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

Изобретение относится к вычисли- тельной технике, предназначено для вывода графической информации из ЭВМ и может использоваться в систе- , мах автоматизации проектирования и конструирования, при автоматизированной обработке данных, в диалоговых системах.

Целью изобретения является повы- ю шение быстродействия устройства.

На фиг, 1 представлена блок-схема устройства; на фиг, 2 - изображение перемещаемого поля экрана; на фиг. 3- диаграмма образования свободного ад- 15 pecaj на фиг, 4 - цилиндрическая интерпретация содержимого блока памятиj на фиг, 5 - структура блока управления; на фиг, 6 - структура блока синхронизации,.20

Устройство содержит блок 1 памяти,, первый счетчик 2, блок 3 модуляции, блок 4 управления, блок 5 синхронизации, коммутатор 6 адреса, телевизионный индикатор 7, второй счетчик 25 8, первый 9 и второй 10 регистры, сумматор II, третий счетчик 12, блок 13 умножения и одновибратор 14,

Блок 4 управления содержит сдвиговый регистр 15, дешифратор 16, пер- зо вый триггер 17, первый 18 и второй 19 элементы И, первую 20 и вторую 21 группы элементов И, второй 22, третий 23, четвертый 24 и пятый 25 триггеры, третий элемент И 26 и элемент ИЛИ 27,

Блок 5 синхронизации содержит генератор 28 импульсов, счетчик 29 точек, счетчик 30 строк, блок 31 деифраторов, шестой 32, седьмой 33, 40 восьмой 34 и девятый 35 триггеры и аналоговый сумматор 36,

Устройство работает следующим образом,

Блок 5 синхронизации вырабатывает 45 импульсы, соответствующие требуемой дискретизации растра экрана телевизионного индикатора, и управляет разверткой последнего. Эти импульсы поступают в блок 4 управления, осуш,ест- 50 вляя его временную привязку к телевизионному синхросигналу,

Исходное изображение, хранящееся

в памяти ЭВМ, имеет размерность 2

т точек по горизонтали и z точек по ее

0° . , оР

вертикали, причем 2 z + / (фиг. 2),

Размер изображения, отображаемого на экране, составляет 2 точек по

35

5

5

о

0

5 0

е

5

горизонтали и 2 точек по вертикали, где - разрядность слова блока памяти; 2 - число слов, размещающихся на видимом ходе строки развертки; 2 - число строк изображения,

Емкость блока 1 памяти (2 +1 )х2 слов, В блоке Г памяти каждой точке изображения соответствует один бит, кодирующий яркость точки.

Устройство обеспечивает просмотр по горизонтали исходного изображения окном экрана-с шагом в одно сдово блока памяти, что осуществляется следующим образом, ЭВМ выполняет просмотр файла исходной картины, вьще- ляет части элементов, попадающие в окно экрана начинающееся с адреса , записываемого по входу начального адреса в первый регистр. Далее ЭВМ формирует растровое представление попавшей в окно размером 2 х2 точек части изображения и записывает его в блок памяти. При этом по входу управления записью блока 4 поступают сигналы управления записью слов, на первые входы коммутатора адреса поступают адреса записываемых слов, а на информационный вход блока памяти поступает подлежащая записи информация ,

Считывание информации из блока памяти происходит следующим образом,

На видимом ходе кадра строчные синхроимпульсы поступают из блока 5 синхронизации на тактовый вход первого счетчика 2, По этим импульсам производится запись содержащегося в. первом регистре адреса A.. в первый счетчик 2, который имеет коэффициент пересчета 2 + , однако на видимом ходе строки пересчитывается только 2 комбинаций, начиная с . (фиг, 2), Эти комбинации определяются импульсами +1, поступающими из блока 5 синхронизации (фиг, 3, поз, 4), с периодом, равным времени цикла блока памяти. Первый счетчик 2 срабатывает по заднему фронту поступающих на его вход тактовых импульсов.

Последняя комбинация первого счетчика формируется сразу после окончания видимого хода строки (фиг, 3, поз. 2), При этом одновибратор вырабатывает импульс (фиг. 3, поз, 3), по которому производится запись адреса А,5, хранящегося в первом счетчике 2, во второй регистр 10,

Второй счетчик 8 пересчитывает строки изображения, выводимого на экран на видимом ходе кадра, имеет коэффициент пересчёта 2 и устанавливается в О сигналом кадрового гасящего импульса, Выходы первого 2 и второго 8 счетчиков подключены через первый и второй входы коммутатора адреса к адресным входам блока 1 памяти и служат адресами считывания слов, Необходимые для считывания управляющие сигналы формирует блок управления под действием синхронизирующих импульсов, поступающих из блока синхронизации.

