Устройство для отображения информации на экране электронно лучевой трубки

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 191 И 1 4 СПУБ 11 6 09 6 1/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН У 00 СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ К А 8 ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) (57) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ, содержащее блок синхронизации, вход которого соединен с одним из выходов блока табуляции, первый и второй выходы блока синхронизации подключены к соответствующим входам блока кадровой развертки, третий выход - к входу блока табуляции, четвертый выход - к одному из входов генератора символов, первый выход которого соединен с одним из входов усилителя вертикальной развертки, второй и третий выходы - соответственно с одним из входов усилителя горизонтальной развертки и блока модуляций яркости, выход которого подключен к модулятору ЭЛТ, выходы усилителей вертикальной и горизонтальной развертки подключены к знаковой отклоняющей системе, выходы блоков строчной и кадровой разверток соединены с растровой отклоняющей системой, первый вход блока строчной развертки подключен к второму выходу блока синхронизации, второй вход - к другому выходу блока табуляции, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства за счет регулирования интервалов между символами и индексами, введены последовательно соединенные регистр, блок памяти признаков индексов, сумматор, первый, второй триггеры и операционный усилитель, выход которого подключен к другому входу усилителя вертикальной развертки, входы операционного усилителя соединены соответственно с одним из выходов первого и второго триггеров, одни из входов которых подключены к четвертому выходу генератора символов и входу регистра, а другие их входы соединены с выходами блока памяти признаков индексов, выход регистра соединен с другим входом генератора символов, другой вход сумматора подключен к пятому выходу блока синхронизации, а выход его - к третьему входу блока строчной развертки.1Изобретение отцосится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах отображения буквенно-цифровой информации ца экранах электронно-лучевых трубок (ЭЛТ).Известно устройство лля отображения информации, содержащее блоки строчной и кадровой разверток, соелиненццс соответственно с регистрами кодов коорлицат Х и У и координатной отклоняющей системой, генератор символов и знаковье усилители, связанные со знаковой отклоняюцей катушкой, цифро-аналоговые умножители и логический блок, соединенный с регистрами кодов координат Х и У и цифро-аналоговыми умножителями, подключенными к зца - ковым усилителям.Недостатком известного устройства является то, что оцо цс обссцс цВас измеиния интервалов хсжлх символам в завц симости От их размеров и ц. поз ног 5 Сг цоспроизволить символы в ьчлс:цц.анатолей степени или нижних ицлсксов. ыцол 1 е на экран ЭЛТ символы (строч ье ц проц;Оные буквы, цифры, знаки црсИцацця и Другие) имеют различную цирццу, а 1 т 1 у при равномерны.; лискрстццх слвц 1;1, луч, по горизонтали получаются Иеранкмер;Ыс интервалы межлу буквйх 1 и В сгОвс (уВелцченные интервалы вызывают зрительный разрыв слова, широкие Оуквы цаклалываются на соседние и затрулцяют чтеццс), 1 ецозможность изображения показателей степени и нижних индексов вызывает цеох 1,имое1 отображать многозначные цифры цлц лавать словесные пояснения, что снижает ка ести изображения и умецьпает Ооьех Отображаемой информации.Известно также телевцзцонИс устройство отображения информации, солсржащсс три блока памяти, регистр кола строки, генератор символов, блок хОлул 5 цгц, ЭЛТ, блок управления, ре 1 истр колов сиВогОв, распределитель символов, счет ик, блок анализа числа строк символов, блк выбора строк, определенным ооразом связацццс межлу собой. Данное устройство позвсг 5 пт отображать разгОмасьнтабцые символы в цроцзВОльных заланных чисткех экрана ЭГ (в том числе и в виде стецсцсй цлц цижццх индексов) 2 .Однако используемые принцицы ц технические решения (телевизионный растр) цс могут применяться в устройствах с лискретной разверткой растра и функциоВльцым воспроизведением символов. Кроме того, данное устройство це может воспроцзволить таблицы с уВеличсццымц интервалмц межЛу колонками цифр без потери информации в каждой строке.