Генератор случайных чисел

(51) 5 И ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМ) СВИДЕТЕЛ ЬСТВ(71) Опытно-конструкторское бюро спецального приборостроения автоматизациимеханизации "Минерал"(56) Авторское свидетельство СССРМ 1487155, кл, Н 03 К 3/84, 1987.Прибор радиоиэотапный многацелеваРТК, ДЦЯ 1.700.008 ТО, 20.21,(54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНЫХ ЧИСЕЛ 1737709 А 1(57) Изобретение используется в импульсной технике для определения отношения двух потоков импульсов. Цель изобретения - повышение точности работы за счет уменьшения потерь водной информации, Генератор случайных чисел содержит входные шины 1 и 2, шину 3 установки, шину 4 управления, счетчики 5 - 10 импульсов, регистр 11, блок 12 синхронизации, делитель 13 частоты, генератор 14 импульсов, элементы И 15 и 16, формирователь 17 импульсов, элементы ИЛИ 18 и 19, дешифратор 20, 1 з.п. Ф-лы, 2 ил.Ллокл"Изобрегение относится к импульсной технике и может быть использовано при определении отношения двух потоков импульсов,Цель изобретения - повышение точности работы за счет уменьшения потерь входной информации,На фиг, 1 представлена электрическая функциональная схема генератора случайных чисел; на фиг, 2 - пример выполнения блока синхронизации.Генератор случайных чисел фиг, 1) содержит первую входную шину 1, вторую входную шину 2, шину 3 установки, шину 4 управления, первый счетчик 5 импульсов, второй счетчик 6 импульсов, пятый счетчик 7 импульсов, третий счетчик 8 импульсов, шестой счетчик 9 импульсов, четвертый счетчик 10 импульсов, регистр 11, вход записи которого соединен с первым выходом блока 12 синхронизации, второй выход которого соединен с первым входом делителя 13 частоты, второй вход которого соединен с выходом генератора 14 импульсов, первый и второй элементы И 15 и 16, формирователь 17 ипусо, первый и второй элементы ИЛИ 18 и 19 и дешифратор 20,Выход дешифратора 20 соединен с четвертым входом блока 2 синхронизации, первый вь ход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ 19, выход которого соединен с третьим входом шестого счетчика 9 импульсов, первый вход которого соединен с выходом второго элемента И 16. Первый вход последнего соединен с первым входом первого элемента И 15 и пятым выходом блока 12 синхронизации, второй вьо:сд которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ 18, Выход последнего соединен с вторым входом второго счетчика 6 импульсов и вторым входом первого счетчика 5 импульсов, выходы которого соединены с первой группой входов дешифратора 20 и группой входов пятого счетчика 7 импульсов,Выход счетчика 7 соединен с первым входом блока 12 синхронизации, четвертый выход которого соединен с третьим входом второго счетчика 6 импульсов и третьим входом первого счетчика 5 импульсов, первый вход которого соединен с первой входной шиной 1, Вторая входная шина 2 соединена с первым входом второго счетчика 6 импульсов, выходы котороо соединены с второй группой входов дешифратора 20 и группой входов третьего счетчика 8 импульсов, выходы которого соединены с группой входов шестого счетчика 9 импульсов. Выход последнего соединен с его вторым входом и вторым входом четвертого счетчика 10 им 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 пульсов, выходы которого соединены с входами регистра 11, Шина 3 установки соединена с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ 18 и 19, первым входом пятого счетчика 7 импульсов, вторым входом третьего счетчика 8 импульсов и третьим входом блока 12 синхронизации, второй вход которого соединен с шиной 4 управления.Третий выход блока 12 синхронизации соединен с первым входом третьего счетчика 8 импульсов и вторым входом пятого счетчика 7 импульсов, третий вход которого соединен с выходом первого элемента И 15, второй вход которого соединен с вторым выходом делителя 13 частоты, первый выход которого соединен с вторым входом второго элемента И 16, Первый выход блока 12 синхронизации соединен с входом формирователя 17 импульсов, выход которого соединен с первым входом четвертого счетчика 10 импульсов.Блок 12 синхронизации ,фиг. 2) содержит последовательно соединенные первый формирователь 21 импульсов, первый триггер 22, первый элемент И 23, первый элемент ИЛИ 24, второй формирователь 25 импульсов, элемент ИЛИ-НЕ 26, второй элемент И 27, второй триггер 28 и третий элемент И 29, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ 30. третий формирователь 31 импульсов и четвертый элемент И 32, Выход последнего является четвертым выходом блока 12 синхронизации, первым выходом которого является выход третьего элемента И 29, второй вход которого соединен с вторым входом второго триггера, второй выход которого является пятым выходом блока 12 синхронизации, первый вход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ 30, второй вход которого соединен с вторым входом первого триггера 22 и является третьим входом блока 12 синхронизации, четвертый вход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ 24, Выход последнего соединен с входом третьего формирователя 31 импульсов, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИНЕ 26 и является третьим выходом блока синхронизации, второй вход которого соединен с входом первого формирователя 21 импульсов и с вторым входом первого элемента И 23. Второй выход блока 12 синхронизации соединен с выходом второго элемента И 27, второй вход которого соединен с выходом первого триггера 22 и с первым входом четвертого элемента И 32, второй вход которого соединен с выходом второго формирователя 25 импульсов,Генератор случайных чисел работает следующим образом,При включении устройства сигналом, поданным на шину 3 установки, генератор случайных чисел переводится в рабочее состояние, По входным шинам 1 и.2 и шине 4 управления поступают случайные последовательности импульсов соответственно на первые (суммирующие) входы счетчиков 5 и 6 импульсов и на второй вход блока 12 синхронизации. При этом по спаду первого импульса, поданного на второй вход блока 12 синхронизации, появляется сигнал на четвертом выходе блока 12 синхронизации, и начинается процесс накопления импульсов в счетчиках 5 и 6 импульсов, При поступлении на второй вход блока 12 синхронизации второго импульса (аналогично и последующих) по его фронту снимается сигнал с четвертого выхода блока 12 синхронизации и формируется сигнал на его третьем выходе, производящий запись содержимого счетчиков импульсов 5 и 6 соответственно в счетчики 7 и 8 импульсов. По срезу этого импульса формируется и появляется на втором выходе блока 12 синхронизации сигнал, производящий сброс счетчиков 5 и 6 импульсов и делителя 13 частоты,По срезу импульса.