Устройство для отображения информации Советский патент 1983 года по МПК G09G3/28 

Изобретение относится к устройствам отображения информации и прехшазнамено Д.1Н формирования графических игчображеiiHH на индикаторных (матричных) панелях.

Известны устройства формирования Ipaфических изображений, содержащие регистр входного кода, дешифратор, схему сиьхронизации 1J.

Однако данные устройства обесг.ечивают формирование изображений, состоящих лишь из ячеек, сопоставленных входным кодам и поэтому эти изображения имеют низкое качество.

Известно также устройство формирования графических изображений, содержащее регистр, информационный вход которого соединен с входом устройства, первым входом схемы сравнения и первым дешифратором, а выход - с вторым входом схемы сравнения и вторым дешифратором, выходы дешифраторов соединены «lepes группы логических элементов с входами ключевых элементов, блок синхронизации, соединенный с синхронизирующим входом устройства 2J.

В указанно.м устройстве формируемые изображения являются непрерывными, а поэтому имеют более высокое качество.

Однако Д.ДЯ построения указанного устройства требуется регистр входного кода, схема сравнения, два дelJJифpaтopa на М выходов. 3 N логических элементов 3 И-НЕ (N - количество горизонтальных шин панели), т. е. устройство является сложным.

Кроме того, при воспроизведении изображения контролируемого сигнала с помош.ью указанного устройства в у,1еньшенмых масштабах по оси X, например, при р оспроизведе}ии всего контролируемого большой длительности- iia индикаторной панели, имеюш..ей ограниченную информационную емкость, ,в ряде случаев изображение имеет невысокое качество. Это обусловлено тем, что яри воспроизведении изображений в масштабе 1:К (К - целое число больше ) без потери информации за время подключения каждого столбца t на вход устройства последовательно через время TJK, поступают К значений кодов, на основе которых последовательно вырабатываются сигналы для возбуждепия горизонтальных шин. Если время возбуж.цения каждого столбца ограничено и коды, участвующие в формировани изображения данного сгодбг ца, ограничено и коды, участвующие в формировании изображен.ия данного столбца, обеспечивают воспроизьедекие монотон 1ой , ТО время возбуждения ячеек, участвующих в синтезе изо-бражения, будет равно -С/К.

П)П некоторых значениях и К это вреГ1 я будет .мало, а поэтому формируемое изображение имеет малую яркость, а при исг10Л1 човании газоразрядных И1 дикат(3|)ных панелей - -. низкую надежность, из-за невысокого качества.

Яанример формирование изображения осугцествляется на индикаторной панели, имеющей электродов с частотой 50 Гц. Тогда время возбуждения ячеек каждого столбца составит около 150 мкс. При воспроизведении графиков в масштабе 1:5(1:10). когда изображение каждого столбца формируется при последовательном вызове на Вход устройства 5 (10) ко.дов ординат, поступающих через 30 (15) мкс, время возбуждения ячеек может быть равно 30 (15) мкс. Так как часть этого времени затрачивается на переходные процессы- в щгючевых элементах, обеспечивающих подачу рабочих напряжений на э-тектроды панели, а гфи использовании газоразрядных индикаторных панелей на запаздывание и формирование разряда, то синтезируемое изображение будет иметь низкое качество.

Наиболее близким к предлагаемому явтяется устройство-формирования графических изображений, содержащее первую и вторую схемы сравнения, первые входы которых подключены к входам сумматора по модулю два, первый регистр, информационный вход которого соединен через первый элемент ИЛИ к выходу элемента запрета, а выход к ключевым элементам горизонтальных шин панели, первый.вход элемента ЗАПРЕТ подсоединен, к выходу сумматора по модулю два, информационный в.ход второго регистра соединен с входом устройства, а выход - к первому входу первой схемы сравнения, вторые входы первой и второй схем сравнения и синхронизирующий вход первого регистра подключены к блоку синхронизации..

Для построения известного устройства требуется значительно меньшее число элементов. Однако оно обеспечивает высокое качество формирования изображения, воспроизводимого по оси «X в масштабах меньших, чем единица.

