Генератор псевдослучайных сигналов

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в контрольно-испытательной и информационно-измерительной технике.Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей генератора псевдослучайных сигналов эа счет раздельного управления параметрами псевдослучайных сигналов. 10 На чертеже представлена структурная схема генератора псевдослучайных сигналов.Генератор псевдослучайных сигна лов содержит шину 1 тактовых импульсов, соединенную с счетным входом счетчика 2 импульсов, мультиплексор 3, выходы которого соединены с соответствующими информационными входами 20 оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) 4, выходы которого соединены с соответствующими информационными входами регистра 5, выходы которого соединены с первыми входами соот ветствующих элементов И 6.1-6.п группы 6 элементов И, выходы элементов 6,1-6.п которой соединены с входами сумматора 7 по модулю два, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) 8, 30 элемент И 9, первую группу 10 шин, вторую группу 11 шин, соответствующие шины которой соединены с соответствующими входами первой группы информационных входов мультиплексора 335 и с входом управления мультиплексора 3, (х+1)-й вход второй группы информационных входов которого соединен с 1-м выходом (=1,2 п; п-разрядность регистра 5) регистра 5, Первый 0 вход второй группы информационных входов мультиплексора 3 соединен с выходом сумматора 7 по модулю два. Соответствующие шины первой группы 10 шин соединены с первым входом элемен та И 9, с входом установки, с входом управления и с соответствующими информационными входами счетчика 2 импульсов, выходы которого соединены с соответствующими адресными входами 50 ПЗУ 8, выходы которого соединены с вторыми входами соответствующих элементов И 6,1-6,п группы 6 элементов И, Шина 1 тактовых импульсов соединена с входом управления ОЗУ 4 и с вхо - дом синхронизации регистра 5. Выход переполнения счетчика 2 импульсов соединен с вторым входом элемента И 9, выход которого соединен с входом синхронизации счетчика 2 импульсов,Устройство работает следующим образом.Пусть на вход установки счетчика2 импульсов подан сигнал логическогонуля, на его информационные входы -двоичная комбинация, которая переписывается в счетчик 2 импульсов сигналом с первого входа элемента И 9, Навходе управления (вход А) мультиплексора 3 установлен при этом сигнал высокого логического уровня. Рассмотрим режим работы генератора при условии, что работа счетчика 2 импульсовзапрещена сигналом логического нуляна его входе управления (блокировкисчета), Под воздействием положительного потенциала тактового импульса,поступающего на вход управления ОЗУ4, последний работает а режиме считывания информации, и и-разрядное двоичное слово размещенное по адресуМ, переписывается в (параллельный)регистр 5. Разряды регистра 5 маскируются с помощью двоичной кодовойкомбинации с выходов ПЗУ 8, определяя коэффи.,иенты характеристическогополинома. Результат суммирования помодулю два сигналов выбранных разрядов регистра 5 формируется на выходесумматора 7 но модулю два, откудапоступает на первый вход второй группы информационных входов мультиплексора 3, а с его выхода - на первыйинформационный вход ОЗУ 4. По окончании положительного потенциала тактового импульса на шине 1 тактовых импульсов появляется сигиал низкого логического уровня, который переводитОЗУ 4 в режим записи сигналов с егоинформационных входсв в ту же егоячейку, из которой считывалось информация ранее. Таким образом сигналыс первого, второго и т,д. , (и)го выходов разрядов регистра 5 записываются в второй, третий , и-йразряды ячейки памяти ОЗУ 4 с адресом М, а в первый разряд этой ячейкизаписывается результат суммированияпо модулю два сигналов регистра 5,маскированных в соответствии с коэффициентами полинома .записанными вразрядах ячейки памяти (с адресом М)ПЗУ 8. В следующем цикле подачи тактового сигнала при блокировании работы счетчика 2 импульсов вновь производится опрос ячейки ОЗУ 4 с адресом20 25 30 35 40 45 50 55 М, запись ее содержимого в регистр 5с последующей записью сдвинутого сигнала в старшие ее (2-п)-й разряды,а результата сумлирования по модулюдва - в первый разряд опрашиваемойячейки и т,д. Следовательно, при работе устройства с фиксированным содержимым счетчика 2 импульсов и приотличном от нуля содержимом ячейкипамяти ОЗУ 4 с адресом М на выходеустройства формируется псевдослучайный сигнал, характеристики которогоопределены содержимым ПЗУ 8 по одноименному адресу. Для изменения характеристик генерируемого сигнала в соответствии с заданной программой достаточно установить новое значее адреса опрашиваемых ячеек ОЗУ 4 и ПЗУ8, записав в счетчик 2 импульсов новое двоичное число, соответствующеевыбранному адресу. В этом случаепсевдослучайные числа, поступаощиена выход устройства, формируются вячейке ОЗУ 4, например, с адресом Ки обладают характеристиками в соответствии с коэффициентами полинома,Ффразмещенными по одноименному адресуПЗУ 8. Поскольку обращение к другимячейкам ОЗУ 4 (кроме выбранной ячейки) не производится, остальные ячейки сохраняют свое состояние, котороеслужит начальными условиями при обращении к ннм в процессе работы устройства,Первоначальная установка начальных условий по адресам ОЗУ 4 обеспечивается подачей на управляющий входмультиплексора 3 сигнала логическогонуля, в результате чего обратнаясвязь генератора размыкается, и навходы ОЗУ 4 коммутируются сигналы свходов первой группы информационныхвходов мультиплексора 3, подключенныхк второй группе 11 шин устройства,Следовательно, при нулевом потенциале на шине 1 тактовых импульсов обеспечивается запись данных с первойгруппы информационных входов мультиплексора 3 в выбранную ячейку ОЗУ 4.