Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано дл построени вычислительных устройств с веро тностным представлением информации, дл моделирова1ни случайных процессов и событий пе заданной с помощью двоичного кода веро тности их наступлени . Известен веро тностный вентиль, выполн ющий функцию веро тностного двоичного элемента и содержащий два идентичных генератора с регулируемой средней частотой следовани случайных импульсов, двоичный триггер и клапан . Этот веро тностный вентиль не поз вол ет управл ть веро тностью по вле ни событий с помощью цифрового двоичного кода. Известен также преобразователь ко веро тность, обеспечивающий формирование случайных событий, веро тность по влени которых задана с помощью цифрового двоичного кода. Он содержи генератор псевдослучайных чисел, регистр преобразуемого числа, блок сравнени двоичных кодов, т-разр дный двоичньш счетчик и m сумматоров по модулю два . Однако этот преобразователь требу ет большого объема оборудовани и вл етс детерминированной логической схемой, работа которой характеризуетс периодом конечной длины. Применение в таком преобразователе физического датчика случайных чисел св зано с дополнительным увеличением аппаратурньсх затрат. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к данному изобретению вл етс веро тностный двоичный элемент, содержащий генератор случайных импульсов, схему совпадени , управл емую кодом, характеризующим заданную веро тность выходной триггер и счетчик-делитель вход которого подключен к выходу ге нератора случайных импульсов, выход к единичному входу триггера, а промежуточные выходы делител соединены со схемой совпадени кодов, выход которой подключен к нулевому входу триггера, пр мой и инверсньй выходы которого соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов И, вторые входы которых объединены и образуют вход Опрос устройства СЗ. Известный веро тностный двоичный элемент характеризуетс высокой точностью реализации случайных событий, так как скважность двоичного сигнала выходного триггера не зависит от интенсивности генератора случайных импульсов и определ етс только значением управл кщего кода. Существенный недостаток известного веро тностного двоичного элемента малое быстродействие при формировании потока независимых случайных событий . Это обусловлено тем, что на вьосодах счетчика-делител и схемы совт адени образуютс потоки импульсов типа эрланга высоких пор дков, которые с помощью триггера формируют двоичный сигнал с большим последействием. По характеру такой двоичньй сигнал близок к периодическому сигналу, что и определ ет большой период опроса при формировании потока независимых событий. Цель изобретени - повышение быстродействи . Дл достижени поставленной цели в веро тностный двоичный элемент, содержащий первый генератор пуассоновского потока импульсов, первый и второй элементы И, счетчик, регистр кода, введены второй генератор пуассоновского потока импульсов, элемент НЕ, блок выравнивани интенсивностей потоков импульсов, стробированный де-. шифратор, группа элементов И и элемент ИЛИ, при этом выходы первого и второго генераторов пуассоновских потоков импульсов соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока выравнивани интенсивностей потоков импульсовi первьш и второй выходы которого соединены соответственно со счетным входом и входом Сброс счетчика, выходы разр дов счетчика соединены с соответствуклцими разр дными входами стробированного дешифратора, управл ющий вход которого через элемент НЕ соединен со вторыми входами первого и второго элементов И и вл етс входом Опрос веро тностного двоичного элемента, выходы дешифратора соединены с первыми входами соответствующих элементов И группы, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих разр дов регистра кода, а выходы элементов И группы соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого вл етс выходом веро тност ного двоичного элемента. В предложенном устройстве используютс веро тностные свойства марковского процесса смены состо ний счетчика, наход щегос под воздействием двух независимых .пуассоновских потоков импульсов с равной интенсивностью . Суть этих свойств состоит в том, что безусловные веро тности пре бывани (в произвольные моменты времени ) счетчика в различных состо гш х распределены по закону геометрической прогрессии. Это обеспечивает возможность моде лировать элементарные случайные собы ти (по влени импульсов опроса на выходе устройства) по заданной с помощью двоичного кода веро тности их наступлени . . Повышение быстродействи при формировании независимых случайных собы тий достигаетс за счет использовани веро тностной дискретной системы (счетчика), характеризующейс вы ,сокой интенсивностью смены состо ний и отсутствием последействи . При этом независимости веро тностей от интенсивностей случайных потоков импульсов обеспечивает высокую точност работы двоичного элемента. На фиг i 1 приведена структурна схема веро тностного двоичного элемента , на фиг. 2 - граф состо ний счетчика импульсов. Веро тностный двоичньй элемент со держит первьш 1 и второй 2 генераторы пуассоновского потока импульсов, первый 3 и второй 4 элементы И, элемент НЕ 5, блок 6 выравнивани интен сивностей потоков импульсов, счетчик 7, стробированньй дешифратор 8, груп пу 9 элементов И, элемент ИЛИ 10, ре гистр 11 кода. . Блок 6 выравнивани может быть выполнен в виде логической схемы преобразовани двух случайных,ПОТОКОВ импульсов в соответствии со следующим алгоритмом: разделение каждого входного потока на два потока с равными интенсивност ми, объединение (суммирование) новых пар полупотоков . Известен пример конкретного вьтолнени блока 6 вьфавнивани L JВеро тностный двоичный элемент ра ботает следующим образом. 304 Первый 1 и второй 2 генераторы вырабатывают пуассоновские потоки импульсов с интенсивност ми в общем случае отличными друг от друга. Через посто нно открытые первый 3 и второй 4 элементы И потоки импульсов поступают на входы блока 6 выравнивани интенсивностей. На выходах блока 6 входное пуассоновские потоки преобразуютс в пуассоновские потоки импульсов с равными интенсивност ми при сохранении .их первоначальной взаимной независимости. В счетчике 7 реализуетс процесс накоплени импульсов первого потока на интервалах между импульсами второго потока. Каждый импульс второго потока гасит содержимое счетчика 7 и тем самым срывает процесс накоплени в нуль. Процесс накоплени отображаетс в стробированном дешифраторе 8 временем удержани в открытом состо нии только одного выхода дл прохождени импульсов опроса, поступивших на управл ющий вход дешифратора 8. С безусловными веро тност ми Р возможных состо ний счетчика 7 импульс опроса проходит на п-й выход дешифратора 8. РП (1/2); п О, 1, 2, ... ; Дл повьш1ени надежности работы веро тностного двоичного элемента с помощью элемента НЕ 5 и двух элементов И 3 и 4 производитс останов процесса на врем действи импульса опроса. В соответствии с установленным в регистре 11 двоичным кодом открыты те элементы И группы 9, которые соответствуют разр дам регистра 11, содержащим единицы. Элемент ИЛИ 10 путем дизъюнктивного суммировани веро тностей формирует веро тность выходного событи , заключающегос в по влении импульса опроса на выходе элемента ИЛИ 10. При необходимости получени событий с дополнительной веро тностью может быть использован второй блок элементов И-ИЛИ, подключенный параллельно выходам дешифратора 8 к нулевым выходам соответствующих разр дов регистра 11. Минимальный период опроса предоженного веро тностного двоичного лемента при формировании независимых лучайных событий определ етс велииной наибольшего интервала, в течение которого счетчик 7 находитс в состо нии поко .
Вследствие этого быстродействие (производительность) предложенного веро тностного двоичного элемента на два пор дка вьше быстродействи устройства-прототипа при формировании потока независимых случайных событий. Кроме того емкость счетчика 7 меньше емкости счетчика-делител , используемого в устройстве-прототипе .