Устройство для отображения информации

 

(1 1) 670948

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ йоюз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.11.76 (21) 2421572/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.79. Бюллетень № 24 (45) Дата опубликования описания 30.06.79 (51) М Кл

G 06К 15/20

Государственный комитет ссср (53) УДК 681.327 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. А. Савкин и Ю. А. Груздев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к технике отображения информации, в частности к устройствам отображения знаковой информации, в которых используется телевизионный способ формирования знаков. 5

Известны устройства для отображения знаковой информации, содержащие генератор знаков, коммутатор, блок памяти, блок опроса, счетчики по координатам Х и У (1).

Такие устройства позволяют формиро- 10 вать знаки только в фиксированных местах (знакоместах) телевизионного растра.

Известно также устройство, содержащее генератор знаков, соединенный с дешифратором, смесителем сигналов и формирова- 15 телем фона, подключенным к счетчикам по координатам Х и У, соединенным с задающим генератором и блоком опроса, соединенным с блоком памяти фона (2).

Недостатком данного устройства являет- 20 ся ограниченная точность отображения знаковой информации, поскольку знаки могут формироваться только в фиксированных знакоместах, расположенных на,телевизионном растре с шагом, равным или боль- 25 шим размеру одного знакоместа, и, следовательно, управление положением знака возможно с дискретностью перемещения, DBBH0H шагу расположения знакомест, Цель изобретения — повышение точности отображения путем обеспечения возможности управления положением знака с дискретностью, равной элементу разложения телевизионного растра.

Эта цель достигается тем, что в устройство введены генераторы развертки по координатам Х и У, два триггера, счетчик строк, счетчик элементов растра, два коммутатора, два элемента совпадения и две схемы сравнения, первые входы которых соединены с выходами генераторов развертки, вторые входы — с входами устройства. Выход первой схемы сравнения соединен с одним входом первого триггера, выходом связанного с одним входом первого элемента совпадения, другой вход которого соединен с выходом второй схемы сравнения, а выход — с одним из входов второго триггера, выход которого соединен с блоком памяти, с одним из входов второго элемента совпадения, одними входами первого и второго коммутаторов и входом счетчика строк, выходы которого подключены к другому входу первого триггера и другому входу второго коммутатора. Выходы обоих коммутаторов соединены с генератором знаков, выход задающего генератора — с другим входом второго элемен670948 ra совпадения, выходом подключенного к счетчику элементов растра, выходы которого соединены с первым коммутатором и другим входом второго триггера. Выходы счетчиков по координатам Х и Y соединены с входами коммутаторов и генераторов развертки по координатам Х и У.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит задающий генератор 1 с периодом колебаний, соответствующим элементу разложения растра, счетчик

2 по координате Х и счетчик 3 по координате У, реализующие цифровые развертывающие функции с периодами строчной и кадровой:развертки соответственно. Число разрядов счетчиков 2 и 3 определяется требуемым количеством элементов разложения строки телевизионного растра и количеством строк в растре. В состав устройства входят также генератор 4 знаков, связанный управляющими входами с выходами первого 5 и второго 6 коммутаторов, блок 7 оп роса, представляющий собой дешифратор некоторых, наперед заданных, состояний счетчиков 2, 3 по координатам

Х и Y и своими входами связанный с выходами старших разрядов счетчиков 2, 3 по координатам Х и Y.

Выходы блока 7 опроса, количество которых равно количеству отображенных неподвижных знаков изменяемого вида, подключены к адресным шинам считывания блока 8 памяти, Блок 8 памяти состоит из ячеек, хранящих коды неподвижных и подвижного знаков изменяемого вида. Вход управления считыванием каждой ячейки соединен с отдельной адресной шиной считывания блока памяти, а разрядные выходы ячеек подключены к общим для всех ячеек разрядным шинам считывания этого блока. Блок памяти связан адресными и разрядными шинами записи с соответствующим входом устройства (входом ввода данных о виде знаков), а разрядными шинами считывания — с дешифратором 9, соединенным своими выходами с шинами выбора знака генератора 4.

