Устройство для вывода информации из электронно- вычислительной машины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалыстыческын
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное я авт, свил-ву (22) Заявлено 03.01.77(21) 2439979/18-24 с присоединением заявки № (>1)652555 т (51) М. Кл.
G 06 Р 3/14
G 06 К 15/20
Государственный номнтет
СССР оо делам нзобретеннй и открытнй (23) Приоритет
Опубликовано 1 .03.7Яэюллетень №10 (53) УДК 681.327. .11 (088.8) Дата опубликования описания 18,03.79 (72) Авторы изобретения
К. К. Нахтигаль и В. В. Снегирев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫВОДА ИНФОРМА11ИИ
ИЗ ЭЛЕКТРОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ
Изобретение относится к устройствам для визуального представления выходных данных, пэступаюших от электронно-вычислительных машин (ЭВМ), и может быть использовано в специализированных системах отображения инфэрмации, в которых требуется высокая точность передачи изображения, в частнэсти для пострэения графиков, разделительных линий для табличных индикаторов, для индикации азимута и трасс отображаемого объекта.
Известны устройства, предназначенные для вывода информации из ЭВМ. Они содержат регистры памяти, «фрэаналэгэвые преобразэватели по горизонтальной и вертикальной осям отклонения, генера11 торы эталонного и пилообразного напря>кений, блок контроля скорости написания линии, выходные усилители, выходное исполнительное устройство (ЭЛТ), электромеханическэе пишущее устройство и т.д. (1). Известны устройства для формирования линий на экране электроннолучевой трубки(ЭЛТ), содержащиеподключенные к внешнему источнику информации регистры конечных координат линий, спязанные с регистрами начальных координат формируемых линий, соединенные с цифрэаналоговыми преобразователями, кэтэрые подключены к генератору линейно изменюошихся напряжений и выходным усилителям.
Генератор линейно изменяюшихся нЖряжений выполнен в виде генератора пилообразных напряжений. Устройство содержит дискретный блок управления скоростью написания линий, подключенный ко входам регистров (2). Эти устройства характеризуются малым обьемом отображаемой графической информации, ограничиваемым потерями полезногс> времени в генераторе пилообразного напряжения за счет нелинейного спада пилообразного напряжения при установке схемы в исходное состояние (выброс в исходное состояние), после написания каждой линии и потерями полезного времени, вызванными необходимостью перезаписи входной информации о координатах линии из одного регистра
652555 в другой, а также сложностью настройки устройства, вызванной необходимостью иметь стабильные и точные конечные уровни выходных напряжений от генератора пилообразного напряжения. Наибэлеь З близк«м к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее по каждой из координат Х и Y регистры кодов линии, входы которых соеди.нены с блоком управления, а выходы — с ((( соответствующим блоком отклонения луча (Э1. Однако и оно имеет малый объем отображаемой графической информации, ограничиваемый потерями времени на установку схемы устройства в исходное состо-13 яние (сброс), после написания каждой линии,и необходимостью перезаписи входной информации о координатах линии из одного регистра в другой по окончании написания каждой линии, на что требуется 2О дополнительное время, а также малую точность отображаемых линий, ограничиваемую большим количеством точных аналоговых переключателей на один разряд, необходимых для подключения разрядного резистора к одному из четырех различных напряжений: либо к одному из двух эталонных (+Е, -Е), либо к одному из двух пилообразных (- ST, + 5T ). Таким образом, в известных устройствах необхо- + димо устанавливать их схему в исходнэе состояние, после написания каждой линии (производить сброс), в результате чего цроисхэдит разряд емкости генератора пилообразного напряжения и перезапись информации о координатах линии из одного регистра в другой. На осуществление сброса требуется дополнительное время, в результате чего полезное время на формирование линий уменьшается.
Эти потери времени особенно сказываются при формировании коротких линий, когда эии могут составлять около половины всего, времени кадра. Следствием всего сказанного является уменьшение общего объема отображаемой графической инфэрф маци и.
Целью изобретения является повышение быстродействия устройства за счет исключения потерь во времени на стыке процессов окончания формирования одной линии и начала формирования другой линии путем беспрерывного формирования последовательности линейно изменяющихся напряжений. В предлат;аемэм устройстве
Я это достигается тем, что в него введены последовательно соединенные генера( тор опорных импульсов, делитель частоI ты, реверсивный счетчик и цифроаналоговый преобразователь, выходы которогэ соединены с блоками отклонения луча по координатам Х и У, и последовательно соединенные элемент ИЛИ, входы. которого подключены к шине и к выходу реверсивного счетчика, соединенного с электронно-вычислительной машиной, триггер и по каждой из координат )( и (коммутатор, вход которого подключен к выходу электронно — вычислительной машины, а выходы — к соответствующим регистрам кодов линии и кэ входам блэка управления, выход которого соединен с делителем частоты, вход генератора импульсов подключен к выходу элемента
ИЛИ, а входы реверсивного счетчика соединены с соэтветствующими выходами триггер а.
