Формирователь символов для устройств отображения информации на матричных экранах

СОЮЗ СОВЕТСКИХсоциАлистическиРЕСПУБЛИК 1)5 60963/ ОБРЕТЕН И К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ дарственного овательского СС 981 ССС 983.ВОЛОВ ДЛЯ ИНФОРМААХ автоматике ижет быть исн информаИзобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении цифробуквенных и графических дисплеев с использованием матричных экранов;Цель изобретения - расширение области применения формирователя путем обеспечения возможности произвольного изменения конфигурации отображаемых символов.Блок управления содержит однокристальный 16-разрядный микропроцессор на микросхеме типа К 1801 ВМ 1. На его выводах эмулирован протокол обмена, соответствующий протоколу магистрали типа МПИ (межмодульный параллельный интерфейс) по ОСТ 11 305, 903-80, На магистрали применяются синхронный способ передачи адреса и асинхронный способ обмена информацией. Все микропрограммы выполняются асинхронно, внешниетактовые имСО М СО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТГО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Киевский филиал Госупроектного и научно-исслеинститута "Госрадиопроект"(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ СИУСТРОЙСТВ ОТОБРАЖЕНИЦИИ НА МАТРИЧНЫХ ЭКРА(57) Изобретение относитсявычислительной технике и мо Я 2 1688280 А польэовано при построении буквенно-цифровых и графических дисплеев на матричных экранах. Цель изобретения расширение области применения формирователя путем обеспечения возможности произвольного изменения конфигурации отображаемых символов, Это достигается тем, что введенныев формирователь делитель частоты, регистр команд, регистр ввода данных, блок управления, регистр вывода данных, регистр адреса, второй блок постоянной памяти, обеспечивают аппаратное формирование точечной матрицы символов и программное управление передачей информации между блоками и позволяет оперативно изменять конфигурацию отображаемых символов. 1 з.п. ф-лы. 2 ил. пульсы синхронизируют обмецией во внешней магистрали.В микропроцессоре применяется программный режим работы без радиальных и векторных прерываний, Для накопления и обработки информации используются внутренние регистры, а ввод и выводинформации реализуются через внешние радиально выбираемые регистры расширения (буферные регистры ввода-вывода данных, регистр команд и состояний),Введение в устройство блока управления и ряда блоков сделало формирователь символов аппаратно-программным, а именно: аппаратными средствами формируется точечная матрица символов, записываемая в буферный регистр ввода, а передача информации между буферными регистрами ввода-вывода и регистрами блока управления происходит под управлением программы блока управления. Такая структура20 30 35 40 50 55 повышает эффективность,ибкость формирователя символов, позволяет осуществлять повороты символов, отображаемых на экране, произвольно оперативно изменять конфигурации отображаемых символов, что дает возможность получить дополнительные знаки выбора символов, а это расширяет область применения устройства отображения информации,На фиг,1 представлена структурная схема формирователя символов; на фиг.2 - структурная схема алгоритма программного ввода-вывода данных.Формирователь символов содержит генератор 1 импульсов, первый 2 и второй 3 формирователи импульсов, первый элемент ИЛИ 4, первый блок 5 постоянной памяти, счетчик 6 строк, счетчик 7 столбцов, делиель 8 частоты, блок 9 управления, знакогенератор 10, дешифратор 11, регистр 12 команд, регистр 13 ввода данных, регистр 14 вывода данных, регистр 15 адреса, второй блок 16 постоянной памяти.Блок 9 управления содержит элемент И-НЕ 17, второй элемент ИЛИ 18, первый 19, второй 20, третий 21, четвертый 22 элементы И, элемент 23 задержки, пятый элемент И 24 узел 25 микропрограммного упрагления.Формирователь символов работаетслелчюшим обоазом,Генератор 1 импульсов вырабатывает тактовые импульсы ТИ 1, которые поступают на вход синхронизации узла 25 микропрограммного управления 25, на счетный вход делителя 8 частоты и на вход стробирования регистра 13 ввода данных. Адрес команды от внешнего устройства записывается в старший байт регистра 12 команд (и состояний).