Устройство для поворота изображе-Ния СиМВОлОВ Советский патент 1981 года по МПК G09G1/16 

I

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть применено в составе устройств отображения для вывода информации из цифровых вычислительных систем.

Известно устройство для отображения информации, содержащее генератор знаков, четыре блока умножения, регистр угла поворота, косинусный и синусный преобразователи напряжения, инвертор, первый и второй сумматоры и четыре двухпозицнонных ключа 1.

Недостатком такого устройства является низкое качество отображаемой информации так как вычисления, которые выполняются при повороте знака, производятся с помощью аналоговых элементов, которые обладают невысокой точностью.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для отображения информации, содержащее генератор импульсов, элемент И, счетчик импульсов, блок сравнения, счетчик опроса, блок хранения микропрограммы, дёщифратор символов, входной регистр, блок выбору элементов символов, блок памяти, блок модуляции луча, сумматоры приращений координат X и Y, триггер управления, блок суммирования углов, преобразователь координат и блок обработки данных, который под;Ключен к сумматорам приращений координат X и Y, которые связаны с преобразователем координат и входным регистром. Входной регистр соединен с дещифратором символов и блоком суммирования углов, который связан с преобразователем координат и блоком памяти. Блок хранения микропрограммы подключен к блоку модуляции луча, дещифратору опроса и блоку выбора элементов символа, блоку памяти, счетчику опроса, триггеру управления, сумматорам приращения координат X и Y, блоку суммирования углов и дещифратору символов. Блок выбора элементов символа связан со счетчиком импульсоб, который подключен к элементу И сумматором приращений координат X и У, входному регистру и блоку сравнения. Блок сравнения связан с блоком дамяти и счетчиком опроса 2J.

Недостатком устройства является низкая ;гочность отображения информации за счет искажения конфигурации символов, которое возникает при повороте символа.

Так как каждый вектор символа задается в виде приращений координат, то при последовательном их начертании происходит суммирование ошибки, возникающей в каждом векторе.

Цель изобретения - повышение точность устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор импульсов,, выход которого соединен с первым входом первого счетчика, выход которого связан с первым входом второго счетчика, второй вход которого подключен к первому выходу блока памяти, вход которого соединен с выходом дешифратора; и первый регистр, первый выход которого соединен с первым входом первого сумматора, введены шифратор, два коммутатора, второй регистр, второй сумматор и делитель частоты, первый зход которого соединен с выходом генератора импульсов, а вторые входы делителя частоты и первого счетчика соединены с выходом первого коммутатора, первый вход которого и первый вход второго сумматора подключены ко второму выходу блока памяти, второй вход первого коммутатора связан с выходом второго сумматора, а третий вход первого коммутатора и второй вход второго сумматора соединены с выходом первого сумматора, вЛрой вход которого подключен к выходу второго регистра, вход которого и первый вход шифратора соединены с первым выходом блока памяти, второй вход шифратора и первый вход второго коммутатора соединены со вторым выходом первого регистра первый вход которого подключен к третьему входу шифратора, выход которого соединен со вторым входом второго коммутатора, третий вход которого соединен с выходом второго счетчика, а выход - се) входом дешифратора.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит первый регистр , дешифратор 2, блок 3 памяти, первый счетчик 4, второй счетчик 5, генератор 6 импульсов, первый сумматор 7, шифратор 8, первый коммутатор 9, второй регистр 10, второй сумматор II, второй коммутатор 12, делитель 13 частоты.

Первый регистр 1 предназначен для хранения кода символа или кода вектора и кода угла поворота символа, поступающие из внешнего источника информации.

Дешифратор 2 производит дешифрацию кода адреса с целью выборки из блока 3 памяти необходимой информации.

Блок 3 памяти содержит саедующук информацию: при необходимости адрес программы построения символа, программу построения символа, результат операции умножения произвольного числа X (координаты вектора X или X, Y или Y) на косинус и синус угла поворота символа. Первый

Ьчетчик 4 производит изменение адреса блока 3 п.амяти на единицы при выборе программы построения символа. Второй счетчик 5 выполняет операцию счета импульсов, вырабатываемых генератором 6 импульсов,

и при равенстве количества эти и.мпульсов коду наибольшей проекции вектора на оси .координат вырабатывает сигнат окончания построения вектора.

