183700. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés háttértárolók kapacitásának növelésére
1 183 700 2 A találmány tárgya elrendezés háttérkapcsolók kapacitásának növelésére, ahol mágnestárcsa legalább egyik oldalán digitális információt rögzítő és leolvasó író-olvasó ferritfejeket tartalmazó legalább egy repülőtest helyezkedik el. A találmány szerinti elrendezés nagy adattárolási kapacitás melletl rövid hozzáférési időt biztosít. A számítógépeknél, vagy adatgyűjtő és -feldolgozó berendezéseknél alkalmazott háttértárolókkal szemben támasztott általános és igen lényeges követelmény, hogy minél nagyobb adattárolási kapacitás mellett rövid legyen a hozzáférési idő és minél alacsonyabb a bitenkénti költség. Az adattárolási kapacitás növelésének egyik módja, amely a Windchester-típusú tárolóknál kerül alkalmazásra az, hogy aránylag drágán kiképzett, 50—60 pm szélességre csiszolt ferritfejek és nagypontosságú léptetési mechanizmusok segítségével elérnek egy aránylag magas, kb. 12 sáv/mm értékű sugárirányú sávsűrűséget. Ezeknél a típusú tárolóknál a mágnestárcsa egy-egy oldalán csak néhány ilyen ferritfejel alkalmaznak. A fejmozgató mechanizmus alkalmazása viszont azzal jár, hogy a hozzáférési idő többszöröse a rögzített fejes tárolók hozzáférési idejéhez képest, amelyeknél minden sávhoz egy-egy (ritkábban kétkét) fej van hozzárendelve. A rögzített fejes tárolók egy-egy lemezéhez nagy számú, általában 128 vagy 256 ferritfejre van szükség. Az alkalmazott ferritfejek csoportonként vannak egyegy korundból kiképzett repülőtesíbe összefogva. A rögzített háttértárolók kapacitásának növelésére az egyik ismert mód az információs sávok sűrítése, vagy — ami ezzel azonos — a ferritfejek számának növelése. Amennyiben a ferritfejek számának növelését a repülőtestek számának növelésével érjük el, nagymértékben megdrágul a készülék, mivel a repülőtestes alegységek a készülék költségének kb. 60%-át adják. A gyártók eddig egy repülőtestben 8 vagy 17 információs fejet helyeztek el. Ennél több ferritfej elhelyezése egy repülőtesten azért nem volt lehetséges, mivel a fejek hozzávezetései, — 17 fej esetén összesen 51 szál — bár igen vékony rézvezetékből készülnek, ilyen nagy számban mégis csak a repülőtest mozgásszabadságát korlátozták. A találmány célja olyan elrendezés kialakítása, amely lehetővé teszi az ismert háttértárolók kapacitásának növelését, a bitenkénti költségek csökkentését anélkül, hogy a tárolók egyéb teljesítmény-paramétereit hátrányosan befolyásolná. A kitűzött célt olyan háttértárolók kapacitásának növelésére alkalmas elrendezés kialakításával érjük el, ahol mágnestárcsa legalább egyik oldalán digitális információt rögzítő és leolvasó író-olvasó ferritfejekcí tartalmazó legalább egy repülőtest helyezkedik el, és a találmány szerint az író-olvasó ferritfejek egymástól párban működő diódákkal kialakított integrált diódamátrixszal vannak elválasztva, amely erősítőhöz vezető közös sínhez kapcsoltan az író-olvasó ferrit fejeket magában foglaló repülőtesten helyezkedik el, az integrált diódamátrix egy közös hibrid áramkörbe van beépítve, amelynél a párban működő diódák csoportosan legalább egy monolitikus integrált áramkörbe vannak összeintegrálva olymódon, hogy az egyes diódák laterális elrendezésű p+ p' p+ szerkezetek, amelyek egymástól záró előfeszítésű pn átmenettel elválasztva és közös vonalukhoz viszonyítva szimmetrikusan helyezkednek el. Különösen előnyös megoldás, ha a diódamátrixban monolitikusán összeintegrált és közös anódú diódacsoportok anódkivezetésében sorosan kapacitást csökkentő dióda van beleintegrálva. A találmány szerinti elrendezés azzal teszi lehetővé a repülőtestenként alkalmazott ferritfejek számának lényeges növelését, hogy a repülőtest alkalmas módon közvetlenül foglalja magában a ferritfejeken kívül még az erősítőkhöz vezető közös sínhez kapcsolódó és a ferrit fejeket egymástól elválasztó integrált diódamátrixot. Ily módon a ferritfej-diódamátrix egységből továbbmenő vezetékek számát nagyszámú ferritfejek ellenére minimumra lehet szorítani, ami viszont a repülő.est szabad mozgásának, szabatos repülésének a féltéi ele. A találmány szerinti elrendezés kivitelezéséhez szükséges egy olyan integrált diódamátrix alkalmazása, mely elegendő diódapárt tartalmaz nagyobb mennyiségű ferritfej elválasztására és aránylag kis helyen elfér. Ehhez az elrendezéshez az ismert egyedi diódák már csak méretüknél fogva sem jöhetnek számításba. A találmány szerinti elrendezés a következő előnyökkel rendelkezik az eddigi elrendezésekhez képest: 1. A repülőtestenkénli ferritfejek számát legalább kétszeresére lehet növelni az eddigi megoldásokhoz képest és ezzel — a készülékenként alkalmazott repülőtestek számát legalább felére lehet csökkenteni azonos kapacitás nïellett, vagy — megtartva a készülékenként! repülőtestek számát legalább kétszeresére lehet a készülék kapacitását emelői. 2. Mindkét esetben számottevően csökken a bitenkénti költség. 3. Az integrált kivitelű diódamátrix az áramköri köve?élményekét is előnyösebben teljesíti a diszkrét diódákból felépített kapcsoláshoz mérten, mivel — külön válogatás nélkül teljesíti a diódák nyitókarakterisztikáinak optimális illeszkedését és együttfutását, — az összeintegráit elrendezéssel biztosítható a párban dolgozó diódák termikus együttfutása, ez a követelmény a diszkrét diódás felépítésnél megoldhatatlan, — a diódamátrix konstrukciós felépítésével elérhető az egyes diódák kapcsolási jellemzőinek teljes azonossága, — megnyerhető az integrált áramkörökre és a mikroelektronikai .szereléstechnikára jellemző nagyobb megbízhatóság. A találmány tárgyát képező elrendezés leírását és működését a továbbiakban példakénti kiviteli alak kapcsán, a csatolt rajzra hivatkozással ismertetjük részletesen. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti elrendezés felépítésének és működésének vázlata, a 2. ábra az integrált diódamátrix kapcsolási elrendezése, míg a 3. ábra az integrált diódamátrix elrendezési vázlata. Magnestárcsás tároló 1 mágnestárcsájának két oldalár korundból kialakított 2 repülőtestek helyezkednek el, amelyek a mágnestárcsa forgásakor kialakuló légpárnán repülnek, és amelyek a digitális adatrögzí5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2