Устройство для отображения ин-формации ha экране элт

Патент 798796

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОПHCAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик р»798796.

К АМСРСКОМР СВ ЕПЛЬСТВУ (е1) Дополнительное к авт. саид-ау (22) Заявлено 05.02.79 (2I) 2720647/18-24

{51)М. Клз

6 06 F 3/15 3//

G 09 G 1/28 с присоединением заявки Ио

f îñóäàðñòâeìíûé комнтет

СССР по делам нзобретеннй н открытнй (23) ПриоритетОпубликовано 230181. бюллетень Йк 3 (53) УДК 681.327.11 (088.8) Дата опубликования описания 23. 01. 81 (72) Авторы изобретения

И. Л. Шмаенок н A.. А. Фомин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ. НА ЭКРАНЕ ЭЛТ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении телевизионных устройств отображения графической и знаковой информации.

Известно устройство для отображения графической информации на экране ЭЛТ, содержащее последовательно соединенные блок сопряжения, блок. управления, векторную память, блок вычисления, связанный через первый коммутатор с двумя буферными блоками (свиговыми регистрами), выходы которых через второй коммутатор и преобразователь выходных сигналов буферных блоков в видеосигнал соединены с ЭЛТ (1) .

Недостатками известного устройства являются ограничение общего количества отображаемых векторов и наличие быстродействующей векторной памяти, а также необходимость упорядочения всего массива информации.

Известно устройство для отображения знаковой информации, содержащее последовательно подключенные блок памяти символов, регистр, генера-. тор символов, а также блок управления и блок растровой памяти (2) .

Недостатком известного устройства являются малая точность размещения знаков на экране, определяемая размерами энакоместа °

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для отображения графической информации, содержащее последовательно включенные блок сопряжения, блок управления, подключенный к блоку памяти числа векторов, к блоку формирования векторов и к блоку регистров сдвига, блок памяти текущих значений, блок позиционного кодирования, блок регистров сдвига коммутатор и блок индикации f3).

Недостатком устройства являются

39 его сложность, заключающаяся в наличии большого количества связей между блоком позиционного кодирования и блоком регистров и трудность реалнзацйи указанных блоков, требую2$ щих значительных аппаратурных затрат.

Цель изобретения - упрощение уст ройства, увеличение его надежности путем сокращения аппаратурных эат30 рат на его блоки и.уменьшения числа

7 8796 связей между ними и расширение области применения устройства путем цветового кодирования, информации и совместного отображения графической и знаковой информации, размещенной на экране с большей точностью. % поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок сопряжения, выходы которого являются входами устройства, а выход сое- (g динен с первым входом блока управления, второй вход которого связан с первым выходом вычислительного блока, два блока памяти, взаимосвязанные с блоком управления, выход второго блока памяти и второй выход вычислительного блока соединены с первым входом третьего блока памяти, второй вход которого соединен с выходом блока управления, а выходвЂ” со вхоцом вычислительного блока, 26 третий выход которого подключен ко входу блока позиционного кодирования, блок индикации, введечы шесть генераторов векторов,три коммутатора,дешифратор цвета и блок формирования знаков,входы которого, кроме первого,и вход дешифратора цвета соединены с выходом вычислительного блока, а первые входы блока формирования знаков и генераторов векторов подключены к выходу дешифратора цвета, вторые входы генераторов векторов соединены с выходом блока позиционного ко- . дирования, третьи входы вЂ” с выходом блока управления, а выходы каждых двух генераторов векторов подключены ко входам соответствующих коммутаторов, выходы которых и выходы блока формирования знаков подключены к блоку индикации, а также тем, что каждый генератор векторов содержит 4О блок памяти точных значений, входы которого являются входами генератора векторов, а выходы соединены со > входами регистра сдвига, и регистр энакомест, входы которого являются ф5 входами генератора векторов,а выход объединен с выходом регистра сдвига и является выходом генератора векторов, а также тем, что блок формирования знаков содержит дешифратор щ знаков, вход которого является входом блока, а выходы соединены со входами, кроме одного, знакогенератора, еще один вход которого является входом блока, а выходы подключены ко входам, кроме одного, регистра сдвига, еще один вход которого соединен с выходом формирователя импульса сдвига, вход которого подключен к выходу преобразователя кодвременной интервал, вход которого 60 является входом блока, и коммутатор цвета, первый вход которого связан с выходом регистра сдвига, а второй вход и выходы являются входом и выходами блока. 65

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 вЂ” графически работа генератора векторов.

