Устройство для отображения информации на экране элт

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскими

Социалистических

Республик

< 1748464

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное,к авт. свид-ву— (22) Заявлено 220578 (21) 2618629/18-24 (51)М. Кл.

G Об К 15/20 с присоединением заявки t4>

Государственный комитет

СССР по делам изобретений. и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150780 Бюллетень М 26

Дата опубликования описания 15.0780 (53) УДК б 81 . "27, 1 1 (088. 8) (72) Авторы изобретения

B.ß.Ãoëóá÷èê и A.È.Çèí÷åíêo

Ордена Ленина институт кибернетики

АН Украинской ССР (71) Заявитель

1 (541; УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ.

HA ЭК PA НЕ ЭЛТ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при постро.ении устройств отображения графической информации на электроннолуче- 5 вых трубках.

Известно устройство для отображения информации на экране ЭЛТ (1), содержащее блок управления, блок памяти, видеоусилитель и генератор. О

Недостатком известного устройства является низкое качество воспроизводимых символов, Наиболее близким, по своей технической сущности, к изобретений 15 является устройство для отображения информации (2), содержащее блок управления, выход которого соединен с управляющим входом блока памяти и первым входом отклоняющей системы;Щ электроннолучевой трубки, второй вход которой соединен с выходом видеоусилителя, первый вход видеоусилителя подключен к выходу блбка памятии, 25

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие и низкая помехоустойчивость (искажение конфигурации символов за счет ложных. точек) . 30

Целью изобретения является повышение быстродействия и надежности. устройСтва,-

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит формирователь тактов, вход которого соединен с выходом блока управления, а выход подключен ко второму входу видеоусилителя, формиров атель тока и элемент задержки, первые входы которых соединены с выходом блока управления, второй вход элемента задержки подключен к выходу формирователя тактов, два генератора, первые входы которых подключены к выходам элемента задержки и формирователя тока — соответственно,второй вход первого генератора подключен к выходу отклоняющей систе мы электроннолучевой трубки, блок фиксации уровня, вход которого соединен .с выходом первого генератора, а выход — с третьим входом первого генератора, блок регулировки размеров символов, вход которого подключен к выходу первого генератора, а выход— к третьему входу отклоняющей системы . электроннолучевой трубки, четвертый вход которой соединен с выходом первого генератора, и распреде литель импульсов, вход которого со748464

65 единен с выходом формирователя тактов, а выход — со вторым входом блока памяти, входом управления и третьим входом элемента задержки, На чертеже приведена блок-схема устройства для отображения информации, содержащая блок 1 управления, блок 2 памяти, видеоусилитель 3; отклоняющая система 4 электроннолуче вой трубки, формирователь 5 тактов, элемент б задержки, первый генератор 7, блок 8 фиксации уровня, блок

9 регулировки размеров символов, формирователь 10 тока, второй генератор 11, распределитель 12 импульсов, н состав которого входят формирователи длительности помехозащищающего импульса, формирователи постоянной крутизны нарастания импульса, нелинейные формирователи периода импульсов и блоки формирователей импульсов опроса.

Импульс начала воспроизведения символа инициирует по входу блок 1 управления. Код воспроизводимого символа,посту пающий, на вход блока 2 памяти (ферриговое пассивное запоминающее устройство типа сердечник на разряд ), также через блок

1 управления определяет воспроизведение одного из набора (алфавита) символов, эаписанныл в блоке 2 памяти. Распределитель 12 импульсов осуществляет поочередное и последо-. нательное во времени считывание информации по всем адресам блока 2 памяти. Импульсная кодовая последовательность, соответствующая конфигурации воспроизводимого символа, с выхода блока 2 памяти через видеоусилитель 3 поступает на второй вход отклоняющей системы 4 электроннолучет чевой трубки. Таким образом происходит подсветка определенных точек микрорастра символа, разворачиваемого, например, снизу-внерх быстро (столбцы) и слева-направо (строка) в (n + 1) раз медленнее.

