DD272718A5 - perception system - Google Patents
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Abstract
Erkennungssystem zur Handhabung und Steuerung einer Menge komplexer Aufgaben unter Verwendung der Parallelverarbeitung. Das Erkennungssystem umfasst eine Vielzahl diskreter intelligenter Prozessoren, von denen jeder zur Durchfuehrung spezieller Aufgaben geeignet ist, und es sind Speichermittel zum Empfang und Darstellen der Information zur genauen Kontrolle durch einen der intelligenten Prozessoren ausgelegt, um die Speicherung der Informationen festzustellen. Das Speichermittel weist eine Reihe von Speicherelementen auf, die an vorgeschriebenen Stellen angeordnet sind, um die Informationen abzuspeichern. Das Erkennungssystem umfasst weiterhin Mittel zur Verbindung eines intelligenten Prozessors mit einem anderen durch Zulassen direkter Nachrichtenuebertragungen zwischen diesen und dem Interfacemittel fuer Eingangs- und Ausgangsinformationen zu oder von dem System. Die intelligenten Prozessoren enthalten ein Handhabungsmittel, das der Organisation und Leitung der Information zu dem Speichermittel zugeordnet ist, wobei die Informationen von dem Interfacemittel fuer das genannte Speichermittel mit Bezug auf die Kenntnis des Systems empfangen werden und das auch der Organisation und Leitung der Nachrichtenuebertragungen zwischen den Prozessoren und dem Interfacemittel zugeordnet ist. FigurA recognition system for handling and controlling a set of complex tasks using parallel processing. The recognition system comprises a plurality of discrete intelligent processors, each of which is adapted to perform specific tasks, and memory means are arranged for receiving and presenting the information for close control by one of the intelligent processors to determine the storage of the information. The storage means comprises a series of storage elements arranged at prescribed locations to store the information. The recognition system further comprises means for connecting one intelligent processor to another by allowing direct messaging between them and the interface for input and output information to or from the system. The intelligent processors include a handling means associated with organizing and directing the information to the storage means, the information being received by the interface means for said storage means with respect to the knowledge of the system, and also the organization and direction of the communications between the storage devices Processors and the interface means is assigned. figure
Description
Diese Erfindung bezieht sich auf ein Erkennungssystem, das insbesondere zur Handhabung und Steuerung einer Menge k' mplexer Fragen unter Verwendung der Parallelverarbeitung geeignet ist. Darüber hinaus hat die Architektur des Systems eine solche Form, die ein hohes Niveau künstlicher Intelligenz verkörpern cann, um die Papierverarbeitung vielfacher und gleichzeitiger Ereignisse zu handhaben und zu steuern.This invention relates to a recognition system which is particularly suitable for handling and controlling a multitude of questions using parallel processing. Moreover, the architecture of the system has such a form that may embody a high level of artificial intelligence to handle and control the paperwork of multiple and simultaneous events.
Es werden weitreichende Ansichten dazu vertreten, was wahre künstliche Intelligenz ausmacht.It gives far-reaching views on what constitutes true artificial intelligence.
Die gegenwärtige hauptsächliche Betonung ist klar auf neuartige Programmierungs-Softwareanordnungen gerichtet, welche dazu bestimmt sind, konventionelle Computer mit einem gewissen Grad künstlicher Intelligenz zu beaufschlagen. Auf irgendein künstliches Intelligenzsystem stützend, besteht für den Hardwareingenieur die Notwendigkeit, wirksamere Verfahren zur Verfügung zu stellen, die sich mit dem schnellen Wachstum der Programmbereiche und der Komplexität befassen. Diese Forderung ist an die sogenannte Parallelität der Verarbeitung gerichtet, welche in idealer Weise mit einer Scheibe mit erhöhter Arbeitsgeschwindigkeit, beispielsweise „Kopfanordnungszeiten" usw. verbunden ist. Forcchungstechnologien, relationale Datenbasen, Assoziativspeicherung sind unter anderem Technologien, die in dem Bestreben nach verbesserter Gesamtleistungsfähigkeit des Computers auftauchen.The current main emphasis is clearly directed to novel programming software arrangements designed to impose a degree of artificial intelligence on conventional computers. Supporting some artificial intelligence system, there is a need for the hardware engineer to provide more effective methods that deal with the rapid growth of program areas and complexity. This requirement is directed to the so-called parallelism of processing, which is ideally associated with a disk with increased operating speed, such as "head placement times," etc. Forces, relational databases, associative storage, among others, are technologies that seek to improve the overall performance of the Computers show up.
Künstliche Intelligenzsysteme können in breitem Umfang in die beiden Bereiche der deduktiven und induktiven Beweisführung mit einer Übersteuerungsobligation für solche Systeme eingeteilt werden, um die Lernmittel zur Verfügung zu haben. Während die Literatur eine Zeitlang die Diskussion um das erkennende Entwerfen oder Gehirnmodelle eingeschlossen hat, ist die Betonung der emporkommenden Technologien stückhaft gewesen, und unveränderlich ist festzustellen, daß sich die Anwendung auf konventionelle oder orthodoxe serielle oder sequentielle und auf von Neumann basierende Computer bezogen hat, die mit einer Platte arbeiten. Es wurden bei der Parallelverarbeitung Beispiele gefunden, wo die Forderung nach wirksamerer Kommunikation durch Boolesche N Kubusmodelle erreicht wird. Bei diesen Modellen sind Neuron-Netze, die die Gehirnzellenaktivität auf eine Art imitieren, innerhalb der traditionellen Softwareprogrammierung aufgestellt worden. Folglich ist Aufmerksamkeit für die Verbesserung der Speicherbehandlung durch die Plattenprogrammbereiche und die „virtuellen"Speicheranordnungen verlangt, wobei die Forderung für noch schnellere Datenwege und Verarbeitung durch die sehr hohe Geschwindigkeit integrierter Schaltungen und von wirksameren Medien, beispielsweise Galliumarsenid und Gallium-Aluminiumarsenid, besteht. Speicherzugriffsgeschwindigkeiten im Bereich von zehn Nanosekunden sind bei solchen Medien erreicht worden, aber Co.mputersysteme unter Verwendung paralleler Verarbeitungstechniken, die solche Medien zur Verarbeitung der Information verwenden, werden noch immer durch das menschliche Gehirn in der Leistung übertroffen, ein System mit maximalen Leistungsgeschwindigkeiten von 300 Millisekunden.Artificial intelligence systems can be broadly classified into the two areas of deductive and inductive reasoning with an override obligation for such systems to have the learning resources available. While literature has for some time included discussion of discerning design or brain models, the emphasis on brisk technologies has been fragmented, and it is invariably clear that the application has referred to conventional or orthodox serial or sequential and Neumann based computers, who work with a plate. Examples have been found in parallel processing where the demand for more efficient communication is achieved by Boolean N cube models. In these models, neuron networks that mimic brain cell activity in a manner have been established within traditional software programming. Consequently, attention is being paid to the improvement of memory handling by the disk program areas and the "virtual" memory arrays, the demand for even faster data paths and processing being the very high speed of integrated circuits and more efficient media such as gallium arsenide and gallium aluminum arsenide in the range of ten nanoseconds have been achieved in such media, but computer systems using parallel processing techniques employing such media for processing the information are still outperformed by the human brain, a system with maximum performance speeds of 300 milliseconds ,
Ungeachtet dieser Begrenzungen haben die Konstrukteure einen magnetischen Widerstand dargestellt, um von den traditionellen Entwurfskonzepten abzuweichen, und folglich haben sie Beispiele für das Einbringen beschränkter Verarbeitungstecliniken entwickelt, wie:Notwithstanding these limitations, designers have presented a magnetic resistance to deviate from traditional design concepts, and thus have developed examples of incorporating limited processing clinics, such as:
— die Entwicklung der Software, die bei seriellen Computern verwendet wird;- the development of the software used in serial computers;
— die Hinzufügung von Koprozessoren zu seriellen Computern;The addition of coprocessors to serial computers;
— die Entwicklung von VLSI-Schaltungen, die eine große Anzahl von Prozessorelementen in neutralen Netzwerken enthalten. Derartige Systeme haben sich dazu geeignet, 6inen Intelligenzzustand mit geringem Niveau zu erreichen, und zwar durch don Einbau lernfähiger Speicherlogik-Mikroschaltungen, Nerven-Netzwerke, Mehrschichtstrukturen, Rückkopplungsmechznisrren und Kurzzeitspeichern, aber bis jetzt haben die Vorläufer der künstlichen Intelligenz keine Maschinen entwickelt, die durch sich selbst lernen können. Es scheint, daß ein Hauptfaktor, der zu diesem Unvermögen beiträgt, der ist, daß Konstrukteure noch mrner Basiskonstruktionen verwerten, in welche die von Neumann-Architektui eingebettet ist, und daß es, um ein hohes Niveau der künstlichen Intelligenz in einem Computer zu erreichen, notwendig ist, sich nach anderen Architekturen umzusehen, welche eine dienlichere Umgebung schaffen, um die Kenntnis innerhalb einer Maschinenstruktur zu nähren.The development of VLSI circuits containing a large number of processor elements in neutral networks. Such systems have been able to achieve a low-level intelligence state by incorporating adaptive memory logic microcircuits, neural networks, multi-layer structures, feedback mirrors, and short-term memory, but to date, artificial intelligence precursors have not developed machines that can be used to be able to learn for oneself. It seems that a major factor contributing to this inability is that designers still exploit several basic designs embedded in Neumann-Architektui's and that in order to achieve a high level of artificial intelligence in a computer, it is necessary to look for other architectures that provide a more useful environment to nourish knowledge within a machine structure.
