Генератор случайного потока импульсов

(61) Дополнительное к авт. саид-ву -Д) Залалено 050877 Д 1) 2515659/18-24 С 07 С 15/00Д Об е 1/02 с присоединением заявки Ио -ГосударственныЙ комитет СССР ио радам изобретсиий и открытий( Институт проблем надежности и долговечности машин 71) Заявители АН Белорусской ССР и Минский радиотехнический институт(54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАИНОГО ПОТОКА ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к областивычислительной техники и может бытьиспользовано при создании стохастичес"ких вычислительных машин и моделей,генераторов случайных чисел, при моделировании случайных процессов,Известен генератор случайного потока импульсов, содержащий источникшума, элементы И, ИЛИ, счетчики 11. 1 ООднако наличие счетчиков в этомустройстве обуславливает сложностьгенератора.Наиболее близким пл техническойсущности к предложенному является генератор случайного потока импульсов,содержащий генератор импульсов, идатчиков равномерных двоичных случайных чисел, д элементов И, выходы которых соединены с первой группой20входов элемента ИЛИ, выход которогоявляется выходом генератора случайного потока импульсов, цифровой генератор Функций, вход которого подключенк выходу элемента ИЛИ, а выходы цифрового генератора функций подключенык первым входам и элементов И соответственно, вторые входы которых соединены с выходом генератора импульсов, третьи входы л элементов И соединены с единичными выходами п датчиков равномерных двоичных случайныхчисел соответственно, инверсные выходы которых поцключены к 1 -м входам и элементов И соответственно 2),Однако увеличение точнссти в этомгенераторе прин одит к неоправданномуег о усложнению.,Цель изобретения - повышение точности генератора случайного потокаимпульсов, без существенного усложнения его схемы,Это достигается тем, что генератоР содержит коммутатоР, тп датчиков равномерных двоичньх случайных чисел, в элементов И, выходы которых соединены со второй группой входов элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом коммутатора, первый выход которого соединен с 1-ми входами и элементов И. Первые входы щ элементов И соединены с первыми гп выходами цифрового генератора функций соответственно, Вторые входы н элементов И соединены с выходом генератора импульсов. Третьи входы щ элементов И соединены с прямыми выходами в датчиков равномер. ных двоичных случайных чис ел соответ тгствспна 11)с)с;,г-" в,ГЕНЕратаа СЛ, . И 1(тг , ОТ(Я(,- гттГ .ОцнаГО пз в Озма)."1 ьп( в -1)т;1 ч)я тсНЕНКЯ 1(С 1 л,; аОРаПУЛЬСОВ СОСТОКТ КЗ 1 т 1 Г 1"- г.ПутЬСОВ, (Пг 1) Г;-Тс 1 НОВ 2 раг 1 ОМЕ 1.н 1;,дВСКЧНЫХ СЛуЧатнт Х -ИСС 11, тГт 1 тАВХ(т,01"Х -" 1 Е 1 - 1 тОЬ , И .",)1(тттвттт-. гЦ)И 11 с)Оа 1)ГО гс.н. (тг)та т т; 11КО)1 тутст Ора 5), 1(СЗ:(1 тстар ст (фиГ . .( ) + 1) -Га Да .+11) -Га, )ЛЯ 1 Е.тьт11 к зл:-мент - И)И;-1):.,тк;-, зтгтттзтит-, "; т)даМИ ЭЛЕМЕПта - ИЛИ. тВ(01 ЗлзмгнтИЛИ Явлетс;Я вьта(адок устаонства,т"11) раВ ай Г Нвратаа 5 с)у 1:СККП Г 11)Эдна" .)ЗННЧЕН 1)РЯ .(ран: - . Г 1 1( ОДОВ . С гСт 1-11 иКОТООЬХ 1 п гтт-ХатС фаРМтаазан 1 - ТО;. -бует 1 х в ероиттат етг паЯвленки кцгтгг,ь -ДЕ Ц 111 т) ОВ О",",ЕО 7 таЭ фтг 1; т(1 - О ".Ввыгт ттг оа)тогаел еРатаРа1: бСОЕД 11 ЕН.