На распрЬделитель 12 импульсов инициирующий импульс поступает через формирователь 5 тактов, осуществляющий задержку входного импульса по отношению к выходному на цикл развергки {прямой и обратный ход) одного столбца микрорастра символа.

Формирователь 5 может представлять собой, например, последовательно соединенные расширитель импульсов типа ждущего мультивибратора, пассивную линию задержки и эмиттерный повторитель. В течение времени холостого такта считывание информации из блока

2 памяти не происходит.

Входной импульс формирователя 5 тактов поступает через элемент б задержки на первый генератор 7 и через формирователь 10 тока — на второй ге нератор 11. Генераторы 7 и 11 разворачивают микрорастр символа по строкам и столбцам, Луч электроннолучевой трубки отклоняется по строкам и столбцам микрорастра символа и по координатам

У- н начальную точку воспроизведения символоместа отклоняющей системы 4 электроннолучевой трубки. Коды координат Х и У поступают на отклоняющую систему 4 со входа через

10 блок 1 УпРавления.

За время перемещения луча электроннолучевой трубки из одного символоместа в другое переходные процессы н отклоняющей катушке разнертки микрорастра символа по столбцам, находящейся н отклоняющей системе 4, полностью успокаиваются. Как известно, для получения полного успокоения переходных процессов необходимо время, примерно равное 3-10 постоянным

20 времени отклоняющей катушки по столбцам. Если выдержать указанный временной промежуток для обратного хода по столбцам, то время воспроизведения символа существенно возростает. В первом генераторе 7, работающем и ключевом режиме, осуществляется безразрынная коммутация тока в столбце-. вой отклоняющей катушке . Время, затрачиваемое на обратный ход по столбцу, н этом случае меньше постоянной времени столбценой отклоняющей катушки, и переходные процессы в ней за время обратного хода не успевают полностью успокоиться, отклоняющий столбценой ток не падает до нуля. Первый столбец Развертки микрорастра воспроизводится, как уже указывалось, после успокоения переходных процессов в столбценой отклоняющей катушке. Поэтому параметры раз40 нертывающего первый столбец тока— амплитуда, нелинейность, длительность прямого и обратного хода отличаются от параметров тока, развертывающие остальные и столбцов микрорастра сим45 вола. Если модулировать первый столбец, то символ воспроизводится искаженным, трудно разборчивым. Формирователь 5 тактов формирует временный цикл для немодулируемого первого столбца, а остальные, модулируемые столбцы, воспроизводятся с одинаковыми параметрами. Время холостого такта намного меньше, чем суммарное время обратных ходов столбцов, которое было бы необходимо при разрывной ком55 мутации отклоняющего столбцевого тока, В результате происходит выигрыш во времени в процессе воспроизведения микрорастра символа, Начальный участок развертки микрорастра символа по строке нелинеен из-э а нелинейности начального участка тока,.формируемого вторым генератором 11 и инерционности отклоняющего тока н строчной откл6няющей катушке, находящейся в отклоняющей

748464

»0 линейным, так как инерционность строчной отклоняющей катушки к этому моменту времени уже преодолена и окон- 15 чился нелинейный участок строчного отклоняющего тока.

Распределитель 12 импульсов сос тоит из п по числу модулируемык столбцов микрорастра символа последова" Щ тельно соединенных совокупностей узлов. В свою очередь, в каждую совокупность узлов входят последовательно соединенные формирователи и блок формирователей импульсов опроса, Блоки формирователей импульсов опроса возбуждают в блоке 2 памяти ту ячейку, из которой в каждый данный момент времени считывается информация (единица или ноль)о модуляции контура символа. В каждоМ блоке формирователя импульсов опроса число формирователей равно числу модулируемых точек в одном столбце микрорастра символа.

