Устройство для отображения информации на экране электронно- лучевой трубки

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ, содержащее блок синхронизации, вход которого соединен с одним из выходов блока табуляции , первый и второй выходы блока синхронизации подключены к соответствующим входам блока кадровой развертки, третий выход - к входу блока табуляции, четвертый выход - к одному из входов генератора символов, первый выход которого соединен с одним из входов усилителя вертикальной развертки, второй и третий выходы - соответственно с одним из входов усилителя горизонтальной развертки и блока модуляций яркости, выход которого подключен к модулятору ЭЛТ, выходы усилителей вертикальной и горизонтальной развертки подключены к знаковой отклоняющей системе, выходы блоков строчной и кадровой разверток соединены с растровой отклоняющей системой,первый вход блока строчной развертки подключен к второму выходу блока синхронизации, второй вход - к другому выходу блока табуляции, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства за счет регулирования интервалов между символами и индексами, введены последовательно соединенные регистр, блок памяти признаков индексов, сумматор, первый , второй триггеры и операционный усилитель , выход которого подключен к другому входу усилителя вертикальной развертSS ки, входы операционного усилителя соединены соответственно с одним из выходов (Л первого и второго триггеров, одни из входов которых подключены к четвертому выходу генератора символов и входу регистра, а другие их входы соединены с выходами блока памяти признаков индексов, выход регистра соединен с другим входом генератора символов, другой вход сумматора подключен к пятому выходу блока синхро00 4 низации, а выход его - к третьему входу блока строчной развертки. 00 О5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1084864 !! G 09 G 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А8TOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3484063/18-24 (22) 26.08.82 (46) 07.04.84. Бюл. № 13 (72) И.И. 3адубовский (53) 68! 327.11 (088.) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 485479, кл. G 09 G 1/08, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР № 638993, кл. G 09 С 1/16, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР № 824288, кл. G 09 G1/08,,1981 (прототип) .

/ (54) (57) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ

ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ, содержащее блок синхронизации, вход которого соединен с одним из выходов блока табуляции, первый и второй выходы блока синхронизации подключены к соответствующим входам блока кадровой развертки, третий выход — к входу блока табуляции, четвертый выход — к одному из входов генератора символов, первый выход которого соединен с одним из входов усилителя вертикальной развертки, второй и третий выходы — соответственно с одним из входов усилителя горизонтальной развертки и блока модуляций яркости, выход которого подключен к модулятору ЭЛТ, выходы усилителей вертикальной и горизонтальной развертки подключены к знаковой отклоняющей системе, выходы блоков строчной и кадровой разверток соединены с растровой отклоняющей системой, первый вход блока строчной развертки подключен к второму выходу блока синхронизации, второй вход — к другому выходу блока табуляции, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства за счет регулирования интервалов между символами и индексами, введены последовательно соединенные регистр, блок памяти признаков индексов, сумматор, первый, второй триггеры и операционный усилитель, выход которого подключен к другому входу усилителя вертикальной развертки, входы операционного усилителя соеди- ф нены соответственно с одним из выходов первого и второго триггеров, одни из входов которых подключены к четвертому выходу генератора символов и входу регистра, а другие их входы соединены с выходами блока памяти признаков индексов, выход 2 регистра соединен с другим входом генератора символов, другой вход сумматора подключен к пятому выходу блока синхронизации, а выход его — к третьему входу 00 блока строчной развертки.

10848б4

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использова lo в устройствах отображения буквенно-IIH())ровой информации на экранах электронно-лучевых трубок (ЭЛТ).

Известно устройство лля отображения информации, содержащее блоки строчной и кадровой разверток, соелиненныс сооТветственно с регистрами кодов координат

Х и У и координатной отклоняющей cHcT<:мой, генератор символов и знаковь(е усилители, связанные со знаковой 0TK!101IHI0111( катушкой, цифро-аналоговые умножители и логический блок, соединенный с регистрами кодов координат Х и У и цифро-аналоговыми уMíîæèòåëÿми, подключенHûxIH к зll ковым усилителям (! ).

