Устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки Советский патент 1980 года по МПК G06K15/20 

Изобретение относится к вычислительной технике и может бьггь использовано в устройствах отображения, например, радиолокационных станцийИзвестно устройство для отображения информации, которое предназначено для преобразования двоичного кода угла поворота в двоичные коды sin fi и cos р в генераторе радиально-круговоп развертки 1.

Недостатком данного устройства является вычисление функций sin jb и cos f, без последующего цифрового интегрирования.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки, содержащее первый регистр, один выход младших разрядов которого соединен с первым входом первого формирователя импульсов, вход - с первым выходом блока управления, второй ныход которого подключен к одному входу первого элемента ИЛИ, выход первого формирователя импульсов соединен с другим входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу делителя частоты, третий выход блока управления соединен с одними входами фиксаторов уровня напряжения, четвертый - с одним входом второго формирования импульсов, выход которого подк.гйочен к модулятору электроннолучевой трубки, выходы делителя частоты соединены с одними входами блоков поразрядного умножения, вы0ходы которых соответственно через второй и третий элементы И.Г1И соединены с одними входами реверсивных счетчиков, одни выходы которых через последовательно соединенные фиксаторы уровня напряжения цифроаналого5вые преобразователи и усилители постоянного тока подк.пючены к отклоняющей системе электроннолучевой трубки 2.

Недостатком известного устройст0ва является нерациональное использование блоков за счет разделения работы во времени, так как реверсивные счетчики sin (ь и cos р во время прямого хода развертки выполня5ют только функцию регистров, а реверсивные счетчики координат X и У во время обратного хода вообще не используются. Кроме того, для формирования отметок радиальных линий

0

на экране электроннолучевой трубки используется дополнительный блок, производящий дешифрацию признака отметки азимута при соответствующем угле поворота.

. Цельк предлагаемого устройства является повышение точности устройства.

Указанная цель достигается тем, что оно содержит второй и третий регистры и функциональный преобразователь, первый вход которого соединен с другим выходом старших разрядов первого регистра, второй - с пятым выходом блока управления, третий - с выходом младших разрядов певого регистра, первый и второй выходы функционального преобразователя соединены соответственно с другими входами реверсивных счетчиков, третий - с другим входом второго формирователя и myльcoв, одни входы второго и третьего регистров подключены соответственно к другим выкод5 реверсивных счетчиков, другие - к третьему выходу блока управления, выхфды - к блокам порязрядного умножения.

На чертеже представлена блок-схема предложенного устройства.

Устройство для отображения информации содержит: регистр 1, функциональный преобразователь 2, блок упр ления 3, блок формирования импульсов 4, 5 элемент ИЛИ б, реверсивные счетчики sin р и cos р, 7, 13, регистры 8, 12, блоки поразрядного умножения 9, 11, делитель тактовых импульсов 10, элементы ИЛИ 14, 15, фиксаторы уровня напряженки X, У, 16, 17, цифроаналоговые преобразователи X, У, 18, 21, усилители постоянного тока X, У, 22, 24, отклонящие катушки 19, 20, электроннолучевую трубку 23.

Устройство работает следующим образом. Импульсом рабочего хода развертки в регистр 1 наносится текущее значение 12-ти разрядного кода угла f, , производится сброс в нулевое состояние делителя тактовых импульсов 10 и блока формирования импульсов 4, одновременно фиксаторы уровня напряжения X, У, 16, 17 отключают выходы реверсивных счетчиков 7, 13 от входов цифроаналоговых преобразователей X, У, 18, 21 и фиксируют на входгхх усилителей постоянного тока X, У, 22, 24 соответствукадие урони напряжения, обеспечивая восстановление отклоняющих катушек X, У, 19, 20. Во входном 12-ти разрядном линейном коде можно условно выделить следующие части: 10 т (K-t-l) старшие разряды, используемле с учетом одиннадцатого разряда для формирования приближенных значений sin f и cos ji с помощью блока

