Устройство для отображения графи-чЕСКОй иНфОРМАции HA эКРАНЕ элЕКТ-POHHO-лучЕВОй ТРубКи Советский патент 1981 года по МПК G09G1/08 

Изобретение относитря к автоматике и вычислительной технике. Ойо может быть использовано в системах отображения информации для изображения графической информации на экране электроннолучевор трубки (ЭЛТ). Известно устройство для отображения информации на экране ЭЛТ, которое содержит ЭВМ, регистр -по координате X, схему горизонтального отклонения, генератор наклона и этгшонного напряжения, регистр по координате У, схему вертикального отклонения блок управления скоростью вектора. ЭВМ связана через регистр по координате X со входами схемы горизонтального отклонения и блока управления скоростью вектора. Она также связана через регистр по координате У со входами схемы вертикального отклонения и блока управления скоростью вектора. ЭВМ подключена также через генератор наклона и эталонного напря жения ко входам схем горизонтального и вертикального отклонения. Выход блока управления скоростью вектора связан со входом генератора наклона и эталонного напряжения. .Выходы схем горизонтального.и вертикального отклонения подключены к отклонягадему устройству ЭЛТ l. Недостатком данного устройства является то, что оно не может изображать графическую информацию с различной управляемой толщиной линии, что ограничивает возможность использования данного устройства. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для отображения графической информации на экране ЭЛТ, которое содержит цифроаналоговые преобразователи, реверсивные счетчики по координатшл X и У, коммутатор, генератор импульсов, вентиль, триггер, делитель частоты, приемный регистр, сумматор-вычитатель по координате X, сумматор-вычитатель по координате У, схемы сравнения по координатам X и У элемент И, элемент ИЛИ. Выходы реверсивных счетчиков по координатам X и У соединены через цифроаналоговые преобразователи с отклоняющими катушками ЭЛТ, Выход делителя частоты связан через коммутатор с реверсивными счетчиками по координатам X и У. Генератор импульсов через вентиль связан со входами делителя частоты и коммутатора. Выход триггера связан с модулятором ЭЛТ. Выходы приемного регистра связаны через суг аторы-вычитатели по координатам X и У с делителем частоты. Выходы сумматороввычитателей по координатам X и-У соединены со входами реверсивных счетчиков по координатам X и У соответственно. Выходы приемного регистра связаны также со входами реверсивных счетчиков по координатам X и У и со входами схем сравнения по координатам X и У. Вторые входы схем сравнения по координатам X и У соединены с .выходами реверсивных счетчиков по координатам X и У. Выходы схем сравнения по координатам X и У связаны со входами, элемента И. Вход триггера подключен через элемент ИЛИ к выходам реверсивных счетчиков по координатам X и У и к выход элемента И. Выход триггера подключен к вентилю 2 .

Недостатком этого устройства является то, что оно может отображать графическую информацию, име1адую только одну толщину линии.

Цель изобретения - расширение области применения ус-тройствд за счет отображения графической информации, различную управляемую толщину линии.

Поставленная цель достигаетсятем, что устройство содержит последовательно соединенные блок деления на два, подключенный к первому триггеру, счетчик толщины линии, второй триггер, первый элемент И, подключенный к выходу вентиля, и счетчик ширины штриха, подключенный к второму триггеру,связанному с приемным регистром, второй элемент И, соединенный со счетчиком толщины линии, вторым триггером и выходом вентиля, последовательно соединенные счетчик тактов, подключенный к блоку деления на два, и третий элемент И, второй вход которого соединен со счетчиком тактов и выходом первого элемента И а выход его - со счетчиком длины вектора, и два элемента И-ИЛИ, первые входы которых соединены с приемным регистром, вторые входы - со счетчиком толщины линии, третьи входы с коммутатором и вторым элементом И, а выходы их - с реверсивными счетчиками по координатам X и У соответственно.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит цифроаналоговые преобразователи 1 и 2, реверсивный счетчик по координате X 3, реверсивный счетчик по- координате У 4 коммутатор 5, генератор 6 импульсов первый триггер 7, вентиль 8, делитель 9 частоты г приемный регистр 10v счетчик 11 длины векторй, второй элемент И 12, Выходы реверсивных счетчиков по координатам X и У 3 и 4

