DE1098251B - Aus bistabilen Speicherelementen bestehende statische Speichermatrix - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf statische Speichermatrizes, die bei elektronischen Rechenmaschinen und Informationsverarbeitungseinrichtungen Verwendung finden und bei denen Zahlen und sonstige Informationen in nach einem mehrdimensionalen Koordinatensystem angeordneten bistabilen Speicherelementen gespeichert werden.

Die bistabilen Speicherelemente solcher Matrizes liegen in den Knotenpunkten eines Systems von Koordinatenzeilen, die an geeignete Steuermittel angeschlossen sind. Das Umkippen eines Elementes von dem einen in den anderen stabilen Zustand erfolgt durch Steuerimpulse, die längs der im Element sich überschneidenden Koordinatenzeilen von den Steuermitteln erzeugt werden.

Bei den bisher bekanntgewordenen Speichermatrizes sind die parallelen Koordinatenzeilen einer Matrixebene jeweils einzeln an die Steuermittel angeschlossen, wodurch ein Steuerimpuls nur die einer einzigen Zeile zugehörigen Elemente steuern kann, Werden z. B. die η Koordinatenzeilen χ einer Dimension der Matrixebene durch eine Steuermatrix von Linearimpulstransformatoren gesteuert, so ist jede der η Koordinatenzeilen in Serie geschaltet mit einem von η Transformatoren der Steuermatrix, die, wenn die η Transformatoren nach \'n'\n angeordnet sind, ihrerseits \n Paare von Steuerröhren für die andere Dimension benötigt. Durch die sich daraus ergebende hohe Anzahl von notwendigen Steuermitteln wird der Speicher teuer und verwickelt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die parallelen Koordinatenzeilen wenigstens einer Dimension einer Matrixebene jeweils in entgegengesetzten Richtungen paarweise mit den Steuermitteln zusammengeschaltet sind, so daß ein Steuerimpuls durch Umkehren seiner Richtung abwechselnd die Elemente der einen bzw. die der anderen Zeile jeweils eines Zeilenpaares auf einen bestimmten Zustand steuern kann.

Dadurch wird einerseits die Anzahl von Transformatoren von η auf ~ und andererseits bei Anordnung der

Transformatoren in einer Steuermatrix von j '„· -^- Transformatoren die Anzahl der Paare von Steuerröhren von \'n auf 1^- ebenfalls herabgesetzt, so daß ein ganz erhebliches Einsparen von Steuermitteln ermöglicht wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist die Speichermatrix als eine magnetische ausgebildet, bei der Magnetkerne mit annähernd rechteckiger Hysteresisschleife als bistabile Speicherelemente verwendet werden.

Bekanntlich weisen solche Magnetkerne zwei magnetisch stabile Zustände auf, die mit den Buchstaben P Aus bistabilen Speicherelementen
bestehende statische Speichermatrix

Anmelder:

Ing. C. Olivetti & C, S.ρ. Α.,
Ivrea (Italien)

Vertreter: Dipl.-Ing. R. Müller-Börner, Berlin-Dahlem,

und Dipl.-Ing. H.-H. Wey,
München 22, Widenmayerstr. 49, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
Italien vom 2. Februar 1957

bzw. N bezeichnet werden; die Magnetkerne können, was ebenfalls bereits bekannt ist, durch geeignete Steuerimpulse, die z. B. von Elektronenröhren, Transistoren, Impulstransformatoren, Magnetkernschaltern oder anderen Steuermitteln erzeugt werden, umgepolt werden.

Eine solche Speichermatrix kann aus h Matrixebenen, die jeweils mit nXn Magnetkernen versehen sind, bestehen und von Linearimpulstransformatoren gesteuert werden.

Weiterhin können entsprechend bekanntgewordener Vorschläge die Impulstransformatoren ihrerseits in sogenannten Steuermatrizes eingegliedert werden.

In jeder Matrixebene werden die Magnetkerne in Reihen und Spalten angeordnet und jeweils an zwei Steuerwicklungen gekoppelt, die ebenso reihen- und spaltenweise angeordnet werden. Weiterhin sind eine Lesewicklung und eine Sperrwicklung jeweils an allen Kernen der Matrixebene angekoppelt. Alle erwähnten Wicklungen können jeweils durch einen einzelnen Draht ersetzt werden, der durch die zugeordneten Kerne verläuft.

Zum Umpolen eines bestimmten Kerns werden die sich in diesem Kern überschneidenden Reihen- und Spaltensteuerwicklungen ausgewählt und dann durch gleichzeitige Steuerimpulse derart erregt, daß jede Wicklung die halbe zum Umpolen nötige magnetomotorische Kraft erzeugt, so daß nur der ausgewählte Kern umgepolt werden kann, während die anderen halbgesteuerten Kerne unverändert bleiben.

