DE6941363U

DE6941363U - MAGNETIC CORE MEMORY.

Info

Publication number: DE6941363U
Application number: DE19696941363
Authority: DE
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1969-10-24
Filing date: 1969-10-24
Publication date: 1973-08-23

Description

Die Neuerung betrifft einen Magnetkernspeicher mit einem ebenen Träger aus Isoliermaterial, auf dem für jedes zu speichernde Bit einerInformation eine Speichereinheit in Matrixform vorgesehen ist, deren Speichermatrixdrähte in einer Ebene miteinander verbunden sind.The innovation relates to a magnetic core memory with a flat support made of insulating material, on which for each storing bits of information in a memory unit Matrix form is provided, the memory matrix wires are connected to one another in one plane.

Bekannte Magnetkernspeicher dieser Art, die in elektronischen Datenverarbeitungsanlagen Anwendung findenkönnen, sind aus Koordinatenreihen magnetischer Ringkerne aufgebaut und derart angeordnet, daß die Drähte in zumindest zwei Richtungen Ringkerne durchlaufen. Die durch die Kerne hindurchgehenden Drähte sind in charakteristischer Weise mit ihren beiden Enden an einem AnschlußstUck befestigt, das an einem die Kernmatrix isolierend umgebenden Rahmen angebracht ist. Der Rahmen, der für ein mit koinzidierenden Strömen arbeitendes Speichersystem angewendet wird, ist mit Kontaktlamel]en versehen, deren verlängerte Nasen die Verbindung nach außen bilden. Durch entsprechende Formgebung der verlängerten Nasen ist es möglich, Verbindungen mit Kontaktlamellen anderer Kernspeicherrahmen herzustellen, so daß beispielsweise für eine aus vier Bit bestehende Information vie^ Kernspeicherrahmen in dieser Weise miteinander verbunden sind. Bei einem Kernspeichersystem, das aus mehreren der zuvor genannten Spelcherrahmen aufgebaut ist, erfolgt der Aufbau durch Stapeln der Speicherrahmen, wobei die gegenseitigen Verbindungen dadurch erfolgen, daß die Nasen der Kontaktlamellen der benachbarten Speicherrahmen aufeinander zugebogen und durch Löten aufeinander gebunden werden.Known magnetic core memories of this type, which can be used in electronic data processing systems, are made up of a series of coordinates of magnetic toroidal cores and arranged such that the wires pass through toroidal cores in at least two directions. The through the kernels Wires passing through are attached in a characteristic way with their two ends to a connection piece, which is attached to a frame surrounding the core matrix in an insulating manner. The framework for a coincident with Current working storage system is used, is provided with contact lamellae] s, their elongated noses form the connection to the outside world. By appropriately shaping the elongated noses, it is possible to create connections with contact lamellas of other core memory frames, so that, for example, for one out of four bits existing information vie ^ core memory frame in this Way are interconnected. In the case of a core storage system that consists of several of the aforementioned spelcher frames is constructed, the construction is done by stacking the storage frames with the interconnections take place in that the lugs of the contact blades of the adjacent storage frame are bent towards each other and be tied to each other by soldering.

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Um eine derartige Schichtung mehrerer Kernspeichereinheiten übereinander in den Abmessungen klein zu halten, ist es bekannt, jeweils zwei Speichereinheiten auf einer einzigen Trägerplatte anzuordnen, wobei auf jeder Plattenseite eine Speichereinheit vorgesehen ist. Die Verdrahtungsanschlüsse sind dabei auf einer Seite der Trägerplatte angeordnet, so daß die interne Verdrahtung umständlich ausgeführt werden muß.To such a layering of several core storage units on top of one another in the dimensions small to keep, it is known to have two storage units at a time to be arranged on a single carrier plate, with a storage unit being provided on each plate side. The wiring connections are arranged on one side of the carrier plate, so that the internal wiring must be carried out cumbersome.

