Устройство для отображения информации на экране электронно-лучевой трубки Советский патент 1991 года по МПК G06F3/153 

Ml

Кона/i У

с о

N Ч Ч О

h

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть использовано в системах машинной графики и является усовершенствованием устройства по авт. св. Ns 1190377. Цель изобретения - повышение точности отображения. Поставленная цель достигается выполнением блока 9 выбора функций Уолша, содержащего триггеры, мультиплексоры первой и второй групп, элементы НЕ и элементы ИЛИ, что позволяет за счет учета знаков коэффициентов разложения по базису функций Уолша получать бопее точную аппроксимацию отображаемых графиков. 3 ил.

фиг1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть использовано для вывода данных из вычислительных машин с целью их оперативного отображения на экранах электронно-луче- вых трубок (ЭЛТ) и является усовершенствованием основного изобретения по авт. св. № 1190377.

Цель изобретения - повышение точности устройства.

Сущность изобретения состоит в повышении точности отображения на экране ЭЛТ сложных информационных моделей за счет хранения в постоянном запоминающем устройстве составного кода знаков ко- эффициентов разложения, что позволяет при синтезе огибающих зрительной информации получать более точную их аппроксимацию.

При разложении любой составляющей f(t) сложных информационных моделей в ряд Фурье по базису функций Уолша, данное разложение имеет вид

f(t) Ј W W Ci(t)(1)

I 0

где Сг2

N- 1

j) Wi(t)fi(t) (2) - коэффициен- i -о ты разложения по базису Уолша;

{fi(t)}, ,1N-1 - последовательност

отсчетов составляющей;

(Wi(t)} - базисные функции Уолша преобразования (1).

На практике при цифровой обработке изображений, задаваемых болыиим количе- ством отсчетов (N 2П 2 и выше ), испольют алгоритмы быстрых преобразований Уолша, соответствующих выражению

HADS- h2lH (3)

2п/ч о

где матрица преобразования Уол- ша-Адамара,

l2n 1 h2 -я матрица, содержащая

в каждой строке только по два ненулевых элемента.

В соответствии с выражением (3) составляется граф преобразования. На каждом этапе преобразования производятся вычисления (суммирование и вычитание) над парами величин. Результат вычисления помещается в узлы графа на том же уровне, что и исходные величины. Значения исходных величин, т. е. значения точек составляющей f(t) огибающей символов, являются положительными. Однако за счет операций вычитания преобразования (3) конечные результаты, являющиеся коэффициентами разложения по базису функций Уолша, в

0

5

0

5

0

5 0

5

большинстве своем имеют знак минус, т. е. являются отрицательными.

В устройстве общий код L отображаемой информационной модели считывается из постоянного запоминающего устройства (ПЗУ). Причем

1 Н -Ислзн ,(4)

где L - информационный код коэффициентов разложения Ci;

1-сл.зн - служебный код знаков коэффициентов разложения, состоящий из 1 и О, в котором 1 соответствует положительному знаку коэффициента разложения, а О - отрицательному.

По значениям Цл в блоке выбора функций Уолша инвертируются те функции Уолша Wi(t), номера которых соответствуют номерам отрицательных коэффициентов в разложении (2). Функции Уолша соответствующие значениям , в блоке выбора функций Уолша не инвертируются.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 - функциональная схема блока управления; на фиг. 3 - функциональная схема блока выбора функций Уолша.

Устройство для отображения информации на экране электронно-лучевой трубки содержит на каждой из координат X, Y блок 1 управления, первый регистр 2, генератор 3 функций Уолша, преобразователи 4.1-4.N код-напряжение, модуляторы 5.1-5.N, сум- матс} б, электронно-лучевую трубку 7 (ЭЛТ) второй регистр 8, блок 9 выбора функций Уолша, информационный вход 10.

Блок 1 управления содержит первый ключ 11, первый счетчик 12 по модулю Nn, счетчик-делитель 13, генератор тактовых импульсов 14. второй ключ 15. второй счетчик 16 по модулю N, третий ключ 17, четвертый ключ 18, триггер 19, пятый ключ 20, шестой ключ 21.

Блок 9 выбора функций Уолша содержит триггеры - 22-N, первую группу мультиплексоров - 23-N, вторую группу мультиплексоров 24-1 - 24-N, элементы НЕ 25-1 - 25-N, элементы ИЛИ 26-1 - 26-N,

Устройство работает следующим образом.

Входной общий код L отображаемого символа поступает на информационные входы первого 2 и второго 8 регистров. В начальный момент времени на первом выходе блока 1 управления появляется короткий импульс конца цикла (ИКЦ). Под действием ИКЦ первый 2, второй 8 регистры устанавливаются в исходное состояние - нулевое. При этом в блоке 1 управления первый счетчик 12, второй счетчик 16 и триггер 19 устанавливаются в исходное состояние,

