Стохастический функциональный преобразователь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПЬ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ И АВТОРСНОМУ СЮЩЕТВЪСТ(71) Таганрогский ра ческийинститут им. В.Д.Калмы(54)(57) СТОХАСТИЧЕСКИН ФУНКЦИОНАЛЬНый ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащийгруппу входных вероятностных двоичных элементов и группу регистров,о т:л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью .расширения функциональныхвозможностей:за счет получения нелинейной полиномиальной зависимоститребуемого порядка, он . дополнительно содержит переключатель, узелпамяти, группу узлов памяти и груп.ЯО 1023330 А у выходных вероятностных двоичных элементов, причем вход переклю-чателя является информационным входом стохастического функционального преобразователя, управляющий вход переключателя соединен с первым выходом узла памяти,.вход которого является управляющим входом стохастического функционального преоб.разователя элементов, а второй выход узла памяти соединен с управляющим входом первого регистра сдвига группы, управляющие входы осталь" .ных регистров сдвига группы подключены к выходам соответствующих входных вероятностных двоичных элементов .группы, входы которых соеР динены с выходом переключателя,выходы первого входйого вероятностного двоичного элемента группы подключены к информационным входам первого С: регистра сдвига группы, разрядные выходы )с-го регистра сдвига груп- Я пы соединены соответственно с разрЯдными входами (к+1)-го регист; ра сдвига группы с=1,п) и входами. соответствующего узла памяти группы, выходы которых соединены с входамю соответствующих выходных вероят-. 1 ностных двоичных элементов группы, вы.- ,ходы которых являются выходами функционального преобразователя.1023330 схемы прявляются с вероятностью,пропорциональной входному числу А.Этот вероятностный двойной эле-.мент позволяет преобразовать детер,ьйнированную величину в случайныйимпульсный поток, При этом междувходной и выходной величинами реализуется линейная зависимость Г 31.Однако между входной и выходной(величинами известного устройства10 не может быть реализована функциональная зависимость, что ограничива;ет его возможности,Целью изобретения является рас-ширение функциональйых возможностей15 за счет получения нелинейной полиномиальной зависимости требуемого порядка,ВИзобретение относится к вычислительной технике и предназначено ,для использования в качестве управляемого вероятностного коммутатора и генератора случайных двоичных последовательностей при решении ши 1 рокого класса задач обработки инФормации,Известны вероятностные двоичные генераторы случайных последовательностей с пересчетом случайныхимпульсов за Фиксированный интервалвремени, в состав которых входятгенераторы шума и пороговые элементы, осуществляющие квантование непрерывного шумового сигнала по двумуровням(1.Однако эти вероятностные двоичные элементы требуют несколько тактов для получения одного выходногозначения, чувствительны к изменениямпараметров шума, имеют большую погрешность и возбуждают выходы только с вероятностью 0,5..Известен автоматический вероятностный элемент, имеющий более расширенные функциональные возможностии включающий в свой состав генератор детерминированных периодическихсигналов, триггер, частотомер,записивающий вторичный прибор, регулятор,задатчик и реверсивный исполнительный механизм 12Данное устройство обеспечиваетавтоматическую стабилизацию вероятности появления импульсов в случайной последовательности и возможностьизменения задания вероятности в шйроких пределах практически от 0 до 1но требует больших затрат оборудования,Наиболее близким к изобретению является вероятностный преобразователь, содержащий группу преобразователей код - вероятность, в состав каждого из которых входит ре.гистр сдвига и вероятностный двоичный элемент. В регистре содержится код подлежащего преобразованию детермированного числа А, Случай-ное число формируется во вероятностном двоичном элементе (втором регистре), выполняющем роль генератора случайных сигналов. Процесс, протекающий здесь, состоитв том, что система в дискретные моменты времени переходит из одного состояния в другое, Случайное двоичное число Х в каждом такте сравнивается с кодом детерминированного числа А. В случае, если .Х % А, на выходе схеьы сравнения появляется символ 1 ф, в противном случае - 10 ф. Так как каждая двоичная комбинация ка одном входе схемы сравнения равновероятна, то единицы на выходе Эта цель достигается тем, чтов стохастический функциональныйпреобразователь, содержащий группу входных вероятностных двоичныхэлементови группу регистров, введены переключатель, узел памяти,группа узлов памяти и группа выходных вероятностных двоичных элементов, причем вход переключателя является информационным входом стохастического преобразователя, управляющий вход переключателя соединенс первым выходом узла памяти, входкоторого является управляющим входомстохастического функционального преобразователя элементов, а второйвыход узла памяти соединен с управ 35 ляющим входом первого регистра сдвига группы, управляющие входы осталь- .ных регистров сдвига группы подключены к выходам соответствующих входных вероятностных двоичных элемен 40 тов группы, входы которых соединены с выходами переключателя, выходы первого входного вероятностного двоичного элемента группы подключены к информационным входам45 первого, регистра сдвига груйпы,разрядные выходы Е-го регистрасдвига группы соединены соответственно с разрядными входами (1+1) -го регистра сдвига группы (1=1,п)и входами соответствующего узлапамяти группы, выходы которых соединены с входами соответствующихвыходных вероятностных двоичныхэлементов группы, выходы которыхявляются выходами функциональногопреобразователя.На чертеже изображена схема предлагаемого преобразователя,. Схема содержит информационныйвход 1, переключатель 2,вероятност 60 ные двоичные элементы 3, регистры4 сдвига, узлы 5 памяти, выходныевероятностные двоичные. элементы б,узел 7 памяти, управляющий вход 8.В преобразователе вход 1 через5 переключатель 2 подключен к входам