Устройство для отображения графической информации на экране телевизионного индикатора Советский патент 1987 года по МПК G09G1/16 

Изобретение относится к нычис. ште.мь ной технике и может быть использовано при проектировании устройств отображения информации на экранах телевизионных индикатором.

lUvib изобретениярас1иире)1ие области применения устройства путем обеспечения возможности выделения характерных участков отображаемого процесса.

На фиг. 1 представле}|а блок-схема устройства и б.юка синхронизации; на фиг. 2 - блок-схема уз. 1а управления памятью; на фиг. 3 блок-схема б.юка задания режимов работы; на фиг . 4 блок-схема формирователя временных интервалов; на фиг. 5 блок-схема фор.мирователя видеосигнала.

Усг))йсгв) для 1)Т()бражения графической ип(()ормации на экране телевизиопнсм о индикатора содержит счетчик 1 строк счи- гывания. мультип:1ексор 2, блок 3 синхронизации, блок 4 памяти, ден1ифратор 5, ре- 1истр ( сдвига, формирователь 7 видеосигна- ,1а, блок 8 задания режимов работы, вход записи и вход стирания которого яв;1яются пе)вым 9 и вторым К) входами устройства, первый 11 и второй 12 элементы И, первый триггер 13, второй три1Т ер 14, С-вход кото- POIо является третьим входом 15 устройства, т()етий триггер 16, формирователь 17 временных интервалов, управляющий вход яи, 1яе1ся четвергым входом 18 устройства, первый коммутатор 19, второй коммута- (1 20, счегчик 21 строк записи, счетчик 22 знакомест заппси, счетчик 23 :)лементов разложения изображения, информационный вход счетчика 21 яв,:1яется нятым входом 24 уст|)ойст1 а, гретий : :1емент И 25, четвер- ii.iii :1,1емент И 26, четвертый т)И1гер 27, nrofioii вход . К мента И 1 I яв. тется шес- гым входом 28 устройства.

Гхпж 3 синхронизации содержит iciiepa- тор 29 ,1ьсов счетчпк 30 и узел 31 ун- рав,1е1П1я памятью.

31м М унравления намятью содержит первый трипер 32, С-вход которого соединен с инверсным вьгходом BTOpoi o триггера 33 и яв.1яется первым вьгчодом уз, 1а, вход сб)оса яв, 1яется третьим входом узла, а ход подключен к первому входу первого леменга И 34, второй вход которог о яв- .чяется вторым входом узла, а выход нодклю- чен к це|)вому входу второго элемента И 35, второй вход которого является первым входом узла, а В1,1ход является вторым выходом уз, 1а и соедипен с С-входами второго 33, третьего ЗГ) и четвертого 37 тригт еров не- нос)едстЕ ецно и через инвертор 38 подключен к ( -входу пятого триггера 39, выход ко- го)ого соединен с D-входом четвертого триг- 1 е)а 37 и является нестым выходом уз.ча, а прямой ньгход четвертого триггера 37 соедипен с 1)-вх()Дом шестого тригч ера 40, инверсный вьгход является четвертым вьгходом узла, при этом прямой выход шестого

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

триггера 40 соединен с D-входом второго триггера 33, инверсный выход является седь- МЬ)1М выходом узла, а прямой выход второго трипера 3.3 соединен с первым входом третьего э.чемента И 41 и является третьим выходом узла, второй вход третьего элемента И 41 об ьединен с D-входом пятого триггера 39 и подключен к нря.мому выходу третьего триггера 36, инверсный выход которого является пятым выходом узла, причем инверсный выход второго триггера 33 через элемент 42 задержки соединен с входами третьего 36, четвертого 37 и пятого 39 триггеров, а выход третьего элемента И 41 является вос1)Мым выходом узла.

