JPH05282475A - 再構成可能ファジィセル - Google Patents

再構成可能ファジィセル

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JPH05282475A
JPH05282475A JP4275042A JP27504292A JPH05282475A JP H05282475 A JPH05282475 A JP H05282475A JP 4275042 A JP4275042 A JP 4275042A JP 27504292 A JP27504292 A JP 27504292A JP H05282475 A JPH05282475 A JP H05282475A
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JP4275042A
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George A Salazar
ジョージ・エー・サラザー
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US Government
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、再構成可能なファジィセルを提供
する。 【構成】 再構成可能なファジィセルは、デジタル制御
プログラマブルゲイン演算増幅器、アナログーデジタル
変換器、電気的消去可能PROM,8ビットカウンタ及
び比較器、及びサポート論理から成り、多重入力センサ
データの大きいスループット、メンバーシップグレード
あるいはメンバーシップ値変換を有するリアルタイムフ
ァジィシステムが実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ファジィ論理回路に関
し、特に代表的なファジィメンバーシップZ関数、S関
数及びPI関数あるいはそれらの混成関数を実現するハ
ードウエア構成に関する。
【0002】
【従来の技術】ファジィ論理システムは、人間の思考プ
ロセスに固有のあいまいさを評価し利用しようとする制
御方法論に基づいている。複雑なシステム及び決定プロ
セスを解析する「ファジィ」手法は、L.A.Zadeh による
IEEE Transaction on Systems,Jan.1973,vol.SMC-3,no.
1,pp.28-44及びIEEE Spectrum,August 1984,pp.26-32に
開示されている。
【0003】ファジィ論理は確定的な境界を有する従来
の定量的変数の代わりに柔軟性のある境界を有する言語
学上の変数という形式の入力についての決定を基礎とし
ている。例えば、温度95゜F、相対湿度90%という
合衆国の西南部の典型的な夏の日を表現する代わりに、
ファジィ手法はこの気候を言語学的に「暑くうっとうし
い」と表現する。勿論、これは、人間がこの気候をファ
ジィなあるいは曖昧な言葉だけでなく、温度と湿度の感
覚的な状態を先に経験した集合に分類することにより表
現しそうなやり方である。このように、「うっとうし
い」という言葉は50%を越える相対湿度にあてはま
る。同じく、「暑い」という言葉は80゜Fを越える温
度にあてはまる。このような分類は「多少(somewhat)
」あるいは「極めて(very) 」のような限定によって
調整することもできる。
【0004】このように、言語学上の変数の形で入力を
受け取ることにより、ファジィ集合理論は複雑なあるい
は無定型な現象やプロセスを正しく特性づける方法を提
供する。データはメンバーシップ度に基づいて、0(ノ
ーメンバーシップ)から1.0(フルメンバーシップ)ま
での範囲のファジィ集合に割り当てられる。ファジィ集
合理論は、あるデータ値が属するファジィ集合とそのメ
ンバーシップ度を決定するためにメンバーシップ関数を
用いる。このメンバーシップ度は典型的にはZ,S及び
PI関数にプロットされる。この手法は、2、3の束縛
を有する伝統的な論理に課されるセンサの精度の要求を
緩和する。ファジィ論理はセンサのデータに絶対的な精
度を欠いているにもかかわらず制御の決定を可能にす
る。センサの精度はデータがあるファジィ集合に属する
か否か決定できれば十分である。
【0005】ファジィシステムの本来的な利益は、シス
テムが複雑で不確定であるにもかかわらず、センサのデ
ータが絶えず受け取られ解析されることである。従っ
て、実際のファジィシステムは大量のデータを処理しか
つリアルタイムで正しい調整及び決定を行なう能力を持
っていることが重要である。ファジィ論理及び集合理論
をリアルタイムプロセスに適用可能にしようとする従来
の研究に対して新しい改善が提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】例えば、Hosaka他のUS
Patent No.4,809,175 には、ソフトウエアによりアナ
ログ/メンバーシップ度変換を行なう車両自動制御シス
テム及び関連の方法が開示されている。この発明によれ
ば、使用中のハードウエアに応じて、いくつかのマシン
命令サイクルが各メンバーシップグレードの決定のため
に発生する。メモリ内に存在する話法表(memory-reside
nt discourse table) に含まれていない値を補間により
確かめるために、別の命令が必要とされるので、応答時
間が遅くなる。このため、この従来の技術は過負荷にな
りがちであるために高速リアルタイムファジィシステム
には適用できない。この発明の別の制限はアナログイン
タフェースがセンサのデータをオンラインでリスケール
する能力を持っていないことである。従って、センサが
変更される用途では、レベル変換器のスケーリングハー
ドウエアが必ず物理的な変更を必要とする。このような
ハードウエアの変更はリアルタイムの環境には実行不可
能であることが当業者には明かである。更に、この発明
は、パワーサージが揮発性メモリに記憶されているメン
バーシップ値を消去し、そのため再装荷及び再計算動作
が必要とされることから、軍事あるいは宇宙の分野には
適さない。
【0007】Yamakawa他のUS Patent Nos. 4,694,418;
4,716,540; 及び4,837,725 は、ファジィメンバーシッ
プ関数集積回路を開示している。この回路は、実際のワ
ーキングシステムがカスタムビルトされそのため付加の
ハードウエアを必要とすることから、高い実行コストが
必要である。このYamakawaのファジィ論理集積回路は分
散高速及びリアルタイムファジィシステムに使用するた
めに必要な制御を備えていない。これらの装置はデジタ
ルコンピュータで処理する前にアナログ/デジタル変換
が必要なアナログ出力を発生する。また、これらのチッ
プはアナログ入力信号を与えるだけである。更に、この
Yamakawaのファジィ論理集積回路は、センサが追加され
あるいは変更された時に新しいプロセスを学習すること
に関するオンライン生データ獲得あるいは再スケーリン
グを提供しない。更に、これらの集積回路は宇宙及び軍
事の分野の環境向きに構成されていないので宇宙及び軍
事の分野には使用できない。
【0008】従って、従来の技術のこれらの制限及び問
題点は本発明によって解決される。埋め込まれた大きい
スループットのファジィシステムをリアルタイムで実現
するために特に有効な改良された手段及び技術が提供さ
れる。
【0009】本発明の目的は、高速のアナログーメンバ
ーシップグレード及び生デジタル変換が全てのハードウ
エアによって実行されかつ一つの変換サイクルの範囲内
だけで同時に使用可能であることである。
【0010】本発明の別の目的は、中央コントローラが
メンバーシップ関数を公式化するプロセスから生デジタ
ルデータを獲得することにより、新たに置換あるいは追
加されたセンサ及びシグナルコンデショナについて学習
を可能にするデータ獲得モード特性を備えるファジィ論
理装置及び方法を提供することである。
【0011】本発明の更に別の目的は、再構成可能なセ
ルがリードバック能力を有するオンラインにある間は不
揮発メモリ内に配置される再構成可能なメンバーシップ
表を提供することである。
【0012】本発明の更に別の目的は、オンラインにあ
る間は多重入力センサチャネルについて選択可能なメン
バーシップ関数、チャネル選択及びスケーリング要素を
備えるファジィ論理装置及び方法を提供することであ
る。
【0013】本発明の更に別の目的は、割り込み駆動の
リアルタイムファジィシステム用のメンバーシップ変換
及びデジタルデータ変換フラッグを備えるファジィ論理
装置及び方法を提供することである。
【0014】本発明の更に別の目的は、高性能と低コス
トの利益をもったレベルセットに基づいてファジィ集合
動作を実行する埋め込みファジィ論理装置を実現するた
めに、現在使用している(off-the-shelf)要素を組み合
わせることができる新しいハードウエアアーキテクチャ
を提供することである。
【0015】本発明の更に別の目的は、通常の標準要素
が有効であることから単一のチップに混載し、同時に特
殊な用途の要素が存在し容易に利用できることから宇宙
あるいは軍事用ファジィセルを実現する能力を備えるフ
ァジィ論理装置及び方法を提供することである。
【0016】本発明の更に別の目的は、新たなあるいは
修正されたメンバーシップ関数または特定のチャネルに
ついて新たに装備されたセンサあるいはシグナルコンデ
ショナのリスケーリングが必要とされる時にどのような
ハードウエアの変更も必要としないファジィ論理装置及
び方法を提供することである。
【0017】本発明の更に別の目的は、リアルタイムで
の学習及びアナログーメンバーシップ及びデジタルデー
タ変換のミキサの特徴を備えるファジィ論理装置及び方
法を提供することである。
【0018】本発明の更に別の目的は、離散入力データ
及びセンサデータに適合できるファジィ論理装置及び方
法を提供することである。
【0019】本発明の更に別の目的は、Z関数、S関数
及びPI関数に加えて複雑なメンバーシップ関数に適合
できるファジィ論理装置及び方法を提供することであ
る。
【0020】本発明の更に別の目的は、各種のコンピュ
ータバスインタフェースに容易に適合できるファジィ論
理装置及び方法を提供することである。
【0021】本発明の更に別の目的は、各チャネル毎に
多数のメンバーシップレベルを独立にプログラムできる
ファジィ論理装置及び方法を提供することである。
【0022】
【課題を解決するための手段及び作用】詳細に説明され
るように、本発明の好適な実施例は、大きいスループッ
ト、メンバーシップグレードあるいは多重入力センサデ
ータのメンバーシップ値変換を有するファジィシステム
をリアルタイムで実現するように構成された、デジタル
制御プログラマブルゲイン/マルチプレックス演算増幅
器(PGMA)、アナログーデジタル変換器(ADC) 、電気的消
去可能PROM(EEPROM)、8ービットカウンタ及び比較器、
及びサポート論理から成っている。
【0023】本発明は、ファジィ論理レベル集合理論に
基づいて、S、Z及びPIメンバーシップ値関数あるい
はその組合せを実行するためのフレキシブル多重化可能
(multiplexing-capable)な構成を提供する。詳細には、
S、Z及びPI関数レベル集合との比較に応じて、生ア
ナログセンサデータをメンバーシップグレードのファジ
ィ集合に変換する再構成可能セルが設けられる。この再
構成可能ファジィセルは複数のアドレス空間にメンバー
シップ及びパラメータ情報のビットを記憶する不揮発メ
モリ手段を有している。このメモリに含まれているメン
バーシップ値表はこれらの関数の各々についての「知識
データ」つまりレベル集合データを記憶している。デー
タ/パラメータインタフェース手段も関数、ゲイン及び
チャネル選択パラメータに対応するパラメータ信号を記
憶し送信するために設けられている。制御回路手段は、
制御信号を発生しかつデータ/パラメータインタフェー
ス手段により送信されるパラメータ信号を使用すること
により、再構成可能セルの動作を制御し整合するために
設けられている。
【0024】バスインタフェース回路手段は、コンピュ
ータと再構成可能ファジィセルとの中間に配置され、制
御信号に応答してパラメータ情報をデータ/パラメータ
インタフェース手段に送り、またメンバーシップグレー
ドのファジィ集合をコンピュータに送る。アナログイン
タフェース手段は複数のセンサチャネルを有し、アナロ
グセンサデータを受信し、送信されたパラメータ信号に
基づいてこのデータをデジタル表示に変換する。本発明
によれば、再構成可能ファジィセルはアナログセンサデ
ータをメンバーシップグレードデータに変換するだけで
なく、デジタル化生センサデータを獲得する「学習」モ
ード及び関連のメンバーシップ関数に関する変更に適合
する「再構成」モードを実行できる。コンピユータシス
テムに用いて、Z関数,S関数ないしPI関数のレベル
セットあるいはそれらの混成との比較に基づいて、アナ
ログセンサの生データをメンバーシップグレードのファ
ジィ集合に変換する再構成可能ファジィセルであって、
複数のアドレス空間にメンバーシップ及びパラメータ情
報のビットを記憶する不揮発メモリ手段と、制御信号を
発生しかつパラメータ信号を用いることにより、前記再
構成可能ファジィセルの動作を制御し整合する制御回路
手段と、前記パラメータ信号を記憶し送信するゲイン、
関数及びチャネル選択パラメータを有し、更に生デジタ
ルセンサデータ記憶手段とレベルセットメンバーシップ
データ記憶手段とを有するデータ/パラメータインタフ
ェース手段と、複数のセンサチャネルを有し、前記制御
信号に応答し、前記パラメータ信号に応答して前記アナ
ログセンサデータを受信しデジタル表示に変換するアナ
