Устройство для ввода информации

Номер патента: 1536368

Авторы: Амбразас, Пунис, Шалашявичюс

Есть еще 10 страниц.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

,153636 1)5 С 06 Р 3/037 ГОСУД АРСТ 8 ЕНН ПО ИЗОБРЕТЕНИ ПРИ ГКНТ СССР И КОМИТЕТ И 01 ЗРЫТИЯМ ИС Е ИЗ ТЕ МУ СВИДЕТЕЛ ед ме того,снижено т б ой паиспользуе разрядно сдвига гриспы. эа сч Изовычи видеосигналом спол втоматизиров и в системах ааботки изобража ввода визуаль электронной(ЭВМ) или врембственной памяизобретенияных воэможност зрения ной об ении в качествьной информациивычислительнойенного хранени средствв памятмашины в с и.расш й за Цел ение унк ет обесЭВМ и цио(71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (72) А.10,Амбразас, А,С,Шалашявичюс и И;К,Пунис(56) Авторское свидетельство СССР У 1282106, кл. С 06 Р 3/00, 1984.Авторское свидетельство СССР У 1252769, кл. С 06 Р 3/037, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в системах технического зрения и в системах автоматизированной обработки изображений в качестве средства ввода визуальной информации в память электронной вычислительной машины (ЭВМ) или временного хранения ее в собственной памяти Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения двусторонней свя ретение относится к автоматикелительной технике и может бытьсвана в системах технического ечения двустороннеи связи зи с ЭВМ и эа счет обеспечения автономной и синхронной с внешним видеосигналом режимов работы. В устройстве по сравнению с прототипом расширяются функциональные возможности. путем обеспечения возможности визуального наблюдения за информацией, хранимой в памяти устройства, путем обеспечения возможности обмена информацией с ЭВМ по прямоугольным фрагментам изображенияпутем обеспечения возможности обмена информацией не только в направлении от памяти устройства в память ЭВМ, но и в обратном направлении, путем обеспечения надежной регенерации хранимой информации в памяти уст- аЮ ройства и путем обеспечения работы устройства как в автономном режиме, так и в синхронном с внешним видеосигналом режима, Кр лагаемом устройстве ние к быстродействию мяти в ш. раэ, где ш пользуемых регистро 1 э,п. Ф-лы, 6 ил. спечения автономнои и синхронной с внешнимрежимов работы.На фиг. показана структурная схема устройства; на фиг.2 - структурная схема блока синхронизации; на фиг.З- схема реализации блока управления; ;на фиг.4 и 5 - схема реализации бло 1 ка выделения синхроимпульсов от полного видеосигнала и временные диаграммы, поясняющие его работу; на .,Фиг.б - диаграммы, поясняющие про 19 153рядность счетчика 17 ширины фрагментасовпадает с модулем и разрядностьюсчетчика 16 координаты Х.Перевод устройства в режим передачи Фрагмента изображения от памятиустройства в память ЭВИ производитсяпри выработке активного уровня на первом управляющем выходе блока 32 сопряжения с ЭВМ и при программной настройке этого блока на прием информации от входной шины данных и записиее в память ЭВМ по каналу прямогодоступа,Активный сигнал с первого управляющего выхода блока 32 сопряженияс ЭВМ подается на первый вход первого элемента И 25, открывая его, и через третий элемент ИЛИ 22 на второйвход второго элемента И 26, тоже открывая его, Кроме того этот сигналподается на второй вход блока 11 упч(равления, а в этом блоке - на. второивход шестого элемента И 47 (фиг.З),,закрывая этот элемент и на третийвход пятого элемента И 46, которыйоткрывается,После того как ЭВМ разрешает блоку 32 сопряжение работать в режимепрямого доступа к памяти,. на во ьмомуправляющем выходе вырабатывается короткий сигнал"Старт", который поступает,на второй вход счетчика 27 заполнения и переводит его в исхоцноеРРсостояние. Кроме того, сигнал Стартчерез открытый г(ервь(й элемент И 25 ипятый .элемент ИЛИ 34 -пускает первыйформирователь 23 импульсов. Данныйформирователь вырабатывает импульс,длительность которого больше одногоно меньше двух циклов обрашения к памяти. Выработанный сигнал поступаетна второй вход третьегс элемента И29: который в данный момент времениоткрыт сигналом высокого уровня, по-"ступающим на его первый вхсд от второго выхода первого триггера ЗО. Сигнал с выхода третьего элемента И 29через второй вход четвертого элементаИЛИ 24 поступает на управляющий входблока 32 сопряжения с ЭВМ, начинаятем самьРм процесс формирования сигна"ла "Запуск цикла ПДП", которьРй позаднему фройту запустит цикл прямогодоступа к памяти. Кроме того, сигналс выхода третьего элемента И 29 поступает на информационный вхоц первого триггера 30, который по ближайшему сигналу "Конец обращения"Р выра-.636 50 58 8 20батываемому на четвертом выходе блока 1 О синхронизации и через элемент 33 задержки поступающему на тактовый вход триггера 30, переводится в еди-ничное состояние. На втором выходе триггера 30 появляется сигнал низко- . го уровня, который, поступив на второй вход элемента И 29, запрещает проход сигнала с первого формирователя 23 импульсов на информационный вход первого триггера ЗО и второй вход четвертого элемента ИЛИ 24, ОдРР нако формирование сигнала Запуск цикла ПДП" на выходе элемента ИЛИ 24 продолжается, так как на его третьем входе появляется сигнал высокого уровня (сигнал "Обмен" ) от первого выхода триггера 30. Данный сигнал, кроме того, поступает на первый управляющий вход коммутатора 12 адреса и в независимости от сигнала "Рам" ка", поступающего на его второй управляющий вход, к адресным входам блоков памяти группы 7 подключает выход счетчиков 15 и 16, координаты У координаты Х, Сигнал "Обмен" поступает и на первый вход блока 11 управления, а в этом блоке - на третьи входы восьмого 49 и одиннадцатого 52 элементов И и закрывает их, на вторые входы пятого 46 и седьмого 48 элементов И и открывает их и на первый вход закрытого шестого элемента И 47. В течение очередного цикла обращения к памяти из блоков памяти группы 7 считывается 1.пР-разрядное слов информации по адресу, определяемому содержимым счетчиков 16 и 15 координаты Х и координаты У (фиг.1). В конце цикла обращения: к памяти сигнал "Конец обращения" от четвертого выхода блока 10 синхронизация поступает на вход элемента 33 задержки и на пятый вход блока 11 управления. В этом блоке сигнал "Конец обращения" проходит через открытые пятый 46 и седьмой 48 элементы И, а также девятый элемент И 50, который открыт только тогда, если сигнал Рамка активен.РР РР С выхода пятого элемента И 46 сигнал "Конец обмена" поступает на вход шестого элемента ИЛИ 53, с выхода которого илис второго выхода блока 11 управлечия (Фиг,1) поступает на вторые управляющие входы буферных регистров группы 6 и по параллельным входам записывает в эти регистры только что в группе 7 блоков памяти считанную22 68 21 15363 информацию, так как информационные выходы группы 7 блоков памяти в данный момент подключены к параллельным входам группы 6 буферных регистров через группу 5 коммутаторов данных, а на управляющих входах последних отсутствует активный уровень управляющего сигнала. Если во время появления сигналы "Обмен", "Рамка" активны, то сигнал "Конец обращения" с выхода девятого элемента И 50 (фиг.3) или из четвертого выхода блока 11 управления (фиг.1) поступает на первый вход счетчика 13 адреса и увеличивает его содержимое на единицу. Крометого, сигнал "Конец обращения" с выхода седьмого элемента И 48 (фиг.3) или с шестого выхода блока 11 управления (фиг.1) поступает на первые входы счетчика 16 координаты Х и счетчика 17 ширины фрагмента и увеличивает их содержимое на единицу. Если при увеличении содержимого счетчика 17 ширины фрагмента происходит его пере 26 