Изменение адреса опрашиваемых ячеекобеспечивает запись началььх чиселв соответствующие ячейки ОЗУ 4.Таким образом, блокировка работысчетчика 2 импульсов обеспечиваетФункционирование устройства в режиме,аналогичном режиму работы устройствапрототипа. Отличие состоит в том,что псевдослучайные числа формируются раздельно в ячейках по адресамОЗУ 4, что позволяет сохранить предшествующее состояние при переходе кновым адресам и дает возможность генерирования последовательностей, начальными условиями которых могутбыть ранее прерванные сигналы. В данном режиме двоичная кодовая комбинация на информационных входах счетчика 2 импульсов определяет адрес начальной ячейки ОЗУ 4 и выбор характеристики генерируемого сигнала.При наличии на входе управления счетчика 2 импульсов сигнала логической единицы под воздействием тактовых импульсов счетчик 2 импульсов последовательно проходит состояния, число которых (до переполнения) определено значением двоичной кодовой комбинации на его информационных входах. Следовательно, в каждол такте работы устройства на его выходах формируются псевдослучайные сигналы, характеристики которых определены текущим значением содержимого счетчика 2 импульсов, воздействующим на адресные входы ОЗУ 4 и ПЗУ 8, обращение к -й ячейке памяти которых производится через М тактов, чем обеспе. чивается Формирование многомерныхпсевдослучайных последовательностей,номера которых определены текущимзначением содержимого счетчика 2 импульсов. В данном режиме двоичная кодовая комбинация М на установочных входах счетчика 2 импульсов определяет количество раздельно управляемых сигналов.Таким образл, в устройстве органиэовано раздельное управление параметрами псевдослучайных сигналов втактах его работы с сохранением предествующих состояний, что позволяет.при переходе к генерации сигналов с новыми параметрами запомнить конечное состояние прерванной последовательности и при возврате использовать его в качестве начального, сохранив тем самым структуру генерируемого сигнала. При циклическом изменении содержимого счетчика 2 импульсовформируются многомерные псевдослучайные сигналы, характеристики которыхразличны в каждом такте цикла, определяемого коэффицентом пересчетасчетчика 2 импульсов. Данньп режимработы эффектйвен при организации параллельного аалза большого коли14379 чества цифровых блоков, каждый иэкоторых исследуется под воздействиемсигналов с заданными характеристиками. Например, при адресации подключаемых к выходам устройства приемников содержимым счетщка 2 импульсовна входах каждого из них формируютсясигналы, структура которых определена коэффициентами соответствующегохарактеристического многочлена, размещенными по выбранному адресу ПЗУ 8. формула изобретения Составитель И.БурмистовРедактор И.Киштулинец Техред И. Хоцанич Корректор О. Кравцова Тираж 929 Заказ 5967/54 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Ф Генератор псевдослучайных сигна лов, содержащими,шину тактовых импуль" сов, соединенную с входом синхронизации регистра, выходы которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И группы элементов И, 20 выходы элементов И которой соединены с входами сумматора по модулю два, первую группу шин, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за 25 счет раздельного управления параметрами псевдослучайных сигналов, в него введена вторая группа шин, соответствующие шины которой соединены с первой группой информационных вхо дов и входом управления мультиплексора, выходы которого соединены с соот,ветствующими информационныйи входами 4 6оперативного запоминающего устройства, соответствующие шины первой группы шин соединены с первым входом элемента И, с входом установки, с входом управления и с соответствующимиинформационными входами счетчика импульсов, выходы разрядов которогосоединены с соответствующими адресными входами постоянного запоминающегоустройства, соответствующие выходыкоторого соединены с вторыми входамисоответствующих элементов И группыэлементов И, шина тактовых импульсовсоединена с входом управления оперативного запоминающего устройства, ссчетным входом счетчика импульсов,выход переполнения которого соединенс вторым входом элемента И, выход которого соединен с входом синхронизации счетчика импульсов, выходы разрядов которого соединены с соответствующими адресными входами оперативного запоминающего устройства, выходы которого соединены с соответствующими информационными входами регистра, -й выход которого соединен с(д+1)-м входом (1=1,2 п; и - разрядность регистра) второй группы информационных входов мультиплексора,первый вход второй группы информационных входов которого соединен с выходом сумматора о модулю два.