Устройство для отображения информации на экране электронно- лучевой трубки

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах вывода ЭВМ, а также в системах отображения информации автоматизированных систем управления. Цель изобретения - повышение точности - достигается введением в устройство второго формирователя граничных напряжений, генератора линейно-изменяющегося напряжения и соответствующих функциональных связей, что позволяет отображать контуры сложных фигур, площадь путем штриховки лучом ЭЛТ в пределах знакового поля площадей геометрических фигур-трапеций, в совокупности представляющих изображения. 1 з.п. ф-лы, 10 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИИ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (lglSU(ll) Й (g))g С 09 С /08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТИРЬГГИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4328590/24-24 (22) 18,11.87 (46) 15.05,90. Бюл. Р 18 (72) А,Л.Козлов, Л.С.Сорока, А.B.Æèâèëîâ и Г.И.Васильев (53). 681.327.11(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 881729, кл, G 06 F 3/153, 1981, Авторское свидетельство СССР

К 1292030, кл. G 09 G 1/08, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОР

МАЦИИ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ

ТРУБКИ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах вывода ЭВМ, а также в системах отображения информации автоматизированных систем управления, Цель изобретения — повышение точности устройства.

На фиг.l представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 формирователь граничных напряжений; на фиг.3 — формирователь управляющих сигналов; на фиг. . — формирователь отклоняющих напряжений; на фиг.5— формирователь импульсов подсвета; на фиг.6 — первый коммутатор; на фиг.7 — второй коммутатор; на фиг.8 третий коммутатор; на фиг.9 — таблица истинности, поясняющая логику функщ о быть использовано в устройствах вывода ЭВМ, а также в системах отображения информации автоматизированных систем управления, Цель изобретения повышение точности — достигается введением в устройство второго формирователя граничных напряжений, генератора линейно изменяющегося напряжения и соответствующих функциональных связей, что позволяет отображать контуры сложных фигур, площадь путем штриховки лучом ЭЛТ в пределах знакового поля площадей геометрических фигуртрапеций, в совокупности представляющих изображения. 1 з.п. ф-лы. 12 ил, нирования блока управления; на фиг.10 — функциональная схема блока управления; на фиг.ll — пример формирования сложного изображения; на фиг.l2 — коды информационного описания фрагментов изображения, приведенного на фиг.)1.

Устройство содержит генератор тактовых импульсов, первый 2 и второй 3 формирователи граничных напряжений, генератор 4 линейно изменяющегося напряжения, формирователь

5 управляющих сигналов, формирователь.

6 отклоняющих напряжений, формирователь 7 импульсов подсвета, электроннолучевую трубку 8 (ЭЛТ) с отклоняющими системами по Х 9 и по Y 10 и модулятором 11.

1564685

Кроме того, обозначены вход 12

11 It кода символа, вход 13 сигнала Пуск и выход 14 сигнала "Конец отображения" устроиств а а

Формирователь 2 (3) граничных напряжений содержит делитель 15 частоты, первый 16, второй 17 и третий 18 коммутаторы, преобразователь 19 кодов, третий блок 20 сравнения, распределитель 21 импульсов, блок 22 памяти, счетчики 23 и 24, вычитающий начетчик 25, первый 26 и второй 27 бло и сравнения, усилители 28 и 29, блок 30 управления, третий 31, чет1 тертый 32, первый ЗЗ и второй 34 регистры, вычитатели 35 и 36, первый

37, третий 38, второй 39 и четвертый

40 элементы И, первый 41 и второй 42 блоки элементов И. 20

Формирователь 5 управляющих сигналов содержит регистр 43 кода подсвета и элемент И 44.

Формирователь 6 отклоняющих напряжений содержит элемент ИЛИ 45, регистр25

46 кода развертки, ключи 47 — 50, сумматоры 51 и 52.

Формирователь 7 импульсов подсвета содержит ключи 53 — 56, сумматоры

57 и 58, пороговые блоки 59 и 60, элемент И 61.

Коммутатор 16 состоит из элемента

3-36И вЂ И 62.

Коммутатор 17 содержит элементы

3-36И-ИЛИ 63 и 64.

Коммутатор 18 содержит первую сборку 65 из 36 аналоговых ключей, сумматор 66, вторую сборку 67 из 36 аналоговых ключей, сумматор 68 и делитель 69 напряжения на 35 резисторах.

Блок 30 управления содержит элемент И-НЕ 70, элементы И 71-75, элемент 3-24-ИЛИ 76, элемент 4-24-ИЛИ 77, элементы ИЛИ 78 и 79, элементы И 80 и 45

81, элемент ИЛИ 82 и элемент И-НЕ 83.

В устройстве изображение формируется в матрице 8"8 точек (фиг.ll), Так как для хранения кода концов отрезков по каждой из координат Х и

Y и длины ребер достаточно по. три двоичных разряда, то регистры 31-34 выбраны трехразрядными и предназначены для хранения кодов концов формируемых отрезков во время их формирования.

Разрядность регистров 43 и.46 выбирается из расчета на единицу больше количества элементарных трапеций (в общем случае n) необходимых для формирования самой сложной из фигур.

