Устройство для моделирования рефлекторной деятельности нервной системы Советский патент 1976 года по МПК G06F15/42 

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введен блок оперативной ассоциативной намяти, содержащий наконнтель, выход которого является выходом устройства, регистр опроса, выход которого соединен с первым входом накопителя, а первый и второй входы соединены соответственно с входом устройства и с первым выходом блока постоянной ассоциативной намяти, регистр ввода информации, выход которого соединен с вторым входом накопителя, а вход - с выходом регистра вывода информации блока долгозре.менной ассоциативной памяти, который дополнительно содержит грунпы элементов «И, элементов «НЕ, элементов задержки и узел последовательного считывания многозначного ответа, вход которого соединен с выходом группы индикаторов соответствия, а выход - с вторым входом накопителя признаков, входом накопителя основной информации и через группу элементов задержки - с первым входом группы элементов «И, второй вход которой через группу элементов «НЕ соединен с вторым выходом блока постоянной ассоциативной памяти и с шиной «Гашение информации накопителя блока оперативной ассоциативной памяти, а выход соединен с первым входом группы индикаторов соответствия, второй вход которого соединен с первым выходом накопителя признаков и нервым выходом блока постоянной ассоциативной памяти. Второй выход накопителя признаков соединен с вторым входом регистра вывода информации блока долговременной ассоциативной памяти. На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства. Схема содержит блок 1 долговременной ассоциативной намяти, блок 2 оперативной ассоциативной памяти и блок 3 постоянной ассоциативной памяти. Блок долговременной ассоциативной памяти включает в себя регистр 4 опроса, накопитель 5 признаков, группу 6 индикаторов соответствия, узел 7 последовательного счнтывания многозначного ответа, накопитель 8 основной информации п регистр 9 вывода информации, грунну 10 элементов «НЕ, группу 11 элементов «И и грунну 12 элементов задержки. Регистр опроса соединен с одним из входов накопителя нризнаков, выход накопителя признаков - с одним из входов грунны 6 индикаторов соответствия, связанной с входом узла последовательного считывания многозначного ответа, выход которого соединен с шинами считывания накопителя основной информации и с шинами считывания накопителя признаков. Выход накопителя основной информации н один из выходов накопителя признаков соединены с входами регистра 9 вывода информации. Кроме этого, выход узла последовательного считывания многозначного ответа через грунпу 12 элементов задержки соединен с первым входом грунпы 11 элементов «PI, второй вход KOTopoii) ( , выходом rpyiiiii, И) злеменIOi «НЕ. Выход группы 11 элементов «И подключена к одному из пходов группы 6 индикаторов соответствия. Выход регистра 9 вывода информации из блока долговременной ассоциатнипой памяти соединен с входом блока 3 постоянной ассоциативной намяти. Блок 2 оперативной ассоциативной намяти содержит регистр опроса 13, вход которого соединен с входом регистра 4 опроса блока долговременnoii ассоциативной намяти п с в.ходо.м устройства в елом, регистр 14 ввода информации, вход которого связан с выходом регистра 9 вывода информации из блока долговременной ассоциативной памяти, накопитель 15, входы которого подключены к выходам регистров 13 и 14. Выход блока 3 постоянной ассоциативной памяти соединсп с тем входом груниы индикаторов соо1Бетсгвия, который связан с выходом накопителя 5 11ризнак:ов. Этот же выход блока 3 соединен с одпим из входов регистра опроса 13 блока оперативной ассоциативной памятп. Другой выход блока 3 постоянной ассоциативной 1и1мяти соединен с входом грунны 10 элементов «НЕ п с шинами «гашение накопителя 15 блока оперативной ассоциативной памяти. Устройство работает следуюш,им образом. В регистр 4 опроса блока долговременной ассоциативной памяти вводится информация (признак опроса), представленная дискретпыми электрическими сигналами. Одновременно она поступает па входы регистра опроса 13 блока оперативной ассоциативной памяти, но не проходит далее в блок 2, так как на шипу «запись регистра 13 опроса пе подается сигнал с выхода блока 3 постоянной ассоциативной памяти. Она, таким образом, даже не заппсывастся в регистр опроса 13. ЗатсА в пакоиптеле 5 прпзнаков производится логическое сравпение прпзпака опроса, наход5ицегося п регистре опроса с признаками, храпя1цимися в ячейках накопителя 5 признаков. Одновременно все элементы памяти регистра опроса 4 переводятся в исходное состояние. Регистр готов к вводу в него новой информации. В результате операции логического сравнеия в каждой ячсГпсе накопителя 5 признаков, которой пе обнаружено соответстве)шо храяще1 1ся в ПС ппформации с признаком опоса, вырабатывается электрический сигнал, оторый поступает с выхода 16 накопителя 5 группу G индикаторов соответствия. В реультате этого все иидикаторы, связанные с тими ячсЙ1{амп, персмагпичиваются. Индикаор, па который не поступил электрический игнал, соединен с ячейкой, в которой обнаужено соответствие с признаком онроеа. Таих ячеек в накопителе 5 и соответственно ндикаторов в группе 6 может оказаться неколько.

