Рефетека.ру / Коммуникации и связь

Курсовая работа: Електронна візитна картка

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

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:

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

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:


Електронна візитна картка


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 => [Log2Na],


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 = [Log2Naz] + [Log2Nan];


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 * Log2Na,


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.

Електронна візитна карткаПриклад 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).


Електронна візитна картка


Електронна візитна карткаЕлектронна візитна картка

Електронна візитна карткаЕлектронна візитна карткаЕлектронна візитна картка

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=[log225] ≈ 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=[log2NЗРТ]=[log212] ≈ 3.585 = 4


Розрядність адрес текстових рядків:


k-r=[log2Nтр]=[log24] = 2, де k = 6.


Отже, необхідний БЗП з числом адресних входів kі6 и числом виходів даних nі5. 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 і11 адресних розрядів та і8 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):


Електронна візитна картка

Рис. 3а

Електронна візитна картка

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


NЕЗКTТГ ≤ 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 — fК50= 50 Гц;

Звідси частота генератора

fТГ ≥ NЕЗКfК50 = 10472·50 = 523600 Гц


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


Електронна візитна картка


Задамося R1=100 Ом. Тоді


Електронна візитна картка


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

Тоді:


Електронна візитна картка


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 Лn2 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


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

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

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

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

Яблонский Ф.М. «Системы отображения информации»

Рефетека ру refoteka@gmail.com