Устройство для отображения информации Советский патент 1984 года по МПК G09G3/28 G06F3/147 

первого элемента И соединен с выходом синхронизатора, а выход - с вторым входом шестого счетчика, выход сдновйбратора соединен с вторым входом генератора напряжений, третий ву.од которого соединен с выходом третьего регистра, выход пятого счет чика соединен с вторым входом второго триггера, вторые входы первого триггера и третьего счетчика являют24374

ся тре-гьим входом устройства,, вторые входы первого и второго регистров четвертым и пятым входами устройства, а Другие входы третьего регистра - шестым, седьмым и восьмым входами устройства, второй выход четвертого счетчика соединен с третьим входом третьего счетчика, второй выход второго триггера является выходом устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЩШ, содержащее газоразрядную индикаторную панель, горизонтальные и вертикальные шины которой соединены с выходами дешифраторов по координатам X и У соответственно, генератор напряжений, выход которого соединен с первыми входами дешифраторов, синхронизатор, выход которого соединен с первым входом генератора напряжений, первый, второй, третий и четвертьЕ счетчики, блок постоянной памяти, входы которого соединены с выходами третьего и четвертого счетчиков, три триггера, первый и второй элементы И, первый элемент НЕ, выход которого соединен с первым входом второго триггера, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход третьего триггера соединен с первым входом второго элемента И, отличающеес я тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет отображения на экране шкал, в устройство введены пятый и шестой счетчики, два коммутатора, одновибратор, первый и второй сумматоры, первый, второй и третий регистры, третий элемент И и второй элемент НЕ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, а вход .,.,. ::,,:::- i с выходом одновибратора, первый вход которого соединен с выходом третьего элемента И, второй вход - с выходом синхронизатора, первый вход третьего регистра соединен с первыми входами первого и второго регистров, первого триггера, третьего и четвертого счетчиков, первого элемента НЕ шестого счетчика и третьего триггера, третьим входом одновибратора и является первым входом устройства, первый вход первого коммутатора соединен с выходом первого триггера, а второй вход - с выходом первого эле- мента И, третий вход - с выходом второго элемента И, первые входы первого и второго счетчиков соединены с выходами первого коммутатора, а вторые входы являются вторым входом устройства, выходы этих счетчиков соединены с первыми входами сумматоров, вторые входы которых соединены с выходами первого и второго регистров соответственно, выходы сумкэ маторов соединены с вторыми входами и соответствующих дешифраторов, первый 00 выход шестого счетчика соединен с s| вторыми входами третьего триггера, второго элемента И и четвертого счет4 чика и с первым входом пятого счетчика, второй вход которого соединен с выходом первого элемента НЕ, выход блока постоянной памяти соединен с третьим входом пятого счетчика и первым входом второго коммутатора, второй вход которого соединен с вторым выходом шестого счетчика, а выход второго коммутатора соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом третьехо триггера, третий вход

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности, может быть использовано в навигационнопилотажных .индикаторах летательных аппаратов для отображения знаков, текстов, шкал с равномерным и неравномерным шагом делений.

Известно устройство для отображения информации, содержащее синхронизатор, дешифраторы по координатам X и У, газоразрядную индикаторную панель переменного тока, счетчнки по координатам X и У, триггер запус ка, триггер подсвета, триггер переключения частоты, распределител столбцов, распределитель строк, блок памяти, генератор знаков, счетчик, первый и второй элементы И, элемент НЕ. В этом устройстве для отображения знаков применен принцип микрорастра с последовательным выводом информации без затраты времен на обработку элементов знаковой матрицы, не подлежащих отображению на экране, т.е. время, затрачиваемое на отображение знака, зависит Только от числа подсвечиваемых элементов знаковой матрицы lj .

Недостатком устройства является то, что оно не позволяет отображать шкалы, а следовательно, ограничивает возможности представления измерительной информации.

Цель изобретения - расширение об ласти применения устройстве за счет формирования на экране шкал, имеющих оцифровку, равномерный и неравномерный шаг делений, при сохранении быстродействия.

