Устройство для считывания графической информации

Союз Советскик Социалистических РеслубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 020479 (21) 2744324/18-24 (51)М. Кл. с присоединением заявки Но(23) Приоритет С 06 К 11/00 Государственный комитет СССР по деяам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ,Изобретение относится к автомати-.ке и вычислительной технике, а именно к устройствам для считывания графической информации.Известны устройства для считывания графической информации, содержащие планшет, выполненный в виде двух систем взаимно перпендикулярны координатныхшин, подключенных к коммутаторам опрашивающих импульсов, связанных с блоком управления, съемник координат, соединенный через усилитель с амплитудно-фазовым дискриминатором, подключенным к блоку управления и регистру координат 1 115Такие устройства рбладают низкой точностью, которая не может быть выше половины расстояния между проводниками планшета.Наиболее близким по технической 20 сущности к предлагаемому является устройство для считывания графической информации, содержашее планшет с системами ортогональных координатных шин, дешифратор, элементы И, съемник координат, соединенный через усилитель с преобразователями грубого и точного отсчетов, управляющие входы которых подключены к соответствующим выходам блока управления 2 ). 30 Недостаток такого устройства низкое быстродействие из-за последовательного во времени возбуждения координатных шин.Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Указанная цель достигается тем, что устройство содержит два блока формирования кода Грэя по каждой координате, многофазный генератор и триггер, один выход которого соединен с первым входом одного из элементов И, другой вход которого подключен к одному из выходов многофазного генератора, а выход - ко входу дешифратора, выходы которого соединены со входами первого блока формирования кода Грэя, выходы которого подключены к координатным шинам планшета и ко второму блоку формирования кода Грэя, другие выходы многофазного генератора подключены непосредственно к одному из входов преобразователя точного отсчета и через другие элементы И, управляющие входы которых соединены с другим выходом триггера, ко входам второго блока форми,рования кода Грэя, а установочные входы триггера соединены соответст 860101венно с одними из выходов дешифратор ра и блока управления.Кроме того, блоки формирования кода Грэя содержат трансформаторы, выходы первого блока формирования кода Грэя подключены ко вторичным обмоткам трансформаторов, сердечники которых прошиты в соответствии с кодом Грэя, и каждая вторичная обмотка первого блока формирования кода Грэя соединена через вторичную обмотку олного из трансформаторов второго бло ка формирования кода Грэя с шиной нулевого потенциала устройства.На чертеже представлена структурная схема устройстваУстройство содержит планшет 1, выполненный в виде координатной сетки из системы ортогональных шин 2. Каждая шина 2 соответствующей координаты прошивает в соответствии с кодом Грэя сердечники 3 блока 4 формирова-. ния кода Грэя и один из сердечников 3 блока 5 формирования кода Грэя, образуя вторичные обмотки трансформаторов.Первичные обмотки трансформаторов блока 4 подключены к выходам дешифра тора б, а первичные обмотки трансформаторов блока 5 подключены через элементы И 7 к выходам многофазного генератора 8, одИн из выходов которого подключен к преобразователю 9 точно го отсчета, Второй выход генератора 8 через элемент И 10 подключен ко входу дешифоатора б, один из входов элемента И 10 и элементов И 7 подключены соответственно к единичному и ну левому выходам триггера 11. Нулевой вход триггера 11 соединен с одним из выходов дешифратора б, единичный вход триггера 11 соединен с блоком 12 управленияСъемник 13 координат соединен через усилитель 14 считывания с преобразователем 15 грубого отсчета и преобразователем 9 точного отсчета, которые подключены к блоку 12 управления.Таким образом, устройство имеетдве системы отсчета - грубую и точную. В систему грубого отсчета входятпланшет 1 с шинами 2, первый блок 4формирования кода Грэя, дешифратор 50б, элемент И 10, триггер 11, блок 12управления, съемник 13 координат, усилитель 14. считывания, преобразователь 15 грубого отсчета,В систему точного отсчета входятпланшет 1 с шинами 2, второй блок 5форми 15 ования кода Грэя, элемент И 10,многофазный генератор 8, триггер 11,блок 12 управления, съемник 13 координат, усилитель 14 считывания, преобразователь 9 точного отсчета, 60Устройство работает следующим образом.