FR2660471A1

FR2660471A1 - Safety visual-display device, using a dot matrix screen and aircraft instrument panel including at least one such device

Info

Publication number: FR2660471A1
Application number: FR9004082A
Authority: FR
Inventors: Buisson Jean-Michel; Soubrier Jean-Marie
Original assignee: Thales Avionics SAS
Current assignee: Thales Avionics SAS
Priority date: 1990-03-30
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1991-10-04
Also published as: FR2660471B1

Abstract

In order to reduce the risk of loss of essential information, in the event of a partial breakdown in the display device, the wiring of the conductors which provides the display on the screen (6) is produced in such a way that the dots of the screen are divided into four separate groups controlled respectively by four distinct drive stages (1, 2, 3, 4): group of the points of odd lines to the left of the screen and to the right of the screen and groups of the points of even lines to the left of the screen and to the right of the screen. This allows quadruple redundancy of the information by repetition on the even lines of the information from the odd lines and by repetition on the right of the screen of the information given on the left of the screen. Application, in particular, to visual display devices for aircraft instrument panels.

Description

Dispositif de visualisalion de sécurité utilisant
un écran à matrice de points et tableau de bord
d'aéronef comportant au moins un tel dispositif.Safety viewing device using
a dot matrix and dashboard screen
aircraft comprising at least one such device.

La présente invention se rapporte à la visualisation, sur écrans à matrice de points, tels, en particulier, les écrans à cristaux liquides ; l'invention concerne plus particulièrement la visualisation d'informations essentielles pour leur utilisateur. Ces informations étant essentielles, doivent être sauvegardées même en cas de panne partielle du dispositif de visualisation; c'est le cas par exemple, de certaines des informations qui apparaissent sur des écrans de tableaux de bord d'aéronefs et qui sont indispensables pour le pilotage. The present invention relates to visualization on dot matrix screens, such as, in particular, liquid crystal screens; the invention relates more particularly to the display of essential information for their user. This information being essential, must be saved even in the event of partial failure of the display device; this is the case, for example, for some of the information which appears on aircraft dashboard screens and which is essential for piloting.

I1 est connu de doubler les équipements, mais c'est là une solution qui est généralement à éviter plus pour des questions de place et de poids que pour des problèmes de prix. It is known to double the equipment, but this is a solution which is generally to be avoided more for reasons of space and weight than for price problems.

La présente invention a pour but d'assurer une bonne sécurité d'affichage d'informations tout en évitant ou pour le moins en réduisant les inconvénients des équipements existants. The object of the present invention is to ensure good information display security while avoiding or at least reducing the drawbacks of existing equipment.

Ceci est obtenu par un affichage redondant, conçu spécifiquement en fonction de la structure des écrans à matrice de points. This is achieved by a redundant display, designed specifically according to the structure of the dot matrix screens.

Selon l'invention il est proposé un dispositif de visualisation de sécurité, utilisant un écran à matrice de points, c'est-à-dire comportant des rangées d'un premier et d'un second type, l'un de ces types étant fait de rangées horizontales ou lignes et l'autre de rangées verticales ou colonnes, et comportant en série des moyens de stockage d'informations, des moyens de transfert des informations et l'écran, caractérisé en ce que la surface de l'écran est subdivisée en une première et une seconde moitié, en ce que les moyens de transfert sont au nombre de quatre, sont distincts les uns des autres et sont affectés au transfert des informations respectivement destinées aux rangées impaires du premier type de la première moitié de l'écran, aux rangées impaires du premier type de la seconde moitié de l'écran, aux rangées paires du premier type de la première moitié de l'écran et aux rangées paires du premier type de la seconde moitié de l'écran. According to the invention, a safety display device is proposed, using a dot matrix screen, that is to say comprising rows of a first and a second type, one of these types being made of horizontal rows or lines and the other of vertical rows or columns, and comprising in series information storage means, information transfer means and the screen, characterized in that the surface of the screen is subdivided into a first and a second half, in that the transfer means are four in number, are distinct from each other and are assigned to the transfer of information respectively intended for the odd rows of the first type of the first half of the screen, to odd rows of the first type of the second half of the screen, to even rows of the first type of the first half of the screen and to even rows of the first type of the second half of the screen.

