Устройство для отображения информации Советский патент 1984 года по МПК G09G1/16 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах для отображения информации, выводимой из электронно-рычислительной машины и/или любых других датчиков информации, на экран электроннолучевой трубки.

Известно устройство для отображения информации, содержащее электронно-лучевую трубку, отклоняющее устройство для развертки электронного луча по последовательным строкам на экране электронно-лучевой трубки и блок запирания электронного луча синхронно с разверткой для создания точечного изображения на экране электроннолучевой трубки. Блок отображения содержит реагирующий на код знаковый генератор; реагирующий на цифровой код генератор видеосигналов; блок для селективного отпирания знакового генератора и генератора видеосигналов при управлении блоком запирания, блок регулировки плотности для измерения частоты отклонения отклоняющего устройства. Блок регулировки плотности функционирует совместно с блоком отпирания и обеспечивает получение точечных картин с различными плотностями под действием знакового генератора и генератора видеосигналов 1.

Известно устройство формирования видеосимволов, которые должны отображаться на видеоиндикаторе с линейной разверткой, содержащее первый -запоминающий блок, в который записывается двоичная информа.ция, характеризующая ряд символов. Первый запоминающий блок содержит запоминающие ячейки, в каждую из которых записывается информация о матрицах, определяющих постоянный размер щрифта. Устройство содержит также блок .обработки двоичной информации, записанной в первый запоминающий блок, для преобразования символов в сигналы, пригодные для индикации, и второй запоминающий блок для записи команд, которые управляют формированием двоичной информации, поступающей на блок обработки. Между первым и вторым запоминающими блоками ставится блок индексации первого запоминающего блока, с помощью которого для определения отображаемого символа на экране индикатора используются матрицы различных размеров. Кроме того, устройство содержит регистр, счетчик, блок бланка, выходной буферный каскад, регистр сдвига видеоимпульсов, счетчик длительности, индексный регистр, декодирующий логический блок управления, счетчик символов, детектор равенства, триггер, генератор переменной частоты, регистр разрядной строки, 6jjoK сравнения по модулю два, блок управления указателем и блок объединения 2.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству для отображения информации является знаковый индикатор для ЭВМ, содержа,щий блок памяти знаков, делитель частоты строчных синхросигналов знаковых сигналов, считанньгх с блоков памяти знаков, извлекающий из выходных сигналов этого блока только сигналы необходимого строчного направления; множество блоков памяти, которые, накапливая извлеченные сигналы, запоминают знаковую информацию одного периода строчной развертки. Разложенные запомненные знаки изображаются на электронно-лучевой трубке путем растровой раз,вертки либо с помощью стандартной телевизионной развертки. Для получения знаков произвольной формы и величины индикатор содержит блок, меняющий поперечный размер изображаемого знака посредством изменения скорости считывання знаковой информации из параллельных блоков памяти,и блок, меняющий продольный размер изображаемого знака посредством изменения коэффициента деления строчного синхросигнала делителя 3. Однако известным устройствам присущи

недостаточность отображения символов, так как при улучшении разборчивости и увеличении щирины символов ширина его контура остается неизменной, и недостаточный объем отображаемой информации, так как улуч5 щается разборчивость всех символов одновременно.

Цель изобретения - повышение точности отображения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок управления,

0 вход которого является входом устройства, ,а выход подключен к первому и второму входам блока памяти изображения, к первому входу генератора символов и первому входу блока индикации, второй вход которого подключен к первому выходу генераг тора символов, второй вход которого подключен к выходу блока памяти изображения, введены делитель частоты, дешифратор, шифратор признака, частотный модулятор и регистр, выход которого подключен к третьему входу генератора символов, четвертый

0 вход которого подключен к выходу частотного модулятора, соединенному с входом регистра, первый вход частотного модулятора связан с выходом генератора, соединенным с первым входом делителя частоты, выход которого подключен к третьему входу блока

5 памяти изображения, четвертый вход которого подключен к выходу дешифратора, вход которого подключен к выходу блока управления, соединенному с вторым входом делителя частоты и вторым входом частотного модулятора, вход щифратора связан с вто0 рым выходом генератора символов.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит блок 1 управления, блок 2 памяти изображения, генератор 3 символов, блок 4 индикации, делитель 5 часто5 ты, дешифратор 6, щифратор 7, частотный модулятор 8, регистр 9. Блок 2 содержит счетчик 10 адреса X, счетчик И адреса У, , накопитель 12. Генератор 3 содержит дешифратор 13 символов, счетчик 14 адреса символа X, счетчик 15 адреса символа Уи блок 16 памяти символов. Блок 4 индикации содержит видеоусилитель 17, узел 18 управления отклонением луча и электроннолучевую трубку 19.

Устройство работает следующим образом.

Входная информация (коды воспроизводимых на экране электронно-лучевой трубг ки 19 блока 4 индикации символов) со входа 20 устройства через блок 1 управления записывается в накопитель 12 блока 2 памяти изображения. В состав блока 1 управления входят последовательно соединенные генератор импульсов, сдвиговый регистр (распределитель импульсов) и шифратор (на чертеже не показаны).

