DE1913057C3 - Magnetkernspeicher - Google Patents

Magnetkernspeicher

Info

Publication number
DE1913057C3
DE1913057C3 DE1913057A DE1913057A DE1913057C3 DE 1913057 C3 DE1913057 C3 DE 1913057C3 DE 1913057 A DE1913057 A DE 1913057A DE 1913057 A DE1913057 A DE 1913057A DE 1913057 C3 DE1913057 C3 DE 1913057C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
control
lines
current
line
selection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE1913057A
Other languages
English (en)
Other versions
DE1913057A1 (de
DE1913057B2 (de
Inventor
William Eugene Hales Corners Wis. Mclean
David Edward Goleta Calif. Ruch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Motors Liquidation Co
Original Assignee
Motors Liquidation Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Motors Liquidation Co filed Critical Motors Liquidation Co
Publication of DE1913057A1 publication Critical patent/DE1913057A1/de
Publication of DE1913057B2 publication Critical patent/DE1913057B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1913057C3 publication Critical patent/DE1913057C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C11/00Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
    • G11C11/02Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements
    • G11C11/06Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements using single-aperture storage elements, e.g. ring core; using multi-aperture plates in which each individual aperture forms a storage element
    • G11C11/06007Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using magnetic elements using single-aperture storage elements, e.g. ring core; using multi-aperture plates in which each individual aperture forms a storage element using a single aperture or single magnetic closed circuit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Static Random-Access Memory (AREA)

Description

lung durchläuft alle Kerne in einer eine Biniiutflci mes in Form einer Treppenfunktion zu schwingen, repräsentierenden Matrix entgegengesetzt /ur Rieh- durch reflexionsmindemde Mittel in Form eines an tung der AuswahHeitungen einer Koordinaten-Achse den Wellenwiderstand angepaßten Widerstandsund sperrt oder ermöglicht das Einstellen des ge- abschlusses für jede einzelne Speichcrleitung bewählten Kerns in der Matrix abhängig von ihier 5 kämpft. Einzelne Abschlußwiderstände für jede AnErregung oder Entregung. Das Einstellen up 1 die Steuerleitung des Speicherbiocks, von denen mehrere Einstellzeit der Kerne ist abhängig von der Amplitude in einer Speicheranordnung eines erweiterungsfähigen und der Anstiegszeit der Steuerströme, die Impuls- Speichers mit gemeinsamen elektronischen Einrichlorm haben, ihren Einstellpegel schnell erreichen tungen für die verschiedenen Blöcke enthalten sein müssen und schnell abklingen müssen, um einen io können, führen zu einer großen Anzahl und einer schnellen Speieberzyklus zu gewährleisten. unnötigen Vervielfachung von Teilen, was besonders
Die Auswahlleitungen werden durch Transistor- aufwendig erscheint, wenn man bedenkt, daß zu
schalter ausgewählt, die den durch die Leitung nie- j«jder beliebigen Zeit des Speicherbetriebs immer nur
senden Strom Uurch Aufbau einer Potentialdifferenz. ein Paar von Ansteuerleitungen erregt ist.
IHngs der Leitung schalten und steuern. Die Zufüh- 15 Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, die
rung oder der Wechsel des Potentials a<ii der Leitung Packungsdichte eiv;es magnetischen Kernspeichers
induziert in dieser eine Gegen-EMK. Beim Abschal- mit reflexionsfreiem Ansteuerleitungssystem zu er-
ten entstehen Nadcltmpulse der induzierten Spannung höhen. Die Vielzahl von Abschlußwiderständen der
in der Leitung. Diese Nadelimpulse können die bekannten Anordnung soll dabei wegen der tür das
Schaltkomponenten in dem Leitungskreis nachteilig ao Speichersystem geforderten Begrenzung der äußeren
beeinflussen, indem sie sich zu den normalen Be- Abmaße vermieden werden.
triebsspannungen addieren oder subtrahieren und Bei einem Magnetkernspeicher der eingangs beeine Abweichung von den eigentlichen Betriebs- schriebenen Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß amplituden und -zeiten hervorrufen dadurch gelöst, daß der Gesamtheit aller Ansteuer-
Die Kapazität zwischen den Elektroden des 25 leitungen ein gemeinsamer Parallelabschlußwider-Schalttransistors zusammen mit anderen Streukapazi- stand zugeordnet ist, der durch einen eigenen, bei täten der Schaltung und der verteilten Kapazität der Beaufschlagung einer Ansteuerleitung ansprechenden Leitungen gegen Masse und gegen die anderen Schalter leitungsparallel zu den die Ansteuerleitungen Leitungen bewirken zusammen mit der Leitungs- und die Wählschalter enthaltenden Stromwegen induktivität, daß die Leitung den induzierten Span 30 schaltbar ist. und daß ferner der Gesamtheit aller nungs-Nadclimpulsen gemäß schwingt, wodurch Ansteuerleitungen ein gemeinsamer Reihenabschlußzusätzliches Rauschen in der Ausgangswicklung ent- widerstand zugeordnet ist, der mit einem eigenen, steht, was möglicherweise zu Störungen des nach- nach beendeter Beaufschlagung einer Ansteuerleitung folgenden Schreibteils des Speicher/yklus oder eines ansprechenden weiteren Schalter die Wählschalter unmittelbar folgenden Speicherzyklus führt. Grolle 35 der Ansteuerleitungen überbrückt. Stromschwingungen können zum Einstellen unge- Ein solcher Magnetkernspeicher hat den Vorteil, waniiir Kerne führen, die einen halben Auswahl- daß man für jede Ansteuerleitung nicht jeweils einen strom empfangen, wobei die darin gespeicherten gesonderten Abschlußwiderstand vorzusehen braucht. Daten verlorengehen, oder sie können sich mit dem sondern für den gesamten Speicherblock nunmehr in der Lesewicklung auftretenden Rauschen in diesen 40 einen einzigen Parallelabschlußwiderstand bzw. Kernen auf der Leitung kombinieren, um so ein Reihenabschlußwiderstand benötigt. Wegen der Vielfalsches Ausgangssignal aus der Lesewicklung zu zahl der zu einem Speicherblock gehörenden Anliefern. Steuerleitungen bedeutet dies eine große Platz-
Während Lcerlaufperioden erfahren die Auswahl- ersparnis.
