Устройство для отображения информации Советский патент 1986 года по МПК G06F3/14 

10

15

20

25

Изобретение относится к автоматике и вычислитг .льной технике и может быть использовано для формирования графических изображений на экранах видеотерминаггов.

Цель изобретения - упрощение и. расширение области применения устройства за счет обеспечения динамического изменения характеристик отображаемой информации.

На фиг. 1 показана структурная схема устройства; на фиг. 2 - блок хранения и обработки данных; на фиг„ 3 - блок синхрониз.ации; на фиг, 4 - блок управления; на фиг, 5 - блок формирования адреса; на фиг. 6 - временная последовательность операций в режимах записи и регенерации на экран; на фиг. 7 - вариант информационного слова, записываемого в первый и второй блоки оперативной памяти.

Устройство содержит первый регистр 1, блок 2 синхронизации, блок 3 управления, блок 4 формирования адреса, блок 5 хранения и обработки данных, блок 6 визуализации, коммутатор 7, счетчик 8, первый блок 9 оперативной второй блок 0 оперативной третий регистр 1I, второй регистр 12, дешифратор 3.

Блок 5 хранения и обработки данных,, содержит блоки памяти 14-19, коммутаторы 20-25, блоки оперативной памяти 26-28, цифро-аналоговый преобразователь 2F9,

Блок 2 синхронизации содержит задающий 1 енератор 30, счетчик точек 31, счетчик строк 32, дешифратор 33.

Блок управления содержит входной дешифратор 34, схему отработки 35, счетчик 36, регистр режимов и признаков ,3 7, дешифратор управления 38, дешифратор 39.

Блок формирования адреса 4 содержит коммутатор 40, регистр начального адреса X 41, регистр модификации X 42, сумматор по координате X 43, выходной регистр X 44, коммутатор 45, регистр начального адреса X 46, регистр модификации У 47, сумматор по координате У 48, выходной регистр У 49, регистр начального адреса 50, счетчик адреса регенерации 51, выходной коммутатор 52.

На фиг. 6 показана временная поеле- довательность операций в режимах записи и регенерации на экран и введены следующие обозначения: t, - п одключе

12314962

ние выходных регистров 44 и 49 ко входу первого 9 и второго 10 блоков оперативной памяти; t| - появление адреса записи ira выходе блока 9 и признаков управления на выходе блока 10; t ,j, - занесение адреса записи в третий регистр 11 и признаков записи во второй регистр 12, выбор блока памяти и режима записи, подключение к выходному коммутатору 52 счетчика адреса регенерации 51; t - формирование адреса в счетчик адреса регенерации 51; t,) - появление адреса регенерации п-го слова изображения на выходе блока 9 и признаков управления на выпамяти, памяти,

30

35

40

45

tf запись адреса и

ходе блока 10;

признаков регенерации в второй и третий регистры, выбор блока памяти и режима регенерации; tg - формирование очередного адреса в счетчики адреса регенерации 51; t;, - появление адреса регенерации слова изображения на выходе блока 9 и признаков управления на выходе блока 10; tg - запись адреса и признаков регенерации во вто- второй и третий регистры, выбор блока памяти и режима регенерации; переключение коммутаторов 20-22 на пропускание информации из выбранных блоков памяти (14-16 или I7--19) и управление коммутаторами 23-25 (выбор одноканш ьного черно-белого или трек- канального цветного варианта регенерации изображения).

На фиг. 7 а показан вариант информационного слова, записьшаемого во второй блок оперативной памяти и вве-

t дены обозначения X

YK признаки

50

конца работы по координатам X и Y соответственно; К стр. - номер страницы памяти (нулевая страница - блоки памяти 44-16, первая страница - блоки памяти 17-19); ЦБ - цветной или черно-белый вариант регенерации изобрг1же1П1я; БТ - битность записываемой (или регенерируемой) информации.

ria фиг. 75 показан вариант информационного слова, записываемого в первый блок оперативной памяти, здесь введены следующие обозначения:

R, G, В - номера каналов в странице памяти; R - блок памяти 14 или 17; G - блок памяти 15 или 18; В - блок

памяти

16 или 19; Y, Y,

2

X

X, по

два старших разряда адреса по координатам X и Y, поступающего на блоки памяти .

tf запись адреса и

ходе блока 10;

признаков регенерации в второй и третий регистры, выбор блока памяти и режима регенерации; tg - формирование очередного адреса в счетчики адреса регенерации 51; t;, - появление адреса регенерации слова изображения на выходе блока 9 и признаков управления на выходе блока 10; tg - запись адреса и признаков регенерации во вто- второй и третий регистры, выбор блока памяти и режима регенерации; переключение коммутаторов 20-22 на пропускание информации из выбранных блоков памяти (14-16 или I7--19) и управление коммутаторами 23-25 (выбор одноканш ьного черно-белого или трек- канального цветного варианта регенерации изображения).

