Адаптивный запоминвающий элемент

Союз Советскии Социалистицеских Реслублик)М. Кл, С 11 С 111 осударстеенныи комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий 3) Приоритет3) Опубликовано 05,03,78 5) Дата опубликования оп оллетець9 исания 05, ОЬ. 76(54) АДАПТИВНЫЙ ЗАПОМ ИН АЮШ1 Й ЭЛЕМЕНТнаправлениях. В этом случае ца конце ТМП происходит образование все новых и новых доменов, каждый последу 1 оший цз которых имеет обратную намагниченность по отношению к предыдуцсму. В итоге образуется практически неконтролируемое количество доменов с протцвоположнымц направлениями намагниченности что приводит к ухх дшению надежности элемента.Цель изобретения в повышении надежности адаптивного запомцнаюгцего элемента. Это достигается тем, что в адаптивный запоминаюший элемент, содержаший тонкую магнитную пленку, расположенную вдоль осц легкого намагничивания пленки, шинх возбуждения, размещенную вдоль тонкой магнитной пленки, и токопроводяшую катушку, расположенную у конца тонкой магнитной пленки, включена шина запрета зарождения доменов обратной намагниченности, расположенная перпендикулярно тонкой магнитной пленке на ее конце.На фиг. 1 дано схематическое изображение адаптивного запоминаюшего элемента, выполненного согласно данному изобретению; ца фцг. 2 а, б, в, гтонкая магнитная пленкаконфигурации доменов в ней, когда в шине запрета отсутствует ток: на фиг. За, б, в - тонкая магнитная пленка и конфигурации доменов в ней, когда в шине запрета течет кок. 0 с присоединением заявк Изобретение относится к области вычислительной техники ц может быть использовано в устройствах распознавания образов, управления и регулирования.Известны адаптивные запоминаюшие элементы, содержащие тонкую магнитную пленку (ТМП) ц управляюцие шины 1, 2.Один цз известных адаптивных запоминаюших элементов содержит тонкую магнитную пленку, нанесенную на слой алюминия, и две пары катушек Гельмгольца 1. Недостатком элемента является его сложность.Наиболее близким техническим решением к д.ц ному изобретению является адаптивный запоминающий элемент, который содержит тонкую магнитную пленку, расположенную вдоль оси легкого намагничивания пленки, шину возбуждения, размегценную вдоль тонкой магнитной пленки, и токопроводяшую катушку, расположенную у конца тонкой магнитной пленки 2,Известый элемент обладает следуюшими недостатками. В процессе адаптации на конце ТМП происходит неконтролируемое зарожде-. ние и встречное движение доменов обратной намагниченности. При. длительном процессе адаптации, что встречается, например, в устройствах распознавания, необходимо продвижение доменной границы цо МП в обоихЛдаптивцьй запоминающий элемент содержит топкуо магнитную пленку 1, располокен- Р)у)о вдоль оси легкого намагничивания пленки (ОЛН), шину 2 Возбуждения. размещенную В со, ь тоцОй ма Гнитной пленки, токоп р)Во. дящую катушку 3, расположенную у конца тонкой магнитнои пленки, и шину 4 запоета, расположенную перпендикулярно тонкой магнитной пленке на ее конце.Лдаптивный запоминающий элемент работа ет следующим образом Предположим, что ца шину 4 (фпг. 1) не подается электрический ток и магнитное поле отсутствует. Пусть в начальный момент времени пленка насыцеца ц представляет собой одцодомешэую конфигурацю (фиг. 2 а). Стрелкой укдзано направленце намагниченности. Если на шину 2 возбуждения (фиг. 1) подать переменный гок, создающий персмеццое поле вдоль огл трудного ндмдгнпи Вс ни 5 О Г 11, д цс токопсВодя)сО катуц)к 3 подсть Однц или нес кс)лько Р 5 пмльсОВ тока, создаюцсих поле вдоль О,)1 Н, протисзогвложное цдмагничец)ости в цлсцке, то ца краю ТМП образуется домен обратной цамапичецности, который ус)е)5 Р)ци)застс 5 с подачей новьк импульсов тока, тем самым создавая эффект движения доменной границь вдоль ТМП (фцг.2 б). Определенное положение доменной границы в ТМП соответствует определенному состоянию адаптцвцсц.