leitungen derartiger Speicher außerdem einen kapazi 45 Sind bei einem solchen Magnetkernspeicher die tiven Aufbau von Spannungen, die das Potential der Ansteuerleitungen die Elemente einer Wählmatrix Gesamtanordnung beeinflussen und abgeführt wer- und bilden dementsprechend die Wählschalter zwei den müssen, um die Zeitbeziehungen aufrechtzu- Gruppen, so überbrückt der gemeinsame Parallelerhalten und die Möglichkeit von Niehtcinstcllung.r. abschlußwiderstand die Wählschalter beider GruPPen infolge ungleichmäßiger Ansteuerstromeigenschaften 5° von Wählschaltern und der ReihenabschluRwiderzu verhüten. Unzeitige kapazitive Entladeströme stand die Wählschalter der einen Gruppe von Wählkönnen bei einem stromgeregelten System zu herab- schaltern.
gesetzten Ansteuerleitungsstromen während eines Vorzugsweise ist der Reihenabsehlußwiderstancl
Auswahlvorganges führen. kleiner als der wirksame Wellenwiderstand einer be-
Zusätzlich zu ihrer Schwingneigung zeigen induk- 55 aufschlagten Ansteuerleitung.
tive Einrichtungen in der Steuerschaltung Baugrößen In einer vorteilhaften Ausführungsform der brproblemc, da der zur Verfügung stehende Raum sehr tindung ist das eine Ende jeder Ansteuerleitung mit knapp ist. Darüber hinaus verlängern derartige Ein- einer Seite einer ersten Diode und das andere Ende richtungen das Abklingen des Stromes und verhindern jeder Ansteuerleitung über den weiteren Schalter mit eine schnelle Entladung der induktiven Energie in 60 einem Ende einer zweiten Diode verbunden, wahrend der Leitung, die durch das Abschalten entsteht. So die anderen Enden der Dioden an ein und demselben kann in der Leitung noch Energie fließen zu einer Punkt eines festen Potentials solcher Große liegen. Zm. in der der Schreibanteil des Speicherzyklus oder daß beide Dioden bei unbeaufschlagter Ansteuerein folgender Speicherzyklus staltfinden soll. Ein leitung leiten können. Hiermit werden die beiden schnell schaltender Speicher kann dabei nicht ver- 65 Enden der Ansteuerleitung nach beendeter Beautwirklicht werden. schlagung der Leitung auf dasselbe Potential gelegt,
Gemäß USA.-Patentschritt 3 170 147 wird die so daß eine kapazitive Aufladung unmoglach gemacht
Neigung der Leitungen, nach Zuführung eines Stm- wird.
Vorzugsweise ist die Schaltstrcckc jedes Wählschalters und Schalters die Kollcktor-Emitter-Strcckc eines gesonderten Transistors, dessen Basis jeweils mit dem Kollektor eines gesonderten Steuertransistors verbunden ist. Die Basis jedes Steuertransistors ist über einen Vorspannungswiderstand und der Emitter jedes Steuertransistors über einen Festwiderstand mit einer Betriebsspannungsquelle verbunden. um die Steuertransistoren im Ruhestand gesperrt /u halten. Die Basis jedes Stcucrtransistors ist fernei mit dem Ausgang eines Anschaltgatterr. verbunden. welches bei Aktivierung durch einen äußeren Steuerimpuls den betreffenden Steuertransistor in seinen linearen leitenden Bereich bringt.
Die Erfindung ist nachfolgend im Zusammenhang mit der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt
Fig. ': das Blockschaltbild eines Spcicherblocks mit den Ansteuerleitungen und Schaltern für eine Koordinaten-Achse und die crfindungsgemäß im Zusammenhang damit verwendeten AbschluWscha! tungen.
Fig. 2 ein elektrisches Schaltbild der Elemente der Steuer-, Auswahl- und Abschlußschaltungen einer Koordinaten-Achse eines Speichers,
Fig. 3 den zeitlichen Verlauf des Stromanstiegs in einer Ansteuerleitung.
Die Fig. 4 A und 4 B zeigen den zeitlichen Verlauf der Wellenform des Stromimpulses in einer An Steuerleitung und der Spannung am Punkt A in der Ansteuerschaltung.
Die F i g. 5 A und 5 B zeigen den zeitlichen Verlauf der Wellenformen der Anstcucrströmc ohne und mit den beschriebenen Abschlußschaltungen
In Fig. 1 ist eine der Vielzahl von Ansteuerleitungen einer der Koordinaten-Achsen des Speicherblocks 10 mit 11 bezeichnet. Gleichartige Ansteuerlcitungcn werden für die andere Koordinaten-Achse verwendet. Die Leitung 11 weist eine Vielzahl von ringförmigen Magnetkernen 12 auf und ist an einem Ende mit einem Wählschalter 14 — im Falle der Anordnung der Ansteucrleitungen als Elemente einer Wählmatrix — an ihren gegenüberliegenden Enden mit einem Paar von Wählschalter 13 bzw. 14 verbunden, um einen Stromnuß, der durch den Stromregierte geregelt wird, vom Erdpunkt 19 über die Leitung 11 und die Diode 20 nach Anlegung einer Spannung von der Spannungsquelle 17 zu gestatten. wenn die Wählschalter durch die entsprechenden Adressiersignale und das Anlegen eines Lese- oder Schreib-Taktimpulses aktiviert sind. Die Schalter können beispielsweise durch Stromtore, Transistoren od. ä. realisiert sein.
Während des Ansteuervorgangs wird außerdem eine Parallelabschlußschaltung 22 durch einen Lese- oder Schreib-Taktimpuls aktiviert, deren Impedanz näherungsweise dem Wellenwiderstand der Leitung entspricht, um jede Schwingneigung infolge der Leitungsinduktivitäten und der Schaltkapazitätcn zu dämpfen.
