DE1258467B - Magnetspeicher - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

GlIc

Deutsche KL: 21 al - 37/60

Nummer: 1 258 467

Aktenzeichen: R 35623IX c/21 al

Anmeldetag: 6. Juli 1963

Auslegetag: 11. Januar 1968

Die Erfindung betrifft Magnetspeicher mit in zwei Koordinaten angeordneten Magnetelementen, die jeweils mit einer mindestens eine Leitung enthaltenden Magnetisierungswicklungsanordnung gekoppelt sind, welche über zwei Dioden zwischen zwei Koordinatenleiter eines dem betreffenden Magnetelement zugeordneten Paares einer der ersten Koordinate zugeordneten Koordinatenleitergruppe und mindestens einen dem betreffenden Magnetelement zugeordneten Koordinatenleiter einer der zweiten Koordinate zugeordneten Koordinatenleitergruppe geschaltet und zum Ummagnetisieren eines gewünschten Magnetelementes selektiv durchschaltbar sind, und mit einem allen Magnetelementen gemeinsam zugeordneten Leseleiter, in dem ein Lesesignal auftritt, wenn ein Magnetelement während des Lesens in einer bestimmten Richtung ummagnetisiert wird.

Ein bekannter Magnetspeicher der oben angegebenen Art enthält Zeilen- und Spaltenleiter, die den einzelnen Magnetelementen jeweils paarweise zügeordnet sind. Die Magnetisierungswicklungsanordnung besteht aus zwei Drähten, die mit dem zugehörigen Magnetelement gekoppelt sind und über je eine Diode zwischen verschiedene Zeilen- und Spaltenleiter der dem betreffenden Magnetelement zugeordneten Zeilen- und Spaltenleiterpaare geschaltet sind.

Es ist ferner ein Magnetspeicher dieser Art bekannt, bei dem die Magnetisierungswicklungsanordnung jeweils nur einen einzigen Draht enthält, dessen eines Ende über jeweils eine von zwei entgegengesetzt gepolten Dioden mit jeweils einem Spaltenleiter eines dem betreffenden Magnetelement zugeordneten Spaltenleiterpaares und andererseits direkt mit einem dem betreffenden Magnetelement zugeordneten Zeilenleiter verbunden ist.

Die obenerwähnten bekannten Speicher enthalten ferner einen allen Magnetelementen gemeinsamen Leseleiter, der im Fall eines Ringkernspeichers durch alle Ringkerne und im Fall eines Ferritplattenspeichers durch alle Öffnungen, die ein Magnetelement definieren, gefädelt ist.

Magnetspeicher der obengenannten Art haben den Vorteil, daß das Selektionsverhältnis sehr groß ist. Das Durchfädeln des Leseleiters durch die Öffnungen der die Magnetelemente bildenden Ringkerne oder Ferritplatten ist jedoch sehr mühsam oder erfordert bei den Ferritplatten eine aufwendige Drucktechnik und verteuert die Herstellung solcher Speicher erheblich.

Die Erfindung setzt sich zur Aufgabe, diesen Nachteil des durch alle Magnetelemente zu führenden Leseleiters zu vermeiden.

Magnetspeicher

Anmelder:

Radio Corporation of America,

New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. E. Sommerfeld, Patentanwalt,

8000 München 23, Dunantstr. 6

Als Erfinder benannt:
Jan Aleksander Rajchman,
Princeton, N. J. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 11. Juli 1962 (209 013)

Diese Aufgabe wird bei einem Magnetspeicher der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Leseleiter außerhalb der durch die zwei Koordinaten gebildeten Matrix geführt ist und mit dem beim Lesen den Lesestrom führenden Leiter der Magnetelemente über im Ruhezustand gesperrte Lesedioden solcher Polarität gekoppelt ist, daß die Spannung, die beim Ummagnetisieren eines Magnetelementes in die bestimmte Richtung auftritt, die betreffende Lesediode in Flußrichtung beaufschlagt.

