Устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора Советский патент 1988 года по МПК G09G1/16 

(Л

с

Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться для вывода информации из ЭВМ,Цель изобретения - повьтение быстродействия устройства. Устройство содержит блок 1 синхронизации, счетчик 2 адреса, первый 3, второй 9 и третий.13 коммутаторы, первый 4, второй 5, тре

со со

О)

vl

тий ft и четвертый 1I регистры, группу 7 элементов ИЛИ, первый 8.и второй 12 преобразователи кодов, первый 0 и второй 15 блоки оперативной памяти, формирователи адреса 14 и видеосигнала 16, телевизионный индикатор 17 с соответствующими связями. Устройство обеспечивает побьшение быстродействия при модификйг йК групп

Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться для вывода информации из ЭВМ, .

Цель изобретения - повышение быст родействия устройства.

На фиг.1 представлена структура предлагаемого устройства; на фиг,2 - форматы кодирования цветовых признаков изображения; на фиг, 3 - распре- деление полей цветовых признаков в первом блоке оперативной памяти.

Устройство содержит блок 1 синхронизации, счетчик 2 адреса, первый коммутатор, 3, первый регистр 4,вто- рой регистр 5, третий регистр 6,группу 7 элементов ИЛИ, первый преобразователь 8 кодов, второй коммутатор 9, первый блок 10 оперативной памяти, четвертый регистр П, второй преобра зователь 12 кодов, третий коммутатор 13, формирователь 14 адреса, второй блок 15 оперативной памяти, формирователь 16 видеосигнала и телевизионный индикатор 17,

Устройство работает следующим образом

Блок 1 синхронизации вьфабатыва- ет на первом выходе смесь гасящих и синхронизирзтощих импульсов, необходй мых для работы формирователя 16 видеосигнала, на втором выходе - кадровые синхроимпульсы.-, на третьем вы ходе - строчные синхроимпульсы, на четвертом - тактовые синхроимпульсы задающие частоту дискретизации изображения вдоль строки телеэизионной развертки, , по оси X координатной системы отображаемого растра,

Счетчик 2 адреса на основе посту- пающих на его входы к ядровых,, строчцветовых признаков, хранящихся в втором блоке 15 оперативной памяти, для чего в второй регистр 5 заносится код формата, а в третий регистр 6 - код маски записи, которые обеспечивают избирательную запись групп яркостных и цветовых признаков в первый 10 и второй 15 блоки оперативной -ймяти. 3 ил.

ных и тактовых синхроимпульсов вырабатывает на первом выходе адрес для лервого блока 10 памяти (изображения), а на втором выходе - синхро- ::игнал с частотой смены адреса,при- -г.ем переключению адреса соответствует передний фронт синхросигнала.

Коммутатор 3 коммутирует адреса, При нулевом значении сигнала на управляющем входе он коммутирует на выход информацию с первого входа коммутатора 3, являющегося первым информационным входом устройства, а при единичном управляющем сигнале - информацию с второго входа коммутатора 3, На первый выход последнего поступают все разряды коммутируемого адреса, кроме трех младших разрядов координаты Y, поступающих поразрядно, начиная со старшего, соответственно, на второй выход коммутатора.

Регистр 4 обеспечивает хранение текущего значения кода цвета, записываемого в блок 10 памяти изображения. При единичном значении на управляющем входе происходит обнуление содержимого регистра 4, Все восемь выходов последнего являются одноразрядными, причем первый выход соответствует старшему разряду кода цвета, а восьмой - младшему разряду,

В регистр 5 заносятся для хранения значения формата доступа к блоку 10 памяти изображения. При единичном значении на управляющем вхрде происходит обнуление содержимого регистра, что соответствует 0-му формату, при котором обращение производится к минимальному числу элементов изображения, принадлежащих одной

строке растра, но с максимальной ,разрядностью кода цвета (фиг,2а),При нулевом значении на управляющем входе регистра, кроме 0-го формата, в нем могут быть также записаны значения, соответствующие 1-му формату (фиг,2б), 2-му формату (фиг,2в) и 3-му формату (фиг.2г), задающие возможность доступа соответственно к уд военному, учетверенному и восьмикратно увеличенному количеству элементов изображения. Увеличение количества элементов изображения, доступных для модификации при одном обращении к блоку 10 памяти изображе- ния, происходит при этом за счет возрастания числа строк в модифицирующем фрагменте изображения при соответствующем сокращении разрядности записываемого кода цвета. Первым выходом регистра 5 является младший разряд, а вторым выходом - старший разряд двоичного кода, соответствующего значению формата доступа,

