Устройство для отображения информации Советский патент 1989 года по МПК G09G3/20 

СП

00 СП

физ

3150

Изобретение относится к устройствам для отображения информации и может быть использовано для вывода данных из автоматизированных инфррма- ционно-измерительных систем на матричные индикаторные панели.

Цель изобретения - расширение области применения устройства путем отображения на экране панели несколь- кик процессов.

На фигi1приведена структурная схема предлагаемого устройства, на фиг.2 - функциональная схема формирователя маркераJ на фиг.З - функцио- нальная схема блока управления, на фиг,4 - временная диаграмма работы устройства. .

Устройство для отображения информации (фигИ) содержит первый 1, второй 2 и третий 3 дешифраторы, первый 4 и второй 5 регистры, коммутатор 6, блок 7 памяти, блок 8 управления, цифровой индикатор 9, матричную индикаторную панель 10, формирователь 11 маркера, делитель 12 частоты, первый 13 и второй 14 блоки сравнения, первый 15, второй 16, третий 17, четвертый 18 и пятый 19 счетчики. Блок 8 управления имеет второй 20 и пер- вьй 21 входы сброса, вход 22 управления разверткой и вход 23 установки начала кадра, третий 24, второй 25, первьш 26, пятьш 27, четвертый 28, шестой 29, седьмой 30 и восьмой 31 выходы. Формирователь 11 маркера имеет вход 32 синхроимпульсов, первый 33, четвертый 34, второй 35, пятый 36, третий 37 и шестой 38 выходы Устройство имеет информационные вхо- ды 39, адресные входы 40 адреса начала кадра, вход 41 управления за-, писью и синхронизирующий вход 42,

Формирователь 11 маркера (фиг.2) содержит блок элементов И 43 блок 44 антизвонных триггеров, блок 45 кнопок.

БлЬк 8 управления (фиг,3) содержи мультиплексор 46, дифференцирующий элемент 47, генератор 48 импульсов, делитель 49 частоты, первый 50, второй 51 и третий 52 триггеры, первьй 53, второй 54 и третий 55 элементы И, элемент И-ИЛИ 56.

Устройство работает следующим об- разом.

В блок 7 памяти (фиг.1) записывается информация, подлежащая отображению, которая поступает по входу 39

устройства. Состояние каждого элемента индикации задается битом, значение которого соответствует, например, следующему: О - не светит, 1 - светит. Блок памяти имеет п разрядов, что позволяет записать по одному его адресу информацию о состоянии п элементов индикации. Начальньй адрес блока 7 памяти, с которого осуществляется запись или обновление информации, задается по входу 40 адреса начала кадра. Режим записи задается сигналом 1, по входу 41, поступающему на вход блока 8 управления (фиг.З).

Передний фронт этого сигнала вьще- ляется дифференцирующим элементом 47 и вьщается через элемент И-ИЛИ 56 на четвертый, выход 28 блока 8 управления. По этому импульсу в четвертьй счетчик 18, который является счетчиком адреса, заносится значение адреса начала кадра, задаваемого по входу 40 устройства. По синхронизирующему входу 42 устройства поступают импульсы, сопровождающие данные на входе 39. Эти импульсы через мультиплексор 46 блока.8 управления вьща- ются на вход записи блока 7 памяти и счетный вход четвертого счетчика 18. Это обеспечивает запись информации и установку следующего адреса. После записи всего обновляемого массива данных снимается сигнал режима записи на входе 41 и устройство переходит в режим отображения информации.

При отображении информагции импульсы выхода делителя 49 частоты, на вход которого поступают импульсы от генератора 48 импульсов через элемент И 54 блока 8 управления поступают на счетный вход счетчика 16. Б соответствии с кодом на выходах счетчика 16 через первьй дещифратор 1 осуществляется последовательный выбор ши-. ны из соответствующей системы шин (например, столбцов) матричной индикаторной панели 10. Сигналы на другую систему шин (например, на строки), поступают через второй регистр 5. Информация в регистре 5 устанавливается по импульсу с выхода делителя 49 частоты для каждого нового состояния счетчика 16. Для этого по адресам задаваемым счетчиком 18, осуществляется считьгоание из m последовательных ячеек блока 7 памяти, каждая из которых содержит информацию для п оче

515

редных элементов индикации. Этот п бит информации, онределяющий состояние элемента индикации, поступает параллельно через коммутатор 6 на информационные входы регистра 5.