функционального преобразователя 21; 1 - К младшие разряды, используемые для определения числа итераций (приращений), которые необходимы для точного вычисления значений sin f) и cos (Ь

Выходы всех разрядов регистра 1 подключаются к функциональному преобразователю 2 и кроме того, разряды 1 - К соединены со входом блока формирования импульсов 4. Импульс конца дистанций является импульсом разрешения записи в реверсивные счетчики sin р и cos |Ь 7, 13 приближенных значений кодов sin р и cos р с функционального преобразователя 2 соответствующих углу (Ь , записанному в старших разрядах приемного регистра 1. При задании двоичного кода угла поворота в виде функции

(Ь(|Ъ,, p,,,...,

где р.2.

значения соответствующр1х разрядов кода. На выходе цифрового функционального преобразователя 2 форЕлнруются -коды sin (Ь

(г1Да,..Д1о) и cos |b(fi,,f2,..fjo} f которые импульсом конца дистанции записываются в реверсивные счетчики sin (Ь и cos jb . Построение функционального преобразователя своди-тся, например, для функций sin р в первом квадранте вращения (0°- 90) к синтезу логической схемы, реализующий снстег- у переключательных функций

Я Ч ( PS р, )

11 кп ID

II Ч (С |ьГс. 5,

2г. /.м к.,-- ш

. li 5li )

