ЛАБОРАТОРНОЕ ЦИФРОВОЕ УСТРОЙСТВО

Заявляемое устройство относится к области цифровой обработки информации, и может быть использована для разработки и лабораторного изучения цифровых устройств.
Известно устройство [Chip News. - 2000, №3. - с.16-18], содержащее блок обработки данных, блок управляющих переключателей, блок знакосинтезирующих индикаторов. Однако устройство не позволяет осуществить отображение информации в графическом виде, а также ввод-вывод данных от внешних устройств по последовательному интерфейсу.
Известно также устройство [Chip News. - 2000, №10. - с.40-42], содержащее блок обработки данных, блок матричной клавиатуры, блок знакосинтезирующих индикаторов. Однако устройство не позволяет осуществить отображение информации в графическом виде, а также ввод-вывод данных от внешних устройств по последовательному интерфейсу.
nd
Наиболее близким к заявляемому устройству является устройство [Rapid prototyping of digital systems: a tutorial approach /by James O. Hamblen, Michael D. Furman. 2 ed, 2001 by Kluwer Academic Publishers Third Printing 2003, страницы 30-36]. Устройство представляет собой модуль цифровой обработки информации и содержит блок обработки данных, блок последовательного интерфейса, блок интерфейса телевизионного монитора, блок конфигурирования и тестирования. Устройство позволяет осуществить ввод-вывод данных от внешних устройств по последовательному интерфейсу, вывод информации на внешний монитор, являющийся устройством отображения информации. Однако устройство не позволяет осуществить отображение информации в графическом виде без использования внешних устройств, динамическое отображение знако-цифровой информации без использования внешних устройств, ручной ввод знако-цифровой информации.
Задачей полезной модели является расширение функциональных возможностей ввода и отображения информации.
При осуществлении полезной модели достигается следующий технический результат: обеспечение ручного ввода знако-цифровой информации с помощью блока матричной клавиатуры, обеспечение отображения информации в графическом виде без использования внешних устройств с помощью блока матричной индикации, обеспечение динамического отображения знако-цифровой информации без использования внешних устройств с помощью блока знакосинтезирующей индикации.
Сущность полезной модели состоит в том, что в устройство, содержащее модуль цифровой обработки информации, введены блок матричной клавиатуры, блок матричной индикации, блок знакосинтезирующей индикации, первая, вторая и третья информационные шины модуля цифровой обработки информации являются соответственно шиной последовательного интерфейса устройства, шиной внешнего монитора устройства и шиной конфигурирования устройства, четвертая, пятая и шестая информационные шины модуля цифровой обработки информации подключены соответственно к информационной шине блока матричной клавиатуры, к информационной шине блока матричной индикации и к информационной шине блока знакосинтезирующей индикации.
Модуль цифровой обработки информации, блок матричной клавиатуры, блок матричной индикации и блок знакосинтезирующей индикации размещены в едином корпусе.
Таким образом, введение новых блоков и связей позволяет решить задачу изобретения за счет ввода информации с помощью блока матричной клавиатуры, отображения информации в графическом виде с помощью блока матричной индикации, динамического отображения знако-цифровой информации с помощью блока знакосинтезирующей индикации.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где: на фиг.1 приведена структурная схема заявляемого устройства; на фиг.2 приведена структурная схема, поясняющая использование устройства. На фигурах приняты следующие обозначения: "ШВМ" - шина внешнего монитора устройства; ШКУ - шина конфигурирования устройства; ШПИ - шина последовательного интерфейса устройства; ИШ-1, ИШ-2, ИШ-3, ИШ-4, ИШ-5 и ИШ-6 - соответственно первая, вторая, третья, четвертая, пятая и шестая информационные шины модуля цифровой обработки информации.
Заявляемое устройство содержит, модуль цифровой обработки информации 1, блок матричной клавиатуры 2, блок матричной индикации 3, блок знакосинтезирующей индикации 4, корпус 5.
