Устройство для отображения информации

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ, содержащее блок сопряжения , первый вход и первый выход которого являются соответственно входом и выходом устройства, второй выход соединен с первым входом блока управления, первый выход которого соединен с первым входом блока памяти , второй вход которого соединен с третьим выходом блока сопряжения и первым входом арифметического блока а выход блока памяти соединен с первыми входамигенератора векторов, дуг окружностей и символов, первый и второй выходы генераторов векторов и дуг окружностей соединены соответственно с вторым, третьим, четвертым и пятым входами арифметического блока, шестой вход которого соединен с вторым выходом блока управления , третий, четвертый, пятый и шестой выходы которого соединены соответственно с вторыми входами генераторов векторов, дуг окружностей, символов и первым входом блока развертки символов, первый выход которого соединен с вторым входом блока управления, второй выход - с третьим входом генератора символов, первый выход которого соединен с первым входом блока индикации, второй выход - с первым входом блока модуляции яркости, второй и третий входы которого соединены соответственно с третьими выходами генераторов векторов и дуг окружностей, а выход - с вторымВХОДОМ блока индикации , третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым и вторьте выходами арифметического блока, четвертые выходы генераторов векторов и дуг окружностей соединены соответственно с .третьим и четвертым входами блока управления, седьмой выход которого соединен с вторым входом блока сопряжения , третий выход генератора символов соединен с вторым входом блока развертки символов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности отображения информации, оно содержит два логических блока, первый вход которых § соединен С восьмым выходом блока управления, второй, третий и четвер (Л тьтй входы первого логического блока соединены соответственно с третьим, четвертым и пятым выходами арифметического блока, шестой, седьмой и восьмой выходы которого соединены соответственно с вторьтм, третьим и четвертым входами второго логического блока,выход которого соединен с i четвертым входом блока модуляции яркости и пятьтм входом блока индикации , шестой вход которого соединен с выходом первого логического блоел ка и пятым входом блока модуляции со со яркости. 2. Устройство по П.1, о т л ичающееся тем, что логический блок содержит три инвертора, два элемента И-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ и счетный триггер, первый вход первого и второго элементов И-НЕ объединен и является первым входом блока, второй вход первого элемента И-НЕ соединен с выходом первого инвертора , вход которого является вторым входом блока и соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, третий вход которого соединен с выходом второго инвертора, вход которого является третьим входом блока

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3(Я) G 09 G 1/08

lC щ, „„, !

Ц ИЯЩр

?Й(: 1 май,,,,.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3449779/18-24 (22) 09.06.82 (46) 30.01.84. Бюл.р 4 (72) Л.Н.Герасимов и Д.В.Ползунова (53) 681.327.11(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 414607, кл.а 09 G 1/08, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 748467, кл.0 06 F 3/153, 1980 (прототип). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРИАПИИ, содержащее блок сопряжения, первый вход и первый выход которого являются соответственно входом и выходом устройства, второй выход соединен с первым входом блока управления, первый выход которого соединен с первым входом блока памяти„ второй вход которого соединен с третьим выходом блока сопряжения и первым входом арифметического блока-, а выход блока памяти соединен с первыми входами. генератора векторов, дуг окружностей и символов, первый и второй выходы генераторов векторов и дуг окружностей соединены соответственно с вторым, третьим, четвертнм и пятым входами арифметического блока, шестой вход которого соединен с вторим вь1ходом блока управления, третий, четвертый, пятый и шестой выходы которого соединены соответственно с вторыми входами генераторов векторов, дуг окружностей, символов и первым входом блока развертки символов, первый выход которого соединен с вторым входом блока управления, второй выход — с третьим входом генератора символов, первый выход которого соединен с первым входом блока индикации, второй выход — с первым входом блока модуляции яркости, второй и третий входы: которого соединены соответственно с третьими выходами генераторов векторов и дуг окружностей, а выход — с вторым входом блока ин„„SU„„1070599 дикации, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с первым и вторьм выходами арифметического блока, четвертые выходы генераторов векторов и дуг окружностей соединень1 соответственно с третьим и четвертым входами блока управления, седьмой выход которого соединен с вторым входом блока сопряжения, третий выход генератора символов соединен с вторым входом блока развертки символов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с пелью повышения точности отображения информации, оно содержит два логических блока, первый вход которых соединен с восьмым выходом блока управления, второй, третий и четвертый входи первого логического блока соединены соответственно с третьим, четвертым и пятым выходами арифметического блока, шестой, седьмой и восьмой выходы которого соединены соответственно с вторым, третьим и четвертым входами второго логического блока, выход которого соединен с четвертым входом блока модуляции яркости и пять.м входом блока индикации, шестой вход которого соединен с выходом первого логического блока и пятым входом блока модуляции яркости.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что логический блан содержит три инвертора, два элемента И-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ и счетный триггер, первый вход первого и второго элементов И-НЕ объединен и является первым входом блока, второй вход первого элемента

