Устройство для контроля генератора псевдослучайных чисел Советский патент 1986 года по МПК H03K3/84 

Изобретение относится к импульсной технике.

Цель изобретения - повышение функциональной надежности устройства и повышение достоверности кон г- роля работы генератора псевдослучайных чисел.

На чертеже представлена структурная схема устройства для контроля гнератора псевдослучайных чисел.

Устройство для контроля генератора псевдослучайных чисел содержит гнератор 1 импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента И 2, второй вход которого соединен с первым выходом триггера 3, первый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ 4, первый вход которого соединен с первым входом первого счетчика 5 и первым входом второго элемента ИЛИ 6, выход которого соединен с первым входом второго счетчика 7, второй элемент И 8, первый э лемент 9 задержки, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И 10, второй элемент 11 задержки, шину 12 Пуск, индикатор 13, первую группу 14 информационных шин, четвертый элемент И 15, регистр 16, элемент ЗАПРЕТ 17, блок 18 сумматоров по модулю два, блок 19 сравнени вторую группу 20 информационных шин шину 21 Установка. Вторая группа 20 информационных шин соединена с входами четвертого элемента И 15, выход которого соединен с вторым вхдом первого элемента ИЛИ 4, вход которого соединен с выходом певого счетчика 5, второй вход которого соединен с вторым входом второго счетчика 7 и выходом элемента ЗАПРЕТ 1 7, первый вход которого соединен с первым входом второго эл 1мен- та И 8 и вькодом блока 19 сравнения первая группа входов которого соединена с первой группой 14 информационных шин и входами блока 18 сумматров по модулю два, выходы которого соединены с информационными входами регистра 16, выходы которого соединены с второй группой входов блока 19 сравнения. Шина 2Г Установка соединена с первым входом первого элемента ИЛИ 4 и установочным входо регистра 16, вход синхронизации котрого через второй элемент II задержки соединен с вторым входом элемен

0

5

0

5

0

0

5

та ЗАПРЕТ 17, вторым входом второго элемента И 8 и с выходом третьего элемента И 10, второй вход которого соединен с первым входом триггера 3, второй вход которого соединен с входом индикатора 13. Выход второго счетчика 7 соединен с четвертым входом первого элемента ИЛИ 4. Второй вход второго элемента ИЛИ 6 соединен с выходом второго элемента И 8.

Устройство для контроля генератора псевдослучайных чисел работает следующим образом.

.Сигналом по шине 21 Установка счетчики 5 и 7 устанавливаются в нулевое состояние, а триггер 3 - в еди- ш-гчное, в регистр 16 записывается начальный код. Этим же сигналом заносится начальньй код в проверяемый генератор псевдослучайных чисел (ГПСЧ). Единичный уровень с прямого выхода триггера 3 приводит индикатор 13 и состояние Горит, осуществляя тем самым режим контроля исправности индикатора 13. При этом сигнал с инверсного выхода триггера 3 блокирует прохождение импульсов с генератора 1 импульсов через элементы И 1Q и 2.

По сигналу на шине 12 триггер 3 переключается в противоположное состояние и разрешает прохождение импульсов через элементы И 10 и 2, Индикатор 13 при этом перейдет в состояние Не горит. Импульсы с выхода элемента И 2 используются в качестве синхронизирующих для проверяемого ГПСЧ, выходы разрядов которого соединяются при проверке с первой группой 14 информационных шин устройства. При равенстве кодов на выходах регистра 16 и на первой группе 14 информационных шин блок 19 сравнения вырабатывает сигнал, который закрьшает элемент ЗАПРЁТ 7 и открывает элемент И 8 для прохождения задержанных импульсов с выхода элемента И 10. Сигнал с выхода элемента И 8 проходит через элемент ИПИ. 6 и подтверждает нулевое состояние счетчика 7, Этот же сигнал с выхода элемента И 10 проходит через элемент 11 задержки и осуществляет запись кода, формируемого б током 18 сумматоров по модулю два, в регистр 16, Указанная последовательность работы устройства будет продолжать3

ся до возникновения сбоя в проверяемом ГПСЧ.

