Устройство для отображения информации на экране электронно-лучевой трубки Советский патент 1989 года по МПК G09G1/08 

Л Ю № vl

К)

памяти, коммутаторов 18, 38 и 39 кода и соответствуюищх функциональных связей. Изобретение позволяет отображать векторы в полярной системе координат, но координаты начала вектора задаются в декартовой системе координат, начало полярной системы координат, в которой осуществляется построение вектора, помещается в начальную точку вектора и луч индикатора 27 устанавливается в начальную точку вектора, так как в начальный момент выходные сигналы умножителей 25 и 31 равны нулю. При пог- строении вектора умножители 25 и ,. 31 осуществляют умножение пилообразного .опорного сигнала на модули синуса (умножитель координаты Y) и косинуса (умножитель координаты X) угла наклона вектора. Коды модулей для углов от О до гГ хранятся в. блоке 42J а код угла наклона вектора поступает на вход блона 42 по входу 43. 1 ил,1 табл.

Изобретение относится к вычислительной технике, предназначено для отображения графической и символьной информации на экране ЭЛТ, может быть использовано в качестве периферийного устройства ЭВМ. Цель изобретения - расширение области применения устройства путем обеспечения возможности отображения векторов в полярной системе координат, которая достигается введением второго делителя 19 частоты, преобразователя 17 кодов, второго блока 42 постоянной памяти, коммутаторов 18, 38 и 39 кода и соответсвующих функциональных связей. Изобретение позволяет отображать векторы в полярной системе координат, но координаты начала вектора задаются в декартовой системе координат, начало полярной системы координат, в которой осуществляется построение вектора, помещается в начальную точку вектора и луч индикатора 27 устанавливается в начальную точку вектора, так как в начальный момент выходные сигналы умножителей 25 и 31 равны нулю. При построении вектора умножители 25 и 31 осуществляют умножение пилообразного опорного сигнала на модули синуса (умножитель координаты Y) и косинуса (умножитель координаты Х) угла наклона вектора. Коды модулей для углов от 0 до φ хранятся в блоке 42, а код угла наклона вектора поступает на вход блока 42 по входу 43. 1 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике, предназначено для отображения графической и символьной информации на экране ЭЛТ, может быть использовано в качестве периферийного устройства ЭВМ и являйтся усовершенствованием изобретения по авт.св. № 1300542.

Цель изобретения - расширение области применения устройства путем отображения векторов в полярной системе координат.

На чертеже представлена функцио- нальная схема устройства.

Устройство содержит, первый блок 1 сдвига, входы которого являются первым 2 и вторым 3 информационными входами устройства, блок 4 сравнения, первый регистр 5, первый коммутатор 6, второй регистр 7, дешифратор 8, первый ключ 9, генератор 10 тактовых импульсов (ГТИ), первый делитель 11 частоты, первый счетчик 12, элемент ИЛИ 13, второй 14 и третий 15 счетчики, второй бдок 16 сдвига, преобразователь 17 кодов, пятый коммутатор 18, второй делитель 19 частоты, информационный вход которого является пятым информацион- входом 20 устройства, второй коммутатор 21, третий регистр 22, тре. тий цифроаналоговьш преобразователь (ЦАП) 23, второй ключ 24, первый ум- ножитель 25, первьш сумматор 26, индикатор 27, четвертый регистр 28, четвертый ЦАП 29, третий ключ 30, второй умножитель 31, второй сумматор 32, первый и второй ЦАП 33 и 34 второй информационный вход коммутатора 18 является седьмым информационным входом 35 устройства, входы ЦАП 33 и 34 являются третьим инфор

0

5

jo

,Q дс

55

мационным входом 26 и четвертьт информационным входом 37 устройства.

Устройство содержит также третий 38 и четвертый 39 коммутаторы, управляющие входы регистров 5 и 7, коммутаторов 18 и.21 и делителей II и 19 частоты являются управляющим входом 40 устройства, первый 41 и второй 42 блоки постоянной памяти, адресный вход последнего является шестым информационным входом 43 устройства.

Устройство работает следующим образом.

