DE1524911A1 - Direkte Ansteuerung von Magnetspeichern - Google Patents

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DIPL-ING. HANS BEGRICH - DlPL-ING. AlFONS WASMEIER

REGENSBURG 3 · LESSINGSTRASSE TO Darf nicht geändert Patentanwälte Begrich · Weimeier, 8400 Regentburg 3, Pottfach 11

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L/p 4953

6. Pebruar W/He

ΙΙΤΙΓΟΚ¹ 1IiI)TJSIHIES IUC., 336 JSforth Poo-thill Hoaä, Beverly Hills, ' California, U.S.A.

Direkte Ansteuerung von liagnstspeicliern

Die Erfindung bezieht sich auf eine direkte Ansteuerung von I-Ic^netspeichern und insbesondere auf eine Anordnung zur Erregur der V/ortvrähler-Iiagn.etkerne eines Speichers mit direkter Anstaue rung»- Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein magneticc ElcBant, dem eine magnetomotorischa Torspannkraft zuia Vorsjcnni des magnetischen. Flusses des Elementes in einen ersten rcnanen* Zuotand aufgegeben wird und deia aufhebbare magnetomotorische ^ Schaltkräftö zugeführt werden, die der magnetomotorischen Yorspannkraft entgegenwirken, um den Pluß des Elementes in einen zveitcn remanenten Zustand zu schalten.

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Bekannt© Einrichtungen zur direkten Ansteuerung, wie sie beispielsweise in der US-Patentschrift 2.754.184 beschrieben sind, arbeiten relativ langsam. Versuche, um die Geschwindigkeit dadurch zu erhöhen, ä&ß der Sreibstrom vergrößert wird, haben gezeigt, daß diese Torrichtungen dadurch temperaturempfindlicher werden, und daß der Geräuschpegel der Ausgangssignale verhältnismäßig hoch ist, ·

Eine gute Beschreibung von typischen Direktansteuerspeichern findet sich in Kapitel 24 des Buches "Digital Applications of Magnetic Devices* von Albert j. Meyerhoff, I960, erschienen in Verlag John Wiley and Sons, Inc.

Die direkt ansteuerbare Speichervorrichtung, die Gegenstand vorliegender Erfindung ist_B ist nach einer bevorzugten Ausführungsfora so ausgelegt ₉. daß ein ganzes Wort des Speichers auf einaal ausgeÜ33en wird. Sypischerweise weist-* jedes Speicherv/ort die gleiche Anzahl von Speicherkernen auf₈ obgleich ia Hahaen vorliegender Erfindung ¥8rter mit einer unterschiedlichen Anzahl von Bits oder Wörter, bei denen bestimmte Bits aus eineia be-.stimmten V/ort fehlen, verwendet werden können. Es ist eine Ziffernleitung vorgesehen, die eineia bestimmten Bit zugeordnet istο Jede Ziffernleitung durchdringt alle Speicherkerne entsprechend einem Bit bestlEiater Ordnung. Die Ziffernleitung wird verwendet, um äen Speicherzustand, der Kerne auszulesen und einen Sperrstroxa öder einen. Verstärkungsstrom au übertragen., * wenn Inforsation.ea ia den Speicher eingeschrieben werden.

Alle'Speicherkern®» .die einem ." .-"bestimmten 'Speioherwort zugeordnet

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sind, werden von einem gemeinsamen Leiter durchsetzt, der an einen Wortwahler-Magnetkern angekoppelt ist, welcher diesem ' bestimmten Wort zugeordnet ist. .

Die Wortwahlerkerne sind üblicherweise in einer zweidimensiona- , lon oder dreidimensionalen llatrix angeordnet. Ein gemeinsamer Vorspannleiter durchsetzt alle Wortwählerkerae. Jede Reihe von Wortwählerkernen weist einen gemeinsamen Leiter auf, der sie durchdringt, und jede Spalte von Wortwählerkernen besitzt einen gemeinsamen, sie durchsetzenden Leiter, In einer dreidimensionalen Matrix von Wortwählerkernen besitzt auch jeder Stapel in einer dritten Dimension" einen sie durchsetzenden gemeinsamen Leiter. Somit weist in einer zweidimensionalen Xatrix von Wortwählerkernen jeder Kern drei ihn durchsetzende Leiter auf« in einer dreidimensionalen Katrix besitzt jeder Kern vier ihn durchdringende Leitungen. Es ist nicht entscheidend, daß die Wortwähl erkerne in Katrixform angeordnet sind. Dies ist jedoch die üblichere Ausbildung.

Die ferromagnetische^ Kerne, die sowohl für die Speicherkerne als auch für die Wortwählerkerne verwendet werden, weisen vorzugsweise eine sehr steile bzw. rechteckförnige Eysteresiskurve auf. Ein derartiger Kern besitzt zwei recanente magnetische -Zustande« die in vorgegebener Weise den Werten ^Ml" und "0" eines JBinärzahlensysteiss entsprechen. Wenn die Eagnetomotorische Kraft für den Schaltschwellwert überschritten wird, insbesondere bei einer steilen Ejsteresiskurve, ändert sich in den Speicherkernen der PlüÖ im Kern rasch und induaiert eine Spannung in der Ziffernleitung durch diesen Kern." Diese Spannung muß an eine ausreichend hohe Impedanz g'elegt werden, so daß ein Strom, dessen Amplitude

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genügend groß ist, um die remanenten Zustände der anderen Speicherkerne auf der Siffernleitung su ändern, nicht erzeugt , wird. Ua die in den Speicherkernen eines gegebenen Wortes gespeicherte Information auszulesen, wird in typieoher Weiße ein Strom von dem Wortwählerkern allen Speicherkernen in dem Speirchervort nit einem solchen Richtungssinn und in einer solchen Größe aufgegeben, daß alle Speicherkerne in dem Wort in ihrem remanenten Zustand entsprechend der Speicherung einer "O" gebracht werden. Wenn ein bestimmter Speicherkern bereits eine "O^ speichert, bewirkt das Anlegen einer Bäagnetosjotorischen Kraft, die den Speicherkern in den remanenten Zustand entsprechend einer "0" treibt, keine bemerkenswerte Flußänderung, und es wird somit keine Spannung auf der Ziffernleitung, die den Kern durchdringt, er zeugt.. Wenn jedoch ein bestimmter Speicherkern seinen remanenten Zustand entsprechend einer ¹¹I" einnimmt, bewirkt das Anlegen einer magnetomotorischen Kraft, die den Kern in den reKanenten Zustand entsprechend einer "0" zu treiben versucht\ ein beachtliche Flußänderung, die eine Spannung in der den Kern durchsetzenden Ziffernleitung erzeugt, wodurch angegeben wird, daß eine "1"gespeichert worden ist.

Das Auslesen der Kerne, die einem bestimmten Worte zugeordnet sind, zerstört die in diesen Speipherkernen gespeicherte Information, weil sie alle Kerne in einen remanenten Zustand entspre- chend einer gespeicherten ^M0^M treibt. Wenn die Information . nicht zerstört werden soll, muß sie in die Speicherkerne wieder eingeführt und dort erneut gespeichert werden» Hierzu wird in typischer Weise eine Eeihe von bistabilen Multivibrat/oren oder ?lip-Plops so geschaltet, daß sie von dem Auslesesignal auf der Ziffernleitung gesteuert werden» Die Ausgänge der ilip-Flops

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. werden dann, zur Steuerung eines Stroratreibers verwendet,, der Strom in die Ziffernleitung in der einen oder in der anderen Richtung treibt, um das Rücksetzen des Speicherkernes in einen remanenten Zustand entsprechend einer ^Ml" zu verstärken, oder ein derartiges Rücksetzen zu sperren bzw. ihm entgegenzuwirken. Die Amplitude des Sperr- oder Verstärkungsstroine3 in der Ziffernleitung darf einen vorbestimmten Wert nicht übersteigen oder ändert den remanenten Zustand anderer Kerne, die von der bestimmten Ziffernleitung durchsetzt werden. Das heißt, daß die Größe des Sperr- oder Verstärkungsstromes in der Ziffernleitung nicht selbst so groß sein braucht, daß er den remanenten Zustand der Speicherkerne, die er durchsetzt, ändert. Wenn jedoch die xsagneto-Eotorische Kraft von dem Strom in der Ziffernleitung in Verbindung init der Tsagnetomo tori sehen Kraft, die durch den von dca Wortwahlerkern abgegebenen Strom entsteht, erzeugt wird, kann der Speicherkern in einen reraanenten Zustand entsprechend einer "1" rückgesetzt oder in einem remaxieiiten Zustanä entsprechend einer "0" gehalten werden. Deshalb ergibt sich, daß aufgrund der Begrenzung der Stromamplitude in der Ziffernleitung dann, wenn die von dem Strom erzeugte niagnetoraotorische Kraft ausreichend groß sein soll, um die magnetomotorische Kraft zu sperren oder zu überwinden, die durch den von dein Wortvählerkem abgegebenen Strom erzeugt worden ist, der von dem Wort- '.. vrihlorkern abgegebene Strom auch in der Amplitude während des Eücksetzteiles der Rechnerperiode begrenzt sein muß.

