Главная  Современные индикаторы 

1 2 [ 3 ] 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

U>U/2

X1 У1

UfU/Z UU l/°U/Z UyU/Z

YS Yh u -~-U

У {У

21 CP

Yi 2V/3

Ф

Ф

-г u;-zi 3

U°t J

Рис. 1.4. Методы адресации: схема 2:1 (а); схема 3:1 (б); схема для ЭО с выпрямляющими свойствами (а)

Пэо - число элементов отображения, а результат вычисления корня округляют до большего целого числа.

При матричной адресации помимо выбранных (адресованных) элементов отображения могут частично возбудиться и другие - неадресованные. Предположим, что для включения элементов отображения к строке и столбцу (рис. 1.4, а) приложены соответственно напряжения U = 0 и U = U. Пусть, к примеру, эти напряжения приложены к строке Х2 и столбцу Y2. Тогда разность потенциалов между входами выбранного элемента отображения, находящегося на пересечении второй строки и второго столбца, U=U.J - Uj = U. Между входами других элементов строки Х2 и столбца Y2 разность потенциалов U° = = U/2. Следовательно, (U/U ) =2:1.

Если амплитудная характеристика не обладает ярко выраженным порогом (или нелинейностью), то невыбранные элементы отображения строки Х2 и столбца Y2 также окажутся возбужденными и будут светиться. К числу достоинств такой адресации можно отнести лишь необходимость двух уровней управляющих напряжений.

Более целесообразно выбрать U° = 2U/3 и U =U/3 (рис. 1.4,6). Тогда и'/и' = 3, а напряжение равномерно делится между тремя последовательно включенными невозбуждаемыми элементами отображения. Требования к амплитудной характеристике в этом случае менее жесткие, однако необходимо иметь уже не два, а три уровня управляющего напряжения.

Если элемент отображения обладает выпрямляющими свойствами, метод адресации становится наиболее простым. Выбранную строку соединяют общим проводом (U = 0), а на столбец подают полное напряжение Uy = LJ (см. рис.



1.4, в). Отношение напряжений uyu определяется прямым и обратным сопротивлениями элемента отображения:

и'/и =(Нэо„бр-Нэо„р)/Нэо„р-

Оно многократно превышает аналогичную величину для двух других описанных вариантов адресации. Фактически на невыбранных элементах отображения напряжение теперь равно нулю. Такой же результат получится, если последовательно с каждым элементом включить диод.

Обратим внимание на то, что в статическом режиме при матричном соединении можно возбудить одновременно любое число элементов отображения, только когда они расположены в одной строке или столбце. Если нужно сформировать двумерное изображение, то переходят к динамической двухкоординат-иой матричной адресации, применяя либо поэлементную либо построчную выборку элементов отображения.

Поэлементная выборка предполагает последовательный опрос всех элементов отображения индикаторного поля. Очевидно, что скважность управляющих импульсов и излучаемых импульсов определяется числом элементов изображения; Я=ПэосгрПэостолб> где Пэосгр и Пэостолб - число элементов отображения в строке и в столбце. Она может оказаться недопустимо большой. В любом случае поэлементная выборка требует мощных и быстродействующих ключей и безынерционных индикаторов с большой импульсной яркостью.

Более распространена построчная выборка, когда опрашивается строка за строкой (или столбец за столбцом), а в ней одновременно возбуждаются все необходимые элементы отображения. Тогда Ч = Пэостр (или Ч = Пэостолб) и требования к узлу управления и индикатору снижаются.

Сравнительный анализ однокоордииатной и двухкоординатной адресаций, показывает, что при двухкоординатной адресации заметно сокращается число выводов индикатора и узла управления, одновременно уменьшаются (чем больше число строк и столбцов - тем сильнее) средняя яркость и контрастность. Повышаются требования к узлу управления.

1.6. Управление сегментными индикаторами

При отображении цифровой информации с незначительным числом разрядов, как правило, используется однокоординатная адресация. Структурная схема одного из вариантов устройства отображения с сегментными индикаторами приведена на рис. 1.5, а. Оно содержит счетчик Сч импульсов, дешифратор Дш, преобразующий код счетчика в позиционный код индикатора, формирователь Ф сигналов, необходимых для возбуждения элементов отображения. Частота смены информации на индикаторе И здесь определяется частотой смены данных в счетчике и может быть достаточно большой. Чтобы увеличить время индикации, в устройство вводят регистр-фиксатор Рг (рис. 1.5,6). В этом случае частота подачи сигналов записи Зп , по которым в регистр Рг заносится текущее состояние счетчика, определяется возможностями оператора (или скоростью обновления информации).

Рассмотренные устройства практически не применяются для отображения букв, поскольку при этом отчетливо проявляется основной недостаток однокоор-10



Рис. 1.5. Структурная схема устройства отображения с одиокоординатиой

адресацией

Ф

И

Ф

И

\ 3п \,.3anp S.,3anp

динатной адресации - большое число соединений: для синтеза букв нужно значительно больше элементов отображения, чем при формировании цифр.

Устройства отображения, в которых используется динамический режим работы, можно разделить на три группы: с параллельным, последовательным и комбинированным способами опроса.

В устройствах первой группы число проводников п, соединяющих источник информации с индикатором, максимально. Оно составляет n=mN, где m и N - соответственно число кодовых выходов в одном разряде и число десятичных разрядов. При последовательном опросе информация с выхода индицируемой аппаратуры поступает на устройство отображения последовательно, в единичном коде или в виде кодовых посылок, разряд за разрядом. Число соединительных проводников в этом случае минимально, однако резко возрастает сложность оборудования из-за многократных преобразований.

Применение комбинированных способов временного разделения (рис. 1.6) информации является компромиссным решением, позволяющим получить оптимальное соотношение между числом соединительных проводников и количеством дополнительного оборудования . Комбинированные способы опроса можно разделить на поразрядный, когда информация с кодовых выходов каждого разряда поступает на коммутатор параллельно, а с выхода коммутатора - последовательно, разряд за разрядом, и последовательно-параллельный, когда кодовые выходы каждого разряда опрашиваются последовательно, друг за другом, а результаты опроса одноименных кодовых выходов во всех разрядах передаются одновременно. Поразрядный опрос наиболее естественно вписывается в приборы с поразрядной обработкой информации, уже имеющие, как правило, необходимый коммутатор. Число соединительных проводников при этом равно числу кодовых выходов в одном разряде : п=т.

В последовательно-параллельных вариантах индикации опрос по кодовым выходам соединительных проводников (при этом их столько же, сколько и десятичных разрядов) применяется редко. Значительно чаще встречается преобразование потенциального кода на выходах индицируемых декад в динамический фазоимпульсный код. Преобразование ведется по методу одноименной подачи тактовых импульсов на счетные входы индицируемых декад (досчетом) или сравнением кодов с предварительным преобразованием потенциального кода в аналоговую величину - напряжение или временной интервал.

Число соединений преобразователя кодов с индикаторами прежде всего зависит от типа индикаторов. При выводе информации на ЗМИ (например, знаковые газоразрядные) знаки включаются либо во всех разрядах, либо раз-




1 2 [ 3 ] 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36