Устройство для отображения информации Советский патент 1981 года по МПК G09G1/26 

I

Изобретение относится к устройст. вам анализа и отображения однократньк бы тропротекакнцих пропессов, при- , меняемых в различных физических экспериментах, связанных с разрушением . исследуемой информации и характеризующихся большим объемом регистрируемой информации.

Известно устройство для отображе шю, содержащее электроннопучевую трубку, коммутируемый истсзчшж, блок задержки, блок развертки записи, блок калибровки, первый блок подсвета, фор мироватеяь запускающих импульсов усилитель, блок развертки: считегоания, второй блок подсвета, блок памяти, блок индикации, блок управления, цифровой фазовый дискриманатор, дополнительный блок памяти и блок анализа процесса, причем управляющие входы коммутируе мого источника питания, блока развертки записи, блока калибровки, первого и второго .блоков подсвета соединены с соответствуюшими выходами блока управле-

ния, а выходы - с соответствующими электродами электроннолучевой трубки, управляющий вход формирователя запускающих импултсов соединен с соответствующим выходом блока управления, информационный вход - с шиной входного ciflfHana и через блок задержки с соот;ветствукадим электродом электроннолучевой трубки, а. выход с запускающими входами блока разверни зйписи и пер10:вого блока нодсвета, входы блока развертки считывания, усилителя соединены с соответствующими электродами электроннолучевой трубки, управляющий и первый информааионный входы блока

5 радикашш связаны с выходом блока управления и выходом блока развертки считывания соответственно, управляющие входы блока памяти и блока анализа процессов соединены с соответствую20щими выходами блока управления, информационный вход блока памяти связан с выходом цифрового фазового дискрими- натора, а выход - с информационным

входом блока анализа процессов, управляющий и информационный выход которого соединены с соответствующим вхоцом блока травления и первым информационным входом дополнительного блока памяти соответственно, управляющий вход цифрового фазового дискриминатора связан с одноименным входом блока развертки считьтания и соответствующим выходом блока упргшления, а информационный вход - с выходом усилителя и вторым информационным входом дополнительного блока памяти, выход которого соединен со вторым информационным входом блока индикации f2 .

Однако известное усторйство не позволяет регистрировать большое число однократных сигналов со случайным распределением амппит д за один цикл подготовки мишени электроннолучевой трубки.

Известно также устройство, содержащее три блока памяти, первый из которых соединен с шинами входного сигнала, блоком управления, индикатором и фазовым дискриминатором, связанным с блоком управления и вторым блоком памяти, который соединен с блоком анализа, подключенным к блоку управления и третьему блоку памяти, который связан с блоком управления и индикатором, схему сравнения, буферный регистр, сумматор, преобразователь коднапряжение и аналого-цифровой преобразователь, соединенные с блоком управления, а аналого-цифровой преобразователь соединен с шинами входногосигнала, первым блоком памяти, сумматором, подключенным к буферному регистру, и схемой сравнения, которая подключена к буферному регистру, связанному через преобразователь код-напряжение с первым блоком памяти 2

Недостатком является то, что устройство не позволяет регистрировать большое количество последовательно следующих импульсов, так как регистрация ведется до тех пор, пока амплитуда очередного сигнала не превысит размер свободного участка экрана, после чего .устройство переходит на считьюа- ние, а следовательно, неизбежна потеря информации,

Цель изобретения - повышение достверности отображения информации.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для отображения информации, содержащее последовательно соединенные блок управления, усилител

считывания, фазовый дискриминатор первый блок пам1тк, блок анализа, второй блок памяти и блок индикации, подклк ченный к блоку управления, связанному с фазовым дискриминатором, первым блоком памяти, блоком анализа и вторым блоком памяти, и блоки буферной памяти, каждый из которых содержит запоминающую электронолучевую трубку (ЗЗЛТ), узел развертки считьюания ЗЭЛТ, пoдюiючeнный к блоку индикации, отклоняющая система ЗЭЛТ присоединена через элемент задержки к аналогоцифровому преобразователю, узел развертки записи ЗЭЛТ, подключенный к первому выходу элемента сравнения, первый вход которого связан с аналого-цифровым преобразователем, цифроаналоговый преобразователь, связанный с регистром, подключенным ко второму входу элемента сравнения и к сумматору, который подключен к аналого-цифровому преобразователю, подключенному к блоку управления, соединенному с сумматором, регистром, аналого-цифровым преобразователем, третьим входом элемента сравнения, источником питания, узлом развертки записи ЗЭЛТ, цифроаналоговым преобразователем, узлом подсвета записи, узлом развертки считывания и узлом подсвета считывания, введены элементы ИЛИ, триггер и коммутаторы, причем входы первого элемента ИЛИ подключены к коллекторам считывания ЗЭЛТ, а его выход - к усилителю считывания, входы второго элемента ИЛИ соединены со вторым выходом элемента сравнения второго блока буферной памяти и с шинами импульса считывания, а его выход соединен с первым входом триггера и блоком управления, второй вход триггера подключен ко второму выходу элемента сравнения первого блока буферной памяти, выходы триггера подключены ко входам аналого- адфровых преобразователей, входы первого коммутатора подключены к выходу элемента задержки первого блока буферной памяти и к блоку управления, его выход - ко входу аналого-цифрового преобразователя и к входу элемента задержки второго блока буферной памяти, входы второго коммутатора Подключены к выходу элементов задержки второго блока буферной памяти и блоку управ5 ления, а его выход - ко входу аналогоцифрового преобразователя и к входу элемента задержки первого блока буферной памяти, первые входы третьего 5 и чСТЕШртотч (.)ро)л лпдключеШ.1 ко входу ycTfJoflcTBfi, BiopbiG входы их- к блоку управления, а выходы трет го и четвертого коммутаторов подключены соответственно к выходу первого и второго коммутаторов. Ведение новых узлов и связей позво ляет исключить потери информации за счет переключения сигнального входа на свободный блок буферной памяти. На чертеже изображено устройство для отображения информации. Устройство содержит блок 1 управления, усилитель 2 считывания, фазовый дискриминатор 3, первый блок 4 памяти, блок 5 анализа, второй блок 6 памяти, блок 7 индикации, первый 8 и второй 9 блоки буферной памяти, запоминающую электроннолучевую трубку Ю, узел 11 развертки считывания, отелоняющую систему 12, элемент 13 задержки, аналого-цифровой преобразователь 14, узел 15 развертки записи, элемент 1G сравнения, цифроаналоговы преобразователь 17, регистр 18, сумматор 19, источник 2О питания, узел 21 подсвета считывания, узел 22 подсвета записи, коллектор 23 считывания первый элемент ИЛИ 24, второй элемент ИЛИ 25, шины 26 импульса считывания, триггер 27, первый Р-8, второй 29, третий ЗО и четвертый коммутаторы, вход 32. Устройство для отображений информации работает следующим орбазом. Перед регистрацией исследуемых про цессов производится подготовка экранов ЗЭЛТ 10 первого 8 и второго 9 блоков буферной памяти. При этом источники питания обоих блоков буферной памяти переводятся в положение, соответствующее режиму подготовки и с помощью узлов развертки 11 и подсвета 21 считьшания на экранах ЗЭЛТ вы свечиваются прямоугольные растры типа телевизионного. Затем блок 1 управ ления переводит источники питания в р жим записи, производит запись исходно го кода в сумматор 19 и регистр 18 первого 8 и второго 9 блоков буферной памяти. Этот код, преобразованный циф роаналоговым преобразователем 1-7 пер ваго 8 и второго 9 блоков буферной па мяти, дает начальный уровень луча записи на мишенях ЗЭЛТ 10. Импульс начала регистрации, поступающий на вход блока 1 управления и второй элемент ИЛИ 25, устанавлива67ет в единичное состояние триггер 27, устанавливая потенциал разрешения, на аналого-цифровом преобразователе 14 первого блока. 8 буферной памяти. Первый 28 и четвертый 31 коммутаторы замкнуты, а второй 29 и третий ЗО разомкнуты, Первый исследуемый сигнал, приходщций на вход устройства, поступает на входы элемента 13 задержки и аналого-цифрового преобразователя 14 первого блока беферной памяти, производящего преобразование амплитуды сигнала в цифровой код, который поступает на элемент 16 сравнения, первого блока буферной памяти, где производится его сравнение с кодом, записанным в регистре 18. Если окажется, что код, поступивший с аналого-пифро- вого преобразователя 14 .