Это же число п определяет число выходов распределителя 21 импульсов и соответственно выходов блока 22 памяти.

Блок 22 памяти содержит и девятиразрядных регистров (не показаны).

В первых трех разрядах каждого регистра содержится код конца отрезка (одно из .боковых ребер трапеции начальная часть этого отрезка) по координате Х, во вторых трех разрядах (разряды 4-6) — код конца этого же отрезка по координате Y н третьих трех разрядах (разряды 7-9) — код длины ребра, как начальной части этого отрезка, конец которого уже определен в первых шести разрядах указанного регистра. Эта часть отрезка кодируется только по одной из координат Х или 7, на которую падает большая проекция э ого отрезка на эту ось, и определяется как число интервалов (шагов между соседними узлами знакового поля вдоль выбранной координатной оси), на которое необходимо продлить ребро вдоль выбранного отрезка от любого начального узла. Т.е., если, например, требуется сформировать ограничивающий отрезок между точками D и С знакового поля соответственно с координатами 1 (111 )„, (001 );„1 и (010>„, (011 > ) и при этом определить ребро трапеции, как

3/5 начального участка этого отрезка, то в 7-9 разрядах необходимо записать число.(011 ). Это будет означать следующее. Проекция заданного отрезка на ось Х составляет пять элементарных интервалов, а на ось Y — два. Следовательно, после трех шагов вдоль координаты Х от начальной точки с координатой (111 > до координатного сечех ния (100 > „прекратится формирование бокового ребра трапеции„ Т.е. в разрядах 1-6 регистров блока 22 памяти задаются коды координат Х и Y определяющие направление формирования ограничительного бокового ребра трапеции (его наклон), а длина этого ребра задается кодом, помещенным в разрядах

7-9 регистров блока 22 памяти, Длительность основного такта, определяется периодом следования импульсов с выхода 84 делителя 15, задающим генератором для которого является генератор 1, Остальные дополнительные тактовые частоты формируются

1564 на его выходах групп 85 и 86, которые объединены в две выходные шины, причем в первую объединены тактовые частоты с периодами tt-t, следования импульсов таких, что любой из (t,—

) ) 7,, а во вторую — тактовые частоты с периодами tt! -t;„ следования импульсов и (t -t ) < . Пары боковых ребер трапеций могут формироваться за различное число тактов, причем это число формируется количеством импульсов, поступающих только из выходов группы 85 с периодом следования из набора (i,, t,7 з ) A суммлрное время формирования указанных пар ребер определяется временными интервалами, снимаемыми с выхода блока

41 элементов И и далее элемента ИЛИ

45. Чтобы обеспечить устойчивую работу устройства, вход блока И 41, на который поступают вычитающие импульсы с выхода коммутатора !6,выполнен задержанным.Время задержки определяется временем срабатывания преобразователя 19, блоков 26 и 7 сравнения.

Каждый из формирователей 2 (3) предназначен для обработки кодов информационного описания формируемых

Изображений и выработки в соответствии с этими кодами на своих выходах напряжений, управляющих отклоняющими системами 9 и 10 ЭЛТ 8. Формирователь 2 осуществляет формирование ближнего к одной из осей знакового поля бокового ребра трапеции, а формирователь 3, наоборот, формирует ограничительное для этой трапеции боковое ребро, расположенное от,выбранной координатной оси знакового поля. 4

Код развертки, хранящийся в регистре 46, означает следующее, Если какой-то формируемой трапеции соответствует код <.! ) то зто означает, что на отклоненную систему 10 ЭЛТ 8, 4 управляющую отклонением луча вдоль оси Y будет подано напряжение от генератора 4, осуществляющее штриховку, площади трапеции и линии штриховки будут параллельны оси Y„ а на отклоняющую систему 9 ЭЛТ 8, управляющую отклонением луча вдоль оси Х, будет подано напряжение, отклоняющее саму штриховку вдоль этой оси Х. Если будет код (О ), то штриховочное и отклоняющее штриховку напряжения будут поданы соответственно на отклоняющие системы Х и Y (9 и 10) ЭЛТ 8. Регистр

46 — сдвиговый имеет два выхода:

685 прямой и инверсный — соответственно прямой и инверсный выходы триггера последнего разряда этого регистра 46 °

Генератор 4 предназначен для формирования импульсов лииейно изменяющегося напряжения, Если расстояние между узлами знакового поля выбрать равное d а ширину полосы штриховки на экране ЗЛТ определить как 1, причем 1 « d9 то период следования этих

1 импульсов Т и вЂ, а амплитуда U и

= 7U где Uy — величина напряжения смещения, достаточная для перевода лу-!

5 ча ЗЛТ из одного узла знакового поля к ближайшему ему на расстояние

d за время

Ключи 47-50 и 53-56 осуществляют коммутацию в зависимости от управляющих сигналов, напряжений, поступающих на их соответствующие входы.

Сумматоры 51, 52, 57 и 58 выполняют функцию объединения сигналов, Функцию, аналогичную операции

ИЛИ.

