Повнокольоровий світлодіодний дисплей

Реферат: Повнокольоровий світлодіодний дисплей належить до обчислювальної техніки і може бути використаний для відображення відеоінформації. Приведений алгоритм послідовного зсуву дозволяє послідовно виводити літери, цифрову та відеоінформацію по одному інформаційному каналу з допомогою регістрів зсуву. Цифровий вивід відеоінформації подібний виводу аналогової інформації на електронно-променеву трубку, що досягається використанням регістра кадру та регістрів рядків. Дисплей складається з модуля передачі даних, регістрів зсуву та екранного модуля. Дисплей забезпечує підвищення якості відображення інформації. UA 99354 C2 (12) UA 99354 C2 UA 99354 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до обчислювальної техніки і може бути використаний для відображення відеоінформації шляхом передачі цифрових даних зображення на регістри зсуву. Використання способу широтно-імпульсного збудження світлодіодів трьох головних кольорів R, G, В (червоного, зеленого та синього) забезпечує отримання багатокольорових, багатотонових зображень з високою надійністю та якістю. Головним елементом зображення є піксель - елементарна кольорова точка. Піксель може складатися з одного світлодіода або з декількох світлодіодів головних кольорів R, G, В. Сукупність пікселів формує зображення. Висока надійність світлодіодів (100000 годин безперервної роботи) [1], а також велика різноманітність у розмірах, сприяли їх використанню як в області великих екранів, так і в невеликих дисплеях. Сила свічення світлодіодів залежить від довжини та частоти поданих імпульсів. Чутливість до малої довжини сигналу (від 1 мксек) дозволяє формувати силу свічення у великому діапазоні. При кодуванні байтами сигнал має 256 градацій свічення. Для трьох кольорів R, G, В маємо 16777216 повнокольорових представлень (256×256×256). В основу керування градацією тонів зображення покладено спосіб широтно-імпульсного збудження, який реалізується з використанням лічильника імпульсів. В лічильник заздалегідь записується код градації або нулі. В першому варіанті лічильник працює на віднімання [2], а в другому - на додавання, до моменту зрівняння кодів лічильника з кодом, заздалегідь встановленому на регістрі довжини [3]. Параметри імпульсів рахування можуть змінюватися з метою отримання необхідної якості зображення [3]. Відеоінформація може відображатися в матричних пристроях з використанням дисплейних елементів, які організовані в матрицю, яка складається з рядків та колонок. Сигнали відеоданих подаються на провідники колонок одночасно з поданням сигналів вибирання рядків. Кількість проводів зростає зі збільшенням дозвільної спроможності дисплея. Існує багато схемних рішень, спрямованих на зменшення цих сполучень [4]. Існує винахід [3], який вибрано за найближчий аналог, в якому аналогові сигнали зображення перетворюються в код та записуються в пам'ять кадру модуля передачі даних. Відеосигнал складається з 24-х бітів, по 8 бітів для кожного з кольорів R, G, В. Ці дані передаються за допомогою регістрів зсуву для переносу даних на схеми керування градацією червоного, зеленого та синього кольорів. Керування градацією тонів зображення провадиться з використанням способу широтно-імпульсного збудження (модуляції). Структурна схема цього приладу приведена на Фіг. 1. Схема керування градацією включає в себе 8-розрядний лічильник імпульсів, цифрову схему зрівняння (компаратор) та 8-розрядний регістр. Лічильник відраховує імпульси зі сталим періодом до моменту зрівняння його вмісту з кодом на регістрі. Тактові імпульси лічби генеруються з високою частотою. Період лічильника визначається з моменту заповнення його вмісту нулями до моменту заповнення його одиницями. Таким чином, імпульси збудження шириною імпульсу, відповідною 8-бітним даним градації тонів зображення та відповідним періодом лічильника, висуваються з виходу компаратора. Схема збудження індикаторів пікселя подає сталий струм на світлодіоди та включає їх на період часу, який дорівнює ширині імпульсу збудження. Існує дисплей, в якому перенос даних зображення від модуля даних на екранний модуль виконується за допомогою алгоритму, який передбачає використання регістра кадру та регістрів рядків [5]. Недоліком патенту, який вибрано за найближчий аналог [3], є відсутність реалізації схеми переносу кодів зображення від модуля передачі даних до екранного модуля. Уточнимо, не показана реалізація схеми розподілу даних та послідовності регістрів зсуву для переносу даних. В основу запропонованого