Устройство для отображения символов на экране электронно лучевой трубки

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕЛЬСТВ(О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИ(56) Говоров В. С. Отображение машинных решений на экранах ЭЛТ, М.: Сов. радио, 1975, с. 97 - 108.Авторское свидетельство СССР881729, кл. б 06 Г 3/153, 1981.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯСИМВОЛОВ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ(57) Изобретение относится к автоматикеи вычислительной технике и предназначенодля оперативного отображения на экране,ЯО 138893 и 4 б 09 6 1/18, 6 06 Г 3/153 ЭЛТ символов увеличенных размеров при равных матрицах 8 Х 8 точек, в поле которых формируются данные символы. Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет возможности отображения символов увеличенных размеров путем штриховки их контуров линиями, перпендикулярными направлению перемещения луча ЭЛТ. Она достигается введением генератора 2 пилообразного напряжения, триггера 3, элементов И 6 - 9, 34 и 35, ключей 1 О - 13 и 40 - 42, элементов ЗАПРЕТ 4,5 и 38, элементов ИЛИ 14, 37 и 39, сумматоров 15, 30 и 31 и соответствующих функциональных связей. Предложенное устройство позволяет формировать изображения различных линейных размеров, не используя при этом дополнительного информационного описания. 4 иЛ.510 На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - временная диаграмма напряжения, вырабатываемого генератором пилообразного напряжения; на фиг. 3 - пример формирования символа в пределах матрицы меньшего поля формуляра; на фиг. 4 . - пример формирования символа в пределах матрицы большего поля формуляра.Устройство содержит генератор 1 импульсов, генератор 2 пилообразного напряжения, триггер 3, первый 4 и второй 5 элементы ЗАПРЕТ, седьмой б, восьмой 7, девятый 8 и десятый 9 элементы И, первый 10, второй 11, третий 12 и четвертый 13 ключи, первый элемент ИЛИ 14, первый сумматор 15, блок 16 памяти, распределитель 17 импульсов, первый 18 и второй 19 регистры приращений по коэффициентам Х и У, первый 20, второй 21, третий 22 и четвертый 23 элементы И, первый 24 и второй 25 реверсивные счетчики, первый 26 и второй 27 блоки сравнения, формирователи 28 и 29 отклоняющих напряжений по координатам Х и У, второй 30 и третий 31 сумматоры, регистр 32 кода подсвета, пятый 33, одиннадцатый 34, двенадцатый 35 и шестой 36 элементы И, второй элемент ИЛИ 37, третий элемент 38 ЗАПРЕТ, третий элемент ИЛИ 39, пятый 40, шестой 41, седьмой 42 ключи, ЭЛТ 43 с системами отклонения по координате Х 44 и координате У 45 и модулятором 46, входы 47 и 48 Пуск и Код символа соответственно и выход 49 Конец сим вола.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии все разряды регистров 18 и 19 и счетчиков 24 и 25 находятся в состоянии О, поэтому с выходов 50 и 51 Равно блоков 26 и 27 сравнения снимается высокий потенциал. Код отображаемого символа записывается по входу 48 в регистры (не показаны) блока 16 памяти, регистр 32 кода подсвета и триггер 3 (всего 57 двоичных символов). По сигналу Пуск по входу 47 запускается генератор 1 импульсов, с выходов которого снимаются импульсы с периодами следования соответственно Т, Тэ, Т, и Т Допустим, в тригИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для оперативного отображения на экране ЭЛТ символов увеличенных размеров при равных матрицах 8 Х 8 точек, в поле которых формируются данные символы.Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет возможности отображения символов увеличенных размеров путем штриховки их контуров линиями, перпендикулярными направлению перемещения луча ЭЛТ. 15 20 25 30 35 40 45 50 55 гере 3 записан код О, следовательно, еди-ничный сигнал с его инверсного выхода откроет элементы И 7 и 9. При этом так какмладший разряд регистра 32 находится в начальный момент формирования изображения в состоянии О, то единичный сигнал с его инверсного выхода откроет элемент И 7, но закроет элемент И 9. Пройдя через элементы И 7 и ИЛИ 14, первый из импульсов с периодом следования Т, проходя через элемент И 33, осуществляет сдвиг в регистре 32 кода подсвета на один разряд с темчтобы к модулятору 46 ЭЛТ был подключен импульс подсвета первого фрагмента изображения, Этот же импульс переводит распределитель 17 импульсов в состояние, при котором возбужден только первый его выход. Это обеспечивает считывание информации из первого регистра блока 16 памяти в регистры 18 и 19 таким образом, что в регистр 18 заносятся первые три разряда (код приращения по координате Х), а в регистр 19 - вторые три разряда (код приращения по координате У). В исходном состоянии электронный луч находится в начале координат, т.