Пороговые блоки 59 и 60 предназначены для выработки сигналов, управляющих подсветом луча ЭЛТ, и функционируют следующим образом. Пороговый блок 59 вырабатывает на своем выходе сигнал логической (I ), если уровень аналогового сигнала AI, поступающего на его вход 87, меньше уровня сигнала Bl, поступающего на его вход 88, 35 т.е. если А1 < В!. Соответственно на входы 89 и 90 порогового блока 60 поступают аналоговые сигналы с уровнями А2 и В2. Если выполняется условие А2 ) В2, то блок 60 также на

0 своем выходе вырабатывает сигнал логической (1 ). В противном случае эти пороговые блоки 59 и 60 вырабатывают сигнал логического (О ).

Усилитель 15 осуществляет формирование основной тактовой частоты !

f, = -- и дополнительной сетки час(р тот следования синхроимпульсов на

0 выходах групп, содержащих по 17 неза висимых выходов. I 7 — это число не кратных друг другу отношений пар чисел от "1" до "7" при величине отношений меньше "1". Частота следования

F импульсов, вырабатываемая генератором 1, соотносится к основной тактовой частоте f и дополнительным тридцати четырем частотам f,-f >4 в пропорции F: f o . f t:, f :

1 564685 й),1 * 420 : 1:1/2 : 1 / Э : 2/3

1/4: 1/5: 1/6: 1/7: 2/5: 2/7

3/4: 3/5: 3/7: 4/5: 4/7: 5/6

5/7: 6/7: 2: 3: 3/2.: 4: 5

6: 7: 5/2: 7/2: 4/3: 5/3

7/3: 5/4: 7/4: 6/5: 7/5: 7/6 °

Обнуляющий вход 91 установки исходного состояния делителя 15 связан с выходом элемента ИЛИ 45 для того, чтобы 10 каждый раз после поступления на него обнуляющего импульса происходило нача-,. ,ло отсчитывания временного интервала, до формирования импульсов дополнительных частот относительно момента времени, определяемого следованием .импульсов основной тактовой частоты

f).

Коммутаторы 16 — 18 на основании

: управляющих кодов, поступающих с преобразователя 19 и блока 30, осу,: ществляют выбор соответственно необ ходимых частот вычитающих импульсов, синхроимпульсов и напряжений смещения. Преобразователь 19 фактически является преобразователем восьмипозиционного кода в управляющий сигнал, вырабатываемый на одном из его тридцати четырех выходов, .разделенных по двум выходным шинам, Блок 20 сравнения предназначен для сравнения состояний первого 35 и второго 36 вычитателей, При этом в случае равенства или превышения кода

35 вычитателя 35 над кодом вычитателя

36 упранляюший потенциал логической (1 ) сигнала M формируется на выходе

92 блока 20 сравнения и, наоборот, в случае равенства или превышения кода

40 вычитателя 36 над кодом вычитателя 35 управляющий потенциал логической (1 ) формируется на выходе 93 блока 20 сранвения, как сигнал N.

Блоки 26 и 27 сравнения также пред-45 назначены для сравнения состоянии регистров 31 и 32 с состоянием счетчиков 23 и 24 соответственно, Когда код регистра превышает код соответтвующего счетчика, сигнал логической

94 (1 ) возникает только на выходах 9 и 95 блоков 26 и 27 сравнения. Когда же код регистра меньше кода соответствующего счетчика, сигналы логической (1 >возникают только на выходах, 96 и .97 блоков 26 и 27 сравнения.

Одновременно с началом формирования новой трапеции как фрагмента изоб-. ражения на модулятор 11 ЭЛТ 8 постчпает код подсвета этого очередного фрамента, а на формирователи 2 и 3 и на соответствующие входы ключей 4750 и 53-56 поступает код развертки этого фрагмента ° .Это обеспечивается тем, что выходы блоков 41 элементов

И каждого из формирователей 2 и 3 через элемент ИЛИ 45 связаны со сдвигающими входами регистра 43 кода подсвета регистра 46 кода развертки.

Выходы триггеров регистра 43 связаны с соответствующими инверсными входами элемента И 44 с тем, чтобы обеспечить прохождение импульса с выхода элемента ИЛИ 45 на выход 14 сигнала "Конец отображения" по окончании формирования последней трапеции изображения.

Состояния распределителя 21 импульсов определяют очередность формирования трапеций изображения, Каждому выходу распределителя 21 импульсов соответствует определенный девятиразрядный регистр кода одного из боковых ребер трапеции блока 22 памяти. В случае возбуждения одного из выходов распределителя 21 импульсов код соответствующего регистра блока

22 памяти переписывается в трехразрядные регистры 31 32 и в трехразрядный вычитающий счетчик 25 с записью начального состояния, причем таким образом, что первые три разряда записываются в регистр 31, вторые в регистр 32, а третьи — в вычитающий счетчик 25. Распределитель 21 импульсов функционирует таким образом, что под действием импульсов с выхода элемента ИЛИ 45 он последовательно меняет свои состояния, в которых может быть возбужден только один, соответствующий только этому состоянию, выход. В исходном состоянии ни один из выходов распределителя 21 импульсов не возбужден.

Регистры 33 и 34 предназначены для запоминания кодов, кодирующих координаты узла, относительно которого начинается формирование очередного бокового ребра трапеции.