полнение, что означает, что переданы все слова текущей строки фрагмента иэображения, то импульс переполнения с его выхода поступает на первый вход счетчика 15 координаты У, увеличивая его содержимое на единицу, и на вторые входы первого 20 и второго 21 элементов ИЛИ. С выхода первого элемента ИЛИ 20 данный импульс поступает на второй вход счетчика 1735 ширины фрагмента и по информационно" му входу загружают его информацией о начальной ширине фрагмента, хранимой в регистре 29, Аналогично импульс переполнения с выхода второго элемента .40 ИЛИ 21 поступает на второй вход счетчика 16 координаты Х и загружает его информацией о начальной координате левого края фрагмента от регистра 18 координаты Х. Следовательно, по сиг калу "Конец обращения", поступающему от шестого выхода блока 11 управления на входы счетчиков 15 и 17 координаты Х и ширины фрагмента, содержимое счетчиков 15 и 16 координаты У и координаты Х модифицируется таким образом, что, если обработана не вся текущая строка фрагмента изображения, то формируется адрес следующего слова в этой строке, те. содержимое счетчика 15 не меняется, а содержимое счетчика 16 увеличивается на единицу. Если передана вся текущая строка фрагмента иэображения, то формируется адрес первого слова в следующей строке фрагмента, т.е. содержимое счетчика 16 координаты Х принимает значение левого края фрагмента, а содержимое счетчика 15 координаты У увеличивается на единицу.С выхода элемента 33 задержки задержанный сигнал "Конец обращения" поступает на тактовый вход первого триггера и переводит его в нулевое состояние, так как на его информационном входе в этот момент времени нет сигнала высокого уровня. Вырабатываемый первым триггером 30 сигнал "Обмен", продолжительность которого равна одному циклу обращения к памяти, заканчивается, Сигнал с второго выхода триггера 30 поступает на второй вход третьего элемента И 29 и подготавливает триггер 30 к приему следующего сигнала от первого формирователя 23 импульсов.Длительность импульса, вырабатываемого первым формирователем 23, должна быть больше продолжительности одного, но меньше двух циклов обращения к памяти для того, чтобы триггер 30 гарантированно срабатывал по сигналу "Конец обмена" и чтобы не мог сработать повторно, так как сигнал "Конец обмена" появляется асинхронно, по сравнению с импульсом первого формирователя 23. Задержка сигнала "Конец обмена" на элементе 33 необходима для того, чтобы по этому сигналу еще до окончания действия сигнала "Обмен" успешно произошла модификация. адреса на. счетчиках 1 5 и 16 координаты У и координаты Х.Так как сигнал "Обмен", поступающий на третий вход четвертого элемента ИЛИ 24 закончился, то одновременно закончился процесс формирования сигнала "Запуск цикла ПДП", По заднему фронту этого сигнала, поступающего на управляющий вход блока 32 сопряжения с ЭВМ, в этом блоке начинается цикл прямого доступа к памяти ЭВМ и информация с последовательных выходов буферных регистров группы 6 через входную шину данных передается в память ЭВМ.В конце цикла прямого доступа к памяти ЭВГ 1 на седьмом выходе блока 32 сопряжения появляется короткий сигнал "Конец цикла ПДП", который поступает на первые управляющие вхо- . ды буферных регистров группы 6 и по23заднему фронту передвигает кнфор 1 я-.цию, хранимую в этой группе на гц раз"рядов. Таким образом, на последовательных выходах буферных регистровгруппы 6 появляются следующие г 1 разрядных точек информации. Сигнал,"Конец цикла ПДП" пост;пает также навход второго Формирователя 28 иинульсов и через открытый второй элеиенгИ 26 на первый вход счетчкко 27 заполнения памяти, увеличивая его со, держимое на единицу. По зацнему Фронту сигнала "Конец цикла ПДП" Второй, формирователь 28 вырабатывает импульс, длительность которого достаОчна для подго Вовки блОка 32 сопряжения с ЗВМ к новому циклу прямого .ДОСТуля К Паиятк Зле ЗТОТ ЬкпуЛЬСчерез четвертьй элемент ИХЯИ 2 е по ;.пает на управляющий вхсд блока 32 опряжения в качестве скгцала Залу,;кцикла ПДП по окончании которого за.пускается новый цикл прямого дсступяк памяти ЗВИ и очередная порпИя кнФормации передается от последователь-.ных выходов буферных регистров группы б через входную шкн 1 блока 32 сопряженкя в память ЗВМ,. Б конце очередного цикла. прямого цотупа к паияти ЗВМ ня седьмом управляющем выход=блока 32 сопряжения Вновь Вырабатывается сигнал "Конец цкта П;:1 П и да:.ьше процедура передачи кнфоэмацкк повторяется до тех пор пока не переполнится счетчик 27 заполнения памяти т е. пока не синг1 я Вся кь 1 форкя1 еция, которая записана лл брернгцерегистры группы 6,ВО время передае 1 и ее. фоом; цкк о тбуферных регистров группы 6 В а я,ЗВМ в режиме прямого доступен к лямяти, пока не вырабатывается сигнал"Обмен" на выходе первого триггера30, блоки памяти группы 7 и сдвкговые регистры груегпы 4 работают ана-"логично, как и в рех,.:е хранения кнФормации, т.е. иэ группы 7 блоковпамяти считываются 1; цг разрядные сло.Ва по ацресу счетчика ,3 андреса .лисчетчика 14 регенерацги к информация аналогично режиму хряненИя отображается на экране блок,". с видяоконтроля, В конце г- го цикла пря с ГО дос"тупа к памяти ЗВМ сигнал "Конец цикла ПДП" переполняет счетчик 27 заполнения памяти и содержимое егостановится равным куцею. Импульс переполнения с выхода счетчика 27 через6368 24пятый элемент ИЛИ 34 запускает перВый Формирователь 23 импульсов. Импульс с выхода этого Формирователяпоступает на информационный вход пер 5ного триггера 30 и второй вход четВертого элемента ИЗЫ 24, задерживаязадний Фронт сигнала Запуск циклаПДП 1, начатого кмпульсои от второгоФормирователя 28. По ближайшему сигналу Конец обращения", поступающемуна тактовый вход первого триггера1130 Вновь вырабатывается сигнал Обме;," который на продолжительность:г одного цикла обращения к памяти устройства прекращает обычный режим хранения информации и во время действиякоторого 1 поразрядное слово информации, находящееся по адресу определенному счетчиками 16 и 17 координа 20ты Х к координаты У считывается изблоков памяти Группы 7 и через группы 5 коммутаторов данных по параллельныи вхоцам записывается в буферные регистры групиь 6. В конде данного цикла Вновь модифицируется со;.тержимое сче чиков 15 к 17 координаты У, коорцин;ть Х и ширины Фрагмента.1 лКроке того сигнал Обмен , поступивший на третий вход четвертого эле:)кента ИЛИ 241 задерживает появлениезаднего фронта скгналаЗапуск циклаПДП" до конца очередного цикла обращения к памяти устройства. Далее позаднему Фронту сигнала Запуск циклаПДП" вновь на екнаются очередные г циклов прямого доступа к памяти ЗВИ по.Оторьц Вновь передается последоватеп 1=но В память ЗВИ содержимое буферных регкстров группь б к процссспередани кнфо 1 н.;яцик аналогично повторяется,Если ц 1 ирину передаваемого фрагмента определяет . иФОрмация, записаннаяВ регистр 19 ширины Фрагмента, то высота этого ф 1 агмента эяВискт От проГпаммного устанавливаемого Числа цик.- лов прямого доступа к памяти ЗВМ 1 которое должно быть кратным числу ш,Тации образом, высота фрагмента за;е 3висит от количества информации Переданной в память ЗВ 11 по циклам прямо-.го доступа, а количество передаваемыхциклов прямого доступа определяютсяРо оаииноПосле передачи последней порцииеикрор яцки кз группы 6 регистровццкга В ".,Ямять ЗВ 1 ВырабЯтыВаетсяи ллочередной сигнал "Конец цикла ПДП2515363покоторому второй формирователь 28через четвертый элемент ИЛИ 24 формирует еще один сигнал "Запуск цикла ПДП", но блок 32 сопряжения с ЭВМ5не начинает больше циклов прямогодоступа к памяти по заднему фронтуэтого сигнала.