Устройство для отображения информации на экране электронно лучевой трубки

1ГгОП ИСАННЕИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Соеетскик Социалистическии Республик(51)Ю. Кл.2 Я 06 К 15/20 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 280380(72) Автор изобретения В. Г . Непомн ящих Научно-исследовательский институт управляющих вычислительных машин(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при создании видеотерминальных устройств, оснащенных световым пером.Известно устройство, содержащее блок задания длины луча маркера, соединенныйчерез блок отклонения луча на один шаг с блоком положения луча и с блоком управления яркостью, ЭЛТ, подключенную к блоку управления яркостью и блоку положения луча, световое перо, соединенное с блоком возврата луча в центр маркера и через блок обновления информации с бло ком фиксации координат, блок синхронизации, соединенный через коммутатор с блоком отклонения луча на один шаг дискретного растра, блоком дискретных направлений и блоком воз врата луча в центр маркера 11.Недостаток этого устройства - невысокая точность.Наиболее близким техническим решением к изобретению является станция 25 индикации графических данных, содержащая входной регистр, соединенный с блоком управления, а также непосредственно н через регистры прираще.ний к сумматорам, выходы которых 30 через соответствующие ключи подключены к абсолютным преобразователям, блок управления, соединенный через усилитель. светового пера к световому перу, через блок подсвета к катоду ЭЛТ, к сумматорам, ключам, регистрам приращений и управляющим входам преобразователей приращений, регистры приращений подключены к цифровым входам преобразователей приращений и компенсирующих преобразователей, выходы которых соединены с первым входом соответствующих усилйТелей, второй вход которых соединен с выходами соответствующих аб" с 0 лютных преобразователей и преобразователей приращений, а выход - к отклоняющей системе 2).Это устройство обладает недостаточной точностью нахождения координаты и невысокой скоростью перемещения Маркера по экрану.Целью изобретения является повыШение точности и быстродействия устройства.Цель достигается тем, что устройство, содержащее входной регистр, вход которого является информационным входом устройства, а выход соединен с первым входам блока управ"ления, с первыми входами первого ивторого регистров приращений и с пер.выьж входами первого и второго сумматоров, вторые входы которых подключены ко вторым входам первого и второго регистров приращений, к первым входам первого и второго цифроаналоговых преобразователей х и У,к первому выходу блока управленияи к первому входу блока подсвета,второй вход которого соединен с выходом блока световой фиксации координат и с нторым входом блока управления, а выход блока подсвета подклю.чен к модулятору электроннолучевойтрубки, отклоняющая система которойсоединена с выходами первого и второго усилителей отклонения, первыевходы которых подключены к выходамтретьего и четвертого цифроаналоговых преобразователей, входы которыхсоединены с третьими входами первого 20и второго сумматоров и с вторыми входами первого и второго цифроаналоговых преобразователей, выходы .которых соединены с вторыми входами первого и второго усилителей отклонения и с выходами пятого и шестого цифроаналоговых преобразователей, входы которых подключены к выходам первого и второго ключей, первые входы которых соединены с первымвыходом блока управления, а вторыевходы - с выходами первого и второгосумматоров, второй выход блока управления является управляющим выходомустройства, содержит первый и второй регистры абсолютных координат,первый и второй регистры данных,первый и второй сдвигающие регистры и блок сравнения, выход которогоподключен к третьему входу блокауправления, а первый и второй входы 40блока сравнения соединены с входамитретьего и четвертого цифроаналоговых преобразователей и с выходами первого и второго сднигающих регистров,первые входы которых соединены свходом блока подсвета, а вторые входы - с выходами первого и второгорегистров приращений, выходк первого и второго регистрой абсолютныхкоординат подключены к четвертым50входаМ первоГо и второгосумматоров,первые входы первого и второго регистров абсолютных координат соединеныс первыми входами первого ивторого регистров данных, вторыевхо+ которых соединены с вторыми 55входами регистров абсолютных приращений и с выходами первого и второгссумматоров, а выходы являются инФормационными выходами устройства.