винаходу поставлена задача створення дисплея, в якому коди відеосигналу передаються на екранний модуль з модуля передачі даних за допомогою регістрів зсуву, регістра кадру та регістрів рядків, при цьому непарні розряди регістра кадру є першими розрядами регістрів рядків. Таким чином, поєднуються розряди регістрів, що досягається приведеним алгоритмом зсуву та встановленням нових зв'язків поміж регістрами зсуву. Це дозволить окрім вирішення завдання переносу даних зображення, в порівнянні з дисплеєм [5], зекономити один інформаційний розряд в кожному інформаційному регістрі рядка та за рахунок економії ввести в схему регістра керування кадром розподільник імпульсів регістра керування кадром. При однакових затратах елементів схема регістра керування кадром є регулярною та її структура не залежить від навантаження елементів. Це дозволить підвищити надійність та якість відображення інформації. Поставлена задача вирішується тим, що в повнокольоровому світлодіодному дисплеї, який містить екранний модуль зі світлодіодами червоного, зеленого та синього кольорів, розташованих в певному порядку, з'єднаних зі схемами керування градацією червоного, зеленого, синього кольорів та модуль передачі даних з пам'яттю кадру для тимчасового збереження даних зображення, з'єднаних між собою схемою розподілу даних та 1 UA 99354 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 послідовностями регістрів зсуву для переносу даних, які мають інформаційний регістр кадру, виконаний на тригерах, з'єднаних послідовно через вентилі запису одиниці та нуля, другі входи вентилів відповідно з'єднані з однією з шин системи тактових імпульсів, нульовий та одиничний входи вентилів першого тригера з'єднані з модулем передачі даних, регістр керування кадром, виконаний на тригерах, з вентилями запису одиниці та нуля, нульові виходи кожного парного тригера з'єднані з входами вентилів запису нуля попереднього непарного тригера, входи вентилів тригерів відповідно з'єднані з однією з шин системи тактових імпульсів, а одиничні виходи n-х тригерів регістра керування кадром з'єднані з входами вентилів запису одиниці та нуля (n+1)-их тригерів інформаційного регістра кадру (де n=1, 2, 3….), а вхід вентиля запису одиниці в перший тригер з'єднано з модулем передачі даних, розподільник імпульсів регістра керування кадром, виконаний на тригерах з вентилями запису одиниці та нуля, одиничний вихід кожного n-го тригера з'єднано з входом вентиля запису одиниці наступного (n+1)-го тригера та відповідно з входом вентиля запису одиниці (n+1)-го тригера регістра керування кадром (де n=1, 2, 3…), одиничний вихід кожного наступного тригера з'єднано з входом вентиля запису нуля попереднього тригера, нульовий вхід вентиля запису нуля останнього тригера з'єднано з нульовим виходом попереднього тригера, другі входи усіх вентилів відповідно з'єднано з однією з шин системи тактових імпульсів, а вхід вентиля запису одиниці в перший тригер розподільника імпульсів регістра керування кадром з'єднано з модулем передачі даних, інформаційний регістр рядків, виконаний на тригерах, які з'єднані послідовно через вентилі запису одиниці та нуля, другі входи вентилів відповідно з'єднані з однією з шин системи тактових імпульсів, регістри керування рядками, виконані на тригерах, які з'єднані послідовно через вентилі запису одиниці, нульові виходи кожного наступного тригера через вентилі запису нуля з'єднані з попереднім тригером, другі входи усіх вентилів відповідно з'єднані з однією з шин системи тактових імпульсів, одиничні виходи n-х тригерів кожного регістра керування рядком з'єднані з входами вентилів запису одиниць та нулів (n+1)-их тригерів свого інформаційного регістра рядка (де n=1, 2, 3…), має тригери керування просуванням одиниць та нулів в групах тригерів регістра керування рядками, одиничні виходи яких з'єднані з входами вентилів запису нулів в тригери групи, а їх нульові виходи з'єднані з вентилями запису одиниць в тригери групи, входи вентилів запису одиниці в тригери керування просуванням одиниць та нулів з'єднані з одиничним виходом останнього тригера в групі тригерів, а входи вентилів запису нулів з'єднані з нульовим виходом першого тригера в групі, одиничний вихід останнього тригера регістра керування кадром з'єднаний з входом вентиля запису одиниці першого тригера регістра керування останнім рядком, виходи першого тригера інформаційного регістра кадру та виходи усіх непарних тригерів відповідно з'єднані з входами вентилів запису одиниці та нуля других тригерів інформаційних