Weiterhin ist es bekannt, Verbindungen der einzelnen Speicherrahmen durch Folien mit aufgedruckten Leitungszügen herzustellen. Diese Folien sind in gewissem Maße biegsam und gestatten eine Biegung in einer Raumachse. Durch eine Verwendung derartiger Schaltfolien anstelle der herkömmlichen Verdrahtung werden Schaltfehler und der mehr oder weiniger große notwendige Prüfaufwand für die Kontrolle der hergestellten Verbindungen vermieden.Furthermore, it is known to make connections between the individual storage frames by means of foils with printed cables. These slides are to some extent flexible and allow a bend in a spatial axis. By using such switching foils instead of conventional wiring, switching errors and the more or less great testing effort required for the control of the established connections avoided.

Nachteilig bei diesen bekannten Magnetkernspeichern sind die relativ großen Abmessungen. Im Zuge der Verkleinerung der elektrischen Bauelemente ist es jedoch erstrebens ert, nicht nur die elektrischen oder magnetischen Speicherelemente selbst zu verkleinern, sondern insbesondere auch die Halterungs- und Anschlußorgane klein zu halten. Durch die Verkleinerung der Kernabmessungen selbst ergeben sich gleichzeitig die Vorteile geringerer Schaltzeiten sowie der räumlichen Abmessungen. Bedingt durch die Verkleinerung dieser räumlichen Abmessungen ergeben sich wiederum kürzere Laufzeiten der Impulse in den mit den Kernen gekoppelten Drähte.The disadvantage of these known magnetic core memories is their relatively large dimensions. In the course of the downsizing However, it is desirable for the electrical components, not just the electrical or magnetic storage elements to downsize itself, but in particular to keep the holding and connecting organs small. Through the Reducing the core dimensions itself results in the advantages of shorter switching times as well the spatial dimensions. The reduction in these spatial dimensions results in shorter ones Duration of the impulses in the wires coupled to the cores.

Bei Verwendung von Kernen mit kleinen Abmessungen treten erhebliche Probleme beim Anschluß der Drahtenden der durch die Kerne geführten Drähte auf, da diese mit den elektronischen Steuer- und Leseschaltungen verbunden werden müssen.If cores with small dimensions are used, considerable problems arise when connecting the wire ends through The cores run on wires, as these have to be connected to the electronic control and reading circuits.

Die räumlichen Abmessungen, die im Aufbau und der Beschaltung mit anderen Bauelementen erreichbare Sicherheit und die Anzahl der bei größeren Speichern nach außen notwendigen elektrischen Verbindungen sind somit die wesentlichen Probleme beim Bau eiues derartigen Magnetkernspeichers. The spatial dimensions, the security that can be achieved in terms of structure and interconnection with other components and the number of electrical connections to the outside required for larger storage systems are therefore essential Problems with the construction of such a magnetic core memory.

Aufgabe der Neuerung ist daher, einen Magnetkernspeicher zu schaffen, der unter weiterer Ausnutzung des schon bekannten Merkmales rahmenloser Kernspeicherverflechtungen in Verbindung mit der Elektronik Anwendung findenden gedruckten Schaltungen eine optimale Lösung angibt. Gemäß der Neuerung wird dies dadurch erreicht, daß die Speichereinheiten auf beiden Seiten einer als gedruckte Schaltplatte ausgebildeten Trägerplatte derart angeordnet sind, daß die Speichermatrixdrähte der oberhalb der Trägerplatte liegenden Speichereinheiten mit den entsprechenden Matrixdrähten der unterhalb liegenden Speichereinheiten in an sich bekannter Weise durch eine die Trägerplatte durchdringende Kontaktierung elektrisch verbunden sind.The task of the innovation is therefore to create a magnetic core memory that takes further advantage of what is already known Characteristic of frameless core storage interweaving in connection with the electronics application finding printed Circuits indicating an optimal solution. According to the innovation, this is achieved in that the storage units both sides of a carrier plate designed as a printed circuit board are arranged in such a way that the memory matrix wires of the storage units above the carrier plate with the corresponding matrix wires of the one below lying storage units in a manner known per se by a contact penetrating the carrier plate are electrically connected.

