Устройство для отображения векторов на экране электронно- лучевой трубки

Устройство для отображения векторов на экране электронно- лучевой трубки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в графических дисплеях функционального (векторного) типа и в системах числового программного управления. Целью изобретения является повышение точности и качества изображения за счет выравнивания яркости отображаемых отрезков вектора. Поставленная цель достигается тем, что в устройство , содержащее ЭЛТ, блок сравнения координатных приращений, блок синхронизации , генератор тактовых импульсов, счетчик окончания формирования вектора , триггер, первый и второй координатные усилители, первый и второй преобразователи, код-напряжение, введены формирователь импульсов ориентации единичного вектора, формирователь текущих координат вектора и формирователь кода коррекции координат с их связями, что позволяет формировать шаг комбинированного перемещения, близкий к единице, и обеспечить равномерную яркость отрезков вектора. 3 з.п. ф-лы, 6 ил. с S (Л

COOS COBETCHHX

РЕСПУ6Л4Н

ОЕ 1И) А1 (51)5 С 06 Р 3/»3 " Ж"4

:;:t 68! l

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОУНРЬП ИЯМ

ПРИ ГКНТ COOP (21) 4479154/24 (22) 30.08.88 (46) 15.03.91. Бюл. Р 10 (71) Институт технической кибернетики и Минский радиотехнический институт (72) В.С. Лавейнис и lO.И. Тормышев (53) 681.327.11(088.8) (56) Патент США В 4056712, кл. 364-521, опублик. 1977.

Авторское свидетельство СССР

В 1304014, кп. G 06 F 3/ 153, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ВЕКХОРОВ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ

ТРУБКИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может бьггь исполь-; зовано в графических дисплеях функционального (векторного) типа и в системах числового программного управления.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в графических дисплеях функь;.онального (векторного) типа и в систе" мах числового программного управления.

Целью изобретения является повышение точности и качества изображения за счет выравнивания яркости отображаемых отрезков вектора, На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — времен" ная диаграмма выработки управляющих

Целью изобретения является повышение точности и качества изображения за счет выравнивания яркости отображаемых отрезков вектора ° Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее ЭЛТ, блок сравнения координатных приращений, блок синхронизации, генератор тактовых импульсов, счетчик окончания формирования вектора, триггер, первый и второй координатные усилители, первый и второй преобразователи, код-напряжение, введены формирователь импульсов ориентации единичного вектора, формирователь текущих координат вектора и формирователь кода коррекции координат с их связями, что позволяет формировать шаг комбинированного перемещения, близкий к единице, и обеспечить равномерную яркость отрезков вектора.

3 s.ï. Ф-лы, 6 ил, сигналов синхрониэации; на Фиг. 3 и

4 — примеры траекторий, сформированных соответственно изобретению H прототипу; на фиг. 5 — зависимости изменения погрешности их угла наклона по изобретению и прототипу; на фиг. 6— коммутатор.В табл. t показан пример расчета оценочной функции, в табл. 2 и 3 — результаты выполнения операций в счетчиках формирователя кода коррекции координат, в табл. 4 - пример реализации режимов работы коммутаторов.

1635171

Устройство содержит электронно-лучевую трубку 1, блок 2 сравнения координатных приращений, блок 3 синхронизации, генератор 4 тактовых импульсов, счетчик 5 окончания формирования вектора, триггер 6, первый координатныи усилитель 7, второй координатный усилитель 8, первый преобразователь

9 код-напряжение, второй преобразователь 10 код-напряжение, Формирователь 11 импульсов ориентации единичного вектора, формирователь 12 текущих координат вектора, формирователь . 13 кода коррекции координат, первый информационный вход 14 устройства, второй информационныи вход 15 устройства, первый управляющий вход 16 устройства, второй управляющий вход 11 устройства, третий управляющий вход 2р

18 устройства, с первого по пятнадцатый выходы 19-33 блока 3 синхронизации, выход 34 генератора 4 тактовых импульсов с первого по девятый выходы 35-43 блока 2 сравнения координат- 25 ных приращений, выход 44 режима работы.

Формирователь 11 импульсов ориентации единичного вектора содержит накапливающий сумматор 45, первый регистр 46 сдвига, второй 47 регистр сдвига, первый коммутатор 48, второй коммутатор 49, первый триггер 50, второй триггер 51, с первого по девятый элементы 52-60 ИЛИ, с первого по четвертый элементы 61-64 И, первый эле35 мент 65 задержки, второй элемент 66 задержки.

Формирователь 12 текущих координат вектора содержит первый счетчик

67, второй счетчик 68, первый элемент

69 ИЛИ, второй элемент 70 ИЛИ, Формирователь 13 кода коррекции координат содержит первый счетчик 71, второй счетчик 72 и элемент 73 задерж-45 ки.