Блок 4 управления работает следующим образом, В режиме считывания ин- формации из блока 1 памяти он формирует временную диаграмму цикла считываний и управляет работой модуляционного блока. Сигналы временной диаграммы цикла считывания формируются на выходах сдвигового регистра, который в течение цикла считывания выдвигает поразрядно логическую 1, а в конце цикла сбрасывается в нулевое состояние сигналом с выхода дешифратора, который вырабатывает временную последовательность импульсов на протяжении цикла считывания. Этим же сигналом окончания цикла перебрасывается первый триггер, который определяет на какой регистр и мультиплексор модуляционного блока поступают сигналы записи с выходов первого и второго элементов И и сигналы управления мультиплексорами с выходов первой и второй групп элементов И,

При поступлении сигнала управления записью четвертый триггер 24 устанавливается в 1, которая поступает на управляющий вход пятого триггера 25, Последний под управлением сигналов с дешифратора выделяет импульс записи, который подключает коммутатор адреса таким образом, что на его выход поступают адреса записи. Кроме того, импульс записи, проходя через эле- .мент ИЛИ 27 и третий элемент И 26 поступает на вход записи блока 1 памяти, куда и записывается информация.

: .В режиме записи в свободный столбец сигнал управления записью устанавливает второй триггер 22 в состояние 1, которая поступает на управляющий вход третьего триггера 23, По сигналам с дешифратора третий триггер 23 выделяет импульс записи, который подключает на выход коммутатора адреса его вторые входы (т,е. сигналы с выходов сумматора 4). Кроме этого, импульс записи, проходя через первый элемент ИЛИ и элемент И, производит запись информации в блок I памяти, а также служит импульсом прибавления 1 в третьем счетчике 12.

Считанные из блока 1 памяти слова поступают на входы модуляционного блока, где преобразуются в последовательный видеосигналj поступающий совместно с синхроимпульсами из блока 5 синхронизации на входы телевизионного индикатора.

Способ организации считывания из блока 1 памяти, когда в строке

считывается 2 + слов, а отображается только 2 слов, позволяет интерпретировать содержимое блока 1 памяти в виде цилиндра (фиг, 4) с одним свободным столбцом шириной в

одно слово. Это свободное слово является смежным с первым отображаемым словом (с адресом А . ) слева и . с последним отображаемым в строке словом (с адресом А строки ) справа,

Таким образом, для перемещения окна экрана на одно слово вправо достаточно увеличить на единицу значение занести его в первый регистр 9 и сформировать растровое представле-

ние свободного столбца, соответствующее правому смежному с окном экрана сегменту исходной картины щириной 2 точек и высотой 2 точек. При необходимости перемещения окна экрана

влево нужно уменьшить на единицу значение и занести его в первый регистр 9, а в свободный столбец занести растровое представление участка, соответствующего левому

смежному с окном сегменту исходной картины. Запись этого смежного участка в блок 1 памяти осуществляется следующим образом. Импульсы (фиг, 3, поз, 3) из одновибратора поступают

на вход записи второго регистра 10, к информационным входам которого под- ключены выходы первого счетчика 2, по которым поступают адреса слов для блока 1 памяти. Импульсы (Фиг. 3,

поз, 3) осуществляют запись адреса АС-ВБ свободного слова первой строки во второй регистр 10i Адреса слов блока 1 памяти в свободном столбце при записи вычисляются по формуле

A. ИА„ + 1),

где 2 ;

i - номер строки, отсчитываемой от верхнего края.

При записи растрового массива в свободный сегмент ЭВМ выдает сигналы управлению записью, а на информационные входы блока 1 памяти последовательно вьщает 2 слов,, содержащих растровое представление соответствующего участка. Адреса записи свободного столбца формируются в предлагаемом устройстве путем умножения содержимого третьего счетчика 12 на 2 +1 в блоке 13 умножения, выходной код которого суммируется в сумматоре с кодом А, содержащемся во втором регистре. Выходы сумматора, формирующего текущий адрес записи .дп ; , подключены к вторым входам коммутатора адреса и служат адресами слов записываемого свободного столбца блока 1 памяти. По окончания записи 2 слов с выхода третьего счетчика в ЭВМ поступает сигнал окончания записи, Третий счетчик срабатьгоает по заднему фронту импульса.

Формула изобретения

1, Устройство для вывода графической информации, содержащее блок памяти, адресный вход которого соединен с выходом коммутатора адреса, а выход соединен с информационным входом блока модуляции, выход которого соединен с информационным входом телевизионного индикатора, синхронизирующий вход которого соединен с первым выходом блока синхронизации, отличающееся тем, что, с целью повьшения быстродействия устройства, оно содержит блок управления, первый и второй счетчики, первь1й и второй регистры, сумматор, третий счетчик, блок умножения и од- новибратор, причем второй выход блока синхронизации соединен с тактовьш входом блока управления, третий и четвертый выходы блока синхронизации соединены с тактовым входом и входом сдвига второго счетчика., пятый и шестой выходы соединены с тактовым входом и входом сдвига первого счетчика вход одновибратора соединен с шестым выходом блока синхронизации, выход

