Устройство для вывода графической информации

 

Использование: автоматика и вычислительная техника, системы автоматического проектирования и обработка графических данных. Устройство содержит 1 генератор AMN ЬЦ Зал импульсов (1), 1 счетчик точек (2), 1 счетчик строк (3), 2 дешифратора (4 и 5), 1 регистр сдвига (6), 5 элементов И (7, 28, 29, 32, 36), 8 триггеров (8, 10, 11, 12, 13, 27. 30, 35) 2 сумматора (9, 17), 1 телевизионный индикатор (14), 1 группу элементов И (15), 2 счетчика импульсов (16, 31), регистр адреса (18), 4 регистра данных (19. 20, 21, 22), 4 блока сравнения (23,24,25,26), 1 блок памяти (33), 1 коммутатор (34), 1 группу шинных формирователей (37). 18-17-37,19-23-17, 23-27-29- 32-16-23, 16-17, 20-24-27-29-15, 21-25-30-29, 30-28-31-26-30, 26-31, 26-36-34-6-7-9-14, 22- 26. 31-17, 23-28, 1-2-3-4-8-7, 4-10-9, 4-11-9, 11-15,4-12-9,4-13-9, 13-36,35-36, 13-15,2-4, 2-5-15,2-24,2-32,3-25. 1 ил. W Ё VJ 00 со ел х| hO

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСГИЧЕСКИХ

РГСПУБЛИК (я)5 G 09 G 1/16

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4810551/24 (22) 06.04.90 (46) 23.12.92. Бюл. N 47 (71) Московский институт инженеров гражданской авиации (72) С.Ж. Ки ше н с к и й, С.В. Каме н с ки й, А,Л,Кузьмин и О.Ю.Христенко (56) Авторское свидетельство СССР

М 1399811, кл, G 09 G 1/16, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫВОДА ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ (57) Использование; автоматика и вычислительная техника, системы автоматического проектирования и обработка графических данных. Устройство содержит 1 генератор

„„5g„„ 1783572 А 1 импульсов (1), 1 счетчик точек (2), 1 счетчик строк (3), 2 дешифратора (4 и 5), 1 регистр сдвига (6), 5 элементов И (7, 28, 29, 32, 36), 8 триггеров (8, 10, 11, 12, 13, 27, 30, 35) 2 сумматора (9, 17), 1 телевизионный индикатор (14), 1 группу элементов И (15), 2 счетчика импульсов (1 6, 31), регистр адреса (18), 4 регистра данных (19. 20, 21, 22), 4 блока сравнения (23, 24, 25, 26), 1 блок памяти (ЗЗ), 1 коммутатор (34), 1 группу шинных формирователей (37), 18-17-37, 19-23-17, 23-27-2932-16-23, 16-17, 20-24-27-29-15, 21-25-30-29, 30-28-31-26-30, 26-31, 26-36-34-6-7-9-14, 2226, 31-17, 23-28, 1-2-3-4-8-7, 4-10-9, 4-11-9, 11-15, 4-12-9, 4-13-9, 13-36, 35-36, 13-15, 2-4, 2-5-15, 2-24, 2-32, 3-25, 1 ил, 1783572, Изобретение относится к области авто-: По окончании отображения очередного матики и вычислительной техники и может кадра устройство по сигналу на выходе 41 . использоваться для вывода графической ин- оповещает об этом ЭВМ. В том случае, когда формации в системах автоматического про- новый кадр не отличается от ранее отобраектирования и при обработке графических 5 жаемого (либо это тот же кадр, что и предданных. ыдущий, либо это один из имеющихся

Цель изобретения — повышение быстро- кадров памяти устройства, причем очереддействия устройства.. ной кадр ЭВМ выводит на экран, совпадает

На чертеже представлена структурная с имеющимся в памяти устройства кадром), схема устройства для вывода графической 10 по управляющему входу 42 устройства ЭВМ информации. - сообщает об этом и вводит начальный адрес

Устройство для вывода графической ин- кадра, а далее вывод осуществляется устформации содержит генератор 1 импульсов, ройством автономно, без обмена информасчетчик 2 точек, счетчик 3 строк; первый 4 и цией (как данными, так и адресами) с ЭВМ, второй 5 дешифраторы, регистр 6 сдвига, 15 то есть, освобождаются на все время eocriпервый 7элемент И, первый 8триггер, пер- роизведения очередного кадра шины вый 9 сумматор, второй 10, третий 11, . адресов и данных ЭВМ, что позволяет исчетвертый 12 и пятый 13 триггеры, телеви- пользовать их для выполнения других опезионный14индикатор,группу15элементов раций; тем самым значительно повысив