Наличие вычитающего счетчика 25 с записью начального состояния обусловлено необходимостью формирования ребра как части отрезка, а коды конца этого отрезка записаны в регистрах

31 и 32. В общем случае код, записываемый в вычитающий счетчик 25, не превышает максимальной разрядности кодов, хранящихся в регистрах 31 и.

33 или в регистрах 32 и 34. Это означает, что в вычитающем счетчике 25 записывается число тактов, необходимых для перемещения луча ЭЛТ вдоль ограничивающего отрезка по координате максимального перемещения луча, Разрядные выходы триггеров счетчика

25 связаны с соответствующими инверсными входами блока 41 элементов И.

Разность по модулю кодов начала и конца ограничивающих отрезков, хранящихся в регистрах 31, 33 и 32, 34, определяют. соответственно первый 35 и второй 36 вычитатели, Устройство функционирует следующим образом.

В исходном состоянии все разряды регистров 43, 46, 31 — 34 и счетчиков

23 — 25 находятся в нулевом состоянии. Следовательно, с выходов счетчика 25 на блок 4} элементов И подаются низкие потенциалы. Код отображаемой трапеции записывается по входу

12 в регистры 43 и 46,а также через входы

97 формирователей 2 и 3 в регистры их блоков 22 памяти. По сигналу "Пуск" по входу 13 запускается генератор 1 импульсов, с выхода которого на входы 98 формирователей 2 и 3 поступают импульсы в делитель 15 с периодом следования Т = 1/F = ip/420, Число знаменателя 420 выбрано исходя. из того, что оно является наименьшим общим кратным для чисел 1-7. Независимо от кода,записанного в регистре

: 46, в блоке 30 возбуждается выход

99, так как сигналы М и И, поступающие с выходов 92 и 93 блока 20 сравнения, являются единичными и открывают элементы 3-2И-ИЛИ 76 в блок 30. Этот сигнал логической (l ) с выхода 99 блока 30 поступает на вход коммутатора 16 и открывает последний элемент И элемента 3-36ИЛИ 62, через который проходит импульс периода, выбранный на выходе о

84 делителя 15. Далее этот импульс проходит через блок 41 и элемент ИЛИ

45 и осуществляет сдвиг в регистрах

43 и 46 на один разряд с тем, чтобы к модулятору 11 ЭЛТ 8 был подключен через элемент И 61 первый символ кода подсцета штриховки первой из формируемых трапеций, а к формирователям 2 и 3 и к управляющим входам ключей 47-50 и 53-56 был подключен первый символ кода развертки штрихов564685 !0 ки той же первой из формируемых трапеций. Этот же импульс переводит распределитель 21 импульсов в состояние, 5 при котором возбуждены только первые из их выходов. Это обеспечивает считывание информации из первых регистров блоков 22 памяти в регистры

3! и 32 таким образом, что в регистры 31 заносятся первые три разряда (коды концов отрезков, начальные части которых являются первым и вторым боковыми ребрами формируемой трапеции по координате Х), а в регистры 32 заносятся вторые три разряда (коды концов этих же отрезков по координате Y), в вычитающие счетчики 25 заносятся третьи три разряда (коды длин ребер вдоль координаты, на которые

20 выпали большие проекции формируемых ребер или отрезков). В исходном состоянии электронный луч находится в начале координат знакового поля.

На выходах 1 00 и 1 OI формирователей

25 2 и 3 формируются отклоняющие напряжения такие,что если бы они были непосредственно поданы на отклоняющие системы ЭЛТ, то формирователь

2 сформировал бы на экране ЭЛТ,, 30 у трапеции одно боковое ребро, ближнее от какой-то из координатных осей Х или Y а формирователь 3 сформировал бы на экране ЭЛТ у той же трапеции другое боковое ребро, соответственно дальнее от той же из координатных осей Х или Y. Но в устройстве на отклоняющие системы 9 и 10 ЭЛТ 8 по Х и Y подаются отклоняющие напряжения, снимаемые с выходов

4 соответственно сумматоров 51 и 52.

Допустим, на одном выходе регистра 46 имеем логическую (1 ), следовательно, на другом выходе регистра 46 будет логический (О ). Сигнал логической

4> (1 > откроет ключи 48, 49, 54 и 56.

На выходе ключа 54, а следовательно, и сумматора 57 будет напряжение, управляющее отклонением луча ЭЛТ 8 вдоль первого ребра трапеции по коор5г, динате У, На выходе ключа 56, а, следовательно,, и сумматора 58 — напряжение, управляющее отклонением луча ЭЛТ 8 вдоль уже второго ребра трапеции по той же координате У,, Коммутаторы 17 и 18 функционируют в соответствии с сигналами управления

У поступающими из блока 30, что если код развертки равен (1 ) (как в рассматриваемом случае), .то формирование форми1564685!

45 р<>вателями 2 и 3 напряжений, вырабаты,ваемых на их выходах 102, происходит сйнхронно и с одинаковыми уровнями.

