Устройство для отображения информации Советский патент 1980 года по МПК G06K15/20 

1

Изобретение относится к средствам управляккцей вычислительной техники, в частности к автоматизированным системам управления сложными технологическими процессами.

Известна система отображения, в которой в качестве носителя информации применяются узкоугольные индикаторы, возбуждаемые при помощи основной и дополнительной импульсных пocj eдoвaтeльнocтeй 1.

Недостаток системы - ограниченность-информативности одного кадра выводимой информации, которую позволяет получить генератор сигналов телевизионного отображения.

Известно индикационное устройство на газоразрядных приборах, используемое для запоминания, воспроизведения и избирательного сдвига информации с одного участка индикации на другой. Управление зажиганием индикационных ячеек осуществляется при помощи горизонтальных и вертикальных шин 2 .

Недостатком устройства является большое время вывода одного кадра информации, которое при большой информатявной емкости кадра (до 10000 символов алфавитно-цифровой информации) может достигать нескольких секунд.

Наиболее близким по технической сущности является устройство отображения, содержащее блок согласования, соединенный с блоком задания режимов , двумя регистрами, с пультом управления, подключенным к преобразователю кодов и блоку задания режимов, со счетчиком адреса, подключенным к блоку регенерации, блоку буферной памяти, двум регистрам и к блоку -управления, подключенному к блоку буферной памяти, к блоку регенерации,

двум дешифраторам, к блоку задания режимов, связанным с преобразователем кодов, счетчику адреса, преобразователю кодов и формирователю приращения кода, соединенному с первым

счетчиком тактов, подключенным ко Второму счетчику тактов, связанному с первым дешифратором, подключенным к первому блоку ключей,и счетчиком строк,соединенным с первым дешифратором, подключенньй ко второму блоку ключей, связанному с плазменным индикатором, соединенным с первым, вторым и третьим блоками ключей и через первый блок усилителей с третьим дешифратором, подключенным к первому счетчику тактов, матрицу символов, соединенную с вторым блоко усилителей З, Для полного отображения одной строки текста устройство должно проделать п циклов, где п - число горизонтальных строк разложения каждого символа с соответствующими циклами считывания информации из узла буферной памяти. Каждому циклу устройства соответствует определенный код всчетчике фрагментов.Если обозначить время обращения к узлу буферной памяти - Cj , длительность операции сдвига в сдвиговом регистре- Т, -количество символов в строке - , время передачи кода со сдви.гового регистра на регистр запоминания то длительность цикла t будет равна: t«(,)-tn Cjn . При большом количестве отображаемой информации можно при.пять: t«(V)ll-n. Положим,С +tg 2 МКС, , . Так как в известном устройстве часто та регенерации кадров принята 50 Гц то количество строк вьшодимой информации для этого устройства при принятых допущениях определится по формуле : где f - частота регенерации кадров в известном устройстве v m - количество строк.выводимой информации (в данном случае ). В известном устройстве число выводимьж символов алфавитно-цифрювой информации в; одном кадре должно быт т- 4 1200, При увеличении информаци ной емкости кадра пропорционально уменьшается частота регенерации кад ров, что является нежелательньвл для устройств отображения. Цель изобретения - повышение быс рэдействия Устройства отображения, работa aцeгo от электронно-вычислите Ной машины и от пульта оператора (в Случае работы ЭВМ в режиме с рездел нием.времени, а также при работе устройства в автономном режиме). В качестве носителя информации для ус отображения выбран плазменный индикатор с координатным управлением. Цель достигается тем, что в устройство введены блок обмена, соедин ный с блоком буферной памяти, счетчиком адреса и регистрами, блок выборки информации, подключенный к бл ку управления,регистрам, третьему дешифратору и блокам опроса по коор инатам X и у, распределитель кодов и коммутатор, соединенный с блоком егенерации, блоком задания режимов, регистрами, счетчиками тактов, счетчиком строк, блоком управления и расределителем кодов, подключенным к первому блоку усилителей, третьему дешифратору и третьему бЛоку ключей. При вьшоде графической информации в течение одного цикла обращения к блоку буферной памяти поочередно отображаются одна или две точки графика при условии, если обмен информацией с блоком буферной памяти про- . исходит полными машинными словами, а для представления каждой координаты точки графика отведено не более 10 двоичных разрядов слова, тогда при четном адресе на носителе отображается одна точка графика, при нечетном адресе - две точки графика. Различие в количестве отображаемых точек графика при разных адресах объясняется тем, что в течение одного цикла обращения к блоку буферной памяти считываются 32 двоичных разряда слова, .из которых 20 двоичных разрядов отводится для представления одной точки графика в текущем цикле обращения к блоку буферной памяти, а остальные разряды - для представления двух точек .графика в следующем цикле обращения. Исходя из указанных предпосылок для быстродействующего устройства отображения, скорость вывода на нем алфавитно-цифровой информации приблизительно в 7 раз больше, чем на известном устройстве, а при выводе графической информации - приблизи,тельно в 3 раза. На чертеже представлена функциональная схема устройства отображения. Устройство содержит блок 1 согласования, пульт 2 управления, блок 3 задания режимов, преобразователь 4 кодов, плазменный индикатор 5, блок 6 управления, блок 7 регенерации, блок 8 буферной памяти, первый регистр, второй регистр 10, блок 11 обмена, матрицу 12 символов, блок 13 выборки информации, коммутатор 14, счетчик 15 адреса, блок 16 опроса по координате X, третий блок 17 опроса по координате у,первый счетчик 18 тактов,третий дешифратор 19,первый блок 20 усилителей, распределитель 21 кодов, формирователь 22 приращения кода, второй блок 23 усилителей, второй блок 24 ключей, первый блок 25 ключей, второй счетчик-26 такгов, первый дешифратор 27, счетчик 28 строк, второй дешифратор 29, третий блок 30 ключей. Устройство работает следующим образом.

