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

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ

НА ЭКРАНЕ Э.ПЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при создании видеотерминальных устройств, оснащенных световым пером. Известно устройство, содержащее блок задания длины луча маркера, соединенный через блок отклонения луча на один шаг с блоком положения луча и с блоком управления яркостью ЭЛТ, подключенную к блоку управлени яркостью и блоку положения луча, световое перо, соединенное с, блоком возврата луча в центр маркера и через блок обновления информации с бло ком фиксации координат, блок синхронизации, соединенный через коммутатор с блоком отклонения луча на один шаг дискретного растра, блоком дискретных направлений и блоком возврата луча в центр маркера 1. Недостаток этого устройства - не высокая точность. Наиболее близким техническим реш нием к изобретению является станция индикации графических данных, содер жащая входной регистр, соединенный с блоком управления, а также непосредственно и через регистры прираще .НИИ к сумматорам, выходы которых через соответствующие ключи подк.шочены к абсолютным преобразователям, блок управления, соединенный через уси.питель- светового пера к световому перу, через блок подсвета к катоду ЭЛТ, к сумматорам, ключам, регистрам приращений и управляющим входам преобразователей приращений, регистры приращений подключены к цифровым входам преобразователей приращений и компенсирующих преобразователей, выходи, которых соединены с первым входом соответствующих усилйФелей, второй вход которых соединен с выходами соответствукицих абС0ЛЮТНЫХ преобразователей и преобразователей приращений, а выход - к отклоняющей системе 2. Это устройство обладает недостаточной точностью нахождения координаты и невысокой скоростью перемещения Эркера по экрану. Целью изобретения является повышение точности и быстродействия устройства. Цель достигается тем, что устройство, содержащее входной регистр, вход которого является информационным входом устройства, а выход соедивен с первым входом блока управ|ления, с первыми входами первого и второго регистров приращений и с первыми входами первого и второго сумматоров , вторые входы которых подключены ко вторым входам первого и второго регистров приращений, к первым входам первого и второго цифроаналоговых преобразователей х и У, к первому выходу блока управления и к первому входу блока подсвета, второй вход которого соединен с выходом блока световой фиксации коорди.мат и с вторым входом блока управления, а выход блока подовета подключен к модулятору электроннолучевой трубки, отклоняющая система которой соединена с выходами первого и второго усилителей отклонения, первые входы которых подключены к выходам третьего и четвертого цифроаналоговых преобразователей, входы которых соединены с третьими входами первого и второго сумматоров и с вторыми входами первого и второго цифроаналоговых преобразователей, выходы которых соединены с вторыми входами первого и второго усилителей отклонения и с выходами пятого и шестого цифроаналоговых преобразователей, входы которых подключены к выходам первого и второго ключей, первые входы которых соединены с первым выходом блока управления, а вторые входы - с выходами первого и второго сумматоров, второй выход блока управления является управляющим выходом устройства, содержит первый и второй регистры абсолютных координат , первый и второй регистры данных, первый и второй сдвигающие регистры и блок сравнения, выход которого подключен к третьему входу блока управления, а первый и второй вхо,цы блока сравнения соединены с входами третьего и четвертого цифроаналоговых преобразователей и с выходами певого и второго сдвигшснцих регистров, первые входы которых соединены с входом блока подсвета, а вторые входы - с выходами первого и второго регистров приращений, выходы первого и второго регистров ; абсолютных координат подключены к четвертым входам первого и второгосумматоров, первые входы первого и второго регистров абсолютных координат соединены с первыми входами первого и вторрго рё гНстров данных, вторые вход которых соединены с вторыми входами регистров абсолютных приращений и с выходами первого и второго сумматоров, а -выходы являются информационными выходами устройства.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок 1 управления, входной регистр 2, первый и второй регистры 3 и 4 приращений, первый и второй сумматоры 5 и 6,

первый и второй ключи 7 и 8, первый, второй, третий, четвертый, пятый и щестой цифроаналоговые преобразователи 9-14, первый и второй усилители 15 и 16 отклонения, отклоняющая система 17 электроннолучевой трубки, электроннолучевая трубка 18, блок 19 подсвета, блок 20 све- . товой фиксации, первый и второй сдвигающий регистры 21 и 22, первый и второй регистры 23 и 24 абсолютных координат, первый и второй регистры 25 и 26 данных, блок 27 сравнения.

Устройство работает следующим образом.

5 Из ЭВМ во входной регистр 2 постутТают информационные и управляющие слова. Де.шифрация управляющих слов обмена, указывающих на режим рабо- . ты устройства, производится в блоке

0 1 управления. После прихода из ЭВМ информационных слов с абсолютными координатами Ход и УОВС. их кодовые значения записываются в соответствующие сумматоры 5 и б и по сигналу

5 с блока 1 управления поступают через ключи 7 и 8 на пятый 9 и шестой 14 цифроанало: овые преобразователи. Токовый эквивалент прищедшего кода поступает на входы усилителей 15 и 16 отклонения и далее на отклоняющую

0 систему 17 ЭЛТ. Луч перемещается по экрану ЭЛТ 18 в соответствующую точку. Токовые сигналы, поступающие с первого 10 и второго 13 цифроаналоговых преобразователей приращений и третьего 11 и четвертого 12 цифроаналоговых преобразователей (компенсирующих) ,, поступают на соответствующие входы.усилителей 15 и 16 отклонения и компенсируются. После выхода в нужную точку экрана блок управления формирует сигнал подсвет точки и далее отработка, по которым вначале происходит подсвет точки, а затем формируется очередной запрос с ЭВМ. ,Одновременно по сигналу с блока 1 управления содержимое сумматоров 5 и 6 переписывается в регистры 25 и 26 данных.

