Устройство для формирования визиров на экране электронно лучевой трубки

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 15839(51)5 б 09 б 1/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИН А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ титут ОВА- РОНтике быть гра- изо- устМ Ж ОсудАРстВенный кОмитетпО изОБРетениям и ОткРытиямГ 1 РИ ГКНТ СССР( 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИСИЯ ВИЗИРОВ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ( 7) Изобретение относится к автои вычислительной технике и можетиспользовано в устройствах выводафической информации из ЭВМ. Целбретения - повышение быстродействи ройства. Цель достигается введением первого 5, второго 6, третьего 7 и четвертого 8 одновибраторов, формирователя 9 управляющих сигналов, регистра 1 О адреса блока 11 индикации типа визира, инвертора 12 и соответствующих функциональных связей. Изобретение позволяет иметь на экране устройства отображение информации, различные типы визиров, которые можно двигать одновременно в любом направлении, а также нажатием клавиши зафиксировать текущие положения визиров, а также нажатием другой клавиши вернуться к их зафиксированным положениям. Это позволяет повысить быстродействие устройства, облегчает работу оператора и делает устройство отображения более удобным в эксплуатации. 6 ил.Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах вывода графической информации из ЭВМ.Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - функциональная схема формирователя управляющих сигналов; на фиг. 3 - схема счетчика адреса; на фиг. 4 - блок-схема алгоритма работы формирователей управляющих сигналов; на фиг. 5 - операции устройства, отвечающие нажатию клавиш клавиатуры; на фиг. 6 - временные диаграммы обслуживания прерываний.Устройство содержит клавиатуру 1, счетчик 2 адреса, элементы И 3 и И-ИЛИ 4, первый 5, второй 6, третий 7 и четвертый 8 одновибраторы, формирователь 9 управляющих сигналов, регистр 10 адреса, блок 11 индикации типа визира, инвертор 12. На чертеже обозначены: выход 13 устройства, его первый 14, второй 15 и третий 16 синхровходы.Клавиатура 1 содержит восемь переключателей 17 - 24 и группу резисторов 25, выходы переключателей образугот выход блока 1.Блок 11 индикации типа визира содержит ггервый и второй индикаторы 26 и 27, первый и второй усилительные элементы И-НЕ 28 и 29, инвертирующий усилитель 30, первый, второй и третий светодиоды 31 - 33, группу резисторов 34. Входы инверторов 27 и 26 являются первым и вторым входами блока 11.Формирователь 9 управляющих сигналов содержит блок 35 постоянной памяти, блок 36 оперативной памяти, арифметико-логический блок 37, аккумулятор 38, регистр 39 временного хранения (РТ), счетчики команд (СК) младших 40 и старших 41 разрядов таймер 42, регистр 43 хранения признаков и словосостояния программы (ССП), общую шину 44, порты Р 1 45, Р 2 46 и В 35 47, узел 48 управления.Информационным входом формирователя 9 является его порт Р 2 46, восьмым (информационным) выходом - порт В 1.18 47, Сигналы на первые шесть выходов формирователя 9 поступают с его порта 45 (Р 1). Первый и второй выходы узла 48 управления являются соответственно седьмым (выходом сигналов записи) и девятым выходами формирователя 9, а первый и второй входы узла 48 являются соответственно первым и вторым синхровходами формирователя 9. По третьему входу узла 48 поступает импульс сброса при включении устройства. Обмен данными между блоками формирователя 9 производится по восьми разрядам общей шины 44.Переключателями 17 - 24 клавиатуры формируются следующие сигналы, поступающие на информационный вход формирователя40 45 50 устройства основными внутренними параметрами остаются координаты левой верхней точки перекрестья (Хо, го) и правой нижней точки перекрестья (Х, У). Режимы Рамка, С 1, С 2 вводятся для удобства перемещений формируемых устройством ли ний подсвета.