Генератор случайного потока импульсов

 

Изобретение относится к вычисли- .тельной технике и может быть использовано при построении средств линейного преобразования входной информации в стохастических вычислительных устройствах с непрерьгеным временем. Цель изобретения -. упрощение устрой ства генератора без снижения точности его работы. Генератор содержит источник случайного потока импульсов , выход которого соединен с входо равновероятностного двухполюсника, первый и второй выходы которого соединены соответственно со счетным и установочным входами счетчика, элемент задержки, регистр, выходы разрядов которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И группы, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ. Новым является, введение элемента И и дешифратора, .разрядные входы которого подключены к выходам соответствующих разрядов счетчика, а выходы соединены со вторыми входами соответствующих элементов И группы, выход элемента ИЛИ через элемент И соединен с выходом генератора , вход элемента задержки подключен к выходу источника случайного потока импульсов, а выход соед1шен со вторьлм входом элемента И. В предложенном генераторе значительно меньше объем электронного оборудования, чем это требуется по схеме генератора - прототипа. Предложенный генератор имеет широкую область-применения прежде всего потому, что на потоки импульсов, используемые в стохастических вычислительных устройствах в качестве носителей информации, не накладывают ограничение на отсутствие в них последействия. 2 ил. (Л ND со ь СП о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

9Я0

gg 4 G 06 F 7/58

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3812946/24-24 (22) 13,11.84 (46) 15.05,86. Бюл. Ф 18 . (72) А.С. Анишин (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 556425, кл. G 06 F 7/58, 1975.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1037250, кл. G 06 F 7/58, 1982; (54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНОГО ПОТОКА ИМПУЛЬСОВ (57) Изобретение относится к вычисли. тельной технике и может быть использовано при построении средств линейного преобразования входной информации в стохастических вычислительных устройствах с непрерывным временем.

Цель изобретения †. упрощение устройства генератора без снижения точности его работы. Генератор содержит источник случайного потока импульсов, выход которого соединен с входо

° равновероятностного двухполюсника, первый и второй выходы которого соединены соответственно со счетным и установочным входами счетчика, элемент задержки, регистр, выходы разрядов которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И группы, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ. Новым является, Ьведение элемента И и дешифратора; разрядные входы которого подключены к выходам соответствующих разрядов .счетчика, а выходы соединены со вторыми входами соответствующих элементов И группы, выход элемента ИЛИ через элемент И соединен с выходом генератора, вход элемента задержки подключен к выходу источника случайного потока импульсов, а выход соединен со вторым входом элемента И, В пред- э

C ложенном генераторе значительно меньше объем электронного оборудования, чем это требуется по схеме генератора — прототипа. Предложенный генератор имеет широкую область-применения прежде всего йотому, что на потоки импульсов, используемые в стохастических вычислительных устройствах в качестве носителей информации, не накладывают ограничение на отсутствие в них последействия. 2 ил °

1231500

С учетом стационарности потока импульсов источника и соотношений (1) распределение относительных продолжительностей пребывания счетчика 3 в состояниях m0,1,2,... совпадает с распределением вероятностей р =(1/2), ш0,.1,2,... (2)

Состояния m 0,1,2,... счетчика 3 отображаются присутствием сигнала единичного уровня на соответствующем (ш+1)-ом выходе дешифратора 4. В ходе работы генератора на выходах дешифра5Î

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении линейных средств ввода (кодирования) информации в стохастических вычислительных устройствах.

Цель изобретения — упрощение генератора.

На фиг. представлена структурная схема генератора; иа Фиг. 2 — 1О временные диаграммы, поясняющие работу генератора.

Генератор содержит первичный источник 1 случайного сигнала, равнове роятностный двухполюсник 2, счетчик

3, дешифратор 4, регистр 5 кода, группу 6 элементов И, элемент ИЛИ 7, . элемент И 8 и элемент 9 задержки.

Генератор работает следующим образом. ?О

С выхода источника 1 случайный поток импульсов (фиг. 2а) поступает на вход равновероятностного двухполюсника 2.

Равновероятностный двухполюсник 2 формирует два независимых потока не-. совместных случайных событий (импульсов), происходящих с вероятностями

p q 0,5 по импульсам запроса, поступающим на его вход (фиг. 2б, в).

В ..соответствии с известной теоремой о сериях смежных ycnexos (неуспехов) длиной m(h) вероятности p(m) (< (h)) событий, заключающихся в том, что на первом (втором) выходе двухполюсника 2 появится группа иэ m(h)

35 импульсов подряд, определяются следующим образом р(ш)-о р (1/2), m II,2,3,.... ц(Ь)=*р q (1/2), 1*=!,2,3... (I), Счетчик 3 подсчитывает импульсы первого потока (потока с первого вы б хода двухполюсника 2) на интервалах между импульсами второго потока (потока со второго выхода двухполюсника 2) (Фиг. 2г).

2Т для m=O

Tî дл. ! для m=O

1 „ =i,г,...

2 тб (4) В соответствии с установленным в регистре 5 п-разрядным двоичным кодом Х=К „ 2", О К „ 1 будут открыты те элементы И группы 6, которые соответствуют разрядам регистра 5, содержащим единицы. Элемент ИЛИ 7 путем объединения неперекрывающихся случайных двузначных процессов с коэффициентами заполнения (3) формирует случайный двузначный процесс с коэффициентом К „ Х 2

Для выделения,импульсов источника

1, которые обусловили единичное состояние двузначного процесса на выходе элемента ИЛИ (Фиг. 2и). приведен процесс для управляющего, кода (Х

10110...), служит элемент И 8. На второй вход элемента И 8 с небольшой задержкой, определяемой элементом 9, поступают импульсы источника I (Фиг. 2к). В силу линейной зависимости коэффициента заполнения К-„ двузначного сигнала, поступающего на управляющий вход элемента И 8, от значения управляющего кода Х интенсивность Я„ (средняя частота F„ ) импульсов на выходе элемента И 8 (фиг. 2л) является линейной Функцией управляющего кода Х.

9.„ A, Х 2 " (для входного случайного потока)

F F, Х"2 (для входного регулярного потока

Формула изобретения

Генератор случайного потока им" пульсов, содержащий первичный источник случайного сигнала, выход которого соединен с входом равноверояттора 4 формируются неперекрывающиеся случайные двузначные процессы с коэф- фициентами заполнения (фиг. 2 д,е,ж, з):

k c„!I!„=(I/2), ш=0,1,2, ° (3) где а„,, „„— соответственно средние длительность и частота следования импульсов случайного двузначного про" цесса на (ш+1)-ом выходе дешифратора, I определяемые средним периодом Т вЂ”

Ъ (T,:=--,) следования импульсов источ-. ника I

)23) Составитель А. Карасов

Редактор И. Сегляник Техред И.Гайдош Корректор М. Иаксимишинец Заказ 2652/52 Тираж 67) Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 костного двухполюсника, первый и второй выходы которого соединены соответственно со счетными установочным входами счетчика, регистр кода, выходы разрядов которого соединенк с пер- g выми входами соответствующих элементов И группы, выходы которых соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ, элемент задержки,, о т л и— ч а ю шийся тем, .что, с целью 10 упрощения генератора, он содержит

3 е

И

500 4 элемент И и дешифратор, входы которого подключены к выходам соответствующих разрядов счетчика, а выходы дешифратора соединены со вторыми входами соответствующих элементов И группы, выход элемента ИЛИ соединен с первым входом элемента И, выход которого является выходом генератора, выход первичного источника случайного сигнала соединен через элемент задержки со вторым входом элемента И.