Устройство для отображения графической информации Советский патент 1982 года по МПК G09G1/16 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в качестве внешнего устройства цифровых вычислительных машин для вывода цифро-буквенной и графической информации на экран телевизионного видеоконтрольного устройства.

Известно устройство для формирования изображения на экране электронно-лучевой трубки, которое может выпол 1ять масштабирование и другие операции над изображением, не требует сложной обработки информации для получения изображения на экране 1 .

Наиболее близким по технической сущности и положительному эффекту к предлагаемому устройству является ди.сплейный терминал, содержащий блок обмена, соединенный через шины адреса и данных с первым блоком памяти, дисплейным процессором, счетчиком адреса, вторым блоком памяти и первым регистром, соединенным с генератором векторов, соединенным с блоком управления, элемент ИЛИ, соединенный с видеоконтрольным блоком, подключенным к синхрогенератору, и третий блок памяти 2.

Однако известное устройство не позволяет отображать в пределах одного участка экрана линии, имеющие различные значения гр адаций яркости и различные значения признака мигания.

Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения возможности отображения линий, имею10щих различную яркость и признаки мигания.

Цель достигается тем, что в известное устройство введены группа регистров , первый коммутатор, блоки па15мяти векторов и формирователь, импульсов, причем одни входаа регистров группы соединены с генератором векторов, другие входы - с соответствующими выходами первого коммутатора, а выходы регистров группы - с первыми входами блоков памяти векторов, выходы котсчрых соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ, вторые входы блоков памяти векторов подклю25чены к формирователю импульсов, третьи входы - к блоку управления, соедкненньм с входом первого коммутатора .