Для достижения поставленной цели в устройство для отображения информации, содержащее газоразрядную индикаторную панель, горизонтальные и вертикальные шины которой соединены с выходами дешифраторов по координатам X и У соответственно, генератор напряжений, выход которого соединен с первыми входами дешифраторов, синхронизатор, выход которого соединен с первым входом генератора напряжекий, первый, второй, третий и четвертый счетчики, блок постоянной памяти входы которого соединены с выходами третьего и четвертого счетчиков, три триггера, первый и второй элементы И, первь1й элемент НЕ, выход которого соединен с первым входом второго триггера, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход третьего триггера соединён с первым входом второго элемента И, введены пятый и шестой счетчики, два коммутатора, одновибратор, первый и в торой су мматоры, первый, второй и третий регистры, третий элемент И и второй элемент НЕ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, а вход с выходом одновибратора, первый вход которого соединен с выходом третьего элемента И, второй вход - с выходом ринхронизатора, первый вход третьего регистра соединен с первыми входами первого и второго регистров, первого триггера, третьегои четвертого счетчиков, первого элемента НЕ, шестого счетчика и третьего триггера, третьим входом одновибратора и является пещгьм входом устройства, первый вход первого коммутатора соединен с выходом первого триггера, а второй вход - с выходом первого элемента И, третий вход - с выходом второго элемента И, первые входы первого и второго счетчиков соединены с выходами первого коммутатора, а вторые входы являются вторым входом устройства, выхода, этих счетчиков соединень с первыми входами сумматоров, вторые входы которых соединены с выходами первого и второго регистров соответственно, выходы сумматоров соединены с вторыми входами соответствующих .дешифраторов, первый выход шестого счетчика соединен с вторыми входами третьего триггера, второго элемента И и четвертого счетчика и с первым входом пятого счетчика, второй вход которого соединен с выходом первого элемента НЕ, .выход блока постоянной памяти соединен с третьим входом пятого счётчика и первым входом второго коммутатора, второй вход которого соединен с вторым выходом шестого счетчика, а выход второго коммутатор соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого сое динен с выходом третьего триггера. третийВХОД первого элемента И соеди ней с выходом синхронизатора, а вы- . ход - с вторым входом шестого счетчика, выход одновибратора соединен с вторым входом генератора напряжений, третий вход которого соединен с выходом третьего регистра, выход пятого.счетчика соединен с вторым, входом второго триггера, вторые входа первого триггера ,и третьего счетчика, являются третьим входом устройства, вторые входы первого и второго регистров - четвертым и пятым входаlat устройства, а други.е входы третье го регистра - шестым, седьмым и вось мым входами устройства, второй вход четвертого счетчика соединен с треть им входом третьего счетчика второй выход второго триггера является выходом устройства. На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - примеры кодировок ПЗУ для заглавных букв алфавита (фиг. 2а), прописных букв (фиг. 2S), отрезков шкал (фиг.2Ь, 2 ,9 ® ) сугсчетных индексов шкал(фиг.2 , j. ) ; на фиг. 3 - примеры.изображения шкал для случаев вертикальной шкалы с рав 1 4 номерным шагом деления (фиг. 3 се ) и горизонтальной шкалы с неравномерным шагом делер- й ткалы (фиГ: 3 ). Устройство содержит третий 1 и четвертый 2 счетчики, первый элемент НЕ 3, блок 4 постоянной памяти, первый триггер 5, пятый счетчик (столбцов отображаемого знака) 6, второй триггер 7, первый элемент И 8, первый коммутатор 9, второй коммутатор 10,шестой счетчик (точек в столбце) 11,первый счетчик (приращений по оси X) 12, второй счетчик (приращений по оси X) 13, второй элемент И 14, третий триггер 15, синхронизатор 16, газоразрядная индикаторная панель 17, первый дешифратор (по оси X) 18, второй дешифратор (по оси У) 19, первый сумматор 20, второй сумматор 21, третий элемент И 22, одновибратор 23, генератор 24 напряжения, первый регистр 25,второй регистр 26, третий регистр 27, второй элемент НЕ 28, первый вход (начало росписи) 29, второй вход (сброс) 30, третий вход (код символа) 31, четвертый вход (XQ) 32, пятый вход (Уд) 33, шестой вход (запись) 34, седьмой вход (стирание) 35, восьмой вход (полное стирание) 36, выход устройства (роспись завершена) 37. Отображение информации производится на экране индикаторной панели 17. Первый и второй регистры 25, 26 служат для хранения начальных координат Хо, УО росписи знака, текста, шкалы, которые записываются в эти регистры из внешнего вычислителя. Третий регистр 27 служит для хра- нения команд вычислителя Запись, Стирание .