Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Пристрій для моделювання нейрона, який містить n блоків зміни синаптичних ваг, перші і другі входи яких є інформаційними входами пристрою, суматор, перші n входів якого з'єднані відповідно з виходами n блоків зміни синаптичних ваг, який відрізняється тим, що в нього введено комутатор, причому установний і перший керуючий входи пристрою з'єднані з відповідними входами n блоків зміни синаптичних ваг, вхід скидання, вхід порога, адресний і другий керуючий входи пристрою з'єднані з відповідними входами суматора, перший вихід суматора з'єднаний з інформаційним входом комутатора, а його другий вихід з'єднаний з виходом результуючого сигналу пристрою, вихід ознаки нуля суматора є виходом сигналу "Кінець" пристрою і з'єднаний з керуючим входом комутатора, вихід якого є інформаційним виходом результату пристрою.

Текст

Пристрій для моделювання нейрона, який містить n блоків зміни синаптичних ваг, перші і другі входи яких є інформаційними входами пристрою, суматор, перші n входів якого з'єднані від 3 34466 В основу корисної моделі поставлена задача створення пристрою для моделювання нейрона, в якому введення нових вузлів та зв'язків дозволяє збільшити рівень паралелізму оброблення операндів у суматорі, що збільшить швидкодію пристрою. Поставлена задача досягається тим, що у пристрій для моделювання нейрона, який містить n блоків зміни синаптичних ваг, перші і другі входи яких є інформаційними входами пристрою, суматор, перші n входів якого з'єднані відповідно з виходами n блоків зміни синаптичних ваг, введено комутатор, причому установний і перший керуючий входи пристрою з'єднані з відповідними входами n блоків зміни синаптичних ваг, вхід скидання, вхід порогу, адресний і другий керуючий входи пристрою з'єднані з відповідними входами суматора, перший вихід суматора з'єднаний з інформаційним входом комутатора, а його другий вихід з'єднаний з виходом результуючого сигналу пристрою, ви хід ознаки нуля суматора є виходом сигналу „Кінець" пристрою і з'єднаний з керуючим входом комутатора, вихід якого є інформаційним виходом результату пристрою. На фіг. 1 приведено структурну схему пристрою; на фіг. 2 - стр уктурну схему блока зміни синаптичних ваг; на фіг. 3 - стр уктурн у схему суматора. Пристрій для моделювання нейрона (фіг. 1) містить дві групи інформаційних входів 11, ..., 1 n і 21, ..., 2n пристрою, n блоків 31, ..., 3n зміни синаптичних ваг, установний вхід 4 і керуючий вхід 5 пристрою, суматор 6, вхід 7 скидання та адресний вхід 8 пристрою, комутатор 9, інформаційний вихід 10 суматора 6, вхід 11 порогу, керуючий вхід 12, вихід 13 сигналу „Кінець", інформаційний вихід 14 результату і ви хід 15 результуючого сигналу пристрою. Групи інформаційних входів 11 , ..., 1 n і 21 , ..., 2n пристрою підключені відповідно до першого і другого входів блоків 31, ..., 3 n зміни синаптичних ваг, третій і четвертий входи яких з'єднані відповідно з установним входом 4 і керуючим входом 5 пристрою. Група виходів 161, ..., 16 n блоків 31, ..., 3n зміни синаптичних ваг підключена до n входів суматора 6, вихід 17 ознаки нуля якого з'єднаний з виходом 13 сигналу „Кінець" пристрою і з керуючим входом комутатора 9, інформаційний вхід якого з'єднаний з виходом 10 суматора 6. Вхід 7 скидання і адресний вхід 8 пристрою з'єднані з відповідними входами суматора 6, вихід 15 якого є виходом результуючо го сигналу пристрою. Вхід 11 порогу і керуючий вхід 12 пристрою з'єднані з відповідними входами суматора 