Генератор векторов

 

СОЮЗ СООЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

69) (11) щю GO 61 06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. НОМИТЕТ СССР

ПО ДУПЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц -,, ;; " „

H AST0PCHCNIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 432543 (21) 2955289/18-24 (22) 14.07.80 (46) 15.06.83. Ьюл. Ю 22 (72) .Г.И.Петров, Ю.А.Шубин, И.й.сатанист и А.Н Ратникоз (53) 681.327. 11(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

" 432543, кл.G 06 К 15/20 1973 (прототип). (54)(57) ГЕНЕРАТОР ВЕКТОРО8 по авт. св. В-432543, отличающийся тем, что, с целью повышения надежнос ти генератора за счет самовосстановления процесса интегрирования, в него введены элементы НЕ, И и ИЛИ и триггер, первый вход которого подключен к второму выходу компаратора, второй вход триггера соединен с шиной нуле- вого потенциала, третий вход - с шиной синхронизации и с входом элемента НЕ, выход которого соединен с одним из входов элемента И,другой вход которого подключен к инверсному выходу триггера, выход элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к шине общего сброса, а выход его - к входу установки компаратора в исходное со" стояние.

Ф 1023

Изобретение" относится к вычислительной технике и автоматике, в частности, к устройствам отображения гра,фической информации на ЭЛТ и может быть использовано при проектировании генератора векторов, обеспечивающего формирование прямых линий (векторов) на экране ЭЛТ.

По основному авт. св, М 432543 известен генератор векторов, содержащий 10 цифро-аналоговые преобразователи кодов приращений, выход каждого из которых через соответствующий интегрирующий усилитель и непосредственно подключен к соответствующим входам компаратора, выход которого соединен с управляющими входами интегрирующих усилителей, цифро-аналоговые преобразователи кодов координат конечной точки вектора, цифровые входы которых соединены с выходами цифровых сумматоров кодов приращений координат, а выходы подключены к входам установки начальных условий интегрирующих усилителей, цифровой блок нормализации д кодов приращений, входы которого соединены с входами кодов приращений генератора, а выходы - с цифровыми входами цифро-аналоговых преобразователей, кодов приращений, и дополнитель. ный цифро-аналоговый преобразователь, вход которого соединен с управляющим вы ходом блока нормализации кодов приращений, а выход подключен к опорным входам цифро-аналоговых преобразователей кодов приращений (1 1 .

35 I

Недостатком такого генератора является возможность необратимого (без участия оператора) выхода из нормального режима работы, если любой иэ ин- 40 тегрирующих усилителей по какой-либо1 причине начинает интегрировать, в направлении, противоположном заданному приращениями направлению вычервива" ния на экране ЭЛТ вектора. Сбой может „ произойти в разрядах координат конечной точки, в знаковых разрядах кода приращений, а также в соответствующих цифро-аналоговых преобразователях.

В этом случае компаратор не может

50 выдать сигнал о равенстве напряжения, и интегрирующие усилители будут интегрировать до тех пор, пока не произойдет ограничения выходного напря" женил при выходе за рабочую область (шкалу) усилителей, Восстановление рабочего состояния генератора векторов возможно только при вмешательстве оператора, который с помощью кнопки

386 переведет интегрирующие усилители в режим задания начальных условий. И в этом случае, если сбой был случайным, компаратор выдает сигнал, разрешающий продолжение цикла регенерации изображения.

Цель изобретения - повышение надежности генератора векторов эа счет самовосстановления процессов интегрирования, Поставленная цель достигается тем,. что в генератор векторов введены-элементы НЕ, И, ИЛИ и триггер, первый вход которого подключен к второму выходу компаратора, второй вход триггера соединен с шиной нулевого потенциала, третий вход — с шиной синхронизации и с входом элемента НЕ, выход которого соединен с одним из входов элемента И, другой вход которого подключен к инверсному выходу триггера, выход элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к шине общего сброса, а выход его - к входу установки компаратора в исходное состояние.

Введение триггера и указанных элементов обеспечивает автоматическую установку интегрирующих усилителей в режиме задания начальных условий при выходе их из нормального режима работы, т.е. на вход синхронизации подаются импульсы с периодом, большим максимального времени иэображения одного вектора, и в случае случайного сбоя генератора векторов указанные импульсы пройдут на вход установки в исходное состояние компаратора и переведут интегрирующие усилители в режим задания начальных условий. Аналогично, как и при внешнем вмешательстве оператора, если сбой был случайным, работа генератора векторов будет продолжаться, В известном устройстве случайный сбой приводил к от. каэу, в предложенном - при случвйном сбое устройство самовосстанавливается в нормальный режим работы.

На фиг.1 представлена структурная схема генератора векторов; на фиг.2структурная схема компаратора; на фиг.3 — временная диаграмма работы.