Узел 25 микропрограммного управления вырабатывает сигнал "Выборки первого регистра ввода-вывода" и сигнал "Чтение", которые поступают на входы элемента И 19. На выходе последнего вырабатывается сигнал выборки регистра 12 команд. Узел 25 микропрограммного управления производит чтение содержимого по адресу 1777168 (адрес регистра 12 команд), и информация через мультиплексировэннук) шину АД поступает на вход блока 9 управления и интерпретируется следующим образом. Младший байт полагается равным нулю, а старший байт имеет значение, считанное из шины ЛД. Слово, составленное из младшего и старшего байтов, заносится во внутренний регистр Й 7 (счетчик команд) и является адресом первой команды, которую необходимо выполнить,Второй блок 16 постоянной памяти хранит программы работы и констант, что необходимс для реализации алгоритма функционирования блока 9 управления,5 Появление сигнала "Обмен" на выходе узла 25 означает, что адрес находится на входе шины АД, Сигнал "Обмен" через элемент И 22 при отсутствии сигнала выборки регистра на выходе элемента И-НЕ 17 поступает на второй вход выборки второго блока 16 постоянной памяти и на вход стробирования регистра 15 адреса, В последний записывается адрес, установленный на шине АД, с выхода которой адрес поступает на адресный вход второго блока 16 постоянной памяти. При наличии сигнала "Чтение" на выходе элемента И 21, когда отсутствует сигнал выборки регистра на выходе элемента И-НЕ 17, осуществляется выборка информации из второго блока 16 постоянной памяти, вызванная адресом на входе, которая поступает на шину АД блока 9 управления. При этом сигнал с выхода элемента И 21 поступает на вход элемента 23 задержки, на выходе которого вырабатывается сигнал "Ответ", поступающий в узел 25 и указывающий на то, что данные установлены на информационных входах шины АД блока 9 управления. При поступлении кода знака от внешнего устройства на младшие разряды адреса первого блока 5 постоянной памяти и на вход первого элемента ИЛИ 4 на выходе первого элемента ИЛИ 4 вырабатывается сигнал, указывающий на готовность внешнего устройства к вводу данных, записывающихся, например, в седьмой бит младшего байта регистра 12 команд,Блок 9 управления программно определяет готовность внешнего устройства(фиг.2, блоки 2, 3)Если появилась готовность, то узел 25. вырабатывает сигнал "Установка" (фиг.2, блок 4), который через элемент ИЛИ 18 устанавливает в исходное состояние делитель 8 частоты, счетчик 7 45 столбцов, счетчик 6 строк, запрещает выборку блока 5 постоянной памяти, а также первого сигнал "Установка" очищает регистр 14 вывода данных. На младшие разряды адреса первого блока 5 постоянной памяти поступает код знака от внешнего устройства, а на старшие разряды адреса поступает код строки знакоместа со счетчика 6 строк. Например, в первом блоке 5 постоянной памяти "зашита" программа 63 символов, имеюших точечную матрицу Ях 7 точек, Информац. выбирается из первого блока 5 постоянной памяти с соответствующим адресом, содержащим нэ младших разрядах адресного входа код знака от внешнего устройства и на старших разрядахеадресного входа код строки знакоместа, поступающий с информационных выходов второго РВВ" и сигнал "Чтение", которые счетчика 6 строк при наличии синхросигна- поступают на входы элемента И 20, На выла выбора на вхо е выбо кид р первого блока ходе элемента И 20 вырабатывается сигнал 5 постоянной памяти. 5 выборки регистра 13. Блок 9 управленияПервый блок 5 постоянной памяти фор- производит чтение содержимого по адресу мирует многоразрядный код расположения 1777148 (адрес регист а 13) и инф точек, число кото ыхкоторых равно горизонтально-, через мультиплексированную шину АД пому размеру матрицы точек (фиг.3, где ХоХ 7 ступает на вход блока 9 управления (фиг,2, - столбцы, УоУу= строки точечной матрицы 10 блок 6), которая записывэетсывэется в регистреблока 25, Затем производится обработкаМногоразрядный код преобразуется в данных (фиг.2, блок 7), по,окончании кото- двоичный код с помощью знакогенератора рой блок 25 вырабатывает сигнал "Выборка 1, Каждому разряду восьмиразрядного ко- второго РВВ" и сигнал "Запись", которые да строго соответствует двоичный код. 15 поступают на входы элемента И 24, На выС генератора импульсов 1 импульсы ТИ ходе элемента И 24 вырабатывается сигналпоступают на счетный вход делителя 8 ча- стробирования, поступающий на вход стростоты,свыходакоторогоимпульсыпоступа- бирования регистра 14, по которому данют на счетный вход счетчика 7 столбцов, ные, установленные на шине АД по адресу вырабатывающего коды столбцов знэкоме 1777148(адрес регистра 13) записываются в ста, которые дешифрируются дешифрато- регистр 14 (фиг.2, блок 8).