Устройство для индикации и считывания Советский патент 1987 года по МПК G09G3/28 G06F3/147 

Изобретение относится к вычислительной технике и нредназначено для отображения и считывания информации в дискретных устройствах.

Цель изобретения - повышение надежности считывания за счет компенсации помех, а также упрощение и повышение надежности устройства.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - электрическая схема ключей выборки и шунтируюших ключей со стробируюш,ими ключами; на фиг. 3 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство может быть реализовано на базе газоразрядной индикаторной панели 1 (ГИП), строки которой соединены с выходами блока 2 выборки строк, входы которого соединены с входной шиной, а управляю- ший вход - с входом стробирования устройства. К входной шине подключены также входы блока 3 выборки столбцов, имеющего две группы выходов, один дополнительный выход и два уцравляюш,их входа. К столбцам ГИП 1 подключены выводы диодно-резистив- ных цепей 4, образованные точками соединения первого 5 и второго 6 резисторов, катода первого, диода 7 и анода второго диода 8, причем выводы третьих резисторов 9 соединены с первой группой соответствуюш,их выходов блока 3 выборки столбцов, а точки соединения третьих 9 и вторых 6 резисторов - с второй группой выходов блока 3 выборки столбцов. Выводы первых резисторов 5 подключены к источнику 10 напряжения смешения, катод второго диода 8 диодно-резис- тивной цепи 4, соединенный с крайним столбцом ГИП 1, соединен с обш.им проводом, а анод первого диода 7 этой цепи подключен к входу преобразователя 11 ток - напряжение. Катоды вторых диодов 8 остальных диодно-резистивных цепей 4 соединены с дополнительным выходом блока 3 выборки столбцов, а аноды первых диодов 7 этих цепей - с входом другого преобразователя 12 ток - напряжение. Выходы преобразователей подключены к входам дифференциального усилителя-формирователя 13 и его выход соединен с первым входом выходного элемента И 14.

Устройство снабжено также блоком 15 формирования сигналов записи и считывания, содржашим первый элемент И 16, вход которого соединен с входом стробирования устройства, а другой вход через инвертор 17 - с входом считывания. Вход второго элемента И 18 соединен также с входом стробирования, другой его вход - с входом считывания, а выход - с последовательно соединенными линией 19 задержки и формирователем 20. Выход первого элемента И 16 подключен к первому управляющему входу блока 3 выборки столбцов, выход линии 19 задержки - к второму управляющему входу этого блока, а выход формирователя 20 - к второму входу выходного элемента И 14.

5

5

Блок 3 выборки столбцов содержит дешифратор 21 столбцов, блок 22 ключей выборки и щунтирующих ключей и ключевой элемент 23, причем выходы ключей выборки образуют первую группу выходов блока 3, выходы шунтирующих ключей - вторую группу выходов блока 3, а выход ключевого элемента 23 - дополнительный выход блока 3. Управляющие входы ключей выборки и соответствующих шунтирующих ключей сое- динены с выходами дешифратора 21 столбцов, подключенного к входной щине, управляющий вход ключевого элемента 23 - к выходу элемента И 16, а его вход - к общему проводу.

Блок 22 ключей может быть выполнен на транзисторах (фиг. 2) и содержит блок 24 ключей выборки, первый стробирующий ключ 25, блок 26 щунтирующих ключей и второй стробирующий ключ 27, причем выход первого стробирующего ключа 25 соеди- 0 нен с входами блока 24 ключей выборки, а вход, соединенный с входом ключевого элемента 23, образует первый управляющий вход блока 3 выборки столбцов. Выход второго стробирующего ключа 27 соединен с входами блока 26 шунтирующих ключей, а его вход образует первый вход блока 3 выборки столбцов.

Управляющий вход ключа выборки, соответствующего крайнему столбцу ГИП 1, соединяют с выводом дещифратора 21, имеющим нулевой потенциал, или общим проводом, а управляющий вход аналогичного шунтирующего ключа - с вторым управляющим входом блока 3 выборки столбцов.

Устройство работает следующим образом.