Ziel der ErfindungObject of the invention
Ziel de-Erfindung ist es, ein kostengünstiges Eikennungssystem zu entwickeln.The aim of the invention is to develop a cost-effective egg recognition system.
Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Erkennungssystem zu schaffen, welches eine geeignete Umgebung zur Steuerung einer Menge komplexer Aufgaben unter Verwendung der Parallelverarbeitung wirksam, zuverlässig und relativ preiswert zur Verfugung stellt.The object of the invention is to provide a recognition system which provides a suitable environment for controlling a set of complex tasks using parallel processing effectively, reliably and relatively inexpensively.
Erfindungsgemäß wird ein Erkennungssystem zur Handhabung und Steuerung einer Menge komplexer Aufgaben unter Verwendung der Parallelverarbeitung geschaffen, bestehend aus:According to the invention, a recognition system is provided for handling and controlling a set of complex tasks using parallel processing, comprising:
einer Vielzahl diskreter intelligenter Prozessoren, wobei jeder zur Durchführung spezieller Aufgaben geeignet ist; Speichermittel, die zum Empfangen und Darstellen von Informationen für die genaue Kontrolle durch einen der genannten intelligenten Prozessoren geeignet sind, um die Speicherung der genannten Informationen zu bestimmen, wobei das genannte Speichermittel eine Reihe von Speicherelementen aufweist, die in den vorgeschriebenen Stellen angeordnet sind, um die genannte Information zu speichern;a plurality of discrete intelligent processors, each suitable for performing specific tasks; Memory means adapted to receive and present information for close control by one of said intelligent processors to determine storage of said information, said memory means comprising a series of memory elements arranged in the prescribed locations to store said information;
Mittel zum Verbinden eines intelligenten Prozessors mit einem anderen durch Zulassen direkter Kommunikationen zwischen ihnen;Means for connecting one intelligent processor to another by allowing direct communications between them;
und ein Interfacemittel für Ein- und Ausgangsinformationen zu oder aus dem System;and an interface for input and output information to or from the system;
dadurch gekennzeichnet, daß die intelligenten Prozessoren ein Handhabungsmittel enthalten, das der Organisierung und Leitung der Informationen in das Speichermittel, die aus dem Interfacemittel für das Speichermittel mit Bezug auf die Erkennung des Systems empfangen wird, und der Organisierung und Leitung der Nachrichtenübertragungen zwischen den Prozessoren und dem Interfacemittel zugeordnet ist.characterized in that the intelligent processors include handling means arranged to organize and direct information into the memory means received from the memory means for the memory means with respect to the recognition of the system, and to organize and direct the communications between the processors and assigned to the interface means.
Die diskreten intelligenten Prozessoren treten in Wechselwirkung miteinander und sind auch für die Durchführung von Aufgaben zusätzlich zu den speziellen Aufgaben geeignet.The discrete intelligent processors interact with each other and are also suitable for performing tasks in addition to the specific tasks.
Vorzugsweise sind die Informationen verhältnismäßig in den vorgeschriebenen Stellen des Speichermittels eingespeichert.Preferably, the information is stored relatively in the prescribed locations of the storage means.
Das Speinhermittel ist in diskrete Speicherprogrammbereiche, bezogen auf die Aufgaben der intelligenten Prozessoren, eingeteilt, wodurch die Informationen, relevant zu einer oder einer anderen Aufgabe, in einem bestimmten Speicherprogrammbereich eingespeichert sind, um das verhältnismäßige Ordnen der Informationen, d.e in dem Speichermittel gespeichert sirnJ, zu erleichtern.The memory means is divided into discrete memory program areas, related to the tasks of the intelligent processors, whereby the information relevant to one or another task is stored in a certain memory program area, in order to arrange the relative information stored in the memory means. to facilitate.
Der Zugriff von mindestens einigen der intelligenten Prozessoren ist vorzugsweise eingeschränkt auf die vorbestimmten Speicherprogramrnbereiche. Die einzelnen intelligenten Prozessoren, für die der Zugriff eingeschränkt ist, können selektiv ausgewählt werden.The access of at least some of the intelligent processors is preferably restricted to the predetermined memory program areas. The individual intelligent processors for which access is restricted can be selectively selected.
Die Speicherelemente sind vorzugsweise durch den Inhalt und nicht durch den Speicherplatz adressiert.The memory elements are preferably addressed by the content and not by the memory location.
Das Speichermittel ist vorzugsweise für den Zugriff im wesentlichen gleichzeitig durch mindestens einige der intelligenten Prozessoren geeignet, einschließlich des Handhabungsmittels, und dafür, daß sie mit Informationen daraus ergänzt werden. Die einzelnen intelligenten Prozessoren, welche Zugriff zu dem Speichermittel haben, können selektiv ausgewählt werden.The storage means is preferably adapted for access substantially simultaneously by at least some of the intelligent processors, including the handling means, and supplemented with information therefrom. The individual intelligent processors having access to the storage means may be selectively selected.
Das Speichermittel umfaßt vorzugsweise einen Hauptspeicher zur Speicl.arung von Dauerinformationen und einen aktiven Speicher zur Speicherung schnell veränderlicher Informationen.The storage means preferably comprises a main memory for storing continuous information and an active memory for storing rapidly changing information.
Der Hauptspeicher ist vorzugsweise für den Zugriff im wesentlichen gleichzeitig durch dap Handhabungsmittel geeignet und durch ausgewählte andere intelligente Prozessoren, und er ist für die Ergänzung mit Informationen daraus und aus dem aktiven Speicher geeignet.The main memory is preferably adapted for access substantially simultaneously by the handling means and selected other intelligent processors, and is suitable for supplementing with information therefrom and from the active memory.
Der genannte aktive Speicher ist zum im wesentlichen gleichzeitigen Zugriff bei Zugriffen zu dem Hauptspeicher durch das Handhabungsmittel und zum Ergänzen mit Informationen daraus geeignet.The said active memory is suitable for substantially simultaneous access in accesses to the main memory by the handling means and for supplementing with information therefrom.
Der Hauptspeicher umfaßt vorzugsweise eine Matrix der Speichere'emente, welche miteinander verbunden sind, um einen unabhängigen und gleichzeitigen Zugriff dahin durch ein Vielzahl intelligente' Prozessoren, die parallel arbeiten, zuzulassen.The main memory preferably comprises a matrix of memory elements which are interconnected to allow independent and simultaneous access thereto by a plurality of intelligent processors operating in parallel.
