Генератор случайных интервалов времени

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (1о972506 (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 290581 (21) 3293091/18-24 с присоединением заявки ¹(23) ПриоритетОпубликовано 071182, Бюллетень №41

Дата опубликования описания 07. 11. 82 р уд з

G F 7/58

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

f53) УД 681,325 (088. 8) Н.И.Кулиш, Ф.М.Лановский и В.М.Мгарь (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (,54 ) ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНЫХ. ИНТЕРВАЛОВ ВРЕМЕНИ

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам, формирующим сигналы со случайной временной задержкой, и мо- хет быть использовано при модулировании случайных процессов в вычислительной технике..

Известен дискретный формирователь случайных интервалов времени, содержащий генератор тактовой частоты, соединенный с генератором случайной последовательности импульсов, триггер входной и выходной элементы Й, и -разрядный делитель частоты, каждый разряд которого содержит два ключа.,выходы которых подключены к входам

3К-триггера, счетный. вход которого соединен через элемент или с выходом элемента И, причем выходы генератора случайной последовательности импульсов подключены к первым входам ключей первого разряда делителя частоты, а вход генератора соединен с вторым входом элемента И первого разряда делителя частоты; при этом вхо ды 3К -триггера каждого предыдущего разряда делгттеля частоты соединены с входами ключей предыдущего разряда, выход элемента ИЛИ предыдущего раз,ряда подключен к второму входу элемента И последующего, а выходы ЭКтриггера и элементы ЙЛИ последнего разряда соединены с первым и вторым входами выходного элемента И (1).

Однако этот формирователь случайных интервалов времени весьма сложен, и громоздок.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является генератор случайных интервалов времени, содержащий генератор тактовой частоты, генератор случайной последовательности импульсов, триггер, входной и выходной элементы И, и -разрядный делитель частоты, причем второй выход генератора тактовой частоты подключен через входной элемент И к второму входу элемента ИЛИ первого разряда делителя частоты, второй вход входного элемента И соединен с первым выходом триггера и через выходной элемент И вЂ” с первым входом того же триггера, второй вход которого подключен.к второму выходу генератора тактовой частоты, второй выход триггера соединен с вторыми входами ключей всех разрядов делите-, ля частоты и с первым входом элемента И первого разряда, выход которого

97250б подключен к вторым входам элементов

ИЛИ всех разрядов, кроме первого f2$

Однако недостатком известного устройства является излишняя сложность, связанная с большим количеством коммутационных элементов четыре на один разряд делителя частоты) и резко возрастающая при увеличении числа разрядов делителя.

Цель изобретения — упрощение и повышение надежности устройства.

Для достижения поставленной цели в генератор случайных интервалов времени, содержащий генератор случайных импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к единичному выходу первого триггера, нулевой вход которого подключен к первому выходу генератора тактовых им- пульсов, второй выход которого соеди- 3 нен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с первым входом третьего элемента И и с нулевым выходом первого триггера, единичный .вход которого объединен с 25 выходом генератора и подключен к выходу третьего элемента И, второй вход которого подключен- к счетному входу, счетчика и к выходу элемента ИЛИ, входы которого соединены соответст- 30 венно с выходами первого и второго элементов И, введены второй триггер и четвертый элемент И, первый вход которого подключен к выходу счетчика, нулевой выход первого триггера под-.. ключен к второму входу четвертого элемента И, выход которого соединен с единичным входом второго триггера„ выход которого соединен с третьим входом третьего элемента И„ выход которого соединен с нулевым входом второго триггера.

На чертеже дана структурная схема устройства.

Генератор состоит из генератора 1 тактовых импульсов, генератора 2 слу= чайных импульсов, первого 3 и второго 4 элементов И, элемента ИЛИ 5, счетчика 6, триггеров 7 — 7 разрядов счетчика, четвертого элемента И

8, второго триггера 9, третьего эле- -® мента И 10 и первого триггера 11.

На вход ю -разрядного счетчика в зависимости от положения триггера

11 подаются либо имПульсы случайной частоты от генератора 2, заполняющие 55 счетчик б каким-то случайным количеством импульсов, либо импульсы тактовой стабильной частоты от генератора 1. Запись в счетчик случайного числа производится до появления им- 69 пульса частоты Е /n от генератора 1.