iO I0 М 10

ИзвестнЫ|/ш способами с помощью дизъюнктивной нормальной форьм.При этом Общие схемы, реализующие определенные кодовые комбинации разрядов кода ft используются как для одновременного фop шpoвa дая тригонометрических функций,, соответствующих. первоЛГу квадранту вращения так и в совокупности с комбинациями более млсщших разрядов для получения признака отметок азимута требуемой грсщациИс При наличии одиннадцатого раз{зяда .( П и w квадранты вращ,ения) код stn|5 с функционального преобразователя 2 записывается ,в реверсивный счетчик cos jb 13, а код cos р в реверсивный счетчик sin р 7 С выхода функционального преобразователя коды sin. р и cos р через реверсивные счетчики sin (Ь и cos р 7,13 переписываются также в промежуточные регистры , По окончании импульса конца дистанции с блока управления 3 через блОК формироваЕШя импульсов 4 подается последовательност импульсов на элемент ИЛИ, 6. формирования импульсов 4 формируется на входе схемьл ИЛИ ё такое количество импульсов N в числоимпульсном коде, которое соответствует в радианной мере цифровому коду угла 6 , записанному в младших разрядах регистра 1, При этом .P-a где - разрядные цифры, принимающие значения О или 1. Во время обратного хода развертки с реверсивных счетчиков 7,13 через вновь введенные промежуточные регистры 8, 12 идет непрерывное управление схемами разрядного порязрядного умножения 9, 11. При поступ лении на вход делителя тактовых импульсов числоимпульсного кода с элемента ИЛИ 6 на выходах элементов ИЛИ 14, 15, осуществляющих сбор ку сигналов с выходов схем порязряд ного умножения 9, 11, будут образованы серии импульсов со скоростью пропорциональной суммам, записанным в реверсивных счетчиках sin р и cos (i 7,13. С выхода элемента ИЛИ 15 импульсы подаются на вход реверсивного счетчика sinful, а с выхода элемента ИЛИ 14 на вход реверсивного счетчика cos (Ъ 13. Поскольку число итераций равно в радиа ной мере величине угла, записанного в младших разрядах примерного регистра 1 кода, то будет полностью обработан угол р / соответствуюдий данному положению исполнительного механизма, например, антенны и в ре версивных счетчиках sin р, и cos 7,13, а также и в статических регис рах 8, 12 будут записаны точные значения sin р и cos р. В конце обратного хода развертки с блока управления 3 производится блокировка записи кодов из реверсивных счет чиков 7, 13 в регистры 8,12 с посл дующей установкой в нуль делителя т товых импульсов 10, вводом через блок формирования импульсов 2 в реверсивные счетчики 7,13 новых начал ных условий в соответствии со знако функций sin (Ь и cos f и производится подключение реверсивных счетчиков sin л cos I) 8,12 к цифроаналоговым преобразователям X, У 18 че рез фиксаторы уровня напряжения 16, 17. Таким образом, к началу рабочего хода развертки в регистрах 8, 1: будут записаны коды sin и cos соответствующие данному углу поворо та исполнительногх) механизма или датчика. Блокировка записи копов в промежуточных регистрах 8,12 на время прямого хода развертки позволяет разорвать перекрестную отрицательную обратную связь в цифровых интеграторах и полностью использовать элементы устройства как для довычисления функций sin р. и cos р во время обратного хода развертки так и для последующего цифрового интегрирования этих функций в соответствии с выбранным масштабом развертки по дальности во время прямого хода, то есть для вычисления прямоугольных координат X и У. С импульсом запуска развертки через элемент ИЛИ 6 на вход делителя тактовых импульсов 10 подается последовательность импульсов, определяьэдая масштаб развертки . С выходов реверсивных счетчиков din 1Ъ и cos (Ь7,13 в этом случае будут сниматься коды, соответствующие линейным решетчатым функциям X и У, скорость нарастания которых будет определяться значениями кодов sin |Ь и сов Р) , хранящихся в течение прямого хода развертки в регистрах 8, 12 и частотой следования импульсов с выхода блока управления 3. Цифроаналоговые преобразователи X, У 18, 21 осуществляют преобразование двоичных кодов X, У с учетом знаковых разрядов в напряжения отклонения усилителей постоянного тока X, У 22, 24. Отклоняющие катушки X, У 19, 20 преобразуют аналоговые напряжения развертки в магнитные потоки отклонения электронного пятна. Для повышения точности и уменьшения времени вычисления вводится промежуточная память значь;ний кодов sin гъ и cos |Ь соответствующих старшим разрядам кода угла 5) . При наличии на выходе блока формирования импульсов 2, признака отметки требуемой градации следующим импульсом запуска в формирователе импульсов 5 формируется отметка, длительность которой равна рабочему ходу развертки, а начало совпадает с импульсом запуска. Формула изобретения Устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки., содержащее первый регистр, один выход мпадших разрядов которого соединен с первым входом формирователя импульсов, вход - с первым выходом блока управления, второй вход которого подключен к одному входу первого элемента ИЛИ, выход первого формирователя импульсов соединен с другим входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен ко входу делителя час1оты, третий выход блока управления соединен с одними входами фиксаторов уровня напряжения, четвертый - с одним входом второго формирователя импульсов, выход которого подключен к модулятору электроннолучевой трубки, выходы делителя частоты соединены с одними входами блоков поразрядного умножения, выходы которых соответственно через второй и третий элементы ИЛИ соединены с одними входами реверсивных счетчиков, одни выходы которых через последовательно соединенные фиксаторы уровня напряжения, цифреаиалоговые преобразователи и усилители постоянного тока подключены к отклонякадей системе электроннолучевой трубки, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и упрощения устройства, оно содержит: второй и третий регистры и функциональный преобразователь, первый вход которого соединен с другим выходом первого регистра, второй - с пятым выходом блока управления, третий - с другим выходом первого формирователя импульсов,

первый и второй выходы функционального преобразователя соединены соответственно с другими входами реверсивных счетчиков, третий- с другим входом второго формирователя импульсов, одни входы второго и третьего регистров подключены соответственно к другим выходам реверсивных счетчиков, другие - к третьему выходу блока управления, выходы - к блокам поразрядного умножения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

362448, кл. Н 03 К,5/156,03.12.197

2.Патент Великобритании 1179744, кл. G OI/S 7/12, 28.01.1970 (прототип).