Адаптивное обучающее устройство

1 743008 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 09.06,77 (2 ) 2493020/18-24с присоединением заявки Ле -(53)М. Кл, (Ь 09 В 7/02 Гееудерстеенлый комитет но делам изобретений н вткрытнй(54) АДАПТИВНОЕ ОБУЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах обучения.Известно устройство управления ин 5 формационным обменом, содержащее блок памяти предъявляемой информации, соединенный с блоком выбора алгоритма, обучения, блок памяти параметров обучения, блоки обработки информации (вы. числители), блок вывода 11 . Однако в данном устройстве коэффициент использования оборудования низкий,так как для обработки слов и малой и15большой длины используется вычислительбольшой разрядности,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройствосодержащее блоки памяти, блок вывода ин-формации, вычислитель, соединенный с бло.камы памяти, блоки адаптации по наборуоперапий и по разрядности вводимой информации, соединенные последомтельно. Данное устройство позволяет несколько повысить эффективность использования элементов обучающей системы (21.Однако в данном устройстве перестройка вычислителей на необходимую разряд-, ность производится без учета и использования. оставшихся элементов, когда информационные сообщении имеют малую разрядность, т,е, элементы вычислителей используются неполностью. Бель изобретения - повышение коэффициента использомния оборудования.Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее блок памяти управляющей информации, соединенный с вычислителем, блок памяти учебной информации, подключенный к блоку оперативной памяти, блоку памяти программы оучения и к блокам вывода информации, введеныблок коррекции программы управления информационным обменом, формиро мтели слов учебной информации переменной длины и коммутаторы сигналов и:7 п + гкф ) Ос , ( 1)Блок 4 формирует для обработки ввычислителе К Г - разрядные входныеслова и обеспечивает контроль, все лиони удовлетворяют условию (1), Еслине все, то в блоке 4 определяется величина 1,по формуле(т. 12)где означает, что величина, полученная от деления, округляется до целойбез остатка, Величина .используетсядля организации операций над кодами,;.иЗ 0 на которых в 1; раз больше выбраннойК г известными программными методами,В блоке 5 по сигналам от блоков 1,3 и 4 из имеющихся Г -разрядныхмикропроцессоров формируетсяж;: К;г - разрядный вычислительФЕсли в отрезок времени С при решении-й задачи поступает+1-я,40 то таким же образом из свободных микропроцессоров формируется другой т ,разрядный вычислитель и т.д. В каждыйотрезок времени 1 общее число вычислителей равно где ф (пй3 743 менения структуры вычислителя и памяти, причем входы одного формирователя слов учебной информации переменной длины подключены к блоку памяти управляющей информации и блоку коррекции программы обучения, а выходык вычислителю, соединенному через коммутатор сигналов изменения структуры вычислителя - с блоком памяти управляющей информации и с блоком коррекции и. программы управления информационным обменом, подключенным к блоку памяти управляющей информации и к информационным входам устройства, выходы вычислителя через последовательно включенные другой формирователь слов учебной информации переменной длины и коммутатор сигналов изменения структуры памяти соединены с блоком памяти текущей учебной информации.На чертеже схематически изображено устройство управления информационным обменом для обу.чающей системы.Устройство содержит блок 1 памяти управляющей информации, блок 2 коррекции программы управления информационным обменом, коммутатор 3 сигналовизменения структуры вычислителя, формирователь 4 слов учебной информации переменной длины, вычислитель 5- вычислитель (библиотека)- разрядных микропроцессоров, из которых можно коммутировать вычислители различной разрядности 1 п: К . Г ( К,.-число микропроцессоров), коммутатор 6 сигналов изменения структуры памяти, другой формирователь 7 выходных слов учебной информажи переменной длины, блок 8 памяти текущей учебной информации, включающий набор (библиотеку) Г -разрядных буферных регистров, блок 9 оперативной памяти, блок 10 памяти программы обучения, блоки 11 вывода и ввода информации (например, экранные пульты,синтезаторы голограмм и др,).