Устройство для отображения дуг окружностей на экране электронно-лучевой трубки Советский патент 1981 года по МПК G09G1/08 

(Ь4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ДУГ ОКРУЖНОСТЕЙ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ

Изобретение относится к автоматй и вычислительной технике и предназначено для устройств отображения графической информации на экранах электроннолучевых трубок (ЭЛТ). Известно устройство для отображения дуг окружностей на экране ЭЛТ, содержа щее цифро-аналоговые преобразователи и сумматоры . Недостатком такого устройства является низкое быстродействие. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для отображения дуг окружности на экране ЭЛТ, содержащее блок делителей напряжения, выходыкоторого подключены к первым входам сумматоров, вторые входы которых соединены с выходами двух цифро-аналоговых преобразователей, а выходы подключены к отклонякицей системе ЭЛТ, и бло1 задания конечного угла дуги, выход которого подключен к нулевому входу триг гера, выход которого соединен с модулятором ЭЛТ 1,2 Однако в известном устройстве формирование дуг окружностей и эллипсов осуществляется с потерями времени отображения графической информафш, которые происходят из-за несинхронной работы генератора синусоидального сигнала относительнр импульса Пуск и связанной с этим невозмохсности начать отображение фигуры сразу после импульса Пуск. Данные потери можно оценить следующим образом: потерь -f 2, где t - промежуток времени между моментом прихода импульса начала форьшрования дуги Пуск и моментом перехода синусоиды в четверть, содержащую . начальный фазовый угол дуги (этот i«}мент соответствует одному из четырех фазовых углов синусон;ф1: 0,/2 ft |s/a;; t время между моментом окончания промежутка tj и моментом, когда фазовый угол синусоиды становится geiiным начальному фазовому углу дуги. Максимальное значение может дости гать величины Tj. + t . , где Tjs - период синусоиды; Ьм,-г время выхода луча ЭЛТ на 1. . траекторию окружности (эллипса, а максималиное значение -Ьл может быть ОКОЛО величины t 2та1 Так как генератор синусоидального сигнала несинхронизован относительно импульса Пуск, то распределение :начальной фазы синусоидального сигнала относительно импульса ГО/ск рав новероятно от f, и до /2, 2-te и, следовательно, в среднем потери врем ни при формировании дуг окружностей и эллипсов составляют Ь/-.} Т 7 + )t 3. при формировании окружносте и эллипсов tj.p ( .,4TO в обо их случаях превышает 50% от Т. Суммарные потери времени при отоб жении множества дуг, окружностей и эллипсов на экране ЭЛТ могут существенно снижать быстродействие устройс ва, что является причиной снижения частоты регенерации, информации при отображении большого количества граф ческой ин:формации, а при постоянной частоте регенерации уменьшает количество отображаемых на экране ЭЛТ фигур. Целью изобретения является увеличение быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем что устройство содержит синусно-коси нусный преобразователь, первый вход которого соединен с первым входом бл ка задания конечного угла дуги и является входом устройства, а второй вход соединен со вторым входом блока задания конечного угла дуги и подклю чен к выходу триггера, и третий цифр аналоговый преобразователь, вход которого соединен с выходом синуснокосинусного преобразователя, а выход - со входом блока делителей напр жения. Синусно-косинусный преобразователь содержит два блока памяти, входы которых подключены к выходу счетчика, вход которого соединен с в ходом элемента И. На фиг. 1 представлена структурна схема предлагаемого устройства} на фиг. 2 - схема синусно-косинусного преобразователя. Устройство содержит блок 1 задания конечного угла дуги, триггер 2, синусно-косинусный преобразователь 3 первый цифро-аналоговый преобразователь 4, второй 1щфро-аналоговый преобразователь 5, первый сумматор 6, второй сумматор 7, блок делителей напряжения 8, третий цифро-аналоговый преобразователь 9, электроннолучевую трубку 10 с отклоняющей системой и модулятором,элемент И 11, счетчик 12, первый блок памяти 13, второй блок памяти 14. Элемент И 11 пропускает тактовые импульсы на счетный вход счетчика 12 при подаче на его вход уровня логической единицы. Счетчик 12 просчитывает фазовые углы синуса и косинуса, начиная от записанного от внешнего устрой- ства начального угла . . Код на выходе счетчика 12 является адресом двоичных кодов значений синуса, записанных в первый блок памяти 13, и двоичных кодов значений косинуса, записанных во цторой блок памяти 14. На выходах блоков памяти (т.