Вычислительное устройство для диагностики состояния больных Советский патент 1992 года по МПК G06F15/42 

сл

С

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в медицинских экспертных системах и системах искусственного интеллекта. Устройство осуществляет анализ влияния метеорологических условий на физическое состояние больных. Медицинская оценка погоды и диагностики метеопатических реакций основывается на анализе метеоданных предыдущих суток, текущих суток и климатических норм по данным многолетних наблюдений с учетом сезонов года. 3 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в медицинских экспертных системах и системах искусственного интеллекта, например, для диагностики метеопатических реакций больных.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения анализа влияния метеорологических условий на физическое состояние больных.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 - схема блока микропрограммного управления; на фиг.З - микропрограмма работы устройства.

Устройство содержит счетчик 1 адреса, регистры 2 и 3,элементы И 4-7, блоки 8 и 9 оперативной памяти, счетчик 10 адреса, блок 11 вычитания, регистр 12 адреса, регистры 13 и 14, блок 15 перепрограммируемой

памяти, схему 16 сравнения, блок 17 перепрограммируемой памяти, счетчик 18 параметров, элемент И 19, счетчик 20 адреса, схему 21 сравнения, накапливающий сумматор 22, элемент И 23, блок 24 перепрограммируемой памяти, элемент НЕ 25, элементы И 26-29, схему 30 сравнения, элемент И 31, элемент И-ИЛИ 32, блок 33 микропрограммного управления, элемент И 34, счетчик35 задержки, счетчик 36 адреса микрокоманд, регистры 37-40, узел 41 памяти микрокоманд, элементы И 42-45, элемент ИЛИ 46, элемент И 47, элемент НЕ 48.

Устройство предназначено для диагностики метеопатических реакций больных. Медицинская оценка погоды и диагностика метеопатический реакций основывается на анализе метеоданных предыдущих суток, текущих суток и среднестатистических метеоданных, т.е. климатических норм по

N

ю сл ю to ю

данным многолетних наблюдений с учетом сезонов года. Эффект действия дискомфортных метеофакторов основан на том, что человек адаптирован к средним метеоданным, характерным для многолетних наблюдений, и что метеопатические реакции возникают при резких отклонениях метеофакторов от климатических норм. Влияние дискомфортных метеофакторов на организм больного представляется экс- пертными оценками, расположенными в блоках перепрограммируемой памяти устройства.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно по внешнему сигналу 44 на входе ЗП регистра 2 осуществляется запись начального адреса минус один хранения среднестатистических межсуточных изменений метеоданных, а по сигналу на входе ЗП регистра 3 осуществляется запись начального адреса минус один хранения среднестатистических метеоданных.

На вход счетчика 36 адреса микрокоманд блока микропрограммного управле- ния подается сигнал, разрешающий запись начального адреса микропрограммы минус единицу. Затем на вход первого элемента И 34 блока 33 микропрограммного управления подается сигнал, разрешающий про- хождение тактовых сигналов через элемент И 47 на суммирующий вход счетчика 36 адреса микрокоманд и через счетчик 35 задержки - на вход ЧТ микрокоманд узла 41. С выхода счетчика 36 адреса микрокоманд на адресный вход узла 41 подается адрес микрокоманды, которая считывается на выход узла 41 при наличии сигнала на входе ЧТ. Микрокоманда имеет вертикальное кодирование микроопераций. Циклы в микропрог- рамме организованы многократным повторением одних и тех же микрокоманд, число которых равно параметру цикла, а также по сигналам (циклы Bi, В, AI и А), поступающим на разрешающие входы второго 42, третьего 43, четвертого 44 и пятого 45 элементов И (фиг.2), с выходов которых один из адресов микрокоманд циклов Bi, В, AI, A, хранящихся в первом 37, втором 38, третьем 39 и четвертом 40 регистрах, поступает на вход счетчика 36 адреса микрокоманд. Кроме того, вырабатывается сигнал, запрещающий прохождение адреса текущей микрокоманды на адресный вход узла 41 блока 33 микропрограммного управления.

Микропрограмма работы устройства представлена на фиг.З.

.По первой микрокоманде осуществляется сброс счетчика 1 адреса, счетчика 18

параметров, счетчика 20 адреса и накапливающего сумматора 22.

По второй микрокоманде осуществляется запись метеоданных текущего дня в блок 8. По первому сигналу на счетном входе первого счетчика адреса увеличивается на единицу адрес записи параметра метеоданных текущего дня. По разрешающему сигналу на входе элемента И 4 адрес записи метеоданных с выхода счетчика 1 адреса через элемент И 4 поступает на адресный вход первого блока оперативной памяти и по сигналу разрешения записи на входе ЗП этого блока информации о метеоданных текущего дня поступает на вход блока. Эта микрокоманда повторяется число раз, равное количеству параметров, характеризующих метеоданные текущего дня.