На чертеже представлена блок-схе- бома предлагаемого устройства.Устройство содержит блок 1 управления, входной регистр 2, первыйи второй регистры 3 и 4 приращений,первый и второй сумматоры 5 и б, 65 первый и второй ключи 7 и 8, первый, второй, третий, четвертый, пятый ишестой цифроаналоговые преобразователи 9 - 14, первый и второй усилители 15 и 16 отклонения, отклоняющая система 17 электроннолучевой трубки, электроннолучевая трубка 18, блок 19 подсвета, блок 20 световой фиксации, первый и второй сдвигающий регистры 21 и 22, первый и второй регистры 23 и 24 абсолютных координат, первый и второй регистры 25 и 26 данных, блок 27 сравнения.Устройство работает следующим образом.Из ЭВМ во входной регистр 2 постуйаютинформационные и управляющие слова. Дешифрация управляющих слов обмена, указывающих на режим работы устройства, производится в блоке 1 управления. После прихода из ЭВМ информационных слов с абсолютными координатами ханс. и Уаос, их кодовые значения записываются в соответствующие сумматоры 5 и б и по сигналу с блока 1 управления поступают через ключи 7 и 8 на пятый 9 и шестой 14 цифроаналоговые преобразователи. Токовый эквивалент пришедшего кода поступает на входы усилителей 15 и 16 отклонения и далее на отклоняющую систему 17 ЭЛТ. Луч перемешается по экрану ЭЛТ 18 в соответствующую точку. Токовые сигналы, поступающие с первого 10 и второго 13 цифроаналоговых преобразователей приращений и третьего 11 и четвертого 12 циФроаналоговых преобразователей (компенсирующих) поступают на соответстнующие входы усилителей 15 и 16 отклонения и компенсируются. После выхода н нужную точку экрана блок управления Формирует сигнал подсвет точки и далее отработка, по которым вначале происходит подсвет точки, а затем формируется очередной запрос с ЭВМ. .Одновременнопо сигналу с блока 1 управления содержимое сумматоров 5 и б переписывается в регистры 25 и 26 данных.При поступлении во входной регистр 2 информационных слов с кодами приращений ах и 4 У (например в режиме векторов) указанные коды заносятся в соответстнующие регистры 3 и 4 приращений и сдвигающие регистры 21 и 22, поступая на цифровые входы соответствующих преобразователей 10 - 13. По сигналу с блока 1 управлении. содержимое сумматоров 5 и б переписывается в соответствующие регистры 23 и 24 абсолютной координаты. Токи, Формируемые на выходах преобразователей 10 -13 соответстненно равны. Из блока 1 управления на аналоговый вход преобразователе 10 и 13 приращений поступают аналоосуществляется сцвиг информации в :двиговых регистрах и очередная подача аналогового сигнала на вхоФ преобразователей приращений, т.е. производится анализ на нахождение указанной точки элемейта в его гретьей четверти,В дальнейшем устройство работает согласно описанному в ситуациях а) и б) до тех пор, пока блок . анализа определит, что точность нахождения координаты равна заранее заданной. Если заданная точность нахождения координаты точки одна единица растра, то это анализ на отсутстговые сигналы пилообразной формы,вызывая соответствующие нескомпенсированные токи на выходе этих преобразователей, добавляющиеся к току, поступающему на усилители 15 и 16 отклонения с абсолютных цифроаналоговых преобразователей 9 и 14. Луч отклоняется по экрану в новую точ"ку, причем траектория его перемещения подсвечивается (при наличии признака подсвета в соответствующих информационных словах). По приходу луча в новую точку, что определяется по уровню поступающего аналогового сигнала, в блоке управления формируются сигналы, прекращающие подсвет луча, записывающие содержимое сдвиговых регистров 21 и 22 в сумматоры 5 и,б и пропускающие коды новой абсолютной координаты, найденной в сумматорах, через ключи 7 и 8 на входы абсолютных цифроаналоговых ,Я преобразователей 9 и 14. Таким образом, несмотря на отсутствие аналогового сигнала на входах преобразователей 10 и 13 приращений (он прекращается после выхода луча в новую точ ку) луч удерживается в новой точке током, поступающим с абсолютных йреобразователей 9 и 14. При редактировании информации, поступающей в устройства кодами абсолютных координат .