Die Erfindung wird an Hand von in der Zeichnung dargestellten verschiedenen Ausführungsbeispielen von Speichermatrizen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Schaltbild eines Magnetspeichers gemäß der Erfindung,

F i g. 2 ein Schaltbild zur Erläuterung der Arbeitsweise des in Fig. 1 dargestellten Magnetspeichers,

Fig. 3 ein Schaltbild für die Anwendung der Erfindung auf einem von F i g. 1 abweichenden Matrixaufbau,

F i g. 4 ein Schaltbild zur Erläuterung der Arbeitsweise des in Fig. 3 dargestellten anderen Matrixaufbaus,

Fig. 5 eine schematische, auseinandergezogene Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Magnetspeichers, das ähnlich wie der in F i g. 1 dargestellte Speicher geschaltet ist, und

F i g. 6 ein Schaltbild, das in Abweichung von dem Magnetspeicher der F i g. 1 eine Speichermatrix zeigt, die nicht mittels Schaltmatrizen, sondern von Zeilen- und Spaltenschaltern angesteuert wird.

709 718/311

I 258 467

Der in F i g. 1 dargestellte Magnetspeicher enthält drei Schaltmatrizen X₀, X₁ und Y, die zur Auswahl oder Adressierung eines Speicherplatzes beim Lesen oder Schreiben dienen, ferner enthält der Speicher eine Vielzahl von magnetischen Elementen (»Kernen«), die aus einem geeigneten Werkstoff, wie Ferrit, bestehen und eine binäre Information zu speichern vermögen. Zur Vereinfachung der Darstellung sind nur sechzehn magnetische Speicherelemente

zur Erläuterung der Arbeitsweise der vorliegenden Anordnung beschrieben werden, wie eine Null oder eine Eins in einem Speicherplatz gespeichert und wie ein Speicherplatz abgefragt werden kann.

Um eine Null im Speicher zu speichern, werden die Schalter 20 und 16 auf +6 Volt bzw. —6 Volt eingestellt, wodurch die Dioden 22 und 26 in Sperrrichtung vorgespannt werden. Hierdurch wird die Klemme 28 positiv und die Klemme 30 negativ. Die

dargestellt, in der Praxis sind es natürlich wesentlich io Spannungsdifferenz reicht aus, um einen beträcht-

mehr. Durch jedes magnetische Element laufen zwei liehen Strom durch die Diode 36 und die Windung

Wicklungen, und jeder Wicklung ist eine Diode in 52 fließen zu lassen. Dieser Strom bewirkt, daß der

Reihe geschaltet. Für jeden Speicherplatz sind also Ferritkern 37 in einer Richtung magnetisch gesättigt

zwei Dioden und ein Kern erforderlich. wird, die der Speicherung der Binärziffer Null ent-

Die Schaltmatrizen enthalten jeweils eine Anzahl 15 spricht.

von Dioden und Schaltelementen, wie z. B. 62, die Während sich die Schalter 20 und 16 in der zum Steuern der Dioden an diese angeschlossen sind. +6-VoIt- bzw. — 6-Volt-Stellung befinden, bleibt In Fig. 1 sind die Schaltelemente als mechanische der Schalter 18 in der — 3-Volt-Stellung. Die Span-Schalter dargestellt, in der Praxis werden jedoch nung am Punkt 32 beträgt daher annähernd—2 Volt. Transistoren, Dioden oder ähnliche elektronisch 20 Der Strom, der durch den Widerstand 34, die Diode steuerbare Schalter verwendet. Da 16 Speicherplätze, 36 und den Widerstand 38 fließt, während sich der in vier Zeilen und vier Spalten angeordnet, vorhanden Kern 37 im Null-Zustand befindet, bewirkt, daß am sind, enthält jede Schaltmatrix acht Dioden, wie noch Punkt 30 eine Spannung auftritt. Die Werte der genauer erläutert werden wird. Zum Einschreiben Widerstände 34, 38 und die Spannungen sind so beeiner binären Null in einen Speicherplatz dienen die 25 messen, daß die am Punkt 30 auftretende Spannung Z₀-und Γ-Schaltmatrix und zum Einschreiben einer etwa —0,5 Volt beträgt. Die Widerstände 34, 38 Eins in einen Speieherplatz die X₁- und Y-Schalt- können beispielsweise gleich sein, und an den Kiemmatrix; hierauf wird ebenfalls weiter unten noch men 10, 14 können +5 Volt bzw. —5 Volt liegen, näher eingegangen. wie im Schaltbild eingezeichnet ist. Die Diode 40 wird

Bei diesem Speicher wird keine alle Kerne durch- 30 also in Sperrichtung vorgespannt, da an ihrer Anode

setzende Lesewicklung benötigt. Der Leseverstärker —2 Volt und ihrer Kathode —0,5 Volt liegen, und

ist statt dessen über Dioden mit den Z₀-Drähten des in der Wicklung 50 fließt kein Strom, während die

