Устройство для отображения графической информации на экране газоразрядной индикаторной панели Советский патент 1989 года по МПК G09G3/28 

I I-J

ел

о :о ;о

00

Од

Изобретение относится к устройствам отображения информации и предназначено для воспроизведения графической информации на матричных газоразрядных индикаторных панелях (ГИП).

Цель изобретения - улучшение качества формируемого изображения за счет сохранения его расположения при перемещении зоны, в которой изображение воспроизводится в масштабе 1:1.

На фиг,1 приведена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 и 3 - схемы блоков развертки и формирования маркера; на фиг.4 - схема блока синх- ронизации.

Устройство для отображения содержит блок 1 оперативной памяти, соединенный через формирователь 2 изображения и первый коммутатор 3 с горизонтальными шинами ГИП 4. Ее вертикальные шины через второй коммутатор 5 подключены к выходам блока 6 развертки, соединенного с блоком 7 формирования маркера. Задатчик 8 начального адреса соединен с входом второго мультиплексора 9 и входом блока 10 постоянной памяти. Его второй и третий входы подключены к переключателю 11 масштаба и задатчику 12 зоны. Управляющие входы первого мультиплексора 13 являются управляющими входами устройства. Задатчик 14 положения маркера соединен с компаратором 15, блоком 7 формирования маркера. Выхо- ды второго мультиплексора 9 подключены к входам загрузки счетчика 16 адреса считывания..Управляющие входы счетчика 16 адреса считывания, формирователя 2 изображения и блока 6 раз- вертки соединены с выходами блока 17 синхронизации.

Устройство работает следующим образом.

0

0

0

5 0

которое также заносится в формирователь 2. Последний на основе кодов, хранящихся в нем, осуществляет генерирование сигналов, которые через первый коммутатор 3 обеспечивают возбуждение необходимых горизонтальных шин матричного индикатора 4.

Если воспроизведение изображения по оси X осуществляется в масштабе 1:1, то до момента формирования блоком 17 синхронизации очередного импульса, поступающего на вход блока развертки, на выходе формирователя 2 . сигналы не вырабатываются, а на матричном индикаторе изображение воспроизводится va основе двух значений кодов (текущего и предыдущего), записанных в формирователе 2 изображения.

При воспроизведении изображения по оси X в масштабе 1:К вне зоны за время подключения столбца блоком синхронизации генерируется 2К импульсов, из которык К поступают на фор5 мирователь 2 изображения, а остальные К - на входы счетчика 16 адреса считывания. В зависимости от направления развертки эти импульсы поступают на суммирующий или вычитающий входы счетчика 16 адреса считывания, увеличивая либо уменьшая его состояние, что обеспечивает поступление на вход формирователя 2 из блока 1 памяти необходимых кодов.

При прямом развертывании изображения, когда последовательно увеличивается содержимое счетчика блока 6 развертки, что соответствует последовательному подключению столбцов слева- направо, импульсы блока 17 синхронизации поступают на суммирующий вход счетчика 16. Формирователь 2 изображения на основе предыдущего и текущих значений кодов осуществляет генерирование сигналов для возбуждения необ

Изобретение относится к автоматике и вычислительно технике и может быть использовано в устройствах для отображения графической информации на матричных панелях. Цель изобретения - повышение качества изображения за счет сохранения его расположения при перемещении зоны, в котором изображение воспроизводится в масштабе 1:1. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок памяти 1, формирователь изображения 2, первый 3 и второй 5 коммутаторы, газоразрядную панель 4, блок развертки 6, блок формирования маркера 7, счетчик адреса считывания 16, блок синхронизации 17, задатчики 8 начального адреса, 12 зоны и 14 положения маркера, переключатель 11 масштаба, первый мультиплексор 13, введены компаратор 15, второй мультиплексор 9, блок постоянной памяти 10. При расположении маркера в правой части панели в счетчик адреса считывания осуществляется принудительная запись начального адреса зоны, в которой изображение воспроизводится в масштабе 1:1, и кода конечного адреса при расположении маркера в левой части панели. 5 ил.

Информация, подлежащая воспроизве-45 ходимых горизонтальных шин индикато- дению на ГИП 4, заносится в блок 1 ра 4. При генерировании блоком 17 памяти и хранится в нем в течение всего времени отображения. При формировании блоком 17 синхронизации оче50

редного импульса, поступающего на блок 6 развертки, выходными сигналами второго коммутатора 5 осуществляется подключение следующего столбца ГИП 4 и установка- формирователя 2

синхронизации очередной последовательности импульсов осуществляется формирование и воспроизведение изображения на следующем столбце и т,д. После воспроизведения изображения на последнем столбце в течение длительности подключения столбца направление развертки изменяется на противоположное

в исходное состояние (фиг.2). Очеред- и процессы формирования и воспроизвеными сигналами блока 1 памяти заносится информация в формирователь 2 изображения, а на вход блока 1 памяти вызывается очередное значение кода.

