Датчик случайных чисел
Оп ИСАНЙ Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ " 43037I
Союз Сьветсиих
Социалистических
Республик Вь" (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 28.03.73 (21) 1902754/18-24 с присоединением заявки ¹â€” (32) Приоритет—
Опх блпковано 30.05.74. Бюллетепь ¹ 20 (51) М.1 л. б 06f 1,02
1ocpарстеенне|й немнтет
Сонета Мнннстро". СССР
«а делая нзееретеинй н етнрытнй (53) УД1х 681.3;519..2 (088.8) Дата опубликования описания 21.01.75 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ДАТЧИК СЛУЧАЙНЫХ ЧИСЕЛ
Изобретение относится к области вычислительной техники и может использоваться для формирования последовательностей равновероятных многоразрядных случайных чисел.
Известны датчики случайных чисел, содержащие рекуррептпый регистр сдвига и генератор импульсов, обеспечивающие равновероятную выборку любой кодовой комбинации из последовательности максимальной длины.
Однако и некоторых случаях возникает необходимость равновероятной выборки У-разрядных чисел, составляющих определенное подмножество в полном наборе генерируемых устройством комбинаций.
Цель|о изобретения является обеспечение возмо>кпостп равновероятпой выборки N-разрядных чисел, составляющих определенное
1101, HO> Это достигается тем, что в предлагаемом датчике выходы рекуррентного регистра сдвига соединены с входами анализатора кодовых комбинаций и с информационными входами вентилей, первые и вторые управляющие входы которых "îåäèíåíû соответственно с выходами анализатора кодовых комбинаций и первой схемы совпадения, выход анализатора кодовых комбинаций подключен к первому входу второй схемы совпадения, вторые входы схем совпадения соединены с выходом схемы управления, выход второй схемы совпадения подсоединен к запрещающему входу триггера, выходом подключенного к первом : входу первой схемы совпадения, выход гепсраторл импульсов соединен с первым входом схемы запрета, второй вход которой соединен с выходом первой схемы совпадения, а выход — с упрагляющим входом рекуррентного регистра 1п сдвига. На черте>ке приведена функциональная схема предлагаемого датчика. Датчик содержит генератор импульсов 1. вырабатывающий «периодическую» импульсную последовательность, ко горая поступает па первый вход схемы 2 запрета и с выхода схемы запрета на управляющий вход рекурренгного регистра сдвига 3. В регистре вырабатывается линейная последовательность максимальной длины. Параллельные выходы регистра > подключены к информационным входам вентилей 4 и одновременно к входам анализатора б кодовых комбинаций. На управля ощие входы вентилей поступают соответственно сигналы с выхода анализатора б и схемы совпадения б. Вентили открываются при Hàëèчии разрешающих сигналов на обоих управляющих входах. Вход схемы совпадения б подключен к выходу триггера 7, запоминающего gp момент поступления на датчик сигнала запро430371 3 са. На второй вход схемы совпадения 6 поступают сигналы опроса с частотой Fp с выхода схемы 8 управления. Выход схемы совпадения 6 подключен к запрещающему входу схемы 2 запрета. На запрещающий вход триггера 7 поступают сигналы с выхода схемы совпадения 9, входы которой подключены к выходам анализатора 5 и схемы 8 управления. В исходном состоянии триггер 7 погашен, сигналы генератора 1 производят «периодические» сдвиги в рекуррентном регистре 8, выходные вентили 4 закрыты. При поступлении на вход датчика сигнала запроса перебрасывается триггер 7, при этом с его выхода на схему совпадения 6 подается разрешающий сигнал. При наличии разрешающего сигнала импульсы опроса Fp со схемы 8 управления через схему совпадения 6 поступают на запрещающий вход схемы 2 запрета и управляющий вход вентилей 4. В регистре фиксируется комоиняция, сформировавшаяся к моменту иост" плен и я импульса Опрося. Если этя ко моипация входит в анализируемое подмножество, анализатор 6 выдает сигнал на другой управляющий вход вентилей. При этом Л -разрядная комбинация считывается с датчика случайных чисел. Одновременно схема совпадения 9 выдает команду гашения триггера. Ec;IH зафиксированная B регHcTpc комби11Яция не входит в анализируемое подмножество, сдвиги в регистре возобновляются до прихода очередного импульса опроса. Опросы состояния регистра повторяются до тех пор, пока импульс опроса е совпадет по времени с наличием в регистре разрешенной комбинации. Г1ри этом схема возвращается в исходное состояние до прихода следующего сигнала запроса. С веряотностыо Р можно утверждать, что количество К опросов, необходимых для фор10 мирования очередного случайного числа, пе превысит числа ! и 1 — P К = и — m 1и и где 72=2 х — — полное число комбинаций в Л -разрядном регистре; 772 — число комбинаций в подмножестве. Предмет изобретения Датчик случайных чисел, содержащий ге1и нератор импульсов, рекуррентный регистр сдвига, отлича7ощий2ся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач, он содержит схему запрета, вентили, анализатор кодовых комбинаций, первую и вторую схемы совпадения, схему управления и триггер, причем выходы рекуррентного регистра сдвига соединены с входами анализатора кодовых комбинаций и с информационными входами вентилей, первые и вторые управляющие входы которых соединены соответственно с выходами анализатора кодовых комбинаций и первой схемы совпадения, выход анализатора кодовых комбинаций подключен к первому входу второй схемы совпадения, вторые 30 входы схем совпадения соединены с выходом схемы управления, выход второй схемы совпадения подсоединен к запрещающему входу триггера, выходом подключенного к первому входу первой схемы совпадения, выход генератора импульсов соединен с первым входом схемы запрета, второй вход которой соединен с выходом первой схемы совпадения, а выход — с управляющим входом рекуррентного регистра сдвига, 430371 рос Составитель А. Карасов Редактор Е. Караулова Техред А. Камышникова Корректор О. Тюрина Заказ 5414 Изд. М 1634 Тираж 624 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, )К-З5, Раушская наб., д. 4/5 МОТ, Загорский цех
