Устройство для формирования сдвинутых копий псевдослучайной последовательности

Союз СоветсиинСоциалистическихРеспублик ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Дополнительное к авт. свид-ву 5)М. Кл. Н 03 К,8 присоединением заявки удеротекнвй комитетСССРам изобретенийи открытий(23) ПриоритетОпубликован Дата опубл Бюллетень38 53) УДК 621373 4(088.8) Авторы изобретен фЪ)уЪ К П, Коб В.Н. Ярмолик т е ",д т р," 1ститут и радиотехничес 51) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ СДВИНУТЪХ КОПИЙ ПСЕВДОСЛУЧАЙНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в автономных устройствах для генерирования случайных процессов е заданными характеристиками.Известен генератор псевдослучайных 5 чисел, содержащий регистр сдвига с сумматором по модулю два в цепи обратной связи 1 1.Недостатком этого устройства явля-. ется невозможность получения копий псевдослучайной последовательности сДвинутых более чем на щ тактов, где щ - разрядность регистра сдвига.Наиболее близким техническим решением к изобретению является уст 15 ройство для .формирования сдвинутых копий псевдослучайного сигнала, состоящее из генератора тактовых импульсов, первого элемента ЗАПРЕТ, регист 2 ра сдвига с обратной связью, дешифраторэ, второго элемента ЗАПРЕТ, счетчика, блоков памяти, сумматоров по модулю два и индикатора ,2 . 2Недостатком данного устройства является сложность аппаратурного построения, которая в основном определяется наличием большого количества элементов памяти, и соответственно уменьшенное быстродействие.Цель изобретения - повышение надежности устройства и быстродействия.Поставленная цель достигается тем, что устройство для формирования сдвинутых копий псевдослучайной последовательности, содержащее последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, первый элемент ЗАПРЕТ, счетчик импульсов, второй элемент ЗАПРЕТ и и-разрядный регистр сдвига с сумматором по модулю два в цепи обратной связи, разрядные нулевые выходы которого, кроме первого, соединены с входами дешифратора, выход которого подключен к второму входу первого элемента ЗАПРЕТ, выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входом второго элемента ЗАПРЕТ, тре3 96686тий вход первого элемента ЗАПРЕТ подключен к выходу счетчика импульсов,разрядные единичные выходы и-разрядного регистра сдвига с сумматором помодулю два в цепи обратной связи, кро-ме первого, подключены к первым входамсумматооов по модулю два соответственно, введены (и) блоков элементовИ по (и) элементов И, где 1 = 1(и), причем разрядные единичныевыходы и-разрядного регистра сдвигас сумматором по модулю два в цепи об"ратной связи, кроме последнего, соединены с первыми входами элементов И(п) блоков элементов И соответственно, выход каждого элемента И (и)блоков элементов И подключены к входам соответствующего сумматора по модулю два, второй вход каждого элемента И первого блока элементов И, кроме первого, подключен к второму входу соответствующего элемента И соответствующего блока элементов И и кшине задания постоянных коэффициентов,при этом дополнительный вход дешифратора подключен к первому разрядному единичному выходу и-разрядногорегистра сдвига с сумматором по модулю два в цепи обратной, связи, а второй вход первого элемента И первогоблока элементов И подключен к шинезадания постоянных коэффициентов.На чертеже приведена функциональная схема устройства для формированиясдвинутых копий псевдослучайной последовательности,Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, элементы 2,3 ЗАПРЕТ,счетчик 4 импульсов, и-разрядный регистр 5 сдвига с сумматором по модулю два в цепи обратнои связи, дешиф 40ратор 6, сумматоры 7 по модулю два,блоки 8 элементов И, шину 9 заданияпостоянных коэффициентов.Устройство работает следующим образом,45Предложим, что на выходе сумматорапо модулю два в цепи обратной связипятиразрядного регистра 5 сдвига формируется псевдослучайная последова- .тельность а и надо получить копиюданной последовательности, опережающую исходную на 10 символов; Для этого в регистр 5 сдвига записывают комбинацию 10000При этом на выходедешифратора б сформируется сигнал " 1".БЭто происходит за счет того, что де-.