DE1204269B - Verfahren zum Ablesen einer Magnetelement-matrix und Speichermatrix zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Ablesen einer Magnetelement-matrix und Speichermatrix zur Durchfuehrung des VerfahrensInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. α.:
H03k
Deutsche Kl.: 21 al - 37/60
Nummer: 1204269
Aktenzeichen: N 20855 IX c/21 al
Anmeldetag: 15. Dezember 1960
Auslegetag: 4 November 1965
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ablesen einer im Serienbetrieb arbeitenden
Magnetkernspeichermatrix. Eine normale Speichermatrix besteht aus einer großen Anzahl von Magnetkernen
oder anderen bistabilen magnetischen Elementen, die jeweils an den Kreuzungspunkten von
senkrecht zueinander verlaufenden Zeilen- und Spaltenleitern angeordnet sind. Mittels einer besonderen
Schaltung können eine gewünschte Spalte ausgewählt und die Kerne dieser Spalte nacheinander
auf bekannte Weise, z. B. durch zwei gleichzeitig auftretende Halbwählströme, abgelesen bzw. beschrieben
werden. Die Umschaltung eines Magnetkernes wird durch ein Signal auf einer für alle Kerne
gemeinsamen Leseleitung angezeigt. Die halb ausgewählten Kerne in der gleichen Zeile bzw. Spalte
wie der ausgewählte Kern werden jedoch durch die Halbwählströme beeinflußt und erzeugen schwache
Störimpulse auf der Leseleitung. In einer größeren Matrix kann die Summe dieser Störimpulse eine
solche Stärke erreichen, daß diese von dem durch den ausgewählten Kern erzeugten Signal nicht mehr
unterschieden werden können.
Diese nachteilige Erscheinung kann bekanntlich durch Ablesen mit zeitlich gegeneinander verschobenen
Halbwählströmen vermindert werden. In diesem Fall beginnt einer der Halbwählströme so viel früher
als der andere, daß die infolge der beiden Halbwählströme auftretenden Störimpulse zeitlich voneinander
getrennt auftreten. Das Ausgangssignal der Leseleitung wird dann zeitlich so beschnitten, daß der
erste Störimpuls unterdrückt wird. Das Nutzsignal erscheint somit nur zusammen mit den durch den
Reihen- oder Spaltenhalbwählstrom verursachten Störsignalen.
Es ist ferner bekannt, die Lesewicklung so durch die Kerne hindurchzuführen, daß das resultierende
Störsignal gleich Null ist. Bei Anwendung einer solchen Störunterdrückungsmethode ist die Größe der
Matrix ebenfalls begrenzt, doch wird durch sie die Unterscheidung zwischen Nutz- und Störsignalen bis
zu einem gewissen Grade erleichtert. Bei der Ablesung mit zwei gleichzeitig auftretenden Halbwählströmen
ist der Leseleiter normalerweise diagonal in Vor- und Rückwärtsrichtung durch die Matrix
hindurchgeführt. Bei der Ablesung mit zeitlich verschobenen Halbwählströmen kann der Leseleiter in
Vor- und Rückwärtsrichtung entweder längs den Zeilen oder den Spalten durch die Kerne geführt
werden, je nachdem, wo eine Erregung zuerst erfolgt.
Wurde ein Kern beispielsweise in den »L«-Zustand geschaltet und werden dann nacheinander mehrere
Verfahren zum Ablesen einer Magnetelementmatrix und Speichermatrix zur Durchführung
des Verfahrens
des Verfahrens
Anmelder:
The National Cash Register Company,
Dayton, Ohio (V. St. A.)