Блок 2 сравнения координатных приращений содержит с первого по шестой регистры 74-79, первый 80 и второй

81 вычитатели, элемент 82 сравнения, мультиплексоры 83 и 84 °

Блок 3 синхронизации содержит счетчик 85, блок 86 постоянной памяти, регистр 87 микрокоманды и элемент 88 запрета.

Ьлок 2 сравнения координатных при1

55 ращений обеспечивает определение проекций большего отре" êà (выход 35) на координатные оси макс (/х/, /У/), проекцию меньшего отрезка (выход 36) ( мин (jx/, / у/), отношение проекций на координатные оси в соответствии с неравенством / х/ . /у/ (выход 37), координат х (выход 38) и у (выход 39) начала очередного вектора, знак проекции х "плюс и "минус (выходы

40 и 41), знак проекции Ду

"плюс" и "минус" (выходы 42 и 43) .

Входы 14 и 15 устройства предназначены для ввода из ЭВМ пары конечных координат по сигналу "Разрешение записи" — вход 16.

Блок 3 синхронизации предназначен для выработки синхросигналов для управления работой устройства. Пегный

19 и второй 20 выходы блока 3 являются синхровходами блока 2. Второй 20 выход блока 3 служит также для занесения начальных координат вектора в координатные счетчики 67,68 и установки в нуль счетчиков 72 и 71 формирователя кода коррекции. Вход 17 устройства — сброс счетчика 85 блока 3, является входом разрешения записи блока, Выход 21 блока 3 является выходом устройства ГОТОВНОСТЬ".

Генератор 4 тактовых импульсов предназначен для выработки тактовых импульсов, определяющих тактовые интервалы работы устройства. Выход 34 является выходом генератора 4 и соединен со входом блока 3.

Вычитающий счетчик 5 окончания формирования вектора используется для определения конца отработки вектора, Счетчик 5 работает в режиме вычитания поступающих на его счетчик входы приращений. Он имеет (дополнительно) дробную часть, состоящую из трех младших разрядов, первые два счетных вхо- > да младших разрядов счетчика используются для ввода константы 0,375, представляющей половину проекции элементарного комбинированного приращения на координатную ось. Эта константа используется для реализации операции округления при подсчете поступающих на счетчик приращений, Второй и третин входы младших разрядов дробной части счетчика 5 используются дпя подсчета комбинированных приращений.

Суммарный вес комбинированного приращения равен 0,75. Счетчик 5 имеет вход установки нуля, управляющий вход, подключенный к выходу 23 занесения с информационных входов 35 блока

5 161

2 начального значения большей проекции отрезка на координатную ось.

Вход 18 — третий управляющий вход устройства — является счетным входом триггера 6, предназначенного для определения необходимости визуализации (подсвета) текущего вектора на экране ЭЛТ 1.

Выход 22 блока 3 предназначен для управления модулятором Х1Т 1.

Сумматор 45 является сумматором накапливающего типа с циклическим переносом единицы переполнения из старщего разряда в младший, что дает воэможность осуществлять суммирование с содержимым сумматора чисел, представленных в прямом и обратном кодах, В сулгматоре 45 в процессе работы по отработке вектора хранится значение оценочной функции, определяемой выражением (1), Иа информационный вход сумматора 45 через второй коммутагор

49 поступают либо код положительного числа, слагаемого из первого регистра

46 сдвига, либо код отрицательного числа, представленного в обратном коде, слагаемого из второго регистра

47 сдвига. Сумматор 45 имеет нходы, обеспечивающие процесс установки его в нуль до начала работы и после отработки очередного вектора с выхода элемента 65 задержки.

Кроме того, сумматор 45 имеет знаковый разряд, состояние которого указывает на знак хранимого в сумматоре числа, Единичное Состояние знакового разряда сумматора 45 соответствует отрицательному значению числа, находящемуся в сумматоре 45, нулевое— положительному.

Первый 46 и второй 47 регистры служат для ввода в них исходных данных о проекциях отрезка на координатные оси. В регистре 46 вводится проекция большего, а в регистр 47 — меньшего отрезка. Затем в регистре 46 формируется значение проекции отрезка и новой косоугольной системе координат, используемое затем пги формиро -".нии шаговой траектории. Регистры 46 и 47 сдвига имеют управляющие входы установки в нуль, занесения параллельным кодом, сдвига вправо. Информационные входы регистра 46 соединены с выходом первого коммутатора, а регистра 47 с выходом 36 блока 2. Причем занесение меньшего отрезка на координатные оси в регистр 47 осуществляется со

1 слнн! ом 1<а 1. 1);I <<<ял;< н стор<»<у мч,<лшнх ра ряпон (< < за пи< ына< т< я

О, 12) мин (/.;/, / у/), чтo обегн<>ч««;<ет со тнетстнующей комл<утацн<«й р» <1н<п«<«< на входе регистра.