регістрів рядків, входи вентилів запису одиниці в перший тригер регістра керування першим та наступним рядком, окрім останнього, відповідно з'єднані з одиничним виходом останнього по часу переключення з одиничного стану в нульовий тригера керування просуванням одиниць і нулів та з нульовим виходом другого тригера регістра керування наступним рядком, входи вентилів запису нулів (2n-2)-х та (2n-3)-х тригерів регістра керування кадром з'єднані з одиничним виходом останнього по часу переключення з одиничного стану в нульовий тригера керування просуванням одиниць та нулів в регістрі керування n-им рядком, (де n=2, 3, 4, 5…), а другі входи вентилів (2n-2)-го тригера з'єднані з нульовим виходом першого тригера регістра керування тим же рядком. Суть винаходу пояснюється кресленнями де зображені: на Фіг. 1 - структурна схема аналога пристрою; на Фіг. 2 - структурна схема пристрою; на Фіг. 3, 4, 5 - алгоритм роботи пристрою; на Фіг. 6, 7, 8 - функціональна схема пристрою; на Фіг. 9, 10 - часові діаграми роботи пристрою; на Фіг. 11 - часові діаграми роботи 8- розрядного регістра рядка. Реалізація запропонованого пристрою - Фіг. 2, 6, 7, 8 як приклад, показана у випадку приймання кодів зображення 4-ма 5-ти розрядними інформаційними рядками. Прилад у загальному випадку (Фіг. 2), містить: регістр керування кадром 1 з розподільником імпульсів регістра керування кадром, інформаційний регістр кадру 2, інформаційний регістр рядків 3, регістр керування рядками 4. Функціональна схема пристрою - Фіг. 6, 7, 8 містить: інформаційний регістр кадру для 4-х рядків 5, регістр керування кадром для 4-х рядків 6 з розподільником імпульсів регістра керування кадром 7, 4-х розрядний інформаційний регістр 4-го рядка 8, регістр керування 4-им інформаційним рядком 9, 4-х розрядний інформаційний регістр 3-го рядка 10, регістр керування 3-ім інформаційним рядком 11, 4-х розрядний інформаційний регістр 2-го рядка 12, регістр 2 UA 99354 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 керування 2-им інформаційним рядком 13, 4-х розрядний інформаційний регістр 1-го рядка 14, регістр керування 1-им інформаційним рядком 15, регістри виконані на тригерах 16 з вентилями запису одиниці 17 та вентилями запису нуля 18, входи вентилів з'єднані з однією з шин системи тактових імпульсів Т1, або Т2, ланцюги 19, 20 відповідно, елементи схеми пристрою з'єднані між собою за допомогою ланцюгів 21-39, ланцюги прийому інформації від модуля передачі даних 40, 41, ланцюги керування пристроєм від модуля передачі даних 42. Виходи тригерів інформаційних регістрів рядків та непарних розрядів інформаційного регістра кадру для зв'язку зі схемами керування градацією кольорів не показані. У пристрої використані, як приклад, потенційні елементи позитивної логіки. Вважаємо, що тригер 16 знаходиться в стані одиниці, коли на його одиничному виході - високий потенціал. Розряди усіх регістрів позначені як Р1, Р2, Р3… та їх позначення зрівнюються з номерами тригерів регістра: Р1 відповідає 1-му номеру тригера, Р2-2-му номеру тригера і так далі. Позначення К1, К2 відповідають тригерам керування в регістрах: К1-1-ий по часу переключення з одиничного стану в нульове тригер керування просуванням одиниць та нулів в регістрі керування рядком, К2-2-ий тригер. На Фіг. 9, 10 приведені часові діаграми роботи повнокольорового світлодіодного дисплея для випадку, коли чисельність рядків дорівнює 4, а чисельність відліків в рядку (розрядів) дорівнює 5. Цифрами 1, 2, 3….43 позначені номери напівтактів серії імпульсів зсуву Т1 та Т2. Всі позитивні сигнали відносяться до одиничного виходу тригерів: - а - вхідний послідовний код, який видає модуль передачі даних; - б, г, е, и, л, н, р - коди, які прийняті з першого по сьомий тригер інформаційного регістра кадру відповідно; - в, д, ж, к, м, п - вихідні сигнали з першого по шостий тригер регістра керування кадром відповідно; - т, у, ф, х, ч - вихідні сигнали розподільника імпульсів регістра керування кадром; - с - сигнал запуску від модуля передачі даних; - щ, а1, в1, д1 - коди, які прийняті з другого по п'ятий тригер четвертого інформаційного регістра рядка відповідно; - ш, я, б1, г1 - вихідні сигнали з першого по четвертий тригер регістра керування четвертим інформаційним рядком відповідно; - е1, ю - вихідні сигнали К1, К2 першого та другого тригерів керування просуванням одиниць та нулів в регістрі керування 4-им інформаційним рядком відповідно; - и1, м1, п1, с1 - коди, які прийняті з другого по п'ятий тригер третього інформаційного регістра рядка відповідно; - ж1, л1, н1, р1 - вихідні сигнали з першого по четвертий тригер регістра керування третім інформаційним рядком відповідно; - т1, к1 - вихідні сигнали К1.