Устройство для отображения информации на экране электронно лучевой трубки

ООЗ СОВЕТСНИХ ОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 19) (1)(5 1 08 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ НИЯ ИН-ЛУЧЕВОЙ-2 Бюл,3 Д.Л.См выч ено для вольной жет быть ерийного ния -088.8)идетельство СС09 С 1/08, 19 Ф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАПЕФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОТРУБКИ(57) Изобретение относится клительной технике, предназнаотображения графической и симинформации на экране ЭЛТ и миспользовано в качестве периустройства ЭВМ. Цель изобретот ее радиуса. Регулирование времениосуществляется по двоичному закону;с уменьшением радиуса вдвое времяпостроения уменьшается вдвое путемсдвига блоком 19 кода длины дугиОдновременно с уменьшением вдвое кодадлины дуги осуществляется переход киспользованию других массивов блока45, содержащих вдвое меньше значениймодулей синуса и косинуса на том жеинтервале углов от 0 додля обеспечения построений дуги заданной угловой величины. 1 табл 1 ил 3 1513506расширение области применения устройства путем возможности обеспечения отображения дуг окружностей. Это достигается введением второго блока 45 постоянной памяти, второго делителя 20 частоты, третьего 17 и четвертого 19 блоков сдвига, преобразователя 18.кодов, коммутаторов 22, 29, 35, 36 и 42 и соответствующих функциональ"10 , ных связей. Высокая производительность устройства при построении дуг окруж- ностей обеспечивается регулированием времени построения дуги в зависимостиИзобретение относится к вычислительной технике, предназначено для 20 отображения графической и символьной информации на экране ЭЛТ, может быть использовано в качестве, периферийного устройства ЭВИ и является усовершенствованием устройства по авш.св, Р 1300542.Цель изобретения - расширение области применения устройства путем отображения дуг окружностей.На чертеже представлена функциопальная схема устройства.Устройство содержит блок 1 сдвига, входы которого являются первым 2 и вторым 3 информационными входами уст- ройства, блок 4 сравнения, первый регистр 5, первый коммутатор 6, второй регистр 7, дешифратор 8, первый ключ 9, генератор 10 тактовых импульсов (ГТИ), первыи делитель 11 частоты, первый счетчик 12, элемент ИЛИ 13, 40 второй 14 и третий 15 счетчики, второй 16 и третий 17 блоки сдвига, преобразователь 18 кодов, четвертый блок 19 сдвига., второй делитель 20 частоты, причем информационный вход блока 45 19 является седьмым информационным входом 21 устройства.Устройство также содержит пятыи коммутатсо 22, третий регистр 23, третий цифроаналоговый преобразова" тель (1 КП) 24, второй ключ 25 первый умножитель 26, первый сумматор 27, индикатор 28, шестой коммутатор 29, четвертый регистр 30, четвертый ЦАП 31, тоетии ключ 32, второи умно- житель 33, второй сумматор 34, третий 35, четвертый 36 и седьмой 37 коммутаторы. 1(роме того, устройство также содержит первый 38 и второй 39 ИАП,входы которых являются третьим 40 ичетвертым 41 информационными входамиустройства, второй коммутатор 42, управляющий вход которого является управляющим входом 43 устройства, ипервый 44 и второй 45 блоки постоянной памяти, Второй информационныйвход коммутатора 37 является шестыминформационным входом 46 устройства,а информационный вход делителя 20частоты является пятым информационным входом 47 устройства.