Устройство для отображения информации на экране электронно-лучевой трубки (его варианты) Советский патент 1982 года по МПК G09G1/16 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Более конкретно оно относится к технике отображения информации и может быть использовано для визуального представления информации.

Известно устройство для отображения информации, содержащее преобразователь кода символов в серию импульсов подсвета, блок управления и по каждой из осей отклонения луча электроннолучевой трубки три управляемых ключа, соединенные с отклоняющей катушкой данной оси и блоком управления. Один из ключей подсоединен к источнику положительного напряжения другой - к источнику отрицательного Напряжения, третий - к шине нулевого потенциала 1.

Недостатками устройства являются ограниченный набор воспроизводимых символов, невозможность отображения символов сложной конфигурации.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки, содержащее блок управления, выход которого подключен к входу формирователя импульсов подсвета, выход которого соединен

с модулятором электроннолучевой трубки, и к входам формирователей отклоняющих напряжений по координатам X и У, выход Фо1 ирователя отклоняющего напряжения по координате X подключен к горизонтально отклоняющей катушке электроннолучевой трубки/ коммутатор, инвер10тор и триггер, вход которого соединен с выходом блока управления, а выход с первьм входом коммутатора, второй вход которого подключен к выходу формирователя отклоняющего напряжения по координате У и входу

t5 инвертора г выход которого соединён с третьим входом коммутатора. Выход коммутатора подкхвочен к вертикально отклоняющей катушке электроннолучевой трубки 2}.

Недостатком устройства является то, что (шрина знака, определяемая кодом знака, и ширина межзнакового пробела, определяемая последователь25ностью знаков, имеют переменное значение, т.е. местоположение знака в строке нефиксировано, следовательно невозможно отображение столбцов, состоящих из любых знаков 30 данного алфавита. . Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет фиксации знакомест в строке. Поставленная цель по первому варианту достигается тем, что в устройство, содержащее блок управления формирователь импульсов подсвета/ формирователь отклоняющих напряжений по координатам X и У, первый коммутатор, инвертор и первый триггер, причем первый.вход формирователя импульсов подсвета является первым входом устройства, выход блока управления соединен с первым входом первого триггера, входами формирователей отклоняющих напряжений по координатам X и У и вторым входом формирователя импульсов подсвета, выход которого подсоединен к модулятору, а выход первого коммутатора - к вертикально отклоняющей катушке электроннолучевой трубки, выход первого триггера подключе к первому входу первого коммутатора к второму и третьему входам которог подсоединены соответственно вход и выход инвертора, введены формирователь управляющих сигналов., усилитель, второй коммутатор и второй триггер, первый выход формирователя управляющих сигналов соединен с вхо дом второго триггера, выход которог соединен с первым входом второго ко мутатора и с первым входом усилителя, выход которого соединен с горизонтально отклоняющей катушкой ЭЛТ выход формирователя отклоняющих нап ряжений по координате X соединен с вторым входом усилителя, второй и третий выходы формирователя управляющих сигналов соединены с вторьм и третьим входами второго коммутатора, выход которого соединен с входом блока управления. По второму варианту в устройство содержащее блок управления, формирователь импульсов подсвета, формирователи отклоняющих напряжений по координатам X и У, первый триггер, первый коммутатор и инвертор, где первый вход формирователя импульсов подсвета является первым входом устройства, выход блока управления соединен с первым входом первого триггера, входами формирователей с тклоняющих напряжений по координа 1;ам X и У и вторым входом формирователя импульсов подсвета, выход последнего подсоединен к модулятор а выход первого коммутатора к вертикально отклоняющей катушке элект роннолучевой трубки, выход первого триггера подключен к первому входу первого коммута- ора, к второму и третьему входам которого подсоединены соответственно вход и выход инвертора, введены формирователь . управляющих сигналов, усилитель и вторые коммутатор и триггер, первый выход формирователя управляющих сигналов соединен с входом второго триггера, выход которого соединен с первым входом второго коммутатора и с первьм входом усилителя, выход которого соединен с входом инвертора, выход формирователя отклоняющих напряжений по координате У соединен с вторым входом усилителя, второй и третий выходы формирователя управляющих сигналов соединены с вторым и третьим входами второго коммутатора, выход которого соединен с входом блока управления. Второй вариант устройства отличается от первого тем, ;ITO второй вход усилителя подключен к выходу формирователя отклоняющего напряжения по координате У, а не к выходу формирователя отклоняющего напряжения по координате X. Выход усилителя подключен к входу инвертора, а не к горизонтально отклоняющей катушке электроннолучевой трубки. Выход формирователя отклоняющего напряжения по координате X соединен с горизонтально отклоняющей катушко электроннолучевой трубки. Для уменьшения времени отображения межзнаковых пробелов, т.е. для осуществления дополнительной цели повышения быстродействия предлагаемого устройства, четвертый выход формирователя управляющих сигналов соединен с входом первого триггера, т.е. осуществляется принудительная установка начальной координаты отображения знака. Формирователь управляющих сигналов выполнен в виде первого и второго регистров, первого и второго элементов И и первого и второго элементов ИЛИ, первый и второй выходы первого регистра соединены с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены с первым и вторьм выходами второго регистра, другие выходы которого соединены с входами первого элемента ИЛИ, первая группа выходов второго регистра соединена с входами второго элемента ИЛИ, выход первого элемента И является первь м выходом формирователя, выходы первого и второго элементов ИЛИ являются вторым и третьим вЕлходами формирователя, выход второго элемента И является четвертым выходом формирователя, входы первого и второго регистров являются входом формирователя, В первом варианте устройства формирователь управляющих сигналов построен таким образом, что первая группа выходов второго регистра образована из выходов разрядов второго регистра, взятых подряд.

