SU466687A3 - Магнитное оперативное запоминающее устройство - Google Patents

Description

(54) МАГНИТНОЕ ОПЕРАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

1

Известно магнитное оперативное запоминающее устройство (МОЗУ) с двум  сердечниками дл  запоминани  одной двоичной единицы информации, содержащее запоминающие элементы, прошитые парами проводов считывани , подключенными к дифференциальным усилител м считывани , и парами числовых проводов с цепочками встречно включенных диодов,резисторы, подключенные к парам проводов считывани , провод щую плату, подключенную к шине опорного потенциала .

Однако такое устройство недостаточно быстродейственно .

Описываемое устройство отличаетс  от известного тем, что между общими концами каждой пары проводов считывани  и шиной опорного потенциала включен резистор с сопротивлением , равным половине волнового сопротивлени  одного провода считывани . Между раздельными концами каждой, пары проводов считывани  включен резистор со средним отводом, сопротивление которого равно удвоенной величине волнового сопротивлени  одного провода считывани . Средние отводы резисторов двух соседних пар проводов Считывани  подключены соответственно к

двум входам соответствующего дифференциального усилител  считывани .

Это позвол ет повысить быстродействие устройства.

Кроме того, описываемое устройство отличаетс  от известного тем, что провод ща  плата выполнена из двух параллельных плат, из которых кажда  св зана с соответствующими парами проводов считывани .

Это позвол ет повысить надежность устройства .

На фиг. 1 дана основна  схема, содержаща  пару проводов дл  считывани , а также устройства дл  возбуждени  и считывани  дл  применени  в магнитном запоминающем устройстве с произвольной выборкой; на фиг. 2 - схема одноразр дного узла ЗУ с пр мой выборкой (узел содержит две основные схемы , представленные на фиг. 1); на фиг. 3-- схема одноразр дного узла двухпроводного ЗУ с размерностью , содержащего две основных цифровых схемы, показанные на фиг. 1; на фиг. 4-схема одноразр дного трехмерного (ЗД) трехпроводного ЗУ, содержащего две основные схемы, показанные на фиг. I; на фиг. 5 - схема двухразр дного узла ЗУ с двум  сердечниками на двоичную единицу и с пр мой выборкой, содержаща 

четыре схемы, показанные на фиг. 1, числовые линии, а также средства возбуждени  считывани  и записи; на фиг. 6 - вариант схемы числовой линии устройства, показанного на фиг. 5.

Пара проводов 1, 2 дл  считывани  св зывает множество элементов пам ти или магнитных сердечников 3. Оба провода пары расположены в непосредственной близости от провод щей платы 4, соединенной с шиной 5 опорного потенциала, например с землей. Провода могут быть расположены по обе стороны платы 4 (см. фиг. 2) или находитьс  на одной стороне. Сердечники 3 св заны числовыми проводами (на фиг. 1 не показаны). Оба провода 1, 2 соединены между собой на одном конце в точке 6, котора  через резистор 7 св зана с шиной 5 опорного потенциала, например землей. Сопротивление нагрузочного резистора 7 равно Zo/2, где ZQ - волновое сопротивление отдельно вз того провода 1 или 2 относительно заземленной платы 4 или относительно заземлени  системы, если плата 4 отсутствует. Провода 1, 2 имеют раздельные концы 8 и 9, дл  возбуждени  считывани , которые соединены один с другим через последовательно соединенные резисторы 10 и 11, имеюш,ие средний отвод 12. Сопротивление каждого резистора 10 и И равно ZQ.

Каждый конец возбуждени  и считывани  8, 9 проводов 1, 2 соединен через соответствующие диодные звень  13 и 14 с концами вторичной обмотки 15 трансформатора 16. Диодное звено 13, 14 состоит из двух соединенных параллельно и встречно диодов. Диодные звень  позвол ют току проходить В любом направлении между вторичной обмоткой трансформатора 15 и парой проводов 1, 2. Диодные звень  13, 14 включены с целью восстановлени  посто нного тока в трансформаторе 16.

Трансформатор 16 содержит первичную обмотку 17, соединенную с возбудителем 18. Трансформатор 16 и возбудитель 18 конструктивно выполнены и смонтированы обычным способом и подают симметричные двухтактные импульсы тока на концы 8, 9 проводов 1, 2.

Поскольку вторична  обмотка 15 и провода 1, 2 соединены с землей только через резистор 7, то по обоим проводам 1, 2 проход т в противоположных направлени х токи одинаковой величины.