Устройство работает следующимобразом,При отображении векторов коды координат начала вектора поступают повходам 40 и 41 на ЦАП 38 и 39 соответственно. Выходные сигналы ЦАП 38и умножителя 26 и ЦАП 39 и умножителя 33 суммируются сумматорами 27 и34 соответственно - луч индикатора28 устанавливается в начальную точку вектора. Умножители 26 и 33 осуществляют умножение кодов проекцийвектора на координатные оси на опорные сигналы, определяющие характердвижения луча. по каждой из координат,Полярность опорных сигналов умножителей 26 и 33 задается вторым 25 итретьим 32 ключами соответственнопо сигналам, поступающим на их управляющие входы через коммутатор 37с входа 46. Входные сигналы ключей25 и 32 формируются ЦАП 24 и 31 соответственно. Для обеспечения синхронности построения проекции на входыЦАП 24 и 31 из регистров 23 и 30соответственно поступают одинаковыекоды. Старшие разряды кодов формируются счетчиком 14 и поступают навходы регистров 23 и 30 с выхода5 15135 коммутатора 42 через коммутаторы 22 и 29 соответственно а младшие разряды кодов - блоком 44 (одинаковые на втором и первом выходах) и посту 5 пают на входы регистров 23 и 30 через коммутаторы 35 и 36 соответственно. Коммутаторы 22, 29, 35-37 и 42 устанавливают в необходимое состояние сигналами, поступающими на их управляющие входы по входу 43.Высокая производительность устройства обеспечивается регулированием времени построения вектора в зависимости от величины большей его проекции. Выборка большей проекции осуществляется коммутатором 6 в соответствии с сигналом, поступающим на его управляющий вход через регистр 5 с выхода блока 4 сравнения. Код боль шей проекции запоминается в регистре 7 и используется дешифратором 8 в качестве регулирующего время построения. Сдвиг кодов проекций, поступающих по входам 2 и 3, в блоке 1 от ключен стробированием выхода дешифратора 8 на время Формирования регулирующего кода. Сигналы, управляющие стробированием дешифратора 8 и записью информации в регистры 5 и 7 поступают по входу 43.Увеличение крутизны опорных сигналов до недопустимых размеров ограничивается ступенчатым уменьшением амплитуды опорных сигналов в 2 (ш - натуральное число) раз. Коды проекций35 вектора при этом сдвигаются на ш разрядов в сторону старших, чтобы амплитуда выходных сигналов умножителей оставалась соответствующей заданному ,перемещению луча, Сдвиг осуществляется блоком 1 в соответствии с управляющими сигналами, выработанными дешифратором 8 на основании анализа числа незначащих разрядов в регулирующем время коде.Для регулирования времени построет ния используется только и старших значащих разрядов регулирующего кода, что соответствует разбиению регулирующих кодов на группы, размер которых уменьшается вдвое с уменьшением вдвое регулирующего кода. Векторы, регулирующие коды которых принадлежат одной группе, строятся за одно и то же время, что позволяет сократить количество значений крутизны . опорного сигнала, реализуемых устройством, равное .числу групп регу-,пирующих кодов, которым соответствуетодинаковая мплптуда опорного сигнала(регулируемая также в зависимости отвеличины регул.:рующего кода),Елок 44 содержит столько же массивов (страниц), сколько значений крутизны реализуется устройством. На каждой странице блока 44 записаны линейно возрастающие коды опорного сигнала определенной крутизны. Последовательно прочтение кодов, записанных на используемой при данной величине регулирующего кода странице, обеспечивает счетчик 12. Его сброс в ноль в конце страницы (возврат в начало страницы) осуществляется делителем 11 частоты, коэффициент деления которого соответствует числу слов на заданной странице и определяется старшими разрядами кода большей проекции, сдвинутого блоком Выходной сигнал делителя 11 частоты инициирует также переход в следующее состояние счетчика 14, т.е. последний осуществляет счет числа прочтений используемой страницы блока 44 (накопление).Таким образом, в устройстве осуществляется интерполирование линейного (пилообразного) опорного сигнала ступенчатой функцией. Последняя представляет собой сумму двух Функций, одна из которых формируется счетчиком 14 и поэтому осуществляет интерполирование с постоянным шагом по амплитуде. Вторая из них Формируется блоком 44, и осуществляется интерполированием между точками интерполяции первой. функции, Число точек интерполяции второй функции равно числу слов на используемой странице блока 44, что обеспечивает необходимые крутизну опорного сигнала и время построения вектора.