Магнитный пороговый элемент

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕО(ИРЕСПУЬЛИН А око К 1 ЕТ СССРОТНРЬГМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМ ПО ДЕЛАМ ИЗОЬРЕТЕНИИЬг"1 РфЧЭ, .1 у 34ф фффффЮЮт,д ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ Н АЕТСН СНОМУ свидЛьСтау Ъиаоввай(РМ61 ) 841120 продвижения цилиндрических магнит" (21 ) 3429994/18-24 ных доменов причем дополнительная (22) 26.04.82динамическая ловушка цилиндрических (46) 23,07.83. Бюл. в 27 магнитных доменов соединена с допол- (72) Г.Ф,Нестерук, В.Ф.Нестерук, нительным входным каналом продвиже- В.И.Потапов и В.Т.Гиль ния цилиндрических магнитных доменов (71) Омский политехнический институт и магнитосвязана с основным информа- (53) 681.327.66(088.8)циоиным каналом и входом дополни- (56) 1.Авторское свидетельство СССР тельного информационного канала, В 841120,. кл. Н 03 К 1/168, 1979 . продвижения цилиндрических магнитных (прототип), доменов, выход дополнительного информационного канала продвижения (54 )(57 ) МАГНИТНЫЙ ПОРОГОВЫЙ ЭЛЕМЕНТ . цилиндрических магнитных доменов по авт.ев. 9,841120., о т л и ч а" соединен с входом К+1-го канала ю щ.и .й с я тем, что, с целью рас- предпочтительного продвижения цилинд ширения области применения элемента рических магнитных доменов, где К -путея реализации пороговых Функций с значение отличного от единицы поло- отличными от единицй положительными жительного весового коэффициента, а весовыми коэфФициентами, он содержит аннигилятор стирания цилиндрических дополнительные динамическую ловушку магнитных доменов магнитосвязан с цилиндрических магнитных доменов, дополнительной динамической ловушкой входной и информационной каналы цилиндрических магнитных доменов.90 Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при пострении интегральныхоперационных устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД).По основному авт,св. Р 8411205известен магнитный пороговый элемент,содержащий магнитоодноосную пленку,на понерхности которой расположеныосновные динамические ловушки ЦМД,магнитосвязанные с аннигиляторомстирания ЦМД и соединенные посредством каналов предпочтительного продвижения ЦМД с основным информационным каналом продвижения ЦМД, входыкоторого взаимосвязаны с основнымивходными каналами продвижения ЦМД,а выход - с аннигилятором ЦМД, причем первая основная динамическаяловушка ЦМД соединена с выходнымканалом продвижения ЦМД посредствомпереключателя ЦМД 19.Недостатком известного пороговогоэлемента являются его ограниченныефункциональные возможности, позволяющие реализовать только класс порогоных Функций с положительными и равными единице весовыми коэффициентами.Целью изобретения является расширение области применения магнитногопорогового элемента путем реализациипороговых функций с отличными от единицы полижительными весовыми коэффициентами.Поставленная цель достигаетсятем, что магнитный пороговый элементсодержит дполнительные динамическуюловушку ЦМД, входной и информационный каналы продвижения ЦМД, причемдополнительная динамическая ловушкаЦМД соединена с дополнительнымвходным каналом продвижения ЦМД имагнитосвязана с основным ипформаци.онным каналом и входом дополнительного информационного канала продвижения ЦМД, выход дополнительногоинформационного канала продвиженияЦМД соединен с входом К+1-го накалапредпочтительного продвижения ЦМД,где К - значение отличного от единицы положительного весового коэффициента, а аннигилятор стирания ЦМДмагнитосвязан с дополнительной динамической ловушкой ЦМД.На чертеже изображена принципиальная схема предложенного магнитного порогового элемента,Магнитный пороговый элемент содер жит магнитоодноосную пленку 1 с ЦМД 2,на поверхности которой расположеныосновные динамические ловушки 3 ЦМД,магнитосвязанные с аннигилятором 4стирания ЦМД и соединенные посредстном каналов 5 предпочтительного продвижения ЦМД с основным информационным каналом б продвижения ЦМД,входы 7 которого взаимосвязаны сосновными входными каналами 8 продвижения ЦМД, а выход - с аннигилятором 9 ЦМД, дополнительная динами-ческая ловушка 10 ЦМД, взаимосвязанная с дополнительным входным каналом 11 продвижения ЦМД и магнитосвязанная с входом 12 дополнительного информационного канала 12 продвижения ЦМД, а также выходной канал 14 продвижения ЦМД, соединенныйс первой динамической ловушкой ЦМДпосредством переключателя ЦМД.