Накопитель для запоминающего устройства

Союз Советских Социалистических Республик1767838 АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ ополнительно авт. сеид 5 Кл 2 21) 2666089/18-24 4,07,Заявлен исоедин нием заяви осуларствениыи иомите СССР ио тселвм итоГтретеиий и открытий) Авторызобретения Л.Прохоров, В. в и Ю.В,федотов ститут электронных управляющих маш(71) Заявитель 4) НАКОПИТЕЛЬ ДЛ я ЗУ, сэанения,о канало Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в запоминающих устройствах (ЗУ), в которых носителями информации являются цилиндрические маг нитные домены (1 ЧЧ) .Известен накопитель длдержащий Й +р регистров хробъединенных информационн м связи для записи и считывания ЦМД- информации, который содержит Й + Р элементов передачи доментов и Н+ р динамических ловушек, в которые записывается информация о дефектности накопителя 1), Каждый элемент передачи содержит первый и несколько вторых каналов продвижения Г 1 Д. Каждый второй канал начинается и заканчивается в первом канале и шунтирует последний между его началом и концом.Известный Накопитель для ЗУ имеет следующие недостатки: сложный по своему выполнению алгоритм замещения дефектного регистра хранения смежным с ним (по каналу связи для записи и считывания) бездефектным накопительным регистром, а также наличие магнитостатического взаимодействия домен-домен (взаимодействие ПМЧ в динамической ловушке с ПОМИНАЮЩЕГО УСТРОЙСТ информационным потоком доменов), существенно сужающего область работычипа, практически не позволяет осуществлять резервирование дефектныхрегистров хранения внутри чипа,.Наиболее близким техническим решением к изобретению является накопитель для ЗУ, который содержит магнитоодноосную пленку с ЦМД, на поверхности которой расположены И 1 регистров хранения информации, где й иР-соответственно количество работоспособных и дефектных регистров храненияинформации, магнитосвязанных с кана лами ввода и вывода информации, датчик считывания ЦМД, выход которогосоединен с входом усилителя считывания, генератор ЦМД, подключенный кканалу ввода информации, и ФормироваО тель управляющих сигналов 2.В таком накопителе информация одефектности записывается в отдельноеполупостоянное запоминающее устройство (ППЗУ). Каждый регистр храненияассоцируется с определенным битомППЗУ, причем 0 отмечает бездефектный регистр хранения, а 1 дефектный, Единичные значения сигнахлов, поступающих из ППЗУ,запрещают О формирование соответствующих разрядовф.информационной последовательнос- ти 1 ЩД, и в последней образуются пропуски( соответствующие дейектнымрегистрам хранения информации.Основной недостаток такого способа введения избыточности в ЦМДнакопитель заключается в необходимости использования внешнего по отйошению к чипу полупостоянного ЗУ.Крометого, для побитного выравнивания считываемыхиз различных накопителей информационных слов, образующих информационную страницу, требу"етсяиспользование дополнительныхбуферных сдвиговых регистров.Цель изобретения - упрощение накопителя и повышение его надежности,Поставленная цель достигается путем тога, что он содержит узел коррекции дейектов накопителя, выполненный в виде управляемых элементов задержки, и Х+р регистров дефектности, один из управляеьых элементов задержки расположен в канале ввода информации между генератором ЦМД и регистрами хранения информации, с другой - в канале вывода информации .между регистрами хранения информации и датчиком считывания ЦМД, И+р регистров дефектности подключейы к каналу ввода информации между регистрами хранения информации и датчиком считыва" ния ЦМД, а выход усилителя считывания через формирователь управляющих сигналов подключен к управляемым элементам задержки.Управляемые элементы задержки выполнены из последовательно расположенных асимметричных шевронных аппликаций и аппликаций Г-образной йормы, каждая из которых одним концом примыкает к центральной части каждой второй асимметричной шевронной аппликации, другие концы Г-образных аппликаций и утолщенные концы асймметричных шевронных аппликаций"магнитосвязаны с шиной управления элементов задержки.На .Фиг. 1 изображена блок-схема предложенного накопителя для ЗУ;. на фиг. 2конструкция элемента задержки; на фиг. 3,О -К - динамика прохождения ЦМД по элементу задержки.Предложенный накопитель для ЗУ (фиг, 1) содержит магнитоодноосную пленку с ЦМД 1, на поверхности которой расположены й+р регистров 2 хранения информации, магнитосвязанных с каналами ввода 3 и вывода 4 информации, в которых расположены управляемые элементы 5 эадЬРжки,генератор ЦМД 6, подключенный к каналу 3 ввода информации датчик 7 считывания ЦМД, выход которого подключен к входу усилителя 8 считйвайий; регис- тры 9 дефектности, подключенные к каналу 3 ввода информации между ре" гистрами 2 хранения информации"и"дат; чикой 7 считывания ЦМД, и формирователь 10 управляющих сигналов, входкоторого соединен с выходом усилите-ля 8 считывания, а выход - с управляемыми элементами 5 задержки.