Адаптивное пороговое устройство Советский патент 1979 года по МПК H03K5/20 

Изобретение относится к импульсной и вычислительной технике и может использовано в многофункциональ ных логических схемах и в качестве центрального звена в обучаемых классификаторах, в частности, в классифи каторах Н1еисправностей различных технических .объектов. Известно адаптивнйе.пороговое устройство, содержащее адаптивный весовой сумматор, выходом подключенный к входам двух элементов сравнения, управляющимивходами - к выхода элемента адаптации, а входами -к. входным шинам 1. . Однако это устройство имеет больш число циклов обучения, его работа су щественно зависит от последовательности предъявляемых образов в обучающей выборке. . Целью изобретения является повыше нле быстродействия и уменьшение влия ния последовательности представления образов в выборке. Для этого в адаптивное пороговое устройство, содержащее дёсовс й сумма тор, выходом подключенный к входам двух элементов сравнения, управляющими входгичи - к выходам э.-емента адаптации, а входаили - к входным шинам, введены логический элемент, генератор импульсов, делитель и вентиль, выход которого подключен через делитель к первому входу элемента адапта ции, второй вход которого соединен с выходом логического элемента, управляющий вкод вентиля подсоединен через генератор импульсов к установочному входу делителя инепосредственно к первому входу логического элемента, вторым входом подключенного к выходу второго элемента сравнения, а третьим входом - к выходу первого элемента Сравнения и входу вентиля. На чертеже приведена функциональная схема устройства. Адаптивное пороговое устройство содержит весовой сумматор 1, элементы 2 и 3 сравнения, вентиль 4, логический элемент 5, генератор б импульсов, делитель 7, элемент 8 сщалтации шины 9,10 уменьшения и увеличения взвешенной суммы входов, входные лампы 11 - 11, , шину 12 опроса, причем шины 11 - llj, соединены с соответствующими входами сумматора 1, выход которого подсоединен ко входам элементов 2,3, выход элемента 2 подк.пючен к основному входу вентиля 4 и к первоь«у входу -элемента 5, выход элемента 3 подсоё динен к второму входу элемента 5, вх которого подключен ко входу генерато ра 6, управлшощему входу вентиля 4 и шине 12, входы делителя 7 подсоединены к соответствующим выходам вен тиля 4 и генератора 6, выход делителя 7 подключен к первому входу элемента 8, к ;другому-входу которого подключен выход элемента 5, выходы элемента 8 через шины 9,10 подключен к управляющим входам сумматора 1. Устройство работает следующим образом. В режиме адаптации предъявляется образ, характеризуемый признаками XjX. В сумматоре 1производйтся умно женив признаков X-f на весовые коэффи Йиенты и сложение произведений W Значение z SWj Х. поступает на вхо . iH . ; Лы элементов 2,3. Элемент 2 определя ет равна или нет величина Z нулю. Ес ли да, то подаетсясигнал на вход вентиля 4 и на один из входов элемен та. 5. Элемент 3 фиксирует знак величины Z, В случае положительный, а в случае отрицательный импульс поступает на вход элемента 5. В мо-. мент опроса на один из входов элемента 5, на управляющий вход вентиля 4 и на вход генератора 6 подается по ложительный или отрицательный импуль с , указывающий о принадйежности входного образа соответственно классу W или W2... Если величина , то выходным сигналом с элемента 2 в момент опроса включается делитель ,7 и импульсы с генератора 6, прореженные делите:лем 7,поступают на вход элемента S, после которого проходят по одной из шин 9 или 10 на управляюсцие входы сумматора 1 для изменения весовых элементов W. Выбор той или - Другой шины t9 или 10) осуществляетс благодаря поступлению сигнала с выхода элемента 2 на один из входов элемента 5 и указанию учителя (импульсы разной паля|)Ности, подаваемые поюине 12 на один из входов элемента 5). В элементе 5 формируется сигнал, подаваемый с его выхода на вход элемента 8, и определяющий выбор необходимой шины 9 или 10. Если же величина , то сигнал с элемента 2 на вход вентиля 4 не поступает и делитель 7 не включается Ооэтому в момент опроса, определяемого указанием учителя по ишне 12, импульсы с генератора 6 не прорежиВс1ются. В результате этого изменение весовых коэффициентов в сумматоре 1 происходит быстрее, чем в первом случае, при . Выбор направления изменения (уменьшение или увеличение) происходит благодаря сигналу, получаемому с выхода элемента 3 и с шины 12в элемен-те 5.Сигнал на выбор той или иной щины 9 или 10 поступает с ввлхода элемента 5 И реализуется элементом 8, После предъявления определенного числа образов, когда выходной сигнал Z совпадает с сигналом цшны ..2, т.е. Sign{z , устройство считается обученным. При работе устройства в режиме классификации элементы 2,8,вентиль 4, логический элемент 5, генератор 6, делитель 7 и шины на участвуют. Решение о принадлежности входного образа первому или второму классу осуществляется в элементе 3 путем сравнения величины Z с нулем. При х Зесо при Z QX€t«2 Формула изобретения Адаптивное пороговое устройство, содержащее адаптивный весово1й сумматор, выходом подключенный к входам двух элементов сравнения, управляющими входами - к выходам элемента адаптации, а входами - к входным шинам, отличающееся тем, что , с целью повышения быстродействия и уменьшения влияния последовательности представления образов в выборке, в него введены логический элемент, генератор импульсов, делитель и вентиль,, выход которого подключен через делитель к первому входу элемента адаптации, второй вход которого соединен с выходом логического элемента, управляющий вход вентиля подсоединен через генератор импульсов к установочному входу делителя и непосредственно к первому входу логического элемента, вторым входом подключенного к выходу второго элемента сравнения, а третьим входом - к выходу первого элемента сравнения и входу вентиля. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Лвторское свидетельство СССР №432488, кл. G 06 7/00, 03.07.72.