Устройство для ввода и вывода информации

(51 4 С 06 Г 43,."й%э ч ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ти Голубчик 8)В 2139542,ублик, 19 73ьство СССРР 3/14) 1985) Изобретение относится втом аЮ ке и вычислительнои хнике оьзован и с эк жет быть исполвода информацлучевой трубклитепьную маши ля ввода а электр онную вь изобр ете нно лек ис ния ел ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ А ВТОРСМОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Патент франциикл. С 06 К 15/00, опАвторское свидетелУ 1179354, кл, С Об повышение надежности устройства. Устройство содержит шесть счетчиков 2,3, 10, 11, 19, 20, четыре дешифратора14, 16, 22, 23, восемь триггеров 4,5, 13, 31, 29, 30, 25, 26, шесть элементов И 8, 9, 18, 32, 28, 12, триэлемента ИЛИ 17, 21, 15, блок оперативной памяти 27, два элемента сравнения 6, 7. Благодаря использованиюновых блоков и связей в,предлагаемомустройстве повышается эффективностьдиалогового взаимодействия оператора с воспроизводимым на экране изображением. Оператору не приходитсятратить время на возвращение меткив ту область экрана, в которой он рботает, а также облегчается работапрограммистов, так как метка сохраняет обычный порядок перемещения впроцессе заполнения экрана при применении масштабирования. 3 ил ..хнике и может ются дешифраторами кодов со стробибыть использовано в устройствах, пред- рованием,назначенных для ввода-вывода информа- Счетчики 2 и 3 содержат адрес месции с экрана электронно-лнно-лучевой труб- тоположения метки на экране ВКУки в электронную вычислительнуюлительную ма- Счетчик 2 содержит код адреса знакоместа внутри строки, а счетчик 3 соЦель изо ретения - повь еЦ б - и вышение на- держит код номера строки, в которойдежности устроиства за счесчет исключе- расположена метка, Счетчики 2 и 3ния ошибок оператора. 10 представляют собой последовательноНа фиг, 1 представлена блок-схема соединенные элементы ИЛИ (например,устройства для ввода и выводаа и вывода инфор- . на микросхемах типа К 155 ЛЕ 1 илимации; на фиг, и - временны д -ф . 2 и 3 - в еменные ди- К 155 ЛЛ 1) и счетчики (например, нааграммь 1 функционирования устройства. микросхемах типа К 155 ИЕ 7) . На входыУ а и вывода ин элементов ИЛИ подаются внешние (т.е.Устройство для ввода и выводнератор 1 син- приходящие из клавиатуры по шине 69)формации содержит генератори внутренние сигналы управления счетхроимпульсов, шестои счетчик , пятый счетчик , пятый тр9рой триггер 5, второи элемент5, емент 6 срав- чика 3 и у "О" счетчика 2, а выходынения, первый элемент 7 сравнения, 20 элементов ИЛИ подключены к соответпервый элемент 8 И, четвертыи элемент ствуюд 4 м вх дств ютщ 4 м вхо ам счетчиков.9 И, четвертый счетчик 10, первыйсчетчик 11, третий элемент 12 ИФства внутри текущей строки при выводеинформации на экран ВКУ 24, По шинешестой триггер 13, второй дешифратор14, третий элемент 15 ИЛИ, первый де на вход счетчика 10 подается сигшифратор 16, первый элемент ИЛИ нал инкриментирующий содержимое счетчика 10, Сбрасывается счетчик сигшестой элемент 18 И, второй счетчик19, третий счетчик 20, второй элементналом на шине 45.Счетчик 11 содержит номер текущей21 ИЛИ, третий дешифратор 2, четвер 30 строки. Шина 76 подключена к входутый дешифратор 23, видеоконтрольное 30 Р"+1" счетчика 11, Сбрасывается счетустройство 24 (ВКУ), третий триггер25, восьмой триггер , локпервый триггер 29, четвертый триггер информации на экран ВКУ 24 на время30, седьмой триггер 31, пятый элемент 35 обратного .хода луча по строке, Квходу "+1" счетчика 19 подключена ши 32 И, связи 33-78 устройства.собои по на 53, Сбрасывается счетчик 19 сигнаГенератор 1 представляет со ой по-.следовательно соединенные генераторлом на шине 54.импульсов, счетчик импульсов и шии импульсов и шиф- Счетчик 20 задает задержку выводаратор серий синхроимпульсов, Бремен - 40 информаци ринфо мации на экран ВКУ 24 на времяные диаграммы серий синхроимпульсов обратного д уоб атного хода луча по кадру, а вовремя прямого хода луча по кадру счипредставлены на фиг. 2.тает количество выводимых телевизионСчетчики могут быть построены сиспользованием микросхем типа К 155 ИЕ 7, ных рных строк. К входу "+ 1" счетчика 2045 подключена шина 54, Сбрасывается счетТриггеры могут быть построены с чик 20 сигналом на шине 55.,использованием микросхем, например Триггер 4 хранит признак того, чтотипа К 155 ТМ 2. в текущей телевизионной строке можетЭлементы 6 и 7 сравнения строятся быть расположена метка, Устанавливаетна элементах поразрядного сравнения, 50 ся триггер 4 сигналом на связи 75,например типа К 155 ЛП 5, проинвертиро- когда дешифратор 23 продешифрируетванные выходы которых объединены по И, код отведенной для изображения меткиБлок 27 оперативной памяти может телевизионной строки. Сбрасываетсябыть построен с использованием мик- триггер 4 сигналом на связи 76, когдаросхем типа К 565 РУ 1, В этом случае 55 дешифратор 23 продешифрирует код посОЗУ 27 представляет собой последова- ледней телевизионной строки в символьтельно соединенные собственно нако- ной строке.