соединены через цифроаналоговые преобразователи с отклоняющей.системой 13 ЭЛТ 14. исходы приемного регистра 10 связаны со входами реверсивных счетчиков по координатам X, У 3 и 4 и со входом делителя 9 частоты. Выход последнего связан через коммутатор 5 со входаг/и реверсивных счетчиков по координате X, У 3 и 4. Генератор б иглпульсов соединен через вен(тиль 8 со входами делителя 9 частоты и ко /1мутатора 5. Выход первогй триггера 7 подключен ко входу вентиля 8 и к модулятору ЭЛТ 14. Устройство содер5хит также первый элемент И-ИЛИ 15, второй элемент И-ИЛИ 16, блок 17 деления на два,.счетчик 18 толщины линии, второйтриггер 19, первый элемент И 20, счетчик 21 ширины штриха, счетчик 22 тактов, третий элемент И 23.

Одни из выходов приемного регистра 10 связаны через первый элемент И-ИЛИ 15 и через второй элемент И-ИЛИ 16 со входами реверсивных счетчиков по координатам X, У 3 и 4 соответственно. Остгшьные выходы приемного регистра 10 подключены через блок 17 деления на два ко входам счетчика 18 управления толщиной линии и счетчика 22 тактов, а также ко входу второго триггера 19. Второй вход второго триггера 19 подключен к выходу счетчика 18 толщины линии, а третий подключен к выходу счетчика 21 ширины штриха. Один из выходов второго триггера 19 связан со- входами второго элемента И 12, первого элемента И-ИЛИ 15, второго элемента И-ИЛИ 16 и коммутатора. Второй выход второго триггера 19 подключен через первый элемент И 20 ко входам счетчика 21 ширины штриха, третьего элемента И 23 и счетчика 22. йлход счетчика 22 связан через третий элемент И 23 с одним из входов счетчика 11 длины вектора, второй вход которого соединен с выходом делителя 9 частоты, а выход связан со входом первого триггера 7. Один из выходов первого триггера 7 связан со входом блока

17деления на два. Выход вентиля 8 соединен со входом первого элемента И 20 и через второй элемент И 12 подключен ко второму входу счетчика

18управления толщиной.линии. Второй выход счетчика 18. толщины линии связан с третьим -ВХОДОМ первого элемента И-ИЛИ 15, а третий, выход связан

с третьим входом второго элемента И-ИЛИ 16.