открыв.гея первый ключ 11 агорой кл оч , шестой ключ 21 (фиг. 3). Последовательность тактовых импульсов с выхолэ генрра- тора 14 тактовых импульсов пост/гк. ил вход записи первого регистра 2, под дейг г вием которых информационный код 1/ ча- писывается в первый регистр 2. Одновременно с этим тактовые импульсы с выхода первого ключа 11 поступают на ин- формациомч и первогосчетчика 12 по модулю м поступлении в первый счетчик 17 Ып импульсов . на его инверсном выходе появляется логический О, который закрывает первый ключ 11, а на прямом - логическая 1, под действием которой третий кпюм 17 открывается и последовательность тактовые импульсов через открытый второй ключ 5 поступает на вход записи второго регистра 8 и на информационный вхоц второго счетчика 16 по модулю N. во второй регистр 8 записывается служебный код знаков Цл JH. При поступлении во второй счетчик 10 N импульсов на его инверсном выходе появляется логический О, который закрывает второй ключ 15, а на его прямом выходе - логическая 1, под действием которой четвертый ключ 18 открывается и последовательность тактовых импульсов чепез открытые трегий 17 и четвертый 18 ключи поступает на вход ззпиг.и блока 9 выбора функций Уолша С вьиодэ четвертого ключа 18 последовательность тактовых импульсов поступает на тактовый вход пятого ключа 20 этот ключ открьгЕ1аег- ся, пропуская так ог чэ импульсы на тактовый вход lenepmopg 3 Функции Уолша, последний запускается.

В блоке Q выбора функций Уолша тактовые импульсы поступают на синхровходы С группы три; геров22 1-22 N. на управляющие входы Е первой группы мультиплексоров 23.1 23. N и второй группы мультиплексоров 24.1 -24.N Под действием тактовых импульсов и содержимою второго регистра 8 каждый триггер из группы триггеров 22 1-22 N устанавливается в состояние, соответствующее значению служебного кода знаков зн. Под действием тактовых импульсов функции Уолша Wi(t) с сыходов (1-N) генератора 3 функций Уолша поступают на информационные входы О первой 23.1-23.N и второй 24.1-24.N групп мультиплексоров, причем первая функция Уолша Wo(t) поступает на информационные входы О первого мультиплексора 23.1 первой и первого мультиплексора 24.1 второй групп, вторая функция Уолша Wi(t) поступает на информационные входы О второго мультиплексора 23 2 первой и втопого мультиплексора .- второй групп и т.д.

По значениям служебного кода знл-ог L л „ 1 и единичным выходным сигналам на с .ipqf.-njx выходах трип еров 22.1 22.N функции олша Wi(t) появляются на выходах первой группы мультиплексоров 23.1 23 N. По значениям служебного кода знаков Ц-л ы О и единичным выходным сигналам на им вор

0 сиых выходах триггеров 22.1 -22.N функции Уолша Wi(t) появляются на выходах второй группы мультиплексоров 24.1--24.N.

Функции Уолша W,(t) с выходов первой групры мультиплексоров 23.1-23.N посту5 пают на соответствующие первые входы элементов ИЛИ 26.1-26.N. С выходов второй группы мультиплексоров 24.1-24 N функции Уолша Wi(t) поступают на элементы НЕ 25.1-25.N, с выходов которых, проинвери0 копанные, поступают нз соответствующие вторые входы группы элементов ИЛИ 26.1 - 26.N. С выходов группы элементов ИЛИ 26.1-26.N функции Уолша поступают на со- отве:Стаующие вторые входы модуляторов

5 5 1 -5.N.

Выходы первого регистра 2 разделены на группы. Каждая группа этих выходов сог ответствует коду одного значения Ci, Поэтому под воздействием содержимого первого

0 регистра 2 с выходов преобразователей 4.1- 4 N код-напряжение снимаются напряжения величины которых пропорциональны Ci В результате по первому входу на каждый модулятор 5.1 5 N поступает потенци5 альный сигнал Ci а по второму соответствующая 1-я функция Уолша, прямая пли обратная, в яависимости от 1-л

С выходом модуляторов 5 1 - 5 N снимаются функции Уолша. промодулированные

0 по амплитуде в строгом соответствии с G. С выхода сумматора 6 снимается управляющее напряжение, которое определяет собой сумму промодулированных по амплитуде функций Уолша. Это напряжение подводит5 ся к горизонтальной отклоняющей системе ЭЛТ7.

По окончании одного периода функций Уолша с выхода генератора 3 функций Уолша снимается сигнал, который поступает на

С ход блока 1 управления, информируя его об окончании процесса отображения данного символа.

Технико-экономические преимущества устройства состоят в повышении точности

5 отображения на экране ЭЛТ сложных информационных моделей за счет хранения в постоянном запоминающем устройстве составного кода знаков коэффициентов разложения, что позволяет при синтезе

изображений достигать более высокой степени их аппроксимации.

Положительный эффект от использования изобретения состоит в том, что за счет использования составного кода знаков коэффициентов разложения удается повысить точность отображения сложных информационных моделей на 15:35%.

Формула изобретения Устройство для отображения информации на экране электронно-лучевой трубки по авт. св. № 1190377, отличающееся тем, что, с целью повышения точности отображения за счет учитывания знаков коэффициентов разложения функций Уолша, блок выбора функций Уолша содержит триг11-1

2И

i Т

АО

ЕПГ

О

- ft tf

АО

фм.2

0

5

геры, мультиплексоры первой и второй групп, элементы НЕ и элементы ИЛИ, входы Уст.1 триггеров являются управляющим входом блока, тактовые входы триггеров и входы выборки мультиплексоров являются входом записи блока, прямые и инверсные выходы триггеров подключены к адресным входам мультиплексоров первой и второй групп соответственно, информационные входы которых являются информационными входами блока, выходы мультиплексоров второй группы подключены к входам элементов НЕ, выходы которых подключены к первым входам элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходам мультиплексоров первой группы, а выходы являются выходами блока.

Й5-/

ГР

гЈ, f 2

«-т-

IB

Яп

4g

±