DE1574763B1 - Speichermatrix aus magnetischen kernelementen - Google Patents

Description

magnetische Flußdichte wieder. Wenn eine magnetisierende Kraft, die von einem I übersteigenden, positiven Strom geliefert wird, dem Kern aufgeprägt wird, wird der Kern in einer Richtung gesättigt, die als positive magnetische Sättigung bezeichnet sei. Nach Abschalten des Sättigungsstroms verbleibt im Kern ein magnetisches Remanenzfeld +B₁.. Der magnetische Kern befindet sich dann im 1-Zustand. Wenn ein Kern einen —/ übersteigenden, negativen Strom in der negativen Richtung bis zur Sättigung magnetisiert und die magnetisierende Kraft beseitigt wird, verbleibt im Kern ein magnetisches Restfeld — B_n das als 0-Zustand des Magnetismus im Kern bezeichnet sei.

Falls sich der Kern zuerst im O-Zustand befindet und als magnetisierende Kraft ein positiver Strom Z₁ zugeführt wird, der zu klein sei, um das Magnetfeld im Kern über das negative Knie der Hysteresisschleife hinaus zu bringen, dann verbleibt bei Abschaltung des Stroms Z₁ das Magnetfeld im Kern auf dem Wert — B_r und der Kern im O-Zustand. Falls ein Strom 2 χ I₁ als magnetisierende Kraft dem Kern aufgeprägt wird, wobei 21₁ > / ist, wird für den Kern ein positiver Sättigungsstrom hergestellt, der also den Kern in positiver Richtung sättigt, so daß bei Beseitigung der magnetisierenden Kraft der Kern im 1-Zustand verbleibt. Bei gleichzeitigem Zuführen beider Ströme I₁, von denen jeder allein den Zustand des Kerns nicht ändern kann, die aber zusammen größer als / sind, wird der Kern aus dem O-Zustand in den 1-Zustand überführt. Wenn sich der Kern im 1-Zustand befindet, wird er in ähnlicher Weise infolge der Zufuhr zweier Ströme von -I₁ in den O-Zustand gebracht.

Die magnetischen Speicherzellen von der in Verbindung mit den F i g. 1 und 2 erläuterten Art haben somit eine etwa rechtwinklige Hysteresisschleife mit einer großen magnetischen Remanenzflußdichte, wenn das Speicherelement in den einen oder anderen Zustand umgeschaltet wird. Wegen dieser Eigenschaften, nämlich der Hysteresis und der Remanenz, sind die magnetischen Speicherzellen oder -elemente insbesondere zum Speichern binärer Informationen brauchbar. Alle Elemente können eine Ziffer oder ein Bit einer binären Information speichern.

Zur Speicherung einer großen Anzahl von Bits als Information ist eine ebene Matrix aus magnetischen Elementen vorgesehen, in der die Elemente in sich gegenseitig schneidenden Zeilen und Spalten angeordnet sind. Mehrere ebene Matrizen dieser Art können übereinandergestapelt sein und eine dreidimensionale Speicheranordnung bilden. Mehrere, gewöhnlich vier elektrische Leitungen sind magnetisch mit der magnetischen Zelle gekoppelt und bewirken eine magnetische Zustandsänderung einiger spezieller Zellen. Diese magnetische Zustandsänderung erfolgt dann, wenn die elektrischen Ströme durch die vorgeschriebenen Leitungen, die einem speziellen Element zugeordnet sind, in vorgegebener Weise zusammenfallen.

