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DE1036318B - Verfahren zum Einschreiben von Informationen in eine bzw. zum Ablesen von Informationen aus einer Ferritkern-Speichermatrix - Google Patents

Verfahren zum Einschreiben von Informationen in eine bzw. zum Ablesen von Informationen aus einer Ferritkern-Speichermatrix

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Publication number
DE1036318B
DE1036318B DEST12368A DEST012368A DE1036318B DE 1036318 B DE1036318 B DE 1036318B DE ST12368 A DEST12368 A DE ST12368A DE ST012368 A DEST012368 A DE ST012368A DE 1036318 B DE1036318 B DE 1036318B
Authority
DE
Germany
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line
write
generator
pulse
read
Prior art date
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Pending
Application number
DEST12368A
Other languages
English (en)
Inventor
Sieghard Ulmer
Dipl-Phys Gerhard Merz
Rommelshausen Ueber Waiblingen
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Alcatel Lucent Deutschland AG
Original Assignee
Standard Elektrik Lorenz AG
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Publication date
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Priority to GB847305D priority patent/GB847305A/en
Priority to BE570039D priority patent/BE570039A/xx
Priority to NL241864D priority patent/NL241864A/xx
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Priority to NL235601D priority patent/NL235601A/xx
Application filed by Standard Elektrik Lorenz AG filed Critical Standard Elektrik Lorenz AG
Priority to DEST12368A priority patent/DE1036318B/de
Priority to DEST12839A priority patent/DE1056396B/de
Priority to DEST12975A priority patent/DE1103650B/de
Priority to US722328A priority patent/US3066281A/en
Priority to FR1200828D priority patent/FR1200828A/fr
Priority to CH358832D priority patent/CH358832A/de
Priority to GB22391/58A priority patent/GB857302A/en
Priority to US748747A priority patent/US3149313A/en
Priority to FR770719A priority patent/FR73957E/fr
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Priority to US758390A priority patent/US3101468A/en
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Priority to FR774859A priority patent/FR74476E/fr
Priority to CH6848759A priority patent/CH364288A/de
Priority to FR785767A priority patent/FR74907E/fr
Priority to GB23779/59A priority patent/GB871632A/en
Priority to US831235A priority patent/US3144640A/en
Priority to FR801837A priority patent/FR76119E/fr
Priority to US392064A priority patent/US3201768A/en
Pending legal-status Critical Current

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Description

DEUTSCHES
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Einschreiben von Informationen in eine bzw. zum Ablesen von Informationen aus einer Ferritkern-Speichermatrix, insbesondere einer im Parallelbetrieb arbeitenden Matrix.
Ferritkern-Speichermatrizen sowie Anordnungen zum Einschreiben bzw. Lesen von Informationen sind seit einiger Zeit bekanntgeworden. Sie werden z. B. in Rechenanlagen zum Speichern von Informationen bzw. zum Rechnen verwendet. Eine weitere Anwendungsmöglichkeit bietet sich in der elektronischen Vermittlungstechnik zum zeilenweisen Speichern der im Zeitmultiplexverfahren abgefragten bzw. ermittelten Informationen. Da bei diesem Verfahren alle in der Matrix befindlichen Informationen zeilenweise abgefragt, in einer entsprechenden Einrichtung eventuell korrigiert und dann wieder eingeschrieben werden müssen, ist es erforderlich, daß sofort nach dem Einspeichern der korrigierten Informationen in die betreffende Zeile die nächste Zeile abgefragt und deren Informationen behandelt werden.
Hierzu sind verschiedene Verfahren und Anordnungen vorgeschlagen worden, die jedoch alle mit Mängeln behaftet sind. So verwendet eine bekannte Anordnung einen zentralen Impulsgenerator, der die einzelnen Zeilen mittels Stromtore an die Abfragebzw. Eingabeeinrichtung anschließt. Abgesehen davon, daß diese Anordnung wegen der doppelten Ausführung der Koinzidenzschaltung nachteilig ist, werden hierbei symmetrische Durchschalteelemente benutzt, die jedoch sehr hohe Steuerleistungen erfordern, da normalerweise Impulse mit entgegengesetzter Polarität und verschiedener Amplitude geschaltet werden müssen.