ログインタフェース回路手段と、前記アナログインタフ
ェース回路手段は前記パラメータ信号に基づいて前記セ
ンサデータをスケーリングするプログラマブルゲイン演
算増幅器手段を有している、前記制御信号に応答し、前
記パラメータ信号に基づいて前記選択されたレベルセッ
ト中の前記センサデータの前記デジタル表示のメンバー
シップ度を決定するメンバーシップ値回路手段と、前記
メンバーシップ値回路手段が、前記不揮発メモリ手段中
に含まれており、前記関数の各々についてのレベルセッ
トデータを記憶するメンバーシップ表手段と、前記セン
サデータの前記デジタル表示に比較するために、前記レ
ベルセットデータを含む前記不揮発メモリ手段中の前記
複数のアドレス空間の適正なものを選択するラインスイ
ッチャ手段と、前記選択されたレベルセットデータを含
む前記アドレス空間が最終値状態に到達した時を検出す
る最終値検出手段と、メンバーシップグレードを推論す
る比較器手段と、前記比較器手段中の前記センサデータ
の前記デジタル表示に比較するために、前記ラインスイ
ッチャ手段により選択された前記アドレス空間に基づい
て前記レベルセットデータを検索するメンバーシップ値
発生手段と、前記比較器手段の出力を評価し、その結果
を前記メンバーシップ値回路手段に帰還する確認/非確
認手段と、を有しており、前記制御信号に応答し、前記
パラメータ情報を前記データ/パラメータインタフェー
ス手段に送信しかつ前記メンバーシップグレードのファ
ジィ集合及び前記センサデータの前記デジタル表示を前
記コンピュータに送信するバスインタフェース回路手段
と、を具備したことを特徴とする再構成可能ファジィセ
ルが提供される。
【0025】
【実施例】図1は本発明を実施した再構成可能ファジィ
セルのブロック図である。詳細には、バスインタフェー
ス論理ブロック10、ファジィセルデータ/パラメータ
インタフェース論理ブロック30、メンバーシップ値/
ラインスイッチャ論理ブロック50、関数/メンバーシ
ップ値表ブロック70、デジタル比較器ブロック10
0、アナログインタフェースブロック150、信号条件
付けセンサデータブロック140、メンバーシップ値確
認/非確認論理ブロック120、最終値検出論理ブロッ
ク200、及びファジィセル制御論理ブロック170が
示されている。このブロック170は本発明による埋め
込みリアルタイムファジィ制御用電子デジタル/アナロ
グ回路を有している。
【0026】このセルは簡単な入力/出力インタフェー
スを有するコンピュータと共に動作する。コンピュータ
はこのセルの3つのモードを制御する。つまり、アナロ
グーメンバーシップグレード(またはメンバーシップ
値)変換、生のデジタル化センサデータだけを獲得する
学習モード、あるいはメンバーシップ値表(MVT)の
再構成モードである。本発明によれば、変換プロセスに
対しては、コンピュータはセル構成情報をデータ/パラ
メータインタフェース論理30を介してアナログインタ
フェース150及びMVT70に送ることにより、まず
サンプルされるべき信号条件付けセンサデータ140か
らセンサデータチャネルを選択し、そのチャネルの適正
なスケーリングを選択し、MVT70内のチャネルのメ
モリブロックを選択する。MVT70内のメモリ(ある
いはメモリブロック)の選択されたチャネル部はデジタ
ル化データサンプルをそのメンバーシップ値に変換する
ための「知識データ」を含んでいる。メンバーシップ値
/ラインスイッチャ論理50はメモリ部内のデータにア
クセスするアドレスを発生する。データ/パラメータイ
ンタフェース論理30からのセル構成情報は、以降に詳
述されるように、メンバーシップ値/ラインスイッチャ
論理50及びメンバーシップ値確認/非確認論理ブロッ
ク120内の必要な回路を使用可能にする。コンピュー
タは次にバスインタフェース論理10からアナログイン
タフェース150にスタート変換信号を発行する。
【0027】更に、図1において、アナログインタフェ
ース150はアナログサンプルされたチャネルを対応の
2進表示つまりデジタル化データサンプルに変換する。
アナログーデジタル(A/D)変換が完了した時に、デ
ジタル化サンプルがデータ/パラメータインタフェース
論理30及びデジタル比較器100に送られる。更に、
アナログインタフェース150はデジタル化サンプルが
準備できていることを示すサンプルレデイ信号を出力す
る。この信号はデータ/パラメータインタフェース論理
30内のサンプルをラッチしかつファジィセル制御論理
170を付勢する。変換プロセス中は、このセルの制御
論理170は、制御信号をメンバーシップ値/ラインス
イッチャ論理50、MVT70及びメンバーシップ値確
認/非確認論理120に送ることによりメンバーシップ
グレード変換プロセスの制御を行う。MVT70はファ
ジィセル制御論理170から制御信号を受取り使用可能
にされる。その結果、メンバーシップ値/ラインスイッ
チャ論理50からのアドレスにより特定されたその内容
がデジタル比較器100及び最終値検出論理200に出
力される。
【0028】本発明では、デジタル比較器100はMV
T70のチャネルのメモリ部に位置している知識データ
の内容をデジタル化サンプルと比較する。最終値検出論
理200は最終値フラッグをチェックし、メンバーシッ
プ値が1.0 に達しているか確認する。これにより、変換
サイクルは終了する。デジタル比較器100における各
比較に対して、出力結果はメンバーシップ値確認/非確
認論理120に送られる。この論理120はアナログイ
ンタフェース150からのデジタル化サンプルが知識デ
ータのメンバーか否か決定する。メンバーであれば、メ
ンバーシップ値確認/非確認論理120の出力端からの
信号は制御論理170からの同期クロック信号とともに
ラッチ信号を発生する。このラッチ信号は、デジタル化
サンプルのメンバーシップ値を表わすメンバーシップ値
/ラインスイッチャ論理50から発生された現アドレス
をラッチする。次に、メンバーシップ値/ラインスイッ
チャ論理50は制御論理170からの制御信号を用いて
メモリブロック内の次のアドレスに増分する。
【0029】本発明では、このプロセスはメンバーシッ
プグレードが見つかるまで続けられる。デジタル化サン
プルのメンバーシップ値が決定されると、制御論理17
0は、最終値フラッグの検出あるいは知識データ内に存
在しないデータサンプルの検出により、コンピュータへ
割り込みを発生する。このことは、変換が完了しセルを
次の変換のために再初期化することを意味する。従っ
て、プロセッサがスタート変換を発生すると、このセル
はアナログインタフェース150からのデジタル化サン
プルのメンバーシップ値が決定されるまで自律的に動作
する。
【0030】当業者には明かであるように、MVT70
内の知識データは、デジタル化生センサデータサンプル
をそのメンバーシップのグレードあるいはメンバーシッ
プ値に変換するために使用される各センサチャネルへの
デジタル情報である。こnデータはセンサチャネルへの
メンバーシップ関数として構成されている。この関数は
S,ZあるいはPI関数またはそれらの組合せである。
【0031】本発明では、第2の動作モードつまり学習
モードは制御コンピュータシステムがセンサチャネルか
らデジタル化生データを獲得することを可能にする。こ
のモードはリアルタイムファジィ論理システムが新たに
装備されたセンサから新しいプロセスを学習することつ
まり再学習を可能にする。例えば、プロセス制御設備に
おいて予測可能な時に、一つのチャネルが圧力測定から
温度測定に変更されねばならない。他の時期に、センサ
はさらに高いあるいは低い読み取り値を監視するセンサ
に置き換えられねばならない。別の例として、0から1
4.7psi を読みとる圧力センサが、0から250psiを読み
とるセンサに取り替えられる。更に、メンバーシップ関
数が変更される。その結果、この学習モードはファジィ
論理コンピュータシステムがデジタル化生データを獲得
し、センサチャネルについての新しいメンバーシップ関
数あるいは知識データを決定することを可能にする。後
に、セルがオンラインにある間に、コンピュータは新し
い知識データをMVT70内のチャネルのメモリブロッ
クにダウンロードする。
【0032】本発明の第3の動作モードつまり再構成モ
ードは、セルがオンラインにある間に、コンピュータシ
ステムがMVT70を更新することを可能にする(不揮
発読み取り/書き込みメモリデバイスの構成)。これも
典型的には、学習モードが発生した後等の新しい知識デ
ータがMVT70にロードされねばならない時に発生す
る。各センサチャネルは、そのチャネルからのデジタル
化サンプルのメンバーシップ値を決定するために、知識
データを有するメモリの部分に割り当てられている。こ
のモードを呼び出すために、コンピュータはMVT70
を再構成する前にまずセルを使用禁止する。このため、
コンピュータの制御は制御論理170内のセルの仲介制
御論理を介してMVT70にアクセスすることができ
る。次に、コンピュータはデータをMVT70にダウン
ロードする。本発明の効果として、リードバック能力は
メモリに書き込まれたデータが正しくロードされたこと
を照合するために存在する。
【0033】更に、図1を参照して、セルの各部につい
て以下に説明する。ファジィセルデータ/パラメータイ
ンタフェース論理30はデジタル生データ、メンバーシ
ップ値及びセルパラメータの捕捉を行なわせることがで
きる。コンピュータからスタートA/D変換信号を受け
取った後、アナログインタフェース150が信号条件付
けセンサデータ140からのセンサデータのサンプルを
デジタル化した時にデジタル化生データの捕捉が発生す
る。アナログインタフェース150の出力はデジタル化
生サンプルとサンプルが処理の準備ができていることを
示す関連サンプルレデイ信号とである。これらの2つの
出力はデータ/パラメータインタフェース論理30によ
って受け取られる。サンプルレデイ信号はデータ/パラ
メータインタフェース論理30内のデジタル化サンプル
をラッチする。この信号はバスインタフェース論理10
を介していつでもコンピュータにより検索できる。本発
明によれば、セルが学習モードにある時あるいはセルが
アナログーメンバーシップグレード変換を実行している
時にデジタル化生データの捕獲が発生する。
【0034】セルがアナログインタフェース150から
のデジタル化データサンプルのメンバーシップ値を決定
している時にメンバーシップ値の捕獲が発生する。捕獲
されたメンバーシップ値はメンバーシップ値/ラインス
イッチャ論理50のアドレス出力により表示される。こ
の値はメンバーシップ値確認/非確認論理120からの
ラッチ制御信号を用いてデータ/パラメータインタフェ
ース論理30にラッチされる。アナログインタフェース
150からのサンプルが特定のセンサチャネルについて
1バイトずつMVT70内の知識データと比較され、デ
ジタル比較器100及びメンバーシップ値確認/非確認
論理120の確認決定基準に適合することがわかる度
に、ラッチ制御信号が発生される。
【0035】セルパラメータの捕獲は、コンピュータが
アナログインタフェース150からのデジタル化センサ
データのメンバーシップ値を決定するためにセルパラメ
ータを送信する時あるいはコンピュータがそのセルのM
VT70を再構成しなければならない時に発生する。セ
ルパラメータはコンピュータによりデータ/パラメータ
インタフェース論理30に直接ロードされる(ラッチさ
れる)。このパラメータはチャネル選択、ゲイン選択及
び関数選択のビットから成っている。チャネル及びゲイ
ンビットはアナログインタフェース150を構成するた
めに使用される。これらのビットは特定されたセンサチ
ャネルがデジタル化される前にこれを選択し評価する。
データ/パラメータインタフェース論理30からのチャ
ネル及び関数ビットの組合せもMVT70内のセンサチ
ャネルのメモリ部アドレス空間を構成する。MVT70
を再構成するために、コンピュータはメモリの適正な部
分の選択に必要とされるチャネル及び関数ビットを送
る。コンピュータは表を再構成している時はA/D変換
をスタートしないのでゲインビットは関係ない(don'tca
res) 。各センサチャネルはMVT70内に割り当てら
れたメモリ部を有している。メモリ部はデジタル化セン
サチャネルのメンバーシップ値を決定するための知識デ
ータを記憶している。MVT70内の知識データはメン
バーシップ関数の横座標を示し、メンバーシップ値/ラ
インスイッチャ論理50のアドレスにより表わされたメ
ンバーシップ値は縦座標を示している。
【0036】関数選択ビットはS,Z及びPIと呼ばれ
る3つのビットから成っている。これらのビットはメン
バーシップ値確認/非確認論理120の適正な決定回路
及びメンバーシップ値/ラインスイッチャ論理50のア
ドレスバッファを選択し/使用可能にする。メンバーシ
ップ値確認/非確認論理120の決定回路はS,Z及び
PI関数を評価する3つの部分から成る組合せ回路であ
る。これらの部分は関数選択ビットによって使用可能に
される。これらのビットは相互に排他的である。つま
り、いかなる時でも1つだけが主張される。その結果、
1つの決定回路だけがアナログーメンバーシップグレー
ド変換中に動作される。
【0037】デジタル化サンプル、メンバーシップ値及
びローデングセルパラメータを検索するコンピュータ制
御がセル制御論理170をバイパスすることが本発明の
特徴の1つである。この手法は、アクセスが要求された
時にセル制御論理170がデータ/パラメータインタフ
ェース論理30へのコンピュータ制御をロックすること
を防止する。
【0038】本発明では、メンバーシップ値/ラインス
イッチャ論理50はMVT70のデータ内容を出力する
アドレスを発生する。当業者にとっては明かであるが、
これらのアドレスはメンバーシップ値を表わしている。
