Устройство для отображения информации на экране газоразрядной индикаторной панели
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть и.спользовано в устройствах для отображения информации, выводимой из ЭВМ и/или любых других датчиков цифровой информации, на газоразрядную индикаторную панель (ГШ). Целью изобретения является повышение надежности устройства за счет повьшения устойчивости к внешним воздействиям и изменениям внут- . ренних характеристик. Устройство содержит ГИП 1, блок 2 памяти, блок 3 управления, четыре ключа 4, 5, 11, 12, два оптоэлектронных преобразователя 6, 7, два управляемых генератора 8, 9 тока, блок 10 сравнения с необходимыми связями. Введение преобразователей 6, 7, ключей 11, 12, блока 10 сравнения и управляемых генераторов 8, 9 тока позволяет управлять напряжением зажигания, что и обеспечивает достижение цели. 3 ил., 1 табл. Ф СО с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
/50 4 G 06 Р 3/14
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3894988/24-24 (22) 11.05.85 (46) 23.12.87. Бюл. № 47 (71) Институт кибернетики им. В.M.Ãëóøêîâà (72) В.Я.Голубчик, В.И.Заболотный и А.А.Козак (53) 681.327.11(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 905850, кл. G 09 G 3/20, 1980.
Телевизионные методы и устройства отображения информации. / Под ред, М.И.Кривошеева. — M.: Советское радио, 1975, с. 229-232, рис, 2. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ HA ЭКРАНЕ ГАЗОРАЗРЯДНОЙ ИНДИКАТОРНОЙ ПАНЕ31И (57) Изобретение относится к области .. автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в устройст.
ÄÄSUÄÄ 1361536 А1 вах для отображения информации, выводимой из ЭВМ и/или любых других датчиков цифровой информации, на газоразрядную индикаторную панель (ГИП). Целью изобретения является повышение надежности устройства за счет повышения устойчивости к внешним воздействиям и изменениям внутренних характеристик. Устройство содержит ГИП 1, блок 2 памяти, блок 3 управления, четыре ключа 4, 5, 11, l2, два оптоэлектронных преобразователя 6, 7, два управляемых генератора
8, 9 тока, блок 10 сравнения с необходимыми связями. Введение преобразователей 6, 7, ключей 11, 12, блока 10 сравнения и управляемых генераторов 8, 9 тока позволяет управлять напряжением зажигания, что и обеспечивает достижение цели. 3 ил,, 1 табл.
536 очередной газоразрядной ячейки индикаторной панели 1.
Элемент И 19 формирует сигнал на своем выходе при совпадении на входах
3-5 и 3-6 сигналов строки и столбца, на пересечении которых находится эталонная газоразрядная ячейка. Этот сигнал через инвертор 20 запрещает выработку элементами И 21 и 22 стробов анодных (катодных) ключей на выходе 3-9 и катодных (анодных) ключей на входе 3-11, выключая указанные . ключи, одновременно включая ключи 11 и 12 по входам 44 и 46.
Выходы элементов ИЛИ 18 и элементов И 21 и 22 подключены к тем точкам блока 3 управления, куда до введения новых элементов подключались шины
3-3, 3-9 и 3-11.
Блок-схема управляемого генератора 8 (9) тока (фиг. 3) содержит ре% гулирующий элемент 23, вход которого
8-1 подключен к выходу фильтра блока питания (не показан), измерительный элемент 24 и усилитель 25.
1361
Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в устройствах для отображения информации, выводимой из электронно-вычислительной машины и/или.любых других датчиков цифровой информации, на газоразрядную индикаторную панель.
Цель изобретения — повышение надежности устройства за счет повышения устойчивости к внешним воздействиям и изменениям внутренних характеристик.
На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для отображения информации на экране газоразрядной индикаторной панели; на фиг. 2 — дополнительные элементы и связи, введенные в блок управления; на фиг. 3 — блоксхема управляемого генератора тока.
Устройство содержит газоразрядную индикаторную панель 1, блок 2 памяти, блок 3 управления, первый ключ
4, второй ключ 5, первый оптоэлектронный преобразователь 6, второй оптоэлектронный преобразователь 7, первый управляемый генератор 8 тока, второй управляемый генератор 9 тока, блок 10 сравнения, третий ключ 11, четвертый ключ 12, блок 13 сопряжения с 3ВМ, клавиатуру 14, первый блок 15 питания, второй блок 16 питания.
Блок 3 управления содержит дополнительно введенные первый элемент
И 17, элемент ИЛИ 18, второй элемент
И 19, инвертор 20, третий 21 и четвертый 22 элементы И.
