Устройство для обработки информации

по делам изобретений н открытийДата опубликования описания 28.02.81(71) Заявитель Омский политехнический институт(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ Изобретение относится и вычислительной технике и может быть использовано при построении систем обработки дискретной информации.Известно устройство для обработки информацин, содержащее магнитоодноосную пленку, на поверхности которой расположены логические элементы, генераторы и каналы продвижения цилиндрических магнитных доменов (ЦМД) из ферромагнитных аппли. каций 1.Недостатком устройства являются его ограниченные функциональные возможности,Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является устройство для обработки информации, содержащее магнитоодноосную пленку, на которой расположены сумматор и каналы продвижения ЦМД из ферромагнитных аппликаций 2.Недостатком этого устройства является ограниченная область применения.111 ель изобретения - расширение области применения известного устройства путем реализации логических операций.Поставленная цель достигается тем, что устройство для обработки информации, содержащее магнитоодноосную пленку, на поверхности которой расположен сумматор из ферромагнитных аппликаций, выходы которого через основной аннигилятор ЦМД соединены с соответству 1 ощими выходными каналами продвижения ЦМД. содержит компрессоры ЦМД по числу разрядов слов, операционные регистры, переключатели, генераторы, элементы считывания и дополнительный аннигилятор ЦМД, причем операционные оегистры взаимосвязи с каждым 10 из компрессоров ЦМД через переключателиЦМД, элементы считывания ЦМД магнитосвязаны с выходными каналами продвижения ЦМД, генераторы ЦМД соединены с входами соответствующих компрессоров ЦМД, выходы которых магнитосвязаны с 15дополнительным аннигилятором ЦМД и соединены с входами сумматора.На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства,Устройство для обработки информациисодержит магнитоодноосную пленку 1 с ЦМД 11, на поверхности которой расположен сумматор 111 из ферромагнитных аппликаций. выходы которого через основной аннигилятор 1 Ч ЦМД соединены с выходными ОП ИСАНИЕ 809190ИЗОБРЕТЕНИЯО 15 50 каналами Ч продвижения ЦМД, компрессоры Ч 1 ЦМД, операционные регистры Ч 11, взаимосвязанные с каждым из компрессоров Ч 1 ЦМД через переключатели Ч 111 ЦМДгенераторы 1 Х ЦМД, элементы Х считывания ЦМД и дополнительный аннигилятор Х 1 ЦМД.Цифрами 1 - 5 обозначены позиции, занимаемые ЦМД в процессе функционирования устройства.Предлагаемое устройство для обработки информации функционирует следующим образом.Рассмотрим процесс функционирования устройства в режиме суммирования информационных слов. Допустим, что в исходном состоянии в динамических ловушках (ДЛ) сумматора 111 циркулировали ЦМД разрядов первого слагаемого. Второе слагаемое на входы сумматора 111 может быть введено либо с внешнего устройства за счет возбуждения импульсными сигналами проводниковых аппликаций соответствующих генераторов 1 Х ЦМД, в результате чего импульсная форма представления информации преобразуется в доменную и ЦМД разрядов второго слагаемого поступают на входы соответствующих компрессоров, либо из ячеек памяти одного из операционных регистров (ОР), для чего необходимо генерировать слово, состоящее из одних единиц, путем возбуждения проводниковых апиликаций всех генераторов 1 Х ЦМД, и подать импульсный сигнал в соответствующую проводниковую аппликацию выборки ОР. В обоих случаях ЦМД от генераторов доменов поступают на входы соответствующих компрессоров и вызывают сдвиг резидентных доменов компрессоров из позиции 1 в позицию 2, В первом из упомянутых случаев ЦМД разрядов второго слагаемого из позиции 2 последних ДЛ компрессоров по кап в иналам ввода 3 и 4 - 1 через такт (такт время оборота вектора поля управления) с момента поступления на входы компрессоров достигнут входов сумматора, Во втором случае сдвиг резидентных ЦМД из позиции 1 в позиции 2 (входы переключателей ЦМД) произойдет во всех компрессо.рах. В соответствии с номером возбужденной проводниковой аппликации выборки ОР, произойдет срабатывание соответствующих переключателей доменов и ЦМД единичного слова из позиции 2, продвигаясь по каналам 2 - 3 - 4, достигнут позиции 4, откудаи ипод действием сил магнитного взаимодействия с доменами, находящимися в ДЛ ячеек памяти М-го ОР, поступят в позиции 511или 5 в зависимости от состояния соответствующих ячеек памяти, В результате такого взаимодействия произойдет очищение ячеек памяти от информационного содержания (в М-й ОР будет записано единичное слово) и вывод ЦМД разрядов М-го слова,. И 1Ов каналы о - 2, приводящии к сдвигу резидентных доменов компрессоров из ДЛ,5 20 25 30 35 40 45 номера которых не превосходят М, и последующему вводу М-го слова в сумматорчерез два такта с момента поступления слована входы компрессоров. Дополнительныйаннигилятор Х 1 ЦМД необходим для уничтожения ЦМД единичного слова, которыепоявляются на выходах компрессоров в момент опроса ячеек памяти М-го ОР. Возникающий при этом разрыв в цепях резидентных компрессоров устраняется повторным вводом на их входы доменов единичногослова от генераторов 1 Х ЦМД.