Стохастический цифровой функциональный преобразователь

 

Йля достижения постановленной цели в предлагаемое устройство введены блок ключей, элемент задержки и второй счетчик, суммирующий вход которого соединен с выходом второго функционального преобразователя, 5 а выход старшего разряда второго счетчика подключен к входу элемента задержки и к управпяющему входу блока ключей, входы которого соединены с соответствующими разрядными выходами первого счетчика, вход 10 установки нуля которого подключен к выходу элемента задержки.

На чертеже дана структурная схема пред-, лагаемого стохастического цифрового функциойального преобразователя.

Преобразователь содержит генератор 1 случайных чисел,, преобразователь кодвероятность 2, функциональные преобразователи 3 и 4, первый 5 и второй 6 счетчики, блок ключей 7 и элемент задержки 8, Выход генератора 3. соединен с управляощим входом преобразователя 2, выходы которого соединены с соответствующими входами первого 3 и второго 4 функциональных преобразователей. Выход преобразователя 3 подключен к суммирующему входу первого счетчика 5„. раэРядные выходы которого соединены с входами блока ключей 7, а установо шые входу нуля- с выходом элемента задержли 8. Выход преобразователя 4

30 соединен с суммирующим входом второго счетчика 6 выход старшего разряда которогс соединен с входом элемента задержки 8 и управляющим входом блока ключей 7.

З5

Перед началом работы устройства все постоянные коэффициенты и значения аргумен р p вводятся в преобразователь код-вероятность 2, в котором осуществляется их преобразование в случайные двоичные после10 довательности с математическими ожидания.ми, равными численным значениям соответст вующих величин. Структурный синтез блоков функционального преобразования осуществляется по методу, описанному в прототипе.

Выходные последовательности этих блоков имеют математические ожидания соответсч» венно q (р) и Ц) (ф.

B процессе работы содержимое первого

50 и второго счетчиков нарастает, и в некоторый момент времени: второй, счетчик перепол-: няется. Импульсом переполнения обеспечивается выдача содержимого первого счетчика посредством блока ключей 7 H гашение 55 этого счетчика сигналом с выхода апемента задержки 8. После этого-начинается новый цикл работы устроена.

Можно показать, что математическое ожидание числа машинных тактов до перегде E - разрядность второго счетчика.

Математическое ожидание содержймого первого счетчика равно

Если запятая в первом счетчике фиксируется после 2 -го разряда, то, очевидно, „„Ю (v) м Ч (7)

Таким образом, как в схеме прототипа, так и в предлагаемом стохастическом функциональном преобразователе обеспечивается реализация одной и той же математической зависимости, Можно показать, что достигаемое в предлагаемом устройстве ускорение работы составляет величину

К= — =Ри —м например, при погрешности g p,gg достигается пятикратное ускорение работы и т. д.

Технико-экономический эффект предлагае.- мого устройства закпючается в значителен ном (более пяти раз) повышении быстродействия.

4 ормула изобретения

Стохастический цифровой функциональный преобразователь, содержащий преобразователь код-вероятность, разрядные входы которого являются входами устройства, а управляющий вход подключен к- выходу генер тора случайных чисел, две группы разрядных выходов преобразователя код-вероятность подключены соответственно к входам первого и второго функциональных преобразователей, причем выход первого функционального преобразователя соединен с суммирующим входом первого счетчика, о т л и ч а ю щ я и с я тем, что, с целью повышения быстродей ствяя, в стохастический цифровой функционж3ь-. ный преобразователь дополнительно введены блок ключей, элемент задержки и второй счетчик, суммирующий sxîä.êîòoðàão соединен с выходом второгр функционального преобразователя, а выход старшего разрада второго счетчика подключен к входу апемента задержки и к управляющему входу блока ключей, входы которого соединены с соот- го счетчика, вход установки нуля которого подключен к выходу элемента задержки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Яковлев В. В, Стохастические функциональные преобразователи, воспроиэводяшие дробные рациональные функции, Известия

ВУЗов„, Приборостроение, 1975, N 7, 2. Яковлев .В. В Федоров P. Ф. Стохаотические вычислительные машины, М., Машиностроение, 1974, с. 157.

Составитель В. Жовинский

Редактор Т, Иванова Техред Е. Давидович Корректор Л. Небала

3 3463/44 Тираж 826 аказ Подписное

ЫНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР

r.о делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5