Генератор псевдослучайных последовательностей импульсов

0 т ИВАНКЕ 687457ЙЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскийСоцивлистицескинРеспублик АВТОРСКОМУ СВЧДЕТЕЛЬСТВ 1 ополнительное т, свил-ву 22) Заявлено 24,04.7(51)1 вт. Кл, 6 07 С 15/00 6 07 Р 1(02 исоединением заявки М -ооударставнннй номнтвт СССР по двлам нэобрвтвннй н откритнй) Приоритет Опубликован 9 79 Бюллетень М 3 УДК 81.333 (088.8 Дата опубликования описания 25.09,7(71) Заявител ТЕЛЬНОСТЕЙ 54) ГЕНЕРАТОР ПСЕВДОСЛУЧАЙНЫХ ПОСЛИМПУЛЪС ОВ поллериода, то получим М-ло сть с той же структурой, но тактовой частотой. ю фазе на следовательс удвоенной Изобретение относится к вычислительнойтехнике и может быть использовано для моделирования случайных процессов,Известен генератор псевдослучайной последовательности импульсов, содержащий регистрсдвига с сумматором по модулю два в цепиобратной связи 1.Однако этот генератор отличается невысокимбыстродействием и невозможностью регулирова.ния периода последовательности.Известен также генератор псевдослучайнойпоследовательности импульсов, содержашийдвухфазный тактовый генератор, два регистрасдвига с обратными связями (в дальнейшемпросто регистры сдвига) и модернизированныйсумматор по модулю два (21,Цатщый генератор по сравнению с классичес.ким обладает в два раза большим быстродействием. Такое повышение быстродействия вытекает из свойства М-последовательностей, кото.рое может быть сформулировано следующимобразом: если суммировать по модулю двадве М-последовательности с идентичной струк.турой, сдвинутые относительно друг друга Однако данный генератор также не позволяет устанавливать периоды разной длины,Наиболее близким техническим решением к изобретеншо является генератор псевдослучайных последовательностей импульсов, содержащий генератор тактовых импульсов, счетный триггер, два регистра сдвига, сумматор по модулю два, делитель, коммутатор и шифратор Р 1.Этот генератор обладает высоким быстродействием и позволяет автоматически подстроиться к периодам разной длины, однако дается это ценой значительного усложнения генератора. С целью формирования псевдослучайных последовательностей с заданным фазовым сдвигом используется принпит задержки-запуска одного пз регистров сдвига (первого). В результате применен делитель, который должен обладать высоким быстродействием, а выходная носледоф вательность после пуска генератора является,полноценной только через время, равное одному периоду последовательности,Целью изобретения является упрощение гене.ратора.Лля этого в генератор псевдослучайной по.следовательности импульсов, содержащий гене.ратор тактовых импульсов, выход которогосоединен со счетным входом триггера, единич.ный выход которого соединен с первым входомпервого регистра сдвига, второй вход которого 10объединен с первым входом второго регистрасдвига и подключен к первому выходу коммутатора, второй выход которого соединен совходом шифратора, выходы первого и второгорегистров сдвига соединены соответственно с 1 Бпервым и вторым входами сумматора по модулю два, выход которого является выходомгенератора, нулевой выход триггера соединенсо вторым входом второго регистра сдвига,третий вход которого соединен с выходом шиф ратора. На чертеже дана структурная схема генератора, Генератор псевдослучайных последовательное. тей импульсов содержит генератор 1 тактовых 25 импульсов, триггер 2, регистр 3 сдвига, сумматор 4 по модулю два, другой регистр 5 сдви. га, коммутатор 6 и шифратор 7.Выход сумматора по модулю два является выходом генератора. Выходы генератора 1 соедиЗО иены со входом триггера 2, выходы которого соединены со входами регистров З.и 5, выходы которого соединены со входом сумматора 4, Выходы коммутатора 6 соединены со входами регистров 3 и 5 и шифратора 7, выход 35 которого соединен со входом регистра 3.В исходном состоянии с помощью коммута. тора 6 регистры 3 и 5 сдвига перестраиваются для формирования одинаковых последователь. ностей с заданным периодом. Одновременно с этим во второй регистр 5 сдвига записывает. ся постоянная исходная информация, например 1 1 1 1;, а в первый регистр 3 сдвига с помощью шифратора 7 записывается иная соответствующая информация, Например, при 45 И=3 (М - число разрядов в регистре сдвига)- 001, а при И=4 - 1001. Слово, записываемое в первый регистр 3 сдвига, задержано в М.по-йследовательности с периодом и = 2 - 1 относительно слова, записываемого во второй ре гистр 5 сдвига, на (и - 1)/2 бит. При подаче команды "Пуск" генератор 1 тактовых импуль. сов начинает работать и счетный триггер 2 вы-, дает сдвигающий сигнал типа "меандр". При этом первый регистр 3 сдвига формирует Ч- последовательность, задержанную относительно последовательности второго регистра 5 сдвига на и/2 бит, Обе последовательности поступают на сумматор 4 по модулю два, с выхода кото. рого снимается М.последовательность с удвоен. ной тактовой частотой. При необходимости изменения периода последовательности подается команда "Стоп", генератор 1 тактовых импульсов останавливается и весь процесс, описанный выше, повторяется.Использование новых связей, реализующих принцип предварительной установки регистров сдвига в соответствующее (различное) исходное состояние, выгодно отличает предложенное устройство от известного,так как позволяет обойтись без быстродействующего делителя.В результате генератор псевдослучайных последовательностей импульсов упрощается, снижает. ся его стоимость, а выходная последовательность становится полноценной после пуска генератора через время, равное одному такту,Формула изобретенияГенератор псевдослучайных последовательнос.тей импульсов, содержащий генератор тактовыхимпульсов, выход которого соединен со счетным входом триггера, единичный выход которого соединен с первым входом первого регист.ра сдвига, второй вход которого объединен спервым входом второго регистра сдвига и под.ключен к первому выходу коммутатора, вто.рой выход которого соединен со входом шифратора, выходы первого и второго регистровсдвига соединены соответственно с первым ивторым входами сумматора по модулю два,невыход которого является выходом генератора,о т л и ч а,ю щ и й с я тем, что, с цельюупрощения генератора, нулевой выход триггерасоединен со. вторым входом второго регистрасдвига, третий вход которого соединен с выходом шифратора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Яковлев В. В,р Федоров Р. Ф. Стохастические. вычислительные машины. - Л.:"Машино.строениР 1974, с. 240.2. Кармайкл и др. Новый метод сложения,по модулю два, обеспечивающий сверхвысокоебыстродействие, - "ТИИЭР", 1975, Р 3,3. Авторское свидетельство СССР Кф 585513;кл, (3 07 6 15/00, 1976 (прототип ),687457 Составитель А, Карасов Техред Н.Ковалева Редактор Т. Клюкина Корректор МСелехман Тираж 669 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д. 4/5