EP0306403B1 - Dispositif de visualisation à écran plat avec affichage sous commande de l'opérateur - Google Patents

Dispositif de visualisation à écran plat avec affichage sous commande de l'opérateur Download PDF

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EP0306403B1
EP0306403B1 EP88402188A EP88402188A EP0306403B1 EP 0306403 B1 EP0306403 B1 EP 0306403B1 EP 88402188 A EP88402188 A EP 88402188A EP 88402188 A EP88402188 A EP 88402188A EP 0306403 B1 EP0306403 B1 EP 0306403B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
flat screen
circuits
matrix
display device
keyboard
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP88402188A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0306403A1 (fr
Inventor
Michel Brice
Jean-Michel Buisson
Jean-Marie Soubrier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Thales SA
Original Assignee
Thomson CSF SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thomson CSF SA filed Critical Thomson CSF SA
Publication of EP0306403A1 publication Critical patent/EP0306403A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0306403B1 publication Critical patent/EP0306403B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/04—Display device controller operating with a plurality of display units
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S345/00—Computer graphics processing and selective visual display systems
    • Y10S345/904—Display with fail/safe testing feature

Definitions

  • the invention relates to display devices of the type in which the information is displayed on a flat screen, the type of information to be displayed being selected by the operator.
  • the visualization of information such as the variables and operating parameters of the various on-board equipment is carried out by means of traditional instruments such as graduated dials, counters, displays, etc., but also , increasingly, by images obtained using cathode ray tubes, plasma screens, light emitting diodes, light emitting panels or liquid crystal.
  • image display devices make it possible to present several parameters on the same surface, either simultaneously or successively, or even at the operator's request, which reduces the number of traditional instruments on the dashboard. .
  • image devices also have the advantage of being able to be placed at a distant distance, on the one hand, from the apparatuses of which they display the parameters and, on the other hand, from electronic circuits which control the development of the images and / or display of information, which facilitates its placement in the place best suited for the operator.
  • An object of the invention is therefore to provide a flat screen display device which allows the operator to select only the type of information he wishes to display, for example that relating to the engine or that relating to the hydraulic circuits. , etc., by pressing one of the keys associated with the screen, each key corresponding to a certain kind of information.
  • Another object of the invention is then to provide a flat screen display device in which the number of selection keys does not constitute a limitation of the display possibilities of said device, this by providing several meanings per key, meanings which are successively displayed on the screen at the operator's request.
  • Another object of the invention is therefore to produce a flat screen display device in which an emergency operating mode is provided.
  • the volume available in the aircraft close to the pilot to have such a display device is low.
  • Another object of the invention is to provide a flat screen display device which is compact.
  • This separation of the displays and of the corresponding control circuits is provided so that the device has two operating modes, one said to be normal during which the information is only displayed by the liquid crystal matrix and the other said to be emergency during which information is only displayed by the first dedicated liquid crystal part.
  • FIG. 1 shows, on the one hand, the various elements which constitute a display device according to the present invention and, on the other hand, their assembly together. It includes a chassis 1 which serves to support elements 2 to 11 as well as electronic circuits arranged on printed circuit boards 12, 13 and 14.
  • the chassis 1 has a bottom 15 secured to a base 11 which is used for fixing the display device.
  • the bottom 15 serves as a centerpiece to a rigid parallelepiped structure made using spacers 16 and separation plates formed by the printed circuits 13 and 14. These spacers 16 can end in threaded rods such as those referenced 17 or tapped holes (not shown) so as to allow rigid assembly of the various elements together.
  • the threaded rods 17 have a sufficient length to allow the threading, for their support, of a lighting plate 2, seals 3 and 6, a flange 5 and a bezel 7.
  • the flange 5 surrounds a flat screen 4 formed by liquid crystals and serves as a support.
  • the bezel 7, provided with a glass plate (not shown) accommodates the six keys 9 of a keyboard 18, the support 8 of which is constituted by a printed circuit. Nuts such as that referenced 20 are screwed onto the threaded rods 17 so as to fix the elements 2 to 8 on the chassis 1.
  • the chassis 1 containing the printed circuit boards 12 to 14 and supporting the elements 2 to 9 is introduced into a cover 10 which provides protection. This gives a relatively small display device, for example 188mm x 165mm on the front and 230mm in depth.
  • the front face of the display device according to the invention will now be described in relation to FIG. 2. It consists of the bezel 7 inside which appears the liquid crystal screen 4.