По окончании передачи фрагментаизображения от памяти устройства впамять ЭВМ программно снимается активный уровень на первом управляющемвыходе блока 32 сопряжения с ЭВМ иустройство полностью переводится в режим хранения информации. 15Перевод устройства в режим передачи фрагмента изображения от памятиЭВМ в собственную память производится при выработке активного уровня на втором управляющем выходе блока .32сопряжения с ЗВМ и при программной настройке этого блока на считываниеинформации от памяти ЭВМ и выдачи ее на выходную шину данных блока 32 по каналу прямого доступа. 25Активный сигнал с второго управляющего выхода блока 32 сопряжения с ЭВМ через третий элемент ИЛИ 22 поступает на вход второго элемента И 26,и открывает его. ,Г 30После того как ЭВМ разрешает блоку 32 сопряжения работать в режиме прямого доступа, на его восьмом управляющем выходе выра 1 и оатывается короткий сигнал Старт у который поступает на второй вход счетчика 27 заполнения памяти и его очищает, Одновременно блок 32 сопряжения вырабатывает первый цикл прямого доступа к памяти, который в дан ном случае начинается программно, В конце этого цикла ПДП информация, считанная с памяти ЭВМ, выставляется на выходной шине блока 32 и поступает на последовательные входы буферных 45 регистров группы 6. Сигналом "Конец цикла ПЛП" с седьмого выхода блока 32 сопряжения аналогично предыдущему режиму производится сдвиг информации в буферных регистрах группы 6, увеличение содержимого счетчика 27 заполнения и выработка сигнала "Запуск цикла ПДП", который по заднему . фронту запускает новый цикл прямого доступа памяти ЭВМ. Во время этого цикла очередное слово информации за писывается по последовательным входам буферных регистров группы 6, а содержимое последних вновь сдвига 68 26ется на г разрядов. Процесс последовательной загрузки этих регистров продолжается до их полного заполнения информацией от ЗВМ, т.е. до переполнения счетчика 27 заполнения памяти. Импульс переполнения с выхода этого счетчика аналогично, как и в предыдущем режиме работы, вырабатывает на первом выходе первого триггера 30 сигнал Обмен , который также поступает на первый вход блока11 управления, Так как в этом блоке в данном режиме отсутствует активный уровень сигнала от первого управляющего выхода блока 32 сопряжения с ЗВМ, то пятый элемент И 46 является закрытым, а шестой элемент И 47 открытым. Поэтому сигнал "Обмен" в блоке 11 управления проходит открытый шестой элемент И 47 и поступает на вход седьмого элемента ИЛИ 54, с выхода которого или с третьего выхода блока 11 управления этот сигнал поступает на вторые управляющие входы блоков памяти группы 7 и на очередном цикле обращения к памяти переводит эти блоки в режим записи,информации. Поэтому во время этого цикла обращения к памяти Ь ш-разрядное слово с параллельных выходов буферных регистров группы 6 записывается в группу 7 блоков памяти по адресу, вырабатываемому счетчиками 15 и 16 координаты У и координаты Х. В конце цикла обращения к памяти аналогично предыдущему режиму производится модификация содержимого счетчика 15 и 16 координат У и Х. По окончании сигнала "Обмен" вновь начинаются. циклы прямого доступа к памяти и процесс, как и в предыдущем режиме, продолжается до тех пор; пока не передан весь фрагмент изображения, разница лишь в том, что теперь информация сначала последовательно заполняет буферные регистры группы 6, а потом параллельно переписывается в блоки памяти группы 7. После передачи фрагмента программно снимается активный сигнал на втором управляющем выходе блока 32 сопряжения с ЭВМ, и устройство возвращается в режим хранения инфорт мации.Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным расширяются функциональные возможности за счет визуального наблюдения за информацией, хранимой в памяти устройства, обмена информацией с ЭВИ ло прямоугольным фрагментам изображения, обмена информацией не только в направлении от памяти устройства в память ЭВМР но и в обратном направлении, надежной регенерации хранимой информации в памяти устройства и работы устройства как в автономном режиме, так и в синхронном с внешним видеосигналом режиме. Кроме того в пред-. лагаемом устройстве снижено требование к быстродействию используемой памяти в ш раз, где ш - разрядность используемых регистров сдвига группы 4. 15Формула и э о б р е т е и и я1. Устройство для ввода информации, содержащее датчик видеоинформации, видеоусилитель, аналого-циФровой преобразовательР формирователь видеосигнала, блок видеоконтроля, группу буферных регистров, группу блоков памяти первый и второй триггеры, лерРвый и второй формирователи импульсов,счетчик адреса, счетчик заполнения памяти, первый, второй и третий элементы И и первый элемент ИЛИ, выход датчика видеоинформации соединен с входом видеоусилителя, последователь ный выход буферных регистров группы является последовательным выходом устройства, первый и второй в:соды третьего элемента И соединены соответственно с инверсным выходом перво го триггера и с выхо." 1 первого формирователя импульсов, с 1 т л иа ю щ е е с я тем, что. с целью расширения функциональчых возможност й за43 счет обеспечения двусторонней связи с ЭВМ и эа счет обесгечения автономной и синхронной с внешним видеосигналом режимов работы, в него введены группа регистров сдвига, группа ком,фмутаторов данных, коммутатор адреса, счетчик регенерации, счетчик координаты У, счетчик координаты ХР счетчик ширины фрагмента, регистр координаты Х, регистр ширины фрагмента, с второ 5 О го по пятый элементы ИЛИ, элемент задержки, блок синхронизации и блок управления, входы блока управления с первого по пятый соединены с.сответственно с прямым выходом первого триг гЕра, третьим входом четвертсго эле, мента ИЛИ и с первым угравляьэщим входом коммутатора адреса с первыми входами первого элемента И и третьего элемента ИЛИ и является первым управляющим входом устройства, с прямымвыходом второго триггера и с управляющими входами коммутаторов данныхгруппы, с пятым выходом блока синхронизации и с вторым управляющим входомкоммутатора адреса, с четвертым выходом блока синхронизации и с входомпервого элемента задержки, выходы блока управления с первого по шестойсоединены соответственно с вторымиуправляющими входами регистров сдвигагруппы, с вторыми управляющими входами буферных регистров группы, с вто.рыми управляющими входами блоков памяти группы, со счетным входом счетчика адреса, со счетным входом .