Устройство управления информационным обменом для обучающей системы работает следующим образом.Блок 2, используя данные от обУчающей системы о характере перерабатываемой информации при решении ь -й задачи, выбирает один иэ способов адаптации по разрядности: либо по результатам статистического анализа входных фраз по их длине, либо по признаку исходных данных, указанному в заявке на решение задачи. В соответствии с выбранным способом определяется необходимая разрядО 08ность м. для решения задачи и корректируется программа управления обработкой щ., -разрядных слов.Елок 1 по сигналам от блока 2 изнабора микрокоманд вырабатывает управляющие сигналы на все блоки устройства, обеспечивающие обработку и 1,-разрядных слов.По управляющим сигналам блоков 1 и 10 2 блок 3 коммутирует (формирует) сигилы, обеспечивающие объединение К, микропроцессоров для их совместной работы фпри выполнении операпий над К" -разрядными кодами, Значение К выбирается 15 блоком 3 таким, чтобы удовлетворялосьусловие-л г/Ятп,) (3) (.- число неиспользуемых элементов; тп: псы- минимальная раз 1 Мин = .й рядность задач из,совокупности К задач, решаемых завремя 1,Результаты работы всех К вычислителей поступают в блок 7, который формирует их в п., = Х Г - разрядные коды и направляет в блок 8, а в блок 6 по5 7430дает сигнал на коммутацию К; 1 -разрядных ячеек буферной памяти,Блок 6 обеспечивает выработку сигналов на коммутацию Г -разрядныхрегистров в блоке 8 в К;, г -разрядныеячейки буферной памяти текущей информации, При коммутации в блоке 8 соблюдаются условия (1) и (3), но для ячеекпамяти,Таким образом, если принять, что коэф фициент загрузки блоков 5 и 8 равен р т 1 - мС с 1И 1 ф1 15 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР Мо 551689, кл. б 09 В 7/02, 1977где МЧ с 1 -математическое ожидание величины Я , и учесть, что в известных устройствах разрядность вычислителя для всех К задач фиксирована и определяется по задаче, требующей разрядность ис= ,"т 3= С 1 п мин,то отношение коэффициента загрузки (7 пред-олагаемого устройства к коэффициенту 81 известного, равнокю:и а.3125 во всех случаях больше 1 и растет с ростом величины С и с уменьшением общего числа элементов в блоках, т,е, величины 11, 1, За счет повышения коэффициента исЭО пользования элементов увеличивается в среднем скорость обработки информации за счет увеличения математического ожидания М Е Ы "1 числа параллельно работающих вычислителей, так какМГЧ 3 М 1 ИД и МГ 1 п 1,1 11 моксформула изобретения 08 6формации, соединенный с вычислителем,блок памяти учебной информации, подключенный к блоку оперативной фпамяти,блоку намял программы обучения и блок м вывода информации,. о т л и ч а -ю щ е е с я тем, что, с целью повышения коэффициента использования обучающей системы, оно содержит блок коррекции программы управпения информационнымобменом, формирователи слов учебной информации переменной длины и коммутаторы сигналов изменения структуры вычислителя и памяти, причем входы одногоформирователя слов учебной информациипеременной длины подключены к блокупамяти управляющей информапии и блокукоррекции программы обучения, а выходык вычислителю, соединенному через коммутатор сигналов изменения структурывычислителя - с блоком памяти управляющей: информации и с блоком коррекции программы управления информационным обменом, подключенным к блоку памяти управляюшей информации и к информационным входам устройства, выходывычислителя через последовательно включенные другой формирователь слов учебной информации переменной длины и коммутатор сигналов изменения структурыпамяти соединены с блоком памяти текущей учебной информации, Адаптивное обучающее устройство,содержащее блок памяти управляюшей ин 2. Авторское свидетельство СССРю % 489139, кл. (л 09 В 700 ф 1975. прототип ),, Киселева Назарова Заказ 3625/17 Тираж 46 11 НИИПИ Государст по цепам нзобр 113035, Москва, Ж Подписноевенного комитета СССтеннй и открытий35, Рауаскан наб филиал ЛПП фПатент,. г. Ужгород, ул, Проектная, 4