Генератор случайных сочетаний

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК122810 06 Р 7 58 ИСАНИ ТЕНИ й 16 ий радиотехничеКалмыковаИ.П, Левин етельство СССР Р 7/58, 1977.ельство СССР Р 7/58, 1982. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНЫХ СОЧЕТАНИЙ(57) Изобретение относится к области вычислительной техники и можетбыть использовано для построенияспециализированных стохастическихустройств. Целью изобретения является повышение быстродействия генератора. Устройство содержит генератор тактовых импульсов, группу генераторов случайных импульсов, группыэлементов И, триггеры, элемент задержки, блок определения числа единиц в коде, регистр памяти, дешифратор, элемент ИЛИ, триггер. Генератор позволяет получать случайнымобразом различные сочетания из а элментов. 2 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения специализированных вычислительных устройств, предназначенных для, автоматизирован" ного решения задач конструирования радиоэлектронной и электронно-вычислительной аппаратуры.Цель изобретения - повышение быстродействия генератора без изменения его автокорреляционных свойств.На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого генератора, на фиг.2 - схема блока определения числа единиц в коде для пятиразрядного кода.Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, группу 2 генераторов случайных импульсов, группы 3 и 4 элементов И, группу 5 триггеров, элемент 6 задержки, блок 7 определения числа единиц в коде, регистр 8 памяти, дешифратор 9, группу 10 элементов И, элемент ИЛИ 11, триггер 12. Блок 7 определения числа единиц в коде содержит элементы И-ИЛИ 13.Генератор случайных сочетаний работает следующим образом.В начале при подготовке его к работе в регистр 8 записывается двоичный код требуемого числа а единиц в генерируемых сочетаниях, При поступлении каждого очередного тактового импульса с генератора 1 запускается группа 2 генераторов случайных импульсов, каждый из которых генерирует в течение каждого тактового интервала один случайный импульс, равновероятный по моментам появления. По тактовому импульсу устанавливается в единичное состояние триггер 12, разрешая тем самым доступ импульсов с выходов генераторов группы 2 на выходы триггеров группы 5 через элементы И группы 4. Поскольку моменты появления случайных импульсов на выходах группы 2 генераторов являются взаимно независимыми, то в принципе не исключена возможность их появления на выходах двух и более генераторов блока в один и тот же момент времени. Хотя вероятность такого события ничтожна мала, особенно вероятность одновременного появления случайных импульсон на выходах более двух генераторов, тем не менее исключать сов-. сем из рассмотрения такое событие нельзя. Это привело бы к ошибке, так5 1 О 15 20 2530 3540 45 как одновременно появившиеся случайные импульсы воспринимались бы как один и входы триггеров не были бы вовремя заблокированы и на них поступило бы больше, чем заданное числощ единичных сигналов. Правильное различение нескольких случайных импульсов независимо от того, появляются ли они одновременно или раздельно осуществляется благодаря блоку 7, который входную информацию .представляет в "сжатом" виде на своих выходах. Другими словами, на какие бы любые в входов блока 7 не поступили единичные сигналы, они появятся на е первых (подряд следующих) его выходах, это достигается следующим образом. Если единичный сигнал поступил только на один, например к-й, вход блока 7, то он будет продвигаться от (к)-й линейки элементов ИЛИ к первой линейке снизу вверх и затем по элементам ИЛИ первой линейки пройдет на первый выход блока. Если же к моменту поступления на к-й вход единичного сигнала на каком-либо 1-(к) из входов единичный сигнал уже присутствовал или поступил в тот же момент, что и к-й сигнал, то единичный сигнал с к-го входа будет продвигаться от (к)-й линейки элементов ИЛИ вверх до тех пор, пока не произойдет совпадение единичных сигналов на одном из элементов И верхней линейки. Затем эти единичные сигналы уже будут распространяться по элементам И-ИЛИ первой линейки и появятся на первом и втором выходах блока 7, Если единичные сигналы поступят навторой и четвертый входы (нумерация входов и выходов сверху вниз), то пройдя через элемент ИЛИ 1 и .ИЛИ 13 соответственно они совпа 6дут на элементе И 13. Затем один из этих сигналов через элементы ИЛИ 13 и ИЛИ 13 пройдет на первый выход, а другой сигнал через элементы ИЛИ 13 и И 134 пройдет на второй выход. Аналогичным образом 50блок 7 будет осуществлять и "сжатие" входной информации в большем числе единичных сигналов на его входах, Таким образом, как только случайные импульсы поступят на единичные входылюбых в триггеров 5, на первых щ выходах блока 7 появятся единичные сигналы. При этом на щ -м элементе И группы 10 произойдет совпадение едияичных сигналов, поступающих на него с блока,7 и дешифратора 9, В результате этого импульс с выходащ -гоэлемента И группы 10 через элементИЛИ 11 поступит на нулевой вход триггера 12 и переведет его в нулевоесостояние. Это приведет к тому,что все элементы И 4 закроются и втечение данного тактового интервалани на один из триггеров 5 случайныеимпульсы поступать не будут,Следующий тактовый импульс произведет опрос элементов И 3 и единичные сигналы появятся на тех шэлементах И, на которые подаютсяединичные сигналы с триггеров 5.Этотже тактовый импульс, но задержанныйэлементом 6 задержки обнулит всетриггеры 5, запустит генераторы 2,и процесс формирования нового случайного сочетания повторится.Такш, образом, после каждого такта работы устройства на его щ выходах, выбранных случайным образом,будут появляться единичные сигналы.Формула изобретенияГенератор случайных сочетаний, содержащий генератор тактовых импульсов, группу генераторов случайных импульсов, группу триггеров, регистр памяти, выходы разрядов которого соединены с входами дешифратора соответственно, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, он содержит три группы элементов И, элемент ИЛИ, элемент задержки, триггер и блок определениячисла единиц в коде, выходы генераторов случайных импульсов группы соединены с первыми входами соответствующих элементов И первой группы,вторые входы которых подключены кединичному выходу триггера, единичный вход которого объединен с нуле О выми входами триггеров. группы, с входами "Опрос" генераторов елучайныхимпульсов группы и подключен к выходу элемента задержки, вход которого объединен с первыми входамиэлементов И второй группы и подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выходы элементов И первойгруппы соединены с единичными входами триггеров группы, выходы которых соединены с входами блока определения числа единиц в коде соответственно и с вторыми входами соответствующих элементов И второй группы,выходы которых являются выходамиразрядов генератора случайных совпадений входом задания числа единицв случайном коде которого являютсявходы разрядов регистра памяти, выходы блока определения числа единицв коде соединены с первыми входамисоответствующих элементов И третьейгруппы, выходы которых соединены свходами элемента ИЛИ соответственно,выход которого соединен с нулевымвходом триггера, выходы дешифратора 35Фсоединены с вторыми входами соответствующих элементов И третьейгруппы.1228103 Составитель Техред Г.Ге Редактор Ю. Середа Карасер Корректор В. Синицк ж 671ого комитета СССР одписно ии и открытииРаушская наб., д. 4 аэ 2303/49 Тир ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 113035, Москва, Ж, Проичволстденно-полиграФицеск предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4