ИНТЕРПОЛЯТОР ДЛЯ УСТРОЙСТВ ОТОБРАЖЕНИЯ С ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВЫМИ ТРУБКАМИ Советский патент 1974 года по МПК G06G7/30 G09G1/08 

1

Предлагаемое устройство относится к области вычислительной техники.

Известен интерполятор для устройств отображения с электроннолучевыми трубками (ЭЛТ), содержащий цифро-аналоговые преобразователи кодов координат X и Y начальной и конечной точек отрезка прямой, выходы которых попарно подключены ко входам двух суммирующих усилителей, соединенных со входами функционального преобразователя, выход которого через аналого-цифровой преобразователь присоединен к цифровым входам двух умножающих цифро-аналоговых преобразователей, выход каждого из которых подключен к нервому входу соответствующего интегрирующего усилителя. Выходы интегрирующих усилителей присоединены к одним вхо: дам компаратора, другие входы которого соединены со входами задания начальных условий интегрирующих усилителей и выходами соответствующих цифро-аналоговых преобразователей кодов координат конечной точки. Выход комнаратора подключен к управляющим входам интегрирующих усилителей.

Известное устройство обладает ограниченными функциональными возможностями, так как позволяет изображать только отрезки прямых линий.

Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что с целью расщирения функциональных возможностей интерполятора (обеспечения возможности изображения дут окружностей) содерл ит дополнительно два линейных ключа, два сум.мирующих усилителя, усилитель перемены знака и два умножающих цифро-аналоговых преобразователя, аналоговый вход одного из которых подключен к выходу интегрирующего усилителя канала X, а выход - ко второму входу интегрирующего усилителя канала 1. Аналоговый вход второго подключен через усилитель перемены знака к выходу интегрирующего усилителя канала Y, а его выход соединен со вторым входом интегрирующего усилителя канала X. Цифровые входы умножающих цифроаналоговых преобразователей соединены с выходом аналого-цифрового преобразователя, их управляющие входы соединены со входом задания режима окружности. Аналоговый вход

каждого ключа соединен с выходом соответствующего цифро-аналогового преобразователя кода координат конечной точки. Цифровые входы ключей соединены с входом задания режима окружности, их выходы и выходы суммирующих усилителей подключены через дополнительные суммирующие усилители к аналоговы.м входам основных умножающих цифро-аналоговых преобразователей. Входы цифро-аналоговых преобразователей кодов координат начальной точки соединены с входами

задания кодов координат центра изображаемой дуги окружности.

Блок-схема интерполятора для устройств отображения с ЭЛТ представлена на чертеже.

Предлагаемое устройство содержит интегрируюпдие усилители 1 и 2, цифро-аналоговые преобразователи 3-6, умножающие цифроаналоговые преобразователи 7-10, суммирующие усилители 11 -14, построенные на операционном усилителе постоянного тока, линейные ключи 15 и 16, усилитель 17 церемепы знака, функциональный преобразователь 18, аналого-цифровой преобразователь 19 и компаратор (нуль-орган) 20.

Интегрирующие усилители 1 и 2 служат для получения линейных или синусоидальных функций времеии. Напряжения с выходов этих усилителей поступают в систему отклонения луча ЭЛТ.

Цифро-аналоговые преобразователи 3-6 служат для преобразовапия кодов координат начальной /1к н Б,; и конечной точки /li;+i и 5к+1 отрезка прямой или кодов координат центра /1цк и Вщ, и конечной точки Лк+i и Si;+i дуги окружности.

Суммирующие усилители 11 и 12 служат для получения напряжений, соответствующих величинам проекций Д лк и At/к отрезка прямой или величинам проекций Д.,;р и Аг/р радиуса окружности.

Суммирующие усилители 13 и 14 и линейные ключи 15 и 16 служат для получения напряжений, соответствующих кодам координат центра окружности.

На выходе функционального преобразователя 18 получается величина

и + .

Аналого-цифровой преобразователь 19 преобразует это напряжение в цифровой код, который подается на цифровые входы умножающих цифро-аналоговых преобразователей.