Man hat andererseits sogenannte Übertragermatrizen zur zeilenweisen Anschaltung vorgeschlagen, die jedoch den Nachteil haben, daß der Strom durch die Kerne während der Informationsumwandlung erhalten bleiben muß. Außerdem eignet sich diese Anordnung nicht für Transistoren wegen deren niedriger Betriebsspannung.
Alle bekannten Verfahren und Anordnungen besitzen neben den einzelnen Nachteilen den gemeinsamen Nachteil, daß Zeitverzögerungen zwischen dem Übergang von einer Zeile zur anderen unvermeidlich sind.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die aufgezeigten Nachteile zu vermeiden. Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Einschreiben und Ablesen von Informationen einer Ferritkern-Speichermatrix, die insbesondere im Parallelbetrieb arbeitet. Erfindungsgemäß wird der Schreibimpuls durch einen allen Zeilen gemeinsamen oder einen je Zeile vorgesehenen fremdgesteuerten, monostabilen Impulsgene-Verfahren zum Einschreiben
von Informationen in eine bzw. zum
Ablesen von Informationen
aus einer Ferritkern-Speichermatrix
Anmelder:
Standard Elektrik Lorenz
Aktiengesellschaft,
S tuttgart-Zuffenhaus en,
Hellmuth-Hirth-Str. 42
Dipl.-Phys. Gerhard Merz,
Rommeishausen über Waiblingen,
und Sieghard Ulmer, Stuttgart-Zuffenhausen,
sind als Erfinder genannt worden
rator, vorzugsweise einen Sperrschwinger, erzeugt und der betreffenden Zeile zugeführt, und der allen Zeilen gemeinsame oder der je Zeile angeordnete monostabile Leseimpulsgenerator zur Erzeugung des Leseimpulses der (w+l)~ten Zeile durch die Rückflanke des Schreibimpulses der w-ten Zeile angestoßen. Werden je Zeile ein Schreib- und ein Leseimpulsgenerator vorgesehen, so ist es zweckmäßig, die Impulsgenerator en für die Schreibimpulse in zeitlicher Reihenfolge über eine Zähler- und Koinzidenzschaltung anzustoßen, während die Leseimpulsgeneratoren so mit den Schreibgeneratoren verbunden sind, daß sie durch die Rückflanke des Schreibimpulses der vorhergehenden Zeile angestoßen werden. Hierdurch erspart man eine zweite Koinzidenzschaltung, die gegenüber der ersten zeitlich etwas verschoben sein müßte. Außerdem können die Anforderungen an die Zedtgenauigkeit der Koinzidenzmatrix geringer sein.
Es ist auch möglich, die Erfindung dann anzuwenden, wenn ein für alle Zeilen gemeinsamer Lese- und Schreibimpulsgenerator vorgesehen ist. In diesem Fall müssen Durchschalteglieder zu den einzelnen
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Zeilen verwendet werden. Sieht man hierfür Tran- die Informationen je Zeile alle gleichzeitig, d. h. par-
sistoren vor, so müßte man sie symmetrisch aus- allel zueinander, eingeschrieben bzw. abgelesen wer-
steuern, um einen positiven Schreibimpuls und einen den müssen. Das Einschreiben der Information je
negativen Leseimpuls zu bekommen. Dies bedingt je- Kern erfolgt in bekannter Weise durch Koinzidenz
doch eine hohe Steuerleistung für die Durchschalte- 5 der halben Schreibströme in Spalte und Zeile. Das
glieder und eine unerwünschte zusätzliche Zuführung parallele Ablesen der Zeilen wird dadurch erreicht,
von Gleichstrom. Der Gleichstrom kann noch durch daß die betreffende Zeile mit einem Stromimpuls be-
die Vormagnetisierung eventuell vorhandener Ein- aufschlagt wird, der die erforderliche Polarität und
gangs- und Ausgangsübertrager unangenehm sein. vor allem die zum Umkippen der Kerne erforderliche
Außerdem würde aber auch bei hohen Abtast- io Amplitude besitzt.
