Устройство для управления считыванием графической информации Советский патент 1987 года по МПК G06K11/00 

113

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в информационно-вычислительных системах., в системах автоматизированного, проектирования и управления в качестве средств считывания графической информации для ввода ее в ЭВМ, передачи на устройство отображения или в систему хранения.

Цель изобретения - повышение надежности считывания за счет повторного вывода луча ЭЛТ на считывание центрального растр-элемента в режиме микросканирования и вьщачи. текущих значений координат X и У центрального растр-элемента только при совпадении значений видеосигналов.

На фиг.1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 и 3 - диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит синхронизатор 1, содержащий элемент 1-ШИ 2, , тирггер 3, первый 4, второй 5 и третий 6 элементы И, первый 7 и второй 8 генераторы импульсов, первый 9 и второй 10 счетчики, блок 11 коммутации, содержащий элементы И 12 и 13 и коммутаторы 14 и 15, первый 16, второй 17 и третий 18 элементы И, первый 19 и второй 20 элементы ИЛИ, первый 21 и второй 22 триггеры, первый 23, второй 24, третий 25, чет- вертьш 26 и пятый 27 элементы задержки, первый 28 и второй 29 счетчики, блок 30 преобразования видеосигнала, содержащий формирователь 31 сигнала, элемент И 32, элемент 33 задерж ки, регистр 34, дешифратор 35, элемент 36 задержки, группу 37 элементов И, регистр 38, группу элементов ИЛИ 39 и 40, первую 41 и 42 и вторую 43 группы элементов И, группу триг- геров 44 и 45, первую 46 и 47 и вторую 48 и 49 группы цифроаналоговых преобразователей, сумматоры 50 и 51, формирователь 52 тактирующих импульсов, содержащий распределитель 53 им- пульсов, логический блок 54, триггеры 55-58.

На фиг,1 также показаны первый 59 второй 60 и третий 61 входы устройства ; управляющие выходы 62 и 63 уст- ройства, первый 64 и второй 65 информационные выходы устройства, синхронизирующий выход 66 устройства, ЭЛТ 67с отклоняющей системой 68 и

02

блоками 69 и 70 отклонения луча, формирователь 71 сигнала, триггер 72 и элемент 73 задержки.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал включения, появившийся на входе 59 устройства, устанавливает триггер 3 синхронизатора 1 в состояние 1. Импульсы с генератора 7 поступают на вход элемента И4. В исходном состоянии триггер 21 и триггеры 55-58 находятся в О. Импульсы с элемента И4 через элемент И 17 поступают на вход счетчик 9 строк, на установку в О счетчика 28 строк и счетчика 29 кадров.

Импульс с элемента И 17 через элемент 24 задержки и элементы ИЛИ 39 и 40 поступают на входы счетчиков 28 и 29. Увеличивающиеся значения кодов счетчиков 9 и 10 и 28 и 29 поступают на цифроаналоговые преобразователи 46-49, с выходов которых складываются соответствующие аналоговые значения сигналов на сумматорах 50 и 51 и поступают в блоки 69 и 70 отклонения луча и он изменяет свое положение на экране ЭЛТ 67 вдоль координаты ОХ,

Импульс с генератора 7 поступает через элемент И 4, элемент ИЛИ 20, элемент ИЛИ 19 на выход 66 и далее на установку в 1 триггера 72 гашения. В результате через формирователь 71 осуществляется гашение луча ЭЛТ.

Импульс с элемент ИЛИ 19 через элемент 73 задержки устанавливает в О триггер 72 гашения. Луч на ЭЛТ опять засвечивается. Таким образом осуществляется гашение луча во время переходных процессов в устройстве при прохождении сигналов. Увеличивающиеся коды с выходов счетчиков 9 и 10 поступают на первые входы регистра 38.

При наличии видеосигнала на входе 61 устройства, равного 1, он поступает через формирователь 31 на элемент И 32 и элемент И 16, с вых:о- да которого сигнал производит запись содержимого счетчиков 9 и 10 в регистр 38 без выдачи значений кодов координат X и У на выход 64 устройства, причем перед записью кодов осуществляется установка в О регистра 38.