Первый сумматор 7 производит операцию сложения согласно выражения преобразования координат при повороте каждого векто. ра символа.

Шифратор 8 выполняет функцию формирования адреса для блока 3 памяти по коду угла поворота и значения координат

вектора по осям X или Y..

Коммутаторы 9 и 12 предназначены для выходов одного из нескольких блоков или узлов ко входам дешифратора 2 и делителя 13 частоты соответственно. Регистр Ю производит промежуточное хранение кодов

координат вектора, умноженных на синус и косинус заданного угла после их считывания из блока 3 памяти.

Второй сумматор 11 производит опера.цию вычитания из конечных координат отображаемого вектора конечных координат предыдущего вектора с целью получения кода проекции вектора на оси координат, или, если вектор задан его проекциями, то сумматор 11 производит суммирование данных кодов с конечными координатами предыдущего вектора с целью получения конечных координат отображаемого вектора. Делитель 13 частоты производит операцию деления частоты следования импульсов на коэффициент, который задается соотношением двух чисел, кодов проекций вектора

на оси координат.

Устройство работает следуюшим образом. Код символа и код угла поворота записываются в регистр 1. Код символа поступает через коммутатор 9 и дешифратор 2 на вход блока 3 памяти и является кодом адреса данных первого вектора, или по данному коду может быть выбран из блока 3 памяти код адреса, указывающий расположение программы построения символа в

блоке 3 памяти, код, который заносится в счетчик 4, и по данному адресу из блока 3 памяти считывается первое слово, характеризующее, длину и направление первого вектора. Каждый вектор символа может быть задан абсолютными значениями координат, взятыми относительно условной начальной координаты знакоместа, т. е. при выполнении конфигурации символа необходимо иметь последовательность значения конечных координат каждого из его векторов.

В этом случае, если размеры символов не одинаковы, то знакоместо нужно выбирать по наибольшему символу, тогда при такой кодировке векторов абсолютными значениями

координат увеличиваются размеры слова, задающие длину и направление вектора а значит, и увеличивается объем блока 3 памяти. Можно также задавать вектор относительными координатами, т. е. его проек циями на оси координат, что позволяет изображать знаки различных размеров, но в этом случае при пересчете данных значений в целях поворота символа после отображения каждого вектора накапливается ошибка, что вызывает снижение качества начертания символа. Во избежание вышеперечисленных недостатков при кодировке вектора удобно пользоваться двумя этими способами, признак того,в каком виде закодированы данные векторы,хранится в блоке 3 памяти откуда выбирается вместе с кодом, характеризующим длину и. направление вектора. В данном .слове содержится также признак модуляции луча и окончания построения символа (на чертеже не показано).

В процессе поворота символа по часовой стрелке производятся следующие преобразования координат:

х X cosel + Y Y Ycos«t Ч- xsirttt. или

Ax(±Ax).cosot-f(±AY) sin (±Лх-)-51п(4+{±Лу) cosot.

Результаты произведений X (Y) cosct и X (Y) sinet хранятся также в блоке 3 памяти в виде отделенного массива констант. Коды X или АХ и Y или AY, выбранные из блока 3 памяти поступают на шифратор 8, где совместно с кодом угла поворота символа образуют два новых адреса констант А, и At, А, f(X,«t) и А4 f(Y, et), где Л - значение кода угла поворота от О до ж/4. По каждому из этих адресов из блока 3 памяти выбираются значения констант Сх и Су, по адресу А -Сх х cosrf Сх X sinot, а по адресу А - Су у cos и CY ysinflt и запоминаются в регистре 10.

После окончания этих операций сумматор 7 производит операции суммирования согласно выражениям для преобразования констант. Знак слагаемых может иметь различное значение в зависимости от кода угла поворота символа (от О до 2в).

В том случае, если символ кодируется Лоследовательностью конечных координат .векторов X и Y, полученные с помощью блока 7 суммирования кода X и Y поступают на второй сумматор 11, где выполняется/ операция вычитания из чисел X и Y значений абсолютных конечных координат предыдущего вектора с целью получения кодов проекций вектора ЛХ и AY, которые затем пере. писываются через коммутатор 12 в делитель 13 частоты. Коды X и Y запоминаются в сумматоре 11.