Das Handhabungsmittel umfaßt vorzugsweise ein Administratormittel, um die Grundoperation des Systems zu überwachen und zu verwalten, mit Bezug auf einige der Informationen, die sich auf dessen Aufgaben beziehen, die in dem Speichermittel gespeichert sind, und ein ausführendes Steuerwerkmittel, um die Gesamtoperation des Systems mit Bezug auf die gesamten, in dem Speichermittel gespeicherten Informationen zu überwachen und zu verwalten.The handling means preferably comprises an administrator means for monitoring and managing the basic operation of the system, with reference to some of the information related to its tasks stored in the storage means and an executing control means for carrying out the overall operation of the system To monitor and manage all the information stored in the storage means.
Das Administratormittel ist vorzugsweise zur Überwachung der intelligenten Prozessoren und des Interfacemittels für Kontingenzen und für die Aufrechterhaltung des Funktionszustandes des Systems und zur Leitung der Nachrichtenübertragung der selektiven Informationen zwischen den intelligenten Prozessoren und dem Interfacemittel geeignet.The administrator means is preferably suitable for monitoring the intelligent processors and the interface means for contingencies and for maintaining the functional state of the system and for conducting the message transmission of the selective information between the intelligent processors and the interface means.
Das Administratormittel ist auch vorzugsweise für die Wechselwirkung mit den intelligenten Prozessoren, Speichermitteln und ausführenden Steuerwerkmitteln geeignet, um die Kontingenzen zu analysieren.The administrator means is also preferably suitable for interacting with the intelligent processors, storage means and executive control means to analyze the contingencies.
Das Administratormittel ist vorzugsweise hierarchisch zum Ordnen der Leistungsfähigkeit seiner Aufgaben gemäß der Dringlichkeit der Operation geeignet.The administrator means is preferably hierarchical for ordering the performance of its tasks according to the urgency of the operation.
Vorzugsweise ist das ausführende Steuerwerkmittel selektiv zur Wechselwirkung mit den intelligenten Prozessoren, Speichermitteln und dem Administratormittel geeignet, um Kontingenzen, die die Kenntnis der ausführenden Steuerwerkmittel erfordern, zu analysieren, wie es vorgesehen ist durch deren Fähigkeit für den Zugriff zu allen Informationen inde:n Speichermittel und zur Beaufsichtigung der Operation des Systems.Preferably, the executing engine means is selectively adapted to interact with the intelligent processors, storage means and the administrator means to analyze contingencies requiring knowledge of the executing control means, as provided by their ability to access all information in storage means and to oversee the operation of the system.
Vorzugsweise enthält das Interfaceniittel eine Kanaleinrichtung, um bestimmte Typen der Informationseingabe in das System direkt zu dem Administratormittel und anderen Typen der Informationen direkt zu den anderen intelligenten Prozessoren in einer Weise zu kanalisieren, daß dadurch die anderen Typen der Informationen durch das Administratormittel noch immer genau kontrolliert werden können.Preferably, the interface means includes channel means for channeling certain types of information input into the system directly to the administrator means and other types of information directly to the other intelligent processors in a manner that still accurately controls the other types of information by the administrator means can be.
Der aktive Speicher enthält vorzugsweise einen Kurzzeitspeicher und einen ikonischen Speicher, womit der Kurzzeitspeicher zu folgendem zugeordnet ist:The active memory preferably contains a short-term memory and an iconic memory, with which the short-term memory is assigned to the following:
(i) zeitweise Speicherung schnell veränderlicher Kurzzeitinformationen zur Überwachung und Verwendung durch das(i) temporarily storing rapidly changing short term information for monitoring and use by the
ausführende Steuerwerkmittel; (ii) Ergänzung des Hauptspeichers mit einigen schnell veränderlichen Informationen, die von dem ausführenden Steuerwerkmittel ausgewählt werden, dabei erfolgt die Umwandlung der ausgewählten, schnell veränderlichenexecutive control equipment; (ii) supplementing the main memory with some rapidly changing information selected by the executing control means, thereby converting the selected, rapidly changing one
Informationen in Dauerinformationen; und (iii) Abklingen der anderen, schnell veränderlichen Informationen, die beim Ablaufen einer kurzen Zeitperiode nicht zu demInformation in continuous information; and (iii) decay of the other rapidly changing information that does not occur when a short period of time expires
ausführenden Steuerwerkmittel gehören; und der ikonische Speicher ist folgendem zugeordnet: (i) zeitweise Speicherung vorübergehender, schnell veränderlicher Informationen aus dem Administratormitteizurexecutive control means; and the iconic memory is associated with: (i) temporarily storing transient, rapidly-changing information from the administrator center
Überwachung und selektiven Verwendung durch das ausführende Steuerwerkmittel; (ii) Ergänzung des Kurzzeitspeichers mit einigen schnell veränderlichen Informationen, 'ie durch das ausführende Steuerwerkmittel ausgewählt sind, und dabei Umwandlung der ausgewählten, schnell veränderlichen Informationen inMonitoring and selective use by the executive control means; (ii) supplementing the short term memory with some rapidly changing information as selected by the executing engine means, thereby converting the selected, rapidly changing information into
schnell veränderliche Kurzzeitinformationen; und (iii) Abklingen der anderen schnell veränderlichen Informationen, die nicht zu dem ausführenden Steuerwerkmittel bei Ablaufen einer kurzzeitig auftretenden Zeitperiode gehören, wobei die kurzzeitig auftretende Zeitperiode viel kürzer ist als die Kurzzeitperiode.fast changing short term information; and (iii) decaying the other rapidly changing information that does not belong to the executing controller means upon expiration of a short period of time, wherein the short term period of time is much shorter than the short term period.
Vorzugsweise enthalten irgendeiner oder mehr von den intelligenten Prozessoren Mittel zur Durchführung der folgenden Aufgaben:Preferably, any one or more of the intelligent processors include means for performing the following tasks:
(i) Verarbeitung grafischer Darstellungen zur Erzeugung und Anzeige grafischer Darstellungen; (Ii) Ausgangssignalverarbeitung zur Durchführung der intelligenten Verarbeitung der Informationen für Ausgangssignalzwecke, die von dem Interfacemittel übertragen werden;(i) processing graphic representations for generating and displaying graphical representations; (Ii) output signal processing for performing the intelligent processing of the information for output signal purposes transmitted from the interface means;
(iv) Eingangssignalverarbeitung zur Durchführung der intelligenten Verarbeitung der Informationen für Eingangssignalzwecke,(iv) input signal processing for performing the intelligent processing of the information for input signal purposes,
die von dem Interfacemittel empfangen werden; (v) Verarbeitung bei Nachrichtenübertragungen für die Steuerung bidirektionaler Nachrichtenübertragungen außerhalb des Systems mit intelligenten Einrichtungen.received by the interface means; (v) Message transfer processing for controlling bidirectional communication outside the smart device system.
Die intelligenten Prozessoren können in der Lage sein, Aufgaben durchzuführen, die zu den obigen Aufgaben (i) bis (v) hinzukommen.The intelligent processors may be able to perform tasks added to the above tasks (i) to (v).
Ausführungsbeispieleembodiments
Die Erfindung wird in Licht der nachfolgenden Beschreibung einer speziellen Ausführungsform besser verständlich sein. Die Beschreibung erfolyt unter Bezugnahme auf die beigefügte schematische Zeichnung, in welcher die Komponenten des Systems in einer Struktur aufgebaut sind, die diejenige des menschlichen Gehirns simuliert.The invention will be better understood in light of the following description of a specific embodiment. The description will be made with reference to the accompanying schematic drawing in which the components of the system are constructed in a structure that simulates that of the human brain.
Wie in der Zeichnung dargestellt, umfaßt das Erkennungssystem 11 im allgemeinen eine Vielzahl intelligenter Prozessoren einschließlich eines Prozessors A mit speziellen Aufgaben und Handhabungsmitteln B, einem Speichermittel C, einem Interfacemittel D up J Bereichen der Verbindung zwischen den intelligenten Prozessoren A. Das Interfacemittel D verbindet das System mit einer Reihe externer Einrichtungen E.As shown in the drawing, the recognition system 11 generally comprises a plurality of intelligent processors including a processor A with special tasks and handling means B, a storage means C, an interface D up J areas of connection between the intelligent processors A. The interface means D connects the System with a number of external facilities E.
