Устройство для цифровой индикации

 

) Авторы изобретения

«а

{71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦИФРОВОЙ ИНДИКАЦИИ

Изобретение относится к вычислительной технике, предназначено для визуального представленая цифровой информации, в знаковой, буквенной или цифровой форме, и может быть использовано в вычислительной аппаратуре.

Известны устройства для индикации, содержащие индицируемые декады (ре" гистры), к выходам триггеров которых подключены мультиплексоры, управляемые блоком опроса декад, который синхронно управляет формирователями, подключенными своими выходами к управляющим электродам индикаторных ламп, выходы одноименных коммутаторов объе-, дйнены и через инверторы подключены к входам дешифратора, выходы которого, в свою очередь, подключены к одноимен" ным сегментам индикаторных ламп $1 1;

В указанном устройстве производит"2в ся синхронный опрос декад и формирователей и последовательно высвечивается информация всех декад. Однаковремя свечения каждой индикаторной

2 лампы зависит от количества индикаторных ламп, т. е. увеличение объема информационного табло приводит к уменьшению яркости свечения индикаторных ламп и ограничивается минимально допустимой величиной яркости.

Известны также устройства для индикации, содержащие счетчик разрядов, дешифратор, информационный регистр, дешифратары с элементами памяти, причем выходы дешифраторов соединены с одноименными сегментами двух групп индикаторных ламп, шины прямого и инверсного выхода старшего разряда счетчика подключены к управляющим электродам своей группы индикаторных ламп, элементы И, ИЛИ и задержки, через которые коды чисел поступают в информационный регистр и затем на дешифраторы с памятью.

В этом устройстве в момент времени, определяемый внешним сигналом, счетчик разрядов проходит все состояния и этот процесс повторяется циклически.

3 98766

Коды счетчика разрядов через выходные шины возбуждают шины на выходе дешифратора, а также управляющие электроды цифровых индикаторов и один иэ выходов элемента И, причем синхронно. с переключением счетчика на шину "Вход" элемента И проходят коды и чисел, а остальные - через другой элемент И, выход которого подключен к элементу задержки. Коды и последующих чисел : 1О (n + 1) - 2п поступают на элемент

ИЛИ, задержанные на время, чтобы их появление на выходе дешифраторов с памятью не совпало по времени со следующими и опросными импульсами, что при- 15 водит к увеличению интервала времени,,в течение которого происходит хране:-. ние информации в дешифраторах с памятью, и следовательно, яркость свечения индикаторов получается равно- zo мерной (2)

Недостатки указанного устройства большие аппаратурные затраты, так как дешифраторы с памятью своими выходами не могут быть подключены более, 25 чем к двум индикаторным лампам (определяется алгоритмом работы устройства), что по аппаратурным затратам близко к устройствам цифровой индикации, работающим в статическом ре- 56 жиме.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для цифровой индикации, содержащее регистры, схему сравнения 35 и последовательно соединенные генератор импульсов, счетчик и дешифратор, выходы которого соединены с одноименными анодами индикаторным ламп, а также D-триггеры и элемент задержки, 4р выход которого соединен с выходом t-енератора импульсов, а выходы - с С-входами триггеров и входами опроса регистров, выходы регистров соединены с одним из входов схемы сравнения, 45 другие входы последней соединены с выходами счетчика, а выход схемы сравнения соединен с D-входами триггеров, выходы триггеров соединены с управляющими входами индикаторных ламп.

В этом устройстве производится onрос в цикле управляющими сигналами с элемента задержки всех информационных регистров, информация которых поступает на один из входов схемы сравнения, на второй вход которой на время индикации одно" иэ цифр поступает ее код. Опрос в цикле всех регистров производится для каждой цифры. При совпадении кодов на схеме сравнения, сигнал с нее поступает íà D-входы триггеров и переключает тот, на С-входе которого имеется управляющий сигнал с элемента задержки (этот .же сигнал одновременно опрашивает соответствующий регистр), при этом индикаторная лампа включается и отображает. цифру до следующего обращения к данному регистру, и, следовательно, индикаторной лампе.