Am Ende eines Lese- oder Schreibvorgangs werden die Wählschalter 13 und 14 und die Parallelabschluß schaltung 22 ausgeschaltet. Um jedoch /u verhindem. daß die induktive Abschaltspannungsspitirc in der Leitung U Schaltelemente in den Wählschaltern zerstört und um die Schwingneigung beim Abschalten zu unterdrücken, werden beide Enden des Spcicherblocks 10 durch eine Diode 26 auf einem festen Potential peh.V η und cini AbklinpschK ih wird über die Reihenabschluöschaltung 24 erregt. Dadurch wird ein Dämpfungs- und Entladcwidersiand in Reihe mit der Leitung geschaltet, um die induktive Energie der Leitung vor Beginn der Schreibperiode des Speicherzyklus oder eines nachfolgenden Speicherzyklus abzuführen. Die Rcihcnabschliißschaltung 24 dient weiter dazu, beide Enden (Il". Speicherhlocks auf dem gleichen Spannungswerl /u halten, um eine Aufladung der Blockkapa/ität auf eine unerwünschte Spannung während der Speicherlceirzeiten zu verhindern.
C'cichartige Schalter, Abschlußschaltungen unil Stiomrcgler werden für die andere Koordinaten-Achse verwendet.
Die Auswahl und Aktivierung der Ansieueileitungen wird durch Adressierung eines bei matrixartigem Aufbau der Ansteuerleitungen eines Paares von Wählschaltern bewirkt. Im letztgenannten Fall besteht das Wählschalterpaar aus einem Senke- und
ao einem Quelle-Schalter.
Die mit den Ansteuerleitungen verbundenen Dioden symbolisieren die Entkopplungsdiodcn die bei Verwendung einer gemeinsamen Lese- um! Schreibleitung im Speicher erforderlich sind.
aj Die Abschlußschaltungen22 und 24 sind allen Ansteuerleitungen einer Koordinaten-Achse des Speichers gemeinsam, wie auch der Stromrcgler. Für jede Koordinaten-Achse der Ansteuerleitungen ist nur ein Stromregler und nur ein Satz von Abschlußschaltungen vorgesehen, ungeachtet der Zahl der Speicherblöcke in der Speicheranordnung.
F i g. 2 erläutert schematisch die Schaltung der verschiedenen Komponenten des gesamten Anstcuersystems, das in Fig. I dargestellt ist. Die mit dem Stromregler und dem Speicherblock verbundenen Stromversorgungseinrichtungen enthalten eine 12-Volt-Bezugsspannungsquclle 16 für den Regler und eine 28-Volt-Spannungsquelle 17 für den Speicherblock. Die positive Klemme der 28-Volt-QuelIe ist geerdet und die negative Klemme ist mit der der 12-Volt-Bezugsspannungsquelle wie dargestellt verbunden, außerdem mit dem Stromregler 18, wodurch das Potential des Reglerpunktes C auf — 28 Volt gelegt wird. Die positive Seite der 12-Volt-Quelle ist über Diode 28 mit dem Eingangspunkt A des Reglers verbunden, der dadurch um den Spannungsabfall an der Diode von etwa 1 Volt unter dem Potential der Anode, d. h. — 16 Volt, der Diode 28 oder 17 Volt unter dem Erdbezugspunkt liegt. Weiterhin ist eine
Spannungsquellc, die 5 Volt Gleichspannung liefert vorgesehen, um Vorspannungen und Betriebsspannungen und Ströme für verschiedene Elemente des erläuterten Systems zu liefern.
Die strombetätigten Wählschalter 13 und 14 sind von gleichartigem Aufbau und gleicher Schaltung unc enthalten, wie dargestellt, je ein Einschaltgatter 34 bzw. 36, eine Stromgeneratorstufe 38 bzw. 40 und ejne Ausgangsschaltstufe 42 bzw. 44.
Die Gatter 34 und 36 sind NAND-Gatter dei Form T1L. d. h. einer Transistor-Transistor-Logik. bei denen direkt gekoppelte Transistoren zur Übertragung logischer Größen vom Eingang Jcs Logikelcmentcs zu seinem Ausgang gemäß der funktionellen Auslegung des Logikclemcntes verwendet wer·
den. Diese Art von Logilkclementen verwendet nied riee Betriebcpntentiale Jede« der Gatter 34, 36 hat einen oder mehrere gesondert adressierbare Eingänge und eine weitere Eingangsklemmc. die mil der Lese
Schrcib-Taklschallung verbunden ist, um das umschalten des Gatters bei Koinzidenz der richtigen Zustände aller Eingänge zu bewirken.
Der Ausgang des angeschalteten Gatters liegt auf einem Potential von näherungsweise 0.2 Volt gegen Erde.
Die Slromgcncralorslufcn 38, 40 werden erregt und liefern Busisstrom für die Ausgangsstufe 42. 44. wenn sie von den Gattern 34, 36 eingeschaltet weiden. Die Cieneratorstufen 38 und 40 enthalten gemäß der Darstellung PNP-Transistoren 50 und 52, deren Basiselektroden mit dem Ausgang des /-/.-Gatters und über Widerstände 54 b/w. 56 mit dei '■■ 5-VoIt-Qucllc verbunden sind, die außerdem über Widcislänile 58 bzw. 60 mit den Emitter-Elektroden der Transistoren verbunden ist Die mit den Basiselektroden verbundenen Widerstände 54 und 56 ergeben die Abschaltspannung von der 5-Volt-Quelle, während die Emitter-Widerstände 58 und 60 dazu dienen, daß im wesentlichen ein konstanter Strom von der 5-VoIt-Qucllc zu den Emitter-Elektroden der Transistoren 50 und 52 fließt. Während F i g. 2 lediglich eine Ansteuerleitung 11 zeigt sowie eine Kombination von Wählschaltcrn 13 und 14, werden in einem typischen Speicher viele derartige Kombinationen für jede Ansleucrkoordinate verwendet. Die Widerstände 58 und 60 können mit mehreren Transistoren verbunden werden wie mit den Transistoren 42 und 52.
