Устройство для отображения информации Советский патент 1987 года по МПК G09G1/08 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для формирования графических изображений сейсмической информации на экране электронно-лучевой трубки, что позволяет представить сейсмическую информацию методами, принятыми в геофизике (переменная амплитуда, переменная площадь, переменная плотность и т.д.).

Цель изобретения - повьппение быстродействия устройства.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - виды отображения сейсморазрядов, используемые при обработке сейсмической информации; на фиг. 3 - блок-схема синхронизации; на фиг. 4 - блок управления;

12903992

Блок 2 синхронизации формирует тактовую серию, сигналы синхронизации и Гсшения, используемые для управления цифроаналоговым преобразо- 5 вателем. Цифроаналоговый преобразователь 3 предназначен для формирования аналогового видеосигнала, поступающего на вход блока 4 отображения и представляет собой монитор с раст- 0 ровой разверткой, управляемой по видеовходу.

Блок 5 управления осуществляет дешифрацию информации, поступающей с входа устройства, ее хранение в соот- 5 ветствук1щих регистрах, формирует данные и вырабатывает управляющие сигналы для записи информации в блок

памяти; блок оперативной памяти и преобразователь кодов формирует сигпамяти; блок оперативной памяти и преобразователь кодов формирует сигна фиг. 5 - блок формирования адресов; на фиг. 6 - временная диаграмма 20 налы управления блоков формирования работы устройства в режиме внешняя адресов, обеспечивает анализ готов- сейсмограмма ; на фиг. 7 - временная ности устройства для приема очер.ед внутренняя сей- ной информации и формирует стробирующие сигналы для обеспечения работы всего устройства.

Блок 6 памяти предназначен для хранения информации, подлежащей отображению в блоке 4.

Коммутатор 7 служит для пропуска- 30 ния в блок 8 информации, содержащейся либо в блоке 6 памяти, либо в регистре .

Блок 8 предназначен для быстрого

преобразования в темпе вывода на

вый коммутатор 15, первый счетчик 16, 35 экран блока отображения) информации элемент ИЛИ, 17 и второй регистр 18. по закону, заданному оператором по

диаграмма в режиме смограмма.

Устройство содержит первый регистр 1, блок 2 синхронизации, цифро- аналоговый преобразователь 3, блок 4 отображения на ЭЛТ, блок 5 управления, блок 6 памяти, третий коммутатор 7, блок 8 оперативной памяти, блок 9 формирования адресов, четвертый счетчик 10, второй коммутатор 11, преобразователь 12 кодов, третий счетчик 13, второй счетчик 14, перБлок 2 синхронизации содержит задающий генератор 19, счетчик 20 точек, дешифратор 21, счетчик 22 строк.

Блок 5 управления содержит входной дешифратор 23, коммутатор 24, блок 25 регистров, дешифратор 26 управления, счетчик 27 повторов, блок 28 отработки счетчиков 29, дешифратор 30,

Блок 9 формирования адресов, коммутатор. 31, регистры 32 адресов и модификаций, коммутатор 33, сумматор 34, выходной регистр X 33, коммута- 50 тор 36, регистры 37 адресов и модификаций 37, коммутатор 38, сумматор 39, выходной регистр Y 40, регистр 4 начального адреса, счетчик 42 адреса регенерации5 выходной коммутатор 43, 55 регистр 44 адреса.

Регистр I предназначен для приема и хранения информации, поступающей с входа устройства.

памяти; блок оперативной памяти и преобразователь кодов формирует сигналы управления блоков формирования адресов, обеспечивает анализ готов- ности устройства для приема очер.едвходу устройства.

Блок 9 формирования адресов служит для формирования адресов записи

(чтения), а также для формирования адресов регистрации экрана и микросхем памяти (при использовании в блоке 6 памяти микросхем дингшической памяти, требующей циклического подтверждения своего состояния).

Счетчик 10 предназначен для формирования и хранения информации о величине изменения (модификации) адреса или о количестве тактов записи, необходимом длямполной отработки полученной информации.