  • This screen is divided, from the point view of the type of crystals, in two distinct parts, an upper part 21 consisting of dedicated liquid crystals and a lower part 22 consisting of non-dedicated liquid crystals which are arranged in matrix form, the latter occupying most of the screen .
  • the upper part only allows viewing of a certain number of figures defined by construction, for example the alphanumeric characters in the case of FIG. 2.
  • This upper part is itself divided into two parts, one assigned to information relating for example to one of the two engines of an aircraft and the other to those relating to the second engine.
  • This upper part is reserved for displaying information in emergency mode, during which the other part of the screen is not used.
  • the bottom 24 of this part 22 is assigned to the display of the meaning of the keys 9 of the keyboard 18, keys which are arranged in the frame 23 of the bezel 7. It is then understood that one can visualize easily the different meanings of each of the keys 4 according to the needs of the operator.
  • the lower part 22 does not display any information while the upper part 21 gives indications presented only with alphanumeric characters, these indications corresponding to all or part of those of the lower part 22.
  • the information which is displayed in the upper part 21 is that of the speed of the turbines (34000 and 34100 rpm) and their temperature (640 ° C and 645 ° C).
  • the screen can display information resulting from a processing of the parameters, for example an indication of correct operation or of fault.
  • the general layout of the electronic circuits which are necessary to display the measurements and parameters of the different elements of an aircraft is given by the diagram in FIG. 3.
  • the measurements and the parameters are first formatted, in particular coded in digital form, in a data concentrator circuit 30.
  • the signals supplied by the concentrator 30 are then processed in control circuits 32 and 33 which elaborate the signals to be applied to the dedicated liquid crystals 21 as regards the circuit 33 and to the non-dedicated liquid crystal matrix 22 as well as to the keyboard 18 as regards the circuit 32.
  • connection 31 can be provided to a second data concentrator (not shown) which is part of a second display device, which achieves redundancy, therefore increased operational safety.
  • This arrangement makes it possible to display in the first display device information which is normally displayed by the second and vice versa, this in particular in the event of failure of one of the two display devices.
  • the data concentrator 30 will not be described in more detail since the various circuits which compose it are known elsewhere. The same applies to the control circuit 33 for dedicated liquid crystals 21.
  • the control circuit 32 for the non-dedicated liquid crystal matrix 22 is described below in detail using FIGS. 4 and 5.
  • the control circuit 32 comprises a symbol generator 35 which receives the signals from the data concentrator 30, a program memory 36, two image memories 37 and 38, an interface circuit 39 with respect to the matrix liquid crystal 22, a decoding circuit 40 of the key of the pressed keyboard associated with a state memory circuit 41 of the keys of said keyboard, an OR circuit 42 whose inputs are connected to the keys of the keyboard, a link circuit bi -directional 43 of the serial type connected to the second data concentrator mentioned above, a clock circuit 44 supplying synchronization signals to the memories 37 and 38 and to the interface circuit 39 and a demultiplexer circuit 45 arranged, on the one hand between the generator of symbols 35, and, on the other part, elements 36, 37, 38, 40, 42 and 43.
  • the memories 37 and 38 are of the random access type and in fact each comprise two memories, one A of large size, for example 256,000 bytes of memory and the other B of smaller capacity, for example 256 memory points but capable of operating at very high speed.
  • the memory A is used to record, in digital form, the image to be displayed on the matrix 22 while the memory B is used to transfer, in serial form, the information constituting the image recorded in the memory A.
  • the manner in which the information is transferred from memory B to the interface circuit 39 and is processed in said circuit 39 will be explained in relation to the description of FIG. 5.
  • the two memories 37 and 38 are necessary to obtain several intensities in each of the fundamental colors red, green, blue in the case of a color screen. With two memories, four different intensities can be obtained depending on the value 0 or 1 of the two binary digits which constitute the color intensity information. Each memory 37 or 38 therefore records the same image to be displayed but with a specific value for its intensity for each color point.
  • the operation of the circuit of FIG. 4 is then as follows.
  • the symbol generator 35 records part A of memories 37 and 38 an image to be displayed on the liquid crystal matrix or more exactly records for each point of red, green or blue color its intensity.
  • the memories 37 and 38 are read in synchronism and the binary digits read in A are recorded in the memory B.
  • the content of each memory B is then transferred into the interface circuit 39 in serial form at the rate of the pulses supplied by the clock circuit 44.
  • the clock pulses are also applied to the interface circuit 39 to perform certain functions which will be described in relation to FIG. 5 and to the liquid crystal matrix 22 for successively selecting the points of the matrix.