Während des Auslesens der Speicherkerne ist es erwünscht, ein ; auf einfache Weise identifizierbares Signal zu erzeugen, das über äem Geräuschpegel liegt. Ea ist auch sehr erwünscht, das Signal sehr kurz zu halten, uza die gesagte Periodendauer des

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Auslesens und des Wiedereinführens der Information in die Speicherkern© zu verringern. Somit ist es erwünscht, einen Strom von den Wortwählerkernen durch die Speicherkerne mit einer hohen Amplitude zu treiben* um die maximale aagnetdnaotorische Kraft, die den Speicherkernen während des Ausleseteiles der Periode aufgegeben wird» sehr hoch zu halten. Sie Erzeugung einer sehr hohen nagnetomotorischen maximalen Kraft ■bewirkt-, daß die Speicherkerne den reraanenten Zustand sehr rasch ändern und es tritt ein kurzer intensiver Spannungsimpuls während des Ausleseteiles der Periode auf. Während des Wiedereinführt eiles der Periode ist der von dem Wortwählerkern abgegebene Strom begrenzt, weil nicht zugelassen werden kann, daß er den Sperrstrom₉ der auf der Ziffernleitung abgegeben wird, überwiegt. '

Daait der Wortwänlerkern-' einen Stromsperriiapuls in die Speicherkerne während des Ausleseteiles der Periode und ein Strom begrenzter Amplitude während des Wiedereinführteiles der Periode . abgibt, ist es erwünscht_s daß die maximale magnetomotorische " Kraft, die dea.Wortwählerkern- während des Ausleseteiles der Eechnerperiade aufgegeben wird, sehr groß wird» während die maximale aagnetomotorisehe Kraft entgegengesetzter Polarität, die v/ährend des Wiedereintrittsteiles der Eechnerperiode aufgegeben wird, begrenzt ist. Die Größe der maximalen magrieto-EOtorischen Kraft .während des Wiedereintrittsteiles der Rechncrr Periode hängt davon -'ab, wie-rasch--die Plußändsrung ia Wortwählerkern vorgenoiBBiea werden sollo Die ΈΊuB-äaderungsgeschwindiglcdt im Wortwählerkera wird durch den maximal zulässigen Strom--b@«

grenzt _v der in. die Speicherkern© durch des Wortwählerkern während des; Wiedereiatrittsteiles der Periode"abgegeben-.wird, wobei dieser Strom nicht so groß sein darf,daS er.den Sperrstrom in der Z±ftml*ipas- **#Ε&«£&. ,'*-*'■ _BAD ORlQINAL "

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Eel "bekannten Anordnungen werden die Wortwahlerkerne so vorgespannt, Saß sie eine ©aximale magnetomotoriscne Kraft während des "Wieaereintrittsteiles der Periode ergeben, die gleich der cjagnetOEJOtorisclien Kraft ist, welche von dem Vorspannetrom erzeugt wird, !Daicit liegt die magnetomotorische Kraft aufgrund des Torspanns tr or: es in der liähe des Knickes der nysteresisschleife. Jeder der Jfichtvorspannströne, der den Wortwählerkem durchdringt, erzeugt eine aagnetoEotorische Kraft, die der magneto-Ejotorieclien Kraft des Vorspannstroioes entgegenwirkt. Die Größe eines ^eden Kichtvorspannstroaes wird durch die Forderung "begrenzt, daß die algebraische Sumine der magnetoiBotoriachen Kräfte bei Pehlen einer der magnetoTsotofischen Kräfte die magnetoaotorische Kraft für cen Sehaltschwellwert nicht übersteigen darf. V.'enn jedogh alle Ströme, die einen bestimmten V/ortwählerkern durchsetzen, in iroinzidens sind, ist die algebraische Suarae der EagnetoEaotorischen Kräfte so groß, daß der remanente Zustand des Vortw&hlerkernes geändert wird. Weiter werden bei der bekannten Anordnung alle magnetoaotorischenliichtvorspannkräfte glöiclizeitig während des V.^riedereinführteiles der Rechnerpeiiode" entfernt, caiait der Wortwählerkem in den ursprünglichen reaanenten Zustand zurückkehrt, der durch, die von dein Vorspannstroin erzeugte magnetoaotorisclie Kraft öefiniert wird. Soait wird die Große des Yorspannstroaes und der aagnetoiaotorischen Kraft v/cseatlich. durch die Forderung begrenzt, daß der Sperrstroa in Cen Speicherkernen nicht überschritten werden darf, und die Auslesegeschwindigkeit wird dadurch begrenzt, daß die Aaplitude der verschiedenen koinaidenten Ströme begrenzt wird, welche die Wortwahlerkerne durchsetzen, sowie ferner durch die Forderung, daß der resanente Zustand nicht geändert werden darf,

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sit Ausnalise tiährgnd „des Koiazideias
Kräfte äer vorbestimgiteB. Anzahl«

Ein© aoela. -welteaegehs&ä® l<s©©tetelsmäi &iaf Si® Amplitude eier verschiedenen kdnzidenten aagnetomotorischen Kräfte "besteht darin» daß die magnetomotorisch© Kraft für den Schaltschwellwert abnimmt, wenn die !Temperatur zunimmt, und innerhalb des Bereiches der zu erwartenden Temperaturen darf die algebraische Summe der aagnetoraotoricchen Kräfte, die Lei fehlen einer Koinzidenz, aller magnetoEotorlschen Kräfte aufgebracht werden, die magnetoinotorische Kraft für den Schaltschwellwert nicht übersteigen.

Die geiaäß vorliegender Erfindung vorgeschlagene Anordnung verwendet eine sehr.hohe magnetojaotorische Vorspannkraft, die beispielsweise das vier- oder mehrfache der magnetomotoriechen Koerzitivkraft beträgt. Der exakte Wert der Qagnetoaotoriechen Yorspannkraft ist nicht kritisch, kann jedoch so hoch wie erwünscht sein und wird nur durch die Geräuschsignale begrenzt, die durch Plußänderungen aufgrund des Vorhandenseins eines Seiles άβτ keine Vorspannung hervorrufenden aagnetomotoriechen liientvorSpannkraft erzeugt werden, d.h. während eines sogenannten "iialbauswähl^ll-Zustanäes. Die iaagnetomotorischen Nichtvorepannkräfte können jev/eils sehr groß sfin und sind nur durch die' Forderung begrenzt, daß die algebraische Summe aller dieser Ba^netouotorischen Kräfte, jedoch bei Fehlen einer der magnetomotorischen ftichtvorspannkr/äfte, die ffiagnetoaotorische Kraft für den Schaltschwellwert nicht übersteigt, d.h., daß die Koinzidenz aller nagnetoxootorischen Kräfte versaindert um eins den re-Eanenten Zustand des Vortwählerkernes nicht ändert. Die Koinzidena

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aller aagaetoiootorischen Kraft© im Vortwakleaekersi laewi^ktg iaS öis iBssiiöal© aagnetomotorisohe Kraft setis? groß irii?3₅ sine rasolie fl-uSan-oeruBgerlial^sn wiräj Sie <si»ea iap'Bls .Qjea^wgtj .der la- 4i© Sp®i©h.«irke3rei@ des isöß^i mit öera der Wortwahl erkern gekoppelt 1st, -'abgegeben wird. Somit wird bei der erfindungsgemäßen Anordnung ein eenr kurzer, sehr intensiver Stromimpuls auf die Speicherkern© während des Ausleseteiles der Rechnerperiode gegeben.

Bsi öer erfindungsgemäßen Anordnung wenden während des Wiedereinführteiles der Rechnerperiode nicht alle raagnetomotorischen HichtTorSpannkräfte entfernt. Es wird nur ein großer £eil der magnetonotorischen KichtTorspannkräfte entfernt, daß der remanente Zustand des Wortv/ählerkernes in den ursprünglichen resanenten -Zustand mit einer Flußänderungsgeschwindigkeit zurückgeführt wird, die durch die-Grüße des zulässigen Stromes begrenzt wird, der in die Speicherkerne abgegeben werden soll_o lashdeis die Speicherkerne rückgesetzt worden sind, wird die'verbleibende, magnetomotorische ITichtvorSpannkraft entfernt.

Veil"die Siffernleitung der Speicherkerne von eines Auslesleiter in einen Stromtreibleiter geändert werden muß, wenn eine Auslesperiode durch einen erneuten Speicher— oder Viedereinführteil der Rechnerperiode ersetzt wird, wird eine geringe Zeitverzögerung zwischen den Ausles- und Wiedereinfuhrteilen der Periode vorzugsweise in der Schaltung vorgesehen, damit beispielsweise die oben erwähnten Plip-3?lops geschaltet werden können, die mit den Sperr- und Yerstärkungs&rQmtreibern verbunden sind.