И, первый 16 счетчик импульсов, второй 17 20 производительность ЭВМ и связанных с. сумматор, регистр 18 адреса, первый 19, ней устройств в составе любой системы. второй.20, третий 21 и четвертый 22 регист- Если же новый кадр отличается oi ранее ры данных, первый 23, второй 24, третий 25 воспроизведенного, то устройство осущести четвертый 26 блоки сравнения, шестой 27 вляет обмен данными с ЭВМ по формируетриггер, второй 28 и третий 29 элементы И, 25 мым адресам. При этом в устройстве по седьмой триггер 30, второй 31 счетчик им- формируемым адресам осуществляется па- . пульсов, четвертый 32 элемент И, блок 33 раллельная с процессом воспроизведения памяти, коммутатор 34, восьмой 35триггер, запись новой графической информации о пятый 36 элемент И, группу шинных форми- новом кадре в блок памяти устройства, что рователей 37.. 30 обеспечивает в дальнейшем работу в авто" Следующими позициями обозначены номном режиме.

38 — шестой информационный вход, 39 — Работа устройства в режиме, когда ноуправляющие выходы,40-адресный выход, вый кадр отличается от кадров, имеющихся

41 — выход сигнала конца отображения, в блоке 33 памяти следующая. Генератор" 1

42 — управляющий вход устройства. 35 импульсов формирует импульсы высокой чаУстройство работает следующим абра- стоты, соответствующей требуемой дискрезом (вербальное описание общего принци- тизации растра экрана по горизонтали, па функционирования устройства). Кадр которые поступают на вход счетчика 2 и на разбивается на строки (2 строк в кадре) ° и синхровход сдвигового регистра 6, осущесткаждая строка разбивается на 2 слов, каж- 40 вляя сдвиг в нем информации, которая занодое слово содержит 2" точек, т.е. в целой сится в него параллельнымкодомизпамяти строке содержится 2 точек. ЭВМ. Емкость регистра 6 равна разрядноКаждый кадр в памяти (их может содер- сти слова памяти — 2 . Коэффициент пережаться много) имеет свой начальный адрес счета счетчика 2 точек. соответствует

Анзч. Поскольку каждый индивидуальный 45 телевизионному стандарту длительности кадр может не занимать всего пространства телевизионной развертки. Сигнал с выхода телевизионного индикатора, для каждого старшего разряда счетчика 2 точек поступакадра значения Ан, n с и m b — индиви- ет на счетный вход счетчика 3 строк, кодуальны, однако для любого кадра справед- торый осуществляет пересчет строк ливо выражение а = р + с. Кроме того, 50 изображения в кадре и имеет период перепосколькукадрможетначинатьсянеизвер- счета, соответствующий длительности кадхнего левого угла экрана (как полный те- ровой развертки — также стандартной. левизионный кадр), то при выходе Сигналы с выходовсчетчиков2 и 3 поступа.информации данным устройством исполь- ют на входы первого и второго 4 и 5 дешифзуются параметры К и Ку, соответственно 55 раторов. Первый дешифратор 4 формирует отражающие величину смещения в словах сигналы записи слова информации в сдвивыводимого изображения относительно ле- говый регистр 6 (после вывода из регистра

aoro края экрана и смещение в строках вы- 6 очередного слова), переброса первого водимого изображения относительно триггера 8, который разрешает прохождеверхнего края экрана. ние видеосигнала регистра 6 через элемент

1783572 мации, и разрешает работу элементом 15 И, обеспечивая формирование запросных сигналов в ЭВМ на выдачу новых слоев информации по данному кадру.

Начальный адрес выводимого на экран массива А»<. заносится из ЭВМ в.регистр адреса 18. В регистры данных 19-22 заносятся из ЭВМ (естественно, перед началом вывода информации по данному кадру) значения 2", Кх, Ку, 2 .

Код Кх в регистре 20 сравнивается в блоке 24 с кодом на выходе счетчика 2 точек.

При совпадении этих кодов, импульс с выхода блока 24 устанавливает в "1" триггер

27. Аналогично, в блоке. 25 сравниваются значения Ку и код на выходах счетчика

50

И 7 во время видимого хода луча кадровой и строчной развертки, и сигналы формирования строчного импульса, формируемого вторым триггером 10, импульса защитной строчной полосы, формируемого третьим 5 триггером.11, кадрового импульса, формируемого триггером 12 и импульса кадровой защитной полосы, формируемого триггером

13, Полученные таким образом компоненты телевизионной синхросмеси, совместно с- 10 видеосигналом, поступающим от регистра 6 через элемент И 7, преобразуются суммато-: ром 9 в стандартный телевизионный сигнал;— постуйающий на видеовход телевизионногО " индикатора .14. Сигналы с выходов дешиф- 15 .ратора 5 поступают на элементы И 15; на которых под управлением этих сигналов, а также сигналов с триггеров 11 и 13, триггера

