Устройство для индикации Советский патент 1981 года по МПК G09G3/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ

1

Изобретение относится к автоматике, вычислительной и измерительной технике и может быть использова-. но для визуального представления информации.

Известно устройство для индикации , содержащее газоразрядные цифровые лампы, катоды которых через дешифратор подключены к схемам считывания, связанным со счетными декадами, распределителем и анодными ключами, выходы которых подключены к анодам газоразрядных цифровых ламп, схему запрета, выход которой подключен к распределителю, а один из входов - к генератору, другой к реле времени, связанному с распределителем и фотодатчиком. Это устройство позволяет осуществлять регулировку яркости высвечиваемой информации в зависимости от внешней освещенности i .

Также известно устройство Для индикации, содержащее схемы сравнения, входы которых подключены к регистрам, преобразователю кода и двоичнодесятичному счетчику, связанному с генератором импульсов, а выходы схем сравнения через формирователи соединены с управляющими электродами цифросинтезирующих индикаторов, распределитель импульсов и блок элементов И, входы которого подключены к преобразователю кода и распределителю импульсов, связанному с выходом переполнения двоично-десятичного счетчика, а выходы блока элементов И соединены с сегментами цифросинтезирующих индикаторов 2.

Однако ограничение диапазона регулировки яркости сформированного индикатором изображения, связанное с количеством знаков используемого 15 алфавита, уменьшает возможность выбора оптимальной яркости изображения и контрастности этого изображения относительно фона, соответствующих

данной освещенности в помещении,где 20 работает устройство для индикации,

и этим отрицательно влияет на восприятие и распознавание выводимой информации оператором. Особенно заметно такое ограничение максимального значения средней яркости в устройствах для индикации, в которых используются знакосинтезирующие индикаторы с большим количеством сегментов.

Цель изобретения - повышение четкости изображения.

Поставленная цель достигается тем что в устройство для индикации, содержащее блок сравнения, одни входы которых соединены с регистрами,другие входы - с выходом преобразователя кодов, и последовательно соединенные генератор импульсов, счетчик,подключенный к ОДНОМУ из входов преобразователя кодов, распределитель импульсов, подключенный к другому вход преобразователя кодов, и блок сопряжения, выход которого соединен с сегментами знакосинтеэирующего индикатора, управляюйше электроды которых подключены к выходам блока ключевых элементов, дополнительно введены блок памяти, первый вход которого соединен с выходом блока сравнения, а выход .блока памяти подключен к входу блока ключевых элементов и блок задержки, вход которого соединен со вторым входом блока памяти и выходом счетчика, а выход блока задержки подключен к третьему входу блока памяти.

На чертеже представлена структурная схема устройства для индикации,

Устройство для индикации содержит блок 1 сравнения, первые входы которого подключены к регистрам 2, распределитель 3, на вход которого подан выход переполнения счетчика 4, соединенного с генератором 5 импульсов, блок 6 сопряжения, выходы которого подключены к сегментам знакосинтезирующих индикаторов 7, управляющие электроды которых подсоединены к выходам блока 8 ключевых элементов , блок 9 памяти, соединенный с выходами блока 1 сравнения и входшли блока В ключевых элементов, преобразователь 10 кодов, входы которого соединены с распределителем 3 и источником 4, а выход подключен на вторые входы 1 блока сравнения, блок 11 задержки, выход которого подключен ко входам блока 9 памяти, а вход совместно с тактовыми входами элементов 9 памяти соединен с выходом переполнения счетчика 4, причем выход распределителя 3 соединен с блоком б сопряжения.

Рассмотрим принцип работы устройства для индикации на примере отображения цифровой информации, предста ленной двоично-десятичным кодом 1-24-8, наг -сегментном индикаторе.

Пусть в регистре 2 хранится код цифры 4.

