Устройство для контроля псевдослучайных чисел

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 03 К 3/84

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ЗиИЬ3 .!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " =",",. -.",.",,"."",-"

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4832482/21 (22) 29.05.90 (46) 30.08.92. Бюл. N 32 (71) Институт технической кибернетики АН

БССР (72) A.H.Морозевич и Б.М.Галецкий (56) Авторское свидетельство СССР

N1478307,,кл. Н 03 К 3/84, 1987, Авторское свидетельство СССР

М 1228231, кл. Н 03 К 3/84, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПСЕВДОСЛУЧАЙНЫХ ЧИСЕЛ

„„ „„1758849 А1 (57) Используется в импульсной и контрольно-измерительной технике для контроля формируемых псевдослучайных чисел. Устройство содержит 1 генератор импульсов 1, блок сравнения 2, элементы ИЛИ 3, 6 и 15, счетчики импульсов 4, 5, триггер 7, индикатор 8. элементы И 9, 13. дешифраторы 10, 11. генератор псевдослучайных чисел 12. блок управления 14, шину "Установка" 16. шину

"Пуск" 17, группу информационных шин 18, выход синхронизации 19. 2 ил.

1758849

Изобретение относится к импульсной гехнике и может использоваться в контрольно-измерительной технике.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

На фиг. 1 представлена схема электрического структурного устройства для контроля псевдослучайных чисВй; на фиг, 2— схема электрическая функциональная примера конкретного выполнения блока управления.

Генератор псевдослучайных чисел содержит генератор 1 импульсов, блока 2 сравнения, первый элемент ИЛИ 3, первый счетчик 4 импульсов, второй счетчик 5 импульсов, второй элемент ИЛИ 6, триггер 7, индикатор 8, первый элемент И 9,. первый дешифратор 10, второй дешифратор 11, генератор 12 псевдослучайных чисел, второй элемент И 13, блок 14 управления, третий элемент ИЛИ 15, шину 16 Установка, шину

17 Пуск, группу 18 информационных шин, выход 19 синхронизации устройства. соединенный с четвертым выходом блока 14 управления. Выход генератора 1 импульсов соединен с первым входом первого элемента И 9, второй вход которого соединен со вторым выходом триггера 7, первый выход которого соединен с индикатором 8. Второй выход блока 2 сравнения соединен с третьим входом первого элемента И 9, выход которого соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ 3, первый вход которого соединен с шиной 16 Установка и первым входом первого счетчика импульсов 4, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ 6, выход которого соединен с первым входом триггера 7, второй вход которого соединен с шиной 17 Пуск. .Выход первого элемента ИЛИ 3 соединен с первым входом второго счетчика импульсов

5, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ 6, третий вход которого соединен с шиной 16 Установка.

Первый выход блока 14 управления соединен с первым входом третьего элемента

ИЛИ 15. выход которого соединен со вторым входом второго счетчика 5 импульсов и со вторым входом первого счетчика 4 импульсов, первый вход которого соединен с шиной 16 Установка и с пятым входом блока

14 управлений, третий выход которого соединен с третьим входом генератора 12 псевдослучайных чисел выходы которого соединены с соответствующими входами второго дешифратора 11, выход которого соединен с первым входом 14 блока управления, второй выход которого соединен с первым входом генератора 12 псевдослучайных чисел, выходы которого соединены

55 со второй группой входов блока 2 сравнения, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента И 13, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ 15 и со вторым входом блока 14 управления, третий вход которого соединен со вторым входом генератора 12 псевдослучайных чисел и с выходом первого элемента И 9, первый вход которого соединен со вторым входом второго элемента И

13, третий вход которого соединен со вторым входом первого элемента И 9, группа 18 информационных шин соединена с соответствующими входами генератора 12 псевдослучайных чисел, с первой группой входов блока 2 сравнения и с входами первого дешифратора 10, выход которого соединен с четвертым входом блока 14 управления.

Блок 14 управления содержит выход 19, последовательно соединенные дешифратор

20, первый элемент ИЛИ 21 и первый элемент И 22, второй элемент И 23, последовательно соединенные третий элемент И 24 и второй элемент ИЛИ 25: выход которого является вторым выходом блока 14 управления. четвертый и первый входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами дешифратора 20, второй, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно со вторым входом первого элемента ИЛИ 21, с первым входом второго элемента И 23 и с первым входом третьего элемента И 24, второй вход и выход которого являются соответственно третьим входом и первым выходом блока 14 управления, четвертый выход которого соединен с выходом первого элемента И 22. второй вход которого соединен со вторым входом второго элемента И 23, и является вторым входом блока 14 управления третий вход которого соединен со вторым входом второго элемента ИЛИ 25. Выход второго элемента И 23 является третьим выходом блока 14 управления.