Предлагаемое устройство имеет режимы работы: автономный (запись, . .чтение отдельных ячеек в блоке буферной памяти, контроль вывода алфавитно-цифровой информации на носитель); вывод символов; вывод графиков; преобразование отдельных элементов в кадре выводимой информации.

Режим работы устройства задается электронно-вычислительной машиной (ЭВМ) через блок 1 согласования или оператором с пульта 2 управления на блок 3 задания режимов.

Преобразован1Ю отдельных элементов в кадре выводимой информации стирание одних символов алфавитноцифровой информации и точек графика, запись на их место других, разворот, перестановка и смещение отдельных элементов кода по отношению к исходному их положению - осуществляет преобразователь 4 кодов.

.Алфавитно-цифровая и графическая информация отображаются на плазменном индикаторе 5 непрерывным потоком осуществляемым блоком 6 управления и блоком 7 регенерации. Из блока 8 буферной памяти информация также выбирается непрерывным потоком, который может прерываться только по синалу оператора или по сигналу прерыв ания на ЭВМ.Непрерывная серия управляющих импульсов для считывания (запси) информации в блоке 8 буферной памяти вырабатывается блоком б управления.

Обмен информацией между блоком 8 буферной памяти и первым ре-: гистром 9 и вторым регистром 10 осуществляется через блок 11 обмена.

В режиме вывода алфавитно-цифрово информации посылка кодов символов на матрицу 12 символов осуществляется через блок 13 выборки информации, в режиме вывода графической информации обмен между указанными регистрами и другими блоками устройства осуществляется через коммутатор 14.

При выводе алфавитно-цифровой информации блок 6 управления запускается в каждом очередном цикле формирования символов слова. Каждый цик-л формирования символов слова включает две операции: обращение к блоку 8 буферной памяти, во время которого считывается 4 символа алфавитно-цифровой информации или слово графической информации; отображение считанной информации. Блок б управления вырабатывает необхсэдимые для этих операций последовательности управляющих импульсов.

