SU1024918A1

SU1024918A1 - Генератор псевдослучайной последовательности

Info

Publication number: SU1024918A1
Application number: SU813350961A
Authority: SU
Inventors: Вячеслав Николаевич Ярмолик
Original assignee: Минский радиотехнический институт
Priority date: 1981-10-22
Filing date: 1981-10-22
Publication date: 1983-06-23

Abstract

ГЕНЕРАТОР ПСЕВДОСЛУЧАЙНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ, содержащий генератор тактовых ,импупьсов, регистр сдвига, в цепь обратной св зи которого вкшочен сумматор по модулю два группу из уу| эпементов И ( уи - число разр дов генератора), щ-входовой сумматор по модутпо два, выход генератора тактовых нмпупьсов подключен к С-входу регистра сдвига, выходы эпеме 1тов И грушзы подключены к входам m -входового сумматора по модулю два соответст ,вевно первый вход i -го, ( «l.) элемевта И группы подключен к выходу i -го разр да регистра сдвига, о т п и ч а ю ш в и с тем, что, с цепью увепи ченвс быс1Рродействн генератора, он содержит RS -триггер, генератор одиночных вмвупьсов, группу.из m Д-тригге:ров , группу из С J сумматоров по модушо два, группу из ( элементов 2H-IinH и элемент И, причем к второму входу i -го элемента И группы подключен выход i -го Д-триггера группы, к С-входам Д-триггеров группы подключен выход генератора одиночных импульсов, к первому входу j--го (, С) сумматора по модупю два группы подключен единичный выход (-го Д-триггера группы, к второму входу первого сумматора по модулю два группы подключен выход элемента И, к второму входу У| -го ( 2,С) сумматора по модупю два группы подключен выход

Description

Изобретение относитс к вычиспитепьой технике и может быть использовано качестве устройства дп опреаепени опопогии св зей многовходового суммаора по модупю два, на выходе которого ормируютс сдвинутые копии псевдоспуайных поспедоватепьностей. Использование сдвинутых копий псевдослучайных по-; педоватепьностей позвол ет строить экономичные генераторы псевдослучайных чисел, а также организовывать автонюмные устройства дп имитации случайых процессов с заданными характеристиами .

Известен генератор псевдослучайных чисел, содержаший регистр сдвига с сумматором по модупю два в цепи обратной

св зи l.

Недостатком этого устройства вл етс невозможность получени копий псев-дослучайной поспедоватепьности сдвинутых более, чем на число тактов, равное разр дности регистра сдвига.

Известно также устройство дл формировани сдвинутых копий псевдослучайного сигнала, состо щее из генератора тактовых импупьсов, первого элеMeliTa Запрет, регистра сдвига с сумматором по модулю два и элементами И в цепи обратной св зи, дешифратора, второго элемента Запрет, счетчика, блока пам ти, сумматоров по Модулю два и индикаторов 2j.

Недостатком такого устройства вл етс сложность аппаратурного построени . Кроме того, наличие блоков пам ти снижает быстродействие генератора.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению вл етс генератор псевдослучайной последовательности , .содержащий регистр сдвига с сумматором по модулю два в цепи обратной св зи, элементы И и сумматор по Модулю дваГз.

Недостатком известно х) генератора вл етс низкое быстродействие.

Целью изобретени вл етс повышение &1стродействи генератора. .

Дл достижени поставленной цели в генератор псевдослучайной последовател ности, содержащий генератор тактовых . импульсов, регистр сдвига с сумматором гю модулю два в цепи обратной св зи, группу из Уг элементов И ( уп - число разр дов генератора), vn -входовой сумМатор по модулю два, выход генератора тактовых импульсов подключен к С-входу регистра сдвига, выходы элементов И группы подключены к входам п -входового

сумматора по модулю два соответственно, первый вход ( i l,vn) элемента И группы подключен к выходу i-Vo разр да регистра сдвига, введены R -триггер , генератор одиночных импульсов, группу из УН А-триггеров, rpyimy из С. в i .JStl. сумматоров по модулю два,