Оно содержит входные шины 1, блок

2 сопряжения, блок 3 управления,. первый блок 4 памяти векторов и зна-. ков, второй блбк 5 памяти числа векторов и знаков, третий блок б памяти текущих значений, вычислительный блок 7, дешифратор 8 цвета, блок 9 позиционного кодирования, блок 10 формирования знаков, включающий де шифратор 11 знаков, знакогенератор

12, регистр 13 сдвига, формирователь

14 импульсов сдвига, преобразователь

15 код-временной интервал, коммутатор 16 цвета, шеcть генераторов

17-22 векторов, каждый из которых содержит блок 23 памяти точных значений, регистр 24 сдвига и регистр

25 знакомест, три коммутатора 26-28 и блок 29 индикации.

Устройство работает следующим образом.

Через входные шины 1 в блок 2 сопряжения записывается информация цля отображения векторов и знаков..

Блок 2 сопряжения осуществляет согласование темпов работы устройства и линии связи. Устройство имеет два режима -приема информации: "Запись" и "Стирание". В режиме "Запись" информация с блока 2 сопряжения через блок 3 управления переписывается в блок 4 памяти векторов и знаков, осуществляющий запоминание и хранение информации, которая должна отображаться на экране ЦЭЛТ. Блок 4 памяти векторов и знаков представляет собой сдвиговый регистр, охваченный обратной связью.

Устройство способно отображать как графическую, так и знаковую информацию, Построение графического изображения на экране производится из отрезков прямых линий (векторов). Задание вектора производят различными способами предстазления компонент .вектора. Для отображения знаков из линий связи поступает следующая информация: координаты начала знака, код знака, признак знака, код цвета знака и код цвета поля знакоместа.

Компоненты векторов и знаков запоминаются в блоке 4 и хранятся на все время отображения, при этом координаты начала (Ун ) векторов и знаков не запоминаются. Координате .У однозначно соответствует адрес блока 5 памяти числа векторов и знаков. При перезаписи информации в блок 4 памяти векторов и знаков блоком 3 управления определяется об щее количество векторов и знаков, координаты начала (У н ) которых относятся к одной и той же строке развертки, и запоминается блоком

798796

5 памяти числа векторов и знаков.

Если ранее в блок 4 записана информация, содержащая m векторов и знаков, начинающихся Hà i-о строке развертки, то при последующей записи

К векторов и знаков, на инаяцихся на той же строке, содержимое i-oN ячейки блока 5 памяти числа векторов и знаков изменится на е + К.

Разрядность блока 5 памяти числа векторов и знаков определяем по следующей формуле

P = 1oq n °

2 где Р вЂ . разрядность i-ой ячейки блока памяти;

n вЂ” количество векторов и знаков

° начинающихся íà i-ой строке развертки; ! = 1, 2, 3, ... 575.

Для о „ = 128 Р 7, количество слов блока памяти равно 575 для принятого в СССР стандарта телевизионной развертки.

Информация с блока 5 памяти числа векторов и знаков преобразуется и используется для управления сдвигом при перезаписи в блок 6 памяти теку щих значений.

Блок 3 управления формирует серию импульсов сдвига, подаваемых на блок

4 памяти векторов н знаков. При этом число импульсов сдвига .равно общему количеству векторов и знаков, начинающихся на данной строке развертки.

Если на данной строке развертки векторы и знаки не высвечиваются, то

n = 0 и импульсы сдвига на блок 4 ие подаются. В блоке 4 памяти компоненты векторов af знаков циркулируют синхронно с разверткой. В случае применения стандартной через строчной развертки имеют информацию для каждого поля кадра изображения..

Период циркуляции информации в .блоке 4 составляет 1/2 периода частоты кадровой развертки, т.е. период частоты полей. За полный период циркуляции информации в блоке 4 памяти векторов и знаков на него подается постоянное число импульсов сдвига, равное числу алов блока. За период циркуляции в блоке 3 управления подсчитывается общее число векторов и знаков, записанных в блок 4, и если оно меньше максимально возможного, производится дополнительный сдвиг . в блоке 4:во время обратного хода кадровой развертки. Этот дополнительный сдвиг синхронизирует работу блока 4 таким образом, что к началу кадровой развертки на выходе его. появится информация, относящаяся к первому вектору или знаку, имеющему минимальное значение УН.

В режиме "Стирание" информация запоминается блоком 2 сопряжения.