Бл(ж 8 задания режимов работы может 6i,iTb выполнен, например, (фиг. 3) в виде трип еров 43 46 и одновибратора 47, причем второй 48 б. юка является вторым выходом блока, выход 49 является третьим вых(здом б.юка, 50 является первым выходом блока, выход 51 является четвертым выходом блока, вход 52 является четвертым входом блока, вход 53 является гретьим входом блока.

Формировате.И) 17 временных интервалов может быть выполнен, например, (фи1. 4) в виде счетчика 54, коммутатора 55, многонходово о элемента И-ИЛИ 56, причем вход 57 является вторым входом формирователя.

Формирователь 7 видеосигналов является стандартным, нанример .может быть вы- но.чнен в виде (фиг. 5) смесителя сигналов на транзисторе 58 и элементах И 59 и ИЛИ НН 60, причем вход 61 является информационным входом фор.мирователя, вход 61 яв,1яется нервым управляющим входом (подключен к блоку 8), входы 63 и 64 являются соответственно синхровходами (на них постунают строчные и кадровые синхроимпульсы).

Уст)ойство работает следуюн1им образом.

Режим записи. Этот режим обеспечивается подачей сиг нала первому входу 9 на вход записи блока 8 задания режимов работы. При этом срабатывает триггер 43 в блоке 8 и положительным фронтом переключает триггер 44, выходной сигнал которого под- гота1иивает к работе триггер 14 и снимает сигнал установки с триггера 13, а также дает разре пение на прохождение импульсов с формирователя 17 временных интервалов через элемент И 12.

11(х:ле прихода импульса начала записи по входу 15 на вход триггера 14 последний срабатывает. Тем самым обеспечивается синхронизация начала записи с появлением интересующего нас участка отображаемого нроцесса, что нозволяет выделить данный участок на экране индикатора (не показан).

Выходной cnnia:i трип ера 14 подготан- /iHEJaeT триггер 16, который срабатывает по импульсам с )ых()да элемента И 12, «1 с выхода триггера 16 посгупает на П-вход триг- г сра 27 и во время строчного racHiuei o импульса записывается и триггер 27. Этим ра:фен1ается прохождение импульсов си через элемент И 26 на стробирующий вход де1иифратора о, выходы которою соединен) с входами блока 4 амяти. в каждом 1ик. ({)ормнруетси уз.юм 31 управле ия амятьк).

Входная (), содержа цая ординаты точек отображаемо -() po iecca, ос- тупает на вход счетчика 21, в который г роизводится но ,ам а С-входе, постунаю 1им с выхода 16. С выхода счетчика 21 код через мульти лексор 2 на адресн,с Bxo.i)i блока 4 на мяти.

На ииформа 1ио 1 ый )ход блока 4 1амяти в режиме 1одается «1 с триггера 46 блока X через 4,(Ч1т И И, который служит для ), 1 форма- входом блока 4 1амя1и и нои()ляе при одаче соответствук) ()( на у1 равляк)и1Й ход 28 ИСКЛЮЧИТ) неинфор- матив ые участки (искаже 1нь е 1()мехой, паузы и пр.) из криво(| от()бражаемо о ро- iecca, что «ч 1таемосг) нсс.пе- дуемого ipo iecca. разр)В1) и нз()браже 1Н 1

КОТОрО() .еГКО экстра НОЛ и )уК)ТСЯ при аЛЬНОМ В()С рИЯТНН к соответствии с

характером ротекак)имо п).

По гориз()1тали формиро а 1ие роисхо- дит следук)и1М образом. 111есгь точек, каждая из КОТОр)1Х имеет Д, 1ИТеЛ ОСТ) И)0 С,

1оочеред о )вак)ся i б.ток 4 амяти с Омо.ью счегчика 23 и (()ратора 5. Счетчик 23 является счс чиком элеме Т() разложения ри , а де 1нфрат()р 5 о ределяет )оме) каждг)й гочки элеме 1та разложе ия. ()ра1)ра 5 С)я- заны с вход(.)М блока 4 нам яти, а импульс записи, формируем)Й элементом И 26, г одается а стробиру 01ций вход де- 1 ифратора 5.