питель ОЗУ в регистр кода ОЗУ, выход Триггер 5 блокирует прохождениекоторого и является выходом 0 ЗУ 2 7 . импульсов на вход +1 счетчика 103 1304во время обратного хода луча по стро -ке, Устанавливается триггер 5 сигналом на связи 33 в момент начала прямого хода луча, при установке триггера 5 на вход "+1" счетчика 10 начинают поступать импульсы. Сбрасывается триггер сигналом на связи 34,когда дешифратор 14 продешифрируеткод конца телевизионной строки символов или поступит строчный синхроим 0пульс по связи 54.Триггер 13 хранит признак того,что метка вышла за пределы выводимого на экран изображения. Устанавливается в единицу триггер 13 по переднему фронту (переходу из низкого состояния в высокое) сигнала на связи48, а сбрасывается в ноль сигналомна связи 49, Таким обрайом, если кмоменту прихода кадрового синхроимпульса по связи 46 триггер 13 осталсяустановленным, то это значит, чтоизображение метки на экран ВКУ 24 невыводится,Триггер 3 1 хранит признак того, 25что после перевода метки в началоследующей символостроки метка на экране ВКУ 24 не появилась. На 0-входтриггера 31 поступает сигнал по связи 52. Информация по 0-входу заносит ся в триггер 31 по переднему Фронтусигнала на связи 48, который подаетсяна С-вход этого триггера. Сбрасывается триггер асинхронно сигналом на связи 49. Связь 78 является прямым выходом триггера 3 1, а связь 77 - инверсным,Триггер 25 хранит признак прямогохода по строке, Устанавливается триггер 25 сигналом на связи 60, когдадешифратор 22 продешифрирует код конца обратного хода по строке. Сбрасывается триггер 25 подобно триггеру 5сигналом на связи 34, Банна 62 являетсяпрямым выходом триггера 25, а связь 4545 - инверсным выходом.Триггер 29 используется для масштабирования символов по оси Х внутристроки. Триггер 29 используется какделитель частоты (инверсный выходтриггера 29 подключен к 0-входу триггера 29, а С-вход используется каксчетный вход) . К входу синхронизациитриггера 29 (это С - вход) подключенасвязь 50. Сброс триггера 29 осуществляется сигналом на связи 6 7 (подФключена к К-входу триггера 29) .Триггер 30 содержит признак увеличенного масштаба по оси У отдельной 013 4 строки. Устанавливается триггер 30 сигналом на связи 68, а сбрасывается сигналом на связи 76.В состав устройства входят также узлы для осуществления редактирования и вывода содержимого блока 27 на экран ВКУ 24, однако на фиг, они не приведены, как не имеющие принципиального значения для предлагаемого технического решения, Код информации (или признак метки на связи 49), поступающий на вход ВКУ 24, попадает на вход генератора симоволов (содержится в ВКУ 24), который преобразует параллельный код на входе генератора символов в импульсную кодовую последовательность модулирующих импульсов, засвечивающих разворачиваемый на экране электронно-лучегой трубки в соответствии с телевизионным стандартом растр.Устройство функционирует следующим образом.Каждый раз при приходе кадрового синхроимпульса сбрасываются счетчики 11 и 20, а также триггер 26. Счетчик 20 начинает отсчет времени обратного хода по кадру. Как только дешифратор 23 продешифрирует код конца обратного хода по кадру, он сигналом по связи 51 сбрасывает счетчик 20 и устанавливает триггер 26. После установки триггера 26 начинается поступление импульсов на вход "+1" счетчика 11 и сброса на триггер 4 (см,связь76) . При приходе строчного синхроимпульса по связи 54 сбрасывается счетчик 19 и триггер 25. Счетчик 19 начинает отсчет времени обратного хода по строке, Как только дешифратор 22 дешифрирует код кбнца обратного хода по строке, он сигналом по связи 60 устанавливает триггер 25. После установки триггера 25 снимается сигнал сброса со счетчика 10 по связи 45Если в момент установки триггера 25 триггер 26 тоже установлен (режим прямого хода луча), то передним фронтом сигнала по связи 33 устанавливается триггер 5, сигнал по этой же связи (признак наличия сигнала - высокий уровень потенциала на связи) разрешает вывод метки на экран ВКУ 24 (см. элемент 9 И и связь 49) .