DE3013816C2 - Verfahren zum Prüfen einer Magnetblasenvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Prüfverfahren nach dem Oberbegriff des PA 1 bzw. PA 5, das zulässige Schwankungsbereiche für verschiedene Signalkomponenten, wie Treibermagnetfelder u. dgl., gewährleistet.

Um einen Blasenspeicher zu betreiben, müssen Stromimpulse mit vorbestimmten Bedingungen verschiedenen elektrisch leitfähigen Mustern, die einem Generator, einem Annihilator, einem Replikator, einem Übertragungsschaltgate u. dgl., zugeführt werden. Die Betriebsbereiche des Vormagnetisierungsfeldes für diese Stromimpulsbedingungen dienen als wesentliche Faktoren zum Ausdrücken der Betriebskennlinien des Blasenspeichers. Die Änderung der Kennlinien eines Blasenspeichers in bezug auf die einem Generator zugeführten Impulsstrombedingungen wird beispielsweise als gering angesehen. Der Impulsstrom hat Phasenkennlinien, Impulsbreitekennlinien und Stromkennlinien. Wenn diese Kennlinien unabhängig voneinander bestehen, wird das Blasenelement in geeigneter Weise innerhalb gegebener Bereiche der Phase, der Impulsbreite und des Stromwerts des Impulsstroms betrieben.

In der Praxis arbeitet das Blasenelement jedoch nicht richtig, auch wenn verschiedene Signalkomponenten, wie die Phase, die Impulsbreite und der Stromwert, den oben erwähnten Bereichen genügen. Durch Versuche ist festgestellt worden, daß die Kennlinien nicht unabhängig voneinander bestehen. Der Impulsstrom wird beispielsweise direkt dirch die Phase, das Vormagnetisierungsfeld und die Impulsbreite beeinflußt Folglich können die Schwankungsbereiche nicht sichergestellt werden, wenn die Kennlinien unabhängig voneinander geprüft werden. Obwohl sich die vorstehenden Feststellungen auf die Kennlinien eines einem Generator zugeführten Impulsstroms beziehen, gelten dieselben Fakten auch für andere Funktionsgates.

Beirr» Prüfen eines Blasenspeichers kann deshalb der Betrieb nicht vollständig gewährleistet werden, es sei denn, daß die zulässigen Schwankungsbereiche gewährleistet sind, wenn die gegenseitigen Wirkungen berücksichtigt werden.

Zu diesem Zweck muß, wie später im einzelnen erläutert werden wird, das Element in bezug darauf geprüft werden, ob es in geeigneter Weise für einen Maximalwert, einen Minimalwert und einen Normalwert der Phase, der Impulsbreite und des Stromwerts eines Impulsstroms arbeitet, der allen Funktionsgates zugeführt wird.

Kombinationen der Phasen, Impulsbreiten, Stromwerte und Funktionsgates müssen in digitaler Weise eingestellt werden, während sie durch einen elektronisehen Rechner gesteuert werden, und müssen aufeinanderfolgend und wiederholt geprüft werden.

Wenn es beabsichtigt ist, Prüfelemente, die aus verschiedenen Funktionsgates bestehen, zu prüfen, muß somit eine erhebliche Zahl von Kombinationen berücksichtigt werden., was große Prüfzeiten erfordert. Wenn die einzelnen Prüfelemente in bezug auf nur zwei oder drei Punkte gemessen werden, können die Betriebsbedingungen in den Bereichen zwischen diesen Punkten nicht gewährleistet werden. Unter den Elementen, welche die oben erwähnte Prüfung durchlaufen haben, die unter Aufwand einer erheblichen Zeit ausgeführt worden ist, ist eine nicht zu geringe Zahl von Elementen als fehlerhaft ausgeschieden worden, nachdem sie praktisch angewendet worden sind. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, daß die Elemente, wenn besondere Werte der Prüfelemente kombiniert werden, in geeigneter Weise unter der Bedingung einer solchen Kombination arbeiten können, jedoch unter den Bedingungen anderer Kombinationen den richtigen Betrieb versagen. Es kann empirisch bis zu einem gewissen Umfang vorausgesagt werden, welche Kombination von welchen Werten der Prüfelemente wahrscheinlich einen fehlerhaften Betrieb ausführen wird oder welche Kombination die engsten oder schlechtesten Betriebsgrenzen ergibt. In der Praxis machen jedoch die Anforderungen an die Ausbildung und eine Veränderung in Abhängigkeit von der Menge es schwierig, die gewünschten Kombinationen vorherzuse-

hen. Wenn die schlechten Kombinationen bekannt sind,

if können sie bei der Planung der Prüfung berücksichtigt

werden. Mit unvorhersehbaren schlechten Kombinatio-

|, nen ist jedoch kein Weg gegeben, um die Situation zu

ΐ beherrschen.

; Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, unter

1} Vermeidung der oben erwähnten, durch bekannte

¹R Prüfverfahren nicht zu beseitigenden Mangel ein

: Verfahren zu schaffen, das eine Magnetblasenvorrichtung innerhalb einer sehr kurzen Zeitdauer durch ; wirksames und sehr schnelles Kombinieren jeder

Prüfbedingung eines Blasenspeichers ermöglicht Das Verfahren zum Prüfen einer Blasenvorrichtung ist auch in der Lage, ein vollständiges Prüfen ohne Weglassen einer Kombination der Prüfzustände auszuführen und zur Erhöhung der Zuverlässigkeit der Erzeugnisse beizutragen.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Kennzeichen der Ansprüche 1 bis 5. Weiterbildungen ; der Erfindung nach PA 1 sind in den Ansprüchen 2 bis 4

angegeben.

Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeich-

; nung beschrieben, in der sind

Fig. 1 ein Diagramm der Grenzkennlinien eines Blasenspeichers,

Fig. 2A bis D Diagramme der Änderungen der

jj- Kennlinien eines Blasenelements in bezug auf die

p Impulsstrombedingungen eines Generators,

F i g. 3 ein Diagramm der Betriebskennlinien des

§ Generators,

Fig.4A bis D Darstellungen zum Erläutern der Grundzüge des Prüfens eines Blasenspeichers nach einem bekannten Verfahren,

^:; F i g. 5A und B Blockschaltbilder eines Verfahrens

^; zum Prüfen eines Blasenspeichers nach der Erfindung,

Fig.6A bis C Schaltbilder zur Detailerläuterung jedes Teils der F i g. 5B,

F i g. 7 Darstellungen der Grundzüge des Verfahrens zum Prüfen eines Blasenspeichers gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 8A bis E Schaltbilder zur Detailerläuterung jedes der Teile der Ausführungsform der F i g. 7 und

F i g. 9A und B ein Blockschaltbild zum Erläutern des Verfahrens einer weiteren Ausführungsform der Erfindung und ein Zeitdiagramm der Wellenformen jedes Schaltungsteils.

In F i g. 1 gibt die Abszisse ein Treibermagnetfeld HD und die Ordinate ein Vormagnetisierungsfeld HB an, wobei die Kennlinien eines Blasenspeichers üblicherweise durch den schraffierten Teil dargestellt sind, der von Betriebsgrenzwerten umgeben ist. Um den Blasenspeicher zu betreiben, müssen nämlich Stromimpulse mit vorbestimmten Bedingungen den verschiedenen elektrisch leitfähigen Mustern, wie einem Generator, einem Annihilator, einem Replikator, einem Überlragungsschaltgale u. dgl., zugeführt werden. Der Betriebsbereich des Vormagnetisierungsfeldes HB für diese Stromimpulsbedingupgen dient auch als wesentlicher Faktor zum Ausdrucken der Kennlinien des Blasenspeichers. Unter Bezugnahme auf beispielsweise einen Generator werden die Änderungen der Kennlinien in bezug auf die Impulsstrombedingungen unten im Zusammenhang mit den F i g. 2 A bis D erläutert.

F i g. 2A ist ein Diagramm zum Erläutern der Phasenkennlinien des Generators, wobei die Abszisse die Phase Θ und die Ordinate das Vormagnetisierungsfeld HB wiedergibt Fig. 2B ist ein Diagramm zum Erläutern der Phase Θ der F i g. 2A und zeigt eine Wellenform eines Treiberstroms, der dem Blasenspeicher zugeführt wird. F i g. 2B zeigt den Fall, bei dem ein Strom mit Dreieckform als Treiberstrom verwendet wird, wobei der Betrag der Abweichung von dem Phasenwinkel 0° eines dem Generator zugeführten Impulsstroms durch Θ bezeichnet ist

Die durch die Kurven der Fig.2A dargestellten Phasenkennlinien sind, wenn das Reibermagnetfeld mit HD = 3000 A/m, der Impulsstrom mit IGen = 200 mA und die Impulsbreite mit Iw = 200 ns eingesetzt werden, alle in fester Beziehung.

Fig.2C ist ein Diagramm der Impulsbreitenkennlinien des Generators, wobei die Abszisse die Impulsbreite Iw und die Ordinate das Vormagnetisierungsfeld HB darstellt

Die Impulsbreitenkennlinien der Fig.2C werden, wenn das Treibermagnetfeld mit HD = 3000 A/m, der Impulsstrom mit IGen = 200 mA und die Phase des Impulsstroms mit Θ = 135° eingesetzt werden, alle in fester Weise erhalten.

Fig.2D ist ein Diagramm der Stromkennlinien des Generators, wob°i die Abszisse den Impulsstrom IGen und die Ordinate das Vormagnetisierungsfeld HB darstellt. Die Impulsstromkennlinien der Fig. 2D werden, wenn das Treibermagnetfeld mit HD = 3000 A/m, die Phase des Impulsstroms mit θ = 135° und die Imnulsbreite mit Iw = 200 ns eingesetzt werden, alle in fester Weise erhalten.

Wenn die Phasen-, I npulsbreiten- und Stromkennlinien der F i g. 2A bis 2D des Generators unabhängig voneinander bestehen, arbeitet der Generator in geeigneter Weise über einen Phasenbereich von 90° bis 255°, einen Impulsbreitenbereich von 50 bis 450 ns und einen Strombereich von 125 bis 300 mA.

In der Praxis arbeitet der Generator jedoch nicht genau, auch wenn die verschiedenen Signalkomponenten, d. h. Phasen, Impulsbreiten und Ströme, die oben erwähnten Bereiche erfüllen. Diese Tatsache wird nachfolgend unter Bezugnahme auf F i g. 3 auf der Basis von Versuchsergebnissen erläutert.

F i g. 3 zeigt die Arbeitskennlinie des Generators, wenn die oben erwähnten verschiedenen Signalkomponenten kombiniert werden, wobei die Abszisse die Stromphase und die Ordinate den Strom darstellen.

Die Kurven der F i g. 3 werden erhalten, wenn das Treibermagnetfeld mit HD = 300 A/m eingestellt wird, wobei das Zeichen Θ den Fall darstellt, bei dem die Impulsbreite /w200 ns ist und das Vormagnetisierungsfeld HB 10 600 A/m ist. Das Zeichen A" stellt den Fall

so dar, wenn die Impulsbreite Iw 200 ns ist und das Vormagnetisierungsfeld HB 9350 A/m ist. Das Zeichen O stellt den Fall dar, bei dem die Impulsbreite /w400 ns ist und das Vormagnetisierungsfeld WS 9350 A/m ist.

In dem Bereich, in dem die Stromphase Θ in der Nähe von 180° bei einem niedrigen Vormagnetisierungsfeld HB bei den mit X und Δ bezeichneten Kurven liegt, beträgt ein Maximalwert des Impulsstroms IGen etwa 170 mA. Dies bedeutet, daß die einzelnen Kennlinien nicht unabhängig voneinander bestehen. Der Impulsstrom wird beispielsweise direkt durch die Phase, das Vormagnetisierungsfeld und die Impulsbreite beeinflußt. Die Schwankungsbereiche können deshalb nicht gewährleistet werden, wenn die Kennlinien unabhängig gemessen werden. Obwohl sich die obige Beschreibung auf die Kennlinien des Generators bezieht, gilt dasselbe für andere Funktionsgates.

Der gesamte Betrieb kann somit nicht gewährleistet werden, es sei denn, daß zulässige Schwankungsberei-

ehe gewährleistet werden, indem die Wirkungen aufeinander berücksichtigt werden, was ein Merkmal für die Prüfung des Blasenspeichers ist.

