Устройство для отображения информации на экране электронно-лучевой трубки Советский патент 1992 года по МПК G06F3/153 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при создании устройств отображения знаковой и графической информации.

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства,

На фиг, 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 - эпюры работы устройства.

Устройство для отображения информации на экране ЭЛТ содержит тактовый генератор 1, счетчик 2, элемент НЕ 3, первый А и второй 5 мультиплексоры, дешифратор б, регистр 7 сдвига, третий мультиплексор 8, блок 9 памяти цвета, три цифроаналоговых преобразователя 10-12, источник 13 опорного напряжения, бло 14 видеопамяти, состоящий из памяти 15 и 16, второй 17, четвертый 18, третий 19, пятый 20, шестой 21 и первый 22 шинные формирователи, блок 23 управления, первый блок 24 памяти команд, первый блок 25 пам йтй данных, преобразователь 26 кодов, вторые блок 27 памяти команд и блок 28 памяти данных. Блок 29 интерфейсов имеет входы 30,

Кроме того, обозначены шина 31 данных, шина 32 управления и шина 33 адресов.

Устройство работает следующим образом.

Условно устройство можйо Ир ёДставить состоящим из трех частей: вычислитель, видеопамять и контроллер.

Вычислитель составлен из блока 23 управления, преобразователя 26 кодов, которые представляют собой процессоры на базе ммкроЭВМ Электроника МС1201 0305.019.019 ТУ, блоков 24 и 27 памяти команд и блоков 25 и 28 памяти данных. Между собой эти блоки соединены шинами 33 адресов, управления 32 и данных 31.

Одноименные шины блоков 23 и 26 соединены через шинный формирователь 22.

Информация об изображении поступает через блок 30 интерфейсов от ЭВМ, клавиатуры и устройства ввода типа мышь. Рабочая программа обработки информации разделена пополам на два процессора 23 и 26. Процессор 26 начинает обработку первой точки изображения, затем промежуточные данные передает процессору 23. Для этого он прерывает процессор 23 по прямому доступу (т.е. процессор 23 освобождает шины 33 адресов, данных 31 и управления 32 для доступа к блоку 25 памяти). Запись производится через первый шинный формирователь 22 в блок 25 памяти. По завершению записи данных прямой доступ завершается. Процессор 23 по полученным данным продолжает работу по расчету первой точки, а процессор 26 переходит к обработке второй точки. С этого момента

начинается параллельная работа обоих процессоров 23 и 26 (фиг. 2а б) Процессор 23 завершает работу по расчету первой точки записью результата в первую память 15 блока 14 видеопамяти.

Видеопамять представляет собой блок 14, состоящий из двух блоков 15 и 16, мультиплексоры 4, 5 и шинные формирователи 17-20. При регенерации изображения контроллер постоянно читает информацию из блоков 15, 16. Адрес задается счетчиком 2. Старший разряд счетчика 2 является старшим разрядом адреса и служит признаком переключения первого и второго 5 мультиплексоров и шинных формирователей 17 и 19 (фиг. 2в,г,д). Таким образом, при низком уровне сигнала старшего разряда счетчика контроллер работает с блоком 15 через мультиплексор 4 и шинный формирователь

17. В это время свободным для доступа процессора 23 остается блок 16 через мультиплексор 5 и шинный формирователь 20. При высоком уровне сигнала старшего разряда счетчика 2 контроллер работаете блоком 16

через мультиплексор 5 и шинный формирователь 19, а процессор 23 переходит на работу с блоком 15 через мультиплексор 4 и шинный формирователь 8 Синхронизация этого чередования происходит по прерыванию от дешифратора 6 состояния счетчика. По этому прерыванию процессор 23 переустанавливает признак свободной области видеопамяти и, если в результате интерполяции получены координаты занятой области видеопамяти, то они заносятся временно в сток блока 25 памяти. По мере освобождения нужной чясти видеопамяти процессор 23 пересылает данные из стекла блока 25 памяти в блоки 15 16

Контроллер считывает данные в регистр 7 сдвига сразу для нескольких точек и в такт движения луча ЭЛТ путем сдвига выдает коды через мультиплексор 8 на блок 9 памяти цвета. Код точки поступает на адресные

входы блока 8. Данные, соответствующие этому адресу блока 8, являются информацией о цвете и интенсивности этого цвета для точки экрана.

