Устройство для отображения информации наэКРАНЕ элТ Советский патент 1981 года по МПК G06F3/153 

38 третий его вход соенинея с выходом блок регистров кода подсвета, а четвертый вход - с выходом бпока коаа микрополиграмм, первый вход которого подключен к шине Код символа , второй к первому входу первого элемента ИЛИ и первому выходу блока выбора микрополиграмм, второй выход которого подключен к четвертому входу блока подсвета, а третий выход - еще к одному входу блока формирования откпоняющих напрялчений, второй вход первого элемента ИЛИ соединен с шиной Пуск, а выход - со входом второго распределителя микротактов, выходы которого соединены со вторым входом блока регистров кода подсвета и со входами второго третьего и четвертого элементов ИЛИ, выходы второго и третьего элементов ИЛИ и выход четвертого элемента ИЛИ соединены соответственно с первым и вторым формирователями ступен чатых напряжений, выходы которых связаны с всоответхзтвуюцими сумматорами, а также тем, что блок кода микрополиграмм соЛержит пятый элемент ИЛИ, первый вход которого соединен со входом блока, второй вход - с выходом второго элемента И, а выход - со входами счетчика иэлемента задержки, выход которого подключен к регистру и первому входу второго элемента И, второй вход которого связан с первым выходом триггера, первый вход которого соединен со входом , второй вход - с выходом счетчика а второй выход - с первыми входами эле ментов И группы, зторые входы которых подключень к выходам регистра, подключенного к шине Код символа, а выходы элементов И группы связаны со входами дешифратора, выходы которого соединены с выходом блока, и тем, что блок выбора микрополиграмм содержит группу триггеров, первые входы которых соединены с первой входной шиной, а вторые входы че рез соответствующие элементы ИЛИ первой группы Связаны с выходами соответствующих элементов И первой и второй групп и непосредственно со входами шестого элемента ИЛИ, первые выходы всех триггеров Связаны с первыми входами эл ментов И первой группы, первый выход первого триггера соединен с первыми вхо дами первых элементов И третьей и второй групп соответственно, вторые выходы кажаого триггера, кроме последнего, свяаань с первыми входами соответствующего и последующих элементов И четвертой группы и с первыми входами элементов И пятой группы, первые выходы каж1дого т риггера, кроме лервого, соединены через элементы И четвертой группы с одними входами элементов И, кроме первых, третьей и второй грулп, выходы элементов И третьей группы соединены с первой входной шиной и через элементы И-НЕ с элементами И второй группы, подключенными через элемент задержки к седьмому элементу ИЛИ, связанному со второй входной шиной и ct зиговым регистром, под-ключенным к третьей входной шине, выходу шестого элемента ИЛИ и элементам И третьей группы, элементы, И второй группы соединены со второй выходной шиной, вЫход каждого элемента И пятой группы связан с другим входом соответствующего элемента И первой группы, а. кроме последнего - с другим входом последующего элемента И этой же группы, другие входы первых элементов И первой и пятой групп связаны с Четвертой входной шиной, вторые выходы триггеров подключены к одним из входов третьего элемента И, другой вход которого соединен со сдвиговым регистром, а выход - с третьей выходной шиной. На фиг, 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг, 2 - схема блока выбора микропопиграмм; на фиг. 3 - схема блока кода микрополиграмм; на фиг. 4 - схема блока регистров коДа под- CBeTaj на фиг. 5 - схема блока подсвета; на фиг. 6 - возможная формируемая фигура и набор микрополиграмм. Устройство содержит генератор 1 импульсов, распределители 2 и 3 микротактов, элемент И 4, элементы ИЛИ 10-12 и 19, блок 5 формирования отклоняющих функций (БФФ); блок 6 выбора микроло- лиграмм (БВМ), блок 7 кода микрополиграмм (БКМ), блок 8 регистров кода подсвета (ЬРКП), блок 9 подсвета (БП), формирователи 13 и 14 ступенчатого напряжения, элементы 15 и 16 суммирова- НИИ отклоняющих функций, электроннолучевую трубку 2О с системами отклонения по координатам У21 и Х22 и модулято- тором 23, шины Пуск 17, Конец отображения 18, Код символа 24. Формирование изображений .ocjonecTвляется таким образом, что в каждой точке точечного растра формируются только необходимые для данного изображения фигуры-микрополиграммы из набора воз- можных (фиг. 6), принадлежащих этой точке. Причем сформированные микрополи- граммы составляют трассу перемещения луча ЭЛТ, индипидуальную для каждого 580 конкретного изображения. Подсвечные элементы, входящие в эту трассу, и сое- тавлтют контур изображения. В каждом из девяти узлов точечного растра может быть сформировано восемь четырехэлемен тных треугольных микрополиграмм (фиг.