DE2361838A1 - LOGICAL CIRCUIT WITH MAGNETIC CYLINDER DOMAINS - Google Patents
LOGICAL CIRCUIT WITH MAGNETIC CYLINDER DOMAINSInfo
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DR. BERG DIPL.-ING. STAfF DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIRDR. BERG DIPL.-ING. STAfF DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR
PATENTANWÄLTE 8 MÜNCHEN 86, POSTFACH 86 02 45PATENTANWÄLTE 8 MÜNCHEN 86, POSTFACH 86 02 45
Dr. Berg Dipl.-Ing. Stapf, 8 München 86, P. O. Box 86 02Dr. Berg Dipl.-Ing. Stapf, 8 Munich 86, P. O. Box 86 02
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12. Dezember 1973December 12, 1973
Monsanto Company
StoLouis, Missouri/USAMonsanto Company
StoLouis, Missouri / USA
Logische Schaltung mit magnetischen Zylinder domän enLogical circuit with magnetic cylinder domains
Di© Erfindung betrifft eine logische Schaltung mit magnetischen Zylinderdomäne» (in der Literatur auch als Domänen, "magnetic bubbles", magnetische Blaseras im folgenden immer als magnetische bswo nur als Zylinderdomäraen bezeichnet, womit alle vorgenannten Begriffe umfaßt sein sollen) und betrifft insbesondere logisch© SchalturagsaiaordairageEi, bei welchen Einrichtungen mit magnetischen Binwand-Zylinderdo-Di © invention relates to a logic circuit with magnetic cylinder domain "(in the literature as domains," magnetic bubbles ", magnetic Blasera s always referred to as magnetic bswo only as Zylinderdomäraen, should be making all of the foregoing terms includes) and, more particularly logical © SchalturagsaiaordairageEi, in which facilities with magnetic bin-wall cylinder
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VII/XX/haVII / XX / ha
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manen verwendet sind.manen are used.
Die ständige Entwicklung auf dem Gebiet der Technologie von magnetischen Zylinderdomänen hat inzwischen einen Punkt erreicht,
wo diese Technologie in großem Umfang für verschiedene Datenverarbeitungsvorgänge verwendbar ist. Das allgemeine
Interesse an der Technologie der magnetischen Zylinderdomänen ist hauptsächlich eine Folge der sehr hohen, erreichbaren
Bit-Packungsdichte, des geringen Energieverbrauchs und der Betriebssicherheit bei preiswerten Großspeichern.
Die Technologie der magnetischen Zylinderdomänen umfaßt die
Erzeugung und den Transport bzw. die Fortpflanzung von einzelnen magnetischen Dornänan in besonders aufbereiteten,
magnetischen Materialien. Bei Anlegen eines statischen, homogenen,
magnetischen Vorspannungsfeldes, das orthogonal zu
einem Plättchen bzw. einer Schicht aus magnetischem Material mit einer entsprechenden, uniaxialen Anisotropie verläuft,
ziehen sich bzw. schrumpfen die normalerweise schlaggen-
oder mäanderförmigen Muster von magnetischen Domänen zu
kurzen zylindrischen Formen, sogenannten Zylinderdomänen zusammen, deren gemeinsame Polarität im allgemeinen der des
Vorspannungsfeldes entgegengesetzt ist. Die Zylinderdomänen
stoßen einander ab und könnnen durch ein Magnetfeld in der
Ebene des Elättchens bzw. der Schicht bewegt oder transportiert werden.The constant development in the field of magnetic cylinder domain technology has now reached a point where this technology is widely applicable to various data processing operations. The general interest in the technology of the magnetic cylinder domains is mainly a consequence of the very high, achievable bit packing density, the low energy consumption and the operational reliability of inexpensive large storage media.
The technology of the magnetic cylinder domains includes the generation and the transport or the propagation of individual magnetic mandrels in specially prepared,
magnetic materials. When applying a static, homogeneous, magnetic bias field, which runs orthogonally to a plate or a layer of magnetic material with a corresponding, uniaxial anisotropy,
pull or shrink the normally blown
or meandering patterns of magnetic domains too
short cylindrical shapes, so-called cylinder domains, whose common polarity is generally that of the
Bias field is opposite. The cylinder domains repel each other and a magnetic field in the
Level of the platelet or the layer are moved or transported.
Es gibt inzwischen Manipulatiozismuster sum TransportierenThere are now manipulation patterns for transporting
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der Zylinderdomänen entlang des Plättchens oder der Schicht auf vorbestimmten Bahnen oder Kanälen« Ein Transportsystem weist Schaltungselemente aus Permaloy auf, deren Form Streifen oder "Winkeln" auf Uniformen ähnlich ist, und die in einer dünnen Schicht über dem Plättchen oder der Schicht aus magnetischem Material in Abstand voneinander mit aneinanderstoßenden Enden angeordnet sind» Das Treiber- oder Transportfeld dreht sich ständig in der Ebene des Plättchens oder der Schicht, so daß jeder Winkel als ein kleiner Magnet wirkt, dessen Pole sich ständig ändern. Wenn das Treiberfeld gedreht wird, wird eine Zylinderdomäne unter einem der Winkel entlang der Winkelbahn von einer Stelle zur anderen entsprechend der magnetischen Anziehung zu dem nächsten zeitweiligen Anziehungspol der Schaltungselemente bewegt oder transportiert. Dieses System wird im allgemeinen als ein durch ein "Drehfeld" beeinflußbares ("field-acces") System bezeichnet, da es sich von anderen Systemen unterscheidet, bei dem über dem Magnetplättchen oder der -schicht angeordnete Leiterschleigen verwendet sind.of the cylindrical domains along the plate or the layer on predetermined tracks or channels «A transport system includes Permaloy circuit elements that are shaped like stripes or "chevrons" on uniforms and that are shown in FIG a thin layer over the platelet or the layer of magnetic material spaced from one another and butted against one another Ends are arranged »The driver or transport field rotates constantly in the plane of the tile or of the layer, so that every angle acts as a small magnet, the poles of which are constantly changing. When the driver box rotated becomes a cylinder domain at one of the angles along the angular path from one point to another corresponding to the magnetic attraction to the nearest temporary pole of attraction the circuit elements moved or transported. This system is generally called a "rotating field" Influenceable ("field-acces") system called, da it differs from other systems where over Conductor loops arranged on the magnetic plate or the magnetic layer are used.
Die Verwendung von magnetischen Zylinderdomänen ander Datenverarbeitung beruht auf der Tatsache, daß die Zyliraderdoiaänen entlang ihrer Bahnen mit einer genau bestimmbaren Geschwirldigkeit transportiert werden können, so daß gleichförmige Datenflüsse von magnetischen Zylinderdomänen möglich sind, in welchen das Vorhandensein oder das Fehlen einer Zylinderdomäne eine binäre "1" oder "0" anzeigt. Die Verwen-The use of magnetic cylinder domains in data processing is based on the fact that the Zyliraderdoiaänen along their orbits with a precisely determinable speed can be transported, so that uniform data flows from magnetic cylinder domains are possible in which the presence or absence of a cylinder domain indicates a binary "1" or "0". The use
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dung von magnetischen Zylinderdomänen zur Durchführung logischer Informationen beruht auf der Tatsache, daß eng benachbart angeordnete, magnetische Zylinderdomäne* einander abstoßen. Wenn daher Wechselbahnen mit sich ändernden Vorzugsgeraden bzw. -richtungen in der aus Winkeln aufgebauten Schaltung gebildet werden, kann dieRichtung, welche eine Zylinderdomäne auf einer Bahn schließlich einnimmt, durch das Vorhandensein oder Fehlen einer Zylinderdomäne auf einer anderen, in geringem Abstand angeordneten Bahn beeinflußt werden. generation of magnetic cylinder domains to carry out logical information is based on the fact that closely adjacent arranged, magnetic cylinder domains * repel each other. If therefore alternating paths with changing preferred straight lines or directions in the one made up of angles Circuit can be formed, the direction which a cylinder domain ultimately takes on a web can be determined by the Presence or absence of a cylinder domain on another, closely spaced path can be influenced.