Наиболее близким цо технической суцности к предлагаемому изобретению является устройство для отображения информации на экране ЭЛТ, солержацСс блок синхрони 4 О 15 20 25 эо эо 35 40 45 50 55 зации, соелиценный с генератором символов, блоками строчной и кадровой разверток, выходы которых соединены с Отклоняющими катушками ЭЛТ, выхол генератора символов сослццец с тригером, который полключсц к олоку молуляции, подключенному к молулятору ЭЛТ, последовательно соелинецныс распрелелцтель импульсов, блок элехецтов ИЛИ и коммутатор, который представляет собой блок табуляции, первый вход распрслелителя соелинен с блоком синхронизации, второй вхол с генератором символов, другой вход коммутатора подключен к блоку калровой развертки, а выход - к блоку строчной развертки 3.Олнако устройство обеспечивает только табуляцию колонок цифровых таблиц и не может изменять интервалы между символамц в зависимости от их ширины, а также не 1 кс воспроизводить малоразмерные символы в виде степеней или нижних индексов. Указанные нелостатки приводят к неравномерной тоновой плотности текстового или табличного изображения, что можно характеризовать в целом низким качеством изображеия.ель изобретения -- повышение точности устройства путем регулирования интервалов межлу стволами и индексами.Гоставленная цель достигается тем, что в устройство лля отображения информации ца экране ЭЛТ, содержащем блок синхронизации, вол которого соединен с олним выхолом блока табуляции, первый и второй выхОЛы блока синхронизации подключены к СогтветствуоНим вхолам блока кадровой развертки, третий выхолк вхолу блока табуг 515 ии, етвсртыЙ Выхол к Олному из волов генератора символов, первый выход которого соединен с олним из входов усилц.сля вертикальной развертки, второй и третцЙ вь 1 холы - соответстВенно с Одним цз входов усилителя горизонтальной развертки и блока молуляций яркости, выход которого цохключен к молулятору ЭЛТ, выхолы усилитлей вертикальной и горизонтальной разверток подключены к знаковой отклоняющей системе, выходы блоков строчной и кадровой разверток соединены с растровой отклоняющей системой, первый вход блока строчной развертки подключен к второму выходу блока синхронизации, второй вхолк другому выхолу блока табуляции, ввелены цосеедовательно соелиненные регистр, блок памяти признаков индексов, сумматор, первый и второй триггеры и операционный усилитель, выход которого подключен к лругому входу усилителя вертикальной развертки, входы операционного усилителя соелинены соответственно с одним из выходов первого и второго триггеров, олци из входов которых полключены к четвертому выхолу генератора символов и входу регистра, а Другие их вялы соединены с вы 10848643ходами блока, блока памяти признаков индексов, выход регистра соединен с другим входом генератора символов, другой вход сумматора подключен к пятому выходу блока синхронизации, а выход его - к третьему входу блока строчной развертки.На фиг, 1 представлена структурная схема устройства для отображения информации на экране ЭЛТ; на фиг. 2 - временные диаграммы сигналов, поясняющие принцип работы блока строчной развертки; на фиг. 3 -фрагмент табличного изображения на экране ЭЛТ; на фиг. 4 - структурная схема блока синхронизации; на фиг. 5 - структурная схема генератора символов. 10 1520 25 30 35 40 45 50 55 Устройство содержит блок 1 синхронизации, генератор 2 символов, усилители вертикальной 3 и горизонтальной 4 развертки символов, блок 5 модуляции яркости, блок 6 кадровой развертки, состоящий из счетчика 7 импульсов, цифро-аналогового преобразователя (ЦАП) 8 и усилителя 9 мощности сигналов кадровой развертки, блок 10 строчной развертки, состоящий из регистра 11 кода номера табличной колонки, двух ЦАП 12 и 13 и усилителя 14 мощности сигналов строчной развертки растра, блок 15 табуляции, регистр 16 кода символов, блок 17 памяти признаков индексов, сумматор 18 два триггера 19 и 20 и операционный усилитель 21, которые представляют собой блок 22 индексов, ЭЛТ 23 с растровой отклоняющей системой 24 и знаковой отклоняющей системой 25,Связи между узлами и блоками обозначены следующим образом (фиг. 1): линии связи, по которым передается 1 - 3 сигнала, обозначены тонкими стрелками; линии, по которым передается много сигналов или параллельные коды, обозначены толстыми стрелками.Устройство работает следующим образом.