Die Ausgangsschaltstufen 42 und 44 der Wählschalter 13 und 14 sind als NPN-Schalttransistoren dargestellt, deren Emitter- und Kollektor-Elektroden direkt im Schaltkreis mit der Anstcuerleitung 11 liegen. Der Emitter des Transistors 44 ist direkt mit dem Regler wie dargestellt verbunden. Die Kollektor-Elektroden der Stromgenerator-Transistoren 50 und 52 sind direkt mit den Basis-Elektroden der Ausgangstransistoren sowie über Widerstände 62 und 64 mit den Emiücr-Elektroden der Ausgangstransistoren verbunden, welche durch die Basisstromsteierung von den Stromgeneratorstufen 38 und 40 in die Sättigung gesteuert werden. Die Widerstände 62 und f>4 liefern die Abschaltspannung und einen Leckstromweg während der Abschaltung für ihre entsprechenden Ausgangsschalttransistoren.
Die Parallelabschlußschaltung 22 enthält ein 7-7.-Anschaitgattcr 70, eine Konstantstromgeneratorstufe 72 mit einem PNP Transistor 76, einen Ausgangs-NPN-Schalttransistor 78, einen Leckwiderstand 79 und einen Widerstand 80. Die eine Seite des Widerstands 80 ist mit dem Ausgang des Reglers 18 verbunden, während seine andere Seite über den Transistor 78 mit dem Punkt K der Anstcuerschaltung auf der Katodenseite der Diode 81 verbunden ist, wenn das Gatter durch einen Lese- oder Schreib-Taktimpuls erregt wird. Die Diode 81 ist eine geeignete Quelle zur Lieferung einer Spannung von — 1 Volt gegen Erde. Wie aus Fig. 1 ersichiiieh, ist jede aktive Leitung einer Koordinaten-Achse des Speichcrblocks über diese gleichen Punkte verbunden Der Widerstand 80, der so gewählt ist, daß er dem Wellenwiderstand einer Anstcuerleitung angenähert ist, liegt zu einer aktiven Anstcuerleitung parallel, wenn das Gatter 70 mit den strombetätigten Wählschaltcm 13 und 14 zur Auswahl dieser Leitung eingeschaltet ist. Die Diode 81 liefert einen Spannung^ abfall von 1 Volt, um den Kollektor des Schalttran*i-Mors42 aul tin Potential \oii 1 Volt unter Bezugsspannung (Erde) und dessen Emitter auf — 1.5 Voll zu legen, um ein ausreichend negatives Potential zum Kollektor des Transistors 50 in bezug auf dessen Emitter, der nur schwach über Erdpotential liegt, zu realisieren, um sicherzustellen, daß der Transistor 50 im aktiven Bereich liegt.
Die Rcihenabschlußschaltung 24 weist ein TJ/.-(latter 82 aul sowie eine Konstantstromgeneratorstule 100 mit einem PNP-Transistor98, einen NPN-Transistor 96, Widerstände 92 und 102 und ein Paar
ίο Dioden 26 und 94. Die Diode 26 ist zwischen die Regler-Spannungsquelle 16 und das obere Ende der Leitung 11 geschaltet und bildet einen Weg für einen fortgesetzten Stromiluß. bis die gespeicherte Energie in der Leitung entladen ist. Die Anode der Diode 94 ist am Punkt L der Steuerschaltung mit der Katode der Leitungssteuerungsdiode 20 verbunden, während ihre Katode über Widerstand 92 mit dem Kollektor des Ausgangsschalttransistors 96 verbunden ist, dessen Emitter mit dem Eingangspunkt A des Reglers
ίο verbunden ist. Das Gatter 82 wird durch einen Signalimpuls aktiviert, der einen steuerstromlosen Zustand bezeichnet, um den Ausgangstransistor 96 anzuschalten und die Steuerleitung über Widerstand 92 mit dem Stromregler zu verbinden. Die Diode 94 kann physikalisch in der Quellen-Schaltanordnung 14 enthalten sein, während die Diode 26 in der Senke-Schaltanordnung enthalten sein kann. Jeder der Quellen- und Senken-Schalter des Speichcrblocks enthält eine Diode mit den angegebenen Eigenschäften.
In dem beschriebenen Stromregler 18 kann ein Differential-Operationsverstärker mit hoher Verstärkung und geschlossener Rückkopplungsschleile zur Steuerung und Einhaltung der Spannung an einem stromdurchflossenen Widerstand auf einen festen Bezugsspannungswert verwendet werden. Die Diode 28 bildet die Regler-Klemmdiode, die den Strom von der Regler-Stromversorgungseinrichtung 16 zu dem Stromeinstellwiderstand im Regler liefert, wenn kein Steuerstrom durch die Anstcuerleitungen fließt. Daher ist der Ausgangsstrom des Reglers 18 konstant unabhängig vom Einsatz des Speichers und der Regler bleibt in einem linearen Arbeitsbereich.
Arbeitsweise
Der anfangs durch den Regler 18 fließende Strom wird von der Regler-Stromversorgungseinrichtung 16 geliefert. Nachdem die Leitungswählschalter angeschaltet sind, um einen Stromfluß durch die Leitung
so von der Stromquelle 17 und dem oberen Wählschalter 13 zu ermöglichen, nimmt der Strom von der Regler-Stromversorgungseinrichtung in dem Maß ab, indem sich der Strom in der Leitung auf einen vorgegebenen Pegel aufbaut. Zu diesem Zeitpunkt wird
SS die Regler-Stromversorgungseinrichtung durch die Rückspannung der Diode 28 abgeschaltet. Hat der Strom in der Leitung seinen Pegel erreicht, so ist der Strom durch den Regler zusammengesetzt aus dem Steuerstrom von dem Leitungswählschaltcr 13 und dem Strom, der von der Stromquelle 17 durch die Leitung fließt. Diese Ströme fließen am Punkt A in den Regier 18 und werden gemeinsam auf den in dem Regler eingestellten Strompegel eingeregelt.