После установки триггера 5 сигнал по связи 38. разрешает прохождение импульсов счета на счетчик 10. Пока установлены триггеры 25 и 26 идет счет5 1304 0 в счетчиках 10 и 11 и происходит вывод информации на экран ВКУ 24. Сбрасываются триггеры 25 и 26 в двух случаях. Первый случай, когда счетчик 10 досчитает до последнего символа в строке, выводимого на экран (сбрасывается триггер 25 сигналом по связи 64), и когда счетчик 11 досчитает до последней строки, выводимой на экран (сбрасывается триггер 26 сигна лом по связи 65), Второй случай-это приход строчного синхроимпульса (сбрасывается триггер 25) и приход кадрового синхроимпульса (сбрасывается триггер 26), Второй случай возникает 15 при масштабировании, когда замедля-. ется счет счетчиков 10 или 11 и строчный (кадровый) синхроимпульс приходит раньше, чем счетчики успевают .досчитать до последнего символа ( знаков 20 места) в строке или до последней строки.Признаки масштаба хранятся в блоке 27. При масштабировании по оси Х имеется возможность управлять масштабом 25 каждого символа в строке. Для этого по адресу каждого символа строки записывается признак масштаба по оси Х. Этот признак читается на связь 67. При значении признака, равном ну лю (увеличивается масштаб), снимает - ся сигнал сброса с триггера 29 и этот триггер начинает считать импульсы на связи 50. При этом сигнал с выхода триггера 29 по связи 74 снижает частоту импульсов на связи 44 в два раза.При масштабировании по оси У приз - нак масштаба записывается только по адресу первого знакоместа строки и 40 масштабируется вся строка. Признак считывЖтся иа связь 68 и устанавливает триггер 30. Сигнал с выхода триг - гера 30 по связи бб снижает в два раза частоту импульсов, поступающих 45 на связь 47.При масштабировании часть информацииперестает выводиться на экран ВКУ 24. Может исчезнуть из поля зрения и метка, При этом редактирование 50 информации на экране ВКУ 24 становится невозможным,Адрес метки на экране определяетсясодержимым счетчиков 2 и 3. Выводметки на экран ВКУ 24 определяетсямоментом равенства кодов в счетчиках2, 3 и 10, 11. Сравниваются коды наэлементах 6 и 7 сравнения, При равен 13 6стве кода в счетчиках 2 и 3 коду всчетчиках 10 и 11 и при установленном триггере 4 в момент прямого ходалуча происходит вывод изображения метки на экран ВКУ 24 (см. связь 49).При применении масштабирования возможен выход метки за пределы воспроизводимого на экране ВКУ 24 изображения, Причем выход за пределы воспроизводимого изображения возможен какпри перемещении метки по горизонтали (т.е. выход за вертикальную границу), так и при перемещении метки повертикали (т.е, выход за горизонтальную границу воспроизводимого изображения),Если в каком-то кадре информациина экране ВКУ 24 (время между двумяимпульсами на шине 46) метка не появилась, то перед началом следующего кадра на выходе элемента 18 И формируется сигнал, который устанавливает метку в начало следующей символостроки, Если и в следующем кадренаэкране ВКУ 24 метка не появилась(признак выхода за горизонтальнуюграницу воспроизводимого изображения), то ла выходе элемента 32 И формируется сигнал, который устанавливает метку в начало экрана (счетчик3 устанавливается в "0").Временные диаграммы работы устройства представлены на фиг. 3, где а -диаграммы работы устройства при отсутствии выхода метки за границы изображения, б - при выходе за вертикальную границу изображения, в - при выходе за горизонтальную границу изображения.Таким образом, в процессе заполнения экрана сохраняется естественныйпорядок движения метки и оператор может даже не подозревать о том, чтометка выходила за границы воспроизводимого изображения.Использование новых элементов -первого счетчика адреса, второго счетчика адреса, первого элемента сравнения, второго элемента сравнения, второго элемента И, первого триггера установки, второго триггера установки,четвертого элемента И, шестого элемента И, триггера прямого хода покадру выгодно отличает устройстводля ввода и вывода информации от прототипа, так как метка сохраняет обычный порядок перемещения даже при применении масштабирования и операторуне только не приходится тратить вре 713040 мя на возвращение метки в ту область экрана, в которой он работает, но он может даже и не подозревать о том, что метк выходила за границу воспроизводимого изображения. Кроме того, облегчается работа программиста, так как в ряде. случаев можно при.написании программы не следить за длиной строки при применении масштабирования или избежать порчи предшествую щей информации при выходе метки за вертикальную границу воспроизводимого изображения;Все это достигается путем увели чения аппаратурных затрат на один Р-триггер, один двухвходовой элемент И и два двухвходовых элемента ИЛИ, т.