Устройство для отображения информации

СОЮЗ СОВЕТСКИХюиаапи еаиРЕСПУБЛИК ЯО.112437 9 С 3/28 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ У 81/24-24(21) 35680 (22) 24 .03 (46) 15. 11 (72) А.Л,Х (53) 681. 3 (56) 1. Ав У 762000, (прототип) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙИ ОТКРЬГГИЙ(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ, содержащее газоразрядную индикаторную панель, горизонтальные и вертикальные шины которой соединены с выходами дешифраторов по коорди- натам Х и У соответственно, генератор напряжений, выход. которого соеди- нен с первыми входами дешифраторов, синхронизатор, выход которого соединен с первым входом генератора напряжений, первый, второй, третий и четвертый счетчики, блок постоянной памяти, входы которого соединены с выходами третьего и четвертого счетчиков,.три триггера, первый и второй элементы И, первый элемент НЕ, выход которого соединен с первым входом второго триггера, первый выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход третьего триггера .соединен с первым входом второго элемента И, о т л и ч а ю щ е е - с я тем, что, с целью расширения области применения устройства заВ счет отображения на"экране шкал, в устройство введены пятый и шестой счетчики, два коммутатора, одновибратор, первый и второй сумматоры, первый, второй и третий регистры, третий элемент И и второй элемент НЕ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, а вход -с выходом одновибратора, первый вход которого соединен с выходом третьего элемента И, второй вход - с выходом синхронизатора, первый вход третьего регистра соединен с первыми входами первого и второго регистров, первого триггера, третьего и четвертого счетчиков, первого элемента НЕ, шестого счетчика и третьего триггера, третьим входом одновибратора и является первым входом устройства, первый вход первого коммутатора соединен с выходом первого триггера, а второй вход - с выходом первого зле мента И, третий вход - с выходом второго элемента И, первые входы пер- Е вого и второго счетчиков соединены с выходами первого. коммутатора, а вторые входы являются вторым входом устройства, выходы этих счетчиков соединены с первыми входами суммато- а ров, вторые входы которых соединены с выходами первого и второго регистров соответственно, выходы сум" маторов соединены с вторыми входами фсоответствующих дешифраторов, первый вфЬ выход шестого счетчика соединен свторьяи входами третьего триггера, а второго элейента И и четвертого счет- р чика и с первым входом пятого счетчика, второй вход которого соединен с выходом первого элемента НЕ, выход блока постоянной памяти соединен с третьим входом пятого счетчика и пер- е вым входом второго коммутатора, второй вход которого соединен с вторым выходом шестого счетчика, а выход второго коммутатора соединен с первым входом третьего элемента И, . второй вход которого соединен с выходом третьего триггера, третий вход1124374 матрицы Я . первого элемента И соединен с выхо"дом синхронизатора, а выход - с вторым входом шестого счетчика, выходсдновибратора соединен с вторым входом генератора напряжений, третийвход которого соединен с выходомтретьего регистра, выход пятого счетчика соединен с вторым входом второго триггера, вторые входы первоготриггера и третьего счетчика являютИзобретение относится к вычислительной технике, в частности, может быть использовано в навигационно- пилотажных, индикаторах летательных аппаратов для отображения знаков, текстов, шкал с равномерным и неравномернья шагом делений.Известно устройство для отображения информации, содержащее синхронизатор, дешифраторы по координатам 16 Х и У, газоразрядную индикаторную панель переменного тока, счетчики по координатам. Х и У, триггер запуска, триггер подсвета, триггер переключения частоты, распределител 1, 13 столбцов, распределитель строк, блок памяти, генератор знаков, счетчик, первый и второй элементы И, элемент НЕ. В этом устройстве для отображения знаков применен принцип микро р растра с последовательным выводом информации без затраты времен на обработку элементов знаковой матрицы, не подлежащих отображению на экране, т.