Накопитель информации

(5)5 6 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ В 7 " ТОРСКОМУ С ТЕЛ ЬСТВ бъединение упав 1626, кл. 6 11 046, кл, б 11 С ЦИИ 21) 4747545/24" Патент Франции Я 21211/00, .1 972,54) НАКОПИТЕЛЬ ИНФОР 57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в запоминающих устройствах на плоских магнитных доменах, Целью изобретения является повышение надежности накопителя за счет обеспечения неразрушающего считывания информации, Накопитель информации содержит магнитную пленку 1 с первой 2 и второй 3 группами регистров хранения информации в виде параллельных каналов 4 продвижения плоских магнитных доменов 5 и расположенными над ними74 5 751675951 1токовыми шинами 6 и 7 управления, канал 8 ввода информации, канал 9 вывода информации, первый регистр 10 связи, второй регистр 11 связи, токовые шины 12-15 управления регистрами связи. Накопитель имеет высокую надежность за счет использования неразрушающего считывания и небольшого количества актов продвижения, которым подвергается каждый домен за полный цикл продвижеИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано взапоминающих устройствах на плоских магнитных доменах,Целью изобретения является повышение надежности накопителя за счетобеспечения неразрушакщего считыванияинформации.На фиг. 1 показана конструкция предлагаемого накопителя информации; на фиг, 2 10и 3 - соответственно временные диаграммы управляющих токов при продвиженииинформации по регистрам связи и приобмене информацией между регистрамихранения и регистрами связи. 15Накопитель информации содержит магнитную пленку 1 с первой 2 и второй 3 группами параллельных регистров храненияинформации в виде каналов 4 продвйженияплоских магнитных доменов 5 и расположенными над ними токовыми шинами 6 и 7управления, канал 8 ввода информацииканал 9 вывода информации, первый 10 ивторой 11 регистры связи, токовые шины.12-15управления регистрами связи. 25Внутри групп 2 и 3 каналы 4 расположены с одинаковым шагом, а группы разделены областью магнитной пленки 1, надкоторой расположены изгибы шин 6 и 7,Разояды 16 регистров 10 и 11 расположены 30в пленке 1 с шагом каналов 4, Каждый разряд16 регистра 10 лежит напротив соответствующего разряда 16 регистра 11 и междупротиволежащими разрядами 16 регистров 10 и 11 включены параллельные каналы 354, Вход каналов 4 группы 2 и выход каналов4 группы 3 соединены с разрядами 16 регистра 10. Выход каналов 4 группы 2 и входканалов 4 группы 3 соединены с разрядами16 регистра 11. Выход канала 8 ввода и вход 409 канала вывода информации соединены сразрядами 16 соответственно регистров 10и 11; расположенными между группами 2 и ния информации в магнитной среде по замкнутому контуру, Кроме того, накопитель имеет высокую плотность размещения информации за счет плотного размещения параллельных регистров хранения и низкое энергопотребление за счет того, что во время продвижения доменов в регистрах связи основная часть доменов в регистрах хранения находится в статическом состоянии, 3 ил,3 каналов 4 (фиг. 1) или во второй половине (правой) регистров связи.Токовые шины 6 и 7 служат для продвижения доменов 5 по каналам 4 и магнитосвязаны с пленкой 1 преимущественно в области каналов, 4, Непосредственно над входом каналов 4 расположен участок шины 6, а над выходами каналов - участок шины 7, Токовые шины 12-15 служат для продвижения доменов 5 по разрядам 16 регистров 10 и 11 и магнитосвяэаны с пленкой 1 преимущественно в области этих регистров, не оказывая существенного воздействия на пленку 1 на участках хранения доменов 5 в каналах 4. Токовые шины 13 и 14 имеют Ч-образную форму и содержат внутренние (нижние для регистра 10 и верхние для регистра 11) и внешние (верхние для регистра 10 и нижние для регистра 11) прямолинейные рабочие участки.Накопитель информации работает следующим образом,В отсутствие управляющих воздействийдомены 5 расположены в информационных позициях, как это показано на фиг, 1, Для наглядности домены 5 изображены во всех информационных позициях каналов 4 и регистров 10 и 11, т, е. накопитель содержит информацию, состоящую только из "1". При продвижении информации по накопителю, сначала под действием магнитных полей, создаваемых импульсными токами 12 . 14, протекающими соответственно по шинам 12 - 14, информационные домены 5 в регистрах 10 и 11 синхронно продвигаются в левые разряды в регистре 10 и в правые разряды в регистре 11, Положение доменов 5 в каналах 4 в это время не изменяется. Затем под действием магнитных полей, создаваемых импульсными токами 1 б, 17, и 112-15, протекающими соответственно по шинам 6, 7 и 12 - 15, домены 5 параллельно продвигаются на одну поэи45 50 магнитное поле под внешними участками 55шины 13. В результате воздействия суммарного поля токов 12 и 1 з домены 5 продвигацию вниз в группе 2 и вверх в группе 3 каналов 4, при этом домены 5. расположенные в последних информационных позициях каналов 4, параллельно продвигаются в левые разряды регистра 11 (для группы 3) и в правые разряды регистра 10 (для группы 3), а домены 5, расположенные в левых разрядах регистра 10 и в правых разрядах регистра 11, параллельно продвигаются в первые информационные позиции каналов 4 в группах 2 и 3 соответственно. На этом заканчивается первый цикл продвижения информации по накопителю. Во время одного цикла может быть осуществлен ввод и (или) вывод одного информационного слова, длина которого в битах равна числу каналов 4 в одной группе 2 (3). Для ввода и (или) вывода всего объема информации циклы продвижения повторяются необходимое число раз,Продвижение информации происходит следующим образом.