frequenzen die zeitgerechte Umschaltung der Durch- Die Speichermatrix soll nun bei dem im folgenden
schalteglieder erhebliche Schwierigkeiten bedeuten. beschriebenen Beispiel nach dem Zeitmultiplexverfah-
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist es ren abgefragt werden, wobei dann immer zuerst der
nun möglich, diese Nachteile zu vermeiden und den Informationsinhalt einer Zeile abgefragt, die Infor-
Lese- und Schreibimpuls den Durchschaltegliedern 15 mation eventuell umgewandelt und dann die neue In-
mit der gleichen Polarität zuzuführen, so daß der als formation wieder eingeschrieben wird. Die Impulse
Durchschalteglied verwendete Transistor unsymme- werden über eine entsprechende logische Schaltung
trisch betrieben werden kann. aus Impulsgeneratoren den Zeilen zugeführt.
Die Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß Das Strom-Zeit-Diagramm für die Behandlung der die Schreib- und Leseimpulse parallelen Netzwerken 2° Informationen einer Zeile ist in Fig. 2 dargestellt,
zugeführt werden, die jeweils aus zwei Stromwegen Es werden also jeweils immer die Informationen bestehen, nämlich einem Weg für die Zuführung des einer Zeile verarbeitet, ehe zur nächsten Zeile weiter-Schreibimpulses mit der richtigen Polarität in die gegangen wird. Dabei ist es erforderlich, den Lese- n-te Zeile und einem zweiten Weg für die Zuführung impuls LL mit doppelter Amplitude und umgekehrter des Leseimpulses mit der richtigen Polarität in die 25 Polarität wie den Schreibimpuls Is zuzuführen. Nach (ti + l)-te Zeile. Die Netzwerke sind also jeweils mit dem Verarbeiten einer Zeile wird die nächste Zeile abden Zeilen η und (n + 1), (« + 1) und (n + 2) usw. gefragt. Dabei ist es erwünscht, daß zwischen der Bezusammengeschaltet. Der erste Stromweg enthält den endigung des Einschreibens in die »-te Zeile und dem Schreibgenerator, einen Schalter, eine Entkopplungs- Beginn des Lesens der (« + l)-ten Zeile möglichst diode sowie eine Wicklung Wn v während der zweite 3° wenig Zeit verlorengeht, da insbesondere bei dem Weg den Lesegenerator, denselben Schalter, eine Ent- Zeitmultiplexverfahren für die Abfrage der gesamten kopplungsdiode sowie eine Wicklung Wn 2 enthält, Matrix nur eine begrenzte Zeit zur Verfügung steht. wobei die generatorseitige Klemme des Schalters an Fig. 3 zeigt eine Anordnung zur Durchführung des einem festen positiven Potential liegt und die beiden Verfahrens gemäß der Erfindung, die der letzten For-Stromwege so zusammengeschaltet sind, daß in den 35 derung genügt. Jeder Zeile sind ein eigener Leseleiden Wicklungen Strom umgekehrter Richtung generator 4 und Schreibgenerator 5 zugeordnet. Die fließt, wenn die Ausgangsimpulse der beiden Genera- Schreibgeneratoren sind mit einer Zeitkoinzidenztoren gleichsinnig den Schalter durchlaufen. Wnx\i\\- schaltung6, die nur schematisch dargestellt ist, da det den ersten Teil der Primärwicklung des Ausgangs- hierfür bekannte Mittel verwendet werden können, Übertragers für die Zeilen und Wn 2 den zweiten Teil 40 verbunden und werden von ihr in der entsprechenden der Primärwicklung des Ausgangsübertragers für die Reihenfolge angestoßen. Die Lese- und Schreibgenera-Zeile (w-fl). toren sind so miteinander zusammengeschaltet, daß
Dieses Durchschaltenetzwerk ist nicht nur im Rah- der Schreibimpuls mit seiner Rückflanke den Lesemen des Verfahrens nach Anspruch 1 verwendbar, generator der nächsten Zeile anstößt, wie durch die sondern kann überall dort angewendet werden, wo ein 45 Pfeilverbindung zwischen den Schreib- und Lesezentraler Schreib- und Leseimpulsgenerator an eine generatoren angedeutet ist. Durch diese Zusammen-Speichermatrix angeschlossen werden soll. Den An- schaltung der Lese- und Schreibgeneratoren wird also Sprüchen 3 und 4 kommt daher auch Schutz außerhalb sichergestellt, daß keine Zeit zwischen dem Eindes Anspruches 1 zu. schreiben einer Zeile und dem Ablesen der nächsten
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der 5° Zeile verlorengeht.