Abgesehen von der Möglichkeit eine Logik mit Hilfe von magnetischen Domänen zu schaffen, hat ein weiterer Gesichtspunkt bei der Technologie der magnetischen Zylinderdomänen Auftrieb zur Entwicklung einer Logik gegeben. Ursprünglich waren nämlich die magnetischen Zylinderdomänen für Großspeibher vorgesehen; hierbei haben sich jedoch sehr große Schwierigkeiten beim Auslesen ergeben. Es sind optische Einrihhtungen, welche den Faraday-Effekt ausnützen, sowie magnetos triktive Einrichtungen verwendet worden; es sind jedoch keine zufriedenstellende Ergebnisse erzielt worden. Es ist daher wichtig, daB Auslesen soweit auf ein Minimum herabzusetzen, wie dies durch Einbau von Logik in dem Speicher möglich ist, so daß die magnetischen, die Information darstellenden Zylinderdomänen logisch beeinflußt werden können, bevor ein Auslesen erforderlich ist, um auf diese Weise die Güte oder den Informationsgehalt jedes ausgelesanen Bits zuApart from the possibility of creating a logic with the help of magnetic domains, there is another aspect given the impetus for the development of a logic in the technology of the magnetic cylinder domains. Originally were namely the magnetic cylinder domains for large spits intended; however, very great difficulties in reading out have arisen here. There are optical devices which exploit the Faraday effect, as well as magnetostrictive devices have been used; there are, however no satisfactory results have been obtained. It is therefore important that read-out be reduced to a minimum as is possible by incorporating logic into the memory so that the magnetic cylinder domains representing the information can be logically influenced before a readout is required in order in this way to determine the quality or the information content of each read-out bit
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vergrößern.enlarge.
In der Patentanmeldung P 23 k2 859.3 (US- SN 283 267 - Anwaltsakte 24 l84) ist der Ausdruck "erhaltende" bzw. nicht flüchtige (conservative) im Vergleich zu "nicht erhaltenden" (non-conservative) logischen Zylinderdomänen-Verknüpfungsgliedern erläutert; ferner sind alle möglichen Funktionen von erhaltenden, logischen Zylinderdomänen-Verknüpfungsschaltungen mit drei Eingängen und drei Ausgängen (3-3)Verknüpfungsschaltungen) beschrieben. Ein beachtlicher Teil der vorerwähnten Patentanmeldung ist in den "proceedings" vom 19.September 1972 betreffend eine Tagung in Wescon in einem Artikel mit dem Titel "Logische Schaltung mit magnetischen Zylinderdomänen" von R.CMinnick und weiteren Verfassern beschrieben..In the patent application P 23 k2 859.3 (US-SN 283 267 - attorney's files 24 l84) the expression "conserving" or non-volatile (conservative) is explained in comparison to "not conserving" (non-conservative) logical cylinder domain links; Furthermore, all possible functions of maintaining, logical cylinder-domain logic circuits with three inputs and three outputs (3-3) logic circuits) are described. A considerable part of the aforementioned patent application is described in the "proceedings" of September 19, 1972 relating to a conference in Wescon in an article entitled "Logical circuit with magnetic cylinder domains" by R.CMinnick and other authors.
In diesen Veröffentlichungen sind einfache Ausführungsformen für jede der 3I verschiedenen Klassen von logischen, mit den erwähnten 3-3 Schaltungen durchgeführten Funktionen beschrieben und eine besondere Symbolik für logische Schaltungen mit Zylinderdomänen eingeführt» Diese Symbolik sowie die vollständige Aufstellung der verschiedenen logischen Funktionen und der speziellen Ausführungs formen ist ebenfalls in der vorerwähnten Patentanmeldung enthalten» Die in der vorliegenden Anmeldung verwendete Symbolik entspricht ©oll und ganz der in der vorerwähnten Patentanmeldung verwendeten Symbolik= Um daher eine unnötige und überflüssigeIn these publications are simple embodiments for each of the 3I different classes of logical, Functions performed with the 3-3 circuits mentioned are described and special symbols for logical circuits introduced with cylindrical domains »This symbolism as well as the complete list of the various logical Functions and the special execution forms is also contained in the aforementioned patent application »The in The symbols used in the present application correspond completely and entirely to those used in the aforementioned patent application Symbolism = To therefore an unnecessary and superfluous
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Wiederholung zu vermeiden, ist die Entwicklung und Bestimmung der bereits beschriebenen Symbolik sowie der logischen Schaltungen in der vorliegenden Anmeldung nicht mehr enthalten, in welcher mehr die besonderen, neuen Schaltungen behandelt sind.Avoiding repetition is the development and determination of the symbolism already described, as well as the logical Circuits no longer included in the present application, which deals more with the special, new circuits are.
Flip-Flop-Schaltungen mit magnetischen Zylinderdomänen sind jedoch bereits vorher beschrieben worden. Beispielsweise sind Schaltungen mit Einer umlaufenden oder einer "im Leerlauf umlaufenden" Zylinderdomäne in den folgenden Veröffentlichungen wiedergegeben: "Transport von zylindrischen, magnetischen Domänen in Orthoferriten" von Perneski in den IEEE Transactions on Magnetics vom September 1969» Seite 5^5; "Resident-Bubble Cellular Logic Using Magnetic Domains" von Garey in IEEE Transactions on Computers vom April 1972, Seite 392; "Seld-Access Bubble Logik Operations" von Carlson u.a. in Intermag Conference Proceedings, 1973 und in der US-PS 3 638 208. In dieser US-PS ist auch ein Trigger- oder Steuer-FlipeFlop beschrieben. Ein Schreibdekodierer mit magnetischen Zylinderdomänen ist in einem Artikel mit dem Titel "A SiIf-Contained Magnetic Bubble Domain Memory Chip" von Chang in den IEEE Transactions on Magnetics, Band MAG-8, Nr. 2 vom Juni I972, Seite 2l4 behandelt.However, flip-flop circuits with magnetic cylinder domains have already been described above. For example are circuits with a rotating or an "idling" cylinder domain in the following publications reproduced: "Transport of cylindrical, magnetic domains in Orthoferriten" by Perneski in the IEEE Transactions on Magnetics of September 1969 »page 5 ^ 5; "Resident-Bubble Cellular Logic Using Magnetic Domains" by Garey in IEEE Transactions on Computers, April 1972, p 392; "Seld-Access Bubble Logic Operations" by Carlson et al. in Intermag Conference Proceedings, 1973 and in US Pat. No. 3,638,208. In this US Pat. there is also a trigger or control flip-flop described. A write decoder with magnetic cylinder domains is in an article entitled "A SiIf-Contained Magnetic Bubble Domain Memory Chip "by Chang in the IEEE Transactions on Magnetics, Volume MAG-8, No. 2 dated June 1972, page 2l4.
Mit der Erfindung sollen die vorhandenen logischen Schaltungen mit Zylinderdomänen durch spezielle Schaltungen im wesentlichen für verschiedene Arten von Datenverarbeitungs-Teilsyste-With the invention, the existing logic circuits with cylinder domains are to be essentially by means of special circuits for different types of data processing sub-systems
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men ergänzt werden. Insbesondere sind iiückstell- und einstellbare Flip-Flops sowie Trigger- bzw» Steuer-Flip-Flops, sogenannte RuS- und T-Flip-Flopspwiedergegeben, die auf Schaltungen der erwähnten "}1 Klassen von erhaltenden bzw. nicht flüchtigen, logischen Zylinderdomänen-Verknüpfungsschaltungen mit drei Eingängen und drei Ausgängen beruhen= Bei einer Ausführungsform ist ein R-S Flip-Flop aus einer logischen Schaltungs ausführung geschaffen, die in der erwähnten Veröf f ent^_lichung über die Tagung in Wescon als Schaltung der Klasse 9 bezeichnet ist» Für einen Flip-Flop-Betrieb ist einer der Ausgänge der Schaltung der Klasse 9 mit einem ihrer Eingänge über eine 1-Bit Speicherschleife verbunden. Die Verwendung weiterer Schaltungen, welche in die verschiedenen Klassen*3-3-Schaltungen fallen, welche in der Veröffentlichung über die Tagung in Itfescon beschrieben sind, beruhen auf der Erzeugung von Ausgangssignalen, welche der logischen Gleichung für das R-S-Flip-Flop entsprechen. Eine Ausführungsform eines T-Flip-Flops, welches auf einer Schaltung der Klasse 9 beruht, ist ebenfalls beschrieben. Ferner sind auch Schaltungen, die in andere Klassen fallen, welche in der Veröffentlichung über die Tagung in Wescon beschrieben sind, für T-Flip-Flops verwendbar und vorgeschlagen. *vonmen can be added. In particular, resettable and adjustable flip-flops as well as trigger or »control flip-flops, so-called RuS and T flip-flops reproduced, which are based on circuits of the mentioned "} 1 classes of preserving or non-volatile, logical cylinder domain logic circuits with three inputs and three outputs = In one embodiment, an RS flip-flop is created from a logic circuit which is referred to in the above-mentioned publication on the Wescon conference as a class 9 circuit "For a flip-flop In flop mode, one of the outputs of the class 9 circuit is connected to one of its inputs via a 1-bit memory loop Itfescon are based on the generation of output signals which correspond to the logic equation for the RS flip-flop T flip-flops, which are based on a class 9 circuit, are also described. Furthermore, circuits that fall into other classes, which are described in the publication on the conference in Wescon, can be used and proposed for T flip-flops. *from
Ein logischer Dekodierer mit magnetischen Zylinderdomänen, welcher auf einer Anzahl von 3-3-Schaltungen beriaht, die in der Veröffentlichung über die Tagung in Wescon als Schaltun-A logical decoder with magnetic cylinder domains, which is based on a number of 3-3 shifts that are described in the publication via the conference in Wescon as a circuit
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gen der Klasse 21 bezeichnet sind, erzeugt alle möglichen Produktpermutationen von Kombinationen einer Anzahl paraleler Eingangsvariablen mit Hilfe eines einzigen Zylinderdomänengenerators. Ein planarer bzw. ebener logischer Dekodierer mit Zylinderdomänen für zwei Veränderliche, welcher auf einer Schaltungsanordnung der Klasse 21 beruht, schafft alle möglichen Permutationen von zwei Veränderlichen, ohne daß sich irgendwelche Zylinderdomänenbahnen überschneiden.gen of class 21 generates all possible product permutations from combinations of a number of parallels Input variables using a single cylinder domain generator. A planar logical decoder with cylinder domains for two variables, which one on class 21 circuitry creates all possible permutations of two variables without any cylinder domain orbits intersect.
