SU1683050A1 - Устройство дл тренировки пам ти обучаемого - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  тренировки оперативной пам ти и профессионального отбора операторов систем управлени . Цель изобретени  - расширение дидактических возможностей устройства путем определени  точности воспроизведени  материала (в оперативной пам ти обучаемого). Устройство содержит блок 1 предъ влени  учебной информации, формирователь 2 двоичных кодов, сдвигающий регистр 3, блок 4 компараторов , блок 5 управлени , блок 6 учета верных операций, пульт 7 оператора, блок 8 регистрации и блок 9 формировани  программных операций. Введение блока 9 формировани  программных операций дает возможность предъ вл ть программу обучаемому из последовательно следующих двухзначных чисел, отдельно дл  четных и нечетных чисел, размещенных в р ду, а выполнение блока 6 учета верных операций - фиксировать верные операции, отмеченные (выполненные) испытуемым. 9 ил. СП с

Description

о

00

со о ел о

Фиг. I

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  тренировки оперативной пам ти и профессионального отбора операторов систем управлени ,

Целью изобретени   вл етс  расширение дидактических возможностей устройства путем определени  точности воспроизведени  материала в оперативной пам ти обучаемого.

На фиг.1 представлена структура устройства; на фиг.2 - функциональна  схема блока предъ влени  учебной информации; на фиг.З - формировател  кодов; на фиг.4 - блока управлени ; на фиг.5 - блока учета верных операций; на фиг.6 - пульта оператора; на фиг,7 - блока формировани  программных операций; на фиг.8 - блока регистрации; на фиг.9 изображены временные диаграммы, по сн ющие работу,

Устройство дл  тренировки пам ти обучаемого содержит блок 1 предъ влени  учебной информации, формирователь 2 кодов , сдвигающий регистр 3, блок 4 компараторов , блок 5 управлени , блок 6 учета верных операций, пульт 7 оператора, блок 8 регистрации и блок 9 формировани  программных операций. Блок 4 содержит компараторы 10 и 11, элементы И 12 и элемент ИЛИ 13,

Блок 1 включает (фиг.2) регистр 14 (сдвига), дешифраторы 15 и индикаторы 16.

Формирователь 2 содержит (фиг.З) генератор 17 псевдослучайной последовательности (ПСП), генератор 18 тактовых импульсов, счетчик 19, элемент НЕ 20, элемент 21 запрета, первый и второй элементы 22 и 23 задержки и элемент ИЛИ 24.

Блок 5 включает (фиг.4) счетчик 25, триггер 26, элементы ИЛИ 2-7, 28 и 29, элемент И 30 и элемент 31 задержки.

Блок 6 содержит (фиг.5) регистр 32 пам ти , элементы И 33, элемент ИЛИ 34, счетчик 35 числа верно выполненных операций, элемент 36 запрета, генератор 37 тактовых импульсов, сдвигающий регистр 38, элемент 39 дифференцировани  и формирователь 40 одиночных импульсов.

Пульт 7 включает (фиг.6) триггеры 41, кнопки 42 Ответ, триггер 43, кнопку 44 Смена, элемент ИЛИ 45 и индикатор 46 Конец.

Блок 9 содержит (фиг.7) элемент И ЛИНЕ 47, элементы И 48 и 49, элемент ИЛИ 50 и счетчик 51 числа программных операций.

Блок 8 содержит (фиг,8) счетчик 52 цикла и таймер 53.

Устройство работает следующим образом .

Включают питание. Элементы пам ти устанавливаютс  в исходное состо ние.

Нулевой потенциал с выхода триггера 26 подаетс  на вход элемента НЕ 20, единичный потенциал с выхода которого запускает генератор 18. Тактовые импульсы с выхода генератора 18 поступают в счетчик 19 и через элемент 22, врем  задержки которого равно времени срабатывани  счетчи0 ка 19, на информационный вход элемента 21 запрета. Так как на управл ющий вход элемента 21 поступает нулевой потенциал с выхода счетчика 19, то импульс с выхода элемента 21 подаетс  на вход генератора 17

5 и на входы регистров 3 и 14. Импульсы ПСП с выхода генератора 17 подаютс  на входы регистров 3 и 14, обеспечив в них запись двоичной кодовой комбинации.