е. время, затрачиваемое на отобра" 23 жение знака, зависит только от числа подсвечиваемых элементов знаковой Недостатком устройства является Зф то, что оно не позволяет отображать шкалы, а следовательно, ограничивает возможности представления измери" тельной информации.Цель изобретения - расширение об ласти применения устройстве за счет формирования на экране шкал, имеющих оцифровку, равномерный и неравно мерный шаг делений, при сохранении быстродействия. ся третьим входом устройства вторыевходы первого и второго регистров -четвертым и пятым входами устройства,другие входы третьего регистра - шестым, седьмым и восьмым входа-;ми устройства, второй выход четвертого счетчика соединен с третьим входом третьего счетчика, второй выходвторого триггера является выходомустройства. Для достижения поставленной цели в устройство для отображения информации, содержащее газоразрядную индикаторную панель; горизонтальные и вертикальные шины которой соединены с выходами дешифраторов по координатам Х и У соответственно, генератор напряжений, выход которого соединен с первыми входами дешифраторов, синхронизатор, выход которого соединен с первым входом генератора напряжений, первый, второй, третий и четвертый счетчики, блок постоянной памяти, входы которого соединены. с выходами третьего и четвертого счетчиков, три триггера, первый и второй элементы И, первый элемент НЕ, выход которого соединен с первым входом второго триггера, первый выход которого соединен с первым входом перво-. го элемента И, выход третьего триггера соединен с первым входом второгоэлемента И, введены пятый и шестойсчетчики, два коммутатора, одновибратор, первый и второй сумматоры,первый, второй и третий регистры, третий элемент И и второй элемент НЕ,выход которого соединен с вторымвходом первого элемента И, а вход -с выходом одновнбратора, первый входкоторого соединен с выходом третьегоэлемента И, второй вход - с выходомсинхронизатора, первый вход третьегорегистра соединен с первыми входамипервого и второго регистров, первоготриггера, третьегои четвертого счетчиков, первого элемента НЕ, шестогосчетчика и третьего триггера, третьИМ входом одновибратора н являетсяпервым входом устройства, первый11243 вход первого коммутатора соединен с выходом первого триггера, а второй . вход - с выходом первого элемента И, третий вход - с выходом второго элемента И, первые входы первого и второго счетчиков соединены с выходами первого коммутатора, а вторые входы являются вторым входом устройства, выходЫ, этих счетчиков соединены с первыми входами сумматоров, вторые 1 О входы которых соединены с выходами первого и второго регистров соответ-. ственно, выходы сумматоров соединены с вторыми входами соответствующих .дешифраторов, первый выход шестого 1. счетчика соединен с вторыми входами третьего триггера, второго элемента И и.четвертого счетчика и с первым входом пятого счетчика, второй вход которого соединен с выходом первого 20 элемента НЕ, выход блока постоянной памяти соединен с третьим входом пятого счетчика и первым входом второго коммутатора, второй вход которого соединен с вторым выходом шестого 5 счетчика, а выход второго коммутатора соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом третьего триггера, третийвход первого элемента И соеди-ЗО нен с выходом синхронизатора, а вы- . ход - с вторым входом шестого счетчика, выход одновибратора соединен с вторым входом генератора напряжений, третий вход которого соединен с выходом третьего регистра, выход пятого счетчика соединен с вторым входом второго триггера, вторые входы первого триггера и третьего счетчика. являются третьим входом устройства, вторые входы первого и второго регистров - четвертым и пятым входами, устройства, а другие входы третьего регистра - шестым, седьмым и восьмым входами устройства, второй вход четвертого счетчика соединен с третьим входом третьего счетчика второй выход второго триггера является выходом устройства.