Sprzętowe generatory liczb pseudolosowych o rozkładzie wykładniczym i ich realizacja w układach FPGA

• Autorzy: Kawalec P.

Warianty tytułu

EN

Hardware pseudorandom number generators with exponential distribution and their implementation to FPGA device

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono koncepcję sprzętowej realizacji generatora liczb pseudolosowych o rozkładzie wykładniczym, w której wykorzystano do generowania rozkładu wykładniczego metodę von Neumanna. Jako źródło zmiennych losowych zastosowano układowy generator liczb pseudolosowych o rozkładzie równomiernym na rejestrach liniowych. Zaprezentowano proces specyfikacji generatora w języku opisu sprzętu VHDL, a następnie jego weryfikację, syntezę i implementację w programowalną strukturę FPGA. Przedstawiono wyniki symulacji funkcjonalnej i czasowej oraz uzyskane parametry czasowe działania generatora.

EN

The article presents the concept of hardware device implementation for pseudorandom- number generator with exponential distribution which uses von Neumann's method for exponential distribution generation (fig.1). Hardware pseudorandom number generator with equal distribution on linear registers has been used as a source of random variables (fig. 2, 3). The process of generator specification in hardware description language VHDL is presented, as well as its verification, synthesis and implementation into programmable FPGA device. Moreover, the results of functional and timing simulation are shown, together with obtained timing parameters of generator operation.

Słowa kluczowe

PL

liczby losowe; sprzętowe generatory; rozkład wykładniczy; HDL; FPGA

EN

random numbers; hardware generators; exponential distribution; HDL; FPGA

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 49, nr 7-8
• Strony: 69--72
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., wykr.

Twórcy

autor

Kawalec P.

• Politechnika Warszawska, Wydział Transportu

Bibliografia

• [1] Algers S. i in.: Review of Micro-Simulation Models. SMARTEST Project Deliverable No. 3, European Commission DGVII, Brussels, 1997.
• [2] Tampere C., van Arem B.: Traffic flow theory and its applications in automated vehicle control: a review. Intelligent Transportation Systems, Proceedings 2001 IEEE, pp. 391-397.
• [3] Wieczorkowski R., Zieliński R.: Komputerowe generatory liczb losowych. WNT, Warszawa, 1997.
• [4] Bobrowski D.: Probabilistyka w zastosowaniach technicznych. WNT, Warszawa, 1986.
• [5] Datka S., Suchorzewski W., Tracz M.: Inżynieria ruchu. WKŁ, Warszawa, 1997.
• [6] Marsaglia G.: Random numbers fall mainly in the planes. Proc. Nat. Acad. 61, 1968, pp. 25-28.
• [7] Kawalec P.: Synteza układowych generatorów liczb pseudolosowych w programowalnych strukturach logicznych. Materiały III Krajowej Konferencji Naukowej „Reprogramowalne układy cyfrowe RUC'2000”, Szczecin, 2000, ss. 19-26.
• [8] Kawalec P.: Synteza i weryfikacja wielokanałowego generatora liczb pseudolosowych zaimplementowanego w układzie FPGA. Materiały IV Krajowej Konferencji Naukowej „Reprogramowalne układy cyfrowe RUC'2001”, Szczecin, 2001, ss. 291—298.