Устройство для индикации

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУпо делам нзобретеннй и открытийДата опубликования описания 05.08.81 А. В. Шматко, В. А. Горбунов, Е. И. Гусева и Ж. А, Макась(72) Авторы изобретения Киевский институт автоматики им. ХХЧ съезда КПСС- .(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИКАЦИИ Изобретение относится к автоматике, вычислительной и измерительной технике и может быть использовано для визуального представления информации.Известны устройства для индикации с динамическим управлением, содержащие схемы сравнения, входы которых подключены к регистрам, преобразователю кода и двоично-десятичному счетчику, связанному с генератором импульсов, а выходы схем сравнения через формирователи - к управляющим электродам цифросинтезирующих индикаторов, сегменты которых связаны с выходами устройства согласования, связанного с преобразователем кода, обеспечивающие формирование изображения на индикаторе при одновременном поступлении импульсов управления на все сегментыт участвующие в формировании изображения данного знака используемого алфавита 1.Недостатком таких устройств является наличие мощных формирователей, каждый из которых должен обеспечивать амплитуду импульсного тока, достаточную для формирования изображения знака используемого алфавита с максимальным количеством зажигаемых сегментов,Известно устройство для цифровой индикации, содержащее цифросинтезирующие индикаторы, управляющие входы которых подключены к формирователям, элементы И, первые входы которых соединены с блоком 5 опроса индикаторов, вторые входь: - сосчетными декадами, а выходы через элементы НЕ - с дешифратором, блок опроса сегментов, вход которого подключен к первым входам КЯ-триггеров и через делитель час- Ототы - 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, причем выходы элементов И соеди иены через элемент ИЛИ со вторыми входами КЯ-триггеров, третьи входы которых соединены с блоком опроса индикаторов, а выходы КЯ-триггеров подключены к формирователям 12 Формирование изображения в этом устройстве производится поэлементным методом, а вывод информации с элементов памяти - методом опроса. Скважность импульсов управления индикаторами, определяющая яркость изображения, практически равна числу сегментов индикатора.Однако время формирования изображения, выраженное в периодах генератора импульсов, у такого устройства относительно велико и зависит от разрядности устройства (от числа индикаторов).Наиболее близким к предла,гаемому является устройство для индикации, содержагцее схемы сравнения, входы которых подключены к регистрам, преобразователю кода и двоично-десятичному счетчику, связанному с генератором импульсов, а выходы через формирователи соединены с управляющими эоектродами цифросинтезирующих индикаторов, распределитель импульсов и блок элементов И, входы которого подключены к преобразователю кода и распределителю импульсов, связанному с выходом переполнения двоично-десятичного счетчика, а выходы блока элементов И соединены с сегментами индикаторов, обеспечивающее формирование изображения на индикаторе за счет последовательного возбуждения соответствующих сегментов. Управление индикаторами динамическое, по методу сравнения кодов 3.Однако скважность импульсов управления индикаторами, численно равная произведению количества сегментов индикатора на количество знаков используемого алфавита, относительно велика. При формировании изображения одной из цифр, например 7, сег ментным индикатором эта скважность равна 70. Средняя яркость изображения, обратно пропорциональная скважности импульсов управления индикаторами, относительно низкая. Время формирования изображения, равное произведению скважности импульсов управления на период генератора импульсов, относительно велико.Цель изобретения - повышение качества изображения за счет увеличения яркости свечения изображения и уменьшение времени его формирова ния,Поставленная цель достигается тем, что в устройство для индикации, содержащее входные регистры, выходы которых соединены с одними входами схемы сравнения, другие входы которых соединены с выходами счетчика, соединенного с генератором импульсов, выходы схемы сравнения соединены со входами ключей одной группы, соединенных с управляющими электродами индикаторов, информационные электроды которых соединены с выходами ключей другой группы, входы которых соединены с выходами распределителя импульсов, вход которого соединен с одним выходом счетчика, другие выходы которого соединены со входами дешифратора, введены элемент ИЛИ, блок элементов И и блоки элементов ИЛИ, входы которых подключены к соответствующим выходам дешифратора, а выходы - к первым входам блоков элементов И, вторые50 3 выдает последовательность всех знаковиспользуемого алфавита. По окончании цикла счетчика 3 импульс переполнения, синхронизируя работу счетчика 3 и распределителя 9, вызывает переключение распределителя 9 и появление импульса на следующем его выходе.