Brevet FR2086296A1 — publié le 19711231

L'invention concerne une mémoire magnétique dynamique. Les mémoires magnétiques dynamiques sont des éléments dans lesquels l'information est emmagasinée sous la forme de structures d'aimantation qui peuvent être ensuite déplacées à l'intérieur du milieu de mise en mémoire par application de champs magnétiques extérieurs. les mécanismes calculateurs des installations emmagasinant des informations comprennent, outre une rangée de mémoires, des registres dits coulissants, c'est-à-dire des mémoires de capacité relativement faible, qui servent dans les mécanismes calculateurs à mettre en mémoire certains mots pendant un court laps de temps seulement. A ces mémoires on demande seulement une faible capacité de mise en mémoire ou d'emmagasinage, mais un fonctionnement rapide. On sait que les éléments de mémoire concentrés utilisés jusqu'à présent pour les registres coulissants, tels par exemple que des tores de ferrite, bascules, diodes-tunnels et autres, peuvent entre remplacés par une couche magnétique mince servant de milieu de mise en mémoire, ce qui offre certains avantages quant à la densité de mise en mémoire. Relativement aux registres coulissants, les mémoires dynamiques possèdent une plus grande capacité et sont constituées de couches magnétiques minces. On connait déjà un grand nombre de mémoires dynamiques de ce genre. Le milieu de "mise en mémoire" utilisé est une bande formée d'une couche mince de nickel-fer-cobalt, sur laquelle l'information peut entre emmagasinée de manière simple sous forme de zones d'aimantation antiparallèles. Le problème qui se pose dans ces mémoires dynamiques, est de +tacer unidirectionnellement l'information mise en mémoire, car l'application d'un champ magnétique extérieur homogène détermine un déplacement en sens opposés des parois attenant à la zone et une destruction de l'information.Pour résoudre ce problême, plusieurs méthodes ont été proposées, qui consistent à produire une translation unidirectionnelle à l'aide de conditions d'inversion du sens de magnétisation localement variables et adaptées à l'information mise en mémoire. Il s'agit notamment des méthodes suivantes: loy production de champs d'inversion de magnétisation périodiquement et localement variables Cen réseau), à l'aide d'une structure conductrice électrique parcourue par des courant pulsatoires. 20) production dans le milieu d'emmagasinage de propriétés périodiquement et localement variables du matériau et application, pour le déplacement#des zones, de champs magnétiques pulsatoires d'intensité constante localement, mais variable dans le temps. 30) disposition du milieu d'emmagasinage sous la forme d'une bande en zigzags, dont la direction change localement et périodiquement et qui est soumise à un champ magnétique de direction variable dans le temps. 40) superpoiition au milieu d'emmagasinage, de champs de polarisation en forme de réseaux variables localement et périodiquement, et action sur le milieu d'emmagasinage de champs magnétiques pulsatoires d'intensité constante localement mais variable dans le temps. Les première, seconde et troisième méthodes nécessitent l'application de réseaux fins par photogravure sur la couche, ou obligent à munir la couche d'une trame, si la mise en mémoire des informations doit être serrée. Malgré les frais technologiques élevés que demande la fabrication d'une telle mémoire, la densité de la trame est rapidement limitée par des paramètres techniques, por exemple la charge de courant des conducteurs, le couplage électrique et magnétique des éléments, le pouvoir de résolution de la photogravure, etc., d'une manière telle que la capacité de la mémoire ne peut pas atteindre une valeur élevée. La quatrième méthode précitée permet de réaliser un réticulage de finesse voulue des champs de polarisation à ltai- de d'un enregistrement sur bande magnétique. Le fonctionnement str d'une mémoire préparée selon cette méthode nécessite toutefois une bande portant une couche extrdmement homogène, étant donné que le mécanisme de déplacement impose comme condition préalable une mobilité de parois constante et à tolérances étroites, pour l'ensemble de la bande. Une couche répondant à cette condition est de fabrication très compliquée et conteuse. L'invention se propose de réduire les frais technologiques de fabrication des mémoires dynamiques et dlen-accrottre les performances, notamment quant à la streté dtenregistrement, c'est-à-dire de réaliser une mémoire magnétique dynamique, dans laquelle le dispositif pour produire l'intensité du champ de déplacement est séparé du milieu d'emmagasinage ou de mise en mémoire, lequel est formé d'une couche magnétique mince d'homogénéité normale. A cet effet, selon l'invention, le milieu d'emmagasinage est fait en forme d'une spirale ou d'une hélice et disposé pour le déplacement des parois des zones non aimantées, dans un cnamp magnétique homogène de direction variable, ou