DE2348348A1 - DIGITAL WORKING TEACHABLE MATRIX-SHAPED ASSIGNMENT - Google Patents

DIGITAL WORKING TEACHABLE MATRIX-SHAPED ASSIGNMENT

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DE2348348A1
DE2348348A1 DE19732348348 DE2348348A DE2348348A1 DE 2348348 A1 DE2348348 A1 DE 2348348A1 DE 19732348348 DE19732348348 DE 19732348348 DE 2348348 A DE2348348 A DE 2348348A DE 2348348 A1 DE2348348 A1 DE 2348348A1
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matrix
teachable
binary
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Description

Die Erfindung betrifft einen digital arbeitenden belehrbaren matrixfoermigen Zuordner.The invention relates to a digitally working teachable matrix-shaped allocator.

Belehrbare Zuordner koennen fuer Klassifikationsaufgaben eingesetzt werden, die z.B. bei der Spracherkennung, Zeichenerkennung und Einordnung von Untersuchungsmaterial auftreten. Solche Aufgaben werden zur Zeit noch durch Simulation auf dem Rechner geloest. Umfangreiche Klassifikationsaufgaben fuehren jedoch zu hohen Rechenzeiten und sind mit Rechnern nicht mehr oekonomisch loesbar. Auch stehen fuer solche Aufgaben nicht immer Rechner zur Verfuegung.Teachable allocators can be used for classification tasks that occur e.g. in speech recognition, character recognition and the classification of examination material. Such tasks are currently still solved by simulation on the computer. However, extensive classification tasks lead to long computing times and are no longer economical with computers solvable. Computers are not always available for such tasks.

Es sind belehrbare Zuordner bekannt, die in einer Lernphase Gruppen von binaeren Eingangssignalen an den Spalten in Speicherelemente an den Kreuzungspunkten der Matrix einspeisen und in einer Kannphase beim Angebot eines Musters aus dem Speicherinhalt und den zugeordneten Eingangssignalen ueber die Zeilen mittels einer -digitalen Auswerteschaltung dem Muster eine binaer codierte Bedeutung zuordnen.Teachable allocators are known which, in a learning phase, have groups of binary input signals at the columns in memory elements at the crossing points of the matrix and in an optional phase when offering a pattern from the memory content and the assigned input signals across the lines Assign a binary coded meaning to the pattern by means of a digital evaluation circuit.

Aus der Literatur sind solche Zuordner als Lernmatrix (Kybernetik 1, 1961, S. 36 - 45) oder Netze von adaptiven Schwellenelementen (im folgenden 'ASE' genannt) (WESCON 63, Techn. Papers, pt, 7, 1963, S. 1 - 10) bekannt geworden. Diese Systeme ordnen einem Muster x= (x1? ·.·, x ) mit binaeren Komponenten x. = +1 eine binaer codierte Bedeutung b = (b,. , ... , bm) zu. Sie enthalten eine Matrix von Gewichten w, . mit k = 1, ·.., m und i = 1,Such allocators are known from the literature as learning matrices (Cybernetik 1, 1961, pp. 36-45) or networks of adaptive threshold elements (hereinafter referred to as 'ASE') (WESCON 63, Techn. Papers, pt, 7, 1963, p. 1 - 10) became known. These systems order a pattern x = (x 1? ·. ·, X) with binary components x. = +1 a binary coded meaning b = (b ,., ..., b m ) to. They contain a matrix of weights w,. with k = 1, ..., m and i = 1,

in der Kannphase werden Zeilensummenin the optional phase, line sums

7. ss 1C" wr V. 7. ss 1 C "wr V.

k ^t] ki -xk ^ t] ki -x

gebildet. Bei der Lernmatrix wird die maximale Zeilensumme er-educated. In the learning matrix, the maximum line total is

v.v.

