SU763967A1 - Логическое запоминающее устройство - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к запоминающим устройствам и может быть использовано в системах, в которых требуетс  выполнение операций запоминани  и счета импульсов, в том числе-в многоканальных анализаторах.

Известны логические запоминающие устройства р. и .

В одном из известных устройств примен ютс  счетчики на потенциальных триггерах , причем каждый счетчик выполн ет функции счета и запоминани  информации 1.

Недостатками этого устройства  вл ютс  снижение надежности и увеличение количества оборудовани  при увеличении числа каналов в устройстве.

Наиболее близким техническим решением к дынному изобретению  вл етс  логическое запоминающее устройство, содержащее накопитель, усилитель счнть вани , адресный распределитель нмпупьсов , формирователь импульсов записи, первый блок местного управлени , адресный блок, ключ записи единицы, ключ записи нул , второй блок местного управлени  и шину нулевого потенциала, причине выход формировател  импульсов записи подключен к шине записи накопител , а входы соединены соответственно с выходами ключа записи единицы и ключа записи нул , первые входы которых подключены к выходу второго блока местного управлени , входы блока управлени  соединены соответственно с выходами первого блока местного управлени  и адресного блока, а выходы - со входом адресного распределител  импульсов и первым входом второго блока местного управлени , первый вход усилител  считывани  подключен к шине считывани  накопител  2j.

Недостатками этого устройства  вл ютс  применение разрушающего считывани  инфортъ ации и цепей регенерации дл  восстановлени  считанной  нформаи и, что снижает быстродействие устройства, и низка  плотность записи информации.

так как запись и хранение информации осушествп етс  в матрицах, выполненных на дискретных сердечниках с большим числом обмоток и прошивок, что снижает технологичность и уменьшает эффективную емкость устройства.

Цель изобретени  - повышение эффективной емкости и быстродействи  устройства .

Поставленна  цель достигаетс  тем,

что в устройство введены преобразователи электрических импульсов в ультразвуковые импульсы, блок селекции и распределени  сигналов считывани , элемент ИЛИ, третий блок местного управлени  и шина синхронизации. Накопитель информации выполнен на стернсн к из магнитострикционного материала, на одних кон ,иах которых закреплены демпферы. Стержни из магнитострикционного материала соединены последовательно, причем один конец стержней соединен с шиной нулево ,го потенциала, а другой - с шиной считывани  накопител . Вход блока селекште и распределени  сигналов считывани  подключен к выходу усилител  считывани , а выходы соединены соответственно со вторыми входами ключа записи единицы и ключа записи нул  и входами элемента ИЛИ, выход которого подключ ен ко входу третьего блока мест ного управлени , выход KOTOpoixi соединен со вторым входом усилител  считывани .. Второй вход второго блока мес- ного управлени  соединен с из выходов блока селекции и распределени  сигналов считывани , входы преобразователей электрических 1гмп льсов в ультразвуковые импульсы подключены к выходам адресного распределител  импульсов а выходы соединены с друпми концами стержней из магнитострикшюнного материала , шина синхронизации индуктивно св зана со стержн ми из магнитострикционного материала и соединена со входом первого блока местного управлени .

На фиг. 1 изображена структурна  схема предлагаемого устройства; на фт-г. 2 - схема блока селекции и распределени  сигналов ситывани , на фиг. 3 временна  диаграмма последовательности импульсов, по сн юща  работу устройства .

