SU378826A1 - RANDOM NUMBER GENERATOR - Google Patents
RANDOM NUMBER GENERATORInfo
- Publication number
- SU378826A1 SU378826A1 SU1605941A SU1605941A SU378826A1 SU 378826 A1 SU378826 A1 SU 378826A1 SU 1605941 A SU1605941 A SU 1605941A SU 1605941 A SU1605941 A SU 1605941A SU 378826 A1 SU378826 A1 SU 378826A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- generator
- input
- register
- random number
- inputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Complex Calculations (AREA)
Description
1one
Изобретение относитс к области аппаратурного исследовани случайных процессов методом статистических испытаний.This invention relates to the field of instrumental investigation of random processes by statistical testing.
iB насто щее врем в освоввом используютс псевдослучайные числа, вырабатываемые на ЦВМ. Однако дл их получени требуютс значительные затраты машинного времени, что приводит к снижению эф фективности использовани ЦВМ и, главное, к потере реалъНОго масштаба времени при цифровом моделировании сложных систем.iB is currently used by pseudo-random numbers produced by a digital computer in the OS. However, to obtain them, a significant expenditure of machine time is required, which leads to a decrease in the efficiency of the use of digital computers and, most importantly, to a loss of the real time scale in the numerical simulation of complex systems.
Предлагаемый генератор, основанный на методе обратных функций, при котором дл получени последовательности случайных чисел с заданным законом распределени , примен етс функциональное преобразование, основанное на кусочно-линейной аппроксимации распределени - F(x), позвол ет иолучить случайные числа по произвольному закону распределени . При этом область возможных значений х разбиваетс на п равных интервалов .The proposed generator based on the inverse function method, in which a functional transformation based on the piecewise linear approximation of the distribution — F (x) —is used to derive random numbers according to an arbitrary distribution law to obtain a sequence of random numbers with a given distribution law. In this case, the range of possible values of x is divided into n equal intervals.
Известные генераторы случайных чисел (ГСЧ) с заданным законом распределени , основанные на методе обратных функций, отличаютс друг от друга способом отыскивани интервала и, следовательно, быстродействием и объемом аппаратуры. Можво выделить ГСЧ с параллельным, последовательным и логарифмическим способами отыскивани интервала. В ГСЧ с логарифмическим перебором отыскивани интервала происходит за т+1 тактов, где т - двоична разр дность числа Хг, т. е. п 2.The known random number generators (RNG) with a given distribution law, based on the method of inverse functions, differ from each other by the method of finding the interval and, consequently, by the speed and volume of the equipment. You can select RNG with parallel, sequential and logarithmic methods of finding the interval. In the RNG, with logarithmic enumeration, the interval is searched in t + 1 cycles, where m is the binary number of the number Xj, i.e. n 2.
Предлагаемый генератор случайных чисел основан на методе обратных фунвдий с логарифмическим способом перебора интервалов, в котором отыскивание нужного интервала осуществл етс не за тактов, как в известном ГСЧ с логарифмическим- перебором, а за т тактовч Это позвол ет в два раза увеличить число интервалов разбиени п, что значительно увеличивает точность функционального преобразовани . Кроме того, несколько упрощена структурна схема ГСЧ за счет отсутстви схемы задержки, что значительно упрощает настройку генератора.The proposed random number generator is based on the inverse fundi method with a logarithmic interval search method, in which the required interval is searched not in cycles, as in the known RNG with logarithmic enumeration, but at the same clock rate. This allows you to double the number of splitting intervals which significantly increases the accuracy of the functional conversion. In addition, the RNG structural scheme is somewhat simplified due to the absence of a delay circuit, which greatly simplifies the configuration of the generator.
