Устройство для отображения графической информации на экране электронно-лучевой трубки

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистическнк Реслублнк) Заявлено 310579 (21) 2776833/18-24 6 09 С 1/ присоединением заявки йо сударственный комнте СССР но делам изобретений и открытий(088,8) ОЛ 9.81, Бюллетень Й 9 публиковано Дата опубликования описания 30.098ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙТРУБКИ Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для преобразования двоично-кодированной информации в видеосигнал в устройствах отображения растрового типа и может быть использовано в телевидении и в устройствах отображения графической информации, выводимой на телевизионный .экран.Известно устройство для отображения графической информации на экране телевизионного приемника, содержащее блок памяти, оперативную память, арифметическое устройство, преобразователь кодов, синхрогенера тор Ы.Недостатком устройства является значительная сложность при возрастании объема отображаемой информации.Наиболее близким к предлагаемому 20 является устройство отображения графической информации, содержащее последовательно включенные блок памяти, коммутатор кодов, блок оперативной памяти, арифМетический блок и преоб разователь кодов, подключенный ко входам первого и второго регистров, соединенные через, элемент ИЛИ с первым входом видеоконтрольного блока, второй вход которого подключен к бло О ку синхронизации, соединенному сблоком сравнения кодов 23В таком устройстве на выходе преобразователя формируется код видеосигнала всей строки разложения и записывается в один из двух идентичныхрегистров. Разрядность регистровзависит от числа элементоФ разложения по строке. Так, например, пристандарте разложения 1125 строк ичисле элементов разложения по стро-ке 1024, необходимо формировать1024-х разрядный параллельный коди регистры должны иметь столько же разрядовУстройство громоздко из за большого количества разрядов регистров иимеет низкую надежность вследствиебольшего количества соединений междуотдельными узлами устройства.Цель изобретения - упрощение устройстваУказанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок памяти, вход которого связан с первым выходом блока синхронизации, первый выход - с первым входом блока управления, а второй выход с первым ,входом блока оперативной памяти, второй вход которого соединен с выхо 868825дом блока управления, третий вход -с первым выходом арифметическогоблока, второй выход которого соединен со входом преобразователя кодов,два регистра сдвига, первые и вторыевходы которых подключены ко второмуи третьему выходам блока синхронизации соответственно, а выходы соединены со входами элемента ИЛИ, выходкоторого связан с первым входом видеоконтрольного блока, второй входкоторого подключен к четвертому выходу блока синхронизации, пятый вы-.ход которого соединен со вторым входом блока управления, введены второйи третий блоки памяти, и формирователь адреса, первый вход которого 15соединен с третьим выходом арифметического блока, второй вход - с шестымвыходом блока синхронизации, первыйи второй выходы - с первыми входамивторого, и третьего блоков памя О,ти, а третий и четвертый выходыформирователя адреса подключены ковторым и третьим входам второго итретьего блоков памяти соответственно, четвертые входы которых соединены с выходом преобразователя кодов,выходы второго и третьего блоков памяти связаны с третьими и четвертымивходами регистров сдвига соответственно,На фиг. 1 представлена структурная,схема предлагаемого устройства;на фиг, 2 - функциональная схема формирователя адресов растровой памяти.Устройство отображения графической информации содержит блок 1 памяти, блок 2 оперативной памяти, блок3 управления, арифметический блок 4,преобразователь 5 кодов, формирователь б адреса, второй и третий блоки 7 и 8 памяти, регистры 9 и 10,сдвига, элемент ИЛИ 11, блок 12 синхронизации, видеоконтрольный блок 13.Блок синхронизации 12 по шине 14управляет работой формирователя бадреса, а управление режимом работыблоков 7 и 8 осуществляет триггер 15, 45который является младшим разрядомсчетчика, входящим в его состав.Формирователь б адреса (фиг.2) содержит счетчик 16 адресов чтения,счетчик 17 адреса записи, блок 18 50сравнения, регистр 19 последнего адреса записи, коммутатор 20 адреса, элементы И 21.Последовательно соединенные блок1 памяти, блок 2 оперативной памяти, 55арифметический блок 4, преобразователь 5 кодов подключены к информационным входам блоков 7 и 8 памяти,а входы записи, чтения и адресныевходы блоков 7 и 8 подключены к выходам формирователя б адреса. Второйвыход арифметического блока 4 подключен к формирователю 6, а выходыблоков 7 и 8 подключены ко входамрегистров 9 и 10 сдвига, выходы кото рых через элемент ИЛИ 11 подсоединены к первому входу видеоконтрольного блока 13. Вход блока 3 управления соединен с блоком 1 памяти, а выход - с блоком 2 оперативной памяти.