Коммутатор 11 пропускает информа- ifliio на адресный вход преобразователя 12 с трех направлений: первого регистра, преобразователя кодов и третьего счетчика (адреса).

Преобразователь 12 кодо)з предназначен для хранения и записи информа312

ции о типе и законе преобразования сейсмической информации, представляет собой запоминающее устройство на микросхемах статической памяти, имеющих малое времА выборки, что необхо- димо для быстрой обработки поступающей информации.

Счетчик 13 (адреса) обеспечивает формирование текущего адреса при записи (и чтении) информации в npeo6pa

зователь 12.

Счетчик 14 формирует данные, записываемые в блок 6 памяти и определяющие интенсивность или цвет выводимой на блок 4 информации.

Третий коммутатор 15 пропускает информацию со счетчика 14 либо непосредственно с регистра 1.

Счетчик 16 предназначен для управления счетчиком 14 при преобразо- 20 счете, местоположение на экране за35

вании информации с признаком Уровень.

Элемент 17 обеспечивает запись информации в счетчик 16 по стробу с блока 5 управления либо по переполнению счетчика.

Регистр I8 служит для хранения минимального изменения входных данных, вызывающих изменение данных, формируемых счетчиком 14 и записыва- 30 емых в блок 6 памяти,

Устройство позволяет формировать как в автономном режиме, так и в режиме связи с вычислительным комплексом все видь: отображения сейсмической информации, показанные на фиг. 2.

Работает устройство в четырех ре- жим.ах: сейсмограмма внешняя однопаг раметрическая прямая; сейсмограмма внешняя однопараметрическая с преобразованием; сейсмограмма внешняя двухпараметрическая; сейсмограмма внутренняя.

Сейсмограмма внешняя однопараметрическая прямая.

Режим предназначен для преобразования входного информационного мас- сива в графическую форму согласно (D) или (D) и записи по- лученных результатов в блок памяти. Функции преобразования задаются оператором и хранятся в преобразователе 12.

Режим характеризуется тем, что с входа устройства поступают данные, которые не проходят предварительной обработки в блоке 8. Для работы в этом режиме с входа принимается следующая служебная информация:

писываемой информации;

-величины изменения (модифика- ции) адресов записи по координатам X и Y после записи в блок 6 памяти

25 каждой очередной точки,(начальные адреса записи и модификации адресов записи по координатам X и Y заносятся в регистры 32 и 37 соответственно

-начальный адрес преобразователя 12, записываемый в счетчик 13;

-данные о законе преобразования, записываемые в блок 12, которые имеют три параметра: первый задает код данных, который записываться

в блок 6 памяти и, в конечном счете, определяет цвет выводимой на экран сейсмограммы; второй .указывает на вид преобразования, т.е. определяет, какой элемент (точка или вектор) должен формироваться на экране; третий задает длину вектора (при втором параметре Вектор) либо величину модификации адреса (при втором параметре Точка);

. - признак изменения первого параметра (Уровень или Амплитуда) и скорость этого изменения. Признаки заносятся в регистр 18 по стробу, формируемому в дешифраторе 26 управления. Этот же строб проходит через элемент ИЛИ 17 и заносит величину скорости изменения в счетчик 16.

Далее рассмотрим работу устройства по диаграмме фиг. 6. Диаграмма со ответствует работе устройства при формировании векторного элемента и приоритетном канале преобразования по.координате X. Когда данные в первой точке исходного информационного

40

45

50

55

стре 1;

- признаки режима работы (Внешняя, Прямая), которые записываются в один из регистров блока 25 регистров. Они управляют коммутатором 24, который пропускает на выход информацию, поступающую с коммутатора 15, и коммутатором II, который подключает к адресному входу преобразователя 12 данные, хранящиеся в реги-признак Приоритет, который заносится в один из регистров блока 25 регистров и определяет координату, относительно которой будет происходить преобразованиеj

