Устройство для отображения информации на экране двухлучевой электронно-лучевой трубки Советский патент 1986 года по МПК G09G1/20 

1

Изобретение относится к вьиис- лительной технике и может быть использовано в устройствах для отображения информации.

Цель изобретения - повышение точности устройства путем устранения взаимного влияния магнитных полей в ЭЛТ при переходных процессах.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг.2 - схема дешифратора; на фиг.З - схема преобразователя код-время; на фиг„4 - схема блока коррекции геометрически искажений; на фиг, 5 - схема координатного усилителя отклонения и отклоняющей системы; на фиг.6 - схема формирователя компенсирующих напряж НИИ; на фиг о 7 - схема блока сопряжения с источником информации; на фиг. 8 - схема блока управления.

Устройство содержит двухлучевую электронно-лучевую трубку (ЭЛТ) 1, формирователь 2 компенсирующих напряжений, блок 3 коррекции геометрических искажений, первьй 4 и второй 5 каналы управления лучом, дешифратор 6. усилитель 7 сигналов подсвета, первый 8 и второй 9 преобразователи код-напряжение, первый 10 и второй 11 координатные усилители, координатная отклоняющая система 12 знаковая отклон5пощая система 13, первый 14 и второй 15 триггеры, преобразователь 16 код-время, выход 17 триггера 14, первый 18, второй 19, третий 20, и четвертый 2 выходы дешифратора 6, выход 22 преобразователя 16 код-время, пятый выход 23 дешифратора 6, выход 24 первого преобразователя 8 код-напря- жение, выход 25 второго преобразователя 9 код-напряжение, первый и второй выходы 26 и 27 блока 3 коррекции геометрических искажений, выход 28 первого координатного усилителя 10j выход 29 второго координатного усилителя 11, первый 30 и второй 31 выходы координатной отклоняющей системы 12, первый, второй, третий и четвертый выходы 32 - 35 формирователя 2 компенсирующих напряжений.

Дешифратор 6 (фиг.2) содержит блок 36 сопряжения с источником информации, блок 37 управления, блок 38 памяти, генератор 39 векторов, генератор 40 окружностей, генератор 41 развертки символов (ГРС),

49577

генератор 42 символов, элемент ИЛИ 43, элемент И 44, элементы ИЛИ 45 и 46, сумматоры 47 и 48 и регистры 49-52.

5 Блок 36 сопряжения обменивается с внешним устройством (источником информации) сигналами о готовности к передаче данных по входу 53 и выходу 54. С выхода 55 код первого слова,

10 содержащий признак сообщения, передается в блок 37 управления,.который обеспечивает распределение информации. Коды координат X и Y исходных точек с выхода 56 поступают на

)5 элементы ИЛИ 45 и 46, проходят

через сумматоры 47 и 48 и по сигна-. л-ам на выходе 57 блока управления вводятся в регистры 49 и 50. Последующие слова, содержащие коды сим20 волов проекций векторов (.отрезков линий) или информацию об окружности (в , зависимости от кода типа сообщения) вводятся в блок 38 памяти по адресам на выходе 58, формируемым блоком

25 37 управления. Коды координат из регистров 49 и 50 по выходам 19 и 20 передаются на преобразователи 8 и 9 для формирования отклоняющих сигналов и вывода луча в исходную точ30 ку экрана.

Одновременно с вводом в регистры 49 и 50 кодов координат блок 37 управления на выход 23 выдает сигнал начала отсчета времени, необходи35 мого для завершения переходных.процессов в отклоняющей системе. По истечении этого времени с входа 22 на блок 37 управления поступает импульс установки координат ИУК. По этому

40 сигналу, блок 37 управления сигналами на выходах 58-62 обеспечивает включение в работу одного из генераторов 39-42, чтение-информации из блока 38 памяти и ввод с выхода 63

45 в один из генераторов. При отображении линии или окружности коды эле- ментарных приращений координат проходят через элементы ИЛИ 45 и 46 на входы сумматоров 47 и 48, на другие

50 входы которых с выходов регистров 51 и 52 поступают коды текущих значений координат X и Y. Результаты суммирования запоминаются в регистрах 49 и 50, а с некоторой задержкой

55 (в другом такте) переписываются в регистры 51 и 52. Далее снова на элементы ИЛИ 45 и 46 передаются приращения координат, текущие значе3

ния координат с выходов 19 и 20 передаются на преобразователи 8 и 9 X и Y для формирования отклоняющих сигналов.

