Устройство для психологических исследований

.П. Долгов Стученкова тельство СССР 5/16, 1980. е ПСИХОЛОГИЧЕСКИХи ситс Изобретехнике,исследоваЦельюрение Фунтем исследеятельноции. ится к медицинскойустройствам для тение о именно ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение отн ния памяти,изобретения является ракциональных возможносте ования памяти в процессети по переработке информаб ажена нк онал На фиг. 1 изо р ФУ ци ная схема устройства; на фиг. 2 - функциональная схема Формирователя двоичных кодов; на Фиг3 " функциональная схема блока предъявления учебной информации; на Фиг, 4 - функциональная схема блока вычитания; на Фиг. 5 - временные диаграммы, поясняюшие работу устройства.Устройство для психологических исследований содержит пультоператора, блок 2 предъявления учебной инфор мации (строки длиной, равной 14 однозначным числам), блок 3 управления, блок 4 сравнения, блок 5 вычитания (четырехразрядный сумматор вычитания) блок 6 памяти случайных программ,цинской технике, а именно к устройствам для исследования памяти. Цельизобретения - расширение функциональных возможностей путем исследованияпамяти в процессе деятельности попереработке информации. Устройствосодержит пульт оператора, блок предьявления учебной информации, блок управления, блок сравнения, блок вычитания, блок памяти случайных программблок регистрации, Формирователь двоичных кодов. 5 ил. блок 7 регистрации и формирователь 8двоичных кодов,Блок 2 предъявления учебной информации содержит группу дешифраторов9 -9и 1 О -101 .Блок 3 управления содержит КЯ-триггер 11, элемент И 12, элемент ИЛИ 13и ключ 14 (формирователь одиночногоимпульса) "Смена".Елок 4 сравнения содержит первый15 и второй 16 регистры, двухвходовые элементы И 17 -17 в и 181-18 п,элементы ИСКЛМЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ 19-19четырехвходовый элемент И 20 и элементы 21-23 задержки.Блок 5 вычитания содержит четыреодноразрядных сумматора 24-244.Блок 6 памяти случайных программсодержит счетчик 25 импульсов, элементы И 261-26 и КБ-триггеры 27, - 27.Формирователь 8 двоичных кодов содержит генератор 28 псевдослучайнойпоследовательности (ПСП), генератор29 тактовых импульсов, сдвиговый ре 1600701гистр 30, счетчик 31 числа двоичных знаков в коде, элемент 32 запрета, элемент И-НЕ 33, элемент ИЛИ 34 и элемент 35 задержки.Блок 7 регистрации включает элементы И 36-36, элементы 37, -37, запрета, элементы ИЛИ 38 и 39 и счетчики 40-42 (общего числа, числа пра-. вильныхи числа неправильных ответов), 0Устройство работает следующим образом.Включают питание. На выходе триггера 11 блока 3 присутствует нулевой потенциал, который прикладывается к элементу НЕ 33 Формирователя 8. Единичный потенциал с выхода элемента НЕ 33 запускает генератор 29 (фиг. 5 а), тактовые импульсы с выхода которого (фиг, 5 б) через элемент задержки (не показан), время задерж- кИ которого равно сумме времени срабатывания счетчика 31 и элемента ИЛИ ЗА,и элемент 32 запрета, на управляюЩем входе которого нулевой потенци ап, поступает на второй. вход регистра 30 (фиг. 5 в) и на вход генератора.28 ПСП. На выходе генератора 28 по.является ПСП импульсов (фиг.5 г), каждйе четыре двоичных элемента которой: составляют код цифры. Эта последовательность подается на первый (Ч,) вХод регистра 30, на вторОй (С 1) вход которого поступают тактовые продвигающие импульсы с выхода элемента 32,Двоичная кодовая комбинация с выходов первой группы регистра 30 (каждая группа включает четыре выхода - разряда, составляющие код одной цифры) подается на первые (информационные) входы регистра 15 блока 4.40 При поступлении пятого тактового , импульса на выходе счетчика 31 Формирователя 8 (Фиг5 ц) появляется им 45 пульс переполнения, который поступает на вход элемента 35 задержки, а через элемент ИЛИ 34 - на. управляющий вход элемента 32 запрета (Фиг. 5 е), Предотвратив прохождение пятого тактового импульса на второй вход регист 50 ра 30 (Фиг, 5 в), задерживает выдвижение псевдослучайной последовательности с выхода генератора 28 на один тактовый импульс (Фиг,5 г) и производит запись в регистр 15 блока 4 дво- . 