,: badoriqinäl 000843/1377

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teBa,. Bes weite^sn wird &±<% Ausles-» 's eines Kemspeiehtrs ftl^ iiselte Ansteiasrtmg .verkürzt·

Auch v-ird alt öer lrfisiimg erreicht _t einen Magnetkernspeicher mit direkter Ansteuerung -iaater Verwendung von V/ortwähl er kernen zu '"betreiben₈ wobei eine"'ssagnstoaiötorische Vorspannkraft in ■iLrer Aroplituae erliebllets.-größer als die Biagnetofcptoriscke Vorspannkraft ist₅ d.i& aur,-Erzeugung eines.-Sp.eicherrücksetastroaes erforderliGh ist»

Schließlich wird Mt ö©r Irflnäiing die Verwendung einer -magnetozfiO'toris'chen Törspasmkraft an einem magnetischen V/ortwählerkern vorg@s©h©ji_s bei de® die Hjagnetomotorische Kraft, die dem lern -während des Wi©dereinfuhrens der Speicherbits aufgegeben ^firö_^ erheblich geringer ist als die iaagnetoHotorisch© Vorspamnkraf t.., und bei der die .aagneto-." motorische lichtvorspaamkräfte an dem Wortwählerkern in wenigstens zwei seitlich getrennten Stufen, entfernt werden.

BAD

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nachstehend wird die Erfindung in ?®^Mndung sit der Zeichnung anhand νοη ^.usführungabeispielen erläutert. Es zeigen:

. 1 ein scneQatisch.es Schaltbild eines typischen Kornspeichers mit direkter Ansteuerung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine HystexEsisschleife, die die Änderung der magneto- ■ motorischen Kraft und des Flusses bei typischen bekannten Anordnungen zeigt,

Fig. 3 eine graphische Darstellung, aus der der Stromfluß hervorgeht» der durch Wortwählerkerne bei typischen bekannten Anordnungen erzeugt wird,

Fig. 4 eine Hysteresissehleife, aus der die Änderung der sagnetomotorischen Kraft und des.Flusses der Magnetkerne gemäß der Erfindung hervorgeht,

Fig. 5 ein Schema einer typischen Schaltung, vie sie zum selektiven Schalten eines Stromes durch unterschiedliche Wortwählerkerne verwendet wird,

Fig. 6 ein schesatisches Schaltbild einer typischen Stromquelle, wie sie sur Erregung von Wortwählerkernen gemäß vorliegender Erfindung geeignet ist,

Fig. 7 ein Blockdiagramm, aus dem die Bitablese schaltung und die Zifforntreiberverbindung zu den Speicherkernen in einer typischen, erfindungsgemäßen Schaltung dargestellt ist,

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Pig. 8 ein 8cheaatisch.es Schaltbild eines Zifferntreibers, der mit Speicherkernen verbunden ist, wie sie gemäß vorliegender Erfindung verwendet werden» und

Pig. 9 eine Reihe von graphischen Darstellungen von Strömen und Spannungen zur Erläuterung der Erfindungt

Fig. 9A gibt Takgeberimpulse wieder, die den durch eine Spalte von Wortwählerkernen fließenden Strom steuern.

Pig. 9B zeigt Taktgeberimpulse, die die eine Stromquelle steuern, welche einen Strom durch jede Reihe von Wortwahlerkenen treibt.

Pig. 9C zeigt Taktgeberimpulse, die die andere Stromquelle

steuern, welche einen Strom durch jede Reihe von Wortwählerkernen treibt. Die Stromausgänge in den Figuren 9B und 9C können von einer einzigen Stromquelle mit stufenweiser Abgabe erzeugt werden.

9D stellt die Impulse dar, die von dem Zifferntaktgeber erzeugt werden, welcher zur Steuerung der Periode der Verstärkungsund Sperrströme verwendet wird*

Pig. 9E gibt die Impulse wieder, die vondem Ziffernregiaterrücksetztaktgeber erzeugt werden.

Pig. 9P zeigt die Stromimpulse, die in der Stromleitung induziert werden, welche den Wortwählerkern mit dem Wort in der Sp eichermatriac verbind et, die er steuert. Di es er induzierte Strom wird durch Stromimpulse nach den figuren 9A, 9B und 90 erzeugt.

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Pig. 90- zeigt den Strom, der durch die Ziffernleitung "bei einem Zustand fließt, in welchem eine "1" im abzulesenden Speicherkern gespeichert worden ist, und

Pig. 9H zeigt den Strom in der Ziffernleitung, wenn im Kern eine "O" gespeichert worden ist.

In Pig. 1 können die ferromagnetische^ Speicherkerne, die eine Katrix 10ausbilden, durch ferromagnetische Wortwählerkerne der Matrix 12 gesteuert werden. Die Speicherkerne der Matrix 10 werden in Sätzen angeordnet, deren jeder einem Speicherwort entspricht. Die Speicherkerne der Matrix 10 sind ebenfalls in

i eel er
Sätzen angeordnet, von denen/einem bestimmten Bit innerhalb aller gespeicherten Wörter entspricht.

Die Kerne 14» 16 und IS der Matrix 10 sind gezeigt, um einen Satz von Speicherkernen zn zeigen_s" 31© ein Speicherwort darstellen. Ein Speicherwort umfaßt üblicherweise viele Bits, z.B. 20 Bits. Die Speicherkerne 14, 16 und 18 sind Jedoch lediglich als Beispiel angegeben und sollen den Aufbau und die Arbeitsweise der Erfindung anschaulicher machen«,

Die Sätze von Speicherkernen, die einem in bestimmter V/eise numerierten Bit in allen Speicherwörtern entsprechen, werden durch Speicherkerne 18 und 20 dargestellt. In Wirklichkeit können viele hundert oder tausend Speicherwörter im Speicher vorhanden sein, und wenn beispielsweise die Kerne 18 und 20 der Bitzahl 3 entsprechen, würde der komplete Satz alle Speicherkerne umfassen, die der Bitzahl/in allen Speicherwörtern entsprechen. ,

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Die Wortwählerkerne sind jeweils einem unterschiedlichen Wortsats von Speichefkernen zugeordnet. Für die Wortwählerkerne gibt es kein erforderliches Schema« S3 -ist jedoch ü"blich,die

in
Wortwählerkerne/einer aweidimensionalen oder dreidimensionalen Matrix anzuordnen.· Sine zweidimensional Matrix wird den Reihen der Wortwählerkerne entsprechende und Spalten der Wortwählerkerne entsprechende Sätze aufgeteilt. Eine dreidimensionale Matrix der Wortwählerkerne wird den Seihen der Kerne entsprechende, Spalten der Kerne entsprechende und Stapeln der Kerne entsprechende Sätze aufgeteilt. Vorliegende Erfindung wird im einzelnen in Verbindung mit einer zweidimensionalen Matrix der Wortwahlerkerne beschrieben. Andere Ausführungsformen werden dabei kurz gestreift.

Die Wortwählerkernmatrix 12 ist mit nur vier Wortwählerkernen 22, 24j. 26 und 28 dargestellt» Ss sind so viel® Wortwählerkerne Vorhand en 9 wie Speicherwörter in der Speieherkemmatrix vorge·* sehen sindc Der-Einfachheit halber sind nur vier Wortwählerkerne in. einer zweidimensionalen Matrix dargestellt» Die Kerne 22 und 24 bilden einen Beihensatz von Wortwählerkernen«. In ähnlicher ' Weise stellen di® Kerne 26 und 28 einen anderen Eeihensata von Wortwahlerkernen dar» Die Kerne 22 xm.ä 26 bilden einen Spaltensatz von Wortwählerkernen.- In ähnlicher Weise stellen die Kerne 24. "'und 28 einen anderen Spaltensatz von Wortwählerkernen dar» In der Praxis sind in 5 ed en vorhandenen Satas vielmehr als .swsi Kern® vorgesehen.-.. . '

Ein Zifferntreibö? und■-ausleaer 50 ist so gesehaltetj, daß or i alle Speicherkern©' in einem gegebenen Bitsats dur-ohset^t.' Das \ bedeutet, daß der'gezeichnet©-A'usles - und Treibteil, der ssit I_ bezeichnet ist_? an di© Leiter 30a angeschlossen ist, welahö.

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die Speicherkerne 18, 20und alle anderen Kerne (nicht dargestellt) entsprechend des bestii&uten Bit durchsetzen. In ähnlicher Weise ainä andere Ziffernausles - und Sroibeleaente (nicht dargestellt) jeweils nit einem anderen Satz von Leitern verbunden, welche einen unterschiedlichen Bitsatz durchsetzen. Beispielsweise wurde ein weiterer Ziffernausleser und -treiber ait Stromleitern verbunden sein, welche den Speicherkern 16 durchsetzen würden und sie wurden, falls der Speicherkern 16 der Bitzahl 2 entspricht, auch alle anderen Kerne, die der Bitzahl 2 entsprechen, in den anderen Wortspeicherkemen durchsetzen.