Цифроаналоговые преобразователи 1 и 2 выполняют функцию преобразования .двоичного кода в соответствующее напряжение. Реверсивные счетчики 3 и 4 предназначены, для последовательного увеличения или уменьшения на-, чсшьного кода на заданную величину при построении вектора. Коммутатор 5производит переключения счетных входов реверсивных счетчиков 3 и 4 по соответствующим управляющим сигналам в целях подачи на них импульсов,, вырабатываемых генератором 6импульсов или импульсов, формируемых делителем 9 частоты. Вентиль 8 подключает выход генератора б импульсов к элементам устройства. Первый триггер 7 включается на все время изображения вектора и управляет вентилем 8 и модуляцией луча ЭЛТ 1 Делитель 9 частоты производит операцию деления частоты следования импульсов , вырабатываемых генератором б импульсов, на коэффициент, згщанный соотношением двух величин: прое ций вектора на оси координат, а та же определяет наибольшую из этих ве личин. Приемный регистр предназначен для хранения данных, необходимых для построения вектора. Счетчик 11 длины вектора предназначен для счета импульсов, вырабатываемых генератором б импульсов и при равенстве количест ва этих импульсов модулю наибольшей проекции на оси координат вырабатывает сигнал окончания процесса построения вектора. С помощью элементо И-ИЛИ 15 и 16 производится операция изменения знака (направления) векто ра. Блок 17 деления на два производит операцию деления кода толщины линил на два путем сдвига двоичного кода на один разряд в сторону младших разрядов. Счетчик 18 управления толщиной линии при равенстве количества импульсов, поступающих на его счетный вход, коду толщинь вектора вырабатывает сигнал, изменяющий состояние второго триггера 19, который с помощью элементов И 12 и 20 подключает импульсы к счетным входам счетчиков 1В и 21. Счетчик 21 ширины штриха при равенстве количест ва импульсов, поступающих на его счетный вход, постоянно задаваемому коду, характеризующему расстояние между штрихами, вырабатывает соответ ствующий сигнал,изменяющий работу устройства. Счетчик 22 просчитывает количество импульсов, равное половине кода толщины, штриха после чего открывает элемент И 23. Устройство работает следующим образом. Из внешнего источника информации в приемный регистр 10 записываются коды начальных координат вектора по осям X и .У, которые затем переписываются в реверсивные счетчики 3 и 4 и с помощью цифроаналоговых преобразователей 1 и 2 данные коды Преобразуются в соответствующие напряжения, которые поступают на отклоняющие катушки ЭЛТ, в результате чего луч выводится в заданную точку экрана. При отображении вектора в приемны регистр 10 записываются коды проекци вектора на оси координат X и У и код толщины линии, триггер 7 изменяет свое состояние, в результате чего вентиль 8 разрешает прохождение импульсов, вырабатываемых генератором б импульсов, по которым производится процесс построения вектора. Коды проекций вектора на оси координат задают делителю 9 частоты соответствунндий коэффициент деления частоты следования импульсов, на основании чего делитель 9 частоты управляет работой коммутатора 5, с выходов которого на счетные входы реверсивных счетчиков 3 и 4 поступает необходимое число импульсов в соответствующие моменты времени. Очетчик 11 длины вектора производит операцию счета импульсов и при равенстве количества данных импульсов коду наибольшей проекции вектора на оси координат X и У, который задается и определяется делителем 9 частоты, счетчик 11 вырабатывает сигнал, по которому триггер 7 возвращается в исходное состояние и процесс построения вектора прекращается. Таким образом, будет изображен вектор, ширина линии которого равна диаметру луча ЭЛТ. Данное устройство позволяет также изобргикать вектор, толщина линии которого является изменяемой и может быть задана из внешнего источника информации. При построении такого вектора движение луча будет производиться не по прямой линии, а по штрихам, перпендикулярным основному направлению вектора, причем длина этих штрихов определяет толщину линии, а расстояние между штрихами зависит от соотношения диаметра пятна и разрядности цифроаналоговых преобразователей 1 и .2. Для того, чтобы изменение линии происходило равномерно относительно основного направления движения луча при нарисовании вектора, длина первого штриха должна быть равна поло- вине заданной ширины вектора. В этих целях, когда триггер 7 находится в исходном состоянии, в счетчик 18 толщины линии записывается код ширины линии, поделенный на два с помощью блока 17 деления на два. Состояние второго триггера 19 обеспечивает прохождение импульсов через второй элемент И 12, а также для изображения штриха, перпендикулярно- го основному направлению линии, вырабатывает сигналы на коммутатор 5 с целью переключения счетных входов реверсивных счетчиков 3 и 4 между собой, и на элементы И-ИЛИ 15 и 16 для изменения знака направления движения им для изменения направления счета реверсивных счетчиков 3 и 4. При нарисовании каждого нечетного штриха может, например, изменяться

знак направления движения по оси X, тогда при нарисовании каждого четного штриха - по оси У. Этим процессом управляет также и счетчик 18 толщины линии, который включает элемент И-ИЛИ 15 при изображении нечетного штриха и элемент И-ИЛИ 16 при изображении четного штриха.