Die vier elektrischen Leitungen, die wie Wicklungen mit einer Windung wirken, sind durch jeden Kern (F i g. 1) geführt; es sind also eine Z-Antriebsleitung 14, eine Y-Antriebsleitung 15, eine Inhibitleitung 16 und eine Leseleitung 17 vorhanden. Bei einer Erregung führen die X- und F-Antriebsleitung je einen Strom von Z₁. Wenn also beide Antriebsleitungen eines speziellen Kerns gleichzeitig von Strömen erregt werden, die zu den magnetisierenden Kräften einen Beitrag leisten, erhält der Kern ein sättigendes Magnetisierungsfeld und ändert seinen Zustand, falls er sich nicht bereits in dem durch dieses Feld bestimmten Zustand befindet. Die Leseleitung spricht auf die Zustandsänderung des Kerns an und fühlt den in diesem gespeicherten Wert des Bits ab. Die Inhibitleitung führt bei ihrer Erregung einen Strom, dessen Größe etwa Z₁ ist und die Überführung des Kerns von

ίο einem in den anderen Zustand verhindert, weil er eine magnetisierende Kraft liefert, die der von der X- und F-Antriebsleitung erzeugten Kraft entgegengerichtet ist. Die entgegenwirkende Leitung soll nur während der Schreibperiode der Anordnung in Betrieb genommen werden.

Bei den bekannten Matrixspeicheranordnungen ist es üblich, daß die Leseleitung und Inhibitleitung Einheitsleitungen sind, die mit allen Kernen 10 einer speziellen ebenen Matrix magnetisch gekoppelt sind.

Die Leseleitung geht üblicherweise diagonal durch die Spalten und Zeilen der ebenen Matrix hindurch, um jeden Kern anzuschließen. Das bekannte Verfahren zur Ausbildung einer Inhibitleitung besteht darin, an einer Ecke der ebenen Matrix zu beginnen und alle Kerne einer speziellen Spalte oder Zeile anzukoppeln, bevor man der Reihe nach zur nächsten Spalte oder Zeile übergeht. Dabei verläuft der Inhibitdraht bei den meisten der bekannten Matrixanordnungen in aufeinanderfolgenden Spalten oder Zeilen mit abwechselndem Richtungssinn (brit. PS 909 871, Fig. 1), weil eine solche Verdrahtungsform einfacher ist als die ebenfalls bekannte, bei der der Inhibitdraht in aufeinanderfolgenden Spalten (Zeilen) stets den gleichen Richtungssinn aufweist, aber von Spaltenende zu Spaltenanfang bzw. Zeilenende und Zeilenanfang zwischen den Spalten geführt werden muß. Bei beiden Verdrahtungsarten beginnt also bisher die Inhibitleitung an einer Ecke der ebenen Matrix, die dann nacheinander Spalte um Spalte oder Zeile um Zeile mit allen magnetischen Elementen in eine • magnetische Beziehung gebracht wird und an einer weiteren Ecke der ebenen Matrix endigt. Die Leseleitung liegt bei den bekannten Matrizen in einer Ebene, die parallel zu der Ebene der Inhibitleitung ist und etwa mit dieser Ebene übereinstimmt. Wie die Inhibitleitung steht sie mit allen Kernen in einer speziellen ebenen Matrix in einer magnetischen Beziehung.

Wenn auch eine große Zahl von Verdrahtungsformen für die Leseleitung bekanntgeworden ist, verbinden diese normalerweise alle magnetischen Elemente in einer solchen Art, daß die Leseleitung möglichst quer zur Richtung der Inhibitleitung läuft, d. h. ein Parallellaufen von Lese- und Inhibitdraht vermieden ist. Da die Inhibitleitung und die Leseleitung in etwa derselben Ebene liegen, besteht zwischen diesen beiden Leitungen eine ziemlich große Kopplung, die bei Verwendung induktiver Kopplung durch die vorgenannte »Quer-Führung« der Leseleitung zur Inhibitleitung weitgehend kapazitiver Art ist; da diese Kopplung etwa völlig in derselben Richtung erfolgt, wird in der Leseleitung ein elektrisches Signal induziert, das fehlerhaft als Signal gelten kann, das von einem binären Bit in einem magnetischen Element erzeugt wird. In mit geringer Geschwindigkeit arbeitenden Speichersystemen ist die Zeit genügend lang, in der dieses induzierte Signal zwischen dem Schreib- und dem folgenden Lesevorgang auf

Null abklingt; daher stört es nicht besonders. Da die Geschwindigkeit dieser Speichersysteme zunehmend größer wird, nimmt die Zeit, die dem falschen Signal zum Abklingen in der Leseleitung zur Verfügung steht, stark ab; somit sind in zunehmendem Maße Fehlermöglichkeiten gegeben.