Первая ИШ-1, вторая ИШ-2 и третья ИШ-3 информационные шины модуля цифровой обработки информации 1 являются соответственно шиной последовательного интерфейса устройства ШПИ, шиной внешнего монитора устройства ШВМ и шиной конфигурирования устройства ШКУ. Четвертая ИШ-4, пятая ИШ-5 и шестая ИШ-6 информационные шины модуля цифровой обработки информации 1 подключены соответственно к информационной шине блока матричной клавиатуры 2, к информационной шине блока матричной индикации 3 и к информационной шине блока знакосинтезирующей индикации 4.
Модуль цифровой обработки информации 1, блок матричной клавиатуры 2, блок матричной индикации 3, блок знакосинтезирующей индикации 4 могут быть выполнены в виде модулей, представляющих собой печатные платы со смонтированными на них электронными компонентами.
Модуль цифровой обработки информации 1, блок матричной клавиатуры 2, блок матричной индикации 3 и блок знакосинтезирующей индикации 4 размещены в едином корпусе 5.
Лабораторное цифровое устройство работает следующим образом. Устройство осуществляет прием информации, поступающей от внешних устройств по шине последовательного интерфейса устройства ШПИ и с блока
матричной клавиатуры 2, обработку принятой информации в модуле цифровой обработки информации 1, отображение информации с помощью блоков 3 и 4 матричной и знакосинтезирующей индикации, вывод информации на внешние устройства по шине последовательного интерфейса устройства ШПИ и вывод информации по шине внешнего монитора устройства ШВМ на внешний монитор, являющийся устройством отображения информации.
В зависимости от варианта технической реализации модуля цифровой обработки информации 1, обработка информации, может выполняться в аппаратном, программном либо аппаратно-программном виде.
Алгоритм обработки информации в модуле цифровой обработки информации 1 может изменяться путем загрузки конфигурирующей информации по шине конфигурирования устройства ШКУ. Конфигурирующая информация может подготавливаться и загружаться с помощью персонального компьютера.
Ввод данных для конфигурирования модуля цифровой обработки информации 1, а также ввод и вывод информации для тестирования устройства осуществляется по шине конфигурирования устройства ШКУ с третьей информационной шины ИШ-3 модуля цифровой обработки информации 1. Ввод и вывод данных по шине конфигурирования устройства ШКУ может осуществляться от персонального компьютера.
Заявляемое устройство обеспечивает несколько возможностей ввода информации.
1) Ввод информации от блока матричной клавиатуры 2 осуществляется с его информационной шины по четвертой информационной шине модуля цифровой обработки информации 1.
2) Ввод информации с внешних устройств осуществляется по шине последовательного интерфейса устройства ШПИ в модуль цифровой обработки информации 1 по его первой информационной шине ИШ-1. В качестве последовательного интерфейса может быть использован интерфейс PS/2.
Заявляемое устройство обеспечивает несколько возможностей вывода и отображения информации, полученной в результате обработки в модуле цифровой обработки информации 1.
1) Вывод информации на внешние устройства осуществляется по шине последовательного интерфейса ШПИ из модуля 1 цифровой обработки информации с его первой информационной шины. В качестве последовательного интерфейса может быть использован интерфейс PS/2.
2) Вывод информации на внешний монитор осуществляется по шине внешнего монитора устройства ШВМ из модуля обработки информации 1 с его второй информационной шины ИШ-2. В качестве внешнего монитора может быть использован монитор стандарта VGA со входами управления яркостью красного, синего и зеленого цветов и со входами горизонтальной и вертикальной синхронизации.
3) Вывод информации на блок матричной индикации 3 осуществляется из модуля цифровой обработки информации 1 по его пятой информационной шине ИШ-5 на информационную шину блока матричной индикации 3. Блок матричной индикации 3 осуществляет отображение информации в графическом виде. Блок матричной индикации 3 может быть выполнен с использованием матрицы светодиодов.
4) Вывод информации на блок знакосинтезирующей индикации 4 осуществляется из модуля цифровой обработки информации по его шестой информационной шине ИШ-6 на информационную шину блока знакосинтезирующей индикации 4. Блок знакосинтезирующей индикации 4 осуществляет отображение знако-цифровой информации. Блок знакосинтезирующей индикации 4 может быть выполнен с использованием светодиодных семисегментных индикаторов.
Таким образом, подтверждена возможность осуществления полезной модели.