Адреса 1ести точек формируются счетчиком 22 (счетчик .з акомест 1ри .). . с (()о|) ля 17 через э.чемсчгг И 12, i()iiie) И), ер 27 (служа 1ий для (})) д)1 во время ci)() .е1) им- нульса) и коммутатор 20 )т ia 5ход счетчика 23, Выходным сигналом () го с )K) счетчика 22 и мульти.()- ра 2 Г роизводится смена адреса в 4 памяти. Г-)тим определяется адрес знакомесг на оси абс 1ИС С.

После окончания точки происходит сброс три1теро 16 и 27 для

()ДГОТОВКИ к СЛеДуК)1НеМу ,у . Сброс производится ,(1М, 1()

Н1ИМ с В)хода зла 31. loc,ic за

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

писи коорди ат кривой ()тображаемо(1 ()о- цес са провод тся сброс T i irrepa 44 б, ока 8 н тринера 14. а сброс через коммутатор 19, котор) унра)ляется григ ером 46 блока 8 и одк,К)чает к С, ду 1 i5 ) (j))oi ,1а со чика 22 ( в режиме запис), либосчетч ка 21 р жиме

стира ия.

После каждой ТОЧК рО 13ВОДИТся состоя ия счетчика 23, а нос- ле записи кажд)1х iiecTH точек ie состояния счетчика 22. вается готов 1ост) к следую иему ,y .

Режим стира ия. В этом режиме

б)СТраЯ ) «О U) ВСС

блока 4 1а.мяти. подаче ,1а входу 10 в блоке 8 срабат)аюг 45 и 36 и сигна, «О с ра 4() 1одается через элеме т И I 1 а форманио й.Й вход блока 4 памяти. Кром(. этого, с )K) )братора 47 блока 8 )оизвод тся сброс счетчика 21 и через коммутатор 20 из уз, 31 управ, на мят1)К) импульс) 1одак)тся а 1ход счетчика 23 (частота их обусловле 1а 1иклом работ, o.KjKa ). С. И)хода счетчика 23 сиг ia,i через счетчик 22 носту 1ает на счет(1Й Х()д счетчика 21. Таким образом, io время

ЦИК.а СТИра ИЯ , ЯеТСЯ ) «О

во ice ячсйк блока 4 памят (счетчик 21 в цикле работает а piieM ) и(})01), а в и1кле ре

счета |.

(,1()м , счетчика 21 11ронз од тся сброс 1ри1гера 4() i б,ок 8 (через коммутат()) И и т) 131.

При рекра не ии дейст и1я ,(В а )ХОДаХ 9 И. 1(1 )| 43 и 4Г) б,лока 8 сбрасываются строч 1Ь МИ СИ ХрОНМПу,ТЬСаМ 1, Г()С 1уНаК)и1М а ()1.

Режим счнт). В каждом ,е счит)вания изме яется адрес ячейки 6, io- ка 4 амяги с ,ю счетчика 30 (счетчик (иакомес 1ри счит)) за счет им- iy,ibcoB счета, )Uix на ослед Н11 с й)хода узла 31 упра, 1амят)К) (три:- ер 33). Выход 1ой код счетч ка 30 через му,, 1ексор 2 1остунает на адрес)е нхо- д|)| б, 1ока 4 1 амяти. С. (1хода счетчика 30 , 1 а 1

(СЧе1Ч 1К строк СЧИТ) I . (,1 С

раз)ядн1)х и()до ЭТОГО счстч1 ка через мул)Типлексор 2 г одаются ia адрес Ь е вход б,пока 4 амяти и (шреде.чяют адрес

номера строк П))И СЧИТ), т. е. ОрД нату ipa(f)HKa.

Во прем я ()) хода строки (строч Н,1Й -асяп1ий ,1,с) на ход счстчика 30 1одае:ся ,1 ,, а io об) хо.та кадра (кадровы

импульс) сигнал обнуления подается на счетчик 1.

