Устройство для отображения дуг окружностей на экране электронно-лучевой трубки

 

Союз Соввтскн

С.А.Луций, Г.Е.Карелин, И.А.Чернов и А.И. Б (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель

««» (S4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ДУГ ОКРУЖНОСТЕЙ

НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для устройств отображения графической информации на экранах электроннолучевых трубок (ЭЛТ).

Известно устройство для отображения дуг окружностей на экране ЭЛТ, содержащее цифро-аналоговые преобразователи и сумматоры (1 1.

Недостатком такого устройства яв10 ляется низкое быстродействие.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для отображения дуг окружности на экране ЭЛТ, содержащее блок делителей напряжения, выходы °

15 которого подключены к первым входам сумматоров, вторые входы которых соединены с выходами двух цифро-аналоговых преобразователей, а выходы подключены к отклоняющей системе ЭЛТ, и бло задания конечного угла дуги, .выход которого подключен к нулевому входу триггера, выход которого соединен с модулятором ЭЛТ (2).

Однако в известном устройстве формирование дуг окружностей и эллипсов осуществляется с потерями времени отображения графической информации, которые происходят из-за несинхронной работы генератора синусондального сигнала относительно импульса "Пуск" и связанной с этим невозможности начать отображение фигуры сразу nocsxe импульса "Пуск". Данные потери можно оценить следующим образом: потерь 1+ Л, где t - промежуток времени между мо4 ментом прихода импульса начала формирования дуги "Пуск" и моментом перехода синусоиды в четверть, содержащую начальный фазовый угол дуги (этот мо мент соответствует одному из четырех фазовых углов синусоиды: О, ф2, Я вЂ” K а);

2

t >- время между моментом окончания промежутка t и моментом, когда фазовый угол синусоиды становится равным начальному фаэовому углу дуги.

88181

Максимальное значение tq может достивеличи- „„„„х= ТС + ! иссяк с где Te — период синусоиды; С!-- время выхода луча ЭЛТ на траекторию окружности (эллипса), а максимал ное значение г, может быть около величины

Тс

2щс!х 4

Так как генератор синусоидального сигнала несинхронизован относительно импульса "Пуск", то распределение начальной фазы синусоидального сигнала относительно импульса "П! ск" равновероятно от = 0 до $ = 2Ф и, .! следовательно, в среднем потери време- ts ни при формировании дуг окружностей и

1 Т эллипсов составляют -(= — (Т + — +.

2 с 4

+ ), а при формировании окружностей и эллипсов t = (Т 4- t ) что в обоих случаях превышает 50Ж от Тс.

Суммарные потери времени при отображении множества дуг, окружностей и эллипсов на экране ЭЛТ могут существенно снижать быстродействие устройст- ва, что является причиной снижения частоты регенерации, информации при отображении большого количества графи- ческой информации, а при постоянной частоте регенерации уменьшает количество отображаемых на экране ЭЛТ фигур.

Целью изобретения является увеличение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устроиство содержит синусно-коси35 нусный преобразователь, первый вход которого соединен с первым входом блока задания конечного угла дуги и является входом устройства, а второй вход соединен со вторым входом блока

40 задания конечного угла дуги и подключен к выходу триггера, и третий цифро1 аналоговый преобразователь, вход которого соединен с выходом синуснокосинусного преобрааователя, а выход — со входом блока делителей напряжения. Синусно-косинусный преобразователь содержит два блока памяти, входы которых подключены к выходу счетчика, вход которого соединен с вы- о ходом элемента И.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства,, на фиг. 2 — схема синусно-косинусного преобразователя. 55

Устройство содержит блок задания конечного угла дуги, триггер 2, синусно-косинусный преобразователь 3, 7

4 первый цифро-аналоговый преобразователь 4, второй цифро-аналоговый преобразователь 5, первый сумматор 6, второй сумматор 7, блок делителей на— пряжения 8, третий цифро-аналоговый преобразователь 9, электроннолучевую трубку 10 с отклоняющей системой и модулятором, элемент И 11, счетчик 12, первый блок памяти 13, второй блок памяти 14.

Элемент И 11 пропускает тактовые импульсы на счетный вход счетчика 12 при подаче на его вход уровня логической единицы. Счетчик 12 просчитывает фаэовые углы синуса и косинуса, начиная от записанного от внешнего устрой" ства начального угла 1 . Код на выхоН де счетчика 12 является адресом двоичных кодов значений синуса, записанных в первый блок памяти 13, и двоичных кодов значений косинуса, записанных во второй блок памяти 14. На вы— ходах блоков памяти (т.е. на выходах синусно-косинусного преобразователя) при работе счетчика 12 появляются последовательности кодов синусно-косинусных сигналов.

