Множительное устройство

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ВТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 030478 (21) 2600717/18-24с присоединением заявки Йо(23) Приоритет 0 06 Р 7/396 06 Г 15/36 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(71) Заявитель Специальное конструкторское бюро научного приборостроения Института механики полимеров АН Латвийской ССР(54) МНОЖИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО 8.- в )где х/х,лйБ1 Р- нормированный результатвычисл ени я;- оценка величины МГтlто 3- число тактов выборки;- доверительный интервал. 30 Изобретение относится к вычисли=тельной технике, а именно к множительным устройствам, которые могут использоваться в стохастических вы-.5 числительных машинах. Известно вероятностное множительное устройство параллельного типа,содержащее группу вероятностных 10двоичных элементов (ВДЭ), элемент И,счетчик результата 1,Устройство является относительносложным, характеризующимся не высокой точностью, так как дисперсия чис- зла единиц в результирующей выборкепрямо пропорциональна числу испытаний,Известно также множительное устройство последовательного типа, содержащее ВДЭ, счетчик результата,однако оно характеризуется болеенизким быстродействием 21.Наиболее близким к предлагаемомуявляется множительное устройство,содержащее ВДЭ, схему И, счетчикрезультата 3) .Недостатками устройства являютсянизкая точность и аппаратурная из"5 ыточность. Основным критерием, определяющим пригодность того или иного метода вероятностного вычисления, является несмещенность оценки математического ожидания результата вычисления, а критерием эффективности служит дисперсия оценки математического ожидания результата вычисления,Традиционным требованием, предъявленным к вспомогательным случайным сигналам вероятностных вычислительных устройств, является неэависи" мость многозвенных значений вспомо" гательных случайных сигналов в мо- мент преобразования. В таком случае бипарная стохастическая последовательность на выходе множительного устройства характеризуется биномиальным распределением числа единиц в выборке и соответственно погреш- ностьюЫВ У 7445 б 5 авно нулю 7/16, етель 7/39, ,.3-М Иэвебтйо, что для последовательмостей псевдослучайных чисел, не- повторяющихся в каждом цикле, распределение числа единиц в выходйой би-. парной стохастической последовательнжти подчиняется гипергеометрйческому закону. Оценка щ получаетсял несмещенной, а интересующая характеристика точности - дисперсия оценки математического ожидания числа единйц Е в выборкекр-р)(йо-н)вШ- - д -- где И -величина периода максимальной длины генератора псевдослучайных чисел; р - вероятность появления единиц в бинарной стохастической последовательности. Величина погрешности статистического кодирования в таком случаеВ ф (1-фхДф легко убедиться, что причем это отношение р только при = 1,Это свойство используется в предлагаемом устройстве, в котором используется только один ВДЭ.Цель изобретения - повышение точности и упрощение устройства."Поставлейная цель достигается тем, что в множительное устройство, содержащее вероятностный двоичный элемент, "группа информационных входов которого является входами первого множителя устройства, выход вероятностного двоичного элемента соединен с Первым входом элемента И, выход которого соединен со входом счетчика результата, введены последовательно соединенные буферный регистр, входы которого являются входами второго " множителя устройства., счетчик и дешифратор, выход которого подключен ко второму входу элемента И, генератор тактовых импульсов, выход которого соедийен с управляющими входами вероятностного двоичного элемента н счетчика..е.На чертеже представлена блок-схе- ма множительного устройства,Множительное устройство содержит вероятностный двоичный элемент 1, на входы которого подается один множитель, а выход соединен с входомэлемента 2 И. Выход элемента 2 И соединен с тактовым входом счетчика 3 результата. Второй множитель вводится в буферный регистр 4, выход которого соединен со счетчиком 5, выходы которого подключены к дешифратору б, Выход дешифратора б соединен со вторым входом элемента 2 И,Вероятностный двоичный элемент 1и счетчик 5 тактируются генератором7 тактовых импульсов,На входы вероятностного двоично-.го элемента 1 подается и-разрядный э код первого множителя Х. С регистра4, занесения кода в счетчик 5, заносится второй щ-разрядный множитель У.Вероятность появления единицы ввыходной последовательности ВДЭ равнанормированной величинеР 11 х/х =х(2Оценкой этой вероятности являютсяотношения15 .1 2откуда К=х уЗначит, эа У тактов выборки в счетчике 3 результата накопится такое число импульсов, математическое ожидание которых равно нормированному значению произведения.Счетчик 5, регистр 4 и дешифратор б выделяет У тактов выборки.Введение новых элементов и связей выгодно отличает предлагаемое устройство от известных, так как устройство упрощается, а именно в устройстве имеется только один вероятностный двоичный элемент и точность вычислений повышается эа счет перехода от независимых статистических испытаний к зависимым. 35Формула изобретенияМножительное устройство, содержащее вероятностный двоичный элемент,группа информационных входов которого является входами первого множителяустройства, выход вероятностно дво 40 ичного элемента соединен с первымвходом элемента И, выход которогосоединен с входом счетчика результата, о т л и ч а ю щ е е. с я тем,что, с целью повышения точности и4 упрощения устройства, оно содержитпоследовательно соединенные буферныйрегистр, входы которого являютсявходами второго множителя устройства,счетчик и дешифратор, выход которогоподключен к второму входу элемента Игенератор тактовых импульсов, выходкоторого соединен с управляющимивходами вероятностного двоичного элемента и счетчика.Источники информации,принятые вэ внимание при экспертизе1. Гладкий В.С. Вероятностные вычислительные модели, М., Наука,1973, с. 107.2Авторское свидетельство СССР9305482, кл. О 06 6 1969.3. Авторское свид ство СССР9571810, кл. 6 06 Г 1975.744565 Составител Техред М,Э.Се етко едакт олини рект Гриценко Т одпи 4/5 т/ я,каз 3794/13ЦНИИПИ Госудапо делам из113035, Москва, Ж ствен брете 35, Р илиал ППП Пат 751 ого комитет ий и открыт ушская наб,од, ул. Прое