Рамка - клавишами 17 - 20 (Ь, Н; Е 3) перемещаются в указанном направ 5 10 15 20 25 30 35 9: переключатели 17 - 20 - сигналы направления перемещения визиров или рамки, переключатель 21 Р,С 1/ С 2 задает режим перемещения рамки или горизонтального перемещения первого вертикального визира, и вертикального перемещения первого горизонтального визира или соответствующих перемещений вторых визиров; переключа тель 22 формирует сигнал запоминания параметров рамки Запись в память; переключатель 23 - сигнал восстановленя на экране исходной рамки после манипуляций с ней Чтение памятипереключатель 24 - режим вывода на экран визира или маски В/М.В блоке 11 свечение светодиода 31 индицирует выполнение режима перемещения первых визиров, светодиода 32 - вторых визиров, светодиода 33 - перемещение рамки.Счетчик 2 адреса содержит входной бункер 49, схему 50 формирования управляющих сигналов, общую шину 51, счетчики 52 и 53. Информационный вход буфера 49 является информационным входом счетчика 2, вход записи (ЗП) схемы 50 - входом записи счетчика 2, а адресные входы АО, А 1 - адресными входами. Счетные входы и входы разрешения счета счетчиков 52 и 53 являются соответствующими входами счетчика 2, а выходы этих счетчиков - соответственно первый и второй выходы счетчика 2.По входу 14 в устройство поступают тактовые импульсы (ТИ), по входу 15 инверсные кадровые гасящие импульсы (КГИ), по входу 16 - инверсные строчные гасящие (СГИ).Устройство работает следующим образом.В устройстве осуществляются два режима формирования (Маска, Визиры) и три режима перемещения (Рамка, С 1, С 2) . В режиме Маска на выходе 13 формируется сигнал для отображения на ЭЛТ, единичное значение которого соответствует ПЭЛам, находящимся внутри прямоугольника, сформированного устройством (пиктографически это можно отобразить - 0). В режиме Визиры формируется сигнал, единичное значение которого соответствует принадлежности одной из четырех взаимно перпендикулярных линий (пиктографически ). В обоих режимах формирования дляленин одновременно оба визира (вертикальных или горизонтальных).С 1 (пиктографически Г) - нажатие клавиш 17 - 20 (1+,гФ, д, +Г) приводит к перемещению крайних левого н верхнего визиров.С 2 (пиктографически 3 ) клавиши 17 - 20 (-Ф, 1, У,) перемещают в указанном направлении крайних правого и нижнего визиров.При этом действия, производимые устройством над координатами Х, У, приводятся на фиг. 5.Формирователь 9 осуществляет управление устройством: его инициализацию по включению, опрос клавиш клавиатуры 1 по входам порта Р 2 46 и функциональную отработку по их нажатию; выставление флагов режимов и индикации, сигналов визиров на выходах порта Р 1 45; синхронно с поступающим по входу 16 сигналом строчного гашения осуществляет в момент строчного гашения загрузку счетчиков 52 и 53 во время КГИ=, и начальную установку порта Р 1 45 и регистра блока 36 в момент кадрового гашения. Повключении устройства на узел 48 управления формирователя 9 поступает сигнал Сброс (не показан). Он приводит к начальным установкам элементов формирователя 9. Затем формирователь 9 переходит на ветвь инициализации, обозначенную 1 М 1 (фиг. 4 в). В результате ини, циализации признак ЕО:=1, счетчики 52 и 53 устанавливают в режиме 0 Прерывание по окончании счета. Порт 45 и дублирую щий его регистр блока 36 принимает значение 5 Н; начальные координаты ХО, УО, Х 1 Ч, УХ записываются в регистры теку щего хранения (К 2, КЗ, К 4, й 5) (не показаны) блока 36 и ячейки фиксации координат по адресам 60 - 63 (не