По третъей микрокоманде осуществляется сброс счетчика 1 по сигналу на установочном входе этого счетчика.

По четвертой микрокоманде осуществляется запись метеоданных предыдущего дня во второй блок 9 оперативной памяти. По сигналу на счетном входе первого счетчика адреса увеличивается адрес записи параметра метеоданных предыдущего дня. По сигналу на входе второго элемента И 5 адрес записи параметра метеоданных предыдущего дня с выхода счетчика 1 адреса через элемент И 5 поступает на адресный вход блока 9, по сигналу на входе ЗП этого блока информация о метеоданных предыдущего дня поступает на информационный вход блока 9. Эта микрокоманда повторяется число раз, равное количеству параметров метеоданных предыдущего дня.

Пятой микрокомандой по сигналу на установочном входе счетчика 1 адреса осуществляется его сброс, по сигналу на установочном входе счетчика 18 параметров осуществляется сброс этого счетчика, а по сигналу на входе элемента И 6 начальный адрес минус один среднестатистических межсуточных изменений с выхода регистра 2 через элемент И 6 записывается по информационному входу в счетчик 10 адреса по сигналу на входе ЗП этого счетчика.

По шестой микропрограмме осуществляется определение межсуточных изменений метеоданных.

По сигналу на счетном входе счетчика 1 адреса увеличивается адрес на единицу. По сигналам на входах элементов И 4 и 5 адрес метеоданных текущего и предыдущего дней поступает на адресные входы А блоков 8 и 9 оперативной памяти. По сигналам на входах ЧТ блоков 8 и 9 первый параметр метеоданных текущего дня с выхода блока 8 поступает на вход блока 11 вычитания, а первый

параметр метеоданных предыдущего дня с выхода блока 9 поступает на второй вход блока 11 вычитания. Межсуточные изменения параметра метеоданных с выхода блока 11 вычитания поступают на информационный вход регистра 14 и по сигналу на входе ЗП этого регистра записываются в него.

По седьмой микрокоманде осуществляется сравнение межсуточного изменения параметра с среднестатистическим межсуточным изменением этого параметра, хранящегося в блоке 15, определение оценки, соответствующей этому изменению, и накопление экспертных оценок в накапливающем сумматоре 22. По сигналу на счетном входе счетчика 10 адреса увеличивается адрес на единицу, с выхода этого счетчика младшая часть адреса поступает на первый информационный вход регистра 12, старшая часть адреса поступает на второй информационный вход регистра 12 с выхода счетчика 18 параметров. Сформированный таким образом адрес с выхода регистра 12 поступает на адресные входы блоков 15 и 17. По сигналу на входах ЧТ блоков 15 и 17 осуществляется чтение с выхода блока 15 межсуточного среднестатистического изменения параметра метеоданных Da на вход схемы 16 сравнения, а с выхода блока 17 экспертная оценка, соответствующая этому межсуточному среднестатистическому изменению, поступает на вход элемента И 19, На вход схемы 16 сравнения поступает межсуточное изменение параметра метеодан- ных DI с. выхода регистра 14 по разрешающему сигналу на входе элемента И-ИЛИ. Если значение DI больше D2, то на выходе схемы 16 сравнения сигнал не вырабатывается и седьмая микрокоманда повторяется до тех пор, пока DI не станет меньше D2, Если значение DI меньше D2, то на выходе схемы 16 сравнения вырабатывается сигнал, поступающий на вход элемента И 19, и разрешает прохождение через этот элемент на информационный вход накапливающего сумматора 22 экспертной оценки, соответствующей данному межсуточному изменению. Кроме того, этот сигнал поступает на счетный вход счетчика 18 параметров и увеличивает содержимое этого счетчика. Сигнал с выхода схемы 16 сравнения поступает на вход ЗП регистра 12 и разрешает запись старшей части адреса в этот регистр, а также поступает на вход элемента И 29. Если количество параметров межсуточных изменений метеоданных не исчерпалось (что определяется схемой 21 сравнения, в которой сравнивается число в счетчике 18с количеством параметров п), то

на выходе схемы 21 сравнения нет сигнала. На выходе элемента НЕ вырабатывается сигнал, поступает на вход элемента И 29 и по разрешающему сигналу на входе этого