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Bei einem Schreibzyklus wird der ausgewählte Kern η Transformatoren nötig sind. Die Transformatoren 151

auf seinen N-Zustand gesteuert, um eine binäre Ziffer »1« sind in zweidimensionaler Steuermatrix 61 angeordnet,

einzuspeichern. Da die Transformatoren der Matrizes 61 und 62 unter-

Bei einem Lesezyklus wird der ausgewählte Kern auf einander gleich und in gleicher Weise an ein Wählsystem

seinen P-Zustand gesteuert, so daß der Kern, falls er sich 5 von horizontalen Drähten und vertikalen Paaren von

im N-Zustand befand, umgepolt wird, wodurch in der Drähten angeschlossen sind, wird vorliegend nur der eine

Lesewicklung ein Ablesesignal induziert wird. Auf den Transformator 59 beschrieben.

Lesezyklus folgt unmittelbar ein Schreibzyklus, um die Die Primärwicklung 63 des Transformators 59 ist in

abgelesene Ziffer wieder einzuschreiben. ihrer Mitte 64 über einen horizontalen Wähldraht 65 mit

Falls sich dagegen der ausgewählte Kern schon im io dem Ausgang 152 des Kathodenverstärkers 66 verbunden.

P-Zustand befand, so wird kein Ablesesignal induziert, Dieser wird über eine Phasenumkehrschaltung 36 von

und das Wiedereinschreiben wird durch einen der Sperr- einem Ausgang 33 einer Diodeentcodeschaltung 67 ge-

wicklung zugeführten Stromimpuls, der gegenüber dem steuert. Die Schaltung 67 steht mit einem statischen

Reihen- oder Spaltenschreibstromimpuls umgekehrt ge- Binärregister 68 in Verbindung und hält den Ausgang 33

richtet ist, gesperrt. 15 positiv, so daß die Umkehrschaltung 36 leitend, der

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen näher er- Kathodenverstärker 66 gesperrt und der Draht 65 geläutert. Es zeigt erdet ist. Jeder der ]/^ Transformatorzeilen ist ein Katho-

Fig. 1 das Schaltbild einer magnetischen Speicher- denverstärker 66 zugeordnet, so daß j/^~ Kathodenmatrix, die von in Steuermatrizes angeordneten Linear- verstärker vorhanden sind,
impulstransformatoren gesteuert wird; 20 Der linke Teil der Primärwicklung 63 ist über die

Fig. 2 em Ausführungsbeispiel einer von symmetrischen Diode 19 und den Draht 153« eines vertikalen Wähl-

Transistoren gesteuerten Speichermatrix, paares 153 mit der Anode der Pentode 69 ver-

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer von asymmetrischen bunden.

Transistoren gesteuerten Speichermatrix, In entsprechender Weise ist der rechte Teil der Wick-

Fig. 4 ein erstes Ausführungsbeispiel der Steuer- 25 lung 63 über die Diode 20 und den anderen Draht 153 δ

verdrahtung einer gemäß der Erfindung gesteuerten des Wählpaares 153 mit der Anode der Pentode 70 ver-

Speichermatrix, . u^rj^Vn^_f, ι_Α · _A · -o 4.

Fig. 5 eine schematische perspektivische Ansicht einer ^bunden· J^{eder der} V Transformatorspalten ist em Pent-

gesteuer- 30 °^{denpaar 69}' ^{70 zu}g^eordnet' ^{so daß} ^ Pentodenpaare

ten Speichermatrix, vorhanden sind.

Fig. 7 ein zweites Ausführungsbeispiel der Steuerver- Über einen Ausgang 79 einer Entcodeschaltung 77, die

drahtung einer gemäß der Erfindung gesteuerten Speicher- mit einem statischen Binärregister 73 in Verbindung steht,

matrix, wird ein negatives Potential an das Steuergitter beider

Fig. 8 eine schematische perspektivische Ansicht einer 35 Pentoden 69 und 70 angelegt,

gemäß Fig. 7 gesteuerten Speichermatrix, Diese Pentoden sind in üblicher Weise als Stromtore

Fig. 9 die Sperrverdrahtung einer gemäß Fig. 7 ge- geschaltet, d. h., ihre Kathoden sind mit einer positiven

steuerten Speichermatrix. Spannung vorgespannt, die von den Ausgängen 80 bzw.