и Полное стирание, соответствующих трем режимам работы устройства: записи, стиранию и полному стирание воспроизводимой информации . Блок постоянной памяти 4 предназначен для хранения кодировок: алфавита знаков (буквы русского, латинского и греческого алфавитов, цифры)« алфавита отрезков шкал. Отличительной особенностью коцяровок блока 4 постоянной памяти (фиг. 2) является наличие служебного столбца, не воспроизводимого на индикаторной панели 17. В этом столбце записано число столбцов знака (отрезка шкалы), которые необходимо выбрать из блока 4 постоянней для отображения этого знака (отрезка шкалы) на экране индикаторной панели 17. Это число столбцов учитьшает также пропуски между знаками при отображении текстов и шкал, а также учитывает наличие служебного столбца. Третий и четвертый счетчики 1,2 являются счетчиками адреса блока 4, В счетчик 1 внешний вычислитель записывает код отображаемого знака (отрезка шкалы), который является начальным адресом вьйорки блока 4. Пятьй счетчик 6 (вычитающий счетчик) предназначен для счета столбцов отображаемого знака (отрезка шкалы), а шестой счетчик 11 - счетчик точек в столбце. Счетчики 12, 13 - счетчики приращений по координатам X и У. Эти приращения складываются в сумматорах 20 и 21 с исходными координатами X и У , хранимыми в регистрах 25 ч 26, Таким образом, на выходе сумматоров 20 и 21 - текущие координаты отображаемого знака (отрезкаШкалы). В целях экономии памяти блока 4 . для отображения вертикальных и горизонтальных шкал используется один и тот же алфавит отрезков шкал. Поэтому в коде символа, записьтаемом в устройство, имеется специальный бит, содержимое которого хранится в D-три гере 5. Логическая 1 в этом бите соответствует отображению вертикальной шкалы, логический О - отображе нию горизонтальной шкалы, знаков, текстов. Первый коммутатор 9 предназначен для коммутации счетных входов счетчи ков 12 и 13 приращений по координатам X и У. При отображении горизонтальных шкал и знаков на счетный вход счетчика 12 поступают через коммутатор 9 сигналы с выхода переполнения счетчика 11 точек в столбце а на счетный вход счетчика 13 поступает .через элемент И 8 и коммутатор 9 частота с выхода синхронизатора 16 При отображении вертикальной шкалы на счетный вход счетчика 12 поступа ет частота с выхода синхронизатора 16, а на счетный вход счетчика 13 сигналы с выхода переполнения счетчи ка 1 1 . Синхронизатор 16 и одновибратор 23 предназначены для синхронизации работы всего устройства. Первый и второй элементы НЕ 3 и 28, первый, второй и третий элементы И 8, 14 и 22, второй и третий триггеры 7 и 15, а также коммутатор 10 предназначены для логического управления устройством. В устройстве применен принцип росписи символов с использованием микрорастра и последовательным выводом инфорг ации. Устройство обладает высоким быстродействием за счет сокращения времени на сканирование неподсвеченных точек знаковой матрицы. Сканирование этих точек производится с частотой 4 МГц, в то время как длительность подсвеченной точки зависит от типа индикаторной панели и для газоразрядной индикаторной панели переменного тока равна 20 мкс (задается одновибратором 26)i Устройство работает следующим образом. При обращении вычислителя к устройству для отображения необходимой . по программе вычислителя информации на вход устройства подается код символа , поступающий на D-входы счетчика и триггера 5; импульс Сброс, обнуляющий счетчики 12 и 13 приращения координат X и У; одна из команд Запись, Стирание, Полное стирание - на входы регистра 27; начальные координаты XQ, УО росписи символа (знака, отрезка. Шкалы) и импульс Начало росписи. По переднему фронту импульса Начало росписи происходит запись кода символа в счетчик 1 и триггер 5 начальных координат XQ, YQ в регистры 25 и 26 соответственно, запись команды в регистр 27, а также производится обйуяение счетчиков 2 и 11, триггера 15 и одновибратора 23. При этом на вь1ходах счетчика 1 устанавливается код отображаемого символа, который определяет выбор кодировок блока 4 памяти. На выходе последнего появляется код, записанный в первый служебный столбец выбранной кодировки. По заднему фронту импульса Начало росписи производится запись в счетчик 6 содержимого служебного столбца (число столбцов символа, которые необходимо выбрать из блока 4 для отображения этого символа на экране индикаторной панели 17), а также производится установка в едикичное состояние триггера 7, на инверс ном выходе которого появляется сигнал, запрещающий вычислителю ввод новых данных на время росписи всего символа. Таким образом, устройство подготовлено для росписи символа. Пусть этим символом будет отрезок шкалы фиг. 2Ь, а на выходе триггера 5 логический О, что соответствует отображению горизонтальной шкалы. Тогда в счетчике 6 записан из служе ного столбца двоичный код 5, т.