Устройство для отображения графической информации Советский патент 1982 года по МПК G09G1/08 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ

ИНФОРМАЦИИ

I

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при проектировании устройств отображения информации.

Известны устройства отображения графической информации в виде векторов, содержащие преобразователь код-напряжение, умножители, генератор пинейноизменякицегося напряжения, компаратор к т.д. flX

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для отображения графической информации, содержащее первый и второй преобразователи код-напряжение, соединенные с одними входами первого и второ го сумматоров, соединенных с индикатором, умножители, подключенные к другим входам первого и второтм сумматоров, последовательно соединенные генератор импульсов, один счетчик н третий преобразователь код-напряжение 2 J. ;

Осйовным недостатком известных устройств 5шляется ограниченное быстрсь

действие за счет отсутствия возможности уменьшения ступенчатого напряженвя на выходе сумматора кратно степени 2 по мере уменыиения длины вектора с одновременным масштабированием кодов проекций вектора, с регулированием дли тельности выхсшного напряжения при фшс сированной амплитуде внутри каждой ступени.

Цель изобретения - повышение быс1

10 родействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, ЧТО: в устройство, содержащее первый в .второй преобразователи коа-напряженне, соединенные с одними из входов первого

fS и второго сумматсфов, соединенных с . индикатором, умвояйтепи, подключенные к другим входам первого и втсфого сумматс юв, последоватеяыю соединенные г«нерат импульсов, первый счетчнк я