  • left (G) and right (D) we select, for example for each line first the points of odd order, then the points of order peer.
  • the interface circuit 39 in FIG. 4 comprises two shift registers 50 and 51, two multiplexing circuits 52 and 53, a memory 54, and a control circuit 60.
  • the liquid crystal matrix 22 divided into two parts G and D and its addressing registers 55 to 58 of the double type.
  • the shift registers 50 and 51 and the multiplexer circuits 52 and 53 have the role, in combination with the memory 54, of reordering the information contained in the memories 37 and 38 so as to allow the display of the image on the liquid crystal matrix 22 by left or right half and by points of even or odd order.
  • each shift register 50 and 51 comprises sixteen positions
  • each demultiplexer circuit 52 and 53 is of the 4/1 type
  • the memory 54 comprises eight registers 61 to 68 to 189 positions each in the case where the number of points per line, that is to say columns of the matrix 22 is 756.
  • the number of positions of each of the address registers 55 to 58 is also 189.
  • the contents of the memories B are transferred in series by packet of sixteen digits in the associated shift register 50 or 51.
  • the multiplexer circuit 52 By the effect of the multiplexer circuit 52, the point N ° 1 of the first line of the image from memory 37 is transferred to register 61, point No. 2 in register 62, point No. 3 in register 61, point No. 4 in register 62, and so on to point No. 378 (half of 756).
  • the registers 61 and 62 being full, the transfer takes place in the registers 63 and 64 so that the points of odd order are directed towards the register 63 and the points of even order towards the register 64.
  • the points of the first line of the image of the memory 38 are directed towards the register 65 or register 66 for the points 1 to 378 according to whether they are respectively of odd or even order then towards the register 67 or 68 for points 379 to 756 according to the same criterion.
  • the reading of the memory 54 is carried out by pair of registers, first 61 and 65 which correspond to the points of odd order 1 to 377 (left side G of the matrix), then the registers 63 and 67 for the points of odd order 379 to 755 (right side), then registers 62 and 66 for even order points 2 to 378 and finally registers 64 and 68 for points 380 to 756.
  • the information read in the memory 54 is transferred to the double register 55 with regard to that contained in the registers 61 and 65, in the double register 57 for that of the registers 62 and 66 and in the double register 58 for that of the registers 64 and 68.
  • each of the double registers 55 to 58 is then combined sequentially with the addressing signals of the rows and columns to display the correct color intensity at the point of the liquid crystal matrix selected by the addressing signals.
  • These row and column addressing signals as well as all the other signals which are necessary for the operation of the various circuits 50 to 54 are produced by a logic control circuit 60 which also receives clock signals from the symbol generator 35 (FIG. 4).

Landscapes

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Description

  • L'invention est relative à des dispositifs de visualisation du type dans lequel les informations sont visualisées sur un écran plat, le genre d'informations à visualiser étant sélectionné par l'opérateur.
  • Dans les aéronefs, la visualisation d'informations tels que les variables et paramètres de fonctionnement des divers équipements de bord s'effectue par l'intermédiaire d'instruments traditionnels tels que des cadrans gradués, des compteurs, des afficheurs, etc., mais aussi, de plus en plus, par des images obtenues à l'aide de tubes à rayons cathodiques, d'écrans plasma, de diodes électroluminescentes, de panneaux électroluminescents ou à cristaux liquides. Ces dispositifs de visualisation à images permettent de présenter sur une même surface plusieurs paramètres, soit de manière simultanée, soit de manière successive, soit encore à la demande de l'opérateur, ce qui diminue le nombre d'instruments traditionnels sur le tableau de bord.
  • Ces dispositifs à images ont aussi l'avantage de pouvoir être placés à une distance éloignée, d'une part, des appareils dont ils affichent les paramètres et, d'autre part, des circuits électroniques qui commandent l'élaboration des images et/ou l'affichage des informations, ce qui facilite leur mise en place à l'endroit le mieux adapté pour l'opérateur.
  • Les deux aspects mentionnés ci-dessus, savoir la visualisation sur un même écran de plusieurs informations différentes et la commande à distance de l'affichage desdites informations, conduisent à une meilleure utilisation du volume disponible, volume qui est, en principe, réduit au maximum dans un aéronef, notamment à proximité du pilote.
  • Pour l'opérateur placé devant un tel dispositif de visualisation, il est important de pouvoir afficher un maximum d'informations sur un dispositif unique mais il est limité par la taille de l'ecran.
