DE1177684B - Magnetkernspeichersystem - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. KL: H 03 k

Deutsche Kl.: 21 al-37/80

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

N 20854IX c/21 al
15. Dezember 1960
10. September 1964

Die vorliegende Erfindung betrifft Magnetkernspeichersysteme und insbesondere Stromregler für Magnetkernspeichermatrizen.

Während des Betriebs einer Rechenanlage gibt es Zeiten, in denen weder eine Information in die Speichermatrix »gespeichert« noch von ihr »abgelesen« wird. Während dieser Zeiten geben die Treiber keinen Treiberstrom an die Matrix ab. Da bei Transistortreibern die Grenzfrequenz des Transistors weniger als 1 MHz beträgt, reicht die Schaltgeschwindigkeit des Transistors für die gewünschten Schaltanforderungen der Ferritkerne nicht aus.

Durch vorliegende Erfindung soll daher "die Aufgabe gelöst werden, das Schalten des Transistortreibers überhaupt zu vermeiden. Diese Aufgabe findet ihre Lösung darin, daß der Treibertransistor ständig in seinem leitenden Zustand belassen wird und sein Ausgangsstrom entweder an die Ferritkerne oder an die Ersatzbelastung abgegeben wird.

Demnach betrifft die Erfindung ein Speichersystem aus einer Magnetkernmatrix und einer Koordinatenauswahlschaltung, um einen Treiberstrom von einer Stromquelle zu einem beliebig ausgewählten Treiberleiter der Matrix zu leiten, und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Stromquelle zusätzlich über einen vorgespannten Diodenschalter mit einer Ersatzbelastung verbunden ist, die durch Absinken der Anodenspannung bei der Auswahl eines Treiberleiters unwirksam gemacht wird.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher beschrieben.

Wie gezeigt, besteht der Stromregler für eine Magnetkernmatrix aus einem Stromsteuerteil 1, einem Regler 2 und einer Ersatzbelastung 3. Der Steuerteil 1 besteht aus einem Transistor 4, dessen Basis mit der Anode einer Zenerdiode 5 verbunden ist, deren Kathode an Erde liegt. Der Emitter des Transistors 4 ist mit einer Klemme 6 verbunden und liegt ebenfalls über einen Widerstand 7 an Erde. Kollektor und Basis des Transistors 4 sind über Widerstände 9 und 10 mit einer negativ vorgespannten Klemme 8 verbunden. Zwei in Reihe geschaltete Thermistoren 11 und 12 liegen zwischen einer Klemme 13 und Erde, während ein Widerstand 14 zwischen Klemme 13 und die Anode einer Zenerdiode 15 geschaltet ist, deren Kathode an Erde liegt. Zwischen dem Verbindungspunkt des Widerstands 14 mit der Diode 15 und der negativ vorgespannten Klemme 17 liegt ein weiterer Widerstand 16.

Der Regler 2 enthält einen Transistor 18, dessen Kollektor mit der Klemme 6, die Basis mit der Magnetkernspeichersystem

Anmelder:

The National Cash Register Company,

Dayton, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. A. Stappert, Rechtsanwalt,

Düsseldorf, Feldstr. 80

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 15. Dezember 1959

(859 598)

Klemme 13 und der Emitter mit der Basis eines Transistors 19 verbunden ist. Der Emitter des Transistors 19 liegt über einen Widerstand 20 und parallel dazu über einen mit einem Widerstand 21 in Reihe geschalteten variablen Widerstand 22 an Erde. Der Kollektor des Transistors 19 ist über einen Lastwiderstand 24 mit einer Ausgangsklemme 23 und über einen Lastwiderstand 25 mit den Anoden von parallel geschalteten Kristalldioden 26 und 27 verbunden. Die Kathoden der beiden Dioden sind an eine Klemme 28 geführt, die über einen Siebkondensator 29 an Erde liegt.

Die Ersatzbelastung 3 des Stromreglers besteht aus einem Transistor 30, dessen Emitter mit der Klemme 28 verbunden ist und ebenfalls über eine Parallelschaltung aus Kondensator 32 und Widerstand 31 an Erde liegt. Der Kollektor des Transistors 30 ist über einen Lastwiderstand 33 mit einer negativ vorgespannten Klemme 34 verbunden. Die Basis des Transistors 30 ist an den Emitter eines Transistors 35 und über einen Widerstand 36 auch an eine Klemme 37 mit negativem Potential geführt. Der Kollektor des Transistors 35 liegt direkt an einer negativ vorgespannten Klemme 38, während seine Basis mit dem Abgriff eines Potentiometers 39 verbunden ist. Das Potentiometer liegt auf einer Seite über einen Widerstand 40 an Erde und auf der anderen über einen Widerstand 41 an einer Klemme 42 mit negativer Spannung.

