Вероятностный коррелометр

Союз Советских Сощиалистических Республик(22) Заявлено 13,1075 (21) 2180942/24 с присоединением заявки И 9 6 06 Р 15/34 Государствеииый комитетСССР по делам изобретеиий и открытий(088, 8) Дата опубликования описания 0506.80 Е .Е. Владюкиров, Л.Г. Гаврилова, В.Г. Ксрчагин,Д.Е, Лакийчук, Ю,Б. Садомов и Л.М. Хохлов.(72) Авторы изобретения Государственное союзное конструкторско-технологическоебюро по проектированию счетных машин(54) ВЕРОЯТНОСТНАЯ КОРРЕЛОМЕТР 2 Изобретение относится к области вычислительной техники и предчазначено для статистической обработки информации, используемой для решения ряда научно-технических задач./Известен вероятностный коррелометр, содержащий блок вероятностного округления, соединенный входами с входом коррелометра и с первым выходом генератора случайных чисел, а выходом - с динамическим сдвнгающим регистром, вход которого подключен к его выходу и к первому входу первого блока сравнения, второй вход которого подключен к второму выходу генератора случайных чисел, соединенного третьим выходом с входом второго блока сравнения, подключенного к одному из входов блока вероятност ного .умножения, другой вход которого соединен с выходом первого блока сравнения, подключенного к одному из входов блока вероятностного умножения, другой вход которого соеди нен с выходом первого блока сравнения; блок управления, подключенный соответственно к динамическому сдвигающему регистру, второму блоку срав" нения и блоку накопителя, выполненномуО на накопительном счетчике и канальных сдвигающих регистрах (1.Недостаток такого коррелометра заключается в низком быстродействии при заданной точности вычислений,Наиболее близким по технической сущности к предложенному вероятностному коррелометру является вероятностный коррелометр, содержащий генератор случайных чисел, блок центрирования, блок вероятностного округления, выход которого соединен с динамическим сдвигающим регистром, причем вход регистра подключен к его выходу, входу первого блока сравнения и через регистр числа к входу второго блока сравнения, блок управления, подключенный к динамическому сдвигающему реГистру, к регистру числа и к блоку памяти,. вход которого подключен к выходу блока вероятностного умножения, входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго блоков сравнения, блок элементов И и блок опре" деления коэФФициентов масштаба, вход которого соединен с блоком памяти, а выход - с блоком элементов И. При этом один из входов блока центриро вания подключен к блоку памяти, а739543 3выход через блок элементов И - сблоком вероятностного округления 12).Недостаток этого коррелометразаключается в ограниченных Функциональных возможностях, так как непозволяет проводить точные операции сложения и вычитания как надотдельными числами, так и над массовыми, что сужает сферу его применения.Цель предлагаемого изобретениярасширение функциональных возможнос"тей устройства, .а также сферы егоприменения.Это достигается тем, что вероятностный коррелометр содержит блокпереключения и коммутации, реверсивный счетчик, блок анализа знака,третий блок сравненияи счетчик,причем входы блока и коммутации сое, динены управляющим входом блока центрирования с выходом генератора случайных чисел и блока памяти, а- выходыс входами блока элементов И, блока вероятностного округления, входами первого, второго и третьего блоков сравнения, причемвторой вход третьегоблока сравнения соединен со счетчикм, а выход - с реверсивным счетчиком, вход которого подключен к блокуанализа знака.На. чертеже представлен вероятностнъй коррелометр, содержащий блок 1центрирования, подключенный черезблок 2 коммутации к блоку 3 элементов И, выход которого через блок 4вероятностного округления соединеныс динамическим сдвигающим регистром5, Выход регистра 5 соединен с регистром 6 числа, который подключен к блоку 7 сравнения, выходы блоков 7, 8сравнения подключены ко входам блока 9 вероятностного умножения. Вход 40.блока 8 соединен с выходом блока 4вероятностного округления. Выход блока 9 вероятностного умножения подключен к блоку 10 памяти причемодин из выходов блока 10 через блок2 коммутации подключен к блоку 1 центрирования, Вход блока 11 определения коэффициентов масштаба соединенс блоком 10 памяти,а выход-а блоком 3 элементов И. Генератор 12случайных чисел через блок 2 коммутации подключен к блоку 4 вероятностногоокругления, а также к первому7 и второму 8 блокам сравнения, При.