регистрация / вход

Електронна візитна картка

Національний Технічний Університет України «Київський Політехнічний Інститут» Кафедра промислової електроніки КУРСОВА РОБОТА З курсу «Пристрої та системи відображення та реєстрації

Національний Технічний Університет України

«Київський Політехнічний Інститут»

Кафедра промислової електроніки

КУРСОВА РОБОТА

З курсу «Пристрої та системи відображення та реєстрації

інформації»

на тему «Електронна візитна картка»

Київ 2009


1. ВСТУП

Необхідною ланкою будь-якої сучасної інформаційної системи, що зв'язує цю систему з дослідником, диспетчером, оператором, є засоби відображення інформації, будь то індикатор, табло, друкувальний пристрій або їхні сполучення. Розвиток машинних цифрових методів обробки інформації, з одного боку, висока швидкість і достовірність сприйняття людиною відомостей, представлених у формі цифр і букв, з іншого боку, обумовили стрімкий прогрес пристроїв знакової індикації й реєстрації.

Значне підвищення швидкодії електронних цифрових обчислювальних машин, створення високошвидкісних систем автоматичного контролю, збільшення пропускної здатності телеметричних комплексів викликало потребу в різкому збільшенні продуктивності зазначених пристроїв. Це завдання знаходить своє вирішення у розвитку немеханічних способів відображення й документування інформації, значна частина яких заснована на використанні електронно-променевих трубок (ЕПТ). У більших обчислювальних і інформаційних комплексах все більш широке застосування знаходять індикаторні консолі й високошвидкісні знакодрукувальні пристрої на ЕПТ.

Пристрої відображення інформації являються однією з галузей сучасної електроніки, для якої характерні швидкий розвиток та використання сучасних видів ВІС та різних індикаторних пристроїв. Також широкого розвитку набуло використання мікропроцесорної техніки в складі ПВІ.

До пристроїв відображення відносяться ПВІ загального користування (наприклад, великі стадіонні, вокзальні табло) дисплейні термінали для зв’язку з ЕОМ а також різноманітні типи індикаторів вбудовані у вимірювальні та побутові прилади . Відповідно різко відрізняються вимоги до цих пристроїв: габаритні, вартісні, енергетичні та ін.

Та незважаючи на такі відмінності основним елементом ПВІ залишається індикатор, що перетворює електричні сигнали в видиме зображення. Серед індикаторів одним з найпоширеніших є електронно променева трубка (ЕПТ).

Проектування ПВІ включає в себе створення інформаційної моделі з урахуванням особливостей людського сприйняття зображень, вибір типу індикатора, розробку на цій основі структурної схеми пристрою та подальшу розробку модулів системи.

Для того щоб правильно спроектувати пристрій відображення інформації, необхідно враховувати структуру і технічні характеристики, особливості побудови модулів системи на основі сучасних ІМС. Розвиток ПВІ відбувається як в напрямі удосконалення існуючих типів електронно променевих індикаторів, так і плоских матричних дисплеїв (в т.ч. на основі рідких кристалів, які поряд з мікропроцесорами є основою перспективного та якісного відображення інформації.


2. Огляд методів відображення інформації на екрані ЕПТ. Переваги і недоліки заданого методу

В будь-яких ПІВ інформація представляється інформаційною моделлю (ІМ), організованою у відповідності з певною системою правил відображення станів об’єкту керування, зовнішнього оточення і способів дії на них. Представлення фізичного стану однієї системи фізичним станом іншої називається кодуванням.

Кодування інформації в ІМ здійснюється за допомогою елементів інформаційної моделі (ЕІМ), в якості яких використовується букви, умовні знаки, геометричні фігури, лінії, точки та ін. Набір використувуємих ІМ складає алфавіт ІМ. Число елементів, кі утворюють алфавіт, називають основою коду алфавіту Na. В його склад можуть також бути включені такі ознаки як колір, градації яскравості, розмір, орієнтація т.д.

По використовуємо алфавіту виділяють такі типи ІМ: буквенно цифрові, графічні, півтонові, комбіновані.

В буквенно-цифрових моделях в якості ЕІМ використовуються букви, цифри, умовні знаки (символи ), а властивості відображає мого об’єкту чи процесу представляються в вигляді буквеного тексту, цифрової комбінації чи таблиць. При побудові таких ІМ весь простір відображення розбивається на окремі знакомісця – частини простору які необхідні і достатні для відображення одного знаку в вигляді букви чи символу.

Множина елементів ІМ, які можуть бути реалізовані, утворюється з множини елементів зображення. Найпростіший елемент ІМ, який може бути реалізований вибраним типом індикатору, називається елементом відображення.

Він характеризується формою, геометричними розмірами, яскравістю, часом післясвітіння, кольором та ін. Елементами відображення можуть дути: контури знаків, сегменти, точкові елементи.

У відповідності з використаними елементами зображення всі способи формування знаків можна поділити на 2 осоновні групи:

1). знакомоделюючий метод – характеризується цілісним представлення символу, форма елементу співпадає з контуром знаку;

2). знакогенеруючий метод - знак формується з більш простих елементів відображення. Набір сегментів в знакомісці складає деяку узагальнену фігуру – поліграму. З семи сегментної поліграми можна синтезувати всі арабські цифри та деякі букви. Також можна сформувати зображення за рахунок точко – елементів відображення, розміри яких набагато менші розмірів синтезуємих знаків. Число елементів відображення в матриці знаків вибирають виходячи з безпомилкової та швидкої ідентифікації всіх знаків алфавіту. Наприклад, матриця 5 на 7 є мінімально допустимою для синтезу знаків та цифр. Але при цьому часто виникають помилки з схожістю символів В та 8, та ін.. Тому краще використовувати матриці 7 на 9. Подальше збільшення матриці до суттєвого покращення сприйняття не призводить.