Speichers verbunden. Die Arbeitsweise des Lesever- Wicklung 52 Strom führt, stärkers wird später beschrieben. Soll in einem Kern eine Eins gespeichert werden,

Wie der in Fig. 1 dargestellte Speicher arbeitet, 35 so wird der Schalter 20 auf —3 Volt, der Schalter 18 läßt sich am einfachsten an Hand der Fig. 2 er- auf +6 Volt und der Schalter 16 auf —6 Volt geklären. In dieser Figur sind ein Kern 37 der Speicher- schaltet. Hierdurch werden die Dioden 26 und 24 anordnung und jeweils eine der Dioden der Schalt- gesperrt, während die Diode 22 leitet, und zwischen matrizen dargestellt. Den Klemmen 10 und 12 werden den Schaltungspunkten 32 und 30 tritt eine Spanpositive Spannungen und der Klemme 14 eine nega- 40 nungsdifferenz auf. Der Strom fließt nun durch die tive Spannung zugeführt. Die Schalter 18, 20 stehen Diode 40 und die Wicklung 50. Die Richtung und anfänglich in der — 3-Volt-Stellung und der Schalter Amplitude des Stromes bewirken eine Sättigung des 16 in der +3-Volt-Stellung, so daß die Dioden 22, Kernes in derjenigen Richtung, die der Speicherung 24, 26 leiten. Wenn diese Dioden leiten, liegen an der Binärziffer 1 entspricht. Wie beim Speichern einer den Klemmen 28, 32 jeweils — 3 Volt zuzüglich des 45 Null tritt zwischen den Klemmen 28, 30 eine solche Spannungsabfalls an den Dioden 22 bzw. 24, und an Spannungsdifferenz auf, daß die Diode 36 in Sperrder Klemme 30 liegen +3 Volt abzüglich des Spannungsabfalls an der Diode 26. Nimmt man an, daß
die Dioden Siliciumdioden sind und der Spannungsabfall jeweils 1 Volt betrage, so liegen an den 50 führt.

Punkten 28, 32 jeweils —2 Volt und am Punkt 30 Das Abfragen eines Kernes entspricht der Speiche-

+2 Volt. Durch diese Spannungen werden die Dioden 36, 40 in Sperrichtung vorgespannt, so daß in den Wicklungen 50, 52 kein Strom fließt. Wenn sich

die Schalter in der dargestellten Stellung befinden, 55 bzw. —6 Volt eingestellt werden. Es fließt nun ein

schaltet der Kern 37 also nicht. Strom durch die Diode 36 und die Wicklung 52.

Im praktischen Betrieb des Speichers wird ein Wenn der Kern in derjenigen Richtung gesättigt ist, Speicherplatz zuerst abgefragt, und dann wird eine die einer gespeicherten Eins entspricht, schaltet der neue Information in dem betreffenden Speicherplatz in der Wicklung 52 fließende Strom den Kern in gespeichert. Man kann willkürlich annehmen, daß 60 den entgegengesetzten Sättigungszustand um. Beim der Abfrageteil eines Lese-Schreibe-Zyklus dem Umschalten des Kernes wird zwischen den Klemmen Speichern einer Null in dem betreffenden Speicher- 46, 48 der Wicklung 52 eine Spannung induziert. Die platz entspricht. Wenn also während des Speicher- Spannung hat die eingezeichnete Polarität, d. h., die teiles des Lese-Schreibe-Zyklus in einen Speicher- Klemme 46 ist positiv und die Klemme 48 negativ, platz eine Null eingeschrieben werden soll, ist es dann 65 Diese induzierte Spannung ist die sogenannte Gegennicht erforderlich, in diesem Speicherplatz eine Ver- EMK. Die Gegen-EMK hat gemäß der Lenzschen änderung vorzunehmen, da dort ja bereits eine Null Regel eine solche Polarität, daß sie den induzierengespeichert ist. Unabhängig davon soll im folgenden den Strom zu schwächen strebt. Die in der mit dem

richtung vorgespannt ist (—2 Volt an der Anode und —0,5 Volt an der Kathode), so daß in der Wicklung 52 kein Strom fließt, während die Wicklung 50 Strom

rung einer Null in dem betreffenden Kern. Um den Kern 37 abzufragen, wird der Schalter 18 auf —3 Volt gestellt, wohingegen die Schalter 20, 16 auf +6 Volt

