DE2015346A1

DE2015346A1 - Speichersystem

Info

Publication number: DE2015346A1
Application number: DE19702015346
Authority: DE
Original assignee: EG&G Inc
Current assignee: PerkinElmer Inc
Priority date: 1969-04-17
Filing date: 1970-03-31
Publication date: 1970-10-29
Also published as: FR2039231A1; GB1281263A; US3662363A; NL7003288A

Description

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Patentanwälte Dlpl.-In-?. ,·"?. α ' Γ". T Z sen. Dip:-!γ. . ;,\ l. .ν-ι ρ·;·: ι: ι: η τ

Dr.-!r.n. .■■:. Π . - ;_ T Z jr.

8 München 22, Sieinodorfstr. 10 , , , ■

543-15-546Ρ ■ 31.3.1970

EG ά G, Inc., Bedford (Mass.), V.St.Α..

Speichersys bern

iJie- iOrfinduiig betrifft ein Speichersystem mit wahlfreiem Zugriff, insbesondere ein Speichorsystem mit relativ hoher Datenciichte, das kleine Zugriff szeiten erlaubt.

Zur ,3p_v.eicherung· von Informationen, insbesondere Uiiv'ital xTif ox üiationen, in einem Speichermediuni an bekanntezi Ailressonplützon sind die verschiedensten Speichersysteme entwickelt worden. Der spezielle Aufbau eines derartigen Sjrstems hängt von einer. Anzahl Faktoren ab, zu denen Kosten, urößc und Gesamtbitkapazität, Stabilität und Zu-(;ril f'szoi tbeschränkungeti gehören, Es sind bereits Langzeitspeichersysterae entwickelt worden, die aus Magnetkernmatriznn bestehen, in denen ein bestimmter Adressenplatz durch Ansteuern von Leitungen entlang zwei Koordinaten ab-

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gefragt werden kann, die sich am angesteuerten Kern schneiden. Obwohl derartige Speichersysteme eine hohe Stabilität und Genauigkeit sowie sehr kurze Zugriffszeiten erlauben, haben sie nur eine begrenzte Speicherkapazität und sind sehr teuer.

Eine andere Möglichkeit für die Ausführung von Langzei tspeichersys teuieii besteht in der Verwendung einer kontinuierlichen magnetischen Fläche, wobei die Orientierung örtlicher Bereiche die gespeicherte Information anzeigt» Derartige Speichersysteme werden beispielsweise in Form von Magnetbändern und Magnetplatten mit konzentrischen Spuren auf einer oder beiden Oberflächen verwendet. Auch diese Speicher sind verhältnismäßig teuer, da sie sehr komplizierte Ansteuereinrichtungen benötigen, um ein genaues Lesen der Spuren oder den Transport des Bandes in eine vorgegebene Stellung zu ermöglichen. Eine Einschränkung der Verwendung dieser beiden bekannten Speichersysteme tritt auf, wenn es gewünscht ist, die gleiche Information in einer Anzahl von Speichereinrichtungen zu speichern, d. h. wenn ein bestimmter Inf ormatioiiskatalog in einer großen Anzahl von Speichereinhei ten gespeichert werden soll.

Es ih>t daher Aufgabe der Erfindung, ein Speichersystem mit wahlfreiem Zugriff anzugeben, das eine mittlere Zugrifίsgeschwindigkeit, eine Speicherkapazität hoher Bitdichte sowie wirtschaftlich vertretbare Fertigungskosten hat und das leicht die gespeicherte Information in eine große Anzahl von Speichereinheiten vervielfältigen kann.

Die Erfindung sieht eine Drehfläche wie eine Platte oder einen Zylinder vor, in der eine im allgemeinen spiralenförmige Rille eingeschnitten ist, wobei die Adressen-

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information tragende Rille im Fall der Platte die radiale Lage von Teilen der Rille anzeigt. Falls ein Zylinder vorliegt, zeigt die von der Rille getragene Adresseninformation die axiale Lage dieses Abschnitts der Rille an. Die Speicherinformation kann entweder in den gleichen Rillen wie die Adre β s eninforma ti on oder in einem anderen Abschnitt der Platte .gespeichert werden, wobei jedoch die gespeicherte Information in fester Beziehung zu dem Abschnitt der Rille steht, der ihre Adresse trägt.

Eine Leseeinrichtung zum Lesen der in der Platte gespeicherten Information ist von- einem Arm getragen, der in Lesestellung über den informationstragenden Abschnitt der Platte durch eine Nadel geführt wird, die in die Spiralrille eingreift und in ihr läuft. Das Speichersystem di,e-rit zur Speicherung von Information wie digitalen Folgen in einer Anzahl verschiedener Bereiche, deren jeder durch eine Adresse bezeichnet ist* ■

Wenn beim Betrieb festgestellt werden soll, welche Information sich an einer bestimmten Adresse befindet, wird die Arinfuhrungshadel in die Rille in richtiger Stellung abgesenkt und entlang der Rille bewegt. Die Adresseninformation kann entweder als Auslenkung der Rille wie bei einer normalen Schallplatte oder in Form einer Oberflächenänderung innerhalb der Rille gespeichert werden, die leicht optisch oder magnetisch lesbar ist. Bei jeder dieser Ausführungen wird das Signal normalerweise als Digitalsignal aufgezeichnet, und wenn eine Adressenansteuerung im System Vorgenommen wird» liest die Nadel oder das Adressenleseelement kontinuierlich Adressen, bis die Nadel die gesuchte Adresse erreicht. Sobald diese Adresse erreicht ist, wird die mit der Informationsleseeinrielitung· verbundene

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Schaltung betätigt, um die gespeicherte Information zu lesen.

Wie weiter unten genauer erläutert ist, gibt es verschiedene Ausführungen des erfindungsgemäßen Speichersystems. KIn Ausführungsbeispiel bestellt in einer Platte, in der eine Rille wie bei einer Schallplatte eingeschnitten ist, wobei die gespeicherte Information in Form von Digitalsignalen als Aus J enkun/;en der Rille aufgezeichnet ist. Bei diesem Ausfiihrurigsbeispio] kann die Adresseninformation in dor gleichen Rille wie die Information gespeichert sein, die vielleicht einen Teil der informationstragenden Signalfolge bildet. Wahlweise kann ein Zweikanalsystorn wie eine¹ Stereoplatte verwendet werden, wobei die Adres-•sfjniiif ormati on von einem Kanal und die gespeicherte Information vom anderen Kanal getragen wird. Ein beträchtlicher Vorteil dieses Ausführungsbeispiels besteht darin, daP , sobald eine T'rplatte hergestellt ist, viele Kopien leicht durch das übliche Plattenpressen gefertigt werden können. Andere Ausführurigsbeispiel e mit derselben Rillenadressierung körinon die gespeicherte Information in Form von Magnotsignaleii auf einem magnetisierbaren Abschnitt der Plattenoberfläche tragen,,

Das erfindungsgeniaße Speichersystem ist besonders geeignet für Anwendungen, die eine nicht zu lange Zugriffszeit (z. B. von einigen see) und Speicherkapazitäten von bis zu 10° Bits benötigen. Die Rille im Speichermedium sorgt nicht nur für ein genaues Adressenansteuern, sondern in den meisten fällen aucli für eine Führung des Lesekopfe;?, der die Information empfängt, so daß die erforderlichen mechanischen Toleranzen trotz der hohen Bitdichte des Speichermediums größer sein können. Letztere Eigenschaft

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verleiht dem erfindungsgemäßen Speichersystem den Vorteil, geringerer Fertigungskosten. '

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Aufsicht auf ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Speichersystems;

Fig. 2 eine mögliche Speicherplatte für das Ausführungsbeispiel von Fig. 1 ;

Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Schnittebene 3-3 in Fig. 1; .

Fig. h das Blockschaltbild des Ausführungsbeispiels von Fig. 1 ;

Fi.-J· 5 einen möglichen Speicherzylinder, der die gleiche Funktion wie die Platte von Fig. 2 ausüben kann;

Fig-. 6 eine Aufsicht auf eine Speicherplatte, die für ein anderes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Speichers vorgesehen ist;

l^f±(U 7 eine weitere Speicherplatte für ein drittes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Speichersystems; .

Fi^. 8 eine Armeinheit, die für die Platte von Fig. 7 vorgesehen ist;

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Fig. 9 eine Betätigungseinrichtung für die Armeinheit von Fig. 8;

Fig. 10 eine Speicherplatte für ein weiteres AusfUhrungsbeispiel des erfindungsgemäßen Speichersysteme ;

Fig. 11 ein weiteres AusfUhrungsbeispiel einer Armeinheit für ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Speichers; mnd

Fig. 12 eine Speicherplatte für ein Speichersystem mit der Arraeinheit von Fig. 11.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Speichersystems abgebildet. Obwohl ein derartiges Speichersystem für die verschiedensten Anwendungen vorgesehen sein kann, dient es hier zum Speichern einer Liste von zehnstelligen Dezimalzahlen, wobei eine bestimmte Zahl gesucht werden kann, um festzustellen, ob diese Zahl in der Liste vorehanden ist.