дения изображения повторяются. По окончании воспроизведения изображения на первом столбце направление развертки восстанавливается и т.д.

ходимых горизонтальных шин индикато- ра 4. При генерировании блоком 17

синхронизации очередной последовательности импульсов осуществляется формирование и воспроизведение изображения на следующем столбце и т,д. После воспроизведения изображения на последнем столбце в течение длительности подключения столбца направление развертки изменяется на противоположное

и процессы формирования и воспроизведения изображения повторяются. По окончании воспроизведения изображения на первом столбце направление развертки восстанавливается и т.д.

Первая половина времени подключения первого (последнего) столбца относится к прямому (обратному) ходу, а вторая половина последнего (первого) столбца - к обратному (прямому) ходу развертки. Увеличение времени подключения первого и последнего столбцов (вдвое больше чем остальных) необходимо для совпадения изображений,формируемых при прямом и обратном ходах развертки, С этой целью во время подключения первого столбца индикатора 4 при прямом ходе развертки на вход счетчика 16 адреса считывания блоком 17 синхронизации формируется К-1 импульс.

Таким образом, работа блока формирования изображения в любом масштабе воспроизведения информации по оси X, а также при прямом и обратном ходах развертки идентична и определяется лишь числом импульсов, поступивших на счетчик 16 адреса считывания и

30

формирователь 2, т.е. числом ординат, 25 воспроизводимого изображения опреде- вызванных из блока 1 памяти и поступивших на формирователь 2. )

Воспроизведение основного (центрального) маркера в виде светящегося столбца на матричном индикаторе 4 осуществляется при совпадении кода задатчика 14 положения маркера с кодом блока 6 развертки. При этом формируется сигнал, который поступает на первый коммутатор 3 и обеспечивает 35 возбуждение всех горизонтальных шин индикатора 4. Для смещения маркера по полю индикатора достаточно изменить код задатчика 14 при установке переключателя Смещение графика-мар40

ляется переключателем 11.

Смещение изображения по оси X осуществляется за счет принудительной записи в счетчик 16 адреса считьшания кода, обеспечивающего последовательный вызов из блока 1 памяти на вход формирователя 2 необходимого числа ординат, начиная с ординаты, определяемой задатчиком 16 начального адреса. Принудительная запись кода в счетчик адреса считывания производится выходным сигналом блока 17 синхронизации в зависимости от положения маркера на индикаторе, а следовательно уровня сигнала, поступающего на управляющие входы второго мультиплексора 9 с выхода компаратора 15. Если маркер находится в правой части индикатора 4, то запись кода в счетчик 16 адреса считывания производится непосредственно с задатчика начального адреса при подключении первого столбца индикаторной панели во время прямого направления развертки импульсом

кера в положение Смещение маркера. Для детального анализа необходимого участка воспроизводимого графика с помощью задатчика 14 положения маркера маркер устанавливается в центр этого участка, а задатчиком 12 зоны формируется код ширины зоны, определяющий длину участка (количество столбцов матричного индикатора), в котором изображение воспроизводится в масштабе 1:1. При этом в блоке 7 формирования маркера выходной код задатчика положения маркера Кд, уменьшается и увеличивается на ширину зоны NJ. Полученные результаты, равные если , и О, если , а также , если сумма меньше номера последнего столбца М, если з /M, сравниваются с кодом

0

5

0

развертки. На одном выходе блока 7 формирования маркера в моменты совпадения кода развертки с кодами (0) и (М) генерируются сигналы, которые, поступая на первый коммутатор 3, обеспечивают воспроизведение кроме центрального маркера двух боковых, соответственно левого и правого, отмечающих зону, в которой изображение воспроизводится в масштабе 1:1. На другом выходе блока 7 формируется управляющий сигнал во время совпадения кода развертки N. с крдом ) (М) и в течение всего времени, когда код развертки N,-N ,, ,|. Эти сигналы поступают на блок 17 синхронизации и обеспечивают генерирование импульсов, поступающих на счетчик 16 адреса считывания и формирователь 2 изображения, и, следовательно, воспроизведение изображения в зоне, помеченной маркерами в масштабе 1:1. Вне зоны масштаб

0

5 воспроизводимого изображения опреде-

5

0

ляется переключателем 11.

