Устройство для преобразования информацииВ ВидЕОСигНАл Советский патент 1981 года по МПК G06F3/153 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах отображения информации с растровой разверткой. Известно устройство формирования видеосигнала, содержащее сдвиговый регистр для преобразования параллель ного кода в последовательный, сдвиго вый регистр для приема информации из МОЗУ, память генератора символов с блоком записи и дешифраторами и .сх му управления, обеспечивающее возмож ность перезаписи памяти генератора символов в процессе работы без переделки устройства. В процессе работы коды символов, составляющих изображе ние, поступают из внешнего МОЗУ на адресный вход памяти генератора символов. Одновременно на другие разряды адресного входа поступает из схемы управления код номера строки развертки символа. На выходе МОЗУ получается код развертки строки символа, преобразуемый в сдвиговом регистре в последовательный код для управления видеоусилителем l} . Недостатком устройства является необходимость иметь два запоминающих устройства: память генератора символов и внешнее МОЗУ для хранения кодов символов. Кроме того, отсутствует возможность изменения формата изображения, т.е. количества строк символов и количества символов в строке, в зависимости от характера изображения. Наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее генератор синхроимпульсов, счетчик строк телевизионной развертки, счетчик строк символов, счетчик символов в строке, генератор символов, коммутирукяцую схему, формирователь видеосигнала, память. Выходы коммутирующей схемы подключены к управляющим входам счетчика символов в строке, счетчика строк символов, счетчика строк развертки и генератора синхроимпульсов так, чтобы обеспечить из38менение размеров индицируемых символов. Устройство может содержать телевизионный приемник, подключенный к формирователю видеосигнала Г2. Недостатком устройства является необходимость иметь две памяти, одну для генерации символов, другую - для хранения кодов индицируемых символов Кроме того, невозможна перезапись содержания генератора символов в процес се работы без переделки устройства, позтому для работы с различными алфавитами требуется увеличивать объем памяти генератора символов,: т.е. объе рборудования. При этом при изменении размеров символов количество элемелто разложения символов не изменяется, а увеличиваются размеры элемента разложения, т.е. нет возможности выбора оптимального количества элементов раз ложения символов в зависимости от вида изображения. Цель изобретения - упрощение устройства и расширение области его применения за счет возможности оптимального кодирования информации путем перераспределения объема памяти между массивом кодов фрагментов и массивом кодов слов развертки фрагментов. Поставленная цель достигается тем что устройство для преобразования информации в видеосигнал, содержащее по следовательно соединенные блок управления и синхронизации, формирователь адреса и блок памяти, подключенных к блоку управления и синхронизации, и формирователь видеосигнала, связанный с блоком управления и синхронизации, введены блок управления форматом подключенный к блоку управления и син хронизации и формирователю адреса, и две группы элементов И, первые входы элементов И обеих групп подключены к блоку управления и синхронизации, вторые входы - к выходам блока памяти, третьи входы элементов И первой и второй групп подключены соответственно к блоку управления и синхронизации, и формирователю адреса, а вых ды их - к формирователю видеосигнала Кроме тОгО, формирователь адреса содержит две группы инверторов и ком мутатор, входы которого подключены к выходам инверторов обеих групп. На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устрой ства. 54 Устройство содержит блок 1 управления и синхронизации, формирователь 2 адреса, блок 3 памяти, первую 4 и вторую 5 группы элементов И, формирователь 6 видеосигналов, блок 7 управления форматом. Формирователь 2 адреса содержит коммутатор 8, первую 9 и вторую 10 группы инверторов. Блок 3 памяти имеет вход 11 для записи информации от внешних источников. Формирователь 2 адреса имеет вход 12 для задания адреса при записи в блок па мяти информации от внешнего источника. Коммутатор 8 и блок 3 памяти имеют вход 3 для подачи управляющих сигналов от внешнего источника. Блок 7 управления форматом имеет вход 14 для занесения кода формата от внешнего источника. Формирователь 6 видеосигнала имеет выход 15 для подключения к теле-, визионному индикатору или индикатору другого вида с растровой разведкой (на1чертеже не показаны) . . Устройство работает следующим образом. Информация, которая должна быть преобразована в видеосигнал, при кодировании делится на фрагменты. Каждый фрагмент делится на слова развертки, слово развертки содержит.