Устройство для отображения графической информации

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iu920819 (6I ) Дополнительное к авт. свир-ву (22) Заявлено 090780 {21) 2952053/18-24 (5I )M. Кл.

G 09 G 1/08 с присоединением заявки,%

3Ъеударетвипай кемнтет

СССР но делам нзобретеннй н аткрытнй (2В) Приоритет

Опубликовано 150482. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 15.0482 (53) УДК 681. 327.. 11(088. 8) (72) Автор изобретения

В.S. Сумароков (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ

ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относи1ся к регистрации на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) процессов и характеристик и может быть использовано для индикации различных сигналов, преобразуемых в электрический вид.

Известно устройство для отображения информации на экране ЭЛТ, в котором входной аналоговый сигнал преобразуется в блоке аналого-цифрового преобразователя (АЦЛ) в цифро- вой вид и запоминается в памяти. Затем в режиме индикации запомненная информация считывается из памяти с частотой строчной развертки, преобразуется в промежуток времени, подсвечивая на экране ЭЛТ светящийся столб вдоль оси строчной развертки.

Величина столба пропорциональна считываемому из памяти слову, а совокупность столбов отображает форму. запомненного сигнала (1).

С помощью известного устройства невозможно запомнить и индицировать на экране число ординат процесса, количество коfopblx больше числа строк на экране ЭЛТ (500) .

Известно устройство для отображения однозначных функций, в котором блок памяти связан через регистр и цифровой компаратор с входом индикатора, кроме того, выход счетчика адреса подключен к адрес10 ному входу блока памяти, а выход счет чи ка подключен к другому входу цифрового компаратора. Синхрони.затор своими выходами подключен к соответствующим входам счетчика

tS адреса и счетчика. Информация за время одного кадра считывается с помощью счетчика адреса из блока памяти и через регистр попадает на вход цифрового компаратора, который сравнивает каждое цифровое слово памяти с линейно возрастающим во времени в течение длительности одной строки выходным сигналом счетчика, образуя цифровой преобразователь

920819

5 0

15 дом счетчика 7.

45 формации.

Если установить на формирователе

55 кодов 9 нулевое число, а на формирова.-тель кодов 10 число

° Я ) 1 и код - время . Выходной си гнал циф" рового преобразователя образует на экране ЗЛТ последовательность светящихся линий, длина которых пропорциональна величине цифровых слов, записанных в блоке памяти 32).

Однако это устройство не имеет воэможности в данном режиме высветить на экране ЗЛТ значения цифровых слов, число которых бы превышало число строк растра экрана NIT (500), так как одно цифровое слово высвечивается в течение одной строки изображения ЗЛТ. Кроме того, устройство не имеет возможности сдвигать по оси кадровой развертки экрана ЭЛТ изображение информации и изменять временной масштаб изображения.

Цель изобретения - повышение плотности отображения.

Данная цель достигается тем, что в устройство, содержащее последова-тельно соединенные "АЦП и блок памяти, выход которого соединен с выходом первого счетчика, установочный вход которого соединен с первым выходом синхронизатора, второй. и третий выходы которого подключены к установочному и тактовому входам второго счетчика, и схему сравнения, подключенную к ЗЛТ, первый вход которой соединен с выходом первого счетчика,.а вход АЦП является входом устройства, введены последовательно соединенные интегратор и делитель, выход которого подключен

4 ко второму входу схемы сравнения, два формирователя кодов, выход первого из которых соединен с информа" ционным входом первого счетчика, а выход второго - с входом делителя, реверсивный счетчик, информацион" ный вход которого подключен к выходу второго формирователя кодов, установочный вход соединен с установочным входом интегратора и вторым выходом синхронизатора, а тактовый вход -, с четвертым выходом синхронизатора, и элемент И, вхо-. ды которого подключены к выходу реверсивного счетчика и четвертому выходу синхронизатора соответственно, а выход - к тактовым входам первого счетчика и интегратора, вход которого соединен с выходом блока памяти.