Gemäß Fig. 1 hat das Speichersystem eine Grundplatte 1, auf der ein Plattenteller 7 drehgelagert iet, der eine Mittelstütze 13 trägt. Der Plattenteller 7 wird durch einen Riemen 11 von einer Motorwelle 9 angetrieben. Ein Arm 17 erstreckt sich über die Oberfläche des Plattentellers und ist von einer Schnecke 89 so getragen, daß die Drehung der Schnecke 89 durch einen Schrittschaltmotor 93 den Arm 17 entlang der Schnecke 89 so bewegt, daß der Arm 17 radial nachinnen oder außen über die Plattentellerfläche bewegt wird.

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Das Speichersystem hat auch ein Tastenfeld 5 mit einer Anzahl von Drucktasten und durchsichtigen Feldern, die mit "Zahl eingeben", "Prüfen", "Nicht gespeichert" und "Gespeichert" beschriftet sind. Die Drucktasten umfassen mehrere Zifferndrucktasten 23 für die Ziffern O bis 9, eine Starttaste 25 t eine Löschtaste 27 und eine Kalibriertaste 29.

Die im Speichersystem von Fig. 1 verwendete Speichorplatte ist in Fig. 2 abgebildet. Die Platte 50 besteht aus einer üblichen 17,5-cm(7 Zoll)-45-U/min-Sehallplatte, in die eine Splralrille 52 eingeschnitten ist. Die Spiralrille 52 hat typisch eine Steigung von 250 - 13OO Windungen/cm (IOO - 5OO ¥indungen/Zoll) und eine Breite von 5 - 13 · 10~² mm (2 - 5 mil), so daß sich sämtliche Windungen von einem Außendurchmesser von l68,27 mm (6 5/8 Zoll) bis zu einem Innendurchmesser von 8,8 cm (3i5 Zoll) erstrecken. Die Liste der zehnsteiligen Zahlen ist in vorbestimmter Reihenfolge in der Rille in Form von Auslenkungen gespeichert, die in Binärform gelesen werden können. Es können die verschiedensten Signalforraate benutzt werden, um die Digitaldaten darzustellen. In der Platte von Fig. besteht die Adresseninformation aus einem Teil der Binärdarstellung der Listenzahlen selbst. So können die Adressen aus den niedrigstwertigen Bits von acht der zehn binär codierten (BCD) Dezimalworte gebildet werden, die die Ziffern oder Stellen darstellen. An jedem Adressenplatz werden alle diejenigen Digitalzahlen gespeichert, bei denen das niedrigstwertige Bit der letzten BCD-Vörte identisch ist· An jeder Adresse werden die Digitalzahlen in der Reihenfolge ihres Dezimalstellenwerts angeordnet, wobei die größeren Werte sich in der Rille näher zur Plattenmitte befinden» Jeder Adressenplatz entspricht dann einem Ab-

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.schnitt dor Spiralrolle und kann eine oder mehrere Windungen dieser Rille umfassen.

Im al Ig(UHf'in en wird das Speichorsystem so betrieben, da!., die fyesuohto zehnstellii'.e Zahl (lurch die Drucktasten 23 ι J ure* el Oll wird, wonach die" dieser Zahl, entsprechende Adresse durch eine /um System ^ehürende elektronische Ein-' ichtun,·, 1 >es ti nirnt wird, der Abnehmerarm 17 zum Platz der A.'ln;ssc ,"ebrneht wird und, wenn die Nadel 21 sich in dieseir. Abschnitt der Rille befindet, der die richtige Adresse en t h^:il i , ein Vorfl ei .eher betätigt wird_s um die in dor Rille f/.ospcicherteij Zahlen mit der durch das tastenfeld piii/tcfpliciK.'n Zahl /u vei gleichen.

Jn Ii,".. ''·< ist ein Blockschaltbild des Speichersystcms zu sehen. Line Daten- und Adresseneinpnbeelnheit 32 gibt ein elektri fhcs -i-nnl an eine Adrcsseneurheinrichtuiift Y) und auch ;)u f j neu Verp.l eiclicr '}h ab. ic Adessensucheinrdrlitunp ;^:·': orxpii/'l fin mechanisches Steuersignal, das die La;:e des Arms '}>\ sicuert, und dor Arm 31 empfängt ein Sii;iinl von der Platte "^J(! und gibt ein Aus^an^ssi Rna 1 an den Vei7;l ei cLer 3^ aⁿ« Das Aiiöganfssipial des Ver^leichers 3^ wird in ei ti en Aus{';ftbeanzeif;er "}~y eirifjnsjjpi st.

Vie bereits erw-'ihnt wurde, ist dir? Daten- und Adres- «etiei ti{'.abeei rihei t hei diesem Ausführunrsbeispie] ein Tastenfeld - win in l±r. 1 abgebildet - und hat ferner eine h in ri chturi;·; 7ur:i Cndj _fren der ei np-e^ebenen Dizimalzif T ern in ' i närform und zum Hpci chein der voll s täiirli p;en zehnstolli^en Zahl, während das Speichersystem prüft, Ob diese Zahl gespeichert ist oder nicht.

Die Adressensur-beinrichtunc 33 kann verschiedenen

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Aufbau haben, zweckmäßigerweise hat sie jedoch ein Schieberegister, das nur diejenigen Bits der Binärdarstellung der zehnstelligen Zahl speichert, die die Adresse darstellen. Die Sucheinrichtung 33 kann ein zweites Schieberegister haben, das die Adresse der tatsächlichen Stellung des Arms 31 speichert. Auf diese Weise dient die Differenz der in den Schieberegistern gespeicherten Zahlen zum Antrieb des Schrittschaltmotors. Der Vergleicher 34 hat normalerweise ebenfalls ein Schieberegister, in dem die Binärdarstellung der ganzen zehnstelligen Dezimalzahl gespeichert ist. Der Vergleicher "}k ist so geschaltet, daß er ein Ausgangssignal abgibt, wenn die von der Speicherplatte gelesene Zahl identisch mit der in die Dateneingabeeinheit 32 durch das Tastenfeld eingegebenen ist, und ein anderes Ausgangssignal erzeugt, wenn eine Zahl auf der Speicherplatte einen größeren Betrag als die Zahl hat, die eingetastet worden ist. Das System ist so aufgebaut, daß so lange kein Vergleich durchgeführt wird, bis die Adresse, an der der Arm 31 sich befindet, identisch mit der Adresse der eingegebenen Zahl ist.

Fig. 3 zeigt genauer den Aufbau des Arms 17° Der Arm 17 ist für eine Translationsbewegung in,Richtung parallel zu einem Radius des Plattentellers 7 durch eine Antriebseinheit 4i gelagex^t. Gemäß Fig. 1 und 3 ist der Arm drehbar gelagert, um die Nadel 21 auf die Speicherplatte 50 auf den Plattenteller 7 aufzusetzen und abzuheben, und zwar durch ein Edelsteinlager, bestehend aus einem Stift 43, der quer in einem Vertikalzapfen 45 befestigt ist und in zwei Edelsteinen 47 und 49 gelagert ist, die an den Seitenwänden des Arms 17 befestigt sind. Wie am besten aus Fig. 3 ersichtlich ist, wird das Hochschwenken des Artus 17 durch eine Anschlagplatte 55 begrenzt, die an ei-

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nem vertikalen Glied 57 der Antriebseinheit kl gesichert ist. Der Zapfen k5 ist in einem FUhrungslager 59 gehaltert, das durch eine Bohrung in der Antriebseinheit kl gebildet ist, und gegen eine Abwärtsbewegung und für eine Drehbewegung durch ein Axiallager gehaltert, das ein Kugellager 61 aufweist, das am Boden 63 einer aufgeweiteten Bohrung 67 im Gehäuse der Antriebseinheit *Π ruht.

In der gezeigten Stellung des Arms 17 wird dieser in festem Abstand oberhalb der Platte 50 durch einen Stift gehalten, an dessen oberem Ende ein konischer Abschnitt als dünnerer Stift 71 endet. Ση der gezeigten Stellung greift der konische Abschnitt 7O zwischen den Stiften 69 und 71 voll in einen Schlitz 72 in einem Bügel 73 ein, der an den Seiten des Arms 17 gesichert ist.

Ein Joch 75» das durch einen Kurbelzapfen 77 angetrieben wird, der sich auf einer Kurbel 79 befindet, steuert die Lage des Stifts 69. Wenn der Kurbelzapfen 77 die in Fig. 3 gezeigte Stellung eingenommen hat, befindet sich der Stift 69 in seiner oberen Stellung. Der Stift 69 wird nach unten bewegt, so daß der Stift 71 vom Bügel 73 gelöst ist, wenn der Kurbelzapfen 77 sich in seine untere Stellung nach unten bewegt. Die Kurbel 79 ist durch eine Kurbelwelle 81 angetrieben, die die Abtriebswelle eines Armsteuermotors 83 ist.