К2 першого та другого тригерів керування просуванням одиниць та нулів в регістрі керування 3-ім інформаційним рядком відповідно; - ф1, щ1, ю1, а2 - коди, які прийняті з другого по п'ятий тригер другого інформаційного регістра рядка відповідно; - у1, ч1, щ1, я1 - вихідні сигнали з першого по четвертий тригер регістра керування другим інформаційним рядком відповідно; - б2, х1 - вихідні сигнали К1, К2 першого та другого тригерів керування просуванням одиниць та нулів в регістрі керування 2-им інформаційним рядком, відповідно. - г2, ж2, к2, м2 - коди, які прийняті з другого по п'ятий тригер першого інформаційного регістра рядка відповідно; - в2, е2, и2, л2 - вихідні сигнали з першого по четвертий тригер регістра керування першим інформаційним рядком відповідно; - н2, д2 - вихідні сигнали К1, К2 першого та другого тригерів керування просуванням одиниць та нулів в регістрі керування 1-им інформаційним рядком відповідно; На Фіг. 11 приведені часові діаграми роботи дисплея у випадку, коли чисельність рядків дорівнює 4, а чисельність відрахунків в ряду (розрядів) дорівнює 8; - а - вхідний послідовний код, який видає модуль передачі даних; - б, г, е, и, л, н, р - коди, прийняті з першого по сьомий тригер інформаційного регістра кадру відповідно; - в, д, ж, к, м, п - вихідні сигнали з першого по шостий тригер регістра керування кадром відповідно; - т, у, ф, х, ч - вихідні сигнали розподільника імпульсів регістра керування кадром; - щ, а1, в1, д1, и1, л1, н1 - коди, які прийняті з другого по восьмий тригер четвертого інформаційного рядка відповідно; 3 UA 99354 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 - ш, я, б1, г1, ж1, к1, м1 - вихідні сигнали з першого по сьомий тригер регістра керування четвертим інформаційним рядком відповідно; - п1, е1, ю - вихідні сигнали першого, другого та третього тригерів керування просуванням одиниць та нулів в регістрі керування 4-им інформаційним рядком відповідно; - с1, ф1, ч1 - коди, які прийняті з другого по четвертий тригер третього інформаційного регістра рядка. - т1 - вихідний сигнал останнього тригера керування просуванням одиниць та нулів в регістрі керування 3-ім інформаційним рядком відповідно. Пристрій працює таким чином. В основу роботи пристрою покладено алгоритм, показаний на Фіг. 3, 4, 5, де квадратами визначені тригера регістрів. Нижній горизонтальний ряд квадратів визначено тригерами інформаційного регістра кадру, нумерація зліва направо. Вертикальний ряд квадратів визначено тригерами інформаційних регістрів рядків, перерахування рядків зліва направо, а перерахування тригерів в рядку -знизу доверху. Перерахування малюнків знизу відповідає номеру напівтакту в часових діаграмах - Фіг. 9, 10, 11. Стрілками визначені передачі інформації між тригерами в кожний часовий напівтакт. Другі тригери інформаційних регістрів рядків з'єднані з непарними номерами тригерів інформаційного регістра кадру. Таким чином, непарні номери тригерів інформаційного регістра кадру є першими тригерами інформаційних регістрів рядків: другий тригер інформаційного регістра першого рядка з'єднано з першим тригером інформаційного регістра кадру, другий тригер інформаційного регістра другого рядка з'єднано з третім тригером інформаційного регістра кадру, другий тригер інформаційного регістра третього рядка - з п'ятим тригером інформаційного регістра кадру, а другий тригер інформаційного регістра четвертого рядка - з сьомим тригером інформаційного регістра кадру. Подивимось докладно роботу алгоритму у випадку прийняття інформації четвертим інформаційним регістром рядка. Цей алгоритм вперше був розкритий у винаході СРСР [6], пізніше заявлено в патенті США [7], [8], Франції [9], ФРН [10], Японії [11], а також докладно розписані переваги його використання в мікроелектроніці [12]. Спочатку розглянемо алгоритм прийому інформації одним рядком, четвертим - Фіг. 3: У напівтакті 7 інформація 1 з 6-го тригера інформаційного регістра кадру переписується в 1-ий тригер 4-го інформаційного регістра рядка (7-ий тригер інформаційного регістра кадру), у напівтакті 8 інформація 1 переписується з 1-го тригера інформаційного регістра рядка у 2-ий тригер, у напівтакті 9 інформація 2 записується в перший тригер, а інформація 1 переписується з 2-го тригера в 3-ій, у напівтакті 10 інформація 2 переписується з першого тригера в другий, а інформація 1 з 3-го