Двоичный сумматор

(23) Приоритет ки Государственный квмитет СССР по делам изобретений и аткрытии:- С ,ч1щЪ вторыбрете Ф. Мельников и Н.Л хор 1) Заявител онных управляющих м ститут эл ВОИЧНЬП 4 СУММАТ 2 ся искусственно задеространение ЦМ 1-операндов бходимое для возвратачто увеличивает время оме этого, известное анимает большую площадьа в случае с двумя чае приход живать рас на время н-перен сложения устройст на кристалле последовател но соедин н ми э Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах переработки .дискретной информации на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД).Известен двоичный сумматор, содержащий магнитоодноосную пленку, на которой расположены доменопродвигающие каналы и логические элементы 11.Недостатком двоичного сумматора являются ограниченные функциональные возможности.Наиболее близким к предлагаемому является двоичный сумматор, содержащий магнитоодноосную пленку, на которой расположены аппликации из магнитомягкого материала шевронной формы, образующие каналы продвижения ЦМД, соединенные колонкой шевронов 21,Однако получение полной, поразрядной суммы возможно либо при последовательном соединении двух аналогичных элементов, либо при помощи одного элемента, но в последнем слутами имеет малую надежность.1 ОЦель изобретения - повьпление быстродействия и надежности двоичногосумматора.Поставленная цель достигается тем,что двоичный сумматор, содержащиймагнитоодноосную пленку, на поверхности которой расположены входныеи выходные каналы продвижения ЦМДиз групп ферромагнитных аппликацийшевронной формы равной ширины, ма 1- 0 нитосвязанные с группой ферромагнитных аппликаций шевронной формы разной ширины, содержит на поверхностимагнитоодноосной пленки ферромагнитную аппликацию круглой форье, распо839 О 62 3ложенную с внутренней стороны ферро" магнитной аппликации шевронной формы наибольшей ширины и магнитосвязанную с ней.На фиг,1 изображена принципиальная схема двоичного сумматора; на фиг2 и 3 - таблицы, поясняющие его работу.Предлагаемый двоичный сумматор (фиг.1) содержит магнитоодноосную пленку 1, на которой расположена группа ферромагнитных аппликаций 2 шевронной формы разной ширины, магнитосвязанная с входными 3 и 4 и выходными 3 и 4 каналами продвижения ЦИД из групп ферромагнитных аппликаций 5 шевронной формы равной ширины, и ферромагнитная аппликация 6 круглой формы, расположенная с внутренней стороны Ферромагнитной аппликации 2 шевронной формы наибольшей ширины. Предлагаемый двоичный сумматор работает следующим образом.Одиночный ЦМД поступает на вход сумматора (каналы 3 и 4) . По каналам ЦИД перемещается в центр сумматора и попадает на группу аппликаций 2. Под действием локального градиента поля смещения, создаваемого шеврон- ными аппликациями 2 разной ширины, ЦИЦ перемещается в вертикальном направлении в сторону шеврона, имеющего1 большую ширину, т.е. в канал 4, выход которого. является выходом полной суммы 5. 10 15 20 25 30 35 Работа сумматора в режиме с переносом осуществляется следующим образом (фиг.З).Особенностью этого режима является то, что в случае, когда оба операнда равны нулю, т.е. в каналах 3 и 4 ЦМД-операндов отсутствуют. ЦМД-переноса под действием локального поля смещения, образованного в результате разницы в площадях аппликаций круглой Формы и соседней с ней аппликации в группе 2, переходит в канал 4. Символически этот процесс представлен на фиг.З строкой У 1.В случае, когда ЦИД продвигается по каналу 3, а ЦМД-переноса находится под аппликацией 6, канал 4 остается пустым, так как ЦМД канала 3 испытывает влияние ЦЩ-переноса. В случае, когда ЦМД-операнда продвигается по каналу 4, ЦМД-переноса отталкивает ЦИД-операнда в.канал 3. В последнем случае (строка 4 на Фиг.З) оба операнда равны 1 и силы магнитостатического отталкивания, влияющие на ЦМД в канале 4, уравновешиваются силами 1отталкивания ЦМД, находящимися в канале 3.Таким образом, предлагаемый двоичный сумматор позволяет за один оборот вектора поля управления произвести полное сложение одного разряда двух операндов, поступающих на его входы. Это позволяет упростить топологию, улучшить надежность и уменьшить время обработки информации в логических и запоминающих устройствах на ЦМД.Если на входы сумматора (каналы3 и 4) одновременно поступают дваЦМД, то в результате магнитостатического отталкивания один из ЦИД, проходящий по каналу 4, переходит подаппликацию 6 круглой формы, В этомслучае происходит образование переноса. На фиг.2 показано состояние сумматора при прохождении через него различных комбинаций ЦИД-операндов.В первых двух столбцах К 3 и К 4 даны комбинации входных переменных.В столбце Р отражено присутствие ЦИД под круглой аппликацией, т.е. наличие ЦМ 1-переноса. Причем ЦМД-переноса перемещается под действием управляющего поля по периметру круглой аппликации и через один такт ра-боты сумматора находится в исходнойпозиции.40 Двоичный сумматор, содержащий магнитоодноосную пленку, на поверхности которой расположены входные и выходные каналы продвижения цилиндрических магнитных доменов из групп ферромагнитных аппликаций шевронной,формы равной ширины, магнитосвязанные с группой ферромагнитных аппликаций шевронной формы разной ширины, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности двоичного сумматора, он содержит на поверхности магнитоодноосной пленки ферромагнитную аппликацию круглой формы, расположенную с внутренней стороны ферромагнитной аппликации шевронной формы наибольшей ширины и магнитосвязанную с ней. 45 5055 формула изобретенияктор М. Демчик рак 988 нного комитета ССС тений и открытий 35, Раушская наб., Заказ 4181/4 Ти ВНИИПИ Государстве по делам изобре 113035, Москва, Ж Подписи 4 иал ППП "Патент , г, Укгород, ул. Проектная, 4 5 839062 бИсточники информации, щие устройства. М., "Энергия", 1974,принятые во внимание при экспертизе с. 112.1. Боярченков М.А. и др. Магнит. АЕР 5, чо 1. 41, 1976, р.П,1278,ные доменные логические и запоминаю- (прототип).