На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — временная диаграмма его работы.
Устройство содержит регистры 1 и 2 кодов линий по координате Х и регистры
3 и 4 кодов линий по координате Y предназначенные для записи конечных координат линии. Регистры 1, 2 и 3, 4 связаны с ЭВМ 5 через коммутаторы 6 и 7 соответственно, которые служат для переключения входной информации либо на регистры 1 и 3 кода четной линии, либо на регистры 2 и 4 rro управляющему сигналу с выхода триггера 8, связанного с шиной "Пуск" эт ЭВМ 5 через элемент
ИЛИ 9. Выходы регистров 1, 2 и 3, 4 подключены ко входам блоков 10 и 11 отклонения луча пэ координате )(или по координате Y соответственно, где формируются отклоняющие напряжения. Выходы коммутаторов 6 и 7 соединены со входом блока управления 12. Генератор эпорных импульсов 13, подключенный к выходу элемента ИЛИ 9, связан с делителем частоты 14, который подключен к блоку управления 12. Выход делителя частоты 14 подключен к реверсивному счетчику 15, управляющие входы которого подключены к выходам триггера 8, один из выходов — к ЭВМ .5 (шина Конец ликии") и ко второму входу элемента
ИЛИ 9, а другой выход — к цифроаналоговому преобразователю 16, инверсные выходы которэгэ подключены к блокам
10 и 11 отклонения луча пэ координатам Х иg.
Регистры 1, 2, 3 и 4 кодов линий предназначены для записи конечных координат формируемых линий. ЭВМ 5 выда652555 ет значения конечных координат линий в виде двоичнэго кода. Кэммутаторы 6 и 7 служат для коммутации входной информации при ее записи в соответствующий регистр кода (при формировании 3 четной или нечетной линии). Триггер 8 предусмотрен для управления коммутаторами и реверсивным счетчиком, элемент
ИЛИ 9 — для сборки сигналов Пуск и Конец линии, блэки 10 и 11 — для фор-10 мирования отклоняющих напряжений, блок управления 12 — для вычисления длины линии с использованием ее конечных координат, генератор опорных импульсов 13— для выдачи последовательности импульсов, 1 делитель частоты 14 — для деления частоты опорных импульсов на коэффициент деления, определяемых блоком управления
12, реверсивный счетчик 15 — для счета в прямом или обратном направлении последовательности опорных импульсов, поступающих с делителя частоты 14. Направление счета определяется состоянйем триrrepa 8. Цифроаналоговый преобразователь 16 предназначен для формирования на его инверсных выходах линейно нарастающего и линейно убывающего напряжения между двумя конечными уровнями.
ЭВМ 5 в течение последовательных временных интервалов (см. фиг. 2) вы- .Е дает в виде параллельного двоичного кода конечные координаты линий, которые должны быть отображены на экране.
Одновременно от ЭВМ 5 сигнал, проходя по шине "Пуск через элемент ИЛИ 9, поступает на триггер 8, который устанавливается в состояние для написания первой (нечетной) линии так, что коммутаторы 6 и 7 пропускают входную информацию на регистры кода 2 и 4 не40 четной линии. Блоки 10 и 11 формируют при этом отклоняющие напряжения для написания первой линии. Кроме того, эта же входная информация поступает на
4$ блок управления 1 2, где реализуются функции !
А / Х -Х
/ W/= („„- " о„, //, /л /, / (rge X кон ° /кон "оне""ые э рдина ы генерируемой линии; с к >>
Х к „,У„„- конечные координаты предыдушей линии;
/b > /, < /- модуль разности между конечнэй координатой генерируемой линии и конечной координатой предыдущей линии
Ь1 - длина генерируемэй линии.
Блок управления 12 выдает информацию о длине линии в виде коэффициента деления, пропорционального длина линии, на делитель частоты 14, на который поступают сигналы от генератора опорных импульсов 13. Генератор опорных импульсов 13 начинает работать по сиг нал,, поступающему от ЭВМ 5 по шине
Пуск через элемент ИЛИ 9. Последовательность импульсов соответствуншей частоты, определяемой делителем частоты 14, подается на реверсивный счетчик
15, который начинает счет в прямом направлении> поскольку разрешение на счет подается на один из управляющих входов с соответствующего плеча триг гера 8. В процессе счета реверсинного счетчика 15 на прямом выходе цифро аналогового преобразователя 16 формируется стуйенчато возрастающее напряжение, а на инверсном выходе формируется ступенчото убывающее напряжение от однэго конечного уровня до другого.