35 и элемента 29 И формируются сигйалы . заг1роса следующего слова от ЭВМ, причем 20 запрос следующего слова памяти совмещен во времени со сдвигом предыдущего слова в регистр 6. При вводе нового(для устройСтва, т.е. не совпадающего ни с одйим из имеющихся в блоке 33 памяти) кадра, триг- 25 гер 35 находится в нулевом состоянии,.т .е, от ЭВМ при новом кадре не поступает управляющего сигнала по входу 42, переводя-" щего триггер 35 в единичное состояние, При этом положительный сигнал с инверсного 30 выхода триггера 35, поступая на управляющий вход коммутатора 34, переключает его такий образом, что на выходы коммутатора коммутируются входы 38 от ЭВМ. Этот же сигнал, являясь управляющим для блока па- 35 мяти 33, переключает:его"в режим записи.

При этом при выводе очередного (рассматриваемого в данном случае) кадра графиче ской информации в.блок 33 записывается " эта информация по адресам, формированйе 40 которых описывается ниже. Этот же сигнал (с инверсного выхода триггера 35) открывает формирователи 37, разрешая передачу в

ЭВМ адресов запрашиваемых слов инфорстрок, при их совпадении сигнал с выхода блока 25 устанавливает в "1" триггер ЗО. При единичных состояниях триггеров 27 и 30 сигналом с элемента 29 И разрешается прохождение импульсов на счет счетчика 16 через элемент 32 И, причем счетчик формирует часть адреса слова, запрашиваемого от

ЭВМ, Сигналы с элемента 29 И формируют также разрешение на прохождение сигналов запроса через элементы 15 И.

Адрес запрашиваемого слова имеет следующие составляющие: начальный адрес с регистра 18, и дополнительный адрес, формируемый счетчиками 16 и 31, которые имеют соответственно а-р = с и Ь двоичных разрядов. Результирующий адрес формируется на сумматоре 17 и через открытые шинные формирователи 37 поступает на адресный вход и адресную шину ЭВМ.

Адресные вйходы счетчиков 16 и 31 по- . ступают соответственно на вторые входы блоков сравненйя 23 и 26, где сравниваются соответственно со значениями 2" и 2П, задающими размеры:изображения. При совпадении выходного кода счетчиков 16 с 2" на выходе блока 23 образуется сигйал; сбрасывающий в нулевее сосгояние триггер 27 и счетчик 16, Этот же импульс, проходя через открытый сигналом с триггера 30 элемент

28, инкрементирует содержимое счетчика

26. При совпадении кода счетчика 31 с 2, на выходе блока 26 формйруется импульс, который сбрасывает в нулевое состояние тригг ер 30 и счетчик 31.

Одновременно с зап исью в р еги стр нового слова данных сигналом с соответствующего выхода деШифратора 4, соединенного с синхровходом регистра, осуществляется запись по требуемому адресу этого информационного слова в блок памяти 33, в котором по окончании данного кадра сформирована необходимая информация об этом кадре для его автономного воспроизведения.

В следующем (любом) кадре цикл установки и сброса триггеров 27 и 30 повторяется аналогичным образом.

Рассмотрим далее режим автономной работы устройства, когда требуется вывести на экран информацию об одном из старых кадров, информация с которых уже имеется в памяти устройства (в блоке 33).

При этом ЭВМ по управляющему входу

42 устройства выдает сигнал, устанавливающий триггер 35 в единичное состояние.

При этом коммутатор переключается сигналом с триггера 35 (его инверсного выхода) в состояние, когда на выходы коммутатора коммутируются выходы блока памяти 33.

Блок памяти 33 переводится тем же сигна1783572 лом в режим считывания. Этим же сигналом закрываются формирователи 37, отключаясь от шины адресов ЭВМ, и элементы 15 И, которые в течение данного кадра не выдают запросы в ЭВМ о новой информации. Остальная работа происходит аналогично, причем и в автономном режиме работы устройства от ЭВМ поступает информация о размерах и расположении кадра в регистры

18-22. Отличие от режима приема информации из ЭВМ заключается в том, что в данном режиме информация поступает от блока памяти 33.

По окойчании .отображения данного кадра (в автономном режиме) сигнал с триггера 13, проходя через открытый сигналом с прямого выхода триггера 35 элемент 36 И выдает разрешающий сигнал на запрос в

ЭВМ информации о новом кадре.

Переход из режима в режим может осуществляться в любой момент времени между любыми двумя смежными отображаемыми кадрами.

