Устройство для отображения информации

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для отображения информации на электронно-лучевой трубке о ходе технологических процессов и при построении многоплановых изображений . Цель изобретения - повьпиение быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство , содержащее синхронизатор 2, блок 5 микропрограммного управления, блок 1 сопряжения, вычислитель 3 приращений координат, формирователь 6 развертки и формирователь 4 видеосигнала с соответствующими связями, дополнительно введены дешифраторы, блоки памяти, блоки 9 приоритета и блок 10 постоянной памяти с соответствуюгщми функциональными связями, Это позволяет параллельно (в соответствии с количеством блоков памяти) производить подготовку нескольких информационных массивов (многоплановое изобрахсение) с одновременном выводом на отображение соответствующих их частей. 2 э.п. ф-лы, 3 ил. i СЛ со СП . 00 со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 06 F 3/153

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Риг./

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3967692/24-24 (22) 24.10.85 (46) 23.11.87. Бюл. 11 43 (71) Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при

Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (72) В.П.Бондаренко, Ю.И.Сулимов, В.В.Гутюк, В.Ф.Пащук и В.М.Петраков (53) 681.327.11 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 805298, кл. G 06 F 3/153, 1978.

Авторское свидетельство СССР

11р 798796, кл. G 06 Г 3/153, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для отображения информации на электронно-лучевой трубке о ходе технологических процессов и.80, 1354183 А 1 при построении многоплановых изображений. Цель изобретения — повышение быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее синхронизатор 2, блок 5 микропрограммного управления, блок 1 сопряжения, вычислитель 3 приращений координат, формирователь 6 развертки и формирователь 4 видеосигнала с соответствующими связями, дополнительно введены дешифраторы, блоки памяти, блоки 9 приоритета и блок 10 постоянной памяти с соответствующими функциональными связями, Это позволяет параллельно (в соответствии с количеством блоков памяти) с

Щ производить подготовку нескольких информационных массивов (многоплановое Щ изображение) с одновременным выводом на отображение соответствующих их частей. 2 э.п. ф- 3 ил.

1 135

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для вывода информации на экран электронно-лучевой трубки (3J17), и может быть использовано для отображения информации о ходе технологических процессов и при построении многоплановых иэображений.

Цель изобретения — повышение быстроцействия устройства.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 — схема блока микропрограммного управления; на фиг.3 — схема блока сопряжения.

Устройство для отображения информации сожержит блок сопряжения, синхронизатор 2, вычислитель 3 приращений координат, формирователь 4 видеосигналов, блок 5 микропрограммного управления, формирователь 6 развертки, дешифраторь» 7, блоки 8 памяти, блоки 9 приоритета, блох 10 постоянной памяти. Блок 5 содержит (фиг.2) первый дешифратор 11, третий блок 12 памяти, первый счетчик 13, второй триггер 14, первый триггер 15, второй дешифратор 16, третий триггер 17,распределитель 18 импульсов, второй счетчик 19, первый блок 20 памяти, второй блок 21 памяти.

Блок 1 сопряжения (фиг.3) включает регистр курсора 22, адреса 23, данных 24 микропрограмм 25, команд 26 и состояния 27, сумматор 28 и блок 29 памяти.

Устройство работает следующиь» образом, Работа устройства происходит в двух режимах - программирования и регенерации изображения. В режиме программирования изображения череэ информационный вход устройства информация поступает в блок 1 сопряжения (БС) синхус»»изатср 2 PG информации поступающей с внешнего устройства, синхронизатор в»>»рабать»вает управляющие сигналы для работы блока 5 микропрограммного. Управления (БМПУ) и БС 1.

HC 1 обеспечивает хранение информа- ции, поступающей с внешней лины. Информация эаписываетсч в соответствую-" щие регистры.

С вь»хода кода курсора БС 1 снимаются адреса для блоков 8 памяти. На первый информационный вход БМПУ 5 с блока сопряжения поступает информация об изменении положения курсора. По первому выходу даннь»х БС 1 в вычисли4183 2 тель 3 приращения координат (ВПК) поступает информация о связи между предыдущей и последующей образующей (символа), По второму выходу кода

6 данных БС 1 в блоки памяти 8 поступают данные о признаках отображаемой информации (цвет, тип символа) и данные с границе окрашенной поверхности.

По выходу кодов микропрограмм в ВПК 3 подаются данные о повороте С и масштабе М, а в блок микропрограммного управления — данные с направлении движения курсора.

