Генератор векторов для системы отображения графической информации

 

, " t.; 1 I.,-, бюйдкотфна ."11

Союз Советских

Социалистических

Республик (") 2 5980 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1 7. 05, 74.(21)2025620/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.08.76.Бюллетень № 31 (51) М. Кл

G 06 К 15/20

Гасударственный намнтет

Саввтв Министрав СССР па делам изобретений и аткрытнй (53) УДК681.327.11 (088.8) (45) Дата опубликования описания 19.11.76 (72) Автор изобретения

Ю. И. Лыков (71) Заявитель

Объединенный институт ядерных исследований (54) ГЕНЕРАТОР ВЕКТОРОВ ДЛЯ СИСТЕМЫ ОТОБРА?КЕНИЯ

ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в информационно-вычислительных системах и автоматизированных системах управления.

Известны генераторы векторов для системы отображения графической информации,, содержащие приемный регистр, выходы приращений координат которого подключены ко входам коммутатора, а выходы знаков приращений - ко входам управления реверсом !g

1 счетчиков координат, выходы которых соединены с цифро-аналоговыми преобразователями, счетные входы - с выходами цифрово

ro интерполятора, а входы блокировки счета ° соответственно с первым и вторым выходами коммутатора, третий выход которого подключен к управляющему входу цифрового интерполятора и через элемент ИЛИ - хо вхо- ду генератора тактовых импульсов, первйтй

Выход которого соединен через распредели- 20 тель импульсов со входами цифрового интерполятора, груптъ вентилей и элементы И.

Генератор векторов содержит также постоянное запоминающее устройство, предназначенное для загиси и хранения кодов тан- 5

2 генсов углов воспроизводимых линий. Наличие постоянного запоминающего устройства не соответствует требованию единой элемещ ной базы, усложняет,устройство в целом повышает его стоимость. При этом построение длинных векторов из нескольких коротких, соединяемых последовательно, требует большей памяти ЭВМ, увеличивает число об» ращений к ЗВМ и усложняет программирование. Поэтому необходимо иметь возможность вычерчивать длинные векторы по одному зна» чению координаты приращения, а не сумме приращений коротких векторов. Увеличение же разрядности адресов (Ь <, а у ) постоянно го запоминающего устройства увеличивает емкость постоянного запоминающего устройства и количество оборудования, применяемо го для ceo возбуждения. Так, например, nps тт разрядных адресах постоянного запоминающего устройства число возможных углоц а значит и значений тангенса только для углов с фиксированной одной стороной, арией максимальному приращению, составит откуда емкость постоянного запоминающего .Устройства для этих значений - n 2 т бит.

525

4 кового разряда сумматора; 36 — нулевой выzoIE знакового разряда сумматора; 37 - де-

IEll1kpf3QTop распредег}ителя импуг}ьсов частнОГО;, 38 - выходы дешифратора; 39 - элемент И;

40 - выход ялемента И; 41 — группа венти««efI EEJIH выходов деши атора распределителя импульсов частного; - Hblzoil,". Вентилей дешифратора; 43 - цифровой HHTep!IQJ!HTap; ((— выход «нолоо«оттоооного «ооо байше, ..„«ттт«««=.—.... ного кода меньшего прирашения; 46 — ре- версивный счетчик координаты )(; 47 — выходы реверсивного счетчика координаты х;:

48 - 11Й)рс.ыалоАовый преобразователь KGОрдинаты х, 49 - выход цифрсаналогово го преобразоватег?я координаты )(- 50реверсйв}?ый счетчик коорди}}атьг 3i 51ВЫХОДЬт РЕВЕРСИВНОГО СЧЕтЧИКЯ КООРДИНатЫ )/; 52 — цифро-аналоговый преобразователь коорд}1}}аты .(; 53 — выход цифро-ана-? логового преобразователя координаты

Приемный регистр 3 прсдназначен для хранения прирашений координат вектора и их

ЗНЯКОВ На ВРЕ ?о(Я ПОС "РОЕН}?Я ВЕХТОРЯ. ВЫХО, ды 4 и 7 приемного регистра 3 управляют .