これらのアドレスはメンバーシップ値の2進表示であ
る。例えば、アドレス00H,01H,02H ないし09H は各々メ
ンバーシップ値の0,0.1,0.2,ないし1.0 を表わす。カウ
ンタにより発生されたこれらのアドレスはアナログイン
タフェース150から出力されたデジタル化データサン
プルのメンバーシップ値を決定するために使用される。
メンバーシップ値/ラインスイッチャ論理50からのア
ドレスは所与のチャネルについてのMVT70のアドレ
ス空間の下位部分を構成する。MVT70の上位アドレ
スはデータ/パラメータインタフェース論理30からの
チャネル及び関数選択ビットによって構成される。これ
はメモリの特定のセンサチャネルの部分をアドレス指定
する。しかし、スタテックのままにあるチャネル及び関
数ビットとは異なり、メンバーシップ値/ラインスイッ
チャ論理50からのアドレスはアナログーメンバーシッ
プ変換中に変化する。
【0039】メンバーシップ値/ラインスイッチャ論理
50からのアドレスが発生される度に、これは知識デー
タが存在するMVT70への入力アドレスとして使用さ
れる。本発明では、発生されたどのアドレスに対して
も、知識データバイトがMVT70から出力される。こ
れは次にデジタル比較器100においてアナログインタ
フェース150からのデジタル化データサンプルと比較
するために使用される。デジタル比較器100での比較
結果はメンバーシップ値確認/非確認論理120に出力
される。この論理120はアナログインタフェース15
0からのサンプルが知識データの領域内にあるか否か決
定する。もしそうならば、メンバーシップ値確認/非確
認論理120はデータ/パラメータインタフェース論理
30へラッチ信号を送る。この論理30はメンバーシッ
プ値/ラインスイッチャ論理50からの現在のアドレス
をラッチする。カウンタが制御論理170により増分さ
れる。アナログインタフェース150からのデジタル化
サンプルのメンバーシップグレード(またはメンバーシ
ップ値)が決定されるか、あるいはMVT70内のエン
ドフラッグが最終値検出論理200で検出されるまでこ
のプロセスが繰り返される。
【0040】メンバーシップ値/ラインスイッチャ論理
50はその出力が共有される1対のバッファを有してい
る。これらの出力はカウンタにより発生されたアドレス
をMVT70に与える。これらのアドレスはチャネル及
び関数ビットにより選択された部分内のアドレス空間を
アクセスするように機能する。1つのバッファだけがア
ナログーメンバーシップ値変換中に動作する。本発明に
よれば、バッファの目的は、変換がS,Z及びPI関数
の動作に属するか否かに応じてカウンタからのパラレル
アドレスラインを切り換えることである。S及びZ関数
の動作は、アドレスがゼロから上に順次増分することを
要求する。従って、これらの動作に関連するバッファ
は、カウンタにより発生されたアドレスがMVT70の
アドレス入力にそのまま入力できるようにする。
【0041】PI関数の動作については、状況は異な
る。PI関数はベル型であり、各メンバーシップ値に対
して2つのデータポイントが関数の上位及び下位の半分
と比較されることを必要とする。このため、各メンバー
シップ値(縦座標)はこれに関連したMVT70から2
つの知識データポイント(横座標)を有している。この
関数の上位半分はこの曲線の右半分であり下位半分は左
半分であり、両者は関数の中央に対して対称である。P
I関数のセンサチャネル用のMVT70のメモリ部は上
と下の半分に分割される。そのため、メモリ部内で発生
されたアドレスは変更可能な方法でそのチャネルについ
てメモリの下位から上位に増分的に切り替わる。メモリ
の下位半分がこの関数の知識データの上位半分を有しか
つメモリの上位半分がこの関数の知識データの下位半分
を有した状態にある。比較は下位及び上位アドレス共に
増分的に行なわれるが、下位アドレスの比較がまず行な
われる。
【0042】これを実行するために、アドレスをカウン
タの出力端から右へシフトするようにMVT70のアド
レス入力端に接続された第2のバッファが設けられてい
る。その結果、カウンタの最下位ビット(LSB)がM
VT70の最上位ビット(MSB)となり、最上位ビッ
トがMVTの最上位ビットの次のビットになり、最上位
ビットの次のビットが最上位ビットの2つ下のビットに
なり、・・・最下位ビットの上のビットがMVT70の
最下位ビットになる。カウンタのLSBが所与の部分の
MVT70のアドレス空間へのMSB入力となる状態の
下で、カウンタは増分される度にMVTのデータ値を下
位アドレス空間(A0 =0)から上位アドレス空間(A
0 =1)へ選択する。
【0043】デジタル化サンプルのメンバーシップグレ
ードが決定されている時には、これはデータ/パラメー
タインタフェース論理30内にラッチされているメンバ
ーシップ値/ラインスイッチャ論理50からのカウンタ
の出力のままであることは当業者には明かである。しか
し、カウンタのLSBがアドレス切り替えのために使用
されるので、コンピュータはデータ/パラメータインタ
フェース論理30内にラッチされているメンバーシップ
値の内容を右へシフトし、サンプルの正しいメンバーシ
ップ値に達するようにLSBを捨てる。
【0044】設計を簡単に保つために、バッファの出力
は互いに絡み合わされている。これらの絡み合わされた
出力はMVT70への入力として作用する。カウンタか
らの両バッファへの入力は同じアドレスビットをとる。
Z及びS関数に対して、上位バッファが正常なシーケン
シャルなアドレス発生のためにMVT70の入力に接続
されている。下位バッファの出力はカウンタのアドレス
が右にシフトされるように上位バッファの出力に接続さ
れている。つまり、上位バッファ(UB)のA0 が下位
バッファ(LB)のA1 に巻き込まれ、UBのA1 がL
BのA2 に巻き込まれ、UBのA2 がLBのA3 に巻き
込まれ、UBのA3 がLBのA4 に巻き込まれ、UBの
A4 がLBのA5 に巻き込まれ、UBのA5 (MSB)
がLBのA0 に巻き込まれる。PI関数動作が発生した
(データ/パラメータインタフェース論理30からのP
I関数ビットが主張された)時だけこのバッファが使用
可能にされる。
【0045】MVT70は、限定された数のアドレスが
データを有する状態でセンサチャネルの知識データを記
憶する読み取り/書き込み不揮発メモリデバイスであ
る。このデバイス各センサチャネル用のメモリブロック
に区分されている。各ブロックは、デジタル比較器10
0及びメンバーシップ値確認/非確認論理120内のデ
ジタル化サンプルと比較するために使用される知識デー
タのバイトあるいはワードを有するメモリ部である。デ
ータ/パラメータインタフェース論理30からのチャネ
ル及び関数選択ビットはメモリの適正なセンサチャネル
部を選択するための上位アドレスを構成する。メンバー
シップ値/ラインスイッチャ論理50からのアドレスは
そのセクタのアドレス空間を成す。アナログーメンバー
シップグレード変換の間は、メンバーシップ値/ライン
スイッチャ論理50により発生されラインスイッチャを
介して送られた各アドレスはそのアドレスにMVT70
の内容を出力するために使用される。この内容はデジタ
ル比較器100及びメンバーシップ値確認/非確認論理
120を用いてデジタル化センサチャネルサンプルと比
較するために使用される。
【0046】MVT70の制御は、コンピュータにより
その中に新しいデータを書き込むためにあるいはこのセ
ルがアナログーメンバーシップグレード変換を実行中で
ある時にこれを使用可能にするために、制御論理170
を介して発生する。表を再構成するために、コンピュー
タが制御読み取り/書き込み信号を制御論理170にお
くる。これは次にその制御入力に送られる。ファジィセ
ル制御論理170はコンピュータあるいはセルからMV
Tへの制御アクセスを仲裁する。MVT70に書き込ま
れたデータはコンピュータからのデータ、アドレス、及
び制御信号を用いてバスインタフェース論理10を介し
て送られる。メンバーシップ値/ラインスイッチャ論理
50からの各アドレスについてMVT70から出力され
たデータは、アナログーメンバーシップグレード変換中
に、デジタル比較器100及び最終値検出論理200へ
送られる。最終値検出論理200はデジタル化サンプル
のメンバーシップ値が1.0 に達した時に変換を終了させ
る最終値フラッグを探す。所与のセンサチャネルへの知
識データはメンバーシップスレシホールドバイトを有す
るメモリ部の最初のアドレスから始まる。これは1スレ
シホールドバイトだけを有するZ及びS関数について発
生する。PI関数については、MVT70から出力され
た最初の2つのデータ値は上位及び下位スレシホールド
値を表わしている。これらの値はセンサチャネルのメモ
リブロックの下位及び上位半分の最初のメモリロケーシ
ョンに位置している。スレシホールドバイトはデジタル
化サンプルが知識データの領域内にあるか否かみる初期
チェックを実行する。もしそうならば、変換が続けられ
る。そうでなければ、処理は終了する。データの残りは
最終バイトがメモリ部の最終値フラッグである横座標の
関数を表わす。
【0047】本発明によれば、デジタル比較器100
は、MVT70からの出力をアナログインタフェース1
50からのデジタル化データサンプルに論理的に比較す
る組合せ回路である。この比較器は以下の結果を得る論
理及び算術比較を実行する。つまり、アナログインタフ
ェース150からのデータサンプルがMVT70からの
データよりも大きい;アナログインタフェース150か
らのデータサンプルがMVT70からのデータよりも小
さい;あるいはアナログインタフェース150からのデ
ータサンプルがMVT70からのデータと等しい。これ
らの出力は互いに排他的であり、アナログインタフェー
ス150からのデジタル化サンプルを確認あるいは非確
認するためにメンバーシップ値確認/非確認論理120
の論理に入力される。
【0048】メンバーシップ値確認/非確認論理120
は、センサチャネルからのデジタル化サンプルがそのチ
ャネルの関数の領域内にあるか否か決定するために、デ
ジタル比較器100の結果を使用する。もしそうなら
ば、メンバーシップ値確認/非確認論理120はラッチ
信号を発生する確認信号をデータ/パラメータインタフ
ェース論理30へ送る。このラッチ信号は、メンバーシ
ップ値/ラインスイッチャ論理50により発生されその
サンプルの現在のメンバーシップ値を表わす現アドレス
をラッチする。
【0049】まだ、図1において、メンバーシップ値確
認/非確認論理120の論理はS,Z及びPI関数の評
価のために3つの部分に分けられている。Z関数につい
ては、デジタル比較器100からの「アナログインタフ
ェース150からのデータサンプルがMVT70からの
データよりも小さい」及び「アナログインタフェース1
50からのデータサンプルがMVT70からのデータと
同じ」という出力は論理オアをとられる。この論理オア
からの出力はデータ/パラメータインタフェース論理3
0からのZ関数ビットと論理ANDをとられる。この場
合、Zビットは、Zビットが主張された時に、メンバー
シップ値確認/非確認論理120のZ関数評価回路部を
使用可能にする。まず、Z関数は変換を進めるために、
アナログインタフェース150のデータサンプルが初期
メンバーシップスレシホールド値より小さいかあるいは
等しくなければならないことを要求する。このスレシホ
ールド値は、アナログインタフェース150からのデー
タサンプルに対して評価されるMVT70からの最初の
データ値である。この評価はサンプルがチャネルの知識
データの領域内にあるか否かを確立する。そうならば、
変換はMVT70のチャネルのメモリブロックからの連
続したデータ値をアナログインタフェース150からの
データ値に比較し続ける。「アナログインタフェース1
50からのデータサンプルがMVT70からのデータ値
より小さいかあるいは等しい」という条件がみたされる
度に、メンバーシップ値確認/非確認論理120はデー
タ/パラメータインタフェース論理30へラッチ信号を
送り、メンバーシップ値/ラインスイッチャ論理50か
らのアドレスにより表わされるそのときのメンバーシッ
プ値をラッチする。この条件、つまり、アナログインタ
フェース150からのデータサンプルがMVT70から
のデータ値より小さいかあるいは等しくなければならな
いということが満たされない時には変換は停止する。こ
れは、データサンプルのメンバーシップ値を表わし、デ
ータ/パラメータインタフェース論理30にラッチされ
ているメンバーシップ値/ラインスイッチャ論理50か
らの最新アドレスを捨てる。
【0050】同様に、S関数のメンバーシップ値変換に
ついては、デジタル比較器100からの「アナログイン
タフェース150からのデータサンプルがMVT70か
らのデータよりも大きい」及び「アナログインタフェー
ス150からのデータサンプルがMVT70からのデー
タと同じ」という出力は論理オアをとられる。この論理
オアからの出力はデータ/パラメータインタフェース論
理30からのS関数ビットと論理ANDをとられる。こ
の場合、S関数ビットは、S関数ビットが主張された時
に、メンバーシップ値確認/非確認論理120のS関数
評価回路部を使用可能にする。まず、S関数は変換を進
めるために、アナログインタフェース150のデータサ
ンプルがMVT70に記憶されている初期メンバーシッ
プスレシホールド値より「大きいかあるいは等しく」な
ければならないことを要求する。Z関数の動作と同じよ
うに、このスレシホールド値はアナログインタフェース
150からのデータサンプルに対して評価されるMVT
70からの最初のデータ値である。このデータサンプル
がチャネルの知識データの領域内にあるならば、変換は
