Устройство для цифровой индикации Советский патент 1974 года по МПК G06K15/18 

1

Предлагаемое устройство для цифровой индикации может быть использовано в радиоизмерительной технике, например в цифровых измерительных приборах различного назначения.

Известное устройство, предназначенное для решения аналогичной задачи, содержит газоразрядные индикаторные лампы, аноды которых соединены с анодными ключами, а катоды подключены к последовательно соединенным дешифратору, счетной декаде и генератору тактовых импульсов, и двоично-десятичные счетчики, соединенные с компараторами кодов, по числу разрядов индицируемого числа.

Такое устройство позволяет отдельно индицировать содержимое двоично-десятичных счетчиков. Во многих же случаях возникает необходимость индицировать не просто содержимое счетчиков, а сумму или разность между этим содержимым и каким-то постоянным числом, задаваемым, например, с помощью переключателей.

Цель изобретения - осупдествление индикации результата суммирования или вычитания двух чисел цифровым фазо-импульсным методом с одновременным выполнением .в процессе индикации операции суммирования или вычитания, что позволяет расширить область его применения.

Достигается это добавлением в известное устройство регистров, логических ключей, схем определения переполнения счетчика и переключателей, причем выходы компараторов кода соединены через переключатели со входами регистров, выходы которых подключены к одним входам логических ключей, выходы ключей соединены со входами анодных ключей и через схему определения переполнения счетчика подключены к выходам компаратора кода и дешифратора, а выходы схем определения переполнения соединены с другими входами логических ключей.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - один из возможных вариантов построения схемы обнаружения переполнения; на фиг. 3 и 4 приведены временные диаграммы работы схемы

обнаружения переполнения в режиме индицировапия суммы для случаев .наличия и отсутствия переполнения соответственно.

Устройство содержит газоразрядные индикаторные лампы 1, анодные высоковольтные

ключи 2, двоично-десятичные счетчики 3, компараторы 4 кодов, переключатели 5, регистры 6 переменной задержки, схемы 7 обнаружения переполнения, логические ключи 8, дополнительную счетную декаду 9, дешифратор

10 и генератор 11 тактовых импульсов.

Схема 7 обнаружения переполнения состоит из двух триггеров 12, 13 и трех схем совпадения И-НЕ 14, 15 и 16.

На фиг. 3 и 4 приняты следующие обозначения: а -направление (последовательность) развертки по катодам; б - импульсы на выходе компаратора кодов; в - импульсы на выходе логических ключей (в самом младшем разряде - на выходе «О регистра переменной задержки); г - импульсы, подаваемые на «нулевые катоды индикаторных ламп (опорные импульсы); д - импульсы в точке 17 (см. фиг. 2); е - импульсы в точке 18; ж - импульсы в точке 19; з - импульсы в точке 20.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Дополнительная счетная декада 9 н дешифратор 10 образуют распределитель, задающий направление и частоту развертки по катодам индикаторных ламп 1.

В исходном состоянии возбужден выход «О распределителя. По мере поступления импульсов от генератора 11 счетная декада заполняется, и на различных выходах дешифратора последовательно появляются импульсы, возбуждающие соответствующие катоды индикаторных ламн 1.

Момент ti появления импульса на I-M выходе дешифратора определяется как:

, где / - количество импульсов, поступивших

на декаду; Т - период импульсов генератора.

Пусть в счетчиках 3 записаны числа NI, NZ,..., Nn- Тогда в момент равенства / какому-либо из этих чисел срабатывают соответствующие компараторы кодов 4, которые через регистры 6 переменной задержки, логические ключи 8 и анодные высоковольтные ключи 2 подадут питание на аноды индикаторных ламп 1. В результате совпадения импульсов на аноде и одном из катодов ламны загорается цифра, которая соответствует в случае нулевой задержки регистра 6 числу, записанному в данном счетчике 3. С помощью переключателей 5 устанавливаются значения соответствующих разрядов числа, складываемого или вычитаемого из числа, записанного в счетчиках 3. Каждый регистр переменной задержки 6 по выходу «О осуществляет задержку импульсов, поступающих с компаратора 4 кодов, на число тактов развертки по катодам, соответствующее положепию переключателя 5.

В результате этого индицируемое число будет равно сумме или разности двух чисел. Последнее онределяется вь1браниым направлением развертки по катодам. Для индицирования суммы должно быть выбрано направление развертки «0,, для индицирования разности - обратное, т. е. «9,, что достигается соответствующим выбором направления счета дополнительной счетной декады.

Переполнение, возникающее в Л-м разряде результата, фиксируется соответствующей схемой 7 обнаружения переполнения и используется для управления логическими ключами 8 соседнего старшего разряда. При наличии переполнения разрешающим потенциалом с выхода 21 схемы 7 открывается правый ключ 8 (левый ключ 8 в это время закрыт), вследствие чего импульс на анод лампы 1 поступает с выхода «+1 регистра 6, т. е. с дополнительной задержкой на один такт развертки. При индицировании суммы это соответствует добавлению единицы в данном разряде результата суммирования, при индицировании разности - вычитанию единицы. , Обнаружение переполнения в Л-м разряде производится путем анализа временного соотношения импульсов с выхода компаратора кодов и с выхода логических ключей 8 (в

самом младшем разряде непосредственно с выхода «О регистра 6 переменной задержки) относительно импульсов, подаваемых на «нулевые катоды индикаторных ламп (опорных импульсов). При наличии переполнения триггер 13 импульсами со схемы «И-НЕ 14 устанавливается в «единичное состояние, соответствующее высокому потенциалу на выходе 21 и низкому потенциалу на выходе 22, при отсутствии переполнения триггер 13 находится в противоположном «нулевом состоянии, благодаря воздействию импульсов с выхода схемы «И-НЕ 16. Схема «И-НЕ 14 обеспечивает при совпадении во времени импульсов на входах триггера 12 однозначную установку триггера 13 в «нулевое состояние, т. е. фиксацию отсутствия переполнения независимо от временного положения импульса на входе 23 схемы обнаружения переполнения 7.

Предмет изобретения

Устройство для цифровой индикации, содержащее газоразрядные индикаторные лампы, аноды которых соединены с анодными ключами, а катоды подключены к последовательно соединенным дешифратору, счетной декаде и генератору тактовых импульсов, и двоично-десятичные счетчики, соединенные с

компараторами кодов по числу разрядов индицируемого числа, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства, оно содержит регистры, логические ключи, схемы определения переполнения

счетчика и переключатели, причем выходы компараторов кода соединены через переключатели со входами регистров, выходы которых подключены к одним входам логических ключей, выходы ключей соединены со

входами анодных ключей и через схему определения переполнения счетчика подключены к выходам компаратора кода и дешифратора, а выходы схем определения переполнения соединены с другими входами логических

ключей.

78901231 5578301 2 3 tJ- 5 В 7 f