JPH02176936A - Digital fuzzy circuit - Google Patents

Digital fuzzy circuit

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JPH02176936A
JPH02176936A JP63333503A JP33350388A JPH02176936A JP H02176936 A JPH02176936 A JP H02176936A JP 63333503 A JP63333503 A JP 63333503A JP 33350388 A JP33350388 A JP 33350388A JP H02176936 A JPH02176936 A JP H02176936A
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JP
Japan
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circuit
output
outputs
membership function
input
Prior art date
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Application number
JP63333503A
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Japanese (ja)
Inventor
Azuma Miyazawa
東 宮沢
Koji Mizobuchi
孝二 溝渕
Takashi Suzuki
隆 鈴木
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
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Priority to DE3936503A priority patent/DE3936503A1/en
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Abstract

PURPOSE:To freely define a succeeding part membership function by a simple constitution by multiplying or dividing areas of every inference result by designated parameters, and outputting a result of operation to plural addresses determined in advance. CONSTITUTION:Area data Si being an output of an area arithmetic circuit (succeeding part membership function defining circuit) 130 is inputted to multipliers 400, 402. To the multipliers 400, 402, parameters RM, RS are inputted in advance, respectively, and the multipliers 400, 402 execute multiplication of SiXRM and SiXRS, respectively, and output a result of multiplication to a multi-address designating circuit 404. The multi-address designating circuit 404 executes a multi-address designation by a consequent part main address input MA and a consequent part sub-address input SA, and outputs SiXRM and SiXRS to one of SO1-SO7. In such a way, a consequent part membership function can be defined freely by a simple constitution.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明はファジィ推論を行なうディジタルファジィ回
路に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a digital fuzzy circuit that performs fuzzy inference.

[従来の技術] ファジィ理論は1974年、ロンドン大学のマダムニ教
授により提案され、その後、種々の実現手段が提案され
ている。代表的な例として以下のものがある。特開昭5
8−192407号公報にはソフトウェアによる推論で
ノツチ変動回数を少なくする列車の運転制御が記載され
ている。特開昭61−20428号公報には電流回路に
より実現したアナログファジィ回路が記載されている。
[Prior Art] Fuzzy theory was proposed by Professor Madamuni of the University of London in 1974, and various implementation means have been proposed since then. Typical examples include: Japanese Patent Application Publication No. 5
No. 8-192407 describes train operation control that reduces the number of notch fluctuations by software inference. Japanese Unexamined Patent Publication No. 61-20428 describes an analog fuzzy circuit realized by a current circuit.

日経エレクトロニクス1988年10月30号(No、
457)には法政大学、ノースカ口ライす大学などで実
施したメモリ方式によるものや、トガイ・インフラロジ
ック社等による命令用メモリに推論用のデータを書込む
ファジィコントローラ用専用プロセッサが記載されてい
る。
Nikkei Electronics October 30, 1988 (No.
457) describes a memory method implemented at Hosei University, North Carolina University, etc., and a dedicated processor for fuzzy controllers that writes inference data to instruction memory by Togai Infralogic, etc. .

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

上述のものは次のような欠点がある。ソフトウェアによ
るものは現在のパーソナルコンピュータ、マイクロコン
ピュータ等で実現できるが、推論速度が非常に遅い。電
流回路によるアナログ方式は、ディジタルコンピュータ
のアクセサリとして使用する場合はインターフェースを
必要とする。メモリ方式や専用プロセッサを用いるもの
は、大規模な開発ツールが必要となるとともに、メモリ
を使用しているため、システムクロックが必要となり、
速い推論を行なうにはクロックを速くする必要がある。
The above-mentioned method has the following drawbacks. Software-based methods can be implemented using current personal computers, microcomputers, etc., but the inference speed is extremely slow. Analog systems with current circuits require an interface when used as an accessory to a digital computer. Those that use memory methods or dedicated processors require large-scale development tools, and since they use memory, they require a system clock.
To perform fast inference, it is necessary to speed up the clock.

このため、アナログ回路などの近くで使用する場合はノ
イズ源となる欠点がある。
Therefore, when used near analog circuits, etc., it has the disadvantage of becoming a noise source.

さらに、後件部メンバシップ関数の位置(アドレス)は
予め定められた離散的なアドレスに固定されているので
、後件部メンバシップ関数は一義的に決定され、自由に
定義することができなかった。
Furthermore, since the position (address) of the consequent membership function is fixed at a predetermined discrete address, the consequent membership function is uniquely determined and cannot be freely defined. Ta.

この発明は上述した事情に対処すべくなされたもので、
簡単な構成で後件部メンバシップ関数を自由に定義でき
るディジタルファジィ回路を提供することである。
This invention was made to deal with the above-mentioned circumstances,
An object of the present invention is to provide a digital fuzzy circuit that can freely define a consequent membership function with a simple configuration.

[課題を解決するための手段および作用]この発明によ
るディジタルファジィ回路は各推論結果毎の面積をそれ
ぞれ指定されたパラメータで乗算または除算する複数の
演算回路と、演算結果を予め定められた複数のアドレス
に出力する回路とを具備する。
[Means and effects for solving the problem] The digital fuzzy circuit according to the present invention includes a plurality of arithmetic circuits that multiply or divide the area of each inference result by a designated parameter, and a plurality of arithmetic circuits that multiply or divide the area of each inference result by a predetermined parameter. and a circuit for outputting to the address.

[実施例] この発明によるディジタルファジィ回路の実施例を説明
する前に、第2図を参照してファジィ推論の概要を説明
する。ファジィ推論とは、人間が日常の中で使用するあ
いまいな言葉で表現したファジィ・ルール(ファジィ推
論規則)を用いた推論である。ファジィ・ルールは「I
r^−Bl(i and B−NORMAL Lben
 X−9MAl、LJのように記述できる。第2図で、
A、Bは入力変数、Xは出力変数である。
[Embodiment] Before describing an embodiment of the digital fuzzy circuit according to the present invention, an outline of fuzzy inference will be explained with reference to FIG. 2. Fuzzy inference is inference using fuzzy rules (fuzzy inference rules) expressed in vague words that humans use in their daily lives. The fuzzy rule is “I
r^-Bl(i and B-NORMAL Lben
It can be written as X-9MAl, LJ. In Figure 2,
A and B are input variables, and X is an output variable.

ルールが成立するための条件を書いた部分子ll’A=
BIG and B−NORMAL Jを前件部、その
結論部分子 X−8MAl、l、 Jを後件部という。
The part ll'A= that describes the conditions for the rule to hold.
BIG and B-NORMAL J is called the antecedent part, and its conclusion part molecules X-8MAl, l, J are called the consequent part.

ファジィ推論では各入力変数を0〜1の値に変換して演
算するが、この変換を定義するのがメンバシップ関数(
前件部メンバシップ関数)である。メンバシップ関数は
ファジィ・ルールで扱う命題(BIG、 NORMAL
In fuzzy inference, each input variable is converted into a value between 0 and 1 for calculation, and this conversion is defined by the membership function (
antecedent membership function). Membership functions are propositions handled by fuzzy rules (BIG, NORMAL
.

S M A L L等)毎に定義されている。メンバシ
ップ関数を参照して入力変数が各命題を満足する度合い
を計算する。前件部に命題が複数ある場合は、そのうち
の最小値を求める。これを最小値(M I N)演算と
いう。次に、各ルール毎のメンバシップ値を合成する。
S M A L etc.). The degree to which the input variables satisfy each proposition is calculated by referring to the membership function. If there are multiple propositions in the antecedent part, find the minimum value among them. This is called a minimum value (M I N) operation. Next, the membership values for each rule are combined.

これは、各ルールの後件部を比べ、その最大値をとり新
しいメンバシップ関数を作ることにより行われる。これ
を最大値(MAX)演算という。この合成されたメンバ
シップ関数の重心値が推論結果(出力値)となりこれに
基づいて、後段の制御が行なわれる。
This is done by comparing the consequents of each rule and taking the maximum value to create a new membership function. This is called maximum value (MAX) calculation. The centroid value of this combined membership function becomes the inference result (output value), and subsequent control is performed based on this.

第2図の推論方式は代表的な例であるが、他にも1)<
つかの推論方式が提案されている。ここでは、第2図の
推論方式に従って説明するが、この発明は他の推論方式
を採用した場合でも適応可能である。
The inference method shown in Figure 2 is a typical example, but there are also 1) <
Several inference methods have been proposed. Here, explanation will be given according to the inference method shown in FIG. 2, but the present invention is also applicable to cases where other inference methods are adopted.

このようなファジィ推論を行なう実施例の全体的なブロ
ック図を第1図に示す。各ルール毎にファジィ推論回路
FZ−1,FZ−2,・・・が設けられ、ファジィ推論
回路FZ−1,FZ−2,・・・の出力がメンバシップ
関数合成回路(最大値演算回路)940を介して重心演
算回路950に入力され、それから推論結果が出力され
る。
An overall block diagram of an embodiment for performing such fuzzy inference is shown in FIG. Fuzzy inference circuits FZ-1, FZ-2, ... are provided for each rule, and the outputs of the fuzzy inference circuits FZ-1, FZ-2, ... are used as a membership function synthesis circuit (maximum value calculation circuit). It is input to the center of gravity calculation circuit 950 via 940, and then the inference result is output.

各ファジィ推論回路FZはメンバシップ関数定義回路9
10、最小値(MIN)演算回路920、後件部メンバ
シップ関数定義回路930からなる。
Each fuzzy inference circuit FZ is a membership function definition circuit 9
10, a minimum value (MIN) calculation circuit 920, and a consequent part membership function definition circuit 930.

メンバシップ関数定義回路910は前件部入力の数だけ
設けられている。メンバシップ関数定義回路910はメ
ンバシップ関数定義パラメータに基づきメンバシップ関
数の定義を行い、メンバシップ関数を参照して各前件部
入力がルールを満足する度合い(メンバシップ値)を計
算し出力する。
The number of membership function definition circuits 910 is equal to the number of antecedent part inputs. The membership function definition circuit 910 defines a membership function based on the membership function definition parameters, refers to the membership function, calculates and outputs the degree to which each antecedent input satisfies the rule (membership value). .

ここでは、メンバシップ関数定義回路910は1つのル
ール中2つとしているが、3つ以−にの場合もある。各
ルール毎のメンバシップ関数定義回路910から出力さ
れた複数のメンバシップ値は最小値演算回路920によ
り最小値が選択され、後件部メンバシップ関数定義回路
930に供給される。後件部メンバシップ関数定義回路
930は、後件部メンバシップ関数定義パラメータ及び
後件部入力に基づき後件部メンバシップ関数の定義を行
い、最小値演算回路の出力からルールに適合した後件部
メンバシップ関数を作る。ルール毎の後件部メンバシッ
プ関数はメンバシップ関数合成回路940で最大値演算
により合成される。この合成結果がファジィ推論結果と
なる。さらに、ファジィコントローラを実現する場合は
1つの確定値が必要であるので、合成結果の重心演算を
行なう。
Here, there are two membership function definition circuits 910 in one rule, but there may be three or more. The minimum value of the plurality of membership values output from the membership function definition circuit 910 for each rule is selected by the minimum value calculation circuit 920 and is supplied to the consequent part membership function definition circuit 930. The consequent membership function definition circuit 930 defines a consequent membership function based on the consequent membership function definition parameter and the consequent input, and determines a consequent that conforms to the rules from the output of the minimum value calculation circuit. Create a membership function. The consequent membership functions for each rule are synthesized by a membership function synthesis circuit 940 by maximum value calculation. This synthesis result becomes the fuzzy inference result. Furthermore, when realizing a fuzzy controller, one determined value is required, so the center of gravity of the synthesis result is calculated.

重心演算回路950は合成されたメンバシップ関数から
そのm6値を計算し出力する。この出力がファジィコン
トロール用出力となる。
The centroid calculation circuit 950 calculates and outputs the m6 value from the combined membership function. This output becomes the fuzzy control output.

以下、各ブロック回路の詳細を説明する。先ず、メンバ
シップ関数定義回路910について説明する。一般に、
メンバシップ関数は第3図に示すような曲線で表現され
るが、第4図に示すように直線で表現しても実用上は問
題ない。さらに、メンバシップ値は通常[0,1]の連
続的な値をとるが、第4図のように離散的な値から表現
してもよく、この方がディジタル回路の設計上取扱い品
い。
The details of each block circuit will be explained below. First, the membership function definition circuit 910 will be explained. in general,
The membership function is expressed by a curve as shown in FIG. 3, but there is no problem in practical use if it is expressed by a straight line as shown in FIG. Further, although membership values usually take continuous values of [0, 1], they may also be expressed as discrete values as shown in FIG. 4, which is easier to handle in terms of digital circuit design.

このため、メンバシップ関数を定義するために、第5図
のような16X32のマトリクスを考える。
Therefore, in order to define the membership function, consider a 16×32 matrix as shown in FIG.

メンバシップ値は[0,1]を16分割して4ビツトの
バイナリコードで表現する。このようにすると、メンバ
シップ値は0から15までの離散的な値となり、16X
32のマトリクス上に表現できる。一方、同様に入力変
数の値も0から31までの5ビツトのバイナリコードで
表現する。メンバシップ関数を第4図のような三角型と
すれば、メンバシップ関数μ(X)はメンバシップ値が
最大値15を示す入力値XOと入力値Xにおけるメンバ
シップ値の傾きkで定義することができる。
The membership value is expressed as a 4-bit binary code by dividing [0, 1] into 16 parts. In this way, the membership value will be a discrete value from 0 to 15, and 16X
It can be expressed on 32 matrices. On the other hand, the values of input variables are similarly expressed in 5-bit binary codes from 0 to 31. If the membership function is triangular as shown in Figure 4, then the membership function μ(X) is defined by the input value XO where the membership value has a maximum value of 15 and the slope k of the membership value at the input value X. be able to.

この例では、入力Xは5ビツト、メンバシップ関数μ(
X)は4ビツトとしているが、使用状況に合せてビット
数を設定すれば良く、このビット数に限定する必要はな
い。
In this example, the input X is 5 bits, the membership function μ(
Although X) is set to 4 bits, the number of bits may be set according to the usage situation, and there is no need to limit it to this number of bits.

メンバシップ関数の値は後段の演算で全部必要である訳
ではなく、前件部入力x1に対応したメンバシップ値μ
(xl)が得られれば良い。第5図の16X32のマト
リクス」二でメンバシップ関数を定義すると、メンバシ
ップ関数μ(xi )は次式で表わすことができる。
The values of the membership function are not all required in the subsequent calculations, but the membership value μ corresponding to the antecedent input x1
It is sufficient if (xl) can be obtained. When the membership function is defined using the 16×32 matrix 2 shown in FIG. 5, the membership function μ(xi) can be expressed by the following equation.

u (xl ) =15−kX l xo −xi 1
・・・(1) ここで、xoはメンバシップ関数μ(X)が最大値15
を取るXの値、xlは前件部入力、kはメンバシップ関
数の傾きを示す。第5図の例では、xo−12,に−2
である。
u (xl) = 15-kX l xo -xi 1
...(1) Here, xo has a membership function μ(X) with a maximum value of 15
, xl is the antecedent input, and k is the slope of the membership function. In the example in Figure 5, xo-12, -2
It is.

(1)式に基づいて構成されたメンバシップ関数定義回
路910の第−例を第6図に示す。この回路の入力は、
定義パラメータxo、に、前件部入力x1、形状パラメ
ータKl、に2 (後で説明する)である。ここでは、
先ず、第1の減算回路1でxoとXlの減算結果の絶対
値1x。
A first example of a membership function definition circuit 910 constructed based on equation (1) is shown in FIG. The input of this circuit is
The definition parameter xo is an antecedent input x1, and the shape parameter Kl is 2 (described later). here,
First, the first subtraction circuit 1 calculates the absolute value 1x of the result of subtracting xo and Xl.

xi  lを求める。次に、乗算回路2でメンバシップ
関数の傾きkと減算結果1xo−xilの積:1(xl
xo −xi  Iを求め、第2の減算回路3でメンバ
シップ値の最大値15とkXlx。
Find xi l. Next, in the multiplication circuit 2, the product of the slope k of the membership function and the subtraction result 1xo-xil: 1(xl
xo −xi I is determined, and the second subtraction circuit 3 calculates the maximum membership value 15 and kXlx.

xi  Iとの差: 15−kx I xo −XI 
 Iを求めることにより、入力xiに対するメンバシッ
プ関数値μ(xi)を得ることができる。このとき、第
2の減算回路3における減算の結果、μ(Xl)く0と
なりアンダフローが発生した場合には、その減算結果、
すなわちメンバシップ値μ(xi )を最小値0に固定
するために、減算回路3の後にアンド回路4が設けられ
ている。
Difference from xi I: 15-kx I xo -XI
By determining I, the membership function value μ(xi) for input xi can be obtained. At this time, if the result of subtraction in the second subtraction circuit 3 is μ(Xl) 0 and an underflow occurs, the subtraction result is
That is, in order to fix the membership value μ(xi) to the minimum value 0, an AND circuit 4 is provided after the subtraction circuit 3.

なお、乗算回路2はメンバシップ関数の形状を第4図、
第5図に示すような三角型(A関数と呼ぶ)形状から他
の形状(NrI!1故、S関数、■関数)に変換する回
路(後で説明する)も含んでいる。
The shape of the membership function of the multiplication circuit 2 is shown in FIG.
It also includes a circuit (described later) for converting from a triangular shape (referred to as A function) as shown in FIG. 5 to other shapes (NrI!1, hence S function, ■ function).

メンバシップ関数の形状はパラメータKl、に2により
第7図に示すように変換される。A関数、N関数、S関
数、■関数の形状を第8図(a)〜(d)にそれぞれ示
す。
The shape of the membership function is transformed by the parameter Kl,2 as shown in FIG. The shapes of the A function, N function, S function, and ■ function are shown in FIGS. 8(a) to 8(d), respectively.

第9図は(1)式を実現するメンバシップ関数定義回路
910の第二例である。第9図では回路を簡単化するた
めに、第6図の減算回路3とアンド回路4との接続順番
を逆にするとともに、アンド回路4の代りにオア回路4
aを用いている。第10図に第9図の回路をディジタル
論理回路で実現した場合の具体例を示す。同図中の1.
2.3゜4aは、それぞれ第9図中の第1の減算回路、
乗算回路、第2の減算回路、オア回路に相当する。
FIG. 9 shows a second example of a membership function definition circuit 910 that implements equation (1). In FIG. 9, in order to simplify the circuit, the connection order of the subtraction circuit 3 and the AND circuit 4 in FIG. 6 is reversed, and an OR circuit 4 is used instead of the AND circuit 4.
a is used. FIG. 10 shows a specific example in which the circuit shown in FIG. 9 is realized by a digital logic circuit. 1 in the same figure.
2.3゜4a are the first subtraction circuit in FIG. 9, respectively;
This corresponds to a multiplication circuit, a second subtraction circuit, and an OR circuit.

第1の減算回路1は4つの4ビツトの全加算器5a、5
b、5c、5dを有する。全加算器5=a〜5dは、第
11図に示すように、1ビツトの全加算器FAを4個カ
スケード接続してなる。全加算器FAの詳細を第12図
に、その人出力関係を第13図に示す。減算回路1は本
来8ビツトの減算回路として使用できるが、ここでは第
5図に示した1 6X32のマトリクスにでメンバシッ
プ関数の定義を考えているので、5ビツトの減算回路と
して使用している。
The first subtraction circuit 1 includes four 4-bit full adders 5a, 5.
It has b, 5c, and 5d. The full adders 5=a to 5d are each formed by cascading four 1-bit full adders FA, as shown in FIG. The details of the full adder FA are shown in FIG. 12, and the relationship between its outputs is shown in FIG. 13. Subtraction circuit 1 can originally be used as an 8-bit subtraction circuit, but here we are considering defining a membership function in the 16x32 matrix shown in Figure 5, so it is used as a 5-bit subtraction circuit. .

減算回路1の動作を実際に15−191−14を例にと
って、第14図〜第16図を参照して説明する。19及
び5を5ビツトのバイナリコードで表現すると、それぞ
れ“10011”“00101″となる。5から19を
減算するのであるから、“00101“ (−5)を第
10図の入力xo  (Dll、  DI2.  D1
3.  D14.  D15)、”10011” (−
19)を入力x I  (D 21゜D22. D23
. D24. D25)にそれぞれ入力する。
The operation of the subtraction circuit 1 will be explained using the subtraction circuit 15-191-14 as an example with reference to FIGS. 14 to 16. When 19 and 5 are expressed in 5-bit binary code, they become "10011" and "00101", respectively. Since we want to subtract 19 from 5, we input "00101" (-5) into the input xo (Dll, DI2.D1) in Figure 10.
3. D14. D15), "10011" (-
19) Input x I (D 21°D22.D23
.. D24. D25) respectively.