Генератор векторов содержит интегрирующие усилители 1 и 2, цифроаналоговые преобразователи 3 и 4 кодов приращений, сумматоры 5 и 6 приращений, цифро-аналоговые преобразо- ватели 7 и 8 кодов координат конечных точек, блок 9 нормализации прираще3 ний, цифро-аналоговый преобразователь 10, компаратор 11, элемент 12

НЕ, элемент 13 И, элемент 14 ИЛИ, триггер. 15 типа О, элементы 16 и 17 сравнения, элементы 18 и 19 И, эле менты 20 и 21 задержки; триггеры 2224 типа RS, элементы 25 и 26 И, первые входы 27 и 28 элементов сравне- ния, вторые входы 29и 30 элементов сравнения, шину 31 пуска интегрирования, шину 32 установки в исходное состояние, шину 33 управления интегрирующими усилителями, вину 34 го-. товности генераторов векторов, шину

35 нулевого потенциала, шину 36 синхронизации и шину 37 общего сброса.

Генератор векторов работает следующим образом.

Предварительно по шине общего сброса поступает импульс, который переводит триггеры 22-24 в исходное состояние, и сигналом с выхода элемента И 25 интегрирующие усилители

1 и 2 устанавливаются в режим зада" ния начальных условий. 8 этом режиме на выходах усилителей будет величина напряжения, определяемая по абсолютной величине напряжениями, поступающими с выходов цифро-аналоговых преобразователей 7 и 8 кодов координат конечной точки.

Из цифрового запоминающего устройства (не показано) поступает коды прйращений Х .и У одновременно на блок нормализации 9 и сумматоры 5 и 6 на- " капливающег о типа. После обработки кодов s блоке нормализации. 9 и ripeобразования их в цифро-аналоговых преобразователях 3, 4 и 10 происходит занесение кодов из сумматоров 5 и 6 в цифро"аналоговые преобразователи 7. и 8. Одновременно -по шине "Пуск интегрирования", 31 поступает импульс, который устанавливает триггеры 22 и

23 в единичное состояние, в резуль- . тате чего на выходе элемента И 25 появляется сигнал, переводящий,интегрирующие усилители 1 и 2 в режим интегрирования. В этом режиме на выходах интегрирующих усилителей формируются пилообразные напряжения, направление. и скорость изменения которых опреде" ляется величиной и знаком напряжений, ocтyпaющиx с выходов цифро-аналоговых преобразователей 3 и 4.

Импульс с выхода элемента задержки 20 устанавливает триггер 24 в единичное состояние, разрешающий сигнал с выхода которого поступает на выходы

3386 4 элементов И 18, 19 и 26. 8еличина за-, держки элемента задержки 20 должна быть больше суммарного времени срабатывания цифро-аналоговых преобразователей 7 и 8 и элементов сравнения

16 и 17. После того, как величины напряжений на входах элементов сравне-. ния сравняются по абсолютной величине, срабатывают элементы И 18 и 19 и пе10 реводят триггеры 22 и 23 в исходноЕ состояние, В результате чего на выходе элемента И 25 формируется сигнал, переводящий интегрирующие усилители

1 и 2 в режим задания начальных усло1 вий. Отрицательный перепад, образо" вавшийся при этом на выходе элемента

И 26, пройдя через элемент задержки

21, перебрасывает триггер 24 в исходное состояние, закрыв тем самым эле20 менты И 18, 19 и 26. На выходе элемента И 26 формируется отрицательный импульс, который поступает по шине готовности генератора векторов как сигнал об окончании цикла работы ге-.

25 нератора векторов и разрешения начала: нового цикла. Этот же сигнал поступает на первый вход триггера 15.

Отрицательные импульсы синхронизации, период следования которых больЗ0 ше максимального времени изображения одного вектора на экране, в момент начала работы генератора векторов поступают по шине синхронизации на тре" тий вход триггера 15 и проинвертированные на элементе 12 поступают на первый вход элемента И 13. Поскольку триггер 15 типа 0 перебрасывается в исходное состояние задним фронтом импульса синхронизации, то первый импульс не пройдет через элемент И 13

40 и элемент.ИЛИ 14 на вход установки исходного состояния компаратора 11.

Если в промежутке между двумя им" пульсами синхронизации на выходе элемента И 26 появится хотя бы один им45 пульс, то триггер 15,перебросится в единичное состояние, и последующий импульс синхронизации также не пройдет через элемент И 13. Если в про- .. межутке между двумя импульсами син 0 хронизации будет произведен запуск . в режим интегрирования интегрирующих усилителей 1 и 2, то триггеры ?2 и

23 не будут переведены в исходное состояние сигналами с Элементов срав"

55 нения 16 и 17 и элементов И 18 и 19, что указывает на сбой в работе гене-.

:ратора векторов, то не сформируется импульс на выходе элемента И 26.и

1023386

ВНИИПИ Заказ 4219/36 Тираж 488 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 триггер 15 не будет переведен в единичное состояние. 8 этом случае вто- рой импульс синхронизации пройдет че-. рез элемент И 13 и элемент ИЛИ 14 и перебросит триггеры 22-24 в исходное состояние и тем самым переведет интегрируецие усилители в режим задания начальных условий. Если произовел случайный сбой, то цикл работы гене; ратора векторов повторяется. Если сбой неслучайный. то появление третьего импульса синхронизации при наличии высокого уровня сигнала с инверсного выхода триггера 15 может сигнализировать об отказе работы гене5 ратора векторов.

Предлагаемое изобретение позволяет. повысить надежность работы устройства, поскольку отсутствует необхо", димость ручного вмешательства оператора.