-начальные адреса записи по координатам X и Y, по которым будет

записываться в блок 6 памяти первая точка, т.е. определяется, в конечном

5

0

писываемой информации;

-величины изменения (модифика- ции) адресов записи по координатам X и Y после записи в блок 6 памяти

5 каждой очередной точки,(начальные адреса записи и модификации адресов записи по координатам X и Y заносятся в регистры 32 и 37 соответственно);

-начальный адрес преобразователя 12, записываемый в счетчик 13;

-данные о законе преобразования, записываемые в блок 12, которые имеют три параметра: первый задает код данных, который записываться

в блок 6 памяти и, в конечном счете, определяет цвет выводимой на экран сейсмограммы; второй .указывает на вид преобразования, т.е. определяет, какой элемент (точка или вектор) должен формироваться на экране; третий задает длину вектора (при втором параметре Вектор) либо величину модификации адреса (при втором параметре Точка);

. - признак изменения первого параметра (Уровень или Амплитуда) и скорость этого изменения. Признаки заносятся в регистр 18 по стробу, формируемому в дешифраторе 26 управления. Этот же строб проходит через элемент ИЛИ 17 и заносит величину скорости изменения в счетчик 16.

Далее рассмотрим работу устройства по диаграмме фиг. 6. Диаграмма соответствует работе устройства при формировании векторного элемента и приоритетном канале преобразования по.координате X. Когда данные в первой точке исходного информационного

0

5

0

5

массива поступают на вход устройства и в регистр , по сигналу с входного дешифратора 23 происходит запуск блока 28 отработки ( 0 и формируется сигнал (Tycf.aap ) переключения выходного ком1 татора 43, который до этого момента, пропуская на блок 6 памяти адрес регенерации, обеспечивал вывод на экран записанной в блоке 6 памяти информации на прохожде-. ние адреса записи, поступающего с выходных регистров 35 и 40, В дешифраторе 26 управления вырабатываются сигналы НА/МОД и ЗП/ЧТ, обеспечивающие появление на выходе регистров 32 и 37 соответствующих начальных адресов или модификаций адресов. Информация, записанная в регистре I, поступает через инверторный регистр блока 25 регистров и коммутатор 11 на адресный вход преобразователя 12, с выхода которого первый па раметр записывается в счетчик 14, второй параметр поступает в блок формирования адресов дпя управления ком- мутаторамя 23 и 38. Если это параметр Вектор, то коммутаторы пропускают информацию с регистров 32 и 37, если Точка, - информацию, поступающую

с выхода счетчика 10.

В дешифраторе 26 управления формируются сигналы Uyx и и , по которым в выходные регистры X 35 и Y 40 записываются начальные адреса записи

Ьиг. 6), которые по стробу Рег. няется по мере удаления от осевой

заносятся в регистр 44 адреса и поступают на вход блока 6 памяти. Выход счетчика 14 через коммутатор 15 и коммутатор 24 поступает на вход данных блока 6 памяти.

В схеме запуска формируется сигнал ,. разрешающий по установленному адресу записывать находящуюся на входе блока памяти информацию. Одновр€ 1енно с записью на сумматоре приоритетного канала 34 (в нашем случае приоритетная координата Х) производится сложение адреса, находящегося в выходном регистре X 35, и модификации адреса по координате X, поступающей через коммутатор 33, т.е определяется новый адрес записи. По очередному стробу Рег.адр найденный адрес переписывается через выходной коммутатор 43 в регистр 44 адреса.

Одновременно содержимое -счетчика 10 уменьшается на единицу. Начинает

fO

5ЗО

903996

ся второй цикл записи в блок 6 памяти. Устройство работает согласно опи- санном) (на экране формируется вектор в горизонтальном направлении) до тех пор, пока со счетчика 10 не поступит импульс переполнения Пер. сг. В этом случае сбрасывается блок 28 обработки (Т 0, Т,,р, О), а по неприоритетному каналу (на сумматоре 39) производится аг(ожение начального адреса по координате Y, хранящегося в выходном регистре Y 40 с величиной, находящейся в регистре модификации записи по координате Y. 5 Полученный результат по импульсу 1 заносится в выходной регистр Y 40 и одновременно в регистр начального адреса записи Y, находяйдайся в 37. Устройство готово принять с входа очередные данные информационного мае сива.

