CH340255A - Speichervorrichtung - Google Patents

Description

  Speichervorrichtung    Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine  Speichervorrichtung mit einem drehbaren Speicher  körper und Schreib- und     Abfühlköpfen    zum Auf  schreiben und Abfühlen einer zu speichernden In  formation.  



  In vielen Datenverarbeitungssystemen sind solche  Speichervorrichtungen mit Kapazitäten in der Grö  ssenordnung von 109 Informationselementen- (Bits)  und gleichzeitig mit der relativ geringen Zugriffszeit  von     Sekundenbruchteilen    erwünscht. Trommeln, z. B.  Magnettrommeln üblicher Bauart, besitzen die be  nötigte kurze Zugriffszeit ohne weiteres, ihre Kapa  zität dagegen ist dadurch beschränkt, dass nur ihre       Mantelfläche    zur Informationsspeicherung verfügbar  ist; die gespeicherte Anzahl Bits pro Volumeneinheit  nimmt daher mit zunehmender Grösse ab, so dass aus  praktischen Gründen die obere Grenze der Kapazität  von Trommeln bei 107 Bits liegen dürfte. Die Ver  wendung einer Vielzahl von Trommeln in einem  System ist möglich, bedingt jedoch einen beträcht  lichen Mehraufwand an Schaltmitteln.

   Anderseits  kann mit einer Anzahl von Bändern, z. B. Magnet  bändern, die erwünschte Grössenordnung der Kapa  zität erreicht werden; da die     Anzahl    von Bandaggre  gaten in einem System jedoch wieder wegen des  Aufwandes beschränkt werden muss, werden die ein  zelnen Bänder sehr lang, so dass die     Zugriffszeit    einige  Minuten betragen dürfte. Dies ist in Fällen zulässig,  in denen die vom Band gelesene Information in der  selben Reihenfolge verarbeitet wird, in der sie auf  dem Band steht. In zahlreichen Fällen ist dies nicht,  oder doch nur durch arbeitsintensive Methoden zu  erreichen, so dass eine kürzere Zugriffszeit des Spei  chers wesentlich wird.  



  Gemäss der vorliegenden Erfindung weist eine  Speichervorrichtung eine Mehrzahl von Scheiben auf,  die auf einer gemeinsamen drehbaren Welle vorhan-    den sind und mit deren Seitenflächen Schreib- und       Abfühlköpfe    zum Aufschreiben und Abfühlen der  zu speichernden Information auf durch kreisringför  mige Zonen gebildeten Kanälen zusammenwirken.  



  Mittels einer solchen Speichervorrichtung können  Speicherkapazitäten erzielt werden, die um mehrere  Grössenordnungen oberhalb ' der praktischen Grenze  für Magnettrommeln üblicher Bauart liegen, wobei  die Zugriffszeiten in derselben Grössenordnung lie  gen. Diese Speichervorrichtung vereinigt somit we  sentliche     Vorteile    von Trommel- und Bandspeicher  vorrichtungen. Für das Aufschreiben und Ablesen der  Information können zur Hauptsache die bei     Trom-          melspeichervorrichtungen    bewährten Einrichtungen  verwendet werden.  



  Auf der     beiliegenden    Zeichnung ist schematisch       ein    Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes  dargestellt.  



       Fig.    1 zeigt einen Längsschnitt durch einen Spei  cherkörper mit den zugeordneten Schreib- und     Ab-          fühlköpfen,    und       Fig.    2 und 3 sind Seitenansichten einer Stirnsei  tenfläche einer Scheibe des Speicherkörpers, welche  verschiedene Möglichkeiten der Verschiebung der  Schreib- und     Abfühlköpfe    zeigen.  



  Wie aus     Fig.    1 ersichtlich ist, sind auf einer dreh  bar gelagerten, mittels eines nicht dargestellten An  triebsorgans     antreibbaren    Welle 1 eine Mehrzahl von  Scheiben 2 vorgesehen, deren Seitenflächen durch  kreisringförmige Zonen gebildete Kanäle     aufweisen,     die mit 3 bezeichnet sind. Mit den Kanälen 3 wirken  Schreib- und     Ableseköpfe    4     zusammen,    welche z. B.  als Magnetköpfe ausgebildet sind. In diesem     Fall    be  sitzen die Stirnseiten der Scheiben 2 eine     ganz    oder  teilweise     magnetisierbare    Oberfläche.

   Auf diese Ober  fläche     wird    die zu speichernde     Information    beispiels  weise .in Form eines Musters. positiver oder negativer           Magnetisierung    mittels der Magnetköpfe 4 aufge  schrieben oder wieder abgelesen. Der von den Pol  schuhen des Magnetkopfes mit oder ohne Berührung  der magnetischen Schicht bestrichene kreisringför  mige     Oberflächenteil    bildet einen Kanal 3. Bei dem  in     Fig.    1 dargestellten Beispiel sind den Kanälen 3  jeder Stirnseite der Scheiben 2 je ein Schreib- und       Ablesekopf    4 zugeordnet, so dass doppelt so viele  Köpfe 4 als Scheiben 2 vorhanden sind.

