JP6055867B2 - 乱数発生器およびその乱数発生方法 - Google Patents
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Description
110、110a 線形帰還シフトレジスタ(LFSR)回路
120、120a 発振回路
130、130a 遅延回路
140 論理演算回路
BF_1〜BF_n バッファ
CKR 基準クロック信号
D 入力端
DFF、DFF_1〜DFF_n Dフリップフロップ
INT_1〜INT_n インバータ
Q 出力端
RNC 制御信号
RSE 乱数列(random sequence)
SAC 交流信号
S1、S2 波形
SC1、SC1_1〜SC1_n 第1制御信号
SC2、SC2_1〜SC2_n 第2制御信号
SRCK ランダムクロック信号
SRD ランダム遅延サンプリング信号
SW_1〜SW_n−1 スイッチ
XR_1〜XR_n XORゲート
S310、S320、S330、S340 ステップ
Claims (12)
- 乱数列を生成する乱数発生器であって、
前記乱数列を受信して、複数の第1制御信号および複数の第2制御信号を生成する線形帰還シフトレジスタ回路と、
前記第1制御信号を受信して、ランダムクロック信号を生成する発振回路と、
交流信号および前記第2制御信号を受信して、ランダム遅延サンプリング信号を生成する遅延回路と、
論理演算回路とを含み、
前記論理演算回路は、前記ランダムクロック信号および前記ランダム遅延サンプリング信号を受信して、前記ランダム遅延サンプリング信号に基づいて前記ランダムクロック信号の論理レベルを取り込み、取り込んだ前記ランダムクロック信号の前記論理レベルに基づいて前記論理演算回路の出力端の論理レベルを決定し、それによって、前記乱数列を形成し、
前記線形帰還シフトレジスタ回路が、
論理入力端および論理出力端を含み、前記論理出力端が、前記第1制御信号および前記第2制御信号を提供するよう構成された複数のフリップフロップ素子と、
第1演算入力端、第2演算入力端および演算出力端を含む複数の論理演算素子であって、前記論理演算素子のうちの最初の論理演算素子の前記第1演算入力端が、前記乱数列を受信し、前記最初の論理演算素子の前記第2演算入力端が、前記フリップフロップ素子の最後のフリップフロップ素子の前記論理出力端に結合され、i個目の論理演算素子の前記演算出力端が、前記フリップフロップ素子のi個目のフリップフロップ素子の前記論理入力端に結合され、前記フリップフロップ素子の前記i個目のフリップフロップ素子の前記論理出力端が、前記論理演算素子のi+1個目の論理演算素子の前記第1演算入力端に結合され、iが、1以上の正の整数である複数の論理演算素子と、
前記最初の論理演算素子以外の残りの前記論理演算素子のうちの1つの前記第2演算入力端と前記フリップフロップ素子の前記最後のフリップフロップ素子の前記論理出力端の間にそれぞれ結合された複数のスイッチと
を含む乱数発生器。 - 前記フリップフロップ素子が、複数のDフリップフロップまたは複数のTフリップフロップである請求項1に記載の乱数発生器。
- 前記論理演算素子が、それぞれANDゲート、ORゲートまたはXORゲートである請求項1に記載の乱数発生器。
- 前記遅延回路が、互いに直列接続し、それぞれ前記第1制御信号のうちの1つを受信する複数の第1信号バッファリング素子を含み、
前記第1信号バッファリング素子のうちの最初の第1信号バッファリング素子の入力端が、前記交流信号を受信し、
前記第1信号バッファリング素子のうちの最後の第1信号バッファリング素子の出力端が、前記ランダム遅延サンプリング信号を提供する請求項1に記載の乱数発生器。 - 前記第1信号バッファリング素子が、それぞれインバータおよびバッファのうちの1つである請求項4に記載の乱数発生器。
- 前記発振回路が、互いに直列接続し、それぞれ前記第2制御信号のうちの1つを受信する複数の第2信号バッファリング素子を含み、
前記第2信号バッファリング素子のうちの1つの出力端が、前記ランダムクロック信号を提供する請求項1に記載の乱数発生器。 - 前記第2信号バッファリング素子が、それぞれインバータおよびバッファのうちの1つである請求項6に記載の乱数発生器。
- 乱数列を生成するよう構成され、
線形帰還シフトレジスタ回路により前記乱数列を受信して、複数の第1制御信号および複数の第2制御信号を生成し、
発振回路により前記第1制御信号を受信して、ランダムクロック信号を生成し、
遅延回路により交流信号および前記第2制御信号を受信して、ランダム遅延サンプリング信号を生成し、
論理演算回路により前記ランダムクロック信号および前記ランダム遅延サンプリング信号を受信して、前記ランダム遅延サンプリング信号に基づいて前記ランダムクロック信号の論理レベルを取り込み、前記論理演算回路が、取り込んだ前記ランダムクロック信号の前記論理レベルに基づいて前記論理演算回路の出力端の論理レベルを決定し、それによって、前記乱数列を形成し、
前記線形帰還シフトレジスタ回路が、
論理入力端および論理出力端を含み、前記論理出力端が、前記第1制御信号および前記第2制御信号を提供するよう構成された複数のフリップフロップ素子と、
第1演算入力端、第2演算入力端および演算出力端を含む複数の論理演算素子であって、前記論理演算素子のうちの最初の論理演算素子の前記第1演算入力端が、前記乱数列を受信し、前記最初の論理演算素子の前記第2演算入力端が、前記フリップフロップ素子の最後のフリップフロップ素子の前記論理出力端に結合され、i個目の論理演算素子の前記演算出力端が、前記フリップフロップ素子のi個目のフリップフロップ素子の前記論理入力端に結合され、前記フリップフロップ素子の前記i個目のフリップフロップ素子の前記論理出力端が、前記論理演算素子のi+1個目の論理演算素子の前記第1演算入力端に結合され、iが、1以上の正の整数である複数の論理演算素子と、
前記最初の論理演算素子以外の残りの前記論理演算素子のうちの1つの前記第2演算入力端と前記フリップフロップ素子の前記最後のフリップフロップ素子の前記論理出力端の間にそれぞれ結合された複数のスイッチと
を含む乱数発生器の乱数発生方法。 - 前記第1制御信号の一部が、前記第2制御信号の一部と完全に一致する請求項8に記載の乱数発生器の乱数発生方法。
- 前記第1制御信号が、前記第2制御信号と完全に一致する請求項9に記載の乱数発生器の乱数発生方法。
- 前記第1制御信号が、前記第2制御信号と完全に異なる請求項8に記載の乱数発生器の乱数発生方法。
- 前記交流信号が、正弦波信号、三角波信号、矩形波信号またはのこぎり波信号のうちの1つである請求項8に記載の乱数発生器の乱数発生方法。
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