Генератор псевдослучайной м-последовательности

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН В)4 НОЗК 38 РЕТЕ АНИЕ ЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСНОМУ 38Б.Г янов ельство СССР3/84, 1980,СЛУЧАЙНОЙ М -ПО ится к импул ополнительным ожет быиной или и онтааппаратурс адресныизобретенирмирования М -последоида формиру ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(57) Изобретение отноной технике, являетсяк авт.св. 9 924838. Мпользовано в имитациорольно-измерительнойтакже системах связизовыми пусками. Цельповышение точности фоходной псевдослучайновательности при смене емой последовательности в процессеработы устройства. Для достижения этой цели в устройство, содержащее генератор 8 тактовых импульсов, управляемый формирователь 10 пачек им.пульсов, регистр 11 сдвига, дополнительный регистр 12, коммутатор 13, блок 14 сумматоров по модулю два, шину 15 "Запрос", шину 16 начальной установки и выходные шины 17, дополнительно введены делитель 1 частоты, элемент 2 ЗАПРЕТ, элемент И 3, элемент ИЛИ 4, счетчик 5 импульсов, дешифратор 6, элемент 7 задержки и шифратор 9. В устройстве предотвращается возникновение сбоев эа счет исключения возможности совпадения процесса формирования очередного символа М-поспедовательности с момента смены ее вида. 2 э.п.ф-лы, 4 ил.1264317 ным входом счетчика 5 импульсов, разрядные выходы которого соединены с соответствующими входами дешифратора 6, выходы которого соединены с соответствующими входами шифратора 9, выходы которого соединены с соответствующими управляющими входами управляемого формирователя 10 пачек импульсов. Шина 15 "Запрос" через элемент 7 задержки соединена с входом запуска управляемого формирователя 10 пачек импульсов. Разрядные выходы дополнительного регистра 12 подключены к выходным шинам 17. Выход генератора 8 тактовых импульсов соединен с входом синхронизации управляемого формирователя 1 О пачек импульсов, выход которого соединен со сдвиговым входом регистра 11, разрядные выходы которого соединены с объединенными соответствующими разрядными входами дополнительного регистра 12 и разрядными входами ком" мутатора 13, выходы которого соединены с соответствующими входами блока 14 сумматоров по модулю два, выход которого соединен с информационным входом регистра 11 сдвига. Выход старшего из используемых разрядов (ц-й) дешифратора 6 соединен с объединенными вторыми входами элементов ЗАПРЕТ 2 и И 3, объединенные второй вход элемента ИЛИ 4, вход гашения регистра 11 сдвига, входы начальной установки управляемого формирователя 10 пачек импульсов и коммутатора 13 подключены к шине 16 начальной установки.Коммутатор 13 содержит (фиг,2) элемент ИЛИ 18, счетчик 19 импульсов, дешифратор 20 и мультиплексоры 21.1- 2.г.Счетный вход счетчика 19 импульсов является входом управления коммутатора 13, первый вход элемента ИЛИ 18 является входом начальной установки коммутатора 13, разрядные выходы счетчика 19 импульсов соединены с1объединенными соответствующими адресными входами мультиплексоров 21.1- 21,г и входами дешифратора 20, выход которого через элемент ИЛИ 18 соеди.нен с входом гашения счетчика 19 импульсов, информационные входы мультиплексоров 21.1-21.г являются Р -разрядными входами коммутатора 13, а вы.ходы мультиплексоров 21.1-21.г - выходами коммутатора 13. Изобретение относится к импульс-ной и вычислительной технике, в частности к генераторам псевдослучайныхпоследовательностей, может быть использовано в имитационной или контрольно-измерительной аппаратуре дляформирования псевдослучайных последовательностей сигналов, а также в системах связи с адресными фазовыми пусками и является усовершенствованиемизобретения по авт,св.В 924838.Цель изобретения - повышение точности формирования выходной псевдослучайной М -последовательности присмене вида формируемой последовательности в процессе работы устройствапутем автоматического выбора новоговида последовательности только после поступления числа сигналов запроса, кратного длине М -последовательности, и предотвращения возникновения сбоев в работе элементов устройства за счет исключения возможностисовпадения процесса формирования очередиса символа М -последовательности с моментом смены ее вида.