В межах знакомісця точкові елементи відображення утворюють матрицю знаку. Число елементів в ній вибирають з безпомилкової та швидкої ідентифікації всіх знаків алфавіту. В ряді випадків знаки синтезуються з укрупнених елементів, складених з більш простих елементів відображення.

В електронно-променевих приладах елементи відображення, які входять до складу знаку, генеруються променем в процесі відтворення зображення. Синтез знаків з отриманих таким чином елементів називають знакогенеруючим методом формування символів.

Графічні ІМ представляються кресленнями, діаграмами, схемами. Основними елементами є лінії, точки, двохвимірні області. Найбільш універсальним елементом відображення є точкові. Кожен точковий елемент, яких входить у формуючу модель, повинен бути заданим координатами X та Y, які визначають його розташування на інформаційному полі.

Півтонові ІМ використовують широкий діапазон градації яскравості, що дозволяє забезпечити наглядний картинний характер формуємих зображень.

Комбіновані ІМ складаються з комплексу різних класів.

У загальному випадку, схема ПВІ має вигляд:

Від джерела інформації (ДІ) інформація поступає через пристрій інтерфейсу (ПІ) по паралельним чи послідовним каналам зв’язку. За допомогою ПІ здійснюється механічне, електричне, алгоритмічне узгодження вихідних ланцюгів ДІ та вхідних ПВІ. В пристрій інтерфейсу входять: сукупність ліній зв’язку, пристрої узгодження сигналів по потужності та рівню.

Джерелом інформації можуть бути вимірювальні пристрої, клавіатура вводу ЕОМ, пристрої формування зображення.

Буферний запам’ятовуючий пристрій (БЗП) служить проміжним місцем для зберігання інформації отримуємої від ДІ, що дозволяю узгодити роботу ПВІ і ДІ по швидкості, а також організувати режим регенерації зображення без звернення до джерела інформації.

Перетворювач кодів інформаційної моделі (ПКІМ) здійснює перетворення кодів елементів моделі, заданих алфавітом джерела інформації в код, визначаємий алфавітом індикатора. Для формування знаків на телевізійному екрані ПКІМ має перетворювати паралельний код символів в послідовність сигналів керування інтенсивністю променю ЕПТ.

Пристрій адресації (ПА) задає положення (адресу) елементу ІМ на інформаційному полі. Пристрій керування здійснює електричні та інші перетворення сигналів з виходу ПКІМ, необхідні для роботи індикатору. Індикатор разом з пристроєм керування утворює блок індикації.

Пристрій синхронізації (ПС) забезпечує синхронізацію роботи всіх вузлів ПВІ між собою а також з джерелом інформації.

Важливими параметрами є алфавіт ПВІ та його розрядність.

na => [Log2 Na ],

де Na – основа коду повного алфавіту.

В буквено-цифрових ПВІ окремо кодують алфавіти знаків та ознак. Тоді число розрядів коду визначається умовою:

na = naz + nan = [Log2 Naz ] + [Log2 Nan ];

де naz и nan – основа коду алфавіту кодів та ознак відповідно.

Інформаційна ємність визначає кількість інформації, яке може бути одночасно представлено на інформаційному полі ПВІ. Інформаційна ємність алфавітно-цифрових ПВІ задається кількістю знаків в текстовому рядку Nztc і числом текстових рядків Ntc :

In = Nz * Log2 Na ,

де Nz = Nztc * Ntc – загальне число символів, що виводяться на екран..

Швидкодія характеризує швидкість вводу інформації на інформаційному полі ПВІ. Також важливими параметрами ПВІ є її надійність, вартість та споживану потужність.

Форма елементу відображення в ПВІ с електронно-променевими індикаторами визначається перерізом променю в площині екранної трубки. Цей перерів може мати конфігурацію вибраного знаку, але в більшості випадків він має форму круга малого діаметру (точковий елемент відображення). Відповідно ПВІ на ЕПТ можна поділити на знакомоделюючі та знакогенеруючі.

Адресація елементів відображення, визначаюча положення електроного променю в площині екрану ЕПТ, задається відхиляючими електродами трубки. В кожен момент часу промінь займає певне положення, фіксуючись на інформаційному полі елементів ведображення. Повне зображеня формується послідовно в часі з відтворенням його елементів.

Послідовність по елементних відтворень називається розгорткою зображення, утворенню в процесі розгортки сукупністю елементів відображення, називається кадром. По принципу організації розгортки зображення, методи синтезу знаків поділяються на растрові та функціональні. При растрових типах траєкторія руху променю по екрану не залежить від формуємої ІМ. Формування зображення здійснюється при його проходженні відповідних елементів ІМ. При функціональних, траєкторія руху променю співпадає з контурами символів, що відображуються., тобто закон розгортки визначається інформацією що виводиться. Прийнята розгортка визначає структуру кадру, яку називаються растром.

В ПВІ знакогенеруючого типу можна виділити два основні різновиди:

метод повноформатного растру (телевізійний) та метод малоформатного растру (поліграмно-растровий, малоформатний точковий, малоформатний рядковий, метод креслення(функціональний) з точковою та лінійною апроксимаціями).