Первый 10, второй 11 и третий 12 цифроаналоговые преобразователи преобразуют цифровой код в аналоговый сигнал управления основными составляющими цвета(R,G, В). Для синхронизации подсвета сигналов R, G, В с дешифратора 6 выдаются

сигналы синхронизации строк и кадров (ССИ, СКИ). Наличие мультиплексора 8 и шинного формирователя 21 позволяет процессору 23 изменять цветовую палитру точек, не меняя кода в блоках видеопамяти.

Таким образом, для целой фигуры на экране, закрашенной одним кодом точек, можно поменять цвет и его оттенок одним обращением к блоку 9 памяти цвета.

Кроме того, при работе с цветом (для изменения цвета графической фигуры на экране) повышение быстродействия пропорционально количеству точек этой фигуры и измеряется несколькими порядками.

Формула изобретения Устройство для отображения информации на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), содержащее тактовый генератор, первый выход которого подключен к входу двоичного счетчика-делителя частоты, дешифратор, первый и второй выходы которого являются выходами сигналов синхронизации устройства, регистр сдвига, первый мультиплексор, выходы которого соединены с первым адресным входом блока видеопамяти, адресные входы первого мультиплексора соединены с шиной адреса устройства, блок управления, первые блоки. памяти программ и данных, первый шинный формирователь, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с шинами данных, управления и адреса, источник опорного напряжения, соединенный с управляющими входами первого и второго цифроаналоговых преобразователей, выходы которых являются соответственно первым и вторым информационными выходами устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродейст- вия устройства, оно содержит преобразователь кодов, вторые блоки памяти программ и данных, второй и третий мультиплексоры, блок памяти цвета, с второго по шестой шинные формирователи, третий цифроана- логовый преобразователь, управляющий вход которого соединен с источником опорного напряжения, и элемент НЕ, входы первого шинного формирователя соединены соответственно с шинами данных, управления и адреса, с которыми соединены соот- ветственно входы-выходы преобразователя кодов и вторых блоков памяти программ и

данных, вход прерывания преобразователя кодов соединен с выходом блока управления, вход прерывания которого соединен с третьим выходом дешифратора, четвертый

выход которого соединен с входом управления записью регистра сдвига, вход управления сдвигом которого соединен с вторым выходом тактового генератора, входы дешифратора подключены к выходам двоичного счетчика-делителя частоты, соединенным с информационными входами первого и второго мультиплексоров, адресные входы второго мультиплексора соединены с шиной адреса, с которой соединены адресные вход ы третьего мультиплексора, управляющий вход которого подключен к шине управления, а информационные входы - к выходам регистра сдвига, выходы второго мультиплексора подключены к второму адресному

входу блока видеопамяти, выходы третьего мультиплексора соединены с адресным входом блока памяти цвета, управляющий вход которого соединен с Шиной управления, а входы-выходы -с информационными входами первого, второго и третьего цифроанало- говых преобразователей и выходами шестого шинного формирователя, вход управления которого соединен с шиной управления, а информационные входы - с шиной

данных, с которой соединены выходы четвертого и пятого шинных формирователей, информационные входи второго и четверто- го шинных формирователей соединены с первым выходом блока видеопамяти, второй выход которого соединен с информационными входами третьего и пятого шинных формирователей, управляющие входы первого и второго мультиплексоров соединены с выходом старшего разряда двоичного

счетчика-делителя частёты, подключенным к управляющему входу второго шинного формирователя и входу1 элемента НЕ, выход которого соединен с управляющим входом третьего шинного формирователя, выход

третьего цифроаналогового преобразователя является третьим информационным выходом устройства.

Ч)

4J

- -у - -7 .ИИМИ

лщ

е«

el

tuiiiii

-ТИШЕ

I

IIIIIIII

| СШШ

- шпг

3 ; IIMIIIL

н

-Vu

E

Г шиш

v

Ц 31

(

4(1

II

N

3

fr

t

У.

$ s

i

$ L X. чг § L 1

Ь«§5 о

tH

i 7

дл-.|