Устройство для выполнения операций над нечеткими переменными

 

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.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ц1)5 С 06 F 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ъ

«

«Ъ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П НТ СССР

1 (21) 4491935/24-24 .(22) 10.10.86 (46) 30.08.90. Бюл. Р 32 (71) Таганрогский радиотехнический институт им. В.Д.Калмыкова (72) А.Н.Мелихов и В.П.Карелин (53) 681.327(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1283746, кл. G 06 F 7/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР

9 1487028, кл. G 06 F 7/50, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ОПЕРАЦИЙ НАД НЕЧЕТКИМИ ПЕРЕМЕННЫМИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и технической кибернетике 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.

„„SU„„1589268 А 1

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 7 и 8 первого и второго операндов, тактовый вход 9, выход 10 результата операции дизъюнкции, выход

1l результата операции стрелка Пирса, выход 12 результата операции конъюнкции и выход 13 результата операции штрих Шеффера. Устройство реализует операции дизъюнкции, конъюнкции, штрих Шеффера и стрелка Пирса над нечеткими переменными в нечеткой логике с ограниченными операциями. Ж

Операнды, представленные унитарным кодом, подаются на входы 7 и 8 перво".

ro и второго операндов устройства и С 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.

1589268

Изобретение относится к вычислительной технике и технической кибернетике и может быть использовано в

Специализированных процессорах для обработки нечеткой информации, а так5 же при построении технических средств моделирования рассуждений и автоматизации принятия решений в нечетких условиях> 10

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет реализации операций нечеткой логики, На чертеже представлена функциональНая схема устройства.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 сдвиговые регистры, элемент ИЗ, элемент ИЛИ 4, элемент НЕ 5, группу иэ 2m (где m — количества разрядов

Операндов) элементов И 6, входы 7 и

8 первого и второго операндов, тактовый вход 9, выход 10 результата операции дизъюнкции, выход ll результа та операции стрелка Пирса, выход 12 результата операции конъюнкции и вы- 25 ход 13 результата операции штрих Шеффера.

Устройство работает следующим образом.

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

Дизъюнкция — D=min(1, А+В);

Конъюнкция — K=max (О, А+В-1);

Отрицание — А= 1 — А;

Стрелка Р=тттах (О., 1-А-В) =1-D-=

Пирса = l -тп1п(1, А+В);

Штрих S=min(1,1-А+1-В)=1-К=

Шеффера =1-птах(О>А+В-1)

В устройстве значения переменных

А,В,D>,К,Р,S E 0,1) представлены m-разрядным унитарным кодом.

По входам 7 и 8 первого и второго операндов в сдвиговые регистры 1 и 2 записываются числа А и В, представленные унитарным m-разрядным кодом (один иэ пт разрядов — единичный, остальные — нулевые). Далее на тактовый вход 9 поступают тактовые импульсы, 50 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 сторо"

„55 ну младших разрядов, Если после оие— редного сдвига в младшем разряде второго сдвигового регистра 2 либо в 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 выдачу содержимого первого сдвигового регистра 1 через элементы И 6 -И 6 на выход 10 результата операции дизьюнкции и выход ll результата операции стрелка Пирса и содержимого второго сдвигового регистра 2 через элементы

И 6 -И 6 на выход 12 результата one1 »4 рации конъюнкции и выход 13 результата операции штрих Шеффера.

Для вычисления отрицания А=l-А в первый сдвиговый регистр 1 следует загрузить величину А, а во второй сдвиговый регистр 2 — величину В=О °

При этом сразу же беэ сдвига в регистрах, поскольку в младшем разряде второго сдвигового регистра 2 окажется (унитарный код числа 0), на выходе 11 результата операции стрелка Пирса будет сформирован унитарный код величины А.

Формула изобретения

Устройство для выполнения операций над нечеткими переменными, содержащее первый и второй сдвиговые регистры, элемент И, группу из 2m (m — количество разрядов операндов) элементов

И, причем первый вход элемента И является тактовым входом устройства,вы-, ход элемента И соединен с входом управления сдвигом первого и второго сдви" гоиых регистров, информационные входы которых являются соответственно информационными входами первого и второго операндов, выход i-го (1=1>2,3 ...m) разряда первого и второго сдвиговых регистров соединен с первым входом соответственно (m+i)-ro .и i-ro элементов И группы, о т л и ч а ю щ ее 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 m-ro разряда первого и первого разряда второго сдвиговых регистров соответственно, выход

5 . 1589268

i-ro элемента И группы является i-м разрядом выхода результата операции конъюнкции устройства и (m-i+1)-м разрядом выхода результата операции штрих Шеффера устройства, выход m+iго элемента И группы является. i-м разрядом выхода результата операции дизъюнкции устройства и (m-i+1)-м

5 разрядом выхода результата операции стрелка Пирса устройства.

Составитель М.Кауль

Редактор А,Маковская Техред Л,Сердюкова Корректор Т.Палий

Заказ 2541 Тираж 563 Подписное

ВЧИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101