F i g. 4A zeigt einen Teil der Tabelle der Prüfpläne, die Kombinationen von Prüfelemenlen (Eingangssignalkomponenten) zeigen. Unter Bezugnahme auf Veränderliche der Prüfelemente sind Minimalwerte durch »—«, Normalwerte durch »0« und Maximalwerte durch » + « dargestellt. Fig.4B bis D stellen die Grundzüge der drei Veränderlichen »—«, »0« und » + « in Verbindung mit der Phase, der Impulsbreite und dem Stromwert dar. Ein Verfahren zum Prüfen von fünf Gates eines Blasenspeichers auf der Basis der Planlabelle der F i g. 4A wird nachfolgend beschrieben. Zuerst wird eine Prüfung 1 unter vorbestimmtem Vormagnetisierungsfeld und Treibermagnetfeld ausgeführt. Hinsichtlich der dem Blasengenerator Gen zugeführten Signale wird die Phase nur auf den Wert »—« eingestellt und die Impulsbreite und der Stromwert werden auf »0« eingestellt. Für die allen anderen Funktionsgates, wie einem Replikator Rep, einem Annihilator Ann, einem Eingangsübertragungsgate Tr-ein und einem Ausgangsübertragungsgate Tr-aus, zugeführten Signale werden die Phasen nur auf »-« eingestellt und die Impulsbreiten und die Stromwerte werden auf »0« eingestellt. Aus Vereinfachungsgründen wird das Reibermagnetfeld HD auf 3000 A/m eingestellt Unter dieser Bedingung wird die Prüfung darauf hin ausgeführt, ob der Blasenspeicher richtig arbeitet. Damit wird eine Prüfung 2 ausgeführt. In der Prüfung 2 werden die Impulsbreiten der Signale, die den Funktionsgates einschließlich des Blasengenerators Gen zugeführt werden, mit »-« eingestellt. Die dem Gate und den anderen Gates zugeführten Signale werden jedoch auf »0« wie bei der Prüfung 1 eingestellt.

Danach wird eine Kombination von Prüfungen, 3, 4, ... π (in diesem Fall 3³ = 27) digital eingestellt und durch einen Rechner gesteuert und die Prüfungen werden aufeinanderfolgend ausgeführt Nachdem alle Kombinationen beendet worden sind, wird das Vormagnetisierungsfeld HB erneut eingestellt, ohne das Treibermagnetfeld HD zu ändern, und die Prüfungen 1 bis η werden mehrmals in einer bestimmten Anzahl in derselben Weise wie oben erläutert wiederholt. Letztlich werden Vormagnetisierungsgrenzwerte © und © gefunden, wie in F i g. 1 gezeigt ist wobei das Treibermagnetfeld mit HD = 3000 A/m eingestellt ist Das Reibermagnetfeld HD wird dann beispielsweise auf 3900 A/m eingestellt und die Prüfung wird in derselben Weise wie oben erwähnt wiederholt, um Vormagnetisierungsgrenzwerte ® und © bei dem Treibermagnetfeld HD Vöii 3900 A/in zu finden. Es gibt somit sehr viele Kombinationen, auch wenn nur drei Punkte hinsichtlich der Prüfelemente der verschiedenen Funktionsgates geprüft werden, und eine lange Prüfzeit ist erforderlich. Des weiteren gewährleisten die Messungen von nur zwei oder drei Punkten für jedes dieser Prüfelemente nicht die Betriebsbedingungen in den Bereichen um diese Punkte. Unter Bezugnahme auf die Phasen-Stromkennlinien des Generators in F i g. 3 arbeitet beispielsweise der Generator bei Strömen von 100 bis 275 rnA an zwei Punkten, d.h. bei 150° bis 225°, arbeitet jedoch in einem Strombereich von 100 bis 175 mA bei etwa 180°, was zwischen den beiden oben erwähnten Punkten liegt Trotz der Prüfung, die nach dem oben erwähnten Verfahren ausgeführt wird, das eine lange Prüfzeit verbraucht, ist eine nicht zu kleine Zahl von Vorrichtungen unter denen, welche die Prüfung durchlaufen haben, als fehlerhaft ausgeschieden worden, nachdem sie praktisch verwendet worden sind. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, daß, wenn besondere Werte nur der Prüfelemente kombiniert werden, die Vorrichtungen in geeigneter Weise unter solchen Kombinationen arbeiten können, jedoch nicht unter anderen Kombinationen in geeigneter Weise arbeiten. Es kann empirisch bis zu einem gewissen Grad vorhergesagt werden, welche Kombinationen welcher Werte der Prüfelemente wahrscheinlich fehlerhafte Betriebsvorgänge verursachen, d.h. welche Kombinationen die engsten oder schlechtesten Betriebsgrenzen zeigen. In der Praxis machen jedoch die Anforderungen an die konstruktive Ausbildung und die Änderung in Abhängigkeit von der Menge es schwierig, die gewünschten Kombinationen vorherzusehen. Wenn die schlechten Kombinationen bekannt sind, können sie im Stadium der Planung der Prüfung berücksichtigt werden. Bei unvorhersehbaren schlechten Kombinationen gibt es jedoch keinen Weg, der Situation zu begegnen.

Fig. 5A zeigt einen Zähler, der aus einem Modulo /7-Zähler mit w Stellen und einem von außen gesteuerten Impulsgenerator 11 besteht, der durch die Daten der Stellen 10a, XQb, 10c,... 10m gesteuert wird und der den Zustand des Ausgangssignals bestimmt Nachfolgend wird ein Dezimalzähler mit drei Stellen unter Bezugnahme auf Fig.5B beschrieben. Bei den Stellen 10a, 106 und 10c des Zählers 10 sind beispielsweise die Stelle von 1 der Phasensteuerung, die Stelle von 10 der Impulsbreitensteuerung und die Stelle von 100 der Amplitudensteuerung zugeordnet

Von jeder Stelle des Zählers 10 erzeugte binärkodierte Signale werden einer Digitai/Analog-Umsetzung durch einen D/A-Umsetzer 12 unterworfen und in Spannungen entsprechend den Daten von 0 bis 9 umgesetzt Die Daten entsprechend der Phase, der Impulsbreite und dem Strom, die in Spannungssignale umgesetzt sind, werden jeweils zu den Steuereinheiten Ha₁ llöund llcdes Impulsgenerators 11 gegeben.