Die in Fig. 1 dargestellte Matrixebene 54 wird von in 82 der leitenden Kathodenverstärker 81 bzw. 83 angelegt

einem zweidimensionalen Koordinatensystem liegenden 40 wird, so daß sie keinen Strom hindurchlassen, auch wenn

■nXn Magnetkernen 55 gebildet. vom Ausgang 79 ein positives Potential an ihre Steuer-

Die Magnetkerne 55 sind entsprechend den Koordi- gitter angelegt wird.

natenzeilen in η Reihen χ und η Spalten y angeordnet und Die Ausgänge 80 und 82 der Kathodenverstärker 81

durch eine Anzahl von den Koordinatenzeilen entsprechen- bzw. 83 sind ebenfalls mit den Kathoden aller anderen

den Steuerdrähten gekoppelt. Wie aus der Fig. 1 ersieht- 45 Pentoden 69 bzw. 70 der Matrix 62 verbunden, so daß die

lieh ist, sind zwei abwechselnde parallele Koordinaten- zwei Kathodenverstärker 81, 83 nur einmal für sämtliche

reihen # und #'jeweils m entgegengesetzten Richtungen λ[Ζ „ , , _n, , , .,......,,., „

paarweise mit den Steuerdränten 56 bzw. 57 über die V^^⁰™^⁰¹^^{611 und danut fur saratMie} * ^Ko"

Leitung 149 zusammengeschaltet, während für jede ordinatenzeilen χ der Matrix 54 vorhanden sind.

Spalte y ein eigener Steuerdraht 60 vorgesehen ist. 50 Das Steuergitter des Kathodenverstärkers 81 ist über

Die Drähte 56 und 57 sind mit der Sekundärwicklung 58 _ein Oder-Tor 90 mit den Ausgängen von zwei Und-Toren eines Linearimpulstransformators 59 in Serie geschaltet. 86 und 87 verbunden, die jeweils mit zwei Eingängen ver-Ein von der Wicklung 58 erzeugter Steuerimpuls durch- sehen sind. Die Eingänge des Und-Tors 86 sind mit den fließt daher die Drähte 56 und 57 in entgegengesetzten Klemmen 75 bzw. 84 und die Eingänge des Und-Tors 87 Richtungen und induziert dabei entgegengepolte Magneti- 55 sind mit den Klemmen 76 bzw. 85 verbunden,
sierungen in den diesen Drähten zugeordneten Magnet- I_n ähnlicher Weise ist das Steuergitter des Kathodenkernen. Verstärkers 83 über ein Oder-Tor 91 mit einem ersten, an

Hieraus ist ersichtlich, daß mit einem einzigen Trans- den Klemmen 75 und 85 angeschlossenen Und-Tor 88

formator 59 ein Steuerimpuls durch Umkehren seiner und mit einem zweiten, an den Klemmen 76 und 84 an-

Richtung abwechselnd die Kerne der einen bzw. der 60 geschlossenen Und-Tor 89 verbunden,

anderen Zeile jeweils eines Zeilenpaares x, x' auf eine be- Die Klemmen 75 und 76, die den Ausgang einer bistabi-

stimmte Magnetisierung steuern kann. len Kippschaltung 74 des Registers 73 bilden, sind gemäß

Für die Steuerung der η Reihen χ der Matrix 54 sind dem Zustand der Kippschaltung 74 abwechselnd die eine

_Λ τ- η τ, r . _c j ι· τ. j· · j · positiv und die andere negativ, während die Klemmen 84

daher nur — Transformatoren erforderlich, die m der zwei- . ^r , _o_ , . °... . ,

2 65 und 85 normalerweise positiv sind.

dimensionalen Steuermatrix 62 angeordnet sind. Da keins von den Und-Toren 86, 87, 88 und 89 seine

Der Spaltendraht 60 wird ebenfalls von der Sekundär- beiden Eingänge negativ hat, wird infolgedessen ein

wicklung 150 eines Linearimpulstransformators 151 ge- positives Potential an die Steuergitter der Kathoden-

steuert, jedoch ist der entsprechende Kreis wie bei den verstärker 81 und 83 angelegt, wodurch letztere leitend

üblichen Matrizes an Masse angelegt, so daß insgesamt 70 gemacht werden.

5 6

Zum Auswählen einer bestimmten Reihe χ der Matrix54 während für den Kern 72 dieselben Impulse entgegenwird die zugehörige Binäradresse in die Register 68 und 73 gesetzt, d. h. PN-NP, gerichtet sind, so daß der Kern 72 eingestellt. unverändert bleibt.

Vom Ausgang r des Registers 68 wird der entsprechende In gleicher Weise kann durch Umkehren der Richtung

Ausgang 33 der Entcodeschaltung 67 negativ erregt, so 5 der von der Sekundärwicklung 58 erzeugten Impulse der

daß über die Umkehrschaltung 36 der Kathodenver- Kern 72 umgepolt werden, während der Kern 71 unver-

stärker 66 leitend gemacht wird. ändert bleibt. Zu diesem Zweck genügt es, die Schaltung

Daraufhin legt der Ausgang 152 des letzteren ein posi- 74 umzukippen, so daß die Klemme 75 von negativ auf

tives Potential über den Draht 65 an den Mittelpunkt 64 positiv und die Klemme 76 von positiv auf negativ um-

der Primärwicklung 63 des Transformators 59 an. io geschaltet wird.

