Устройство для ввода и вывода информации Советский патент 1979 года по МПК G06F3/04 G06F3/14 

. I .. -

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в устройствах, предназначенных для ввода-вывода инфорйации с экрана ЭЛТ в электронную цифровую машину.

Известно устройство для ввода-вывода, содержащее блок управления, генератор символа следящего визира, регистры координат, регистры отклонения по координатам А и Y и цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 1. Недостатком такого устройства является невысокая точность его работы.

Наиболее близким из извecт ыx по технической сущности к изобретению является устройство; содержащее блок управления, первый вход которого подключен к иТнформационному входу устройства, а выход -к информационному выходу устройства, первым входам формирователя изображения, генератора символа следящего, визира и блока управления отклонения луча, второй вход которого соединен, с выходом формирователя изображения, подключенным ко входу блока видеоусилителей, ЭЛТ, соединенную с выходами блока видеоусилителей и блока управления отклонением луча, подключенного

ко вторым входам формирователя изображения и генератора символа слеДяЩего визира, выход которого соединен с третьим входом формирователя изображения, и датчик следящего визира, первый вход которого подключен к управляющемувходу устройства 2.

Недостатком данного устройства является невысокие быстродействие и точность работы.

Целью изобретения является повыщеиие

быстродействия и точности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в предложенное устройство введены формирователь опорного сигнала, логический блок,

5 импульсный детектор, формирователь сигнала рассогласования, блок коррекции положения следящего BfiSrtpaV шифратор и формирователь двойного импульса, вход которого подключен к выходу генератора символа следящего визира, а выход - к первому

