Устройство для отображения графичес-кой информации ha экране электронно- лучевой трубки

 

Союз Соеетсиик

Социааистическии

Респубаик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ ()807359 (63) Допевиытевьиее к авт, св цц-ву (22) 3еявмеие 0492 J6 Рт } 2323992/18-24 .с ерисоедииеииваа заяаии Ht (23) Г3риоритет р <„„S

G 09 G 1/08

Гесудвретаеяяый аеиетет

СССР яо делам маебретеая» я етквыта» (53) УДК В81. 3Л.11 (088.8) Оеубяиковаио 230281 Бюллетень l49 7

Дата опубликования описания 230281 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ

ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ

ТРУБКИ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах отображения графической информации.

Известно устройство для отображения графической информации на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ), еодержащее фазовращатели, цифроаналого-. вые преобразователи, усилители, ® ключи и генератор гармонических колебаний (1 ).

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для отображения графичес- 15 кой информации на экране электронно" лучевой трубки, содержащее последовательно соединенные генератор синусоидального напряжения, блок фазовращателей, первый цифроаналоговый 20 преобразователь, первый суммирующий усилитель, подключенный к первой отключающей системе электроннолучевой трубки, вторая отклоняющая система которой соединена с выходом второго 25 суммирующего усилителя, третий " с выходом триггера, второй выход блока фазовращателей через второй цифроаналоговый преобразователь подключен к одному входу второго суммирую- 30 щего усилителя, к другому входу которого подключен третий цифроаналоговый преобразователь.

Выходы компараторов соединены со входами блока управления, выход которого подключен к одному входу триггера, другой вход которого соединен с элементом задержки, выход триггера подключен к модулятору электроннолучевой трубки, третий цифроаналоговый преобразователь.подключен к другому входу первого суьикирующего усилителя, четвертый цифроана- логовый преобразователь соединен с другим. входом второго .суммирующего усилителя (2

Недостатком известных устройств является недостаточная точность из-за наличия аналоговых ключей в канале отклонения.

Цель изобретеийя - повышение точности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит пятый цифроаналоговый преобразователь, который соединен со входной шиной устройства и одними из входов компараторов, другие входы которых подклю807359 чены к формирователям, соединенным с блоком фаэовращателей.

Hà фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2пример построения дуги окружности, на фиг. 3 — временная диаграмма.построения дуги окружности.

Устройство содержит генератор 1 синусоидального.напряжения, блок 2 фазовращателей, цифроаналоговый преобразователь 3, суммирующий усилитель 4, цифроаналоговый преобразователь 5, блок 6 электроннолучевой трубки, цифроаналоговый преобразователь 7, суммирующий усилитель 8, цифроаналоговый преобразователь 9; формирователь 10, компаратор 11, цифроаналоговый преобразователь 12, формирователь 13, компаратор 14, блок 15 управления, триггер 16,элемент 17 задержки, шины 18-21 положения и проекций фигуры, шины 22-24 начала и конца фигуры, входную шину

25 устройства и шины 26 и 27 синхронизации.

Устройство работает следующим образом.

При включении устройства и подаче на шину 26 сигнала "Пуск".триггер

16 устанавливается в О, с выходов блока 2 фаэовращателей гармонические колебания подаются в каналы отклонения луча по осям Х и У и в канал "Z".

На шины 18-21 устройства одновременно поступают коды положения и проекций вычерчиваемой линии, на шины 22, 23, 24 устройства коды, определяющие начало части линии.

Аналоговые сигналы с выходов преобразователей 3, 5 складываются в усилителе 4 и подаются в горизонтально-отклоняющую систему блока ЭЛТ.

Работа канала отклонения по оси

У происходит аналогично по оси Х..

Сигнал с выхода усилителя 8 подается на вертикально-отклоняющую систему блока ЭЛТ.

Сигналы, приходящие на аналоговые входы преобразователей 5 и 7 оТ блока 2 фаэовращателей, имеют сдвиг по фазе, соответствующий виду вычерчиваемой линии.

В результате действия заданных гармонических отклоняющих сигналов устройство (после завершения переходных процессов в отклоняющей системе) подготовлено к вычерчиванию (окружности, эллипса или прямой), однако так как триггер 16 находится пока в состоянии "О" — луч погашен. Включение луча (начало индикации заданной части линии) происходит после перехода триггера 16 в состояние, "1" в момент, определяемый кодом начала части линии; выключение луча произойдет после возврата тригге) а 16 в состояние О, в момент, определяемый кодом конца части линии. работа устройства основана на том, что во время. вычерчивания (при помощи гармонических отклоняющих сигналов), линии-окружности,, эллипса или прямой — осуществляется сравнение гармонических .напряжений (синхронных с отклоняющими сигналами) с пос. тоянным уровнем, пропорциональным приведенным -координатам начала (или конца) выделяемой части линии. Ампли туда и фазовый сдвиг указанных гармонических колебаний соответствуют вычерчиванию окружности единичного радиуса (за единицу принята половина размера рабочего поля, окружность единичного радиуса будем назыжть

15 единичной окружностью). Для повышения точности сравнения постоянного уровня с гармоническими напряжениями

,осуществляется на участках, где .мгновенное значение гармонической

Ф

2О величины не превышает -р от амплиI Ъ2 тудного значения.

Рассмотрим работу канала 1 на примере построения дуги окружности радиуса г (см.фиг.2а). Точка (Хн, У,)

25 начала дуги соответствует по времени точке (Хй = > = cos 6н, Уй = psin бн ) на единичной окружности (фиг.26).