На фиг, 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - примеры кодировок НЗУ для заглавных букв алфавита.(фиг. 2 а), прописных букв (фиг. 28), отрезков шкал (фиг.26, 2, , в ), 55 отсчетных индексов шкал(фиг. 2 а,);на фиг. 3 - примеры изображения шкал для случаев вертикальной шкалы с рав 74 4номерным шагом деления (фиг. 3 а ) и горизонтальной шкалы с неравномерным шагом делений ткачы (фиг. 3 Я ).Устройство содержит третий 1 и четвертый 2 счетчики, первый элемент НЕ 3, блок 4 постоянной памяти, первый триггер 5, пятый счетчик (столбцов отображаемого знака) 6, второй триггер 7, первый элемент И 8, первый коммутатор 9, второй коммутатор 10, шестой счетчик (точек в столбце) 11, первый счетчик (приращений по оси Х) 12, второй счетчик (приращений по оси Х) 13, второй элемент И 14, третий триггер 15, синхронизатор 16, газоразрядная индикатбрная панель 17, первый дешифратор (Iо оси Х) 18, второй дешифратор (по оси У) 19, первый сумматор 20, второй сумматор 21, третий элемент И 22, одновибратор 23, генератор 24 напряжения, первый регистр 25,второй. регистр 26, третий регистр 27, второй .элемент НЕ 28, первый вход (начало росписи) 29, второй вход (сброс) 30, третий вход (код символа) 31, четвертый вход (Х, ) 32, пятый вход (У ) 33, шестой вход (запись) 34, седьмой вход (стирание) 35, восьмой вход (полное стирание) 36, выход устройства (роспись завершена) 37. Отображение информации производится на экране индикаторной панели 17.Первый и второй регистры 25, 26 служат для хранения начальных коорди- . нат Хо, У 0 росписи знака, текста, шкалы, которые записываются в эти регистры из внешнего вычислителя.Третий регистр 27 служит для хра"Н И нения команд вычислителя Запись "Стирание" .и "Полное стирание", соответствующих трем режимам работы устройства: записи, стиранию и полному стирание воспроизводимой инфор" мации.Блок постоянной памяти 4 предназначен для хранения кадировок: алфавита знаков (буквы русского, латинского и греческого алфавитов, цифры) алфавита отрезков шкал.Отличительной особенностью кодировок блока 4 постоянной памяти (фиг. 2) является наличие служебного столбца, не воспроизводимого на индикаторной панели 17. В этом столбце записано число столбцов знака (отрезка шкалы), которые необходимо выбрать из блока 4 постоянной памятидля отображения этого знака (отрезка шкалы) на экране индикаторной панели .17. Это число столбцов учитывает также пропуски между знаками при отображении текстов и шкал, а также 5 учитывает наличие служебного столбца.Третий и четвертый счетчики 1, 2 являются счетчиками адреса блока 4, В счетчик 1 внешний вычислитель за О писывает код отображаемого знака (отрезка шкалы), который является начальным адресом выборки блока 4.Пятый счетчик 6 (вычитающий счетчик) предназначен для счета столб цов отображаемого знака (отрезка шкалы), а шестой счетчик 11 -. счетчик точек в столбце.Счетчики 12, 13 - счетчики приращений по координатам Х и У. Эти приращения складываются в .сумматорах 20и 21 с исходными координатами Х иУ , хранимыми в регистрах 25 и 26.Таким образом, на выходе сумматоров 2520 и 21 - текущие координаты отображаемого знака (отрезка шкалы),В целях экономии памяти блока 4,для .отображения вертикальных и горизонтальных шкал используется один итот же алфавит отрезков шкал. Поэтому в коде символа, записываемом вустройство, имеется специальный бит,содержимое которого хранится в Э-триг"гере 5, Логическая "1" в этом битесоответствует отображению вертикаль 5ной шкалы, логический "0" - отображе,нию горизонтальной шкалы, знаков,текстов.Первый коммутатор 9 предназначендля коммутации счетных входов счетчи 40ков 12 и 13 приращений по координатам Х и У. При отображении горизонтальньпс шкал и знаков на счетныйвход счетчика 12 поступают через45коммутатор 9 сигналы с выхода переполнения счетчика 11 точек в столбце,а на счетный вход счетчика 13 поступает через элемент И 8 и коммутатор9 частота с выхода синхронизатора 16.При отображении вертикальной шкалына счетный вход счетчика 12 поступает частота с выхода синхронизатора16, а на счетный вход счетчика 13сигналы с вьпсода переполнения счетчика 11. 