Датчик случайных чисел

.гг .Оп ИСАНИЕ 2 43264 Союа Советских Социалистических РеспубликИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт, свидетельства-814308/18-24) 8.1.196 Кл, 42 пт, 1421 ат 3 ле с присоединением заявки-ПриоритетОпубликовано 05.Ч.1969. Бюллетень1 1 ПК С 061 Н ОЗК ЧДК 681.2.0Комитет по делам аобретений и открыти при Совете Министров СССР. Мороз Заявител ДАТЧИК СЛУЧАЙНЫХ ЧИС Известные датчики случайных чисел содержат генератор шумов, создающий некоторый случайный флуктуирующий уровень, схему преобразования этого уровня в импульсы и триггер, подсчитывающий данные импульсы.Предложенный датчик случайных чисел отличается от известных тем, что он содержит формирователь стробирующих импульсов случайной длительности, распределенной по нормальному закону, выход которого подключен ко второму входу схемы совпадения, его первый вход, подключен к генератору шумов, а второй - к источнику тактовых импульсов цифровой вычислительной машины. Для получения импульсов случайной длительности, линейно зависящей от случайного уровня флуктуирующего потенциала (шума) в момент действия заднего фронта тактовых импульсов датчик содержит схему совпадения, вырабатывающую импульсы случайной амплитуды, выпрямительную цепочку, образованную конденсатором и диодом сетка-катод триода, формирующую треугольные импульсы случайной длительности; усилитель в ключевом режиме, с:выхода которого снимаются импульсы прямоугольной формы случайной длительности.Это позволяет синхронизировать работу датчика случайных чисел тактовыми импульсами ЭВМ, повысить точность работы датчика и увеличить его быстродействие. На фиг, 1 приведена функциональная схема датчика случайных чисел; на фиг. 2 - схема формирователя стробирующих импульсов датчика случайных чисел.5 Датчик содержит генератор шумов 1, формирователь 2 стробирующих импульсов случайной длительности, схему совпадения 3, триггер 4, генератор импульсов 5 и схему совпадения б.10 С выхода генератора шумов поступаетфлуктуирующий потенциал на первый вход формирователя 2, на второй вход которого поступают тактовые импульсы с цифровой вычислигельной машины.15 С выхода формирователя 2 поступают импульсы случайной длительности на второй вход схемы совпадения 3, на первый вход которой поступают импульсы постоянной частоты с генератора 5. С выхода схемы совпаде ния 3 пачка импульсов стандартной формы иамплитуды поступает на одноразрядный дво-ичный счетчик (триггер 4). Потенциал с выхода триггера поступает на схему совпадения б. К моменту прихода тактового импульса с 25 вычислительной машнны,на другой вход схемы совпадения б пачка импульсов, поступающая на триггер, успевает закончиться, и триггер устанавливается в одно из состояний. Это состояние прочитывается схемой совпадения ЗО б и выдается в виде наличия или отсутствияФиг. 2 Типография, пр. Сапунова, 2 импульса с выхода датчика на крайний разряд регистра вычислительной машины. Затемна вычислительной машине происходит сдавит,и датчик последовательно (разряд за разрядом) образует случайное число.Формирователь стробирующих импульсов(ом, фиг. 2) случайной длительности, распределенной по нормальному закону, состоит изсхемы совпадения, выполненнои на диодахД, и Д и сопротивлении, выпрямительной цепочки, образованной конденсатором С и диодом сетка-катод триода, и усилителя в ключевом режиме на триоде. Флуктуирующийпотенциал поступает на вход А схемы совпадения, на вход В поступает тактовый импульсс вычислительной машины,С выхода схемы совпадения (точка 1 нафиг. 2) получаем импульс, совпадающий повремени с тактовым импульсом вычислительной машины, но с амплитудой, равной случайному уровню флуктуирующего потенциала вмомент действия заднего фронта тактовогоимпульса.Передний фронт получеяного импульса вызывает лишь небольшое изменение потенциаласетки лампы Л, так как прямое сопротивлениесетка-катод триода оказывает шунтирующеедействие.Задний фронт импульса передается полностью и вызывает отрицательный, перепад напряжения на сетке лампы Л, который затемпо экспоненте приближается к нулевому значению за счет разряда емкости С через сопротивление.Участок экспоненты можно с большой точностью:принять за прямую.Таким образом, импульс на выходе формирователя стробирующих импульсов (анод лампы Л) линейно зависит от случайного потенциала в монумент действия заднего фронта тактового импульса. Предмет изобретения 1. Датчик случайных чисел для цифровыхвычислительных машин, содержащий генера тор шумов, схему совпадения, формирующуюпачки импульсов, первый вход которой соединен с генератором регулярных импульсов, а выход ее соединен с триггером пересчета, отличающийся тем, что, с целью повышения точ ности и быстродействия работы датчика, онсодержит формирователь стробирующих импульсов случайной длительности, распределенной по нормальному закону, выход которого подключен ко второму входу схемы сов падения, его первый вход подключен к генератору шумов, а второй вход, подключен к источнику тактовых импульсов цифровой вычислительной:машины.2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, 25 что, с целью получения импульсов случайнойдлительности, линейно зависящей от случайного уровня флуктуирующего потенциала (шума),в момент действия заднего фронта тактовых импульсов, в нем формирователь стробиЗ 0 рующих импульсов случайной длительностисодержит схему совпадения, вырабатывающую импульсы случайной амплитуды, вьвпрямительную цепочку, образованную конденсатором и диодом сетка-катод триода, формируЗ 5 ющую треугольные импульсы случайной длительности; усилитель в ключевом режиме, с выхода которого снимаются импульсы прямоугольной формы случайной длительности,Заказ 2288/11 Тираж 480 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4