In der unteren Stellung des Kurbelzapfens 77 greift der Stift 71 lose in den Schlitz 72 im Bügel 73 ein, und der Arm 17 kann frei der Nadel 21 folgen, wenn sie sich entlang der Rille auf der Platte 15 bewegt, und zwar um einige Windungen vor und hinter dem Abschnitt der Rille, der die gewünschte Adresse tragen sollte, bevor der Stift 71 wieder in den Schlitz 72 im Bügel 73 eingreift.

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In der Praxis wird dieses Spiel so groß gemacht, daß der Stift 71 normalerweise sich nicht an die Seite des Schlitzes 72 anlegt. Das Armantriebsgehäuse kl ist verschiebbar auf einer Führungsstange 85 gelagert, die in Flanschen wie 87 gelagert ist, die von der Plättentellerhalteplatte 3 ausgehen und mit dieser eihs.tückig verbunden sind. Das Antriebsgehäuse Ί1 wird ferner gehaltert und positioniert durch die Schnecke 89, die in einem geeigneten Lager gelagert ist, das an der Grundplatte 1 rechts in Fig. ί befestigt ist (jedoch nicht gezeigt), und am anderen Ende mit einer Antriebswelle 9Ί eines Armlagesteuerinotors 93 Verbunden ist, der am' Flansch 87 gesichert ist.

Die Oberseite der Schnecke 89 liegt an einem glatten Führungsblock 95 gemäß Fig. 3 an. Die Unterseite der Schriekke 89 kämmt mit einem Antriebszahn 97» der am Gehäuse 4 Γ befestigt ist* ISs ist ersichtlich, daß aufgrund' dieser Anordnung bei Drehung der Schnecke 89 in der einen oder anderen Richtung der Arm 17 in Richtung parallel zu einem Radius der Platte " 50 eine Translationsbewegung erfährt, so daß er allmählich die Windungen der in die Platte 50 eingeschnittenen Rille überstreicht.

Ein größeres Problem für einen wirtschaftlich vertretbaren Aufbau'eines Speichersysteins wie des erfindungsgemäßen bestellt in den Töleranzen. Um genau die Nadel 21 an der richtigen Stelle der Rille anzuordnen, ohne die von der Platte selbst gelieferte Information zu benützen, mußteil alle Toleranzen der Positionierung des Arms relativ zum Gehäuse, zur Antriebswelle und zum Plattenteller ebenso wie zur Platte and zur Rille sowie des Positionierens der Platte auf dem Plattenteller auf sehre geringen_; Werten gehalten werden. Erfindüngsgemäß ist jedoch eine derartige

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strenge Toleranzeinstellung unnötig, weil die Speichorplatte selbst die Adresseninforitiatiou trägt, so daß der¹ Betrieb des Speichersystems nur einen Kalibri erungsschritt beinhaltet, der den Arm 17 genau hinsichtlich einer bekannten Adresse aiii' der Platte anordnet.

Er ti ndungsgeniäß dient dieser Kai ϊ lirierungsschri. 11 dazu, den Arm 1? von einer Anschlagsteilung außerhalb der Abmessungen des Plattentellers 7 in eine Ruhestellung über einem bestimmten Abschnitt der Spiralrolle zu bewegen, der P sich in der Mitte des Bandes befindet und eine bestimmte

Adresse ti apt. SobaJd dieser Vornan;; durchgeführt worden ist, wird die Adresse irgendeines eingetasteten Werts mit dieser Ausgangsadresse verglichen, und die Differenz in nan Atirfifr-enplf.it?·on dient als Berechnungsgrundlage für die Bewegung des Arms 17 in eine Stellung drei Windungen nach außen zu der eingetasteten Bingangsndresse. Diese drei Vi ndungen lassen einen Spielraum für einen Positionierungsfeh 1 ^r; so dal.' die Nadel 21 immer in die Rille an einer S tr 1. Ie ein.'TRlit, die weiter außen als die bekannte Adresse ist, und dir: Drehung der Platte dann den Arm zur Mitte der Platte und /ii der gesuchter Adresse führt.

Vor Betriebsbeginn und nach Auflegen einer Platte auf den Plattenteller wird die Kalibrierungstaste 29 gedruckt, so daß ein Kalibrierungstakt eingeleitet wird. Beim KaIibrierungstakt wird die Adressensucheinrichtung 33 niit einer Binäradresse entsprechend der Adresse des Abschnitts der Rille in der Mitte zwischen der inneren und äußeren Grenze des gerillten Abschnitts der Platte 50 versorgt. Der Arm 17 befindet sich in diesem Zeitpunkt in einer Anschlags teilung vollkommen außerhalb der Abmessungen des Plattentellers und der Platte, Der Schrittschaltmotor

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wird betätigt, um den Ann 17 in eine Stellung zu hevtegen, in der er sich in der Nähe des gewünschten Ausgangsadressenpleitzes befindet. Wenn er diese Stellung erreicht hat, wird der den Stift 69 steuernde Motor S3 betätigt, um den Ann 17 abzusenken, so daß die Nadel 21 auf die Rille 52 aufgesetzt ivärd. Nach dem Aufsetzen gibt die Nadel die in der Rille gespeicherte Adresseninforniation an die Adressensuchftinriohtung 33 ^aD> die die tatsächliche Adresse, wo die Nadel sich befindet, mit der gewünschten Adresse entsprechend der Ausgangsstellung vergleicht. Diese Differenz wird darm in den Schrittschaltmotor 93 eingespeist, und der Arm 17 wird von der Rille abgehoben und in eine Stellung entsprechend der tatsächlichen Ausgangsstellung bewegt» Zu diesem Zeitpunkt ist die Anfang-skalibrierurig beendet, und der Arm befindet sich jetzt in einer Ausgangss fco llung· j die speziell hinsichtlich dieser speziellen P;i a.tte auf dem Drehteller registriert ist,

Wenn eine zelms teilige Zahl gesucht xverden soll, -werden die Drucktasten 23 gedrückt, um die Zahl einzugeben, und dio Adresse dieser Zahl wird jetzt mit der Adresse dex¹-Ausgangsstellung des Arms 17 verglichen. Der Schrittschaltmotor 93 wird dann in der geeigneten Richtung weitergesoualfcet, so daß der Arm 17 die Nadel 21 direkt über demjenigen Abschnitt der Rille positioniert, der sich drei Windungen außerhalb der Adresse der eingetasteten Zahl befindet. Der Arm bleibt in dieser Stellung·, bis ein Magnet T/, der vom Plattenteller getragen ist, zti einem Magnet-Γη hler 3^C) in der Grundplatte ausgerichtet wird, der eine: spezielle Drehlage des Plattentellers anzeigt. Nachdem dies geschehen ist, wird der Motor 83 erregt, um den Arm 17 ab-κιι-senkon und damit die Nadel 21 auf die Rille 52 aufzusetzen. Die erste vollständige Adresse in der Rille wird von

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der Platte in die Adresserisucheinrich tung 33 eingelesen und fTspeichert, um die Stellung des Arms 17 anzuzeigen. Wenn die Platte sich weiter dreht, führt die Rille die Madel 2 I nach innen zur Plat tenini tte, und die Adressen werden kontinuierlich abgelesen und mit der Adresse verglichen, die eingetastet worden ist.

Wenn der Vergleich ergibt, daß die richtige Adresse erreicht worden ist, wird der Vergleicher 3^l\ betätigt,

k und das ganze Tsinärsignal, das die zehns teilige Zahl darstellt, wird jetzt mit den Binärsignalen von der Speicherplatte verglichen. Wenn der Vergleicher 34 eine genaue Übereinstimmung der Binärsignale für die ganze zehnste 1-1. ige Zahl sowohl vom Tastenfeld als auch von der Platte feststellt, gibt er ein Au^gangssignal an den Ausgaboanzeiger 35 ab, so daß üine Lampe aufleuchtet, die anzeigt, daß die gesuchte Zahl tatsächlich vorhanden ist. Wenn andererseits an dieser Adresse eine Dezimalzahl, die großer als die eingetastete Dezimalzahl ist, vom Vergleicher 3^ empfangen wird, gibt er ein Ausgabeanzeigesignal an, woraus ersichtlich, ist, daß diese Zahl nicht gespeichert ist. Letzteres ist zweckmäßig, da die Zahlen an jeder Adresse in der Reihenfolge steigender Werte gespeichert sind, weshalb das Lesen einer Zahl, die größer als die eingetastete ist, anzeigt, daß die Zahl nicht auf der Platte gespeichert ist.