Устройство для контроля псевдослучайных чисел работает следующим образом.

Сигналом по шине 16 Установка счетчики 4 и 5 импульсов устанавливаются в нулевое состояние, а триггер 7 — в единичное.

По этому же сигналу в блоке 14 управления вырабатывается сигнал начальной установки генератора 12 псевдослучайных чисел. Единичный уровень с прямого выхода триггера 7 приводит индикатор 8 в состояние "Горит". осуществляя тем самым режим контроля исправности индикатора 8.

При этом сигнал с инверсного выхода триггера 7 блокирует прохождение импульсов с.генератора 1 импульсов через элементы

И 9 и 13.

1758849

55

По сигналу на шине 17 Пуск триггер 7 переключается в нулевое состояние и разрешает прохождение импульсов через элемент И 9. При равенстве кодов, подаваемых на первую и вторую группу входов блока 2 сравнения. на его втором выходеустанавливается единичное состояние разрешающее прохождение импульсов через элемент И 9, на первом выходе блока 2 сравнения устанавливается нулевое состояние, блокирующее прохождение импульсов через элемент

И 13. Индикатор 8 при переключении триггера 7 в нулевое состояние перейдет в состояние "Не горит". Сигнал с выхода элемента И 9 проходит через элемент ИЛИ

3 и подтверждает нулевое состояние счетчика 5 импульсов.

По сигналам с выхода элемента И 9 осуществляется синхронизация генератора 12 псевдослучайных чисел. В случае бессбойной работы генератора 12 псевдослучайных чисел в нем происходит формирование идентичной подаваемой на группу 18 информационных шин кодовой комбинации.

Указанная последовательность работы устройства будет продолжаться до возникновения сбоя либо в генераторе 12 псевдослучайных чисел, либо в подаваемой на группу 18 информационных шин кодовой комбинации. Сбои в кодовой комбинации возникновение запрещенной комбинации будет выявлены первым дешифратором 10.

Сигнал с его выхода поступает на четвертый вход блока 14 управления. Одновременно сигнал со второго выхода блока 2 сравнения запрещает прохождение тактовых импульсов через элемент И 9, а сигнал с первого выхода блока 2 сравнения разрешает прохождение тактовых импульсов через элемент И 13 на второй вход блока 14 управления. Если при этом в генераторе 12 псевдослучайных чисел не произошел сбой, приведший к установлению в нем запрещенного состояние, т.е. сигнал на выходе второго дешифратора 11 отсутствует, то блок 14 управления вырабатывает на своем выходе сигнал, который сообщает о сбое.

Если сбои привели к появлению запрещенных состояний в генераторе 12 псевдослучайных чисел и в кодовой комбинации, то на первом выходе блока 2 сравнения вырабатывается логический уровень, который запрещает прохождение импульсов через элемент И 13, на втором выходе блока 2 сравнения вырабатывается сигнал, который разрешает прохождение импульсов через элемент И 9 на вход блока 14 управления, после чего блок 14 управления вырабатывает на третьем выходе сигнал, который поступает на вход начальной установки

5 t0

35 генератора 12 псевдослучайных чисел (пользователь использует его для исправления кодовой комбинации).

В случае, когда сбои приводят к установлению запрещенного состояния только в генераторе 12 псевдослучайных чисел, блок 14 управления на третьем выходе формирует сигнал, который поступает на вход перезаписи генератора 12 псевдослучайных чисел и осуществляется запись подаваемой кодовой комбинации в генератор 12 псевдослучайных чисел.

Если в кодовой комбинации или в генераторе 12 псевдослучайных чисел произошел сбой, не приводящий к вырождению последовательности, то на втором выходе блока 2 сравнения вырабатывается сигнал, запрещающий прохождение тактовых импульсов через элемент И 9, а сигнал с первого выхода блока 2 сравнения разрешает прохождение тактовых импульсов через элемент И 13 на второй вход блока 14 управления. Блок 14 управления вырабатывает сигнал, который сообщает о себе.

