Устройство для отображения информациина экране электроннолучевой трубки

Союз СоветскихСоцивлистическихе еспублик О П И С А Н И Е 842932И ЗОБВЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53)М 9 6 1 08 рисоерииением заявки М) Приоритет -Государственный коинтет СССР но делам нзооретвннй н отнритнй(71) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБК Изобретение относится к автоматикеычислительной технике и может истемах от цифрав ая дос инфо емой ц пол мик гис быть использовано в с ображения информации,Известны устройства для отображения информации на экране ЭЛТ, содержащие входной регистр, двоичныйсчетчик числа точек программныйдатчик, диодные ключи выбора знаков,формирователи отклоняющих напряжений по координатам Х и У, ждущийгенератор импульсов, распределительмикротакгов, мощные инверторы Г 1.Недостатки таких устройствнедостаточная надежность в работе,что приводит к ухудшению качестваформирования и отображения информации.Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство, содержащеедевятиразрядный регистр сдвига, выняющий функции распределителяротактов, девятираэрядный ретр кода, генератор импульсов,элементы ИЛИ, связанные со входамисоответствующих формирователей покоординатам Х и У, выходы которыхсвязаны с системой отклонения ЭЛТ(на схеме не пбкаэан) функциональную группу элементов И-ИЛИ, шиныуправления 21Недостатки данного устройства -ограниченная область применения(формирует и отображает только 10ры и ряд ориентированных по нап. лению векторов) и ниэктоверность отобража ифровой рмации.Цель изобретения - расширение 15области применения устройства засчет увеличения номенклатуры отображаемых символов и повышение достоверности отображения цифровой информации за счет обнаружения всех одиночных ошибок в коде подсвета и исправления основной массы этих ошибок, т,е. повышение точности отобра"кения информации.84293 15 Указанная цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор импульсов, вход которого является входом устройства, а выход соединен со входом распределителя микро- тактов, первый выход которогосвязай с первыми входами первого и второго элементов,ИЛИ и первого формирователя напряжений, второй выход - со вторыми входами пер вого и второго элементов ИЛИ, третий выход в . с первым Входом третьего элемента ИЛИ, четвертый и пятый выходы - с первым и вторым входами четвертого элемента ИЛИ, а шестой выход - со вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен ко второму входу первого формирователя напряжения, а выходы второго и четвертого элементов ИЛИ соединены со входами второго формирователя напряжений, выход которого соединен с электроннолучевой трубкой (ЭЛТ) и регистр, первый вход которого является входом устройства, а выход 25 подключен к модулятору ЭЛТ, введены элемент задержки, элемент НЕ, триггер, инвертор, четыре ключа, пятый шестой и седьмой элементы ИЛИ и два элемента И, первые входы которых 30 соединены с выходом генератора импульсов, второй вход первого элемента И и первый вход пятого элемента ИЛИ связаны с шестым выходом распределителя микротактов, пятый выход ко торого подключен ковторому входу пятого элемента ИЛИ, третий и четвертый входы которого соединены с выходами второго и третьего элементов ИЛИ соответственно, выход пятого эле мента ИЛИ соединен со вторым входом второго элемента И, выход которого связан со вторым входом регистра, выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу первого ключа 5 и через элемент НЕ - к первому входу второго ключа, а выход первого формирователя напряжений соединен со вторым входом второго ключа и через элемент задержки - со вторым входом 50 первого ключа, выходы первого и второго ключей связаны со входами шестого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу третьего ключа и через инвертор - к первому 55 входу четвертого ключа, вторые входы третьего и четвертого ключей связаны с выходами триггера, вход которого соединен с выходом первого элемен 2 фта И, выходы третьего и четвертогоключей соединены со входами седьмого элемента ИЛИ, выход которогосвязан с ЭЛТ.На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 -обобщенная фигура полиграммы (состоит из девяти функциональных элементов, обеспечивающих формированиевсех цифр с повышенной достоверностью и практически всех букв русского алфавита и ряд условных обозначений на фиг. 3 - эпюры отклоняющих напряжений, необходимых дляформирования полиграммы; на фиг. 4 цифры, образуемые из формируемойполиграммы и отличающиеся повышеннойдостоверностью отображения.