Устройство для отображения информации Советский патент 1982 года по МПК G09G3/28 G09G1/18 

(5) УСТРОЙСТВО для ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ

- . . Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано, например, в системах отображения информации на экране матричного газоразрядного индикатора на базе плазменной панели переменного тока.

Известны -устройства для индикации на базе газоразрядной индикаторной панели переменного тока, горизонтальные и вертикальные ц|ины которой подключены через блоки ключей к дешифраторам строк и столбцов. В таких устройствах имеет место наиболее простой функциональный способ вывода информации, суть которого сводится к тому, что на вход дешифраторов строк и столбцов подаются двоичные коды управляемой точки (соответственно по вертикали и горизонтали). Одновременная подача сигнала Запись (или Селективное стирани е) вызывает зажигание (или гашение) выбранной

двоичными кодами точки на экране матричного газоразрядного индикатора. f Устройства отображения данного типа обладают целым рядом достоинств.

5 Это прежде всего наличие внутреннего запоминания и связанное с этим от.сутствие ограничений на объем выводимой информации, простота .. цифрового управления, отсутетвие геометрических

о Искажений, меньшие габариты, повышенная яркость и контрастность изображения L1 .

Главный недостаток данных ройств заключается в увеличенном времени записи и редактирования больших объемов символьной информации. Время записи (стирания) одной точки обычно составляет t, 20 мкс. 20 Для уменьшения значения t часто вводят параллельную запись (стирание). Однако это существенно усложняет схемы блоков адресации. Наиболее близким к предлагаемому являются устройства отображения информации на экране телевизионного индикатора,содержащие генератор синхроимпульсов, счетчик горизонтальной развертки, счетчик вертикальной развертки, запоминающее устройство на кадр отображаемой информации, постоя ное запоминающее устройство конфигурации знаков (знакогенератор) и фор мирователь видеосигнала f2j. Такие устройства просты по конструкции и имеют малые габариты, -но их применение возможно только при использовании телевизионного индикатора (при частоте задающего генератора порядка 10 мГц). Попытка использова,ния в качестве индикатора матричной газоразрядной панели (ripA снижении частоты задающего генератора до 50 кГц) .приведет к неудовлетворитель ным значениям величины t, что видно из вышеприведенных расчетов. Цель изобретения - повышение быст родействия и расширение дбласти прй менения устройства, за счет обеспечения отображения как на матричном г зоразрядном индикаторе, так и н9 телевизионном. Поставленная цель достигается тем что в устройство для отображения информации, содержащее генератор импульсов, последовательно соединенные счетчики горизонтальной и вертикаль ной разверток, выходы которых являются первым и вторым выходами устройства, блок памяти, первый вход которого является первым входом устройства, а выход соединен с первым входом знакогенератора, вторые и третьи входы бло ка памяти и знакогенератора соединены с выходами счетчиков горизонтальной и вертикальной разверток и формирователь видеоимпульсов, вход которого соединен с выходом Знакогенератора, введены первый и второй элементы И, первый и второй одновибраторы и элемент , выход которого является третьим выходом устройства и соединен с первым входом первого злеменг та И, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход первого элемента И соединен с входом счетчика горизонтальной развертки, вторым входом формирователя видеоимпульсов и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом формирователя видеоимпульсов, третий вход является вторым 9 3 входом устройства, выход второго элемента И соединен с входом первого одновибратора, выход которого соединен с входом второго одновибратора и первым входом элемента ИЛИ-НЕ, второй вход которого соединен с выходом второго одновибратора, выход формирователя видеоимпу пьсов является четвертым выходом устройства, На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. Схема содержит генератор 1 импульсов,, счетчик 2 горизонтальной развертки, счетчик 3 вертикальной развертки, блок k памяти, который представляет собой оперативное запоминающее устройство на кадр отображаемой информации, знакогенератор 5, формирователь 6 видеоимпульса, второй элемент И 7 первый 8 и второй 9 одновибраторы и элемент ИЛИ-НЕ 10, первый элемент И 11, первые выходы 12 и 13 устройства, которые явпяюТся шинами управления текущим положением точки на экране, первый информационный вход устройства 1, .