Устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки Советский патент 1978 года по МПК G06K15/20 

(54) УСТТОЙСГВО ДЯЯ ОТСШРЛЖШНЯ ЙМФОтаЩЙИ НА ЭКРАНЕ

эж1стро«1Ю-;в чЕвйй ШБКЙ

Изобретение относится к авто111Штиэ1фОванным ииформаци0Ш1О-уп|гавляюи№М шстемам и вычислителиюй технике и €шгь неполон зовано в внешнего усхрсн&ства вычислительных машкн дпя вывода грзфи екой в цифро-буквекис иифс тмаЁЕда иг жрав злектронно-лучевой трубки (ЭЛГ).

Известны устройства даш индакации графической , в оси( пршциш формирования эяемешов отображаемой. Ю{формащ( онной модели косорых леяогг шш кусочво-ли нейный метод а прокст«ац Ш обраг тющих вос1ФОИЗВОДИМЫХ символов шш кривЕ, шт к«етод выделения символов на обраэуюидах фиг Лиссажу.,

В их состав 1ФИ воюльзовамии кусочнолииейиого метода аппроксимации входят регистры отрезков (разующей cHMBOjrja или кривой и их проекщш, которые через прео6разовате;п код-временной интервал и два щ)еобразователя код-напряжение, модуляторы и интеграторы подключены к отклоняющим пластинам ЭЛТ, а при использовании метода выделения символов из фигур Лнссажу в их состав входят регистры, формирователи на1фяженш{, изменяющегося по

акусокц юАощ и косииусоидзлшому закону, модулято| ы и вспомогателшые логические ячейки и cxeiv&i (1}.

Щиболее бл}{зк1{м техническим к изобретшпо является устройство для отображения инфорг шш на экране ЗЛТ, содержащее четьфе регистра, информационные и первые упраляющ {е входы которьвс соедиишы с входами устройства, а выходы - соответственно с преобразователем код-времениой иитерваи и трема преобразователями код-напряжение, и два иитегратс {2

Одаако автсвгомиость этих устройств приводит к увеличению количества (Яk pyдoвання, что в свою очередь, влечет к снижению конструктийной надежности устройства в целом и увеличеншо потребляемой мощности. Кроме того, форма отображения символов значнтелы О отличается от общепринятой.

Цель изобретшия - повышение качества отображения.