Управляемый элемент 5 задержки(Фиг.2) выполнен из последовательно расположенных асимметричнйх шевронных аппликаций 11,образующих каналСпродвижения ЦМД длиной в 2 й продвигающих ячеек (на Фиг. 2 эта длина составляет десять периодов схемы продвижения), и Ферромагнитных апплика"ций 12 Г-образной формы, каждая изкоторых одним концом примыкает к центральной части каждой второй асимметричной шевронной аппликации 11.5 Мина управления элемента 13 задержки своими петлями располагается наддругими концами этих аппликаций, раз. вернутыми относительно канала продвижения в направлении перемещения20 ЦМД и охватывает утолщенные концыасимметричных шевронных аппликаций,смежных с указанными,Предложенный накопитель работаетследующим образом.В саответствии с дефектйостьюнакопителя и емкостью каждого из регистров дефектности (Фиг. 1) генератором доменов Формируется ЦМЦ-поток дефектности чипа длиной вМтРЪ(й Ф )3 бит, наличие домена вопределенной позиции которой указывает на порядковый номер дефектного регистра хранения в накопителе.В результате одного или трех переключений этого ЦМД-потока в регистрыЗ 5 дефектности для рассматриваемогопримера накопителя и укаэанной нафиг, 1 дефектности чипа третий, четвертый и седьмой регистры дефектности окажутся заполненными ЦМД, одно 40 значно указывая порядковые номера дефектных накопительных регистров.Пять инйормационных бит, сформированных через один период управляющего поля генератором ЦИЦ (для рассматриваемого примера накопителя),продвигаются по каналу 3 ввода инфор-мации к управляемому элементу задержки. При этом в определенный момент.времени информация о дефектностищ 0 (ЦМД-поток .дейектности), записаннаяв регистрах дефектности, реплицируется в канал ввода информации надругом его участке; длина последнего выбирается такой, чтобы первыйбит ЦМД-потока дейектности детектировался датчиком считывания ЯЩ,когда все инйормациойнне позицииуправляемого элемента задержки будут заняты соответствующими битамиинформационного слова, например60 01011 (йиг. З,а). Так как в первыхдвух регистрах дейектности записанынули (первые два накопительных регистра чипа являются бездефектными),то на выходе усилителя считывания65 появится сигнал управления формирователем только через четыре периода управляющего поля, когда первые два бита информационного слбва окажутся на выходе элемента задержки (Фиг.З, Ь)С выхода Формирователя в шину управления элемента задержки посылаются импульсы управления, которые расширяют ЦМД в собтветствующих позициях рассматриваемого элемента задержки в голосовые домены, один из концов каждого из полосовых дбменов захватывается притягивающим магнитным полюсом Г-образной аппликации (фиг.З, о). При следующем повороте вектора управляющего поля последний продвигается по Г-образной аппликации, а 15 другой остается в канале продвижения ЦМД (фиг.З,г). Импульсный ток противоположной полярности, посылаемый с выхода Формирователя в шину управления элемента, нейтрализуют притягивающие магнитные полюса утолщенных концов асимметричных шевронных аппликаций элемента задержки и полосовые домены стягиваются в ЦМД на Г-образных аппликациях (Фиг.3,) переходят в канал продвижения ЦМД элемен"25 та задержки (Фиг. З,е ) . Аналогичная последовательность управляющих сигналов, подаваемая в шину 13 управления в течение следующего такта управляющего магнитного поля, задер живает третий, четвертый и пятый биты информационного слова еще на один период схемы продвижения (Фиг. 3, ж) .Новая серия импульсов управления (состоящая из двух указанных пос ледовательностей управляющих сигналов), начало который дает детектируемый датчиком считывания четвертый бит (равный 1) ЦМД-потока дефектности чипа, задерживает указанные 4 О биты информационной последовательности доменов еще на два периода схемы продвижения (Фиг. З,Ъ).В течение следующих четырех тактов управляющего поля (пятый и шестой 45 регистры дефектности не заполнены ЦМД и соответственно в пятой и шестой информационных позициях ЦМЧ-потока дефектности 0) токовые импульсы не поступают на вход Формирователя, третий и четвертый биты инФормационной последовательности доменов окажутся навыходе элемента задержки, а пятый бит - в выходной позиции устройства (фиг, 3,И ) . Четектируемый датчиком считывания седьмой бит ЦМЦ-потока дефектности чипа (равный 1) задерживает последний информационный бит только на два периода схемы продвижения, поскольку в восьмой двоичной позиции 40 ЦМЦ-потока дефектности чипа записан 0 (фиг. З,к).Таким образом, третий и четвертый биты информационного слова окажутся задержанными по отношению к первым Я двум на четыре периода, а пятый поотношению к третьему и четвертомуна один период схемы продвижения. Врезультате (в этом легко можно убедиться) ни один информационный битне будет записан в дефектные накопительные регистры чипа, если расстояние между последними в канале ввода составляет два бита.