По мере поступления импульсов от генератора 5 заполняется счетчик .4 и на его выходах последовательно Появляются выходные импульсы, поступающие на преобразователь 10 кодов, причем импульс переполнения счетчика 4 подается на вход распределителя 3 синхронизируя работу счетчика и распределителя. Количество выходов распределителя 3 равно кол1 честву сегментов знакосинтезирующего индикатора 7 (в рассматриваемом примере 7). На каждом из семи выходов распределителя формируются импульсы, которые через блок 6 сопряжения осуществляют последовательное возбуждение сегментов, индикаторов 7. Одновременноэти импульсы поступают на преобразователь 10 кодов. Распределитель 3. формирует циклическую последовательность семи импульсов, длительность каждого из которых равна длительности одного цикла работы счетчика 4. По окончании цикла импульс переполнения вызывает появление импульса на следующем выходе распределителя 3 и т.д. При этом за один цикл работы распределителя 3 последовательно возбуждаются вначале все первые, затем все вторые и т.д. сегменты индикаторов 7. В зависимости от сигнала с блока 9 памяти, поступающего через блок 8 ключевых элементов на управляющие электрода знакосинтезирующих индикаторов 7,при совпадении данного сигнала с импульсом возбуждения соответствующего сегмента высвечивается или не высвечивается данный элемент изображения. Последовательное высвечивание всех элементов изобрс1жения, участвующих в формировании изображения данного знака на данном индикаторе (в рассматриваемом примере - цифра 4), происходит за один цикл работы распределителя 3 или, что идентично, за семь циклов работы счетчика 4 Количество выходов счетчика 4 равно максимальному количеству знаков используемого алфавита, которые необходимо сравнить с информацией регистров 2 при подаче сигнала управленияна соответствукщий сегмент в соответствии с кодом управления индикатором. Например, целесообразно использова-. ние принципа гашения, поэтому количество выходов счетчика 4 равно шести. Сигнал переполнения счетчика может и не совпадать с последним выходом счетчика, так как сигналы опроса регистров 2 для формирования данного элемента изображения не связаны во времени с сигналами управления индикатором. Поэтому длительность импульсов опроса регистров не ог раничена частотными свойствами знакосинтезирующих индикаторов, как у известных устройств, и частота генератора импульсов может быть выбрана достаточно большой, не ограниченной вышеуказанными свойствами.