счетчика регенерации, со счетными входамисчетчиков координаты Х и ширины фрагмента, первый и второй информационныевыхоцы видеоусилителя соединены соответственно с инФормационным, входоманалого-цифрового преобразователя ис входом блока синхронизации, первыйвыход которого соединен с тактовымвходом аналого-цифрового преобразователя и с первыми управляющими входамирегистров сцвига группы, второй итретий выходы блока синхронизации соединены соответственно с вторыми инФормационным входом формирователя видеосигнала и с первыми управляющимивходами блоков памяти группы, входсброса счетчика адреса соединен с шестым выходом блока синхронизации и стактовым входом второго триггера, информационный вход второго триггера является шестым управляющим входом устройства, первые, вторые и третьи инФормационные входы коммутатора адресасоединены соответственно с выходамисчетчика адреса, регенерации и координаты У, координаты Х, выходы каждого разряда аналого-цифрового преобразователя соединены соответственно споследовательными входами регистровсдвига группы последовательные выходыкоторых соединены с первым информационным входом Формирователя видеосигнала, выход которого соединен свхоцом блока видеоконтроляР параллельный информационный выход регистровсдвига группы соединен с первым инФормационным входом коммутатора данных группы, выход коммутатора адресасоединен с адресными входами блоковпамяти группы, параллельный вход каждого регистра сдвига группы соединен45 29 15363 с выходом блока памяти группы и с вторым информационным входом коммутатора данных группы, выход которого соединен с параллельным входом буферных5 регистров группы, параллельный выход которых подключен к информационному входу блока памяти группы, второй вход третьего элемента ИЛИ является вторым управляющим входом устройства, 1 О первый вход первого элемента ИЛИ является третьим управляющим входом устройства и соединен с управляющим входом регистра ширины формата, первый вход второго элемента ИЛИ явля ется четвертым управляющим входом устройства и соединен с управляющим входом регистра координаты Х, вход параллельной записи счетчика координаты У является пятым управляющим входом устройства, выходы первого и второго элементов ИЛИ соединены соответственно с входами параллельной записи счетчиков ширины фрагмента и координаты Х, информационные входы 25 счетчиков координаты Х и ширины фрагмента соединены соответственно с выходами регистров координаты Х и ширины фрагмента, выход счетчика ширины фрагмента соединен с вторыми входами ЗО первого и второго элементов ИЛИ и со счетным входом счетчика координаты У, информационный вход счетчика координаты У соединен с информационными входами регистров координаты Х и ши 35 рины фрагмента, с информационным вхо-. дом буферных регистров группы и является информационным входом устройства, первые управляющие входы буферных регистров группы соединены с первым 4 О входом второго элемента И, с входом второго формирователя импульсов и являются седьмым управляющим входом устройства, выход четвертого элемента ИЛИ является управляющим выходом устройства, первый вход четвертого элемента ИЛИ соединен с выходом второго формирователя импульсов, второй вход четвертого элемента ИЛИ соединен с выходом третьего элемента И и с ин О формационным входом первого триггера, тактовый вход которого соединен с выходом первого элемента задержки, вто; рой вход первого элемента И соединен с входом сброса счетчика заполнения памяти и является восьмым управляющим входом устройства, выход второго элемента И соединен со счетным входом счетчика заполнения памяти, выход пер 68 30вого элемента И соединен с вторым входом пятого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом первого формирователя импульсов, первый вход пятого элемента ИЛИ соединен с выходомсчетчика заполнения памяти, второйвход второго элемента И соединен с выходом третьего элемента ИЛИ,2, Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что блок синхронизации содержит блок выделениясинхроимпульсов от полного видеосигнала, вход которого является входомблока синхронизации, третий триггер,вход сброса которогосоединен с первым выходом блока выделения синхроимпульсов от полного видеосигнала,третий дешифратор, первый и второйвыходы которого являются соответственно третьим и четвертым выходамиблока синхронизации, выход генерато,ра тактовых импульсов соединен сосчетным входом счетчика точек в слове и является первым выходом блокасинхронизации, вход сброса счетчикаточек в слове которого подключен кпрямому выходу третьего триггера,параллельный выход счетчика точек вслове подключен к входу третьего дешифратора, счетчик слов в строКе,вход сброса которого подключен к первому выходу блока вьщеления синхроимпульсов от полного видеосигнала,счетчик строк в кадре, вход сбросакоторого подключен к второму выходублока выделения синхроимпульсов отполного видеосигнала, первый дешифратор, второй дешифратор, первый адресный вход которого подключен к параллельному выходу счетчика слов встроке, выходной регистр, тактовыйвход которого подключен к выходу переполнения счетчика точек в слове,к счетному входу счетчика слов в строке и к тактовому входу третьего триггера, первый, второй и третий информационные выходы выходного регистраявляются соответственно вторым, пятым и шестым выходами блока синхронизации, выход переполнения счетчикаслов в строке соединен со счетнымвходом счетчика строк в кадре, выходкоторого соединен с входом первогодешифратора, выход которого подключен к второму адресному входу второгодешифратора, выход второго дешифрато-.ра соединен с информационным входомвыходного регистра.рректор В.Гирня Подписно Производственно-издательский комбинат Патент" г, Ужго гари рфрщяъ ьрр .-Заказ 108 ВНИИПИ Государственного коми 3035 р МОскСЗкТираж 560ета по изобра, )Кр 1."ауш ениям и открытиям при ГКНТ ССкая набр д. 4/51цесс Формирования сигналов телевизионной развертки.Устройство содержит датчиквидеоинформации, вицеоусилитель 2, ана 5лого-цифровой преобразователь 3, группу 4 регистров сдвига, группу 5 коммутаторов данных, группу 6 буферныхрегистров, группу 7 блоков памяти,формирователь 8 видеосигнала, блок 9видеоконтроля, блок 10 синхронизации,блок 11 управления, коммутатор 12 адреса, счетчик 13 адреса, счетчик 14регенерации, счетчик 15 координаты У,счетчик 16 координаты Х, счетчик 17ширины фрагмента, регистр 18 координаты Х, регистр 19 ширины Фрагмента,первый 20, второй 21 и третий 22 эле-менты ИЛИ, первый формирователь 23импульсов, четвертый эпемент ИЛИ 24,первый 25 и второй 26 элементы И,счет.чик 27 заполнения памяти, второи Формирователь 28 импульсов, тре сий элемент И 29, первый 30 и второй 31триггеры, блок 32 сопряжения с ЭВИ,элемент 33 задержки, г ятый элементИЛИ 34, генератор 35 тактовых импульсов, третий триггер 36, счетчик 37точек в слове, счетчик 38 слов в строке, счетчик 39 строк в кадре, первый40, второй 41 и третий 42 дешифраторы, выходной регистр 43, блок 44 выделения синхроимпульсов от полноговидеосигнала, четвертый 45 пятый 46,шестой 47, седьмой 48, восьмой 49,девятый 50, десятый 51 и одиннадца 35тый 52 элементы И, шее.ой 53 и седьмой 54 элементы ИЛИ, элемент 55 задержки, четвертый 56, пятый 57 ишестой 58 триг 1 еры, третий 59, чет 40вертый 60 и пятый 61 Формирователиимпульсов и компаратор 62.Датчик 1 видеоинформации (Фиг.1)представляет собой Функциональныймодуль предназначенный для получеУ45ния стандартного видеосигнала. Видеоусилитель 2 предназначен для усилениявидеосигнала до уровня, необходимогодля нормальной работы аналого-цифрового преобразователя 3,50Блок 10 синхронизации предназначен: для формирования тактовых импульсов дискретизации, управляющихР аботой аналого-цифрового преобразователя 3 и передвигающих оцифрован 55ную информацию в группе сдвиговыхрегистров 4; для Формирования управляющлх сигналов, вырабатываемых во. время каждого цикла обращения к памяти; для формирования управляющих сигналов телевизионной развертки;для синхронизации вырабатываемых сигналов в соответствии с внешним видеосигналом, поступающим от видеоусилителя 2.