В этом случае если рассмотреть скоЭ

5 рости перемещения точек, спроецированных на координатную ось Х от лучей ЭЛТ, якобы формирующих оба боковь1х ребра трапеции, окажется, что в каждый момент времени местоположение этих точек совпадает и скорость и перемещения равна d/, так как s) расстояние между ближайшими узла- ж знакового поля условились выбрать расстояние, равное d. Поэтому безразлично, с выхода какого из формирователей поступил сигнал, управляющий отклонением луча вдоль координатной в о !и Х, В данном случае выбран формирователь 2. Поэтому на выходе ключа

49 и далее на выходе сумматора 51, т.е. на отклоняющей системе 9 по Х

Э11Т 8,имеем напряжение, управляющее отклонением луча ЭЛТ 8 вдоль координатной оси Х со скоростью перемещения,25 равной d/С . На выходе ключа 48 и, сй едовательно, на выходе сумматора

5j, т.е. на отклоняющей системе 10 пф У ЭЛТ 8>имеем напряжение штриховки от генератора 4, управляющее отклонением Луча ЭЛТ 8 вдоль координатной оси Y со скоростью перемещения луча

74 где 1 — ширина полосы штриховки

19 нф экране ЭЛТ 8, В свою очередь, когда луч ЭЛТ 8 попадает в пределы площади трапеции, совершая движение вферх1 по координатной оси У, т,е. уровень напряжения от генератора 4 (сигнал Вl) превьш ает уровень напряжения от сумматора 57 (сигнал Аl), на выходе порогового блока 59 формируется высокий потенциал логической (1 ); аналогично в этом случае на в ходе порогового блока 60 также формируется высокий потенциал логи.ческой (.1 ). Эти потенциалы, объединяясь на элементе 61 с кодом подсвета формируемой трапеции из регистра

43,вырабатывают суммарный видеосигнал подсвета на модуляторе 11 ЭЛТ 8. Если же луч ЭЛТ 8 в какой-то момент времени на экране ЭЛТ 8 находится вне пределов фОрмируемой трапеции, то обязательно какой-то из пороговых блоков 59

55 или 60 сформирует на своем выходе низкий потенциал логического (О )и суммарный сигнал подсвета будет равен (О ) независимо от кода подсвета, снимаемого с регистра 43. Следует учесть, что в рассматриваемом случае ближнее и дальнее ребра формируемой трапеции необходимо рассматривать относительно -координатной оси

Х. А, следовательно, в формирователь

2 в его блок 22 памяти заносится код, определяющий ближнее к оси Х ребро трапеции, в формирователь 3 в его блок 22 памяти заносится код, определяющий дальнее от оси Х ребро трапеции. Если согласно кода развертки будет необходимо штриховку производить параллельно оси X то аналогично в блок 22 памяти формирователя

2 заносится код, определяющий ближнее уже к оси У ребро трапеции, а в блок

22 памяти формирователя 3 — код дальнего от оси Y ребра трапеции.

Вычитатели 35 и 36 производя вычитание по модулю кодов соответственно регистров 31 и 33 и регистров 32 и 34, вырабатывают на своих выходных шинах указанные разности кодов в виде трехразрядных слов, которые одновременно подаются в.преобразователь

19, блок 20 сравнения и блок 30.

Блок 20 сравнения, сравнивая коды разностей, вырабатывает на выходах сигналы М и И по указанному алгоритму.

На основании кодов разности и сигналов M,è Н в преобразователе 19 из 34 выходов возбуждается один., который подает в коммутаторы )6 — 18 коммутирующий сигнал, определяемый одним из отношений кодов разности. Количество выходов в преобразователе 19 определяется количеством комбинаций отношений, величина которых меньше "1", кодов разности, когда их общее количество равно "7", Блок 30. управления функционирует в соответствии с таблицей истинности (фиг.9). Блок 30 осуществляет формирование управляющих сигналов, в соответствии с которыми осуществляется выбор в коммутаторах 16 — 18 соответствующих импульсов и напряжений Коммутатор 16 коммутирует импульсы определенной периодичности 0t которые определяют длину формируемых ребер трапеций, т.е. поступающие на вычнтающий вход вычитающего счетчика 25 формирователя

2 или формирователя.3. Их период может быть равен периоду, либо быть меньше, что видно из таблицы фиг.9. Выходы 92 и 93 блока 20 соответствуют сигналам М и N. Допустим, l 564685

l4 что М = О, N = ), а символ кода развертки равен Cl ). Это значит, что проекция формируемого ребра на ось

Х меньше, чем на ocb Y и для равномерного нанесения штриховки, параллельной оси У, скорость перемещения луча вдоль оси Х должна быть d/ ьо.

Чтобы в соответствии с этой скоростью выбрать чеобходимую длину ребра вдоль координаты большой проекции Y

» необходимо вести отсчет межузельных расстояний гораздо чаще, чем вдоль оси Х, а следовательно, и период следования вычитаюших импульсов должен !5 быть d t (ь . Конкретная величина 5t выбирается в соответствии с коммутирующим сигналом, поступающим из преобразователя 19. Аналогичным образом выбраны и соотношения между величинами напряжений смещения U„ H U > соответственно по координатам Х и Y по сравнению с величиной 0, а также между периодами следования синхроимпульсов Т „ и Т У соответственно по координатам Х и У по сравнению с периодом 2,. Кроме этого на выходах

103 — 105 блока 30 формируются управляющие сигналы для того случая, когда по одной из координат код разности от вычитателей 35 и 36 равен <000 )» т.е. для ситуации, не учтенной в преобразователе !9.