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Kern gekoppelten Wicklung induzierte Spannung der Y₄-Leitung eine Spannung von ungefähr

nimmt übrigens mit der axialen Länge des Kernes zu. —0,5 Volt. Die Leitungen Y₁, Y₂ und Y₃ liegen auf

Wie in Kürze erläutert wird, können die Kerne bei etwa +2 Volt. Die Dioden 201," 203 und 205 sind

dem vorliegenden Speicher in axialer Richtung relativ daher in Sperrichtung vorgespannt, und in den Wick-

zum Kemdurchmesser verhältnismäßig lang gemacht 5 lungen 207, 209, 211 der Kerne 213, 215, 217 fließt

werden. kein Strom. In entsprechender Weise sind die Dioden

Während der Kern in den Null-Zustand geschaltet 219, 221, 223 in Sperrichtung vorgespannt, so daß

wird, befindet sich die Diode 36 im leitenden Zustand, kein Ableitungsstrom durch die Wicklungen der

so daß an der Klemme 28 eine positive Spannung Kerne 225, 227, 229 fließt. Während der Kern 37'

erscheint. Die positive Spannung hat ein solches Vor- io schaltet, ist die Spannung auf der Spaltenwicklung

zeichen und eine solche Amplitude, daß die zum Z₀ 4 und Zeilenwicklung Y₄ etwas höher, nämlich

Leseverstärker führende Lesediode 44 in Flußrich- +1,5 Volt bzw. —1,5 Volt. Dies reicht jedoch immer

tung vorgespannt wird. In der Praxis kann die am noch nicht aus, eine der Dioden 201, 203, 205, 219,

Punkt 28 auftretende positive Spannung etwa 1,5 Volt 221, 223 in Flußrichtung vorzuspannen, so daß die

betragen. Der Leseverstärker kann während des Lese- 15 Information in den diesen Dioden zugeordneten

Intervalls getastet werden, d. h., am Leseverstärker Kernen nicht gestört wird.

liegt während des Leseintervalls ein Impuls, der ihn Durch Betätigung der Schalter der Speicheransprechbereit macht, so daß er leiten kann, wenn an matrix Z₁ und Y in der oben beschriebenen Weise der Anode der Diode 44 ein positiver Impuls er- kann in einen beliebigen ausgewählten Kern des scheint. Dieses Tasten ist nicht erforderlich, um ein 20 Speichers eine binäre Eins eingeschrieben werden,
gutes Signal zu erhalten wie bei Speichern, die mit Die Kopplungsdioden (Lesedioden) zum Leseverkoinzidierenden Strömen arbeiten, und braucht nur stärker sind in Fig. 1 mit 44a, 44 b, 44c und 44d dann angewendet zu werden, wenn das Lesesignal bezeichnet. Der Leseverstärker selbst trägt das Bewährend des Speichers einer Null gesperrt werden zugszeichen 80.

soll. Der die Diode 44 durchlaufende positive Impuls 25 F i g. 3 zeigt die Anwendung der Erfindung auf

wird also durch den Leseverstärker verstärkt und einen anderen Matrixaufbau. Bei diesem wird jedes

anderen, nicht dargestellten Kreisen der ebenfalls einem Kern wirkungsgleiche Ferritspeicherelement

nicht dargestellten Datenverarbeitungsanlage züge- nur von einer einzigen Wicklung durchsetzt. Jedem

führt. Kern sind wieder zwei Dioden zugeordnet. Außer-

Wenn sich der Kern 37 während des Leseintervalls 30 dem werden vier Schaltmatrizen statt nur drei bei

in einem Sättigungszustand befindet, der einer ge- dem zuerst erwähnten Beispiel benötigt. Die X₀- und

speicherten binären Null entspricht, induziert der in Y₀-Matrizen dienen zum Einschreiben einer Null in

der Wicklung 52 fließende Strom keine nennenswerte einen Speicherplatz und die X₁- und Y^Matrizen

Spannung parallel zu den Klemmen 46, 48, da der in zum Einschreiben einer binären Eins. Wie bei dem

der Wicklung 52 fließende Strom den Kern 37 nur 3S zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel entspricht

weiter in die Sättigung aussteuert. das Abfragen eines Speicherplatzes dem Einschreiben

Die unter diesen Voraussetzungen dann an der einer Null.

