Цифровое запоминающее устройство

 

() )) 849305

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид- ву (22)Заявлено 25.07.79 (21) 2801316/18-24 с присоединением заявки,% (23) Приоритет (51)М. Кл.

G 11 С 23/00

Гееуаерстевииый комитет

СССР

Опубликовано 23. 07. 81. Бюллетень № 27 йо делам изобретеиий и открытий (53) УД К 681-327 (088. 8) Дата опубликования описания 25.07.81 (72) Авторы изобретения

З.А. Азмапарайшвили и А.Г, Азмапар

I ! () !

/ ! ! (71) Заявитель (54) ЦИФРОВОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для использования в вычис лительных и программных устройствах, в которых не требуется большое быстродействие.

Известно цифровое запоминающее устройство, в котором запомйнающими элементами являются парные отверстия, расположенные на подвижном цилиндре.

Внутри указанного цилиндра расположен с некоторым зазором второй неподвижный цилиндр, который служит для удержания стальных шариков, располагающихся в одном из отверстий элемента па15 мяти при вращении. Перекидывание шарика для записи информации происходит с помощью электромагнитов, расположенных внутри на подвижной планке, которая может перемещаться на некоторый шаг с помощью электромагнитного привода. Перекидывание шарика открывает или прикрывает доступ света к фоточувствительным элементам.

В указанном устройстве элемент памяти состоит из двух отверстий, в одном из которых расположен шарик (l).

Недостатком устройства является большая площадь носителя, определяемая как

g т. ill ° дКт1 где е.6 †. расстояние между смежными элементами памяти;

m — разрядность слова; — количество адресов.

Наиболее близким к ттредлагаемому является цифровое запо(тинающее устройство, содержащее плоский носитель информации с отверстиями для размещения ферромагнитных шариков, располо-. женных по обеим сторонам носителя информации источника света и фотодиоды узла считывания, подключенного к выходам устройСтва, и узел записи, подключенный ко входам устройства и кинематически связанный с приводомЯ, Недостатком этого устройства является то, что в нем узлы записи и

3 849305 4

ы на определенное Устройство содержит носитель 1 инпоминания ин- формации, стальные планки (направляюся менее половины щие) 2 и 3, стойки (связывающие) 4, 5, то увеличивает ra- 6 и 7, поперечные планки 8 и 9, подшипники (опорные) 10, 11, 12 и 13 — сокращение габа- подшипники (прилегающие) 14 и 15, подшипники (прижимающие) 16 и 17, пружиостигается тем, ны прижимающие 18 и 19, ходовой винт роном запоминаю- 20, гайка 21, корпус 22, панель 23 ержащем плоский ip для визуального наблюдения адресов, с отверстиями отверстия 24 адресные, источник 25 омагнитных шари- света адресной индикации, шарик 26 по обеим сторонам в носителе, нижняя плита 27 записыисточники света вающего узла, ячейка (цилиндрическая итывания, подклю- д5 выточка) 28, отверстие 29 нижней плис ройства, и узел ты, шарик в ячейке 30, пластины 31, и ко входам устрой- верхняя плита 32, тяга 33, привод 34, и связанный с при- отверстия 35 для лампочки, источник выполнен в виде 36 света, вырез для источника 37 наД HocHTBJIBM ин 2р света, отверстия 38 сердечника, сер-.

Ях, паРаллельных его . дечник 39 записывающего электромагнита, записывающий электромагнит илиндРи »еские вь| 40, фольга 41 и 42 нижнего и верхнего

»сынаемых слов для торца сердечника, каркас катушки 43, из них ферромаг 25 цилиндрический кожух 44, основание ислу ацресов за- 45, плита 46 считывающего узла, фотоперемещения при- диод 47 узла считывания, фотодиод выполнено соот- 48 адресный, источник 49 света адклиндрической вы" ресный, штеккерный разъем,,50. м которой закрепле- gp Носитель 1 информации представляет ое отверстие, со- собой неподвижную прямоугольную плиту ему отверстию носи- из немагнитного материала. во второй плите, Плита закреплена на двух стальанными пластинами, ных ровных планках 2 и 3, расположенсоосные цилинд- З5 ных по краям носителя. Планки служат ервой плиты, и для выравнивачия плоскости носителя