Данн)ые для блока 6 памяти, формируемые в счетчике 14, в описанном примере могу. быть неизменны и повторять содержимое первого параметра преобразователя 12, если в регистр 18 записан признак Амплитуда. Он блокирует счетчик 16, чем достигается отсутствие сигнала с его выхода. Поэтому содержимое счетчика 14 не изменяется. Однако интерпретация сейсмической информации облегчается, если цвет сейсмограммы зависит от величины входных данных, т.е. изме20

0

5 5

линии. Такой закон изменения цвета достигается, если использовать признак Уровень. В регистр 18 записывается также, через сколько тактов записи должен измениться цвет. т.е. указывается скорость изменения цвета в зависимости от величига. отклонения. Счетчик 16, в который перед началом работы был занесен код, находящийся в регистре 18, изменяет свое значение (уменьшается на единицу) в конце кажд ого такта записи. Как только счетчик 16 принимает значение, равное нулю, по импульсу переполнения., 0 формирующемуся на его выходе, производится прибавление единицы к коду, хранящемуся в счетчике 4.

В регшме Уровень в начале работы в счетчик 14 заносится некоторое определенное значение (н;шример, нуль), которое начинает увеличиваться по мере отображения вектора.

Сейсмогоамма внешняя однопарамет- рическая с преобразованием.

Работа в этом режиме аналогична описанной с той разницей, что данные исходного информационного массива из регистра 1 поступают на коммутатор 7 с выхода которого через блок 8 и коммутатор 11 они поступают на преобразователь 12 кодов. Таким образом, данные входного информационного массива поступают на адресные шины преобразователя 12 после предваритель-. ной обработки.

Сейсмограмма внешняя двухпарамет- рическая,

Характеризуется тем, что каждое из данных входного информационного массива содержит две переменных величины, одна из которых в устройстве

-

По стробу Рег.адр они переписываются в регистр 44 адреса и поступают на блок 6 памяти (фиг. 1). Происходит чтение из блока памяти пер вой точки информационного массива. Одновременно производится нахождение

20

преобразуется в величину отклонения, а вторая определяет цвет данных на экране. Работа устройства аналогичная описанной за исключением того, что первая переменная (записанная в младшем байте входного слова) посту- 25 адреса чтения очередной точки инфор- пает через коммутатор 11 на адресный мационного массива путем сложения вход преобразователя 12, а вторая - на сумматорах 34 и 39 (фиг; 5) соответствующих значений текущих начальг ных адресов, хранящихся в 35 и 40,

Режим предназначен для чтения мае- 30 с-содержанием регистров 32 и 37 мо- сива данных , хранящихся в дификации чтения по координатам X блоке 6 по адресам .| , их преоб- разования в графическ форму согласно (D) или (D) и записи получерез коммутатор 24 на блок 6 памяти. Сейсмограмма внутренняя.

чаемых результатов по адресам В-{Б; . При этом функции преобразования находятся в преобразователе 12.

Отличие от описанных режимов внеши Y соответственно. Формируются сигналы Ujj и Ну для записи полученного значения в выходные регистры 35 и 36 25 и сигналы х и у для занесения его в регистры 32 и 37 начального адреса чтения по координатам X и Y соответственно.

Сигнал ЗП/ЧИ принимает значение них сейсмограмм заключается в том, 0 ЗП и из регистров 32 и 37 начальных что при обработке каждой точки исход- адресов записи в выходные регистры кого информационного массива необхо- 35 и 40 заносится адрес записи. По

импульсу Конец ЧТ, указывающему, что цикл чтения окончен, данные с 45 блока 6 памяти (фиг. 1) через первый коммутатор 7, ОЗУ 8 и второй коммутатор 11 поступают на адресный вход преобразователя 12 кодов, с выхода которого первый параметр записывается во второй счетчик 14 и -через третий коммутатор 15, коммутатор 24 поступает на вход блока 6, как данные.