Vertreter:
Dr. A. Stappert, Rechtsanwalt,
Düsseldorf N, Feldstr. 80
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 15. Dezember 1959
(859 598)
V. St. v. Amerika vom 15. Dezember 1959
(859 598)
Halbwählstromimpulse an ihn angelegt, die diesen Kern in Richtung auf den »0«-Zustand zu schalten
suchen, so ist bekanntlich der durch den ersten Halbwählimpuls auftretende Störimpuls wesentlich größer
als die darauffolgenden Störimpulse. Diese Erscheinung wird ausgenutzt, um die Lesestörsignale in
einer Matrix zu verringern. Hierzu wurde bisher ein besonderer Leiter in gleicher Richtung durch sämtliche
Kerne der Matrix geführt und mittels einer eigenen Treiberquelle vor jedem Ablesevorgang ein
sogenannter »Vorentstörhalbimpuls« in Leserichtung an diesen Leiter angelegt. Bekanntlich bereitet aber
gerade das Durchführen derartiger Vorentstörleiter durch alle Kerne besondere Schwierigkeiten.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein neues Verfahren zum störungsvermmderten Ablesen
von in Matrixform angeordneten, für jede Koordinatenrichtung mit einem Koordinatenansteuerleiter
gekoppelten magnetisierbaren Elementen aufzuzeigen, das nach dem bekannten Prinzip der Vorentstörung
mittels Teilstrom arbeitet, bei dem jedoch mit wesentlich einfacheren Mitteln zumindest die
bisher erreichte Störsignalunterdrückung erzielt wird.
Erfindungsgemäß gelingt dies dadurch, daß vor
dem Ablesen eines gewählten Elementes die mit einem der durch das gewählte Element verlaufenden
Koordinatenansteuerleiter gekoppelten Elemente nach Koordinatenansteuerleitern getrennt zu verschiedenen
Zeiten durch Teilströme vorentstört werden. Da bei diesem erfindungsgemäßen Verfahren
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die Vorentstörteilströme jeweils von den den zu einer nicht gezeigten Auswertevorrichtung. Eine
Koordinatenleitern zugeordneten Treiberquellen an nicht gezeigte Treiberschaltung versorgt die Zeilendie
ausgewählten Koordinatenleiter gelegt werden, und Spaltenleiter mit den erforderlichen Stromerübrigt
sich der durch alle Elemente der Matrix zu Signalen. Diese Treiberschaltung kann einen beliebiführende
besondere Leiter und die zur Beschickung 5 gen Aufbau haben.
dieses Leiters besonders vorgesehene und dimen- In Fig. 2 sind Signalkurven gezeigt, von denen
sionierte Treiberquelle. Da jedoch alle mit einem die Kurve I1, ± den Strom auf der Wicklung Yl, die
der durch das gewählte Element verlaufenden Kurven Ixl, IX2, IX3, Ixl die Ströme in den Zeilen-Koordinatenansteuerleitern
gekoppelten Elemente leitern Xl, Xl, X 3, X 4, die Kurven I1, I2, I3, I1
vorentstört wurden, ergibt sich die gleiche Stör- io jeweils die Summe der Ströme Ix v Iyl usw. und die
Signalunterdrückung wie bei der bekannten An- Kurve F8 die an den Gattereingang 7 des Verordnung,
stärkers 6 angelegte Steuerspannung darstellen.