Для ПВІ з використанням малоформатного рядкового растра характерно те, що малоформатний телевізійний растр розташований у межах знакомісця. Формування зображення одержують підсвічуванням електронного променя в моменти проходження через характерні для даного знака точки. Промінь послідовно переміщується вздовж осі координат X, при деякому фіксованому значенні іншої – Y. Потім промінь повертається в точку Х=0, координата Y отримує приріст і розгортка по Х повторюється.

a)

Приклад знаку, приклад часових діаграм напруг та структурна схема, необхідні для формування малоформатного точкового растру, наведені на рис.2.

Лічильники Лn1 і Лn2 разом з ЦАП1 і ЦАП2 формують точковий малоформатний растр. ЛЗН формує номер знакомісця і через ЦАП3 установлює положення знакомісця в текстовому рядку, а через адресні входи БЗП викликає код заданого на цьому знакомісці символу. Аналогічно, ЛТР формує номер текстового рядка, адресує разом з ЛЗН код символу, установленого за допомогою ЦАП4 у відповідний текстовий рядок. З метою уніфікації застосований знакогенератор ПВІ з телевізійною розгорткою. При цьому система має підвищену швидкодію в порівнянні з ПВІ, що використовує повноформатний растр, оскільки з циклу звертання до БЗП виключений час вибірки з БЗП (уся матриця знака формується при фіксованій адресі в БЗП).


Рис. 2


3. Розрахункова частина

Метод відображення – малоформатний точковий растр;

Ширина символу – 9;

Відстань між символами – 8;

Висота ряду – 7;

Відстань між рядами – 4.

3.1 Складемо таблицю розташування символів на екрані (табл. 3.1)

Таблиця 3.1

NЗН

NТС

0000

0001

0010

0011

0100

0101

0110

0111

1000

1001

1010

1011

00

В

Є

Т

Р

О

В

01

А

Н

Д

Р

І

Й

10

І

В

А

Н

О

В

И

Ч

11

0

1

.

0

1

.

1

9

8

8

3.2 Складемо таблицю кодування символів алфавіту (табл. 3.2), записавши однократно по-порядку символи, що зустрічаються. В другому рядку таблиці вказуємо число повторів, у третій і четвертій порядкові номери в десятковому і двійковому коді, починаючи з нульового набору

Nаз =18 — кількість символів, що зустрічаються .

nа =[log2 25] ≈ 4.17 =5 — число розрядів двійкового коду, яким можна їх закодувати.


Таблиця 3.2

Символ

Число повторів

Порядковий номер в десятковому коді

Порядковий номер в двійковому коді

18

0

00000

В

4

1

00001

Є

1

2

00010

Т

1

3

00011

Р

2

4

00100

О

2

5

00101

А

2

6

00110

Н

2

7

00111

Д

1

8

01000

І

2

9

01001

Й

1

10

01010

И

1

11

01011

Ч

1

12

01100

0

2

13

01101

1

3

14

01110

.

2

15

01111

9

1

16

10000

8

2

17

10001

Для запису інформації необхідній БЗП з такими параметрами:

Розрядність адрес знакомісць:

r=[log2 NЗРТ ]=[log2 12] ≈ 3.585 = 4

Розрядність адрес текстових рядків:

k-r=[log2 Nтр ]=[log2 4] = 2, де k = 6.

Отже, необхідний БЗП з числом адресних входів k³6 и числом виходів даних n³5. Таким вимогам задовольняє БЗП CAT28C16A. Входи БЗП, які не використовуються підключимо до «0» схеми.


3.3 Номеруємо у двійковому коді знакомісця і текстові рядки.

3.4 Складаємо таблицю програмування БЗП (табл.3.3), записавши за адресою знакомісця код порядкового номеру відображуваного в даному місці символу.

Таблиця 3.3

Адреса

Дані

NТС

NЗН

00

0000

00000

00

0001

00000

00

0010

00000

00

0011

00001

В

00

0100

00010

Є

00

0101

00011

Т

00

0110

00100

Р

00

0111

00101

О

00

1000

00001

В

00

1001

00000

00

1010

00000

00

1011

00000

01

0000

00000

01

0001

00000

01

0010

00000

01

0011

00110

А

01

0100

00111

Н

01

0101

01000

Д

01

0110

00100

Р

01

0111

01001

І

01

1000

01010

Й

01

1001

00000

01

1010

00000

01

1011

00000

10

0000

00000

10

0001

00000

10

0010

01001

І

10

0011

00001

В

10

0100

00110

А

10

0101

00111

Н

10

0110

00101

О

10

0111

00001

В

10

1000

01011

И

10

1001

01100

Ч

10

1010

00000

10

1011

00000

11

0000

00000

11

0001

01101

0

11

0010

01110

1

11

0011

01111

.

11

0100

01101

0

11

0101

01110

1

11

0110

01111

.

11

0111

01110

1

11

1000

10000

9

11

1001

10001

8

11

1010

10001

8

11

1011

00000

3.4 Складемо таблиці програмування основного ПЗП

Ширина символу – 5, висота – 13. В побудові символу треба також врахувати проміжки між знакомісцями (8 по горизонталі та 4 по вертикалі). Для отримання вертикальних проміжків додамо в рисунок символу чотири пустих ряди – два зверху зверху і два знизу. Для отримання горизонтальних проміжків між символами необхідно було б використовувати 16 розрядний регістр (ширина символу 5 + проміжок 4 = 9). Але можна використати й на 8 біт.