Jeder der Wortwählerkerne ist mit einer geschlossenen, stronleitenden Schleife gekoppelt, die alle Speicherkern durchsetzt, welche einem gegebenen Speicherwort entsprechen. So ist der Speicherkern 22 über einen Leiter 11 sit jeden Speicherkern 14» 16 und 18 im gleichen V/ort gekoppelt. Wenn zusatzliche Speicherkerne in des Wort vorhanden sind, setzt sich die Schleife 11 durch diese anderen zusätzlichen Kerne fort. In ähnlicher Weise sind die Vortwählerkerne 24, 26 und 28 (obgleich sie aus Gründen der einfacheren Darstellung weggelassen sind) jeweils über Leiter Bit zusätzlichen Speicherkernen nit Hilfe einer geschlossenen, stroaleitenden Schleife gekoppelt, · deren jede die Speicherkerne durchsetzt, die ein .bsstiaistes.' Speicherwort betreffen. Beispielsweise kann der Speicherkern 20 einer Bitzahl 5 des Wortes,, das den Wortwahlerkern 24 zugeordnet ist, entsprechen.

Eine Vorspannstroffio.uelle 32 ist an einen Abgabestroa über alle Wortvählerkeme angeschlossen. Beispielsweise "bewirkt sie, äaS ein Stroa die V.Ortwählerkeme 22, 24, 26 und 28 durchsetzt. Der

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Vorspannetroro aus der Quelle 32 würde auch an alle anderen ■Wortwählerkerne (nicht dargestellt) der Wortwählermatrix 12 angeschlossen sein.

Jeder Spaltensatz von Wortwählerkernen kann mit einer Strom-, quelle verbunden werden, die die Kerne -zur Erzeugung einer magnetomotorisehen Kraft durchsetzt, welche der magnetomotorisehcn Kraft entgegenwirkt, die von der Vorspannstromquelle 32 erzeugt wird* Somit ist die Spaltenstomquelle 34 iⁿ Fig· I dauernd mit einer solchen Schaltung verbunden. In der Praxis würde jedoch nur eine Spaltenstromquelle vorhanden sein, die mit einer Katrix verbunden ist und die beispielsweise durch !Transistorschalter geschaltet wird, damit ein Stromfluß jeweils einen Spaltensatz gleichzeitig durchsetzt. Somit iat der Stam auo der Stromquelle 34 so dargestellt, daß er die Wortwählerkerne 22 und 26 durchsetzt. Er würde auch zusätzliche Wortwählerkerne durch3etzon, die dem gleichen Spaltensatz züge-, ordnet wären.

Jeder Reihensatz von Wortv/ählerkernen kann so geschaltet werden, daß er an eine Stromquelle angeschlossen wird. Die Schaltung wird beispielsweise mit Hilfe von Transistorschaltungen oder dergl. durchgeführt. In der Schaltung nach Pig. I sind die Stromquellen 36 und 38, die parallel zueinander liegen, dauernd so geschaltet, daß der Stromfluß jeden der Wortwählerkerne in einen gegebenen Reihensatz durchsetzt. Oer Einfachheit halber sind die Stromquellen 36 und 38 als zwei unterschiedliche Stromquellen gezeigt. In der Praxis kann jedoch eine Stromquelle mit einem steuerbaren Ausgang verwendet werden. Beispielaeise sind die Stromquellen 36 und 38 dauernd so geschaltet, daß der Strom die Kerne 22 und24 durchsetzt, und

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eine magnetomotorisehe Kraft erzeugt wird, die der von dem Sxroafluß aus der Vorspannquelle 32 erzeugten magnetomotorischen Kraft entgegenwirkt. In der Praxis gehören zusätzliche.Wort-. wählerkerne zu dem Satz, der durch die Wortwählerkerne 22 und 24 dargestellt ist.

Es ist nochmals zu betonen, daß (nicht dargestellte) Mittel vorgesehen sind, die in Abhängigkeit von den Rechnerinstruktionen abwechselnd den Strom von den Quellen 34, 36 und 38 in unterschiedliche Reihen und Spalten der Matrix 12 der Wortwählerkerne richten. ·

Im Falle bekannter Anordnungen wird nur eine Stromquelle anstelle der beiden Stromquellen 36 und 38 vorgesehen, die ein wesentliches Merkmal vorliegender Erfindung darstellenJl)Ie Arbeitsweise bekannter Anordnungen wird am besten in Verbindung mit den Figuren 2 und 5' erläutert« Bei den bekannten Anordnungen baut der Vorspannstrom aus der Quelle 32 eine magnetomotorische Kraft und einen Fluß auf, wie durch den Punkt 40 in Pig. 2 angegeben. Die magnetomotorische Vorspannkraft bei bekannten Anordnungen muß in der Hähe des Khickes 42 der Hysteresisschleife liegen. Es ist notwendig, daß der PIuQ in dem gewählten Wortwahlerkern nicht von einem remanenten Flußzustand 44 i^ß den anderen remanenten Flußzustand 46 aufgrund des Vorhandenseins einer magnetoraotorischen Kraft geschaltet wird j die von einem Reihenstrom allein erzeugt wird, noch durch die magnetorjotorische Kraft, die durch einen Spaltenstrom allein erzeugt wird. Ein Reihenstrom oder ein Spaltenstrom allein soll somit keine magnetomotorische Kraft in einem Kern erzeugen, die, kombiniert mit der magnetdimotorischen Kraft, welche durch den

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Voropannstrom erzeugt worden· ist, die gesamte nagnetoaotorische Kraft in dem Kern über den Scüaltschwellwert der nagnetoaotorischen Kraft an der Stelle 48 verschiebt, V/ird die magnetoaotorische Kraft durch Roihenströce und durch SpaltenstrÖice begrenzter Amplitude erzeugt, wird die Eaximale Eagnetomotorische Kraft·, die während der Koinzidenz eines Reihen- und eines Spaltenstromes auftritt, in der Amplitude auf einen Vert 50 begrenzt. Veil der, V/ert 50 nur unwesentlich größer ist als der Wert an der Knickstelle 52 der Kysteresiskurve, ißt die Flußänderungsgeschwindigkeit im Wortwählerkern verhältnismäßig klein und die Umhüllende des Stromes, der in die Speicherkerne des zugeordneten Wortes abgegeben wird, wird durch die Kurve 54 in Pig. 3 dargestellt. Die Breite des Signales 54 ist verhältnismäßig groß, weil die magnetoBotorische Kraft an der Stelle 50 verhältnismäßig klein ist.

V/enn eine "lⁿ gespeichert worden ist, z.B. in Speicherkern 13, bewirkt der Stromfluß durch den Kern 18, der durch die Kurve 54 dargestellt ist, daß der Kern 18 von dem reiaanenten Zustand, der eine ⁿl^M darstellt, in den renianenten Zustand, der eine "0ⁿ darstellt, geschaltet wird. Die Änderung der remanenten Zustände im Speicherkern 18 erzeugt ein Signal auf der Ziffernleituns 30a, welche den Kern 18 durchsetzt. Das Signal wird angezeigt und zum Setzen eines Registers, z.B. eines Plip-Plop-Registers verwendet, damit eine Stromquelle beaufschlagt wird, die Strom von dem Zifferntreiber und -ausleser 30 längs der Leitung 30a, die mit dem Ausleser- und Treibereiement 30 verbunden ist, über den Kern 18 führt w-i^ä-, damit der Kern 18 bei der Minderung seines remanenten Zustandes in einen remanenten Zustand ⁿl" unterstützt wird. Der Strom darf jedoch nicht so groß werden.,

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daß er die Speieherkerne rücksetzt, die er durchsetzt, ausgenomnen in Verbindung mit einem zusätzlichen Hilfsßtrom 56, Fig. 5, der von den ¥ortwählerkern, z.B. dem Kern 22, abgegeben wird.

Venn der Kern 18 den remanenten Zustand einnimmt, der der
Speicherung einer ^M0^M entspricht, ändert die Übertragung
des "Stromes durch die Ziffernleitung 30a, vie «-ie durch die
Kurve 54 dargestellt, den remanenten Zustand des Kernes 18
nicht und es tritt «β kein Signal auf der Zifferleitung auf.
Das Register, z.B. ein Plip-Plop-Register, das dieser leitung zugeordnet ist, erzeugt dann einen Stronfluß, wenn ein Taktsignal auftritt, damit ein Sperrstrom in der Leitung 30a fließt, die an die Ziffemstrocquelle 30 angeschlossen ist. tier Sperrstrom kann nicht so groß werden, daß er den remanenten Zustand der anderen Speieherkerne, z.B. des Kernes 20, ändert, sondern nur so groß, daß er der nagnetomotorischen Kraft entgegenwirkt, die von dem Strom erzeugt wird, welcher von den Wortwählerkern 22 während des Rücksetzteiles" der Periode abgegeben wird.

