DE1074887B

DE1074887B - Speicheranordnung

Info

Publication number: DE1074887B
Application number: DENDAT1074887D
Authority: DE
Inventors: John Ha gopian San Jose Calif Jacob (V St A)
Original assignee: IBM Deutschland Internationale Bueromaschinen GmbH
Current assignee: IBM Deutschland Internationale Bueromaschinen GmbH
Priority date: 1956-05-14
Publication date: 1960-02-04
Also published as: US3007144A; BE557460A; GB823748A; FR1179326A; NL125359C; FR179326A; NL217213A

Description

DEUTSCHES

Für Speicher zur Aufnahme und Abgabe von Informationen ist der rasche Zugang zu allen Speicherplätzen ein wesentliches Erfordernis. Bei Speichern mit in Spuren aufgetragenen Informationen, z. B. bei den bekannten magnetischen Trommel- oder Plattenspeichern, läßt sich die naheliegende Lösung, nämlich jeder Spur ein Einspeicher- und Abgreifelement zuzuordnen und die Auswahl des gewünschten Elementes durch elektrische Schaltvorgänge zu bewirken, bei sehr großen Speicherkapazitäten aus wirtschaftlichen Gründen nicht mehr anwenden. Es ist schon bekannt, ein Einspeicher- und Abgreifelement zur Auswahl der gewünschten Information von Spur zu Spur eines Speicherorgans zu bewegen oder eine Gruppe von solchen Elementen, deren Zahl gleich der Spurzahl eines Speicherorgans ist, zur Auswahl von einem Speicherorgan zu einem anderen zu führen.

Enthält eine Speicheranordnung eine Vielzahl von Speicherorganen mit je mehreren Spuren, so erfordert die Auswahl mit bekannten Einrichtungen hohen Zeitaufwand. Erfindungsgemäß wird jedem Speicherorgan ein Einspeicher- und Abgreifelement zugeordnet und alle diese Elemente gleichzeitig durch eine gemeinsame Vorrichtung auf die gleichen Spuren der Speicherorgane eingestellt. Da hierbei eine Bewegung des Elementes von einem Speicherorgan zum anderen nicht erforderlich ist, erniedrigt sich die Zugangszeit. Außerdem wird es dabei vertretbar, für die Genauigkeit der Einstellvorrichtung, die nur einmal vorhanden ist, erhöhten Aufwand zu treiben. Gegenstand der Erfindung ist demnach eine Anordnung zur Speicherung von Informationen mit mehreren Speicherorganen mit je mehreren Aufzeichnungsspuren mit dem Merkmal, daß für jedes Speicherorgan ein Einspeicher- und Abgreifelement vorgesehen ist und daß die Elemente gemeinschaftlich auf gleiche Spuren der Speicherorgane einstellbar sind.

Als Ausführungsbeispiel wird ein Magnetplattenspeicher an Hand von Zeichnungen beschrieben, die in

Fig.l eine perspekth'ische Ansicht des ganzen Gerätes, in

Fig. 2 die Grobeinstellung der Magnetköpfe, in

Fig. 3 ein vereinfachtes Schema der Fig. 2, in

Fig. 4 Einzelheiten der Einstellvorrichtung von Fig. 2, in

Fig. 5 den mechanischen Antrieb der Grobeinstellung, in

Fig. 6 die elektrische Steuereinrichtung der Grobeinstellung, in

Fig. 7 eine Ausführungsform der Feineinstellung, in

Fig. 8 einen Magnetkopf zur Aufzeichnung der Steuerspuren, in den

Speicheranordnung

Anmelder:

IBM Deutschland
Internationale Büro-Maschinen

Gesellschaft m. b. H.,
Sindelfingen (Württ), Tübinger Allee 49

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 14. Mai 1956

Jacob John Hagopian, San Jose, Calif. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden

Fig. 9 a und 9b die möglichen Lagen des Magnetkopfes gegenüber einer Steuerspur und in

Fig. 10 das Blockschema einer weiteren Ausführungsform der Feineinstellung zeigen.

Auf einer Grundplatte 10 (Fig. 1) sind zwischen den Bauelementen 13. 14, 15 Magnetplatten 16 auf einer Welle 18 (Fig. 2) mit geringem gegenseitigem Abstand befestigt. Der Motor 19 treibt die Welle dauernd gleichförmig an. Auf einer zu dieser Welle parallelen Achse 22 sind zueinander parallele Arme 21 starr angebracht. An ihren Enden sitzen als Einspeicher- und Abgreifelemente Magnetköpfe, die bei 20 angedeutet sind. Durch Drehen der Achse 22 innerhalb eines begrenzten Winkelbereiches lassen sich die Magnetköpfe, von denen für jede benutzte Plattenseite einer vorgesehen ist, auf jede Aufzeichnungsspur einstellen. Die Winkeleinstellung der Achse 22 geschieht mittels einer Grob- und einer anschließend wirksam werdenden Feineinstellung.