Klemme28 erscheinende Spannung beträgt etwa Die Arbeitsweise des in Fig. 3 dargestellten +0,5 Volt, und die Diode 44 leitet nicht nennens- Speichers läßt sich am einfachsten an Hand der wert. Das vom Leseverstärker wahrgenommene Signal 40 F i g. 4 erläutern. Diese zeigt ein einzelnes Speicherentspricht dann 0 Volt, dieser Signalwert war willkür- element, nämlich einen Ferritkern 100. Durch den lieh der Binärziffer 0 zugeordnet worden. Kern läuft eine einzige Wicklung 102 und zwei In F i g. 1 sind die Schalter der Gruppe 60 alle in Dioden 104, 106 sind dem Kern zugeordnet. Dioden der — 3-Volt-Stellung dargestellt, während in den 108, 110, die zur Y₁- bzw. Y"₀-Leitung in Reihe ge-Schaltergruppen 62, 64 einige Schalter auf + 6 Volt 45 schaltet sind, dienen zur Entkopplung. Wenn die bzw. auf —6 Volt eingestellt sind. In der X₀-SdIaIt- Y₀-Leitung im Betrieb ist, wird die Y₁-LeIuUIg durch matrix leiten bei der dargestellten Einstellung der die Diode 108 abgekoppelt, und wenn die Y_x-Leitung Schalter 62 die Dioden 64, 66, 68, 70. Die Leitungen in Betrieb ist, wird die Y₀-Leitung durch die Diode X₀I, X₀2 und Z₀3 nehmen daher eine Spannung 110 abgekoppelt. Bei dem Speicher der Fig. 1 sind von grob gerechnet —2 Volt an. Die Dioden 72, 74, 50 diese Dioden nicht erforderlich. Eine Lesediode 112 die über die Schalter 76,78 an + 6 Volt angeschlossen führt über den Leseleiter L zum Leseverstärker,
sind, leiten jedoch nicht, so daß sich die Leitung Z₀ 4 Dem Speicher werden als Betriebsspannungen anfänglich auf der Spannung der Stromzuführungs- —5 Volt über Klemmen 114, 116 und +5 Volt über klemme 10' befindet. Klemmen 118, 120 zugeführt. An Vorspannungen Eine entsprechende Betrachtung der Y-Schalt- 55 werden benötigt: mindestens 6 Volt an den Klemmen matrix zeigt, daß sich von den Y-Leitungen nur die 122, 124; +3 Volt an Klemmen 126, 128; +6 Volt Leitung Y₄ nicht auf grob gerechnet +2 Volt be- an Klemmen 130, 132 und —3 Volt an Klemmen findet. Diese Leitung liegt anfänglich auf der nega- 134, 136.

tiven Spannung der Stromzuführungsklemme 14'. Wenn sich die Schalter 138 bis 141 in den dar-Zwischen den Leitungen Z₀ 4 und Y₁ herrscht daher 60 gestellten Stellungen befinden, leiten die Matrixdioden eine Spannungsdifferenz, und es fließt ein Strom durch 142, 144, 146, 148. Nimmt man wieder an, daß es die Wicklung 52' und die Diode 36'. Dieser Strom ist sich um Siliciumdioden handelt und daß der Spanso gerichtet, daß er den Kern 37' in einen Sättigungs- nungsabfall an einer Diode grob gerechnet 1 Volt zustand schaltet, der der Speicherung der Binär- beträgt, wenn die Diode Strom führt, so liegen an ziffer 0 entspricht. 65 den verschiedenen Schaltungspunkten folgende Span-Wenn der Kern 37' in den Null-Zustand umge- nungen: A = +2 Volt; C= -2 Volt; Z) = -2VoIt; schaltet worden ist, herrscht auf der Z₀4-Spalten- E = +2 Volt. Durch diese Spannungen werden die leitung eine Spannung von etwa +0,5 Volt und auf Dioden 104, 106, 108, 110 in Sperrichtung vorge-

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spännt, so daß in der Wicklung 102 praktisch kein Klemme 150 liegende Spannung von —0,5 Volt in

Strom fließt. Der Punkt B der Schaltung hat kedn Sperrichtung vorgespannnt. Wenn die Spannung am

definiertes Potential, er »schwimmt«. Punkt G während des Lesens beim Umschalten des

Wenn eine Null gespeichert werden soll, wird der Kernes vom Eins-Zustand in den Null-Zustand einen Schalter 139 auf —6 Volt und der Schalter 140 auf 5 Wert von —1,5 Volt annimmt, wird die Diode 112 + 6 Volt geschaltet. Die Schalter 141, 138 bleiben in Flußrichtung vorgespannt, und am Punkt F tritt in der dargestellten Stellung, nämlich —3 Volt bzw. eine positive Spannung auf. Diese positive Spannung +3 Volt. An den Schaltungspunkten C und E liegen gelangt zum Leseverstärker und wird durch diesen dann solche Spannungen, daß die Dioden 104, 110 verstärkt. Der Verstärker kann während der Lesein Flußrichtung vorgespannt sind und daß durch die io periode getastet werden.