Пусть во врем  записи двоичной единицы информации «1 ток в верхнем проводе 1 проходит слева направо, а в нижнем проводе 2 :акой же ток - справа налево. Запись двоичной единицы информации «О может быть произведена при отсутствии импульсов, подаваемых возбудителем 18, или путем подачи двухтактных импульсов с пол рностью, ПрОТИВОположной той пол рности, котора  обеспечивала запись «1. По всей длине проводов 1, 2 напр жени  равны, противоположны и симметричны относительно заземл емой платы 4. В результате равные и противоположные токи

возбуждени  в двух проводах 1, 2 не вызывают по влени  напр жени  на общем концевом зажиме 6 и поэтому через нагрузочный резистор 7 ток не проходит.

Когда равные и противоположные импульсы тока возбуждени  подаютс  на зажимы 8 и 9, одна половина тока проходит по проводам 1, 2, а друга  - через резисторы 19 и 11. Поскольку равные и противоположные токи проход т через одинаковые резисторы 10 и 11, то средний отвод 12 остаетс  под нулевым потенциалом.

Провода 1, 2, на которые подаютс  импульсы возбудител  18 при записи информации в сердечник, используютс  также, когда информаци  считываетс  с сердечника дл  подачи сигнала считывани  на усилитель считывани 

19,вход -которого проводом 20 соединен со средним отводом 12 резисторов 10 и И. Другой вход 21 дифференциального усилител  считывани  19 соединен с шиной 5 опорного потенциала. Поэтому усилитель считывани  19 реагирует на сигналы, поданные на вход

20,которые отличаютс  по напр жению от опорного потенциала, или земли. Поскольку средн   точка 12, с которой соединен вход усилител  считывани  19,  вл етс  точкой, остающейс  под нулевым потенциалом во врем  подачи цифрового импульса с возбудител  18, то на усилитель считывани  почти не вли ют большие импульсы напр жени , поступающие на провода 1, 2 во врем  записи информации. Така  схема позвол ет сильно сократить врем , необходимое дл  восстановлени  усилител  считывани  после записи информации . Это позвол ет сократить в ЗУ продолжительность рабочего цикла «чтение-- запись.

Чтение информации проводитс  путем опознавани  наличи  или отсутстви  сигнала считывани  на одном из проводов 1, 2, когда импульс чтени  подан по числовому проводу (на чертежах не показан), св зывающему, по крайней мере, один из сердечников 3. Если импульс чтени  вызовет перемагничивание сердечника 3 вдоль провода 1, то генерируетс  сигнал считывани  2и в выбранном сердечнике , вследствие чего по вл ютс  сигналы -)-и и -V, распростран ющиес  в противоположных направлени х вдоль провода 1. Если выбраны пол рности произвольно, то положительна  часть сигнала считывани  распростран етс  влево вдоль провода 1, а отрицательна  часть -и--вправо.

Часть сигнала сч-итывани , распростран юща с  вправо, встречает неоднородность в точке 6 из-за наличи  резистора 7 с -сопротивлением 2о/2. Эта неоднородность вызывает про вление сигнала 4-У/2, отраженного обратно вдоль провода 1, и сигнала -у/2, передаваемого вдоль провода 2. Когда эти два ра-Бных и противоположных сигнала достигают соответственно точек 8 и 9, они взаимно уничтожаютс  на резисторах 10 и 11 и напр жение на среднем отводе 12 не по вл етс ,