При поступлении дев того тактового

0 импульса на вход счетчика 19 на выходе последнего по вл етс  импульс переполнени , который поступает на вход элемента 23 задержки, на управл ющий вход элемента 21 запрета, на вход регистра 32, сдвинув

5 содержимое на один разр д, и на вход элемента И 30, но дальше не проходит, так как на его другом входе имеетс  нулевой потенциал , и на вход счетчика 25, фиксиру  запись первого числа в регистре 14 (фиг.Эа).

0 На выходе элемента 21 дев тый тактовый импульс не по вл етс . Продвижение кодовой последовательности в регистрах 3 и 14 задерживаетс  на один такт. Задержанный импульс с выхода элемента 23 возвращает

5 счетчик 19 в исходное состо ние.

Поступление следующих восьми тактовых импульсов продолжает запись двоичной ПСП в регистры 3 и 14, а дев тый тактовый импульс вызывает по вление им0 пульса Опрос на выходе счетчика 19, который проходит на вход счетчика 25, зафиксировав запись второго двухзначного числа в регистр 14, и на вход элемента И 30. Так как на входе элемента И 30 имеетс 

5 единичный потенциал с выхода четвертой группы регистра 3, то импульс с выхода элемента И 30 (фиг.96) проходит на одни входы элементов И 12, другие входы которых соединены с выходами компараторов 10 и 11

0 соответственно. Последний элемент (соответствующий потенциал) кодовой последовательности первого числа с последнего выхода второй группы регистра 3 (фиг.Эв) прикладываетс  к первому входу, а послед5 ний элемент кодовой последовательности второго числа с последнего выхода четвертой группы регистра 3 (фиг.Эг) - к второму входу блока 9. К входам первых групп компараторов 10 и 11 приложены двоичные кодовые комбинации с выходов первой и

второй групп, а к входам вторых групп - с выходов третьей и четвертой групп регистра 3 соответственно. В компараторах 10 и 11 осуществл етс  последовательное сравнение двоичных кодовых комбинаций,

Если второе число меньше первого или равно ему, то единичный потенциал на выходах компараторов 10 и 11 отсутствует. Импульс Опрос с выхода счетчика 19 передвигает содержимое в регистре 32 на один разр д.

Если второе число больше первого (в задаваемой последовательности), то с выходов одного из компараторов 10 (11) к соот- ветствующему входу элемента И 12 прикладываетс  единичный потенциал (фиг.Эд). Импульс Опрос (фиг.96), поступающий с выхода счетчика 19 через элемент И 30 на входы элементов И 12, проходит через элемент ИЛИ 13 на входы элементов И 49 и 48.

Если первое и второе числа в предъ вленном р ду четные, то на выходе последних разр дов второй и четвертой групп регистра 3 присутствуют О (фиг.9в,г). На выходе элемента ИЛИ-НЕ 47 - единичный потенциал, удостовер ющий наличие р дом сто щих четных чисел в последовательности , который подаетс  на элемент И 49. Им- пульс Опрос, поступающий с выхода блока 4 на элемент И 49, проходит через него на вход элемента ИЛИ 50 (фиг.Эе),

Если первое и второе числа в предъ вленном р ду нечетные, то на выходах по- следних разр дов второй и четвертой групп регистра 3 присутствуют 1 (фиг,9в,г), удостовер ющие наличие р дом сто щих нечетных чисел в последовательности, которые прикладываютс  к первому и вто- рому входам элемента И 48. Импульс Опрос , поступающий с выхода блока 4 на элемент И 48, проходит через него на вход элемента ИЛИ 50 (фиг.Эе).

Импульс с выхода элемента ИЛИ 50 по- ступает на вход счетчика 51, фиксиру  наличие программной операции - второе четноб (нечетное) число больше первого четного (нечетного) числа, и на вход регистра 32. Импульс Опрос, поступающий несколько раньше на вход регистра 32, по заднему фронту синхроимпульса производит запись последнем.

