Генератор случайных чисел

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для формирования случайных чисел с биномиальным распределением. Цель изобретения - расширение класса распределений случайных чисел за счет формирования чисел биномиальным распределением. Генератор содержит блок 8 памяти, датчик 4 чисел с равномерным распределением, блоки 5,11 сравнения, преобразователь 6 позиционного кода в двоичный, ключи 10, регистр 7, генератор 1 одиночного импульса, элемент 2 задержки, генератор 3 тактовых импульсов . 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 06 F 7/58

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4840216/24 (22) 18.06.90 (46) 07.11.92. Бюл. ¹ 41 (72) В.Н.Башлыков и Э.В. Борисов (56) Авторское свидетельство СССР № 1686440;. кл, G 06 F 7/58, 03.07.89, (54) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАИ НЫХ ЧИСЕЛ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для формирования случайных чисел с биноми„„5LI„„1774334 Al альным распределением. Цель изобретения — расширение класса распределений случайных чисел за счет формирования чисел биномиальным распределением. Генератор содержит блок 8 памяти, датчик 4 чисел с равномерным распределением, блоки 5,11 сравнения, преобразователь 6 позиционного кода в двоичный, ключи 10, регистр 7, генератор 1 одиночного импульса, элемент

2 задержки, генератор 3 тактовых импульсов. 1 ил.

Ф

Cd (лЭ

Ф.

1774334

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для формирования случайных множеств, Цель изобретения — расширение класса распределений случайных чисел за счет 5 формирования чисел с биномиальным распределением.

На чертеже представлена электрическая структурная схема генератора.

Генератор содержит генератор 1 оди- 10 ночного импульса, элемент 2 задержки, ге- нератор тактовых импульсов (ГТИ) З„датчик

4 с равномерным распределением, блок 5 сравнения, преобразователь 6 позиционного кода в двоичный регистр 7, блок 8 памяти 15 парциальных вероятностей, выход 9 группу, ключей 10 и группу блоков 11 сравнения, Работает генератор следующим образом.

По импульсу генератора 1 в регистр 7 20 записываются значения параметров биномиального распределения р и и, которые определяют соответственно вероятность одного иэ двух возможных исходов при испытаниях и число испытаний. 25

Параметры и и р из регистра 7 подаются на вход блока 8, выполненного в частном случае в виде ПЗУ. На выходе блока 8 формируются вероятности Р (k = О, n), которые рассчитываются по известным формулам; 30

О (1 р) i Р1+ 1 у (i =-0, и -1);

Р = Pi (k=0, и). 35

i Kk

После задержки в элементе 2 задержки на время переходных процессов в блоках 7, 8 запускается ГТИ 3, импульсы которого поступают на вход опроса датчика 4. 40

При каждой смене сигнала на выходе датчика 4 хе он сравнивается с вероятностью Рр в блоке 5, Если хе < Pp, то сигнал логической "1" появляется на первом его выходе и поступает на первый вход преоб- 45 разователей 6. Это означает, что при и испытаниях не было ни одного из ожидаемых (задаваемых вероятностью исхода). На входах преобразователя 6 образуется позици- онный код 1 1...1, который в 50 преобразователе 6 преобразуется в двоичный код О, соответствующий возможному значению случайного числа.

Если хе < Pp, то сигнал логической "1" появляется на втором выходе блока 5, в ре- 55 зультате чего открывается первый ключ

10.В этом случае сигнал хе, поступает на вход первого блока 11 сравнения. Тогда, если хе > Pp, но хе < Р1, то сигнал логический

"1" наблюдается.на выходе "Меньше" первого блока 11 и на входе преобразователя 6 наблюдается код 0,1..., который преобразуется в двоичный код 1.

Описанные выше процессы происходят по каждому импульсу ГТИ 3, по каждому из которых код на входе преобразователя 6, состоящий иэ единиц и одного нуля, преобразуется в двоичный код числа, соответствующего числу нулей в входном коде, Выходной двоичный код преобразователя 6, который может изменятся по :аждому импульсу ГТИ 3, и является возможным значением случайного числа с биномиальным распределением, Формула изобретения

Генератор случайных чисел, содержащий генератор одиночного импульса, регистр, элемент задержки, генератор тактовых импульсов, блок сравнения, дат- чик чисел с равномерным распределением, вход опроса которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, вход запуска которого через элемент задержки соединен с выходом генератора одиночного импульса, о т л и ч а ю,шийся тем, что с целью расширения класса распределений случайных чисел за счет формирования чисел с биномиальным распределением, в него дополнительно введены блок памяти парциальных вероятностей, преобразователь позиционного кода s двоичный, группа ключей и группа блоков сравнения, причем информационный вход регистра является входом задания параметров биномиального распределения генератора, вход разрешения записи регистра соединен с выходом генератора одиночного импульса, а выход соединен с адресным входом блока памяти парциальных вероятностей, выход вероятностей отсутствия события которого соединен с первым входом блока сравнения, а выходы группы вероятностей ненулевого количества событий соединены с первыми входами соответствующих блоков сравнения группы, выход датчика чисел с равномерным распределением соединен с вторым входом блока сравнения и йнформационными входами ключей группы, выходы которых соединены с вторыми входами соответствующих блоков сравнения группы, выход "Больше" блока сравнения соединен с управляющим входом первого ключа группы, управляющий вход 1-го (i = 2... и, где и— параметр биномиального распределения) ключа группы соединен с выходом "Больше" (| - 1)-ro блока сравнения группы, выход

"Меньше" блока сравнения соединен с вхо-. дом младшего разряда преобразователя позиционного кода в двоичный, входы

1774334

Составитель В.Орлов

Редактор В.Бугренкова Техред М.Моргентал Корректор Е,Папп

Заказ 3927 . Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101 старших разрядов группы которого соединены с выходами "Меньше" блоков сравнения группы, а выход является выходом генератора.