Eine planare, logische Schaltung mit Zylinderdomänen mit Kreuzungspunkten, welche zum Teil auf einer Schaltungsausführung der Klasse 21 beruhen, erhält als Eingänge zwei Veränderliche und schafft Ausgänge auf einander gegenüberliegenden Bahnen, auf welchen jede der am Eingang anliegenden Veränderlichen allein wiedergegeben ist, nämlich ihr Produkt (die UND-Funktion) und das invertierte oder umgekehrte Produkt (die NAND-Funktion). Mit dem Begriff "planar" ist das Fehlen von Überschneidungen von Zylinderdomänenbahnen bezeichnet.A planar, logical circuit with cylinder domains with crossing points, which are partly based on a class 21 circuit design, receives two inputs Changeable and creates exits on opposite paths on which each of the adjacent to the entrance Variables are reproduced only, namely their product (the AND function) and the inverted or reversed Product (the NAND function). With the term "planar" denotes the lack of overlap of cylindrical domain orbits.
Der planare Dekodierer für zweiVeränderliche und planare Schaltungen mit Kreuzungspunkten werden zu einem planeren Dekodierer für vier Veränderliche kombiniert. Die Schaltungen mit Kreuzungspunkten sind in einer Matrix angeordnet, wobei der UND-Ausgang jeder Kreuzungspunktschaltung eines der Zerlegungsprodukte darstellt. Ein Paar von Dekodierern für zwei Veränderliche bilden die horizontalen und vertika-The planar decoder for two variables and planar Circuits with crossing points are combined into a more planar decoder for four variables. The circuits with crosspoints are arranged in a matrix, with the AND output of each crosspoint circuit being one which represents decomposition products. A pair of decoders for two variables form the horizontal and vertical
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len Eingänge an der Matrix aus Schaltungen mit Kreuzungspunkten. len inputs to the matrix of circuits with crossing points.
Die Erfindung schafft somit logische Schaltungen mit magnetischen Zylinderdomänen, mit welchen die Funktionen verschiedener Formen von Flip-Flops und DekoMierern ausführbar sind. Einstell-rüdcstellbare und Trigger-Flip-Flops sind aus besonders aufgebauten, erhaltenden, logischen 3~3-Schaltungen mit Zylinderdomänen aufgebaut« Zwei Ausführungsformen von Dekodierern der Qreier-Art, in welchen Überschneidungen von Zylinderdomänenbahnen verwendet sind, sind zur Erzeugung aller möglichen Produktpermutationen einer Vielzahl von Eingangsveränderlichen dargestellt» Planare Dekodierer und Schaltungen mit Kreuzungspunkten ohne Überschneidungen sind in Matrixform miteinander kombiniert, um einen Dekodierer für eine Vielzahl von Veränderlichen ohne innere Überschneidungen zu schaffenοThe invention thus creates logic circuits with magnetic cylinder domains, with which the functions of various Forms of flip-flops and DekoMierern are executable. Adjustable and trigger flip-flops are available constructed from specially constructed, preserved, logical 3 ~ 3 circuits with cylinder domains «Two embodiments of Qreier-type decoders in which intersections of cylinder domain trajectories are used are for generation of all possible product permutations of a multitude of input variables are shown »Planar decoders and circuits with crossing points without overlapping combined in matrix form to create a decoder for a multitude of variables without internal overlaps to create ο
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:The invention is described below on the basis of preferred embodiments explained in detail with reference to the accompanying drawings. Show it:
Figol eine schematische Darstellung einer R-S-Flip-Flop-Schaltung mit Zylinderdomänen;Figol is a schematic representation of an R-S flip-flop circuit with cylindrical domains;
Fig.2 eine schematische Darstellung einer T-Flip-Flop-Schaltung mit Zylinderdomänen;2 shows a schematic representation of a T-flip-flop circuit with cylindrical domains;
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Fig.3 eine schematische Darstellung einer Dekodierschaltung mit Zylinderdomänen für vier Veränderliche;3 shows a schematic representation of a decoding circuit with cylindrical domains for four variables;
Fxg.k eine schematische Darstellung einer weiteren Dekodierschaltung mit Zylinderdomänen für vier Veränderliche; Fxg.k a schematic representation of a further decoding circuit with cylinder domains for four variables;
Fig.5 eine schematische Darstellung einer planaren Dekodierschaltung mit Zylinderdomänen für zwei Veränderliche;5 shows a schematic representation of a planar decoding circuit with cylinder domains for two variables;
Fig.6 eine schematische Darstellung einer planaren Zylinderdomänenschaltung mit Kreuzungspunkten; und6 is a schematic representation of a planar cylinder domain circuit with crossing points; and
Fig.7 ein Blockschaltbild eines planaren Dekodierers for vier Veränderliche, in welchem die Schaltungen der Fig. 5 und Fig. 6 verweiidet sind.7 is a block diagram of a planar decoder for four variables in which the circuits of FIGS. 5 and 6 are divided.
Die in den Fig.l bis 6 verwendete Symbolik beruht auf der in der Veröffentlichung über die Tagung in Wescon und in der vorerwähnten Patentanmeldung beschriebenen Symbolik. Demgemäß wird der Aufbau der in diesen Figuren dargestellten Zylinderdomänen-Schaltungen aus den wiedergegebenen Schaltungsdiagrammen verständlich.The symbols used in Fig.l to 6 are based on the in the publication about the conference in Wescon and in of the aforementioned patent application described symbols. Accordingly, the structure becomes that illustrated in these figures Cylinder domain circuits understandable from the circuit diagrams shown.
