SU957205A1 - Random process generator - Google Patents
Random process generator Download PDFInfo
- Publication number
- SU957205A1 SU957205A1 SU803221419A SU3221419A SU957205A1 SU 957205 A1 SU957205 A1 SU 957205A1 SU 803221419 A SU803221419 A SU 803221419A SU 3221419 A SU3221419 A SU 3221419A SU 957205 A1 SU957205 A1 SU 957205A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- random
- trigger
- pulse
- Prior art date
Links
Description
1one
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано при моделировании систем с учетс)М случайных внешних возмущений при построении стохастических вычислительных и моделирующих устройств, а также при построении автоматизированных испытательных комплексов.The invention relates to computing and can be used in modeling systems with accounting and M random external disturbances in the construction of stochastic computing and simulation devices, as well as in the construction of automated test complexes.
Известен генератор случайного потока импульсов, содержащий источник пуанссоновского потока, группу элементов И, веро тностный (1,k)-пoлюcник , элемент ИЛИ и блоки прореживани 13.A known generator of a random stream of pulses containing a source of a Poisson stream, a group of elements AND, a probable (1, k) syringe, an element OR, and a decimation block 13.
Однако данное устройство не позвол ет получать случайный импульсный процесс с сигналами произвольной программируемой формы.However, this device does not allow receiving a random pulse process with signals of arbitrary programmable shape.
Известен генератор случайных импульсных потоков, содержащий генератор тактовых импульсов, циклический регистр сдвига, два элемента ИЛИ, инвертор, преобразователь коднапр жение и управл емый веро тностный элемент 2.A known generator of random impulse streams, comprising a clock pulse generator, a cyclic shift register, two OR elements, an inverter, a voltage converter, and a controlled probability element 2.
Однако известное устройство не позвол ет формировать импульсные сигналы со случайными параметрами подчин ющимис заданным законам распределени и произвольной программируемой формой.However, the known device does not allow generating pulse signals with random parameters obeying the given distribution laws and an arbitrary programmable form.
Наиболее близким по техническойThe closest technical
1Q сущности к предлагаемому вл етс генератор случайного импульсного процесса, содержащий последовательно соединенные источник эталонных напр жений, первый и второй преоб ,5 разователи код-напр жение в модул тор пол рности, выход которого подключен к выходу имитатора, первый генератор импульсов, соединенный со счетным входом счетчика импульсов, последовательно соединенные второй генератор импульсов, делитель частоты и реверсивный счетчик, первый регистр, выходы которого подю1ючены к управл кхцим входам первого преобразовател код-напр жение и модул тора пол рности, второй регистр , выход которого соединен с управл ющим входом делител частоты соединенные между собой блок пам ти , датчик случайных чисел и блок управлени , причем выход датчика слу чайных чисел подключен к установочным входам счетчика импульсов и регистров , к управл ющим входам которых и к управл ющему входу реверсивного счетчика подключены соответ ствующие выходы блока прерывани Этот имитатор предназначен дл гене рировани случайных разнопол рных импульсов треугольной формы, но он не позвол ет формировать случайный импульсный процесс с сигналами любой требуемой формы, что ограничива ет . возможности его применени . Цель изобретени - расширение циональных возможностей за счет расширени класса воспроизводимых спект ральных и статистических характеристик генерируемых случайных процессов ., путем.формировани импульсных случайных процессов с импулыами произвольной программируемой формы. Дл достижени указанной цели в из вестный генератор случайных процессов , содержащий первый блок , выход которого соединен с первым входом датчика случайных чисел, первый выход которого соединен с информационным входом счетчика импульсов, счет ный вход которого подключен к выходу первого генератора импульсов, блок эталонных напр жений, выход которого соединен с первым входом преобразовател код напр жение, выход которого соединен с первым входом модул -тора пол рности, выход которого вл етс выходом генератора, второй вход модул тора пол рности подключен к первому выходу первого регистра, выХОД второго регистра подключен к пер вому входу делител частоты, второй вход которого соединен с выходом второго генератора импульсов, введены первый и второй дешифраторы, тригсчетчик адреса, второй блок пагер , м ти, .