Wicklung 102 ein Strom in einer solchen Richtung Wenn sich der Kern 100 während des Leseteiles

fließt, daß der Kern 100 in einer Polarität gesättigt des Lese-Schreibe-Zyklus im Null-Zustand befindet,

wird, die der Speicherung der Binärziffer 0 entspricht. wird durch den die Wicklung 102 durchfließenden

Wenn sich der Kern im Null-Zustand befindet, liegen Strom zwischen den Punkten B, G eine Spannung

an den verschiedenen Schaltungspunkten nähe- 15 induziert, deren Wert Null oder nahezu Null ist, so

rungsweise folgende Spannungen" A = +2 Volt; daß die Diode 112 gesperrt bleibt und am Punkt E

B = O Volt; C = +1 Volt; D = — 2 Volt; eine Spannung von etwa —0,5 Volt auftritt. Der

E=-1 Volt. Hierdurch werden die Dioden 108, Leseverstärker liefert dann kein Ausgangssignal, was

106 in Sperrichtung vorgespannt, so daß keiner der der Binärziffer 0 entspricht.

den Kern steuernden Ströme durch diese Dioden ab- 20 Die verschiedenen Schaltmatrizen des Speichers

geleitet wird. der Fig. 3 arbeiten in derselben Weise wie die

■ Zum Einschreiben einer Eins im Speicher wird der Schaltmatrizen des in Fig. 1 dargestellten Ausfüh-

Schalter 138 auf —6 Volt und der Schalter 141 auf rungsbeispiels. Bei der dargestellten Stellung der

+ 6 Volt geschaltet, während die Schalter 140, 139 Schalter fließt durch keinen der Kerne ein Strom,

in der +3-VoIt- bzw. — 3-Volt-Stellung bleiben. Es 25 Durch Steuern der Schalter in der X₀- und Y_?-

leiten dann die Dioden 144, 146, wohingegen die Schaltmatrix wird das Einspeichern einer Null in

Dioden 142,148 gesperrt werden. An den Schaltungs- den Speicher und durch Steuern der Schalter in der

punkten A und D liegen nun solche Spannungen, daß X₁- und Yj-Schaltmatrix das Einschreiben einer Eins

die Dioden 106, 108 in Flußrichtung vorgespannt in den Speicher gesteuert. Wie bei Fig. 1 sind die

werden und ein Strom in einer solchen Richtung 30 Schalter als mechanische Schalter dargestellt, in der

durch die Wicklung 102 fließt, daß der Kern 100 in Praxis werden natürlich elektronisch steuerbare

einer Polarität gesättigt wird, die der Speicherung der Schalter verwendet, wie Dioden oder Transistoren.

Binärziffer Eins entspricht. Wenn der Kern den Die in Fig. 1 und 3 dargestellten Speicher ent-

Eins-Zustand angenommen hat, liegen an den ver- halten Diodenschaltmatrizen speziellen Typs. Man

schiedenen Schaltungspunkten folgende Spannungen: 35 kann statt dessen auch andersartige Schaltmatrizen

A = —1 Volt; B — 0; C = —2 Volt; D = + 1 Volt; verwenden. Das System ist außerdem funktionsfähig,

E= +2 Volt. Hierdurch werden die Dioden 110, wenn die Dioden-Schaltmatrizen vollständig weg-

104 in Sperrichtung beaufschlagt, so daß nichts von gelassen und die verschiedenen Spannungen zur Se-

dem den Kern steuernden Strom über diese Dioden lektion eines gewünschten Speicherplatzes direkt über

abfließen kann. 40 Schalter angeschlossen werden (s. F i g. 6). Wie ein

Wie bei dem Speicher der Fig. 1 entspricht ein solcher Speicher arbeitet, ist an Hand der Erläute-

Abfragen des Speichers einem Einschreiben einer rungen der Fig. 1 und 3 ohne weiteres einzu-

NuIl. Zum Abfragen des Kernes 100 werden die sehen.

