Устройство для отображения информации Советский патент 1989 года по МПК G09G1/16 

315

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для вывода цветных изображений графической информации, фор- мируемьгх ЭВМ.

Цель изобретения - повьшение быстродействия устройства.

На фиг. 1 представлена функциональная блок-схема устройства; -на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство содержит блок 1 сопряжения, первый 2 и второй 3 счетчики, первый блок 4 оперативной памяти, формирователь 5 видеосигнала, первый регистр 6, формирователь 7 управляющих импульсов, первый мультиплексор 8, блок 9 строчной синхронизации, второй регистр 10, блок 11 кадровой синхронизации, первый сдвиговый регистр 12, второй сдвиговый регистр 13, второй блок 1.4 оперативной, памяти, второй мультиплексор 15. На фиг.1 также обозначены информационный вход- выход 16 устройства, внутренняя магистраль 17, выход 18 видеосигнала, выходы 19 кадрового и 20 строчного синхроимпульсов устройства..

Устройство работает следующим об- разом.

Прием информации от внешней ЭВМ (не показана) осуществляется через блок 1 сопряжения, котор.ый в процессе программного обмена осуществляет обмен информацией.между каналом ЭВМ, блоками, оперативной памяти 4 и 14, формирователем 7, регистрами адреса 6 и 10 состояния. Часть линий внутренней магистрали 17 используется для управления, работой блока 4 оперативной памяти с помощью, формирователя 7.

Формирователь 7 управляющих импульсов осуществляет формирование импульсов тактовой частоты на вход пер- вого .счетчика 2, управление работой первого 12 и второго 13 сдвиговых регистров, управление работой первого мультиплексора 8 адреса.

I

Первьй 12 и второй 13 счетчики

изменяют свое состояние синхронно с разверткой электронного луча ТВ мони- тора: первый счетчик - синхронно с разверткой по строке, второй - по кад ру. Счетчики работают совместно с бло ками строчной 9 и кадровой 11 синхронизации, которые обеспечивают формирование синхро (ССИ, КСИ) и гасящих

5 0 5

О

5 Q

5

0

5

(СГИ, КГИ) импульсов. Синхроимпульсы поступают на внешние шины строчной 20 и кадровой 19 синхронизации и используются для синхронизации работы ТВ- монитора, а гасящие импульсы - на входы формирователя 5 формирования видеосигналов.

Выходы первого 2 и второго 3 счетчиков подключены к первому мультиплексору 8 адреса и определяют текущий адрес в кадре, которьй используется при сканировании блока 4 памяти в телевизионном стандарте при выводе из него информации для отображения,

Блок 4 оперативной памяти может быть выполнен в виде двухстраничной памяти. Обращение к каждой из страниц со стороны ЭВМ в .режиме программного обмена осуществляется раздельно, а считывание информации для отображения - параллельно во времени. Первая страница предназначена для размещения информации об изображении. Каждая ячейка памяти ее имеет п пазояяов, определяемых числом используемых

цветовых градаций 2 , Вторая страница предназначена для размещения сопровождающей основное изображение информации: маркер, зоны интереса, графические или символьные данные - и имеет одноразрядные ячейки памяти.

Так как в процессе отображения сканирование одноименных кадров двух страниц блока 4 оперативной памяти осуществляется параллельно во времени, в формирователе 5 обеспечивается наложение кадра второй страницы на кадр изображения.

Адресация страниц блока 4 оперативной памя.ти в процессе программного обмена обеспечивается с помощью регистра 6 адреса, содержимое которого через мультиплексор 8 адреса подключается к адресным входам блока 4 памяти. Регистр 6 адреса программно доступен со стороны ЭВМ. Выбор первой или второй страницы блока 4 памяти осуществляется с помощью специального разряда регистра 10 состояния Признак страницы, который под- кгаочен к входу блока 4 памяти.

За одно обращение к страницам блока 4 памяти читается или записывается одновременно несколько слов (кодов элементов растра). Это позволяет чередовать во времени циклы обращения к памяти со стороны ЭВМ и циклы чтения, данных при отображении, которые

заносятся в сдвиговые регистры 12 и 13, а затем вьщвигаются из.них с частотой отображения элементов растра.

Таким образом обеспечивается, возможность записи новой информации непосредственно в процессе отобразке- ния, что существенно при отображении динамических процессов и организации перемещаемого маркера.

