Генератор случайного процесса

СОЮЗ СОВЕТСНИХСООИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 6 Р 7/41хнический инсти Корженевиенко о СССР194СССР1982РОЦЕССАк вычисельст 1/02, ьство 7(58 НОГО сится ожет ть ис-. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПОДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕПЬСТВ(57) Изобретение отнлительной технике и пользовано при построении имитационно-моделирующей аппаратуры для решения задач оптимизации структууносложных систем, Цель изобретения -повьппение точности. Генератор содержит блоки 1, 18 памяти, датчик 2 случайных чисел, генератор 4 импульсов,блок 3 управления, регистры 5, 6, 16,19, элементы И 12, 13, 14, блок 20сумматоров, делитель 8 по модулю два .частоты, триггер 17, преобразователи10, 11 код-напряжение, счетчики 7, 9,15. Цель достигается за счет введенияновых Функциональных связей и блоков.Изобрете 11 ие с сносите. 1 11 ьРис 11 н" Тельной технике и может бьг 1 ь и;.Ноль зовано при построении имитациснпо-моделирующей апгьаратуры для решения за- , ДаЧ ОПтИМИЗаЦИИ СтРУКтУРНО СЛсжНЫХ систему испь 1 таний изделий 11 а уцарнь 1 е электрические и другие воздействияЦель изобретения -, повышение тсч" ности генератора. 1 ОНа фиг, 1 представлена структур-. ь 1 ая схема генератора" на 1 чиг. 2 - схема блока управления н Г. фиг, 3" 1 временнан диаграмма псяс 1 ян 11 гал роботу генератора.Генератор содержит первый блокпамяти датчик Х равнсмер 1 о распреде-. ,ленных случаиных чисел, блок 3 упп:1- ;ления, генератор 4 импульсов, регистры 5 и б, реверсивный счетчик делитель 8 частоты, счетчик 9,. преоб,разователь 10 код-напряжение, дреоб .,разоватепь 11 код-напряжеие, элемеь 1- ты И 12-1 ч сч:етчик 15., регистр 16, триггер 17, блок 18 дамя":":., регистр 25 19 и блок 20 сумматоров гс модулю,два.БЛОК УДРаВЛЕНИЯ СОДЕР,1 Ит ТРИГГ,ЕР21, счетчик 22, дешифратсз 23 и эпемент И 24.Процесс Функциониосвац д 1 генератора можно -1 редставить ка 1. последовательность дсвтсряю 11111 хс 11:и;адов ъ: а каждом из кстсрьп: фстзмис",тся импульс треуголнси раьнссере;.1 к,1 с.ь 1 ь 1 с: случаинсй амп:д:т "дсй А 11 сляр 1 сст.ь 1 и длительнэстью Т и;".луча 11 нь 1 й в 11 еь 1 еы, ной интервал 11 между иа.;:лом текущего и последующего импульсов (интервал следования),Рассмотри;1 цикл функ 1 тнсннрования генератора с момента пачГТ 1а фсрмир с - ванин случаинсг О Н 11 т ес ва 1, а ме",1 лу п 11 ттмя соседними 11 мдульсами:. е 11".)Ируе 1( й выходной дсслецсвательнс.:т 11 .:.а И-ь цикле работы генератора, ", этс 1.1 у;.1 О- менту триггер 17 устана ,з 11 вается в единичное состояние, уст,нав,.:иван ем самым через элемент И 13 в пулевое состояние регистр 6,. Имп ульсы с вьыс- . да элемента И 13 1 тсстуд.=.;о 1 а вычита 1 о.щий вход счетчика 7, работающего в в=- жиме обратного счета, ";,дт;ни:-,.1;ый усс вень с прямого выхода тр 11 ера "17 .азрешает Отг.абстку цикла б : сь а 1 у 1 р ав - ления в результате чего ксдь 1 диск:ет"УОтсчетов законов рас 1:оеделен 1. 11 Р(Л РГ) (") Р 1 ь) " дт сл последовательно считывает. я из состнет;твующих областей блока 1, памятидс с 11 срмированным датчиком 2 случайным адресам и по сигналам с выходовблока 3 управления записываются в регистры 19 и 5, счетчик 15 и регистр 16и, кроме того, импульсом с третьеговыхода блока 3 управления в старшемразряде регистра 6 устанавливаетсяслучайное равновероятное состояние,определяемсе значением первого разрядного выхода датчика 2,В результате поступления тактовых импульсов на вычитающий вход реверс;нного счетчикапроисходит считывание единиц из реверсивного счетчика 7 и при достижении им нулевого значения на выходе элемента И 14 вырабатывается сигнал, по которому происходит запись дискретного отсчета закона распределения Р(,) Б-гс цикла 1 з реверсивный счетчик 7 и устанавливается нулевое состояние триггера 17, Высокий уровень с инверсного выхода триггера 17 разрешает прохождение тактовых импульсов с выхода генератора 4 импульсов через элемент И 12. Иа выходе делителя 8 частоты вырабатывается последовательность импульсов с частотой, задаваемой коэффицинтсм пересчета, код которого хранится в регистре 19. Этим коэффициентом пересчета задается длительность И-го импульса генерируемой выходной последовательнссти,По импульсам, поступающим на счетный вход счетчика 15, последний увеличивает последовательно свое состояние на единицу формируя адреса, по которым производится считывание из блока 18 памяти кодов дискретных оТ- счетов производящей функции, при этом считывание кодов начинается со сл:учайнсго адреса, код которого занесен в счетчик 15 на И-м цикле работы блока управления, Считываемые из блока 18 памяти коды заносятся в регистр 6, старший разряд которого, сформиро- ганный на И-м цикле работы блока управления определяет полярность выхсднсгс импульса на И-м цикле. Поступающие на вход регистра 6 коды заносятся в этот регистр импульсами с выхода делителя 8 частоты и с помощью преобразователей 10 ч 11 код-напряже" ние преобразуются в напряжение выход" дсгс сигнала, амплитуда которого устанавливается в соответствии са слу 1 ч 361чайным кодом, хранящимся в регистре 16.