Damit der Sperrstron aus der Quelle 30 eine Änderung der recanentenZustände des Speicherkernes 18 verhindert, wird der Hücksetzstrom_;, der durch das Bezugszeichen 56 in Pig. 3 angedeutet ist, in seiner. Amplitude begrenzt. Er darf nicht so groß werden, daß er den remanenten Zustand des Kernes 18 "bei vorhandenen
Sperrs^troa ändert, welcher selbst in seiner Amplitude begrenzt vrird* JEJm zu verhindern, daß die Stroaaiaplitude, die von des
Wortwählerkern 22 während des Rücksetzteiles der Perioce abgegeben wird, zu hoch wird, eu3 die magnetomotorische Kraft, cie im Kern 22 verbleibt, verhältnismäßig kXein sein, wie dies z.B.

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durch den Punkt40 dargestellt ist, obgleich dieser Wert· Über den Knick 42 liegen muß, damit eine Rückführung in den anfänglichen remanenten Zustand gewährleistet ist. Somit begrenzt die Doaohrünlcuns der Amplitude dee ßtrofflöö 56 flen maximalen Wert die magnetoiaotorische Kraft, die von der Vorspannstromquelle, erzeugt werden kann.·

Nimmt die Temperatur des Wortwählerkernes zu, verschiebt sich der '.Wert der magnetomotorischen Kraft 48 für den Schalschwellwert auf den Punkt 44 zu. Wenn somit die magnetomotorische Kraft, die durch einen Reihenstrom allein oder durch einen Spaltenstrom allein erzeugt wird, sich der Stelle 48 nähert, wird die bekannte Schaltanordnung sehr temperaturempfindlich und es kann ein Schalten der Wortwählerkerne mit nur einem Reihenstrom oder nur einem Spaltenstrom zusätzlich zu dem dem jeweiligen Kern aufgegebenen Vorspannstrom auftreten. Dies ist unerwünscht und eine solche Schaltanordnung arbeitet nicht einwandfrei. Deshalb darf sich die magnetomotorische Kraft, die durch den Vorspannstrom in Verbindung mit nur einem Reihenstrom oder einem Spaltenstrom erzeugt wird, nicht zu sehr der Stelle 48 nähern. Dies stellt eine weitere Beschränkung für die Amplitude der maximalen magnetomotörischen Kraft, die an der Stelle 50 auftritt, dar.

sind bekannte Schaltanordnungen der vorbeschriebenen Art in ihrer Arbeitsweise über sehr enge Bereiche der parameter der 2-lagnetkerne fest begrenzt. Bei diesen bekannten Anordnungen wird eine erhebliche Zeit zum Auslesen der Speicherkerne verwendet. Perner kommt es vor, daß bei diesen bekannten Anordnungen die Kerne in einem Zustand betätigt werden, welcher bewirkt, daß die Schaltanordnung äußerst tempeisfcurempfindlich ist.

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Die Arbeitsweise der erfindungsseaäßen Anordnung wird asi besten In Verbindung mit den Figuren 4 und 9 erläutert. !lach.

ϊϊ£. 4 k'ami in der Anordnung gemäß der Erfindung die maxiimle . xnagnotoao torisehe Kraft 60 sehr groß sein ^ wie dies erwünscht Ist, damit der Stromimpuls, der beispielsweise durch den Wort-' vählerkern 22 zu den Speicherkernen 14, 16/18 geführt wird, sehr groß und von kurzer Dauer wird, wie bei 62 in !Pig, 9P gezeigt ist. Der Vorspannstromfluß aus der Stromquelle 32 erzeugt eine sehr hohe inagnetomotorische Kraft in den Wortwahler· kernen. Beispielsweise kann die nagnetoniotorische Yorspannlcraft bei 64 (l^ig. 4) einen V/ert aufweisen, der etwa vieraal· so groß ist \i±q der Sehaltεchwellwert der magnetoEotorischen Kraft. Die Begrenzung der Höhe des von der Stromquelle 34 und

von der Suicnae der Ströiae aus den Stromquellen 36 und 38 abgees

gebenenStrow wird durch die Größe der magnetoiaotorisGhen Kraft bestiEat, die der von den: Strom aus der ITorspannstroinquelle 32 erzeugten magnetonjGtorischen Kraft entgegenwirkt, welche notwendig ist, mn die nutzbare magnetoinotorische Kraft auf den Schaltschwellwert der magnetomotorischen Kraft 66 zu ändern.

man
Mhert/sieh aen Schaltschwellwert der iaagnetomotorischen Kraft 66, \-vird die Schaltanordnung teQperatureEpfindlieh. Deshalb ist es zv/eckaäßiger, die aiagnetomotcrische Kraft, die von der StroKquelle 34 oder von der Summe der Stromquellen 36 und 38 erzeugt v/ird, gleich der magnetoraotorischen Kraft zu machen, die von dem Strom aus der Vorspannstromquelle 32 erzeugt wird, so daß bei nur einem Eeihenstroia oder nur einem Spaltenstrom die Ur^₀Hetomotorische Kraft etwa ITuIl wird, wie bei 68 gezeigt. Weil die laagnetomotoiische Kraft, die durch c&n Punkt 64 dar-, gestellt iet, sehr hoch ist, indem die von einem Spaltenstrcin oder der Summe eines einzelnen- Satzes von Eeihenströmen gleich der Magnetomiorißchen Kraft, die durch die Vorspannstroacjuelle %

· BAD OBIQIMÄL

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erzeugt wird, geöaehtwird, kann die magnetonotorische !traft, die dera Punkt 60 entspricht-, so weit wie erwünscht nach rechte in Pij» 4 verschoben werden. Die einzige Begrenzung dafür, vie weit der Punkt 6-4 nach links verschoben werden kann» ist dadurch, gegehen, daß hei einem ^Hälbv/ähl'^Sigiial, d*h. einem Signal, hei des nur Seihen- oder mir Spaltenströme vorhanden sind, die PlUmänderung nicht so groß werden darf, daß ein maßgeblicher Strom in den Speieherkernen erhalten wird»

Jails die VOrtwählie-rkerne in einer dreidiaensioiiälen. I'ätrix angeordnet weräeii öölleii, ist «s nur eriorderlich, die Stelle o4 weiter nach links zu versehiehen, so daS das gleichseitiss Auftrsten von nur zwei Schaltströtnen in einen Wortwahlerkern die magnetömotorisciie ICraft nicht üher den Punkt 66 und vorsugsv/eise nicht überde& Punkt 63 hinaus Terschiehen würde. Vielaehr jLst das gleichzeitige Auftreten aller drei Ströme, ziaalich eines Reihenstrones, eines Spaltenstronies und eines Stapelötroaes"zur Verschiebung der aufgebrachten ttagnetotDotöriöchen Kraft auf die Stelle 60 und damitzur Änderung; des reffiänenten Zustand es des Wortwähl erlerne s erför-ä%rlicii.

Nachdem der Aüslieise^tfoiniiJjpule/li'ig. Wl .beispielsweise in Kern 18 aufgetreten ist!, ist .&ä- e2niünseht> daß ein Hiicksetz«- irapuls 70 (Pig* W) ϊ& den iCerii 18 abgegeben "wird, tJia die Amplitude des I-fiipulses 70 zu begreÄZeii, yean die aagnetosotorischen Kräfte entferftt werden,, iauß die nutzbare resultierende magnetOEJotörisehe IQraft im Bereich der Knickstelle 72 der Hysteresissclileife (Fig. 4). liegen-. Damit kann sie auf eine mit 74 bezeichnete Stelle beispielsweise Verschoben werden. Damit nur ein so großer Teil der magnetömotorischen Kraft entfernt wird,, daß der Arbeitspunkt von der Stelle 60 auf die

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Stelle 74 Geschaltet" wird, werden der Strom der Stromquelle und der Strom eier Stromquelle 36 entfernt. Der Strom der Strom-

. quelle 33".erzeugt eine genügend hohe magnetomotorische Kraft, die der masnetoEotorisclien Xraft des Stromes aus der .-Vorspann-stromquelle 32 entgegenwirkt, daß der Arbeitspunkt an die ■Stelle 74 zu liegen kommt. Am Ende des Impulses 70 hört die Stromquelle 38 mit der Abgabe des Stromes auf und der Arbeitspunkt kehrt an die Stelle 64 zurück.