  • Un but de l'invention est donc de réaliser un dispositif de visualisation à écran plan qui permet à l'opérateur de sélectionner seulement le genre d'informations qu'il souhaite afficher, par exemple celles concernant le moteur ou encore celles relatives aux circuits hydrauliques, etc., en appuyant sur une des touches associées à l'écran, chaque touche correspondant à un certain genre d'informations.
  • Bien entendu, il est souhaitable que le nombre de touches soit limité pour des raisons d'encombrement et de facilité de manipulation, ce qui réduit le nombre total d'informations visualisables par un même dispositif.
  • Un autre but de l'invention est alors de réaliser un dispositif de visualisation à écran plat dans lequel le nombre de touches de sélection ne constitue pas une limitation des possibilités d'affichage dudit dispositif, ceci en prévoyant plusieurs significations par touche, significations qui sont affichées successivement sur l'écran à la demande de l'opérateur.
  • En cas de panne de l'écran plat mais aussi dans des circonstances dans lesquelles un certain nombre d'appareils de l'aéronef fonctionnent en mode secours, il est important que les paramètres essentiels puissent être visualisés, sous forme éventuellement simplifiée, par l'opérateur.
  • Un autre but de l'invention est donc de réaliser un dispositif de visualisation à écran plat dans lequel il est prévu un mode de fonctionnement de secours.
  • Comme cela a été mentionné ci-dessus, le volume disponible dans l'aéronef à proximité du pilote pour disposer un tel dispositif de visualisation est faible.
  • En conséquence, un autre but de l'invention est de réaliser un dispositif de visualisation à écran plat qui est compact.
  • L'invention se rapporte à un dispositif de visualisation à écran plat avec affichage des informations sous commande d'un opérateur, caractérisé en ce qu'il comprend :
    • un écran plat associé à un dispositif d'éclairage et
    • un dispositif de maintien dudit écran plat,
    • un clavier disposé de manière adjacente à l'écran plat,
    • une lunette recouvrant le dispositif de maintien et servant de support au clavier,
    • des moyens qui servent de support aux différents éléments précités,
    • des circuits électroniques de commande de l'écran plat et du clavier qui sont disposés à proximité sur lesdits moyens de support, lesdits circuits autorisant le choix de plusieurs significations par touches du clavier pour sélectionner un affichage déterminé d'informations sur l'écran,
    • et un capot dans lequel sont emboîtés les moyens de support et qui sert de protection.
  • Cette séparation des affichages et des circuits de commande correspondants est prévue pour que le dispositif présente deux modes de fonctionnement, l'un dit normal au cours duquel les informations ne sont affichées que par la matrice à cristaux liquides et l'autre dit de secours au cours duquel les informations ne sont affichées que par la première partie à cristaux liquides dédiés.
  • Afin d'augmenter la sécurité de fonctionnement et la vitesse d'affichage, il est prévu que les circuits de commande de la matrice à cristaux liquides non dédiés comprennent :
    • des moyens pour créer et enregistrer sous forme numérique au moins deux images de l'image à afficher, chaque image créée et enregistrée correspondant à une certaine intensité de chaque point de la matrice,
    • des moyens pour réarranger les points de chaque ligne de chaque image créée et enregistrée de manière à les grouper par ordre impair ou pair et par demi-ligne, et
    • des moyens d'adressage pour sélectionner chaque point de la matrice et lui fournir i'information d'intensité provenant de la combinaison des informations contenues dans chaque image créée et enregistrée.
  • Le réarrangement des points de chaque ligne peut être réalisé à l'aide de :
    • deux registres à décalage qui enregistrent les informations correspondant aux images enregistrées,
    • deux circuits multiplexeurs connectés aux registres à décalage et présentant chacun quatre sorties,
    • une mémoire comportant huit registres à décalage qui sont connectés chacun à une seule sortie d'un des deux circuits multiplexeurs et
    • un circuit logique de commande qui fournit des signaux de commande aux registres à décalage, aux circuits multiplexeurs et à la mémoire, de manière à aiguiller les informations contenues dans les registres à décalage vers l'un des registres de la mémoire en fonction de l'ordre impair ou pair des points de l'image auxquels elles sont affectées et de la demi-ligne concernée.