peHepcoм координатных счетчиков 46 и 50 соответственно. Выходы 5 и 6 приемного .«< о «о - *

РЕГИСТРЯ Т В?о?ДЯКТ ПаРаЛЛЕЛЬНЫй ДВОИЧНЫЙ код прирашений } х ) v.. Коммутатор 8

ПРИРЯ)1:,ЕНИтй} КООРДИНЯТ СРЯВ}}ИВЯЕт КОДЫ ПРИ

pa?I.ений координат и Но выходу 10 выдает

Код бОЛЬШЕ}.О Пр)1()ПШЕНИИ В рЕГИСтр дЕЛИтЕ- ля 21. цифрового блока 16 деления, а по выходу 11 выдает код меньшего прирашения,. в 1)егистр делимо?.с-сумматор 34 цифрового блока 1 6 делel(}Iß. Выходы 9 и 1 2 коммутатора прирашений 8 управляют приемом (те;3ер 1}вныл/1 Cо} «т?1}КО „1 46 Koopo3IHQTbi реве}эси})ным стгетттп)ком 5 0 координаты ? // число -импульснь}хкодов прирашений именно своей коорд3}наты, Выход 13 коммутатора 8

Выдает импульс по Gl

Вектора„собират(га-,ная схема ИЛИ 14 предназначена для Выдатп? на СВОем Выходе 1 5 импульса, по которому заканчивается процесс деления В цифровом блоке 16 деления. 11ифровой бл()к 16 дел3ния предназначен для деления меньшего прирашения на большее и получения последовательного кода частного.

Ге}?ератор 17 тактовых импульсов прейчазначен для получения импульсов, управляюн;их процессом деления. Регистр 21 делителя предназначен для .хранения значения большего прнрап?ения. Выходь} 22 регистра

21 предназначены для выдачи прямого кода бопь?1(его приращения. Выходь} 23 регистра

21 предна наче}?ь? дгьч выдачи обратного кода большего п?эира}? ения. »1}емент И 24 и группа вентилей 26 предназначена для пода п? в регистр делимого-сумматор прямого коЗто только некоторая часть требуемой емКОСТИ ПОСТОЯННОГО ЗЯПОМИНЯЮШЕГО ?оотР7Л/1СТВР. с?ЕГ}Ь ИЗООРЕТЕНИЯ - УПРОСТИТЬ ГЕНЕРЯТОР и сократить избыточность информации при об "

Л(ЕНЕ С ВНС Н?НИ? <И <тС } Ройствами

Это достигается тем, что }.енератор содержит цифр()вой бг}ок деления„состояший из регистра делимого и регистра делителя, выхОды прям01«0 и ОбратнОГО кода кОторОГО подключены через (эоответству}вшие группы ?О вентилей ко входам регистра делимого, знаКОВЫЕ ВЫХОДЫ КОТОРОГО СОЕДИНЕНЫ С ОДНИМИ из входов элементов И, причем второй выход Генератора тактовых нл(п?ульсов подклк

HeH Zo ВХОДЯМ O!I}IGf? Ha I P "IHI HQH I }I I?e?I „a тpeTHfl К ИК(пу/1}ос}1(3 13 ВХОду ?}1(ОГО})(/1 0 Ин«» терпог}ятора и другим входам злементов И, Выход одного из которых соединен с:О ВХО-.

ДЯ МИ EI PJTОЙ P(?(1 ПЫ ВЕНТИЛЕЙ т а ВЫХОД ДР3

ПОПС)Г?(111 (ЕЛЬ?1?о?Л? BXQ1(QI(1 @

Расп")ЕДЕЛИТС«JIH HÌII

t па чертеже дана блок-:схема предлагае-»» мого генератора векторов, Где 1 ««- вход координат (?рираше?ий вектора; 2 — вход з

«

ПуСКЯК)ШЕГО ИМПуЛЬСЯ; 3 — Прном ?Ый р()ГИСТро)5

4 — вь1ХОД знака DpHpaU/ei!HH /), х; 5 *-- Вы

xoEEbI .разр?}ДОН,)}р}?ра?ое1?ия ? к; 6 Выхо йы разрядов прира)1,е??и)? г, )/ 7 — Выход

