DE1168486B

DE1168486B - Pulse distributor in the manner of a chain of counters made of magnetic cores, especially for controlling magnetic core storage devices

Info

Publication number: DE1168486B
Application number: DET24152A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Heinz Harder
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1963-06-14
Filing date: 1963-06-14
Publication date: 1964-04-23

Description

Impulsverteiler nach Art einer Zählkette aus Magnetkernen, insbesondere für die Steuerung von Magnetkerrtspeichereinrichtungen Die Erfindung betrifft einen Impulsverteiler nach Art einer Zählkette, die aus einer Reihe von Magnetkernen mit rechteckförmiger Hysteresisschleife besteht, von denen jeder mit Wicklungen für das Umschalten der magnetischen Sättigung zwischen zwei Zuständen durch abwechselnd angelegte Rückstell-und Verschiebeimpulse versehen ist, der in jeder durch die angelegten Impulspaare bewirkten Schaltstellung auf einer dieser zugeordneten Steuerleitung beliebig viele Ausgangsimpulse liefert, insbesondere für die Steuerung von Magnetkernspeichereinrichtungen.Pulse distributor in the manner of a counting chain made of magnetic cores, in particular for the control of magnetic card storage devices The invention relates to a Pulse distributor in the manner of a counting chain, which consists of a number of magnetic cores with rectangular hysteresis loop, each with windings for switching the magnetic saturation between two states by alternately applied reset and shift pulses is provided in each by the applied Pairs of pulses brought about the switching position on a control line assigned to this provides any number of output pulses, especially for controlling magnetic core storage devices.

Es sind Impulsverteiler, die auf einer von mehreren, der jeweiligen Schaltstellung entsprechenden Steuerleitung nur einen Impuls abgeben, in verschiedenen Ausführungsformen beispielsweise für die Steuerung von Speicherkernmatrizen, bei denen rmgförmige Ferritkerne mit rechteckförmiger Hysteresisschleife matrixartig angeordnet sind, bekannt. In diesen Matrizen wird bei Koinzidenz zweier Stromimpulse, deren Summe die für die Umkehrung der Magnetisierungseinrichtung in einem Kein die notwendige Erregung hervorruft und die je einen die Kerne einer Zeile und einen die Kerne einer Spalte durchlaufenden Draht durchfließen, ein bestimmter Kern ausgewählt und markiert.Pulse distributors are known which emit only one pulse on one of several control lines corresponding to the respective switch position, in various embodiments, for example for controlling memory core matrices in which ferrite cores with a rectangular hysteresis loop are arranged in a matrix-like manner. In these matrices, if two current impulses coincide, the sum of which causes the necessary excitation for the reversal of the magnetization device in a cell and which each flow through a wire running through the cores of a row and a wire running through the cores of a column, a specific core is selected and marked.

Bei einer bekannten Ausführungsform eines Magnetkernzählers sind mehrere Magnetkerne derart in Reihe geschaltet, daß jeder Kern über seine Ausgangswicklung mit der Eingangswicklung des nächsten Kernes und die Ausgangswicklung des letzten Kernes mit der Eingangswicklung des ersten Kernes verbunden ist. Jeder Kern hat noch eine dritte Wicklung, die für alle Kerne in Serie geschaltet sind, wobei an diese Serienschaltung, auch Schiebeleitung genannt, die als Fortschaltehnpulse oder als Verschiebeimpulse zu bezeichnenden Impulse gelegt werden. Außerdem tragen die Kerne einzeln sogenannte Einstellwicklungen, über die wunschgemäß ein Kern aus einem Zustand eins in den Zustand zwei übergeführt werden kann. Beim Anliegen der Fortschalteimpulse an der Schiebeleitung wird dann der Zustand zwei von Kern zu Kein weitergeschoben, wobei jeweils aus dem von dem einen in den anderen Zustand übergeführten Kein über eine zusätzliche Wicklung. ein Impuls abgenommen werden kann, der für die Speisung einer Zeilen- bzw. Spaltenleitung einer Speicherkernmatrix verwendet werden kann.In a known embodiment of a magnetic core counter, several magnetic cores are connected in series in such a way that each core is connected via its output winding to the input winding of the next core and the output winding of the last core is connected to the input winding of the first core. Each core also has a third winding, which is connected in series for all cores, with this series circuit, also known as the shift line, being connected to the pulses that can be described as incremental pulses or as shift pulses. In addition, the cores individually carry so-called adjustment windings, via which a core can be converted from state one to state two as desired. When the incremental pulses are applied to the shift line, state two is then shifted from core to none, with the none transferred from one state to the other via an additional winding. a pulse can be picked up which can be used to feed a row or column line of a memory core matrix.