На чертеже показана структурная схема устройства

Устройство состоит .из АЦП t, памяти 2, интегратора 3, делителя 4, схемы сравнения 5, ЭЛТ 6, первого счетчика 7, второго счетчика 8, формирователей кодов 9 и 10, элементов И 11, реверсивного счетчика

12, синхронизатора 13. Причем, выход АЦП 1 через память 2, интегратор 3, делитель 4, схему сравнения

5 подключен к входу ЭЛТ 6, выход формирователя кодов 9 соединен через счетчик 7 с адресным входом памяти 2, а, выход формирователя кодов 10 соединен с другим входом де-. лителя 4 и с информационным входом реверсивного счетчика 12, выход которого через элемент И 11 подключен к тактовым входам счетчика 7 и ин-. тегратора 3, выход счетчика 8 под20 ключен к другому входу схемы сравнения 5. Кроме того, третий выход синхронизатора 13 подключен к тактовому входу счетчика 8, :второй выход синхронизатора 13 соединен с установочными входами реверсивного счетчика 12 интегратора 3 и счетчика 8, четвертый выход синхронизатора 13 соединен с тактовым входом реверсивного счетчика и с другим входом схе30 мы И 11, а третий выход синхронизатора 13 соединен с установочным вхоУстройство работает следующим образом.

Входной аналоговый сигнал подается. на вход АЦП 1, где преобразует-. ся в цифровой вид, после чего записывается в память 2. Причем, в первой ячейке памяти 2 записывается начальное значение входной информации, а в последней ячейке памяти .2 записывается последнее значение входной информации. Затеи информация считывается из памяти 2 и высвечивается на экране ЭЛТ 6. ЭЛТ 6 имеет растровую развертку, причем строки располагаются вертикально. На каждой строке образуется светящийся столб, величина которого пропорциональна отдельным значениям. записанной в память 2 информации, а совокупность столбов дает изображение всей ин92081

5 где k - число слов, записанных в памяти 2;

n — число строк на изображении

ЭЛТ, то в начале кадровой развертки счет5 чик 7 кадровых импульсов, поступающих из синхронизатора 13, установится в нулевое состояние. В начале первой строки изображения интегратор 3 сбрасывается в ноль, а в счетчике 12 устанавливается число й, набранное на формирователе 10. При этом на выходе счетчика 12 появляется -логическая единица, которая открывает элемент .И 11. Импульсы с четвертого выхода синхронизатора 13, частота которых много больше частоты строк, поступающих через элемент

И 11 на тактовый вход счетчика 7, выбирают последовательно информацию из памяти 2. Эта информация интегрируется в блоке 3 и подается на вход делителя 4. Одновременно им. пульсы с четвертого входа синхронизатора 13 поступают на тактовый вход счетчика 12, который, производя счет назад через N входных импульсов, образует логический ноль на своем выхо" де, закрывая элемент И 11. Таким образом, в начале строчной развертки через элемент 11 проходит N импульсов что приводит к считыванию из памяти

2 N первых слов, которые суммируются в интеграторе 3. Делитель 4 делит результат интегрирования также на N раз,при этом на выходеделителя образуется среднее арифметическое из значений Й первых слов, записанных в памя- . ти 2. Зат ем в течение всей строчной развертки цифровое число на выходе

4О делителя 4 сравнивается в схеме сравнения 5 с линейно возрастающим сигналом.на выходе счетчика 8, образуя на первой строке изображения ЭЛТ светящийся столб, пропорциональный среднему значению первых слов памяти 2

Аналогичным образом на второй строке изображения на экране ЭЛТ высвечивается столб, величина которого пропорциональна среднему значению Й слов памяти 2, имеющих адрес в диаПа- 5В зоне Я+1-2N. За время всей кадровой развертки на экране высвечивается весь процесс, записанный в памяти

2. Причем несмотря на то, что емкость памяти значительно больше числа 55 строк изображения, каждое слово, за" писанное в памяти, влияет на изоб" ражение на экране.