Для отображения символов (цифр, букв, условных знаков) включаются в работу генератор 42 символов и ге нератор 41 развертки символов. Первый из них обеспечивает ггеремещение луча ЭЛТ по контурам символов, второй - расстановку символов по строке и столбцу. На выходе генератора 42 символов формируются функциоиал ные напряжения U и Uy, которые с выхода 23 поступают в знаковую отклоняющую систему.

Одновременно с управлением по перемещению луча на элемент ИЛИ 43 с генераторов 39, 40 и 42 вьздаются сигналы подсвета луча, которые передаются на первый вход элемента И 44. При отсутствии иа выходе 17 сигнала Запрет элемент И 44 откры и 18 выдается сигнал Подсвет, Если с вьрсода 17 поступает сигнал Запрет (уровень О), прекращается выдача на выход 18 сигнала Подсвет и блок 37 управления прекращает формирование тактовых импульсов для генераторов 39 - 42. После снятия сигнала Запрет работа продолжается. С выходов 64-66 генераторы 39-41 передают на блок 37 управления сигналы окончания операции по отображению отрезка линии,, дуги, символа и т,л. После окончания отображения всей линии, НИИ окружности, или формуляра блок 37 управления с выхода 67 вьщает на блок 36 соп зяжений сигнал для приема новой информации.

Преобразователь 16 код-время (фиг,3) включает в себя блок 68 выделения второго импульса, канал 69 (X), канал 70 (Y), каждый , из которых содержит счетчик 71, компаратор Tit элементы И 73-75, триггер 76 и элемент 77 задержки.

По сигналу Сброс общий на одном из выходов код координаты X предьздущей точки записывается с выхода 19 в счетчик 71, Далее на выходе 19 устанавливается код новой координаты Х и с одного из выходов 23 поступает сигнал Ввод координаты. По этому сигналу триггер 76 переключается в единичное состояние и разрешает срабатывание элементов

495774

И 73-75. Компаратор 72 сравнивает коды Х и X и формирует один из трех сигналов Хд Х , и Х,, Х. Если , тактовые импульсы 5 с одного из выходов 23 проходят через элемент И 73 на суммирующий счетный вход счетчика 71, если Хд X , тактовые импульсы проходят через элемент И 74 на вычитанщий счетный

to вход счетчика 71, В момент времени когда в счетчике 71 устанавливается код, равный коду Х на установленном входе 19, на выходе компаратора 72 устанавливается сигнал X Х,

15 тактовый импульс проходит через элемент И 75 и на блок 68 выделения второго импульса и с некоторой задержкой на элементе 77 устанавливает триггер 76 в исходное (нулевое)

20 состояние.

Канал Y работает аналогично. Блок 68 выделения второго импульса может представлять собой счетный триггер с элементом И на выходе. После пер5 вого входного импульсй счетный триггер переключается в единичное сос- тояние, а по второму импульсу от- крьшается элемент И, и на выход 22 поступает ИУК.

0 Блок 3 коррекции геометрических искажений предназначен для устранения искажений изображения, обусловленных наклонным расположением бокового электронного прожектора. Блок 3 (фиг.4) содержит умножители 78-84 и суммирующие усилители 85 и 86 и реализуют функции

х к, +

0 + KS

. Y. K,x + кл Ч K,Y + клх +

5

+ .

D

Каждьй координатный усилитель 10 и 11 (фиг.5) содержит резисторы 87-91, операционный усилитель 92 и выходной транзистор 93, На выходе усилителя 92 формируется напряжение, соответствующее сумме напряжений на выходах 24,26 и 32. Это напряжение транзистором 93 преобразуется в отклоняющий ток.