В.цикле обращения к памяти со стороны ЭВМ к адресным входам блока 4 памяти через мультиплексор 8 адреса подключается содержимое регистра 6 адреса, а в цикле чтения данных для отображения - содержимое счетчиков 2 и 3 и части разрядов регистра 10 состояния. При этом содержимое счетчиков 2 и 3 задает текущий адрес в а разряды регистра 10 сос кадре,

тояния - номер отображаемого кадра

Регистр 10 состояния программно доступен, поэтому возможность изменения номера отображаемого кадра позволяет реализовать поеледователь- , ное отображение во времени нескольких кадров, информация в которые пред- варительно занесена.

В процессе формирования кадра изображения последовательно выдвигаемые, из сдвигового регистра 12 слова через второй мультиплексор адреса 15 поступают на адресные входы второго блока 14 памяти, обеспечивая выборку слова, кодирующего, соответствующую цветовую градацию. Код цветовой градации состоит из трех частей, в каждой из которых кодируется интенсивность соответствующего цвета: красного R, зеленого G, синего В.

С выхода второго блока 14 памяти коды цветовых градаций и коды с выход второго сдвигающего регистра 13 используются для -формирования видеосигнала в формирователе 5, где они преобразуются в аналоговые сигналы и за- мещиваются с сигналами гашения по строке СГИ и кадру КГИ. Кроме того, на вход формирователя 5 подается управляющий сигнал.с соответствующего разряда регистра 10 состояния Разрешение сопровождения, которьй разрешает наложение содержимого кадра второй страницы блока 4 памяти на основное изображение.

Доступ к второму блоку 14 памяти со стороны ЭВМ для изменения таблицы цветового кодирования разрешается

10

29279 .6

только во время обратного хода луча по кадру (в момент формирования КГИ). Поэтому содержимое регистра 6 адреса, с помощью которого бсуществляется адрес ахщя и второго блока 14 памяти, подключается к его адресным входам с помощью второго мультиплексора 15 адреса только на время КГИ, кроме того, сигнал КГИ выводится в качестве одного из разрядов регистра 10 состояния (флаг обратного ход). Этот разряд определяет момент времени, с которого возможно обращение к второму блоку

15 14 памяти для занесения (изменения) . таблицы цветового кодиров.ания.

Если в первой странице блока 4 памяти размещена информация об интенсивности распределения по поверхности

20 кадра какого-либо сигнала, а в

ячейки блока 14 памяти, адреса которых соответствуют кодам интенсивности, занесены коды соответствующих цветовых градаций, непосредственно в

25 процессе вывода данных на ЭЛТ осуществляется их цветовое кодирование. Полная или частичная модификация цветового кодирования изображения осуществляется простым изменением таблицы расцвечивания во втором блоке 14 памяти, которьп имеет небольшой информа30

5

0

5

ционный объем, определяемьш числом цветовых градаций 2.

В формирователе 5 реализуется наложение сопровождающей информации на основное изображение. Для этого на второй информационньй вход формирователя поступает информация с второй страницы (однобитной) блока 4 памя- . ти через второй сдвиговый регистр, которая сканируется параллельно с первой. Если в регистре 10 состояния установлен признак Разрешение сопровождения -, то появление сигнала с второй страницы блока 4 памяти приводит к формированию сигналов R, G, В максимальной интенсивности и, следовательно, появлению белой точки на экране цветного ТВ-монитора.

0

На фиг. 2 приведены временные диаграммы работы устройства.

Сигнал управления МА.1 (фиг . 2а) на время циклов обращения к памяти со е стороны ЭВМ ообеспечивает подключение к адресным входам блока 4 памяти со-, держимого регистра 6, а на время чтения данных для отображения содержи- ьюго счетчиков 2 и 3 и части разрядов регистра 10 состояния, определяющих номер отображаемого кадра,

В конце каждого цикла чтения данных для отображения информации фикси- руется в сдвиговых регистрах 12 и 13 (Зп СР, фиг. 2в), а затем сдвигается (фиг. 2г). За время вьтолнения сдвигов разрешается обращение к первому блоку 4 памяти со стороны ЭВМ, если в формирователь 7 поступил сигнал чтения/записи ЕП (Чт/Зп БП1).

Формирователь 7 управляющих импульсов согласует временную диаграмму работы блока 4 памяти с сигналами Чт/Зп БП1 с блока 1 сопряжения и обеспечивает формирование сигналов чтения в буферньш регистр Зп БР из ОЗУ БП1 (фиг. 26) или запись в ОЗУ БП1 (фиг. 2д), а также сигнала От- вет (фиг. 2е), свидетельствующего об окончании операции обращения к памяти.