Die intelligenten Prozessoren A und B umfassen jewels einen Mikroprozessor und einen lokalen residenten Speicher, um die eingebaute feste Programmierung (Firmware) und die Amvendersoftware aufzunehmen, welche den Funktionsablauf des Prozessors steuern, und um ihre erforderlichen Verarbeitungsfunktionen in Übereinstimmung mit der eingebauten festen Programmierung und den Anwendersoftware-Anweisungen durchzuführen.The intelligent processors A and B each comprise a microprocessor and a local resident memory to house the built-in fixed firmware and the entertainment software which control the operation of the processor, and their required processing functions in accordance with the built-in fixed programming and software To execute user software instructions.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Prozessoren A in Vorrichtungen für die Verarbeitung grafischer Darstellungen 13, Vorrichtungen für den Identifizierungsnachweis 15, Ausgangsverarbeitungsmitteln 17, Eingangsverarbeitungsmitteln 19, Vb.-arbeitungsmitieln 21 zur Geschwindigkeitssynthese, Verarbeitungsmitteln 23 zur Geschwindigkeitserkennung und Verarbeitungsmitteln 25 zur Bilderkennung funktionell angeordnet.In the present embodiment, the processors A are functionally arranged in graphics processing apparatuses 13, identification detection means 15, output processing means 17, input processing means 19, speed synthesis processing means 21, speed detection processing means 23 and image recognition processing means 25.
Die Prozessoren A, welche Mittel zur Verarbeitung grafischer Darstellungen 13 bereitstellen, haben die primäre Zuweisung der Verarbeitung, Erzeugung und Anzeige der Informationen grafischer Darstellungen für den Ausgang, um die Ausgangseinrichtungen für grafische Darstellungen bei E zu bestimmen. Dies wird in Übereinstimmung mit einem Computerprogramm ausgeführt, das bestimmte Algorithmen für den Prozessor enthält und in der Firmware 47 des zugeordneten Systems qespeichert ist. Wenn notwendig, kann der Prozessor 13 augenblicklich Zugriff haben zu einem erlaubten Teil des Speichermittelö C für gespeicherte Informationen, die für den Prozessor notwendig sind, um dessen Aufgabe durchzuführen.The processors A, which provide graphical representation processing means 13, have the primary assignment of processing, generating, and displaying the graphical representation information for the output to determine the graphical output display means at E. This is done in accordance with a computer program that includes certain algorithms for the processor and is stored in the firmware 47 of the associated system. If necessary, the processor 13 can instantly have access to a permitted portion of the stored information memory means C necessary for the processor to perform its task.
Die Prozessoren A, welche für die Vorrichtung zur Identitätserkennung 15 Mittel bereitstellen, haben die primäre Dekodierungszuweisung eines kodierten Eingangs, beispielsweise eine Sicherheitskarte, Fingerabdruck, Identitätskennzeichen usw. für die Zwecke der Identitätserkennung. Diese Prozessoren haben wiederum ein Computerprogramm, das bestimmte Algorithmen enthält, die in der Firmware 47 gespeichert sind, die zugeordnet ist und einen augenblicklichen Zugriff zu einem zugelassenen Teil des Speichermittels C aufweist, wenn es erforderlich ist. Der Ausgangsprozessor 17 wird an die ausführende intelligente Verarbeitung der Informationen für Ausgabezwecke übergeben, welche durch das Interfacemittel D an die externe Einrichtung E zu übertragen ist. Wie bei den vorhergehenden Verfahren weist dieser Prozessor ein Computerprogramm auf, welches Algorithmen enthält, welche in der zugeordneten Firmware 47 gespeichert sind und hat darüber hinaus augenblicklichen Zugriff zu den zugelassenen Teilen des Speichermittels C, wenn es erforderlich ist.The processors A which provide means for the identity recognition device 15 have the primary decoding assignment of a coded input, for example a security card, fingerprint, identity tag, etc. for the purposes of identity recognition. These processors, in turn, have a computer program containing certain algorithms stored in the firmware 47 associated with and having instant access to an authorized portion of the storage means C when required. The output processor 17 is supplied to the executing intelligent processing of the information for output purposes, which is to be transmitted by the interface means D to the external device E. As in the previous methods, this processor has a computer program containing algorithms stored in the associated firmware 47 and, in addition, has instant access to the allowed portions of the memory means C when required.
Der Eingangsprozessor 19 wird an die ausführende intelligente Verarbeitung der Informationen für Eingangszwecke übergeben, die durch das Interfacemittel von einer externen Einrichtung E aufgenommen sind. Ähnlich den vorhergehenden Prozessoren weist der Eingangsprozessor ein Computerprogramm auf, das Algorithmen enthält, die in der zugeordneten Firmware 47 gespeichert sind und hat darüber hinaus einen augenblicklichen Zugriff zu den zugelassenen Teilen des Speichermittels C, wenn es erforderlich ist.The input processor 19 is passed to the performing intelligent processing of the information for input purposes received by the interface means from an external device E. Similar to the previous processors, the input processor has a computer program containing algorithms stored in the associated firmware 47 and also has instant access to the allowed parts of the memory means C when required.
Die Funktionen der anderen Prozessoren 21; 23 und 25 sind selbsterklärend, und wie bei den vorhergehenden Prozessoren weist jeder ein Computerprogramm auf, das ihre Algorithmen enthält, die in der zugeordneten Firmware 47 gespeichert sind, und jeder weist einen augenblicklichen Zugriff zu den erlaubten Teilen des Speichermittels C auf, wenn es erforderlich ist.The functions of the other processors 21; 23 and 25 are self-explanatory and, as in the previous processors, each has a computer program containing its algorithms stored in the associated firmware 47, and each has instant access to the allowed portions of the memory means C as required is.
Ein spezieller Nachrichtenübertragungsprozessor 45 bildet auch einen intelligenten Prozessor und ist außerhalb des Systems angeordnet, so, wie eine der externen Einrichtungen E. Die Grundfunktion disses Prozessors besteht darin, bidirektionale Nachrichten zwischen dem System und irgendeiner externen Einrichtung, die intelligent ist, zu steuern. Folglich wertet der Prozessor den Protokollablauf aus und kommuniziert mit anderen Prozessoren und dem Speichermittel über die Handhabungsmittel.A special message transfer processor 45 also forms an intelligent processor and is located outside the system, as is one of the external devices E. The basic function of these processors is to control bidirectional messages between the system and any external device that is intelligent. Thus, the processor evaluates the protocol flow and communicates with other processors and the storage means via the handling means.
Das Speichermittel umfaßt eine Reihe von Speicherelementen, die an vorgeschriebenen Stellen angeordnet sind, um darin Informationen zu speichern. Die vorgeschriebenen Stellen des Speichermittels sind in diskrete Speicherprogrammbereiche eingeteilt, welche sich im allgemeinen auf die Aufgaben beziehen, die von den intelligenten Prozessoren A ausgeführt werden.The storage means comprises a series of storage elements arranged at prescribed locations for storing information therein. The prescribed locations of the memory means are divided into discrete memory program areas, which generally relate to the tasks performed by the intelligent processors A.
Deshalb ist die Information, die für die eine oder andere Aufgabe relevant ist, und von einem intelligenten Prozessor verarbeitet wird, in einem bestimmten Speicherprogrammbereich gespeichert, um das reiative Ordnen innerhalb des Speichermittels zu erleichtern.Therefore, the information relevant to one or the other task processed by a smart processor is stored in a particular memory program area to facilitate the relative ordering within the memory means.