(например, режим точек) работа устройства аналогична описанной выше с той разницей, что сигнал, Принимаемый световым пером блока 20 световой фиксации преобразуется в импульсныйсигнал, поступающий на блок подсвета для указания оператору выбрайного им элемента (точки) на экране ЭЛТ ив блок 1 управления, где формируется сигнал, по которому ЭВМ определяетадрес ячейки ОЗУ, в которой записана 40 . информация о редактируемом элементе. ЭВМ по соответствующему сигналу может принять информацию .о координате элемента из регистров 25 и 26 данных. 45При редактировании векторов работы устройства несколько отличается от описанной выше. Если указать световым пером на некоторую точку вектора, то по достижении лучом данной точки блок 20 световой Фиксации формирует сигнал, который поступает на блок 19 подсвета и на некоторое время запрещает подсвет указанного оператором элемента и, таким образом, оператор видит выбранную им точку элемента (вектора). Этот импульс поступает в блок 1 управления, где Формируются управляющие импульсы, по которым содержимое сумматоров 5 и б переписывается в соответствую щи регистры 23 и 24 абсолютных координат, запрещается прием относительных координат со сдвигающих регистров 21 и 22 в сумматоры 5 и б, заканчивается подача аналогового пилооб разного сигнала на входы цифроаналоговых преобразователей 10 и 13 приращений. Так как содержимое сумматоров5 и б не изменилось, то луч возвращается в точку начала вектора. Одновременно по сигналу с блока управленияпроисходит сдвиг информации на 1разряд в сдвигающих регистрах 21 и22. По сигналу с блока управлениявновь подается аналоговый сигнал напреобразователи 10 и 13 приращений илуч начинает отклоняться в новуюточку, так как в сдвигающих регистрах находится информация о приращении в 2 раза меньшем, чем хранитсяв регистрах приращений .3 и 4, то отрабатываемый вектор в два раза коРоче первоначально заданной величины. При повторной отработке можетвозникнуть две ситуации: а) при повторной отработке с блока 20 световой фиксации проходит сигнал в блокуправления; б) этот сигнал не Формируется. В случае а) работа устройства аналогична описанной выше,т. е. происходит сброс аналоговогосигнала, запрещается изменение содержимого сумматоров 5 и б,осуществляется сдвиг информации в сдвигающих регистрах 21 и 22 и очереднаяподача аналогового сигнала на преобразователи 10 и 13 приращениЯ. Таким образом отрабатывается вектор,равный 1/4 от первоначальнЬго,т.е. происходит анализ на нахождениеуказанной точки элемента в его первой четверти. В случае б), т. е.,если в течениеотработки половинного вектора блоком световой фиксации не формируется сигнал, чтоуказывает на нахождение точки вовторой половине отрабатываемогоэлемента, то по достижении аналоговым сигналом уровня, указывающегона выход в новую точку, блоком управления вырабатываются сигналы записисодержимого сдвигающих регистров 21и 22 в сумматоры 5 и б и через ключи 7 и 8 на входы абсолютных цифроаналоговых преобразователей 9 и 14поступают коды абсолютной точкивие инФормации но всех разрядах сднигающих регистров 21 и 22, кроме младшего. При достижении заданной точности блок 27 сравнения формирует сигнал, поступающий в блэк 1 упранле ния, который посылает управляющие сигналы на осуществление двух последовательных операций: запись содержимого сумматоров 5 и б в регистры 25 и 26 данных и запись содержимого регистров 23 и 24 абсолютных коорди нат в сумматоры 5 и б. .Одновременно в сдвигающие регистры записывается информация, хранящаяся н регистрах 3 и 4 приращений, формируется аналоговый сигнал на входы преобразователей 10 и 13 приращений. После отработки приращения производится запись содержимого сдвигающих регистров 21 и 22 н сумматоры 5 и б и новая абсолютная координата поступает на входы абсо О лютных цифроаналоговых преобразователей 9 и 10, Таким образом, луч закрепляется н точке экрана с коор динатами хощ с +ьх и ч,р, +Ь у, т.