-, СО Вкалат. И ЭЛЕМЕНТ(.)3:1 таким 0)бр)азст 1 ч го гервыс ш выХОДС 3 СтгО;1 Е РаЗатДЬ) СОЕДКНЕНЬ:С СООТВЕТГСТВУС)тКтК ВХОДаМК ПЕРВЫХ гти ПССЛЕТК:Х; ЭЛЕМЕНТОВ 3,1 а га(.".1 а 1- ,( ат т.,+).)-Га Да и-Га СОЕДИ,; СОТЕТСТ ВУг 111 т 1 К ВХадаМИ ЭЛЕС-С)В " И От (Пт.1 , -Га да и-ГО. 1 ОМ;,., -,:,;. (, Кзсдназначз;1 для ссркравания111)е,-;пк т в течение котоРого.":.;.Гх р; зрядав 11:.ср(,)Ого Генераг 1 -7 т щ" .т.1.,- / " 0 в-.к 1( в 1 кодсустротства 1 рЯ 01 1О)т:СО 4 утата)а 6 СОЕДКНСН С СаатНСтс.В, тНМ ВХОЛВМК ГЕРВЬХ г ЗЛЕМЕН:,:Ов 3 И, а кнверснык вьхоц - с соотггттс уС 11 Ми Вкадами ССЛЕД 1 КХ тт. ЭЛЕ-..-;, )ц 1(тнтг ОЬ С а, ; цКОрОВОГОтПР;="1; 2: а г, а" "-п=Ес. 2 1 (г) ГПЕ П - .-1 СЛО РаЗРцаВ ЦИФРОВОГО ГЕГР" -вы а, тта Непа на.тд пралажденпя импульсов с выхода генератора)1;:,РЕЗ ЭЛЕМЕПТ ";, ИЛИ На ВЫХОД УСТ- .: 1-.1:Г а 05 РЕДЕЛЯЕТСЯ СОРМИРОВаииай Я . Птн 1 гт :- "ЕГОЯТНОСТЬС) Р -2. а 2г)(н Об,э:).зст, ен Ят. коз(РФцие 1г 1;, а:,) та В"ХОтгз Ц 1(РСЗВтаГО ГЕНЕОатаРа 5 .;т 1.:1.:,; Ла а.:рЕДЕЛЕННОМу Захаиу ЬИ .)УД.-М ПОЛУЧать С, уса(11 ЬИ ЛатаК ИМ 1 ль(:Ов с т.ребттеьък параметрами, ДлЯ ПСЛУ:.НИЯ СЛУаИНОГО ПОТОКа ИМПУЛЬ- сов . Ну)сньм за:совам распределени 51ретч.,г) к 1 терьв и О: ," ( 1. ) необхОДц" 110 З:1;ВН К 1(фчтСП 11 В 1) 1 Г 1 разбить(т31, тна Выходе 11 ыфрсвога генерато(та 5 функЦий тО СвыддРТЕЛЬСТВ тУЕТ об ОКОНЧННИИ(4) ; интервала то цифровой генератор 5тунктти 1 к (01; - ,тттд атоут 5 В 03 ВО-,.аютс япо Обра НОЙ свЯ 3 к В ксхОДтОР ссстояниРк процесс повторяется сна а. Есл 11;.1 ЪН 1- пульс с Выхода генератора 1 нпроХОДкт На ВЫХОД УСТРОИСтва На . ПЕРтуЫХ (5)1 утНТЕдрвалаХ у ТО Пес.т 1 Е- Гс ттт 1 т Е 1:т таЛакоммутатор о переходит В ед:;н 1 п-;ое тсв СОС ТОНН ЫЕ ПОД(т 1 ЮЧа Я Т Е;, С сн:тМ ПЕР -ВЫЕ Щ раЗРЯДОВ ЦтфРОВ ОГО ГЕНЕРаТОРа5 Функций к формированию старших вероятностей утйк как они после интери)тК) (б) Вала Ь т= 1 Ь Долтны Вступать Вработу), Пры птрохожде 1 и ИмпульсаС ГЕНРраТОра 1 Нй Вт (ОД УСТройСТБа ер ттыХна интервале 1-т-к, цифровой гене. - ляетЗту -атор 5 функций и коммутатор б, возт:ствращаются в Исходное состояние (цифровой Генератор 5 функц 11 й - к первоадресу коммутатор 6 - в нуЛево111 МУуЯсостояние) и процесс повторяетсяуэти 35 снова.Использование новых элементов . ыно Отличает предложенный генератуст- годно отор случайноГО пОтОка импульсов от ВЫхо- прототипа тем, что загрузка 1 кй к уЩ стар"щ тарших разрядов цифрового генератораф кций сначала для Форм 1 трования матвет- функых веооятностейу а затем после опре - произ лыхные деле нного кнтервала=1 для формирования больших вероятностей, для которых вВЫПОЛНЯЕТСЯ УСЛОВИЕ (О) у ПОзВОЛт-дПОБЫС Кт Ь ТОЧНОСТЬ ВОСПР 01 д 3 В ЕдуслучайнОГО потока с требуемыун ттаиаметрами без уве 1 Иче 11 Я Обьема пак 1 ятицифрового генератора функ тий. Формула изобретения на К равнь.х интервалов длктельнос 6 = 1. - ск д.т 1 я каждого3- ( =- 1 2 К) 1 нтеРБс 3 ла Вычыс 1 итф у у двероятности Р (у ;) того, что проино выбранный Б потоке Временной ктервал Ч (1) будет длительностью( ). - 1),1-.1 т ()Р (ь) = Р, (1- ) - Г (с.По Вычысленньу Р (") необходыОиу.РЕДЕЛКТЬУСУЛтОВНЫЕ:-.Ос Т Ности Р ТОГО, ЧтО ВРЕМЕННОЙ КНТЕРВал тОКОНЧИТСЯ В ) - ОМ ЫНТЕРБаЕ у ПРЫВИИ, ЧтО ОН НЕ ОКОН.тЫЛСЯ НЫ В ОДН из (- 1) интерваловТ (Лс)Р.(тЦ.-. -- ,1,ПОСЛЕ ЭТОГО Опвэдтет. Яется КозффццднтЫ а;ОбЕСПтат 1;Ваютту 1 Е ФОртт"Рован 1"- .