Vom Ausgang r-1 des Registers 73 wird über den ent- Infolgedessen tritt jetzt der Leseschaltimpuls über das sprechenden Ausgang 79 der Entcodeschaltung 77 ein Und-Tor 89 am Kathodenverstärker 83 und der Schreibpositives Potential an die Steuergitter der Pentoden 69 schaltimpuls über das Und-Tor 87 am Kathodenverstär- und 70 angelegt, und weiterhin werden vom Ausgang der ker 81 auf, so daß der Transformator 59 zuerst durch den Kippschaltung 74 desselben Registers 73 die Klemmen 75 15 linken Teil und dann durch den rechten Teil seiner Priiind 76 negativ bzw. positiv erregt. märwicklung 63 erregt wird.

In ähnlicher Weise werden zum Auswählen des Trans- Es ist somit ersichtlich, daß gemäß der Erfindung zwei

formators 151, der einer bestimmten Spalte y der Matrix abwechselnde parallele Koordinatenzeilen χ und x' einer

54 entspricht und in der Matrix 61 angeordnet ist, die Matrixebene 54 mit einem einzigen Steuermittel, d. h.

Adressen eines horizontalen Wähldrahtes 24 und eines 20 dem Impulstransformator 59, zusammengeschaltet sind

vertikalen Wähldrahtpaares 27 in die Register 46 bzw. 47 und daß diese Zeilen durch Umkehren der Richtung der

eingestellt. Impulse, die während eines Steuerzyklus vom Impuls-

Vom Register 46 wird daraufhin über einen Ausgang 48 transformator erzeugt werden, abwechselnd ausgewählt

einer Entcodeschaltung 49 und über eine Verstärker- werden können.

schaltung 23, die aus einer Umkehrschaltung und einem 25 Die von den ^-Zeilen der Matrix 54 benötigte Anzahl

Kathodenverstärker besteht, ein positives Potential an von Steuermitteln und zugeordneten Schaltungen, wie

den Draht 24 angelegt. Impulstransformatoren und Schaltröhren, wird dadurch

Das Register 47 erregt seinerseits über einen Ausgang 50 um 50°/₀ herabgesetzt gegenüber der Anzahl, die bei einer Entcodeschaltung 51 zwei Pentodenstromtore 25 einer üblichen Steuerung, wie z. B. bei der beschriebenen und 26, die mit dem Wähldrahtpaar 27 in Verbindung 30 Steuerung der j>-Spalten derselben Matrix 54, notstehen. Die Pentodenstromtore 25 und 26 werden über wendig ist.

die Kathodenverstärker 52 bzw. 53 von den Klemmen 84 Bei einer Speichermatrix, die aus M in einem quadra-

bzw. 85 gesteuert. tischen Koordinatensystem von χ = y — \ 'W Zeilen an-

Zum Aufrufen des Kernes 71, der im Knotenpunkt der geordneten Kernen besteht und gemäß der Erfindung ausgewählten Reihe χ und Spalte y liegt, führt man einen 35 gesteuert wird, ist dadurch die Gesamtanzahl von Steuer-Steuerzyklus aus, welcher aus einem Lesezyklus und .,, , x_, _%_ , M_ _ JL₁-ir?" + tt 2r'^vr
einem darauffolgenden Schreibzyklus besteht, wobei ein 2 ^ Zx 2 ' * ^J
negativer Lese- bzw. Schreibschaltimpuls an die Klem- Diese Anzahl kann weiterhin dadurch verkleinert wermen 84 bzw. 85 angelegt wird. den, daß die M Kerne in einem rechteckigen Koordinaten-

Da die Klemme 75 ebenfalls negativ ist, tritt der Lese- 40 „ 1 Im „ ., , , ,

schaltimpuls über das Und-Tor 86 am Steuergitter des ^sy^{stem von} * = ²^ = ² \~Y ^{ZeÜen an}S^{eordnet werden}<

Kathodenverstärkers 81.und der Schreibschaltimpuls über _ß ^ _Funkti * ₊^ _ihren Mi_nimai_wert erreicht,

das Und-Tor 88 am Steuergitter des Kathodenverstar- 2 ^ ^J

kers 83 auf. Dadurch werden diese Kathodenverstärker In diesem Falle bestehen dann beide Steuermatrizes aus

nacheinander gesperrt und die Pentoden 69 und 70, deren 45 , „ ₄ /i [m~\ , _, , _A , _n

Steuergitter schon vom Ausgang 79 positiv gehalten derselben Anzahl [ |/— J Impulstransformatoren, so daß

werden, nacheinander leitend gemacht. sie eine Speichermatrix steuern können, die aus einer