показаны). Разрешаются прерывания и запускается таймер 42 формирователя 9, который при этом переходит на опрос признака РО, оглавлен. ного меткой М 10 и, зацикливаясь, ожидает момента ГО=О, Признак РО сбрасывается каждые 300 МС и служит признаком выхода из ячейки М 10 и очередного опроса клавиатуры. Интервал в 300 МС отсчитывается с помощью таймера 42 и подпрограммы ТМК обработки прерывания от таймера 42. При используемой в формирователе 9 тактовой частотев 11 МГц (кварцевый резонатор и встроенный генератор формирователя 9 (не показаны) величина машинного цикла МЦ= - 15=1,36 мкс, что1 составляет 11,14 мс, которые укладываются 27 раз в 300 мс. Это отображается подпрограммой обработки прерываний от таймера 42, оглавленной ТМК и использующей встроенный регистр блока 36, причем блок 1. подпрограммы приводит к ТО:=0 (фиг. 4 в). Опрос формирователем 9 клавиа 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 туры 1 каждые О,З с программно устраняет наличие дребезга клавиш. Если анализ формирователем 9 содержимого порта 46 указывает на отсутствие нажатия любой из клавиш7 - 24, он переходит к исполнению блока М 18 (К 5:=О, ГО=1) и следует возврат к ячейке ожидания опроса клавиатуры М 10.Если обнаружилось нажатие клавиш, то формирователь 9 переходит к М 11 для определения наличия изменения по сравнению с результатом нредыдущего опроса. Если, изменений не было, следует ОЕС К 1, проверка содержимого встроенного регистра К блока 36 на нуль, в случае такого - проверка блоком М 6 подпрограммы (фиг. 4 в) на соответствие набору ( - , -) и влслучае соответствий - переход к исполнению функций набора (левая ветвь от блока М 15), в противных случаях осуществляется возврат на М 10 через блок М 18. Начальное значение К устанавливается равным трем в соответствующих местах программы (первый оператор левой ветви от блока М 11). Данное построение приводит к возможности многократного исполнения с периодом 0,3 с нажатых зафиксированных клавиш набора (с. - , -, ,) спустя 0,9 с после их нажатия и лишь однократного отзыва на другие клавиши в случае длительного их нажатия. Два логических блока подпрограммы, следующие слева от блока М 1, производят возврат на М 10 через М 8 в случае, если одновременно нажато более одной клавиши, не входящей в набор ( - , . - ъ; ,), в противном случае - переход на участок исполнения функций, начинающийся блоком М 15. Это приводит к исключению ложных ситуаций при одновременном нажатии клавиши не из набора и к возможности диагональных перемещений элементов при одновременном нажатии соответствующих двух клавиш набора (.,1, , ),Отработка клавиш набора осуществляется левой ветвью, следующей от логического блока М 15. Опросом регистра Р 6 блока 36 определяется режим перемещения координат. Исходя из значения разрядов порта 45 Р 10, Р 15 определяется начальный адрес хранения в блоке 35 группы векторов перемещений (фиг. 5) . Затем выполняются действия 1 МС, РЕС над координатами ХО, УО, Х 1, У 1. Правая ветвь от М 15, начиная с блока М 26, отвечает обработке формирователем 9 функциональных клавиш 21 - 24.Отработка команды формирователем 9 оканчивается установкой признака РО в операторе М 38 и переходом на М 10 для ожидания последующего опроса клавиатуры.