Was sind Zufallszahlen
Zufallszahlen spielen eine große Rolle bei Sicherheit und Verschlüsselung. Möglicherweise haben Sie Google-Passwortvorschläge verwendet. Es funktioniert nach einem Prinzip, das dem Generieren von Zufallszahlen irgendwie ähnlich ist.
Zufallszahlen sind eine Folge von Zahlen, die man nicht vorhersagen kann, und es ist eine Zahl, die aus einer Menge von Zahlen ausgewählt wird.
Warum wir Zufallszahlen brauchen
Zufallszahlen sind wichtig für kryptografische Operationen, modernes Rechnen und Simulationen. Zufallszahlen tragen auch zur Verbesserung der Computersicherheit bei. Hier sind einige Hauptanwendungen von Zufallszahlen:
- In Algorithmen verwendete Zufallszahlen
- Prozedural generierte Inhalte wie zufällige Bilder, Namen und viele andere
- Für nicht deterministische Simulationen wie Ob-Muster, Würfelmischen und Wettermuster
Da wir jetzt die grundlegenden Anwendungen des ESP32-Zufallszahlengenerators verstehen, werfen wir einen Blick auf den Code und generieren einige Zufallszahlen.
Funktion zum Generieren von Zufallszahlen in ESP32
Das ESP32-Board enthält einen Hardware-Zufallszahlengenerator, der die Funktion verwendet esp_random() .
esp_random() nimmt kein Argument und gibt uns einen zufällig generierten Wert von 0 bis UINT32_MAX (es ist der maximale Wert, den ein unsigned int darin speichern kann).
Notiz : Eine Sache, an die Sie sich erinnern sollten, ist, dass der ESP32-Hardware-Zufallszahlengenerator mit WLAN und Bluetooth funktioniert. Der wahre Zufallszahl wird nur generiert, wenn beide aktiviert sind. Wenn diese beiden deaktiviert sind, kann ESP32 nur eine generieren Pseudonummer . Weitere Einzelheiten finden Sie unter Espressif ESP32 Random Number Documentation .
Interessante Information : Eine interessante Information über ESP32-Hardware-Zufallszahlengenerator ist, dass ESP32 die bestanden hat Dieharder Random Number Testsuite wenn eine Datenprobe von 2 GB mit ESP32 genommen wird, wenn sein WiFi aktiviert ist. Die Harder ist ein Test für einen Zufallszahlengenerator.
Syntax
Hier ist die Syntax der ESP32-Funktion für Zufallszahlen:
Zurückkehren
Diese Funktion gibt einen Zufallswert zwischen 0 und UINT32_MAX zurück.
Code zum Generieren einer Zufallszahl
Öffnen Sie die Arduino IDE und laden Sie den angegebenen Code in ESP32 hoch, um eine Zufallszahl zwischen 0 und 4294967295 (maximaler unsigned int-Wert) zu generieren.
ungültige Einrichtung ( ) {Serial.begin ( 115200 ) ; /* Baudrate definiert */
}
Leere Schleife ( ) {
Serial.println ( '************' ) ;
Serial.print ( 'Zufallszahl = ' ) ;
Serial.println ( esp_random ( ) ) ; /* Drucken Sie eine beliebige Zufallszahl aus 0 zum größten unsigned int */
Verzögerung ( 2000 ) ; /* Verzögerung von 2 Sek */
}
Ausgabe
Nach dem Hochladen des Codes können wir die Ausgabe auf dem seriellen Monitor sehen. Hier können wir sehen, dass ESP32 zwei verschiedene Zufallszahlen generiert hat.
Code zum Generieren einer Zufallszahl zwischen bestimmten Bereichen
Angenommen, wenn das ESP32-WLAN nicht aktiviert ist, gibt es eine Alternative zur Funktion esp_random() . Wir können die Arduino-Zufallszahlengeneratorfunktion verwenden (zufällig()) .
Mit dieser Funktion können wir eine beliebige Zufallszahl in einem bestimmten Bereich generieren.
Öffnen Sie die Arduino IDE und laden Sie einen bestimmten Code hoch, der uns eine Zufallszahl zwischen 10 und 20 gibt.
ungültige Einrichtung ( ) {Serial.begin ( 115200 ) ; /* Baudrate definiert */
}
Leere Schleife ( ) {
Serial.println ( '************' ) ;
Serial.print ( 'Zufallszahl zwischen 10 und 20 = ' ) ; /* Drucken Sie eine beliebige Zufallszahl zwischen 10 und zwanzig */
Serial.println ( zufällig ( 10 , zwanzig ) ) ;
Verzögerung ( 2000 ) ; /* Verzögerung von 2 Sek */
}
Ausgabe
Auf dem seriellen Monitor ist folgende Ausgabe zu sehen: Alle 2 Sek. wird eine Zufallszahl generiert.
Wir haben die Funktionen, die ESP32 zum Generieren von Zufallszahlen verwendet hat, erfolgreich behandelt.
Fazit
Zufallszahlen spielen eine große Rolle in der Wahrscheinlichkeit und Statistik. Es ist auch hilfreich bei der Sicherheitsverschlüsselung und bei kryptografischen Operationen. Diese Lektion führt Sie durch die Generierung verschiedener Zufallszahlen. Wir können auch einen Bereich definieren, um eine Zufallszahl zu erhalten.