Устройство содержит генератор1 импульсов, распределитель 2 микротактов, формирователи 3 и 4 нап-ряжений, элементы ИЛИ 5-11, элементы И 12 и 13, элемент НЕ 14, триггер со счетным входом 15, ключи16-19, инвертор 20, девятиразрядныйприемный регистр 21 с шиной кода символа, электроннолучевую трубку 22 ссистемами втклоненчя по координатамХ 23, У 24 и модулятором 25, элементзадержки 26, шину 27 кода символа,шины "Пуск" 28 и "Конец отображения" 29.Генератор 1 импульсов вырабатывает последовательность импульсовс периодом следования, равным ,ОРаспределитель микротактов содержит шесть выходов и функционирует таким образом, что с приходомпервого импульса с выхода генератора1 импульсов высокий потенциал снимается только с первого его выхода,с приходом второго импульса высокийпотенциал снимается только со второго его выхода и т.д. Так как период следования импульсов равен с,О,тс и длительность микротактов равна1 О . Цикл работы распределителямикротактов равен шести микротактам, т.е. 6 СО,формируемая полиграмма содержит.двенадцать равных по длительности(Я формирования элементов, Онаформируется за два цикла работыраспределителя 2 микротактов. Однаков образовании симвслов участвуютлишь девять функциональных элементов(элементы с а по Е ), Именно по этойпричине код символа равен всего девяти двоичным разрядаы (код хранится в прйемном регистре 21). Четвертый и девятый элементы полиграммы,формируются за времяЬО . Управ-ление подсветом этих элементов гктиграммы (в зависимости от кода, хранимого в соответствующем разрядерегистра 211 должно осуществлятьсятакже в течение времени 21;О . Этообеспечивается тем, что сдвигающиеимпульсы с выхода генератора 1 поступают на динамический вход регистра21 через элемент И 13, другой входкоторого через элементы ИЛИ 9, 7 и6 связан с определенными выходамираспределителя 2 микротактов. С.тем, чтобы обеспечить прохождениеимпульсов через элементы И 13 и 12в зависимости от состояния распределителя 2 микротактов, вход распределителя 2 микротактов являетсязадержанным на время срабатыванияэлемента И,Элементы а, Ь, 9, 1 полиграммыимеют участки, ориентированные впространстве по-разному, каждый изкоторых формируется за время 0,5 бо.Именно с целью обеспечения формирования необходимых отклоняющихфункций для этих элементов полиграммы в схему введены элемент 26 задержки с постоянной задержки с, = О,ЖО,элемент НЕ 14, ключи 16 и 17, свя. занные с элементом ИЛИ 10; выходФормирователя 3 связан с ключем 16непосредственно, а с ключем 17 -Ьчерез элемент 26 задержки. Формирователь 3 управляется сигналами свыхода распределителя 2 микротактовтаким образом, что для Формированияпервых двух элементов полиграммыоказывается достаточно того, чтобынапряжение с выхода формирователя 3на отклоняющую систему по координате Х 23 ЭЛТ 22 снималось через элемент 26 задержки только на первыхдвух тактах работы распределителя2 микротактов, С этой целью второйвход ключа 17 связан с первым ивторым выходами распределителя 2микротактов через элемент ИЛИ 5,.а выход элемента ИЛИ 5, кроме того,связан с другим входом ключа 16 черезэлемент НЕ 14,Порядок формирования элементов полиграммы вмбран таким и сигналы с выходов распределителя 2 микротак тов через элементы ИЛИ 6-8 управляют 842932 6 формирователями 3 и 4 напряженийтаким образом, что за первый циклработы распределителя 2 микротактовФормируется первая часть элементовполиграммы (элементы с а по Р ).Для Формирования второй части полиграммы (элементы с шестого по десятый) по координате У требуются те жеотклоняющие напряжения, что и на10 первом цикле работы распределителя2 микротактов, а по координате Хинвертированные напряжения. Поэтомувыход формирователя 4 непосредственно связан со входом системы. отклоне 15 ния по координате У 24. С целью инвертирования напряжения с выхода элемента ИЛИ 1 О на втором цикле работыустройства в схему введены триггерсо счетным входом 15, управляемый20 импульсами через элемент И 12,инвертор 20, ключи 18 19, связанные с элементом ИЛИ 11. Выход элемента ИЛИ 10 связан с одним входомключа 18 непосредственно, а с одним 25 входом ключа 19 - через инвертор20. Другие входы этих ключей связаны соответственно с нулевым и еди-.