Первый 48 и второй 49 коммутаторь< представляют собой двухканальные коммутаторы, обеспечивающие выбор одного из двух информационных каналов на выход коммутатора 48,49 прн подаче на управляющие входы соответствующих сигналов выбора каналов.

Съел<ная реализация и режимы работы коммутаторов приведены на фиг, 6 и н табл. 4.

Вторые информационные входы первого коммуfBTopl 48 подключены так, что занесение кода координат большей проекции отрезка на координатную ось (выход 35 блока 2) осуществляется со сдвигом на 3 разряда н сторону лгладших разрядов (т.е. загнсынается 0,125 макс (/ < /, / /) (на фиг, 6 внешняя коммуTация, осущестнляющая этот сдвиг, не показана).

Триггер 50 знака служит для формирования сигналон управляюцих кол«мутацией приращений< по двум каналам, соответствующих перемещению электронного луча вдоль осей координат, Х «< Y.

Отношение проекций / Х/ /Y/ ог|ределяет единичное состояние триггера 50, в которое он устанав.шнается сигналом, поступающим с выхода 37 блока 2.

Триггер 51 режима работы служит для форл<крования временного интервала, необходимого дпя отработки очередного вектора.

Элементы 52-60, 69, 70 ИЛ1 используются для сборки сигналов, используемых для управления раuoòo«. отдельных частеи устройства, С первого по четвертый элеме«<ты

61-64 П выполняют обычные логические функции.

Элемент 66 задержки используется для задержки сигнала на время, необходимое для установления переходных процессов в счетчике конца форлгирования вектора.

Элемент 65 задержки служит для предотвращения состязания сигналов при установке счетчика 5 в нулевое состояние и для обеспечения процесса установки в нуль накапливающего сумматора 45.

Первый и второй 67,68 счетчики коор)ги;<ат Х и Y служат для определения

1635171

30 текуцих координат электронного луча на экране 3JIT

Формирователь 13 кода коррекции координат предназначен для формирова5 ния кода коррекции по координатам Х и у при одновременном перемещении луча по координатным осям с шагом квантования 0,75 от величины ma a единичной длины.

Выход 36, — информационный выход олока 2 сравнения координатных приращении — предназначен для ввода во второй регистр 47 кода проекции меньшего отрезка вектора мин (/Х/, /1/) на координатные оси.

Выход 37 блока 2 служит для установки триггера 50 знака в единичное состояние, если отношение между координатами Х и Y определяется нестрогим неравенством / Х / ) / Y /.

Выходы 38 и 39 блока 2 служат для ,устранения накопившейся погрешности в конце построения вектора, установки чальных координат следующего век- 25 тора в цепочке векторов.

Выходы 40 и 41 блока 2 служат лая определения направления счета перьoro координатного счетчика 67 и счетчика

71 формирователя 13.

Выходы 42 и 43 блока 2 служат для определения направления счета второго координатного счетчика 68 и счетчика 72 формирователя 13.

Выход 44 триггера 51 режима работы предназначен для управления счетом счетчика 85 блока 3 и элементом 88 запрета. Во время отработки вектора работа счетчика 85 блокируется, а сигнал подсветки (выход 22 блока 3) фор-40 мируется элементом 88 запрета 84 по состоянию триггера 6.

Выходы 23-32 блока 3 являются управляющими сигналами, обеспечивающими формирование необходимых началь- 45 ных значений параметров в сумматоре

44, первом 46 и втором 47 регистрах.

Выход 33 блока 3 является сигналом запуска для отработки заданного вектора. Этим сигналом устанавливается в единичное состояние триггер 51 режима работы, который сбрасывается сигналом с выхода старшего разряда счетчика 5 окончания формирования вектора, 55

Техническая реализация блока 2 сравнения координатных приращений аналогична технической реализации того же блока 7 прототипа.

Регистры 74 и 75 блока 2 являк>тся регистрами значений координат Х и Y конца очередного вектора.

Регистры 76 и 77 блока 2 являются регистрами значений координат Х и 1, начала очередного вектора, либо конца предыпущего вектора, информационные выходы которых являются выходами

38 и 39 блока 2.

Регистры 78 и 79 блока 2 являются регистрами значения модулей приращений по осям Х и Y с их знаками, выставленными соответственно на выходы

40 и 41 блока 2 — знаки "плюс" и "минус" по оси координат Х и выходы 42 и 43 — знаки "плюс" и "минус" по оси Y

Вычитатели 80 и 81 предназначены для определения модулей проекций и их знаков по осям координат, Элемент 82 сравнения предназначен для сравнения значений модулей координатных приращений и управления мультиплексорами 83 и 84 так, чтобы на первый выход 35 блока 2 поступило большее координатное приращение макс (/X /, /Y /), на нторой выход 36 лока 2 меньшее мин (/Х/, /Y/), на ретьем выходе 37 блока 2 — отношение проекций на координатные осн в соотнетствии с неравенством / Х/ Ъ /У1.

