Устройство для отображения графической информации на экране электронно-лучевой трубки

"1 д ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ДЕТЕПЬСТВ АВТОРСКОМ нулевой координаты, формирователь им са, элемент запрета и сумматор прира координаты и последовательно соедин элемент задержки и элемент ИЛИ, в которого соединен с вторыми входами ментов запрета, а второй вход и вхо мента задержки являются входом устро вторые выходы первого и второго фор вателей напряжения развертки соедин входами соответствующих аналого-ц вых преобразователей, выходы которы динены с вторыми входами соответству сумматоров приращения координаты, ды которых соединены соответствен третьими входами первого и второго маторов, вторые входы которых соеди с входами соответствующих дешифра нулевой координаты.(56) 1. Авторское свид1005169, кл. 6 09тип). еланович тельство СССРб /08, 1981 (протоОТОБРАЖЕРМАЦИИ НА ЕВОЛ ТРУБ- отличающееся точности устждой из коорбразователь и дешифратор Маа ОсудАРственный Комитет сссРо делАм изоБРетений и ОткРытий(54) (57) УСТРОЛСТВО ДЛЯ НИЯ ГРАФИЧЕСКОЛ ИНФО ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОЛУЧ КИ по авт. св.1005169, тем, что, с целью повышения ройства, в него введены по ка динат аналого-цифровой прео последовательно соединенные пуль- щения енныеыход элед элейства, мироены с ифрох соеющих выхоно с сумнены торов5 1 О 15 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах отображения графической информации.По основному авт. св.1005169 известно устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки, содержащее первый и второй преобразователи код - напряжение, входы которых соединены соответственно с первым и вторым информационными входами устройства, а выходы подключены соответственно к первым входам первого и второго генераторов пилообразного напряжения, вторые входы которых соединены с управляющим входом устройства и входом блока управления подсветом, выход которого подключен к модулятору электроннолучевой трубки, отклоняющая система которой соединена с выходами первого и второго формирователей напряжения развертки, первые входы которых подключены соответственно к выходам третьего и четвертого преобразователей код - напряжение, входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго сумматоров, при этом первый и второй входы первого сумматора являются третьим и четвертым информационными входами устройства, пятый и шестой информационные входы которого подключены соответственно к первому и второму входу второго сумматора, а выходы первого и второго генераторов пилообразного напряжения соединены соответственно со вторымн входами первого и второго формирователей напряжения развертки.Во втором варианте имеются все составные признаки первого варианта, которые дополнены подключением второго и третьего входов блока управления подсветом соответственно к выходам первого и второго преобразователей код - -напряжения.В третьем варианте имеются все составные признаки первого варианта, которые дополнены подключение 4 второго и третьего входов блока управления подсветом соответственно к входам первого и второго преобразователей код в напряжен 1.Все три варианта обладают низкой точностью, обусловленной отклонением (смещением) отображаемой информации относительно экрана электроннолучевой трубки.Цель изобретения - повышение точности устройства за счет коррекции смешения отображаемой информации на экране электроннолучевой трубки.Для достижения поставленной цели в устройство введены по каждой из коорлицат аналого-цифровой преобразователь и последовательно соединенные дешифратор нулевой координаты, формирователь импульса, элемент запрета и сумматор приращения координаты и последовательно соединецпыс 20 25 30 35 40 45 50 55 элемент задержки и элемент ИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами элементов запрета, а второй вход и вход элемента задержки являются входом устройства, вторые выходы первого и второго формирователей напряжения развертки соединены с входами соответствующих аналого-цифровых преобразователей, выходы которых соединены с вторыми входами ссютветствующих сумматоров приращения координаты, выходы которых соединены соответственно с третьими входами первого и второго сумматоров, вторые выходы которых соединены с входами соответстствующих дешифраторов нулевой координаты. На чертеже приведена электрическая структурная схема предлагаемого устройства.Пунктирной и штрихпунктирной линией на чертеже обозначены соответственно дополнительные связи, имеющиеся во втором и третьем вариантах устройства.Устройство содержит преобразователи 1 - -4 код - напряжение (ПКН), генераторы 5 и 6 пилообразного напряжения (ГПН), формирователи 7 и 8 напряжения развертки (ФНР), сумматоры 9 и 10,электроннолучевую трубку (ЭЛТ) 11 с отклоняющей системой 12, блок 13 управления подсветом (БУП), дешифраторы 14 и 15 нулевой координаты (ДНК), формирователи 16 и 17 импульсов, элементы 18 и 19 запрета, сумматоры 20 и 21 приращений координаты, аналого-цифровые преобразователи (АЦП) 22 и 23, элемент 24 задержки, элемент ИЛИ 25, управляющий вход 26, информационные входы 27 - 32, Формирователи 7 и 8 напряжения развертки содержат соответственно двухвходовые блоки 33 и 34 суммирования аналоговых напряжений (ДБСАН) и преобразователи 35 и 36 напряжения развертки (ПНР). Сумматоры 9 и 1 О содержат двухвходовые цифровые блоки 37 - 40 суммирования (ДЦБС).