Координатная отклоняющая система 12 содержит катушки 94 и 95 и резисторы 96-99. Катушка 94 предназначена для создания магнитного потока

по одной координате, катушке 95 - по другой координате. Резисторы 97 и 99 представляют собой шунты для ускорения затуханий переходных про- цессов, возникаюш;их в начале и в конце Импульса отклоняющего тока, Низкоомные резисторы 96 и 98 служат для формирования напряжений, пропорциональных отклоняющим токам.

Формирователь 2 компенсирующих напряжений (фиг«6) содержит повторители 100--103, каждый из которых содержит резисторы 104-111 и операционный усилитель 112. На один из входо усилителя 112 через делитель на резисторах 1 04.- и 1 05 подается напряжение питания Е усилителя 10(11), на другой вход с выхода 30 и через делитель на резисторах 107 и 108 напряжение, пропорциональное отклоняющему сигналу. На выходе усилителя 112 формируется разность этих напряжений, которая через переменный резистор поступает на выход 32,

Блок 36 сопряжения в одном из вариантов реализации (фиг,7) может содержать триггеры 113 и 114, инвертор 115, элемент И 116, синхронизатор 117, компаратор 118 и элемент 119 задержки.

По сигналу Сброс общий(СО) на шине 67 триггер 113.устанавливается в состояние 1 и на одну из шин 54 выдается сигнал Готовность приемника (ГП1. По шине 53 от источника должен поступать сигнал Готовность источника (f lU При совпадении сигналов ГП и ГИ и при отсутствии сигнала Управление источника УИ создаются условия для срабатьшания элемента И 116 (на выходе инвертора 115 уровень 1 при уровне О на его входе). Тактовый импульс с выхода 67 проходит через элемент И 16 и переключает в состояние 1 триггер 114, при этом на выходную шину

54выдается сигнал Управление приемника УП, В ответ на сигнал УП от источника на вход 53 должен посту- пить сигнал УИ вместе с кодом информации 1рИ,o.NpH. Сигнал УИ привязывается во времени к тактовым импуль- cai-s синхронизатором 117, на выходе которого формируется сигнал Ввод. По этому сигналу код информации проходит через коммутатор на выходы

55и 56,

По сигналу УП, задержанному эле ментом 119, устанавливается в О триггер 114, исчезает сигнал УП, после этого должен исчезнуть и сигнал УИ вместе с кодом информации. Далее снова, как описано, формируется сигнал УП, и процесс повторяется; После передачи последнего слова данного сообщения по одной из шин поступает сигнал Конец передачи КП, по которому устанавливается в состояние О триггер 113, исчезает сигнал ГП.

Блок 37 управления (фиг.8) предназначен для формирования сигналов, обеспечивающих требуемую последова-,. тельность проведения операций составных частей устройства. Блок 37 управления может включать в себя (в одном из вариантов реализации) счетчик 120, регистр 1215 дешифраторы 122 и 123, триггер 124, генератор 125 тактовых импульсов, элемент И 126, формирователь 127 сигналов и элемент 128 задержки. . .

Перед началом работы счетчик 120 и триггер 124 установлены в состояние О, Генератор 125 формирует непрерывную последовательность тактовых импульсов, которые проходят через элемент И 126 с выходов 59 - 61 и 67 при отсутствии сигнала Запрет на выходе 17,

При приеме информации на вход блока 37 управления с выходов 55 поступают кодД) информации и сигналы Ввод, которые воздействуют на счетчик 120 и дешифратор 122. По сигналу с .дешифратора 122 код первого слова, содержащий признак информации, вводит- . ся в регистр 121. Сигналы с дешифра- . тора 122 и- 123 поступают на формирователь 127 и используются для распределения информации по функциональным узлам. По сигналу ИУК триггер 124 переключается в единичное состояние и разрешает формирователю 127 выдавать на функциональные узлы сигналы включения в работу по отображению информации. По сигналу Запрет закрывается элемент И 126 и прекращается подача тактовых импульсов на выходы 59-61. После снятия сигнала Запрет тактовые импульсы проходят на выходы 59-61 .На блок 37 управления с выходов 64-66 передаются сигналы о конце выполняемых операций по отображению информации. После отображения принятой информации формирователь 127 через элемент 128 задержки выдает сигнал СО, по которому счетчик 120 и триггер 124 возвращаются в исходное состояние, а на блок 36 сопряжения с выхода 67 выдается сигнал, разрещающий прием нового сообщения .