Уменьшение в 2 раз амплитуды опорного сигнала и времени построения вектора при сдв те кодов проекций в блоке 1 на ш разрядов осуществляется уменьшением числа прочтений используемой страницы блока 44 в 2 раз за счет отключения ш старших разрядов счетчика 14 с помощью первого ключа 9, запрещающего генерирование тактовых импульсов ГУИ 1 О при определенном (дешифратором в зависимости от числа незначащих разрядов в регулирующем коде) состоянии счетчика 14.Делитель 20 частоты при отображении символов и векторов выключен сигналом, поступающим на его управляющий вход по входу 43, и поэтому не влияет5 на работу ГТИ 10. Если величина т больше числа разрядов счетчика 14, ключ 9 полностью отключает последний, используя для запрещения генерирования .импульсов выходнойсигнал делителя 11 частоты, Используемые при этом страницы блока 44, переход к которым определяется дешифратором 8, считываются однократно.Начальное состояние счетчиков 12 15 и 14 определяет код, поступающий по входу 21 Анри отображении векторной информации этот код нулевой) . Счетчик 15 при построении векторов не используется. Сигнал, управляющий 20 записью начального состояния в счетч 1 п(и, поступает по входу 47.При отображении символьной информации коды координат знакоместа поступают по входам 40 и 41 на ЦАП 25 38 и 39 соответственно. Выходные сигналы ЦАП 38 и умножителя 26 и ЦАП 39 и умпожителя 33 суммируются сумматорами 27 и 34 соответственно луч индикатора 28 устанавливается в левый нижний угол знакоместа. На кодовые входы умножителей 26 и 33 по входам 2 и 3 соответственно поступает код, определяющий размер отооражаемого символа Асдвиг в блоках 1 и 19 предварительно отключен стробированием выходного сигнала дешифратора на все время формирования символ:а сигналом, поступающим на вход дешиФратора 8 по входу 43) .На вход опорного сигнала умножителей 26 и 33 поступают положительные Ав соответствии с информацией, поступающей при отображении символов через коммутатор 37 кода с входа 46 на управляющие входы ключей 25 и 32) выходные сигналы ЦАП 24 и 31 соотватственнс, обеспечивающие движение луча по контуру отображаемого символа. ,ладшие разряды входных кодов ЦАП 24 и 31 поступают на них с первого и второго выходов блока 44 через коммутаторы 35 и 36 и регистры 23 и 30 соответственно, а старшие разряды - с вьхода коммутатора 42 через коммутаторы 22 и 29 и регистры 23 и55 30 соответственно, Коммутатор 42 обес,печивает при отображении символов нулевое состояние формируемых при отображении векторов счетчиком 14 старших разрядов входных кодов ЦАП 24 и 31. Необходимое состояние коммутаторов 22, 29,35-37 и 42 устанавливается сигналами, поступающими на их управляющие входы по входу 43.Начальное состояние счетчика адреса блока 44, образованного последовательно соединенными счетчиками12, 14 и 15 определяет код, поступающий по входу 21 через блок 19 Асдвигв блоке 19 отключен, как это указано),Сигнал, управляющий записью кода всчетчики, поступает по входу 47, Выходное слово блока 44 содержитдва служебных разряда. Первый из них используется для запрещения генерирования тактовых импульсов генератором 10 по окончании считывания чз блока 44 описания отображаемого символат значение, запрещающее генерирование импульсов, разряд имеет тольков последнем слове описания каждогосимвола. Второй служебный разряд управляет наличием подсвета точки контура символа, описываемой считываемьж в данный момент словом блока 44.Его значение определяется при составлении описания контура конкретногосимвола, АВторой служебный разрядимеет отношения к формированию отклоняющих сигналов и поэтому на схемене показан),Делители 11 и 20 частоты при отображении символов на работу устройстване влияют так как выключены сигналами, поступающими на их управляющиевходы по входу 43.