Генератор импульсов со случайной длительностью

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН В 4 С 06 Е 7/58 ТЕН ра и соедин ом Опрос гене вхо с в рого элемевого элем дами первадержки,держки соементов Иых соедин ого и в выход и товта з енрвыми входппы выходми соответротораэлемента С,Принце не первои гр ны с вход и кото ству ьство СССР58, 1978,тво СССР/58, 1984. ов перво второго щих раз а, вых сдви ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ПИСАНИЕ ИЭОБР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ СО СЛУЧАЙНОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТЬЮ(57) Изобретение относится к областивычислительной техники и может бытьиспользовано в устройствах формирования импульсов. Цель изобретениярасширение функциональных возможностей устройства путем расширенияспектра распределений длительностейимпульсов по биномиальному закону иповышЕние достоверности биномиальногораспределения длительностей импульсов.Устройство содержит генератор импульсов низкой частоты, первый триггер, первую группу элементов И, первый регистр сдвига, два элемента задержки, генератор равномерно распределенных случайных чисел, дешифратори второй триггер, нулевой выход которого объединен с первым выходом генератора и входом генератора импульсов низкой частоты, выход которогообъединен с вторым выходом генератора и входом Сдвиг" первого регист -ра сдвига, выход которого соединенс единичным входом второго триггера, нулевой вход которого объединенс нулевым входом первого триггера,единичный вход которого является задержки соединен с нулевым входомпервого триггера, нулевой выход которого объединен с входом генератораравномерно распределенных случайныхчисел, выходы которого соединены ссоответствующими входами дешифратора,элемент И, второй регистр сдвига,счетчик, регистр кода, третий элемент задержки, вторая группа элементов И, регистр памяти, выходы которого соединены с вторыми входами элементов И первой группы, входы регистра памяти соединены с выходами эле-.ментов И второй группы, первые входыкоторых объединены с выходом "Переполнение" счетчика и с входом третьего элемента задержки, выход которого объединен с входом "Установка"второго регистра сдвига и входом"Сброс" счетчика, входы которогоподключены к выходам регистра кода,счетный вход счетчика соединен с выходом внутренней синхронизации генератора равномерно распределенныхслучайных чисел, который объединен с вторым входом элемента И, выход дешифратора соединен с первымвходом элемента И, выход которогосоединен с входом Сдвиг второгорегистра сдвига, выходы разрядовкоторого соединены с вторыми входамиэлементов И второй группы. Примене1273923 ние предлагаемого устройства позволитдлительности импульсов распределятьне только лишь по равномерному закону, но и расширить спектр распреИзобретение относится к вычислительной и импульсной технике, вчастности к устройствам формированияимпульсов, значения длительности которых случайны и распределены по 5биномиальному закону,Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей генератора путем расширения спектра распределений длительностей импульсов 10по биномиальному закону для любыхзначений вероятности Р(ОР -1) события и повышение достоверности биномиального распределения длительностей импульсов.5На чертеже приведена блок-схемагенератора.Генератор импульсов со случайнойдлительностью содержит первый 1 ивторой 2 элементы задержки, триггеры 3 и 4, генератор 5 импульсов, генератор 6 равномерно распределенныхслучайных чисел, первый регистр 7сдвига, первую группу 8 элементов И,второй регистр 9 сдвига, дешифратор10, элемент И 11, счетчик 12, регистр 13 кода, третий элемент 14задержки, вторую группу 15 элементовИ и регистр 16 памяти.Генератор работает следующим образом.До прихода запускающего сигналана входе "Опрос" триггер 4 установлен в нулевое состояние, Генератор6 в момент выработки случайного кода выдает тактирующий импульс навход элемента 11 И и на счетный входсчетчика 12. С выхода генератора 6случайный код поступает на входы дешифратора 10. После дешифрации 40на выходе дешифратора 10 устанавливается "1" или "О" с вероятностями,зависящими от настройки дешифратора,Если на выходе дешифратора 10 установилась 1, то на выходе элемента 4511 И появляется сигнал, поступающий делений длительностей импульсов по биномиальному закону и повысить достоверность биномиального распределения длительностей импульсов. 1 ил. на сдвиговый вход второго регистра9 сдвига, Содержимое регистра 9сдвигается на один разряд в сторонумладших разрядов (с большим значениеминдекса).