Устройство для отображения информации работает следующим образом.

Дешифратор 6 обменивается управляющими сигналами с внещним источником информации, принимает данные в виде сообщений из слов, В первом слове каждого сообщения содержится признак информации (цифро-буквенный формуляр, или линия из отрезков, или дуга окружности и т.п.). Во втором и третьем словах - коды координат исходной точки, в последующих словах - соответствующие коды знаков или проекций отрезков на оси координат или данные об окружности и т.п. Коды координат X и Y с выходов 19 и 20 передаются на преобразователи 8 и 9, где преобразуются в соответствующие пропорциональные значениям кодов уровни напряжений. Эти напряжения с выходов 24 и 25 поступают на входы координатных усилителей 10 и 11, в которых преобразуются в отклоняющие токи, передаваемые с выходов 28 и 29 в отклоняющую систему 12 для установки луча ЭЛТ в исходную точку.

Напряжения с выходов 24 и 25 преобразователей 8 и 9 поступают и на входы блока 3 коррекции геометрических искажений, в котором формируются напряжения, устраняющие искажения Из изображений, обусловленные наклонным положением бокового прожектора. Эти напряжения с выходов 26 и 27 поступают на вторые входы усилителей 10 и 11 для соответствующей коррекции отклоняющих токов.

Одновременно с появлением кодов координат на выходах 19 и 20 дешифратора 6 и на выходе 23 формируется сигнал ввода координат, по которому преобразователь 16 код-время начинает отсчет времени, необходимого для завершения переходных процессов в отклоняющей системе 12. По истечении этого времени преобразователь на выходе 22 выдает сигнал начала отображения данйого сообщения поступающий на дешифратор 6. По этому сигналу

дешифратор 6 обеспечивает формирование приращений координат для управления перемещением луча ЭЛТ по конту- рам соответствующих линий. При отображении знаковой информации (цифр, букв, символов) соответствующие сигналы с выхода 21 поступают в знаковую отклоняющую систему 1.3. Одновре- Q менно на вход усилителя 7 с выхода 18 поступают сигналы подсвета луча, (Которые воздействуют на модулятор |ЭЛТ 1.

Канал управления второго луча 5 i(no центральному прожектору) не содержит в своем составе блока коррек- |ции геометрических искажений, в остальном его структура не отличается от структуры канала управления пер- 0 вым лучом, не отличается и его работа. Оба канала управления могут работать одновременно. Однако для предотвращения взаимного влияния магнитных полей предусмотрены не- 5 большие паузы в работе. При появлении кодов координат исходной точки на выходах I9 и 20 дешифратора 6 первого канала 4, на выходе 23 дешифратора формируется импульс начала отсчета времени переходных процессов в отклоняющей системе. По этому импульсу устанавливается в нулевое состояние триггер 15, при этом на его выходе 17 устанавливается сигнал

Запрет , который на некоторое время приостанавливает работу узлов, входящих в дешифратор 6 второго канала 5, исчезает сигнал подсвета на выходе 18 второго канала 5. После окончания переходных, процессов преобразователь 16 первого канала выдает на выход 22 ИУК первого луча, по которому триггер 15 возвращается в единичное состояние и работа дешифратора 6 второго канала 5 продолжается. Аналогично при установке кодов координат исходной точки на выходах 19 и 20 второго канала 5 дешифратор 6 второго канала сигналом на выходе 23 переключает в ну-

левое-состояние триггер 14 и сигналом на его выходе 17 обеспечивается остановка работы дешифратора 6 первого канала 4 до момента появления сигнал ИУК на выходе 22 дешифратора 6 второго канала 5.

