Устройство для статистического анализа случайных процессов Советский патент 1986 года по МПК G06F17/18 

Изобретение относится к вычислительной технике для определения основных статистических показателей психологического эксперимента а именно величин среднего времени поС ледовательных реакцг-ш на .психологические стимулы и средних отклонений от среднего времени реакций, и може быть использовано в лечебно-профилак тических учреждениях психоневрологи ческого профиля, лабораториях психо логии и физиологического труда, пед гогике, спортивной медицине и других областях. Цель изобретения - повышение точ ности устройства На-чертеже изображена блок-схема устройства. Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, элемент ИШ-1 2, тригегрь 3 и 4, элементы И 5-7, элемент ИЛИ 8, одновибратор 9,, триг гер 10, управляемые делители 11 и 12 частоты, счетчик 13 ко личестза предъявлений 1, делитель ,14 частоты элемент И 15, счетчик 16; дешифратор 17, триггеры 18-20, элемент ИЛИ 21s элементы И 22-30. четвертый 31, пяTbtiJ 32, шестой 33 элементы ИЛИ 31-33 реверсивные счетчики 34 и 35, счетчики 36 и37, нуль-органы 38 и 39, блок 40 ивдикаид и, ключ 41, информационный вход 42j вход 43 начала par беты,- вход 44 конца работы устройства. В основу работы устройства положены следующие соотношения :(х, - М, М. М. 6,б., {х. --М,) где X. - реализация случайного процесса;М| - математическое ожидание; 6 - среднестатистическое отклонениеi - коэффициент пересчета делителей частоты, при прохождении импульсов ХЕ( через делитель частоты с коэффициентом пересчета i, а Х| /i при прохождении импульсов X|/i череэ второй делитель частоты.с тем же коэффициентом пересчета При совмещении операции деления на i на одних и тех же делителях частоты для , Mj,,,- и в момент существования импульXj;; т ilLJuL . - о- - -- и 5 - . если просчет по X,-; заканчивается раньше, чем для заканчивается . Эти осо- , бенности ттрНБОдяг к сокращению вреtSGHH реадтизацг.к глгоуитма и упрощению схемного решения. Устройство работает следующим образ ом « При за гыкаяии к. триггер 3 устанавливается в состояние 1« Триггер 4 через элемент ИЛ11 2 устанавливаечся в состокпие ОЧ Обнуляются 34 и Зэ, При поступлеНИИ первого -сигнала по входу 44 , счетчик 13 устанавливается з состояние 1 (i.- i) и: устч..пиБаются в состояние Г трт ггеръ iS-20,. Поскольку элемент И 6 з&крыт инверсгьм вы . ходом триггера И 7 -гекрыт триггером 4; sJisMSH- И 5 открыт, то нштульсы через дтот пэкент и элеиект ИЛИ 3i пос тупать ь рзверсивиьш счетчт :к 34; в нем величину М - Х„, При этом -6, 0 При поступления импуяьса по вкоду 44 И;Шульс:ы X,... пр8.крз.1,аются,; трнггер 18 vcTs,Ha.BxmBaeTc в состояние в состояние О, 0% переключая -дальнейшее прохождение импульсов чарей элементы И б и 8 на вход делктггля. 11 частоты. При каходом лоследзпощек noHEJ.ieHHi-i кипульсов на входе 43 7риггеры устанавливаются в состояние г, готовя к работе элементы И 24-30, Кроме тогоа счетчик 13 изменяет свое состояние на единицуj создавая тем для делшелей 11 и 12 частоты соответствующий коэффициент пересчета. Одновременно в счетчик 36 из реверсивного счетчика 34 записывается величина Mj.-,-|, а в сч.етчик 37 величина б (-;„ , При кадцом появлении сигнала из серии импульсов Х-/, если триггеры 19 и 20 наход, в состоя 1 ; из счетчиков 36 и 37 вычитается единица (период деления г 11 i-i7 на i) , уменьшая их содержимое. Когда содержимое этих счетчиков становится равным нулю. Соответствующий нуль-орган 38 или 39 устанавливает триггеры 20 или 19 в состояние О, закрывая элементы И 28, ИЛИ 26,27 и тем самым прекращая просчет составляющих 6 г.,-j /i или М, ,-,/i и М -,/i , поскольку к 1 -1 I -1J этому моменту получаются результаты деления этих составляющих. В то вре мя, пока идут импульсы X триггер 18 находится в состоянии 1, разре шая прохождение импульсов составляющих Х|-,-| /i и /i через элемент И 24 и 25. При поступлении сигнала по входу 44 триггер 18 устанавливае ся в О и счет составляюи(их по