Устройство для отображения векторов на экране матричного индикатора

Номер патента: 1348898

Авторы: Жидков, Нехай, Пригода

ZIP архив

Текст

(19) 111) 9 С 3/2 ГОСУДАРСТВ ПО ДЕЛАМ И ЕНИЯ ПЬСТБУ рсвании,ЫЙ КОМИТЕТ СССРБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБР(7) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро реле и автоматики(56) Авторское свидетельство СССР Ф 682918, кл, С 09 С 1/08, 976.Авторское свидетельство СССР Ф 414607, кл. С 09 С 1/08, 1972. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ВЕКТОРОВ НА ЭКРАНЕ МАТРИЧНОГО ИНДИКАТОР (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в АСУ технологическими процессами для вывода графической информации на экран индикатора (плазменного индикатора),. Целизобретения - повьппение точностиустройства, Это достигается введением второго делителя 13 частоты и сс"ответствующих функциональных связей,что позволяет повысить точность устройства в И раз, где М - раэрещающаяспособность индикатора 1 по оси координат, относительно котооой испольчуется деление частоты генератора1 О на модуль К, а при наличии функционального контроля - обнаружитьсбои в устройстве при его функцион50 55 разом. Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано в автоматизированных системах управления технологическими процессами для вывода графической информации на экран индикатора,Цель изобретения - повышение точности устройства.На фиг.1 представлена Функциональная схема устройства; на фиг.2блок выборки координатных шин;. нафиг. 3 - блок сопряжения.Устройство содержит индикатор 1,построенный на базе плазменной панели, блок 2 выборки координатных шин,первый 3 и второй 4 раверсивные счетчики, триггеры 5 и 6 знака приращения .4 Х и дУ, триггер 7 управления,первый делитель 8 частоты, элементИ 9, генератор 10 импульсов, блок 11выделения нуля, счетчик 12 длины проекций векторов, второй делитель 13частоты.Позициями 14 и 15 обозначены микроЭВМ и блок сопряжения соответственно,Блок 2 выборки координатных шинсодержит дешифраторы 16 и 7, узлы18 и 19 ключей, дешифраторы 20 и 21,узлы 22 и 23 усилителей,Блок 15 сопряжения содержит узел24 приемо-передатчиков, предназначенный для двухстороннего обмена информацией между устройством и микроЭВМ14, узел 25 сравнения адресов, осуществляющий сравнение адреса, поступающег из канала микроЭВМ 14 с заданным для данного устройства адресом (три младших разряда адреса несравниваются, а используются для адресации определенного регистра устройства), узел 26 выработки стробирующих импульсов записи и считывания, вырабатывающий импульсы записии считывание информации, поступающейот микроЭВМ или данного устройствав канал микроЭВМ и осуществляющийформирование управляющих сигналов параллельного интерфейса, узел 27 контроля по модулю 2, таймер 28 для формирования временных интервалов прифункционировании устройства для осуществления функционального контроляи блокировки цепей выработки импульсов записи и считывания в узел 26,узел 29 прерывания.Устройство работает следующим об 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Работа устройства осуществляется непосредственно под управлением мик- роЭВМ 14, которая не только осуществляет обмен информацией с устройством через блок 15, но и обрабатывает информацию в периоды времени между очередными выдачами информационных посылок о графических векторах.Устройство работает в следующих режимах: запись информации в реверсивные счетчики 3 и 4, первый делитель 8 частоты, второй делитель 13 частоты, счетчик 12 длины проекций вектора, триггеры 5 - 7; чтение информации из делителей, счетчиков и триггеров; установка начальных координат графических векторов; циклическая выдача на отображение граФических векторов (регенерация).