Устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора

488 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 51)4 ." 0 Т СССР ТНРЫТ ОЬРЕ 1 ЕНИ РСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(46) 30.1087, Июл, М 40 (71) Московский институт нейт и газа им, И.М,Губкина(56) Авторское свидетельство СССР Иф 600581, кл, С 09 0 1/06, 1975,Авторское свидетельство СССР У 453721, кл. 0 09 5 /16, 1972(54) УСТРОИСТВО ЩИ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ХЕЕВИЗИОННОГО ИН ДИКАТОРА(57) Изобретение относится к в и тельной технике и может быть применено при построении дисплей и сыычи сл ос ти. ных грай ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОПИСАНИ ческих систем, 1 ель изобретения - ирощение и повынение надежности устроства, которое достигается введениемсчетчиков 6 и 7 столбцов, элементовИ 9-15, элементов НЕ 16-18 и элементов ИЛИ 19 и 20 и соответствующихюункциоальных связей. Это обеспечивает при более простой конструкции иподвижной надежности в режиме движения информации вверх по экрану запись новой информации в нижнюю строку экрана и перемещение остальныхстрок вверх со стиранием верхней, самой старой строки, а при перемещенисверху вниз новая информация зап;вается в верхнюю строку экрана, атальные строки смещаются вниз со сраннем самой старой строки. 7 ил.34 Я 895 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 11Изобретение относится к вычислительной технике и может быть применено при построении дисплейных графических систем.Цель изобретения - упрощение и повышение надежности устройства.На фиг.1 представлена блок-схемаустройства; на фиг.2 - процесс перемещения строк информации в матрицепамяти и по экрану при движении информации по направлению снизу вверх;на фиг.3 - то же, сверху вниз; нафиг,4 - блок-схема блока управлениязаписью и регенерацией; на фиг.5временные диаграммы работы; на фиг.6 -блок-схема блока управления считыванием.Устройство содержит блок 1 сопряжения с ЗВМ (не показана), первый регистр 2, блок 3 управления записью ирегенерацией, блок 4 синхронизации,блок 5 управления считыванием, первый 6 и второй 7 счетчики столбцов,счетчик 8 строк, элементы И 9-15,элементы НЕ 16-18, элементы ИЛИ 19 ии 20, блок 21 памяти, второй регистр22 и телевизионный индикатор 23,Блок 3 управления записью и регенерацией содержит формирователи 24-26импульсов (коротких), ВБ-триггер 27,двоичный счетчик 28, элементы И 29-31элементы ИЛИ 32 и 33 и элемент ИЛИ-НЕ34.Блок 5 управления считыванием содержит формирователи 35 и 36 импуль-.сов коротких), двоичные счетчики 3/и 38, элементы И 39-41, элементы ИЛИ42-45.Устррйство работает следующим образом.Блок 4 синхронизации вырабатываетсигнал кадровой синхронизации строчной синхронизации и формирует сигналяркостных меток, соответствующийрастровым точкам изображения в строке, с помощью которых организованавременная синхронизация работы всехблоков устройства. Цикл работы устройства состоит из трех фаз: фазывывода информации на экран, фазы записи новой информации в память и Фазы регенерации,В фазе вывода информации на экранданные из блока 21 памяти выводятсясинхронно с разверткой на экран ЭЛТблока 23. Блок 21 памяти состоит изполупроводниковых больших интегральньм схем оперативных запоминающих устройств (БИС ОЗУ) с произвольной выборкой, обьединенных в матрицу, причем считывание и запись информации производится словами разрядности и.Каждый разряд этого слова соответствует растровой точке изображения на экране, нулевое значение разряда соответствует неподсвеченной точке, единичное - подсвеченной точке. Для отображения строки из К растровых точек, иэ блока 21 памяти производится считывание ш=1/и слов,С приходом сигнала строчной синхронизации иэ блока 4 синхронизации блок 5 управления считыванием формирует из сигнала яркостных меток сигналы управления счетчиком 6 столбцов, блоком 21 памяти и регистром 22.