F i g. 6A bis C zeigen Schaltungsanordnungen der Steuereinheiten 11a. tib und Hein einer Ausführungsform der Erfindung. F i g. 6A zeigt eine Schaltung für die Impulsbreite, wobei M1 ein monostabiler Multivibrator und Rl, R2 und Cl Widerstände und Kondensator sind, die ein Zeitsteuerelement für den monostabilen Multivibrator bilden. Ein Ende des Widerstands R 1 ist mit einer Gleichspannungsquelle von +5 V verbunden und ein Verbindungspunkt Pt zwischen den Widerständen Ri und R 2 ist mit dem D/A-Umsetzer 12 verbunden, siehe F i g. 5B. Der Ausgangsimpuls der G ateimpulsgenera torschaltung des Blasenspeichers oder ein Impuls Sg 1. der durch Verschieben der Phase des Ausgangsimpulses erhalten wird, wird einem Triggerimpulseingangsanschluß EIN der Schaltung der Fig.6A zugeführt wodurch ein Impuls Sg2 mit Rechteckwellenform einer vorbestimmten Breite, wie in dem Diagramm auf der rechten Seite der Fig.6A gezeigt erzeugt und von einem Ausgangsanschluß A US abgenommen wird. Die Impulsbreite des Impulses Sg2 wird durch eine Zeitkonstante, die das Produkt aus den Widerständen Ri, R 2 und dem Kondensator C1 ist, und durch eine Versorgungsspannung bestimmt Die Versorgungsspannung ist die Summe einer konstanten Spannung von +5 V und einer Spannung, die durch ein Ausgangssignal der zweiten Stelle 106 des Zählers 10 bestimmt ist siehe Fig.5B,und die der Impulsbreitensteuereinheit üb über den D/A-Umsetzer 12 zugeführt

wird. Die Impulsbreite des Ausgangsimpulses Sg2 ändert sich folglich, wie im Diagramm auf der rechten Seite der Fig.6A gezeigt ist. Ausgangssignale der zweiten Stelle t0£> des Zählers 10 werden dem Eingangsanschluß P1 zugeführt, wie durch 0, 10, 20,... 90, angegeben ist.

Fi g. 6B zeigt eine Schaltung zum Ändern der Phase des Impulsstroms, wobei D1 einen Differenzierkreis, R 3 und R 4 Wiederstände, C2 einen Kondensator und M2 einen monostabilen Multivibrator bezeichnen. Um die Phase des Impulsstroms zu ändern, wird das Signal Sg 2'. welches dasselbe Signal wie der Ausgangsimpuls Sg 2 ist, der von der Schaltung der Fig.6A erhalten wird, dem Differenzkreis D1 zugeführt, d. h. der Differenzierkreis D1 erzeugt einen Ausgangsimpuls Sg 3, dessen Phase leicht geändert werden kann. Die dem Anschluß P2 zugeführten Signale sind Ausgangssignale 0, 1, 2,... 9 der ersten Stelle 10a des Zählers 10, die der Phasensteuereinheit 11a über den D/A-Umsetzer 12 zugeführt werden, siehe F i g. 5B.

F i g. 6C zeigt eine Schaltung zum Ändern des Stromwerts des Impulsstroms, wobei PD1 einen Impulstreiber, 51 einen Begrenzer und PZ einen Eingangsanschluß bezeichnen. Der Eingangsanschluß P3 wird mit Ausgangssignalen 0, 100, 200,... 900 von der dritten Stelle 10c des Zählers 10 versorgt, die der Stromsteuereinheit lic über den D/A-Umsetzer 12 zugeführt werden, siehe Fig.5B. Eine Amplitude des Impulsstroms Sg 4, die von dem Begrenzer Sl erzeugt wird und am Ausgangsanschluß A LAS abgegeben wird, wird geändert, wie dies im Diagramm auf der rechten Seite angegeben.

Da gemäß Fig.5B die Eingangsimpulse Sg1 dem Eingangsanschluß EIN zugeführt werden, wiederholt der Zähler 10 den Zählvorgang von 0 bis 999 nach Empfang jedes Impulses Sg 1, wodurch das Ausgangssignal, das durch die Phasensteuereinheit lla. die Impulsbreitensteuereinheit 11 b und die Stromsteuereinheit lic. die mit den entsprechenden Stellen 10a, 10£> und 10c des Zählers 10 verbunden sind, erzeugt wird, in Abhängigkeit vom Inhalt des Zählers 10 aufeinanderfolgend geändert wird. Wenn deshalb 1000 Eingangsimpulse Sg 1 eingeführt werden, werden alle Kombinationen für die Signalkomponenten der Phase, der Impulsbreite und des Stromwerts vervollständigt. Auch in bezug auf die Tr-ein- und T/aas-lmpulse, die in der kleinsten Zahl dem Übertragungsgate während eines Zyklas des Schreibens, des Lesens und Informationsvergleichens zugeführt werden, werden etwa 500 solcher Impulse mit einer 64-kbit-Vorrichtung erzeugt Deshalb werden alle Kombinationen vervollständigt, wenn der Zyklus zum Schreiben, Lesen and ir.iorrnationsvergleichen zweimal ausgeführt ist. Dies bedeutet, daß das Verfahren nach der Erfindung eine Prüfgenauigkeit, die um das 3,3fache erhöht ist, und eine Prüfgeschwindigkeit, die um das 13,5fache im Vergleich mit bekannten Prüfverfahren erhöht ist, ergibt. Mit einer 256-kbit-Vorrichtung werden Tr-ein- und Tr-au5-lmpulse in einer Zahl von etwa 1000 erzeugt und alle Kombinationen werden durch einen Zyklus des Schreibens, Lesens und Informationsvergleichens vervollständigt. In diesem Fall wird die Prüfgenauigkeit um das 33fache erhöht und die Prüfgeschwindigkeit wird um das 27fache erhöht im Vergleich mit bekannten Prüfverfahren.