входу логического блока, второй вход которого соединен с вЫходС1М формирователя изображения. Выход, логического блока подключен к первым входам импульсного детектора и шифратора, второй вход которого соединен с выходом блока управления. Выход шифуаТора подключен ко вторым входам блока уггравления , импульсного детектора и первому входу формирователя С игн ал а рассогласования, второй вход которого соединен с выходом импульсного детектора. Выход ч{)ормирователя сигнала рассогласования подключен ко входу формирователя Опорного сигнала и первому входу блока ШрреКЦйй положения следящего . визира, второй Вход которого соединен С выходом датчика следящего визира, а выход - с третьими входами блока управления и генератора симрола следящего визира. Второй 1ШЖ7Ш ий етШ|Шгб -визира Ггод{{лк)чен выходу формирователя опорного сигнала. На фиг. 1 приведена структурна йГ схем а устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма его работы. . :, .,...,, Устройство содержит блок 1 управления, блок 2 видеоусилителей, блок Зу-правл:0ния отклонением , ЭЛТ 4, формирователь 5 изображения, генератор б символа следя:,щего визира, датчик 7 СЛедя-Щего визира, формирователь 8 двойного йМпулБса,- логический блок 9, шифратор 10, импульсный детектор 11, формиров,атель 12 сигнала рассогласования, блок 13 Коррекции положения слеДяЩегЬ визира и формирователь 14 опорногосиг 1ала, управляющий 15 и информационный 16 входы устройства и инфорМадионный выход 17. ,... ; ;:;:/ . Устройство работаетследующим образом. Блок I упра вленй я 1в с:Ш йётсТ18И1й Т записанной В него входной информацией со входа 15 возбуждает формирователь 5 изображения. Информация, считываемая с формирователя 5, через блок 2 видеоусилителей засвечивает на экране ЭЛТ 4 Определенные учае1Кйрастра,разворачиваемоГо на экране ЭЛТ 4 блоком 3 управления Ьтклонением луча, синхронизируемого блоком 1..Со.6о купшсть; засВёченнЫх участков растра образует заданное изображение. Оператор по входу 15 управляет датчиком 7, на выходе которого формируются напрйжейия, Про йЪрциомальные Положению визира на экране ЭЛТ 4 погорйзеиттжй вер1икали; С вйхода датчика 7 сформированное напряжение поступает на первый вход блока 13 коррекции положения следящего визира, на второй вхбд Которогопоступает напряжение с выхода формирователя 12 сигналй рассогласования. Прй бтеутствий выходного сигнала формирователя 12 напряжение с Выхода датчика 7 без й1 данёНйя проходит через блок 13 и поступает на один из входов генератора 6, на другой вход которого с выхода блока 3 nOcfynaloY йапряжения горизонтальной и вертикальной разверток. В йШШтвремёНЙсШТШ1ения напряжения с датчика 7, пропорционального положений с71ёДящеГЬ визира ПО ТЪризоатали, с Напряжением горизонтальной разверт Кй, и напряжения с датчика 7, пропорционЁльнОго положению следящего визира по вертикали, с напряжением вертикальной развертки генератором 6 формируется импульс начала воспроизведения символа следящего визира. Этот импульс возбуждает формирователь 5, в котором наряду с подпрограммами о воспроизведении набора изображений хранится также подпрограмма вида символа следящего визира - могут реализовываться несколько разновидностей следящего визира (перекрестие, паучок, окружность и т. д.). Формирователь 5 через блок 2 видеоусилителей воспроизводит на экране ЭЛТ 4 изображение (лёДйЩего визира. Изображение следящего визира оператор с цомощью датчика 7 может перемещать в любое место экрана ЭЛТ 4 по произвольной, выбираемой оператором траектории с максимально возможной скоростью перемещёния, ЧТО бпредёляется параметрами датчика 7. Небольщому изменению состоянйя датчика {угла поворота, усилия.нажатия. загемненности светоприемка) соответствует большая скорость перемещения следящего визира. .....,,- .. ,. -,.1 . . . Импульс с выхода генератора 6, возбуждающий формирователь. 5, одновременно возбуждает формирователь 8, на выходе которого формируются Дв;а одинаковых по длительности импульса, причем передний фронт второгоимпульса совпадает с задним фронтом первого. На фиг. 2а. изображен импульс привязки, Ьднозначпо связанный с Соответствующим импульсом модуляции изображения, на фиг. 26.- Двойной импульс сформироваиный формирователем 8. В логическом блоке 9 происходит совпадение имПульса привязки с выхода формирователя 5 и двойного имлульса с выхода формирователя 8. Результаты совпадения этих имп льСов в зависимости от их взаимнЬгй положения показаны на фиг. 2 в-2 ж (штриховкой с наклймом В правую ctopOHy :обозначено совпадение импульса привязки с первым импульсом формирователя 8, а щтриховкой с накЛомом в левую сторону совпадение со вторым импульсом формирователя 8).; Из приведенной временной .диаграммы следует, что пЛощади защтрихо1ванных импульсов изменяются. Так как амплитуды имПуЛьсов одинаковы, то изменяется их взаймная длительность. На выходе импульсного детектора II формируется сигнал, величина которого прб порциональна разности площадей выходных ймпУл ьсов логического блока 9, На фиг. 2з.и 2и. изображены сигналы, ПрОпорЦйональные Импульсам, приведенным .