Устройство для формирования шкалы на экране электронно-лучевой трубки Советский патент 1981 года по МПК G09G1/16 

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь зовано при проектировании устройств отображения информации.

Известно устройство для формирования шкал, содержащее генератор, счетчики, цифроаналоговые преобразователи, элементы ИЛИ, элементы памяти и задержки (И.

Наиболее близким по технической ., сущности является устройство для формирования шкалы на экране электроннолучевой трубки, содержащее последовательно соединенные первый триггер, генератор, коммутатор, первый счетчик , второй счетчик и первый цифроаналоговый преобразователь, делитель частоты, подключенный к другому выходу генератора, выход элемента И соединен со входом первого триггера, а входы элемента И подключены к первым выходам счетчиков, вход второго иифрраналоговрго преобразователя подключен ко второму выходу первого счетчика (2J.

Основными недостатками известных устройств является отсутствие возможности формирования шкалы с переменным шагом и низкая точность.

Цель иэобретения - расширение области применения устройства, за счет обеспечения формирования шкалы с неравномерным шагом, и повышения точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устропство, содержащгге последоЕателы;о соединенные первый триггер, генератор импульсов, коммутатор,

to первый счетчик, второй счетчик и первый цифроаналоговый преобразователь, делитель частоты, подключенный к другому выходу генератора импульсов, элемент И, выход которого соединен

15 со входом первого триггера, входы элемента И подключены ко вторым выходам счетчиков, второй цифроаналоговый преобразователь, вход которого подключен к третьему выходу пер20вого счетчика введены второй триггер, соединенный с выходом делителя частоты и вторым входом коммутатора и последовательно соединенные даиифратор и элемент ИЛИ, подключенный

25 к третьему входу коммутатора, входы дешифратора соединены с четвертым выходом первого счетчика и третьим выходом второго счетчика.

