Адаптивное вычислительное устройство — SU 249773 (original) (raw)
ОПИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСова Советских Социалистических Республик,ЧПК С 061УДК 681.323;519,2 (088,8) риоритетпубликовано 05,Ч 1.1969. Бюлл Комитет по лелем обретений и открытийнь .Чо ри Совете Министров итут автоматики и телемеханики (технической кибернетики) аявител ДАПТИВНОЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВ ентнып ач бром испол ОРИ 1 М ВИД ется простои рек-пТт - т),пТ -С пТ = гс Я(х С (л пТ, С- искомые- интервал ментамт некотор сходитсяпТ - Т) - градиенткоэффициенты; между тактовых времени;ая случайная вели при условии в пТ (- л=1 х а/ - Алгоритм 1 на; п Чс О х и-.,=С, (и Сп -Известны адаптивные вычислительные усгройства для оптимального определения минимум а мат ем атического ожидания функций мноп 1 х переменных, реализующие способ получения оптимальных оценок по рекуррентным 5 формулам, но эги устройства сложны.Предложенное устройство отличается от известных тем, что оно содержит блоки формирования линейно-независимых функций, кольпевой счетчик, регистры сдвига, оперативныи 1 регистр, блок скалярного произведения, блок масштаба приращений коэффициентов и ключи, причем выходы блоков формирования линейно-независимых функций через управляемые от кольцевого счетчика ключи подключе ны ко входам двух регистров сдвига, выходы которых через ключи присоединены к одному из входов блока скалярного произведения, второй вход и выход блока скалярного произведения подклгочены через ключи соответст венно к выходам и входам третьего регистра сдвига и оперативного регистра, а управляющий вход блока скалярного произведения соединен с выходом блока масштаба приращений коэффициентов. 2Это позволяет упростить устройство и уве. личить скорость вычисления. На чертеже приведена блок-схема устройста для получения оптимальных оценок, в ко. 3Оптимизация оценок достигается за счет того, что новые значения искомых коэфс 1 аие 1. тов С, вычисляются не только в тактовые моменты времени, но и в промежутках аежду ними, При этом в качестве входной послеловательности в промежутках между тактамн мпо 1 ократно используются данные, полученные на протяжении гЧ предыдущих таков, Таких образом, многократно внутри интервалов Т используется алгоритм где хт внутри интервалов Т многократно принимает значения входной последовательно сти, начиная с х и - У) Т) и кончая хпТ), В первом такте все значения тренировочной последовательности, кроме одного, равны нулю. Поэтому внутри первого интервала искомые коэффициенты вычисляются только по одному значению хггТ,", Во втором такте внутри интервала многократно используются два значения х пТ), в третьем - три и т. д., при п=-У - сг значений.Принцип действия адаптивного устройства разберем для квадратичного критерия, для которогоЯ (х, ху, С, С,и) = г упТ -л-С, (х пТ)1, (4)(х иТ - линейно-независимые функции;у иТ - и;-деняется по закону 1, 1/2, 1/2, 1/4,1/4, 1/4, 1/4, 1/8,Выбор указанного закона изменения у пТ)позволяет операцию умножения на упТ заменить в цифровом устройстве на операциюсдвига.Блогс-схега адаптивного усгройства содержиг блоки 1 формирования личейно-независи.мых функций ср, (х пТ срм (х иТ, кольцевой счетчик 2, три регистра сдвига 3 (управляемых линий задержки) соответственно дляхрапения значений ср, (х пТ) срм (х ггТ,для храения У значений уиТ - Т, ср,(и -т) Т) ср(п - ) Т в порядке, указанном насхеме, и для хранения коэффициентов С,Смн - 1, оперативный регистр 4, блок 5 скалярного произведения, блок 6 масчцтаба приращений коэффициентов, ключи 7 и генератор 8тактовых импульсов,Устройство работает следующим образом.