Устройство для формирования изображения на экране телевизионного приемника

 

С0103 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1288751

А1 ц11 4 G 09 G 1/16

1 1 1

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3950539/24-24 (22) 03.09.85 (46) 07.02,87, Бюл. Ф 5 (71) Специальное конструкторское бюро

"Кибернетика" с опытным производством

Института кибернетики ЛН АЗССР (72) А.А. Савкин, О.К. Нусратов, С.Б. Ситков, E.Ä. Дворянкина и Р,К,Симонян (53) 681.327.11(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1010613, кл. G 06 F 3/153, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1072092, кл. G 09 G 1/16, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ

ИЗОБРАЖЕНИЯ HA ЭКРАНЕ ТЕЛЕВИЗИОННОГО

IIP HEMHHKA ,(57) Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено для отображения символьной и графической информации на телевизионных цветных экранах. Цель изобретения — повышение быстродействия устройства, которая достигается введением трех групп элементов И, шести регистров, трех элементов ИЛИ и соответствующих функциональных связей, а также введением блока 16 регенера1288751 ции изображений, вычислителя 2 и коммутатора 9, что обеспечивает увеличение времени записи информации от внешнего источника в блок памяти

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для отображения символьной и графической информации на телевизионных цветных экранах.

Цель изобретения — повышение быст- 5 родействия устройства.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства, на фиг,2 — блок-схема блока регенерации изображения; на фиг.3— блок-схема вычислителя; на фиг.4—

10 блок-схема коммутатора.

Устройство для формирования изображения на экране телевизионного приемника содержит блок 1 приема данных, вычислитель 2, первую 3, вторую 4 15 и третью 5. группы инверторов, первый

6, второй 7 и третий 8 сумматоры, коммутатор 9, первый 10 второй 11 и третий 12 блоки памяти, первый

13, второй 14 и третий 15 преобразо20 ватели кодов, блок 16 регенерации изображения, формирователь 17 видеосигнала, первую 18, вторую 19 и третью 20 группы элементов И, первый

21, второй 22, третий 23, четвертый

24, пятый 25 и шестой 26 регистры, первый 27, второй 28 и третий 29 элементы ИЛИ.

Блок 16 регенерации содержит первый0

30, второй 31 счетчики, первый 32, второй 33, третий 34, четвертый 35, пятый 36 и шестой 37 формирователи, регистр 38, элемент НЕ 39, генератор

40 импульсов, первый 41 и второй 42 элементы задержки.

Вычислитель 2 содержит первый 43 и второй 44 триггеры, формирователь

45, регистр 46 адреса, регистр 47 маски, регистр 48 цвета, дешифратор 49 (регистры маски, цвета и адреса — элементы с трехстабильным состоянием).

Коммутатор 9 содержит элемент

НЕ 50 и элементы 2И-ИЛИ 51, 51д,. 51„., и тем самым повышает достоверность информации о быстропротекающих динамических процессах, 3 з.п. ф-лы, 4 ил, Устройство работает следующим образом.

На информационные входы устройства поступают информационные сигналы, содержащие параметры каждой точки формируемой фигуры (координаты, код операции, цвет), которые проходят через блок 1 приема данных и поступают на, информационные входы вычислителя 2, где полученная информация преобразуется в код адреса ячейки памяти, трехразрядный код цвета и трехразрядный код маски. Код цвета определяет. действия, производимые над точкой — зажечь/ погасить ("1" в соответствующем разряде соответствует команде "Зажечь" точку определенного цвета). Код маски определяет блок памяти, в который будет записываться информация ("1" в соответствующем разряде кода маски).

Код цвета с первого, второго и третьего выходов вычислителя 2 поразрядно подается на входы инверторов первой

3, второй 4 и третьей 5 групп, с выходов которых и-разрядный инверсный код подается на информационные входы первого 6, второго 7 и третьего 8 сумматоров, причем на информационные входы младших разрядов последних постоянно подается код "1".

