SU1144152A1

SU1144152A1 - Device for reading bubbles

Info

Publication number: SU1144152A1
Application number: SU833627670A
Authority: SU
Inventors: Юрий Александрович Службин; Геннадий Федорович Темерти
Original assignee: Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Донецкого Физико-Технического Института Ан Усср
Priority date: 1983-07-22
Filing date: 1983-07-22
Publication date: 1985-03-07

Description

Изобретение относитс к вычисли тельной технике и может быть исйол эовано при построении запоминающих устройств на цилиндрических магнит ных доменах (ЦМД). Известно устройство дл считыва ни 1ФЩ содержащее расширитель ЦМД f выполненный в электропровод щем слое в виде столбцов последова тельно увеличивающейс длины, при этом ха дьё столбец состоит из отверстий в форме шевронов. Магнитореэисторнь й датчик размещен вдоль одного из столбцов PJ Недостатком этого устройства вл етс больаое энергопотребление за счет использовани токов большой плотности. Наиболее близким техническим реше1«юм к изобретению вл етс устройство дл считьгаани ЦМД сод магнитбодноосную пленку, электропровод щие слои, расшгрите ь , выполненный в электропровод щих сло х в виде доменопродвигаю щей структуры и магниторезисторный датчик, Доменопродвига1аца структура распшрител представл ет собой р д щелей последовательно уве| гчивающейс nimni f магниторезисто ный датчик размещен вдоль щели наибольшей длины . Недостатком известного устройст ва вл етс увеличение энергопотре лени вследствие необходимости повьшени линейной плотности тока в электропровод о(их сло х дл обес печени раст жени домена. При этом возрастает степень нагрева магнитоодноосной пленки прибора на , что снижает область устойчивой работы его узлов. В известном устройстве линейна плотность тока пов1лваетс с t мА/мкм до 4 мА/мкм, что гфиводит к возрастанию энергопотреблени в t6 раз. Целью изобретени вл етс снижение энергопотреблени ор одновременном расширении области устой чивой работы устройства дл считывани ЩЗД. Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл считывани цилиндрических магнитных доменов, содержащее магнитоодноосную пленку с нанесенними на нее изолиро ван ными электропровод щими сло ми, расширитель ЦМД в виде периодически чередующихс отверстий последовательно возрастакмцей длины, выполненных в электропровод щих сло х, причем длинные стороны отверстий расположены перпендикул рно направлению продвижени ЦМД, и магниторезисторный датчик, магнитосв занный с расширителем ЦМД, содержит в расширителе ЦМД ферромагнитные аппликащ1И , выполненные в виде двух полос с зазором, причем казвда из полос размещена вдоль одной из огибающих отверстий рас1шрител ЦМД, зазор между полосами на входе расвир тел выполнен меньше диаметра ЩЩ, а зазор между полосами на выходе расширител ЦМД больше или равен длине магниторезисторного датчика . На фиг. 1 изображена конструкци предложенного устройства} на фиг. 2 - вариант выполнени предложенного устройства, при котором магниторезисторный датчик гальванически св зан с ферромагнитными аппликаци ми. Устройство дл считывани цилиндрических магнитных доменов содержит магнитоодноосную пленку , на которой нанесены электропровод щие слои 2, разделенные диэлектриком (не показан). В электропровод щих сло х 2 выполнены :отверсти , образуюЕВ е канал 3 дл продвижени ЦМД, переход щий в расширитель 4 ЦМД выполненнь в виде отверстий 5 последовательно увеличиваюцейс длины, расположенных в электропровод щих сло х 2 поперек направлению движен« 1№Д. Расщкритель снабжен ферромагнитннкш аппликаци ми, выполненными в виде двух расход щихс от входа расширител псмгос 6, размещенных магнитоод оосной пленкой 1 и электропровод щее сло ми 2 под углом относительно направлени продвижени ФШ. На входе расошрител 4 и в месте размещени магниторезисторного датчика 7 аппликации образуют зазоры, щшчем зазор на входе расширител выполнен меньше диаметра ЦМД, а зазор на выходе расширител больше или равен длине магниторезисторного датчика. Тонкопленочнь магниторезисторный датчик 7 южет быть размещен в сщиои слое с ферромагнитнь ш а шжкаащ ми и гальванически разв заи с птвл (г. t) jm6o гальвани31The invention relates to computing technology and may be developed when building storage devices on cylindrical magnetic domains (CMD). A device for reading a 1FSCh containing a CMD expander f, made in an electrically conductive layer in the form of columns of successively increasing length, is known, with each column consisting of chevron-shaped openings. A magnetoresistance sensor is placed along one of the PJ columns. The disadvantage of this device is the high power consumption due to the use of high density currents. The closest technical solution to the invention is a device for coupling CMD with a magnetically uniaxial film, electrically conductive layers, a spreader, made in electrically conductive layers in the form of a domain-promoting structure and a magnetoresistor sensor, the Domain spreading structure is a series of slots uve | A nimni-fueled magnetoresistive sensor is placed along the longest slot. A disadvantage of the known device is an increase in energy consumption due to the need to increase the linear current density in the electric wire (their layers to ensure the liver of the domain stretching. This increases the degree of heating of the magnetically uniaxed film of the device, which reduces the area of stable operation of its nodes. In the known device the linear current density ranges from t mA / μm to 4 mA / μm, which leads to an increase in energy consumption by a factor of 6. The aim of the invention is to reduce energy consumption or simultaneously expand the stable operation of the device for reading the AECD. The goal is achieved by the fact that the device for the reading of cylindrical magnetic domains containing a magnetically uniaxial film with insulated electrically conducting layers deposited on it, the CMD expander in the form of periodically alternating holes of successively increasing conductive layers, with the long sides of the holes perpendicular to the direction of advancement of the CMD, and the magnetoresistor sensor, magnetically coupled with CMD extender, contains in the CMD expander ferromagnetic applica- tions made in the form of two strips with a gap, with the stripe of the strips placed along one of the envelope holes of the CMD extender CMD is greater than or equal to the length of the magnetoresistor sensor. FIG. 1 shows the structure of the proposed device} in FIG. 2 shows an embodiment of the proposed device in which the magnetoresistor sensor is galvanically connected with ferromagnetic applications. The device for reading cylindrical magnetic domains contains a magnetically uniaxial film on which electrically conducting layers 2 are applied, separated by a dielectric (not shown). In the electrically conductive layers 2, the following holes are made: the holes that form the EV channel 3 for advancing the CMD, passing into the extender 4 the CMD made in the form of holes 5 successively increasing the length, located in the electrically conductive layers 2 transversely to the direction of the "1" E. The spreading device is provided with ferromagnetic applications made in the form of two extender psmgos 6 diverging from the entrance, placed by the magnetic axis film 1 and electrically conducting layers 2 at an angle relative to the direction of advancement of the FS. At the input of the spreading device 4 and at the location of the magnetoresistor sensor 7, the applications form gaps, with the gap at the inlet of the expander made less than the diameter of the CMD, and the gap at the exit of the expander is greater than or equal to the length of the magnetoresistor sensor. The thin-film magneto-resistor sensor 7 is located in the center with a ferromagnetic layer and is galvanically developed from the PTV (r. T) jm6o galvanic31