Счетчик 6 столбцов и счетчик 8 строк образуют счетчик адреса, формирующийадрес ячейки иэ которой производит 1ся считывание, В зависимости от уровя сигнала направление записи, поступающего с выхода блока 1 сопряжения, импульсы с выхода счетчика 6 столбцов поступают на вход прямого счета счетчика 8 строк через элементы И 12 и 19 и элементы ИЛИ 19 (при высоком уровне сигнала "направление записи"), либо на вход обратногосчетчика Я строк через элементы И 12и 10 и элементы ИЛИ 20 (,при низкомуровне сигнала "направление записи" ).В исходном состоянии, т,е, к моменту начала прямого хода кадра, счетчик 6 столбцов обнулен, а содержимое счетчика 8 строк соответствует номеру строки в блоке памяти, выводимой на первую строку экрана. С каждым поступающим с выхода блока 5 управления считыванием сигналом управления счетчик 6 столбцов увеличивает свое состояние на "1", Содержимое ячейки, адрес которой формируется счетчиком адреса, поступает из блока 21 памяти в выходной регистр 22Из регистра 22 информация, синхронизируемая сигналом управления с выхода блока 5, поступает на видеовход блока 23. 11 осле считывания содержимого ячеек памяти, выводимых на первую строку экрана, счетчик Я строк увеличивает свое состояние на "1" (при високом уровне сигнала "направление1 1записи ) или уменьшает свое состояние на "1" (при низком уровне сигнала "направление записи"), а счетчик 6 столбцов обнуляется и формирует на.1 13488выходе сигнал "конец строки", поступаю.1.ий в блок 5 уцравления считыванием.При поступлении сигнала "конец строки" блок управления 5 считыванием5прекращает фсрмирование всех управляющих импульсов, Считывание содержимого ячеек памяти, выводимых на следующую строку экрана, начинается сприходом следующего сигнала строчнойсинхронизации, Счетчик 8 строк имеетр-разрядов, где 1 = 2- число строкэкрана, поэтому по окончании считывания содержимого ячеек памяти, выводимых на последнюю строку экрана, содержимое счетчика 8 строк становитсятем же, что и в начале прямого ходакадра, фаза вывода информа сии на экран на этом заканчивается,Фаза записи новой информации в память осуществляется в начале обратного хода кадра при наличии у ЭВМ новой информации, требующей вывода наэкран ЭЛТ, С поступлением сигналакадровой синхронизации блок 3 управления записью и регенерацией посылает сигнал запроса данных в блок 1сопряжения с ЭВМ, Слово данных из ЭВМпоступает через блок 1 сопряжения врегистр 2. Одновременно из блока 1 вблок управления 3 записью и регенерацией подается сигнал о поступлениислова данных, Блок 3 посылает сигналы управления в регистр 2, счетчик 6столбцов и блок памяти 21. По сигна 35лу управления слово данных из регистра 2 переписывается в блок 21 памяти.Счетчик адреса, состоящий из счетчика 6 столбцов и счетчика 8 строк, задает при этом адрес ячейки, в которую 4 Озаписывается слово данных, После записи слова данных блок 3 посылает вблок 1 сигнал запроса следующего слова. После записи новой информации впамять в объеме одной растровой строки счетчик 8 строк увеличивает своесостояние на "1", а счетчик 6 столбцов обнуляется и формирует сигнал"конец строки", При получении сигнала "конец строкиблок 3 прекращаетподачу сигналов управления,В фазу регенерации устройство переходит по окончании режима записи,Примененная в устройстве матрица памяти, состоящая из БИС ОЗУ динамического типа, требует для своего нормального функционирования регенерациизаписанной информации, осуществляемой путем циклического опроса либо од 954них столбцов, либо одних строк матрицы памяти,Для опроса используется не счетчик 8 строк, так как его состояниедолжно оставаться неизменным, поскольку в нем хранится адрес первой,строки, а счетчики 6 и 7 столбцов,Счетчик 7 столбцов подключается ксчетчику 6 столбцов через элемент И11 при подаче сигнала регенерации,формируемого блоком 3. Кроме того,блок 3 подает счетные импульсы насчетчик 6 столбцов и управляющие импульсы на блок 21 памяти.В Фазах вывода информации на экран и записи новой информации в память сигнал регенерации принимаетнизкий уровень, высокий уровень сигнала на выходе элемента НЕ 17 открывает элемент И 12 и счетные импульсысо счетчика 6 столбцов через элементИ 12 подаются на счетчик 8 строк.