В момент времени т 1 подаются импульсы токов 12 и 11 з положительной полярности, создающих в пленке 1 под шиной 12 и под внутренними участками шины 13 магнитное поле, направленное в сторону намагниченности доменов 5,.Под действием суммарного поля домены 5, расположенные в регистрах 10 и 11, продвигаются под внутренними участками шины 13 в сторону следующего разряда. В момент 12 подается импульс тока 14 положительной полярности, создающего продвигающее магнитное поле под внутренними участками шины 14, В результате воздействия поля токов 12 и 14 домены 5, расположенные в регистрах 10 и 11, продвигаются в следующие разряды под внутренние участки шины 14 и стираются в предыдущих разрядах под внешними участками этой шины, где магнитное поле тока 114 направлено встречно намагниченности доменов 5. В момент 1 з полярность тока 12 изменяется на отрицательную, В результате воздействия поля тока 12 домены 5 стираются в центральной области регистров 10 и 11 и сохраняются лишь непосредственно под внутренними участками шины 14. В момент м полярность тока 112 изменяется на положительную. В результате воздействия поля тока 2 происходит рост доменов 5 под шиной 12. 8 момент 15 подается импульс тока 11 з отрицательной полярности, создающего продвигающее ются под внешними участками шины 13 в сторону информационной позиции следующего разряда. В момент времени 16 пода 5 10 15 20 25 30 35 40 ется импульс тока 1 Б отрицательной полярности, создающий продвигающее магнитное поле под внешними участками шины 14. Для записи нового информационного слова вместо имеющегося в регистре 10 в момент времени тб подается импульс тока 115 отрицательной полярности, создающий магнитное поле, компенсирующее поле внешнего участка шины 14 в регистре 1 О, В результате домены 5, расположенные в регистре 11, продвигаются под внешний участок шины 14 и стираются под внутренним участком этой шины. Домены 5, расположенные в регистре 10, стираются под внутренним участком шины 14, не продвигаясь под ее внешним участком и сохраняясь только под шиной 12, Если информационное слово, расположенное в регистре 10, нужно сохранить прежним импульс тока 15 не подается и домены 5, расположенные в регистре 10, продвигаются под внешниий участок шины 14, В момент времени Ч полярность тока 2 становится отрицательной. В результате воздействия поля тока 1 ц домены 5 стираются в центральной области регистров 10 и 11. В регистре 11 домены 5 сохраняются в следующих информационных позициях под внешним участком шины 14, где действует продвигающее магнитное поле тока 114. В регистре 10 домены 5 сохраняются только в случае отсутствия в момент времени т 6 импульса тока1. При записи информации в это время в разряд регистра 10, соединенный с выходом канала 8, может быть введен информационный домен, соответствующий записи "1". Для этого на выход канала 8 ввода информации одним из известных способов продвигается информацион н ы й домен. В результате воздействия продвигающего поля внешнего участка шины 14 информационный домен, расположенный на выходе канала 8, продвигается в разряд регистра 10, соединенный с выходом канала 8. В случае отсутствия домена на выходе канала 8 разряд регистра 10, соединенный с каналом 8, сохраняет прежнее состояние. При считывании информации домен, расположенный под внешним участком шины 14 в разряде регистра 11, соединенном с выходом канала 9, одним из известных способов продвигается в канал 9 и выводится иэ накопителя, сохраняясь под шиной 14, В момент тв полярность тока 112 изменяется на положительную. 8 результате воздействия поля тока 12 происходит рост доменов 5 и формирование их под шиной 12. Таким образом осуществляется синхронное продвижение доменов 5 в регистрах 10 и 11 на один разряд, Далее управляющие воздействия, соответствую 1 б 75951щие тактам т 1 - фз, повторяются необходимое число раз до тех пор, пока информационное слово регистра 10 не продвинется в левую часть регистра 10, а информ; ционное слово регистра 11 - в правую часть регистра 11, При этом импульсы тока 116 не подаются. Для накопителя, изображенного на фиг, 1, такты т 1 - 16 необходимо повторить 4 раза.В момент т 9 на пленку 1 оказывается воздействие, аналогичное воздействию момента т 1, В результате домены 5 регистров 10 и 11 продвигаются псд внутренние участки шины 13. В момент 11 о подаются импульсы таков 16 и 17 отрицательной полярности и импульс тока 114 положительной поляачости, создающего продвигающее магнитное пале под внутренними учас" кеми шины 14. Положительное направление токов 16 и 1 т показано на фиг, 1 стрелками. В результате воздействия поля токов 1 ц и 1 и домены 5 регистров 10 и 11 продвигаются под внут, ренние участки шины 14. Воздействие на ,.