Schalter 139, 140 auf —6 Volt bzw. +6 Volt ge- Fig. 5 zeigt in einer schematischen, auseinanderschaltet, während die Schalter 138, 141 auf+3 Volt 45 gezogenen Darstellung den konstruktiven Aufbau bzw. —3 Volt stehenbleiben. Die Dioden 104, 110 eines Speichers gemäß der Erfindung, der dem in werden in Flußrichtung vorgespannt, und durch die F i g. 1 dargestellten Schaltbild entspricht. Es wurden Wicklung 102 fließt ein Strom in einer solchen Rieh- dieselben Bezugszeichen verwendet wie in Fig. 2, rung, daß der Kern in den Null-Zustand geschaltet sie sind jedoch durch Buchstabenindizes ergänzt. Zur wird. Wenn sich der Kern anfänglich im Eins-Zustand 50 Vereinfachung der Zeichnung sind nur vier Speicherbefunden hatte, wird in der Wicklung 102 während platze dargestellt. Die X₀-, X₁- und F-Matrizen entdes Umschaltens eine Spannung induziert, und zwi- halten daher jeweils nur zwei Dioden,
sehen den Klemmen B und G erscheint eine Span- Die vier Speicherplätze sind als Ferritkerne 37 a, nung der eingezeichneten Polarität. Die Amplitude 37 b, 37 c, 37 d dargestellt. In der Praxis werden diese dieser Spannung hängt von der Änderungsgeschwin- 55 Ferritkerne durch Ferritstreifen gebildet, die mittels digkeit des Schaltstroms und von den Eigenschaften einer Rakel hergestellt und zu einer einheitlichen des Kernes ab. Wie bereits erwähnt worden ist, ichichtstruktur zusammengefügt worden sind. Die liefern Kerne, die in axialer Richtung verhältnis- oberen Kopplungsdioden 36 a, 36 b, 36 c, 36 d bemäßig lang sind, beim Schalten eine Spannung ver- finden sich in einem oberen Block 160. In der Praxis hältnismäßig großer Amplitude zwischen den Klem- 60 besteht dieser Block 160 aus einer Halbleiterscheibe, men B und G. Die Spannung an den Klemmen B, G auf deren Unterseite die Dioden gebildet worden sind kann beispielsweise in der Größenordnung von 3 Volt und die sowohl auf der Unterseite als auch auf der oder darüber liegen. Während der Kern schaltet, Oberseite gedruckte Leitungen zum Anschluß der liegen an den verschiedenen Schaltungspunkten etwa Dioden trägt. So sind z. B. auf die Oberseite der folgende Spannungen: A = +2 Volt;B= +1,5VoIt; 65 Scheibe 160 die Drähte X₀la und X₀ 2α gedruckt, C = +2,5 Volt; D= —2 Volt; E = —2,5 Volt und die zu den Anoden der Dioden 36 führen. Einzel-G= —1,5 Volt. Die zum Leseverstärker führende heiten des konstruktiven Aufbaues werden in Kürze Diode 112 ist normalerweise durch die an der beschrieben.

Die Dioden 44 α und 44 b befinden sich in derselben Halbleiterscheibe 60 wie die Kopplungsdioden 36. Die Anoden dieser Dioden sind an die Z₀Ia- bzw. X₀ 2 α-Wicklung angeschlossen, während die Kathoden mit der zum Leseverstärker führenden Leitung 162 gekoppelt sind. Der Widerstand, der zu der 0,5 Volt liefernden Vorspannungsquelle führt, kann auf die Unterseite der Scheibe 160 gedruckt sein. Er ist jedoch in Fig. 5 zur Vereinfachung der Zeichnung nicht dargestellt.

Die Z₀-Schaltmatrix besteht aus Lesedioden 22 a, 22 b. Diese Dioden sind mit ihren Anoden an die gedruckten Z₀ la- bzw. Z₀2α-Leitungen und mit ihren Kathoden an gedruckte Drähte 166 bzw. 164 angeschlossen. Die Drähte 166,164 befinden sich auf der Unterseite der Scheibe 160.

Dem Arbeitswiderstand 34 in Fig. 2 entsprechen Widerstände 34 α, 34 b. Diese Widerstände können Dünnschichtwiderstände sein, die auf die Unterseite der Scheibe im Vakuum aufgedampft oder auf ir- ao gendeine andere Weise aufgedruckt worden sind.