La présente invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques apparaîtront à l'aide de la description ci-après et des figures s'y rapportant qui représentent
- la figure 1, le schéma partiel d'un dispositif selon
I'invention,
- les figures 2 à 4, trois schémas qui complètent le schéma de la figure 1, respectivement dans trois variantes de réalisation de dispositifs selon l'invention.The present invention will be better understood and other characteristics will appear from the following description and the figures relating thereto which represent
- Figure 1, the partial diagram of a device according to
The invention,
- Figures 2 to 4, three diagrams which supplement the diagram of Figure 1, respectively in three alternative embodiments of devices according to the invention.

Dans les différents schémas les dispositifs de synchronisation précise, relevant de la technique courante, n'ont pas été représentés en vue de rendre les dessins plus clairs et de simplifier l'exposé. In the various diagrams, the precise synchronization devices, which are part of the current technique, have not been shown in order to make the drawings clearer and to simplify the description.

La figure 1 est le schéma électrique partiel d'un dispositif de visualisation selon l'invention avec son circuit de base de temps, H, qui fournit les différents signaux de synchronisation nécessaires au fonctionnement de ce dispositif. FIG. 1 is the partial electrical diagram of a display device according to the invention with its time base circuit, H, which supplies the various synchronization signals necessary for the operation of this device.

Le dispositif comporte un écran à matrice de points, 6, avec son compteur de lignes 5 commandé par des signaux fournis par le circuit H; dans l'exemple décrit, cet écran est un écran à cristaux liquides de 480.480 points. Le câblage des conducteurs, qui permettent de commander les points de la matrice de l'écran, est réalisé de manière à pouvoir commander séparément, à partir de quatre étages pilotes (drivers dans la littérature anglo-saxonne), 1, 2, 3, 4 respectivement les points des lignes impaires situés dans la moitié de gauche de l'écran, les points des lignes impaires situés dans la moitié droite, les points des lignes paires situés dans la moitié gauche de l'écran et les points des lignes paires situés dans la moitié droite de l'écran.Les étages pilotes, qui sont composés d'un registre série-parallèle suivi d'un registre à verrouillage (latch dans la littérature anglo-saxonne), comportent, étant donné l'écran utilisé, 480/2 = 240 sorties et, par exemple, les 240 sorties de ltétage pilote 3 sont respectivement connectées aux 240 premiers points des 2e, > 238e et
Y des et 240 lignes de
I'écran 6, tandis que l'entrée de l'étage pilote 3 reçoit des signaux vidéo, Gp, relatifs aux points des lignes paires situés dans la partie gauche de l'écran ; de même les entrées des étages pilotes l, 2 et 4 reçoivent respectivement des signaux Gi, Di et Dp.Les conducteurs d'entrée des étages pilotes 1 à 4 portent respectivement les références 10, 20, 30, 40 ; au-dessus de chacun de ces conducteurs a été indiqué celui des quatre signaux Gi, Di, Gp, Dp qu'il conduit.The device comprises a dot matrix screen, 6, with its line counter 5 controlled by signals supplied by the circuit H; in the example described, this screen is a 480,480 dots liquid crystal screen. The wiring of the conductors, which make it possible to control the points of the screen matrix, is carried out so as to be able to control separately, from four pilot stages (drivers in the Anglo-Saxon literature), 1, 2, 3, 4 respectively the points of the odd lines located in the left half of the screen, the points of the odd lines located in the right half, the points of the even lines located in the left half of the screen and the points of the even lines located in the right half of the screen. The pilot stages, which are composed of a series-parallel register followed by a locking register (latch in Anglo-Saxon literature), include, given the screen used, 480 / 2 = 240 outputs and, for example, the 240 outputs of the pilot stage 3 are respectively connected to the first 240 points of the 2nd,> 238e and
Y of and 240 lines of
The screen 6, while the input of the pilot stage 3 receives video signals, Gp, relating to the points of the even lines located in the left part of the screen; similarly, the inputs of the pilot stages 1, 2 and 4 receive signals Gi, Di and Dp respectively. The input conductors of the pilot stages 1 to 4 bear the references 10, 20, 30, 40 respectively; above each of these conductors has been indicated that of the four signals Gi, Di, Gp, Dp which it conducts.

