Устройство для отображения информации Советский патент 1977 года по МПК G06K15/20 

I

Изобретение относится к области автоматики .и вычислительной техники и может быть .применено в автоматизированных системах управления (АСУ) технологическими процессами для отображения информации на электронно-дучевых трубках (ЭЛТ).

Известны устройства отображения информации на экране цветного телевизионного приемника, содержащие последовательно соединенные блоки связи, буферной памяти, генератор символов, блок управления цветом и телевизионный индикатор, в которых используется общий символьный метод отображения как алфавитно-цифровой, так и графической технологической информации.

Недостатком этих устройств является необходимость в больщом объеме памяти центрального процессора АСУ для хр,анения отображаемой информации. Кроме того, объем буферного запоминающего устройства .(ЗУ) должен быть равен ,количеству знакомест на экране индикатора.

Известно также наиболее близкое по техническому рещению к изобретению устройство .для отображения информации, содержащее последовательно соединенные блоки связи, клавиатуры, смены слайдов, передающей телевизионной камеры, индикации, блок управления цветом, генератор символов, коммутатор кодов символов и регистркода символа.

блок буферной памяти, подключенный к счетчику адресов, регистры адресов, первый из которых подключен к выходу блока связи, со,единенно,му с блоком буферной памяти, регистр выбора режима и ком мутатар ,цвета.

Изображение на экране ,известного усрсройства формируется путем наложения статической и динамической информации. Постоянная информация (мнемосхемы, таблицы, надписи) хранится в устройстве в виде слайдов (рисунков), которые выдаются,на экран через передающую телевизионную камеру по вызову оператора. Динамическая часть изображения - это

алфавитно-цифровая информация (значения технологических параметров, советы оператору и т. д.), которая поступает в устройство отображения из процессора в виде двоичных кодов символов и запоминается в блоке буферной памяти.

В процессе регенерации .изображения .коды симв,олов извлекаются из буферной яамяти и соответствующие символы отображаются на экране, накладываясь на статическое изображение.

Кроме .кодов символов, в буферной памяти должна храниться ин|формация, указывающая, в каком месте экрана раслоложено данное число или буквенное сообщение и к,аков