е. для отображения этого отрезка шкалы необходимЬ выбрать пять столбцов из блока 4. На выходе триггера 15 присутствует сигнал логический О, который запрещает запуск одновибратора 23 и тем самым предотвращает роспись точек служебного столбца на экране индикаторной панели 17. Синхронизатор 16 выдает И1«1ульсы частотой 4 МГц, которые, пройдя через элемент И 8, поступают на вход счетчика точек 11 и на вход коммутатора 9. С выхода коммутатора 9 эти импульсы поступают на счетный вход счетчика 13 приращений на коор динате У (переключением шин коммута тора 9 управляет триггер 5). После прихода восьмого импульса на вход счетчика 11 на его выходе появляется сигнал переполнения, свидетельствующий о том, что сосчитан один столбец. Этот сигнал переполне ния устанавливает в единичное состоя ние триггер 15, который открывает элемент И 22, тем самым разрешая- в дальнейшем запуск одновибратора 23. Сигнал переполнения с вькода счетчик 11 поступает также на счетные входы счетчиков 2 и 6. При этом содержимое счетчика 6 уменьшается на единицу, а содержимое счетчика 2 увеличивается на единицу, изменяя тем самым адрес блока 4, на выходе которого . появляется кодировка столбца отрезка шкалы. Кодировка столбца поступает с выхода блока 4 на информационные входы.коммутатора 10 (организация мультиплексора 81)., Управляюпще вхо ды коммутатора 10 подключены к выходу счетчика 11 точек. Таким образом на коммутаторе 10 йроисходит микрорастровое сканирование столбцов коди ровки символов. Сигнал логическая 1 на выходе коммутатора 10, свидетельствующий о необходимости подсвета точки, прохо- дит через элемент И 22 и запускает одновибратор 23. На выходе одновибратора 23 появляется импульс длительностью 20 МКС, который, пройдя через элемент НЕ 28, закрывает элемент И 8, Тем самым запт;ёщается прохождение импульсов с частотой 4 МГц с выхода синхронизатора 16 на входы счетчика 11 и коммутатора 10 на время подсвета точки. За эти 20 мкс генератор 24 напряжений сформирует в соответствии с командой, записанной в регистр 27, уровни напряжения, Heoexo- димые для записи или стирания точек ПО координатам, установленным на выходах сумматоров 20 и 21. После того, как первый столбец отрезка шкалы будет росписан на экране индикаторной панели .17, на выходе счетчика 11 снова появится сигнал переполнения, который через элемент И 14 и коммутатор 9 поступит на вход счетчика 12 приращений по координате X (для рассматриваемого случая горизонтальной шкалы), увеличивая его на единицу. Одновременно этот сигнал переполнения поступает на счетные входы счетчиков 2 и 6. Адрес блока 4 изменится и на его выходе появится кодировка следуилцего столбца отображаемого отрезка шкапы. После росписи на экране ивди- каторной панели 17 всех столбцов отрезка шкалы на выходе счетчика 6 появится сигнал переполнения, сбра- сывающий триггер 7. На прямом выходе триггера 7 появится сигнал логического О, запрещающий прохеадение импульсов синхронизатора 16 через элемент И В, а на его инверсном выходе появится сигнал логической 1, извещающий вычислитель о завершении росписи. Счетчики приращений координат X и У Совместно с сумматорами 20 и 21 являются нaкoпитeльны м элементами. Таким образом, если после окончания росписи одного отрезка щкалы подать из вычислителя набор кодов новых отрезков шкал, не подавая сигналы Сброс и коды начальных координат Xjj и УО , то по мере отработки импульсов Начало росписи произойдет формирование всей шкалы необходимой дляны. Благодаря тому, что в блоке 4 хранятся кодировки алфавита отрезков шкал (например, фиг. 2Б 2 | в), можно формировать шкалы с равномерным (фиг. Зо ) и неравномерным (фиг. 38) шагом шкалы. При формировании вертикальных шкал на выходе триггера 5 присутств ет сигнал логической 1, переключающий коммутатор 9 таким образом, что импульсы синхронизатора 16 прох дят через элемент И 8 и коммутатор на счетный вход счетчика 12 прираще ний X, а импульсы переполнения счет чика 11 проходят через элемент И 14 и коммутатор 9 на вход счетчика 13 приращений по координате У. В остал ном работа устройства аналогична описанной. Отображение на экране индикат фной панели 17 знаков производится аналогично описанному для отрезка горизонтальной шкалы. При этом в би те кода символа, записываемого в триггер 5, всегда присутствует сигнал логического О. Формирование текстов произ водитс аналогично формированию шкал из отрезков. При этом после росписи первого знака текста из вычислителя по 74О дается набор кодов следующих знаков, а сигнал Сброс и коды начальных не подаются. По мекоординат X; ре отработки импульсов Начало росписи произойдет текстовое отображение информации с учетом интервалов между соседними знаками текста. Для оцифровки шкалы из внешнего вычислителя в регистры 25 и 26 записываются начальные координаты Хд, У , а в счетчик 1 записывается код цифры. Если оцифровка состоит из нескольких ффр, например 18, то из внешнего вычислителя будут записаны координаты X(j, УО и код символа 1. После завершения росписи символа 1 новые координаты Хд, У§ не записываются, а вычислитель записьшает лишь код символа 8, пр.и этом сигнал Сброс из вычислителя не подается, т.е. отображение оцифровки, состоящей из нескольких цифр, производится аналогично отображению текстов. Таким образом, предлагаемое устройство отображает шкалы, имеющие оцифровку и равномерный и неравномерный шаг делений, что расширяет область его применения.

е