6, а інформаційний вихід комутатора 9 є інформаційним виходом 14 результату пристрою. Кожний блок 3i, i = 1 n , зміни синаптичних ваг , (фіг. 2) містить помножувальний елемент 18, перший вхід якого з'єднаний з інформаційним входом 1, пристрою, а його вихід є ви ходом 16, відповідного блока 3, зміни синаптичних ваг, мультиплексор 19, перший вхід якого з'єднаний з інформаційним входом 2i пристрою, а другий вхід з'єднаний з прямим виходом D-тригера 20. D-вхід D-тригера 20 з'єднаний з установним входом 4 пристрою, а відповідний керуючий вхід 5 пристрою з'єднаний з 4 адресним входом мультиплексора 19, інформаційний вихід якого з'єднаний з другим входом помножувального елемента 18. Суматор 6 (фіг. 3) містить (n+1) комірок 21, причому і-та комірка містить мультиплексор 22, регістр 23, суматор-віднімач 24, суматор 25, Dтригер 26, мініматор 27, два регістри 28, 29, комутатор 30. Перший інформаційний вхід мультиплексора 22 з'єднаний з входом 16i і-ої комірки 21, керуючий вхід з'єднаний з адресним входом 8 пристрою, а його вихід підключено до входу 31 регістра 23, у якого вихід з'єднаний з прямим входом 32 суматора-віднімача 24 та інформаційним входом 33 мініматора 27. Вихід регістра 29 з'єднаний з інформаційним входом комутатора 30 та інверсним входом 34 суматора-віднімача 24, вихід 35 якого з'єднаний з другим інформаційним входом мультиплексора 22, а вихід 36 знака суматора-віднімача 24 з'єднаний зі знаковим входом 37 мініматора 27 і D-входом D-тригера 26, вхід скидання якого з'єднаний з входом 7 скидання пристрою, а його інверсний вихід з'єднаний з керуючим входом комутатора 30. Вихід комутатора 30 підключено до виходу 38 і-ої комірки 21, крім того, інформаційний вхід 39 мініматора 27 і-ої комірки 21 з'єднаний з виходом 40 (і-1)-ої комірки 21, вхід 41 суматора 25 і-ї комірки 21 з'єднаний з виходом 42 (і-1)-ої комірки 21, а вхід 43 підключено до виходу 38 (і+1)-ої комірки 21. В і-й комірці 21 вхід регістра 29 підключено до входу 44 цієї комірки 21, вихід 45 мініматора 27 з'єднаний з входом регістра 28 цієї комірки, інформаційний вихід якого є виходом 40 і-ої комірки 21, а його вихід знака є виходом 46 і-ої комірки 21, який з'єднаний зі знаковим входом 47 мініматора 27 (і+1)-ої комірки 21, вихід 45 мініматора 27 n-ої комірки 21 підключений до входів 44 всіх (n-1) молодших комірок 21. Перша комірка 21 не містить мініматор 27 та регістр 28, вихід її регістра 23 є виходом 40 першої комірки 21, вихід 36 знака суматора-віднімача 24 є її виходом 46, а вхід 41 суматора 25 з'єднаний з виходом комутатора 30 цієї ж комірки 21. Остання n-а комірка 21 містить регістр 48, вхід якого з'єднаний з виходом суматора 25 цієї комірки 21, а його вихід є інформаційним виходом 10 суматора і з'єднаний також з входом 43 суматора 25 цієї ж комірки 21. Вихід 45 мініматора 27 n-ої комірки 21 з'єднаний з входом регістра 29 цієї комірки, а його вихід ознаки нуля з'єднаний з виходом 17 ознаки нуля суматора 6. Старша (n+1)-а комірка 21 містить мультиплексор 22, регістр 23, суматор-віднімач 24, комутатор 30, елемент АБО 49 і елемент I 50. Перший інформаційний вхід мультиплексора 22 (n+1)-ї комірки 21 з'єднаний з входом 11 порогу пристрою, його керуючий вхід з'єднаний з адресним входом 8 пристрою, вихід 42 (n-1)-ї комірки 21 з'єднаний з інформаційним входом комутатора 30 (n+1)-ї комірки, а його керуючий вхід з'єднаний з виходом елемента I 50, перший вхід якого з'єднаний з керуючим входом 12 пристрою, а другий вхід - з інверсним входом D-тригера 26 цієї комірки, вхід