Устройство для вывода графической информации

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕРЕСПУБЛИК ЫХ 33858 А г 5 0 06 Р 3/15 АНИЕ ИЗОБРЕТЕ П Сущность иэобретения: устройство содержит 1 блок управления (1), 3 буфера данных (2, 32, 33), 2 блока памяти (3, 31), 7 регистров (4,7, 9, 10, 11, 12, 13), 1 блок регистров(6),7 счетчиков (5, 14, 15, 16, 22, 25, 26), 1 сумматор (8), 1 мультиплексор (27), 1 цифроаналоговый преобразователь (23), 1 блок синхронизации (20), 3 блока сравнения (28, 29, 30), 1-2-18-31-32-27-23, 31-33-27, 1-3-18, 14-5-3: 1-5, 1-6-5, 1-7-8-6, 6-8-1, 1-9-5, 1-10- 20-18, 1-11-26-18, 1-1 2-22-28-6, 28-22, 26-28, 1-13-29-5, 13-30-1, 30.4, 14-9, 14-18, 15-30, 16-14, 16-1, 16-5, 20.1, 20-2, 20-15, 20-22, 20-5, 20-25-32, 20-26-33, 20-27. 2 ил. кий институт ов и Ю.Н.СавСССР989. ОДА ГРАФИтельная Техниидеосистемы. ки, шину 17 форматов, ш низации, деш цифро-анал (ЦАП),2, 3 00 бд бд Позицией 24 обозначен тактовый вход устройства.Устройство содержит шестой 25 и седьмой 26 счетчики, мультиплексор 27, первый 28, второй 29 и третий 30 блоки сравнения, второй блок 31 памяти, второй 32 и третий 33 буферы донных.Позициями 34 - 40 обозначены выходы блока 20 синхронизации.Блок 1 .управления содержит программируемый счетчик 41 и коммутатор 42.импульсов синхронизации.Дескрипторы представляют собой 32- . разрядные слова, в которых закодированы: число строк в полосе М, число клеток в полосе й, коэффициент повторения строк (масштаб по вертикали, МВ), биты расширеГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельствоМ 1698885, кл. О 06 Р 3/153,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫВЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ(57) Использование: вычислика, растровые многоцветные Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при создании растровых многоцветных систем отображения информации, работающих в полизкранном режиме, обладающих повышенными динамическими характеристиками и высоким разрешением изображения.Цель изобретения - увеличение информационной емкости устройства и повышение качества вводимой информации за счет повышения числа точек разложения иэображения в строке,На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - форматы дескрипторов кодра, полосы (2 а) и клетки (2 б).Устройство содержит блок 1 управления, первый буфер 2 данных, первый блок 3 памяти, первый регистр 4, первый счетчик 5, блок 6 регистров, второй регистр 7, сумматор 8, с третьего по седьмой регистры 9-13, второй 14, третий 15 и четвертый 16 счетчидонных, преобразователь ну 19 адреса, блок 20 синх фратор 21, пятый счетчик овый преобразовательния адреса (РА), приоритет П, количество бит на элемент изображения (пиксел) (БП), номер палитры (йП), коэффициент увеличения по горизонтали (масштаб по горизонтали МГ, длина клетки на экране ., смещение адреса при переходе к следующей строке клетки Я, номер пиксела, с которого начинается выдача на экран в первом слое клетки и номер пиксела, которым заканчивается выдача на экран последнего словаклетки К.Поле приоритета. В заданную точку экрана может выводиться информация, содержащая в различных ячейках видеопамяти и отображаться в рвали гных режимах. Режимы отобракения содержатся в соответству/ ющих полях дексрипторов кадра, полосы или клетки. В каждом из этих декрипторов имеются биты приоритета, комбинация значений которых определяет, из какого дексриптора (кадра) полосы или клетки) берутся режимы отображения.Поле расширения адреса. Это поле позволяет работать вс выдеопамятью, для адресации которой недостаточно 32-х разрядов видоеслова. Задавая различные значения поля, можно выдавать на экран информацию из различных сегментов видеопамяти. По сути, это старшие разряды расширенного адреса, возможность использования которых зависит от общего объема видеопамяти.Поле номера палитры. Каждому коду цвета и видеослове может соответствовать несколько цветов или оттенков цвета. Несколько вариантов таблиц цвета для каждого из режимов содеркится в блоке 31, а номер фактически используемой в данной клетке таблицы задается значением поля номера палитры. Физически значение поля есть старшие разряды адреса блока 31.