5 Часть сигнала считывани  +о, распростран юща с  влево, встречает неодноподность в виде оезистопа в точке 8, поскольку там имеютс  два пезистооа 10 и II, соединенные послеповательно . Эта неодноподность вызывает по вление сигнала 4-О/2, отражаюшегос  обратно вдоль пповода 1, и сигнала +и/2, распростран ющегос  вправо от точки 9 вдоль провода 2. Когда эти два сигнала -i-v/2 совггадающей пол рности достигнут резистора 7, они полностью поглощаютс . Вернемс  теперь к моменту, когда распростран юща с  часть сигнала считывани  достигает точки 8. Часть +v находитс  в точке 8 в тот же момент, когда сигнал отражаетс  обратно вдоль провода 1. Поэтому мгновенна  величина напр жени  в точке 8 равна +l,5t). В то же врем , поскольку отсутствует задержка распространени  в резисторах 10 и 11, на среднем отводе 12 по вл етс  напр жение 4-и, а напр жение 1по вл етс  на зажиме 9, с которого оно распростран етс  вдоль провода 2. Сигнал считывани  +и, имеющийс  в данный момент на среднем отводе 12, представл ет напр жение относительно земли, которое с помощью провода 20 подаетс  на один вход усилител  считывани  19. Усилитель считывани  стробируетс  и работает обычным способом . Таким образом, усилитель считывани  не реагирует на возможные щумовые нарущени , возникающие в другие моменты времени. На фиг. 2 показана одноразр дна  часть числового или двухмерного С2Д) ЗУ, содержашего две -пары проводов 1 и 2 считывани , показанных на фиг. 1. Одна пара этих т поводов состоит из ПРОВОДОВ 1 и 2, а друга  - из проводов 1 и 2. Р д запоминающих элементов или магнитных сердечников 3, св занных inpoвод ми считывани , также св зан соответстр .уюитими числовыми лини ми 22. Средний отвод 12 пары ПРОВОДОВ 1, 2. служ ших дл  считывани  пи(Ьр. присоединен к ofTTTOMy входу дифгЬепентта.дьного усилител  считывани  19.   спедний отвод 12 папы ПРОВОДОВ Т и 2 - к другому входу этого усилител . При работе ЗУ с ПРЯМОЙ выборкой, одноразр дна  часть Которого показана на Лиг. 2, в каждый момент времени возбуждаетс  лишь одна из линий слов 22, причем сначала дл  считывани  и затем дл  записи. Если выбрана лини  слов 22. то через нее посылаетс  ИМПУЛЬС считывани  одной пол рности. ПРОИСХОДИТ считывание инЛормапии, хранимой в .1ЯТ-НИТНОМ сердечнике 3. Чсли необходимо произвести запись в маг итно сердечнике 3 (фиг. 2), то на линию слов 22 подаютс  ИМПУЛЬСЫ записи противоположнпй 1пол г)ности. Одновременно с этим двухтактный сигнал ний рового возбуждени  подаетс  с ВТОРИЧНОЙ обмотки 15 в пару ПРОВОДОВ I и 2 дл  записи «1. Совпадающие импульсы записи и цифо вызывают перемагничивание сердечника 3. Запись «О произво6 дитс  путем опускани  двухтактного сигнала возбуждени . На фиг. 3 изображена схема одноразр дного узла устройства размепности 2.5Д, котора  аналогична схеме, показанной Лиг. 2, за исключением того, что провода колонок 23. 24 25 и 26, св зывают все магнитные сердечники 3 В соответствующих колонках. Пои работе ЗУ 2,5Д (Фиг. 3) чтение инЛормапии , хран щейс  в магнитном сердечнике 3, производитс  путем подачи двухтактных имттульсов в направлении, обозначенном буквой R со вторичной обмотки 15 по паре проводов 1 и 2. После небольшой задержки, котора  может быть весьма кратковременной, в направлении R по вертикальному проводу 23 подаетс  импульс считывани , котопый вызывает перемагничивание сердечник 3, если в нем хранилась «I. При этом наводитс  сигнал считывани  на проводе 1, распростран ющийс  к среднему отводу 12 и от него на вход усилител  считывани  19. Чтобы записать «1 в сердечнике 3 (фиг. 3) на пару проводов 1 и 2 подаютс  двухтактные сигналы записи в направлении, обозначенном буквой W. Дл  записи «О двухтактное возбуждение снимаетс . На фиг. 4 изображен одноразр дный узел трехмерного (ЗД) ЗУ или ЗУ с сов падающими токами трехттроводного типа, в котором один комплект проводов используетс  как дл  запрещени , так и дл  считывани . Схема на фиг. 4 отличаетс  от схемы на фиг. 3 тем, что она содержит дополнительный комплект проводов 27-30, расположенных параллельно проводам пар 1,2, Г и 2. Доступ к отдельному сердечнику 3 дл  чтени  обеспечиваетс  путем Подачи импульса в направлении R по вертикальному проводу 23 одновременно с -подачей импульса по горизонтальному проводу 27 в направлении R. Доступ к сердечнику 3 может быть обеспечен дл  считывани  путем возбуждени  Проводов 23 и 2В в направлени х R. Ппи записи «1 в сердечнике 3 ИМПУЛЬС подаетс  чепез вертикальный ПРОВОД 23 в напп влении V. а также подаетс  импульс чепез горизонтальный ПРОВОД 27 в этом направлении W. При записи «О двухтактные запрещающие импульсы подаютс  в направлении / со ВТОРИЧНОЙ обмотки 15 через пару проводов 1. 2 дл  запрещени  перемагничивани  сердечника 3. В любом случае сердечник 3 не испытывает никаких воздействий, так как ПРОкол тие через него ИМПУЛЬСЫ в проводах 23 и 9 ппптивоположны и взаимно уничтожаютс . На гЬнг. 5 показан двухразр дный узе.п ЗУ г пп мпй выборкой к двум  сердечниками на ДВОИЧНУЮ единипу, содержащего устройства дл  считывани  в соответствии с Лиг. I. Пара проводов 1. 2 дл  считывани  пифр св зывает сердечники 3, васположенные выще и ниже Провод щей заземленной платы 4. Пара Проводов 1 и 2 аналогично смонтирована и рас пложена относительно магнитных сердечниКОВ , помещенных выше и ниже заземленной платы 4. Дифференциальный усилитель считывани  19 соединен с двум  парами проводов считывани  так же, как в устройстве на фиг. 2. Добавочна  пара проводов дл  считывани  цифр 31, 32 аналогично расположена относительно провод щей заземленной платы 4, а добавочна  пара проводов дл  считывани  цифр 31, 32 аналогично расположена относительно провод щей заземленной платы 4. Эти добавочные пары проводов св заны со вторым дифференциальным усилителем считывани  19 аналогично.