MVT70のチャネルのメモリブロックからの連続した
データ値をアナログインタフェース150からのデータ
値に比較し続ける。このスレシホールド値の目的はZ関
数のものと同じである。この条件、つまり、アナログイ
ンタフェース150からのデータサンプルがMVT70
からのデータ値より大きいかあるいは等しくなければな
らないということが満たされない時には変換は停止す
る。これは、データサンプルのメンバーシップ値を表わ
し、データ/パラメータインタフェース論理30にラッ
チされているメンバーシップ値/ラインスイッチャ論理
50からの最新アドレスを捨てる。
【0051】データ/パラメータインタフェース論理3
0からのPIビットが主張される時にだけPI関数部が
使用可能にされる。PIビットPI関数動作のためにメ
ンバーシップ値/ラインスイッチャ論理50の下位バッ
ファを使用可能にする。この論理は前述したようにZ及
びS関数部の組合せから成っている。これら2つの部分
の出力は論理ORをとられ、その出力がPIビットと論
理ANDをとられる。この手法は、その関数に要求され
る上位及び下位メンバーシップスレシホールド及びデー
タを取り扱う。Z関数部は上位半分を取扱い、S関数部
はPI関数の下位半分を取扱う。
【0052】PI関数の変換がスタートした時に、MV
T70からの最初の2つの値は初期の上位及び下位メン
バーシップスレシホールド(0のメンバーシップ)であ
り、上位の値がまず評価される。これらは関数曲線の端
に位置する2つのデータポイントである。アナログイン
タフェース150からのデータサンプルが2つのサンプ
ル、すなわち「下位メンバーシップ値スレシホールドよ
り大きいあるいは等しいデータサンプル」または「上位
メンバーシップ値スレシホールドより小さいあるいは等
しいデータサンプル」内にある場合には、次の2つの上
位及び下位の値が比較される(次のメンバーシップ
値)。メンバーシップ値が決定されるかあるいは最終値
フラッグがZ及びS関数のように検出されるまでこの比
較は続く。
【0053】PI関数については、各メンバーシップ値
の評価にはメンバーシップ値/ラインスイッチャ論理5
0からの2つのアドレスが必要であることは当業者には
明かである。例えば、メンバーシップ値0には、2つの
アドレス、00Hex(00H)及び01Hex(01H)が発生される。し
かし、メンバーシップ値/ラインスイッチャ論理50の
カウンタからのA0 ビットはメンバーシップ値/ライン
スイッチャ論理部において前述したようにMVT70へ
の最上位ビット(MSB)であるので、アドレス00Hex
(A0=0,MSB) が、メモリブロックの下位半分内の最
初のアドレスにある上位メンバーシップ値スレシホール
ドをMVTから出力されるようにする。次に続くアドレ
ス01Hex(A0=1,MSB) が、メモリブロックの上位半分
内の最初のアドレスにある下位メンバーシップ値スレシ
ホールドを出力されるようにする。A0 がMSBである
ので、メンバーシップ値/ラインスイッチャ論理50か
らのアドレス01HはMVT70への01Hになる。
【0054】ファジィセル制御論理170はセル全体の
制御及びコンピュータアクセス制御を行なう。この部分
は、再構成のためのMVT70へのコンピュータアクセ
スと、S,Z及びPI関数についてのメンバーシップ値
/ラインスイッチャ論理50の適正なバッファを使用可
能/使用禁止することと、メンバーシップ値/ラインス
イッチャ論理50内のセンサチャネルを選択する制御
と、アナログーメンバーシップグレード変換用のセル状
態マシンのセルクロックと、変換プロセスを制御するた
めに使用するセル状態マシンと、変換が完了した時のコ
ンピュータへの割り込みフラッグとを備える論理を有し
ている。この論理は、メンバーシップ値確認/非確認論
理120からの確認/非確認決定をセルのタイミングク
ロックに同期させる同期クロックを発生する同期部を有
している。セル制御論理はA/D変換の完了をセルシス
テムクロックに同期させるシンクロナイザも有してい
る。
【0055】この部分は学習つまり再構成モードが生じ
た時に使用される禁止関数も有している。コンピュータ
インタフェース10から送られる禁止信号はアナログー
メンバーシップグレード変換の動作を禁止する。従っ
て、サンプルリクエスト信号がセルに送られ、A/D変
換が完了した時に、サンプルレデイ信号はセルがセンサ
データをメンバーシップ値に変換することをスタートさ
せない。むしろ、セルの変換回路は禁止のままにあり、
コンピュータが生データ獲得の適正なサンプリング速度
でデジタル化データサンプルを取得できるようにする。
コンピュータは学習モードを終えた時にバスインタフェ
ース10からMVT70へ使用可能信号を送り禁止関数
をクリアする。セルがセンサチャネルについてデジタル
化サンプルの変換を行なっていない時には、コンピュー
タのMVT70へのアドレス、制御、データラインがア
クテブになり、コンピュータがその内容にアクセスでき
る。セルがアナログーメンバーシップグレード変換を実
行中は制御論理170はMVT70へのコンピュータア
クセスを禁止する制御信号を出力する。しかし、コンピ
ュータは要求された場合にはセルを使用禁止するオーバ
ーライド信号を送る。
【0056】信号条件付けセンサデータ140は圧力、
温度、振動、加速度等の物理的なパラメータを測定する
センサ及び信号コンデショナを有している。これらは標
準のシングルエンドあるいは他の信号である。
【0057】アナログインタフェース150は選択され
たセンサチャネル信号のスケーリング関数及びスケール
された信号のデジタル化を行なう。また、これは、デー
タ/パラメータインタフェース論理30からチャネル及
びゲイン制御ビットを受け取ることにより、適正なセン
サチャネル及びそのチャネルのスケーリングを選択す
る。これらのビットは制御論理170から制御信号を送
ることによりコンピュータによってアナログインタフェ
ースにロードされる。コンピュータがバスインタフェー
ス10からサンプルリクエスト信号を送る時に選択され
たセンサチャネルのデジタル化が生じる。A/D変換が
実行され、変換信号の終わりあるいはサンプルレデイ信
号を出力することにより、A/D変換が完了したことを
コンピュータ及びセルに知らせる。同様に、デジタル化
生データサンプルがデジタルコンピュータ100に出力
され、サンプルレデイ信号を用いてデータ/パラメータ
インタフェース論理30にラッチされる。サンプルレデ
イ信号はバスインタフェース10にも送られコンピュー
タにポーリングあるいは割り込み信号として知らせる。
通常アナログーメンバーシップグレード変換に使用され
る割り込み信号が使用禁止された時に、コンピュータに
知らせる交代可能な方法が学習モードで使用されること
が本発明の特徴である。各センサチャネルのサンプリン
グが可変であるので、全体の帯域が維持される限り異な
ったチャネルサンプリング速度に設計できる。
【0058】バスインタフェース10はコンピュータと
セルとの間のインタフェースをあたえる。デジタル生サ
ンプル及び/またはメンバーシップ値の読み取り、ファ
ジィセルデータパラメータのローデイング、MVT70
から/への読み取り/書き込み、チャネル及びゲイン選
択のローデング、及びセル動作の禁止/使用可能のコマ
ンド信号はこのインタフェースを介して実行される。コ
ンピュータはファジィセルデータパラメータをローデイ
ングし、デジタル化生サンプルを読みとり、メンバーシ
ップ値を読みとるためにデータ/パラメータインタフェ
ース論理30にアクセスする。これらの機能の制御はこ
のインタフェースを介してコンピュータにより与えられ
る。コンピュータはいつでもこれらの機能を実行するノ
ンブロッキングアクセスを有している。バスインタフェ
ース10からのコンピュータの制御信号は論理制御17
0の回路によってMVT70にアクセスする。コンピュ
ータがMVT70を再構成している時にこれが発生す
る。コンピュータはアナログインタフェース150から
のデジタル化生データサンプルのメンバーシップ値決定
に使用されたセンサチャネルについて新しい知識データ
をロードする。バスインタフェース10からの別の信号
はデータ/パラメータインタフェース論理30からアナ
ログインタフェース150へのチャネル選択ビットのロ
ーデイング及び変換をスタートさせるサンプルリクエス
ト信号の送信も含んでいる。バスインタフェース10は
セルからのサンプルレデイ信号及び割り込みフラッグが
コンピュータにより受信可能にする。
【0059】更に、図1では、最終値検出論理200は
MVT70からの最終値フラッグを検出する際に使用さ
れたプログラマブル論理設計である。最終値フラッグは
そのチャネルのアナログーメンバーシップグレード変換
を終了するために使用される。この固有のデータバイト
が最終値検出論理200により検出された時に、出力信
号はコンピュータに割り込みを送るために論理制御17
0に送られる。これはメンバーシップ値がアナログイン
タフェース150からのデジタル化データサンプルに対
して1. 0に達した時に発生する。最終値検出論理20
0の設計は最終値フラッグをメモリのチャネル部のどこ
にでも配置できるようにする。その結果、異なった数の
メンバーシップ値がメモリの利用度に応じて割り当てら
れる。例えば、このフラッグがMVT70内のメモリの
所与のセンサのチャネル部の21番目のアドレスロケー
ションに配置されていると、このセンサチャネルに関連
した20のメンバーシップ値(0.05から1.0の増
分)がある。
【0060】最終値フラッグを検出するこのデバイスに
プログラムされているデータバイトあるいはワードは、
アナログインタフェース150が発生しないものであ
る。例えば、ほとんどのセンサチャネルはA/Dがフル
スケールで250PCMカウント(FAH)を発生する
ようにスケールされている。従って、最終値フラッグは
254(FEH)あるいは255(FFH)PCMカウ
ントとしてプログラムされる。MVT70内の知識デー
タが変換を永久に終了させる最終値フラッグを含まない
というこの方法が本発明の特徴である。
【0061】図2は本発明の好適実施例がどの様にハー
ドウエアで実現されたかを示している。図1及び2で
は、ファジィセルデータ/パラメータインタフェース論
理30は、生データ記憶デバイス36、メンバーシップ
データ記憶デバイス34、及びファジィセルパラメータ
ラッチ32から成っている。コンピュータとセルをイン
タフェースするバスインタフェース論理ブロック10
は、マイクロアドレスバッファ19及び関連のデータバ
ッファ18と、マイクロアドレスデコーダ17及び関連
のバッファ6とから成っている。メンバーシップ値/ラ
インスイッチャ論理50は、メンバーシップ値発生器5
2及びバッファ及びアドレスラインスイッチャ54から
成っている。アナログインタフェースブロック150は
プログラマブルゲイン選択演算増幅器152及びアナロ
グーデジタル変換器154から成っている。信号条件付
けセンサデータ140はセンサ及び信号条件付け回路か
ら成っている。メンバーシップ値確認/非確認論理12
0は、ラッチ124及びサンプルデータ関数確認/非確
認論理122から成っている。ファジィセル制御論理ブ
ロック170は、学習モードを有するセル制御論理17
2、ラッチ174、制御ラインバッファ/スイッチャ1
78、及びファジィセルソースクロック信号176から
成っている。
【0062】図8及び9は本発明を実施したアナログー
メンバーシップ値変換モードの機能フローを示すブロッ
ク図である。図2、8及び9において、アナログーメン
バーシップ値変換の動作は図8及び9に示されたフロー
を参照することにより理解できる。特に、コンピュータ
はチャネル選択、ゲイン選択、及び関数選択パラメータ
をファジィセルパラメータラッチ32にロードする。こ
れが、バスインタフェース論理ブロック10のマイクロ
アドレスデコーダ17から制御ラインバッファ/スイッ
チャ178への制御信号を用いて、それらのパラメータ
をアナログインタフェース150のプログラマブルゲイ
ン選択演算増幅器152にラッチすることにより、ゲイ
ンを確立し、サンプルへのマルチプレックスアナログ信
号チャネルを選択する。
【0063】図2、3、8及び9において、ファジィセ
ルパラメータラッチ32からの関数及びチャネルビット
はメンバーシップ値表70の上位半分のアドレスビット
(A6、A7、A8、A9、A10及びA11)に適用
される。本発明の関数あるいはメンバーシップ値の代表
的なメモリマップを示した表1から表3に示されている
ように、これが、選択されたチャネルに対応する、知識
データを記憶しているメモリのロケーションを特定す
る。
【0064】
【表1】
【0065】
【表2】
【0066】
【表3】 このように、関数選択のPIビットは、適正なバッファ
及びアドレスラインスイッチャ54を選択するために、
制御ラインバッファ/スイッチャ178に供給される。
スイッチャ54は上位及び下位の2つのバッファからな
っている。上位バッファはZ及びS関数動作用であり、
下位バッファはPI関数動作用である。表1及び2で
は、Z及びS関数に対しては、上位バッファが使用可能
にされる。これにより、メンバーシップ値発生器52か
ら得られたアドレスがメンバーシップ値表70のアドレ
ス入力にすすむことができる。一方、PI関数に対して
は、表3に示されているように、下位バッファがA5,A4,
A3,A2,A1,A0 からA0,A5,A4,A3,A2,A1 までのアドレスラ
インをメンバーシップ値表70に切り換える。A0が最上
位ビットであるので、メンバーシップ値発生器52から
得られたアドレスが交代可能な方法でメモリブロックの
上位及び下位の部分間のスイッチングをもたらす。上位
のメモリ空間は下位のメンバーシップ値スレシホールド
及び関数データの左半分を有し、下位のメモリ空間は上