Недостатком известного устройства является то, что оно нс обсспс !иваег изме!и— ния интервалов меж!b символам!! В зави сНМ0сТН 0Т их РазмеГ)ОВ и и(НОзвО, !RIOT I!Оспроиз волить с им ВО I ы 13 Ниле !1() 1 (133т(. 1сl( степени или нижних инлексов. Выиолl,мысна экран ЭЛТ символы (строч! ые и !Ip()ll!1(ные буквы, цифры, знаки (!рс(!Нпаппя и .(ругие) имеют раз IH IIIX Io !Нирину, 3 и) г(Iìx при равномерных лискрстпых слви(;!х луч:1 по горизонтали получаются пера (3!!Ох!ср и! !с интервалы межлу Оу к(33хlи В с !Овс (Ве.ll!— ченные интервалы вызывают зрительный разРыВ слова, шиРОкие 03 KHы 113K,131ЛываfoTсн на соседние и затрулняют ITUIIIIc). 11евозможность изображения показателей стс!!(!!и и нижни.с индексов вызывает нсобхс)личоси отображать многозначные цифры или давать словесные пояснения, что снижа T ка !ество изображения H уменьшаеr 06 ьем ОтобГ)3KK30мой информации.

Известно также телевпзион!И)с устройство отображения информации, солержащ<с три блока памяти, регистр Ko;(3 строки, .-енератор символов, блок х(олуляцип, ЭЛТ, блок управления, ре!.истр колов сих!Вог!< !3, p3cllp(делитель символов, счет !ик, блок Знали 33 числа строк символов, блок выбора строк, определенным ооразом с Вязанные мсжлу собой. Данное устройство позволяет отображать разномасштаб!(ые символы В произВОльных зала нных часткdx эI.Г)31!3 Э.. 1 Г (в том числе и в виде степеней или i! H)KflHx индексов) (2) .

Однако используемые принципы и технические решения (телевизионный растр) нс могут применяться в устройства.с с лискретной разверткой растра и функциональным воспроизведением символов. Кроме того, данное устройство не может воспроизволиfh

T3бЛ H(i bl C уВе!f HHOII Ilhl X(If H IITPp 133. i 1 Xi И Xl е)K. ду колонками цифр без потери ин<))ормации в каждой строке.

Наиболее близким по те: нической суп(ности к предлагаемох(у изобретению является устройство для отображения информации на экране ЭЛТ, солержап(ес блок синхрони4 Q

7А эо

35 с(0

55 зации, соелиненный с генератором символов, блоками строчной и кадровой разверток, выходы которых соединены с отклоняющими катушками ЭЛТ, выход генератора симво,I0I3 сослинен с трипером, который г!Одключсн к с)лику молуляции, подключенному к молулятору ЭЛТ, последовательно соединенныс распределитель импульсов, блок элех!ентов ИЛИ и коммутатор, который представляет с060Н блок табу.!яции, первый вход распределителя соелинен с блоком синхронизации, второй вход с генератором символов, другой вход коммутатора подключен к блоку ка.(роной развертки, а выход — к блоку строчной развертки (3).

Олнако устройство обеспечивает только табуляцию колонок цифровых таблиц и не может изменять интервалы между символами H зависимости от их ширины, а также не ()жег воспроизводить малоразмерные сим-!

30лы в виде степеней или нижних индексов.

Ук(!331!3»fe нелостатки приводят к неравномерной тоновой плотности текстового или табличного изображения, что можно характеризовать в целом низки vl качеством изображения.

1Ге,!ь изобретения — — повышение точности устройства путем регулирования интерва1о!! межлу стволами и индексами.

Г1оставленная цель достигается тем, что в устройст!30 лля отображения информации на -акра!!е ЭЛТ, содержащем блок синхрониза.IHH, вхол которого соединен с одним выхолом блока табуляции, первый и второй выхолы блока синхронизации подключены к соответствукнцим входам блока кадровой разВертки, третий выход -- к вхолу блока табуляции. четвертый выхол к одному из вхоло!3 генератора символов, первый выход которого соединен с олним из входов усили сля вертикальной развертки, второй и третий выхолы — соответственно с одним пз входов усилителя горизонтальной развертки и блока модуляций яркости, выход которого ilo,(ключен к модулятору ЭЛТ, выхо,(и усилит<лей вертикальной и горизонтальНоН разверток подключены к знаковой откло!Ия(ошей системе, выходы блоков строчной и кадровой разверток соединены с растровой отклоняющей системой, первый вход блока строчной развертки подключен к второму выходу блока синхронизации, второй