Выбранный режим перемещения координат (Рамка, С 1, С 2) индицируется оператору свечением соответствующего светодиода 31 - 33 блока 11 индикации типа визира. В режие Рамка единичное значение, подсвечивая через инвертирующийусилитель 30 светодиод 33 Рамка, находясь на входе инвертора 27, позволяет последнему блокировать по вторым входам усилительных элементов 28 и 29 подсвет светодиодов 31 и 32. В режимах С 1 и С 2 наличие нуля на пятом выходе формирователя 9 служит гашению светодиода 33 Рамка, разблокировке через инвертор 27 по вторым входам усилительных элементов 2 И 28 и 29, что способствует при режиме С 1 (на шестом выходе Р 15=0) подаче 1 через инвертор 26 на первый вход элемента 28 к подсвету светодиода 31 (Г) последним элементом, при режиме С 2 - подаче 1 на первый вход элемента 29 и подсвету светодиода 32 ( 1) последним элементом,Формирование оперативных периодических действий с периодом строгой синхронизации осуществляется выдачей с четвертого выхода формирователя 9 Р 1 флага горизонтальных визиров, с второго выхода Р 14 флага отображений прохождения участка (УО, УМ), загрузку счетчиков 52 и 53 координатами ХО, ХХ формирователь 9 осуществляет по подпрограмме 1 ХТ обработки внешних прерываний по второму синхровходу, следующих со строчной частотой. При этом к подпрограмме выдвигаются временные требования: не превышать 64 мкс, загрузка счетчиков 52, 53 в счетчике 2, установка разрядов Р 1, и Р 1, порта 45, формирователя 9 должна попадать под строчное гашение.Одновибратор б формирует с приходом переднего фронта сигнала с одновибратора 5 сигнал прерывания на второй синхровход формирователя 9. Требование к его длительности ограничивается требованием превьинения длительности 3 МЦ (фиг. бг).Во время кадрового гашения по первому синхровходу формирователь 9 сбрасывает разряды Р 1, Р 14 порта 45,счетчик строк в регистре Рб блока 36 принимает значение 255. Затем по мере прохода строк кадра его содержимое декрементируется. Координаты у О, УМ имеют естественный отсчет (чтобы сдвинуть их вниз, их надо инкрементировать) и сверху вниз пробегают диапазон О - 255.Тогда при нахождении текущей строки (ТС) вьпне УМ или УО их сумма (ТС+УМ или ТС 4 ТО) будет иметь переполнение (разряд С=1). Если УМ или УО находится на ТС, их сумма равна ОГРН при этом С=О, если ТС ниже 10 или УМ при их сложении С=О.Загрузка счетчика 52 значением ХО, счетчика 53 значением ХЯ производится во время строчного гашения в каждой строке подсвета кадра. Разрешение на счет счетчикам выдается по входу разрешения счета с выхода элемента И 3 только во время подсвета кадра и прямого хода строки. В результате на первом выходе счетчика 2 (фиг. бд) и его втором выходе, инвертированном инвертором 12 (фиг. бе), появляются сигналы, которые, поступая на первый35 40 45 50 55 Формула изобретения Устройство для формирования визиров на экране электронно-лучевой трубки, содержащее клавиатуру, счетчик адреса, элемент И и элемент И-ИЛИ, выход которого является выходом устройства, а первый вход первой группы входов соединен с первым выходом счетчика адреса, счетный вход которого является синхровходом устройства, а вход разрешения счета подключен к выходу элемента И, первый и второй входы которого являются вторым и третьим синхровходами устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит первый, второй, третий и четвертый одновибраторы, формирователь управляющих сигналов, регистр адреса, блок индикации типа визира и инвертор, вход которого соединен с входом четвертого одновнбратора и вторым выходом счетчика адреса, выход инвертора подключен к второму входу первой группы входов элемента И-ИЛИ, третий и четвертый входы которой подключены соответственно к первому и второму выходам формирователя управляющих сигналов, первые входы второй, третьей и четвертой групп и вторые входы первой группы элемента 4, стробируются по четвертому входу флагом отображения прохождения участка (УО, ИЯ) и при условии единичного значения третьего входа (Р 1=1 - флаг Маска) формируют на выходе 13 маску. Передние фронты сигналов с выходов счетчика 2 формируют на одновибраторах 7 и 8 импульсы длительностью, равной времени вывода ПЭЛ, и, поступая на вторые входы второй и третьей группы элемента 4, в случае разрешения по первым входам сигналом с первого выхода (флаг Визиры=1) формируют на выходе 13 вертикальные визиры. Горизонтальные визиры формируются при этом, посту пая с четвертого выхода формирователя9 на второй вход четвертой группы элемента 4 при единичном сигнале (флаг Визиры= =1) на его первом входе.