И-HE соединен с выходом первого инвертора, вход которого является вторым входом блока и соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, третий вход которого соединен с выходом второго инвертора, вход которого является третьим входом блока

1070599 и соединен с третьим входом первого элемента И-НЕ, четвертый вход которого соединен с выходом третьего инвертора, вход которого является четвертым входом блока и четвертым входом второго элемента И-НЕ, выход

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах отображения алфавитно-цифровой и графической инфор ации на экране электронно-луче-. вой трубки (ЭЛТ).

Известен генератор векторов, содержащий приемный регистр, реверсивнь е счетчики Х и У, цифроаналоговые преобразователи, подключенные к откцоняющим катушкам ЭЛТ, генератор импульсов, делитель частоты, блок выделения нуля, вентиль, коммутатор, соответственно связанные между собой Г13..

Недостатками устройства являются низкче точность. и линейность отображаемых векторов. В устройстве приращения координат по одной составляющей формируются с частотой, а по другой — с частотой f/k,ãäå k 1, 20

2,3,... и зависит от угла наклона вектора к оси координат. В большинстве случаев числа не делятся íà k без остатка, поэтому имеют место ошибки отображения векторов по дли- 25 не и направлению, векторы имеют ступенчатую структуру. Кроме того, устройство характеризуется узкими функциональными возможностями. Са-. мо по себе оно может воспроизводить З0 на экране ЭЛТ только отрезки линий (векторы). Отображение окружностей, условных символов и алфавитно-цифровых знаков возможно только за счет усложнения работы внешнего устройства и постоянной загрузки канала . связй.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство, содержащее блок сопряжения, блок управления, блок памяти, гене- 40 раторы векторов, дуг окружностей, символов, развертки символов, блок модуляции. яркости, блок индикации, арифметический блок, элемент ИЛИ, коммутатор, цифроаналоговый преобразователь, соответ- 45 ственно связанные между собой. Устройство обладает широкими функциональными возможностями — по кодам внешнего устройства оно само обеспечивает отображение на экране ЭЛТ щ условных символов, алфавитно-цифро-: ,вых энаковокружности и дуг,любых линий, аппроксимированных отрезками С23. которого подключен к первому входу элемента ИЛИ-НЕ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И-НЕ, а выход — с входом счетного триггера, выход которого является выходом блока.

Недостатком известного ..устройства является то, что в случае пересечения отображаемой линией границ экрана на противоположной стороне экрана отображается продолжение этой линии, которое должно быть невидимым.