Поле масштаба по горизонтам. Это поле задает коэффициент увеличения изображения в пределах данной клетки.В зависимости от значения поля каждая точка изображения в пределах данной клетки повторяется на экране подряд несколько раз,Устройство работает следующим образом.Битовая карта изображения состоит иэ необходимого количества произвольно расположенных в видеопамяти фрагментов блок 3.Одновременно в видеопамяти хранится таблица дексрипторов, описывающих изображение в терминах полосно-клеточной структуры.Блок 20 синхронизации представляет собой многорежимный программируемый счетчик, формирующий временную диаграмму развертки кадра в зависимости от содержимого регистров (режима кадра) 10, (режима полосы) 12, (режима клетки) 11.Блок 20 работает от источника тактовой 5 частоты, поступающей на вход 24 и обеспечивает формирование кадровых синхроимпульсов на выходе 36, импульсов синхронизации выборки/записи видеослова на выходе 35, строчных синхроимпульсов 10 на выходе 38, импульсов гашения обратногохода на выходе 34, видеочастоты на выходе 37, сигнала выборка/запись буфер 32 на выходе 39, сигнала выборка/запись буфера 32 на выходе 40.15 Диаграмма работы счетчика 41 определяется значениями полей растра атрибутов полосы с преобразователя 18, который задает последовательность записи видеослов;в регистры устройства и назначение каждого 20 очередного видеослова, считываемого иэпамяти. В соответствии с последовательными состояниями счетчика 41 коммутатор 42 выдает импульсы синхронизации иа входы записи регистров устройства.25 По кадровому импульсу, вырабатываемому блоком 20 в начале развертки очередного кадра изображения, в счетчик 5 (текущего адреса) заносится фиксированный аппаратно адрес А первого ди дескрип тора первой полосы.Это происходит следующим образом.По заднему фронту кадрового синхроимпульса блок 20 выдает последовательность импульсов синхронизации 35 выборки/записи видеоданных. По переднему фронту первого импульса на шину 19 адреса выдается значение А, содержащееся в счетчике 5. Из блока 3 видеопамяти) по этому адресу считывается первое слово бло ка дескрипторов, которое задним фронтомпервого импульса выборки/записи (выход 35) записывается в регистр 4 (адреса следующей полосы), Этим же фронтом увеличивается на 4-е содержимое счетчика 5 и 45 счетчика 42, определяющего в какой регистр будет производиться запись следующего слова, считываемого из видеопамяти.Аналогично вторым импульсом синхронизации из видеопамяти (блока 3) считывается 50 слово по адресу А+ 4, при этом содержимоеполей М и М загружается в регистр 13 (атрибутов текущей полосы), содержимое полей МВ, РА и П дексриптора первой полосы заносится одновременно в регистр 10 (режима 55 кадра) и регистр 12 (режима полосы). Значения полей БП, МП и МР заносится также в регистры 10 и 12. Счетчики 5 и 41 слова инкреметируются, по следующему импульсу из видеопамяти в счетчик 5 загружается адрес блока дексрипторов клеток текущей по 183385810 лосы. Начиная с этого адреса, из видеопамяти считывается и последовательно загружаются в регистры блока 6 адреса начала ,всех клеток данной полосы максимальное значение й определяется аппаратной реализацией системы); После этого счетчик 41 устанавливает коммутатор 42 в состояние, в котором следующим импульсом синхронизации информационные поля очередного слова в видеопамяти, содержащего информацию о режиме развертки первой клетки полосы, заносятся в счетчик 16 слов) (поле. 1) в регистр 7 смещения) поле Я 1), в регистр 11 режима клетки) поля БП 1, ЧГ 1, МП 1), а поля К 1 и Н 1 - в преобразователь 18 форматов, следующим импульсом синхронизации содержимое счетчика 5 переписывается в регистр 9 дескриптора клеткив счетчик 5 загружается из первого регистра блока 6 адрес начала первой клетки поло,".ь, Последующими импульсами синхронизации производится считывание из видеогамяти слов видеоданных первой строки растра и запись этих слов в буфер 2 данных.