Стохастическое устройство для возведения в целую степень

/70 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ П ИЕ ИЗОБРЕТЕН ТОРС(56)Р 739 У СВИДЕТЕЛЬСТВ 3446850/18-2428.05.8223.09.83. Вюл 9,35В,В. Яковлев, О.С. Мальченковафедоров и А.В. ЯковлевЛенинградский ордена Ленинатут инженеров железнодорожногопорта им. акад. В.Н. Обраэцова681.3(088.8)1. Авторское свидетельство СССР545, кл, С 06 Р 15/36, 1977.Авторское свидетельство СССР414, кл, 6 06 Р 15/36, 1978отип). ЯО 1043647 А(54) (57) СТОХАСТИЧЕСКОЕ УСТРОИСТВОДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ В ЦЕЛУЮ СТЕПЕНЬ, содержащее элемент НЕ, вход которогоявляется входом устройства, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюупрощения, оно содержит счетчик помодулю и и ВЯ-триггер выход которого является выходом устройства, аустановочный вход соединен с выходомсчетчика по модулю и суммирующийвход счетчика по модулю и подключенк входу элемента НЕ, а вход гашенияк выходу элемента НЕ и входу гашенияВЯ-триггера.1043647 Составитель О. МайоровРедактор Г. Безвершенко Техред Т,Фанта Корректор Л. Бокшан Тираж 706 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 7339/52 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к вычислительной технике и предназначается для вычисления степенных функций вида х " (х - целое положительное число, х = О"1).Известно устройство для воэведе ния В целую степень, содержащее линейные преобразователи число - вероятность, регистры сдвига и логические элементы И 11).Недостатком этого устройства явля. 10 ется большая аппаратурная сложность, что вызвано необходимостью применения группы логических элементов И и.сложной сети их межсоединений с разрядными выходами регистров сдни га.Наиболее близким техническим решением к изобретению является стохастическое устройстно для возведения н целую степень, содержащее логический элемент НЕ, вход которого является входом устройства, и регистр сдвига 2 ).Недостатком известного устройства также является большая аппаратурная сложность.Цель изобретения - упрощение устройства.Поставленная цель достигается тем, что стохастическое устройство для возведения в целую степень, содержащее элемент НЕ, вход которого является входом устройства, содержит счетчик по модулю и и НЯ-триггер, выход которого является выходом устройства, а установочный вход 35 соединен с выходом счетчика по модулю и, суммирующий нход счетчика по модулю и подключен к входу элемента НЕ, а вход гашения - к выходу элемента НЕ и входу гашения НЯ-тригге О ра.На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.Устройство содержит счетчик 1 по модулю и элемент НЕ 2, НЯ-триггер 3, вход 4 и выход 5.Вход 4 устройства соединен с суммирующим входом счетчика 1 по модулю и и входом элемента НЕ 2, выход ко= торого подключен к входам гашения счетчика 1 и НЯ-триггера 3, выход которого соединен с выходом 5 устрой стна, а установочный вход - с выходом счетчика 1 по модулю и.Устройство работает. следующим образом.По каждому тактовому импульсу (цеи синхронизации не показаны) на вход 4 устройства поступает символ у - единица или нуль с вероятностями р(у;=1)=х, р(у; =О)=1-х соответственно. Если у 1=1, осуществляется запись единицы в счетчик 1, если у =О, единица, образуемая на выходеФэлемента НЕ 2, гасит содержимое счетчика 1 и ВЯ-триггера 3. Единица на выходе счетчика 1 по модулю и(з =1) может, очевидно, появиться только и том случае, если количество единиц в серии входной последовательности у; не меньше, чем и.Эта единица (г =1) далее записы 1вается н ВЯ-триггер 3 (счетчик 1 при этом переполняется), который и формирует выход 5 устройства. Очевидно, что до тех пор, пока на входе 4 устройства дейстнует серия единиц, сигнал на выходе НЯ-триггера поддерживается на уровне единицыВсе серии единиц меньшей длины, записанные н счетчик 1, в моментстираются в результате воздействия на вход.4 устройстна символа у, =О.Таким образом, реакция предлагае. мого устройства на входную случайную последовательность у, полностью совпадает с реакцией известных устройств. Соответственно, реализуемая устройством вычислительная функция имеет тот же вид. Однако требуемые затраты аппаратных средств при этом меньше, так как н известном устройстве для реализации регистра сдвига требуется и триггеров, в то время как в предлагаемом устройстве его за. меняет один счетчик по модулю и и один НЯ-триггер.