Это достигается тем, что в устройство введены два триггера, злементы ИЛИ, НЕТ, И, генератор шлтульсов, фазосдвигатель и вычислительный блок, ОД1Ш вход которото соединен с лервым входом первого элемента НЕТ и вькодом второго преобразователя код-напряжение, др.угой вход вычислительного блока подключен к первому входу второго элеме1{та КЕТ и выходу третьего преобразоватепя код-напряжение, третий- вход вьиислительного блока соеда(нен с выходом генератора нмпуль.сов и входом фазосдвигателя, выход к:ртЬрого подключен к четзертому входу вычислительного блока, вьгходы которого соединшБ через первые и вторые элементы И. ИЛИ с управляющими электродам электронно-лучевой трубки, вторые входа первого и второго элемента НЕТ подключены ко второму входу третьего элемента НЕТ, третий вход которого с выходом первого триггера, вход которого подключен к входу второго триггера и к лретьим входам четырех регистров и выходу четвертого эгкмбта. ЙЕТ, вход котсфого соедашея с вьрсодом третьего энемеита HfJIH. подключенизд-о свош. входом к выходу щ)ео15разрвателя код дремеявсй инт вал, соедтенного через третий элём«сг И со ксодом retepaTOpa импудьсов, к первому входу пятого элемента HJST, второй вход которого со единен с выходом третьего преобразователя код напряжение, а выход - с первым и вторым элементами И, к третьему входу третьего элемента НЕТ, выход которого сое(шшен с одаим входом четвертого элемента ИЛИ, другой вход ПОДКЛЮЧИ к выходу второго элемента И, сдай входы интегратсфов соединены, подк)айчени к вькбдам. первого и злементьв НЕТ, а выходы интеграторов .шединены са вторыми входами первого и BTqporo эле мен1гов ИЛИ, выход второго триггера: соедини со вторым входом третьего элемента И, На чертеже дана блок-схема устройства. Устройство содержит регистры 1-4, первый преобразователь код-на1фяжение S, вторсй преобразователь код-напряж иё б, т|ретий 1феобразовзтель код-напряжение 7, преобр.эователь код-щ)еменной интервал 8, первый триггер 9, второй триггер 10, первьш элемент ИЛИ it, )0й элемент ШШ 12 с выходе. 13, трепй элемент ИЛИ 14, четвертцй элемент ШШ 15, первый элемент И 16, второй элемент И 17, третий злем«1т И 18, первь1Й элемент НЕТ 19, второй элемеш НЕТ 20, третий эЛемеда ШТ 21 четвертый элемент НЕТ 22, ЯЕЯ.ый элемент НЕТ 23, первый интегратор 24, вт(рой интегратор 25, генератор импульсов 26, вытасйительйый блок 27 и фапосдвигатель 28. Устройство работает следующим образом. При отображении линейного участка после предварительного сброса под воздействием упра Jbooinero ситала У регистров и триггеров в нуль иод воздействием управляющего сигнала У Е регисгр 1 записывается {В V регистры 3 и 4 соогиетственно |xil и У , а в триггер 9 - (Zi . С выхода преобразователя 7 снимаёгся импульс U(ti), длительность которого пропорЦионалыга и, а с выходов первого и второго преобразователей код-напряжение 5 и 6 - напряжение Uxj и Uyi, величвда каждого из которых гфопорционайьна соответственно,х- и У|. Импульс U(ti) проходит через третий элемент ИЛИ 14 на вход четвертого элеме кщ НЕТ 22 с дшамнческнм выходом. В момент чсснчакия импульо U(ti) с его выхода скимаетсв . 1фатковременный itAOQJac, котхфый сбрасывает {регистры 1-4 и щщтурн 9 и 10 в схеме в нуль. Этим достигается формировшие не нащ яжш}1й, а импульсов Uxi в Uyu амшшхуда которых соотг«тсгввино nponc iotoiiaj m х; и Vi 2 дпшепыюсть - щюгяжеююсти отображаемого отрезка. Эти 1&Ч1уЯЫ%1 rS eSXiWR и второй элеменщ ЩТ 19 и 20. представляют а дашюм случае линейные схемы пропуск кя, так как сяпш иа их входах зщрета отсутствует (арн отображении линейного участка |УГ пришака дуги « ( н . поступают ш вхош4 с соответствующих интеграTqpoB 24 и 25. Этим обешечивается фо{ииафОвание у|фввпяю119а ){ек1| шяым jqraoM шнфвжший, изменяющихся по кусочно-линейно«ог закону, которые iei)e3 первь к второй ajteKtoiты ИЛИ Пи 12 вы&олмяющих функции ояе(аелей (каяодая ИЗ них 1федставляет собой даа эмктте|жых нстхорвтеля с общей нагрузкой), шктупают к отклоняющим пластинам ЭЛТ (на чЕфТеже не показала).. Этим обесйечивается перемеш ше схжда электршнога луча в плоскости З1фш1а ЭШ ароль линейного отрежа о азующю1 символа.. Наиряжешя, Oxi н Uyi поступают также на вход вычислительного блокЕ 27. Но гшера1Щ им 1ульсов 26 йри этом не возбуждается, и по в topbiM входам а.ь1числ11теяык гд блока 27 сигналь ite постушиот, поэтому йыходаше сигналы выяиспителшого блока 27 равны нулю. Прямоугольный импульс U(ti) с выхода преобразователя код-времяшой интервал 8 через пятый элемент КЕТ 23 поступает на входы первого н BTtqxbrO элементов И 16 и 17 и не проходит феэ1 них ш-за отсутствия сигналов на га: вторых входах. Врямоуголшый импульс U(ti) прохбдшг через TpeTidi 1ле1ла1т BET 21 с двумя разрешающими входами и одним .входом защита, если отсутстшш сигнала ш входе запрета , т. е. в случае подсвета прямоюшейкого отрезка, и через четвфть й элемент ИЛИ 15, представляющ1Ш собой также смеситель, поступает к катоду ЭЛТ, чем обеспечивается подсвет электронного луча. Амплитуда импульса подсвета а .рассматртааемом случае бьпь од шаков0н, так как скорость перемещения следа электршшого

луча УЭ в плоскости экрана ЭЛТ вдоль линейного уяастка при Эе tj, где а - постоянный коэффициент, постоянная. Действительно

.

ш I

Так как х tcosa, ay ina, нефудно заметить на основании выражения (2), что УЭ const.