е. поступивший вектор от работан, Формируется очередной запрос в ЭВМ, по которому устройство получает информацию об очередном элементе изображения. Информация о координатах указанной оператором точки находится в регистрах 25 и 26 данных и может быть принята н ЭВМ.Таким образом, при редактировании информации любая точка на экране35 может быть найдена после нескольких циклон анализа, Число циклов зависит от величины исследуемого (редактируемого) элемента. Максимальное чис ло циклов анализа равно разрядности адресации инФормации, т. е. при 40 числе адресуемых точек по координате 1024 .максимальное число циклов 10 при заданной точности, редактирования - одна адресуемая тогка.Таким образом, появляется ноз можность применять для редактирования маркер, состоящий из минимального количества элементов, 1 то увеличивает время для вывода на ЭЛТосновной информации; непосредственно находить координаты точек на экране, через которые проходят элементы изображения, даже не принадлежащиек элементам маркера; достигать эаране заданной точности нахождения координаты; уменьшать время редактирования за счет более быстрого перемещения маркера оператором, размер маркера можно сделать гораздо больше, чем ранее, так как время анализа практически не зависит от величины элементов маркера. Формула изобретенияУстройство для отображения инФормаций на экране электроннолу чевой трубки, содержащее входнойрегистр, вход которого является информационным входом устройстна, аныход соединен с первым входом блока управления, с первыми входамипервого и второго регистров приращений и с первыми входами первогои второго сумматоров, вторые входы которых подключены ко вторым входам первого и второго регистров приращений, к первым входам первогои второго цифроаналоговых преобразователей л и У, к первому выходублока управления и к первому входублока подсвета, второй вход которого соединен с выходом блока световой фиксации координат и со вторымвходом блока управления, а выходблока подсвета подключен к модулятору электроннолучевой трубки, от-,клоняющая система которой соединена с выходами первого и второгоусилителей отклонения, первые входыкоторых подключены к выходам третьего и четвертого цифроаналоговых преобразователей, входы которых соединены с третьими входами первого инторого сумматоров,и со вторыми входами первого и второго цифроаналоговых преобразователей, выходы которых соединены с вторыми входами первого и второго усилителей отклоненияи с выходами пятого и шестого цифроаналоговых преобразователей, входыкоторых подключены к выходам первого и второго ключей, первые входыкоторых соединены с первым выходомблока управления, а вторые входы -с выходами первого и второго сумматоров, второй выход блока управления является управляющим ныходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точности и быстродействия устройства, оносодержит первый и второй регистрыабсолютных координат, первый и второй регистры данных, первый и второйсдвигающий регистры и блок сраннения, выход которого подключен ктретьему входу блока управления, апервый и второй входы блока сравнения соединены с входами третьегои четвертого цифроаналоговых преобразователей и с выходами первогои второго сдвигающих регистрон, пер.вые входы которых"соединены с входомблока подсвета, а нторые входы - свыходами первого и второго регистровприращений, выходы первого и второго регистров абсолютных координатподключены к четвертым входам первого и .второго сумматоров,.первые входы первого и второго регистров абсолютных координат соединены с первыми входами перного и второго регистров данных, вторые входы которыхсоединены с вторыми входами регистров абсолютных приращений и с выходами первого и второго сумматоров,723625 10 Составитель С. ХарламовТехред М.Кузьма . Корректор О. Ковинска дакт ова ПодписноСР 4/5 лиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 а выходы являются информационнымивыходами устройства,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе аказ 930/16 Тираж 751 ЦНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Х, Раушск1. Авторское свидетельство СССР Р 485441, кл. С 06 Г 3/00, 1972.2. Приборы и системы управления 1975, Р 9, с, 35-36 (прототип 1. ьютетоткрытнаб