Устройство для отображения информации

СООЗ ССЕБтСНИХСОЦИАЛИСтИЧБСНИХРЕСПУБЛИН 0 дЦ,) 1;р.17,ИБЛИ Е; ЕЛЬСТВ к е иь ис истема рмационражаеморяднуюретения ользовано в инф для вывода ото з ЭВМ на газора анель. Цель изо стродействия. П тигается тем, ч ных с инфор ции до плазм свыш н ениеель д авлен н о ССР987. роиство введеныцикла, триггерыпо координатам вигател триггертираниябуфер ныхэлемент И свидетельствоС 06 Р 3/147 записи и с и 7, двар адреса, разбиениетслс элеме обращений регистра, регист что обеспечивает на минимальное ч уменьшение числа симвонтов и М о Устройствиндикаторную ного тока, клгрупп, блоки а ВТОРСИОМУ Сви(71) Кишиневский научноисслтельский институт "квант"(57) Изобретение относится к автома Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в различных системах для вывода отображаемой информации из ЭВМ на. ма;ричные графические индикаторы с внутренней памятью,Цель изобретения - повышение бь.стродействия и упрощение взаимодействия с ЭВ 1 устройства для отображения инФормации за счет разбиения символов на минимальное число элементов, обеспечения минимального времени отображе. ния элемента и сведения к минимуму числа обращений ст управляющей ЭВМ.На фиг.1 представлена структурная схема предложенного устройства; на фиг.2 - временные диаграммы его ра- боты с сд ержит г а з ора зряд нуанель (1"ИПП) 1 перемечи первой 2 и второйи 5 регистров соотислительной технике и моветственнс пс коордйнатам Х и У, пер вый элемент И 6, дешифратор 7 записи (в регистры), регистр синхронизатора 8, блок 9 постоянной памяти (ПЭУ) чет ик 10 импульсов, триггер 11 режима записи, триггер 12 режима стирания, генератор 13 тактовых импульсов, составляющие табло 14 отображения, сдвигатель 15, счетчики 16 приращения координат, второй элемент . И 17, счетчик 18 сдвигов, триггер 19 цикла, элемент ИЛИ-НЕ 20, дешифратор 21 управления, триггер 22 записи по координате Х, триггер 23 записи по координате У, триггер 24 стирания по координате Х, триггер 25 стирания по координате У, третий 26 и четвертый 27 элементы И, первьй 28 и второй 29 буферные регистры, пятый 30 и шестой 31 элементы И, триггер 32 готовности, регистр 33 адреса, селектор 34 адреса, триггер 36 выборустройства, седьмой элемент И 36, ключ 37 (сигнала ответа устройства), вход данных 38, первую и вторую группу адресных входов 39 и 40, вход 41 установки адреса .устройства, вход 42 записи адреса, вход 43 записи данных, выход 44 ответа устройства.Устройство для отображения инфор мации позволяет формировать изображение на экране ГИПП за минимальное число циклов работы панели. Это достигается разбиением символов на элементы таким образом, что каждый эле мент символа формируется на пересечении выбранных электродов индикации Х .и Т, причем может быть выбрано более одного электрода индикации как по координате Х, так и по координа) те Т.В устройстве для отображения информации реализована система адресации электродов индикации, позволяющая Я 5 за два обращения от управляющей ЗВМ сформировать изображение формата Д х Д в произвольном месте ГИПП. Для этого в области адресов внешних устройств ЭВМ. выделены четыре зоны - зона записи Х, зона записи 7, зона стирания Х и зона стирания 7. Каждый электрод индикации имеет по одному адресу,в зонах записи и старания, прич ем с оседни е электр оды имеют со 35 седине адреса. Размер зон записи и стирания равен числу электродов ГИПП о с о от ветст вующим координатам, При одном обращении от управляющей ЭВМ могут быть выбраны Д соседних элек О тродов Х или У, причем адресная часть обращения от ЭВМ определяет положение элемента изображения по одной из координат на экране ГИПП с дис-. кретностью в один электрод, а данные 45 определяют выбор требуемых электродов. Это достигается введением сдвигателя, который сдвигает поступающие на его входы данные на число, определяемое младшими разрядами адресной части обращения от управляющей ЭВМ, и записью сдвинутых данных в соседние регистры регистров группы Х или Т, для чего применены счетчик приращения координат, второй элемент И, счетчик сдвигов,и триггер цикла.Устройство для отображения информации работает следующим образом. Исходным состоянием является режим поддержания разряда ГИПП, при котором ключи первой 2 и второй 3 групп вырабатывают непрерывные последовательности импульсов поддержания разряда, поступающие на вертикальные и горизонтальные электроды панели. В режиме поддержания разряда на выходах триггеров 11 и 12 режимов записи и стирания установлены низкие уровни, а ПЗУ 9 вырабатывает сигналы поддержания разряда, поступающие на входы данных регистра 8, служащего для устранения помех на выходах ПЗУ 9, возникающих при переключении его адресных входов. Форма сигналов на выходах ключей первой и второй групп определяется формой управляющих сигналов и в режиме поддержания разряда не зависит от. состояния входов данных блоков ключей Х и У. Цикл работы табло индикации Т = 20 мкс и разбит на 32 такта. Период тактовой частоты равен 0,.625 мкс. Его задает генератор так.