»овки источников и одновременно являются направляющими ерстиям первой пли- для продольно-шагового перемещения ой плите, устанон- считынающего и запоминающего узла, щих для перемеще- 411 которые жестко связаны друг с другом ервой плиты, разме- посредством стоек 4, 5, 6 и 7 и поы с сердечниками перечных планок 8 и 9. Считывающий перемещения ферро- узел располагается снизу с малым зарабочие торцы кото- эором, а записывающий сверху — с анаотверстиях, выпол- 45 логичным зазором.

I считывания разнесен расстояние и для за формации использует площади носителя, ч бариты устройства.

Цель изобретения ритон устройства.

Указанная цель д что в известном циф щем устройстве, сод носитель информации для размещения ферр ков, расположенные носителя информации и фотодиоды узла сч ченного к выходам у записи, подключеннь ства и кинематическ водом, узел записи двух расположенных формации в плоскост плоскости, подвижнь которых выполнены ц точки по числу зап» размещения в каждой нитных шариков по ч писи, в направлении вода н данной плите ветственно каждой ц точке, над сегменто на пластина, сквозн осное соответствующ теля информации, а расположенной над д выполнены отверстия рическим выточкам и отвеостия для уста» света, соосные отн ты, причем на втор ленной в направляю ния относительно и щены электромагнит для вертикального магнитных шариков, рых расположены в ненных во второй плите соосно цилиндрическим выточкам первой плиты.

Кроме того, толщина пластин, закрепленных над сегментами цилиндричес- 5О ких выточек первой плиты, не превышает одной трети диаметра ферромагнитного шарика.

На фиг. 1 и 2 приводятся виды устройства соответственно сверху и сбоку 55 с вырьвами; на фиг..3 - конструкция записывающего узла запоминающего устройства с вырывами.

Записывающий и считывающий узлы являются кареткой, которая опирается на горизонтальную плоскость направляющей 2 и 3 и имеет возможность перекатывания с помощью подшнпникон 10, 11 и 12, 13. Для обеспечения строго направленного перемещения, каретка снабжена подшип»»икам»» !4 и 15 (жестко закрепленными на корпусе каретки).

Последние прилегают с одной стороны к вертикальной плоскости направляющей

2. К другой стороне направляющей с

5 8493 помощью пружины 18 и 19 прижимаются подшипники 16 и 17.

Каретка перемещается строго определенными шагами Ь6, которое равно расстоянию между смежными элементами памяти. Перемещение осуществляется (фиг. 1 и 2) с помощью ходового винта 20, закрепленного на корпусе каретки гайкой 21. Ходовой винт может вращаться с помощью шагового !О двигателя (не показан), отрабатывая линейное единичное перемещение каретки на h6Визуальный контроль перемещения !

5 каретки и, следовательно, контроль адреса записываемого или считываемого слова, осуществляется следующим образом.

На корпусе 22 устройства или в го смотровом окне пульта управления установлена продолговатая панель 23 с отверстиями 24, количество которых равно количеству адресов q. Расстояние между любыми смежными отверстиями равно hS . Против каждого отверстия нанесен номер соответствующего адреса. Напротив осевой линии отверстия

24 иа записывающем узле установлен источник 25 света адресной индикации1

На всю рабочую поверхность носителя нанесены сквозные отверстия с переменным сечением. Отверстия удалены друг от,цруга на минимальные шаги

М как в продольном, так и в поперечном направлении. Каждый элемент памяти представляет одно отверстие, в котором в зависимости от записанного кода "1" или "0" располагает40 ся стальной шарик 26.

Нижняя плита 27 записывающего узла, изготовленного из немагнитного материала, которая закреплена с обеих сторон на поперечные планки 8 и 9, 45 снабжена ячейками 28.

