Генератор псевдослучайных последовательностей Советский патент 1986 года по МПК H03K3/84 

Изобретение относится к импульсной технике.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей генератора псевдослучайных последовательностей.

На фиг. 1 представлена структурная схема генератора псевдослучайных 1К)следо- 1зательноетей; ;а фиг. 2 - таблица формируемых последовательностей.

Генератор псевдослучайных последовательностей содержит генератор 1 имну.тьеов, блок 2 сложения но модулю L, 6;ioK 3 деления по модулю L, п регистров 4, п блоков 5 умножения по модулю L, второй дешиф - ратор б, третий дешифратор 7, первый 8 и второй 9 элементы И, п первых дешифраторов 10, элемент ИЛИ--НЕ 11. Выход генератора i имнульсов соединен с входами синхронизации и носледовательно соединег;- ных регистров 4, входы установки кото- соедннены с выходом элемента ИЛИ-и вто- эле- вхо- ВыНЕ П, выходы которого соединены с выходами п нервых ден,ифраторс Б К). Входы i-ro дешифратора 10 соединены с выходаг«н i-ro регистра 4 и зходауж i-ro блока 5 умножения но модулю L, где ,п. Выходы п блоков 5 умножения но F-л-одулю L соединены с соответствующими входами блока 2 сложения по модулю L, выходы которого через блок 3 деления но модулю L соединены с информационными входами первого регистра 4. Первые входы первого 8 и второго 9 элементов И соединены с выходом вто- poi O дешифратора 6, входы которого соединены с выходами нервых (п -Г) регистров 4. Вьз1ходы последнего регистра 4 соединены с входами третьего дешифратора 7, нервый и второй выходы которого соединены с втс,- рыми входами соответственно первого 8 рого 9 .элементов И. Выход второго мепта И 9 соединен с управлкюи.|им до.м блока 2 сложения по модулю L. ход первого элемента И. 8 соединен с упраи- ляюн1,им входом п-го блока 5 умножения по модулю L.

Fe-iepaTop нсевдослучайных последовательностей работает следующим образом.

В исходном состоянии регистры 4 могут находиться в одном из разрешенных состояний. Запрещенными состояниями являются состояния L, (1,4-1),..., (2-- i) какого-либо из регистров 4, где М - разрядность регистров 4, определяемая как llog2Li. Если при включении устройства какой-либо из регистров 4 установится в запрещенное состоя1 ие, то сигнал с выхо.. :;; элемента ИЛИНЕ 11 установит его в разрешенное состояние. Далее работа устройства происходит следующим образом.

Пусть а - произвольное двоично-Ь-рич- ное число, {1, 2. ..., (L --l). Если регистры 4 находятся в любо.м из разрешенных состоя ий, за иск;1ючением О, О......

О, а, нроисходит генерапия псевдослучайных пос,11едовательиостей, так как на

, jivMe;.:TOH И 8. 9 сигналы «Лог. О. X - то ькс регистры 4 оказываются в со- инин О, О, ..... О, а, появляющиеся на I о IL второго дегинфратора б и первой и J.C третьего дешифратора 7 сигналь: По I вызывают ноявлекие высокого по- ( щча la на выходе эле.мента И,8, который ij ст последний блок 5 и умножения ч L на величину аи. На выходе I мент а И 9 в этот момент «Лог. О, так как на втором выходе третьего дешифра- т ора 7 - - 1ШЗКИЙ потенциал. Таким образом, па всех входах блока 2 сложения по модулю L -- нули, поэтому в следующем регистры 4 генератора псездослучай- лых последозательностей все одновременно ;)казываютсй 5 состоя:1Ий ()...{). Да./1ее работа происходит следу10 цим образом.

С игнал «Лог. О на ксех входах третьего де пифратора 7 вызывает появление сиг- па,la «Лог. 1 на его втором выходе. Так как все регистры 4, кроме последнего, находятся в сосгоянки 0...0, на выходе второго ден.1ифратора 6 также сигнал «Лог. 1. Высокий нотенциал с выхо.а.а элемента И 9 поступает на управляющий вход бока 2 с;10 кения по модулю L, на выходе кото- роге при «Лог. 1 на его управляющем входе код числа а.а . Таким образом, приход следующего импульса с генератора 1 импульсов Г1ерево.дит регистры 4 в состояния ana, 0,...,0, 0. Далее работа ген.ерато- ра продолжается в соответствии с онисан- н ы м.

