Устройство для вывода информации на графопостроитель Советский патент 1989 года по МПК G06F3/13 

I

Изобретение относится к автомати- ке и вычислительной технике и может быть использовано для вывода инфрр- мации на графопостроитель.

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 - кривые, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит счетчик 1, выход которого через первый цифроаналоговый преобразователь 2 и первый операционный усилитель 3 подключен к входу X графопостроителя 4. Счетный вход счетчика 1 является вхот дом управляющего импульса Запись устройства и подключен также к входу сброса триггера 5 и управляющему входу регистра 6. Выход триггера 5 подключен к управляющему входу управляемого делителя 7 частоты, тактовый вход которого соединен с выходом

генератора 8 тактовых импульсов. Выход делителя 7 частоты подключен к входам первого и второго элементов И-ИЕ 9 и 10, выходы которых подключены сортветственно к прямому и инверсному входам реверсивного счетчика 1 1 . Выходы реверсивного счетчика I1 соединены с входами второго циф- роаналогового преобразователя 12, подключенного через второй операционный усилитель 13 к входу Y графопостроителя 4, а также к первым информационным входам компараторов 14 и 15. Второй информационнь1Й вход компаратора 14 подключен к выходу арифметического блока 16, информационный вход которого соединен с выходом регистра 6, подключенным также

10

тактовой частоты.Записанный в регистре 6 код А; отсчета сравнивается компаратором 15 с кодом В. реверсивного счетчика 11. Компаратором 15 формируются сигналы , А В, А В. Если А В, формируемый компаратором 15 сигнал разрешает проход импульсов тактовой частоты через элемент И-НЕ 9 на прямой вход реверсивного счетчика 11, а при импульсы тактовой частоты поступают через элемент И-НЕ 10 на инверсный вход реверсивного счетчика 11.

15

Содержимое реверсивного счетчика И увеличивается в случае А В и уменьшается при до тех пор, пока коды А и В не станут равны. Однок второму информационному входу ком- 20 временно компаратором 14 сравнивают- паратора 1.5. Информационные входы ре- ся код А + С или А-С с кодом В. При

этом код с является некоторой консгистра 6 являются информационным . входом устройства. Выход Меньше компараторах 14 соединен с вторым входом элемента ИЛИ 17, выход Равно - с первыми входами элементов ИЛИ 17 и 18, а выход Больше - с вторым входом элемента ИЛИ 18. Выходы эле-- ментов ИЛИ 17 и 18 подключены соот-г ветственно к входам элементов И 19 и 20. Другие входы элементов И 19 и 20 объединены с соответствующими входами элементов И-НЕ 9 и 10 и подключены к выходам Больгае и Меньше компаратора 15, которые также подключены к управляющим входам арифметического блока 16. Выход Равно компаратора I5 является выходом сигнала Готов.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении счетчик 1 и реверсивный счетчик 11 находятся в нулевом состоянии. По команде на считывание информации, поступающей на вход управления устройства импульсом Запись, содержимое счетчика 1 увеличивается на 1, поскольку он считает количество выбранных отсчетов отображаемого сигнала. Одновременно импульсом Запись первый отсчет А; отображаемой информации

35

тантой, определяющей погрешность перерегулирования пера графопостроите25 ля. Величина С определяется инерционностью используемого графопостроителя и прямо пропорциональна ей. Бет личины А + С или А-С определяются арифметическим блоком 16 в зависимости

30 от соотношения А В или А i В на выходе компаратора 15. Причем А + С вычисляется при , а А-С при А В. Если А - С 6 В при А В или А + С 2 В при , то компаратором 14, элементами ИЛИ 17 и 18 и элементами И 19 и 20 формируется сигнал, который через один или другой вход устанавливает триггер 5 в состояние единицы. Этот триггер посредством управляемого

лп делителя 7 частоты уменьшает тактовую частоту реверсивного счетчика 11

При равенстве кодов А и В компаратор 15 вырабатывает сигнал Готово, который является импульсом выдс борки следующего отсчета считываемой информации. Одновременно компаратором 15 сбрасываются сигналы А В и , и тактирование реверсивного счетчика 11 прекрап ается .