Cette façon de commander l'affichage sur l'écran 6 permet d'une part de doubler les lignes d'écriture, c'est-à-dire d'assurer une redondance ligne paire-ligne impaire, et d'autre part d'assurer une redondance entre la partie droite et la partie gauche de l'écran ; il en résulte une quadruple redondance.A titre d'exemple l'information concernant l'altitude d'un avion, pourra être donnée, par les signaux Gi,
Gp, sous la forme d'un nombre sur la partie gauche de l'écran 6, avec la même image décalée d'une ligne ; cette même information d'altitude pourra être donnée sur la partie droite de l'écran 6, grâce aux signaux Di, Dp, par deux images identiques décalées d'une ligne et ces deux images pourront être le même nombre que sur la partie droite de l'écran ou bien pourront représenter un cadran d'altimètre avec son aiguille, l'aiguille étant, bien entendu, positionnée sur la valeur du cadran correspondant au nombre affiché sur la partie gauche de l'écran ; ainsi d'une façon générale il est possible d'avoir deux images quasiment redondantes mais pas identiques : valeur numérique donnée par un compteur et tendance de variation de la valeur, donnée par une aiguille.This way of controlling the display on the screen 6 makes it possible on the one hand to double the writing lines, that is to say to ensure redundancy in odd-even line, and on the other hand to ensure redundancy between the right part and the left part of the screen; this results in quadruple redundancy. As an example, the information concerning the altitude of an airplane can be given by the signals Gi,
Gp, in the form of a number on the left side of screen 6, with the same image shifted by one line; this same altitude information can be given on the right part of the screen 6, thanks to the signals Di, Dp, by two identical images offset by a line and these two images can be the same number as on the right part of the screen or may represent an altimeter dial with its needle, the needle being, of course, positioned on the value of the dial corresponding to the number displayed on the left side of the screen; thus in general it is possible to have two almost redundant but not identical images: numerical value given by a counter and tendency of variation of the value, given by a needle.

La figure 2 est un premier exemple de réalisation de la partie du dispositif de visualisation qui fournit les signaux
Dp, Gp, Di, Gi dont il a été question lors de la description de la figure 1. Dans une mémoire vidéo 7, aussi appelée mémoire VRAM (initiales des mots anglais VIDEO
RANDOM ACCUS S MEMORY) sont stockées les instructions correspondant aux tracés de quatre images redondantes.Les signaux délivrés par la mémoire 7, au rythme du circuit de base de temps H de la figure 1, correspondent aux lignes successives à afficher sur l'écran 6 de la figure 1. il faut donc, pour obtenir les signaux Dp, Gp, Di, Gi, pouvoir distinguer entre les signaux relatifs aux lignes paires et aux lignes impaires et, parmi les signaux d'une même ligne, pouvoir distinguer entre ceux relatifs aux points de la partie droite de la ligne et ceux relatifs aux points de la partie gauche de la ligne, c'est-à-dire, dans le cas de exemple décrit, entre les 240 premiers points d'une ligne et les 240 points suivants.Pour cela les signaux délivrés par la mémoire 7, au rythme du circuit de base de temps, H, de la figure 1, sont envoyés sur l'entrée d'un commutateur électronique 8, représenté schématiquement sous la forme d'un commutateur mécanique. Le commutateur 8 est commandé par les signaux de sortie d'un circuit de comptage 9, qui est remis à zéro par les signaux de début de trame, T, également fournis par le circuit de base de temps H de la figure 1. Le circuit de comptage 9 comporte un compteur modulo n/2 = 240, où n est le nombre de points par ligne de l'écran 6 et est égal à 480 dans l'exemple décrit ; ce compteur modulo 240, non représenté sur la figure 2, compte les signaux d'écriture de points, P, également fournis par la base de temps
H du dispositif de visualisation. Le circuit de comptage comporte sur sa sortie, un compteur modulo 4, non représenté sur la figure 2, qui avance d'une unité à chaque passage par zéro du compteur modulo 240 ; ainsi le circuit de comptage 9 commande le commutateur 8 en synchronisme avec la lecture de la mémoire 7 pour que les signaux d'information relatifs aux parties gauche, Gi, et droite, Di, des lignes impaires et aux parties gauche, Gp, et droite, Dp, des lignes paires soient respectivement aiguillés sur les quatre conducteurs de sortie du commutateur 8 ; ces conducteurs repérés 10, 20, 30, 40, correspondent aux conducteurs qui portent les mêmes repères sur la figure 1.Figure 2 is a first embodiment of the part of the display device which provides the signals
Dp, Gp, Di, Gi which was discussed during the description of Figure 1. In a video memory 7, also called VRAM memory (initials of the English words VIDEO
RANDOM ACCUS S MEMORY) are stored the instructions corresponding to the plots of four redundant images. The signals delivered by the memory 7, at the rate of the time base circuit H of FIG. 1, correspond to the successive lines to be displayed on the screen 6 of figure 1. it is therefore necessary, to obtain the signals Dp, Gp, Di, Gi, to be able to distinguish between the signals relating to the even lines and to the odd lines and, among the signals of the same line, to be able to distinguish between those relative at the points on the right side of the line and those relating to the points on the left side of the line, that is to say, in the example described, between the first 240 points of a line and the 240 points For this, the signals delivered by the memory 7, at the rate of the time base circuit, H, of FIG. 1, are sent to the input of an electronic switch 8, represented diagrammatically in the form of a switch mechanical. The switch 8 is controlled by the output signals of a counting circuit 9, which is reset to zero by the start of frame signals, T, also supplied by the time base circuit H of FIG. 1. The circuit counting 9 comprises a modulo counter n / 2 = 240, where n is the number of points per line of the screen 6 and is equal to 480 in the example described; this modulo 240 counter, not shown in FIG. 2, counts the point writing signals, P, also provided by the time base
H of the display device. The counting circuit comprises on its output, a modulo 4 counter, not shown in FIG. 2, which advances by one at each zero crossing of the modulo 240 counter; thus the counting circuit 9 controls the switch 8 in synchronism with the reading of the memory 7 so that the information signals relating to the left parts, Gi, and right, Di, odd lines and to the left parts, Gp, and right , Dp, even lines are respectively routed on the four output conductors of the switch 8; these conductors identified 10, 20, 30, 40, correspond to the conductors which bear the same references in FIG. 1.