Q группу из су « элементов 2ИЙЛИ и элемент И, При этом к второму лходу 1.-ГО элемента И группы подключен выход i -го Д-триггера групга 1, к Овходам Д-триггеров грушш подклю чен выход генератора одиночщах импульсов, к первому входу г-го (, ) сумматора по модупю два груши подключен единичныи выход У-го Д-триггера группы, к второму входу первого сумматора по модулю дв|а группы подключен выход эле-мента И, к второму входу п -го (,с) сумматора по модулю два группы подключен выход (q -1 )-гЬ элемента 2И-Ш1И группы, выход У-го сумматора по модупю два группы подключен к входу ( .)-го Д-триггера групры, единичный выход R9 -триггера подключен .к первым входам апементов 2И-ИПИ группы, к вторым входам которых Подключен нулевой выход К5-тригге ра, единичный выход ( О )-го ( el,) Д-триггёра группы подключен к Д-входу 2 -го Д-триггера группы и к третьему входу -го элемента 2И-ИЛИ группы, а единичный выход ()-гo Д-триггера группы подключен к первому входу апемента И, к второму входу которого подключен нулевой R5 -трйиггера, единичный выход (С+ +1)-го Д-трвггера группу подключен к четвертому входу -го элемента 2И-ИЛИ группы, RS-входы R -триггера вл ютс тюрвым и- вторым входами генератора, а выход |7)-вхо Дового сумматора по модулю два вл етс выходом генератора.

5 На чертеже приведена функиионапьна схема генератора псевдослучайной последовательности .

Схема состоит из генератора 1 так-; товыл импульсов, )егистра 2 сдвига (с

сумматором по модулю два в цепи обрат- ной св зи), УМ элементов И 3, УИ-Bsoдовсго сумматора 4 по модулю два, RS триггера 5, генератора одиночшлх им пульсов, УМ Д-триггеров 7, G 3

5 сумматоров 8 по модулю два, % Г элементов 2И-ИЛИ 9 и элемента И 1О, Функционирование устройства дл получени сдвинутых копий псевдослучайной поспедовательности происходит следующим образом,.

В первоначальный момент на Д.-триггера 7 записываютс начальный код 100...0О1, т.е. т,опько на первый и последний триггер ааписываютсй единичные значени . Таким образом содержимое ут А-триггеров равн етс oi сГ(1), -1,Уи. На R9 -триггер записываетс единщщ , вопи m нечетно, и ноль, если ч€тн. На 1 9-триггер 5 записываетс нр1ль. С нулевого выхода RS-триггера на эпеменгг. И 10 и на третьи входы элементов 2И-ИЛИ подаетс разрешающий потенциал . В этом случае Ни выходе ком- бинапионной части устройства, состо шёй из элементов 8Г 10, т.«. на выходе сумматрров 8 по модулю два, формируютс здачеии двоичных цифр согласно систе ЛЬ1 логических уравнений, определ емой ЬтрзгктуроЙ генератора.

: Далее с выхода генератора 6 одиноч Hbix импульсов подаетс синхроимпульс m О-входь1 бсех Д-триггеров 7. По пр хбду импульса с генератора 6 Л-триггеJ5a измен т свои состо ни , таким обра:зсм на Д-триггерах 7 записываетс код lOOOil, т.е. )«1. А(2) :4((2M;rf;{2)l.. ;3дачени сГ (2), 1:,6 с единичных вы;ж«К в Д- ТРиггероБ подаетс на вход комб|119а1шош{ой части устройства,состо щей йз €1 юксав8-10. По приходу очередного сипо рошцульса с выхода генератора 6 на; О-вхрдыД-триггеров 7 на триггера Дзапвдаетс код 101111, который опредёдает 3 d. (4), i 1,6. Т аким СС(4) 1; df,(4)0; (f (4)1 . rf(4).)l, И)1; (4)1.Щ)й прступпенин следующего синхроимпульса .. 111 11 1 О 1 О 1 О 1 012 3 4 5 .6 7 89 10 11

ана выходе сумматора 4 послеговатбльнрсть ...1 О 11 1 01 1617 18 19 2О 21 22 23 24 25 26 : Преимущество преалагаемого устройства дл получени сдвинутых копий псевдослучайной последовательности за Кщочаетс в том, что в нем существенно шелнчано быстродействие. Так дл опре- делечи коэффициентов cf(2 } ), j(O,i,2,,., в предлагаемом устройств ве (звобходимо выполнить только К тактов , в то врем как в известном - тактов. Таким образом, быстродействие предлагаемого устройства увеличиваетс в 2Vy раз. Так дл быстродейс выхода генератора 6 получим, что Cfi (8) 2(8) СГ%(8)1; dj(8)« «I; ((8)О, с4(8)1. Таким же образом получим, что d-i{16)l; (ra.(16)«l;d4(16)l; d4 (16)-0;

cfg(i6)«o; cffedey-i.