На фиг. 7 а показан вариант информационного слова, записьшаемого во второй блок оперативной памяти и вве-

t

дены обозначения X

YK признаки

конца работы по координатам X и Y соответственно; К стр. - номер страницы памяти (нулевая страница - блоки памяти 44-16, первая страница - блоки памяти 17-19); ЦБ - цветной или черно-белый вариант регенерации изобрг1же1П1я; БТ - битность записываемой (или регенерируемой) информации.

ria фиг. 75 показан вариант информационного слова, записываемого в первый блок оперативной памяти, здесь введены следующие обозначения:

R, G, В - номера каналов в странице памяти; R - блок памяти 14 или 17; G - блок памяти 15 или 18; В - блок

16 или 19; Y, Y,

2

X

X, по

два старших разряда адреса по координатам X и Y, поступающего на блоки памяти .

3

Работа устройства рассмотрена coi ласно слов фиг. 7 и временной диаграмме фиг. 6, построенной с учетом использования в блоках памяти 14-19 динамической памяти (например, К565РУ5).

Режим Запись.

Предварительно в блок 9 и блок О загружается необходимая информация, Начальный адрес записи и его модифи кация заносятся в соответствующие регистры 41 и 42, 46 и 47.

По приходу в регистр 1 данных, которые .должны быть записаны в блок 5 хранения и обработки данных, в блоке 3 управления запускается схема отработки 35. После подсинхронизации к сигналу RAS, вырабатываемому с помощью счетчика 36 и дешифратора 39, взводится триггер переключения адре- са (nef. управляющий выходным коммутатором 52 и подключающий к коммутатору 7 значение начального адре са записи, который находится в выходной регистре X 44 и выходном регистре Y 49. Управление коммутатора 7, поступающее с дешифратора управления 38, обеспечивается, при условии отсутствия записи в блок 9 или блок 10, подключением к адресным шинам блока 9 и блока Го данных с выходного коммутатора 52. Таким образом, начальный адрес записи (его старшие разряды) поступают на блок 9 и блок 10, и на вход регистра 11 (младшие разряды) Это происходит в момент времени t (фиг. 6). Если начальный адрес записи по координате X и У равен нулю, то адрес ячейки блока 9 и блока 10, из которой производится чтение информа- ции, также равен нулю. Пусть информация, которая появляется на выходе указанных блоков 9 и 10 в момент времени t, , имеет вид: все разряды равны нулю и только признак Р - 1. Тог- да в момент времени t по импульсу Зп, формируемому в дешифраторе управления 38, происходит запись признаков Y|, Yj, Х, Xj и младших разрядов адреса по координатам X и Y в ре- тистр 11, а признаки R, G, В №стр. ЦБ, ВТ - в регистр 12. Признаки R, G, В, № стр. поступают в дешифратор 13, на выходе которого формируется сигнал, позволяющий производить за- пись в блок памяти 14. Вырабатывается разрешающий сигнал Р,„ , разрешаю- шзий прохождение на блок памяти 14

496

всех m сигналов, необходимых для за писи информации. Одновременно происходит сброс означающий, что устройство может принять очередные данные для записи. Выходной коммутатор 52 подключает к коммутатору 7 содержимое счетчика адреса регенерации 51. В блоке 4 формирования адрес происходит подготовка нового адреса записи путем сложения на сумматоре

/1о

43 содержимого выходного регистра X 44 со значением регистра модификаций X 42 и записи полученного результата в выходной регистр X 44. Аналогичная операция производится и по координате Y на сумматоре 48.