Тактовые импульсы дисретизации (первый выход блока 10 синхронизации) формируются генератором 35 тактовых импульсов (фиг.2). Управляющие сигналы циклов обращения к памяти (третий выход блока 1 О синхронизации) Формируются с помощью счетчика 37 точек в слове и третьего дешифратора 42,Счетчик 37 точек в слове считает от генератора 35 поступающие тактовые импульсы по модулю ш, где ш - количество точек в слове или число разрядов каждого регистра сдвига группы 4 (фиг,1). С его выхода 1-разрядный код порядкового номера точки в очередном слове, где 1 равно числу 1 о 8(ш), округленному до целого в сторону увеличения, а 1 оц( ) означает функцию двоичного логарифма, поступает на вход третьего дешифратора 42, который выполнен в виде постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), запрограммированного так, что на его выходных разрядах вырабатываются сигналы, частота которых в ш раз меньше частоты тактовых импульсов дискретизации, а моменты начала и конца каждого импульса зависят от требований, предъявляемых к работе конкретных микросхем памяти, используемых в блоках памяти группы 7, Данные сигналы по третьему выходу блока 10 синхронизации поступает на эти блоки памяти и формируют циклы обращения к ее ячейкам, В одном из разрядов третьего дешифратора 42 в конце каждого обращения к памяти вырабатывается короткий сигнал "Конец обращения", который по третьему выходу блока 10 синхронизации (Фиг.1) поступает на пятый вход блока 11 управления, где распределяется в различные узлы устройства в зависимости от его режима работы.Управляющие сигналы телевизионной развертки Формируются с помощью счетчика 38 слов в строке; счетчика 39 строк в кадре, первого 40 и второго 41 дешифраторов и выходного регистра 43 (Фиг.2), Счетчики 39 и 38 делят один кадр телевизионной развертки соответственно на А строк в кадре и на С слов в каждой строке, где С=В/И, а15363 В - число точек в каждой строке. Число строк в кадре А зависит от стандарта, используемого видеосигнала, ачисло слов в каждой сроке С должнобыть целым числом и удовлетворять уравнениюЕгй ш С или С = йстр где- период следования строк 1 ОСтртелевизионной, развертки,и 2 - соответственно период слег гдования и частота тактовыхимпульсов дискретизации1 15(с, = - ).гНапример, при стандартном телевизионном сигнале ( =64 мкс,А=625), при частоте тактовых импульсов Ег = 13,5 ИГц и при ш = 16, число слов в строке равно С = 54.Счетчик 38 слов в строке считает по модулю С импульсы переполнения от счетчика 3 точек в слове. Счетчик 39 строк в кадре в свою очередь по 25 модулю А считает импульсы переполнения от счетчика 38 слов в строке.Следовательно, в каждый момент времени на выходе счетчика 39 строк в кадре находится информация о текущем номере ЗО строки телевизионной развертки, которая поступает на вход первого дешифратора 40, а на выходе счетчика 38 слов в строке - информация отекущем номере слова в очередной строке разВертки поступающая на один адресный вход второго дешифратора 41, на другой адресный вход которого поступает информация с выхода первого дешифратора 4040Первый дешифратор 40 выполнен в виде ПЗУ, запрограммированного так, что для каждой строки очередного кадра видеосигнала, в соответствии с ко-" дом ее номера, поступающим на вход 45 дешифратора от счетчика 39, на его выходе вырабатывается код группы с строк, к которой данная строка относится. К одной группе строк относятся строки телевизионной развертки, имеющие одинаковую форму видеосигнала на протяженности всей строки, при . условии, что таким образом сформирот ванный видеосигнал изображает несложную Фигуру - белый прямоугольник, определяющий формат и местоположение той части кадра видеоинформации, которая обрабатывается устройством,ст.е, запоминается при вводе иэобра 68 6жений и отображается на экране во время его хранения, Например, на фиг.б ,показаны все возможные группы строк с одинаковыми сигналами телевизионной развертки в случае формирования полного стандартного телевизионного сигнала при А = 626, ш = 16, С = 54, изображающего белый квадрат размеров 512 х 512. Буквами а, б, в, г на фиг.б обозначены соответственно уровень сигнала синхронизации, уровень сигнала гашения и уровень черного и белого информационного сигнала.Второй дешифратор 41 выполнен в виде ПЗУ, запрограммированного так, что в соответствии с нарастающим время от времени кодом номера слова в строке, поступающим от счетчика 38 и в соответствии с кодом группы строк, поступающим от дешифратора 40 на отдельных разрядах его выхода форми- руются все необходимые устройству сигналы телевизионной развертки (входной адрес второго дешифратора 4 Формируются путем объединения разрядов обеих его входов). Эти сигналы через выходной регистр 43 поступает на второй, пятый и шестой выходы блока 11 синхронизации, Выходной регистр 43 используется с целью исключения помех, получаемых вовремя переходных процессов при переключении ПЗУ от одного адреса к другому, Регистр 43 стробируется сигналом переполнения от счетчика 37 точек в слове, Передний фронт данного сигнала записывает установившуюся информацию в выходной регистр 43, а задний фронт - изменяет содержимое счетчика 38 слов в строке и счетчика 39 строк в кадре и тем самым начинает очередной процесс переключения дешифраторов 40 и 41 на новый адрес.В зависимости от программы, занесенной на ПЗУ, второй дешифратор 41 может формировать на выходных разрядах, следующие сигналы телевизионной развертки: сигнал смеси строчных и кадровых синхроимпульсов, принимающих высокий уровень только в те моменты времени, когда формируемый видеосигнал должен быть выше уровня синхронизации а (Фиг.б); сигнал смеси импульсов гашения, принимающих высокий уровень в те моменты времени, когда формируемьп видеосигнал должен превышать уровень гашения б (фиг.б); сигнал Рамка", принимающий активныйуровень, когда формируемый видеосигнал должен быть выше уровня черного в или равен уровню белого г (Фиг.б); короткий кадровый синхроимпульс вырабатываемый в конце каждого второго полукадра.Сигналы смеси строчных и кадровых синхроимпульсов и смеси импульсов гашенин, снимаемые с двух разрядов вто рога дешифратора 41 через соответствующие разряды выходного регистра 43 образуют второй выход блока 10 синхронизации и поступают на второй вход формирователя 8 видеосигнала (Фиг.1). Сигнал "Рамка", Формируемый третьим разрядом выходного регистра 43 фиг.21 или пятым выходом блока 10 синхронизации (Фиг.1), поступает на второй управляющий вход коммутатора 12 адреса и на четвертый вход блока 11 уп"- равления. Кадровый синхроимпульс, вырабатываемый на четвертом разряде выходного регистра 43 (Фиг.2) нли на шестом выходе блока 10 синхронизации 25 (фиг,1), поступает на второй вход счетчика 13 адреса и на тактовый вход второго триггера 31.Синхронизация вырабатываемых сиг-. налов с внешним видеосигналом, посту пающим от видеоусилителя 2 произво-. дится с помощью блока 44 выделения синхроимпульсов от полного вицеосигнала (Фиг,2) и третьего триггера 36. Если на вход блока 44 начинает поступать внешний видеосигнал, то на его выходе появляются стр "ные и кадровые импульсы, которые поступают на очищающие входы счетчика 38 слов в строке и счетчика 39 строк в кадре и тем са мым заставляет схему Формирования уп-, равляющих сигналов телевизионной развертки (блоки 38, 39 40, 41 и 43) работать синхронно с внешним видеосигналом. Кроме того, строчный импульс, длительность которого больше одного, но меньше двух циклоп обращения к.памяти, поступает от блока 44 на вход сброса третьего триггера 36 и разрешает ему перейти в единичное состояние в момент появления на его тактовом входе импульса переполнения счетчика 37 точек в слове, те. в конце очередного цикла обращения к памчти. Активный сигнал с выхода триггера55 36 поступает на вход сброса счетчика 37 точек в слове и запрещает ему считать тактовые импульсы от генератора, 35 и тем самым задерживает выработку следующего цикла обращения к памяти. В момент окончания строчного импульса, от блока 44, триггер 36 переходит в исходное состояние и счетчик 37 начинает считать такты нового цикла об" ращения к памяти. Таким образом триггер 36 во время действия строчного импульса от блока 44 разрешает счетчику 37. точек в слове и третьему дешифратору 42 закончить очередной цикл обращения к памяти, а новый цикл начать точно в момент окончания этого импульса, осуществляя тем самым точную привязку блоком 1 О синхронизации вырабатываемых сигналов к внешнему видеосигналу.