Устройство для считывания графической информации Советский патент 1986 года по МПК G06K11/06 

1

Изобретение относится к автомати-- ке и вычислительной технике, в частности к устройствам для считывания графической информации., и может быть использовано для кодирования и ввода информации в ЭВМ.

Цель изобретения - повьшение помехозащищенности устройства.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство включает съемник 1 координат j усилитель 2, первьй блок 3 памяти, генератор 4 импульсов, фильт 5 низких частот, компаратор 6, групп компараторов 7-9, первый 10, второй 11, третий 12 и четвертый 13 регистры, регистр 14 сдвига, счетчик 15, второй блок 16 памяти, выполненный в виде постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), третий блок 17 памяти, также выполненный в виде ПЗУ, четвертый блок 18 памяти, пятый блок 19 памяти, например ПЗУ, шестой блок 20 памяти, группу счетчиков 21 и 22, элементы И 23 и 24, элемент ИЛИ 25, группу усилителей 26 и 27, выходы которых подключены к координатным шинам планшета (не показаны).

На чертеже также показаны входы 28-31 и выходы 32-36 устройства.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 4 совместно с счетчиком t5 и блоком 16 вьфабатывает заданные тактовые сигналы для всех остальных элементов устройства, синхронизируя их работу и обеспечивая заданные временные диаграммы их работы.

Схема управления, состоящая из ре- гистров 10 и 12 и блока 19 производит загрузку кода из блока 17 в регистр 14 сдвига и подает разрешение на усилитель 26 мощности координаты X Код с каж,цого второго триггера ре-

гистра 14 через усилитель 26 подается на соответствующие шины координаты X в порядке возрастания номеров. Одновременно с подачей разрешения на усилитель 26 указанная схема уп- равления сбрасывает счетчики 21 и 22 координат в О и подает разрешение на элемент И 23, который начинает пропускать импульсы с тактового генератора А на вход счетчика 21 коор- динаты Х„ Частота импульсов тактового генератора 4 во столько раз больше основной тактовой частоты, во

5

31

5

0

5

0 S

0 5

932

сколько раз точнее требуется мерить Координаты по сравнению с расстоянием меж,цу координатными шинами. Например,, при расстоянии меладу коорди- натньП и шинами, равном 5 мм, и заданной точности О,, 02 мм частота импульсов тактового генератора 4 в 250(256) раз больше основной тактовой частоты.

Счетчик 21 координаты X измеряет время от начала сканирования (опроса) координаты X до того момента, когда с злемента ШЖ 25 не поступит сигнал запрета на элемент И 23, Сигнал с съемника 1 координат усиливается уси- лител€;м 2 и поступает на вход блока 3. Этот блок запоминает амплитуды тех импульсов, которые приходят в моменты импульсов основной тактовой частоты. Сигнал с блока 3 поступает на вход блока 18, которьм перед записью амплитуды очередного импульса с усилителя 2 запоминает амплитуду предьщущего импульса.

Сигналс выхода аналогового блока 18 подается на фильтр 5. Фильтр 5 выполнен в виде интегрирующего звена второго, третьего или четвертого порядка с постоянной времени, составляющей, например, половину периода основной тактовой частоты. Фильтр 5 С1 лаживает сигнал с выхода блока 18 так что остается только огибающая от входного сигнала.

Момент времени, когда сигнал с фильтра меняет знак, несет информацию о точной координате датчика.

Сигналы с блоков 3 и 18 поступают на компаратор 6. Сигнал с блока 3 подают на компаратор 7, которьй сравнивает его с некоторой положительной , величиной, определяющей помехозащищенность анализатора для положительных входных импульсов, и на компаратор 8, который осуществляет сравнение с некоторой отрицательной величиной, определяющей помехозащищенность анализатора для отрицательных входных импульсов.

Сигнал с фильтра 5 подают на четвертый компаратор 9, которой осу- ществля:ет сравнение с нулем и определяет знак сигнала. Таким образом, компаратор 6 дает результат сравнения амплитуды пришедшего импульса с амплитудой предыдущего, тт компаS1

раторы 7 и 8 дают результаты сравнения этого импульса с заданными константами, а компаратор 9 определяет знак сигнала с выхода фильтра.

Автомат, состоящий из регистра 11 блока 20 памяти и регистра 13, работающий на основной тактовой частоте, анализирует состояние компаратора в зависимости от своего теку- щего состояния приходит в свое следующее состояние согласно алгоритму, заложенному в блок 20. От момента начала сканирования до момента перехода автомата в соответствующее со- стояние автомат поддерживает состояние логической единицы на первом входе элемента ИЛИ 25, тем самым обеспечивая разрешение на счет для счетчика 21 координаты X посредством эле- мента И 23.

