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JP2719681B2 - Pseudo-random pattern generator - Google Patents
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JP2719681B2 - Pseudo-random pattern generator - Google Patents

Pseudo-random pattern generator

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JP2719681B2
JP2719681B2 JP62192157A JP19215787A JP2719681B2 JP 2719681 B2 JP2719681 B2 JP 2719681B2 JP 62192157 A JP62192157 A JP 62192157A JP 19215787 A JP19215787 A JP 19215787A JP 2719681 B2 JP2719681 B2 JP 2719681B2
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【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は2n−1ビットを周期とし、同じパターンが
繰り返される擬似ランダムパターンを高速に発生する擬
似ランダムパターン発生器に関する。 「従来の技術」 デジタル通信の分野では、3G Hz〜10G Hzの高速の擬
似ランダムパターン発生器が必要とされているが、従来
のレジスタ方式では技術的に難度が高すぎる。 第5図は比較的単純な高速技術だけで実現可能なメモ
リ方式による従来の擬似ランダムパターン発生器の構成
例を示す図である。 この従来例は24−1=15ビット長の基本ランダムパタ
ーン、例えば『100110101111000』が連続的に繰り返さ
れる擬似ランダムパターンを発生する場合であり、発生
用パターンは1ワードが4ビットで構成されたパターン
メモリ11に格納されている例で説明する。 15ビット長の基本ランダムパターン『10011010111100
0』は先頭から4ビットを単位とする部分パターンに分
割され、0番地には4ビットの部分パターン『1001』、
1番地に部分パターン『1010』、2番地に部分パターン
『1111』、そして3番地には15ビット長のパターンの末
端部の3ビット分の部分パターン『000』と次に続く15
ビット長の基本ランダムパターン『100110101111000』
の先頭の1ビット分のパターン『1』とが合わされた4
ビットの部分パターン『0001』が格納される。4番地以
降には続く部分パターン『0011』,『0101』,『1110』
が格納され、7番地にはその基本ランダムパターンの末
端部の2ビット分の部分パターン『00』と3個目の基本
ランダムパターンの先頭の2ビット分の部分パターン
『10』とが合わされた部分パターン『0010』が格納され
る。以下同様にして15ビット長の基本ランダムパターン
が4ビット長の部分パターンに分割して格納され、14番
地には4個目の基本ランダムパターンの末尾の4ビット
分部の部分パターン『1000』が格納される。 アドレスカウンタ12にクロック13が供給されると、こ
のクロック13を計数することで歩進するアドレスカウン
タ12の計数値がパターンメモリ11のアドレスデコーダ14
に供給され、デコードされたメモリ番地から並列−直列
変換回路15へ部分パターンが4ビット並列データとして
供給される。並列−直列変換回路15は供給された4ビッ
トの部分パターンを直列データに変換し、擬似ランダム
パターンとして順次出力する。 クロック13でアドレスカウンタ12の計数値が0から3
迄歩進されるに従い、パターンメモリ11から順次部分パ
ターン『1001』,『1010』,『1111』,『0001』が読出
され、これらの4つの部分パターンを積み上げて直列デ
ータとして出力することで、最初の基本ランダムパター
ン『100110101111000』と次の基本ランダムパターンの
最初のビット『1』が出力される。さらに続いて4番地
以降のパターン『0011』,『0101』……が順次読出され
るので、前で残された『1』と併せて基本ランダムパタ
ーン『100110101111000』が繰り返し続く擬似ランダム
パターンが発生される。 一方、レジスタ16には、パターンメモリ11の最終番地
を示すストップコードとして数値『14』が2進値『0011
10』として設定される。この設定値『14』とアドレスカ
ウンタ12の計数値とが第6図に示す一致検出回路17に供
給され、計数値と設定値『14』とが一致すると、一致検
出回路17から一致検出信号が出力されアンドゲート18が
開かれる。この一致検出後のクロック13はアンドゲート
18を通過し、更にオアゲート19を介してアドレスカウン
タ12に供給され、計数値をクリアする。従って、14番地
の部分パターン『1000』を読出すと、以降再び0番地か
ら始まる部分パターンの読出し動作が続けられる。 このように、0番地から14番地までに格納されている
4個の15ビット長の基本ランダムパターンを循環的に読
出すことで、15ビットごとに同じランダムパターンが繰
り返される擬似ランダムパターンを発生することができ
る。 「発明が解決しようとする問題点」 基本のランダムパターンを読出し終わったときに、そ
の末尾と読出した部分パターンの末尾とが一致しない。
例えば、第5図の例で示したように、3番地,7番地……
14番地に格納されている基本ランダムパターンの末尾△
とそれらの番地に記憶されている部分パターンの末尾と
が一致せず、4番目の基本ランダムパターンを読出し終
わる14番地で初めて読出し番地の部分パターンの末尾と
基本ランダムパターンの末尾とが一致する。 長い擬似ランダムパターンとしては(223−1)ビッ
ト長の基準パターンが考えられるが、このような長さで
繰り返される擬似ランダムパターンを実際に発生させる
には、 (223−1)×4=8388607×4 となり、4×8Mビットのメモリを必要とする。 またこれほどの大容量メモリは、読出しサイクルが長
くなるので、積み上げ段数を例えば256段にもしなけれ
ばならない。従って、8Mビット×256ビット=2Gビット
の容量を有するメモリを必要とすることになり、現実問
題として実現が困難である。 「問題点を解決するための手段」 この発明では、(2n−1)ビットを周期とする擬似ラ
ンダムパターン(nは3以上の整数)を2mビット(m=
正整数,n>m)ごとに順次分割した2n/2m=2n-m個のパ
ターンと、その2n-m個のパターンに(2n−1)ビットの
周期で連続する2mビットのパターンとが、2m+1ビットを
1ワードとするパターンメモリに記憶され、これらのパ
ターンが循環的に読出される。 即ち、クロックを計数し、アドレスをメモリに与える
2n-m進アドレスカウンタと、パターンメモリから読出さ
れた部分パターンをクロックごとに並列入力されるシフ
トレジスタと、その並列入力の後に、シフトレジスタを
1ビットシフトする手段と、そのシフトされた部分パタ
ーンを再び読出したメモリアドレスに書込む手段と、そ
の書き込みの後にクロックによりシフトレジスタ中の一
方の端からの2mビット分がラッチされるラッチと、その
ラッチされたパターンを直列パターンとして送出する並
列−直列変換回路と、クロックを計数する2n進カウンタ
と、その2n進カウンタの出力によりメモリからの出力パ
ターン、メモリへの入力パターンを2mビットずつ切り替
える手段とによりパターンメモリを制御する。 更に2n進カウンタの出力により、アドレスレジスタを
一歩進し、メモリの読出しパターンをシフトレジスタに
並列入力し、1ビットシフト手段でシフトレジスタを1
ビットシフトし、シフトされたパターンをメモリに書き
込みを行わせる手段とによりパターン発生制御を調整す
るように構成される。 「発明の作用」 この発明の構成によれば、パターンメモリから読出さ
れた部分パターンは、パターンが循環的にシフトされ、
その循環的にシフトされたランダムパターンがパターン
メモリから読出された時のアドレスに再び格納される。
従って、次に読出される部分パターンがパターンメモリ
内に常に区切り良く収められる。 「実施例」 第1図はこの発明の擬似ランダムパターン発生器の実
施例を示す図である。この発明の構成によれば、2n−1
毎に周期的に繰り返される基本ランダムパターンが、2m
ごとに2n-m個に区切られ、それらの区切りからの基本ラ
ンダムパターンがそれぞれ長さ2m+1ビットの部分パター
ンにされ、パターンメモリに格納される。この実施例で
は、n=4,m=2とし、第5図で示した従来例と対応さ
せて24−1,つまり15ビット長の基本ランダムパターン 『100110101111000』 が繰り返される擬似ランダムパターンが発生されるよう
に示してある。 この発明の構成によれば、擬似ランダムパターン発生
器はパターン発生部21とその制御部22とで構成される。
この実施例では、15ビット長の基本ランダムパターンを
繰り返し出力することにより擬似ランダムパターンが発
生される場合であり、パターン発生部21に設けられるパ