Wird gemäß der Erfindung der Teilstrom auf dem Es sei angenommen, daß die Kerne in der Spalte
zuletzt angesteuerten Koordinatenansteuerleiter bis Yl in der Reihenfolge 1, 2, 3, 4 usw. abgelesen und
zur Beendigung des Ablesevorgangs aufrechterhalten, 15 beschrieben werden. Jeder Kern wird dadurch abso
werden die noch auftretenden Störsignale noch- gelesen, daß er in den »O«-Zustand geschaltet wird,
mais um annähernd die Hälfte verringert, da zu Be- wobei in dem Leseleiter 5 ein Ausgangssignal erzeugt
ginn des Ablesevorgangs die Störsignale in der zu- wird, wenn sich der Kern vorher im »!-«-Zustand
letzt angesteuerten Koordinatenrichtung bereits ab- befand, und anschließend dadurch beschrieben, daß
geklungen sind. 20 er entweder im »O«-Zustand belassen oder in den
Besonders vorteilhaft ist das erfindungsgemäße »L«-Zustand geschaltet wird, je nachdem, ob eine
Verfahren dann, wenn die in einer Koordinaten- »0« oder ein »L« zu speichern ist. Der Zustand der
richtung angeordneten magnetisierbaren Elemente Kerne ist unter Bezugnahme auf die durch sie fließennacheinander
in aufeinanderfolgenden Lese-/Schreib- den Ströme definiert. Bezeichnet man die nach rechts
zyklen angesteuert werden sollen. Gemäß der Erfin- 25 oder unten fließenden Ströme als positiv, dann schaldung
kann dann nämlich an den Koordinaten- tet ein solcher positiver Strom die Kerne in den
ansteuerleiter der genannten Koordinatenrichtung ungeradzahligen Zeilen Xl, X 3 usw. in den »O«-Zujeweils
zuerst ein Teilstrom angelegt werden, der stand, während er die Kerne in den ungeradzahligen
sowohl als Schreibteilstrom für das zuletzt abge- Zeilen in den »!,«-Zustand schaltet, wie dies unten
lesene Element als auch als Vorentstörteilstrom für 30 rechts in F i g. 1 veranschaulicht ist.
das als nächstes abzulesende Element dient, wobei Die Kerne 1, 2, 3, 4 werden nacheinander während
das als nächstes abzulesende Element dient, wobei Die Kerne 1, 2, 3, 4 werden nacheinander während
die Polarität aller Teilströme von Element zu EIe- der Perioden Z1, t2, Z3 bzw. Z4 abgelesen und beschriement
umgekehrt wird. ben. Jede Lese-/Schreibperiode ist in drei nicht notin der vorliegenden Erfindung ist die Lesewicklung wendigerweise gleich lange Abschnitte unterteilt, die
vorzugsweise in Vor- und Rückwärtsrichtung parallel 35 durch eine zweite Ziffer gekennzeichnet sind, wie
zu den Zeilenleitern durch die Matrix geführt. Vor dies für die Perioden Z1 und Z2 in F i g. 2 gezeigt ist.
dem Ablesen des ersten Kernes wird durch die zu- Die Periode unmittelbar vor der ersten Lese-/Schreibgehörige
Spalte ein Halbwählstrom geschickt, der periode I1 ist mit Z0 bezeichnet. Der Arbeitsablauf des
den abzulesenden Kern in den »O«-Zustand zu schal- Magnetkernspeichers beginnt mit einem Wortten
sucht. 40 Vorbereitungsimpuls auf dem Leiter Yl während der
Die besonderen Vorteile der erfindungsgemäßen Periode Z0. Durch diesen Impuls werden sämtliche
Magnetkernmatrix bestehen darin, daß alle Aus- Kerne auf dem Leiter Yl beispielsweise in Richtung
gangssignale der Leseleitung gleiche Polarität be- auf einen ersten Zustand P, z. B. die Kerne 1 und 3
sitzen und trotzdem eine Störsignalbeseitigung er- in Richtung auf den »O«-Zustand und die Kerne 2
reicht wird, daß außer den normalerweise vorgesehe- 45 und 4 in Richtung auf den »L«-Zustand, halbgewählt,
nen Leitern kein zusätzlicher Leiter benötigt wird, Nun beginnt die Periode Z1. Während des ersten Ab-
und daß bei der mit einer zeitlichen Verschiebung Schnitts Z11 dieser Periode ist der Strom im Leiter Yl
der Halbwählströme erfolgenden Ablesung die Ver- gleich Null, wogegen im Leiter Xl ein Halbwählringerung
der Arbeitsgeschwindigkeit vernachlässig- lesestrom fließt. Während des zweiten Abschnitts Z12
bar klein ist. 50 der Periode Z1 fließt sowohl auf dem Leiter Xl als
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher auch auf dem Leiter Yl ein Halbwähllesestrom.