блок умножени , причем вход первого дешифратора подключен к выходу счетчика импульсов, а выход пер вого дешифратора соединен с первым установочным входом триггера, вторым 1Q of the essence of the invention is a random pulse generator containing serially connected source of reference voltages, first and second transducer, 5 code-voltage solvers in a polarity modulator whose output is connected to the output of the simulator, the first pulse generator connected to the counting the input of a pulse counter, a second pulse generator connected in series, a frequency divider and a reversible counter, the first register, the outputs of which are connected to the control inputs of the first converter d-voltage and polarity modulator, the second register, the output of which is connected to the control input of a frequency divider interconnected memory block, random number sensor and control unit, the output of the random number sensor connected to the setup inputs of the pulse counter and registers , to the control inputs of which, and to the control input of the reversible counter, the corresponding outputs of the interrupt unit are connected. This simulator is designed to generate random triangular polar impulses, but it does not ol to form a random pulse process with signals of any desired shape, which is limited. the possibilities of its application. The purpose of the invention is to expand the national capabilities by expanding the class of reproducible spectral and statistical characteristics of the generated random processes. By forming pulsed random processes with impulses of arbitrary programmable form. To achieve this goal, a random process generator containing the first block, the output of which is connected to the first input of a random number sensor, the first output of which is connected to the information input of a pulse counter, the counting input of which is connected to the output of the first pulse generator, is a unit of reference voltages the output of which is connected to the first input of the converter; the voltage code, the output of which is connected to the first input of the polarity modulator; the output of which is the generator output; the second input of the module the polarity torus is connected to the first output of the first register, the output of the second register is connected to the first input of the frequency divider, the second input of which is connected to the output of the second pulse generator, the first and second decoders, the address counter, the second block pager, mi,. The input of the first decoder is connected to the output of the pulse counter, and the output of the first decoder is connected to the first setup input of the trigger, the second
входом датчика случайных чисел и установочным входом счетчика адреса, входы первого и второго регистровthe input of the random number sensor and the installation input of the address counter, the inputs of the first and second registers
1 импульсов. Вход первого дешифратора 12 подключен ,j выходу счетчика 3 1 мпульсов5 выход первого дешифраподключены соответственно к второму и третьему выходам датчика случайных чисел, инверсный и пр мой выходы триггера подключены соответственно к входам первого и второго генераторов импульсов, кроме того, пр мой выход триггера соединен с управл ющим входом второго блока пам ти, второй установочный вход триггера подключен к выходу второго дешифратора , вход которого соединен с выходом счетчика адреса и адресным входом второго блока пам ти, выход второго блока пам ти соединен с первым входом блока умножени , второй вход которого подклначен к второму выходу первого регистра, выход блока умножени соединен с вторым входом преобразовател код - напр жение, выход делител частоты подключен к счетному входу счетчика адрс-са. На фиг. 1 приведена блок-cxtTMa генератора; на фиг. 2 - пример реализации формируемого случайного процесса . Генератор содержит первый блок 1 пам ти, датчик случайных чисел., счетчик 3 импульсов, первый генг;ратор импульсов, блок 5 эталс:-1-:ных напр жений, преобразователь 6 код напр жение , модул тор 7 пол рности, первый регистр 8, второй рчэгистр 9, делитель 10 частоты, второй генератор П импульсов, первый дешифратор 12, второй дешифратор 13, триггер 1 4, счетчик 15 адреса, второй блок 1б пам ти, блок 17 умножени . Выход блока 1 пам ти соединен с первым входом датчика 2 случайных чисел, первый вход которого соединен с первым входом счетчика 3 импульсов . Второй вход счетчика 3 импульсов подключен к выходу первого генератора импульсов. Выход блока 5 эталонных напр жений соединен с первым входом преобразовател 6 код напр жение, выход которого подключен к первому входу модул тора 7 пол рности, второй выход последнего соединен с первым выходом перво регистра 8, выход модул тора 7 пол рности соединен с выходом устройства . Выход второго регистра 9 подключен к первому входу делител 10 частоты, второй вход которого соединен с выходом второго генератора тора 12 соединен с первым установоч ным входом триггера 1А, вторым входом датчика 2 случайных чисел и установочным входом счетчика 15 адреса . Вход первого регистра 8 подключен к второму выходу датчика 2 случайных чисел, а вход второго регис ра 9 соединен с третьим выходом датчика 2 случайных чисел. Инверсный и пр мой выходы триггера под ключены соответственно к входам первого генератора и второго генера тора 11 импульсов, кроме того, пр мой