Генератор псевдослучайных чисел

[Alex/AT]

Не знаю, может где-то уже что-то подобное пробегало, может кому-то пригодится.

Быстрый (116T) генератор псевдослучайных чисел на основе LCG с неплохой равномерностью:

Random8
    ; breaks A,HL,DE, returns pseudo-random u8 value in A
    ; consumes 116T including RET

    ; ALGO: u16 seed = (seed << 7) - seed + 251
    ; ALGO: result = (u8) (seed + seed >> 8)

    LD HL,#55AA     ; 10T, 10T
.seed EQU $-2       ; initialize Random8+1 (seed) with different u16 values to get different sequences
    LD E,L          ; 4T, 14T
    LD D,H          ; 4T, 18T
    XOR A           ; 4T, 22T
    SRL H           ; 8T, 30T
    RR L            ; 8T, 38T
    RRA             ; 4T, 42T
    LD H,L          ; 4T, 46T
    LD L,A          ; 4T, 50T
    SBC HL,DE       ; 11T, 61T
    LD DE,251       ; 10T, 71T
    ADD HL,DE       ; 11T, 82T
    LD (.seed),HL   ; 16T, 98T
    LD A,L          ; 4T, 102T
    ADD A,H         ; 4T, 106T
    RET             ; 10T, 116T

[Advertiser]

[zebest]

я так понимаю это генератор от 0 до 255?
Как его переделать oт 0 до 7 ?
резальт в аккумуляторе поделить на 32? сдвигом можно сделать?)

[Andrew771]

and %00000111

[ram_scan]

Каноничный генератор. 16-битный. Полином из умной книжки. Длина последовательности 65535. Тактов когда писал не считал, поленился. может статься что он быстрее вышеприведенного. Использовался мною для написания тестрома в части теста ОЗУ.

;-------------------------------------------------------------------------------       
; Генератор псевдослучайных чисел на сдвиговом регистре.
; Полином [1,2,4,15] (период 65535)
; Входные параметры: HL - SEED
; Выходные параметры: HL - новый SEED
; Модифицирует: HL, AF, E
;------------------------------------------------------------------------------- 
    MACRO RANDOM
    ld          a,h
    rlca                        ; бит 15 положили в бит 0 аккумулятора
    ld          e,l             ; запомнили младшие биты
    add         hl,hl           ; сдвинули регистр на бит влево
    srl         e               ; в бит 0 регистра e положили бит 1 SEED
    xor         e               ; поксорили с 15 битом
    srl         e               ; в бит 0 регистра e положили 2 бит SEED
    xor         e               ; поксорили с результатом
    srl         e               ; пропускаем бит 3
    srl         e               ; в 0 бит вдвигаем 4 бит SEED
    xor         e               ; поксорили с результатом
    and         %00000001       ; выделили младший бит
    xor         l
    ld          l,a
    ENDM

UPD: проверил первый генератор. Работает отвратительно. Не рекомендую.

[Titus]

UPD: проверил первый генератор. Работает отвратительно. Не рекомендую.

Как ты его проверял?

[ram_scan]

Как ты его проверял?

Заполнил несколько раз подряд видеопамять (умозрительно он выходил на десяток тактов прытче моего, хотел под свой тест памяти его приладить). Генератор быстро вырождается и на экране устанавливается статичная картинка с характерными вертикальными полосами. Кроме того видно регулярные повторяющиеся паттерны.

Выкинул.

Могу приложить скриншоты, если на слово не верите.

[introspec]

Вот генератор из коллекции Baze, он тоже чуть медленнее. Визуально по распределению точек я его не проверял, но скорость у него адекватная и проблем с качеством полученных случайных чисел я с ним не видел.

This generator was taken from an old ZX Spectrum game and slightly optimised.

Input: none
Output: HL = pseudo-random number, period 65536

Rand16	ld	de,Seed		; Seed is usually 0
	ld	a,d
	ld	h,e
	ld	l,253
	or	a
	sbc	hl,de
	sbc	a,0
	sbc	hl,de
	ld	d,0
	sbc	a,d
	ld	e,a
	sbc	hl,de
	jr	nc,Rand
	inc	hl
Rand	ld	(Rand16+1),hl
	ret

[jerri]

Переписанный генератор из ПЗУ бейсика

random
	ld	de,0
seed	equ	$-2
	xor	a
	ld	h,a,l,a,b,a
	add	hl,de
	adc	a,b
	add	hl,hl
	adc	a,a
	add	hl,hl
	adc	a,a
	add	hl,hl
	adc	a,a
	add	hl,de
	adc	a,b
	add	hl,hl
	adc	a,a
	add	hl,hl
	adc	a,a
	add	hl,de
	adc	a,b
	add	hl,hl
	adc	a,a
	add	hl,de
	adc	a,b
	sub	#4a
	neg
	ld	c,a
	add	hl,bc
	ld	(seed),hl
	ret

формулу не помню, но генерит идеально

[denpopov]

юзал другой, мне хватило..

random:
R1:LD C,$15+3
R2:LD A,#70
 ADD A,C:LD C,A
 LD (R1+1),A
R3:LD A,#FD
 SUB C:LD C,A,(R2+1),A
 RRCA:LD (R3+1),A
 LD A,C

[ram_scan]

Вот генератор из коллекции Baze, он тоже чуть медленнее.

Проверил его, вельми хороший генератор. Его рекомендовать можно. Правда он как мне кажется чуть тормознее моего варианта, надо такты посчитать.