В следующем состоянии логическая 1 на втором входе элемента ИЛИ 25 обеспечивается компаратором 9 до той поры, пока знак сигнала с выхода филтра 5 не сменится на отрицательньй. При этом оба входа элемента ИЛИ 25 и его выход имеют значение логического О, что приводит к блокировке элемента И 23 и останову счетчика 21 координаты X, код в котором соответствует точной координате датчика по оси X.

Одновременно сигнал с элемента ИЛИ 25 поступает на один из входов автомата схемы управления, которьй состоит из регистра 12, блока 19 памяти и регистра 10. Этот автомат, получив сигнал от элемента ИЛИ 25 о том, что измерение по координат-е X закончено, переводит все устройство в режим измерения координаты У. В этом режиме устройство работает аналогично, но только управление шинами координаты У осуществляется усилителем 27, а вычисление производят счетчик 23 координаты У и элемент И 24.

, После вычисления координаты У схема управления из регистров 10 и 12 и блока 19 памяти блокирует работу устройства, и дает запрос в ЭВМ о готовности координат. ЭВМ считывает код со счетчиков 21 и 22 и дает ответ ный сигнал в схему управления. Затем цикл измерений повторяется.

934

Формула изобретения

Устройство для считывания графи-, ческой информации,содержащее гиханшет выполненный в виде двух систем взаимно ортогональных координатных шин, подключенных к выходам соответствующих усилителей группы, усилитель, вход которого соединен с выходом съемника координат, а выход подключен к одному входу первого блока памяти, другой вход которого соединен с выходом второго блока памяти счет .чик, вход которого подключен к генератору импульсов, а выход соединен с входом второго блока памяти, группу счетчиков, входы которых подключены к выходам первого регистра и соответствующих элементов И, а выходы являются выходами устройства, регист сдвига, входы которого соединены с выходами первого регистра, второго и третьего блоков памяти, а выходы подключены к одним входам соответствующих усилителей группы, другие входы которых соединены с выходом первого регистра, компаратора, один вход ко- торого подключен к выходу первого блока памяти, фильтр низкой частоты и элемент ИЛИ, при этом выход генератора KMTtynbcoB соединен с входами элементов И, отличающееся

гем, что, с целью повышения помехозащищенности устройства, оно содержит четвертый блок памяти, входы которого соединены с выходами первог и второго блоков памяти, а выход подключен к входу фильтра низкой частоты, группу компараторов, одни входы которых являются входами группы устройства, другие входы первого и второго компараторов группы соединены с выходом первого блока памяти, а другой вход третьего компаратора

группы подключен к выходу фильтра низкой частоты, второй регистр,

входы которого соединены с выходами компараторов и второго блока памяти, третий регистр, один вход которого является входом устройства, другие подключены к выходам второго блока памяти и счетчиков группы, пятьй бло памяти, входы которого соединены с выходами первого и третьего регистров, а выход подключен к одному входу первого регистра, другой вход которого соединен с выходом второго блока памяти, и последовательно подключенные шестой блок памяти, один вход которого соединен с выходом

второго регистра5 и четвертый регистр, другой вход которого соединен с выходом второго блока памятиj выходы подключены к другому входу шестого блока памяти PI к одному входу элемента ИПИ, ДРУГой вход которого соединен с выходом соответствующего

компаратора группы, а выход подключен к входу третьего регистра и к второму входу элементов И, третий вход которых соединен с -выходом первого регистра, при этом выход четвертого блока памяти подключен к другому входу компаратора.

1.1 L fi- р.

3 к ЭВМ

JT ,

r:r.J

X К шинам Y 33 3

Составитель А, Романов Редактор С, Патрушева Л.Сердюкова Корректор С. Шекмар

Заказ 2775/53 Тираж 671

-ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 1-35, Раушская наб, д. 4/5

Производственно--пол:играфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, А

Подписное

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники. в частности к устройствам для считывания графической информации, и может быть использовано для кодирования и ввода информации в ЭВМ. Цель изобретения - повышение помехозащищенности устройства. Это достигается путем анализа знака сигнала с фильтра и сравнения сигналов считывания с заданными положительным порогом, величина которого определяет помехозащищенность анализатора для положительных входных импульсов, и отрицательным порогом, величина которого определяет помехозащищенность анализатора для отрицательных импульсовТ В результате сравнения на, выходах соответствующих компараторов формируются разности амплитуд предыдущих и последующих импульсов и разность амплитуд указанных импульсов и заданных констант. 1 ил. § сл с ю со оо 1яаЛ сс СлЭ