•In einer weiteren, vorteilhaften Ausbildung der Neuerung sind die verbleibenden Leiterbahnen zur Verbindung der Speichermatrixdrähte zwischen den Feldern oberhalb der Trägerplatte bzw. unterhalb der Trägerplatte als gedruckte Schaltung unterhalb der Kernspeichereinheiten auf der Trägerplatte angeordnet. Die Steuerelektronik für die einzelnen Kernspeichereinheiten sind ausserhalb der Kernspeichereinheiten auf der Trägerplatte angeordnet.• Are in a further, advantageous training of the innovation the remaining traces to connect the memory matrix wires between the fields above the carrier plate or below the carrier plate as a printed circuit below of the core storage units arranged on the carrier plate. The control electronics for the individual core storage units are arranged outside the core storage units on the carrier plate.

Die Neuerung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. Es zeigen:The innovation is described in more detail with reference to an embodiment shown in the drawings. Show it:

Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau einer schon bekannten Kernspeichereinheit, 1 shows the basic structure of an already known core storage unit,

Fig. 2 die neuerungsgeraäße Aufteilung der Einheit nach Fig. 1,FIG. 2 shows the division of the unit according to FIG. 1,

Fig. 3 eine Vorderansicht auf ein Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 und3 shows a front view of an exemplary embodiment according to FIGS. 2 and

Fig. A eine Vorderansicht der um 180° gedrehten Kernspeichereinheit nach Fig. 3.A shows a front view of the core storage unit according to FIG. 3 rotated by 180 °.

Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, ist die gesamte Kernspeichereinheit in einer einzigen aus vier Feldern I bis IV bestehenden Ebene 1 untergebracht. Die Ebene besteht aus einer gedruckten Schaltungsplatte 1 mit aufgebrachten Kernspeicherflechtungen 2. Die Speichermatrixdrähte (x und y) durchlaufen Jeweils alle Felder I bis IV. Aus platzmäßigen und schaltungstechnischen Gründen ist die Anordnung so getroffen, daß die Verbindungsdrähte x1, x2 - xn bzw. y1, y2 bis yn jeweils abwechselnd zu beiden Seiten angeordnet sind.As can be seen from FIG. 1, the entire core memory unit is accommodated in a single level 1 consisting of four fields I to IV. The level consists of a printed circuit board 1 with applied core storage braids 2. The storage matrix wires (x and y) each run through all fields I to IV For reasons of circuit technology, the arrangement is made in such a way that that the connecting wires x1, x2 - xn or y1, y2 to yn are arranged alternately on both sides.

In Fig. 2 ist die neuerungs^gemäße Aufteilung der Kernspeichereinheit nach Fig. 1 gezeigt, wobei die Felder I und II ihre Lage beibehalten und die Felder III und IV um 180° gedreht auf der Rückseite der gedruckten Schaltungsplatte 1 angeordnet sind. Die sich durch diese Aufteilung der Felder 1 bis IV ergebenden Verbindungsstellen, z.B. 3-3'FIG. 2 shows the division of the core memory unit according to FIG. 1 according to the innovation, the fields I and II maintain their position and the fields III and IV rotated by 180 ° on the back of the printed circuit board 1 are arranged. Which is characterized by this division the connection points resulting from fields 1 to IV, e.g. 3-3 ' 6-6' werden mittels Durchkontaktierungen durch die6-6 'are connected to the gedruckte Leiterplatte hergestellt. Die in Fig. 1 angegebenen Verbindungsdrähte x1.'..xn werden neuerungsgemäß nach Fig. 2 ebenfalls durch Durchkontaktierungen, z.B. 7-7· und 8-8· ersetzt. Durch die neuerungsgemäße Anordnung der Kernspeicherflechtungen zu beiden Seiten einer gedruckten Schaltungsplatte 1 wird bei schaltungstechnisch gleichem Aufbau erreicht, daß die in bezug auf Fig. 1 unterzubringende Speicherkapazität nach Fig. 2 nur den halben Raumbedarf benötigt. Aufgrund dieser Anordnungen können somit die relativ teueren Kernspeicherrahmen entfallen. Weitere Vorteile der Kernspeichereinheit nach Fig.printed circuit board manufactured. The connection wires x1. '.. xn indicated in FIG 2 also replaced by vias, e.g. 7-7 and 8-8. Due to the new arrangement the core storage braids on both sides of a printed circuit board 1 is in terms of circuitry the same structure achieved that with reference to Fig. 1 to be accommodated storage capacity according to FIG. 2 only the half the space required. As a result of these arrangements, the relatively expensive core memory frames can thus be dispensed with. Further advantages of the core storage unit according to Fig.