Процесс суммирования заключается вследующем.ЦМД одноименных разрядов обоих слагаемых сближаются в сумматоре на расстояние, достаточное для возникновениямежду ними сил магнитного взаимодействия(позициии 1 и). В результате взаимодействия в позициях 3 ДЛ сумматора образуетсяслово частичных сумм, а в позициях 3 и3 - слово переносов, причем неиспользуемое слово переносов в позициях 3 стирается1основным аннигилятором 1 Ч ЦМД, а ЦМДвторого слова переносов по каналам 23 - 4 сдвигаются на один разряд в сторои гнну старших разрядов сумматора и уча"твуютв образовании новых слов частичных сумми переносов, Через Р тактов, прошедшихс момента сближения одноименных разрядовслагаемых, процесс суммирования заканчивается, ЦМД результата которого циркулирует в ДЛ сумматора. Вывод результатаоперации суммирования производится возбуждением проводниковой аппликации вмомент времени, соответствующий нахождению ЦМД в позициях 1 ДЛ сумматора,которые при этом по каналам- 2 - 3через основной.аннигилятор ЦМД поступаютв выходные каналы Ч, магнитосвязанныес элементами Х считывания ЦМД.Остановимся на возможностях осуществления в предлагаемом устройстве логическойобработки информации,Из приведенного процесса функционирования устройства в режиме суммированияслов следует, что за счет магнитного взаимодействия ЦМД одноименных разрядов словна вь;ходах сумматора 111 в позициях 3реализуется логическая операция Конъюнкция, а в позициях 3 его ДЛ - логическаяоперация Неравнозначность, причем результаты последней операции выводятсяиз регистра-сумматора при возбуждениисоответствующей проводниковой аппликации.Если учесть, что с выходного регистравнешнего устройства могут сниматься какпрямые, так и инверсные значения слов, тосумматором могут выполняться также логические операции запретов, Равнозначность и Стрелка Пирса.Введение в структуру устройства операционных регистров, взаимосвязанных с сумматором посредством компрессоров, позволяет значительно расширить его функциональные возможности. В предлагаемом слу80990 Форла изобретения ИИПИ Заказ8/59 Тираж 756 Подписноефилиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чае в ОР могут быть выполнены поразрядные операции Конъюнкция и Дизъюнкция при записи новой информации в образующие их ячейки памяти без предварительного стирания ранее хранимой в них информации. Для этого достаточно в выбранный ОР, например М-й, ввести ЦМД нового слова путем возбуждения М-й проводниковой аппликации, что повлечет за собой продвижение ЦМД записываемого слова из позиций 2 переключателей доменов М-го ОР по каналам 2 - 3" - 4"в позицию 4", откуда ЦМД нового слова поступят либо в позицию 5", реализуя поразрядную переключательную функцию Конъюнкция, либо в позицию 5 и далее в ДЛ ячеек памяти, реализуя пораз рядную переключательную функцию Дизьюнкция,Полагая, что слова могут быть занесены в ОР как в прямом, так и в инверсном виде, в каждом из ОР дополнительно могут быть реализованы переключательные функции импликации и Штрих Шеффера, что говорит о том, что предлагаемое устройство является универсальным устройством для логической и арифметической обработки информации. Устройство для обработки информации,содержащее магнитоодноосную пленку, на поверхности которой расположен сумматор из ферромагнитных аппликаций, выходы которого через основной ннпгилятор цилиндрических магнитных доменов соединены с соответствующими выходными каналами б продвижения цилиндрических магнитных доменов, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства путем реализации логических операций, оно содержит компрессоры цилиндрических магнитных доменов по числу разрядов слов, операционные регистры, переключатели, генераторы, элементы считывания и дополнительный аннигилятор цилиндрических магнитных доменов, причем операционные регистры взаимосвязаны с каждым из компрессоров цилиндрических магнитных доме-. нов, элементы считывания цилиндрических магнитных доменов магнитосвязаны с выходными каналами продвижения цилиндрических магнитных доменов, генераторы цилиндрических магнитных доменов соединены с 26 входами соответствующих компрессоров цилиндрических магнитных доменов, выходы которых магнитосвязаны с дополнительным аннигилятором цилиндрических магнитных доменов и соединены с входами сумматора. иИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР623235, кл. Н 03 К 19,00, 1976.2. Авторское свидетельство СССР по заявке2658298(18-24, 15,08.78 (прототип).