Смещение изображения по оси X осуществляется за счет принудительной записи в счетчик 16 адреса считьшания кода, обеспечивающего последовательный вызов из блока 1 памяти на вход формирователя 2 необходимого числа ординат, начиная с ординаты, определяемой задатчиком 16 начального адреса. Принудительная запись кода в счетчик адреса считывания производится выходным сигналом блока 17 синхронизации в зависимости от положения маркера на индикаторе, а следовательно уровня сигнала, поступающего на управляющие входы второго мультиплексора 9 с выхода компаратора 15. Если маркер находится в правой части индикатора 4, то запись кода в счетчик 16 адреса считывания производится непосредственно с задатчика начального адреса при подключении первого столбца индикаторной панели во время прямого направления развертки импульсом

блока 17 синхронизации. 0

Если же маркер находится в левой

части, то компаратор 15 выдает на первый мультиплексор 9 сигнал, который обеспечивает прохождение на вход 5 загрузки счетчика 16 адреса считывания кода с выхода блока 10 постоянной памяти. При подключении последнего столбца индикатора 4 во время обратного хода код блока 10 постоянной

5

памяти записывается в счетчик 16 адреса считывания. Эти же сигналы блока синхронизации обеспечивают синхронную работу счетчика 16 адреса счи- тьтания и счетчика блока 6 развертки. При отсутствии в работе этих счетчиков сбоев после полного цикла работы в течение прямого и обратного ходов развертки они возвращаются в первона- чальное состояние. Если же произойдет сбой одного или обоих счетчиков, то в счетчик адреса считывания в зависимости от положения маркера на поле индикатора 4 будет записан код на- чального или конечного адресов соответственно с задатчика 8 начального адреса и блока 10. Значение кода последнего адреса N,, вырабатываемого блоком 10, равно

N МК 1 Ш(К-1),

1 де N - код задатчика 8 начального

адреса;

MK -I - число адресов, на которых

хранятся ординаты отображаемого процесса, обеспечивающие воспроизведение изображния в масштабе К на индикатре с М вертикальными шинами Ш(К-1) -число ординат (кодов адресов) , исключаемых из процесса формирования изображения за счет воспроизведения информации в зоне шири- ной Ш в масштабе 1:1. Равномерное смещение изображения, относящегося к зоне и вне ее, возможно, если столбцам, прилежащим к зоне, последовательно сопоставлять К, К-1, ...,2, 2(1,2.. ..,К,К-1) ординат контролируемого процесса. Затем эта зона перемещается на один столбец и последовательность работы устройства повторяется. Для этого блоком 17 синхро- низации во время подключения столбца индикатора 4, прилежащего к зоне слева, последовательно вырабатывается i+1 импульс (фиг.2), обеспечивающий изменение состояния счетчика 16 адре- са считьгоания и формирователя 2 изображения, а во время подключения столбца индикатора 4, прилежащего к зоне справа - K-i (импульсов (,1,2,.,, К-1). Для этого на вход, блока 17 синх ронизации подается с выхода второго мультиплексора 13 управляющий код. При перемещении маркера на вход второго мультиплексора 13 поступает

код с выходов задатчика маркера, а при перемещении изображения - с младших разрядов задатчика 8 начального адреса. Управление первым мультиплексором осуществляется переключателем 14.

Блок 17 синхронизации обеспечивает .формирование сигналов переключения счетчика блока развертки, установки исходного состояния формирователя (БР), изменения состояния счетчика адреса считывания (INC СА, DCCA), работу формирователя (РФ) и синхронизации счетчика блока развертки и счетчика адреса считывания (CU).

Схема блока синхронизации, используемая в предлагаемом устройстве, которое обеспечивает воспроизведение изображения по оси X в масштабах 1:1, 1:2, 1:4 и 1:8, показана на фиг.4. Блок содержит мультиплексор 18, схемы ограничения 19 и запрета 20, дешифратор 21 младших разрядов кода смещения, формирователь 22 управляемого числа импульсов, генератор 23 импульсов, счетчик 24, первый, второй и тдетий дешифраторы 25-27, логические элементы 28-37.

Под воздействием импульсов генератора 23 счетчик 24 периодически последовательно изменяет свое состояние от нулевого до максимального значения. На выходах дешифратора 26 формируются последовательно восемь импульсов, на выходе дешифратора 27 - три импульса. Для переключения счетчика блока 6 развертки и установки формирователя 2 в исходное состояние в течение периода работы счетчика необходим один сигнал, которьй вырабатывается на выходе элемента 28, Для генерирования во, время подключения левого (правого) маркера К, К-1, ,,,,2,1(1,2,,,.,К-1,К) импульсов, обеспечивающих изменение состояния счетчика адреса считывания и работу формирователя, с помощью мультиплексора 18 сигналами блока формирования маркера на вход схемы 19 ограничения подается прямой или инверсный код. Б зависимости от масштаба воспроизводимого изображения на вход дешифратора поступают три, два или лишь один разряд кода смещения (остальные при- равниваются нулю). Таким образом, при воспроизведении изображения по оси X в масштабе 1:2 может быть возбужден один седьмой выход дешифрато

150

pa 21 в масштабе 1:4 - пятый, шестой или седьмой, а в масштабе 1:8 - первый, второй, ..., шестой или седьмой. выходы. Эти сигналы обеспечивают формирование активных уровней соответственно на одном, двух или трех; одном, двух,..., шести или седьми выходах элементов ИЛИ формирователя.