Счетчик 4 импульсов считает общее число сбоев, возникшее за время работы устройства. а счетчик 5 импульсов только число сбоев возникающее подряд. Так, если вслед за сбойной ситуацией опять обнаружится сбой, то очередной сигнал с выхода элемента И 13 увеличит код в счетчиках 4 и 5 импульсов на единицу. Если же после сбоя в следующий такт сбоя не будет, то блок 2 сравнения закроет своими выходными сигналами элемент И 13 и откроет элемент И 9.

При этом счетчик 5 импульсов будет установлен в нулевое состояние. Емкости счетчиков 4 и 5 ограничиваются допустимым числом общего количества сбоев за время работы устройства и допустимым количеством числа сбоев, возникающих подряд. соответственно. Сигналы переполнения счетчиков 4 и 5 импульсов через элемент

ИЛИ 6 переключают триггер 7 и переводят индикатор 8 в состояние Торит".

Блок 14 управления работает следующим образом.

Если на входах де .ифратора 20 — нулевыелогические уровни или на первом — единичный, а на втором — нулевой, то в первом случае на первом выходе дешифратора 20, а во втором случае — на втором выхедедешифратора 20 формируется единичный логический уровень, который открывает -.>лемент И

20 и пропускает импульсы со вrnpolo входа блока 14 управления на четверь и его выход. Если на первом и втором л;.од дешифратора 20 присутствуют соот:: тст;.,оннэ нулевой и единичный логиескгй . . овень, то на третьем выходе дешифг;-. р 20 g о;.

1758849

20

45 мируетсл сигнал, открывающий элемент И

23 и разрешающий прохождение импульсов са второго входа блока 14 управления íà его третий выход. Если на первом и втором входах дешифратора 20 — единичные логические уровни, то на четвертом выходе дешифратора 20 формируется логический уровень. открывающий элемент И 24, разрешающий прохождение импульсов с третьего входа блока 12 управления на первый и второй его выходы. Кроме того, сигналы с пятого входа блока 14 управления проходят на второй его выход.

Формула изобретения

1. Устройство для контроля псевдослучайных чисел, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов.и первый элемент И, последовательно соединенные шину "Установка", первый счетчик импульсов, второй элемент ИЛИ, триггер и индикатор, последовательно соединенные первый элемент ИЛИ и второй счетчик импульсов. выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, третий вход которого соединен с шиной "Установка" и с первым входом первого элемента ИЛИ, группу информационных шин. соединенную с первой группой входов блока сравнения, первый вход которого соединен с первым входом второго элемента И, первый дешифратор, шину "Пуск", соединенную с вторым входом триггера, второй выход которого соединен с вторым входом первого элемента

И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены последовательно соединенные генератор псевдослучайных чисел, второй дешифратор, блок управления и третий weмент ИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго счетчиков импульсов, выход генератора импульсов соединен с вторым входом второго элемента

И, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ и с вторым входом блока управления, второй выход которого соединен с первым входом генератора псевдослучайных чисел, выходы которого соединены с второй группой входов блока сравнения, второй выход которого соединен с третьим входом первого элемента И, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, с вторым входом генератора псевдослучайных чисел и с третьим входом блока управления, третий выход которого соединен с третьим входом генератора псевдослучайных чисел, группа входов которого соединена с группой информационных шин и с входами первого дешифратора; выход которого соединен с четвертым входом блока управления, пятый вход которого соединен с шиной "Установка", второй выход триггера соединен с третьим входом второго элемента И, четвертый выход блока управления является выходом синхронизации устройства.

2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е есятем,,что блок управления содержит последовательно соединенные дешифратор первый элемент ИЛИ и первый элемент И, второй элемент И, последовательно соединенные третий элемент И и второй элемент

ИЛИ, выход которого является вторым выходом блока управления, четвертый и первый входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами дешифратора, второй, третий и четвертый выход которого соединены соответственно с вторым входом первого элемента ИЛИ, с первым входом третьего элемента И, второй вход и выход которого являются соответственно третьим входом и первым выходом блока управления, четвертый выход которого соединен с выходом первого элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом второго элемента И и является вторым входом блока управления; третий вход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход второго элемента И является третьим выходом блока управления.

1758849

Фиг. Р

Составитель Ю. Бурмистров

Редактор Л. Пчолинская Техред М.Моргентал Корректор С. Ос О

Заказ 3011 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101