По второму управляющему выходу в

БМПУ 5 поступает информация о конце записи (длина записи = О), а пс тактовому входу из Б»3»ТУ 5 — сигнал (I. — 1) в БС 1. По выходу кодов команд БС 1 в БМПУ 5 подается информация в виде кода операции (очистка, запись, чтение) . По выходу кодов состояния устройства БС 1 в дешифрато- » ры 7 и блоки 9 приоритета поступает

25 информпция о номере блока буферной памяти, приоритет, мерцание. По первому управляющему выходу БС 1 в БМПУ

5 подается сигнал о принадлежности информации к алфавитно-цифровой,мне.ЗО мосимвольной, графической или полутоновой. Передача информации в устрой-, ство происходит 16-разрядными словами. Старший разряд включает информацию с выполнении или невыполнении

-5 микрокоманды. Разряды 11-!4 несут информацию,цля управления регистрами

HC 1. Управляющие сигналы на БС 1 и

БМПУ 5 поступают с синхронизатора 2.

Информация об операциях с графи40 ческими иэображениями, а также описание образующей графической информации поступают в ВПК 3 приращения координат на первый и второй информационные входы. С выхода кода курсора БС 1 в

45 блоки 8 памяти поступает информация сб адресах образующих в псле памHTB а признаки для блоков памяти поступают по второму выходу кода данных БС 1.

Информация о графическом изсбраже60 нии поступает на первый и втсрсй информационные входы ВПК 3. В последнем происходит вычисление приращения коор" динат образующей по координатам Х и

У, а также округление координат обра,,5 зующей до ближайшего узла целочисленной решетки телевизионного растра.

БМПУ пс заложенной программе управляет работой регистров БС, управляющие сигналы для которых поступают по вы1354 ходам второй группы и выходу

БМПУ 5.

Работой ВПК управляет БМПУ, информация с которого поступает с выходов

-5 памяти при программировании и редактировании изображения ° При этом используется информация, поступающая с

ВПК 3 на второй информационный вход

БМПУ 5, а также управляющие сигналы, )p поступающие с синхронизатора на синхровходы БМПУ 5.

По сигналам, поступающим с синхровыхода формирователя развертки (ФР) 6 на первый тактовый вход БМПУ и с пер- 15 вых выходов дешифратора 7 на четвертый тактовый вход БМПУ, последний формирует управляющую шину внутренней магистрали устройства, информация на которую поступает по выходам четвер- 20 той группы БМПУ на управляющие входы денифраторов 7. При этом формируются также адреса строк знакомест символа, которые по выходам четвертой группы поступают в адресную шину внутренней 25 магистрали устройства, которые участвуют в формировании адресов ячеек блоков памяти при программировании символов. На вход синхронизатора 2 по внешней магистрали поступает ин- 30 формация для управления устройством при связи с ЭВМ.

Блоки 8 памяти. работают в двух режимах — программирования изображения и его регенерации. В режиме программирования изображения блоки памяти управляются БМПУ по управляющей шине внутренней магистрали устройства,при этом одни из блоков памяти служат для записи и хранения алфавитно-цифровой 40 и мнемосимвольной информации, а другие — для графической и полутоновой информации. Номер блока памяти опре- . деляется регистром 27 состояния БС 1.

В режиме программирования изображе- 45 ния информация из БС по выходу кодов состояния устройства поступает на блоки памяти и разрешает их работу.

По восьмой группе выходов БС в блоки памяти поступает также информа- 5О ция о приоритете изображения при его регенерации.

В режиме регенерации блоки памяти управляются формирователем 6 развертки, адреса с которого поступают на адресные входы блоков памяти.

Блоки 9 приоритета по информации, поступающей с информационного выхода блока 10 постоянной памяти, разрешают, 183

4 вывод данных (по первым информацион ным выходам) на выходную шину. Эти данные поступают на информационный вход формирователя 4 видеосигнала, на стробирующий вход которого поступают управляющие сигналы с управляющего выхода ФР 6.

Блок 10 постоянной памяти по информации, поступающей с вторых информационных выходов блоков приоритета на адресный вход, определяет номер блока буферной памяти, информация, считываемая с которого имеет паивысшый приоритет при регенерации изображения. Данные о номере блока буферной памяти, имеющем наивысший приоритет, поступают по информационному выходу блока 10 постоянной памяти на третий информационный вход блоков приоритета. В блоках приоритета номер блока оперативной памяти сравнивается с установленным пользователем номером, наивысший приоритет сравнивается с приоритетом блока памяти, который записывается в регистр приоритета в режиме программирования изображения, при совпадении выдается разрешение на вывод информации в формирователь 4 видеосигнала (ФВ). Видеосигналы, сформированные ФВ, в также коды дополнительной адресации координат образующей поступают по выходу ФВ на видеовыход устройства, а на выход сигналов развертки устройства подаются сигналы с управляющего выхода

ФР 6.