Сегменты индикатора 6 зажигаютсяпри одновременном поступлении на индикатор импульса возбуждения соответствующе 5 1 о 15 20 25 зо 35 4 О 45 входы которых соединены с соответствующими выходами распределителя импульса, выходы блоков элементов И подключены ко входам элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом генератора.На фиг, 1 представлено предлагаемое устройство при выводе цифровой информации на семисегментные индикаторы с начертанием цифр и кодом сегментов, показанным на фиг. 2; на фиг. 3 - временная диаграмма работы устройства,Устройство для индикации содержит схемы 1 сравнения, первые входы которых связаны с входными регистрами 2, вторые - со счетчиком 3, (управляемым) генератором 4 импульсов, а выходы через ключи 5 одной группы - с управляющими электродами знакосинтезирующих индикаторов 6, информационные электроды (сегменты) которых соответственно объединены и через ключи 7 другой группы связаны, как и первые входы блоков элементов И 8, с выходами распределителя 9 импульсов. управляемого с выхода переполнения счетчика 3, дешифратор 10, подключенный к счетчику 3, блоки элементов ИЛИ 11, входы которых подключены к соответствующим выходам. дешифратора 10, а выходы - к вторым входам соответствующих элементов И 8, выходы которых через элемент ИЛИ 12 связаны с управляющим входом генератора 4 импульсов.Устройство работает следующим образом.Счетчик 3, по мере поступления на его вход импульсов с генератора 4 импульсов формирует циклически меняющийся код опроса, в виде последовательности комбинации двоично-десятичного кода. Этот код опроса поступает на вторые входы схем 1 сравнения, на первые входы которых подается код с входных регистров 2, состояние которых необходимо индицировать. При совпадении кодов с выхода схемы 1 сравнения через ключи на управляющий вход индикатора 6 поступает сигнал разрешения свечей.Распределитель 9 импульсов через ключи 7 последовательно возбуждает каждый из электродов индикаторов 6. Длительность импульса на каждом выходе распределителя 9 импульсов равна длительности одного оборота счетчика 3. Другими словами, за время существования импульса на одном выходе распределителя 9, а, следовательно, и на одном сегменте индикаторов 6, счетчикго сегмента и импульса разрешения свечения на управляющий электрод; Все изображение на индикаторах 6 формируется за один цикл распределителя 9 или, что то же самое, за семь циклов счетчика 3.При возбуждении конкретного сегмента на управляющий электрод индикатора обязательно поступает импульс, поскольку код опроса содержит комбинации, соответствующие всем знакам используемого алфавита, и одна из этих комбинаций совпадает с комбинацией из входного регистра 2. Однако длительность этого импульса при возбуждении сегмента, участвующего в формировании изображения заданного знака, в предлагаемом устройстве намного больше, чем при возбуждении сегментов, в формировании данного знака не участвующих. Для этого генератор 4 импульсов выполнен управляемым и двухчастотным, В зависимости от сигнала, с выхода элемента ИЛИ 12, генератор 4 выдает импульсы либо с частотой 1 при возбуждении сегмента, участвующего в формировании изображения данного знака, либо с частотой 1 рЫ для сегментов, в формировании данного знака не участвующих.Такой генератор 4 импульсов может содержать, например, мультивибратор с делителем частоты, и коммутатор, который в за висимости от сигнала на управляющем входе подключает к выходу этого блока либо выход мультивибратора, либо выход делителя частоты.