На фиг.1 представлена структурнаясхема генератора псевдослучайной М -последовательности; на фиг.2 - структурная схема коммутатора; на фиг.З " Юструктурная схема управляемого формирователя пачек импульсов; на фиг.4 "временные диаграммы работы устройства,Генератор псевдослучайной М -последовательности содержит (фиг.1) делитель 1 частоты, элемент ЗАПРЕТ 2,элемент И 3, элемент ИЛИ 4, счетчик5 импульсов, дешифратор 6, элемент 7задержки, генератор 8 тактовых им" 40пульсов, шифратор 9, управляемый формирователь 10 пачек импульсов, регистр 11 сдвига, дополнительный регистр 12, коммутатор 13, блок 14сумматоров по модулю два, шину 15 45"Запрос", шину 16 начальной установки и выходные шины 17.Шина 15 "Запрос" соединена с входом синхронизации дополнительного регистра 12 и через делитель 1 частоты 5 Оподключена к объединенным первь 1 м входам элемента ЗАПРЕТ 2 и элемента И 3,выход которого соединен с объединенными входом управления коммутатора13 и первым входом элемента ИЛИ 4, 55выход которого соединен с входом гашения счетчика 5 импульсов. Выходэлемента ЗАПРЕТ 2 соединен со счет1264317 5ния переходных процессов в дополнительном регистре 12 при записи в него кода К, а также переходных процессов в цепочке элементов 1-2-5 - б - 9 - 10 при поступлении сигнала запроса на шину 15), запускает управляемый Формирователь 10 пачек импульсов (Фиг,4 б), При этом КЯ-триггер 24 устанавливается в единичное состояние, тактовые импульсы, подаваемые на вход синхронизации формирователя 1 О, поступают через элемент И 23 на счетный вход счетчика 25 импульсов и подсчитываются им до момента сравнения кода, записанного в счетчике, с кодом, поданным на управляющие входы формирователя 10. Сигнал, вырабатываемый компаратором 26 при равенстве кодов на его входах, устанавливает К 8-триггер 24 и счет О чик 25 импульсов в нулевое состояние, при этом прекращается формирование пачки импульсов. Импульсы с выхода формирователя 10 (Фиг.4 г) поступают на вход синхронизации регистра 11 25осдвига, каждый иэ этих импульсов осуществляет сдвиг основной М -последовательности на один шаг (фиг.4 д). Следующий сигнал запроса записывает в дополнительный регист . 12 значение кода К , отстоящее от записанного ранее на К шагов в основной М - последовательности. Таким образом, на выходных шинах 17 Формируется новая М -последовательность.После того, как на шину 15 поступает (2 -1) сигналов запроса, на выиходных шинах 17 все элементы М -последовательности формируются по одно" ф му разу. С приходом Яг(2"-1)-го сигнала запроса (обозначено м,на фиг.4 а) ,появляется сигнал на выходе делителя 1 частоты, в счетчик 5 импульсов при этом заносится единица, срабатывает дешифратор 6 - появляется сигнал на следующем его выходе (фиг,4 з,и), шиф" ратор 9 выдает новое значение кода К, что приводит к изменению числа импульсов в пачке, вырабатываемых формирователем 10 (фиг.4 г). Из сопоставления фрагментов М -последовательности, приведенных на фиг.4 е, следует, что для одних и тех же фрагментов, основной М -последовательности после 5 смены числа К импульсов в пачке со,ответствующие фрагменты выходнойМ - последовательности отличаются. бПосле того, как для последнего извыбранных значений формируются Я хих (2 - 1) элементов выходной М-после 1 довательности, очередной сигнал с выхода делителя 1 частоты не может поступить на счетный вход счетчика 5 импульсов через элемент ЗАПРЕТ 2, таккак на его инверсный вход подан сигнал с последнего (ц-го) выхода дешифратора 6, при этом сигнал с выходаделителя 1 частоты через элементыИ 3, ИЛИ 4 устанавливает счетчик 5импульсов в нулевое состояние - формирователь 10 настраивается на начальное число К импульсов в пачке.Одновременно сигнал с выхода элемента И 3 поступает на вход управлениякоммутатора 13, состояние счетчика19 импульсов изменяется на единицус помощью. мультиплексоров 21, подключенных к выхбдам счетчика 19, осуществляется выбор нового вариантакоммутации цепей обратной связи -определенныевыходы регистра 11сдвига (из их общего числа и) подключаются к соответствующим г входам блокасумматоров 14 по модулю два в соответствии с правилами кодирования (выбор варианта кодирования определяется значением кода К, записанного всчетчике 19) .