.;егр цвет, что приводит к увеличению разрядности буферного ЗУ или использованию снециальных управляющих слов. При этом быстродействие буферного ЗУ увеличивается вдвое, так как для изображения символа необходимо считать из ЗУ код символа и управляющее слово. Это является недостатком известных устройств. Другой их недостаток - низкая скорость приема информации от процессора, обусловленная тем, что процессору приходится ждать момента выдачи данных, а это вызывает излишние затраты времени процессора и усложняет организацию связи устройств отображения с процессором. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства. Это достигается тем, что устройство содержит блок выбора параметров, один вход которого подключен к блоку связи, другой вход - к блоку клавиатуры, а выход - к блоку буферной памяти, который соединен с коммутатором кодов символов, коммутатором цвета, регистром кода символа и регистром выбора режима, выход которого подключен к коммутатору цвета, коммутатору кодов символов, генератору символов и блоку управления цветом, соединенному С коммутатором цвета. Выход регистра кода символа связан с коммутатором кодов символов и коммутатором цвета, выход первого регистра адресов- с входом второго регистра адресов, который подключен к одному из входов счетчика адресов, другим входом связанного с выходом третьего регистра адресов, а выход счетчика адресов соединен с входами первого и третьего регистров адресов. Блок-схема предложенного устройства приведена на фиг. 1. Устройство содержит блок 1 индикации, блок 2 передающей телевизионной камеры, блок 3 смены слайдов, генератор 4 символов, блок 5 управления цветом, блок 6 буферной памяти, счетчик 7 адресов, регистры кода символа 8 и выбора режима 9, коммутаторы кодов символов 10 и цвета И, регистры 12, 13, 14 адресов, блок 15 связи, блок 16 выбора параметров, блок 17 клавиатуры. Блок 1 индикации - серийный цветной телевизионный приемник. Телевизионный видеосигнал статического изображения формируется передающей телевизионной камерой по рисунку, который выбирается блоком 3 смены слайдов. Этот блок содержит носитель слайдов, источник света, двигатель и схему управления. Код номера рисунка задается oneратором через блок 17 клавиатуры. Динамическая символьная информация поступает в устройство из процессора или машины централизованного контроля (МЦК) через блок 15 связи и хранится в блоке 6 буферной памяти с произвольным доступом в процессе регенерации изображения. Алфавит символов включает десятичные цифры, русские буквы, знаки препинания и набор специальных символов для изображения графиков, картограмм и положения управляющих органов. Символы кодируются стандартными семиразрядными двоичными кодами. Генератор 4 преобразует поступающие из блока 6 буферной памяти двоичные коды символов в последовательности импульсов, управляющих яркостью луча телевизионной развертки. Возможны два основных варианта применения устройства в АСУ - работа с процессором и работа с автономной мащиной централизованного контроля. При работе устройства с процессором динамическая информация поступает из процессора и записывается в блок 6 буферной памяти в виде последовательности двухбайтных (16 разрядов) информационных и управляющих слов. Структура слова показана на фиг. 2. Здесь обозначено: а - информацинное слово алфавитно-цифровых данных; б - информационное слово картограммы; в, г - соответственно управляющие слова для алфавитно-цифровых данных и картограммы; х - данный разряд не используется. Информационные слова первого типа содержат коды двух символов из алфавита устройства. Другой тип информационных слов используется для отображения картограммы и содержит информацию о цвете шести элементов картограммы. Управляющие слова указывают номер знакоместа на экране, с которого начинается индикация числа, фразы или участка картограммы, а также содержат информацию о цвете символов и признак мигания. Числа, тексты и спецсимволы могут располагаться на экране по знакоместам в произвольном порядке. В процесс регенерации изображения управляющие и информационные слова последовательно считываются из блока 6 буферной памяти. Очередное управляющее слово стоит на выходе блока буферной памяти до тех пор, пока луч телевизионной развертки не дойдет до указанного в нем знакоместа, причем сравнение с текущим номером знакоместа выполняется с упреждением на два такта. После этого управляющая информация о цвете, мигании и режиме отображения (алфавитно-цифровой или картограмма) запоминается в регистре 9 выбора режима и наинается отображение символов, коды котоых следуют за данным управляющим слоом. Каждое информационное слово в блоке уферной памяти содержит в алфавитно-цифовом коды двух символов, поэтому од первого символа сразу передается в геератор 4 коммутатором 10, одновременно торой код символа этого слова записываетя в регистр 8. Этот код подается в генератор коммутатором 10 в следующем такте. В этом такте обращение к блоку буферной амяти за информационным словом уже не ужно, поэтому такт используется для считывания очередного управляющего слова, если таковое имеется. Таким образом, в течение отрезка времени, соответствующего одному знакоместу на экране, происходит не более одного обращения к буферной памяти, что позволяет применить в устройстве более медленное и, следовательно, более простое ЗУ.

Коммутатор 10 кодов символов работает в режиме отображения алфавитно-цифровой информации и коммутирует сигналы с двух направлений, коммутатор 11 цвета - в режиме отображения картограммы и коммутирует коды цвета шести символов картограммы. Одновременно в генератор 4 символов из регистра 9 поступает сигнал режима, по которому генератор 4 отображает на экране символы картограммы.

Для изображения всех символов используется полный телевизионный растр. При этом одна строка символов на экране составляется из п (например, десяти) строк телевизионной развертки.

Поэтому на каждой из п телевизионных строк на вход генератора 4 символов должна подаваться одна и та же последовательность управляющих и информационных слов. Это осуществляется с помощью регистра 12 адресов. Перед началом первой из этих телевизионных строк содержимое счетчика 7 адресов запоминается в регистре 12. Далее в начале каждой из последующих п-1 телевизионных строк код адреса переписывается из регистра 12 в счетчик 7 адресов, восстанавливая последовательность обращений к блоку б буферной памяти. Таким образом, на всех телевизионных строках, составляющих одну строку символа, обеспечивается обращение к одним и тем же ячейкам буферного ЗУ.