Если в предъ вленном р ду первое число четное, а второе нечетное или наоборот (фиг.Эв.г), то на одном их входов элемента ИЛИ-НЕ 47 и элемента И 48 присутствуют 1, а на другом - О. На выходе элемента ИЛИ-НЕ 47 - нулевой потенциал, приложенный к элементу И 49. При поступлении импульса Опрос с выхода блока 4 на второй вход элемента И 49 и на элемент И 48 (на их выходах нулевые потенциалы не измен ютс ) программна  операци  отсутствует (фиг.Эе).

Поступление следующего импульса Опрос при отсутствии сигнала на выходах компараторов 10 и 11 производит сдвиг 1 в регистре 32 на один разр д. Число 1 и его место в регистре 32 соответствует программным операци м по месту строки предъ вленных на индикаторах блока 1 двухзначных чисел.

После записи в регистр 14 дес того числа на выходе счетчика 25 по вл етс  импульс переполнени , который поступает на вход элемента 31 и на вход триггера 26, перебрасыва  последний в единичное. состо ние. Единичный потенциал с выхода триггера 26 поступает на вход элемента НЕ 20, выключа  генератор 18, на управл ющий вход блока 1, высвечива  индикаторами 16 строку из дес ти двухзначных чисел (фиг.Эа), и на вход таймера 53, запуска  последний Задержанный импульс с выхода элемента 31 проходит через элемент ИЛИ 28 на установочный вход счетчика 25 и возвращает последний в исходное состо ние.

Испытуемый (оператор) в предъ влен ной строке двухзначных чисел последовательно слева направо сравнивает р дом расположенные четные (нечетные) числа между собой и при нахождении числа, большего предыдущего среди четных (нечетных) чисел, нажимает кнопку 42 пульта 7, расположенную под этим числом

При нажатии кнопки 42 соответствующий ей триггер 41 перебрасываетс , единичный потенциал с его выхода прикладываетс  к второму входу элемента 33 И блока 6.

Определив в строе индикаторов 16 блока 1 все числа, отдельно четные и нечетные, большие предыдущего, и вычеркнув их нажатием кнопок 42, обучаемый запоминает последнее число в строке, чтобы сравнить его с первым числом следующей строки, а затем нажимает кнопку 44 Смена.

Единичный потенциал с выхода триггера 43 (фиг.9ж), переброшенного кнопкой 44, подаетс  на вход формировател  40 блока 6. На выходе формировател  40 по вл етс  импульс определенной длительности (фиг.Эз), превышающий врем  сн ти  информации с выходов элементов И 33, который поступает на вход элемента 39 дифференцировани . Короткий импульс с первого выхода элемента 39 (фиг.Эи), сформированный передним фронтом импульса, с выхода формировател  40 подаетс  на вход счетчика 52 блока 8, фиксир   предъ вление

первой строки, на вход записи регистра 38 и на вход генератора 37, запуска  последний (фиг.Эк). Первый тактовый импульс с выхода генератора 37, поступивший на сдвигающий вход регистра 38, записывает 1 в его первый разр д. Эта 1 с тактовой частотой (1 мГц) поступает последовательно на информационные входы элементов И 33, первые входы которых соединены с выходами разр дов регистра 32, а вторые входы - с выходами триггеров 41 пульта 7.

Если испытуемый правильно произвел программную операцию по вычеркиванию чисел, то на выходе соответствующего элемента И 33 по вл етс  импульс, который через элемент ИЛИ 34 поступает на вход счетчика 35, фиксиру  правильный ответ.

Если программна  операци  вычеркивани  произведена неправильно, то на выходе соответствующего элемента И 33 импульса нет.