одновибратора соединен с тактовым входом второго регистра, информационный вход которого соединен с первым выходом первого счетчика, второй выход Которого соединен с информационным входом второго счетчика, первый информационный выход коммутатора адреса соединен с первым выходом первого счетчика, второй информационный вход коммутатора адреса соединен с выходом второго счетчика, третий информационный вход коммутатора адреса соединен с выходом сумматора, первый инфор5 мационный вход которого соединен с выходом блока умножения, а второй информационный вход соединен с выходом второго регистра, вход блока умножения соединен с первым выходом

0 третьего счетчика, второй выход которого является выходом окончания записи устройства, информационный вход третьего счетчика соединен с первым выходом блока управления, второй и

5 третий выходы которого соединены с первым и вторым управляющими входами блока, модуляции, четвертый выход блока управления соединен с входом записи блока памяти, пятый выход бло0 ка управления соединен с входом управления коммутатора адреса, четвертый информационный вход которого является адресным входом устройства, вход управления записью блока ления является входом записи устройства, информационный вход первого счетчика соединен с вькодом первого регистра, вход которого является входом начального адреса устройства,

Q информационный вход блока памяти является информационным входом устройства,

2. Устройство по п. 1, о т л и - чающееся тем, что блок уп5 равления содержит сдвиговый регистр,, дешифратор, первый триггер , первый и второй элементы И, первую и вторую группы элементов И, второй, третий, четвертый и пятый триггеры, третий

0 элемент И, элемент ИЛИ, причем

первый выход дешифратора соединен с первыми входами первого и второго элементов И, второй вход дешифратора соединен с входом сброса сдви5 гового регистра и с единичным установочным входом первого триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом второго элемента И и с первыми входами элементов И второй

5

группы, инверсный выход первого триггера соединен с вторым входом первого элемента И и с первыми входами элементов И первой группы, третий выход дешифратора соединен с единичными установочными входами третьего и пятого триггеров, прямые выводы которых соединены с входами элемента ИЛИ и являются пятым выходом блока, выход элемента ИЛИ соединен с первым входом третьего - элемента И, второй вход которого соединен с первыми выходами сдвигового регистра, нулевой установочный вход третьего триггера соединен с прямым выходом второго триггера, нулевой установочный вход которого соединен с инверсным выходом третьего триггера, нулевой установочный вход пятого триггера соединен с прямым выходом четвертого триггера, нулевой установочный вход которого соединен с инверсным выходом пятого триггера, единичный установочный вход четвертого триггера и единичный установочный вход второго триггера являются входами управления записью блока, первый вхо дешифратора, вторые входы элементов И первой и второй групп, второй вход дешифратора и тактовый вход сдвигового регистра являются тактовым входом блока, прямой выход третьего триггера является первым выходом блока, выходы первого и второго элементов И являются вторым выходом блока, выхода элементов И первой и второй

5

0

5

0

5

групп являются третьим выходом блока, второй выход сдвигового регистра и выход третьего элемента И являются четвертым выходом блока,

3, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок синхронизации содержит генератор импульсов, четвертый счетчик, счетчик строк, блок дешифраторов, шестой, седьмой, восьмой и девятый триггеры и сумматор, выход которого является первым выходом блока, выходы шестого и девятого триггеров соединены с первым и вторым входами сумматора и являются третьим и четвертым вьЬсодами блока, выходы седьмого и восьмого триггеров соединены с третьим и четвертым входами сумматора, выход восьмого триггера является шестым выходом блока, входы шестого, девятого, седьмого и восьмого триггеров соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым выходами блока дешифраторов, первый вход которого соединен с выходом счетчика строк, вход которого соединен с первым выходом четвертого счетчика, второй выход которого соединен с вторым входом блока дешифраторов, выход генератора импульсов соединен с ин- формационным входом четвертого счетчика, третий выход четвертого счетчика является пятым выходом блока, выход генератора импульсов и второй выход четвертого счетчика являются вто- оым выходом блока.

Фи.2

,f

AH-O

JLJ J-LI S J jrLrLrLJ jrir Ac8 TLT

A 2 -i A Z

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исЗапись пользовано для отображения информации. Цель изобретения достигается введением первого счетчика 2, блока управления 4, второго счетчика 8, первого регистра 9, второго регистра 10, сумматора 11, третьего счетчика 12, блока умножения 13, сдвигового регистра, дешифратора, пяти триггеров, двух элементов И, двух групп элементов И, генератора импульсов, четвертого счетчика. В устройство также введены счетчик строк, блок дешифраторов, четыре триггера и сумматор, что позволяет осуществлять сдвиг отображаемого на экране изображения в горизонтальном направлении. 2 з.п. ф-лы, 6 ил. HHifJOp- мация HatfQffbHbiu адрес (Л JL OffOHvafft/e :записа фиг. г

трок

Фиг.

Фиг. 5