При этом передним фронтом импульса производится запись слова из видеопамяи по адресу, содержащемуся в счетчике 5, в буфер 2, а задним - инкрементируется на 4 счетчик 5, на "1" - счетчик 41, а также декрементируется на "1" счетчик 16. Назначение буфера видеоданных 2 - сопряжение темпа извлечения слов из видеопамяти с темпом выдачи пикселов из преобразователя 18 форматов и записью их в буферы 32 и 33, Преобразователь 18 форматов трансформируют 32-разрядные слова, считываемые из памяти, в последовательность кодов, разрядность которых определяется полем БП и БП 1, частота следования - полем МГ или МГ 1, Каждому из этих кодов ставится в соответствие определенный у цвет или оттенок цвета, задаваемый значением полл МП или ИП 1, Какие из полей (БП или БП 1, МГ или МГ 1, ИП или ИП 1) определяют режим отображения клетки, зависит от значения полл П в регистрах 10, 11 и 12. Наивысшим приоритетом обладает режим клетки ("1" в соответствующем разряде регистра 11)ес,ли в поле П регистра 11 - "0", в поле П регистра 12 - "1", то режим отображения определяется значениями полей регистров 12 и 15. При отсутствии единиц в полях П регистров 11 и 12 содержимое клетки отображается на экране дисплея в соответствии с содержимым регистра 10.Во время обратного хода кадровой развертки происходит заполнение буфера 32. Строчным синхроимпул ьсом, поступающим из блока 20, обнуляются счетчики 25 и 26 адресов, По переднему фронту импульса видеочастоты из преобразователя 18 форматов в бл,.к 31 поступае.г код точки, отображаемой на экране и инкрементируются на "1" счетчики 25 и 26, По заднему фронту сигнала видео астоты с выхода 27 на вход выборка.:зап:;сь буфера 32 поступает сигнал зап,сн =, вьхад 39. Передним фронтом этого сигнала по адресу, сфоомированному счетч:,ком."5 в б.фер 32 записываются данчьег-.-д ," .:г, йа вход выборка/запись б; е. - , :3 поступает сигнал выборки с выхода 40. Передним фронтом сигнала с выхода 40 по адресу, сформированному счетч:;ком 28, данные с выхода буфера 33 считываются и через мультиплексор 27 поступают на вход цифро-аналогового преоб- .оазователя ":.3 ели на управляющий вход ЦАП имг"лье гашения гуча с выхода 34 подается акт;.,:; ,ровнем, а видеоданные на экране - ,"-.; .е; отображаться не будут.По переднем" фронту следующего импульса ви,;,еочастаты с выхода преобразоватегя 18 на. вход блока 31 поступает код следуют:,е.: т: .;ы; в строке, инкрементируотся счетчЕ и 26.,Цалее повторяется про еду-.а эап;.;с.л видеоданных в буфер 32 и считьваие видеоданных. иэ буфера 33.Бо время прямого хада кадровой развертки первым строячь:м синхроимпульсом обн ляотея счет л 1 ки 25 и 26, переключаютая входы мультиплексора 27, происходит запись содерп,;ого второй строки кадра в буфер 33;:. в:,;.,: первой строки кадра из буфера.З через1 у.ьтиплексор 27 на вход ЦАП 23. С выходов Г(, г; и В ЦАП 23 видеосигналы поступают в дисплей.Размещение буфера 32 и 33 после блока 32 после блока 31 палитр позволяет накапливать и выдавать на ЦАП 23 видеоинформацию в виде., готовом для отображения на экране диспл чИспользование строчной развертки в предлагаемом устройстве для записи видеоданных в буферы позволяет существенно увеличить количество видеоинформации, загружаемой в буфер перед началом очередной строки., та есть увеличить число точек, отображаемь.х в одной строке или другими словами, разве.ен.е видеосистемы.фон ":ула изоб ретен ияУстройство для вывода графической информации, содержащее первый и второй блоки памяти, блок управления, блок синхронизации, первый буфер данных, цифроаналос очный йреобоазователь, выходы которогс являются выходами устройства, управлгпощий вход цифроаналогового преобразовател,": .,оэ 0 нен с пеовым выходом блока синхро:.,;зац.",, гыход первого блока памяти со.