Работа предложенного магнитногопорогового элемента протекает следующим образом.ЦМД, соответствующие входным.входным каналам 8 продвижения ЦМДпоступают на входы 7 основногоинформационного канала. б продвижения ЦМД, продвигаясь по которому,последовательно заполняют основныединамические ловушки ЦМД в соответствии со следующим правилом: еслиосновная динамическая ловушка ЦМДсвободна от домена, то входной ЦМДпо каналу 5 предпочтительного продвижения ЦМД поступает в основную динамическую довушку 3 ЦМД, в противномслучае входной ЦМД не покидает основной информационный канал б продвиженин ЦМД за счет наличия сил магнитостатического взаимодействия междуним и доменом, находящимся н основной динамической ловушке 3 ЦМД и,продвигаясь по основному информационному каналу продвижения ЦМД, поступает к следующей, по порядку, основной динамической ловушке ЦМД. Есличисло входных ЦМД, поступивших навход оснонного информационного каналапродвижения ЦМД, повышает значениепорога срабатывания порогового элемента, то нсе, оставшиеся после запол.кения основных динамических ловушекЦМД, домены входной последонательности уничтожаются аннигилятором 9БМД. При этом нозбуждение переключателя ЦМД 5, соединенного с первойосновной динамической ловушкой ЦМД,вызывает появление в выходном каналепродвижения БМД домена, соответствующего единичному значению реализуемой пороговым элементом пороговойФункции,В случае, когда число ЦМД во входной последовательности меньше,значения порога срабатывания пороговогоэлемента, первая основная динамическая ловушка ЦМД остается незаполненной доменом, и при опросе ЦМД непоступает в выходной канал продвижения ЦМД, реализуя нулевое значениесоответствующей пороговои функции.Как следует из логики работыпорогового элемента, поступлениее,циничной информации на его входс весовым коэффициентом, равным К,эквивалентно уменьшению порога срабатывания порогового элемента на величину, равную К. Введение в структурупорогового элемента дополнительнойдинамической ловушки ЦМД, соединенной с дополнительным входным каналомпродвижения ЦМД и магнитосвязаннойс основным информационным каналоми входом дополнительного информационного канала продвижения ЦМД, выходкоторого соединен с К+1-м каналомпредпочтительного продвижения ЦМД,позволяет; в случае поступления домена в дополнительную динамическуюловушку ЦМД по дополнительному входному каналу т.е. при поступленииединичной информации на вход порогового элемента с весовым коэффициентом, равным К, производить заполнение основных динамических ловушекЦМД посредством дополнительногоОинформационного канала продвиженияЦМД, начиная с К+1-й, т.е. минуяпервые К основных динамических ловушек ЦМД,Действительно, входной ЩЧД,поступивший в канал 11, заполняет дополнительную динамическую ловушку 10ЦМД, и домены.:входной последовательности поступают на вход 12 дополни:тельного информационного канала 13,,испытывая магнитостатическое отталкивание ЦМД, находящегося в допол"нительной динамической ловушке 10ЦЧД, и последовательно заполняютосновные динамические ловушки порогового элемента, начиная с К+1-й.Использование пороговых элементов. для построения цифровых устройствпозволяет сократить, в большинствеслучаев, затраты на оборудование,число связей между элементами, а так же увеличить быстродействие. Присинтезе порогового элемента, реализующего заданную функцию, устанавливается взаимно однозначное соответствиемежду величинами весов и порога, 15 которыЕ, в общем случае, могут бытьцелыми числами. Известно, что синтезпорогового элемента, реализующеголюбую пороговую функцию, может бытьсведен к синтезу порогового элемента,реализующего положительную Функцию,у которого веса будут целыми положительными числми, а порог - неотрицательным числом.Положительный эффект в предложенном пороговом элементе достигаетсяза счет воэможности получения отличных от единицы положительных весовыхкоэффициентов, что позволяет использовать его для реализации широкогокласса пороговых функций.1030970 СоставитЕль Ю. РозентальТехред О.Нще Редактор А. Шишк Корректор В. Бутя каэ 5233/ Тираж 9 дписн филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ВНИИПИ по де 113035, Мосударственн и изобретени ква, Ж, Р комитета СССР открытий .окая наб., д. 4/5