Da die Breite des Impulses 62 in Hinblick auf die Synchroniser: r gering· ist

sierung der Impulse des Systems/ ohne da3 auf die Seitkonstanten des Systems abgestellt wird, ist es zweckmäßig, eine kurze Verzögerung ,zwischen der ablaufenden Kante des Impulses 62 und der führenden Kante des Impulses 70 vorzusehen. Diese Verzögerung ist in Pig, 9? mit 76 bezeichnet, Obgleich alle Ströme während der Periode "6 eingeschaltet sein können, ge-ht öadurch Energie verlören. !Deshalb ist es erwünscht, &en Strom I_ aus der Stromquelle 34 am Ende des Impulses 62, nämlich sun Seitpunkt 78, zu entfernen.Die Entfernung des Stromes I auo der Stromquelle 34 bewirkt, daß die cagnetomotorische £raf t im Kern, s.S. im Kern 22, sich an eine Stelle SO nach j?ig. 4 verschiebt. Zu Beginn des Stromimpulses 70 wird der Strom I- aus der Stroioquelle 36 entfernt, damit der Arbeitepunkt der magneto-Dotorischen Kraft sic"h auf die Stelle 74 bevegt. Am Ende des Impulses 70 wird der Strom I ' aus der Stromquelle 38 entfernt, damit der Arbeitspunkt sich auf die Stelle 64 bewegt.

Y/enn die Wortwählerkerne in einer dreidimensionalen Matrix angeordnet sind, wird ein bevorzugter Strom, Reihen- Spalten- oder Stapelßtrom sum Zeitpunkt 78 entfernt, so daß er den Arbeitsauf die Stelle SQ verschiebt. Ein. zweiter, vorbestimmter

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itrou-i der Reihen- Spalten- und Stapelströme wird in zwei

hritten entfernt, so daß/den Arbeitspunkt zuerst an die Stelle 74 verschiebt. Der übrige Teil des Schaltstromes wird aa Ende des Impulses 70 entfernt.

In Pig. 9A ist eine typische Kurvenform eines Taktgeberiapulses dargestellt, der so ausgelegt ist, daß er denStroafluß I (?ig. 1} in einer Stromquelle 34 steuert. Die Kurvenfora nach Pig. 9B hat den Verlauf eines typischen Taktgeberiapulses, der· 2;ur Steuerung des Stroiaflusses I , (Pig. 1) aus der Stromquelle 3ü ausgelegt ist. Die Kurvenfora nach ?ig. 90 entspricht der eines Talitgsberiapulses, der zur Steuerung des Stroafluss.es I ■« (Pig. 1) aus der Stromquelle 33 entspricht.. Wie weiter oben bereits erwähnt·, können die Stroiaiiapulse, die den Taktgeberispuioen nach den Piguren 93 und 90 entsprechen, durch einen rinfauhstroagenerator erzeugt werden. Die Kurvenfora nach Tig. 9P ist eine otroukurveiiförn;-, die von den li'ortwählerkernen, z.B. CQ-z I-Iern 22 zu den Speicherkernen, z.B. den Kernen 14, 16 und 13 abgegeben v/ird. ■

VdTJn ein Speicherkern, z.B. der Kern 13, seinen "!"-Zustand einiiinret, v;ird ein kleiner Strοα aufgrund der Minderung dos , rceiancnten Zustandes des Kernes 13 erzeugt, v/elcher durch den ! Gtroaflu.3 62 induziert vrird, und/dieser Stroa 32 in Pig. 90 erscheint auf der Ziffernreitung"3Ca des Kernes 13 und v/ird, wie weiter unten noch erläutert wird, zuia Setzen eines Registers in den "!"-Zustand verwendet, uq festzulegen, daß ein Verstär- j i-rongsstrora 84 in der Ziffernleitung während des Rücksetzteiles }■ der Periode fließen au3.

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Wenn der Speicherkern,¹ z.B. der' Speicherkern 18 seinen remanenten Zustand einnimmt, der einer "O" entspricht, ändert die Spitse des Stromes 62 durch den Kern 18 den remanenten Zustand des Kernes 18 nicht,:'xmä es tritt kein Strom auf der Ziffernicitang auf, wie "bei 86 in Pig. 9H gezeigt ist. Das Register ηinnst, wie nachstehend noch ausgeführt wirä, seinen ¹¹O "-Zustand ein, der bewirkt, daß ein Sperrstrora 88 in der Ziffernleitung 30a durch den Kern 18 fließt, damit verhindert wird, daß der Kern 18 in einen "!"-Zustand gesetzt wird. Der Fluß des "Verstärkungsströmes 84 oder des Sperrstromes 88 wird durch einen Zifferntaktgeber 160 gesteuert, dessen Kurvenformen mit 90 in Pig. 9D dargestellt sind. ^

In JIg. 5 ist ein Teildiagramm eines typischen Schemas zum * Anschalten einer Stromquelle, z.B. der Stromquelle 34 an einen Toestiapiten Spaltenleiter oder zum Verbinden von Stromquellen, z.B. 36 oder 38 mit besonderen Reihenleitern dargestellt. Die Stromquelle 34 wird über die logische Steuerung 25 des Rechners gesteuert, so daß ein bestimmter Stromimpuls zu einer bestimmten Zeit erzeugt wird. Zwischen die Stromquelle 34 und einen \',^Tortwählerkern, z.B. aen Kern 22, ist ein Schalterpaar gelegt, z.B. Transistoren 100 und 102,sowie eine Isol/ierdiode 104. Im all-

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gemeinen ist eine Isolierdiode, z.B. die Diode 104, für jede Reihe■und jede Spalte der Wortwählerkerne vorgesehen. Die Ansah! von Transistoren, z.B. der Transistoren 100 und 102 entspricht dem doppelten Wert der Quadratwurzel der Anzahl von V/ortwiihlerkernen. Natürlich muß die Anzahl solcher Transistoren eine ganze Zahl sein. Wenn beispielsweise, vier Wortwählerkerne vorhanden sind, wurde die Anzahl der erforderlichen Transistoren vier betragen; wenn neun Wortwählerkerne vorhanden wären, wäre die erforderliche Anzahl von Transistoren sechs,· und wenn die

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Anzahl von VIortwählerkernen 64 v/äre, würde die Ansah! von erforderlichen Transistoren 16 betragen. Damit die bestimmte

■wird

Leitung 23 erregt/ muß -die logische Steuerung 25 des Rechners beide Transistoren 100 und 102 stronleitenä

3ine typischeKonstantstromquelle ist in Pig. 6 gezeigt. Me Stromquelle nach iig.' 6 kann eine der Stromquellen 3.2, 34» oder 38 sein. Der Takgeber 110 kann dann ein Y-Taktgeber alt aera Ausgangssignal 61 (Pig. 9A), der X,-Taktgeber mit des .-,... Ausgangesignal 77 (3?ig· 9B) oder der X„~Taktgeber mit dem Audgangssignal 71..(5*i.g. 9©) sein. Bei der Verwendung als Vorspannstronquelle 32 istkein Säktgeber erforderlich, weil der Vorspannstrom konstant ist. ■ ·

i/as Ausgangssignal des !Taktgebers 110 wird über, einen Verstärker 112 und ein Kopplungsnetzwerk von Widerständen 114, 113 sowie einen Serienkondensator 116 mit der Basis eines 2ransistors 120 verbunden. Die Widerstände 114 und 113 sind an eine Quelle■mit dem Potenzial V₀ unö Srdpotential gelegt, daijit die entsprechenden Arbeitspotentiale auf die Ausgangsstufe des Verstärkers 112 und die Basis des "Transistors 120 gebracht werden können. Der Kondensator 116 ist ein Isolierkondensator und ist genügend groß, um die Takfeebersignale au' führen. Der Emitter des Transistors 120 ist an die 3rdungskleince angeschlossen. Der Kollektor des Transistors 120 ist über einen Strombegrenzungswiderstand 122 mit des 3mitter des Transistors 124 verbunden. Die Basis des Transistors 124 ist über eine Serienverbindung an eine Eenerdioäe 128 und eine

der ungsklemine - : ■

Diode 126; mit/Erd/verbunden. Die Zenerdiode 128 kann die Basi3 des Transistors 124 auf einem Konstantpotential in besug

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auf die Ereurrgsklenffie halten. Γ-ie Mode 126 vird eingesetzt, uis den Spannungsabfall zwischen der Basis und den Emitter des Transistors 124 zu kompensieren..Die Basis des Transistors 124 ißt ferner'über einen Stronbegrenaungsväderstand 150 an eine Potentialquelle ait dem Potential V, gelegt. Per Kollektor des Transistors 124 ist über einen Belastungsv/iderstand 132 rait der Potentialquelle vora Potential V. und ferner nit der 2?asis eines Transistors I36 verbunden. Per Kollektor des Transistors 136 ist an die Potentialquelle votu Potential V„ angeschlossen. Der Emitter des Transistors I36 liegt über einen Belastungswiderstand 134 an der Quelle mit den Potential V- . Der Seitter des Transistors 136 steht über die Y'iderotiinöe 13s und 140"B!it den Basen der Transistoren 142 und I46 in Verbindung, deren Ausgangskollektoreii Tsiteinander verbunden sind und die Ausgangsklenrae der Strosquelle cerstellen. Γ-ie Kollektoren der Avid erstände 142 und I46 sind ferner 'über einen Γ-elaatungßv/iderstand 14Θ mit einer Spannungsquelle V,. verbunden. P-ie Emitter der Transistoren 142 und 146 sind su ε ar,=enge, ε ehaltet und über einen Vt'iderstanä I40 an öie Spannungscuelle V gelegt.