товых импульсов, а пятиразрядный двоичный счетчик синхронизатора по первой группе адресных входов поочередно выбирает ячейки ПЗУ, в котором закодирована форма сигналов управления группами ключей Х и У, стробов записи, стирания и окончания режимов записи и стирания. В режиме поддержания разряда вырабатываются стробы записи и стирания, поступающие на входы записи соответственно триггера режима записи и триггера режима стирания. Так как в режиме поддержания разряда . на входах данных этих триггеров установлены низкие уровни, при поступлении стробов записи и стирания на выходах триггеров остаются низкие уровни, а режим поддержания разряда продолжается. Как только на входе данных одного из триггеров режимов записи и стирания проявляется высокий уровень, что может быть прн установке либо триггера 22 и триггера 23, либо триггера 24 и триггера 25, соответствующий триггер режима записи или сти" рания устанавливается при. поступлении строба на его вход записи. ПЗУ переключается по второму или третьему адресному входу на выработку сигналов, записи или стирания. В режимах записи и стирания вырабатываются сигналы записи и стирания, а форма сигналов на выходах групп. ключей Х и У зависит от входов данных, Этим обеспечиваетсяна входе сигнала записи адреса, покоторому устанавливается триггер.выбора устройства в случае, если 1511 разряды адреса совпапают с кодом,установленным на входах установкиадреса устройства, происходит записьмладшей части адреса А 10-АО в регистр33 адреса, происходит запись состояния выхода элемента И 31 в триггер32 готовности. В случае, если буферные регистры переполнены, на выходахразрешения записи установлены низкиеуровни, поэтому на выходе шестогоэлемента И также низкий уровень. Триггер 32 готовности очищается и блокирует работу элемента И 36 до моментапоявления высокого уровня на выходахразрешения записи первого и второгобуферных регистров, в этом случае триггер готовности вновь устанавливается. После установки низкого уровня на входе записи адреса устройстваЭВМ снимает адрес и устанавливаетданные на информационном входе устройства, после чего устанавливаетнизкий уровень на входе записи данных устройства. В случае если триггер готовности установлен, на выходеэлемента И 36 появляется высокий уровень, который производит записьданных в первый буферный регистр 28и запись адреса с регистра 33 адресаво второй буферный регистр; на выходеответа устройства устанавливаетсянизкий уровень, по которому ЭВМ устанавливает высокий уровень на входезаписи данных устройства, что, в своюочередь, приводит к установке высокого уровня на выходе ответа устройства и к окончанию процессов записи впервом и втором буферных регистрах,проявляющихся в том, что на выходахразрешения чтения буферных регистровпоявляются высокие уровнй, сигнализирующие о наличии информации навходах данных. Управляющая ЭВМ принимает фронт ответа устройства, снимает данные и устанавливает высокийуровень на выходе записи адреса устройства. На этом один цикл обращенияот управляющей ЭВМ к устройству дляотображения информации заканчивается,Следующие обращения от ЭВМ аналогичныописанному.1Процесс считывания информации сбуферных регистров начинается, еслина выходе элемента И 30 устанавливается высокий уровень, что происходит 5 1603365селективная запись и стирание элемейтов изображения, находящихся на пересечении выбранных электродов индикации. Электроды индикации выбраны привысоких уровнях на входах данных5групп ключей, кроме ключей Х в режимезаписи, что обуславливает необходимости инверсии данных на выходах регистров группы Х в режиме записи. 10По окончании. цикла записи (стирания)изображения ПЗУ вырабатывается стробокончания режима записи (стирания),который очищает триггеры 11 и 12 режимов записи (стирания), блоки 4 и5 регистров Х и У, триггеры 22-25записи (стирания) Х и У. После этоготабло индикации готово к отображениюочередного элемента.