減算回路1は本来8ビツト用であるので、便宜」二xo
及びxiを8ビツトで表現すると、第14図の30.3
1で示すように“00000101””0001001
1’となる。xi  (D21〜D25)は入力後、イ
ンバータ回路6a、6b、6c。
Subtraction circuit 1 is originally for 8 bits, so it is convenient
and xi are expressed in 8 bits as 30.3 in Figure 14.
"00000101""0001001 as shown in 1
It becomes 1'. xi (D21 to D25) are input to inverter circuits 6a, 6b, and 6c.

6d、6eによって各ビット毎に反転され、補数表現“
11101100” (第14図の32)とされ、全加
算器5a、5bに入力される。全加算器5a、5bも本
来は8ビツト入力であるので、使用しない上位3ビツト
は予め“1”に固定されている。同様に、X O(D 
11− D 15)も全加算器5a、5bに入力される
場合、8ビツト入力のうちの上位3ビツトは“O“に固
定されている。
Each bit is inverted by 6d and 6e, and the complementary representation "
11101100" (32 in Fig. 14) and is input to the full adders 5a and 5b. Since the full adders 5a and 5b are also originally 8-bit inputs, the upper 3 bits that are not used are set to "1" in advance. Similarly, X O(D
11-D15) are also input to the full adders 5a and 5b, the upper 3 bits of the 8-bit input are fixed to "O".

全加算器5a、5bでは第15図の33に示すようにX
Oとxlの補数、及び“1″ (全加算器5bのキャリ
入力CI)を加算する。加算結果は第15図の34に示
すように“11110010”となり、この加算によっ
てはオーバフローは発生しない。そのため、全加算器5
aのキャリ出力Coは“0”である。xiの8ビツト補
数表現とは255−xiであり、第15図の33に示す
加算は次の演算と等しい。
In the full adders 5a and 5b, as shown at 33 in FIG.
The complements of O and xl and "1" (carry input CI of full adder 5b) are added. The addition result is "11110010" as shown at 34 in FIG. 15, and no overflow occurs due to this addition. Therefore, full adder 5
The carry output Co of a is "0". The 8-bit complement representation of xi is 255-xi, and the addition shown at 33 in FIG. 15 is equivalent to the following operation.

xo + (255xi ) +1 −256+ (xo −xi )      −(2)
従って、この演算により全加算器5a、5bがオーバフ
ローを発生しないということはXO−x[<Oというこ
とであり、この場合は全加算器5a、5bによる加算結
果がそのままl xo −xl  Iの値ということに
はならない。そこで、全加算器5aのキャリ出力Co 
 (−“0“)をインバータ回路10で反転して“1”
として、排他的オア(EXOR)回路7a、7b、7c
、7d。
xo + (255xi) +1 −256+ (xo −xi) −(2)
Therefore, the fact that full adders 5a and 5b do not overflow due to this operation means that It's not a value. Therefore, the carry output Co of the full adder 5a
(-“0”) is inverted by the inverter circuit 10 and becomes “1”
As, exclusive OR (EXOR) circuits 7a, 7b, 7c
, 7d.

8a、8b、8c、8dにより全加算’IA 5 a 
Full addition 'IA 5 a by 8a, 8b, 8c, 8d
.

5bの加算結果(8ビツト)の全ビットを反転して補数
をとり“00001101” (第15図の35に示す
)とし、第16図に示すように全加算″rA5c、5d
にてさらに“1″を加算する。すなわち、全加算器5c
、5dは次のような演算を行なう。
All bits of the addition result (8 bits) of 5b are inverted and complemented to "00001101" (shown at 35 in Figure 15), and as shown in Figure 16, full addition "rA5c, 5d
Further add "1" at . That is, full adder 5c
, 5d perform the following calculations.

255− 1256+ (xo −xl )l  +1
−256− 1256+ (xo −xl )1=xl
 −xo             ・・・(3)この
結果、1xo−xllが全加算器5 c 。
255- 1256+ (xo -xl)l +1
-256- 1256+ (xo -xl)1=xl
-xo (3) As a result, 1xo-xll is the full adder 5c.

5dの出力として得られる。第16図の37に示すよう
に、+5−191の答が “00001110″ (−14)となる。
It is obtained as the output of 5d. As shown at 37 in FIG. 16, the answer to +5-191 is "00001110" (-14).

逆に、全加算器5a、5bの演算でオーバフローが発生
するということは%X0−XI≧0ということであるの
で、この場合は、演算結果をそのまま出力すればよい。
Conversely, if an overflow occurs in the calculations of the full adders 5a and 5b, it means that %X0-XI≧0, so in this case, the calculation results may be output as they are.

全加算B5aでオーバフローが発生し、キャリ出力Co
が“1″となると、インバータ回路10により“0”が
排他的オア回路7a〜7d、8a〜8dの2入力のうち
の1つの入力に加えられるため、排他的オア回路7a〜
7d、8a 〜8dによる全加算& 5 a 、  5
 bの加算出力の全ビットの反転は行われない。また、
全加算器5dのキャリ入力C1も“0”であるため、全
加算S5c、5dでは全加算器5a、5bの加算結果に
“0”が加算されるため、全加算器5a。
An overflow occurs in the full addition B5a, and the carry output Co
When becomes "1", the inverter circuit 10 adds "0" to one of the two inputs of the exclusive OR circuits 7a to 7d and 8a to 8d.
Full addition by 7d, 8a to 8d & 5 a, 5
All bits of the addition output of b are not inverted. Also,
Since the carry input C1 of the full adder 5d is also "0", "0" is added to the addition results of the full adders 5a and 5b in the full additions S5c and 5d.

5bの加算結果がそのまま全加算65c、5dの加算結
果として出力される。
The addition result of 5b is directly output as the addition result of full addition 65c and 5d.

ここで、乗算回路2においてに≧1としているので、減
算回路1の出力は最大で15でよく、16以上の場合に
はOとする必要がある。そこで、全加算器5cのLSB
出力S1をオア回路9a。
Here, in the multiplication circuit 2, since ≧1, the output of the subtraction circuit 1 may be 15 at maximum, and in the case of 16 or more, it is necessary to set it to O. Therefore, the LSB of the full adder 5c
The output S1 is sent to an OR circuit 9a.

9b、9c、9dからなる回路11により、減算回路l
の減算結果が16以上の場合には回路11の出力は全ビ
ットが“l”となるようにしている。
A subtraction circuit l is formed by a circuit 11 consisting of 9b, 9c, and 9d.
When the result of subtraction is 16 or more, the output of the circuit 11 is such that all bits become "1".

また、メンバシップ関数μ(X)は4ビツトとしている
ので、全加算Z 5 cの出力S2.S3゜S4は使用
する必要はない。
Also, since the membership function μ(X) is 4 bits, the output S2 . There is no need to use S3°S4.

乗算回路2は、メンバシップ関数の形状を入力パラメー
タKl、に2により第4図、第5図のような三角型から
他の形状へ変換する形状変換回路2−1と、4ビツトの
バイナリコードどうしの乗算を行う乗算回路2−2とか
らなる。
The multiplication circuit 2 includes a shape conversion circuit 2-1 that converts the shape of the membership function from a triangular shape as shown in FIGS. 4 and 5 to another shape using an input parameter Kl, and a 4-bit binary code It consists of a multiplication circuit 2-2 that performs multiplication.

形状変換回路2−1は、三角型メンバシップ関数(A関
数)に対して演算加工をして第8図(b)、(c)、(
d)に示すN関数、S関数。
The shape conversion circuit 2-1 performs arithmetic processing on the triangular membership function (A function) to obtain the results shown in FIGS. 8(b), (c), and (
N function and S function shown in d).

■関数のメンバシップ関数を求める回路である。■This is a circuit that calculates the membership function of a function.

メンバシップ関数の形状は、パラメータKl。The shape of the membership function is determined by the parameter Kl.

K2によって決まる。第7図に示すように、K1−“0
1 K2−101の場合には、形状変換回路2−1のア
ンド回路19a、19bの出力はともに“0“となるた
め、排他的ノア(EXNOR)回路20の出力は“1″
となる。これを受けてアンド回路23a、23b、23
c、23dは入力D34. D33. D32. D3
1の値をそのままD64゜D83. D62. D61
として出力する。従って、メンバシップ関数の形状はA
ry:U敗(第8図(a))となる。
Determined by K2. As shown in FIG.
1 In the case of K2-101, the outputs of the AND circuits 19a and 19b of the shape conversion circuit 2-1 are both "0", so the output of the exclusive NOR (EXNOR) circuit 20 is "1".
becomes. In response to this, AND circuits 23a, 23b, 23
c, 23d is input D34. D33. D32. D3
Keep the value of 1 D64°D83. D62. D61
Output as . Therefore, the shape of the membership function is A
ry: U loses (Figure 8(a)).

N関数は第8図(b)からもわかるように、A関数にお
いてメンバシップ値が最大値をとる入力値Xo≧前件部
入力xiの時にメンバシップ値を最大値としたものであ
る。XO≧x1とはXO−xl≧0であり、減算回路1
における減算結果の正負を示す信号(インバータ回路1
0の出力)KOが“0″の時に、形状変換回路2−1の
出力D04〜DOIがすべて“0”となればよい。ただ
し、後段の減算回路3では補数値変換を行うので、形状
☆換回路2−1の出力が0(10進数)であった場合、
減算回路3への入力は15、すなわちメンバシップ値の
最大値となる。K1−“O。
As can be seen from FIG. 8(b), the N function has a maximum membership value when the input value Xo≧antecedent input xi, where the membership value takes the maximum value in the A function. XO≧x1 means XO−xl≧0, and subtraction circuit 1
A signal indicating the positive or negative of the subtraction result in (inverter circuit 1
When KO (output of 0) is "0", all outputs D04 to DOI of the shape conversion circuit 2-1 should be "0". However, since the subsequent subtraction circuit 3 performs complement value conversion, if the output of the shape conversion circuit 2-1 is 0 (decimal number),
The input to the subtraction circuit 3 is 15, that is, the maximum membership value. K1-“O.

K2−1“の場合、アンド回路19aの出力は“0”と
なる。また、排他的オア回路18の出力−′″1” 、
に2−“1“より、アンド回路19bはインバータ回路
21の出力した値をそのまま出力する。また、前述した
ように、アンド回路19aの出力は“0″であるため、
排他的オア回路20はアンド回路19bの出力を反転し
て出力する。つまりこの場合の排他的オア回路2oの出
力はKOと等しいことになる。KOは前述したようにx
o−xi≧0、すなわちxo≧xiの時に“01となる
ため、Kl−”0° K2m”l”のとき、アンド回路
23a〜23dはすべて“0”を出力し、KO−“1”
 (xo <xi )の場合にはアンド回路23a〜2
3dは入力D34〜D31をそのまま出力する。従って
、K1−“0“ K2−“1″の時、A関数はN関数に
変換されたことになる。
K2-1", the output of the AND circuit 19a becomes "0". Also, the output of the exclusive OR circuit 18 -'"1",
2-“1”, the AND circuit 19b outputs the value output from the inverter circuit 21 as is. Furthermore, as mentioned above, since the output of the AND circuit 19a is "0",
The exclusive OR circuit 20 inverts the output of the AND circuit 19b and outputs it. In other words, the output of the exclusive OR circuit 2o in this case is equal to KO. As mentioned above, KO is x
Since it becomes "01" when o-xi≧0, that is, xo≧xi, when Kl-"0° K2m"l", the AND circuits 23a to 23d all output "0", and KO-"1".
In the case of (xo <xi), AND circuits 23a to 2
3d outputs the inputs D34 to D31 as they are. Therefore, when K1-“0” and K2-“1”, the A function is converted to the N function.

S関数は第8図(C)かられかるようにN関数とは逆に
、A関数においてx、c)<xi、すなわちxo −x
i <Oの時にメンバシップ値を最大値としたものとい
うことができる。K1−“1“K2−0″の場合、アン
ド回路19bの出力は“0”となる。また、排他的オア
回路の出力が“1°、Kl−“1”より、アンド回路1
9aはKOの値をそのまま出力する。また、前述したよ
うに、アンド回路19bの出力は“0“であるため、排
他的オア回路20はアンド回路19aの出力を反転して
出力する。Kl−”1” 、に2−“0″の時、xoa
xlならばKO−“0“であるから、排他的ノア回路2
0は“1゛を出力し、それを受けてアンド回路23a〜
23dは入力D34〜D31をそのまま出力する。また
、XO<xiならばKO−・“1″であり、排他的ノア
回路20は“0”を出力するため、アンド回路23a〜
23 dはすべて“0#を出力する。従って、K1−“
1゛ K2−“O”の時、A関数がS関係へ変換された
ことになる。
As can be seen from Figure 8(C), the S function is the opposite of the N function, and in the A function x, c) < xi, that is, xo -x
It can be said that the membership value is the maximum value when i <O. In the case of K1-“1”K2-0”, the output of the AND circuit 19b becomes “0”. Also, since the output of the exclusive OR circuit is “1°” and Kl-“1”, the output of the AND circuit 19b becomes “0”.
9a outputs the KO value as is. Furthermore, as described above, since the output of the AND circuit 19b is "0", the exclusive OR circuit 20 inverts the output of the AND circuit 19a and outputs it. When Kl-“1”, 2-“0”, xoa
If xl, then KO-“0”, so exclusive NOR circuit 2
0 outputs "1", and in response, the AND circuits 23a~
23d outputs the inputs D34 to D31 as they are. Furthermore, if XO
23 d all output "0#. Therefore, K1-"
1゛ When K2-“O”, it means that the A function has been converted to the S relation.

■関数はその変換演算の性格」−1後述する減算回路3
と組合せると回路が簡r1tになるため、後で説明する
■A function is the character of its conversion operation”-1 Subtraction circuit 3 to be described later
When combined with , the circuit becomes simple r1t, which will be explained later.

第10図の4ビツト×4ビツトの乗算回路2−2は全加
算器14 a、  14 b、  14 c、  14
 d。
The 4-bit x 4-bit multiplication circuit 2-2 in FIG. 10 includes full adders 14a, 14b, 14c, and 14.
d.

14e、14f、14g、14h、半加算器13a、1
3b、13c、13dを有する。半加算器(HA)13
a 〜13dの詳細を第17図に、その入出力関係を第
18図に示す。乗算回路2−2は2個の4ビツトのバイ
ナリコード入力のうちの一方の各ビットを参照しながら
他方を左へ1段ずつシフトして加算をくり返すことによ
り乗算を行なっている。乗算回路2−2の動作を実際に
13X9−117を例にとって、第19図を参照して説
明する。13及び9を4ビツトのバイナリコードで表現
すると、それぞれ“1101”“1001″となる。0
1101″をD41.  D42゜D 43.  D 
44へ、“1001°をD61.  D82.  D[
i3゜D64へ入力する場合を考えると、計算式は第1
9図の42に示すようになる。先ず、D41が“1”で
あるので、アンド回路12a〜12dの出力はD[1l
−D64の“1”または“0”をそのまま出力する。ま
たD42は“0″であるので、アンド回路12e〜12
hの出力はすべて0“となる。半加算513aはアンド
回路12bの出力とアンド回路12eの出力とを加算す
る。全加算器14aはアンド回路12cの出力、アンド
回路12fの出力、半加算器13aのオーバフロー(く
り上り)Coとを加算する。全加算器14bはアンド回
路12dの出力、アンド回路12gの出力、全加算器1
4aのオーバフロー(くり上り)Coとを加算する。半
加算′513bは全加算器14bのオーバフロー(くり
上り)Coとアンド回路12hの出力とを加算する。ア
ンド回路12aの出力はそのまま乗算回路2−2の出力
D71となっている。
14e, 14f, 14g, 14h, half adder 13a, 1
3b, 13c, and 13d. Half adder (HA) 13
Details of a to 13d are shown in FIG. 17, and their input/output relationships are shown in FIG. 18. The multiplication circuit 2-2 performs multiplication by referring to each bit of one of the two 4-bit binary code inputs, shifting the other one to the left one step at a time, and repeating the addition. The operation of the multiplier circuit 2-2 will be explained using a 13X9-117 as an example with reference to FIG. When 13 and 9 are expressed in 4-bit binary code, they become "1101" and "1001", respectively. 0
1101″ to D41. D42°D 43.D
44, “1001° to D61. D82. D[
Considering the case of inputting to i3゜D64, the calculation formula is the first
It becomes as shown at 42 in Fig. 9. First, since D41 is "1", the outputs of the AND circuits 12a to 12d are D[1l
- Output "1" or "0" of D64 as is. Also, since D42 is "0", AND circuits 12e to 12
The outputs of h are all 0". The half adder 513a adds the output of the AND circuit 12b and the output of the AND circuit 12e. The full adder 14a adds the output of the AND circuit 12c, the output of the AND circuit 12f, and the half adder. 13a and the overflow Co.The full adder 14b adds the output of the AND circuit 12d, the output of the AND circuit 12g, and the full adder 1.
The overflow Co of 4a is added. The half addition '513b adds the overflow Co of the full adder 14b and the output of the AND circuit 12h. The output of the AND circuit 12a directly serves as the output D71 of the multiplication circuit 2-2.

これが第19図の43に示されている。以下同様にして
アンド回路と加算器により加算が進められる(第19図
の44.45参照)。
This is shown at 43 in FIG. Thereafter, addition is performed in the same manner by the AND circuit and the adder (see 44.45 in FIG. 19).

この結果、第19図の46に示す8ビツトのバイナリコ
ード“01110101°が得られる。
As a result, an 8-bit binary code "01110101°" shown at 46 in FIG. 19 is obtained.

これを10進数に変換すると117となり、13×9の
4ビツトのバイナリコードの乗算が乗算回路2−2によ
って行われたことになる。
If this is converted into a decimal number, it becomes 117, which means that the multiplication of 13×9 4-bit binary code was performed by the multiplication circuit 2-2.

この説明では、kは整数としたが、乗算回路2−2を第
50図に示すようにシフト演算回路(第30図)から構
成すれば、kの値として1/2.1/4等の小数も設定
可能である。
In this explanation, k is an integer, but if the multiplier circuit 2-2 is constructed from a shift calculation circuit (Fig. 30) as shown in Fig. 50, the value of k can be set to 1/2, 1/4, etc. Decimal numbers can also be set.

第6図に示すメンバシップ関数定義回路の第−例では、
第2の減算回路3の減算結果が負である場合、後段のア
ンド回路4でメンバシップ関数定義回路の出力を“0°
としていたが、第10図に示したメンバシップ関数定義
回路の第二例では前述したように減算回路3の前段に第
6図のアンド回路4に相当するオア回路4aが接続され
ており、しかも減算回路3は排他的オア回路15a〜1
5dのみで構成されているので、この減算回路3ではそ
の減算結果の正負が判断できない。そこで、乗算回路2
−2の出力が15を越える場合にメンバシップ関数定義
回路の出力が“0”になればよいので、乗算回路2−2
の出力の上位4ピツ)D75〜D7gをオア回路17.
16a 〜16dに入力より、乗算回路2−2の出力が
15を越える場合にはオア回路4 (16a〜16d)
の出力を常に15となるようにしている。
In the first example of the membership function definition circuit shown in FIG.
If the subtraction result of the second subtraction circuit 3 is negative, the output of the membership function definition circuit is changed to “0°” by the subsequent AND circuit 4.
However, in the second example of the membership function definition circuit shown in FIG. 10, an OR circuit 4a corresponding to the AND circuit 4 in FIG. 6 is connected before the subtraction circuit 3, as described above. The subtraction circuit 3 includes exclusive OR circuits 15a-1
5d, the subtraction circuit 3 cannot determine whether the subtraction result is positive or negative. Therefore, the multiplication circuit 2
If the output of -2 exceeds 15, the output of the membership function definition circuit should be "0", so the multiplier circuit 2-2
The top 4 output pins) D75 to D7g are OR circuit 17.
If the output of multiplier circuit 2-2 exceeds 15 from the input to 16a to 16d, OR circuit 4 (16a to 16d)
The output is always 15.

