Устройство для отображения символов на экране электронно лучевой трубки

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 11691899 Союз Советск ихСоциалистическикреспублик(Я ) Дополнительное к авт, свнд 2) Заявлено 08,07,77 (2 ) 2506 2 нем заявки рет 08,05,73;вано 15, 10,7 с н исоеднне 15/2 рствевквй кеывтетСССРкам кзюбрвтеикрв еткрытвй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ СИМВОЛОВ НА ЭКРА ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИразитных ния не у а н 5 Изобретение относится к областиавтоматики и вычислительной техники и может быть использовано при построении устройств для отображения информации наэлектроннолучевых трубках для воспроиведения символов,Известны генераторы символов, содержащие блок управления, счетчики, дешифратор выбора символов, элементы И, элемент ИЛИ, модулятор, электроннолучевуютрубку, блок памяти символов на кольце.1 Овых ферритовых сердечниках, работающихв трансформаторном режиме и пронизанных шинами считывания по контурам воспроизводимых символов, при этом каж-дому символу соответствует щтивидуаль 15,ная шина считывания 11,При воспроизведении большого числасимволов в наборе (тысячи - десятки тысяч) надежностЬ функционирования известных генераторов символов понижается20вплоть до полной неработоспособности,так как число шин считывания равно числу воспроизводимых символов и из-за па 2параметров жгута шин считывааетсявыделить полезный сигнал о мехи. Наиболее близким по технической сущности является устройство для отображения символов на экраНе электроннолуче- " вой трубки, содержащее последовательно соединенные блок управления, первый вход которого подключен к-шине-запуска, и счетчики по координатам к и У подключенные соответственно к горизонтальной и вертикальной отклойяющим катушкам электроннолучевой трубки, модулятор которой подключен к выходу блока подсвета, входы которого соединены с выходом элемента ИЛИ и шиной управления, соединенной со входами первых элементов И, другие входы которых "соединены с выходом счетчика по координате Х и вторым входом блока управления, вторые элементы И, первые входы которых подключены к выходу счетчика по координате 1 и третьему входу блока управления, а вы691899 45 зходы подключены ко входам элемента или 21.В этом устройстве число шин считывания равно числу воспроизводимых символов в наборе, в связи с чем, цри боль 5 шой длине набора - тысячи, десятки тысяч символов иэ-зв увеличения паразитных параметровиндуктивность и взаимоиндуктивность, емкость, утечки) жгута из шин считыванйя, не уда ется выделить полезный сигнал на фоне помехи, то есть известное устройство не приспособлено для воспроизведения больцих (сотни, единицы и десятки тысяч) массивов символов, и имеет пониженную , надежность для распространенных массивов символов; число генераторов тока равно сумме элементов разложения микро- растра символа по строке и столбцу; каждая адресная шина возбуждает группу фер ритовых сердечников в строке или столбце, в связи с чем, из за лзаимовлняния ферритовых сердечников, изменяются параметры адресных сигналов; быстродействие известного устройства понижено, так как осуществляется поочередный и последовательный опрос всех сердечников матрицы, то есть тратится время на переход от адресной выборки одного сердечника к адресной выборке другого за счет переключения относительно больших алресных полутоков по строкам и столбцам; изготовление известного устройства плохо совместимо с технологией тонких магнитных пленок, при которой число магнитных эле- З 5 ментов на подложке определяется лишь разрешающей способность используемой технологии (например, 6000 тысяч магнитных элементов на подложке размером 40 х 40 мм), а число шин считывания, пересекающих подложку и индуктивно связанных с соответствуюцнм магнитными элементами, зависит от числа слоев изоляции и равно примерно нескольким десяткам.