Задание входной информации произвоПри отображении графической информации текущие значения векторов . с блока 7 поступают на блок 9, кото4$ рый по кодам начала н конца вектора на строке производит позиционное кодирование. На выходе блока 9 "возбуждается" определенная. группа выходных шин в соответствии с входными у© кодами. Принцип работы блока 9 позиционного кодирования пояснятеся фиг. 2а. Весь интервал строки разбит условно на и энакомеcT по m элементов в каждом знакоместе. Тогда положение любой точки на строке записывают в виде (2) Х„ = А m + В„

1 где Х вЂ” текущая координата точки на строке;

40 Я„- число 3ВаКОМесТ от начала координат по данной точки (грубое значение положения точки);

В вЂ” точное значение положения

6$ точки внутри знакоместа. дят либо, как и в режиме "Запись", либо номером вектора или знака на строке развертки. Производится дешифрация команды "Стирание", которая корректирует значение ячеек блока

5 памяти числа векторов и знаков.

Если ранее и блок 4 памяти векторов и знаков записано m векторов и знаков, начииакщихся íà i-oN строке развертки, то при последующем стирании К векторов и знаков, начина-. ющихся иа той же строке развертки, содержимое i-ой ячейки блом» 5 памяти числа векторов и знаков изменится на m вЂ” K. Стирание информацаи в блоке 4 производится. блокировкой

1$ рециркуляции ее цепи.

Для дальнейшей обработки иНформа-, ция нз блока 4 пересылается в блок

6 памяти текущих значений по сигналам с блока 3 управления.

З1 Блок б предназначен для запоминания и хранения текущих значений векторов и знаков эа период частоты строчной развертки. Получение теку,щих значений векторов и знаков для следующей строки развертки производит блок 7 вычислений, результат обработки которого снова напоминается блоком б. Для сдвига информации в блоке 6 подаются импульсы с постоянным периодом частоты. обращения. При

® отсутствии отображаемого вектора илн знака на следующей строке развертки блокируется выдача текущих значений с блока 7 на блок 6. При этом по сигналу блока 7 вычислений блок 3

3$ управления разрешает пересылку информации из блока 4. в блок б. Выходные сигналы с блока 7 вычислений одновременно подаются на дешифратор

8 цвета, на блок 9 позиционного коди4Е рования и на блок 10 формирования знаков.

798796

Длина вектора, заданная точками начала и конца его, выражается как

Таким образом, в отличие от известного устройства, где необходима запись одновременно в в-n - -разрядов регистра за один такт работы, данное устройство отображения при увеличении времени записи в 2 раза дает существенный выигрыш в уменьшении аппаратурных затрат.при реализации блока л

9 позиционного кодирования и сокра- 5О щения числа связей между последним и блоками 23 и 25.

Запись информации в блок 23 памяти точных значений и регистр 25 энакомест производится при наличии сигналов разрешения с дешифратора

8 цвета и с блока 3 управления, который осуществляет попеременную за-. пись и считывание в блоках 17-22.

При считывании информации с блока !

3 она параллельным кодом записы вается в регистр 24 сдвига, выходные сигналы с которого объединяются с сигналами регистра 25 знакомест и . через коммутатор 26 подаются в ооой ъ

АХ=Х -Х = (А, -А ) + (В -В ),($) где ьХ вЂ” длина вектора на строке развертки;

X <,X - соответственно координаты начала и конца вектора на строкеу

AH,A < вЂ” знакоместа, соответственно начала и конца вектора на строке.;

В, В - точное з н аче ние координ ат соответственно начала и конца вектора внутри энакоместа на строке. 15

Из формулы (3) видно, чт о вектор на строке развертки формируют заданием параметров m A --А и В вЂ” В

К H К Н

Функцию преобразования кодов координат Х„и Х в значения А -А В -В Щ

К H к И выполняет блок 9 позиционного кодирования,выходные сигналы с которого подаются на блоки 1 7-22 выдачи векторов, каждый из кото -ых содержит блок 23 памяти точных значений, регистр 24 сдвига и регистр 25 знакомест.

Запоминание точных значений Вн В к соответственно по адресам A, A < проН изводит блок 23 памяти точных зйачений, а запоминание А<- A„ вЂ” регистр о

25 знакомест (фиг. 2б).

Разрядность блока 23 памяти точных значений равна m, а число адресов его вЂ” п. Разрядность регистра 25 знакомест равна и. Запись значений З5

В„, В„ для вектора любой длины производится за два такта работы: один для записи В„, другой вЂ” для В . ОдноК временно с этим производится запись значений А„-Ан в регистр 25 знако- ф) пест . ветствующий канал цвета блока 29 индикации (фиг.2г) .

