Генератор псевдослучайных последовательностей импульсов

 

rHHEPAld ПСЕВДОСЛУЧАЙНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ ИМПУЛЬСОВ по авт. св. W , о т л и ч а ющ и и с я тем, 4tOf с целью расширения функциональных возможностей за счет формирования поспедователыюстей с изменяемой структурой в яе1Ч введвпмЁ регистр, 2п сумматоров по модулю ДВЗ; счетчик и дешифратор, выход которого соединен с входами записи информации первого и второго регистров сдвига, а входы дешифратора соединены с выходами счетчика, счетный вход которогосоединен-с выходом генератора тактовых импульсов, причем -й выход регистра соединен с первыми входами 1-го и (п -I- О-го сумматоров по модулю два, вторые входы которых, кроме ;)первого , соединены с выходами

(191 . (11) COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

315Р Н 03 К 3/84

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОИ:НОМЪ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ Н0МНТЕТ СССР

rm Pa AM ИЭОБР ТЕНИй И OTHPeTMé (6i) 783960 (21) 3468271/1S-21 (22) 09,07.82 . (46) 30.12.83. Бюл. У 48 (72) А. В. Курилов (53) 621.373 4 (088.8) (56) 1, Авторское свидетельст етельство СССР

И 783960; кл. Н 03 К 3/84, 1978, ЕНЕРАТОР ПСЕВДОСЛУЧАЙНЫХ

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ ИМПУ (54) (57) ГЕНЕР авт. св. в. У 783960, о т л,и ч а ю щ и йния Кис я тем, оиалъных возможностей за счет формирования последовательно в него введены регистр, 2п сумматоров по а счетчик и дешифратор, выход комодулю два счетчик си информаторого соединен с входамн записи ин ор ции первого и второго ре ро гист в сдвига, а ф атора соединены с выходами входы дешич рато„ е ен:с высчетчика, счетный вход которого соедин льсов, причем ходом генератора тактовых импу ен с пе.выми вхоi-й выход регистра соедине и (и + i) ro сумматоров по модудами i-ro u ме "пе„воа вторые входы которых, кром лю два, втор (i — 1)-ro и (n + iсоединены с выходами i—ro, со ю два соответст- ..)-го сумматоров по модулю дв венно, вых

ыходы 2i-õ сумматоров по мо ю

4е два соединены с с установочными входами р- "-. о i 2i — 1)х вого регистра сдвига, а выходы (1 — -х ю а соединены с устасумматоров по модулю два со ига новочнымн вхо дами второго регистра сдвига, Е и. причем 1,2,3..., 1064437

Изобретение относится к импульсной технике.

Известен генератор псевдослучайных последовательностей импульсов, содержащий генератор тактовой частоты, соединенный с входом синхронизации первого регистра сдвига .непосредственно и через инвертор с входом синхронизации второго регистра сдвига, причем выходы регистров подключены к входам сумматора по модулю два, выход которого соеди-1О нен с информационными входами обоих регистров (1).

Недостаток известного устройства заь очается в ограниченных функциональных воэможностях, так как оно не обеспечивает формирование последовательностей с произвольным набором кодовой комбинации.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет формирования последовательностей с изменяемой структурой. 2О

Поставленная цель достигается тем, что в генератор псевдослучайной последовательности импульсов, содержащий генератор тактовой частоты, соединенный с входом синхронизации первого регистра сдвига непосредственно, а с д5 входом синхронизации второго регистра сдвига через инвертор и сумматор по модулю два выход которого подключен к информационным входам первого и второго регистров сдвига, выходы которых соединены с входами сумматора по модулю два, введены регистр, 2п сумматоров по модулю два, счетчик и деМифратор, выход которого соединен с входами записи информации первого и второго регистров сдвига а входы дешифратора соединены с выходами счетчика, счетныи вход которого с

35 соединен с выходом генератора тактовых.импульсов, причем i-й выход регистра соединен с первыми входами i-го и (n + i)-го сумматоров по модулю два, вторые входы которых, кроме первого, соединены с выходами (i — 1)-ro

° .40 и (n + i — 1)-го сумматоров по модулю два соответственно, выходы 21-х сумматоров по модулю два соединены с установочными вхо. дами первого регистра сдвига, а выходы (2i — 1)-х сумматоров по модулю два соедине. 45 ны с установочными входами второго регистра сдвига, причем i = 1, 2, 3 ..., n

На фнг. 1 представлена структурная схема предлагаемого генератора; на фиг. 2 — временные диаграммы его работы.

Генератор содержит. генератор 1 тактовых импульсов, выход которого соединен с входом синхронизации первого регистра 2 сдвига, выход которого подключен к первому входу сумматора 3 по модулю два, выход которого соединен с информационным входом первого регистра 2 сдвига, второй вход сумматора 3 по модулю два подключен к выходу второго регистра 4 сдвига, выход генератора

1 тактовых импульсов подключен через инвертор 5 к входу синхронизации второго регистра 4 сдвига, информационный вход которого соединен с выходом сумматора 3 по модулю два, регистр 6, 2п сумматоров 7.1,;, 7.i, ..., 7.2п по модулю два, счетчик 8 и дешифратор 9, выход которого соединен с входами записи информации первого и второго регистров 2 и 4 сдвига, а входы дешифратора 9 соединены с выходами счетчика 8, счетный вход которого соединен с выходом генератора 1 тактовых импульсов, причем i-й выход регистра 6 соединен с первыми входами. 1-го и (n + i)-ro суммайров 7 по модулю два, вторые входы которых кроме первого, соединены с выходами (i — 1)-ro u (и+ 1 — 1)-ro сумматоров 7 по модулю два со ответственно,. выходы 2i-х сумматоров 7 по модулю два соединены с установочными входами первого регистра 2 сдвига, а выходы (2i — 1)-х сумматоров 7 по модулю два соединены с устаноВочными входами второго регистра 4 сдвига (i = 1, 2, 3 ..., n).