ничным выходами триггера 15, Единичный выход триггера 15, кроме 30 того, подключен к шине 29 "Конецотображения".В исходном состоянии ни один извыходов распределителя микротактов 2 не возбужден. Триггер 15 з 5 находится в состоянии "0", что соответствует работе устройства на первом его цикле.Устройство функционирует следующим образом.40 По сигналу "Пуск" по шине 28,по шине 27 кода символа в девятиразрядный сдвигающий регистр 21эаносится код символа, По этомуЬже сигналу запускается генератор 45 1 импульсов, Первый импульс с выхода генератора 1 не проходит черезэлемент И 13, так как вход распределителя 2 микротактов задержан. С пер.вого выхода распределителя микро тактов потенциал воздействует на суммирующий вход формирователя 3 непосредственно, а на суммирующийвход формирователя 4 - через элемент ИЛИ 7. С выхода формирователя4 снимаетсянапряжение, необходимоедля формирования первого элементаполиграммы, которое непосредственно поступает на систему отклоненияпо координате У 24 ЭЛТ 22. С выхода510 формирователя 3 на первом такте работы устройства снимается такое же напряжение, как и с выхода Формирователя 4 (на Фиг. 3 показано пунктирной линией). На первом такте работы распределителя 2 ключ 17 открыт, а ключ 16 закрыт, триггер 15 находящийся в состоянии "О", обеспечивает такое состояние устройства,в котором ключ 18 открыт, а ключ 19 закрыт. Таким образом, с выхода формирователи 3 напряжение, задержан ное на время 0,5 д, проходит на систему отклонения по координате Х 23 ЭЛТ 22 по цепи: элемент задержки 26 - ключ 17 - элемент ИЛИ 1 О- ключ 18 - элемент ИЛИ 11. Это обеспечивает формирование первого элемента полиграммы, На втором такте работы распределителя 2 микротактов устройство работает так же, как и на первом такте.Разнице состоит в том, что второй импульс, проходя через элемент И 13, осуществляет сдвиг на один разряд в регистре 21, подключая тем самым к модулятору содержимое второго разряда регистра 21. Это обеспечи- вает формирование второго элемента полиграммы. С приходом третьего импульса с выхода генератора 1 осуществляется сдвиг в регистре 21 еще на один разряд, и распределитель 2 микротактов переходит в состояние, соответствующее возбуждению его третьего выхода. В результате обеспечивается состояние устройства при котором ключ 16 открывается, а ключ 17 закрывается. При этом напряжение с выхода Формирователя 3 поступает на систему отклонения по координате Х 23 ЭЛТ 221 минуя элемент 26 задержки.На последующих тактах работы распределителя 2 микротактов работа устройства аналогична работе на третьем его такте, Отличие состоит в том, что с выходов формирователей 3 и 4 снимаются напряжения другой формы, необходимой для соответствующих элементов полиграммы, а также в том, что пятый импульс с выхода генератора 1 не проходит через элемент И 13, что обеспечивает управление модуляцией луча ЭЛТ 22 содержимым четвертого разряда регистра 21 в течение времени формирования 15 20 25 30 35 40 45 50 55 четвертого элемента, т.е, в течение времени 2 Г 0,,Седьмой импульс с выхода генератора 1 через элемент И 13 осуществля-,ет сдвиг в регистре 21 еще на одинразряд и, проходя через элементИ 12, переключает триггер со счетным входом 15 в единичное состояние, Это соответствует тому, чтоключ 18 закрывается, а ключ 19 открывается. Начинается второй циклработы устройства. На втором цикле работа устройства аналогична работе на первом цикле. Отличие состоит в том, что напряжение с выхода элемента ИЛИ 10 поступает на систему отклонения по координате Х 23 через инвертор 20 и ключ 19. На систему отклоненйй по координате У 24 поступает напряжение той же формы, что и на первом цикле работы устрЬйства. Это обеспечивает формирование элементов полиграммы с шестого по десятый. По окончании формирования последнего элемента, образующего замкнутый контур полиграммы, т.