Блок формирования цифр. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиолюбителю-конструктору

 Комментарии к статье

В статье описан пример того, как, используя микросхему ПЗУ, можно существенно упростить устройство, причем не только сохранив его возможности, но и значительно расширив их.

В "Радио" № 11 за 1981 г. была опубликована статья В. Косинова "Цифры на экране осциллографа". Предложенный в ней блок формирования цифр отличается оригинальной идеей и продуманным исполнением. Это устройство и его модификации я неоднократно повторял с неизменно хорошим результатом. Например, очень эффектно смотрятся на экране двухлучевого осциллографа часы с индикацией дней недели.

Если работу какого-либо устройства можно описать с помощью таблицы истинности, то его вполне заменит ПЗУ. Более того, в упомянутом блоке формирования цифр можно заменить на ПЗУ не только дешифратор и преобразователь кода, но и оба сдвиговых регистра. При этом:

• число микросхем сокращается минимум на 14, следовательно, повышается экономичность и надежность устройства в целом;
• индицируемые цифры приобретают более "читаемый" вид и становятся похожими на знаки, формируемые на экране дисплея:
• индицируются символы шестнадцатиричного кода;
• появляется возможность индикации любого произвольного символа, вписанного в матрицу 4x8 точек;
• возможно применение мультиплексоров как с прямыми, так и с инверсными выходами.

Схема усовершенствованного блока формирования цифр показана на рисунке.

(нажмите для увеличения)

Устройство содержит всего девять микросхем (в исходном варианте их 23). Индикация десятичной точки здесь не реализована, но такая возможность сохраняется. Тактовый генератор собран на элементах DD1.1-DD1.3. Делители на 8 и на 5 на счетчиках DD2. DD3 соответственно предназначены для формирования каждой индицируемой цифры, а разрядность счетчика DD8 и используемые мультиплексоры определяют общее число знаков на экране осциллографа. Все остальные преобразования осуществляются с помощью одной ПЗУ DS1.

Вкратце повторим описание принципа формирования цифр, предложенного В. Косиновым. Каждый знак представлен в виде наклонной матрицы размерами 4х8 точек (у В. Косино-ва - 4x7) - 8 по вертикали и 4 по горизонтали. Матрица образуется за счет относительно медленного движения луча по горизонтали, обеспечиваемого разверткой осциллографа, и быстрыми вертикальными ступенчатыми перемещениями, возникающими при подаче на вход вертикального отклонения выходного напряжения ЦАП. образованного резисторами R4-R11. Число ступенек по вертикали - 8. оно соответствует одному полному циклу работы счетчика DD2. В каждом знаке возможны четыре вертикальных, слегка наклоненных группы из восьми подсвеченных точек (состояния 0. 1. 2, 3 счетчика DD3), интервал между знаками - одна такая погашенная группа (состояние 4 счетчика DD3).

Вертикальное сканирование знакоместа происходит из-за поочередного появления логического 0 на одном из выходов микросхемы DS1. Если же необходимо погасить какую-либо из точек знакоместа, на всех выходах DS1 устанавливают уровень лог. 1. В этом случае луч выходит за пределы экрана осциллографа.

Для гашения интервала между знакоместами в состоянии 4 счетчика DD3 используется перевод по входу СЕ0 всех выходов ПЗУ DS1 в высокоимпедансное состояние. В табл. 1 показана последовательность движения луча осциллографа при индикации всех точек матрицы, а в табл. 2 - при индикации цифры 8.

Чтобы сформировать все необходимые символы, в ПЗУ по соответствующим адресам следует записать логические 0, которые будут определять положение светящейся точки на экране осциллографа. В табл. 3 приведены относительные адреса ячеек в ПЗУ. в соответствующий бит которых надо записать 0 для подсветки необходимой позиции 8 матрице, и адреса таких ячеек для цифры "8".

Содержимое ПЗУ для индикации всех знаков шестнадцатиричного кода приведено в табл. 4. Пять младших двоичных разрядов соответствуют одному индицируемому знаку, а адрес этого знака в ПЗУ задан следующими четырьмя двоичными разрядами. Этот адрес подается с выходов мультиплексоров DD4-DD7.

(нажмите для увеличения)

Объема памяти достаточно для описания четырех разных наборов по 16 символов. Вместо указанной на схеме можно применить ПЗУ КР556РТ17 в соответствующем включении.

Так как размер цифр выбран 4x7. один из выходов ПЗУ в предлагаемом устройстве можно не использовать. Для этого следует исключить резистор R4. Восьмая, самая нижняя строка индицироваться не будет.

Налаживание устройства сводится к установлению необходимой частоты тактового генератора (элементами R1. С1) и возможному уточнению сопротивлений резисторов ЦАП (R4-R11). С приемлемой точностью положение точки на экране можно подобрать, используя два резистора в параллельном включении, один из которых ближайшего большего номинала, а второй - сопротивлением 1-20 кОм.

Автор: А.Мариевич, г.Воронеж

Смотрите другие статьи раздела Радиолюбителю-конструктору.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Случайная новость из Архива Самый мощный в мире рентгеновский лазер 21.09.2023 В Национальной ускорительной лаборатории SLAC, под юрисдикцией Министерства энергетики США, успешно запущен Linac Coherent Light Source II (LCLS-II) - самый мощный рентгеновский лазер на свободных электронах (XFEL) в мире. Этот новейший рентгеновский лазер, обновленный на основе источника когерентного излучения Linac (LCLS), обещает беспрецедентные возможности, которые могут открыть новую эпоху в рентгеновских исследованиях. Эксперты полагают, что LCLS-II с его потенциалом исследования внутренней структуры и свойств материалов на атомарном и молекулярном уровне может привести к революционным открытиям в области разработки материалов с уникальными характеристиками. Эти открытия, в свою очередь, окажут влияние на множество отраслей - от электроники до сферы хранения энергии и аэрокосмической промышленности. LCLS-II будет генерировать рентгеновские лучи, яркость которых превышает уже существующий в SLAC рентгеновский лазер на свободных электронах, LCLS, более чем в 10 000 раз. Скорость создания рентгеновских вспышек также увеличится с 120 вспышек в секунду до одного миллиона вспышек в секунду.

Другие интересные новости:

▪ Робот Google заменит служебную собаку

▪ 2,5" 3 ТБ портативные накопители Toshiba

▪ Генная терапия восстанавливает зрение

▪ Дисплей IPS с контрастностью более 1000000:1

▪ На полюсах Луны есть залежи льда

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Моделирование. Подборка статей

▪ статья Орбитальная станция Мир. История изобретения и производства

▪ статья Как рождаются и какой высоты могут достигать айсберги? Подробный ответ

▪ статья Отделочник изделий из древесины, занятый нанесением лакокрасочных материалов на установках для распыления в электрическом поле высокого напряжения. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Преобразователь, 12/220 вольт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Разъемы автомагнитол SONY. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026