減算回路3は、15と乗算回路2の出力の差を求める回
路である。この回路の出力はメンバシップ値であり、こ
の実施例では前述したようにメンバシップ値は最大で1
5までなので、乗算回路2の8ビツト出力のうち下位4
ビツトD71〜D74のオア回路4aを介したデータD
81〜D84を減算回路3で全ビット反転して補数をと
ることにより、(1)式に示す15−kX I xo 
−xi  lの演算を行っている。1(xlx□ −x
i  Iは乗算回路2の乗算結果である。
The subtraction circuit 3 is a circuit that calculates the difference between the output of 15 and the multiplication circuit 2. The output of this circuit is the membership value, and in this embodiment, as mentioned above, the membership value is at most 1.
5, the lower 4 of the 8-bit output of multiplier circuit 2
Data D via OR circuit 4a of bits D71 to D74
By inverting all bits of 81 to D84 in the subtraction circuit 3 and taking the complement, 15-kX I xo shown in equation (1) is obtained.
-xi l is being calculated. 1(xlx□ −x
i I is the multiplication result of the multiplication circuit 2.

次に、減算回路3は前述したようにメンバシップ関数を
■関数(第8図(d))に変換する機能も有することを
説明する。■関数は第8図(d)かられかるようにA関
数のメンバシップ値の補数をとったものといえる。一方
、減算回路3は入力値の全ビットを反転してhli数を
とることにより、15−kX l xo −xi  l
の演算を行っているので、減算回路3で入力値の全ビッ
トを反転するという操作を行わずに入力値をそのまま出
力すれば、A関数がV関数へ変換されたことになる。そ
こで、減算回路3を排他的オア回路15a〜15dで構
成している。すなわち、メンバシップ関数をA関数、N
関数、S関数とする場合には、第7図よりKl、に2は
それぞれ“0,0°2 “0,12“1,0“となるの
で、形状変換回路2−1のナンド回路22はいずれの場
合も“1”を出力するため、それを受けて減算回路3の
排他的オア回路15a〜15dはそれぞれ入力D84〜
D81の値を反転して出力し、15−kX l xo 
−xi  lの演算を行なうことになる。一方、K1−
“1“K 2−− ” l″の場合には、ナンド回路2
2は“0゜を出力し、それを受けて排他的オア回路15
a〜15dはそれぞれ入力D84〜D81の値をそのま
ま出力する。従って、K1−“1” K2−“1゜のと
きA関数がV関数に変換されたことになる。
Next, it will be explained that the subtraction circuit 3 also has the function of converting the membership function into the (2) function (FIG. 8(d)) as described above. (2) The function can be said to be the complement of the membership value of the A function, as shown in FIG. 8(d). On the other hand, the subtraction circuit 3 inverts all bits of the input value and takes the hli number, so that 15-kX l xo -xi l
Therefore, if the subtraction circuit 3 outputs the input value as it is without inverting all bits of the input value, the A function is converted to the V function. Therefore, the subtraction circuit 3 is constructed of exclusive OR circuits 15a to 15d. That is, the membership functions are A function and N
When using a function, an S function, Kl and 2 are respectively "0, 0°2", "0,12", and "1,0" from FIG. 7, so the NAND circuit 22 of the shape conversion circuit 2-1 is In either case, since "1" is output, exclusive OR circuits 15a to 15d of subtraction circuit 3 receive inputs D84 to D84, respectively.
Invert the value of D81 and output it, 15-kX l xo
−xi l calculation will be performed. On the other hand, K1-
In the case of "1"K 2-- "l", NAND circuit 2
2 outputs “0°” and in response, exclusive OR circuit 15
A to 15d output the values of the inputs D84 to D81, respectively, as they are. Therefore, when K1-"1" and K2-"1°, the A function is converted to the V function.

次に、最小値演算回路について説明する。ファジィ推論
における最小値演算は与えられた複数のメンバシップ値
の最小値をとるものである。これとは逆に最大値をとる
ものに最大値演算がある。
Next, the minimum value calculation circuit will be explained. The minimum value operation in fuzzy inference is to take the minimum value of a plurality of given membership values. On the contrary, there is a maximum value operation that takes the maximum value.

扱う数値がバイナリコードで表現されているディジタル
回路において、最小値演算回路を実現するにはディジタ
ルコンパレータを利用する方法がある。しかし、ディジ
タルコンパレータは2個の数値を扱う場合には比較的部
11tな構成で実現できるが、3個以上の数値を扱う場
合には回路規模が大きくなり、余り良い方法といえない
。以下に、最小値演算回路の実施例としてディジタルコ
ンパレータを利用したものと、ディジタルコンパレータ
を利用しない別の考え方によるものについて説明する。
In digital circuits in which numerical values are expressed in binary codes, one way to implement a minimum value calculation circuit is to use a digital comparator. However, although a digital comparator can be implemented with a relatively compact configuration when handling two numerical values, the circuit size becomes large when handling three or more numerical values, and this is not a very good method. Below, as examples of the minimum value calculation circuit, one using a digital comparator and another based on a different concept that does not use a digital comparator will be described.

先ず、第20図にディジタルコンパレータを利用した最
小値演算回路の一例を示す。ディジタルコンパレータ5
0は4ビツトのバイナリコードどうしを比較するもので
あり、高速0MO8標準ロジックIC74HC85等か
らなる。ディジタルコンパレータ50の入出力関係を第
21図に示す。
First, FIG. 20 shows an example of a minimum value calculation circuit using a digital comparator. Digital comparator 5
0 is for comparing 4-bit binary codes, and is made of high-speed 0MO8 standard logic IC74HC85 or the like. The input/output relationship of the digital comparator 50 is shown in FIG.

ディジタルコンパレータ50はカスケード入力端子(A
=B)Inが常に“1” (“lllgh” レベル)
に固定されているので、出力端子(A−B)outは2
個の4ビツトバイナリコード入力A、BがA≠Bの場合
には“0”を出力し、A−Bの場合には“1゛を出力す
る。同様に、出力端子(A>B)OutはA>Bの時“
1″を、A<Bの時“0”を出力する。出力端子(A<
B)outはA<Bの時“1″を、A>Bの時“0”を
出力する。
The digital comparator 50 has a cascade input terminal (A
=B) In is always “1” (“lllgh” level)
Since it is fixed to , the output terminal (A-B) out is 2
When the 4-bit binary code inputs A and B are A≠B, it outputs “0”, and when A-B, it outputs “1”.Similarly, the output terminal (A>B) Out is when A>B”
1", and outputs "0" when A<B. Output terminal (A<
B) out outputs "1" when A<B, and outputs "0" when A>B.

バイナリコード入力A、Bの大小関係がA>Hの場合に
は、ディジタルコンパレータ5oの出力端子(A>B)
ouLは“1″を出力するため、アンド回路53a、5
3b、53c、53dは4ビツトバイナリコード入力B
の各ビットB4.B3゜B2.Blの“1“または“0
”をそのまま出力する。このとき、出力端子(A<B)
ouL及び出力端子(A−B)ouLはともに“0”を
出力するため、オア回路51は“0”を出力し、アンド
回路52a、52b、52c、52dは全て“0”を出
力する。このため、オア回路54a、54b。
When the magnitude relationship between binary code inputs A and B is A>H, the output terminal of digital comparator 5o (A>B)
Since ouL outputs "1", AND circuits 53a, 5
3b, 53c, 53d are 4-bit binary code input B
Each bit B4. B3゜B2. “1” or “0” of Bl
” is output as is. At this time, the output terminal (A<B)
Since both ouL and the output terminal (A-B) ouL output "0", the OR circuit 51 outputs "0", and the AND circuits 52a, 52b, 52c, and 52d all output "0". For this reason, OR circuits 54a and 54b.

54c、54dはアンド回路53a 〜53dの出力、
すなわち入力コードBを出力する。
54c and 54d are outputs of AND circuits 53a to 53d;
That is, input code B is output.

一方、2個の入力バイナリコードA、Bの大小関係がA
≦B (A<B、 またはA−B)の場合には、出力端
子(A>B)outは“0°を出力するため、アンド回
路5 ”3 a〜53dは全て”0″を出力する。また
、この場合、出力端子(A−B)out及び出力端子(
A<B)outはどちらが一方が必ず”1”を出力する
ので、オア回路51の出力は“1″となり、アンド回路
52a〜52dは、入力コードAの各ビットA4.A3
.A2.Alの“1”または“0“をそのまま出力する
ため、オア回路54a〜54dは入力コードAを出力す
る。
On the other hand, the magnitude relationship of the two input binary codes A and B is A
In the case of ≦B (A<B, or A-B), the output terminal (A>B) out outputs “0°”, so AND circuit 5 “3 a to 53d all output” “0” . In addition, in this case, the output terminal (A-B) out and the output terminal (
Since one of A<B) out always outputs "1", the output of the OR circuit 51 becomes "1", and the AND circuits 52a to 52d output each bit A4. A3
.. A2. In order to output "1" or "0" of Al as is, OR circuits 54a to 54d output input code A.

A−Bの場合には、AとBのどちらを選んでも問題ない
が、ここではAを最小値演算の出力としている。
In the case of A-B, there is no problem in selecting either A or B, but here A is used as the output of the minimum value calculation.

このように、第2υ図の最小値演算回路は2個の4ビツ
トバイナリコード入力A、Bに対し最小値演算を行なっ
ていることになる。入力が3個以1−の場合には、入力
の数をNとするとINX (N−1))/2個のディジ
タルコンパレータと、アンド回路及びオア回路を組合せ
れば最小値演算回路が実現できる。
In this way, the minimum value calculation circuit of FIG. 2υ performs minimum value calculation on two 4-bit binary code inputs A and B. If the number of inputs is 3 or more, a minimum value calculation circuit can be realized by combining INX (N-1))/2 digital comparators, an AND circuit, and an OR circuit, where the number of inputs is N. .

次に、ディジタルコンパレータを使用しない4ビツトバ
イナリコードの最小値演算回路の一例を第22図に示す
。図中の64a、64b。
Next, FIG. 22 shows an example of a minimum value calculation circuit for a 4-bit binary code that does not use a digital comparator. 64a and 64b in the figure.

64c、64d、69a、69b、69c。64c, 64d, 69a, 69b, 69c.

69d、74a、74b、74c、74dは、論理的に
は演算を行わないオーブンドレイン出力(バイポーラI
Cの場合はオーブンコレクタ出力)のノン・インバーテ
イング・バッファ回路である。
69d, 74a, 74b, 74c, and 74d are oven drain outputs (bipolar I
In the case of C, it is a non-inverting buffer circuit (oven collector output).

オーブンドレイン出力のノン・インバーテイング・バッ
ファ回路の例を第23図に示す。オーブンコレクタ出力
のノン・インバーテイング・バッファ回路の例を第24
図に示す。第23図において、C8(チップセレクト)
入力を“0″にすることにより、最小値演算回路が動作
停止中にプルアップ抵抗75a、75b、75c、75
dを通してノン・インバーテイング・バッファ回路64
a〜64d、69a 〜69d、74a 〜74dへ流
入する電流をカットし、回路の動作停止中の消費電力を
減少させている。これらのC8信号をすべて結合すれば
、回路をIC化した場合に、C8はそのICの動作スタ
ンバイ信号とすることができる。
An example of a non-inverting buffer circuit with oven drain output is shown in FIG. An example of a non-inverting buffer circuit for oven collector output is shown in the 24th example.
As shown in the figure. In Figure 23, C8 (chip select)
By setting the input to "0", the pull-up resistors 75a, 75b, 75c, 75 are activated while the minimum value calculation circuit is not operating.
d through the non-inverting buffer circuit 64
The current flowing into a to 64d, 69a to 69d, and 74a to 74d is cut to reduce power consumption when the circuit is not operating. By combining all of these C8 signals, when the circuit is integrated into an IC, C8 can be used as an operation standby signal for the IC.

第22図の60.65.70は比較演算回路であり、そ
れらの出力は信号ラインWOI、WO2゜WO3,WO
4に・よりワイアード・オア接続されており、これらの
信号ラインがそのまま最小値演算回路の出力DI、D2
.D3.D4となっている。信号ラインWOI〜WO4
の“II l g h″レベルプルアップ抵抗75a〜
75dにより決められている。
Reference numerals 60, 65, and 70 in FIG.
4 are wired-OR connected, and these signal lines are directly connected to the outputs DI and D2 of the minimum value calculation circuit.
.. D3. It is D4. Signal line WOI~WO4
“II l g h” level pull-up resistor 75a~
75d.

この最小値演算回路は複数の4ビツトバイナリコード入
力に対し、それらの最上位ビット(MSB)からビット
ごとに逐次、大小比較を行い、最小値演算を行っていく
。今、3個の4ビツトバイナリコード入力A、B、Cが
それぞれ”1001” (−9)、  “0101″ 
(−5)。
This minimum value calculation circuit sequentially compares the magnitudes of a plurality of 4-bit binary code inputs bit by bit starting from the most significant bit (MSB), and performs a minimum value calculation. Now, three 4-bit binary code inputs A, B, and C are "1001" (-9) and "0101" respectively.
(-5).

“0110° (−6)である場合について、第25図
を参照して説明する。まず、最上位ビットの大小比較は
、A4−“1”、B4−“0゛C4−”0”であるから
A4>84−C4という大小関係となり、この段階でA
>8かつArc。
The case of "0110° (-6)" will be explained with reference to FIG. Therefore, the size relationship becomes A4>84-C4, and at this stage A4
>8 and Arc.

すなわちA、B、CのうちでAが最大ということが明ら
かであるので一ド位3ビットについてはB。
In other words, it is clear that A is the largest among A, B, and C, so B is the first three bits.

Cについて比較を行えば良いことがわかる。ここで、ノ
ン・インバーテイング・バッファ回路64aはA4−“
1”であるから、その出力はオーブン、すなわち高イン
ピーダンス状態となる。
It can be seen that a comparison with respect to C is sufficient. Here, the non-inverting buffer circuit 64a is connected to A4-“
1'', its output is in an oven, ie, high impedance state.

一方、B4−C4−“0”であるからノンφインバーテ
イング・バッファ回路69a、74aの出力はショート
、すなわち“0”となる。ノン・インバーテイング・バ
ッファ回路54 a、  69 a。
On the other hand, since B4-C4- is "0", the outputs of the non-φ inverting buffer circuits 69a and 74a are shorted, that is, "0". Non-inverting buffer circuits 54a, 69a.

74aの出力側は、信号ラインWO4によってワイアー
ド・オア接続されているため、信号ラインWO4は“L
ow  レベル(−“0#)となる。従って、最小値演
算回路としての出力D4−“0“となる。
Since the output side of 74a is wired-OR connected by the signal line WO4, the signal line WO4 is “L”.
ow level (-“0#”). Therefore, the output D4 as the minimum value calculation circuit becomes “0”.

比較演算回路60の中の排他的オア回路61aは、A4
−“1”、WO4−“0”のため、その出力は“1”と
なる。これを受けてオア回路63a、62a、62bの
出力も“1″となり、さらにオア回路63b、63Cの
出力も“12となる。このため、ノン・インバーテイン
グ・バッファ回路64b、64c、64dの出力は入力
A3.A2.AIの値にかかわらず高インピーダンス状
態となる。このことはすなわち、入力Aの下位3ビット
A3.A2.AIは最小値演算出力の下位3ビットD3
.D2.DIに何ら影響を与えないと考えることができ
るので、入力の下位3ビットについては前述したように
BとCについてのみ大小比較を行うことになる。
The exclusive OR circuit 61a in the comparison arithmetic circuit 60 is A4
-“1” and WO4-“0”, so the output is “1”. In response to this, the outputs of the OR circuits 63a, 62a, 62b also become "1", and the outputs of the OR circuits 63b, 63C also become "12". Therefore, the outputs of the non-inverting buffer circuits 64b, 64c, 64d is in a high impedance state regardless of the value of input A3.A2.AI.This means that the lower 3 bits A3.A2.AI of input A are the lower 3 bits D3 of the minimum value calculation output.
.. D2. Since it can be considered that there is no influence on DI, the magnitude comparison is performed only for B and C as described above for the lower three bits of the input.

比較演算回路65の排他的オア回路66aは前述したよ
うに84−“0″、WO4−“0“のため、その出力は
、“0“であり、このためオア回路68aはB3の値を
そのままノン・インバーテイング・バッファ回路69b
へ供給する。同様に、C4−“0“、WO4−“1”で
あるから、比較演算回路70のオア回路73aはC3の
値をそのままノン・インバーテイング・バッファ回路7
9bへ供給する。ここで83の値は“1”であり、C3
の値も“1“、すなわちB5−C5であるため、ノン・
インバーテイング・バッファ回路69b、74bの出力
はともに高インピーダンス状態となる。前述したように
ノン・インバーテイング・バッファ回路64bの出力も
高インピーダンス状態であるから、WO3はプルアップ
抵抗75cにより“Illgh”レベル(=“1”)と
なり最小値演算回路としての出力D3は“1“となる。
As mentioned above, the exclusive OR circuit 66a of the comparison operation circuit 65 outputs "0" because 84-"0" and WO4-"0", and therefore the OR circuit 68a outputs the value of B3 as it is. Non-inverting buffer circuit 69b
supply to Similarly, since C4-“0” and WO4-“1”, the OR circuit 73a of the comparison operation circuit 70 directly transfers the value of C3 to the non-inverting buffer circuit 7.
Supply to 9b. Here, the value of 83 is “1”, and C3
Since the value of is also “1”, that is, B5-C5, it is a non-
The outputs of the inverting buffer circuits 69b and 74b are both in a high impedance state. As mentioned above, since the output of the non-inverting buffer circuit 64b is also in a high impedance state, WO3 becomes the "Illgh" level (="1") due to the pull-up resistor 75c, and the output D3 as the minimum value calculation circuit becomes "1".

比較演算回路65の排他的オア回路66bは、前述した
ように83−“1”、WO3−“1mのためその出力は
“0“である。また、前述したように排他的オア回路6
6aの出力も“0”であるから、オア回路67aの出力
は0″となるため、オア回路68bはB2の値をそのま
ま出力する。
The exclusive OR circuit 66b of the comparison operation circuit 65 outputs "0" because 83-"1" and WO3-"1m, as described above. Also, as described above, the exclusive OR circuit 66b
Since the output of 6a is also "0", the output of OR circuit 67a is 0", and therefore OR circuit 68b outputs the value of B2 as is.

同様にC3−”1”、WO3−“1″であるから比較演
算回路70のオア回路73bもC2の値をそのまま出力
する。ここで、B2は“O“であり、C2は“1″であ
るため、この段階でC>Bが明らかになる。B2−“0
”のため、比較演算回路65のノン・インバーテイング
Φバッファ回路69cの出力はショート(−“0”)で
、C2−“1”のため、比較演算回路70のノン・イン
バーテイング・バッファ回路74cの出力は高インピー
ダンス状態となる。また、前述したように比較演算回路
60のノン・インバーテイング・バッファ回路64cの
出力も高インピーダンス状態であるから、WO2はワイ
アード・オア接続により“0”となり、最小値演算回路
としての出力D2は“0”となる。よって、C2−“1
” WO2−0”のため、排他的オア回路71Cの出力
は“1゛となる。これを受けてオア回路72bの出力は
“1mとなり、さらにオア回路73cの出力も“1”と
なるため、ノン・インバーテイング・バッファ回路74
dの出力は高インピーダンス状態となる。一方、B2−
“0”、WO2−0”のため、排他的オア回路66cの
出力は“0°であり、前述したようにオア回路67aの
出力は“Ooのため、オア回路67bの出力は“0”と
なり、オア回路68cはB1の値をそのまま出力する。
Similarly, since C3-"1" and WO3-"1", the OR circuit 73b of the comparison arithmetic circuit 70 also outputs the value of C2 as is. Here, since B2 is "O" and C2 is "1", C>B becomes clear at this stage. B2-“0
”, the output of the non-inverting Φ buffer circuit 69c of the comparison operation circuit 65 is shorted (-“0”), and since C2-“1”, the output of the non-inverting buffer circuit 74c of the comparison operation circuit 70 is shorted (−“0”). The output of WO2 is in a high impedance state. Furthermore, as described above, the output of the non-inverting buffer circuit 64c of the comparison arithmetic circuit 60 is also in a high impedance state, so WO2 becomes "0" due to the wired-OR connection. The output D2 as the minimum value calculation circuit becomes "0". Therefore, C2 - "1"
Because of "WO2-0", the output of the exclusive OR circuit 71C becomes "1". In response, the output of the OR circuit 72b becomes "1m", and the output of the OR circuit 73c also becomes "1", so Non-inverting buffer circuit 74
The output of d is in a high impedance state. On the other hand, B2-
Since “0” and WO2-0, the output of the exclusive OR circuit 66c is “0°”, and as mentioned above, the output of the OR circuit 67a is “Oo”, so the output of the OR circuit 67b is “0”. , the OR circuit 68c outputs the value of B1 as is.