409817/073S409817 / 073S

mittelt und das Muster dieser Zeile zugeordnet. Bei Systemen aus ASE wird jede Zeile mit einer zugehoerigen Schwelle w , verglicL-"averages and assigns the pattern to this line. For systems off ASE will each line with an associated threshold w, compareL- "

Ist Z, = w , , so wird die dieser Zeile zugeordnete Bedeutungskomponente b, = + 1, andernfalls wird b, = - 1. Auch die Zusammenfassung mehrerer Schwellenausgaenge durch logische Gatter zur Bildung der binaeren Bedeutungskomponente ist bekannt geworden** If Z, = w, then the meaning component assigned to this line becomes b, = + 1, otherwise it becomes b, = - 1. Also the summary several threshold outputs through logical gates for the formation of the binary meaning component has become known **

In der Lernphase ist die Bedeutung bzw. die Klassenzugehoerigkeit des Musters bekannt. Es werden die Gewichte w, . bestimmter Zeilen verstellt. Bei der Lernmatrix ist die Addition der Musterkomponenten x. zu den Gewichten erforderlich:In the learning phase is the meaning or the class affiliation of the pattern known. The weights w,. certain lines adjusted. The learning matrix is the addition of the sample components x. required for weights:

wki i= wki + x
bei Systemen aus ASE sind Addition und Subtraktion notwendig:
w ki i = w ki + x i »
For systems from ASE, addition and subtraction are necessary:

wki := Wki t xi .
(:= bedeutet» geht ueber in)
w ki : = W ki t x i.
(: = means »goes over to)

Grundbausteine dieser Systeme sind die veraenderlichen Gewichte. Aus der Literatur sind die Realisierungsvorschlaege bekannt geworden, bei denen die unterschiedlichsten physikalischen Effekte fuer den Aufbau dieser Elemente verwendet werden. So wurden belehrbare Zuordner mit motorgetriebenen Potentiometern, mit Transfluxoren und mit Bandwickelringkemen als Gewichte aufgebaut. Diese Anordnungen haben den Nachteil, dass sie entweder sehr langsam arbeiten oder die Gewichtsverstellung und Bildung der Zeilensummen aufwendig ist und zusaetzliche Anordnungen fuer den Anschluss an Digitalrechner erforderlich sind·The basic building blocks of these systems are the variable weights. The implementation proposals have become known from the literature, in which a wide variety of physical effects are used to build these elements. So became teachable Allocator with motor-driven potentiometers, with transfluxors and with tape wrapping ring core as weights. These arrangements have the disadvantage that they either work very slowly or the weight adjustment and formation the line sums are complex and additional arrangements are required for connection to digital computers

In den letzten Jahren sind fuer Digitalrechner eine Vielzahl von digitalen integrierten Schaltkreisen entwickelt worden, die fuer die Massenproduktion geeignet sind. Diese Schaltkreise eignen sich auch fuer den Aufbau von belehrbaren Zuordnern, daIn recent years, a variety of digital integrated circuits have been developed for digital computers, the are suitable for mass production. These circuits are also suitable for the construction of teachable allocators, since

40981 7/073540981 7/0735

sich im Prinzip ganze Baugruppen eines belehrbaren Zuordners in einem integrierten Schaltkreis unterbringen lassen, fuer die Serienproduktion ausgereifte Technologien zur Verfuegung stehen und Zuordner aus diesen Schaltkreisen direkt an Digitalrechner anschliessbar und durch diese steuerbar sind.In principle, entire assemblies of a teachable allocator can be accommodated in an integrated circuit for which Series production, mature technologies are available and assigners from these circuits directly to digital computers can be connected and controlled by them.