При отображении векторов в прямоугольной декартовой системе координат коды координат начала вектора поступают по входам 36 и 37 на ЦАП 33 и 34 соответственно о Выходные сигнапы ЦАП 33 и умножителя 25 и ЦАП 34 и умножителя 31 суммируются сумматорами 26 и 32 соответственно - луч индикатора 27 устанавливается в начальную точку вектора. Умножители 25 и 31 осуществляют умножение кодов проекций вектора на координатные оси на опорные сигналы, определяющие характер движения луча по каждой из координат, Коды проекций вектора на входы умножителей 25 и 31 посту-, дают через коммутаторы 38 и 39 соответственно с первого и второго выходов блока i сдвига.Полярность опорных сигналов умножителей 25 и 3 задается ключами 24 и 30 соответственно по сигналам, поступающим на их управляющие входы через коммутатор 18 с входа 35. Входные сигналы ключей 24 и 30 формируются ЦАП 23 и 29 соответственно. Для обеспечения синхронности построения проекций на входы ДАП 23 и 29 из регистров 22 и 28 соответственно поступа-

ют одинаковые коды. Старп ие. разряды кодов формируются счетчиком 14 и поступают на входы регистров 22 и 28 с выхода коммутатора 21, младшие разряды кодов формируются блоком 41 (одиьшковые на втором и первом выходах). Коммутаторы 18, 21, 38 и 39 уста:навливаются в необходимое состояние сигналами, поступающими на их управляющие входы по входу 40,

Высокая производительность устройства обеспечивается регулированием времени построения вектора в зависимости от величины большей его проекции. Выборка большей проекции осущесвляется коммутатором 6 в соответствии с сигналом, поступающим на его управляюпщй вход через регистр 5 с выхода блока 4 сравнения. Код большей проекции запоминается в регистре 7 и используется дешифратором 8 в качестве регулирующего время построения. Сдвиг кодов проекций, поступающих по входам 2 и 3,в блоке 1 сдвига отключен стробированием выхода дешифратора 8 на время формирования регулирующего кода. Сигналы, управляющие стробированием дешифратора 8 и записью информации в регистры 5 и 7, поступают по входу 40.

Увеличение крутизны опорных сигналов до недопустимых размеров ограничивается ступенчатым уменьшением амплитуды опорных сигналов в 2 (т - натуральное число) раз. Коды проекций вектора при этом сдвигаются на m разрядов в сторону старших, чтобы амплитуда выходных сигналов умножителей оставалась соответствующей заданному перемещению луча. Сдвиг осуществляется блоком I в соответстт- ВИИ с управляющими сигналами, выработанными дешифратором 8 на основании анализа числа незначащих разрядов в регулирующем время коде.

Для регулирования времени построения используется только п старших разрядов регулирующего кода, что соответствует разбиению регулирующих кодов на группы, размер которых уменьшается вдвое с уменьшением вдвое регулирующего кода. Векторы, регулирующие коды которых принадлежат одной группе, строятся за одно и то же время, что позволяет сократить количество значений крутизны опорного сигнала, реализуемых устройством, равное

0

5

0

5

числу групп регулирующих кодов, которым соответствует одинаковая амплитуда опорного сигнала (регулируемая также в зависимости от величины регулирующего кода).

Блок 41 содержит столько же массивов (страниц),сколько значений крутизны реализуется устройством. На каждой странице блока 41 записаны линейно возрастающие коды опорного сигнала определенной крутизны. Последовательное прочтение кодов, записанных на используемой при данной величине регулирующего кода странице, обеспечивает счетчик 12. Его сброс в О в конце страницы (возврат в начало страницы) осущест вля- ется делителем 11 частоты, коэффи- . циент деления которого соответствует числу слов на заданной странице и определяется старшими разрядами кода большей проекций, сдвинутбго блоком Г. Выходной сигнал делителя 11 частоты инициирует также переход в . следующее состояние счетчика 14, т.е. последний осуществляет счет числа прочтений используемой страницы блока 41 (накопление).

Таким образом, в устройстве осуществляется интерполирование линейного (пилообразного) опорного сигнала ступенчатой функцией. Последняя представляет собой сумму двух функций, одна из которых формируется счетчиком 14 и поэтому осуществляет интерполирование с постоянным шагом по амплитуде. Вторая из них формируется блоком 41 и осуществляет интерполирование между точками интерполяции первой функции. Число точек ин-. терполяции второй функции равно числу слов на используемой странице блока 41, что обеспечивает необхо-

г димые крутизну опорного сигнала и время построения вектора.