° Известное устройство требует небольших аппаратурных затрат при построении информационного табло большой емкости, а при наличии внешнего запоминающего устройства (ЗУ) имеется возможность не включать в состав устройства информационные регистры1. 3Д

Недостаток известного устройстванизкая степень достоверности высвечивания информации, обусловленная тем, что при смене информации на выходе счетчика и, соответственно, дешифратора с момента смены информации на выходе дешифратора до момента обращения к 0-триггеру соответствующей индикаторной лампы индикаторная лампа высвечивает неверную информацию, соответствующую последующей цифре набора, которая выбирается счетчиком, Этот эффект проявляется уже при нескольких десятках индикаторных ламп, особенно при обращении к внешнему ЗУ, в виде паразитной подсветки тем заметнее, чем к более дальнему отводу элемента задержки подключен С-вход

0-триггера соответствующей индикаторной лампы. Указанный недостаток существенно ограничивает объем информационного табло.

Цель изобретения - повышение надежности устройства, Поставленная цель достигается тем, что s устройство для цифровой индикации, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, счетчик и дешифратор, элемент задержки, вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выходы — с входами информационных регистров, выходы которых соединены с одними входами схемы сравнения, другие входы которой соединены с выходами счетчика, группы индикаторных ламп и группы 0-триггеров, D-входы которых соединены с выходом схемы сравнения, а С-входы - с выходами элемента задержки, введены

При изменении информации в 0-триггерах 12 одной группы индикаторные лампы данной группы не светятся, т.е. выключены, за счет того, что с последнего выхода элемента 2 задержки, относящегося к группе выходов управляющих индикаторными лампами предыду . щей группы, поступает сигнал на S-вход

RS-триггера 14 (момент tg на временной диаграмме о на фиг. 2), сигнал с выхода .которого закрывает элемент И

13 и . блокирует поступление сигналов на управляющие электроды индикаторных ламп 11 с выходов D-триггеров 12 группы. Сигнал с последнего выхода элемента 2 задержки из группы выходов управляющих индикаторными лампами текущей группы поступает на R-вход

5 98766 группы коммутаторов, группы элементов

И, счетные триггеры, RS-триггеры и два управляющих регистра, одноименные входы которых соединены с выходами дешифратора, а выходы - с входами коммутаторов rpynn, выходы которых соединены с анодами индикаторных ламп групп, первые входы элементов И групп соединены с выходами 0-триггеров групп, а вторые входы соединены с выходами соот . 1 ветствующих RS-триггеров, R-вход каждого RS-триггера соединен с соответст вующим выходом элемента задержки, с входом каждого счетного триггера, кроме первого, и S-входом последующего 15

RS-триггера; выходы счетных триггеров соединены с входами коммутаторов групп, - вход первого счетного триггера соединен с последним выходом элемента задержки, а выход - с вторыми входами управляющих регистров.

Сущность изобретения заключается в

I том, что индикаторные лампы включаются для индикации той или иной цифры на время, несколькоменьше, чем время, on4 > ределяемое скважностью высвечивания цифры (определяется общим количеством цифр высвечиваемого набора), и смена информации в 0-триггерах происходит в в моменты времени, когда индикаторные лампы выключены.

На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, элемент 2 задержки и счетчик 3, входы которых подключены к выходу генератора 1 импульсов, дешифратор 4 и схему 5 сравнения, подключенные своими входами к выходам счетчика 3, информационные регистры 6,. первый счетный триггер 7, управляющие регистры 8 и 9 группы коммутаторов

10 -102 группы индикаторных ламп

111-11, группы 0-триггеров 12 -12, группы элементов И 13< -13, RS-триггеры 1ч -14» счетные .триггеры 15< -15

Работа устройства поясняется временными диаграммами, показанными на

„SO фиг. 2 для случая, когда в первом ре" гистре хранится код цифры 1 (диаграмма Z ), а в двенадцатом регистре - код цифры 3 (диаграмма д ).По сигналам генератора 1 счетчик 3 последователь" но в цикле формирует коды отображаемых цифр и знаков, например О, 1,...,9гашение нуля (в частном случае двенадцать знаков и цифр), которые поступа9 6 ют на вход дешифратора 4, Дешифратор преобразует двоична-десятичный код цифры или .знака в семисегментный код управления анодами индикаторных ламп

11, который заносится в регистры 8 или 9 поочередно. Таким образом, на входах коммутаторов групп 10 -10 . одновременно присутствуют коды текущей цифры или знака и последующей. Пере ключение входов коммутаторов группы производится сигналом с выхода счетного триггера 15, который управляется сигналом с того выхода элемента 2 задержки, который является последним в группе выходов управляющих одной группой индикаторных ламп, т. е. с выходов коммутаторов группы 1-0 на соединенные вместе одноименные аноды индикаторных ламп 11 группы, поступает код, который определяется состоя,нием счетного триггера 15.