Импульс с генератора 7 через элемент И 4 по сигналу с формирователя 31 сигналов устанавливает в 1 триггер 22 и триггер 21, который запрещает прохождение импульсов с генератора 7 через элемент И 17 и разрешает прохождение с генератора 8 через элемент И 6,

Тактовые импульсы с генератора 8 через элемент И 6 поступают на вход распределителя 53 импульсов, который вьщает одиннадцать импульсев, распределенных последовательно во времени, для управления формированием микро- растром, поступающими в логический блок 54, блок 30 преобразования видеосигналов и управляющие элементы процессом вьщачи текущих значений координат X и У. Импульсы с ге- нератора 8 через элемент И 6 и элемент 23 задержки подаются на вход блока 11 коммутации. i Первый импульс с логического 1блока. 54 устанавливает в единичное состояние триггеры 55-58. Импульс с элемента 23 задержки через элемент И 12, первый коммутатор 14 поступает на (-) вход счетчика 28 строк и через элемент И 13, второй коммута- тор 15 - на (-) вход счетчика 29 кадров. Текущие значения этих счетчиков поступают в ЦАП 46-49, преобразующие дискретные значения в аналоговые сигналы, которые суммируются с текущими значениями координат X и У и через блоки 69 и 70 отклонения луча по координатам X и У соответственно на отклонение луча ЭЛТ вверх по оси ОУ и влево по ОХ с меньшим дискретом.

В каждом из тактов формирования микрорастров, импульс с генератора 8 через элемент И 6, элемент ИЛИ 20, элемент ИЛИ 19 устанавливает триггер 72 в единичное состояние и луч гасится. Задержанный сигнал с элемента 73 задержки устанавливает триггер 72 в О и луч на ЭЛТ засвечивается.

При наличии видеосигнала на входе 61 устройства в каждом такте формирования он Поступает через формирователь 31 сигналов и элемент И 32 на вход регистра 34 и на первые вход элементов И 41 и 42. Импульсом с элемента 33 задержки, поступающим с генратора 8 через элемент И 6, производится запись единичного или О

170

значения видеосигнала в регистр 34 в каждом такте формирования микрорастр

Импульсом с элемента 33 содержимое регистра 34 блока 30 в каждом такте сдвигается вправо на один двоичный разряд.

По второму импульсу с генератора 8 триггеры 36-58 устанавливаются в О. Второй импульс с элемента 23 задержки через элемент И 12, первый коммутатор 14 блока 11, элемент ИЛИ 39 поступает на (+) вход счетчика 28 строк и увеличивает содержимое этого счетчика на (+) единицу, что приводит к отклонению луча вдоль оси ОХ вправо на один дискрет, а через соответствующие элементы (как и в первом такте) гашение и засветка лча ЭЛТ.

Видеосигнал с входа 61 устройства записывается в регистр 34 и сдвигается на один разряд вправо, как и в первом такте.

По третьему импульсу с генерато- .ра 8 через соответствующие элементы производится, аналогично как и по втрому, отклонение луча вдоль оси ОХ вправо на один дискрет, засветка и гашение луча ЭЛТ и запись видеосигна ла в регистр 34.

Четвертый импульс с генератора 8 поступает в формирователь 52. Импульсы с выходов логического блока 5 устанавливают в единичное состояние триггеры 55-57, а импульсом с восьмого выхода распределителя 53 устанавливается в О триггер 58. Импульс с элемента 23 задержки через элемент И 12 и первый коммутатор 14 поступает на (-) вход счетчика 28 и одновременно через элемент И 13 - на (+) вход счетчика 29. Текущие значения кодов координат X и У со счетчика 9 строк, счетчика 10 кадров и кодов счетчиков 28 и 29 преобразуются в аналоговые сигналы, складьша- ются по каждой из координат X и У на сумматорах 50 и 51 и поступают на отклонение луча ЭЛТ 67 влево по оси ОХ и вниз по оси ОУ с меньшим дискретом. Производится через триггер 72 гашение и засветка луча ЭЛТ. Одновременно четвертый импульс с распределителя 53 импульсов формирователя 52 поступает на первый вход элемента И 41.

При наличии видеосигнала на входе 61 устройства он записывается в

5

регистр 34 и сдвигается на один двоичный разряд вправо. Сигнал с элемента И 32 поступает на второй вход элемента , При наличии импульса в четвертом такте с распреде- .лителя 53 на первом входе элемента И 41 и видеосигнала на втором входе на выходе этого элемента формируется сигнал, устанавливающий в 1 состояние триггер 44,.

Пятый импульс с генератора 8 поступает в формирователь 52„ По этому импульсу, аналогично как и по четвертому, производится отклонение луч влево по оси ОХ и вниз по оси ОУ, засветка и гашение луча ЭЛТ и запись видеосигнала в регистр 34.