X прекращается. Если счёт по X ,- -, прек ратился, а деление для Sj- , или М не закончено,- на выходе элеме а ИЛИ . то на выходе элемент И 22 формируется сигнал, устанавлива ющий триггер 4 в состояние 1. В это время открывается элемент И 7 и через делитель 14 частоты, элемент И 7 и элемент ИЛИ 8 на вход делителя 11 частоты поступают импульсы от генератора 1 тактовых импульсов. Если импульсы продолжают формирование составляющих от .,-J и6г;,-, , то когда все триггеры 18-20 устанавливаются в состояние О, на выходе элемента И 23 вырабатывается импульс устанавливающий через элемент ИЛИ 2 триггер 4 в состояние О. На этом такт счета М и 6 на i-м шаге заканчивается.- Этапы подсчета составляющих и их объединения с целью получения вели-. чин Mj-j-j иЬ|..| внутри такта формируются следующим образом. По переднему фронту импульсов на выходе элемента ИЛИ 8 одновибратор 9 устанавливает триггер to в состояние 1. открывая тем самым элемент И 15 и заполняя счетчик 16 от генератора 1 тактовых импульсов. При этом на выходах дешифратора 17 последовательно появляются разрешающие импульсы для элементов И 24-28. Причем на выходах элементов И 24 и 25 появляются импульсы для величины X Ji и X. Vi , когда триггер 18 находится в состояНИИ 1, а подсчет составляющей по M.-;,-j уже прекращен (триггер 19 в состоянии О). Деление на i и на i обеспечивается подключением элементов И к выходу делителей 11 и 12 частоты. Соответственно, на выходах элементов И 26 и 27 появляются импульсы для величины M|.,-j/i и Mfi.y/i когда триггер 19 находится в состоянии 1, а триггер 18 в состоянии О. На выходе элемента И 28 появляются импульсы для , /i, когда триггер 206 находится в состоянии II4 «I Объединение составляющих Xj.|-./i, Cil/i M.,/i М,..,,.,У1 для суммирования (вычитания) ревер- сивными счетчиками 34 и 35 осуществляется элементами ИЛИ 31-33, подключенными к суммирующим и вычитающим входам. Результаты вычислений постоянно накапливаются в счетчике 34 и реверсивном счетчике 35. Формула изобретения Устройство для статистического анализа случайных процессов, содержащее реверсивные счетчики, счетчики, первый управляемый делитель частоты, четыре триггера и восемь элементов И, два элемента ИЛИ и генератор тактовых импульсов, причем прямой и инверсный выходы первого триггера соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов И, выход последнего подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, выход первого счетчика соединен с входом задания коэффициента деления первого делителя частоты, выход которого подключен к первым входам третьего и четвертого элементов И, вьйсод первого реверсивного счетчика соединен со счетным входом второго счетчика, прямой выход второго триггера подключен к первому входу пятого элемента И, прямой выход третьего триггера соединен с первым входом шестого элемента И, инверсный выход четвертого триггера подключен к первому входу седьмого элемента И, отличающееся тем, чтр, с целью повьш1ения точности, в него введены два триггера, второй правляемый делитель частоты, дещифатор, делитель частоты, нуль-орган. лок индикации, пять элементов И, етыре элемента ИЛИ и однонибратор, ыход которого соединен с единичным ходом третьего триппера, пьтход генератора тактовых импульсов подклю чен к второму входу шестого .-Элемента И и через делитель частоты - к второму входу пятого элемента И, выход которого соединен с вторым вХодом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу одновибратора, к первым входам восьмого и девятого элементов Ник информационному входу второго управляемого дели теля частоты, выход которого соедине с информационным входом первого управляемого делителя частоты, с цервыни входами десятого и одиннадцатого элементов И и с вторым входом седьмого элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и с вычитаю1цим входом второго реверсивного счетчика, выход шестого элемента И- подключен к счетному входу третьего счетчика, выход которого соединен с входом дешифратора, первый