Формирователь длительности помехозащищающего импульса может представлять собой расширитель импульсов типа ждущего мультивибратора, ждущего блокинг-гейератора.Формирователь постоянной крутизны нарастания импуль- а0

ca — нелинейный формирователь.Форми55 системе электроннолучевой трубки

Формирователь 10 тока, возбуждаемый блоком 1 управлЕния, в течение хОлостого такта совместно со вторым генератором 11 формирует начальный немодулируемый участок строчного отклоняющего тока . Нелинейность начального участка не влияет на форму микрорастра символа по:строке. Начальный участок тока предваряет рабочий участок, который формируется линейным, Поэтому, по и"течении времени холостого такта, микрорастра символа вдоль строки воспроизводится рователи периода импульсов могут представлять .собой пассивные линии задержки, каждая секция которых состоит иэ индуктивности и емкости. аб

Момент времени срабатывания формирователей блока формирователей импульсов опроса зависит от крутизны возбуждающих импульсов с отводов линии задержки формирователя периода импульсов, поскольку формирователи импульсов опрОса являются пороговыми элементами. Стабилизация крутизны фронта импульса, распространяющегося в линии задержки формирователя периода импульсов, осуществляется формирователем постоянной крутизны нарастания импульса. Этот формирователь представляет собой линию задержки по параметрам, полностью идентичную линии задержки формирователя периода им- dO пульсов,или часть линии задержки этого формирователя. Импульс, зацержанный на определенное время линией задержки формирователя периода импульсов (линия задержки является 65 фильтром низких частот),имеет стабилизированную крутизну фронта импульса (высокие частоты отфильтрованы),у<оторая остается неизменной при перемещении импульса вдоль линии задержки формирователя периода импульсов.

С отводов линии задержки формирова. теля периода импульсов возбуждаются формирователи импульсов опроса.Задержка между двумя соседними отводами линии задержки формирователя периода импульсов равна периоду импульсов модуляции столбца развертки микрорастра символа. Линейность нарастания пилообразного тока, создаваемого первым генератором 7, собранного по простейшей ключевой схеме, в столбцевой откло- . няющей .катушке невысока. Кроме этого, безразрывный режим коммутации тока в первом генераторе 7 добавочно ухудшает линей»»ость нарастания тока, так как неокончившийся полностью процесс спада тока во время обратного хода накладывается на процесс нарастания тока во время прямого хода. В соответствии с нелийейностью нарастания тока во время прямого хода нелинейно меняется задержка между соседними отводами линии задержки формирователя периода импульсов,то есть период импульсов в группе импульсов формирова теля нелинее»». Тогда, при увеличении скорости нарастания тока период между

I двумя соседними импульсами уменьшается,при уменьшении — увеличивается, а расстояние между двумя соседними точками на столбце разворачиваемого микрорастра символа остается неизменным.

Таким образом,при нелинейном процессе нарастания тока в столбцевой отклоняющей катушке и нелинейном периоде импульсов в группе импульсов формирователя периода импульсов, сопряженной с нелинейным процессоМ нарастания тока, воспроизводимое изображение символа вдоль столбца будет линейным.

С одного из отводов линии задержки формирователя периода импульсов задержанный по отношению к последнему импульсу возбуждения формирователя импульсов опроса на время, равНое длительности обратного хода пер-! вого генератора 7, импульс через элемент 6 задержкФ поступает на первый генератор 7. С п-го формирователя периода импульсов импульс также поступает в блок 1 управления, сигнализируя об окончании воспроизведения символа, а иэ блока 1 управления— через выход в центральное устройство управления.

Элемент 6 задержки, задерживая каждый иэ импульсов возбуждения первого генератора 7, позволяет группу импульсов модуляции столбца микрорастра символа воспроизводить на наиi более линейном участке прямого хода

748464 разворачивающегося столбца тока, что добавочно повыщает линейность воспроизводимого символа вдоль столбца.

