Пороговый элемент

СОЮЗ СООЕТСНИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ СПУБЛИН АВТ 21)22)4 ИЕНТ лНосится к области оики и может найти проении интеграль-отройств и специа- , тителей на базе зав иа цилиндричес- миах (ЦИД). Целью тя расширение обла- дгового элемента РЯверсного значения 1 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЮЖ(71) Омский политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССРУ 1030970, кл. Н 03 К 19/168, 1982.Авторское свидетельство СССР9 1166298, кл. Н 03 К 19/168, 1983(57) Изобретение овычислительной техприменение при посных операционных улизированных вычислупоминающих устройс,ких магнитных домезобретения являетти применения порпутем реализации и ЯО 1 25948в 4 Н 03 К 19/168 пороговой функции, Пороговый элемент содержит магнитоодноосную пленку с ЦИД, на поверхности которой располо" жен информационный канал продвиженйя ЦИД, соединенный с входными каналами продвижения ЦИД, с каналом аннигиляции ЦИД и через каналы предпочтительного продвижения ЦИД - с основными динамическими ловушками ЦИД, которые взаимосвязаны посредством шины вывода ЦИД с каналом аннигиляции ЦИД, первую и вторую дополнительные динамические овушки ЦИД, взаимосвязанные через тводной канал продвижения НИЦ и при омощи шины репликации вывода ЦМД сответственно - с основным н дополниельным выходными каналами продвижения ЦИД, вторая дополнительная дина"ческая ловушка ЦИД магнитосвязана акже с информационным каналом провижения ЦИД, а канал уничтожениясоединен с аннигилятором ЦИД, 1259481Изобретение относится к областивычислительной техники и может найтиприменение при построении интеграль -ных операционных устройств и специализированных вычислителей на базе 5запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД),Целью изобретения является расширение области применения пороговогоэлемента путем реализации инверсногозначения пороговой функции.На чертеже приведена принципиальная схема предложенного пороговогоэлемента.Пороговый элемент содержит магнитоодноосную пленку 1 с ЦМД 2, на по-.верхности которой расположен информационный канал 3 продвижения ЦМД, соединенный с входными каналами 4 продвижения ЦМД, с каналом 5 аннигиляцииЦМД и через каналы 6 предпочтительного продвижения ЦМД с основными динамическими ловушками 7 ЦМД, которыевзаимосвязаны посредством шины 8 ны 25вода ЦМД с канапом 5 аннигиляции ЦМД,,первая 9 и вторая 10 дополнительныединамические ловушки ЦМД, взаимосвязанные друг с другом через отводнойканал 11 продвижения ЦМД и при помощи шины репликации-вывода 12 ЦМДсоответственно - с основным 13 и дополнительным 14 выходными каналамипродвижения ЦМД, вторая дополнитель.ная динамическая ловушка ЦМД 10 магнитосвязана также с информационным 35каналом 3 продвиженеея ЦИЦ, а каналуничтожения ЦМД 5 соединен с анниги-лятором 15 ЦМД.ЦМД во время работыпороговогоэлемента занимает позиции 1-1 У. 40Пороговый элемент работает следующим образом.В исходном состоянии вторая дополнительная динамическая ловушка 10Ц 1 Я содержит домен, который может 45быть введен в нее из позиции 1 информационного канала 3 продвижения ЦМДпри помощи шины вывода 8 ЦМД, остальные динамические ловушки ЦМД пороговогоэлемента свободны.ЦМД, соответствующие входным логическим переменным, по входным каналамФ4 продвижения ЦМД поступают в информационный канал 3 продвижения ЦМД,продвигаясь по которому, последонательно заполняют основные динамические ловушки 7 ЦМД в соответствии соследующим правилом: если основная ди" намическая ловушка ЦМД свободна от домена, то входной ЦМД по каналу 6 предпочтительиого продвижения ЦМД поступает в основную динамическую ловушку 7 ЦМД, н противном случае ЦМД не покидает информационный канал 3 продвижения ЦМД за счет наличия сил магнитостатического взаимодействия между ним й доменом, находящимся в основной динамической ловушке 7 Ц 1 Щ, и, продвигаясь по информационному каналу продвижения ЦМД, поступает к следующей по порядку основной динами ческой ловушке ЦМД. Если число входных ЦМД, поступивших в информационный канал продвижения ЦМД, превышает значение порога срабатывания порогового элемента, то все