Sobald eine Zahl als entweder gespeichert oder nicht gespeichert angezeigt worden ist, wird der Stift 69 durch den Motor 83 angetrieben, um den Arm 17 und damit die Nadel 21 von der Rille abzuheben. Das konische Ende 70 des Stifts 69 bildet in der angehobenen Stellung einen festen Sitz zwischen dem Stift und dem Armbügel 73, während in

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der abgesenkten oder aufgesetzten Stellung der Arm sich frei relativ zum Stift 69 bewegen kann. Auf diese Weise wird erreicht, daß der Arm im angehobenen Zustand immer in die Stellung zurückkehrt, die er eingenommen hat, ■ als .--. er zuerst auf die Kille 52 abgesenkt wurde. Da diese Stellung als erste von der Platte in die Adressensucheinrichtung gelesen wurde, enthält jetzt die Adressensucheinrichtung ein Binäreignal, das die genaue Stellung des Arms 17 relativ zur Platte 50 angibt. Am Ende dieser Überprüfung der Zahlenliste "vergleicht die Adressensucheinrichtung diese bekannte Stellung des Arms 17 mit der gewünschten zentralen Ausgangsstellung und betätigt den Schrittschaltmotor 93* damit dieser den Arm in diese Ausgangsstellung bewegt. Daher ist am Ende jedes Arbeitstakts der Arm 17 genau relativ zur Mitte der Rille 52 auf d er.Platte angeordnet.

Während beim eben beschriebenen Ausfiihrungsbeispiel die Adresse in der Rille als Teil des gespeicherten Signals enthalten ist, ist auch eine andere Ausführung möglieh. Eine derartige Ausführung verwendet eine Stereoplatte, bei der zwei Kanäle in jeder Rille enthalten sind. Ein geeignetes Adressierungsschetna kann dann in einem Kanal auf gezeichnet »ein, während die geordnete Information im anderen Kanal gespeichert ist.

Wie bereits erwähnt wurde, findet das erflndurigsgemäße Speichersystem bei einem drehbaren Speichermedium Anwendung, das gewöhnlich eine Platte wie in Fig. 1 und 2 abgebildet sis t* Die Erfindung kann jedoch auch zusammen mit einem Zylinder verwendet werden, wobei die Rille in die Mantelfläche des Zylinders eingeschnitten ist, so daß sie spiralenförmig in dessen Achsenrichtung verläuft, wodurch

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die Adressenplätze Abschnitte der Rille sind, die entlang der Zylinderachse verteilt sind. Im Fall eines Zylinders ist diο räumliche Anordnung verständlicherweise von der in Fig. 1 gezeigten verschieden. Die grundsätzliche Arbeitsweise bleibt jedoch die gleiche.

Beim in Flg. 1 abgebildeten Ausführungsbeispiel beruht die Kalibrierung auf einer sorgfältigen Positionierung des Arms an einer Stelle oberhalb des Mittelab-. Schnitts der Rille, wobei diese Stelle durch Bezugnahme auf die auf der Platte enthaltene Adresse bestimmt wird. Am linde jedes Vor gangs, durch den ein Zugriff zu einer bestimmten Adresse auf der Platte erfolgte, wird der Arm in diese Bezugsstellung zurückgestellt. Eine dazu alternative Kalibrierung besteht darin, daß der Arm nach jedem Zugriff zu einem Anschlag außerhalb der Abmessungen der Platte zurückgestellt wird und eine Plattenbezugsstellung mit Hilfe besonderer Kalibrierungsrillen auf der Platte selbst erhalten wird.

Eine derartige Platte ist in Fig. 6 abgebildet. Am Außenrand der Speicherinformationsrille 62 sind in die Platte 60 eine oder mehrere Rillen Gk eingeschnitten. Die Rille 62 ist von der gleichen Art wie die Rillen in der Platte von Fig. 2, d. h. eine kontinuierliche Spirale, die die Information in der gleichen geordneten Form an örtlichen Adressen enthält. Für Kalibrierungszwecke ist jedoch in den äußeren Satz der Rillen oder den äußeren Abschnitt einer Spiralrille Ch nur Information eingeschnitten, die ihre spezielle radiale Lage angeben. Wenn z. B. die äußeren zwanzig Windungen einer Spiralrille als KaIibrieruiifsabschni tt verwendet werden, trägt jede Windung der Rille einen anderen Code, der ihre radiale Stellung

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angibt. Bei einer derartigen Anordnung läuft nach Eintasten einer Zahl der Arm 17 vom Anschlag in eine Stellung über den zwanzig äußeren Rillen. Die erforderlichen Toleranzen, um von einem Anschlag außerhalb des Plattentellers in eine Stellung innerhalb + 10 Windungen der Platte zu kommen, sind nicht besonders klein. Sobald der Arm über den Bereich dieser Kalibrierungsrillen sich befindet, wird er abgesenkt, bis die Nadel 21 auf der Rille aufgesetzt ist. Der die Lage angebende Code in dieser Kalibrierungsrille wird dann in die Adressensucheinrichtung 33 eingelesen, und dieser Platz wird mit der bekannten Adresse der Tastenfeld-Dateneingabeeinrichtung verglichen. Der Arm 17 wird dann angehoben, so daß die Nadel 21 von der Rille abgehoben wird, und der Schrittschaltmotor 93 wird betätigt, um den Arm in eine Stellung drei Windungen vor der gesuchten Adresse quer zu bewegen, wobei die Anzahl der Schritte durch die Differenz zwischen der Kalibrierungsrillenadresse und der Tastenfeldeingabeadresse bestimmt wird. Eine derartige Anordnung gewährleistet tatsächlich eine Kalibrierung für unterschiedliche Plattenabmessungen und für unterschiedliche Abstände zwischen dem Anschlag und der Spindel, und diese Kalibrierung wird für jedes Absuchen der Platte nach Information wiederholt. ,

In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1-6 wird die Plattentellerdrehzahl auf eine übliche Drehzahl von z. B. 45 U/min mit einer Platte eingestellt, die eine Rille mit einer Steigung von etwa 430 Windungen/cm (170 Windungen/Zoll) hat. Eine radiale Anfangstoleranz von 3 Windungen wird verwendet, damit die Nadel an einer Stelle auf der Rille aufgesetzt wird, die sich weiter außen als die gesuchte Adresse befindet. Unter diesen Bedingungen

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ist eine durchschnittliche Zeit von 5 see erforderlich, um zu bestimmen, ob eine zehnstellige Dezimalzahl gespeichert ist oder nicht.

Bei einem abgewandelten Ausfiihrungsbeispiel braucht der Arm 17 nicht in der gleichen Weise wie oben beschrieben kalibriert zu werden. Bei diesem abgewandelten Ausführungsbeispiel wird der Arm in eine Ausgangsstellung positioniert, die durch einen Anschlag außerhalb der Abmessungen des Plattentellers selbst bestimmt ist, und direkt von diesem Anschlag in eine aufgesetzte Stellung auf der Platte bewegt. Wenn eine Zahl eingetastet wird, wird ihre Adresse mit der Ausgangsanschlagstellung verglichen, wonach der Arm in eine Stellung bewegt wird, die einer relativ großen Zahl entspricht, z« B. zwölf Windungen nach außen zu der eingetasteten Adresse, und die Nadel wird an dieser Stelle auf die Rille aufgesetzt. Es ist ersichtlich, daß ohne enge Abstandstoleranzen bei dieser Einrichtung die tatsächliche Stellung einige Windungen entfernt von der vorgesehenen Stellung sein kann. Wenndie Nadel auf die Rille aufgesetzt wird, wird der von ihr gelesene Code der ersten Adresse mit der gesuchten Adresse verglichen, so daß die Differenz zwischen der tatsächlichen Stellung und der gesuchten Adresse bestimmt wird. Bei diesem Ausfiihrungsbeispiel hat der Plattenteller einen Zwei-Geschwindigkeits-Motor und eine ausrückbare Kupplung, um die Motordrehzahl zu steuern. Die eine Drehzahl ist die normale Lesedrehzahl, z. B. 45 U/min, während die andere Drehzahl ein Mehrfaches betragen kann, z. B. 135 U/min. Wenn die Differenz zwischen der tatsächlichen Adresse und gesuchten Adresse festgestellt wird, wird die Kupplung betätigt, um den Plattenteller zu beschleunigen, und diese erhöhte Drehzahl wird für einige Umdrehungen aufrechter-

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halten, tun die Nadel aus ihrer Anfangesteilung in eine Stellung zwei oder drei Windungen außerhalb der -gesuchten Adresse zu verschieben. Die Anzahl der Umdrehungen kann durch Zählen der Anzahl der Impulse gemessen werden, die vom Magnetschalter 39 erzeugt werden. Bei einem derartigenVorgehen kann eine Zeit von etwa 5 see für wahlfreien Zugriff mit entsprechenden mechanischen Toleranzen wie beim Speichersystem von Fig. 1-6 erreicht werden.