При последовательном изменении состояния счетчика 24 на выходе формирователя 22 в зависимости от масштаба управляющего кода и вида маркера генерируется от нуля до семи импульсов. При воспроизведении изображения вне зоны с блока формирования маркера на вход схемы 20 запрета поступает сигнал, обеспечивающий генерирование в масштабах 1:2, 1:4, 1:8 соответственно одного, трех или семи импульсов. Во время формирования каждого из этих импульсов логическими элементами 28-37 вьфабатывается один импульс для работы формирователя и один импульс для увеличения (INCCA) или уменьшения

(DC СА) содержимого счетчика адреса считывания. Один импульс (первый) для работы формирователя необходим при любых условиях, поэтому он вырабатывается элементом 30. Один импульс для изменения состояния счетчика адреса считывания также необходим всегда, кроме случая, когда формируется изображение на первом столбце при прямом направлении развертки. Поэтому во время подключения первого столбца число импульсов, поступающих на счетчик адреса считывания с помощью элементов 31, 29 и 32, уменьшается на один. Элемент 29 обеспечивает формирование сигнала синхронизации счетчи- ка блока развертки и счетчика адреса считывания, обеспечивая загрузку в последний код задатчика адреса считывания или блока 10 определения конечного адреса. .

Исследования показали, что при любом положении зоны, в которой изображение воспроизводится в масштабе 1:1, вид ос.тального изображения не изменяется.

Фор м у ла изобретения

Устройство для отображения графической информации на экране газоразрядной индикаторной панели, содержа- Jщее блок оперативной памяти, информационный вход которого является первым информационным входом устройства.

10

а адресный вход подключен к выходу счетчика адреса считывания, выход блока оперативной памяти подключен к первому адресному входу формирователя изображения;, второй адресный вход которого подключен к- первому выходу блока синхронизации, а выход

10

jc

15

20

30

35

40 5

0

5

подключен к адресному входу первого коммутатора, управляющий вход которого подключен к первому выходу блока формирования маркера, а выходы соединены с роризонтальными шинами газо- разр ядной индикаторной панели, вертикальные шины которой подключены к выходам второго коммутатора, вход которого соединен с первым информационным входом блока формирования маркера и с информационным выходом блока развертки, выход переполнения и тактовый вход которого подключены соответственно к первому управляющему входу и второму выходЗ блока синхронизации, второй управляющий вход которого подключен к второму выходу блока формирования маркера, второй и третий информационные входы которого подключены к выходам соответственно задатчика положения маркера и задатчика зоны, выход задатчика положения маркера соединен с первым информационным входом первого мультиплексора, второй информационный вход которого подключен к первому выходу задатчика начального адреса, а управляющий вход является входом управления смещением графика устройства и соединен с управляющими входами задатчиков положения маркера и начального адреса, выход первого мультиплексора подключен к первому информационному входу блока синхронизации, второй информационный вход которого подключен к .выходу переключателя масштаба и к информационному входу задатчика начального адреса, суммирующий и вычитающий входы счетчика адреса считывания подключены соответственно к третьему и четвертому выходам блока синхронизации, отличающееся тем, что, с целью повышения качества изображения за счет сохранения его расположения при перемещении зоны, в которой изображение воспроизводится в масштабе 1:1, в него введены блок постоянной памяти, второй мультиплексор и компаратор, первый информационный вход которого является вторым информационным входом устройства, второй информации оиный вход соединён с выходом задатчика положения маркера, а выход подключен к третьему управляющему входу блока синхронизации и к управляющему входу второго мультиплексора, первый информационный вход которого соединен с вторым выходом задатчика начального адреса и с первым адресным входом

Вертикальные щины индикатора

6-J

/

OmSA.18

KSA.J8

Qbt/г. 5

/

блока постоянной памяти, второй и третий адресные входы которого подключены к выходам соответственно переключателя масщтабов и задатчика зоны, выход блока постоянной памяти подключен к второму информационному входу второго мультиплексора.

6-5

К 6л. W

к5л./е

/-ад