элементы развертки. Каждому фрагменту присваивается адрес. Каждому адресу фрагмента соответствует ячейка в блоке, в которой записывается код фрагмента, индицируемого по этому адресу. Массив кодов фрагментов, отображаемых на экране индикатора, занимает в блоке памяти ячейки с младшими адресами. Фрагменту с с нулевым адресом соответствует нулевая ячейка в блоке памяти. Коды всех слов развертки всех типов фрагментов, используемых при построении изображения, размещаются в блоке памяти в области старших адресов. Каждому типу фрагмента присваивается код, обеспечивающий однозначную связь с адресом ячеек, в которых хранятся коды слов развертки фрагментов. Коды фрагментов, преобразуемых в видеосигнал, записываются в блок памяти при поступлении управляющих сигналов на вход 13. Значения кодов при этом поступают на вход 11 блока 3 памяти, а адреса фрагментов - на вход 12 формирователя 2 адреса, в котором они подаются непосредственно на коммутатор 8. Коды слов развертки фрагментов за носятся в блок 3 памяти, при поступлении управляющих сигналов на вход 1 значения кодов поступают при этом на вход 11 блока 3 памяти, значения адресов поступают на вход 12 формирова теля 2 адреса, в котором через первую группу инверторов поступают на комму татор 8 так, что кбд нулевой строки развертки нулевого слова развертки дл фрагмента с нулевым кодом записывает в ячейку блока памяти с самым старшим разрядом. Таким образом, заполнение памяти ведется с двух сторон: со стороны младших адресов вводятся данные о рас пределении фрагментов на экране, а со стороны старших - программы постро ения отдельных фрагментов. Общий объем информации не должен превышать объ ема блока памяти. Размещение границы между этими видами информации зависит от формата. С увеличением количеств-а элементов разложения каждого фрагмента эта граница перемещается в область адресов, при этом уменьшается количество фрагментов размещаемых на экране индикатора. I Преобразование кодов фрагментов в видеосигнал производится синхронно с разверткой луча или другого вычерчивающего органа по экрану индикатора и выполняется в два этапа. Сначала считывается код фрагмента, в районе которого находится луч. Этот код через вторую группу 5 элементов И и инверторы второй группы 10 подается на.коммутатор 8. На втором этапе считывается код слова развертки фрагмента и пересылается из памяти через первую группу А элементов И в формирователь 6 видеосигнала. Адрес ячейки, хранящей код фрагмента, формируется формирователем 2 адреса из кодов номера фрагментов в строке и кодов номера строк фрагментов. Адрес ячейки, хранящей код слова развертки фрагмента, формируется из кода фрагмента, считанного на первом этапе преобразования и поступившего на вход коммутатора 8 через вторую группу 10 инверторов, и кода номера слов. Значения старших разрядов адреса равны инверсным значениям кода фрагмента, а младших - инверсным значениям разрядов номера слов. Таким образом, на формирователь 6 видеосигнала сначала выдаются коды СЛОВ нулевой строки развертки всех фрагментов, размещенных в нулевой строке фрагментов, затем коды слов первой сл-роки всех фрагментов, размещенных в нулевой строке фрагментов и т.д. до тех пор, пока не будут выданы коды слов развертки, размещенных на последней строке развертки нулевой строки фрагментов. Затем добавляется единица в счетчик строк фрагментов, и начинается преобразование следующей строки «фрагментов. Перезапись кода формата осуществляется под действием управляющих сигналов от внешних источников С записью в блок 7 управления форматом кода, поступающего на вход 14. В различных вариантах выполнения устройства могут использоваться различные способы формирования адресов и распределения памяти. Например, массив кодов фрагментов может размещаться в области старших адресов памяти, а массив кодов слов развертки фрагментов - в области младших адресов памяти. Объем оборудования, необходимый для построения устройства, сокращается по сравнению с известными устройствами с аналогичными характеристиками благодаря использованию блока памяти с одной общей системой выборки информации для последовательности кодов фрагментов и последовательЬости кодов слов развертки фрагментов. Из устройства исключается отдельная память генератора символов. Обеспечивается уменьшение объема информации, необходимой для кодирования изображения, так как имеется возможность для каждого конкретного изображения или класса изображений использовать оптимальный формат и оптимальный набор типов фрагментов. Оптимальные размеры фрагмента определяются заполнением изображения, конфигурацией и повторяемостью отдельных частей изображения, например для индикации изображения текста широко используется разбиение текста на 1024 фрагмента (знакоместа) с .размером фрагмента 5 элементов разложения по горизонтали и 7 строк разлоения по вертикали с постоянным промежутком между знаками 2 элемента. Количество типов фрагментов (алфавит) для русского текста составляет 64 (с учетом цифр, знаков прописа784

