Устройство для отображения символьной и графической информации

TьВЩр ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖГНИЯ СИМВОЛЬНОЙ И ГРАФИЧЕСКОГ И НФОРМА 1 И И(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах отображения алфавитно-цифровой и графической информации с индикаторами телевизионного типа. Цель изобретения - повышение точности и упрощение устройства - достигается введсцисм блока 13 оперативной цдлсяти графических данных, блока 4 формирования адресов, элемента ИЛ И 10 и соотнетствующих функциональных снязей. Изобретение позволяет исключить пропадание алмнтов графических данных на первых телевизионных строках зцакомест при наложении грдфичской и символьной информации в одном знакомсте зд счет раздельного хранения их колов н слоне блока 8 отображделсых данных, уменьшить об.ьел 1 блока 13 оперативной ндмяти с рдфических данных, который должен соответствовать объему графических ддццых, фактически отображаемы н одцолс кадре, а в случае формирования изобрджеций, содержащих одинаковые лементы л юбой с, ож ности, нидео код та кого э. ементд вводится в блок 8 по всем адресам, соотвтствуксщнсм этому алелсецтх изобрд. жния. 8 ил.глитднитель И ЗдгиндйкоРедактор 3. (,лигдгг 1 екрел И ВереКорректор И, МуаидЗаказ,11 г 17 4 С Тггрдяг 4514 11 олгг ис ноеВ 1111 И 11 И Гос 1 лдрег венин о коиитг д Г.(.(.Р по лолам изотри гений и огкрыгий11:11)35, Моеквд, Ж,15, Ра 1 пи кдя ндб а 4,5111 ни нолегнг ннц-полигрдфичеелос прг горин не, г Уя орол, 1 л 111 нн кгная, 4Изобретение относится к автоматике и выцислительной технике и может быть исполь. зовдно в систс мдх отображения алфавитно-цифровой и графической информации с индикдтрами телевизион(гого типа. 11 ель изобретения повышение тоцнсги и у прон(ение ус) ройствд.11 д фи( 1 приведен(1 функпиона ьн51 .х(.мд предл;1 Г(1 емого лстрои(твд; на фиГ 2 фуцкпионд,)ьндя схема блока формирования О ддресов, цд фиг. 3 функциональная схе мд генератор(1 синхросигцдлов; нд фиг 4 и 5 6,1 ок-схемы д,гори гмд работы л( г ройствд; нд фиг 6 пример изображ(ция, формируемого устройвом, цд фиг. 7 и 8 Ол О к - х ( м (1 1.1 ГО р и т м д, р (ц(. 1 и у е м 01 О 6,1 О ко л л прв,1(ция, вь(пол ненныл ц(1 мик 1)опро 1 И,(.орс.,5 )ройство сод(.ржит О.)окл првлепи) (микропроцессор), г(нердтор 2 тактовых цм пульсов, блок 3 оперативной памяти прог. 20 рмм, 6,Ок 4 постоянной памяти программ, г(Иеран)р 5 (инхроснгцлов, блок 6 ел( к(иц д;(ре(ов, 6.1 ок 7 коммлтд 1(ии дреов, блок 8 оперативной (змяти Отображаемых данных, блок 9 постоянной памяти символов, элемент И,1 И 10, преобразователь 11 пдрдлле,чьного кола в последовательный, видеоконтрольный блок 2, 6.)ок 13 Опера(инной памяти грдфицеских данных, блок 14 формирования адресов.Пози циял 1 и 15 30 Обо.)ндцены связи ы(ж - ду б.н)ками.Выход генератора 2 шиной 15 соединен с входом блока 1, первый вход-выход которого подклкэчен к информационной шине 16, а второй вход выход - к адресной шине7, вхОД блока 6 связан с адресной шиной6, а его выход шинами 18 подклк)цен к блоку 14, блок 7 соединен с ад.ресной шиной, а через шину 19 с блоком 8, который подклюцец к инфорл(дционной шине и церез шину 20 - к блокам 14 и 9, блок 9 через шину 21 соединен с эле ментом И.1 И 10, который через шину 22 подклюцен к блоку 13, вход-выход которого соединен с информдшн)иной шиной, а через шины 23 - 25 - с блоком 4, который через шину 26 соединен с блоками 9 и 7, преобрдзователем 1 и 1 енератором 5, подклюценным шиной 27 к блоку 12, а шиной 28 к преобразователк) 11, соединенному через шину 29 с элементом ИЛИ 10. Адресные входы блоков 3 и 4 подклюцены к адресной шине 17, вход-выход блока 3 и выход блока 4 соединены с информационной шиной 16. Позицией 30 обозначена шина Запись или цтение.Блок 14 формировдния адресов содержит прогрдммируемук) логическую матрицу (ПЛМ) 31, счетчики 32 и 33, память 34 у и триггеры 3537.Режимы работы блока 14 определяются сигналами, поступдк)(ними по шинам 18(Запись-стирание или чтение) и 30 (Запись цли чтение) В режиме чтения единицный сигнал, поступающий по шине 18 на вход ПЛМ 31, обуславливает выполненис следук)щих действий.