In Fig. 7 ist eine Speicherplatte 65 abgebildet, die in einer kontinuierlichen spiralförmigen Rille 68 gespeicherte Information enthält, wobei sich die Rille 68 in gleicher Weise wie beim vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel über den Außenabschnitt der Platte erstreckt. Der Mitteiabschnitt der Platte, die normalerweise nicht zur Informationsspeicherung verwendet wird, enthält eine zweite spiralförmige Rille 66 mit viel gröberer Steigung als die äußere Rille 68. Die Rille 66 kann z. B. eine Steigung haben, die fünfundzwanzigmal kleiner als die der informationstragenden Rille 68 ist. Die Rille 66 ist mit Auslenkungen eingeschnitten, die eine Serie von Digitalsignalen darstellen, wobei die Digitalsignale ihrerseits eine Serie von Binärcodes darstellen, deren jeder die radiale Lage der Rille 66 angibt, in der er sich befindet. Die Rille 66*kann beispielsweise 25 derartige Identifizierungscodes tragen, die 25 radiale Stellungen darstellen. Es ist möglich, daß die Digitalinformation, auf der Platte in der informationstragenden Rille 68 in gleicher Weise wie bei den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen eingeschnitten wird, allerdings mit der Ausnahme, daß der Adressenplatz weder in der Informationsrille selbst, noch in der codierten Information enthalten zu sein braucht, In manchen Fällen; kann es jedoch vorzuziehen sein, den Adressencode in die Informationsrille 68 aufzunehmen.

0098 4*^60 1. .· WO OBM»«,;

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Die Platten von Fig. 7 sind für ein Speichersystem vorgesehen, das eine Dateneingabeeinrichtung und einen Plattenteller wie in Fig. 1 aufweist, wobei jedoch der Arm 17 durch eine Armeinheit gemäß Fig. 8 ersetzt ist. Die Armeinheit von Fig. 8 enthält zwei Arme Wk und 117. Der Arm 117 trägt einen Nadelkopf 119 an einem Ende und ein Gegengewicht ~\2k am anderen Ende. Ähnlich trägt der Arm 114 einen Nadelkopf 115 an einem Ende und ein Gegengewicht 125 an seinem anderen Ende. Die beiden Arme 114 und 117 sind in einem Halter 105 gehaltert, wobei der Arm

r 1 1 ^f in einem Lagerblock 110 für eine vertikale Bewegung relativ zum Halter angelenkt ist, während der Arm 117 in einem Lagerblock 108 für eine vertikale Bewegung relativ zum Halter 105 gelagert ist. Diese Armanordnung gewährleistet eine sehr genaue seitliche Positionierung zwischen den Kopien 115 und 119» wobei jeder Arm unabhängig angehoben und abgesenkt werden kann. Der Halter 105 ist in einer horizontalen Ebene an einem Zapfen 106 angelenkt, so daß eine seitliche Drehung der ganzen Einheit möglich ist. Der Abstand zwischen den Nadeln der Nadelköpfe 115 und 110 entspricht ^enau dem Abstand zwischen der Rille 66 und der Rille 68, so daß, wenn die Nadel des Nadelkopfs 115 an einer bestimmten Stelle auf die Rille 66 aufgesetzt wird, die Nadel des Nadelkopfes 119 über einer bekannten Stelle auf der Rille 68 angeordnet wird. Die Speicherinformation ist in der Rille 68 "an Stellen gespeichert, die durcli die in der Rille 66 codierten Adressen identifiziert sind.

Beim Durchgehen einer Liste oder bei finer anderen Art von Spedchersuchbefehl, bei dem die Adresse der Informationseingabe vorgegeben wird, ist der Adressensucharm 114 an einem Ende der Rille 66 aufgesetzt, typisch am

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äußeren Ende, und der Plattenteller wird gedreht, so daß der Arm 114 ziemlich schnell wegen der groben Steigung entlang der Rille 66 nach innen bewegt wird. Wenn die Nadel des Nadelkopfes 119 bewegt wird, werden die codierten Adressen in die Adressensucheinrichtung eingelesen und, wenn die von der Rille 66 gelesene Adresse der gesuchten Adresse entspricht, wird der Arm 1i4 unmittelbar Von der Rille 66 abgehoben, und der Arm 117» der sich seitlich in Tandemanordnung mit dem Arm 114 bewegt, Wird abgesenkt, • so daß die Nadel des Nadelkopfes 119 auf die Rille 68 abgesetzt wird. Bei diesem System dient die Rille 66 dazu, die Armeinheit einschließlich des Aufnahmearms 117 zu einer geeigneten Stelle zu transportieren, und die in der Rille 66 enthaltene Information wird über die Nadel des Nadelkopfes 115 benutzt, um anzuzeigen, wenn die richtige Stellung erreicht worden ist. Obwohl die Rille 66 eine Gesamtlänge hat, die relativ kurz verglichen mit der informationstragenden Rille 68 ist, ist ersichtlich, daß die Datendichte der in der Rille 66 gespeicherten Information nicht besonders hoch zu sein braucht, da sie üblicherweise eine Serie von Adressen enthält, wobei jede Adresse einige 10 Bits gespeicherte Information an der entsprechenden Stelle in der informationstragenden Rille 68 haben kann. Eine abgewandelte Ausführung zur Speicherung der Adresseninformation in der Rille mit kleiner Steigung ist in Fig. "Ja. gezeigt. Bei dieser Anordnung hat die, Rille großer Steigung das Bezugszeichen 66a und ist nicht als Spirale ausgebildet, sondern als Folge von untereinander verbundenen konzentrischen Segmenten, von denen jedes einen kleineren Radius als das nächste hat. Die Nadel nimmt dann einen Impuls an jeder Sprungstelle 67 auf und verbleibt in einer festen radialen Stellung bis zur nächsten Sprungstelle. Die Adressensuchschaltung, die für eine

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derartige Rillenform verwendet wird, bestimmt die Adresse inkrementweise, d. h. sie summiert die Anzahl der Impulse oder Sprungstellen vom Beginn der Spur und ist z. B. ge steuert, bis zur 11. Sprungstelle zu gehen, die das 11· radiale Inkrement darstellt.

In Fig. 9 ist ein AusfUhrungsbeispiel einer Betätigungseinrichtung zum Anheben und Absenken der Arme lik und 117 abgebildet. Zwei Schieber 200 und 201 sind als Verlängerungen zweier Joche 212 bzw. 214 ausgebildet· Der Arm

" 200 ist auf der Grundplatte durch ein Lager 203 und der Arm 201 ähnlich durch ein Lager 205 getragen. Die Joche 212 und 21 *f werden durch exzentrisch montierte Kurven scheiben 212a bzw* 21 ka. hin- und herbewegt. Die Kurvenscheiben werden durch Wellen 207 und 208 von getrennten Motoren (nicht abgebildet) bewegt. Die ganze Anordnung ist so getroffen, daß der Schieber 201 vertikal unterhalb des Querstücks 121 am Arm 11^ und der Schieber 200 unterhalb des Querstücks 120 am Arm 117 angeordnet ist. Durch Betä tigen des Motors, der die Welle 208 antreibt, wird der Arm 201 abgesenkt, so daß die Nadel des Nadelkopfes 115 auf die Rille 66 aufgesetzt wird· Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Schieber 200 in seiner angehobenen Stellung, so daß die Nadel des Nadelkopfes 119 von der Rille abgehoben ist. Wenn andererseits der Motor, der die Welle antreibt, betätigt wird, wird der Schieber 200 abgesenkt, so daß die Nadel 119 auf die Rille 68 aufgesetzt wird, und der andere Motor wird wieder erregt, damit die Nadel des Nadelkopfes 115 von der Rille 66 abgehoben wird. Die Länge der Querstücke 120 und 121 ist so bemessen, daß die Arme ^^k und 117 sich radial nach innen und außen über die Platte ohne Lösen vom zugehörigen Schieber bewegt werden können.

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Während bei dem in Zusammenhang mit der Platte von Fig> 7 erläuterten System angenommen worden ist, daß ein Plattenteller mit konstanter Drehzahl verwendet wird, ist ersichtlich, daß auch ein Plattenteller mit zwei Drehzahlen "benutzt werden kann. In diesem Fall kann die Querbewegung der Armeinheit, wenn die Nadel 115 auf der Rille aufgesetzt ist, auf eine Drehzahl erhöht werden, die das Zwei- oder Dreifache der Plattentellerdrehzahl beim Ablesen der Rille 6*8 ist· Nach Abheben der Nadel 115 kann die Plattentellerdrehzahl vor dem Absenken des Arms 117 und dem Aufsetzen der Nadel des Nadelkopfes 119 verringert werden. Die Verwendung eines Plattentellers mitvariabler Drehzahl ermöglicht eine kürzere Zugriffszeit bei einer Mittelrille mit etwas größerer Steigung, so daß die Länge der Mittelrille erhöht wird, was eine niedrigere räumliche Dichte von Adressierinformation ermöglicht.