Блоки 2 сложе1;и;5;1, 3 деления, 5 умножения по модулЮ .., .л,ец ифраторы 6, 7. 1G выполнены в виде комбинационных схем, которые строятся на основе составляющих им т аблиц истинности. Блоки 5 умножения осуществляют умножение на ау по модулю L, где йу - коэффициент при соответствующей степени примитивного многочлена. Блок 3 деления осуществляет деление на ао по модулю L, г . е ао -- свободный ч;1ек примитивного многочлена, .(егпифратор б вырабатывает сигна. ; «Лог. 1 только в случае, если все регистры 4 кроме последнего находятся Б состоянии 0...0. Сигнал «Лог. 43 первом и втором выходах дешифрато- OLi 7 появляются в с. р/чаях, если на его входах ко.л, числа а (первый выход) и.ли код 0...0 (второй выход).

На фиг. 2а приведен пример последоЕЕтельности, формипуемой устройством

г оодотиноы: ка фиг. 26 -- УО же, генерато- сом псевдо1:лу1-1айных последовательностей при реа:;изации ими номина.та Ф (х) 2x -i-2x-i-4 для .

ФормИ)усмые генератором псевдослуча;;- нь;с ;к)с;1едова1ельности иглсют период .ае п - число используемых регистров, равное стсиони реал и;-:/см (го liib-iMHTTiBiinrfj

Формула изобретения

Генератор псевдослучайных последовательностей, содержащий генератор импульсов, выход которого соединен с входами синхронизации и последовательно соединенных регистров, входы установки которых соединены с выходом элемента ИЛИ- НЕ, выходы которого соединены с выходами

лю L соединены с информационными входами первого регистра, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он содержит второй и третий дешифраторы, первый и второй элементы И, первые входы которых соединены с выходом второго дешифратора, входы которого соединены с выходами .первых (п-1) регистров, выходы п-го регистра соединены с входами третьего дешифратора.

И,., iiLJi . LJ yxv-J jjt JTjrj I Lj I рЧ,- Л- Ч- К - К

первых дешифраторов, входы i-ro дешиф- , ,g „ выходы которого соедине- ратора соединены с выходами 1-го регистра и входами i-ro блока умножения по модулю L, где ,n, выходы п блоков умножения по модулю L соединены с соответствующими входами блока сложения по модулю L, выходы которого через блок деления по модуа

ны с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И, выход которого соединен с управляющим входом блока сложения по модулю L, выход первого элемента И соединен с управляющим входом п-го блока умножения по модулю L.

Составитель А. Горбачев

Редактор Н. СлободяникТехред Н. ВересКорректор В. Бутяга

Заказ 4425/57Тираж 816Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретеннй и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

лю L соединены с информационными входами первого регистра, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он содержит второй и третий дешифраторы, первый и второй элементы И, первые входы которых соединены с выходом второго дешифратора, входы которого соединены с выходами .первых (п-1) регистров, выходы п-го регистра соединены с входами третьего дешифратора.

, iiLJi . LJ yxv-J jjt JTjrj I Lj I рЧ,- Л- Ч- К - К

, ,g „ выходы которого соедине-

, ,g „ выходы которого соедине-

ны с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И, выход которого соединен с управляющим входом блока сложения по модулю L, выход первого элемента И соединен с управляющим входом п-го блока умножения по модулю L.

(i/e. 2

Изобретение относится к импульсной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей генератора псевдослучайных последовательностей, достигается введением в него второго и третьего дешифраторов 6 и 7, двух элементов И 8 и 9. Кроме того, генератор содержит генератор импульсов 1, блок сложения по модулю L, блок деления по модулю L, п регистров 4, п блоков 5 умножения по модулю L, п первых дешифраторов 10, элемент ИЛИ-НЕ 11. Формируемые генератором псевдослучайные последовательности имеют период L, где п - число используемых регистров. 1 табл., 2 ил. (€ N9 СЛ СО О 00