Совокупность сигналов на выходах устройства предназначена для управления модулятором и отклонением электронного луча, необходимого для реализации дополнительной адресации при отображении графической информации.

Исходными данными для работы БМПУ

5 служит информация, поступающая из регистров микропрограмм 25, команд 26 и состояния 27 БС 1.

Первый блок 20 памяти по сигналам с ВПК 3 информации из регистра 25 микропрограмм и информации из регистра. 27 состояния формирует код Фримена, поступающей затем на адресный, вход третьего блока 12 памяти.

Информация о зоне предыдущего на« правления движения курсора поступает по стробирующему выходу на вход чтения второго блока 21 памяти, который по адресному входу с выхода первого блока 20 памяти запоминает зону пре135 дыдущего направления движения курсора, информация о которой с выхода вт рого блока 21 памяти поступает на информационный вход третьего блока 12 памяти.

Команда "Очистка поступает по одному иэ выходов пе, ного дешифратора !1 на управляющий вход третьего блока 12 памяти и запреш,.т работу счетчика повторов (числ записей) регистра 25 микропрограм . БС.

Третий б эк 12 памяти по информации, посту. ающей на его входы, вырабатывает сигналы для управления регистром:<урсора и регистром микропрог. рамм, .оторые поступают соответственно с «нформационного и стробирующего вых. он °

Управление третьим блоком памяти

cr уществляется распределителем 18 импульсов, который формирует управляющие импульсы, поступающие с первого выхода на синхровход третьего блока

12 памяти.

РИ 18 вырабатывает также сигналы для управления ВПК 3, поступающие с второго ныхода.

Для работы РИ используются тактовые импульсы, поступающие из ФР 6 на первый тактовый нход БМПУ и синхровход РИ 18. Работа РИ 18 определяется состоянием третьего триггера 17, который устанавливается в единицу после получения импульса Стоп, ко1С „. И торый поступает по третьему выходу

РИ 18 на установленный нход третьего триггера 17. Установленный триггер запрещает дальнейшую работу РИ 18 сигналом, поступающим на управляющий вход РИ, и разрешает проведение заи писк,, вырабатывая сигнал Разрешение записи". поступающий из БМТУ 5 по упранля1ощим выходам третьей группы.

После проведения записи в бпок памяти последний выдает на четвертый тактовый нход БЭППУ 5 на управляющий вход третьего триггера 17 сигнал "Конец цикла записи". который сбрасывает третий триггер и разрешает дальнейшую работу РИ 18.

Управляющие сигналы для работы устройства формируются вторым дешифратором 16 и нторым счетчиком 19, на счетный нход которого поступает тактиру1ощая частота из ФР 6. На ныходах дешифратора формируются сигналы (Z Z1) для управления работой устройства.

4183

Первый счетчик 13 формирует адреса строк знакоместа, которые поступают по выходам четвертой группы в блок

5 памяти. Работа счетчика 13 разрешается сигналом пОбращение к пятому блоку.памяти", поступающим с другого выхода первого дешифратора 11. Управление работой первого счетчика 13 при загиси информации с входной шины в регистр 24 данных блока сопряжения производится сигналом с синхронизатора 2, поступающим на синхровход первого счетчика 13. После восьми записей в регистр данньгх первый счетчик обнуляется.

Первый дешифратор ll дешифрирует командь|, поступающие из регистра команд БС 1 на третий информационный нход Б11ПУ 5. Управление первым дешифратором происходит первым триггером 15, сигнал с которого поступает на управляющий вход первого дешифратора 11.

Состояние первого триггера определяется входными сигналами, поступающими на второй тактовый вход к синхровходу. Первый сигнал разрешает работу БМПУ, второй — несет информацию

ЗО о количестве записей и при L - =О сбрасывает первый триггер 15, устанавливая второй триггер 14 готовности н единицу. Второй триггер 14 устанавливается в единицу при условии нулевого состояния первого триггера.