ром 11, вырабатывающим сигналы столбцов На выходах регистра 14 вывода данных знэкоместа на выходах. Сигналы столбцов устанавливается код столбца и код строки знакоместа с выходов дешифратора 11 по- точечной матрицы нового символа, а также ступают на соответствующие входы первой 25 разряды, указывающие на то, сформирован- группы знакогенератора 10,на входы вто- но ли знакоместо или нет в режиме сложерой группы которого поступает многораз- ния или в режиме вычитания. Информация рядный кодрасположенияточеквточечной с выхода регистра 14 поступает на вход матрице с выходов первого блока 5 посто- внешнего устройства.янной памяти. На выходах знакогенератора 30 После того, как данные записаны в ревырабатывается информационный код гистр 14, блок 9 управления вырабатывает столбцов знакоместа, несущий информа- сигналы для выработки информациисрегицию о конфигурации символа. стра 13 и т.д. (фиг.2), этот цикл продолжаетнформационные коды столбцов зна- ся до тех пор, пока не сформируется коместа, несущие информацию о конфигу энакоместо символа.рации символов в знакоместе, поступают с Строчные синхроимпульсы и кадровые выходов знакогенератора 10 на четвертые синхроимпульсы от внешнего устройства информационные входы регистра 13 ввода поступают на входы элемента ИЛИ 18, на данных, на пятые входы которого поступают выходе которого вырабатывается сигнал на коды строк знакоместа с выходов счетчика 40 входы сброса делителя 8 частоты, счетчика 6 строк, на шестые входы - коды столбцов 7 столбцов,счетчикабстрокивходвыборки знакоместа с выходов счетчика 7 столбцов, первого блока 5 постоянной памяти, устана вторые и третьи - с выходов первого навливающий в исходноесостояниесчетчиформирователя 2 или второго формировате- ки 7 строк 6 и столбцов 7, делитель 8 частоты45 и запрещающий выборку информации иэПри заполнении счетчика 6 строк на его первого блока 5 постоянной памяти.выходе формируется старший разряд кода Программно стирая веса точек символа, строк, который по заднему фронту запуска- можно формировать символ с измененной ет первый формирователь 2 или второй фор- конфигурацией.мирователь 3. Первый формирователь 2 50 Таким образом, предложенный формиформирует на выходе сигнал при наличии рователь позволяет за счет введения блока сигнала "Режим сложений" с внешнего уст- управления и ряда других блоков оперативройства. Второйформирователь 3 формиру- но изменить конфигурацию символов в реет на выходе сигнал при наличии сигнала зультате обработки информации и "Режим вычитания,"свнешнегоустройст оперативного изменения алгоритма функционирования блока управления, а наличиеСигналы на информационных входахсистемной магистрали позволяет подклюпри поступлении импульсовотгенератора 1 чать внешние устройства, то расширяет и импульсов на вход стробирования записы- модернизирует предложенный формироваваются в регистр ввода данных. тель символов.51015 20 25ЭО 40 50 Формула изг,бретения 1, Формировател ь символов для устройств отббракеия информации на матричных экранах, содержащий генератор импульсов, первый и второй формирователи импульсов, первый блок постоянной памяти, счетчики строк и столбцов, знакогенератор, дешифратор, первый элемент ИЛИ, первые управляющие входы первого и второго формирователей импульсов подключены к выходу счетчика строк, а Вторые управляюьцие входы являотся соответственно входами управлени " Режим сложения " и "Режим вычитания" формирователя, о т л и ч а )о щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения формирователя путем обеспечечия возможности изменения