《随机数生成器.docVIP

湖北轻工职业技术学院 实验报告 题目： 随机数生成器 专业： 电子信息工程技术 姓名： 学号： 班级： 10电信 指导老师： 2012年5月29日 目 录 引言............................................................................................................3 一、 总体方案的设计............................................................................4 二、 单元电路的设计............................................................................4 (一) NE555的引脚与功能.................................................................4 (二) CD4017的引脚与功能...............................................................5 (三)实物正反面图..................................................................................6 三、 使用元件........................................................................................7 四、 电路组装\调试过程中遇到的问题及解决办法...........................7 五、 分析与心得....................................................................................8 引言 随机数是专门的随机试验的结果。随机数最重要的特性是：它所生成的后面的那个数与前面的那个数毫无关系。首先需要声明的是，计算机不能生成绝对随机的随机数（“真随机数”），只能生成“伪随机数”。其实绝对随机的随机数只是一种理想的随机数，即使计算机怎样发展，它也不会生成一串绝对随机的随机数。计算机只能生成相对的随机数，即伪随机数。未来的量子计算机有可能生成基于自然规律的不可重现的“真随机数”。 在统计学的不同技术中需要使用随机数。比如：1、在从统计总体中抽取有代表性的样本的时候2、在将实验动物分配到不同的试验组的过程中3、在进行蒙特卡罗模拟法计算的时候等等。 实际生活中，这些随机数起着很大的作用，所以很多人会专门去寻找随机数生成器。比如：1、对银行来说，银行的ID和密码非常脆弱。如果有随机数表，就可以防备此类事件。随机数表是指为每个客户指定各不相同的数字列表，申请时将该随机数表分配给客户，而不是按照一定的规律给出，这就安全很多。2、要考察某公司的牛奶产品质量，想从800袋牛奶中抽取60袋，就可以在随机数表中选中一数，并用向上、下、左、右不同的读法组成60个数，并按牛奶的标号进行检测，虽然麻烦，但很常用。3、企业要调查消费者对某产品的需求量，要从很多消费者中抽选一定数量的样本调查。 总体方案的设计 随机数生成器电路如下图所示， 单元电路的设计 NE555的引脚与功能 引脚图 引 脚 图 功能 NE555为8脚时基集成电路，应用十分广泛，可装如下几种电路： 单稳类-----作用：定延时，消抖动，分（倍）频，脉冲输出，速率检测等。 双稳类-----作用：比较器，锁存器，反相器，方波输出及整形等。 无稳类-----作用：方波输出，电源变换，音响报警，玩具，电控测量，定时等。 CD4017的引脚与功能 引脚图 功能 CD4017 是5 位Johnson 计数器，具有10 个译码输出端，CP、CR、INH 输入端。时钟输 cd4017入端的斯密特触发器具有脉冲整形功能，对输入时钟脉冲上升和下降时间无限制。INH 为低电平时，计数器在时钟上升沿计数；反之，计数功能无效。CR 为高电平时，计数器清零。 　　Johnson 计数器，提供了快速操作、2 输入