Реплицируемая (или переключаемая)в канал вывода информации информационная последовательность доменов,например, та, которая была записанав накопитель, представляет собой информационное слово длиной восемь бит,в котором третья, четвертая и седьмая двоичные позиции не являются информационными и содержат 0, т,е.01000101. В определенный момент времени информация о дефектности чипареплицируется в канал 3 ввода информации. Если этот момент времени выбран таким, что первый бит Ц 1 Щ-потока дефектности детектируется датчиком считывания, когда первый битинформационной последовательностидоменов подходит на вход элементазадержки, то через. четыре такта управляющего поля первые два бита будут занимать первые две информацион.ные позиции указанного элемента задержки, Первые две серии импульсовуправления, начало каждой из которых дают детектируемые датчикомсчитывания третий и четвертый биты(равные 1) ЦМД-потока дефектности чипа, задерживают указанные (информациончые) биты по отношению кшести последующим (информационным,инеинформационным) на четыре периодасхемы продвижения.Третья серия импульсов управления,пропускаемая автоматически по шинеуправления (в соответствии с дефектностью чипа), задерживает первыечетыре, уже информационные, битыслова в элементе задеРжки по отношению кпятому информационному биту надва периода схемы продвижения. В результате на вход датчика считыванияпоступают пять (плотно упакованных)информационных бит слова, которыебыли сформированы генератором ЦМЧ.Таким образом, в результате использования в накопителе узла коррекции дефектов накопителя генератором 1 ФЩ формируется, а датчиком счи"тывания считывается плотно упакованная информация, как если бы в накопителе не было дефектных регистровхранения,Предложенный накопитель для ЗУобладает следующими преимуществами:не требует выподнения сложного посвоей реализации алгоритма замещениядефектного регйстра хранения смежнымс ним бездефектным регистром хранения и использования дополнительныхдинамических ловушекг в накопителеотпадает необходимость использованиявнешнего по отношению к чипу полупостоянного ЗУ и дополнительных буферных сдвиговых регистров и вследствие этого появляется воэможнрстьисправлять ошибки, связанные с дефектными накопительными регистрами, ближе к месту их возникновения и избежать ошибок, связанных с передачейинформационных слов иэ ППЗУ и буферных сдвиговых регистров в ЦМЦ-накопитель и обратно,Идентичность управляемых элементовзадержки, используемых в предложенномнакопителе, в каналах ввода и вывода информации позволяет построитьЦМП-накопитель с общим для записи исчитывания каналом связи и одним элементом задержки,Формула изобретения1. Накопитель для запоминающегоустройства, содержащий магнитоодноосную пленку с цилиндрическими магнитными доменами, на поверхности которой расположены Н+р регистров хранения информации, где Н и р - соответственно количество работоспособных и дефектных регистров хранения информации, магнитосвязанных с каналами ввода и вывода информации, датчик считыВания цилиндрических маг-нйтных доменов, выход которого соединен с входом усилителя считывания, .генератор цилиндрических магнитных доменов, подключенный к каналу ввода информации, и формирователь управляющих сигналов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, тто, с целью упрощения накопителя и повышения его надежности,он содержит узел коррекции дефектовнакопителя, выполненный в виде управляемых элементов задержки, и й+р регистров дефектности, олин иэ управляемых элементов задержки расположен в канале ввода информации междугенератором цилиндрических магнитных доменов и регистрами храненияинФормации, а другой - в канале вывода информации между регистрами хранения информации и датчиком считывания цилиндрических магнитных доменов,И+р регистррв дефектности подключенык каналу ввода информации между регистрами хранения информации и дат 15 чиком считывания цилиндрических доменов, а выход усилителя считываниячерез формирователь управляющихсигналов подключен к управляемымэлементам задержки.2, Накопитель по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, управляемыеэлементы задержки выполнены из последовательно расположенных асимметричных шевронных аппликаций и аппликаций Г-обраэной формы, каждая изкоторых одним концом примыкает кцентральной части каждой второйасимметричной шевронной аппликации,другие концы Г-образных аппликацийи утолщенные концы асимметричныхЗО шевронных аппликаций магнитосвязаныс шиной управления элементов задеря"ки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе35 1. Патент СЧА Р 3921156, кл.340174, 1976,2 Л ЕЕЕ Тхапз. Ма 9 п., Ч,МАС,9 6, 1976 (прототип) .