Устройство для отображения информации

 

о и и с к-тги

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

554547

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.05.75 (21) 2133209/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.04,77. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 25.04.77 (51) М. Кл. G 06К 15/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.327.11 (088.8) (72) Автор изобретения

В. Я. Голубчик

Ордена Ленина институт кибернетики АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств отображения графической информации.

Известны устройства для отображения информации, содержащее генератор пилообразного напряжения, преобразователи кода проекции вектора на координатные оси в амплитуду переменного напряжения пилообразной формы, преобразователи кодов положения вектора в поле изображения в уровни напряжения постоянного тока и аналоговые сумматоры (1). Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее усилители отклонения луча по координатам Х и У, соединенные с отклоняющей системой ЭЛТ, и блоки управления по координатам Х и У, связанные через видеоусилитель с ЭЛТ (2). Эти известные устройства характеризуются тем, что время формирования вектора зависит от наклона вектора по отношению к осям координат, Скорость формирования векторов меняется от максимальной

Умакс. дО минимаЛЬНОИ Ь мн«, = 1 макс. Рмнн. где Рмнн. код проекции вектора на соответствующую координатную ось, а это в свою очередь вызывает изменение яркости формируемых векторов. Каждый новый вектор начинает формироваться после возвращения устройства к нулю

Целью изобретения является повышение быстродействия и качества изображения. В описываемом устройстве это достигается тем, что в него введены по каждой из координат последовательно соединенные генератор тока, формирователь импульсов и нуль-орган, причем выходы формирователей импульсов по каждой из координат соединены с соответствующими блоками управления, усилителями отклонения и нуль-органом другой координаты, нуль-органы соединены с соответствующими генераторами тока, формирователями импульсов и блоками управления, подключенными к генераторам тока по каждой из координат.

На чертеже представлена блок-схема описываемого устройства.

Устройство для отображения информации содержит генераторы 1 и 2 тока по координате Х и У, соответственно, формирователи 3 и

4 импульсов по координате Х и У, соответственно, нуль-органы 5 и 6 по координате Х и У, соответственно, блоки управления 7 и 8 по координате Х и У, соответственно, усилители

9 и 10 отклонения по координате Х и У, соответственно, видеоусилитель 11 и электроннолучевую трубку (ЭЛТ) 12 с отклоняющей системой.

Коды проекции вектора на координатные

30 оси Х и У поступают на генератор 1 по коор554547

3 динате Х и на генератор 2 по координате У, формирователи 3 и 4 импульсов по координатам Х и У и блоки управления 7 и 8 по координатам Х и У, Генераторы тока 1 и 2 по координатам Х и Y формируют токи, амплитуда которых пропорциональна кодам проекции вектора на координатные оси Х и У. Так, например, для двоичного кода и

Iр,. — — pat 21-, 1 где Ip — результирующий суммарный ток, вырабатываемый генераторами тока по координатам Х и У; и — число разрядов в кодах проекции вектора на координатные оси Х и У; а; — ведовой коэффициент соответствующего разряда кода, равный d, если в соответствующем разряде кода стоит «1», и равный нулю, если в соответствующем разряде кода стоит

«0»;

j= 1, 2...n — переменная суммирования.

Формирователи импульсов по координатам

Х и Y формируют емкости, величина которых пропорциональна кодам проекций линий на координатные оси Х и Y п

Ср„— gbt 21 —, 1 где Ср — результирующая суммарная емкость, вырабатываемая формирователями 3 и 4;

b> — весовой коэффициент.

Токи с генераторов 1 и 2 начинают заряжать суммарные емкости формирователей 3 и 4, формируя линейно изменяющееся напряжение на их выходах. Скорость изменения этоdU

ro напряжения пропорциональна отноdt шению результирующих токов Iрез к результирующим емкостям

dU g Ipes

Э

dt С„„ где А — константа пропорциональности.

Так как ток Iр„, канала Х на выходе генератора 1 тока по координате Х пропорционален коду проекции вектора на ось Х, а емкость Срез, канала Х формирователя 3 импульсов по координате Х, пропорциональна коду проекции на ось У, и ток Iр„ канала Y на выходе генератора 2 пропорционален коду проекции вектора на ось У, а емкость Ср„, канала

У формирователя 4 импульсов по координате У пропорциональна коду проекции вектора на координатную ось Х, то скорость изменения

dU напряжения на выходах формироватеdt лей 3 и 4 пропорциональна отношению кодов проекций на координатные оси, так, для каналаХ

=А =А ctgq, dt код Y а для канала У

Uy код Y Я rð

dt код Л где р — угол наклона формируемого вектора к осям координат. Кодам Х и У, равным нулю, соответствуют значения результирующей емкости Срез — — Ср„,„,„„. Это исключает деление на нуль, т. е. неопределенность результата.