Двухполярные импульсы поддерживающего напряжения (фиг. За) от блока выборки строк поступают на все строки ГИП.

В режиме записи или стирания информации в блоках выборки строк и столбцов формируются сигналы записи и стирания, накладываемые на поддерживающее напряжение 0 соответственно в момент времени ts и ti (фиг. За, б).

Каждой смене знака поддерживающего напряжения соответствует последовательность импульсов тока (фиг. 3 в). Ток смещения IcM, протекающий во всех ячейках ГИП, и ток разряда IPE протекающий только в горящих ячейках, разделены интервалом времени длительностью в несколько десятых микросекунды. Задержка тока разряда относительно тока смещения Ьм позволяет путем стробирования тока разряда получить информацию о состоянии отдельной ячейки. При последовательном опросе всех ячеек можно получить всю информацию, занесенную на панель.

В режиме считывания на выбранной го5 ризонтальной щине видоизменяется форма

поддерживающего напряжения. По команде

«Считывание стробирующий импульс

(фиг. Зг) поступает в блок выборки строк

0

5

5

0

и на выбранной строке изменение полярности напряжения поддержки происходит в момент времени ti, тогда как на всех невыбранных строках ГИП это изменение происходит в момент t2. Таким образом, момент появления токов Ьм и bv на выбранной строке изменяется относительно моментов их появления на невыбранных строках.

Выбор столбца происходит следующим образом. При наличии на входе считывания сигнала команды «Считывание ключевой элемент 23 и блок 24 ключей выборки блока 22 открыты независимо от состояния выходов дешифратора 21. На все первые п выходов блока 22 поступает напряжение записи- стирания. Образуется цепь протекания тока: резисторы 9 и 6 - диод 7 - шина нулевого потенциала. В результате все первые раз- вязываюш,ие диоды 7 открыты, а вторые 8 - закрыты. Величина этого отпирающего диода 7 тока выбирается в 2-3 раза большей токов смещения разряда отдельного столбца. Таким образом, токи 1смХ5;У, и ,- (фиг. Зе) протекают через диоды 7, минуя входные цепи преобразователей 11 и 12 ток - напряжение.

В режиме считывания задержанный стро- бирующий импульс с выхода линии 19 за- держки переводит в управляемое состояние щунтирующие ключи блока 26. При открывании выбранного дешифратором 21 шунтирующего ключа на соответствующем втором выходе блока 22 устанавливается сиг- нал, близкий к нулевому уровню. В результате снимается прямое смещение с диода 8 и подается прямое смещение на диод 7 через резистор 5 от источника 10. Таким образом, ток разряда выбранной ячейки IpX,Yi (фиг. Зе), если она возбуждена, поступа- ет на преобразователь 11 ток - напряжение.

Одновременно с каждой выбранной ячейкой происходит аналогичный процесс стробирования токов ячейки, расположенной на п-м (опорном) электроде ГИП, все ячейки которого всегда находятся в невозбужденном состоянии. Такой режим работы обеспечивается тем, что в блоке 22 вход п-го шунтирующего ключа соединен непосредственно входом сигнала, поступающего с выхода линии 19 задержки.

С преобразователей ток - напряжение после усиления сигнал поступает на вход выходного элемента И 14, на второй вход этого элемента поступает сигнал с формирователя 20 (фиг. Зж). Тем самым осущест- вляется дополнительная селекция сигнала (фиг. Зз) о состоянии выбранной ячейки.

Так как выбранная и опорная ячейки находятся под воздействием одних и тех же управляющих сигналов, то, следовательно, сигналы помех и наводок в цепях съема разрядного тока имеют одинаковый характер. Так как усилитель 13 усиливает разностный сигнал преобразователей II и 12 ток - напряжение, то влияние помех и наводок значительно ослаблено, и тем самым повышается достоверность определения состояния выбранной ячейки. Потери в информационной емкости панели при этом невелики и составляют 1/128, 1/256 и 1/512 части при использовании соответствующих ГИП. Сравнивая схемы известного и предлагаемого устройства нетрудно убедиться, что в состав последнего входит лищь один дещифратор столбцов, поэтому предлагаемое устройство проще.