Вход 14 устройства соединен с информационными нходами регистра 74, выходы которого соединены со входами регистра 76 и первыми входами вычитателя 80. Вход 15 устройства соединен с иншормационными входами регистра

75, выходы которого соединены со входами регистра 77 и первыми входами ны читателя 81. Вход 16 устройства соединен с управляющими входами занесения в регистры 74 и 75. Выход 19 блока 3 соединен с управляющими входами занесения в регистры 76 и 77, выходы которых объединены соответственно со вторыми входами вычитателей 80 и 81, в свою очередь выходы которых соединены соответственно со входами регистров

78 и 79, Выход 20 блока 3 соединен с управляющими входами занесения в регистры 78 и 79, Выходы регистра 78, определяющие значения модулей координат приращений по оси Х, соединены >первыми входами элемента 82 сравнения и мультиплексоров 83 и 84. Выходы регистра 79, определяющие значение модулей координат приращений го оси У», соединены со вторыми входами элемен16351 та 82 сравнения и мультиплексоров

83 и 84.

Элемент 82 сравнения 78 формирует на входы мультиплексоров 83 и 84 два управляющих сигнала, которые коммути5 руют на выход мультиплексора 83 модуль меньшей проекции на координатные оси, а на выход мультиплексора 84 — модуль большей проекции, при этом элемент

82 формирует на выходе 37 сигнал, указывающий на отношение проекций на координатные оси в соответствии с неравенством / X J ) у 1.

Техническая реализация блока 6 син-15 хронизации в предлагаемом устройстве аналогична такому же блоку у прототипа.

Счетчик 85 служит для перебора адресов блока 86 памяти, предназначенного для записи микропрограммы выработки синхросигналов. Ири этом выходы счетчика соединены со входами блока Hb памяти, выходы которого соединены со входами регистра 87 микропро- 25 граммы, выходы которого являются выходами блока 3 синхронизации ° Вход разрешения записи соединен со входом установки в нуль счетчика 85, счетный вход которого и тестовый вход регист- Зп ра микрокоманд соединены с выходом

34 тактового генератора 4. Входы блокировки счета в счетчике 85 соединены по схеме И с выходом регистра 87 и инверсным выходом триггера 51 режима работы, соединенного также с инверсным входом элемента HH запрета, второй вход которого соединен с выходом триггера 6 подсветки вектора. Выход 22 элемента 88 запрета соединен 40 с модулятором ЭЛТ 1.

Двухразрядные реверсивные счетчики

71 и 72 предназначены для формирования кодов коррекции соответственно по координатам Х и У при одновременном перемещении луча по координатным осям с шагом квантования 0,75 от величины шага единичной длины. нформационные выходы счетчиков соединены со

50 входами дополнительных разрядс,. преобразователей 9, 10 код-напряжение, а сигналы переноса (переполнения) счетчиков через элементы 70 и 69 — со счетными входами координатных счетчиков 67 и 68. Вес первых младших разрядов счетчиков формирователя 12 и соответственно дополнительных младших разрядов преобразователей код71

10 напряжение равен О, 25, а вторых—

0,5.

Элемент 73 задержки служит для задержки сигнала, поступающего на счетные входы вторых счетчиков 71 ц 72 на время переходных процессов по гыполнению операций в первом разряде и отработке сигналов внутреннего переноса между первым и вторым разрядами счетчиков.

Физическую сущность изобретения можно пояснить следующим образом.

Известные схемы для формирования траектории вектора с целью уменьшения погрешности формирования используют диагональные перемещения, при этом длина диагонали больше основного шага в 1? раэ. Недостатком такого подхода является невь сакая точность приближения фс рмируемой траектории к траектории исходной прямой. 11збежать этого недостатка можно, если длину диагональных перемещеш и сделать близкой к шагу единичной длины, Прц этом уменьшение погрешности формируемо." траектории вектора вытекает из того факта, что чем меньше элементарный шаг, тем выше точность приближения.

Заменяя диагональные шаги длиной 2 от основного шага на близкие к единице диагональные шаги достигаем повышения точности формирования вектора, что и составляет физическую сущность изобретения.

В рассматриваемом техническом решении комбинированное диагональное перемещение осуществляется одновременным перемещением вдоль каждой из координатных осе : < и 1 на величину

0>75 основн ого шага единичной длины.

11оскольку диагональное перемещение в этом случае является гцпотенузой прямоугольного равнобедренного треугп:,ï,HHêà, то величина гипотенузы этого треугольншка, а значит, ц линейного перемещения составит ЙЦ=0,75x +2=

=1,0606о, т,е. величину близкук к шагу единичной длины.