В регистр 6 заносится маска записи. При единичном значении на управляющем входе происходит обнуление содержимого регистра 6, что соответствует отсутствию замаскированных разрядов, т.е, признаков, запрещающих запись. Разрядность регистра 6 рассчитана на хранение маски записи для фрагмента максимальной площади, покрываемой при одном обращении в формате 3,

Группа 7 элементов ИЛИ формирует сигналы записи для незамаскированных разрядов при нулевом значении сигнала на первом управляющем входе устройства. Суммарная разрядность выходов группы 7 элементов ИЛИ равна разрядности ее первого входа.

Второй преобразователь 8 кодов предназначен для преобразования кода цвета в соответствии с форматом доступа и значениями трех младших разрядов координаты Y, Необходимость такого преобразования связана с порядком размещения элементов изображения в блоке 10 памяти. На фиГ, 3 представлен фрагмент памяти изображения, повторяющийся в направлении координаты Y с периодичностью восемь строк растра. При организации доступа в 0-м формате преобразование кода цвета сводится только к перестановке его разрядов в соответствии со

15

- ю

39671

значениями младших разрядов координаты Y, поступающих на вторые -управл сю- щие входы первого преобразователя 8 кодов, В формате 2 дополнительно маскируется следующий разряд У,,в формате 3 все три младших разряда Y замаскированы. Следовательно, в формате 3 на всех информационных выходах первого преобразователя 8 кодов, будет значение старшего разряда кода цвета, поступающее на первьй информационный вход первого пpeoбpaзoвaтeJfЯ 8 кодов, Аналогично во 2-м формате на информационных выходах первого преобразователя 8 кодов четырежды дублируются значения двух старших разрядов кода цвета, а в 1-м формате дважды дубли- значения четырех старших разрядов кода цвета. Признаки маскирования разрядов координаты Y вьфаба- тываются на основе значений мпадахего и старшего разрядов формата, поступающих на первые управляющие входы первого преобразователя 8 кодов.

Третий коммутатор 13 (сигналов записи) обеспечивает формирование в соответствии со значениями формата сигналов записи, поступающих в блок 10 памяти изображения. Если рассматривать маску записи как состоящую из М строк по К разрядов в каждой, где М в данном случае равно восьми, а К определяется количеством элементов изображения, доступных при одном об20

30

35

0

ращении к блоку 10 памяти в 0-м формате, то с помощыб коммутатора 13 сигналов записи в качестве маски записи в 0-м формате используется только первая строка маски записи, в 1-м формате - первые две строки, в 2-м формате - первые четыре строки, в 3-м формате - все восемь строк маски записи,&

Блок 10 памяти предназначен для. хранения информационного рельефа,описывающего отображаемое изображение. Отличительной особенностью хранения в нем информации является такое ее размещение (фиг,3), которое позволяет многоформатный доступ (фиг.2), Подключение управляющих входов блока 10 памяти определяется размещением старших разрядов кода цвета, участ вуюп1их в записи в 1-м, 2-м и 3-м форматах. Подключение младших адресных входов блока 10 памяти, являющихся фактически тремя младшими разрядами

. .1

координаты Y, но с различными вариан тами маскирования (нулевым для младших адресных входов с первого по третий и единичным для входов с четвертого по шестой), к первым трем адресным входам блока 10 памяти также определяется размещением старших разрядов кода цвета, В 0-м формате на вторые адресные входы блока 10 па мяти поступают полностью одинаковые значения адреса, в 1-м, 2-м и 3-м форматах - с отличающимися младшими разрядами координаты Y,

Четвертый регистр 11 принимает информацию по заднему фронту синхросигнала на втором управляющем входе и осуществляет ее сдвиг по заднему фронту тактового синхроимпульса на первом управляющем входе, чем обеспечивается последовательная выдача значений кода цвета для отдельных элементов изображения во второй преобразователь 12 кодов.

Второй преобразователь 12 кодов служит для такой перестановки считанных из блока 10 памяти изображения разрядов кода цвета, чтобы на первом разряде выхода преобразователя 12 всегда был старший разряд кода, а на восьмом - младший, в соответствии с чем упорядочиваются разряды кода цвета и на остальных разрядах выхода второго преобразователя 12 кодов.