е. с приходом тринадцатого импульса с выхода генератора 1, триггер 15 переходит из состояния "1" в состояние "О". При этом на единичном выходе триггера 15 вырабатывается импульс конца отображения символа, который по шине 29 подготавливает устройство для генерирования нового символа на новом знакоместе. Таким образом 1 за два цикла работы распределителя 2 микротактов, т,е. за время 121 на выходе формирова 0теля 4 и элемента ИЛИ 11 Формируются напряжения, необходимые для образования обобщенной фигуры поли- граммы. Из этой фигуры в соответствии с всем девятиразрядным кодом подсвета, поступающим на модулятор 25 ЭЛТ 22 с выхода регистра 21, предоставляется возможным формировать символы значительно большей номенклатуры, чем в известном устройстве(практически весь цифробуквенный алфавит и ряд условных обозначений),Аппаратурные и информационные затраты на формирование символов практически такие же, как и в известном устройстве (цля формирования символов здесь также используется девятиразрядцый код),9 8429321 О а временные затраты не существенны.Таким образом, очевидно расширениеобласти применения устройства.При использовании предлагаемогоустройства (как и известного) только для отображения цифровой информации достоверность воспроизведения информации существенно повьппается, Это обеспечивается тем, чтоцифровой алфавит, образуемый из 10формируемой полиграммы, обладаетсвойством обнаружения всех одиночных(1ошибок, состояпгих в подсвете лишних" элементов, не входящих в контурсимвола, и тем, что элементы, входящие в контур символа по какой-либопричине, не подсвечивается. Такогорода ошибки не приводят (как в известном устройстве) к трансформацииодним символов в другие. Кроме того, 20в большинстве случаев оператор однозначно может определить, какой символ отображается, несмотря на наличие одиночной ошибки, При этом структура цифровых символов соответствуетобщим эргономическим требованиям(ГОСТ 21837-76)Таким образом 1 в предлагаемомустройстве обеспечивается повьппениедостоверности отображения информацииКроме того, для формирования полиграммы, содержащей 12 равных элементов, используется распределительмикротактов всего с шестью выходами/З 035 40 45 изобртенин Формула 50,ход которого связан с ЭЛТ. 55 Устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки, содержащее генератор им" пульсов, вход которого является входом устройства, а выход соединен совходом распределителя микротактов, первый выход которого связан с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ и первого формирователя напряжений, второй выход - со вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ, третий выход - с первым входом третьего элемента ИЛИ, четвертый и пятый входы - с первым и вторым входами четвертого элемента ИЛИ, а шестой выход - со вторым входом третьего элемента ИЛИ, выходкоторого поключен ко второму входупервого формирователя напряжений, авыходы второго и четвертого элементов ИЛИ соединены со входами второгоформирователя напряжений, выход ко-,торого соединен с электроннолучевойтрубкой (ЭЛТ), и регистр, первыйвход которого является входом устройства, а выход подключен к модулятору ЭЛТ, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повьппения точностиотображения информации, в устройствовведены элемент задержки, элементНЕ, триггер, инвертор, четыре ключа,пятый, шестой и седьмой элементы ИЛИи два элемента И, первые входы которых соединены с выходами генератораимпульсов, второй вход первого элемента И и первый вход пятого элементаИЛИ связаны с шестым выходом распределителя микротактов, пятый выход кодорого подключен ко второму выходупятого элемента ИЛИ, третий и четвер тый входы которого соединены с выходами второго и третьего элементовИЛИ соответственно, выход пятого элемента ИЛИ соединен со вторым входомвторого элемента И, выход которогосвязан со вторым входом регистра,выход первого элемента ИПИ подключенк первому входу первого ключа и через элемент НЕ - к первому входувторого ключа, а выход первого формирователя напряжений соединен со вто;рым входом второго ключа и черезэлемент задержки - со вторым входомпервого ключа, выходы первогои второго ключей связаны совходами шестого элемента ИЛИ, выход которого подключен кпервому входу третьего ключа и через инвертор - к первому входу четвертогоключа, вторые входы третьего и четвертого ключей связаны с выходами триггера, вход которого соединен с выходом первого элемента И, выходы третьего и четвертого ключей соединенысо входами седьмого элемента ИЛИ, выИсточники информации,йринятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 11( 651337, кл. (л 06 К 15/20, 1979.2. Говоров В.С. Отображение машин-,ных решений на экранах ЭЛТ. И.,"Советское радио", 1975, с. 138140.