Das Vorhandensein eines Signales am Ausgang des Taktgebers bevirkt, daß der Transistor 120 in die Sättigung kocr.t. ler Transistor 124' wird nunmehr strocleitena und die Spannung as Vriderstanö 122 wird gleich 6er Spannung an der Zenerdiocc plus die Spannung-einer Mode 126 sinus die Basis-Ecittcrcpannung des Transistors 124 tJiiius die Kollektor-Ecitter— spannung öes Transistors 120. üanit ist die Spannung aE Vicerstand 122 etva gleich der Spannung an der Zenerdiode 128. Γ-ie Basis des Transistors 124 vird gegen Erde auf einer konstanten

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Spannung gehalten, wobei der Stromfluß durch den Widerstand während der Periode des Taktgeberirapulces weitgehend konstant ist. Der litoitter-Kollektor-Stroia des Transistors Ij56 fol^t dem Kolloktnr-:ßnitt*r.-8.tj?oinfl.'u0. dee flJr&nwiitorii 124, fla er während der Periode des Taktgeberimpulses weitgehend konstant ist. pie LeistungrsverotKrker,- die Transistoren 142 und 146, sind mit den Ausgang des Transistors 136 gekoppelt, wobei der Eiaitter-KoIlektor-Strorofluil. und damit der Ausgangsstrora der Stromquelle weitgehend konstant gehalten wird.

Sine typische Sifferntreiber- und -auslesschaltung 30, die in Fig. 1 mit I bezeichnet ist, ist in Pig. 7 dargestellt. Eine Anzahl von Speicherkernen 164, die der gleichen Bitzahl aller Wörter einer SpeicherkernKatrix entsprechen, weist eine Zif-■fcrnausl.es- und Treibleitung auf, die die Kerne durchsetzt und die in einer Abschlußimpedanz endet, welche durch Widerstände 166, 168 und 170 dargestellt wird. Die gezeigte Zifferrüeitung ist Kit den Eingang eines Auslesverstärkers 172 verbunden, der den ausgelesenen Strom auf-der. bestimmten.- Ziffernleitung verstärkt. Der Ausgang des Verstärkers 1?2 ist en einen Singang einer UITD-Gatterschaltung. 176 gelegt. Ferner ist mit dem UIiD-Gatter 176 ein Ziffernstrob-Taktgeber (digit strobe clock) 174 -verbunden, der eine Ausgangskurvenform aufweist, wie sie der Pig. 9A rait 61 zu entnehmen ist. Dieser Taktgeber 174 besitzt einen Ausgangsimpuls identisch 8eri des T-Taktes. Der Zweck der Verwendung eines TJFD-Gattera mit einem Ziffernstrob-Taktgebcr besteht darin, zu erreichen, daß die Leitung nur zu einer bestimmten Zeit während des Leseteiles der Periode ausgelesen wird. Der Ausgang des ÜO-Gatters 176 ist an einem SET-Eingang eines Ziffernregisters 178 gelegt, das aus einer Anzahl von ' Plip-Plops bestehen kann. Jedes Speicherbit kann an ein unter-

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-■^hicüiivjliGü illip-Plop Ues Ziffernregisters 173 angeschlossen werden* Die Schreiblogik 180 des Rechners entsprechend diesem tectisraten Bit ist an einen SIT-Singang des Ziffernregisters 178 -"!!geschlossen und wird verwendet', wenn eine "1" oder eine Ό" in den Speicher gesetzt werden soll. Ein Hücksetztaktgeber 182 ist ait einer PJiSET-Aleffiae des Ziffernregisters 178 verbunden. Der Ausgang des Ziffernregisters 178 ist an 'einen Zifferntreiber 162 gelegt, der einen Yerstärkungs- oder Sperre stro2i su den Speicherkernen 164 abgeben kann. Wenn ein.e ¹¹I" aa S22-Lin-gang des Ziffernregisters 178 ausgelesen wird, wird das 2ifierr_register in den "!"-Zustand gesetzt, wodurch der Zifferntreiber 162 den Yerstärkungsstroiri an die Speicherkerr,2 164 abgibt. liiEffit das Ziffernregister einen SEi-Irapuls fälechlicherveise nicht auf, so bleibt das Ziffernregister 178 Ie "O"-Zustand, der bewirkt, daß der Zifferntreiber 162 einen Sperrimpuls a«uf Befehl aus dem Zifferntaktgeber 160 abgibt.

liin typischer Zifferntreiber 162 ist in 3?ig. 8 gezeigt. In dieser Pig, 8 sei angenomaen, daß ein Verstarlvungsstroin 84 (F'ig. 9G-) von links nach rechts und ein Sperrstrom 88 (Mg. 9K) von rechts nach links durch die Speicherkerne 164 fließt. Mit dieser Einschränkung würde der "!^Ausgang des Ziffernregisters» 178 (Fig. 7/) an die Eingänge der UlID-Ga tt er schaltungen 200 und 240.gelegt werden, während der Null-Ausgang des Registers I78 lait den Eingängen der UKD-Gatterschaltungen 218 und 243 verbunden

' - ■ ■ - ■ ■ !

würde. Dor Ausgang der UKP-Gatterschaltung 200 ist über einen ' ; V/iderstand 202 mit dem Baiitter eines Transistors 204 verbunden. ^: Die Basis des Transistors 204 ist an eine positive Klemme einer 3pannungsq.uelle +Y angeschlossen. Der Kollektor des Transistors steht über einen ICopplungswiderstand 206 reit der Basis des Transistors 214 und über einen Belastungswider3tand 208 mit

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^aiin-ungsctuc-lle- +Y in Verbindung, Der i. us gang aar U.;i-Gatterschaltung 243 liegt liter-einen i£oppiungsYiiuürsxi.na 24ο Uli bitter eines Sransis tors 244» Die-Basis des !Transistors. 244 ist an die 3;;aniiungs«5,uelle +V gelegt. Der Kollektor des ixünsistors 244 ist über einen iCopplungswidcrstanu 242 »it eier Basis des Transistors 216 und über einen Üelaatungsv/idör-iitaiiu 212 wit der Spännungsquelle +Y verbunden» .'IiXo üsjitter üer Eransititoren 214 und 215 sind über einen LastviiTeratänä 210 an äie 5pannungSQ.uelie +Y geschaltet. Die ^.olleicxoren der ' TranB-iatpA'er+ 214 und 216 sind ait entgegengesetatsn .Enden der Lüiüuxii; über den S^eicherAörn 164 verbunden, ier Ausgang der LVD-GatterscLal cung 213 ist über einen Äopplüügsviiiierstand ait der ]3asic des 'Iransistors 222 verbunde-n. Der Ziaitter des 2ransiötors 222 liegt über einen UelasbUrigswiöerstand 224 an der■"" öpannungsQ.UQ"il.e -i-V. .Der ■Jloile.irtoi· dos 2-ranaistors 222 ist ubei· einen Lastv/idsrstönd 226 an eine Spannung j o/atiie sit cer •upannung -7 und an die J3asis ues 'iransiötora 223 geacbaitet. L*or iZüllektor des Sransi&to-rs 223 steht mit dea Kollektor dec !Transistors 214 in Yerbindung. Der Ausgang der UI3<-Gatterschaltung 24O ist über einen IZopplungswiderstand 22o an die Basis des Transistors 234 gelegt, 2er Zwitter des 2ran&istors

Iiäst^.

254 steht über einen/Widerstand 25© alt einer.Spannungsquelle +V in Vorbindung,. £er liollelctor des 2ran§istors 234 ist übur einen Widerstand 222 an die Spannungsquellü -V und an die Basis des i'ransistors 230 angeschlossen. Bei· Sollexitor Can Transistors 23O ist sit dem xCollektor des l'ransistors 216 verbunden. Die der !'ransistoren 22ti und 23Q sind susauaen an jilr.ee ge

\,ω:χχ das Ziiiernrogister 170 (rig. 7) in cen "1"-Zustand' gesetzt', wird, werden.-die Gatterschaltungen 2QO und 240 (Pig. 6) bei© • 009843/1377 -'■

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Anlegen eines Impulses aus de'ffl Ziffertaktgeber 160 stromleitend.. ■ Me Signale an den Ausgängen der Gatter 200 und 240 bewirken, daß die Transistoren 204 und 234 strocleitend werden. lio Strom-. leitung dor Transistoren 204 und 234 vorändort öi'e Spannung an den Basen dor Transistoren 214 und 230, wodurch ein Strom von der Spannungsquelle +V über den Widerstand 210 durch die-Emitter-■ Kollektor-Verbindung des Transistors 214 von links nach rechts durch die die Sjoichsrkerne 164 durchsetzende Leitung von dem Kollektor zum Emitter des Transistors 230 an den Erdanschluß fließt.