La figure 3 est un deuxième exemple de réalisation de la partie du dispositif de visualisation qui fournit les signaux
Gi, Di, Gp, Dp utilisés pour l'affichage sur l'écran 6 de la figure 1. Dans cette réalisation les informations à afficher sont stockées soit dans une mémoire vidéo dite gauche, 70, si elles concernent la partie gauche de l'écran 6 de la figure 1, soit dans une mémoire vidéo dite droite, 71, si elles concernent la partie droite de écran Les informations contenues dans les mémoires 70 et 71 peuvent être lues simultanément, et donc, grâce au montage selon la figure 1, les affichages sur les parties droite et gauche de l'écran 6 peuvent être effectués simultanément ; c'est-à-dire que les signaux Gi et Di d'une part Gp et Dp d'autre part, peuvent être fournis simultanément au montage selon la figure 1, si bien que, par rapport à ce qu'elle était avec le montage selon la figure 2, la vitesse d'affichage se trouve multipliée par deux. Dans cette réalisation les signaux de lecture des mémoires 70 et 71 sont envoyés respectivement sur les entrées de deux commutateurs électroniques à deux positions, 80, 81, commandés par un circuit de comptage 90. Le circuit de comptage 90 correspond au circuit de comptage 9 de la figure 2 à la différence près que, les signaux Gi et Di étant fournis simultanément, de même que les signaux Gp et Dp, ce circuit de comptage comporte, après son compteur modulo 240, non pas un compteur modulo 4 mais un compteur modulo 2.Les conducteurs de sortie des commutateurs électroniques 80 et 81 sont repérés 10, 20, 30, 40 et correspondent aux conducteurs portant les mêmes repères sur la figure 1.Figure 3 is a second embodiment of the part of the display device which provides the signals
Gi, Di, Gp, Dp used for display on the screen 6 of FIG. 1. In this embodiment, the information to be displayed is stored either in a so-called left video memory, 70, if it relates to the left part of the screen 6 of FIG. 1, either in a so-called right video memory, 71, if they relate to the right-hand part of the screen The information contained in memories 70 and 71 can be read simultaneously, and therefore, thanks to the assembly according to FIG. 1, the displays on the right and left parts of the screen 6 can be carried out simultaneously; that is to say that the signals Gi and Di on the one hand Gp and Dp on the other hand, can be supplied simultaneously to the assembly according to FIG. 1, so that, compared to what it was with the mounting according to Figure 2, the display speed is multiplied by two. In this embodiment, the read signals from the memories 70 and 71 are sent respectively to the inputs of two electronic switches with two positions, 80, 81, controlled by a counting circuit 90. The counting circuit 90 corresponds to the counting circuit 9 of FIG. 2 with the difference that, the signals Gi and Di being supplied simultaneously, as well as the signals Gp and Dp, this counting circuit comprises, after its modulo 240 counter, not a modulo 4 counter but a modulo 2 counter The output conductors of the electronic switches 80 and 81 are marked 10, 20, 30, 40 and correspond to the conductors bearing the same references in Figure 1.