Das Speichermittel enthält einen Hauptspeicher und einen aktiven Speicher. Der Hauptspeicher umfaßt einen Langzeitspeicher 27 zur Speicherung von Dauerinformationen, und der aktive Speicher umfaßt einen Kurzzeitspeicher 29 und einen ikonischen Speicher 31, die beide zur Speicherung kurzzeitiger Informationen für unterschiedliche Zeitperioden geeignet sind. Eii! residenter Speicher ist durch die Firmware 47 vorgesehen.The storage means contains a main memory and an active memory. The main memory comprises a long-term memory 27 for storing persistent information, and the active memory comprises a short-term memory 29 and an iconic memory 31, both of which are suitable for storing short-term information for different time periods. E ii! resident memory is provided by the firmware 47.
Der Langzeitspeicher 27 ist von einer Struktur, die insbesondere dadurch gekennzeichnet ist, daß die Pai lelverarbeitung erleichtert wird. Darüber hinaus ist der Speicher ein Lese/Schreib-Speicher hoher Dichte mit Speicherelementen, die miteinander in einer Matrix verbunden sind. Die Speicherelemente sind in einer solchen Weise miteinander verbunden, daß eine simultane Adressierung durch eine Anzahl unterschiedlicher Prozessoren A und B erlaubt ist. Die Information ist innerhalb der vorgeschriebenen Stellen der Speicherelemente in beziehender Weise gespeichert, so daß jede vorgeschriebene Stel'e eineThe long-term memory 27 is of a structure which is particularly characterized in that the Pai lelverarbeitung is facilitated. Moreover, the memory is a high-density read / write memory with memory elements connected together in a matrix. The memory elements are interconnected in such a way that simultaneous addressing by a number of different processors A and B is allowed. The information is stored within the prescribed locations of the memory elements in a related manner such that each prescribed location is one
Information enthält, die mit Bezug darin geordnet ist. Folglich wird die Adressiei ung eines Speicherelementes durch einen intelligenten Prozessor nach dem Inhalt und nicht nach der Stelle durchgeführt.Contains information that is ordered with respect thereto. Consequently, the addressing of a memory element is performed by an intelligent processor on the content, not the location.
Der Langzeitspeicher 27 erlaubt die Z irückhaltung der Informationen, um so eine Wissensgrundlage zu bilden, welche unter gewissen Bedingungen durch die verschiedenen Prozessoren A zugre.fbar ist und durch das Handhabungsmittel B selektiv zugreifbar ist.The long-term memory 27 allows the information to be retained in Z, so as to form a knowledge base, which under certain conditions can be accessed by the various processors A and is selectively accessible by the handling means B.
Das Speichermittel C kann in bestimmten Medien dargestellt sein, das in der Lage ist, wie ein Speicherelement zu wirken. Beispielsweise können Speicherelemente magnetische Medien umfassen, welche von einem Sensorkopf gelesen oder beschrieben werden können, oder die Elemente können alternativ elektrische Fesikörper-Ladung-Speichereinrichtungen umfassen, welche durch elektronische Mittel adressiert werden können. Außerdem können die Speicherelemente in neuen Formen der Speichertechnologie dargestellt sein, beispielsweise Laserspeichor oder dergleichen. Es kann jedoch abgeschätzt werden, daß die Speicherelemente in einer solchen Weise mit einander zu verbinden sind, daß eine simultane Adressierung von zwei oder mehr Speicherelementen durch eine Vielzahl von Prozessoren möglich ist. Deshalb werden Speicherstrukturen, die einen parallelen Speicherzugriff ermöglichen, verwertet, und nicht Strukturen, welche nur einen seriellen Speicherzugriff erlauben. Im Fall der magnetischen und Laserpeichermedien kann dies durch die Verwendung einer Vielfachheit von Sensorköpfen und in dem Fall der Fostkörperspeichermedien durch eine matrixadressierende Struktur erreicht werden, welche dreidimensional sein kann und die bevorzugte Struktur für die Zwacke der vorliegenden Ausführungsform ist. Das Interfacemittel D umfaßt im wesentlichen e!ne Informationskai ic 'einrichtung 33 und Eingangs-/Ausgangskanäle 39 für ein- und ausgehende Informationen außerhalb zu und von dem System. Folglich sind die Kanäle 39 mit den äußeren Einrichtungen E verbunden, beispielsweise Ausgabeeinrichtungen 41, Eingabeein Achtungen 43 und der spezielle Nachrichtenübertragungsprozessor 45. Die Ausgabeeinrichtungen 41 können Anzeigeeinrichtungen, Drucker, digitale Steuerausgänge, lokale Zustandsindikatoren und dergleichen umfassen. Die Eingabeeinrichtungen können lokale, aufeinander wirkende Eingänge, Analogeingänge, Digitaleingänye und dergleichen umfassen, und ce." Nachrichtenübertragungsprozessor 45 kann Empfangs- und Sendeschaltungen zur Verbindung mit verschiedenen Kommunikationsprotokollen einschließlich sowohl asynchroner als auch synchroner Protokolle umfassen, beispielsweise RS 232,2OmA Strominterface, RS 422, BYSYNC, DDCMP, HDLC und dergleichen.The storage means C may be shown in certain media capable of acting as a storage element. For example, storage elements may include magnetic media that may be read or written by a sensor head, or alternatively, the elements may include electrical body charge storage devices that may be addressed by electronic means. In addition, the memory elements may be embodied in new forms of memory technology, such as laser memory or the like. However, it can be estimated that the memory elements are to be connected to each other in such a manner that simultaneous addressing of two or more memory elements by a plurality of processors is possible. Therefore, memory structures that enable parallel memory access are exploited, not structures that allow only serial memory access. In the case of the magnetic and laser storage media, this can be achieved by using a multiplicity of sensor heads and, in the case of the body storage media, a matrix addressing structure which can be three dimensional and is the preferred structure for the nip of the present embodiment. The interface D essentially comprises e ! an information terminal 33 and input / output channels 39 for incoming and outgoing information to and from the system. Thus, the channels 39 are connected to the external devices E, such as output devices 41, input 43, and the special message transmission processor 45. The output devices 41 may include display devices, printers, digital control outputs, local state indicators, and the like. The input devices may include local interacting inputs, analog inputs, digital inputs, and the like, and ce. Messaging processor 45 may include receive and transmit circuits for connection to various communication protocols including both asynchronous and synchronous protocols, such as RS 232.2OmA current interface, RS 422 , BYSYNC, DDCMP, HDLC and the like.
Die Informationskanaleinrichtung 33 besteht in der Form eines Wechselwirkungsinterfaces, welches Kanäle trennt, Informationen empfängt, unmittelbar durch das Interfacemittel D, um die intelligenten Prozessoren A und ß zu bestimmen. Das Handhabungsmittel B umfaßt zwei ausführende Elemente: ein Administratormittel oder Administrator 35 und ein ausführendes Programmschaltermittel oder Intellekt 37. Der Administrator 35 und der Intellekt 37 sind spezielle intelligente Prozessoren, welche es dem Handhabungsmittel ermöglichen, Jen gesamten WirKungsablauf des Systems durch Teilung der Handhabungsaufgaben zwischen ihren untergeordneten Elementen in einer hierarchischen Form zu handhaben. Der Administrator 35 führt ein relativ höheres Niveau der Verarbeitung aus als die Prozessoren A und besteht im wesentlichen in der Form eines netzartigen aktivierenden Systems, welches sämtliche Eingänge und Ausgänge in einer hierarchischen Weise koordiniert. Darüber hinaus beobachtet und verwaltet der Administrator die kommunizierenden Grundoperationen innerhalb des Systems. Der Intellekt 37 bildet die höchste Rangordnung der Intelligenz des Systems und weist eine Leistung auf, um die Operation des Systems zu überwachen und Möglichkeiten zu beschließen, die einen Bezug auf die Information haben, die innerhalb des gesamten Speichermittels C gespeichert ist. Die Funktionen sowohl des Administrators als auch des Intellekts werden durch die residente Firmware jeweils entsprechend bestimmt und können unter Verwendung konventioneller Softwareentwicklungstechniken erreicht werden.The information channel device 33 is in the form of an interaction interface which separates channels, receives information, directly through the interface means D, to determine the intelligent processors A and β. The handling means B comprises two executing elements: an administrator means or administrator 35 and an executing program switch means or intellect 37. The administrator 35 and the intellect 37 are special intelligent processors which enable the handling means to separate the overall process flow of the system by dividing the handling tasks between them to handle child elements in a hierarchical form. The administrator 35 executes a relatively higher level of processing than the processors A, and is essentially in the form of a mesh-like activating system which coordinates all inputs and outputs in a hierarchical manner. In addition, the administrator observes and manages the basic communication operations within the system. The intellect 37 is the highest ranking of the intelligence of the system and has a power to monitor the operation of the system and to decide on options having reference to the information stored within the whole storage means C. The functions of both the administrator and the intellect are determined accordingly by the resident firmware and can be accomplished using conventional software engineering techniques.