ergeben sich aus der Beschreiblang eines Ausführungsbeispieles nach Fig. 3.result from the description of an exemplary embodiment according to FIG. 3.

Nach Fig. 3 besteht die Kernspeichereinheit aus einer gedruckten Schaltungsplatte 1 mit zwei angelöteten Kontaktsteckleisten 9a und 9b. Im Mittelfeld der Schaltungsplatte sind beidseitig die Kernspeicherflechtungen 2 angeordnet. Peripher zu den Kernspeicherflechtungen 2 liegen sowohl die in genormten Gehäusen, z.B. dual in line oder flat-pack untergebrachten integrierten Entkopplungsdioden 10 und 11 als auch die Leseverstärker 12 mit den ihnen zugehörigen Widerständen 13. Die Speichermatrixdrähte χ und y sind auf beiden Seiten Jeweils mit getrennten Anschlußlamellen 14 befestigt.According to Fig. 3, the core storage unit consists of a printed circuit board 1 with two soldered contact strips 9a and 9b. In the middle of the circuit board, the core storage braids 2 are arranged on both sides. Peripheral to the core storage braids 2 are both those accommodated in standardized housings, e.g. dual in line or flat pack integrated decoupling diodes 10 and 11 as well as the sense amplifier 12 with their associated resistors 13. The memory matrix wires χ and y are fastened on both sides with separate connection lamellas 14.

Die Ansteuerung der Kerne 2 erfolgt über nicht auf der gedruckten Schaltungsplatte 1 dargestellte Treiberschaltungen, deren Ausgänge über die Kontaktsteckleisten 9a und 9b und die Entk^pplungsdioden 10 und 11 mit den Speichermatrixdrähten χ und y verbunden sind. Die in integrierter Form ausgeführten Entkopplungsdioden 10 und 11, die im wesentlichen zur Begrenzung der Fehlermöglichkeiten bei der Bestückung sowie zur Kompaktheit des Speichers selbst beitragen, enthalten jeweils Diodenpaare, wobei die jeweils in Durchlaßrichtung gepolte Diode die Stromrichtung im Draht zum Einschreiben oder zum Auslosen bestimmt. Hierbei sind die Entkopplungsdioden 10 und 11 entsprechend dem verwendeten Auswahlprinzip zu Gruppen zusammengeschaltet.The cores 2 are controlled via driver circuits not shown on the printed circuit board 1, their outputs via the contact strips 9a and 9b and the decoupling diodes 10 and 11 with the memory matrix wires χ and y are connected. The decoupling diodes 10 and 11 implemented in integrated form, which essentially Contribute to the limitation of the possibility of errors in the assembly and to the compactness of the memory itself, each contain pairs of diodes, with the diode polarized in the forward direction indicating the direction of current in the wire intended for registered mail or for drawing lots. Here, the decoupling diodes 10 and 11 are used in accordance with Selection principle interconnected to form groups.

Betrachtet man z.B. den Verlauf der Zeilenleitung x58, so stellt man fest, daß diese nach Fig. 4 über ein Entkopplungsdiodenpaar der Diodengruppe 10h angesteuert wird. Die Leitung durchläuft die Felder III und IV bis zur entsprechenden Anschlußlamelle 14 und weiter über die Durchkontaktierungsverbindung 15-15' (Fig. 3) und die Felder II und I zur entsprechenden Anschlußlamelle 14. Entsprechend der gewünschten Gruppenzusammenschaltung bestehtFor example, if you look at the course of the row line x58, see below it is found that this is controlled according to FIG. 4 via a decoupling diode pair of the diode group 10h. the Line runs through fields III and IV to the corresponding connection lamella 14 and further via the via connection 15-15 '(Fig. 3) and the fields II and I for the corresponding connecting lamella 14. Correspondingly the desired group interconnection exists