ターンメモリ23には、1ワードが8ビットで構成された
4ワードのランダムアクセスメモリ(RAM)が用いられ
る。 パターン発生部21は、部分パターンが格納される8ビ
ット×4ワードのパターンメモリ23、パターンメモリ23
の8ビットの出力が供給される9段のシフトレジスタ2
4、シフトレジスタ24の並列出力の一部が供給される4
つのレジスタから成るラッチ25、ラッチ25の出力が供給
される並列−直列変換回路26、そしてパターンメモリ23
とシフトレジスタ24との入出力端を接続する2個の8連
スイッチ27,28とにより構成される。 パターンメモリ23の第1,第2〜第8ビットの出力D0,D
1〜D7は読出しスイッチ27の第1,第2〜第8スイッチ27
A,27B〜27Hの一方の入力接点S1にそれぞれ供給されると
共に、パターンメモリ23の第5,第6〜第8ビットの出力
D4,D5〜D7は第1,第2〜第4スイッチ27A,27B〜27Dの各
他方の入力接点S2に接続され、またパターンメモリ23の
第1,第2〜第4ビットの出力D0,D1〜D3は第5,第6〜第
8スイッチ27E,27F〜27Hの各他方の入力接点S2に接続さ
れる。これらの読出しスイッチ27A,27B〜27Hは制御端29
に供給される選択信号で統一的に制御され、一方の入力
接点S1或いは他方の入力接点S2に供給された信号の何れ
かを、それぞれの出力端Qからシフトレジスタ24の第2,
第3〜第9シフト段24B,24C〜24Iに供給するように構成
される。 シフトレジスタ24の第1,第2〜第4シフト段24A,24B
〜24Dの出力はラッチ25の第1,第2〜第4レジスタ25A,2
5B〜25Dに供給され、更に第1,第2〜第4レジスタ25A,2
5B〜25Dの出力は並列−直列変換回路26へ供給される。
並列−直列変換回路26は供給された並列データを直列デ
ータに変換して擬似ランダムパターンとして順次出力す
る。 また、第2,第3〜第9シフト段24B,24C〜24Iの出力は
書き込みスイッチ28の第11,第12〜第18スイッチ28A,28B
〜28Hの一方の入力接点S1に供給されると共に、第6,第
7〜第9シフト段24F,24G〜24Iの出力は第11,第12〜第1
4スイッチ28A,28B〜28Dの他方の入力接点S2に供給さ
れ、第2,第3〜第5シフト段24B,24C〜24Eの出力は第1
5,第16〜第18スイッチ28E,28F〜28Hの他方の入力接点S2
にそれぞれ供給される。これらのスイッチ28A,28B〜28H
は制御端29に供給される選択信号で統一的に制御され、
一方の入力接点S1或いは他方の入力接点S2に供給された
信号の何れかをそれぞれの出力端Qから出力し、パター
ンメモリ23の第1,第2〜第8ビットに関する書き込みデ
ータD0,D1〜D7として供給するように構成される。 更にまた、第2シフト段24Bの出力は第9シフト段24I
の直列データ入力端Sinに供給される。 制御部22には、スタート信号31及びクロック32が供給
され、パターン発生部21の制御を進める各種の制御信号
がつくられる。 クロック32はJ−K型の第1フリップフロップ回路33
のトリガ端33Tと第1,第2アンド回路34,35及び第1オア
回路36に供給される。第1フリップフロップ回路33のJ,
K端子はそれぞれ『H』レベル,『L』レベル信号が供
給され、トリガ端Tに供給される信号の立ち下がりで、
出力端Qの信号は『H』レベルに変化する。この第1フ
リップフロップ回路33の出力はゲート制御信号として第
1,第2,第3,第4アンド回路34,35,37,38の一方の入力端
Aに供給され、このゲート制御信号が『H』レベル信号
とされる開信号の状態では、これらアンド回路34,35,3
7,38のゲートが開かれ、それぞれ他方の入力端Bに供給
される制御用信号が各出力端Cから出力される。従っ
て、ゲートが開かれると、第1アンド回路34の他端34B
に供給されたクロック32はこの第1アンド回路34を通過
し、第2オア回路39を介してカウンタ41に供給される。 カウンタ41は2n進のカウンタである。アドレスカウン
タの最大計数値は基本ランダムパターンが2mビット毎に
区切られて作られる部分パターンの数と等しくされる。 この実施例では、2n進カウンタ,この場合24進カウン
タ41の下位の2桁がアドレスカウンタ42と兼用され、下
位の2桁の計数出力A1,A2はアドレス信号としてパター
ンメモリ23内のアドレスデコーダ44に供給される。最上
位桁A4の出力は第1パルス発生器45に供給され、第1パ
ルス発生器45の出力は更に第2パルス発生器46に供給さ
れると共に第2オア回路39を介してカウンタ41に供給さ
れる。また、この第2パルス発生器46の出力パルスとク
ロック32とは第1オア回路36を通して第1遅延回路47に
供給され、その遅延出力は第3アンド回路37を通してシ
フトレジスタ24に読出しパルス51として供給される。そ
の読出しパルス51は更に第2遅延回路48でτ2の遅延を
受けて第4アンド回路を通して左シフトパルス52として
シフトレジスタ24に供給され、更にその左シフトパルス
52は第3遅延回路49を介して書き込みパルス53としてパ
ターンメモリ23に供給される。 また、24進カウンタ41の出力A4は第2フリップフロッ
プ回路43に供給される。第2フリップフロップ回路43の
J,K端子には『H』レベル信号が与えられており、トリ
ガ信号が供給される度に、その出力端Qからの出力信号
のレベルが反転される。その第2フリップフロップ回路
43の出力はスイッチ27及び28の接点S1又はS2の選択信号
として2つの8連スイッチ27,28のそれぞれの制御端29
に供給される。 以上の構成において、この実施例では、n=4,m=2
とし、15ビット長の基本ランダムパターンが22=4ビッ
ト毎に区切られ、その4ビットごとの区切りから続く2
2+1=8ビット分の24-2=4個の部分パターンがパター
ンメモリ23の0番地から3番地までに順序良く格納され
る。つまり、第1図に示したパターンメモリ23内に符号
『0』と『1』とで示したように、0番地には基準ラン
ダムパターン『100110101111000』の最初の8ビットの
部分パターン『10011010』,1番地には第1の区切りとさ
れた5ビット目から続く8ビットの部分パターン『1010
1111』,2番地には第2の区切りとされた9ビット目から
15ビット目までの7ビットと次の基本ランダムパターン
の先頭の1ビット目とを合わせた8ビットの部分パター
ン『11110001』,そして3番地には第3の区切りとされ
た13ビット目から15ビット目までの3ビットと次の基本
ランダムパターンの1ビット目から5ビット目までの5
ビットを合わせた8ビットの部分パターン『00010011』
がそれぞれ格納される。 第2図は、パターンメモリ23に格納されているこれら
の部分パターンを読出して、15ビット毎に同じパターン
が周期的に繰り返される擬似ランダムパターンを発生さ
せるための動作例を示す制御部22の各部の波形図であ
る。波形Aはスタート信号31を示す波形図、波形Bはク
ロック32を示す波形図である。また、第3図はパターン
メモリ23内に格納されている部分パターンの格納状態
が、擬似ランダムパターン発生の制御過程で遷移して行
く様子を示す図である。この遷移図では、第2図のサン
プルクロック(波形D−,……,′,′…
…)に対応した,……,′,′……欄に区分
けして、その時のパターンメモリ23内の部分パターンの
格納状態と読出されたパターンとを示している。初期欄
は動作開始前のランダムパターン23に記憶されている部
分パターンの格納状態を示し、0番地には『1001101
0』,1番地には『10101111』,2番地には『11110001』,3
番地には『00010011』が格納されている。各部分パター
ンの前の符号 は、基本ランダムパターンの4ビット毎の区切り位置を
示す。この区切り位置 は制御が進むにつれて左の方へ循環的に移動している。
例えば、1クロック制御後の状態を示す欄では、0番
地の部分パターンが1ビット左へ循環的にシフトされ、
区切り位置が7ビット目と8ビット目との間に移ったこ
とが示される。以降、各欄に示すように、部分パターン
が順次左シフトローテイションを受けて行くことが示さ
れる。初期欄の2番地及び3番地の符号△は15ビット長
の基本ランダムパターンの末尾位置を示す。また、各欄
内に記されている符号▲はその時に指定されているアド
レス位置を示す。尚、各欄内の上位位置に示した4ビッ
トのパターンは、その時にラッチ25へラッチされている
4ビットの部分パターンを示す。 スタート信号31が『H』レベル信号に変化すると(波
形A−)、第1,第2フリップフロップ回路33,43及び
カウンタ41はリセット状態を解かれ動作可能な状態にな
る。アドレスカウンタ42及びそれに続く4進カウンタの
計数値は共にゼロである。その次のクロック32(波形B
−)に同期して第1フリップフロップ回路33のゲート
制御信号が開信号とされ(波形C−)、第1,第2〜第
4アンド回路34,35,37,38に供給される。 この実施例では、16進のカウンタ41が用いられ、その
下位の2桁の計数出力が4進のアドレスカウンタ42とし
て利用される場合である。クロック32は第1アンド回路
34に供給されるが、波形B−に示すクロック32が供給
された時点ではゲートが開かれていないので通過するこ
とはできず、波形B−以降のクロック32が第1アンド