сРеб,едх , с. 0):Р (")=Е Д 2ПО ВЫЧтСЛЕ 1 Н КОЭФ:кцкснтаМ 0 ределяются число ш старшкх разряд кодов аи номер интервала 4 для которыУ= 1 22 пр (Д у еТак как В устройстве имеются гдополнительных Датчиков 2 равном двоичных случайнь 1 х чисел с номер"дттт т 1 ТС тт 1 Я тУВЕЛКЧ ЕНИЯ ТОЧНОС воспРоизведенкЯ дна с пеРВы терв алак, для которых Выполняетс Равенство (6) у можно 1 сполъзоват КОЭФФЦКЕИНтЫ ДЛЯ 11 СРМс 1 РСВаНКЯ Ма вероятностей,. Что В предложенномройстве осуществляет коммутатор Коммутатор б подключает ш первых дов цифрового генератора 5 функц дополнительным элементам 3 И соо ственно на начальном участке вос ведения длительности в1. Услов вероятности Р(ь) для интервалоЙ В Определяется тогда по форф, 1. - (т т 1)-тт 1 У 2),. -(П+ У7 уй,)сО .2 +Я.1-,+О+О 2 +, (а=унлВычисленные коэффициентыаьБВО дятся в память цифрового Генератора 5 Функций таким Образом, что )а ввов- а-й дрес Настройка коммутатора б заключается В том, что с помощью геНЕРаТОРа 7 РРГУЛЯРНЫХ ИПУтлтЬСОБ у СЧСТ- чика 8, дешифратора 9 и переключателя 10 задается кнтервал БременийТ =ут с уу (где- число участков разбиення Р, (с),т где не используются вероятности 2 , 2 -2 ), после которого произойдет подключение к форМирОВаНКтв ВЕрОяТНОСтЕй 2 , у.2 П, Па ОПРЕДЕ.тЕ 0(с КотсаНДЕ На выходе цифрового генератора 5 Функций в Определен,ые момента Времени Генератор случакного потока импульсов, содржащий генератор импульсов, и датчик(ов равномерных двоичных случайных чисел, .и элементов И Выходы которых соединены с первой группой входов элемента ИЛИу Выход которого является Выходом генератора случайного потока Импульсов, цифровой генератор Функций, вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ, а выходы цифрового генератора функций подключены к гервым входам и элементов И соответственно, вторые входы ко.65 торых соединены с выходом генератораимпульсов, третьи входы и элементовИ соединены с единичными выходами пдатчиков равномерных двоичных случайных чисел соответственно, инверсныевыходы которых подключены к -м входам и элементов И соответственно,о т л и ч а ю щ и и с ятем, что, сцелью повышения точности генератораслучайного потока импульсов, он содержит коммутатор, щ датчиков равномерных двоичных случайных чисел,в элементов И, выходы которых соединены со второй группой входов элемента ИЛИ, выход которого соединен совходом коммутатора, первый выход которого соединен с 1-ми входами иэлементов И, первые входы ю элементовИ соединены с первыми в выходами цифрового генератора функции соответственно, вторые входы н элементов И соединены с выходом генератора импульсов,третьи входы в элементов И соединеныс прямыми выходами в датчиков равномерных двоичных случайных чисел соответственно, инверсные выходы (в)датчиков равномерных двоичных случайных чисел подключены к-м входам (щ) элементов И соответственно1-ые входы которых соединены со вторым выходом коммутатора,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертиэе1. Авторское свидетельство СССРР 504196, кл. С 06 Г 1/02, 1975,2. Заявка М 2144629/18-24,кл. С 07 С 15/00, 1976, по которойпринято решение о выдаче авторскогосвидетельства..2 Заказ 6772/52ЦИИК одписн комитета ССй и открытий ушская наб. 1130351 Составитель А. Карасовактор А, Виноградов Текред М.Келемеш Корректор В, Бутя Тираж 669 Государстенног делам изобретен Москва, Ж, Р илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4