На одни входы элемента 2 задержки поступают импульсы с выхода генератора 1 импульсов. Управляющие сигналы с выходов элемента 2 задержки производят опрос информационных регистров 6 и одновременно поступают на -С-входы

0-триггеров 12 групп, каждый иэ кото" рых управляет через элемент И 13 своей индикаторной лампой, Код, поступающий / с информационных регистров 6 на другие входы схемы 5 сравнения, сравнивается с кодом, поступающим на одни входы схемы сравнения со счетчика 3 и, в случае сравнения, на D-входы всех 0-триггеров 12 rpynn поступает управляющий сигнал и переключает тот триггер, на С-входе которого имеется управляющий сигнал с выхода элемента 2 задержки.

7 987669 8

Й5-триггера 14, управляющего индикаторными лампами текущей группы, и включает лампы, а, поступая одновременно на S-.вход RS-триггера 14 после.= дующей группы, выключает индикаторные лампы этой группы (С на временной диаграмме Д на фиг. 2). После окончания цикла, т, е. после опроса всех регистров 6 (tg на временной диаграмме Z на фиг. 2)для какой-либо цифры или знака, с последнего выхода элемента 2 задержки управляющий сигнал переключает счетный триггер 7, при этом происходит занесение кода очередной цифры или знака в регистры

8 или 9 и начинается смена информации в 0-триггерах 12 первой группы. Процесс повторяется циклически.

В момент включения устройства индикации на входы сброса счетных триг- 20 геров 15 и 7 поступает сигнал установки их в ноль, Анализ временной диаграммы (фиг.2) показывает, что смена информации в

0-триггерах 12 происходит в те момен- ты времени ьТ, когда RS"триггер 14 выключает свечение индикаторных ламп

11 группы. Временной интервал йТ, во время которого происходит смена информации в 0-триггерах 12 одной группы, .N ,является величиной постоянной, не зависящей от количества групп индикаторных ламп, следовательно, постоянной является яркость свечения индикаторных ламп. 35

В предлагаемом устройстве в тот момент времени, когда происходит смена информации в 0-триггерах, относящихся к одной группе ламп, индикаторные лампы всей группы выключены, что ис- 4О ключает паразитные явления и обеспечивает высокую достоверность высвечиваемой информации.

Смена информации в D"òðèããåðàõ производится от одной группы индикатор- 4 ных ламп к другой в цикле, что обеспечивается.присутствием на входах коммутаторов, относящихся к определенной группе индикаторных ламп, одновременно кодов текущей и последующей цифр.

При этом яркость свечения индикаторных ламп является постоянной и не зависит от емкости информационного табло, т, е, постоянной величиной является интервал времени ЬТ (фиг,2),, равный ЬТ1 + LkTg. Таким образом, имеется воэможность наращивания емкости информационного табло при сохра- нении яркости свечения индикаторных ламп постоянной.

-Формула изобретения

Устройство для цифровой индикации, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, счетчик и дешифратор, элемент задержки, вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а выходы - с входами информационных регистров, выходы которых соединены с одними входами схемы сравнения, другие входы которой соединены с выходами счетчика, группы индикаторных ламп и группы D-триггеров, D-входы которых соединены с выходом схемы сравнения, а С-входыс выходами элемента задержки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в него введены группы коммутаторов, группы элементов И, счетные триггеры, RS-триггеры и два управляющих регистра, од" ноименные входы которых соединены с выходами дешифратора, а выходы — с входами коммутаторов групп, выходы которых соединены с анодами индикаторных ламп групп, первые входы элементов И групп соединены с выходами

D-триггеров групп, а вторые входы соединены с выходами соответствующих

RS-триггеров, R-вход каждого RS-триггера соединен с соответствующим выходом элемента задержки, с входом каждого триггера, кроме первого, и

S-входом последующего RS-триггера,, выходы счетных триггеров соединены с входами коммутаторов групп, вход первого счетного триггера с последним выходом элемента задержки, а выход - с вторыми входами управляющих регистров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 360658, кл, G 01 F 3/14, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

11 634316,.кл. G 06 К 15/18, 1 975 °

3. Авторское свидетельство СССР

М 643921, кл. G 06 К 15/18, 1975 (прототип), 987669

Сь гавигмь T. Барская

Редактор С. Юско Техред М. Костик . Корректор Е. Рошко

Заказ 1031 1/39 Тираж 486 Подписное

ВНИИПИ государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4