С седьмого, восьмого и девятого выходов вычислителя 2 код маски поразрядно подается на разрешающие входыэлементов и первой 18, второй 19 и третьей 20 групп. С седьмого выхода блока 16 регенерации изображения на управляющий вход вычислителя 2 поступает сигнал, характеризующий режим работы первого 10, второго 11 и третьего 12 блоков памяти (чтение/запись).

При поступлении с седьмого выхода блока 16 сигнала "Запись" с четвертого выхода вычислителя 2 на управляющий вход коммутатора 9 поступает сигнал

1288751 высокого уровня, разрешающий прохождение через последний сигналов, определяющих код адреса m ячеек памяти первого 10, второго 11 и третьего 12 блоков памяти, поступающих с пятого и шестого выходов вычислителя 2 на информационные входы первой группы коммутатора 9, с выходов которого код адреса подается на адресные входы первого 10, второго 11 и третьего

12 блоков памяти, при этом на выходах каждого блока памяти устанавливаются и-разрядные коды, находящиеся в m заданных ячейках памяти.

С выходов перного блока 10 памяти сигналы поступают на информационные входы второй группы первого сумматора

6 и на входы первого преобразователя 13 кодов, с выходов которого преобразованный и-разрядный код подается на информационные входы первого

21 и второго 22 регистров. В первом сумматоре 6 коды с информационных входов обеих групп суммируются, и с его выходов m суммарных Il-разрядных кодов подается на информационные входы первого блока 10 памяти (если в первом разряде кода цвета установлен код "Зажечь" точку, то на выходах сумматора происходит наращивание кодов, содержащихся н m заданных ячейках памяти, на единицу, если в первом разряде кода цвета установлен код Погасить" точку то на выходах сумУ

35 матора происходит уменьшение кодов, содержащихся в m заданных ячейках памяти, на единицу).

С информационных выходов второго блока 11 памяти сигналы поступают на 40 информационные входы второго сумматора 7 и на входы второго преобразователя 14 кодов, с выходов которого преобразованный Il-ðàýðÿäíûé код подаетcH Ha информационные входы третьеro 4>

23 и четвертого 24 регистров. Во втором сумматоре 7 коды с информационных входов обеих групп суммируются и с его выходов m суммарных и-разрядных кодов подается на информационные входы второго блока 11 памяти.

С информационных выходов третьего блока 12 памяти сигналы поступают на информационные входы третьего сумматора 8 и на входы третьего преобразователя 15 кодов, с выходов которого преобразованный и-разрядный код подается на информационные входы пятого

25 и шестого 26 регистров. В третьем сумматоре 8 коды с информационных входов обеих групп суммируются.и с

его выходов m суммарных и-разрядных кодов подается на информационные входы третьего блока 12 памяти.

По сигналу "Запись" с одиннадцатого и десятого выходов вычислителя 2 на информационные входы элементов И первой 18, второй 19 и третьей 20 групп поступают управляющие сигналы, и, если на их разрешающих входах имеются сигналы разрешения (соответствующие разряды кода маски равны "1"), то управляющие сигналы проходят через них и поступают соответственно на управляющие входы первого 10 второго

11 и третьего 12 блоков памяти, тем самым записывая в последние коды с информационных входов в одну иэ m ячеек памяти, адреса которых установлены на адресных входах первого 10, второго

11 и третьего 12 блоков памяти.

По окончании режима "Запись" с седьмого выхода блока 16 регенерации изображения на управляющий вход вычислителя поступает сигнал Чтение". По принятию этого сигнала с четвертого выхода вычислителя 2 на управляющий вход коммутатора 9 поступает сигнал низкого уровня, разрешающий прохождение через последний сигналов, определяющих код адреса m ячеек памяти первого 10, второго ii и третьего 12 бло кон памяти, поступающих с выходов бло- . ка 16 на информационные входы нторой группы коммутатора 9, с ныходон которого код адреса подается на адресные входы первого 10, второго 11 и третьего 12 блоков памяти.