На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого ГСЧ с формированием случайныхFIG. 1 shows the block diagram of the proposed RNG with the formation of random
чисел по произвольному закону распределени способом логарифмического перебора за т тактов; на. фиг. 2 - схема специализированного дещифратора. Генератор содержит генератор / равномерно распределенных случайных чисел, цифровую схему сравнени 2, посто нное запоминающее устройство 3, генератор тактов 4, специализированный дешифратор 5, регистр 6 формировани случайного числа, входные 7numbers according to an arbitrary law of distribution by the method of logarithmic enumeration per t clocks; on. FIG. 2 is a diagram of a specialized descrambler. The generator contains a generator / uniformly distributed random numbers, a digital comparison circuit 2, a persistent storage device 3, a clock generator 4, a specialized decoder 5, a random number generation register 6, input 7
и выходные 8 вентили. Входы регистра формировани случайиого числа Хг через одни входы входных вентилей 7 соединены с выходами генератора тактов 4, а через вторые - с выходами цифровой схемы сравнени 2, один вход которой соединен с выходом генератор а равномерно распределенных случайных чисел g, а второй вход - с выходом посто нного заломинающего устройства (ПЗУ) 3. Выходы регистра 6 с одной стороны через специализированный дешифратор дл логарифмического перебора соединены со входами ПЗУ 5, с другой стороны соединены с одними входами выходных вентилей 8, другие входы которых соединены с одним из выходов генератора тактов 4. Генератор работает следующим образом. Импульсы запуска с ЦВМ поступают на генератор тактов 4, который выдает серию импульсов , количество т которых определ етс количеством шагов логарифм нческого перебора . Импульсы снимаютс с различных шин m log2 Начало логарифмического перебора всегда начинаетс с середины области разбиени - , поэтому первый имлульс выхода генератора тактов поступает непосредственио на ПЗУ 3 и выбир.ает серединное звачевие области разбиени Хг -, которое поступает на один из входов цифровой схемы сравнени 2. Этот же импульс поступает на одни из входов входных вентилей, на вторые входы которых поступает результат сравнени равномерно распределенного случайного числа , выдаваемого генератором / равномерно распределенных случайных чнсел по команде генератора тактов 4 и серединного значени области разбиенй Xi -. При l ( регистр 6 устанавливаетс входным вентилем 7 в улевое состо ние . Это означает, что дальнейший перебор пойдет влево. При ( ) регистр 6 2 у устававливаетс в единичное состо ние (дальнейший перебор пойдет вправо). Таким образом, установка, регистра 6 в нужное состо ние производитс первым импульсом тенератор .а тактов. Информаци о состо нии регистра 6 поступает на. дешифратор 5, котор,ый выполнен в -виде отдельных блоков (D, D..., Dm-t), каждый из которых осушествл ет один шаг логарифмического перебора (см. фиг. 2). Второй импульс генератора тактов поступает на один из входов Входных вентилей регистра 6 и считывает с дешифратора 5 одно из значений области разбиени - или в за44 висимости от состо ни регистра 6. Сигнал с дешифратора 5 выбирает из ПЗУ 3 значение функции распределени или 4 / Р/ 3n f ) в зависимости от направлени логарифмического перебора. Результат сравнени этого значени с равномерно распределенным случайным числом g устанавливает регистр 6 в единичное или нулевое состо ние. Информаци о состо нии регистра поступает на все блоки дешифратора, начина с блока 2Аналогично происходит установка остальных триггеров регистра, т-ый имлульс генератора тактов 4 считывает с блока D-m-i дешифратора значение аргумента последнего шага перебора, которое выбирает из ПЗУ 3 значение функции распределени этого аргумента . Результат сравнени этого значени с равномерно распределенным случайным числом устанавливает последний триггер регистра 6 в нужное состо ние. Этот же импульс генератора тактов подаетс на вторые входы выходных вентилей и тем самым осуществл ет считывание с них случайного числа Хг, распределенного по заданному закону .(i). Предмет изобретени Генератор случайных чисел, содержащий регистр., ВЫХОДЫ которого через дешифратор и посто нное запоминающее устройство подключены к первому входу схемы сравнени , второй вход которой соединен с выходом генератора равномерно распределенных случайных чисел,, вход которого соединен с первым тактовым выходом генератора тактовых импульсов и первым- входом блока входных вентилей, другие входы которого подключены к соответствующим выходам генератора тактовых импульсов, последний тактовый выход которого подключен к блоку выходных вентилей , отличающийс тем, что, с целью расщирени класса решаемых задач, соответствуюшие входы дешифратора, выполненного логарифмическим, подключены ко входам блока выходных вентилей, выходы блока входных вентилей подключены ко входам регистра , выходы схемы сравнени подключены к соответствующим входам блока входных вентилей, вход посто нного запоминающего устройства соединен с первым тактовым выходом генератора тактовых импульсов.and output 8 valves. The inputs of the formation register of the random number Xg through one input of the input valves 7 are connected to the outputs of the clock generator 4, and through the second to the outputs of the digital comparison circuit 2, one input of which is connected to the generator output of uniformly distributed random numbers g and the second input to the output a constant breaking device (ROM) 3. The outputs of register 6 on the one hand are connected via a dedicated decoder for logarithmic search to the inputs of the ROM 5, on the other hand they are connected to one input of output gates 8, each e inputs of which are connected to one output of beats generator 4. The generator operates as follows. The start-up pulses from the digital computer are fed to the