Если вектор задан величинами ЛХ и AY|, полученные на блоке сумматоров 8 коды АХ и AY через коммутатор 12 заНОСЯТСЯ в делитель 13 частоты, а также поступают на сумматор 11, где прибав-тяются к значениям абсолютных координат предыдущего вектора, с цельюполучения .абсолютных координат нового вектора. Сигнал,

5 по которому выполняются данные операции, хранится в блоке 3 памяти, указывает в каком виде задан вектор символа и поступает из блока 3 памяти на сумматор I1 и коммутатор 12. Делитель 13 частоты, в зависимости от соотношения кодов Д X и AY. производит операцию деления частоты следования импульсов, вырабатываемых генератором 6 импульсов. Таким образом, на выходе делителя 13 частоты и генератора 6 импульсов получается последовательность импульсов, которые подаются на развертывающую и отключающую систему для начертания вектора символа (на чертеже не Показана). На счетчик 5 Записывается код наибольшей проекции вектора на оси координат, и в процессе построения поступают импульсы, вырабатываемые генератором 6. При равенстве количества импульсов кодов наибольщей проекции вектора счетчик 5 вырабатывает сигнал окончания построения вектора, состояние счетчика 4 увеличивается на единицу и по данному адресу из блока памяти считывается код следующего вектора. Во избежание потерь во времени при преобразовании и обработке кодов вектора состояние счетчика 4 может быть увеличено на единицу до построения вектора, а операции по преобразованик координат следующего вектора могут быть выполнены в процессе построения

предыдущего вектора. Процесс окончания построения символа производится по соответствующему сигналу, поступающему из

5 блока 3 памяти или при равенстве нулю кодов проекций вектора на оси координат. Элементы схемы, определяющие момент окончания построения символа, на чертеже не показаны.

В предлагаемом устройстве процесс построения символа может быть проведен и по данным, поступающим из внешнего устройства на регистр 1, вместо кода символа, что позволяет отображать символы, наличие которых заранее не было запланировано.

5 Эти данные аналогичны кодам, характеризующим направление и длину вектора, которые хранятся в блоке 3 памяти и погступают из регистра 1 сразу на шифратор 8 |для выполнения операции по преобразованию координат.

Изобретение создает конкретный положительный эффекту заключающийся в повышении качества отображаемой информации путем улучшения конфигурации символов (форма символов приближается к общепринятому начертанию).

При этом значительно улучшается раэ дичимость и распознаваемость символов

Тем самым мы избавляем оператора от-излишнего напряжения во время работы, связанной с повышением достоверности пр нятых оператором решений, распознавафиос,тью символов, и, .в конечном счете, Ъвышается надежность системы «Человек-мадайна. Это особенно важноВ автоматизм ,рованных системах, в которых решения опе.patppa- могут иметь важное экономическое или .иное значение (например в АСУ) со сложными производственными или иными процессами.

Формула изобретения

Хстройство для поворота изображения символов, содержащее генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом первого счетчика, выход которого связан с первым входом второго счетчика, второй вход которого подключен к первому выходу блока памяти, вход которого соединен с выходом дешифратора, и первый регистр, первый выход которого соединен с первым входом первого сумматора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в устройство введены шифратор, два коммутатора, второй регистр, второй сумматор и делитель

частоты, первый вход которого соединен с выходом генератора импульсов, а вторые входь делителя частоты и первого счетчика соединень с выходом первого коммутатора, первый вход которого и первый вход второго сумматора подключены ко второму выходу блока памяти, второй вход, первого коммутатора связан с выходом второго сумматора, а третий вход первого коммутатора и второй вход второго сумматора соедииены с выходом первого суммртора, второй вход которого подключен к выходу второго регистра,вход которого и первый вход шифратора соединены с первым выходом блока памяти, второй вход шифратора и первый вход второго коммутатора соединены со вторым выходом первого регистра, первый вход которого подключен к третьему входу шифратора выход которого соединен со вторым входом второго коммутатора, третий вход которого соединен с выходом второго счетчика, а выход - со входом дешифратора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 516071. кл. G 06 К 15/20, 1974.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 503264, кл. О 06 К 15/20, 1973 (прототип).