回路34を通ってサンプルクロック54(波形D−)とし
て4進アドレスカウンタ42に供給される。このサンプル
クロック54(波形D)はアドレスカウンタ42で計数さ
れ、その4進の計数値がアドレス信号として出力される
(波形E)。計数値出力はパターンメモリ23のアドレス
デコーダ44に供給され、そのデコード出力によりパター
ンメモリ23の読出し番地が波形Eに示すように0,1,2,3
番地そしてまた0,1,2……と循環的に指定される。 シフトレジスタ24は9段のシフト段24A,24B〜24Iで構
成され、それらのシフト段24A,24B〜24Iに切り替え手段
27を介してパターンメモリ23の8ビットの出力D0,D1〜D
7が供給される。また、第1アンド回路34に供給された
同じクロック32(波形B−)は、一方で第1遅延回路
47で遅延量τ1の遅延を受け、従って、この時には既に
ゲートが開かれている(波形C−)第3アンド回路37
を通過し、読み込みパルス51(波形F−)としてシフ
トレジスタ24に供給される。この読み込みパルス51に同
期してシフトレジスタ24はその第2,第3〜第9シフト段
24B,24C〜24Iに8ビットの部分パターンを読込む。第1
シフト段24Aにはデータが供給されないため不定『*』
とされ、例えば0番地の部分パターンを読み込むと、シ
フトレジスタ24は『*10011010』のようになる。 第1遅延回路47を通ったクロックは更に第2遅延回路
48によりτ2の遅延を受けて第4アンド回路38を介して
左シフトパルス52としてシフトレジスタ24に与えられ
(波形G−)、この左シフトパルス52により第2,第3
〜第9シフト段24B,24C〜24Iのデータ『10011010』はそ
れぞれの左側のシフト段,つまり第1,第2〜第8シフト
段24A,24B〜24Hへシフトされ、また第9シフト段24Iに
は第2シフト段24Bのデータ,この場合には『1』が直
列入力端Sinから供給される。従って、シフトレジスタ2
4内のデータは『100110101』に変化する。 シフトレジスタ24の第2,第3〜第9のシフト段24B,24
C〜24Iの出力は書き込みスイッチ28を介してパターンメ
モリ23に供給され、読出されたメモリ番地,この場合は
0番地へ改めて書き込まれる。即ち、第4アンド回路38
の出力(波形G−),つまり左シフトパルス52は第3
遅延回路49でτ3の遅延を受けて書き込みパルス53(波
形H−)としてパターンメモリ23に供給され、シフト
レジスタ24の9つの出力の中から第2,第3〜第9シフト
段24B,24C〜24Iの8ビットの出力『00110101』が0番地
に書き込まれる。従って、書込む前に0番地に記憶され
ていたデータ『10011010』が左ローテイションシフト、
つまり左へシフトされ、且つデータ列の左端のデータ
『1』が右側へローテイションされてデータ列の右端に
付加されたものとなる(第3図−欄)。 更に、このシフトレジスタ24の第1,第2〜第4シフト
段24A,24B〜24Dの4つの出力はサンプルクロック54(波
形D−)により4連のレジスタ25A,25B〜25Dから成る
ラッチ25にラッチされる。この場合、ラッチ25にはデー
タ『1001』がラッチされ、並列−直列変換回路26へ供給
される。 このように、最初のクロック32(波形B−)により
0番地に格納されていた8ビットの部分パターン『1001
1010』はその左側の4ビットのパターン『1001』が並列
−直列変換回路26に供給されると共に、左へローテイシ
ョンシフトされて0番地へ再格納される(第3図−
欄)。 一方で、アドレスカウンタ42が同じサンプルクロック
54(波形D−)を計数し、その計数値が『1』になる
(波形E−)。この1番地の部分パターン『1010111
1』も同様にして読出され(波形F−)、左ローテイ
ションシフトを受け(波形G−)、1番地へ再び書き
込まれ(波形H−)、またその中の左側の4ビット分
の部分パターン『1010』がサンプルクロック54(波形D
−)によりラッチ25にラッチされる(第3図−
欄)。アドレスカウンタ42の歩進に従い、2番地及び3
番地に格納されていた8ビットの部分パターンについて
もそれぞれ左側の4ビット分『1111』及び『0001』がラ
ッチ25にラッチされ、それぞれ並列−直列変換回路26へ
供給される。これら2番地及び3番地に格納されている
部分パターンもそれぞれ1ビット分の左ローテイション
シフトを受けて再書き込みが成されている。この結果、
パターンメモリ23内の4個の部分パターンはそれぞれ1
ビット左へローテイションシフトされている(第3図−
欄)。 並列−直列変換回路26は、供給された4つの部分パタ
ーン『1001』,『1010』,『1111』及び『0001』を積み
上げて直列データ『1001101011110001』に変換して出力
する。即ち、4クロックを1サイクルとする0,1〜3番
地の読出し出力の中から、左側の第1,第2〜第4ビット
の出力を選択して読出し、それぞれ積み上げて出力する
ことにより、0番地の部分パターン『10011010』の左端
から始まる16ビット長のパターン、つまり基本ランダム
パターン『100110101111000』とそれに続く『1』とが
発生される。 3番地の部分パターンを読出した4クロック目(波形
D−)で1サイクルが終了し、アドレスカウンタの計
数値は『0』に戻る(波形E−)。この状態ではパタ
ーンメモリ23の各番地には、それぞれ1ビットの左ロー
テイションシフトを受けた結果、基本ランダムパターン
の2ビット目から4ビットごとに区切りとされたような
8ビット長の部分パターン『00110101』,『0101111
1』,『11100011』及び『00100110』が格納されている
(第3図−欄)。 従って、次の4つのクロック32により前と同様にし
て、パターンメモリ23から部分パターンを読出してロー
テイションシフトし、その左側の4ビット分をラッチす
ることにより、0番地に格納されていた部分パターン
『00110101』の左端から始まる16ビット長のパターン、
つまり基本ランダムパターンの2ビット目から始まるパ
ターン『0011010111100010』が発生される。このパター
ンと、前の4クロックサイクルで生成されたパターン列
の最右端のデータ『1』とを併せると、基本ランダムパ
ターン『100110101111000』及び『10』が発生されたこ
とになる。 この場合も、パターンメモリ23に記憶されていた部分
パターンは、さらに1ビットずつ左ローテイションシフ
トを受け(第3図−,,,欄)、0番地には部
分パターン『01101010』が格納されている。従って、続
く4つのクロック32では、基本ランダムパターン『1001
10101111000』の第3ビット目から始まる16ビットのパ
ターン『0110101111000100』が発生され、前の4クロッ
クサイクルで生成された残りのパターン『10』と合わせ
て、基本ランダムパターン『100110101111000』と『10
0』とが発生される。この時のパターンメモリ23の遷移
図は第3図−欄に示す。続く4クロックサイクルで
は、基本ランダムパターンの第4ビット目から始まる16
ビットのパターン『1101011110001001』が発生され、前
の4クロックサイクルで発生された『100』と合わせ
て、基本ランダムパターン『100110101111000』と『100
1』パターンとが形成される。この時のパターンメモリ2
3のデータは第3図−欄に示す通りである。 この発明ではまた、クロック32は、2n進カウンタ,つ
まり24進カウンタ41に供給され、16個のクロック32が計
数される。 4進カウンタ42は4クロックサイクル毎に形成される
基本ランダムパターン『100110101111000』の他に、完
結されずに次のサイクルにまで繰り越されるパターンの
ビット数を計数し、その繰り越されるビット数がラッチ
25のレジスタ25A,25B〜25Dの数に等しくなることを検出
する。この場合には、完結されずに残るビット数が1サ
イクル毎に1ビットずつ増加し、4サイクル(16クロッ
ク)でラッチ25のレジスタ数4に等しくなることが検出
される(波形I−)。 この2n進カウンタ41の最上位桁A4の立ち下がりで(波
形I−)、第2フリップフロップ回路43の出力が反転
し(波形J−)、この反転出力により切り替え手段,
つまり2個の8連スイッチ27,28が入力端S2側に切り替
えられる。 第4図は切り替え手段27,28の例を示す回路図であ
る。入力接点S1及びS2が第11アンド回路61及び第12アン
ド回路62の一方の入力端Aにそれぞれ接続され、他方の
入力端Bには制御信号が供給される。制御端29に与えら
れた制御信号はインバータ63を介して第11アンド回路61
の他方の入力端Bへ、また第12アンド回路62には直接供
給される。制御端29に『L』レベル信号が供給される
と、第11アンド回路61はゲート開にされ、第12アンド回
路62はゲート閉とされ、制御端29に『H』レベル信号が
供給されると、第11アンド回路61はゲート閉にされ、第
12アンド回路62はゲート開とされる。第11アンド回路61
及び第12アンド回路62の出力は第11オア回路64に供給さ
れる。従って、制御信号に対応して入力接点S1或いはS2
の信号が出力端Qから出力される。 この切り替え制御により、パターンメモリ23の第5,第