Bei dem Verfahren der Erfindung, das oben beschrieben wurde, wird die für die Prüfung erforderliche Zeit mit dem Anstieg der Speicherkapazität verringert. Das Verfahren der Erfindung ist folglich sehr wirksam zum Prüfen von Blasenspeichern, die zukünftig zu größeren Kapazitäten zusammengefügt werden.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform werden die Ausgangssignale in analoger Weise aufgrund der Ausgangsspannungen gesteuert, die durch Umsetzen der digitalen Signale in analoge Signale erhalten wurden. Die Ausgangssignale können jedoch direkt in digitaler Weise auf der Basis der Ausgangssignale des Zählers gesteuert werden. Bei der oben beschriebenen

ίο Ausführungsform wurde des weiteren der Zustand nach dem Empfang jedes Eingangsimpulses geändert. Gemäß der Erfindung kann jedoch der Zustand nach Empfang von η Einheiten von Eingangsimpulsen geändert werden.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf F i g. 7 beschrieben. Das Prüfverfahren gewährleistet nämlich zulässige Schwankungsbereiche für verschiedene Eingangssignalkomponenten, wie Phase, Impulsbreite und Stromwert, eines dem Blasenspeicher zugeführten Gateimpulses, wobei mehrere Signalkomponenten, die durch die unabhängig arbeitenden Generatoren erzeugt werden, periodisch aus dem Synchronismus geändert werden, wodurch eine Kombination von verschiedenen Signalkomponenten erhalten wird und diese Komponenten den zu prüfenden Blasenspeichern zugeführt werden. Das Diagramm (a) zeigt den Zustand, in dem verschiedene Signalkomponenten periodisch geändert werden, d. h. zeigt die Änderung der Phase einer Impulswellenform. Eine durch eine starke Linie angegebene Impulswellenform wechselt ihre Phase, wenn sie durch eine später zu beschreibende Schaltung gesteuert wird, und wechselt periodisch zwischen einem Minimalwert und einem Maximalwert, die durch schraffierte Linien angegeben sind. Das Diagramm (b) zeigt den Wechsel der Impulsbreite. Die Impulsbreite wechselt periodisch zwischen einer minimalen Breite und einer maximalen Breite außerhalb des Synchronismus mit dem Wechsel der Phase der Impulse. Das Diagramm (c) zeigt den Wechsel des Stroms. Der Strom wechselt periodisch zwischen einem Minimalwert und einem Maximalwert außerhalb des Synchronismus mit der Phase od. dgl. Die drei Signalkomponenten wechseln somit periodisch außerhalb des Synchronismus zueinander und werden den Funktionsgates des Blasenspeichers zugeführt. Die jedem Funktionsgate unmittelbar zugeführten Impulssignale wechseln deshalb ihre Formen und Stellungen innerhalb von Maximalwerten der Amplitude und Pnase, wie im

■50 Diagramm (d) gezeigt ist, und enthalten sowie alle inöglichen Kombinationen der Phase, der Impulsbreite und des Stromwerts innerhalb der gewünschten Prüfbereiche. Hierbei werden Wechsel der Signalkomponenten nicht in Synchronismus gebracht. Dies ist darauf zurückzuführen, daß, falls die Signalkomponenten in Synchronismus gebracht werden, beispielsweise eine Impulsbreite konstant relativ zu einer gegebenen Phase festgesetzt wird, was es schwierig macht, alle möglichen Kombinationen auszuführen. In gleicher Weise werden jedem Funktionsgate zugeführte Signale aus dem Synchronismus zueinander gebracht. Hierdurch werden Signale aller möglichen Kombinationen jedem Funktionsgate auf der Grundlage desselben Prinzips zugeführt und es ist möglich, eine vollständige Prüfung einschließlich einer Kontrolle der gegenseitigen Interferenz auszuführen.

Zur Vereinfachung bezog sich die vorangehende Beschreibung auf den Fall, bei dem die Phase, die

Impulsbreite und der Stromwert des den Funktionsgates des Blasenspeichers zugeführten Impulsstroms geändert wurden, d. h. drei Eingangssignalkomponenten geändert wurden. Das Treibermagnetfeld dient auch als Eingangssignalkomponente. In diesem Fall werden vier Komponenten außerhalb des Synchronismus geändert und des weiteren aus dem Synchronismus unter den einzelnen Funktionsgates gebracht. Das bedeutet, daß insgesamt 19 Kanäle aus dem Synchronismus geändert werden, d. h. Gen χ 3, Ann χ 3, Rep χ 3 χ 2 (da zwei Impulsarten verwendet werden), Trein χ 3, Traus χ 3 und HD χ 1.

Schwellwerte der wirksamen und nichtwirksamen Bereiche werden gefunden, während das Vormagnetisierungsfeld kontinuierlich unter den oben angegebenen Bedingungen geändert wird. Es ist somit möglich, ein Fenster der Betriebsgrenzkenniinien in einer Form zu erhalten, die jede Gatebedingung und Kombination enthält, d. h. es ist möglich, einen Bereich zu finden, der unter einer geraden Linienverbindung © und ® und über einer geraden Linienverbindung ® und © der F i g. 1 liegt.

Nachfolgend wird das Verfahren der periodischen Änderung der Signalkomponenten aus dem Synchronismus gemäß einer Ausführungsform der Erfindung beschrieben.

