SU742983A1 - Устройство дл буквенно-цифровой индикации - Google Patents

Description

Изобретение относится к автомати-т ке и вычислительной технике и может быть использовано для вывода информации на знакосинтезирующие индикаторы.

Известно устройство для цифровой индикации, выполненное с использоваванием регистров,индикаторов и логических элементов [1].

Однако в известном устройстве частота работы генератора тактовых импульсов пропорциональна числу индикаторов. За счет этого при увеличении числа индикаторов она может принимать очень большое значение 15 (свыше 5-10 мГц), что требует применения специальных быстродействующих . логических элементов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является 20 устройство для индикации, содержащее регистры для хранения знаков, выходы которых соединены с первыми входами элементов сравнения, счетчик, вход которого соединен с выходом генера- 25 тора импульсов, а выходы - со вторы-ми входами элементов сравнения и входами дешифратора, выходы которого соединены со входами клю~ чей- второй группы, входы ключей ' 30 первой группы соединены с выходами элементов сравнения, выходы ключей первой группы соединены с управляющими электродами знакосинтезирующих индикаторов, выходы ключей второй группы,- с одноименными сегментами всех знакосинтезирующих индикаторов. В известном устройстве символы, отображаемые на экранах индикаторов, формируются последовательно во времени с частотой, исключающей их мерцание [2].

Недостатком известного устройства является то, что яркость свечения символов зависит от их количества. С увеличением алфавита отображаемых символов уменьшается время, в течение которого возбуждены сегменты, входящие в индицируемый символ, по сравнению со временем, в течение которого они не возбуждены. Это накладывает ограничение на максимальное количество символов в алфавите.

Цель изобретения - сохранение одинаковой яркости свечения индикаторов независимо от количества отображаемых символов.

Эта цель достигается тем, что в устройство введены элементы И, R—S триггеры с элементом И на S входе, целитель частоты и блок опроса сегментов, причем выход переполнения счетчика подключен через делитель частоты к R входам всех R-S триггеров и к блоку опроса сегментов, выходы которого подключены к входам ключей второй группы и ко вторым входам элементов И, к первым входам которых подключены выходы дешифратора, выходы элементов И объединены и подключены ко, вторым входам элементов И на S входе всех R—S триггеров, к первым входам которых подключены выходы элементов сравнения кодов, а единичный выходы R-S триггеров подключены к входам ключей первой группы.

На чертеже приведена структурная схДма устройства для буквенно-цифровой индикации...

ге:Устройство содержит регистры 1 для хранения знаков, элементы 2 срав нения, счетчик 3, дешифратор 4, нератор 5 импульсов, элементы 6 И, блок 7 опроса сегментов, ключи 8 второй группы, энакосинтезирующие индикаторы 9, R-S триггеры 10 с элементом И на S входе, делитель 11 частоты и ключи 12 первой группы. Выхода регистров 1 для хранения знаков соединены с первыми входами элементов 2 сравнения, вторые входы которых подключены к выходам счетчика 3 и ко входам дешифратора 4. Вход счетчика 3 подключен к выходу генератора 5 импульсов,, а выход переполнения счетчика 3 - ко входу делителя 11 частоты, выход которого соединен со входом блока 7 опроса . сегментов и с R-входами всех R—S триггеров 10. Выходы блока 7 опроса сегментов подключены ко входам ключей 8 второй группы и ко вторым входам элементов 6 И, к первым входам которых подключены выходы дешифратора 4, выходы элементов 6 И объединены и подключены ко вторым входам элементов И на S входе всех R—S триггеров 10, к первым входам которых подключены выходы элементов 2 сравнения кодов. Единичные выходы R-S триггеров 10 подключены ко входам ключей 12 пер. вой. группы, выходы которых подключены к управляющим электродам знакосинтезирующих индикаторов 9.Выхода ключей 8 второй группы подключены к одноименным сегментам всех знакосинт)еэирующих индикаторов 9.

'Принцип работы устройства заключается в следующем.