е. в правом нижнем углу матрицы поля формуляра (фиг, 3 и 4). Если же в триггере 3 будет записан код 1, то через элемент ИЛИ 14 пройдет первый импульс периода Тд, а остальные процессы, описанные выше, останутся прежними.Допустим, в триггере 3 записан код О, а код подсвета первого фрагмента символа равен 1. При этом сигналом О с первого инверсного выхода регистра 32 откроются элементы ЗАПРЕТ 4 и 5 и элементы И 8 и 9, а единичный сигнал с инверсного выхода триггера 3 закроет элемент И 8, откроет элемент И 9 и через элемент ЗАПРЕТ 4 откроет ключ 11. Сигналом О с прямого выхода триггера 3 закроется ключ 10 и через элемент ЗАПРЕТ 5 закроется ключ 12, следовательно, через ключ 11 и сумматор 15 на формирователи 28 и 29 отклоняющих напряжений будет подаваться напряжение смещения величиной Ъ, а на элементы И 20 - 23 и 33 через элементы И 9 и ИЛИ 14 будут проходить импульсы с периодом следования То. Величина напряжения смещения Ъ; и длительность элементарного такта Т, определяют в данном случае скорость перемещения луча ЭЛТ в пределах матрицы меньшего поля формуляра, что определяет яркость свечения контуров изображения.Блоки 26 и 27 сравнения, сравнивая состояния регистров 18 и 19 приращений координат Х и У с состояниями соответствующих им реверсивных счетчиков 24 и 25, вырабатывают на одном из трех своих выходов сигнал. Если сигнал возникает на выходах 52 и 53 Больше или на выходах 54и 55 Меньше блоков 26 и 27 сравнения, то происходит перемещение электронного луча в сторону увеличения или уменьшения соответствующей координаты. Это обеспечивается тем, что выходы 52 и 53 подключены к суммирующим входам формирователей 28 и 29, а выходы 54 и 55 - к вычитающим входам соответствующих формирователей 28 и 29. Перемещение электронного луча по той или иной координате в сторону увеличения или уменьшения значения соответствующей координаты определяется состоянием выходов блоков 26 и 27 сравнения и будет продолжаться до тех пор, пока не произойдет уравновешивание состояний регистров 18 и 19 и соответствующих им реверсивных счетчиков 24 и 25. Заполнение счетчиков 24 и 25 происходит таким образом, что если луч перемещается в сторону увеличения координаты, то импульсы тактовой частоты (в данном случае частоты 1,=1(Т. ) поступают на суммирующий вход соответствуюшего реверсивного счетчика, а если перемещение электронного луча происходит в сторону уменьшения координаты, то импульсы с выхода элемента ИЛИ 14 поступают на вычитаюшие входы соответствующих реверсивных счетчиков. Это обеспечивается тем, что выходы 52 и 53 Больше и 54 и 55 Меньше блоков 26 и 27 сравнения соединены с одними входами соответствуюших элементов И 20 - 23, на другие входы которых поступают импульсы с выхода элемента ИЛИ 14. Перемещение луча по одной координате прекрашается сразу же, как только состояние регистра 18 или 9 будет равно состоянию соответствующего реверсивного счетчика 24 или 25. В этом случае сигнал возникает на выходах 50 или 51 Равно соответствующего блока 26 или 27 сравнения. При этом по другой координате перемешение луча ЭЛТ 43 будет продолжаться, поскольку блоки 26 и 27 сравнения функционируют независимо. Такая работа регистров 18 и 19, реверсивных счетчиков 24 и 25 и блоков 26 и 27 сравнения позволяет при одном состоянии распределителя 17 импульсов формировать фрагменты изображений типа ломаных линий. Напряжения, сформированные формирователями 28 и 29, через сумматоры 30 и 31 поступают на соответствующие отклоняющие системы 44 Х и 45 У ЭЛТ 43. В те моменты, когда сигнал Равно появляется на выходах 50 и 51 обоих блоков 26 и 27 сравнения одновременно, импульс с выхода элемента ИЛИ 14, проходя через элемент И 33 на сдвигающие входы распределителя 17 импульсов и регистра 32 кода подсвета и на обнуляюгций вход генератора 1 импульсов, переводит устройство в состояние, при котором формируется второй фраг 5 О 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 мент изображения. При этом распределитель 17 им пульсов переводится в состояние, при котором обеспечивается считывание из блока 16 памяти приращений координат Х и У в регистры 18 и 19 слелуюгцего фрагмента символа. С выхода младшего разряда регистра 32 кода подсвета на модулятор 46 ЭЛТ 43 поступает сигнал подсвета второго фрагмента изображения, а генератор 1 импульсов начал отсчет временных интервалов следования импульсов периодов/Т Т Т, Тд. В этом случае формируются символы в пределах меньшего поля формуляра, пример которого показан на фиг. 3.