Bei einem Koinzidenz-Speicher, für den das ertin-
6s dungsgemäßc Steuersystem geeignet ist, wurde er mittelt. daß der Pegel des zu einer ausgewäitUer. X-Steuerleitung und zu einer ausgewählten Y-Stcucrleitung zugeführten Stromes, um einen Kern daraul
einzustellen und einen annehmbaren Störabstand im Lese-Ausgangssignal zu ergeben, beispielsweise etw;i 335 inA für jede der Ansteuerleitungen beträgt, in denen der Kern oder die Kerne, die eingestellt werden müssen, enthalten sind. Der Strompegel in einer Leitung ist bei deren mittleren ohmschen Widerstand, der etwa K) Ohm beträgt, und der Spannung über der Leitung, wenn diese angeschaltet ist, welche bei eiw;i — 17VoIt Gleichspannung liegt, rcflektiv. Somit ist die Spannung über der Leitung größer als notwendig, um der Forderung nach einem Strom von 335 mA in der Leitung zu genügen, und führt tatsächlich /ii einem Stromfluß von 1,7 Ampere in der Leitung, falls man zuläßt, daß der Strom in der Leitung diesen Wert erreicht, wie in der Kurvendarstellung Fig. 3 angedeutet ist. Durch den Stromregler wird jedoch verhindert, daß der Strom diesen Endwert erreicht Der Regler begrenzt den Strom auf den gelorderten Wert und bildet eine Konstantstromquelle für das Steuersystem, nachdem der Strom seinen geforderten Pegel erreicht hat. Das Anschaltpotential für die Ansteuerleitung wird unter Berücksichtigung der den Widerstand und der Induktivität der Ansteuerleilunu und der Kerne zugeordneten Zeitkonslante so gewählt, daß ein schneller und linearer Anstieg des Stroms in der Leitung auf den geforderten Wert gewährleistet ist.
Während der Speicher-Leerzeiten und vor dem Steuerbetrieb sind die Ausgangssignale der T1L-Gatter 34, 36 und 70 hoch und die Basiselektroden der Transistoren 50, 52 und 76 liegen daher im wesentlichen auf + 5 Volt Gleichspannung. Da ihre Emitter-Elektroden ebenfalls auf diesem Potential liegen, ergibt sich keine Durchlaßspannung vom Emitter zur Basis, so daß diese Transistoren gesperrt bleiben. In gleicher Weise sind die Ausgangstransi stören 42. 44 und 78 ebenfalls gesperrt, da ihnen kein Basisstrom zugeführt wird.
Bei Zuführung der erforderlichen Adressier- und Takt-Signale zu den Gattern der Wählschalter 13 und 14 werden die Ausgangstransistoren dieser Gatter leitend und senken das Ausgangssignal des entsprechenden Gatters von 4 5 Volt Gleichspannung auf ' 0,2 Volt Gleichspannung. Dieser Wert wird dann eingehalten und der Basis der Transistoren 50. 52 und 76 zugeführt, so daß diese Transistoren im linearen Bereich leitend werden. In jedem Fail liegen die Emitter-Elektroden dieser Transistoren auf I- 0,8 Volt Gleichspannung, was einer Anhebung von 0,6 Volt Gleichspannung über den Wert der Basiselektroden entspricht. Dies ergibt sich aus dem Basis Emitter-Spannungsabfall der Transistoren. Di^ ,ei Spannungsabfall von 4,2 Volt ergibt einen konstanten Stromfluß zu dem Emitter und einen konstanten Strom in den Kollektor-Kreisen dieser Transistoren, die mit den Basis-Elektroden ihrer zugeordneten Schalttransistoren verbunden sind.
Der konstante Basis-Steuerstrom zu den Transistoren 42 und 44 macht diese Transistoren im gesättigten Bereich leitend und legt den Emitter des Transistors 42 auf ein Potential von etwa — 1,5 Volt Gleichspannung gegen Erde, wodurch die Diode 26 umgekehrt vorgespannt wird und die — 17 Voll Gleichspannung, die dem oberen Ende der Leitung von der Regler-Spannungsquelk 16 zugeführt werden, abgeschaltet werden. Die Klemmdiodc 28 ist
jedoch noch in Durchlaßrichtung gespannt und hält den Pegel am Pvnkt A des Reglers 18 und den Lmillei des Tiunsisiois 44 aiii — 17 Voll Cilcichspannung.
Es wird so über der Leitung ein Spannungsuntorschicd aufgebaut, der den -- 17 Volt tileichspan-
nungsbezugspegel des Reglers hat, um einen Slrömlluß in der Leitung /u ermöglichen. Die Leitung wird von dieser konstanten Spannung angesteuert, bis der von der Spannungsquelle 17 und dem oberen Sehaller 13 /ugeführte Strom seinen vorgegebenen Wert
ίο erreicht hat. Bei Anwachsen des Stroms in der Leitung nimmt der Strom aus der Regier-Stromversorgungseinrichtung 16 proportional ab, um den durch den Regler fließenden Ciesamtsirom aul dem c'n" geregelten Wert /u halten. Hat tier Ansteuerstrom
«5 seinen endlichen Wert erreicht, so wird von dei Rcgler-Stromvcrsorgungscinrichtung kein Strom mehl durch die Diode 28 geliefert. Der dann in den Reglet Hießende Strom ist tier von der Spiinnungsquelle 17 zusammen mit den Ansteuerströmen von den l.eilungsauswahlsehaltern.
Bei Abschaltung der Regler-Stromversorgung steigt das Potential am unteren Ende der Leitung auf einen durch die Summe der Spannungsabfälle der Dioden 81 und 20, der Kollektor-Emitter-Spannungsabfälle
der Schalttransistoren 42 und 44 und dem Spannungsabfall über der Leitung infolge des in ihr fließenden Stromes gegebenen Wert an. der im vorliegenden F-all näherungsweise 7 Volt beträgt. Dies führt dazu, daß die Dir.de 28 in Sperrichtung gepolt wird und
einen plötzlichen und schnellen Anstieg des Potentials am Emitter des Transistors 44 um etwa IO Voll von — 17 Volt Gleichspannung auf etwa — 7 Voll Gleichspannung zur Folge hat. wie in Fig. 4 B dargestellt ist. Zusammen damit tritt ein induzierter Nadelspannungsimpuls am unteren Ende der Leitung auf.