Die bjreiche der Vereinigung zwiichen den intelligenten Prozessoren umfassen irgendein geeignetes Mittel, längs dessen oder durch welches Nachrichten übermittelt werden können. Beispielsweise können die Mittel Sammelschienen (Busse) umfassen, entlang welchen Daten von einem Prozessor zum anderen übertragen werden können, um so eine augenblickliche Nachrichtenübertragung zwischen den zugeordneten Prozessoren in die :er Weise zu ermöglichen. Folglich kann ein Prozessor eine Vielzahl von Bereichen zur Verbindung aufweisen, um einer Vielzahl von Prozessoren zu ermöglichen, Ressourcen bei der Durchführung einer Aufgabe zu teilen.The many associations between the intelligent processors include any suitable means along which or by which messages can be transmitted. For example, the means may comprise busbars (busses) along which data may be transferred from one processor to another so as to allow for instantaneous message transmission between the associated processors in the following manner. Thus, a processor may include a plurality of areas for connection to enable a plurality of processors to share resources in performing a task.
Aus dem Obigen kann abgeleitet werden, daß die relative Wechselwirkung zwischen den verschiedenen Komponenten des Systems hoch geordnet und strukturiert ist, um die parallele Verarbeitung bei optimaler Geschwindigkeit zu erleichtern. Folglich sind die intelligenten Prozessoren A und B so angeordnet, daß jeder Prozessor außerdem einen sofortigen direkten Zugang zu jedem relevanten Speicherelement in dem Langzeitspeicher 27 hat. Wie in dem Diagramm grafisch dargestellt ist, ist dieser Zugang durch die Firmware der Prozessoren, die dauerhaft integriert sind, orientiert, wie das symbolisch bei 47 dargestellt ist. Zusätzlich kann jede auf den Prozessor A bezogene Aufgabe mit dem Administrator 35 und dem Intellekt 37 über ein netzartiges Nachrichtennetzwerk 49 in Wechselwirkung treten, das durch die punktierten Pfeile in der Zeichnung dargestellt ist. Außerdem kann die Wechselwirkung zwischen jedem Prozessor A und dem Intellekt 37 über die Firmware 47 und Verbindungsbereiche des Systems gewährleistet werden.From the above, it can be deduced that the relative interaction between the various components of the system is highly ordered and structured to facilitate parallel processing at optimal speed. Consequently, the intelligent processors A and B are arranged so that each processor also has immediate direct access to each relevant storage element in the long-term storage 27. As graphically illustrated in the diagram, this access is oriented by the firmware of the processors that are permanently integrated, as symbolically represented at 47. In addition, each task related to the processor A may interact with the administrator 35 and the intellect 37 via a networked message network 49 represented by the dotted arrows in the drawing. In addition, the interaction between each processor A and the intellect 37 can be ensured via the firmware 47 and connection areas of the system.
Der Langzeitspeicher 37, wie zuvor beschrieben, eignet sich für den Zugriff durch jeden der Prozessoren A und des Intellekts 37 über die Firmward 47.The long-term memory 37 as described above is suitable for access by each of the processors A and the intellect 37 via the firmware 47.
Zusätzlich eignet sich der Langzeitspeicher für den Zugriff durch den Intellekt 37 und den Administrator 35 über das netzartige Nachrichtennetzwerk, welches eine direkte Zugangsleitung durch die Kurzzeit- und ikonischen Speicher 29 und 31 zu dem Langzeitspeicher über die Wege 50 beziehungsweise 51 aufweist. Getrennte Speicherelemente des Langzeitspeichers werden durch Informationen aus dem Kurzzeitspeicher 29 ergänzt, wie es durch den Intellekt 37 festgelegt wird, wobei sich die Aufgabe auf die Prozessoren A und den Administrator 35 bezieht.In addition, the long-term memory is suitable for access by the intellect 37 and the administrator 35 via the network-like message network, which has a direct access line through the short-term and iconic memories 29 and 31 to the long-term memory over paths 50 and 51, respectively. Separate memory elements of the long-term memory are supplemented by information from the temporary memory 29, as determined by the intellect 37, the task relating to the processors A and the administrator 35.
Der Kurzzeitspeicher 29 eignet sich zur direkten Wechselwirkung mit dem Intellekt 37 allein und zur bedingten Wechselwirkung mit dem Administrator und den Prozessoren A. Der Kurzzeitspt icher 29 umfaßt im wesentlichen einen löschbaren Speicher, welcher zu einer zeitweise speichernden, schnell veränderlichen Kurzzeitinformation aus dem ikonischen Speicher 31 zugeordnet ist. Diese Information ist nur innerhalb der Speichereinheit für relativ kurze Zeitperioden für die Zwecke der Beobachtung und selektiven Verwendung durch den Intellekt bei Diskretion des letzteren gespeichert. Folglich vergeht die 'schnell veränderliche Information, welche in dem Kurzzeitspeicher 29 gespeichert ist, eventuell nach einer kurzon Zeitperiode..The Ku r zzeitspeicher 29 is suitable for direct interaction with the intellect 37 alone and conditional interaction with the administrator and processors A. The Kurzzeitspt Icher 29 essentially comprises an erasable memory which stored in a temporarily rapidly changing short-term information from the iconic Memory 31 is assigned. This information is stored only within the storage unit for relatively short periods of time for the purposes of observation and selective use by the intellect at the discretion of the latter. As a result, the rapidly changing information stored in the temporary memory 29 may pass after a short period of time.
wodurch, falls der Intellekt 37 entschieden hat, den Langzeitspeicher 27 mit dieser Information nicht zu ergänzen, sie aus der Kurzzeitspeichereinheit über den Weg, der durch den Pfeil 52 wiedergegeben ist, nach Verstreichen der kurzen Zeitperiode aus der Kurz2eitspeichereinheit ausgeschieden wird. Ein bedingter Zugang zu dem Kurzzeitspeicher für den Systemadministratr r 35 und die Prozessoren A ist über die Wege 51 vorgesehen, welche die Verbindung zu dem netzartigen Nachrichtennetzwerk 49 über den ikonischen Speicher herstellen.whereby, if the intellect 37 has decided not to supplement the long-term memory 27 with this information, it is discarded from the short-term storage unit via the path represented by the arrow 52 after the short period of time has elapsed from the short-time storage unit. Conditional access to the temporary memory for the system administrator 35 and the processors A is provided over the paths 51 which connect to the networked message network 49 via the iconic memory.