Регистры 13 и 14 адресов позволяют записывать в буферную память данные, приходящие из процессора в произвольные моменты времени, без искажения изображения на экране.

При поступлении очередного массива данных или отдельного слова из процессора ПРИходит адрес ячейки буферного ЗУ, с которого должна начаться запись массива. Адрес запоминается в регистре 14 адресов и далее при поступлении из процессора информационного слова переписывается в счетчик 7 адресов для записи в блок б буферной памяти.

После окончания записи слова в счетчик 7 добавляется единица и далее происходит циклический сдвиг информации в кольце: счетчик 7 - регистр 13 - регистр 14 - счетчик 7. Начиная со следующей телевизионной строки, устройство возвращается к прерванному записью в блок буферной памяти отображению символов на экране. При этом в регистре 13 находится адрес ячейки буферной памяти для записи следующего информационного слова из процессора. Предложенная схема обеспечивает весьма малую задержку при записи данных в буферную память из процессора (не более 3 мксек), поэтому скорость ввода может достигать 100000 слов в 1 сек.

В релчиме работы с автономной мащиной централизованного контроля () применяется блок 16 выбора параметров. При работе с МЦК используется только цифровая динамическая информация в виде значений технологических иараметров. МЦК последовательно с цостояниой частотой подает на вход блока 15 связи двоично-десятичные коды значений всех измеряемых параметров, их номера и признаки отклонения от нормы. Устройство отображения выбирает из этого множества только те параметры, которые отображаются на экране в вызванном оператором фрагменте, и записывает их в блок б буферной памяти с указанием места чисел на экране, их цвета и признака мигания.

Блок 16 выбора параметров содержит постоянное ЗУ и схему сравнения.

В каждой ячейке постоянного ЗУ блока 16 записан код номера параметра и адрес его расположения на экране. Параметры сгруппцрованы по массивам в соответствии с отображаемыми фрагментами. При вызове оператором через блок 17 клавиатуры некоторого фрагмента в ЗУ блока 16 вызывается соответствующий массив номеров параметров.

Номер каждого параметра, поступающего в блок 15 связи от МЦК, схемой сравнения блока 16 сравнивается со всеми номерами вызванного массива. ПРИ совпадении номеров параметров в блок 6 буферной памяти из постоянного ЗУ блока 16 переписывается управляющее слово, указывающее место расположения параметра на экране, и в следующие две ячейки блока буферной памяти записываются коды тпрх ЦИФР значения параметра и код запятой. Происходит заполнение блока буферной памяти динамической информацией, получаемой от МЦК.

Формула изобретения

Устройство для отображения информации, содержащее последовательно соединенные блоки связи, клавиатуры, смены слайдов, передающей телевизионной камеры, индикации, блок управления цветом, генератор символов, коммутатор кодов символов и регистр кода символа, блок буферной памяти, подключенный к счетчику адресов, регистры адресов, первый из которых подключен к выходу блока связи, соединенному с блоком буферной памяти, регистр выбора режима и коммутатор цвета, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно содержит блок выбора параметров, один вход которого подключен к блоку связи, другой вход - к блоку клавиатуры, а выход - к блоку буферной памяти, который соединен с коммутатором кодов символов, коммутатором цвета, регистром кода символа и регистром выбора режима, выход которого подключен к коммутатору цвета, коммутатору кодов символов, генератору символов и блоку управления цветом, соединенному с коммутатором цвета, выход регистра кода символа связан с коммутатором кодов символов и коммутатором цвета, выход иервого регистра адресов соединен с входом второго

регистра адресов, который подключен к одному из входов счетчика адресов, другой вход которого связан с выходом третьего регистра адресов, а выход счетчика адресов соединен с входами иервого и третьего регистров адресов,

фиг.1

О 1 2 3 t- 5 G 7

s Ю и г « f5