Стохастический цифровой функциональный преобразователь Советский патент 1978 года по МПК G06F17/10 G06F7/58 G06F7/544 G06F7/70 

(54) СТОХАСТИЧЕСКИЙ ЦИФРОВОЙ

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Для достижения постановленной цели в пре лагаемое устройство введены блок ключей, элемент задержки и второй счетчик, сумми рующий вход которого соединен с выходом второго функционального преобразователя, а выход старшего раэр1ша второго счетчика подключен к входу элемента задержки и к управляющему входу блока ключей, входы которого соединены с соответствующими раэрядными выходами первого счетчика, вход установки нуля которого подключен к выходу Элемента задержки На- чертеже дана структурная схема пред-, лагаемого стохастического цифрового функциоАального преобразователя. Преобразователь содержит генератор 1 1слуЧайных чисел, . преобразователь кодвероятность 2, функциональные преобразов&тели 3 и 4, первый 5 и второй 6 счетчики, блок Ключей 7 и элемент задержки 8, Выход генератора 1 соединен с управля1о щим входом прес разователя 2, выходы которого соединены с соответствующими входами первого 3 и. второго 4 функциональных преобразователей. Выход преобразователя 3 подключен к суммирующему входу первого счетчика 5 разрядные выходы которого соединены с аходами блока 1шючей 7, а .установошые вхоаунупя с выходом элемента задерлагй 8. Выход преобразователя 4 соединен с суммирующим входом второа-о счетчика 6j, выход старшего разряда которог соединен с входом элемента задержки 8 и управляющим входом блока 1шючей 7 Перед началом работы устройства все постоянные коэффициенты и значения аргуме т р вводятся в преобразователь код-вероятность 2, в котором осуществляется их преобразование в слу айные двоичные иосле довательиости с математическими ожидани5 ми, равными численшым значениям соответст вуюЩйХ величин. Структурный синтез блоков функдионального преобразования осуществляется по методуз описанному в прототипе. Выходные последовательности этих блоков имеют математические ожидания соответственно (f(p) фЧрЬ в процессе работы содержимое первого и второго счетчиков нарастает, и в некоторый момент времени второй .счетчик перепоп няется. Импульсом переполнения обеспечивается выдача содержимого первого счетчика посредством блока ключей 7 а гашение этого счетчика сигналом с выхода элемента задержки 8, После этого начинается новый цикл работы устройства. Можно показать,; что математическое ожидание числа машинных тактов до переФ (2) где Е разрядность второго счетчика. Математическое ожидание содержимого первого счетчика равно (). Если запятая в первом счетчике фиксируется после 2 го разряда, то, очевидно, СРСР) ф-Ср) Таким образом, как в схеме прототипа, так и в предлагаемом стохастическом функциональном преобразователе обеспечивается реализация одной и той же математической зависимости. Можно показать, что достигаемое в предлагаемом устройстве ускорение работы составляет величину К Ек-. 2 Например, при погрешности 0,1% достигается пятикратное ускорение работы и т. д. Технико-экономический эффект предлагает мого устройства заключается в значительном (более .пяти раз) повьшхении быстродействия. ормула изобрете-ния Стохастический цифровой функциональный преобразователь, содержащий преобразователь код-вероятность, разрядные входы которого являются входами устройства, а управляющий вход подключен к выходу генерг.гора случайных чисел, две группы разряоных выходов преобразователя код-вероятиость подключены соответственно к входампервого н второго фушщиональных преобразователей, причем ВЫХ.ОР, первого фушсциональвого пр&образователя соединен с суммирующим входом первого счетчика, отличающий с я тем, что, с целью повьпиения быстр одебп ствия, в стохастический нифровойфункдиона йь-. ный преобразователь дополнительно введены блок ключей, элемент задержки и второй счетчик, суммирующий вход ;крторого соед нен с выходом втйрогр функционального прербразоватейя/ а выход старшего вторса о счетчика подключен к входу элемента задержки и к управляющему входу бпока ключей , входы которого соединены с соот 56

ГО счетчика, вход установки нуля которогодробные рациональные функции, Известия

подключен к выходу элемента задержки.ВУЗов Приборостроение, 1975, № 7.

Источники информации, пришатые во вни мание при экспертизе;2. Яковлев В, В.Федоров Р. Ф. Стохао1, Яковлев В, В, Стохастические функ- sтические вычислительные машины. М,, Мациональные преобразователи, воспроизводящиешинострйение, 1974, с. 157.

612249

в

1 4 NJ

п