скидання якого з'єднаний з входом 7 скидання пристрою. Вихід комутатора 30 (n+1)-ої комірки 21 з'єднаний з інверсним входом 34 суматора-віднімача 24 цієї комір 5 34466 ки, вихід 36 знака якого з'єднаний з першим входом елемента АБО 49, а вихід 51 ознаки нуля - з другим входом елемента АБО 49, вихід якого з'єднаний з D-входом D-тригера 26 (n+1)-ої комірки 21, прямий вихід якого є виходом 15 результуючого сигналу пристрою. Вихід мультиплексора 22 (n+1)ої комірки 21 підключено до входу 31 регістра 23 цієї комірки, у якого вихід з'єднаний з прямим входом 32 суматора-віднімача 24 цієї комірки, вихід 35 якого з'єднаний з другим інформаційним входом мультиплексора 22 цієї комірки. Пристрій для моделювання нейрона (фіг. 1) працює таким чином. Перед початком роботи суматор 6 встановлюють у початковий стан одиничним сигналом на вході 7 скидання пристрою. Після цього здійсню 6 ють настроювання пристрою на необхідний режим функціонування. Для настроювання пристрою на функціонування у режимі формального нейрона необхідно через установний вхід 4 пристрою на відповідні входи n блоків 31, ..., 3n зміни синаптичних ваг подати нульовий сигнал, на керуючі входи 5 і 12 пристрою подати нульовий і одиничний сигнали відповідно, а на вхід 11 порогу - початкове значення порогу Θ. Ін шими словами, на керуючі входи 4, 5 і 12 подається код операції 001 (табл. 1). Після цього пристрій готовий до прийому двійкових кодів вхідних сигналів x1, ..., xn і значення синаптичних ваг γ1, ..., γn, які поступають відповідно на групи інформаційних входів 11, ..., 1n і 21, ..., 2n пристрою. Таблиця 1 Режим (операція) Формальний нейрон Скалярний добуток векторів Цифровий інтегратор У n блоках 31, ..., 3n зміни синаптичних ваг виконується формування зважених вхідних сигналів вигляду ai=xi·γi, i = 1 n , (1) , які з групи виходів 161, ..., 16n подаються на відповідні входи суматора 6 паралельно. В суматорі 6 відбувається формування часткових сум Sj та їх підсумовування у вигляді k Sk = å S j . (2) j=1 Одночасно у суматорі 6 часткові суми Sj порівнюються з порогом Θ і формується значення поточного порогу на j-му етапі оброблення вигляду Δj=Aj-1, j = 1 N , (3) , де Δ0 =Θ; N - кількість етапів оброблення. При цьому, якщо Δj>0, то на виході 15 результуючого сигналу Y пристрою буде незмінним нульовий сигнал (Y=0). Якщо Δj≤0, то на виході 15 результуючого сигналу Y пристрою сформується одиничний сигнал (Y=1) і порогове оброблення припиняється. В суматорі 6 формування і підсумовування часткових сум Sj продовжується доти, доки не сформується одиничний сигнал на виході 17 ознаки нуля суматора 6, що спричинить появу одиничного сигналу на виході 13 сигналу „Кінець" пристрою. У цьому випадку на керуючий вхід комутатора 9 подається одиничний сигнал дозволу з виходу 17 ознаки нуля суматора 6 і результат S підсумовування вигляду N n j =1 i =1 S = å S j = å xi × gi (4) з виходу 10 суматора 6 подається через комутатор 9 на інформаційний вихід 14 результату пристрою. Таким чином, при цьому режимі роботи на кожному j-му етапі пристрій реалізує функцію: Керуючі входи 5 0 0 1 4 0 0 1 12 1 0 0 n æ ö Y = sign Q - å xi × g i ÷ , (5) ç ÷ ç i =1 è ø що відповідає роботі формального нейрона і крім того суматором 6 виконується операція скалярного добутку векторів вигляду (4). Операцію (4) можна реалізувати окремо, якщо в якості компонент одного вектора взяти вхідні сигнали x1, ..., xn, які поступають на групу інформаційних входів 11, ..., 1 n пристрою, а в якості компонент другого вектора - значення синаптичних ваг γ1, ..., γn, які поступають на групу інформаційних входів 21 , ..., 2n пристрою. При цьому на установний вхід 4 і керуючі входи 5 і 12 пристрою подаються нульові потенціали, тобто код даної операції 000 (табл. 1), а на вхід 11 порогу також подається нульовий потенціал. В блоках 31, ..., 3n зміни синаптичних ваг формуються добутки вигляду (1), які з групи виходів 161, ..., 16n n блоків 31, ..., 3n зміни синаптичних ваг подаються на відповідні входи суматора 6 паралельно. Після цього в суматорі 6 виконується формування і підсумовування часткових сум Sj цих добутків за формулою (2), поки не з'явиться одиничний сигнал на виході 17 ознаки нуля суматора 6, а отже, на виході 13 сигналу „Кінець" пристрою. Тоді сформована остаточна сума S (4), яка є скалярним добутком компонент xi і γi вхідних векторів, подається з виходу 10 суматора 6 через комутатор 9 на інформаційний вихід 14 результату пристрою. При налаштуванні на роботу у режимі цифрового інтегратора пристрій працює як суматор вхідних сигналів x1, ..., xn , які подаються на групу інформаційних входів 11, ..., 1 n пристрою, у вигляді: n S' = å x i . (6) i =1 У цьому випадку на установний вхід 4 пристрою подається одиничний сигнал, який задає значення синаптичних ваг γ1, ..., γn рівними одини 7 34466 ці, на керуючі входи 5 і 12 пристрою подаються одиничний і нульовий потенціали відповідно, тобто код даної операції 110 (табл. 1), а на вхід 11 порогу подається нульовий потенціал. В суматорі 6 формується за N етапів оброблення сума S’ часткових сум S’j вигляду: N S' = å S' j , (7) i=1 яка після появи одиничного сигналу на виході 17 ознаки нуля суматора 6, а отже, на виході 13 сигналу „Кінець" пристрою, подається з виходу 10 суматора 6 через комутатор 9 на інформаційний вихід 14 результату пристрою. На початку роботи і-го блока 3i зміни синаптичних ваг (фіг. 2) здійснюють його настроювання на необхідний режим функціонування. При настроюванні пристрою на режим формального нейрона і скалярного добутку векторів на установний вхід 4 і керуючий вхід 5 пристрою подаються нульові потенціали (табл. 1). Це дозволяє проходження значення синаптичної ваги γі через мультиплексор 19, оскільки на його адресний вхід подається значення нуля, що означає дозвіл для проходження сигналу з входу 2i на ви хід мультиплексора 19, при цьому D-тригер 20 встановлюється у нульовий стан. Отже, блок 3i готовий до прийому двійкового коду вхідного сигналу xi і значення синаптичної ваги γі, які поступають відповідно на інформаційні входи 1i і 2i i пристрою. Значення синаптичної ваги γі з ви ходу мультиплексора 19 надходить на вхід помножувального елемента 18, в якому воно перемножується зі значенням вхідного сигналу xi, тобто формується добуток зваженого вхідного сигналу ai вигляду (1), який знімається з виходу 16i блока 3i зміни синаптичних ваг. При настроюванні пристрою на режим цифрового інтегратора на установний вхід 4 і керуючий вхід 5 пристрою подаються одиничні потенціали (табл. 1). Блок 3, готовий до прийому двійкового коду вхідного сигналу xi, який подається на інформаційний вхід 1i пристрою. Одиничний сигнал з установного входу 4 пристрою подається на D-вхід D-тригера 20 і встановлює його в одиничний стан. Одиничний сигнал на керуючому вході 5 пристрою забороняє проходження значення синаптичної ваги γі через мультиплексор 19 і дозволяє проходження на його вихід одиничного сигналу з виходу D-тригера 20. Через мультиплексор 19 одиничний сигнал надходить на другий вхід