После того, как изображается штриховой элемент, счетчик управлени толщиной линии вырабатывает сигнал, по которому изменяется состояние триггера 19, в результате чего закрывается элемент И 12 и открывается элемент И 20, а также с помощью элементов 15 и 4.6 и кЬммутатора 5 восстанавливается заданное направление вектора. Количество импульсов, поступающих на реверсивные счетчики 3 и 4 при построении вектора в заданном направлении будет определятьс счетчиком 21, что Зависит от соотношения разрядности цифроаналоговых преобразователей и диаметра луча. Например, если расстояние единичного приращения вектора на экране равно диаметру луча и так как расстояние между штрихами должно быть, равно диаметру луча, то на реверсивные счетчики. 3 и 4 должен быть выдан в этом режиме только один импульс (разрядность счетчика 21 равна единице). После чего по сигналу со счетчика 21 триггер 19 возвращается в исходное состояние. По следующим импульсам производится построение второго штриха, причем его длина будет равна ширине линии, что достигается путем отключения блока 17 деления на два на все время построения вектора. Есл например, при построении первого штриха с помощью счетчика 18 и элемента И-ИЛИ 15 изменяется знак вектора по оси координат X, то при построении второго штриха по сигналу с выхода счетчика 18 изменяется знак вектора по оси координат У.. Процесс начертания .вектора производится таким образом до тех пор, пока по сигналу со счетчика 19 триггер 7 не возвращается в исходное состояние. Причем, счетчик 11 работает, так,как и при начертании линии нормальной, толщины, но по импульсам поступакядим через элемент И 23.с выхода элемента И 20, так как количество этих импульсов равно или пропорционально коду, наибольшей проекции вектора на оси координат. Для лучшей сходимости векторову изображаемых последовательно друг за другом и имеющих толщину вектора больше нормальной, увеличивается длина вектора, относительно заданной на расстояние, равное половине толщины лийии..Для этого счетчик 22 просчитывает.количество импульсов, предназначенный для выдачи на счетчик 11 и численно равных половине ширины штриха, 41

только после этого вырабатывает сигнал, разрешающий прохождение импульсов через элемент И23. В этом случае состояние реверсивных счетчиков 3 и 4 не соответствует истинным конечным координатам вектора, для чего из приемного регистра 10 после окончания построения вектора записываются его конечные координаты.

При изображении последовательност векторов, часть из которых может не иметь засветки на Iэкране, посоответствующему сигналу из приемного регистра 10 блокируется триггер 19, тем самым разрешая прохождение импульсов через элемент.И 20, и не изменяя режимов работы коммутатора 5 и элементов И-ИЛИ .15 и 16.

Формула изобретения

Устройство для отобргакения графической информации на экране электроннолучевой трубки,, содержащее реверсиные счетчики по координатам X и У, подключенные через соответствующие цифроаналоговые преобразователи к отклоняющей системе ЭЛТ, модулятор которой соединен с одним из входов вентиля, связанного с первым триггером, второй вход вентиля подключен к генератору импульсов, приемный регистр, соединенный с реверсивныг/ш счетчиками по координатам X и У, связанными с коммутатором и делителем частоты, подключенным к коммутатору и счетчику длины вектора, связанному с первым триггером, выход вентиля соединен с ком1У1утатором и делителем частоты, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет отображения графической информации, имеющей различную управляемую толщину линии, оно содержит последовательно соединенные блок деления на-два, подключенный к первому триггеру, счетчик толщины линии, второй триггер, первый элемент И, подключенный к выходу вентиля, и счетчик ширины штриха, подключенный ко второму триггеру- связанному с приемным регистром, второй элемент И, соединенный со счетчиком толщины линии, вторым триггером и выходом вентиля, последовательно соединенные счетчик тактов, подключенный к блоку деления на два, и третий элемент И, второй вход которого соединен со счетчиком тактов и выходом первого элемента И, а выход его - со счетчиком длины вектора, идва элемента И-ИЛИ, первые входы которых соединены, с приемным регистром, вторые входы - со счетчиком толщины линии, третьи входы - с коммутатором и вторым элементом И, а

выхода их - с реверсивны счетчиками по координатам X и У соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент СМА 3638214, кл. 340-324 А, 1976,

2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2342783/18-24,

кл. G 06 К 15/20, 1976 (прототип).