Устройство для отображения информации

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в контрольно-измерительных системах. Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения возможности одновременного отображения буквенно-цифровой, графической и гистограммной информации. Поставленная цель достигается введением блока 2 обработки информации, второго блока памяти 4, регистров 13, формирователя 6, распределителя 12 импульсов и счетчика 7 адреса записи. Процесс отображения информации производится независимо от процесса преобразования исследуемого сигнала, что позволяет отображать быстрые процессы и сигналы. 4 ил.

союз СОВетских социАлистичесних

РЕСПУБЛИК

„„80„„1571 4 (51)5 С 09 С Э/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОТНРытиям пРи 01нт сссР

1 .(21) 4310680/24-24 (22) 28.09.87 (46) 15,06.90. Бюл.N 22 (72) А.В.Филиппов, А.Н.Гринин, Й.И.Солуянов и Е.В.Сафонов (53) 681.327(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1152026, кл. С 09 С 3/28, 1983.

Авторское свидетельство СССР

9 1113841, кл. С 09 G 3!28, 1982, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖКНИЯ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в контрольно2 измерительных системах. Цель изобретения — расширение области применения за счет обеспечения возможности одновременного отображения буквенноцифровой, графической и гистограммной информации. Поставленная цель достигается введением блока 2 обработки информации, второго блока памяти 4, регистров 13, формирователя 6, распределителя 12 импульсов и счетчика 7 адреса записи. Процесс отображения информации производится независимо от процесса преобразования исследуемого сигнала, что позволяет отображать быстрые процессы и сигналы.

2 ил.

1571646

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для отображения информации в контрольно-измеритель5 ных системах.

Цель изобретения — расширение области применения устройства за счет обеспечения одновременного отображения графической, гистограммной и 10 буквенно-цифровой информации.

На фиг„1 показана функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — эпюры сигналов на входе и выходах формировагеля импульсов„ 15 (Устройство содержит аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 1, блок 2 обработки информации (БОИ), блок 3 синхронизации, второй 4 и первый 5 блоки памяти (ОЗУ), формирователь 6 2О импульсов, счетчик 7 адреса записи, управляемый генератор 8 тактовых импульсов, коммутатор 9 кодов, счетчик 10 адреса столбца, счетчик 11 адреса считывания, распределитель 12 25 импульсов, регистр 13, матричный газоразрядный индикатор (ИМГ) 14, Работа устройства осуществляется в соответствии с программой, задаваемой БОИ. 3Q

В работе устройства можно, выделить два основных процесса, происходящих параллельно и независимо друг от друга: процесс измерения и процесс отображения. Процесс иэмере3 1 ния реализуется в соответствии с программой двумя режимами работы устройства: преобразования исследуемого сигнала в цифровую форму и передачи информации о сигнале в БОИ.

Режим преобразования сигнала, Аналоговый сигнал поступает па вход АЦП 1, Iio шине управления от

БОИ 2 на вход блока 3 синхрониз;..ции поступает импульс начала операции 45 преобразования аналогового сигнала в цифровую форму. Операция преобразования производится в несколько тактов по приходу иа синхровход блока 3 синхронизации импульса синхронизации.

Число тактов преобразования равно количеству выборок аналогового сигнала и задается кодом по шине управления от БОИ ". Во время одного такта производится преобразование мгновенного значения аналогового сигнала в цифровой код. Преобразование осуществляет АЦП 1 по поступлении ча его управляющий вход импульса "Пуск и

АЦП с второго выхода блока 3 синхронизации. Затем блок 3 синхронизации формирует сигналы "Запись

tt u II

ОЗУ и Адрес, поступающие соответственно с первого и третьего выходов блока 3 на управляющий и адресный входы второго ОЗУ 5, производящего запись цифрового кода с выхода AIQI 1 в соответствующую ячейку памяти.

По окончании процесса записи начинает ° ся следующий такт преобразования.

После окончания последнего такта преобразования блок 3 синхронизации формирует сигнал "Конец преобразои вания, поступающий íà cHHxpQBxop в БОИ 2, и устанавливает на третьем выходе нулевой адрес.

Режим передачи данных в БОИ.

Передача данных из второго ОЗУ

5 в БОИ 2 производится после поступления по синхровходу в БОИ сигнала

"Конец преобразования" с четвертого выхода блока 3 синхронизации. БОИ 2 последовательно считывает коды из каждой ячейки памяти ОЗУ 5, начиная с нулевой. После считывания информации из какой-либо ячейки на блок 3 синхронизации по шине управления от БОИ поступает импульс, увеличивающий на единицу код адреса на третьем выходе блока 3. На выход ОЗУ 5 поступает коц из следующей ячейки памяти, Таким образом данные из ячеек второго ОЗУ 5 последовательно передаются в БОИ 2.