е. не более чем на половину микросхемы типа К 155 ТМ 2 и три четверти микросхемы типа К 155 ЛЛ 1 или К 155 ЛИ 1.Формула из о бр ет енияУстройство для ввода и вывода ин формации, содержащее генератор синхроимпульсов, три элемента И, пять триггеров, четыре счетчика, четыре дешифратора, три элемента ИЛИ и блок оперативной памяти, первый выход генератора синхроимпульсов соединен с первым входом первого элемента И, второйвыход - с управляющим входом первого дешифратора, третий выход - с входом установки первого счетчика, с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ, четвертый выход - с входом управления второго дешифратора и со счетным входом первого триггера, пятый выход - со счетным входом вто рого счетчика и с синхровходом блока оперативной памяти, шестой выход - с первым входом третьего элемента ИЛИ, с входом установки второго счетчика, со счетным входом третьего счетчика, 45 седьмой выход - с управляющим входом третьего дешифратора, восьмой выход - с первым управляющим входом четвертого дешифратора, третий и шестой выходы генератора импульсов являются 50 выходами кадровой и строчной синхронизации устройства, выход второго триггера соединен с вторым входом первого, элемента И, выход которого подФключен к счетному входу четвеРтого 55 , счетчика, выходы которого подключены к входам группы второго дешифратора и к входам младших адресных разрядов блока оперативной памяти, выход вто 13 8рого дешифратора соединен с вторымвходом третьего элемента ИЛИ, выходкоторого соединен с входами сбросавторого триггера и третьего триггера,вход установки которого подключен квыходу третьего дешифратора, а выход -к входу сброса четвертого счетчика ик первому входу второго элемента И,выходы второго счетчика соединены свходами группы третьего дешифратора,выход второго элемента И подключен кустановочному входу второго триггера,выход блока оперативной памяти соединен с входами сброса первого и четвертого триггеров, выходы которых подключены соответственно к третьему входу первого элемента И и к второму уп-.Равляющему входу четвертого дешифра-тора, входы группы которого соединены с выходами третьего счетчика, авыход - с первым входом третьего элемента И и с вторым входом первогоэлемента ИЛИ и с установочным входомпятого триггера, выход третьего элемента И соединен с входами сбросачетвертого и пятого триггеров и сосчетным входом первого счетчика, выходы которого подключены к входамгруппы первого дешифратора и к адресным входам старших разрядов блока оперативной памяти, выход первого дешифратора подключен к второму входу второго элемента ИЛИ, выход первого элемента ИЛИ соединен с входом сбросатретьего счетчика, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, что, с целью повыше ния надежности устройства за счетуменьшения ошибок оператора, в неговведены два счетчика, два элементасравнения, три триггера, три элементаИ, второй выход генератора синхроимпульсов подключен к первому входу четвертого элемента И, третий выход - к первым входам шестого и пятого элементов И, выход которого подсоединен к входу сброса пятого счетчика, счетные и установочные входыпятого и шестого счетчиков являютсясоответствующими входами устройства,входы сброса шестого и счетный входпятого счетчиков подключены к выходушестого элемента И, выходы пятого ишестого счетчиков соединены с первымивходами первого и второго элементовсравнения, выходы которых, выход второго элемента И и выход пятого триггера, соединены с входами четвертогоэлемента И с второго по пятый, выходчетвертого элемента И подключен к вхо.1 бю Фиг.Р Составитель И.Алекс еевРедактор М.Бандура Техред М. Ходанич Корректор С,Черни Заказ 1312/49 Тираж 673 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 9 13040 дам сброса шестого и седьмого триг- геров и является информационным выходом устройства, выход четвертого дешифратора и выход второго элемента ИЛИ соединены с установочным входом и входом сброса восьмого триггера, выход которого подключен квторому входу второго элемента И, к второму входу третьего элемента И, к установочному входу шестого и к син О 13 10хровходу седьмого триггеров, выходшестого триггера соединен с вторымвходом шестого элемента И и с входомданных седьмого триггера, выход которого подключен к третьему входушестого и к второму входу пятого элементов И, выходы четвертого и первого счетчиков подключены к вторымвходам первого и второго элементовсравнения соответственно.