さらに、前述したようにすでにノン・インバーテイング
・バッファ回路64dの出力は高インピーダンス状態で
あるので、結局WOIはAI。
Furthermore, as described above, since the output of the non-inverting buffer circuit 64d is already in a high impedance state, the WOI is AI.

C1にかかわらずB1と等しいことになる。すなわちB
1−“1″であるからWOI−“1”となり、最大値演
算回路としての出力D1は“1”となる。
It is equal to B1 regardless of C1. That is, B
1-"1", WOI-"1", and the output D1 as the maximum value calculation circuit becomes "1".

これより、第25図に示すように、B4−“0“ B3
−″1”  B2−”0’  Dl−”]2となり、第
22図の最小値演算回路の出力としでは“0101″ 
(−5)がiすられ、これは3個の入力A−“1001
° (−9)、、B−“0101” (−5) 、C−
“0110“ (−6)のうちの最小値であり、3個の
4ビツトバイナリコードの入力A、B、Cに対して最小
値演算を行ったことになる。第25図のXは“0”、 
“1″のいずれでもよいことを表わす。
From this, as shown in FIG. 25, B4-“0” B3
-"1"B2-"0'Dl-"]2, and the output of the minimum value calculation circuit in Fig. 22 is "0101".
(-5) is passed to i, which corresponds to the three inputs A−“1001
° (-9),, B-“0101” (-5), C-
"0110" is the minimum value among (-6), and means that the minimum value calculation has been performed on three 4-bit binary code inputs A, B, and C. X in Figure 25 is “0”,
Indicates that either “1” is acceptable.

4ビツトバイナリコードの入力を4個以上にする場合に
は、その入力数に応じて第22図の比較演算回路60.
65.70 (第22図からもわかるように同一回路で
ある)をワイアード・オア接続して増設すれば良い。ま
た、比較演算回路60゜65.70はLSB側に回路を
追加すれば5ビツト以」二のビット数にも対応できる。
When using four or more 4-bit binary code inputs, the comparison operation circuit 60 of FIG. 22 is used depending on the number of inputs.
65 and 70 (which are the same circuit as shown in Fig. 22) can be added by connecting wired-or. Further, the comparison arithmetic circuit 60°65.70 can support a number of bits greater than 5 bits by adding a circuit to the LSB side.

次に、後件部メンバシップ関数定義回路930及びメン
バシップ関数合成回路940について説明する。前件部
のメンバシップ関数の定義のところで述べたように、後
件部のメンバシップ関数も第4図、第5図に示すように
三角型のメンバシップ関数(A関数)として扱う。後件
部メンバシッブ関数は1.第26図に示すように、前件
部入力に対するメンバシップ値を三角形のメンバシップ
関数の高さhとし、後件部メンバシップ関数の広がりの
幅をWとするとき、その三角形メンバーシップ関数の面
積Sとして定義される。ここで、前件部入力が複数ある
場合には、最小値演算によりその最小値をメンバシップ
関数の高さhとしている。
Next, the consequent membership function definition circuit 930 and membership function synthesis circuit 940 will be explained. As described in the definition of the membership function of the antecedent part, the membership function of the consequent part is also treated as a triangular membership function (A function) as shown in FIGS. 4 and 5. The consequent member function is 1. As shown in Figure 26, when the membership value for the antecedent input is the height h of the triangular membership function, and the width of the consequent membership function is W, then the triangular membership function It is defined as the area S. Here, if there are multiple antecedent part inputs, the minimum value is determined as the height h of the membership function by minimum value calculation.

後件部メンバシップ関数Sは次式のように表わせる。The consequent membership function S can be expressed as follows.

S −w x h x (1/ 2 )       
−(4)(4)式においてWX (1/2)をWと置き
換えると、(4)式は次のように変形できる。
S −w x h x (1/2)
-(4) If WX (1/2) is replaced with W in equation (4), equation (4) can be transformed as follows.

s−hxw            ・・・(5)(5
)式のWは後件部メンバーシップ関数を定義するための
定義パラメータであるが、Wはパラメータとして相対的
な変化があれば良いので、(5)式の演算をディジタル
論理回路で実現し易いように、Wの基本値を“1”とし
て基本値に対する比としてWを設定すれば良い。
s-hxw...(5)(5
) in equation (5) is a definition parameter for defining the consequent membership function, but since W only needs to have a relative change as a parameter, it is easy to realize the calculation of equation (5) with a digital logic circuit. Thus, the basic value of W may be set as "1" and W may be set as a ratio to the basic value.

後件部メンバシップ関数が定義されると、後件部入力に
より後件部メンバシップ関数の位置(以後アドレスと呼
ぶ)が決まる。このアドレスは第27図に示すように7
個あるのが一般的である。
Once the consequent membership function is defined, the position (hereinafter referred to as address) of the consequent membership function is determined by the consequent input. This address is 7 as shown in Figure 27.
It is common that there are several.

それぞれのラベルは次のことを表わす。Each label represents the following:

N B : Ncgatlvo BIg (かなり小さ
い)N M : Negative Mcdiua+ 
 (小さい)N S : Ncgatcvc Smal
l (やや小さい)Z O: Zero (ゼロ) P S : Po5ttlvc Small (やや大
きい)P M : Po5itive Medium 
 (大きい)P B : Po5lL1vc B!g 
(かなり大きい)複数のファジィ・ルールから(5)式
の後件部メンバシップ関数Sが定義され、後件部メンバ
シップ関数定義回路930から出力されると、メンバシ
ップ関数合成回路940は個々のアドレス(ラベル)に
ついて最大値演算により関数の合成が行なわれる。
NB: Ncgatlvo BIg (quite small) NM: Negative Mcdiua+
(Small) N S: Ncgatcvc Small
l (slightly small) Z O: Zero (zero) P S: Po5ttlvc Small (slightly large) PM: Po5itive Medium
(Large) P B: Po5lL1vc B! g
When the consequent membership function S of equation (5) is defined from a plurality of (quite large) fuzzy rules and is output from the consequent membership function definition circuit 930, the membership function synthesis circuit 940 Function composition is performed by maximum value calculation for addresses (labels).

第28図にディジタル論理回路で構成したファジィ・ル
ール毎の後件部メンバーシップ関数定義回路130のブ
ロック図を示す。後件部メンバーシップ関数定義回路1
30は三角形である後件部メンバーシップ関数の面積5
((5)式参照)を求める。関数定義回路130は4ビ
ツトのバイナリコード加減算回路140とシフト演算回
路141を有する。加減算回路140は前件部メンバシ
ップ関数定義回路(第10図)で説明した減算回路1を
変形して加算回路としても使用できるようにしたもので
あり、その回路構成を第29図に示す。すなわち、加減
算回路140は減算回路1のインバータ回路6b〜6e
を排他的オア回路162a、162b、1.62c、1
62dに変え、加減算切換えの入力SUBを追加したも
のである。
FIG. 28 shows a block diagram of the consequent membership function definition circuit 130 for each fuzzy rule, which is constructed from a digital logic circuit. Consequent membership function definition circuit 1
30 is the area of the consequent membership function which is a triangle 5
(See equation (5)). The function definition circuit 130 has a 4-bit binary code addition/subtraction circuit 140 and a shift calculation circuit 141. The addition/subtraction circuit 140 is a modification of the subtraction circuit 1 described in the antecedent membership function definition circuit (FIG. 10) so that it can also be used as an addition circuit, and its circuit configuration is shown in FIG. 29. That is, the addition/subtraction circuit 140 is connected to the inverter circuits 6b to 6e of the subtraction circuit 1.
Exclusive OR circuits 162a, 162b, 1.62c, 1
62d, and an addition/subtraction switching input SUB is added.

ここで、入力SUBをal”にすると、排他的オア回路
162a 〜162dは入力b4.b3゜b2.btに
対してインバータ回路と同様の働きをし、アンド回路1
63はインバータ回路164の出力をそのまま出力する
ので、減算回路1を4ビツト用にした場合と同様の動作
をする。逆に、入力SUBを“0”にすれば、排他的オ
ア回路162a 〜162dは入力b4〜b1をそのま
ま出力し、アンド回路163は“0”を出力するため、
排他的オア回路165a〜165d及び4ビツト全加算
器161は論理的に何も演算を行わないため、加減算回
路140は加算器として動作する。
Here, when input SUB is set to "al", exclusive OR circuits 162a to 162d function similarly to an inverter circuit for inputs b4.b3°b2.bt, and AND circuit 1
Since subtraction circuit 63 outputs the output of inverter circuit 164 as it is, it operates in the same way as when subtraction circuit 1 is used for 4 bits. Conversely, if the input SUB is set to "0", the exclusive OR circuits 162a to 162d output the inputs b4 to b1 as they are, and the AND circuit 163 outputs "0".
Since the exclusive OR circuits 165a to 165d and the 4-bit full adder 161 perform no logical operation, the addition/subtraction circuit 140 operates as an adder.

第28図のシフト演算回路141の詳細を第30図に示
す。シフト演算回路141は6ビツトのバイナリコード
入力に対して、その各ビットをシフト制御入力STI、
ST2により設定された複数に応じてLSB (最下位
ビット)側ヘシフトするものである。シフト演算回路1
41の人出力関係を第31図に示す。シフト制御入力が
5T2−“0”、5TI−“01のとき、ノア回路15
0aは“1″を出力するため、アンド回路151a、1
51b、151c、151d。
Details of the shift calculation circuit 141 shown in FIG. 28 are shown in FIG. 30. The shift calculation circuit 141 shifts each bit of the 6-bit binary code input to the shift control input STI,
The bits are shifted to the LSB (least significant bit) side according to the plurality set in ST2. Shift calculation circuit 1
Figure 31 shows the human output relationship for 41. When the shift control input is 5T2-“0”, 5TI-“01”, the NOR circuit 15
Since 0a outputs "1", AND circuits 151a, 1
51b, 151c, 151d.

151e、151fはそれぞれ入力A6〜AIの値をそ
のまま出力する。ノア回路150b。
151e and 151f each output the values of inputs A6 to AI as they are. Noah circuit 150b.

150Cはともに“0”を出力するため、アンド回路1
52a、152b、152c、152d。
Since both 150C output “0”, AND circuit 1
52a, 152b, 152c, 152d.

152e、153a、153b、153c。152e, 153a, 153b, 153c.

153dはすべて“0°を出力する。よって、オア回路
154,155a、155b、155c。
153d all output "0°. Therefore, OR circuits 154, 155a, 155b, 155c.

155dはそれぞれA5〜A1の値を出力する。155d outputs the values of A5 to A1, respectively.

従って、5T2−“0″、5TI−“0″の時は、シフ
トは行われず、入力A6〜A1は出力B6〜B1へその
まま出力される。
Therefore, when 5T2-"0" and 5TI-"0", no shift is performed and inputs A6-A1 are output as they are to outputs B6-B1.

5T2−”0’  5TI−”1”の時は、ノア回路1
50a、150cはともに“0″を出力するため、アン
ド回路151a 〜151f、153a〜153dはす
べて“0“を出力する。ノア回路150bは“1°を出
力するため、アンド回路152 a 〜152 eはそ
れぞれ入力A6〜A2の値をそのまま出力する、よって
、オア回路154゜155a〜155dはそれぞれ入力
A6〜A2を出力し、B6は“0”となる。従って、入
力A6〜A1は1段LSB側ヘシフトされ、86〜B1
へ出力される。
5T2-"0' 5TI-When "1", NOR circuit 1
Since both circuits 50a and 150c output "0", AND circuits 151a to 151f and 153a to 153d all output "0". Since the NOR circuit 150b outputs "1°, the AND circuits 152a to 152e output the values of the inputs A6 to A2, respectively. Therefore, the OR circuits 154°155a to 155d output the inputs A6 to A2, respectively. , B6 become "0". Therefore, the inputs A6 to A1 are shifted to the LSB side by one stage, and the inputs 86 to B1 are shifted to the LSB side by one stage.
Output to.

5T2−“1” 5TI−“0“の時は、ノア回路15
0a、150bはともに“0°を出力するため、アンド
回路151a〜151f。
When 5T2-“1” 5TI-“0”, NOR circuit 15
Since both 0a and 150b output "0°," the AND circuits 151a to 151f.

152a〜152eはすべて“0”を出力する。152a to 152e all output "0".

ノア回路150Cは“1°を出力するため、アンド回路
153a〜153dはそれぞれ入力A6〜八3の値をそ
のまま出力する。よって、オア回路155a 〜155
dはそれぞれ入力A6〜A3を出力し、一方オア回路1
54は“0”を出力し、B6は“0”である。従って、
入力A6〜A1は2段LSB側ヘシフトされ、86〜B
1へ出力される。
Since the NOR circuit 150C outputs "1 degree," the AND circuits 153a to 153d output the values of the inputs A6 to 83, respectively. Therefore, the OR circuits 155a to 155
d outputs inputs A6 to A3, respectively, while OR circuit 1
54 outputs "0", and B6 is "0". Therefore,
Inputs A6 to A1 are shifted to the LSB side by two stages, and 86 to B
Output to 1.

5TI−“1”、5T2−“1”のときは、ノア回路1
50a〜150Cはすべて“0”を出力するため、アン
ド回路151a〜151f。
When 5TI-“1” and 5T2-“1”, NOR circuit 1
Since 50a to 150C all output "0", AND circuits 151a to 151f are provided.

152a 〜152e、153a 〜153dもすべて
“0°を出力し、さらにそれを受けてオア回路154.
155a 〜155dもすべて′″0″を出力する。従
って、出力86〜B1は入力A6〜A1の値にかかわら
ずすべて“0“となる。
152a to 152e and 153a to 153d all output "0°," and in response, the OR circuit 154.
155a to 155d also all output ``0''. Therefore, the outputs 86 to B1 are all "0" regardless of the values of the inputs A6 to A1.

なお、このシフト演算回路141は後述の重心演算回路
でも使用する都合−1−16ビツト入力、6ビツト出力
となっているが、後件部メンバシップ関数定義回路13
0では4ビツトあれば十分であるので、第28図ではシ
フト演算回路141の入力の上位2ビットA6.A5の
値は“0゛に固定している。
Note that this shift calculation circuit 141 has a 1-16-bit input and a 6-bit output because it is also used in the center of gravity calculation circuit described later, but the consequent part membership function definition circuit 13
0, 4 bits are sufficient, so in FIG. 28, the upper 2 bits A6 . The value of A5 is fixed at "0".

前述したように、(5)式のSを求めるのに必要なパラ
メータWは計算を簡略化するためにその基本値を1,0
としている。そして、この実施例ではW−1,0の他に
W−0,75,W−1,25,W−1,5の3つの値を
設定できるようにしである。Wはそれぞれ第32図に示
す2ビットバイナリコードWBI、WB2により可変さ
れる。すなわち、第28図の後件部メンバシップ関数定
義回路130において、WB2−“0“WBI−“0“
の時はアンド回路142は“0゛を出力するため、加減
算回路140は加算器として動作する。一方、ノア回路
143は“1″を出力するために、それを受けてオア回
路144a。
As mentioned above, the basic value of the parameter W required to find S in equation (5) is changed to 1,0 in order to simplify the calculation.
It is said that In this embodiment, in addition to W-1,0, three values can be set: W-0,75, W-1,25, and W-1,5. W is varied by 2-bit binary codes WBI and WB2 shown in FIG. 32, respectively. That is, in the consequent membership function definition circuit 130 of FIG.
At this time, the AND circuit 142 outputs "0", so the addition/subtraction circuit 140 operates as an adder.On the other hand, the NOR circuit 143 outputs "1", so the OR circuit 144a receives it.

144bは、ともに“1”を出力する。また、インバー
タ回路145は“1°を出力するため、アンド回路14
6の出力は“1°となり、結局、シフト演算回路141
のSr1.STIはともに“1“が入力されるため、第
31図の関係よりシフト演算回路141は86〜B1に
すべて“0”を出力する。よって、加減算回路140で
はhと0との加算が行われるため、WB2−“0”WB
I−“0”のときには後件部メンバシップ関数定義回路
130の出力Sはhとなり、(5)式%式% AND回路142は“0”を出力するため、加減算回路
140は加算器として動作する。一方、ノア回路143
は“0”を出力するために、それを受けてオア回路14
4a、144bはそれぞれWB2.WBIの値をそのま
ま出力する。インバータ回路145は“11を出力する
ために、アンド回路146はオア回路144bの出力を
そのまま出力する。よって、シフト演算回路141のS
r1.STIにはそれぞれWB2.WBlの値がそのま
ま入力される。すなわちWB2−“0“WBI−“1”
であるから5T2−“0”5TI−“1゛となり、第3
1図の関係よりシフト演算回路141は入力A6〜A1
をLSB側べ1段シフトし、86〜B1へ出力する。つ
まり、シフト演算回路141へ入力されたhは(1/2
)hとして出力され、加減算回路140ではhと(1/
2)hの加算が行われるため、WB2−“0”  WB
I−11の時には後件部メンバシップ関数定義回路13
0の出力Sはh+(1/2)h−1,5hとなり、(5
)式よりW箇1.5ということになる。
144b both output "1". In addition, since the inverter circuit 145 outputs "1°," the AND circuit 14
The output of 6 becomes “1°,” and as a result, the shift calculation circuit 141
Sr1. Since "1" is input to both STIs, the shift arithmetic circuit 141 outputs "0" to all 86 to B1 based on the relationship shown in FIG. Therefore, since the addition/subtraction circuit 140 performs addition of h and 0, WB2−“0”WB
When I- is "0", the output S of the consequent membership function definition circuit 130 becomes h, and the AND circuit 142 outputs "0", so the addition/subtraction circuit 140 operates as an adder. do. On the other hand, the NOR circuit 143
In order to output “0”, the OR circuit 14
4a and 144b are WB2. Outputs the WBI value as is. In order for the inverter circuit 145 to output "11", the AND circuit 146 outputs the output of the OR circuit 144b as is.
r1. WB2. The value of WBl is input as is. That is, WB2-“0” WBI-“1”
Therefore, 5T2-“0”, 5TI-“1゛, and the third
From the relationship shown in Figure 1, the shift calculation circuit 141 has inputs A6 to A1.
is shifted by one step on the LSB side and output to 86 to B1. In other words, h input to the shift calculation circuit 141 is (1/2
)h, and the addition/subtraction circuit 140 outputs h and (1/
2) Since h is added, WB2-“0” WB
When I-11, consequent membership function definition circuit 13
The output S of 0 is h+(1/2)h-1,5h, which is (5
) According to the formula, W is 1.5.

WB2−“1”、WBI−”0”の時は、WB2−“Q
”、WBI−1”の時と同様にアンド回路142は“0
°を出力するため、加減算回路140は加n器として動
作し、またオア回路144a1アンド回路146はそれ
ぞれWB2゜WBIの値をそのまま出力する。すなわち
WB2−”1’  WBI−“0°であるから5T2−
“1” 5TI−“0”となり、第31図の関係よりシ
フト演算回路141は入力A6〜A1をLSB側へ2段
シフトし86〜B1へ出力する。
When WB2-“1”, WBI-“0”, WB2-“Q”
”, WBI-1”, the AND circuit 142 outputs “0”.
In order to output .degree., the addition/subtraction circuit 140 operates as an adder, and the OR circuit 144a1 and the AND circuit 146 each output the value of WB2.degree.WBI as is. That is, WB2-"1'WBI-"Since it is 0°, 5T2-
"1" 5TI - "0", and based on the relationship shown in FIG. 31, the shift calculation circuit 141 shifts the inputs A6 to A1 by two stages to the LSB side and outputs them to 86 to B1.

つまり、シフト演算回路141へ入力されたhは(1/
4)hとして出力され、加減算回路140ではhと(1
/4)hの加算が行われるため、WI32− ”1″、
WBI−“O”の時には後件部メンバシップ関数定義回
路130の出力Sはh+(1/4)h−1,25hとな
り、(5)式よりW−1,25ということになる。
In other words, h input to the shift calculation circuit 141 is (1/
4) h, and the addition/subtraction circuit 140 outputs h and (1
/4) Since h is added, WI32- “1”,
When WBI-"O", the output S of the consequent membership function definition circuit 130 becomes h+(1/4)h-1,25h, which means W-1,25 from equation (5).