Подлежащая отображению информация записывается в регистры 1 для хранения знаков. По мере поступления импуль- ₍ сов от генератора 5 импульсов заполняется счетчик 3. Количество кодовых комбинаций на его выходах равно числу отображаемых символов. Дешифратор 4 преобразует двоичный код счет

И на в этот дезапи1 для чика в сегментный код индикаторов. Элементы 2 сравнения кодов сравнивают код счетчика 3 с кодом символов, записанных в регистрах 1 для хранения знаков, и в случае совпадения кодов на выходах соответствующих элементов 2 сравнения появляется высокий уровень напряжения. Выход переполнения счетчика 3 подключен через делитель 11 частоты, с коэффициентом деления q, ко входу блока 7 опроса сегментов, в связи с чем частота его переключения в q раз ниже, чем частота переключения циклов счетчика

3. Блок 7 опроса сегментов последовательно ''опрашивает'' выходы дешифратора 4. Если^-на ''опрашиваемом'¹ выходе дешифратора 4 присутствует сигнал, то он через элемент 6 И поступает на вторые входы элементов S входе R-S триггеров 10. Если же момент времени код на входе шифратора 4 совпадает с кодом, санным в каком-либо регистре хранения знака, или в группе регистров 1 для хранения знаков, то появляется высокий уровень напряжения на первых входах элементов И на S входе R—S триггеров 10, которые соответствуют этим регистрам I для хранения знаков. В результате этого устанавливаются в единицу R—S триггеры 10, которые соответствуют регистрам 1 для хранения знаков, код в которых совпадает с кодом на входе дешифратора 4. Высокий потенциал с единичных выходов R-S триггеров 10 через ключи 12 вызывает появление напряжения возбуждения на управляющих электродах соответствующих индикаторов 9. Так как блок 7 опроса сегментов одновременно опрашивает выходы дешифра40 тора 4 и сегменты индикаторов 9, то выбранный сегмент в тех индикаторах 9, на управляющий электрод которых подано возбуждающее напряжение, начинает светиться. В дальнейшем на выходах счетчика 3 появляется следующая кодовая комбинация и все повторяется.

За один цикл работы счетчика 3 выбранный сегмент возбуждается во всех индикаторах в строгом соответствии с отображаемой информацией.При этом вхождение сегмента в выбранный символ определяет элемент 6 И,нужный индикатор 9 выбирают элементы 2 сравнения кодов,а выбранные сегменты светятся с момента их возбуждения до окончания цикла работы счетчика 3 и еще в течение q-Ι циклов его·работы. Это сделано из-за того, что выбранный сегмент в первом символе, кодовая комбинация которого является первой в цикле работы счетчика 3, начинает светиться раньше, чем этот же сегмент в последнем символе, кодовая комбинация которого является последней в цикле работы, счетчика 3. Значение q выбирается в пределах 10 < q < 100. Растягивая время свечения выбранного сегмента на q -1 циклов, устраняется разница в яркости свечения этого сегмента в первом и последнем символе.

Таким образом, в течение первого цикла работы счетчика 3, в соответствии с отображаемой информацией воспроизводится выбранный сегмент, а · 2-ой q-ый циклы счетчик 3 работает ¹’вхолостую'’. Через q циклов работы счетчика 3 импульс с выхода делителя 11 частоты поступает на R-вход всех R-S триггеров 10 и устанавливает их в нулевое состояние. Кроме того, этот импульс вызывает появление высокого уровня на следующем выходе блока 7 опроса сегментов, что соответствует выбору следующего по порядку сегмента. За один цикл работы блока 7 опроса сегментов, в течение которого высокий уровень последовательно появляется на всех его выходах, информация, подлежащая отображению, выведена на индикаторы 9. Частота f работы генератора 5 импульсов выбирается такой, чтобы исключить мерцание изображения f 24 mnq (Гц) , где m - количество сегментов в одном индикаторе;

η - количество отображаемых символов, цифра 24 соответствует частоте повторения изображения в Гц, при которой отсутствует мерцание.

Частота генератора 5 импульсов не зависит от количества индикаторов, что является преимуществом предложенного устройства по сравнению с известным.

Скважность свечения сегментов индикаторов определяется неравенством

Так как q $ 10, то ш -х. Q и определяется только числом сегментов в одном индикаторе. В результате этого яркость свечения сегментов не зависит ни от количества отображаемых символов, ни от количества индикаторов. Так, в случае индикации сорока пяти буквенно-цифровых символов в предложенном устройстве яркость свечения сегментов будет в 2,5 раза выше, чем в известном.