Die hier beschriebenen Schaltungen sind nicht notwendigerweise auf irgendeine Art von Anordnungen oder Einrichtungen mit magnetischen Zylinderdomänen beschränkt. Das Wort "Zylinderdmmäne" ("bubble"), wie es in der vorliegenden Be-The circuits described here are not necessarily limited to any type of arrangements or devices limited with magnetic cylinder domains. The word "Cylinder" ("bubble"), as it is in the present case
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Schreibung verwendet ist, schließt jede Art vors magnetischen Einwand-Domänen ein, d.h. Domänen mit einer äußeren Grenzfläche, welche in sich geschlossen ist. Die Art des Zylinderdomänentransportes ist wichtig für die Ausführung und Arbeitsweise der im folgenden beschriebenen, logischen Schaltungen. Die Erfindung ist auch nicht auf winkelförmige Schaltungselemente noch auf durch ein Drehfeld beeinflußbare Schaltungselemente beschränkt, obwohl es ein entschiedener Vorteil ist, einzelne Schaltungselemente zu verwenden, welche ähnlich wie winkelförmige Shhaltungselemente sehr eng gepackt werden können. Da die Verwendbarkeit der magnetischen Zylinderdomänen im Unterschied zu reinen Speichern, wo es nur auf das Vorhandensein und auf das Fehlen von Zylinderdomänen ankommt, hauptsächlich auf den Abstoßkräftenzwischen einzelnen Zylinderdomänen beruht, ist die vorliegende Beschränkung atf Manipulationsmuster beschränkt, in welchen sich die Transportbahnen für die Zylinderdomänen an derselben Stelle wo weit nähern, daß die Zylinderdomänen in zwei oder mehr Bahnen eine ausnutzbare magnetische Beeinflussung aufeinander ausüben.Spelling is used excludes any type before magnetic Single wall domains, i.e. domains with an outer interface which is self-contained. The type of cylinder domain transport is important for the execution and operation of the logic circuits described below. The invention is also not applicable to angular circuit elements nor to that which can be influenced by a rotating field Circuit elements, although it is a decided advantage to use individual circuit elements which similar to angular posture elements, very tight can be packed. Since the usability of the magnetic cylinder domains in contrast to pure storage, where only the presence and absence of cylinder domains matter, mainly the repulsion forces between individual cylinder domains is the present one Restriction atf manipulation patterns in which the transport paths for the cylinder domains are restricted in the same place where far approach that the cylinder domains exert a useful magnetic influence on one another in two or more tracks.
Die folgenden Schaltungen sind sogenannte nicht erhaltende, spezielle Ausführungsformen von erhaltenden bzw. nicht flüchtigen (J-3-Schaltungen. Eine derartige 3-3-Schaltung ist eine Schaltung mit drei Zylinderdomänen-EiBgäagen und -Ausgängen. Magnetische Zylinderdomänen können mit einer als Generator bezeichneten Einrichtung erzeugt werden, mit einem Vernich-The following circuits are so-called non-sustaining, special embodiments of preserved or non-volatile (J-3 circuits. One such 3-3 circuit is a Circuit with three cylinder domain entrance gates and exits. Magnetic cylinder domains can be generated with a device called a generator, with a destruction
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ter zerstört werden und mit einer Spalt- oder Aufteileinrichtung in zwei Zylinderdomänen auf getrennten Bahnen aufgeteilt werden. Eine erhaltende bzw. nicht flüchtige Schaltung ist eine Schaltung, in welcher Zylinderdomänen weder zerstört, erzeugt oder aufgeteilt werden, während eine nicht erhaltende Schaltung eine Schaltung ist, in welcher Zylinderdomänen erzeugt, aufge-feilt oder zerstört werden. Ein Generator ist mit der Ziffer "1", ein Vernichter durch ein Käste chen mit einem χ im Inneren und ein Aufteiler durch den Buchstaben "S" symbolisiert.ter are destroyed and divided into two cylinder domains on separate tracks with a splitting or dividing device will. A sustaining or non-volatile circuit is a circuit in which cylinder domains neither destroyed, created or split, while a non-sustaining circuit is a circuit in which cylinder domains generated, polished or destroyed. A generator is with the number "1", a shredder by a box with a χ inside and a divider by the Letter "S" symbolizes.
Wenn es nicht anders angegeben ist, arbeiten die im folgenden beschriebenen Schaltungen mit Zylinderdomänenströmen, wobei Stellen entlang der Ströme Bits darstellen und das Vorhandensein oder Fehlen einer Zylinderdomäne an einer bestimmten Bit-Stelle in einem Strom das Übertragen von Information darstellt. Wo mehrere Ströme zusammenwirken, werden sie synchronisiert. Das heißt, die Bit-Stellen in jedem Strom entsprechen einander, wenn sie sich einem Übertragungsfeld oder einer anderen logisdien Einrichtung nähern. Wenn es nicht anders angegeben ist, erzeugt jedoch ein Zylinderdomänengenerator in regelmäßigen Abständen magnetische Zylinderdomänen, um einen vollbesetzten Zylinderdomänenstrom zu erzeugen, der erforderlichenfalls in ähnlicher Weise mit anderen Zylinderdomänenbahnen synchronisiert ist. Es können Zylinderdomänenkompressoren bzw. -verdichter verwendet werden, um einen Teil einer Zylinderdomänenbahn wirksam zu ver-Unless otherwise stated, the circuits described below operate with cylinder domain currents, where locations along the streams represent bits and the presence or absence of a cylinder domain at a particular one Bit position in a stream represents the transfer of information. Where several streams work together, become they synchronized. That is, the bit positions in each stream correspond to each other when they join a transmission field or another logistics facility. However, unless otherwise noted, a cylinder domain generator generates magnetic cylinder domains at regular intervals to create a fully occupied cylinder domain stream which is similarly synchronized with other cylinder domain orbits if necessary. It can Cylinder domain compressors are used, to effectively use part of a cylinder domain path
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kürzen, wenn es notwendig ist.shorten if necessary.
In Figol ist ein R-S-Flip-Flop dargestellt, welches auf einer nicht erhaltenden,speziellen Ausführungsform einer erhaltenden bzw» nicht flüchtigen1 3-3-2ylinderdomänenschaltung derite~t beruht, #ie in der Veröffentlichung über die Tagung in ¥escon als Schaltung der Klasse 9 bezeichnet ist. Das Kernstück der Schaltung der Klasse 9 ist ein Paar vertikal verteilter bzw. verschobener (graded) symmetrischer Übertragungsfelder, die als starke Dreieckfelder dargestallt und insgesamt mit 10 bezeichnet sind« Obere, mittlere und untere Bahnen durchlaufen die Felder 10. In der erhaltenden Schaltungsausführung der Klasse 9» die in der Yeröffentlichung über die Tagung in Wescon dargestellt ist, bilden die oberen, mittleren und unteren Spuren auf einer Seite der Felder 10 die Eingänge und auf der anderen Seite die Ausganges die Zylinderdomänenströme am Eingang bewegen sich auf allen drei Bahnen in derselben Kichtung, während sie sich in Fig.1 auf der unteren Bahn der Schaltung in der entgegenge setzten Richtung bewegen. In dem Flip-Flop in Fig.1 ist auch eine besonders ausgebildete Schaltung 12 verwendet, welche in der Veröffentlichung über die Tagung in Wescon als eine Schaltung der Klasse 21 bezeichnet ist. Ein Zylinderdomänengenerator ist mit dem Eingang der mittleren Bahn der Bahn 12 verbunden; dieselbe Bahn stellt die obere Bahn für die Schaltung 10 der Klasse 9 dar. Die Ausgänge der unteren und oberen Bahnen der Schaltung 12 der Klasse 21 sind mit Vernichtern verbunden.In Figol an RS flip-flop is shown that non-volatile on a non-support, particular embodiment of a sustaining or "1 3-3-2ylinderdomänenschaltung derite ~ t is based, #ie in the publication of the meeting in the circuit as ¥ escon Class 9 is designated. The core of the circuit of class 9 is a pair of vertically distributed or shifted (graded) symmetrical transmission fields, which are represented as strong triangular fields and designated as 10 in total The upper, middle and lower tracks on one side of the fields 10 form the inputs and on the other side the output. The cylindrical domain currents at the input move in the same K on all three tracks direction, while they move in Fig. 1 on the lower track of the circuit in the opposite direction. In the flip-flop in FIG. 1, a specially designed circuit 12 is also used, which is referred to as a class 21 circuit in the publication on the Wescon conference. A cylindrical domain generator is connected to the input of the central lane of lane 12; the same lane represents the upper lane for circuit 10 of class 9. The outputs of the lower and upper lanes of circuit 12 of class 21 are connected to annihilators.
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Der Eingang der unteren Bahn der Schaltung 12 ist der Rückst elleingang des FlipacFlops und ist mit R bezeichnet.The input of the lower track of the circuit 12 is the reset input of the FlipacFlop and is denoted by R.