Формирователь 10 фона предназначен для формования элементов статического изображения (линий, шкал с цифрами и буквами неизменяемого во времени вида и др,) . Он выполнен в виде кодовоимпульсного преобразовнтеля, который своими входами связан со всеми разрядными выходами счетчиков 2, 3 по координатам Х и У, Его выходы подключены к шинам выбора знака генератора 4 и к входам смесителя 11 сигналов. Смеситель сигналов предусмотрен для смешения видеосигналов, формируемых генератором 4 знаков и формирователем 10 фона, и представляет собой логическую схему ИЛИ. Один из входов смесителя сигналов соединен с выходом генератора 4 знаков.

25 зо

Генератор 12 развертки по координате У выполнен в виде генератора пилообразных импульсов, линейный участок которых совпадает с прямым ходом кадровой развертки. Выход генератора 12 развертки соединен с первым входом первой схемы 13 сравнения. Генератор 14 развертки по координате Х вЂ” это генератор пилообразных импульсов, линейный участок которых совпадает с прямым ходом строчной развергки. Выход генератора 14 развертки соединен с первым входом второй схемы 15 сравнения.

Предлагаемое устройство содержит также первый триггер 16, вход «Установка 1» которого подключен к выходу схемы 13 сравнения, а выход — к одному из входов первого элемента 17 совпадения, другой вход которого соединен с выходом схемы

15 сравнения, второй триггер 18, соединенный входом «Установка 1» с выходом элемента 17 совпадения. Вход «Установка О» триггера 18 связан с выходом переполнения счетчика 19 элементов растра, а его выход — с одной из адресных шин считывания блока 8 памяти, с управляющими входами коммутаторов 5, 6, счетным входом счетчика 20 строк и одним из входов второго элемента 21 совпадения, другой вход которого соединен с выходом задающего генератора 1, а выход подключен к счетному входу счетчика 19 элементов растра.

Счетчик 19 элементов растра своими разрядными выходами, число которых определяется размерюм знакоместа по координате Х (количеством элементов), связан с первыми информационными входами коммутатора 5. Счетчик 20 строк своими разрядными выходами связан с первыми информационными входами коммутатора 6.

Выход переполнения счетчика строк соединен с входом «установка О» триггера 16.

Число разрядов счетчика строк определяется размером знакоместа по координате Y (числом строк).

Устройство работает следующим образом.

Импульсы задающего генератора 1 подсчитываются счетчиком 2 по координате Х, наразрядныхвыходах которого образуется код текущей координаты Х. При переполнении счетчика 2 на его выходе появляется импульс, который подается на вход счетчика 3 по координате Y. Этот импульс используется также для запуска генератора

14 развертки по координате Х и как строчный синхронизирующий импульс (ССИ), Счетчик 3 по координате У формирует двоичный код текущей координаты»У. Импульс переполнения с его выхода используется для запуска генератора 12 развертки по координате Y и как кадровый синхронизирующий импульс (КСИ). Коды младших разрядов счетчиков 2, 3 по координатам Х, Y через коммутаторы 5, 6 подаются на уп670948 равляющие входы генератора 4 знаков. В процессе изменения этих кодов осуществляется циклический опрос координатной матрицы, являющейся основным элементом генератора 4 знаков.

Коды старших разрядов счетчиков 2, 3 по координатам Х, У подаются на блок 7 опроса. Кодовые комбинации этих счетчиков, определяющие координаты фиксированных знакомест на телевизионном растре, подвергаются дешифрации. В результате на выходах блока опроса формируются импульсы, передние фронты которых совпадают с началом цикла опроса координатной матрицы генератора 4 знаков, а задние фронты — с концом этого цикла. За один кадр телевизионной развертки на каждом выходе блока опроса появляется пачка импульсов. Количество импульсов в пачке равно количеству строк в координатной матрице генератора знаков.