WB2−“l”  WBI−“12の時は、アンド回路
142は“1“を出力するため加減算回路140は減算
器として動作する。一方、ノア回路143は“0°を出
力するためにそれを受けてオア回路144a、144b
はそれぞれWB2゜WBIの値をそのまま出力する。ま
た、インバータ回路145は“0”を出力するため、ア
ンド回路146は′″0″を出力する。よって、シフト
演算回路141のST2にはWB2の値“1″が入力さ
れるが、ST1にはアンド回路146により“0″が入
力される。従って、5T2−“1”5TI−“0°であ
るから、第31図の関係よりシフト演算回路141は入
力A6〜A1をLSB側へ2段シフトし86〜B1へ出
力する。つまり、シフト演算回路141へ入力されたh
は1/4hとして出力され、加減算回路140ではhか
ら(1/4)hが減算されるため、WB2−−1″WB
I−”]”の時には後件部メンバシップ関数定義回路1
30の出力Sはh−(1/4)h−0,75hとなり、
(5)式よりW−0,75ということになる。
When WB2-“l” WBI-“12”, the AND circuit 142 outputs “1”, so the addition/subtraction circuit 140 operates as a subtracter. On the other hand, the NOR circuit 143 operates as a subtracter to output “0°”. OR circuits 144a, 144b
outputs the value of WB2°WBI as is. Furthermore, since the inverter circuit 145 outputs "0", the AND circuit 146 outputs ``0''. Therefore, the value "1" of WB2 is input to ST2 of the shift calculation circuit 141, but "0" is input to ST1 by the AND circuit 146. Therefore, since 5T2-"1" and 5TI-"0°, based on the relationship shown in FIG. h input to circuit 141
is output as 1/4h, and the addition/subtraction circuit 140 subtracts (1/4)h from h, so WB2−-1″WB
When I-”]”, consequent membership function definition circuit 1
The output S of 30 is h-(1/4)h-0,75h,
From equation (5), it becomes W-0.75.

なお、第28図かられかるように後件部メンバシップ関
数定義回路130の出力Sは5ビツトのバイナリコード
であるが、以後の重心演算回路などの説明を簡単にする
ために、Wは1.0のみの設定とし、出力Sは4ビツト
のバイナリコードとして扱うことにする。ここで、W−
1,0に限定した専用ファジィ回路の場合は、後件部メ
ンバシップ関数定義回路130は必要ない。
As shown in FIG. 28, the output S of the consequent membership function definition circuit 130 is a 5-bit binary code, but in order to simplify the explanation of the center of gravity calculation circuit, etc., W is 1. It is assumed that only .0 is set, and the output S is treated as a 4-bit binary code. Here, W-
In the case of a dedicated fuzzy circuit limited to 1, 0, the consequent membership function definition circuit 130 is not necessary.

次に、メンバシップ関数合成回路940を説明する。第
33図にディジタル論理回路で構成したメンバシップ関
数合成回路131のブロック図を示す。関数合成回路1
31は各ルール毎の後件部メンバシップ関数定義回路1
30a、130b。
Next, membership function synthesis circuit 940 will be explained. FIG. 33 shows a block diagram of a membership function synthesis circuit 131 composed of digital logic circuits. Function synthesis circuit 1
31 is a consequent membership function definition circuit 1 for each rule.
30a, 130b.

・・・に接続されるデータセレクト回路132a。A data selection circuit 132a connected to...

132b、・・・と、各データセレクト回路132g。132b, . . . and each data select circuit 132g.

132b、・・・の出力に接続される最大IJ(MAX
)演算回路133a、133b、133c。
The maximum IJ (MAX
) Arithmetic circuits 133a, 133b, 133c.

133d、133e、133f、133gから成る。It consists of 133d, 133e, 133f, and 133g.

第34図にデータセレクト回路133a。FIG. 34 shows a data select circuit 133a.

133b、・・・の−例を示す。後件部メンバシップ関
数定義回路130から供給された面積データSiはアド
レスデコーダ170の出力により制御される。アンド回
路を介して出力端子Sol〜So7のいずれか1つから
出力される。アドレスデコーダ170は標堕ロジックl
 C74HC237等からなり、その人出力関係を第3
5図に示す。第35図で、Xは“0″″1″のいずれで
もよいことを表わし、「蚕出力を保持JはLE(ラッチ
イネーブル)が“0°の時のアドレス状態による。すな
わち、アドレスデコーダ170は3ビツトのアドレス入
力AO〜A2に対して出力YO〜Y7のいずれか1つが
“1”となり、残りの7つの出力はすべて0”となるよ
うに定義されている。例えば、アドレス入力が“000
”であったとすると、アドレスデコーダ170は出力Y
Oに“1″を出力し、他の出力Y1〜Y7には“0”を
出力するため、入力Stに供給された4ビツトのバイナ
リコードは出力SO7から出力され、他の出力SOI〜
SO6はすべてoooo°を出力する。このようにアド
レスデコーダ170は3ビツトのアドレス入力により、
入力Siを出力801〜SO7のいずれかに出力する。
An example of 133b, . . . The area data Si supplied from the consequent membership function definition circuit 130 is controlled by the output of the address decoder 170. It is output from any one of the output terminals Sol to So7 via an AND circuit. The address decoder 170 is a drop-down logic l.
C74HC237, etc., and the output relationship is the third
It is shown in Figure 5. In FIG. 35, X represents either "0" or "1", and "Hold silkworm output J" depends on the address state when LE (latch enable) is "0°." That is, the address decoder 170 is defined so that, in response to 3-bit address inputs AO to A2, one of the outputs YO to Y7 becomes "1" and the remaining seven outputs become all 0. For example, , the address input is “000”
”, the address decoder 170 outputs Y
Since "1" is output to O and "0" is output to other outputs Y1 to Y7, the 4-bit binary code supplied to input St is output from output SO7 and is output from other outputs SOI to Y7.
All SO6 outputs oooo°. In this way, the address decoder 170 receives the 3-bit address input.
The input Si is output to any of the outputs 801 to SO7.

第33図に示すように、データセレクト回路132a、
132b、・・・から出力された面積データは後件部メ
ンバーシップ関数の各アドレス(PB、PM、PS、2
0.NS、NM、NB)毎に最大値演算回路133a〜
133gに入力される。最大値演算回路133では複数
のファジィ・ルールからの出力のうち最大値をえらんで
ファジィ推論結果を出力する。ここで、専用ファジィ回
路の場合、後件部メンバシップ関数定義回路130の出
力SはSol〜SO7のいづれに接続されるかは決定し
ているのでこのデータセレクト回路132は必要ない。
As shown in FIG. 33, a data select circuit 132a,
The area data output from 132b, ... are each address (PB, PM, PS, 2) of the consequent membership function.
0. Maximum value calculation circuit 133a~ for each of NS, NM, NB)
133g. The maximum value calculation circuit 133 selects the maximum value among the outputs from a plurality of fuzzy rules and outputs the fuzzy inference result. Here, in the case of a dedicated fuzzy circuit, the data selection circuit 132 is not necessary because it has already been determined which of Sol to SO7 the output S of the consequent part membership function definition circuit 130 is connected to.

すなわち、ファジィ・ルール毎の後件部メンバシップ関
数定、義回路130の出力Sを直接PB−NBのいづれ
かの最大値演算回路133a〜133gに接続すれば良
い。
That is, the output S of the consequent membership function definition circuit 130 for each fuzzy rule may be directly connected to any of the maximum value calculation circuits 133a to 133g of PB-NB.

次に、最大値演算回路133について説明する。Next, the maximum value calculation circuit 133 will be explained.

ファジィ論理における最大値演算は与えられた複数のメ
ンバーシップ値の最大値をとるものである。
The maximum value operation in fuzzy logic is to take the maximum value of a plurality of given membership values.

最小値演算と同様に、扱う数値がバイナリコードである
ようなディジタル回路において最大値演算回路を実現す
るには、ディジタルコンパレータなどを利用する方法が
ある。しかし、ディジタルコンパレータは2個の数値を
扱う場合には比較的簡単な構成で実現できるが、3個以
上の数値を扱う場合には回路規模が大きくなり、余り良
いノj法とは言えない。以下に、最大値演算回路の例と
して、ディジタルコンパレータを利用したものと、ディ
ジタルコンパレータを利用しない別の考え方によるもの
について説明する。
Similar to the minimum value calculation, there is a method of using a digital comparator or the like to implement a maximum value calculation circuit in a digital circuit where the numerical value handled is a binary code. However, although a digital comparator can be implemented with a relatively simple configuration when handling two numerical values, when handling three or more numerical values, the circuit scale becomes large, so it cannot be said to be a very good method. Below, as examples of maximum value calculation circuits, one using a digital comparator and one based on a different concept that does not use a digital comparator will be described.

先ず、第36図にディジタルコンパレータを利用した最
大値演算回路の一例を示す。80は4ビツトデイジタル
コンパレータ(高速C−MOS標準ロジックI C74
HC85に相当)で、その人出力関係は最小値演算回路
において説明した第21図に示すものである。ディジタ
ルコンパレータ80はカスケード入力(A−B)Inが
常に“1”(“If l g I+“レベル)に設定さ
れているので、2個の4ビツトバイナリコード入力A、
B7!l(A#Bの場合にば、出力(A−B)outは
“01を出力し、A−Bの場合には“1″を出力する。
First, FIG. 36 shows an example of a maximum value calculation circuit using a digital comparator. 80 is a 4-bit digital comparator (high-speed C-MOS standard logic IC74
(equivalent to HC85), and its human output relationship is shown in FIG. 21, which was explained in connection with the minimum value calculation circuit. Since the cascade input (A-B) In of the digital comparator 80 is always set to "1"("If l g I+" level), two 4-bit binary code inputs A,
B7! l(In the case of A#B, the output (A-B) out outputs "01", and in the case of A-B, it outputs "1".

同様に、出力(A>B)outはA>Bの時“1”を、
A<Bの時“0”を出力し、出力(A<B)outはA
くBの時“1“を、A>Bの時“0″を出力する。
Similarly, the output (A>B) out is “1” when A>B,
When A<B, outputs “0”, and output (A<B) out is A
Outputs “1” when A>B, and outputs “0” when A>B.

2個の4ビツトバイナリコードの入力A、Bの大小関係
がA<Bの場合には、ディジタルコンパレータ80の出
力(A<B)outは“1”を出力するため、アンド回
路83a、83b、83c。
When the magnitude relationship between the two 4-bit binary code inputs A and B is A<B, the output (A<B)out of the digital comparator 80 outputs "1", so the AND circuits 83a, 83b, 83c.

83dは4ビツトバイナリコードの入力Bの各ビットB
4.B3.B2.Blの“1′または“0”をそのまま
出力する。このとき、出力(A>B)ouL及び(A−
B)ouLは、ともに0°を出力するため、オア回路8
1は“0″を出力し、アンド回路82a、82b、82
c、82dは全て0mを出力するため、オア回路84a
、84b。
83d is each bit B of input B of the 4-bit binary code
4. B3. B2. "1' or "0" of Bl is output as is. At this time, the outputs (A>B)ouL and (A-
B) ouL both output 0°, so the OR circuit 8
1 outputs "0", AND circuits 82a, 82b, 82
Since c and 82d all output 0m, the OR circuit 84a
, 84b.

84c、84dはアンド回路83a 〜83dの出力、
すなわち入力Bを出力する。
84c and 84d are outputs of AND circuits 83a to 83d;
That is, input B is output.

一方、2個の入力A、Bの大小関係がA≧B(A > 
B、またはA−B)の場合には出力(A>B)outは
′″0”を出力するため、アンド回路83a〜83dは
全て“0”を出力する。また、この場合、出力端子(A
−B)out及び(A>B)ottはどちらか一方が必
ず“1”を出力するので、オア回路81の出力は“1°
となり、アンド回路82a 〜82dは、入力Aの各ビ
ットA4.A3゜A2.Alのa1#または°0”・を
そのまま出力するため、オア回路84a〜84dは入力
Aを出力する。A−Bの場合にはAとBのどちらを選ん
でも問題ないが、ここではAを最大値演算の出力として
いる。
On the other hand, the magnitude relationship between the two inputs A and B is A≧B (A >
B or AB), the output (A>B)out outputs ``0'', so the AND circuits 83a to 83d all output ``0''. In addition, in this case, the output terminal (A
- Since either one of B) out and (A>B) ott always outputs “1”, the output of the OR circuit 81 is “1°”.
The AND circuits 82a to 82d input each bit A4 . A3゜A2. In order to output the a1# or °0" of Al as is, the OR circuits 84a to 84d output the input A. In the case of A-B, there is no problem in selecting either A or B, but here A is selected. This is the output of the maximum value calculation.

このように、第36図の最大値演算回路は2個の4ビツ
トバイナリコード入力A、Bに対し最大値演算を行って
いることになる。入力が3個以上の場合には、入力の数
をNとすると1Nx(N−1)l /2個のディジタル
コンパレータと、アンド回路及びオア回路を組合せれば
最大値演算回路が実現できる。
In this way, the maximum value calculation circuit shown in FIG. 36 performs maximum value calculation on two 4-bit binary code inputs A and B. When there are three or more inputs, a maximum value calculation circuit can be realized by combining 1Nx(N-1)l/2 digital comparators, where the number of inputs is N, with an AND circuit and an OR circuit.

次に、ディジタルコンパレータを使用しない4ビツトバ
イナリコードの最大値演算回路の一例を第37図に示す
。図中の104a、104b。
Next, FIG. 37 shows an example of a maximum value calculation circuit for a 4-bit binary code that does not use a digital comparator. 104a and 104b in the figure.

104c、104d、109g、109b。104c, 104d, 109g, 109b.

109c、109d、114a、114b。109c, 109d, 114a, 114b.

114c、114dは、オーブンドレイン出力(バイポ
ーラtCの場合オーブンコレクタ出力)のインバーテイ
ング・バッファ回路である。オーブンドレイン出力のイ
ンバーテイング・バッファ回路の一例を第38図に示す
。オーブンコレクタ出力のインバーテイング・バッファ
回路の一例ヲ第39図に示す。第38図のC3(チップ
セレクト)入力を“0“にすることにより、最大値演算
回路が動作停止中にプルアップ抵抗115a。
114c and 114d are inverting buffer circuits for oven drain output (oven collector output in the case of bipolar tC). FIG. 38 shows an example of an inverting buffer circuit for oven drain output. An example of an inverting buffer circuit for oven collector output is shown in FIG. By setting the C3 (chip select) input in FIG. 38 to "0", the pull-up resistor 115a is activated while the maximum value calculation circuit is stopped operating.

115b、115c、115dを通してインバーテイン
グ・バッファ回路104a〜104d。
Inverting buffer circuits 104a-104d through 115b, 115c, and 115d.

109a 〜109d、114a 〜114dへ流入す
る電流をカットし、回路の動作停止中の消費電力を減少
させている。これらのCS信号をすべて結合すれば回路
をIC化した場合に、C8はそのICの動作スタンバイ
信号とすることができる。
The current flowing into the circuits 109a to 109d and 114a to 114d is cut to reduce power consumption when the circuit is not operating. By combining all of these CS signals, when the circuit is integrated into an IC, C8 can be used as an operation standby signal for the IC.

第37図において、比較演算回路100゜105.11
0は信号ラインWOI〜WO4によリワイア〜ド・オア
接続されており、信号ラインWOI〜WO4のレベルを
インバーテイングφバッファ回路116d、116c、
116b。
In FIG. 37, the comparison calculation circuit 100°105.11
0 is rewired-OR connected to the signal lines WOI to WO4, and inverts the levels of the signal lines WOI to WO4.
116b.

116aで反転出力したものが最大値演算の出力となっ
ている。信号ラインWO1〜WO4はプルアップ抵抗1
15a〜115dによりそれぞれの“旧gh# レベル
が決められている。
The inverted output at 116a is the output of the maximum value calculation. Signal lines WO1 to WO4 are pull-up resistors 1
Each "old gh# level" is determined by 15a to 115d.

この最大値演算回路は睨数の4ビツトバイナリコード入
力に対し、それらの最上位ビット(MSB)からビット
ごとに逐次、大小比較を行い、最大値演算を行っていく
。今、3個の4ビツトバイナリコード入力A、B、Cに
それぞれ“0110“ (−6) 、“1010”(−
10)、’1001’  (−9)を入力した場合の動
作について、第40図を参照して説明する。
This maximum value calculation circuit sequentially compares the magnitude of each bit of the 4-bit binary code input starting from the most significant bit (MSB) and calculates the maximum value. Now, “0110” (-6) and “1010” (-
10), the operation when inputting '1001' (-9) will be explained with reference to FIG.

先ず、最上位ビットの大小比較は、A4−“0”B4−
“1” C4−“1“であるからA4<84−04とい
う大小関係となり、この段階でAくBかつArc、すな
わちA、B、CのうちでAが最小ということが明らかで
あるので、下位3ビツトについてはB、Cについてのみ
比較を行えば良いことがわかる。ここで、インバーテイ
ング・バッファ回路104aはA4−“0°であるから
、その出力は“オーブン”すなわち高インピーダンス状
態となる。一方、B4−C4−“10であるから、イン
バーテイング・バッファ回路109a。
First, the most significant bit is compared with A4-“0”B4-
Since "1" C4 - "1", the magnitude relationship is A4 < 84-04, and at this stage it is clear that A is B and Arc, that is, A is the smallest among A, B, and C. It can be seen that it is sufficient to compare only B and C for the lower three bits. Here, since the inverting buffer circuit 104a is A4-"0°, its output is in an "oven", that is, high impedance state. On the other hand, since the inverting buffer circuit 104a is B4-C4-"10, the inverting buffer circuit 109a .

114aの出力はショート(“!、ov  レベル)と
なる。インバーテイング・バッファ回路104 a。
The output of the inverting buffer circuit 104a becomes short (“!, ov level).

109a、114aの出力側は信号ラインWO4によっ
てワイアード・オア接続されてるいため、WO4は“L
ow  レベル(−“0”)となる。最大値演算回路と
しての出力D4はインバーテイング・、バッファ回路1
16aによりWO4が反転されるので、D4−“1”と
なる。比較演算回路100のオア回路101aはA4−
 ”0’WO4−00#のため、その出力は“0°とな
る。
Since the output sides of 109a and 114a are wired-OR connected by signal line WO4, WO4 is “L”.
ow level (-“0”). The output D4 as a maximum value calculation circuit is an inverting/buffer circuit 1.
Since WO4 is inverted by 16a, it becomes D4-“1”. The OR circuit 101a of the comparison arithmetic circuit 100 is A4-
Since it is "0'WO4-00#, its output is "0°.

それを受けてアンド回路103a、102a。In response to this, AND circuits 103a and 102a.

102bの出力も“0″となり、さらにアンド回路]0
3b、103cの出力も“0“となるため、インバーテ
イング・バッファ回路104 b。
The output of 102b also becomes “0”, and the AND circuit]0
Since the outputs of 3b and 103c also become "0", the inverting buffer circuit 104b.

104c、104dの出力は、入力A3.A2゜A1の
値にかかかわらず高インピーダンス状態となる。このこ
とは入力Aの下位3ビツトA3゜A2.AIは最大値演
算出力の下位3ビツトD3゜D2.DIに何ら影響を与
えないと考えることができるので、入力の下位3ビツト
については、前線したようにBとCについて大小比較を
行う。
The outputs of 104c and 104d are input to A3. A2° A high impedance state occurs regardless of the value of A1. This means that the lower three bits of input A, A3°A2. AI is the lower 3 bits of the maximum value calculation output D3°D2. Since it can be considered that there is no influence on DI, the magnitudes of B and C are compared as shown in the front for the lower three bits of the input.

比較演算回路105のオア回路106aは前述したよう
に84−“1” 、WO4−“0”のため、その出力は
“1“である。このため、アンド回路108aはB3の
値をそのままインバーテイング・バッファ回路109b
の入力へ出力する。同様にC4−”1”、WO4−“0
”であるから、比較演算回路110のアンド回路113
aもC3の値をそのまま出力する。ここで、第40図に
示すように83の値は“0”であり、一方C3の値も“
0“ (すなわちB5−C3)であるため、インバーテ
イング・バッファ回路109b、114bの出力はとも
に高インピーダンス状態となる。前述したようにインバ
ーテイング・バッファ回路104bの出力も高インピー
ダンス状態であるから、WO3はプルアップ抵抗115
Cにより“lligh”レベル(−1”)となり、出力
D3はインバーテイング・バッファ回路116bにより
反転されて、B3−0”となる。
Since the OR circuit 106a of the comparison arithmetic circuit 105 has 84-"1" and WO4-"0" as described above, its output is "1". Therefore, the AND circuit 108a directly converts the value of B3 to the inverting buffer circuit 109b.
output to the input of Similarly, C4-“1”, WO4-“0”
”, the AND circuit 113 of the comparison calculation circuit 110
a also outputs the value of C3 as is. Here, as shown in FIG. 40, the value of 83 is "0", and on the other hand, the value of C3 is also "
0'' (that is, B5-C3), the outputs of the inverting buffer circuits 109b and 114b are both in a high impedance state.As mentioned above, the output of the inverting buffer circuit 104b is also in a high impedance state. WO3 is pull-up resistor 115
The output D3 is inverted by the inverting buffer circuit 116b and becomes B3-0''.