Wenn eine Zylinderdomäne am Rückstelleingang anliegt, d.h. die Rückstellung "richtig" ist, wird eine entsprechende Zylinderdomäne, welche den unteren Generator verläßt, zu der oberen Bahn der Schaltung 12 gestoßen und zerstört. Da der Generator weiterhin mit derselben Geschwindigkeit ZylinderdomänBn erzeugt, schlägt die Rückstell- oder "R"-Zylinderdotnäne ein Lohh in den Zylinderdomänenstrom auf der oberen Bahn der Schaltung 10. Der Eingang der mittleren Bahn der Schaltung 10 ist der mit S bezeichnete Einstelleingang; der Ausgang dieser Spur wird Vernichtet, nachdem er die Schaltung 10 durchlaufen hat. Der Ausgang der oberen Bahn der Schaltung 10 ist über eine Speicher sdileige, deran wirksame Länge äquivalent einer Bitperiode ist, mit dem Eingang der unteren Bahn der Schaltung 10 verbunden. Die untere Bahn der Schaltung 10 wird nach dem Durchlaufen des Übertragungsfeldes der Ausgang Q des R-S-Flip-Flops.If there is a cylinder domain at the reset input, i.e. the reset is "correct", a corresponding cylinder domain exiting the lower generator becomes the upper track of circuit 12 bumped and destroyed. Since the generator continues to run at the same cylinder domain speed generated, hits the reset or "R" cylinder dot a Lohh in the cylinder domain stream on the top track of the circuit 10. The entrance of the middle track of the Circuit 10 is the setting input labeled S; the output of this trace will be destroyed after it completes the circuit 10 has passed. The output of the upper track of the circuit 10 is sdileige via a memory which is active Length equivalent to one bit period is connected to the input of the lower lane of the circuit 10. The lower web of the Circuit 10 becomes the output Q of the R-S flip-flop after passing through the transmission field.
Im Gegensatz zu dem Eingang, der mit dem Zylinderdomänengenerator verbunden ist, erhalten die R- und S-Eingänge des Flip-Flops einzelne nicht wiederholte Zylinderdomänen. Wenn im Betrieb im Anfangszustand das Q "0" ist, ist der Eingang an derSchaltung 10 auf der oberen Bahn ein Zylinderdomänenstrom. Wegen des starken Dreieckfeldes wird jede Zylinderdomäne in dem Strom auf die mittlere Bahn derIn contrast to the input connected to the cylinder domain generator, the R and S inputs of the flip-flop receive single unrepeated cylinder domains. If the Q is "0" in the initial state during operation, the input is on of circuit 10 on the top track a cylinder domain current. Because of the strong triangular field each cylinder domain in the stream on the middle orbit of the
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Schaltnng 10 übertragen und vernichtet. Infolgedessen bleibt der Flip-Flop-Ausgang "0". Bine Einstell-Zylinderdomäne auf der mittleren Bahn der Schaltung 10 kommt zum selben Zeitpunkt wie eine der Zylinderdomänen in dem erzeugten Strom an. Die Einstell-Zylinderdomäne wird vernichtet, und die entsprechende Zylinderdomäne in dem erzeugten Strom bewegt sich entlang der Speicherschleife und kommt auf der unteren Spur der Schaltung 10 an dem Übertragungsfeld synchron mit dem Eintreffen der nächsten Zylinderdomäne in dem erzeugtenStrom an. Da die zwei Zylinderdomänen einander abstoßen, ändern die Zylinderdomänen auf der oberen und der unteren Bahn nicht ihre Bahnen. Diese Arbeitsweise wird durch jede nachfolgende Zylinderdomäne aufrechterhalten, so daß der Ausgang Q ein Zylinderdomäenstrmm ist, welcher den Einstellaustand des Flip-Flops wiedergibt, und der, was beachtet werden sollte, durch eins einzige Einstellzylinderdomäne erzeugt wurde, Die Anordnung bzw. Unterbrindung der Zylinderdomänen auf den oberen und unteren Bahnen der Schaltung 10, welche sich in entgegengesetzten Richtungen bewegen, erfordert eine genaue Einstellung der Übertraguigsfeider 10 an der Stelle, an welcher die sich in entgegengesetzter Richtung bewegenden Zylinderdomänen einander kreuzen bzw. begegnen, um für die Zylinderdomänen ausreichend Zeit zu schaffen, um einander magnetisch zu beeinflussen.Circuit 10 transferred and destroyed. As a result, remains the flip-flop output "0". Bine setting cylinder domain the middle orbit of circuit 10 comes at the same time as one of the cylinder domains in the generated stream at. The adjusting cylinder domain is destroyed and the corresponding cylinder domain in the generated stream moves along the storage loop and comes out on the lower track of the circuit 10 on the transmission field in synchronism with the Arrival of the next cylinder domain in the generated stream. As the two cylinder domains repel each other, the Cylinder domains on the top and bottom tracks are not their orbits. This mode of operation is maintained by each subsequent cylinder domain so that the output Q a Cylinder domain current, which is the setting status of the Flip-flops, and which, what should be noted, was created by a single adjustment cylinder domain, the Arrangement or interruption of the cylinder domains on the upper and lower tracks of the circuit 10, which are in move in opposite directions requires precise adjustment of the transmission fields 10 at the point at which the cylinder domains moving in the opposite direction cross or meet each other in order for the cylinder domains to create enough time to magnetically influence each other.
Nachdem das Flip-Flop eingestellt bzw. gesetzt ist, kann es durch eine Zylinder domäne an dem RückstelÜngang R auf "0"After the flip-flop is set, it can by a cylinder domain on the reset gear R to "0"
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zurückgestellt bzw. zurückgesetzt werden; d.h. der Ausgangsstrom Q wird angehalten, nachdem der R-Eingang eine Zylinderdomäne erhält, welche ein Loch in den erzeugten Strom schlägt. Die Entgleisung hat schließlich zur Folge, daß auf der oberen Bahn der Schaltung 10 ein Loch ankommt oder eine Zylinderdomäne fehlt. Daher wird die vorhergehende Zylinderdomäne, die auf der unteren Bahn der Schaltung 10 gleichzeitig mit dem Loch auf der oberen Bahn ankommt, nicht abgestoßen. Folglich wird die Zylinderdomäne auf der unteren Bahn durch das stärke Dreieckfeld zu der mittleren Bahn geleitet, wo es vernichtet wird. In der nachfolgenden Bitperiode trifft das Loch auf der unteren Bahn der Schaltung 10 zu demselben Zeitpunkt ein, zu welchem die nächstfolgende Zylinderdomäne auf der oberen Bahn der Schaltung 10 eintrifft. Da keine Abstoßung stattfindet, wird die Zylinderdomäne auf der oberen Bahn auf die mittlere Bahn übertragen und vernichtet. In ähnlicher Weise werden nachfolgende Zylinderdomänen in dem erzeugten Strom vernichtet. Folglich ist der Ausgang zurückgestellt worden.reset or reset; i.e. the output current Q is stopped after the R input is a cylinder domain receives, which punches a hole in the generated electricity. The derailment finally has the consequence that on the upper one In the course of the circuit 10, a hole arrives or a cylinder domain is missing. Hence, the previous cylinder domain, the arrives on the lower track of the circuit 10 at the same time as the hole on the upper track does not repel. Consequently the cylinder domain on the lower track is directed through the stronger triangular field to the middle track, where it is destroyed will. In the subsequent bit period, the hole on the bottom track of circuit 10 arrives at the same time as to which the next cylinder domain on the top Track of circuit 10 arrives. Since there is no repulsion, the cylinder domain on the top orbit becomes the middle one Train transferred and destroyed. Similarly, subsequent cylinder domains in the generated stream are destroyed. As a result, the exit has been postponed.
Wenn sich das Flip-Flop in dem Hückstellzustand befindet, hat eine ZyIInderdomäne au £ der RückstelllLeitung, welche ein Loch in dem erzeugtenStrom zur Folge hat, keine Wirkung auf den Ausgang Q. Wenn sich dementsprechend das Flip-Flop in dem Einstellzustand befindet, hat eine an der Einstell-Leitung anliegende Zylinderdomäne überhaupt keine Wirkung auf den Ausgang. Interessanterweise bleibt jedoch, wenn Zylinderdomänen am Eingang gleichzeitig an der Rückstell- und der Einstell-When the flip-flop is in the Hückstellzustand, has a ZyIInderdomäne au £ the RückstelllLeitung which has a hole in the produced stream a result, no effect on the output Q. Accordingly, when the flip-flop is in the set state, has a cylinder domain adjacent to the adjustment line has no effect at all on the output. Interestingly, however, if cylinder domains at the input are simultaneously applied to the reset and adjustment
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Leitung auftreten, der Ausgang unverändert« Hierdurch ist sichergestellt, daß das "nicht gültige" Auftreten von Zylinderdomänen gleichzeitig an dem Einstell- und dem Rückstelleingang keine Wirkung auf das Flip-Flop hat.Line occur, the output is unchanged ensures that the "invalid" occurrence of cylinder domains at the same time has no effect on the flip-flop at the setting and the reset input.