Es sind digitale Anordnungen fuer veraenderliche Gewichte (IEEE Trans. Comp. C-18, 1969, S. 699 - 706) und belehrbare Systeme (Electronics, 1966, August 22, S. 86 - 93) bekannt geworden. Auch wurde ein Mustererkennungsgeraet mit digitaler Logik vorgeschlagen (US-PS 3 275 985). Dieses System benutzt als Gewichte Zaehlschieberegister, in denen das Gewicht als Dualzahl mit Yorzeichenbit gespeichert ist. In einer Additionseinrichtung werden positive und negative Zahlen addiert. Diese Operationen sind denen in Rechenmaschinen aehnlich und erfordern einen relativ hohen Bauelementeaufwand.There are digital arrangements for variable weights (IEEE Trans. Comp. C-18, 1969, pp. 699-706) and teachable systems (Electronics, 1966, August 22, pp. 86-93). A pattern recognition device with digital logic has also been proposed (U.S. Patent 3,275,985). This system uses number shift registers as weights, in which the weight is a binary number with a Yor character bit is stored. In an addition device, positive and negative numbers are added. These operations are similar to those in calculating machines and require a relatively high number of components.

Zweck der Erfindung ist es, binaere Eingangssignale so zu verarbeiten, dass der Aufwand an Bauelementen moeglichst gering, die Verarbeitungszeiten kurz und eine Anpassung an digitale Rechenmaschinen moeglich ist,The purpose of the invention is to process binary input signals in such a way that that the expenditure on components as low as possible, the processing times short and an adaptation to digital calculating machines is possible,

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen digital arbeitenden belehrbaren matrixfoermigen Zuordner anzugeben, bei dem die Wichtung der Komponenten der Eingangssignale und' die Zeilensummenbildung gegenueber bekannten Systemen vereinfacht ist.The invention is based on the object of a digitally working specify instructable matrix-shaped assigner in which the weighting of the components of the input signals and 'the line sum is simplified compared to known systems.

Erfindungsgemaess wird diese Aufgabe dadurch geloest, dass fuer die Gewichte w, . binaere V/R-Zaehler (Vorwaerts-Rueckwaerjs-Zaehler) mit oder ohne Zaehlerstandsbegrenzung und logische Gatter zur sequentiellen Ausgabe des Zaehlerstandes verwendet werden. In der Lernphase werden die den Musterkomponenten zugeordneten Zahlen +1 oder -1 zu dem Zaehlerstand addiert oder subtrahiert. In der Kannphase werden nicht die Produkte w, . x.einer Zeile summiert, sondern die um einen bestimmten Betrag erhoehten Zahlen w, . x. +N,According to the invention, this object is achieved in that for the Weights w,. binary V / R counter (forward-backward counter) with or without counter limit and logic gates for sequential output of the counter can be used. In the In the learning phase, the numbers +1 or -1 assigned to the sample components are added to or subtracted from the count. In the Can not phase the products w,. x. of a line summed up, but the numbers w, increased by a certain amount. x. + N,

- 4 409817/0735 - 4 409817/0735

wobei Ii fuer alle Gewichte der Matrix die gleiche Zahl ist und so gewaehlt wird, dass alle auftretenden Zahlen w, · x. + N nur positiv sein koennen· Die Zahl Ή richtet sich nach der Anzahl der Zaehlerstellen im V/R-Zaehler. Hat der Zaehler 2 Zaehlstellen, dannwhere Ii is the same number for all weights of the matrix and is chosen so that all occurring numbers w, · x. + N can only be positive · The number Ή depends on the number of digits in the up / down counter. If the counter has 2 counting positions, then

TC-1 TC-1TC-1 TC-1

wird 2 fuer N gesetzt, und die w, . x.+ 2 koennen durch logische Gatter aus den Ausgaengen der Zaehler und den zugehoerigen Musterkomponenten gebildet werden« Bei Verwendung eines binaeren 4-Bit-V/R-Zaehlers mit den Ausgaengen DCBA und Aequivalenzgattern ergibt sich w, . x. + 2^ als Dualzahl aus:2 is set for N, and the w,. x. + 2 can be formed by logic gates from the outputs of the counters and the associated sample components «When using a binary 4-bit V / R counter with the outputs DCBA and equivalence gates, the result is w,. x. + 2 ^ as a binary number from:

(DHx1') (C S xp (Bexjp (ASxj)(DHx 1 ') (CS xp (Bexjp (ASxj)

+ 0 0 0 x!+ 0 0 0 x!