выход которого подключён к входу сброса третьего счетчика и к нулевому входу третьего генератора, входы сброса реверсивных счетчиков объединены и являются входом сброса устройства, подключенным к первому входу третьего элемента ИЛИ и к единичному входу первого триггера, нулевой вход которого объединен с нулевым входом четвертого триггера и является входом конца работы устройств а, входом начала работы которого является единичный вход четвертого триггера, соединенный с входами перезаписи второго и четвертого счетчиков, с единичными входами пятого и шестого триггеров и входом первого счетчика, выход которого подключен к входу задания коэффициен та деления второго управляемого дели теля частоты, первый вход аторого элемента И является информационным входом устройства, соединенным с вто рым входом первого элемента И, выход которого подключен к первому входу четвертогоэлемента ИЛИ, выход которого соединен с суммирующим входом второго реверсивного счетчика, выход которого подключен к счетному входу четвертого счет.чика, выход которого через первый нуль-орган соединен с нулевьм входом пятого .триггера, пря мой выход которого подключен к третьему входу седьмого элемента И, вторым входам четвертого и восьмого элементов И и к первому входу пятого элемента ШШ, выход которого соединен с первым входом двенадцатого элемента И, выход которого подключен к единичному входу второго триггера, прямой выход четвертого триггера соединен с вторыми входами третьего и десятого элементов И, выход которого подключен к вторым входам чет вертого и второго элементов ИЛИ, выход которого соединен с суммирующим входом первого реверсивного счетчика, инверсный выход четвертого триггера подключен к третьему входу четвертого элемента И, к второму .входу двенадцатого элемента И и к первому входу тринадцатого элемента И, вьгход которого соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к нулевому входу второго триггера, инверсный выход пятого триггера соединен с вторым входом тринадцатого элемента И и с третьими входами десятого и третьего элементов И, выход последнего подключен к первому входу шестого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вычитающим входом первого реверсивного счетчика, инверсный выход шестого триггера подключен к третьему вход-у тринадцатого элемента И, прямой выход шестого триггера соединен с вторым входом пятого элемента ИЛИ и с вторыми .входами одиннадцатого и девятого элементов И, выход последнего подключен к вычитающему входу второго счетчика, выход которого через второй нуль-орган, подключен к нулевому входу шестого триггера, второй и третий входы шестого элемента ИЛИ соединены с выходами соответственно четвертого и одиннадцатого элементов И, выход восьмого элемента И подключен к вычитающему входу четвертого счетчика, второй, третий, четвертый и пятый вькоды дешифратора соединены с четвертыми входами соответственно третьего, четвертого, седьмого и десятого элементов И, шестой выход дешифратора подключе к третьему входу одиннадцатого элемента И, выходы реверсивных счетчиков соединены с входами блока индикации. .

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для автоматизированного определения основных статистических показателей психологического эксперимента, а именно величин среднего времени последовательных реакций на психологические стимулы и средних отклонений от среднего времени реакций. Целью изобретения является повышение точности и скорости автоматизированной оценки статистических покаэателей психологического эксперимента и упрощение конструкции устройства. Новизна устройства состоит в том, что оно содержит тринадцать элементов И, шесть элементов ИПИ, триггер первого просчета, триггер дополнительного счета, одновибратор переднего фронта, триггер последовательного опроса, делителя частоты, (Л счетчик и деоюфратор последовательного опроса, триггер X, М и & , реверсивные счетчики М и 6 , вспомогательные счетчики-регистры М и Б , два нуль-органа. 1 ил.