Устройство для отображения информации на экране электронно-лучевой трубки Советский патент 1982 года по МПК G09G1/16 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для индикации на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ), имеющей растровую развертку различных функций и процессов и может быть использовано для индикации однократных и периодических процессов.

Известно устройство для индикации аналоговых сигналов, в котором входные аналоговые сигналы с выхода коммутатора поступают на вход аналогоцифрового преобразователя (АЦП), выходная информация которого запоминается в блоке памяти 11 .

В режиме индикации информация считывается из регистров памяти и через цифроансшоговый преобразователь (ЦАП) поступает на вход осциллографа, где высвечивается на экране ЭЛТ. Для раздельного наблюдения сигналов отдельных входных каналов блок управления подает на ЦАП соответствующие сигналы, обеспечивающие индикацию каждого входного сигнала с различной постоянной составляющей. При этом изображения входных сигналов располагаются друг пол другом.

Однако данное устройство имеет недостаток, заключающийся в том,что

входной сигнал претерпевает многочисленные преобразования.При этом снижается точность индикации сигналовГ

Наиболее близким техническим решением является устройство для индикации многоканальных сигналов, которое построено на одноканальной схеме преобразования . В этом устройстве выходы блока памяти многоканальных данных подключены к входам коммутатора, выход которого подключен к входу компаратора, на второй вход которого подключен выход счетчика, а выход соединен с входом ЭЛТ, блок управления своими выходами соединен с yпpaвля щими входами коммутатора и счетчика, а блок синхронизации соединен с соответствующими входами ЭЛТ и с входом блока управления. В этом устройстве блок синхронизации создает на экране ЭЛТ растровую развертку изображения, а коммутатор синхронно с разверткой изображения подключает входные сигналы на вход компаратора, который преобразует значения сигналов в длительность по времени, подсвечивая столбец на экране ЭЛТ вдоль Одной отроки .Совокупность этих столб-. цов образует на экране вдоль одной оси изображения входных сигналов 2J Недостатком данного устройства яв ляется то, что невозможно создать на экране ЭЛТ несколько осей развертыва ния входных сигналов с целью отображения длительной реализации в.ходного сигнала. Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет увеличения длины индицируемого входного сигнала. Поставленная цель достигается за счет того, что в устройство для г отображения информации на экране ЭЛТ содержащее последовательно соединенные коммутатор, аналого-цифровой преобразователь, блок памяти, компаратор, подключенный к модулятору ЭЛТ блок синх юнизации, соединенный с от клоняющими системами ЭЛТ, первым и вторым входами первого счетчика, выход которого соединен с другим входом компаратора, с первым и вторым входами второго счетчика, выход кото рого подключен к входу коммутатора, введены блок задания программы, третий и четвертый счетчики, два мульти плексора и элемент ИЛИ, вход которого соединен соответственно с другим .выходом первого счетчика и блоком синхронизации, а выход - с первьЕми входами первого и второго мультиплексоров вторие входы которых соединены соответственно с первыми выходами четвертого и третьего счетчиков , третьи входы - с блоком синхронизации, выходы их г соответственно с первыми входами третьего и. четвертого счетчиков, вторые входы которых ооединены с блоком синхронизации, выходы - с соответствующими входами блока памяти, выход блока ; Зсщания программы соединен с другим входом второго .счетчика. На чертеже показана структурная схема устройства. Устройство состоит из коммутатора 1, аналого-цифрового преобразователя 2, блока 3 памяти, компаратора 4, ЭЛТ 5, второго счетчика 6, третьего и четвертого счетчиков 7 и 8, первого счетчика 9, блока 10 задани программы, первого и второго мультиплексоров 11 и 12, блоки 13 синхро-. низации/,элемента ИЛИ 14. Выход коммутатора 1 через аналого цифровой преобразователь (АДП) 2, блок 3 па1С1яти, компаратор 4 соединен t модулятором ЭЛТ 5, а выход блока 10 задания программы через второй счетчик б подключен на управляющий вход коммутатора 1. Выход кадровых импульсов блока 13 синхронизации соединен с. отклоняющей системой ЭЛТ 5 и с входами сброса в ноль третьего и четвертого счетчиков 7 и 8, выход строчных импульсов .1 3 синхронизации также соединен с отклоняющей системой ЭЛТ 5 и с входом сброса в ноль первого счетчика 9. Третий выход блока 13 синхронизации подключен к тактовому входу второго счетчика 6 и через элемент ИЛИ 14 соединен с входам} первого ивторого мультиплексоров 11 и 12, четвертый выходу блока синхронизации подключен к управляющим входам мультиплексоров 11 и 12, пятый выход блока 13 синхронизации соединен с входами установки начальных условий второго счетчика б, шестой выход блока 13 синхронизации подключен к тактовому входу первого счетчика 9/ выход которого соединен с другим.входом компаратора 4, а выход нуля соединен с другим входом элемента ИЛИ 14. Кроме того, у счетчика 7 выход соединен с входом младших разрядов гщреса блока памяти 3,вход соединен с выходом мультиплексора 11, выход максимума подключен к другому входу мультиплексора 12, а у четвертого счетчика 8 выход соединей с входами старших разрядов адреса блока 3 памяти, вход соединен с выходом мультиплексора 12, выход максимума подключен к другому входу мультиплексора 11. Устройство работает следукицим образом. В режиме записи блок синхронизации 13 подает импульс на вход установки начальных условий второго счетчика б, который записывает на свой выход номер канала, набранного на блоке 10 задания програм «ы, поочередно подключает через АЦП 2 на вход блока 3 памяти входные сигналы. 