Складемо таблицю програмування основного ПЗП з урахуванням вищесказаного.

Оскільки маємо по вертикалі символу 17 рядків, то на їх кодування потрібно 5 розрядів. Це і будуть 5 молодших розряди адреси комірки пам’яті (A4-A0). Старшими розрядами (A5-A10) буде код символу (6 розрядів). Даними буде закодований рядок символу (8 розрядів). Отже, необхідний ПЗП на ³11 адресних розрядів та ³8 розрядів даних. Тому в якості ПЗП буде використовувавися ПЗП CAT28C16A, які мають 11 адресних розрядів і 8 розрядів данних.

Ємність ПЗП рівна 2к·8 біт = 16 кбіт, що гарантовано вистачить як для БЗП, так і для ПЗП.

На вихідний регістр повинен поступати код символів, зображений в таблиці 3.4.

Таблиця 3.4

Адреса

Дані

Код букви

Код горизонтального ряду

000000

00000

00000000

000000

00001

00000000

000000

00010

00000000

000000

00011

00000000

000000

00100

00000000

000000

00101

00000000

000000

00110

00000000

000000

00111

00000000

000000

01000

00000000

000000

01001

00000000

000000

01010

00000000

000000

01011

00000000

000000

01100

00000000

000000

01101

00000000

000000

01110

00000000

000000

01111

00000000

000000

10000

00000000

000001

00000

00000000

000001

00001

00000000

000001

00010

00000000

000001

00011

00000000

000001

00100

00000000

000001

00101

00000000

000001

00110

00000000

000001

00111

00000000

000001

01000

00000000

000001

01001

00000000

000001

01010

00000000

000001

01011

00000000

000001

01100

00000000

000001

01101

00000000

000001

01110

00000000

000001

01111

00000000

000001

10000

00000000

000010

00000

00000000

000010

00001

00000000

000010

00010

00000000

000010

00011

00000000

000010

00100

00000000

000010

00101

00000000

000010

00110

00000000

000010

00111

00000000

000010

01000

00000000

000010

01001

00000000

000010

01010

00000000

000010

01011

00000000

000010

01100

00000000

000010

01101

00000000

000010

01110

00000000

000010

01111

00000000

000010

10000

00000000

000011

00000

00000000

000011

00001

00000000

000011

00010

00111100

000011

00011

00100010

000011

00100

00100010

000011

00101

00100010

000011

00110

00100010

000011

00111

00100010

000011

01000

00111100

000011

01001

00100010

000011

01010

00100010

000011

01011

00100010

000011

01100

00100010

000011

01101

00100010

000011

01110

00111100

000011

01111

00000000

000011

10000

00000000

000100

00000

00000000

000100

00001

00000000

000100

00010

00011100

000100

00011

00100010

000100

00100

00100000

000100

00101

00100000

000100

00110

00100000

000100

00111

00100000

000100

01000

00111100

000100

01001

00100000

000100

01010

00100000

000100

01011

00100000

000100

01100

00100000

000100

01101

00100010

000100

01110

00011100

000100

01111

00000000

000100

10000

00000000

000101

00000

00000000

000101

00001

00000000

000101

00010

00111110

000101

00011

00001000

000101

00100

00001000

000101

00101

00001000

000101

00110

00001000

000101

00111

00001000

000101

01000

00001000

000101

01001

00001000

000101

01010

00001000

000101

01011

00001000

000101

01100

00001000

000101

01101

00001000

000101

01110

00001000

000101

01111

00000000

000101

10000

00000000

000110

00000

00000000

000110

00001

00000000

000110

00010

00111100

000110

00011

00100010

000110

00100

00100010

000110

00101

00100010

000110

00110

00100010

000110

00111

00100010

000110

01000

00111100

000110

01001

00100000

000110

01010

00100000

000110

01011

00100000

000110

01100

00100000

000110

01101

00100000

000110

01110

00100000

000110

01111

00000000

000110

10000

00000000

000111

00000

00000000

000111

00001

00000000

000111

00010

00011100

000111

00011

00100010

000111

00100

00100010

000111

00101

00100010

000111

00110

00100010

000111

00111

00100010

000111

01000

00100010

000111

01001

00100010

000111

01010

00100010

000111

01011

00100010

000111

01100

00100010

000111

01101

00100010

000111

01110

00011100

000111

01111

00000000

000111

10000

00000000

001000

00000

00000000

001000

00001

00000000

001000

00010

00111100

001000

00011

00100010

001000

00100

00100010

001000

00101

00100010

001000

00110

00100010

001000

00111

00100010

001000

01000

00111100

001000

01001

00100010

001000

01010

00100010

001000

01011

00100010

001000

01100

00100010

001000

01101

00100010

001000

01110

00111100

001000

01111

00000000

001000

10000

00000000

001001

00000

00000000

001001

00001

00000000

001001

00010

00000000

001001

00011

00000000

001001

00100

00000000

001001

00101

00000000

001001

00110

00000000

001001

00111

00000000

001001

01000

00000000

001001

01001

00000000

001001

01010

00000000

001001

01011

00000000

001001

01100

00000000

001001

01101

00000000

001001

01110

00000000

001001

01111

00000000

001001

10000

00000000

001010

00000

00000000

001010

00001

00000000

001010

00010

00000000

001010

00011

00000000

001010

00100

00000000

001010

00101

00000000

001010

00110

00000000

001010

00111

00000000

001010

01000

00000000

001010

01001

00000000

001010

01010

00000000

001010

01011

00000000

001010

01100

00000000

001010

01101

00000000

001010

01110

00000000

001010

01111

00000000