Bxo;1 -- к другому выхолу блока табуляции, введены посс!едовательно соединенные регистр, блок памяти признаков индексов, сумматор, первый и второй триггеры и операционный усилитель, выход которого полключен к лругому входу усилителя вертикальной развертки, входы операционного vcHлителя соелинены соответственно с одним из выходов первого и второго триггеров, одни из входов которых подключены к четвертому выхолу генератора символов и входу регистра, а другие их входы соединены с вы1084864

3 ходами блока, блока памяти признаков индексов, выход регистра соединен с другим входом генератора символов, другой вход сумматора подключен к пятому выходу блока синхронизации, а выход его — к третьему входу блока строчной развертки.

На фиг. I представлена структурная схема устройства для отображения информации на экране ЭЛТ; на фиг. 2 — временные диаграммы сигналов, поясняющие принцип работы блока строчной развертки; на фиг. 3— фрагмент табличного изображения на экране ЭЛТ; на фиг. 4 — структурная схема блока синхронизации; на фиг. 5 — струк- . турная схема генератора символов.

Устройство содержит блок 1 синхронизации, генератор 2 символов, усилители вертикальной 3 и горизонтальной 4 развертки символов, блок 5 модуляции яркости, блок 6 кадровой развертки, состоящий из счетчика 7 импульсов, цифро-аналогового преобразователя (ЦАП) 8 и усилителя 9 мощности сигналов кадровой развертки, блок 10 строчной развертки, состоящий из регистра II кода номера табличной колонки, двух

ЦАП 12 и 13 и усилителя 14 мощности сигналов строчной развертки растра, блок 15 табуляции, регистр 16 кода символов, блок

17 памяти признаков индексов, сумматор 18 два триггера 19 и 20 и операционный усилитель 21, которые представляют собой блок

22 индексов, ЭЛТ 23 с растровой отклоняющей системой 24 и знаковой отклоняющей системой 25.

Связи между узлами и блоками обозначены следующим образом (фиг. 1): линии связи, по которым передается 1 — 3 сигнала, обозначены «тонкими» стрелками; линии, по которым передается много сигналов или параллельные коды, обозначены «толстыми» стрелками.

Устройство работает следующим образом.

На вход устройства подается код символов, в составе которого помимо собственного кода символов имеются признаки размера символов и положения относительно средней линии строки. Данный код принимается в регистр 16, где он хранится до конца воспроизведения символа. Код символов с выхода регистра 16 передается на входы блока 17 и генератора 2 символов, который дополнительно получает синхросигнал от блока 1 синхронизации. Генератор 2 символов преобразует двоичный код каждого символа в два функциональных напряжения перемещения луча по контуру символа и в сигнал подсвета элементов контура. Эти сигналы через усилители 3 и 4 и блок 5 модуляции яркости передаются на знаковую систему 25 л модулятор ЭЛТ 23. После отображения каждого символа генератор 2 формирут сигнал конца символа, который производит исходную установку регистра 16 и триггеров

4

20 и 21, а также может использоваться для вызова очередного символа для отображения. Блок 1 синхронизации формирует ряд сигналов, управляющих работой блоков строчной 10 и кадровой 6 разверток. Построение и принцип работы блока по строчной 10 и кадровой 6 разверток.

Построение и принцип работы блока I.

Развертка растра по строке создается блоком 10, который объединяет два канала.

Первый канал обеспечивает дискретное перемещение луча между первыми знакоместами колонок (если отображается таблица) и состоит из блока 15 табуляции, регистра 11 и ЦАП 12. Второй канал обеспечивает дискретную развертку внутри каждой колонки (для таблиц) или формирует развертку всей строки, если отображается текст. Сигналы ширины межсимвольных интервалов выдаются из блока 7 на накапливающий сумматор 18, где происходит суммирование в пределах каждой колонки или для всей информационной стройки. Код суммы с сумматора 18 передается на второй

ЦАП 13 блока 10. Выходы ЦАП 12 и 13 суммируются в усилителе 14 мощности, выход которого питает током отклоняющую катушку 24.