位のメンバーシップ値スレシホールド及び関数データの
右半分を有している。更に、相互に排他的な関数選択ビ
ットS,Z及びPIはサンプルデータ関数確認/非確認
論理122の決定回路を使用可能にする。
【0067】図2、8及び9において、コンピュータは
次にバスインタフェース回路10のバッファ6からサン
プルリクエストパルスを発生し、再構成可能ファジィセ
ルのサイクルをスタートさせる。図11は再構成可能フ
ァジィセルにより発生され使用される各種信号間の年代
順の関係をしめす代表的なタイミング図である。時間tc
ycleはサンプル間の時間変換をあらわしている。最左欄
には、「SMPLーRQT」として示されているサンプ
ルリクエスト信号がセルサイクルをスタートさせるもの
としてしめされている。
【0068】このパルスは次にアナログインタフェース
回路150のADC154に供給され、ここで選択され
たアナログセンサチャネル140からのアナログ信号が
2進表示に変換される。このアナログーデジタル変換が
完了すると、ADC154は「サンプルレデイ」信号S
MPL−RDYを発生する。tEOCは図16のアナログー
デジタル変換時間を表わしている。このサンプルレデイ
信号はデジタル化生サンプルをファジィセルデータ/パ
ラメータインタフェース論理30の生データ記憶デバイ
ス36にラッチする。次に、これは、セルの動作のため
にファジィセル制御論理ブロック170の制御ラインバ
ッファ/スイッチャ178をアクテイブにし、関数/メ
ンバーシップ値表70へのコンピュータ制御アクセスを
禁止し、同時にラッチ174を使用可能にすることによ
りセル制御論理172をアクテイブにし、図16に示す
「SMPLーRDY」信号を得る。tASUは関数/メ
ンバーシップ値表70が使用可能にされる前のアドレス
セットアップ時間を表わしている。
【0069】図2及び7に示されているように、ラッチ
174は2つの信号「セルサイクル」(図16にCEL
L−CYCLEとして示されている)及び「セルアクテ
イブ」を有している。これらは適正なバッファ及び制御
信号を使用可能にするために同時に使用される。アナロ
グーメンバーシップ変換中に、セルサイクル信号はバス
インタフェース論理ブロック10を介してコンピュータ
からメンバーシップ値表70へのバッファ及び制御ライ
ンのアクセスを使用禁止する。一方、アナログーメンバ
ーシップグレード変換中に、セルアクテイブ信号はメン
バーシップ値表70へアクセスするためにセルバッファ
及び制御を使用可能にする。セルサイクルラッチ信号も
メンバーシップ値発生器52を使用可能にする。これに
より、これは、セル制御論理172からのセルクロック
により増分できる。論理172は別に前述したサンプル
レデイ信号により使用可能にされている。
【0070】デジタル化サンプルはコンピュータ100
を用いてメンバーシップ値表70内の選択されたセンサ
チャネルのメモリブロックの内容つまり「知識データ」
と比較される。条件より小さい、等しい、あるいは大き
いという比較器100の3つの出力はサンプルデータ関
数確認/非確認論理122と通信する。セル制御論理1
72からのセルクロックはラッチ124を活性化する。
セル制御論理172はファジィセルソースクロック信号
176をシステムクロックとして使用してシーケンスを
制御する。サンプルが選択された関数の範囲内にあった
場合に、メンバーシップ値確認/非確認論理120のラ
ッチ124は、メンバーシップ値発生器52により発生
された信号表示の適正なメンバーシップ値をメンバーシ
ップデータ記憶デバイス34にラッチする。勿論、これ
はメンバーシップ値確認/非確認論理120のサンプル
データ関数確認/非確認論理122によって決定され
る。決定出力信号はアナログーデジタル変換器154か
らのサンプルが関数の領域内にあるか否か示す。サンプ
ルが関数の領域内にあると、ラッチメンバーシップ信号
が発生され、次にこれがメンバーシップ値発生器52か
らの現アドレスをメンバーシップデータ記憶デバイス3
4にラッチする。一方、サンプルが関数の領域内にない
と、決定出力信号はコンピュータに割り込みを行なわせ
て、変換が終了したことを指示する。
【0071】図8、9及び10は本発明を実施した学習
モードの機能フローを示すブロック図である。図2及び
10では、前述したセル制御動作がセル制御論理172
において使用禁止される。これは、禁止信号つまり「D
ISーCELL」(図7)をマイクロアドレスデコーダ
17からセル制御論理172へ送ることにより実行され
る。コンピュータは次にゲイン及びチャネル番号選択情
報をアナログインタフェース回路150のプログラマブ
ルゲイン選択演算増幅器152へ送る。この情報は制御
ラインバッファ/スイッチャ178から受け取ったコン
ピュータ制御信号によりロードされる。指示されたゲイ
ンは次に演算増幅器152にセットされ、指示されたチ
ャネルが選択される。コンピュータは次にバスインタフ
ェース論理10のバッファ6からADC154へサンプ
ルリクエストを発生し、アナログーデジタル変換をスタ
ートする。再び、図16に示されるように、アナログー
デジタル変換を完了するのにtEOCを必要とする。次
に、ADC154は、デジタル化サンプルを生データ記
憶デバイス36にラッチするサンプルレデイ信号を発生
し、このサンプルレデイ条件がコンピュータに中継され
る。コンピュータは次にマイクロアドレスデコーダ17
とバスインタフェース論理10のバッファ6とからの制
御信号を用いて生データ記憶デバイス36からのサンプ
ルを取り出す。バッファ6がサンプルレデイ信号を受信
しサンプルリクエスト信号を送信することは図2から明
かである。
【0072】図11は本発明を実施したセルのメンバー
シップ値表を再構成するモードの機能フローを示すブロ
ック図である。図2及び図11では、学習モードと同様
に、再構成モードはセル制御論理ブロック172の制御
論理動作を禁止することにより初期化される。関数選択
及びチャネル番号ビットはファジィセルパラメータラッ
チ32へ送られ、次にメンバーシップ値表70の適正な
メモリ部を選択する。ゲインビットはこのモードでは
「関係ない(don't care) 」。コンピュータは、選択さ
れた部分のメモリロケーションをアドレス指定するため
に、バスインタフェース論理10のマイクロアドレスバ
ッファ19を介してメンバーシップ値表へ下位アドレス
を送る。次に、コンピュータはこのアドレスロケーショ
ンでバスインタフェース論理10のバッファ18からメ
ンバーシップ値表70へデータを送信し、メモリロケー
ションに書き込むために制御信号をマイクロアドレスデ
コーダ17及びバッファ6から制御ラインバッファ/ス
イッチャ178を介してメンバーシップ値表70へ送信
する。コンピュータは次にバスインタフェース論理10
の同じ要素を用いて新しいデータを検証するためにこの
書き込まれた情報をリードバックする。
【0073】図3ないし図7は図2に示されたブロック
の好適実施例のハードウエア要素に対応する回路を示す
概略回路図である。再構成可能ファジィセルが8チャネ
ルまでの信号条件付けセンサデータの変換を与えるよう
に示されている。最初のサンプルリクエストパルス(ア
ナログインタフェース回路150のSMPL−RQTと
して図5に示されている)がバスインタフェース論理1
0のバッファ6から受信された時に、セルの活性化が始
まり、これにより信号条件付けセンサデータ140から
選択された外部入力センサチャネルの変換が開始され
る。この信号はデジタル制御PGMA152へ供給され
る。各パルスの到達の前に、ファジィセルパラメータラ
ッチ32(図6)には、生センサデーターメンバーシッ
プ値変換のために中央ファジィコントローラあるいはプ
ロセッサ170によりパラメータビット;FS1,FS
2,及びFS3として特定された選択されたチャネルの
関数選択44;GN1,GN2,及びGN3として特定
されたゲイン選択;及びCS1,CS2及びCS3とし
て特定されるチャネル選択48がロードされる。PGM
A152の正しいセンサデータチャネルを選択するため
に使用される関数選択ビット44及びチャネル選択ビッ
ト46は、そのチャネルの知識つまりレベルセットデー
タを含む関数/メンバーシップ値表70(EEPRO
M)の正しいメモリ領域の選択を与える。更に、FS3
はS,ZあるいはPI変換に応じてバッファ/関数アド
レスラインスイッチャ54内のバッファを使用可能にす
る。
【0074】関数選択ビット44は、選択データチャネ
ルサンプルのメンバーシップグレードを推論するために
サンプルデータ関数確認/非確認論理122のS,Zあ
るいはPI比較回路のいずれかを使用可能にする。ゲイ
ン選択ビット46はADC154へ供給する前に信号条
件付けセンサデータ140を正しくスケーリングするた
めに使用する8つのPGMAゲインの1つを選択する。
関数選択ビット44に対応する互いに排他的な関数選択
ラインZ(H),S(H),あるいはPI(H)の1つ
が主張されかつデジタル化データサンプルが各EEPR
OMレベルセットデータ値の選択メンバーシップ関数内
にある場合に、各選択されたチャネルEEPROMアド
レス値についてメンバーシップ値発生器(8ビットカウ
ンタ)52の出力で表わされるメンバーシップ値は、メ
ンバーシップ値確認/非確認論理120のラッチ124
から出力されるメンバーシップラッチ信号LTCH−M
BR(H)を用いてラッチされる。DCSN−OUT信
号が主張された場合に、メンバーシップラッチ信号が発
生され、ADC154からのデジタル化サンプルが知識
データの領域内にあることが示される。デジタル化サン
プルが知識データの領域内にない場合にはサンプルデー
タ関数確認/非確認論理122は信号FIN_DEC
(L)により示されるフラッグを出力する。あるいは関
数/メンバーシップ値表70内のチャネル関数エンドフ
ラッグつまり信号LSTーVLU(L)が検出されその
チャネルの関数についてブロックのエンドが示された場
合に、セル制御論理回路170はセルの動作を終了し、
プロセッサの検索のためにラッチされた最新のメンバー
シップ値を捨てる。セル制御論理回路172は次に割り
込み信号INTRUPT(L)をコンピュータに送り、
全てのラッチをクリアし、そして次のサンプルリクエス
トパルスが発生されるまで使用禁止される。セル制御論
理回路170は、サンプルデータ関数確認/非確認論理
122の結果及びA/D変換の完了をセルのシステムク
ロックに同期させる同期回路を備えている。
【0075】メインプロセッサは、ADC154のサン
プルレデイ信号SMPL−RDYによりラッチされたデ
ジタル化データサンプルのメンバーシップ値及び/また
はデジタル化生データサンプルを取り出し、次の新しい
ファジィセルチャネルパラメータをロードし、再びサン
プルリクエスト信号SMPL−RQTを発生し、再び処
理を開始する。
【0076】どの関数が選択されたかによって、メンバ
ーシップ値/ラインスイッチャ論理回路50のバッファ
及び関数アドレスラインスイッチ54は、Z及びS関数
に対して(PI関数は主張されていない)順次にあるい
はPI関数に対して(PI関数は主張されている)下位
から上位へEEPROMのアドレスを増分可能にする。
これはEEPROMのA0アドレスラインをA5アドレ
スラインに関連させることにより実行される。従って、
メンバーシップ値表70へのアドレスライン5はA5,
A4,A3,A2,A1,A0からA0、A5,A4,
A3,A2,A1に切り換えられる。A0ビットがメン
バーシップ値表70の選択されたチャネルのメモリブロ
ックの下位メモリアドレス空間から上位メモリアドレス
空間へ択一的に切り替わることができる。上位メモリ空
間,A0=1、は下位メンバーシップスレシホールド及
び関数の上位半分の知識データを有している。下位メモ
リ空間,A0=0、は上位メンバーシップスレシホール
ド及び関数の下位半分の知識データを有している。3つ
の関数についてのスレシホールドはまずデジタル化セン
ササンプルがこの関数の領域ないにあるか否か評価す
る。
【0077】再び、表1ないし表3を参照して、本発明
に基づいて、メンバーシップグレードアドレス空間A0
−A5がチャネル選択及び関数選択パラメータと作用す
る方法が説明される。まず、表1には、それぞれが値0
を含むチャネル選択ビットCS1,CS2,及びCS3
が示されている。勿論、これらの設定はチャネル0が選
択されたことを示している。関数選択ビットFS1,F
S2,及びFS3も示されている。FS1は値1を含
み、FS2及びFS3は値0を含んでいる。FS1がZ
関数に対応するので、その値1はこれについてのレベル
セットデータ(知識データ)を選択する。従って、第1
の行に示された下位アドレス空間はZ関数に対するメン
バーシップスレシホールド値に相当する。同様に、最終
行に示された上位アドレス空間はエンドフラッグに相当
する。
【0078】同様に、表2はチャネル選択ビットCS
1,CS2、及びCS3を示している。CS1は値1を
含み、CS2及びCS3は値0を含んでいる。これらの
設定はチャネル1が選択されたことを示している。関数
選択ビットFS1,FS2,及びFS3も示されてい
る。FS2は値1を含み、FS1及びFS3は値0を含
んでいる。FS2がS関数に対応するので、その値1は
これについてのレベルセットデータ(知識データ)を選
択する。従って、第1の行に示された下位アドレス空間
はS関数に対するメンバーシップスレシホールド値に相
当する。同様に、最終行に示された上位アドレス空間は
エンドフラッグに相当する。
【0079】表3はチャネル選択ビットCS1,CS
2、及びCS3を示している。CS2は値1を含み、C
S1及びCS3は値0を含んでいる。これらの設定はチ
ャネル2が選択されたことを示している。関数選択ビッ
トFS1,FS2,及びFS3も示されている。FS3