001010

10000

00000000

001011

00000

00000000

001011

00001

00000000

001011

00010

00000000

001011

00011

00000000

001011

00100

00000000

001011

00101

00000000

001011

00110

00000000

001011

00111

00000000

001011

01000

00000000

001011

01001

00000000

001011

01010

00000000

001011

01011

00000000

001011

01100

00000000

001011

01101

00000000

001011

01110

00000000

001011

01111

00000000

001011

10000

00000000

001100

00000

00000000

001100

00001

00000000

001100

00010

00000000

001100

00011

00000000

001100

00100

00000000

001100

00101

00000000

001100

00110

00000000

001100

00111

00000000

001100

01000

00000000

001100

01001

00000000

001100

01010

00000000

001100

01011

00000000

001100

01100

00000000

001100

01101

00000000

001100

01110

00000000

001100

01111

00000000

001100

10000

00000000

001101

00000

00000000

001101

00001

00000000

001101

00010

00000000

001101

00011

00000000

001101

00100

00000000

001101

00101

00000000

001101

00110

00000000

001101

00111

00000000

001101

01000

00000000

001101

01001

00000000

001101

01010

00000000

001101

01011

00000000

001101

01100

00000000

001101

01101

00000000

001101

01110

00000000

001101

01111

00000000

001101

10000

00000000

001110

00000

00000000

001110

00001

00000000

001110

00010

00000000

001110

00011

00000000

001110

00100

00000000

001110

00101

00000000

001110

00110

00000000

001110

00111

00000000

001110

01000

00000000

001110

01001

00000000

001110

01010

00000000

001110

01011

00000000

001110

01100

00000000

001110

01101

00000000

001110

01110

00000000

001110

01111

00000000

001110

10000

00000000

001111

00000

00000000

001111

00001

00000000

001111

00010

00001000

001111

00011

00010100

001111

00100

00100010

001111

00101

00100010

001111

00110

00100010

001111

00111

00100010

001111

01000

00111110

001111

01001

00100010

001111

01010

00100010

001111

01011

00100010

001111

01100

00100010

001111

01101

00100010

001111

01110

00100010

001111

01111

00000000

001111

10000

00000000

010000

00000

00000000

010000

00001

00000000

010000

00010

00100010

010000

00011

00100010

010000

00100

00100010

010000

00101

00100010

010000

00110

00100010

010000

00111

00100010

010000

01000

00111110

010000

01001

00100010

010000

01010

00100010

010000

01011

00100010

010000

01100

00100010

010000

01101

00100010

010000

01110

00100010

010000

01111

00000000

010000

10000

00000000

010001

00000

00000000

010001

00001

00000000

010001

00010

00011100

010001

00011

00010100

010001

00100

00010100

010001

00101

00010100

010001

00110

00010100

010001

00111

00010100

010001

01000

00010100

010001

01001

00010100

010001

01010

00010100

010001

01011

00010100

010001

01100

00111110

010001

01101

00100010

010001

01110

00100010

010001

01111

00000000

010001

10000

00000000

010010

00000

00000000

010010

00001

00000000

010010

00010

00111100

010010

00011

00100010

010010

00100

00100010

010010

00101

00100010

010010

00110

00100010

010010

00111

00100010

010010

01000

00111100

010010

01001

00100000

010010

01010

00100000

010010

01011

00100000

010010

01100

00100000

010010

01101

00100000

010010

01110

00100000

010010

01111

00000000

010010

10000

00000000

010011

00000

00000000

010011

00001

00000000

010011

00010

00011100

010011

00011

00001000

010011

00100

00001000

010011

00101

00001000

010011

00110

00001000

010011

00111

00001000

010011

01000

00001000

010011

01001

00001000

010011

01010

00001000

010011

01011

00001000

010011

01100

00001000

010011

01101

00001000

010011

01110

00011100

010011

01111

00000000

010011

10000

00000000

010100

00000

00000000

010100

00001

00000000

010100

00010

00011100

010100

00011

00000000

010100

00100

00100010

010100

00101

00100010

010100

00110

00100010

010100

00111

00100110

010100

01000

00101010

010100

01001

00110010

010100

01010

00100010

010100

01011

00100010

010100

01100

00100010

010100

01101

00100010

010100

01110

00100010

010100

01111

00000000

010100

10000

00000000

010101

00000

00000000

010101

00001

00000000

010101

00010

00000000

010101

00011

00000000

010101

00100

00000000

010101

00101

00000000

010101

00110

00000000

010101

00111

00000000

010101

01000

00000000

010101

01001

00000000

010101

01010

00000000

010101

01011

00000000

010101

01100

00000000

010101

01101

00000000

010101

01110

00000000

010101

01111

00000000

010101

10000

00000000

010110

00000

00000000

010110

00001

00000000

010110

00010

00000000

010110

00011

00000000

010110

00100

00000000

010110

00101

00000000

010110

00110

00000000

010110

00111

00000000

010110

01000

00000000

010110

01001

00000000

010110

01010

00000000

010110

01011

00000000

010110

01100

00000000

010110

01101

00000000

010110

01110

00000000

010110

01111

00000000

010110

10000

00000000

010111

00000

00000000

010111

00001

00000000

010111

00010

00000000

010111

00011

00000000

010111

00100

00000000

010111

00101

00000000

010111

00110

00000000

010111

00111

00000000

010111

01000

00000000

010111

01001

00000000

010111

01010