При по влении 1 на одиннадцатом выходе регистра 38 генератор 37 выключаетс  (фиг.Эк). Короткий импульс с второго выхода элемента 39 (фиг.9л), сформированный задним фронтом импульса с выхода формировател  40 после выключени  генератора 37, подаетс  через элемент ИЛИ 29 блока 5 на вход триггера 26, обнул   его, на входы триггеров 41 и 43, возвраща  их в исходное состо ние.

Высвечивание чисел на индикаторе 16 блока 1 прекращаетс , на выходе элемента НЕ 20 формировател  2 по вл етс  единичный потенциал, который запускает генератор 18. формируетс  втора  строка, т.е. процесс повтор етс  аналогично описанному выше.

По окончании ответов на предъ вленный последний цикл (ст року) на выходе счетчика 52 по вл етс  импульс переполнени  (фиг.Эм), который поступает на вход таймера 53, фиксиру  врем  тренажа (проверки), на управл ющий вход элемента 36 блока б и на индикатор 46 Конец пульта 7.

Импульс с второго выхода элемента 39 не проходит через информационный вход элемента 36 запрета, прекраща  формирование строк, светит индикатор Конец.

Использование изобретени  в устройствах дл  тренировки оперативной пам ти и профессионального отбора операторов систем управлени  расшир ет дидактические возможности устройства за счет определени  точности воспроизведени  материала в оперативной пам ти обучаемого путем определени  и вычеркивани  в ПСП чисел, отдельно четных и нечетных, последующего числа, большего предыдущего ,

Точность воспроизведени  материала оперативной пам тью определ ют по соотношению

Nc-P

А NC

где NC - общее количество программных операций;

Р - количество ошибок испытуемого. Общее количество программных

0 операций определ етс  по счетчику 51, количество верных ответов (правильных вычеркиваний программной операции) - по счетчику 35Г при этом фиксируетс  общее врем  на обработку данной программы, со5 держащей запланированное число циклов (строк) в предъ вленной ПСП.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  тренировки пам ти обучаемого , содержащее сдвигающий регистр,

   0 первый и второй информационные входы которого подключены к соответствующим выходам формировател  кодов и соответствующим входам блока предъ влени  учеб- нрй информации, а выходы первой, второй,

   5 третьей и четвертой групп - к соответствующим информационным входам блока компараторов , синхровход которого соединен с первым выходом блока управлени , второй выход КОТОРОГО подключен к первому ин0 формаш/ганному входу блока регистрации, управл ющему входу блока предъ влени  учебной информации и информационному входу формировател  кодов, первый информационный вход - к третьему выходу

   5 формировател  кодов и первому информационному входу блока учета верных операций , второй информационный вход - к первому выходу блока учета верных операций , а входы группы - к соответствующим

   0 выходам четвертой группы сдвигающего регистра , выходы группы, первый вход и выход пульта оператора соединены с соответствующими входами группы, вторым выходом и вторым информационным входом блока уче5 та верных операций, тактовые входы блока предъ влени  учебной информации, формировател  кодов, сдвигающего регистра , блока управлени , блока учета верных операций и блока регистрации

   0  вл ютс  соответствующими синхровхода- ми устройства, отличающеес  тем, чго, с целью расширени  дидактических возможностей устройства, в него введен блок формировани  программных опера5 ций, состо щий из элементов И, ИЛИ, ИЛИ- НЕ и счетчика операций, установочный вход которого  вл етс  соответствующим синх- ровходом устройства, а информационный аход соединен с скнхровходом блока учета

   верных операций и выходом элемента ИЛИ,элемента И, второй вход которого и третий входы которого подключены к выходам со-вход первого элемента И соединены с выхо- ответствующих элементов И, первые входыдом блока компараторов, второй вход нульэлемента ИЛИ-НЕ и первого элемента Ита оператора подключен к выходу блока соединены с одним из выходов второй труп- 5 регистрации и управл ющему входу блока пы сдвигающего регистра, а вторые входы -учета верных операций, второй выход кото- с одним из выходов четвертой группы сдви-рого соединен с вторым информационным тающего регистра, выход элемента ИЛИ-входом блока регистрации. НЕ подключен к первому входу второго

   ФмА

   Фиг. 5