Da der Mittelpunkt 64 vom Kathodenverstärker 66 Anzahl M von Kernen besteht, die gegenüber der Anzahl

positiv gehalten wird, fließt infolgedessen während des von in üblicher Weise von denselben Steuermatrizes

Lesezyklus ein Strom durch den linken Teil der Wick- 50 steuerbaren Kernen doppelt so groß ist.

lung 63, die Diode 19, den Draht 153« und die Pentode 69 An Stelle von Impulstransformatoren können auch

und während des Schreibzyklus ein Strom durch den rech- andere bidirektionale Impulserzeuger der Impulsschalter

ten Teil der Wicklung 63, die Diode 20, den Draht 153 δ als Steuermittel verwendet werden.

und die Pentode 70. So z. B. werden beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2

Dadurch erzeugt die Sekundärwicldung 58 des Trans- 55 symmetrische Transistoren, bei denen der Emitter und formators 59 zwei aufeinanderfolgende und entgegen- der Kollektor gegeneinander austauschbar sind, als Steuergesetzt gerichtete Steuerimpulse, so daß die vom Draht 56 mittel verwendet. Je ein Paar 93 von Reihendrähten einer gekoppelten Kerne zuerst auf eine P-Magnetisierung und rechteckigen Speichermatrix 92 ist zwischen einem gedann auf eine N-Magnetisierung gesteuert werden. meinsamen Impulserzeuger 94 und einem einzelnen sym-

Gleichzeitig steuern dieselben Impulse die durch den 60 metrischen, als Stromschalter arbeitenden Transistor 95

Draht 57 gekoppelten Kerne zuerst auf eine N-Magneti- geschaltet. Weiterhin ist je ein Spaltendraht 96 ebenfalls

sierung und dann auf eine P-Magnetisierung. zwischen einem gemeinsamen Impulserzeuger 97 und

Außerdem wird gleichzeitig der Transformator 151 der einem einzelnen symmetrischen Transistor 98 geschaltet.

Matrix 61 durch die aufeinanderfolgende Einschaltung Fig. 3 betrifft ein Ausführungsbeispiel einer Speicher-

der Pentoden 25 und 26 gesteuert, so daß ein P-Steuer- 65 matrix gemäß Fig. 2, bei dem die Steuerkreise 99 durch

impuls und ein darauffolgender N-Steuerimpuls den Paare 100 von entgegengesetzt geschalteten üblichen

Draht 60 durchfließen. asymmetrischen Transistoren statt durch einzelne sym-

Es ist somit ersichtlich, daß die χ und die ^-Steuer- metrische Transistoren gesteuert werden.

impulse für den ausgewählten Kern 71 gleichgerichtet In Fig. 1 ist eine Lesewicklung 101 dargestellt, die aus

sind, d. h. PP-NN, so daß der Kern 71 umgepolt wird, 70 einem mit allen Kernen 55 der Matrix 54 gekoppelten

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Draht besteht, dessen Richtung in bekannter Weise iron Matrixebenen bestehenden Speichers zeigt. Die Kerne 119

Kern zu Kern abwechselt. sind mit abwechselnder Orientierung in einem Koordi-

Das Lesesignal, das in der Wicklung 101 während eines natensystem von durch die Kerne hindurchgesteckten

Lesezyklüs von einem aufgerufenen, eine binäre Ziffer »1« Reihen- und Spaltensteuerdrähten angeordnet. Es ent-

(N-Zustand) speichernden Kern erzeugt wird, wird über 5 steht daraus eine abwechselnde magnetische Kopplung,

einen Gleichrichter 102 und einen Verstärker 103 an den durch die die Steuerströme abwechselnde Drähte in

einen Eingang 154 des Und-Tors 104 angelegt. An einen entgegengesetzten Richtungen durchfließen müssen,

zweiten Eingang 105 desselben Tors 104 tritt ein Strom- Wenn gleichzeitig Steuerströme den Reihendraht 120

impuls auf, der im Takt mit dem Leseschaltimpuls in be- und den Spaltendraht 121 (Fig. 4) nach rechts bzw. nach

kannter Weise erzeugt wird, um das Ablesesignal von io oben gemäß den auf den Drähten befindlichen Pfeilen

etwaigen Störsignalen zu unterscheiden. durchfließen, dann wird in dem im Knotenpunkt liegenden

Weiterhin wird das Ablesesignal durch eine Puls- Kern 122 ein solches Magnetfeld induziert, daß der Kern

formerschaltung 106 zweckmäßig geformt. Ein solcher 122 in einem Remanenzzustand magnetisiert wird.