は値1を含み、FS2及びFS3は値0を含んでいる。
FS3がPI関数に対応するので、その値1はこれにつ
いてのレベルセットデータ(知識データ)を選択する。
従って、第1の行に示された下位アドレス空間の第1の
アドレスA0=0、A5=0、A4=0、A3=0、A
2=0及びA1=0はPI関数に対する上位メンバーシ
ップスレシホールド値(MTV)に相当する。第2の行
に示されたアドレス空間A0=0、A5=1、A4=
1、A3=1、A2=1及びA1=0はPI関数の左半
分に対する最終データ値(LDV)に相当する。第3の
行に示されたアドレス空間A0=0、A5=1、A4=
1、A3=1、A2=1及びA1=1は変換を終了する
エンドフラッグ200に相当する。第4の行に示された
上位アドレス空間の第1のアドレスA0=1、A5=
0、A4=0、A3=0、A2=0及びA1=0はPI
関数に対する下位メンバーシップスレシホールド値に相
当する。同様に、最終行に示されたアドレス空間A0=
1、A5=1、A4=1、A3=1、A2=1及びA1
=0はPI関数の右半分に対する最終データ値に相当す
る。
【0080】表3のPI関数において、A0はメンバー
シップ値表70内のメモリのチャネル部内のアドレス空
間の上位半分と下位半分との間で択一的に切り替わるよ
うに使用される。対称性を維持するために、31の上位
アドレス空間と31の下位アドレス空間とがメンバーシ
ップ値を決定するために使用されている。63番目のア
ドレス空間はエンドフラッグである。実際の回路では、
メンバーシップ値発生器52が増分される度にA0は値
1と0との間を変化する。
【0081】PI関数に対してアドレスを増分的に変化
することにより、この関数の上位及び下位の横座標パラ
メータを含むアドレス空間の上位半分と下位半分との間
のスイッチングが、レベルセットデータ値の上位と下位
の対毎に1つのメンバーシップ値を認めることを可能に
する。コンピュータはデータサンプルのメンバーシップ
関数に達するまでメンバーシップデータ記憶デバイスの
内容を単に右へシフトするだけである。勿論、これはP
I関数についてだけである。このため、PI関数につい
ては対称性を維持するために、好適にはEEPROMの
ブロック内にN個の奇数のアドレスロケーションがあ
る。全アドレス空間は上位と下位の可能なパラメータに
分割され、最後のアドレスはエンドフラッグとして使用
される。
【0082】図3ないし図7に示された回路には、各々
31の上位と下位のパラメータと、最後の63番目のア
ドレスのエンドフラッグとがある。メンバーシップ値表
70内の最初の2つの値はPI関数のメンバーシップ値
スレシホールドを確立する。サンプルがこれらの2つの
値の内にない場合には変換は終了する。さもなければ、
メンバーシップ値が突き止められるまであるいはエンド
フラッグ信号LST−VLU(L)が検出されるまで、
比較器100はメンバーシップ値表70からの関数表レ
ベルセットデータ値を用いてアナログーデジタル変換器
154からのデジタル化サンプルを比較し続ける。
【0083】Z及びSメンバーシップ関数に対しては、
取り出された最初のEEPROM値は、この再構成可能
ファジィセルが評価しているデータサンプルの初期の確
認/非確認を確立するメンバーシップ値スレシホールド
である。その後、センサのデータサンプルのメンバーシ
ップ値が突き止められるまであるいはそのチャネルの関
数表のメモリブロックのエンドが検出されるまで、EE
PROMの下位アドレスは順次に増分される。
【0084】3つの全てのメンバーシップ関数に対し
て、正しいメモリ空間内にある最終値は変換を終了させ
るエンドフラッグである。つまり、データサンプルのメ
ンバーシップ値は1.0である。Z及びS関数に対して
は、この終了はN=64のアドレス空間つまりメモリ空
間の底部で発生する。PI関数に対しては、対称性を維
持するために、エンドフラッグはN=1あるいはN=6
3のアドレス空間にある。所与のチャネルについてレベ
ルセットデータを決定するこの手法は、ハードウエアに
影響を与えずに、メンバーシップ値発生器52である8
ビットカウンタにより表わされるメンバーシップ値を変
更するフレキシビリテイを可能にする。
【0085】中央プロセッサは、セルリセットコマンド
信号C−OFFをマイクロアドレスバッファ19に発行
しこれをセル制御論理回路170のセル制御論理ブロッ
ク172へ送ることにより、関数/メンバーシップ値表
70を再構成する。これは、セルが使用禁止されかつイ
ンタフェースバッファがセルのプロセッサアクセスのた
めに使用可能にされる。サンプルリクエストSMPL−
RQT信号がオフにある(中央プロセッサにより制御さ
れている)状態で、関数及びチャネルビットはEEPR
OMの適正なメモリ領域を選択するために使用される。
下位の6アドレスビットは、選択されたチャネルのメン
バーシップ関数である新しいレベルセットデータをロー
ドするために使用される。図3ないし図7に示された回
路内のインタフェースは8ビット同期プロセッサである
が、簡単な回路修正によって、16ビットあるいは32
ビット非同期プロセッサが使用できる。
【0086】選択されたどの関数に対しても、EEPR
OMに含まれたデータは監視されているプロセス/マシ
ンシステムのデジタル形式でのセンサデータの知識応答
/出力を表わしている。関数/メンバーシップ値表70
内の各データ値に対して、メンバーシップ値発生器52
により発生されたアドレスにより表わされる、つまりメ
ンバーシップ関数の縦座標である、メンバーシップ値が
割り当てられる。PI関数に対しては、メンバーシップ
値が各X(N)下位及びX(N)上位の対の値に割り当
てられる。S及びZ関数に対しては、1つのメンバーシ
ップ値だけが関数/メンバーシップ値表70内の各デー
タ値に割り当てられる。例えば、Z関数は関数/メンバ
ーシップ値表70内に配置されたアドレス00hexと
してデジタル値80hexを有する。そのため、再構成
可能ファジィセルのADC154から得たデジタル値が
この値より小さいあるいは等しいと比較器100で決定
されると、その初期メンバーシップ値は0である。その
結果、メンバーシップ値発生器52は増分され、次の比
較が比較器100で実行される。ここに述べたセルサイ
クルのメンバーシップ値変換の終了のうちの1つが発生
するまで、すなわち、センサデータサンプルのメンバー
シップ値が決定されるかあるいはそのチャネルの関数表
のメモリ領域のエンドに達するまで、このシーケンスが
つづけられる。 関数/メンバーシップ値表70内に記
憶された値は、量子化及び他のエラーのために、アナロ
グーデジタル変換器が出力できる最大値を示している。
例えば、80hexが測定中のプロセスのメンバーシッ
プ値スレシホールドとして知られている場合に、1pc
mカウントが加算され、その選択されたチャネル/関数
のアドレス00hexに記憶される値として81hex
が与えられる。
【0087】最終値検出論理200の設計により、エン
ドフラッグLST−VLU(L)のリプログラムがフレ
キシブルに可能になった。これは、好適には図3及び図
7に示されたように消去可能プログラマブル論理アレイ
デバイス(EPLA)を用いて実現される。そのため、
メンバーシップ値の数が変更を必要とする場合に、消去
可能プログラマブル論理アレイデバイス(EPLA)は
容易にリプログラムでき、あるいは他のEPLAと置換
できる。EEPROMの出力を監視するえPLAを位置
付けることにより、エンドフラッグは特定のチャネル関
数メモリ領域のどこにでも位置付けることができる。従
って、図3ないし図7の回路にたいしては、Z及びS関
数は64アドレスの最大メモリ領域を有している。しか
し、エンドフラッグは、Nメンバーシップ値を所与のチ
ャネル/関数組合せに適合させるために、32アドレス
ロケーションあるいはその領域内の他のアドレスに位置
されるべきである。エンドフラッグは通常はデジタル化
されないセンサデータの1つの値である。図3ないし図
7から明かなように、この回路は、メンバーシップ値の
数をS及びZ関数については256まで、PI関数につ
いては127まで拡張する能力がある。
【0088】前述したように、本発明では、学習モード
が使用できる。図3及び図7では、セル使用禁止DIS
−CELL,クリア禁止CLR−INHBT(L),セ
ル禁止CELL−INHBT(L)信号は、バッファ6
からのSMPL−RQT信号,マイクロアドレスデコー
ダ17、生データ記憶デバイス36、制御ラインバッフ
ァ/スイッチャ178からの制御信号、及びファジィセ
ルパラメータラッチからのゲイン及びチャネル選択ビッ
トを用いて、デジタル化センサデータのデータ獲得だけ
を可能にするためにセル制御論理回路170の学習モー
ドを有するセル制御論理172に呼び出される。変換プ
ロセスの完了に応じて、サンプルレデイSMPLーRD
Y信号が、生データ記憶デバイス36からのデータを読
みとるために、バッファ6を介して中央ファジィコント
ローラに送られる。このモードによって、選択されたセ
ンサチャネルから獲得したデジタル生データが、メンバ
ーシップ値を決定するためにコンピュータに配置されて
いる学習/ファジィアルゴリズム中で使用できる。学習
/メンバーシップ値決定があるチャネルつまりその関数
のレベルセットデータについて完了した時に、ファジィ
コントローラは、データアドレスがセンサデータサンプ
ルのメンバーシップ値を表わしているアドレス順にデー
タをEEPROM中に落とす。つまり、Z及びS関数に
対しては、最初の値がメンバーシップ値スレシホールド
である。PI関数に対しては、A0ビットを交代させる
時に記憶された最初の2つの値がメンバーシップ値スレ
シホールドつまり各々上位と下位のスレシホールドであ
る。最終値が現在のメモリ領域のエンドフラッグである
まで、続く値がロードされる。
【0089】再び、図16には、代表的なタイミングに
基づいて再構成可能ファジィセルによって発生されかつ
使用される各種信号間の年代順の関係が示されている。
時間tCYCLEはサンプル間の時間変換を表わし,t
EOCはアナログーデジタル変換時間を表わし、tAS
Uは関数/メンバーシップ値表70が使用可能にされる
前ノアドレスセットアップ時間を表わし、tLTHはア
ドレスーメンバーシップラッチ時間を表わし、tIPT
は次のサンプルの前の最大割り込み処理時間を表わし、
tLEOは関数/メンバーシップ値表へのメンバーシッ
プラッチが使用禁止される時間を表わし、tIPDは割
り込みパルス持続時間を表わしている。このように、t
EOC内にサンプルリクエストSMPL−RQT信号及
びサンプルレデイSMPL−RDY信号の持続時間が示
されている。割り込みパルス「INTRUPT」は、決
定されているメンバーシップ値によりあるいはエンドフ
ラッグ検出により発生される持続時間tIPDを有して
いる。アドレス00Hは第1の比較値を持って示されて
いる。Z及びS関数にあっては、これはメンバーシップ
スレシホールド値に対応する。PI関数にあっては、こ
れは上位スレシホールド値に対応する。下位スレシホー
ルド値は第2のアドレス01H内に含まれている。これ
は、データサンプル154が上位スレシホールド値より
小さいかあるいは等しい場合に第1のメンバーシップ値
発生器のクロックパルスMBR−CLKにより発生され
る。
【0090】図12、13及び14はどのように本発明
の好適実施例がZ,S及びPI関数を表わすかを示して
いる。特に、図12には、チャネル0について集められ
た温度測定データが示されている。生温度データ(°
F)及び等価のスケールhex値つまり知識データが水
平軸に示されている。例えば、0°Fは00hexに等
しく、20°Fは30hexに等しく、90°FはB0
hexに等しく、150°FはFAhexに等しい。縦
軸はメンバーシップ値発生器52によって発生された
0.0から1.0の範囲のメンバーシップ値及びそのh
exアドレス表示を示している。この例では、図12の
メンバーシップ関数はチャネル0に対するファジィ集合
「いくらか寒い(somewhat cold )」を表わしている。
【0091】関数/メンバーシップ値表70内のメモリ
マップは表4に示されている。アドレスA11、A10
及びA9はチャネル選択ビットCS1,CS2及びCS
3に記憶された情報を含んでいる。アドレスA8、A7
及びA6は関数選択ビットFS1(Z関数),FS2
(S関数)及びFS3(PI関数)に記憶された情報を
含んでいる。この例はチャネル0に対するZ関数に関し
ているので、メモリに記憶された値はA11=0、A1
0=0及びA9=0;A8=0、A7=0及びA6=1
である。詳述したように、これらの値はセルパラメータ
ラッチ32から得られる。メンバーシップ値発生器52
から得られる0. 1刻みのメンバーシップグレード表示
及びそのhex値が示されている。
【0092】表4に示されたファジィレベル集合情報の
用途を例示するために、サンプルされデジタル化された
時のチャネル0は68hexの値を有しているものとす
る。
【0093】
【表4】 表5は本発明により発生した処理を示している。
【0094】
【表5】 特に、メンバーシップ値発生器の出力の値、メンバーシ
ップ値表(MVT)の出力、及び確認/非確認論理によ
る比較が示されている。最右欄に示されているように、
より小あるいは等しい論理条件に対してノーの結果ある
いはエンドフラッグが得られるまで各MVT出力値がス
レシホールド値に対して比較される。この例では、得ら
れたメンバーシップ値は70hexに相当し、約0.6
のメンバーシップグレードに相当する「000110」
である。従って、温度測定はファジィ集合「いくらか寒
い(somewhat cold) 」の0.6のメンバーシップ度を有
している。
【0095】図13には、チャネル6について集められ