Der ikonische Speicher 31 ist wieder zur direkten Wechselwirkung mit dem Intellekt 37 allein und zur bedingten Wechselwirkung mit dem Administrator und den Prozessoren A geeignet, aber or wird durch die Information bedient, die bis dahin durch den Systemadministra'or 35 übertragen wird. Der ikonische Speicher 31 ist der zeitweise speichernden, schnell vei änderlichen Information für ein 3 extrem kurze Zeitperiode zur Trennung durch den Intellekt 37 bei Diskretion ded letzteren zugeordnet. Folglich umfaßt der ikonische Speicher ein nach dem FIFO-Prinzip arbeitendes Zu itandsregistsr, welches die Information für eine vorübergehende Zeitperiode hält, die viel kleiner ist als die kurze Zeitperiode des Kurzzeitspeichers 29, bevor eine solche Information abfällt und aus dem Speicher über den durch den Pfeil 53 wiedergegebenen Weg r.usscheidet. Der Intellekt 37 beobachtet folglich den ikonischen Speicher 31 bei dessen Diskretion und bestimmt ein Oatenwort der Information, das eine Relevanz bezüglich des Systems besitzt. Er ergänzt den Kurzzeitspeicher 29 unter Wahrung der Diskretion mit Informationen für die weitere Betrachtung.The iconic memory 31 is again suitable for interacting directly with the intellect 37 alone and for conditional interaction with the administrator and the processors A, but or is serviced by the information which until then has been transmitted by the system administrator 35. The iconic memory 31 is associated with the temporary storage of rapidly variable information for a very short period of time for separation by the intellect 37 at the discretion of the latter. Thus, the iconic memory includes a FIFO-based state register that holds the information for a transient period of time much less than the short period of the short-term memory 29 before such information drops and out of memory via the arrow 53 reproduced path r.usscheidet. The intellect 37 thus observes the iconic memory 31 at its discretion and determines an octet of the information having relevance to the system. He supplements the short-term memory 29 while maintaining discretion with information for further consideration.
Das Interface D steht in Wechselwirkung mit dem Administrator 35 oder mit den Prozessoren A. Eine direkte Wechselwirkung mit dem Administrator ist nur durch die Kanäle 3b mit Rücksicht auf bestimmte Informationsarten vorgesehen, die über den Weg 55 übertragen oder empfangen werden. Eine indirekte Wechselwirkung mit dem Administrator 35 ist über die Kanaleinrichtut:;· 33 mit Rücksicht auf bestimmte Arten der Informationen vorgesehen, die von den Kanälen 39 über den Weg 57 empfangen werden, welcher für den Eingang zu einem Prozessor bestimmt ist. Diese indirekte Wechselwirkung ist durch den Weg 59 vorgesehen, der zwischen der Kanaleinrichtung und dem Administrator 35 angeschlossen ist, längs dessen getrennte Info· mation, die durch den Administrator ausgewählt wird, empfangen werden kann. Darüber hinaus wird die gesamte Ausgangsinformation aus dem System zu den Eingabe-/Ausgabe-Kanälen 39 über den Weg 55 übertragen und die getrennte Eingangsinforrr.ation an das System wird entweder über die Wege 55 oder 57 empfangen, und zwar in Abhängigkeit von der vorbestimmten Art und Wichtigkeit des Informationstyps.The interface D interacts with the administrator 35 or with the processors A. A direct interaction with the administrator is provided only through the channels 3b with regard to certain types of information transmitted or received over the path 55. Indirect interaction with the administrator 35 is provided via the channel device: · 33 with regard to certain types of information received by the channels 39 over the path 57 intended for input to a processor. This indirect interaction is provided by way 59, which is connected between the channel device and the administrator 35, along whose separate information message selected by the administrator can be received. Moreover, all the output information from the system is transmitted to the input / output channels 39 via path 55 and the separate input information to the system is received either via paths 55 or 57, depending on the predetermined type and importance of the information type.
Die Kanaleinrichtung 3Λ wirkt als ein Mittel zur Kanalisierung der Eingangsinformation von dem Interfacemittel D zu dem Administrator 35 und/oder bestimmten Prozessoren A.The channel device 3Λ acts as a means for channeling the input information from the interface D to the administrator 35 and / or certain processors A.
Der Systemadministrator 35 führt die Menge der grundsätzlichen Administratoraufgaben des Systems durch und tritt in Wechselwirkung mit den meisten der Komponenten des Systems. Folglich sind dessen Administrationsaufgaben in hohem Maße zugeordnet, wodurch es vier Hauptfunktionen durchführt: (i) Beobachtung der Prozessoren A und der Kanaleinrichtung 33 für die Möglichkeiten und für clic Aufrechterhaltung der Erkennung des funktionszustandes des Systems;The system administrator 35 performs the set of basic system administrator tasks and interacts with most of the components of the system. Consequently, its administration tasks are highly assigned, thereby performing four main functions: (i) observation of the processors A and the channel device 33 for the possibilities and for maintaining the recognition of the functional state of the system;
(ii) Leiten der Nachrichtenübertragung der selektierten Informationen zwischen den Prozessoren A und dem Interfacemittel D; (iii) Bedingte Wechselwirkung mit den Prozessoren A, dem ikonischen Speicher 31 und den Langzeitspeichern 27; 29 und dem Intellekt 37, um die Möglichkeiten zu trennen und schließlich(ii) routing the message transmission of the selected information between the processors A and the interface means D; (iii) conditional interaction with the processors A, the iconic memory 31, and the long-term memories 27; 29 and the intellect 37 to separate the possibilities and finally
(iv) Hierarchisches Ordnen der Leistungsfähigkeit seiner Aufgaben gemäß der Dringlichkeit der geforderten Operation. In dem Fall der Wechselwirkung mit den Prozessoren A, den Speichern und dem Intellekt wird dies über das netzartige Nachrichtennetzwerk 49 durchgeführt. In dem Fall der Kanaleinrichtung 33 jedoch ist eine abwoichende Art der Wechselwirkung gegeben, wodurch die Information, die durch die Kanaleinrichtung kanalisiert wird, überwacht wird, und wenn angenommen \ /ird, daß es für die Betrachtung durch diese selbst oder durch den Intellekt wichtig ist, wird aus der Kanaleinrichtung für den Administrator 35 über den Weg 59 reproduziert.(iv) Hierarchical ordering of the performance of its tasks according to the urgency of the required operation. In the case of interaction with the processors A, the memories and the intellect, this is done via the networked message network 49. However, in the case of the channel device 33, there is a balancing type of interaction whereby the information channeled through the channel device is monitored and if it is believed to be important for consideration by itself or by the intellect , is reproduced from the channel device for the administrator 35 via the path 59.
Wenn der Systemadministrator 35 eine Kontingenz wiedererkennt, kann er die Verarbeitung der Kontingenz in einer hierarchischen Art und Weise unter Berücksichtigung der anderen Aufgaben, die durch ihn ausgeführt werden, ordnen, und kann die Kontingenz analysieren, wenn notwendig, durch Zugriff zu dem(n) bestimmten Prozessor(en), Speicher und/oder den Intellekt 37 über das netzartige Nachrichtennetzwerk 49. In verstärktem Maße kann der Administrator 35 zusätzlich eine bestimmte Information transportieren, die dieser bei der Überwachung und den AdministratO'aufgäben unter Wahrung der Diskretion für eine genaue Kontrolle durch den Intellekt erfaßt, und zwar beim Transport derselben zu der ikonischen Speichereinheit 31.If the system administrator 35 recognizes a contingency, he can arrange the processing of the contingency in a hierarchical manner, taking into account the other tasks performed by him, and can analyze the contingency, if necessary, by accessing the (n) certain processor (s), memory, and / or the intellect 37 over the networked message network 49. To an even greater extent, the administrator 35 may additionally carry certain information that he or she may consume while monitoring and administrating while maintaining discretion for accurate control detected by the intellect, when transporting them to the iconic storage unit 31.
Der Intellekt 37 ist das Muster der Intelligenz in dem System und ist zur selektiven Wechselwirkung mit sämtlichen Prozessoren A, allen Speichermitteln C ur.d dem Administrator 35 geeignet. Das ermöglicht es dem Intellekt, die Kontingenzen zu analysieren, welche eine Kenntnis der gesamten Operation des Systems erfordern, um Informationen für untergeordnete Handhabungsentscheidungen zu liefern. Folglich ist der Intellekt 37 eins höherstehende Position, um solche Kontingenzen zu analysieren, als es der Administrator 35 ist.The intellect 37 is the pattern of intelligence in the system and is suitable for selectively interacting with all processors A, all storage means C ur.d the administrator 35. This allows the intellect to analyze the contingencies that require knowledge of the overall operation of the system to provide information for subordinate management decisions. Consequently, the intellect 37 is a higher position to analyze such contingencies than the administrator 35 is.