Уменьшение в 2 раз амплитуды опорного сигнала и времени построения вектора при сдвиге кодов проекQ ций в блоке 1 на m разрядов осуществляется умейьшением числа прочтений

используемой страницы блока 41 в

., гп

L раз за счет отключения m старших

разрядов счетчика 14 с помощью ключа г 9, запрещающего генерирование тактовых импульсов ГТИ 10 при определенном (дешифратором в .зависимости от числа незначащих разрядов в регулирующем коде) состоянии счетчика

0

5

0

7

|А. Днлитель 19 частоты при отображе $ии .символов и векторов в декартовой фистеме координат вь ключен сигналом, ijiocTynaromHM на его управляющий вход 1J1O входу 40, и поэтому не влияет на j- a6oTy ГТИ 10. Если величина m больш -(шсла разрядов счетчика 14, ключ 9 ijionHocTbro отключает последний разряд, используя для запрещения гене- )ирования импульсов выходной сиг- 1ал делителя 11 частоты. Используемые при этом страницы блока 4I, тереход к которым определяется дешиф : атором 8, считываются однократно. Начальное состояние счетчиков 12 14 определяет код, поступающий по входу 20 (при отображении векторной информации этот код нулевой), игнал, управляющий записью этого кода в счетчики, также поступает по входу 20. Счетчик 15 при построении векторов не используется. I При отображении символьной инфор- ации коды координат знакоместа по- ртупают по входам 36 и 37 на ЦА.П 33 34 соответственно. Выходные сигна- |лы ЦАП 33 и умножителя 25 и ЦАП 34 |и умножителя 31 суммируются суммато- ррами 26 и 32 соответственно - луч Ь1ндикатора 27 устанавливается в левый нижний угол знакоместа. На входы |умножителей 25 и 31 с входов 2 и 3 1через коммутаторь 38 и 39 соответ- ственно поступает код, определяющий |размер отображаемого символа (сдви IB блоке 1 предварительно отключен |стробированием выходного сигнала |дешифратора 8 на все время формиро™ |вания символа сигналом, поступающим на вход дещифратора 8 по входу 40).

На входы опорного сигнала.умножителей 25 и 31 поступают положительные (в соответствии с информацией, поступающей при отображении символо через коммутатор 18 с входа 35 на управляющие входы ключей 24 и 30) выходные сигналы ЦАП 23 и 29 соотвественно, обеспечивающие движение лу ча по контуру отображаемого символа Младшие разряды входных кодов ЦДЛ 2 и 29 поступают на них с первого и второго выходов блока 41 через регистры 22 и 28 соответственно, стар1пи разряды - с выхода коммутатора 21 через регистры 22 и 28 соответственно. Коммутатор 21 обеспечивает при отображении символов нулевое состояние формируемых при отображении век

0

5

0

5

5723

30

35

40

45

50

55

8

торов счетчиком 14 старших разрядов входных кодов ЦАП 23 и 29. Необходимое состояние коммутаторов 18, 21, 38 и 39 устанавливается сигналами, поступающими на их управляющие входы по входу 40.

Начальное состояние счетчика адреса блока 4I, образованного последовательно соединенными счетчиками 12, 14 и 15, определяет код, поступающий по входу 20.

Выходное слово блока 41 содержит два служебных разряда. Первый из них используется для запрещения генерирования тактовых импульсов ГТИ 10 по окончании считывания из блока 41 описания отображаемого символа: значение, запрещающее генерирование импульсов, разряд имеется только в последнем слове описания каждого символа. Второй служебный разряд управляет наличием подсвета точки контура символа, описываемой считываемьш в данный момент словом блока 41. Его значение определяется при составлении описания контура конкретного символа. Второй служебный разряд не имеет отношения к формированию отклоняющих сигналов и поэтому на схеме не показан.

Делители 11 и 19 частоты при отображении символов на работу устройства не влияют, так как выключены : сигналами, поступающими на их управляющие входы по входу 40.