  • D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description suivante d'un exemple particulier de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins en annexe dans lesquels :
    • la figure 1 est une vue éclatée en perspective cavalière d'un dispositif de visualisation à écran plat selon la présente invention :
    • la figure 2 est une vue de face du dispositif de visualisation selon l'invention, montrant l'écran plat dans une certaine configuration d'affichage;
    • la figure 3 est un schéma fonctionnel simplifié des circuits électroniques du disposiif de visualisation selon l'invention;
    • la figure 4 est un schéma fonctionnel détaillé du circuit de commande 32 de la figure 3; et
    • la figure 5 est un schéma fonctionnel détaillé du circuit d'interface 39 de la figure 4.
  • La vue éclatée en perspective cavalière de la figure 1 montre, d'une part, les différents éléments qui constituent un dispositif de visualisation selon la présente invention et, d'autre part, leur assemblage entre eux. Il comprend un châssis 1 qui sert de support des éléments 2 à 11 ainsi qu'à des circuits électroniques disposés sur des cartes de circuits imprimés 12, 13 et 14. Le châssis 1 comporte un fond 15 solidaire d'une embase 11 qui sert pour la fixation du dispositif de visualisation. Le fond 15 sert de pièce maîtresse à une structure parallélépipédique rigide réalisée à l'aide d'entretoises 16 et de plaques de séparation constituées par les circuits imprimés 13 et 14. Ces entretoises 16 peuvent se terminer par des tiges filetées telles que celles référencées 17 ou des trous taraudés (non représentés) de manière à permettre un assemblage rigide des différents éléments entre eux.
  • Les tiges filetées 17 ont une longueur suffisante pour permettre l'enfilage, en vue de leur support, d'une plaque d'éclairage 2, de joints 3 et 6, d'une collerette 5 et d'une lunette 7. La collerette 5 enserre un écran plat 4 constitué par des cristaux liquides et lui sert de support. La lunette 7, munie d'une plaque de verre (non représentée) accomode les six touches 9 d'un clavier 18 dont le support 8 est constitué par un circuit imprimé. Des écrous tels que celui référencé 20 sont vissés sur les tiges filetées 17 de manière à fixer les éléments 2 à 8 sur le châssis 1. Après assemblage, le châssis 1 contenant les cartes de circuits imprimés 12 à 14 et supportant les éléments 2 à 9 est introduit dans un capot 10 qui assure sa protection. On obtient ainsi un dispositif de visualisation de dimensions relativement faibles, par exemple 188mm x 165mm en façade et 230mm en profondeur.
  • La face avant du dispositif de visualisation selon l'invention sera maintenant décrit en relation avec la figure 2. Elle est constituée de la lunette 7 à l'intérieur de laquelle apparaît l'écran à cristaux liquides 4. Cet écran est divisé, du point de vue du type de cristaux, en deux parties distinctes, une partie supérieure 21 constituée de cristaux liquides dédiés et une partie inférieure 22 constituée de cristaux liquides non dédiés qui sont arrangés sous forme matricielle, cette dernière occupant la plus grande partie de l'ecran.
  • Du fait de l'utilisation de cristaux liquides dédiés, la partie supérieure ne permet la visualisation que d'un certain nombre de figures définies par construction, par exemple les caractères alphanumériques dans le cas de la figure 2. Cette partie supérieure est elle-même divisée en deux parties, l'une affectée aux informations concernant par exemple un des deux moteurs d'un aéronef et l'autre à celles relatives au deuxième moteur. Cette partie supérieure est réservée a l'affichage des informations en mode de secours, mode pendant lequel l'autre partie de l'écran n'est pas utilisée.
  • Cette restriction due aux cristaux dédiés n'existe pas pour la majeure partie de l'écran, ce qui permet alors de réaliser tous les types de figures et caractères, par exemple ceux représentés. Selon l'invention, le bas 24 de cette partie 22 est affectée à l'affichage de la signification des touches 9 du clavier 18, touches qui sont disposées dans le bâti 23 de la lunette 7. On comprend alors que l'on peut visualiser aisément les différentes significations de chacune des touches 4 selon les besoins de l'opérateur.
  • On remarquera qu'en fonctionnement normal, seule la partie 22 présente des indications, la partie supérieure 21 n'étant pas utilisée. En mode de secours, la partie inférieure 22 n'affiche aucune information alors que la partie supérieure 21 donne des indications présentées uniquement avec des caractères alphanumériques, ces indications correspondant à tout ou partie de celles de la partie inférieure 22. C'est ainsi que sur la figure 2, les informations qui sont affichées dans la partie supérieure 21 sont celles de la vitesse des turbines (34000 et 34100 tours/minute) et de leur température (640°C et 645°C).