Режим перемещения информации поэкрану осуществляется следующим образом,Счетчик 8 строк выполнен как реверсивный, Выход элемента ИЛИ 19 подключен ко входу прямого счета счетчика 8 строк, а выход элемента ИЛИ 20подключен ко входу обратного счетасчетчика 8 строк, Перемещение строкинформации в матрице памяти и по экрану при движении информации по направлению снизу вверх иллюстрируетсяна Фиг.2, Строки пронумерованы в порядке их записи, .Для задания направления движенияинформации по экрану из ЭВМ черезблок 1 на элементы И 9 и 10, 14 и 15поступает сигнал "направления записи", В режиме движения информацииснизу вверх сигнал направления записи имеет высокий уровень,Пусть в начале память, а следовательно и экран, записаны полностью,При этом, перед началом записи новой строки информации счетчик адреса обнулен, т.е. содержит адрес начала первой строки, При записи новойстроки информации сигнал кадровойсинхронизации через Элемент НЕ 18 отпирает элемент И 13 и счетные импульсы со счетчика 6 столбцов подаютсяна вход прямого счета счетчика 8строк, После записи новой строки информации, т.е. перед началом очередного считывания счетчик адреса содержит адрес начала второй строки, ановая строка записана вместо первой;т,е. самой "старой" строки, При считывании информации на экран сигналнаправления записи совместно с сигна 5лом кадровой синхронизации отпираютэлемент И 9 и считывание начинаетсясо второй строки и заканчивается новой строкой, т,е. происходит перемещение всей информации по экрану инаправлении снизу вверх с записью новой информации в нижнюю строку экрана (фиг,2, 1 цчкл записи), Аналогично происходит запись второй новойстроки, По окончании записи второйстроки счетчик адреса содержит адресначала третьей строки и очередноесчитывание начинается с третьей строки и заканчивается второй новой строкой (фиг,2, 2 цикл записи), Такжепроисходит запись третьей и последующих строк, Таким образом, в режиме движения информации вверх по экрану новая информация записываетсяв нижнюю строку экрана, а остальные 25строки смещаются вверх со стираниемверхней, самой "старой" строки,Процесс перемещения строк информации в матрице памяти и по экрану придвижении информации в направлении 30сверху вниз (фиг3), При таком капраллении перемещения сигнал направлениязаписи имеет низкий уровень, Крометого, в процессе записи новой информации в блок 21 памяти через элемент35НЕ 18 открыт элемент И 13, а в процессе считывания открыты элементы И10 (через элемент НЕ 18), И 14 и И 15,Пусть в начале блок 21 памяти, аследовательно и экран, записаны полностью. При этом, перед началом записи новой строки информации, счетчикадреса обнулен, т,е, содержит адресначала первой строки. При записи новой строки информации счетные импульсы со счетчика 6 столбцов через элемент И 13 подаются на вход прямогосчета счетчика 8 строк, После записиновой строки информации счетчик адреса содержит адрес начала второй строки, а новая строка записана вместопервой, т,е. самой "старой строки,Сразу по окончании записи новой строки блок 3 через элементы И 15 и элемент ИЛИ 20 подает управляющий импульс на вход обратного счета счетчика 8 строк, устанавливая тем самымсодержимое счетчика адреса, равнымадресу начала новой строки, При считывании информации на экран счетные импульсы с выхода счетчика 6 столбцов через элемент И 10 поступают на вход обратного счета счетчика 8 строк, Поэтому строки информации считываются на экран, начиная с новой строки и кончая второй, ( фиг.