На временной диаграмме (фиг. 2д,е) показаны только разрешенные моменты формирования сигналов Зп ОЗУ и Ответ. Выработка их осуществляется при поступлении сигнала 4т/Зп БП1. При формировании сигнала Зп ОЗУ сигнал Зп БР в данном цикле не вырабатывает- ся.

Таким образом, изобретение обеспечивает повышение быстродействия устройства при предъявлении последовательности кадров изображения служеб- ной динамической информацией за счет независимого управления отображением информационных полей из первого блока памяти.

Формула изобретения

Устройство для отображения информации, содержащее первьм и второй блоки оперативной памяти, с первого по четвертьй регистры, первый и второй сдвиговые регистры, первьй и второй мультиплексоры, формирователь управляющих импульсов, блоки кадровой и строчной с1-шкронизации, первьй и втр- рой счетчики, формирователь видеосигнала, блок сопряжения, первьй информационный вход-выход которого соединен с информационными входами-выходами первого блока оперативной памя- ти, первого и второго регистров, первьй и второй выходы первого блока оперативной памяти подключены к -информационным входам соответственно первого и второго сдвиговых регистров, выходы первого сдвигового регистра и первого регистра соединены соответственно с nepBbiM и вторым информационными входами второго мультиплексора, выход которого подключен к адресному входу второго блока оперативной памяти, выход которого соединен с первым информационным входом формирователя видеосигнала, входы кадрового и строчного синхроимпульсов которого подключены к первым выходам соответственно блоков кадровой и строчной синхронизации, тактовые входы которых соединены с первыми выходами соответственно вто рого и первого счетчиков, вторые выходы которых подключень к пер вому информационному входу первого мультиплексора, выход которого соединен с адресным входом первого блока оперативной памяти, первый выход формирователя управляющих импульсов подключен к тактовому входу второго счетчика, тактовьш вход первого счетчика и стробирующий вход блока кадровой синхронизации соединены с вторым выходом блока строчной синхронизации, выход формирователя видеосигнала является выходом видеосигнала устройства, информационным входом-выходом которого является второй информацион- ньй вход-выход блока сопряжения, . о тлич ающее ся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, управляющие входы первого и второго сдвиговых регистров соединены с вторым выходом формирователя управляющих импульсов, третий выход которого подключен к управляющему входу первого мультиплексора второй ин- формационньй вход которого соединен с первым выходом второго регистра, второй выход которого подключен к управляющему входу формирователя ви- деосигнала, второй информационный вход которого соединен с выходом второго сдвигового регистра, третий выход второго регистра подключен к управляющему входу первого блока оперативной памяти, управляющие входы второго регистра и isToporo мультиплексо- .ра соединены с первы 1 выходом блока кадровой синхронизации., второй выход которого и второй выход блока строчной синхронизации являются выходами соответственно кадрового и строчного синхроимпульсов устройства, информа- ционныеГ- входы-выходы формирователя

1529279

управляю1цих импульсов и второго блока блока сопряжения, третий информацн- оперативной памяти подключены ц пер- онньй вход первого мультиплексора вому информационному входу-выходу соединен с выходом первого регистра,

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для вывода графической информации из ЭВМ. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Устройство содержит блок 1 сопряжения, первый 2 и второй 3 счетчики, первый 4 и второй 14 блоки оперативной памяти, формирователи видеосигнала 5 и управляющих импульсов 7, первый 6 и второй 10 регистры, первый 8 и второй 15 мультиплексоры, блоки строчной 9 и кадровой 11 синхронизации, первый 12 и второй 13 сдвиговые регистры с соответствующими связями. Информация о цветном изображении и служебной информации через блок 1 сопряжения заносится в блок 4 памяти. Адреса считывания формируются счетчиками 2 и 3 и через мультиплесор 8 подаются на адресный вход блока 4 памяти. Считанная из блока 4 памяти информация преобразуется в последовательные коды в сдвиговых регистрах 12 и 13. С выхода регистра 12 через мультиплексор 15 коды цветности поступают на адресные входы блока 14 памяти, где могут быть перекодированы, и поступают на первый вход формирователя 5 видеосигнала, на второй вход которого подается сигнал служебной информации. Управление последовательностью отображения информации определяется содержанием регистра 10 состояния, за счет чего обеспечивается повышение быстродействия устройства. 2 ил.

tpag.2