На Фиг.4 представлен один из возможных вариантов блока 44 выделения синхроимпульсов от полного видеосигнала, на фиг.5 - временные диа" граммы, поясняющие его работу. Полный видеосигнал от видеоусилителя 2 (фиг,1) поступает на один вход компаратора 62 (фиг.4), на другой вход которого подается пороговое напряжение. Порог должен быть выбран между уровнем сигнала синхронизации и уровнем сигнала гашения, В этом случае на выходе компаратора появля" ется смесь синхроимпульсов (фиг.5), которые передними фронтами своих,импульсов устанавливает четвертый триггер 56. Сигнал с выхода триггера 56 передними Фронтами своих импульсов запускает третий 59, четвертый 60 и пятый 61 формирователи импульсов,Четвертый формирователь 60 вырабатывает импульсы, продолжительность которых больше продолжительности половины одной строки развертки, Таким образом, каждый импульс, вырабатываемый форми" рователем 60, начинается в момент поступления очередного переднего Фронта от триггера 56 (в начале строки) и заканчивается во второй половине стро- ки. При этом импульс с инвертирующего выхода формирователя 60 начинается во второй половине очередной строки и заканчивается в конце этой строки (фиг,5). Сразу после запуска формирователя 60 импульс с его инвертирующего выхоца сбрасывает триггер 56 и до второй половины очередной строки не разрешает ему снова. перейти в единичное состояние, Таким образом, запрещается установление триггера 56 передними Фронтами управляющих импульсов, начинающихся с середины строки развертки.Третий формирователь 59 вырабатывает импульсы, длина которых больше одного и меньше двух циклов обращения к памяти. Данные импульсы являются выходными строчными импульсами блока (фиг.5).Пятый формирователь 61 импульсов аналогично четвертому формирователю 60 на инвертирующем выходе вырабатывает импульсы, начинающиеся в первой половине очередной строки и заканчивающиеся в конце строки (фиг.5). Кадровые синхроимпульсы первого и второго полукадров различаются тем, что в первом полукадре они начинаются с начала строки, а во втором - с середины, Триггером 57 вырабатываются полукадровые импульсы, начинающиеся во второй половине строки (фиг.5). Эти импульсы сбрасывает триггер 58, Таким образом, триггер 58 устанавливается только в том случае, если полукадрО- вый импульс начинается с начала строки и сбрасывается после установки триггера 57. Поэтому на выходе триггера 58 Формируется кадровый синхроимпульс, вырабатываемый во вреся полукадрового импульса первого полукадра, начинающийся в первой половине строки и заканчивающийсяво второй половине (фиг.5).Введение в состав устройства выше описанного блока 10 синхронизации (Фиг.) позволяет обрабатывать видеосигнал от любого датчика: телевизионной камеры, видеомагнитофона, линии связи, имитатора или синтезатора видеосигнала. Воэможность изменения программ, хранимых в ПЗУ дешифраторов 40 и 41 (Фиг.2), позволяет менять стандарт используемого видеосигнала, а также формировать дополнительные сигналы телевизионной развертки. Например, если используется телевизионный датчик, для работы которого необходимы строчные и кадровые синхросигналы, то дополнительные разряды второго дешифратора 41 могут быть запрограммированы для формирования таких сигналов, а дополнительные выходы блока синхронизации подключены к входам такого датчика видеосигнала. В этом случае не производится синхронизация вырабатываемых сигналов с внешним видеосигналом, Описанные возможности блока синхронизации, а также возможность его работы как в .автономном режиме, так и в синхронномрежиме с внешним видеосигналом расширяет функциональные возможности 5устройства.Формирователь видеосигнала 8(фиг.1) предназначен для полученияаналогового видеосигнала, который исгользуется блоком 9 видеоконтроля дляотображения информации. Формирователь 8 может быть выполнен в видецифроаналогового преобразователя ианалогового сумматора, Е-разрядные 15 коды точек видеоинформации, поступающие от последовательных выходов сдвиговых регистров группы 4 цифроаналоговым преобразователем превращаетсяв аналоговый сигнал. К этому сигналу 20 присуммируются сигнал смеси строчныхи кадровых синхроимпульсов и сигналсмеси импульсов гашения, вырабатываемых блоком 10 синхронизации. Полученный аналоговый сигнал является полным 25 видеосигналом, пригодным для отображения блоком 9 вчдеоконтроля,Группы 4 регистров сдвига, коммутаторов 5 данных, буферных регистров6 и блоков 7 памяти содержат Е оди иаковых регистров сдвига, 1 одинаковых коммутаторов данных, 1 одинаковыхбуферных регистров и 1 одинаковыхблоков памяти соответственно, гдечисло разрядов аналого-цифрового 35 преобразователя 3 или число устройством обрабатываемых разрядов видеоинформации. В каждом блоке памятигруппы 7 одновременно производитсязакись или считывание пг.разрядного 40 слова, где ш - число разрядов каждого регистра сдвига группы 4 иличисло параллельно обрабатываемых точек видеоинформации, Значит, группой7 блоков памяти за один цикл обращения одновременно производится запись или считывание 1 ш-разрядногослова данных, т,е. т 1 с-разрядных точек отсчета видеоинформации.Каждый буферный регистр группы 6является регистром сдвига, Сдвиг инФормации на г разрядов в ш-разрядныхрегистрах происходит по заднему фронту сигнала, поступающего от седьмогоуправляющего выхода блока 32 сопря жения с ЭВМ на первые управляющиевходы буферных регистров группы 6.иЧисло г равняется отношению - , округленному до целого в сторону меньшего111536368 12значения, а число п - разрядность ма- ляюшими выходами блока (от первогошинного слова ЭВГ 1. Буферные регистры до шестого).группы 6 подключены к блоку 32 сопря- Устройство для ввода информацииж ния с ЭВМ так что 1- гый разряде95работает в четырех режимах; в режиме(11, г) последовательного входа и хранения информации; в режиме записипоследовательного выхода -го (т.=1,1) информации; в режиме передачи фраг"буферного регистра группы 6 подклю- мента изображения от памяти устройстчен к (1- 1)Ь.х-тым разрядам выход- ва в память ЭВМ; в режиме передачиамяти ЭВМной и входной шин данных блока 32 со фрагмента изображения от памяти Эпряжений с ЭВМ. В зависимости от в память устройства,конкретного применения устройства по-При включении устройства и прирядок соединения может быть и дру- отсутствии управляющих сигналов отгим. блока 32 сопряжения с ЭВМ устройстСчетчик 27 заполнения памяти пред во находится в режиме хранения инназначен для определения момента формации. По ближайшему кадровомувремени, когда либо вся информация синхроимпульсу от шестого выходапередана по последовательным выходам блока 10 синхронизации счетчик 13буферных регистров группы 6 через адреса переводится в исходное (нулевходную шину блока 32 сопряжения в 20 вое) состояние. Сигнал "Рамка" вырапамять ЭВМ, либо буферные регистры батывается на пятом выходео е блока 10, группы 6 полностью заполнены информа- синхронизации поступает на второйцией от ЭВМ через выходную шину бло- управляющий вход коммутатора 12 адрека 32 сопряжения, Модуль р счетчика са, который при отсутствии активного27 заполнения равняется отношению 25 уровня этого сигнала, подключает кш адресным входам блоков памяти группыокругленному до целого в сторо 7 счетчик 14 регенерации, а при акну большего значения, тивном уровне этого сигнала - счетчикБлок 32 сопряжения с ЭВМ предназ адреса, Кроме того, сигнал Рамканачен для организации связи устрой подается на четвертый вх д оо бл ка 11ства с ЭВМ при считывании и записи управления, а в этом блоке - на втовизуальной информации. Этот блок реа- рые входы четвертого 45, восьмого 49,лизует прямой,и программный режимы девятого 50 и одиннадцат гтого 52 зледоступа к памяти ЭВМ и содержит вход- ментов И (фиг.3), При отсутствии сигной и выходной регистры данных для , нала девятый 50 и одиннадцатый 52обмена информацией с группои 6 бу- , элементы И закрыты, а восьмоч35о ьмой злечферных регистров, реп ".