шифратор представляет собой и-входовой элемент И, к первому входу которо 4го подключен прямой выход первой ячейки регистра 5 сдвига, а к остальным входам - инверсные выходы остальных ячеек регистра 5 сдвига. Сигнал, вырабатываемый дешифратором 6, поступает на элемент 3 ЗАПРЕТ. Элемент 3 ЗАПРЕТ может состоять, например, из Ю-триггера, к Б-входу которого подключается выход дешифратора б, а к К-входу- выход инвертора, соединенный с выходом счетчика 4, а выход КЯ-триггера подключен к первому входу элемента И, на второй вход которого поступают импульсы с выхода генератора 1 тактовых импульсов.После того, как Ю-триггер элемента 3 ЗАПРЕТ установлен в единичное состояние сигналом дешифратора 6 импульсы счета с генератора 1 через элемент И элемента 3 ЗАПРЕТ поступают на вход счетчика 4, выполненного, например, на триггерах, инверсные выходы которь 1 х подключены к многовходовому элементу ИЛИ. Перед началом работы в счетчик 4 записывается комбинация, соответствующая числу 2-1-5, где Я - величина сдвига. Данному числусоответствует комбинация 10101, Это означает, что 1,3 и 5-й триггеры счетчика 4 предварительно должны быть установлены в единичное состояние. После того, как в счетчик 4 поступит последний Я-й сигнал, все триггеры его устанавливаются в единичное состояние, и по окончании счета счетчик 4 вырабатывает запрещающий сигнал, поступающий на инвертор элемента 3 ЗАПРЕТ и элемент 2 ЗАПРЕТ, который в данном случае представляет собой элемент И, к первому входу которого подключен выход счетчика 4, а к второму выход генератора 1, и на вход регистра 5 сдвига тактовые импульсы не поступают, как и на вход счетчика 4.Содержимое регистра 5 умножается в блоках 8 на элементах И, к первому входу которых подключены выходы ячеек регистра 5 сдвига, а на вторые входы подаются значения постоянных коэффициентов с., поступающих по шине 9, и1поступает на входы сумматоров 7, в которых полученный набор символов суммируется по модулю два.На выходах сумматоров 7 по модулю два формируются коэффициенты д";, определяющие топологию связей регистра 5 сдвига и сумматора по модулю два, на выходе которого получается опере9668жающая копия псевдослучайной последовательности на Я тактов.Таким. образом, в данном устройстве формируются сдвинутые псевдослучайные последовательности с более высокой 3 надежностью и быстродействием по сравнению б известными устройствами.Формула изобретенияУстройство для формирования сдви нутых копии псевдослучайной последовательности, содержащее последовательно соединенные генератор тактовых им-пульсов, первый элемент ЗАПРЕТ, счетчик импульсов, второй элемент ЗАПРЕТ и и-разрядный регистр сдвига с сумматором по модулю два в цепи обратной. связи, разрядные нулевые выходы кото рого, кроме первого, соединены с входами дешифратора, выход которого подключен к второму входу первого элемен. .та ЗАПРЕТ, выход генератора тактовых импульсов соединен с вторым входом 2 З второго элемента ЗАПРЕТ, третий вход первого элемента ЗАПРЕТ подключен к выходу счетчика импульсов, разрядные единичные выходы п-разрядного регистра сдвига с сумматором по модулю 39 два в цепи обратной связи, кроме первого, подключены к первым входам сумматоров по модулю два соответственно, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с 64 6целью повышения надежности устройст ва и быстродействия, в него введены(и) блоков элементов И по п)элементов И, где= 1п), при.чем разрядные единичные выходы и-разрядного регистра сдвига с сумматоромпо модулю два в цепи обратной связи,кроме последнего, соединены с первыми входами элементов И (и"1) блоковэлементов И соответственно, выходкаждого элемента И (и) блоков эле-.ментов И подключены к входам соответ"ствующего сумматора по модулю два,второй вход каждого элемента И первого блока элементов И, кроме первого, подключен к второму входу соответствующего элемента И соответствующего блока элементов И и к шине задания постоянных коэффициентов, приэтом дополнительный вход дешифратораподключен к первому разрядному единич-ному выходу и-разрядного регистрасдвига с сумматором по модулю два вцепи обратной свяви, а второй входпервого элемента И первого блока элементов И подключен к шине задания постоянных коэффициентов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеЯковлев В,В. и др, Вероятностные вычислительные машины . Л ., "Машиностроение", 1974, с. 344.2 . Авторское свидетельство СССРУ 527012, кл. Н 03 К 3/ОО, 1976.966861 а о о ВНИИ Тира Филиал ПППг.Ужгород,ул тент", роектная,