Первый (второй) управляемый генератор 8 (9) тока содержит регулирующий элемент 23, измерительный элемент 24, усилитель 25.
Состав и назначение связей между узлами устройства приведены в таблице.
Шина сетевого напряжения, подключенная к генераторам 8 и 9, на фиг. 1 не показана.
Элемент И 17 формирует сигнал на своем выходе при совпадении на входах
3-1 и 3-2 сигналов строки и столбца„ на пересечении которых находится опорная газоразрядная ячейка.
Элемент ИЛИ 18 разделяет сигналы на входе 3-4 с выхода элемента И 17 и на входе 3-3 с информационного выхода блока 2 памяти о высвечивании
Вход 8-3 элемента 24 подключен к выходу элемента 23, вход 8-4 — к шине разностного напряжения 52(53).
Разностное напряжение суммируется с напряжением источника эталонного напI ряжения, входящего в состав элемента 24, изменяя тем самым через элемент 25 по входу 8-2 напряжение на выходе элемента 23. Суммирование эталонного и разностного напряжений может осуществляться, например, путем последовательного включения в нужной фазе эталонного и разностного напряжений.
Устройство функционирует следующим образом.
Алфавитно-цифровая или/и графическая информация, отображаемая на газоразрядной индикаторной панели 1, записывается на блок 2 памяти через блок 13 сопряжения по шине 26 от электронно-вычислительной машины, в оперативном запоминающем устройстве которой формируется массив отображаемой информации, или по шине 27 в блок 2 памяти через блок 13 сопряжения от блоков местного ввода.
Кроме того, отображаемая информация может записываться в блок 2 памяти через блок 3 управления по шине 35 с клавиатуры 14.
Между адресами ячеек памяти в бло ке 2 памяти и адресами газоразряд36
40
50
3 13615
v ных ячеек в газоразрядной индикаторной панели 1 существует взаимно однозначное соответствие. Длина каждоJ го слова в блоке 2 памяти для двухградационной газоразрядной индикаторной панели 1 равна. одному разряду, в котором записывается единица для высвечиваемой газоразрядной ячейки, или нуль в противном случае. 10
Блок 3 управления считывает поочередно и последовательно во времени информацию из блока 2 памяти и в той же последовательности через ключи 5 и 4 осуществляет поэлементную развертку газоразрядной индикаторной панели 1 по строкам (столбцам) от первой до i-й газоразрядной ячейки и по столбцам (строкам) от первой до j-й газоразрядной ячейки (анало- 20 гично телевизионной развертке).
Ключи 4 подключают газоразрядные ячейки строки (столбца) панели 1 к напряжению зажигания с выхода генератора 8 только при высвечивании соответствующих газоразрядных ячеек, а ключи 5 подключают газоразрядные ячейки столбца (строки) панели 1 к напряжению зажигания с выхода генератора,9 вне зависимости от того, 30 высвечиваются или не высвечиваются газоразрядные ячейки в выбираемом столбце (строке) — двухкоординатная
;выборка газоразрядных ячеек.
Две газоразрядные ячейки панели
1, положение которых определяется только удобством считывания оптического сигнала с указанных газоразрядных ячеек, используются — одна в качестве опорной газоразрядной ячейки, другая — в качестве эталонной.
Оптический сигнал с опорной и эталонной газоразрядных ячеек может считываться, например, с помощью во» локонных световодов, одни концы которых примыкают к опорной и эталонной газоразрядным ячейкам соответственно, другие концы — к оптическим входам (апертурам, диафрагмам) оптоэлектронных преобразователей 6 и 7 соответственно. Преобразователи 6 и
7 можно расположить непосредственно на панели 1 (как присоска), обращенными оптическими входами (апертурами, диафрагмами) к.опорной и эталонной газоразрядным ячейкам. В последнем случае волоконный световод не нужен.
При любых конструктивных реализациях элементы оптической связи не должны мешать оператору воспринимать воспроизводимое изображение. Поэтому опорную и эталонную ячейки желательно располагать в любом из углов панели 1 или в крайнем левом (правом) столбце или верхней (нижней) строке панели 1.
Опорная и эталонная газоразрядные ячейки высвечиваются с той же частотой и длительностью высвечивания, что и остальные газоразрядные ячейки панели 1, используемые для визуализации воспроизводимого изображения.
Однако, если газоразрядные ячейки, используемые для визуализации воспроизводимого изображения, могут высвечиваться или не высвечиваться в зависимости от конфигурации воспроизводимого изображения, то опорная и эталонная газоразрядные ячейки высвечиваются все время, когда устройство включено, вне зависимости от конфигурации воспроизводимого изображения.