помножувального елемента 18, в якому він перемножується зі значенням вхідного сигналу xi. Отриманий результат вигляду jc знімається з виходу 16i блока 3i зміни синаптичних ваг. Суть роботи суматора 6 (фіг. 3) полягає в тому, що порогове оброблення n чисел зводиться до обчислення і підсумовування N часткових сум Sj, де N - кількість різноманітних вхідних величин ai, порівняння цих сум з порогом Θ і формування підсумкового сигналу вигляду: n N N ì ï1, якщо S = å ai = å S j = å q jdj ³ Q, Y= í (8) i =1 j=1 j =1 ï0 у протилежно випадку, му î 8 де Y - результуючий сигнал пристрою, qj - загальна значуща частина доданків (мінімальний елемент) j-го етапу, dj - кратність загальної частини qj на j-му етапі, Θ - значення порогу оброблення, j - етап оброблення. Процес підсумовування у суматорі 6 має такий вигляд. Спочатку визначається загальна значуща частина qj всіх доданків на j-му етапі, тобто: { }n=1 , i q j = min a i, j -1 j = 1 N , (9) , де аi,0 - 1-й доданок на вході суматора 6, і перевіряється умова: qj=0. (10) Якщо умова (10) виконується, то процес підсумовування припиняється. У протилежному випадку виділяється різницевий зріз Aj, тобто сукупність величин різниці всіх доданків j-го етапу з їхньою загальною частиною qj, тобто: { }n=1 = {ai,j -1 - q j }n=1 . (11) i i A j = a i, j В подальшому отриманий різницевий зріз Aj є вхідною множиною доданків для наступного (j+1)гo етапу. Далі формується часткова сума Sj як кратне загальної частини qj, де кратність dj визначається кількістю додатних доданків j-го етапу: Sj=qjdj. (12) Після цього відбувається підсумовування часткових сум Sj за формулою (2). Після сформування часткової суми S1 за формулою (12) на першому етапі формується різниця між заданим порогом Θ та частковою сумою S1, отриманою на цьому етапі, тобто: Δ1=Θ-S1 , (13) перевіряється умова Δ1≤0 (14) і в разі її виконання формується одиничний результуючий сигнал У пристрою і порогове оброблення припиняється. В протилежному випадку процес порогового оброблення продовжується і в подальшому поточна різниця Δj-1 є поточним значенням порогу на наступному j-му етапі оброблення згідно з формулою (3). Ha j-му етапі перевіряється умова Δj≤0. (15) Процес порогового оброблення повторюється до виконання умови (15) або до визначення нульової величини qj (10). Виконання умови (10) свідчить про закінчення підсумовування і про формування остаточного результату S підсумовування вигляду (4). Отже, суматор 6 (фіг. 3) працює таким чином. На вхід 16i і-ої комірки 21 надходить і-й операнд аi,0 з групи операндів, кількість яких n. Запис операндів в комірки 21 виконується паралельно. Через мультиплексор 22 і-й операнд аi,0 надходить на вхід 31 регістра 23 і-ої комірки 21. Одночасно на вхід 11 порогу подають зовнішний поріг Θ, який через мультиплексор 22 (n+1)-ої комірки 21 надходить по входу 31 в регістр 23 цієї комірки. Після цього виконується послідовне виділення загальної (мінімальної значущої) частини двох операндів - (і1)-го та і-го - мініматором 27 і запис результату в регістр 28 і-ої комірки 21. Згідно з виразом (9) ця 9 34466 операція виконується послідовно, починаючи з другої комірки 21. Кінцевий результат q1 виділення загальної частини всіх n операндів на першому етапі формується в n-ій комірці 21 і з виходу 45 мініматора 27 цієї комірки 21 записується в регістри 29 всіх n комірок 21 паралельно по входу 44. Після цього в і-й комірці відбувається порівняння в суматорі-віднімачі 24 і-го операнда аi,0, що надходить з регістра 23 на його прямий