9 6

Если установить на формирователе

9 какое-либо число МсК, то в начале кадровой развертки счетчик 7 устанавливается в состояние М, и на экране

ЭЛТ в начале кадровой развертки высвечивается информация, начиная с М ячейки памяти 2 до последней К ячейки памяти, а затеМ с нулевой ячейки до M-1 ячейки, которая засветит последний столб на изображении ЭЛТ.

Если затем на формирователе 10 установитьь число 1, то в начале строчной развертки счетчик 12 будет пропускать через элемент И 11 только один импульс, при этом из памяти 2 будет считываться только одно слово. В этом случае на экране ЭЛТ будет высвечена информация, записанная в ячейках памяти между М и М+и . В частном случае, если И равно нулю, то на экране высвечивается первые и слов из памяти 2.

Таким образом, устройство позволяет высвечивать на экране запомненную

I информацию, число слов в которой зна" чительно превышает число строк изображения на экране ЭЛТ, при этом устройство производит усреднение записанной в памяти 2 информации. Устройство може также сдвигать вдоль кадровой развертки изображение запомненных процессов или характеристики, начиная индикацию информации с выбранного адреса ячейки памяти 2. Кроме того, устройство позволяет более подробно высветить интересующий оператора участок процесса, записанного в памяти 2. При этом на экране высвечивается информация, заложенная в каждой отдельной ячейке памяти 2, но высвечиваетсяя не вся записанная в памяти 2 информация, а только часть ее.. Предлагаемое устройство может „ найти широкое применение для индика-. ции характеристик, например, частотных спектров, или процессов, имеющих длительную протяженность, но не повторяющихся периодически во времени.

К таким процессам относятся сложные ударные процессы, сложные переходные . процессы в электрических цепях, сейсмические процессы и т.д. Кроме того, устройство весьма полезно при регистрации биологических процессов.

Эти процессы периодически повторяются во времени, но частота их настолько мала, что наблюдать их на экране осциллографа очень трудно, так как изображение постоянно мель920819

15 эо формула изобретения

2353/61 писное кает.и глаза оператора утомляю ся.

В то же время применение для их записи механических самописцев также не совсем оправдано, так как колебания с частотой более 50 Гц самописцы не могут воспроизвести и в записи процессов на бумаге важные высокочастотные составляющие отсутствуютт. Устройство позволяет запомнитьь и индицировать без мельканий изображения большую реализацию биологического процесса, а также позволяет увидеть высокочастотные составляющие отдельных выбранных кусков процесса ° Поэтому применение устройства позволяет улучшить качество регистрации однократных и периодических низкочастотных процессов.

Устройство для отображения графической информации, содержащее последовательно соединенные аналогоцифровой преобразователь и блок памяти, вход которого::соединен с выходом первого счетчика, установочный вход которого соединен с первым выходом синхронизатора, второй и третий выходы которого подключены к установочному и тактовому входам вто- . рого счетчика, и схему сравнения, подключенную к электронно-лучевой трубке, первый вход которой соединен с .выходом второго счетчика, а вход аналого-цифрового преобразователь являе1ся входом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения плотности отображения, уст ройст во содержит последовательно соединенные интегратор и делитель, выход которого подключен: ко второму входу схемы сравнения, два формирователя кодов, выход пер-. вого из которых соединен с инфор" мационным входом первого счетчика, а выход второго - с входом делителя, реверсивный счетчик, информационный вход которого подключен к выходу второго формирователя кодов, установочный вход соединен с установочным входом интегратора и вторым выходом синхронизатора, а тактовый вход - с четвертым выходом синхронизатора, и элемент И, входы которого подключены к выходу реверсивного счетчика и четвертому выходу синхронизатора соответственно, а выходк тактовым входам первого счетчика и интегратора, вход которого соединен с выходом блока памяти.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l Авторское свидетельство CCCP

tt 628510, кл.G 06 К 15/20, 1977.

2. Друзин И.Я . Телевизионные системы отображения информации, Л., "Энергия" 1975, с. 76, рис 27 (прототип). фил ал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4