5Синхронизатор 16 и одновибратор23 предназначены для синхронизацииработы всего устройства. Первый и второй элементы НЕ 3 и 28, первый, второй и третий элементы И 8, 14 и 22, второй и третий триггеры 7 и 15, а также коммутатор 10 предназначены для логического управления устройством.В устройстве применен принцип росписи символов с использованием микрорастра и последовательным выводом информации.Устройство обладает высоким быстродействием эа счет сокращения времени на сканирование неподсвеченных точек знаковой матрицы. Сканирование этих точек производится с частотой .4 ИГц, в то время как длительность подсвеченной точки зависит от типа индикаторной панели и для газоразрядной индикаторной панели переменного тока равна 20 мкс (задается одновибратором.26).Устройство работает следующим образом.При обращении вычислителя к уст-. ройству для отображения необходимой . по программе вычислителя информации на вход устройства подается код символа, поступающий на Р-входы счетчика 1 и триггера 5; импульс "Сброс", обнуляющий счетчики 12 и 13 приращения координат Х и У; одна из команд "Запись", "Стирание", "Полное стирание" - на входы регистра 27; начальные координаты Х Уд росписи символа (знака, отрезка, шкалы) и импульс "Начало. росписи". По переднему фронту импульса "Начало росписи" происходит запись кода символа в счетчик 1 и триггер 5 начальных координат Хо, Уо в регистры 25 и 26 соответственно, запись команды в регистр 27, а также производится обйуление счетчиков 2 и 11, триггера 15 и одновибратора 23. При этом на выходах счетчика 1 устанавливается код отображаемого символа, который определяет выбор кодировок блока 4 памяти. На выходе последнего появляется код, записанный в первый служебный столбец выбранной кодировки.По заднему Фронту импульса "Начало росписи" производится запись в счетчик 6 содержимого служебного столбца (число столбцов символа, которые необходимо выбрать из блока 4 для отображения этого символа на экране индикаторной панели 17), а также производится установка в единич20 Сигнал логическая "1" на выходекоммутатора 10, свидетельствующий о 7 1 124 ное состояние триггера 7, на инверсном выходе которого появляется сигнал, запрещающий вычислителю ввод новых данных на время росписи всего символа.5Таким образом, устройство подготовлено для росписи символа. Пусть этим символом будет отрезок шкалы фиг. 2, а на выходе триггера 5 - логический "0", что соответствует отображению горизонтальной шкалы. Тогда в счетчике 6 записан из служебного столбца двоичный код "5", т.е. для отображения этого отрезка шкалы необходимо выбрать пять столбцов из блока 4. На выходе триггера 15 присутствует сигнал логический "0", который запрещает запуск одновибратора 23 и тем самым предотвращает роспись точек служебного столбца на экране индикаторной панели 17. Синхронизатор 16 выдает импульсы. частотой 4 МГц, которые, пройдя через элемент И 8, поступают на вход счетчика точек 11 и на вход коммутатора 9. С выхода коммутатора 9 эти импульсы поступают на счетный вход счетчика 13 приращений на координате У (переключением шин коммутатора 9 управляет триггер 5) .После прихода восьмого импульса на вход счетчика 11 на его выходе появляется сигнал переполнения, свидетельствующий о том, что сосчитан один столбец, Этот сигнал переполне 35 ния устанавливает в единичное состояние триггер 15, который открывает элемент И 22, тем самым разрешая в дальнейшем запуск одновибратора 23. Сигнал переполнения с выхода счетчика 4 О 11 поступает также на счетные входы счетчиков 2 и 6. При этом содержимое счетчика 6 уменьшается на единицу, а содержимое счетчика 2 увеличивается на единицу, изменяя тем самым 4 адрес блока 4, на выходе которого , появляется кодировка столбца отрезка шкалы. Кодировка столбца поступает с выхода блока 4 на информационные Входы коммутатора 10 (организация мультиплексора 81) . Управляющие входы коммутатора 10 подключены к выходу счетчика 11 точек. Таким образом, на коммутаторе 10 йроисходит.микро- растровое сканирование столбцов коди 55 ровки символов. 