比較演算回路105のオア回路106bは、前述したよ
うに83−“0”、WO3−“1°のため、その出力は
”1°である。また、前述したようにオア回路106a
の出力も“1°であるから、ア°ンド回路107aの出
力は“1”となるため、アンド回路108bはB2の値
をそのまま出力する。同様にC3−0”、WO3−”1
°であるから、比較演算回路110のアンド回路113
bもC2の値をそのまま出力する。ここで、B2の値は
“1”であり、一方C2の値は“0”であるため、この
段階でCABが明らかになる(第40図参照)。B2−
“1“のため、比較演算回路105のインバーテイング
・バッファ回路109Cの出力はシジート(−“0″)
で、−/j02〜“Ooのため、比較演算回路110の
インバーテイング・バッファ回路114Cの出力は高イ
ンピーダンス状態となる。また、前述したように比較演
算回路100のインバーテイング・バッファ回路104
Cの出力も高インピーダンス状態であるから、WO2は
ワイアード・オア接続により0”となり、最大値演算回
路としての出力D2はインバーテイング・バッファ回路
116Cにより反転され、B2−“1“となる。よって
、C2−“θ″、W02g ’0’のため、オアU路1
11cの出力は”0”となり、それを受けてアンド回路
112bの出力は°0”となり、さらにアンド回路11
3cの出力も“0”となるため、インバーテイング・バ
ッファ回路114dの出力は高インピーダンス状態とな
る。一方、B2− ”1”、WO2−“0“のため、オ
ア回路106cの出力は“1″となる。また、前述した
ようにアンド回路107aの出力は“1′のため、アン
ド回路107bの出力は“1”となり、アンド回路10
8cはB1の値をそのまま出力する。
Since the OR circuit 106b of the comparison arithmetic circuit 105 has 83-"0" and WO3-"1" as described above, its output is "1". Furthermore, as described above, the OR circuit 106a
Since the output of the AND circuit 107a is also "1", the AND circuit 108b outputs the value of B2 as it is.Similarly, C3-0", WO3-"1
°, therefore, the AND circuit 113 of the comparison calculation circuit 110
b also outputs the value of C2 as is. Here, since the value of B2 is "1" and the value of C2 is "0", CAB becomes clear at this stage (see FIG. 40). B2-
Because it is “1”, the output of the inverting buffer circuit 109C of the comparison arithmetic circuit 105 is syjito (-“0”).
Therefore, the output of the inverting buffer circuit 114C of the comparison operation circuit 110 becomes a high impedance state.
Since the output of C is also in a high impedance state, WO2 becomes 0" due to the wired-OR connection, and the output D2 as the maximum value calculation circuit is inverted by the inverting buffer circuit 116C and becomes B2 - "1". Therefore, , C2-“θ”, W02g '0', so or U road 1
The output of the AND circuit 11c becomes "0", and in response, the output of the AND circuit 112b becomes "0", and then the AND circuit 11
Since the output of the inverting buffer circuit 114d also becomes "0", the output of the inverting buffer circuit 114d becomes a high impedance state. On the other hand, since B2- is "1" and WO2- is "0", the output of the OR circuit 106c is "1". Further, as described above, since the output of the AND circuit 107a is "1", the output of the AND circuit 107b is "1", and the output of the AND circuit 107a is "1".
8c outputs the value of B1 as is.

さらに、前述したようにすでにインバーテイング・バッ
ファ回路104dの出力は高インピーダンス状態である
ので、結局WOIはA1.C1にがかわらずB1の反転
した値と等しいことになる。
Furthermore, as mentioned above, since the output of the inverting buffer circuit 104d is already in a high impedance state, the WOI is A1. Regardless of C1, it is equal to the inverted value of B1.

すなわち、B1−“0“であるからインバーテイング・
バッファ回路109dによりWOI−“1”となり、最
大値演算回路としての出力D1はインバーテイング・バ
ッファ回路116dにより反転しDl−“0“となる。
In other words, since B1-“0”, inverting
The buffer circuit 109d sets WOI to "1", and the output D1 as the maximum value calculation circuit is inverted by the inverting buffer circuit 116d to become Dl-"0".

このように第40図に示すように、B4−”1’   
 B3−  “0”    B2−  “1”    
Dl−°0”となり、第37図の最大値演算回路の出力
としては、“1010” (−10)が得られる。
In this way, as shown in FIG. 40, B4-"1'
B3- “0” B2- “1”
Dl-°0", and the output of the maximum value calculation circuit in FIG. 37 is "1010" (-10).

これは3個の入力A−″0110” (−6)。This has three inputs A-"0110" (-6).

B−”1010’  (−10)、C−”1001’(
−9)のうちの最大値であり、第37図の回路は3個の
4ビツトバイナリコードの入力A、B。
B-"1010' (-10), C-"1001'(
-9), and the circuit of FIG. 37 has three 4-bit binary code inputs A and B.

Cに対して最大値演算を行ったことになる。なお、4ビ
ツトバイナリコードの入力を4個以上にする場合には、
その入力数に応じて比較演算回路100.105,11
0 (第37図からもわかる様に同一回路である)をワ
イアード・オア接続して増設すれば良い。また、比較演
算回路100゜105.110はLSB側に回路を追加
すれば5ビット以上のビット数にも対応できる。
This means that a maximum value calculation has been performed on C. In addition, when inputting four or more 4-bit binary codes,
Comparison calculation circuit 100, 105, 11 according to the number of inputs.
0 (as can be seen from Fig. 37, they are the same circuit) can be added by wired-OR connection. Furthermore, the comparison arithmetic circuit 100°105.110 can support a number of bits of 5 or more by adding a circuit on the LSB side.

次に、重心演算回路950を説明する。重心演算とは、
メンバシップ関数合成回路で求められたファジィ推論結
果を非ファジィ値化(ファジィ推論結果の重心を求める
)することであり、これによりファジィコントローラと
しての出力値(確定値)が求められる。
Next, the center of gravity calculation circuit 950 will be explained. What is centroid calculation?
The fuzzy inference result obtained by the membership function synthesis circuit is converted into a non-fuzzy value (determining the center of gravity of the fuzzy inference result), thereby obtaining the output value (determined value) of the fuzzy controller.

ファジィ推論結果は、第41図に示すようにNBからP
Bの位置が0〜6のアドレスに割り当てられている。フ
ァジィ推論結果の形状は三角形であり、各三角形の重心
位置はそれぞれ0〜6で示されたアドレス値そのもので
表わされる。
The fuzzy inference results are as shown in Figure 41, from NB to P.
The location of B is assigned to addresses 0-6. The shape of the fuzzy inference result is a triangle, and the center of gravity of each triangle is represented by the address value itself, which is indicated by 0 to 6.

一般に、物体を重心の位置が既知であるいくつかの部分
に分けた場合、その物***置は分けられた各部分の質量
がその重心に集中している質点系の重心位置として求め
ることができる。従って、NB、NM、NS、Z、PS
、PM、PBの各三角形の面積をSNB、  SNM、
  SNS、  SZ 、  SPS。
Generally, when an object is divided into several parts whose center of gravity is known, the position of the object can be determined as the position of the center of gravity of a system of mass points where the mass of each divided part is concentrated at the center of gravity. Therefore, NB, NM, NS, Z, PS
The area of each triangle of , PM, PB is SNB, SNM,
SNS, SZ, SPS.

SPM、SPBとし、アドレス0〜6をそれぞれ質点(
三角形の重心位置)までの距離とすると、第41図に示
すファジィ推論結果の重心は第42図のように置きかえ
て求めることができる。
Let SPM and SPB be the mass points (
The center of gravity of the fuzzy inference result shown in FIG. 41 can be obtained by replacing it as shown in FIG. 42.

そこで、アドレスOを中心として重心位置GAを求める
と、次の式で表わすことができる。
Therefore, if the center of gravity position GA is determined with address O as the center, it can be expressed by the following equation.

GA  −(SNM+2SNS+3SZ  +43PS
+ 5 S PM+ 6  S PB)+  (SNI
l+ SNM+ SNS+ SZ  + SPS+ S
 PM+ S PB)        ・・・ (6)
ここで、SS −SNM+SNS+SZ +SPS+ 
S PM+ S PB      ・・・ (7)とす
ると、(6)式は次のように変形できる。
GA-(SNM+2SNS+3SZ+43PS
+ 5 S PM+ 6 S PB)+ (SNI
l+ SNM+ SNS+ SZ + SPS+ S
PM + S PB) ... (6)
Here, SS −SNM+SNS+SZ +SPS+
S PM+ S PB (7), then equation (6) can be transformed as follows.

GA −(SS +SNS+2SZ +35PS+ 4
9 PM+ 5 S PB)÷(SNB+5S)−1s
Ns+sPs+2 (Sz +5Ps)+4 (SPM
+ 5PB) + SPB+ SS l+(SNB+S
S)       ・・・(8)このように(8)式に
よれば、重心演算回路は加算器と除算器で実現できる。
GA -(SS +SNS+2SZ +35PS+ 4
9 PM+ 5 S PB)÷(SNB+5S)-1s
Ns+sPs+2 (Sz +5Ps)+4 (SPM
+ 5PB) + SPB+ SS l+(SNB+S
S) ... (8) Thus, according to equation (8), the center of gravity calculation circuit can be realized by an adder and a divider.

ココテ、分子tsNs+sPs+2 (SZ +5PS
)+4 (SPM+5PI3) +SPB+SS lを
Secとし、分母(SNB+SS)をSmCとすると、
重心演算回路は第43図のように構成される。
Kokote, molecule tsNs+sPs+2 (SZ +5PS
)+4 (SPM+5PI3) +SPB+SS If l is Sec and the denominator (SNB+SS) is SmC,
The center of gravity calculation circuit is constructed as shown in FIG.

重心演算回路200の演算回路201は(8)式の分母
SmCの値を求める回路である。すなわち、最大値演算
回路133a〜133gから出力された面積データ5N
B−SPBよりSS及びSmC−8NB+SSを求める
。5NB−3PBのデータ長をそれぞれ4ビツトとする
と、SmC演算回路201は第44図に示すように構成
される。SS。
The arithmetic circuit 201 of the center of gravity arithmetic circuit 200 is a circuit that calculates the value of the denominator SmC in equation (8). That is, the area data 5N output from the maximum value calculation circuits 133a to 133g
Obtain SS and SmC-8NB+SS from B-SPB. Assuming that the data length of 5NB-3PB is 4 bits each, the SmC arithmetic circuit 201 is constructed as shown in FIG. SS.

SmCは入力データを各4ビツトとしているので7ビツ
トあれば良い。211〜216は4ビ・yトの全加算器
、217〜222は1ビツトの全加算器である。
Since SmC uses 4 bits of input data each, 7 bits is sufficient. 211-216 are 4-bit full adders, and 217-222 are 1-bit full adders.

演算回路202は(8)式の分子Sacの値を求める回
路である。SNS、  SZ 、  SPS、 SPM
The arithmetic circuit 202 is a circuit that calculates the value of the numerator Sac in equation (8). SNS, SZ, SPS, SPM
.

SPB、SSの6入力データより次のような演算を行な
う。
The following calculation is performed using the 6 input data of SPB and SS.

S c C−5NS+SPS+2 (SZ +5PS)
+4 (SPM+5PB) +5PI3+SS・・・(
9) SMS−SPBのデータ長をそれぞれ4ビ・ノド。
S c C-5NS+SPS+2 (SZ +5PS)
+4 (SPM+5PB) +5PI3+SS...(
9) Set the data length of SMS-SPB to 4 bits each.

SSのデータ長を7ビツトとすると、ScC演算回路2
02は第45図のように構成される。ここで、演算結果
のビット数は(8)式の分母より全ての入力値が4ビツ
ト最高値の15としても13B(H)であるので9ビツ
トあれば良い。
If the SS data length is 7 bits, the ScC calculation circuit 2
02 is configured as shown in FIG. Here, the number of bits of the operation result is 13B(H) even if all the input values are 4 bits and the highest value is 15 from the denominator of equation (8), so 9 bits is sufficient.

230〜239は4ビツトの全加算器、240は1ビツ
トの全加算器である。全加算W230が(9)式のS 
N8+ S PSを、全加算器231が(9)式のSz
十SPSを、全加算W232が(9)式のSPM+ S
 PHを、全加算器233.234が(9)式のs p
n+ s sをそれぞれ演算している。全加算器234
のキャリ出力COは加算結果が8ビツト以」二にはなら
ないので必要はない。
230 to 239 are 4-bit full adders, and 240 is a 1-bit full adder. Full addition W230 is S in equation (9)
The full adder 231 converts N8+S PS into Sz of equation (9)
10 SPS, full addition W232 is SPM + S of equation (9)
The full adders 233 and 234 convert PH to s p in equation (9).
n+ss are calculated respectively. Full adder 234
The carry output CO is not necessary since the addition result will not be larger than 8 bits.

全加算器235.240は(1/2)(SN+5S) 
+ (SPM+5PB)を演算し、sz+spsの1ビ
ツト上に乗せているので、結果的には(SZ +5PS
) +2 (SPM、 +5PB)を演算していること
になる。全加算2H236,237は(SNS+ 5P
S) + (SPB+ SS )を演算する。全加算器
238.239は(1/2)[(SNS+5PS) +
 (SPB十SS ’) lに全加算器235゜240
の演算結果を加えているので、演算結果は(SNS+5
PS) + (SNB+5S ’) +21 (SZ 
十5PS)  +2  (SPM+5PB)l  −8
NS+SPS+2(SZ  +5PS)  +4  (
SPM+5PB)  +SP[3+SCjとなり、(9
)と一致する。
Full adder 235.240 is (1/2) (SN+5S)
+ (SPM + 5PB) is calculated and placed on 1 bit of sz + sps, so the result is (SZ + 5PS
) +2 (SPM, +5PB). Full addition 2H236,237 is (SNS+5P
S) + (SPB+SS) is calculated. Full adder 238.239 is (1/2) [(SNS+5PS) +
(SPB ten SS') full adder 235°240 to l
Since the calculation result is added, the calculation result is (SNS+5
PS) + (SNB+5S') +21 (SZ
15PS) +2 (SPM+5PB)l -8
NS+SPS+2 (SZ +5PS) +4 (
SPM+5PB) +SP[3+SCj, (9
) matches.

全加算器239のキャリ出力Coも演算結果は9ビツト
以上にならないので必要はない。
The carry output Co of the full adder 239 is also not necessary since the operation result will not exceed 9 bits.

演算回路201,202の出力SmC,Secは除算回
路203に入力され、ScC+SmCが演算される。除
算回路203は減算を繰返すことにより除算を行なう。
The outputs SmC and Sec of the calculation circuits 201 and 202 are input to the division circuit 203, and ScC+SmC is calculated. The division circuit 203 performs division by repeating subtraction.

すなわち、被除数から除数を上位ビットを合せて減算し
、結果が正の場合はその被除数のビット位置の答を1と
する。結果が負の場合はそのビットの答を0とする。ま
た、結果が正の場合は余りを次の演算に使用し、結果が
負の場合は被除数をそのまま次の演算に使用する。
That is, the divisor and the upper bits are subtracted from the dividend, and if the result is positive, the answer of the bit position of the dividend is set to 1. If the result is negative, the answer for that bit is set to 0. Furthermore, if the result is positive, the remainder is used for the next calculation, and if the result is negative, the dividend is used as is for the next calculation.

第49図を参照して、“110110”十“101“を
例にとって説明する。まず“110110″から°10
1”を上位ビットを合せて減算する。ここでは、減算結
果“011”が正なので、答のビットを“1#とじ、減
算結果をそのまま次の減算に与える。下位1ビツトは被
除数から受は取る。被除数の最下位ビット横の破線内の
0は小数以下まで割るためのものである。
Referring to FIG. 49, explanation will be given by taking "110110" and "101" as an example. First, °10 from “110110”
1" is subtracted by combining the upper bits. Here, since the subtraction result "011" is positive, the bit of the answer is set as "1#" and the subtraction result is directly applied to the next subtraction. The lower 1 bit is taken from the dividend. The 0 in the broken line next to the least significant bit of the dividend is for dividing to the decimal point.

この場合、答は(1/2)までの精度が出せる。In this case, the answer can be accurate to (1/2).

同様に、減算結果“oii”から除数“101″を減算
する。この場合は結果が負なので答のビットは0となり
、先の減算結果“011”の下位2ビツト“11”をそ
のまま減算結果に与える。
Similarly, the divisor "101" is subtracted from the subtraction result "oii". In this case, since the result is negative, the bit of the answer becomes 0, and the lower two bits "11" of the previous subtraction result "011" are directly applied to the subtraction result.

以下同様に再下位ビットまで続けると、答は“101.
0”となる。小数部をもう少し精度を」−げたい場合は
、被除数″11010.0”の下位ビット側に0を加え
て左シフトしてから演算すれば良い。0を1つ加えるご
とに、1/2.1/4.1/8と1/2nの精度まで演
算できる。
If we continue in the same way up to the lower bits, the answer is "101.
If you want to increase the precision of the decimal part a little more, you can add 0 to the lower bit side of the dividend "11010.0" and shift it to the left before performing the calculation. Each time one 0 is added, calculations can be made to a precision of 1/2.1/4.1/8 and 1/2n.

この方式によって構成した除算回路のブロック図を第4
6図に示す。上述の各減算は減算マルチプレクサ回路2
80〜28うにより行われる。第47図は被減数SmC
を7ビツト、減数Secを7ビツト、答りを1ビツト(
減算できた場合は1)、余り又は被減数SmCを6ビツ
トとした減算マルチプレクサ回路280〜285の詳細
を示す。4ビツトの全加算器250,251はSmC+
ScC+1−SmC−3ecの演算を行なう。
The block diagram of the division circuit configured using this method is shown in the fourth section.
It is shown in Figure 6. Each of the above subtractions is performed by the subtraction multiplexer circuit 2.
It is carried out by 80-28 urns. Figure 47 shows the minuend SmC
is 7 bits, the subtrahend Sec is 7 bits, and the answer is 1 bit (
If the subtraction is successful, 1) details of the subtraction multiplexer circuits 280 to 285 are shown in which the remainder or minuend SmC is 6 bits. The 4-bit full adders 250 and 251 are SmC+
The calculation ScC+1-SmC-3ec is performed.

答が1F、叉はOの場合は、全加算器250のキャリ出
力Coに1が出力される。答が負の場合は0である。す
なわち、これが除算回路203の答ビットDとなる。し
たがって、全加算器250のキャリ出力Coが1の場合
は減算結果を、全加算器250のキャリ出力COがOの
場合は被減数S m Cをインバータ252の信号を利
用してマルチプレクサすることにより、減算マルチプレ
クサ回路280〜285の出力結果であるSmCが出力
される。
If the answer is 1F or O, 1 is output to the carry output Co of the full adder 250. If the answer is negative, it is 0. That is, this becomes the answer bit D of the division circuit 203. Therefore, by multiplexing the subtraction result when the carry output Co of the full adder 250 is 1 and using the signal of the inverter 252 to multiplex the minuend S m C when the carry output CO of the full adder 250 is O, SmC, which is the output result of the subtraction multiplexer circuits 280-285, is output.

第46図に示す除算回路203では、5rnCを3ビツ
ト左ヘシフトして(減算マルチプレクサ283〜285
の下位ビットを0とし)、第48図(C)に示すように
PBアドレスを48として、除算結果GAを求めている
。除p、の分母、分子は(6)式の条件なので、結果は
必ず3ビツト(減算マルチプレクサ回路283〜285
なしで考えると)となる。したがって、減算マルチプレ
クサ回路280はSmCとScCの最上位ビットを合せ
て、まず減算マルチプレクサ回路を通せば良い。
In the division circuit 203 shown in FIG. 46, 5rnC is shifted to the left by 3 bits (subtraction multiplexers 283 to 285
(lower bit of 0), and the PB address is 48 as shown in FIG. 48(C), and the division result GA is obtained. Since the denominator and numerator of division p are the conditions of equation (6), the result is always 3 bits (subtraction multiplexer circuits 283 to 285).
). Therefore, the subtraction multiplexer circuit 280 may first combine the most significant bits of SmC and ScC and pass them through the subtraction multiplexer circuit.