Fig. 8A zeigt eine Schaltung zum periodischen Ändern der Impulsbreite, wobei M 3 einen monostabilen Multivibrator, R 5, R6 und Ci Widerstände und einen Kondensator, die ein Zeitsteuerelement für den monostabilen Multivibrator bilden, und 01 einen Oszillator bezeichnen, der kontinuierliche Wellen, wie Sinuswellen, Dreieckwellen oder Rechteckwellen, erzeugt. Ein Ende des Widerstands /?5 ist mit einer Gleichspannungsquelle von +5 V verbunden. Das Ausgangssignal des Oszillators O 1 wird dem Verbindungspunkt P5 zwischen den Widersländen R 5 und R 6 zugeführt. In dieser Schaltung wird ein Ausgangsimpuls der Gateimpulsgeneratorschaltung des Blasenspeichers oder ein Impuls Sg 1, der durch Verschieben der Phase des Ausgangsimpulses erhalten wird, einem Triggerimpulseingangsanschluß EIN zugeführt, wodurch ein Impuls Sg-2 mit Rechteckwellenform mit einer vorbestimmten Breite an dem Ausgangsanschluß AUS erhalten wird. Die Breite des Impulses Sg2 wird durch eine Zeitkonstante, die das Produkt der Widerstände R 5, R 6 und des Kondensators C3 ist, und durch die Versorgungsspannung bestimmt Da die Versorgungsspannung die Summe einer konstanten Spannung von + 5 V und einer durch den Oszillator 01 erzeugten Spannung ist, die sich in der Form einer Rechteckwelle ändert, ändert sich die Breite des Ausgangsimpulses Sg 2 in weitem Umfang mit einer vorbestimmten Breite als Mittelwert, wie Jies in Fig.8A angegeben ist Die Änderung der Impulsbreite erfolgt in Synchronismus mit dem Ausgangssignal des Oszillators Oi. Der Oszillator OX erzeugt ein Ausgangssignal außerhalb des Synchronismus mit den Triggerimpulsen Sg 1 und bei einer Frequenz über einen Bereich von einigen zehn bis einigen hundert Hz, was sehr gering im Vergleich mit einer Frequenz der Triggerimpulse SgX über einen Bereich von einigen kHz bis einigen MHz ist Der Ausgangsanschluß AUS erzeugt deshalb viele Rechteckwellenimpulse Sg2, deren Breite sich kontinuierlich und periodisch ändert.

Fig.8B zeigt eine Schaltung, die Impulse erzeugt, während periodisch die Phase und die Impulsbreite unabhängig voneinander geändert werden. Diese Schaltung besteht aus zwei Kreisen der F i g. 8A, die in Reihe geschaltet sind. In Fig.8A bezeichnen M4 und M5 monostabile Multivibratoren und R7 bis R 10 und C 4 und C 5 Widerstände und Kondensatoren, die R 5, R6 und C3 der Fig.8A entsprechen. Das Prinzip der Änderung der Phase und der Impulsbreite des Ausgangsimpulses Sg3, der durch diese Schaltung erzeugt wird, wird unten unter Bezugnahme auf F i g. 8E beschrieben. Wenn ein Triggerimpuls SgI dem

ίο Eingangsanschluß EIN gemäß Fig.8B zugeführt wird und eine Rechteckwelle zur Modulation dem Eingangsanschluß Ρβ zugeführt wird, erzeugt der monostabile Multivibrator M4 einen Impuls Sg2, dessen Impulsbreite sich periodisch ändert, wie oben beschrieben wurde.

Das Diagramm (a) der Fig. 8E zeigt in Vergrößerung die Änderung der Impulsbreite des Impulses Sg2. Der impuls Sg 2 wird dann dem zweiten monosiabiien Multivibrator M5 zugeführt, um diesen zu triggern, und eine Rechteckwelle gleichartig derjenigen, die dem Anschluß P6 zugeführt wird, wird an einen Verbindungspunkt P 7 zwischen dem Widerstand R 9 und dem Widerstand R 10 angelegt, wodurch der Ausgangsanschluß A US des monostabilen Multivibrators M 5 einen Impuls SC 3 erzeugt, der periodisch die Phase und Breite ändert, wie im Diagramm (b)der Fig. 8Egezeigt. Da der zweite monostabile Multivibrator M5 durch die Unterbrechung des Impulses Sg2 getriggert wird, besitzt der Ausgangsimpuls Sg3 die Phasenverschiebungen Φ 1 und Φ 2, die den Impulsbreiten des Impulses Sg 2 entsprechen, und ändert die Breite von WX nach W2 in Abhängigkeit von der Amplitude der dem Anschluß P7 zugeführten Dreieckwelle.

Generatoren arbeiten unabhängig voneinander, um Dreieckwellen zu erzeugen, die den Anschlüssen P 6 und P 7 zugeführt werden. Die Phase und die Impulsbreite ändern sich deshalb unabhängig voneinander und außerhalb des Synchronismus mit den Eingangssignalen Sg 1.
F i g. 8C zeigt die Schaltung zum periodischen Ändern des Gatestroms. Die Ausgangsseite eines Hochimpedanz-Konstantstrom-Treibers ID1, der Impulse in Rechteckwellenform erzeugt, wird mit einem Strom einer Rechteckwelle gespeist, die von einem Anschluß P8 über einen Impedanzumsetzer /1 zugeführt wird, der die Impedanz erhöht Die zwei Ströme werden deshalb überlagert und der Ausgangsanschluß AUS erzeugt einen Impulsstrom Sg 4, dessen Amplitude sich ändert, wie an der rechten Seite der F i g. 8C angegeben.

Die Periode der Amplitudenänderung, d. h. die Periode der Stromänderung, ist in Übereinstimmung mit der Periode der eingeführten Rechteckwellen.

Letzlich zeigt Fig. 8D eine Schaltung zum periodischen Ändern der Größe des Treibermagnetfeids des Blasenspeichers, wobei Fl eine Steuerquelle bezeichnet, die ein Signal verstärkt, das einem Spannungssteueranschluß P9 zugeführt wird. Wenn eine Rechteckwelle dem Steueranschluß zugeführt wird, erzeugt die Ausgangsseite der Steuerquelle E1 eine Spannung, die sich in Obereinstimmung mit der Rechteckwelle ändert Die Spannung wird dann als Versorgungsspannung zu einem Treiber CD 1 zum Treiben der Spule zugeführt, wobei ein Strom Sg5, der die Amplitude entsprechend der Änderung der Versorgungsspannung ändert, erhalten wird. Die Frequenz eines durch den Treiber CD 1 erzeugten Rechteckwellenstroms ist hierbei viel höher als die Frequenz der Rechteckwellen, die dem Anschluß P9 zugeführt werden. Die beiden Frequenzen sind nicht synchron miteinander. Wenn zwei dieser Schaltungen

vorgesehen werden, um zwei Rechteckwellenströme Sg5 zu erhalten, deren Phasen um 90° gegeneinander verschoben sind, und wenn es diesen Strömen ermöglicht wird, in die X-Treiber- und K-Treiberspulen zu fließen, kann ein Drehmagnetfeld aufgebaut werden, dessen Intensität sich periodisch ändert.

