Магнитный аналого-цифровой преобразователь

.,ЯО 1104664 А 1 С 11/14 3 К 130 ГОСУД Й ПИСАН БРЕТЕНИ ТОРСКО ЕТЕЛЬСТВ еские ловушки цилиндрическ ных домено разователя которых по цилиндриче дополнител по числу разрядпервый вход каждключен к регистр ких магнитных 1 е генераторы оры цили ричем вт магнитных доменов, динамической лох магнитных домечес и вхо магнитосвязан сннигилятором НАЛОГО-ЦИФРОВОЙ ржащий магнитокоторой располо соединенные цилиндри диненным ских магнитных доменов, сое одноименным дополнительным енератор м цилиндрических магнитныервый выход подключен кноименному аннигиляторуских магнитных. доменов, аод является выходом соотго разряда магнитного ананого преобразователя. нов двига цилиндринов о т л иторому о илиндрич второи вы ветствующ лого-цифр АРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ АМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТН(54)(57) МАГНИТНЫЙ А ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ сод .одноосную пленку, на жены последовательно генератор и регистр ческих магнитных дом ч а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения магнитного аналого-цифрово го преобразователя, он содержит динам вушки цилиндрическ нов каждого разряд первым одноименным х магнит- в преобой изсдвига енов,аннигиля1 11046Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использо-.вано при создании устройств переработки дискретной информации и устройствобработки сигналов, физическими носителями информации в которых являютсяцилиндрические магнитные домены (ЦМД).Известен магнитный преобразователь,содержащий магнитоодноосную пленку,на которой расположено заданное коли Очество кольцевых регистров сдвигаЦМП для хранения взвешенного значения,каждого двоичного разряда, определяемого положением кольцевого регистрасдвига ЦМД на магнитоодноосной пленке, узел детектирования ЦМЦ, представляющий собой мостовую схему, в одноиз плеч которой включена цепь изпоследовательно соединенных тонкопленочных резисторов, падения напряжений на которых соответствует взвешенным значениямдвоичных разрядов,операционный усилитель, включенный вдиагональ моста, счетчик электрических импульсов и компаратор, один извходов которого подключен к выходуоперационного усилителя, а другойвход подключен к выходу счетчика импульсов 11.Недостатком этого устройства30является то, что оно не позволяетосуществлять преобразование временных интервалов в цифровой код.Кроме того, при его изготовлениииспользуются различные виды интегральной технологии. Так, при изготовлеииизмагнитной части преобразователя;регистров сдвига и узла детектирования ЦМД используется доменная технология, а при изготовлении счетчикаимпульсов используется технологияизготовления полупроводниковых интегральных микросхем.Наиболее близким техническим ре-,.шением к изобретению является магнитный аналого-цифровой преобразователь,содержащий магнитоодноосную пленку.,на которой расположен последовательно соединенные генератор, регистрсдвига и аннигилятор ЦМД. Известныйпреобразователь осуществляет преобра-озование временных интервалов в унитарный код 23.Недостатком известного аналогоцифрового преобразователя являетсязависимость емкости регистра сдвигаЦМД от длительности преобразуемоговременного интервала (в данном случае - прямо пропорциональная зависи 64 2масть). Такая зависимость обусловлена типом кода преобразования, Поскольку код унитарный, то и количество ЦМД, которые вырабатывает генератор, прямо пропорционально длительности кодируемого интервала времени. В свою очередь, увеличение длины регистра сдвига ЦМД приводит к увеличению площади поверхности пленки, зани. маемой элементами преобразователя, и при больших значениях коднруемых интервалов времени может привести к увеличению габаритов и массы преобразователя, что усложняет конструкцию,Целью изобретения является упрощение магнитного аналого-цифрового преобразователя.Поставленная цель достигается тем, что магнитный аналого-цифровой преобразователь, содержащий магнитоодноосную пленку, на которой расположены последовательно соединенные генератор и регистр сдвига ЦМД, содержит динамические ловушки ЦМД по числу разрядов преобразователя, первый вход каждой из которых подключен к регистру сдвига ЦМД, дополнительные генераторы и аннигиляторы ЦМД, причем второй вход динамической ловушки ЦМД каждого разряда магнитосвязан с первым одноименным аннигилятором ЦМД, соединенным с одноименным дополнительным генератором ЦМД, первый выход подключен к второму одноименному аннигилятору ЦМД, а второй выход является выходоМ соответствующего разряда магнитного аналого-цифрового преобразователя.При этом, узел связи первого входа динамической ловушки каждого разряда преобразователя с регистром сдвига цилиндрических магнитных доменов выполнен таким образом, что он совместно с динамической ловушкой образует триггер со счетным входом.На чертеже изображена принципиальная схема 1-го разряда магнитного аналого-цифрового преобразователя.Магнитный аналого-цифровой преобразователь содержит магнитоодноосную пленку, на которой расположены последовательно соединенные генератор 1 и регистр сдвига ЦМД 2, триггер со счетным входом 3, динамическая ловушка ЦМД 4, дополнительный генератор ЦМД 5, первый дополнительный аннигилятор ЦМЦ 6, второй дополнительный аннигилятор ЦМД 7.