第43図の重心アドレス決定回路204を説明する。こ
れはアドレス分割データを指定することにより、GAデ
ータ(NB−PBアドレス)の値を第48図(a)、(
b)、(c)のいづれかに設定するものである。ただし
、専用ファジィコントローラの場合は、GA出力より出
力線を選択(GA5〜GA2を使用する場合は第48図
(a)に相当)すれば良いので、重心アドレス決定回路
204は必要ない。汎用ファジィコントローラとして使
用する場合は、このアドレス分割指定によりアドレス数
を指定して下位ビットを合せて出力する。
The center of gravity address determination circuit 204 in FIG. 43 will be explained. By specifying address division data, the value of GA data (NB-PB address) can be changed as shown in Fig. 48 (a), (
It is set to either b) or (c). However, in the case of a dedicated fuzzy controller, it is sufficient to select an output line from the GA output (corresponding to FIG. 48(a) when using GA5 to GA2), so the center of gravity address determining circuit 204 is not necessary. When used as a general-purpose fuzzy controller, the number of addresses is designated by this address division designation, and the lower bits are combined and output.

重心アドレス決定回路204は第30図のシフト演算回
路141をそのまま使用すれば良い。AがGA大入力S
TI、Sr1がアドレス分割指定入力に相当する。Sr
1.STIが“0,0”の場合は第48図(c)が選択
され、PBアドレスが48とされ、Sr1.STIが“
0,1°の場合は第48図(b)が選択され、PBアド
レスが24とされ、ST2.STIが“1.0”の場合
は第48図(a)が選択され、PBアドレスが12とさ
れる。すなわち、各アドレスの間を2分割したい場合は
アドレス分割指定0でNB−PBまでのアドレスは12
とし、4分割したい場合はアドレス分割指定1でNB−
PBまでのアドレスは24とし、8分割したい場合はア
ドレス分割指定2でNB−PBまでのアドレスは48と
する。
The center-of-gravity address determination circuit 204 may use the shift calculation circuit 141 shown in FIG. 30 as is. A is GA large input S
TI and Sr1 correspond to address division designation inputs. Sr.
1. When STI is "0,0", FIG. 48(c) is selected, the PB address is set to 48, and Sr1. STI “
In the case of 0.1°, FIG. 48(b) is selected, the PB address is set to 24, and ST2. When the STI is "1.0", FIG. 48(a) is selected and the PB address is set to 12. In other words, if you want to divide each address into two, the address division specification is 0 and the addresses from NB to PB are 12.
If you want to divide the address into four parts, specify NB- by specifying address division 1.
The address up to PB is 24, and if you want to divide it into 8, specify address division 2 and the address up to NB-PB is 48.

このように、アドレス分割指定することにより、粗いフ
ァジィコントローラ出力値又は細かいファジィコントロ
ーラ出力値を選択することができる。
By specifying address division in this way, it is possible to select a coarse fuzzy controller output value or a fine fuzzy controller output value.

この発明は上述した実施例に限定されずに種々変形可能
である。第50図はメンバシップ関数定義回路920内
の乗算回路2の変形・例である。この回路は入力Kpに
より乗算回路2−2とシフト演算101路2−3とを切
換え可能としたものである。
This invention is not limited to the embodiments described above and can be modified in various ways. FIG. 50 shows a modification/example of the multiplication circuit 2 in the membership function definition circuit 920. This circuit is capable of switching between the multiplication circuit 2-2 and the shift operation 101 circuit 2-3 by input Kp.

Kp−aleの時4ビツト×4ビツトの乗算回路による
演算を行ない、Kp−”O”の時はシフト演算回路によ
る演算を行なう。なお、ここでは、第10図のオア回路
11を取除くとともに、形状変換回路2−1を6ビツト
対応にする必要がある。
When Kp-ale, a 4-bit x 4-bit multiplication circuit performs calculation, and when Kp-"O", a shift calculation circuit performs calculation. Here, it is necessary to remove the OR circuit 11 shown in FIG. 10 and to make the shape conversion circuit 2-1 compatible with 6 bits.

こうすれば、kの値を設定できる範囲が広くできる。さ
らに、シフト演算回路2−3を除算回路に置換えると、
kの値をさらに細かく設定できる。
In this way, the range in which the value of k can be set can be widened. Furthermore, if the shift calculation circuit 2-3 is replaced with a division circuit,
The value of k can be set more precisely.

上述の例では、第41図に示すように後件部メンバシッ
プ関数の重心アドレスは全部で7個であり、第33図の
データセレクト回路132a、・・・において1つのル
ールに対しては7個のうちのいずれか1つのアドレスが
後件部アドレス入力により決定される。ここで、後件部
メンバシップ関数の重心アドレスをさらに細かく設定す
る必要がある場合には、1つのルールに対して後件部メ
ンバシップ関数のアドレスを同一でない2つの位置に指
定すること(以下、マルチアドレス指定と称する)によ
り、等価的に重心位置をずらすことができる。ここで、
第51図に示すように、後件部アドレス入力により決定
される本来のアドレス(主アドレスと呼ぶ)へ出力され
る面積演算結果Sと、後件部メンバシップ関数の重心位
置をずらすために付加されたアドレス(副アドレスと呼
ぶ)へ出力される面積演算結果Sとが等しい場合は、結
局、重心位置は主アドレスと副アドレスの中間位置とな
る。
In the above example, as shown in FIG. 41, there are a total of seven centroid addresses of the consequent membership function, and seven for one rule in the data selection circuit 132a, . . . in FIG. 33. The address of any one of these is determined by inputting the consequent part address. If it is necessary to set the barycenter address of the consequent membership function in more detail, specify the address of the consequent membership function in two different positions for one rule (see below). (referred to as multi-addressing), the center of gravity can be equivalently shifted. here,
As shown in Figure 51, the area calculation result S output to the original address (called the main address) determined by the consequent part address input and the addition to shift the center of gravity of the consequent part membership function If the area calculation result S output to the specified address (referred to as a sub-address) is equal, the center of gravity will eventually be at an intermediate position between the main address and the sub-address.

しかし、第52図に示すように、主アドレスと副アドレ
スに出力する値Sにそれぞれ互いに異なる“1”以外の
値RM、R5を掛けることにより、重心位置を第51図
に示した主アドレスと副アドレスの中間位置からずらす
ことが可能である。なお、重心をずらした結果の想定さ
れるメンバシップ関数を第52図に破線で示すが、これ
は第53図に破線で示すようにも想定することができる
However, as shown in FIG. 52, by multiplying the value S output to the main address and sub-address by mutually different values RM and R5 other than "1", the center of gravity position can be adjusted to the main address shown in FIG. 51. It is possible to shift the subaddress from the middle position. Note that the membership function assumed as a result of shifting the center of gravity is shown by a broken line in FIG. 52, but it can also be assumed as shown by a broken line in FIG. 53.

第54図は第33図に示したメンバシップ関数合成回路
を上記したマルチアドレス指定をIIJ能にするように
変形した変形例の基本ブロック図である。面積演算回路
(後件部メンバシップ関数定義回路)130の出力であ
る面積データStは2つの乗算器400,402に入力
される。乗3?[器400.402にはそれぞれパラメ
ータRM。
FIG. 54 is a basic block diagram of a modified example in which the membership function synthesis circuit shown in FIG. 33 is modified to enable the above-mentioned multi-address specification. Area data St, which is the output of the area calculation circuit (consequent membership function definition circuit) 130, is input to two multipliers 400 and 402. Power 3? [Parameters RM are respectively set in containers 400 and 402.

R3が入力される。乗算器400,402はそれぞれS
 i XRM、S i XR5の乗算を行い、マルチア
ドレス指定回路404に対して乗算結果を出力する。マ
ルチアドレス指定回路404では、後件部主アドレス入
力MAと後件部副アドレス入力SAによりマルチアドレ
ス指定を行い、SO1〜SO7のうちのいずれかにSi
XRMと5tXRSを出力する。マルチアドレス指定回
路404の出力は最大値演算回路133a〜133gに
供給される。ここで、他のルールとのバランスをとるた
めにパラメータRM、RSの和は1であることが必要で
ある。
R3 is input. Multipliers 400 and 402 each have S
Multiplication is performed by i XRM and S i XR5, and the multiplication result is output to the multi-address designation circuit 404. The multi-address designation circuit 404 performs multi-address designation using the consequent part main address input MA and the consequent part subaddress input SA, and assigns Si to any one of SO1 to SO7.
Outputs XRM and 5tXRS. The output of the multi-address designation circuit 404 is supplied to maximum value calculation circuits 133a to 133g. Here, the sum of the parameters RM and RS needs to be 1 in order to maintain balance with other rules.

第55図は第54図の基本ブロック図をディジタル回路
で実現したものである。第55図は4ビツトの乗算器2
50a、250b、アドレスデコーダ(標準ロジックI
 C74HC237:入出力関係は第35図参照)25
1,252、データセレクト回路253a〜253gか
らなる。乗算器250g、250bはともに第10図の
乗算回路2−2と同様のものであり、面積データSiに
係数RM、RSを掛けて主アドレス及び副アドレスヘ出
力する面積データSxRM、5XRSを求める。この回
路では、乗算器250a、250bの8ピツ!・の出力
のうち上位4ビツトを出力としている。このようにする
ことにより、乗算器250a、250bの出力は5ix
(R/16)(ただし、RはRMまたはR3であり、0
〜15までの整¥i)という値をとることになり、これ
が主アドレス及び副アドレスへ出力される値となる。
FIG. 55 shows the basic block diagram of FIG. 54 realized by a digital circuit. Figure 55 shows 4-bit multiplier 2
50a, 250b, address decoder (standard logic I
C74HC237: See Figure 35 for input/output relations) 25
1,252, and data select circuits 253a to 253g. Multipliers 250g and 250b are both similar to multiplication circuit 2-2 in FIG. 10, and multiply area data Si by coefficients RM and RS to obtain area data SxRM and 5XRS to be output to the main address and sub address. In this circuit, multipliers 250a and 250b have 8 pixels!・The upper 4 bits of the output are used as the output. By doing this, the output of the multipliers 250a and 250b is 5ix
(R/16) (where R is RM or R3, and 0
It will take a value of integer i) up to 15, and this will be the value output to the main address and sub address.

データセレクト回路253a〜253gは全て同一の回
路であり、その内部回路構成を第56図に示す。この回
路はアドレスデコーダ251゜252からの入力SEI
、SE2に応じて、4ビツトバイナリコードである入力
A、B、 または“0°を出力Oから出力するものであ
る。その入出力関係を第57図に示す。rXJは“0″
“1°のいずれでもよいことを示す。第56図において
、制御入力SEI、SE2がともに“0゜の場合、アン
ド回路260は“0″を出力し、インバータ回路269
の出力は“1°となり、これらを受けてオア回路264
とアンド回路265はそれぞれアンド回路262と26
3の出力をそのまま出力する。一方、制御入力SEI、
SE2はともに°0”であるため、アンド回路262゜
263はともに“0“を出力する。これを受けてアンド
回路266a 〜266d、267a 〜267dは全
て“0”を出力するため、オア回路268a〜268d
により出力0は全ビット″02となる。5EI−’1″
、5E2−“0“の場合は、アンド回路260は“0°
を出力するため、オア回路264とアンド回路265は
アンド回路262.263の出力をそのまま出力する。
Data select circuits 253a to 253g are all the same circuit, and the internal circuit configuration thereof is shown in FIG. This circuit receives input SEI from address decoders 251 and 252.
, SE2, 4-bit binary code inputs A, B, or "0°" are output from output O. The input/output relationship is shown in Fig. 57. rXJ is "0"
In FIG. 56, when the control inputs SEI and SE2 are both "0", the AND circuit 260 outputs "0" and the inverter circuit 269
The output becomes “1°,” and in response to these, the OR circuit 264
and AND circuit 265 correspond to AND circuits 262 and 26, respectively.
Output the output of step 3 as is. On the other hand, the control input SEI,
Since SE2 are both at 0, the AND circuits 262 and 263 both output 0. In response, the AND circuits 266a to 266d and 267a to 267d all output 0, so the OR circuit 268a ~268d
Therefore, output 0 becomes all bits "02".5EI-'1"
, 5E2-“0”, the AND circuit 260 is “0°
In order to output , the OR circuit 264 and the AND circuit 265 output the outputs of the AND circuits 262 and 263 as they are.

排他的オア回路261は“1“を出力し5EI−1°、
5E2−“0”のため、アンド回路262はml”、2
63は“0”をそれぞれ出力し、これを受けてアンド回
路266a〜266dは入力AのA4−A1を出力する
。アンド回路267a〜267dは°O″を出力するた
め、オア回路268a〜268dにより出力Oは入力A
を出力する。5EL−“0” 5E2− ”1”の場合
、アンド回路260は“0°を出力するため、オア回路
264とアンド回路265はアンド回路262.263
の出力をそのまま出力する。排他的オア回路261は“
1”を出力し5EL−“0″、5E2−“1”のため、
アンド回路262は0”、263は°1“をそれぞれ出
力し、これを受けてアンド回路266a〜266dは“
0°を出力する。アンド回路267a〜267dは入力
BのB4〜B1を出力するため、オア回路268a〜2
68dにより出力Oは入力Bを出力する。SET、SE
2がともに“1″の場合、アンド回路260は“1”を
出力し、オア回路264の出力は“1°を出力し、アン
ド回路265の出力はインバータ回路269の出力“0
”を受けて“θ″を出力する。これにより、アンド回路
266a 〜266dは入力AのA4−Atを出力する
。アンド回路267a〜267dは“0”を出力するた
め、オア回路268a〜268dにより出力Oは入力A
を出力することになる。以上がデータセレクト回路25
3a〜253gの動作説明である。
The exclusive OR circuit 261 outputs "1" and 5EI-1°,
Because 5E2-“0”, the AND circuit 262 outputs ml”, 2
63 outputs "0", and in response to this, AND circuits 266a to 266d output A4-A1 of input A. Since the AND circuits 267a to 267d output °O'', the output O is changed to the input A by the OR circuits 268a to 268d.
Output. 5EL-“0” 5E2- In the case of “1”, the AND circuit 260 outputs “0°”, so the OR circuit 264 and the AND circuit 265 are connected to the AND circuit 262.263.
Outputs the output as is. The exclusive OR circuit 261 is “
1” is output, 5EL-“0”, 5E2-“1”, so
The AND circuits 262 and 263 output 0" and 1", respectively, and in response, the AND circuits 266a to 266d output "
Outputs 0°. Since AND circuits 267a to 267d output B4 to B1 of input B, OR circuits 268a to 2
68d causes the output O to output the input B. SET, SE
2 are both “1”, the AND circuit 260 outputs “1”, the output of the OR circuit 264 outputs “1°”, and the output of the AND circuit 265 is the output “0” of the inverter circuit 269.
" and outputs "θ". As a result, AND circuits 266a to 266d output A4-At of input A. Since AND circuits 267a to 267d output "0", OR circuits 268a to 268d output "0". Output O is input A
will be output. The above is the data select circuit 25
This is an explanation of the operations of 3a to 253g.

次に、第55図の回路のマルチアドレス指定について説
明する。後件部メンバシップ関数の主アドレスMAと副
アドレスSAはそれぞれアドレスデコーダ251,25
2に入力される。
Next, multi-address designation of the circuit shown in FIG. 55 will be explained. The main address MA and subaddress SA of the consequent membership function are provided by address decoders 251 and 25, respectively.
2 is input.

ここでは、主アドレスMAを“110”、副アドレスS
Aを“101°とじた場合の例について説明する。MA
−“110°であるから、アドレスデコーダ251の出
力は第35図の関係よりY6−“11 Y5〜YO−“
0“となる。一方、SA−”101°であるから、アド
レスデコーダ252の出力は第35図の関係よりY6−
“O”Y5−“1”、Y4〜YO−0“となる。データ
セレクト回路2530〜253gの制御入力SEI、S
E2はともに“Omであるため、データセレクト回路2
530〜253gの出力0は“0°となる。データセレ
クト回路253aは5EI−“1”、5E2−“0”の
ため、第57図の関係より入力A、すなわちSXRM(
−3ixRM/16)を出力する。一方、データセレク
ト回路253bは5EI−0° 5E2−“1′である
ので、第57図の関係より入力B1すなわち5xRS 
(=S i xR3/16)を出力する。
Here, the main address MA is “110” and the sub address S
An example where A is closed at 101° will be explained.MA
-"110°, so the output of the address decoder 251 is Y6-"11 Y5~YO-" according to the relationship shown in FIG.
0". On the other hand, since SA-" is 101°, the output of the address decoder 252 is Y6- from the relationship shown in FIG.
"O"Y5-"1",Y4-YO-0". Control inputs SEI, S of data select circuits 2530-253g
Since both E2 are “Om”, the data select circuit 2
The output 0 of 530 to 253g becomes "0°. Since the data select circuit 253a has 5EI - "1" and 5E2 - "0", the input A, that is, SXRM (
-3ixRM/16). On the other hand, since the data select circuit 253b is 5EI-0° 5E2-"1', the input B1, that is, 5xRS
(=S i xR3/16) is output.

よって、Solは主アドレス、SO2は副アドレスの出
力となる。
Therefore, Sol is the main address output, and SO2 is the sub address output.

また、主アドレスと副アドレスを同一のアドレスに指定
した場合は、s当するデータセレクト回路は制御入力S
EI、SE2がともに“1”となり、第57図の関係よ
り入力A1すなわちS×RMを出力する。これは、副ア
ドレスを指定しない場合であり、このときは入力Stを
乗算器250aで1倍にしなければならないので、RM
を“0001″に設定する必要がある。
In addition, if the main address and sub address are specified as the same address, the data select circuit corresponding to s is controlled by the control input S.
Both EI and SE2 become "1", and the input A1, that is, S×RM is outputted from the relationship shown in FIG. This is the case where the sub address is not specified, and in this case the input St must be multiplied by 1 by the multiplier 250a, so the RM
must be set to "0001".

なお、副アドレスを指定しない場合にはRM。Note that if you do not specify a subaddress, use RM.

RSとStとを乗算する必要はないので、第58図に示
すような構成にして、主アドレスと副アドレスが同一の
場合には、比較回路406によりデータ選択回路408
へ一致信号を出力し、データ選択回路408はその信号
を受けて面積演算回路130の出力(乗算器400,4
02をバイパスする信号)を選択してマルチアドレス指
定回路4°04に対して出力すれば良い。
Since it is not necessary to multiply RS and St, if the configuration shown in FIG.
The data selection circuit 408 receives the signal and outputs the match signal to the area calculation circuit 130 (multipliers 400, 4
02) and output it to the multi-address designation circuit 4°04.

また、第58図及び第54図における乗p、器は面積演
算の機能を6することも可能であるので、面積演算回路
130を省略することもできる。
Further, since the multipliers shown in FIGS. 58 and 54 can perform the area calculation function, the area calculation circuit 130 can be omitted.

以−にの説明かられかるように、主アドレスと副アドレ
スはそれぞれ単独で7個のアドレス(第41図に示す7
つのラベル)のうちの任意のアドレスを指定できるので
、説明した例のように主アドレスと副アドレスは互いに
隣り合わなければならないということはなく、例えば第
41図において主アドレスをPM、副アドレスをNBに
設定することも可能である。
As can be seen from the explanation below, the main address and sub-address each consist of seven addresses (seven addresses shown in Figure 41).
Since you can specify any address among the two labels), the main address and sub address do not have to be adjacent to each other as in the example described. For example, in Figure 41, the main address is PM and the sub address is It is also possible to set it to NB.