тригера - в четвертий, у напівтакті 11 інформація 3 записується в перший тригер, інформація 2 переписується з 2-го тригера в 3-ій, а інформація 1 переписується з 4-го тригера в п'ятий, у напівтакті 12 інформація 3 переписується з 1-го тригера в 2-ий, а інформація 2 з 3-го тригера переписується в 4-ий тригер, інформація 1 остається в п'ятому тригері, у напівтакті 13 інформація 4 записується в перший тригер, інформація 3 переписується з 2-го тригера в 3-ій, інформація 2 остається в 4-му тригері, у напівтакті 14 інформація 4 переписується з 1-го тригера в 2-ий, інформація 3 остається в 3-му тригері, у півтакті 15 інформація 5 записується в перший тригер. Таким чином, за 9 напівтактів уся подана інформація 1, 2, З, 4, 5 з 6-го тригера інформаційного регістра кадру прийнята 4-им інформаційним регістром рядка. Аналогічно інформація 6, 7, 8, 9, 10 приймається третім інформаційним регістром рядка за напівтакти 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, інформація 11, 12, 13, 14, 15 приймається другим інформаційним регістром рядка за напівтакти 23-31, інформація 16, 17, 18, 19, 20 приймається першим інформаційним регістром рядка за напівтакти 31-39. Інформація в інформаційному регістрі кадру спочатку просувається аналогічно її просуванню в інформаційних регістрах рядків, з тією різницею, що після прийому останньої інформації першим тригером інформаційного регістра рядка (останній непарний розряд регістра кадру) записується, а потім забороняється запис у з'єднаний з ним парний тригер інформаційного регістра кадру. На часовій діаграмі Фіг. 3, 4, 5 запис та заборона інформації 5, 6 - напівтакти 15, 16, 17; запис та заборона інформації 10, 11 - напівтакти 23, 24, 25; запис та заборона інформації 15, 16 - напівтакти 31, 32, 33; запис інформації 20 - напівтакт 39, так як для першого тригера немає попереднього. Заповнення інформаційних регістрів рядків починається з четвертого, а закінчується першим інформаційним регістром рядка. З моменту подачі інформації в перший тригер інформаційного регістра кадру та до появлення її в 1-му тригері четвертого інформаційного регістра рядка інформація затримується. Особливістю запропонованого алгоритму є те, що для компенсації вказаної затримки алгоритмом пропонується одночасний запис останньої інформації в перший тригер даного інформаційного регістра рядка та знову поданої інформації в перший тригер попереднього інформаційного регістра рядка: напівтакт 15 - запис інформації 5, 6; напівтакт 23 - запис інформації 10, 11, 4 UA 99354 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 напівтакт 31 - запис інформації 15, 16. Структурна схема пристрою показана на Фіг. 2, а функціональна схема - на Фіг. 6, 7, 8. Інформація від модуля передачі даних (Фіг. 2), подається в інформаційний регістр кадру 2 та розподіляється поміж інформаційними регістрами рядків 3, заповнюючи спочатку останній рядок, а закінчуючи першим, за допомогою регістра керування кадром 1 з розподільником імпульсів регістра керування кадром та регістрів керування рядками 4. Вхідна інформація 1-20 від модуля передачі даних (Фіг. 6) по ланцюгах 40, 41 подається на входи вентилів 17, 18 першого тригера Р1 інформаційного регістра кадру 5 та послідовно переписується поміж тригерами 16 до її подачі в тригер Р7, часові діаграми на Фіг.9 (сигнали а, б, г, е, и, л, н, р), напівтакти 1-7. Дозвіл на пересування інформації послідовно в часі, такти Т1 та Т2, видається одиничними виходами тригерів Р1-Р6 регістра керування кадром 6 (сигнали в, д, ж, к, м, п), напівтакти 1-6. Послідовні одиничні стани тригерів Р1-Р6 визначаються сигналом с та послідовним переключенням розподільника імпульсів регістра керування кадром 7 (сигнали т, у, ф, х, ч) запуск якого відбувається також сигналом с по ланцюгу 42 від модуля передачі даних. Після прийому інформації 7-им тригером інформаційного регістра кадру, напівтакт 7 (часові діаграми сигналу р), інформація по ланцюгах 27, 28 подається в другий тригер інформаційного регістра рядка 8. Дозвіл на вступ інформації дається одиничним виходом 6-го тригера регістра керування кадром 6 по ланцюгу 39. Заповнення одиницями тригерів Р1, Р2, Р3, Р4 регістра керування рядком 9, напівтакти 7-11 (сигнали ш, я, б1, г1), дозволяє послідовне прийняття інформації тригерами Р2-Р5 інформаційного регістра рядка 8, сигнали щ, а1, в1, д1 відповідно. Після вступу інформації 1 в 5-ий тригер інформаційного рядка 8, напівтакти, відбувається послідовне прийняття та заборона інформації 1, 2, 3, 4, тригерами регістра 9. Після прийняття