Накопитель 12 блока 2 памяти изображений - оперативное запоминающее устройство, например ферритовое или полупроводниковое. Число слов, записываемых в накопитель 12, равно произведению числа адресуемых символомест, задаваемых счетчиком 10 адреса вдоль строки на экране электронно-лучевой трубки 19, на число адресуемых символомест, задаваемых счётчиком 16 адреса У по кадру, а число разрядов в каждом слове определяется длиной набора воспроизводимых символов.

На вход счетчика 10 адреса X с выхода блока 1 управления через делитель частоты 5 поступают счетные плюс единицы адреса символа X, На вход счетчика 11 адреса У - счетные плюс единицы адреса символа У, в качестве которых обычно используются строчные синхроимпульсы.

С выхода блока 1 управления строчные и кадровые синхронизирующие импульсы поступают на вход узла 18 управления отклонением луча. В узел 18 управления отклонением луча входят генераторы строчной и кадровой разверток, строчные и кадровые отклоняющие катушки (на чертеже не показаны).

Перемещение луча электронно-лучевой трубки 19 по ее экрану осуществляется узлом 18 управления отклонением луча в соответствии с телевизионным стандартом.

Видеоусилитель 17, связанный с модулирующим электродом электронно-лучевой трубки 19, засвечивает требуемые точки разворачиваемого на экране электронно-лучевой трубки 19 растра.

Коды слов, считываемые с кадровой частотой из накопителя 12,поступают на вход дешифратора 13 символов генератора 3 символов. Дещифратор 13 символов, подключенный ко входу блока 16 памяти символов, выбирает из узла 16 один из набора записанных в нем символов. Блок 16 памяти символов представляет собой пассивное запоминающее устройство, например ферритовое или полупроводниковое, преобразующее входной код символов в импульсную кодовую пос-. ледовательность засветки требуемых точек микрорастра символа., выход которого подключен ко входу видеоусилителя 17.

5 Адрес элементов символа по горизонтали в блоке 16 памяти символов задается счетчиком 14, а по вертикали - счетчиком 15. На вход счетчика 14 поступают счетные плюс единицы адреса X горизонтальных элементов символа с выхода частотного мо дулятора 8, на выход счетчика 15 - счетные плюс единицы адреса У вертикальных элементов символа с выхода блока I управления, в качестве которых используются строчные синхроимпульсы. При большом

5 объеме символьной информации, воспроизводимой на экране электронно-лучевой трубки 19, и при сравнительной низкой разрешающей способности экрана электронно-лучевой трубки, что особенно характерно для экранов цветных электронно-лучевых тру0 бок, некоторые символы, формируемые в матрице с заданным числом элементов разложения по горизонтали и вертикали, например «5 X 7, надежно читаются и распознаются («узкие символы - а, б, в и т.д.)

5 а некоторые символы читаются и распознаются плохо («широкие символы - ш, щ, ю, ы, W и т.д.).

Увеличение числа- элементов разложения символов пропорционально уменьшает число символов, воспроизводимых на экране

о электронно-лучевой трубки, -а зачастую и просто невозможно, например при использовании серийно выпускаемых промышленностью узлов памяти символов типа К155 Е, 21, 22, 23 и 24 с числом элементов разложения «5 X 7.

5 Поэтому целесообразно выборочно, избирательно увеличить разборчивость символов за счет увеличения ширины таких си.мволов. При этом число элементов разложения по горизонтали остается неизменным, а меняется лишь ширина элементов разложения. Таким образом достигается разумный компромисс между объемом воспроизводимой на экране электронно-лучевой трубки информации и разборчивостью символов. На вход шифратора 7 (признака расширя5 емого символа) с. выхода дешифратора 13 символов подключены лишь только связи, соответствующие расширяемым символам. Например, при семиразрядном входном коде дешифратор 13 символов имеет 128 выходов, и только выходы, соответствующие расширя0 емым символам (10-15 выходов), подключены ко входу шифратора 7.