Fig.9A ist ein Blockschaltbild einer Impulsgeneratorschaltung und Fig.9B ist ein Zeitdiagramm. In F i g. 9A bezeichnet 21 einen Hochgeschwindigkeitszähler zum Zählen von Hochgeschwindigkeits-Taktimpulsimpulsen CK 1. 22 bezeichnet einen Verzögerungszeitsteuerzähler, 23 bezeichnet einen Modulationsbreitensteuerzähler zum Zählen von Niedriggeschwindigkeits-Taktimpulsen CK 2. 24 und 25 bezeichnen Register zum Speichern von Steuerdaten, welche die Zähler 22 und 23 steuern. 26 bezeichnet einen Verriegelungskreis zum Speichern de·; Inhalts des Zählers 22. 27 bezeichnet einen Koinzicicnzkreis zum Vergleichen des Inhalts des Zählers 21 mit dem Inhalt des Veiriegelungskreises 26. 29 bezeichnet einen Einstell/Rückstell-Flip-Flop-Kreis.

Die Zähler 21 und 22 haben dieselbe Stellenzahl. Die Taktimpulse CK 1 treiben den Hochgeschwindigkeitszähler 21, wie das Diagramm (d) der Fig.9B zeigt, wodurch der Einschnitt einer Verzögerungszeit für die Eingangsimpulse Sg 1 bestimmt wird.

Wenn beispielsweise die Taktsignale CK1 eine Frequenz von 20 MHz haben, beträgt ein minimaler Einschnitt der Verzögerungszeit 50 ns. Taktimpulse CK 2 treiben die Zähler 22 und 23 und haben eine Frequenz bei dieser Ausführungsform zwischen einigen kHz und einigen zehn kHz. Die Frequenz der Taktimpulse CK 2 muß jedoch nicht besonders unter der Voraussetzung festgelegt werden, daß sie kleiner als die Frequenz der Taktimpulse OC 1 ist.

Die Arbeitsweise dieser Ausführungsiorm wird nachfolgend beschrieben.

Der Zeitverzögerungssteuerzähler 22, der durch das Register 25 voreingestellt ist, das Verzögerungsmengensteuerdaten (beispielsweise 100) speichert, startet die Zählung der Taktimpulse CK 2 in der Weise 101,102, 103, aufgrund des jeweiligen Empfangs des Taktimpulses CK 2. Gleichzeitig zählt auch der Modulationsbreiiensteuerzähler 23 die Taktimpulse in der Weise 1, Z 3,. Wenn die gezählte Zahl die Daten erreicht, die in dem Register 25 gespeichert sind, das Modulationsbreiten-Steuerdaten (beispielsweise 10) speichert, wird der Modulationsbreitensteuerzähler 23 auf Null durch das Ausgangssignal des Koinzidenzkreises 28 zurückgesetzt. Gleichzeitig wird auch der Zähler 20 auf 100 voreingestellt. Der Zähler 22 wiederholt nämlich den Zählvorgang, beginnend mit den in dem Register 24 gespeicherten Daten bis zu der Summe der in den Registern 24 und 25 gespeicherten Daten, d.h. 100 bis 110 in dieser Ausführungsform. Der Inhalt des Zählers 22 an einem gegebenen Punkt wird in den Verriegelungskreis 26 durch einen Abtastimpuls gegeben und einem Anschluß des Koinzidenzkreises 27 zugeführt

Hierbei wird ein Eingangsimpuls Sg ί über den Eingangsanschluß EIN zugeführt und der Hochgeschwindigkeitszähler 21 wird zurückgesetzt, um den Vorgang zum Zählen der Hochgeschwindigkeits-Taktimpulse CK1 mit einer Frequenz von beispielsweise 20 MHz einzuleiten. Der Eingangsimpuls Sg 1 stellt des weiteren den Flip-Flop-Kreis 29 ein. Diese Zustände sind in den Diagrammen (s) und (b) der F i g. 9B dargestellt Der Inhalt des Hochgeschwindigkeitszählers 21 wird einem anderen Anschluß des Koinzidenzkreises 27 zugeführt der ein Koinzidenzausgangssignal erzeugt, wenn der auf diese Weise eingeführte Inhalt in Übereinstimmung mit dem Inhalt des Verriegelungskreises 26 kommt. Das Koinzidenzausgangssignal veranlaßt den Flip-Flop-Kreis 29 zurückgestellt zu werden, und den Hochgeschwindigkeitszähler 21, seinen Betrieb zu beenden. In diesem Fall steigt der Ausgangsimpuls Sg2, der an dem Ausgangsanschluß AUS des Flip-Flop-Kreises 29 erzeugt wird, an der vorderen Kante des Eingangsimpulses Sg 1 an und fällt an der hinteren Kante des Koinzidenzausgangssignals von dem Koinzidenzkreis 27 ab.

Der Übergang des Zustands kann leicht aus dem Zeitdiagramm der F i g. 9B ersehen werden.

Wenn beispielsweise die Daten des Verriegelungskreises 26 102 sind, wird die Impulsbreite des Ausgangsimpulses Sg 2 50 (ns) χ 102 = 5,1 (μβ).

Wenn der Eingangsimpuls Sg 1 eingeführt wird, bevor die Daten des Verriegelungskreises 26 103 werden, wird wieder der Ausgangsimpuls Sg 2 mit einer Breite von 5,1 ils erzeugt. Wenn jedoch die Taktimpulse Ow 2 eine Frequenz von 10 kHz haben, werden die Daten des Vernegelungskreises 26 103, nachdem eine Zeit von 100μ5 vergangen ist. Wenn deshalb der Eingangsimpuls Sg 1 eingeführt wird, nachdem die oben erwähnte Zeit verstrichen ist, wird der Ausgangsimpuls mit einer Breite von 50 (ns) χ 103 = 5,15 (μβ) erzeugt. Wenn ein dem Verriegelungskreis 26 zugeführtes Abtastsignal 57" in Synchronismus mit dem Taktimpuls Oi 2 gebracht worden ist, stellt die Ausführungsform den Fall einer Sägezahnwelle mit 100 μ5 (Periode der Taktimpulse CK 2) χ 10 (Daten des Registers 25) = 1 μ5 dar, d. h. wenn eine Sägezahnwelle von 1 kHz dem Steueranschluß P5 zugeführt wird, der mit dem monostabilen Multivibrator der vorangehenden Ausführungsform in F' g. 8A verbunden ist. Die Breite der Änderung beträgi deshalb 50 ns (Periode der Taktimpulse CK \) χ 10(Daten des Registers 25) = 500 ns.