Генераторы 17 и 18 векторов работают попеременно на запись и считывание информации в зависимости от строки развертки. Если для текущей строки блока 17 и 18 выдачи векторов производят соответственно запись и считывание, то в. течение последующей строки вЂ” соответственно считывание и запись.

При использовании в качестве блока 29 индикации стандартного телевизионного монитора с тремя каналами цвета: красным, зеленым и синим, для работы устройства отображения необходимо использование шести генераторов 17-22 векторов и трех коммутаторов 26-?8.

При отображении знаковой информации на блок 10 выдачи знаков,состоящий иэ последовательно соединенных дешифратора 11 знаков, знакогенератора 12, регистра 13 сдвига, формирователя 14 импульсов сдвига,. формирователя 15 код-временной интервал, и коммутатора 16 цвета, поступает необходимая информация.При наличии признака код знака на дешифраторе 11 знака на одной иэ выходных его шин появляется 7 сигиал.

По этому сигналу знакогенератора

12 в соответствии с кодом строки, поступающим с блока 7 вычислений, выдает параллельный код, являющийся разложением знака на данной строке развертки. Этот код записывается в регистр сдвига 13 и хранится в нем до поступления постоянной серии импульсов сдвига с блока 14. Временное положение серии импульсов сдвига определяется сигналами с блока 15 временного преобразования,на вход которого подается код начала знака

Х>, При поступлении импульсов сдвига на регистр 13 с его выхода снимается последовательный код, который через коммутатор 16 цвета подается на вход видеосигнала соответствующего канала цвета блока 29 индикации.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить надежность устройства эа счет сокращения аппаратурных затрат на отдельные блоки и уменьшение числа связей между ними, а также расширить область его применения эа счет цветового кодирования информации и совместного отображения графической и знаковой информации, размещаемой на экране с большей точностью.

Формула изобретения

1. Устройство для отображения информации на экране ЭЛТ, содержащее блок сопряжения, выходы которо,го являются входами устройства, а

798796 выход соединен с первым входом блока управления, второй вход которого связан с первйм выходом вычисли,тельного блока,два блока памяти,взаимосвязанные с блоком управления,выход второго блока памяти и второй вы-, ход вычислительного блока соединевы

5 с первым входом третьего блока памяти, второй вход которого соединен с выходом блока управления, а выход вЂ” сб входом вычислительиого блока, третий выход которого подкюпочен ® ко входу блока позициойного кодирования, блок индикации, о т л и ч а- ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и расширения области применения устройства за счет совместного И отображения графической и знаковой информации,в него введены шесть генераторов векторов, три коммутатора, блок формирования знаков, первый вход которого и первые входы гене- Щ раторов векторов соединены с выходом дешифратора цвета, остальные входы блока формирования знаков и вход дешифратора цвета соединены с выходом вычислительного блока, вторые входы генераторов векторов соединены с выходом блока позиционного кодирования, третьи входы. вЂ” с выходом блока управления, а выходы каждых двух генераторов векторов подключены ко входам соответствующих З . коммутаторов, выходы которых и выходы блока формирования знаков подключены к блоку индикации.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каждый гене- З ратор векторов содержит блок памяти точных значений, входы которого являются входами генератора векторов, а выходы соединены со входами регистра сдвига, и регистр знакомест, входы которого являются входами генератора векторов, а выход объединен с выходом регистра сдвига и является выходом генератора векторов.

З.устройство по пп.1 и 2,о т л ич а ю щ .е е с я тем, что блок формирования знаков содержит дешифратор знаков, вход которого является входом блока, знакогенератор, первый вход которого является входом блока а другие входы соединены с выходами дешифратора знаков, регистр сдвига, один вход которого соединен с выходом формирователя импульсов сдвига, а другие входы подключены к выходам знакогенератора, преобразователь код-временной интервал, выход которого соединен со,входом формирователя импульсов сдвига, а вход является входом блока, и коммутатор цвета, первый вход которого связан с выходом регистра сдвига, а второй вход и выходы являются входом и выходами блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 3893075, кл. 340-324,,опублик. 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 465638, кл. G 06 К 25/20, опубл.

1974.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2516083/18-24, кл. G 06 К 15/20, 13.12.78 (прототип).

198796 а). Поввинае аентеро6 на зюране Йя знай. строки рагЬертаи

4 Састаяюе ре, гистра ьнаномеся ЯФ

6) ВивЬие сигнали срегастра сдйиаФ

8) 6идеасигнав с юммфщФюра Ж

Составитель Е. Олейниченко

Редактор Н. Рогулич Техред T.Ìàòî÷êà Корректор N.Äeì÷èê

Заказ 10047/65 Тираж 756 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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