С выхода коммутатора 6 данные для .m элементов индикации одного столбца заносятся в регистр 5 задним фронтом m импульсов, поступающих с выхода дешифратора 3. Каждьй из выходных импульсов дешифратора 3 соответствует одному состоянию счетчика 17, разрешение на счет которого задается выходным сигналом (выход 25) триггера 50 в блоке 8 управления, (снимается сигнал, удерживающий счетчик 17 в нуле, фиг.4). Триггер 50 устанавливается в начале каждого нового состояния счетчика 16 по выходному сигналу делителя 49 блока 8 управления и сбрасывается по окончании ш-го импульса дешифратора 3 сигналом поступающим на вход 20 блока 8 управления. Во время действия выходного сигнала триггера 50 на счетный вход счетчика 17 через элемент И 55 блока 8 управления поступают синхроимпульсы с генератора 48 импульсов, эти же синхроимпульсы через элемент И 53 и мультиплексор 46 блока 8 управления подаются на счетньш вход .счетчика 18. Значит одновременно с изменением состояния счетчика 17 наращивается состояние счетчика 18, задающего адрес для блока 7 памяти. После того, как записаны данные для всего столбца, содержащего К m.n строк, подача синхроимпульсов прекращается, а записанная в регистр 5 информация отображается на матричной индикаторной панели 10.

Привязка отображенной информации к началу кадра осуществляется по сигналу перекоса счетчика 16, следующего с частотой развертки кадра f (50-100) Гц, которьй поступает на вход 23 и далее через элемент И-ИЛИ 56 блока 8 управления ( 28) заносит в счетчик 18 адрес начала кадра.

Позиция маркера на матричной индикаторной панели 10 задается в стро ке состоянием счетчика 15, а в столбце - состоянием счетчика 19. Управле- кие счетчиками 15 и 19 осуществляет формирователь маркера, при этом на вход 32 формирователя маркера 1 1 подаются импульсы, задающие темп, йеремещения мар

0

5

0

5

1

е

0

5

0

5

0

356

кера, определяемый коэффициентом деления делителя 12 частоты. Коэффициент деления делителя 12 выбирают таким, чтобы обеспечить теьш движения с частотой (1-3) Гц, На вход делителя 12 подаются импульсы с частотой смены кадра f . Эти импульсы формируются блоком 14 сравнения по равенству выходного кода счетчика ; 16, задающего развертку матричной индикаторной панели, и счетчика 15, задающего положение маркера в строке. ИмпyJ ьcы с выхода блока 14 сравнения устанавливают триггер 52 блока 8 управления, подключают к коммутатору 6 дещифратор 2 и разрешают работу триггера 51 блока 8 управления. Триггер 51 блока 8 управления устанавливается по заднему фронту первого импульса и сбрасьшается по заднему фронту следующего импульса с т-го выхода дешифратора 3, приходящих во время действия сигнала на выходе блока 14 сравнения. Выходной сигнал триггера .

51отключает блок 7 памяти от входа коммутатора 6 и блокирует сигналы, поступающие на счетньш вход счетчика 16 через элемент И 54 и на счетньй вход счетчика 18 через элементы И 53 и мультиплексор 46 блока 8 управления. Счетчик 16 задерживает свое со- стояние, соответствующее состоянию счетчика 15, на один период, при этом счетчик 18 также не изменяет свое состояние. Выходные разряды счетчика 19, задающего положение маркера в столбце, разбиты следующим образом: мпадшие разряды, задающие позицию маркера в одной из п строк столбца, поступают на информационные входы дешифратора 2 и цифровой инди- каторньм модуль 9, старшие разряды, задающие позицию маркера в одной из групп по п строк, поступают на вто,рой вход блока 13 сравнения. К первому входу блока 13 сравнения подключены выходы счетчика 17. Выходной сигнал блока 13 сравнения разрешает включение дешифратора 2 в той группе из п строк, которая задается старшими разрядами счетчика 19 и поступает на вход сброса триггера

52блока 8 управления (вход 21), который сбрасывается по переднему фронту импульса на выходе 24. По заднему фронту выходного сигнала триггера 52 (выход 29) блока управления 8

в регистр 4 записъшается номер ячей

715

ки памяти, адрес которой соответствует выделяемому маркером элементу индикации. Номер ячейки отображается в цифровой форме на цифровом индикаторе 9 (старшие разряды), а номер элемента информации (номер в п разрядах ячейки памяти) задается состоянием счетчика 19 и отображается в младших разрядах цифрового индикатора 9. На матричной индикаторной панели 10 позиция маркера выделяется повышенной яркостью по сравнению с соседними (информационными) элементами. Это происходит за счет удли- нения состояния счетчика 16 развертки матричной индикаторной панели 10 и записи в это время в регистр 5 для отображения сначала информации с маркером (подключение дешифратора 2 и блока 7 памяти к входу коммутатора 6), а затем только маркера (подключение дешифратора 2 и бло: ировки выхода блока 7 памяти на входе,коммутатора 6) .