Bei der dritten Ausführungsform der Erfindung kann die Form der Änderung, d. h. die Wellenform entsprechend der Ausgangswellenform des Oszillators 01 bei der vorangehenden Ausführungsform nach F i g. SA, willkürlich geändert werden, indem die Zählart des Verzögerungszeitsteuerzählers 22 und die Abtastsignaie STgeändert werden.

Wenn der Verzögerungszeitsteuerzähler 22 ein Aufwärts-Abwärts-Zähler ist und wenn die Abtastimpulse STkontinuierlich synchron mit den Taktimpulsen CK 2 eingeführt werden, ist tatsächlich das Ergebnis äquivalent zu dem Fall, bei dem die Signale durch Dreieckwellen geändert werden. Wenn die Abtastsignale 57" von den Rückstellsignalen der Zähler 22 und 23. d. h. von den Ausgangssignalen des Koinzidenzkreises 2β, ahppnornmcn werden, ist da? Ergebnis äninvalent zu dem FaIL wenn die Signale durch Rechteckwellen geändert werden.

Die Beziehung zwischen dem Eingangsimpuls Sg I und dem Ausgangsimpuls 5g-2 der zweiten Ausführumgsform ist genau gleich der Beziehung zwischen dem Eingangssignal und dem Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators M3, der in der vorangehenden Ausführungsfonn der F i g. 8A erwähnt ist Wenn zwei Schaltungssätze "erwendet werdea können die Phase und die Impulsbreite unabhängig voneinander in genau derselben Weise wie in dem Fall gesteuert werden, in dem die beiden monostabilen Multivibratoren MA und M5 verbunden sind, wie bei der vorangehenden Ausführungsform mit Bezug auf F i g. 8B dargesteDt

Generatoren, die unabhängig voneinander arbeiten.

wenn verschiedene Funktionsgates gleichzeitig gesteuert werden sollen, sind äquivalent zu den Generatoren zum Erzeugen von Taktimpulben CK 2 der Ausführungsform, Was nicht graphisch dargestellt ist

Um den Strom zu steuern, sollen die Ausgangsimpulse Sg2 integriert werden, um eine Ausgangsspannung entsprechend der Breite der Impulse zu erhalten. Die Ausgangsspannung wird dann an den Stromsteueranschluß P8 der vorangehenden Ausführungsform (siehe Fig.8C) angelegt, um aen Strom genau in derselben Weise, wie oben erwähnt, zu modulieren.

Bei der praktischen Durchführung der Prüfung können nur einige der Signalkomponenten geändert werden, während andere Signalkomponenten unverändert aufrechterhalten werden, oder es können nur einige Werte gemessen werden.

Wie voranstellend erläutert wurde, werden bei dem Prüfverfahren nach der Erfindung Werte der Engangssignalkomponenten des Blasenspeichers aus dem Synchronismus und völlig unabhängig von den Prüfroutinen (Schreiben, Lesen und Mischung) geändert, um jede mögliche Kombination von Werten der Signalkomponenten zu erhalten. Die Betriebsprüfung kann folglich unter solchen Bedingungen ausgeführt werden, die notwendigerweise die schlechtesten Kombinationen

ίο enthalten. Deshalb können die Betriebsgrenzen vollständig sichergestellt werden.

Darüber hinaus kann eine solche vollständige Prüfung innerhalb sehr kurzer Zeitspannen im Vergleich mit bekannten Prüfverfahren ausgeführt werden, was eine wesentlich erhöhte Zuverlässigkeit zum Prüfen der Erzeugnisse ergibt.

Hierzu 11 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Prüfen einer Magnetblasenvorrichtung zum Sicherstellen zulässiger Schwankungsbereiche für verschiedene Signalkomponenten von Eingangssignalen, die einem Magnetblasenelement zugeführt werden, wenn die Magnetblasenvorrichtung betätigt werden soll, dadurch gekennzeichnet, daß jede Signalkomponente innerhalb eines Prüfzyklus zum Schreiben, Lesen und Informationsvergleichen geändert wird, um mehrere Kombinationen der Signalkomponenten zu erhalten, und daß die auf diese Weise erhaltenen Eingangssignale kontinuierlich dem Magnetblasenelement zum Ausführen der Prüfung zugeführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere verschiedene Signalkomponenten periodisch aus dem Synchronismus miteinander durch Oszillatoren gebracht werden, die unabhängig voneinander arbeiten, wodurch jede Kombination eines Werts einer Signalkomponente erhalten wird, und daß die Kombinationen dem Magnetblasenelement zum Ausführen der Prüfung zugeführt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Erzeugen mehrerer Kombinationen verschiedener Signalkomponenten eine Zählereinheit, die aus einem Modulon-Zähler mit π Stellen besteht und Eingangsimpulse einführt, und aus einer Steuereinheit besteht, die die Eingangssignale einführt, die durch die Daten jeder der Stellen des Modulo-«-Zählers der Zählereinheit gesteuert werden und welche die Zustände der Ausgangsimpulse bestimmen.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten jeder Stelle des Modulo-n-Zählers der Zählereinheit in analogen Größen durch einen D/A-Umsetzer umgesetzi werden und daß die Steuereinheit durch die analogen Größen gesteuert wird.

5. Verfahren zum Prüfen einer Magnetblasenvorrichtung zum Sicherstellen zulässiger Schwankungsbereiche für verschiedene Signalkomponenten von Eingangssignalen, die einem Magnetblasenelement zugeführt werden, wenn die Magnetblasenvorrichtung betätigt werden soll, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Einstellen der Signalkomponenten in mehrere Zustände unabhängig voneinander und durch Einrichtungen zum Ändern der Kombinationen der Zustände ansprechend auf Eingangsimpulse.