Генератор псевдослучайных последовательностей импульсов

Изобретение относится к импульсной технике.Известен генератор псевдослучайных после.довательностей импульсов, содержащий генератор тактовой частоты, соединенный с входомсинхронизации первого регистра сдвига .непо.средственно и через инвертор с входом синхронизации второго регистра сдвига, причемвыходы регистров подключены к входам сум.матора по модулю два, выход которого соеди.10нен с информационными входами обоих регистров 111,Недостаток известного устройства заь очается в ограниченных функциональных возмож.ностях, так как оно не обеспечивает формирование последовательностей с произвольнымнабором кодовой комбинации.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет формированияпоследовательностей с изменяемой структурой.Поставленная цель достигается тем, что вгенератор псевдослучайной последовательностиимпульсов, содержащий генератор тактовойчастоты, соединенный с входом синхронизациипервого регистра сдвига непосредственно, а с д 5входом синхронизации второго регистра сдвигачерез инвертор и сумматор по модулю двавыход которого подключен к информационнымвходам первого и второго регистров сдвига,выходы которых соединены с входами сумматора по модулю два, введены регистр, 2 псумматоров по модулюдва, счетчик и деМифратор, выход которого соединен с входамизаписи информации первого и второго регист.ров сдвига а входы дешифратора соединеныс выходами счетчика, счетныи вход которого с35соединен с выходом генератора тактовых,импульсов, причем 1-й выход регистра соединенс первыми входами 1-го и (и + 1)-го сумматоров по модулю два, вторые входы которых,кроме первого, соединены с выходами (1 - 1) -го,40и (и +- 1)-го сумматоров по модулю двасоответственно, выходы 21-х сумматоров помодулю два соединены с установочными вхо. дами первого регистра сдвига, а выходы(21 - 1).х сумматоров по модулю два соедине.45ны с установочными входами второго регистра сдвига, причем 1 = 1, 2, 3 , иНа фиг. 1 представлена структурная схемапредлагаемого генератора; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.Генератор содержит, генератор 1 тактовыхимпульсов, выход которого соединен с входом синхронизации первого регистра 2 сдвига,выход которого подключен к первому входусумматора 3 по модулю два выход которого соединен с информационным входом первого регистра 2 сдвига, второй вход сумма.тора 3 по модулю два подключен к выходу второго регистра 4 сдвига, выход генератора 1 тактовых импульсов подключен через инвертор 5 к входу синхронизации второго ре. гистра 4 сдвига, информационный вход кото рого соединен с выходом сумматора 3 по модулю два, регистр б, 2 п сумматоров 7.1,;, 7.1, , 7.2 п по модулю два, счетчик 8 и де. шифратор 9, выход которого соединен с вхо. дами записи информации первого и второго регистров 2 и 4 сдвига, а входы дешифрато. ра 9 соединены с выходами счетчика 8, счетный вход которого соединен с выходом генератора 1 тактовых импульсов, причем 1.йвыход регистра 6 соединен с первыми входами 1-го и (и + 1)-го суммайров 7 по мо. дулю два, вторые входы которых кроме первого, соединены с выходами (1 - 1).го и (и+1 - 1).го сумматоров 7 по модулю два со ответственно,. выходы 21-х сумматоров 7 по модулю два соединены с установочными входами первого регистра 2 сдвига, а выходы(21 - 1)-х сумматоров 7 по модулю два соединены с устаноВочными входами второго регистра 4 сдвига (1 = 1, 2, 3и),Устройство работает следующим образом, Тактовые импульсы от генератора 1 посту лают на вход счетчика 8 (фиг, 2 а), вызывая изменение состояний разрядов двоичного счетчика 8 (фиг. 2 б), нри совпадении состояний которых на выходе дешифратора 9 (фиг, 2 в) появляется импульс, имеющий длительность тактового интервала, формируемогогенератором 1. Этот импульс поступает навходы "Запись" регистров 2 и 4 сдвига, За пись также как и сдвиг; в регистре 2 осу.