dans un champ magnétique tournant à deux ou plusieurs pales, le vecteur du champ magnétique considéré étant perpendiculaire ou parallèle à l'axe de la spirale ou de l'hélice. Le milieu d'emmagasinage peut entre constitué par un fil métallique, un ruban, des bandes minces, ou un cylindre ai mantable Dans ledit milieu, on prévoit avantageusement un axe magnétique préférentiel en direction circulaire, longitudinale ou transversale. Ia mémoire dynamique de l'invention a l'avantage que, par application d'un champ magnétique extérieur homogène, une zone non aimantée, dont les parois sont mobiles dans une direetion sur la trajectoire de la spirale ou de l'hélice, peut être déplacée unidirectionnellement. Dans la mémoire dynamique selon l'invention, la distance entre les parois d'une zone reste égale au demi-périmètre de la spirale ou de l'hélice. De ce fait disparaissent tous les dispositifs nécessaires pour assurer un mouvement unidirectionnel des zones dans les mémoires dynamiques connues, ce qui rend la fabrication#de la mémoire dynamique de l'invention notablement plus simple et moins coûteuse. Bien que sa densité linéaire d'emmagasinage soit faible, la mémoire dynamique selon l'invention possède une capacité volumétrique élevée de mise en mémoire. Elle fonctionne#d'une manière strie et n'impose pas d'exigences très poussées quant à l'homogénéité de la couche magnétique mince. Un exemple de réalisation de l'invention est décrit ci-après en référence au dessin annexé, dans lequel: Fig. I (a,b,c,d,e,f,g,h) représente schématiquement le mode de fonctionnement de la mémoire dynamique conforme à l'invention; Fig. 2 montre en perspective l'agencement d'une mémoire dynamique en hélice. Le milieu d'emmagasinage représenté à la figure 1 est disposé sous forme d'une bande munie d'une couche et en forme de spirale 1. La couche magnétique mince possède un axe magnétique préférentiel dans le sens de la longueur de la bande à couche0 Au commencement intérieur de la spirale 1 est inscrite une zone non aimantée 2 qui s'étend sur un demi-cercle (fig.la) On voit ici l'aimantation + M dans le sens de la marche des aiguilles d'une montre, l'aimantation -M en sens inverse, et la vitesse de paroi Vw. A la spirale 1 est superposé, dans la direction indiquée à la figure lb, un champ magnétique homogène Ha dont l'intensité rend possible un mouvement de paroi; la zone 2 se déplace alors unidirectionnellement vers l'avant le long de la spirale 1, jusqu'd ce qu'elle ait atteint la position indiquée en figure lc.La première partie d'un mouvement unidirectionnel de la zone 2 a donc été effectuée, parce que dans les parois de la zone règnent des conditions de déplacement dirigées en sens inverse en raison de la position de la zone 2. Pendant la suite du mouvement, la direction du champ magnétique appliqué Ha est modifiée conformément aux figures ld ,If et lh. La zone 2 continue d'avancer le long de la spirale l(fig.le, lg ). Un mouvement continu et rapide de la paroi à l'intérieur de la spirale 1 peut être engendré par utilisation d'un champ magnétique tournant homogène d'intensité appropriée. La mémoire dynamique de la figure 2 est organisée comme suit: sur un support annulaire 6 est disposée une couche de séparation 5 Le milieu d'emmagasinage est constitué par une bande métallique mince 4 également en forme d'hélice, appliquée par vaporisation sur la couche de séparation T, Au cours de la vaporisation, un axe magnétique préférentiel 3 est créé en direction circulaire par un champ magnétique extérieur. Le vecteur de l'intensité du champ de déplacement Ha est orienté perpendiculairement à l'axe de la bande en hélice 4. Le fonctionnement de cette mémoire dynamique correspond à celui représenté à la figure 1. Un conducteur ou ligue d'écriture 7 sert à inverser le sens d'aimantation d'une zone à l'une des extrémités de la bande en hélice 41 Un conducteur ou ligne de lecture 8 est disposé à l'autre extrémité de l'hélice 4. Dans chacune des lignes 7, 8, seuls sont donc actifs les tronçons qui se trouvent en direction radiale immédiatement au-dessus de l'hélice 4. REVENDICAlIONS 1. Mémoire magnétique dynamique, caractérisée en ce que le milieu d'emmagasinage est en forme d'une spirale (1) ou d'une hélice (4) et disposé, pour le déplacement de la zone, dans un champ magnétique homogène (Ha) de direction variable, ou dans un champ magnétique tournant à deux ou plusieurs pâles, le vecteur du champ magnétique considéré (Ha) étant perpendiculaire ou parallèle à l'axe de la spirale (1) ou de l'hélice (4). 2. Mémoire magnétique dynamique selon la revendication 1, caractérisée en ce que le milieu de mise en mémoire est constitué par un fil métallique, un ruban, des bandes minces ou un cylindre. 3. Mémoire magnétique dynamique selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un axe magnétique préférentiel (3) en direction circulaire, longitudinale ou transversale, est prévu dans le milieu de mise en mémoire.