выход триггера 1 соединен с уп равл ющим входом второго блока 16 п м ти. Второй установочный вход триг гера И подключен к выходу второго дешифратора 13, вход которого соеди нен с выходом счетчика 15 адреса и адресным входом второго блока 16 па м ти. Выход второго блока 16 пам ти соединен с первым входом блока 17 умножени , второй вход которого под ключен к второму выходу первого регистра 8, выход блока 17 умножени соединен с вторым входом преобразовател 6 код - напр жение. Выход д лител 10 частоты подключен к счетному входу счетчика 15 адреса. Блок 1 предназначен дл хранени кодов, определ ющих вид и числовые характеристики функций распределени веро тностей параметров формируемого импульсного случайного процесса . Датчик 2 случайных чисел предназ начен дл формировани случайных кодов амплитуды, длительности и интерв ла между импульсами, подчин ющихс функци м распределени , коды которых хран тс в блоке 1, счетчик 3 импуль сов служит дл запоминани случайного кода, определ ющего интервал между импульсами формируемого процесса и дл преобразовани этого кода во временной интервал. Генератор k предназначен дл формировани тактовых импульсов. Блок 5 эталонных напр жений служит дл задани граничных значений амплитуд импульсных сигналов, формируемых имитатором. Преобразователь 6 код напр жение предназначен дл преобразовани в напр жение кодов, последовательность которых определ ет форму импульса на выходе имитатора. Модул тор 7 пол рности обеспечивает получение импульсных сигналов положительной или отрицательной по рности . Первый регистр 8 служит дл запоминани кода, определ ющего амплитуду и пол рность очередного импульсного сигнала. Второй регистр 9 служит дл запоминани кода, определ ющего длительность очередного импульса. Делитель 10 частоты предназначен дл -задани скорости заполнени тактовыми импульсами счетчика 15 адреса . Второй генератор 11 импульсов обеспечивает получение потока тактовых импульсов дл заполнени счетчика 15 адреса. Первый дешифратор 12 предназначен дл выработки сигнала , указывающего на окончание формировани интервала между импульсами. Второй дешифратор предназначен дл выработки сигнала, указывающего на окончание формировани импульса. Триггер предназначен дл выработки сигналов разрешени работ первого генератора k и второго генератора 11 импульсов. Счетчик 15 вырабатывает последовательность адресов дл считывани кодов второго блока 16 пам ти. Второй блок 16 пам ти предназначен дл хранени кодов ординат импульсного сигнала требуемой формы. Блок 17 умножени вырабатывает коды, задающие значени импульсного сигнала в дискретные моменты времени. Устройство работает следующим образом . Каждый цикл работы начинаетс с того, что дл очередного импульса выходного потока генерируетс набор значений случайных параметров (длСтельность , амплитуда, пол рность импульса, интервал между импульсами). Значени параметров процесса формируютс по заданным законам распределени , коды которых хран тс в первом блоке 1 пам ти. С выхода датчика 2 случайных чисел сформированные значени параметров процесса поступают в счетчик 3 импульсов, регистры 8 Пусть триггер 1 находилс в исходном (единичной) состо нии. Разрешающий сигнал с выхода триггера 14 поступает на вход второго генератора 11 импульсов и на управл юий вход второго блока 16 пам ти, разреша считывание информации. Инверсный выход триггера 1 подключен к входу первого генератора 4 импульсов . При единичном состо нии1 pulses. The input of the first decoder 12 is connected, j to the output of the counter 3 1 mpulsov5 the output of the first cipher, respectively, connected to the second and third outputs of the sensor random numbers, inverse and direct trigger outputs are connected respectively to the inputs of the first and second pulse generators, in addition, the direct output of the trigger is connected the control input of the second memory block, the second setup input of the trigger is connected to the output of the second decoder, the input of which is connected to the output of the address counter and the address input of the second memory block, output the second block memory is connected to the first input of the multiplying unit, the second input of which podklnachen to the second output of the first register, output of multiplying unit is connected to the second input of the code converter - voltage output of frequency divider is connected to the counting input of the counter ADRC-ca. FIG. 1 shows the cxtTMa generator block; in fig. 2 - an example of the implementation of the formed random process. The generator contains the first block 1 of memory, a random number sensor., A counter of 3 pulses, the first geng; pulse generator, block 5 is for: -1-: common voltages, a converter 6 is a voltage code, a modulator 7 polarity, the first register 8 , second rcaster 9, frequency divider 10, second pulse generator P, first decoder 12, second decoder 13, trigger 1 4, address counter 15, second memory block 1b, multiplication block 17. The output of memory block 1 is connected to the first input of a sensor 2 of