Эти импульсы поступают на адресные шины считывания блока 8 памяти, в результате чего на разрядных шинах считывания в определенной последовательности появляются коды отображаемых знаков. Коды знаков подаются на де шифратор 9, на выходах которого, связанных с шинами выбора знака генератора 4, появляются импульсы разрешения. Каждый импульс разрешения на том или ином выходе дешифратора

9 совпадает по времени с очередным циклом опроса генератора 4 знаков. В результате опроса на выходе генератора знаков образуется видеосигнал, соответствующий тому знаку, код которого подан на дешифратор 9.

Полные коды счетчиков 2, 3 по координатам Х, У подаются на формирователь 10 фона, в котором осуществляется выделение отдельных элементов растра (линии, шкалы) с помощью кодовоимпульсного преобразователя. Кроме этого, формирователь фона вырабатывает импульсы, которые поступают на шины выбора знака генератора

4. Эти импульсы имеют такие же параметры, как и импульсы на выходе блока 7 onроса, и позволяют сформировать знаки, вид которых и положение на растре не меняются во времени. В смесителе 11 сигналов видеосигнал генератора знаков и видеосигналы формирователя фона суммируются и образуют полный видеосигнал.

Если на вторых входах схем 13, 15 сравнения(связанных с соответствующими входами устройства) заданы сигналы UÄ n U,. соответственно, представляющие собой некоторые постоянные напряжения, то устройство формирует видеосигнал знака, координаты которого на телевизионном растре с точностью до одного элемента разложения растра определяются величиной сигналов

Uy, U„„.

При формировании подвижного знака устройство работает следующим образом, 5

В момент времени, соответствующий равенству мгновенного значения напряжения на выходе генератора 12 развертки по координате У и сигнала (7„ схема 13 сравнения вырабатывает короткий импульс, который подается на вход «Установка 1» тригге ра 16 и переводит его в состоянии «1».

Пока триггер 16 находится в состоянии

«1», элемент 17 совпадения пропускает короткие импульсы с выхода схемы 15 сравнения на вход «Установка 1» триггера 18.

Формирование импульсов схемой 15 сравнения происходит при условиях, аналогичных условиям срабатывания схемы 13 сравнения.

Первый из этих импульсов устанавливает триггер 18 в состояние «1». в результате чего коммутаторы 5, 6 подключают разрядные выходы счетчика 19 элементов растра и счетчика 20 строк к управляющим входам генератора 4 знаков. Вход счетчика элементов растра подключается через элемент 21 совпадения к задающему генератору 1, а на одну из адресных шин считывания блока 8 памяти поступает сигнал выборки кода подвижного знака с выхода триггера 18.

Этот код хранится в одной из ячеек блока

8 памяти, подключенной, как и все остальные ячейки, к своей адресной шине считывания, что создает условия для раздельной выборки кодов каждого знака (подвижного и неподвижныx) из блока памяти. Для обеспечения временного разделения кодов подвижного и неподвижных знаков область перемещения подвижных знаков ограничивается зоной, в которой неподвижные знаки не формируются.

Когда с задающего генератора 1 на вход счетчика 19 элементов растра поступит пачка из k импульсов, где k — количество элементов (точек) в горизонтальном размере знакоместа, на его выходе формируется импульс переполнения, который устанавливает триггер li8 в состояние «О». При этом коммутаторы 5, 6 переходят в исходное положение, прекращается считывание кода подвижного знака из блока 8 памяти, а выход задающего генератора 1 отключается от входа счетчика элементов растра.