четвертый вход устройства 15, являющийся шиной управления подсветом на телевизионном индикаторе, второй вход устройства 16, представляющий собой щину управления режимом работы, третий выход устройства 17, являющийся шиной управЛе1 1я записью на матричном газоразрядном индикаторе. Входная шина 16 задаёт режим работы устройства. Таких режимов может бытьдва. Состоянию логического нуля на щине 16 со.ответствует режим отсутствия записи на матричном индикаторе (т.е. обычный режим поддержки - хранения информации) и режим постоянной регенерации на телевизионном индикаторе. Состоянию логической единицы на шине 16 соответствует режим записи (обновления) информации на матричном индикаторе или прерывание (кратковременное) индикации на телевизионном индикаторе. При включении в состав устройства отображения только телевизионного индикатора на шине 16 должно постоянно поддерживаться состояние логического нуля. При включении матричного(или сразу обоих типов индикаторов) логическая единица должна появляться только на время записи (обновления) информации на плазменном экране. Это время соответствует времени одного кадра. Устройство работает следующим образом. Исходным режимом работы является режим логического нуля на шине 16. В этом случае запуск одновибраторов 8 и 9 невозможен (так как на выходе элемента И 7 сигнал отсутствует из-з наличия логического нуля на одном из входов), на их выходах присутствуют логические нули,.а на выходе элемента ИЛИ-НЕ 10 - логическая единица, которая разрешает прохождение через элемент И 11 импульсов с генератора импульсов на входы счетчика 2 горизонтальной развертки, формирователя 6 видеоимпульса, элемента И 1 Устройство работает в обычном телевизионном режиме. Частота: задающего генератора 1 импульсов ориен тирована на скорость телевизионной развертки (примерно 10 мГц). Именно с такой частотой осуществляется пересчет счетчика 2 горизонтальной раз вертки. Полный цикл просчета счетчика 2 горизонтальной развертки соответствует прибавлению единицы в счет чике 3 вертикальной развертки. Полный цикл просчета счетчика 3 осущест |ляется за время одного кадра. С определенной крГатностью относительно входных импульсов счетчика 2 производится обращение к блоку k памяти -И знакогенератору 5. Кратность обращения определяется тем, сколько эл ментарных точек растра занимает одно знакоместо (символ и пауза между сим волами). Адрес обращения к блоку k памяти на кадр информации определяет ся состоянием счетчиков 2 и 3 а адрес обращения к знакогенератору 5 ол ределяется кодом .символа, считанным с блока памяти, и номером текущей телестроки, .который определяется состоянием вертикального счетчика 3. С частотой, соответствующей частоте обращения к знакогенератору 5, код конфигурации символов записывается в формирователь 6 видеоимпульса. Функционально формирователь 6 представляет собой сдвиговый регистр с цепями Занесения (идут от знакогенератора 5) и цепью-сдвига, соединенной с выходом элемента И 11, Частота сдвига соответствует частоте ге . нератора импульсов ( мГц), что обеспечивает подсвет элементов (точек) телевизионной строки в соответствии с информационным содержимым блока 4 памяти. Синхронизирующие строчные и кадровые импульсы на телевизионный приемник вырабатываются в соответствии с состоянием счетчиков 2 и 3 на основании анализа выходных шин 12 и 13. Таким образом, в режиме отсутствия записи дополнительно введенные элементы устройства отображения практически отключены. Режим отсутствия записи является основным и единственным при подключении к устройству телевизионного индикатора. При подаче сигнала логической единицы на входную шину 16 устройство переходит в режим записи изображения на матричную газоразрядную панель переменного тока. Сигнал на шину 16 подается одновременно с началом очередного кадра и снимается по его кон-. цу. До того момента, пока на выходе формирователя видеосигнала 6 присутствует сигнал логического нуля, запускающего импульса на входе одновибратора 8 нет и работа устройства происходит по описанному выше алгоритму. Частота перебора неподсвечиваемых точек соответствует частоте генератора синхросерии 1 (примерно 10 мГц), Появление первой же подсвечиваемой точки (логической единицы) на выходе формирователя 6 видеоимпульса вызовет совпадение с очереднь м импульсом на nef)BOM входе элемента И 7, появление импульса на входе одновибратора 8 и его запуск. На выходе одновибратора 8 формируется импульс положительной полярности. По заднему фронту импульса с первого одновибратора 8 запускается второй одновибратор 9. Hci выходе элемента ИЛИ-НЕ 10 формируется импульс отрицательной полярности, длительностью равный суммарной длительности положительных импульсов с одновибраторов 8 и 9 (величина порядка 20 мкс). Каждый из одновибраторов формирует импульс, равный по длительности примерно половине суммарного (с элемента ИЛИ-НЕ 10). Необходимость наличия .