ЗНЯКЯ ПРИРЯШЕНИЯ Ь./:; 8 - КОЛ(МУТЯ«ОР ПР«1ращений координат„9 -= в?о(ход кол?л?утаторс?, 3О управл}поший приемом в соординат}}ый с.четчик у, ч}1сгкэ, импульснсп"0 1101?а /1 х с. Вы

ХОДОВ цифрОВО} О инте опОлято(ЭЯ 1 0 ВыхОды большОГО п?э}11(с?(}?е??ия," 1 1 ВыхОды меньшеГО прирашения; 12 — Выход ко)о(м»;оа?орс(, управ-3() ля}ощий пр}?е}«,0;;(В коорд)1}?атный сч<3тчик У

Ч}1СЛО)и?(ПУ)поо??ОГО КОДЯ /1 " С ВЫZ/)?IOB

ЦяфрОВОГО }1 ??ТЕ «)ЭП 0)ттто(Т ОРоо(, "3 3 ".- ВЫХ ОД П?)}1 З (<&

КЯ ?СОНЦЯ )(о} ((- ?)/1 / «} . С т)(«111)о(т Елт.. }/ат((«ХЕМЯ

ИЛИ; 15 - Выход собирательной схемы. ) 6 - И цифровой блок деления; .1 -- генерато- тяк-. !

ТОВЬ?х ИМ}1)/Лот-QB; = 8 ВЫХОД He})b)QI о ))BK тОВОГО импульса Гене?)1)то})я тактовых импуль сОВ; 1 9 — }эыход BTÎpQT о тактового импуль<=а

ГЕПСРЯТС)РЯ; а} TОВЫХ Имц«ЛЬС(ЭВ? ..) «»

ТРЕ be} O То)КТС)НОГО ИМПУЛт Са ГЕ}«Е«)ЯКОРЯ ТЯ?С

ИМПуЛ}о001). 1,:})Е}-И<т-р.}ЛИTe?IE?

22 —,выходь} прямогс кода дел}?тсг}я: 23—

Выходы Обратного кода делителя; 24 — элемент И; 25 -. Выход злемента "(1 26 - груп-"@

ПЯ В<оБтилей 1?ро?мог о }iona делит<- г}я; 2 /о «Вы

ХОДЫ ВЕН I ИЛЕИ ПОИЛ/(ОГО 1 .Ода ДЕГ}3?ТЕ})о); ? 8 группа Ввнтиг?ей сбратного кода делителя;.

2 9 (- ?)bi«10 JI} / В(знтилей обратного кода делиТЕЛИ о 30 „ раси?ЭЕД- Гтитап?, }По?пудbCGB DO("He (Э() доватег?},ного кода частного 3 j, с«le т т?и}с °

32 - ВЫХОЛЫ llceX ряЗ()ядОВ C le) т}И}Сат 3«3

Выход счетчика, соответству}оший получе}?и}0 всех разрядов частноl 0; 3 4 - регистр дегп?умма „,. 35 ..., „„„„„„,„„„„„ 60 если результат В суммаато = после О ="="реднс .

Вычитанил делителя из сдвин

РаЗРЯД BERBER»O ЗНВЧЕНИЯ ДД Г пМ Ог 0 О аеа ЧС а отрицательны vI. 1 Оуппа B33 II Ii 2é .. 8 предна1 означена для подачи Во Втором ",=;--О ци. ia деления Обратного кода делителя B регистр:сумматор 34 делимого.