Этим самым в генератора 4 знаков заканчивается один из l циклов преобразования кода знака в видеосигнал, где l — количество строк (точек) в вертикальном размере знакоместа. При переходе триггера 18 состояние «О» к исходному (нулевому) значению кода в счетчике 20 строк прибавляется единица, этим самым обеспечивается подготовка к новому циклу работы генератора знаков. Когда схема 15 сравнения снова выработает короткий импульс, момент появления которого определяется величиной сигнала U,, триггер 18 вторично переходит в состояние «1» и цикл работы счетчика элементов растра и генератора знаков повторяется, после чего в счетчике строк код

670948 числа увеличивается на единицу. По прошествии l циклов на выходе счетчика строк формируется короткий импульс переполнения, при этом триггер 16 возвращается в состояние «О» и работа устройства по фор- 5 мированию знака заканчивается. В следующем кадре процесс повторяется.

Плавное изменение сигналов U,„., У„по величине приводит к соответствующему перемещению знака относительно растра. Пе- 10 ремещение знака имеет дискретный характер, т. е. представляет собой последовательность ступенчатых приращений, однако глазом воспринимается как плавное (непрерывное), поскольку каждое ступенчатое 15 приращение равно одному элементу разложения телевизионного растра (шагу дискретизации), количество которых вдоль каждого направления развертки определяется разрядностью счетчиков 2, 3 по коор- 20 динатам Х, У. Дискретность перемещения знака по координате Y связана со строчной структурой телевизионного растра, дискретность перемещения знака по координате Х объясняется тем, что цикл работы счетчика 25

19 элементов растра начинается только в момент поступления на его вход импульсов задающего генератора 1, прошедших через элемент 21 совпадения после срабатывания схемы 15 сравнения. 30

Введение новых элементов (генераторов развертки по координатам Х и У, схем сравнения, триггеров, элементов совпадения, счетчика элементов растра, счетчика строк и коммутаторов) с соответствующей З5 совокупностью связей обеспечивает возможность управления положением знака на телевизионном растре с дискретностью перемещения, равной элементу разложения растра. Это существенно повышает точ- 40 ность отображения подвижных знаков, расширяет функциональные возможности и область применения устройства.

Формула изобретения

Устройство для отображения информации, содержащее генератор знаков, соедппенный с дешифратором, смесителем сигналов и формирователем фона, подключенным к счетчикам по координатам Х и У, соединенным с задающим генератором и блоком опроса, соединенным с блоком памяти, отличающееся тем, что, с целью повышения точности отображения путем обеспечения возможности управления положением знака с дискретностью, равной элементу разложения растра, в устройство введены генераторы развертки по координатам Х и У, два триггера, счетчик строк, счетчик элементов растра, два коммутатора, два элемента совпадения и две ".. емы сравнения, первые входы которых соединены с выходами генераторов развертки, вторые — с входами устройства, выход первой схемы сравнения соединен с одним входом первого триггера, выход которого соединен с одним входом первого элемента совпадения, другой вход которого соединен с выходом второй схемы сравнения, а вьлод— с одним из входов второго триггера, выход которого соединен с блоком памяти, с одним из входов второго элемента совпадения, одними входами первого и второго коммутаторов и входом счетчика строк, выходы которого соединены с другим входом первого триггера и другим входом второго коммутатора соответственно, выходы обоих коммутаторов соединены с генер атором знаков, выход задающего генератора соединен с другим входом второго элемента совпадения, выход которого соединен со счетчиком элементов растра, выходы которого соединены с первым коммутатором и другим входом второго триггера, причем Bblxoды счетчиков по координатам Х и У соединены с входами коммутаторов и генераторов развертки по координатам Х и У.

Источники информации, принятые во внимание при эксперти=с

1. Авторское свидетельство № 411476, кл. G 06К 15/20, 1974.

2. Авторское свидетельство № 460556, кл. G 06К 15/20, 1973, 670948

Подписное

Заказ 1311/18 Изд. № 389 Тираж 780

ЦНИИПИ НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская на6., д. 4, 5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель А. Савкина

Редактор И. Грузова Техред А. Камышникова Корректоры: Л. Брахнина и Л. Орлова