Второй триггер 14 сбрасывается сигналом, поступающим по синхровходу

БИПУ на нулевой вход второго триггера ° Сигнал вырабатывается синхрониза40 тором 2 при записи какой-либо информации с внешней шины. Управление работой блоков памяти при программировании изображения производится вторым триггером 14, сигнал с которого поступает на упранляющий выход третьей группы.

Работа БС 1 состоит в следующем.

Информация с внешней шйны поступает на вход данных БС 1 и по синхровходам — с синхронизатора 2.

Содержимое регистра 25 микропрограмм уменьшается на единицу при поступлении сигнала из БМПУ 5 по его управляющему входу. При числе повторов, равном нулю, регистр 25 ньщает сигнал о конце записи, который поступает на первый управляющий выход БС 1.

Состояние регистра 22 курсора (РКУ) меняется в зависимости от управляю183

1. Устройство для отображения информации, содержащее синхронизатор,выходы первой и второй групп которого подключены к соответствующим синхровходам блоков микропрограммного управления и сопряжения соответственно, а вход соединен с входом данных блока сопряжения и является информационным входом устройства, первый выход кодов данных блока сопряжения подключен к первому информационному входу вычислителя приращений координат, второй информпционный вход которого и первый информационный вход микропрограммного блока управления соединены с выходом кодов микропрограмм блока сопряжения, первый тактовый вход блока микропрограммного управления подключен к синхровыходу формирователя развертки, управляющий выход которого соединен со стробирующим входом формирователя видеосигнала и является выходом сигналов развертки устройства, видеовыход которого является выходом формирователя видеосигнала, управляющий вход и выход вычислителя приращений координат подключены соответственно к выходам первой группы и второму информационному входу блока микропрограммного

7 l 354 щих сигналов, поступающих иэ БМПУ.Управляющие сигналы представлены сигнапающими на управляющие входы БС 1. .5

При поступлении какого-либо управляющего сигнала содержимое РКУ 22 БС меняет свое значение на единицу в младшем и 1или) старшем байтах. В сумматоре 28 происходит вычисление резуль- 10 тируюцих подстыковочных связей, образующихся при повороте графического изображения °

Блок 29 памяти определяет правые и левые границы окрашиваемых поверхностей графического изображения при

его повороте. Информация о границах поступает в шину данных внутренней магистрали устройства по .выходу кода курсора блока сопряжения ° Сумматор 28 20 формирует код связи образующей с учетом требуемого поворота, на основе которого затем определяются приращения координат последующей образующей.

Как видно иэ работы устройства.ин- 25 формация о. формируемых многоплановых изображениях хранится в блоках памяти, выполненных в виде отдельных модулей памяти. Адаптация устройства на конкретного пользователя происходит путем замены соответствующего модуля. Информация о формируемых многоплановых изображениях хранится в отдельных модулях, в каждой из которых в виде описания хранится определенный класс информации. Загрузка блоков бу35 ферной памяти происходит один раз перед началом работы с устройством.

В предлагаемом устройстве формиро— ванне многоплановых изображений про- 4О исходит путем извлечения из блоков буферной памяти определенного класса уже. готовой информации. При этом.для .обеспечения перспективй в изображении запрещение отдельных частей иэоб- 45 ражения происходит с помощью блока приоритета.

Как видно из работы устройства, описание отдельных классов отображения информации хранится В соответствующих блоках буферной памяти.

В известном устройстве описание всего многопланового изображения хранится в одном блоке памяти (блоке памяти векторов и знаков) .

При модификациях изображения в известном устройстве необходимо перепрограммирование всего блока памяти, на что требуется время, равное где T»„ — время записи;

Н вЂ” число перепрограммируемых точек изображения.

Для известного устройства время перепрограммирования всего блока па-. мяти объемом 320х270 точек при времени записи T»„= 200 нс равно 17,2 мс.

Дпя оценки быстродействия предлагаемого устройства возьмем изображение графика, состоящего из 2000 точек изображения. Тогда при модификации графика в устройстве потребуется время, равное Т„ = 200 нс 2000=400000 нс=

=0,4 мс.

Из расчетом видно, что быстродействие предложенного устройства увеличивается по сравнению с известным в

43 раза. Увеличение быстродействия достигается за счет избирательного перепрограммирования отдельных блоков буферной памяти, для данного случая блока буферной памяти графической информации.