Сгаршие разряды адреса б,чока 13, поступак)щие по шине 20 на входы ПЛМ 31 и установку счетчика 33, анализируются ПЛМ и, в случае их неравенства нулю, устанав.1 ивают счетчик 33. Младшие разряды адреса олока 13 определяются счетчиком 32, Их знацение определяется от нуля (для верхней телевизионной строки каждой горизонтальной полосы зцзкомесг) до псла, равного колицествл телевизионных (грок в такой полосе. Елиницные прирд(пения сцетцика 32 осущест- В.(51 к)тся си Гнала ми с Гр 01(нои чзсп)ты, пост ч- цдюшими на вход блока 14 от генератор(1 5 по одной из шиц 26. Разряды адреса блока 13 формируются нд выходе блока и по шинам 23 ш)ступают на адресные входы блока 13. С выхода тригера 36 на ц(инс 24 формируется постоянный для данного режима сигнал, обуславливзюший работу блока3 в режиме цтеция. 11 дмять 34 предндзнацена для хранения Одноразрядных слои, характеризую(Них занятость групп а.1 ресов блока 13, относящихся к Од(ому зндкоместу Если по какому-.ибо адресу памяти 34 )дписанд 1, то это Озц;)цдс г, цто соответствук)щая ей гру и.;)др(сов блока3 сво(н)днд и может бы гь ппользовднз для записи графи- Ц СКЦХ ДДННЫХ, ОГНО(ЯЩИХСЯ К ЛЮОО му зцдкоместу экрана Память 34 позволяет реализовать быстрый поиск свободных адресов блока 13 без обращения к этому блоку и таким образом существен(п ускорить процесс ввода новых графицеских данных.Поиск свободных адресов блока 13 осуществляется следующим образом. Нд счетный вход счетчика 33 в режиме записи новых графических данных подаются тактовые импульсы по одной из шин 26 и формируе:ся команда чтения памяти 34. Процесс чтения продолжается до тех пор, пока триггер 37 не зафиксирует нулевое слово нд выходе памяти. Сигнал с выхода триггера 37 поступает на вход ПЛМ и прекращает подачу тактовых сигндлов на счетчик 33, фиксируя начальный адрес группы свободных адресов блока 13.Сцетный триггер 35 используется при формировании приращений младших разрядов адресов блока 13 в режиме запись-стирание графических данных, триггер 36 формирует команды чтения или,аписи для блока 13.Генератор 5 синхросигналов содержит задающий генератор 38, делите,чь 39 частоты, счетчики 40 и 41 и ПЛМ 42.Задающий генератор 38 формирует две пос.чедовдте ч ьности и м пульсов, сдви нутых пофазе относительно друг друга. Выходные сигналы с различных точек делителя 39 частоты поступают на входы ПЛМ 42, а также на вход счетчика 40, который на шине 26 формирует код адресов блока 8.Счетчик 41 формирует колы младших разрядов адреса блока 9. Сброс счетчиков 40 и 41 осуществляется с соответствующих выходов Г 1 ЛМ 42. Строчный и калровый сицхросигналы с выхолов Г 1 ЛМ по шинам 27 поступают на вход синхронизации блока 12.Тактовые сигналы, сигналы строчной цастоты, колы адресов блоков 8 и 9 с выходов ПЛМ 42 и счетчиков 40 и 41 по шинам 26 пступают в блок 14, преобра зователь 11, блоки 8 и 9.Устройство работает слелуюцсим образом Работа устройства основана на лсловном разбиении экрана блока 12 на квалратные (или прямугольные) знакоместа.Кажлое знакоместо имеет постоянное со О ответствие с одним из алресов блока 8, которое хранит информацию о символах и графических элементах, отображаемых в этом знакоместе. Одна часть рызрялов с.1)ва блока 8 используется лля хранения символьных данных, другая часть лля храпения графических ланных. При этом в блоке 8 хранятся не сами графические лацнье, а начальный алрес группы адресов блока 13, в которых размецены данные, относя.щиеся к этому знакоместу, в точечИ)м прел- ЗО стывлении (1 соответствует светлой цасти изображения, 0 - темной). Однозначное соответствие адресов блока 13 и номеров зцыкомест отсутствует.Разрялность слова блока 13 должны бы гь равной клицеству элементов разложения 35 изображения (точек) графических лацных ца участке растровой строки в одном зцакоместе Количество слов блока 13 в группе равняется числл телевизионных строк в олпом знакоместе.Работа устройства в режиме чтения (фиг. 4) осуществляется все время при отсутствии сигнала на шине 18 с блока 6 В этом режиме алресы блока 8 формируются генератором 5 и через блок 7 по шинам 19 поступают ца адресные входы этого бло ка. Елиничное изменение адресов блока 8 осуцествляется синхронно с формированием растра на экране блока 12, за счет чего достигается однозначное соответствие знакоместа экрана и адресов блока 8.