Генератор случайных чисел

 

Изобретение относится к импульсной технике. Цель изобретения - повышение точности закона распределения формируемых чисел, которая достигается введением в обратную связь функционального преобразователя 5. На фиг. 1 также показаны генератор 1 тактовых импульсов, первый и второй элементы И 2 и 3, элемент 4 задержки, реверсивный счетчик 6, регистор 7, первая и вторая входные шины 8 и 9. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„.Я0„„1598130 (ц5 Н 03 К 3/84

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕИНЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР! (21) 4484908/24-21 (22) 21.09.88 (46) 07. 10.90. Бюл. Р 37 (71) Физико-механический институт им. Г.В.Карпенко (72) О.П.Бухало и. П.П.Драбич (53) 621,374.2 (088.8) (56) Федоров Р.Ф., Яковлев В.В. и Добрис Г.В. Стохастические преобразователи информации. - Л.: Машиностроение, 1978, с. 162-175.

Авторское свидетельство СССР !! 484626, кл. Н 03 К 3/84, 1973.

2 (54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНЪ|Х ЧИСЕЛ (57) Изобретение относится к импульсной технике. Цель изобретения — повышение точности закона распределения формируемых чисел, которая достигается введением в обратную связь функционального преобразователя 5. На фиг. 1 также показаны генератор 1 тактовых импульсов, первый и второй элементы И 2 и 3, элемент 4 задержки, реверсивный счетчик 6, регистр 7, первая и вторая входные шины 8 и 9.

1 з п ° ф лы, 2 ил.

1598 130

Изобретение относится к импульсной технике.

Пелью изобретения является повышение точности закона распределения 5 формируемых чисел.

На фиг. 1 представлена. структурная электрическая схема генератора случайных чисел; на фиг . 2 — электрическая функциональная схема функци- 1р онального преобразователя.

Генератор случайных чисел (фиг. 1) содержит генератор 1 тактовых импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента И 2 и с пер- 15 вым входом второго элемента И 3, выход которого через элемент 4 задержки соединен с входом синхронизации функционального преобразователя 5, выход которого соединен с вторым вхо- 2О дом реверсивного счетчика 6, выходы которого соединены с,соответствующими информационными входами регистра

7, вход синхронизации которого соединен с первой входной шиной 8. Вторая 25 входная шина 9 устройства соединена с вторым входом второго элемента И 3.

Первая входная шина 8 соединена с вторым входом первого элемента И 2, выход которого соединен с первым вхо- 3{) дом реверсивного счетчика 6. Выходы регистра 7 соединены с соответствую- щими входами управления функционального преобразователя 5.

Функциональный преобразователь 5 З5 (фиг. 2) содержит последовательно ,соединенные датчик 10 случайных чи-! сел, блок 11 сравнения и элемент И

12, элемент 13 задержки, выход которого соединен с вторым входом эле- 4р мента И 12, выход которого является выходом функционального преобразователя 5, вход синхронизации которого соединен с входом датчика 10 случайных чисел и с входом элемента 45

13 задержки. Входы управления функционального преобразователя 5 соединены с второй группой входов блока 11 сравнения.

Генератор случайных чисел работает 5О следующим образом.

На первую и вторую входные шины

8 и 9 подаются последовательности случайных импульсов, которые поступают на входы первого и второго элементов И 2 и 3, где стробируются импульсами с выхода генератора 1 тактовых импульсов. Импульсы с выхода первого элемента И 2 поступают на первый (суммирующий) вход реверсивного счетчика 6. Импульсы с выхода второго элемента И 3 поступают (через элемент 4 задержки) на вход синхронизации функционального преобразователя

5, осуществляющего под воздействием выходных сигналов устройства, поступающих на входы управления функционального преобразователя 5, преобразование код — вероятность. Результатом этого преобразования является случайная импульсная последовательность интенсивностью

Л= —

2 где f — частота импульсов генератора

1 тактовых импульсов;

N — содержимое регистра 7; р — разрядность регистра 7 °

Эта последовательность поступает на второй (вычитающий) вход реверсивного счетчика 6, содержимое (текущее) которого фронтом импульса, поступаю- . щего на первую входную шину 8, запи«: тывается в регистр 7, образуя выходное случайное число с законом распределения, определяемым законами распределения входных случайных последовательностей импульсов и функцией преобразования функционального пре» образователя 5. Задержка сигналов элементов 4 задержки и функциональным преобразователем 5 обеспечивает раздельное (неперекрывающееся) поступление импульсов на первый и второй входы (суммирующий и вычитающий) реверсивного счетчика 6, на выходах которого формируется мгновенное значение (текущее) распределения случайных чисел.

При поступлении, например, на первую и вторую входные шины 8 и 9 чередующихся случайных импульсов длительностью соответственно ь,;, выходе устройства формируются случайные числа N-,распределенные по закону, при котором л

N = 2, 2 где „, — средние значения величин „. и . соответственно.

Функционалъный преобразователь работает следующим образом.

Под .действием импульсов, поступающих на вход синхронизации, датчик

Формула изобретения

Составитель Ю.Бурмистров

Техред JJ.Ýëèéíüï Корректор Н.РевскаЯ

Редактор А.Мотыль

Заказ 3069 Тираж 664 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 15981

10 случайных (псевдослучайных) чисел вырабатывает случайные двоичные числа, поступающие на первую группу входов блока 11 сравнения, на вторую группу входов которого поступают двоичные числа N.. Если N. больше, то

1 на выходе блока 11 сравнения появляется сигнал логической единицы, открывающий элемент И 12. для прохождения на выход функционального преобразователя 5 импульсов синхронизации, .задерживаемых элементом 13 задержки.

При равновероятности комбинаций на выходе датчика 10 случайных чисел и их количестве 2 единицы на выходе блока 11 сравнения появляются N.

1 раз за 2 ..

1. Генератор случайных чисел, содержащий генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, регистр, функциональный преобразователь, реверсивный счетчик, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И, второй вход которого соединен с первой вход- 30 ной шиной, и вторую входную шину, .соединенную.с вторым входом второго элемента И, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности закона распределения формируемых чисел, в него введен элемент задержки, выход которого соединен с входом синхронизации функционального преобразователя, выход которого соединен с вторым входом реверсивного счетчика, выходы которого соединены с соответствующими информационными входами регистра, вход синхронизации которого соединен с вторым входом первого элемента И„ выход второго элемента И соединен с входом элемента задержки, выходы регистра соединены с соответствующими входами управления функционального преобразователя.

2. Генератор по и. 1, о т л и— ч а ю шийся тем, что функциональ. ный преобразователь содержит после" довательно соединенные датчик случайных чисел, блок сравнения и элемент

И, элемент задержки, вход которого соединен с входом датчика случайных чисел и является входом синхронцаа,ции функционаЛьного преобразователя, выход которого соединен с выходом элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента задержки, вторая группа входов блока сравнения является входами управления функционального преобразователя.