Преобразователь 10 кодов преобразует поступающие на его входы сигналы с распределителя 3 и счетчика 4 в циклически изменяющийся код опроса в виде последовательности двоично-десятичного кода цифр, участвующих по коду управления индикатором в формировании данного элемента изображения. При поступлении с распределиталя 3 импульса преобразователь 10 кодов в дает на блок схем 1 сравнения после довательность двоично-десятичного кода цифр 1, 4 и 7, участвующую в формировании элемента изображения. Последовательность выдачи кода этих цифр в пределах поступления на преобразователь 10 кодов сигнало с распределителя и счетчика может меняться. При совпадении импульса с распределителя 3. и импульса со счет чика 4 на выходе преобразователя 10 кодов появляется двоично-десятичный код цифры 2. В остальное время, ког да код опроса на выходе преобразова теля появляться не должен, преобразователь 10 кодов выдает в рассматр ваемом случае комбинацию, которая заведомо отсутствует в регистре 2, например, 1-1-1-1, возможен в это время повторный опрос некоторыми ко бинациями.С .выхода блока 1 сравнения импульсы поступают на входы блока 9 памяти. При совпадении кода опрос с информацией регистра 2 на выходе первого триггера блока 9 памяти появляется логическая единица, что означает, что с приходом следующего импульса управления возбуждением сл дующего сегмент-а, сигнал на управляющем электроде индикатора 7 должен отсутствовать и, следовательно, сегмент должен быть погашен, С пр ходом импульса переполнения счетчика, означающего конец предыдущего цикла опроса и начало нового, соответствующего формированию следующего элемента изображения, информация с первого триггера блока памяти переписывается во второй триггер и т.д, На выходе блока памяти появляется логический ноль, который через бЛок 8 ключевых элементов запирает индикатор 7, а первый триггер блока памяти переводится в исходное состояние. Этот триггер опять готов к приему информации о результате срав нения. При отсутствии импульса с выхода блока I сравнения на выходе в течение цикла опроса остается логический ноль, С приходом импульса переполнения счетчика на тактовый вход- блока 9 памяти на выходе появляется логическая единица, соответствующая пере писанному с первого триггера блока памяти логическому нолю, при этом на управляющий вход индикатора 7 поступает отпирающее, напряжение и индикатор открывается, Так как приход импульса означает начало поступления сигнала управления на соответствующий сегмент, информация о требуемом состоянии которого и вызвала появление сигнала отпирания на управлякяцем электроде индикатора 7/ сегмент зажигается, что и должно произойти в соответствии с кодом управления и информации, хранящейся в данном регистре 2. На третий вход блока 9 памяти подается сигнал с блока 11 задержки. Так как при постоянном времени циклг работы счетчика 4 и постоянной длительности импульсов управления сегментами средняя яркость изображения зависит от длительности импульсов управления, подаваемых на управляющие электроды индикаторов,поступивший сигнал обеспечивает формирование этих импульсов управления. Сигнал на выходе блока задержки образуется путем фазового сдвига импульса переполнения счетчика. Величина сдвига зависит от сигнала управления и может изменяться либо вручную, либо автоматически, например по уровню освещенности в помещении, Минимальный сдвиг определяется временем срабатывания элементов памяти блока 9 и частотными свойствами индикаторов. При отсутствии сигнала скважность импульсов управления будет минимальной, а длительность импульсов управления, поступающих на управляющие электроды индикаторов, бу-. дет равна длительности импульсов управления, поступающих на сегменты.В других случаягс скважность импульсов управления будет больше (в рассматриваемом случае больше семи). При поступлении сигнала на третий вход элементов памяти блока 9 на вы.ходе его появляется логический ноль независимо от состояния первого триггера блока памяти. Индикатор запирается и соответствующий сегмент, несмотря на продолжающий поступать на данный сегмент импульс управления, гаснет. В результате такого определенного гашения сегментов в соответствии с кодом управления и информации с данного регистра 2 индикаторы 7 формируют изображение заданной яркости: за о.цин цикл счетчика - все первые элементы изображения всех индикаторов, за второй цикл -все вторые/ и. т.д., а за один цикл работы распределителя 3 - все изображения во всех знакосинтезирующих индикаторах 7. Минимальный период, за который формируется один элемент изображения, т.е. период одного цикла работы счетчика 4 при условии, что счетчик производит за цикл счет импульсов, количество которых равно количеству выходов счетчика, для рассматриваемого варианта равен шести периодам следования импульсов с генератора. мпул.ьсов, а минимальныйпериод форирования изображения одного знака спользуемого алфавита - 42-м периодам . Таким образом, предлагаемое устойство позволяет повысить точность

восприятия оператором информации, для визуального представления.

формула изобретения

Устройство для индикации, содержащее блок сравнения, одни входы которого соединены с регистрами, другие входы - с выходом преобразователя кодов, и последовательно соединенные генератор импульсов, счетчик, подключенный к одному из входов преобразователя кодов, распределитель импульсов, подключенный к другому входу преобразователя кодов, и блок сопряжения, выход которого соединен с сег,ментами знакосинтезирующего индикатора, управляющие электроды которых

подключены к выходам блока ключевых элементов, отличающееся тем, что, с целью повышения четкости изображения, в него введен блок памяти, первый вход которого соединен с выходом блока сравнения, а выход блока памяти подключен к входу блока ключевых элементов, и блок задержки, вход которого соединен со вторым входом блока памяти и выходом счетчика а выход блока задержки подключен к третьему входу блока паиияти.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1: Авторское свидетельство СССР 464904, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР I 490144, 1974 (прототип).