двух одновибраторов и элемента ИЛИ-НЕ определяется тем, что запуск первого из одновибраторов при наличии нескольких подсвечиваемых точек подряд будет происходить каждые 20 МКС, в течение которых каждый из одновибраторов примерно половину времени возбужден, а вторую половину - восстанавливается. Таким образом, обеспечиваются нормальные ус79ловия функционирования каждого одновибратора. Отрицательный импульс большой дли тельности (20 мкс) с выхода элемента ИЛИ-НЕ 10 запрещает на соответствующее время прохождения импуль сов с генератора 1 импульсов через элемент И 11 на счетчики развёртки, и формирователь 6 видеоимпульса. Счетчики развертки по горизонтали 2 и вертикали 3 остаются в ({мксированном состоянии в течение всего времени (20 мкс), а на выходной шине 17 .отрицательный сигнал Запись все эт время равен логическому нулю. ТаКИМ образом, создаются все условия . для записи точки на экране матричного индикатора. Прекращение записи наступит после окончания возбуждения рдновибраторов, когда на выходе эле.мента ИЛИ-НЕ 10 установится сигнал логической единицы. Это разрешитпрО хождение очередного импульса с гене. ратора 1 через элемент И 11 на счетчики (что изменит их состояние на единицу) и формирователь 6 видеоимпульса (что обусловит появление следующей точки растра на выходе формирователя 6) . ЕСЛИ следующая точка подсвечиваемая, то описанный выше цикл с включением одновибраторбв повторяется. В случае неподсвечиааемых точек устройство работает без участия дополнительных элементЪв с длительностью цикла, равной периоду следования импульсов с генератора 1 импульсов. Таким образом, в кадре записи время, затрачиваемое на подсвечивав мую точку, составляет примерно 20 МКС (минимально допустимое время согласно техническим условиям на мат ричный индикатор), а время, затрачиваемое на неподсвечиваемую точку, составляет примерно 100 нс {т.е. в 200 раз меньше). Суммарные затраты времени на неподсвечиваемые точки несущественны в общем времени кадра записи. Да и время самого кадра записи принимает значения, вполне удовлетворительные с точки зрения физиологических особенностей оператора По сравнению с приведенными выШе расчетами время кадра записи снижается в худшем случае (полное заполне .ние экрана символами) в раз, а при неполном заполнении экрана повышение быстродействия выражается еще более существенными цифрами. 8 : 3 Предлагаемое устройство для отображения информации, построенное на основе растрового метода развёртки, позволяет существенно повысить быстродействие при записи на экран матричного газоразрядного индикатора и достичь удовлетворяющих практически любого оператора значений. Кроме того, достигается расширение области применения устройства, заключающееся в возможности подключения в качестве индикатора в системе отображения информации как матричного газоразрядного устройства, так и простого телевизионного индикатора. Возможна и параллельная работа с обеими типами индикаторов (при этом индикация на телевизионном индикаторе будет кратковременно прерываться на время об:новления информации в памяти - при редактировани и с клавиатуры или об1мене с линией связи). формула изобретения Устройство для отображения информации, содержащее генератор импульсов, последовательно соединенные счетчики горизонтальной и вертикальной разверток, выходы которых являются первым и вторым выходами устройства, блок памяти, .первый вход которого Шляется первым входом уст- ройства, а выход - соединен с первым входом .знакогенератора, вторые и третьи входы блока памдти и знакогенератора соединены с выходами счетчиков горизонтальной и вертикальной разверток и. фО(змирователь видеоимпульсов, вход которого соединен с выходом знакогенератора, о т л и ч-а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения .быстродействия и расширение области, применения, устройства за счет обеспечения отображения как на матричном газоразрядном, так и на телевизионном индикаторах, в него введены первый и второй элементы И первый и второй одновибраторы и элемент ИЛИ-НЕ, в.ыход которого является третьим выходом устройства и соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход первого элемента.И соединен с входом счетчика горизонтальной развертки, вторым входом формирователя видеоимпульсов и первым входом второго элемент,а И, второй вход которого