Значение погрешности известных устроиств, обеспечивающих предельно минимальную погрешность интерполирования определяется выражением о

0,5 cosy(, ф, = 0-4a, а значение погрешности изооретения — выражением

0,3963 sin (71 35 + g ) и(=0-45

Здесь 0 — угол наклона формируемого вектора к координатной оси Х. Из приведенных выражений видна, что максиl2

1635171!

О ной функции, используемой для форми(F ° =1 -1У(если F h 0

;,,1+(—,„, ( — !

Р;„, = Р,,,+0,75 (/л — / ) /), если Р, ; (0

Начальное значение оценочной функции определяется всоответствии с выражением 20

Конец формирования вектора определ.ется по суммарному количеству шагов,25 выполненных вдоль большей проекции отрезка с учетом веса каждого шага. Величина оставшегося пути, который необходимо пройти до конца максималь«ой проекции оч резка на координатную 30

; сь Х, определяется в соответствии с выражением

Х = (X/ - 0,375 — Kgji — Q$i. (3) 35

При Х 0 вычисления прекращаются и траектория считается сформированной.

Ксли /Х/ (/Y /, то в этом случае в выражениях (1)-(3) /Х/ заменяется 40 на /Y)f, /Y,j заменяется на / Х/, i заменяется на j u Qi заменяется на д).

Устройство работает следующим образом.

lIo сигналу готовность на выходе

21 устройства (см, временную диаграмму на Фиг. 2) осуществляется загрузка координат конца очередного вектора, входящего в цепочку векторов. Для этого на входы 14 и !5 устройства на

ЗВИ поступают значения пары конечной координат, а на вход 16 - сигнал "Разрешение записи", который вызывает saпнсь этих координат в регистры 74 и

75. Одновременно с этим бит разреше55 ния подсветки данного вектора заносится в триггер 6 по входу 18. Далее осуществляется вычисление модулей ко45 мальные значения погрешн6стей в первом и втором случаях будут соответст. венно равны 0 5 н 0,3963. Графически вид этих погрешностей 1 и 2 приведен на фиг, 5. Изобретение обеспечивает меньшую погрешность формирования вектора, кроме того, согласно изобретению формируемое изображение можно поворачивать на угол, кратный углу 45, без дополнительного пересчета координат, что невозможно у известных струкг - 0,5 0,75 (XI — IYI ) -/Yl). (2) тур, допускающих поворот иэображения без пересчета только на угол, кратный углу 90

Изобретение работает на основе метода оценочной функции. Если обозначить большую проекцию через Х (, . I 0 / ./)„ тогда выражение оценочрования шаговой траектории, будет описываться следующим выражением:

))рдинат приращений на вычитателях 80 и 81 путем вычитания из значений конечных координат значений начальных координат из регистров 76 и 77. Кроме модулей приращений вычнтатели выдают также разряды знака. Результаты вычитания заносятся в регистры 78 и 79 по сигналу на выходе 20 блока 3 синхронизации. Элемент 82 сравнивает значения модулей координатных приращений и управляет мультиплексорами 83 и 84 так, чтобы с первого выхода 35 блока

2 на информационный вход первого коммутатора 48 и на информационные входы счетчика 5 окончания формирования. вектора поступило большее координатное приращение, а со второго выхода 36 блока 2 на информационные входы второго регистра 47 — меньшее. Сигнал с выхода 37 блока 2 (выход элементы 82 сравнения), указывающий знак отношения больше или равно между координатами Х и Y (/ Х/ ь /Y/), поступает на вход триггера 50 знака.

На входы управления направлением счета координатных счетчиков 67,68 по координатам Х и Y и в формирователь 13 кода коррекции поступают коды ° знаков приращений соответственно с вы» ходов 40,41 и 42,43 блока 2.

Блок 3 синхронизации вырабатывает управляющие сигналы в соответствии с микропрограммой, записанной в блоке

86 памяти и реализующей временную диаграмму, приведенную на фиг. 2. Перебор адресов блока 84 памяти осуществляется счетчиком 85. В исходном состоянии сумматор 45 первый 46 и второй

47 регистры сдвига, счетчик 5 окончания формирования вектора, триггер

50 знака и триггер 51 режима работы и формирователь 13 установлены в нуле13 16351 ное состояние (установка в исходное состояние до конца начала работы устройства на схеме не показана). 11о сигналу на входе 17 "Разрушение запуска" счетчик 8э устанавлинается н "0", 5 если нет блокирующего сигнала с выхода регистра 87 или сигнала запрета на входе 44 олока 3 синхронизации начинает счет. 11ервый 19 и второй 20 синхросигналы блока 3 управляют работой блока 2 сравнения координатных приращений.