55 Ичного кода первой цифры. Так как на входах блока 5 информация отсутствует, то на информационных входах а следовательно, и выходах регистра 16 блока 4 сигналов нет, Импульс переполнения с выхода счетчика 31, поданный на первый (счетный) вход счетчика 25 блока 6, фиксирует в нем единицу, а поступивший на управляющий вход блока 4, производит опрос регистров 15 и 16, но на выходе элемента И 20 импульс отсутствует, так как кодовые комбинации в регистрах неодинаковые, Задержанный импульс с выхода элемента 23 возвращает регистры 15 и 16 в исходное положение, а задержанный элементом 35 импульс проходит на счетчик 31 (Фиг. 5 ж),Шестой - девятый тактовые импульсы с выхода генератора 29 производят выдвижение двоичного кода второй цифры с выхода генератора 28 (фиг.5 г) и ее продвижение по регистру 30, при этом коды цифр с выходов первой и второй групп регистра 30 подаются на информационные вхоцы регистра 15 и первые входи сумматоров 24 блока 3 соответственно.Десятый тактовый импульс с выхода генератора 29 обеспечивает появление на выходе счетчика 31 имгульса переполнения, который предотвращает прохождение десятого тактового импульса на второй вход регистра 30, задерживает выдвижение двоичного кода следующей цифры с выхода генератора 28, поступает на первый вход счетчика 25, зафиксировав в нем вторую единицу, на вход элемента 21 задержки и на 7 -входы режима регистров 15 и 16 блока 4, обеспечив перевод последних в режим параллельной записи, и на управляющий вход (переноса) сумматора 24 блока 5, осуществив появление на выходах последнего разности четырехэлементых двоичных кодов (кодов первой и второй цифр), которая подается с выходов сумматоров 24 на соответствующие вторые (информационные) входы регистра 16 блока 4.Задержанный импульс с выхода элемента 21 поступает на вход элемента 22 задержки и на С, -входы регист 2ров 15 и 16, обеспечивая параллельную запись двоичного числа с выходов первой группы регистра 22 в регистр 16 и с выходов сумматоров 24 в регистр 16.Импульс переполнения (Опрос") с выхода элемента 22, поданный навторые входы элементов И 17 и 18 блока.4, производит считывание информации с выходов регистров 15 и 16 навходы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕ ИЛИ-НЕ 18.Так как кодовые комбинации в регист-рах 16 и 15 разные, то на выходе элемента И 20 импульса нет. По окончании логической единицы (единичногоуправляющего сигнала) на входе переноса первого разряда сумматора 24 блока 5 на выходах последнего появляетсянулевой код независимо от значенийоперандов на его информационных входах.Задержанный импульс с выхода элемента 23 возвращает .регистры 15 и 16в исходное состояние, а задержанныйимпульс с выхода элемента 35 возвращает счетчик 31 в исходное положение,Одиннадцатый - четырнадцатый тактовые импульсы с выхода генератора29 производят выдвижение комбинациидвоичного кода третьей цифры с выхода генератора 28 и ее дальнейшее продвижение по регистру 30, при этомкоды цифр с выходов первой, второйи третьей групп регистра 30 поступают на информационные входы регистра15 и первые и вторые входы сумматоров 24 блока 5 соответственно,Пятнадцатый тактовый импульс обеспечивает появление на выходе счетчика 31 импульса переполнения, которыйзадерживает выдвижение псевдослучайной последовательности с выхода ге,нератора 28 на один такт, производитзапись кода третьей цифры с первойгруппы выходов регистра 30 в регистр15 блока 4, осуществляют вычитаниепоступивших с выходов второй и третьей групп регистра 30 в блок 5 кодавторой цифры из кода первой цифрыв сумматор 24, подачу их разности наинформационные входы регистра 16 и еезапись в последнем, а также считывание информации с выходов регистров15 и 16 через элементы И 17 и 18 навходы элементов ИСКЛОЧАЮБЕ ИЛИ-НЕ 19,Импульс переполнения с выходасчетчика 31, поступивший на входсчетчика 25 блока 6, производит Фиксацию третьей единицы, т.