Die Grobeinstellung arbeitet mit zwei Seilzügen, deren Aufbau in Fig. 2 ausführlich, in Fig. 3 schematisch vereinfacht gezeigt ist. Die Bezugszeichen der Fig. 3, auf die zunächst eingegangen wird, tragen zur Unterscheidung von den gleiche Teile bezeichnenden der Fig. 2 einen Beistrich.

An der Seiltrommel 26' sind mit Stiften 27', 28' zwei Seile 24', 25' befestigt, die über Umlenkrollen 29', 30', 31', 34' zu zwei exzentrisch gelagerten Seilscheiben 32' führen und an den starr befestigten Federn 33' und 35' enden. Eine die Seilscheiben tragende Welle 36' ist über die Kupplung 40' mit der

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über Riemen 38' und Scheibe 37' dauernd angetriebenen Welle 39' verbunden. Wenn ein Stromimpuls den Magnet 42' erregt, läßt sein Anker 41' die Kupplung 40' und damit die Welle 36' eine halbe Umdrehung ausführen. Die Seilscheiben 32' gelangen dabei von der ausgezogenen in die gestrichelt gezeichnete Lage, und die Seiltrommel 26' dreht sich gegen den Llirzeigersinn um einen Winkel, welcher von Durchmesser und Exzentrizität der Seilscheiben abhängt. Die Funktion der Xockenscheiben 67' und 68' wird später beschrieben.

Tatsächlich sind die Seile 24, 25 unter Zwischenschaltung von Umlenkrollen 43 nacheinander über mehrere, im Beispiel acht, exzentrische Seilscheiben 32 geführt, deren Verstell Wirkungen auf das Seil nach den binären Stufen »1«, »2«, »4«, »4«, »10«, »20«, »40«, »40« gestaffelt sind. Jede Seilscheibe läßt sich durch eine eigene Kupplung 40, gesteuert von den Magneten 42, unabhängig drehen. Fig. 5 zeigt die Antriebsseite der Kupplungen, die zwischen den Platten 44 und 57 liegen. Der Motor 50 treibt über die Riemen 52 bzw. 53 die Scheibenpaare 54, 55 bzw. 61, 63, diese über Riemen 58 bzw. 64 weitere Scheiben 59 bzw. 64ff, welche schließlich über Riemen 60 bzw. 64 & die Antriebsseite der Kupplungen drehen.

Die in Fig. 2 in ausgezogenen Linien gezeichnete Lage der Seilscheiben 32 und Arme 21 möge als Ruhelage, eine andere, die durch Erregung eines oder mehrerer der Magnete 42 einstellbar ist, sei eine Arbeitslage. Sollen die Magnetköpfe z. B. auf die Spur Xr. 39 eingestellt werden, so erhalten die Magnete mit den Yerstellbeiträgen »1«, beide mit »4«, »10« und »20« einen Impuls, etwa durch eine Schaltung gemäß Fig. 6. Jeder der Magnete 42 hat zwei Eingangsleitungen: Die Leitung 65 veranlaßt die Einstellung ihrer Seilscheibe in die Ruhelage, Leitung 66 bringt sie zur Arbeitslage. Der eine Nocken der Nockenscheibe 68 auf Welle 36 bewirkt zusammen mit den von ihm gesteuerten Kontakten 69 und 70, daß eine Seilscheibe dann nicht in Umdrehung versetzt werden kann, wenn sie sich bereits in der befohlenen Lage befindet.

Sobald sich alle Seilscheiben 32 in der Ruhe- oder in der Arbeitslage befinden, schließen die beiden Nokken der auf den Wellen 36 sitzenden Nockenscheiben 67 ihre Kontaktpaare 71 und 72 und damit einen Stromkreis für das Relais 73, dessen Kontakte die Feineinstellung für die Magnetköpfe in Tätigkeit treten lassen.