00000000

010111

01011

00000000

010111

01100

00000000

010111

01101

00000000

010111

01110

00000000

010111

01111

00000000

010111

10000

00000000

011000

00000

00000000

011000

00001

00000000

011000

00010

00000000

011000

00011

00000000

011000

00100

00000000

011000

00101

00000000

011000

00110

00000000

011000

00111

00000000

011000

01000

00000000

011000

01001

00000000

011000

01010

00000000

011000

01011

00000000

011000

01100

00000000

011000

01101

00000000

011000

01110

00000000

011000

01111

00000000

011000

10000

00000000

011001

00000

00000000

011001

00001

00000000

011001

00010

00000000

011001

00011

00000000

011001

00100

00000000

011001

00101

00000000

011001

00110

00000000

011001

00111

00000000

011001

01000

00000000

011001

01001

00000000

011001

01010

00000000

011001

01011

00000000

011001

01100

00000000

011001

01101

00000000

011001

01110

00000000

011001

01111

00000000

011001

10000

00000000

011010

00000

00000000

011010

00001

00000000

011010

00010

00011100

011010

00011

00001000

011010

00100

00001000

011010

00101

00001000

011010

00110

00001000

011010

00111

00001000

011010

01000

00001000

011010

01001

00001000

011010

01010

00001000

011010

01011

00001000

011010

01100

00001000

011010

01101

00001000

011010

01110

00011100

011010

01111

00000000

011010

10000

00000000

011011

00000

00000000

011011

00001

00000000

011011

00010

00111100

011011

00011

00100010

011011

00100

00100010

011011

00101

00100010

011011

00110

00100010

011011

00111

00100010

011011

01000

00111100

011011

01001

00100010

011011

01010

00100010

011011

01011

00100010

011011

01100

00100010

011011

01101

00100010

011011

01110

00111100

011011

01111

00000000

011011

10000

00000000

011100

00000

00000000

011100

00001

00000000

011100

00010

00001000

011100

00011

00010100

011100

00100

00100010

011100

00101

00100010

011100

00110

00100010

011100

00111

00100010

011100

01000

00111110

011100

01001

00100010

011100

01010

00100010

011100

01011

00100010

011100

01100

00100010

011100

01101

00100010

011100

01110

00100010

011100

01111

00000000

011100

10000

00000000

011101

00000

00000000

011101

00001

00000000

011101

00010

00100010

011101

00011

00100010

011101

00100

00100010

011101

00101

00100010

011101

00110

00100010

011101

00111

00100010

011101

01000

00111110

011101

01001

00100010

011101

01010

00100010

011101

01011

00100010

011101

01100

00100010

011101

01101

00100010

011101

01110

00100010

011101

01111

00000000

011101

10000

00000000

011110

00000

00000000

011110

00001

00000000

011110

00010

00011100

011110

00011

00100010

011110

00100

00100010

011110

00101

00100010

011110

00110

00100010

011110

00111

00100010

011110

01000

00100010

011110

01001

00100010

011110

01010

00100010

011110

01011

00100010

011110

01100

00100010

011110

01101

00100010

011110

01110

00011100

011110

01111

00000000

011110

10000

00000000

011111

00000

00000000

011111

00001

00000000

011111

00010

00111100

011111

00011

00100010

011111

00100

00100010

011111

00101

00100010

011111

00110

00100010

011111

00111

00100010

011111

01000

00111100

011111

01001

00100010

011111

01010

00100010

011111

01011

00100010

011111

01100

00100010

011111

01101

00100010

011111

01110

00111100

011111

01111

00000000

011111

10000

00000000

100000

00000

00000000

100000

00001

00000000

100000

00010

00100010

100000

00011

00100010

100000

00100

00100010

100000

00101

00100010

100000

00110

00100010

100000

00111

00100110

100000

01000

00101010

100000

01001

00110010

100000

01010

00100010

100000

01011

00100010

100000

01100

00100010

100000

01101

00100010

100000

01110

00100010

100000

01111

00000000

100000

10000

00000000

100001

00000

00000000

100001

00001

00000000

100001

00010

00100010

100001

00011

00100010

100001

00100

00100010

100001

00101

00100010

100001

00110

00100010

100001

00111

00100010

100001

01000

00111110

100001

01001

00000010

100001

01010

00000010

100001

01011

00000010

100001

01100

00000010

100001

01101

00000010

100001

01110

00000010

100001

01111

00000000

100001

10000

00000000

100010

00000

00000000

100010

00001

00000000

100010

00010

00000000

100010

00011

00000000

100010

00100

00000000

100010

00101

00000000

100010

00110

00000000

100010

00111

00000000

100010

01000

00000000

100010

01001

00000000

100010

01010

00000000

100010

01011

00000000

100010

01100

00000000

100010

01101

00000000

100010

01110

00000000

100010

01111

00000000

100010

10000

00000000

100011

00000

00000000

100011

00001

00000000

100011

00010

00000000

100011

00011

00000000

100011

00100

00000000

100011

00101

00000000

100011

00110

00000000

100011

00111

00000000

100011

01000

00000000

100011

01001

00000000

100011

01010

00000000

100011

01011

00000000

100011

01100

00000000

100011

01101

00000000

100011

01110

00000000

100011

01111

00000000

100011

10000

00000000

100100

00000

00000000

100100

00001

00000000

100100

00010

00000000

100100

00011

00000000

100100

00100

00000000

100100