374 8необходимости подсвета точки, прохо. дит через элемент И 22 и запускает одновибратор 23. На выходе одновибратора 23 появляется импульс длительностью 20 мкс, который, пройдя через элемент НЕ 28, закрывает элемент И 8, Тем самым зап:ещается прохождение импульсов с частотой 4 ИГц с выхода синхронизатора 16 на входы счетчика 11 и коммутатора 10 на время подсве- та точки. За эти 20 мкс генератор 24 напряжений сформирует в соответствии с командой, записанной в регистр 27, уровни напряжения, необхо димые для записи или стирания точек по координатам, установленным на выходах сумматоров 20 и 21.После того, как первый столбец отрезка шкалы будет росписан на экране индикаторной панели 17, на выходе счетчика 11 снова появится сигнал переполнения, который через элемент И 14 и коммутатор 9 поступит на вход счетчика 12 приращений по координате Х (для рассматриваемого случая горизонтальной шкалы), увели- чивая его на единицу. Одновременно этот сигнал переполнения поступает на счетные входы счетчиков 2 и 6 . Адрес блока 4 изменится и йа его выходе появится кодировка следующего столбца отображаемого отрезка шкалы. После росписи на экране инди каторной панели 17 всех столбцов отрезка шкалы на выходе счетчика 6 появится сигнал переполнения, сбра- сывающий триггер 7. На прямом выходе триггера 7 появится сигнал логического "0", запрещающий прохоздение импульсов синхронизатора 16. через элемент И 8, а на его инверсном выходе появится сигнал логической "1", извещающий вычислитель о завершении росписи.Счетчики приращений координат Х и У совместно с сумматорами 20 и 21 являются накопительными элементами. Таким образом, если после окончания росписи одного отрезка шкалы подать из вычислителя набор кодов, новых отрезков шкал, не подавая сигналы "Сброс" и коды начальных координат Х и Уо, то по мере отработки импульсов "Начало росписи" произойдет формирование всей шкалы необходимой длины.Благодаря тому, что в блоке 4 хранятся кодировки алфавита отрезков9 11243 шкал (например, фиг. 25, , , 6), можно формировать шкалы с равномерным (фиг. 3 ч ) и неравномерным (фиг. 38) шагом шкалы.При формировании вертикальных шкал на выходе триггера 5 присутствует сигнал логической "1", переключающий коммутатор 9 таким образом, что импульсы синхронизатора 16 проходят через элемент И 8 и коммутатор 9 10 на счетный вход счетчика 12 приращений Х, а импульсы переполнения счетчика 11 проходят через элемент И 14 и коммутатор 9 на вход счетчика 13 приращений по координате У. В осталь ном работа устройства аналогична описанной.Отображение на экране индикаторной панели 17 знаков производится аналогично описанному для отрезка 20 горизонтальной шкалы. При этом в бите кода символа, записываемого в триггер 5, всегда присутствует сигнал логического "О".Формирование текстов производится 25 аналогично формированию шкал из отрезков. При этом после росписи первого знака текста из вычислителя по 74 1 Одается набор кодов следующих знаков, а сигнал "Сброс" н коды начальных координат Х , У не подаются. По мере отработки импульсов "Начало росписи" произойдет текстовое отображение информации с учетом интервалов между соседними знаками текста.Для оцифровки шкалы из внешнего вычислителя в регистры 25 н 26 записываются начальные координаты Хо а в счетчик 1 записывается код цифры. Если оцифровка состоит из нескольких цифр, например "18", то из внешнего вычислителя будут записаны коорИ 11 динагы Хо, Ув и код символа 1 После завершения росписи символа " 1" новые координаты Х, Уб не записываются, а вычислитель записывает лишь код символа "8", при этом сигнал "Сброс" из вычислителя не подается, т.е. отображение оцифровки, состоящей из нескольких цифр, производится аналогично отображению текстов.Таким образом, предлагаемое устройство отображает шкалы, .имеющие оцифровку и равномерный и неравномерный шаг делений, что расширяет область его применения.1124374 4 Составитель А.Воронинамеш Техред 3, Палий . Корректор Л Редактор М пенк 41 Тираж 446 ПодВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб.,ное аказ Филиал ППП "Патент", г,ужгород,оектная,