Сигналы высвечивания опорной и эталонной газоразрядных ячеек формируются в блоке 3 управления.
Поскольку высвечивается только та газоразрядная ячейка, для которой в ячейке блока 2 памяти записана единица, то для опорной газоразрядной ячейки можно записывать, например, с клавиатуры 14 в блок 2 памяти по адресу, соответствующему адресу положения опорной газоразрядной ячейки на панели 1,единицу, что позволяет программным путем изменять положение опорной газоразрядной ячейки.
Сигнал высвечивания опорной газоразрядной ячейки можно формировать также аппаратурно, что исключает необходимость предварительной записи в блоке 2 памяти по одному из адресов признака высвечивания опорной газоразрядной ячейки, но в этом случае положение опорной ячейки на панели
1 будет фиксированным.
Сигнал высвечивания эталонной газоразрядной ячейки формируется только аппаратурно, т.е. высвечивание эталонной газоразрядной ячейки осуществляется автономными ключами 11 и 12, подключенными к блокам питания со стабклиэированным выходным напряжением блоков 15 и 16 соответственно.
Ключи 11 и 12 выполнены автономными, 136153 так как они должны обеспечивать ток через эталонную гаэоразрядную ячейку при ее высвечивании значительно меньший, чем токи через остальные газоразрядные ячейки, включая и опорную, яркость свечения которой точно такая же, как и остальных газоразрядных ячеек, Меньший ток через эталонную газоразрядную ячейку обеспечивает ее ми- 10 нимальную яркость, но наряду с этим долговременную стабильность, эталонность этой яркости, так как скорость распыления материала катода и затемнение баллона распыленным материалом 15 катода, изменение газового состава эталонной газоразрядной ячейки значительно меньше, чем в остальных газоразрядных ячейках. Меньший ток через эталонную .газаразрядную ячейку 20 также обеспечивает повышенную надежность ее функционирования (меньше распыляется материал катода, меньше возможность создания проводящего мостика между рабочими электродами, закорачивающими газоразрядную ячейку), долговечность и живучесть (время жизни ячейки).
Ключ 11 схемно выполнен аналогична ключам 4, а ключ 12 — ключам 5. 30
Ограничение тока до нужной величины через последовательно включенные блок 15 питания, ключ 11, эталонную газоразрядную ячейку,, ключ 12 и блок
16 питания можно получить, например, используя блоки 15 и 16 (или какойто один иэ них) с высоким выходным сопротивлением, или включая последовательно с ключами 11 и 12 (или с каким-то одним из них) резистор с 40 требуемой величиной сопротивления, причем резисторы (резистор) конструктивна входят в состав ключей 11 и/или 12.
Ключ 11 подключается параллельно 45 одному из ключей 4,включающему столбец (строку), в которой находится эталонная газоразрядная ячейка, ключ
12 — параллельна одному из ключей 5, включающему строку (столбец), в которой находится эталонная газоразрядная ячейка. При включении ключей 11 и 12 ключи 4 и 5 блока 3 управления отключаются, чтобы не шунтировать ключи 11 и 12. 55
Оптоэлектронные преобразователи .
6 и 7, к которым пацвадятся считанные е спорной и эталонной газоразрядных ячеек оптические сигналы (света6 6 вые потоки). представляют собой последовательно соединенные фотаприемник — фотодиод (транзистор, резистор) и усилитель фототока.
Спектры излучения опорной и этало. ной газоразрядных ячеек одинаковы. Поэтому выходные напряжения фотоприемников оптоэлектронных преобразователей 6 и 7 линейно взаимосвязаны, т.е. зависят только от яркостей опорной и эталонной газоразрядных ячеек.
Поскольку преобразователи 6 и 7 подключены к инвертирующему (прямому) и прямому (инвертирующему) входам блока 10 сравнения соответственно, синфазные ошибки преобразователей 6 и 7 взаимно компенсируются, что добавочно повышает точность функционирования устройства.
К преобразователю 7 через второй
Ф оптический вход (вторую диафрагму, второй волоконный световод, входящий в ту же самую диафрагму, что и световод от эталонной газоразрядной ячейки, или во вторую диафрагму) подводится световой поток, пропорциональный интенсивности внешнего освещения, постоянно изменяющегося в зависимости от времени суток, солнечной или пасмурной погоды и т.п.
Таким образом, выходное напряжение преобразователя 7 пропорционально светимости эталонной газоразрядной ячейки панели 1 и интенсивности внешнего освещения и является эталонным напряжением.