Eine der Speicherplattenseiten 16 (Fig. 1 und 2) trägt keine Informationsspuren, sondern Zeitspuren, die jeweils auf gleichen Radien liegen wie die Informationsspuren der übrigen Platten. Jede dieser Zeitspuren besteht aus zwei nebeneinander aufgezeichneten gegenphasigen Impulszügen, welche entweder von zwei getrennten Magnetköpfen mit kleinem Luftspalt oder von einem Kopf 74' mit breitem Spalt (Fig. 8) aufgezeichnet sein können. Im letzteren Falle werden >einen beiden Wicklungen 75' und 76' um 180° phasenverschobene Spannungen zugeführt. Die Magnetköpfe, welche die Informationsspuren überstreichen, befinden sich in der richtigen Lage, wenn der die Zeitspur abtastende, mit engem Luftspalt versehene Kopf 74 symmetrisch zur Linie χ der Fig. 7 liegt. Abweichungen von dieser Linie stören das Gleichgewicht der sich bei richtiger Lage aufhebenden Spannungen in den Wicklungen 75 und 76 des Kopfes 74, die beiden Gegentaktverstärkerstufen 77. 78; 79, 80 liefern über die Transformatoren 81 oder 82 und Gleichrichter 83 bis 86 eine Steuerspannung für eine der Endröhren 87 oder 88, und der Stellmotor 89 läuft im einen oder anderen Drehsinn. Er treibt über eine Zahnradübersetzung 91, 92 das Reibradgetriebe 94a, 102 zur Rückführung des Kopfes 74 und damit aller Magnetköpfe in die Sollage. Während die Fig. 7 den Kopf 74 in der richtigen Lage zeigt, geben die Fig. 9 a und 9 b zwei extreme Abweichungen von dieser Lage wieder, die in den Wicklungen 75 bzw. 76 maximale Rückführspannungen hervorrufen.

Ein weiteres Verfahren zur Feineinstellung ist

ίο schematisch in Fig. 10 gezeigt. Eine Steuerzwecken vorbehaltene Magnetplatte 16 trägt auf einer Seite eine einzige Zeitspur, die von einem starr befestigten Kopf 103 dauernd abgefühlt wird. Die andere Plattenseite hat mehrere Zeitspuren und wird von einem mit der Achse 22 geschwenkten Magnetkopf 104 überstrichen. Diese letzteren Zeitspuren sind so aufgebracht, daß die Spuren 1, 3, 5 ... im Kopf 104 Spannungen erzeugen, die mit der am Kopf 103 auftretenden in Phase sind; die Spuren 2, 4, 6 ... dagegen liefern gegenphasige Spannungen. Die Radien der vom Kopf 104 abgetasteten Spuren sind derart, daß sich der Kopf 104 mitten zwischen zwei Spuren befindet, wenn die übrigen Köpfe genau auf Informationsspuren liegen. Benachbarte Spuren liefern in dieser Stellung des Kopfes 104 sich gegenseitig aufhebende Streuflüsse. Bei Fehleinstellung werden die von den Verstärkern 105 und 106 verstärkten Kopfspannungen im Phasendetektor 107 verglichen und verursachen über den Servoverstärker 108 Rechts- oder Linkslauf des Stellmotors 89.

Die Einrichtungen zur Auswahl der Kupplungsmagnete 42 und zum Anschalten des oder der gewünschten Magnetköpfe einschließlich Adressenwahl sowie Schreib- und Abfühl verstärker wurden, da bekannt, nicht beschrieben.

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Speicherung von Informationen mit mehreren Speicherorganen mit je mehreren Aufzeichnungsspuren, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes Speicherorgan (16) ein Einspeicherund Abgreifelement (20) vorgesehen ist und daß die Elemente gemeinschaftlich auf gleiche Spuren der Speicherorgane einstellbar sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch elektrische Schaltmittel, die nach der Einstellung auf die gewünschte Speicherspur ausgewählte Einspeicher- und Abgreifelemente wirksam machen.

3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationen in der Form magnetischer Markierungen aufgezeichnet werden und die Speicherorgane relativ zu den Einspeicher- und Abgreifelementen bewegbar sind.

4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Speicherorgane auf gemeinsamer Welle gleichförmig rotierende, magnetisierbare Platten dienen, auf deren konzentrische Aufzeichnungsspuren die Einspeicher- und Abgreifelemente wahlweise einstellbar sind.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeicher- und Abgreifelemente an auf gemeinsamer Achse (22) befestigten Armen (21) gelagert sind und die Einstellung auf eine Speicherspur durch Drehung dieser Achse erfolgt.

6. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung der Einspeicher- und Abgreifelemente auf die Speicher-

spuren durch nacheinander wirksam werdende Grob- und Feintriebe vorgenommen wird.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Grobeinstellung der Einspeicherund Abgreifelemente durch mehrere am gleichen Einstellorgan (24) angreifende Exzenter (32) erfolgt, die einzeln um konstante Winkel gedreht werden können und deren unterschiedliche Ver-

Stellbeiträge nach einem binären Schlüssel abgestuft sind.

8. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Feineinstellung der Einspeicherund Abgreifelemente durch Steuerspuren bewirkt wird, welche auf einem der Speicherorgane an Stellen aufgebracht sind, die den Speicherspuren der anderen Speicherorgane entsprechen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen