Устройство для отображения информации на экране матричного индикатора

Устройство для отображения информации на экране матричного индикатора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области автоматики, вычислительной и осциллографической техники. Устройство для упрощения и повышения надежности содержит переключатели 1,25, 26, делитель 2 напряжения, узел 3 регулировки усиления,ключ 4,формирователи 5 и 9 прямоугольного импульса, элементы ИЛИ 6, 20, 21, триггер 7, блок 8 дискретизации видеосигналов,блок 10 элементов задержки, матричный индикатор 11, ждущий генератор 12,блок регистров 13, элементы 14, 22 з адержки, счетчик 15, дешифраторы 16, 18 и 19, блок 17 ключей, элемент И 23, группу элементов задержки, пороговые элементы и пре образователь напряжение - код. При работе в устройстве в зависимости от выбранного масштаба осуществляется подключение соответствующей шины дешифратора 19 и выбор исходного элемента экрана матричного индикатора 11, который представляет собой начало прямоугольной системы координат. Процесс выборки элементов на экране продолжается до тех пор, пока не будет выбрана последняя вьпсодная шина дешифратора 16, и процесс повторяется. Конкретный выбор масштаба определяется конкретным назначением устройства, т.е. максимально возможной длительностью импульса , подлежащего отображению, причем еслиТ;„д(. , то импульс на экране с (О (Л to tsD сх

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я) 4 С 09 G 3/20

"б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3713914/24-24 (22) 11.03. 84 (46) 30.04.86. Бюл. 9 16 (72) В.С.Говоров и А.Ф.Миронов (53) 681.327.11 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 905850, кл. G 09 G 3/20, 1980.

Щербицкий В.П., Канунников Ю.Ф.

Радиотехнические измерения. ВИФ, 1971, с.110. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ МАТРИЧНОГО ИНДИКАТОРА (57) Изобретение относится к области автоматики, вычислительной и осциллографической техники. Устройство для упрощения и повышения надежности содержит переключатели 1,25, 26, делитель 2 напряжения, узел 3 регулировки усиления, ключ 4,формирователи 5 и 9 прямоугольного импульса, элементы ИЛИ 6, 20, 21, триггер 7, блок 8 дискретизации видеосигналов, блок 10

„„Я0„„1228141 элементов задержки, матричный индикатор 11 ждущий генератор 12,блок регистров 13, элементы 14, 22 задержки, счетчик 15, дешифраторы 16, 18 и 19, блок 17 ключей, элемент И 23, группу элементов задержки, пороговые элементы и преобразователь напряжение — код. При работе в устройстве в зависимости от выбранного масштаба осуществляется подключение соответствующей шины дешифратора 19 и выбор исходного элемента экрана матричного индикатора 11 который представляет собой начало прямоугольной системы координат. Процесс выборки элементов на экране продолжается до тех пор, пока не будет выбрана последняя выходная шина дешифратора 16, и процесс повторяется, Конкретный выбор масштаба определяется конкретным назначением устройства, т.е, максимально возможной длительностью импульса, подлежащего отображению, причем если с „ „, то импульс ыа экране

1228141 и. наблюдается один, а если „.„„ в зависимости от выбранного масштаба могут наблюдаться как одиночные имИзобретение относится к автоматике, вычислительной и осциллографи-. ческой технике и может быть использовано для отображения электронных сигналов на матричном экране.

Цель изобретения — упрощение устройства и повышение его надежности.

На фиг.1 и 2 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг.3 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство включает первый переключатель 1, делитель 2 напряжения входного сигнала, узел 3 регулировки. усиления, ключ 4, первый формирователь 5 прямоугольного импульса, первый элемент 6 ИЛИ, триггер 7,блок 8 дискретизации видеосигналов, второй формирователь 9 прямоугольного импульса, блок 10 элементов задержки, матричный индикатор 11, ждущий генератор 12, блок 13 регистров, первый элемент 14 задержки, счетчик 15, первый дешифратор 16, блок 17 ключей, второй дешифратор 18, третий дешифратор 19, второй элемент ИЛИ 20, третий элемент ИЛИ 21, второй элемент 22 задержки, элемент И 23, четвертый элемент ИЛИ 24, второй переключатель 25, третий переключатель 26 группу элементов задержки 27, четвертый переключатель 28, пороговые элементы 29 и преобразователи 30 напряжение-код.

Устройство работает в следующей по- следовательности, Перед началом работы оператор замыкает двухполюсный первый переключатель 1, и на вход делителя 2 напряжения входного сигнала поступает входной сигнал U . В зависимости от м амплитуды U оператор вручную может

Ы уменьшить ее величину относительно соотношения 1:1 в заранее определенное количество раз, например в 2; 5;

10; 25; 50 и т.д. раз, как это осупульсы, так и последовательности,состоящие из нескольких таких импульсов.

1 з,п ф лы 3 ил, 2

1 ществляется в обычном осциллографе с ЗЛТ. Импульс, снимаемый с выхода делителя 2 усиливается в узле 3 регулировки усиления и поступает на

5 сигнальный вход ключа 4. При замыкании переключателя 1 на вход второго формирователя 9 прямоугольного импульса подводится постоянное напряжение +Е (напряжение источника коллекторного питания транзисторов или интегральных схем). С выхода этого формирователя снимается кратковременный импульс U, который проходит через первый элемент ИЛИ 6 и устанавливает триггер 7 в исходное состояние. На фиг.3 изображены эпюры напряжений в различных точках схемы:

U — импульс, снимаемый с выхода . триггера 7; t „„ - момент замыкания переключателя 1.

В исходном состоянии триггера 7 амплитуда импульса U эквивалентна единице, а импульс, снимаемый с вь1хода узла 3, проходит через ключ 4, с выхода которого снимается сигнал

U „ . Сигнал U „ проходит через второй (многопозиционный) переключатель

25, с выхода которого поступает на вход блока 8 дискретизации видеосигЗО налов и на вход первого формирователя 5 прямоугольного импульса, с выхода которого снимается кратковременный импульс U в момент начала сиг9 нала Us„ . Сигнал U через третий

35 (многопозиционный) переключатель 26, который аналогичен переключателю 25, поступает по одному из выходов переключателя 26 на вход с блока 10 эле ментов задержки.

В зависимости от выбранного масштаба сигнал U>Ä с выхода ключа 4 поступает через выбранный выход переключателя 25 на вход выбранного элемента 27 задержки в блоке 8. Чет45 вертый (мно гопозиционныи) переключа тель 28, имеющий общую ось с перек,.полате-1ям1 25 и 26, замыкает выходы элемента 27 задержки на первые входы соответстнующих пороговых элементов 29, Посредством переключателя 26, имеющего одну и ту же ось, что и переключатели 25 и 28, в блоке 10 выбирается один из элементов задержки, задерживающий сигнал на то же время, что и элемент задержки в блоке 8, В момент появления фронта сигнала U» < на М=ом выходе элемента 27 с выхода блока 10 снимается кратковременный импульс, который запускает ждущий генератор 12, вырабатывающий кратковременный прямоугольный импульс U„ (фиг.3). Этот импульс поступает на управляющий вход блока 8, т.е, на вторые входы элементов 29, и с выходов этих элементов в течение длительности импульса U снимаются импульсы, амплитуда которых равна напряжению в соответствующих точках образующей сигнала U „ . Амплитуды импульсов 0„„ U,U (p,)

U <, где p N, в соответствующих преобразователях 30 напряжение-код преобразуются в цифровой двоичный код. Амплитуды U » . ° .,U> в цифровом двоичном коде с учетом их знака . засыпаются в блок 13 регистров, который состоит из N регистров. Регистры в блоке 13 сбрасываются в нуль импульсом U<, который проходит через четвертый элемент ИЛИ 24. Сигнал с выхода блока 10 перебрасывает триггер 7 в противоположное состояние, и входные сигналы через ключ 4 и переключатель 25 на. вход блока 8 не поступают. На время, равное преобразованию U ; в цифровой двоичный код в блоке 8 и на запись,Ц (Б ;1 в у Ф блок 13, импульс U< задерживается в первом элементе 14 задержки. Импульс с выхода элемента 14 устанавливает счетчик 15 в нуль, что обусловливает выбор первой выходной шины первого дешифратора 16.

В зависимости от номера выбранной выходной шины дешифратора 16 через блок 17 ключей подключаются выходы соответствующего регистра блока 13 к входам второго 18 или третьего 19 дешифратора. Конкретный выбор дешифратора 18 или 19 определяется знаком амплитуды jU ;), Если (U ;))О, 40

В момент выбора выходной шины дешифратора 16 напряжение, снимаемое с нее, возрастает от нуля до амплитудного (эквивалентного единице) значения. Это напряжение (передний фронт) проходит через третий элемент

ИЛИ 21 и задерживается во втором элементе 22 задержки на время, равное длительности импульса возбуждения выбранного элемента экрана индикатора 11. Передний фронт напряжения, снимаемого с выходной шины дешифра" тора 16 и проходящего через элементы 21 и 22, поступает на счетный вход счетчика 15, и его содержимое увеличивается на единицу, что обусловливает выбор второй входной шины дешифратора 16, т.е. второго вертикального электрода экрана индикатора 11.

Выбор второй выходной шины дешифратора 16 обеспечивает через блок ключей 17 подключение к дешифрато1228141 то выходы i — го регистра блока 13 подключаются через блок 17 к дешифра. тору 18, если же (U; (<0, то — к де— шифратору 19. Знаковые выходные шины регистров блока 13 показаны выходящими с верхнего торца квадратов, которыми обозначены эти регистры.

Если напряжение в импульсе нарастает, то (Б,„,1 = О, а знак этого на10 пряжения sign (11,) =1. Это обусловливает выбор первой выходной шины дешифратора 18 (нижней на фиг.1).Эта выходная шина через второй элемент

ИЛИ 20 замыкается на средний гори15 зонтальный полосковый элемент экрана матричного индикатора 11. Этот полосковый элемент представляет собой горизонтальную ось прямоугольной системы координат, относительно кото20 рой отображается входной импульс.При выбранной первой выходной шине дешифратора 16 обеспечивается выбор исходного элемента экрана матричного индикатора 11, который представляет

25 собой начало прямоугольной системы координат.