Шестой импульс с генератора 8 поступает в формирователь 52. .Импуль- сами логического блока 54 производится установка в О триггеров 56-58. Шестой импульс с элемента 23 задержки через элемент И 12, первый коммутатор 14 и элемент ИЛИ 39 поступает на (+) вход счетчика 28 строк и увеличивает его содержимое на (+) единицу, что приводит к отклонению луча вдоль оси ОХ вправо на один дискрет, а через соответствующие элементы производится гашение и засв етка луча ЭЛТ.

Видеосигнал с входа 61 поступает в блок 30, записывается в регистр 34 и сдвигается на один разряд вправо.

Седьмой импульс с генератора 8 поступает в формирователь 52. По седьмому импульсу с выхода распределителя 53, аналогично как и по шестому, осуществляется отклонение луча вдоль оси ОХ вправо на один дискрет, засвека и гашение луча ЭЛТ, запись и сдвиг видеосигнала в регистр 34 блка 30.

Восьмой импульс с генератора 8 поступает в формирователь 52.

Импульсами логического блока 54 устанавливаются в О триггеры 55 и 57, а триггеры 56 и 58 устанавливаются в 1. Восьмой импульс с элемента 23 задержки через элемент И 13, и второй коммутатор 15 поступает на (-) вход счетчика 29 и уменьшает его содержимое, что приводит к от- клонению луча вверх по оси ОУ на оди дискрет, производится засветка и гашение луча ЭЛТ, запись и сдвиг сигнала в регистре 34.

5

4

Q

5

O

0

5

0

5

0

5

170

Девятый импульс с генератора 8 поступает в формиротель 52. Импульсы логического блока 54 устанавливают в 1 триггеры 55 и 57, а триггеры 56 и 58 - в ноль (О) .Импульс с элемента 23 задержки через элемент И 12 и первый коммутатор 14 поступает на (-) вход счетчика 28 строк, что приводит к отклонению луча вдоль оси ОХ влево на один дискрет, производится засветка и гашение луча ЭЛТ, запись и сдвиг видеосигнала в регистре 34. Одновременно с девятого выхода распределителя 53 импульс поступает на первый вход элемента И 42, а на другой вход - видеосигнал с входа 61 устройства через формирователь 31 сигналов и элемент И 32, которые через элемент И 42 устанавливают в состояние 1 триггер 45. Сигнал с выхода элемента И 42 посту- . лает на вход элемента 26 задержки. Выходы триггеров 44, 45 и 22 подключены к элементу И 18. При наличии трех видеосигналов, формируемых в основном цикле с генератора 7, в четвертом и девятом такте с генератора 8 на выходе элемента И 18 формируется сигнал, который поступает на вход элемента 27 задержки.

Девятый импульс с генератора 8 поступает в формирователь 52. По десятому импульсу с выхода распределителя 53, аналогично как и по девятому, луч ЭЛТ отклоняется вдоль оси ОХ влево на один дискрет, засвечивается и гасится луч ЭЛТ, записывается и сдвигается видеосигнал в регистре 34 на один разряд вправо. Импульс с десятого выхода распределителя 53 через элемент 36 задержки и группу элементов И 37 разрешает прохождение кода с дешифратора 35 на второй выход 65 устройства.

По окончании десятого импульса с генератора 8 задержанным сигналом с элемента 26 задержки производится считьгоание с регистра 38 текущих значений координат X и У на вход группы элементов И 43, которая выдает текущие координаты только при наличии сигнала с элемента 27 задержки, который формируется по видеосигналам в основном, четвертом и девятом тактах.

Одиннадцатый импульс с синхронизатора 1 поступает в формирователь 52. С одиннадцатого выхода распределите 1

ля 53 импульс устанавливает в О регистр 34, а импульсами с второго, четвертого, шестого, восьмого и девятого выходов блока 54 устанавливаются в О триггеры 55-58 и 21. Установка в О триггера 21 приводит к запрещению прохождения импульсов с генератора 8 через элемент И 6. Импульсом с одиннадцатого выхода распределителя 53 устанавливаются в О триггеры 44,45 и 22 и устройство переходит к считьшанию графической информации вьппеописанньм образом.

Таким образом, повышение надеж- ности устройства считьшания графической информации при повышении точности в несколько раз реализуется за счет запоминания на триггерах 22,44 И 45 считанных видеосигналов, форми- рования микрорастра по описанному закону и разрешения выдачи текущих значений координат X и У при наличии трех видеосигналов. При этом производится значительное сокращение объе- МОЕ передачи информации за счет выдачи с дешифратора 35 кодов видеосигналов, формируемых в режиме микрорастра.