о элемента. Густь теперь требуется изменить направление движения доменной границы. Это достигается изменением полярности поля по О,1 Н. В этом случде с началом движения доменной границы в противополо)КР)у)0 сторону на конце ТМГ происходит образование нового домена обратной намагниченности (сриг. 2 В), который является вреди 5 м для работы устройства. При продолжении процесса продвиженияграницы в ту и другу)о торону, что часто бывает псооходимо прц работе адаптивного элемента, будут возникать все цовыс и нос)ые домены обратной намагниченности и будут существовать не одна, а несколько до)с"ПНР)х грации (например как это показано ца фиг. 2). )то приводит к тому, что отнощсние плоцадсй доменов с противоположными направлениями ндмдгничеццости усредцяется, все более стреми ся к единице в процессе адаптации и становится невозможным изменить его в сторону увеличения илп уменьшения. В итоге уменьшается диапазоп считываемых сигналов с адаптивно)о элемента, уменьшается число устойчивых состояний, характеристики адаптации изменяются, ухудшается их линейность. Надежность элеме)та ухудшается. (Считывание производится путем Возбуждсция ТМП перемен. ным магнитным поле, по ОП и снятием индуцированного сигнала с элемента 3 продвижения,фиг. 1). Изменение характеристик адаптации зависит от предыстории адаптации, и его практически невозможно учесть.Рассмотрим работу э;мента в случае, когда на иицы 4 (фиг. 1) подастся электрический ток, создающий постояцРРое поле Н .Н,о, где Н,о - поле зародышеобразовацпя. Направлениее этого поля протР)вополок)со направлению намагниченности в;дсыщецной пленке. 1,к. иоле Н постояцв и бо.ьше по величине поляНо, то на краю плснки всегда имеется доменс намагниченностью, обратной первоначальной(фиг. За). Наличие в первоначальный моментвремени этого домена не влияет ни на линейность характеристик адаптации, ни на числоустойчивых состояний, а лишь незначительноизменяет исходный уровень считываемого сигнала, соответствующий начальному насыщенному состоянию элемента, что не имеет значения. При подаче поля возбуждения по ОТН и10 НОл 5 по О)1 Н, прОтР)вополож)ОГО исходному направлению намагниченности, происходит расширение этого домена обратной намагниченности, (фиг. Зб), При изменении направлениядР)Р)5 Кения доменной границы на противоположноепутем изменения полярности импульсов втокопроводящей катушке на кряк) пленки должен оыл бы ооразоваться домец ооратной цдм)г)5)5 чепР)ост)5, как Оыло соказано нд с)Иг. 2 В,но этого не происходит (фиг. Зв), т.к. процессего образования подавляется полем ННзо,20 создаваемым шиной 4 запретя (фцг. 1). Витоге це происходит изменения характеристикадаптаций и уменьшецця числа устойчивыхсостояний адаптивного элемента. Надежностьэлемента повышается,Следует отметить, что на шину 4 запэета25 можно подавать импульсы тока, которые синхронизированы во времени с импульсами токав токопроводящей катушке 3 (фиг. 1) и неменьизе их по длительности. В этом случаедостигается тот же эффект, что и в случаеподачи постоянного тока, с той лишь разницей, что в исходном насыщенном состоянииТМП не будет принудительного образованиядомена обратной намагниченности и не будетНекоторого изменения исходного уровня считанного сигнала. Но такой режим работы, помнению авторов, является менее целесообразным, т. к. оц приводит к усложнению схемобрамления адаптивного элемента из-за необходимости синхронизации и введения дополнительных импульсцых схем.В иредложенно. адаптивном запоминаю 40 щем элементе значительно уменьшена нестабильность характеристик адаптации, что имеетва)кное значение при использовании элементав обучающихся матричных структурах, улучшена линейность характеристик адаптации,увеличено число устойчивых состояний адап 4 тивного запоминающего элемента. Надежностьэлемента повышена. Изготовление адаптивного запоминающего элемента осуществляется)с)етодачи групповой тонкопленочной технологии, что делает его весьма перспективным присоздании обучак)шихся матричных структурбольшого объема.формула изобретения55Лдаптивный запоминающий элемент, содержащий тонкую мдгнитцу)о пленку, расположенную вдоль оси легкого намагничивания пленки, шину возбуждения, размещенную вдоль тон597005 Фиг. 1 ц Пеле роадиже ж Лоле прпИижею гг е лрод 5 ивенир рчсов зедактор Г. Заказ 1155 П 11 И 11 И Госуларствен ио делам 113 П 35, Москва Филиал ППП Патиис 1 ров ( ( Сй ного комитета Совета М изобретений и гкрыт Ж.35, Раугаская иаб., сит, г. Ужгород, ул. 11 я: 45ос ктная. кой магнитной пленки, и токопроводяшую катушку, расположенную у конца тонкой магнитной пленки, отли ающийся тем, что, с целью повышения надежности элемента, он содержит шину запрета зарождения доменов обратной намагниченности, расположенную перпендикулярно тонкой магнитной пленке на ее конце. бИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. 1 ЕЕЕ Ткагпз. Мадп., Ъ.МАб - 4,3, 19 б 8.2. Гостев В. А. Характеристики тонкопленочных адаптивных элементов с использова нием доменных границ. Приборы и системыуправления, 1971,12, с. 12. Составитепь Ю. РозентальГекрел О.,уговая Корректор Н. Туши Ти)ак 71 Г 1 оаиисное