   Alle Köpfe 4  sind durch Zwischenglieder 5 mit einem gemeinsamen  Träger 6 verbunden, welcher in einer nicht dargestell  ten Führungsbahn so verschiebbar ist, dass die Ma  gnetköpfe 4 radial zur Achse der Scheiben 2 bzw.  der Welle 1 bewegt werden und dabei jeder Kopf  von einem der Kanäle 3 auf einen beliebigen andern  eingestellt werden kann. Es sind nicht dargestellte,  bekannte Mittel vorgesehen, die bewirken, dass der  Träger nur in einer Anzahl vorbestimmter Lagen  zur Ruhe kommen kann, von denen jede je einem  Kanal auf jeder Scheibenseitenfläche entspricht. Die  Ansteuerung eines bestimmten Wortes, das auf der  Scheibentrommel gesucht werden soll, kann dann so  geschehen, dass der bewegliche Träger 6 in diejenige  Lage gebracht wird, in der sich ein Magnetkopf auf  dem gewünschten Kanal befindet.

   Ferner wird dieser  Magnetkopf mittels an sich bekannter Mittel an die  Schreib- bzw. Lesegeräte angeschaltet. Es wird  schliesslich nur der Teil des Signals weitergeleitet,  welcher während des     Vorbeiganges    des gewünschten  Sektors des Kanals am Magnetkopf eintrifft, wozu  wiederum bekannte Vorrichtungen dienen können.  



  Bei der bisher angenommenen Verstellung der  Magnetköpfe 4 in radialer Richtung ist die Impuls  dichte in     tangentialer    Richtung umgekehrt propor  tional zum Kanalradius. Oft verlangen aber die im  Speicher zur Verwendung gelangenden elektronischen  Schaltungen eine beschränkte Toleranz hinsichtlich  der Impulsdichte. Dies ist meist bei hohen Impuls  dichten der Fall, die in diesem Zusammenhang be  sonders interessant sind.

   Könnte man den Magnet  kopf - gleichzeitig mit seiner Verschiebung von  einem Kanal auf einen andern - um eine senkrecht  zur Scheibenseite stehende Achse um einen solchen  Winkel verdrehen, dass der     Cosinus    dieses Winkels  umgekehrt proportional zum Kanalradius wäre, dann  wäre die effektive Impulsdichte auf allen Kanälen  einer Scheibenseite gleich gross, was eine bedeutende  Verbreiterung der ausgenützten     Kreisringzone    auf der  Scheibenseite und damit eine Vergrösserung der Ka  nalzahl ermöglichen würde. Es zeigt sich, dass dies  zum mindestens angenähert erreicht werden kann,  wenn nach     Fig.    2 der Zeichnung die Magnetköpfe 4  statt radial auf einer Sehne der Scheibe 2 geradlinig  geführt werden.

   In dieser Figur ist mit 7 die nach  einer Sehne verlaufende Bahn gezeigt, längs welcher  die Magnetköpfe 4 geradlinig verschoben werden.  Mit 8 sind die radial gerichteten Impulsaufzeich  nungen     (Bits)    auf dem innersten Kanal 3 und mit  9 die schräg stehenden Impulsaufzeichnungen     (Bits)     auf dem äussersten Kanal 3 angedeutet. Wie ersicht-         lich,    sind in diesem Fall die Impulsdichten auf allen       Kanälen    annähernd gleich. Ähnliche Verhältnisse er  geben sich, wenn die Magnetköpfe 4 statt geradlinig  auf einem Kreisbogen 10 bewegt werden, wie es in       Fig.    3 angenommen ist.

   Auch hier sind die Dichten  der radialen Impulsaufzeichnungen (Bits) 11 auf dem  innersten Kanal 3 und der schräg stehenden Impuls  aufzeichnungen     (Bits)    12 auf dem äussersten Kanal 3  annähernd gleich. Die Bewegung der Magnetköpfe 4  auf einem Kreisbogen kann auf einfache Weise da  durch erreicht werden, dass der Träger 6 statt in  einer geraden Führungsbahn geführt, auf Schwenk  armen befestigt ist, so dass er um eine zur Achse  der Welle 1 parallele Achse schwenkbar ist.  



  Die Verstellung des Trägers kann auf bekannte  Weise elektromagnetisch, elektromotorisch, pneuma  tisch oder hydraulisch erfolgen. Die genaue Einstel  lung auf die jedem Kanal entsprechende Lage     des-          Trägers    sowie die Auswahl derjenigen Lage, die der  Adresse entspricht, kann ebenfalls mit bekannten  Mitteln durchgeführt werden.  



