Стохастическое устройство для возведения в целую степень

 

СТОХАСТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ В ЦЕЛУЮ СТЕПЕНЬ, содержащее 1 -триггер информационный1 вход которого является входом устройства регистр сдвига, тактовый вход которого соединен с тактовым входом D-триггера и является тактовым входом устройства, информационный вход соединен с выходом D-триггера, а выход является выходом устройства, источник питания, выход которого соединен с пусковым входом D-триггера , отличающеес я тем, что, с целью снижения потребляемой мощности, оно содержит одновибратор и ключ, первый вход которого соединен с управлякицим входом одновибратора и подключен к выходу D-триггера, второй вход подключен к выходу источника питания, а выход соединен о С0 с пусковыми входами регистра сдвига и одновибратора,выход одновибратора (Л соединен с входом сброса регистра сдвига.

СОЮЗ СОВЕТСЧИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 4(51) G 06 F 7 70 г;г-.ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3450589/24-24 (22) 11. 06. 82 (46} 30. 03. 85. Бюл. № 12 (72) В.В. Яковлев. О.С. Мальченкова и А.В, Яковлев (7 1) Ленинградский ордена Ленина институт инженеров железнодорожного транспорта им. акад..В.Н. Образцова (53) 681.3(088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 739545 кл. С 06 F 15/36 1977.

2. Авторское свидетельство СССР № 756414, кл, G 06 F 15/Збр 1978 (прототип). (54)(57) СТОХАСТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ В ЦЕЛУЮ СТЕПЕНЬ содержащее D-триггер, информационный вход которого является входом устройства, регистр сдвига, тактовый вход которого соединен с тактовым входом D-триггера и является тактовым входом устройства> информационный вход соединен с выходом D-vparreoa, а выход является выходом устройства, источник питания, выход которого соединен с пусковым входом 1)-триггера, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения потребляемой мощности, оно содержит одновибратор и ключ, первыи вход которого соединен с управляюпц4м входом одновибретора и подключен к выходу D-триггера, второй вход подключен к выходу источника питания, а выход соединен с пусковыми входами регистра сдвига

1 и одновибратора,выход одновибратора соединен с входом сброса регистра сдвига.

1148

Составитель О. Майоров

Техред А,Бабинец Корректор В. Синицкая.

Редактор Ю. Ковач

Заказ 1.574/39 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к вычисли— тельной технике и может быть использовано для вычисления показательных функций вида х"(n — целое положительное число, х = 0-1).

Цель изобретения — снижение потребляемой мощности.

На чертеже приведена схема уст— ройства.

Схема содержит D-триггер 1, ис- l0 точник 2 питания, регистр 3 сдвига, ключ 4, одновибратор 5, тактовый вход 6 устройства, вход 7 устройства и выход 8 устройства.

Вход 7 устройства соединен с информационным входом D-триггера 1, выход которого соединен с информационным входом регистра 3 сдвига.

Вход сброса регистра 3 сдвига соединен с выходом одновибратора 5, пуско-20 вой вход которого подключен к пусковому входу регистра 3 сдвига и выходу ключа 4. Первый вход ключа "4 соединен с выходом D-триггера 1 и управляющим входом одновибратора 5, 25 а второй вход — с выходом источника

2 питания и пусковым входом D-триггера 1, тактовый вход которого соединен с тактовым входом б устройства и тактовым входом регистра 3 сдвига. g0

Выход регистра 3 сдвига является выходом 8 устройства.

Устройство работает следующим образом.

По каждому тактовому импульсу на вход 7 устройства поступает случайная тактированная и некоррелированная последовательность двоичных символов у с вероятностями появле4

40 ния единицы или нуля р(1)=х и р(0)1-х соответственно. Если у; =О, то D-триггер устанавливается в "0, по первому входу запирается ключ 4 и таким образом прекращается подаЭ Ь

4S ча питания на элементы регистра сдвига. Этим объясняется возможность

028 3 существенной экономии мощности, потребляемой устройством от источника питания. Чем длиннее серия нулей во входной последовательности, тем больше проявляется этот фактор.

Если у 1, то осуществляется запись единицы в D-триггер 1, после чего единицей с выхода этого триггера включается ключ 4, обеспечивая подачу питания на элементы регистра

3 сдвига и одновибратор 5, который генерирует на своем выходе импульс, осуществляющий сброс триггеров регистра, т.е. их предварительную установку в нулевое состояние. Следовательно, если у; 1, то происходит перепись единицй в первый разряд регистра 3 сдвига и занесение единицы в D-триггер 1. При у; 1 в единичном состоянии будут находиться D-триггер 1 и два младших разряда регистра 3 сдвига. Перемещение единичной информации в регистре 3 сдвига будет происходить далее аналогично, если на входе присутствует серия иэ единиц. Но устройство. будет сброшено всякий раз при поступлении на вход 7 нулевого символа, Единица на выходе 8 регистра 3 сдвига (z 1) может, очевидно, появиться только в том случае, если количество единиц в серии входной последовательности у, не меньше, чем и, Таким образом, реакция предлагаемого устройства на входную случайную последовательность у„ полностью совпадает с реакцией прототипа.

Соответственно, реализуемая устройством вычислительная функция (р(г„) = х ) имеет тот же вид. и

Однако мощность, потребляемая устройством от источника питания, при этом меньше в результате периодического отключения питания регистра 3 сдвига при появлении серии нулей во входной последовательности.