ществляется по переднему фронту тактового импульса от генератора 1, а в регистре 4 сдвига но переднему фронту импульса иа выходе инвертора 5 (фиг. 2 г), т,е, по заднему фронту тактового импульса от генератора 1, При зтом в регистр 4 записывается состояние выходов нечетных сумматоров 7 (21-1) по модулю два, а в регистр 2 - соответственно состояние выходов четных сумматоров 7 (21). Под воздействием тактовых импульсов содержимое репстров 2 (фиг. 2 е) и 4 (фиг. 2 д) сдвигается к их выходу где сигналы с выходов регистров складываются по модулю два сумматором 3, формирующим выходную последовательность (фиг, 2 .ж)структура которой соответствует состояние регистра б, а частота следования импульсов вдвое больше,. чем частота следования тактовых импульсов, Блок 7 сумматоров по модулю два обеспечивает преобразование состояния регистра 6, при котором сложение по модулю два сумматором 3 последовательностей четных и нечетных импульсов, имеющих вдвое меньшую частоту, чем выходная последова106443 3тельность, однозначно восстанавливает струк. туру выходной последовательности в соответствии с состояним регистра 6.Период последовательности, формируемой устройством, определяется коэффициентом К деления частоты генератора, 1 тактовых им. пульсов, счетчиком 8 и дешифратором 9, где К, - емкость счетчика 8 и содержит 2 К символов, При К. = и устройство формирует и - элементную последовательйость, структура которой определена регистром 6 сдвига. При К) и устройство формирует цоследова. тельность, первые.2и элементов которой имеют структуру в соответствии с состояни. ями регистра 6, а остальные 2 (К - и) эле ментов являются фрагментом псевдослучайной последовательиоещ, сзууктууа которой определяется сумматором 3 по модулю два, По переднему фронту тактового импульса состояние выхода сумматора 3 по модулю два записывается в регистр 2, а по заднему фронту записывается в регистр 4, что обеснечивает разделение последовательности на выходе сумматора 3 по модулю два иа последовательности четных и нечетных импульсов, имеющих вдвое меньшую частоту. Последовательности на выходах регистров имеют сдвиг, определяемый числом разрядов регистров 2 и 4, а также сдвиг на длительность тактового импульса,При суммировании по модулю два по . последовательностей четных и нечетных импуль; сов формируется последовательность с частотой вдвое выше, чем частота последовательностей чет.ных и нечетных импульсов. Для получения псевдо. ,случайного продолжения выходной паследоваЬ тельности, длиной 2(К - п), следующего за цер 35 7 4вым 2 юп элементами с заданной регистром 6структурой, регистры 2 и 4 должны иметь число разрядов в ибольше, чем число 6 разрядов регистра 6, причем тК Для форми.рования последовательности только с периодоми достаточно, чтобы в =. Р = К и,Для обеспечения одинаковой длительностичетных и нечетйых импульсов выходной после.довательности, снимаемой с выхода суммато.ра 3 по модулю два, длительность тактовогоимпульса, пренебрегая задержкой инвертора 5,.должна быть равна половине периода тактовойчастоты,Диаграммы на фиг. 2 приведены для случая в К = К = п4. Состояние регистра 6 - 1011 (структура одного периода выходной последовательности)Состояние выходов сумматоров 7 по модулю два будет соответственно 11010010. В разряды регистра 4сдвига записцвается комбинация 1001, а вразряды регистра 2 сдвига записывается 1100.На фиг, 2 сигналы, определяемые сумматором3 по модулю два, обозначены значком Х, Оперативная смена информации в регистре 6 долж- .на производиться синхронно с работой устройства, в частности работой генератора 1 такто.вых импульсов,Таким образом, введение в предлагаемоеустройство регистра, 2 п сумматоров по модулю два, счетчика и дешифратора с соответствующими связями позволяет обеспечить фор.мирование псевдослучайных последовательностей с изменяемой структурой и периодом,т,е. более широкие функциональные возможности по сравнению с известным устройством,1064437 е Ковалева Подписно ал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная 0357/57 ВНИИПИ Государс по делам изо 113035, Москва, Ж Составитель Ю, БурмистровТехред А. Бабинец Корректор А, Зимокосо Тираж 936твенного комитета СССР ретений и открытий5, Раушская наб., д. 4/5