Стохастическое устройство для возведения в целую степень

(39) (11) 70 И ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН вмаьЫ, Ы" ВИДЕТЕЛЬСТВ ВТОРСКОМ ченко ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(7 1) Ленинградский ордена Ленина институт инженеров железнодорожного транспорта им. акадВ,Н. Образцова (53) 681.3(0888)(54)(57) СТОХАСТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ В ЦЕЛУЮ СТЕПЕНЬ содержащее Э-триггер информационный вход которого является входом устройства, регистр сдвига, тактовый вход которого соединен с тактовым входом Р-триггера и является тактовым входом устройства информационный вход соединен с выходом 0-триггера, а выход является выходом устройства, источник питания, выход которого соединен с пусковым входом 0-триггера, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения потребляемой мощности, оно содержит одновибратор и ключ, первыи вход которого соединен с управляюпрм входом одновибратора и подключен к выходу Э-триггера, второй вход подключен к выходу источника питания, а выход соединен с пусковыми входами регистра сдвига ц и одновибратора,выход одновибратора соединен с входом сброса регистра сдвига. С:1148 Составитель О. МайоровТехред А,Бабинец Корректор В, Синицкая Редактор Ю. Ковач Заказ 1574/39 Тираж 710 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для вычисления показательных функций вида х"(и - целоеположительное число, х = 0-1).Цель изобретения - снижение потребляемой мощности.На чертеже приведена схема устройства,Схема содержит 0-триггер 1, ис Оточник 2 питания, регистр 3 сдвига,ключ 4, одновибратор 5, тактовыйвход 6 устройства, вход 7 устройстваи выход 8 устройства.Вход 7 устройства соединен с инФормационным входом Э-триггера 1,выход которого соединен с информационным входом регистра 3 сдвига.Вход сброса регистра 3 сдвига соединен с выходом одновибратора 5, пуско вой вход которого подключен к пусковому входу регистра 3 сдвига и выходу ключа 4. Первый вход ключа "4соединен с выходом 0-триггера 1 иУправляющим входом одновибратора 5, 25а второй вход - с выходом источника2 питания и пусковым входом 0-триггера 1, тактовый вход которого соединен с тактовым входом б устройстваи тактовым входом регистра 3 сдвига. З 0Выход регистра 3 сдвига являетсявыходом 8 устройства,Устройство работает следующим образом.По каждому тактовому импульсу на вход 7 устройства поступает случайная тактированная и некоррелированная последовательность двоичных символов у с вероятностями появлеФ40 ния единицы или нуля р(1)=х ир(0)"1-х соответственно. Если у; =О, то 0-триггер устанавливается в "0, по первому входу запирается ключ 4 и таким образом прекращается пода- Э Ь45 ча питания на элементы регистра сдвига. Этим объясняется возможность 028 3существенной экономии мощности, потребляемой устройством от источникапитания. Чем длиннее серия нулей вовходной последовательности, тембольше проявляется этот фактор.Если у1, то осуществляетсязапись единицы в 0-триггер 1, послечего единицей с выхода этого триггера включается ключ 4, обеспечиваяподачу питания на элементы регистра3 сдвига и одновибратор 5, которыйгенерирует на своем выходе импульс,осуществляющий сброс триггеров регистра, т.е. их предварительнуюустановку в нулевое состояние. Следовательно, если у, 1, то происходит перепись единицй в первый разряд регистра 3 сдвига и занесениеединицы в Р-триггер 1. При У 1 фя - 1в единичном состоянии будут находиться 0-триггер 1 и два младших разряда регистра 3 сдвига. Перемещениеединичной информации в регистре 3сдвига будет происходить далееаналогично, если на входе присутствует серия иэ единиц. Но устройство.будет сброшено всякий раз при поступлении на вход 7 нулевого символа,Единица на выходе 8 регистра 3сдвига (г1) может, очевидно,появиться только в том случае,если количество единиц в серии входной последовательности у, не меньше,чем и.Таким образом, реакция предлагаемого устройства на входную случайную последовательность у полностьюсовпадает с реакцией прототипа.Соответственно, реализуемая устройством вычислительная функция(р(г) = х ) имеет тот же вид.иОднако мощность, потребляемаяустройством от источника питания,при этом меньше в результате периодического отключения питания регистра 3 сдвига при появлении серии нулейво входной последовательности.