Каждое считанное из блока 8 буфеной памяти устройства слово алфавитно-цифровой информации поступает на матрицу 12 символов через блок 13 выборки информации, который в зави-симости от содержимого счетчика адреса 15 передает содержимое регистров 9 или 10 на блоки 16 и 1 опроса по координатам X и у. При четном адресе в счетчике 15 адреса на блоки 16 и 17 опроса передается содержимое первого регистра 9, при нечетном адресе - второго регистра 10. Так как циклы отображения слова и обращения к блоку 8 буферной памяти в описываемом устройстве совмещены, то порядок выбора регистров 9 и 10 для считьшания информации из блока

0 8 буферной памяти обратный их выбору для передачи содержимого одного из этих регистров на блоки 16 и 17 опроса. Управление обменом информации между регистрами 9, 10 и блоками 16

5 и 17 осуществляет блок 6 управления. Как уже отмечалось, каждое слово алфавитно-цифровой информации отображается в течение нескольких тактов отображения, которые определяются первым счетчиком тактов 18. Выборка

0 определенной строки для отображения в одном такте осуществляется третьим дешифратором 19. Код каждого такта отображения слова через первый блок

20усилителей поступает на распреде5литель 21 кодов.

В устройстве принято совмещение отображения кода текущего такта отображения с получением кода для последующего такта отображения. Это сов0мещение осуществляет распределитель

21кодов. Управление приемом и выдачей кодов тактов отображения на распределитель 21 кодов осуществляют первый счетчик 18 тактов и третий

5 дешифратор 19. После каждого такта отображения содержимое первого счетчика 18 тактов увеличивается на единицу, которая формируется формирователем 22 приращения кода по сигналу

0 от блока 6 управления. Такая организация отображения каждого такта при выводе алфавитно-цифровой информации позволяет отображать 4 символа в течение нескольких тактов работы первого счетчика 18 тактов, длительность

5 которых определяется быстродействием плазменного индикатора 5.

Коммутация шин X и Y плазменного индикатора 5 принята групповая, уменьшающая количество коммутирующего

0 оборудования. Шины X индикатора 5 с одной стороны ко1Л утируются по груп- пам второго блока 23 усилителей, а с другой стороны - от второго блока 24 ключей: Шины у индикатора коммути5руются по группам третьего блока 30 ключей и первого блока 25 ключей.

Заполнение одной строки плазменного индикатоЕ а 5 информацией происходит в течение.определенного коли0чества циклов отображения, подсчитываемых вторым счетчиком 26 тактов, код которого дешифрируется первым .дешифратором 27. Второй счетчик 26 тактов служит для выбора определен5ного ключа в первом блоке 25 ключей.

осле отображения, каждой строки информации прибавляется единица в счетик 28 строк и начинается отображение следукндей строки информации на плазменном индикаторе 5. Второй.дешифратор 29 и счетчик 28 строк выбирают е рпределенный ключ во втором блоке 24 ключей.

Код канодого такта отображения поступает на плазменный индикатор 5 от распределителя 21 кодов .через тре- .. тий блок 30 ключей,а номер такта отображения - на другой блок 23 усилителей от .третьего дешифратора 19. Коммутатор 14 в зависимости от режима работы устройства осуществляет управление счетчиками 18,2би28. 5

В режиме вывода графической информации коммутатор 14 блокирует прием кодов тактов отображаемых слов со стороны одного лока 2б усилителей на распределитель 21 кодов и пе- 20 редает на этот блок код .местоположения точки графика по координате X для каждого такта заполнения строки. Счетчики 18, 26 и 28 в этом режиме работают так же,как,-и в режиме выво- 25 да алфавитно-цифровой информации, но только с той разницей, что их содержимое передается на коммутатор 14, где оно сравнивается с координатой уГ выводимой точки графика; jg координата у отображаемой точки графика поступает на коммутатор 14 со второго регистра 10. При сравнеНИИ содержимых указанных счетчиков с заданной координатой у выводимой точ- е ки графика коммутатор 14 вырабатывает сигнал сравнения., по которому , блок б управления прекращает непрерывную работу счетчиков 18,-26 и 28 и сбрасывает их в нуль, организуя затем цикл вывода следуюидей точки графика.