Ein wichtiges Merkmal der in Zusammenhang mit diesem Ausführungsbeispiel beschriebenen Speicherplatte besteht darin, daß sowohl die gespeicherte Speicherinformation alρ auch die Adressierinformation in Form von Schallplatten— rilLen gespeichert werden» Dieses Merkmal erlaubt, daß die Platte in der gleichen Weise wie übliche Schallplatten vervielfältigt werden kann, d* h. durch Herstellung einer Schallplattenmatrize und Pressen jeder gewünschten Anzahl von Duplikaten, Ein derartiges Merkmal ist besonders vorteilhaft, wenn die gleiche Speicherinformation an eine große Anzahl von Stationen verteilt werden soll. Eine An·: Wendung eines derartigen Speichersystems ist das Speichern z. B. von Nummern nicht mehr angenommener Kreditkarten an· vielen Stellen, wo die Kreditkarten verwendet werden können. Bei Vorlage einer Kreditkarte tastet dann der Bediener die Kreditkartennummer ein, und das Speichersystem bestimmt, ob diese Nummer auf der "schwarzen Liste" steht,

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so daß die Kreditkarte angenommen wird oder nicht»

Die Speicherplatten brauchen jedoch nicht die gesamte Information in Form mechanischer Auslenkungen der Rille zu enthalten. So ist in Fig. 10 eine Speicherplatte abgebildet, bei der der informationstragende Abschnitt der Platte eine magnetisierbare Oberfläche 131 ist und die Platte eine Rille 132 mit grober Steigung in der Mitte aufweist. Wie beim Ausführungsbeispiel von Fig. 8 enthält die Rille 132 Adresseninformationen in Form mechanischer Auslenkungen, während jedoch bei diesem Ausführungsbeispiel die magnetisierbare Oberfläche 131zur Speicherung der Speicherinformation dient. Bei dieser Plattenart trägt der Arm 117 der Armeinheit von Fig. 8 einen magnetischen Lesekopf anstatt einer Nadel, während der Arm 114 wieder eine Nadel trägt. Bei einer derartigen Vorrichtung sind die Daten in Form magnetischer Signale auf konzentrischen Ringen in der magnetisierbaren Oberfläche 131 gespeichert. Wenn also die Adresse in der Rille 132 angeordnet ist, wird der Nadeikopf 115 von der Rille abgehoben, und der magnetische Lesekopf 119 wird in unmittelbare Nähe der magnetischen Oberfläche 131 abgesenkt. Da der Kopf 119 in keiner Rille gleitet, behält er seine radiale Stellung bei, so daß ein konzentrischer Ring an dieser radialen Stelle adressiert wird. Ein zweckmäßiger Gebrauch derartiger Speicherplatten besteht darin, eine Anzahl von Platten mit bekannter Adresse oder Suchzeichen in der Rille 132 zu vervielfältigen, wonach durch Verwendung des Kopfes 119 als Lese-Schreib-Kopf und Anordnen der Armeinheit so, daß beide Köpfe sich gleichzeitig in der unteren Stellung befinden, ausgewählte Information in die magnetisierbare Oberfläche an bestimmten Adressen geschrieben werden kann. Um die so im Speicher gespeicherte Information zu erreichen, braucht nur die Adresse in das System eingegeben zu werden«

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Während die Mittelrille 132 des Ausführungsbeispiels von Fig. 10 und die Mittelrille 66 der Speicherplatte von Fig. 7 notwendigerweise eine Rille im mechanischen Sinn sein müssen, um eine Nadel zu führen und die Lage des Arms zu steuern, kann die Adresseninformation in diesen durch eine andere Einrichtung als durch mechanische Auslenkungen der Rille gesteuert werden. So kann die Innenfläche der Rille einen magnetisierbaren Werkstoff auf einer Seite haben, oder die Oberfläche der Platte zwischen den Rillenwindungen kann magnetisierbar und dort die Adressen in magnetischer Form gespeichert enthalten. In diesem Fall i müßte der Kopf 115 einen Führungsstift haben, der in die Rille paßt, und zusätzlich einen magnetischen Aufnahmekopf zum Lesen des Adressencodes. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß die Rille 132 bzw. 66 die Adresseninformation in einer Form codiert enthält, die leicht durch eine optische Einrichtung wie über eine Änderung der Reflexion gelesen werden kann. In diesem Fall müßte der Kopf 115 sowohl eine mechanische Führungseinrichtung als auch einen optischen Wandler aufweisen.

In Fig. 12 ist eine Speicherplatte zu sehen, die eine

Adressenrille 165 grober Steigung, eine spiralförmige RiI- j

Ie 162 größerer Steigung, die auf einem Abschnitt der Platte radial weiter außen zur Adressenrille 165 verläuft, und eine inagnetisierbare Oberfläche 161 enthält, die näher zum Umfang der Platte 16O liegt. Die innere Rille 165 enthält Adressensuchcodes wie die Platten von Fig. 7 und 10. Die gespeicherte Information tritt in Form magnetischer Signale auf der magnetisierbaren Oberfläche 161 auf, während die Rille 162 als Führung für den Magnetlesekopf dient, wenn , die in der magnetischen Oberfläche gespeicherte Information abgelesen wird. Diese Anordnung ermöglicht, daß die

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magnetische Information in einer Spiralspur gespeichert wird, die parallel zur spiralförmigen Führungsrille 1Ö2 verläuft und die gleiche Steigung hat. Bei diesem AusfUhrungsbeispiel wird die Platte vervielfältigt mit der Rille 165, die mechanische Auslenkungen enthält, die eine Serie von Adressencodes entsprechend den verschiedenen radialen Stellungen der Rille 165 aufweist, und mit der Rille 162, die radial außen zu der Adressenrille I65 liegt, die keine codierte Information enthält. Durch Verwendung eines Lesefc Schreib-Kopfes kann diese "selbstadressierte" Speicherplatte verwendet werden, um irgendwelche codierte Informationen in magnetischer Form an einer Anzahl von bekannten Adressen zu speichern.

In Fig. 11 ist eine Lesearmeinheit abgebildet, die für die Platte von Fig. 12 Verwendung finden kann. Die Armeinheit enthält zwei Arme 1^0 und 150, wobei der Arm 14O eine Plattenspielernadel 146 an einem Ende und ein Gegengewicht ikh am anderen Ende trägt. Der Arm 14O ist an einem Lagerblock 141 vertikal drehbar zu einer horizontal angelenkten Jochanordnung 136 gelagert. Der zweite Arm hat ein Gegengewicht 15^ an einem Ende und ist an einem ψ Lagerblock 15I für eine vertikale Bewegung relativ zum gleichen Joch gelagert. Der Lesekopf I56 des zweiten Arms 150 enthält einen Magnetfühler 157 und einen Führungsstift 158, der um einen festen Abstand vom Magnetkopf getrennt ist. Das Joch 136 hält die beiden Arme in horizontal fester gegenseitiger Lage, erlaubt jedoch eine getrennte vertikale Bewegung der Arme. Das Joch selbst ist horizontal an einem Zapfen I38 angelenkt, so daß beide Arme radial über die Oberfläche der Speicherplatte verschiebbar sind. Der Abstand zwischen dem Stift 158 und dem Magnetlesekopf 157 ist gleich dem Abstand zwischen

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der inneren Windung der Rille i62 und dem inneren Abschnitt der tnagnetisierbaren Oberfläche 161.

Beim Betrieb sitzt die Nadel 1^6 auf der Rille 165, und an einer bestimmten diskreten Adresse wird der zugehörige Arm abgehoben, während der Arm 15O abgesenkt wird, so daß der Stift 158 in der Rille I62 läuft und der Magnet- „ lesekopf 157 sich Über einem bestimmten Abschnitt der tnagnetisierbaren Oberfläche I61 befindet. Die Drehung des Plattentellers und der Speicherplatte 16O läßt dann den Stift 158 sich langsam wegen der kleinen Steigung der Rille 162 spiralenfönaig nach innen bewegen, während der Magnetleeekopf 157 auf einer parallelen Bahn über der- magnet lsi erbaren Oberfläche geführt wird. Durch dieses Vorgehen kann spezielle Information magnetisch an bestimmten radialen Adressen geschrieben werden, und das Ablesen wird in ähnlicher Veise mit dem Magnetlesekopf im Lese- anstatt im elektrischen Schreibzustand vorgenommen. Eine derartige Anordnung hat alle Vorteile der mechanischen Spurabtastung einer Plattenspielernadel und dazu die Einfachheit des Schreibens und Löschene hinsichtlich einer magnetischen Speicheroberfläche· Da die innere Rille 165 die Adressen-Information enthält, ist auch hier ein wahlfreier Zugriff gewährleistet·

Wenn auch das in Fig. 1 abgebildete Ausführungsbeispiel als Dateneingabe-Einrichtung ein Tastfeld mit Drucktasten 23 enthält, ist es ersichtlich, daß die Information in anderer Weiseln das Speichersystem eingegeben werden kann. Beispielsweise können bei der Anwendung auf Kreditkarten automatische Leseeinrichtungen zum Lesen der auf der Kreditkarte vorhandenen Zahl anstelle des Tastenfelds vorgesehen sein, und die gelesene Nummer wird

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in Binärform umgewandelt in das geeignete Speicherregister der Adressensucheinrichtung und des Vergleichers eingespeist. Andere Möglichkeiten für die Eingabe von zu suchenden Zahlen oder Adressen, um den vorhandenen Informationsinhalt zu bestimmen, können in der Verwendung von Lochkarten, Lochstreifen und Magnetbändern bestehen.

