Устройство для выполнения операций над нечеткими переменными Советский патент 1990 года по МПК G06F7/00 

Изобретение относится к вычислительной технике и технической кибер- 1етике и может быть использовано в Специализированных процессорах: для обработки нечеткой информации, а также при построении технических средств моделирования рассуждений и автоматизации принятия решений в нечетких условиях.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет реа- 1изации операций нечеткой логики, На чертеже представлена функционал йая схема устройства.

Устройство содержит первый I и второй 2 сдвиговые регистры элемент fi3 элемент ИЛИ 4, элемент 1-ГЕ 5, группу из 2т (где m - количество разрядов операндов) элементов И 6,, входы 7 и 8 первого и второго операндов, такто- Эьм вход 9, выход 10 результата операции дизъюнкции, выход 11 результа- ta операции стрелка Пирса, выход 12 результата операции конъюнкции,и выход 13 результата операции штрих Шеф- фера.

Устройство работает следующим образом.

Логические операции над нечеткими переменными А и В в нечеткой логике С ограниченными операциями определяются по формулам:

Дизъюнкция - (1, А+В); Конъюнкция - (О, А+Б-1); Отрицание- А 1 - А; Стрелка (Q,1-A-B)1-D Пирса l-min(l,А+В); Штрих (r,1-А+1-В)1-К Шеффера 1-тах(0,А+В-1) В устройстве значения переменных A,B,D,K,P,S , представлены т-ра рядным унитарным кодом,

По входам 7 и 8 первого и второго операндов в сдвиговые регистры 1 и 2 записываются числа А и В, представленные унитарным т-разрядным кодом (один из.т разрядов - единичный, остальные - нулевые)„ Далее на тактовы вход 9 поступают тактовые импульсы, которые через элемент И 3 поступают на входы управления сдвигом регистров 1 и 2. Содержимое первого сдвигового регистра 1 сдвигается в сторону старших разрядов, а содержимое второго сдвигового регистра 2 - в сторону младших разрядов. Если после оне- редного сдвига в младшем разряде второго сдвигового регистра 2 либо в

0

S

0

5

0

5

0

5

0

5

старшем разряде первого сдвигового регистра 1 будет записана единица, то она появится на выходе элемента ИЛИ 4 и,, инвертируясь элементом НЕ 5, запрет элемент И 3. Единичный сигнал с выхода элемента ИЛИ 4 разрешит въща- чу содерхжмого первого сдвигового регистра 1 через элементы И 6 на выход 10 результата операции дизъюнкции и выход 11 результата операции стрелка Пирса и содержимого второго сдвигового регистра 2 через элементы И 6. -И 6 на выход 12 результата one1 гЛ

рации копъюнки н и выход 13 результата операции штрих Шеффера.

Для вычисления отрицания в , первый сдвиговый регистр 1 следует загрузить величину А„ а во второй сдвиговый регистр 2 - величину , При этом сразу же без сдвига в регистрах, поскольку в младшем разряде второго сдвигового регистра 2 окажется 1 (унитарный код числа 0), на выходе 11 результата операции стрелка Пирса будет сформирован унитарный код величины А,

Формз ла изобретенияУстр ойство для вьшолнения операций над нечеткими переменными, содержащее первый и второй сдвиговые регистры, -элемент И, группу из 2га (т - количество разрядов операндов) элементов И, причем первый вход элемента И является тактовым входом устройств.а,вы- ход элемента И соединен с входом управления сдвигом первого и второго сдви- говых регистров, информационные входы которых являются соответственно информационными входами первого и вто- ,рого операндов, выход i-ro (,2,3, ,,,m) разряда первого и второго сдвиговых регистров соединен с первым входом соотЕ1етственно (m+i)-ro .и ., элементов И группы, о т л и ч а ю щ е- е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет реализации операций нечеткой логики, оно содержит элемент ИЛИ и элемент - НЕ, причем второй вход элемента И соединен с выходом элемента НЕ, вход которого соединен с вторыми входами элементов И группы и с выходом элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены с выходом т-го разряда первого и первого разряда второго сдвиговых регистров соответственно, выход

5.15892686

i-го элемента И группы является i-м го элемента И группы является 1-м разрядом выхода результата операции разрядом выхода результата операции конъюнкции устройства и (т-1+1)-м дизъюнкции устройства и (in-i-H)-M разрядом выхода результата операции , разрядом выхода результата опера- штрих Шеффера устройства, выход m+i-. ции стрелка Пирса устройства.

Изобретение относится к области вычислительной техники и технической кибернетики и может быть использовано в спецпроцессорах для обработки нечеткой информации, а также при построении технических средств моделирования рассуждений и автоматизации принятия решений в нечетких условиях. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет реализации операций нечеткой логики. Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит первый и второй сдвиговые регистры 1 и 2, элемент И 3, элемент ИЛИ 4, элемент НЕ 5, группу из 2M (где M- количество разрядов операндов) элементов И 6, входы первого и второго операндов 7 и 8, тактовый вход 9, выход результата операции дизъюнкции 10, выход результата операции стрелка Пирса 11, выход результата операции конъюнкции 12 и выход результата операции штрих Шеффера 13. Устройство реализует операции дизъюнкции, конъюнкции, штрих Шеффера и стрелка Пирса над нечеткими переменными в нечеткой логике с ограниченными операциями. Операнды, представленные унитарным кодом, подаются на входы первого и второго операндов 7 и 8 устройства и записываются в сдвиговые регистры 1 и 2. Результат логических операций считывается с выходов 10-13 устройства после завершения сдвига операндов в сдвиговых регистрах 1 и 2. 1 ил.