В начале работы устройства производится прием адреса иэ канала мик- роЭВМ 14 и опознание этого адреса, осуществляемые блоком 15 сопряжения,В режиме записи информации в устройство из канала микроЭВМ 14 на ,вход блока 15 поступает сигнал "запись , из которого формируются три сигнала ЗП 1, ЗП 2 и ЗПЗ, причем ЗП 1 производит стробирование приходящей иэ канала микроЭВМ 4 информации,ЗП 2 - для стробирования записи в счетчиках 3 и 4, делителях 8 и 3, счетчике 12 и триггерах 5 - 7 при функциональном контроле работы устройства, ЗПЗ необходим для устранения отображения графической информации, принятой с ошибкой из канала микроЭВМ 14, при этом осуществляется выдача в канал вектора прерывание и стробирующих импульсов.Стробирующие импульсы записи и чтения, необходимые для обмена информацией между микроЭВМ 14 и таймером 28 устройства, вырабатываются только при тестовом контроле работы устройства. В режиме установки начальных координат микроЭВМ 14 осуществляет запись этих координат в реверсивные счетчики 3 и 4.Если из канала микроЭВМ 14 в устройство приходит сигнал общего сброса, то он устанавливает в исходное состояние узел 29 прерывания блока 15, а также счетчики 3 и 4, делители 8 и 13 частоты, счетчик 12 и триггеры 5 - 7.(4) Для циклической вьдачи на отображение графической информации служит циклическая программа выдачи на отображение одного или нескольких векторов, записанная в память микроЭВМ 14. В этой программе после каждой вьдачи информациониой посьлки графического вектора микроЭВМ 14 переходит к выполнению другой программы или в режим ожидания, в зависимости от предпосылок, которые могут быть виражены следующими соотношениями1 к+ - -". - "." ) 100 (1)вгК ч 1 чпс + "в-" ( 100вГ где и - количество машинных команддля вьдачи одной информационной посылки графического вектора;среднее время выполнения одной команды ввода или вывода,М - разрешающая способность индикатора по одной из осейкоординат Х или У по отношению к которой используетсявторой делитель частоты,1 - проекция графического вектора в единицах разрешающейспособности на одну из осей,координат Х или У по отношению к которой используетсявторОй делитель частоты.Для предложенного устройства и3 с- , Поэтому соот ь гношение (1) и (2) можно представить Если выполняется соотношение (3), то после выдачи информационной посьл ки для отображения одного вектора микроЭВМ 14 может перейти к выполнению другой программы, если выполняется соотношение (4), микроЭВМ 14 переходит только в режим ожиданият.е. регистрация выдаваемых на отображение графическихвекторов осуществляется при помощи микроЭВМ 14.Блок 2 осуществляет групповую коммутацию шин Х и У плазменного индикатора 1. Шины Х коммутируются с одной стороны по группам узла 22 уси.лителя, а с другой стороны - по груп.пам узла 18 ключейШины У с одной стороны коммутируются по группам узла 23 усилителя,а с другой стороны - по группам узла 19 ключей. Выбор определенныхгрупп в узлах ключей и усилителей10 осуществляют по координате Х дешифраторы 16 и 20, а по координате Удешифраторы 17 и 21.Коды на дешифраторы 16, 20, 17и 21 поступают соответственно с вы 15 ходом счетчиков 3 и 4, причем надешифраторы 16 и 21 поступают соответствующие старшие половины разрядов счетчиков 3 и 4.Управление модуляцией осуществля 20 ет триггер 7 управления, сигнал свыхода которого поступает на входыузлов 22 и 23 усилителей, обеспечивающих подачу соответствующих напряжений на выбранные группы шин Х и 125 индикатора 1.