Формула изобретения

Устройство для управления считыванием графической информации, содержащее синхронизатор, первый и вто- рой управляющие входы которого являются первым и вторым управляющими входами устройства, информационные выходы соединены с информационными входами регистра и соответствующих циф- роаналоговых преобразователей первой группы, синхронизирующие выходы подключены к входам первого элемента ИЛИ, управляющий выход синхронизатора соединен с одними входами первого и второго элементов И и второго элемента ИЛИ, а второй управляющий выход соединен с входом первого элемента задержки, блок преобразования видеосигнала, информа- ционный вход которого является информационным входом устройства, первый управляющий вход соединен с вторым управляющим выходом синхронизатора, подключенным к другому входу второго элемента ИЛИ, формирователь тактирующих импульсов, информационный вход которого соединен с вторым управляющим выходом синхронизатора.

708

первый управляющий выход подключен к нулевому входу первого триггера, единичный вход которого соединен с выходом первого элемента И, единичный выход подключен к третьему управляющему входу синхронизатора, а нулевой выход соединен с другим входом второго элемента И, управляюш -1е выходы первой формирователя тактовых импульсов подключены к соответствующим управляющим входам блока коммутации, синхронизируюш;ий вход которого соединен с выходом первого элемента задержки, второй элемент задержки, вход которого подключен к выходу второго элемента И, соединенному с синхронизирующим входом синхронизатора, группу элементов ИЛИ, входы которых подключены к выходу второго элемента задержки и к С9ответствуюш11м информационным выходам первой группы блока коммутации, а выходы элементов ИЛИ группы соединены с счетными входами первого и второго счетчиков соответственно, вычитаюш 1е входы которых подключены к соответствующим информационным выходам второй группы блока коммутации, а установочные входы соединены с выходом второго элемента И, третий элемент задержки, вход которого подключен к выходу второго элемента И, а выход соединен с установочным входом регистра, синхронизирующий вход которого подключен к выходу первого элемента И, вторую группу цифроаналоговых преобразователей, информационные входы которых подключены к информационным выходам первого и второго счетчиков соответственно, а выходы соединены с одними информационными входами соответствующих сумматоров, другие информационные входы которых подключены к информационным выходам соответствующих цифроаналоговых преобразователей первой группы, а информационные вьпсоды сумматоров являются управляющими выходами устройства, при этом управляющие выходы второй группы формирователя тактирующих импульсов подключены к второму и третьему управляющим входам блока преобразователя видеосигнала, а выход второго элемента ИЛИ соединен с соответствующим входом первого элемента ИЛИ, а первый информационный выход блока преобразования видеосигнала подключен к другому входу первого элемента И, о тличающееся тем, что, с целью повышения надежности считывания, в него введены первая группа элементов И, входы которых соединены с вто- рым информационным выходом блока преобразования видеосигнала и с вторым и третьим управляющими выходами формирователя тактовых импульсов, четвертый элемент задержки, вход которого соединен с выходом одного элемента И первой группы, а выход подключен к входу считывания регистра, i pynna триггеров, единичные входы которых соединены с выходами соответствую- щих элементов И первой группы, а: нулевые входы подключены к четвер- yiipaujjiiiJOineMy выходу формирователя тактовых импульсов, третий элемент И, первый и второй входы которо- го соединены с единичными выходами

триггеров группы, пятый элемент задержки, вход которого подключен к выходу третьего элемента И, второй триггер, единичный вход которого соединен с выходом первого элемента И, нулевой вход подключен к четветому управляющему выходу формирователя тактовых импульсов, а единичный выход соединен с третьим входом третьегс элемента И, и вторая груп- па элементов И, входы которых подключены к информационным выходам регистра и к выходу пятого элемента задержки, а выходы являются первым информационным выходом устройства, при этом третий ин- формационньй выход блока преобразования видеосигнала является вторым информаиионньвч выходом устройства.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может найти применение в информационно-вычислительных системах, в системах автоматизированного проектирования и управления в качестве средств считывания графической информации для ввода ее в ЭВМ, передачи на устройство отображения Или в систему хранения данных. Целью изобретения является повышение надежности устройства при повьшении точности считьшания графической информации. Поставленная цель достигается путем формирования специализированного мик- рорастра относительно опорной точки с координатами Х,У, запоминанием видеосигналов в первом, четвертом и девятом тактах, при повторном подтверждении которых производится выдача текущих координат с двоичным кодом значений видеосигналов, формируемых микрорастром. 3 ил. i (Л 00 со Nt

Редактор А.Ревин

Составитель А.Романов

Техред Л.Сердюкова Корректор А.Тяско

Заказ 3965/47 Тираж 672Подписное

ВНИИПИ 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

№5. 2