Генератор случайного потока импульсов Советский патент 1986 года по МПК G06F7/58 

«12

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

Цель изобретения - упрощение генератора.

На фиг. I представлена структурная схема генератора; на фиг. 2 - 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.

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 ,5 по импульсам запроса, поступающим на его вход (фиг, 26, в).

В соответствии с известной теоремой о сериях смежных успехов (неуспехов) длиной m(h) вероятности р(т) (q(h)) событий, заключающихся в том, что на первом (втором) выходе двухполюсника 2 появится группа из m(j) импульсов подряд, определяются следующим образом

p(m)-q. (1/2), ,2,3

q(h) (1/2) ,2,3,.. (1

Счетчик 3 иодсчитьшает импульсы первого потока (потока с первого вы- хода двухполюсника 2) на интервалах меязду импульсами второго потока (потока со второго выхода двухполюсника 2) (фиг. 2г).

С учетом стационарности потока импульсов источника 1 и соотношений (I распределение относительных продол- жительностей пребывания счетчика 3 в состояниях ,1,2,... совпадает с распределением вероятностей

Р„-(1/2) ,1,2,... (2) Состояния ,1,2,,.. счетчика 3 отображаются присутствием сигнала единичного уровня на соответств5 ощем (т+)-ом выходе дешифрато ра 4. В ход работы генератора на выходах дешифра

S

тора 4 формируются неперекрывающиеся случайные двузначные процессы с коэф- фициентами заполнения (фиг. 2 д,е,ж, з):

(Й„ (1/2). ,1,2,.. (3) гдеС„ рт соответственно средние длительность и частота следования импульсов случайного двузначного процесса на (m+l)-OM выходе дешифратора, определяемые средним периодом ,) следования импульсов источ- Тшка 1

для

„

2Т.

Tj для ,2,

для

для ,2,,

(4)

5

5

0

0

5

В соответствии с установленным в регистре 5 п-разрядным двоичным кодом ,-2, OiK,,il 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 слу- чай:ный двузначный процесс с коэффициентом К, Х 2

-п

,Цля выделенияJ импульсов источника 1, которые обусловили единичное состояние двузначного процесса на выходе элемента ИЛИ (г. 2иХ приведен процесс для управляющего,кода (Х }0110...), слзгжит элемент И 8. На ; второй вход элемента И 8 с небольшой задержкой, определяемой элементом 9, поступают импульсы источника 1 (фиг, 2к), В силу линейной зависимости коэффициента заполнения Kjx двузначного сигнала, поступающего на управляющий вход элемента И 8, от значения управляющего кода X интенсивность (средняя частота Fj, ) 1импульсов на выходе элемента И 8 (фкг, 2л) является линейной функцией управляющего кода X.

Я,

-п

0

F, F о

Х-2

-и

(для входного случайного потока) (для входного регулярного потока

Формула изобретения

Генератор случайного потока импульсов , содержащий первичный источник случайного сигнала, выход которого с входом равнов(ероят3 23

ностНого двухполюсника, первый и второй выходы которого соединены соответственно со счетным и установочным входами счетчика, регистр кода, выходы разрядов которого соединенм с пер- з выми входами соответствующих элементов И группы, выходы которых соединены с соответствующими входами элемен- та ШШ, элемент задержки,, -отличающийся тем, что, с целью (О упрощения генератора, он содержит .

Редактор И. Сегляник

Составитель А. Карасов

Техред И.Гайдош Корректор М. Максимишинец

Заказ 2652/52 Тираж 67 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий II3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5004

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.

.1

Фмг.2

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