При отображении дуг окружностейкоды координат центра окружности,на которой лежит отображаемая дуга,по входам 40 и 41 поступают на ЦАП38 и 39 соответственно, Выходные сигналы ЦАП 38 и умножктеля 26 и ЦАП 39и умножителя 33 суммируются сумматорами 27 и 34 соответственно - лучиндикатора устанавливается в центрокружности, так как в начальный момент выходные сигналы умножителейравны нулю, Ро время построения дугиокружности умножители осуществляютцифроаналоговое умножение кода радиуса дуги на квадратурные опорные сигналы.Коды опорньг( сигналов Формируютсяблоком 45, содержащим значения модуС флей синуса и косинуса углов от 0 доЛ,Последовательное считывание кодов из06 50 9 15135блока обеспечивается счетчиком адреса,образованным последовательно соединенными счетчиками 12, 14 и 15. Делитель 11 частоты выключен сигналом,поступающим на его управляющий входпо входу 43, поэтому изменение состояния счетчика 14 происходит толькопосле переполнения счетчика 12. Выходные коды блока 45 (значения косинуса 10и синуса) поступают через коммутаторы35 и 36 (младшие разряды) и 22 и 29(старшие разряды) на информационныевходы регистров 23 и 30 соответственно. Регистры 23 и 30 предназначены 15для сокращения длительности переходных процессов на входах ЦАП 24 и 31,формирующих униполярные опорные сигналы соответственно. Управление полярностью опорных сигналов осуществляется ключами 25 и 32 в соответствии с информацией, поступающей наих управляющие входы с выхода преобразователя 18 кодов через коммутатор37. Коммутаторы 22, 29 и 35-37 устанавливаются в необходимое состояние сигналами, поступающими на ихуправляющие входы по входу 43.Высокая производительность устройства при построении дуг окружностей обеспечивается регулированиемвремени построения дуги в зависимости от ее радиуса. Регулирование времени осуществляется по двоичному закону: с уменьшением радиуса вдвоевремя построения уменьшается вдвоепутем сдвига блоком 19 кода длиныдуги, поступающего по входу 21 наинформационный вход делителя 20 частоты, вправо (в сторону младших40.разрядов), Величина сдвига определяет.ся дешифратором 8 на основании анализа числа незначащих разрядов в кодерадиуса, поступающем на его входиз регистра 7. Входной код регистра7 формируется коммутатором 6, причемсостояние последнего безразлично,так как при построении дуг окружностей по входам 2 и 3 на входы блока1 (сдвиг в котором предварительнаотключен стробированием выходногосигнала дешифратора 8 на время записикода в регистр 7) поступает один итот же код радиуса дуги,Делитель 20 частоты формируетвременной интервал, пропорциональныйпоступившему на его информационныйвход коду, в течение которого происходит изменение состояния счетчиков 12, 14 и 15 и перемещение луча по экрану индикатора, так как ег выходной сигнал запрещает генерирование тактовых импульсов ГТИ 10. Одновременно с уменьшением вдвое кода длины дуги (блоком 19) осуществляетсч переход к использованию других массивов блока 45, содержащих вдвое меньше значений модулей синуса и косинуса на том же интервале углом от 0 до М, с тем, чтобы обеспечить построение дуги заданной угловой величины. В связи с этим код начала дуги, поступающий по входу 21, перед записью в счетчики 12 (младшие разряды), 14 (средние разряды) и 15 (старшие разряды) подвергается сдвигу вправо в блоке 19 на ту же величину, что и код длины дуги, Текущий код номера квадранта при этом оказывается содержащимся в соседних двух разрядах счетчика адреса, положение которых зависит от величины сдвига в блоке 19. Выделение разрядов счетчика адреса, содержащих текущий код номера квадранта, производится с помощью блока 17, осуществляющего сдвиг на ту же величину, что и блок 19, но в противоположную сторону (влево) код номера квадранта оказывается при этом содержащимся в двух старших разрядах выходного кода блока 17, которые и используются для управления полярностью опорных сигналов умножителей. Преобразователь 18 кодов предназначен для выработки из кода номера квадранта сигналов, управляющих ключами 25 ч 32, аналогичных поступающим в режиме отображения векторов по входу 46, Его работа иллюстрируется таблицей Сигнал, управляющий записью кода в счетчики, поступает по входу 47.