ния и математических знаков). Код символа - 6 разрядов. Общий объем информации для описания такого изображения равеи 1024 х 6 + 64 х 35 6144 + 8384 бит. .

В случае вывода графической информации с разделением на 1024 знакомест, размер каждого фрагмента по вертикали увеличивают примерно вдвое, чтобы можно бьшо получать линии без разрывов. При этом объем информации Требуется больше и составляет 1024 х X 6 + 64 X 98 6144 + 6272 12416 бит...

Если выводится на экран графическое изображение типа схем, то с уэеличением размера фрагментов объем информации, необходимой для кодировании изображения, существенно сокращается, так как сокращается массив кодов фраг ментов, являющийся индивидуальным для каждого изображения. Массив кодов сло развертки может увеличиваться, но так как набор типов фрагментов является одним и тем же для всех однотипных изображений, общий объем информации для кодирования группы однотипных изображе ий может быть существенно меньше.

Уменьшение объема информации, необ ходимой для кодирования изображений, позволяет уменьщить объем памяти и количество оборудования, используемого в информацибнных и управляющих системах для отображения информации и дает возможность щироко применять растровые устройства индикации для отображения мнемосхем, несложных чертежей и других простых графических изображений.

Кроме того, гибкость характеристик предлагаемого устройства позволяет сократить количество типов устройств отображения, используемых на предпри ятиях для различных задач. При этом упрощается эксплуатация и снижаются расходы на резервирование.

Формула изобретения

1. Устройство для преобразования информации в видеосигнал, содержащее

58

последовательно соединенные блок управления и синхронизации, формирователь адреса и блок памяти, подключенных к блоку управления и синхронизации, и формирователь видеосигнала, связанный с блоком управления и синхронизации, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и расщирения области его применения за счет возможности оптимального кодирования информации путем перерасйределе нйя объема памяти между массивом- кодов фрагментов и массивом кодов слов развертки.фрагментов,в устройство введены блок управления форматом, подключенный к блоку управления и синхронизации и формирователю адреса, и две группы элементов И, первые входы элементов И обеих групп подключены к блоку управления и синхронизации, вторые входы - к выходам блока памяти, третьи входы элементов И первой и второй групп- подключены соответственно к блоку управления и синхронизации, и формирователю адреса, а выходы их - к формирователю видеосигнала.

2. Устройство прп. 1, отличающееся тем, что формирователь адреса содержит две группы инверторов и коммутатор, входы которого подключены к выходам инверторов обеих групп.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Лясковский Ю.П. и Чучкин В.И. Быстродействующий генератор стандартных сигналов для экранного пульта растрового типа. Материал семинараj. Устройство оперативного взаимодействия и отображения информации. Московский дом научно-технической пропаганды им. Ф.Э. Дзержинского, М., 1975.

2.Патент США № 3659283,

кл. 340-324 А, опублик. 1974 (прототип).