пленку 1 магнитного поля токов .6 и 17 приводит к одновременному стиранию верхней части и росту нижней части доменов 5, расположенных в каналах 4 группы 2, на щиирину шины 7, В каналах 4 группы 3 происходит стирание нижней части и рос т верхней части доменов 5, Таким образам,;существляется продвижение доменов 5 па каналам 4 в сторону их выхода на ширину токовой шины управления, В момент т 11 полярность токов 11 г и 16 изменяется на обратную, В резуль. тате воздействия поля тока 11 р домены 5 стираются в центральной области регистров 10 и 11 и сохраняются пад внутренними участками шины 14. В результате воздействия поля тока 6 домены 5, расположенные в каналах 4, продвигаются вниз в группе 2 и вверх в группе 3 на ширину шины б, При этом в каналы 4 под участки шины б, примыкающие к внутренним участкам шины 14, продвигаются домены 5 из разрядов регистров 10 и 11, а в разряды регистров 10 и 11 под внутренние участки шины 14, примыкающие к участкам шины 7, продвигаются домены 5 из каналов 4. В момент а полярность токов 11и меняется на обратную. В результате воздействия поля тока 112 происходит рост дсменов, расположенных под внутренними участками шины 14, и фаомирование их под викой 12, за исключением доменов, расположенных в последних разрядах регистров 10 и 11, рост которых ограничен размером этих регистров. В результате воздействия поля тока 17 домены 5, расположенные в каналах 4, продвигаются вниз в группе 2 и вверх в группе 3 на ширинушины 7. В момент 116 полярность така 6 становится отрицательной и подается имс 10 5 20 25 30 .5 40 45 50пульс тока 11 з отрицательной полярности, В результате суммарного воздействия полей токов 112 и 11 з домены 5 продвигаются под внешними участками шины 13 в сторону инФоомацианнай позиции следующего разря-, да. В результате воздействия поля тока 16 домены 5, расположенные в каналах 4, продвигаются вниз в группе 2 и вверх в группе 3 на ширину шины б. При этом домены 5 занимают в каналах 4 исходное положение са сдвигом,.на один разряд. В моменты т 14-т 16 на пленку 1 оказываются воздействия, аналогичныее воздействиям моментов т 6-тз соответственна, В результате этого домены 5 в регистрах 10 и 11 занимают исходное положение, Таким образом, осуществляется продвижение одного информационного слова.Накопитель, изображенный на фиг. 1, содержит 8 информационных слов, поэтому для продвижения всего объема информации цикл продвижения информационного слова необходимо повторить еще 7 раз. При этом в такте тт одним из известных способов осущеатвляется ввод и (или) вывод инфрмации,Накопители информации могут содержагь несколько сотен параллельных каналов в несколько десятков бит, при этом возможна использование в качестве регистров связи различных известных регистров сдвига, Система токовых шин управления параллельными каналами также может отличаться от приведенной впримере.Предлагаемый накопитель информации позволяет осуществлять последовательную запись и последовательное неразрушающее считывание информации при параллельном продвижении информации в накопительных каналах. При этом накопитель обладает высокой надежностью за счет использования неразрушающега считывания и небольшого количества актов продвижения, которым подвергается каждый домен за полный цикл продвижения информации в магнитной среде по замкнутому контуру. Кроме того, накопитель имеет высокую плотность размещения информации за счет плотного размещения параллельных регистров хранения и обладает низким энергопотреблением за счет того, что во время продвижения плоских доменов в регистрах связи основная часть плоских доменов в регистрах хранения находится в статическом состоянии. Формула изобретенияНакопитель информации, содержащий ма нитную пленку с первой и второй группами параллельных регистров хранения в виде каналов продвижения плоских магнитных доменов с расположенными над ними токовыми шинами управления, магнитосвя-, занными с каналами продвижения, и кана-, лы ввода и вывода информации, о т л и ч а-; ю щ и й с я тем, что, с целью повышения его надежности за счет обеспечения не- разрушающего считывания информации, накопитель содержит первый и второй регистры связи, выполненные в виде каналов продвижения плоских магнитных доменов с расположенными над ними токовыми шинами управления, магнитосвязанными с каналами продвижения, причем вход каждого канала продвижения регистров хранения первой группы соединен с каналами продвижения соответствую.- щего разряда первого регистра связи, выход каждого канала продвижения ре 1675951 10гистров хранения второй группы соединен с каналами продвижения соответствующего разряда первого регистра связи, выход каждого канала продвижения регистров хранения первой группы соединен с каналами продвижения соответствующего разряда второго регистра связи, вход каждого канала продвижения регистров хранения второй группы соединен с каналами продвижения соответствующего разряда второго регистра связи, выход канала ввода информации и вход канала вывода информации соединены соответственно с каналами продвижения разрядов первого и второго регистров связи, расположенных между каналами продвижения первой и второй групп параллельных регистров хранения./ аказ 3006 Тираж 32 1 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1