Цель изобретения — повышение точности отображения информации.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для отображения информации, содержащее блох сопряже-. ния, первый вход и первый выход которого являются соответственно входом и выходом устройства, второй выход соединен с первым входом блока управления, первый выход которого соединен с первым входом блока памяти, второй вход которого соединен.с третьим. выходом блока сопряжения и первьм входом арифметического блока, а выход блока памяти соединен с первыми входами генераторов символов, векторов и дуг окружностей, первый и второй выходы генераторов . векторов и дуг окружностей соответственно соединены с вторым, третьим, четвертым и пятым входами арифметического блока, шестой, вход которого соединен с вторым выходом блока управления, третий, четвертый, пятый и шестой выходы которого соответственно соединены с вторими входами генераторов векторов,дуг окружностей, символов и первым входом блока развертки символов, первый выход которого соединен с вторым входом блока управления, второй выход - с третьим входом генератора символов, первь1й выход которого соединен с первым входом блока индикации, второй выход — с первым входом блока модуляции яркости, второй и третий входы которого соответственно соединены с третьими выходами генераторов векторов и дуг окружностей, а выход — с вторым входом блока индикации, третий и четвертый входы которого. соответственно соединены с первым и вторым выходами арифметического блока, четвертые выходы генераторов векторов и дуг окружностей соответственно соединены с третьим и четвертым входами блока управления, седьмой выхЬд которого.

1070599 соединен с вторь1м входом блока сопряжения, третий выход генератора символов соединен с вторнм выходом блока развертки символов, дополнительно введены два логических блока, первый вход котбрых соединен с 5 восьмым выходом блока управления, второй, третий и четвертый, входы первого логического блока соединейй с третьим, четвертым и пятым выходами арифметического блока, шестой, седьмой и восьмой выходы которого соединены соответственно с вторым, третьим и четвертьм входами второго логического блока, выход которого соединен с четвертым входом блока мо-15 дуляции яркости и пятым входом блока индиКации, шестой вход которого соединен с выходом первого логического блока и пятым входом блока модуляции яркости °

При этом логический блок содержит три инвертора, два элемента И-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ и счетный триггер, первый вход первого и второго элементов И-НЕ объединен и является первым входом блока, второй вход первого 25 элемента И-НЕ соединен с выходом первого инвертора, вход которого является вторым входом блока и соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ, третий вход которого соединен с вы- 30 ходом второго инвертора, вход которого является третьим входом блока и соединен с третьим входом первого элемента И-НЕ, четвертый вход которого соединен с выходом третье о инвер-35 тора, вход которого является четвер. тым входом блока и четвертым входом второго элемента И-НЕ, выход. которого подключен к первому входу элемента ИЛИ-НЕ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента

И-НЕ, а выход — с входом счетного триггера, выход которого является выходом блока.„

На фиг.1 показана структурная схема устройства; на фиг.2 †иллюстра- 45 ция искажения отображаемой графичес- кой информации в прототипе.

Устройство содержит блок 1 сопряжения, блок 2 управления, блок 3 памяти, генератор 4 символов, блок 5(»

5 развертки символов, генератор 6 дуг окружностей, генератор.7 векторов, арифметический блок 8, блок 9 модуляции яркости, блок 10 индикации, логические блоки 11 и 12 ° 55

Арифметический блок 8 включает в себя сборки 13 и 14 кодов, сумматоры 15 и 16, регистры 17-20.

Блок 9 модуляции яркости содержит элемент ИЛИ 21, элемент И 22 и формирователь 23 сигналов подсвета.

Блок 10 индикации включает в себя цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 24 и 25 (с усилителями отклонения), координатные отклоняющие 65 катушки 26 и 27, знаковые отклоняющие катушки 28 и 29, ЭЛТ 30.

Каждый из логических блоков 11 и

12 включает в себя .инверторы 31-33, элементы И-НЕ 34 и 35, элемент ИЛИНЕ 36, счетный триггер 37.