Die Y-Matrix besteht aus Dioden 26 a, 26 b. Diese Dioden sind mit ihren Anoden an gedruckte Drähte 168, 170, die sich auf der Oberseite der Scheibe befinden, und mit ihren Kathoden an gedruckte Drähte 172, 174 auf der Unterseite der Scheibe angeschlossen. Die Drähte 172, 174 sind an Widerstände 38 a, 38 b auf der Unterseite der Scheibe angeschlossen. Diese Widerstände entsprechen dem Widerstand 38 in Fig. 2 und enden in Klemmen, an die Spannungsquellen angeschlossen werden können. Die Drähte 168, 170 auf der Oberseite der Scheibe führen zu nicht dargestellten Schaltern, die dem Schalter 16 der Fig. 2 entsprechen.

Die untere Scheibe 174 besteht wie die obere Scheibe 160 aus einem Halbleiterwerkstoff. Die Dioden 40 a, 40 b und 40 d entsprechen der Kopplungsdiode 40 in Fig. 2. Sie sind mit ihren Anoden an gedruckte Z₁Ia- bzw. Z_x2a-Leitungen angeschlossen. Diese gedruckten Leitungen befinden sich auf der Unterseite der Scheibe 164 und führen über Widerstände 42 a und 42 b zu Klemmen, an die eine Spannungsquelle angeschlossen werden kann.

Die Z^Matrix besteht aus Dioden 24 a und 24 b. Die Anoden dieser Dioden sind an Drähte Z₁Ia und Z₁2 α und die Kathoden an Drähte 176, 178 angeschlossen. Die Drähte 176, 178 befinden sich auf der Oberseite der Scheibe 174 und führen zu Schaltern, die dem Schalter 18 in Fig. 2 enstsprechen.

Der Aufbau eines Speichersystems gemäß Fig. 3 oder 6 ist ganz analog dem des Speichersystems der Fig. 1. Es ist daher nicht besonders dargestellt.

Selbstverständlich sind bei dem Speichersystem der Fig. 3 vier Schaltmatrizen und nicht nur drei vorhanden, und durch jeden Kern führt nur eine Wicklung. Zwei der vier Matrizen würden auf der oberen Scheibe und zwei auf der unteren Scheibe angeordnet sein, z. B. die Z₀- und 7₀-Matrizen auf der unteren Scheibe und die Z₁- und !^-Matrizen auf der oberen Scheibe. Bei dem in Fig. 3 dargestellten Speicher sind einige Dioden mit ihren Kathoden und andere mit ihren Anoden an die Kernwicklungen angeschlossen. Dies bedingt, daß manche Dioden pn-Dioden und andere np-Dioden sind, wenn alle Dioden auf Halbleiterscheiben gebildet werden sollen.

Claims (1)

Patentanspruch: Magnetspeicher mit in zwei Koordinaten angeordneten Magnetelementen, die jeweils mit einer mindestens eine Leitung enthaltenden Magnetisierungswicklungsanordnung gekoppelt sind, welche über zwei Dioden zwischen zwei Koordinatenleiter eines dem betreffenden Magnetelement zugeordneten Paares einer der ersten Koordinate zugeordneten Koordinatenleitergruppe und mindestens einen dem betreffenden Magnetelement zugeordneten Koordinatenleiter einer der zweiten Koordinate zugeordneten Koordinatenleitergruppe geschaltet und zum Ummagnetisieren eines gewünschten Magnetelementes selektiv durchschaltbar sind, und mit einem allen Magnetelementen gemeinsam zugeordneten Leseleiter, in dem ein Lesesignal auftritt, wenn ein Magnetelement während des Lesens in einer bestimmten Richtung umgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Leseleiter (L) außerhalb der durch die zwei Koordinaten gebildeten Matrix geführt ist und mit dem beim Lesen den Lesestrom führenden Leiter (52, 102, 202) der Magnetelemente (37, 100) über im Ruhezustand gesperrte Lesedioden (44, 112) solcher Polarität gekoppelt ist, daß die Spannung, die beim Ummagnetisieren eines Magnetelementes in die bestimmte Richtung auftritt, die betreffende Lesediode in Flußrichtung beaufschlagt. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 1 299 306, 178 026; französische Zusatzpatentschrift Nr. 73 354;

1. Zusatz zur französischen Patentschrift
Nr. 1 178 026;

britische Patentschrift Nr. 856 350.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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