Стрелка 5 на чертеже указывает направление вращения вектора Н у по3 1104ля управления продвижением ЦИД, стрелки 5 - 5 указывают направления движения ЦХД в преобразователе,Дополнительный генератор 5 и дополнительные аннигиляторы 6 и 7 служат для разделения во времени процессов кодирования временного интервалаи опроса преобразователя.Предложенный магнитный аналогоцифровой преобразователь функционирует следующим образом.Поступление на вход преобразователя импульса, длительность которогодолжна быть закодирована, сопровождается подачей тока В шину генератораЦМД 1, следствием чего является возбуждение генератора и, соответственно, непрерывная генерация ЦМД в течение всего кодируемого интервалавремени. Шина возбуждается не постоянным током, а импульсами тока, следующими с частотой поля управления продвижения 1 ЩЦ в течение кодируемогоинтервала времени. Образованные генератором ЦМД поступают в регистрсдвига ЦМД 2 в направлении стрелки5 . ЦМД, поступивший из генератора 1,перемещаясь по регистру сдвига, "осядет" в динамической ловушке первого,считая от генератора, триггера, в ко 30торой отсутствует ЦМД. При этом востальных триггерах, расположенныхмежду данным триггером и генератором,ЦМЦ покинут динамические ловушки ипоступят во вторые дополнительныеаннигиляторы. Так, пусть в динамичес-Зкой ловушке 4 триггера, принадлежащего разряду с номером 1 е 3,Х ,где % - разрядность преобразователя,отсутствует ЦМД, а в. динамическихловушках триггеров, принадлежащих40разрядам с номерами 1-( -1), ЦМД есть.Тогда 13 ЧД, поступивший из генератора 1, перемещаясь по регистру сдвига2 в направлении стрелки 5, вследствие магнитостатического взаимодействия с ЦИД, расположенными в динамических ловушках триггеров с номерами 1-(1-1), вынуждает последних покинуть динамические ловушки и поступить во вторые дополнительные анниги- Оляторы, аналогичные аннигилятору 7в разряде с номером 1, а сам ЦМД отгенератора 1 поступает на вход триггера с номером 1 в позицию .а и,перемещаясь между аппликациями с позициями Ъ, с, с, входит в динамическую ловушку 4 в направлении стрелки 5, где продолжает цнркулировать 3 664 4до прихода очередного ЦМЦ на входтриггера в позицию а , Пусть на входтриггера с номером 1 по регистру сдвига от генератора 1 поступил очередной ЦМЦ в позицию ц . Тогда этотЦМД, перемещаясь между аппликациямис позициями Ь и с, поступит на выходтриггера с номером 1 и двинетсяна вход триггера с номером +1 и впроцессе своего перехода - иэ позицииЬ в позицию с вследствие магнитостатического взаимодействия с ЦИД, находящимся в динамической ловушке 4в позиции, заставит последний по"кинуть динамическую ловушку и переместиться из позициив позицию 6на выход динамической ловушки и двинуться далее в аннигилятор 7 в направлении стрелки 5, Таким образом,аннигилятор 7 необходим для предотвращения несанкционированного поступления информации об изменении состояния разрядов преобразователя к потребителю закодированной информации одлительности сигнала,Дополнительный генератор 5 и первый дополнительный аннигилятор 6,установленные в каждом разряде преобразователя, служат для осуществленияопроса преобразователя, который производится следующим образом. В моментокончания процесса кодирования длительности временного интервала прекращают подачу импульсов тока в шинууправления генератором 1. Прекращение подачи импульсов тока в шинусопровождается прекращением процессадоменнообразования генератором 1 иразблокированием дополнительных генераторов во всех разрядах преобразователя (аппликация 5 на чертеже).ЦМД, поступающие из генераторов 5,перемещаются в направлении стрелки5 к дополнительным аннигиляторам 6во всех разрядах преобразователя. Припереходе в позицию Ь , расположеннуюпод аппликацией аннигилятора 6, этиЦИЦ вступают в магнитостатическоевзаимодействие с ЦМД, перемещающимисяв динамических ловушках из позиций Ев позиции с, заставляют последниеизменить направление движения и переместиться в направлении стрелки 5в позиции , расположенные на выходах разрядов преобразователя. Наэтом процесс опроса преобразователяоканчивается. После завершения опросапреобразователя, который происходитавтоматически после завершения про1104664 Составитель Ю.РозентальТехред Ж.Кастелевич Корректор Л. Пилипенко Редактор Н.Пушненкова Заказ 5321/43 Тираж 862 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 цесса кодирования, .Все динамические . ловушки 4 оказываются очищенными и преобразователь остается подготовленным к очередному циклу преобразования временного интервала в цифровой код. Таким образом, предложенный магнитный аналого-цифровой преобразователь имеет явные преимущества по сравнению с известными как в аспекте уп рощения конструкции преобразователя, так и в аспекте эффективностииспользования поверхности магнитоодноосной пленки егодоменопродвигающими элементами. Кроме того, такой магнитныи аналого-цифровой преобразователь можно выполнять за один технологический цикл с доменным запоминающим устройством. В этом случае магнитная микросхема представляет собой фактически запоминающее устройство с расширенными функциональными возможностями, поскольку оно обладает способностью принимать информацию, представ.ленную как в цифровой, так и аналоговой Форме.