1 » 1 »

wobei x'.das Schaltsignal L fuer x. = +1 und das Schaltsignal 0 fuer x. = -1 ist.where x 'is the switching signal L for x. = +1 and the switching signal 0 for x. = -1 is.

In der Kannphase brauchen dann nur noch positive Zahlen addiert zu werden. Bei η Gewichten in einer Zeile erscheint die Zeilen-In the optional phase, only positive numbers then need to be added. With η weights in a line, the line-

TC-1TC-1

summe um η 2 "" erhoeht. Bei der Ermittlung der maximalen Zeilensumme (Lernmatrix) ist die Addition einer Konstanten zu allen Zeilensummen ohne Bedeutung. Soll der belehrbare Zuordner fuer ein System aus ASE verwendet werden, muss jede erhoehte Zeilensumme mit einer zugehoerigen veraenderlichen Schwelle verglichen werden, die ebenfalls aus einem binaeren V/R-Zaehler besteht undsum increased by η 2 "". When determining the maximum line total (Learning matrix) is the addition of a constant to all row sums without meaning. Should the instructable assigner for If a system from ASE is used, each increased line sum must be compared with an associated variable threshold which also consists of a binary V / R counter and

K—1K-1

zweckmaessig auf η 2 zu Beginn des Lernvorgangs voreingestellt wird· (Im weiteren wird die erhoehte Zeilensumme nur noch als Zeilensumme bezeichnet.)expediently preset to η 2 at the beginning of the learning process becomes

Ist die Zeilensumme groesser oder gleich der Schwelle, wird das der Zeile der Matrix zugeordnete AusgangssignalL, anderenfalls 0, Die Ausgangssignale koennen in der Lernphase zur Adaption des Systems aus ASE benutzt werden. Auch koennen die Ausgangssignale mehrerer ASE mit logischen Gattern zusammengefasst werden und die Verstellung der Gewichte und Schwelle in der Lernphase in bekannter Weise modifiziert werden.If the line sum is greater than or equal to the threshold, the output signal assigned to the line of the matrix becomes L, otherwise 0, The output signals can be used in the learning phase to adapt the system from ASE. You can also use the output signals several ASE can be combined with logic gates and the adjustment of the weights and threshold in the learning phase in known Way to be modified.

409817/0735409817/0735

23A83A823A83A8

Bei der Lernmatrix besteht auch die Moeglichkeit, die Werte der Gewichte auf +1 und -1 zu beschraenken. Werden dann die gewichteten Eingangssignale w, . = -1 um +1 erhoeht, so sind die zu summierenden Signale stets positiv und koennen aus dem Zaehlerstanu DCBA der 4-Bit-V/R-Zaehler durch die logische Funktion DSxj gebildet werden.With the learning matrix, there is also the possibility of changing the values of the To restrict weights to +1 and -1. Then the weighted input signals w,. = -1 is increased by +1, they are closed summing signals always positive and can be read from the counter DCBA of the 4-bit V / R counter through the logical function DSxj are formed.

Die Erfindung soll nachstehend an Ausfuehrungsbeispielen naeher erlaeutert werden. In den zugehoerigen Zeichnungen zeigenjThe invention is to be explained in more detail below using exemplary embodiments. In the accompanying drawings, j

Pig. 1 : ein vereinfachtes Blockschaltbild eines belehrbaren matrixfoermigen Zuordners,Pig. 1: a simplified block diagram of a teachable matrix-shaped allocator,

Fig. 2j den Aufbau des erfindungsgemaessen Gewichtes;2j shows the structure of the weight according to the invention;

Fig. 3s die Anordnung zur Bildung und Speicherung der Zeilensumme; 3s shows the arrangement for forming and storing the line sum;

Fig. 4s die Schaltung zur Auslese der maximalen Zeilensumme;4s shows the circuit for reading out the maximum line sum;

Fig. 5s die Schaltung zum Vergleich' der Zeilensummen mit der zugehoerigen Schwelle fuer ein System aus ASE und5s shows the circuit for comparing the line sums with the associated threshold for a system made up of ASE and

Fig. 6s die Rueckkopplung des Ausgangssignals eines ASE in der Lernphase.Fig. 6s the feedback of the output signal of an ASE in the Learning phase.

