SU378828A1 - Генератор случайных чисел - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и предназн аченю дл  получени  случайных чисел с двоично-кодированными функци ми распределени . Известны генераторы случайных чисел, содержащие блок схем «И, управл ющий регистр сдвига, блок умножени -сложени , ОДИН вход которого соединен с выходом блока равномерно распределенных случайных чисел, другой - с выходом блока схем «ИЛИ, блок преобразовани  интервала, выход и вход которого соединены с выходными клеммами устройства. Дл  сок ращени  оборудовани  в- предлагаемом устройстве ВЫХОДЫ младшего разр да управл ющего регистра сдвига подключены к соответствующим входам блока умножени - , сложени , выход которого подключен к первому входу блока схем «ИЛИ, а через блок схем «И - ко входу блока преобразовани  интервала, вторые входы блока схем «ИЛИ и блока схем «И соединены со входной клеммой считывани . На чертеже изображена схема предлагаемого генератора. Он содержит блок / равномерно распределенных в интервале 0,1 случайных чисел, блок 2 умножени  - сложени  функций распределени , управл ющий регистр сдвига 3, блок схем «И 4, блок схем «ИЛИ 5, блок 6 преобразовани  интервала, шину считыва .ни  7, шины S и 9 установки начального состо ни  и сдвига регистра, выходные клеммы 10 и //. Блок равномерно распределенных в интервале 0,1 случайных чисел соединен: с одним входо.м блока умножени  - сложени  функций распределени , выход которого через блок схем «ИЛИ 5 соединен со своим вторым входом. В блок 2 заложен алгоритм выбора большего или меньшего из двух входных чисел в зависимости от управл юшего кода, .поступающего с регистра сдвига 3. Алгоритмам выбора большего и меньшего чисел соответствуют операдии умножени  F,(,(i}.F,(K) и сложени  f4(X} Л (Л-) ()- 1 (-) F( исходных Fi(K), FZ(X) функций распределени . С выхода блока умножени  - сложени  функций распределени  числа У через блок схем «И 4 поступают на выход 10 и на блок 6 преобразовани  интервала, где реализуетс  алгоритм Xk ( - Xj)yk,(1) преобразовани  чисел УЙ на интервале fe, . Генератор работает следующим образом. Функци  распределени  выходных случайных чисел задаетс  п-разр дным двоичным числом , .которое записываетс  по входу 8 в регистр сдвига 5. Нулевой и единичный выходы младшего разр да регистра 3 управл ют работой блока умножени -(Сложени  распределени . При этом в блоке 2 выполниетс  операци  умножени  функций распределени , если в младшем разр де регистра 3 записано нулевое значение, или операци  ,сложени  функций распределени , если в млад-Ю шем разр де регистра записано единичное Зна.чение. Импульсы сдвига ло шине 9 продвигают по кольцу содержимое регистра, который вышеупом нутым образом управл ет ра.ботой блока умножени - - сложени  функций распределени . Выход блока 2 подключаетс  Hia один из своих входов. (После п-1 сдвигов регистра 3 в блоке 2 соответственно выполн етс  п операций умножени -сложени  функций распределени , 20 на блок схем «И и блок схем «ИЛИ подаетс  импульс считывани . В результате число Yk с выхода блока 2 подаетс  непосредственно на выход 10 и при необходимости ка блок 6 преобразовани  интервала, где 25 реализуетс  алгоритм (1). Через блок схем «ИЛИ импульсом со входа 7 во все разр ды входного регистра блока 2 по второму входу записываютс  единичные значени . Это обеспечив ает (по первой со стороны младших 30 разр дов единице управл ющего кода регистра г) занесение во входной регистр блока 2 по второму каналу равномерно распределенного числа с генератора, т. е. подготовку устройства по первой единице регистра со 35 стороны младших разр дов. Код в регистре продвигаетс  по кольцу и через каждые п-1 сдвигов регистра с выходов 10 и // снимаютс  числа с двоично-кодированными функци ми распределени . Устройство позвол ет получить () числовых последовательностей с различными двоично-кодированными полиноминальными функци ми распределени . При этом по двоичному коду, записанному в регистр, мож- 45 но непосредственно определить вид функции распределени  выходной последовательности. 40 Младшие разр ды этого числа до первой единицы включительно несут подготовительную нагрузку, обеспечива  лишь подачу числа равномерно распределенной последовательности Hia второй вход блока 2. Каждый из остальных разр дов должен последовательно интерпретироватьс  как операци  умножени  функций распределени , если разр д нулевой , или .как операци  сложени  функций раопределени , если разр д единичный. В качестве примера дл  функции распределени , определ емой семиразр дным двоичным кодом 1000100, можем написать f(yiooMe} - y + где К - функци  равномерно распределенной на интервале xj, Xj+i числовой последовательности . Нулевой код регистра может использватьс  Дл  контрол  работоспособности генератора, Р занесении нулевого кода в этот регистр вьгхода .блока умножени  - сложени  функi ™ распределени  должно сниматьс  максимально возможное число У, если оно было предварительно записано по шине 7 в блок 2. Предмет изобретени  Генератор случайных чисел, содержащий блок схем «И, управл ющий кольцевой регистр сдвига, блок умножени  - сложени , один вход которого соединен с выходом блока равномерно распределенных случайных чисел, другой--с выходом блока схем «ИЛИ, блок преобразовани  интервала, выход и Вход которого соединены с выходными клеммами устройства, отличающийс  тем, что, с целью сокращени  оборудовани , выходы младшего разр да управл ющего регистра сдвига подключены к соответствующим входам блока умножеви  -сложени , выход которого подключен к первому входу блока схем «ИЛИ, а через блок схем «И - ко входу блока преобразовани  интервала, вторые входы блока схем «ИЛИ и -блока схем «И соединены со входной клеммой считываниЯ генератора.

//

-Н 4W

Ч

V

5 9