190770. lajstromszámú szabadalom • Mágneses buboréktároló
7 190770 8 rákok tárolása és végnélküli mozgatása. A forgó mágneses tér 16 áramforrása a 21 vezérlő egységtől kapja a vezérlést. A tárolt információból egy kiválasztott sor, egyetlen bit mindegyik mellékhurokból, az M főhurokba kerül replikától' 24 vezeték segítségével. Ez a replikától' 24 vezeték ahhoz a ponthoz csatlakozik, ahol az M fő- és MLl-MLN mellékhurkok között legkisebb a távolság. A replikátor 24 vezetéket a 23 impulzusgenerátor látja el árammal, mely ugyancsak a 21 vezérlő egységtől kapja a vezérlést. Az előfeszítő mágneses teret az ábrán nem ábrázolt állandó mágnesek biztosítják. Ez a mágneses tér a 29 lapkában állandó átmérőjű buborékok fennmaradásához szükséges. A 23 impulzusgenerátorral kireplikáit buborékminta az M főhurokból a 27 buborékkiterjesztőbe jut, itt kiterjed, majd a buborékokat a 26 detektor érzékeli. A 26 detektor általában egy magnetorezisztiv elem, s feladata az, hogy a 22 detektor-áramkör segítségével jelet adjon, ha a 26 detektoron egy buborék halad keresztül. Az így detektált információ áthalad a 28 védőgyűrűn és annihilálódik. Új információt a mellékhurokba annihilslással lehet beírni oly módon, hogy abban üres helyeket hagyunk. A 19 impulzusgenerátor szabályozott impulzust ad a 20 és 24 vezetékekre a forgó mágneses tér minden ciklusában úgy, hogy az üres helyekre új információt lehessen beírni. A különféle áramkörök szinkronizációját a 21 vezérlő egység az S szinkronvezetékeken keresztül biztosítja. A 2. ábrán az irodalomban elterjedt chevron elnevezésű mozgató elemek láthatók. A 35 rés kb. a buborékátmórő fele, míg a 36 úthálózat szélessége kb. egy buborékátmérőnyi. Az ilyen és hasonló réses mozgató elemekkel elérhető tárolási sűrűségei éppen ez a mozgató elemek közötti kisméretű és szűk tűrésű rés korlátozza. Megbízhatósági és működési problémák nagy részéért is a rés a felelős. A mozgató elem periódus általában négy-öt buborékátmérőnyi szokott lenni. A 3. ábra a 2. ábrán látható chevron mozgató elemek összekapcsolásával nyert résnélküli mozgató hálózatot mutat be. Ez a mozgatóstruktúra azonban forgó mágneses tér hatására nem működik. Alacsony mágneses előfeszítő térnél a 37 buborék „szétszalad" a mozgatóstruktúrán, azaz csíkká bomlik szét, magasabb mágneses előfeszítő tereknél a forgó mágneses tér egy körülfordulása során az A-B-A utat futja be, tehát buborékhaladást nem lehet megvalósítani. Az 5. ábra szerinti forgó mágneses tér körülfordulásának első két I, II negyedperiódusában, a 37 buborék az A pontból a B pontba jut, a következő két III, IV negyedperiódusában a 37 buborék a B pontból visszatér a kiindulási A pontba. A 4 007 447 lajstromszámú amerikai szabadalmi leírásban ismertetett aszimmetrikus chevron mozgató elemek összekapcsolása esetén kialakuló résnélküli mozgatóstruktúra szintén hasonlóan viselkedik. Az ábra aszimmetriája nem elegendő a 37 buhorék visszatérés megakadályozására. Ha valamiképpen megakadályozzuk, hogy a 37 buborék visszatérhessen az A pontba, a mozgatóslruktúra működni kezd. A 4. ábrán a résnélküli mozgató elem találmány szerinti megvalósításának egy lehetséges kialakítását, ismertetjük, ahol a 41 mozgató elem működésének alapját az a felismerés képezi, hogy pl. egy téglalap alakéi permalloy területet tekintve, a téglalap alá a 3” buborék könnyedén bevihető a téglalap bármely oldaláról, azonban az első 42 széles pályaszakasz alól kihozni csak a téglalap sarkainál lehet. Az első 42 széles pályaszakasz oldalain nagyon kiterjed a 37 buborék és így erős kölcsönhatásba kerül azzal. Az első 42 széles pályaszakasz sarkainál a 37 buborék ismét összehúzódik, s így a kisebb kölcsönhatás miatt könnyebb kihúzni alóla. Az, ezen az elveri működő, kettős aszimmetriával rendelkező 41 mozgató elem, két egymástól 180°-kal eltérő start-stop irányokra is jó működési tartományt mutat. Az első 42 széles pályaszakaszt a 41 mozgató elemek B-C-D út megvastagításával valósítjuk meg. Ezáltal magnetosztatikailag kedvezőbb pozícióba hozzuk a 37 buborékokat, valamint a 41 mozgató elem második szárának elvékonyítasával kialakított második 46 keskeny pályaszakasszal megakadályozzuk a 37 buborék visszatérését a kezdő A pontba. A forgó mágnestér T-II negyedperiódusaiban a 37 buborék az A pontból a B pontig mozog előre, a ITT negyedperiódusban a B-C-D úton halad, majd a TV negyedperiódusban a D-E úton mozogva egy A mozgató elem periódusnjit halat! előre. Tehát a léptetés itt is végbemehet. Ez a résnélküli 41 mozgató elem abban különbözik a visszatérő hurkot tartalmazó mozgató elemtől, hogy a III negyedperiódusban a 37 buborék a 41 mozgató elem mngrietosztikailag kedvezőbb első 42 széles pályaszakaszán teszi meg fiijának hátrafelé irányuló részét, a B-C-D utat, nem pedig egy száméra kijelölt új pályán. Ez a 41 mozgató elem periódusonként három 42, 45, 47 széles pályaszakaszt és két 44, 46 keskeny pályaszakaszt tartalmaz, igy mind az 51, mind pedig az 53 irányú forgó mágneses térben kedvező start-stop működést mutat, tehát egy főhurok-mellékhurok sz3rvezésű buboréktárolóban az ML1-M1.N mtllékhurkok elemeiként előnyösen felhasználható. Mivel a mellékhurkok két szárában a mozgató elemek egymáshoz képest 180°-kal elforgatva helyezkednek el, az 51 irányi! start-stop a másik szárban tehát 53 irányú. Az 5. ábra az óramutató járásával megegyező irányi! 50 forgó mágneses teret mu5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5