Генератор псевдослучайных последовательностей импульсов Советский патент 1978 года по МПК H03K3/84 G06F1/02 

(54) ГЕНЕРАТОР ПСЕВДОСЛУЧАЙНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ ИМПУЛЬСОВ дения, второй вход которого соединен с вторым выходам регистра сдвига с линейной обратной связью, причем счетик с регулируемым коэффициентом счета содержит делитель частоты, выход которого соединен с первыми входами компараторов, вторые входы последних подключены к выходам переключателей . входы делителя частоты соединены с вторым и третьим выходами коммутирующего устройства, а выходы компараторов подключены ко входам KS-триггера, при этом выход одного из компараторов соединен также с четвертым входом коммутирующего устройства. На фиг.1 приведена структурная схе ма предлагаемого генератора; на фига2 эпюры напряжений. Генератор псевдослучайны последовательностей импульсов содержит регистр 1 сдвига с цепью 2 линейной обратной связи, генератор 3 тактовых. им пульсов, счетчик 4 с регулируемым коэффициентом счета, включающий в себя несколько декад (в зависимости от требуемой длины сегмента), каждая из которых состоит из делителя 5 частоты компаратора б, переключателя 7 начала сегмента, компаратора 8 и переключателя 9 конца сегмента, RS-т риггер 10 элемент 11 совпадения коглмутирующее устройство 12 и переключатель 13 режи ма, причем выход .элемента 11 является выходом генератора, выход генератора 3 соединен с первыми входами коглмуткрующего устройства 12 и регистра 1, второй вход которого соединен с его первым выходом и первы входом элемен та 11 через цепь 2, второй выход и тре тгий вход регистра 1 соединены со в входом и первьам выкодом коммутиру щего устройства 12, третий котор го соединен с переключателем 13fa остальные выходы - через делитель 5 . связаны с первыми входами .компараторов б и 8, их вторые вхс(дьа подключены к переключателям 7 и 3, а выходы к входам КЗ-триггера 10, последнего соединен с вторым входом элемента 11, выход компаратора 8 подключен к четвертому входу устройства 12. Генератор работает следующим образом. Импульсы генератора 3 поступают на регистр 1 и усхройс.тво 12 на счетчик 4. Регистр 1 формирует псевдослучайную последовательность, струк тура которой зависит от длины регистра 1 и схемы подключения цепи 2. Одновременно счетчик 4 на. отсчйты вать тактовые импульсы .пегступающйе на его вход. . Номер такта., с которого должен начаться сегмент фиксированной рликы и структуры (Т() устанавливается на переключатель 7, номер/ такта, на котором должен закончиться сегмент (Т./ ) на переключателе 9. В исходном состоянии с выхода SSтриггера 10 на вход элемента 11 поступает логическая препятствуя прохождению М-последовательности на выход генератора. При поступлении на делитель 7 талтовых импульсов Т компаратор 6 вырабатывает импульс, переводящий Н5- риггер 10 в состояние О, элемент 11 открывается, М-последовательность начинает поступать на выход генератора. После прихода на делитель 5 такто вых импульсов Тц компаратор 8 вырабатывает импульс, который снова переводит Нй-т:риггер 10 в состояние . Элемент 11 закрывается, М-последовательность на выход генератора не поступает, заканчивается формирование сегмента. Коммутация режимов формирования сегментов осуществляется коммутирующим устройством 12 и переключателем 13. Схема обеспечивает три режима формирования: формирование сегментов С периодом повторения Т , равным периоду М-последовательности, т.е. Tg Т 2 - 1, где Tg - период повторения сегмента (фиг.2,а), формирование сегментов с периодом Тс, ЦдI-i Т, где Lg- длина сегмента (фиг,25); формй1 6вание бёсконечного набора сегмйнтов, равной длиныLgна различной структуре, следующих один за другим с интервалом равным Т (фиг. 2, в). В режиме а запуск счетчика 4 осуществляется тактовыми импульсами от генератора 3 через удтройства 12 только после прихода синз ронизирующего импульса от регистра 1. После поступления на вход делителя 5 тактовых импульсов Тк компаратор 8 вырабатывает импульс, который через устройство 12 поступает на делитель 5 и возвращает его в исходное положение, при этом регистр 1 продолжает формировать М-последовательность до конца установленного периода Tj , после чего совпадающий с концом последовательности синхроимпульс вновь поступает на устройство 12, разрешая прохождение на счетчик 4 тактоBHJf импульсов. Таким образом, начнется формирование сегмента М-последовательности с той же самой структурой в новом цикле. В режиме б запуск счетчика 4 Осуществляется так же , как и в предыдущем случае, но импульс с выхода компаратора 8 поступает через устройство 12 не только на счетчик 4, но и на регистр 1, устанавливая его в искодное состояние сразу же по окончании формирования сегмента, т.е. через вреш Tg гТ„ +Ьз- 1. С появлением следующего синхроимпульса счетчик 4 снова начинает отсче тактовых импульсов. режиме в установка переключателя 13 обеспечивает прохождение тактовых импульсов от герератора 3 через устройство 12 на счетчик 4 незави симо от прихода синхроимпульса от регистра 1. Следовательно, делитель.5 начинает отсчет тактовых импульсов Т н и Т независимо от состояния регистра 1. Импульс с выхода компаратора 8 пос тупает через устройство 12 только на делитель 5, возвращая его в исходное состояние, а регистр 1 продолжает фор мировать М-последовательность. После паузы, равной Тц-1 периодов тактхзвой частоты, начинается формирование нового сегмента, структура которого(т.е количество и порядок чередования их) отличается от предыдущего сегмента, а длина Ug останется прежней. Формула изобретения 1.Генератор псевдослучайных после довательностей ямпульсов,содержащий генератор тактовых импульсов, регистр сдвига с линейной o6paTHbii связью,эле мент совпадения, Вв- риггер, счетчик с регулируе№ли1 коэффиц11бнтом счета; коммутирующее устройство, один из вхо дов которого подключен к выходу перек лючателя peaajMur о тличающийс я тем, что, с иёяью регулирования временных параметрогв в генерируемой псевдослучайной последовательности им пульсов, в нем выход генератора тактовых импульсов соединен с BIOрым входом коммутирующего устройства непосредственно и с третьим входом коммутирующего устройства через регистр сдвига с линейной обратной связью, второй вход регистра сдвига с линейной обратной связью подключен к первому выходу коммутирующего уцтройства, а второй и третий выходы коммутирующего устройства соединены с входами счетчика с регулируемым коэффициентом счета, выходы которого подключены соответственно к четвертому входу коммутирующего устройства и через В5 - триггер к первому входу элемента совпадения, второй вход которого соединен со вторым выходом регистра сдвига с линейной обратной связью. 2. Генератор по п. 1, отличающийся тем, что счетчик с регулируемым коэффициентом счета содержит делитель частоты, выход которого соединен с первь та входами компараторов, вто{ше входы последних подключены к выходам переключателей, причем входы делителя частоты соединены со вторьвд и третьим выходами коммутирунячего устройства, а выходы компараторов подключены ко входам RS-триггера, при этом выход одного из компараторов соединен также с четвертым входом коммутирукяаего устройства. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Патент США 3633015,кл.235-152, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 456357,кл. Н 03 К 3/78, 02.01.73.

u- i.-4 r u-i r

- 7Д--j

Iг I

I

II

В L

-I I1

o/-t- sH 4

я ,

11

i I

IIII

Фиг. 2.