Блок 12 синхронизации подключен к блоку 1 памяти, блоку 3 управления, формирователю 6 адреса, входам синхронизации и управления регистров 9 и 10, сдвига, второму входу видеоконтрольного блока 13.Устройство работает следующим образом.В блоке 1 памяти содержится информация одного телевизионного кадра изображения, принятая в режиме обмена с информационной системой. Информация закодирована в виде команд, отображения. Каждая команда содержит координатную часть и информацию о наклоне и длине линии. Команды в ячейках блока памяти записаны в порядке отображения их на экране по строкам. На каждой строке растра происходит последовательный опрос ячеек блока 1 памяти. Код номера строки начальной точки линии Ун с выхода блока 1 поступает на вход блока управления, на второй вход которого поступает код с выходом разрядов счетчика строк блока синхронизации. При совпадении кода номера строки начальной точки линии Ун с номером текущей строки развертки, увеличенным на два (У+2), блок управления формирует сигнал, обеспечивающий запись команды в блок 2 оперативной памяти. Следующая команда, поступающая из блока 1, также анализируется и, если соответствует У +2 строке телевизионного растра, то записывается в блок 2. Таким образом, в блок оперативной памяти переписываются все команды линйй, начинающихся на строке Ут+2. Одновременно с записью команд в блок 2, в течение периода строчной развертки в одном иэ блоков 7 или 8 растровой памяти формируется видеокод, соответствующий строке разложения изображения, следющей за текущей (У +1). Для этого иэ блока оперативной памяти производится чтение команд, которые были записаны в блок 2 на предыдущей строке. Код х; горизонталь,ной координаты точки пересечения ли;нии с формируемой строкой разложения, код котангенса угла наклона и код длины линииподаются из блока оперативной памяти в арифметический блок 4. Код х горизонтальной координаты точки йересечения линии с формируемой строкой суммируется в арифметическом блоке с кодом котангенса угла наклона. В результате образуется код х конца отрезки ли- . нии на формируемой строке и код горизонтальной координаты точки пересечения линии со строкой, следующей55 60 65 эа формируемой, В арифметическом блоке 4 осуществляется также модифи" кация кода длины линии,. то есть из кода длины линиивычитается 1. Если результат не равен нулю, то это означает что линия не оканчивается на формируемой строке и команда возвращается в блок 4 оперативной памяти. Если результат вычитания ; -1 равен нулю, то команда в блок 4 не возвращается.Коды х и хподаются на преобра зователь 5 кодов. Принцип формирования отображаемой информации заключается в том, что строка растра разбивается на группы элементов разложения, называемые растровыми слова= 15 ми. Телевизионное иэображение одной строки формируется упорядоченной последовательностью растровых словВ связи с этим каждый из кодов х и х разбивается на две составляющие. Первая составляющая кода (старшие разряды) несет информацию о номере растрового слова, отсчитываемого от начала телевизионной строки, в кото" ром лежит начало формируемого отрез 25 ка на данной строке.Вторая составляющая кода х. (младшие разряды) - номер элемента, отсчитываемого в пределах растрового слова, с которого начинается формируемый отрезок. Первая составляющая 30 кода х+(старшие разряды) - номер растрового слова, в котором заканчивается формируемый отрезок.Вторая составляющая х(младшие разряды)-номер элемента в пределах 35 растрового слована котором заканчивается формируемый отрезок.Преобразователь 5 кодов формирует код видеосигнала, имеющий значениерард, соответст 4 О вующих точкам, расположенным на отрезке (х, х+) строки телевизионного разложения. Сформированный код видеосигнала записывается в один из блоков 7 или 8 растровой памяти, Запись ведется растровыми словами по 545 адресу, поступающему с формировате-ля 6, Блоки 7 и 8 памяти работают на запись и чтение информации поочередно. Если триггер 15 находится в единичном состоянии, то на блок 7 раст-.ровой памяти поступает адрес со счетчика 17 и импульс записи с блока 12. На блок 8 при этом проходит адрес со счетчика 16 и импульс чтения с блока 12. Триггер 15 управляет также работой коммутатора 20 адреса и элементами И 21 (фиг.2). При переходе триггера 15 в нулевое состояние режим работы блоков 7 и 8 меняется. В счетчик 17 адреса записи и регистр 19 последнего адреса записи из арифметического блока 4 записываются старшие разряды кодов х.