  • Bien entendu, outre les informations à l'état brut, l'écran peut afficher des informations résultant d'un traitement des paramètres, par exemple une indication de bon fonctionnement ou de défaut.
  • Les différentes liaisons électriques entre les cartes de circuits imprimés 12 à 14, l'écran plat 4 et le clavier 18 sont réalisées par l'intermédiaire d'une connexion à broches 25 portée par le circuit imprimé 14 et qui traverse la plaque d'éclairage 2 et le joint 3.
  • L'agencement général des circuits électroniques qui sont nécessaires pour afficher les mesures et les paramètres des différents éléments d'un aéronef est donné par le schéma de la figure 3. Les mesures et les paramètres sont d'abord mis en forme, notamment codés sous forme numérique, dans un circuit concentrateur de données 30. Les signaux fournis par le concentrateur 30 sont ensuite traités dans des circuits de commande 32 et 33 qui élaborent les signaux à appliquer aux cristaux liquides dédiés 21 en ce qui concerne le circuit 33 et à la matrice de cristaux liquides non dédiés 22 ainsi qu'au clavier 18 en ce qui concerne le circuit 32.
  • Sur le schéma de la figure 3, une connexion 31 peut être prévue vers un deuxième concentrateur de données (non représenté) qui fait partie d'un deuxième dispositif de visualisation, ce qui réalise une redondance, donc une sécurité de fonctionnement accrue. Cette disposition permet d'afficher dans le premier dispositif de visualisation des informations qui sont normalement visualisées par le deuxième et vice-versa, ceci notamment en cas de panne de l'un des deux dispositifs de visualisation.
  • Le concentrateur de données 30 ne sera pas décrit plus en détail car les différents circuits qui le composent sont connus par ailleurs. Il en est de même du circuit de commande 33 des cristaux liquides dédiés 21. Le circuit de commande 32 de la matrice à cristaux liquides non dédiés 22 est décrit ci-après de manière détaillée à l'aide des figures 4 et 5.
  • Le circuit de commande 32 comprend un générateur de symboles 35 qui reçoit les signaux du concentrateur de données 30, une mémoire de programme 36, deux mémoires d'images 37 et 38, un circuit d'interface 39 vis-à-vis de la matrice à cristaux liquides 22, un circuit de décodage 40 de la touche du clavier enfoncée associé à un circuit de mémoire d'état 41 des touches dudit clavier, un circuit OU 42 dont les entrées sont connectées aux touches du clavier, un circuit de liaison bi-directionnelle 43 du type série connecté au deuxième concentrateur de données mentionné ci-dessus, un circuit horloge 44 fournissant des signaux de synchronisation aux mémoires 37 et 38 et au circuit interface 39 et un circuit démultiplexeur 45 disposé, d'une part entre le générateur de symboles 35, et, d'autre part, les éléments 36, 37, 38, 40, 42 et 43.
  • Les connexions électriques entre ces différents éléments sont réalisées soit par des conducteurs simples tels que celui référencé 46 pour la sortie du circuit OU 42, soit par des groupes de fils ou bus référencés 47 pour les données et 48 pour les adresses.
  • Les différents éléments énumérés ci-dessus en relation avec la figure 4 sont connus par ailleurs, et commercialisés notamment par la société TEXAS INSTRUMENTS pour le générateur de symboles 35 et les mémoires 37 et 38 ; cependant, les logiciels de commande ont été sensiblement modifiés pour tenir compte du fait que l'image est à afficher sur un écran couleur du type matriciel alors que le générateur de symboles 35 et les mémoires 37 et 38 sont habituellement organisés pour effectuer un affichage sur un écran couleur d'un tube cathodique qui comporte trois canons à électrons.
  • Les mémoires 37 et 38 sont du type à accès aléatoire et comprennent en fait chacune deux mémoires, l'une A de taille importante, par exemple 256 000 octets de mémoire et l'autre B de capacité plus petite, par exemple 256 points de mémoire mais capable de fonctionner à très grande vitesse. La mémoire A est utitisée pour enregistrer, sous forme numérique, l'image à afficher sur la matrice 22 tandis que la mémoire B est utilisée pour transférer, sous forme série, les informations constituant l'image enregistrée dans la mémoire A. La manière dont les informations sont transférées de la mémoire B au circuit d'interface 39 et sont traitées dans ledit circuit 39 sera expliquée en relation avec la description de la figure 5.