Q При поступлении во входной регистр 2 информационных слов с кодами приращений д А ИДУ (например в режиме векторов) указанные коды заносятся в соответствующие регистры 3 и 4 приращений и сдвигающие регистры

21 и 22, поступая на цифровые входы соответствующих преобразователей 1Q - 13. По сигналу с блока 1 управления, содержимое сумматоров 5 и 6 переписывается в соответствующие

0 регистры 23 и 24 абсолютной координаты. Токи, формируемые на выходах. преобразователей 10 -13 соответственно равны. Из блока 1 управления на аналоговый вход преобразователе

5 10 и 13 приращений поступают анало говые сигналы пилообразной формы, вызывая соответствующие нескомпенсированные токи на выходе этих преобра ователей, добавлякяциеся к току поступающему на усилители 15 и 16 отклонения с абсолютных цифроаналоговых преобразователей 9 и 14. Луч отклоняется по экрану в новую точку, причем траектория его перемещения подсвечивается (при наличии признака подсвета в соответствующих информационных словах). По приходу луча в новую точку, что определяете по уровню поступающего аналогового сигнала, в блоке управления формируются сигналы, прекращающие подсвет луча, записывающие содержимое сдвиговых регистров 21 и 2 в сумматоры 5 и,6 и пропускающие ко новой абсолютной координаты, найден ной в сумматорах, через ключи 7 и 8 на входы абсолютных цифроаналоговых преобразователей 9 и 14. Таким образом, несмотря на отсутствие анало гового сигнала на входах преобразователей 10 и 13 прирсццений (он прек щается после выхода луча в новую то ку) луч удерживается в новой точке током, поступающим с абсолютных преовр1азователей 9 и 14. При редакт ровании информации, поступающей в у ройства кодами абсолютных координат (например, режим точек) работа устройства аналогична описанной вьоше с той разницей, что сигнал, принимае мый световым пером блока 20 светово фиксации преобразуется в импульсный сигнал, поступающий на блок подсвета для указания оператору выбранного им элемента (точки) на экране ЭЛТ и в блок 1 управления, где формируется сигнал, по которому ЭВМ определяе адрес ячейки ОЗУ, в которой записана информация о редактируемом элементе ЭВМ по соответствующему сигналу может принять информацию .о координате элемента из регистров 25 и 26 данных. При редактировании векторов работы устройства несколько отличаетс от описанной выше. Если указать световым пером на некоторую точку вектора, то по достижении лучом данной точки блок 20 световой фиксации формирует сигнал, который поступает на блок 19 подсвета и на некоторое время запрещает подсвет указанного оператором элемента и, таким образом оператор видит выбранную им точку элемента (вектора). Этот импульс поступает в блок 1 управления, где формируются управляющие импульсы, по которым содержимое сумматоров 5 и б переписывается в соответствующие регистры 23 и 24 абсолютных коор нат, запрещается прием относительных координат со сдвигающих регистров 21 и 22 в сумматоры 5 и б, закан чивается подача аналогового пилообразного сигнала на входы цифроаналоговых преобразователей 10 и 13 приращений. Так как содержимое сумматоров 5 и 6. не изменилось, то луч возвргицается в точку начала вектора. Одновременно по сигналу с блока управления происходит сдвиг информации на 1 разряд в сдвигающих регистрах 21 и 22. По сигналу с блока управления вновь подавится аналоговый сигнал на преобразователи 10 и 13 приращений и луч начинает отклоняться в новую точку, так как в сдвигающих регистрах находится информация о прираще1нии в 2 раза меньшем, чем хранится в регистрах приращений .3 и 4, то отрабатываелый вектор в два раза короче первоначально заданной величины. При повторной отработке может . возникнуть две ситуации: а) при повторной отработке с блока 20 световой фиксации проходит сигнал в блок управления; б) этот сигнал не формируется. В случае а) работа устройства аналогична описанной выше, т. е. происходит сброс аналогового сигнала, запрещается изменение со- держимого сумматоров 5 и б,осуществляется сдвиг информации в сдвигающих регистрах 21 и 22 и очередная подача аналогового сигнала на преобразователи 10 и .13 приращений. Таким образом отрабатывается векторj равный 1/4 от первоначальнЬго/ т.е. происходит анализ ка нахождение указанной точки элемента в его первой четверти. В случае б), т. е., если в течение отработки половинного вектора блоком световой фиксации не формируется сигнал, что указывает на нахождение точки во второй половине отрабатываемого элемента, то по достижении аналоговым сигналом уровня, указывающего на выход в новую точку, блоком управления вырабатываются сигналы записи содержимого сдвигающих регистров 21 и 22 в сумматоры 5 и б и через ключи 7 и 8 на входы абсолютных цифроаналоговых преобразователей 9 и 14 поступают кады абсолютной точки М5с.наил« т оьс.ноч.ект 2 Осуществляется сдвиг информации в сдвиговых регистрах и очередная тодача аналогового сигнала на входгл преобразователей приращений, т.е. ПРОИЗВОДИТСЯ анализ на нахождение указанной точки элемента в его третьей четверти. В дальнейшем устройство работает сргласно описанному в ситуациях а) и Ъ) до тех пор, пока блок анализа определит, что точность нахождения координаты равна заранее заданной. Если заданная точность нахождения координаты точки одна единица piacTpa, то это анализ на отсутствне информации во всех разрядах сдвигающих регистров 21 и 22, кроме младшего. При достижении заданной точности блок 27 сравнения формирует сигнал, nocTynarouiisift в блок 1 управления, который посылает управляющие сигналы на осуществление двух последовательных операций: запись содержимого сумматоров 5 и 6 в регистры 25 и 26 данных и запись содержимого регистров 23 и 24 абсолютных координат в сумматоры 5 и 6. -Одновременно в сдвигакядие регистры записывается информация, хранящаяся в регистрах 3 и 4 приращений, формируется аналоговый сигнал на входы преобразователей 10 и 13 приращений. После отработки приращения производится запись содержимого сдвигающих регистров 21 и 22 в сумматоры 5 и 6 и новая абсолютная координата поступает на входы абсолютных дифроаналоговых преобразователей 9 и 10. Таким образом, луч закрепляется в точке экрана с координатами +ДХ и Voigc.Hau.BKT + ДУ, т.е. поступивший вектор отработан. Формируется очередной запрос в ЭВМ, по которому устройство получает информацию об очередном элементе изображения. Информа-, ция о координатах указанной оператором точки находится в регистрах 25 и 26 данных и может быть принята в ЭВМ,