Сигналы переполнения счетчиков 30 и 1 используются для формирования строчных и кадровых гасящих импульсов соответственно.

Сигнал с выхода блока 4 памяти через регистр 6 сдвига, используемый в качестве преобразователя параллельного кода в последовательный, и формирователь 7 видеосигнала поступает для отображения на телевизионном индикаторе (не показан).

Узел 31 управления памятью (фиг. 2) является формирователем сигналов управления стандартного блока памяти, выполненного, например, на микросхемах К 565РУЗ.

Работает он следующим образом. В режиме считывания передним фронтом тактового импульса с выхода элемента И 35 перебрасывается триггер 36, формирующий сигнал записи в регистр блока памяти адреса строки, по заднему фронту указанного тактового импульса информация записывается в триггер 39, с выхода которого сигнал поступает на синхровход мультиплексора 2, при этом изменяется адрес на входах блока 4 памяти.

Выходной сигнал триггера 39 поступает на D-вход триггера 37 и передним фронтом второго тактового импульса запускается триггер 37, формирующий сигнал записи адреса столбцов в регистр блока 4 памяти.

Передним фронтом следующего третьего тактового импульса запускается триггер 40, формирующий импульс опроса дещифра- тора 5.

По переднему фронту четвертого тактового импульса запускается триггер 33, формирующий импульс сброса триггеров 36, 39 и 37 (через элемент 42 задержки) и импульс записи информации с выхода блока 4 памяти в регистр 6 сдвига (через элемент И 41).

Пятым и шестым тактовыми импульсами производится запись логического «О в триггеры 40 и 33.

Таким образом, работы блока памяти, равный 600 НС, обеспечивает необходимую временную последовательность работы мультиплексора, блока памяти и регистра сдвига.

С выхода триггера 33 сигнал поступает в счетчик 30 для изменения адреса знакоместа.

Элемент И 35, управляемый через элемент И 34 выходным сигналом триггера 32 и строчным гасящим импульсом, загфещает прохождение тактовых импульсов во время формирования строчного гасящего импульса в режиме считывания.

В режиме записи с помощью триггера 32 формируется цикл работы узла 31 управления памятью для записи информации во

время генерации строчного гасящего импульса. Триггер 32 устанавливается в нулевое состояние триггером 16 и по приходу строчного гасящего импульса разрещает прохождение тактовых импульсов. Триггер 32 находится в этом состоянии до тех пор, пока не сбросится триггер 16, т. е. произойдет запись информации в блок памяти. По окончании цикла записи триггер 32 сбрасывается импульсом с выхода триггера 33.

Конструкция формирователя 17 временных интервалов может быть любой.

Формирователь (фиг. 4) работает следую щим образом. Поступающие по входу 57 им5 пульсы из синхрогенератора 29 делятся счетчиком 54 и подаются на многовходовый элемент И-ИЛИ 56, управляемый коммутатором 55 по входу 18. В зависимости от состояния ключей коммутатора 55 на выходе элемента 56 формируется последова0 тельность импульсов, частота следования которых изменяется по двоичному закону. Формирователь временных интервалов позволяет, изменяя частоту следования импульсов, менять длительность записи отрезка

5 исследуемого сигнала.

Формирователь 17 видеосигнала работает следующим образом. С помощью элемента ИЛИ-НЕ 60 производится смещива- ние строчных (по входу 63) и кадровых (по входу 64) гасящих импульсов, а элемент

0 И 59 предназначен для блокировки яркост- ного сигнала в режиме стирания, блоком 58 производится суммирование синхросмеси, поступающей с элемента 60, и яркостного сигнала, поступающего с элемента И 59. Предлагаемое устройство позволяет выделить характерные участки отображаемых на экране телевизионного индикатора физических процессов: начальные участки, участки с высокой динамикой изменения, стационарные участки, участки, защумленные

0 помехой, причем устройство позволяет в зависимости от решаемой задачи исключить неинформативные участки, искаженные по- .мехой, или паузы, например, имеющие место в речевом сигнале и заполненные щума- ми. Такие участки обычно искажают об5 щий характер исследуемого процесса.

