SU1251071A1 - Генератор последовательности случайных чисел - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может быть использовано в качестве приставки .. случайных чисел к ЭВМ. Целью изобретени   вл етс  упрощение генератора. Генератор содержит генератор 1 тактовых импульсов, счетчик 2, блок 3 пам ти, схему 4 сравнени , ключ 5, счетчики 6р7, ключи 8,9, блок 10 элементов ИЛИ,- элемент 1 1 задержки, датчик 12 случайных чисел, элемент 13 задержки, элементы 4,15 И, блок 16 розыгрыша знака первой разности, триг- гер 17, элемент 18 ИЛИ, элемент 19 И, генератор 20 случайных сигналов. 1ил. (Л с

Description

f

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в качестве приставки случайных чисел к ЭВМ,

Цель изобретени  - упрощение генератора .

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого ref-гератораг

Генератор содержит генератор тактовых импульсов, счетчик 2, блок 3 пам ти, схему 4 сравнени , ключ 5, счетчики 6 и 7, блоки 8 и 9 элементов Й5 блок .10 элементов ИЛИ, элемент 11 задержки, датчик 12 случайных чисел , элемент 13 задержки, элементы 14,15 И, блок 16 розыграгаа знака первой разности, триггер 17, элемент 18 ИЛИ, элемент 19 И, генератор 20 случайных сигналов,

Генератор последовательности случайных чисел работает следующим образом ,

В исходном положении счетчик 2 установлен в нулевое состо ние, Влок 3 пам ти и счетчики 6 и 7 содержат независимые реализации случайной величины- (случайные числа), распределенной по требуемому одномерному закону распределени  веро тностей, генерируемые датчиком 12 случайных чи- сел. В блоке 3 пам ти наход тс  h чисел, .& в счетчиках 6 и 7 - одно и тоже число. На выходе схемы 4 сравнени  сигнал отсутствует, следовательно , ключ 5 заперт, и на выход устройства число не подаетс . Триггер 17 открывает элемент 14 Ни блок 8 элементов И закрьшает элемент I5 И и блок 9 элементов И.

Импульс генератора I тактовых импульсов поступает на счетный вход счетчика 2. В последнем устанавливаетс  очередное значение адреса блока 3 пам тиJ которое передаетс  на адресный зход блока 3 пам ти, на выходе которого по вл етс  число,записанное по установленному в счетчике 2 адресуо Это число передаетс  на первый информационный вход схемы 4 сравнени  и на информационный вход ключа 5 На второй информационный .вход схемы 4 сравнени  через блок 8 и элемен ИЛИ блока 10 поступает число, записанное ранее в счетчик 6. На выходе схемы 4 сравнени  (если сравнение произошло) по вл етс  сигнал, в противном случае сигнал не выраба-. ьшаетс . Если сигнал не по вл етс , то

51071

ключ

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

5 остаетс - запертым и число из блока 3 пам ти на выход генератора последовательности случайных чисел не поступает.

Устройство работает аналогичным образом до тех пор, пока не произойдет переполнение счетчика 2, либо не по витс  сигнал сравнени  на выходе схемы 4 сравнени , либо не произойдет переполнение одного из счетчиков 6 или 7, с содержимым которого осуществл етс  сравнение чисел из блока 3 пам ти (в рассматриваемом случае - счетчика 6).

Пусть произошло переполнение счетчика 2, т.е, при последовательном сравнении содержимого счетчика 6 со всеми числами, хран щимис  в блоке 3 пам ти, сравнение не произошло.Счетчик 2 переводитс  в исходное состо ние . На выходе по переполнению счетчика 2 по вл етс  сигнал, который поступает на первые входы элементов И 14 и 15, Элемент 14 И пропускает э.тот сигнал на счетный вход счетчика 6j увеличива  его содержимое на единицу . Устройство продолжает работать по аналогичной схеме до по влени  сигналов на выходе схемь 4 сравнени  или на выходе по переполнению счетчика 6,

Пусть с5.--;гнал по вилс  на выходе по переполнению счетчика 6, затем он поступает на первый вход элемента 18 ИЛИ, с выхода которого попадает на счетный вход триггера 17. Последний мен ет свое состо ние на противоположное . При этом закрьгоаетс  элемент 14 И и открьшаетс  элемент 15 И. После чего работа устройртва продолжаетс  аналогичным-образом с той лишь разницей, что сравниваетс  с числами из блока 3 пам ти содержимое счетчика 1,