інформації 1 заборона відбувається послідовною установкою в нуль тригерів Р4, Р3, Р2, Р1 регістра керування рядком 9, напівтакти 12-15. Після установки тригера Р1 в нуль послідовно установлюються в нульовий стан тригери Р6 та Р5, по ланцюгах 29, 30, 31, 39, регістра 6, напівтакти 16, 17 (сигнали п, м). Відбувається заборона просування інформації в тригери Р6, Р7 інформаційного регістра кадру 5. В тригері Р7 регістра 5 остається інформація 5, а в тригері Р6 інформація 6, напівтакти 15, 16 (сигнали р, н), Фіг. 9. Таким чином, в інформаційний регістр 8 четвертого рядка записалась інформація 1, 2, 3, 4, а в тригер Р7 регістра 5 записалась інформація 5. Для виконання послідовної установки в одиницю та нуль тригерів регістра керування 4-им рядком (позиція 9), збереження швидкодії та зменшення навантаження елементів введені тригери керування просуванням одиниць та нулів - К1, К2. Тригер К1 керує групою тригерів Р2, Р3, Р4 регістра 9, а тригер К2 - тригером Р1 регістра 9 та тригерами Р6, Р5 регістра 6, (сигнали е1, ю), Фіг. 9. До моменту появи інформації 6 в п'ятому тригері інформаційного регістра кадру 5, напівтакт 15, установлюється в одиницю перший тригер Р1 регістра керування рядком 11, сигнал ж1 (ланцюги дозволу установки -одиничний вихід тригера керування К2 та нульовий вихід другого тригера регістра керування рядком 9, (сигнали ю, я), часової діаграми Фіг. 9. Послідовна установка тригерів Р1, Р2, Р3, Р4 регістра 11 в одиницю, сигнали ж1, л1, ні, р1 часової діаграми, сприяє просуванню інформації 6, 7, 8, 9 по ланцюгах 25, 26 з виходів 5-го тригера інформаційного регістра кадру 5 в інформаційний регістр рядка 10, сигнали и1, м1, п1, с1 послідовною установкою тригерів Р1-Р4 в одиницю та нуль, сигнали ж1, л1, ні, р1, керують тригери К1, К2 регістра керування рядком 11, сигнали к1, т1, а також вони керують послідовною установкою в нуль тригерів Р4 та Р3 регістра керування кадром 6. Зв'язок між регістрами керування відбувається по ланцюгах 32, 33, 34. З 16-го по 22-ий напівтакт вхідна інформація 6, 7, 8, 9 приймається інформаційним регістром рядка 10, інформація 10, 11 остається відповідно в тригерах Р5, Р4 інформаційного регістра кадру 5, напівтакт 23, 24. До моменту появи інформації 11 в тригері Р3 інформаційного регістра кадру 5, напівтакт 23, установлюється в одиницю перший тригер Р1 регістра керування рядком 13, сигнал у1, (ланцюги дозволу установки - одиничний вихід тригера керування К2, сигнал к1, та нульовий вихід другого тригера регістра керування рядком 11, сигнал л1), ланцюги 34, 35. Послідовна установка тригерів Р1, Р2, Р3, Р4 в одиницю, сигнали у1, ч1, щ1, я1 часової діаграми, дозволяє просування інформації 11, 12, 13, 14 по ланцюгах 23, 24 з виходів третього тригера інформаційного регістра кадру 5 в інформаційний регістр рядка 12, сигнали ф1, ш1, ю1, а2. Послідовною установкою тригерів Р1, Р2, Р3, Р4 керують тригери К2 та К1 регістра керування рядком 13, сигнали х1, 62 часової діаграми Фіг. 10, а також вони керують послідовною установкою в нуль тригерів Р2, та Р1 регістра керування рядком 6. Зв'язок поміж регістрами керування відбувається по ланцюгах 36, 37, 38. У напівтактах з 24-го по 30-ий вхідна інформація 11, 12, 13, 14 приймається інформаційним регістром рядка 12, інформація 15, 16 остається в тригерах Р3, Р2 інформаційного регістра кадру 5, напівтакт 31, 32. В напівтакт 31 з'являється інформація 16 в першому тригері інформаційного регістра кадру 5, Фіг. 10; установлюється в 5 UA 99354 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 одиницю перший тригер регістра керування рядком 15, Фіг. 8 (ланцюги дозволу установки одиничний вихід тригера К2 та нульовий вихід другого тригера регістра керування рядком 13), сигнали х1, ч1 часової діаграми Фіг. 10. Послідовна установка тригерів Р1, Р2, Р3, Р4 регістра 15 в одиницю, сигнали в2, е2, и2, л2 часової діаграми, дозволяє просування інформації 16, 17, 18, 19 по ланцюгах 21, 22 з виходів першого тригера інформаційного регістра кадру 5 в інформаційний регістр рядка 14, сигнали г2, ж2, к2, м2. Послідовним перемиканням тригерів Р4, Р3, Р2, Р1 керують тригери К2 та К1 регістра керування рядком 15, сигнали д2, н2 часової діаграми Фіг. 10. У напівтакті з 31-го по 38-ий вхідна інформація 16, 17, 18, 19 приймається інформаційним регістром рядка 14. В першому тригері інформаційного регістра кадру 5 остається інформація 20 (напівтакт 39). Після установки тригера К2 в нуль пристрій готов до прийому інформації наступного кадру. 