Если напряжение в импульсе убывает, то (ц,) = О и знак его signIU )=

= О. Это обусловливает выбор через блок 17 первой выходной шины дешифратора 19 (верхней на фиг.1), которая через элемент ИЛИ 20 подключается к среднему горизонтальному полосковому электроду экрана матричного

35 индикатора 11.

5 ру !8 (или 19 в зависимости от знака содержимого регистра блока 13) выходов второго регистра,в котором

fU,I!, 0. Таким образом, если У„„ =

101, то выбирается пятая выходная шина дешифратора 18 и, как следствие, пятый горизонтальный (относительно среднего, исходного) полоскавый электрод экрана индикатора 11, Количество выходных шин дешифратора 16 равно количеству вертикальных полосковых электродов экрана индикатора 11. Количество выходных шин дешифратора 18 равно половине количества горизонтальных полосковых электродов экрана индикатора 11.Ко-. личество выходных шин дешифратора 19 равно количеству выходных шин дешифратора 18.

Процесс выработки элементов в экране по образующей сигнала U»4продолжается до тех пор, пока не будет выбрана последняя выходная шина дешифратора 16. В этом случае передний фронт напряжения с последней вы ходной шины дешифратора 16, пройдя через элемент ИЛИ 21 и через элемент 22, проходит через элемент И 23 и элемент ИЛИ 24 и сбрасывает регистры блока 13 в нуль, а через элемент ИЛИ 6 переводит триггер 7 в противоположное состояние, при котором входной (или входные) сигнал проходит через ключ 4, и рассмотренный процесс повторяется.

Формула из обретения

35 входы которого соединены с выходами второго переключателя, блок элементов задержки, входы которого подключены к выходам третьего переключателя, ждущий генератор, вход которого соединен с выходом блока элементов задержки, а выход — с управляющим входом блока дискретизации видеосигналов, второй формирователь прямоуго. льного импульса, вход которого подключен к второму выходу первого переключателя, первый элемент ИЛИ,первый вход которого соединен с выходом второго формирователя прямоугольного импульса, триггер, установочные входы которого подключены к выходам блока элементов задержки и первого е элемента ИЛИ, а выход — к управляющему входу ключа, блок регистров,информационные входы которых соедине-, ны с выходами блока дискретизации видеосигналов, второй элемент ИЛИ, первый вход которого подключен к выходу ждущего генератора, а выход — к входу сброса .блока регистров, первый элемент задержки, вход которого соединен с выходом ждущего генератора, счетчик, установочный вход которого подключен к выходу первого элемента задержки, первый дешифратор, входы которого соединены с выходами счетчика, блок ключей, сигнальные входы которого подключены к выходам блока регистров, а управляющие входы— к выходам первого дешифратора, вто, !. .Й! 4 которых полк.чл ч»-пы к выходам ключа и первого формирователя прямоугольного импульса соответственно, блок дискретизации видеосигналов, информационные

1. Устройство для отображения информации на экране матричного индикатора, содержащее первый переключатель, первый вход которого является сигнальным входом устройства, второй вход подключен к источнику эталонного напряжения, а первый выход — к входу делителя напряжения входного сигнала, выход которого соединен с входом узла регулировки усиления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его надежности,оно содержит ключ, сигнальный вход которого подключен к выходу узла регулировки усиления, первый формирователь прямоугольного импульса,вход которого соединен с выходом ключа, второй и третий переключатели, входы

55 рой и третий дешифраторы, входы которых соединены с выходами блока ключей, а выходы, кроме первых, — с горизонтальными шинами матричного экрана, вертикальные шины которого, подключены к выходам первого дешифратора, второго элемента ИЛИ,входы которого соединены с первыми выходами второго и третьего дешифраторов, а выход — с соответствующей горизонтальной шиной матричного экрана, третий элемент ИЛИ, входы которого подключены к выходам первого дешифратора, второй элемент задержки, вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, а выход — со счетным входом счетчика, и элемент И,входы которого соединены с одним из выходов первого дешифратора и выходом

? второго элемента задержки, а выход— с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ.

12281 э

М

Om нереключателеи г5и7

От элемента l2

Фиг. 2

07

О и»

ФиаЗ

Составитель А.Горностаев

Техред М.Ходаиич

Корректор А. Тяско

Редактор Н.Швыдкая

Заказ 2290/51 Тираж 455

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подпис ное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2 ° Устройство IIO TI ° 1 о т л и — 5 ч а ю щ е е с я тем,,что блок дискретизации видеосигналов содержит группу. элементов задержки, входы которых являются информационными входами

М ф

Ъ

41 8 блока, а выходы подключены к входам четвертого переключателя, выходы которого соединены с первыми входами пороговых элементов, вторые входы пороговых элементов являются управляющим входом блока, а выходы соединены с входами соответствующих преобразова- телей напряжение — код, выходы которых являются выходами блока.