Die in Fig. 1 enthaltenen Takteingaenge TL, der Gewichte w, 1 bisThe clock inputs TL contained in FIG. 1, the weights w, 1 to

, einer Zeile sind galvanisch verbunden, ebenso die Eingaenge x. der Gewichte W1. bis w . einer Spalte. Ein Impuls L an TL,, one line are galvanically connected, as are the inputs x. of the weights W 1 . to w. a column. A pulse L at TL,

X I 1 IuX ICX I 1 IuX IC

bewirkt, dass die an den Spalten anliegenden Musterkomponenten x. in die V/R-Zaehler 21 der Gewichte wv1 bis w, der k-ten Zeile addiert werden. In der Kannphase gelangen die Zaehlerstaende einer Zeile und die Musterkomponenten sequentiell in ein Verknuepfungsnetzwerk V, , wo w, . X* + 8 gebildet und einem Adder A, zugefuehrt wird. Fuer die weitere Auswertung wird die Zeilensumme Z, in einem Speicher SZ gespeichert,causes the pattern components x. in the V / R counters 21 of the weights w v1 to w, of the k-th row are added. In the optional phase , the counters of a line and the sample components arrive sequentially in a linking network V, where w,. X * + 8 is formed and fed to an adder A. For further evaluation, the line total Z is stored in a memory SZ,

Ki ICKi IC

409817/0735409817/0735

Pig. 2 zeigt den Aufbau eines Gewichtes w, . , bestehend aus einem binaeren 4-Bit-V/R-Zaehler 21 , Gattern 22 zur Zael.lerstandsbegrenzung und zur Eingabe einer Komponente x! des Liusters. Die Gatter 23 dienen zur Ausgabe des ZaehlerStandes. Fuehrt die Taktleitung TZ. den Zustand L, dann liegen an den Ausgaengen der UND-Gatter 23 die Ausgaenge DCBA des Zaehlers 21. 13er Zaehler 21 zaehlt in bekannter Weise eine Stelle vorwaerts, wenn x! = L und TL, = L wird, er zaehlt eine Stelle rueckwaerts, wenn x! = 0 und TL, = L wird. Steht der Zaehler 21 im aeussersten oberen Zaehlzustand, dann zaehlt er nicht bei x! = L und TL, = L,Pig. 2 shows the structure of a weight w,. , consisting of a binary 4-bit V / R counter 21, gates 22 to limit the count and to enter a component x! of the luster. the Gates 23 are used to output the counter status. Lead the Clock line TZ. the state L, then lie at the outputs the AND gate 23 the outputs DCBA of the counter 21. 13er Counter 21 counts one position forward in a known manner, if x! = L and TL, = L becomes, it counts one place backwards, if x! = 0 and TL, = L becomes. If the counter 21 is in the extreme upper counting state, then it does not count at x! = L and TL, = L,

1 IC1 IC

ebenso zaehlt er nicht im auessersten unteren Zustand bei x! =' 0 und TL , = L.likewise it does not count in the extreme lower state at x! = '0 and TL, = L.