Рассмотрим функционирование устройства для случая, когда в триггере 3 записан код 1 при сигнале подсвета очередного фрагмента изображения, равном 1. В этом случае нулевой сигнал с инверсного и единичный сигнал с прямого выходов триггера 3 открывают элемент И 8, ключ 10 и через элемент ЗАПРЕТ 5 ключ 12. При этом на выходе элемента ИЛИ 4 будут присутствовать импульсы с тактовой частотой Т на выходе сумматора 15 - напряжение смещения величиной а на выходе ключа 10 - пилообразное напряжение от генератора. Работа элементов 16 29 устройства в этом случае будет аналогична описанной. Отличие состоит в том, что укрупненное изображение будет формироваться в пределах матрицы большего поля формуляра, и на сумматоры 30 и 31 будет подмешиваться пилообразное напряжение от генератора 2 по следующему алгоритму. Если формирование утолщенного отрезка (фрагмента) изображения происходит в направлении, параллельном координатной оси Х, то высокие потенциалы возникают на выходе 5 Равно блока 27 сравнения и на одном из выходов 52 или 54 блока 26 сравнения. При этом на выходах элементов И 34 и 35 и ИЛИ 37 формируется нулевой потенциал, который подается на прямой вход элемента ЗАПРЕТ 38 и второй вход элемента ИЛИ 39. Этот потенциал совместно с низким потенциалом с выхода 50 Равно блока 26 сравнения, подаваемым на инверсный вход элемента ЗАПРЕТ 38 и первый вход элемента ИЛИ 39, выработает на выходе указанных элементов нулевые потенциалы, которые, воздействуя на управляющие входы ключей 41 и 42 соответственно, закроют первый и откроют второй из них. При этом на второй суммирующий вход сумматора 31 поступает пилообразное напряжение через ключ 42 с выхода ключа 10, которое суммируется с постоянным по величине напряжением от формирователя 29, поступающим на первый суммируюший вход сумматора 31. Высоким же потенциалом с выхода 51 Равно блока 27 сравнения, поступающим на управляюший вход ключа5 10 40, последний будет закрыт. Поэтому на второй суммирующий вход сумматора 30 пилообразное напряжение подаваться не будет, а на его выходе будет присутствовать только отклоняющее напряжение, сформированное формирователем 28. Таким образом в данном случае формируются фрагменты символов, параллельные тому, пример которого показан на фиг. 4 между узлами 56 и 60 матрицы большего поля формуляра. Если же формирование утолщенного отрезка (фрагмента) изображения происходит в направлении, параллельном координатной оси У (как между узлами 55 и 57 или 59 и 61 на фиг. 4), то высокие потенциалы возникают на выходе 50 Равно блока 26 сравнения и на втором или третьем выходах 53 или 55 блока 27 сравнения. При этом также, как и в предыдущем случае, на выходах элементов И 34 и 35 и ИЛИ 37 формируется нулевой потенциал, который подается на прямой вход элемента ЗАПРЕТ 38 и второй вход элемента ИЛИ 39, на первый вход которого поступает единичный потенциал с выхода 50 блока 26 сравнения. При этом на выходе элемента ЗАПРЕТ 38 форм и руется низки й потен ци ал, который, поступая на управляющий вход ключа 41, запирает его, а на выходе элемента ИЛИ 39 формируется высокий потенциал, который, поступая на управляющий вход ключа 42, также запирает его. В этом случае через сумматор 31 на отклоняющую систему но координатной оси У 45 ЭЛТ 43 поступает отклоняющее напэяжение от формирователя 29. Низкий потенциал с выхода 51 Равно блока 27 сравнения поступает на управляющий вход клк:ча 40, открывая его, и пилообразное напряжение с выхода ключа 10 подается на второй суммирующий вход сумматора 30, где суммируясь с постоянным по величине отклоняющим напряжением от формирователя 28, поступает на отклоняющую систему по координате Х 44 ЭЛТ 43.При формировании отрезка, параллельного тому. который показан между узлами 58 и 59 на фиг. 4, высокие потенциалы возникают на выходах 52 Больше и 54 Меньше или 55 Меньше и 53 Больше соответственно блоков 26 и 27 сравнения. При этом на выходе элемента ИЛИ 37 будет сформирован нулевой потенциал, который, объединяясь в элементе ИЛИ 39 с нулевым потенциалом с выхода 50 Равно блока 26 сравнения, также образует нулевой потенциал, который поступает на управляющий вход ключа 42 и открывает его, а нулевой потенциал с выхода элемента ЗАПРЕТ 38 запирает ключ 41, в свою очередь, нулевой потенциал с выхо 15 20 25 30 35 40 45 50 55 да 51 Равно блока 27 сравнения поступает на управляющий вход ключа 40, открывая его, и на вторые суммирующие входы сумматоров 30 и 31 через ключи 40 и 42 соответственно поступает пилообразное напряжение, где оно суммируется с отклоняющими напряжениями, выработанными соответствующими формирователями 28 и 29.