В простейшем случас блок 13 имеет только один вход и предствляет собой типовой формирователь импульсов подсвета, обеспечивающий по внешним сигналам запуска формирование импульсов подсвета постоянной амплитуды.В более сложном случае блок 13 лля обеспечения одинаковой яркости отооражаемых векторов нче зависимости от их длины имеет лополпнтельные вхолы, на которые посзупают колы длин векторов в аналоговом или цифровом виде.Усгроистно раоотает след,цощим обпазом.Рассмотрим работ 1 мстроиства для слччая, ког га коды, фо 1)мирсмыв на втовых выходах сумматоров 9 и 10 не являются колами н;левых коорлннат изображения наэкране ЭЛТ. В этом случае сигналы на выходах дешифраторов нулевых координат 14и 15 отсутствуют, вследствие чего элементы18 и 19 запрета остаются закрытыми, а следовательно, в сумматоры 20 и 21 приращений координаты не записываются коды, формируемые аналого-цифровыми преобразователями 22 и 23 в соответствии с уровнямианалоговых напряжений, присутствующимина вторых выходах формирователей 7 и 8напряжения развертки.От внешнего устройства на входные шины 29 и 30 поступают коды координат высвечиваемой точки (или коды координат начала высвечиваемого вектора), которые безизменения проходят через сумматоры 9 и 10 15и поступают на входы преобразователей 3и 4 код - напряжение, с выходов которыхсоответствующие величины аналоговых напряжений поступают на первые входы формирователей 7 и 8, выходные сигналы которых воздействуют на отклоняющую систему 12, вследствие чего электронный луч выводится в требуемую точку экрана электрон-нолучевой трубки 11 (или в начальную позицию высвечиваемого вектора). В случаевысветки точки в следующий момент времени на вход 14 от внешнего источника поступает импульс отрицательной полярностизапуска блока 13 управления подсветом,.вследствие чего на его выходе формируетсякороткий импульс подсвета, воздействующийна модулятор электроннолучевой трубки 11,и на ее экране высвечивается точка,В случае высветки вектора от внешнегоустройства одновременно с кодами, поступающими на входы 29 и 30, поступают навходы 27 и 28 и коды координат конечныхточек высвечиваемых векторов; вследствиечего на выходах преобразователей 1 и 2формируются соответствующие напряжения.В следующий момент времени на управляющий вход 26 от внешнего устройства поступает сигнал положительной полярности, осуществляющий запуск генераторов 5 и 6пилообразного, напряжения и блока 13 управления подсветом. Уровень напряженияна первых входах генераторов 5 и 6 определяет скорость изменения выходного пилообразного напряжения, а длительность сигнала на входе 26 - время, в течение которого формируется пилообразное напряжениеи время подсвета луча электроннолучевойтрубки. С выходов генераторов 4 и 5 линейноизменяющееся напряжение воздействуетчерез формирователи 7 и 8 напряжений развертки на отклоняющую систему 12, вследствие чего на экране электроннолучевойтрубки 11 высвечивается вектор заданнойдлины и направления, 55В случае необходимости сдвига отобра-жаемой информации (сдвиг центра отображения) от внешнего устройства на входы 31 и 32 по тупают коды координат сдвига центра отображения, которые суммируются в сумматорах 9 и 10 с кодами координат высвечиваемой точки или с кодами координат начала ь ктора, поступающими на входы 29и 30. Вследствие этого происходит соответствующий сдвиг отображаемой информации на экране электроннолучевой трубки 11.Во втором и третьем вариантах устройства блок 13 управления подсветом, анализируя относительные координаты конечной точки высвечиваемых векторов, выраженные соответственно в аналоговой и цифровой форме, изменяет амплитуду формируемых импульсов подсвета, следствием чегоявляется независимость яркости высвечиваемых векторов от их длины. Рассмотрим процесс формирования корректирующего напряжения по одной из координат.Код координаты Х (У) высвечиваемой точки (или начала высвечиваемого вектора, поступающий на шину 29(30), суммируется в цифровом блоке 37(38) суммирования с кодом координаты Х(У) сдвига центра изображения, поступающим на шину 31(32). С выхода блока 3 суммарный код координаты Х(У) отображаемой точки (начала вектора) поступает на вход цифрового блока.39(40) суммирования и на второй (дополнительный) выход сумматора 9(10), откуда поступает на вход дешифратора 14(15). нулевой координаты. В случае поступления на вход дешифратора 14(15) кода нулевой координаты по оси Х(У), чему в случае отсутствия погрешности тракта отображения и в случае отсутствия работы генератора 5(6) должен соответствовать нулевой уровень напряжения на втором (дополнительном) выходе формирователя 7(8) напряжения развертки, на