Ячейки расположены несколькими рядами, центральная осевая линия которых наклонена по горизонтальной плоскости по отношению продольной оси носителя под некоторым углом. Ряды удалены друг от друга на расстояние И и, где и— количество ячеек в ряду. Плита 27 снабжена отверстиями 29 соосно элементам памяти, каяц ый из которых удален от центра ячейки поперек носителя на расстояние L кратное h6 . В ячейках располагаются стальные шарики 30, количество которых равно количеству адресов q записываемых слов, а число ячеек равно разрядности m указанных слов. Над ячейками расположены пластины 31, перекрь1вающие ячейки по сег" менту.

На пластинах лежит плита 32, которая находится между поперечными планками 8 и 9 (иаправляющими).

Плита имеет возможность перемещения до упора стойки 6, с помощью тяги 33 электропривода 34, иа расстояние L. Указанная цлита снабжена отверстиями. В отверстиях 35 расположены источники 36 света, вставленные в выре-, зы 37 и установленные соосно с отверстиями 29 нижней плиты, а отверстия

38 расположены против центров ячеек.

В каждое из отверстий 38 располагается малый диаметр сердечника 39 записываемого электромагнита 40 (малый диаметр сердечника равен диаметру шарика). К нижнему и верхнему торцу указанного сердечника прикреплена фольга 41 и 42 из немагнитного материала, Сердечник своим большим диа- . метром опирается на плиту 32 и одновременно располагается в полости каркаса катушки 43 с малым зазором. Катушка, в свою очередь, вставлена в цилиндрический кожух 44, с верхней стороны которого насажено основание 45 (магнитного ярма), снабженное отверстием в центре.

Сердечник 39 имеет возможность перемещения на расстояние диаметра шарика до упора основания.

Электромагнит 40 закреплен на плите 32.

Считывающий узел состоит из плиты

46, которая закреплена на стойках

4и7.

Плита снабжена отверстиями соосно отверстиям 29. В отверстиях плиты установлены фотодиоды 47, количество которых равно разрядности lll, I

В случае произвольной выборки адресов крайняя малая часть дорожки шириной А — вдоль оси носителя используется для постоянного кодирования адреса чисел.

С этой целью на плите 46 устаиовлеап> фотодиоды 48, соосно которым на ниж" ней плите 27 записывающего узла установлены источники 49 света.

Проводник от записывающего и считывающего узла через штеккериые разьемы 50 связан со схемой управления.

/ 84930

Устройство работает следующим об- 1 разом.

Каждому шагу — адресу, который связан с перемещением каретки — записывающего и считывающего узла, соответствует определенное слово, подвергающееся записи или считыванию.

Если в элементах памяти находятся шарики 30, что условно соответствует логическому "0", то световой поток 10 от источника 36 света не попадает на фотодиод 47, и последний не проводит ток

В противном случае, когда в отверстиях элементов памяти не находят- 15 .ся шарики 26, световой поток от источника 36 света попадает на фотодиод

47, последний проводит ток, что соответствует логической "1".

При команде "Запись- 0" в тех эле- р0 ментах памяти, в которых записан код .

"0", находятся шарики, .а соответствующие электромагниты 40 не возбуждаются. При указанной команде возбуждаются остальные электромагниты 40, в 25 элементах памяти которых не находятся шарики (записан код "1"). Со стороны малого диаметра сердечника

39, где прикреплена фольга 41, притягиваются все шарики, находящиеся в Эо ячейке 28 (аналогичное происходит и с другими ячейками).

Сердечник 39, поднимаясь и прижимаясь к основанию 45, вводит в отверстие только один шарик 26, так з5 как диаметр отверстия несколько больше диаметра шарика. Надо отметить, что к нижней стороне плиты 32 из ячейки прилипает куча шариков, часть из которых прилипает к шарику, на- 40 ходящемуся в отверстии. Далее возбуждается электропривод 34, который перемещает плиту прямого хода, при котором пластина 31 постепенно отделяет шарики от нижней стороны плиты 45 и далее от шарика 26, находящегося в отверстии.

