Генератор равномерно распределенных случайных величин Советский патент 1988 года по МПК G06F7/58 

N9

сл

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в стохастических вычислительных устройствах различного назначения.

Цель изобретения - повышение точности генератора,

На чертеже представлена структурная схема генератора равномерно рас- пределенных случайных величин.

Генератор содержит генератор 1 тактовых импульсов, генератор 2 равновероятной двоичной цифры, элементы И 3 и 4, реверсивный счетчик 5, цифроаналоговый преобразователь 6, дешифраторы 7 и 8, элемент ИЛИ 9, триггер 10, блок 11 памяти, усилитель 12.

Генератор работает следующим об- разом.

Первый выход генератора 1 тактовых импульсов выдает импульсы для запуска генератора 2о Генератор 2 выдает сигнал, имеющий вероятность по- явления на вькоде уровня лог. 1 и

уровня лог.

О

равную 1/2. Этот

сигнал поступает на четвертьй адресный вход блока 11 памяти, который {выполняет функцию управления работой реверсивного счетчика 5. На первом |и втором выходах блока 11 памяти Всегда имеются противоположные сигна |лы: на одном выходе - лог О, а на цругом - лог. 1, или наоборот„ При этом элемент И 3 или элемент И 4р на вход которого поступит лог. 1 с выхода блока 11, будет пропускать гактовые импульсы от генератора 1 на |эдин из входов реверсивного счетчика $, Если этим входом счетчика являет- Ся суммирующий вход, то при измене- Йии полярности выходных сигналов бло .;ka 11 счетчик .3 перейдет в режим вы- 11итан1-ш. Если этим входом счетчика 5 Является вычит.-ающий вход, то при изменении полярности выходных сигналов (элока 11 счетчик 5 перейдет в режим Суммирования. Когда реверсивный счет- Ник 5 достигает одного из крайних (Достояний, соо ::ветствующий дешифрато 7 или 8 выдает уровень лог. 1. При этом блок 11 заполнен таким образом, что при поступлении на любой из его входов, соединенных с де- Аифраторами 7 и 8, лог. 1 независимо от уровней сигналов на других адресных входах блока 11, последню переводит реверсивный счетчик 5 в

Q

5

0

5

0

5

0

5

0

5

соответствующий режим, т.е. если уровень лог, 1 выдает дешифратор N-ro состояния, то с наступлением следующего такта реверсивный счетчик 5 переходит в состояние N-1: если уровень лог, 1 вьщает дешифратор N-ro состояния, то с поступлением следующего такта реверсивный счетчик 5 переходит в состояние N+1, Таким образом обеспечивается переход реверсивного счетчика. 5 из N-ro состояния в К-1-ое и из N-ro состояния в N+1-oe с вероятностью равной единице. Когда реверсивный счетчик 5 находится в промежуточном состоянии, то блок 1 1 управляет его бл гжданием в зависимости от сигналов, поступающих от генератора 2 и триггера 10. При этом блок 11 по отношению к зтим двум сигналам выполняет функцию ИСК- ЛЮЧА10П1ЕЕ ИЛИ. С помощью цифроаналогового преобразователя 6 состояние реверсивного счетчика 5 преобразуется в напряжение ступенчатой формы, которое усиливается выходным усилите лем 12.

Соотношение частот следования импульсов, поступаюш их на реверсивный счетчик 5, и импульсов, поступающих на генератор 2., должно удовлетворять след тощему выражению

п 1,

где f - частота следования импульсов, поступающих на вход Пуск генератора 2.

где f - частота следования импульсов, поступающих на реверсивный счетчик.

От этого соотношения зависит спектр сигнала. Изменяя соотношение частот f и f j изменять автокорреляционную функцию выходного сигнала.

Формула изобретения

Генератор равномерно распределенных случайных величин, содержащий реверсивный счетчик, выход которого соединен со входами первого и второго дешифраторов, ВЕ.ГХОДЫ которых сое- диненЕ) с первым и вторым входами элемента ИЛИ соответственно, выход которого соединен со счетным входом триггера, выход реверсивного счетчика через цифроаналоговый преобразова- тел1, пол. к входл- усилителя, выход которого является выходом генератора, гс иератор раиновсроятной двоич3

ной цифры, вход Пуск которого соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, второй выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выходы соединены с суммирующим и вычитающим входами реверсивного счетчика соответственно, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точ кости, в него введен .блок памяти, первый и второй адресные входы котор

го соединены с выходами первого и второго дешифраторов соответственно, третий адресный вход, блока памяти - с единичным выходом триггера, а четвертый адресный вход блока памяти соединен с выходом генератора равновероятной двоичной цифры, первЕлй и второй информационные выходы блока памяти подключены соответственно к вторым входам первого и второго элементов И.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в стохастических вычислительных устройствах. Целью изобретения является повышение точности за счет обеспечения соответствия формируемых величин равновероятностному закону распределения мгновенных значений сигналов. Генератор содержит генератор 1 тактовых импульсов, генера-- тор 2 равновероятной двоичной цифры, элементы ИЗ, 4, реверсивный счетчик 5,цифроаналоговьй преобразователь 6,дешифраторы 7, 8, элемент ИЛИ 9, триггер.10, блок 11 памяти и усилитель 12. 1 ил.