Wie zur Betonung dieser letzten Feststellung erwähnt sei, haben bei geringeren Geschwindigkeiten irgendwelche derart in die Leseleitung eingekoppelte

findung enthält. Bei der Ausführungsform nach F i g. 3 sind mehrere gesonderte magnetische Kerne 10 derart angeordnet, daß mehrere Spalten und Zeilen in etwa derselben Ebene liegen. Wenn auch die Matrix nach F i g. 3 eine 10 χ 10-Matrix ist, so kann sie doch je nach den Erfordernissen des anzuwendenden Systems in beiden Richtungen eine andere Zahl von Magnetkernen aufweisen. Eine Leseleitung 17 verbindet fortschreitend alle magnetischen EIe-

führungsform überquert sie diagonal die Spalten und Zeilen der Matrix 20 und steht mit den Kernen 10 in einer magnetischen Beziehung.

Gemäß der Erfindung ist die Inhibitleitung in mehrere Abschnitte geteilt. Nach F i g. 3 weist sie zwei Abschnitten und 22 auf, die auch als »Inhibit A«. und »Inhibit Β« bezeichnet seien. Sie verlaufen innerhalb der ebenen Matrix 20 in Form einer Doppellei-

Ströme so viel Zeit, daß sie vor dem Lesevorgang io mente der Matrix 20 und kann eine beliebige beauf Null abklingen können. Im Falle von mit hoher kannte Gestalt annehmen; bei der dargestellten AusGeschwindigkeit arbeitenden Speichern kann die Zeitdauer zwischen dem Schreibvorgang und dem Lesevorgang zu gering sein, so daß ein angemessenes Abklingen unmöglich wird. Somit können die Ströme, 15
die während des Schreibvorgangs von der Inhibitleitung in die Leseleitung eingekoppelt werden, noch
während des Lesevorgangs vorhanden sein und am
Ausgang der Leseleitung als Störsignal erscheinen.

Zur Kompensation kapazitiv eingekoppelter Stör- ao tung, die mit ihrem einen Leiter 21 als Hinleiter und signale ist es bereits bekannt (Elektronik 1961, mit ihrem anderen Leiter 22 als Rückleiter stets Nr. 11, S. 325 bis 328, insbes. Seite 327), als Lesever- durch unmittelbar benachbarte Spalten führt. Nach stärker einen Differentialverstärker zu verwenden, F i g. 3 sind die beiden Abschnitte der Inhibitleitung der jedoch einen gewissen Aufwand darstellt. innerhalb der Matrix Spalte um Spalte zwischen Spal-

Mit der Erfindung wird dagegen, ohne daß ein 25 ten α und 7 angeordnet. Der Abschnittet tritt an der Differentialverstärker erforderlich wäre, die Wirkung einen Ecke in die Matrix ein; nachdem er durch die der Kopplung zwischen der Leseleitung und Inhibit- Elemente 10 der Spalte α nach unten gelaufen ist, leitung und somit des unerwünschten Störsignals mit bildet er eine Schleife und läuft dann durch die Hilfe einer speziellen Anordnung der Inhibitleitung Elemente der Spalte d nach oben, darauf durch die auf ein Kleinstmaß herabgesetzt. Wie bisher ist die 30 Elemente der Spalte e nach unten, weiter durch die als Ganzes betrachtete Inhibitleitung magnetisch mit Elemente der Spalte h nach oben und schließlich allen Zellen der Matrix gekoppelt. durch die Elemente der Spalte i nach unten. Der