た圧力測定データが示されている。生圧力データ(psi
a)及び等価スケールhex値つまい知識データが水平
軸に示されている。例えば、3psiaは05hexに等し
く、9psiaは30hexに等しく、20psiaはA0he
xに等しく、34psiaはFAhexに等しい。縦軸はメ
ンバーシップ値発生器52から得られる0. 1刻みのメ
ンバーシップ値及びそのhexアドレス表示が示されて
いる。この例では、図13のメンバーシップ関数はチャ
ネル6についてのファジィ集合「少し低い圧力(slightl
y low pressure)」を表わしている。
【0096】関数/メンバーシップ値表70内のメモリ
マップは表5に示されている。アドレスA11、A10
及びA9はチャネル選択ビットCS1,CS2及びCS
3に記憶された情報を含んでいる。アドレスA8、A7
及びA6は関数選択ビットFS1(Z関数),FS2
(S関数)及びFS3(PI関数)に記憶された情報を
含んでいる。この例はチャネル6に対するS関数に関し
ているので、メモリに記憶された値はA11=1、A1
0=1及びA9=0;A8=0、A7=1及びA6=0
である。詳述したように、これらの値はセルパラメータ
ラッチ32から得られる。メンバーシップ値発生器52
から得られる0. 1刻みのメンバーシップグレード表示
及びそのhex値が示されている。
【0097】表6に示されたファジィレベル集合情報の
用途を例示するために、サンプルされデジタル化された
時のチャネル6は36hexの値を有しているものとす
る。
【0098】
【表6】 表7は本発明により発生した処理を示している。
【0099】
【表7】 特に、メンバーシップ値発生器の出力の値、メンバーシ
ップ値表の出力、及び確認/非確認論理による比較が示
されている。最右欄に示されているように、より小ある
いは等しい論理条件に対してノーの結果あるいはエンド
フラッグが得られるまで各MVT出力値がスレシホール
ド値に対して比較される。この例では、得られたメンバ
ーシップ値は30hexに相当し、約0.2のメンバー
シップグレードに相当する「000010」である。従
って、圧力測定はファジィ集合「いくらか低い圧力(sli
ghtly low pressure) 」の0.2のメンバーシップ度を
有している。
【0100】図14には、チャネル4について集められ
た、図15に示された特性を満たすターゲット測定デー
タが示されている。電圧及びpcmカウントで測定され
た生ターゲットデータ及び等価スケールhex値つまい
知識データが水平軸に示されている。例えば、0.24ボル
ト及び12pcmは0Chexに等しく、2.6 ボルト及
び132 pcmは84hexに等しく、5.4 ボルト及び25
2 pcmはFChexに等しい。縦軸はメンバーシップ
値発生器52から得られる0. 1刻みのメンバーシップ
値及びそのhexアドレス表示が示されている。この例
では、図14のメンバーシップ関数はファジィ集合「正
しく合っている(reasonably on target)」を表わしてい
る。
【0101】関数/メンバーシップ値表70内のメモリ
マップは表8に示されている。この例はチャネル4に対
するPI関数に関しているので、メモリに記憶された値
はA11=1、A10=0及びA9=0;A8=1、A
7=0及びA6=0である。詳述したように、これらの
値はセルパラメータラッチ32から得られる。メンバー
シップ値発生器52から得られる0. 1刻みのメンバー
シップグレード表示及びそのhex値が示されている。
詳述したように、0から1。0のメンバーシップ値を有
する第1の行は曲線の右半分についての上位限界メンバ
ーシップ値スレシホールド及び知識データを有する下位
アドレス空間に相当する。エンドフラッグは最終バイト
である。0から1。0のメンバーシップ値を有する第2
の行は曲線の左半分についての下位限界メンバーシップ
値スレシホールド及び知識データを有する上位アドレス
空間に相当する。
【0102】PI関数の動作について、関数選択PIビ
ットは下位バッファを使用可能にする。このバッファ
は、A5,A4,A3,A2,A1,A0からA0,A
5,A4,A3,A2,A1まで、メンバーシップ値発
生器アドレスラインを関数/メンバーシップ値表70の
下位アドレス空間に切り換える。A0ビットがメンバー
シップ値発生器52から供給される各クロックパルスM
BR−CLKについて下位メモリアドレス空間から上位
メモリアドレス空間へ択一的に切り替わることができ
る。従って、再構成可能セルがアクテイブでありかつメ
ンバーシップ値発生器が増分された時には、メンバーシ
ップ値表は表8に示された構成をとる。
【0103】
【表8】 表9に示されたファジィレベル集合情報の用途を例示す
るために、サンプルされデジタル化された時のチャネル
4は4.2 ボルトつまりCDhexの値を有しているもの
とする。
【0104】
【表9】 表10は本発明により発生した処理を示している。
【0105】
【表10】 特に、メンバーシップ値発生器の出力の値、メンバーシ
ップ値表の出力、及び確認/非確認論理による比較が示
されている。最右欄に示されているように、より小ある
いは等しいまたはより大あるいは等しいという論理条件
に対してノーの結果あるいはエンドフラッグが得られる
まで各MVT出力値が上位及び下位スレシホールド値対
に対して比較される。この例では、得られたメンバーシ
ップ値はCChexに相当し、約0.4のメンバーシッ
プグレードに相当する「001001」である。従っ
て、ターゲット測定はファジィ集合「正しく合っている
(reasonably on target)」の0.4のメンバーシップ度
を有している。
【0106】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
大きいスループットの生データーメンバーシップグレー
ド変換を可能にする高度にフレキシブルな再構成可能な
電子回路が提供される。一例として、信号条件付けされ
た、マルチプレックスセンサ入力及びアナログーデジタ
ル変換器が離散入力ポートによって置き換えることがで
きる。このポートは、スピーチ、スペクトラム特性等の
他の機械的入力を表わすデジタルワードを与える。他の
例として、別の推論状態マシン及びデジタルーアナログ
変換器が所与のプロセスにたいするモニタ及び制御を与
える。圧力、加速度あるいはロボットの動作のようなパ
ラメータはサンプルされ、2進表示に変換され、次にメ
ンバーシップ値に変換される。一例として、二入力デー
タ構成について、両メンバーシップ値はファジィ値の結
果を決定する表駆動最大/最小状態マシンに適用でき
る。次に、この値は、知識システムを含むメンバーシッ
プー2進値変換器に送られる。これはデジタルーアナロ
グ変換器の入力へ送られる。デジタルーアナログ変換器
の出力はモータ速度あるいは圧力弁などの物理的システ
ムを制御する校正電圧である。
【0107】本発明のセルデザインは、割り込みが中央
ファジィコントローラあるいはプロセッサに発生される
前に、時間周期にわたって所与のチャネルのメンバーシ
ップ値を記録するために使用される。このために、処理
つまりファジィ演算が実行される前に、メンバーシップ
値のブロックが各チャネルについて獲得できる。
【0108】別のEEPROMの助けにより、複雑な関
数が実現でき、制限のない能力を仮想的にいかなる関数
にも適合させることができる。メンバーシップ値発生器
の出力アドレスは、ファジィレベル集合値のデータを含
む第1のEEPROM及び関連のメンバーシップ値を含
む第2のEEPROMを選択する。第1のEEPROM
の各知識データにたいして、第2のEEPROMは関連
のメンバーシップ値を出力する。生デジタルサンプルが
メンバーシップ関数のレベル集合内にある場合には、第
2のEEPROMからのメンバーシップ値がラッチされ
る。
【0109】ハードウエアだけでアナログあるいは離散
生データをメンバーシップグレードに変換する本発明の
能力が、変換法のソフトウエアの実行による従来法では
知られていない大きいスループットのリアルタイムファ
ジィシステムを可能とした。更に、ハードウエアのフレ
キシビリテイは、新しい要求が発生した時に、コストの
かかるハードウエアの変更をせずに、容易なメンバーシ
ップ関数の変更を可能にした。多重入力センサデータを
取り扱う本発明の能力によって、単一の物理的システム
からの異なったマシン入力がファジィコントローラによ
り数学的に取り扱われる埋め込みリアルタイムファジィ
システムが可能である。更に、モジュラデザインのため
に、ビルデングブロック手法が複雑なファジィシステム
の分野に適用できる。
【0110】Z、S及びPI関数あるいはその組合せを
構成するレベル集合のデータが、ハードウエアをオンラ
インのままで容易にリプログラムできる。本発明のフレ
キシブル設計はオンラインシステム再構成可能性を基礎
としている。つまり、多重入力データシステムで再構成
可能セル関数選択及びチャネル選択を制御するファーム
ウエアと、その選択チャネルメンバーシップ関数リプロ
グラム能力とである。また、セルのモジュラ設計によ
り、多重ファジィセルがメンバーシッププロセッサと共
に分散ファジィシステムに組み込み可能となった。セル
の設計のために、特定のインタフェースに依存しないこ
とから、異なったデジタルインタフェースの選択が可能
となった。
【0111】更に、本発明のハードウエアは、選択チャ
ネルからのデジタル化生データが現プロセスから獲得で
きるところだけにおいて学習するように再構成できる。
また、中央ファジィコントローラ/プロセッサによって
そのチャネルについてメンバーシップ関数を成すレベル
集合データが決定された時に、EEPROMのそのチャ
ネルのメモリブロックが再構成できる。回路要素が棚ざ
らしにされないので、アプリケーシヨン専用集積回路を
用いて、単チャネルセルをセンサに埋め込んだ埋め込み
用途におけるコンパチブルなワンチップファジィセルを
得るように翻訳を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の再構成可能ファジィセルのブロック図
【図2】本発明の再構成可能ファジィセルのハードウエ
ア要素の詳細ブロック図
【図3】バスインタフェースの概略ブロック図
【図4】メンバーシップ値/ラインスイッチャ論理回路
の概略ブロック図
【図5】メンバーシップ値確認/非確認論理回路及び制
御ラインスイッチャ回路の概略ブロック
【図6】ファジィセルデータ/パラメータインタフェー
ス論理回路の概略ブロック図
【図7】ファジィセル制御論理回路の概略ブロック図
【図8】アナログーメンバーシップ値変換モードの機能
フローの一部のブロック図
【図9】アナログーメンバーシップ値変換モードの機能
フローの残り部のブロック図
【図10】学習モードの機能フローのブロック図
【図11】セルノメンバーシップ値表を再構成するモー
ドの機能フローのブロック図
【図12】Z関数を示すグラフ
【図13】S関数を示すグラフ
【図14】PI関数を示すグラフ
【図15】図14のPI関数のメンバーシップ値特性を
示す図
【図16】本発明の代表的なタイミングチヤートを示す
【符号の説明】
10 バスインタフェース 30 ファジィセルデータ/パラメータインタフェー
ス 50 メンバーシップ値/ラインスイッチャ 70 関数/メンバーシップ値表 100 デジタル比較器 120 メンバーシップ値確認/非確認論理 140 信号条件付きセンサデータ 150 アナログインタフェース 170 ファジィセル制御論理 200 最終値検出論理

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンピユータシステムに用いて、Z関
    数,S関数ないしPI関数のレベルセットあるいはそれ
    らの混成との比較に基づいて、アナログセンサの生デー
    タをメンバーシップグレードのファジィ集合に変換する
    再構成可能ファジィセルであって、 複数のアドレス空間にメンバーシップ及びパラメータ情
    報のビットを記憶する不揮発メモリ手段と、 制御信号を発生しかつパラメータ信号を用いることによ
    り、前記再構成可能ファジィセルの動作を制御し整合す
    る制御回路手段と、 前記パラメータ信号を記憶し送信するデータ/パラメー
    タインタフェース手段と、 複数のセンサチャネルを有し、前記制御信号に応答し、
    前記パラメータ信号に応答して前記アナログセンサデー
    タを受信しデジタル表示に変換するアナログインタフェ
    ース回路手段と、 前記制御信号に応答し、前記パラメータ信号に基づいて
    前記選択されたレベルセット中の前記センサデータの前
    記デジタル表示のメンバーシップ度を決定するメンバー
    シップ値回路手段と、 前記制御信号に応答し、前記パラメータ情報を前記デー
    タ/パラメータインタフェース手段に送信しかつ前記メ
    ンバーシップグレードのファジィ集合及び前記センサデ
    ータの前記デジタル表示を前記コンピュータに送信する
    バスインタフェース回路手段と、 を具備したことを特徴とする再構成可能ファジィセル。
  2. 【請求項2】 前記メンバーシップ値回路手段が、前記
    不揮発メモリ手段中に含まれており、前記関数の各々に
    ついてのレベルセットデータを記憶するメンバーシップ
    表手段を有する請求項1記載の再構成可能ファジィセ
    ル。
  3. 【請求項3】 前記メンバーシップ値回路手段が、前記
    センサデータの前記デジタル表示に比較するために、前
    記レベルセットデータを含む前記不揮発メモリ手段中の
    前記複数のアドレス空間の適正なものを選択するライン
    スイッチャ手段を有する請求項2記載の再構成可能ファ
    ジィセル。
