геров регистра сдвига соединены с с
четвертыми входами i -х элементов
2 И-ИЛ И группы, ЙЗнвхоцы D --триггеров
и дополнительных D -триггеров регис ра сдвига и R5-триггера вюл ютс второй группой входов генератора.
Изобретение относитс к вычислитепь ной технике и может быть использовано в качестве устройства дл определени топологии св зей многовходового суммат ра по модулю два, на выходе которого формируетс сдвинутые копии дсевдослу- чайных последовательностей. Использование сдвинутых копий псевдослучайных последовательностей позвол ет строить экономичные генераторы псевдослучайных чисел, а также организовать автономные устройства дл имитации случайных про цессов с заданными характеристиками. Известен генератор псевдослучайных чисел, содержащий регистр сдвига с сумматором по модулю два в цепи обратной св зи 1. Недостатком устройства вл етс невозможность получени копий псевдослучайной последовательности сдвинутых более, чем на м тактов, где м - разр дность регистра сдвига, Известен параллельный генератор псев дослучайных чисел, который позвол ет по лучать копиипсевдослучайной последова-. тел ьностй, с двинутые на значительно большее число тактов 2. Однако данное устройство позвол ет получать копии псевдослучайной последовательности только тшшь дл частного случа , когда схема цепи обратной с& зи регистра сдаигв состоит только из одного полусумматора. Известно устройство дл формировани сдвинутых копий псевдослучайного сигнала , позвол ющее определить топологию св зей сумматора по модулю даа, на выходе которого получаетс крпи исходной псевдослучайной М - последоватепьнрсти сдвинута на произволыюе количесгао тактов. Пригчем в данном устройстве эта задача решаетс дл общего случа , т.е. дл случа , когда в цепи обратной св зи регистра сдвига включен многовходовой сумматор по модулю ава (sj. Однако устройство характеризуетс сложностью йппаратурного Построени , кот ра в основном определ етс наличием элементов пам ти. Наиболее близким техническим решение ем к предлагаемому влйетс генератор псевдослучайных последовательностей, соо то щий из генератора тактовых импулЕ сов , первого элемента ЗАПРЕТ, регистра сдвига с сумматором по модулю два в иепи обратной св зи и элементами И, дешифратора , второго элемента ЗАПРЕТ, счетчика, двухвходового элемента И, д)вухвходового элемента ИЛИ, генератора одиночных импульсов н элемента индикации . Генератор отличаетс значительно уменьшенншыми аппаратурными затратами, что объ сн етс отсутствием элементов пам ти IJ4. , Однако устройство обладает низким быстродействием. jQUffl определени топологии св зей многсшходового сумматора по МОДУЛЮ два, на выходе которого формируетс сдвинута на о1 тактов копи севдо&лучайной последовательности, в рассмотренном устройстве необходимо выполнить fj тактов моделировани его , работы,. При больших значени х d напримёр d 2, задача определени топологни св зей многх входового сумматора на существующей алементной базе практически неразрешима. Цель изобретени - увеличение бьютродействи генератора псевдослучайных последовательностей и расширение его функциональных возможностей. Расширение нкциональных возможностей осуществл етс за счет возможности определени топологии сумматора по модулю два, на выходе которого формируетс копи поев- ; дослучайной последовательносги. ; Дл достижени поставленной цели в генератор псевдослучарйных последовательностей , содержащий генератор тактовых голлульссш, выход которого подключен к ервому входу элемент-а ЗАПРЕТ, к второу входу которого подключен выход счет ика, регистр сдвига, состо щий изВ-трнгеров , выход элемента ЗАПРЕТ подключен к первому входу элемента ИЛИ, к второму BxoEiy которого подключен выход генератора одиночных импульсов, а выход элемента ИЛИ подключенк С-входам (п - число разр дов генератора)D -триггеров регистра сдвига, единичные вькоды которых подключены к первым входам сооч ечствуухикк m элементов И группы, вторые входы которых вл ютс первой группой входов генератора, выходы ш эле ментов И группы подключены к соответствующим входам m-входного сумматора по модулю два, введены элемент задерижки , элемент НЕ, группа из m элементов 2И-ИЛИ и Ч5-триггер, в регистр сдвига дополнительно введены m D -триггеров и m элементов 2И-ИЛИ, выход элемента задержки подключен к входу и к С-вх ду RS -триггера, а к входу элемента задержки подключен выход генератора одиночных импульсов, выход генератора тактовых . импульсов подключен в входу счет чика, выход которого подключен к входу элемента НЕ и к первым входам m эле- ментов 2И-ИЛИ регистра сдвига, вторые входы которых подключены к выходу элемента НЕ, к третьему входу первого. элемента 2 И-ИЛ И регистра сдвига подключен 1эь1хс)Д m-Фходного сумматора по модулю два, а третий вход (и +1)-го ( П 1, m - 1) элемента 2И-ИЛИ регистр сдвига подключен к единичному выходу Я-го D-триггера регистра сдвига, чет вертый вход -го ( i 1, in) элемента 2И-ИЛИ регистра сдвига подключен к выходу/ -го элемента 2И-ИЛЙ группы, С-входы дополнительных D -триггеров регистра сдвига подключены к