beschrieben, in der Hierdurch wird der Kern 1 abgelesen, während alle
Fig. 1 einen Teil einer Magnetkernmatrix und anderen mit dem Leiter Yl gekoppelten Kerne in
F i g. 2 mehrere in der Magnetkernmatrix auf- Richtung auf den Zustand P halbgewählt werden,
tretende Signalkurven zeigt. 55 Gleichzeitig wird der Verstärker 6 durch das Si-
In F i g. 1 ist ein Teil einer zweidimensionalen gnal Vs geöffnet. Da während der Periode Z0 die mit
Matrix dargestellt, die aus Zeilenleitern Xl, X 2, X 3, dem Leiter Yl gekoppelten Kerne in Richtung auf
X 4 usw., Spaltenleitern Yl, Yl, Y 3 usw. sowie aus den Zustand P halbgewählt wurden, sind die von
mit diesen Leitern gekoppelten Magnetkernen be- ihnen erzeugten Störimpulse nur sehr schwach. Das
steht. Die mit dem Spaltenleiter Yl und mit den 60 Lesesignal erscheint daher auf dem Ausgangsleiter 8
Zeilenleitern Xl, Xl, X 3 und X 4 gekoppelten mit nur einem sehr geringen Störsignalanteil. Der
Kerne sind mit 1, 2, 3 und 4 bezeichnet. Ferner ist dritte Abschnitt Z13 der Periode Z1 ist der Schreibein
Leseleiter in Vor- und Rückwärtsrichtung par- abschnitt. Der Strom im Leiter Yl wird umgekehrt,
allel zu den Zeilenleitern durch alle Kerne der so daß sämtliche mit diesem Leiter gekoppelten
Matrix hindurchgeführt. Dieser Leseleiter 5 führt zu 65 Kerne in Richtung auf den Zustand N halbgewählt
einem auch als Gatter arbeitenden Verstärker 6, der werden, und je nachdem, ob ein »L« oder eine »0«
durch Signale an seinem Gattereingang 7 geöffnet einzuschreiben ist, wird ein Schreibhalbwählstrom
wird. Der Ausgangsleiter 8 des Verstärkers 6 führt auf den Leiter Xl geschickt oder nicht.
In dem Abschnitt L21 der Periode 2 sind die
Ströme auf den Leitern XX und YX gleich Null, während
im Leiter X 2 ein Halbwählstrom fließt, der den Kern 2 in den Zustand N zu schalten sucht. Während
des Abschnitts t22 wird der Strom im Leiter X 2 aufrechterhalten
und auch ein Halbwählstrom in den Leiter YX geschickt, der die Kerne auf diesem Leiter
in den Zustand N treibt und den Kern 2 abliest. Da die Kerne auf dem Leiter YX bereits während des
Abschnitts i13 in Richtung auf den Zustand N halbgewählt
wurden, sind die von ihnen während des Ablesevorgangs erzeugten Störsignale nur sehr
schwach. Während des Abschnitts i22 öffnet das Signal
Vs den Verstärker 6, um das Lesesignal der
Auswerteeinrichtung einzuführen. Während des Ab-Schnitts i23 wird der Strom im Leiter YX umgekehrt,
und der Strom im Leiter Z 2 wird, je nachdem, ob ein »L« oder eine »0« eingeschrieben werden soll,
umgekehrt oder beendet.
Die Vorgangsfolge in der Periode ts gleicht der
Vorgangsfolge in der Periode tv die der Periode i4
derjenigen in der Periode t2 usw.
Die Ablesevorbereitung der Kerne wird also durch den vorhergehenden Schreibimpuls auf dem betreffenden
Spaltenleiter Y erreicht. Dieser Impuls hat infolge der entgegengesetzten Zustandsbezeichnungen
der Kerne nebeneinanderliegender Zeilen die gleiche Richtung wie der nächste Leseimpuls.
Der Strom in den Spaltenleitern Y muß zwischen dem Schreib- und dem Leseimpuls auf Null abfallen.