С выходов умножающих цифро-аналоговых преобразователей 7 и 8 на входы интегрирующих усилителей подаются токи:

ДлГк

/. /т

У 4 + У1

для прямой

I т „ 4Ук

yv т -1/о5

К д4 +

л

т г

- Кд-ZT

для окружности

в„

УУ

+ у1

где /т и /о - параметры интегратора.

Умножающие цифро-аналоговые преобразователи 9 и 10, инвертирующий усилитель 17 и усилитель 12 образует электронную модель второго порядка. На выходах интегрирующих усилителей напряжения изменяются по синусоидальному и косипусоидальному закону.

Компаратор 20 определяет момент равенства текущих значений координат отрезка прямой или дуги окружности координатам конечной точки и выдает сигнал управления для перевода интегрирующих усилителей в режимы задания начальных условий и для занесения новых кодов в регистры цифро-аналоговых преобразователей. Устройство работает следующим образом.

В режиме круговой интерполяции из устройства управления (или из ЦВМ) на регистры цифро-аналоговых преобразователей 4 и 5 поступают коды координат центра окружности. Начальной точкой дуги окружности является

конечная точка отрезка, вычерчиваемого в предыдущем такте, и коды ее координат хранятся в регистрах цифро-аналоговых преобразователей 3 и 6. После занесения кода в регистры преобразователей аналого-цифровой нреобразователь с малым временем преобразования преобразует величину напряжения, поступающего с функционального преобразователя 12, и отпирает ключи соответствующих разрядов умножаюо;их цифро-аналоговых преобразователей. Затем в регистры цифро-аналоговых преобразователей 3 и 6 заносится код конечной точки дуги окружности. Одновременно срабатывает компаратор 20, который переключает интегрирующие усилители 1 и 2 из режима задания начальных условий в режим интегрирования. После того как величина напряжения на выходе интегрирующих усилителей сравняется с величиной напряжения, поступающего с цифро-аналоговых преобразователей 3 и 6, ко.мпаратор 20 переключает и интегрирующие усилители в режим задания начальных условий. В этом режиме на выходах интегрирующих усилителей 1 и 2 величина напряжения соответствует кодам координат конечной точки. Одновременно с компаратора выдается команда в устройство управления о готовности приема новой информации. В режиме линейной интерполяции линейные

ключи 15 и 16 и умножающие цифро-аналоговые преобразователи 9 и 10 закрыты. В остальном схема функционирует подобным образом.

Предмет изобретения

Интерполятор для устройств отображения с электроннолучевыми трубками, содержащий цифро-аналоговые преобразователи кодов координат X и Y начальной и конечной точек отрезка прямой, выходы которых попарно подключены ко входам двух суммирующих усилителей, соединенных со входами функционального преобразователя, выход которого через аналого-цифровой преобразователь присоедипен к цифровым входам двух умножающих цифро-аналоговых преобразователей, выход каждого из которых подключен к первому входу соответствующего интегрирующего усилителя, выходы интегрирующих усилителей

присоединены к одним входам компаратора, другие входы которого соединены со входами задания начальных условий интегрирующих усилителей и выходами соответствующих цифро-аналоговых преобразователей кодов координат конечной точки, а выход компаратора подключен к управляющим входам интегрирующих усилителей, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей интерполятора, он содержит дополнительно два линейных ключа, два суммирующих усилителя, усилитель перемены знака и два умножающих цифро-аналоговых преобразователя, аналоговый вход одного из которых подключен к выходу интегрирующего усилителя канала X, а выход - ко второму входу интегрирующего усилителя канала Y, аналоговый вход второго подключен через усилитель перемены знака к выходу интегрирующего усилителя канала Y, а его выход соединен со вторым входом интегрирующего усилителя канала X, цифровые входы умножающих цифро-аналоговых преобразователей соединены с выходом аналого-цифрового преобразователя, их управляющие входы соединены с входом задания режима окружности, аналоговый вход каждого ключа соединен с выходом соответствующего цифро-аналогового преобразователя кода координат конечной точки, цифровые входы ключей соединены с входом задания режима окружности, их выходы и выходы суммирующих усилителей подключены через дополнительные суммирующие усилители к аналоговым входам основных умножающих цифро-аналоговых преобразователей, а входы цифро-аналоговых преобразователей кодов координат начальной точки соединены с входами задания кодов координат центра изображаемой дуги окружности.

ом m -nil Готоднвсгй