Первый вход и первый выход блока

1 сопряжения шинами 38 и 39 подключены к источнику информации, второй выход шиной 40 соединен с первым входом блока 1 управления. Второй вход блока 3 памяти шиной 41 связан с третьим выходом блока 1 сопряжения и первым входом арифметического блока

8. Выход блока 3 памяти шиной 42 соединен с первыми входами генератора

4 символов, генератора 6 дуг окружностей, генератора 7 векторов и пер вым входом блока 5 развертки символов. Первые и вторые выходы генераторов векторов и дуг окружностей шинами 43-46 соответственно под- ключены к второму, третьему, четвертому и пятому входам арифметического блока 8, шестой вход которого шиной

47 соединен с вторым выходом блока 2 управления, который третьим, четвертым, пятым и шестым выходами по шинам 48-51 соответственно связан с вторыми входами генератора 7 векторов, генератора 6 дуг окружностей, генератора 4 символов и первым входом блока 5 развертки символов, первый выход которого шиной 52 соединен с вторым входом блока 2 управления, второй вход шиной 53 — с третьим входом генератора 4 символов, первым выходом по шине 54 связанного с первым входом блока 10 индикации, вторым выходом — по шине 55 с первым входом блока 9 модуляции яркости, второй и третий входы которого шинами 56 и 57 соответственно под-, ключены к третьим выходам генератора 7 векторов и генератора 6 дуг окружностей, а выход по шине 58 к второму входу блока 10 индикации, третий и четвертый входы которого шинами 59 и 60 подключены к первому и второму выходам арифметического блока 8, четвертые выходи генераторов векторов и дуг окружностей шинами 61 и 62 соответственно подключены к третьему и четвертому входам блока 2 управления, седьмой выход которого шиной 63 соединен с вторым входом блока 1 сопряжения, третий вход генератора 4 символов шиной

64 соединен с вторым входом блока 5 развертки символов. Восьмой выход блока 1 управления шиной 65 соединен с первыми входами первого 34 и второго 35 элементов M каждого логического блока 11 и 12.

Устрейство работает следующим образом;

Блок 1 сопряжения обменивается сигналами с источником информации.

Принимаемая информация подвергается

1070599

25 контролю. Первое слово, содержащее код типа сообщения, вводится в блок 2 управления. По сигналам блока 2 управления второе и третье слова, содержащие коды координат исходньх точек вводятся по шине 41 че- 5 рез сборки 13 и 14 и сумматоры 15 и 16 в регистры 17 и 18. Последующие слова, содержащие коды знаков (символов), проекций, отрезков или инФормацию о дуге окружности (в зависимости от кода типа сообщения), вводятся в блок 3 памяти по адресам, формируемым блоком 1 управления. Коды координат из арифметического блока 8 по шинам 59 и 60 вводятся в блок 10 индикации, где преобразуются в аналоговые сигналы, отклоняющие луч ЭЛТ в исходную точку экрана.

При отображении отметки с вектором и формуляром после ввода в ари- 20 фметический блок 8 кодов координат с некоторой задержкой, необходимо J для завершения переходных процессов в отклоняющей системе ЭЛТ, блок 2 управления по шине 48 выдает на генератор 7 векторов сигнал ИВ äëÿ начала его работы. По сигналам блока 2 управления из блока 3 памяти по шине 42 в генератор 7 векторов вводятся коды проекций вектора и Х к йХ . 3П

По этим кодам генератор 7 векторов формирует коды приращений координат б Х и <ГАВ, которые по шинам 43 и 44 вводятся в арифметический блок 8.

Ввод в арифметический блок 8 приращений d"Х и у осуществляется по сигналам "Ввод приращений" (ВП), которые по шине 61 поступают в блок

2 управления и далее по шине 47 на регистры 17 и 18 арифметического блока 8. В блоке 8 к кодам текущих координат, хранящимся в регистрах

19 и 20, в сумматорах 15 .и 16 прибавляются (или вычитаются в зависимости от знаков) коды приращений Координат д X июу, в результате коды 45 на выходах регистров 17 и 18 постепенно изменяются, изменяются соответственно и отклоняющие сигналы в блоке 10 индикации. Одновременно из генератора 7 векторов по шине 56 через элемент ИЛИ 21 и элемент И 22 на вход

Формирователя 23 сигнала подсвета поступает сигнал для отпирания луча, на экране ЭЛТ вычерчивается вектор.