  • Les deux mémoires 37 et 38 sont nécessaires pour obtenir plusieurs intensités dans chacune des couleurs fondamentales rouge, vert, bleu dans le cas d'un écran couleur. Avec deux mémoires, on peut obtenir quatre intensités différentes selon la valeur 0 ou 1 des deux chiffres binaires qui constituent l'information d'intensité de la couleur. Chaque mémoire 37 ou 38 enregistre donc la même image à afficher mais avec pour chaque point de couleur une valeur particulière de son intensité.
  • Le fonctionnement du circuit de la figure 4 est alors le suivant. Le générateur de symboles 35 enregistre la partie A des mémoires 37 et 38 une image à afficher sur la matrice à cristaux liquides ou plus exactement enregistre pour chaque point de couleur rouge, vert ou bleu son intensité. Les mémoires 37 et 38 sont lues en synchronisme et les chiffres binaires lus dans A sont enregistrés dans la mémoire B. Le contenu de chaque mémoire B est ensuite transféré dans le circuit d'interface 39 sous forme série à la cadence des impulsions fournies par le circuit horloge 44. Les impulsions d'horloge sont également appliquées au circuit d'interface 39 pour réaliser certaines fonctions qui seront décrites en relation avec la figure 5 et à la matrice à cristaux liquides 22 pour sélectionner successivement les points de la matrice.
  • Selon l'invention, il est prévu d'organiser la matrice à cristaux liquides 22 de manière à minimiser l'effet d'une panne sur la capacité d'affichage. A cet effet, on divise la matrice en deux parties gauche (G) et droite (D) et, dans chaque partie, on sélectionne, par exemple pour chaque ligne d'abord les points d'ordre impair, puis les points d'ordre pair. Une des manières de réaliser une telle division sera décrite en relation avec la figure 5.
  • Sur le schéma de la figure 5, le circuit d'interface 39 de la figure 4 comprend deux registres à décalage 50 et 51, deux circuits de multiplexage 52 et 53, une mémoire 54, et un circuit de commande 60. Sur ce schéma, on a également représenté dans le rectangle en traits discontinus la matrice à cristaux liquides 22 divisé en deux parties G et D et ses registres d'adressage 55 à 58 du type double.
  • Les registres à décalage 50 et 51 et les circuits multiplexeurs 52 et 53 ont pour rôle, en combinaison avec la mémoire 54, d'effectuer une remise en ordre des informations contenues dans les mémoires 37 et 38 de manière à permettre l'affichage de l'image sur la matrice à cristaux liquides 22 par moitié gauche ou droite et par points d'ordre pair ou impair.
  • A titre indicatif, chaque registre à décalage 50 et 51 comporte seize positions, chaque circuit démultiplexeur 52 et 53 est du type 4/1 et la mémoire 54 comprend huit registres 61 à 68 à 189 positions chacun dans le cas où le nombre de points par ligne , c'est-à-dire de colonnes de la matrice 22 est 756. Le nombre de positions de chacun des registres d'adressage 55 à 58 est également de 189.
  • Le contenu des mémoires B (figure 4) est transféré en série par paquet de seize chiffres dans le registre à décalage associé 50 ou 51. Par l'effet du circuit multiplexeur 52, le point N° 1 de la première ligne de l'image de la mémoire 37 est transféré dans le registre 61, le point N° 2 dans le registre 62, point N° 3 dans le registre 61, le point N° 4 dans le registre 62, et ainsi de suite jusqu'au point N° 378 (moitié de 756). Ensuite, les registres 61 et 62 étant pleins, le transfert s'effectue dans les registres 63 et 64 de manière que les points d'ordre impair soient aiguillés vers le registre 63 et les points d'ordre pair vers le registre 64. Pendant le même temps et en synchronisme, les points de la première ligne de l'image de la mémoire 38 sont aiguillés vers le registre 65 ou registre 66 pour les points 1 à 378 selon qu'ils sont respectivement d'ordre impair ou pair puis vers le registre 67 ou 68 pour les points 379 à 756 selon le même critère.
  • La lecture de la mémoire 54 est réalisée par couple de registres, d'abord 61 et 65 qui correspondent aux points d'ordre impair 1 à 377 (côté gauche G de la matrice), puis les registres 63 et 67 pour les points d'ordre impair 379 à 755 (côté droit), ensuite les registres 62 et 66 pour les points d'ordre pair 2 à 378 et enfin les registres 64 et 68 pour les points 380 à 756.
  • Les informations lues dans la mémoire 54 sont transférées dans le registre double 55 en ce qui concerne celles contenues dans les registres 61 et 65, dans le registre double 57 pour celles des registres 62 et 66 et dans le registre double 58 pour celles des registres 64 et 68.