Устройство содержит (см. ф1-гг. l) накопитель 1 из запоминающих элементов 2, представл ющих собой зоны на стерж1ШХ 3 из магнитострикшюнного материала , на одних концах которых закреплены демпферы 4, шину записи 5, усилитель считывани  G, шину считывани  7, шину синхронизации 8, шину 9 нулевого потенциала, адресный распределитель 10 импульсов, блок управлени  11, формирователь 12 импульсов записи, первый блок 13 местного управлени , адресный блок 14, ключ 15 записи единицы, ключ 16 записи нул , второй блок 17 местного управлени , преобразователь 18 электрических импульсов в ультразвуковые импульсы, включающий в себ  узел 19 электромеханической св зи , третий блок 2О местного управлени , блок 21 селекции и распределени  сигналов, и элемент ИЛИ 22. Накопитель выполнен на стержн х 3 из магнитострикционного материала, которые соединены последовательно, причем один конец стержней соединен с шиной 9 нулевохх потенциала, а другой - с шиной считывани  7 накопител . На одних концах стержней 3 закреплены демпферы 4, а с другими концами стержней 3 соединены выходы преобразователей 18 электрических импульсов в ультразвуковые импупьсы , входы которых подключены к выходам адресного распределител  10. Шина синхронизации 8 индуктивно св зана . со стержн ми 3 из магнитострикционного материала и подключена ко входу первого блока 13 местного управлени .

Claims (2)