Безраэрывный режим коммутации тока в первом генераторе 7 из-за процессов t.íàêîïëåíèÿ в элемент генератора 7 может привести к разнице в положении начальных точек столбцов микрорастра, столбцы по отношению друг к другу будут смещены по вертикали, что, естественно, исказит воспроизво- 0 димый символ. Во избежание этого блок

8 фиксации уровня представляет собой цепочки из диодов и резисторов, восстанавливает после каждого обратного, хода развертки вдоль столбца заданный определенный уровень, от которого нач 5 нется следующий прямой ход развертки столбца. Таким образом фиксируется уровень строки микрорастра символа, от которого начинаются ace столбцы микрорастра. 20

Подрегулировка высоты столбца воспроизводимого символа изменением амплитуды развертывающего тока перaoro генератора 7, работающего в . ключевом режиме, или числа витков 25 столбцевой отклоняющей катушки, находящейся под адресной отклойяю(щей катушкой в отклоняющей системе 4, неудобна, В предложенном устройстве подрегулировка высоты столбца осу- 30 ществляется индуктивным блоком 9 регулировки размеров символов, представляющим собой дроссель с изменяемой индуктивностью. Изменение индук тивности дросселя блока 9, включен- З5 ного последовательно со столбцевой " " отклоняющей катушкой, позволяет регулировать высоту символа, В то же время дроссель блока 9 не ухудшает линейность тока, разворачивающего столбец, и незначительно увеличивает

° 40 (дроссель намотан толстым проводом) омическое сопротивление столбцевой отклоняющей катушки.

Начальное включение генераторов

7 и 11 создает большую импульсную помеху по шинам земли и питания. Поэтому видеоусилитель 3 на время холостого такта запирается формирователем 5 тактов, что добавочно повышает помехоустойчивость устройства и, в Конечном итоге, качество- воспроизводимого символа (отсутствие ложных точек на контуре).

Применение новых элементов выгодно отличает данное устройство для 55 отб (ажения информации на экране ЭЛТ от прототипа, так как комплексное

"решение войросов, связанных с раэ— верткбй микрорастра символа по строice и столбцам и модуляции микро-. 60 растра символа по контуру воспроиз-1 водимого символа, позволило при простых в схемном отношении узлах воспройзводить символы с высоким быстродействием и высоким качеством воспроизводимого символа — линейности по строке и столбцам, прямоугольности микрорастра символа с возможностью подрегулировки размеров микрорастра; на. котуре отсутствуют ложные точки (помехи) модуляции.

Формула изобретения

Устройство для отображения информации на экране ЭЛТ, содержащее блок . управления, выход которого соединен с управляющим входом блока памяти и первым входом отклоняющей системы электроннолучевой трубки, второй вход которой соединен с выходом видеоусилителя, первый вход видеоусилителя подключен к выходу блока памяти, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности устройства, оно содержит формирователь тактов, вход которого соединен с выходом блока управления, а выход подключен Ко второму входу видеоусилителя, формирователь тока И элемент задержки, первые входы. которых соединены с выходом блока управления, второй вход элемента задержки подключен к выхоходу формирователя тактов, два генератора, первые входы которых подключены к выходам элемента задержки и формирователя тока — соответственно, второй вход первого генератора подключен к выходу отклоняющей сис— темы электроннолучевой трубки, блок фиксации уровня, вход которого соединен с выходом. первого генератора, а выход — с третьим входом первого генератора, блок регулировки размеров символов, вход которого подключен к выходу первого генератора, а выход — к третьему входу отклоняющей системы электроннолучевой трубки, четвертый вход которой соединен с выходом второго генератора, и. распределитель импульсов,, вход которого соединен с выходом формирователя такто℠— со вторым, входом блока памяти, входом блока управления и третьим входом элемента задержки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США, Р 3103658, кл, 340-324, опублик. 1963 °

2. Патент США Р 3169210, кл, 340-324, опублик, 1965 (прототип), 748464

Составитель Л.Артемова

Редактор Т. Лошкарева. Техред М,Кузьма Корректор М.Демчик

Заказ 4242/38 Тираж 751 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4