Для управления генератором 4 импульсов блоки элементов И, ИЛИ и элемент ИЛИ определяют в последовательности кодовых комбинаций со счетчика 3 те комбинации, которые по коду сегментов (фиг. 2) в формировании конкретного элемента изображения не участвуют. В частности, если возбужден сегмент А генератор 4 импульсов выдает импульсы с частотой 1при выдаче счетчиком 3 двоично-десятичного кода цифр 5 и 6 для сегмента В - кода цифры 2-, С - 1, 4 и 7, Д - 1, 3, 4, 5, 7 и 9, Е - 1, 2, 3 и 7 Р - 1 и 4, б О, 1 и 7. Для этого второй вход блока элементов И 8, на первый вход которого с распределителя 9 поступает сигнал возбуждения конкретного сегмента (например, сегмента А), через соответствующий блок элементов ИЛИ 11 связан с соответствующими выходами (для А - с выходами 5 и 6) дешифратора 10, связанного со счетчиком 3. Выходы блоков элементов И 8 объединены элементом ИЛИ 12.Поскольку частота 1 ограниченная частотными свойствами логических элементов устройства, может быть выбрана на несколько порядков выше частоты 1 ь выбираемой из условия получения немерцающего изображения, а также больше граничной частоты индикаторов 6, сегменты, по ходу сегментов, в изображении конкретного знака не участвующие, на индикаторах высвечиваться не будут, а временем работы устройства с частотой 1 г по сравнению с временем формирования изображения можно принебречь.Можно считать, что на входы схем 1сравнения при формировании конкретного элемента изображения поступает последовательность кодовых комбинаций только тех знаков, формирование которых требует наличия импульса на данном сегменте.Например, для сегмента А на сравнение подается последовательность кодовых цифр О, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 и 9. Если комбинация из данной последовательности совпадает с комбинациейиз входного регистра 2, 1 з на управляющий, электрод соответствующего индикатора 6 поступает импульс разрешения свечения и, поскольку импульс на сегмент уже поступает, данный сегмент на данном индикаторе загорится. За цикл счетчика 3 в соответствии с информацией из регистров формируются данные элементы изображения на всех индикаторах. Формирование остальных элементов изображения производится аналогично.Время формирования изображения прак тически равно произведению периода генератора импульсов при работе с частотой 1 на количество сегментов, которое по коду сегментов необходимо высветить при последовательном формировании на индикаторе иэображения. всех цифр от 0 до 9. Сог ласно фиг. 2 количество таких сегментов(или, что то же количество логических 1 по коду управления индикатором) равно 49, поэтому время формирования в предлагаемом устройстве равно 49 периодам вместо 70 у известного.Скважность импульсов управления индикаторами также уменьшается с 70 до 49.Соответственно уменьшению скважности повышается яркость изображения, формируемого индикаторами.40 Предлагаемое устройство обладает положительным эффектом, выраженным в повышении яркости изображения и уменьшении времени его формирования.45 Формула изобретенияУстройство для индикации, содержащеевходные регистры, выходы которых соединены с одними входами схемы сравнения, другие входы которых соединены с выходами счетчика, соединенного с генератором им- пульсов, выходы схемы сравнения соединены со входами ключей одной группы, соединенных с управляющими электродами индикаторов, информационные электроды кото рых соединены с выходами ключей другойгруппы, входы которых соединены с выходами распределителя импульсов, вход которого соединен с одним выходом счетчика, другиевыходы которого соединены с входами дешифратора, отличающееся тем, что с целью повышения качества изображения за счет увеличения яркости свечения, в устройство введены элемент ИЛИ, блок элементов И и блоки элементов ИЛИ, входы которых подключены к соответствующим выходам дешифратора, а выходы - к первым входам блоков элементов И, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами распределителя импульса, выходы блоков элементов И подключены ко входам элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом генератора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Кузенко В. С. и Ситников Л, С. Динамические методы цифровой индикации (об зор современного состояния) - Приборыи системы управления1, 1972.2. Авторское свидетельство СССР489127, кл. 6 06 К 15/18, 1973.3, Авторское свидетельство СССР490144, кл. 6 06 К 5/18, 1973 (прототип).2 54 б 7 б Уав"ф иЫтт. р едактор Е. Дичннскаяаказ 6364171ВНИИПИпо113035, МФилиал ППП Госулам кна,Пате баОН МрР,тюижсФ Умой йрЬухжфо1 го.уь Ф Составитель А, ВоронаТехред А. БойкасТираж 484арственного комитетаизобретений и открыЖ - 35, Раушская нат, г. Ужгород, ул. ректор Г. Решетник исноеР ПодпСССийд. 45роектная, 4