Wenn das Ziffernregister 178 (?ig. 7) in seinen ^llO"-Zustand beiu Anlegen eines Impulses durch den Zifferntaktgeber 160 rückgesetzt wird, werden die Torschaltungen 213 und 248 stroaleitend. Die Stromleitung der Gatter 218 und 248 bewirkt, daß die Transistoren 222 und 244 stronleitend werden. Die Stromleitung der Transistoren 222 und 244 verändert die Spannungen an den Basen der Transistoren 220 und 216, wobei sie strouleitend werden und Strom von der positiven Spannungεquelle +Y über Con Widerstand 210, den Eaitter-Kollektor-Pfad des Transistors 216, durch die die Speicherkerne 164 von. rechts nach links durefc-εetsende Leitung und durch den Kollektor-Emitter-Pfad des Transistors 228 EUr 'SrdungskletDine- fließt.

Each Pig. 9 bewirken die T_T X,-und X^-Taktgeber, deren Signale j eilt 61, 77 und 71 in den Figuren 9A, 9B und 9C dargestellt sind, ^: daß ein Stron von &en Stromquellen I ,1 ^ und I „, welche in Fig. 1 cit 34, 56 und ?8 bezeichnet sind, fließt und daß die !■ ia Betrieb vorhandene magnetonotorische Kraft und der Fluß in cen Yrortwählerkemen sich eue Punkt 60 (Pig, 4) verschieben. _; Gleichseitig öffnet der Ziffemstrob-Taktgeber 174 (Pig. 7) ο ie

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Gatterschaltung 176 und gestattet, daß das Signal S2 nach Ut,. SG das Ziffemregister 173 setzt, wenn das Signal vorhanden ist. Las Signal 82 ist vorhanden, wenn der bestimmte- Speicherkern, ait cenj £er "Ziffernauslesverstärker 172 verbunden ist, in seinen "1"-Zustand gesetzt.ist» Unmittelbar im Anschluß daran, ausi Zeitpunkt 7o, vie der Pig. 9Γ su entnehmen ist, werden der Zii'ierBstrcb-Iaktgeber 174 und die Y-Taktgebersignale, die beide eiu Cl- in rig. 9A ."bez.cicLn.et sind, entfernt. Damit schließt die Gatterschaltung 176 und verschiebt den Arbeit.-s.punkt der Viort-» vählerLeme, z.B. Kern 22 zuaPunkt 80 (Fig. 4). ITach einer kuracr* Veräußerung v/ird das J'-Caktcebersi^-nal 77 eier Fi£. 9B ent-.£ci"L· ^Ju, „"wcdurch der Arbeitspunkt der v;ortv;;::.hlerkcrne zur Stelle 74 (Γί£. 4) verscihoben wird, wobei das Stromsignal erzeugt wird, cas bc-i 70 in Pig. 9? gezeigt ist. Wenn ein Signal 82 (Pig.. 9G) uuü^clüUüii v.'oruen ist, daüit das Ziffernregiöter 173 in die "1"-Steilung gesetzt v/ird, 'würde der Zifferntreibor 162 einen ü tr ου--64 durch den Speicherkern 18 schicken, un den Einfluß cüö üt-rcaes- 70 zu verstärken, damit der Speicherkern 13 in seinen "!"-Zustand rückgesetzt wird. PUr den rail, daß der Speicherkern seinen■-"O."-Zustand zua Zeitpunkt der Abfragung cinniaut, wird das Signal das bei 86 (pig. 911) gezeigte ,und dtiij Sifxcraregister.173 wurde durch das Signal 183 (Pig. 92} aiii "jjnixe der früheren Periode rücxgesstzt, wobei der Sperrstrom 63 die Ziffenileitung 30a nach Pig. 1 entlanggeführt wird, cauit er den■ Sinflüß. des Stromes 70 erxtgegenwirkt. Am Snde ües Sucksetzteiles kehren das Xp-Saktgebersignal 71 und das Ziiferntaktgebersignal '90; nach "0" zurück. Kurz darauf setzt das Ziffemregister-Eüeksetztaktgebersignal 183 das Ziffernre&ister 178 auf "0" zurück. .

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Γ·ΐρ Anordnung c^Gm'-·^ der Erfindung verwendet soffit ¥ortv/ohler-'rrrno in einer solchen V'eise tinci in Verbindung■ ait einer StroiKtreibereinriGiitiing, die äi6 gesaato Ausles-und RUcksetzperiodendauer β er Speicherlceme voB.entlicli herabeetzt unä die bev;xrkt, c.aß das Aiisleösisnal aus den Speicberkernen verstärkt vird, Aufgrund der Tatsache, '<3aß die Anordniing getnäß der Drfinuuris nicht so ausgelegt werden muß, daß 'iJ rieb der aagnetoaotorisclien Kraft für den nMVern, sind die Vortwählerkerne imci die Arbeitsweise ihre* l'latrix Bo\^rie auch, der zugeordneten Speioheriaatrix

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Claims (1)

1. 6*2.136T-W/Ee Vp'.495$ 574911

   P a t β η t a nap r ti σ h e r

   1. 2-Ia~ncti£ches Element, dca eins najnotoaotorisclie Vorspannkrait zua Torspannen des nagnetischen Jlussea des Elenentcs in einen ersten reaanenten Zustand aufsejeben wird und den aufhebbare Ea^netoEotorische Schaltkräfte zugeführt werden, die der cajneto-Eotorischen Vorspannkraft entgegenwirken, uo den Pluß des Elementes in einen zweiten renanenten Zustand zu schalten, f?ekenn~ zeichnet durch Anordnungen zua stufenweisen Aufheben der iaagneto-Botorischen Schaltkräfte.

   2. liagnetisches Element nach. Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da3 die magnetische Torrichtung ein ferromagnetischer, vorzugsweise ringförmiger Kern (22, 24, 26, 28) ist.

   3. I-Iagnetisches Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das stufenweise Aufheben eine erste Stufe umfaßt, in welcher ein, leil der angelegten magnetomotorischen Schaltkraft, der zur .Änderung des remanenten Zustandea des Elementes nicht ausreicht, entferfc wird»

   4. 14agn«tiscii«s Element nacit Anspruch 1, 2 oder 5, dadureli gekennzeichnet, daß das a-toTenveise Aufheben einen Scari3tt umfaßt _w in welchem ein Teil der magnetomotorischen Schaltkraft solcher Größe,

   " daß der Pluß des Elementes in den ersten remanenten Zustand

   gesehalt et wird> aufgehoben wird» wobei die Größe der resaltieireno den magnetomotorischen Sraft wesentlich kleiner als die Größe der £ ¥orspannkra£t ist*

   Ü Ka^natisches Element nach Anspruch 4> dadnrch gekennseichnet_ir daß Ϊ» die Größe der magnetomotorischen Kraft, die an dea Element angelegt bleibt, im ireaentlicken gleicli: der magneteiaoiWrisciien Kraft an Knick (72) der Bysterestsacaleif e des^ Elemente« ist·

   " .·:;■■ -^:^ 152491

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   6. llagnetisches Element nach. Anspruch 1 oder einem der folgenden,- :. dadurch gekennzeichnet, daß das Aufheben der magnetomotorischen Kräfte "in drei Stufen durchgeführt wird.

   7. Kagnetisches Element nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der magnetoiotorischen !Craft, die in einen der Schritte aufgehoben wird, zur Steuerung der Flußänderungsgeschwindigkeit im Element von des aweiten in den ersten remanenten Zustand eingestellt wird. · ..

   8. Kagnetisch.es Element nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daf die Steuerung der Plußänderungsgeschwind.iske.it so ^cvlll-lt iat, daß die Plußänderungsgeschv/indigkeit von doa ersten in den zweite renanenten Zustand wesentlich größer als die PluSinderungs^ccchu: digkeit von dea zweiten in den ersten" renanenten Zustand Lz₁Z.

   9. J-2.gnetisches Element nach Anspruch 1 oder einen der folgenden, wobei die magnetonotorische Schaltkraft durch sine Anzahl von Schaltstroaq.uellen und die cagndocotorische Vorcpannkraft durch eine Vorspannstronq.uelle erzeugt wird, dadurch rolronnsciehnc-t, άε ein Entfernen eines Teiles der magnetomotorisches. Schaltkraft durch Verringerung der Amplitude des Stromes wenigstens einer dei Schaltstrociiuellen (34-, 36» 33) erzielt wird.

   10. Wortwahl ersa tr ix aus magnetischen Elenenten (22, 2«f, 2u, 23) nach Anspruch 1 oder eines der folgenden.

   11. Kätrix nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein siufenvei ses Aufheben der magnetomotorischen K_raft cit. Hilfe einer stufen.-veisen: Verringerung des Reihen oder Spaltenstromss ia. der Leitung

   ' Torgenonmen wird, die ein, ausgewähltes magnetisches Element durcfc

   Lee rs e i te