Claims (2)

1. триггеры с элементом И на S входе, целитель частоты и блок опроса сегме то9, причем выход переполнени  счетчика подключен через делитель частоты к R входам всех R-S триггеров и к блоку опроса сегментов, выходы которого подключены к входам ключей второй группы и ко вторым входам элементов И, к первым входам которых подключены выходы дешифратора, выход элементов И объединены и подключены ко. вторым входам элементов И на S входе всех R-S триггеров, к первым входам которых подключены выходы элементов сравнени  кодов, а единичные выходы R-S триггеров подключены к входам ключей первой группы, На чертеже приведена структурна  устройства дл  буквенно-цифровой индикации ,, : Устройство содержит регистры 1 дл  хранени  знаков, элементы 2 срав нени  , счетчик 3, дешифратор 4, геHefiaTop 5 импульсов, элементы 6 И, блок 7 опроса сегментов, ключи 8 второй группы, энакосинтезирующие индикаторы 9, R-S триггеры 10 с элемейтом И на S входе, делитель 11 частоты и ключи 12 первой группы. Выводы регистров 1 дл  хранени  знакор соединены с первыми входами элементов 2 сравнени , вторые входы КоЬгорых подключены к выходам счет- 3 и ко входам дешифратора 4, Вх|ад счетчика 3 подключен к выходу генератора 5 импульсов, а выход пере по;пнени  счетчика 3 - ко входу дели 11 частоты, выход которого сое динен со входом блока 7 опроса се;гментов и с R-входами всех R-S TpJHrrepOB 10, Выходы блока 7 опроса сегментов подключены ко входам ключ 8 второй группы и ко вторым входам элементов 6 И, к первым входам кото рых подключены выходы дешифратора 4 выходы элементов б И объединены и подключены ко вторым входам элементов И на S входе всех R-S триггеров 10;,к первым входам которых подключен выходы элементов 2 сравнени  кодов. Единичные выходы R-S триггеров 10 подключены ко входам ключей 12 пер . вой. группы, выходы которых Подключе ны к управл ющим электродам знакоси тезирующих индикаторов 9.Выходы ключей 8 второй группы подключены к о ноименным сегментам всех знакосин трэирующих индикаторов 9. Принцип работы устройства заключаетс  в следующем. Подлежаща  отображению информаци записываетс  в регистры 1 дл  хране знаков, По мере поступлени  импульCQB от генератора 5 импульсов запол н етс  счетчик 3. Количество кодовы комбинаций на его выходах равно чис лу отображаемых символов. Дешифратор 4 пвеобразует ДВОИЧНЬЕЙ код счет чика в сегментный код индикаторов. Элементы 2 сравнени  кодов сравнивают код счетчика 3 с кодом символов, записанных в регистрах 1 дл  хранени  знаков, и в случае совпадени  кодов на выходах соответствующих элементов 2 сравнени  по вл етс  высокий уровень напр жени . Выход переполнени  счетчика 3 подключен через делитель 11 частоты, с коэффициентом делени  q, ко вхоДу блока 7 опроса сегментов, в св зи с чем частота его переключени  в q раз ниже, чем частота переключени  циклов счетчика 3, Блок 7 опроса сегментов последовательно опрашивает выходы дешифратора 4. Еслина опрашиваемом выходе дешифратора 4 присутствует сигнал, то он через элемент 6 И поступает на вторые входы элементов И на S входе R-S триггеров 10. Если в этот же момент времени код на входе дешифратора 4 совпадает с кодом, записанным в каком-либо регистре 1 дл  хранени  знака, или в группе регистров 1 дл  хранени  знаков, то по вл етс  высокий уровень напр жени  на первых входах элементов И на S входе R-S триггеров 10, которые соответствуют этим регистрам I дл  хранени  знаков, В результате этого устанавливаютс  в единицу R-S триггеры 10, которые соответствуют регистрам 1 дл  хранени  знаков, код в которых совпадает с кодом на входе дашифра- тора 4, Высокий потенциал с единичных выходов R-S триггеров 10 через ключи 12 вызывает по вление напр жени  возбуждени  на управл кадих электродах соответствующих индикаторов 9, Так как блок 7 опроса сегментов одновременно опрашивает выходы дешифратора 4 и сегменты индикаторов 9, то выбранный сегмент в тех индикаторах 9, на управл ющий электрод которых подано возбуждающее напр жение, начинает светитьс , В дальнейшем на выходах счетчика 3 по вл етс  следующа  кодова  комбинаци  и все повтор етс . За один цикл работы счетчика 3 выбранный сегмент возбуждаетс  во всех индикаторах в строгом соответствии с отображаемой информацией.