вхід 32, та загальної частини q1 всіх операндів, що надходить з регістра 29 на його інверсний вхід 34. Порівняння відбувається в процесі віднімання від величини операнда загальної частини всіх величин операндів згідно з виразом (11) і ця різниця записується з виходу 35 суматора-віднімача 24 через мультиплексор 22 в регістр 23 по його входу 31. При цьому на виході 36 знака суматора-віднімача 24 формується знак різниці. Перед початком роботи регістри 23, 28, 29, 48 всіх комірок 21 занулені. При відсутності одиничного сигналу знака від'ємного результату одиничний сигнал з інверсного ви ходу D-тригера 26 подається на керуючий вхід комутатора 30 і дозволяє проходження в і-й комірці через комутатор 30 загальної частини q1 операндів з регістра 29 в суматор 25 (і-1)-ої комірки 21, де відбувається накопичування загальної частини операндів. У випадку, якщо на виході 36 знака суматора-віднімача 24 і-ої комірки 21 з'явиться одиничний сигнал знака від'ємного результату, то наявність нульового сигналу на інверсному виході D-тригера 26, а отже, на керуючому вході комутатора 30 заборонить надходження загальної частини q1 операндів на даному етапі оброблення через комутатор 30 на вхід суматора 25 (і-1)-ої комірки 21. В суматорі 25 кожної комірки 21 відбувається послідовне підсумовування загальних частин q1 групи з n операндів, а в результаті на виході суматора 25 (n-1)-ої комірки 21, тобто на виході 42 цієї комірки формується часткова сума S1 операндів згідно з виразом (12). Після цього відбувається порівняння в суматорі-віднімачі 24 (n+1)-ї комірки 21 зовнішнього порогу Θ, що надходить по його прямому входу 32 з регістра 23, та часткової суми S1, щo надходить по його інверсному входу 34 з виходу комутатора 30. На першому етапі оброблення з інверсного виходу D-тригера 26 (n+1)-ої комірки 21 на керуючий вхід комутатора 30 подається одиничний сигнал дозволу, оскільки на початку роботи пристрою D-тригер 26 всіх (n+1) комірок 21 суматора 6 встановлено у нульовий стан одиничним сигналом на вході 7 скидання пристрою, а на керуючому вході 12 пристрою, а також, на одному з входів елемента I 50 присутній одиничний сигнал (табл. 1). Порівняння відбувається в процесі віднімання у першому циклі від зовнішнього порогу Θ часткової суми S1 згідно з виразом (13). 10 Різниця Δ1 записується з виходу 35 суматоравіднімача 24 (n+1)-ої комірки 21 через мультиплексор 22 у регістр 23 по його входу 31. Сигнали з виходу 36 знака і виходу 51 ознаки нуля суматора-віднімача 24 (n+1)-ої комірки 21 подаються через елемент АБО 49 на D-вхід Dтригера 26 (n+1)-ої комірки 21. При цьому при наявності одиничного сигналу на одному з виходів: виході 36 знака або виході 51 ознаки нуля суматора-віднімача 24 нульовий сигнал з інверсного виходу D-тригера 26, проходячи через елемент I 50, заборонить подачу величини Sj в наступному циклі оброблення через комутатор 30 на інверсний вхід 34 суматора-віднімача 24 (n+1)-ї комірки 21, що свідчить про закінчення порогового оброблення пристрою. На прямому виході D-тригера 26 (n+1)ої комірки 21 у цьому випадку присутній одиничний сигнал, який формує одиничний сигнал Y на ви ході 15 результуючого сигналу (n+1)-ої комірки 21 і навпаки, при відсутності одиничного сигналу на обох виходах: виході 36 знака і виході 51 ознаки нуля суматора-віднімача 24 (n+1)-ої комірки 21 нульовий сигнал подається з виходу елемента АБО 49 на D-вхід D-тригера 26 цієї комірки, з інверсного виходу якого одиничний сигнал, проходячи через елемент 1 50, дозволяє подачу