По сигналу конца операций (КО) на шине 61 блок 2 управления обеспечивает чтение из блока 3 памяти и ввод в генератор 4 символов кода первого, символа данного формуляра. Предварительно сигналом "Сброс общий" (CO) на шине 50 генератор 4 символов при- 6() водится в исходное состояние. По коду символа генератор 4 формирует функциональные напряжения для перемещения луча по контуру знака, которые по шине 54 поступают в знаковые отклоняющие катушки 28 и 29 блока 10 индикации. Одновременно по шине 55 на блок 9 модуляции яркости выдает- ся сигнал подсвета луча ЭЛТ. По сигналу конца символа, поступающему по шине 64, блок 5 развертки символов формирует код адреса б"Х или d"Y следующего знака и синхроимпульс (CH), которые по шине 53 поступают на генератор 4 символов,. а блок 2 управления обеспечивает ввод в генератор 4 символов кода следующего символа.

Описанный процесс продолжается до конца отображения последнего символа данного формуляра. При этом из блока 5 развертки символов по шине 52 на блок 2 управления выдается сигнал КО, который проходит че рез блок 2 управления и по шине 63 выдается на блок 1 сопряжения. По этому сигналу производится прием нового сообщения.

Если на вход устройства поступает сообщение о линии, то в арифметический блок 8 вводятся координаты опорной точки, в генератор 7 векторов — коды ЬХ и dY первого отрезка.

После завершения переходных процессов в отклоняющей системе блок 1 управления выдает по шине 48 на генератор 7 векторов импульс включения-;-

Аналогично описанному выше отображается первый отрезок, далее блок 2 управления обеспечивает чтение из блока 3 памяти и ввод в генератор

7 векторов кодов ЬХ и д У следующего отрезка, и процесс продолжается до конца отображения последнего отрезка данной линии.

В случае приема сообщения о дуге окружности в арифметический блок 8 вводятся координаты исходной точки, а в генератор б дуг окружностей код радиуса и коды номеров исходной и конечной точек (у окружности эти номера совпадают). Аналогично вышеописанному после завершения переходных процессов при выводе луча в исходную точку блок 2 управления вырабатывает сигнал ИВ, который по одной из шин 49 подается на вход генератора б, формирует коды приращений .координат d X и д Х, которые по шинам 45 и 46 поступают на входы арифметического блока 8, где суммируются (вычитаются) с кодами текущих координат). Каждое измененное значение кода на выходах сумматоров 15 и 16 записывается в регистры 17 и 18 сигналами "Ввод приращений" (ВП), которые из генератора б по шине 62 поступают на блок 2 управления, а с него по шине 47 — на входы реЪ"истров 17 и 18. Коды текущих координат с выходов регистров 17 и 18 арифме- тического блока 8 по шинам 59 и 60 вводятся в блок 10 индикации, в котором преобразуются в отклоняющие

1070599 так как к этому моменту времени на выходе регистра 19 тоже установится уровень "1",следовательно, на выходе инвертора 31 — уровень "0", заПосле переключения триггера 37 луч ЭЛТ перемещается из точки С в точку F только по координате Y без подсвета, а коды в арифметическом блоке 8 изменяются так, как в случае отображения линии CDEF. При изменении кодов, соответствующих перемещению луча из точки E в точку F на выходах знакового разряда сборки

13 и регистра 19 будут значения "1", на выходе знакового разряда сумматора 15 тоже "1". Элемент И-HE 35 заперт сигналом C инвертора 32. В . точке F произойдет второе переполнение разрядной сетки сумматора 15, в его знаковом разряде появится значение "0", а на выходе инвертора

32 -"1". Поэтому сработает элемент

И-НЕ 35 и через. ИЛИ-НЕ 36 воздействует на счетный триггер 37, который установится в исходное состояние, и разрешит подсвет луча и ввод кодов с шины 59 в блок 10 индикации для отображения участка линии FGH.