отофажении дуга эяшгаса (гага (жру)кности) si в регистр 1 записывается код isll. в регистр 3 а;. в регистр 4 - Ь to триггер 10 - . 1 и в 1федыдутем случае с выходов {феобразователей 8 6 я 5 шимаются арямоуголысце vajeayjtbisA U(ti), Uxi и Uyi. ytou длительность имвулыя U(tI) лропоршкжалыаа протяженноста дуги S4. а амшш1уда ИАв льсов Uxi и Uyi, длительность которьос равна ti, П|)оп(ци(жальна соотпетствеино XjHyi,

Импульс U(ti) с выхода преобразователя 8 через третий элемент И 18, на втсфЫ вход которого поступает прямоуголышй икпуль со фштера 10, запускает генератор 26, который вырабатывает на1фяжшие, нзменшощееся по синусоидальнсшу закону с единичн( амплитудой. Это штфяжёниё поступа et на вход вычислительного 6л(жа 27 по BTq|K му входу поступает шшуяьс-Цу. С выхода вычисшггельн но6л(жа 27 снимается напряжение

tUBMX(2) Uyjsm2-ffft.(3)

которое пропорционально bCsinSfTft, где f - частота вырабатываемых гёй а:т омимвульсов.

26синусоидалышх колеба1шй.

Фазосдаигатель 28 с;щигзе7 сввусоидальный сигаал по фазе на 90. С его выхода ошмается напряжение, изменяющееся ос косинуоо идальному с еданиздой амплитудай. Так как на ОДШ1 из Входов выписянтельного блснса

27поступает этот .сигнал а на - их« с выхода преобразователя код-жпфяжение 6, то с выхода вычислительного блока

27 сиимается напряжение

и

Bb(x(27), ()

которое пропоршкжально

.

Напряжена ивых(27) Р первый злемост ИЛИ П и налфяжение ивых(2) через второй элемент ИЛИ 12 подводится к отклоняющим пластшам ЭЯГ, чем обеспечивается перемещение следа электр яшого луча в плоскости экрана ЭЛТ по дуге эллипса, входящей в офазующую отображаемого символа.

Напряжение UsbiXj fc) поступает на вход вьяислительного блока 27, с выхода которого сиимается (7)

аылс2тГ(.-51«2)

(5)

Аналогично с выхода блока 27 снимается

(а) нащ яжение

Bbu(a7)-(.s r«2ir|t)

(6)

В связи с тем, что сод жимое регистра 2 в рассматриваемом случае равно нулю, имвульс с выхода Т1 еть«гоп|)ео азователя код1Шфяжение 7 фоходит на пятый элемент НЕТ 23. В результате на фяжения Usbix jj проходят соответственно через первьш и второй элементы И 16 и 17, представляющие собой линейные схемы щхшускания, и подводятся к катоду () я у1фаЕЛЯ 01цему электроду (Uzj) ЭЛТ, Этим обеспечивается подсвет злектрон1{Ого луча, след кот цияго в плоскости экрана ЭЛТ пе еи цщется по дуге эллипса.

Необходимость ф(фм)4 овашш двух имтульсов подсвета В данном слуаде объясняется необходимостью одинаковой яркости всех точек дуги зля1тса. заметить (вьфажгмие 2), что скорость перемещения следа электроииого луча по о азующей элпипса

Vj- /a sin Sirfi b cos 2irfi (Т)

не является постояююй, что приводит к непостоянству яркости различных точек ото ажаёмой дуп, тшс как яркость

W

p°jV,,

где .ag - постояшьш коэффициент. На оаювания выражен1ш (8) можно записать

V 1

Р В э

здесь 3 а.

Амплитуда импульса подсвета должна бы врс с цишальной V. При ото ажении дуги эллшкя квадрат скорости п емещб ия следа зкикцкиняот луча вдоль нее

Vgtoi s-inVit- b -coa Rrft (10) шиеет две составляющие, в peaynbtaTe чего квадрат амплитуды импульса подсвета также должен иметь дае составляющие

).,,

(10 «2) U, V. cos SfiTfi.