Плита перемещается на строго определенное расстояние, при котором отверстие с шариком 26 устанавливает- 50 ся соосно с отверстием элемента па« мяти.

Когда обесточивается злектромаг иит 40, шарик 26 падает в. отверстие .элемента памяти и одновременно сер- 55 дечник 39 своим малым диаметром попадает в свое отверстие 38. Почти одновременно с помощью электропривода

8

34, который совершает обратный ход, плита 32 возвращается в исходное состояние (произведена запись кода "0"), При записи "1", как и в предыдущем случае, в тех элементах памяти, где записаны "1", не возбуждаются соответствующие электромагниты 40, При команде "Запись 1" включается электропривод 34, который передвигая плиту вправо (прямой xop) на расстояние, равное расстоянию от центра ячейки до центра другого отверстия в нижней плите, устанавливает отверстие, где размещен малый диаметр сердечника 39, соосно с отверстием элемента памяти.

В этот момент включается электромагнит 40, сердечник, притягивая к себе шарик и одновременно поднимаясь наверх и прилипая к основанию 45, укладывает шарик в отверстие. Почти одновременно с помощью электропривода плита начинает обратное перемещение (обратный ход), занимая первоначальное состояние. В момент окончания обратного хода выключается электромагнит 40, и сердечник своим весом вытесняет из отверстия шарик, который в некоторых случаях не падает обратно в ячейку. Указанный случай, когда шарик под действием своей тяжести не падает, может возникнуть, когда вблизи сердечника образуется скопление шариков, которые сцеплены силами остаточного магнетизма. При этом рассеивание скопления обеспечивается с помощью сердечника 39, который падает под действием своего веса. Таким образом, происходит запись кода "1".

Следует отметить, что запись кода

"1" и "0" происходит одновременно (в один такт с помощью несложных логических схем).

Формула изобретения

1. Цифровое запоминающее устройство, содержащее ппоский носитель информации с отверстиями для размещения ферромагнитных шариков, расположенные по обеим сторонам носителя информации источники света и фотодиоды узла считывания, подключенного к выходам устройства, и узел записи, подключенный ко входам устройства и кинематически связанный с приводом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения габаритов устрой849305 ух щения относительно первой плиты, размещены электромагниты с сердечниками дпя вертикального перемещения ферро-. магнитных шариков, рабочие торцы которых расположены в отверстиях, вы" полненных во второй плите соосно цилиндрическим выточкам первой плиа- ты.

2. Устройство по п. 1, о т л ит-10 ч а ю щ е е с я тем, что толщина пластин, закрепленных над сегментами цилиндрических выт.очек первой плиты, не превышает одной трети диаметра ферромагнитного шарика, ства, узел записи выполнен в виде дв расположенных над носителем информации в плоскостях, параллельных его плоскости, подвижных плит, в первой из которых выполнены цилиндрические выточки по числу записываемых слов для размещения в каждой из них ферро магнитных шариков по числу адресов s писи, в направлении перемещения привода в данной плите выполнено соотве ственно каждой цилиндрической выточке, над сегментом которой закреплена пластина, сквозное отверстие, соосное соответствующему, отверстию носи теля информации, а во второй плите, расположенной над данными пластинами, Источники инФормации, выполнены отверстия, соосные цилинд- принятые во внимание при экспертизе рическим выточкам первой плиты, и 1. Авторское свидетельство СССР отверстия для установки источников 9 476603, кл. 0 ll С 23/00,. 1971. света, соосные отверстиям первой 2. Темников Ф.Е. Автоматщюеские

1I плиты, причем на второй плите, уста- регистрирующие приборы. М., Иашиноновленной в направляющих для переме- строение", 1968, с. !68-173.

849305

Составитель С. Хлебников

Редактор Г. Волкова Техред А, Савка.. Корректор В. Синицкая

Заказ 6103/68 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Х<-35 Раушская наб.> д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,