Во втором варианте устройства первая группа выходов второго регистра формирователя управляющих сигналов образована из выходов разрядов второго регистра, взятых через один.

Положительный эффект и осутцествление цели достигается тем, что на одном знакоместе отображается как 9-сегментная, так и 18-сегментная полиГрамма, для чего необходимо изменять скорость движения луча по одной из координат, т.е. изменять величину отклоняющего напряжения по этой координате. В первом варианте устройство содержит усилитель с управляемым коэффициентом передачи {равным либо 1, либо 2) Отклоняющег напряжения по координате X. Во втором варианте устройство содержит усилитель с управляемые коэффициентом передачи (равным либо 1, либо 0,5) отклоняющего напряжения по координате У. Формирователь управляющих сигналов определяет коэффициент передачи усилителя.

На фиг.1 изображена структурная схема первого варианта устройства; на фиг.2 - структурная схема второг варианта устройства; на фиг.З структурная схема формирователя уп равляющих сигналов.

Устройство (фиг.1 и 2) содержит блок 1 управления, формирователь 2 импульсов подсвета, формирователь 3 отклоняющего напряжения по координате X, формирователь 4 отклоняющего напряжения по координате У, первый триггер 5, первый коммутатор 6, инвертор 7, электроннолучевую трубку 8 с модулятором 9, горизонтально отклоняющей катушкой 10 и вертикаль но отклоняющей катушкой 11, формирователь 12 управ7(яющих сигналов, второй триггер 13, второй коммутатор 14 и усилитель 15.

В первом варианте устройства второй вход усилителя 15 подключен к выходу формирователя 3 отклоняющего напряжения по координате X. Выход усилителя 15 соединен с горизонтально отклоняющей катушкой 10 электроннолучевой трубки 8. Выход формирователя 4 отклоняющего напряжения по координате У соединен со входом инвертора 7 (фиг.1).

Во втором варианте устройства второй вход усилителя 15 подключен к выходу формирователя 4 отклоняющего напряжения по координате У. Выход усилителя 15 соединен с входо инвертора 7. Выход формирователя 3 отклоняющего напряжения по координате X .соединен с горизонтально отклоняющей катушкой .10 электроннолучевой трубки 8 (Фиг.2).

Для уменьшения-времени на отобра жение межзнаковых пробелов, т.е.