Der prinzipielle Vorteil der Erfindung, wie sie durch die vorliegende Ausführungsform vorgestellt ist, besteht darin, daß das System eine Architektur definiert, welche ein Niveau komplexer deduktiver Beweisführung erlaubt, die durch künstliche Mittel für die Erklärung und Beantwortung bezüglich einer zahlreichen und komplexen Gruppe von Ereignissen zur Verfügung gestellt wird. Das System erreicht dies durch die Verwendung einer sehr hohen Geschwindigkeitsgruppe integrierter und paralleler Proressoren mit einem plötzlichen parallelen Zugriff zu einer sehr großen Anordnung gespeicherter Informationen, logischen Algorithmen und Handhabungsaufgaben gemäß einer hohen geordneten ausübenden Aufgabenzuordnung und Übertragungsstruktur.The principal advantage of the invention, as presented by the present embodiment, is that the system defines an architecture which allows a level of complex deductive reasoning by artificial means of explanation and response to a numerous and complex set of events is made available. The system accomplishes this by using a very high speed group of integrated and parallel processors with a sudden parallel access to a very large array of stored information, logic algorithms, and handling tasks in accordance with a high orderly performing task assignment and transfer structure.
Hohe Verarbeitungsgeschwindigkeiten werden durch das Anordnen der Verarbeitungsmittel in einer Struktur erreicht, welche die auszuführende parallele Verarbeitung ermöglicht, wodurch jedem Prozessor eine spezielle Aufgabe zugemessen wird, die gleichzeitig oder parallel mit den anderen Prozessoren durchzuführen ist.High processing speeds are achieved by arranging the processing means in a structure which enables the parallel processing to be performed, thereby assigning to each processor a specific task to be performed simultaneously or in parallel with the other processors.
Um bei jenen Ereignissen, bei welchen ein Prozessor den Zugriff zu dem Hauptspeicher erfordert, die Geschwindigkeit weiter zu erhöhen, wird die Adressierung des Speichers durch Assoziation bezüglich des Inhalts der Information und durch vorhandene ,Informationsspeicherung in dem Hauptspeicher bewirkt, der nach dem Inhalt und nicht durch chronologische Ordnung oder dergleichen organisiert ist. Auf diese Weise kann sich ein Prozessor direkt zu dem Speicherelement bewegen, das die gesuchte Information enthält, durch Assoziation zu dem Inhalt der Information und nicht durch serielles stufenweises Vorgeben durch eine große Menge nicht in Beziehung zueinander stehender Informationen, bis die gewünschte Information lokalisiert ist.In order to further increase the speed in those events where a processor requires access to the main memory, the addressing of the memory is effected by association with the content of the information and with existing information storage in the main memory, which depends on the content and not organized by chronological order or the like. In this way, a processor may move directly to the storage element containing the searched information by associating it with the content of the information rather than by serially stepping through a large amount of unrelated information until the desired information is located.
Eine weitere Betrachtung zu hoher Geschwindigkeit is', die Tatsache, Haß jeder Prozessor dazu geeignet sein sollte,- die gesuchte Information sofort zu erhalten und nicht in einer Wa: tesohlange zu warten. Folglich ist durch Übernahme der voiüegenden Langzeitspeicherstruktur oin gleichzeitiger Zugriff *u den Speicherelementen möglich, so daß ein strittiger Zugriff bei anderen Prozessoren vermieden wird.Another consideration for high speed is the fact that hate should be enough for any processor to: - obtain the information immediately and not wait in a queue. Consequently, by adopting the voiüegenden long-term memory structure oin simultaneous access * u the memory elements possible, so that a controversial access is avoided in other processors.
Um die Kommunikation zwischen den Prozessoren, SpeicnermiVteln und Handhabungsmitteln zu erleichtern, wird eine symbolische Sprache bevorzugt verwendet. Darüber hinaus werden die verschiedenen Funktionen und Aufgaben des Systems symbolisch kodiert, um den Bezug während der Kommunikationsvorgänge dazu zu erleichtern. Folglich sind die Speichererfordernisse durch die Verwendung eines hohen Niveaus der symbolischen Sprache klein, aber die Ausführungsgeschwindigkeiten sind hoch.In order to facilitate the communication between the processors, memory devices and handling means, a symbolic language is preferably used. In addition, the various functions and tasks of the system are symbolically coded to facilitate the reference during communication operations. Consequently, the memory requirements are small by the use of a high level of symbolic speech, but the execution speeds are high.
In der vorliegenden Ausführungsform werden die verschiedenen Algorithmen des Verarbeitungsmittels als symbolische Programme geschrieben, zugeordnet zur Funktionsweise der Prozessoren nach der Funktion oder der Aufgabe, die durchzuführen sind. Folglich werden diese Programme in der bestimmten Firmware 47 gespeichert.In the present embodiment, the various algorithms of the processing means are written as symbolic programs associated with the operation of the processors according to the function or task to be performed. Consequently, these programs are stored in the particular firmware 47.
Schließlich ist es, um die hoh'^ Geschwindigkeitsverarbcitung des Systems zu koordinieren, notwendig, ein in hohem Maße geordnetes und str.iktui iortes, ausübendes Aufgabenzuweisungssystem zu verwerten, wh es durch das Handhabungsmittel vorgestellt ist, das hierin beschrieben ist.Finally, in order to coordinate the Hoh '^ Geschwindigkeitsverarbcitung of the system, it is necessary to utilize a highly ordered and str.iktui iortes, exerting task assignment system, wh it is presented by the handling means, which is described herein.
Es ist einzuschätzen, Jaß der Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung nicht auf die darin beschriebene, besondere Ausführungstcrrn Deschränkt ist. Insbesondere die einzelnen Funktionen oder Aufgaben, die von den Prozessoren durchzuführen sind, sind nicht notwendigerweise auf jene beschriebenen beschränkt, aber sie können andere Aufgaben enthalten, die erforderlich sind bei der Durchführung einer einzelnen Anwendung. Außerdem können unterschiedliche Aufgaben denselben Prozessoren ohne Veränderung des Systems zugewiesen werden; dac urch ist es möglich, eine einzelne Maschine für eine Vielzahl unterschiedlicher Aufgaben zu verwenden und dennoch in der Lage zu sein, ein Leistungsoptimum aufrechtzuerhalten.It is to be appreciated that the scope of the present invention is not limited to the particular embodiments described therein. In particular, the individual functions or tasks to be performed by the processors are not necessarily limited to those described, but they may include other tasks required in the performance of a single application. In addition, different tasks can be assigned to the same processors without changing the system; This makes it possible to use a single machine for a variety of different tasks and still be able to maintain a performance optimum.
Claims (18)
(i) zeitweise Speicherung vorübergehender, schnell veränderlicher Informationen aus dem Administratormittel zur Überwachung und selektiven Verwendung durch das ausführendeand the iconic memory is assigned to:
(i) temporarily storing transient, rapidly changing information from the administrator means for monitoring and selective use by the executor
(ii) Ergänzung des Kurzzeitspeichers mit einigen schnall veränderlichen Informationen, die durch das ausführende Steuerwerkmittel ausgewählt sind, und dadurch erfolgte Umwandlung der ausgewählten, schnell veränderlichen Informationen in schnell veränderlicheController means;
(ii) supplementing the short term memory with some strap-on information selected by the executive engine means, and thereby converting the selected fast-changing information into rapidly-changing one
(iii) Abklingen der anderen, schnell veränderlichen Informationen, die nicht zu dem ausführenden Steuerwerkmittel bei Ablaufen einer kurzzeitig auftretenden Zeitperiode gehören, wobei die kurzzeitig auftretende Zeitperiode viel kürzer ist als die Kurzzeitperiode.Kurzzeilinformationen; and
(iii) decay of the other rapidly changing information that does not belong to the executing controller means upon expiration of a short period of time, the short term period of time being much shorter than the short term period.
(ii) Identitätserkennungsverarbeitung zur Dekodierung eines kodierten Eingangssignals für dierepresentations;
(ii) Identity recognition processing for decoding a coded input signal for the
(iii) Ausgangssignalverarbeitung zur Durchführung der intelligenten Verarbeitung der InformationenIdentity recognition purposes;
(iii) Output signal processing for performing the intelligent processing of the information
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