Nach der Erfindung ist die Inhibitleitung als in je zweite Abschnitt B tritt in die Matrix an einer Spalte zwei benachbarten Spalten verlaufende Doppelleitung ein, die unmittelbar dem Eintrittspunkt des Abmit einem Hinleiter und einem Rückleiter ausgebil- 35 Schnitts A benachbart ist, und läuft der Reihe nach det, die in ihrer elektrischen Mitte mit Bezugspoten- durch die Elemente der Spalte b nach unten, durch tial (Masse) verbunden ist, und die Inhibitimpuls- die Elemente der Spalte c nach oben, durch die quelle ist in zwei synchron betätigbare, gleichsinnig Elemente der Spalte / nach unten, durch die Spalte g hintereinandergeschaltete amplitudengleiche Impuls- nach oben und schließlich durch die Spalte; nach quellen aufgespalten, die an ihrem Verbindungspunkt 40 unten und endigt unmittelbar neben dem Endpunkt ebenfalls mit dem genannten Bezugspotential (Masse) des Abschnitts A. Der Abschnitt A bzw. B ist auf den verbunden sind. gesamten Durchläufen durch die Spalten der Matrix

Dies bedeutet, daß die Inhibitleitung in mehrere elektrisch zusammenhängend.

Teile oder Abschnitte geteilt ist, die je nur mit einem Jeweils eine Klemme der beiden Abschnitte A

Abschnitt der Zellen der Matrix magnetisch gekoppelt 45 und B ist an ein Bezugspotential angeschlossen. Gesind. Alle Abschnitte der Inhibitleitung liegen mit maß F i g. 3 liegen die Abschnitte A und B je über ihrem einen Ende auf einem Bezugspotential. Die einen Widerstand 23 bzw. 24 an Erde. Diese Wideranderen Enden der Inhibitleitungsabschnitte sind an stände dienen in erster Linie der Strombegrenzung. Impulsspannungsquellen angeschlossen. Von der An der entgegengesetzten Eingangsklemme der beieinen Quelle werden Impulse der einen Polung und 50 den Abschnitte der Inhibitleitung ist der betreffende

von der anderen Impulse der entgegengesetzten Polung erzeugt. Die eine Hälfte der Abschnitte liegt an der einen Spannungsquelle, während die andere Hälfte mit der anderen Spannungsquelle verbunden ist. Die verschiedenen Abschnitte der Inhibitleitung 55 sind abwechselnd innerhalb der Matrix angeordnet. Somit befinden sich alle Kreuzungspunkte der Leseleitung mit einem Abschnitt der Inhibitleitung, die an die eine Spannungsquelle angeschlossen ist, neben

einem Kreuzungspunkt der Leseleitung mit einem 60 abgibt. Die zuvor erwähnten Impulse der beiden Abschnitt der Inhibitleitung, die an die andere Span- Quellen 26 und 28 sind relativ gesehen positiv bzw. nungsquelle angeschlossen ist. Infolge dieses Auf- negativ, brauchen aber nicht unbedingt positiv bzw. baus werden die von der Inhibitleitung auf die Lese- negativ gegenüber Erde zu sein. Ferner brauchen die leitung gekoppelten, unerwünschten Ströme unwirk- Abschnitte der Inhibitleitung nicht unbedingt an einer sam gemacht, so daß sie nicht als Ausgangssignal in 65 einzigen üblichen Bezugspotentialquelle zu liegen. Bei dieser Leseleitung erscheinen. einer speziellen Ausfuhrungsform der Erfindung kann

In F i g. 3 ist eine ebene magnetische Kernmatrix der Abschnitt A auf einem Bezugspotential von 0 V 20 dargestellt, die eine Inhibitleitung gemäß der Er- liegen und seine Impulsquelle 26 zwischen der Span-

Abschnitt A bzw. B über je einen elektrischen Leiter 29 an eine Impulsspannungsquelle 26 bzw. 28 angeschlossen, deren andere Klemme möglichst mit dem vorgenannten Bezugspotential verbunden ist.