меньше, либо равен коду, поступающему с регистра 18, то элемент 16 сравнения формируех сигнал запуска, который поступает на запускающие входы узлов развертки 15 и подсвета 22 записи первого блока 8 буферной памяти, а таюке один из входов блока 1 управления. При этом на экране ЗЭЛТ 10 записывается исследуемый сигнал, который поступает через элемент 13 задерноки ко времени срабатьтания узлов 15 и 22. Одновременно с процессом сргшнения кодов на элементе 16 сравнения в сумматор 19 первого блока 8 буферной памяти подается изифровой код с аналого-цифрового преоб- . разователн 14, где производится вычитание поступившего кода из кода начального уровня луча записи. Полученный в результате код записывается в регистр 18 для сравне1шя с кодом амплитуды последующего исследуемого сигнала. Блок 1 управления по сигналу, поступившему с элемента 16 сравнения, формирует сигнал на управление цифроанало- говым преобразователем 17 первого блока 8 буферной памяти, на смещение луча записи, с задержкой на время записи, в новое положение на мишени ЗЭЛТ, соответсвующее коду, записанному в регистре 18 и одйовременную подготовку устройства к регистрации следующего процесса. Регистрация поступающих исследуемых сигналов производи.тся аналогичным бразом с последующим переводом луа в новую зону мишени. Если код, потупающий с аналого-цлфрового преобазователя 14, больше кода, записаного в регистре 18, поступивший сигнал не запишется в оставшейся рабочей площади мишени ЗЭЛТ. В этом случае элемент 16 сравнения вьщабатьша- ВТ сигнал, который поступает на блок 1 управления, на нулевой вход триггера 27, переводя его в нулевое состояние и разрешая регистрацию, незаписанного п блок 8 буферной памяти сигнала в блок 9 буферной памяти. При этом сиг нал через первый коммутатор 28 посту- пает на вход аналого-цифрового преобразователя 14 второго блока 9 буферной памяти и производи1х;я его регистра ция аналогично описанному. Одновременно блок 1 управления размьпсает коммутаторы 28 и 31 и аамыкает 29 и 30,переводит в реншм считьгоания блок 8 буферной памяти, подготавливает к записи первый блок 4 памяти, запускает уаль развёртки и под света считывания первого блока 8 буферной памяти. При этом на коллекторе 23 считывания первого блока 8 буферной памяти появляются считанные и преобразованные сигналь в ввд© импульсов малой амплитуды, фаза которых несет в себе информашао об амплитудах дискретных выборов зарегистр10ро- ванных на экранах ЗЭЛТ сигналов в пep вом блоке 8 буферной памяти. Эти им- пульсы посчупают на вход усилтиела 2 через первый элемент ШИ 24, с выхода которого сформированные сигналы поступают на информадаонный вход цифрового фазового дискриминатора 3, на второй вход которого поступают импуль сы опорного сигнала с блока 1 управления, Опорные импульсы задают начало отсчета фазового сдвига информационных импульсов методом цоследователыного счета и вьщают на информадаонный вход первого блока 4 памяти пара лельный двоичный код, характеризую ИЩИ каждую дискретную выборку ампли зарегистрирсшанных сигналов. После окончания процесса считьтания блок 8 буферной памяти переводится в режим подготовки, а затем-в ре- им записи и находится в надушем режиме. В это время происходит регвютр ция исследуемых процессов во второй блок 9 буферной памяти до момента, когда код с аналого-цифрового преобразователя 14 второго блока 9 буфер- ной памяти окажется больше кода, записанного в регистре 18 второго блока 9 буферной памяти, это означает, 7 ЧТО поступивший сигнал не запишется в оставшейся рабочей площади мишени ЗЭЛТ. В этом случае элемент 16 сравнения второго блока 9 буферной памяти вырабатьгоает сигнал, который поступает в блок 1 управления и через второй элемент ИЛИ 25 на единичный вход триггера 27, устанавливая его в состояние, при котором разрешается прохождение регистрируемого сигнала с выхода коммутатора 29 на вход аналого-цифрового преобразователя 14 первого буферного блока памяти, размыкаются коммутаторы 29 и 30 и замыкаются 28 и 31, При этом блок 9 буферной памяти переводится в режим считьшания, аналогичный считьюанию информации из первогЪ блока 8 буферной памяти. Информация, считанная из блока 9 буферной памяти, записьюается в первый блок 4 памяти, В это время происходит регистрация исследуемых процессов в первый блок 8 буферной памяти. Таким образом, регистрация исследуемых процессов происходит то в первый блок 8 буферной памяти, то во вто рой блок 9 без перерывов на время счи-п тьтания, что исключает возможные потери при применении одного блока памяти, использующего метод масштабновременного преобразования. Циклический процесс записи сигналов на экране ЭЗЛТ первого и второго блоков буферной памяти и считывания с них информации в блок 4 памяти заканчивается по сигналу Конец регистра ции, поступающему, на блок 1 управления, формируемому