11ри этом синхросигнал с выхода 20 блока 3 сбрасывает в нуль счетчики

71 и 72 формирователя 13 и поступает на входы управления записью с установочных входов счетчиков 67,68, в которые заносится содержимое регистров

76 и 77 — коды координат начала оче- 20 редного вектора. По синхросигналу с выхода блока 23, блока 3 осуществляется запись через первый коммутатор

48 в первый регистр 46 кода большей проекции отрезка на координатную ocb и непосредственно во второй регистр запись меньшей проекции отрезка. Причем занесение в регистры 46,47 сдвига осуществляется со сдвигом на 3 разряда в сторону младших разрядов, т.е. в 30 регистр 46 записывается 0,125 макс (/X(, (У(), а в регистр 47 — 0,125 мин (/Х(, /Y (), Этим же синхросигналом в счетчик

5 записывается код большей проекции отрезка на координатную ось, а триггер 50 при условии /Х/>(У/ устанавливается в состояние единицы.

Для примера условимся, что 1Х/ /У/, тогда в первом регистре 46 сдвига за- 4р пишется О, 125 (X /, во втором регистре

47 сдвига — 0,125 /Y /, в счетчике

5 — Х l.

Синхросигнал с выхода 24 блока 3 45 поступает через шесток элемент

57 ИЛИ на управляющий вход второго коммутатора 49, коммутируя содерхммое первого регистра 46 на вх.д сумматора 45, и через седьмой эл мент

58 ИЛИ иа управляющий вход записи в сумматор 45. В сумматоре 45 записывается значение 0,125 /Х /. Одновременно этот же сигнал поступает на вход вычитания младшего (дополнительного) разряда счетчика 5 из его содержимого значения числа, равное весу младшего разряда счетчика, в результате чего содержимое счетчика 5 уменьшится на

71 l4 эту величину и становится равным (/Х/ — 0,125).

Синхросигнал с выхода 25 блока 3 поступает через пятый элемент 56 ИЛИ на управляющий вход установки н нуль первого регистра 46, обнуляя его, одновременно этот же сигнал поступает через восьмой элемент 59 ИЛИ на управляющий вход второго коммутатора 49, разрешая перенос с инверсных выходов содержимого второго регистра 47 на вход сумматора 45 и через седьмой элемент 58 ИЛИ на управляющий вход записи в сумматор 45. В сумматоре 45 записывается значение разности проекций отрезков на координатные оси, равное = 0,125 ((Х(— /Y() .

После установпеннл переходных процессов н сумматоре 45 на выходе 26 блока 3 вырабатывается синхросигнал, который через первым элемент 52 KIH поступает на управляющий вход перного коммутатора 48 и через второй элемент

53 ИЛИ на вход записи параллельного кода в первый регистр 46. В результате в регистре 46 записывается .содержимое сумматора равное 0,125 ((Х/-/Y/).

Одновременно сигнал поступает через третии элемент 54 ИЛИ на упранляющии вход второго регистра 47, сдвигая его содержимое на один разряд вправо, устанянливая значения регистра 47, равное 2.0,125 /Y(= 0,25/У/, а также через девятый элемент 60 ИЛИ на вход вычитания выборного (дополнительного) младшего разряда счетчика

5, вычитая из содержимого счетчика 5 вес второго мл:щшего разряда счетчика, н результате его содержимое становится равным ((Х(— 0,125) — 0,25

=- / Х/ — 0,375.

11осле установления переходных процессов в регистрах 46 и 47 блок 3 вырабатывает с п хросигнал на выходе 27, поступающии через элементы 54,55 ИЛИ соответственно на у равляющие входы второго и первого регистров 4? и 46, в результате содержимое регистров

46,47 сдвигается на один разряд вправо и становится равным в регистре 46;

2.0,125 (/Х/ †(Y/) = 0,25 i ((Х(†/У(), а в регистре 47: 2.0,25 / Y/= 0,5/Y/ °

Следующий синхросигнал с выхода

28 блока 3 проходит через элемент

57 ШП1 на вход управления вторым комФ мутатором 49, разрешая перенос содержимого первого регистра 46 в сумматор

1635171

45 и через элемент »8 ИЛИ вЂ” иа вход управления суммирования. В результате содержимое сумматора 45 суммируется с содержимым регистра и становится . равным = О, 125 (/X/- /Y /) + 0,25 (/Х/ — /Y/) = 0,375 (/Х/ — /Y /) ..

Синхросигиал с выхода 29 блока 3 проходит через элемент 56 H1iH иа упр;.вляющий вход первого регистра 46 и обиуляет его.

Синхросигнал с выхода 30 блока 3 проходит через элемент 52 ИЛИ на управляющии вход коммутатора 48 и через элемент 53 HJIH на вход занесения кода 15 н регистр 46, В результате в регистр

4с записывается содержимое сумл атора е 0,375 (/ ;/ —,"/).

Сиихросигнал с выхода 31 блока 3 проходит через элемент 55 ИЛИ на вход 20 уп -.,".влеиия сдвигом регистра 46,сдвигая его содержилюе иа один разряд вправо, которое становится равным 2.0,375 (/Х/-/ / =- 0,75 (/Х/-/Y/).