Die Impulsquellen 26 und 28 sind an sich bekannt und werden in üblicher Weise für die Inhibitleitungen benutzt. Bei der dargestellten Ausführungsform liefert die Quelle 26 einen positiven Rechteckimpuls, während die Quelle 28 negative Rechteckimpulse

nung von 0 V und + 30 V laufen. Der Abschnitt B ist in F i g. 4 durch mehrere Kondensatoren 42 (gekann auf einem Bezugspotential von + 30 V liegen, strichelt) wiedergegeben, die parallel zwischen den während seine Impulsquelle 28 von der Spannung Leitungen 30 und 36 angeschlossen sind. Wenn der + 30 V nach 0 V läuft. Vorzugsweise ist die Abwei- positive Impuls 34 der Leitung 30 (der Inhibitleitung) chung von der benutzten Bezugsspannung in beiden 5 zugeführt wird, laden sich die Kondensatoren 42 auf; Richtungen mit Hilfe der beiden Quellen 26 und 28 Die Ladung der Kondensatoren 42 wird auf die Leietwa größengleich, aber in der Richtung entgegen- tung 36 (die Leseleitung) übertragen, wodurch in gesetzt. dieser Leitung Ströme entstehen (wie durch Pfeile in Wenn die beiden Abschnitte der Inhibitleitung er- F i g. 4 angedeutet ist). Diese Ströme addieren sich regt werden sollen, werden die beiden Quellen 26 und io und können gemeinsam so groß werden, daß sie an 28 derart betätigt, daß die betreffenden positiven und einer am Ausgang liegenden Vorrichtung (Widernegativen Spannungsimpulse etwa die gleidie Breite stand 38) als Signal erscheinen, das einen gespeicherbesitzen und etwa gleichzeitig den beiden Abschnit- ^l ten, binären Bit in einem Kern des Systems anzeigt, ten A und B zugeführt werden. Wenn die Spannungs- F i g. 5 stellt die elektrische Beziehung zwischen impulse bei der Anordnung nach F i g. 3 den Ab- 15 der Leseleitung und der Inhibitleitung gemäß der Erschnitten der Inhibitleitung zugeführt werden, fließt findung dar. Wie in F i g. 4 ist die Leseleitung durch der Strom im Abschnitt A durch die Spalte α nach die Leitung 36 wiedergegeben, die über die Leiter 39 unten, durch die Spalte d nach oben, durch die und 40 mit dem geerdeten Widerstand 38 verbunden Spalte e nach unten, durch die Spalte h nach oben ist, der wiederum ein Hilfsmittel zur Ausnutzung der und schließlich durch die Spalte i nach unten. Im 20 Signale darstellt, die während des Lesevorgangs auf Abschnitt B fließt der Strom durch die Spalte b nach die Leseleitung gekoppelt werden. Die Inhibitleitung oben, durch die Spalte c nach unten, durch die gemäß der Erfindung ist hier von Leitungen 50 und Spalte / nach oben, durch die Spalte g nach unten und 52 gebildet, die je einen Leitungsabschnitt darstellen, schließlich durch die Spalte 7 nach oben. Das eine Ende beider Leitungen 50 und 52 liegt Wie bereits erwähnt, ist bei der bekannten Ver- 25 über je einen Widerstand 51 bzw. 53 an Erde. Wie drahtungsform der Inhibitleitung der Inhibitdraht zuvor tritt die zwischen der Leseleitung und der Inder Reihe nach Spalte um Spalte mit den magneti- hibitleitung vorhandene Kopplung in erster Linie an sehen Elementen einer Matrix gekoppelt. Eine der- den Kreuzungspunkten dieser beiden Leitungen auf artige Leitung würde an einer Ecke, z. B. am selben und kann durch mehrere Kondensatoren angedeutet Ort wie der Abschnitt A nach F i g. 3 in die Matrix 30 werden. In F i g. 5 ist ein Satz von Kondensatoren eintreten. Bei der bekannten Leitungsart würde dann 56 (gestrichelt gezeichnet) zwischen der Leitung 50 der Inhibitdraht durch die Spalte α nach unten, durch und der Leitung 36 und ein weiterer Satz von Kondie Spalte b nach oben usw. verlaufen, bis die gesamte densatoren 58 (auch gestrichelt dargestellt) zwischen Matrix gewickelt ist und die Leitung an einer weite- der Leitung 52 und der Leitung 36 eingezeichnet, ren Ecke endigt. Wenn die Ausgangsklemme dieser 35 Im Betrieb wird ein positiver Impuls 60 der Lei-Leitung nun an Erde liegt und ein positiver Span- tung 50 und ein negativer Impuls 62 der Leitung 52 nungsimpuls dem anderen Ende der Leitung züge- zugeführt. Wie bei der Anordnung nach F i g. 4 werführt wird, fließt der Strom in der Leitung durch die den die Ladungen der Leseleitung 36 zugeführt. Im Spalte α nach unten, durch die Spalte b nach oben, vorliegenden Fall, der durch Pfeile in F i g. 5 verdurch die Spalte c nach unten usw. 40 anschaulicht ist, verbleibt die Ladung jedoch nicht Wenn man die Stromrichtung in der Inhibitlei- in der Leseleitung, sondern wird statt dessen auf den tungsanordnung gemäß der Erfindung mit der be- anderen Abschnitt der Inhibitleitung übertragen. Gekannten vergleicht, so ist erkennbar, daß die Strom- maß F i g. 5 erfolgt dieser Ladungstransport oder richtung in den verschiedenen Spalten unverändert Strom von der Leitung 50 über den Kondensator 56 beibehalten ist. Somit wird durch die Erfindung auch 45 längs einer kleinen Länge der Leseleitung 36 und die bisherige Beziehung der Stromrichtung in der X- über den Kondensator 58 auf die Leitung 52. Somit und Y-Antriebsleitung und der Inhibitleitung zur bleibt die von der Inhibitleitung auf die Leseleitung Änderung des magnetischen Zustandes der magneti- gekoppelte störende Ladung annähernd Null, so daß sehen Elemente beibehalten. praktisch keine Ladung, die von der Inhibitleitung Der Hauptvorteil der Erfindung gegenüber den be- 50 ausgeht, einen Strom in der Leseleitung bewirken kannten Anordnungen ist am besten in Verbindung kann, der mit Hilfe des Widerstandes 38 nachweisbar mit den F i g. 4 und 5 zu erkennen. F i g. 4 veran- wäre.