random numbers, the first input of which is connected to the first input of a counter of 3 pulses. The second input of the counter 3 pulses is connected to the output of the first pulse generator. The output of the unit 5 of the reference voltages is connected to the first input of the converter 6, a voltage code whose output is connected to the first input of the modulator 7 polarity, the second output of the last connected to the first output of the first register 8, the output of the modulator 7 polarity is connected to the output of the device. The output of the second register 9 is connected to the first input of the frequency divider 10, the second input of which is connected to the output of the second generator of the torus 12 is connected to the first installation input of the trigger 1A, the second input of the sensor 2 random numbers and the installation input of the address counter 15. The input of the first register 8 is connected to the second output of the sensor 2 random numbers, and the input of the second register 9 is connected to the third output of the sensor 2 random numbers. The inverse and direct outputs of the trigger are connected respectively to the inputs of the first generator and the second generator of 11 pulses, in addition, the direct output of the trigger 1 is connected to the control input of the second block of 16 m. The second setup input is triggered AND connected to the output of the second decoder 13, the input of which is connected to the output of the counter 15 of the address and the address input of the second 16-mA unit. The output of the second memory block 16 is connected to the first input of the multiplication unit 17, the second input of which is connected to the second output of the first register 8, the output of the multiplication unit 17 is connected to the second input of the converter 6 code - voltage. The output of the frequency generator 10 is connected to the counting input of the counter 15 of the address. Unit 1 is intended for storing codes that determine the type and numerical characteristics of the probability distribution functions of the parameters of a pulsed random process. The random number sensor 2 is designed to generate random amplitude, duration, and interval between pulses, subject to distribution functions, the codes of which are stored in block 1, pulse counter 3 serves to store a random code defining the interval between the pulses of the process being formed. and to convert this code to a time interval. The generator k is designed to generate clock pulses. Unit 5 of reference voltages serves to set the boundary values of the amplitudes of the pulse signals generated by the simulator. Transducer 6 voltage code is designed to convert voltage into codes, the sequence of which determines the shape of the pulse at the output of the simulator. The polarity modulator 7 provides pulsed signals of positive or negative polarity. The first register 8 serves to memorize the code determining the amplitude and polarity of the next pulse signal. The second register 9 serves to memorize the code defining the duration of the next pulse. Frequency divider 10 is designed to set the speed of filling the address counter 15 with clocks. The second pulse generator 11 provides a stream of clock pulses for filling the address counter 15. The first decoder 12 is designed to generate a signal indicating the end of the formation of the interval between pulses. The second decoder is designed to generate a signal indicating the end of the formation of a pulse. The trigger is designed to generate signals permitting the operation of the first generator k and the second generator 11 pulses. Counter 15 generates a sequence of addresses for reading the codes of the second memory block 16. The second memory block 16 is designed to store the ordinate codes of the pulse signal of the desired shape. The multiplication unit 17 generates codes defining the values of the pulse signal at discrete points in time. The device works as follows. Each cycle of operation begins with the fact that for the next pulse of the output stream, a set of values of random parameters is generated (durability, amplitude, polarity of the pulse, interval between pulses). The values of the process parameters are formed according to given distribution laws, the codes of which are stored in the first memory block 1. From the output of the sensor 2 random numbers, the generated values of the process parameters are fed to the counter of 3 pulses, registers 8 Let trigger 1 be in the initial (single) state. The enable signal from the output of the trigger 14 is fed to the input of the second generator 11 of pulses and to the control input of the second memory block 16, permitting the reading of information. The inverse output of the trigger 1 is connected to the input of the first generator 4 pulses. With a single state
триггера 1 этот сигнал запрещает работу генератора 4.trigger 1 this signal prohibits the operation of the generator 4.