После того, как для последнего(-го) варианта коммутации будут перебраны все допустимые значения числа К, очередной сигнал, поступающийна вход управления коммутатора 13,подсчитывается счетчиком 19, приэтом срабатывает дешифратор 20, настроенный на одно значение кода К==+ 1, сигнал с его выхода черезэлемент ИЛИ 18 осуществляет гашениесчетчика 19 - устройство приведенов исходное состояние,Последовательности максимальнойдлины на выходных шинах устройстваформируются при значениях числа К,равных простому числу, кроме числа2 и чисел, кратных длине М -последовательности, равной Ь=2"-1. Приэтом из одной основной М -последовательности формируются все виды других возможных М-последовательностей,которые можно использовать, например,в системах с фазовым адресным пуском. При невыполнении этого условияв выходной последовательности имеются ие все значения кода К о (возможные для разрядности и), т.е. полу 1264317чаются последовательности немаксимальной длины, При выборе з качений числа К, равных 2 , где 1=0,1,2,3, формируются Ю -последовательности, совпадающие с основной М -последовательностью, но отличающиеся от нее сдвигом фаз .Скорость выходной последователь" ности равна частоте Г сигналов за 1проса. 1 ОДля правильного функционирования устройства необходимо, чтобы длительности ь сигнала запроса удовлетворяли условию -,( т где с, - время задержки элемента 7 задержки, 15формула изобретения1. Генератор псевдослучайной М-последовательности по авт.св.В 924838, 20 о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности формирования выходной псевдослучайной М в пос- ледовательности, в него дополнительно введены элемент задержки, дели тель частоты, элемент ЗАПРЕТ, элемент И, элемент ИЛИ, счетчик импульсов, дешифратор и шифратор, причем элемент задержки включен между шинойЗапрос и входом запуска управляемого формирователя пачек импульсов, шина "Запрос" через делитель частоты подключена к первым входам элементов И и ЗАПРЕТ, выход которого соединен со счетным входом счетчика импульсов,15 разрядные выходы которого соединены ,с соответствующими входами дешифратора, выходы которого соединены с соответствующими входами шифратора, выходы которого соединены с соответст О вующими управляющими входами унравляемого формирователя пачек импульсов, выход старшего разряда дешифратора соединен с вторыми входами элементов ЗАПРЕТ и И, выход элемента И соеди-. 45 нен с входом управления коммутатора ,и первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом гашения счетчика импульсов, второй вход элемента ИЛИ, вход гашения регистра сдвига, входы начальной установки управляемого формирователя пачек импульсов и коммутатора подключены к шине начальной установки.2. Генератор по п.1, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что коммутатор содержит элемент ИЛИ, счетчик импульсов, дешифратор и мультиплексоры, счетный вход счетчика импульсов является входом управления коммутатора, первый вход элемента ИЛИ является входом начальной установки коммутатора, разрядные выходы счетчика импульсов соединены с объединенными соответствующими адресными входами мультиплексоров и .входами дешифратора, выход которого через элемент ИЛИ соединен с входом гашения счетчика импульсов, информационные входы.мультиплексоров являются разрядными входами коммутатора, а выходы мультиплексоров - выходами коммутатора.З.,Генератор по и., о т л и ч аю щ и й с я тем, что управляемый формирователь пачек импульсов содержит элементы И, ИЛИ, КЯ-триггер, счетчик импульсов и компаратор, вход Я КЯ-триггера является входом запуска формирователя, прямой выход КЯ- триггера соединен с первым входом элемента И, второй вход которо:о является входом синхронизации формирователя, выход элемента И, являющийся выходом формирователя, соединен со счетным входом счетчика импульсов, разрядные выходы которого соединены с соответствующими первыми входами компаратора, вторые входы которого являются управляющими входами формирователя, а выход компаратора соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого является входом начальной установки формирователя, выход элемента ИЛИ соединен с входом К КЯ-триггера и входом гашения счетчика.1264317 е Р.Матвеевайник, Корректор Составит Техред ЛТир Государств ам изобрет Москва, Ж