оставшиеся после заполнения поступают через позицию 1 информационного канала продвижения ЦМД в канал 5 аннигиляции ЦМД, и уничтожаются аннигилятором 15 ЦМД. При поступлении первого домена из оставшихся в информационном канале продвижения ЦМД в позицию 1 ЦМД, находяпнейся во второй дополнительной динамической ловушке 10 ЦМД, иэ позиции 11 поступает н позицию 111 отводного канала 11 и далее в первую дополни" тельную динамическую ловушку ЦМД за счет наличия сил магнитостатического взаимодействия между ним и доменом, поступающим в позицию 1 информацион ного канала продвижения ЦМД, Если порог срабатывания не превышен, то домен остается во второй дополнительной динамической ловушке ЦМД 10.Домен, находящийся в дополнительной динамической ловушке ЦМД 10, последовательно проходит фазы растяжения и сжатия, отслеживая полюса ферромагнитнЬх аппликаций, образующих. ееополнительную динамическую ловушку ЦМД.Вывод результатов пороговой функции производится в конце цикла работы порогового элемента в момент, когда домен в одной иэ дополнительных динамических ловушек ЦМД находится в лозиции 1 У на растягивающих аппликациях. Для этого подается импульс тока в шину 12 репликации-вывода, приводящий к делению растянутого ЦМД и выводу его в один из выходных каналов, взаимосвязанный с дополнительной динами ческой ловушкой, содержащей домен.Причем, если домен находился н первой дополеентельной динамической ловушке 9 ЦМД, то один иэ образованных н реэуль"1259 ч 81 тате деления доменов поступает в основной выходной канал 13 продвижения ЦМД на прямой выход порогового элемента, а второй - в позицию 1 Ч второй дополнительной динамической ловушки 10 ЦИД, переводя дополнительные динамические ловушки ЦИЦ в исходное состояние. Если домен находился во второй дополнительной динамической ловушке 10 ПМД, то один из образован О ных в результате деления доменов поступает в дополнительный выходной канал 14 продвижения,.ЦМД на инверсный выход порогового элемента, а второй остается в позиции 17 второй допол" 5 нитепьной динамической ловушки, сохраняя исходное состояние дополнительных динамических ловушек ЦИД.Перед началом следующего цикла работы порогового элемента подается 20 импульс тока в шину вывода 8 ЦИД, что приводит к выводу содержимого основ нык динамических ловушек 7 ЦИЦ в канал 5 аннигиляции ЦМД. Домены, поступившие в канал 5 аннигиляции ЦМД,25 продвигаются к аннигилятору 15 ЦИД и уничтожаются. Организация инверсного. выхода у порогового элемента позволяет рас ширить область его применения путем .реализации на его выходах двух различцьщ пороговых функций. Так, напри мер, в.пороговых элементах с инверсными выходами, реализующих функций ХЙХ ч Х Хр ХХ ч ХХ, Х Х ч Х Х ч.мХ Х ) дополйительйо получают ре 4зультаты Функций Х,КХ ч Я, К Х Х,ч Х Х ч Х Х, соответственно. Формула изобретения Пороговый элемент, содержащий маг- . нитооднооскую пленку, на поверхности которой расположены информационный канал продвижения цилиндрических маг., нитных доменов (1 ЩЦ), соединенный с входными каналами продвижения ЦИЦ и через каналы предпочтительного продвижения РЩ - с основными динамическими ловушками ЦИД, аннигилятор ЦИЦ и основной выходной канал продвижения ЦИД, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения .порогового элемента путем реализации инверсного значения пороговой функции, он содержит первую и вторую дополнительные динамические ловушки ЦМД; дополнительный "выходной канал продвижения ЦИД, отводной канал продвижения ЦМД и канал аннигиляции ЦМД, причем первая и вторая дополнительные динамические ловушки ЦМД взаимосвязаны через отводной канал продвижения ЦМД и соединены соот-, ветственно с основным и дополнитель . ный выходными каналами продвижения ЦИД, информационный канал продвижения ЦМП магнитосвяэан с второй дополнительной динамической ловушкой ЦИД и соединен с каналом аннигиляции ЦИД, взаимосвязанным с основными динамическими ловушками ЦИД и соединенным с аннигилятором ЦМД.1259481 Составитель Ю.РозентальТехред А.Кравчук. Корректор С.Шекмар тор Л,Грат 5138/5 ПодписиССР Ти аз 816 ИИПИ Государственного по делам изобретений 35, Москва, Ж, Раув