БОИ производят обработку кодов, несущих информацию о форме и параметрах исследуемого сигнала. В частности .5

БОИ производит операции масштабирования по амплитуде и по времени, усреднения, сравнения с предельно допустимыми значениями и т.д. БОИ формирует контрольные изображения в виде кодов, несущие информацию об исследуемом сигнале, в соответствии с программой располагает графическую, гистограммную и буквенно-цифровую информацию на экране И1Г в наглядной и удобной для восприятия форме. БОИ поэволяет также:получить движущееся изображение т.е, мультипликацию, Процесс отображения информации также.реализуется в соответствии с двумя режимами работы устройства и включает запись информации в ОЗУ 4 и индикацию записанной в ОЗУ 4 информации на экране ИМГ 14.

1571646

k =

Режим индикации.

Индикация записанной во второе

ОЗУ 4 информации производится при отсутствии импульса "Запрет считывания" на третьем выходе формирователя

6 импульсов. ИМГ 14 работает в режиме развертки иэображения по столбцам.

Переключение столбцов осуществляется;, последовательно счетчиком !О адреса, столбца, на вход которого поступают импульсы с выхода генератора 8.

Рассмотрим процессы, происходяшие при выборе одного столбца. Пусть на выходе счетчика 10 присутствует код, соответствующий адресу какого-либо столбца ИМГ. С выхода генератора 8 на вход счетчика 10 поступает импульс, увеличивающий его выходной код на единицу, Затем производится занесение информации о столбце из ОЗУ

4 в регистр 13. Занесение информации в регистр производится в 1с тактов: где ш — количество элементов в столбце (число строк) ИМГ;

n — количество разрядов ячейки памяти ОЗУ 4.

Регистр .13 состоит из k n-разряд" ных регистров, информационные входы которых соединены параллельно, а управляющие входы соединены с перяьми

k выходами распределителя 12.

Последовательность импульсов с частотой, много большей частоты развертки, по столбцам поступает с выхода генератора 8 на вход счетчика ll, с выхода которого через коммутатор 9 код адреса ячейки памяти поступает на адресный вход ОЗУ 4. Младшие разряды с выхода счетчика 11 поступают на вход распределителя 12, который стробируется передним фронтом импульсов с выхода генератора 8.

При поступлении строб-импульса на одном из выходов распределителя

12, соответствующем коду младших разрядов счетчика 11, формируется импульс, поступающий на управляющий вход соответствующего регистра (см. регистр 13). Этим импульсом в регистр заносится код с выхода ОЗУ

4. Задний фронт импульса с второго выхода генератора 8 вызывает срабатывание счетчика 11, его выходной код увеличивается на единицу. Таким образом последовательно осуществляет5 !

О

25 ся k тактов занесения информации в регистр 13. По окончании последнего такта на (k+1)-м выходе распределителя 12 формируется импульс, поступающий на вход управляемого генератора

8 и на время высвечивания столбца, запрещающий генерацию импульсов на . его втором выходе. Код с выхода регистра 13 поступает на горизонтальные шины ИМГ. Время высвечивания столбца значительно больше времени занесения информации из ОЗУ 4 в регистр 13 и определяется периодом развертки по столбцам. После окончания высвечивания столбца с второго выхода генератора 8 на вход счетчика 10 адреса столбца поступает импульс и его выходной код увеличивается на единицу. Индикация информации остальными столбцами ИМГ производится аналогично.

После окончания высвечивания последнего столбца счетчик 10 формирует импульс, производящий сбор счетчика 11 адреса считывания в нулевое состояние. Далее начинается процесс воспроизведения нового кадра, Режим записи информации в ОЗУ 4.

Запись информации в ОЗУ 4 осуществляется следующим образом.