При отображении векторов в полярной системе координат коды координат начала вектора по входам 36 и 37 поступают на ЦАП 33 и 34 соответственно (координаты начала вектора задаются не в полярной, а в декартовой системе координат, начало полярной системы координат, в которой осуществляется построение вектора, помещается в начальную точку вектора). Выходные сигналы ЦАП 33 и умножителя 25 и ЦАП 34 и умножителя 31 суммируются сумматорами 26 и 32 соответственно - луч индикатора устанавливается в начальную точку вектора, так как в начальный момент выходные сигналы умножит1елей равны нулю. Во время построения вектора умножители осуществляют умножения пилообразного опорного сигнала на модули синуса (умножитель координаты Y) и косинуса (умножитель координаты X) угла наклона вектора. Коды модулей синуса

и косинуса поступают на умножители 25 и 31 через KOMNfyTaropbi 38 и 39 соответственно из блока 42, содержащего, коды модулей для углов от О до ТГ . Код угла наклона вектора ПО ступает на вход блока 42 по входу 4

Пилообразные опорные сигналы для умножителей 25 и 31 формируются ЦАП 23 и 29 соответственно. Необходимая полярность опорных сигналов умножителей 25 и 31 задается кпючами 24 и 30 соответственно. Управляющий посленими код формируется преобразователе 17 кодов из номера квадранта, в кот ром строится вектор Гномер квадранта содержится в двух старших разрядах кода угла наклона вектора, поступающих на вход преобразователя 1 7 кодов по вхо ДУ 43).

Работа преобразователя 17 кодов иллюстрируе-тся таблицей. Выходной код преобразователя 17 поступает на управляющие входы ключей 24 и 30. через коммутатор 18.

При построении векторов в поляр ной системе координат на входы ЦАП 23 и 29 через регистры 22 и 28 соответственно поступают одинаковые ко- ды. Младшие разряды кодов формируются блоком 41. При этом используется тот же массив (страница) блока памяти, что и при построении векторов максимальной длины в прямоугольной декартовой системе координат, адресация к этому массиву обеспечивается необходимым стробированием выхода дешифратора 8 сигналом, поступающим на его вход по входу 40. Последова- тельное прочтение содержащихся на странице блока кодов обеспечивает счетчик 12. Старшие разряды входных кодов ЦАП 23.и 29 поступают на них через коммутатор. 21 с выхода счетчи- ка 14. Делитель 11 частоты выключен сигналом, поступающим на его управляющий вход по входу 40, поэтому изменение состояния счетчика 14 вызывается только переполнением счетчика 12, т.е. счетчики 12 и 14 при построении векторов в полярной системе координат образуют единый двоичный счетчик, как и при отображении символов. Начальное, сое- тояние счетчиков 12 и 14 нулевое.

Пропорциональная длине строящегося вектора длительность пилообразного опорного сигнала задается делителем 19 частоты, коэффициент деления которого равен коду длины вектора, поступающему на его информационный вход по входу 20, Выходной сигнал делителя 19 частоты запрещает генерирование тактовых импульсов ГТИ 10.

Ключ 9 отключения разрядов на работу ГТИ 10 не влияет, так как его выходной сигнал формируется по исте- .чении времени, необходимого для построения вектора максимальной длины (в соответствии с производимым стробированием выхода дешифратора), т.е. не до формирования выходного сигнала делителя 19 частоты.

Необходимое состояние коммутаторов 18, 21, 38 и 39 устанавливается сигналами, поступающими на их управляющие входы по входу 40.

Формула изобретения

Устройство для отображения информации на экране электронно-лучевой трубки по авт.св. № 1300542, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства путем отображения векторов в полярной системе координат, оно содержит второй блок постоянной памяти, преобразователь кодов, вход которого является шестым информационным входо устройства, соединенным с адресным входом второго блока постоянной памяти, второй делитель частоты, информационный вход которого соединен с пятым информационным входом устройства, управляющий и счетный входы - с управляющим и счетным входами первого делителя частоты соответственно а выход - с третьим управляющим входом генератора тактовых импульсов, третий, четвертый и пятьш коммутаторы, первьш и второй выходы первого блока сдвига соединены с первы 1И информационными входами третьего и четвертого коммутаторов соответственно, вторые информационные входы которого соединены с первым и вторым выходами второго блока постоянной памяти соответственно, выходы третьег- го и четвертого коммутаторов соединены с информационными входами первого и второго умножителей, выход пятого коммутатора соединен с управляющими входами второго и третьего ключей, первый информационный вход

Пятого коммутатора соединен с выходом греобразователя кодов, второй информационный вход которого является с1едьмым информационным входом устримечание. Принято: при состоянии 1

на управляющем входе ключа к входу умножителя подключается инвертированный: выходной сигнал ЦАП, при состоянии О неинвертированный.

ройства, управляющие входы третьего, четвертого и пятого коммутаторов соединены с управляющим входом устройства.