Anordnungen dieser bekannten Art haben den Nachteil, daß bei dem Verschiebevorgang höchstens ein Impuls der einen Richtung beim Übergang des Kernes vom einen Zustand in den anderen und ein Impuls der anderen Richtung beim Übergang des Kernes vom anderen in den ersten Zustand entnommen werden kann. Außerdem steht als Impulsleistung nur die elektrische Leistung zur Verfügung, die der magnetischen Umklappleistung entspricht. Es ist daher meist eine weitere Impulsverstärkung erforderlich. Arrangements of this known type have the disadvantage that during the displacement process, at most one pulse in one direction when the core passes from one state to the other and one pulse in the other direction when the core moves from the other to the first state can be taken. In addition, only the electrical power that corresponds to the magnetic flip-over power is available as pulse power. Further pulse amplification is therefore usually necessary.

Durch den Aufsatz von J. A. R a j c h m a n und H. D. C r a n e »Current: Steering in Magnetic Circuits«,. in der Zeitschrift IRE Transactions on Electronic Computers, Band 6, 1957, Nr. 1, S. 21 bis 30, wurde das Prinzip der Stromsteuerung ül Magnetkernreihen bekannt, dessen Weiterbildung und Anwendung auf den vorliegenden Aufgabenbereich zu der Erfindung führte.Through the essay by JA R a j chman and H. D. C rane "Current: Steering in Magnetic Circuits" ,. In the journal IRE Transactions on Electronic Computers, Volume 6, 1957, No. 1, pp. 21 to 30, the principle of current control via rows of magnetic cores became known, the development and application of which led to the invention in the present field of activity.

Dieses bekannte Prinzip der Stroms teuerung wird an Hand der F i g. 1 erläutert. Es ist eine Reihe von MagnetkernenK1 bis Kn mit je vier aufgebrachten Wicklungen vorhanden. Durch einen Stromimpuls auf derRückstelleitungRwerden alleKerneK1 bisKnin den magnetischen Remanenzzustand 1 gebracht. über eine der n Setzwicklungen S wird einer der Keine in die Remanenzlage 2 umgeklappt. Der nun folgende Fortschalteimpuls auf der Schiebeleitung St durchfließt die Kernwicklungen W4 in der gleichen Erregungsrichtung, wobei n-1 Keine aus dem magnetischen Sättigungszustand eins in den Zustand zwei umgeschaltet werden, während der durch den Setzirnpuls vorbereitete Kern lediglich weiter in die Sättigung getrieben wird. Durch das Umschalten der n-1 Kerne entstehen an den Wicklungen W3 dieser Kerne, die mit den Dioden D in Reihe liegen, Potentiale, die die Dioden D in Sperrichtung vorspannen. Lediglich an dem durch den Setzimpuls vorbereiteten Kern entsteht keine Gegenspannung, so daß der die Schiebeleitung St durchfließende Strom durch diesen einen Zweig gedrängt wird. Dieser Strom fließt dabei durch die Lastimpedanz Z, die beispielsweise eine Zeilen- oder Spaltenleitung einer Speicherkernmatrix sein kann.This known principle of current control is illustrated in FIG . 1 explained. There is a number of magnetic cores K1 to Kn, each with four applied windings. All cores K1 to Kn are brought into the magnetic remanence state 1 by a current pulse on the reset line R. One of the none is folded over into the remanence position 2 via one of the n set windings S. The next stepping pulse on the shift line St flows through the core windings W4 in the same direction of excitation, whereby n-1 none are switched from the magnetic saturation state one to the state two, while the core prepared by the set impulse is only driven further into saturation. By switching the n-1 cores, potentials arise on the windings W3 of these cores, which are in series with the diodes D , which bias the diodes D in the reverse direction. Only at the core prepared by the set pulse does not generate any counter-voltage, so that the current flowing through the shift line St is forced through this one branch. This current flows through the load impedance Z, which can be, for example, a row or column line of a memory core matrix.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß jedem Magnetkern der Reihe ein Transfluxorkem, ein Sperrgleichrichter und ein Verstärkertransistor zugeordnet ist und daß die Sperrwicklung jedes Kernes über die Serienschaltung des zugehörigen Sperrgleichrichters, der Blockierwicklung des zugehörigen Transfluxors und der Einstellwicklung des nächstfolgenden Transfluxors mit der an sich bekannten Serienschaltung der Verschiebewicklungen aller Kerne verbunden ist und daß nach der erfolgten Rückstellung aller Kerne in den ersten magnetischen Zustand die von einem eingestellten Transfluxorkern über den zugehörigen Verstärkertransistor gelieferten Treibimpulse den zugehörigen Kern in den zweiten magnetischen Zustand setzen und der folgende Verschiebeimpuls alle übrigen Kerne in den zweiten Zustand umschaltet, wodurch über deren Sperrwicklungen die zugehörigen Sperrgleichrichter in den Sperrzustand übergeführt werden, so daß der Verschiebeimpuls über den durchlässigen Sperrgleichrichter des vorher gesetzten Kernes den zugehörigen Transfluxorkern blockiert und den nächstfolgenden einstellt.The invention is characterized in that each magnetic core of the A transfluxor core, a blocking rectifier and an amplifier transistor are assigned to the series and that the blocking winding of each core is connected in series to the associated one Blocking rectifier, the blocking winding of the associated transfluxor and the setting winding of the next following transfluxor with the known series connection of the displacement windings of all cores is connected and that after the resetting of all cores in the first magnetic state that of a set transfluxor core the associated amplifier transistor supplied drive pulses the associated core put into the second magnetic state and the following shift pulse all switches the remaining cores to the second state, thereby using their blocking windings the associated blocking rectifier are switched to the blocking state, so that the shift pulse via the permeable blocking rectifier of the previously set Kernes blocks the associated transfluxor core and sets the next one.

Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung . wird an der F i g. 2 näher erläutert.The mode of operation of the circuit arrangement according to the invention . is at the F i g. 2 explained in more detail.

Von der an sich beliebig langen Zählkettenschaltung sind hier nur zwei Stufen dargestellt, die die Magnetkerne Kl und K2, die Transfluxorkeme TKI und TK2, die Verstärkertransistoren Vl und V2 sowie die Sperrgleichrichter D 1 und D 2 enthalten. Ein vom Punkt R ausgehender Rückstellimpuls durchläuft die Rückstellwicklungen WI sämtlicher Kerne Kl bis Kn und bringt die Keine einheitlich in den ersten magnetischen Zustand. Treiberimpulse wechselnder Richtungen werden vom Punkt Tr den Übertragungsöffnungen sämtlicher Transfluxorkerne TKI... TKn zugeführt. Befindet sich beispielsweise der Transfluxorkern TKl im eingestellten Zustand, so wird der Kein KI über die Setzwicklung W3 in den zweiten magnetischen Zustand gesetzt, weil die vom Punkt Tr ausgehenden Treiberimpulse wechselnder Richtungpn in der übertrageröffnung des eingestellten Transfluxorkernes TKl zur Lesewicklung übertragen werden und von dort aus den Verstärkertransistor Vl periodisch aufsteuern. In seinem Kollektorkreis liegt außer der Setzwicklung W3 die Lastimpedanz L, die beispielsweise eine Zeilen- oder Spaltenleitung -einer Speicherkernmatrix sein kann. Die durch den Transistor übertragenen Treiberimpulse werden dabei so lange der Lastimpedanz L zugeführt, als sich der Transfluxerkern TKI im Einstellzustand befindet. Der Einstellzustand wird be# endet durch den die Wicklungen W 4 aller Keine K 1 ... Kn durchlaufenden Verschiebeimpuls. Dieser schaltet alle Kerne K2... Kn in den zweiten Zustand. Dabei wird in der Sperrwicklung W2 ein Potential induziert, das den dazugehörigen Gleichrichter D 2 ... D n sperrt. Der Kein K 1 war bereits vorher in den zweiten Zustand gesetzt, an seiner Wicklung W2 entsteht daher für den Gleichrichter Dl kein Gegenpotential, so daß dieser leitfähig bleibt. Der Verschiebeimpuls kann daher ausschließlich über die Einstellwicklung We des Transfluxors TK2, über die Blockierwicklung Wb des Transfluxors TK 1, über die Diode D 1 und über die Wicklung W2 des Kernes Kl fließen. Dadurch wird Kern KI weiter in den zweiten Sättigungszustand getrieben, es ist keine Gegeninduktivität vorhanden, Transfluxor TK 1 wird blockiert, so daß die übertragung der Treibimpulse auf die Eingangselektroden des Transistors Vl beendet ist. Dafür wird der Transfluxor TK2 eingestellt und in seiner übertrageröffnung die übertragung der Treibimpulse auf die Eingangselektroden des Transistors V2 eingeleitet. Jetzt wird die Lastimpedanz L dieser zweiten Zählstufe mit Impulsen beaufschlagt, die gleichzeitig auch die Setzwicklung W3 des Kernes K2 durchfließen. Der Kern K2 wird daher in seinem zweiten magnetischen Zustand auch nach dem Einwirken des Rückstellimpulses auf der Wicklung WI gehalten, bis nach dem Eintreten des nächsten Verschiebeimpulses der Transfluxorkern TK2 blockiert und der Einstellzustand zur nächsten Stufe fortgeschaltet wird.Of the counting chain circuit of any length, only two stages are shown here, which contain the magnetic cores Kl and K2, the Transfluxorkeme TKI and TK2, the amplifier transistors V1 and V2 and the blocking rectifiers D 1 and D 2. A reset pulse emanating from point R runs through the reset windings WI of all cores Kl to Kn and brings the none uniformly into the first magnetic state. Driver pulses in alternating directions are fed from point Tr to the transmission openings of all transfluxor cores TKI ... TKn. If, for