Описанная работа устройства в режиме Запись повторяется по каждо.му циклу записи (формируемому с приходо очередных данных в регистр 1) до тех пор, пока в адресе записи не изменится один из старших разрядов, поступающих не на входы регистра 11, а на адресные шины блока 9. Теперь из блока 9 и блока 10 читается очередна ячейка, в которой могут быть записан другие данные. Например, если имеетс признаки 1 и№ стр. 1, то информация, находящаяся в регистр 1 будет записываться в блоки памяти 17-19. Если появился признак Х, означающий, что запись по горизонтали должна быть окончена, то.в блоке 4 формирования адреса по сигналам, вы- рабатьшаемым в дешифраторе управления 38, определяется новый адрес записи по координате X путем записи содержимого регистра начального адреса X 41 в выходной регистр X 44. (при появлении признака Y аналогичные операции производятся по координате Y)i Таким образом, возможно осуществить запись информационного поля заданной конфигурации без определения в ЭВМ границ этого поля.

Режим Регенерация.

Предварительно в регистр начального адреса 50 и блоки оперативной памяти 26-28 записывается необходимая информация, определяющая закон преобразования данных, читаемых из блоков памяти 14-19, в процессе их продвижения к блоку визуализации и начальный адрес чтения на экран (начальньпЧ адрес регенерации).

В начале каждого кадра регенерации по сигналу ГК в счетчик адреса регенерации 51 переписывается содержимое

регистра начального адреса 50. Этот адрес через выходной коммутатор 52 (если не взведен . д„ ) и коммутато 7 (если нет записи в блок 9 и блок Ю поступает на входы регистра 11 и ад ресные шины блока 9 и блока 10. Пусть начальный адрес регенерации равен нулю, как и в режиме Запись. В этом случае с выхода блоков 9 и 10 читают- ся нули из всех разрядов за исключе - нием признака Р 1. Рассмотрим такт регенерации, следующий непосредственно за тактом записи. В момент времени ti начинается подготовка адреса ре- генерации, который поступает со счетчика адреса регенерации 51.

В момент BpeMeini t окончательный адрес регенерации п-го слова записывается в регистр 11, а признаки уп- равления - в регистр 12,

Выбирается блок, из которого будет производиться чтение, путем анализа в дешифраторе 13 признаков R, G, В и №стр. и начинается чтение информа- ции из выбранного блока. Одновременно в момент времени tg по сигналу с дешифратора управления 38- содержимое счетчика адреса регенерации 51 увеличивается на единицу, и новый текущий адрес регенерации поступает на блок 9 и блок 10.

В момент -времени tg информация (слово регенерации), читаемая из микросхем памяти блока 14 записывается

о

в регистр этого блока, хранящий информацию о нескольких рядом расположенных элементах изображения (обычно а 8 элементов). Адрес очередного п+1 слова регенерации записывается в регистр 11 и одновременно признаки R, G, В и стр.№ п-го слова регенерации хранящиеся в регистре 12, переписываются в буферные триггера регистра 12.

Этим достигается компенсация задержки на считывание информации из блока памяти 14 в случае применения динамической памяти.

В де яифраторе 1 3 анализируется признак (Рстр. и вырабатывается сигнал управления коммутаторами 20 и 21. Пропускается информация с блоков памяти 14-16, или с 17-19. Одновременно по содержимому триггера второго

г

регистра, хранящего признак ЦБ, и содержимому триггеров с признаками R, G, Вв дешифраторе вырабатывается

сигнал управления коммутаторами 23- 26.

В рассматриваемом случае (т.е. при R 1 и ЦБ 0) информация с выхода коммутатора 20 пропускается через все коммутаторы 23-25 и поступает на все каналы преобразования. Если блоки 9, 10 и 26-28 заполнены одинаково, то на экране блока 6 визуализации будет черно-белое изображение. Если неодинаковое - изображение в псевдоцвете.

Описанньй цикл регенерации повторяется в течение всего времени кадра. После того как в счетчике адреса регенерации 51 в процессе прибавления к его содержимому изменится один из старших разрядов, которьй поступает на адресные шины блока 9 и блока 10, меняется адрес читаемой ячейки, т.е. меняются признаки на выходе блоков 9 и 10.

В рассматриваемом случае R G В i и №стр. , 1 и через коммутаторы 20-22 пропускается содержимое блоков памяти 17-19., а через коммутаторы 23-25 пропускается информация своего канала, т.е. через коммутатор 23 пропускается информация с блока памяти 17, через коммутатор 24 - с блока памяти 18 и через коммутатор 25 25 - с блока памяти 19. На экране блока 6 визуализации формируется цветное изображение.

В режиме Регенерация признаки Х и к указывают на границы поля изображения и обеспечивают запрет выхода из этого поля в процессе перемещения изображения.