е. на третьем выходе счетчика 25 появляется елиничный потенциал, который прикладывается к первому входу элемента И 261 .Если код третьего числа аналогоченкоду разности первого и второго чисел (цифр), то на всех выходах элементов ИСК 20 ЧАЯЯЕЕ ИЛИ-НЕ 19 появляются 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6единичные потенциалы (при поступленииимпульса "Опрос" ). которые прикладываются к входам элемента И 20. Импульс с выхода элемента И 20 (Фиг.5 з)поступает в счетчик 40 блока 7, зафиксировав равенство кода разностидвух предыдущих чисел с кодов последующего числа - наличие цифры, подлежащей вычеркиванию, и через элементИ 26 блока 6, на первый вход которогоподан единичный потенциал с третьеговыхода счетчика 25, - на К-вход триггера 27, обеспечив появление единичного потенциала на его выходе. Единичный потенциал с выхода триггера27 подается на второй вход элемента И 361 и управляющий вход элемента37 запрета блока 7, зафиксировавподлежащую вычеркиванию цифру - ееместо на клавишах пульта 8,Если код третьего (последующего)числа не одинаков с кодом разностипервого и второго (двух предыдущих)чисел, то на выходе элемента И 26сигнал (единичного потенциала) отсутствует,Следующая четверка тактовых импульсов обеспечивает выдвижение четвертой кодовой комбинации (четвертойцифры), при этом разность второйи третьей цифр сравнивается с четвертой цифрой. Если .код разности второйи третьей цифр соответствует кодучетвертой цифры, то на выходе блока 4появляется единичный потенциал и Фиксируется следующая операция вычеркивания, а если не соответствует импульсна выходе блока 4 отсутствует. Такимобразом заполняется (фиксируется) вблоке 6 хранения случайных программи передается в блок 7 регистрацииместо цифры, подлежащей вычеркиванию.При появлении кодовой комбинациина выходах последней (четырнадцатой)группы регистра 30 наличие в кодехотя бы одной единицы обеспечиваетпоявление единичного потенциала навыходе элемента ИЛИ 13 блока 3, который прикладывается к элементу И 12(фиг. 5 и). При поступлении с ныходасчетчика 31 импульса переполненияпоследний через элемент И 12 подает-.ся на вход триггера 11, перебросивего н единичное состояние (фиг.5 к),Единичный потенциал с выхода триггера 11 подается на управляющие входыиндикаторов 10 блока 2 (Фиг. 5 л),обеспечив предъявление (высвечивание) цифровой информации (ряда од 16 ОО 701 8нозначных чисел) испытуемому (обучаемому).Одновременно единичный потенциалс выхода триггера 11 через элементИЛИ 34 и Формирователь 8 подается науправляющий вход элемента 32 запрета,.прекратив подачу псевдослучайнойпоследовательности с выхода генерастора 28, и на вход элемента НЕ 33,нулевой потенциал с выхода котороговЬключает генератор 29, с 1 а высвеченном ряде цифр блока 2 испытуемыйпроизводит сравнение чисел (цифр),следующих друг за другом вычисляетих разность и, если следующее числоравно этой разности нах(имает клавишу этого числа на пульте 1 (вычеркивает из строки это число). Аналогичные действия производит испытуемыйи со следующими числами,При нажатии клавиши на. пульте 1если Обучаемый правильно производитоперацию вычисцения, на выходе клавишн пульта 1 появляется импульс., который,пройдя через элементы И 36 и 38ИЛИ блока 7 поступает в счетчик 41,зафиксирован правильный ответ. Еслиобучаемый неправильно производит операцию вычисления или находит не туклавишу, то импульс с выхода последнего через элемент 37 запрета, на управляющем входе которого имеется нулевой потенциал, и :элемент ИЛИ 39проходит в счетчик 42. зафиксировавнеправильный ответ.