По сигналу "Чтение" одиннадцатый и десятый выходы вычислителя 2 блокируются, и на выходах элементов И первой 18, второй 19 и третьей 20 групп устанавливаются сигналы, соответст-. вующие режиму "Чтение", которые поступают на управляющие входы первого

10, второго 11 и третьего 12 блоков памяти, при этом одновременно из а ячеек памяти, адреса которых установлены на адресных входах всех трех бло" кон памяти, считываются имеющиеся там коды. С третьего и четвертого выходов блока 16 на первые управляющие входы первого 21, второго 22, третьего 23, пятого 25, второго 22, четвертого 24 и шестого 26 регистров поступают соответственно сигналы управления, определяющие режим работы этих регистров1288751 сдвиг/загрузка, причем если первый 21, третий 23 и пятый 25 регистры работают в режиме "Сдвиг", то второй 22, четвертый 24 и шестой 26 регистры— в режиме "Загрузка", и наоборот. 5

В случае, когда на первые управляющие входы первого 21, третьего 23 и пятого 25 регистров с третьего выхо. да блока 16 поступает сигнал управления "Сдвиг", а на первые управляющие входы второго 22, четвертого 24 и шестого 26 регистров с четвертого выхода блока 16 — сигнал "Загрузка", то при поступлении с пятого выхода блока 16 на вторые управляющие входы первого 21, второго 22, третьего 23, четвертого 24, пятого 25 и шестого 26 регистров стробирующих сигналов "Загрузка" коды с информационных входов первого 21, второго 22, третьего 23, 20 четвертого 24, пятого 25 и шестого 26 регистров записываются во второй 22, четвертый 24 и шестой 26 регистры.

При поступлении с шестого выхода бло- 25 ка 16 на третьи управляющие входы первого 21, второго 22, третьего 23, четвертого 24, пятого 25 и шестого 26 регистров стробирующих сигналов "Сдвиг" информация, имеющаяся в первом 21, третьем 23 и пятом 25 регистрах, побитно сдвигается и с их выходов сигналы поступают соответственно на входы первого 27, второго 28 и третьего 29 элементов ИЛИ, с выходов которых сигналы поступают соответственно на тре35 тий, четвертый и пятый входы формирователя 17 видеосигнала, на первый и второй входы которого с первого и второго выходов блока 16 регенерации изображения поступают управляющие сигналы — строчный гасящий .и кадровый гасящий соответственно. На выходе формирователя 17 видеосигнала появляется видеосигнал, который поступает на информационный выход устройства, С восьмого и девятого выходов блока 16 на первый и второй управляющие выходы устройства поступают соответственно сигналы строчной и кадровой синхронизации.

Блок 16 регенерации работает следующим образом.

Генератор 40 импульсов вырабатывает тактовые импульсы частотой

r

51,2 мкс где r — - количество точек в строке.

С выхода генератора 40 импульсов тактовые импульсы поступают на вход первого элемента 41 задержки и счетный вход первого счетчика 30, количество разрядов последнего связано с количеством точек в строке следующей зависимостью:

r = 2 где k, — количество разрядов первого счетчика 30. С информационных выходов первого счетчика 30 сигналы младших разрядов поступают на группу входов шестого формирователя 37, причем количество 1 = х разрядов определяется разрядностью первого 21, второго 22, третьего 23, четвертого 24, пятого 25 и шестого 26 регистров устройства (фиг. 1) и равно

m=2, где m — количество точек в строке; — количество младших разрядов первого счетчика 30, причем сигнал с i-го разряда первого счетчика 30 также поступает прямо и через элемент НЕ 39 на третий и четвертый выходы блока 16 соответственно.