На фиг. 5 кажда  лини  слов 22 состоит из пары проводов, соединенных между собой па одном конце 33 и имеющих отдельные возбуждаемые противоположные концы 34 и 35. Возбуждаемые концы 34 и 35 соединены между собой через два включенных последовательно резистора 36 и 37, величина сопротивлени  каждого из которых равна волновому сопротивлению ZQ относительно земли каждого отдельного провода пары, и имеющих средний отвод 38, св занный с шиной опорного ттотёнпиала , например землей.

На Фиг. б показан вариант отдельной линии слов 22, у КОТОРОЙ средний отвод 38 не соединен с землей, но общий конец 33 числовых проводов соединен с землей через резистор 39, сопротивление которого равно половине волнового сопротивлени  отдельного провода пары .

Кажда  пара числовых проводов возбуждаетс  по двухтактной схеме вторичной обмоткой 40 трансформатора 41. Последовательно с вторичной обмоткой 40 включена пара диодов 42 дл  восстановлени  посто нного тока трансформатора.

Первична  обмотка 43 трансформатора 41 со средним выводом соединена обычным способом с селектором слов и возбудителем. Последний содержит возбудитель считывани  44, пепеключатели 45 и возбудитель записи 46.

Все остальные линии слов на фиг. 5 смонтированы аналогично (соединени  с некотопыми лини ми слов на схеме не показаны). Линии слов 22 смонтированы таким образом, что возбуждаемые концы расположены попеременно на одной и другой стороне заземленной платы 4, как показано на схеме, в цел х облегчени  проблем пространственного размещени  и монтажа.

На фиг. 5 показаны 16 линий слов 22, вдоль каждой из которых хран тс  две двоичных единицы информации. В каждый момент имеетс  доступ только к одной линии слов дл  чтени  и записи.

Работа двухмерного запоминающего устройства , изображенного на фиг. 5 аналогична работе известного двухмерного запоминающего устройства с двум  сердечниками на разр д.

Предмет изобретени 

Claims (2)

1.Л агнитное оперативное запоминающее устройство с двум  сердечниками дл  запоминани  одной двоичной единицы информации,

содержащее запоминающие элементы, прощитые парами проводов считывани , подключенными к дифференциальным усилител м считывани , и парами числовых проводов с цепочками встречно включенных диодов, резисторы , подключенные к парам проводов считывани , провод щую плату, подключенную к шине опорного потенциала, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи  устройства, между общими концами каждой

пары проводов считывани  и шиной опорного потенциала включен резистор с сопротивлением , равным половине волнового сопротивлени  одного провода считывани ; между раздельными концами каждой пары проводов

считывани  включен резистор со средним отводом , сопротивление которого равно удвоенной величине волнового сопротивлени  одного провода считывани ; средние отводы резисторов двух соседних пар проводов считывани 

подключены соответственно к ДВУМ входам соответствующего дифференциального усилител  считывани .

2.Устройство по п, 1, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности устройства , провод ща  плата выполнена из двух параллельных плат, кажда  из которых св зана с соответствующими парами проводов считьшаци .

4t5 Ч-5W

TJ2f/r

/f/.

ic i

Фиг.З,

.

35

. .б

o-wW 0-ЛЛЛ о-ЛЛЛ у

3V