элемента с его выхода сигнал поступает на вход блока 33 микропрограммного управления, При этом адрес микрокоманды цикла А (в данном случае адрес шестой микрокоманды) с выхода регистра п через элемент И 7

0 поступает на вход счетчика адреса микрокоманд и записывается по сигналу ЗП. Одновременно с этим через элементы ИЛИ 46, НЕ 48 и И 47 запрещается прохождение сигнала на счетный вход счетчика адреса

5 микрокоманд блока 33 микропрограммного управления, таким образом, осуществляется выполнение цикла А и повторение шестой и седьмой микрокоманд до исчерпания всех параметров метеоданных. Если число

0 параметров исчерпалось, то в счетчике 18 параметров - накопилось и поступило на информационный вход схемы 21 сравнения. На выходе второй схемы 21 сравнения вырабатывается сигнал, который поступает на

5 вход элемента И 27. На выходе элемента И 27 вырабатывается сигнал, который поступает на вход блока 33 микропрограммного управления, по которому адрес микрокоманды цикла В (в данном случае адрес вось0 мой микрокоманды) с выхода регистра поступает на вход счетчика адреса микроко манд и записывается по сигналу ЗП на входе счетчика адреса микрокоманд. Одновременно запрещается прохождение сигнала

5 на счетный вход этого счетчика, таким образом, осуществляется переход на выполнение восьмой микрокоманды.

По сигналам восьмой микрокоманды сбрасываются счетчик 1 адреса и счетчик 18

0 параметров, начальный адрес хранения среднестатистических метеоданных минус один с выхода регистра 3 через элемент И 7 поступает на вход счетчика 10 адреса и по сигналу на входе разрешения записи ЗП

5 записывается в него.

По первому сигналу девятой микрокоманды на счетном входе счетчика адреса увеличивается его значение на единицу и по сигналу на разрешающем входе элемента И

0 4 адреса проходит на адресный вход А блока 8. По сигналу на входе ЧТ блока 8 осуществляется чтение параметра метеоданных текущего дня и запись его в регистр 13.

Увеличивается содержимое второго

5 счетчика адреса и с выхода этого счетчика заносится в регистр 12 адреса, с выхода которого адрес поступает на адресные входы А блоков 15 и 17. Осуществляется чтение климатической нормы данного показателя на вход схемы 16 сравнения и чтение параметра метеоданных текущего дня с выхода регистра 13 через элемент И, ИЛИ. Если на входе схемы 16 сравнения значение DI больше D2, то на ее выходе сигнал не вырабатывается и осуществляется переход на выполнение десятой микрокоманды.

Выполнение этой микрокоманды повторяется до тех пор, пока на входе схемы 16 сравнения DI примет значение меньше D2. В этом случае на выходе схемы 16 сравнения вырабатывается сигнал, поступающий на разрешающий вход элемента И 19, через который с выхода блока 17 на информационный вход накапливающего сумматора 22 передается значение экспертной оценки, соответствующей данному метеорологическому показателю. Далее выполнение десятой микрокоманды аналогично выполнению седьмой микрокоманды за исключением того, что в десятой микрокоманде вырабатывается сигнал, поступающий на входы элементов И 26 и 28. В результате на выходе этих элементов вырабатываются сигналы перехода на цикл Bi или перехода на цикл AL Цикл AI выполняется до тех пор, пока не будут выбраны все параметры метеоданных текущего дня. Цикл В1 осуществляется по вторением одиннадцатой микрокоманды m раз. По сигналу I одиннадцатой микрокоманды на счетном входе третьего счетчика адреса увеличивается адрес на единицу и поступает на адресный вход А блока 24. Одновременно с выхода этого блока значение медицинской оценки погоды DI поступает через элемент И 22 на информационный вход схемы 30 сравнения, а на второй информационный вход этой схемы поступает значение суммарной эксперт- ной оценки D2 всех показателей метеоданных с выхода накапливающего сумматора 22.

Если DI больше D2, то на выходе схемы 30 сравнения сигнал не вырабатывается. Повторяется одиннадцатая микрокоманда и новое значение медицинской оценки погоды с выхода блока 24 поступает на вход схемы 30 сравнения.