  Statt dass, wie beschrieben, jeder Scheibenseiten  fläche nur ein Kopf     zugeordnet    ist, könnten ihr meh  rere mit je einer Gruppe von Kanälen zusammen  wirkende Köpfe zugeordnet sein. Diese Köpfe können  entweder alle gemeinsam verstellt werden, indem sie  über je ein Zwischenglied mit einem gemeinsamen  Träger verbunden sind, oder sie können unabhängig  voneinander über mindestens einen Teil der Kanäle  jeder Scheibenseite bewegt werden, indem je ein Kopf  jeder Scheibenseite zusammen mit den entsprechen  den Köpfen der andern Scheibenseiten mit einem  gemeinsamen Träger verbunden ist und die verschie  denen Träger unabhängig voneinander bewegt wer  den, so dass ebenso viele voneinander unabhängige  bewegliche Einheiten entstehen.

   Es wäre ferner mög  lich, jedem Kanal einen eigenen Kopf zuzuordnen,  der in diesem Fall feststehend wäre, wie ohne wei  teres klar ist. Schliesslich sind verschiedene Kombi  nationen dieser Möglichkeiten denkbar.  



  Auf den Mantelflächen der Scheiben 2 können  noch, wie in     Fig.    1 angedeutet ist,     Kanäle    13 mit       invarianter    Information, d. h. solche Kanäle, welche       Synchronisierimpulse,        Sektoradressen    und ähnliches  beherbergen, angeordnet sein, denen feste Köpfe 14  zugeordnet sind.  



  Das Aufschreiben und Abfühlen der zu spei  chernden Information kann in an sich bekannter  Weise statt wie beschrieben magnetisch auch elek  trisch erfolgen, indem ein entsprechendes Material  auf die ausgenutzte     Oberfläche    der Scheibentrommel  aufgebracht wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Speichervorrichtung mit einem drehbaren Spei cherkörper und Schreib- und Abfühlköpfen zum Auf schreiben und Abfühlen einer zu speichernden Infor mation, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicher körper eine Mehrzahl von Scheiben aufweist, die auf einer gemeinsamen, drehbaren Welle vorhanden sind und mit deren Seitenflächen Schreib- und Abfühl- köpfe zum Aufschreiben und Abfühlen der zu spei chernden Information auf durch kreisringförmige Zonen gebildeten Kanälen zusammenwirken. UNTERANSPRÜCHE 1. Speichervorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass jedem Kanal ein fest stehender Kopf zugeordnet ist. 2.

   Speichervorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass einer Gruppe von Kanälen ein Kopf zugeordnet ist, welcher über alle Kanäle dieser Gruppe in einer zur Rotationsachse des Spei cherkörpers normalen Ebene verschiebbar ist. 3. Speichervorrichtung nach Unteranspruch 2, da durch gekennzeichnet, dass jeder Scheibenseitenfläche ein Kopf zugeordnet ist, welcher von einem Kanal zu einem beliebigen andern Kanal auf derselben Schei benseitenfläche verschiebbar ist. 4. Speichervorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass alle den Kanälen auf den Scheibenseitenflächen zugeordneten Köpfe durch je ein Zwischenglied mit einem gemeinsamen, beweg lichen Träger verbunden sind. 5.

   Speichervorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass auf jeder Scheibenseiten fläche mehrere je einer Gruppe von Kanälen zugeord nete Köpfe vorhanden sind, die alle an einem ge meinsamen Träger befestigt sind und mit ihm bewegt werden. 6. Speichervorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass auf jeder Scheibenseiten fläche mehrere je einer Gruppe von Kanälen zugeord nete Köpfe vorhanden sind, die unabhängig vonein ander mit Trägern verbunden sind, so dass ebenso- viele, voneinander unabhängige bewegliche Einheiten entstehen. 7.

   Speichervorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die vorhandene Anzahl von Scheiben in mehrere Gruppen eingeteilt ist und dass jede dieser Gruppen über mindestens eine aus einem Träger und einem Kopf bestehende Einheit verfügt, wobei die Einheiten der verschiedenen Grup pen unabhängig voneinander beweglich sind. B. Speichervorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das Aufschreiben und Ab fühlen der zu speichernden Information durch ma gnetische Felder erfolgt. 9. Speichervorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das Aufschreiben und Abfühlen der zu speichernden Information durch elektrische Felder erfolgt. 10.

   Speichervorrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Träger der Köpfe geradlinig beweglich in radialer Richtung zur Drehachse des Speicherkörpers geführt ist. 11. Speichervorrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Träger der Köpfe geradlinig beweglich in Richtung einer Sehne zur Scheibenseitenfläche geführt ist. 12. Speichervorrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Träger der Köpfe um eine zur Achse des Speicherkörpers parallele Achse schwenkbar gelagert ist. 13.

   Speichervorrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Mantelfläche der Scheiben Kanäle mit invarianter Information zuge ordnet sind.