5

После изменения индикаторами в группе б своего состояния узел 7 последовательного считывания многозначного ответа посылает сигнал считывания в селектирующую шину в накопитель 8 основной информации и в накопитель 5 признаков в ту ячейку, в которой было обнаружено соответствие и которая стоит в первой в цени очередности считывания многозначного ответа.

Из этой ячейки из накопителя 5 признаков и из накопителя 8 основной информации в регистр вывода 9 поступает информация, которая затем вводится в блок 3 постоянной ассоциативной памяти и в регистп 14 р.ола информации в блок 2 оперативной ассоциативной памяти. Из регистра 14 она вводится в накопитель 15 блока 2 оперативной ассоциативной памяти и записывается в перв;ю ячейку.

В б.локе 3 постоянной ассоциативной памяти происходит логическое сравнение поступившей в пего информации с той. что хранится в его памяти признаков. В результате такого сравнения на выходах блока 3 либо не появляется никакого сигнала, либо появляется сигнал на одном из его выходов 17 или 18.

В том случае, если на выходах блока 3 не появляется никакого сигнала, то молелирует индифферентные для организма животного значения поступившей в него инсЬор:ации, через некотопое время, которое определяется величиной задержки сигналя, ппохояятпс о по цепи блока 1 долговременной ..пативной памяти, блока 3 постоянной ассоттиативгой памяти, группы 10 элементов «НЕ, т-плппы 11 элементов «И, па выходе 11 .элементов «И появляется сигнал, переволяттпй в нулевое (исхолное) состояние индикатор я ейки, расположенной непо педгтвентто после ячейки, из которой то.дько UTO считырялась информация. Время япержки сигнала, вьтуодятцего из зла 7 в группе 12 элемситотэ зяде жк должно быть соответствующим образом CKOirieKтировяро с впеменем зрдерх-ски сигнала в блоках 8, 9, 3 и 10.

Затем узел 7 послеловя ельного считывания многозначного ответа посьт.лает сигнал в шину считывания той блока лолговрелтенной ассот пятт;вной памяти, кото.ая пасположена пепосрелствсино после той. из КОТОРОЙ то.пько что считГ)Твалась инс орманття.

Из накопителя 5 призпаков и накопителя 8 основной инсЬормапирт в пегистр 9 вывогта поступает новая ингЬормания, из регистра 9 она вводится в блок 3 постоянной ассотгаативпой памяти и в регистр 14 врола инсЬормаши в блок 2. Из регпстоа 14 она вводится в накопитель 15 блока 12 операти ной ассоциативной памяти и записывается во ячейк

В том случае, если в рг зультате .тогпческого сравнения иткЬопмаиии хпанянтсйся в памяти признаков блока 3, с информацией, вновь в него поступившей, на выходах 17 и 18 блока 3 не появляется сигнала, сигнал, прошедший с выхода узла 7 вновь прохолит группу 12 элементов задержки и группу 11 элементов «И

б

и перемагничивает в нулевое (исходное) состояние индикатор следующей ячейки памяти блока 1. Информация из этой ячейки аналогично вводится в блок 3 постоянной ассоциативной памяти, в регистр 14 и записывается в третью ячейку накопителя 15 блока 2.

Если в результате логического сравнения информации, хранящейся в памяти признаков блока 3, с .этой информацией на выходе 18 появляется сигнал (он имитирует нежелательность для животного состояния, характеризуемого этой информацией), этот сигнал поступает на тины «Гашение информации в накопителе 15 блока 2 и стирает всю записанную в накоптттеле 15 информацию.