Устройство для отображения дуг окружностей на экране ЭЛТ работает следующим образом.

Перед началом построения дуг, окружностей или эллипсов в устройство выдаются следующие коды: на блок 1 код конечного угла дуги 1 1, на преобразователь 3 -, код начального угла дуги фн, на блок делителей напряжения 8 — соответственно коды амплитуд напряжений R и Rу, на .цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП) 4 и 5— соответственно коды координат центра окружности (эллипса) Хg и Уо„. При подаче на устройство перечисленных ,кодов синусно-косинусный преобразователь 3 выдает на третий ЦАП 9 коды синуса и косинуса, соответствующие начальному углу дуги Яц, которые преобразуются на цифро-аналоговых преобразователях в напряжения. сигналов синуса и косинуса, соответствующие углу Ч . Эти напряжения, амплитуда которых изменяется в блоке делителей напряжения 8 в соответствии с концами

Rg и R, суммируются на блоках 6 и 7 с соответствующими напряжениями координат центра окружности (эллипса), суммарное напряжение подается на отклоняющую систему ЭЛТ 10. Таким образом, сразу после подачи на устройlcTBo кодов Я, R<, R, X„ Yg луч

8818

Формула изобретения

ЭЛТ 10 устанавливается в начальную точку траектории отображаемой фигуры.

По импульсу "Пуск" триггер 2 устанавливается в "1", уровень логической единицы открывает входы блока 1 и пре- 5 образователя 3 для тактовых импульсов. Преобразователь начинает выдавать последовательности кодов синуса и косинуса, луч ЭЛТ IO приступает к движению по заданной траектории от ее начальной точки, апре зляемой кодом ф . Одновременно с этим начинается подсвет луча ЭЛТ 10.

При достижении конечного угла дуги

Я» блок 1 задания кодов конечного угла дуги выдает импульс, устанавливающий триггер 2 в состояние логичес-кого нуля, входы блока 1 и преобразователя 3 закрываются, преобразователь 3 прекращает выдачу синусно-косинусных 10 кодов, прекращается и подсвет луча, отображение дуги, окружности .или эллипса.

Предложенное устройство выгодно -отличается от известного, так как в нем 25 сразу после импульса "Пуск" начинается отображение фигуры, определяемой кодами Я 1, м, R<, Й „, Хч УЦ. Это позволяет значительно повысить быстродействие устройства при той же часто- З0 те регенерации и одинаковом периоде синусоидального сигнала в предложенном и известном устройствах, т.е. при заданной частоте регенерации становится возможным выводить на экран ЭЛТ больший объем графической информации. Если, например, период синусоидального сигнала в известном устройстве равен

200 мкс, то наибольшее время построения окружности в данном устройстве с учетом максимально возможных временных потерь составляет не менее 400 мкс.

При частоте регенерации всех фигур отображаемой информации, равной 50 Гц, на экран ЭЛТ в известном устройстве 41 может быть выведено не более

50 400 10 = 50 окружностей, увеличе50 400 10 ние числа окружностей может привести к уменьшению частоты регенерации отображаемой информации, а, следовательно, к ухудшению качества изобра17 6 жения. Предложенное устройство при той же частоте регенерации и том же периоде синусоидального сигнала позвоI ляет отобразить 0 20 10 100 окружностей (эллипса) или еще большее число дуг без снижения частоты pere" нерации.

1. Устройство для отображения дуг окружностей на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ,), содержащее блок делителей напряжения, выходы которого подключены к первым входам аналоговых сумматоров, вторые входы которых соединены с выходами двух цифро-аналоговых преобразователей, а выходы подключены к отклоняющей системе ЭЛТ, и блок задания конечного угла дуги, выход которого подключен к нулевому входу триггера; выход которого соединен с модулятором ЭЛТ, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью .повышения быстродействия, оно содержит синусно косинусный преобразователь, первый вход которого соединен с первым входом блока задания конечного угла дуги и является входом устройства, а второй вход соединен со вторым входом блока задания конечного угла дуги и подключен к выходу триггера, и третий цифра-аналоговый преобразователь, вход которого соединен с выходом синусно-косинусного преобразователя, а выход — со входом блака делителей напряжения.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что синусно-косинусный преобразователь содержит два блока памяти, входы которых подключены к выходу счетчика, вход которого соединен с выходом элемента И.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

И 469982, кл. G 06 К 15/20, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

В 469984, кл. 506 К 15/20, 1773 (прототип).

88!8!7 хч

Tug

lib nag

Уира щук 8

Составитель А. Горностаев

Рецакгов С. Тимохина Темро А. Ач Корректор Е. Рошко

Заказ 9981/77 Тирам 487 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва й-35 Рабская наб. л. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Укгород, ул. Проектная, 4