example, the transfluxor core TKl is in the set state, the no KI is set to the second magnetic state via the set winding W3, because the driver pulses of changing direction pn emanating from point Tr are transmitted to the read winding in the transmission opening of the set transfluxor core TKl and from there periodically turn on the amplifier transistor Vl. In addition to the set winding W3, the load impedance L, which can be, for example, a row or column line of a memory core matrix, is located in its collector circuit. The driver pulses transmitted by the transistor are fed to the load impedance L as long as the transflux core TKI is in the setting state. The setting state is ended by the shift pulse passing through the windings W 4 of all None K 1 ... Kn. This switches all cores K2 ... Kn to the second state. A potential is induced in the blocking winding W2 which blocks the associated rectifier D 2 ... D n. The K No one was previously set to the second state, therefore, arises on its winding W2 for the rectifier Dl no counter potential so that it remains conductive. The displacement pulse can therefore flow exclusively via the setting winding We of the transfluxor TK2, via the blocking winding Wb of the transfluxor TK 1, via the diode D 1 and via the winding W2 of the core Kl. As a result, core KI is driven further into the second saturation state, there is no mutual inductance, Transfluxor TK 1 is blocked, so that the transmission of the drive pulses to the input electrodes of transistor Vl is ended. For this, the Transfluxor TK2 is set and the transmission of the drive pulses to the input electrodes of the transistor V2 is initiated in its transmission opening. The load impedance L of this second counting stage is now subjected to pulses which simultaneously also flow through the set winding W3 of the core K2. The core K2 is therefore kept in its second magnetic state even after the action of the reset pulse on the winding WI, until the transfluxor core TK2 is blocked after the occurrence of the next displacement pulse and the setting state is advanced to the next stage.

Die Zahl der in jeder Stufe in der Lastimpedanz wirksamen Treibimpulse ist naturgemäß abhängig von dem Verhältnis der Periodendauer der Verschlebeimpulse zu der der Treibimpulse. Sollen zwischen den einzelnen Weiterschaltungen der Kette in jeder Lastimpedanz L eine vorgeschriebene Anzahl Treibimpulse auftreten, so ist die Frequenz der Treibimpulse als ganzzahliges Vielfaches der Frequenz der Verschiebe- bzw. der Rückstellimpulse auszubilden. Hierbei kann sich die Phasenlage der Rückstell- und Verschiebeimpulse auf die Form der in dieser Zeit eintretenden Treibimpulse auswirken. Es ist empfehlenswert, die Phasenlage so einzurichten, daß Rückstell- und Verschiebeimpulse in Zeiten des Sperrzustandes des zugehörigen Transistors V auftreten.The number of driving pulses effective in each stage in the load impedance is naturally dependent on the ratio of the period duration of the wear impulses to that of the driving impulses. Shall be used between the individual steps in the chain a prescribed number of drive pulses occur in each load impedance L, then the frequency of the drive pulses as an integral multiple of the frequency of the displacement or to train the reset pulses. The phase position of the reset and displacement pulses on the shape of the driving pulses occurring at this time impact. It is recommended to set up the phase position so that reset and shift pulses at times of the blocking state of the associated transistor V appear.