Lesekreis ist bereits aus den angezogenen Druckschriften Ein solches Magnetfeld bewirkt aber nicht die Magneti-

bekannt, desgleichen ein Schreibkreis, der vom Lesekreis 15 sierung des Kerns 123, weil letzterem gegenüber der

gesteuert wird, um die vorher abgelesene Ziffer wieder Kern 122 senkrecht orientiert ist. Das Magnetfeld muß

einzuschreiben. Zu diesem Zweck wird eine in einer gegen- daher durch Umkehren der Richtung des entsprechenden

über den Reihensteuerdrähten umgekehrten Richtung Spaltensteuerstroms gemäß dem in Fig. 4 am Draht 124

wirkende Sperrwicklung mit allen Kernen einer Speicher- dargestellten Pfeil ebenfalls senkrecht umorientiert

matrix gekoppelt. 20 werden.

Bei der Matrix 54 ist jedoch eine solche Anordnung un- Es ist somit ersichtlich, daß zum Umpolen der Kerne

wirksam, weil infolge der gleichseitigen Steuerung von die Reihen- und Spaltensteuerströme abwechselnde Rich-

zwei verschiedenen Reihen % und x' in entgegengesetzten tungen entlang einer Spalte bzw. einer !Reihe einnehmen

Richtungen eine gegenüber den Reihen χ bzw. %' wirkende müssen. Diese Richtungen sind durch die in Fig. 4 links

Sperrwieklung gleichzeitig mit den Reihen %' bzw. χ as gezeigten Pfeile veranschaulicht. Es ist weiterhin ersicht-

übereinstirnmen würde, wodurch ein .unerwünschtes lieh, daß durch eine Serienverbindung zwischen den

Umpolen der mit den Reihen %' bzw, χ gekoppelten Drähten 120 und 125 eines Paares von abwechselnden

Kerne herbeigeführt werden würde. " Reihen x_h und #_s+₂ ein Steuerstromimpuls diese Reihen

Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung wird in entgegengesetzten Richtungen durchfließt. Diese

daher die Matrix 54 mit einer ersten Sperrwicklung 107, 30 Richtungen sind in Fig. 4 rechts entweder durch den

,. ., η _rr ,, η . ,. τ-, ., , , linken Satz von gestrichelten Pfeilen 126 oder den

die mit allen Kernen aller — wie die Reihen gesteuerten ,, _o , ° , - , ,, -rye -ι μ»

2 ^to rechten Satz von gestrichelten Pfeilen 127 veran-

Reihen gekoppelt ist, und mit einer zweiten Sperr- schaulicht. Infolgedessen können die Kerne jeweils nur

• 11 -mo j· -j. n xr ii «i_ · ^TC · j- einer Reihe des Paares von gleichzeitig gesteuerten

wicklung 108, die mit allen Kernen aller übrigen -wie die _{gg Rdhen} ^ ^ ^ ^^ ^^

Reihe x' gesteuerten Reihen gekoppelt ist, versehen. Ein Ausführungsbeispiel einer wie in Fig. 4 gesteuerten

Die Wicklungen 107 und 108 werden jeweils von einem Speichermatrix ist in Fig. S dargesteEt. Um die gegen-

Impulserzeuger 109 bzw. 110 gespeist, welche jeweils seitige Drähteinduktivität zu vermindern, sind jeweils

durch ein mit drei Eingängen versehenes Und-Tor 111 zwei Matrixebenen auf den zwei Seiten 129 und 130 einer

bzw. 112 gesteuert werden. 40 dünnen Isolierplatte 128 angeordnet, wobei die Steuer-

Zum Auswählen der Wicklung 107 oder 108, je nach- drähte auf der Platte 128 befestigt sind. EineausAparalle-

dem, ob die in der Schaltung 74 eingestellte Adresse einer len Matrixebenen bestehende Speichermatrix wird daher

Reihen oder x' entspricht, ist durch nicht dargestellte h ™ ,, ₁~_o , , . , . ,. _c. ■, ..·,,

HT-XX₁ · -c- nvj TT j <t> ' -m -xj -S-T — Platten 128 aufweisen, bei denen die bteuerdrahte

Mittel em Eingang 113 des Und-Tors 111 mit der Klemme 2

75 und ein Eingang 114 des Und-Tors 112 mit der 45 jeweils zeilen- und spaltenweise nach den in Fig. 5 dar-

Klemme 76 verbunden. gestellten Richtungen durch alle h Ebenen in Serie ge-

Über einen zweiten, mit einer Klemme 115 verbundenen schaltet sind.