clock generator 4, which generates a series of pulses, the number of which is determined by the number of logarithmic steps. The pulses are taken from different buses m log2. The beginning of the logarithmic search always starts from the middle of the split area, so the first impulse of the clock generator output goes directly to ROM 3 and selects the middle split of the split area Xg - that goes to one of the digital comparison circuit 2 This same pulse arrives at one of the inputs of the input valves, to the second inputs of which the result of a comparison of a uniformly distributed random number given by the generator / evenly distributed random numbers at the command of the clock generator 4 and the middle value of the partition area Xi -. When l (register 6 is set by the input valve 7 to the homing state. This means that the further search will go to the left. With () the register 6 2 y is set to one (the further search goes to the right). Thus, the setting, register 6 in the necessary state is produced by the first pulse of the generator. cycles. Information about the state of the register 6 goes to the decoder 5, which is executed in the form of separate blocks (D, D ..., Dm-t), each of which is one step of logarithmic iteration (see Fig. 2). The second pulse of the clock generator enters one of the inputs of the Input gates of the register 6 and reads from the decoder 5 one of the values of the partitioning area - or depending on the state of the register 6. The signal from the decoder 5 selects from ROM 3 the value of the distribution function or 4 / P / 3n f) depending on the direction of logarithmic brute force. The result of comparing this value with a uniformly distributed random number g sets register 6 to the single or zero state. Register status information is sent to all decoder blocks, starting from block 2 Similarly, the remaining register triggers are set, the th pulse of clock generator 4 reads the decoder value from the D-m-i block of the last search step, which selects from the ROM 3 the value of the distribution function of this argument. The result of comparing this value with a uniformly distributed random number sets the last trigger of register 6 to the desired state. The same clock pulse is applied to the second inputs of the output gates and thereby reads from them a random number Xr distributed according to a given law. (I). The subject of the invention is a random number generator containing a register. OUTPUTS of which are connected to the first input of the comparison circuit through a decoder and a persistent storage device whose second input is connected to the output of a generator of uniformly distributed random numbers whose input is connected to the first clock output of the clock generator and the first input block of input valves, the other inputs of which are connected to the corresponding outputs of the clock, the last clock output of which is connected to the Output valve, characterized in that, in order to expand the class of tasks, the corresponding inputs of the logarithm decoder are connected to the inputs of the output valve unit, the outputs of the input valve unit are connected to the register inputs, the comparison circuit outputs are connected to the corresponding inputs of the input valve unit, the input of the permanent storage device is connected to the first clock output of the clock generator.
21,....21, ....
77-ri J,77-ri J,
о about
7-;Т/73Т7-; T / 73Т
Ic Фиг. JIc FIG. J
/г//Л / g // L
5 5/1 7/75 5/1 7/7
штук pieces
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU1605941A SU378826A1 (en) | 1970-12-17 | 1970-12-17 | RANDOM NUMBER GENERATOR |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU1605941A SU378826A1 (en) | 1970-12-17 | 1970-12-17 | RANDOM NUMBER GENERATOR |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU378826A1 true SU378826A1 (en) | 1973-04-18 |
Family
ID=20462550
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU1605941A SU378826A1 (en) | 1970-12-17 | 1970-12-17 | RANDOM NUMBER GENERATOR |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU378826A1 (en) |
-
1970
- 1970-12-17 SU SU1605941A patent/SU378826A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU378826A1 (en) | RANDOM NUMBER GENERATOR | |
SU903873A1 (en) | Generator of random numbers for simulating general population by objects of a sample | |
RU2042187C1 (en) | Device for generation of uniform distribution of random integers | |
SU1108614A1 (en) | Pseudorandom number generator | |
SU1525873A1 (en) | Device for shaping pulse train | |
SU1278811A1 (en) | Situation control device | |
SU527012A1 (en) | Device for generating shifted pseudo-random signal copies | |
SU628507A1 (en) | Graphic information readout arrangement | |
SU924672A1 (en) | Technical object simulator | |
US4965746A (en) | Recursive-type periodic temporal signal generator | |
SU1223221A1 (en) | Device for sorting numbers | |
SU888130A1 (en) | Index device of quick fourier transform processor | |
SU845154A1 (en) | Generator of evenly distributed time intervals | |
SU497718A1 (en) | Device for generating pseudo-random signals of complex structure | |
SU826346A1 (en) | Random pulse generator | |
SU1335992A1 (en) | Generator of multi-dimensional random values | |
SU696442A1 (en) | Local extremum determining device | |
SU542209A1 (en) | Digital Model Balancing Device | |
SU1672445A1 (en) | Equally distributed random numbers generator | |
SU670950A1 (en) | Device for monitoring multichannel system occupied channels | |
SU1120321A1 (en) | Device for extracting 7-th root of number | |
SU842829A1 (en) | Device for computing walsh function spectrum | |
SU962978A1 (en) | Device for determining random process characteristics | |
SU1718218A1 (en) | Random number sequence generator | |
SU1585794A1 (en) | Random number generator |