для повышения быстродействия предлагаемого устройства, четвертый выход формирователя 12 управляющих сигналов соединен с вторым входом первого триггера 5

(Формирователь 12 управляющих сигналов (фиг.З) содержит .первый 16 и второй 17 регистры, первый 18 и второй 19 элементы И, первый 20 и второй 21 элементы ИЛИ.

0

В первом варианте устройства первая группа выходов второго регистра 17 образована из выходов 18 разрядов регистра 17, взятых первыми подряд.

Во втором варианте устройства

5 первая группа выходов второго регистра 17 образована из выходов 18 разрядов второго регистра 17, взятых через один.

Блок 1 управления предназначен

0 для наработки сигналов, управляющих формирователем 2 импульсов подсвета, формирователем 3 отклоняющего напряжения по координате X, формирователем 4 отклоняющего напряжения по

5 координате У, первым триггером 5. Формирователь 2 импульсов подсвета преобразует поступающие от внешнего устройства сигна„пьз в форму, достаточную для управления через моду0лятор 9 током подсвета луча электроннолучевой трубки 8, Формирователь

3отклоняющего напряжения по координате X формирует сигналы отклонения луча электроннолучевой трубки

5 8 по горизонтальной координате из поступающих на его вход сигналов

от блока 1 управления. Формирователь

4отклоняющего напряжения по координате У предназначен для формиро0вания сигнала отклонения луча электроннолучевой трубки 8 по вертикальной координате из поступающих на его вход сигналов от блока 1 управления . Первый триггер 5 управляет nepsHivi коммутатором б.

5

В первом варианте устройства (фиг.1) инвертор 7 инвертирует отклоняющий сигнал, поступающий на его вход от фосмйрователя 4 отклоняющего напряжения по координате У. Пер0вый коммутатор 6 предназначен для подключения к вертикально отклоняющей катушке 11 электроннолучевой трубки 8 сигналов либо с выхода формирователя 4 отклоняющего напря5жения по координате У, либо с выхода инвертора 7 по управляющему сигналу с первого триггера 5. Формирователь 12 управляющих сигналов формирует из кода знака, поступаю0щего от внешнего устройства, сигналы, управляющие первьм 5 и вторым 13 триггерами, и сигналы, подаваемые через второй коммутатор 14 на вход блока 1 управления. Второй триггер 13 управляет работой второго комму5

татора 14 и коэффициентом передачи усилителя 15. Второй коммутатор 14 предназначен для передачи на блок 1 управления сигналов от формирователя 12 управляющих сигналов в зависимости от сигнала второго триггера 13 Усилитель 15 предназначен для изменения напряжения от формирователя 3 отклоняющего напряжения по координате X по сигналу управления от второго триггера 13.

Во втором варианте устройства (фиг.2) инвертор 7 инвертирует сигнал, . поступающий на его вход от усилителя 15. Первый коммутатор 6 предназначен для подключения к вертикально отклоняющей катушке 11 электроннолучевой трубки 8 сигналов либо с выхода усилителя 15, либо с выхода инвертора 7 по управляющему сигналу с первого триггера 5. Усилитель 15 предназначен для изменения напряжения от формирователя 4 отклоняющего напряжения по координате У по сигналу управления от второго триггера 13.

Первый 16 и второй 17 регистры, входящие в состав формирователя 12 управляющих сигналов (фиг.З), предназначены для приема, хранения и .передачи сигналов кода, управления знака, поступаюЕцих на их входы. Первый 18 элемент И предн.азначен для формирования сигнала управления вторым триггером 13. Второй 19 элемент И предназначен для формирования сигнала управления первым триггером 5. Первый 20 логический элемент ИЛИ предназначен для формирования последовательности из восемнадцати., импульсов, необходимой для отображени 18-сегментных полиграмм, второй 21 элемент ИЛИ предназначен для формирования последовательности из девяти импульсов, необходимой для отображения 9-сегментных полиграмм.

Устройство работает следующим образом.