-L it-L it

Pig. 3 zeigt die Zeilensurnmenbildung fuer die erste Zelle. Der Zeilensunnnenspeicher SZ^ besteht aus den Speicher-Plip—Flops 27 und aus einem Vorwaerts zaehl er 24, die anfangs auf Hull stehen. Mit TZ4J. = L werden ueber die UIID-Gatt er 23 der Zaehl erstand DCBA des ersten Gewichtes W11 und die erste Musterkomponente xl in das Verknuepfungsnetzwerk V1 gegebenePig. 3 shows the totalization of lines for the first cell. The Zeilensunnnenspeicher SZ ^ consists of the memory plip-flops 27 and a forward he counts 24, which are initially on Hull. With TZ 4 J. = L, the UIID gate 23 is used to enter the counter DCBA of the first weight W 11 and the first sample component xl into the link network V 1

Zur Bildung von W1 . xl + 8 wird der Zaehlerstand DCBA ueber die ODER-Gatter 26 an die Aequivalenzgatter 25 gegeben. Dabei liegt x! an den anderen Eingaengen der Aequivalenzgatter Sollen die Gewichte w, . nur die Werte + 1 und - 1 annehmen, so genuegt das obere ODER-Gatter 26 und das obere Aequivalenzgatter 25: U{ SD) = dk.To form W 1 . xl + 8, the counter status DCBA is passed to the equivalence gates 25 via the OR gates 26. Where x! at the other inputs of the equivalence gates should the weights w,. only assume the values + 1 and - 1, then the upper OR gate 26 and the upper equivalence gate 25 are sufficient: U { SD) = d k .

Am Ausgang des Netzwerkes V1 erscheint w, .. x' + 8 als Dualzahl dcba + OOOc mit c = xJ. Sie durchlaeuf t den Adder A undAt the output of the network V 1 appears w, .. x '+ 8 as a binary number dcba + OOOc with c = xJ. It goes through the adder A and

ο οιο οι

wird mit t = L in die vier Flip-Flops 27 und in den Zaehler 24 uebernommen. Wird TZp = L, so wird w, ρ xA + 8 gebildet und zum Speicherinhalt der Speicher 24; 27 addiert. ITach TZ,T = L steht dann die Zeilensumme Z1 in den Flip-Flops 27 und im 7orwaertszaehler 24. 'is transferred to the four flip-flops 27 and the counter 24 with t = L. If TZp = L, then w, ρ xA + 8 is formed and the memory 24; 27 added. IThe TZ, T = L is then the line total Z 1 in the flip-flops 27 and in the 7orwaertszaehler 24. '

- 7 409817/0735 - 7 409817/0735

—, 7 —-, 7 -

I-'i^v 4 zeigt die Schaltung zur Ermittlung der maximalen Zeilensumme Z. Die Speicher SZ, enthalten die Zeilensummen Z als Dualzahlen. Der Speicher 28 und die Flip-Flops 29 stehen anfangs auf Null. Mit TY1 = L wird die Dualzahl ueber das UMD-Gatter 30 und das ODER-Gatter 31 an den Eingang a des Vergleichers 32 gegeben. (Zur besseren Uebersicht ist nur eine Leitung fuer jede Dualzahl eingezeichnet.) Am Eingang b liegt der Inhalt des Speichers 28, der anfangs 0 ist. Am Ausgang des Vergleichers 32 liegt der Zustand L, da a - b ist. Z.. wird mit tV = L in den Speicher 28 uebernommen und. das Flip-Flop 29,FF1* schaltet auf L. 3ei TV2 = L liegt Z2 am Eingang a des Vergleichers 32. Ist Z2 = Z^ (Z1 ist Speicherinhalt), dann gelangt Zp ueber die UND-Gatter 33 in den Speicher 28, und das Flip-Flop 29.PF2 schaltet auf L. Ist Z2 < Z1, dann bleibt Z1 im Speicher und das Flip-Flop 29»FB*2 schaltet nicht. So wird jede Zeilensumme Z, (k = 1, ··#, m) mit dem Speicherinhalt verglichen und in den Speicher 28 uebernommen, wenn sie groesser oder gleich der Zeilensumme Z, ist, die im Speicher 28 steht. Nach TVffi = L steht im Speicher 28 die groesste Zeilensumme Z^, und das zuletzt geschaltete Flip-Flop zeigt an, welche Zeile die groesste Zeilensumme enthaelt.I-'i ^ v 4 shows the circuit for determining the maximum line sum Z. The memories SZ contain the line sums Z as binary numbers. The memory 28 and the flip-flops 29 are initially at zero. With TY 1 = L, the binary number is given to the input a of the comparator 32 via the UMD gate 30 and the OR gate 31. (For a better overview, only one line is shown for each binary number.) The content of the memory 28, which is initially 0, is at input b. The state L is present at the output of the comparator 32, since a - b. Z .. is taken over into memory 28 with tV = L and. the flip-flop 29, FF 1 * switches to L. 3ei TV 2 = L, Z 2 is at the input a of the comparator 32. If Z 2 = Z ^ (Z 1 is memory content), then Zp passes through the AND gate 33 into the memory 28, and the flip-flop 29.PF 2 switches to L. If Z 2 <Z 1 , then Z 1 remains in the memory and the flip-flop 29 »FB * 2 does not switch. Each line sum Z i (k = 1, ·· #, m) is compared with the memory contents and transferred to the memory 28 if it is greater than or equal to the line sum Z i that is in the memory 28. After TV ffi = L, the largest line total Z ^ is in the memory 28, and the last switched flip-flop indicates which line contains the largest line total.