Целью настоящего изобретения является повышение надежности устройства,Поставленная цель достигается тем, что в него введены формирователи контура символа, формирователь сигнала адре 50 сации, формирователи общих точек контуров и коммутатор адреса, причем первый вход каждого формирователя контура символа соединен с выходом соответствуюше 55 го формирователя общих точек контуров, а выход - с первым входом последукяцего формирователя общих точек контуров, выход каждого формирователя общих то 4чек"контуров соелинен с другим входом последующего формирователя общих точек контуров, вторые входы вторых элементов И соединены с оконечным формирователем контура символа, а третьи - с оконечным формирователем общих точек контуров, вторые входы формирователей контура символа подключены к выходу коммутатора адреса, первый вход которого соединен с шиной кода символа, .а второйс формирователем сигнала адресации, подключенным к выходу блока управления, выходы первых элементов И подключены к соответствующим входам первого формирователя общих точек контуров.На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства,на фиг, 2 - три изображения символов с выделенными общими точками, на фиг, 3 - принципиальная электрическая схема блока постоянной памяти, на фиг. 4 - временная лиаграмма формирования символа "1 ф.Устройство содержит блок управления 1, счетчик 2 по координате Х, счетчик 3 по координате 1, первые элементы И 4 от первого до ( Х х 1 ), где Х - число элементов разложения микрорастра символа по строкам, 1 - по столбцам, вторые элементы И 5 от первого до ( Х к 1), элемент ИЛИ 6, блок подсвета 7, электроннолучевую трубку 8, формирователь 9 сигнала адресациикоммутатор адреса 10, формирователи 11 общих точек контуров от первого до И -го, где п - набор воспроизводимых символов, формирователи 12 контура символа от первого до и-гоI блок постоянной памяти 13, в состав которого входят формирователи 11 общих точек контуров и формирователи 12 контура символа, шину запуска 14, шину кода символов 15, шину управления 16, вхолыые шины считывания 17 от первой до (Х , адресные шины 18 от первой до В-й, выходные шины считывания 19 от . первой до и -й, выходные шины считывания 20 от первой до (3, при этом И+д =- Хх У.Устройство работает следующим образом.Блок управления 1 по шине запуска 14 включается импульсом начала формирования очередного символа, Счетчик 2 по координате Х, число состояний которого равно числу элементов разложения микрорастра символа по координате Х - по строке, начинает считать счетные импульсы с вьсхода блока управления 1. Импульс переполнении с выходе счетчика 2 по коорли5 6918 нате Х является первым счетным им- пульсом дпя счетчика 3 по координате У7 число состояний которого равно числу элементов разложения микрорастра символа по координате У - по столбцу. Одновременное появление импульсов переполнения с выходов счетчиков 2 и 3 по координатам Х и У вмомент окончания воспроизведения очередного символа возвращает блок управления 1 в исходное, идущее 10 состояние до прихода спеду 1 ошего импульса по шине 14.Первые элементы И 4, управляемые счетчиком 2 по координате Х разделенные на Х групп с числом элементов И 4 15 в каждой группе равным , число которых равно числу элементов разложения микрорастра символа - произведению числа элементов разложения по строке Х на число элементов разложения по столбцуот первого до ( Х х ( ) подключают входные шины считывания 17 от первой до ( Х х) поочередно и последовательно во времени к шине унравпения 16.формирователи 11 общих точек контуров от первого до и , где е - набор воспроизводимых символов, осуществляют иди запрещают подключение выбираемой в данный момент времени входной шины считывания 17 от первой до ( Х х У ) к30 соответствующим формирователям 12 контура символа от первого до п 1В процессе воспроизведения символа по одной из адресных шин 18 от первой до Ф активизируется в течение времени воспроизведения символа один определенный формирователь 12 контура символа из всего набора п 1 формирователей 12, йпя этого коммутатор адреса 10, в за 40 висимости от кода воспроизводимого в данный момент времени символа на шине 15, подключает к одной из шнн 18 от первой до 3 м формирователь 9 сигнала адресаций тактируемый блоком управления45 1. Таким образом, формирователь 9 обслуживает любой из группы активизируемый в данный момент времени формирователь 12 контура символа от первого до Ю.