Устройство для индикации Советский патент 1991 года по МПК G09G3/10 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении систем отображ ния информации.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 временные диаграммы его работы; на фиг. 3 - схема формирователя импульсов.

Устройство содержит информационные входы 1, второй управляющий вход 2, регистр 3, первый коммутатор 4, ключи 5, второй коммутатор 6, ограничительные элементы на диодах 7, согласующие элементы первой группы на резисторах 8, элементы индикации на светодиодах 9, третий коммутатор 10, элемент 11 сравнения, первый элемент НЕ 12, второй мультиплексор 13, первый счетчик 14, генератор 15 тактовых импульсов, согласующие элементы второй группы на резисторах 16, второй элемент НЕ 17, демультиплек- сор 18, первый блок 19 памяти, четвертый коммутатор 20, второй счетчик 21, второй блок 22 памяти, первый мультиплексор 23, первый 24 и второй 25 формирователи импульсов пятый коммутатор 26, информационные выходы 27.28 и 29 устройства.

Формирователь импульсов выполнен на элементе НЕ 30 и счетчике 31.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии регистр 3, счетчики 14 и 21 обнулены. На управляющем входе счетчика 14 установлен нулевой сигнал с выхода его старшего разряда, который разрешает счет им пульсов с первого выхода генератора 15. Счетчик 14 заполняется до по явления сигнала на выходе его старшего разряда, который запрещает дальнейший счет импульсов, и счетчик 14 остается в указанном положении. Единичный потенциальный сигнал с выхода

5

0

5

0

5

0

5

0

5

старшего разряда счетчика 14 обеспечивает следующие переключения:

подает сигнал разрешения на ком-/ - мутатор 4;

через коммутатор 20 подключает выходы счетчика 21 к адресным входам мультиплексора 13 и блока 19 памяти;

через коммутатор 26 подключает второй выход генератора 15 к формирователю 25 импульсов;

через коммутатор 10 подключает шину источника питания Еп к выходам элементов 9 индикации;

через коммутатор 6 подключает аноды диодов 7 к источнику питания;

через элемент НЕ 17 снимает сигнал сброса с нулевого входа счетчика 21 и разрешает счет в счетчике 21 импульсов ТИ2 генератора -15;

устанавливает на входе W/R блока 19 памяти режим чтения., .

Индицируемая информация поступает от внешнего устройства по входам 1 вместе с импульсом сопровождения и записывается в регистр 3. Сигналы с выходов разрядов регистра 3 через коммутатор 4 открывают соответствующие ключи 5. При этом через соответствующие элементы 9 индикации, резисторы 8 и коммутатор 10 протекает ток к шине источника Еп и указанные индикаторы включаются. Генератор 15 вырабатывает две последовательности импульсов ТИ1, ТИ2, причем частота импульсов ТИ1 выше частоты ТИ2. Счетчик 21 переключается с частотой импульсов ТИ2 и формирует последовательности адресов, которые поступают на мультиплексор 23, блок 22 памяти, адресный выход 29 устройства и через коммутатор 20 на адресные входы мультиплексора 13 и блока 19 памяти. Мультиплексор 13 последовательно опрашивает выходы ключей 5, мультиплексор 23 - выходы регистра 3, адрес 1 счетчика 21 определяет номер опрашиваемой линии индикатора. При правильной работе устройства единичному сигналу на опрашиваемом выходе регистра 3 соответствует нулевой сигнал на выходе открытого ключа 5 и нулевому сигналу на выходе регистра 3 - еди- . ничный сигнал на выходе закрытого ключа 5. Сигнал с выхода мультиплексора 13 инвертируется элементом НЕ 12 и сравнивается с выходным сигналом мультиплексора 23 на элементе 11 сравнения. При совпадении этих сигналов на выходе элемента 11 сигнал не формируется, При неисправной работе устройства (обрыве цепей элементов 9 индикации и т.п.) сигналы на входах элемента 11 сравнения не совпадают и формируется сигнал ошибки, который подается на информационный вход блока 22 памяти. Режимы работы блока 22 памяти задаются импульсами ТИ2 гене- ратора 15 по входу W/R блока 22 памяти. При этом (фиг. 2) в течение положительного полупериода ТИ2 устанавливается режим записи, в течение отрицательного - режим чтения. Импульсы обращения по входу CS блока 22 памяти формируются формирователем 24 по фронту импульсов. ТИ1. Таким образом, в циклах записи производится запись сигналов ошибки в блок 22, а в цикле чтения - выдача сигналов ошибки по выходу 27-во внешнее устройство. Адреса ошибок, т.е. номера неисправных линий элементов 9 индикации, считываются с выхода 29 устройства. i