по сигналам внешней синхронизации (можно вручную), по командам оператор. При этом в перзвом блоке 4 памяти накапливается информация Б виде ряда двоичных чисел, являющихся цифровыми эквивалентами дискретных выборок всех зарегистрированных однократных сигналов исследуемого потока. По окончании процесса регистрации система переводится в реяшм аналийа и воспроизведения. Для этого блок управления переводит блок 4 памяти в режим считьгоания, Считьшаемая информация вместе с сигналами синхронизации с блока 1 управления поступает на вход блока 5 анализа, который осуществляет последовательный съем информации, ее преобразование, проведение анализа и формирование информации об ординатах амплитудного распределения потока однократных быстропрогекающих пр цессов. Процесс индикации зарегистрированной информации предусматривает работу устройства в двух режимах: режим ийдикации любого из зарегистрированных однократных процессов и режим индикаШ1И амппитудного распределения потока однократных быстропротекающих процессов. В режиме отображения (индикации) формы процессов по программе, задавае мой блоком 1 управления, блок 5 анализа осуществляет выбор информации лю бого из зарегистрированных однократ- ных быстропротекаюших процессов, из блока 4 памяти преобразование и запись во второй блок 6 памяти. По окончании записи в блок 6 памяти по команде с блока 1 управления он переводится в ре жим воспроизведения. В ренсиме отображения (индикации) амплитудного распре деления информация, поступающая из бл ка 5 анализа, аналогичным образом записывае.тся в блок 6 памяти и в режим воспроизведения индуцируется на экране блока 7 индикации. При воспроизведении на экране блока 7 индикации по- 5голяется изображение формы амплитудного распределения исследуемого потока однократных быстропротекающих процессов (или формы любого из зарегистрированных однократных процессов). Таким образом, предлагаемая система позволяет исключить потери информа ции за счет дополнительного блока памя ти, использующего метод масштабно-вре . манного преобразования, и перекрыть образующуюся мертвую зону в интервале считывания информации с мшиени ЗЭЛТ одного из блоков буферной памяти на ЗЭЛТ другого. Формула изобретения Устройство для отображения информа ции, содержащее последовательно соединенные блок управления, усилитель счи тывания, фазовый дискриминатор, первый бпок памяти, блок анализа, второй блок памяти и блок индикации, подключенный к блоку управления, связанному с фазовым дискриминатором, первым блоком памяти, блоком анализа и вто рым блоком памяти, и блоки буферной памяти, каждый из которых содержит запоминающую электроннолучевгую трубку, узел развертки считывания запоминающей электроннолучевой трубки, подключенный к блоку индикации, отклоняющая система запоминающей электроннолучевой трубки присоединена через элемент задержки к аналого-цифровому преобразованию, узел развертки записи запоминающей электроннолучевой трубки, подключенный к первому выходу элемента сравнения, первый вход которого связан с аналого-цифровым преобразователем, цифроаналоговый преобразователь, связанный с регистром, подклк ченным ко второму .входу элемента сравнения и к сумматору, который подключен к аналого-цифровому преобразователю, подключенному к блоку управления, соединенному с сумматором, регистром, аналого-цифровым преобразователем, третьим входом элемента сравнения, источником питания, узлом развертки записи запоминающей электроннолучевой трубки, цифроаналоговым преобразователем, узлом подсвета записи, узлом развертки считывания и узлом подсвета считывания, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности отображения информации, в него введены элементы ИЛИ, триггер и коммутаторы, причем входы первого элемента ИЛИ подключенык коллекторам считывания запоминающей электроннолучевой трубки, а его выход- к усилителю считьтания, входы второго элемента ИЛИ соединены со вторым выходом элемента сравнения второго блока буферной памяти и с шинами импульса считьгоа- НИИ, а его выход соединен с первым входом триггера с блоком управления, второй вход тпиггера подключен ко второму выходу элемента сравнения пердо- го блока буферной памяти, выходы триггера подключе.ны ко входам аналого-цифровых преобразователей, входы первого коммутатора подключены к выходу элемента задержки первого блока буферной памяти и к блоку управления, его выход - ко входу аналого-цифрового преобразователя -и к входу элемента задаргкки второго блока буферной памяти, входы второго коммутатора подключены к выходу элементов задержки второго блока буферной памяти и блоку управления, а его выход - ко входу аналого-цифрового преобразователя и к входу элемента задержки первого блока уферной памяти, первые входы третьего четвертого коммутаторов подключены О входу устройства, вторые входы их управления, а выходы третьего