Способ записи информации на магнитный носитель с цилиндрическими магнитными доменами

1 о 875454 Союз Советских Социалистических Республик(51)М, л,з 0 11 С 7/00 осударствеиный комитет СССР оо дедам изобретеиий я открытий(53) УДК 681, 327. ,66(088.8) Дата опубликования описания 23.1 081(72) Авторы изобретения Г.С,Кандаурова и Л,А.ПамятныхУральский ордена Трудового Красного Знамени оаударстзейный университет им. А.М. Горького(54) СПОСОБ ЗАПИСИ ИНФОРМАЦИИ НА МАГНИТНЫЙ НОСИТЕЛЬ С ЦИЛИНДРИЧЕСКИМИ МАГНИТНЫМИ ДОМЕНАМИИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении микроэлектрон- ных устройств на цилиндрических магнитных доменах ЦМДИзвестен способ записи информации, при котором элементами памяти являются тонкие магнитные пленки с осью легкого. намагничивания, параллельной плоскости пленки. Намагничивание пленки в двух взаимно противоположных направлениях вдоль оси легкого намагничивания определяют два состояния запоминающего элементаГ 13 .Недостатками этого способа являются малая плотность, записи информации и сложность управляющих схем.Наиболее близким техническим решением к данному изббретению является способ записи информации на магнитную пластину или пленку с ЩЩ, который основан на локальном воздействии на магнитную пластину или пленку магнитным полем Г 23 .Недостатками известного способа записи информации являются ограниченное быстродействие, высокие требования к качеству материала и сравнительно малая плотность записи информации, Последнее связано с тем, что в известном способе ЦМД могут иметьтолько одну устойчивую ориентациювектора намагниченности Э , которая остается неизменной прн.всех операциях, производимых над ЦМД.Цель изобретения " повышение быстродействия .и увеличение плотностизаписи информации.Поставленная цель достигается путем того, что в известном способезаписи информации воздействие магнитным полем осуществляют на магнитныйноситель из магнитомногоосного материала с наведенной одноосной анизо тропией, у которого энергия многоосной .анизотропии сравнима с энергией, наведенной одноосной анизотропии,путем последовательной ориентации маг.".нитного поля вдоль соответствующих 20 кристаллографических направлений магнитной пластины или пленки.Способ осуществляется следующимобразом.В магнитных. пластинах или пленках,например Ферритов-гранатов, у которых энергия многоосной магнитной анизотропии сравнима с энергией наведенной одноосной анизотропии (так называемые псевдоодноосные пластины, ЗО пленки) в поле, направленном перпен-.дикулярно плоскостИ пластины или пленки, формируют Домены, которые близки по форме к известным ЦМД, однако поперечное их сечение может существенно отличаться от кругаКроме того, они имеют вблизи поверхности замыкающую магнитную структуру в виде "ореоловф, форма которых связана с ориентацией кристаллографических осей.Влияние многоосной анизотропии приводит к тому, что ЦМД в псевдо- одноосном материале имеют несколько дискретных устойчивых состояний с разной ориентацией вектора намагниченности, которые можно рассматривать как различные информационные состояния ЦМД. Эти состояния разделены энер гетическими барьерами, которые можно преодолевать, воздействуя на пластину или пленку внешним магнитным полем. Переход из одного состояния в другое осуществляется скачком. 20В псевдоодноосном материале различные кристаллографические направления в плоскости, препендикулярной оси наведенной анизотропии, неравноценны. Прикладывая магнитное поле, параллельное плоскости пластины или пленки и ориентированное вдоль одного из кристаллографических направлений, вызывают поворот вектора намагниченности в самом ЦМД от нормали к направлению одной из наклонных З 0 осей легкогонамагничивания.Для реализации других информационных состояний ЦМД магнитное поле последовательно ориентируют вдоль других кристаллографических направ лений. Матрица при этом остается неизменной. Поскольку минимальная амплитуда поля записи и полевой интервал стабильности многоустойчивых ЦМД зависит от того, в каком кристаллогра Фическом направлении ориентируется поле записи, оптимальную величину напряженности записывающего поля подбирают опытным путем.Таким образом, в предложенном 45 способе запись информации осуществляется путем изменения ориентации намагниченности многоустойчивых ЦМД с помощью магнитного поля.Число дискретных ориентаций Эв в многоустойчивых ЦМД больше двух, что указывает на принципиальную возможность записи информации в системах счисления с основанием, большим .двух и, таким образом, повышения плотности записи информации. 55Жак какизменение ориентации вектора намагниченности в многоустойчивых ЦМД происходит путем поворота Рз из одного устойчивого положения в другое, то скорость записи 60 в данном способе не будет ограничена скоростью смещения доменных границ, что позволит повысить быстродействие устройств, реализующих предложенныйспособ. 65 Запись информации на многоустойчивых ЦМД позволяет значительно снизитьтербования к качеству материала, так как не играют существеннойроли коэрцитивность материала и подвижность доменных границ, снимаетсяпроблема магнито-твердых ЦМД.Записывать информацию предложенным способом можно на одиночном многоустойчивом ЦМД, группе или решеткемногоустойчивых ЦМД. В последнем случае может быть осуществлено дискретное кодирование любых знаков и символов,Предложенный способ записи можетбыть положен в основу работы запоминающих, логических, коднрующих устройств на ЦМД, а также магнитоуправляемых транспорантов, дисплеевСчитывание информации производятизвестными методами.При реализации предложенного способа скорость записи увеличиваетсяна несколько порядков по сравнениюс известным, Возможность записи ин-,формации в системах счисления с основанием большим двух, увеличивает емкость запоминающих устройств, Использование в устройствах логикии памяти предложенного способа даетвозможность в нужном месте и в необходимый момент времени изменитьинформационное состояние ЦМД, а затем их продвигать известными способами. Следовательно, возрастаетчисло операций, которые можно производить над элементарными носителямиинформации, т.е. Функциональные возможности ЦМД расширяются, В случаезаписи информации на неподвижныхЦМД имеет место упрощение способа,т,е. отпадает необходимость в сложных доменопродвигающих схемах, существенно снижаются требования ккачеству материала.Таким образом, предложенный способ позволяет повысить быстродействие и увеличить плотность записиинформации.формула изобретенияСпособ записи информации на магнитный носитель с цилиндрическими магнитными .доменами, основанный на локальном воздействии на магнитный носитель магнитным полем, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия н увеличения плотности записи информации, воздействие магнитным полем осуществляют на магнитный носитель из магнитомногоосного материала с наведенной одноосной анизотропией, у которого энергия многоосной аниэотропии сравнима с энергией наведенной одноосной анизотропии, путем последовательной ориентации магнитного поля вдоль соотЗаказ 9356/78 Тираж 648 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП фПатент", г. Ужгород, Ул. Проектная, 4 ветствующих кристаллографических направлений магнитного носителя. Источники информации принятые во внимание при экспертизе