МикроЭВМ 14 через блок 15 выдаеткоэффициент угла наклона вектора,равный произведению координат КХили КИ в зависимости от направленияхЗО осей координат, знаки приращений координат Х или лУ значение одного из приращений координат ьХ или(Л признак модуляции и сигнал блокировки импульсов на делитель 13 час 35 тоты еПосле вьдачи из микроЭВМ 14 последнего слова информационной посьлки графического вектора взводитсятриггер 7 и начинается отображение40 вектора,Блок 11 вьделения нуля по коду,поступившему на его вход с выходасчетчика 12 длины проекций вектора,вырабатывает на выходе потенциал,отк 45 рывающий элемент И 9. Импульсы с генератора 10 черезэлемент И 9 поступают на делители8 и 13 частоты.50 На третьем выходе делителя 13 час.тоты импульсы будут следовать с частотой, определяемой соотношением(5),а на выходе делителя 8 соотношением55г к(6),где 1- частоты импульсов по выо 1ходе делителя 13 частоты;(7) частота кадров;частота генератора,Тогда частота ца выходе делителя8 будет равна Исходя из Выражений (5), (6) и (7) следует, что частота ца Выходе делителя 8 будет В К раз меньше час - тоты с выхода делителя 13, т,е. в устройстве осуществляется отображение вектг ра без задания его положенця в предепах квадранта с отцоси.ельцой : грешностью не превышающей.ф Пр Что" точность отображения значит льна ВГ зрас тает,С ВЫХОдг В дЕ 5 тЕЛЕй Й:гЧас Отьмп;льс. по туают СООГВетгт 5 енно на входы ренерсивных счетчиков3 и ч. Выбор соотнетствующего гнад -ранта осуществляется при помощи триггерон 5 и 6 зцака приращений .а Х и"Ь. г СИГВа Ьг С 3 ЫХОДОВ КотОрЫХ ПОСтупают ца гоответствующге управляю-.щие входы счетчиков 3 и 4.Одгговремегцо с отображением Векто -ра г Выхсгг а,.г пгть ля 1 3 на Вычи тгюший 3 хоц счеггика2 постутяОт им -пул.сы, уменьшающие его сггержггчое . Когда соде ржгьое счетчика 12 г: гацет 55 НЬМ ЦУГЮ, 5 а вО ВЫХОДЕ ПОЯНцтГЯ г игцал, пог.тупгюциш на блок 1 ВьдеЛЕНИЯ Нг ГЯ, К ГтО РЬй ВЫРа 5 атЫВ аЕ т сигнал запрета, блокирующий элем нт И 9, и тем самым прекращаетг я процесс отогражения, Этот же сигнал сбрасы - Вает триггер 7 и поступает на вход таймера 28,Если время отображения вектора не превышает времени отображения одного кадра графической информации, то таймер 28 не вырабатывает сигнала блокировки, цогтупающего на узел 26 выработки стробцругоцх импульсов записи и считывания, а приводится В исход -ное положение.При сбое В устройстве (когда Время отображения превышает время отображения одного кадра) сигнал с таймера 28 блокирует обмен информацией между микрОЭВМ ч и устройг.твом через узел 26. Одновременно с таймера 28 поступают в узел 29 прерывания импульсы о наличии цли отсутствии сбоя ц конца отображения, по которым фиксцруется текущее состояие устройстваосуществляется г 5 рындине мик 5 ОЭВ 14. 11 ри этом, узел 29 в зависимгстиот состояния угтройс тва вьдает в ка -цал микроЭВМ три вектора прерывация:после отображения Вектора при отсутствии сбоя; во Время отображения вектора при наличии сбоя; при наличиисбоя, зафиксированного узлом 27 контроля по модулю 2.10 По первому сигналу микроЭВ 1 чвьдает на отображение ицформационнуопосылку следующего вектора, а по второму переходит к выполнению диагностической программы с Вьдачей на5 ОгГ 11 РГжЕНИЕ СГггтго-Г НУЮГЕГ 5 СИГНаЛао сбое,Есгтц сбой зафиксирован узгГ 5 м 27,то ми:.роЭВ". пг пе В,пГ,гния диагностгч 5 г.кой программы цг ."уГ)дт либо к20 ;ивсстике устройст а прн сбоях ВццфОрг 1 ациоццых к д;х н 00 гессе Обмен, .ибо К отображгцкю гекушей инфорлапии при очсустаи сбоев В информационных кодах, но при сбое в28 у,ле 27, 1 ри этом форируется сигналОЛОКцрОВКИ Выкода, ПОг ТуПВЮщцй ИЗ Канала микроЭВМ на узел 27.Сгга блокировки Выхсла 27 можетбЫ"1, СбрОШЕ П,С - Е г. ТГ 5 г 1 р.жЕНця ОдцоЭО го кадра графической иформагни приотсуз стгии ГбоеВ В "зТе Отображение 51 к т Оров, пара.,гель 5 Ьщ, огяМ Х И Ъ г ПВОИЗВО 1 ТГ Н 5 О-гичцо, Однако, ег.