бв На фиг. 66 показана фигура, которая могла бы быть сформирована в каждом узле растра. Распредепители 2 и 3 микротактов функционируют таким образом, что на каж дом такте последовательно в возбужденном состоянии может находиться то/1ько один из их выходов. Распределителем 2 микротактов, число выходов которого определяется числом элементов, составляющих микрополиграмму, управляют импульсы с выхода генератора 1, в распределителем 3, число выходов которого определяется числом узлов точечного растра, управляют импупьсы с выхода БВМ 6. БЛОК 6 выбора микропопиграмм в зависимости от кода, поступающего с выходов БКМ 7 и БРКП 8, выб1:рает только необходимые из возможных микропогш- грамм, формируемых в каждом узле точечного растра, БФФ 5 управляет сигналами с выхода БВМ 6, в соответствии с которыми отклоняклцие функции через элементы 15 и 16 суммирования, на вторые входы которых поступают ступенчатые отклоняклцие функции, опредепякщие конкретный узел точечного растра, поступают на отклоняющие системы ЭЛТ 20. В соответствии с этими функциями в каждом узле точечного растра формируются только необходимые для отображаемой фигуры микрополиграммы. В каждой микрополиграмме подсвечиваются только те элементы, которые составляют контур изображения . Импульсы подсвета снимают ся с выхода БП 9, входы которого связа ны с выходами БРКП 8 и синхронизируются импульсами с выходов распределите ЛЯ 2 микротактов. Код изображения посту пает на вход устройства по шине 24. Формируемый растр (микрополиграммный растр) обладает большо структурной избыточностью. Для обеспечения функ циональной полноты микрополиграммного растра (фиг. 6а), т.е. Д7Ш обеспечения формирования любого из элементов необходимо и достаточно в каждом узле растра формировать не более vpex из восьми микрополиграмм. В этом случае для хранения кода подсвета в каждом узпе растра достаточно всего 12 дв.ед. Это позво ляет значительно сократить обьем инфор- 1 мации, необходимый для списания форми руемых изображений. Именно с целью сокращения объема информации в устройство введены блок 7 код микрополиграмм и блок 8 регистра кода подсвета. Функциональная блока регистров кода подсвета представлена на фиг. 4. В состав блока входят регистры 25-33, блоки 34-42 элементов И группы 43-53 элементов ИЛИ. Лвенадцатиразрядные регистры 25-33 служат для хранения кода подсвета, поступающего по шине 24, для трёх чотырехэлементных микрополиграмм. Группы 34-42 элементов И предназначены для считывания кода подсвета с соответствующего регистра 25-33 в БП 9 через элементы ИЛИ 53 в соответствии с возбужденным выходом распределителя 3 микротактов. Элементы ИЛИ 43-51 служат для формирования трехэлементного кода коррекции, который через соответствующие элементы ИЛИ 52 поступает в БВуМ 6 и БП 9. Блок 6 выбора микрополиграмм (фиг. 2) содержит триггеры 54, элементы И 56 - 61, элементы ИЛИ 55, 62 и 63, элементы НЕ 64, сдвигающий регистр 65, элемент 66 задержки.. . Между каждой из возможных микропо- лиграмм, формируемых в узле точечного растра, и определенным из триггеров 54 установпено взаимно-однозначное соответствие, т.е. триггеры 54 служат для запоминания кода микрополиграммы, поступающего на их единичные входы с выходов БКМ. При этом в возбужденном состояний могут находиться лишь три из восьми триггеров. Иначе, триггеры 54 запоминают запросы на формирование выбранных в соответствии с поступающим кодом мик- рополиграмм. Элементы И 56 и 57 представляют цепь учета запроса на формирование микрополиграммы, т.е. по цепи элементов осуществляется сброс триггера после окончания формирования соотвегст- вующей микрополиграммы. На вход этой цепи учета запросов поступает каждый четвертый импульс с генератора 1 импульсов. Элементы И 58 и 60, элемент НЕ 64, элементы ИЛИ 62 и 63, элемент 66 задержки составляют цепь коррекции запросов в соответствии с кодом коррекции, записанном в трехразрядном сдвигающем регистре 65. Код ,коррекции содержит три разряда, каждый ис которых соответствует очной из трех выбранных микрополиграмм. Если в разряде О , то это означает, что ни один из элементов соответствующий этому разряду микропо78О