В зависимости от информации, записанной в регистре 3, часть разрядов регистра 3 может не задействоваться длительное время и соответствующие им индикаторы при этом не включаются. Поэтому данная часть линий элементов 9 индикации в течение указанного времени не может быть проверена с помощью сравнения сигналов регистра 3 и ключей 5. Дйя периодической проверки всех линий элементов 9 индикации независимо от индицируемой информации в устройстве предусмотрен режим периодического контроля линий элемен- /гов 9 индикации, который проводится в паузах между сменой информации в регистре 3 по импульсной команде от внешнего устройства, задаваемой по входу 2. Ипульс по входу 2 устанавливает счетчик 14. в нулевое положение. При этом нулевой потенциальный сигнал с выхода старшего.разряду

счетчика 14 обеспечивает следующие переключения:

устанавливает по входу W/R блока 19 памяти режим записи;

закрывает элементы П4-1,...,4-п коммутатора 4;

через коммутатор 20 переключает адресные входы блока 19 памяти и мультиплексора 13 к выходам счетчика 14; через коммутатор 6 переключает аноды диодов 1 к источнику 11,;

через коммутатор 26 переключает вход формирователя 25 к первому выхо5 ДУ-,ТИ1 генератора 15 импульсов,

через элемент НЕ 17 устанавливает счетчик 21 в нулевое положение;

через коммутатор 10 подключает выходы элементов 9 индикации к соответствующим резисторам 16.

В предыдущем режиме индицирования информации диоды 7 заперты, так как напряжение U, В режиме контроля диоды 7 открываются, так как напря5 жение U,(U2, например, , U( 9В. При этом погонные емкости и индуктивности линий индикации заряжаются через соответствующие диоды. На исправных линиях индикации напряжение

0 . где U падение напряжения на соответствующем диоде 7. Так как , то время заряда и разряда емкостей линий уменьшается, что позволяет производить опрос этих линий

5 с высокой частотой и, следовательно, избежать потерь информации за время контроля. Счетчик 14 в режиме контроля переключается с частотой ТИ1 от генератора 15 и формирует адреса мульQ типлексоров 18 if 13, а также блока 19 памяти. Импульсы обращения к блоку 19 памяти формируются формирователем 25 по фронту импульсов ТИ1. Мультиплексоры 13 и 13 последовательно подключа5 ют каждую линию индикации через резистор 16 к источнику Uj и чер.ез элемент-НЕ 12 к информационному входу блока 19 памяти. В опрашиваемых линиях индикации устанавливается одинакоQ вый электрический режим, обусловленный протеканием тока от источника 1Г через резистор 16, коммутаторы 1р и 6, диод 7 к источнику U 2. С помощью резисторов 16 в этих цепях устанавлис вается режим генерации тока и погонные емкости и индуктивности длинных линий индикации заряжаются в течение меньшего времени. При исправных линиях напряжение на них равно указанному U., при обрыве этих линий потенциал в контролируемой точке равен нулю. Для исправных линий сигнал на выходе элемента НЕ 12 не формируется и запись в блок 19 памяти не производится . При неисправной линии на выходе элемента НЕ 12 формируется сигнал ошибки, который записывается в блок 19 памяти. После опроса всех линий индикации счетчик 14 останавли-, вается, на выходе его старшего разряда снова формируется единичный сигнал и устройство переходит в описанный выше режим индицирования ин- формации. В этом режиме из блока 19 памяти во внешнее устройство по выходу 28 считываются сигналы ошибок, адреса неисправных линий также определяются счетчиком 21 по выходам 29 устройства.