Формула изобретения

1. Устройство для отображения графи- Q ческой информации на экране телевизионного индикатора, содержащее счетчик строк считывания, информационный выход которого соединен с входом адреса строки считывания мультиплексора, вход адреса знакоместа считывания которого соединен с пер- 5 вым выходом блока синхронизации, а выход - с адресным входом блока памяти, вход записи которого подключен к выходу дешифратора, первый и второй синхровходы блока памяти подключены к второму и третьему выходам блока синхронизации соответственно, а выход - к информационному входу регистра сдвига, тактовый вход которого соединен с четвертым выходом блока синхронизации, а выход регистра сдвига подключен к информационному входу формирователя видеосигнала, пятый выход блока синхронизации соединен с входом сброса счетчика строк считывания, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства путем обеспечения возможности выделения характерных участков отображаемого процесса, оно содержит блок задания режимов работы, четыре триггера, два коммутатора, четыре элемента И, формирователь временных интервалов, счетчик строк записи, счетчик знакомест записи и счетчик элементов разложения изображения, входы записи и стирания блока задания режимов работы являются первым и вторым входами устройства соответственно, первый выход соединен с входами управления записью коммутаторов, управляющим входом формирователя видеосигнала и первыми входами первог о и второго элементов И, второй вход второго элемента И соединен с вторым выходом блока задания режимов работы, к которому нод- лючен вход сброса первого триггера и D-вход второго триггера, С-вход которого является третьим входом устройства, а выход второго триггера соединен с D-входом третьего триггера, С-вход которого соединен с выходом второго элемента И, третий вход которого соединен с выходом формирователя временных интервалов, управляющий вход которого является четвертым входом устройства, а сипхровход соединен с шестым выходом блоки синхронизации, третий выход блока задания режимов работы соединен с входом управления стиранием коммутаторов, первый информационный вход первого коммутатора соединен со счетным входом счетчика строк записи и подключен к выходу переполнения счетчика знакомест записи, счетный вход которого соединен с выходом переполнения счетчика элементов разложения изображения, информационный выход счетчика знакомест записи соединен с входом адреса знакомест записи мультиплексора, информационный вход которого соединен с информационным выходом счетчика строк записи, информационный вход которого является пятым входом устройства, а выход переполнения соединен с вторым информационным входом первого коммутатора, выход которого подключен к С-входу первого триггера, инверсный выход которого соединен с входом сброса блока задания режимов работы и входом сброса второго триггера, первый информационный вход второго коммутатора соединен с первыми входами треть о

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

и четвертого элементов И и управляющим входом мультиплексора и подключен к выходу четвертого триггера, D-вход которого соединен с выходом третьего триггера, С-вход- с седьмым выходом блока синхронизации, вход сброса соединен с входом сброса третьего триггера и подк пючен к выходу третьего элемента И, второй вход которого подк-чю- чен к восьмому выходу блока синхронизации, соединенному с входом заниси регистра сдвига, девятый выход блока синхрони зации соединен с вторым информационным входом второго коммутатора, выход которого соединен со счетным входом счетчика элементов разложения изображения, информационный выход которого подключен к информационному входу дешифратора, стробирующий вход которого подключен к выходу четвертого э.темента И, второй вход которого соединен с синхровходом мультиплексора и подключен к десятому выходу блока синхронизации, третий вход четвертого элемента И соединен с одиннадцатым выходом блока синхронизации, инверсный выход третьего триггера соединен с входом синхронизации счетчика строк записи и первым входом блока синхронизации, второй вход которого соединен с выходом переполнения счетчика строк считывания , двенадцатый и тринадцатый выходы блока синхронизации соединены с кадровым и строчнь1м си их ров ходам и формир()вате,ля видеоси гнала, тринадцатый выход блока синхронизации соединен с входом сброса блока задания режимов работы, четверты(1 выход которого подключен к входу сброса счетчика строк записи, четырнадцатый выход блока синхронизации соединен со счетным входом счетчика строк считывания. uTopoii вход первого элемента И яв.1яется шестым входом устройства, выход первого элемента И соединен с информационным входом блока памяти.