З, 1 цикл записи). В начале второго цикла записи блок 3 через элементы И 14 и элемент ИЛИ 19 подает управляющий импульс на вход прямого счета счетчика 8 строк, устанавливая тем самым содержимое адреса равным адресу начала второй строки. Запись второй строки информации происходит аналогично, После записи второй строки содержимое счетчика адреса становится равным адресу начала третьей строки, после чего управляющий импульс из блока 3 управления записью и регенерацией устанавливает содержимое счетчика адреса равным адресу начала второй строки, с которой затем начинается считывание информации на экран (фиг,З, 2 цикл записи), Также происходит запись третьей и последую- щих строкТаким образом, в режиме движения информации по экрану сверху вниз новая информация записывается в верхнюю строку экрана, а остальные строки смещаются вниз со стиранием самой "старой" строкиБлок 3 работает следующим образом,На формирователь 25 коротких импульсов от блока 4 синхронизации поступает сигнал кадровой синхронизации а, Сформированный от заднего фронта сигнала а короткий импульс Ь проходит на выход с элемента ИЛИ 32, а также поступает на вход элемента И 14, При работе дисплея в режиме движения информации сверху вниз импульс Ь через элементы И 14 и элемент ИЛИ 19 поступает на вход прямого счета счетчика Я строк, Импульс с поступает на блок 1 и запрашивает слово данных. После того, как слово данных поступает из ЭВ 11, блок формирует тактовый сигнал б. Импульс Х, сформирован-, ный формирователем 24 коротких импульсов из сигнала Й, поступает на РБ-триггер 27, а также на входной регистр 2, стробируя запись слова данных в регистр 2, ВБ-триггер 27 открывается и сигнал 1 открывает элемент И 29, Сигнал яркостных меток проходит на выход 8 и поступает на блок 21 памяти и двоичный счетчик 28, В блоке 21 памяти из импульсов К фор13488 45Формула изобретенияУстройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора, содержащее блок сопряжения,соединенный двусторонней связью с 50блоком управления записью и регенерацией, первый выход блока сопряжения соединен с информационным входомпервого регистра, управляющий входкоторого соединен с первым выходомблока управления записью и регенерацией, а выход его - с информационнымвходом блока памяти, вход управлениязаписью которого соединен с вторым мируются сигналы, управляющие работойматрицы накопителя в режиме записи,Двоичный счетчик 28 имеет разрядность1 ор и, где и - разрядность слова зафписи. Разрядность слова данных матрицы накопителя, как правило, меньше,В нашем случае слово данных имеетразрядность 16, а в блок памяти информация записывается побайтно, Счетчик 28 имеет 4 разряда, Сигнал с последнего разряда счетчика 28 поступает на счетный вход счетчика 6 столбцов и на регистр 2, стробируя побайтный вывод из него слова данных.Элемент И 30 выделяет из серии импульсов 8 шестнадцатый и полученный импульсзакрывает ВН-триггер 27 ипрекращает подачу сигнала, яркостныхметок на счетчик 28. Импульс 8 посту пает также на элемент ИЛИ 32, вырабатывая сигнал с запроса выдачи сле -дующего слова данных, поступающий наблок 1. Следующие слов данных записываются аналогично, 25Для формирования сигнала регенерации используется сигнал "конец строки" г, поступающий со счетчика 6столбцов на элемент И 31. Для того,чтобы регенерация не накладываласьна режим записи, сигнал г расширяется припомощи сигналатриггера 27,Полученный сигнал з стробируется сигналом кадровой синхронизации а,чтобы режим регенерации не накладываетсяна режим считывания во время прямого хода кадра), Из сигнала з формирователем 26 коротких импульсов вырабатывается импульс ч, который посту.пает на элемент И 15. При работе40дисплея в режиме движения информациисверху вниз по экрану импульс ч черезэлементы И 15 и элемент ИЛИ 20 подается на вход обратного счета счетчика 8 строк,Блок 5 управления считыванием работает следующим образом.От блока 4 синхронизации на формирователь 35 коротких импульсов поступает сигнал строчной синхронизации А. Формирователь 36 с началомсигнала А формирует импульс В, который через элемент ИЛИ 42 (сигнал Е)открывает элемент И 34, Сигнал яркостных меток Р, поступающий от блока 4 синхронизации, начинает поступать на выход С элемента И 39, Сигнал 0 поступает на двоичный счетчик37, блок 21 памяти и через элемент 958ИЛИ 43 сигнал В) на регистр 22, Сигнал с последнего разряда двоичного счетчика 37 поступает на счетный вход счетчика 6 столбцовВ блоке 21 памяти из импульсов С формируются сигналы, управляющие работой матрицы накопителя в режиме записи. Сигнал В стробнрует вывод информации из регистра 22 на индикатор 23. Сигнал "конец строки" Э, поступая на