  • Les informations contenues dans chacun des registres doubles 55 à 58 sont ensuite combinées séquentiellement avec les signaux d'adressage des lignes et des colonnes pour afficher la bonne intensité de couleur au point de la matrice à cristaux liquides sélectionné par les signaux d'adressage. Ces signaux d'adressage lignes et colonnes ainsi que tous les autres signaux qui sont nécessaires au fonctionnement des différents circuits 50 à 54 sont élaborés par un circuit logique de commande 60 qui reçoit par ailleurs des signaux d'horloge du générateur de symboles 35 (figure 4).
  • Les circuits d'adressage de la matrice 22 et leur fonctionnement ne seront pas décrits plus en détail car ils sont connus par ailleurs.
  • Il est à noter que le fait d'adresser la matrice à cristaux liquides à l'aide de quatre circuits 55 à 58 au lieu d'un seul permet d'augmenter la vitesse d'affichage des informations car ces circuits fonctionnent de manière indépendante; ceci constitue un avantage important qui s'ajoute à celui d'avoir une sécurité de fonctionnement accrue.

Claims (4)

  1. Dispositif de visualisation à écran plat avec affichage des informations sous commande d'un opérateur, comportant :
    - un écran plat (4) associé à un dispositif d'éclairage (2) et
    - un dispositif de maintien (5) dudit écran plat (4),
    - un clavier (18) disposé de manière adjacente à l'écran plat (4),
    - une lunette (7) recouvrant le dispositif de maintien (5) et servant de support au clavier (18),
    - des moyens (1) qui servent de support aux différents éléments précités,
    - des circuits électroniques de commande de l'écran plat (4) et du clavier (18) qui sont disposés à proximité sur lesdits moyens de support (1), lesdits circuits autorisant le choix de plusieurs significations par touche du clavier pour sélectionner un affichage déterminé d'informations sur l'écran,
    - et un capot (10) dans lequel sont emboîtés les moyens de support (1) et qui sert de protection ;
    caractérisé en ce que ledit écran plat (4) est formé d'une première partie (22) réalisée en cristaux liquides non dédiés arrangés sous forme d'une matrice à adressage par lignes et colonnes à l'aide d'un premier desdits circuits de commande (32), et d'une deuxième partie (21) réalisée en cristaux liquides dédiés à adressage par segments a l'aide d'un deuxième desdits circuits de commande.
  2. Dispositif de visualisation selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il présente deux modes de fonctionnement, l'un dit "normal" au cours duquel les informations ne sont affichées que par ladite première partie à cristaux liquides (22) non dédiés et l'autre dit de "secours" au cours duquel certaines de ces informations sont affichées par ladite deuxième partie (21) à cristaux liquides dédiés pour remédier à une panne d'affichage de la première partie.
  3. Dispositif de visualisation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les circuits de commande (32) de la matrice à cristaux liquides (22) comprennent :
    - des moyens (35 et 36, 37 et 38) pour créer et enregistrer sous forme numérique au moins deux images de l'image à afficher, chaque image créée et enregistrée correspondant à une certaine intensité de chaque point de la matrice ;
    - des moyens (39) pour réarranger les points de chaque ligne de chaque image créée et enregistrée de manière à les grouper par ordre impair ou pair et par demi-ligne, et
    - des moyens d'adressage (55 à 58) pour sélectionner chaque point de la matrice (22) et lui fournir l'information d'intensité provenant de la combinaison des informations contenues dans chaque image créée et enregistrée.
  4. Dispositif de visualisation selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens (39) pour réarranger les points de chaque ligne de chaque image créée et enregistrée comprennent :
    - deux registres à décalage (50, 51),
    - deux circuits multiplexeurs (52, 53) connectés aux registres à décalage (50, 51) et présentant chacun quatre sorties,
    - une mémoire (54) comportant huit registres à décalage 61 à 68 qui sont connectés chacun à une seule sortie d'un des deux circuits multiplexeurs (52, 53), et
    - un circuit logique de commande (60) qui fournit des signaux de commande aux registres à décalage (50, 51), aux circuits multiplexeurs (52, 53) et à la mémoire (54), de manière à aiguiller les informations contenues dans les registres à décalage (50, 51) vers l'un des registres (61 à 68) de la mémoire (54) en fonction de l'ordre impair ou pair des points de l'image auxquels elles sont affectées et de la demi-ligne concernée.
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