Сигналы, формируемые в каналах горизонтальной развертки растра, представлены на фиг. 2. Временные диаграммы взаимосвязаны с входными синхроимпульсами (СИ).

На выходе ЦАП 12 формируется ступенчатопилообразное напряжение с «большими ступенями» для перемещения луча между колонками таблицы. На выходе ЦАП 13 формируется ступенчато-пилообразное напряжение с

«малыми ступенями» для перемещения луча между зыакоместами в пределах каждой колонки. Затем- сигналы с выходов ЦАП 12 и 13 суммируются и преобразуются в отклоняющий ток (выход 14). В случае отображения текста сигнал на выходе ЦАП 12, отсутствует, а сигнал на выходе ЦАП 13 имеет длительность на всю строку и по форме совпадает с сигналом на выходе усилителя 14. После заполнения строки по сигналам с блоков 1 производится сброс регистра 11 и накапливающего сумматора 18 и формируется очередное перемещение луча по вертикали. Развертка растра по вертикали осуществляется блоком 6, в котором имеется счетчик 7 информационных строк, состояние которого затем преобразуется с помощью ЦАП 8 и усилителя 9 в ток развертки растра по вертикали, После развертки последней строки на экране производится сброс счетчиков 7 по сигналу с блока 1 и луч ЭЛТ

23 возвращается в левый верхний угол экрана, т.е. в исходное место очередного кадра. Затем процессы развертки растра и символов повторяются.

1084864

При наличии признаков верхнего или нижнего индекса в составе кода символов из блока 17 выдается сигнал вертикального сдвига символов, который поступает на триггер 19 или 20 в блоке 22 индексов. Уровни с выхода триггеров 19 и 20 передаются на инвертирующий или неинвертирующий входы операционного усилителя 21, а на егo выходе формируются соответствующие уровни положительной или отрицательной полярности. Выходной сигнал с операционного усилителя 21 передается на усилитель 3, где суммируется с сигналом вертикальной развертки символов. Одновременно признаки индексов служат и признаками уменьшения размера символов, масштаб которых задает генератор 2 символов.

Фрагмент табличного изображения на экране ЭЛТ 23»а фиг. 3, гл( в первой колонке обозначены номера условных данных К вЂ” К, а в других колонках показаны различные многозначные цифры, выраженные через сомножитсль 1О". При этом п>2, что позволяет значительно сократить количество знакомест в каждой колонке, а за счет этого вывести дополнительную информацию (в строке помещается, например, 64 знакоместа) . Если отображается текст, то в строках имеются заглавные буквы в 1,5 раза крупнее последующих, а та).— же встречаются обозначения с и лекса ми или простые формулы, что требует измеtloния межсимвольных интервалов.

Последовательность работы различных блоков в устройстве определяются блоком синхронизации, который содержит формирователь 26 импульсов, элемент 27 задсржк:( сигналов во времени, счетчик 28 знакомест, регистр 29 кода числа знакомест в колонке, компаратор 30 ) одов, счетчик 31 колонок, дешифратор 32 типа изображения (таблица или текст), дешифратор 33 наибольшего допустимого состояния счетчика 31, элемент И 34 и делитель 35 частоты. Сигналы СИ, усиленные формирователем 26, передаются на элемент 27 задержки и а счетчик 28. Элемент 27 обеспечивает задержку импульсов СИ на 5 — 7 мкм, что определяется временем переходного процесса в катушках 24 при сдвиге луча между соседними знакоместами. Задержанные СИ с выхода элемента 27 переДаются на генератор 2 символов. Импульсы СИ одновременно 3aпускают счетчик 28, выходы которого подключены к компаратору 30 кодов. С выхода блока 15 табуляции на регистр 29 поступает код числа знакомест в колонке, который с выхода этого регистра 29 передается на второй вход компаратора 30 и на вход де(пиф.ратора 32. При совпадении кодов на выходе компаратора 30 формируется сигнал равенства, который производит сброс счетчика 28, регистра 29 и подается на элемент И 34, а также па сброс накапливающего сумматора 18. Сигнал с комllàратора 30 также запускает счетчик 31 колонок в режим отображения таблиц. Если же отображается текст, то на регистр 29 поступает код большого числа знакомест B первой колонке, т.е. полная строка считается первой колонкой, и тогда дешифратор 32 формирует сигнал, подаваемый на счетчик 31, который при этом переводится в состояние фиксации наибольшего числа. Выходы счетчика 31 подключены к дешифратору 33 и к блоку 15 табуляции.