на диаграмме 2 г, на диаграмме 2к. - раз- . ность этих сигналов, которая формируется формирователем 12 сигнала рассогласования в момент времени, соответствующий заднему фронту импульса привязки. Сигнал рассогласования формирователя 12 прейставляет собой напряжение, пропорциональное ВЕЛИЧИН рассогласования между положением следящего визира и положением точки контура, воспроизводимого на экране ЭЛТ 4. , Шифратор 10 разрешает передачу сигнала с импульсного детектора } 1 ни формирователь 12 в каждом цикле воспроизведения импульса привязки и двойных импульсов, если он зафиксировал два импульса с выхода блока 9. По переднему фронту первого импульса шифратор 10 устанавливается в исходное состояние, и, если не появился второй импульс, то шифратор 10 устанавливает детектор 1 и. формирователь 12 в исходное состояние. При этом напряжение на выходе формирователя 12 равно нулю. Напряжение рассогласования с выхода формировател й 12. в блоке коррекции 13 суммируется с выходным напряжение датчика 7, причем полярность И амплитуда напряжения таковы, что смещение осью симметрии импульсов привязки и осью симметрии двойного импульса стремится к нулю. Величина остаточного сМеШёния определяется коэффициентом усиления в описанном контуре регулирования. Следует отмеуить, что в цепи - формирователь 8 и блок 9, шифратор 10, детектор 11, формирователь 12, блок 13 отрабатываются сигналы смещения импульсов За-, хвата относительно импульса привязки как по горизонтали, так и fto вертикали, т. е. в указанной цепи имеются два канаЛа регулирования, благодаря чему следящий визир автоматически удерживается около одной определенной точки изображения, а не линии изображения. Формирователь 14 опорного сигнала и зависимости от величины напряжения на его входе с выхода формирователя 12 осуществляет нелинейное торможение и изменение зависимости состояний датчика и параметров ВЫХОДНОГО сигнала, наприм ер, с tiOMdщью фрикционной электромагнитной муфты, производящей как торможение датчика 7, так и уменьшение коэффициента передачи от органа управления датчиком 7 на узел формирования выходного сигна,л1а, т.е. верньеризацию датчика 7. Оператор по шине 15 ощущает физическое тпрртиводействие определенной величины на органе управления датчиком 7 и при существенном изменении состояния датчика выходной . меняется в эТом случае незначительно. В данном устройстве оператору достатбчт но ввести следящий визир в зону , и он автоматически устанавливается на ближайшей точке изображения. При корректировке положения следящего визира (влевовправо, вверх-вниз) он точно перемещается вдоль линии изображения, и от оператора эта процедура не требует большого внимания. Напряжение рассогласования с выхода формирователя 12, равное нулю при двух импульсах, зафиксированных шифратором 10, интерпретируется блоком 1 как момент совпадения следящего визира с точкой Изображения,и соответственно переработанная информация об этом (адрес указанной точки, какая-либо процедура - стереть, переместить указанную точку, изменить цвет, яркость, контрастность и аналогичные другие операции по виДебйзмён нИю исходной информации) передаются Гто шиНе 17 в ЭВМ. Формула изобретения Устройство для ввода и вывода информации, содержащее блок управления, первый ВХШ которого пдЖК)116 й Гйнформ а цио иному входу устройства, а выход - к информационному Bbtxojfy устройства, первым входам формирователя изображения, генератора символа следящего вмзира и блока управления отклонением луча, второй вход которого соединен с выходом формирователя изображения, подключенным ко входу блока видеоусилителей, электроннолучевую Трубку, соединенную с выходами блока видеоусилителей и блока управления отклонением луча, подключенного ко вторым входам формирователя изображения и генератбра символа следящего визира, выход которого соединен с третьим входом формирователя изображ ния, датчик следящего визира, первый вход которого подключен к управляющему входу устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия1И точности работы устройства, в него введены формирователь опорного сигнала, логический блок, импульсный детектор, формирователь сигнала рассогласования, блок коррекции положения следящего визира, шифратор и формирователь двойного импульса, вход которого подключен 8 вы.чЪду геиер атора Сймвола следящего визира, а выход - к первому входу логического блока, второй вход которого соединен с выходом формирователя изображения, выход логического блока подключен к первым входам импульсного детектора и шифратора, торой которого соединен с выходом.блока управления, выход шифратора подключен ко вторым входам блока управления, импульсного детектора и к первому входу формирователя сигиала рассогласования, второй вход которого соединен с выходом импульсного детектора, выход формирователя сигнала рассогласования подключен ко входу формирователя опорного сигнала И nepBoivfy входу блока коррекции положения следящего визира, второй вход которого соединен с выходом датчика следящего- визира, а выход - с третьими входами блока управления и генератора символа следящего визира, второй

вход датчика следящего визира подключен к выходу формирователя опорного сигнала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

. Патент Франции № 2.084.957. кл. G Об F 3/00, опублик. 1971.

2. Патент США № 3.346.853, кл. 340-172.5, опублик. 1967 (прототип).

8

/4

7/

К

1У

W

f$$$