По окончании проведения операцииньгчисления над числами строки испытуемый нажимает кл 1 оч 14 блока 3(Фиг, 5 м), импульс с выхода котороговозвращает триггеры 27 и счетчик 25блока 6 и регистр 30 Формирователя8 в исходное состояние, а триггер 11блока 3 - в нулевое положение. Нулеой потенциал с выхода триггера 11поступает на вход элемента НЕ 33,. Единичный потенциал с выхода котороговключает генератор 29, Тактовые импульсы с,выхода генератора 29 подаогся на вход счетчика 3 1 и через элемент 32 запрета, на управляющий вхоцкоторого подан нулевой потенциал свыхода триггера 11, на. второй входрегистра 30 и вход генератора 28, Габота элементов устройства аналогична описанной.После выполнения программы испытаний, например предъявления пяти строк руководитель (Обучаемый) снимает показания со счетчиков 40 и 4 1нс соотношению 11 О/11, где Б - числа правильно воспроизведенных операций 5(показания счетчика 41) а 11 - Обощее число заданных операций (показания счетчика 40), определяют точность воспроизведения оперативной памяти,10 Счетчик. 42 позволяет определитьповторные ответы и исключить их изчисла правильных вопроизведенных опе-,раций,. Использование предлагаемогоизобретения в устройствах,цля психо логических исследований по сравнениюс известным позволяет расширить функциональные возможности путем исследования процессов запоминания, сохранения и воспроизведения информации ис пытуемого, связанных с деятельностьюпо переработке информации.Эта деятельность заключается в том, что испытуемому предьявляются последовательноряды цифр (однозначных чисел), при Гэтом испытуемый, сравнивая следуощиедруг за другом числа, находит их разность, запоминает ее и вычеркиваеткаждое следующее за ними число (Фиксирует место его расположения на пуль те), если оно равно этой разности.Отношением количества правильно выполненных операций в процессе выполнения каждой программы (пробы) к общему количеству программных комбипаций (Операций) определяот точность 35воспроизведения оперативной памятью,Ф о р м у л а и з о б р е т енияустройство для психологических исследований, содержащее пульт оператора, блок предъявления учебной инФормации, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока управления, блок сравнения, о т л ич а ю щ е е с я тем,. что, с целью расширения функциональных возможностей путем исследования памяти в,процессе деятельности пс переработке информации. в него введены блок вычитания, блок памяти случайных программ, блок регистрации и формирователь двоичных кодов, выходы первой группы которого соединены с первыми входами блока сравнения, выходы второй и третьей его групп - с соответствующими входами пс;1 вой и второй групп бэлока эьчптанпя, ипфор.ационные выходы (ОтоОГ(1 подклочены ( Бто 1600701 10рым входам блока сравнения, выходподключен к второму входу блока управления, к управляющему входу блока вычитания, к первому входу блокапамяти случайных программ и входублока сравнения, выход которого соединен с вторым входом блока памятислучайных программ и третьим входомблока регистрации, первый вход которого соединен с выходом пульта оператора, второй вход - с выходом бло-,ка памяти случайных программ, третий вход которого соединен с вторымвходом формирователя двоичных кодови подключен к второму выходу блокауправления, первый вход которого соединен с выходами последней группыформирователя двоичных кодов, а первый выход соединен с первым входомформирователя двоичных кодов, входыблока предъявления учебной информации соединены с соответствующими выходами групп формирователя двоичных кодов.1600701 Фиг. 3 Составитель А. Махотинактор И, Дербак Техред М.Ходанич Осауленк рек ираж 554 Заказ 32 Производственно-издательский комбинат Пат .нт , г, Ужгород11 н Гагарина, 101 ВНИИПИ Государственного комитета по изобрет 113035, Москва, Ж, РаушсПодписноениям и открытиям при ГКНТ СЧСРая наб., д. 4/5