Анализ, состо щий из Д -триггеров 7, показывает, что на них последовательно получаютс 31шчени коэффициентов cfi (2 )j ,VM; ,2,... . В случае если необходимо получить копию псевдослучййиой последовательности, сдвинутую на S в8 тактов, первова апьно необходиМО на Д-грнггера 7 записать значени с1.°О, 1 ,1 -1; . Далее с выхода генератора одиночных в мпульсов последовательно пода{ртс три импупьса, так как 8 - 2. После прохожоешга переходных процессов на А-тригте{М1Х 7 Рй н тс коэффициенты (fj( 8), 1,ут1-С выходоьД-триггеров 7 значени коэффициентов СЬ( 8) подаютс на входы элементов И 3, на BTopbie «ходы которых подключены выходы разр дов регистра 2 сдвига , {с сумматором по модулю два ь цепи обратной св зи). Предварительно по RS-входам триггеров регистра 2 записы ваетс начальный ко . Предположим, что на триггерах регистра 2 записан код100О ,ОО. При поступлении тактовых импульсов с выхода генератор 1 на в.ходы триггеров регистра 2, на выходе УЛ-входового сумматора 4 по модулю два формируетс сдвинута на восемь тактов копи посевдоспучайной послед жательности. На выхода первого разр да регистра 2 формируетс последовательность

О О...

1 О 1 О О 1. 1 0111 О... 12 13 14 15 16 17 18 19 2О 21 2t 28 29 ЗО. ствие увелетйгс более, чем в 1ОО раз. Увепиче нве быстродействв устройства позвол ет расширить его фу ациональные возможности. Так же вл етс возможным определение коэффициентов, позвол ющих получить копии псевдослучайной доследсшательностн, сдвинутые на астрономическое количество тактов дл с ш . А это в свою очередь позволит строить высоконадежные, стабильные в высококачественные генераторы псевдослучайщлх чнсеп.

Tl

fi

Ed

J

Л

a Щ Ш Ш щ Щ

Claims

ГЕНЕРАТОР ПСЕВДОСЛУЧАЙ-

НОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ, содержащий генератор тактовых .импульсов, регистр сдвига, в цепь обратной связи которого включен сумматор по модулю два, группу из vn элементов И ( VM — число разрядов генератора), щ -входовой сумматор по модулю два, выход генератора тактовых импульсов подключен к С-входу регистра сдвига, выходы элементов И группы подключены к входам ш-входового сумматоре по модулю два соответственно^ первый вход i -го, (Ί = 1,т)_# элемента Й группы подключен к выходу 1 -го разряда регистра сдвига, отличающийся тем, что, с цепью увеличения быстродействия генератора, он содержит RS -триггер, генератор одиночных импульсов, группу.из m Д -триггеров, группу из С= J сумматоров

По модулю два, группу из элементов 2И-ИЛИ и элемент И, причем к второму входу -i -го элемента И группы подключен выход i -го Д-триггера группы, к С-входам Д-триггеров группы подключен выход генератора одиночных импульсов, к первому входу )--го (Р=1, ζ) сумматора по модулю два группы подключен единичный выход у·-го Д-триггера группы, к второму входу первого сумматора по модулю два группы подключен выход элемента И, к второму входу η -го (η =2,С) сумматора по модулю два группы подключен выход (1^1)-го элемента 2И-ИЛЙ группы, выход', р-го сумматора по модулю два группы подключен к входу (2Г-1)-го Д-триггера группы, единичный выход RS -триггера подключен к первым входам элементов 2И-ИЛИ группы, к вторым входам которых подключен нулевой выход\ I?S -триггера,единичный выход (С +^)-го 1^ = 1, (у) Д-триггера группы подключен к Д -входу 2 -го Д-триггера группы и к третьему входу —го элемента 2И—ИЛИ группы, а единичный выход (С+1)-го Д-триггера группы подключен к первому входу элемента И, к второму входу которого подключен нулевой выход R9 -триггера, единичный выход (С+ ζ + 1)-го Д-триггера группы подключен к четвертому входу <р -го элемента 2И-ИЛИ группы, R9-входы PS —триггера являются первым и вторым входами генератора, а выход щ-входового сумматора по модулю два является выходом генератора.

и 1024918

1 1024&16