Сигналы k, -i разрядов с информационных выходов первого счетчика 30 поступают на одни информационные входы регистра 38, на другую группу информационных входов которого поступают сигналы с группы информационных выходов второго счетчика 31, разрядность которого определяется следующей зависимостью:

z = 2 где z — количество строк на экране, k — количество разрядов второго

Я счетчика 30.

Задержанный на времяг тактовый импульс с выхода первого элемента 41 задержки поступает на входы второго элемента 42 задержки, пятого формирователя 36 и на управляющий вход регистра 38, тем самым записывая последний код с его информационных входов. С выходов регистра 38 сигналы поступают на информационные выходы блока 16. С выхода второго элемента 42 задержки тактовый импульс поступает на шестой выход блока 16.

На выходе шестого формирователя

37 формируется сигнал, определяющий соотношение длительности операций чтение/запись, который поступает на другой вход пятого формирователя 36 и на седьмой выход блока 16. Дли5l сигнал высокого уровня поступает на четвертый выход вычислителя 2, на вход формирователя 45 и управляющие входы регистра 46 адреса, регистра 47 маски и регистра 48 цвета, тем самым разрешая выдачу на информационные выходы последних хранящихся там коцов.

С выхода регистра 48 цвета код цвета поразрядно подается на первый, второй и третий выходы вычислителя 2.

С группы информационных выходов регистра 47 маски код маски поразрядно подается на девятый, восьмой и седьмой выходы вычислителя 2.

С информационных выходов одной группы регистра 46 адреса код адреса подается на пятый и шестой выходы вычислителя 2, с информационных выходов другой группы регистра 46 адреса — на входы дешифратора 49. С выхода формирователя 45 на управляющий вход дешифратора 49 поступает сигнал управления, разрешающий работу последнего, при этом на выходах дешифратора 49 появляется код, который подается на одиннадцатый и десятый выходы вычислителя 2. С инверсного выхода второго триггера 44 сигнал низкого уровня поступает на вход "Сброс" первого триггера 43, устанавливая тем самым последний в нулевое состояние.

При поступлении по управляющему входу вычислителя 2 сигнала "Чтение" на синхровход второго триггера 44, последний устанавливается в нулевое состояние, так как на его информационный вход с выхода первого триггера 43 поступает сигнал низкого уровня. С выхода второго триггера

44 сигнал низкого уровня проходит через формирователь 45 и поступает на управляющий вход дешифратора 49, запрещая тем самым его работу.

Коммутатор 9 работает следующим образом.

По информационным входам первой группы коммутатора 9 информационные сигналы поступают на первые информационные входы элементов 2И-ИЛИ 51,., 51,...,51„, по информационным входам второй группы коммутатора 9 - на вторые информационные входы элементов 2И-ИЛИ. По приходу на управляющий вход коммутатора 9 сигнала высокого уровня, который поступает на первые управляющие входы элементов

2И-ИЛИ и на вход элемента НЕ 50, с выхода которого сигнал низкого уров7 12887 тельность операции Чтение можно уменьшать до

+t +t где t, — минимальное время срабатывания блоков памяти устройства; 5 — минимальное время срабаты2 вания преобразователей кода; — минимальное время надежной записи информации в регистры (фиг.1).

При поступлении на вход пятого формирователя 36 тактового импульса с выхода первого элемента 41 задержки и сигнала "Чтение" с выхода шестого формирователя 37 на выходе формирователя 36 формируется сигнал, !

5 поступающий на пятый выход блока 16.

При переполнении первого счетчика 30 на его выходе "Переполнение" появляется сигнал, который поступает на счетный вход второго счетчика 31 и

20 на входы первого 32 и второго 33 формирователей, на выходах которых формируются управляющие сигналы, соответственно поступающие на первый и второй выходы блока 16. При переполнении второго счетчика 31 на его выходе "Переполнение" появляется сигнал, который поступает на входы третьего 34 и четвертого 35 формирователей, на выходах которых формируются сигналы, соответственно поступающие на восьмой и девятый выходы блока, Вычислитель 2 работает следующим образом.