1. Выход формировател  12 импульсов записи подключен к шине записи 5 накопител , а входы соединены соответственно с выходами ключа 15 записи единицы и ключа записи нул , первые входы которых подключены к выхог:1у второго блока 17 местного управлени . Входы блока управлени  11 соединены соответс .твенно с выходами первого блока 13 -Местного управлени  и адресного блока 14, а выходы - со входом адресного распределител  10 импульсов и первым входом второго блока 17 местного управлени . Первый вход усилител  считывани  6 подключен к шине считывани  7 накопител , а выход - к выходу устройства и ко входу блока 21 селекции и распределени  сигналов считывани , выходы которого соединены соответственно со вторыми входами ключей 15, 16 и входами элемента ИЛИ 22. Выход элемента-ИЛИ 22 подключен ко входу третьего блока 2О местного управлени , выход которого соединен со BTopbnvi входом усилител  считывани  6. Второй вход блока 17 соединен с одним из выходов блока 21. Блок 21 селекции и распределени  сигналов считывани  содержит (см. фиг 2)линию задержки 23, усилитель 24 и диодный селектор 25, соединенные последовательно , причем вход линии задерн 23 подключен ко входу блока 21, а вы ды диодного селектора 25  вл ютс  вы ходами блока 21. На врейенной диаграмме (см. фиг. 3)последовательности управл ющих им пульсов, импульсов записи и счета информации изображены: эпюра д - импульсы, условно обозна чаклпие код канала накопител , к содержимому которого необходимо прибавить единю ное приращение; эпюра (Ь - пары ультразвуковых импульсов (ПУИ), возбуждаемые в стержн х из магнитострикционного материала выбранного канала накопител , .- содержимое канала накопител  до момента прибавлени  единичного приращени ; и - импульсы на выходе усилител  блока 21 селекции и распределени  сирналов считывани ; Un,- импульсы на выходе линии задержки 23 сигнала считывани  1 и О соответственно; 51(3 импульсы на выходе ключа 15 записи единицы и ключа 16 записи соответственно; ,о - сигнал на выходе третьего бло ка 2О местного управлени , выходное напр жение формировател  12 импульсов записи; U-iij - сигнал на выходе первого блока 13 местного управлени ; и 17 напр жение на выходе первого блока 13 местного управлени ; UK - содержимое выбранного канала накопител  после прибавлени  к нему единичного приращени . На диаграмме обозначены также: t - врем , равное отношению рассто ни  от узла 19 электромагнитной св зи преобразовател  18 электрических импульсов в ультразвуковые до зоны записи первого разр да накопител  к скорости С распространени  ультразвуковых сигналов по стержню из магнито- стрикиионного материала; fcp-Lp/C , где LP - рассто ние межд соседними разр дами накопител  (т. е. соседними зонами на стержне 3 (см. 1ФИГ. 3)„ Сц - скорость распространени  ультр звуковых сигналов по стержню 3J - врем  задержки между считывагощим Ь(. записывающим i, ультразвуковыми импульсами. Устройство работает следующим образом . При поступлении входного сигнала адресный блок 14 вырабатывает код адреса канала накопител  (эпюра Гд , фиг. 3), который через блок управлени  11 поступает в адресный распределитель 10 импульсов и затем через адресный распределитель подаетс  на вход преобразовател  18 электрических импульсов в ультразвуковые импульсы, св занного с тем каналом накопител , который соответствует данному коду адреса. Преобразователь 18 возбуждает в стержне 3 из магнитострикционного материала выбранного канала накопител  пару ультразву- ковых импульсов Ъс и Ьч, (эпюра to , фиг. 3). Первый из ультразвуковых импульсов btt предназначен дл  неразрушающего считывани  информации из накопител . Амплитуда этого импульса выбираетс  . .исход  из магнитоупругих свойств носител  информации - стержней из магнитострикционного материала, составл ющих накопитель. Второй ультразвуковой импульс tJj предназначен дл  необратимой магнитоупругой записи информации в накопитель пути его действи  совместно с импуль -сом магнитного пол  в зоне записи на стержне из магнитострикиионного материала . Амплитуда второго ультразвукового импульса , больше амплитуды первого импульса Исходный код, записанный в выбранный канал накопител  О 1 (эпюра UKC фиг. 3). При выборе канала накопител  в соответствии с кодом адреса канала.измен етс  на одну двоичную единицу содержимое выбранного канала. Через врем  t первый ультразвуковой импульс достигает зоны 2 стержн  3, в которой расположен первый разр д хран щегос  числа, и считьтает хран щуюс  в первом разр де информацию. При считывании хран ацейс  в зоне первого разр да информации на выходе усилител  считывани  6 по вл етс  сигнал (эпюра U(,, фиг. 3), который поступает на вход блока 21, в котором нормализуетс  (эпюра U2« фиг 3) и распредел етс  по двум цеп м преобразовани  в зависимости от пол рности импульса. Если импульс и положителен, он поступает на вход ключа 15 записи единицы , если отрицателен - на вход ключа 7 7 16 записи нул . Блок 21 задерживает импульсы на врем  t-n . равное времени задержки между считывающим записывающим Ъг ультразвуковыми импульсами. Затем сигнал с выхода блока 2 1 поступает на входы элемента ИЛИ 22, ключа 15 или ключа 16 и блока 17. Блок 17 предварительно открыт сигналом сброса, поступившим с блока управлени  11, и поступивший на его вход импульс проходит на вход формировател  12 импульсов записи, на другой вход которого поступает сигнал с выхода ключа 