00101

00000000

100100

00110

00000000

100100

00111

00000000

100100

01000

00000000

100100

01001

00000000

100100

01010

00000000

100100

01011

00000000

100100

01100

00000000

100100

01101

00000000

100100

01110

00000000

100100

01111

00000000

100100

10000

00000000

100101

00000

00000000

100101

00001

00000000

100101

00010

00011100

100101

00011

00100010

100101

00100

00100010

100101

00101

00100010

100101

00110

00100010

100101

00111

00100010

100101

01000

00100010

100101

01001

00100010

100101

01010

00100010

100101

01011

00100010

100101

01100

00100010

100101

01101

00100010

100101

01110

00011100

100101

01111

00000000

100101

10000

00000000

100110

00000

00000000

100110

00001

00000000

100110

00010

00001000

100110

00011

00011000

100110

00100

00001000

100110

00101

00001000

100110

00110

00001000

100110

00111

00001000

100110

01000

00001000

100110

01001

00001000

100110

01010

00001000

100110

01011

00001000

100110

01100

00001000

100110

01101

00001000

100110

01110

00011100

100110

01111

00000000

100110

10000

00000000

100111

00000

00000000

100111

00001

00000000

100111

00010

00000000

100111

00011

00000000

100111

00100

00000000

100111

00101

00000000

100111

00110

00000000

100111

00111

00000000

100111

01000

00000000

100111

01001

00000000

100111

01010

00000000

100111

01011

00000000

100111

01100

00000000

100111

01101

00000000

100111

01110

00001000

100111

01111

00000000

100111

10000

00000000

101000

00000

00011100

101000

00001

00100010

101000

00010

00100010

101000

00011

00100010

101000

00100

00100010

101000

00101

00100010

101000

00110

00100010

101000

00111

00100010

101000

01000

00100010

101000

01001

00100010

101000

01010

00100010

101000

01011

00100010

101000

01100

00011100

101000

01101

00000000

101000

01110

00000000

101000

01111

00000000

101000

10000

00000000

101001

00000

00000000

101001

00001

00000000

101001

00010

00001000

101001

00011

00011000

101001

00100

00001000

101001

00101

00001000

101001

00110

00001000

101001

00111

00001000

101001

01000

00001000

101001

01001

00001000

101001

01010

00001000

101001

01011

00001000

101001

01100

00001000

101001

01101

00001000

101001

01110

00011100

101001

01111

00000000

101001

10000

00000000

101010

00000

00000000

101010

00001

00000000

101010

00010

00000000

101010

00011

00000000

101010

00100

00000000

101010

00101

00000000

101010

00110

00000000

101010

00111

00000000

101010

01000

00000000

101010

01001

00000000

101010

01010

00000000

101010

01011

00000000

101010

01100

00000000

101010

01101

00000000

101010

01110

00001000

101010

01111

00000000

101010

10000

00000000

101011

00000

00000000

101011

00001

00000000

101011

00010

00001000

101011

00011

00011000

101011

00100

00001000

101011

00101

00001000

101011

00110

00001000

101011

00111

00001000

101011

01000

00001000

101011

01001

00001000

101011

01010

00001000

101011

01011

00001000

101011

01100

00001000

101011

01101

00001000

101011

01110

00011100

101011

01111

00000000

101011

10000

00000000

101100

00000

00000000

101100

00001

00000000

101100

00010

00011100

101100

00011

00100010

101100

00100

00100010

101100

00101

00100010

101100

00110

00100010

101100

00111

00100010

101100

01000

00011100

101100

01001

00000010

101100

01010

00000010

101100

01011

00000010

101100

01100

00000010

101100

01101

00000010

101100

01110

00011100

101100

01111

00000000

101100

10000

00000000

101101

00000

00000000

101101

00001

00000000

101101

00010

00011100

101101

00011

00100010

101101

00100

00100010

101101

00101

00100010

101101

00110

00100010

101101

00111

00100010

101101

01000

00011100

101101

01001

00100010

101101

01010

00100010

101101

01011

00100010

101101

01100

00100010

101101

01101

00100010

101101

01110

00011100

101101

01111

00000000

101101

10000

00000000

101110

00000

00000000

101110

00001

00000000

101110

00010

00011100

101110

00011

00100010

101110

00100

00100010

101110

00101

00100010

101110

00110

00100010

101110

00111

00100010

101110

01000

00011100

101110

01001

00100010

101110

01010

00100010

101110

01011

00100010

101110

01100

00100010

101110

01101

00100010

101110

01110

00011100

101110

01111

00000000

101110

10000

00000000

101111

00000

00000000

101111

00001

00000000

101111

00010

00000000

101111

00011

00000000

101111

00100

00000000

101111

00101

00000000

101111

00110

00000000

101111

00111

00000000

101111

01000

00000000

101111

01001

00000000

101111

01010

00000000

101111

01011

00000000

101111

01100

00000000

101111

01101

00000000

101111

01110

00000000

101111

01111

00000000

101111

10000

00000000

Знаки на екрані матимуть наступний вигляд (слід зазначити, що додаткові проміжки зверху й знизу невідображені):

Рис. 3а

Рис. 3б

3.5. Знайдемо частоту тактового генератора

Період імпульсів тактового генератора має бути таким, щоб період кадрової розгортки відповідав стандартній частоті 50 Гц. Отже, умова вибору періоду тактового генератора

NЕЗК TТГ ≤ TК50 ,

де NЕЗК – кількість елементів зображення в усіх літерах кадру.