При возникновении сбоя, приведшего к возникновению запрещенной комбинации Все нули в проверяемом ГПСЧ, на первой группе 14 информационных шин устройства и на выходах блока 18 сумматоров по модулю два появится код Все нули. Это состояние проверяемого ГПСЧ будет выявлено элементом И 15, на входы которого через вторую группу 20 информационных шин устройства подаетс сигнал с соответствующих выходов прверяемого ГПСЧ, Сигнал с выхода зле ме нта И 15 через элемент ИЛИ 4 установит триггер 3 в;единичное состояние. При этом индикатор 13 перейдет в состояние Горит, сигнализируя о сбое в проверяемом ГПСЧ. Сигнал с другого выхода триггера 3 запрещает при этом прохождение тактовых импульсов через элементы И 2 и 10,

Если сбой в проверяемом ГПСЧ не приводит к вырождению формируемой последовательности, то наличие сбоя в нем определяется по расхождению прогнозируемого кода, хранящегося в регистре 16, с кодом, который подается на первую группу 14 информационных шин устройства. При этом блок 19 сравнения сигналом со своего выхода открывает элемент ЗАПРЕТ 17 и закрьшает элемент И 8, Сигналы с генератора 1 импульсов поступают на счетные входы счетчиков 5 и 7. Счетчик 5 считает общее число сбоев возникшее за время работы проверяемого ГПСЧ, а счетчик только число сбоев, возникшее подряд. Так, если вслед за сбойной ситуацией опять обнаружится расхождение кодов записанного в предьщущем такте в регистр 16 и (сформированного проверя емьм ГПСЧ) на первой группе 14 информационных шин, то очередной сигнал с выхода элемента ЗАПРЕТ 17 увеличит код в счетчиках 5 и 7 на единицу. Если же после сбоя в следующий такт код в проверяемом ГПСЧ будет сформирован без сбоя, то блок 9 сравнения закроет своим выходным сигналом элемент ЗАПРЕТ 17 и открое элемент И 8. При этом счетчик 7 будет установлен в нулевое состояние. Емкости счетчиков 5 и 7 ограничиваются допустимым числом общего количества сбоев за время работы проверяемого ГПСЧ и допустимым количест28231Л

вом числа сбоев, возникших подряд соответственно. Сигналы переполнения счетчиков 5 и 7 через элемент ИЛИ 4 переключают триггер 3 и переводят J индикатор 13 в состояние Горит.

Формула изобрете.ния

Устройство для контроля генератоjQ pa псевдослучайных чисел, содержащее генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом триггера,

j первый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с первым входом первого счетчика, шиной Установка и первым входом второго элемента ИЛИ,

2Q выход которого соединен с первым входом второго счетчика, второй вход второго элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента И, первый элемент задержки, выход которого соеди25 нен с первым входом третьего элемента И, второй элемент задержки, шину Пуск, соединенную с вторым входом триггера, индикатор, первую группу информационных шин, четвертый элемент И, отличающееся тем, что, с целью повьппения функциональной надежности устройства и повышения достоверности контроля работы генератора псевдослучайных чисел, оно содержит регистр, элемент ЗАПРЕТ,

блок сумматоров по модулю два, блок сравнения, вторую группу информационных щин, соединенную с входами четвертого элемента И, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, третий вход которого соединен с выходом первого счетчика, второй вход которого соединен с вторым входом второго счетчика и выходом элемента ЗАПРЕТ, первый вход которого соединен с первым входом второго элемента И и выходом блока сравнения, первая группа входов которого соединена с первой группой информационных шин и входом блока сумматоров

50 по модулю два, выходы которого соединены с информационньми входами регистра, вькоды которого соединены с второй группой входов блока сравнения, щина Установка соединена с

55 установочным входом регистра, вход синхронизации которого через второй элемент задержки соединен с вторым входом элемента ЗАПРЕТ, вторым вхо30

40

45

512282316

дом второго элемента И и с выходомдинеи с входом индикатора, выход кот- третьего элемента И, второй вход ко-торого соединен с входом индикатора, торого- соединен с первьм выходомвыход второго счетчика соединен с триггера, второй вход которого сое-четвертью входом первого элемента ИЛИ.

Изобретение относится к импульсной технике. Цель изобретения - повьшение функциональной надежности устройства и повышение достоверности контроля работы генератора псевдослучайных чисел. Устройство содержит генератор 1 импульсов,эле мент 2 И, триггер 3, элемент 4 ИЛИ, счетчик 5, элемент 6 ИЛИ, счетчик 7, элемент 8 И, элемент 9 задержки, элемент 10 И, элемент 11 задержки, шину 12 Пуск, индикатор 13, груц- пу 14 информационных шин, элемент 15 И, регистр 16, элемент 17 ЗАПРЕТ, блок 18 сумматоров по модулю два, блок 19 сравнения, группу 20 информационных шин, шину 21 Установка. Повышение функциональной надежности и достоверности контроля достигается за счет введения регистра 16, элемента 17 ЗАПРЕТ блока 18 сумматоров по модулю два и группы 20 информационных шин. 1 ил. с о Л