Коммутаторы 16 и 17 осуществляют коммутацию соответственно необходимых цепей с выходов делителя 15 на свои выходы в соответствии с сигналами возбуждения, поступающими на них с выходов преобразователя 19 и блока 30.

Коммутатор 18 осуществляет коммутацию одного иэ вырабатываемых в самом

40 блоке напряжений смещения (которые имеют следующую градацию амплитуд напряжений — 7U, 6Uо» 5U, 4U

7/2Ц, » ÇU о» 5/2U о, 7/ÇUo» 2Uo» 7/4U,, 5 /3" а» 3/2"о» 7/5Uî» 4/3" а 5/4Uа» б/5Uo, 7/6U, U, 6/?Ба» 5/60о» 4/5Uî, 3/40а» 5/?Uo» 2/3!1,, 3/5Uo» 4/?Uo» о, 3/?Uo, 2/5Uo 1/ÇUo» /7Uo

1/4Uo 1/5Uo » 1/6U» 1/?ф также в соответствии с сигналами возбуждения, поступающими с преобразователя 19 и блока 30, на свои выходы. Напряжения смещения получены путем деления постоянного напряжения величиной 7UO делителем напряжения из цепочки резисторов (фиг.8) в укаэанной пропорции, что достигается выбором соответствующих номиналов этих резисторов.

Пример. Допустим, необходимо сформироват боковое ребро трапе ции как 3/5 начальной части отрезка, лежащего между координатами

$(000)„, C000)У3 и 1(010>„» <101)„$, и при этом штриховка должна быть произведена параллельно оси Y. Как следует из изложенного, отклонение луча вдоль оси Х в этом случае должно быть со скоростью d/ñ, » на отклоняющую систему 9 по Х должно быть подано линейно возрастающее напряжение со скоростью нарастания U / с (на вью ходах регистра 46 присутствуют сигналы логических (! ) и (О > соответственно). Для приведенного примера блок 20 сравнения вырабатывает сигналы М =

О, N 1, В блок 30 возбудятся выходы !06 — 108. В коммутаторе 16 на шестнадцатый элемент И элемента

3-36И-ИЛИ 62 будут поданы два высоких открывающих потенциала и, следовательно, они пропустят въ читающие

2с о импульсы периода dt = — — поступающие

» с двадцать пятого делителя выхода делителя 15. В коммутаторе 1? откроется первый элемент И элемента 3-36ИИЛИ 63 и пропустит на выход !09 коммутатора 17 синхроимпульсы с периодом следования T„ = о iпоступающие о с выхода 84 делителя !5, а в элементе

3-36И-ИЛИ 64 откроется двадцать седьмой элемент И, так как его откроют высокие потенциалы с соответствующего выхода преобразователя 19 и с вьгхода

107 блока 30. Вследствие этого проходят на выход 110 коммутатора 17 синхроимпульсы с периодом следования

ТУ = --. Аналогичным образом в коммутаторе откроется первый ключ первой

65 сборки высоким потенциалом с выхода 106 блока 30 и пропустит на5Uo пряжение смещений о = --- с восемнадУ 2 цатого резистора на выход lll коммутатора 18, а двадцать седьмой ключ второй 67 сборки откроется высокими потенциалами с соответствующего выхода преобразователя 19 и с выхода

107 блока 30 и, следовательно, пропустит на выход 112 коммутатора 18 напряжение смещения U v = 5U o/2. Таким образом, если бы требовалось сформиро— вать указанный цельп отрезок,то понадо-! билось бы время ТФ=2 i .При этом по оси X а луч ЭЛТ 8 отклонился бы на расстояl5

156468

Заполнение счетчиков 23 и 24 происходит таким образом, что если формируется управляющее напряжение, соответствующее увеличению координаты, синхроимпульсы тактовых частот ние Rg - 2, а по оси Y — на R y 5. Но на вычитающий вход вычитающего счетчика 25 поступают импульсы

280 периодичности 4t — —, следовательно, 5 заданное ребро сформируется через время Т " отсчета трех этих вычитаФ

II ющих импульсов, т.е. Т = 3dt

6 ††..Проекции этого ребра на коор5 . динатные оси Х и 7 соответственно составят R 2/3 и R 5/3.

Т.е. для того, чтобы за одно и то же время луч ЭЛТ прошел вдоль координат

Х и Y неодинаковые расстояния, необходимо на усилители-формирователи по координатам Х 28 и по Y 29 подать неодинаковые напряжения смещения U„ и U . Аналогичным образом, чтобы устройство автоматически отслеживало движение луча по знаковому полю ЭЛТ в виде постоянного перекодирования местоположения луча, выбираются синхроимпульсы различной периодичности 5

Т и Т, подаваемые на счетчики 23

Э и 24 через соответствующие элементы

И 37 — 40.