schaulicht die elektrische Beziehung zwischen der Die F i g. 6 und 7 zeigen zwei andere mögliche Leseleitung und der Inhibitleitung bei den bekannten Ausführungsformen der Inhibitleitung gemäß der ErAnordnungen, während die Fig. 5 dieselbe Bezie- 55 findung. In diesen Figuren sind die Kerne 10, die Lesehung gemäß der Erfindung zeigt. leitung und die X- und F-Antriebsleitung der Deutln F i g. 4 ist die Inhibitleitung als Leitung 30 zu lichkeit wegen weggelassen, und nur die allgemeine sehen, deren eines Ende über einen Widerstand 32 an Anordnung der Inhibitleitung ist dargestellt. F i g. 6 Erde liegt. Von einer Stromquelle werden positive unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Spannungsimpluse 34 dem anderen Ende der Leitung 60 F i g. 3 darin, daß zwei Doppelleitungen 70/71 und 30 zugeführt. Eine Leitung 36 stellt die Leseleitung 72/73 benutzt sind. Wie bei F i g. 3 sind bei der Ausdar, die über elektrische Leiter 39 und 40 an einem führungsform nach F i g. 6 abwechselnde Abschnitte geerdeten Widerstand 38 liegt, der ein Hilfsmittel zur der Inhibitleitung vorgesehen, die mit einem positiven Ausnutzung der in der Leseleitung induzierten Signale bzw. negativen Impuls gespeist werden. Die den Abwährend des Lesevorgangs darstellt. Die Kopplung 65 schnitten 70 und 72 zugeführten Impulse können zwischen der Inhibitleitung und der Leseleitung be- ζ. B. positiv sein, während die den Abschnitten 71 steht in erster Linie an den Kreuzungspunkten dieser und 73 zugeführten negativ sind. Eine Analyse der beiden Leitungen innerhalb der Matrix (F i g. 3) und Anordnung nach F i g. 6 zeigt, daß dieselben elek-

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irischen Beziehungen bezüglich der Leseleitung und
der X- und Y-Antriebsleitungen auch für diese Ausführungsform gelten.