Этот импульс воздействует на триггер 11 и переводит его в другое состояние, обеспечивающее дальнейшее заполнение счетчика, но только .импульсами тактовой частоты. При переполнении счетчика возникает сигнал, переводящий триггер 9 в состояние, открывающее выходной элемент 10,что обеспечивает прохождение на выход ус ройс ва очередного импульса тактовой частоты т, фигурирующего в качестве выходного сигнала. Этот же импульс переводит устройство в исходное состояние и циклы записи импуль" сов случайной частоты и тактовой вновь повторяются. Заметим, что при

1 записи в счетчик импульсов случайной частоты возможно неоднократное переполнение счетчика б. Однако блокировка элемента И 8 удерживает триг гер 9 в исходном состоянии "0" и сигнал на выходе устройства не появляется. Задержка импульса на выходе устройства зависит от разрядности счетчика и записанного в него случайного числа. Чем выше разрядность счетчика, тем большее количество случайных чисел, т.е. задержек, может быть получено, а величина минимального дискрета задержки определяется периодом тактовой частоты.

Рассмотрим подробнее работу устройства.

После появления на выходе элемента И 10 импульса, триггер 9 переходит в состояние "0" и закрывает элемент И 10, а тригГер 11 занимает состояние "1" и открывает элемент И 3, пропускающий импульсы от генератора

2 случайной частоты, которые, пройдя элемент И 3 и элемент ИЛИ 5, поступают на вход и -разрядного счетчика и заполняют его. При этом элемент И

8 закрыт "0" потенциалом триггера

11. Через интервал времени 3(F .h, on" ределяемый максимальной величиной задержки, формируемой счетчиком с помощью тактовой частоты 7, на выходе генератора 1 появляется импульс и переводит триггер 11 в нуле" вое состояние, при этом закрывается элемент И 3 и прекращается поступление на вход счетчика импульсов случайной частоты. Одновременно на элементы И 8, И 4 и И 10 поступает единичный разрешающий потенциал с другого выхода триггера 11: Элемент И 4 открывается и начинает пропускать импульсы тактовой частоты Рт, которые, пройдя через элемент ИЛЙ S,ïîñтупают на вход счетчика б. Таким образом, к случайному числу импульсов, записанному в счетчике в предыдущем режиме, прибавляются импульсы тактбвой частоты до переполнения счетчика б, при этом единичный разрешающий потенциал с выхода триггера и-го разряда счетчика через элемент И 8 поступает на вход триггера 9, который срабатывает после окончания действия единичного, разрешающего потенциала (т.е. после переполнения, 972506

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 8518/41 Тираж 731 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4 счетчика) н открывает элемент И 10, прн этом очередной импульс тактовой частоты происходит через элемент И

10 на выход устройства, одновременно устанавливая триггеры,9 q 11 в .исходное состояние, вновь обеспечи вая запись в счетчик б случайного числа импульсов и последующего переполнения счетчика тактовой час тотой.

Использование изобретения позволит упростить схему, сократить количество элементов и повысить надежность

Генератор случайных интервалов времени, содержащий генератор слу чайных импульсов, выход которого сое динен с первым входом первого элемента И, второй вход которого под ключен к единичному выходу первого триггера, нулевой вход которого

;подключен к первому выходу генератора тактовых импульсов, второй выход которого .соединен с первым входом второго элемента И, второй вход ко-!

1 торого соединен с первым входом третьего элемента И и с нулевым выходом первого триггера, единичный вход которого обьединен с выходом гЕнератора и подключен к выходу третьего элемента И, второй вход которого подключен к счетному входу счетчика и к выходу. элемента ИЛИ, входы кото. рого соединены соответственно с вы- ходами первого и второго элементов

10 И, отличающийся тем, что, с целью упрощения,он"содержит второй триггер и четвертый элемент И, первый вход которого подключен к выходу счетчика, нулевой выход первого триггера подключен к второму входу четвертого элемента И, выход которого соединен с единичным входом второго триггера, выход которого соединен с третьим входом третьего эле-, ;р мента И, выход которого соединен с нулевым входом второго триггера, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 496664 кл. Н 03 K 3/84, 1973

2. Авторское свидетельство СССР

М 542337, кл. Н 03 К 3/84, 1974 прототип