Датчик случайных чисел

 

О П И С А Н И Е 399849

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 21.V1.1972 (М 1799555/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано ОЗ.Х.1973. Бюллетень № 39

Дата Опубликования описания 11.I I.1974

М. Кл. G 06f 1/02

Государственный комитат

Совета Министров СССР ва далем изобретений

N 0TKPblTHH

УДК 681.325.36(088.8) Авторы изобретения

А. П. Елохин и В. Н. Ульянов

Заявитель

ДАТЧИК СЛУЧАЙНЫХ ЧИСЕЛ,1

Изобретение касается получения случайных чисел для быстродействующих цифровых вычислительных машин, а также для различных специализированных кибернетических устройств и систем.

Известен датчик случайных чисел, содержащий генератор случайных напряжений, квантователь уровней, коммутатор и триггер.

Известен также датчик, содержащий триггер, генератор случайных напряжений, соединенный через потенциальную схему «И», аналоговую память с многоуровневым ограничителем напряжений.

Однако повышение точности формирования чисел связано в этих датчиках со значительным увеличением атапаратуры и снижением их надежности в .работе.

Для ограничения ошибки 6 величинами

6 =0,1 — 1,0% необходимо, чтобы квантователь уровней имел не менее 10 —:8 двоичных уровней квантования.

Кроме того, эти датчики не позволяют регулировать выходные статистические характеристики в широких пределах. В предложенном датчике наряду с потенциальной схемой «тЛ», схемой аналоговой памяти и многоурогиевым ограничителем напряжений предусмотрены дополн ительная схема «И» и регулируемый пороговый элемент, вход которого подключен к выходу многоуровневого ограничителя напряжений, а выход через дополнительную схему

«И» — ко входу триггера.

На чертеже показан предложенный датчик.

Генератор 1 случайных напряжений выра5 батывает случайное напряжение, которое про:пускается без искажений через схему «И» 2 и запоминается на устройстве 3 аналоговой памяти. Многоуровневый ограничитель 4 напряжений преобразует входное случайное нап10 ряжение в соответствующий уровень, заключенный между верхним Uttara c и нижним Ur«n порогами многоуровневого потенциального ог.раничител я напряжений. Этот фиксированный уровень подается на вход регулируемого по15 рогового элемента 5, который выдает на своем выходе положительный или отрицательный сигнал в зависимости от величины напряжсния на его входе U„.

Если U„) "" """, сигнал положи2 тельньп :, если же U„,-(""" " " сигнал отрицательный.

Полученный сигнал стробирустся схемой

«И» 6 .для исключения неблагоприятного влияния затянутых фронтов на схему формирования (триггер) двоичных цифр и подается на вход триггер", 7. На этом триггере»з стробированного сигнала формируется двои гпый

30 случайный знак.,399849

Составитель Э. Сечииа

Редактор Е. Кравцова

Корректор А. Дзесова

Техред Л. Грачева

Заказ 202/11 Изд. Ме 72 Тираж 647 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета. Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Регулируемый пороговый элемент позволяет регулировать уровень срабатывания, благодаря чему можно, смещая уровень вверх или вниз, измен ять непрерывно или дискретно в широких пределах вероятности получение нуля и единицы схемой формирования двоичных чисел.

Таким образом, предложенный датчик может обеспечивать генерацию двоичных чисел, распределенных не только по равномерному закону, но и по другим законам.

Предмет изобретения

Датчик случайных чисел, содержащий триггер, схему «И», управляющий вход которой подключен к шине управления, другой вход соединен с выходом генератора случайных напряжений, а выход через устройство аналоговой памяти подключен ко входу многоуровневого ограничителя напряжений, отличающийся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач, датчик содержит дополнительную схему «И» и регулируемый пороговьш элемент, вход которого подключен к выходу

10 многоуровневого ограничителя напряжений, а выход через дополнительную схему «И», управляющий вход которой соединен с шиной управления, подключен ко входу триггера, выходы которого соединены с выходными клем15 мами датчика.