Одновременно сиихросигиал с вы- 25 л да 31 проходит через элемент

;9 ИПИ на вход управления занесеии =м .-рез коммутатор 49 содержимого pe l.".. ра 47 в сумматор 45 и через элеl.ел г 59 !Ï!! 37 иа вход управления сум ,.:,р ваиием.Содержим е сумматора 5 .; -.и том ст, иовится равным

0, 375 (! Х/ — /Y /) - О, 5/Y/ = F, На эч-,м вормироваипе начального значения оценочной руикции в сумматоре 45 за35 .а в ива ется .

Сиихросигиал с выхода 32 блока 3 проходит через элемент 54 !НИ на вход управления сдвигом регистра 47, сдвигая его содержимое иа один разряд 4п вправо, которое становится равным

2,» / (= /Y/, Таким образом, все начальные значения параметров в сумматоре 45, регистрах 46 и 47, счетчике 5 сформиро- 45 ваиы: в сумматоре 45: F = 0,375 (/X/†/У/) — 0,5 /У(; в первом регистре 46:

0,75 (/Х/ -/Y(); во втором регистре 47: /Y/; в счетчике 5: /Х/ — 0,375.

Зател синхросигнал с выхода 33 олока 3 поступает на прямой вход триг-, гера 51 режима работы и включает его

55» в единичное состояние, запрещая работу счетчика 85 блока 3 и разрешая прохождение тактовьгх импульсов через элемент 61 И, С этого момента иачинается непосредственная отработка шагов вон траектории вектора и в зависимости от условий иа входе элемента 88 запрета блока 3 с выхода 22 иа модулятор ЭЛТ поступает сигнал, определяющий необходимость подсчета вычерчиваемого на экране 3JIT 1 вектора. !

1ри этом, время между вторым и четырнадцатым синхросигиалами с Bblxoдов 20 и 32 блока 3 должно быть ие меньше времени, необходимого для установления значения токов в отклоняющей системе, соответствующим начальным координатам вектора.

В зависимости от знака числа, на.-:- дящегося в сумматоре 45, изменяется

:.oc.òoÿHèå знакового разряда сумматора.

Отрицательному значению числа соответствует единичное состояние знакового разряда, положительному или нулевому значению соответствует нулевое состояние знакового разряда сумматора 45, Если содержимое сумматора 45 положительно или равно нулю, разрешающие потенциалы будут присутствовать иа всех входах логического элемента 62

В зависимости от этого импульсы с генератора 4 тактовых импульсов буду- роходить иа выход соответствующего иологического элемента 61 И или 62 И.

1ри положительном или нулевом значении числа, находящегося в сумматоре 4», импульсы генератора 4 тактовых импульсов будут проходить на выход .чогического элемента 61 И и через элемент 59 ИЛИ вЂ” на управляющие входы комкоммутатора 49 и через элемент

58 ИЛИ вЂ” на вход сумматора 45, вызывая перенос. содержимого регистра 47 в сук= матор 45. С каждым таким переносом в

<-оответствии с выражением (1) из содержимого сумматора 45 вычитается со- держимое регистра 47. Этот процесс продолжается до тех пор, пока содержимое сумматора 45 не станет отрицательным. При отрицательном значении содержимого сумматора 45 импул сы генератора 4 тактовых импульсов проходят иа выход логического элемента

62 И и через элемент 57 ИЛИ поступают на управляющие входы коммутатора 49 и через элемент 58 ИЛИ на вход сумматора 45, вызывая перенос содержимого регистра 46 в сумматор 45. После каждого такого переноса содержимое сумматора в соответствии с выражением (1) суммируется с содержимым регистра 46. Этот процесс продолжается до

1635171 тех Ilop, пока содержимое сумматора

45 опять не станет отрицательным. Затем описанный пр(п1есс работы повторяется . 11одсчет ко:гичест«а о(тавшихся до конца отрезка шагов осуществляется счетчиком 5. Для этого из содержимого счетчика 5, равного длине ма1 симальной величине проекции отрезка на координатную ось с учетом ксрректирующеи добавки в соответствии с Выражением (3), вычитается величина текущего приращения по координате. Поскольку величины приращений по осям координат неодинаковы, поэтому из содержимого счетчика 5 вычитается соответст«ующая v(læïoìó шагу величина : пел(ентарного перемещения. Так при перемещении вдоль осеи Х и У Величина элементарного перемещен1:я равна единице, 20

iloçòîMó и.. содержимогo счеT øêа при отраб(тке перемещения вдоль этих осей при появлении импульсов на Выходе логического элемента 61 И ка1лдый раз

