Устройство для контроля генератора случайных чисел Советский патент 1991 года по МПК G06F7/58 G06F11/00 

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для контроля последовательностей псевдослучайных многоразрядных двоичных чисел, формируемых аппаратным способом, и может быть использовано в системах, предназначенных для моделирования и оценки качества дискретных каналов связи,

Цель изобретения - уменьшение аппаратных затрат и сокращение времени обнаружения отказа.

На чертеже изображена структурная схема устройства,

Устройство содержит генератор 1 случайных чисел, вход 2 задания типа распределения, синхронизатор 3, блок 4 триггеров, вход 5 установки в начальное состояние, счетчик 6, выход 7 количества сформированных одинаковых чисел, триггер 8, выход 9 признаков отказа, блок 10 сравнения, выход 11 случайной последовательности, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12. блок 13 сравнения (двоичных чисел), вход 14 задания порога, выход 15 синхроимпульсов.

Устройство работает следующим образом.

На входе 5 устройства устанавливается сигнал, задающий вид распределения-нормальное или равномерное. Блок 10 сравнения сравнивает пятиразрядные двоичные числа, поступающие с выхода генератора 1 и с выхода блока 4 триггеров. При неравенстве двоичных чисел (больше или меньше) на одном из выходов Больше или Меньше блока 10 сравнения вырабатываются сигналы логической единицы, которые поступают на первый и второй входы элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12. На выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12 вырабатывается сигнал логической единицы, который поступает на вход блока триггеров 4 и записывает в него новое значение двоичного числа, вырабатываемого генератором 1. Кроме того, сигнал логической единицы с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12

Ё

а VJ

Ь

00

поступает на вход счетчика 6 и сбрасывает его содержимое. Таким образом в блок триггеров А записывается двоичное число, если оно отличается от записанного ранее, выработанного генератором 1, а счетчик 6 начинает новый цикл подсчета одинаковых двоичных чисел, идущих непрерывно одно за другим. При неравенстве сравниваемых двоичных чисел блок 10 сравнения вырабатывает сигнал логической единицы, который поступает на вход счетчика 6. Счетчик 6 подсчитывает количество одинаковых двоичных чисел, идущих непрерывно одно за другим, и выдает информацию на выход 7 устройства и на вход блока 13 сравнения. Блок 13 сравнения сравнивает двоичное число, поступающее с выхода счетчика 6, с двоичным числом, поступающим с входа 14 устройства. Если поступающее со счетчика 6 двоичное число будет больше двоичного числа, поступающего с входа 14 устройства, то на выходе блока 13 сравнения вырабатывается сигнал логической единицы, который поступаетна вход триггера 8. Триггер 8 по синхроимпульсу фиксирует этот сигнал и устанавливает на выходе тоже сигнал логической единицы, который сообщает об отказе и запрещает формирование тактовых импульсов на выходе синхронизатора 3. После подачи сигнала логической единицы по входу 5 устройства сравнивается содержимое блока триггеров 4, счетчика 6 и триггера 8. После этого устройство может вновь начать вырабатывать последовательность псевдослучайных двоичных чисел. Формула изобретения Устройство для контроля генератора случайных чисел, содержащее синхронизатор, блок триггеров, триггер, счетчик, причем входы установки в О блока триггеров и триггера подключены к входу установки в начальное состояние устройства, прямой выход триггера является выходом признака

Составитель В. Орлов Редактор М. Недолуженко Техред М.Моргентал

отказа устройства, первый выход синхрону затора является выходом для подключения к тактовому входу контролируемого генератора случайных чисел, отличающ е е с я тем, что, с целью уменьшения аппаратных затрат и сокращение времени обнаружения отказа, оно содержит два блока сравнения и элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, причем информационный вход блока

триггеров соединен с первым информационным входом первого блока сравнения, и является информационным входом устройства для подключения к выходу контролируемого генератора случайных чисел,

информационный выход блока триггеров соединен с вторым информационным входом первого блока сравнения, выходы Больше и Меньше которого соединены соответственно с первым и вторым входами элемента

ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. выход которого соединен с тактовым входом блока триггеров и входом установки в исходное состояние счетчика, информационный выход которого соединен с первым информационным входом второго блока сравнения и является выходом количества сформированных одинаковых чисел устройства, а вход обнуления подключен к входу установки в начальное состояние устройства, второй

информационный вход второго блока сравнения является входом задания порога устройства, выход Больше второго блока сравнения соединен с D-входом триггера, прямой выход которого соединен с входом

останова синхронизатора, второй выход синхронизатора соединен с синхровходом первого блока сравнения, выход Равно которого соединен с счетным входом счетчика, третий выход синхронизатора соединен с

синхровходом второго блока сравнения, четвертый выход синхронизатора соединен с синхровходом триггера и является тактовым выходом устройства.

Корректор Т. Малец

Изобретение может быть использовано в системах, предназначенных для моделирования и оценки качества дискретных каналов связи. Цель изобретения - снижение аппаратных затрат и сокращение времени обнаружения отказа. Устройство содержит генератор 1 случайных чисел, блоки триггеров 4, блоки сравнения 10, 13, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 12, счетчик 6, триггер 8, синхронизатор 3. В устройстве используется метод оценки качества последовательностей равномерно и нормально распределенных псевдослучайных двоичных чисел, основанный на отслеживании спектров двоичных чисел и оценке отклонений от этих спектров. 1 ил.