Значение случайного кода, записаного во второй регистр 9 определ ет коэффициент пересмета делител 10 частоты. Этим обеспечиваетс дл кадого значени длительности импульса заполнение счетчика адреса 15 с сооветствующей частотой, полученной в результате делени частоты импульсного потока, поступающего от второго генератора 11 импульсов. Коды с выхода счетчика 15 адреса поступают на первый вход второго блока 16 пам ти . Таким образом, обеспечиваетс последовательное считывание кодов ординат импульсного сигнала запрограммированной формы с частотой , обратно пропорциональной значению кода длительности импульса. Коды, считанные из второго блока 1б пам ти, поступают в качестве первого операнда на первый вход блока 17 умножени . На второй вход этого блока поступает код амплитуды формируемого импульса, занесенный в первый регистр 8. На выходе блока 17 умножени формируютс значени ординат импульсного сигнала требуемой формы, пр мопропорциональные значению амплитуды формируемого имйульсаThe value of the random code recorded in the second register 9 determines the coefficient of resetting of the frequency divider 10. This is provided for each pulse duration filling the address counter 15 with the corresponding frequency obtained by dividing the frequency of the pulse flow from the second pulse generator 11. Codes from the output of the counter 15 addresses are fed to the first input of the second memory block 16. Thus, sequential reading of the ordinate codes of the pulse signal of the programmed form with a frequency inversely proportional to the code value of the pulse duration is provided. Codes read from the second memory block 1b are supplied as a first operand to the first input of the multiplication unit 17. The second input of this block receives the amplitude code of the generated pulse, entered into the first register 8. At the output of the multiplication unit 17, the ordinate values of the pulsed signal of the required shape are formed, proportional to the amplitude of the imyuls generated
На выходе блока 5 эталонных напр жений предварительно устанавливаетс уровень напр жени , равный максимальной амплитуде с формируемых импульсов. В соответствии с кодами , поступающими с выхода блока 17 умножени на выходе преобразовател 6 код - напр жение формируетс аналоговый сигнал требуемой формы с амплитудой, соответствующей коду амплитуды формируемого импульса .At the output of the unit 5 of the reference voltages, a voltage level is pre-set equal to the maximum amplitude of the generated pulses. In accordance with the codes from the output of the multiplier block 17, the output signal of the converter 6 is a voltage-voltage signal that forms an analog signal of the required shape with an amplitude corresponding to the code of the amplitude of the pulse being generated.
Модул тор 7 пол рности пропускает сигнал, с выхода преобразовател 6 код - напр жение на выход устройства либо сохран его пол рность либо измен ее на противоположную в соответствии с кодами, записанными в первом регистре 8.The modulator 7 of the polarity passes the signal, from the output of the converter 6 the code - the voltage at the output of the device either keeps its polarity or changes it to the opposite one in accordance with the codes recorded in the first register 8.
По окончании формировани одного импульса (.по достижению счетчиком адреса максимального значени ) на выходе второго дешифратрра 13 вырабатываетс сигнал, устанавливаюсций триггер 14 в нулевое состо ние . При этом на пр мом выходе триггер-э 1ч вырабатываетс сигнал, запре1«аю1ций огчбогу второго генератора 11 импульсов и считывание информации из второго блока 16 пам ти.Upon completion of the formation of a single pulse (after the counter reaches the maximum value), a signal is generated at the output of the second decryptrer 13, setting the trigger 14 to the zero state. At the same time, at the direct output of a trigger-1h signal, a signal is generated, which is canceled by the second pulse generator 11 and the reading of information from the second memory block 16.