Anstelle einer Schaltung der Klasse 9 können auch Schaltungen aus anderen Klassen von den Jt Klassen der verschiedenen Ausgänge in den erhaltenden 3-3-Schaltungen verwendet werden, die in der die Tagung in Wescon betreffenden Veröffentlichung beschrieben sind. Um die entsprechende Schaltung in der einen oder anderen Klasse zu verwenden, müsesn möglicherweise die Einstell-Rückstell- und Generatorleitungen vertauscht werden.Instead of a class 9 circuit, circuits from other classes from the Jt classes of the various outputs can be used in the receiving 3-3 circuits described in the publication relating to the Wescon meeting. In order to use the appropriate circuit in one class or another, the setting-reset and generator lines may have to be swapped.
Die logische Gleichung für das R-S-Flip-Flop gibt einen Hinweis zur Auswahl geeigneter anderer Klassen aus den 3-3-Schaltungen: Q = R1S + R1Q , wobei n+1 die Zeit nach η darstellt,und der Strich, nicht anzeigt« Infolgedessen können Schaltungen, welche einen Ausgang mit der Form X(Y' +Z) wie in der Schaltung der Klasse 9 oder anderen Schaltungen erzeugen, besonders ausgelegt werden, um eine Flip-Flop-Funktion zu schaffen. Zusätzlich kann wegen der Bedingung bei dem R-S-Flip-Flop RS = 0 der Begriff RS in der Flip-Flop-Gleichung auf S reduziert werden5 infolgedessen können auch Schaltungen mit Ausgangsfunktionen der Form X + YZ genügen.The logical equation for the RS flip-flop gives an indication of the selection of other suitable classes from the 3-3 circuits: Q = R 1 S + R 1 Q, where n + 1 represents the time after η, and the dash, As a result, circuits which produce an output of the form X (Y '+ Z) as in the class 9 circuit or other circuits can be specially designed to provide a flip-flop function. In addition, because of the condition for the RS flip-flop RS = 0, the term RS in the flip-flop equation can be reduced to S5 as a result, circuits with output functions of the form X + YZ can also suffice.
Um dies bezüglich der in Fig.1 gezeigten Schaltung daszustel-To do this with regard to the circuit shown in Fig.
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len, sollen die Eingänge an den oberen, mittleren bzw. unteren Bahnen mit X, Y und Z bezeichnet sein, Die Ausgangsfunktion an der unteren Bahn ist dann X(¥+Z). Um diesen Ausgang zu verwenden, wird die Funktion X so gemacht, daß sie "nicht zurückstellen" oder Rf darstellt, die Funktion Y sogemacht, daß eie "einstellen" darstellt, und die Funktion Z so gemacht, daß sie den vorhergehenden Ausgang an der oberen Bahn, nämlich Q darstellt. Um diese zuletzt beschriebene Darstellung durchzuführen, verbindet eine Verzögerungsschledfe mit einer 1 Bit-Periode die obere Ausgangsbahn mit der unteren Eingangsbahn. Diese Art der Schaltungsauslegung kann selbstverständlich auch auf andere Klassen ausgedehnt werden.len, the inputs on the upper, middle and lower tracks should be labeled X, Y and Z. The output function on the lower track is then X (¥ + Z). To use this output, function X is made to represent "do not reset" or R f , function Y is made to represent "set", and function Z is made to represent the previous output on the upper track, namely Q represents. In order to carry out this last-described representation, a delay slot with a 1-bit period connects the upper output path with the lower input path. This type of circuit design can of course also be extended to other classes.
In Fig.2 ist ein Trigger- bzw. Steuer-Flip-Flop dargestellt, das auf einer besonderen, mit dem Bezugszeichen 13 bezeichneten Schaltung der Klasse 9 beruht. Eine einzelne Steuer-Zylinderdomäne bildet den Eingang an der unteren Spur der Schaltung 13· Wenn im Anfangszustand der Ausgang sich in dem Rückstell- oder dem Zustand "0" befindet, wird diese Zylinderdomäne durch das starke Feld zu der mittleren Bahn abgelenkt, wo es sich um eine Speicherschleife mit einer 1-Bit-Periode fortbewegt, um den Eingang in der entgegengesetzten Richtung auf der oberen Bahn zu bilden, nachdem es das starke (Dreieck-)Feld zwischen den oberen und mittleren Bahnen durchlaufen hat. Die obere Bahn endet in einem Vernichter. Nach dem Triggern oder Steuern durch eine einzelne Zylinderdomäne wird im An|angszustand die Zylinderdomäne vonIn Fig. 2 a trigger or control flip-flop is shown, that on a special, designated by the reference number 13 Class 9 circuit is based. A single tax cylinder domain forms the input on the lower track of the circuit 13. If in the initial state the output is in is the reset or the state "0", this cylinder domain becomes the middle path by the strong field distracted where there is a memory loop with a 1 bit moved to the input in the opposite period Direction to form on the upper web after there is the strong (triangular) field between the upper and middle Has passed through lanes. The upper track ends in an annihilator. After being triggered or controlled by a single In the initial state, the cylinder domain becomes the cylinder domain of
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der Speicherschleife durch das bevorzugte, starke (Dreiecks-) Feld zur mittleren Bahn übertragen, wo es wieder in die Speicherschleife eintritt und dann fortwährend mit derselben Geschwindigkeit umläuft ι während bei dem Umlaufbetrieb das Flip-Flop dadurch zurückgestellt werden kann, daß eine Trigger- bzw. Steuerzylinderdomäne in der Schaltung 10 auf der unteren Bahn zur gleichen Zeit eintrifft wie die umlaufende Zylinderdomäne auf der oberen Bahnο Folglich bleiben beide Zylinderdomänen auf ihren Bahnen und werden vernichtet, wodurch dann auch der Umlauf beendet ist. Der tatsächliche Ausgang der Schaltung wrd durch Auffinden oder durch Zylinderdomänenwiederholung erhalten. Eine Ausführungsform eines VTiederholers bzw. Replikators ist in Fig.2 dargestellt; er ist eine mit dem Bezugs zeichen 15 bezeiphnete, besondere Ausführungsform einer Schaltung der Klasse 21e Die Generatorleitung welche die mittlere Bahn in der Schaltung 12 darstellt, ist beseitigt, außer wenn eine umlaufende Zylinderdomäne eine entsprechend erzeugte Zylinderdiamäne über das Rechteckfeld an den Ausgang Q überträgt. Diese Wiederholung findet während jeder Bit-Periode statt. Eine andere Möglichkeit, das Umlaufende Bit zu wiederholen, besteht darin, eine Zylinderdomänen-Auf teil- bzw. Spalteinrichtung zu verwenden, welche irgendwo an der Speicherschleife angeordnet ist.the memory loop transmitted through the preferred, strong (triangular) field to the middle track, where it re-enters the memory loop and then continuously revolves at the same speed ι while in the circulating operation, the flip-flop can be reset that a trigger or The control cylinder domain arrives in the circuit 10 on the lower track at the same time as the rotating cylinder domain on the upper track o As a result, both cylinder domains remain on their tracks and are destroyed, whereby the circulation is then also ended. The actual output of the circuit is obtained by retrieval or cylinder domain repetition. An embodiment of a V repeater or replicator is shown in Figure 2; it is a special embodiment of a circuit of class 21 e denoted by the reference number 15.The generator line, which represents the middle path in circuit 12, has been eliminated, except when a circumferential cylinder domain transmits a correspondingly generated cylinder diamond via the rectangular field to output Q . This repetition takes place during each bit period. Another way to repeat the wraparound bit is to use a cylinder domain splitter located somewhere on the memory loop.