В режимах записи и стирания работа 20устройства для отображения информацииподразделяется на процесс обращенияк устройству от управляющей ЭВМ с записью информации в буферные регистрыи на процесс считывания информации 25из буферных регистров с управлениемтабло индикации. На фиг.2 приведенывременные диаграммы работы устройствадля отображения информации: а - состояние первого 39 и второго 40 адресных входов устройства; б - состояниевходов данных 38 устройства; в - сигнал записи адреса 42 устройства;г - сигнал записи данных 43 устройства; д - сигнал ответа 44 устройства;е - сигнал разрешения чтения из первого и второго буферных регистров навыходе пятого элемента И .30; ж - сиг-.нал на выходе триггера 19 цикла;.з - сигнал на одном из выходов де 40шифратора 7 записи в регистры; и -сигнал квитирования записи в регистрыгрупп на выходе первого элемента И 6;к - сигнал на выходе счетчика 18сдвигов; л -данные на выходе сдвигателя 15; м - состояние триггера 22записи Х; н - состояние триггера23 записи 7; о - сигнал блокировкичтения из буферных регистров на выхо"де элемента ИЛИ-НЕ 20; п - стробокончания р жимов записи и стиранияна четвертом выходе регистра синхронизатора 8Запись информации от управляющейЭВМ в буферные регистры происходит следующим образом.УУправляющая - ЭВМ устанавливаетадрес на адресных входах устройства,затем устанавливает низкий уровеньпри наличии высоких уровней на выходах разрешения чтения буферных регистров и на выходе элемента ИЛИ-НЕ.20,т.е. когда табло отображения находится в режиме поддержания разряда.Фронт сигнала на выходе элементаИ ЗО записывает в счетчик 16 приращения координат разряды адреса А 8-А 4и устанавливает триггер 19 цикла. Вэто время на входах данных сдвигателя15 установлены данные с первого буферного регистра, на входах адресаустановлены разряды АЗ-АО,.на входеуправления - низкий уровень с выходасчетчика 18 сдвигов. Поэтому на выходе блока сдвига установлена младшаячасть сдвинутых данных, Высокий уровень с выхода триггера цикла поступает на второй вход элемента И 17, на 2 Овыходе которого устанавливается высокий уровень, так как на первом входеэлемента И 17 также установлен высокий уровень с выхода элемента И 6.Высокий уровень поступает на управляющий вход дешифратора 7 записи врегистры и на одном из его выходовустанавливается низкий уровень, который производит запись данных в выбранный регистр регистров группы Хили У, После выполнения записи навыходе квитирования записи регистровгруппы Хили У устанавливается низкийуровень, из-за чего на выходе элемента И 6 также устанавливается низкий уровень, что.приводит к установлению низкого уровня -на выходе счетчика 18 сдвигов. Высокий уровень свыхода счетчика сдвигов переключаетблок сдвига на выдачу старшей частисдвинутых данных на выходе блокасдвига и увеличивает состояние счетчика 16 приращения координат на единицу. В этом время на управляющемвходе дешифратора 7 записи в регистры устанавливается низкий уровень,что приводит к установке высокихуровней навсех выходах дешифратора,что приводит к установке высокихуровней на выходе квитирования записирегистров группы Х или У на выходеэлемента И 6. Теперь на обоих входахэлемента И 17 установлены высокиеуровни и начинается формирование второго импульса записи старшего словасдвинутых данных в соседний с первымрегистр регистров группы Х или У,В отличие от первого импульса записипри формировании второго спад сигнала на выходе элемента И 6, вновь переключая счетчик 18 сдвигов, переводит его в исходное состояние, что приводит к очистке триггера 19 цикла. При этом на всех выходах дешифратора 21 управления устанавливаются низкие уровни, что приводит к установке одного из триггеров 22-25. По спаду импульса на выходе триггера цикла происходит чтение очередных данных с буферных регистров, Если в буферных регистрах еще осталась информация, на выходе элемента И 30 вновь устанавливается высокий уровень, что приводит к повторению цикла чтения данных из буферных регистров. Для формирования элемента изображения от управляющей ЭВМ требуется два обращения, по одному в зону Х и в зону У записи или стирания (фиг .2) . После установки двух триггеров 22 и 23 или 24 и 25 на выходе элементов И 26 или 27 устанавливается высокий уровень, что приводит к запуску табло индикации по записи (стиранию) элемента изображения. На выходе элемента ИЛИ-НЕ 20 при этом устанавливается низкий уровень, кото" рый блокирует элемент И 30 на время работы табло индикации, После окончания работы табло индикации очищаются триггеры 22-25 и на выходе элемента ИЛИ-НЕ вновь появляется высокий уровень, разрешающий считывание из буферных регистров. Весь описанный процесс по чтению из буферных регистров вместе с работой табло индикации выполняется за время не более 20 мкс.