В случае совпадени  числа из блока 3 пам ти и содержимого одного из счетчиков 6 или 7 на выходе схемы 4 сравнени  по вл етс  сигнал, которьй открьшает ключ 5, поступает на вход элемента 1 задержки и на первый вход элемента И 9. Число из блока 3 пам ти , адрес которого установлен в счетчике 2, через ключ 5 поступает на выход устройства, на установочные входы счетчиков 6 и 7 и записываетс  в них. Сигнал с входа элемента И 19 в зависимости от состо ни  генератора 20 либо проходит через элемент

31

ИЛИ 18 на счетный вход триггера 17 и мен ет его состо ние на противоположное , либо не проходит, и состо ние триггера сохран етс  прежним, С выхода элемента задержки 11 сигнал посту- пает на вход датчика 12 случайных пи- сел и на вход элемента 3 задержки. Датчик 12 случайных чисел вырабатывает очередное число, которое запись - ваетс  на место числа, поступившего на выход устройства, так как значение адреса в счетчике 2 не изменилось. С выхода элемента 13 задержки сигнал передаетс  на вход Установка в нуль счетчика 2 и устанавливает его в нулевое состо ние. Такт работы генератора последовательностей случайных чисел заканчиваетс .

Таким образом, при помощи предлагаемого устройства, осуществл етс  внесение коррел ционной зависимости в исходную последовательность некоррелированных случайных чисел с требуемым одномерным законом распределени  веро тностей, получаемых с помощью датчика 12 случайных чисел.

Ф,о рмула изобретени 

. Генератор последовательности слу- чайных чисел, содержащий генератор случайных сигналов, выход которого соединен с первым входом первого злемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй и третий входы которого подключены к выходам переполнени  первого и второго счетчиков, информационные выходы которых подключены к информационным входам соответственно первого и второго блока элементов И, выходы которых соединены соответственно с первым и

Редактор Т.Митейко Заказ 4411/45

Составитель А.Карасов

Техред О.Сопко Корректор С.Черни

Тираж 671 Подписное ВНИИГШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Троизводственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна ,4

5

о

1

5

0

5

0714

вторым входами блока элементов ПЛИ, выход которого соединен с первым -входом схемы сравнени , второй вход которого соединен с выходом блока пам ти , информационный вход которого подключен к выходу датчика случайных чисел, выход элемента ИЛИ соединен со счетным входом триггера, единичный выход которого соединен с управл ющим входом первого блока элементов И и с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с суммирующим входом первого счетчика, нулевой выход триггера соединен с управл ющим входом второго блока элементов И и с первым входом третьего элемента И, выход которого соединен с вычитающим входом второго счетчика , отличающийс  тем, что, с целью упрощени , он содержит два элемента задержки, третий ключ, третий счетчик и генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с счетным входом третьего счетчика, . информационный выход которого соединен с адреснь1м входом блока пам ти, выход которого соединен с информационным входом третьего ключа, выход которого соединен с установочнь1ми входами первого и второго смотчиков и  вл етс  выходом генератора, выход схемь сравнени  соединен с вторьм входом первого элемента И, с управл ющим входом третьего ключа и с входом первого элемента задержки выход торого соединен с входом Опрос датчика , случайных чисел и с входо{4 второго элемента задержки, выход которого соединен с входом Сброс третьего счетчика, выход которого соединен с вторыми входами второго и третьего элементов И.

Claims (1)

1. Ф.о рмула изобретения Генератор последовательности слу- 30 чайных чисел, содержащий генератор случайных сигналов, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй и третий входы которого подключены к выходам переполнения первого и второго счетчиков, информационные выходы которых подключены к информационным входам соответственно первого и второго до блока элементов И, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока элементов ИЛИ, выход которого соединен с первым входом схемы сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока памяти, информационный вход которого подключен к выходу датчика случайных чисел, выход элемента ИЛИ соединен со счетным входом триггера, единичный выход которого соединен с управляющим входом первого блока элементов И и с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с суммирующим входом первого счетчика, нулевой выход триггера соединен с управляющим входом второго блока элементов И и с первым входом третьего элемента И, выход которого соединен с вычитающим входом второго счетчика, отличающийся тем, что, с целью упрощения, он содержит два элемента задержки, третий ключ, третий счетчик и генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с счетным входом третьего счетчика, . информационный выход которого соединен с адресным входом блока памяти, выход которого соединен с информационным входом третьего ключа,' выход которого соединен с установочными входами первого и второго счетчиков и является выходом генератора, выход схемы сравнения соединен с вторым входом первого элемента И, с управляющим входом третьего ключа и с входом первого элемента задержки, выход ко— ' торого соединен с входом Опрос датчика . случайных чисел и с входов второго элемента задержки, выход которого соединен с входом Сброс третьего счетчика, выход которого соединен с вторыми входами второго и третьего элементов И.