Obwohl die Beschreibung hier nur auf ein bestimmtes Signalformat für die Digitaldaten Bezug genommen hat, kön- ^ nen auch andere Formate vorgesehen sein, einschließlich

* Kombinationen von Ton- und Rechtecksignalen sowie trägermodulierten Systemen. Außerdem braucht der Adressiercode keine Zeitfunktion zu sein, sondern kann beispielsweise durch eine Kombination bestimmter Töne gebildet werden.

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Claims

Patentansprüche

\1« Speichersystem mit wahlfreiem Zugriff zur Überprüfung gespeicherter Information, mit einem Speichermedium, das um eine ortsfeste Achse drehbar ist und Information an vorbestimmten Plätzen trägt, einer Einrichtung zum Drehen des Speichermediums um die Achse, einer im wesentlichen spiralförmigen kontinuierlichen Rille, die in die Oberfläche des Speichermediums eingeschnitten ist, wobei .die Achse der Spirale mit der Drehachse des Speichermediums zusammenfällt, und einer in die Rille eingreifenden Führungseinrichtung, die entlang der Spirale bei Drehung des Speichermediums bewegbar ist, gekennzeichnet durch eine der Rille (52; 5^) in geordneter Reihenfolge zugeordnete Adressensignale, so daß eine spezielle Folge von Signalen den Platz eines bestimmten Abschnitts der Rille angibt, eine Positioniereinrichtung zur Positionierung der Führungseinrichtung in der Rille, eine der Führungseinrichtung zugeordnete Leseeinrichtung für das Lesen der der Rille zugeordneten Adressensignale, eine Adresseneingabeeinrichtung zur Eingabe eines Adressencodes, der den Abschnitt der Rille anzeigt, zu dem der Zugriff erfolgen soll, wobei die Positioniereinrichtung· auf die eingegebene Adresse anspricht, um die Fühx^urigseinrichtung in eine Lage auf dem Speichermedium (5Oj 53) entsprechend dem eingegebenen Adressencode zu bringen, und einen Decodierer, der auf die Ausgangssignale von der Leseeinrichtung und auf den Adressencode der Eingabeeinrichtung anspricht, um eine Ausgangssignalanzeige zu erzeugen, wenn die Führungseinrichtung in den'adressierten Abschnitt der Rille positioniert worden ist, so daß die an der eingegebenen Adresse gespeicherte Information überprüft werden kann (Fig. 2; 5)·

BAD ORrGINAL 0-0 9 84 4/.1 60 1
2. Speichersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Positionierung der Führungseinrichtung in die adressierte Lage der Rille (52 | 5*0 die Leseeinrichtung Ausgangssighale abgibt, die die Informationen angeben, die an diesem durch den Adressencode bestimmten Abschnitt des Speichermediums (50; 53) vorhanden ist (Fig. 2} 5).
3. Speichersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennp zeichnet, daß die vom Speichermedium (50| 53) getragene Information in Form digitaler Signale in der spiralförmigen Rille (52; 5k) vorliegt (Fig. 2} 5).
4. Speichersystem nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Adressensignale in der Rille (52} 5*0 in den digitalen Signalen enthalten sind, die die vom
Speichermedium (50; 53) gespeicherte Information darstellen (Fig. 2; 5).
5. Speichersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an der eingegebenen Adresse gespeicherte

P Information durch die gleiche Leseeinrichtung gelesen wird, die auch die Adressensignale liest.
6. Speichersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Adressensignale in der Rille (52) in
Form mechanischer Auslenkungen gespeichert sind, die eine Folge von Digitalsignalen darstellen, und daß die Führungseinrichtung und die Leseeinrichtung eine Plattenspielernadel (21) aufweisen (Fig. 3).
7. Speichersystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

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zeichnet, daß die der Rille (66a) Äugeordneten Adressensignale Inkreraentsignale sind, die an bestimmten Stellen entlang der spiralförmigen Rille angeordnet sind, und daß der Decodierer die gelesenen Inkrementadresseiisignale speichert (Fig. 7a).
8..Speichersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Poeitioniereinrichtung so auf die eingegebene Adresse anspricht, daß sie die Führungseinrichtung in der spiralförmigen Rille (52) In eine Stellung bringt, die auf der Spirale weiter außen als der durch die angegebenen Adressensignale bestimmte Abschnitt der Rille liegt (Fig. 2).
9· Speichersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Speichermedium eine Platte (5O) ist (Fig. 2, 3).*
10. Speichersystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung und die Leseeinrichtung von einem Arm (1?) getragen sind, daß die Positioniereinrichtung eine eine stufenweise Translation erzeugende Schrittschalteinrichtung (93) zur Bewegung des Arms in einer Sejrie vorbestimmter Schritte auf einer Bahn radial über die Platte (50) hat, daß die Positioniereinrichtung ferner eine Kalibriereinrichtung zur Anfangspositionierung der Führungseinrichtung in eine Kalibrierstellung hat, in der die Führungseinrichtung von der Rille (52) auf der Platte abgehoben, aber in fester Beziehung zu einem einem bestimmten identifizierenden Code zugeordneten Abschnitt der Rille angeordnet ist, und"daß die Dateneingabe- < .einrichtung (32) nach Eingabe einer mehrstelligen Dezimal-·

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zahl die Positioniereinrichtung betätigt, um den Arm aus seiner Kalibrierstellung in eine Stellung fester Beziehung zu demjenigen Abschnitt der Rille zu bringen, der dem Adressencode der eingegebenen Zahl zugeordnet ist, indem die Schrittschalteinrichtung um eine Anzahl von Schritten weitergeschaltet wird, die direkt mit der Differenz zwischen der Kalibrierstellung sadresse und der Adresse der eingegebenen Dezimalzahl verknüpft ist (Fig. 1 - k)·

fc
11. Speichersystem nach Anspruch 10, gekennzeichnet

durch einen Vergleicher (3*0 zum Vergleichen der gesamten mehrstelligen Dezimalzahl, die in die Dateneingabeeinrichtung (32) eingegeben worden ist, mit jeder von Mehrbitzahlen, die an demjenigen Abschnitt der Rille gespeichert sind, der durch den gleichen Adressencode wie die mehrstellige Zahl bezeichnet ist, wobei der Vergleicher nur betätigt wird, wenn die Leseeinrichtung ein Adressensignal von der Rille liest, das identisch mit dem Adressensignal von der Üateneingabeeinrichtung ist (Fig. k).
12. Speichersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Speichermedium eine Platte (5O) ist, daß

^ die Führungseinrichtung eine Plattenspielernadel (21) ist, daß die Signale in der Rille (52) als mechanische Auslenkungen gespeichert sind, und daß die mechanischen Auslenkungen die Nadel so steuern, daß von der Nadel Ausgangssignale entsprechend der Folge der in der Rille gespeicherten Signale erzeugt werden (Fig. 1-3).
13. Speichermedium zur Speicherung digitaler Informationen für das Speichersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichne t durch

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eine Platte (5°) nri-t einer im wesentlichen spiralförmig eingeschnittene^ Rille (52), die mechanische Auslenkungen enthält, die eine Serie von Digitalsignalen in geordneter Folge darstellen, so daß einige der Signale die Lage von Abschnitten in der Rille anzeigen, die Gruppen von Digitalsignalen in der geordneten Folge enthalten (Fig. 2).
14. Speichermedium nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rille (52) zwei Sätze von orthogonal verknüpften Auslenkungen enthält, von denen der eine Satz eine geordnete Folge von Digitalsignalen darstellt, die die vom Speichermedium gespeicherte Information sind, während der andere Satz eine Anzahl von Signalen trägt, die bestimmten Abschnitten der spiralförmigen Rille zugeordnet sind (Fig. 2).
15· Speichersystem mit wahlfreiem Zugriff, mit einer um eine feste Achse drehbaren Speicherplatte und einer Einrichtung zum Drehender Speicherplatte um die Achse, gekennzeichnet durch