По информационным входам вычислителя 2 на информационные входы регистра 46 адреса, регистра 47 маски и регистра 48 цвета поразрядно подается

1-разрядный код. Одновременно на синхровход первого триггера 43, синхровходы регистра 46 адреса, регистра

47 маски и регистра 48 цвета по первому информационному входу поступает синхросигнал, тем самым записывая в регистр 46 адреса, регистра 47 маски и регистра 48 цвета имеющиеся на их информационных входах коды и устанавливая первый триггер 43 в единичное состояние (на информационный вход первого триггера 43 постоянно подается сигнал высокого уровня), Выход первого триггера 43 подключен к информационному входу второго триггера 44. При поступлении по управляющему входу вычислителя 2 сигнала "Запись" на синхровход второго триггера 44 последний устанавливается в единичное состояние, и с его выхода

1288751

10 ня поступает на вторые управляющие входы элементов 2И-ИЛИ, разрешается прохождение сигналов с первых информационных входов и запрещается прохождение сигналов с вторых информационных входов на выходы элементов

2И-ИЛИ. По приходу на управляющий вход коммутатора 9 сигнала низкого уровня разрешается прохождение сигналов с вторых информационных входов элементов 2И-ИЛИ и запрещается прохождение с первых информационных сигналов на выходы последних. С выходов элементов 2И-ИЛИ сигналы поступают на выходы коммутатора 9.

Предлагаемое устройство позволяет увеличить быстродействие устройства за счет увеличения времени записи информации от внешнего источника в блоке памяти, что дает возможность повысить достоверность информации о быстропротекающих динамических процессах.

Формула изобретения

1. Устройство для формирования изображения на экране телевизионного приемника, содержащее блок приема данных, вычислитель, три группы элементов И,.три группы инверторов, три сумматора, коммутатор, три блока памяти, три преобразователя кодов, блок регенерации изображения, формирователь видеосигнала, информационные входы блока приема данных являются информационными входами устройства, информационные выходы блока приема данных подключены к информационным входам вычислителя,,первый,, второй, третий выходы которого подключены соответственно к входам инверторов первой, второй, третьей групп, выходы которых соответственно подключены к информационным в одам первой группы первого, второго и третьего сумматоров, выходы которых подключены соответственно к информационным входам первого, второго и третьего бпоков памяти, адресные входщ которых подключены к выходам коммутатора, управляющий вход которого подключен к четвертому выходу вычислителя, пятый и шестой выходы которого подключены к информационным входам первой группы коммутатора, информационные входы второй группы которого подключены к выходам. группы блока регенерации изображения, первый, второй выходы которого подключены соответственно к первому и второму входам формирователя видеосигнала, 5 выход которого является информационным выходом устройства, выходы первого блока памяти подключен к входам первого преобразователя кодов и информационным входам второй группы первого сумматора, выходы второго блока памяти подключены к входам второго преобразователя кодов и информационным входам второй группы второго суммато15 ра, выходы третьего блока памяти подключены к входам третьего преобразователя кодов и информационным входам второй группы третьего сумматора, информационные входы первого, второго и третьего сумматоров объединены и являются входом "1" устройства, разрешающие входы элементов И групп подключены соответственно к седьмому, восьмому и девятому выходам вычислителя, десятый и одиннадцатый выходы которого подключены к информационным входам элементов И первой, второй и третьей групп, выходы которых подключены соответственно к управляющим входам первого, второго и третьего блоков памяти, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит шесть регистров и три элемента ИЛИ, выходы первого преобразователя кодов подключены к информационным входам первого и второго регистров, выходы которых подключены к входам первого элемента ИЛИ, выход которого подклю- чен к третьему входу формирователя видеосигнала, выходы второго преобразователя кодов подключены к информационным входам третьего и четвертого регистров, выходы которых подключены к входам второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к четвертому входу формирователя видеосигнала, выходы третьего преобразователя кодов подключены к информационным входам пятого и шестого регистров, выходы которых подключены к входам третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к пятому входу формирователя видеосигнала, третий выход блока pere55 нерации иэображения подключен к первым управляющим входам первого, третьего и пятого регистров, четвертый выход блока регенерации изображения подключен к первым управляющим вхо1288751