Блоки 26 и 27 сравнения, сравнивая соответственно состояния регистров 30

31 и 32 с состояниями счетчиков 23 и 24, вырабатывают на выходах 94 и

95 "Больше", или "Меньше" на выходах

96 и 97, происходит формирование напряжения, управляющего перемещением луча ЭЛТ, соответственно увеличивающегося или уменьшающегося. Это обеспечивается тем, что выходы 94 и 95 блоков 26 и 27 сравнения подключены к суммирующим входам усилителей 28 и 40

29, а выходы 96 и 97 — к вычитающим входам усилителей 28 и 29. Изменение уровня управляющих напряжений по той или другой координате пропорционально в сторону увеличения или уменьшения зна- 45

\ чения соответствующей координаты определяется состоянием выходов блоков 26 и 27 сравнения и будет продолжаться до тех пор, пока не произойдет обнуление вычитающего счетчика 25, на вычитающий вход которого подаются вычитающие импульсы периода 4t 4, с выхода коммутатора 16, 5

16

Р„ = 1/Т или Г„ = 1/Т поступают на суммирующий вход 113 (114) соответствующего счетчика, а если формируется управляющее напряжение, соответствующее уменьшению координаты, то синхроимпульсы с выходов 109 и 115 коммутатора 17 поступают на вычитающие входы 116 (117) соответствующих счетчиков. Это обеспечивается тем, что выходы блоков 26 и 27 сравнения соединены с одними входами соответствующих элементов 37 — 40, на другие входы которых поступают синхроимпульсы с соответствующих выходов коммугатора 17. Изменение управляющих напряжений по двум координатам прекра- щается одновременно сразу же, как только состояние регистров 31 и 32 будет равно состоянию соответствующих счетчиков 23 и 24 соответственно, если ранее не обнулится один из вычитающих счетчиков 25 формирователей

2 (3). Если это произойдет, то вычита» ющий импульс, .вызвавший обнуление одного из вычитающих счетчиков 25, пройдет через соответствующий блок

41 элементов И и далее через элемент

ИЛИ 45. Далее этот импульс через входы 118 формирователей 2 (3) поступит в регистры 33 и 34, где, выступая в роли импульса записи, запишет .в, них код соответствующего счетчика 23 и 24, т.е. код координаты точки, более всех соответствующей уровню управляющего напряжения. Этот же импульс, проходя на входы распределителей 21 импульсов, регистров 43 и

46 и вход 91 сброса делителя 15, переводит устройство в состояние, когда формируется вторая трапеция как фрагмент изображения. При этом распределитель 21 импульсов находит- . ся в другом состоянии, что обеспечивает считывание информации в регистры 31 и 32 с вторых регистров блоков 22 памяти, в делителе 15 формирование импульсов дополнительных частот начинается относительно момента поступления обнуляющего импульса.

Процесс формирования фрагментов изображения продолжается до тех пор, пока не будет закончено формирование последней необходимой трапеции, что определяется состоянием регистра 43 кода подсвета, в котором все его разряды находятся в состоянии (0 ) Это обеспечивает прохождение импульса с выхода элемента ИЛИ 45 через элемент, l7

l 564685

И 44 на выход 14 сигнала отображе-. ки формирователя отклоняющих напряжения. Этот импульс подготавливает ний и формирователя импульсов подсвеустройство для формирования нового та, второй выход формирователя управиэображения на новом знакоместе: ляющих сигналов соединен с входами луч ЭЛТ переводится в начало следую- кода подсвета формирователя импуль5 щего необходимого знакоместа, обновля- сов подсвета и первого и второго форются регистры блоков 22 памяти форми- мирователей граничных напряжений

i рователей 2 и 3 и регистры 43 и 46 первый тактовый вход второго формироподсвета и развертки, а триггеры дели- о вателя граничных напряжений соединен теля 15, регистры 31 — 34 и счетчики с выходом генератора тактовых им23 — 25 переводятся в нулевое состо- пульсов, вторые тактовые входы формияние. В устройстве предусмотрен пере- рователей граничных напряжений и вод луча ЭЛТ в начало того же зна- формирователя управляющих сигналов коместа, в пределах которого формиру- 15 соединены с третьим выходом формироется данное изображение. Это происхо- вателя отклоняющих напряжений, четдит путем занесения в регистры блоков вертый и пятый выходы которого подклю22 памяти кодов f(000)„, (000)у, чены к первым и вторым входам кодов а в регистр 43 кода подсвета кода развертки соответственно первого и

<О ) . В этом случае происходит Форми ур второго формирователей граничных рование на выходе блока 42 элементов напряжений и формирователя импульсов единичного потенциала, по которому подсвета, с первого по четвертый в усилителях 28 и 29 полностью разря- входы отклоняющих напряжений которого жаются накопительные элементы, соединены соответственно с первыми H