При формировании отрезка, параллельного тому, который показан между узлами 57 и 58 на фиг. 4, высокие потенциалы возникают на входах 52 и 53 Больше или 54 и 55 Меньше обоих блоков 26 и 27 сравнения. При этом на выходе одного из элементов И 34 или 35 и соответственно на выходе элемента ИЛИ 37 формируется высокий потенциал, который подается через элемент ИЛИ 39 на управляющий вход ключа 42 и запирает его. На выходе элемента ЗАПРЕТ 38 формируется единичный потенциал, так как на его прямой вход подается высокий потенциал с выхода элемента ИЛИ 37, а на инверсный - низкий потенциал с выхода 50 Равно блока 26 сравнения. Этот высокий потенциал подается на управляющий вход ключа 41 и открывает его, Пилообразное напряжение через ключ 41 поступает на третий вход сумматора 31, где вычитается из отклоняющего напряжения, вырабатываемого формирователем 29. На выходе сумматора 30 формируется напряжение точно так же, как и в предыдущем случае. Пилообразное напряжение суммируется в соответствующих сумматорах с отклоняющими напряжениями в противофазе для того, чтобы линии штриховки не совпадали с направлением формирования отрезка, а были перпендикулярны ему,Для повышения быстродействия формирования изображений в устройстве предусмотрено ускоренное перемещение луча ЭЛТ в требуемый узел матрицы поля формулятора при формировании фрагмента изображения, функция подсвета которого равна нулю. В этом случае единичный потенциал подается с инверсного выхода младшего разряда регистра 32 на управляющий вход ключа 13 и открывает его, на инверсные входы элементов ЗАПРЕТ 4, 5 и И 8, 9 и запирает их, а также на третьи входы элементов И 6 и 7. При этом ключи 11 и 12, на управляющие входы которых подаются нулевые потенциалы с выходов соответственно элементов ЗАПРЕТ 4 и 5, запираются. На кыходе сумматора 15 формируется напряжение смешения Ъ, подаваемое чеоез ключ 13 на третий суммирующий вход сумматора 15, Для правильного отслеживания перемещения луча ЭЛТ в пределах матрицы поля формуляра одного или другого размера на выходе элемента ИЛИ 14 присутствуют тактовые им пульсы периодов Т или Ть, которые выбираются соответствую 388939Формула изобретения шими элементами И 7 или 6 в зависимости от кода выбора поля формуляра, подаваемого на вторые входы элементов И 6 и 7. При формировании изображения в случае нулевого сигнала подсвета в пределах матрицы меньшего поля формуляра на выходе элемента ИЛИ 14 выбираются импульсы периода Т, а в пределах матрицы большего поля формуляра - тактовые импульсы периода Тз.Процесс формирования фрагментов изображения продолжается до тех пор, пока не будет закончено формирование последнего необходимого фрагмента изображения, что определяется состоянием регистра 32 кода подсвета, в котором все его разряды находятся в нулевом состоянии, а с инверсных выходов регистра 32 на соответствующие входы элемента И 36 подаются единичные потенциалы. Это обеспечивает прохождение импульса с выхода элемента И 33 через элемент И 36 на выход 49. Этот импульс является импульсом Конец символа и подготавливает устройство для формирования нового изображения на новом знакоместе: луч ЭЛТ переводится в начале следующего необходимого знакоместа, обновляются регистры блока 16 памяти, триггер 3 выбора поля формуляра и регистр 32 кода подсвета, а регистры 18 и 19 и реверсивные счетчики 24 и 25 переводятся в нулевое состояние. Устройство для отображения символов на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) содержащее формирователи отклоняющих напряжений по координатам Х и У, регистр кода подсвета, первый выход которого соединен с модулятором ЭЛТ, генератор импульсов, вход которого является входом Пуск устройства, блок. памяти, информационны й вход которого является входом Код символа устройства и соединен с информационным входом регистра кода подсвета, распределитель им пульсов, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы И, регистры приращений по координатам Х и У, два реверсивных счетчика, два блока сравнения, первый и второй входы пятого элемента И соединены соответственно с первыми выходами первого и второго блоков сравнения, а выход - с первым входом шестого элемента И, управляющим входом регистра кода подсвета и входом распределителя импульсов, выходы которого подключены к управляющим входам блока памяти, первый и второй выходы которого соединены с входами регистров приращений по координатам Х и