При установившихся значениях токов в отклоняющих системах 12 с выходов 30 и 31 первого канала 4 на

формирователь 2 подаются сигналы, пропорциональные координатам Х и Y, первого луча, а с выходов 30 и 32 второго канала 5 поступают сигналы пропорциональные координатам X H,Y второго луча. По сигналу на вькоде 30 первого канала 4 формирователь 2 формирует сигнал по сигналу на вькоде 31- первох-о канала 4 - сигнал 4Yj, по сигналу на выходе 30 второго канала 5 - сигнал дХ и цо сигналу на выходе 31 второго канала 5 - сигнал AY, Эти сигналы с выходов 32 - 35 доступа- ют соответственно на цходы усилителей 10 и 11 первого и второго каналов и соответственно изменяют отклоняющие сигналы.

Изобретение обеспечивает повышение точности отображения информации, так как при переходных процессах и отклоняющей системе первого канала управления лучом формируется сигнал, по которому прекращается отображение информации во втором канале управления лучом до завершения переходных процессов в первом канале управления и наоборот, при переходных процессах во втором канале управления формируется , запрещающий отображение информации в первом канале управления до завершения переходных процессов во втором канаоте зшравления.

Формула изобретения

Устройство для отображения информации на экране двухл учевой электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), содержащее формирователь компенсирующих напряжений, блок коррекции геометрических искажений первого луча и два канала управления лучами, каждьй из которых содержит дешифратор первый выход которого соединен с входом

усилителя сигналов подсвета , выход которого подключен к соотве-тствующе- му модулятору двухлучевой ЭЛТ, вто-.

рой и третий выходы дешифратора соединены с входами первого и второго преобразователей код-напряжение, выходы которых соединены с первыми входами первого и второго координатных усилителей, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами формирователя компенсирую- пщх напряжений, а вьгходы - с соответствующей координатной отклоняющей системой двухлучевой ЭЛТ, соединенной с соответствующими входами формирователя компенсирующих напряжений, соответствующие знаковые отклоняющие системы двухлучевой ЭЛТ

соединены с четвертыми входами дешифраторов, выходы преобразователей код-напряжение канала управления первым лучом соединены с входами блока коррекции геометрических иска-жений первого луча, выходы которого подключены к третьим входам перво- го и второго координатных усилителей, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности устройства, оно содержит первый и второй триггеры и в каждом канале управления лучами преобразователь код-время, первый и второй входы которого соединены соответственно с вторым и

третьим выходами дешифратора, третий вход - с пятым выходом дешифратора, а выход - с первым входом дешифратора, вторые входы дешифраторов подключены к выходам соответственно

первого и второго триггеров, первые входы которых подключены к пятым входам дешифраторов соответственно второго и первого каналов управления лучами, вторые вхоДы первого и второго триггеров - к выходу соответствующих преобразователей код - время.

фиг А

фиг.З

фиг. 5

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в устройствах отображения информации на базе двухлучевых ЭЛТ. Целью изобретения является . повышение точности отображения информации за счет устранения взаимного влияния магнитных полей в ЭЛТ при переходных процессах. Устройство содержит двухлучевую ЭЛТ с отклоняющими системами, формирователь компенсирующих напряжений, блок коррекции геометрических искажений и два канала зшравления лучом, каждый из которых содержит дешифратор, усилитель сигналов подсвета, два преобразователя код-напряжение, два координатных усилителя и дополнительно введенные два триггера и два преобразователя код-время. Изобретение обеспечивает повышение точности отображения информации, т.к. при переходных процессах в отклоняющей системе первого канала управления лучом формируется сигнал, по которому прекращается отображение информации во втором канале управления лучом до завершения переходных процессов в первом канале управления лучом и, наоборот, при переходных процессах во втором канале управления лучом приостанавливается отображение информации первым каналом. 8 ил. § (Л ел Ы

фиг. 7

л Запрет

Редактор) Н .Луола

Фиг 8

Составитель Л.Абросимов Техред О.Гортвай

Заказ 4332/53 Тираж 455Подписное

ВНИИЛИ Государственного комитета СССР

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

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

Корректор С.Черни