На нуль-органы 5 и 6 по координате Х и У поступают для сравнения напряжения с формирователей 3 и 4. В зависимости от того на выходе какого из формирователей импульсов скорость изменения, а следовательно, амплитудное значение этого напряжения для любого момента времени больше, соответствующий нуль-орган вырабатывает управляющий сигнал, в то время как другой не изменяет своего состояния. При равенстве кодов Х и У нульорган 5 по координате Х вырабатывает управляющий сигнал, а нуль-орган 6 — нет. Управляющий сигнал с выхода нуль-органа 5 или 6 включает генератор 1 или 2 тока по координате Х или Y.

Таким образом, на выходе одного из генераторов тока напряжение изменяется с максимально возможной скоростью макс Ipe3ì.êe

Зо р-змкк

Если принять константу пропорциональности А= V„„„, то по другому каналу, как указывалось выше, напряжение изменяется со скоростью

dU

dt

: к макс tg 9> где для второго канала tgq(1.

Отношение скоростей изменения напряже40 ния по координатным осям не изменяется к макс 109 б 9 к макс т. е. в результате приведенных преобразований

45 ориентация результирующего вектора остается прежней. Наряду с этим увеличивается скорость формирования результирующего вектора, так как отклоняющее напряжение в одном из каналов (Х или Y) меняется всегда с мак50 симальной возможной скоростью.

Скорость формирования результирующего вектора Г 2

2 к рез — y 1кмакс + 1

55 (где V„, — скорость по одному каналу, V— по другому) изменяется от Урез,„„,„= к макс. до Vp, 1,4 У„„кс,, что при одной и той же амплитуде импульсов подсветки с видео60 усилителя 11 приводит к сравнительно небольшому изменению яркости результирующего вектора на экране ЭЛТ 12.

От момента начала формирования напряжений по каналам Х и Y до момента выработ05 ки нуль-органом 5 или 6 управляющего потен554547 циала проходит некоторое время, в течение которого напряжение, котopce;;oл>кно формироваться с максимально возможной скоростью, изменяется со скоростью, пропорциональной отношению кодов. Для компенсации уменьшения результирующей скорости формирования напряжения в соответствующем нуль-органе включается генератор тока по координате Х или Y. За счет этого значение скорости равно

1 макс — 1 макс + 1 макс где ЛУ,„„,, — приращение скорости за счет тока указанного генератора. Блоки 7 и 8 управления по координате Х или Y вырабатывают сигнал окончания формирования очередного вектора и переводят устройство из режима формирования вектора в режим хранения генераторами 1 и 2 токов по координатам Х и У значений напряжений, соответствующих конечной точке формируемого вектора. Для этого код проекции линии на координатную ось Х или У, преобразованный в блоке управления

7 или 8 в пропорциональное этому коду напряжение, сравнивается с приращением напряжения на генераторе тока 1 или 2. В момент сравнения формируется сигнал об окончании вывода вектора. Этот сигнал формирует тот блок управления по координате Х или У, на вход которого поступает управляющий сигнал с выхода нуль-органа. Управляющий сигнал с выхода блока управления отключает генератор тока.

В результате этого на генераторах тока по координате хранятся значения напряжений, соответствующих координатам последней точки сформированного вектора.

Следующий вектор начнет формироваться из этой точки, как исходной. Из менение кода проекции линии хотя бы на одну из осей Х или Y переводит блоки управления 7 и 8 из режима хранения в режим формирования вектора. Блоки управления 7 и 8 подключают генераторы 1 и 2. Сигналы с блока управления по координатам Х и У, длительность которых равна времени формирования вектора, включают и выключают на это время видеоусилитель 11, формирующий импульс подсвета вектора для ЭЛТ 12. Напряжения с генераторов

1 и 2, усиленные усилителями 9 и 10 поступают на ЭЛТ 12.

Формула изобретения

Устройство для отображения информации, содержащее усилители отклонения луча по координатам Х и У, соединенные с отклоняющей системой ЭЛТ, и блоки управления по координатам Х и У, связанные через видеоусилитель с ЭЛТ, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства и качества изображения, в него введены по каждой из координат последовательно соединенные генератор тока, формирователь импульсови нуль-орган, причем выходы формирователей импульсов по каждой из координат соединены с соответствующими блоками управления, усилителями отклонения и нуль-органом другой координаты, нуль-органы соединены с соответствующими генераторами тока, формирователями имп льсов н олоками управления, подключенными к генераторам тока по каждой из координат.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.

1. Авторское свидетельство СССР М 219879, М. Кл. G 06К 15/20, 1968.

2. Безродный М. С. Основы построения устройств оперативного вывода информации. М., Энергия, 1973, с. 74 — 75, рис. 32.

554547

Составитель Г. Митина

Техред А, Камышникова

Корректор Л. Орлова

Редактор Л. Тюрина

Типография, пр. Сапунога, 2

Заказ 784/18 Изд. № 349 Тираж 815 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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