Fig. 1 bis 6 beispielsweise näher erläutert. Es zeigt Die Fig. 4 zeigt eine andere Anordnung zur Durch-
Fig. 1 eine Ringkern-Speichermatrix bekannter Art, führung des Verfahrens gemäß der Erfindung. Für
Fig. 2 den Stromverlauf der Steuerimpulse für die alle Zeilen ist ein gemeinsamer Schreib- und ein geAbtastung einer Zeile, meinsamer Lesegenerator vorgesehen, so daß Durch-
Fig. 3 eine Anordnung zur Durchführung des Ver- 55 schaltenetzwerke erforderlich sind. Jedes Durch-
fahrens gemäß der Erfindung mittels separater Lese- schaltenetzwerk besteht gemäß einer Weiterbildung
und Schreibgeneratoren je Zeile, der Erfindung aus zwei Stromkreisen, die durch die
Fig. 4 eine Anordnung zur Durchführung des Ver- beiden Dioden 7 und 8 gegeneinander entkoppelt sind,
fahrens gemäß der Erfindung bei Verwendung ge- Das dargestellte Netzwerk ist den Zeilen η und η + 1
meinsamer Lese- und Schreibgeneratoren für alle 6° zugeordnet. Der erste Stromweg enthält den Schreib-
Zeilen, und zwar mit nur einem Durchschaltenetz- generator 9, den Schalter 10, die Diode 7 sowie die
werk, Wicklung W1 des Übertragers Tn, während der zweite
Fig. 5 eine Anordnung mit mehreren parallel ange- Stromweg den Lesegenerator 11, den Schalter 10, die
ordneten Durchschaltenetzwerken für mehrere Zeilen, Diode 8 und die Wicklung W2 des Übertragers Tn + 1
Fig. 6 den Stromverlauf in einem dieser Netzwerke. 65 umfaßt. Die generatorseitige Klemme des Schalters 10
Die in Fig. 1 dargestellte Ringkern-Speichermatrix liegt an einem festen Potential U. Als Schalter 10 besitzt m Spalten 1 und η Zeilen 2. Die Ferritkerne 3 kann ein Transistor dienen, dessen Emitter mit dem sind in bekannter Weise bespult. Es soll nun jede Punkt 12 und dessen Kollektor mit dem Punkt 13 verZeile die gewünschten Informationen gleichzeitig ab- bunden ist. Der Schreibgenerator wird durch einen geben bzw. erhalten. Diese Bedingung erfordert, daß 70 positiven Wählimpuls P angestoßen, so daß dieser
einen Impuls in den ersten Stromweg gibt. Da bei U das Potential festgehalten ist, wird der Punkt α der Wicklung W1 gegenüber dem Punkt b negativ, so daß in dem ersten Stromkreis ein Impuls von dem Punkt 12 über den Schalter 10 und den Punkt 13, über die Diode 7 und die Wicklung W1 zurück zum Schreibgenerator 9 fließt. Da W1 ein Teil der Primärwicklung des Zeilenübertragers Tn ist, fließt über die Zeile η ein positiver Schreibimpuls. Die Rückflanke des durch den Schreibgenerator erzeugten Schreibimpulses stößt über die Leitung 14 den Lesegenerator an, der ebenfalls einen einmaligen Impuls abgibt. Dieser Impuls fließt in dem zweiten Stromkreis, und zwar von dem Punkt 12 über den Schalter 10, den Punkt 13, die Diode 8 und die Wicklung W2 zum Generator zurück. Der Leseimpuls wird mittels des Übertragers Tn + 1 in die Zeilen+ 1, und zwar mit negativer Polarität wegen des umgekehrten Stromflusses in der Wicklung W2 gegenüber W1 übertragen.