и х , соответственно. Если начало и конец формируемого отрезка лежат в одномрастровом слове, то сформированныйкод видеосигнала записывается по одному адресу в блок растровой памяти,Адрес определяется значением старших разрядов кода х 1,записанного всчетчик 17. Если начало и конец формируемого отрезка находится в разныхрастровых словах, то запись в блокрастровой памяти производится столько раз,.сколько растровых слов занимает отрезок. После раждой записизначение счетчика 17 увеличиваетсяна 1. Запись происходит до моментасовпадения значений счетчика 17. адреса записи и регистра 19 последнего адреса записи. В момент совпаденияна выходе блока 18 сравнения Формируется сигнал, запрещающий прохождение импульсов на счетный вход счетчика 17 На этом заканчивается Формирование кода видеосигнала одной команды. Далее производится чтение следующей команды из блока 2 оперативной памяти и ее исполнение. Процессповторяется, пока все команды даннойстроки не будут выбраны и исполнены. Таким образом происходит Формирование видеокода строки разложения иэображения, следующей за текущей.Формирование видеосигнала осуществляется с помощью двух идентичных регистров 9 и 10 сдвига, подключенных через элемент ИЛИ 11 к первому входу видеоконтрольного блока 13, второй вход которого соединен с блоком 12 синхронизации.Число разрядов в каждом регистре равно числуэлементов разложения в растровомслове. Когда в регистр 9 происходитзапись растрового слова из блокарастровой памяти параллельным кодом,то в это время иэ регистра 10 происходит последовательный сдвиг информации через элемент ИЛИ на видеоконтрольный блок. После полного сдвига информации из регистра 10, функции регистров меняются. Управлениерегистрами осуществляется с блока12 синхронно с формированием растра. Блок 12 синхронизации вырабатывает импульсы, период следования которых определяется степенью горизонтальной дискретизации, необходимой для формирования изображения, Эти импульсы поступают на входы синхронизации регистров, а также на делитель, в котором Формируется частота строк. Импульсы частоты строк с делителя поступают на счетчик строк, а котором формируется частота кадров.Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает накопление информации, асинхронно поступанщей вблоки растровой памяти, и считываниеее построчно, синхронно с разверткойвидеоконтрольного блока, Так как запись в блоки растровой памяти исчитывание ведется растровыми словамн, то применение устройства, например, в телевизионной системе со стандартом разложения 1125 строк при чис ле элементов разложения по строке 1024 позволяет значительно упростить устройство за счет сокращения количества разрядов регистров сдвига. Если при формировании кода видеосигнала использовать 32-х разрядные растровые слова, то регистры сдвига соответственно имеют 32 разряда и их объем значительно сокращается по сравнению с прототипом, имеющим 1024 разряда.15формула изобретенияУстройство для отображения графической информации на экране электронно-лучевой трубки, содержащее первый 20 блок памяти, вход которого связан с первым выходом блока синхронизации, первый выход - с первым входом блока управления, а второй выход - с первымвходом блока оперативной памяти, второй вход которого соединен с выходом блока управления, третий ,вход - с первым выходом арифметического блока, а выход - со входом арифметического блока, второй выход которого соединен со входом преобразо- ЗО вателя кодов, два регистра сдвига, первые и вторые входы которых подключены ко второму и третьему выходамблока синхронизации соответственно,а выходы соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого связан с первйм входом видеоконтрольного блока,второй вход которого подключен к четвертою.у выходу блока синхронизации,пятый выход которого соединен со вторым входом блока управления, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюупрощения устройства,оно содержитвторой и третий блокй памяти, и Формирователь адреса, первый вход которого соединен с третьим выходом арифметического блока, второй вход-сшестым выходом блока синхронизации,первый и второй выходы- с первымивходами второго и третьего блоковпамяти, а третий и четвертый выходыФормирователя адреса подключены ковторым и третьим входам второго итретьего блоков памяти соответственно, четвертые входы которых соединены с выходом преобразователя кодов,выходы второго и третьего блоковпамяти связаны с третьими и четвертыми входами регистров сдвига соответственно.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США М 3792464,кл. 3 06 Г 3/14, опублик. 1974.2. Авторское свидетельство СССРУ 5 бб 400, кл. 6 06 Г 3/14, 1977 (прототип)..Спиридонова Техред Л.Пекарь Корректор С.Шекма акт Вака но Филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул тная,8337/74 ВНИИ по 113035, ТиражГосударственелам изобретеосква, Ж, Р 487 Поого комитета СССРий и открытийушская наб., д, 4