УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ TEHEPATOFJ СЛУЧАЙНЫХ ЧИСЕЛ С ЭВМflp«йнйа«•n^v^^r'^jv :-Г5й>&:Уи1:1- VdU Советский патент 1974 года по МПК G06F13/00 

Изобретение относится к области вычислительной техники .и может быть иснользовано дли согласования работы физического генератора случайных чисел (,ГСЧ) « цифровой электронной вычислительной машины (ЭВМ). Известные устройства для сонряжения ГСЧ с ЭВМ, содаржанцие устройство у1цравления ГСЧ и блок связи с ЭВМ, позволяют производить прием информации с генератора по наперед заданному закону раснределеиля случайных чисел в режиме приостановок с автоматическим переходом к выполнению осиовной программы. Иедостатками известных устройств являются: отсутствие синхронизации работы ГСЧ от тактового генератора ЭВМ, что требует приостановок пр,и обращении ,к генератору, а также не дает возможности контролнровать работу генератора при об.рапдениях; отсутствие лропраммного задания закона расИ|ределения СоТучайных чисел и использование двух специальных команд для работы с ЭВМ генерато ра случайиых чисел. Целью изобретения является устранение ЭРИХ 1недостат1ков. Эта цель достигается за счет того, что в устройство вводятся блок синхронизации работы ,ГСЧ от тактового генератора ЭВМ, блок выдачи кода закона распределения случайных Чгисел и :бло-к задания з-н-аковых иятерваЛОВ случайных чисел. При этом для обращения к ГСЧ используется типовая команда снятия информацин с кла.вищного набора пульта управления ЭВМ, поскольку функции этой .команды аналогичны для всех типов ЭВМ. Схема устройства представлена на чертеже. Устройство для сопряження ГСЧ с ЭВМ содержит блок синхроннзации /, состоянии нз триггера 2, элементов «И 3 и 4, счетчика 5 и линии задержки 6, устройство управления 7, состоящее из триггера 8, элементов «И 9-/7 и инвертора 12, блок задания знака случайного числа 13, блок выдачи случайиого числа 14 н блок выдачи кода закона расиределения 15. Устройство для сопряжения ГСЧ 16 с ЭВМ 17 работает следующим образом. В исходном состоянии ГСЧ 16 постоянно генерирует случай 1ые числа, которые поступают всеми разрядами, кроме знакового, на блок выдачи случайиого чнсла 14. Знаковый разряд ностуиа ет в блок задания 3iiaKa случайного числа 13. Для обеспечения иенрерывной работы ГСЧ 16 необходимо подавать в него импульсы запуска. Па каждый имиульс запуска вырабатывается одно случаГиное чписло. Кроме того, импульсы запуска должны постоянно подаваться с частотой, близкой к 100 кги для автоматического .контроля ГСЧ. Случайное число, полученное при помощи предыдущего импульса запуска, выдается в ЭВМ 17 с ГСЧ 16 в момент постуллеиня следующего запус ающего импульса, т. е. момент приема - случайных чисел в ЭВМ должен совпадать с импульсом запуска. Для удовлетворения всех этих условий в -стройст)ВО для сопряжения ГСЧ i3 ЭВМ -введен блок С11нхрои1изации / ГСЧ 16 от тактового генератора ЭВМ 17.

В случае отсутствия обращения блок сиихронизащии / производит постоянный запуск ГСЧ 16 с частотой, близкой к ЮО кгц. При этом в начале работы сигналов общего сброса с ЭВМ 17 триггер 2 устанавливается в иулевое состояи1ие. С пулевого выхода триггера 2 разрещающ.ий сигнал поступает па элемент «И 4, на второй вход .которого поступают импульсы с тактового генератора ЭВМ 17. При их совпадении сигналы с выхода элемента «И 4 поступают на вход счетчика 5, с .выхода которого производится запуск ГСЧ

16,а также сброс счетчика 5 в нуль и подтверждение через л/инию задержки 6 нулевого состоя;шя триггера 2.

Поскольку для всех совре,мениых вычислительных мащин основная тактовая частота значл1тельио выше необходимой частоты следования Импульсов запуска ГСЧ 16, то для осущеотвлепия возможности его запуска от тактового геператора ЭВМ 17 необходимо производить делек:ие тактовой частоты ЭВМ

17.Это достигается при помощи счетчика 5. Количество разрядов счетчика завлсит от отиощеиия частоты ЭВМ 17 к частоте импульсов запуска ГСЧ /б.