В результате работы счетчика 12наступает момент, когда в его старшем разряде устанавливается единицаи вырабатывается сигнал "Переполнение", который поступает на объединенные первые входы элементов И 15второй группы. При этом содержимоеразрядов регистра 9 переписываетсяв соответствующие разряды регистра16 памяти. Сигнал "Переполнение"с выхода счетчика 12, задержанныйтретьим элементом 14 задержки, поступает на вход Установка регистра9. Сигнал "Установка" сбрасываетразряды регистра 9 с 1-го по К-ыйв 0", а в О-ый разряд устанавливает " 1". Кроме того, сигнал с выходатретьего элемента 14 задержки поступает на вход "Сброс" счетчика 12,в результате чего происходит записьустановки из регистра 13 кода всчетчик 12,Запускающий сигнал на входе "Опрос", задержанный первым элементом задержки 1 на время, необходимое для завершения переходных процессов в генераторе 6, поступает на объединенные первые входы элементов И 8 группы, При этом содержимое разрядов регистра 16 памяти с О-го по К-ый переписывается в соответствующие разряды регистра 7 сдвига, Запускающий сигнал, задержанный вторым элемен- том 2 задержки на время, необходимое для завершения переходных процессов в регистре 7 сдвига, устанавливает триггер 4 в нулевое состояние, в результате чего генератор 6 открывается и продолжает вырабатывать случайные коды.зОдновременно сигнал с выхода второго элемента 2 задержки устанавливает триггер 3 в нулевое ссА тояние, при этом импульсы с выхода генератора 5 начинают поступать на вход "Сдвиг" регистра 7 сдвига, осуществляя сдвиг кода, записанного в нем в сторону старших разрядов, Если при поступлении очередного импульса оказывается, что в старшем нулевом разряде установилась единица, то сигнал с выхода регистра 7 сдвига переключает второй триггер 3 в единичное состояние, отключая тем самым генератор 5 от регистра 7 сдвига. Таким образом, на нулевом выходе тригг ра 3 получают непрерывный спектр распределений длительностей импульсов по биномиальному закону.Формула изобретенияГенератор импульсов со случайной длительностью, содержащий генератор импульсов, первый триггер, первую группу элементов И, первый регистр сдвига, два элемента задержки, генератор равномерно распределенных случайных чисел, дешифратор, второй триггер, нулевой выход которого является выходом Интервалы времени" генератора и соединен с входом запуска генератора импульсов, выход которого является выходом Пачки импульсов генератора и соединен с входом "Сдвиг" первого регистра сдвига, выход последнего разряда которого соединен с единичным входом второго триггера, нулевой вход которого объединен с нулевым входом первого триггера, единичный вход которого является входом "Опрос" генератора и соединен с входами первого и второго элементов задержки, выход первого элемента задержки соеди, нен с первыми входами элементов Ипервой группы, выходы которых сое 273923 4 5 1 О 15 20. 253035 динены с входами соответствующих разрядов первого регистра сдвига, выход второго элемента задержки. соединен с нулевыми входами второго триггера и первого триггера, нулевой выход которого соединен с входом Пуск" генератора равномерно распределенных случайных чисел, выходы разрядов которого соединены с соответствующими входами дешифратора, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей генератора путем расширения спектра распределений длительностей импульсов по биномиальному закону для любых значений вероятности события и повышения достоверности биномиального распределения длительностей импульсов, он содержит элемент И, второй регистр сдвига, счетчик, регистр кода, третий элемент задержки, вторую группу элементов И, регистр памяти, выходы разрядов которого соединены с вторыми входами соответствующих элементов И первой группы, входы разрядов регистра памяти соединены с выходами соответствующих элементов И второй группы, первые входы которых соединены с выходом переполнения счетчика и с входом третьего элемента задержки,выход которого соединен с установочным входом второго регистра сдвига и входом "Сброс" счетчика, входы разрядов которого подключены к выходам соответствующих разрядов регистра кода, счетный вход счетчика .соединен с выходом внутренней синхронизации генератора равномерно распределенных случайных чисел и с первым входом элемента И, выход дешифратора соединен с вторым входом элемента И, выход которого соединен с входом Сдвиг" второго регистра сдвига, выходы разрядов которого соединены с вторыми входами соответствующих элементов И второй группы.ктор Е. Сирохман писно а 5 Производственно-полиграфическое предприят 6477/46 . Тираж 6 ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений 113035, Москва, Ж, Ра 1 По комитета СССР и открытийшская наб., д город, ул, Проектная, 4