на третьем выходе блока 12 синхронизации выдается сигнал с пятого выхода блока 12 синхронизации, при этом с первого и второго выходов делителя 13 частоты че;. ез элементы И 15 и 16 импульсная последовательность частотой "Г такт" и "Е 2 такт" поступает на вычитающие входы соответственно счетчиков 7 и 9 импульсовв. В процессе вычитания счетчик 9 импульсов после вычитания последнего импульса формирует на своем выходе импульсный сигнал, который подается на вход счетчика 10 импульсов и на вход записи счетчика 9 импульсов, производя запись содержимого счетчика 8 импульсов в счетчик 9 импульсов и повторяя процесс вычитания до тех пор, пока все разряды счетчика 7 импульсов не установятся в "0", после чего на выходе счетчика 7 импульсов и на первом входе блока 12 синхронизации появляется импульсный сигнал. По фронту этого сигнала на пятом выходе блока 12 синхронизации появляется сигнал, закрывающий элементы И 15 и 16, тем самым прекращая подачу импульсной последовательности частотой "Р 1 такт" и "Р 2 такт" на вычитающие входы соответственно счетчиков 7 и 8 импульсов. Одновременно на первом выходе блока 12 синхронизации появляется сигнал, который производит запись содержимого счетчика 10 импульсов в регистр 11 и сброс в "0" счетчика 9 импульсов через элемент ИЛИ5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 19, после чего производит сброс счетчика 10 импульсов импульсом с выхода формирователя 17 импульсов.Работа устройства при поступлении импульсного сигнала с выхода дешифратора 20 на четвертый вход блока 12 синхронизации аналогична случаю подачи импульсов на шину 4 управления, т; е. на второй вход блока 12 синхронизации.Формула изобретения 1, Генератор случайных чисел, содержащий последовательно соединенные первую входную шину и первый счетчик импульсов, последовательно соединенные вторую входную шину и второй счетчик импульсов, третий и четвертый счетчики импульсов, генератор импульсов, делитель частоты, дешифратор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности работы за счет уменьшения потерь входной информации, в него введены формирователь импульсов, последовательно соединенные шина установки, пятый счетчик импульсов, блок синхронизации и регистр, первый элемент И, последовательно соединенные второй элемент И и шестой счетчик импульсов, первый элемент ИЛИ, второй элемент ИЛИ, шина управления, соединенная с вторым входом блока синхронизации, второй выход которого соединен с первым входом делителя частоты и с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом второго счетчика импульсов и с вторым входом первого счетчика импульсов, выходы которого соединены с первой группой входов дешифратора и с группой входов пятого счетчика импульсов, второй вход которого соединен с первым входом третьего счетчика импульсов и с третьим выходом блока синхронизации, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и с входом формирователя импульсов, выход которого соединен с первым входом четвертого счетчика импульсов, выходы и второй вход которого соединены соответственно с выходами регистра, с выходом и вторым входоМ шестого счетчика импульсов, третий вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, с третьим входом блока синхронизации, с шиной установки и с вторым входом третьего счетчика импульсов, выходы которого соединены с группой входов шестого счетчика импульсов, четвертый выход блока синхронизации соединен с третьими входами первого счетчика импульсов и второго счетчика импульсов, выходы которого соединены с группой входов третьего счетчика импульсов и с второй группойвходов дешифратора, выход которого соединен с четвертым входом блока синхронизации, пятый выход которого соединен с первым входом первого элемента И и с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом делителя частоты, второй вход и второй выход которого соединены соответственно с выходом генератора импульсов и с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с третьим входом пятого счетчика импульсов,2, Генератор по и, 1, о т л и ч а о щ и йс я тем, что блок синхронизации содержит последовательно соединенные первый формирователь импульсов. первый триггер, первый элемент И, первый элемент ИЛИ, второй формирователь импульсов, элемент ИЛИ-НЕ, второй элемен И, второй триггер и третий элемент И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, третий формирователь импульсов и четвертый элемент И, выход которого является четвертым выходом блока синхронизации,первым выходом которого является выход третьего элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом второго триггера, второй выход которого является пятым 5 выходом блока синхронизации, первыйвход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вторым входом первого триггера и является третьим входом блока 10 синхронизации, четвертый вход которогосоединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом третьего формирователя импульсов, выход которого соединен с в горым входом элемен та ИЛИ-Н Е и является третьим выходом блока синхронизации, второй вход которого соединен с входом первого формирователя и с вторым входом первого элемента И, второй выход блока синхронизации соединен с 20 выходом второго элемента И, второй входкоторого соединен с выходом первого триггера и с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен свыходом второго формирователя импульсов.2 г