Die Thermistoren 11 und 12 sind in unmittelbarer Nähe einer Ferritkernmatrix 43 angeordnet, so daß der Widerstand der Thermistoren durch Absinken oder Ansteigen der Betriebstemperatur der Matrix entsprechend ansteigt oder absinkt. Die Zenerdiode 5

' 409 660/171

hält an der Basis des Transistors 4 eine Vorspannung von ungefähr — 6 V aufrecht, und da der Transistor 4 als Emitterfolger arbeitet, gelangt eine geregelte Kollektorspannung von ungefähr — 6 V auch an den Kollektor des ebenfalls als Emitterfolger geschalteten Transistors 18. Die Zenerdiode 15 sorgt am Verbindungspunkt der Widerstände 14 und 16 ebenfalls für eine konstante Spannung von ungefähr

— 6 V. Die Vorspannungsänderung an der Basis des Transistors 18 hängt also nur von den Widerstands-Schwankungen der Thermistoren ab, die wiederum von der Betriebstemperatur der Matrix abhängig sind. Die negative Vorspannung an der Basis des Transistors 19 hängt deshalb in erster Linie ebenfalls von der Betriebstemperatur der Matrix ab.

Der Treibertransistor 19 gibt in den Zeiten, in welchen weder gespeichert noch gelesen wird, keinen Treiberstrom an die Matrix ab. Er befindet sich jedoch ständig in seinem leitenden Zustand und sein Ausgangsstrom wird wie folgt entweder an die Ferritkerne oder an die Ersatzbelastung 3 abgegeben.

Die zwei Emitterfolger 30 und 35 der Ersatzbelastung arbeiten zusammen als niederohmige 600-mA-Vorspannungsquelle und legen an die Klemme 28 eine von der Einstellung des Potentiometers 39 abhängige Vorspannung von ungefähr

— 8,5 V an. Ist keine der Auswählschaltungen 44 der Matrix 43 leitend, so sind die Dioden 26 und 27 durch das negative Potential an der Klemme 28 so vorgespannt, daß der von dem Transistor 19 gelieferte Treiberstrom über diese Dioden zur Ersatzbelastung 3 abfließen kann. Wird jedoch eine der Auswählschaltungen erregt, so fällt die Kollektorvorspannung des Transistors 19 infolge einer am Ende des ausgewählten Treiberleiters liegenden Spannung von —12 V auf ungefähr —10 V ab und ist dann negativer als die Spannung an der Klemme 28. Dadurch werden die Dioden 26 und 27 gesperrt und verhindern das weitere Durchfließen des Treiberstroms. Der vom Transistor 19 erzeugte Treiberstrom fließt nun von der Klemme 23 über den von den Auswählschaltungen bestimmten Kerntreiberleiter der ausgewählten Ferritkernreihe zur

— 12-V-Klemme.

Die Emittervorspannung am Transistor 19 wird durch den variablen Widerstand 22 so eingestellt, daß ein »Halbwählstrom« von ungefähr 170 mA bei einer Kerntemperatur von 30° C erzeugt wird. Infolge der bereits beschriebenen Wirkungsweise der Thermistoren 11 und 12 stellt sich jedoch die Basisvorspannung am Transistor 19 so ein, daß über die Auswählschaltungen und die Treiberleiter »Halbwählströme« fließen, deren Größe von ungefähr 145 mA bei einer Temperatur von 50° C bis ungefähr 210 mA bei 20° C variiert. Da der Transistor 19 als A-Verstärker arbeitet, wird bei einer bestimmten Temperatur, auch bei Laständerungen, ein konstanter Strom erzeugt. Der Transistor 19 erzeugt also bei einer gegebenen Temperatur einen konstanten Strom, der automatisch von den Auswählschaltungen auf die Ersatzbelastung und umgekehrt umgeschaltet wird, ohne daß der Strom bei einer solchen Umschaltung merklich schwankt.

Obgleich dies nicht besonders gezeigt ist, ist eine entsprechende Stromregulierung und Auswahlschaltung auch für die anderen Koordinate der Matrix vorgesehen. Es ist zweckmäßig, den Auswählschaltungen beider Koordinaten einen gemeinsamen Stromsteuerteil 1 und eine gemeinsame Ersatzbelastung 3 zuzuordnen. In einem solchen Fall werden zwei den Auswählschaltungen der x- und y-Koordinate zugeordnete Regler 2 parallel an die Klemmen 6,13 und 28 angeschlossen.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Speichersystem, bestehend aus einer Magnetkernmatrix und einer Koordinatenauswahlschaltung, um einen Treiberstrom von einer Stromquelle zu einem beliebig ausgewählten Treiberleiter der Matrix zu leiten, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromquelle zusätzlich über einen vorgespannten Diodenschalter (26, 27) mit einer Ersatzbelastung (3) verbunden ist, die durch Absinken der Anodenspannung bei der Auswahl eines Treiberleiters unwirksam gemacht wird.

2. Speichersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein temperaturempfindliches Schaltglied in der Nähe der Matrix angeordnet ist, das die Höhe des an einen ausgewählten Treiberleiter angelegten Treiberstroms steuert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

409 660/171 9.64 © Bundesdruckerei Berlin