Регистр-сумма I.op 34 делимого и";. -едназначен для сложения значения делимого с и прямым или обратным кодом делителя В за=. висимости,от Выходов 35 и 36 знакового разряда. Злемент И 39 предназначен для получения на его выходе 40 последовате2г ного кода частного. Распределитель импу2п= д сов последовательного кода частного 30 состоит из счетчика 31, деши„:2ратора 37, груп пы вентилей 41 и- предназначен для подачи импульсов кода частного, следующих, начи= ная со старшего разряда, в соответствующие @ разряды регистра цифрового интерполятора

43. Цифровой интерполятор 4-3 выдает на Выходе 44 число-импутп;сный код большего пр;-.— ращения постоянной частоты, не зависни ей от величины приращения, и на выходе 45 число-импульсный код меньшего приращения, равномерно распределенный на отрезке Времени, необходимом для Преобразования rona большего приращения. Реверсивные счетчики координат 4 6 H 5 0 и цифроа налоговые пре -О образователи 48 и 52 цредназначеньт nJIR преобразования число-импульсных кодов приращений координат с Выходов 44 и 4"„в ступенчатое линейно изменяющееся напряжение на выходах 49 и 53. Зб

УСтРОйСтВО РабОТаЕТ СЛЕДЧогЩИМ ОбРаЗОМ.

П О входу 1 B при е мны и ре Гис "2 3 запи=» сываются коды приращени1:. координат»некто=ра и zz знаки, Значения приращений с Вых. = г1 дов,э и 6 приемного В:EICTpa, В царап.- 4О лельном коде Выдаются на коммутатор 8 приращений. Коммутатор 8 прирапениа сравнивают коды приращений и по выходам 10

Всегда выдает код большего приращения,. а по выходам 11 код меньшего приращения.

Выходы 9 и 12 коммутатора 8 приращений определяк2Т ка:oe именно из приращений меньшее, а какое большее. Код большего iipH раШения с выходов 10 aaHHcbleае"-"я В ре= гистр 21 делителя, а код меньшего прива. щения с Выходов 11 запись1вается,-рэгист12 г делимого-сумматор 34. С прихОДО;:. запуска ющего им1 Ульса Elo ВхОдУ 2 зчпус2га тся

Генератор 17 тактовых импульсов, IIGpBbEA такговь2й импУльс: т ы"хо а 1 8 генератора 1 7 тактовых имп "2!,! ьсов сдвиГР=Ет ДЕЛИ), ОЕ В С1г, !Ма гол,34 Iia О.:Ит-. ГP.-„2гд-, влево и:2аписынает единицу В с-;етчпк 31 распредели Гс-ля 3 0 и;,;и-.;„ь-;1В Р-.гот.,-,, т 2;., Говый импульс с: Вь(хода 19 геnepaTC--д 1;.

-:к- :.:..1х и:; 2."ь.:.:: ы.1 ыот об тный код чителя:О "е г - Hi2J вентилей в

Д2. 2 3 сум

:латор 3-". . Г сли -. ри этом окажется, что

cnBH;-2p! Ое значе? ие делимОГО B сумматоре больше де.2ителя, -.î в знаковом разряде сумматора будет записан О», что соответствует единиц ь старшем разряде частного.

На элемент И 39 по нулевому выхсду 36 р знакового разряда сумматора 34 будет выпаНо разрешение, а Hо единичному выходу

35 знакового разряда сумматора 34 на эло1 мент И 24 будет действовать запрет. Поэтому третий тактовый и2птульс с выхода 20 через элемент И 39 поступит на Входы грунпы вентилей 41, и через тот венчиль, который вторым своим Входом подсоединен. к единичному выходу дешифратора, а своим

Выходом ко Входу старшего разряда регистра цифрового интерполятора, запишет един цу в этот разряд. Если же окажется, что после Второго такта сдвинутое делимое мень. ше делителя, то в знаковом разряде сумматора будет записана "1 и на элемент Л 39

H по выходу 36 будет выдан запрет и единица в соответствующий разряд регистра цифрового интерполятора 43 не запишется.

По выходу 35 будет действовать разрешение и третий тактовый импульс с выхода 20 генератора 17 тактовых импульсов через эль-, мент И 24 и группу вентилей 26 выдаст прямой код делителя в сумматор 37, что вызовет Восстановление остатка в нем, llaлее пик получения очередного разряда частного повторяется. Таким образом, частное цоследовательным кодом, начиная со старшего разряда„подается в соответствующие разряды регистра цифрового,интерполятора.