Außer einer Schaltung der Klasse 9 sind auch Schaltungen anderer Klassen zur Schaffung eines Trigger- oder T-Flip-Flops aus 3-3-Schaltungen geeignet. Ein Verfahren, um ent-In addition to a class 9 circuit, there are also circuits other classes to create a trigger or T flip-flop suitable from 3-3 circuits. A process to
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sprechende Klassen aus den 31 Klassen von 3-3-Schaltungen herauszufinden, welche in der Veröffentlichung über die Tagung in Wescon beschrieben sind, läßt sich aus der Formel für das T-Flip-Flop ableiten, welche folgendermaßen lautet: Qn+ = Qn φ T. Beispielsweise schafft die Schaltung der Klasse 9 einen Ausgang, welcher logisch als Y+(X © Z) definiert ist, wobei die Eingänge X, Y bzw. Z sind. Durch Weglassen eines Y-Eingangs oder eines Eingangs an der mittleren Bahn, wie in Fig.3 dargestellt ist, ergibt sich das T-Fkip-Flop. wenn der Z-Eingang die Steuerzylinderdomäne darstellt und der X-Eingang oder die obere Bahn den Ausgang an der mittleren Bahn über die Speicherschleife erhält.Finding speaking classes from the 31 classes of 3-3 circuits, which are described in the publication about the conference in Wescon, can be derived from the formula for the T flip-flop, which is as follows: Q n + = Q n φ T. For example, the class 9 circuit creates an output logically defined as Y + (X © Z), where the inputs are X, Y and Z, respectively. By omitting a Y input or an input on the middle lane, as shown in Figure 3, the T-Fkip-Flop results. if the Z-input represents the control cylinder domain and the X-input or the top lane receives the output on the middle lane via the storage loop.
In Fig.3 ist ein Dekodierer für vier Veränderliche dargestellt, welcher auf einer Anzahl pyramidenförmig angeordneter Schaltungen basiert, die in der Veröffentlichung über die Tagung in Wescon als Schaltungen der Klasse 21 bezeichnet sind. Es sind VierEingangsbahnen für Zylinderdomänen-Datenströme vorhanden. Demgemäß sind auch sechzehn Ausgangsbahnen vorgesehen, welche die Zerlegungsprodukte dieser vier Veränderlichen darstellen. Die logische Formel an jedem Ausgang der Fig.3 kennzeichnet das Zerlegungsprodukt, welches an diesem Ausgang erzeugt wird. Wenn beispielsweise die Eingangsveränderlxhen W, X, Y und Z jeweils 1010 für eine Bit-Periode sind, dann entsprechen die Einsen oder Nullen dem Vorhandensein oder Fehlen von Zylinderdomänen auf den entsprechenden Bahnen. Demgemäß ist nur der Ausgang unter denIn Fig. 3 a decoder for four variables is shown, which on a number of pyramidal arranged Circuits based on that in the publication about the Wescon meeting are designated as Class 21 circuits. There are four input lanes for cylindrical domain data streams. Accordingly, there are also sixteen exit lanes which represent the decomposition products of these four variables. The logical formula at each output 3 denotes the decomposition product which is generated at this output. For example, if the input changes W, X, Y and Z are each 1010 for one bit period, then the ones or zeros correspond to that Presence or absence of cylinder domains on the corresponding Lanes. Accordingly, only the exit is among the
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sechzehn Ausgängen, welcher "richtig" sein könnte, der mit l4 bezeichnete Ausgang WX1YZ'„ Der Zylinderdomänengenerator an der Bahn l6 wird bei der Schaltung der Klasse 21 an die Bahn l8 angeschaltet, wenn eine Zylinderdomäne an den Eingang W angelegt ist» Wenn die verschobene, erzeugte Zylinderdomäne, welche dann ¥ darstellt, auf dem nächsten Niveau der Schaltung 22 der Klasse 21 ankommt, trafft sie gleichzeitig mit der fehlenden Zylinderdcsn äne von dem X-Eingang zusammen, da Ϊ = 0 ist« Folglich bleibt die Zylinderdomäne, welche VT auf der Bahn 18 darstellt, durch die Schaltung 22 auf der Bahn l8„ Die Zylinderdomäne stellt daher nach Durchlaufen der Schaltung 22 das Produkt WX! dar« Wenn die Zylin* derdomäne auf der Bahn 18 die Schaltung 2k auf dem dritten Niveau der Schaltungen der Klasse 21 erreicht, dann trifft die Zylinderdomäne auf eine vorhandene Zylinderdomäne, welche an den Y-Eingang zur Darstellung einer 1 angelegt wurde» Die Zylinderdomäne an dem Y-Eingang bewirkt, daß die Zylinderdomäne auf der Bahn 18 zu der oberen Bahn Ik der Schaltung 24 verschoben wiuid, wo sie WX1Y darstellte Wenn die Zylinderdomäne auf der Bahn 26 die Schaltung 28 auf dem vierten Niveau einer Schaltung der Klasse 21 erreicht, trifft sie auf eine fehlende Zylinderdomäne von dem Z-Eingang, da Z = 0 ist. Hierdurch kann dieZylinderdomäne in der Schaltung 28 auf der Bahn Ik verbleiben» Mach Durchlaufen der Schaltung 28 stellt sie das Zerlegungsprodukt WX1YZ' dar» Die übrigen fünfzehn Ausgänge des Dekodierers erhalten keine Zylinderdomäne„sixteen outputs, which could be "correct", the output WX 1 YZ 'marked l4 "The cylinder domain generator on track l6 is connected to track l8 when class 21 is switched if a cylinder domain is applied to input W" If the displaced, generated cylinder domain, which then represents ¥, arrives at the next level of the circuit 22 of class 21, meets it simultaneously with the missing cylinder domain from the X input, since = 0, consequently the cylinder domain remains which VT represents on the path 18, through the circuit 22 on the path 18 “The cylinder domain therefore represents the product WX after passing through the circuit 22! If the cylinder domain on track 18 reaches circuit 2k on the third level of circuits in class 21, then the cylinder domain meets an existing cylinder domain which was applied to the Y input to represent a 1 "The cylinder domain the Y input causes the cylinder domain on track 18 to be shifted to the top track Ik of circuit 24, where it represents WX 1 Y. When the cylinder domain on track 26 reaches circuit 28 at the fourth level of a class 21 circuit , it encounters a missing cylinder domain from the Z input since Z = 0. As a result, the cylinder domain in the circuit 28 can remain on the path Ik "After passing through the circuit 28 it represents the decomposition product WX 1 YZ '" The remaining fifteen outputs of the decoder do not receive a cylinder domain "
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Eir weitere Ausführungsform eines Dekodierers für vier Veränderliche ist in Fig.4 dargestellt. Der Unterschied zwischen den Schaltungen der Fig.3 und k besteht in der Art und Weise, in welcher die Eingangsleitungen für die Veränderlichen an die verschiedenen Schaltungen der Klasse 21 auf dem jeweiligen*angelegt werden. In Fig.4 kann mit Hilfe von Aufteil- bzw. Spalteinrichtungen wiederholt eine Zylinderdomäne an den Eingang einer einzelnen Leitung angelegt werden, um so zwei symmetrisch ausgerichtete Schaltungen der Klasse 21 zu versorgen. Andererseits verlaufen in der Schaltung der Fig.3 die Eingangs-Zylinderdomänenbahnen in Reihe durch die Schaltungen der Klasse 21 mit dem entsprechenden Pegel. *NiveauA further embodiment of a decoder for four variables is shown in FIG. The difference between the circuits of Fig. 3 and k lies in the way in which the input lines for the variables are applied to the various circuits of class 21 on the respective *. In FIG. 4, a cylinder domain can be repeatedly applied to the input of a single line with the aid of dividing or splitting devices in order to supply two symmetrically aligned class 21 circuits. On the other hand, in the circuit of FIG. 3, the input cylinder domain tracks run in series through the circuits of class 21 with the corresponding level. *Level
Die in den Schaltungen der Fig.3 und 4 dargestellten Verfahren können auf eine beliebige Anzahl von Veränderlichen erweitert werden. Zusätzlich können diese Schaltungen jeweils besonders ausgelegt werden, so daß eine oder mehrere der Veränderlichen eine Konstante darstellen kann, iridäün beispielsweise ein Generator anstelle einer Veränderlichen verwendet wird oder der !-Generator durch eine Veränderliche ersetzt wird.The method shown in the circuits of FIGS can be expanded to any number of variables. Additionally, these circuits can each specially designed so that one or more of the variables can represent a constant, iridäün for example a generator is used instead of a variable or the! generator is used by a variable is replaced.
Bei der niAt "A" bezeichneten Schaltung der Fig. 5 ist eine Kombination bestimmter Schaltungen der Klasse 21 verwendet, um zusätzlich zu den trivialen bzw. unwichtigen Ausgängen X und Y Produktpermutatiojaen der zwei Veränderlichen X und YIn the circuit of FIG. 5, labeled "A", a Combination of certain circuits of class 21 used in addition to the trivial or unimportant outputs X and Y product permutations of the two variables X and Y
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zu erzeugen.to create.