Формула изобретенияУстройство для отображения информации, содержащее газоразрядную индикаторную панель, вертикальные и горизонтальные шины которой соединены с выходами ключей соответственно первой и второй групп, информационные входы которых подключены к выходам регистров соответственно координаты Х и У, триггеры режимов записи и стирания, с первого по четвертый элементы И, триггер готовности, триггер выбора устройства, счетчик приращения координат, счетчик сдвигов, элемент ИЛИ-НЕ, дешифратор записи, селектор адреса, информационный вход которого является первым адресным входом устройства, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышениябыстродействия устройства, в неговведены генератор тактовых импульсов,счетчик импульсов, блок постояннойпамяти, регистр синхронизатора, сдвигатель, три элемента И, триггер цикла, триггер стирания по координатеХ, триггер стирания по координате У,первый и второй буферные регистры,триггер записи по координате Х, триг Огер записи по координате У, ключ,регистр адреса, информационный входкоторого является вторым адреснымвходом устройства, вход записи регистра адреса является входом записиадреса устройства и соединен с входами записи триггера готовности и триггера выбора устройства, информационный вход которого подключен к выходуселектора адреса, управляющий входкоторого является входом установкиадреса устройства, выходы триггераготовности и триггера выбора устройства подключены соответственнок первому и второму входам седьмого 25элемента И, выход которого подключенк входам записи первого и второгобуферных регистров и входу ключа, выход которого является выходом устройства, информационный вход первого буферного регистра является информационным входом устройства, входы чтенияпервого и второго буферных регистровсоединены с установочным входом счетчика сдвигов, входом разрешения дешифратора управления, первым входомвторого элемента И и с выходом триггера цикла, установочный вход которого подключен к выходу пятого элемента И, первый вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ-НЕ, авторой и третий входы подключены квыходам разрешения чтения соответственно первого и второго буферных регистров) выходы разрешения записи 45которых подключены к первому и второму входам шестого элемента И, выходкоторого подключен к установочномувходу триггера готовности, информационный выход первого буферного регистра подключен к информационному входусдвигателя, адресный вход которогосоединен с информационными входамисчетчика приращения координат и дешифратора управления, с информационным выходом второго буферного регистра и с первым информационным входом дешифратора записи, второй информационный вход которого подключены квыходу счетчика приращения координат,а вход разрешения - к выходу второгоэлемента И, выходы первой и второйгрупп дешифратора записи подключенык входам записи регистров соответственно по координатам Х и У, информационные входы которых подключены:квыходу сдвигателя, установочные входырегистров по координатам Х и У соединены с входом сброса триггеров режи"мов записи и стирания, триггеров записи и стирания по координатам Х и Уи с первым выходом регистра синхрониэатора, выходы группы которого подключены к управляющим входам ключейпервой и второй групп, а информационный вход регистра синхронизатора подключен к выходу блока постоянной памяти, первый, второй и .третий адресные входы которого подключены к выходам соответственно счетчика циклов,триггера режима записи и триггерарежима стирания, входы записи триггеров режимов записи и стирания подключены соответственно к второму итретьему выходам регистра синхронизатора, тактовый вход которого сое.динен с тактовым входом счетчика импульсов и с выходом генератора тактовых импульсов, информационные входы, триггеров режимов записи и стиранияподключены к выходам соответственнотретьего и четвертого элементов И ик первому и второму входам элементаИЛИ-НЕ, вход управления инверсиейрегистров по координате Х соединен свыходом третьего элемента И, первыйи второй входы которого подключенык выходам триггеров записи по координатам Х и У, установочные входы которых подключены к первому и второмувыходам дешифратора управления, третий и четвертый выходы которого подключены к установочным входам триггеров стирания по координатам Х и Усоответственно, выходы которых подключены к первому и второму входамчетвертого элемента И, выходы разрешения записи регистров по координатам Х и У подключены к первому и второму входам первого элемента И выходкоторого подключен к второму входувторого элемента И и к счетному входусчетчика яклов.-35, Рауш ениям и открытиям при кая наб., д. 4/5