Считываемое из блока 8 слово разде О ляетсяс разряды, определяющие символьные данные, поступают на блок 9, а разряды определяющие графические данные, поступают в блок 1 Ф Младшие разряды блока 9 определяются счетчиком строк полосы зцакоместа в генераторе 5 и поступают по шинам 26, младНие разрялы блока 13 формирук)тся счетциком младших разрядов блока 14. Считываемые из б.ков 9 и 13 вилокс)- лы через элемент ИЛИ 10 Оступык)т ца преобразова гель 11, прелстывляк)Ний с- бой регистр слвига, устацав.Иваемый выхолными сигналами с элементы ИЛ 1 10, ы затем считываемый высокоцыстотцыми си цалами на одной из шин 26. Послелс)п- тельный вилеосигнал с выхола прес)бриз)- вытеля 11 поступает ца вилеовхс)л блока 12, обеспечивая формировыцие на еО экран изображения символьных и графических лынныхПроис луры чтения кылра перилицески пс)вторяются, обеспечивая цемерцак)Нее ц.)6- ражецие ца экране блока 1".С: появлением сигнала на выхоле блкд 6 перс клк)чается блок 7 и алрес с блока 8 устанавливается с ылреной шины блоком 1. При этом разряд в составе ылресного слвы, опрелеляющий приныллежность измецяс мыл Ла нных и ВнОВь ВВОЛимых или стиГ)асмыл, с блока 7 по шине 30 ностлпыет В блок 13Работа устроиства в режиме записи-стирания Осуществляется согласно блок-схемам алгоритма (фиг. 5).Считываемое из блока 8 слово лынцых по информационной шине 16 поступает В О,ц)к 1, которыи в зависимости От хырактра измецяелых ланных изменяет разря,ы считанного из блока 8 лов 1.,1 внесция изменений цхолные данные Обрабатывак)тся блоком 1 с привязкой к опрлеленным зцыкмстым, ы рафичскис лыц ЦЫС К ТЕЛСВИЗИОН НЫ Л 1 АСТР)КЫМ. Л 1 Ц НЫ. Обрыоатывыются в блоке 1 в сс)ответствии с прс) раммами, храцимьми в блс)ках 4 и 3, и зН)минак)тся в блоке 3.При измснсции тОлькс) силВолных л)ц. цых мцяе)ся -, ы часть слвы блка 8, котс)ря солержи эти ланные. 3 Тел) Вцвь сформированное слово блоком 8 записывается по лстановленному ранее алресу 11 ы эОл обрабткы Лацных, Отнсящихся к ОЛ- цомл знакместу, заканчивается Если же,)аписывак)тся графические лацныс, то блок 1, анализируя соотвегствуюп 1 ис рызрялы слова 6 ц)кы 8, опреЛеляет, были ли ранее в этом знакмест графичскис лаццые, если были, тс) блок 1 опрелсляет, измс цякхгся ли в этом зныкоместе и имво.ьные лаццые, д затем вносит требуемые изменения в слово блока 8При изменении графицеских ланцых сначала производится чтение блока 13 по установленному ранее в блоке 14 адресу эл- ментов графики, Относящихся к первой тслевизионнй строке зцакоместа. Эти грыфицеские лаццые по ицформыциоцой шине 16 посгупак)т в блок 1, кс)горый вносит в ци, измскция в сютветствии с вновь ввлимыми ланцыми и с учетом их привязки знак)местл и цмсръ тс, ц.визиц пои стрс)кп.Сфор мир)Ва цце блс)кол 1 новоелво блока 13 вволи)ся В этл память по ин 1406631формационной шине. После ввода данных в блок 13 по сигналу, поступающему от этого блока по шине 25 (каждое второе обращение), блок 14 осуществляет единичное приращение адреса блока 13. Затем блоканализирует, завершен ли ввод графических данных, относящихся к данному знакоместу. Если ввод не завершен, то процедуры ввода повгоряктся до их кончания.В том случае, если знакоместо, в которое вводятся графические,шнные, их нс содержит, т. е все разряды, определяк)шие алрсс блока 13, равны О, то )ри форми.ровании слова блока 8 н него должен быть ввсдсн свооолныи адрес олока 13. 3 точ адрес определяется б.нком 4, по шинам 23 поступает в блок 13, а затем по сигналу разрешения на шине 24 поступает при сГ)- рашснии блокак блоку 3 на ннформационнук) шинх и используется нри формировании нового слова блока 8 с учетом из менения символьных данных. Ввод рафических данных в блок 13 с)налогичсн вы.шеописа пном, т.) ичис в исключении необходимости считывании адресов блока 13 перед записьк в них графических данных, так как все разряды их содержали О.(.тирание символьных данных осучцествляется блокомпослс считывания по соотвстствук)шему знакоместу адреса слова блока 8, которое затсм возвращается по тому же адрсс в бгпк 8.30(,тирание графически данных требует более сложных процедур обработки Считываемые из блока 13 данные поступают по информационной шине в блок 1, который удаляет необходимые элементы гра.