Импульсы с выхода делителя 8 частоты поступают также на счетный входГ счетчика 9, последовательно увеличивая его состояние, В результате пос - тупления на счетный вход счетчика 15 К импульсов, где К - количество адресов второго блока 18 памятисос О тояние счетчика 15 циклически изменяется от МдоМ, где й- случайный адрес блока 18 памяти, заданный во время Формирования И - 1-й паузы.При этом из блока 18 памяти по адре сам, задаваемым счетчиксм 15, последовательно считываются коды дискретных отсчетов производящей Функции, а счетчик 9 изменяет свое состояние 4чайных чисел, первый и второй блоки памяти, первый и второй счетчики, третий регис.тр, первый преобразователь код-напряжение. о т л и ч а ю щ и й -я тем, что, с целью повышения точности, в него введены третий счетчик, три элемента И, четвертый регистр, второй преооразователь код-напряжение блок сумматоров по модулю два, триггер, блок управления, первый вЫход которого соединен с первым входом пер. вого элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора им -пульсов, подключен к входу запуска блока управления и соединен с входом "Оп;ос" датчика оавном рно распрщетекных случайных чисел и г;ервым входо; второго элемента Ивторой входот нулевого до максимального, равно- гофК, и при Формировании ка выходе делителя 8 частоты К-го импульса на выходе счетчика 9 формируется сигнал переполнения, устанавливающий .единичное состояние тгиггера 17, вследст вие чего запрещается прохождение тактовых импульсов через элемент И 12 ка информационный вход делителя 8 часто - ты Ъ тем самым прерывается Формирование импульса на выходе устройства.Тактовые импульсы через элемент И 13 поступают на вычи-ающий вход реверсивного счетчика 7, последователь.Кно уменьшая его состояние отдо нуг лМлевого где . - длительность паузы Е-го цикла), и ка вход установки в "О" регистра 6. Блок 3 управления отрабатывает свой очередной цикл, в результате которого определяются коды значений параметров выходного процес-са И+1-го цикла работы устройства,Таким обрайом, на И-м цикле работы устройства ка его выходе формируется импульс случайной полярности со случайныли амплитудой, формой, длительностью и периодом следсвания, равг И:кым 1= Т+ о, и определяются случайные параметры И+1-го цикла. Далее процесс Функционирования происходит аналогично описанному для Б-го цикла.50 первого триггера и подключен к входуустановки блока синхронизации, инверсный выход первого триггера соединенс третьим входом первого элемента И,выход которого соединен с информациок.ным входом делителя частоты, выходкоторого соединен с входом первогосчетчика, выход которого соединен свходом установки в "1" первого триггера вход установки в "О" которогосоединен с выходом третьего элемента И, входы которого соединены с соответствующими разрядными выходамивторого счетяка, вычитаЮщийторого соединен с входом обнулениятретьего регистра и выходом второгоэлемента И, второй выход блока управ-.ления соединен с входом синхронизации второго регистра. информационныйвход которого соединен с информационным входом четвертогс и первого регистров и подкл.очен к выходу первогоблока памяти к входу пр едварительнойустановки третьего счетчика, выходкоторого соединен с адресным входомвторого блока памяти, выход которогосоединен с информационным входомтретьего регистра, старший разрядныйвыход которого соединен с первым вхо -дом блока сумматоров по модулю два,второй вход которого соединен с младшими разрядными выходами третьего регистра, вход разрешейкя записи в мпад:шие ргзряды которого соединен с входом синхронизации второго блока памяти, выходом делителя частоты и соединен со счетным входом третьего счетчика, вход занесения которого соединен с входом разрешения записи в старформула изобретения Генератор случайного процесса, содержащий генератор импульсов, первый регистр, второй регистр, выход которого соединен с входом задания коэффициента деления делителя частоты, датчик равномерно распределенных слукоторого соединен с прямым выходомшие разряды третьего регистра и третьим выходом блока управления, выходы блока сумматоров по модулю два соединены с младшими разрядными входами первого преобразователя код-напряжение, старший разрядный вход которого соединен со старшим разрядным выходом третьего регистра выход первого преобразователя код-напряжение соединен с входом задания опорного напряжения второго преобразователя код-напряжение, выход которого яв:ляется выходом генератора, четвертыйвыход блока управления соединен с входом синхронизации первого регистра, выход которого соединен с входом предварительной установки второгосчетчика", вход занесения которого соединен с выходом третьего элемента И,пятый выход блока управления соединен с входом синхронизации четвертого регистра, выход которого соединенс информационным входом второго преобразователя код-напряжение, первыййразрядный выход датчика равномернораспределенных случайных чисел соединен с иформационным старшим разрядным входом третьего регистра, а шестой выход блока синхронизации соединен с входом чтения первого блокапамяти.Составитель И.СтоляровТехред М. Ходанич Корректор К. Р;ор од Редактор Н. Тупица Заказ 5647/48 Тираж 704 Подписное ВБИИПИ Го суда рс твенно го комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5