Устройство для ввода и вывода информации

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Соввтскик Социалистических Реснублик(517 М. Кл. с присоединением эаявкн йоС 06 Р 3/153 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открцтнй(72) Автор изобретения В.Я.Голубчик Ордена Ленина институт кибернетикиАН Украинской С(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА И ВЫВОДА ИНФОРИАЦИИ Изобретение отйосится к автоматеке и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах, предназначенных для ввода-вывода инфо- мации с экрана электроннолучевой трубки в электронную вычислительную машину.По основному авт.св,Р 690473 из,вестно устройство для ввода и вывода информации, содержащее блок управления, блок видеоусилителей, блок управления отклонением луча, электроннолучевую трубку, формирователь изображения, генератор символа следящего визира, датчик следящего визира, формирователь двойного импульса, логический блок, шифратор, импульсный детектор, формирователь сигнала рассогласования, блок коррекции положения следящего визира, формирователь опорного сигнала 11).В известном устройстве при отслеживании следящим визиром линии воспроизводимого изображения, рядом с которой с одной или обеих сторон воспроизводятся другие линии изображения, причем расстояние между отслеживаемой линией и линиями, воспроизводимыми рядом, меньше ширины зоны захвата, следящий ъизир может перес" какивать с отслеживаемой линии на линии, воспроизводимые рядом, что приводит к ошибкам при вводе инФормации в ЭВИ и повышенной утомляемости оператора, который должен корректировать в случае возникновения указанную ситуацию.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости ввода информации.Поставленная цель достигается тем, что в устройство введен частотный модулятор ширины зоны захвата визира, состоящий из последовательно сое" диненных триггера пуска и управляемого генератора, причем первый вход триггера пуска подключен к выходу генератора символа следящего визира второй вход - к выходу Формирователя двойного импульса, второй вход управляемого генератора - к выходу формирователя сигнала рассогласования, а его выход - ко входу формирователя двойного импульса.На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 временная диаграмма его работы; на . Фиг.3 - зависимость частоты й управляемого генератора от величины напряжения рассогласования Пр с выхода формирователя; на фиг.4 - времейныедиаграммы работы частотного модуля- тора ширины эоны захвата визира и формирователя двойного импульса.Устройство содержит блок 1 управления, блок 2 видеоусилителей, блок 3 управления отклонением луча, электроннолучевую трубку 4, формирователь 5 иэображения, генератор б символа следящего визира, датчик 7 следящего визира, формирователь 8 двойного импульса, логический блок 9, шифратор 10, импульсный детектор 11, формирователь 12 сигнала рассогласования, блок 13 коррекции положения следящего визира, формирователь 14 опорного сигнала, частотный модулятор 15 ширины зоны захвата ви зира, состоящий из триггера 16 пуска и управляемого генератора 17, управляющий 18 и информационный 19 входы, а также информационный выход 20. 20Предлагаемое устройство работает следующим образом. Блок 1 управления в соответствии с записанной в него входной информацией со входа 19 возбуждает формирователь 5 изображения Информация, считываемая с Формирователя 5, через блок 2 видеоусилителей засвечивает на экране электроннолучевой трубки 4 определенные участки растра, разворачиваемого на экране электроннолучевой трубки 4 блоком 3 управления отклонением луча, синхронизируемого блоком 1. Совокупность засвеченных участков растра образует задан- ное изображение.Оператор по входу 18 управляет датчиком 7 следящего визира, на выходе которого формируются напряжения, пропорциональные положению визира на 40 экране электроннолучевой трубки 4 по горизонтали и вертикали. С выхода датчика 7 следяцего визира сформированные напряжения поступают на первый вход блока 13 коррекции поло жения следящего визира, на второй вход которого поступают напряжения с выхода формирователя 12 сигнала рассогласования.