По сигналу, поступающему от внешнего устройства, определяется режим работы формирователя 12 управляющих сигналов . Сигнал с первого выхода формирова.теля 12 управляющих сигналов, записанный во второй триггер 13,. определяет выбор количества (Сегментов в полиграмме: 9 или 18. gji зависимости от состояния второго триггера 13 (сигнал на первом входе второго коммутатора 14) на вход блока 1 управления поступает либо последовательность из восемнадцати импульсов, подаваемых на второй вхо второго коммутатора 14, либо последовательность девяти импульсов, подаваемых на третий вход второго коммутатора 14. Блок 1 управления вырабатывает сигналы для управления формирователем 2 импульсов подсвета

формирователем 3 отклоняющего напряжения по координате X и формирователем 4 отклоняющего напряжения по координате У, а также первым триггером 5 по первому (счетному) входу. Состояние первого триггера 5 осущесвляет управление первым коммутатором б воздействием сигнала на его первый вход. На третий вход первого коммутатора б подается сигнал с выхода инвертора 7. Напряжение с выхода первого коммутатора 6 поступае на вертикально отклоняющую катушку 11- электроннолучевой трубки 8. На первый вход формирователя 2 импульсов подсвета поступает от внешнего устройства код символа, на второй вход формирователя 2 подсвета - сигналы от блока 1 управления. Сигналы подсвета поступают на модулятор 9 электроннолучевой трубки 8.

Для того, чтобы на одном знакоместе отображать как 9-сегментную, так и 18-сегментную полиграммы, необходимо изменять масштаб скорости движения луча по одной из координат т.е. изменять величину отклоняющего напряжения по этой координате.

В первом варианте это достигаетс включением усилителя 15 между формирователем 3 отклоняющего напряжения по координате X и горизонтально отклоняющей катушкой 10 электроннолучевой трубки 8. Сигнал от формирователя 4 отклоняющего напряжения по координате У через первый коммутатор 6 подается на вертикально отклоняющую катушку 11 электроннолучевой трубки (фиг.1). Наличие сигнала на выходе второго триггера определяет коэффициент передачи отклоняющего напряжения по координате X, равный 2, отсутствие сигнала - равный 1. Второй регистр 17 работает в режиме сдвига - сигналы на всех его выходах появляются поочередно. Объединение первой и второй, групп выходов второго регистра на входах элемента 20 ИЛИ позволяет получить последовательность иэ восемнадцати импульсов на втором выходе формирователя 12 управляющих сигналов. Объединение первой группы выходов второго регистра 17, представляющих собой выходы разрядов второго регистра 17 (из числа 18 разрядов), взятых подряд, на элементе ИЛИ 21 позволяет получить последовательность из девяти импульсов на третьем выходе формирователя 12 управляющих сигналов.

Во втором варианте усилитель 15 включен между формирователем 4 отклоняющего напряжения по координате .У и входом инвертора 7 (вторым входом первого коммутатора б). Сигнал от формирователя 3 отклоняющего напряжения по координате X подается на горизонтально отклоняющую катушку 10 электроннолучевой трубки 8 (фиг.2). Наличие сигнала на выходе второго триггера 13 определяет коэффициент передачи отклоняющего напряжения по координате У, равный 0,5, отсутствие сигнала равный 1. Объединение первой и второй групп выходов второго регистра 17 на элементе 20 ИЛИ формирует последовательность из восемнадцати импульсов на втором выходе формирователя 12 управляющих сигналов. Объединение первой группы выходов второго регистра 17, представляющей собой выходы разрядов второг регистра (из числа 18-ти разрядов), вэятых через один, на элементе ИЛИ 21 позволяет получить последовательность из девяти импульсов на третьем выходе формирователя 12 управляющих сигналов.

Последовательность полиграмм, предназначенных как .для отображения знаков, так и межзнаковых пробелов, определяется кодами знаков, т.е. код следующего знака определяет выбор полиграммы для отображения межзнакового пробела и полиграммы для отображения собственного знака. Начальное состояние первого триггер 5 определяет координаты начала отображения знака: верхний или нижний левый угол полиграммы. Для уменьшения времени на отображение межзнаковых пробелов четвертый выхо формирователя 12 управляющих сигналов может быть соединен с вторым входом (установочным) первого триггера 5, т.е. может осуществляться принудительная установка первого триггера 5 в состояние, определяюще координаты начала отображения знака и отпадает необходимость в формировании той или иной полиграммы на врмя межзнакового пробела, чем увеличивается общее быстродействие устройства.