В прелагаемом устройстве обеспечивается автоматический самоконтроль соответствия индицируемой информации и включаемых индикаторов, а также периодический контроль целостности всех линий индикации, что повышает надежность и достоверность работы устройства.

Формула изобретения

Устройство для индикации, содержащее регистр, информационные и строби- рующий входы которого являются соот- ветственно информационным и первым управляющим входами устройства, а выходы подключены к информационным входам первого мультиплексора, первый коммутатор, выходы которого подключе- ны к входам ключей, элементы индикации на светодиодах, генератор тактовых импульсов, первый выход которого подключен к входу первого формирователя импульсов, первый элемент НЕ, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены четыре коммутатора, мультиплексор, демультиплексор, второй формирователь импульсов, два счетчика, второй элемент НЕ, два блока памяти, элемент сравнения, согласующие элементы первой и второй групп на резисторах, ограничительные элемен ты на диодах, аноды которых соединены с информационными входами второго коммутатора, с выходами ключей и одними выводами согласующих элементов первой группы, а катоды подключены к выходу

второго коммутатора, первый и второй информационные входы подключены соответственно к первой и второй шинам напряжения питания, а управляющий вход соединен с управляющими входами первого, третьего, четвертого и пятого коммутаторов, входом второго элемента НЕ, входом записи первого блока памяти, входом разрешения счета первого счетчика и его выходом переполнения, вход установки первого счетчика является вторым управляющим входом устройства, а счетный вход соединен с первым информационным входом пятого коммутатора и первым выходом генератора тактовых импульсов, второй выход которого соединен со счетным входом второго счетчика, входом записи второго бпока памяти и вторым информационным входом пятого коммутатора, выход которого подключен к входу второго формирователя импульсов, выход которого подключен к входу выборки первого блока памяти, ВЕЛХОД которого является первым информационным входом устройства, а информационный вход соединен с первым входом элемента сравнения и выходом первого элемента НЕ, вход которого подключен к выходу второго мультиплексора, адресный вход которого соединен с адресным входом первого блока памяти и выходом четвертого коммутатора, первый информационный вход которого соединен с адресным входом демультиплексора и информационным выходом первого счетчика, а второй информационный вход соединен с выходом второго счетчика, адресными входами второго блока памяти и первого мультиплексора и является вторым информационным выходом устройства, ныход второго блока памяти является третьим информационным выходом устройства, вход выборки второго блока памяти подключен к выходу пер- вого формирователя импульсов, а информационный вход подключен к выходу элемента сравнения,, второй вход которого подключен к выходу первого мультиплексора, установочный вход второго счетчика подключен к выходу второго элемента НЕ, информационный вход демультиплексора подключен к первой шине напряжения питания, а выходы через согласующие элементы второй группы подключены к информационным входам первой группы тре -ьего коммутатора, информационные входы второй ггупп подключены к третьей шине напряжения питания, а выходы соединены с катодами элементрв индикации, аноды которых соединены с другими выводами согласующих элементов первой группы.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах отображения информации. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее регистр 3, коммутатор 4, мультиплексор 23, элемент НЕ 12, ключи 5, элементы 9 индикации, генератор 15 тактовых импульсов, формирователь 24 импульсов, введены коммутаторы 6,10,20,26, блоки памяти 19 и 22, мультиплексор 13, элемент НЕ 17, демультиплексор 18, счетчики 14 и 21, формирователь 25 ОшиЬка П

ПИП П П П П П.П ПППППППППП

як г-1 гп m г-| г-if-if-if-ir

У/Т реп чтГ чт и™ ГЈП у/тт Г i i i I i i i i i i i i i i i i

+1 Адр1ф Л8р2 АдрО II I I I

Адр%

I

A dpi

н Rf p/ +1 HI

19(yfr) Чтение

{// Адр1 +1Адр2 +1Адр$ III

I

Adp i

запись

Чтение