La présente invention nTest pas limitée aux exemples décrits ci-avant, c'est ainsi, en particulier qu'unie variante aux figures 2 et 3 consiste, comme représenté sur la figure 4, en un montage à quatre mémoires vidéo 72, 73, 74, 75 respectivement dites gauche impaire, droite impaire, gauche paire, droite paire, qui fournissent, sur leurs conducteurs de sortie 10, 20, 30, 40, respectivement les signaux Gi, Di,
Gp, Dp utilisés dans le montage selon la figure 1 ; dans ce cas ces quatre signaux peuvent être fournis simultanément pour être affichés sur l'écran 6 selon la figure 1 si bien que, par rapport à ce qu'elle était avec le montage selon la figure 2, la vitesse d'affichage se trouve multipliée par quatre.De même, avec un montage semblable à celui de la figure 3 mais où les deux mémoires vidéo servent respectivement à stocker les informations destinées aux lignes impaires et paires, il est possible, par une commande convenable des commutateurs, d'effectuer avec le montage selon la figure 1 une visualisation de sécurité avec affichage simultané d'une ligne impaire et d'une ligne paire.The present invention is not limited to the examples described above, it is thus, in particular that a variant in Figures 2 and 3 consists, as shown in Figure 4, in an assembly with four video memories 72, 73, 74 , 75 respectively called left odd, right odd, left even, right even, which provide, on their output conductors 10, 20, 30, 40, respectively the signals Gi, Di,
Gp, Dp used in the assembly according to Figure 1; in this case these four signals can be supplied simultaneously to be displayed on the screen 6 according to FIG. 1 so that, compared to what it was with the assembly according to FIG. 2, the display speed is multiplied Similarly, with an assembly similar to that of FIG. 3 but where the two video memories serve respectively to store the information intended for the odd and even lines, it is possible, by a suitable command of the switches, to carry out with the assembly according to FIG. 1 a safety display with simultaneous display of an odd line and an even line.

1l est à noter que l'invention s'applique également à un dispositif de visualisation où la redondance est une redondance portant sur les moitiés haute et basse de l'écran et sur les colonnes paires et impaires ou une redondance portant sur les moitiés gauche et droite de l'écran et sur les colonnes paires et impaires, ou encore une redondance portant sur les moitiés haute et basse de l'écran et sur les lignes paires et impaires. It should be noted that the invention also applies to a display device where the redundancy is a redundancy relating to the upper and lower halves of the screen and to the even and odd columns or a redundancy relating to the left halves and right of the screen and on the even and odd columns, or even a redundancy relating to the upper and lower halves of the screen and on the even and odd lines.

L'invention concerne également les tableaux de bord d'aéronefs équipés de tels dispositifs. The invention also relates to dashboards of aircraft equipped with such devices.

Claims

1. Safety display device, using a dot matrix screen, that is to say comprising rows of a first and a second type, one of these types being made of horizontal rows or lines and l other one of vertical rows or columns, and comprising in series information storage means, information transfer means and the screen, characterized in that the screen surface is subdivided into a first and a second half, into that the transfer means (1, 2, 3, 4) are four in number, are distinct from each other and are assigned to the transfer of information (Gi, Di, Gp, Dp) respectively intended for the odd rows of the first type of the first half of the screen, odd rows of the first type of the second half of the screen, even rows of the first type of the first half of the screen and even rows of the first type of the second half of the screen 'screen.

2. Display device according to FIG. 1, in which the storage means consist of a video memory (7), characterized in that a switching circuit (8) with four outputs couples the video memory to the four transfer means and in that the switching circuit is controlled by a counting circuit (9) which, according to signals supplied by a time base circuit (H) of the device, determines the instants of writing at the start and in the middle of the even and odd rows of the first type on the screen.

3. Display device according to FIG. 1, characterized in that the storage means consist of two video memories (70, 71), in that a first switching circuit (80) with two outputs couples one ( 70) of the two memories to two (1, 3) among the four transfer means, in that a second switching circuit (81) with two outputs couples the other (71) from the two memories to the other two (2, 4) among the four transfer means and in that the control of the switching circuits is effected by a counting circuit (90) which, as a function of signals supplied by a time base circuit (H) determines the instants of write at the beginning and in the middle of the even and odd rows of the first type of the screen.

4. Display device according to FIG. 1, characterized in that the storage means are constituted by four video memories (72, 73, 74, 75) respectively coupled to the transfer means (1, 2, 3, 4).

5. Aircraft dashboard, characterized in that it comprises at least one screen of a device according to any one of the preceding claims.