Кроме того, каждый иэ блоков па30мяти векторов содержит первый и второй счетчики, второй коммутатор, в рой регистр и триггер, выходы перво го и второго счетчиков соответстве соединены с первым и вторым входами второго коммутатора, третий и четве вый входы которого подключены к пер вому и второму выходам второго реТистра, третий выход которого соеди нен с первым входом триггера, втор и Третий входы которого подключены соответствующим выходам второго ком мутатора, причем входы первого и вт рого счетчиков, второго регистра и пятый вход второго коммутатора явля ются входами блока, а четвертый выход второго регистра и выход тригге ра являютсявыходами блока. Введение перечисленных блоков и связей позволяет отображать линии, имеющие отличающиеся яркость и мига ние, что осуществляется за счет параллельного формирования видеосигна ла по каждому из N отрезков в пределах окна. На фиг.1 представлена схема- пред лагаемого устройства; на фиг.2 схема блока памяти векторов; на фиг.З - формат слова с отрезком. Устройство содержит блок 1 обмена, соединенный через шины адреса и данных с первым 2 блоком памяти, дисплейным процессором 3, счетчиком 4 адреса, вторым. 5 блоком памяти и первым регистром 6. В свою очередь первый регистр б соединен со вторым блоком 5 памяти, с генератором 7 векторов,третьим блоком 8 памяти, генератор 7 векторов сое динен с другим входом первого регистра б, с блоком 8 памяти, .jC пер выми входами группы регистров 9 и блоком 10 управления. Блок 10 управления соединен с вторым блоком 5 памяти, регистром 6 первым коммутатором 11, соответству ющие выходы которого соединены с входами регистров 9 группы. Выходы регистров 9 группы соединены с блоком 12 памяти векторов, который соединен с блоком управления , формирователем 13 импульсов и элементом ИЛИ 14, соединенным с телевизионным видеоконтрольным блоком 15, который подключен к синхрогенератору 16, подключенному к дисплейному процессору 3. Кроме того, каждый из блоков 12 памяти векторов содержит первый счетчик 17, являющийся счетчиком на чального кода X, второй с етчик 18 нечного кода X, второй регистр 19 для хранения признаков вектора, выходы которых подключены к соответст вующим входам второго коммутатора 20, соединенного с триггером 21. . Устройство работает следующим образом. Исходная информация об элементах графического изображения (линиях первого и второго порядка) поступает через блок 1 обмена в блок 2, а из блока 2 в дисплейный процессор 3, где производится ее построчное разложение, т.е. приведение к построчному виду телевизионного растра. При этом, в целях более удобного кодирования данных, экран дисплея в предлагаемом устройстве также как и в известном разбит на области размером. 16X16 точек растра. Эти области в дальнейшем будем называть окнами . В силу этого при выполнении построчного разложения каждая линия разбивается на последовательность отрезков прямых, каждаай из которых целиком помещается в соответствующем окне экрана. Такая информация представлена словами следующего формата (фиг.З). Здесь Я,М - признаки яркост и и мигания; у-- число пересекаемых вектором в пределах окна строк растра; х и Уц - начальные положения вектора в окне по соответствующим осям; L- длина пересечения, определяемая как ДХ/uv -H , Эта информация помещается в блок 2, который в соответствии с разбиением экрана на окна, также разбит на зоны из N слов, каждая из которых описывает совокупность всех N отрезков, находящихся в соответствующем окне. Принцип отображения отрезка в пределах окна заключается в следующем. Слова, характеризующие отрезки в окнах, образующие один горизонтальный ряд, записываются по сигналам процессора 3 в блок 5. Далее, при считывании каждого слова с отрезком в первый регистр 6,производится сравнение.в блоке 10 управления его значения у с текущим значением номера строки в окне и, если ,скуш,её то к значению х, в генераторе ЁГёкторов 7 добавляется величина L, в результате чего получается значение х, а интервал между Xj, и х на данной строке заполняется точками с дискретностью растра, в результате чего на экране отобразится, проекция отрезка на данную строку. Это осуществляется приемом обратных величин х, и х на соответствующие счетчики 17 и 18 и включением триггера 21 при переполнении счетчика 17 и его выключением при переполнении счетчика 18. Одновременно с этим в генераторе векторов 7 производится модификация слова с вектором, заключающаяся в уменьшевеличины ду и записи в нии на первый регистр 6 на место Хц величины хк1которая будет начальным.значением х па следующей строке. Затем модифицированное слово записывается в блок 5 на свое прежнее место, откуда оно будет считано при прохождении следующей строки развертки через данное окно. При этом будет отображена соответствующая проекция вектора, а слово вновь модифицировано. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока ьу не станет равно О что будет означать полное отображение вектора в данном окне. При этом для повышения дискретности разложения вектора без увеличения разрядности Хц и X ц в устройство введен формироват.ель 13 импульсов, а в соетаве блока 12 памяти векторов имеется коммутатор 20, который подает на стробирование сигнала подсвета одну из четырех фазовых частот форми рователя 13 импульсов, равномерно распределенных внутри периода такто вой частоты, в зависимости от значения дробной части х с округлением до 0,1/4: 2/4 или 3/4, что эквивалентно увеличению дискретности по строке в 4 раза, в результате чего переход отрезка со строки на строку становится менее ступенчатым. Операция округления и формирования кода фазы производится в ге нераторе векторов 7. Учитывая, что линии на экране отличаются яркостью, а некоторые мо гут быть мигающими, выходной сигнал после фазирования должен быть скоммутирован в видеоконтрольнсзм блоке 15 на соответствующий канал, в зависимости от его кода яркости, записанного в регистре 19. I Учет признака мигания производится в блоке 10 управления при приеме схпова генератором 7 вектора в регистр 9 - импульс приема выдается при отсутствии признака мигания или, если имеется разрешение подсвета линий, с признаком мигания. Очевидно, что в пределах одного окна могут находиться несколько линий. Поэтому схема отображения содержит N блоков 12 памяти векторов и группу регистров 9, на которые произ водится последовательный прием значения Х|,; вычисленного значения х и кода фазы, а также прием кода яр кости и мигания. Заполнение группы регистров 9 про изводится за время отображения проек циЖ линий на строку предыдущего окна К моменту окончания развертки строки предыдущего окна все регистры 9 груп пы оказываются заполненными и производится передача кода с них на соответствующие блоки 12 памяти векторов в результате чего происходит разверт ка линий не строку следующего окна, а за Время этой развертки вновь просходит подготовка к отображению ледующей строки заполнение регистов 9 группы. Таким образом, предлагаемое устройство может отобрс1жать линии, имеющие признаки мигания и различную яркость, что позволяет образовать изображение с полутонами. После внедрения в серийное производство предлагаемое устройство с растровым сканированием заменит существующее устройство аналогичного назначения функционального типа, так как использование в устройстве растровой развертки делает возможным применение стандартного серийно выпускаемого ВКБ, что позволяет резко снизить стоимость устройства и повысить его надежность. Формула изобретения 1.Устройство для отображения графической информации, содержащее блок обмена, соединенный через шины адреса и данных с первым блоком памяти, дисплейным процессором, счетчиком адреса, вторым блоком памяти и первым регистром, соединенны с генератором векторов, соединенным с блоком управления, элемент ИЛИ, соединенный с видеоконтрольным блоком, подключенным к синхрогенератору, и третий блок памяти, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет обеспечения возможности отображения линий, имеющих различную яркость и признаки мигания, в него введены группа регистров, первый коммутатор, блоки памяти векторов, формирователь импульсов, причем одни входы регистров группы соединены с генератором векторов, другие входьа с соответствующими выходами первого коммутатора, а выходы регистров группы - с первыми входами блоков памяти векторов, выходы которых соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ, вторые входы блоков памяти векторов подключены к формирователю импульсов, а третьим входфл - к блоку управления, соединенному с входом первого коммутатора. 2.Устройство по п.1,сГт л и ч аю щ е е с я тем, что каждый из блоков памяти векторов содержит первый и второй счетчики, второй коммутатор второй регистр и триггер, выходы первого и второго счетчиков соединены соответственно с первым и вторым входами второго коммутатора, третий и четвертый входы которого подключены к первому и второму выходам второго регистра, третий выход которого соединен с первым входом триггера, второй и третий входы которого подключены к соответствующим выходам второго коммутатора, причем входы первого и второго счетчиков, второго регистра и пятый вход второго коммутатора являются входами блока, а четвертый выход второго регистра и выход 5 триггера являются, выходами блока.

Источники информации,. принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 691898, кл. G 09 К 15/20, 1977.

2.Патент США 3891982,

кл. 340/324 AD, опублик. 1973 (прототип) .

К.

I

f

. f

ffi

/J

i7

зы

BudeoctjtMM

г

Vf

Яркос/п(,

Фиг, 2