При выводе графической информации снимается блокировка со старшего разряда счетчиков 18, 28, который не участвовал в режиме вывода алфавит- 4S но-цифровой информации, т.е. модуль пересчета этих счетчиков удваивается. Это вызвано тем, что в отображении графиков участвует все рабочее поле плазменного индикатора 5, а при gg выводе алфавитно-цифровой информации межстрочные расстояния остаются пустыми.

возможен на устройстве такой режим вьшода графиков, при котором в ,f каждую -ячейку блока 8 буферной памяти записывается только одна координата точки графика. В этом режиме коммутатор 14 принимает содержимое регистров 9 и 10 только после каждого второго цикла обращения к блоку 60 8 буферной памяти, после чего начинается цикЛ отображения одной точки графика. В дальнейшем работа устройства повторяется. При таком варианте пред.. ставления зиачений координат в блоке 65

8 буферной памяти время вывода одного кадра графика увеличивается в 2,25 раза по сравнению с предыдущим вариантом.

Блок 7 регистрации при выводе графической информации может выдать сигнал регенерации при выводе кадра на блок 6 управления только в случае ошибочной ситуации в устройстве (пришел недействительный адрес ячейки блока 8 буферной памяти, в регистре 9 или 10 оказалась недействительная координата точки графика и др). При повторной ошибочной ситуации в следующем кадре этот сигнал может использоваться как сигнал остановка устройства с указанием его состояния и сообщения об этом ЭВМ.

Быстродействующее устройство отображения информации позволяет выводить на носитель большой информации; устройство может вывести в одном кадре в 7 разбольше информации по сравнени с информацией одного кадра известного устройства, если условно принять, что издержки производства при эксплуатации этих устройств примерно равны.

Формула изобретения

Устройство для отображения информации, содержащее блок согласования, соединенный с блоком задания режимов двумя регистрами, с пультом управлен подключенным к преобразователю кодов и блоку задания режимов, со счетчиком адреса, подключенным к блоку регенерации, блоку буферной памяти и двум регистрам, к блоку управления, подключённому к блоку буферной памяти, к блоку регенерации, двум дешифраторам, к блоку задания режимов, связанным с преобразователем кодов, счетчику адреса, преобразователю кодов и формирователю приращения кода, соединенному с первым счетчиком такт подключенным ко второму счетчику тактов, связанному с первым дешифратором, подключенным к первому блоку ключей, и счетчиком строк, соединенным с первым дешифратором, подключенным ко второму блоку ключей, связанному с плазменным индикатором, соединеннЕлм с первым, вторым и третьим блоками ключей и через первый блок усилителей с третьим дешифратором, подключенным к первому счетчику тактов, матрицу символов, соединенную с вторым блоком усилителей, отличающееся TQM, что, с целью повышения быстродействия устройства, введены блок обмена, соединенный с блоком буферной памяти, счетчиком адреса и регистрами, блок выборки информации, подключенный к блоку управления, регистрам, третьем

дешифратору и блокам опроса по координатам X и у, распределитель кодов и коммутатор, соединенный с блоком регенераций, блоком задания режимов, регис.трами, счетчиками тактов, счетчиком строк, блоком управления и распределителем кодов, подключенным к первому блоку усилителей, третьему дешифратору и третьему блоку ключей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР W 485477, G Об К 15/18, 1974.

2.Патент Великобритании 1380188, G 06 К 15/20,

3.Патент США 3911422,

G 06 К 15/20, 1974 (прэТотип).