конфигурации отобракаемых символов, в формирователь введены делитель частоты, регистр команд, регистр ввода данных, блок управления, регистр вывода данных, регистр адреса, в-арой блок постоянной памяти, выход генеатора импульсов подключен к тактовьм входам регистра ввода данных, блока управления и делителя частоты, выход которого подключен к тактовому входу счетчика столбцов, выходы которого подключены к информационным входам дешифратора, выходы группы и выход которого подключены соответственно к адресным входам первсй группь знакогенератора и к тактовому входу счетчика строк, выходы которого подключены к адресным входам первой группы герваго блока постоянной памяти, адресны( входы второй группы 5 вляотся инфармац)онным входом устройства и соединены с входами первого элемента ИЛИ, выход ксторого подключен к информационному входу регистра команд, информационные входы группы и вход управления записью которого являются соответственно адресным входом и входом управления записьо устройства, выходы первого блока постоянной памяти подключены к адресным входам второй группы знакогенератора, выходы первого и второго формирователей импульсов, знакогене)а- тора, счетчиков строк и столбцов подключены к информационным входам регистра ввода данных, выходы реги:тра команд, регистра ввода данных., второго блока постоянной памяти соединены с информационными входами, выходами блока управления и с информационными входами регистра вывода и регистра адреса, входы управления выборкой регистра ко. манд и регистра ввсда данных подключены соответственно к первому и второму выходам блока управления, гактовые входы регистоа вывода данных и регистра адреса подключены соответственно к третьему и четвертому выходам блока управления, первцй и второй входы управления выборкой второго блока постоянной памяти соединены соответственно с пятым выходом блока управления и с тактовым входом регистра адреса, выходы которого соединены с адресными входами второго блока постоянной памяти, установочный вход регистра вывода данных подключен к шестому выходу блока управления, установочные входы счетчиков строк и столбцов, делителя частоты и вход управления выборкой первого блока постоянной памяти подключены к седьмому выходу блока управления, первый и второй управляющие входы которого явля)атся соответственно строчным и кадровым синхровходами устройства. 2. Формирователь по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что блок управления содержит И-НЕ, пять элементов И, элемент задержки, второй элемент ИЛИ и узелмикропрограммного управления, информационные входы и выходы которого являются информационными входами-выходами блока, установочный выход узла микропрограммного управления является шестым выходом блока и соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй и третий входы которого являотся соответственно первым и вторым управляющими входами блока, а выход второго элемента ИЛИ является седьмым выходом блока, выход "Чтение" узла микропрограммного управления соединен с первыми входами первого, второго и третьего элементов И, выходы которых являются соответственно первым, вторым и пятым выходами блока, второйвход первого элемента И соединен с первымвходом элемента И-НЕ и с первым выходом выборки узла микропрограммного управления, второй выход выборки которого подкл)ачен к первому входу пятого элемента Ии к вторым входам второго элемента И иэлемента И-НЕ, выход которого соединен свторыми входами третьего и четвертогоэлементов И, второй вход пятого элемента И подключен к выходу "Запись" узла микропрограммного управления, а выход является третьим выходом блока, первый вход четвертого элемента И подкл)очен к выходу "Обмен" узла микропрограммного управления, а выход является четвертым выходом блока, вход элемента задержки подключен к выходу третьего элемента И, а выход - к входу "Ответ" узла микропрограммного управления, тактовый вход которого является тактовым входом блока.1688280 Составитель Е,КонюшенкоРедактор М.Келемеш Техред М.Моргентал Корректор С.Шев роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Г на, 101 Заказ 3711 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5