Wenn eine Zylinderdomäne an dem X-Eingang und nicht an dem Y-Eingang der Schaltung erhalten wird, stößt die Zylinderdomäne an dem X-Eingang eine gleichzeitig vorhandene Zylinderdomäne von dem Zylinderdomänengenerator auf der Bahn ab, welche zu dem mit XY' bezeichneten Ausgang führt. Wenn eine Zylinderdomäne auf dem Y-Eingang und nicht an dem X-Eingang erhalten wird, wird die erzeugte |Sylinderdomäne auf die Bahn gestoßen, die zu dem mit X1Y bezeichneten Ausgang führt. Wenn Zylinderdomänen sowohl an den X- als auch den Y-Eingängen erhalten werden, wirkt auf die Zylinderdomäne die gleiche Abstoßkraft der beiden an den Y- und X-Eingängen anliegenden Zylinderdomänen bei dem ersten Feld und sie teerbleibt dahr auf ihrer Bahn, bis sie das zweite Feld erreicht, wo sie durch die von dem X-Eingang kommende ZylinderdomäneIf a cylinder domain is obtained at the X input rather than the Y input of the circuit, the cylinder domain at the X input will repel a co-existing cylinder domain from the cylinder domain generator on the path leading to the output labeled XY '. If a cylinder domain is obtained on the Y input and not the X input, the generated | cylinder domain will be hit on the path leading to the output labeled X 1 Y. If cylinder domains are obtained at both the X and Y inputs, the cylinder domain has the same repulsive force of the two cylinder domains applied to the Y and X inputs at the first field and it tar remains on its orbit until it does second field where it passes through the cylinder domain coming from the X input
auf die Bahn gestoßen wird, die zu dem mit XY bezeichneten Ausgang führt. Wenn weder an dem X- noch an dem Y-Eingang eine Zylinderdomäne erhalten wird, bleibt die erzeugte Zylinderdomäne auf ihrer Bahn an dem mit X1Y' bezeichneten Ausgang«the path leading to the exit labeled XY is encountered. If a cylinder domain is not obtained at either the X or the Y input, the generated cylinder domain remains on its path at the output labeled X 1 Y '«
In Fig. 6 ist eine planare Schaltung B mit Kreuzungspunkten dargestellt, die hauptsächlich auf einer Kombination von Schaltungen der Klasse 21 beruht, außer wenn ein schwaches Dreiecksfeld verwendet wird, um den Ausgang X zu erzeugen.In Fig. 6 is a planar circuit B with crossing points which is based primarily on a combination of Class 21 circuits, except when a weak one Triangular box is used to generate the output X.
Die Schaltung weist eine logische Überkeeuzimg auf, dieThe circuit has a logic configuration that
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auch in der eingangs erwähnten Patentanmeldung beschrieben ist. Die Veränderliche X wird an die Schaltung von links angelegt und am Ausgang auf der rechten Seite wiedergegeben, wie in Fig.6 dargestellt ist. Entsprechend wird die Veränderliche Y von oben angelegt und am Ausgang auf der Unterseite weggegeben. Invertierte und nicht invertierte Produkte (UND-und NAND-Funktionen) der Veränderlichen X und Y werden in dem unteren rechten Quadranten zwischen den X— und Y-Ausgangsleitungen erzeugt. Der geometrische Aufbau dieser Schaltung ist, wie beispielsweise aus Fig.7 zu ersehen ist, wichtig, da eine Vielzahl von Schaltungen B mit Kreuzungspunkten in Form einer Matrix in einer planarenAnordnung angeordnet sind, welche keine tatsächlichen Überschneidungen von Zylinderdomänenbahnen enthält.is also described in the patent application mentioned at the beginning. The variable X is applied to the circuit from the left and reproduced at the exit on the right-hand side, as shown in Fig.6. The changeable becomes accordingly Y applied from above and given away at the exit on the underside. Inverted and non-inverted products (AND and NAND functions) of the variables X and Y are in the lower right quadrant between the X and Y output lines generated. The geometric structure of this circuit is, as can be seen for example from Fig. 7, is important because a plurality of cross-point circuits B are arranged in the form of a matrix in a planar arrangement which do not contain any actual intersections of cylinder domain trajectories.
Die Anordnung in Fig.7 ist ein planarer Dekodierer für vier Veränderliche, der im Inneren keine tatsächlichen Überschneidungen aufweist. Sechzehn Schaltungen B mit Kreuzungspunkten, wie sie im einzelnen in Fig.6 dargestellt sind, sind zu einer Matrix geschaltet. Der X-Ausgang einer ersten Schaltung B bildet den X-Eingang einer zweiten Schaltung B in derselben Zeile. In ähnlicher Weise stellt der Y-Ausgang der ersten Schaltung B den Y-Eingang einer dritten Schaltung B in derselben Spalte dar. Die übrigen Verbindungen sind in ähnlicher Weise ausgeführt. Die NAND-Ausgänge jeder Schaltung B werden in Fig.7 vernichtet, können aber, wenn es gefordert wird, auch verwendet werden.The arrangement in Figure 7 is a planar decoder for four Mutable one that has no actual overlap inside. Sixteen circuits B with crossing points, as shown in detail in FIG. 6, are connected to form a matrix. The X output of a first circuit B forms the X input of a second circuit B in the same row. Similarly, the Y output represents of the first circuit B represents the Y input of a third circuit B in the same column. The other connections are in carried out in a similar manner. The NAND outputs of each circuit B are destroyed in FIG. 7, but can if required will also be used.
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Parallele Eingänge an den X-Eingängen jeder Schaltung B in der ersten Spalte der Matrix sind mit einer planaren Dekodierersshaltung A für zwei Veränderliche versehen, wie sie im einzelnen in Figo 5 dargestellt ist ο Die Veränderlichen am Eingang der ersten Schaltung A sind ¥ und X= Die trivialen bzw. unwichtigen Ausgänge ¥ und X werden beseitigt. Eine weitere Sahaltung A bildet parallele Y-Eingänge an jeder der Schaltungen B in der ersten Zeile der Matrix. Am Eingang dieserSchaltung A liegen die Veränderlichen Y- und Z an, deren triviale Ausgänge in ähnlicher Weise beseitigt sind. Alle sechzehn Zerlegungsprodukte von W, X, Y und Z werden in der Matrix durch das nicht invertierte Produkt oder UND-Ausgänge der Schaltungen B erzeugt, wie durch die an jedem Ausgang angegebene, logische Formel angezeigt ist»Parallel inputs at the X inputs of each circuit B in the first column of the matrix are with a planar decoder attitude A for two variables, as shown in detail in Figo 5 ο the variable at the input of the first circuit A are ¥ and X = The trivial or unimportant outputs ¥ and X are eliminated. Another circuit A forms parallel Y inputs to each of the circuits B in the first row of the matrix. At the The input of this circuit A are the variables Y- and Z, whose trivial outputs are eliminated in a similar way are. All sixteen decomposition products of W, X, Y and Z are generated in the matrix by the non-inverted product or AND outputs of the circuits B, as by the logical formula specified at each output is displayed »
Die Erfindung kann auch in anderen speziellen Ausführungsformen verwirklicht -werden. Die wxedergegebenen Ausführungsformen dienen nur der Erläuterung und stellen keine Beschränkung der Erfindung dar» Alle Änderungen und Abwandlungen in Form von Äquivalenten werden ebenfalls von der Erfindung mit umfaßt.The invention can also be practiced in other specific embodiments. The embodiments given are for illustration only and are not intended to be limiting of the invention. »All changes and modifications in the form of equivalents are also authorized by the Invention includes.
Patentansprüche - 26 Claims - 26
509325/0501509325/0501
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19732361838 DE2361838A1 (en) | 1973-12-12 | 1973-12-12 | LOGICAL CIRCUIT WITH MAGNETIC CYLINDER DOMAINS |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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DE2361838A1 true DE2361838A1 (en) | 1975-06-19 |
Family
ID=5900562
Family Applications (1)
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DE19732361838 Ceased DE2361838A1 (en) | 1973-12-12 | 1973-12-12 | LOGICAL CIRCUIT WITH MAGNETIC CYLINDER DOMAINS |
Country Status (1)
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-
1973
- 1973-12-12 DE DE19732361838 patent/DE2361838A1/en not_active Ceased
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Legal Events
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8131 | Rejection |