лиграмм, подсвечен не будет, поэтому нет необходимости в формировании этой микропрограммы. Цепь коррекции запросов именно и обеспечивает сброс этого триггера в О, в соответствующей микропрограмме которого не будет подсвечиваться ни один элемент. Импульсом просмотра цепи коррекции является любой импульс, устанавливакяций триггер 54 в О. Элемент 66 задержки служит для

того, чтобы импульс просмотра поступал в цепь коррекции после того, как произойдет сдвиг на один такт в регистре 65. .Импульс просмотра цепи коррекции, кроме того, синхронизирует работу БП 9, Элемент И 61 служит для выделения импульса конца формирования микрополи- грамм в узле точечного растра, который nocTjnaer на вход распределителя 3 мик- ротактов и на вход БКМ 7.

БЛОК 7 кода микрополиграммы (фиг.З) содержит регистр 67, элементы И 68 и 72, дешифратор 69, счетчик 7 О, триггер 71. элемент ИЛИ 74, элемент 73 задержки. Четырехэлементный код микропопиграмм для формируемого узла растра, хранимый в младших четырех разрядах 36-разрядного сдвигакхцего регистра 76, через элементы И 68, вторые входы которых свя- заны с нулевым выходом триггера 71, поступает на входы дешифратора 69, с выходов Которого восьмиэлементпый код микрополиграмм поступает на вхов БВМ 6. После окончания цикла работы БВМ 6 импульс Конец формирования микрополиграмм с выхода элемента И 61 через элемент ИЛИ 74, элемент 75 задержки осуществляет сдвиг информации в регистре 67 на один разряд. Перед тем, как осуществится сдвиг информации, этим же импульсом триггер 71 переводится в единичное состояние, что блокирует прохождение информации на вх6ДЬ1 дешифратора 69 и изменяет на единицу состояние двух разрядного счетчика 70. Элементы ИЛИ 74, задержки 73, И 72 образуют генератор сдвигающих импульсов, частота следования которых определяется временной задержкой, величину которой выбирают из соображений обеспечения переключения триггеров. Четвертый импульс с выхода элемента ИЛИ 74 переполнит счетчик 7О и триггер 71 установится в О, т.е. генератор сдвигакхцих импуиьсов окажется заблокирован, а выходы дешифратора разблокированы. Таким образом, за время перевойа луча с одного узла точечного растра в следующий в БКМ 7 осуществляется

формирование восьмиэлементного кода мик рополиграмм.

В состав блока 9 подсвета (фиг. 5) входят распределитель 75 микротактов регистр 76, элементы VI 77 и 78, элементы ИЛИ 79 и 8О. Распределитель 75 микротактов имеет три выхода и управляется с выхода элемента ИЛИ 63 БВМ 6. В трехразрядном регистре 76 хранится код коррекаиг, который записывается с вькодов элементов ИЛИ 52 БРКП 8. Сигналы с выходов элементов И 77 осушествляют коммутацию кода подсвета, снимаемого с выходов элементов ИЛИ 53 БРКП 8, через элементы И 78, ИЛИ 79 и 8О на модулятор 23 ЭЛТ 2О. Синхронизация осуществляется импульсами с выхода распределителя 2 микротактов.

Устройство работает следующим образом.

По шине 24 в регистр 67 БКМ 7 записывается код микрополиграмм, а в ре- . гистры 25 БРКП 8 записывается код подсвета для трех м.икрополиграмм в каждом узле точечного растра. Поскольку триггер 71 находится в нулевом состоянии, с выходов дешифратора 69 БКМ 7 снимается восьмиэлементный код, причем в возбужденном (I) состоя-ии находятся три из восьми разрядов кода, доторый заносится в соответствующие триггеры БВМ 6.