Таким образом, при редактировани информации любая точка на экране может быть найдена после нескольких циклов анализа. Число циклов зависит от величины исследуемого (редатируемого) элемента. Максимальное чло циклов анализа равно разрядное- ти адресации информации, т. е. при числе адресуемых точек по координат 1024 .максимальное число циклов 10 при заданной точности редактированиодна адресуемая точка.

Таким образом, появляется возможность применять для редактирования маркер, состоящий из минимального количества элементов увеличивает время для вывода на ЭЛТ основной информации; непосредственн находить координаты точек на экране, через которые проходят элементы изображения, даже не принадлежащие к элементам маркера; достигать заран е заданной точности нахождения коодяинаты; уменьшать время редактирования за счет более быстрого перемещения маркера оператором, разме маркера можно сделать гораздо больше, чем ранее, так как время анализа практически не зависит от величины элементов маркера.

Формула изобретения

Устройство для отображения информации на экране электроннолу|чевой трубки, содержащее входной регистр, вход которого является информационным входом устройства, а выход соединен с первым входом блока управления, с первыми входами первого и второго регистров приращений и с первьми входами первого и второго сумматоров, вторые входы которых подключены ко вторым входам первого и второго регистров приращений, к первым входам первого и второго цифроаналоговых преобразователей А и У, к первому выходу блока управления и к первому входу блока подсвета, второй вход которого соединен с выходом блока световой фиксации координат и со вторым входом блока управления, а выход блока подсвета подключен к модулятору электроннолучевой трубки, отклоняющая система которой соединена с выходами первого и второго усилителей отклонения, первые входы 1которых подключены к выходам третьего и четвертого цифроаналоговых преобразователей, входы которых соединены с третьими входами первого и второго сумматоров и со вторыми входами первого и второго цифроаналоговых преобразователей, выходы которых соединены с вторыми входами пер:вого и второго усилителей отклонения и с выходами пятого и шестого цифроаналоговых преобразователей, входы которых подключены к выходам первого и второго ключей, первые входы которых соединены с первым выходом блока управления, а вторые входы с выходами первого и второго сумматоров, второй выход блока управления является управляющим выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и быстродействия устройства, оно содержит первый и второй регистры абсолютных координат, первый и второй регистры данных, первый и второй сдвигающий регистры и блок сравнения, выход которого подключен к третьему входу блока управления, а первьлй и второй входы блока сравнения соединены с входами третьего и четвертого цифроаналоговых преобразователей и с выходами первого и второго сдвиггцицих регистров, первые входы KOTopHjr-Боединены с входом 1блрка подсвета, а вторые входы - с вьаходами первого и второго регистров приращений, выходы первого и второго регистров абсолютных координат подключены к четвертым входам первого и .второго сумматоров,.первые входы первого и второго регистров абсолютных координат соединены с первыми входами первого и второго регистров данньсс, вторые входы которых соединены с вторыми входами регистров абсолютных приращений и с выходеили первого и второго сумматоров,

а выходы являются информационными выходами устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Приборы и системы управления 1975, № 9, с. 35-36 (прототип.