В качестве элементов коммутатора 6 могут быть использованы элементы ИЛИ 2-2И-2.

Процесс отображения информации и маркера поясняет диагр амма на фиг.4. Формирователь 11 маркера (фиг.2) работает следующим образом. По нажатию одной из кнопок 45 устанавливается один из триггеров 44 и на соответст- вукяций выход элементов И 43 вьщаются импульсы, поступающие по входу 32. Нажатие кнопок соответствует выполнению следующих команд: Маркер вправо (импульсы вьщаются через выход 33), Маркер влево (выход 35), Map

кер вниз (выход 34), Маркер вверх (выход 36). Одновременное нажатие первых двух кнопок из блока; 45 кнопок приводит к появлению 1 на выходе 37, что может соответствовать команде Перевод в начало строки, а одновременное нажатие двух вторых кнопок из блока 45 кнопок приведет к появлению 1 на выходе 35, что соответствует команде Переход в начало столбца.

Информация, вьщаваемая на отображение, отличается при переходе на следующий столбец от истинной в интервале времени, не превьшзающем или равном значению:

Т m/f,

где f - частота следования импуль

5

8

сов генератора 46 импульсов

блока 8 управления. Это приводит к паразитной подсветке элементов индикации, которые не должны светиться, или к уменьшению яркости свечения элементов индикации, которые должны светиться, если в предьщущем столбце элемент индикации этой же строки светился или не светился соотв етственно. Отношение яркости светящегося элемента индикации (при отображении информации) в этом случае составит (с учетом пропорциональности яркости элемента индикации длительности его возбуждения)

Itlli

1,

где T 1/f - период развертки столбцов.

В случае, если Т. Т , то это практически не сказывается на качестве восприятия отображаемой информации. Так при МГц, fc.6400 Гц, т 16 имеем, что

В- то же время улучшаются условия, необходимые для надежного возбуждения индикаторных элементов.

Для маркера отношение его яркости светящегося элемента индикации, отображающего элемент информации (без учета паразитной подсветки) составит (при рассмотренной реализации блока 8 управления),

. 2Тс

2,

т.е. яркость маркера в два раза вьш1е. яркости светящегося элемента индикации, отображающего информацию.

Введение в устройство дешифратора, регистра, двух схем сравнения, трех счетчиков, устройства управления обеспечивает возможность отображения массива данных, представленных в точечно-позиционном коде, из блока памяти, имеющего большую информационную емкость, чем количество элементов индикации, а также обновление массива отображаемых данных или его части, начиная с заданного адреса начала кадра. Это позволяет использовать устройство для отображения нескольких кадров .(страниц) данных, с выделением элемента изображения маркером и определением соответствия вьщелен- ного элемента информации в пределах

ды которого соединены с информационными входами первой группы первого блока сравнения и с выходами третьего счетчика, вход разрешения счета и тактовьш вход которого подключены соотйетственно к второму и третьему выходам блока управления, информаци- онньм и тактовый входы которого яв-

всего массива, т.е. независимо от отображаемого кадра, что расширяет область применения предлагаемого устройства.

Положению маркера однозначно соответствует адрес блока памяти, соответствующий группе из одновременно адресуемьрс элементов массива данных, и номер элемента в этой группе. Млад- IQ ляются соответственно входом управ- шая часть адреса, определяющая номер группы в столбце, и номер элемента в этой группе соответствуют ординате, а старшая часть - абсциссе процесса.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет выводить на матричную индикаторную панель несколько процессов, информация о каждом из которых представлена в точечно-позиционном коде, и производит сдвиг изображения путем подачи на вход начала кадра устройства кода следующего столбца (сдвиг влево) или кода пре- дьвдущего столбца (сдвиг вправо), при чем позиция маркера вьделяет элемент информации с начала массива, т.е. с начала процесса. Таким же образом (заданием кода начала кадра) может быть получен сдвиг вверх (вниз).

