Стохастический компаратор
".îþà Советских
Сс 1исиистичс KHx
Рссг) блии (61) Дополнительное к авт. свид-13ó— (22) Заявлено 14.05.75 (21) 2135333/24 (э1) М.Кл.-" 6 06 F 15/36 с присоединением заявки-Гсс дарстмииы,", ксмитет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.10.76. Бюллетень ¹ 40 (45) Дата опубликования описания 07.12.76
Ссаата 1Аяià.строс СССР пО Рслср":;.3:6чивиий и i.:"!., !к ил
Го3) Ъ Д1х 681.3 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. В. Яковлев и A. В. Яковлев
Ленинградский ордена Ленина институт инженеров железнодорожного транспорта им. академика В. iH. Образцова (71) Заявитель (54) СТОХАСТИЧЕСКИЙ КОМПАРАТОР
2 где V — емко ть счетчика.
Выражение в правой части равенства (1) берется по модулю.
Такой стохастический компаратор т кже имеет низкое быстродействие: при близких значениях Р, и Р время сравнения Т быстро возрастает.
Цель изобретения — увеличение быстро15 деиствия стохастического компаратора.
Это достигается за счет введения двух счетчиков, выход первого счетчика подключен к первым входам триггера и второго счетчика, выход второго счетчика соединен с вторым входом триггера и первым входом первого счетчика, а вторые входы элементоз «И»вЂ” соответственно с вторыми входами счетчиков и входами компаратора.
Изобретение относится;к области вычислительной техники и предназначается для исследования случайных процессов.
Известно устройство (1), содержащее реверсивный счетчик, формирователи, пороговый элемент и блок интегрирования. Выходы формирователей присоединены к первому и второму входам блока интегрирования, выходы которого подключены к входу порогового эл емента.
Однако это устройство имеет низкое быстродействие, что вызвано задержкой при функционировании реверсивного счетчика.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является стохастический компаратор (2), содержащий триггер, элементы «И» и «ИЛИ». Выходы триггера подключены соответственно к первым входам перво"о и второго элементов «И», выходы которых соединены с входами элемента «ИЛИ». На суммирующий вход счетчика подается случайная последовательность с параметром Р„а на вычитающий вход — последовательность с параметром Р>. В зависимости от наличия переполнения счетчика вида «+1» или « — 1» устанавливается, у какой из последовательностей наибольший уровень вероятности появления символа «1».
Среднее время, необходимое для сравнення параметров Р, и Р. в устройстве, гпределяется так
Схема стохастического компаратора представлена на чертеже, где 1, 2 — первый и второй входы компарятора; 3, 4 — первый и вто рой счетчики; 5 — триггер; 6, 7 — первый и второй элементы «И», 8 — элемент «ИЛИ».
Выходы счетчиков 8 и 4 подключены к
533931
Формула изобретения (2) Составитель В. Крылов
Техред В. Рыбакова
Редактор И. Грузова
Корректор В. Гутман
Заказ 959/1465 Изд. № 1726 Тираж 864 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва. Ж-35, Ратшская наб., д. 4/5
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» триггеру 5, выходы триггера — к входам элементов «И» б и 7. Выходы элементов «И» подсоединены к входу элемента «ИЛИ» 8.
Сравниваемые последовательности с параметрами Р, и Р, подаются соответственно на входы 1 и 2 и далее на вторые (суммирующие) входы счетчиков 8 и 4. Так как среднее число тактов до переполнения счетчика равно
N/P, то первым переполняется счетчик, на входе которого присутствует последовательность с Р,„.„, Импульсом переполнения с выхода этого счетчика гасится по первому входу другой счетчик и устанавливается в соответствующее состояние триггер 5, который открывает один из элементов «И» (б или 7).,В результате на выход устройства передается входная последовательность с Р „„., (в рассматриваемом примере последовательность с параметром P,). При этом среднее время сравнения двух величин составляет
Т =Р, Из сравнения выражений (1) и (2) следует, что в компараторе достигается ускорение паботы в Т) / раз. При — = а имеет
Р, l
Р. г
Т место -оотношение: ! 1 а — 1
Стохастический компаратор, содержащий триггер, элементы «И» и «ИЛИ», выходы триггера подключены соответственно к первым входам первого и второго элементов «И», выходы которых соединены с входами элемента «ИЛИ», отличающийся тем, что, с
15 целью увеличения быстродействия работы компаратора, он содержит два счетчика, выход первого счетчика подключен к первым входам триггера и второго счетчика, выход второго счетчика соединен с вторым входом триггера и первым входом первого счетчика, вторые входы элементов «И» подключены соответственно к вторым входам счетчиков и входам компаратора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. ABT. св. № 310399, Кл. Н 03 К 23/00, 1969.
2. Гейне Б. Стохастическая вычислительная машина, — «Электроника», 1967, ¹ 14.