6〜第8ビットの出力D4,D5〜D7が第1,第2〜第4スイ
ッチ27A,27B〜27Dを介してシフトレジスタ24の第2,第3
〜第5シフト段24B,24C〜24Eに、第1,第2〜第4ビット
の出力D0,D1〜D3が第5,第6〜第8スイッチ27E,27F〜27
Hを介してシフトレジスタ24の第6,第7〜第9シフト段2
4F,24G〜24Iにそれぞれ供給される。また、第6,第7〜
第9シフト段24F,24G〜24Iの出力は第11,第12〜第14ス
イッチ28A,28B〜28Dを介してパターンメモリ23の第1,第
2〜第4ビットの入力端に、第2,第3〜第5シフト段24
F,24G〜24Iの出力はパターンメモリ23の第5,第6〜第8
ビットの入力端にそれぞれ供給される。 即ち、選択信号が反転することで(波形J−)、切
り替えスイッチ27,28が入力接点S1側から入力接点S2側
へ切り替えられ、パターンメモリ23の第5,第6〜第8ビ
ットの出力D4,D5〜D7が、シフトレジスタ24の第2,第3
〜第5シフト段24B,24C〜24Eを介してラッチ25の第1,第
2〜第4レジスタ25A,25B〜25Dに供給されるように構成
される。 また更にこの発明によれば、16進カウンタ41の出力は
第1パルス発生器45に供給される。第1パルス発生器45
は16進カウンタ41の出力の立ち下がり(波形I−)で
パルス幅τ4の調整パルス55を発生する(波形K−
)。この調整パルス55は第2オア回路39を介してアド
レスカウンタ42に供給され、カウント値を1だけ歩進さ
せる(波形E−)。またこの調整パルス55は第2パル
ス発生器46に供給され、その出力パルス(波形L)は調
整用クロック56として第1オア回路36を介してシフトレ
ジスタ24の読み込みパルス51(波形F−)、左シフト
パルス52(波形G−)及びパターンメモリ23への再書
き込みパルス53(波形H−)としてそれぞれ供給さ
れ、それぞれの制御動作がクロック32とは別途に1クロ
ック分だけ進められる。 即ち、16個目のサンプルクロック(波形D−)を計
数することによりアドレスカウンタ42のアドレス値が
『0』になると(波形E−)、0番地のパターンが読
出しパルス(波形F−)により読出され、左シフトパ
ルス(波形G−)によりシフトされ、シフトされたデ
ータが書き込みパルス(波形H−)により再び0番地
に書き込まれる。 他方、第1パルス発生器45の調整パルス55のパルス幅
τ4はτ1+τ2+τ3より大に選定されている。書き
込みパルス54(波形H−)により書き込みが終了して
も、シフトレジスタ24の第2,第3〜第5シフト段24B,24
C〜24Eのデータがラッチ25へラッチされる前に、パルス
幅τ4の調整パルス44の後縁でアドレスカウンタ42が歩
進され(波形E−)、その計数値は『1』に変化す
る。また、この調整パルス55の後縁で、第2パルス発生
器46から調整用クロック56(波形L)が出力され、この
調整用クロック56は第1,第2,第3遅延回路47,48,49を通
してそれぞれ1番地の部分パターンの読出しパルス(波
形F−),左シフトパルス(波形G−)、書き込み
パルス(波形H−)としてシフトレジスタ24とパター
ンメモリ23とに供給され、従って、1番地の部分パター
ンが1ビットの左ローテイションシフトを受けると共
に、その右側の4ビット分の部分パターン『1010』がラ
ッチ25へラッチされ(波形D−′)、並列−直列変換
回路26に供給される。従って、波形D−に示すサンプ
ルクロック54に続く一連の制御パルスによって、0番地
のパターンの読出し、シフト、再書き込みが成される
が、波形D−′として示す制御パルスが無いので、0
番地に格納されているパターン『1001』をサンプルクロ
ック′でラッチ22へのラッチが成されない調整制御が
行われる。つまり、前の4サイクルで生成された繰り越
し分の部分パターン『1001』と同じパターンをパターン
メモリ23から読出すことが避けられる。続いて2番地か
ら部分パターンの右側4ビット分『1010』がラッチさ
れ、並列−直列変換回路26に供給される。従って、繰り
越された『1001』と合わせて、以降連続する基準ランダ
ムパターン『100110101111000』が順次発生される。 第3図の′欄に続く欄についても同様の調整制御
が行われる。 以上の例では、9段のシフトレジスタ24を用いて第2,
第3〜第9シフト段24B,24C〜24Iにパターンメモリ23の
データを読出し、左へそれぞれ各1段シフトすると共
に、第2シフト段24Bの出力を第9シフト段24Iに与える
ようなローテイションシフトをしてから第1,第2〜第4
シフト段24A,24B〜24Dの並列出力をラッチ25にラッチす
るように説明したが、8段のシフトレジスタを用い、そ
の第1,第2〜第8シフト段にパターンメモリ23のデータ
を読出し、直ちに第1,第2〜第4シフト段の並列出力を
ラッチし、それからローテイションシフトしてパターン
メモリ23へ再格納するように構成することができる。 また、シフトレジスタの替わりに、通常の8連のレジ
スタを用い、そのレジスタからパターンメモリへのデー
タ線の接続方法により、恰もローテイションシフトされ
て再書き込みされたように構成することもできる。 「発明の効果」 以上、詳細に説明したように、この発明によれば、基
本ランダムパターンを記憶するためのパターンメモリに
は、従来のメモリ読出し方式の擬似ランダムパターン発
生器に比して、記憶容量の非常に小さなメモリが用いて
構成される。しかも、そのパターンメモリから擬似ラン
ダムパターンを発生させる制御技術についても、単純な
高速読出し制御技術だけで実現される。従って、デジタ
ル通信の分野のように、擬似ランダムパターンを高速に
発生させることが要求される場合には特に有用である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION "Industrial applications"   This invention is 2n-1 bit period, the same pattern is
A pseudo-random generator that generates repeated pseudo-random patterns at high speed
Related to a pseudo-random pattern generator. "Conventional technology"   In the field of digital communications, high-speed simulation of 3 GHz to 10 GHz
Although a similar random pattern generator is required,
The register system is technically too difficult.   Fig. 5 shows a memo that can be realized only with relatively simple high-speed technology.
Of a conventional pseudo-random pattern generator using the re-method
It is a figure showing an example.   This conventional example is 2Four-1 = 15-bit basic random pattern
For example, "100110101111000" is continuously repeated
To generate a pseudo-random pattern
Pattern is a pattern in which one word consists of 4 bits
A description will be given using an example stored in the memory 11.   15-bit basic random pattern `` 10011010111100
0 ”is divided into partial patterns in units of 4 bits from the beginning.
Address 0, the 4-bit partial pattern "1001"
Partial pattern "1010" at address 1 Partial pattern at address 2
"1111", and at the end of address 3 is the end of a 15-bit pattern
Partial pattern "000" for 3 bits at the end and the next 15
Bit length basic random pattern "100110101111000"
4 with the pattern "1" for the first one bit of
The bit partial pattern “0001” is stored. 4 or more
Subsequent partial patterns "0011", "0101", "1110"
Is stored at address 7, the end of the basic random pattern.