этоь третий блок 13 сравнения соединен с блоком 2 коммутации, со счет- ззчиком 14 и реверсивным счетчиком 15,а последний - с блоком 16 анализазнака. Блок 17 управления соединен сблоком 2, регистрами 5, 6, блоком10, счетчиком 14 и служит для.сикх- щронизации работы всего устройства,Работает вероятностный коррелометр следующим образом.Перед началом работы по командефНачальная установка все блоки устройства устанавливаются в исходное состояние, после чего устройство готово к работе.Случайный процесс Х (1 ), представленный в дискретйом виде, поступает через блок 1 центрирования иблок 3 элементов И навхдд блока 4вероятностного округления.Блок вероятностного округленияпроизводит округление каждого числа до П-двоичных разрядов. Послеэтого все числа последовательнопоступают в динамический сдвигающий регистр 5.После заполнения динамическогосдвигаюшего регистра 5 начинаетсявычисление ординат корреляционной:Функции. При этом первое число заносится на регистр 6 числа и пода-ется в первый блок 7 сравнения, гдесравнивается с числом, поступившимс генератора 12 случайных чисел,и в виде 1 и 0 поступает вблок 9 вероятностного умноженияЗатем производится сдвиг динамического регистра 5, и второе число записывается в-этбт же регистри поступает во второй блок 8 сравнения.Результат умножения первых двухчисел с выхода блока вероятностногоумножения поступает в блок 10 памяти,В дальнейшем процесс повторяется в эвисимости от числа испытаний, установленных в блоке 17 управления, атакже от длины ряда чисел,После окончания вычисления с блока 10 памяти выдается результат вовнешние устройства, при этом значениедисперсии Д поступает на блок 11определения коэффициентов масштаба,который определяет масштабный коэф-.Фициент а 1. С выхода блока определения коэффициента масштаба информация поступает на входы блока 3,реализующие сдвиг в зависимости оттоГо или иного значения масштабногокоэффициента, а значением матема-тического ожидания поступает на входблока 1 центрирования, обеспечивающего расширение диапазона представления случайных величин, При проведении сложения и вычитания блок 2коммутации отключает блок 1 центрировання от.блока 3 и блока 10 памяти и подключает его к третьему блоку13 сравнения. При этом генератор 12случайных чиселтакже отключаетсяблоком 2 коммутации от блока 4 вероятностного округления, от первого 7 и второго 8 блоков сравнения.Числа, поступившие в третий блок -13сравнения из блока 1 центрированияпоспедовательно, сравниваются ссостояниями счетчика 14, имеющегоколичество разрядов, равное разрядности исходных чисел до момента равенства состояний счетчика с исход,М. Пожо агребельн едак одписное 751 комитета СССР и:открытийя наб д. 4/5Заказ 2926/43ЦНИИПИ Гопо дел113035, Москва рственног изобретен 35, Раушс Филиал ППП Патент 1, г. Ужгород, ул. Проектная,ными числами. При этом результатысравнения поступают на вход реверсивного счетчика 15, который производитих сложение с учетом знаков чисел,поступающих с блока 16 анализа знака. 5При использовании такого коррелометра расширяются функциональныевозможности .устройства и сфера егоприменения,1Формула изобретения Вероятностный коррелометр, содер- жащий генератор случайных чисел, блок центрирования, блок вероятностного округления, выход которого соепинен с динамическим сдвигающим регистром, причем вход регистра подключен к его выходу, входу первого блока сравненияи через регистр числа к входу второго блока сравнения, блок управ ленияу подключенный к динамическому сдвигающему регистру, к регистру числа и к блоку памяти, вход которого подключен к выходу блока вероятностного умножения, входы которого 25 соединены соответственно с выходами первого и второго блоков сравнения,блок элементов Я и блок определениякоэффициентов масштаба, вход кото-.рого соединен с блоком памяти, авыход -:.с блоком .элементов И, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что сцелью расширения функциональныхвозможностей, коррелометр содержитблок коммутации, реверсивный счетчик,бфок анализа знака, третий блок сравнения и счетчик, причем входы блокакоьщутации соединены с управляющимвыходом блока центрирования, с выходами генератора случайных чисел,и блока памяти, а выходы - с входами блока элементов И, блока вероятностного округления, входами первого, второго и третьего блока сравнения, причем второй вход третьего,блока сравнения соединен со счетчиком, а выход - с реверсивным счетчиком, вход которого подключен к входу блока анализа знака,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторскоесвидетельство СССРР 436612, кле 6 О 6 Р 15/34 1973 ф2. Авторское свидетельство СССР9 485453, кл. С О 6 Г 15/34, 1975