через комутатор 30 часткової суми Sj з виходу 42 (n-1)-ої комірки 21 на інверсний вхід 34 суматора-віднімача 24 (n+1)ої комірки 21. В n-й комірці 21 в суматорі 25 наприкінці кожного етапу оброблення виконується накопичення часткових сум Sj за виразом (2) та їх запам'ятовування у регістрі 48 цієї комірки. Так виконується перший етап підсумовування і порогового оброблення. В подальшому процес підсумовування виконується аналогічно першому етапу оброблення згідно з формулами (9)-(12). Процес підсумовування припиняється тоді, коли загальна значуща частина qj всіх поточних доданків на j-му етапі дорівнює нулю за виразом (10), тобто присутній одиничний сигнал на виході ознаки нуля мініматора 27 n-ої комірки 21, а отже на виході 17 n-ої комірки 21. При виконанні умови (10) після виконання N етапів оброблення на виході регістра 48 n-ої комірки 21, тобто на інформаційному ви ході 10 суматора 6 формується остаточна сума S вигляду (4). Процес порогового оброблення буде продовжуватись, доки не буде виконуватись умова (15), а при її невиконанні - доки не буде виконуватись умова (10) При виконанні умови (15) на виході 15 результуючого сигналу пристрою формується одиничний сигнал. У табл. 2 наведено приклад формування суми чисел масиву {13, 8, 3, 11}, часткових сум Sj, поточного порогу Δj , результуючого сигналу Y та накопиченої суми S. 11 34466 12 Таблиця 2 А0 А1 13 8 3 11 0 0 0 30 0 0 10 5 0 8 1 3 3х4=12 30-12=18 0 12 Різницеві зрізи Aj A2 А3 А4 A5 0 4 2 2х1=2 -3 1 33+2=35 0 5 0 0 -3 1 35 Елементи aij зрізів a1j a2j a3j a4j Етапи оброблення Найменше число % Часткова сума Sj Поточний поріг Δj Результуючий сигнал Y Накопичення часткових сум Sj Особливістю порогового оброблення масиву чисел за методом різницевих зрізів є природний паралелізм і нефіксоване (нестале) значення часу оброблення. Це значення залежить від кількості елементів на вході і кількості однакових елементів у масиві. Тому кількість етапів формування остаточної суми S можна визначити за формулою: R N = n - å (mr - 1) , (16) r =1 де n - розмірність вхідного масиву чисел; R кількість груп з кількістю mr однакових чисел; m r, R - випадкові величини. 5 0 3 2 5 5х3=15 18-15=3 0 12+15=27 2 0 3 3 3х2=6 3-6=-3 1 27+6=33 Разом з тим, з аналізу даних, наведених у табл. 2, видно, що за певних умов результат порогового оброблення, а саме, одиничний результуючий сигнал Y, формується раніше, ніж накопичується остаточна сума S чисел, які представляють собою зважені вхідні сигнали. Отже, принцип роботи пристрою для моделювання нейрона наближається до роботи біологічного нейрона, час спрацювання якого залежить від порогу оброблення, кількості вхідних сигналів і закону їх розподілу у вхідному масиві. 13 Комп’ютерна в ерстка Д. Шев ерун 34466 Підписне 14 Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Device for neuron modeling

Автори англійською

Kozhemiako Volodymyr Prokopovych, Martyniuk Tetiana Borysivna, Kolesnytskyi Oleh Kostiantynovych, Moroz Iryna Vitaliivna, Chechelnytskyi Oleh Ivanovych

Назва патенту російською

Устройство для моделирования нейрона

Автори російською

Кожемяко Владимир Прокофьевич, Мартынюк Татьяна Борисовна, Колесницкий Олег Константинович, Мороз Ирина Витальевна, Чечельницкий Олег Иванович

МПК / Мітки

МПК: G06G 7/60

Мітки: моделювання, пристрій, нейрона

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/7-34466-pristrijj-dlya-modelyuvannya-nejjrona.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для моделювання нейрона</a>

Подібні патенти