Partial pattern "00" for 2 bits at end and 3rd basic
Partial pattern for the first two bits of the random pattern
The partial pattern “0010” that is combined with “10” is stored.
You. Similarly, a basic random pattern of 15 bits length
Is divided into 4-bit partial patterns and stored.
In the ground, the last 4 bits of the fourth basic random pattern
The partial pattern "1000" of the division is stored.   When the clock 13 is supplied to the address counter 12,
Address counter that counts clock 13
The count value of the data 12 is stored in the address decoder 14 of the pattern memory 11.
Parallel-serial from the decoded memory address
The partial pattern is converted to 4-bit parallel data to the conversion circuit 15.
Supplied. The parallel-to-serial conversion circuit 15
Is converted to serial data and pseudo-random
Output sequentially as a pattern.   The count value of the address counter 12 is changed from 0 to 3 by the clock 13.
The pattern memory 11 sequentially stores partial
Turns “1001”, “1010”, “1111”, and “0001” read
These four partial patterns are stacked and serially
Output as the first basic random pattern.
`` 100110101111000 '' and the following basic random pattern
The first bit "1" is output. Continue to address 4
Subsequent patterns "0011", "0101" ... are sequentially read out
So, in addition to the “1” left before, the basic random pattern
Pseudo-random with repeated "100110101111000"
A pattern is generated.   On the other hand, the last address of the pattern memory 11 is stored in the register 16.
"14" is a binary code "0011" as a stop code indicating
10 ”. This setting value “14” and the address
The count value of the counter 12 is supplied to the coincidence detection circuit 17 shown in FIG.
When the count value matches the set value “14”,
The output circuit 17 outputs a match detection signal, and the AND gate 18
be opened. Clock 13 after this match is detected
18 and the address count through OR gate 19.
The data is supplied to the data 12 to clear the count value. Therefore, address 14
When the partial pattern "1000" is read,
The reading operation of the partial pattern starting from the beginning is continued.   Thus, it is stored from address 0 to address 14.
Cyclically read four 15-bit basic random patterns
The same random pattern every 15 bits.
Can generate a pseudo-random pattern that is returned
You. "Problems to be solved by the invention"   When the basic random pattern has been read,
Does not match the end of the read partial pattern.
For example, as shown in the example of FIG. 5, addresses 3, 7,...
End of basic random pattern stored at address 14
And the end of the partial pattern stored at those addresses
Does not match and the fourth basic random pattern is read out.
For the first time at the address 14
The end of the basic random pattern matches.   As a long pseudo-random pattern (2twenty three-1) bit
There can be a reference pattern of length, but with such a length,
Actually generate repeated pseudo-random patterns
In (2twenty three-1) × 4 = 8388607 × 4 This requires a 4 × 8 Mbit memory.   Also, such a large capacity memory has a long read cycle.
The number of stacking stages must be 256, for example.
Must. Therefore, 8M bits x 256 bits = 2G bits
Memory with a capacity of
It is difficult to realize. "Means to solve the problem"   In the present invention, (2n-1) Pseudo lattice with bit as period
Random pattern (n is an integer of 3 or more)mBit (m =
Positive integer, n> m)n/ 2m= 2nmPieces
Turns and their 2nm(2n-1) bit
Continuous in a cycle 2mThe bit pattern is 2m + 1Bit
These patterns are stored in a pattern memory that is one word.
The turns are read cyclically.   That is, the clock is counted and the address is given to the memory.
TwonmHexadecimal address counter and read from pattern memory
Of the input partial pattern in parallel for each clock
Register and, after its parallel input, a shift register
Means for shifting one bit, and the shifted partial pattern
Means for writing the sequence to the read memory address again, and
After writing data, the clock
2 from one endmA latch where bits are latched, and
Sending the latched pattern as a serial pattern
Column-to-serial converter and clock counting 2nHex counter
And part 2nOutput from memory by the output of the binary counter
Turn, input pattern to memory 2mSwitch bit by bit
Means for controlling the pattern memory.   2 morenThe address register by the output of the binary counter
Go one step further and transfer the memory read pattern to the shift register
Input in parallel, shift register by 1 by 1 bit shift means
Bit shift and write the shifted pattern to memory
The pattern generation control by means of
It is configured to be. "Action of the invention"   According to the configuration of the present invention, the data read from the pattern memory is read.
The partial pattern that has been shifted
The cyclically shifted random pattern is the pattern
It is stored again at the address read from the memory.
Therefore, the next partial pattern to be read is the pattern memory
Is always well separated. "Example"   FIG. 1 shows an embodiment of the pseudo-random pattern generator of the present invention.
It is a figure showing an example. According to the configuration of the present invention, 2n-1
The basic random pattern that is repeated periodically every time is 2m
Every 2nmAnd the basic lane from those breaks
Each random pattern is 2 longm + 1Bit putter
And stored in the pattern memory. In this example
Corresponds to the conventional example shown in FIG. 5 where n = 4 and m = 2.
Let me 2Four-1, that is, a 15-bit basic random pattern `` 100110101111000 '' Is generated as a pseudo-random pattern is repeated
It is shown in   According to the configuration of the present invention, pseudo-random pattern generation
The device is composed of a pattern generator 21 and its controller 22.
In this embodiment, a basic random pattern having a length of 15 bits is used.
Pseudo random patterns are generated by repeatedly outputting
This is the case where the
In the turn memory 23, one word is composed of 8 bits.
4-word random access memory (RAM) is used
You.   The pattern generating section 21 stores an 8-bit image in which a partial pattern is stored.
Pattern × 23 words, pattern memory 23, pattern memory 23
9-stage shift register 2 supplied with 8-bit output
4. A part of the parallel output of the shift register 24 is supplied.
Latch 25 consisting of two registers, supplied by the output of latch 25
Parallel-to-serial conversion circuit 26 and pattern memory 23
8 stations connecting the input and output terminals of the shift register 24
It is composed of switches 27 and 28.   Outputs D0, D of the first, second to eighth bits of the pattern memory 23
1 to D7 are the first, second to eighth switches 27 of the read switch 27.
A, 27B to 27H are supplied to one input contact S1 respectively.
Both output the fifth, sixth to eighth bits of the pattern memory 23
D4, D5 to D7 are the first, second to fourth switches 27A, 27B to 27D, respectively.
Connected to the other input contact S2 and
The outputs D0, D1 to D3 of the first, second to fourth bits are the fifth, sixth to sixth
8 Switches 27E, 27F to 27H are connected to the other input contact S2.
It is. These read switches 27A, 27B to 27H are connected to the control terminal 29.
Is uniformly controlled by the selection signal supplied to
Either contact S1 or the signal supplied to the other input contact S2
From the respective output terminals Q to the second,
Configuration to supply to third to ninth shift stages 24B, 24C to 24I
Is done.   First, second to fourth shift stages 24A, 24B of shift register 24
To 24D are the first, second to fourth registers 25A, 2 of the latch 25.
5B to 25D, and further, the first, second to fourth registers 25A, 2
The outputs of 5B to 25D are supplied to a parallel-serial conversion circuit 26.
The parallel-serial conversion circuit 26 converts the supplied parallel data into serial data.
Data and output them sequentially as a pseudo-random pattern.
You.   The outputs of the second, third to ninth shift stages 24B, 24C to 24I are
Eleventh, twelfth to eighteenth switches 28A and 28B of the write switch 28
To 28H, and the sixth and
The outputs of the seventh to ninth shift stages 24F and 24G to 24I are the eleventh, twelfth to first
4 Supply the power to the other input contact S2 of the switches 28A, 28B to 28D.
And the outputs of the second, third to fifth shift stages 24B, 24C to 24E are the first.
5, the other input contact S2 of the 16th to 18th switches 28E and 28F to 28H
Respectively. These switches 28A, 28B-28H
Is uniformly controlled by a selection signal supplied to the control terminal 29,
Supplied to one input contact S1 or the other input contact S2
Output one of the signals from each output terminal Q,
Write data for the first, second to eighth bits of the
Data D0, D1 to D7.   Furthermore, the output of the second shift stage 24B is the ninth shift stage 24I
Serial data input SinSupplied to   Start signal 31 and clock 32 are supplied to control unit 22
Various control signals for controlling the pattern generator 21
Is made.   The clock 32 is a first flip-flop circuit 33 of JK type.