Выходной сигнал дешифратора 33 подается lttt первый вход элемента И 34, на второй вход которого приходит сигнал с компаратора 30. При совпадении во времени двух входных сигналов Hà выходе элемента И 34 t:.oÿâëяется сигнал конца строки, ко)(ры и и р()I!:313o)tt I сброс счетчика 31 и пср i(i гся I .а с 1(тчик 7 и регистр 11, а так.к(и» .(слптсль 35 частоты. Делитель 35 0 ча "Tol t I è))сх 1 и)эффиц))снт (еления, равный )ислх строк на экранс (например «32»).

Нtl ttыходс делителя 35 частоты формирует(я сигнал конца развертки кадра, который производит сорос счетчика 7 в блоке 6 кад>5 ровой развертки. 0!IHcBttltht(. процессы B блокс 1 циклически повторяются с частотой кадровой развертки (30- — 50 Гц).

1 оператор 2 символов содержит леп)ифратор 36 кол;1 симво 108, блок 37 опроса блока 38 It(>ctoitttttoH памяти, регистр 39 позии;1()filloi кода разложения символов, два ф(>рмиров>тсля:0 и 41 сигналов развертки сих>во.loll I! (1>«рмироватсл) 42 oHI I13 чов it03,сьч та э,теме)ггoB контура символа. Дешиф1)ат(>р 36 прсобразует входной двоичный код спмв(лов B,(есятичный код и передает его

35 i,H адресны(входы блока 38. Одновременно в лс пифраторе 36 выделяется сигнал масппаба символа, который передается на формирова.гели 40 — 42. Блок 37 опроса состоит из гcíoðàòoðB ударного возбуждения, который фор()прует пачку импульсов с частотои ледования примерно равной 1 МГц, и распределителя импульсов, «расцепляю;)пего» данную пачку на отдельные импульсы, сдвинутые во времени относительно друг

;(pent а. Распределенные импульсы производят

4$ последовательный опрос блока 38, который выполнен в виде ферритовых колец с соответствующими прошивками, а на его выходе формируются последовательные коды, управлякнцие процессом воспроизведения сими>ло)3. Эти кодь(передаются на формироватсли 40- -42. Два формирователя 40 и 41

lio схеме идентичны и представляют собой генераторы кусочно-ломанных напряжений, работаю)цие Ilo принципу заряда — -разряда смкости. Скорость заряда — разряда регулирустся, чем,лостигается и;.ìåíåíHå масштаба символов. Формирователь 42 состоит из (п)сл(.1(>вительно соединенных триггера и усилителя, формирующих сиг)(алы подсвета

1084864

Уаг.1 элементов символа. Коэффициент усиления изменяется, чем достигается поятоянство яркости разномасштабных символов.

Блок 15 табуляции представляет собой

ПЗУ, в котором хранятся данные о всех таблицах, которые могут отображаться, на экране ЭЛТ 23. ПЗУ опрашивается кодом со счетчика 31 колонок, выходной код содержит два числа: код положения по оси Х первого знакоместа каждой колонки и код числа символов в колонке. С источника информации на блок 15 подается сигнал признака таблицы или текста. Если поступает признак текста, то выдается код общего числа знакомест в строке и затем блок 15 в создании строчной развертки не участвует. Если же поступает признак определенной таблицы, то с выхода блока 15 последовательно выдаются коды координат Х и числа символов в колонке. Код координат подается на регистр 11, а код числа символов подается на регистр 29 и далее на компаратор 32. кодов.

Предлагаемое изобретение обеспечивает изменение межсимвольных интервалов пропорционально размерам и ширине символов и воспроизведение показателей степени или нижних пределов индексов, что приводит к повышению точности устройства.

1084864

8asz.

Рыл.

Рыг, 1084864

К 15

Редактор Н. Рогулич

Заказ 2021 47

Составитель В. Сметанин

Техред И. Верес Корректор О. Билак

Тираж 447 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

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

Филиал ППП <Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4