При возбуждении любой из входных щин шифратора 7 (в каждый интервал времени может быть возбуждена только одна из вход5 ных шин) шифратор 7 на единственном сво ем выходе вырабатывает управляющий сигнал, поступающий на входы делителя 5 частоты и частотного модулятора 8. Частотный модулятор 8 представляет собой перестраиваемый по частоте импульсный генератор, в состав которого для этого может входить, например, варикап (на чертеже не показан). Сигнал с выхода шифратора 7 через резистивный делитель (на чертеже не показан) входящий в состав частотного модулятора 8, поступает на варикап, изменяя его емкость и соответственно частоту генератора импульсов частотного модулятора 8. Частотный модулятор 8 функционирует в ждущем режиме с целью привязки фазы генерируемых им импульсов к фазе строчных синхроимпульсов. Для этого в состав частотного модулятора входит триггер (на чертеже не показан), устанавливаемый в единичное состояние передним фронтом строчного синхроимпульса и в нулевое состояние - задним фронтом строчного синхроимпульса. Указанный триггер, в свою очередь, управляет пуском и остановом генератора импульсов частотного модулятора 8. С выхода частотного модулятора 8 генерируемые им импульсы поступают на вход счетчика 14 и регистра 9. Скорость считывания информации по горизонтали из блока 16 памяти символов определяется скоростью счета адреса X счетчиком 14 адреса. Для расщи.ряемых символов при возникновении на выходе щифратора 7 признака расширяемого символа частота импульсов на выходе частотного модулятора 8 уменьшается и соответственно уменьшается скорость считывания информации из блока 16 памяти символов. Поскольку скорость перемещения луча электронно-лучевой трубки по ее экрану остается неизменной, горизонтальный размер расширяемого символа увеличивается. Чтобы одновременно , с увеличением горизонтального размера увеличилась ширина контура символа, т.е. длительность импульсов в кодовой последовательности импульсов на выходе блока 16 памяти символов, необходимо увеличить длительность импульсов чтения на входе блока 16 памяти символов, тактирующих блок 16 и поступающих с выхода регистра 9. Регистр 9 формирует на своем выходе импульсы с частотой, равной частоте импульсов с Ьыхода Частотного модулятора 8 на входе регистра 9, и с длительностью, про порциональной периоду входных импульсов. Поэтому при уменьшении частоты импульсов на вьГходе частотного модулятора 8 длительность импульсов на выходе регистра 9 возрастает. Такое увеличение длительности можно организовать, например, при установке в нуль .регистра 9 по переднему фронту входного импульса и по установке в единицу по вершине импульса, примыкающей к переднему фронту импульса. При воспроизведении расширяемых символов необходимо также уменьшить скорость считывания кодов символов из блока 2 памяти изображения, поскольку в противном случае код символов на входе дешифратора 13 символов изменится на новый код до момента окончания воспроизведения расширяемого символа. Делитель 5 частоты пропускает на вход счетчика 10 счетные плюс единицы с выхода блока 1 управления, поделенные в заданное число раз, причем коэффициент деления возрастает при возникновении сигнала признака расширяемого символа на выходе шифратора 7. Большему коэффициенту деления соответствует уменьшенная скорость обращения к блоку 2 памяти изображения в процессе чтения информации. Делитель 5 может быть выполнен, например, как управляемый делитель частоты импульсов типа К155ИЕ8. Частота входных импульсов делителя 5 частоты значительно больще частоты выходных. Большие коэффициенты деления позволяют плавно изменять частоту выходных импульсов. Например, два соседних коэффициента деления десять и девять соответствуют изменению выходной частоты в 1,1 раза. Количество расширяемых символов в строке символов заранее неизвестно и определяется произвольным воспроизводимым текстом. Поэтому код адреса в счетчике 10 адреса X в конце строки символов не соответствует тому коду, который был бы при воспроизведении только узких символов и который бы в таком случае соответствовал коду адреса положения луча на экране электронно-лучевой трубки 19. Для восстановления соответствия в начале каждой строки символов между кодами адреса в счетчике 10 адреса X и положением луча на экране электронно-лучевой трубки19 (в противном случае воспроизводимый текст искажается) используется дешифратор 6. При поступлении на вход дешифратора 6 заданного числа счетных плюс единиц он вырабатывает импульс, срабатывающий в нуль счетчик 10 адреса X. Заданное число счетных плюс единиц соответствует воспроизведению только лишь узких символов и определяется числом узких символов в строке, которое для выбранного формата воспроизведения информации фиксировано и заранее известно. Таким образом, в начале каждой строки символов восстанавливается соответствие между кодами адреса в счетчике 10 адреса X и положением луча на экране электроннолучевой трубки.

Дешифратор 6 может представлять собой, например, последовательно соединенные счетчик и элемент И заданного кода „(на чертеже не показаны), до которого должен досчитать счетчик.

Предлагаемое устройство позволяет повысить эффективность и скорость диалогового взаимодействия с воспроизводимым на экране электронно-лучевой трубки изображением за счет автоматического изменения разборчивости и качества символов, разборчивость которых понижена, и автоматического восстановления соответствия между адресом считываемых из блока памяти изображений кодов символов и адресом положения символов на экране электронно-лучевой трубки. Кроме того, осуществляется избирательное, выборочное увеличение.разборчивости символов, что позволяет оптимизировать противоречие между объемом и качеством воспроизводимой символьной информации.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ, содержащее блок управления, вход которого является входом устройства, а выход подключен к первому и второму входам блока памяти изображения, к первому входу генератора символов и первому входу блока индикации, второй вход которого подключен к первому выходу генератора символов, второй вход которого подключён к выходу блока памяти изображения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности отображения, оно содержит делитель частоты, дешифратор, шифратор признака, частотный модулятор и регистр, выход которого подключен к третьему входу генератора символов, четвертый вход которого подключен к выходу частотного модулятора, соединенному с входом регистра, первый вход частотного модулятора связан с выходом шифратора, соединенным с первым входом- делителя частоты, выход которого подключен к третьему входу блока памяти изображения, четвертый вход которого подключен к выходу дешифратора, вход которого подключен к выходу блока управ§ ления, соединенному с вторым входом делителя частоты и вторым входом частотного (Л модулятора, вход шифратора связан с вторым выходом генератора символов. со 01 ГчЭ 1чЭ .