Устройство для отображения графической информации на экране электронно-лучевой трубки Советский патент 1991 года по МПК G09G1/08 

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для использования в устройствах вывода графической информации из ЭВМ с использованием электронно-лучевых трубок, является усовершенствованием устройства по авт. св. № 1319070.

Известно устройство для отображения информации на экране электронно-лучевой трубки, содержащее блок памяти, цифроа- налоговые преобразователи по координатам X и Y, усилители-формирователи напряжений отклонения по координатам X и Y, блок задания смещения и масштаба изображения по координатам X и Y, усилители тока отклонения луча по координатам X и Y, три элемента ИЛИ, элемент И, два формирователя импульсов наличия переходного процесса, электронно-лучевую трубку, отклоняющую систему, расширитель импульсов и формирователь видеосиг-- налов.

Недостаток этого устройства заключается в следующем. При выводе на экране ЭЛТ изображения в увеличенном масштабе с большим коэффициентом увеличения (как правило, когда коэффициент увеличение больше пяти) вследствие ограниченности полосы пропускания усилителя-формирователя происходит задержки начала формирования импульса рабочей зоны на втором выходе усилителя-формирователя (см. фиг.5,д). Сигнал отклонения на первом выходе усилителя-формирователя вследствие ограниченности полосы пропускания формируется с более длительными фронтами, что, в свою очередь, приводит к дополнительной задержке начала формирования сигнала переходного процесса (см. фиг.5,ж), т.к. несколько позже срабатывает компаратор формирователя импульса наличия переходного процесса, определяющий момент начала. В этой связи в момент времени ti происходит разрыв импульса на выходе схеfe

DS О

Ч

о о

N5

мы ИЛИ 15 (рис. 5,и), приводящий к ложному формированию импульса подсвета (рис. 5,к), который проявляет себя в виде светящегося штриха на точечном изображении, так как ток в катушке отклонения еще не успел установиться (см. фиг. 5,г). Наличие штрихов в точечном изображении приводит к ухудшению качества изображения. Аналогичным образом появляются ложные импульсы подсвета во время выхода изображения с рабочей зоны в момент времени t2, однако они не сказываются на качестве изображения, т.к. светящиеся штрихи в этом случае находятся вне зоны видимости экрана ЭЛТ ввиду того, что предел ограничения сигнала выбран таким образом, что максимальная величина тока отклонения на 10-15% превышает максимальную величину тока, когда изображение выходит в масштабе 1:1.

Цель изобретения - улучшение качества отображения информации. Указанная цель достигается тем, что в устройство для отображения графической информации на экране ЭЛТ авт. св. № 1319070 согласно изобретению дополнительно введены вторая и третья схемы И, первые входы которых соединены с выходом второй схемы ИЛИ, второй вход второй схемы И подключен к тактовому выходу блока памяти, а ее выход - к входу расширителя импульсов, второй вход третьей схемы И соединен с первым выходом формирователя видеосигнала, а выход - с модулятором электронно-лучевой трубки.

Введение новых признаков позволяет улучшить качество отображения информации за счет устранения формирования ложных импульсов подсвета в виде штрихов на точечном изображении.

Другие устройства, содержащие приведенную совокупность признаков, автором не известны, поэтому они считают, что предлагаемое устройство соответствует критериям существенные отличия и новизна. На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 - функциональная схема усилителя-формирователя напряжения отклонения по координатам X и Y и блока задания смещения и масштаба изображения по координатам X и Y; на фиг.З - функциональная схема формирователя импульса наличия переходного процесса; на фиг.4 - функциональная схема формирователя видеосигнала; на фиг.5 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство содержит блок 1 памяти, циф- роаналоговые преобразователи 2 и 3 (ЦАП), усилители-формирователи 4 и 5 напряжения отклонения по координатам X и Y, блок

6 задания смещения и масштаба изображения по координатам X и Y, усилители 7 и 8 тока отклонения луча по координатам X и Y, третий элемент ИЛИ 9, элемент И 10, фор- ммрователи 11 и 12 импульса наличия переходного процесса. ЭЛТ 13 с отклоняющей системой 14, первый элемент ИЛИ 15, расширитель 16 импульсов, формирователь 17 видеосигнала, второй элемент ИЛИ 18, вто- 0 рой элемент и третий элементы И 19 и 20.

Усилитель-формирователь 4(5) напряжения отклонения по координатам X (Y) содержит усилитель 21, элементы 22-24 согласования (резисторы), усилитель 25, 5 компараторы 26 и 27, цепь обратной связи усилителя 25, состоящую из резистора 28, стабилитронов 29 и 30, и элемент ИЛИ 31.

Блок б задания смещения и масштаба изображения по координатам X и Y содер- 0 жит две цепочки, каждая из которых состоит соответственно из резисторов 32-35,36-39. Формирователь 11(12) импульса наличия переходного процесса состоит из компараторов 40,41 и элемента ИЛИ 42. 5 Формирователь 17 видеосигнала содержит мультивибратор 43. триггер 44 и ключ 45, соединенный с источником 46 питания. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии сигналы на вы- 0 ходах формирователей 11 и 12 импульса наличия переходного процесса, расширителя 16 импульсов, элемента ИЛИ 9 и формирователя 17 видеосигнала отсутствуют. ЭЛТ 13 заперта по управляющему электроду (мо- 5 дулятору).