3 приведеного розпису роботи пристрою видно, що запуском першого тригера регістра керування n-им рядком використовуються сигнали від регістра керування (n+1)-им рядком, тому що заповнення рядків відеоінформацією починається з останнього інформаційного рядка, а закінчується першим. Для запуску першого тригера регістра керування n-им рядком використовується нульовий вихід другого тригера регістра керування (n+1)-им рядком та одиничний вихід останнього по часу переключення з одиничного стану в нульове тригера керування просуванням одиниць та нулів тригерів регістра керування (n+1) - им рядком. Ці зв'язки використовуються завжди незалежно від розрядності інформаційного регістра кадру (числа рядків) та розрядності інформаційного регістра рядків (кількості відліків в рядку). Покажемо це на прикладі, коли кількість рядків дорівнює 4, а кількість відліків в рядку - 8, Фіг. 11. Сигнали а, б, в, г, д, є, ж, и, к, л, м, н, п, р, с, т, у, ф, х, ч, Фіг. 11, аналогічні таким же сигналам Фіг. 9. Просуванням одиниць та нулів в регістрі керування рядком керують по аналогії зі схемами Фіг. 6, 7, 8 тригери К1, К2, К3, сигнали ю, е1, п1, Фіг. 11. Інформація 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 подається в інформаційний регістр 4-го рядка, сигнали щ, а1, в1, д1, и1, л1, н1, а інформація 8 остається в 7-му розряді інформаційного регістра кадру, сигнал р, інформація 9 остається в 6 розряді інформаційного регістра кадру (сигнал н). Дозвіл на просування інформації видається регістром керування рядком, тригерами Р1, Р2, Р3, Р4, Р5, Р6, Р7, сигнали ш, я, б1, г1, ж1, к1, м1 часової діаграми Фіг. 11. До моменту появи інформації 9 в 5-му тригері інформаційного регістра кадру, напівтакт 21 (сигнал л), необхідно установити в одиничний стан перший тригер регістра керування третім рядком, сигнал р1, напівтакт 21, для цього на входи вентиля подаємо одиничний вихід тригера К3, сигнал ю, та нульовий вихід другого тригера, сигнал я. Послідовною установкою тригерів, сигнали р1, у1, х1 виконується прийом інформації 9, 10, 11, сигнали с1, ф1, ч1, тригерами інформаційного регістра третього рядка. Сигнал т1 тригера керує просуванням одиниць та нулів в регістрі керування 3-ім рядком. Так як останній тригер керування просуванням одиниць та нулів в регістрах керування рядками знаходиться біля відповідних розрядів інформаційного регістра кадру та регістра керування кадром, зв'язки між ними мінімальні. Тому регістр керування як кадром, так і рядком є швидкодіючим у порівнянні з класичним лічильником, бо схема його будови не залежить від часу відліку (від його розрядності). Таким чином, регістри керування можна будувати практично необмеженими по розрядності, швидкодії, розв'язаними за навантаженням, з мінімальною довжиною зв'язків між тригерами. Якщо взяти відеоекран з 1024×768 крапок дискретності, використовуючи 8 розрядів для одного кольору пікселя, при частоті кадрів 60 Гц, частота проходження інформаційного коду буде: 1024×768×60×8=377,4873 мГц. Світлодіоди можна виготовляти методом інтегральної технології з випромінюючою часткою 0,1 мм при струмі споживання 10-20 мкА [13]. Тому дисплеї можуть мати невеликі розміри. При використанні трьох каналів для кольорів R, G, В можливо одержати значну економію в логічних елементах, використовуючи регістри керування кадром та рядками одного каналу для керування інформаційними каналами двох других кольорів. Запропонований пристрій може бути використано для передачі текстів шляхом розподілення світлодіодів у вигляді знакомісць 5×7 в кожному рядку. Так як в регістрах керування можна виявити будь-який часовий момент при передачі інформації, то можливо при передачі тексту засвічувати послідовно кожен символ або рядок. Джерела інформації:. 1. Журнал "Screens. Ru. (20.04.2004). 2. RU 2316139 С1, 27.01.2008, МПК H04N 9/12. 3. RU 2249858 С2, 10.04.2005, МПК Є09С 3/32, G09F 9/33. 4. RU 2160933 С2, 20.12. 2000, МПК G09G 3/36. 5. Заявка на винахід 200912567 Повнокольоровий світлодіодний дисплей. 6. А. с. СРСР 337825, МПК G11С 19/00. Бюл. N15, 1972. 7. Патент Великобританії 1475829, MПК G11C 7/00, 19/00, 1975. 6 UA 99354 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 8. Патент США 3911290, МПК Н03К 21/00, 1975. 9. Патент Франції 2274118, МПК С11С 19/28. 10. Патент Німеччини 2525191, МПК G11С 19-18. 11. Патент Японії 51003541, МПК G11С 11/34 19/28. 12. Журнал СРСР Электронная промышленность" N2, "Последовательная матрица памяти", Тесленко-Пономаренко В.П. 13. RU 2334279 C1, 20.09.2008, МПК G09C 3/32. 