Устройство работает следующим образом.

Тактовые импульсы от генератора 1 посту. лают на вход счетчика 8 (фиг. 2 а), вызывая изменение состояний разрядов двоичного счетчика 8 (фиг. 2б), нри совпадении состояний которых на выходе дешифратора 9 (фиг. 2 в) появляется импульс, имеющий длительность тактового интервала, формируемого генератором 1. Этот импульс поступает на входы "Запись" регистров 2 и 4 сдвига. 3апись, также как и сдвиг; в регистре 2 осуществляется по переднему фронту тактового импульса от генератора 1, а в регистре 4 сдвига но переднему фронту импульса иа выходе инвертора 5 (фиг. 2 г), т.е. по заднему фронту тактового импульса от генератора 1. При этом в регистр 4 записывается состояние выходов нечетных сумматоров 7 (2i-1) по модулю два, а в регистр 2 — соответственно состояние выходов четных сумматоров 7 (2i). Под воздействием тактовых импульсов содержимое регистров 2 (фиг. 2 е) и 4 (фиг. 2 д) сдвигается к их выходу где сигналы с выходов регистров складываются по модулю два сумматором 3, формирующим выходную последовательность (фиг. 2 .ж), структура которой соответствует состояние регистра 6, а частота следования импульсов вдвое больше,. чем частота следования тактовых импульсов. Блок 7 сумматоров по модулю два обеспечивает преобразование состояния регистра 6, при котором сложение по модулю два сумматором 3 последовательностей четных и нечетных импульсов, имеющих вдвое меньшую частоту, чем выходная последова106443

3 тельность, однозначно восстанавливает структуру выходной последовательности в соответствии с состояним регистра 6.

Период последовательности, формируемой устройством, определяется коэффициентом К деления частоты генератора, 1 тактовых импульсов, счетчиком 8 и дешифратором 9, где

К,— емкость счетчика 8 и содержит 2 К символов. При К = n устройство формирует

n — элементную последовательйость, структура которой определена регистром 6 сдвига.

При К) и устройство формирует последовательность, первые 2 ° n элементов которой имеют структуру в соответствии с состояниями регистра 6, а остальные 2 (К вЂ” n) эле-. ментов являются фрагментом псевдослучайной последовательиоетм, сзууктууа которой определяется сумматором 3 по модулю два.

По переднему фронту тактового импульса состояние выхода сумматора 3 по модулю два записывается в регистр 2, а по заднему фронту записывается в регистр 4, что обеснечивает разделение последовательности на выходе сумматора 3 по модулю два иа последовательности четных и нечетных импульсов, имеющих вдвое меныиую частоту. Последовательности на выходах регистров имеют сдвиг, определяемый числом разрядов регистров 2 и

4, а также сдвиг на длительность тактового импульса.При суммировании по модулю два flo последовательностей четных и нечетных импуль; сов формируется последовательность с частотой вдвое выше, чем частота последовательностей чет- ных и нечетных импульсов. Для получения псевдо,случайного продолжения выходной паследова тельности, длиной 2(К вЂ” и), следующего за цер35

7 4 вым 2 и элементами с заданной регистром 6 структурой, регистры 2 и 4 должны иметь число разрядов m и Р ббооллььшшее, чем число и разрядов регистра 6, причем m ) К Для формирования последовательности только с периодом и достаточно, чтобы m =. г. = К и.

Для обеспечения одинаковой длительности четных и нечетйых импульсов выходной последовательности, снимаемой с выхода суммато. ра 3 по модулю два, длительность тактового импульса, пренебрегая задержкой инвертора 5, .должна быть равна половине периода тактовой частоты.

Диаграммы на фиг. 2 приведены для случая m К = K п 4. Состояние регистра 6 — 2021 (структура одного периода выходной последовательности)..Состояние выходов сумматоров 7 по модулю два будет соответственно 11010010. В разряды регистра 4 сдвига записцвается комбинация 1001, а в разряды регистра 2 сдвига записывается 1100.

На фиг. 2 сигналы, определяемые сумматором

3 по модулю два, обозначены значком Х, Оперативная смена информации в регистре 6 долж- . на производиться синхронно с работой устройства, в частности работой генератора 1 тактовых импульсов.

Таким образом, введение в предлагаемое устройство регистра, 2п сумматоров по модулю два, счетчика и дешифратора с соответствующими связями позволяет обеспечить формирование псевдослучайных последовательностей с изменяемой структурой и периодом, т.е. более широкие функциональные возможности IIO сравнению с известнь|м устройством.

10б 4437

Составитель Ю. Бурмистров

Техред А. Бабинец Корректор А. Зимокосов

Редактор Н. Ковалева

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Закаэ 10357/57 Тираж 936

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5