тр управления, мент И 49 открыт. Активныи уровеньпозволяющий вычислительной машине сигнала Рамка дев да" евятый 50 и десятыйпрограммно выработать активный сиг элементы И открывает, а восьмойнал управления по одному из шести пер-,о элемент И 49 закрывает.В начальный момент времени (послевых управляющих выходах блока и схека свого синхроимпульса сигнал пРамму формирования прямого доступа к па- кадров гмяти ЭВМ, позволяющую: выработать ка является неактивнактивным и поэтому кстартовый сигнал на восьмом управ- ным вхо ам блоков памяти группыляющем выходе блока в начале обмена 45 7 (фиг.1) дпо ключен выход счетчикаинформации между памятью ЗВМ и памя регенерации,ни По сигналам формиротью устройства; принимать по управ- икла об ащения к памяти, поляющему входу сигнал запуска циклапрямого доступа к памяти; выработать 10 синхронизации на первые управляюсигнал конца очередного цикла прямо- бо щие входы блоков памяти группы 7 прого доступа к памяти (ПДП) по седьмо- изводится считывание К ш-разрядногому управляющему выходу блока. Напри- слова по адресу, вырабатываемомумер,в качестве блока сопряжения с ЭВМ счетчиком 14 регенерации. В концетипа Электроника1 гъ60 п или ДВКп мо очередного цикпа обращения к памятижет быть использован интерфейс прямо- бб на четвертом выходе блока 10 синхроамяти типа "ИЗ" к низации вырабатывается короткий сигтрем выходным разрядам регистра уп- нал "Конец обращения" который поравления которого подключен дешифра- ступает на пятый вход блока 1 управтор, выходы которого являются управ- ления, а в этом блоке - на первые50 входы, пятого 46, седьмого 48, восьмого 49, девятого 50, одиннадцатого 52 элементов И и на вход второго элемента 55 задержки (Фиг.З), В данный момент времени открыт только восьмой элемент И 49. Поэтому сигнал "Конец обращения" с его выхода или с пятого выхода блока 11 управления (фиг.1) поступает на вход счетчика 14 регенерации и увеличивает его содержимое на единицу, Во время следующего цикла обращения в блоках памяти группы 7 производится считывание следующего слова по следующему адресу 15 счетчика 14 регенерации. Далее процесс считывания аналогично продолжается до момента появления активного уровня сигнала "Рамка". Счетчик 14 регенерации в начальное положение не устанавливается, Он все время вырабатывает увеличивающуюся последовательность адресов. При переполнении счетчика 14 он продолжает работу с нулевого адреса. 25В момент появления активного уровня сигнала "Рамка" на пятом выходе блока 10 синхронизации коммутатор 12 адреса подключает к адресным входам блоков памяти группы 7 выход счетчика 13 адреса. Во время очередного цикла обращения к памяти по адресу этого счетчика производчтся считывание Е пг.разрядного слова из блоков памяти группы 7. В конце цикла обращения к памяти сигнал "Конец обращения", появившись уже на выходе девятого элемента И 50 (фиг.З) или на четвертом выходе блока 11 управления (фиг.1), поступает на первый вход счетчика 13 адреса и увеличивает его содержимое на единицу. Кроме того, сигнал "Конец обращения" появляется на выходе одиннадцатого элемента И 52 (фиг,З) или на первом выходе блока 11 управления (Фиг.1). Данный сигнал поступает на вторые управляющие входы регистров сдвига группы 4 и по параллельным входам записывает в эти регистры только что считанную Кеш-разрядную информацию от блоков памяти группы 7.Во время следующего цикла обраще-, ния к памяти информация, хранимая в группе 4 регистров сдвига, с помощью тактовых импульсов дискретизации, поступающих на первые управляющие входы этих регистров от первого выхода блока 10 синхронизации, последовательно выдвигается на вход формирователя 8 видеосигнал, где преобразуется в аналоговую форму, суммируется с сигналами смеси строчных и кадровых синхроимпульсов и смеси импульсов гашения, поступающими от второго выхода блока 10 синхронизации. Полученный таким образом полный видеосигнал с выхода формирователя 8 поступает на блок 9 видеоконтроля, где отображается на экране монитора. Одновременно с продвижением информации в группе 4 регистров сдвига, в группе 7 блоков памяти происходит считывание 1 ш-разрядного слова информации по следующему адресу, вырабатываемому счетчиком 13 адреса. Сигналом "Конец обращения", считанная информация вновь параллельно записывается в регистры сдвига группы 4, из которых к этому моменту времени вся информация предыдущего цикла уже выдвинута на Формирователь 8 видеосигнала. Далее процесс аналогично повторяется до момента времени, когда сигнал "Рамка" перестает быть активным. В данный момент времени адресные входы блоков памяти группы 7 вновь подключается к выходу счетчика 14 регенерации и вновь начинается процесс регенерации памяти. В этом случае 1 пг.разрядные слова, считанные из блоков памяти группы 7 не записываются в группу 4 регистров сдвигаВ данном случае на формирователь 8 видеосигнала поступает информация от аналого-цифрового преобразователя 3, задержанная регистрами сдвига группы 4 на М тактов дискретизации. Когда сигнал "Рамка" очередной раэ становится активным, процесс считывания информации с ее отображением на блоке 9 видеоконтроля продолжается по нарастающим адресам, формируемым счетчиком 13 адреса. В конце кадра счетчик 13 адресов вновь переводится в исходное состояние кадровым синхроимпульсом от шестого выхода блока 1 О синхронизации и процесс работы устройства в режиме хранения информации начинает аналогично повторяться.Перевод устройства в режим записи информации производится программно по инициативе вычислительной машины. Для этого на шестом выходе блока 32 сопряжения с ЭВМ появляется активный сигнал, который поступает на информационный вход второго триггера 31. По16 15 153636 переднему фронту ближайшего кадр.ного синхроимпульса, поступающего от шестого выхода блока 10 синхронизации к тактовому входу этого триггера,5 который переводится в ециничное состояние, что означает перевод устройства в режим записи информации. Единичный сигнал с выхода триггера 31 поступает на управляющие входы коммутаторов данных группы 5. которые в этом случае соединяют параллельные выходы регистров сдвига группы 4 с параллельными входами буферных регистров группы 6. Кроме того, единич В ный сигнал с выхода второго триггера 31 поступает еще и на третий вход блока 11 управления, а в этом блоке - на четвертый вход одиннадцатого элемента И 52 (Фиг.3), запрещая тем са-" мым прохождение сигнала параллельной записи информации на регистры сдвига группы 4, и на первый вход четверто. го элемента И 45, разрешая прохождение сигнала Рамка, поступающего на 2 Б его второй вход. Активный сигнал Рамка с выхода четвертого элемента И 45 поступает на вход седьмого элемента ИЛИ 54, с выхода которого или с третьего выхода блока 11 управления (фиг,1) поступает на вторые управляющие входы блоков памяти группы 7 и на время действия этого сигнала переводит эти блоки в режим записи информации, Кроме того, сигнал "Рам ЗВ ка" с выхода четвертого элемента И 45 (фиг,3) поступает на второй вход десятого элемента И 51, который начиннает пропускать сигналы Начало обращения", поступающие на его первый вход от второго элемента 55 задержки. Сигнал "Начало обращения" Формируется из сигнала "Конец обращения" путем задержки его элементом 55 на время, необходимое до полного окончания оче- д редного цикла обращения к памяти и до начала следующего цикла обращения.