На инверсном выходе триггера 1А вырабатываетс сигнал, разрешающий работу первого генератора импульсов . Таким образом начинаетс формирование интервала между импульсами. С помощью генератора 4 и счетчика 3 импульсов организовано преобразование случайного кода, записанного в счетчик 3 импульсов во временной интервал между импульсами.At the inverse of the trigger output 1A, a signal is generated enabling the operation of the first pulse generator. Thus, the formation of the interval between pulses begins. Using the generator 4 and the counter 3 pulses organized the conversion of a random code recorded in the counter 3 pulses in the time interval between pulses.
По окончании формировани интервала (при достижении счетчиком 3 импульсов нулевого состо ни ) на выходе первого дешифратора 12 вырабатываетс сигнал окончани формировани интервала между импульсами.Upon the completion of the interval formation (when the counter reaches 3 pulses of the zero state), the output of the first decoder 12 generates a signal of the end of the formation of the interval between pulses.
Этот сигнал поступает на второй управл ющий вход датчика 2 случайных чисел. После этого происходит формирование и передача в регистры 8, 9 и счетчик 3 импульсов новых значений параметров процесса. Этот же сигнал устанавливает в первое состо ние счетчик 15 адреса и в исходное (единичное) состо ние триггера 14. Таким образом начинаетс следующий цикл формировани выходного случайного процесса.This signal is fed to the second control input of the sensor 2 random numbers. After this, the generation and transfer into registers 8, 9 and the counter of 3 pulses of new values of process parameters occurs. The same signal sets the address counter 15 to the first state and the initial (single) state of the trigger 14. Thus, the next cycle of forming the output random process begins.
Следует отметить, что дл повышени стабильности характеристик формируемого процесса в качестве блокаIt should be noted that in order to increase the stability of the characteristics of the formed process as a unit
5 эталонных напр жений необходимо5 reference voltages required
использовать стабилизированный источник напр жени . Модул тор 7 пол рности выполн етс на базе операционного усилител с инвертирующим и неинвертирующими входами.use a stabilized voltage source. The polarity modulator 7 is based on an operational amplifier with inverting and non-inverting inputs.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU803221419A SU957205A1 (en) | 1980-10-13 | 1980-10-13 | Random process generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU803221419A SU957205A1 (en) | 1980-10-13 | 1980-10-13 | Random process generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU957205A1 true SU957205A1 (en) | 1982-09-07 |
Family
ID=20933235
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU803221419A SU957205A1 (en) | 1980-10-13 | 1980-10-13 | Random process generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU957205A1 (en) |
-
1980
- 1980-10-13 SU SU803221419A patent/SU957205A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU957205A1 (en) | Random process generator | |
US3947673A (en) | Apparatus for comparing two binary signals | |
US3237171A (en) | Timing device | |
RU176659U1 (en) | ANALOG-DIGITAL CONVERTER | |
SU960838A1 (en) | Function converter | |
SU1008739A1 (en) | Non-stationary random pulse process generator | |
SU1022161A1 (en) | Random process generator | |
SU1488794A1 (en) | Random process generator | |
SU985786A1 (en) | Random process generator | |
SU1363194A2 (en) | Random process generator | |
SU1087991A1 (en) | Random process generator | |
SU1073773A1 (en) | Random pulse process generator | |
SU805334A1 (en) | Device for simulating electronic circuits | |
SU845138A1 (en) | Time interval meter | |
SU1298743A1 (en) | Random process generator | |
SU997033A1 (en) | Computing device | |
SU1436113A1 (en) | Random process generator | |
SU849114A1 (en) | Device for electric signal characteristic checking | |
SU468251A1 (en) | Device for modeling error stream in discrete communication channels | |
SU1714597A1 (en) | Random-process generator | |
SU924672A1 (en) | Technical object simulator | |
SU526909A1 (en) | Device for modeling Markov processes | |
SU1388858A1 (en) | Random process generator | |
SU1427365A1 (en) | Random process generator | |
SU732867A1 (en) | Multiplier |