Dieses Netzwerk gestattet also, daß beide Impulse, ao nämlich der des Schreib- und der des Lesegenerators, mit derselben Polarität den Schalter 10 durchlaufen können, so daß dieser nicht durch zusätzliche Gleichströme symmetriert werden muß. Trotzdem werden die Zeilenimpulse mit der richtigen Polarität wegen der entsprechenden Anordnung der beiden Wicklungen W1 und W2 eingespeist.
Fig. 5 zeigt eine Anordnung, bei der mehrere der gemäß Fig. 4 beschriebenen Netzwerke parallel an den gemeinsamen Schreib- und Lesegenerator angeschlossen sind. Man erkennt aus dieser Figur deutlich die Zuordnung der einzelnen Netzwerke zu den Zeilen. Als Schalter 10 sind wieder Transistoren verwendet. Zur Übertragung der Impulse von den beiden Generatoren auf die parallel geschalteten Netzwerke sind die beiden Übertrager Tg und Ti vorgesehen.
Die Wirkungsweise der Anordnung der Fig. 5 wird im Zusammenhang mit dem Strom-Zeit-Diagramm der Fig. 6 beschrieben.
Zu einer bestimmten Zeit J1 läuft der negative Leseimpuls Ln in die Zeile η ein, wodurch deren Informationen entnommen und der Verarbeitungseinrichtung zugeführt werden. In der Zwischenzeit schaltet die Zeitmultiplexschaltung von dem den Zeilen (n—i) und η zugeordneten Durchschaltenetzwerk auf das Netzwerk der Zeilen η und (n + 1), d. h., der Schalter 101 wird geöffnet und der Schalter 102 geschlossen. In dem gezeigten Beispiel wird also der Transistor
101 gesperrt und der Transistor 102 leitend. Anschließend gibt die Zeitmultiplexschaltung einen neuen Steuerimpuls an den Schreibgenerator, worauf zur Zeit t2 in dem ersten Stromkreis des den Zeilen η und η + 1 zugeordneten Durch Schaltenetzwerkes ein positiver Schreibimpuls Sn in die Zeile η eingespeist wird.
Wegen der direkten Kopplung zwischen dem Schreib- und dem Lesegenerator gibt der Lesegenerator, der durch die Rückflanke des Schreibgenerators angestoßen wird, zur Zeit f3 einen negativem Leseimpuls Ln+1 über den zweiten Stromkreis dieses Netzwerkes auf die Zeilen + 1. Darauf wird der Schalter
102 durch die Zeitmultiplexschaltung geöffnet und der Schalter 103 geschlossen, so daß also nunmehr das den Zeilen (n+ 1) und (n + 2) zugeordnete Netzwerk an die zentralen Generatoren angeschlossen ist. Bei dem Eintreffen eines neuen Steuerimpulses zur Zeit i4 wiederholt sich der beschriebene Vorgang nun für die Zeilen η + 1 und n + 2. Diese Vorgänge setzen sich im Takt der Zeitmultiplex-Generatorfrequenz über die ganze Matrix fort. Dadurch wird über jede Zeile der Speichermatrix eine Impulsfolge gegeben, wie sie in Fig. 6b für die Zeilen und in Fig. 6c für die Zeile (n + 1) dargestellt ist- Diese Impulsfolge entspricht dem gemäß Fig. 2 geforderten Programm. Durch die Darstellung der Fig. 6 b und 6 c läßt sich deutlich erkennen, daß zur Zeit i3, also beim Übergang vom Schreiben der η-ten Zeile zum Lesen der (n+ l)-ten Zeile, keine Verlustzeit entsteht, also At = O ist.