По сигналу Пуск по шине 17 воз- буХдается перьый выхед распределителя микротактов 2, что обеспечивает считывание кода подсвета трех микрополиграмм для первого узла точечного растра с выходов регистра 25 через элементы И 34 и ИЛИ 53 БРКП 8 на соответствуюцие входы БП 9. Кроме того, на выходах элементов ИЛИ 43 выделяется трехэлементный код коррекции, который через элементы ИЛИ 52 записывается в регистр 65 БВМ 6 и регистр 76 БП 9. По сигналу Пуск также запускается генератор 1 импульсов и осуществляется просмотр цепи коррекции БВМ 6. В случае, когда в первом разряде регистра 65 записана 1, на БФФ 5 поступит сигнал с первого единичного триггера 54 БВМ 6 через элементы И 60. Если же в первый разряд регистра 65 записан О, то первый единичный триггер 54 будет сброшен, а к БФФ 5 будет подключен следующий единичный триггер 54 в том случае, если окажется, что второй разряд регистра 65 единичный и т.д.

Таким , к БФФ 5 будут последовательно через каждый цикл работы рас98 (феделителя 2 микротактов подключаться только те единичные триггеры, в соответс-вующнх микролопиграммах которы необходимо подсвечивать хотя бы один элемент. Сброс триггера 54 осуществляется каждым четвертым импульсом генератора 1 через элемент И 4 и цепь.учета запросов ьВМ 6. Каждому из восьми выходов БВМ 6 соответствует конкретная микрополиграмма, для формирования которой необходимы свои отклоняющие функции, БФФ 5 как раз и осуществляет выбор необходимых отклоняющих функций для формирования микрополиграммы в соответствии с возбужденным выходом БВМ 6, Очевидно, что на каждом цикле работы распределителя 2 микротактов в воз- буженном состоянии может находиться лишь один выход БВМ 6. Отклоняющие функции через определенные элементы 15 и 16 суммирования, на вторые входы кот рых с выходов формирователей 13 и 14 ступенчатого напряжения поступают уронни напряжения, определяющие узел точеч- ного растра, поступают па отклоняющие системы 21 и 22 ЭЛТ 20. Одновременно с формированием микрополнграммы на мо дулятор 23 ЭЛТ 20 с выхода БП 9 последовательно поступает код подсвета именно формируемой микрополиграммы. Импульс, устанавливающий по цепи уче та запросов БВМ б последний из единичных триггеров 54 в О, является импульсом конца формирования микрополи грамм в данном узле растра, который через элемент И 61 поступает на вход рас пределителя 3 микротактоБ, а тдкже за- пускает генератор четырех сдвигакацих импульсов БКМ 7. Возбуждение следующего выхода распределителя 3 микротактоБ означает, что лучперехоа::т в следующий узел растра, в котором анологичным образом происходит формирование только необходимых микрополиграмм. Процесс повторяется до тех пор, пока с выхода распределителя 3 микротактов по шине 18 не будет снят импульс Конец отображения, по которому луч переводится на начало нового знакоместа и обновляет ся информация в регистрах 25-33 и 67, Таким образом, на экране ЭЛТ формир ется контур, состоящий из микропо- лиграмм, количество которых для формируемого изображения минимально. При этом в каждой микрополиграмме подсвечиваются только те элементы, которые составляют контур изображения. Формируемый микропопиграммный растр обеспечивает высокую точность 1 отображения информации, максимально приближенную к точности отображения информации устройствами, реализующими функциональные способы рмировання изобрп- нсений. Кроме того; устройство позволяет исключить накопление ошибок при формировании изображений з.. счет того, что микрополиграммы имеют замкнутую структуру и независимы между собой. Ф о р мула изобретения 1. Устройство для отображения информации на экране ЭЛТ, содержащее генератор импульсов, вход которого связан с -шиной Пуск, первый распределитель микротактов, выходы которого подключены ко входам блока формирования откпоняющих напряжений, выходы которого че- рез соответствующие суммат ры связаны с отклоняющими системами ЭЛТ, и к пер- вому входу блока подсвета, выход которо- го подключен к модулятору ЭЛТ, второй вход - к первому выходу блока регистров кода подсвета, первый вход которого соединен с шиной Код символа, а второй выход - с третьим входом блока подсвета, шину Конец отображения, о -т п и -iча ющееся тем, чТо, с целью повышения точности отображения информации, в него введены блок выбора микрополи- грамм, блок кода микрополиграмм, вторюй распределитель микротактов, два формирователя ступенчатых напряжений, эиомеит И, четыре элемента ИЛИ, причем первый вход блока выбора микропопиграмм соединен с выходом элемента И, первый вход которого связан со входом первого распределителя микротактов и с выходом генератора импульсов, а второй вход элемента И соединен с одним из выходов первого распределителя микротактов, второй вход бпока выбора микрополнграмм подключен к шине Пуск, третий его вход соединён с выходом бпока регистров кода прцсвета, а четвертый вход - с выходом блока кода микрополиграмм, первый вход которого . подключен к шине Код символа, второй - к первому входу первого элемента ИЛИ и к первому выходу бпока выбора микро- полиграмм, второй выход которого подключен к четвертому входу блока подсвета, а третий выход - еще к одному входу блока формирования отклоняющих напряжений, второй вход пер-ого элемента ИЛИ аоедипен с шиной Пуск, а выход - со входом второго распределители микротактов, выходы которого соединены со вторым вхо- 11, .8 дом блока регистров кода подсвета и со входами второго, третьего и четвертого элементов ИЛИ, выходы второго и третье го элементов ИЛИ и выход четвертого элемента ИЛИ соединены соответственно с первым и вторым фор.мирователями ступенчатых напряжений, выходы которых свя заны с соответствующими сумматорами. 2.Устройство по п. 1, о т п и ч а ю щ е е с я . тем, что блок кода микро- полш рамм содержит пятый элемент ИЛИ, первый вход которого соединен со входом блока, второй вход - с выходом второго элемянта И, а выход - со входами счетчика и элемента задержки, выход которого подключен к регистру и первому входу второго элемента И, второй вход которого связан с первым выходом триггера, первый вход которого соединен со входом блока, второй вход - с выходом счетчика, а второй выход - с первыми входами элементов И группы, вторые входы которых подключены к выходам регистра, подключенного к шине Код символа, а выходы элементов И группы связаны со входами дешифратора, выходы которого соединены с выходом блока. 3.Устройство по п. 1, о т п и ч а - ю щ е е с я тем, что блок выбора мик- рополиграмм содержит группу триггеров, первые входы которых соединены с первой входной шиной, а вторые входы через соответствующие элементы ИЛИ пе|эзой группы связаны с выходами со|ртветсгвующих элементов И первой и второй групп и непосредственно со входами шестого элемента ИЛИ, первые выходы всех триггеров Связаны с первыми входами элемен тов И первой группы, первый выход перво го триггера соединен с первыми входами первых элементов И третьей и второй 1 групп соответственно, вторь е выходы каждого триггера, кроме последнего, связаны с первыми входами соответствующего и последующих элементов И четвертой группы и с первыми входами элементов И пятой группы, первые выходы каждого триггера, кроме первого, соединены через элементы И четвертой группы с одними входами элементов И, кроме первых, третьей и второй -рупп, выходы элементов И третьей группы соединены с первой выходной шиной и через элементы И-НЕ с. элементами И второй группы, подключенными через элемент задержки к седьмому элементу ИЛИ, связанному со второй шиной и сдвиговым регистром, подключенным к третьей входной шине, выходу шестого элемента ИЛИ и элементам И третьей группы, элементы И второй группы соединены со второй выходной шиной, выход каждого элемента И пятой группы связан с другим входом соответстзующего элемента И первой группы, а кроме последнего - с другим входом последующего элемента И этой же группы, другие входы первых элементов И первой и пятой групп связаны с четвертой входной шиной, вторые выходы триггеров подключены к одним из входов т 1етьего элемента И, другой вход которого соединен со сдвиговым регистром, а выход - с третьей выходной шиной. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Говоров В. С. Отображение машинных решений на экранах ЭЛТ. М.,Сов. радио, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР № 540272, кл. Q 06 К 15/20, 1977 (прототип).