На фиг. I представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - формируемая шкала; на фиг. 3 временные диаграммы работы устройства. Устройство содержит первый триггер 1, генератор импульсов 2, делитель частоты 3, второй триггер А, ког 1мутатор 5, счетчики б и 7/ дешифратор 8, элемент И 9, цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 10,11 элемент ИЛИ 12. На фиг. 2 цифровые обозначения соответствуют числам, записанным в счетчике 6 (горизонтального перемещения х) и в счетчике 7 (вертикального перемещения у). Кружочками обо начены светящиеся точки на шкале. Цепочка, состоящая из элемента И 9 и триггера 1, предназначена для вык лючения устройства после формирования кадра, т.е. после заполнения счетчиков 6 и 7. Устройство формирует шкалу в виде прямоугольной сетки, содержащей например, десять делений по горизон тали, шесть делений по вертикали и пять подделений между узлами сетки. В этом случае счетчик 6 перемещения луча по горизонтали имеет коэффициент пересчета К. 51, счетчик 7 перемещения луча по вертикали имеет Kj-31, коэффициент деления делителя КЭ--5. Коммутатор 5 является управляеMSJM. В зави :имости от сигнала на ег упрощающем входе, ком1иутатор подклю чает ко входу счетчика б триггер 4 или rcLiepiiTop 2 . Если на управляющем входе коммутатора присутствует логическая то он подключает ко входу счетчика 6 триггер 4, если - лотический 0 генератор 2. Дешифратор выполнен таким образо что, когда в счетчике 7 записаны числа 1, 6, 11, 16 и т.д.,то на выходе дешифратора - логическая обеспечивающая подключение ко входу счетчика б триггера 4. В этом режиме формируются базовые строки. Кроме того, дешифратор выполнен таким образом, что когда в счетчике б записаны числа 6, 11, 16 и т.д иа его выходе присутствует Выполнение дешифратора предусматри вает также наличие единичного сигнала на его выходе при накоплении в счетчиках 6 и 7 наперед заданных чисел, соответствующих локальной об ласти шкгшы с большой частотой светящихся точек (см. фрагменты а и б фиг. 2). Если в счетчиках 6 и 7 записаны числа, отличные от перечисленных, на выходе дешифратора прису с гвуат логический О, обеспечивакадий подключение генератора ко входу счетчика 6. Устройство работает следующим о разом. В исходном состоянии счетчики 6 и 7 находятся в положении . Импульс запуска включает генератор 2. Первый сигнал с делителя 3 через триггер 4 запускает генератор импульсов подсвета трубки, высвечивается первая точка шкалы. Второй импульс с делителя 3 поступает через триггер 4 и коммутатор 5 на счетчик 6 число, хранящееся в счетчике 6 Г преобразуется в напряжение с помощью цифроаналогового преобразователя 10. Происходит перемещение луча по горизонтали на одно деление (см.фиг.3). Третий импульс с делителя 3 запускает генератор импульсов подсвета и т.д. Так формируется первая базовая строка, в это время счетчик 6 заполняется импульсами, поступающими от триггера 4. Из временной диаграммы (фиг. 3) видно, что импульс подсвета появляется в середине промежутка времени, в течение которого в счетчике 6 хранится число, т.е. тогда, когда все переходные процессы в счетчике и цифроаналоговым преобразователе закончились.. Именно это обстоятельство обеспечивает достижение постоянной цели - повышение точности формирования электронной шкалы. После прихода 52-го единичного импульса с триггера 4 счетчик 6 сбрасывается в О, а счетчик 7 переходит в состояние, соответствующее Число, хранящееся в счетчике 7, с помощью цифроаналогового преобразователя 11 преобразуется в напряжение, которое подается на вертикальные отклоняющие пластины. Происходит перемещение луча по вертикали на одно деление. Последующий импульс с делителя 3 через триггер 4 запускает генератор подсвета. Во второй строке в первом столбце получается светящаяся точка. Как уже отмечалось выше, если в счетчике 7 записаны числа 2, 3, 4, 5, то на выходе дешифратора присутствует логический О, обеспечивающий подключение генератора ко входу счетчика 6. Происходит быстрое накапливание счетчиком 6 импульсов с генератора 2. При накоплении числа 6, дешифратор выдает управляющий сигнал, отк.ючающий генератор 2 от входа счетчика 6 и подключающий к его входу триггер 4. Таким образом, на выходе ЦАП и на отклоняющих пластинах получается установившееся значение напряжения, соответствующее чИслу 6. В режиме формирования промежуточной строки импульс подсвета появляется после затухания переходных процессов в ЦАП (фиг. 3). Это условие обеспечивается соответствующим быстродействием ЦАП и частотой генератора 2. В результате в предложенном устройстве ликвидирован недостаток: смазывание светящихся точек, присущий прототипу, и обеспечивается точность формирования электронной шкалы. Триггер 4 совместно с дешифратором реализуют функцию разделения, во времени процесса накопления счетчиком соответствующего числа, преобразования его в напряжение и запуска генератора подсветки. Единичный сигнал от триггера 4 записывает в счетчик б число 7, в результате на выходе дешифратора О, счетчик 6 наполняется импуль сами с генератора 2 до тех пор, пок в счетчике будет записано число 11. В этот момент срабатывает дешифратор и т.д., процесс пов оряется. Формирование остальных промежуточных строк происходит аналогично формированию второй строки. Кроме того, выполнение дешифратора пре дусматривает также наличие логической 1 на его выходе при накоплении в счетчиках 6 и 7 наперед заданных чисел, соответствующих локальной области шкалы с большей частотой светящихся точек. Например, если априори известно, что подлежащая подробному изучению часть иссле дуемого сигнала расположена между вторым и третьим делениями по верти кали и между одиннадцатой и шестнадцатой строкой (фрагмент а фиг.2) то дешифратор закоммутирован таким образом, что при достижении з счетчиках 6 и 7 соответствующих чисел, на его выходе присутствует логичесобеспечивающая подключение триггера ко входу счетчика б и переводящая устройство в режим формирования базовой строки. Таким образом., подключение разрядных выходов счетчиков б и 7 ко входу дешифратора и соответствующая коммутация входа счетчика б обеспечивают дости жение цели: формирование электронно шкалы с неравномерным шагом. После формирования шкалы при окончательном заполнении счетчиков б и 7 сраб тывает элемент И 9, переключакидий который триггер из в своы очередь выключает генератор импульсов 2. При изменении формы исследуемого сигнала производится соответствующая перестройка дешифратора. Преобразование чисел, находящихс в счетчиках б и 7, в соответствующее напряжение производится непре HJBHO по мере заполнения счетчиков. В известном устройстве в режиме формирования промежуточной строки в ЦАП поступает число, соответствующее пяти импульсам, накопленныг. счетчиком 6 в периоде между светящимися точками, что требует использования дополнительного регистра. Таким образом, преимуществами предложенного устройства по сравнению с прототипом является возможность формирования шкалы с неравномерным шагом и повышение точности формирования шкалы благодаря ликвидации смазывания светящихся точек. Это позволяет регистрировать однократные или редкоповторяющиеся сигналы с высокой точностью. Формула изобретения Устройство для формирования шкалы на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ), содержащее последовательно соединенные первый триггер, генератор импульсов, коммутатор, первый счетчик, второй счетчик и первый цифроаналоговый преобразователь, делитель частоты, подключенный к другому выходу генератора импульсов, элемент И, выход которого соединен со входом первого триггера, входы элемента И подключены ко вторым выходам счетчиков, второй цифроаналоговый преобразователь, вход которого подключен к третьему выходу первого счетчика, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет обеспечения формирования шкалы с неравномерным шагоми повышения точности устрюйства, оно содержит второй триггер, соединенный с выходом делителя частоты и вторым входом коммутатора, и последовательно соединенные дешифратор и элемент ИЛИ, подключенный к третьему входу когФчутатора, входы дешифратора соединены с четвертым выходом первого счетчика и третьим выходом второго счетчика. Источники ниформсщин, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 684566, кл. G 06 К 15/20, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2675992/18-24, кл. G 06 К 15/00 27.04.79.

JoflffCK