0тдельные значения этих сигналов последовательно записываются в блок 3 памяти. Первые значения всех п-входных сигналов записываются в ячейки памяти, адреса младших разрядов которых изменяются от нуля до п-1, а адреса старших разрядов равны .нулю. Затем третий счетчик 7 через мультиплексор 12 пишет в четвертый счетчик 8 единицу, поэтому следующие вторые значения входных п-сигнг1лов записываются в ячейки памяти, адреса старших разрядов которых равны единице, и т.д. в режиме индикации информация считыва тся из блока 3 памяти--на вход компаратора 4, где она сравнивается с линейно-возрастающим сигналом, создаваемым счетчиком 9. Импульс с выхода компаратора 4 засвечивает часть строки изображения на экране ЭЛТ на величину, пропорциональную значению числа на выходе блока 3 памяти. Развертка изображения на экране ЭЛТ по строкам происходит вертикально сверху вниз, а по кадрам - горизонтально слева направо. 11оэтому подсвечиваемьой участок строки выглядит вертикал ным столбцом. За время одной строчной развертки счетчик 9 воспроизводит п линейно-возрастающих сигналов. При сбросе в ноль первого счетчика 9 на его выходе появляется импульс, который через схему ИЛИ 14 и мультиплексор 11 запускает третий -счетчик 7, изменяя адрес младших разрядов ячейки блока 3 памяти. В начале второй строки в четвертнй счетчик 8 записывается единица и на экране высвечиваются в виде столбцов вторые значения входных сиг налов. За всю кадровую развертку совокупность высвеченных столбцов создает на экране ЭЛТ изображения п-вхо ных сигналов, расположенных вдоль п ойей друг под другом. Если есть необходимость индицировать реализацию сигнала, число значе НИИ в которой превыиает число строк изображения ЭЛТ, то на блоке 10 задания програ лмы набирается номер дан ного канала. На управляющие выходы мультиплексоров 11 и 12 поступает .из блока синхронизации 13 логическая единица, при этом тактовые импул сы сдвига адреса памяти поступают через мультиплексор 11 на вход счетчика 7. В этом случае отдельные значения входного сигнала последователь но записываются в ячейки памяти, адреса которой изменяются так: ноль в младших разрядах, в старигах разрядах код изменяется от ноля до максимума единица в младших разрядах, старшие разряды от нуля до максимума, и т.д п-1 - в младших разрядах, старшие разряды - от нуля до максимума. В режиме индикации тактовые им пульсы изменения адреса блока 3 пам ти вновь поступают мультиплексор 11 на вход счетчика 7, с выхода которого - через мультиплексор 12на вход счетчика 8. При э-том первой строке изображения ЭЛТ высвечивается сверху первое значение входного сигнаша, затем первое значение второй части сигнала, затем первое значение третьей части сигнала и т.д. до первого значения п - части входного сиг нала. За времякацровой развертки на экране ЭЛТ высветится все изображение входного сигнала, причем вдоль первой верхней оси - первая часть сигнала, вдоль второй оси - вторая часть сигнала и т.д. .Таким образом, предлагаемое устройство позволяет индицировать на экране ЭЛТ на п - осях форму любого входного сигнала, число значений которого значительно превьаиает число строк изображения ЭЛТ, а также индиц ровать вдоль п - осей, расположенных друг под другом, формы п - входных игналов. При этом легко анализироать временные соотношения между входыми сигналами. Предлагаемый индикатор найдет широкое применение для индикации сложой многоканальной информации. К таким областям применения относится дновременная индикация различных спектров, ударных процессов в различных точках изделий, подвергаемых удару, электрокардиограммы человека в различных точках его тела и т.д. Одноканальное применение данного индикатора незаменимо для наблюдения сложных ударных и вибрационных процессов, сложных частотных спектров, сложных переходных процессов в электрических цепях. изобретения Устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки, содержащее последовательно соединенные коммутатор, аналого-цифровой преобразователь, блок памяти, компаратор, подключенный к модулятору ЭЛТ, блок синхронизации, соединенный с отклоняющими системами ЛТ, первым и вторым входами первого счетчика, выход которого соединен с другим входом компаратора, с первым и вторым входами второго счетчика, вы- ход которого подключен к входу коммутатора, о тличающееся .тем, что, с целью расширения, области применения устройства за счет увеличения длины индицируемого входного сигнала, оно содержит блок задания программы, третий и четвертый счетчики,, два мультиплексора и. элемент ИЛИ, входы которого соединены соответственно с другим выходом первого счетчика и блоком синхронизации, а выход - с первыми входами первого и второго мультиплексоров, вторые входы которых соединены соответственно спервыми выходами четвертого и третьего счетчиков, третьи входы - с блоком синхронизации, выходы их соответственно с первыми входами третьего и четвертого счетчиков, вторые входы которых соединены.с блоком синхронизации, выходы - с соответст- . вукщими входами блока памяти, выход блока задания программы соединен с другим входом второго счетчика. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Японии 53-11172, кл. G 06 К 15/20, опублик. 1978. 2. Друзин Я. и др. Телевизионные систегод отображения информации, М., Энергия, 1975, с. 13-16 (прототип).