Если бы линия пересекала границу экрана слева, то сначала срабатывал бы элемент И-НЕ 35, а при возврате линии на поле экрана — элемент И-НЕ

34. Линия может и не возвращаться на поле экрана. Поэтому перед отображением новой информации счетчик 37 специальным сигналом иэ блока 2 управления устанавливается в исходное состояние (шина этого сигнала не показана).

По координате Y работа логического блока 12 ничем не отличается.

Предлагаемое техническое решение по сравнению с известным базовым объектом обеспечивает устранение ложной информации при выхдде луча за пределы экрана. Во первых, не отображаются участки линий, которые должны быть невидимыми-за пределами экрана, во-вторых, не отображается след луча при перебросе его от одного края экрана к другому, так как такие перебросы исключены за счет запрета ввода информации. В-третьих, при возвращении луча на поле экрана переходных процессов, так как зна— чение координаты в соответствующем

ЦАП .ие изменяется в промежутке-времени между первым и вторым переключениями счетного триггера 37. снгналь1. Одновременно на блок 9 модуляции яркости по шине 57 выдается сигнал подсвета луча.

После окончания отображения дуги из генератора 6 дуг окружностей по пирающий элемент И-НЕ 34. шине 62 на блок .2 управления выда- 5 ется сигнал КО, по которому такой же сигнал по шине 63 блок 2 управления выдает на блок 1 сопряжения для приема нового сообщения.

Логические блоки 11 и 12 опреде- 1О ляют случаи пересечения линиями границ экрана и обеспечивают предотвращение отображения ложной информации., На Фиг.2 показан пример пересечения линиями границ экрана по координате Х. При отображении линии от начала А луч перемещается вправо.

Коды знаков на выходах сборки 13 и регистра 19 будут иметь нулевое значение. Такое же значение знакового разряда будет и на выходе знакового разряда сумматора. 15. Поэтому элементы И-НЕ 34,35 будут заперты низкими уровнями напряжений, на их выходах будут высокие уровни, а на выходе элемента ИЛИ-НЕ 36 - низкий 25 уровень, который не воздействует на счетный триггер 37. В исходном со.стоянии триггер 37 имеет выходной сигнал, разрешающий открывание элемента И 22 и ввод в блок 10 индика- 30 ции кода с шины 59 (шина установки в исходное состояние триггера 37 не показана). При достижении лучом границы экрана (точки С ) в сумматоре 15 произойдет переполнение разрядной сетки, т.е. в значащих разря. дах установятся нули, а.в знаковом ;

1". Это соответствует положению луча в левой крайней точке С экрана.

Сбздадутся условия для срабатывания элемента И-НЕ 34, так как на выходах инверторов 31 и 33 еще присутствуют высокие уровни напряжений и такой же уровень появляется на выходе знакового разряда сумматора

15. Сигналом с выхода элемента И-НЕ 45

34, проходящим через элемент ИЛИ-HE

36, переключается счетный триггер

37 и своим сигналом запрещает ввод кодов с шины 59 в цифроаналоговый преобразователь 24. Кроме того, этим сигналом запирается элемент И 22 блока 9 модуляции яркости, исчезает сиг-,. нал подсвета луча. Этим предотвраща- информации не искажается за счет ется переброс луча в точку С (фиг.2) и отображение ложного участка линии

С D E Р ; Элемент И-НЕ 34 не сработает снова от следующего временного (управляющего) сигнала на шине 65, 1070599

Составитель В.Фунтова

Редактор И.Ткач Техред И,Иетелева Корректор И.Муска

Заказ 11б&7/4&.. Тираж 447 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,: ул.Проектная,4