Признак ВТ, поступающий в блок управления 3 и блоки памяти 14-18, обес обеспечивает формирование в блоках памяти элементов изображения с заданной биткостью.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает динамическое изменение характеристик изображения.

Могут измениться такие характеристики, как битность изображения, количество подключаемых каналов иэ-ображе- ния, его масштаб, обеспечивается работа в заданном поле изображения и с заданными участками блоков памяти. Этим обеспечивается обход дефектных участков памяти, что повышает надежность устройства. На экране блока визуализации, таким образом, можно

7

иметь как бы несколько независимых экранов. Можно, например, рассматривать одновременно некоторое изображение в цветном и черно-белом вариантах, в разных битностях, т.е. применять метод битовых сре зов, рассматривать без увеличения и рядом иметь увеличенное (промасштабирован- ное) изображение.

Формула изобретения

Устройство для отображения информации, содержащее последовательно соединенные первый регистр, блок хранения и обработки данных и блок визуализации, последовательно соединенные блок синхронизации, второй выход которого соединен с вторым входом блока хранения и обработки данных, блок управления, второй выход которого соединен с третьим входом блока хранения и обработки данных, и блок формирования адреса, второй вход которого соединен с вторым входом блока управления, входом первого регистра и является входом устройства, отличающееся тем, что, с целью упрощения и расширения области применения устройства за счет обеспечения динамического изменения характеристик отображаемой информации оно содержит коммутатор, счетчик, пер31496

первый и второй блоки оперативной памяти, второй и третий регистры и дешифратор, выход которого соединен с четвертым входом блока хранения

5 и обработки данных, пятый вход которого соединен с третьим входом блока управления, входом дешифратора и выходом второго регистра, первый вход которого соединен с первым входом

10 третьего регистра, первым входом

коммутатора, первым входом счетчика, первым входом первого и второго блоков оперативной памяти соответственн- но, выход второго блока оперативной

15 памяти соединен с вторым входом второго регистра, третий вход которого соединен с вторым входом третьего регистра и выходом первого блока оперативной памяти, второй вход которого .

20 соединен с вторым входом второго блока оперативной памяти, вторым входом счетчика и является входом устройства, выход счетчика соединен с вторым входом коммутатора, третий вход кото-

25 рого соединен с выходом блока формирования адреса, а выход коммутатора соединен с третьими входами первого и второго блоков оперативной памяти и третьего регистра соответственно,

30 выход третьего регистра соединен с шестым входом блока х;ранения и обработки данных.

Фиг.5

Фиг. 2.

J лллляrшллллгlnnnшulллJшnлJШлл/ulп

RAS

т пер. Адp 1I

Р зп Резенераци.я на экран г:1 Регенераиия на экран

Н1h

Н11ti ty tg tj tg tg

Фиг. 6

Составитель в, Фунтова Редактор А. Маковская Техред В.Кадар Корректор М,.Шароши

Заказ 3021Тираж 671 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Мо сква, Ж-35, Раушская наб. , д. 4/5

J ,.. ч gj и J. 4J .ргщ,,.,у V.. TJ It и ч 1- L и JJ И |Г I- J, Я I, 1- Т1 - и 1. ., gj .l 1Л. l-г и Ц 1

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Н11is tg tj

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для ввода, хранения и вывода на экран графической информации. Цель изобретения - расширение области применения за счет динамического, управления параметрами ввода и вывода информации. Это достигается введением блоков, позволяющих по значению текущего адреса вырабатывать управляющие сигналы, влияющие на характеристики изображения, например битность, цвет, масштаб и др. При выводе информации на экран (как и при обмене с ЭВМ) адрес регенерации, формируемый в блоке формирования адреса, поступает на первый и второй блоки оперативной памяти как адрес этих блоков памяти. По информации с их выходов формируется окончательный адрес регенерации, поступающий на адресные шины блоков памяти. Одновременно анализируются данные во втором блоке оперативной памяти и вырабатываются соответствукяцие сигналы. Использование изобретения позвсшяет, например, при наличии дисплейной памяти, емкость которой превышает емкость экрана, организовать информационные поля различной конфигурации. Имеется возможность анализировать битность выводимой информации и в соответствии с ней изменять величину информационного поля памяти. Возможно обходить дефектные участки памяти устройства и тем, самым увеличить его надежность. 7 ил. i сл