Eingang kann das ausgewählte Und-Tor 111 oder 112 Die zwei abwechselnden Reihen x_k und ^₊₂ zugeord-

und dadurch der entsprechende Impulserzeuger 109 neten Steuerdrähte 131 und 132 sind einerseits durch eine

oder 110 von einem Sperrschaltimpuls erregt werden, der 50 in Fig. 5 nicht dargestellte Leitung in Serie geschaltet und

im Takt mit dem Schreibschaltimpuls an die Klemme 115 andererseits an ein gemeinsames Steuermittel, z. B. an

in bekannter Weise angelegt wird. einen Impulstransformator, angeschlossen, so daß ein

Schließlich wird der dritte Eingang beider Tore 111 und Steuerimpuls zuerst alle aufeinanderfolgenden Reihen χ&-

112 über ein Oder-Tor 116 vom Ausgang 117 der Schal- in einer Richtung und dann alle aufeinanderfolgenden

tung 106 gesteuert, so daß das ausgewählte Und-Tor nur 55 Reihen %%+% in der umgekehrten Richtung durch-

dann erregt wird, wenn kein Ablesesignal während eines fließt.

Lesezyklus der Matrix 54 in der Wicklung 101 induziert Fig. 6 zeigt die Verdrahtung der Sperrwicklungen 133

wird, so daß das Wiedereinschreiben verhindert wird. und 134 einer gemäß Fig. 4 gesteuerten Matrixebene. Die

Wenn aber das Umpolen eines eine »1« speichernden _o . ,, „, ., ., , _T7 „ η . _a.

ir<m ■ δ κι · ι · α w Ii mi - a ■ χ _c Sperrwicklung 133 ist mit allen Kernen aller —- wie die

Kerns em Ablesesignal in der Wicklung 101 induziert, 60 ^r ° 2

dann sperrt der Ausgang 117 das ausgewählte Und-Tor, Reihe ar_fc (Fig. 4) gesteuerten Reihen X₁, X₂ ... gekoppelt,

so daß die abgelesene Ziffer wieder eingeschrieben wird. ... , ,. _c .,, .,„, .. ·,, _{Tr 1Ί} »■

. Über einen zweiten Eingang 118 des Oder-Tors 116 wahrend die Sperrwicklung 134 mit aUen Kernen aUer _γ

können die Und-Tore 111 und 112 unabhängig vom Aus- wie die Reihe XjJ₊₂ (Fig. 4) gesteuerten Reihen %, % ...

gang des Lesekreises gesteuert werden. 65 gekoppelt ist. Entlang einer Reihe fließen die Sperr-

Zur Steuerung einer magnetischen Speichermatrix ge- impulse jeweils in einer Richtung, die durch die auf die

maß der Erfindung ist eine besondere Anordnung der Drähte der Sperrwicklungen in Fig. 6 aufgetragenen Pfeile

Magnetkerne und der zugeordneten Drähte vorgesehen. dargestellt ist und die gegenüber der jeweils durch die

Ein erstes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 4 dargestellt, gestrichelten Pfeile 135 dargestellten Richtung der Reihe-

die eine Matrixebene eines aus einem Satz von parallelen 70 Sehreibsteuerimpulse entgegengesetzt ist.

Es ist daraus ersichtlich, daß die Kerne jeweils eines Paares von nebeneinanderliegenden Reihen abwechselnd in einer für die Reihen jedes Paares abwechselnden Richtung an die eine oder andere Sperrwicklung 133 bzw. 134 gekoppelt sind.

Ein anderes Ausführungsbeispiel der Steuerverdrahtung einer gemäß der Erfindung gesteuerten Matrix, bei der die Magnetkerne wie in Fig. 4 angeordnet und orientiert sind, ist in den Fig. 7 und 8 dargestellt. Die Steuerdrähte 136 und 137 (Fig. 7), die zwei nebeneinanderliegenden Reihen x_k und X^₊₁ zugeordnet sind, sind an einem Ende über eine Leitung 138 (Fig. 8) derart in Serie geschaltet, daß ein Steuerimpuls die zwei Reihen ## und xic+x in derselben Richtung nacheinander durchfließt. Infolgedessen sind die Steuerimpulse wie die gestrichelten Pfeile entweder des linken Satzes 139 oder des rechten Satzes 140 gerichtet, wobei die Kerne nur einer einzigen Reihe von den gleichzeitig gesteuerten Reihen x^ und XiC₊₁ umgepolt werden, weil zum Umpolen der Kerne die Impulse so wie die in Fig. 7 links auf die Steuerdrähte ao aufgetragenen Pfeile gerichtet sein müssen.

Die Sperrverdrahtung dieses zweiten Ausführungsbeispiels ist in Fig. 9 dargestellt. Die Sperrwicklung 141 ist mit allen Kernen aller Reihen X₁, X₃ ... xjc ... und die Sperrwicklung 142 mit allen Kernen aller Reihen x₂, x_t ... XiC₊₁ ... gekoppelt. Um den Sperrstrom in einer Richtung fließen zu lassen, die in Fig. 9 links durch die auf die Sperrdrähte aufgetragenen Pfeile dargestellt und gegenüber der durch die gestrichelten Pfeile 143 gezeigten Richtung des Reihenschreibstroms entgegengesetzt ist, sind die Sperrdrähte 145 der Wicklung 141 jeweils mit einem Rückdraht 144 und die Sperrdrähte 147 der Wicklung 142 jeweils mit einem Rückdraht 146 versehen. Man kann die Rückdrähte 144 und 146 z. B. derart auf die Isolierplatte 148 (Fig. 8) drucken, daß die unmittelbar unter den Kernen laufenden und damit die Induktivität der entsprechenden, an die Kerne gekoppelten Sperrdrähte vermindern.