Die Schwellwertauslese ist in Fig. 5 dargestellt. Die Zeilensurjiiien Z^ stehen in den Speichern SZ^, die Schwellwerte w , in den Speichern 34· Mit TV1 = L gelangt die erste Zeilensumme Z^ und der zugehoerige Schwellwert W1 ueber die UiJD-Gatter 35 und die ODER-Gatter 36 -an den Vergleicher 37. Ist die Zeilensumme Z1 groesser oder gleich dem Schwellwert w -, , so erscheint am Ausgang der Zustand L, und das Flip-Flop 38.^1 schaltet. Ist die Zeilensumme Z1 kleiner als der Schwellwert W1, schaltet das Flip-Flop 38.PP1 nicht. Nach TV = L steht in den Flip-Flops 38 die binaerThe threshold value reading is shown in FIG. The line tags Z ^ are in the memories SZ ^, the threshold values w , in the memories 34With TV 1 = L, the first line sum Z ^ and the associated threshold value W 1 pass through the UiJD gates 35 and the OR gates 36 - to the comparator 37. If the line sum Z 1 is greater than or equal to the threshold value w -, the state L appears at the output and the flip-flop 38. ^ 1 switches. If the line total Z 1 is less than the threshold value W 1 , the flip-flop 38.PP 1 does not switch. After TV = L, the binary is in the flip-flops 38

I Ul jI ul j

codierte Bedeutung b des eingegebenen Musters. In der Lernphase sind die b der einzelnen Muster vorgegeben. Aus dem b , das sich bei den Angebot eines Küsters in der Lernphase ergibt und dem vorgegebenen b laesst sich die bekannte Verstellvorschrift fuercoded meaning b of the entered pattern. In the learning phase, the b of the individual patterns are given. From the b that is with the offer of a sexton in the learning phase and the given b can be the known adjustment for

— ο - ,- ο -,

40981 7/073540981 7/0735

die Gewichte w, . der Matrix und die Schwellwerte w k »the weights w,. the matrix and the threshold values w k »

b* = +1 bk = -1 wki j= wki -X1 (i = 1, ..., n) wofci=wok+1 b* = -1 bk = +1 wki: = wki +x± (i = 1, ..., n) wok:=wok-1b * = +1 b k = -1 w ki j = w ki -X 1 (i = 1, ..., n) w ofci = w ok + 1 b * = -1 b k = +1 w ki : = w ki + x ± (i = 1, ..., n) w ok : = w ok -1