Работа цифрового блока 16 деления 16 и цифрового интерполятора 43 происходит одновременно. 3То осуществляется запуском

aHcpaòîða цифрового интерполятора уже в первом цикле третим тактовым импульсом с

Выхода 20 генератора 17 тактовых импульсов одновременно с записью в регистр циам. рового интерполятора старшего разряда часч ного. С Выхода 44- цифрового интерполятора

43 серия импульсов с частотой 1енератора цифрового интерполятора 43 будет поступать в один из реверсивных счетчиков 46 или 50 В зависимости от состояния выходов

9 и 12 коммутатора приращений 8, определяющих, какое из приращений больше. С вы- хода 45 21 фрового интерполятора 43 число. ь;пульспый код будет поступать в другой счетчик. Реверсом счетчиков 46 и 50 управляют Выходы 4 и 7 приемного регистра 3. !! pli 3Tol i El(! Выходах 49 и 5 3 цифроа пало"» гговых преобразователей получается линейнс

8О

8 ды - c выходами цифрового интерполятора, а входы блокировки счета - соответственно с первым и вторым выходами коммутатора, третий выход которого подключен к управля юшему входу цифрового интерполятора и через элемент ИЛИ - ко входу генератора. тактовых импульсов, первый выход которопэ соединен через распределитель импульсов со входами

1 пифрового интерполятора, группы вентилей и элементы И, отличающийся тем, что, с целью упрощения генератора и сокрашения избыточности информации при обмене с внешними устройствами, он содержит циф-. ровой блок деления, состоящий из регистра,измэняюшееся ступенчатое напряжение. Им пульсы с выхода 44 цифрового интерполято, ра 43 поступают в коммутатор 8 приращений, где каждый импульс уменьшает на единицу значение большего приращения. После того, как оно станет равным нулю, коммутатор приращений 8 импульсом с выхода 13 возвращает в исходное состояние цифровой интерполятор 43, посылает запрос на координаты следующего вектора и через собира- 10 тельную схему ИЛИ 14 возвращает в исходное состояние цифровой блок 16 деления, еоли до этого через второй вход собирательной схемы 14 цифровой блок 16 деления не вен. нул в исходное состояние импульс с выхода )5

33 счетчика 31, соответствующий записи кода младшего разряда частного в регистр цифрового интерполятора 43, Формула изобретения

Генератор векторов для системы отображения графической информации, содержащий . приемный регистр, выходы приращейий координат которого подключены ко входам коммутатора, а выходы знаков приращений - ко входам управления реверсом счетчиков коор

;динат, выходы которых соединены с цифроаналоговыми преобразователями, счетные входелимого и регистра делителя, выходы прямо-! го и обратного кода которого подключены через соответствуюшие группы вентилей ко входам регистра делимого, знаковые выходы которого соединены с одними из входов элементов И, йричем второй выход генератора тактовых импульсов подключен ко входам одной из групп вентилей, а третий — к импульсному входу цифрового интерполятора и к другим входам элементов И, выход одного из которых соединен со входами другой группы вентилей, а выход другого элемента И вЂ” с дополнительным входом распределителя гм-, пульсов.

? ?1

Ф й„/;:

Ц ( с с

1

1 ...,".,,

У

f

I (j

? !

?

1==—

? ."?л?

Ъ

1 !

3@ ,? ?

?

1"- (3

L ? ?

?

?

1 "= 1

1

\ 3

?

9 ? Ы.,"ij ?g-;

1 ? ?.

1 à — ?

-т 1

«?

Сос? аь??л е1?ь ?, J ?ÿ- т??-,д? д-.-.р:.

Й ? одам . -; г ;р«- ;ър «?

? Ф

UHhRfM Гасударственного ко.,?-,..:":ета Совета Гчыяастр в СССР по ??щит B305pgтаний Б От Блткй л .

2.L3035,, Москва? Ж-33, Раушскаа иаб,, д. 4/5

?ЦЦДД Д ПЦ П HBTBHT ?«„У??зт:ОРО i УД, HPQKVBB.R, 4