На вход устройства подается код символов, в составе которого помимо собственного кода символов имеются признаки размера символов и положения относительно средней линии строки. Данный код принимается в регистр 16, где он хранится до конца воспроизведения символа. Код символов с выхода регистра 16 передается на входы блока 17 и генератора 2 символов, который дополнительно получает синхросигнал от блока 1 синхронизации. Генератор 2 символов преобразует двоичный код каждого символа в два функциональных напряжения перемещения луча по контуру символа и в сигнал подсвета элементов контура. Эти сигналы через усилители 3 и 4 и блок 5 модуляции яркости передаются на знаковую систему 25 л модулятор ЭЛТ 23. После отображения каждого символа генератор 2 формирут сигнал конца символа, который производит исходную установку регистра 16 и триггеров 420 и 21, а также может использоваться для вызова очередного символа для отображения. Блок 1 синхронизации формирует ряд сигналов, управляющих работой блоков строчной 10 и кадровой 6 разверток, Построение и принцип работы блокапо строчной 10 и кадровой 6 разверток.Построение и принцип работы блока 1.Развертка растра по строке создается блоком 10, который объединяет два канала. Первый канал обеспечивает дискретное перемещение луча между первыми знакоместами колонок (если отображается таблица) и состоит из блока 15 табуляции, регистра 11 и ЦАП 12. Второй канал обеспечивает дискретную развертку внутри каждой колонки (для таблиц) или формирует развертку всей строки, если отображается текст. Сигналы ширины межсимвольных интервалов выдаются из блока 7 на накапливающий сумматор 18, где происходит суммирование в пределах каждой колонки или для всей информационной стройки. Код суммы с сумматора 18 передается на второй ЦАП 13 блока 10. Выходы ЦАП 12 и 13 суммируются в усилителе 14 мощности, выход которого питает током отклоняющую катушку 24.Сигналы, формируемые в каналах горизонтальной развертки растра, представлены на фиг. 2. Временные диаграммы взаимосвязаны с входными синхроимпульсами (СИ). На выходе ЦАП2 формируется ступенчато- пилообразное напряжение с большими ступенями для перемещения луча между колонками таблицы. На выходе ЦАП 13 формируется ступенчато-пилообразное напряжение с малыми ступенями для перемещения луча между зыакоместами в пределах каждой колонки. Затем сигналы с выходов ЦАП 12 и 13 суммируются и преобразуются в отклоняющий ток (выход 14). В случае отображения текста сигнал на выходе ЦАП2, отсутствует, а сигнал на выходе ЦАП 13 имеет длительность на всю строку и по форме совпадает с сигналом на выходе усилителя 14. После заполнения строки по сигналам с блоков 1 производится сброс регистра 11 и накапливающего сумматора 18 и формируется очередное перемещение луча по вертикали. Развертка растра по вертикали осуществляется блоком 6, в котором имеется счетчик 7 информационных строк, состояние которого затем преобразуется с помощью ЦАП 8 и усилителя 9 в ток развертки растра по вертикали, После развертки последней строки на экране производится сброс счетчиков 7 по сигналу с блока 1 и луч ЭЛТ 23 возвращается в левый верхний угол экрана, т.е. в исходное место очередного кадра. Затем процессы развертки растра и символов повторяются.При наличии признаков верхнего или нижнего индекса в составе кода символов из блока 17 выдается сигнал вертикального сдвига символов, который поступает на триггер 19 или 20 в блоке 22 индексов, Уровни с выхода триггеров 19 и 20 передаются на инвертируюший или неинвертируюгций входы операционного усилителя 21, а на его выходе формируются соответствующие уровни положительной или отрицательной полярности. Выходной сигнал с операционного усилителя 21 передается на усилитель 3, где суммируется с сигналом вертикальной развертки символов. Одновременно признаки индексов служат и признаками уменьшения размера символов, масштаб которых задает генератор 2 символов.Фрагмент табличного изображения на экране ЭЛТ 23 представлен на фиг. 3, глс в первой колонке обозначены номера условных данных К - К , а в других колонках показаны различные многозначные цифры, выраженные через сомножитсль 1 О". При этом п 2, что позволяет значительно сократить количество знакомест в каждой колонке, а за счет этого вывести дополнительную информацию (в строке помещается, например, 64 знакоместа) . Если отображается текст, то в строках имеются заглавные буквы в 1,5 раза крупнее последующих, а также встречаются обозначения с инлексами или простые формулы, что требует измесния межсимвольных интервалов. Последовательность работы различных блоков в устройстве определяются блокомсинхронизации, который содержит формирователь 26 импульсов, элемент 27 залсржк сигналов во времени, счетчик 28 знакомест, регистр 29 кода числа знакомест в колонке, компаратор 30 )содов, счетчик 31 колонок, дешифратор 32 типа изображения 1 т сцлица или текст), дешифратор 33 наибольшего допустимого состояния счетчика 31, элемент И 34 и делитель 35 частоты. Сигналы СИ, усиленные формирователем 26, передаются на элемент 27 задержки и на счетчик 28, Элемент 27 