третей прео азоватепь код-напряжение, введены первый и второй элементы сдвига, деттель частоты, дешифратор, чет,вертый н пятый преобразователи код-напряжение, второй счетчик, третий сумматор и блок элементов И-ИЛИ, выходы первого элемента сдвига соединены с одними из входов умножителей, другие входы элементов сдвига соединены между собой и выходом дешифратора и одним из входов блока элементов И-ИЛИ, выход второго элемента сдвига подключен к одному из входов делителя частоты и входу четвертого преобразователя код-напряжение, выход которого соединен с другим входом третьего преобразователя код-напряжение, другой вход делителя частоты подключен к выходу генератора импульсов, выход - к входам счетчиков, выходы которых соединены с другими входами блока элементов И-ИЛИ, выход которого подкгоючен к входу генератора импульсов, выходы третьего и пятого преобразователей код-напряжение соединены с входами третьего сумматора, подключенного к другим входам умножителей. На чертеже представлена функциональ1ая схема предложенного устройства. Устройство содержит преобразователи 1 и 2 код-напряжение, умножители 3 и 4, индикатор 5 (электроннолучевую трубку), элементы 6 и 7 сдвига, дешифратор 8, блок 9 элементов И-ИЛИ, счетчики 10 и 11, генератора 12 импульсов, делитепь 13 частоты, преобразователи 1416 код-напряжение, сумматоры 17-19. Устройство работает следуюшим образом. Коды координат начала вектора поступают на преобразователи 1 и 2, устанавливая луч в начальную точку экрана. На кодовые входы умножителей 3 и 4 поступают коды приращений ,Nд и N ду проекций вектора на оси координат. Вытодные сигналы с преобразователей и умножителей 1, 3 и 2, 4 суммируются с СЕОМошью сумматоров 18 и 19. С приходом на вход генератора 12 команды начала фор лирования вектора на выходе преобразователей 14 и 15 вьфабатывается ступенчато-возрастающее напряжение U(i-)r Длительность которого регулируется как 4ункция длины вектора. В результате перемножения напряжения (J(4) на масштабные коэффициенты Мдх.,д на выходе умножителей 3 и 4 вырабатываются отклоняющие напряжения U(t)NuV которые складываются с вы: одными напряжениями преобразователей 1 и 2 и поступают на координатные уси лители индикатора 5. Для того, чтобы при формировании векторов различной длины скорость записи была постоянной, необходимо регулировать период Тр напряжения UC пропорционально длине модуля вектора Регулирование периода Tg напряжения 0(-t)B предлагаемом устройстве производится путем изменения числа ступенек выходного сигнала, образованного счетчиками 10 и 11, преобразователем 14, 15 и сумматором 17. Счетчик 1О обеспечивает пересчет по переменному модулю, определяемому коэффициентом пересчета К дегаятеля 13 частоты, производящего сброс. Счетчик 11 работает по модулю 2. Оба счетчика образуют, по существу, единый счетчик, у которого код младших разрядов формируется счетчиком Ю, а код старших разрядов - счетчиком 11. Число ступенек выходного сигнала сумматора 17 равно К К ( К 2. где К - число состояний счетчика 1О; число состояний счетчика 11. При числе разрядов счетчиков 10 и 11, равном 6,п1 соответственно, чиспЬ состояний счетчиков К и К лежат в следующих пределах: ,. 2,2. & VY1 : И, И - ЧИСЛО разрядов кода. Длительность периода Т.Г равна в- токт -- тактМ Из последнего выражения следует, что . можно варьировать,меняя как К,таки этом масштаб преобразования преобразователей i VI 2 должен быть неизменным, в силу чего размах U(:fcJ должен быть фиксирован, либо при его изменении должно производиться соответствующее масштабирование кодов проекций HuXiNuVЧисло состояний счетчика 10 можно устанавливать с шагом , поэтому для фиксирования размаха U(-t необходимо выполнять следующие соотношения; -ДилКо const, И (-t) - Д и Кд - а откуда AUa К. Здесь ЛУн - единичное приращение выходного напряжения преобразователя 14, д. и/2 - единичное приращение выходного напряжения преобраэрватепя 15. Из поспеднего выражения следует, что преобразователь 14 должен работать с j переменным масштабом преобразования по закону 1/ К. Величина вариации &U 1ллдкс .п , ЧДАИИ что обеспечивается изменением величины эталонного напряжения преобразователя 14 в пределах от ( До 0,5 О ч-путем изменения кода на входе преобразователя 16. Число состояний счетчика 11 изменяется по двоичнотлу закону, что можно ре лизовать либо отключением младших разрядов при неизменном размахе U (4;), либо отключением старших разрядов, что приводит к изменению размаха U (t по двоичному закону. В предлагаемом устройстве производится отключение старших разрядов счетчика 11 с соответствующим масштабированием кодов проекций Nд5, путем сдвига их в сторону старших разрядов. Управление величиной периода выходного сигнала сумматора 17 производится кодом модуля вектора с помощью дешифратора 8 (длины вектора) и элемен та 7 сдвига. Дешифратор 8 (длины векто ра) произвооит обнаружение номера последнегостаршего значащего разряца и как бы грубую оценку длины вектора. При наличии на входе дешифратора 8 в старшем разряде логиЕческой 1 на его выходе вырабатывается также логическая , При уменьшении кода N м вдвое в старшем разряде на входе дешифратора 8 появляется логический О, а в предпоспедием разряде - логическая 1. Соответственно на выходе дешифратора логическая сдвигается. На всех остальных выходах вырабатывается логический О. При наличии в двух стдршшх разрядах логическо го О и логической в разряде, смеж ном с ними, логическая вырабатывается на другом Еа 1ходе дешифратора. Таким образен, по наличию логической на том или ином ы 1ходе деши()н ратора 8 можно производить грубую «щен ку длины вектора. Выходы дешифратора 8 соединены с входами блока .9 элементов И-ИЛИ для отключения разрядов счетчиков Ю и 11, причем на первые входы элементов И поступают сигналы переноса разрядов счетчиков Ю и 11, а на вторые - сигналы управления с выходов дешифратора 8 длины вектора. Выходы элементов И объединены через элемент ИЛИ и соединены с входом генератора 12 управляющего тактовой частотой счетчиков 10 и 11. Изменение кода длины вектора вызывает подключение входа генератора 12 к выходу переполнения различных разрядов счетчиков 1О и 11, вызывая тем самым изменение по двоичному закону длительности периода TB и амплитуды UCt сумматора 17-. Необходимое при этом масштабирование кодов проекции вектора производится с помощью элемента 6 сдвига. Более точная регулировка длительности Jg производится изменением величины K/t путем использования младших разрядов кода модуля вектора, смежных с лер вым старшим значащим разрядом, для управления коэффициентом пересчета делителя 13 частоты, и величиной эталонного напряжения преобразователя 14. При изменении номера старшего значащего разряда кода модуля соответс-гаенно сдвигаются и смежные с ним младшие разряды, управлякшшв делителем 13 частоты и преобрбизователем 16. Сдвиг осуществляется с элемента 7 сдвига. Таким образом, с уменьшением длины вектора точность регулировки длительности выходного напряжения сумматора 17 возрастает по двоичнсилу закону. Предлагаемое устройство обеспечивает более высокое быстродействие вследствие большего постоянства скорости формирования векторов различной длины. Известиое устройство позволяет использовать регулирование скорости с порогами, расположенными вдоль параметра по двоичному закону, что при равиовероят ном распределении длин векторов дает проигрыш в пр(М13водитет ностя 25% по сравнению с оптимальным регуоированием. Формуле нзобретенна Устройство д;:я отображения графичеокой инф мации, содержащее первый и второй преобразователи код-напряжение, соединенные с одними из входов первого и второго сумматоров, соединенных с индикатором, умножители, подключенные к другим входам первого и второго сумматоров, последовательно соединенные генератор импульсов, первый счетчик и третий преобразователь код-напряжение, отличающееся трм, что, с целью повышения его быстродействия.