Вычитается единичное приращение. При 25 комбинированном перемещении величина

all 1l а Вдоль КОсрдинатнь(х осей со(та в ляет О, 75 величин (единичного шага, поэтому при появлении импульс(в 1га выходе логического элемента 62 И, со- 3О ответствующих отработке комбинированных перемещений вдоль обеих координатных осеи, из содержимого счетчика

5 каждый раз Вычитается величина текущего перемещения, равная 0,75 от величины единичного шага. )1ля выполнения этой процедуры импульс с выхода

1элемента 62 И сначала поступает на вход вычитания третьего л«1адшего разряда счетчика 5 и вычитает из его

40 содержимого значение веса этого раз,яда, равного 0,5. Иоспе этого импульс с выхода элемента 62 И через элемент 66 задержки и элемент 60 ИЛИ поступает на вход вычитания второго 45 младшего разряда счетчика 5 и вычитает из содержимого счетчика 5 Вес этого разряда, равный 0,35 основн го шага приращения. Таким образом, при каждом появлении импульса с вы, да лемента 62 И из содержимого счетчиIa вычитается значение очередного приращения, равного 0,75 значения от основного единичного шага ° Описанный процесс работы продолжается до ех пор, пока не будет отработано заданное в счетчике 5 число шагов перемеще, ия вдоль наибольшей проеКции на координатную ось. Значение содержимого счетчика 5 при этом станов1(тся отрицательным, счетчик 5 переполняется и импульс Il реполнения с выхода старшего разряда счетчика 5 поступает на вход регистра 47 и через элемент

56 1ЬП1 на вход регистра 46, а также на входы триггеров 50 и 51 и чере элементы 65 задержки на собственные входы и на входы сумматора 45, устанавливая названные элел1енты в нулевое состояние. !1ри этом сигнал с выхода триггера 51 запрещает (рормирование разрешения подсчета на выходе элемента HH запрета блока 3.

Поскольку координатная ось с большей проекцией отрезка может;1ля раэнь(х кадров меняться, поэтому требуется коммутация единичных прираще111(й по с(1ответстпуюцил(осям координат., 1ля -1той цели используется триггер

50 знака, определяющий знак отношекч(я между проек1п(ями отрезка Х и Y на ос» координат. Если В качестве наи-большей проекции отрезка используется проекция отрезка на ось Х, триггер

50 знака при в«оде исходных данных устанавливается си1 налом с Выхода 37 блока 2 В единичное состояние и импульс«1 с выхода элемента 61 И В течение всего кадра отработки вектора проходят через элементы 64 и 70 И, обеспечивая выдачу единичных приращений на счетный вход координатного счетчика 67. Если же В качестве наибольшей проекции отрезка используется его проекция на ось У, то триггер 50 знака остается в нулевом состоянии и импульсы с выхода элемента 61 И проходят через элементы 63 и 69 И, обеспечивая выдачу единичных приращений па счетный Вхсд координатногс, счетчика 62. При этом напр вления сче" а счетчиков 67 и 68 определяются знакалп(приращений по осям — выходы 50,41 и ?,43 блока 2 ° Одновременным перемеlIIc .III:åM вдоль координатных осей Х и Y соответствует поя«ление импульсов на выходе эчемента 62 И и входе формирователя 13. Формирователь 13 кода коррекции координат может быть выполнен в виде двух дзухразрядных реверсивных счетчиков 71 и 72 и элемента 73 задержки. Входы управления направлением счета первого 71 счетчика соединены с выходами 40 и 41 блока 2, определяющими знак проекции вектора на ось Х, аналогичные входы второго счетчика 72 соединены с выходами 42

l9

1635171 и 43 — знак проекции вектора на ось

Y. Сигнал с выхода элемента 62 И поступает на счетный вход первых мпадших разрядов счетчиков И 71,72 и через элемент 73 задержки на счетные входы вторых разрядов счетчиков 71,72. С каждым сигналом комбинированного перемещения в счетчиках 71,72 будет сум-. мироваться либо вычитаться в зависи- мости от знаков приращений Х и QY код числа 1 1. Вес первого младшего разряда счетчиков 71,72 равен 0,25, а второго - 0 5 от величины единичного шага, 15

Таким образом, в счетчики 71,72 по каждому сигналу комбинированного перемещения будет добавляться или вычитаться число 0,75. При этом сигналы переноса (переполнения) - выходы счетчиков 71 и 72, которые образуются после выполнения соответствующих операций, поступают на счетные входы координатных счетчиков 67 и 68 через, элементы 69,70 ИЛИ. Результаты выпол- 25 нения операций на счетчиках 67,68 в оежимах сложения и вычитания приведены соответственно в табл. 2 и 3.

Информационные выходы счетчиков

67,68 координат соединены соответст- Зр венно со входами основных разрядов преобразователей 9, 10 код-напряжение, :.а выходы счетчиков 71,й 72 формирователя 13 кода коррекции соответственно — со входами дополнительных разря- 35 дов преобразователей 9 и 10,,выходы