Генератор случайных чисел Советский патент 1989 года по МПК G06F7/58 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в качестве автономного датчи- к а случайных равновероятных чисел при решении задач моделирования, а также при проведении исследований или испытаний радиоэлектронных устройств и вычислительной техники.

Цель изобретения - увеличение быстродействия.

На чертеже представлена функциональная схема генератора случайных чисел.

Генератор случайных чисел содержит генератор 1 случайных импульсов, два элемента 2 и 3 задержки, RS-триг- гер 4, элемент И 5, элемент ИЛИ 6, счетчик 7 импульсов, дешифратор 8 нулевого кода, накапливающий сумматор 9, блок 10 элементов И.

Генератор случайных чисел работает следующим образом.

Предположим, что после подачи питающего напряжения RS-триггер А установился в единичное состояние, а разрядные триггеры счетчика 7 импульсов и накапливающего сумматора 9 установились случайным образом и н них записаны случайные коды К ° ответственно. Счетчик импульсов под- считьшает импульсы случайного потока, вырабатьшаемого генератором случайных импульсов. На выход устройства с накапливающего сумматора через блок элементов И выдается случайное число Запускающий сигнал, поступивший на вход устройства, устанавливает KS-триггер в нулевое состояние, при этом блокируется поступление потока случайных импульсов через элемент И 5 на вход счетчика импульсов, в котором фиксируется код случайного числа Кен, значения которого равновероятны. Спустя время t/i, опреL

СП

:о

деляемое вторым элементом 3 задержки выбираемое из условия обеспечения завершения переходных процессов в счетчике импульсов (Тсч) и дешифраторе рулевого кода (), случайное число KCM f зафиксированное в счетчике импульсов, суммируется в сумматоре со случайным числом К Спустя время -С , определяемое первым элементом 2 задержки и выбираемое из условия , () Д

накапливающем t (.о) ис

НС

- время переходных процессов в:

накапливающем сумматоре, случайное

(О

число, равиое К К цё , выдается через блок элементов И на выход устройства. Одновременно КЗ триггер устанавливается в единичное состояние и в счетчике импульсов начинается

Формула изобретения

Генератор случайных чисел, содержащий генератор случайных импульсов, RS-триггер, блок элементов И, дешифратор нулевого кода, счетчик импульсов, разрядные выходы которого соединены с соответствующими информационными входами дешифратора нулевого кода, прямой выход KS-триггера соединен с управляющим входом блока элементов И, выходы которого являются выходами генератора, отличающийся тем, что, с целью увеличения быстродействия, в него введены накапливающий сумматор, два элемента задержки, элемент И, элемент ИЛИ, выход которого соединен со счетным вхо-

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в качестве датчика случайных равновероятных чисел, значения которых в смежных периодах не совпадают. Цель изобретения - увеличения быстродействия. Генератор случайных чисел содержит генератор случайных импульсов, два элемента задержки, RS - триггер, элементы И, ИЛИ, счетчик импульсов, дешифратор нулевого кода, накапливающий сумматор и блок элементов И. Несовпадение чисел в смежных периодах работы генератора обеспечивается соответствующим выбором разрядности счетчика и накапливающего сумматора, а также применением дешифратора нулевого кода. Цель достигается за счет введения накапливающего сумматора. 1 ил.

формирование нового случайного числа. 20 счетЧика импульсов, разрядные выходы которого подключены к соответствующим разрядным входам накапливающег го сумматора, разрядные выходы которого подключены к соответствующим ин-

Та-ким образом, в устройстве формирование случайных чисел осуществляется в два этапа. Вначале в счетчике

30

формируется вспомогательное случайное 25 формационным входам блока элементов число, которое затем суммируется в накапливающем сумматоре со случайным числом, сформированным устройством по- предыдущему запускающему сигналу. В результате суммирования формируется новое случайное число, которое и поступает на выход устройства. Для того, чтобы избежать повторения значений случайных чисел, сформированных в смежных периодах работы устройства, емкость счетчика импульсов выбирается 35 равной 1, а емкость накапливающеемкость

V

го сумматора - 2 . Кроме того, содержимое счетчика увеличивается на единицу, если все его разряды установи- jracb в нулевое состояние в момент поступления запускающего сигнала.

40

И, выход дешифратора нулевого кода соединен с первым входом элемента ИЛ второй вход которого соединен с выхо дом элемента И, первый вход которого подключен к выходу генератора случай ных импульсов, а второй вход подключен к прямому выходу RS-триггера, ус тановочный вход которого подключен к выходу первого элемента задержки, вход которого является входом запуск генератора и соединен с входом Сбро RS-триггера, с входом второго элемен та задержки и с входом стробирования дешифратора нулевого кода, выход вто рого элемента задержки соединен с вх дом Запись накапливающего суьмато ра.

счетЧика импульсов, разрядные выходы которого подключены к соответствующим разрядным входам накапливающег го сумматора, разрядные выходы которого подключены к соответствующим ин-

формационным входам блока элементов

И, выход дешифратора нулевого кода соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом элемента И, первый вход которого подключен к выходу генератора случайных импульсов, а второй вход подключен к прямому выходу RS-триггера, установочный вход которого подключен к выходу первого элемента задержки, вход которого является входом запуска генератора и соединен с входом Сброс RS-триггера, с входом второго элемента задержки и с входом стробирования дешифратора нулевого кода, выход второго элемента задержки соединен с входом Запись накапливающего суьмато- ра.