Таким образом, устройство формируетвзаимно перпендикулярные линии для вывода на экран ЭЛТ, которые могут быть представлены в форме маски или визиров. Наряду с перемещением отдельных линий оператору предоставляется возможность перемещения всех визиров сразу. Также существует возможность нажатием клавиши зафиксировать текущее положение линий, а затем.после дальнейших перемещений линий нажатием другой кнопки вернуться к их фиксируемым положениям.Возможность фиксации текущего положения линий и восстановления его по желацию ведет к расширению области применения устройства и повышению его быстродействия:Ути фиг Я входов элемента И-ИЛИ подключены к третьему выходу формирователя управляющих ;игналов, вторые входы второй и третьей групп входов элемента И-ИЛИ соединены с выходами третьего и четвертого одновибраторов соответственно, второй вход четвертой группы входов элемента И-ИЛИ соединен с четвертым выходом формирователя управляющих сигналов, пятый и шестой выходы которого подключены соответственно к первому и второму входам блока индикации типа визира, информационный вход формирователя управляющих сигналов соединен с выходом клавиатуры, а первый и второй синхровходы формирователя управляющих сигналов соединены соответственно с вторым синхровходом устройства и выходом второго одновибратора, вход которого соединен с выходом первого одновибратора, вход которого соединен с третьим синхровходом устройства, вход управления записью счетчика адреса соединен с седьмым выходом формирователя управляющих сигналов, восьмой выход которого подключен к информационным входам счетчика адреса и регистра адреса, синхровход которого соединен с девятым выходом формирователя управляющих сигналов, выход регистра адреса подключен к адресному входу счетчика адреса, первый выход которого соединен с входом третьего одновибратора.1583966 СигнопИР дрпбклгонегг уструйсщСк:=О; . Стоптаймер;яоррет прерд баггаьр:=о ООИ: СРг слр И 181: Усгпано ка СЦ СТ 1ежим 0;ьгсааопейце режииобравна"Маска" (Р 1:=Яонесенце начальньг ногаиоординац рарешение прерь боний;Запуск таймера,прцс кпа нагояы(по тр 2 1 ни опр Ю=3д ащ; ф=дСоот етсяайру-,-11 гго ап наж тан лоби Мб:оот егюпюегафу, 1 М а цша о Кла аша, оуенпепоРГ сполне ,ьгМ" О:=ЕВИ Исполнена Лтениепамягпь1.533966 Цнкцци, ппйеоющие нажапцю па 5 аш 2 3 3 ЕС УМ,УЕСУО 7 ЕЗН 1 ОС И, ХИС УО 7 Е 2 Н 1 МС ХМ) ХЯС ХО 7 Е 7 Н 2 ЕС ХМ)ЛЕС ХО 7 ЕОН 0000,10701010, 0000 0107)0000 0000, 0101 БЕС УО ХЯС УО 1 ЮС ХО ВЕС ХО 7 Е 7 Н 7 Е 6 Н 7 Е 5 Н 7 Е 4 Н ОООО, 0010 0070,0000 0001,0000 0000,0001 Режим Выбора а 77 прон Г ромки 9 10 17 12 Р 2 о С 2 Лл ВЕС УФ Р 23 1 МС УЖ Р 23 //С Х 1 Р 2 з 3 2 ЕС И 7 ЕВН 7 ЕАН 749 Н 7 ЕВН Режим дьдоро слрон , /аом- ко 73 Р/С 11, 4/77 ынае //3 .7 ЫЯ 77 о16 8 И Р 27 - 0 Роорпжение ноз кранеФР д Команда 8//3 ИРЫ ю 4 скА" 5 б 7 В Р 2 РАМКА Р 2 Я 1 о = Р 2 Р 2 з 7 Я еЯ Р 2 С 7 1 Р 2 0 К Р 2 д босс 77 ано 5- ление 7 ербонсцаюно записонны капп йнао д Л;ЮЛА; Я 5 0000, 7000 1000)0000 0700,РОСС 0000, 01001533966 СГИ доход дюка 5 ВхОСоставитель С КазТехред А. Кравчук Тираж 389 ипле дарственного комитета п 113035, Москва, Ж - нно-издательский комби зводст Редактор Л. ЗайцеваЗаказ 2257НИИПИ Госу изобретениям и 5, Раушскаяат П а те нт, г. Корректор О. ЦПодписноеоткрытиям при ГКНТ СССаб., д. 4/5жгород, ул. Гагарина, 10 л/л одрадолжирргрыйЫ ю ФаФу БIХРР/ РОкаГ Заход гр/7 ЮРа12