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

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для вывода информации на буквенно-цифровые индикато- .е ры...

Известно устройство для индикации, содержащее схемы сравнения, регистры, преобразователь кода, двоично-десятичный счетчик, генератор, рас- пределитель импульсов, блок элементов И tl.

Основным недостатком данного устройства является неравномерность свечения индикаторов, которая возрастает при увеличении разрядности 5 опрашиваемых регистров и их количества, поскольку это ведет к увеличению скважности импульсов опроса сегментов при индикации разнотипных символов.20

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является устройство для цифровой индикации, содержгаяее цифросинтезиругощие индикаторы, входы которых подключены к фор- мирозателям, элементы И, ИЛИ, НЕ, блох опроса индикаторов,.триггеры, выходы которых подключены к формирователям, делитель частоты, блок опроса сегментов, вход которого подклю- 30

;чен к первьпл входамR-S триггеров и через делитель частоты-к блоку опроса индикаторов, а выходы соответственно подключены к одноименным сегментам цифросинтезирующих индикаторов и к первым входам элементов И, вторые входы которых связаны с дешифратором. Вторые и третьи аходы триггеров соединены с выходами элементов И и с блоком опроса индикаторов, соответственно. Использование триггеров для подачи управляющего напряжения на управляющие электроды индикаторов и сочетание быстрого опроса счетных декад и медленного вывода результатов опроса на цифрооинтезирующие индикаторы позволяет повысить равномерность свечения индикаторов 21.

Недостатком известного устройства является наличие холостых циклов работы блока опроса сегментов. Это приводит к увеличению потребляемой мощности устройств ом и снижению его срока службы, что особенно важно учитывать при наличии устройства индикации в портативных устройствах с автономными источниками питания.

Цель изобретения - повышение надежности устройства за счёт уменьше-т :ния потребляемой мощности и повыше-;

ния строка службы устройства при сохранении равномерной яркости свечения индикаторов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для цифровой индикации, содержащее счетные декады/ выходы которых соединены с первыми входами элементов И первой группы, вторые входы которых соединены с выходами блока опроса индикаторов, выходы элементов И соединены со входом блока элементов НЕ, выход которого соединен со входом дешифратора, выходы которого соединены с первыми входами элементов И второй группы, вторые входы которых соединены с выходг1ми блока опроса сегментов, выходы элементов И второй группы соединены со входом блока элементов ИЛИ, триггеры, прямые выходы которых соединены с ключами, соединенными с управлякицими электродами индикаторных ламп, информациональные электроды которых соединены с выходами блока опроса сегментов, вход которого соединен споследним выходом блока опроса инди каторов, введены третья группа эле- меНтовИ и элементы неравнозначности, первые входы которых .соединены с вы-; ходами дешифратора, вторые входы с прямыми выходами триггеров, инверсные выходы которых соединены с Д-входами триггеров, выходы элементов неравноэначности соединены с первыми входами элементов И третьей группы, вторые входы которых соединены

с выходами блока опроса индикаторо, вбиходы элементов И третьей группы

соединены с Ствходами триггеров.

На чертеже представлена структурная схема устройства для цифровой индикации , .

Схема содержит счетныедекады 1, цифросинтезирутацие индикаторные лам.пы 2, блок 3 опроса индикаторов, пер. вую rpyriny элеме«тов И 4, блок элементов НЕ 5, дешифратор 6, вторую группу элементой И 7, блок 8 опроса

сегментов, элементы 9 неравнозначности, третью группу элементов И 10, счетныб триггеры 11, ключи 12, эле. менты ИЛИ 13. .

Устройство работает следующим образом.

Блок опроса индикаторов 3 последовательно во времени опрашивает состояние всех счетных декад 1,. начиная, например, с декады младшего разряда. Результаты опроса с выхода

,элементов И 4, через элементы НЕ 5 поступают на вход дешифратора б, преобразующего двоично-десятичный код цифры в сегментный код, соответствующий выбранному типу цифросинтезирующих .индикаторов 2..С выхода дешифра-г тора 6 сегментный код .цифры поступает на вторые входы второй группы элементов И 7, на первые входы кото. рых. поступгиот сигналы с выхода блока

8 опроса сегментов. Блок опроса сегментов последовательно во времени подает возбуждающие напряжения на одноименные сегменты всех цифросинтезирующих индикаторов 2,. где i 1, 2,...m , где УН- количество сегментов в одном цифросинтезирующем индикаторе 2.