ли отобража.тся векгор параллельный той оси координат,.,1 5относительно которой исоль гуютсяделитель 8 частоты, то микроЭВМ 14записывает в него козгЬфцциент дггления равным едицице, в счетчик 124 О длину вектора, в триггеры 5 и 6знаки приращений В Х и йУ, в триггер 7 - признак модуляции, в делитель 13 частоты - сигнал блокировкиЕГО ВгХОДа ПОСТЧПВЮЕ О На ВХОД СЧЕТ 46чика 4 при отображении указанногоВектора,При отображении нелинейных функций используется режим установки начальных координат, При этом, в дели-,5 тель 8 записьгвается угловой коэффициент, равный нулю, в счетчик 12 - единица, в делитель 3 - сигнал блокировки, что позволяет отобразить только одну точку графика без измененияIсодержимого счетчиков 3 и ч.Чтобы получить приемлемую частоту реггнерапги кадров (Г, , 1 О Гц)должно вьполняться соотношение- ( с + с ) 1, (8)1среднее время отображениявектора;среднее время выдачи информационной посылки дляотображения одного векторавыполняемое микроЭВМ;минимальная кадровая частота;количество отображаемых водном кадре векторовгде. аМ мин 10 формула изобретенияУстройство для отображения векторов на экране матричного индикатора, содержащее блок выборки координатных шин, соединенный с матричным индикатором, информационные входы блока выборки координатных шин соединены с первыми и вторыми выходами первого и второго реверсивных счетчиков соответственно, суммирующие и вычитающие входы которых подключены к выходам триггеров знака приращений ьХ и аУ соответственно, счетчик длины проек ций векторов, первый выход которого соединен с входом блока выделения нуля и входом сброса триггера управления, выход которого подключен к управляющему входу блока выборки координатных шин, счетный вход первого реверсивного счетчика соединен с первым выходом первого делителя частоты, управляющий вход которого подключен к выходу элемента И, первый входкоторого соединен с выходом блокавыделения нуля, а второй вход - свыходом генератора импульсов, о т -л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения точности устройства,оно содержит второй делитель частоты,первый выход которого соединен сосчетным входом счетчика длины проекций векторов, второй выход - со счетным входом второго реверсивного счетчика, а третий выход и вторые выходысчетчика длины проекций векторов ипервого делителя частоты, выход триггера управления и одни из выходовтриггеров знака приращений аХ и ьУявляются первым выходом устройства,вторым выходом которого является первый выход счетчика длины проекцийвекторов, входы триггеров знака приращений ЬХ и Ю, информационныевходы триггера управления, делителейчастоты, счетчика длины проекций векторов и реверсивных счетчиков являются входом устройства, управляющийвход второго делителя частоты соединен с выходом элемента И.348898 Составитель И,Загинайко Техред М,Ходанич Редактор И.Сегляник Корректор Я.Демчик Заказ 5195/52 Тираж 432 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раунская наб д.4/5

Смотреть

Заявка

3856221, 11.02.1985

СПЕЦИАЛЬНОЕ ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСКОЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ БЮРО РЕЛЕ И АВТОМАТИКИ

ЖИДКОВ ЮРИЙ ИВАНОВИЧ, НЕХАЙ ИГОРЬ ФИЛИМОНОВИЧ, ПРИГОДА ИВАН ВАСИЛЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06F 3/147, G09G 3/28

Метки: векторов, индикатора, матричного, отображения, экране

Опубликовано: 30.10.1987

Код ссылки

<a href="https://patents.su/6-1348898-ustrojjstvo-dlya-otobrazheniya-vektorov-na-ehkrane-matrichnogo-indikatora.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для отображения векторов на экране матричного индикатора</a>

Похожие патенты