b* = bk oder beliebig, keine Verstellungb * = b k or any, no adjustment

mit der Schaltung nach Pig. 6 realisieren. Ist bj*= bk, dann liegt an einem Eingang des UITD-Gatters 39 der Zustand 0 und damit auch bei TL, = L am Ausgang der Zustand 0. Die Gewichte wk^ und die Schwelle w , werden nicht verstellt. Bei Antivalenz von bi und b, werden die Musterkomponenten in Abhaengigkeit von b£ zu den Gewichten w,.
oder subtrahiert.
with the circuit according to Pig. 6 realize. If bj * = b k , then the state 0 is present at an input of the UITD gate 39 and thus also with TL, = L the state 0 is present at the output. The weights w k ^ and the threshold w are not adjusted. With antivalence of bi and b, the sample components are dependent on b £ on the weights w ,.
or subtracted.

den Gewichten w,. und der Schwelle w k der k-ten Zeile addiertthe weights w ,. and the threshold w k of the k-th row is added

Die Ausgaenge dieser digitalen Systeme fuehren die gleichen Signale wie die Eingaenge. Deshalb koennen kompliziertere Systeme wie Kaskadenschaltungen aus ASE aufgebaut werden. Auch koennen mehrere Ausgaenge von ASE mit logischen Gattern zusammengeschaltet werden.The outputs of these digital systems carry the same signals as the inputs. Therefore, more complicated Systems such as cascade connections can be built from ASE. There can also be several outputs from ASE with logical gates are interconnected.

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Claims (1)

1. Digital arbeitender belehrbarer Zuordner mit matrixfoermig durch Gewichte verbundenen Eingabe- (Spalten) und Suminationsleitungen (Zeilen), die Gruppen von Eingangssignalen mit den Komponenten x^ =.+1 ^hcJ[ = logisch L und X1 = -1 BMB "^ xj = logisch Q eine Bedeutung zuordnen, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewichte (Wj.) aus binaeren K-Bit-Vorwaerts-Rueckwaerts-Zaehlern (21) bestehen, die in der Lernphase zeilenweise durch Addition oder Subtraktion der Gruppen von Eingangssignalen (x^) verstellt werden und in der Kannphase zur positiven und negativen Wichtung (w.) der Eingangssignale (x.) in Verbindung mit einer Anordnung logischer Gatter (23) dienen, wobei jedes gewichtete Eingangssignal (wj. x.) durch die logische Verknuepfung ("V^) des dual vorliegenden Zaehlerständes w-, . = K ... CBA mit x! gemaess1. Digitally working instructable allocator with input (columns) and lumination lines (rows) connected in a matrix-like manner by weights, the groups of input signals with the components x ^ =. + 1 ^ hcJ [= logical L and X 1 = -1 BMB "^ Assigning a meaning to xj = logical Q, characterized in that the weights (Wj.) consist of binary K-bit forward-backward counters (21) which are added or subtracted line by line in the learning phase by adding or subtracting the groups of input signals (x ^ ) and are used in the optional phase for the positive and negative weighting (w.) of the input signals (x.) in connection with an arrangement of logic gates (23), each weighted input signal (wj. x.) being used by the logic combination (" V ^) of the dual present counter status w-,. = K ... CBA with x! according to
DE19732348348 1972-10-16 1973-09-26 DIGITAL WORKING TEACHABLE MATRIX-SHAPED ASSIGNMENT Pending DE2348348A1 (en)

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SE (1) SE404439B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2920041A1 (en) * 1979-05-18 1980-11-27 Philips Patentverwaltung METHOD AND ARRANGEMENT FOR VERIFYING SIGNALS, ESPECIALLY VOICE SIGNALS

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AT339074B (en) 1977-09-26
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SE404439B (en) 1978-10-02
FR2203228B1 (en) 1976-10-01
GB1452519A (en) 1976-10-13
DD108393A1 (en) 1974-09-12

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