Для того, чтобы с уменьшением времени построения не происходило увеличение крутизны формируемых опорных сигналов до величин, при которых погрешность умножения становится недоО пустимо большой, с уменьшением в 2 раз кода радиуса дуги осуществляется переход к использованию массивов блока 45, содержащих коды опорных сигналов во столько же раз меньшей амплитуды, Код радиуса дуги, поступающий по входам 2 и 3, при этом подвергается сдвигу в блоке 1 на ш разрядов в сторону старших (влево), чтобы амплитуда выходных сигналов13506 Сигналы, управляющие ключами Разряд кода номера квадранта25 (координатах Х) Старший Младший 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 О О 0 1 1 2 3 4 П р и и е ч а и и е, 1 ри состоянии "Логическая 1" на управляющем входе к входу умножителя подключается инвертированный выходнойсигнал ЦАП, а при состоянии "ЛогическийО - неинвертированный. 1 1 г умножителей оставалась соответствующей радиусу строящ 6 йся дуги. Управленце сдвигом и переходом к другим массивам блока 45 осуществляется дешифратором 8 на основании анализа числа незначащих разрядов в коде радиуса. Формула изобретения Устройство для отображения информации на экране электронно-лучевой трубки по авт.св, И 1300542, о т - л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства путем отображения дуг окружностей, оно содержит второй блок постоянной памяти, второй делитель частоты, третий и четвертый блоки сдвига, управляющий вход третьего блока сдвига соединен с выходом дешифрато" ра, а информационные входы - соответственно с выходами первого, второго и третьего счетчиков, преобразователь кодов, вход которого подключен к выходу третьего блока сдвига, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой коммутаторы, первый информационный вход седьмого коммутатора соединен с выходом преобразователя кодов, выход второго делителя частоты соединен с третьим управляющим входом генератора тактовых импульсов выход седьмого коммутатора соединен с управляющими входами второго и третьего ключей, выходы третьего и пятого коммутаторов соединены с информационными входами третьего регистра, выходы четвертого и шестого коммутаторов соединены с информационными входами четвертого регистра, управляющие входы с третьегопо седьмой коммутаторов соединены с 5управляющим входом устройства перФвые информационные входы пятого ишестого коммутаторов соединены с выходом второго коммутатора, первыеинформационные входы третьего и четвертого коммутаторов соединены соответственно с вторым и третьим выходами первого блока постоянной памяти,первый выход второго блока постоянной памяти соединен с вторыми инфор мационными входами третьего и пятогокоммутаторов, второй выход второгоблока постоянной памяти соединен свторыми информационными входами четвертого и шестого коммутаторов, вто рой информационный вход седьмого коммутатора является шестым информационным входам устройства, информационный вход второго делителя частоты соединен с пятым информационным 25 входом устройства, а управляющии исчетные входы его соединены соответственно с управляюшим и счетным входами первого делителя частоты, управляющий вход четвертого блока сдвигасоединен с выходом дешифратора, аинформационный вход является седьмыминформационным входом устройства, выход четвертого блока сдвига соединенс информационными входами первого, 35второго и третьего счетчиков и второго делителя частоты, управляющийвход второго блока постоянной памятисоединен с выходом дешифратора, аадресные входы - с выходами соответственно первого, второго и третьегосчетчиков.