2. Устройство по п. I. отличающееся тем. что блок синхронизации содержит I ene- ратор импу., счетчик и узе.: управления памятью, первый вход которого соединен с первым выходом генератора импу. п,- сов, первый В1з1ходсо счетшям входом

счетчика, выход которого является первым вЬ)1ходом блока, выход переполнения подключен к входу «С трочн1)|й гасящий импульс генератора импульсов и является четырнадцатым выходом блока, вход сброса соединен с вторым входом узла управлення памятью и подключен к второму выходу генератора им11у. П)Сов и яв.1яется седьмым выходом блока. трети(1. четвертый, пятьп1. шестой выходь | генерато нмпу.чьсов яв- .ляются соответственно шестым, пятым, двенадцатым и гринадцагым выходами б.юка. первый. вго|)о11. четвертый, пятый, inecroii. седьмой и BocbMoii выходы y.ia .1ения памятью яв.1як)1ся ечюгветс гвсно девягым.

четвертым, вторым, третьим, десятым, одиннадцатым и восьмым выходами блока, третий вход узла управления памятью является первым входом блока, вторым входом которого является вход «Кадровый гасящий импульс генератора импульсов.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что узел управления памятью содержит первый триггер, С-вход которого соединен с инверсным выходом второго триггера и является первым выходом узла, вход сброса является третьим входом узла, а выход подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого является вторым входом узла, а выход подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого является первым входом узла, а выход является восьмым выходом узла и соединен с С-входами второго, третьего и четвертого триг геров непосредственно и через

0

5

инвертор 1юдк.тючен к С-входу пятого триггера, выход которого соединен с D-входом четвертого триггера и является гиестым выходом узла, а прямой выход четвертого триггера соединен с D-входом шестого триггера, инверсный выход является четвертым выходом узла, прямой выход шестого триггера соединен с D-входом второго триггера, инверсный выход является седьмым выходом узла, прямой выход второго триггера соединен с первым входом третьего элемента И и является третьим выходом узла, второй вход третьего элемента И соединен с D-входом пятого триггера и подключен к прямому выходу третьего триггера, инверсный выход которого является пятым выходом узла, инверсный выход второго триггера через элемент задержки соединен с R-входами третьего, четвертого и пятого триггеров, а выход третьего элемента И яв- ;1яется вторым выходом узла.

Э и пит

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при проектировании устройств отображения на экранах телевизионных индикаторов. Цель изобретения раснифение области применения устройства путем обеспечения возможности выделения характерных точек отображаемого пропессадости1 ается введением блока 8 задания режимов работы, триггеров 13, 14, 16 и 27, коммутаторов 19 и 20, элементов И И, 12, 25, 26;формирователя 17 временных интервалов счетчика 21 строк записи, счетчика 22 знакомест записи и счетчика 23 элементов разложения изображения с соответствующими функниональ- ными связями. Изобретение позволяет выделять характерные участки отображаемых на экране телевизионного индикатора физических нроцессов: начальные участки, участки с высокой динамикой изменения, стационарные участки, участки, зашумлепные помехой, и в зависимости от реп аемой задачи исключить неинформативные участки, искаженные помехой, или паузы, например, имеющие место в речевом сигнале и заполненные Н1умами, искажающие общий характер исследуемого пропесса. 2 з.н.ф-лы, 5 и, 1. (О сл Ik 00 ГчЭ N3 СО О5

45

иг.

I //// I

////

P:d

UjU

I

U/T7.

Фиг. 5