Второй коммутатор 9 при нулевом значении сигнала на управляющем входе коммутирует на выход информацию с первого входа, который является адресным входом устройства.

Формирователь 14 адреса предназначен для организации многоформатного доступа к второму блоку 15 памяти (цветности), позволянщего ускорить формирование в нем требуемого информационного рельефа. Формирователь 14 адреса обеспечивает возможность однозначного присвоения элементу изображения нового значения цвета, записываемого с сокращенной разрядностью кода цвета, во все ячейки второго блока 15 памяти цветности, старшие разряды адреса которых совпадают с записываемыми разрядами кода цве- та, ив которые должно быть записано одинаковое значение цвета. Например, для однозначного задания цвета в 3-м формате независимо от того, какие зна,чения и в каких форматах присваи

396716

вались данному, элементу изображения ранее, необходимо, чтобы 128 ячеек блока 15 памяти цветности, имеющие с одинаковое значение старшего разряда адреса, содержали одинаковую информацию, для чего требуется выполнить 128 обращений к блоку 15 памяти цветности. Запись нулевого признака в фор- 10 мирователь 14 адреса и требуемого

значения цвета в ячейку, адрес которой имеет нулевые значения в семи младших разрядах, позволяет вместо 128 обращений ограничиться всего од15 ним. Аналогично устанавливаются значения цвета, записываемые в 1-м и 2-м форматах.

Второй блок 15 памяти служит для перекодирования информации о цвете

20 и позволяет существенно увеличить количество воспроизводимых цветовых оттенков. Количество ячеек в блоке 15 памяти и, соответственно, макси- мальное количество одновременно вос25 производимых цветовых оттенков или полутонов определяются разрядностью кода цветности. Максимальное количество доступных для визуализации устройством цветовых оттенков определя30 ется разрядностью ячеек блока 15 памяти.

Формирователь 16 видеосигнала формирует аналоговый видеосигнал на основе цифровых значений, поступающих

35 из блока 15 памяти,

При единичном сигнале на втором управляющем входе устройства вьтолня- ется визуализация содержимого блока 40 10 памяти изображения. Регистры 4-6 при этом обнуляются, коммутаторы 3 и

9коммутируют на выход информацию соответственно со счетчика 2 адреса и второго преобразователя 12 кодов. Для

45 полного стирания содержимого блока

10памяти в этом режиме на первый управляющий вход устройства должен быть подан нулевой сигнал. Процесс стирания синхронизируется с телевизионной

5Q разверткой сигналом на первом управляющем выходе устройства. Сигнал с второго управляющего выхода устройства может быть использован для строби- рования сигнала на первом управляющем

gg входе устройства, что позволяет совместить процесс визуализации содержимого блока 10 памяти с его стиранием. Запись при этом должна производиться при нулевом значении сигнала

на втором управлятп(ем выходе устройства.

Для перевода устройства в ретким записи нового изображения на второй управляющий вход устройства подается нулевой сигнал, который переключает коммутаторы 3 и 9 на прием информации с входов устройства. В регистр 4 заносится требуемое значе- ю ние кода цвета, в регистр 5 - значение формата, В регистре 6 формируется маска записи, причем в зависимости от формата используется весь регистр или только его часть. На пер- 15 вый информационный вход устройства подается требуемое значение адреса, а затем с помощью нулевого импульса, подаваемого на первый управляющий вход устройства, производится зане- 20 сение информации в блок 10 памяти.

Формирование информационного рельефа в блоке 13 памяти также производится при нулевом значении сигнала на втором управляющем входе уст- 25 ройства. При этом в регистр 5 заносится требуемое значение формата,на адресный вход устройства подается код, являющийся фактически кодом цвета, а на пятый информационный вход 30 устройства - соответствующее ему значение отображаемого цветового оттенка (или полутона при отображении на монохромном телевизионном индикато-- ре), после чего на третий управляю- 35 щий вход устройства подается сигнал записи. После завершения формирования информационного рельефа в блоках 10 и 15 памяти на втором управляющем