15 или ключа 16, в результате чего формирователь 12 возбуждает в шине записи 5 импульс записи нул  (при сигнале с выхода ключа 15) или записи единицы (при сигнале с выхода ключа 16), Этот импульс записи воздействует на зону записи первого разр да накопител  в момент прихода в нее ультразвукового импульса записи Zpj, Таким образом, происходит запись в первый разр д выбранного канала накопител  информационного нул  вместо информационной единицы (эпюры и1(,,фиг. 3). В момент записи третий блок 2 О местного управлени  блокирует усилитель считывани  6 дл  предотвращени  ложных срабатываний блока 21 селекции и распределени  сирналов считывани . Через врем  (i ftp ) ультразвуковой импульс считывани  достигает зоны загписи второго разр да. При этом считыва етс  сигнал U (О), который проходит через блок 21 и поступает на один из входов ключа 16 и, так как блок 17 в этхэт момент времени открыт (эпюра ), сигнал с выхода ключа 16 возбуж дает форк ирователь 12 импульсов записи , который во втором разр де зааисыва ет 1 (совместно с ультразвуковым им пульсом Tpj) (эпюраU|, фиг. З). Импульс с выхода блока 21 после записи в разр д накопител  закрывает блок 17 (эпюра Цу, фиг. З), который блокирует ключи 15 и 16, что исключает дальнейшее формирование импульсов записи фор мирователем 12. Сигналы считывани  U с третьего и последующих разр дов выбранного канала проход т через усилитель считьгоа- ки  и блок 21, но не проход т через ключи 15 и 16. Таким образом, информаци  в старших разр дах после разр да , содержащего первый О, только 7 ,8 считываетс  неразрушающим ультразвукову М способом. После достижени  импульсом Ъ осто нно намагниченной зоны на конце носител , с которой индуктивно св зана шина синхронизации 8, с помогпью блока 13 формируетс  импульс окончани  обращени  к выбранному каналу (эпюра Цт, фиг. 3), который, поступа  в блок управлени  11, снимает блокировку входа адресного распределител  импульсов 10 и вырабатывает импульс сброса. Ультразвуковые импульсы 5. конце цикла обращени  к выбранному каналу поглощаютс  демпферами 4, В режиме считывани  без изменени  содержимого каналов управл ющий сигнал сброса не вырабатываетс . Технико-экономические преимущества описываемого устройства заключаютс  в том, что применение в качестве носителей информации в накопителе стержней из магнитострикционного материала и коротких ультразвуковых импульсов записи и неразрушающего считывани  позвол ет значительно увеличить линейную плотность записи информации (до плотности записи - 1,510 дв, ед./см), что повышает эффективную емкость и быстродейст вие устройства, а также дает возможность свести число обмоток в матрице накопител  до одной, что вместе с применением неразрушающего считывани  позвол ет уменьшить число элементов и узлов и тем самым значительно упростить устройство по сравнению с прототипом. Формула изобретени  Логическое запоминающее устройство, содержащее накопитель, усилитель считывани , адресный распределитель импуль- . сов, формирователь импульсов записи, первый блок местного управлени , адресный блок, ключ записи единицы, ключ записи нул , второй блок местного управлени  и шину нулевого потенциала, причем выход формировател  импульсов записи подключен к шине записи накопител , а входы соединены соответственно с выходами ключа записи единицы и кпюч% записи нул , первые входы которых подключены к выходу второго блока местного управлени , входы блока управлени  соединены соответственно с выходами первого блока местного управлени  и адресного блока, а выходы - со входом адресного распределител  импульсов и первым входом второго блока местФипиап ППП FlaTSHT, г. Ужгород, ул. Проектна , 4 ного управлени , первый вход усилител  считеюани  подключен к шине считьгоани  накопител , отличаюшеес  тем, что, с целью повышени  эффективной QviKOCTK и быстродействи  устройс-рва , оно содержит преобразователи электрических импульсов в ультразвуковые импульсы, блок селекции и распределени  сигнал(йз считывани , элемент ИЛИ, третай блок местного управлени  и шину синхронизации, а накопитель информации выполнен на стержн х из магнитострикдионного материала, на одних концах которых закреплены демпферы, стержни из магнитострикшюнного материала соединены последовательно, причем один конец стержней соединен с шиной нулевого потенциала, а другой - с шиной считывани  накопител , причем вход бло ка селекции и распределени  сигналов подключен к выходу усилител  считывани , а выходы соединены соответственно со вторыми входами ключа записи единицы и .ключа записи нул  и входами элемента ИЛИ, выход которого подклю7lO чен ко входу третьего блока местного управлени , выход которого соединен со вторым входом усилител  считьшани , второй вход второго блока местного управлени  соединен с одним из выходов блока селекции и распределени  сигналов считывани , входы преобразователей электрических импульсов в ультразвуковые импульсы подключены к выходам адресного распределител  импульсов, а выходы соединены с другими концами стержней из магнитострикиионного материала , шина синхронизации идуктивно св зана со стержн ми из магнитострикционного материала и соединена со вхоДОМ первого блока местного управлени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 37O37Q5, кл. Сз 06 F 11/12, опублик. 1977.
2. 2.Балашов Б. П., Кнель А. И. Многофункциональные ЗУ. Л., Энерги , 1972, с. 79-81 (прототип).