SU1280436A1 - Устройство дл отображени дуг окружностей на экране электронно-лучевой трубки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в устройствах отображени  информации дл  начертани  дуг окружностей. Цель изобретени  - повышение быстродействи , надежности и качества отображени  за счет обеспечени  посто нной  ркости, котора  достигаетс  введением третьего блока пам ти,блока интеграторов и умножител . Посто нство скорости рисовани  позвол ет отображать окружности любого радиуса с неизменной  ркостью, а пр мо пропорциональна  зависимость времени рисовани  от радиуса отображаемой дуги или окружности позвол ет повысить быстродействие устройства. I Ш1.

Description

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах отображени  информации дл  начертани  дуг окружностей. Цель изобретени  - повьш1ение быстродействи , надежности и качества отображени  за счет обеспечени  посто нной  ркости. На чертеже представлена функциональна  схема предлагаемого устройства . Устройство содержит регистр 1, триггер 2, элемент ИЗ, счетчик 4, третий блок 5 пам ти, умножитель 6, первый 7 и второй 8 блоки пам  ти, третий цифроаналоговый преобразователь 9, блок 10 интеграторов, сумматоры 11 и 12, первый 13 и второй 14 цифроаналоговые преобразователи , электронно-лучевую трубку 15 (ЭЛТ) и блок 16 сравнени . Регистр 1 и блок 16 сравнени  образуют блок 17 задани  конечного угла дуги, который предназначен дл  получени  сигнала окончани  рисовани  дуги на экране ЭЛТ 15. Регистр 1 предназначен дл  хранени  кода конечного угла дуги.Блок 16 сравнени  вырабатывает сигнал окончани  рисовани  дуги на экране ЭЛТ в случае, если число, поступающее на него с выхода умножител  6, больше или равно коду конечного угл дуги, хран щемус  в регистре 1.Триг гер 2 предназначен дл  получени  сигнала подсвета дл  ЭЛТ, который одновременно  вл етс  сигналом пуска и останова устройства. Пуск и ос танов scтройства осуществл етс  посредством управлени  счетчиком 4 по синхровходу через элемент 3. Счетчи 4предназначен дл  хранени  кода начального угла дуги и прибавлени  к зтому коду единицы с приходом так тового импульса. Третий блок 5 пам  ти предназначен дл  преобразовани  кода радиуса дуги в код отношени  максимального радиуса отображаемой окружности ( заданному радиусу R, подаваемого по входу 18, причем все значени  R QKc/f хран тс  в блок 5пам ти в виде таблицы вычисленных значений. Умножитель 6 предназначен дл  хранени  кода, вычисленного тре тьим блоком 5 пам ти, и умножени  этого кода на число,поступающее с выхода счетчика 4, с последующей вы дачей результата на вход первого 7 второго 8 блоков пам ти и блока 17 задани  угла дуги. Первьй 7 и второй 8 блоки пам ти предназначены дл  ункционального преобразовани  кода, оступающего с выхода умножител  6 в коды синуса и косинуса соответственно , которые вычислены заранее и хран тс  в этих блоках. Третий цифроаналоговый преобразователь 9 предназначен дл  преобразовани  кодов синуса, косинуса в пропорциональный им ток, который управл ет работой блока 10 интеграторов. Сумматоры 11 и 12 предназначены дл  формировани  отклон ющих напр жений дл  ЭЛТ 15, которые получаютс  суммированием соответствующих выходных сигналов блока 10 интеграторов и первого 13 и второго 14 цифроаналоговых преобразователей , которые предназначены дл  преобразовани  координат центра дуги в напр жение. Устройство работает следующим обра зом. Параметрическое уравнение окружности имеет вид X B-COSlOt R.COs() y R-sinu t R-sin(t) ut где R - радиус окружности; иЗ - кругова  частота-; t - врем ; величина приращени  угла в единицу времени. Запишем это вьфажение в виде U iycos(j|.t) U lVsin(f.t). Благодар  наличию в выходной части устройства блока 10 интеграторов выражение (2) преобразуетс : и :k-R. и -cosuft -В-.sintJt TU L. U,,k-R f- где и ,U - отклон ющие напр жени  по ос м; R ,Н - проекции радиуса на соответствующие оси координат; k - коэффициент пропорциональности; Тц- посто нна  времени интеграторов; и - посто нное напр жение, соответствующее максимальному радиусу. Так как U есть ни нто иное как опорное напр жение цифроаналогового преобразовател  9, то радиус отображаемой дуги или окружности в соо ветствии с (З) определ етс  выражегде и - опорное напр жение. Дл  окружностей максимального ра диуса выражение (4) можно записать в виде kP г....u где LJ - минимальна  углова  часто та; R - максимальный радиус окруж ности. Совместное решение уравнений (4 и (5) позвол ет получить выражение дл  и) : и) , (6) Но, так какЫ -г э то л иаьс-- , (7) К где и Ч минимальное приращение уг &Ч - текуиее значение приращени  угла. Таким образом, при отоб15ажении дуг окружностей на экране ЭЛТ возможно изменение их размеров и времени отображени  путем изменени  одного параметра - приращени  угла. Код центра дуги поступает из ис точника информации, например ЭЦВМ (не показан) по входах 19 и 20 на цифроаналоговые преобразователи 13 и 14, в результате чего луч выходит в заданную точку. Код радиуса окруж ности или дуги поступает по информационному входу 21 на вход третьего блока пам ти 5, где преобразуетс  в отношение R /R, с выхода которого преобразованный код поступает в регистр (не показан), множикого умножител  6 и там запоминае