ОВыходные шины считывания 19 от первой до И, связанные с последним И 1 формирователем 12 контура символа, и выходные шины считывания 20, связанные с поспедним Ф формирователем 11 общих точек контуров символов, подключаются к вторым элементам И 5 от первого до ( Х х), Вторые элементы И 5, управляемые счетчиком 3 по координате У, раз 99депены на У групп, с числом элементов И 5 в каждой группе равным ХСовокупность формирователей 11 общих точек контуров от первого до И формироватепей 12 контура символа от первого до и, входных шин считывания 17 от первой до ( Х х), адресных шин 18 от первой до И выходных шин считывания 1,9 от первой до й и выходных шин считывания от первой до (3, причем п+д= = Х х У, образуют блок постоянной памяти 13 устройства,Сигналы с выходов вторых элементов И 5 от первого до ( Х х У ), объединенные элементом ИЛИ 6, образуют импульсную кодовую последовательность засвечиваемых точек контура воспроизводимого в данный момент времени символа, которая через блок подсвета 7 поступает на модулятор электроннолучевой трубки 8, наэкране которой счетчиками 2 и 3 по координатам Х и У синхронно с образованием укаэанной импульсной поспедоватепьНости разворачивается по строкам и столбцам микрорастр символа.На фиг. 2, дпя пояснения сути предлагаемого технического решения, приведены изображения трех символов "Т", фП" и "ш" иэ всего набора символов дпя микрорастра из Х х У = 5 х 7 = 35 элементов разложения, На фиг. 2 кружком, квадратиком и ромбиком обозначены общие точки укаэанных символов, которые можно получить за счет совмещения изображения этих символов.Для получения общих точек всего набора символов в, можно представить,что все символы набора наложены друг на друга, образуя пакет, Пронизывая этот пакет в каждой точке микрорастра символа прямой, перпендикулярной к поверхности пакета, получаем общие точки всех символов, объединяемые указанной прямой, если она пронизывает микрорастры симвопов в точке, лежащей на контуре символов. Число таких перцендикупяров равно числу элементов разложения микрорастра символа и не зависит от числа И символов в наборе (тошпины пакета), Таким образом, число шин считывания в блоке постоянной памяти 13 не зависит от набора воспроизводимых символов. С увеличением длины набора пропорционально растет число формирователей 12, число которых в точности равно длине набора м .На фиг, 3 дпя,пояснения сути предлагаемого технического решения, приведена принципиальная электрическая схема по691ка постоянной памяти 13, формирователи1 контура символа от первого до Ф вы 2.попнены на кольцевых ферритовых сердечниках. Первичными обмотками ферритовых;сердечников 12 от первого до Ф явля 1 отся адресные шины (обмоткн) 18 отпервой до и , Вторичные обмотки ферритовых сердечников 12 - входные шинысчитывания 17 от первой до ( ХЧ ) нвыходные 19 отпервой до Ъ и 20 от пер 1 Овой до д, причем й+ с 3= ХУ феррнтовыйсердечник совместно с первичной обмоткойн вторичными обмотками образует многообмоточный трансформатор. формирователь11 общих точек контуров на фнг. 2 в яв 5ном вице не выделен. Если обмотка считы "мння проходит внутри феррнтового сердечника и, следовательно, связана индуктивной связью с первичной обмоткой 18 феррнтового сердечника, значит формирователь 01 1 реализует признак наличия на контуревоспроизводимого символа засвечиваемойточки в соответствующей точке мнкрорастра символа; в противном случае обмоткасчитывания проходит вне феррнтового сер 25деч ника.