--:;-: с шиной данных, адрес 183385855 ный вход первого блока памяти соединен с шиной адреса, первый управляющий вход первого блока памяти, соединенный с первым управляющим входгм первого буфера данных, подключен к выходу блока управления, тактовый вход которого, соединенный с вторым упоавляющим входом первого блока памяти, подключен ко второму выходу блока синхронизации, третий выход которого соединен с вторым управляющим входом первого буфера данных, тактовый вход блока синхронизации является тактовым входом устройства, с первого по седьмой регистры, с первого по пятый счетчики, блок регистров, сумматор, преобразователь фор/ матов, дешифратор, с первого по третий блоки сравнения, адресный вход второго блока памяти соединен с выходом преобразователя форматов, первый информационный вход которого соединен с выходом первого буфера данных, второй информационнь 1 й вход преобразователя форматов соединен с шиной данных, тактовый вход преобразователя форматов соединен с четвертым выходом блока синхронизации, инФОрмацисиный вхОД которОгО, соединенный с информационными входами дешифратора и пятого счетчика и. первым управляющим входом преобразователя Форматов, подключен к выходам с четвертого по шестой регистров, информационные входы которых соединены с шиной данных, информационные входы первого, второго и седьмого регистров и четвертого счетчика соединены с шиной данных, первый управлюощий вход первого регистра, соединенный с первым управляющим входом первого счетчика и первым управляющим входом блока управления., подключен к выходу третьего блока сравнения, первый вход которого соединен с выходом третьего счетчика, вход сброса которого, соединенный с входом сброса второго счетчика и тактовым входом пятого счетчика, подключен к пятому выходу блока синхронизации, управляющий вход которого, соединенный с вторым управля ощим входом преобразователя форматов, подключен к первому выходу дешифратора, второй выход которого соединен с первым входом первого блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом пятого счетчика, третий управляющий вход преобразователя форматов соединен с выходом блока управления, информационный вход которого, подключенный к второму входу третьего блока сравнения и к первому входу второго блока сравнения, соединен с выходом седьмого регистра, управляющий вход которого, соединенный с управляющим входом шестого 5 10 15 20 25 30 35 40 45 регистра, подключен к выходу блока управления, второй управляющий вход которого, соединенный с тактовым входом второго счетчика и вторым управляющим входом первого счетчика, подключен к выходу четвертого счетчика, управляющие входы которого соединены с выходом блока управления, вход сброса которого, соединенный с управляющим входом второго счетчика, тактовым входом третьего счетчика, входом сброса пятого счетчика и третьим управляющим входом первого счетчик, подключен к третьему выходу блока синхронизации, выход второго счетчика подключен к второму входу второго блока сравнения, выход которого соединен с четвертым управляющим входом первого счетчика, первый информационный вход которого, является адресным входом устройства, выход первого блока сравнения соединен с первым управляющим входом блока регистров, второй управляющий вход которого, соединенный с вторым управляющим входом первого регистра, тактовым входом первого . счетчика, управляющим входом второго ре" гистра, управляющим входом сумматора, управляющими входами третьего, четвертого и пятого регистров и пятым управляющим входом первого счетчика, подключен к выходу блока управления, выход первого регистра соединен с вторым информационным входом первого счетчика, третий информационный вход которого соединен с шиной данных. а четвертый информационный вход - с первым выходом блока регистров, информационные входы-выходы первого счетчика соединены с шиной адреса, выход сумматора подключен к первому информационному входу блока регистров, второй выход которого соединен с первым информационным входом сумматора, второй информационный вход которого подключен к выходу второго регистра, информационные входы-выходы блока оегистров соединены с шиной данных, информационные входы-выходы третьего регистра соединены с шиной адреса, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения информационной емкости устройства и повышения качества выводимой информации за счет повышения числа точек разложения изображения в строке, оно содержит второй и третий буферы данных, шестой и седьмой счетчики и мультиплексор, выход которого соединен с информационным входом цифроаналогового преобразователя, управляющий вход мультиплексора и тактовые входы шестого и седьмого счетчиков подключены к пятому выходу блока синхронизации, четвертый выход которого соединен с управля