Цель изобретения - повыщение качества формируемых изобра: ений за счет яркости увеличения свечения ячеек, участвующих в изображении, путем увеличения времени их возбуждения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для отображения информации, содержащее первую и вторую схемы сравнения, первые входы которых соединены с входами сумматоров, последовательно соединенные элемент ЗАПРЕТ, первый элемент ИЛИ и первый регистр, второй вход которого соединен с первым выходом блока синхронизацгИ, второй вход которого соединен с первыми входами первой и второй схем сравнения, второй вход первой схемы сравнения соединен с выходом второго регистра, первый вход которого является входом устройства, зыход сум.матора соединен с первым входом элемента ЗАПРЕТ, в устройство введены третий регистр, два триггера, второй и третий элементы ИЛИ, элементы И, третья и червертая схемы сравнения и два элемента И-ИЛИ, выход первого элемента И-ИЛИ соединен с вторым входом элемента ЗАПРЕТ, а выход второго элемента И-ПЛИ - с вторым входом первого элемента ПЛП, выходы нервого и второго триггеров соединены с первым и вторым входами элемент а И-ИЛИ соответственно, третьи входы, которых соединены с вторым выходом первой схемы сравнения, первые входы первого и второго элементов И соединены с выходами третьей и четвертой схем сравнения соответственно, а вторые вхо/Сы - с третьим входам блока синхронизации, четвертый выход которого соединен с первыми входами триггеров и элементов ИЛИ. выходы элементов И соединены с вторыми входами элементов ИЛИ и триггеров, выходы элементов ИЛП соединены с первыми входами второго и третьего регистров, первые входы третьей и четвертой схем сравнения и второй вход третьего регистра являются входом устройства, выход третьего регистра соединен с вторыми входами четвертой и первой схем сравнения, второй вход третьей схемы сравнения соединен с выходом второго регистра.

На фигч 1 доказана структурная схема предлагаемого- устройства; -на фиг. 2 - функциональная схема блока синхронизации.

Устройство содержит первый регистр 1, управляющий вход которого через первый элемент ИЛИ-2.И элемент ЗАПРЕТ 3 подключен к сумматору (по модулю два) 4, выходы сумматора по модулю два 4 подключены к выходам первой и второй схем 5 и 6 сравнения, выходы первой и второй схем 5 и 6 сравнения и первого и второго триггеров 7 и 8 соединены с входами первого и второго элементов И - ИЛИ 9 и 0, выход устройства подключен к одним из входов второго и третьего регистров 11 и 12, третьей и четвертой схем 13 и 14 сравнения, блок 15 синхронизации соединен с входами первого и второго элементов 6 и 17 и второго и третьего элементов ИЛП 18 и 19.

Блок синхронизации (фиг. 2) содержит генератор 20 импульсов, счетчик 21, дешифратор 22.. триггер 23, элементы И 24 и И-ПЛП 25-26. Генерирование необходимых сигналов осуществляется при последовательном изменении импульсами генератора 20 состояний счетчика 21, которые декодируются дещифратором 22. Последовательность из импульсов формируется элементом И 24, на один вход которого поступают сигналы генератора 20, а на другой - выходной сигнал триггера 23. Фронт выходного импульса трнгтера 23 определяется

сигналом с первого выхода дешифратора 22, срез - с N-ro выхода.

Цикл работы устройства начинается в момгит формирования очередного импульса исходног-о состояния блоком 15 синхронизации, который обеспечивает запись выходного кода во второй и третий регистры II и 12, и установку в состояние «1 первого и второго триггеров 7 и 8. Очередным импульсом блока 15 синхронизации производится. вызов на вход устройства следуЕощего кода Ординаты, который ггодается на информационные коды второго и третьего

pei-истров И и 12, и первые входы третьей и четвертой схем 13 и 14 сравнения. FIO.IH поступившее значение кода больше или

равно предыдущему, то на выходе третьей схемы 13 сравнения формируется сигнал, обеспечиваюпхий при генерировании блоком 15 синхронизации следуюпюго импульса записи во второй регистр 1 текущего входного кода и установку первого трнггсрл 7

в состояние «О.