В предложенном устройстве осуществ-25 втор™И выходами первого и второго ляется формирование изображений, ко- Формирователей граничных напряжеторые могут резко выделяться на фоне HHAi третьи выходы которых соединены другой информации, расположенной соответственно с первым и вторым на экране ЭЛ1, за счет суммарного тактовыми входами формирователя отклоо ой нергии, исходящей 30 нЯющих напРЯжений, входы кодов Разот сформированного изображения. вертки которого соединены с первым и вторым выходами первого формироваф р м у л а и 3 О о р е т е н и я теля граничных напряжений, информаустрОйствО ля отображения ин- ционные входы втоРого фоРмиРователя формации на экране электронно-лучевой 35 граничных напряжений, формирователя трубки (ЭЛТ) содержащее генератор управляющих сигналов и формирователя тактовых импульсов, выход которого отклоняющих напряжений соединены с соединен с первым тактовым входом входом кода символа устройства, первого формирователя граничных напря- 2. Устройство по п.l, o т л и ч а жений, формирователь импульсов подсве-4р ю щ е е с я тем, что формирователь та, выход которого соединен с модуля- граничных напряжений содержит делитором ЭЛТ, отклоняющая система кото- тель частоты, информационный вход рой соединена с первым и вторым вы- которого является первым тактовым ходами формирователя отклоняющих Hà- входом Формирователя, а вход сбропряжений, формирователь управляющих 45 са вторым тактовым входом формиросигналов, первый выход которого явля- вателя, вь1ходы первой группы делитеется выходом сигнала "Конец отображе- . ля частоты подключены к информационния устройства, вход генератора так- ным входам первого коммутатора и товых импульсов является входом сиг- информационным входам первой группы нала "Пуск" устройства, информацион- 5р ро о коммутатора, информационные ный вход первого формирователя гра- входы второи группы которого соедине

„„чных напряжений является входом ко- ны с выходами второй Группы делителя символа устройства о т л и ч (ем что с целью повьппе к ак овь вхоДа. перво о и в оРо "о ния точности устройства, оно содер 55 коммутаторов, выход первого коммутатоит второй формирователь граничных Ра соединен с вычитающим входом вы— напряжений H генератор линейно изменя» читающего счетчика и одним из входов

MlltегоcR HanpHKeHHRj выход которого пеРвого блока элементов И, другие подключен к входам сигналов штрихов- входы котоРого подключены к выходам!

5б4685

20 вычитающего счетчика, выход первого блока элементов И является третьим выходом формирователя, первый, второй и третий управляющие входы первого коммутатора подключены к первому, второму и третьему выходам блока управления, выходы группы которого соединены с управляющими входами первых групп второго и третьего комму таторов, управляющие входы вторых групп которых и управляющие входы первой группы первого коммутатора подключены к выходам первой группы преобразователя кодов, выходы второй . группы которого соединены с управляющими входами третьих групп второго и третьего коммутаторов и управляющими входами второй группы первого коммутатора, первый выход второго коммутатора соединен с первыми входами первого и второго элементов

И, а второй вьгход — с первыми входами третьего и четвертого элементов И, выходы элементов И соединены состветственно с суммирующими и вычитающими входами первого и второт о счетчиков, выходы первого счетчика соединены с информационными входами первого регистра и входами первой группы первого блока сравнения, выходы второго счетчика соецинены с информационными входами. второго регистра и входами первой группы второго блока сравнения, выхоцы первого блока сравнения подключены к вторым входам первого и второго элементов И и информационным входам первого усилителя, выход которого является первым выходом формирователя, а управляющий вход соединен с первым выходом третьего коммутатора, второй выход которого подключен к управляющему входу второго усилителя, выход которого является вторым выходом формирователя, а информационные входы соедине1 ны с выходами второго блока сравнения, подключенными к вторым входам третьего и четвертого элементов И, синхровходы усилителей соединены с выходом второго блока элементов И, вход которого является входом кода . подсвета формирователя, управляющие входы преобразователя кодов соединены с выходами третьего блока сравнения, подключенными к первому и второму управляющим входам блока управления, первый и второй синхронходы которого являются первым и вторым входами кодов развертки формирователя, выходы первого регистра соединены с входами первой группы первого вычитателя, выходы которого подключены к информационным входам первых групп третьего

2п блока сравнения, преобразователя кодов и блока управления, информационные входы вторых групп которых соединены с выходами второго вычитателя, входы первой группы которого подключены к выходам второго регистра, входы вторых групп первых блока сравнения и вычитателя соединены с выходами третьего регистра, подключенными к входам первой группы второго блока

3 элементов И, входы вторых групп вторых блока сравнения, вычитателя и блока элементов И соединены с выходами четвертого регистра, входы третьего и четвертого регистров соединены с выходами первой и второй групп блока памяти, выходы третьей группы которого соединены с информационными входами вычитающего счетчика, информационные входы блока памя4Q ти являются информационным входом формирователя, а адресные входы соединены с выходами распределителя импульсов, вход которого соединен с вторым тактовым входом формирователя, 45 соединенным с управляющими входами первого и второго регистров.! 564685

Фиг !

1564685

1564685 от30 5 Г от (9 от (9 от !$

pr30

yr 50 от 1 .564635

gt5 ат J

or/ от

«v 5f!

1!!!

1

1 g g58uh0

1!

1!

1

I.!

I! !

5б4685 ото

or90 ог1 УK. $

1564685 (ри.г. 9

QPr ого

076 от

1564685

100

010 а ю ю а 1 о < î < О р, 3I

Составитель И.Загинайко

Ко ектор М.Максимишинец

ТехРед М.Моргентал Корректор

Редактор О.Спесивых

Заказ 2275 Тираж 390 Подписное

ВНИКЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент, г.ужгород, ул. . агари d

I I I I

Г и на 1Î!