NЕЗК = (ширина символу + відстань між символами)·( висота ряду +

+ відстань між рядами)·кількість рядів·кількість символів ряду =

= (9+8)·(7+4)·4·14 = 10472;

Частота кадрів — fК 50 = 50 Гц;

Звідси частота генератора

fТГ ≥ NЕЗК fК 50 = 10472·50 = 523600 Гц

Використаємо схему генератора на трьох елементах НЕ (мікросхема К155ЛН1) та часозадавальним ланцюгом С1 R1 .

Задамося R1=100 Ом. Тоді

Використаємо стандартний конденсатор К10-47 з номінальною ємністю 6.8 нФ.

Тоді:

Використаємо підстроювальний резистор СП5-2 опором до 100 Ом для точної настройки частоти.


4. Робота пристрою за принциповою схемою

З тактового генератора, побудованого на трьох елементах «НЕ» мікросхеми DD4 та ланцюга R1C1 знімаються імпульси частотою fТГ . Вони поступають на вхід лічильника Лn1 , побудованого на DD5 та на тактовий вхід регістра DD18.

З виходу лічильника сигнал потрапляє на ЦАП1 (DD11), а звідти на перший суматор (DА1, R2, R3, R6). Так як суматор інвертує сигнал, то після нього встановлюємо інвертор (DА3, R8, R10), щоб повернути напрузі необхідну полярність. З виходу інвертора знімається напруга Ux .

За допомогою логічного елемента «І» (DD10), якщо на виході Лn1 буде величина 9 (сума ширини знакомісця і величини проміжку між знакомісцями), то на Лn1 піде сигнал на скидання лічильника, а на вихідний регістр - сигнал для зчитування з ПЗП (DD17) наступного рядка знакомісця. При цьому також сигнал подасться на лічильник Лn2 , який вказує на номер рядка в знакомісці. Сигнал з Лn2 потрапляє на ПЗП й ЦАП2 (DD1), а звідти на другий суматор (DА2, R4, R5, R7) і інвертор (DА4, R9, R11). З виходу інвертора знімається напруга Uy .

За допомогою логічного елемента «І» (DD10), якщо на виході Лn2 буде величина 17 (сума рядків в знакомісці і величини проміжку між текстовими рядками), то на Лn 2 піде сигнал на скидання лічильника. При цьому також сигнал подасться на лічильник ЛЗН , який вказує на номер знакомісця (символу) в рядку. Сигнал з ЛЗН потрапляє на молодші біти (А0…А4) БЗП (DD16) та на ЦАП3 (DD2), а звідти на перший суматор.

За допомогою логічного елемента «І» (DD13), якщо на виході ЛЗН буде величина 12 (кількість знакомісць в рудку), то на ЛЗН піде сигнал на скидання лічильника. При цьому також сигнал подасться на лічильник ЛТР , який вказує на номер текстового рядку. Сигнал з ЛТР потрапляє на старші біти (А4, А5) БЗП та на ЦАП4 (DD3) , а звідти на другий суматор.

У випадку, коли ЛТР дорахує до 4, то з його ж виходу піде сигнал на його скидання. Це означатиме, що всі чотири рядки нарисовані (кінець кадру).

Таким чином, лічильники Лn1 і Лn2 разом з ЦАП1 і ЦАП2 формують точковий малоформатний растр. ЛЗН формує номер знакомісця і через ЦАП3 установлює положення знакомісця в текстовому рядку, а через адресні входи БЗП викликає код заданого на цьому знакомісці символу. Аналогічно, ЛТР формує номер текстового рядка, адресує разом з ЛЗН код символу, установленого за допомогою ЦАП4 у відповідний текстовий рядок.

В БЗП заноситься послідовність та код символів, а в ПЗП зберігається їх зображення. За допомогою паралельно-послідовного регістра DD18 зображення символу з ПЗП перетворюється в послідовність підсвічувань електронного променя (формується напруга Uz ) в характерних для символу точках.


5. Висновки

В ході виконання даної курсової роботи була розроблена система відображення зображення на основі методу точкового малоформатного растру. В такій системі малоформатний телевізійний растр розташований у межах знакомісця, а формування зображення одержують підсвічуванням електронного променя в моменти проходження через характерні для даного знака точки. Малоформатний растр має підвищену швидкодію в порівнянні з пристроями відображення інформації, що використовують повноформатний растр, так як уся матриця знака формується при фіксованій адресі в БЗП й тому з циклу звертання до БЗП виключений час вибірки з БЗП.


6. Література

1. Методичні вказівки до виконання курсової роботи по курсу: «Пристрої та системи відображення та реєстрації інформації», Київ -2001-НТУУ «КПІ».

2. Сигорский В.П., Зубчук В.И., Шкуро А.Н. «Элементы цифровой схемотехніки».

3. Зубчук В.И., Шкуро А.Н. «Функциональные узлы цифровой схемотехніки»

4. Яблонский Ф.М., Троицкий Ю.В. “Средства отображения информации”.

5. Яблонский Ф.М. «Системы отображения информации»

ОТКРЫТЬ САМ ДОКУМЕНТ В НОВОМ ОКНЕ

Комментариев на модерации: 1.

ДОБАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ [можно без регистрации]

Ваше имя:

Комментарий