F i g. 7 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform der Inhibitleitung gemäß der Erfindung. Bei die- 5
ser sind längs der einen Seite der Matrix zwei Anschlußschienen 80 und 82 mit einer positiven bzw.
negativen Spannungsimpulsquelle verbunden. An der
entgegengesetzten Seite der Matrix befinden sich zwei
zusätzliche Schienen 84 und 86, die den Schienen 80 io

und 82 entsprechen. Zwischen diesen beiden Schienenpaaren liegen Abschnitte 83 und 85, die mit den Kernspalten der Matrix in Beziehung stehen. Die die Schienen 80 und 84 verbindenden Abschnitte 83 sind in der gesamten Matrix abwechselnd mit den Abschnitten 85, die die Schienen 82 und 86 verbinden, angeordnet, so daß tatsächlich dieselben elektrischen Beziehungen wie bei den beiden bereits beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung vorhanden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1 2 Patentansprüche: .. 7. Speichermatrix nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Inhibit-

1. Speichermatrix aus magnetischen Kernele- leitung über einen getrennten individuellen ohmmenten, in der die Kernelemente in einer Anord- sehen Widerstand mit dem auf Bezugspotential nung sich schneidender Zeilen und Spalten ange- 5 liegenden Punkt verbunden ist.

ordnet sind und durch jedes Kernelement eine 8. Speichermatrix nach einem der Ansprüche 1

Zeilenleitung, eine Spaltenleitung, eine diagonal bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Bezugs-

durch die Matrixebene verlaufende Leseleitung potential das Massepotential ist.
sowie eine spaltenparallel verlaufende Inhibitleitung mit in aufeinanderfolgenden Spalten abwech- io

selndem Richtungssinn verlaufen, und mit einer

Inhibitimpulsquelle, dadurch gekennzeichnet, daß die Inhibitleitung als in je zwei

benachbarten Spalten verlaufende Doppelleitung Die Erfindung betrifft eine Speichermatrix aus mit einem Hinleiter (21) und einem Rückleiter 15 magnetischen Kernelementen, in der die Kernele-(22) ausgebildet ist, die in ihrer elektrischen Mitte mente in einer Anordnung sich schneidender Zeilen mit Bezugspotential (Masse) verbunden ist, und und Spalten angeordnet sind und durch jedes Kemdaß die Inhibitimpulsquelle in zwei synchron be- element eine Zeilenleitung, eine Spaltenleitung, eine tätigbare, gleichsinnig hintereinandergeschaltete diagonal durch die Matrixebene verlaufende Leseamplitudengleiche Impulsquellen (26, 28) aufge- 20 leitung sowie eine spaltenparallel verlaufende Inhibitspalten ist, die an ihrem Verbindungspunkt leitung mit in aufeinanderfolgenden Spalten abwechebenfalls mit dem genannten Bezugspotential selndem Richtungssinn verlaufen, und mit einer In-(Masse) verbunden sind. hibitimpulsquelle.

2. Speichermatrix nach Anspruch 1, dadurch Eine derartige Speichermatrix wird auch als Kerngekennzeichnet, daß die Inhibitleitungen (83) der as speicher bezeichnet und dient zum Speichern, binärer ungeradzahligen Spalten elektrisch parallel ge- Informationen.

schaltet sind und Inhibitimpulse der einen Polari- Der magnetische Kernspeicher gemäß der Erfin-

tät aus der Inhibitimpulsquelle erhalten und die dung basiert auf dem Prinzip eines Speichersystems,

Inhibitleitungen (85) der geradzahligen Spalten das im Kapitel8 des Buches von R. K. Richards:

ebenfalls elektrisch parallel geschaltet sind und 30 »Digital Computer Components and Circuits« im

Inhibitimpulse entgegengesetzter Polarität aus der Verlag Van Nostrand Co., Inc. 1959, erläutert ist. Um

Inhibitimpulsquelle erhalten, so daß mehrere die Probleme eines solchen bekannten Systems und