Если DI меньше D2, то на выходе схемы 30 сравнения вырабатывается сигнал, который поступает на вход одиннадцатого элемента И и разрешает прохождение кода медицинской оценки погоды с выхода блока 24 на выходную шину устройства.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Вычислительное устройство для диагностики состояния больных, содержащее первый счетчик адреса, первый регистр, элементы И, первый и второй блоки оперативной памяти, первый и второй блоки перепрограммируемой памяти, первую схему сравнения и блок микропрограммного управления, причем вход первого счетчика адреса соединен с информационным входом

первого элемента И, выход которого соединен с адресным входом первого блока оперативной памяти, информационный вход которого является информационным входом устройства, счетный вход и вход сброса

0 первого счетчика адреса, разрешающий вход первого элемента И, вход разрешения записи и вход разрешения считывания первого блока оперативной памяти соединены с соответствующими выходами блока мик5 ропрограммного управления, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения анализа влияния метеорологических условий на физическое состояние

0 больных, в него введены второй и третий счетчики адреса, второй, третий и четвертый регистры, элемент И-ИЛИ, регистр адреса, счетчик параметров, накапливающий сумматор, третий блок перепрограммируемой

5 памяти, вторая и третья схемы сравнения, элемент НЕ и блок вычитания, входы которого соединены с выходами первого и второго блоков оперативной памяти соответственно, выход элемента И-ИЛИ со0 единен с первым информационным входом первой схемы сравнения, выход которой соединен со счетным входом счетчика параметров, выход второго элемента И соединен с адресным входом второго блока оператив5 ной памяти, выходы третьего и четвертого элементов И подключены к информационным входам второго счетчика адреса, выход пятого элемента И подключен к информационному входу накапливающего сумматора,

0 выход второго счетчика адреса соединен с первым информационным входом регистра адреса, выхода первого и второго регистров подключены к информационным входам третьего и четвертого элементов И, выход

5 первого блока перепрограммируемой памяти соединен с вторым информационным входом первой схемы сравнения, информационный вход пятого элемента И соединен с выходом второго блока перепрограммиру0 емой памяти, выходы третьего и четвертого регистров соединены с первым и вторым информационными входами элемента И- ИЛИ соответственно, выход счетчика параметров подключен к информационному

5 входу второй схемы сравнения и второму информационному входу регистра адреса, информационный вход шестого элемента И соединен с выходом третьего блока перепрограммируемой памяти, адресный вход которого соединен с выходом третьего счетчика адреса, выходы накапливающего сумматора и шестого элемента И соединены с первым и вторым информационными входами третьей схемы сравнения соответственно, выход второй схемы сравнения подключены к входу элемента НЕ и к первым входам седьмого и восьмого элементов И, выход элемента НЕ подключен к первым входам девятого и десятого элементов И, информационный вход одиннадцатого эле- мента И соединен с выходом третьего блока перепрограммируемой памяти, выход первой схемы сравнения соединен с вторыми входами девятого и десятого элементов И, с разрешающим входом пятого элемента И и с первым входом разрешения записи регистра адреса, выход третьей схемы сравнения соединен с разрешающим входом одиннадцатого элемента И, вход разрешения чтения третьего блока перепрограмми- руемой памяти соединен со счетным входом третьего счетчика адреса, выход регистра адреса соединен с адресными входами первого и второго блоков перепрограммируемой памяти, выход первого счетчика адреса соединен с информационный входом второго элемента И, информационный вход третьего регистра соединен с выходом второго блока оперативной памяти, выходы седьмого, восьмого, девятого и десятого элементов I/I соединены с первым, вторым,

третьим и четвертым входами блока микропрограммного управления соответственно, выходы которого соединены с первым и вторым управляющими входами элемента И- ИЛИ, с разрешающими входами второго, третьего, четвертого и шестого элементов И, с вторыми входами седьмого и восьмого элементов И, с третьими входами девятого и десятого элементов И, с входами разрешения записи и чтения второго блока оперативной памяти, с входами разрешения записи второго счетчика адреса, третьего и четвертого регистров, со счетным входом второго счетчика адреса, с вторым входом разрешения записи регистра адреса, со счетным входом третьего счетчика адреса, с входами разрешения чтения первого и второго блоков перепрограммируемой памяти, с управляющими входами второй схемы сравнения и накапливающего сумматора, с установочными входами накапливающего сумматора, третьего счетчика адреса и счетчика параметров соответственно, информационные входы второго блока оперативной памяти, первого и второго регистров являются информационными входами устройства, входы разрешения записи первого и второго регистров являются управляющими входами устройства, выходы третьей схемы сравнения и одиннадцатого элемента И являются выходами устройства.

1 2 J 4 56789 10 111213 W W16171819 20 2122 WW1350

ААЛАААЛАААЛААЛААА А ф A /|v A0 f

34

35

37

38

33

40

It

W

33

47

h

36

42

-

43

Щ

45

46 -

48

Фиг. 2

4 2 3 f 5 6 7 g 9 10 lift tt tf i5 2C- 2122 l/f Ю 5Q

Фиг. 3