'. eine erste kontinuierliche, im wesentlichen spiralförmige Rille (66), die auf einer Oberfläche der Platte (65) konzentrisch zu der Achse mit einer ersten Steigung eingeschnitten ist;

der Rille in geordneter Folge zugeordnete identifizierende Signale, die die Lage von bestimmten Abschnitten der ersten Rille angeben;

eine in die Oberfläche der Platte eingeschnittene zweite spiralförmige Rille (68), die konzentrisch zu-der

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Drehachse und radial außerhalb der ersten Rille liegt sowie eine größere Steigung als die erste Rille hat und digitale Information in geordneter Folge enthält?

eine erste Führungseinrichtung (115) zum Eingriff in die erste Rille, um entlang der ersten Rille bei Drehung der Platte bewegt zu werden}

eine erste Leseeinrichtung, die von der ersten FUh- ^ rungseinrichtung getragen ist, um die identifizierenden " Signale in der ersten Rille zu lesen;

eine zweite Führungseinrichtung (119)t die in einer festen Lage relativ zur ersten Führungseinrichtung in einer Ebene parallel zur Drehebene der Platte angeordnet ist sowie in Eingriff mit der zweiten Rille bringbar ist, um entlang der zweiten Rille bei Drehung der Platte bewegt zu werden}

eine zweite Leseeinrichtung, die von der zweiten Führungseinrichtung getragen ist, um die in der zweiten Rille gespeicherte Information zu lesen;

eine Adresseneingabeeinrichtung zur Eingabe eines Adressencodes, der einen radialen Abschnitt der zweiten Rille bestimmt, zu dem der Zugriff erfolgen soll}

einen Decodierer, der auf die Ausgangssignale von der ersten Leseeinrichtung und den Adressencode von der Adresseneingabeeinrichtung anspricht, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, wenn die erste Leseeinrichtung eine mit der eingegebenen Adresse identische Adresse gelesen hat; und

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eine Einrichtung, die nach Erzeugung des Ausgangssignale die erste Führungseinrichtung außer Eingriff mit der ersten Rille und die zweite Führungseinrichtung in Eingriff mit der zweiten Rille bringt (Fig. 7, 8).
16. Speichersystem nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet» daß die identifizierenden Signale von der ersten Rille (66) als mechanische Auslenkungen getragen sind, die einen Digitalcode darstellen, und daß die erste Führungseinrichtung (115) eine Plattenspielernadel hat (Fig. 7, 8),
;. 17· Speichersystem nach Anspruch 15t dadurch gekennzeichnet, daß die erste RiIe (66a) eine Folge von untereinander verbundenen Segmenten konzentrischer Kreise aufweist, die an jedem Verbindungspunkt (67) eine radiale Stufe haben, djaß die Stufen die identifizierenden Signale der Rille bilden, und daß die erste Leseeinrichtung (115) jede Stufe feststellt und bei jedem Eingriff der ersten Führungseinrichtung die Anzahl der Stufen zählt, die die Führungseinrichtung durchläuft, um die radiale Stellung der ersten Führungseinrichtung anzuzeigen (Fig. 7» 7a, 8).
18, Speichersystem nach Anspruch 16-, dadurch gekennzeichnet, daß die Information in der zweiten Rille (68) in Form mechanischer Auslenkungen gespeichert ist, die eine digital codierte Information darstellen, und daß die zweite Führungseinrichtung (119) eine Plattenspielernadel hat (Fig. 7,■ 8) ·■■■-■ "
19. Speichersystem mit wahlfreiem Zugriff, mit einer um eine feste Achse drehbaren Platte^ auf deren einer Oberfläche eine kontinuierliche, im wesentlichen spiralförmige

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Rille um die Drehachse eingeschnitten ist, die sich nur über einen radialen Abschnitt der Platte erstreckt, und mit einer Einrichtung zur Drehung der Speicherplatte um die Achse, gekennzeichnet durch

identifizierende Signale, die der Rille (132) zugeordnet sind und die Lage von speziellen radialen Abschnitten der Rille angeben;

eine führungseinrichtung zum Eingriff in die Rille, um W sich entlang der Rille bei Drehung der Platte zu bewegen, wobei die Führungseinrichtung eine erste Leseeinrichtung zum Lesen der der Rille zugeordneten identifizierenden Signale enthält;

eine Positioniereinrichtung zum Positionieren der Führungseinrichtung in der Rille;

ein konzentrisches Band (131) aus magnetisierbarem Werkstoff auf der Oberfläche der Platte radial außerhalb der Rille, wobei digitale Signale in dem magnetisierbarer! Werkstoff in geordneter FoIf^e enthalten sind;

eine magnetische Leseeinrichtung zum Lesen magnetischer Signale, die mit der Führungseinrichtung so verbunden sit, daß sie sich in räumlich fester Anordnung relativ zu der Führungseinrichtung in einer Ebene parallel zur Drehebene der Platte befindet;

eine Adresseneingabeeinrichtung zur Eingabe eines Adressencodes, der einen bestimmten Abschnitt der Rille angibt;

einen Decodierer, der auf die Ausgangssignale von der

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ersten Leseeinrichtung und auf den in die Eingabeeinrichtung eingegebenen Adressencode anspricht, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, wenn die Ausgangssignale von der ersten Leseeinrichtung und der Adressencode in der Eingabeeinrich-' tung identisch sind; und

eine Einrichtung, die die Führungseinrichtung außer Eingriff mit der Rille bringt, wenn das Ausgangssignal erzeugt wird, so daß die Magnetleseeinrichtung in eine bestimmte radiale Stellung jedesmal beweglich ist, wenn ein bestimmter Adressencode in die Eingabeeinrichtung eingegeben wird (Fig. 1O)»
20. Speichersystem nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die identifizierenden Signale in der ersten Rille (132) als mechanische Auslenkungen gespeichert sind, die einen Digit al code darstellen, und daß die Führurgs einrichtung eine Plattenspielernadel hat (Fig. 10').

.21. Speichersystem mit wahlfreiem Zugriff, mit einer um eine ortsfeste Achse drehbaren Speicherplatte und mit einer Einrichtung zur Drehung der Speicherplatte um die Achse, g_e kennzeichnet durch

eine erste kontinuierliche, im wesentlichen spiralförmige Rille (165), die mit einer ersten Steigung auf einer Oberfläche der Platte (160) eingeschnitten ist, wobei die Achte der Spirale gleich der Drehachse der Platte ist und die Rille sich nur über einen ersten radialen Abschnitt der Platte erstreckt; '

identifizierende Signale, die der ersten ,Rille - in geordneter Folge zugeordnet sind, so daß bestimmte identifi-

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zierende Signale die Lage von bestimmten Abschnitten der ersten Rille angeben;

eine erste Führungseinrichtung zum Eingriff in die Rille, um sich entlang der Rille bei Drehung der Platte zu bewegen, wobei die erste Führungseinrichtung eine erste Leseeinrichtung zum Lesen der der ersten Rille zugeordneten identifizierenden Signale aufweist}

fc eine Positioniereinrichtung zur Positionierung der

ersten Führungseinrichtung in der ersten Rille;

eine zweite spiralförmige Rille (162), die eine größere Steigung als die erste Rille hat und konzentrisch zu der ersten Rille, aber radial außerhalb zu ihr eingeschnitten ist;

ein konzentrisches Band (161) von magnetisierbarer)! Werkstoff, der von der Oberfläche der Platte radial außerhalb der zweiten Rille getragen ist, wobei digitale Signale in dem magnetisierbaren Werkstoff in geordneter Folge enthalten sind;

eine zweite Führungseinrichtung zum Eingriff in die zweite Rille, um sich entlang der zweiten Rille bei Drehung der Platte zu bewegen;

eine Magnetleseeinrichtung, die von der zweiten Führungseinrichtung in einer solchen Stellung getragen ist, daß bei Eingriff der zweiten Führungseinrichtung in die zweite Rille die Magnetleseeinrichtung sich benachbart zu dem Band aus magnetisierbarem Werkstoff befindet;

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eine Adresseneingabeeinrichtung zur Eingabe eines Adreesencodes, der einen bestimmten Abschnitt der ersten HiIIe angibt;

«inen Decodierer, der auf die Ausgangssignale von der ersten Leeeeinrichtung und den in die Adresseneingabeeinrichtung eingegebenen Adressencode anspricht, um ein Ausgangesignal zu erzeugen, wenn die Ausgangssignale von der ersten Leseeinrichtung und dem Adressencode in der Adresseneingabeeinrichtung identisch sind; und

eine Einrichtung, die die erste Führungseinrichtung außer Eingriff mit der ersten Rille bringt, wenn das Ausgangssignal erzeugt wird, und die die zweite Führungseinrichtung in Eingriff mit der zweiten Rille bringt, nachdem die erste Führungseinrichtung außer Eingriff gebracht worden ist (Fig. 11, 12).

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