В зависимости от состояния выходов триггеров 11 и потенциала на первых входах элементов 9 неравно-, значности, на выходах этих элементов

.формируется уровень высокого или низкого потенциала

Допустим, что ключ 12 разрешает поджиггп-го сегмента при наличии высокого потенциала на его входе. Пуст при обращении к первому индикатору 2 на выходе триггера 11 формируется высокий потенциал, т.е.т-ый сегмент светится. При последующем обращении кm+1-ОМУ сегменту на втором входе элемента 9 неравнозначности присутствует высокий потенциал, а на первом входеприсутствует, например, низкий потенциал, указывающий на то, что т4-1-ый сегмент не должен светиться. Тогда на выходе элемента 9 неравноэначности формируется высокий уровен потенциала {несравнение) , поступающий на.первый вход элемента И третьей группы элементов И. Так как на Д-входе счетного триггера присутствует низкий уровень потенциала, а на С-вход подается сформированный на выходе элемента И при воздействии на его входы сигнала блока 3 опроса индикаторов и высокого потенциала с выхода блока элементов запрета, то на прямом выходе триггера 11 формируется низкий уровень потенциала, по которому ключ 12 запрещает поджиг сегмента.

Таким образом, элемент 9 неравнозначности позволяет сравнивать предавдущее состояние триггера 11, управляющего ключом 12, и состояние выхода элемента ИЛИ 13. Если состояния совпадают, то прямой выход триггера 11 остается в предыдущем положении. Если же состояния не совпадают, т.е. П1-ый сегмент необходимо поджечь, если он не светится, или погасить, если он светится, то, состояние выхода триггера 11 меняется на противоположное.

: Такая организация схемы устройства

для цифровой индикации позволяет устранить холостые циклы опроса индикаторов, число которых в 10-100 раз больше рабочих циклов, что значительно снижает потребляемую мощность и увеличивает его срок службы.

Частоту блока 3 опроса индикаторов, исключающую мерцание цифр, можно определить из выражения $ д-т.м, где $0 24-50 Гц, т.е. частота повторения цифр, .при которой они воспринимаются без мерцания, п -количестно индикаторов. Если избрать начальнуЬ частоту 1о 50 Гц, количество индикаторов 10, при наличии девяти сегментов в каждом индикаторе, то € 4,5 кГц.

Таким образом, предлагаемое устройство для цифровой индикации обла дает следующими преимуществами по сравнению с известным: уменьшается потребляемая мощность устройством для цифровой индикации и увеличивается срок его службы; обеспечивается равномерность свечениясегментов индикаторов При частоте опроса блока опроса индикаторов в 10-100 раз меньше, чем у известного при одном и том же количестве индикаторов; повышается помехоустойчивость за счет отсутствия холостых циклов опроса блока опроса индикаторов.

Формула изобретения

Устройство для индикации,. Содержащее счетные декады/ выходы которых соединены с первыми входами.элементов И первой, группы, .вторые входы которых соединены с выходами блока опроса индикаторов, выходы элементов И соединены .со входом блока элементов НЕ, вьосод которого соединен со входом дешифратора, .выходы которого соединены с первыми входсшц элемен

тов И второй группы,, вторые входы которых соединены с выходами блок.а опроса сегментов, выходы элементов И второй группы соединены со входом блока элементов ИЛИ, триггеры, прямые выходы которых соединены с ключами, соединенными с управляющими электродами индикаторных ламп, информационные электроды которых соединены с выходами блока опроса сегментов, вход

которого соединен с последним выхо-.

дом блока опроса индикаторов, о т г личающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены третья группа элементов И и элементы неравнозначности, первые входы которых соединены с выходами дешифратора, вторые входы - с прямыми выходами триггеров, инверсные выхода кото|эых соединены с Д-входами триггеров, выходы

элементов неравнозначности соединены С первыми входёили элементов И третьей группы, вторые входы которых соединены с выходами блока: опроса индикаторов, выходы элементов И третьей группы соединены с С-входами триггеров.

Источники информации« принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 480144, кл.СгОб К 15/18, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

489127, кл.G Об К 15/18, 1973 (прототип).