элемент ИЛИ 42, разрешает прохождение сигнала яркостных меток Р на счетчик 37 после окончания сигнала. Сигнал Рпрекращает поступать на счетчик 37 при окончании сигнала Р, При этом прекращается формирование сигналов С и Н, Но сигнал В еще должен вырабатываться для вывода из регистра 22 на индикатор последнего слова данных в строке. Для этого формирователь 36 коротких импульсов формирует из заднего фронта сигнала 1, совпадающего по форме с сигналом "конец строки" Р, импульс 1, который через элемент ИПИ 44 (сигнал Ь) открывает элемент И 41. Сигнал яркостных меток Р начинает поступать на двоичный счетчик 38, а также через элемент ИЛИ 43 сигнал В) на регистр 22. С началом счета сигналы с выходов счетчика 38 поступают на элемент ИЛИ 45 и на его выходе Ч устанавливается единичный уровень, который через элемент ИЛИ 44 разрешает прохождение сигнала яркостных меток Р на счетчик 38 после окончания сигнала , После окончания цикла счета счетчика 38 сигнал Ч принимает нулевое значение, элементы ИЛИ 44 и элемент И 41 закрываются и формирование сигнала В прекращаетсяНа этом режим считывания одной растровой строки заканчивается, Аналогично считываются все другие строки.выходом блока управления записью и регенерацией, синхровход которого подключен к первому выходу блока синхронизации, соединенному с синхровходом индикатора, видеовход которого соединен с выходом регистра, а входы развертки - с вторым и третьим выходами блока синхронизации, иншормационный вход второго регистра соединен с вьгходом блока памяти, а управляющий вход - с первым выходом блока управления считыванием, второй выход которого подключен к входу управлен я считыванием блока памяти, первый ац 1 снй вход котоогооедичен с выходом сч тяпка строк. О т л и ч а ю щ ес я тем, что, с целью упрощния и повышения надежности уст ройства, оно содержит первый и втор 1. счетчики столбцов, семь элементов И, трп элемента НЕ и два элем=нта ИЛИ, выходы которых соединены сооветстпенно с суммирующим и вычитающим входами счетчика строк, выход первого элемента И соединен с входом второго счетчика столбцов, выход которого подключен к второму адресному входу блока памяти, третий адрь.ный вход которогс соединен с первым выходом пр,оо счет ика столбцов, второй11 выход ко 1 орого подключен к входу Конец строки блока управления спг;ыванием и входу Код строки" блок управления записью и регенерацией, а третий выход - к первым входам первого и второго элементов И. управляемый вход первого счетчика столбпов 5 10 15 ,.0 25 эб ЗЬ соединен с третьим выходом блока управления считыванием, а вход сбрбса -с третьим выходом блока управлениязаписью и регенерацией, четвертыйвыход которого соединен с вторым входом первого элемента И и входом пергого элемента НЕ, выход которого соедннен с вторым входом второго элемента И, выход которого подключен кпервым входам третьего, четвертого ипятого элементов И, второи нход тртьего элемента И соединен с выходомвторого элемента НЕ, вход которогопопключен к третьему выход блокасинхронизации, соедпненноь 1 с входе 1к. в ,пропой синхронизации блока управления записью и рген:рацией, вторья 1-.,одо: четвертого элемента И и первьг,входом второго элемента ИЛИ второйи третий входы которого соедин нысоответственно с выходами пятого иседьмого элементов И, первый, второйи третий входи первого элемента И.Исо динены соотгетственно с николамитретьего, четвертого и шестого элементов И, второй вход треть го элемента И подключен к выходу второгоэлеми а НЕ, третий вх,оп ч;.твертогоэлемента И подклкчен к второму выход,блока сопряжения, соединенному с входом третьего эле 1 ента НЕ, выход которого соецинен с вторым входом пятогоэлемента И и первыь 1 и входами шестогои седьмого элементов И, вторые входыкоторь 1 х подключены соответственнопятым и шестым выходами блока управления записью и регенерацией,13 йй 895 витель И,Загина орректор 11,Муск хред 11,Ходани ктор 11,Сегл 1 одписно 5 5 а митет ткрыт д. 45 аушска ная 1 роизводственно-полиграфическое п город, ул ятие,БНКП по 113035, Тираж Государств лам изобре осква, Ж