x-t

Так как ЭЛТ имеет два электрода, от потенциала которых зависит плотность тока элек трсишого луча (катод и управляющий электрод), то результирующее электрическое поле определяется суммой амплитуд импульсов U и U То, что аЬ1ПЛИТ.уДЫ импульсов U22 и Uzi представяяют квадрат1гческие зависимости, не шрает роли, так как в системах отображения информации «фкость элеме1ггов информационной модели имеет две градации: если участок символа воспроизводится, то сю-шола, а если участок символа не воспроизводится, то . - . : , При отображении дуги si-s ( в отличие от случая отобралсения руги si) в регистр 2 записывается код . С выхода преобразоаателя 7 снимается прямоугольный импульс U(tj). При этом ti t , где t - длительность прямоугольюго импульса иа выходе преобразователя 8. Под воздействием импульса U(tj) импульс U(ti) в течение времени t через гозпгый элемент HEif 23 не проходит, и импульсы подсвета ОБЫХ (27) течение этого промежутка времени через первый и второй, элементы И 16 и 17 не проходят. Так. как амплитуда сюпалов на выходе ifflierpaTOpoB 24, 25 после прекращения входных сигналов остаетс) иостояиной, а на выходах вычислительного блока 27 оказывается paSKoS нулю, то это определяет следующий порядок формирования образующих самволов и кривых .{ш примере щ|фры два). Вначале отображения горизонтальньш участсмс, после чего поступает импульс Wj, сбрасывающий инте граторы 24, 25 в нуль, и след электронного луча возвршцается в исходную точку символа. Затем отображается наклонный участок до точки сопряжения с окружностью. После его отображения импульс Wj на входыR интеграторов не поступает, так как его признак в кодовом эквиваленте отображаемого символа Затем формируется дуга5|-8, причем конечная точка, дз/ти SJ является точкой сопряжения окружностн с наклонной прямой, образующей ,цифры два. Запись очерещ ых кодов отрезков образую щей отображаемого символа в регистры и признаков с триггеров осуществляется под воздейст вием кратковременного импульса, снимаемого с выхода четвертого элемента НЕТ 22. Этот импульс после задержки на время сброса регис ров и триггеров в нуль (элемент временной за держки этого имггульса на схеме IK показан) выполняет функции управляющего сигнала У2ФормулаизобретенияУстройство для отображения {шформацни на экране электр01шо-яучевой трубки, содержащее четыре регистра, информационные и первые управляющие входы которых соединены с входами устройства, а выходы - соответственно с преобразователем код-временной интервал и тремя преобразователями код-напряжение, и два интегратора, отличающееся тем, что, с целью повышения качества отображения, в него введены два триггера, элементы ИЛИ, НЕТ, И, генератор импульсов, фазосдвигатель и вьяислшельный блок, сдан вход которого соедюсен с пфвым входшл первого элемента ШТ и выходом второтр преобразователя коднапряжение, другой вход вь числитеш ного блока подключен к первому входу элемента НЕТ и выходу третьего гфеобразователя кодйаг5)яжвние, xpeti вход вьяшутительного блока соедквш с выходе импульсов и аходом фазЬсдаигателя, выход которого подключен к Четвертому входу вычислительного блока, вь&соды которш о соединены через перBbie и вторые эламиты И, ИЛИ с управляющиt&i эл гродамв эл ктрош д-лучевой трубки, вторые вхоМм первото и витого элемента WET вод1слючёны к входу третьего элемента КЕТ, третий вход которого соед}шо1 с выходом иегрвого триггера, вход которого по/ослючен ко входу вт( тршгерл и к третьшй входам четырех регистров и выходу четвертого элемента НЕТ, вход Korqjoro соедашен с выходом третьего эл«м«агга ИЛИ, подкдаочетного своим входом к выходу щ еобразош теяя код-временной интервал, стединеннЬго через тр.етий элемент И с входом генератора импуш сов, к первому входу йятого элемшта НЕТ, вход которого соединен с выходом третьего ареобразователя код-напряжение, а выход - с первым и вторым элемеетами И,.к третьему входу третьего элемента НЕТ, выход которого соедш1ен с .и входом четвертого элемента ИЛИ, другой вход подключен к выходу втсрого элемента И, одни входы 5й1теграторов соединены, другие подключены к Выходам первого и второго элементов НЕТ, а выходь интеграторов соединены с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ, выход второго триггера соединен е вторым входом третьего элемента И. Источники 1шформации, 1финять1е во внимание при зкспфтизе: 1.Пул Г., Основные методы и системы шщикации, NL, Энергия, 1969. 2.Автсфскоё свидетельство СССР N 374590,. кл. G 06 F 3/14, 09.03.72.

s : .j

.«...i..