Die in F i g. 2 gezeichnete Zählkette durchläuft nach einem einmal eingeleiteten Einstellen des Transfluxorkernes TKl auf die angelegten Rückstell- und Verschiebeimpulspaare die einzelnen Stufen hintereinander bis zum Ende der Kette. Um ein fortlaufendes ringförmiges Weiterschalten zu erreichen, ist es in an sich bekannter Weise nur notwendig, den Ausgang der Kette mit dem Eingang in geeigneter Weise zu verbinden. Bei der Zählkette gemäß der Erfindung ist hierfür lediglich die Einschaltung der Einstellwicklung We des Transfluxorkernes TKl in den Stromkreis der Blockierwicklung Wb des letzten Transfluxorkernes TKn erforderlich.The in F i g. 2, after the transfluxor core TK1 has been set to the applied reset and shift pulse pairs, it runs through the individual stages one after the other up to the end of the chain. In order to achieve a continuous ring-shaped indexing, it is only necessary, in a manner known per se, to connect the output of the chain to the input in a suitable manner. In the case of the counting chain according to the invention, all that is necessary for this is to switch the setting winding We of the transfluxor core TKl into the circuit of the blocking winding Wb of the last transfluxor core TKn.

Claims

Claims: 1. Pulse distributor in the manner of a counting chain, which consists of a number of magnetic cores with a rectangular hysteresis loop, each of which is provided with windings for switching the magnetic saturation between two states by means of alternately applied reset and shift pulses, which in each are provided by the applied pulse pairs caused switching position on one of these dedicated control line any number of output pulses provides in particular for the control of magnetic core memory devices, d a d URC h g e k hen -zeichnet that each magnetic core (K 1 ... K n) of the series a Transfluxorkern (TK 1 ... Tkn),, a blocking rectifier (D 1 ... D n) and an amplifier transistor (V1 ... Y n) is assigned and that the blocking winding (W2) of each core (z. B. Kl) via the series connection of the associated blocking rectifier (e.g. D 1), the blocking winding (Wb) of the associated transfluxor (e.g. Tkl) and the setting winding (We) of the next one Transfluxors (e.g. TK2) is connected to the known series connection of the displacement pulse windings (W 4) of all none (K 1 ... Kn) , and that after the return of all cores (K1 ... Kn) to the first magnetic state the drive pulses supplied by a set transfluxor core (e.g. TKI) via the amplifier transistor (e.g. VI) to the associated core (e.g. B. K1) in the second magnetic state and the following shift pulse switches all other cores (e.g. K 2 ... Kn) to the second state, whereby the associated blocking rectifiers (e.g. D2 ... D n) are transferred to the blocking state, so that the shift pulse via the permeable blocking rectifier (e.g. D 1) of the previously set core (e.g. Kl) the associated Trausfluxorkem (e.g. TKl) blocked and sets the next one (e.g. TK2).

2. Pulse distributor according to claim 1, characterized in that the frequency of the drive pulses is an integer multiple of the frequency of the reset displacement pulse pairs, so that a fixed number of output pulses is emitted in each switching position of the pulse distributor. 3. Pulse distributor according to claims 1 and 2, characterized in that the displacement pulses during the blocking phase caused by the drive pulses of the currently effective amplifier transistor (z. B.

Vl) occur.

4. Pulse distributor according to claims 1 to 3, characterized in that the series connection of the blocking winding (Wb) of the last transfluxor core (TKn) of the series with the adjustment winding (We) of the first transfluxor core (TKl) closes the series to form a ring. Documents considered: German Patent No. 1108 955; Rajchman and Crane, "Current Steering in Magnetic Circuits," IRE Transactions on Eleetronic Computers, 6 (1957), No. 1, pp. 21-30.