При отсутствии выходного сигнала формирователя 12 с выхода датчика 7 беэ изменения проходят напряжения через блок 13 и поступают на один из входов генератора б символа следящего визира, на другой вход которого с выхода блока 3 поступают нап ря 3 кения горизонтальной и вертикальной раэверток. В момент времени совпадения напряжения с датчика 7, пропорционального положению следящего визира по горизонтали, с напряжением 0 горизонтальной развертки и напряжения с датчика 7, пропорционального положению следящего визира по вертикали, с напряжением вертикальной развертки генератором б Формируется у 5 импульс начала воспроизведения символа следящего визира.Этот импульс возбуждает Формирователь 5, в котором наряду с подпрограммами о воспроизведении набора изображений хранится также подпрограмма вида символа следящего визира и могут реализоваться несколько разновидностей следяцего визира: перекрестие, паучок, окружность и т.д. Формирователь 5 через блок 2 видео" усилителей воспроизводит на экране электроннолучевой трубки 4 изображение следящего визира.Иэображение следяцего визира оператором с помощью датчика 7 может перемещаться в любое место экрана электроннолучевой трубки 4 по произвольной, выбираемся оператором траектории и нри этом с максимально возможной скоростью перемещения, что определяется параметрами датчика 7, поскольку небольшому изменению состояния датчика (угла поворота, усилия нажатия, затемненности светоприемника) соответствует большая скорость перемещения следящего визира.Импульс с выхода генератора б, возбуждающий формирователь 5, через частотный модулятор 15 ширины зоны захвата одновременно возбуждает формирователь 8 двойного импульса, причем передний фронт второго импульса с выхода, формирователя 8 совпадает с задним фронтом первого. В логическом блоке 9 происходит совпадение импульса привязки с выхода Формирователя 5 и двойного импульса с выхода формирователя 8.На выходе импульсного детектора 11 формируются сигналы, величина которых пропорциональна площадям выходных импульсов логического блока 9. Сигнал рассогласования Формирователя 12 представляет собой напряжение, пропорциональное величине рассогласования между положением следящего визира и положением точки контура (линии), воспроизводимого на экране электроннолучевой трубки 4.Шифратор 10 разрешает передачу сигнала с импульсного детектора 11 на формирователь 12 в каждом цикле воспроизведения импульса привязки и двойных импульсов, если он зафиксировал два импульса с выхода блока 9, По переднему фронту первого импульса шифратор 10 устанавливается в исходное состояние, и если не появляется второй импульс, то шифратор 10 устанавливает детектор 11 и формирователь 12 в исходное состояние. При этом напряжение на выходе формирователя 12 равно нулю.Напряжение рассогласования с выхода формирователя 12 в блоке 13 коррекции суммируется с выходным напряжением датчика 7, причем полярность и амплитуда напряжения рассогласования такова, что смещение между осью симметрии импульсов привязки и осью симметрии двойного импульса стремится к нулю. Величина остаточного смещения определяется коэффициентом усиления в описанном контуре регулирования.Следует отметить, что в цепи Формирователь 8-блок 9-шифратор 10-детектор 11-формирователь 12-блок 13 отрабатываются сигналы смещения двойного импульса относительно импульса привязки как по горизонталй, так и по вертикали, т.е. в указанной цепи имеются два канала регулирования, благодаря чему следящийвизир автоматически удерживается около одной определенной точки изображения, а не линии изображения.Формирователь 14 в зависимости отвеличины напряжения на его входе с выхода формирователя 12 осуществляет нелинейное торможение и изменениезависимости, состояния датчика 7 и параметров выходного сигнала, например, с помоцью фрикционной электромагнитной муфты, производящей как торможение датчика 7, так и уменьшение коэффициента передачи от органа управления датчиком 7 на узел Форми 1 рования выходного сигнала,т.е.варнь- еризацию датчика 7.Оператор по входу 18 ощущает физическое противодействие определенной величины на органе управления датчиком 7, и при существенном изменении состояниядатчика 7 выходной сигнал меняется вэтом случае незначительно.