Während der Zeit, in der der Strom der Spaltenleiter Y Null ist, kann zweckmäßigerweise schon der
Halbwählstrom im entsprechenden Zeilenleiter X eingeleitet werden, was aus F i g. 2 und der zugehörigen
Beschreibung hervorgeht. Somit wird eine Ablesung mit zeitlich verschobenen Halbwählströmen
ohne nennenswerten Anstieg der Lese/Schreib-Zyklusdauer erreicht.
Wie schon erwähnt, ist der Leseleiter 5 in entgegengesetzten Richtungen durch nebeneinanderliegende
Kerne auf dem Leiter XX geführt. Hierdurch wird eine Beseitigung der von nebeneinanderliegenden
Kernen erzeugten Störimpulsen erzielt. Da sich der Nullzustand der Kerne nebeneinanderliegender
Zeilen jeweils in entgegengesetzter Richtung befindet, haben die Lesesignale aller ausgewählten Kerne die
gleiche Polarität, gleichgültig, ob sich der ausgewählte Kern in einer geradzahligen oder ungeradzahligen
Zeile befindet. Durch die Ablesung mit den zeitlich verschobenen Halbwählströmen ist es möglieh,
den Leseleiter 5 nicht diagonal, sondern, wie in F i g. 1 gezeigt, parallel zu den Zeilenleitern durch
die Kerne zu führen.
Durch die Erfindung wird also ein außergewöhnlich einfaches und wirksames Verfahren zur Verringerung
von Lesestörimpulsen in einer Magnetkernmatrix geschaffen.
Claims (6)
1. Verfahren zum störungsverminderten Ablesen von in Matrixform angeordneten, für jede
Koordinatenrichtung mit einem Koordinatenansteuerleiter gekoppelten magnetisierbaren Elementen
unter Anwendung des Prinzips der Vorentstörung mittels Teilstrom, dadurch gekennzeichnet,
daß vor dem Ablesen eines gewählten Elementes die mit einem der durch das gewählte Element verlaufenden Koordinatenansteuerleiter
gekoppelten Elemente nach Koordinatenansteuerleitern getrennt zu verschiedenen Zeiten durch Teilströme vorentstört werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilstrom auf dem zuletzt
angesteuerten Korrdinatenansteuerleiter bis zur Beendigung des Ablesevorgangs aufrechterhalten
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die in einer Koordinatenrichtung angeordneten,
magnetisierbaren Elemente nacheinander in aufeinanderfolgenden Lese-/Schreibzyklen angesteuert
werden, dadurch gekennzeichnet, daß an den Koordinatenansteuerleiter der genannten Koordinatenrichtung
jeweils zuerst ein Teilstrom gelegt wird, der sowohl als Schreibteilstrom für das zuletzt
abgelesene Element als auch als Vorentstörteilstrom für das als nächstes abzulesende Element
dient, und daß die Polarität aller Teilströme von Element zu Element umgekehrt wird.
4. Speichermatrix zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß pro Koordinatenansteuerleiter eine Treiberquelle vorgesehen ist, von
denen jede zur Vorentstörung zu unterschiedlichen Zeiten und für das Ablesen alle gleichzeitig
einen Teilstrom abgeben.
5. Speichermatrix nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter.Weise
mindestens ein Leseleiter parallel zu einem der Koordinatenansteuerleiter verlaufend mit allen
magnetisierbaren Elementen gekoppelt ist.
6. Speichermatrix nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter
Weise mindestens ein Leseleiter mit Elementen benachbarter Reihen im umgekehrten Sinne gekoppelt
ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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- 1964-09-07 SE SE1072064A patent/SE319527B/xx unknown
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1970
- 1970-06-26 NL NL7009472A patent/NL7009472A/xx unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2401122A1 (de) * | 1974-01-10 | 1975-07-24 | Siemens Ag | Speicherbaustein mit einer vielzahl elektronischer binaerspeicherplaetze |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB909782A (en) | 1962-11-07 |
GB909783A (en) | 1962-11-07 |
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