выходе дешифратора 14 (15) нулевой координаты формируется сигнал, поступающий на вход формирователя 16(17) импульса. Под действием этого сигнала, спустя время, учитывающее время переходных процессов в тракте отображения, на выходе формирователя 16(17) импульса формируется короткий импульс, поступающий на первый (информационный) вход элемента 18(19) запрета. Этот импульс пройдет на выход элемента 18(19) запрета только в том случае, если на его втором (запрещающем) входе отсутствует уровень напряжения с выхода элемента ИЛИ 25. Сигнал на выходе элемента ИЛИ 25 представляет собой сигнал, равный по длительности сумме длительности сигнала положительной полярности управления подсветом векторов (поступающего на входную шину 26) и длительности задержки данного сигнала при прохожденци через элемент 24 задержки, что обеспечивает запрет про166170 Составитель Р. Беланович Редактор Е. Лушникова Техред И. Верес Корректор Л. Бескид За каз 4314/47 Тираж 452 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, 4хождения импульса с выхода формирователя 16 (17) импульса через элемент 18 (19) запрета в течение времени формирования генератором 5(6) прямого и обратного хода пилообразного напряжения. В случае отсутствия сигнала на выходе элемента ИЛИ 25 сигнал с выхода формирователя 16(17) импульса проходит через элемент 18(19) запрета на первый вход сумматора 20(21) приращений координаты, разрешая ввод в него информации с выхода аналого-цифрового преобразователя 22 (23) . В процессе работы предлагаемого устройства аналогоцифровой преобразователь 22 (23) непрерывно преобразует уровень аналогового напряжения, формируемый на втором (дополнительном) выходе блока 33(34) суммирования аналоговых напряжений формирователя 7(8) напряжения развертки в цифровой код. В момент поступления импульса записи информации на первый вход сумматора приращений 20 осуществляется процесс измерения уровня результирующего значения напряжения ошибки, обусловленной суммарной погрешностью тракта отображения. В случае отсутствия погрешности в тракте отображения на втором выходе формирователя 7(8) напряжения развертки присутствует нулевой уровень напряжения (так как суммарный код координат смещения центра изображения и отображаемой точки соответствует нулевой координате, а вектора в данный момент времени не формируются), вследствие чего на выходе аналогоцифрового преобразователя 22(23) присутствует код приращения координаты, равный нулю, вследствие чего на выходе накопителя 20 сохраняется нулевой код корректирующего воздействия, который поступает на третий (дополнительный) вход сумматора 9(10), где постоянно суммируется в цифровом блоке 39(40) суммирования с цифровыми кодами отображаемых точек, формируемыми в процессе отображения информации на выходе цифрового блока 37(38). Вследствие того, что код корректирующего воздействия на выходе сумматора 20 имеет нулевое значение, код координаты на первом выходе сумматора 9(10) не изменяется, а следовательно, корректирующий сдвиг 5 10 15 20 25 30 35 40 45 отображаемой информации отсутствует (так как он не требуется). В случае наличия погрешности в тракте отображения при выделении дешифратором 14(15) следующей координаты Х(У) с выхода элемента 18(19) запрета поступает следующий импульс на первый вход сумматора 20(21), однако при этом сумматор 20(21) записывается с выхода аналого-цифрового преобразователя 22(23) код приращения координаты, отличный от нуля. Данный код алгебраически суммируется в сумматоре 20(21) с предыдушими (в данном случае с нулевым) кодом приращения координаты, и суммарный код корректирующего воздействия с выхода сумматора 20(21) поступает на третий вход сумматора 9(10), где постоянно суммируется с текущими кодами отображаемой информации. Вследствие этого вся отображаемая информация сдвигается на экране ЭЛТ по координате Х(У) в нужную сторону (так как код корректирующего воздействия стремится к нулю свести имеющуюся погрешность отображения). Если величина корректирующего воздействия определена не совсем точно, например, из-за погрешности аналого-цифрового преобразователя 22(23), то в момент поступления следующего импульса на первый вход сумматора 20(21) в него будет записан новый текущий код приращения координаты (сформированный аналогоцифровым преобразователем из напряжения на втором выходе формирователя напряжения развертки), который алгебраически суммируется с хранящимся в нем значением кода. При этом код корректирующего воздействия на выходе сумматора 20(21) уточняется, а, следовательно, изображение на экране ЭЛТ вновь смещается по координате Х(У) в нужную сторону. Данный процесс продолжается до тех пор, пока код корректирующего воздействия на выходе сумматора 20(21) не сведет к нулю имеющуюся погрешность тракта изображения. Аналогичным образом устраняется погрешность отображения, обусловленная влиянием временных и температурных факторов, колебанием напряжения сети и т.д., что и обеспечивает повышение точности отображения информации предлагаемого устройства.