С первого управляющего выхода на счетчик 7 адреса записи поступает импульс сброса, устанавливающий счетчик 7 в нулевое состояние. Запись данных в ОЗУ 4 производится в несколько тактов. Рассмотрим один такт. На информационном выходе БОИ устанавливает данные в двоичном коде, поступающие на вход ОЗУ 4, и сопровождает их строб-импульсом (фиг.2-1), поступаюшим по шине управления на вход формирователя 6 импульсов, который имеет три выхода. Эпюры сигналов на входе и выходах формирователя 6 показаны на фиг.2. На третьем выходе формирователя генерируется импульс

4 "Запрет считывания", поступающий на вход управляемого генератора 8 импульсов. При этом первый и второй выходы генератора 8 устанавливаются в нулевое состояние. Процессы считывания данных из ОЗУ 4 и развертки по столбцам в ИМГ прерываются. На первом выходе формирователя 6 генерируеч ся импульс "Управление коммутатором", поступающий на управляющий вход коммутатора и переключающий его так, что

1571646 на адресный вход ОЗУ 4 поступает код с выхода счетчика 7 адреса записи, На третьем выходе формирователя 6 генерируется импульс "Запись" (фиг.

2 — 4), поступающий на управляющий вход ОЗУ 4 и осуществляющий запись данных в соответствующую ячейку ОЗУ 4 с информационного выхода БОИ. По заднему фронту импульса записи срабатывает О счетчик 7 адреса записи и его выход,ной код увеличивается на единицу. По, окончании импульсов "Управление ком мутатором" и "Запрет считывания" коммутатор 9 возвращается в исходное .состояние. Считывание данных из

ОЗУ 4 и, следовательно, индикации на экране ИИГ 14 продолжается. (Предлагаемое устройство позволяет ,, одновременно отображать графическую гистограммную и знаковую информацию. Устройство позволяет одновременно выводить информацию о форме и параметрах исследуемого сигнала, а также 25 о соответствии этих параметров тре,бованиям допусков. При этом указанная ,информация располагается на экране

ИИГ в .наглядной и удобной для восприятия форме. Высокая точность представления информации о параметрах исследуемого сигнала достигается за счет отображения значений параметров

| в цифровом (знаковом) виде. Устрой ствоо обладает высоким быстродействием, | которое в основном определяется быстродействием АЦП и количеством операций измерения, и, следовательно, позволяет контролировать быстрые процессы и сигналы. Это является резуль- о татом того, что процесс измерения производится независимо от процесса отображения, и, следовательно, снимаются ограничения на соотношение периодов исследуемого сигнала и раз- 4 вертки индикатора. Иасштабирование по амплитуде (нормирование) и по времени обеспечивает широкий динамический диапазон измеряемых сигналов.

К

Формула изобретения

Устройство для отображения информации, содержащее аналого-цифровой преобразователь, информационный .вход которого является информационным входом устройства, а выход подклю: чен к информационному входу первого блока памяти, вход управления эаписью-чтением которого подключен к первому выходу блока синхронизации, генератор тактовых импульсов, первый выход которого соединен со счетным входом счетчика столбцов, выход которого подключен к адресному входу блока индикации, коммутатор, первый информационный вход которого подключен к выходу счетчика адреса считывания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения за счет обеспечения одновремЕИного отображения буквенноцифровой графической и гистограммной информации, в него введены второй блок памяти, регистры, формирователь импульсов, счетчик адреса записи, распределитель импульсов, блок обработки информации, информационньй вход которого подключен к адресному выходу блока обработки информации, а управляющий вход является синхровходом устройства, второй выход блока синхронизации подключен к управляющему входу аналого-цифрового преобразователя, а третий и четвертый выходы — соответственно к адресному входу первого блока памяти и к синхровходу блока обработки информа ции, первый и второй управляющие выходы подключены соответственно к. входу формирователя импульсов и установочному входу счетчика адреса записи, тактовый вход которого соединен с первым выходом формирователя импульсов и с управляющим входом второго блока памяти информационныи вход которого подключен к информационному выходу блока обработки информации, а адресный вход — к выходу коммутатора, управляющий вход которого подключен к второму выходу формирователя импульсов, второй информационный вход — к выходу счетчика адреса записи, а первый информационный вход соединен с выходом счетчика адреса считывания и с информационным входом распределителя импульсов; стробирующий вход распределителя импульсов соединен с тактовым входом счетчика адреса считывания и с вторым выходом генератора тактовых импульсов, первый и второй управляющие входы которого подключены соответственно к третьему выходу формирователя импульсов и к выходу распределителя импульсов, выходы группы которого подключены к управ157164б

Составитель Е,Конюшенко

Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко

Редактор Ю.Петрушко

Заказ 2553 Тираж 392 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 ляюшим входам регистров, информационные входы которых подключены к выходу второго блока памяти, выходы регистров подключены к информационному входу блока индикации, управляющий выход счетчика адреса столбца соединен с установочным входом счетчика адреса считывания.