ески св зан с ними (фиг. 2). Вьгеоы магнитореэисторного датчика 7 одсоединены к измерительному пребразователю (не показан). У входа в расширитель 4 и вдоль одного из тверстий расширител 4 показаны позиции домена 8.Ecology is associated with them (Fig. 2). The outlets of the magnetoresistance sensor 7 are connected to a measuring transducer (not shown). At the entrance to the expander 4 and along one of the holes of the expander 4 shows the position of domain 8.

Все устройство находитс в постонном магнитном поле смещени и запитанр от источников тока (не показаны ) .The entire device is in a poston displacement magnetic field and powered from current sources (not shown).

Устройство дл считывани ФЗД работает следующим образом.A device for reading FDD works as follows.

В процессе продвижени ЦМД по каналу 3 домен 8 приближаетс к входу расвшрител 4, где, попада в зазор меаоду концами аппликаций, захватываетс одновременно .обеими полоса,ми 6 и закрепл етс на них. Под воздействием магнитостатических ловушек, формируеьшх вдоль краев отверстий 5 рас1шрител 4 токами той же величины, котора необходима дл продвижени ЦМД по обычному каналу, например регистру храйени , домен продвигаетс по растрнтелю 4 , Одновременно 1ФОИСХОДИТ раст гивание домена 8, закрепленного иа полосах 6 аппликации , за счет взаимодействи концов полосового домена с этиьш апшгакащ1 м .In the process of advancing CMD through channel 3, domain 8 approaches the entrance of resolver 4, where, when it enters the gap with the meaod with the ends of the applications, the strip 6 is simultaneously captured and fixed to them. Under the influence of magnetostatic traps formed along the edges of the openings 5 of the Splitter 4 by currents of the same magnitude that is needed to advance the CMD along a normal channel, for example, the chryning register, the domain moves along the trigger 4, at the same time account of the interaction of the ends of the band domain with these values.