В предлагаемом. устройстве оператору достаточно ввести следящий визир в зону захвата, как он автоматически устанавливается на ближайшей точке изображения. При корректировке положения следящего визира (влево-. впаро, вверх-вниз) он точно перемещается вдоль линии иэображения и от оператора эта процедура не требует пристального внимания,Напряжение рассогласования с выхода Формирователя 12, равное нулю при двух импульсах, зафиксированных шифратором 10, интерпретируется блоком 1, с которым Формирователь 12 связан через блок 13, как моментсовпадения следящего визира с точкойизображения, и соответственно переработанная информация об этом (адрес указанной точки, какая-либо процедура - стереть, переместить укаэанную точку, изменить цвет, яркость, контрастность и другие аналогичные операции по видеоизменению исходной инФормации) передаются по выходу 20 в ЭВМ.Импульс с выхода генератора б устанавливает в единичное состояние триггер 1 б пуска, входящий в состав частотного модулятора 15. По разрешающему потенциалу с выхода триггерб0 55 ЬО 65 Как следует из изложенного, ширина зоны захвата автоматически меняется в зависимости от положения следящего визира относительно отслеживаемой линии, что позволяет примирить два противоречивых требования к процедуре отслеживания линии следящим визиром, а именно легкость и надежность установления следящего визира на отслеживаемую линию, для чего требуется относительно широкая зона захвата, и хорошую разрешающую споссбность при отслеживании следящим визиром одной иэ близко располовенных линий воспроизводимого изображения, для чего требуется узкая (несколько шире толщины линии) зона захвата.Использование частотного модулятора ширины эоны захвата визира в 16 пуска возбуждается управляемыйгенератор 17, также входяций в состав частотного модулятора 15. Управляемый генератор 17, который можетвключать в себя реактивную лампу,транзистор), варикап, генерируетимпульсную последовательность, частота которой зависит от напряжения свыхода Формирователя 12 сигнала рассогласования. При нулевом выходномнапряжении с выхода формирователя.12 частота импульсов с выхода упрв.вляемого генератора 17 максимальна, при максиМальном выходном напряжении - минимальна (фиг.3) .Выходные импульсы управляемогогенератора 17 частотного модулятора5, поступающие на Формирователь 8двойного импульса, который можетпредставлять собой, например, двухразрядный сдвиговый регистр, в зави симости от их частоты формируют ширину выходных импульсов формирователя8. Таким образом, когда следяций визир перемещается по отслеживаемой линии ширина импульсов и, соответст венно, ширина зоны захвата минимальна, и поэтому следящий визир не зах,ватывается линией, сосецней с отслеживаемой. Минимальную ширину зонызахваты можно выбрать несколько больше толцины отслеживаемой линии, итогда, если две соседние линии не сливаются в одну, следящий визир устойчиво, без сбоев перемещается вдольотслеживаемой линии.Вне отслеживаемой линии ширина зоны захвата максимальна и оператор впроцессе перемещения следящего, визира легко может его установить наотслеживаемую линию.Задним фронтом второго двойного 40 импульса устанавливается в нулевоеисходное состояние триггер 1 б пускаУправляемый генератор 17, сформировав три импульса заданной частотыпо нулевому состоянию триггера 1 б 45 переходит в ждущий Режим.предлагаемом устройстве для ввода и вывода информации повышает помехоустойчивость ввода информации при отслеживании следящим визиром рядом расположенных линий воспроизводимого изображения, т.е. разрешающую способность ввода.Формула изображенияУстройство для ввода и вывода информации по авт. св. Р 690473, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости ввода информации, в него введен частотный модулятор ширины эоны захвата визира, состоящий из последовательно соединенных триггера пуска и управляемого генератора, причем первый вход триггера пуска подключен к выходу генератора символа следящего визира, второй вход - к выходу формирователя двойного импульса, второй вход управляемого генератора - к выходу Формирователя сигнала рассогласования, а его выход - ко входу Формирователя двойного импульса.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР 9 690473, кл. О 06 Р 3/04, 1977 (прототип).Заказ 10544/70 Тираж 748 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская иаб., д. 4/5 Филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная. 4