фических данных. После завершения процедур стирания графических данных, относящихся к одному знакоместу, блок 1 фиксирует наличие элементов графических данных на каждой телевизионной строке, а затем анализирует остались ли в знакоместе 40 элементы графических данных. Если такие эчементы остались, то слово блока 8 изменяется только при изменении символьнь)х данных. Если же графические данные в знакоместе отсутствуют, то блок 1 записывает 45 О в графические разряды слова блока 8, а затем с учетом изменений символьных данных формируется новое слово блока 8, которое вводится затем в этот блок. Блок 1 считывает это слово блока 8, наличие О в графических разрядах в режиме стирания обуславливает запись О по соответствующему адресу блока 14. На этом процедуры стирания отображаемых в этом знакоместе данных заканчиваются. Процедхры записи-стирания графической и символьной информации в других знакомес. 55 тах аналогичны.Устройство позволяет исключать пропадание элементов графических данных на первых телевизионных строках знакомест при наложении графической и символьной информации в одном знакоместе за счет раздельного хранения их кодов в слове блока 8 отображаемых данных, уменьшить объем блока 13 оперативной памяти графических данных, который должен соответствовать объему графических данных, фактически отображаемых в одном кадре, а в случае формирования изображений, содержащих одинаковые элементы любой сложности, видеокод такого элемента вводится в блок 8 по всем адресам, соответствующим этому элементу изображенияФормула изооретенияУстройство для отображения символьной и графической информации, содержащее блок управления, олоки оперативной и постоянной памяти программ, блок селекции адресов, блок коммутации адресов, блок оперативной памяти отображаемых данных, блок постоянной памяти символов, генератор синхросигналон, видеоконтрольный блок, преобразователь параллельного кола в пос.)едонательный и генератор тактовых импульсов, выход которого связан с тактовым входом блока управления, информационный вход-выход которого подключен к информационной шине, соединенной с входом-выходом блока оперативной памяти программ и выходом блока постоянной памяти программ, адресный вход-выход блока управления связан с адресной шиной, соединенной с адресными входами блоков оперативной и постоянной памяти программ и нходом блока селекции адресов, выход которого связан с управляющим входом блока коммутации адресов, адресный вход которого подключен к адресной шине, первый выход блока коммутации адресов соединен с адресным входом блока оперативной памяти отображаемых данных, вход-выход которого связан с информационной шиной, а выход подключен к адресному входу блока постоянной памяти символов, управляющий вход которого соединен с первым выходом генератора синхросигналов, подключенным к синхровходам блока коммутации адресов и преобразователя параллельного кода в последовательный, выход которого подключен к видеовходу видеоконтрольного блока, син,хровход которого связан с вторым выходом генератора синхросигналов, огличаюиееся тем, что, с целью повышения точности и упрощения устройства, оно содержит блок оперативной памяти графических данных, блок формирования адресов и элемент ИЛИ, выход которого связан с информационным входом преобразователя параллельного кода в последовательный, первый вход элемента ИЛИ соединен с выходом блока постоянной памяти символов, второй вход - с первым выходом блока опе 1406631ративной памяти графических данных, вход- выход которого связан с информационной шиной, второй выход блока оперативной памяти графических данных соединен с входом старшего разряда блока формирования адресов, первый выход которого подключен к входу управления считыванием блока оперативной памяти графических данных, второй выход - к адресному входу блока оперативной памяти графических данных, входы управления записью-стиранием и записью.чтением, синхровход и тактовый вход блока формирования адресов соединены ;оответственно с выходом блока селекции адресов, вторым выходом блока коммутации адресов, первым выходом генератора синхросигналов и выходом блока оперативной памяти отображаемых данных.1406631 Фиг бяройняя правая еопоннаНижняя пронаОспаиьное паве