12 дам второго, четвертого и шестого регистров, вторые и третьи управляющие входы всех регистров подключены соответственно к пятому и шестому выходам блока регенерации изображе- 5 ния, седьмой выход которого соединен с управляющим входом вычислителя, а восьмой и девятый выходы являются управляющими выходами устройства.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок регенерации изображения содержит генератор импульсов, первый и второй счетчики, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой формирователи, первый и второй элементы задержки, регистр и элемент НЕ, выход генератора импульсов подключен к счетному входу первого. счетчика и входу первого элемента задержки, выход которого подключен к входу второго элемента задержки, первому входу пятого формирователя и синхровходу регистра, информационные входы кото- 25 рого подключены к выходам второго счетчика, к одним из выходов первого счетчика, другие выходы которого подключены к входам шестого формирователя, причем один из выходов других выходов первого счетчика является

30 третьим выходом блока и подключен к входу элемента НЕ, выход которого является четвертым выходом блока, выходами группы которого являются выходы регистра, счетный вход второго счетчика подключен к выходу "Переполнение" первого счетчика, соединенному с входами первого и второго формирователей, выходы которых являются соответственно первым.и вторым выходами блока, восьмым и девятым выходами которого являются соответственно выходы третьего и четвертого формирователей, входы которых подключены к выходу "Переполнение" второго счетчика, выход второго элемента задержки является шестым выходом блока,, пятым выходом которого является выход пятого формирователя, второй вход которого подключен к выходу шестого формирователя, который является седьмым выходом блока.

3. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что вычислитель содержит регистр адреса, регистр маски, регистр цвета, первый и второй триггеры, формирователь, дешифратор, информационные входы регистров адреса, маски и цвета являются информационны- . ми входами вычислителя, а синхровходы их подключены к синхровходу первого триггера, выход которого подключен к информационному входу второго триггера, .синхровход которого является управляющим входом вычислителя, четвертым выходом которого является прямой выход второго триг"cpa, подключенный к входу формирователя и управляющим входам регистров адреса, маски и цвета, выходы регистра цвета являются первым, вторым и третьим выходами, вычислителя, девятым, восьмым и седьмым выходами которого являются соответствующие выходы регистра маски, выходы одной из групп регистра адреса являются пятым и шестым выходами вычислителя, одиннадЦатым и десятым выходами которого являются выходы дешифратора, входы которого подключены к выходам другой группы регистра адреса выход формирователя подключен к управляющему входу дешифратора, инверсный выход второго триггера,подключен к входу "Сброс" первого триггера.

4, Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что коммутатор со- держит элемент НЕ и элементы 2И-ИЛИ, информационные входы первой и второй групп элементов 2И-ИЛИ являются соответственно информационными входами первой и второй групп коммутатора, управляющим входом которого являются вход элемента НЕ и первые управляющие входы элементов 2И-ИЛИ, вторые управляющие входы которых подключены к выходу элемента НЕ, выходы элементов

2И-ИЛИ являются выходами коммутатора.

1288751

1б г) с 2 )цапы инц ормвпиоичип

& иМ Ада td

Редактор B. Петраш

Заказ 7814/50 Тираж 455

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул, 11роектная, 4 (лягавого ы люгер Якго

Йюь сгиле г

Г жабер, и

Фхчаба Ф

Юсли ЛЕя

Составитель И. Загинайко

Техред B.Кадар Корректор Т. Колб