Der plötzliche Potentialanstieg am Emitter des Transistors 44 an dem unteren Ende der Leitung erscheint auch an dem Kollektor des Stcuertransistors 52, der in seinem linearen Bereich arbeitet und in einer Konstantstromschaltung liegt. Die Potentialverschiebung am Kollektor des Transistors 52 wird über den Transistor aufgenommen, der weiterhin einen konstanten Strom Hefen, unabhängig von dem
Potentialwechsel an seinem Kollektor. Da der Emittei des Transistors 44 mit dem Regler verbunden ist, ist sowohl die Basiselektrode als auch der Emitter mil einer geregelten Quelle verbunden. Daher ist dci Kollcktorstrom ebenfalls konstant und wird dun*
so Spannungsauslenkungen oder große Verschiebungen des Potentialpegels am Emitter, die auftreten, wenn die Diode 28 durch den Übergang der Steuerung von einer konstanten Spannung auf einen konstanten Strom unwirksam geschaltet wird, nicht beeinflußt
Die parallele Abschlußschaltung 22 wird wirksam wenn der in der Leitung fließende Strom seinen begrenzten Wert erreicht hat und dient zur Dämpfung von Überschwängern mit nachfolgender Schwingneigung und von Spannungsreflcki ionen auf der
Leitungen, die sich aus plötzlichen Potentialänderungen ergeben Das Eingangsgattcr 70 m der Abschlußschaltung wird mit den LeitungsauswahJwbaltem 13 und 14 durch ein Eingangssignal mit hohem Pegel welches ein Lese- «»der Schreib-TakiMßnal ist, akti
°5 viert. Der Ausgangsschalttransistor TB wird aktiviert um ein Ende des Widerstands 80 mit dens Punkt K ιβ der Ansteuerichaltur.g zu verbinden, mit dom samt hchc oberen Lcitungsauswahl-Senkc-Schalter eben
Il
IaIIs verbunden sind. Die andere Seile des Wideistands 80 ist mit dem Punkt Λ am Eingang des Reglers verbunden, mit dem außerdem sämtliche unteren l.eiiungsauswahl- oder Ouelle-Schalter verbunden sind. Der Widerstand liegt somit parallel mit einer gerade aktivierten Leitung einer Koordinaten-Achse des Speichers, die durch ein paar von oberen und linieren l.cilungsauswahlschültem ausgewählt ist. so daß in ihr Strom von der Aiisteueischaltung Hießt. Der Widerstand 80 ist so gewählt, daß ei dem Wellenwiderstand einer aktiven Leitung naherungsweise entspneht. Dieser Widerstand liegl in der Größenordnung von "20 Ohm für eine der Koordinaten-Achsen des Speichers, für die die Abschlußsehaltung vorgesehen ist. Beim AbIaII des Lese- oder Schrciblaktimpulses werden die Lciiungsaiiswahlschalter 13 um! 14 und die parallele Abschlußsehaltung 22 im wirksam geschaltet und die bislang inaktive Reihenabschlußsehaltung 24 wird wirksam geschaltet. Dies geschieht durch das Abschalten des Lese- oder Schreib-Taktimpulses, der dabei von dein Weil 0 oder einem niedrigen Wert auf einen Wert von etwa
3.3 Volt ansteigt. Der Ausgang des Γ-'/.-Gatters 82 ist dann so beschaffen, daß der I ransistor 96 aktiviert wird und das eine Ende des Widerstands 92 mit dem Eingangspunkt A des Reglers verbindet. Das andere Ende des Widerstands 92 ist über die Diode 94 mit dem Punkt /. der Ansteuerschaltung verbunden. Bei Abschaltung der Leitungsauswahlschalter werden die Regler-Klemmdioden 26 und 28 in Durchlaßrichtung vorgespannt und bringen so das obere Ende der Leitung und den Emitter des Transistors 96 auf das gleiche Potential. Widerstand 92 liegt daher der Wirkung nach in einci geschlossenen Abklingschleife lür die Entladung der Speieherblockkapazitäi unil dient auch z.ur Verhütung von hohen induktiver, Spannungsspitzen mit nachfolgendem Schwingen hei Abschalten der Leitung.
Der Widerstand 92 isi beträchtlich kleiner als dei Widerstand 80 und wird so gewählt, daß er in der Größenordnung von 22 Olim liegt, um die Spitzen der Nadelspannungsimpulse zu begrenzen.
Fig. 5 B erläutert die Wirkung der Abschlußschaltungen auf den Verlauf des .Stromes in der Leitung. Die Wellenform des Stromes bleibt erhalten, zeigt gleichmäßige Flanken und Amplituden und ist hei von Störungen der ArI, wie sie ohne die Abschlußschaltungen auftreten würden, was in F i g. 5 A dargestellt ist.
Die Reihenabschlußschaltung 24 ist noch wirksam, nachdem die Leitung anregt ist, und während Speicher-Leerzeiten, in denen keine Information aus- >° gelesen oder in den Speicher eingeschrieben wird. Die Diode 28 und die Reihenabschlußschaltung 24 hallen beide Enden der Leitung auf dem gleichen Potential, d. h. — 17 Volt, um eine Wiederaufladung der Lcilungskapaiiläi während der Speicher-Lcer-1S zeiten /u verhindern. Die Abschlußsehaltung ist allen Leitungen einer Koordinaten-Achse gemeinsam, da alle diese Leitungen an ihrem unteren Ende über die mit jedem Ouelle-Schalter verbundenen Dioden wie ζ. B. die Diode 94 geklemmt sind. Die Schaltung hält alle Leitungen des Speicherblocks auf dem gleichen Potential und verhütet dabei, daß sich unterschiedliche gleitende Potentiale einstellen, so daß keine Zyklusfehler beim Betrieb des Speichers auftreten. Dieses Hilfsmittel erübrigt die Notwendigkeit der Entladung der Leitungskapaz.itäten bei der nächstfolgenden Einschaltung des Speichers. Da der verfügbare Gesamistrom begrenzt und durch den Regler 18 geregelt ist, würde der für die Wiederaufladung der Leitungen benötigte Strom von dem unteren Leitungsauswahl- oder Quelle-Schalter entnommen und würde den Arsteuerstrom sowie den für die Einstellung der Kerne einer aktivierten Leitung verfügbaren Strom herabsetzen und damit den Spielraum des Speicherbetriebs beeinträchtigen.