Пусть триггер 9 кольцевого счетчика 2установлен в положение, при котором на еголевом выходе сигнал соответствует состоянию1, а на правом - состоянию О, на входблоков 1 в тактовые моменты времени поступает случайная величина хпТ, а на соответствующий ключ 7 - случайная величина упТ,Елочи 7, на которые поступает сигнал 1, открыты, а те, на которые поступает сигналО - з а крыты.Тогда в тактовые моменты времени на вход1 блока 5 скалярного произведения черезключи 7 последовательно поступят величиныу пТ), ср, (хггТ) ср (хиТ, и на вход 2величины - 1, С пт - т) Смггт - т, которые попарно перемножатся так, что в блоке 5скалярного произведения в (М + 1)-ом тактеобразуется скалярное произведениеЯ =м6065 Предмет изобретенияАдаптивное вычислительное усгройство для оптимального определения минимума математического ожидания функций многих переменных, реализующее способ получения оптимальных оценок по рекуррентным формулам, отличсггощееся тем, что, с целью упрощения 2497734через ключ 7 (в средней части чертежа) навходы первых двух регистров сдвига 3. Последовательная выборка сигналов на этот ключ 7осуществляется кольцевым счетчиком 2, на5 вход которого поступают управляющие импульсы с генератора 8 тактовых импульсов спериодом т = 2 (М + 1) т. По прошествии(М + 1) -гс импульса на выходе кольцевогосче 1 чика 2 появится сигнал См. г, который10 перебросит триггер 9 и сбросит блок 5. Информация в третьем регистре сдвига 3 сдвинется на одгн шаг и - 1 сбросится. На входблока задержки 10 через ключ 7 поступит сигнал с блока 8 и выработает сигналы управле 15 ния С, С, Сз и Сг, смещенные наодин относительно другого. По сигналу С, откроются соответствующие ключи 7 и в блоке 5образуется произведение ср, (хпТ)на , Я. Посигналу С содержимое блока 5 сдвинется на20 величину, определяемую блоком б, и по сигналу С, в блоке 5 добавится значение С, пТ --у, в результате чего в блоке 5 образуется новое значение С ггту), которое через ключ 7 запишется в ячейке третьего регистра сдвига 3,25 где раньше хранилось значение СгпТ - т).Затем аналогичным образом вычпслятся всеостальные коэффициенты С.иТ,"., См пТ,Очередность работы ключей 7 задается сигналами С - С 4, которые управляют также ре 30 гистрами сдвига 3 и блоком 5,По истечении М + 1 тактов по сигналу См+вновь сработает триггер 9, сбросится блок 5.На этом заканчивается цикл работы устройства.З 5 Следующие А (У - 1) циклы работы уст.ройства (А - целое число) осуществляетсямежду двумя последовательными значениямивходных последовательностей х пТ) и у пТ).(В этот момент управляющий сигнал Ст = О).40 На вход 1 блока 5 поступят предыдущиезначения ьходной последовательности, начиная с у (и - У) Т), ср (х и - Л) Т),(х п - У) Т). При этом в первые М + 1 тактов вычислится новое значение457 Я = у(п - У)Т+ С, (и - У)Т -=- ; (х (и - У) Т).В последующие М+ 1 тактов вычислятсяуточненные значения С, пг , Затем процессвычислений повторится, но для у(и - Л++1) Т55 будут вычислены уточненные значения коэффициентов и т. д., П. Васильев и С. М. Сига Редак овск ПодписноеСовете Министров СССР каз 343019 Тираж 480 НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий Москва %-35, Раушская наб., Тнньпрафия, пр. Сапунова вычислительной аппаратуры и увеличения скорости вычислений, оно содержит блоки формирования линейно-независимых функций, кольцевой счетчик, регистры сдвига, оперативный регистр, блок скалярного произведения, блок масштаба приращений коэффициентов и ключи, причем выходы блоков формирования линейно-независимых функций через управляемые от кольцевого счетчика ключи подключены ко входам двух регистров сдвига, выходы которых через ключи присоединены к одному из входов блока скалярного произведения; второй вход и выход блока скалярного произведения подключены через ключи соот ветственно к выходам и входам третьего регистра сдвига и оперативного регистра, а управляющий вход блока скалярного произведения соединен с выходом блока масштаба приращений коэффициентов,10