15

20

ления записью и синхронизирующими входами устройства, четвертый и пятый выходы блока управления подклю- чены„соответственно к входу управления записью и к тактовому входу четвертого счетчика, информационные входы которого являются адресными входами устройства, выходы четвертого счетчика соединены с адресными входами блока памяти и с информационными входами первого регистра, управляющий вход которого подключен к шестому выходу блока управления, информационные входы блока памяти яв25 ляются информационными входа ш уст-, ройства, выходы третьего дешифратора соединены с управляющими входами вто рого регистра, выходы которого соединены с горизонтальными шинами, матФормула изобретения

Устройство для отображения информации, содержащее блок памяти, управляющий вход которого подключен к первому выходу блока управления, первый счетчик, суммирующий вход которого подключен к первому выходу формирователя маркера, вход которого подключен к выходу делителя частоты, второй счетчик, информационные выходы которого соединены с входами первого дешифратора, выходы которого соединены с вертикальными шинами матричной индикаторной панели, коммутатор, первый информадионньм вход которого подключен к выходу блока памяти, первый регистр, выходы которого соединены с информационными входами первой группы цифрового индикатора, второй дешифратор, отличающееся тем, что, с целью расти- рения области применения устройства путем отображения на экране панели нескольких процессов, в него введены третий, четвертый и пятьм счетчики,

второй регистр, первый и второй блоки сравнения, третий дешифратор, вхо113510

ды которого соединены с информационными входами первой группы первого блока сравнения и с выходами третьего счетчика, вход разрешения счета и тактовьш вход которого подключены соотйетственно к второму и третьему . выходам блока управления, информаци- онньм и тактовый входы которого яв- .

IQ ляются соответственно входом управ-

Q ляются соответственно входом управ-

5

0

ления записью и синхронизирующими входами устройства, четвертый и пятый выходы блока управления подклю- чены„соответственно к входу управления записью и к тактовому входу четвертого счетчика, информационные входы которого являются адресными входами устройства, выходы четвертого счетчика соединены с адресными входами блока памяти и с информационными входами первого регистра, управляющий вход которого подключен к шестому выходу блока управления, информационные входы блока памяти яв5 ляются информационными входа ш уст-, ройства, выходы третьего дешифратора соединены с управляющими входами второго регистра, выходы которого соединены с горизонтальными шинами, мат0 ричной индикаторной панели, а информационные входы подключены к выходам коммутатора, первый управляющий вход которого соединен с седьмым выходом блока управления, а второй управляющий вход соединен с входом управления разверткой блока управления, с входом делителя частоты и с выходом второго блока сравнения, первые информационные входы которого подключены к информационным выходам второго счетчика, выход переполнения которого подключен к входу установ й начала кадра блока управления, восьмой выход которого соединен с входом

5 второго счетчика, информационные входы второй группы второго блока срав нения подключены к выходам первого счетчика, установочный и вычитающий входы которого соединены с вторым

0 и третьим выходами формирователя кера , четвертый, пятьтй и шестой выходы которого соединены соответственно с суммируюш 1м, вычитающим и установочным входами пятого счетчика, выходы старших разрядов которого подключены к информационным входам второй группы первого блока сравнения, а выходы младших разрядов - к информационным входам второй группы циф5

0

5

111501135-12

рового индикатора и к информационным соединен с выходом первого блока входам второго дешифратора, выходы сравнения и с первым входом сброса которого подключены к информационным блока управления, второй вход сброса входам второй группы коммутатора, а . которого подключен к выходу старшего управляющий вход второго дешифратора разряда третьего дешифратора.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах отображения информаций автоматизированных информационных измерительных системах. Цель изобретения - расширение области применения устройства путем одновременного отображения на экране нескольких процессов. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок памяти 7, блок управления 8, первый 15 и второй 16 счетчики формирователя маркера 11, делители частоты 12, первый 1 и второй 2 дешифраторы, матричную индикаторную панель 10, цифровой индикатор 9, первый регистр 4, коммутатор 6, введены третий 17, четвертый 18 и пятый 19 счетчики, третий дешифратор 3, второй регистр 5, первый 13 и второй 14 блоки сравнения, что обеспечивает возможность отображения массива данных, представленных позиционным кодом, объемом, превышающим информационную емкость панели, начиная с заданного элемента массива, а также выделения маркером элемента индикации. 4 ил.

Фие. З