F i g. 4 A erläutert die Form des Lesestroms am Punkt A der Steuerschaltung mit Konstantstrombetätigten Schaltern und den beschriebenen Abschlußschaltungen. Es ergibt sich eine gleichmäßige Wellenform mit einer Anstiegstianke, die einen wicderholbaren schnellen und linearen Aufbau des vorgegebenen Pegels offenbart, der dann auf einer konstanten Amplitude gehalten wird, um die Kerne richtig ein zustellen. Die Abfallflanke ist steil und linear.
Hier/u 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentanspruch·*:
1. Magnetkernspeicher, bei welchem zui Ansteuerung der einzelnen Magnetkerne diesen nach Reihen und Spalten zugeordnete Anstcusrleitungen vorgesehen sind, die über Wählschalter wahlweise mit einer Stromquelle verbindbar sind, wobei der von der Stromquelle gelieferte Strom neben der betreffenden Ansteuerleitung einen dem wirksamen Wellenwiderstand der Ansteuerlcitung angepaßten Parallelabschlußwidersiand durchfließt, dadurch gekennzeichnet, da» der Gesamtheit aller Ansteuerleitungen (11) ein gemeinsamer Parallel abschlußwiderstand (80) zugeordnet ist, der durch einen eigenen, bei Beauischiagung einer Anstßuerleitung(ll) ansprechenden Schalter (78) leitungsparallel zu den die Ansteuerleitungen und die Wählschalter (44) enthaltenden Stromwegen schaltbar ist, und daß ferner der Gesamtheit aller Anstcuerleitungcn (11) ein gemeinsamer Reihenabschlußwiderstand (92) zugeordnet ist, der mit einem eigenen, nach beendeter Beaufschlagung einer Ansteuerleitung ansprechenden weiteren Schalter (96) die Wählschalter (44) der Ansteuerleitungen überbrückt.
2. Magnetkernspeicher nach Anspruch I. bei dem die Ansteuerleitungen die Elemente einci Wählmatrix und dementsprechend die Wählschalter zwei Gruppen bilden, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame Parallelabschlußwiderstand (80) die Wählschalter (42, 44) beider Gruppen von Wählschaltern und der Reihenabschlußwiderstand (92) die Wählschalter (44) der einen Gruppe von Wählschaltern überbrückt.
3. Magnetkernspeicher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Reihenabschlußwiderstand (92) kleiner ist als der wirksame Wellenwiderstand einer beaufschlagten Ansteuerleitung(ll).
4. Magnetkernspeicher nach Anspruch I. 2 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende jeder Ansteuerleitung (11) mit einer Seite einer ersten Diode (2.6) und das andere Ende jeder Ansteuerleitung über den weiteren Schalter (96) mit einem Ende einer zweiten Diode (28) verbunden ist, und daß die anderen Enden der Dioden an ein und demselben Punkt eines festen Potentials (16) solcher Größe liegen, daß beide Dioden bei unbeauifschlagter Ansteuerleitung leiten können.
5. Magnetkernspeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstrecke jedes Wählschalters (42, 44) und Schalters (78. 96) die Kollektor Emitter-Strecke eines gesonderten Transistors ist, dessen Basis jeweils mit dem Kollektor eines gesonderten Steuertransistors (50, 52. 76, 98) verbunden ist, und daß die Basis jedes Steuertransistors über einen Vorspannungswiderstand (54, 56) und der Emitter jedes Steuertransistors über einen Festwiderstand (58, 60) mit einer Betriebsspannungsquelle (+ 5VoIt) verbunden ist, um die Steuertransistoren im Ruhestand gesperrt zu halten, und daß die Basis jedes Steuertransistors mit dem Ausgang eines Anschaltgatters (34, 36, 70, 82) verbunden ist, welches bei Aktivierung durch einen äußeren Steuerimpuls den betreffenden Steuertransistor in seinen linearen leitenden Bereich bringt.
Die Erfindung betrifft einen bei welchem zur Ansteuerung dcj einzelnen Magnetkerne diesen nach Reihen und Spalten zugeordnete Ansteuerleitungen vorgesehen sind, die über Wählschalter wahlweise mit einw Stromquelle verbindbar sind, wobei der von der Stromquelle gelieferte Strom neben der betreffenden Ansteuerleitung einen dem wirksamen Wellenwiderstand der Ansteuerleitung angepaßten Parallelabschlußwiderstand durchfließt.
ίο Der korrekte Betrieb derartiger Speicher erfordert, daß die den Kern-Ansteuerleitungen zugeführten Ansteuerströnie in engen Grenzen überwacht und innerhalb enger Grenzwerte geregelt werden. Dies gilt insbesondere für die sogenannten »Koinzidenzspei eher«, bei denen die Speicherplätze durch Koinzidenz von mindestens zwei Strömen, die du'rch nichtparallele Auswahlleitungen fließen, bestimmt werden. Jede dei Auswahlleitungen, die zur Erläuterung als X- und Y-Ansteuerleitungen bezeichnet werden sollen, kann
ao eine Mehrzahl von Kernen aufweisen Die Kerne, die einem Paar erregter Auswahlleitungen gemeinsam sind, sind zwei halben Auswahlströmen ausgesetzt, deren kombinierte Wirkung ein Feld ausreichender Intensität erzeugt, um den remanenten magnetischen
a; Zustund eines Kernes einzustellen oder umzukehren. Die übrigen Kerne aus diesen Leitungen empfangen lediglich den halben Auswahlstrom, der nicht genügt, um diese Kerne einzustellen. Ist das durch die in den Auswahlleitungen fließende Ströme indu zierte Feld zu dem remanenten Feld des gewählten Kernes entgegengesetzt gerichtet, so wird der Kern in den entgegengesetzt magnetischen Zustand gebracht, in dem er verbleibt, bis er in seinen Ursprung liehen Zustand rückgestellt wird.