рой преобразовятели кодов, формирователь адреса, формирователь видеосигнала, выход которого соединен с видеовходом телевизионного индикатора, синхровход формирователя видеосигнала подключен к первому выходу блока синхронизации, второй выход которого соединен с входом сброса счетчика адреса и является выходом устройства или подключения к входу кадровой синхронизации телевизионного индикатора, входом Коды координаты устройства является первый информатц он- ный вход первого коммутатора, второй информационный вход которого соединен с первым выходом счетчика адреса, первый тактовый вход которого подключен к третьему выходу блока синхронизации, четвертый выход которого соединен с вторым тактовым .входом счетчика адреса, входом управления сдвигом четвертого регистра и тактовым входом формирователя адреса, выход переполнения счетчика адреса подключен к входу управления записью четвертого регистра, информационный вход второго регистра является входом Формат устройства, входом Код цвета которого является информационный вход первого регистра, выходы которого подключены к информационным входам первого преобразователя кодов, выходы первой группы которого соединены с управляющими входами третьего коммутатора, информационные входы которого подключены к выходам блока элементов ИЛИ, первый вход которого является входом управления записью

входе устройства устанавливается еди- 40 устройства, входом Код маски котоничное значение, разрешающее визуализацию нового изображения.

Таким образом, в предлагаемом устройстве достигается существенное повышение быстродействия за счет обеспечения возможности модификации цветовых признаков групп элементов.

Формула изобретения 50

45

Устройство для отображения информации на экране телевизионного индикатора, содержащее блок синхронизации, счетчик адреса, первый, второй и третий коммутаторы, первый, второй, третий и четвертый регистры,первый и второй блоки оперативной памяти, блок элементов ИЛИ, первый и второй преобразовятели кодов, формирователь адреса, формирователь видеосигнала, выход которого соединен с видеовходом телевизионного индикатора, синхровход формирователя видеосигнала подключен к первому выходу блока синхронизации, второй выход которого соединен с входом сброса счетчика адреса и является выходом устройства или подключения к входу кадровой синхронизации телевизионного индикатора, входом Коды координаты устройства является первый информатц он- ный вход первого коммутатора, второй информационный вход которого соединен с первым выходом счетчика адреса первый тактовый вход которого подключен к третьему выходу блока синхронизации, четвертый выход которого соединен с вторым тактовым .входом счетчика адреса, входом управления сдвигом четвертого регистра и тактовым входом формирователя адреса, выход переполнения счетчика адреса подключен к входу управления записью четвертого регистра, информационный вход второго регистра является входом Формат устройства, входом Код цвета которого является информационный вход первого регистра, выходы которого подключены к информационным входам первого преобразователя кодов выходы первой группы которого соединены с управляющими входами третьего коммутатора, информационные входы которого подключены к выходам блока элементов ИЛИ, первый вход которого является входом управления записью

рого является информационный вход третьего регистра, выходы третьего коммутатора подключены к управляющим входам первого блока оперативной памяти, адресный вход которого соединен с первым выходом первого коммутатора, управляющий вход которого соединен с управляющим входом второго коммутатора, входами Установка нуля первого, второго и третьего регистров и является входом управления режимами работы устройства, адресным входом которого является информационный вход второго коммутатора, информационный вход формирователя видеосигнала п одключен к выходу второго блока оперативной памяти, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройст ва.

выходы второго регистра соединены с управляющими входами первой группы первого преобразователя кодов и с первыми управляющими входами группы формирователя адреса, выход которого подклкучен к адресному входу второго блока оперативной памяти, информационный вход которого соединен с вхо- дом Код цвета устройстйа, вторым входом управления записью которого являются управляющие входы второго блока оперативной памяти и формирователя адреса, выходы группы первого коммутатора йоединены с управляющими входами второй группы первого преобразователя кодов и управляющими входами второго преобразователя кодов, выход третьего регистра подключен к второму входу блока элементов ИЛИ,

439671 10

выходы второй группы первого преобразователя кодов соединены с адресными входами первого блока оперативной па- g мяти, информационные входы которого подключены к выходам третьей группы первого преобразователя кодов, выходы первого блока оперативной памяти соединены с информационными входами

10 четвертого регистра, выходы которого подключены к информационным входам второго преобразователя кодов, выходы которого соединены с инфор ацион- ными входами группы второго коммута15 тора, выходы которого подключены к информационным входам формирователя адреса, выход переполнения счетчика адреса является выходом устройства для подключения к входу строчной синх20 ронизации телевизионного индикатора.

Формат О

ч

/

2 Фи$,2

L

/

Формат 1

MfffTf 3

Младший роград

Раз рйдь/ иода цВето Фиг. 5

ff 3 2

C, ft03Jt