димо организовать такт чтения из блока 6 памяти. Дополнительная к описанной Bbmte служебная информация: начальные адреса чтения по координатам X и Y; модификация адресов чтения по координатам X и Y (зта информация записывается в регистры адресов и модификации 32 и 37 соответственно); 50 количество повторов, определяющие величину (количество данных) обрабатываемого массива (зта информация записывается в счетчик 27 повторов блока 5 управления).

Рассмотрим работу устройства по временной диаграмме фиг, 7, которая соответствует отработке данных информационного массива при втором пакоторые необходимо записать.

Второй параметр (в нашем случае ее Точка) поступает в блок формирования адреса и устанавливает коммутаторы 33 и 38 (фиг. 5) в положение, при котором на вход сумматора приоритетного канала 34 поступает ин

10

903998

раметре преобразователя Точка и

приоритетном канапе X.

В последнем случае, при поступлении на вход устройства служебной информации формируется признак запуск, по которому взводится блок 28 отработки . . 1 . Производится под- синхронизация к тактовым импульсам блока 6 памяти и взводится триггер переключения адреса tvBp i- ходной коммутатор 43 переключается на пропускание адресов с. выходных регистров 35 и 40.

Формируются импульсы записи в вы- 15 ходные регистры X и У (U .и, ), по которым записываются в регистры 35 и 40 началы ые адреса чтения по координатам X и Y соответственно.

По стробу Рег.адр они переписываются в регистр 44 адреса и поступают на блок 6 памяти (фиг. 1). Происходит чтение из блока памяти пер вой точки информационного массива. Одновременно производится нахождение

20

25 адреса чтения очередной точки инфор- мационного массива путем сложения на сумматорах 34 и 39 (фиг; 5) соответствующих значений текущих начальг ных адресов, хранящихся в 35 и 40,

50

которые необходимо записать.

Второй параметр (в нашем случае ее Точка) поступает в блок формирования адреса и устанавливает коммутаторы 33 и 38 (фиг. 5) в положение, при котором на вход сумматора приоритетного канала 34 поступает ин

формация с первого счетчика 10 (фиг. 1). В этот счетчик записывается третий параметр, определяюисий величину отклонения формируемого элемента (точки) от вертикальной оси, определяемой значением начального адреса X. Этот параметр по приоритетной координате X суммируется с находящимися в выходном регистре X 35 (фиг. 5) начальным адресом и результат переписывается вновь в выходной регистр X 35. Далее, по стробу Рег.адр он переписывается в регистр 44 и поступает на блок 6 памяти {фиг, 1}. Начинается такт записи. Одновременно, по неоприоритетной координате У производится сложение начального адреса записи Y, хранящегося в выходном регистре Y 40 (фиг. 5) с значением регистра модификации записи Y 37 и результат после записи в выходной регистр Y 40 переписывается в регистр начального адреса 37,

Сигнал ХП/ЧТ устанавливается в положение ЧТ и из регистров 32 и 37 начальных адресов чтения по координатам X и Y информация об адресе чтения очередной точки записывается в выходные регистры X и Y 35 и 40.

Первая точка информационного массива обработана.

Начинается очередной цикл чтения. Устройство работает до тех nopj пока счетчик 27 повторов (фиг. 4), уменьшающий свое значение единицу по каж- дому импульсу Конец ЧТ, не достигнет нулевого значения. Это свидетельствует о том, что все заданные для преобразования точки информационного массива отработаны. Сбрасывается

блок 28 отработки ( О, Т

Лер. аЭР

0)

и устройство оканчивает работу. Запуск устройства может быть осуществлен только по приходу на выход устройства очередного признака Запуск в слове со служебной информацией.