6н — центральный угол начала дуЗО ги. Координаты точек единичной окружности, соответствующие координатам заданной точки линии в данном описании называются приведенными координатами.

З5 На шину 22 преобразователя 12 подается код, соответствующий одной из координат Х или У, а няшины

t I

23 и 24 — двухразрядный код-номер квадранта единичной окружности (фиг.26). Выбор номера квадранта .осу-. ществляется по следующему правилу.

На шину 22 подается увеличенный на единицу код той иэ координат Х или: !

У, модуль которой .меньше. На шину

23 подается "0", если I Х (7r ) У (и

45 "1" — если (Х 1 (1У 1 . На шину 24 подается "0", если большая по модулю величина положительна и "1" если большая по модулю величина отрицательна, таким образом, код, подавае @ мый на шины 23 и 24, соответствует номеру квадранта единичной окружности. В слунае, показанном на фиг.26, на шину 2 2 подается "1+Уд ", так как

I I модуль Ун меньше модуля Хн, а на шины 23 и 24 - код "00", что сооТветствует знаку "+" у большей по модулю координаты Хн и признаку того, 1 что координата Хн больше — нулевой квадрант единичной окружности (фиг.26).

И На выходе 30 преобразователя 12 формируется уровень, пропорциональный коду "1+У " (прямая 37, фиг.За).

Этот, уровень сравнивается в компараторах 11 и 14 с синусоидальным (кривая 38) и с косинусоидальным (кри807359 элемента 17 задержки. Установка триггера в "1" обусловливает включение луча ЭЛТ вЂ” начало подсвета дуги и является сигналом, разрешающим подачу в устройство вместо кода. начала дуги кода конца дуги. Одновременно блокируется вход установки триггера в

ff1ff, Формула изобретенкя

Устройство для отображения графической информации на экране электроннолучевой трубки, содержащее последовательно соединенные генератор синусоидального напряжения, блок фазэвращателей, первый цифроаналоговый преобразователь, первый суммирующий усилитель, подключенный к первой отключающей системе электроннолучевой трубки, вторая откло(,якщая система которой соединена с выходом второго суммирующего усилителя, третий - с выходом триггера, второй вы3ъ ход блока фазовращателей через второй цифроаналоговый преобразователь подключен к одному входу второго суммирующего усилителя, к другому входу которого подключен третий цифроана4(l логовый преобразователь, выходы компараторов соединены со входами блока управления, выход которого подключен к одному входу триггера, другой вход которого соединен с элементом задержки, выход триггера подключен к м(.>ду4 лятору электроннолучевой трубки, третий цифроаналоговый преобразователь подключен к другому входу первого суммирующего усилителя, четвертый цифроаналоговый преобразователь соединен с другим входом второго суммирующего усилителя, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, оно содержит пятый, цифроаналоговый преобразоЫ ватель, который соединен со входной шиной устройства и одними нз входов компараторов, другие входы которых подключены к формирователям, соединенным с блоком фазовращателей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции Р 1512855, кл. G 06 К 15/20.

2. Авторское свидетельство СССР

469984, кл. G 06 К 15/20(прототип). (Х

Х= О ч

Х =

cI («Х ,„(->- — оbsinМ

ЬсозЧ

Х

CI для эллипса с осями, параллельными осям координат, ва" 39) напряжениями соответственно.

Как указывалось, .эти напряжения соответствуют вычерчиванию .единичной окружности (фиг.2б). С выходов компараторов на 31 и 32 блока 15 управления поступает последовательность импульсов (рис.Зб,в) первым (фиг.2б) срабатывает компаратор 11.

В блоке 15 осуществляется выделение одного импульса иэ этой последовательности в соответствии с кодом н 00 (фиг.З, первый иъшулъс). Этот импульс устанавливает триггер 16 s состояние "1" (фиг.Зд,)„ если после смены кодов отклонения прскало время, достаточное для установления.процессов. Это время задается при коисщи

На шины 22-24 подается код, соответствующий концу дуги. Обработка этого кода .осуществляется аналогично описанному. Для примера (фкг.2) на шины 23 и 24 подается код "11" (3-й квадрант), а на шину 22 поступает код "1+Х ". Этому коду соответствует выходной уровень преобразователя 12 (фиг.За, прямая 41).

В результате сравнения этого уровня с гармоническими напряжениями (кривые 38 и 39, фиг. За) на входах блока 15 последовательно во времени формируется четыре импульса (фиг.Зв, второй и третий импульсы фиг.Зб).

На выход блока 15 в соответствии с кодом "11" проходит только один из этих импульсов (фиг.Зг,. второй импульс), обусловливая гашение триггера 16, выключение луча и подачу на шину 27 устройства сигнала об окончании вычерчивания. дуги и разрешения на построение следующей линии. На этом построение дуги окружности заканчивается.

При построении частей .эллипсов и пряьых устройство работает аналогично известному, хотя алгоритм вычисления кодов приведенных координат, подаваемых на вход устройства, отличается от известного тем, что значения Х и у определяются из формул — для наклонного эллипса,,Я х >Г для прямо((, где а, в — половины величин проекций линии на координатные оси;

- фазовый сдвиг между вычерчивающими колебаниями.

Выае описан пример конкретного выполнения предлагаемого устройства, имеющего общий канал включения и выключения записи, причем вначале канал используется для формирования

Я сигнала начала выделяемой части линии, а затем - для формирования сигнала конца выделяемой части линии. другим вариантом конкретного выполнения может быть устройство, содержащЕе два описанных щаие канала, работаницих одновременно. Использование этого варианта облегчает вычерчивание с большой скоростью малых частей линий.