814136323.8.73814136323.8.73

von der Anschlußlamelle 14 aus über eine weitere Durchkontaktierungsverbindung 17-17, die Leiterbahn 18 (Fig. 4), die Durchkontaktierungsverbindung 18a-18a', die Leiterbahn 19 (Fig. 3), die Durchkontaktierung 2O'-2O, die Leiterbahn 21, die Durchkontaktierung 22-22' und die Leiterbahn 23 eine elektrische Verbindung zu den Ansteuerschaltungen. Die Ansteuerung der Zeilenleitung x59 erfolgt über ein Diodenpaar der Entkopplungsdioden 10c. Der weitere Verlauf erfolgt analog zu dem von der Zeilenleitung x58.from the connecting lamella 14 via a further through-hole connection 17-17, the conductor track 18 (Fig. 4), the via connection 18a-18a ', the conductor track 19 (Fig. 3), the via 2O'-2O, the Conductor track 21, the plated through-hole 22-22 'and the conductor track 23 provide an electrical connection to the control circuits. The row line x59 is controlled via a pair of decoupling diodes 10c. The other one The course is analogous to that of the row line x58.

Die Ansteuerung der Spaltenleitungen y1...yn erfolgt über die Diodenpaare der Entkopplungsdioden 11a...m. Betrachtet man z.B. die Spaltenleitung y48, so stellt man fest, daß diese über die Entkopplungsdioden 11c angesteuert wird. Der Verlauf der Leitung y48 erfolgt über das Feld I, die Kontaktlamelle 14, die Durchkontaktierung 24'-24, das Feld III (y48_i;[I), die Kontaktlamelle 14, die Leiterbahn 25 (Fig. 4), die Kontaktlamelle 14, die Leitung y48_IV (Feld IV), die Durchkontaktierung 26-26', die Leitung y48-j-j (Fig. 3, Feld II), die Durchkontaktierung 27'-27 und die Leiterbahn zur Steckkontaktleiste 9b. Die Leiterbahnen 31 bis 36 befinden sich Jeweils unterhalb der Kernspeicherflechtungen 2, wobei die Leiterbahnen 29 und 30 zur Gruppenzusammenfassung dienen.The activation of the column lines y1 ... yn takes place via the diode pairs of the decoupling diodes 11a ... m. If, for example, one looks at the column line y48, one finds that this is controlled via the decoupling diodes 11c. The course of the line y48 takes place via the field I, the contact lamella 14, the plated-through hole 24'-24, the field III (y48 _{i; [I} ), the contact lamella 14, the conductor track 25 (Fig. 4), the contact lamella 14, the line y48 _IV (field IV), the via 26-26 ', the line y48-jj (Fig. 3, field II), the via 27'-27 and the conductor track to the plug contact strip 9b. The conductor tracks 31 to 36 are each located below the core storage braids 2, the conductor tracks 29 and 30 serving to group together.

Der Abstand der Speichermatrixdrähte χ und y untereinander ist durch die Kerngröße vorgegeben. Bei dem als Ausführungsbeispiel beschriebenen Speicher ist der Abstand der Speichermatrixdrähte χ und y durch den Abstand der Verbindungsstützpunkte, der Kontaktlamellen 14, der nicht beliebig klein gemacht werden kann, nach unten begrenzt. Dieser prinzipielle Nachteil wird im Gegenstand der Neuerung vorteilhaft dadurch ausgenutzt, daß entsprechende, in genormten Gehäusen untergebrachte Entkopplungsdioden 10 und 11 verwendet werden, deren Ausgänge direkt zu den Treiber- oder SchalterstufenThe distance between the memory matrix wires χ and y is given by the core size. In the memory described as an exemplary embodiment, the distance between the memory matrix wires is χ and y by the distance between the connection support points, the contact lamellae 14, which is not arbitrarily small can be made, limited downwards. This fundamental disadvantage is thereby advantageous in the subject of the innovation exploited the fact that corresponding decoupling diodes 10 and 11 housed in standardized housings are used, their outputs directly to the driver or switch stages