»positive« Inhibitleitungen und eine gleiche An- ihre Lösung zu würdigen, sei das bekannte System

zahl »negativer« Inhibitleitungen gebildet sind kurz erläutert. Da eine derartige Betrachtung in Ver-

(F i g. 7). 35 bindung mit den F i g. 1 und 2 stark erleichtert wird,

3. Speichermatrix nach Anspruch 1, dadurch seien zuerst alle Figuren aufgezählt,
gekennzeichnet, daß der eine Leiter (21) der F i g. 1 zeigt schematisch eine mögliche Ausfüh-Doppelleitung durch die Kernelemente (10) der rungsform eines einzelnen magnetischen Kernele-Spalten 1, 4, 5, 8, 9 ... und der andere Leiter (22) ments, das als Speicherzelle bekannter Speicherandurch die Kernelemente der Spalten 2, 3, 6, 7, 40 Ordnungen und der Erfindung brauchbar ist, und zu-10... geführt ist (F i g. 3). sätzlich die Beziehung des magnetischen Kernele-

4. Speichermatrix nach Anspruch 1, dadurch ments zu den verschiedenen Leitungen der Speichergekennzeichnet, daß die einzelnen Leiter der anordnung;

Doppelleitung mehrere Gruppen bilden, wobei F i g. 2 veranschaulicht die Hysteresisschleife des

die Wicklungslängen jeder Gruppe elektrisch in 45 magnetischen Elements der Fig. 1;

Reihe geschaltet sind, so daß eine Gruppe mit F i g. 3 veranschaulicht schematisch eine ebene

einer in Reihe geschalteten Impulsquelle zur BiI- Matrix aus magnetischen Kernen mit einer Inhibit-

dung mehrerer »positiver« Inhibitleitungen und leitung, die gemäß der einen Ausführungsform der

eine zweite Gruppe mit einer in Reihe geschalte- Erfindung ausgelegt ist;

ten Impulsquelle zur Bildung mehrerer »negati- 5° F i g. 4 veranschaulicht die elektrische Beziehung

ver« Inhibitleitungen verbunden ist (F i g. 6). zwischen der Lese- und der Inhibitleitung bei be-

5. Speichermatrix nach Anspruch 4, dadurch kannten Anordnungen der Inhibitleitung;
gekennzeichnet, daß die Anzahl der Inhibitlei- F i g. 5 zeigt schematisch die elektrische Beziehung tungen bei allen Gruppen gleich ist. zwischen der Lese- und der Inhibitleitung gemäß der

6. Speichermatrix nach Anspruch 4 oder 5, 55 Erfindung;

dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Inhibit- F i g. 6 und 7 sind Schaltbilder für andere Ausfühleitung durch die Kernelemente der Spalten 1, 8, rungsformen der Inhibitleitung nach F i g. 3.
9,16,17..., eine zweite Inhibitleitung, der Im- In F i g. 1 ist ein Ringkern 10 mit einer Mittelöffpulse gleicher Polarität wie der ersten Inhibit- nung 12 dargestellt, dessen Brauchbarkeit als bistabileitung zugeführt werden, durch die Kernelemente 60 les Speicherelement bekannt ist. Der Kern 10 besteht der Spalten 3, 6,11,14,19 ..., eine dritte Inhibit- aus einem ferromagnetischen Material, z. B. aus geleitung, der Impulse mit entgegengesetzter Polari- wissen Ferriten. Dieser Kern besitzt eine etwa rechttät wie der ersten Inhibitleitung zugeführt werden, winklige Hysteresisschleife und damit die Eigendurch die Kernelemente der Spalten 2, 7,10,15, schaft großer Remanenz (F i g. 2).
18 ... und eine vierte Inhibitleitung, der Impulse 65 Bei der Hysteresisschleife nach F i g. 2 ist auf der mit gleicher Polarität wie der dritten Inhibitlei- Abszisse der Strom oder die magnetisierende Kraft tung zugeführt werden, durch die Kernelemente aufgetragen, wobei der positive Strom nach rechts der Spalten 4, 5,12,13, 20 geführt ist (F i g. 6). läuft. Die Ordinate gibt die im Kern induzierte