  4. 【請求項4】 前記メンバーシップ値回路手段が、更
    に、メンバーシップグレードを推論する比較器手段を有
    する請求項3記載の再構成可能ファジィセル。
  5. 【請求項5】 前記メンバーシップ値回路手段が、更
    に、前記比較器手段中の前記センサデータの前記デジタ
    ル表示に比較するために、前記ラインスイッチャ手段に
    より選択された前記アドレス空間に基づいて前記レベル
    セットデータを検索するメンバーシップ値発生手段を有
    する請求項4記載の再構成可能ファジィセル。
  6. 【請求項6】 前記メンバーシップ値回路手段が、更
    に、前記比較器手段の出力を評価し、その結果を前記メ
    ンバーシップ値回路手段に帰還する確認/非確認手段を
    有する請求項5記載の再構成可能ファジィセル。
  7. 【請求項7】 前記メンバーシップ値回路手段が、更
    に、前記選択されたレベルセットデータを含む前記アド
    レス空間が最終値状態に到達した時を検出する最終値検
    出手段を有する請求項5記載の再構成可能ファジィセ
    ル。
  8. 【請求項8】 前記前記データ/パラメータインタフェ
    ース手段がゲイン、関数及びチャネル選択パラメータを
    有する請求項1記載の再構成可能ファジィセル。
  9. 【請求項9】 前記前記データ/パラメータインタフェ
    ース手段が、生デジタルセンサデータ記憶手段とレベル
    セットメンバーシップデータ記憶手段とを有する請求項
    1記載の再構成可能ファジィセル。
  10. 【請求項10】 前記アナログインタフェース回路手段
    が、前記パラメータ信号に基づいて前記センサデータを
    スケーリングするプログラマブルゲイン演算増幅器手段
    を有する請求項1記載の再構成可能ファジィセル。
  11. 【請求項11】 前記アナログインタフェース回路手段
    が、前記コンピュータシステムによる前記制御信号に応
    答して、前記センサデータの前記デジタル表示を受信す
    る請求項1記載の再構成可能ファジィセル。
  12. 【請求項12】 前記メンバーシップ表手段中に記憶さ
    れている前記レベルセットデータが再構成可能である請
    求項1記載の再構成可能ファジィセル。
  13. 【請求項13】 コンピユータシステムに用いて、Z関
    数,S関数ないしPI関数のレベルセットあるいはそれ
    らの混成との比較に基づいて、アナログセンサの生デー
    タをメンバーシップグレードのファジィ集合に変換する
    再構成可能ファジィセルであって、 複数のアドレス空間にメンバーシップ及びパラメータ情
    報のビットを記憶する不揮発メモリ手段と、 制御信号を発生しかつパラメータ信号を用いることによ
    り、前記再構成可能ファジィセルの動作を制御し整合す
    る制御回路手段と、 前記パラメータ信号を記憶し送信するゲイン、関数及び
    チャネル選択パラメータを有し、更に生デジタルセンサ
    データ記憶手段とレベルセットメンバーシップデータ記
    憶手段とを有するデータ/パラメータインタフェース手
    段と、 複数のセンサチャネルを有し、前記制御信号に応答し、
    前記パラメータ信号に応答して前記アナログセンサデー
    タを受信しデジタル表示に変換するアナログインタフェ
    ース回路手段と、 前記アナログインタフェース回路手段は前記パラメータ
    信号に基づいて前記センサデータをスケーリングするプ
    ログラマブルゲイン演算増幅器手段を有している、 前記制御信号に応答し、前記パラメータ信号に基づいて
    前記選択されたレベルセット中の前記センサデータの前
    記デジタル表示のメンバーシップ度を決定するメンバー
    シップ値回路手段と、 前記メンバーシップ値回路手段が、 前記不揮発メモリ手段中に含まれており、前記関数の各
    々につ いてのレベルセットデータを記憶するメンバー
    シップ表手段と、 前記センサデータの前記デジタル表示に比較するため
    に、前記 レベルセットデータを含む前記不揮発メモリ
    手段中の前記複数の アドレス空間の適正なものを選択
    するラインスイッチャ手段と、 前記選択されたレベルセットデータを含む前記アドレス
    空間が 最終値状態に到達した時を検出する最終値検出
    手段と、 メンバーシップグレードを推論する比較器手段と、 前記比較器手段中の前記センサデータの前記デジタル表
    示に比 較するために、前記ラインスイッチャ手段によ
    り選択された前記 アドレス空間に基づいて前記レベル
    セットデータを検索するメン バーシップ値発生手段
    と、 前記比較器手段の出力を評価し、その結果を前記メンバ
    ーシッ プ値回路手段に帰還する確認/非確認手段と、 を有しており、 前記制御信号に応答し、前記パラメータ情報を前記デー
    タ/パラメータインタフェース手段に送信しかつ前記メ
    ンバーシップグレードのファジィ集合及び前記センサデ
    ータの前記デジタル表示を前記コンピュータに送信する
    バスインタフェース回路手段と、 を具備したことを特徴とする再構成可能ファジィセル。
  14. 【請求項14】 前記アナログインタフェース回路手段
    が、前記コンピュータシステムによる前記制御信号に応
    答して、前記センサデータの前記デジタル表示を受信す
    る請求項13記載の再構成可能ファジィセル。
  15. 【請求項15】 前記メンバーシップ表手段中に記憶さ
    れている前記レベルセットデータが再構成可能である請
    求項13記載の再構成可能ファジィセル。
JP4275042A 1991-09-18 1992-09-18 再構成可能ファジィセル Pending JPH05282475A (ja)

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US761566 1991-09-18
US07/761,566 US5259063A (en) 1991-09-18 1991-09-18 Reconfigurable fuzzy cell

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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0509796A3 (en) * 1991-04-15 1993-05-12 Mikuni Corporation Defuzzifier circuit
EP0557675B1 (en) * 1992-02-28 1995-07-19 STMicroelectronics S.r.l. A fuzzy logic electronic controller and associated method for setting up memories thereof
JPH06110696A (ja) * 1992-09-29 1994-04-22 Nippon Motorola Ltd ファジイ推論のグレード演算回路
IL107409A (en) * 1992-10-30 1999-03-12 Gen Electric Electronic control system for devices with programmable parameters containing vague logic control that can be programmed and reconfigured
DE4406498C1 (de) * 1994-02-28 1995-04-27 Siemens Ag Selbstprogrammierende Schaltungsanordnung
EP0675431A1 (en) * 1994-03-31 1995-10-04 Co.Ri.M.Me. Consorzio Per La Ricerca Sulla Microelettronica Nel Mezzogiorno Method for memorizing membership functions in a fuzzy logic processor
FR2733611B1 (fr) * 1995-04-28 1997-06-13 Sgs Thomson Microelectronics Procede de mise en service d'un circuit integre
US5765026A (en) * 1995-06-16 1998-06-09 International Business Machines Corporation Method for implementing state machine using link lists by dividing each one of the combinations into an initial section, an immediate section, and a final section
TWI220192B (en) * 2001-11-06 2004-08-11 Mediatek Inc Memory access method and apparatus in ICE system
US6683553B1 (en) * 2002-09-26 2004-01-27 Sun Microsystems, Inc. Mechanism for transmitting from a sensor assembly to an acquisition system a message that includes self-describing information
US8379051B2 (en) * 2007-08-22 2013-02-19 The Boeing Company Data set conversion systems and methods
US9202234B2 (en) * 2011-12-08 2015-12-01 Sharp Laboratories Of America, Inc. Globally assembled, locally interpreted conditional digital signage playlists

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5417393B2 (ja) * 1973-04-25 1979-06-29
US4694418A (en) * 1984-03-23 1987-09-15 Omron Tateisi Electronics Co. Fuzzy logic basic circuit and fuzzy logic integrated circuit operable in current mode
US4716540A (en) * 1984-07-06 1987-12-29 Omron Tateisi Electronics Co. Multi-functional fuzzy logic circuit
JPS61218323A (ja) * 1985-03-20 1986-09-27 株式会社東芝 事故判定方法
JPH0682396B2 (ja) * 1985-10-22 1994-10-19 オムロン株式会社 メンバーシップ関数合成装置およびファジィ・システム
EP0241286B2 (en) * 1986-04-11 1994-11-09 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha An auto-tuning controller
US4809222A (en) * 1986-06-20 1989-02-28 Den Heuvel Raymond C Van Associative and organic memory circuits and methods
JPH0698903B2 (ja) * 1986-08-06 1994-12-07 本田技研工業株式会社 車両走行制御装置
DE3878032T2 (de) * 1987-05-19 1993-05-19 Honda Motor Co Ltd Fahrzeug-regelsystem.
JPH02132502A (ja) * 1988-07-28 1990-05-22 Omron Tateisi Electron Co ファジィ制御装置における動作方法および調整装置
US5167005A (en) * 1988-08-19 1992-11-24 Research Development Corporation Of Japan Fuzzy computer
JPH02155044A (ja) * 1988-12-07 1990-06-14 Aputo Instr Kk 真理値フロー推論装置
EP0402143B1 (en) * 1989-06-07 1994-08-31 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
US5046019A (en) * 1989-10-13 1991-09-03 Chip Supply, Inc. Fuzzy data comparator with neural network postprocessor

Also Published As

Publication number Publication date
EP0539246A3 (ja) 1994-03-09
US5259063A (en) 1993-11-02
EP0539246A2 (en) 1993-04-28

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