Если поступиви.гее значение кода мснь ше или равно предыдущему, то ерабпт1 вает четвертая схема 14 сра нения я тс5 кущее значение кода бу.чет записано в третий регистр 12, а второй триггер 8 будет установлен в состояние «О. Далее алгоритм работы устройства повторяется еще (К-1) раз. После форм1-:ровапия К импульсов, обеспечивающих BIJIHOB очс-ре.чпьх зна0 чений кода на вход устройства, i; К пч пульсов, поступающих на входы пернгип и второго элементов И 16, и 7, во втором регистре 11 будет записано максимальное значение входного кода -Ywax. R трет1 ом 12 - минималь 1ое . псрВ1 1Г1 и

5 второй триггеры 8 н 7будут установлены в состояние «О, если в спответствуюпще пм второй и третий регистры 11 г, 12 будет за- несена новая информация. Таким образс -м, после генерирования блоком 15 синхронизации этих (2K-bd) импульсов устройство подгстовленно к непосредственному формированию сигналов, обеспечивающих возбуждеп1 е необходимых горизонтальных тин панели.

Для этого блоком 15 синхронизации вы5 бирается последовательность из N импульсов, поступающих на синхронизирующий вход первого регистра 1, которая в блоке 15 синхронизации обеспечивает генерирование линейно растущего развертывающего кода YJ. Этот код поступает на входы первой и второй схем 5 и 6 сравнения. Па их другие входы поступаю соответственно коды максимальной У„, и минимальной Y ординат с выходов второго и третьего регистров 1 и 12.

При достижении линейно развертывающего кода Vj значения У, и У,.,, срабатывает первая и вторая схемы 5 и б сравнения, выходные сигналы которых поступают

на суммгпор по модулю два 4 н пс|)Н1.Й и второй логические элементы И-ИЛ И 9 и И).

Если максимальная Y max и мниимлльная ординаты равны, го и RTOрзн схемы 5 и 6 сравнения срабатывают олиовремемио, на выходе сумматора (по м(;дулю два) 4 сигр1ал равен нулю. В утом случае на информационный вход первого регистра 1 единичный сигнал поступает чере:1 второй элемент И-ИЛИ 10 лишь при формировании сигнала равно схемами 5 и 6 сравнения. Таким образом, до поступления i-ro импульса из последовательности N при котором на первую и вторую схемы 5 н 6 сравнения поступает код Yjj Vmin , на информационном рхоле первого регистра 1 поддерживается нулевой входной сигнал, при. поступлении i-ro - единичный, затем при формировании остальных импульсов - в}ювь нулевой, что обеспечивает запись импульсами последовательности N единичного сигнала в ячейку первого регистра 1, со.-ответствующую коду Ymas .

Если значения кодов Y-max и тгят) не равны, то ячейка первого регистра 1,- сооответствующая коду возбуждается аналогично, а промежуточные ячейки возбуждаются за счет поддержания единичного сигнала на информационном входе первого регистра 1 сумматором (по модулю два) 4. Этим же сигналом обеспечивается возбуж-дение ячеек первого регистра i, соответствующих кодам Yrrtm - последние отличаюся от кода, записанного в третий регистр 12 при формировании, блоком 15 синхроии3-ации импульса исходного состояния.

Если в процессе подготовки кодов для .формирования изображения достояние второго или третьего регистров fl и 12 не изменится, то в единичном состоянии останется соответственно первый или второй триггер 7 и 8, единичный выходкой сигнал кото рых свидетельствует о том, что- в данном регистре хранится код ординаты У{ , поступивший на вход устройства при установке Исходного состояния. Так как ячейка первого регистра 1, соответствующая ординате У меньшей, пемУг , или больщей, чем , не должна быть возбуждена, то выходные сигналы первого и второго триггеров 7 н 8, поступая на первую схему И-ИЛИ 9 запрещают ее возбуждение (запретят прохождение на информационный вход первого регистра 1 выходного сигнала сумматора (по модулю два) 4, и это обеспечивает однозначное распознавание сигналов, и.меюших знакопеременное, единичное приращение.

