Главная РАЗРАБОТКИ Программа ГСЧ-ПСИ Генератор случайных чисел ГСЧ-6 Генератор случайных чисел ГСЧ-6

Генератор случайных чисел ГСЧ-1

Описание Фото 1. Внешний вид генератора Генератор случайных чисел ГСЧ-1 предназначен, для генерации последовательности случайных чисел имеющих равномерное распределение. Сбор и обработка полученных последовательностей осуществляется персональным компьютером совместимым с IBM-PC, с которым генератор связан через COM порт (фото 1). Питание генератора осуществляется от внешнего источника напряжением от 9 до 12 вольт. Генератор случайных чисел выполнен на микроконтроллере PIC16F876, который отвечает за генерацию случайного числа и передачу его в стационарный ПК и микросхемы драйвера MAX232, необходимой для согласования уровней сигналов между микроконтроллером и COM портом компьютера. Принципиальная схема генератора приведена на рис.2. Рис. 2. Принципиальная схема Алгоритм получения случайного числа. Рис.3 . Блок-схема алгоритма получения случайного числа Для получения случайного числа используется естественный шум последнего бита десяти битного АЦП встроенного в микроконтроллер PIC16F876. с последующей фильтрацией на исчезновение шума. Алгоритм получения восьми битного случайного числа приведен на рис 3. На первом шаге с делителя выполненного на резисторах R1 и R2 с некоторым интервалом два раза снимается напряжение tmp и tmp1, если нулевой бит tmp равен нулевому биту tmp1 то есть шума нет, то снятие напряжения повторяется если шум есть переходим к формированию бита случайного числа. На блок схеме переменной I обозначен номер формируемого бита она меняется в диапазоне от 0 до 7. бит формируется следующем образом: если нулевой бит tmp равет единице, то I -тый бит тоже равен единице, если tmp.0 равен нулю то нулю. После чего переходим к формированию следующего бита. По такому алгоритму могут быть получены случайные числа в следующих диапазонах: 0-1, 0-3, 0-7, 0-15, 0-35, 0-63, 0-127, 0- 255. На Рис. 4 приведена гистограмма распределения чисел в диапазоне 0-255 для выборки из 250000 значений, полученных при помощи ГСЧ-1. Рис. 4. Распределения чисел в диапазоне 0-255 для выборки из 250000 значений,время генерации 1час 26 минут

[Phantom]

• Генератор случайных чисел ГСЧ-6
• Результаты работы ГСЧ-6