Выходное напряжение преобразователя 6 пропорционально светимости опорной газоразрядной ячейки панели
1, светимость которой такая же, как и у остальных газоразрядных ячеек панели 1,. т.е. опорная газоразрядная ячейка является полномочной представительницей по совокупности параметров, в том числе и по яркости, каждой из газоразрядных ячеек панели 1, за исключением эталонной.
Опорное напряжение с выхода преобразователя 6 сравнивается с эталонным напряжением с выхода преобразователя 7 в блоке 10 сравнения.
Разностное напряжение (напряжение рассогласования) с выхода блока 10 сравнения, пропорциональное разности яркостей эталонной опорной, поступает на вход генераторов 8 и 9, изменяя их выходное напряжение до тех пар, пока яркость опорной гаэоразряд1361536 действиям и изменениям внутренних характеристик, оно содержит первый и второй оптоэлектронные преобразователи, первый и второй управляемые генераторы тока, блок сравнения,третий.и четвертый ключи, управляющие входы которых подключены к третьему выходу блока управления, информационные входы третьего и четвертого ключей подключены к соответствующим шинам питания, а выходы их подключены соответственно к вертикальной и горизонтальной шинам одной из ячеек газофазрядной индикаторной панели, оптически связанной с информационным входом первого оптоэлектронного преобразователя, выход которого подключен к первому информационному входу блока сравнения, второй информационный вход которого подключен к выходу второго оптоэлектронного преобразователя, первый информационный вход которого оптически связан с другой ячейкой газоразрядной индикаторной панели, а второи информационный вход является третьим информационным входом устройства, выход . блока сравнения подключен к управляющим входам первого и второго управляемых генераторов тока, выходы которых подключены к информационным входам соответственно первого и второго ключей.
I ной ячейки и соответственно яркость всех остальных газоразрядных ячеек панели 1 не станет равной эталонной яркости. При этом напряжение рассогласования равно нулю или близкому к нулю значению. формула изобретения
Устройство для отображения информации на экране газоразрядной индикаторной панели, содержащее блок памяти, управляющий, информационный и адресный входы которого являются первыми управляющими, информационными и адресным входами устройства, выход готовности блока памяти является первым информационным выходом устройства, выход данных блока памяти подклю чен к первому информационному входу блока управления, управляющий, второй информационный и адресный входы блока управления являются вторыми управляющими, информационным и адресным входами устройства, первый и второй 25 выходы блока управления подключены о к управляющим входам первого и второго ключей, выходы которых подключены соответственно к вертикальным и горизонтальным шинам газоразрядной 3д индикаторной панели, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повыгения надежности устройства за счет повышения устойчивости к внешним воз1
Узел (шина) — приемник Нина информации
Назначение шины
13
27 То же
28
Внешний приемник цифровой информации, например электронновычислительная машина
29
Местный приемник цифровой информации
Узел (шина) — источник информации
Внешний источник цифровой информации, например электронно-вычислительная машина
Местный источник цифровой информации
Команды, адреса, данные
1361 536
13
13
13
34
То же
37
39
40-1
40-2
40-i
42-1
42-2
42-j
12
Источник внешнего освещения (внешней засветки) П родолжение таблицы
4 !
Оптическая шина светового потока, пропорционального внешнему освещению
Команды, адреса, данные
Двунаправленная шина команд, адресов, дан ных
Команды, адреса, данные
Двунаправленная шина команд, адресов, данных
Сигналы управления анодными (катодными) ключами
Шина управляемого напряжения зажигания
Сигналы управления катодными (анодными) ключами
Шина управляемого напряжения зажигания
"За ("ьа-,к) Цепи одноименнЪ|х столбцов (строк) анодов (катодов) газоразряд-(— ных ячеек
Цепь столбца (строки), в которой находится эталонная газоразрядная ячейка
Цепи одноименных строк (столбцов) катодов (анодов) газоразрядных ячеек
Цепь строки (столбца), в которой находится эталонная газоразрядная ячейка
136} 536
Продолжение таблицы (з (45 Шина стабилизированного напряжения зажига46 Сигнал управления катодным (анодным) ключом
47 Шина стабилизированного напряжения зажига"з :к (+Uза
48 Оптическая шина светового потока опорной газораэрядной ячейки
ГИП 1
49 Оптическая шина светового потока эталонной газоразрядной ячейки
ГИП 1
50 Шина опорного напряжения
5 1 Шина эталонного напряжения
52 Напряжение ошибки (рассогласования) 53 То же
44 Сигнал управления анод ным (катодным) ключом
1361536
Фиг.2
Составитель Л.Абросимов
Техред М,Дидык Корректор А.Обручар
Редактор Н.Тупица
Заказ 6283/47
Тираж 671 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
t13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4