Устройство для отображения графической информации

Союз СоветскикСоциалистическиаРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 905849(22) Заявлено 08. 10 79 (21) 2828236/18" 24с присоединением заявки РЙоо делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения А. А, Болтянский и В. Г. Иихайдов Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. акад. С. П. Королева(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может ыть использовано при построении устройств для отображения функциональных зависимостей.Известны телевизионные устройства для отображения графической информации, в которых используется позиционный точечный способ кодирования изображения и кодирование по знакоместам 1110Однако в устройствах, реализующих позиционный способ кодирования, используется память большого объема ( 10 ц ), что при воспроизведении5 простых рисунков ведет к ее знацительнои иэЬыточности, при кодировании по энакоместам изображение образуется из ограниченного набора отдельных фрагментов Это снимает функциональ 20 ные возможности устройства и качество изображения. Очень часто вся гра-фическая информация заведомо ограничивается функциональными зависимостями, Причем их обновление например, при экспериментальных исследованиях) может производиться с достаточно высокими скоростями. Применение в таких случаях рассмотренных выше устройств, кроме уже укаэанных недостатков, сталкивается еще с их относительно плохими динамическими характеристиками. Они связаны как с трудностями преобразования кода графиков принятого обычно в ЭВМ в коды, используемые в устройствах отображения, так и с трудностями преобра"о ния самих массивов в памяти этих устройств при изменении рисунка,аиболее близким к предлагаемому является устройство для отображения функциональных зависимостей, содержащее блок кодирования и счетчик меток вертикального положения, первый вход которого соединен с первым входом блока индикации и выходом синхрогенератора, подключенного к задающему генератору. Сигнал подсвета фор90504 20 35 мируется с помощью счетчика вертикального положения и блока кодирования, включающего последовательносоединенные блок памяти, схему сравнения и логицеский блок. Устройство обладает памятью небольшого объемас удобнбй формой представления кривых в виде последовательности ординатОднако на определенном участке 10 экрана оно способно воспроизвести только один график. Вывести одновременно несколько кривых возможно только за счет дублирования подобных устройств, что ведет к быстрому рос-. 15 ту объема аппаратуры.ль изобретения - расширение обпасти применения устройства за сцет увеличения числа отображаемых кривых.Укаэанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блоки кодирования и счетчик меток вертикального положения, первый вход которого соединен с первым входом блока индикации и с выходом синхрониза тора, подклюценного к задающему генератору введены делитель цастоты, дешифратор, блок буферной памяти, коммутатор и два элемента ИЛИ, причем входы делителя частоты подключены к выходам синхронизатора и задающего генератора, а выход соединен с первыми входами блоков кодирования, с вторым входом счетчика меток вертикального, положения, и с входом дешифратора, выход которого связан с управляющими входами блока буферной памяти и коммутатора, выход счетчика меток вертикального положения соединен с вторыми входами блоков кодиро О вания, выходы которых через первый элемент ИЛИ подключены к информационному входу коммутатора, первый выход которого соединен с информационным входом блока буферной памяти, выход45 которого и второй выход коммутатора через второй элемент ИЛИ подключены ко второму входу блока индикации.Введение этих блоков позволяет увеличить число выводимых кривых за счет более полного использования вре 50 мени строчной развертки. За период строчной развертки каждый блок кодирования формирует строки разложения нескольких, напримеор двух кривых, причем одна из них воспроизводится непосредственно в процессе Формирования, а другая - по кодам из блока буферной памяти, куда она записывается за время обратного хода луча построке и неиспользуемых для воспроизведения участков прямого хода.На фиг, 1 приведена блок-схемаустройства; на фиг. 2 - временныехарактеристики его работы.Устройство содержит блоки 1 кодирования, каждый из которых включаетпоследовательно соединенные блокпамяти, схему сравнения и логическийблок, Вход блока памяти является первым входом блока 1 кодирования, второй вход схемы сравнения являетсявторым входом блока 1 кодирования, авыход логического блока является выходом блока 1 кодирования, Первыйвход счетчика, меток 2 вертикальногоположения соединен с первым входомблока 3 индикации и с выходом синхрогенератора 4, подключенного к задающему генератору 5, Период его колебаний определяет длительность элемента изображения. 1 задающему генератору 5 и синхрогенератору 7 подключен делитель частоты 6, Выход де-лителя частоты 6 соединен со входомдешифратора 7, а также с первыми входами блоков кодирования 1 и со вторымвходом счетчика меток вертикальногоположения 2, выход которого подключен ко вторым входам блоков кодирования 1. Выход дешифратора 7 связанс управляющими входами блока буферной памяти 8 и коммутатора 9, Объемблока 8 буферной памяти, который может представлять собой, например,регистр сдвига, соответствует однойстроке разложения. Выходы блоков 1 кодирования через первый элемент 1 О ИЛсвязаны с информационным входом коммутатора 9, первым выходом соединенного с информационным входом блока 8буферной памяти, Его выход и второйкоммутатора 9 через второй элемент11 ИЛИ подключены ко второму входублока 3 индикации,Устройство работает следующим образом.