1989, стор. 46, 47, ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Повнокольоровоий світлодіодний дисплей, що містить екранний модуль зі світлодіодами червоного, зеленого та синього кольорів, розташованих в заданому порядку, з'єднаних зі схемами керування градацією червоного, зеленого та синього кольорів, та модуль передачі даних з пам'яттю кадру для тимчасового збереження даних зображення, з'єднаних між собою схемою розподілу даних та послідовностями регістрів зсуву для переносу даних, які мають інформаційний регістр кадру, виконаний на тригерах, з'єднаних послідовно через вентилі запису одиниці та нуля, другі входи вентилів відповідно з'єднані з однією з шин системи тактових імпульсів, нульовий та одиничний входи вентилів першого тригера з'єднані з модулем передачі даних, регістр керування кадром, виконаний на тригерах з вентилями запису одиниці та нуля, нульові виходи кожного парного тригера з'єднані з входами вентилів запису нуля попереднього непарного тригера, входи вентилів тригерів відповідно з'єднані з однією з шин системи тактових імпульсів, а одиничні виходи n-х тригерів регістра керування кадром з'єднані з входами вентилів запису одиниці та нуля (n+1)-их тригерів інформаційного регістра кадру, де n=1, 2, 3..., а вхід вентиля запису одиниці в перший тригер з'єднано з модулем передачі даних, розподільник імпульсів регістра керування кадром, виконаний на тригерах з вентилями запису одиниці та нуля, одиничний вихід кожного n-го тригера з'єднано з входом вентиля запису одиниці наступного (n+1)-го тригера та відповідно з входом вентиля запису одиниці (n+1)-го тригера регістра керування кадром, де n=1, 2, 3..., одиничний вихід кожного наступного тригера з'єднано з входом вентиля запису нуля попереднього тригера, нульовий вхід вентиля запису нуля останнього тригера з'єднано з нульовим виходом попереднього тригера, другі входи усіх вентилів відповідно з'єднано з однією з шин системи тактових імпульсів, а вхід вентиля запису одиниці в перший тригер розподільника імпульсів регістра керування кадром з'єднано з модулем передачі даних, інформаційний регістр рядків, виконаний на тригерах, які з'єднані послідовно через вентилі запису одиниці та нуля, другі входи вентилів відповідно з'єднані з однією з шин системи тактових імпульсів, регістри керування рядками, виконані на тригерах, які з'єднані послідовно через вентилі запису одиниці, нульові виходи кожного наступного тригера через вентилі запису нуля з'єднані з попереднім тригером, другі входи усіх вентилів відповідно з'єднані з однією з шин системи тактових імпульсів, одиничні виходи n-х тригерів кожного регістра керування рядком з'єднані з входами вентилів запису одиниць та нулів (n+1)-их тригерів свого інформаційного регістра рядка, де n=1, 2, 3..., має тригери керування просуванням одиниць та нулів в групах тригерів регістра керування рядками, одиничні виходи яких з'єднані з входами вентилів запису нулів в тригери групи, а їх нульові виходи з'єднані з вентилями запису одиниць в тригери групи, входи вентилів запису одиниці в тригери керування просуванням одиниць та нулів з'єднані з одиничним виходом останнього тригера в групі тригерів, а входи вентилів запису нулів з'єднані з нульовим виходом першого тригера в групі, одиничний вихід останнього тригера регістра керування кадром з'єднаний з входом вентиля запису одиниці першого тригера регістра керування останнім рядком, який відрізняється тим, що виходи першого тригера інформаційного регістра кадру та виходи усіх непарних тригерів відповідно з'єднані з входами вентилів запису одиниці та нуля других тригерів інформаційних регістрів рядків, входи вентилів запису одиниці в перший тригер регістра керування першим та наступним рядком, окрім останнього, відповідно з'єднані з одиничним виходом останнього по часу переключення з одиничного стану в нульовий тригера керування просуванням одиниць і нулів та з нульовим виходом другого тригера регістра керування наступним рядком, входи вентилів запису нулів (2n-2)-х та (2n-3)-х тригерів регістра керування кадром з'єднані з одиничним виходом останнього по часу переключення з одиничного стану в нульовий тригера керування просуванням одиниць та нулів в регістрі керування n-им рядком, де n=2, 3, 4, 5..., а другі входи вентилів (2n-2)-го тригера з'єднані з нульовим виходом першого тригера регістра керування тим же рядком. 7 UA 99354 C2 8 UA 99354 C2 9 UA 99354 C2 10 UA 99354 C2 11 UA 99354 C2 12 UA 99354 C2 13 UA 99354 C2 14 UA 99354 C2 15 UA 99354 C2 16 UA 99354 C2 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 17