Предлагаемое устройство может быть применено в различных системах отображения информации. Вариант устройства с управляемым коэффициентом передачи отклоняющего напряжения по координате X (вариант 1) целесообразно применять в координатнознаковых индикаторах, так как за счет сокращения среднего времени отображения знаков можно увеличить объем отображаемой координатной информации (диаграммы, вектора, дуги и др.).

Вариант устройства с управляемым коэффициентом передачи отклоняющего напряжения по координате У (вариан 2) целесообразно применять в таблично-знаковых индикаторах, так как длительность отображения любого энака и межзнакового пробела одинаковы (постоянны), что позволяет упростить процессы синхронизации, сделать проще алгоритмы редактирования.

Формула изобретения

1. Устройство для отображения информации на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ), содержащее блок управления, выход которого соединен с входами формирователя импульсов подсвета и формирователей отклоняю-, щих напряжений по координатам X и и с первьви входом первого триггера выход которого соединен с первым входом перэого коммутатора, второй вход которого соединен с выходом формирователя отклоняющих напряжений по координате Y и с входом инвертора выход которого соединен с третьим входом первого коммутатора, выход которого соединен с вертикально отклоняющей катугжой ЭЛТ, выход формирователя импульсов подсвета соединен с модулятором ЭЛТ, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет фиксации знакомест в строке, в него введены второй триггер, второй коммутатор, усилитель и формирователь управляющих сигналов, первый выход которого соединен с входом второго триггера, выход которого соединен с первым входом второго KONwyTaTopa и с первым входом усилителя, выход которого соединен с горизонтально отклоняющей катушкой ЭЛТ, выход формирователя отклоняющих напряжений по координате X соединен с вторым входом усилителя, второй и третий выходы формирователя управляющих сигналов соединены с вторым и третьим входом второго коммутатора, выход которого соединен с входом блока управления.

2 .Устройство для отображения информации на экране ЭЛТ по п. 1,содержащее блок управления, выход которого соединен с входами формирователя импульсов подсвета, формирователей отклоняющих напряжений по координате X и Y и с первым входом первого триггера, выход которого соединен с первым входом первого ко 1мутатора, второй вход которого соединен с входом инвертора, выход которого соединен с третьим входом первого коммутатора, выход которого соединен с вертикально отклоняющей катушкой ЭЛТ, с горизонтально отклоняющей катушкой которой соединен выход формирователя отклоняющих напряжений по координате X а с модулятором которой соединен выход формирователя импульсов подсвета, о тличающееся тем, что в устройство введены второй триггер, второй коммутатор, усилитель и фориирователь управлякнцих сигналов, первый выход которого соединен с входом второго триггера/ выход которого соединен с первым входом второго KONwyTaTOpa и с первые входом усилителя, выход которого соединен с входом инвертора, выход формирователя отклоняющих напряжений по координате Y соединен с вторым входом усилителя, второй и третий выходы формирователя управляющих сигналов соединены с вторил и третьим входами второго коммутатора, выход которого соединен с входом блока управления .

3,Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что чет- вертый выход формирователя управляющих сигналов соединен с вторым входом первого триггера,

4,Устройство по пп, 1 и 2, отличающееся тем, что формирователь управляющих сигналов содержит первый и второй регистры.

первый и второй элементы И, первый и второй элементы ИЛИ, причем первый и второй выходы первого регистра соединены с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены с первыми и вторьми выходами второго регистра, другие выходы которого соединены с входами первого элемента ИЛИ, первая группа выходов второго регистра соединена с входами второго элемента ИЛИ, выход первого элемента И является первьм выходом формирователя-, выходы первого и второго элементов ИЛИ являются вторым и третьим выходами формирователя, выход второго элемента И является четвертьм выходом формирователя, входы первого и второго регистров являются входом формирователя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР 302713, кл. G Об F 3/14, 1969.

2.Авторское свидетельство СССР 746621, кл. G 06 К 15/20, 1977.