У, выходы которых подключены к первым входам соответственно первого и второго блоков срав 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 нения, вторые входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго реверсивным счетчиков, второй и третий выходы первого блока сравнения подключены к управляющим входам формирователя отклоняющего напряжения по координате Х и первым входам первого и второго элементов И, выходы которых подключены к суммирующему и вычитающему входам первого реверсивного счетчика, второй и третий выходы второго блока сравнения подключены к управляющим входам формирователя отклоняющего напряжения по координате У и первым входам третьего и четвертого элементов И, выходы которых подключены к суммирующему и вычитающему входам второго реверсивного счетчика, выходы группы регистра кода подсвета подключены к входам группы шестого элемента И, выход которого является выходом Конец символа устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет возможности отображения символов увеличенных размеров путем штриховки их контуров л и ни ям и, перпендикулярными направлению перемещения луча ЭЛТ, оно содержит генератор пилообразного напряжения, триггер, установочный вход которого соединен с входом Код символа устройства, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый и двенадцатый элементы И, первый, второй и третий элементы ЗАПРЕТ, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой ключи, три сумматора, три элемента ИЛИ, выходы седьмого, восьмого, девятого и десятого элементов И соединены с входами первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторыми входами первого, второго, третьего и четвертого элементов И и третьим входом пятого элемента И, выходы одиннадцатого и двенадцатого элементов И подключены к входам второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с прямым входом третьего элемента ЗАПРЕТ и первым входом третьего элемента ИЛИ, выход генератора пилообразного напряжения подключен к информационному входу первого ключа, выход которого соединен с информационными входами пятого, шестого и седьмого ключей, прямой выход триггера соединен с управляющим входом первого ключа, вторыми входами седьмого и девятого элементов И и прямым входом второго элемента ЗАПРЕТ, инверсный выход триггера соединен с вторыми входами восьмого и десятого элементов И и прямым входом первого элемента ЗАПРЕТ, выходы первого и второго элементов ЗАПРЕТ соединены с управляющими входами соответственно второго и третьего ключей, выходы генератора импульсов соединены с третьими входами соответственно седьмого, восьмого,1388939 Фиг.г ФигЗ Фиг. Составитель Л. ВасилТехред И. ВересТираж 459о комитета СССР по деламва, Ж- - 35, Раугвская нинеское предприятие, г. У Корректор А. 3Годписноеизобретений и открытийб., д. 4/5жгород, Ул. Проектная, 4 Редактор А. ЛежнинаЗаказ 1522/53В 11 И И 11 И Госуда рственног113035, Моск1 роизводствепно.полиграф имокосо девятого и десятого элементов И, информационные входы соответственно второго, третьего и четвертого ключей являются входами опорных напряжений устройства, выходы второго, третьего и четвертого ключей соединены соответственно с информаационными входами первого сумматора, выход которого подключен к информационным входам формирователей отклоняющих напряжений по координатам Х и У, выход младшего разряда регистра кода подсвета соединен с управляющим входом четвертого ключа, инверсными входами первого и второго элементов ЗАПРЕТ и третьими входами седьмого, восьмого, девятого и десятого элементов И, вторые выходы блоков 15 сравнения соединены с первым и вторым входами одиннадцатого элемента И, третьи выходы блоков сравнения соединены с первым и вторым входами двенадцатого элемента И, первый выход первого блока срав нения соединен с инверсным входом третьего элемента ЗАПРЕТ и первым входом третьего элемента ИЛИ, первый выход второго блока сравнения соединен с управляющим входом пятого ключа, выход которого подключен к первому информационному входу второго сумматора, выходы третьих элементов ИЛИ и ЗАПРЕТ соединены с управляющими входами соответственно седьмого и шестого ключей, выходы которых подключены соответственно к первому и второму информационным входам третьего сумматора, выходы формирователей отклоняющих на п ряжени й по координатам Х и У соединены с вторым информационным входом второго и третьим информационным входом третьего сумматоров, выходы которых соединены с отклоняющими системами ЭЛТ, выход пятого элемента И соединен с входом сброса генератора импульсов.