Формула изобретения

Устройство для отображения информации, содержащее первый регистр, вход которого является входом устройства, блок синхронизации, выход которого соединен с первым входом

ход которого соединен отображения, блок упра выход которого соедине дом блока памяти, втор рого подключен к выход рования адресов, первы го соединен с вторым в управления, выход и вх гистра соединены с пер входами бЛока управлен венно, третий вход кот с выходом блока синхро оперативной памяти, о щ е е-с я тем, что, с ния быстродействия уст содержит последователь второй регистр, первый рой счетчик, первый ко ход которого подключен входу блока управления тельно соединенные тре второй коммутатор, пре кодов, второй выход ко чен к второму входу бл ния адресов, и четверт ходы которого подключе венно к пятому .входу б ния и третьему входу б ния адресов, третий ко вый вход которого соед дом блока памяти, а вы входом блока оперативн элемент ИЛИ, первый вх торого соединены соотв выходом и вторым входо чика, второй вход втор ра, первые входы треть и второго регистра, вт вого и второго счетчик ком1-1утатора, элемента вателя кодов, четверто третьего коммутатора и тивной памяти соединен выходом блока управлен вого регистра соединен входом второго коммута входами третьего счетч регистра и третьими вх и третьего коммутаторо 0 оперативной памяти сое тым входом второго ко вторым входом цифроана образоватешя, третий в вателя кодов соединен

цифроаналогового преобразователя, вы-- дом второго счетчика.

5

5

0

5

ход которого соединен с входом блока отображения, блок управления, первый выход которого соединен с первым входом блока памяти, второй вход которого подключен к выходу блока формирования адресов, первый вход которого соединен с вторым выходом блока управления, выход и вход первого регистра соединены с первым и вторым входами бЛока управления соответственно, третий вход которого соединен с выходом блока синхронизации, и блок оперативной памяти, отличаю- щ е е-с я тем, что, с целью повьппе- ния быстродействия устройства, оно содержит последовательно соединенные второй регистр, первый счетчик, второй счетчик, первый коммутатор, выход которого подключен к четвертому входу блока управления, последовательно соединенные третий счетчик, второй коммутатор, преобразователь кодов, второй выход которого подключен к второму входу блока формирования адресов, и четвертый счетчик, выходы которого подключены -соответственно к пятому .входу блока управления и третьему входу блока формирования адресов, третий коммутатор, первый вход которого соединен с выходом блока памяти, а выход - с первым входом блока оперативной памяти, и элемент ИЛИ, первый вход и выход которого соединены соответственно с выходом и вторым входом первого счетчика, второй вход второго коммутатора, первые входы третьего счетчика и второго регистра, вторые входы первого и второго счетчиков, первого ком1-1утатора, элемента ИЛИ, преобразователя кодов, четвертого счетчика, третьего коммутатора и блока оперативной памяти соединены с вторым выходом блока управления, выход первого регистра соединен с третьим входом второго коммутатора, вторыми входами третьего счетчика и второго регистра и третьими входами первого и третьего коммутаторов, выход блока 0 оперативной памяти соединен с четвертым входом второго коммутатора и вторым входом цифроаналогового пре- образоватешя, третий вход преобразователя кодов соединен с третьим вхо0

0

гл

гл

сж жз

1

d

Л

J6i)j

(7

АуА

го

tf А AMFXC

-rf. fl.

O&So&OS

Лиг г

3 )j

0

I

I: ..I

.421

А-5.5

.

cjfft/ff.3

I

I

Vy

&e/fmi7p/frrC7 /fC/I

off/y. П

efl. cr (pi/ff.6

ери a. 5

п

JT

R

J L

Редактор К. Волощук

Составитель С. Гришин Техред В.Кадар

Заказ 7909/51 Тираж 455

ВНИИПИ Государственного комитета CGGP

по делам изобретений и открытий 11.3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Корректор А, Ильин

Подписное