Fig. 6d zeigt die in dem Schalter 10 entstehende Impulsfolge. Es ändert sich also die Stromrichtung nicht, so daß Umsteuerungen überflüssig sind.
Bei der beschriebenen Anordnung wird das Weiterschalten der Schalter 10 in der Impulslücke zwischen Lese- und Schreibimpuls durchgeführt, so daß diese relativ größer ist und deshalb auch die für logische Operationen zur Verfügung stehende Zeit verlängert wird. Man kann andererseits aber auch auf Grund des Zeitgewinns durch das Verfahren gemäß der Erfindung die Abtastfrequenz erhöhen.

Claims (5)

  1. Patentansprüche:
    1 .Verfahren zum Einschreiben von Informationen in eine bzw. zum Ablesen von Informationen aus einer Ferritkern-Speichermatrix, insbesondere einer im Parallelbetrieb arbeitenden Speichermatrix, dadurch gekennzeichnet, daß der Schreibimpuls durch einen fremdgesteuerten, allen Zeilen gemeinsamen oder einen je Zeile vorgesehenen monostabilen Impulsgenerator erzeugt und der entsprechenden Zeile zugeführt wird und der allen Zeilen gemeinsame oder der je Zeile angeordnete monostabile Leseimpulsgenerator zur Erzeugung des Leseimpulses der (w+l)-ten Zeile durch die Rückflanke des Schreibimpulses der w-ten Zeile angestoßen wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines eigenen Lese- und Schreibimpulsgenerators je Zeile die Impulsgeneratoren für die Schreibimpulse über eine Zähler- und Koinzidenzschaltung in zeitlicher Reihenfolge angestoßen werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines zentralen Lese- und Schreibimpulsgenerators für alle Zeilen der Schreibimpulsgenerator in entsprechender zeitlicher Folge angestoßen wird und die Schreibund Leseimpulse über unsymmetrisch gesteuerte Schalter parallelen Netzwerken zugeführt werden, die jeweils aus zwei Stromwegen bestehen und derart mit den Zeilen η und (n+ 1) bzw. (»+ 1) und (n + 2) usw. zusammengeschaltet sind, daß ein positiver Schreibimpuls in die Zeilen bzw. (n + 1) usw. und ein negativer Leseimpuls in die Zeile (n + V) bzw. (n + 2) usw. übertragen wird.
  4. 4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Stromweg jedes Netzwerkes den Schreibgenerator (9), den Schalter (10), dessen generatorseitige Klemme an einem festen Potential liegt, die Diode (7) und die Wicklung (W1), die den ersten Teil der Primärwicklung des Zeilenübertragers der Zeile η darstellt, und der zweite Stromweg den Lesegenerator (11), denselben Schalter (10), die Diode (8) und die Wicklung (W2), die den zweiten Teil der Primärwicklung des Zeilenübertragers der Zeile (n+i) darstellt, enthält, die so zusammengeschaltet sind, daß die Wicklungen (W1 und W2) bei gleichsinnigem Durchlaufen der Ausgangsimpulse der Generatoren (9 und 11) durch
    7 8
    den Schalter (10) in umgekehrtem Sinne von 6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekenn-
    Strom durchflossen werden. zeichnet, daß die Übertragung der Impulse des
  5. 5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekenn- Schreib- und Lesegenerators auf die parallelen
    zeichnet, daß als Schalter ein über seine Basis ge- Netzwerke mittels zweier getrennter Übertrager
    steuerter Transistor vorgesehen ist. s (Ts und TL) erfolgt.
    Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
    © E09 597/254 8. 58
DEST12368A 1957-03-21 1957-03-21 Verfahren zum Einschreiben von Informationen in eine bzw. zum Ablesen von Informationen aus einer Ferritkern-Speichermatrix Pending DE1036318B (de)

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