Trigger end 33T, first and second AND circuits 34, 35 and first OR
The signal is supplied to a circuit 36. J of the first flip-flop circuit 33,
The K terminal supplies an “H” level signal and an “L” level signal, respectively.
At the falling edge of the signal supplied to the trigger end T,
The signal at the output terminal Q changes to "H" level. This first file
The output of the flip-flop circuit 33 is used as a gate control signal
One input terminal of the first, second, third, and fourth AND circuits 34, 35, 37, 38
A, and this gate control signal is an “H” level signal
In the state of the open signal, these AND circuits 34, 35, 3
7,38 gates are opened and each supply to the other input B
The control signal is output from each output terminal C. Follow
When the gate is opened, the other end 34B of the first AND circuit 34
Clock 32 supplied to the first AND circuit 34
Then, it is supplied to the counter 41 via the second OR circuit 39.   Counter 41 is 2nHexadecimal counter. Address counsel
The maximum count value is 2 for the basic random patternmBit by bit
It is made equal to the number of sub-patterns to be created.   In this example, 2nHex counter, in this case 2FourSugi Coun
The lower two digits of the address 41 are also used as the address counter 42,
The 2-digit count outputs A1 and A2 are used as pattern signals as address signals.
This is supplied to an address decoder 44 in the memory 23. Best
The output of the digit A4 is supplied to the first pulse generator 45, and the first pulse
The output of the pulse generator 45 is further supplied to a second pulse generator 46.
And is supplied to the counter 41 through the second OR circuit 39.
It is. The output pulse of the second pulse generator 46 and the pulse
The lock 32 is connected to the first delay circuit 47 through the first OR circuit 36.
And its delayed output is switched through a third AND circuit 37.
The shift register 24 is supplied as a read pulse 51. So
Read pulse 51 further delays τ2 by the second delay circuit 48.
Received as a left shift pulse 52 through a fourth AND circuit
Supplied to the shift register 24, and further to its left shift pulse
52 is supplied as a write pulse 53 through a third delay circuit 49.
It is supplied to the turn memory 23.   Also, 2FourA4 of the binary counter 41 is the second flip-flop.
Is supplied to the loop circuit 43. Of the second flip-flop circuit 43
The “H” level signal is given to the J and K terminals,
Each time a power signal is supplied, an output signal from its output terminal Q
Is inverted. The second flip-flop circuit
The output of 43 is the selection signal of the contact S1 or S2 of the switches 27 and 28
Control terminals 29 of the two 8-unit switches 27 and 28
Supplied to   In the above configuration, in this embodiment, n = 4, m = 2
And the 15-bit basic random pattern is 2Two= 4 bits
2 separated from each other by 4 bits
2 + 1= 2 for 8 bits4-2= 4 partial patterns putter
Are stored in order from address 0 to address 3 in memory 23
You. That is, the code is stored in the pattern memory 23 shown in FIG.
As shown by "0" and "1", the reference run is at address 0.
The first 8 bits of the dumb pattern "100110101111000"
Partial pattern "10011010", address 1 is the first break
8-bit partial pattern "1010
1111 ”, starting at the ninth bit, which is the second
7 bits up to the 15th bit and the next basic random pattern
8-bit partial pattern including the first bit of
"11110001" and at address 3 is the third break
3 bits from the 13th bit to the 15th bit and the following basics
5 from the first bit to the fifth bit of the random pattern
8-bit partial pattern "00010011" combining bits
Are respectively stored.   FIG. 2 shows the data stored in the pattern memory 23.
And read the same pattern every 15 bits
Generates a pseudo-random pattern that repeats periodically
FIG. 6 is a waveform diagram of each part of the control unit 22 showing an operation example for causing
You. Waveform A is a waveform diagram showing the start signal 31, and waveform B is
6 is a waveform diagram showing a lock 32. FIG. FIG. 3 shows the pattern
Storage status of partial patterns stored in memory 23
Changes during the control process of pseudorandom pattern generation.
FIG. In this transition diagram, the sun in FIG.
Pull clock (waveform D-, ..., ',' ...
…), Classified into ……, ',' …… columns
Of the partial pattern in the pattern memory 23 at that time.
The storage state and the read pattern are shown. Initial column
Is the part stored in the random pattern 23 before the operation starts.
Indicates the storage status of the minute pattern.
`` 0 '', `` 10101111 '' at address 1, `` 11110001 '' at address 2, 3
“00010011” is stored in the address. Each part putter
Sign before Sets the break position of every 4 bits of the basic random pattern
Show. This break position Moves cyclically to the left as control proceeds.
For example, in the column showing the state after one clock control,
The partial pattern of the ground is cyclically shifted left by one bit,
The break position has moved between the 7th and 8th bits.
Is shown. Hereafter, as shown in each column,
Shows that they are going to receive left shift rotation sequentially
It is. The code at addresses 2 and 3 in the initial column is 15 bits long
Indicates the end position of the basic random pattern. Also, each column
The symbol ▲ written in
Indicates the rest position. Note that the 4 bits shown in the upper position in each column
Pattern is then latched into latch 25
This shows a 4-bit partial pattern.   When the start signal 31 changes to the “H” level signal (wave
A-), first and second flip-flop circuits 33 and 43, and
The counter 41 is released from the reset state and becomes operable.
You. Address counter 42 followed by a quaternary counter
The count values are both zero. The next clock 32 (waveform B
The gate of the first flip-flop circuit 33 in synchronization with-)
When the control signal is an open signal (waveform C-), the first, second,
4 AND circuits 34, 35, 37, 38 are supplied.   In this embodiment, a hexadecimal counter 41 is used.
The lower two digit count output is a quaternary address counter 42.
This is the case when used. Clock 32 is the first AND circuit
34, but the clock 32 shown in waveform B-
The gate is not open at the time
And the clock 32 after the waveform B-
A sample clock 54 (waveform D-) passes through the circuit 34.
Is supplied to the quaternary address counter 42. This sample
The clock 54 (waveform D) is counted by the address counter 42.
And the quaternary count value is output as an address signal.
(Waveform E). The count value output is the address of pattern memory 23
The signal is supplied to the decoder 44, and the
The read address of the memory 23 is 0, 1, 2, 3 as shown in the waveform E.
Addresses and also cyclically specified as 0,1,2 ....   The shift register 24 includes nine shift stages 24A, 24B to 24I.
Switching means for those shift stages 24A, 24B to 24I
27, 8-bit outputs D0, D1 to D of the pattern memory 23
7 is supplied. Further, the signal supplied to the first AND circuit 34 is
On the other hand, the same clock 32 (waveform B-) is
At time 47, a delay amount of τ1 is received.
Gate open (waveform C-) Third AND circuit 37
, And shift as read pulse 51 (waveform F−).
Is supplied to the register 24. This read pulse 51
In order to avoid this, the shift register 24 has its second, third to ninth shift stages.
An 8-bit partial pattern is read into 24B, 24C to 24I. First
Indeterminate "*" because data is not supplied to shift stage 24A
For example, if the partial pattern at address 0 is read,
The shift register 24 looks like "* 10011010".   The clock that has passed through the first delay circuit 47 is further converted into a second delay circuit
48 and receives a delay of τ2 through the fourth AND circuit 38
Given to shift register 24 as left shift pulse 52
(Waveform G−), the second and third pulses are generated by the left shift pulse 52.
-9th shift stage 24B, 24C-24I data "10011010"
Each left shift stage, ie, first, second to eighth shift
Shifted to stages 24A, 24B-24H, and to ninth shift stage 24I
Is the data of the second shift stage 24B, in this case "1" is directly
Column input end SinSupplied from Therefore, shift register 2
The data in 4 changes to “100110101”.   The second, third to ninth shift stages 24B, 24 of the shift register 24
The outputs of C to 24I are output to the pattern
The memory address supplied to and read from memory 23, in this case
It is written again to address 0. That is, the fourth AND circuit 38
Output (waveform G−), that is, the left shift pulse 52
The write pulse 53 (wave
H-) is supplied to the pattern memory 23 and shifted.
2nd, 3rd to 9th shifts from 9 outputs of register 24
8-bit output “00110101” of stages 24B, 24C to 24I is at address 0
Is written to. Therefore, it is stored at address 0 before writing.
The data "10011010" was shifted left rotation shift,
That is, the data is shifted to the left and the leftmost data in the data sequence.