Сигнал с выхода 18 блока 3 поступает также в группу 10 элементов «НЕ, выход которого соединен с одним из входов группы 11 элементов «И. В результате этого сигнал,

появляющийся на выходе группы элементов задержки 12 не вызывает сигнала на выходе группы 11 элементов «И. Индикатор соответствия следующей по счету ячейки долговременной ассопиативиой памяти не перемагничивается таким образом в нулевое состояние. Узел 7 последовательного считывания многозначного ответа посылает сигнал считывания в селектирующую тину в накопитель 8 основной информации и в накопитель 5 признаков в ту ячейку, в которой было обнаружено соответствие с признаком опроса и которая CToiT теперь первой в п.епи считывания многозначного ответа. Информация из этой ячейки поступает аналогично в блок 3 постоянной ассоциативной памяти и в блок 2 оперативной ассоциативной памяти, в котором записывается в первую ячейку накопителя 15. Аналогично информаи,ия из ячеек, стояпитх непосретствепно

после ячейки, в блоке ассоциативной долговременной памяти, из КОТОРОЙ только что быта выведена ин юрмапия. выводится в регистр 9. вволится в блок 3 и записывается в блоке 2 в порядке очередности до тех пор. пока на

одном нз выхолов 17 или 18 блока 3 постоянной ассоциативной памяти не появится сигпал.

В том случае, если в результате очередного логического сравнения информации, поступив1пей в блок 3 с информапией. хранящейся в его памяти признаков, сигнал- появляется на выходе 17 (сигнал имитирует целесообразность, желательность для животного состояния, пpeлcтaвляe тoгo информацией, поступнвшей в блок 31, этот сигнал поступает в группу fi инликятооов соответствия и переводит все индикаторы в единичное состояние.

Вг-ледствие этого цецная реакция извлечения информации из блока 1 долговременной

ассоциативной пал1яти прекращается. Сигнал с выхода 17 блока 3 постоянной ассоциативной памяти поступает также на один из входов регистра опроса 13 блока 2 оперативной ягсоциативной памяти, а именно на шину

«Запись. В результате сигналы, поступяютиие

на вход устройства в целом, вводятся в регистр 13 опроса. Происходит опрос блока 2 оперативной ассоциативной памяти. В результате операций логического сравнения в накопителе 15 блока 2 из накопителя 15 выводится информация, ассоциативно связанная с той, с которой обнаружено соответствие поступающей в регистр 13 с 1входа устройства. Вывод этой информации из блока 2 имитирует осуществление деятельности по намеченному плану.

Гащение информации в блоке 2 сигналом, поступающим с выхода 18 блока 3, имитирует отказ от действий по только что составлявшемуся плану, С целью автоматизации процесса прекращения вывода информации из блока оперативной ассоциативной намяти тина «Запись регистра опроса блока оперативной ассоциативной памяти и тина «Гашение информации накопителя блока оперативной ассоциативной памяти могут быть соединены с выходом 17 блока постоянной ассоциативной памяти через реле времени и через элемент задержки соответственно.

Таким образом, предложенное устройство иозволяет моделировать представление о возможных действиях в какой-либо ситуации, представление о результате этих действий и отказ от такой серии действий, которая в прощлом цриводила к нежелательному (отрицательному) результату, осуществление выбранной на основании желательности конечного результата серии действий, что является расширением класса рещаемых устройством задач.

Формула изобретения

Устройство для моделирования рефлекторной деятельности нервной системы, содержащее блок постоянной ассоциативной памяти и блок долговременной ассоциативной памяти, который содержит регистр опроса, вход которого является входом устройства, накопитель признаков, первый вход которого соединен с выходом регистра опроса, накопитель основной -иисЬормации. соединенный с первым входом регистра вывода информации, выход которого соединен с входом блока постоянной ассоциативной памяти, групиз индикаторов соответствия, отличающееся тем, что, с целью расигипения класса решаемых задач, в устройство введен блок оперативной ассоциативной памяти, который содержит накопитель, выход KOTODoro является выходом устройства, регистр опроса, выход которого соединен с пепвым входом накопителя, а лепвьтй и втопой входы соединены соответственно с входом устройства и с первым выходом блока постоянной ассоциативной памяти, регистр ввода информации, выход которого соединен с вторым входом накопителя, а вход - с выходом регистра вывода информации блока долговременной ассоциативной цамяти. который дополнительно содержит группы элементов «И, элe тeнтoв «НЕ, элементов задержки и узел последовательного считывания многозначного ответа, вход которого соединен с выходом группы индикаторов соответствия, а выход соединен с вторым входом накопителя ппизнаков, входом накопителя основной информации и через группу элементов задепжки - с первым входом группы элементов «И, втопой вход которой через группу элементов «НЕ соединен с вторым выходом блока постоянной ассониатив той памяти и с шиной «Гангение информации накопителя блока оперативной ассоциативной памяти, а выход соедииен с первым входом группы индикаторов соответствия, второй вход которого соединен с первым выходом накопителя признаков и первым выходом блока постоянной ассоциативной памяти, причем второй накопителя признаков соединен с вторым входом регистра вывода информации блока долговременной ассоциативной памяти,

:ITI:L J

1