Таким образом, устройство эа счет обеспечения режима автономной работы при отображении кадров, не отличающихся от имеющихся в местной памяти, позволяет . значйтельно разгрузить шины адреса и данных ЭВМ, что позволяет в свою очередь значительно повысить производительность

ЭВМ и системы в целом за счет сокращения обращений к ЭВМ в процессе воспроизведения графической информации, " —:

Формула изобретения

Устройство для вывода графической информации, содержащее генератор импульсов, выход которого соединен со счетным входом счетчика точек, выход переполнения которого подключен к счетному входу точек строк, первый и второй дешифраторы, регистр сдвига, с первого по четвертый элементы И, с первого по седьмой триггеры, первый и второй сумматоры, группу элементов И, регистр адреса, с первого llo четвертый регистры данных и с первого по четвертый блоки сравнения, первый выход счетчика точек подключен к первому выходу первого и входу второго дешифраторов, второй вьход — с первым входом четвертого элемента И, а третий выход — к первому входу второго блока сравнения, первый выход счетчика строк соединен с вторым входом первого дешифратора, а второй выход — с первым входом третьего блока сравнения, информационные входы регистра адреса и регистров данных являются соответственно с первого по пятый информационными входами устройства, управляющие входы регистра адреса и первого

5 второго и третьего регистров данных, управляющий вход четвертого регистра данных регистров данных соединены соответствен10 но, с первым входом первого блока сравне15

25 ка импульсов и шестого триггера и первым входом второго элемента И, второй вход

30 счетным входом первого счетчика импульсов, выходы второго и третьего блоков

35 сравнения соединены с установочными вхо40

55 регистра данных являются соответственно первым и вторым управляющими входами устройства, третьим управляющим входом которого являются управляющие входы является четвертым управляющим входом устройства, выходы с первого по четвертый ния, с вторым входом второго блока сравнения, с вторым входом третьего блока сравнения и первым входом четвертого блока сравнения, второй вход первого блока сравнения соединен с выходом первбго счетчика импульсов, подключенным к управляющему входу второго сумматора, первый информационный вход которого -. подключен к выходу второго счетчика импульсов, соединенному с вторым входом четвертого блока сравнения, второй инфор-; мационный вход — к выходу регистра адреса, выход первого блока сравнения . соединен с входами сброса первого счетчи- которого соединен с выходом седьмого триггера и первого входа третьего элемента

И, второй вход которого подключен к выходу шестого триггера, выход третьего элемента

И подключен к второму входу четвертого элемента И, выход которого соединен со дами соответственно шестого и седьмого триггеров, вход сброса седьмого триггера и вход сброса второго счетчика импульсов подключены к выходу четвертого блока сравнения, выход второго элемента И соединен со счетным входом второго счетчика импульсов, выход генератора импульсов подключен к синхровходу регистра сдвига, управляющий вход которого соедийен с выходом первого дешифратора, выходы группы которого подключены к установочным, входам с первого по пятый триггеров, выходы которых, кроме первого, соединены с входами группы первого сумматора, вход которого подключен к выходу первого элемента И, входы которого соединены с выходами соответственно первого триггера и регистра сдвига, выход первого сумматора подключен к видеовходу телевизионного индикатора, выходы второго дешйфратора подключены к первым входам элементов И группы, вторые входы которых соединены с входом третьего элемента И., третьи и четвертые входы — к выходам соответственно третьего и пятого триггеров, выходы эле10

Составитель И.Загинайко

Техред M.Ìîðãåíòâë Корректор А.Козориз

Редактор

Заказ 4519 Тираж : Подписйое

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, улХагаринэ, 101

9 ..1 783572 ментов И группы являются управляющими ра подключен к первому входу пятого элевыходами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я Мента И, второй вход которого соединен с тем, что, с целью повышения быстродейст- выходом пятого триггера, а выход является вия устройства, оно содержит блок памяти, выходом сигнала конца отображения усткоммутатор.; восьмой триггер, пятый зле- 5 ройства, вход сброса восьмого триггера соментИигруппушинных преобразователей; . единен с выходом четвертого блока выходы второгосумматорасоединенысин- сравнения, синхровход блока памяти подформационными входами шийных форми- . - ключей к выходу первого дешифраторэ, инрователей группы и адресными входами формационные входы блока памяти блока памяти, управляющие входы которых 10 являются шестйм информационным вх6дом подключены к инверсному выходу восьмого устройства, соединенным с первым инфортриггера, соединенному с пятыми входами:.: -мационным входом коммутатора, второй злеМентов И группы и управляющим входом : информационный вход. которого подключен коммутатора, выходы шинных формирова- к выходу блока памяти,- выход коммутатора телей группы являются. адресным выходом 15 соединен с информационным входом региустройства, прямой выход восьмого тригге- стра сдвига.