Блок 1 памяти выдает коды координат точки на ЦАП 2 и 3 и импульс выдачи кода (см. рис.5,а), который через вторую схему И 19 подается на расширитель 16 импульсов. 0 На выходе ЦАП 2 и 3 формируются напряжения (см. фиг.5,6), соответствующие поступившим кодам. Эти напряжения передаются на входы усилителей-формирователей 4 и 5, на выходах которых формиру- 5 ются напряжения отклонения (см. фиг.5,в); величина которых и смещение зависят от блока 6. Усилители 7 и 8 формируют ток (см. фиг,5,д), необходимый для отклонения луча ЭЛТ 13 в точку с заданными координатами. 0 При этом на выходах формирователей 11 и 12 формируются нормализованные по амплитуде импульсы, длительность которых .соответствует длительности переходного процесса установления тока в катушках от- 5 клоняющей системы 14 ЭЛТ 13с заданной точностью.

На вход элемента ИЛИ 15с выхода расширителя 16 импульсов подается импульс, длительность которого превышает минимальную длительность переходного процесса в любой из катушек отклоняющей системы 14, соответствующий тому перемещению пятна, при котором вследствие наличия порога срабатывания формирователей 11 и 12, последние еще не срабатывают,

При этом на выходе схемы ИЛИ 15 формируется импульс, передний фронт которого соответствует выдаче координат точки, а задний - окончанию переходных процессов при выводе луча в точку с заданными координатами.

При отсутствии сигнала на выходе элемента ИЛИ 18 сигнал . элемента ИЛИ 15 через элемент И 10 подается на формирователь 17 видеосигнала, который на первом выходе формирует импульс подсвета нормированной длительности, передний фронт которого совпадает с окончанием импульса на выходе элемента ИЛИ 15, а на втором выходе - импульс запрета выдачи следующего кода, передний фронт которого совпадает с передним фронтом импульса на выходе элемента ИЛИ 15, а задний - с заданным фронтом импульса подсвета.

Длительность импульса подсвета определяется временными параметрами мультивибратора 43, а его амплитуда - величиной напряжения источника 46.

Импульс запрета выдачи кода формируется триггером 44, установка которого в запрещающее состояние осуществляется передним фронтом импульса с элемента И 10, а установка в разрешающее состояние - задним фронтом импульса с мультивибратора 43.

Импульс запрета выдачи кода через элемент ИЛИ 9 поступает на вход блокировки блока 1 памяти и блокирует выдачу кода следующей точки до окончания импульса подсвета предыдущей.

Изменение масштаба изображения на экране ЭЛТ 13 осуществляется путем изменения посредством блока 6 коэффициента усиления усилителей-формирователей 4 и 5, которые работают в режиме ограничения.

Порог ограничения выходного напряжения определяется параметрами стабилит- ронов 29 и 30, включенных в цепь обратной связи усилителя 25.

При превышении амплитудой выходного сигнала заданной величины на втором выходе усилителя-формирователя 4(5) формируется импульс (нулевой уровень в периоды времени от 0 до t и больше t2 на фиг.5,д), соответствующий нахождению информации вне экрана ЭЛТ 13, который через элемент ИЛИ 18 блокирует прохождение импульсов переходного процесса через элемент И 10, запрещая тем самым формирование ложных импульсов подсвета (см. фиг.5,

к,л), блокирует прохождение импульсов подсвета через элемент И 20 на модулятор ЭЛТ (см. фиг.5,л в момент времени t2), a также прохождение тактовых импульсов че- 5 рез элемент И 19 и, как следствие, запрещает формирование импульса на выходе расширителя 16 импульсов в момент 5реме- ни ti при больших масштабах изображения (см. фиг.5,м), обеспечивает по вторым вхо- 10 дам выходные каскады усилителей 7 и 8, разрешает через элемент ИЛИ 9 выдачу кода координат следующей точки без задержки.

Импульс, соответствующий нахожде15 нию информации вне рабочей зоны экрана

ЭЛТ 13, формируется компаратором 26 или

27 и через элемент ИЛИ 31 поступает на

второй выход усилителя-формирователя 4.

При этом величину опорных напряже- 0 ний +Еоп и -Еоп, подаваемых на вторые входы компараторов 26 и 27, выбирают из условия:

UetJX макс Eon Unop,

где Увых макс - максимальное выходное на5 пряжение усилителя 19, .соответствующее положению элемента изображения на краю рабочей зоны экрана ЭЛТ;

Unop - пороговая величина ограничения выходного напряжения усилителя 25, соот0 ветствующая крайнему положению элемента изображения на экране ЭЛТ.

Введение новых элементов выгодно отличает предлагаемое устройство от известного. Оно позволяет повысить качество

5 отображения информации при больших масштабах увеличения изображения за счет устранения формирования ложных импульсов подсвета, которые проявляют себя в виде штриховых линий на точечном0 изображении. Повышение качества изображения приводит к ускорению обработки информации за счет сокращения времени анализа оператором изображения. Ускорение обработки информации при достаточно

5 широком применении устройства может быть источником определенного экономического эффекта.

Формула изобретения 0 Устройство для отображения графической информации на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ) по авт. св. № 1319070, отличающееся тем, что, с целью повышения качества отображаемой инфор- 5 мации за счет исключения ложных импульсов подсвета, которые отображены в виде штрихов на точечном изображении, устройство содержит второй и третий элементы И, тактовый выход блока памяти соединен с первым входом второго элемента И, первый

вход третьего элемента И подключен к вы- ключены к выходу второго элемента ИЛИ, а ходу формирователя видеосигнала, вторые выходы их-к входу расширителя импульсов входы второго и третьего элементов И под- и модулятору ЭЛТ соответственно.

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для использования в устройствах вывода графической информации из ЭВМ на экран ЭЛТ. Цель изобретения - повышение качества отображаемой информации за счет исключения ложных импульсов подсвета, которые отображаются в виде штрихов на точечном изо бражении, - достигается введением двух элементов И и соответствующих функциональных связей, что также приводит к ускорению обработки информации за счет сокращения времени анализа оператором изображения. 1 ил,

фиг.1

фиг. 2

% Йзл1

- V-«щи.

фигЛ