Формула изобретения

83

35 1 управления, выходы второй группы которого соединены с соответствующими управляющими входами группы блока сопряжения, выход кодов команд блока

5 сопряжения подключен к третьему ин-.: формационному входу блока микропрограммного управления, выход которого соединен с тактовым входом блока сопряжения, а первый и второй управляю- 1 щие выходы блока сопряжения подключены к второму и третьему тактовым входам блока микропрограммного управления соответственно, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия: устройства, оно содержит цешифраторы, инфог ационные входы которых соединены с выходом кодов состояния устройства блока сопряжения, управляющие входы — с соответ- о ствующими выходами третьей группы блока микпрограммного управления, а первые выходы — c четвертым тактовым входом блока микропрограммного управления, блоки памяти, адресные входы 25 которых подключены к управляющему выходу формирователя развертки, первые информационные входы — к выходу кода курсора блока сопряжения и выходам четвертой группы блока микропрограм- Зд много управления, вторые информационные входы — к второму выходу кода данных блока сопряжения, а входы записи-чтения блоков памяти соединены с выходами группы соответствующих

35 дешифраторов, блоки приоритета, первые информационные входы которых подключены к выходу кода состояния устройства блока сопряжения, вторые информационные входы — к выходам соот40 ветствующих блоков памяти, управляющие входы — к вторым выходам соответствующих дешифраторов, первые информационные выходы — к информационному входу формирователя видеосигналов, и блок постоянной памяти, адресный вход и ипформационнъФ выход которого соединены с вторыми информационными выходами и третьими информационными входами блоков приоритетов соотьетст50 венно.

1Э

2. YcTPQHQTBO IIQ Ir 1, o I JI H ч а ю щ е е с я тем,,что блок микропрограммного управления содержит пер-. вый блок памяти, адресный и информационный входы и вход записи-чтения которого являются соответственно первым информационным, вторым информационным и третьим тактовым входами блока, а выходы подключены к адресным входам второго и третьего блоков памяти,информационные выходы которого являются выходами второй группы блока, а стробирующий выход соединен с входом чтения второго блока памяти и является выходом блока, информационный вход третьего блока памяти подключен к выходу второго блока памяти, синхровход — к первому выходу распределителя импульсов, а управляющий вход — к одному из выходов первого дешифратора, информационньп вход которого является третьим информационным входом блока, управляющий вход первого дешифратора соединен с выходом первого триггера, единичный вход которого подключен к единичному входу второго триггера и является вторым тактовым входом блока, а нулевой выход подключен к стробирующему входу второго триггера, нулевые входы первого и второго триггеров соединены с синхровходом первого счетчика и являются синхровходами блока, управляющий вход первого счетчика соединен с другим выходом первого дешифратора, а выходы являются выходами четвертой группы блока, счетньпr вход второго счетчика подключен к синхровходу распределителя импульсов и является первым тактовым входом блока, второй выход распределителя импульсов является выходом первой группы блока, а третий выход соединен с установочным входом третьего триггера, управляющий вход которого является четвертым тактовым входом блока, а выход подключен к управляющему входу формирователя импульсов, выходы второго счетчика соединены с входами второго дешифратора, выходы которого, выходы neprroro дешифратора и выходы второго и третьего триггеров являются управляющими выходами третьей группы блока.

3 о У(-троиство по п у о т л ь ч а ю щ е е с я тем, что блок сопряжения содержит регистр курсора, регистр адреса, регистр данных. регистр микропрограмм, регистр микрокоманд и регистр состоянж, информационные входы которых являются входом данных блока, а управляющие входы являются синхровходами группы и управляющими входами блока, выход регистра курсора соединен с выходом регистра адреса и является выходом кода курсора блока, первый информационный выход ре1l 1354 гистра данных является первым выходом кодов данных блока, а второй информационный выход подключен к выходу блока памяти и является вторым выходом .5 кодов данных блока, вход блока памяти соединен с .выходом сумматора, первый информационный вход которого подключен к третьему информационному выходу регистра данных, а второй инфор- 111 мационный вход — к информационному

Выходу регистра микропрограмм и явля" ется выходом кодов микропрограмм бло183

12 ка, управляющий вход и управляющий выход регистра микропрограмм являются . соответственно тактовым входом и первым управляющим выходом блока, а первый информационный выход регистра ко" манд — выходом кодов команд блока, второй информационный выход регистра команд соединен с информационным выходом регистра состояний и является выходом кодов состояния блока, а управ-, ляющий выход регистра состояний является вторым управляющим выходом блока.

1354183

Составитель А.Горностаев

Техред Я.Ходанич

Редактор В.Данко

Корректор Н. Король

Заказ 5694/43 Тираж 671 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4