Формула изобретения

1. Устройство для индикации и считывания, содержащее газоразрядную индикаторную панель (ГИП), блок выборки строк, выходы которого соединены со строками ГИП, входы - с входной шиной, а управляющий вход - с входом стробирования, блок выборки столбцов, входы которого соединены с входной щиной, диодно-резистивные цепи, выполненные на трех последовательно соединенных резисторах и двух диодах, причем выводы первых резисторов соединены с источником смещения, точки соединения первых и вторых резисторов, катодов первых диодов и анодов вторых диодов соединены с соответствующими столбцами ГИП, выводы первых резисторов - с первой группой выходов блока выборки столбцов, точки соединения вторых и третьих резисторов - с второй группой выходов блока выборки столбцов, катоды вторых диодов диодно-резистивных цепей соединены с дополнительным выходом блока выборки столбцов, а аноды первых диодов - с входом преобразователя ток - напряжение, выход преобразователя ток - напряжение подключен к входу усилителя-формирователя, выход которого подключен к первому входу выходного элемента И, блок формирования сигналов записи и считывания, выполненный в виде первого элемента И, вход которого соединен с входом стробирования, другой вход через инвертор - с входом считывания, а выход - с первым управляющим входом блока выборки столбцов второго элемента И, вход которого соединен с входом стробирования, другой вход - с входом считывания, а выход - с входом последовательно соединенных линии задержки и формирователя, причем выход линии задержки соединен также с вторым управляющим входом блока выборки столбцов, а выход формирователя - с вторым входом выходного элемента И, при этом блок выборки столбцов содержит ключевой элемент, вход которого соединен с общим проводом, выход ключевого элемента образует дополнительный выход блока выборки столбцов, дещифратор столбцов, входы которого подключены к входной шине, а выходы - к управляющим входам ключей выборки, причем выходы ключей выборки образуют первую группу выходов блока выборки столбцов, шунтирующие ключи, выходы которых образуют вторую группу выходов блока выборки столбцов, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности считывания за счет компенсации помех, катод второго диода диодно-резистивной цепи, соответ- ствуюш,ий крайнему столбцу ГИП, соединен с общим проводом, анод первого диода диодно-резистивной цепи соединен с входом дополнительного преобразователя ток - напряжение, выход которого подключен к, второму входу усилителя-формирователя, выполненного по схеме с дифференциальными входами.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности, блок выборки столбцов выполнен с подключением выходов дешифратора столбцов к соответствующим управляющим входам щунтирующих ключей, входы ключей выборки и шунтирующих ключей

соединены соответственно с выходами первого и второго стробирующих ключей, входы которых соединены с общим проводом, управляющий вход первого стробирующего ключа, соединенный с входом ключевого элемента, образует первый управляющий вход

блока выборки столбцов, а управляющий вход второго стробирующего ключа образует второй управляющий вход блока выборки столбцов, причем управляющие входы ключа выборки и шунтирующего ключа,

соответствующие крайнему столбцу ГИП, соединены с общим проводом и вторым управляющим входом блока выборки столбцов соответственно.

бл

дшроб.

5х,сшт.

9u2.1

вю

nSux

Фиг. 2

Изобретение обеспечивает упрощение устройства и повышение надежности считывания информации с газоразрядной индикаторной панели (ГИП). Устройство содержит ГИП, блоки выборки строк и столбцов, диод- но-резистивные цепи, элементы компенсации помех и формирователь сигналов записи и считывания. Повышение надежности считывания обеспечивается подключением крайнего столбца ГИП к элементам компенсации помех. Упрошение обеспечивается за счет введения в блок выборки столбцов двух стробирующих ключей с исключением второго дешифратора столбцов. 1 з. п. ф-лы, 3 ил. со о IsD оо

U(pop

иВш

Составитель A. Васильев

Редактор И. ДербакТехред И. ВересКорректор Е. Рошко

Заказ 950/50Тираж 434Подписное

ВНИИПИ Государствениого комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

I|tff«xi ri,

II

-EX

Mll