Цифровые коды счетчика 1 и реверсивного счетчика 11 преобразуются цифроаналоговыми преобразователями 2 и 12 в непрерывные сигналы и через операционные усилители 3 и 13 посту50

(i - номер текущего отсчета) записы- вается в регистр 6. Этим же импульсом Запись также переводится в нулевое gg пают на входы X и Y графопостроите- состояние триггер 5, который устанав- ля 4. ливает посредством управляемого делителя 7 частоты максимальную тактовую частоту, равную частоте генератора 8

Йри помощи операционных усилите-. лей 3 .и 13 устанавливается необходимый масштаб отсчета по осям X и Y.

тактовой частоты.Записанный в регистре 6 код А; отсчета сравнивается компаратором 15 с кодом В. реверсивного счетчика 11. Компаратором 15 формируются сигналы , А В, А В. Если А В, формируемый компаратором 15 сигнал разрешает проход импульсов тактовой частоты через элемент И-НЕ 9 на прямой вход реверсивного счетчика 11, а при импульсы тактовой частоты поступают через элемент И-НЕ 10 на инверсный вход реверсивного счетчика 11.

5

тантой, определяющей погрешность перерегулирования пера графопостроите5 ля. Величина С определяется инерционностью используемого графопостроителя и прямо пропорциональна ей. Бет личины А + С или А-С определяются арифметическим блоком 16 в зависимости

0 от соотношения А В или А i В на выходе компаратора 15. Причем А + С вычисляется при , а А-С при А В. Если А - С 6 В при А В или А + С 2 В при , то компаратором 14, элементами ИЛИ 17 и 18 и элементами И 19 и 20 формируется сигнал, который через один или другой вход устанавливает триггер 5 в состояние единицы. Этот триггер посредством управляемого

п делителя 7 частоты уменьшает тактовую частоту реверсивного счетчика 11.

При равенстве кодов А и В компаратор 15 вырабатывает сигнал Готово, который является импульсом выс борки следующего отсчета считываемой информации. Одновременно компаратором 15 сбрасываются сигналы А В и , и тактирование реверсивного счетчика 11 прекрап ается .

Цифровые коды счетчика 1 и реверсивного счетчика 11 преобразуются цифроаналоговыми преобразователями 2 и 12 в непрерывные сигналы и через операционные усилители 3 и 13 посту0

gg пают на входы X и Y графопостроите- ля 4.

пают на входы X и Y графопостроите- ля 4.

Йри помощи операционных усилите-. лей 3 .и 13 устанавливается необходимый масштаб отсчета по осям X и Y.

После отображения отсчета (формирование сигнала Готово) поступает следующий сигнал Запись, и аналогично предыдущему происходит отображение следзтощего отсчета, Такой процесс происходит до тех пор, пока не будут считаны все отсчеты сигна - ла и отображены графопостроителем А.

При скачкообразном изменении напряжения U; на U;., (фиг.2, кривая а) перо графопостроителя 4 из-за инерционности осуществляет движение, соответствующее кривой б. Следовательно, отображенный отсчет не соответствует перепаду напряжения -uU на входе графопостроителя 4 и характеризуется погрешностью перерегулирования. Уменьшение погрешности перерегулиропервый цифроаналоговый преобразователь и первый операционный усилитель, последовательно соединенные второй цифроаналоговый преобразователь и второй операционный усилитель, выходы операционных усилителей подключены к управляющим входам графопостроителя, регистр, информационный вход которого является информации онным входом устройства, управляю- ций вход которого, соединенный со счетным входом счетчика, является входом сигнала Запись устройства, первый компаратор, первьш выход KOToftoro является выходом сигнала Готов устройства, второй и третий выходы которого подключены соответственно к первьш входам первого