Информация с регистров 1 и 3 кодов четной и регистров 2 и 4 кодов нечетной линий поступает на блоки 10 и 11, BQ которые подаются также ступенчато изменяющиеСя напряжения с цифроаналэгoaoro преобразователя 16. !
Блоки 10 и 11 луча по координатам
Х и Y — идентичны и каждый из них содержит, например, цифроаналоговый преобразователь (код-ток или кэд-напряжение), в состав которого входят аналоговые переключатели. Аналоговые переключатели в соответствии с кодом конечной координаты линии подключают соответствующие резисторы, изменяющиеся по двоичному закэну к ступенчато изменяющимся напряжениям, поступающим с цифроаналогового преобразователя 16.
В результате этого на выходной шине блоков 10 и 11 отклонения луча по координатам Х и Y появляется выходной отклоняющий сигнал, предназначенный для управления исполнительным устройством.
При полном заполнении реверсивного счетчика 15 вырабатывается сигнал
Конец линии, который поступает в
ЭВМ 5, считывая информацию о следующей (четной) линии. Кроме того, сигнал
"Конец линии, проходя через элемент
ИЛИ 9, перебрасывает триггер 8. Работа устройства при написании следующей
652555
7 (четной) линии ничем не отличается эт описанной ыше с той лишь разницей, что теперь входная информация с четной линии от ЭВМ 5 поступая на коммута1 торы 6 и 7, запи".ывается в регистры кода 1 и 3 четной линии. Блок управления 12 выдает соответствуюшее значение коэффициента деления, пропорциональное длине четной линии. Поскольку триггер
8 принимает другое состояние, на управляюшнх входах реверсивного счетчика 15 присутствует разрешение на операцию вычитания, и реверсивный счетчик 15 начинает счет в обратном направлении; при этом на прямом выходе цифроаналогового преобразователя 16 формируется ступенчато убывающее напряжение, а на инверсном — ступенчато возрастаюшее.
Информация о конечных координа=ах четной линии, поступающая с регистров
1, 2, 3 и 4 на блоки 10 и 11, управляет цифроаналоговыми преобразователями, находяшимися в этих блоках, на которые подаются также ступенчато изменяюшиеся напряжения от цифроаналэгэвого преобразователя 16. В результате этого на ьыходе блоков 10 и 11 формируются отклэняюшие напряжения для написания четной линии.
Степень аппроксимации ступенчатых нарастающих и убывающих напряжений с цифроаналогового преобразователя 16 определяется количеством разрядов реверсивного счетчика 15, а следовательно, и цифроаналогового преобразователя
16. Практически для полной реализации ступенчатых напряжений вполне достаточно иметь реверсивный счетчик и цифроаналоговый преобразователь на восемь разрядов.
Предлагаемое устройство позволяет увеличи гь общий обьем отображаемой графической информации за счет исключения потерь во времени на сброс и начальную установку при формировании плавно изменяющихся ндпряжений (от сутствуют сброс и начальная установка), а также исключения перезаписи входной информации о кээрдинатах линии из од- ного регистра в другой. Отсутствие гене,ратора .пилообразных напряжений со стабильными конечными уровнями упрошает
5 настройку устройства.
Формула изобретения
Устройство для вывода информации из электронно-вычислительной машины, содержашее по каждой из координат Х и Y регистры кодов линии, входы которых соединены с блоком управления, а выходы — с соответствуюшим блоком отклонения луча, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены последовательно соединенные генератор опорных импульсов, делитель частоты, реверсивный счетчик и цифроаналоговый преобразователь, выходы которого соединены с блоками отклонения луча по координатам X u Y и последовательно соединенные элемент ИЛИ, входы которого подключены к шине и к выходу реверсивного счетчика, соединенного с электронно-вычислительной машиной, триггер и по каждой из координат X
36 и 1 ккооммммууттааттоорр, вход которого подклк чен к выходу электронно-вычислительной машины, а жкоды — к соответствуюшим регистрам кодэв линии и ко входам блъ35 ка управления, выход которого соединен с делите тем частоты, вход генератора импульсов подключен к выходу элемента ИЛИ, а входы реверсивного счетчика соединены с соответствуюшими выходало ми триггера.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент ФРГ ¹ 1 549907, кл. G 06 К 15/20, 1975.
2. Патент СШЛ № 3320409, кл. 235-151, 1967.
3. Патент CIJJA № 3 63 82 1 4, кл. 340-324, 1972.
6 P c>55
ГвлlГРР
Лгнир
Рмв. Х
Составитель В. Сметанин
Редактор Л. Тюрина Техред О, дндрейко Корректор C. Патрушева
Заказ 1061/45 Тяраж 779 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам нэобретеняй н открьг ий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Русл
/нпиг,,винил/
Вввво8 слвюлоги жрлввгра йище гг лврлюрр4 в лорно фФлфлв4
8ayug
puffer рлв Фввр лрюфазввлвлв м
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4