выходу элемента ИЛИ, а кО -входу (Ц +1)-го дополнительного - Риггера регистра сдви га подключен выход п -го дополнительного Р -триггера регистра сдвига, к JD- входу первого допо нительногоD-триг гера регистра сдвига подключен единичный выход VTl-го D -триггера регистра сдвига, к первому и второму Входам элемента 2И-ИЛИ группы цодключёны ед ничный и нулевой выходы Р5-триггера соответственно, выходы (2л -1)-хр-три : геров н дополнительных D -триггеров ре;гютра сдвига соединены с третьими входами i -X элементов 2И-ИЛИ группы, выходы 2 1 -X D -триггеров и дополнительных D -триггеров регистра сдвига соединвлы с четвертыми входами t, -х элементов 2И-ИЛИ группы, RS -входы D -триггеров и дополнительных D -триг геров регистра сдвига и RS-Tpinrepa вл ютс второй группой . входов генератора . На фиг. 1 и 2 приведена схема генератора дл общего случа и дл случа Г 5 с оответочвенно. Генератор псевдослучайных послсдова тельностей состоит из генератора 1 тактовых импульсов, элемента ЗАПРЕТ 2, счетчика 3, элемента 4 задержки, генератора S одиночных импульсов, элемента ИЛИ 6, элемента НЕ 7, D -триггеров 8 регистра сдвига, дополнительных)-триггеров 9 регистра сдвига, элементов И 10, сумматоры 11 по модулю два, элементов 2И-ИЛИ 12 регистра сдвига, элементов 2И-ИЛИ 13 и R3-триггера 14. Функционирование генератора псевдослучайных последовательностей происходит следующим образом. Перед началом работы генератора по входам D -триггеров 8 регистра сдв1а: заноситс код начального состо ни . Начальный код записьтаетс по R5-вxoдaм -триггеров 8 регист оа сдвига. По аналогичным входам триггеров счётчшш 3 на счетчик 3 записьшаетс код предуста- новки. Запись кодаобеспечивает получение коэффициента пересечени счетчика. И, наконец, на R5-тpиггef) 14 записываетс значение двоичной цифрыб. При включении генератора 1 тактовых , импульсов через элемент ЗАПРЕТ. 2 и элемент ИЛИ 6 тактовые импульсы поступают на С-входы D -триггеров 8 и дополнительных триггеров 9. Единичный сиг. нал с выхода счетчика 3 поступает на первые выходы элементов 2И-ИЛИ 12, а нулевой сигнал с выхода элемента НЕ7 поступает щ третий вход элементов 2И-ИЛИ 12. Тактгм образом, D -триггеры 8, сумматор по модулю два 11 и элемен-. ты И 10 организуют регистр с сумматором по модулю два в цепи обратной св зк, генерирующий М-последовательность, При поступлешш тактовых импульсов на регистр сдвггга генерируетс М-последовательность , причем c пvmoлы М-последовательности с выхода последнего D -триггера 8 регистра сдвига вдвигаютс в сдвиговой регистр сформированный дополнительными триггерами 9. По истечении Ш тактов, когда через элемент ЗАПРЕТ 2 пройдет m импульсов на выходе счетчика 3 сформтфуетс нулевой сигнал, который прервет поступление тактовых latnynbcOB на С-входы D -трт геров 8 и 9 регистра сдвига. Нулевой уровень на выходе блока 3 размыкает межразр дные св зи в регистре 8 сдв1гга и на вход i -го ( i l,m) триггера 8 регистра сдвтп а через i -ый 10 элемент 2И-ИЛИ 12 подкточает выход 1 -го.элемеота 2И-ИЛИ 13. В зависимости от состо ни трт1ггера 14, т.е. от зна чени g на входы V -триггеров 8 подключаютс ВЫХОДВ1 четных или нечетных трш геров rpymibi триггеров, состо щей из триггеров 8 и 9 регистра сдвига. При б(-, О на выход первого триггера буДет подключен выход второго триггера, на вход второго триггера будет подключен выход четвертого триггера и т.д., а на входт-го триггера выход 2йг-го. При на вход .первого триггера будет подключен выход первого триггера, на вход второго тирггера выход третьего триггера и т.д., а навход -го триггера выход 2 -1-по. Далее при нажаг н кнопки генерагора 5 оаиночных импульсов DntfHO4HHft импульс через элемент ЙЛЯ 6 поступает на С-вход D 1риггеров 8 и 9 регистра сдвига. По истечени71 времени S , определ емого временем задержки элемента 4 задержки, на С-вход RS-триггера 14 и управл ющие входы счетчика 3 поступает управл ющий сигнал, который записывает на R5-т-риггер 14 значение цифры ,, а на триггеры счетчика 3 код предустановки. После установки mj да г -т на триггеры счетчика 3 про21 цесс функционировани полностью повтор етс . Окончательно функционирование устройства прекращаетс только после выполнени п +2 подобных тактов. Увеличение быстродействи устройства позвол ет расширить его функциональные возможности. Так оказьтаетс возможным определение ксеффицне1ггов, позвол ющих получить копии М-последсжательностей, сдвинутых на астрономические число тактов , т.е. т.д. ПреИк ущества предлагаемого генератора по сравнению с известным заключаетс в возможности получени копий псевдослучайной последовательности на большее число тактов, что в конечном счете позволит существенно расширить функциональньте возможности базового объекта. Применение предлагаемого гелератора, позвсл ющехю псвзучать сдвинутые котж псевдослучайной последовательности, отличающегос пОБЬпиенньтм быстродействием позволит строить высоконадежные, стабильные и высококачественные генераторы псевдослучайных чисел, тем самым повысить точность и достоверность решени задач методом Монте-Карло.