Многофазный генератор 8 вырабатывает непрерывно синусоидальные напряжения, сдвинутые по фазе одно относи тельно другого. С выходов многофазного генератора 8 синусоидальные напряжения поступают на входы элементов И 7 и на вход элемента И 10, Триггер 11 устанавливается в единицу по сигналу с блока 12 управлений и открывает элемент И 10 для прохождения сигнала с многофазного генератора 8 на дешифратор 6, Дешифратор б выдает последовательно во времени два пакета разрядных импульсов грубого отсчета (первый пакет для координаты Х, второй для координаты У), которые поступают на первичные обмотки блока 4, Вторичные обмотки блока 4 выдают во все шины 2 планшета 1 последовательность из девяти импульсов (при числе шин, равном 512), при этом .в каждую ши-. ну 2 поступает своя последовательность девятиразрядного кода Грэя.Сигналом с дешифратора б триггер11 устанавливается в нулевое состояние, при этом закрывается элемент И10 и прекращается процесс грубого измерения координат, открываются элементы И 7, что обеспечивает подачусигналов с многофазного генератора 8на первичные обмотки блока 5 формирования кода Грэя, Вторичными обмотками второго блока 5, как и блока 4,являются координатные шины 2 планшета 1, каждый из которых прошиваеттолько один сердечник 3, создаваяпоследовательность сигналов, в которой фазы напряжения на соседних шинах 2 сдвинуты одна относительнодругой на Ч (: 6 ). И - числоФаз многофазного генератора 8 и соответственно число сердечников 3 вовтором блоке 5 Формирования кода Грэя,Таким образом, каждая шина 2 возбуждается определенной последовательностью кода Грэя и синусоидальнымсигналом, составляющими один полныйцикл возбуждения. Процесс возбуждения - циклический, задается блоком.12 управления. Съемник 13 координатимеет емкостную связь с шинами 2планшета 1, сигнал, принятый съемником 13 координат и усиленный усилителем 14 считывания, представляет собой последовательность кода Грэя исинусоидального сигнала, Фаза которого сравнивается с опорной фазоймногофазного генератора 8 и указывает на положение съемника 13 координатмежду шинами 2 планшета 1, а код Грэясоответствует номеру шины 2, ближайшей к съемнику 13 координат. Сигналс усилителя 14 считывания поступаетна преобразователь 5 грубого отсчетаи преобразователь 9 точного отсЧета,где формируются двоичные коды грубого и точного отсчетов,Аналогично формируются коды грубого и точного отсчетов другой координаты.Применение в предлагаемом устройстве новых конструктивных элементови связей позволяет перейти от последовательного опроса каждой шины 2к одновременному возбуждению всех шиндвоичным кодом Грэя, сформированнымна сердечниках первого блока 4, приэтом время опроса всех шин 2 сокращается в - -раз, Р- количество шин,например, йри числе шин, равном 512,тактоВ для возбуждения проводниковУ(цо одной координате, в предлагаемомустройстве это время определяется разрядностью кода Грэя и составляет 9тактов для тех же 512 проводников. Таким образом, быстродействие устройстваувеличивается более чем в 50 раз,при этом объем оборудования сокращается с 512 ключей формирователей импульсов (известное устройство) до9 трансформаторов первой группы, чтоупрощает устройство и повышает надежность,Формула изобретения1. Устройство для считывания графической информации, содержащее план-шет с системами ортогональных координатных шин, дешифратор, элементы И, съемник координат, соединенный через усилитель с преобразователями грубого и точного отсчетов, управляющие входы которых подключены к соответствующим выходам блока управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит два блока формирования кода Грэя по каждой координате, многофазный генератор и триггер, один выход которого соединен с первым входом одного из элементов И, другой вход которого подключен к одному из выходов многофазного генератора, а выход - ко входу дешифратора, выходы котороцо соединены со входами первого блока формирования кода Грэя, выходы которого подключены к координатным шинам планшета и ко второму блоку формирования кода Грэя, другие выходы многофазного генератора подключены непосредственно к одному из входов преобразователя точного отсчета и через другие элементы И, управляющие входы которых соединены с другим выходом триггера, ко входам второго блока формирования кода Грэя, а уст ановочные входы триггера соединены соответственно с одними из выходов дешифратора и блока управления.2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блоки формирования кода Грэя содержат трансформаторы,выходы первого блока формирования кода Грэя подключены ко вторичным обмоткам трансформаторов, сердечники которых прошиты в соответствии с кодом Грэя, а каждая вторичная обмотка первого блока формирования кода Грэя соединена через вторичную обмотку одного из трансформаторов второго блока формирования кода Грэя с шиной нулевого потенциала устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 406211, кл. С 06 К 11/00, 1978.2. Авторское свидетельство СССРР 528586, кл. 6 06 К 11/00, 1974860101 ПСССР Тираж 745 .арственного комите зобретений и откры ва, Ж, Раушская сное Заказ 7550/32 ВНИИПИ Госуд по делам и 113035, Моск