»II»II

geführt werden können. Im Ausführungsbeispiel wird jeder zweite Spalten- oder Zeilendraht (y oder x) an ein Diodenpaar (10 oder 11) innerhalb der integrierten Schaltung geführt, während jeweils zwischen zwei Matrixdrähten χ oder y eine Durchkontaktierung liegt (x-Leitungen) bzw. eine Leiterbahn 31, 34 zum anderen Speicherfeld führt. Die Drahtabstände sind also in der Weise den verwendeten Dioden 10, 11 angepaßt, daß eine geradlinige Leiterbahnzuführung möglich ist.can be guided. In the exemplary embodiment, every other column or row wire (y or x) is connected to a pair of diodes (10 or 11) within the integrated circuit, while between two matrix wires χ or y there is a via (x lines) or a conductor track 31, 34 leads to the other memory field. The wire spacings are thus adapted to the diodes 10, 11 used in such a way that a straight conductor path feed is possible.

Zum weiteren Vorteil sind die Leseverstärker 12 mit auf der gedruckten Schaltungsplatte 1 aufgebaut, womit sich kürzeste Verbindungen zwischen dem Verstärkereingang und der Kernspeicherflechtung 2 ergeben. Die durch die einzelnen Felder I - IV der Kernspeicherflechtungen hindurchgefädelten I.eseleitungen 37 - 40 sind über gedruckte Leiterbahnen mit den entsprechenden Leseverstärkern 12 verbunden .For a further advantage, the sense amplifiers 12 are built on the printed circuit board 1, so that The shortest connections between the amplifier input and the core storage network 2 result. The by the individual Fields I - IV of the core storage braids, lines 37 - 40 threaded through are over printed conductor tracks connected to the corresponding sense amplifiers 12.

Durch die Zusammenfassung der Kernspeicherflechtung 2 «elbst sowie der Entkopplungsdioden 10 und 11 und der Leseverstärker 12 auf ein- und derselben gedruckten Schaltungsplatte 1 ist gewährleistet, daß die zu dem Rechner notwendigen Verbindungen auf ein Minimum reduziert sind. Weiterhin besteht die Möglichkeit, auch die Treiberschaltungen auf der gedruckten Schaltungsplatte 1 unterzubringen.By combining the core storage network 2 «eleven as well as the decoupling diodes 10 and 11 and the sense amplifier 12 on one and the same printed circuit board 1 ensures that the to the computer necessary connections are reduced to a minimum. There is also the option of using the driver circuits on the printed circuit board 1 to accommodate.

2,32.3 1010

Schutzansprüche:Protection claims:

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Claims

Protection claims:

1. Magnetic core memory with a flat support made of insulating material, on which a memory unit in matrix form is provided for each bit of information to be stored, the memory matrix wires of which are connected to one another in one plane, characterized in that the fields (I - IV) of the core memory unit on both Sides of a double-sided printed circuit board (1) are arranged and the electrical connections of the core storage braids (2) applied on both sides are made by means of vias (e.g. 3-3 ¹ .... 8-8 ¹ , Fig. 2), and that the electrical connections the memory matrix wires (x and y) that can be interconnected to form groups according to the desired selection principle can be produced on both sides of the double-sided printed circuit.

2. Magnetic core memory according to claim 1, characterized in that the group interconnection of the Memory matrix wires (x and y) required printed conductor tracks (31 - 36) below the core memory braids (2) are attachable.

3 · magnetic core memory according to claims 1 and 2, characterized in that to reduce the electrical Connect the decoupling diodes (10 and 11), sense amplifiers (12) and / or control circuits on the double-sided printed circuit board (1) are attached.

4. magnetic core memory according to claims 1 to 3, characterized in that the distances between the memory matrix wires (x and y) leading to the outside correspond to the connection distances the integrated decoupling diodes (10 and 11) housed in standard housings.