При поступленю домена 8 в месте размещени магниторезисторного 7 поле домена 8 взаимодействует с этим датчиком, измен его сопротивление, в результате чего на зажимах датчика 7 вырабатьшаетс сигнал считывани .When domain 8 arrives at the location of the magneto-resistor 7 field, domain 8 interacts with this sensor, changing its resistance, as a result of which a read signal is generated at the terminals of sensor 7.

Шнейна плотность тока продвижени в предложенном устройстве имеет величину пор дка 1 мА/мкм,The auger advance current density in the proposed device is of the order of 1 mA / µm,

4152441524

что по сравнению с известным устрой- ством дает вьшгрыш в энергопотреблении в 16 раз.which, compared with the known device, gives an energy consumption increase of 16 times.

Уменьшение мощнос-и, потребл е- 5 мой микросхемой при операции считывани , приводит к уменьшению нагрева магнитоодноосной пленки, что обеспечивает расширение области устойчивой работы устройства 0 дл считывани ЦЯД.Reducing the power and consumption of its microcircuit during the read operation reduces the heating of the magnetically single-axis film, which expands the area of stable operation of the device 0 for reading the NDT.

Предложенное устройство дл считьтани ЦМД может быть реализовано с другими доменопро}: В{{гающимиThe proposed device for viewing CMD can be implemented with other domain pro}:

5 элементами, выполненными в электропровод щих сло х, такими как двухслойный проводниковый меандр, электропровод щий слой с отверсти ми и стабильными положени ми 1ШД, в которые они перемещаютс при отсутстВИИ градиентов магнитного пол , вызванных током. Расположение ферромагнитных аппликаций по высоте может быть различным. Они могут быть5 elements made in electrically conductive layers, such as a two-layer conductor meander, an electrically conductive layer with holes and stable 1SP positions, into which they move when there are no current-induced magnetic field gradients. The location of the ferromagnetic applications may vary in height. They can be

5 расположены как в самом нижнем слое вблизи магнитоодноосной пленки, так и в других сло х при условий обеспечени достаточной величины взаимодействи домена с ферромагнитQ аппликаци ми. В качестве базового объекта вз т накопитель на ЦМД с токовым доступом типа К 1605РЦ1 с техническими данными: емкость 256 кбит, частота доступа 100 КГц. Предложенное устройство дл считывани ЦМД может быть использовано в накопител х с токовым доступом к информации, что позвол ет подн ть частоту доступа, следовательно, повысить эффективность работы накопител на ЦМД при выигрьвве в энергопотреблении.5 are located both in the lowermost layer near the magnetically uniaxial film and in other layers under the conditions of ensuring a sufficient amount of interaction of the domain with the ferromagnet applications. As a base object, a drive was taken on a CMD with current access type K-1605RTS1 with technical data: capacity 256 kbps, access frequency 100 kHz. The proposed CMD reading device can be used in storage devices with current access to information, which allows increasing the access frequency, therefore, increasing the efficiency of storage on the CMD when it is energy efficient.

Claims

DEVICE FOR READING CYLINDRICAL MAGNETIC DOMAINS, containing a magnetically uniaxial film with insulated conductive layers deposited on it, an expander of cylindrical magnetic domains _: new in wp & periodically alternating openings of successively increasing lengths made in the electrically conductive layers, with the long directions extending along the sides of the holes magnetoresistor sensor magnetically coupled to a cylindrical magnetic domain expander It is important that, in order to reduce energy consumption while expanding the area of stable operation of the device, it contains ferromagnetic applications in the expander of cylindrical magnetic domains made in the form of two bands with a gap, each of which strips are placed along one of the envelope openings of the expander of cylindrical magnetic domains, the gap between the strips at the expander inlet is made smaller than the diameter of the cylindrical magnetic domain, * and the gap between the strips and the outlet of the expander is cylindrical their magnetic domains is greater than or equal to the length of the magnetoresistive sensor.

zsTFH I