Es ist hieraus ersichtlich, daß die Kerne von nebeneinanderliegenden Reihen abwechselnd mit zwei Sperrwicklungen in einer Richtung gekoppelt sind, die für alle Reihen jeweils einer Sperrwicklung gleich sind.

Claims (9)

Patentansprüche.-

1. Statische Speichermatrix, die aus bistabilen, in den Knotenpunkten eines mehrdimensionalen Systems von Koordinatenzeilen angeordnetenSpeicherelementen besteht und bei der die Speicherelemente in den einen oder anderen Zustand durch Impulse, die von einer Anzahl von an die Koordinatenzeilen angeschlossenen Steuermitteln erzeugt werden, steuerbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die parallelen Koordinatenzeilen von wenigstens einer Dimension einer Matrixebene jeweils in entgegengesetzten Richtungen paarweise mit den Steuermitteln zusammengeschaltet sind, so daß ein Steuerimpuls durch Umkehren seiner Richtung abwechselnd die Elemente der einen bzw. der anderen Zeile jeweils eines Zeilenpaares auf einen bestimmten Zustand steuert.

2. Speichermatrix nach Anspruch 1, bei der während eines Steuerzyklus das ausgewählte Speicherelement zuerst in den einen und dann in den anderen Zustand umgekippt wird, wobei Lesemittel und von den Lesemitteln gesteuerte Sperrmittel zur Verhinderung des Umkippens auf einen bestimmten Zustand vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwei getrennte Sperrmittel der einen bzw. der anderen Zeile jeweils eines Zeilenpaares zugeordnet sind.

3. Speichermatrix nach Anspruch 1, bei der Magnetkerne mit einem System von Steuerdrähten in abwechselnder Orientierung gekoppelt sind und jeweils ein Steuerdraht mit allen Kernen einer selben Reihe aller Matrixebenen gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die einem Paar von abwechselnden Reihen #fc und ^₊₂ zugeordneten Steuerdrähte in Serie geschaltet sind, derart, daß ein Steuerimpuls zuerst alle aufeinanderfolgenden Reihen x^ in einer Richtung und dann alle aufeinanderfolgenden Reihen Xk₊₂ in der entgegengesetzten Richtung durchfließt.

4. Speichermatrix nach Anspruch 1, bei der Magnetkerne mit einem System von Steuerdrähten in abwechselnder Orientierung gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die einem Paar von nebeneinanderliegenden Reihen Xn und Xk₊₁ zugeordneten Steuerdrähte derart in Serie geschaltet sind, daß ein Steuerimpuls die zwei Reihen x^ und XiC₊₁ aller aufeinanderfolgenden Matrixebenen in derselben Richtung nacheinander durchfließt.

5. Speichermatrix nach den Ansprüchen 2 und bzw. oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Matrixebene die Kerne jeweils eines Paares von nebeneinanderliegenden Reihen abwechselnd in einer für die Reihen jedes Paares abwechselnden Richtung an die eine oder andere von zwei Sperrwicklungen gekoppelt sind.

6. Speichermatrix nach den Ansprüchen 2 und bzw. oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Matrixebene die Kerne von nebeneinanderhegenden Reihen abwechselnd mit zwei Sperrwicklungen in einer Richtung gekoppelt sind, die für alle Reihen jeweils einer Sperrwicklung gleich ist.

7. Speichermatrix nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel aus in Steuermatrizes angeordneten Linearimpulstransformatoren bestehen, die jeweils zwei paarweise zusammengeschaltete Koordinatenzeilen steuern.

8. Speichermatrix nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel aus symmetrischen Transistoren bestehen, die j eweils zwei paarweise zusammengeschaltete Koordinatenzeilen steuern.

9. Speichermatrix nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel aus Paaren von asymmetrischen Transistoren bestehen, welche jeweils zwei paarweise zusammengeschaltete Koordinatenzeilen steuern.

In Betracht gezogene Druckschriften: »Electronics«, März 1955, S. 195ff., W. Papian: »New Ferrite Core Memory Use Pulse Transformers«; »Proc. of the Inst, of Electrical Engineers«, Part B, Suppl. No. 2, April 1956, S. 293; A. A. Robinson et al., »A Digital Store Using a Magnetic Core Matrix«.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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