е. на выходах синусно-косинусного преобразователя) при работе счетчика 12 появляются последовательности кодов синусно-косинусных сигналов. Устройство для отображения дуг окружностей на экране ЭЛТ работает следующим образом. Перед началом построения дуг, окружностей или эллипсов в устройство выдаются следующие коды: на блок 1 код конечного угла дуги Ifj, на преобразователь 3 -. код начального угла дуги на блок делителей напряжения 8 - соответственно коды амплитуд напряжений Rv и Ry , на .дифро-анапоговые преобразователи (ЦАП) 4 и 5 соответственно кода координат центра окружности (эллипса) Хц и У1я,. При подаче на устройство перечисленных дсодов синусно-косинусный преобразователь 3 вьщает на третий ЦАП У коды синуса и косинуса, соответствующие начальному углу дуги ц , которые преобразуются на цифро-аналоговых преобразоцзтелях в напряжения сигналов синуса и косинуса, соответствующие углу Ц1„. Эти напряжения, амплитуда которых изменяется в блоке делителей напряжения 8 в соответствии с концами Rj и Ry, суммируются на блоках 6 и 7 с соответствуницими напряжениями координат центра окружности (эллипса), суммарное напряжение подается на отклоняющую систему ЭЛТ 10. Таким образоМ, сразу после подачи на устройIcTBO кодов Чц , R(, RV, XL, и Yi| луч ЭЛТ 1 о устанавливается в начальную точку траектории отображаемой фигуры По импульсу Пуск триггер 2 устанавливается в 1, уровень логической единицы открывает входы блока 1 и пре образователя 3 для тактовых импульсов. Преобразователь начинает выдавать последовательности кодов синуса и косинуса, луч ЭЛТ 10 приступает к движению по заданной траектории от ее начальной точки, опре.зля- емой кодом . Одновременно с этим начинается подсвет пуча ЭЛТ 10. 1ГГрй достижении конечного угла дуги V|., блок 1 задания кодов конечного угла дуги выдает импульс, устанавливающий триггер 2 в состояние логичес- кого нуля, входы блока 1 и преобразователя 3 закрываются, преобразователь прекращает выдачу синусно-косинусных кодов, прекращается и подсвет луча, отображение дуги, окружности или эллипса. Предложенное устройство выгодно от личается от известного, так как в нем сразу после импульса Пуск начинается отображение фигуры, определяемой кодами Vpj V У 4 позволяет значительно повысить быстро действие устройства при той же частоте регенерации и одинаковом периоде синусоидального сигнала в предложенно и известном устройствах, т.е. при заданной частоте регенерации становится возможным выводить на экран ЭЛТ больший объем графической информации. Если, например, период синусоидального сигнала в известном устройстве равен 200 МКС, то наибольшее время построения окружности в данном устройстве с учетом максимально возможных временны потерь составляет не менее 400 мкс. При частоте регенерации всех фигур отображаемой информации, равной 50 Гц на экран ЭДТ в известном устройстве может быть вьшедено не более 5о.40а-10- ° окружностей, увеличение числа окружностей может привести к уменьшению частоты регенерации отображаемой информации, а, следовательно, к ухудшению качества изобра- 76 жения. Предложенное устройство при той же частоте регенерации и том же периоде синусоидального сигнала позволяет отобразить 100 ок50.-200 10-Jt ружностей (эллипса7 или еще большее число дуг без снижения частоты регенерации. Формула изобретения 1. Устройство для отображения дуг окружностей на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ,), содержащее блок делителей напряжения, выходы которого подключены к первым входам аналоговых сумматоров, вторые входы которых соединены с выходами двух цифро-аналоговых преобразователей, а выходы подключены к отклоняющей системе ЭЛТ, и блок задания конечного угла дуги, выход которого подключен к нулевому входу триггераj выход которого соединен с модулятором ЗЛТ, отличающееся тем, что, с целью .повьш1ения быстродействия, оно содержит синуснокосинусный преобразователь, первый вход которого соединен с первым входом блока задания конечного угла дуги и является входом устройства, а второй вход соединен со вторым входом блока задания конечного угла дуги и подключен к выходу триггера, и третий цифро-аналоговый преобразователь, вход которого соединен с выходом синусно-косинусного преобразователя, а выход - со входом блака делителей напряжения . 2. Устройство по п. 1,отличаю щ е е с я тем, что синусно-косинусный преобразователь содержит два блока памяти, входы которых подключены к выходу счетчика, вход которого соединен с выходом элемента И. Источники информа1Ц1и, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 469982, кл. G06 К 15/20, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР 469984, кл. G06 К 15/20, 1973 ( прототип.

VH

11

I

Фи1.г

Я

I Kobbt