Таким образом, после окпичаиня после донаге.(){.-ти из N импу,1ьсои в перьо.м реTficTj)e I окажукя нозбужленными ячейки обеспечивающие поспроизведение изображения по кодам, постуг ающим на вход устройства фи формировании блокам 15 синхронизации импульса, исходного состояния и 2К рабочих импульсов. Время возбуждения ячеек в предлагаемо.м устройстве всегда равно време И,подключения столбца, т. е.

0 предлагаемое устройство обеспечивает высокое качество формируемых изображений, воспроизводимых в любом масгптабе по оси X.

Линейно растущий развертывающий код Ys фор.чируется на п младших выходах счет5 чика 21. Очевидно, что n {log2Nj, где показывают, что полученный результат округляется до ближайщего целого. Сигнал установки устройства формирования графических изображений в исходное состояние

„ формируется на n-f А-м выходе дешифратора 22. Сигналы для вызова очередных -в;$одных кодов и записи их во второй и третий регистры 11 и 12 формируются на выходах первого и второго элементов И-ИЛИ 25 и 26. Б зависимости от выбранного мас5 штаба воспроизведения изображения по оси X на выходы первого и второго логических э тементов И-ИЛИ 25 и 26 поступают сигналы с (N-i-S)-ro, (N4-C)-ro или (N + + B)V(N--bD) -X, (N-fg)V(N + E) -X или (N-f B)V(N-f D)V(N-|-F)v/(N-f-H) -x,

0 (N + C)(N-f E)V(7N + G)V(N + L) выходов дешифратора 22.

Частота генератора 20 и количество разрядов счетчика 12 выбирается таким образом, чтобы генерируемая частота под ключения столбцов позволяла формировать

5 немелькающее изображение, а время генерирования последовательности из N импульсов было значительно меньше времени подключения сигнала. В предлагаемом варианте схемы блока синхронизации формироваQ Ьие линейно-растущего развертывающего кода производится несколько раз в теченке времени подключения столбца индикаторной панели. Однако сбоев в работе устройства формирования изображений не происходит, так как состояние ячеек первого регистра

5 изменяется только при генерированин импульсов последовательности. .

Таким образом, предлагаемое устройство повышает качество формируемых изображений, что обеспечивается за счет увеличения времени возбуждения ячеек, участвующих в синтезе изображения.

S 1Й

t; .,fe

Ч

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ, содержащее первую и вторую схемы сравнения, первые выходы которых соединены с входам сумматоров, последовательно соединенные элемент ЗАПРЕТ, первый элемент ИЛИ и первый регистр, второй вход которого соединен с первым выходом блока синхронизации, второй выход которого соединен с первыми входами первой и второй схем сравне-. ния, второй вход первой схемы сравнения соединен с выходом второго регистра, первый вход которого является входом устройства, выход сумматора соединен с первым входом элемента ЗАПРЕТ, отличающееся тем, что. с целью повышения качества изображения за счет повышения пркости свечепия ячеек, участвующих в из.ьЗ ряжении путем увеличения времени их ик;бужления, в устройство введены третий регистр, два Триггера, BTOjwfi и третий элс менты элементы И. третья и четвертая схемы сравнения и два элемента М-ИЛИ выход первого элемента И-ИЛ И соединен с вторым входом элемента .Т а выход второго элемента И - ИЛИ - с вторым входом первого элемента ИЛМ, выходы первого (( второго тригге)ов еоеди нены с первыми н нторыми «ходами элементов И-ИЛИ соответственно, третьи входы которых соединены с вторым выходом первой схемы сравнения, первые входы первого и второго элементов И соединены с выходами третьей и четвертой схем сравнения соответственно, а вторые в.чоды - с третьим выходом блока синхронизации, четвертый выход которого соединен с первыми входами триггеров и элементов ИЛИ, выходы элементов И соединены с вторыми входами элемелтов ИЛИ и триггеров, выходы rweментов ИЛИ соединены с первыми входами О второго и третьего регистров, первые входы 4 третьей и четвертой схем сравнения и второй вход третьего регистра являются вхою ел дом устройства, выход третьего регистра Соединен с вторыми входами четвертой и первой схем сравнения, второй вход третьей НшД схемы сравнения соединен с выходом вто рого регистра.

1%

.-4,:j ,

I

Л..b-S,