Рассмотрим дпя примера формированиеодного из всего набора символов Ь символа фТф (см, временную диаграммуфнг, 4),На временной диаграмме по фнг, 4 импульс начала формирования симвопа нашине 1421, импульсы на выходе блокауправления 1-22, потенциал кода воспроизведения символа ф Тф на шине 15-23импульсы тока в первичной обмотке 18первого ферритово о сердечника, формирующего контур символа "Тф - 24, потенциалы на выходе счетчика по коордн 40нате Х 22529, потенциалы на выходе, счетчика по координате 3 -30 -36импульсная кодовая поснедовательность символа фТ на выходе блока подсвета 7-37.45По коду символаТ" на шине 15 коммутатор адреса 10 подключает йапериодвремени воспроизведения символа "Т "формирователь 9 сигнала адресации к одной нз шин возбуждения 18 соответствую-щего ферритового сердечника, напримерпервого, Групповой формирователь 9 в моменты времени, определяемые блоком 1,формирует 35 (по числу элеменгав" разпоження мнкрорастра) импульсов тока необходимой амплитуды и длительности в первой обмотке возбуждения 18 выбранногоферрнтового сердечника. В остальные( М -,1) обмотки возбуждения 18 на пе-,8998.рнод воспроизведения символа "Т импупьсы адресного тока не поступают.Шины считывания, управляемые по входу н по выходу, (17 - входные, 19 н 20 - выходные) поочередно и последовательно во времени подключаются одним выводом через элементы И 4 к шине уп" равпення 16, поступающей на один вход блока подсвета 7; через элементы И 5, элемент ИЛИ 6 подключаются другим выводом к другому входу бпокаподсвета 7. Длительность потенциала на выходе счет- чика Х 2 равна времени подключения одной шньы считывания н равна времени воспроизведения одного эпемента изображения; длительность потенциала на выходе счетчика У 3 равна суммарному времени поспедовательного подключения пяти шнн считывания, соответствующих одной строке мнкрорастра, и равна времени воспроизведения пяти элементов одной строки символа.В момент времени 6 в подключенной первой шине считывания йаведется импульс напряженйя в связи с тем, что первая шина проходит внутри первого ферритового сердечника, так как точка с координатамн Х = 1, У = 1 принадлежит контуру симвопа Т . Во второй шине считывания, проходящей внутри первого феррнтового сердечника в момент времени Ф на ведется второй импульс напряжения, так как точка с координатами Х = 2 н У = 1 также прннадпежнт контуру символа "Т ". Описанным образом каждая из шин считывания от первой до 35 поочередно и поспедоватепьно во времени будет подкпючаться н в зависимости от того, проходит пи шина считываний внутри феррнтового сердечника (соответствующая точка мнкрорастра принадлежит контуру символа), нпи не проходит (соответствующая точка микрорастра не.принадлежит контуру символа), на ней будет наводиться с первой адресной шинй 18 импульс напряжения, нпи йе будет наводиться. Совокупность указанных импульсов образует импульсную кодовую последовательность воспрои ведения контура снмвопа Т путем засветки определенНых точек мнкрорастра.Считаем, дпя примера, что второй ферритовый сердечник формирует контур символа " П ", а третий - символа "Ш . Тогда в период времени воспроизведения символа П в момент времени Ф на первой шине считывания, проходящей внутри второго ферритового сердечника, так как точка с координатами Х = 1, У = 1 принад691899 9лежит контуру символа "И ", наведетсяимпульс напряжения; в период временивоспроизведения символа "Ш" в моментвремени 1 на первой шине считывания,проходящей внутри третьего ферритовогосердечника, так как точка с координатами Х = 1, У = 1 принадлежит контурусимвола "Ш ", наведется импупьс напряжения,В момент времени 1 на второй шине считывания в моменты времени воспроизведения символов ф Т " иП)ф наведется импульс напряжения, так как точкас координатами Х= 1, У = 2 принадлежит контурам символов " Т " и " П ф иследовательно, вторая шина считыванияпроходит внутри первого и второго ферритовых сердечников; дпя символа "Щф, кон-туру которого точка с координатами Х =1и 1 =2 не принадлежит, вторая шинасчитывания прохлдит вне третьего ферритового сердечника. Указанным образомкаждая из 35 шин считывания проходитвнутри ферритовых сердечников, каждыйиз которых формирует онтур одного определенного символа набора, если точкас координатами, соответствующими- под-.