За период строчной развертки Т) каждый блок 1 кодирования последовательно формирует и отдельных строк разложения для и кривых. На фиг.2 приведены временные характеристики, например, для случая формирования трех кривых (п=3). Здесь представлены две телевизионные строки М и 8+1, Интервалы (1 - 1,) и (1 -) соответствуют видимым участкам строк, интервал (С, - 1 ) - обратному ходу9 6элемента 11 ИЛИ. В результате в момент а коды последней строки разаложения из блока 1 кодирования и коды из блока 8 буферной памяти одновременно через элемент 11 ИЛИ начинают поступать в блок 3 индикации,где воспроизводят одну общую строкуразложения. Для получения неискаженного изображения опрос блока 8 буферной памятипроизводится со скоростью формирования кодов в блоке 1кодирования,В момент 5 кончается процессвоспроизведения и начинается новыйцикл работы устройства. В этот момент блок 0 буферной памяти устанавливается в режим записи, коммутаторпереключает выход элемента 10 ИЛИк информационному входу блока 8 буферной памяти, а счетчик меток вертикального положения 2 формируетномер следующей телевизионной строки(8+2). Работа устройства тактируетсясигналами синхрогенератора Ь и делители частоты 6, Синхрогенераторкоторый может строиться по любой известной схеме, осуществляет формирование в блоке 3 индикации телевизионного растра и привязку к нему работыустройства. Непосредственно работойустройства управляет делитель частоты 6. Для обеспечения стабильной ра-,боты синхрогенератор ч и делитель частоты 6 запускается от общего задаю-.щего генератора 5, период колебанийкот. рого определяет длительностьэлемента изображения. Делитель частоты 6 представляет собой счетчик,коэффициент пересчета которого позволяет разбить Т, на и равных интервалов с заданным числом элементов вкаждом из них. По сигналам делителячастоты 6 производится опрос блокапамяти и запуск счетчика вертикального положения 2. Работой блока 8буферной памяти и коммутатора 9 управляет дешифратор 7, который по кодам делителя частоты 6 Формируетсигнал, совпадающий с последним интервалом Формирования в цикле (а- о ). Требуемое положение поля изображения на экране обеспечивается периодической установкой делителя частоты 6 и счетчика меток вертикального положения 2 в определенное начальное состояние сигналами строчной икадровой синхронизации.При увеличе.нии числа кривых, формируемых блоком 1 кодирования, длительность строк 5 9058 луча. Один цикл работы устройства занимает интервал ( - 1 1 , равный Т . За это время блок 1 кодирования формирует строки разложения, которые дол,ны воспроизводиться на (8+1)стро ке развертки. Формирование строк разложения производится соответственно в интервалаХ(- 6 ), (6, - а ), и (а - 5 ) длительность кандого из которых равна Т /3, В соответст вии с этим в блоке памяти хранятся и массивов ординат, описывающие и кривых. В течение первого интервала - в ) опрашивается первый массив, Спрос производится с частотой эле мента изображения, Последовательность ординат из блока памяти сравнивается в схеме сравнения с номером текущей телевизионной строки (Й+1), который формируется сцетциком меток вертикаль ного положения 2, По результатам сравнения логический блок Формирует сигналы подсвета, образующие в совокупности код строки первой кривой. В течение следующего интервала Ь - 25 а) опрашивается следующий массив в блоке памяти и формируется строка разложения второй кривой. Таким образом за Т будут опрошены все и массивов и сформированы строки разло- зе жения для и кривых, Поскольку строки разложения формируются последовательно, то для воспроизведения на одном общем участке экрана они временно -запоминаются в блоке 0 буферной памяти, В интервале ( о, - %,) коды первой строки разложения с выхода блока 1 кодирования через первый элемент 10 ИЛИ и коммутатор 9 поступают в предварительно очищенный блок .о буо ферной памяти. В интервале ( Ф -а) коды следующей строки разложения также поступают в блок 8 буферной памяти и накладываются на предыдущую запись по закону логического сло жения, В общем случае этот процесс повторяется во всех остальных интервалах цикла, кроме последнего. В результате в блоке 8 буферной памяти формируется одна общая строка разложения, В последнем интервале цикла (а - 5 ) который полностью располагается на видимом участке телевизионной строки, например в ее центре, блок 0 буферной памяти устанавливается в состояние считывания, а коммутатор 9 переключает выход элемент 10 ИЛИ от информационного входа блока 8 буферной памяти ко входуразложения быстро уменьшается, Этоприводит к сжатию изображения и повышает требования к быстродействию схем,Практический интерес поэтому представляет случай, когда блок 1 кодирования формирует две кривые, В этомслучае изображение занимает большуючасть экрана, а схемные решения получаются наиболее простыми,1 ОФормула изобретенияУстройство для отображения графической информации, содержащее блоки 1 ь кодирования и счетчик. меток вертикального положения, первый вход которого соединен с первым входом блока индикации и с выходом синхрогенератора, подключенного к задающему 20 генератору, о т л и ц а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет увеличения числа отображаемых кривых, оно содержит,елитель частоты, дешифратор 25 блок буферной памяти, коммутатор и два элемента ИЛИ, причем входы делителя частоты подключены к выходам синхрогенератора и задающего генератора, а выход соединен с первыми входами блоков кодирования, с вторым входом счетчика меток вертикального положения и с входом дешифратора, выход которого связан с управляющими входами блока буферной памяти и коммутатора, выход счетцика меток вертикального положения соединен с вторыми входами блоков кодирования, выходы которых через первый элемент ИЛИ подключены к информационному входу коммутатора, первый выход которого соединен с информационным входом блока буферной памяти, выход которого и второй выход коммутатора через второй элемент ИЛИ подключены ко второму входу блока индикации.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Соловейчик И. Е., Драбкин Р, И.Ярмаркин К. К. Электронные устройства отображения информации в автоматизированных системах связи. И., Связь1973, с, 89.2, Патент СЫР Ь" 363662,кл. С 06 Г 3/14, опублик. 1972( прототип),905849 д С Составитель В. Грачаниновдактор К. Волощук ТеХред Т.Маточка Корректор В.бутяга Зак одписноР лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 71/66 Тира НИИПИ Государствен по делам изобретен 13035, Москва, Ж4.73ого комитета Сй и открытийРаушская наб