Das Einstellen oder Umkehren des magnetischen Flußzustandes des Kernes induziert einen Spannungsimpuls in einer dritten Leitung, die als Lesewicklung bezeichnet wird, und die allen in der Kernmatrix enthaltenen Kernen gemeinsam sein kann. Bei einer gebräuchlichen Schaltung durchläuft die Lesewicklung benachbarte Kerne in entgegengesetzten Richtungen und ist derart gewickelt, daß Störspannungen geringer Größe algebraisch zusammengefaßt und gelöscht werden. Sie werden in den nichtgewählten Kernen, die im Zuge der einen oder der anderen der erregten Auswahlleitungen enthalten sind und dem Störfeldeffekt des halben Auswahlstromes in dieser Leitung ausgesetzt sind, induziert. Die Lesewicklung ist mit einem Leseverstärker verbunden, der durch einen genau abgeleiteten Ausblendimpuls, welcher zu einer Zeit, in der das Ausgangssignal von einem eingestellten Kern seinen Maximalwert hat, zugeführt wird, gattergesteuert wird. Das Vorhandensein oder NichtVorhandensein eines Signals an diesem Ver stärker zeigt so den Ausgangszustand des abgefragten Kerns an, der die Information in Form einer Binärziffer I oder 0 repräsentiert.
Das Verfahren, eine andere Binärziffer einzuschreiben oder die beim unmittelbar vorhergehenden Leseteil eines Lesc-Schreib-Speicherzyklus gelöschte Information eines ausgewählten Kerns wiederaufzubauen, ist dem Lesevorgang ähnlich, mit der Ausnahme, daß den Auswahlleitungen die halben Auswahlströme entgegengesetzt zur Lescrichtung zuge- führt werden und einer vierten Wicklung, die als Sperrwicklung bezeichnet wird, selektiv ein Sperrimpuls zugeführt wird, dessen Amplitude der des halben Auswahlstromes entspricht. Die Sperrwick-
DE1913057A 1968-03-18 1969-03-18 Magnetkernspeicher Expired DE1913057C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US71363868A 1968-03-18 1968-03-18

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1913057A1 DE1913057A1 (de) 1970-06-04
DE1913057B2 DE1913057B2 (de) 1974-07-04
DE1913057C3 true DE1913057C3 (de) 1975-02-27

Family

ID=24866898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1913057A Expired DE1913057C3 (de) 1968-03-18 1969-03-18 Magnetkernspeicher

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3544978A (de)
DE (1) DE1913057C3 (de)
FR (1) FR2004176A1 (de)
GB (1) GB1247800A (de)
NL (1) NL6904126A (de)
SE (1) SE359952B (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3693176A (en) * 1970-04-06 1972-09-19 Electronic Memories & Magnetic Read and write systems for 2 1/2d core memory

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL254926A (de) * 1959-08-17
US3210741A (en) * 1961-05-03 1965-10-05 Sylvania Electric Prod Drive circuit for magnetic elements
US3119025A (en) * 1961-11-30 1964-01-21 Honeywell Regulator Co Pulse source for magnetic cores
US3209337A (en) * 1962-08-27 1965-09-28 Ibm Magnetic matrix memory system
US3250922A (en) * 1964-06-12 1966-05-10 Hughes Aircraft Co Current driver for core memory apparatus
US3351924A (en) * 1964-11-27 1967-11-07 Burroughs Corp Current steering circuit
US3383526A (en) * 1964-12-17 1968-05-14 Ibm Current driver circuit utilizing transistors

Also Published As

Publication number Publication date
NL6904126A (de) 1969-09-22
DE1913057A1 (de) 1970-06-04
FR2004176A1 (de) 1969-11-21
US3544978A (en) 1970-12-01
DE1913057B2 (de) 1974-07-04
SE359952B (de) 1973-09-10
GB1247800A (en) 1971-09-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1499843B2 (de) Anordnung mit mindestens einer Speicherzelle mit mehreren Transistoren
DE3686118T2 (de) Nichtfluechtiger speicher.
DE2743955A1 (de) Halbleiterspeicher
DE2059598C2 (de) Halbleiterspeicheranordnung
DE2302137C3 (de) Leseschaltung zum zerstörungsfreien Auslesen dynamischer Ladungs-Speicherzellen
DE1910777B2 (de) Impulsgespeister Datenspeicher mit bipolaren Transistoren
DE1474480A1 (de) Speichereinrichtung mit Matrixauswahlschaltung
DE2921084A1 (de) Stromansteuerschaltung fuer eine induktionsspule
DE2620749A1 (de) Matrixspeicher aus halbleiterelementen
DE2049076A1 (de) Kreuzpunkt Matnxgedachtnis
DE1449715A1 (de) Leseverstaerker
DE2030135C3 (de) Verknüpfungsschaltung
DE1252254B (de) Treiber- und Auswahlschaltung fur Magnetkernspeichermatrix
DE1524900A1 (de) Bistabile Schaltungsanordnung mit zwei Transistoren
DE2008065A1 (de) Nichtlineare Impedanzeinrichtung für bistabile Speicherzellen mit kreuzgekoppelten Transistoren
DE1913057C3 (de) Magnetkernspeicher
DE1240123B (de) Bistabile-Kippschaltung
DE3853182T2 (de) Speicherzelle mit gesättigtem schnellem Schreiben.
DE1774702A1 (de) Steuerschaltung fuer die Aufzeichnung hochfrequenter digitaler Informationen
DE2360887A1 (de) Komplementaer-speicherelement
DE1918667A1 (de) Datenspeicher mit Dioden
DE1449302A1 (de) Treiberschaltung fuer einen Magnetkopf
DE4117961C2 (de) Speicherauswahlschaltung
DE1222981B (de) Einrichtung zur Steuerung mehrerer Schreib- bzw. Leseorgane eines magnetischen Speichers
DE1524766C3 (de) Elektrische Schaltvorrichtung zum Betreiben einer merklich reaktanzbehafteten Last

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)