[発明の効果] 以上説明したようにこの発明によるディジタルファジィ
回路は各推論結果毎の面積をそれぞれ指定されたパラメ
ータで乗算または除算し、演算結果を−rめ定められた
複数のアドレスに出力することにより、簡単な構成で後
件部メンバシップ関数を自由に定義できる。
[Effects of the Invention] As explained above, the digital fuzzy circuit according to the present invention multiplies or divides the area of each inference result by a designated parameter, and outputs the operation results to a plurality of addresses determined by −r. This allows the consequent membership function to be freely defined with a simple configuration.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明によるディジタルファジィ回路の実施
例全体のブロック図、第2図はファジィ推論の概略を示
す図、第3図は一般的なメンバシップ関数の波形を示す
図、第4図は直線で近似したメンバシップ関数の波形を
示す図、第5図は実施例におけるメンバシップ関数の定
義を示す図、第6図はメンバシップ関数定義回路の第−
例のブロック図、第7図はメンバシップ関数定義パラメ
ータと関数の形状の関係を示す図、第8図はメンバシッ
プ関数の各種の形状を示す図、第9図はメンバシップ関
数定義回路の第二例のブロック図、第10図は第9図の
詳細な構成を示す回路図、第11図は4ビツトの全加算
器の構成を示す回路図、第12図は1ビツトの全加算器
の構成を示す回路図、第13図は1ビツトの全加算器の
動作を示す図、第14図〜第16図は減算回路の動作を
説明する図、第17図は1ビツトの半加算器の構成を示
す回路図、第18図は1ビツトの半加算器の動作を示す
図、第19図は乗算回路の動作を説明する図、第20図
は最小値演算回路の第−例の構成を示す回路図、第21
図はディジタルコンパレータの動作を説明する図、第2
2図は最小値演算回路の第二例の構成を示す回路図、第
23図はオーブンドレイン出力のノン・インバーテイン
グ・バッファ回路の構成を示す回路図、第24図はオー
プンコレクタ出力のノン・インバーテイング・バッファ
回路の構成を示す回路図、第25図は第22図に示した
最小値演算回路の動作を示す図、第26図は後件部メン
バシップ関数の形状を示す図、第27図は後件部メンバ
シップ関数のアドレスを示す図、第28図は後件部メン
バシップ関数定義回路の構成を示す回路図、第29図は
加減算回路の構成を示す回路図、第30図はシフト演算
回路の構成を示す回路図、第31図はシフト演算回路の
動作を示す図、第32図は後件部メンバシップ関数定義
回路の動作を示す図、第33図はメンバシップ関数合成
回路の構成を示す回路図、第34図はアドレスセレクタ
回路の構成を示す回路図、第35図はアドレスセレクタ
回路の動作を示す図、第36図は最大値演算回路の第−
例の構成を示す回路図、第37図は最大値演算回路の第
二例の構成を示す回路図、第38図はオーブンドレイン
出力のインバーテイング・バッファ回路の構成を示す回
路図、第39図はオープンコレクタ出力のインバーテイ
ング・バッファ回路の構成を示す回路図、第40図は第
37図に示した最大値演算回路の動作を示す図、第41
図はメンバシップ関数合成回路により得られたファジィ
推論結果を示す図、第42図は重心演算の原理を示す図
、第43図は小心演算回路の構成を示す回路図、第44
図は重心演算のための分母を求める演算回路の構成を示
す回路図、第45図は重心演算のための分子を求める演
算回路の構成を示す図、第46図は重心演算回路の除算
回路の構成を示す回路図、第47図は減算マルチプレク
サ回路の構成を示す回路図、第48図はアドレス分割を
示す図、第49図は第46図に示した除算回路の動作を
示す図、第50図はメンバシップ関数定義回路の変形例
の回路図、第50図〜第53図は後件部メンバシップ関
数のマルチアドレス指定を説明する図、第54図は後件
部メンバシップ関数のマルチアドレス指定回路のブロッ
ク図、第55図は第54図の詳細なディジタル回路を示
す図、第56図はデータセレクト回路の回路図、第57
図はデータセレクト回路の入出力関係を示す図、第58
図はマルチアドレス指定回路の変形例のブロック図であ
る。 910・・・メンバシップ関数定義回路、920・・・
最小値演算回路、930・・・後件部メンバシップ関数
定義回路、940・・・メンバシップ関数合成回路(最
大値演算回路)、950・・・重心演算回路、FZ−1
,FZ−2・・・ファジィ推論回路。 出願人代理人 弁理[−坪井  淳 第 図 第 閃 A 第 閃 (a)A開校 (b)N関牧 第 図 第 図 竿 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 C5 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 S 第 図 第 図 第 図 B M S S M B γらス 0 り5 図 NB NM Ns z Se3 PM SρB 第 図 平成元年 月 事件の表示 特願昭63−333503号 発明の名称 アイジタルファジィ回路 補正をする者 (037)  オリンパス光学工業株式会社4、代理人 東京都千代田区霞が関3丁目7番2号 日 正の内容 (1)  図面第22図を別紙の通り訂正する。 明細書第71頁第1行目に記載のrSXSxR8Jをr
sR14,5R9Jと訂正スル。 (3)  明細書第72頁第7行目に記載の「出力0」
を「出力O」と訂正する。 (4)  明細書第74頁第18行目に記載の「S×R
MJをr S RMJと訂正する。 (5)明細書第75頁第2行目に記載のrSXRSJを
r S R9Jと訂正する。 明細書第75頁第8行目〜同第9行目に記載のrsxR
MJをr S RMJと訂正する。 1、事件の表示 特願昭63−333503号 2、発明の名称 ディジタルファジィ回路 補正をする者 事件との関係  特許出願人 (037)  オリンパス光学工業株式会社7、補正の
内容 (1)明細書、第2頁、第11行目〜第13行目に記載
の「ファジィ理論は1974年、ロンドン大学のマダム
ニ教授により提案され、その後、種々の実現手段が提案
されている。」を[ファジィ理論は、1965年、カリ
フォルニア大学のザブ(L、A、Zadeh )教授に
より提案され、1974年にはロンドン大学のマムダニ
(E、tl、Mamdanl )教授により実用の可能
性が示され、その後、種々の実現手段が提案されている
。」と訂正する。 (2)図面、第46図、第47図を別紙の通り訂正する
。 4、代理人 東京都千代田区霞が関3丁目7番2号 1、事件の表示 特願昭63−333503号 2、発明の名称 ディジタルファジィ回路 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 (037)オリンパス光学工業株式会社4、代理人 東京都千代田区霞が関3丁目7番2号 〒100  電話 03 (502)3181 (大代
表)7、補正の内容 (1)明細書第9頁第10行目〜第11行目に記載のr
tt (x 1)−15−kx l xo−x i・・
・(1)」の次に「但し、μ(xi)<0の場合は、μ
(xi)−0とする。」を挿入する。 (2)明細書第11頁第16行目に記載の「第13図に
示す。」の次に「なお、第12図に示しているHAは半
加算器であり、その詳細を第17図に、入出力関係を第
18図に示す。」を挿入する。(3)明細書第15頁第
11行目〜第12頁第1行目に記載の「k≧1としてい
るので」を「k≧1とした場合は」と訂正する。 (4)明細書第15頁第14行目に記載の「Slを」を
「Slと」と訂正する。 (5)明細書第17頁第8行目に記載の「ただし」を「
なぜなら」と訂正する。 (6)明細書第17頁第18行目と第20行目とにそれ
ぞれ記載の「オア」を「ノア」と訂正する。 (7)明細書第18頁第19行目に記載の「オア回路」
を「ノア回路」と訂正する。 (8)明細書第21頁第20行目に記載の「第10図」
を「第9図」と訂正する。 (9)明細書第22頁第11行目に記載の「入力」を「
入力することに」と訂正する。 (10)明細書第27頁第10行目〜第11行目に記載
のr (NX (N−1)) /2」を「(N−1)」
と訂正する。 (11)明細書第31頁第11行目に記載のr79bJ
をr74bJと訂正する。 (12)明細書ji37頁il1行目に記載のr162
dに変え、」の次に「排他的オア回路166を挿入し、
」を挿入する。 (13)明細書第37頁第18行目に記載の「動作をす
る。」の次に「この時、減算結果は負にならないという
前提のもとに排他的オア回路166により加算器160
のキャリ出力COを反転している。」を挿入する。 (14)明細書第41頁第1行目と第13行目とにそれ
ぞれ記載の「130」をr930Jと訂正する。 (15)明細書第42頁第7行目に記載のr130Jを
「930」と訂正する。 (16)明細書第43頁第8行目に記載のr130Jを
r930Jと訂正子る。 (17)明細書第44頁第5行目に記載のr130Jを
r930Jと訂正する。 (18)明細書第45頁第6行目と第10行目と第16
行目とにそれぞれ記載の「130」をr930Jと訂正
する。 (19)明細書第47頁第12行目に記載の「出力する
。」の次に「このアドレス入力が後件部メンバシップ関
数のアドレスに対応する。」を挿入する。 (20)明細書第50頁第10行目に記載の「出力(A
〉」を「出力(Aく」と訂正する。 (21)明細書第51頁第5行目〜第6行目に記載のr
 (Nx (N−1) l /2Jをr (N−1) 
Jと訂正する。 (22)明細書第62頁第2行目に記載のrl 3B 
(H)Jをr315(バイナリコードで“100111
011”)」と訂正する。 (23)明細書第63頁第15行目に記載の「参照して
、」の次に「バイナリコードどうしの除算」を挿入する
。 (24)明細書第63頁第17行目に記載の「ビット」
の次に「のけた」を挿入する。 (25)明細書第64頁第13行目に記載の[2n」を
「21」と訂正する。 (26)明細書第65頁第1行目〜第2行目に記載のr
smc+scc+1=smc−3cCJをrsmcをS
mCの補数としてSmC+S c C+1=ScC−5
mCJと訂正する。 (27)図面1810図、第12図、第29図を別紙の
ように訂正する。 第12図
Fig. 1 is a block diagram of the entire embodiment of the digital fuzzy circuit according to the present invention, Fig. 2 is a diagram showing an outline of fuzzy inference, Fig. 3 is a diagram showing the waveform of a general membership function, and Fig. 4 is a diagram showing an outline of fuzzy inference. A diagram showing the waveform of the membership function approximated by a straight line, FIG. 5 is a diagram showing the definition of the membership function in the embodiment, and FIG. 6 is a diagram showing the membership function definition circuit.
Example block diagram, Figure 7 is a diagram showing the relationship between membership function definition parameters and function shapes, Figure 8 is a diagram showing various shapes of membership functions, and Figure 9 is a diagram showing the membership function definition circuit. Two example block diagrams: Figure 10 is a circuit diagram showing the detailed configuration of Figure 9, Figure 11 is a circuit diagram showing the configuration of a 4-bit full adder, and Figure 12 is a circuit diagram of a 1-bit full adder. Figure 13 is a diagram showing the operation of a 1-bit full adder, Figures 14 to 16 are diagrams explaining the operation of a subtraction circuit, and Figure 17 is a diagram showing the operation of a 1-bit half adder. FIG. 18 is a diagram showing the operation of a 1-bit half adder, FIG. 19 is a diagram explaining the operation of the multiplication circuit, and FIG. 20 is a diagram showing the configuration of the first example of the minimum value calculation circuit. Circuit diagram shown, No. 21
The figure is a diagram explaining the operation of the digital comparator.
Figure 2 is a circuit diagram showing the configuration of a second example of the minimum value calculation circuit, Figure 23 is a circuit diagram showing the configuration of a non-inverting buffer circuit with oven drain output, and Figure 24 is a circuit diagram showing the configuration of a non-inverting buffer circuit with open collector output. 25 is a circuit diagram showing the configuration of the inverting buffer circuit, FIG. 25 is a diagram showing the operation of the minimum value calculation circuit shown in FIG. 22, FIG. 26 is a diagram showing the shape of the consequent membership function, and FIG. 28 is a circuit diagram showing the configuration of the consequent membership function definition circuit, FIG. 29 is a circuit diagram showing the configuration of the addition/subtraction circuit, and FIG. 30 is a diagram showing the address of the consequent membership function. A circuit diagram showing the configuration of the shift calculation circuit, FIG. 31 is a diagram showing the operation of the shift calculation circuit, FIG. 32 is a diagram showing the operation of the consequent part membership function definition circuit, and FIG. 33 is a membership function synthesis circuit. 34 is a circuit diagram showing the configuration of the address selector circuit, FIG. 35 is a diagram showing the operation of the address selector circuit, and FIG. 36 is the circuit diagram showing the configuration of the address selector circuit.
FIG. 37 is a circuit diagram showing the configuration of the second example of the maximum value calculation circuit. FIG. 38 is a circuit diagram showing the configuration of the oven drain output inverting buffer circuit. FIG. 39 40 is a circuit diagram showing the configuration of an inverting buffer circuit with open collector output, FIG. 40 is a diagram showing the operation of the maximum value calculation circuit shown in FIG. 37, and FIG.
Figure 42 is a diagram showing the fuzzy inference results obtained by the membership function synthesis circuit, Figure 42 is a diagram showing the principle of centroid calculation, Figure 43 is a circuit diagram showing the configuration of the centroid calculation circuit, and Figure 44 is a diagram showing the configuration of the centroid calculation circuit.
Figure 45 is a circuit diagram showing the configuration of an arithmetic circuit for calculating the denominator for the center of gravity calculation, Figure 45 is a diagram showing the configuration of the arithmetic circuit for calculating the numerator for the center of gravity calculation, and Figure 46 is a diagram of the division circuit for the center of gravity calculation circuit. 47 is a circuit diagram showing the configuration of the subtraction multiplexer circuit, FIG. 48 is a diagram showing address division, FIG. 49 is a diagram showing the operation of the division circuit shown in FIG. 46, and FIG. The figure is a circuit diagram of a modified example of the membership function definition circuit, Figures 50 to 53 are diagrams explaining multi-address specification of the consequent membership function, and Figure 54 is a multi-address specification of the consequent membership function. 55 is a block diagram of the designated circuit, FIG. 55 is a diagram showing the detailed digital circuit of FIG. 54, FIG. 56 is a circuit diagram of the data select circuit, and FIG. 57 is a block diagram of the designated circuit.
Figure 58 shows the input/output relationship of the data select circuit.
The figure is a block diagram of a modification of the multi-addressing circuit. 910...Membership function definition circuit, 920...
Minimum value calculation circuit, 930... Consequent part membership function definition circuit, 940... Membership function synthesis circuit (maximum value calculation circuit), 950... Center of gravity calculation circuit, FZ-1
, FZ-2...Fuzzy inference circuit. Applicant's agent Patent attorney [-Jun Tsuboi Figure 1. A 1. (a) Opening of A (b) N Seki Maki Figure Figure S Figure Figure Figure B M S S M B γras 0 ri 5 Figure NB NM Ns z Se3 PM SprB Igital Fuzzy Circuit Correction Person (037) Olympus Optical Industry Co., Ltd. 4, Agent 3-7-2 Kasumigaseki, Chiyoda-ku, Tokyo Contents of Nissei (1) Figure 22 of the drawing is corrected as shown in the attached sheet. The rSXSxR8J described in the first line of page 71 of the specification is r
sR14,5R9J and correction. (3) “Output 0” stated on page 72, line 7 of the specification
Correct it to "output O". (4) “S×R” stated on page 74, line 18 of the specification
Correct MJ to r S RMJ. (5) rSXRSJ stated on page 75, line 2 of the specification is corrected to r S R9J. rsxR described in page 75, line 8 to line 9 of the specification
Correct MJ to r S RMJ. 1. Indication of the case Japanese Patent Application No. 63-333503 2. Name of the invention Person who corrects digital fuzzy circuit Relationship with the case Patent applicant (037) Olympus Optical Industry Co., Ltd. 7. Contents of the amendment (1) Specification; "Fuzzy theory was proposed by Professor Madamuni of the University of London in 1974, and various implementation methods have been proposed since then." written on page 2, lines 11 to 13. , was proposed in 1965 by Professor L.A. Zadeh of the University of California, and in 1974, the possibility of practical use was demonstrated by Professor Mamdanl of the University of London. Measures have been proposed. ” he corrected. (2) The drawings, Figures 46 and 47, will be corrected as shown in the attached sheet. 4. Agent: 3-7-2-1 Kasumigaseki, Chiyoda-ku, Tokyo; Indication of the case: Patent Application No. 63-333503 2; Name of the invention: Digital Fuzzy Circuit 3; Person making the amendment: Relationship to the case: Patent applicant (037) ) Olympus Optical Industry Co., Ltd. 4, Agent 3-7-2 Kasumigaseki, Chiyoda-ku, Tokyo 100 Phone: 03 (502) 3181 (Main representative) 7. Contents of amendment (1) Page 9, line 10 of the specification ~r stated in line 11
tt (x 1)-15-kx l xo-x i...
・(1)" is followed by "However, if μ(xi)<0, μ
(xi) −0. ” is inserted. (2) After "shown in FIG. 13" written on page 11, line 16 of the specification, it says "The HA shown in FIG. 12 is a half adder, and its details are shown in FIG. 17. The input/output relationship is shown in Figure 18.'' is inserted. (3) "Because k≧1" stated in page 15, line 11 to page 12, line 1 of the specification is corrected to "when k≧1." (4) "Sl" written on page 15, line 14 of the specification is corrected to "Sl and". (5) The “providing” stated in page 17, line 8 of the specification is replaced with “
Because,” he corrected. (6) "Or" written on page 17, line 18 and line 20 of the specification is corrected to "Noah". (7) "OR circuit" described on page 18, line 19 of the specification
is corrected as "Noah circuit". (8) "Figure 10" described on page 21, line 20 of the specification
is corrected to "Figure 9". (9) Change “input” written in page 22, line 11 of the specification to “
"I'm going to input it," he corrected. (10) "r (NX (N-1)) /2" written in page 27, line 10 to line 11 of the specification as "(N-1)"
I am corrected. (11) r79bJ described on page 31, line 11 of the specification
is corrected to r74bJ. (12) r162 described on page 37 of the specification, line 1 of il
d, and then insert an exclusive OR circuit 166,
” is inserted. (13) After "operate" written on page 37, line 18 of the specification, "At this time, on the premise that the subtraction result will not be negative, the exclusive OR circuit 166
The carry output CO is inverted. ” is inserted. (14) "130" written on page 41, line 1 and line 13 of the specification is corrected to r930J. (15) r130J written on page 42, line 7 of the specification is corrected to "930". (16) Correct r130J described on page 43, line 8 of the specification as r930J. (17) r130J stated on page 44, line 5 of the specification is corrected to r930J. (18) Specification page 45, line 6, line 10, and line 16
The "130" written in each line is corrected to r930J. (19) Insert "This address input corresponds to the address of the consequent membership function" next to "Output." written on page 47, line 12 of the specification. (20) “Output (A
〉" should be corrected as "output (Aku)." (21) r stated in page 51, lines 5 to 6 of the specification.
(Nx (N-1) l /2J to r (N-1)
Correct it with J. (22) rl 3B stated on page 62, line 2 of the specification
(H) J to r315 (binary code “100111”
011")". (23) Insert ``division between binary codes'' after ``with reference'' on page 63, line 15 of the specification. (24) “Bit” described on page 63, line 17 of the specification
Insert ``noketa'' after . (25) [2n] written on page 64, line 13 of the specification is corrected to "21". (26) r stated in the first to second lines of page 65 of the specification
smc+scc+1=smc-3cCJ to rsmc to S
As the complement of mC, SmC+Sc C+1=ScC-5
Correct it to mCJ. (27) Figures 1810, 12, and 29 will be corrected as shown in the attached sheet. Figure 12

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)入力されたバイナリデータにより推論を行なうデ
ィジタルファジィ回路において、各推論結果毎の面積を
予め定められた複数の位置に出力する出力回路を具備す
るディジタルファジィ回路。
(1) A digital fuzzy circuit that performs inference based on input binary data, which includes an output circuit that outputs the area of each inference result to a plurality of predetermined positions.
(2)前記出力回路は各推論結果毎の面積をそれぞれ指
定されたパラメータで乗算または除算する複数の演算回
路と、演算結果を予め定められた複数の位置に出力する
回路とを具備することを特徴とする請求項1に記載のデ
ィジタルファジィ回路。
(2) The output circuit includes a plurality of arithmetic circuits that multiply or divide the area of each inference result by a designated parameter, and a circuit that outputs the arithmetic results to a plurality of predetermined positions. The digital fuzzy circuit according to claim 1.
(3)前記指定されたパラメータの総和は1であること
を特徴とする請求項2に記載のディジタルファジィ回路
(3) The digital fuzzy circuit according to claim 2, wherein the sum of the specified parameters is 1.
(4)前記出力回路は前記複数の位置が同一の位置であ
る場合前記複数の演算回路のうちのいずれか1つの演算
結果を選択する選択回路をさらに具備することを特徴と
する請求項2に記載のディジタルファジィ回路。
(4) The output circuit further includes a selection circuit that selects the calculation result of any one of the plurality of calculation circuits when the plurality of positions are the same position. The digital fuzzy circuit described.
(5)前記出力回路は前記複数の位置が同一の位置であ
る場合前記複数の演算回路をバイパスする回路をさらに
具備することを特徴とする請求項2に記載のディジタル
ファジィ回路。
(5) The digital fuzzy circuit according to claim 2, wherein the output circuit further includes a circuit that bypasses the plurality of arithmetic circuits when the plurality of positions are the same position.
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