При этом вхождение сегмента в выбранный символ определ ет элемент 6 И,нужный индикатор 9 выбирают элементы 2 сравнени  кодов,а выбранные сегменты свет тс  с момента их возбуждени  до окончани  цикла работы счетчика 3 и еще в течение q-1 циклов егоработы. Это сделано из-за того, что выбранный сегмент в первом символе, кодова  комбинаци  которого  вл етс  первой в цикле работы счетчика 3, начинает светитьс  раньше, чем этот же сегмент в последнем символе, кодова  комбинаци  которого  вл етс  последней в цикле работы , счетчика 3. Значение q выбираетс  в пределах 10 q 100. Раст гива  врем  свечени  выбранного сегме нта на q -1 циклов, устран етс  разница в  ркости свечени  этого сегмента в первом и последнем символе. Таким образом, в течение первого цикла работы счетчика 3, в соответст вии с отображаемой информацией воспроизводитс  выбранный сегмент, а 2-ой q-ый циклы счетчик 3 работает вхолостую. Через q циклов работы счетчика 3 импульс с выхода делител  11 частоты поступает на R-вход всех R-S триггеров 10 и устанавливает их в нулевое состо ние. Кроме того, это импульс вызывает по вление высокого уровн  на следующем выходе блока 7 опроса сегментов, что соответствует выбору следующего по пор дку сегмента . За один цикл работы блока 7 опроса сегментов, в течение которого высокий уровень последовательно по вл етс  на всех его выходах, информаци , подлежаща  отображению, вы ведена на индикатогм 9, Частота f работы генератора 5 импульсов выбира етс  такой, чтобы исключить мерцание изображени  f :. 24 mnq (Гц) , где m - количество сегментов в одно ИИдик аторе; п - количество отображаемых сим волов, цифра 24 соответству частоте повторени  изображе ни  в Гц, при которой отсут ствует мерцание. Частота генератора 5 импульсов не зависит от количества индикаторов, что  вл етс  преимуществом предложенного устройства по сравнению с известным. Скважность свечени  сегментов индикаторов определ етс  неравенством m и Q : Так как q$;10, Tom-siQH определ етс  только числом сегментов в одном индикаторе. В результате этого  ркость свечени  сегментов не зависи ни от количества отображаемых символов , ни от количества индикаторов. Так, в случае индикации сорока п ти буквенно-цифровыхсимволов в предложенном устройстве ркость свечени  сегментов будет в2,5 раза выше, чем в известном. Формула изобретени  Устройство дл  буквенно-цифровой индикации, содержащее регистры дл  хранени  знаков, выходы которых соединены с первыми входами элементов сравнени , счетчик, вход которого соединен с выходом генератора импульсов , а выходы - со вторыми входами элементов сравнени  кодов и входами дешифратора, две группы ключей, причем выходы ключей первой группы соединены с управл ющими электродами знакосинтезирующих индикаторов, а выходы ключей второй группы - с одновременными сегментами всех знакосинтезирующих индикаторов, отличающеес  тем, что, с целью сохранени  одинаковой  ркости свечени  независимо от количества отображаемых символов, в него введены элементы И, R-S триггеры с элементом И на S входе, делитель частоты и блок опроса сегментов,причем выход переполнени  счетчика подключен через делитель частоты к R-входам всех R-S триггеров и к блоку опроса сегментов , выходы которого подключены к входам ключей второй группы и ко вторым входам элементов И, к первым входам которых подключены выходы дешифратора , выходеа элементов И объединены и подключены ко вторым входам элементов И на S входе всех R-S триггеров, к первым входам:которых подключены выходы элементов сравнени  кодов, а единичные выходы R-S триггеров подключены ко входам ключей первой группы. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №489127, кл. G Об К 15/18, 1973.
2. 2.Способы динамической цифровой индикации, - Автоматика и вычислительна  техника , Рига, Зинатне, с. 84-85 (прототип).