В режиме записи информации от датчика 1 видеоинформации поступает на видеоусилитель 2, где усиливается до уровня, необходимого для нормальной работы аналого-цифрового преобразователя 3, и поступает на вход этого преобразователя, Часть сигнала видеоинформации ответвляется на вход блоЬЬ ка 10 синхронизации, где синхронизи:рует процесс формирования внутренних синхросигналов устройства. На аналого-цифровом преобразователе 3 сигнал 8видеоинформации по тактовым импульсамдискретизации, поступающими от пер-вого выхода блока 1 О синхронизациипреобразуется в последовательностьМ-разрядных кодов, которые далее поступают на последовательные входы регистров сдвига группы 4. По тактовымимпульсам дискретизации, поступающими на первые управляющие входы регистров сдвига группы 4, коды отсчетов видеоинформации продвигаются,заполняя эти регистры. После ш тактов регистры сдвига группы 4 полностью загружаются видеоинформацией ош точках изображения, Если в это время сигнал Рамка имеет активный уровень то в начале очередного циклаобращения к памяти сигнал Начало обращения", поступающий с выхода десятого элемента И 51 (фиг.3) на входшестого элемента ИЛИ 53, а с выходаэтого элемента или с второго выходаблока 11 управления (фиг,1) на вторыеуправляющие входы буферных регистровгруппы 6, записывает в эти регистрыК.ш-разрядное слов информации, поступающей на параллельные входы этихрегистров от параллельных выходоврегистров сдвига группы 4 через коммутаторы данных группы 5. Значит шточек изображения, загруженных в регистры сдвига группы 4 по их последовательным входам, передаются в буферные регистры группы 6, откуда по параллельным выходам поступает на инФормационные входы блоков памяти группы 7 и в течение цикла обращения памяти записывает в эти блоки по адресу, формируемому счетчиком 13 адреса. В конце цикла обращения к памяти сигнал "Конец обращения", аналогично, как в режиме хранения информации, увеличивает содержимое счетчика 13 адреса на единицу, В следующем цикле обращения к памяти по сигналу Наес чало обращения" в буферные регистры группы 6 записывается новое 1 сш-разрядное слово информации, которое до этого момента времени уже было за-. гружено по последовательным входам в регистры сдвига группы 4 от аналогоцифрового преобразователя 3. Далее повторяется процесс записи данного слова в блоки памяти группы 7 по новому адресу счетчика 13 адреса. Параллельно процессу записи информации в блоки памяти группы 7 происходит процесс продвижения информации в ре18 36368 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 15 гистрах сдвига группы 4, На последовательные входы этих регистров подаются коды все новых и новых отсчетов видеоинформации, а после ш тактов эти коды уже появляются на последовательных выходах регистров группы 4 и поступают на вход формирователя 8 видеосигнала, а ог него - на вход блока 9 видеоконтроля, где отображаются на экране.При отсутствии активного уровня сигнала "Рамка" к адресным входам группы 7 блоков памяти подключен вы" ход счетчика 14 регенерации и процесс регенерации происходит аналогично процессу регенерации в режиме хранения информации.При снятии активного уровня сиг" нала на шестом выходе блока 32 сопряжения с ЭВМ второй триггер 31 переводится по переднему фронту ближайшего кадрового синхроимпульса от шестого выхода блока 10 синхронизации в нулевое состояние, устройство переходит в режим хранения информации и последний введенный кадр видеоинформации остается записанным в группе 7 блоков памяти. Одновременно хранению информации происходит ее отображение на экране блока 9 видео- контроля,Перед переводом устройства в режимы передачи Фрагмента изображения от памяти устройства в память ЭВМ или от памяти ЭВМ в память устройст-ва сперва программно устанавливаются параметры этого фрагмента. Для этого на выходной шине блока 32 сопряжения с ЭВМ выставляется адрес координаты У верхнего края фрагмента изображения. Короткий импульс, вырабатываемый на пятом управляющем выходе этого блока, поступает на второй вход счетчика 15 координаты У и записывает в него информацию, находящуюся на ,выходной шине. Модуль Е счетчика 15 координаты У равняется числу строк видеоинформации, запоминаемой в блоках памяти группы 7, а его разрядность равна числу 1 оя (Е), округленному до целого в сторону .большего значения. Если устройство использует через строчную развертку, то для обеспечения. правильной адресации строк видеоинформации, младший раз-ряд счетчика 15 координаты У подключен вместо старшего разряда как на его входе, так и на выходе, а все остальные разряды - сдвинутые соответственно на один разряд влево. Такое подключение при последовательномувеличении содержимого счетчика 15позволяет нечетные строки введеннойинформации адресовать в первом полукадре, а четные - во втором полукадре. После загрузки счетчика 15 координты У ЭВМ.выставляет на выходной шине блока 32 сопряжения адрес координаты Х левого края фрагмента изображения и программно вырабатывает на четвертом управляющем выходе этогоблока короткий импульс, который поступает на управляющий вход регистра18 координаты Х и через второй элемент ИЛИ 21 на второй вход счетчика 16 координаты Х. Во время действияданного импульса, информация с выходной шины блока сопряжения с ЭВМ записывается в регистр 18 координаты Х ис выхода последнего поступает на информационный вход счетчика 16 координаты Х. По заднему фронту импульсаинформация о координате Х запоминается как в регистре 18, так и всчетчике 16. Модуль счетчика 16 координаты Х равняется отношению Екоторое должно бытьцелым числом, ш фгде Е - количество обрабатываемых точек с одной строки видеоинформации. Разрядность я регистра 18 и счетчика 16 координаты Х равно числу 1 о 8 (С), округленному до целого в сторону большего значения. Выходные разряды счетчиков 15 и 16 координаты У и координаты Х объединены в одну адресную шину, определяющую текущий адрес ш К-разрядной ячейки в группе 7 блоков памяти, в которую записано или из которой считано ш 1-разрядное слово во время цикла обмена информацией с ЭВМ.Аналогично загружается информация о ширине фрагмента. В этом случае ЭВМ на выходную шину блока 32 сопряжения выставляет информацию о ширине фрагмента в двоично-дополнительном коде, т.е. в виде отрицательного числа, определяющего количество циклов, обмена информации с ЭВМ при передаче одной строки фрагмента изображения. По сигналу на третьем управляющем выходе блока 32 сопряжения информация о ширине фрагмента записывается в регистр 19 и счетчик 17. Модуль и раз

Смотреть

Заявка

4421232, 25.02.1988

КАУНАССКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. АНТАНАСА СНЕЧКУСА

АМБРАЗАС АЛЬГИМАНТАС ЮОЗОВИЧ, ШАЛАШЯВИЧЮС АУДРЮС СИГИТОВИЧ, ПУНИС ИОНАС КОСТОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06F 3/037

Метки: ввода, информации

Опубликовано: 15.01.1990

Код ссылки

<a href="https://patents.su/18-1536368-ustrojjstvo-dlya-vvoda-informacii.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для ввода информации</a>

Похожие патенты