"1" is rotated to the right and at the right end of the data string
It is added (Fig. 3-column).   Further, the first, second to fourth shifts of the shift register
The four outputs of stages 24A, 24B to 24D are connected to sample clock 54 (wave
Consisting of four registers 25A, 25B to 25D according to form D-)
Latched by latch 25. In this case, the data is stored in the latch 25.
Is latched and supplied to the parallel-serial conversion circuit 26.
Is done.   Thus, the first clock 32 (waveform B-)
The 8-bit partial pattern "1001" stored at address 0
"1010" is a 4-bit pattern "1001" on the left side in parallel
-Supplied to the serial conversion circuit 26 and rotated to the left
And is stored again at address 0 (Fig. 3-
Field).   On the other hand, the address counter 42 has the same sample clock
54 (waveform D-) is counted, and the count value becomes "1"
(Waveform E-). The partial pattern of this address "1010111
1 ”is read out in the same manner (waveform F−),
Received a shift (waveform G-) and re-written to address 1.
(Waveform H-), and the left 4 bits in it
Of the sample clock 54 (waveform D
-) Is latched by the latch 25 (Fig. 3-
Field). According to the increment of the address counter 42, addresses 2 and 3
About the 8-bit partial pattern stored at the address
Also, the left 4 bits “1111” and “0001” are
Latch 25, and the parallel-to-serial conversion circuit 26
Supplied. These are stored at addresses 2 and 3.
The left rotation of each partial pattern is also 1 bit.
Rewriting is performed after receiving the shift. As a result,
Each of the four partial patterns in the pattern memory 23 is 1
It is rotated to the left by a bit (Fig. 3-
Field).   The parallel-to-serial conversion circuit 26 converts the supplied four partial patterns.
Stack "1001", "1010", "1111" and "0001".
And convert to serial data "1001101011110001" and output
I do. That is, Nos. 0, 1 to 3 with 4 clocks as one cycle
From the ground read output, the first, second to fourth bits on the left
Select and read the output of
As a result, the left end of the partial pattern "10011010" at address 0
16-bit pattern starting with, that is, basic random
The pattern "100110101111000" followed by "1"
Generated.   The fourth clock (waveform
D-) completes one cycle, and the address counter is counted.
The numerical value returns to "0" (waveform E-). In this state
Each address of the row memory 23 has a 1-bit left row.
Basic random pattern as a result of receiving the shift
From the second bit of the
8-bit partial patterns "00110101", "0101111"
1 "," 11100011 "and" 00100110 "are stored.
(Figure 3-column).   Therefore, with the next four clocks 32,
Read the partial pattern from pattern memory 23 and
Tension shift and latch the left 4 bits
The partial pattern stored at address 0
16-bit pattern starting from the left end of "00110101",
In other words, the pattern starting from the second bit of the basic random pattern
Turn “0011010111100010” is generated. This putter
And the pattern sequence generated in the previous four clock cycles
When combined with the rightmost data “1” of
Turns 100110101111000 and 10 are generated
And   Also in this case, the part stored in the pattern memory 23
The pattern is further shifted left by one bit.
(Figure 3,-,, column)
The minute pattern “01101010” is stored. Therefore, continued
In four clocks 32, the basic random pattern “1001
10101111000 ”, a 16-bit pattern starting from the third bit.
Turn “0110101111000100” is generated and the previous 4 clocks
Combined with the remaining pattern "10" generated by the cycle
The basic random patterns "100110101111000" and "10
0 "is generated. Transition of pattern memory 23 at this time
The figure is shown in the column of FIG. In the following four clock cycles
Is 16 starting from the 4th bit of the basic random pattern.
The bit pattern "1101011110001001" is generated and
With "100" generated in 4 clock cycles of
The basic random patterns `` 100110101111000 '' and `` 100
1 "pattern is formed. Pattern memory 2 at this time
The data of 3 is as shown in the column of FIG.   In the present invention, the clock 32 is 2nHex counter
Ball 2Four16 clocks 32
Be counted.   The quaternary counter 42 is formed every four clock cycles
In addition to the basic random pattern `` 100110101111000 '', complete
Of the pattern carried over to the next cycle without being tied
Counts the number of bits, and the number of carried bits is latched.
Detected to be equal to the number of 25 registers 25A, 25B to 25D
I do. In this case, the number of bits remaining without being completed is 1
Increment by 1 bit for each cycle, 4 cycles (16 clocks)
) Detects that the number of registers in latch 25 is equal to 4.
(Waveform I-).   This 2nAt the falling edge of the most significant digit A4 of the hexadecimal counter 41 (wave
I-), the output of the second flip-flop circuit 43 is inverted
(Waveform J-), and the switching means is provided by the inverted output.
That is, two 8-unit switches 27 and 28 are switched to the input terminal S2 side
available.   FIG. 4 is a circuit diagram showing an example of the switching means 27 and 28.
You. The input contacts S1 and S2 are connected to the eleventh AND circuit 61 and the twelfth
Circuit 62 is connected to one input terminal A of the
A control signal is supplied to the input terminal B. Given to control end 29
The control signal is sent to the 11th AND circuit 61 via the inverter 63.
Directly to the other input terminal B and to the twelfth AND circuit 62.
Be paid. An “L” level signal is supplied to the control terminal 29
And the 11th AND circuit 61 is opened and the twelfth AND circuit
The gate of the road 62 is closed, and an “H” level signal is
When supplied, the eleventh AND circuit 61 closes the gate,
The 12 AND circuit 62 has its gate opened. 11th AND circuit 61
And the output of the twelfth AND circuit 62 is supplied to the eleventh OR circuit 64.
It is. Therefore, according to the control signal, the input contact S1 or S2
Is output from the output terminal Q.   By this switching control, the fifth and the fifth
The outputs D4 and D5 to D7 of the 6th to 8th bits are the first, second to fourth switches.
Second and third shift registers 24 via the switches 27A and 27B to 27D.
To the fifth shift stage 24B, 24C to 24E, the first, second to fourth bits
Outputs D0, D1 to D3 are the fifth, sixth to eighth switches 27E, 27F to 27
The sixth, seventh to ninth shift stages 2 of the shift register 24 via H
4F, 24G to 24I. In addition, the sixth, seventh-
The outputs of the ninth shift stages 24F, 24G to 24I are the eleventh, twelfth to fourteenth switches.
Via the switches 28A, 28B to 28D, the first and
The second, third to fifth shift stages 24 are connected to the input terminals of the second to fourth bits.
The outputs of F, 24G to 24I are the fifth, sixth to eighth data of the pattern memory 23.
It is supplied to the input terminal of each bit.   In other words, the selection signal is inverted (waveform J-),
Changeover switches 27 and 28 from input contact S1 to input contact S2
To the 5th, 6th to 8th memories of the pattern memory 23.
The outputs D4 and D5 to D7 of the shift register 24 are the second and third
To the fifth shift stage 24B, 24C to 24E, and
Configured to be supplied to the second to fourth registers 25A, 25B to 25D
Is done.   According to the present invention, the output of the hexadecimal counter 41 is
It is supplied to the first pulse generator 45. First pulse generator 45
Is the falling edge (waveform I-) of the output of the hexadecimal counter 41
An adjustment pulse 55 having a pulse width τ4 is generated (waveform K−
). This adjustment pulse 55 is added via the second OR circuit 39.
Is supplied to the counter 42, and the count value is incremented by one.
(Waveform E-). The adjustment pulse 55 is applied to the second pulse.
The output pulse (waveform L) is supplied to the
As the adjustment clock 56, the shift
Read pulse 51 of register 24 (waveform F-), left shift
Pulse 52 (waveform G-) and rewriting to pattern memory 23
Supplied as a write pulse 53 (waveform H-)
Each control operation is performed one clock separately from clock 32.
It is advanced only for the amount of money.   That is, the 16th sample clock (waveform D−) is counted.
By counting, the address value of the address counter 42 becomes
When it becomes "0" (waveform E-), the pattern at address 0 is read.
Read out by the output pulse (waveform F-)
(Shifted waveform G-).
Data is returned to address 0 by the write pulse (waveform H-).
Is written to.   On the other hand, the pulse width of the adjustment pulse 55 of the first pulse generator 45
τ4 is selected to be larger than τ1 + τ2 + τ3. Writing
Is completed by the write pulse 54 (waveform H-).