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для вывода информации на графопостроитель. Цель изобретения - повьппение быстродействия устройства. Указанная цель достигается в устройстве, содержащем Последовательно включенные счетчик, первый цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) и первый операционный усилитель (ОПУ), а также последовательно соединенные второй ЦАП и второй ОПУ, выходы ОПУ подключены к управляющим входам графопостроителя, эле-, менты И-НЕ, выходы которых соединены с входами прямого и обратного счета реверсивного счетчика, регистр, генератор тактовых импульсов и первый компаратор, тем, что в него дополнительно введены управляемый тель частоты, триггер, второй компаратор, арифметический блок, первый и второй элементы И, первый и второй элементы ИЛИ. Быстродействие устройства увеличивается за счет того, что вывод управляющего напряжения на графопостроитель организован ступенчато-линейным, причем в начале с большой скоростью изменения, а в конце - с ограниченной с целью минимизации инерционности механизма пера. 2 ил. с (Л Jlii сд

вания значительно может быть снижено, 20 и второго элементов И-НЕ, выходы коесли реализовать вывод перепада напряжения ли ступенчато, т.е. с некоторым шагом q (фиг.2, кривая в). Однако это привело бы к снижению быстродействия устройства.

Быстродействие устройства значительно увеличивается, если вывод uU организован ступенчато-линейным, причем в начале с большой скоростью изменения, а в конце - с ограниченной с целью минимизации инерционности механизма пера (фиг.2, кривая г),

Для этого часть перепада напряжения, задаваемого арифметическим блоком 16 и триггером 5 через элементы ИЛИ 17 и 18 и элементы И 19 и 20, формируется с максимальной скоростью изменения с помощью тактируемых с максимальной частотой генератора 8

тактовых импульсов реверсивного счет- 40 ключены соответственно к выходам перчика II и цифроаналогоБого преобра- вого и второго элементов И, первые

зователя 12. Остальная часть пере- пада напряжения формируется с меньшей скоростью изменения, т.е. с мень- йей частотой генератора 8, задаваемой управляемым .делителем 7 частоты, с помощью реверсивного счетчика 11 и цифроаналогового преобразователя 12.

Использование изобретения позволй- ет повысить быстродействие устройства, особенно при больших перепадах напряжения между . двумя соседними отсчетами отображаемого сигнала.

Формула изобретения

Устройство для вывода информации на графопостроитель, содержащее последовательно включенные счетчик,.

торых соединены соответственно с входами прямого и обратного счета реверсивного счетчика, и генератор тактовых импульсов, отличающеес я тем, что, с целью повьшения

быстродействия устройства, оно содержит управляемый делитель частоты, .. триггер, второй компаратор, арифметический блок,первый и второй элементы И, первый к второй элементы ИЛИ, выход генератора тактовых импульсов подключен к тактовому входу управляемого .делителя частоты, выход которого соединен с вторыми входами

первого и второго элементов И-НЕ, а управляющий вход подключен к выходу триггера,сбросовый вход которого соединен с входом сигнала Запись устройства, а установочные входы подвходы которых соединены соответственно с вторым и третьим выходами первого компаратора, а вторые входы подключены к выходам первого и второго элементов ИЛИ, первые входы которьпс соединены с вторым выходом второго компаратора, первый и третий выходы которого подключены соответственно к

вторым входам первого и второго элементов ИЛИ, выход реверсивного счет-т чика соединен с информационным входом второго цифроаналогового преобразователя и первыми информационными

входами первого и второго компараторов, выход регистра подключен к второму информационному входу первого компаратора и информационному входу арифметического блока, выход которо714569468

го соединен с вторым информационным ственно к второму и третьему выходам входом второго компаратора, а уп- первого компаратора, равляющие входы подключены соответипщ лбс.

Avf

Alt

«/

u.f