обеспечивает задержку импульсов СИ на 5 - 7 мкм, что определяется временем переходного процесса в катушках 24 при сдвиге луча между соседними знакоместами. Задержанные СИ с выхода элемента 27 переДаются на генератор 2 символов. Импульсы СИ одновременно запускают счетчик 28, выходы которого подключены к компаратору 30 кодов. С выхода блока 15 табуляции на регистр 29 поступает код числа знакомест в колонке, который с выхода этого регистра 29 передается на второй вход компаратора 30 и на вход деп 5 сфратора 32. При совпадении кодов на выяле компаратора 30 формируется сигнал равенства, который производит сброс счетчика 28, регистра 29 и подается на элемент И 34,а также па сброс накапливающего сумматора 18. Сигнал с комаратора 30 также запускает счетчик 31 колонок в режим отображения таблиц. Если же отображается текст, то на регистр 29 поступает код большого числа знакомест в первой колонке, т.е. полная строка считается первой колонкой, и тогда дешифратор 32 формирует сигнал, подаваемый на счетчик 31, который при этом переводится в состояние фиксации наибольшего числа. Выходы счетчика 31 подключены к лешифратору 33 и к блоку 15 табуляции.Выходной сигнал лешифратора 33 подается на первый вход элемента И 34, на второй вяд которого приходит сигнал с компаратора 30. При ссвпалсн 5 си во времени двух входных сигналов на выходе элемента И 34 :.Оявляется сигнал конца строки, кц рьй ризвцли сброс счетчика 31 и пс 1 слс.с 5 и сстчик 7 и регистр 11, а так.сс и лслитсль 35 частоты. Делитель 35 20 астцть ичсст кцэффициснт с,ения, равный ислх строк на экранс (5 априхер 32).Ни выхолс лслителя 35 частоты формируется сигнал конца развертки кадра, который произволит сорос счетчика 7 в б,соке 6 калровцй развсртки. Описанные процессы в блокс 1 пик.чески ицвтОряютс 5 с частотой кадровой развертки 30- - 50 Гц).Гсгсратср 2 символов содержит леИифратор 36 кол; символов, блок 37 опроса блока 38 пцстоянИой памяти, регистр 39 позишОш)гц кола разложения символов, лва фсрм 5 ров тсл 5 40 и 41 сигналов развертки символов и формирователь 42 сигналов подсвета эдемегсов контура символа. Дешифратср 36 прсобразует вхцлной двоичный код симвс лов в лссятичный кол и передает его 35 а адрссныс входы блока 38. Одновременнов лспифратсрс" 36 выделяется сигнал масиггаба символа, который передается на фцрмирцва гели 40 - 42. Блок 37 опроса состоит из генератора ударного возбуждения, который формирует пачку импульсов с частотой следования примерно равной 1 МГц, и распределителя импульсов, расцепляю;цегц ланнук пачку на отделыые импульсы, слвинутые вц времени относительно друг лру а. Распределенные импульсы производят 45 пцслеловатсльный опрос блока 38, которыйвыполнен в виде ферритовых колец с соответствующими прошивками, а на его выходе формируются пос словатсгьыые коды, управлякицие процессом воспроизведения символов. Эти коды передаются на формирователи 40- .42. Два формирователя 40 и 41 по схеме идентичны и представляют собой генераторы кусочно-ломанных напряжений, работаОцие по принципу заряда - -разряда смкости. Скорость заряда - разряда регулирустся, чем достигается изменение масштаба символов. Формирователь 42 состоит из с)с;с;сцвате.ьис соели пенных триггера и усилителя, формирующих сиг 5 алы подсвета1084864 Уаг, 1 элементов символа. Коэффициент усиления изменяется, чем достигается поятоянство яркости разномасштабных символов. Блок 15 табуляции представляет собой ПЗУ, в котором хранятся данные о всех таблицах, которые могут отображаться, на экране ЭЛТ 23. ПЗУ опрашивается кодом со счетчика 31 колонок, выходной код содержит два числа: код положения по оси Х первого знакоместа каждой колонки и код числа символов в колонке. С источника информации на блок 15 подается сигнал признака таблицы или текста. Если поступает признак текста, то выдается код общего числа знакомест в строке и затем блок 15 в создании строчной развертки не участвует. Если же поступает признак определенной таблицы, то с выхода блока 15 последовательно выдаются коды координат Х и числа символов в колонке. Код координат подается на регистр 11, а код числа символов подается на регистр 29 и далее на компаратор 32.кодов,Предлагаемое изобретение обеспечивает 10 изменение межсимвольных интервалов пропорционально размерам и ширине символов и воспроизведение показателей степени или нижних пределов индексов, что приводит к повышению точности устройства., Верес Составит Техред И Тираж 44 И Государств делам изобр Москва, Ж - 3 П Патент, гКорректор О. БилаПодписноета СССРытнйаб., д. 4/5Проектная, 4 еииого комите тений и отк 5, Раушская Ужгород, ул