Also, the second, third to fifth shift stages 24B, 24 of the shift register 24
Before the data of C to 24E is latched into the latch 25, the pulse
The address counter 42 steps at the trailing edge of the adjustment pulse 44 having the width τ4.
(Waveform E−), and the count value changes to “1”.
You. The second pulse is generated at the trailing edge of the adjustment pulse 55.
The adjusting clock 56 (waveform L) is output from the heater 46.
The adjustment clock 56 passes through the first, second, and third delay circuits 47, 48, and 49.
The read pulse (wave) of the partial pattern at address 1
F-), left shift pulse (waveform G-), write
Shift register 24 and pattern as pulse (waveform H-)
Supplied to the memory 23, and thus the partial pattern at address 1.
And receive a 1-bit left rotation shift.
Then, the 4-bit partial pattern “1010” on the right
Latch 25 (waveform D- '), parallel-serial conversion
It is supplied to the circuit 26. Therefore, the sump shown in waveform D-
Address 0 by a series of control pulses following the clock 54
Read, shift and rewrite
However, since there is no control pulse shown as the waveform D- ', 0
The pattern “1001” stored at the address
Adjustment that does not latch the latch 22 with the
Done. In other words, the carryover generated in the previous four cycles
Pattern the same pattern as the partial pattern "1001"
Reading from the memory 23 is avoided. Then it is number 2
4 bits “1010” on the right side of the partial pattern are latched.
Then, it is supplied to the parallel-serial conversion circuit 26. Therefore,
Combined with the passed "1001", the subsequent reference lander
The system pattern “100110101111000” is sequentially generated.   The same adjustment control is applied to the column following the column 'in FIG.
Is performed.   In the above example, the second and third shift registers 24
The third to ninth shift stages 24B, 24C to 24I
Read data and shift to the left by one step each.
The output of the second shift stage 24B to the ninth shift stage 24I.
After the rotation shift as described above, the first, second to fourth
The parallel outputs of shift stages 24A, 24B to 24D are latched by latch 25.
As described above, an eight-stage shift register is used.
In the first, second to eighth shift stages of the pattern memory 23
And immediately output the parallel outputs of the first, second to fourth shift stages.
Latch, then rotate shift and pattern
It can be configured to re-store the data in the memory 23.   Also, instead of the shift register, a normal 8-unit
Data from that register to the pattern memory.
The rotation is shifted by the connection method
It can also be configured to be rewritten. "The invention's effect"   As described above in detail, according to the present invention,
In the pattern memory for storing this random pattern
Is a pseudo-random pattern generated by the conventional memory read method.
Uses a memory that has a very small storage capacity
Be composed. Moreover, a pseudo run is performed from the pattern memory.
Control technology for generating dam patterns is also simple.
It is realized only by the high-speed read control technology. Therefore, the digital
High-speed pseudo-random patterns as in the field of telecommunications
It is particularly useful where generation is required.

【図面の簡単な説明】 第1図はこの発明による擬似ランダムパターン発生器の
回路例を示す図、第2図は第1図に示した擬似ランダム
パターン発生器の動作例を説明するための波形図、第3
図はパターンメモリ内に格納されたパターンが順次遷移
してゆく状態を示す図、第4図は切り替える手段の回路
例を示す図、第5図は従来の擬似ランダムパターン発生
器の例を示す図、第6図は一致検出回路を示す図であ
る。 11:パターンメモリ、12:アドレスカウンタ、13:クロッ
ク、14:アドレスデコーダ、15:並列−直列変換回路、1
6:レジスタ、17:一致検出回路、18:アンド回路、19:オ
ア回路、21:パターン発生部、22:制御部、23:パターン
メモリ、24:シフトレジスタ、25:ラッチ、26:並列−直
列変換回路、27:読出しスイッチ、28:書き込みスイッ
チ、29:制御端、31:スタート信号、32:クロック、33:第
1フリップフロップ回路、34:第1アンド回路、35:第2
アンド回路、36:第1オア回路、37:第3アンド回路、3
8:第4アンド回路、39:第2オア回路、41:2n進カウン
タ、42:アドレスカウンタ、43:第2フリップフロップ回
路、44:アドレスデコーダ、45:第1パルス発生器、46:
第2パルス発生器、47:第1遅延回路、48:第2遅延回
路、49:第3遅延回路、51:読出しパルス、52:左シフト
パルス、53:書き込みパルス、54:サンプルクロック、5
5:調整パルス、56:調整クロック、61:アンド回路、62:
アンド回路、63:インバータ、64:オア回路。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing a circuit example of a pseudo-random pattern generator according to the present invention, and FIG. 2 is a waveform for explaining an operation example of the pseudo-random pattern generator shown in FIG. Figure, third
The figure shows a state in which patterns stored in the pattern memory are sequentially transited. FIG. 4 shows an example of a circuit of switching means. FIG. 5 shows an example of a conventional pseudo-random pattern generator. FIG. 6 is a diagram showing a coincidence detecting circuit. 11: pattern memory, 12: address counter, 13: clock, 14: address decoder, 15: parallel-serial conversion circuit, 1
6: register, 17: match detection circuit, 18: AND circuit, 19: OR circuit, 21: pattern generation unit, 22: control unit, 23: pattern memory, 24: shift register, 25: latch, 26: parallel-serial Conversion circuit, 27: read switch, 28: write switch, 29: control terminal, 31: start signal, 32: clock, 33: first flip-flop circuit, 34: first AND circuit, 35: second
AND circuit, 36: first OR circuit, 37: third AND circuit, 3
8: Fourth AND circuit, 39: Second OR circuit, 41: 2n- ary counter, 42: Address counter, 43: Second flip-flop circuit, 44: Address decoder, 45: First pulse generator, 46:
Second pulse generator, 47: first delay circuit, 48: second delay circuit, 49: third delay circuit, 51: read pulse, 52: left shift pulse, 53: write pulse, 54: sample clock, 5
5: adjustment pulse, 56: adjustment clock, 61: AND circuit, 62:
AND circuit, 63: inverter, 64: OR circuit.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 1.(2n−1)ビットを周期とする擬似ランダムパター
ン(nは3以上の整数)を2mビット(m=正整数、n>
m)ごとに順次分割した2n/2m=2n-m個のパターンとそ
の2n-m個のパターンに連続する2mビットのパターンとの
2m+1ビットのパターンが1ワードとして記憶されたメモ
リと、 クロックを計数し、アドレスを上記メモリに与える2n-m
進アドレスカウンタと、 上記メモリから読出されたパターンを上記クロックごと
に並列入力されるシフトレジスタと、 その並列入力の後に、上記シフトレジスタを1ビットシ
フトする手段と、 そのシフトされたパターンを上記メモリに書込む手段
と、 その書込みの後に上記クロックにより上記シフトレジス
タ中の一方の端からの2mビット分がラッチされるラッチ
と、 そのラッチされたパターンを直列パターンとして送出す
る並列−直列変換回路と、 上記クロックを計数する2n進カウンタと、 その2n進カウンタの出力により上記メモリの出力パター
ン、入力パターンを2mビットずつ切り替える手段と、 上記2n進カウンタの出力により、上記アドレスカウンタ
を一歩進し、上記メモリの読出しパターンを上記シフト
レジスタに並列入力し、1ビットシフトする手段による
1ビットシフトを行わせ、書き込み手段による書き込み
を行わせる手段を備えた擬似ランダムパターン発生装
置。
(57) [Claims] A pseudo random pattern (n is an integer of 3 or more) having a period of (2 n -1) bits is represented by 2 m bits (m = positive integer, n>
m) of 2 n / 2 m = 2 nm patterns divided sequentially for each m) and a 2 m- bit pattern continuous with the 2 nm patterns
2 m + 1 bit pattern is stored as one word in memory and clock is counted and address is given to the above memory 2 nm
Hexadecimal address counter, a shift register in which a pattern read from the memory is input in parallel for each clock, a means for shifting the shift register by 1 bit after the parallel input, and the shifted pattern in the memory A latch for latching 2 m bits from one end of the shift register by the clock after the writing; and a parallel-serial conversion circuit for transmitting the latched pattern as a serial pattern. When the 2 n-ary counter for counting the clock, the output pattern of the memory by an output of the 2 n-ary counter, and means for switching each 2 m bits input pattern, the output of the 2 n-ary counter, the address counter Step by one, and input the read pattern of the memory in parallel to the shift register, To perform the 1-bit shift by means of bit shifting, the pseudo random pattern generator including means for causing the writing by the writing means.
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