ключаемой в данный момент времени шине считывания, принадлежит контуру воспроизводимого символа, и не проходит -в противном случае,Использование новых элементов - формирователя сигнала адресации, коммутатора адреса, формирователей общих точекконтуров, формирователей контура символа - выгодно отличает предлагаемое устройство от указанного. прототипа, так какчисло шин считывания не зависит от числа воспроизводимых символов в наборе,а фиксировано и равно числу элементовразложения микрорастра симвопа, в связи с чем паразитные параметры жгутаиз шин считывания (индуктивность и вэаимоиндуктивность, емкость, утечки) невелики даже при большом числе (тысячи,десятки тысяч) воспроизводимых симвопов, то есть полезный сигнал уверенновыделяется на фоне помехи, что и является критерием повышения надежностифункционирования предлагаемого устройства; используется один формировательсигнала адресации, обслуживающий вне зависимости от объема блока постоянной памяти символов все формирователи контурасимволов в блоке; увеличено быстродействие в связи с тем, что в процессе воспроизведения симвопа формирователь сигналаадресации один раэ,в начале цикла подкпю:чается к соответствующему формироватепю контура символа и остается подключенным к нему до конца цикла, то есть не тратится время на переключение мощных сиг палов адресации при переходе от Одногоадреса к другому предлагаемое устройствохорошо совместимо с технологией тонкихмагнитных пленок; при которой на подложке можно расположить значительно боль ше (на несколько порядков) магнитныхэпементов, чем шин считывания,формула изобретения Устройство дпя отображения симвоповна экране электроннолучевой трубки, содержащее последовательно соединенныеблок управления, первый вход которого 20подключен к шине запуска, и счетчики покоординатам Х и Ч, подключенные соот:ветственно к горйзойтапьной и вертикальной отпонявшим катушкам электронному-чевой трубки, модулятор которой подключен к выходу блока подсвета, входй которогосоедийеныс выходом элемента ИЛИ и шиной управления, соединенной со входами.первых элементов И, другие входы кото, рых соединены с выходом счетчика покоординате Х и вторым входом блокауправления вторйе элементы И, первыевходы которых подключены к выходу счетчика по координате Ч и третьему входублока управления, а выходы подключены 35.:ко входам элемента ИЛИ, о т и и ч аю ш е е с я тем, что, с цепью повышения надежности устройства, в него введедены формирователи контура символа, фор О мироватепь сигнала адресации, формирователи общих точек контуров и коммутаторадреса, причем первый вход каждого формирователя контура символа соединен свыходом соответствующего формирователя общих точек контуров, а выход - спервым входом последующего формирова-теля общих точек контуров, выход каждого формирователя общих точек контуросоединен с другим входом поспедующего 5 О формирователя общих точек контуров, вторые входы вторых элементовИсоединеныс оконечным формирователем контура символа, а третьи - с оконечным формирователем общих точек контуров, вторые вхо ды формирователей контура симвопа подключены х выходу коммутатора адреса,первый вход которого соединен с шинойкода символа, а второй - с формирователем сигнала адресации, подключенным квыходу блока управления, выходы первых элементов И подключены к соответствующим входам первого формирователя общих точек контуров.Источники . информации,принятые во внимание при экспертизе 99121. Патент США Мо 2931022,кл, 340-324 от 29,03.1960,2, Книга Техника систем индикации"под ред. Шеманнна А. Н. и др.,М., Ми "1970, с. 327-329, фиг, 8, 22 прототип) ..ХХ Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,6220/42 Гнрад ЦНИИПИ Государственн по делам изобретен 3035, Москва, Ж 3580 Подписноего комитета СССРий и открытийРаушскаи наб., д. 4/5