Прием информацией из ГСЧ 16 происходит определенным тактовым . импульсом, входящим в команду обращения к ГСЧ 16. УЧ.ИТЫвая, что для автоматического .контроля за-пуск ГСЧ 16 должен быть пепрерывиы.м и прием информации с него должен приходиться на строго определенный им.пульс в :комаиде, необходимо произвести синхронизацию работы ЭВМ /7 и ГСЧ 16, что обеспечивается блоком синхронизадии /.

Триггер 2 устанавливается в единицу идь пульсом, нринадлежащим команде обращеиия к ГСЧ 16, по времени предшествующим импульсу приема информации с ГСЧ 16.

Тактовый нмиульс с выхо.да элемента «И 3 поступает на выход блока синхронизации J в качестве импульса запуска ГСЧ 16, производит сброс счетчика 5 и, задержанный линией задерж ш 6 па время, меиьщее иерепада следования та.ктовых импульсов с ЭВМ 16, сбрасывает триггер 2 Б нуль. В дальнейшем устройство работает так же, как и при отсутствии обращения.

Устройство управлеиия 7 работает следующим образом.

С ЭВМ /7 па элемент «П 10 при иал.ичии команды приема информации с ГСЧ 16 одно:в.ременно иоступают сигнал-признак этой команды н сигиал приема кода команды. Спг;1ал с выхода эле меита «И 10 устанавливаем в единицу триггер 8.

Управляющий сигпал с выхода элемента «И 9 по.ступает в блок выдачи случай.ного числа 14 и разрешает прохождеиие одного такого числа в Э.ВМ 17.

КрОМе того, этот сигнал поступает на инвертор 12 и е его -выхода - на элемент «И И, на. второй вход которого постзпает сигнал «ода кома.ндь сиятия ниформащи.и е клавишного набора. На выходе элемеита «И 11 возникает сигнал, запрещающий пр.ием информации с клавишного набора в ЭВМ 17 при нал,ич.ии обращения к ГСЧ 16. Если же обращение .к ГСЧ 16 отсутствует, то триггер 8 остается в нуль, на выходе элемента «И 9 формируется сигиал, запрещающий прием информации с ГСЧ 16. Этот же сигнал, пройдя лнвертор 12, при наличии команды снятия ннформац.ии с клавишного набора позволяет получить на выходе элемента «И // разрещ ающий оигнал, но которому щр оизводится прием информаад-ш с клавиш 10го набора пульта управления ЭВМ 17.

При использовании предлагаемого устройства команда обращеиия К ГСЧ 16 содержит признак команды, позволяющ-ий определить вид команды - обращение к ГСЧ 16 или снятие информации с клавишного набора, код .закона распределения и код знака случайного числа.

Предмет изобретен и я

1.Устройство для сопряжения генератора случайных чисел с ЭВМ, содержап.гее блок выдач.и кода закона распределения, блок выдачи случайного числа, блок задания знака случайного числа, соединенные с генератором случайных ч.исел и ЭВМ, и блок управления, отличающееся тем, что, с целью расш)рения фуикциональпых возможностей устройства, оно содержит блок синхронизации, первый вход которого соединен с шиной установки нуля ЭВМ, второй,- с шмной тактовых п: ;пульсов ЭВМ, третий - с шиной обрап еиип ЭВМ к геператору случайных чисел, .в выход блока оинхронизацви соединен с блоком заедания знака случайного числа и генерато.ром случайных ч.исел.

2.Устройство по н. 1, отличающееся те.м, что блок оинхроинзаци} содержит триггер, единичный вход которого подключен к третьему входу блока синхронизации, единнчный выход триггера соединен с первым входом первого элемента «И, второй -вход которого соединен со вторым входом блока синхронизации и первым )входо1м второго элемента «И, второй вход которого подключен к нулевому выходу триггера, одноименный вход которого подсоединен к i7. исходу блока си} хрониза.цин и .пыходу ЛИИ1Н.И задержки, вход .которой соединен с выходо.м первого

элемента «И, выходом и входом «Сброс стетчика и выходом блока синхронизации,

причем выход второго элемента «И подключен к счетному входу счетчика.

IП 1

л

16

4-1

I