с . Код начального угла дуги поступает с входа 22 на информационный вход счетчика 4, запоминаетс  в нем и переписьгоаетс  в регистр множимолем 6.

Claims (1)

1. Когда код на выходе умножител  6 становитс  большим или равным значению конечного.угла дуги, блок 16 64 го умножител  6, с выхода которого результат произведени  () поступает на вход первого 7 и второго 8 блоков пам ти, где формируютс  коды sin(R ) и cos(R соответственно. В соответствии с этими кодами третий цифроаналоговый преобразователь 9 и блок 10 интеграторов формируют аналоговые напр жени , которые складываютс  в (аналоговых) сумматорах II и 12с напр жени ми координат центра дуги. Б результате луч на экране перемещаетс  в начальную точку рисовани  дуги. Код конечнога , угла ду.ги м поступает по входу 23 и запоминаетс  в регистре 1 блока 17 задани  угла дуги. По- сигналу Пуск по входу 24 на выходе триггера 2 устанавливаетс  потенциал 1, в результате чего по вл ютс  сигналы подсвета ЗЛТ и сигнал разрешени  прохождени  тактовых импульсов через элемент И 3 на синхровход счетчика 4, состо ние которого в каждом такте увеличиваетс  на единицу и перепнсьшаетс  в регистр множимого умножител  6. Изменение состо ни  счетчика на единицу соответствует изменению угла на величину лч ,., в выражении (7. Так как в регистре множимого умно51ител  6 хранитс  код R /R, то на выходе умножител  в каждом такте вырабатываетс  значение угла Ч, увеличенное на й. в соответствии с выражением С7) . Код произведени  с выхода умножител  поступает на вход блоков пам ти значени  синуса 7, значений косинуса 8, с выходов которых преобразованные значени  поступают на третий цифроаналоговый преобразователь 9, который вместе с блоком 10 интеграторов формирует аналоговые напр жени  в соответствии с выражением (З), где , - опорное напр жение третьего цифроаналогового преобразовател  9, а t - посто нна  времени блока 10 интеграторов. Выходные напр жени  блока 10 интеграторов через аналоговые сумматоры I1 и 12 поступают на отклон ющую систему ЭЛТ 15, в результате чего изображение дуги на экране ЭЛТ формируетс  в виде отрезков единичной длины с наклоном, задаваемым в каждом такте умножите-51 сравнени  устанавливает триггер 2 в состо ние О, в результате чего за пираетс  модул тор ЗЛТ 15 и прекращ етс  подача тактовых импульсов по входу 25 на синхровход счетчика 4 через элемент И 3, Таким образом,дуга или окружност на экране ЭЛТ отображаетс  в виде отрезков, причем длина отрезков все врем  посто нна, а с изменением радиуса мен етс  их число, которое равно . Так, например, при (ра диус передаетс  восьмиразр дным кодом ) , а при , , Так .как длина отрезка I и скорость рисовани  V  вл ютс  величинами посто  нными и задаютс  тактовой частотой и посто нной времени интеграторов, то с yi-ieHbineHHeM радиуса окружности путь, проходимый уменьшаетс  пр мо пропорционально радиусу R, при этом пр мо пропорцио нально радиусу уменьшаетс  и врем  рисовани  . Таким образом, посто нство скорости рисовани  позвол ет отображат окружность любого радиуса с неизменной  ркостью, а пр мо пропорциональна  зависимость времени рисовани  от радиуса отображаемой дуги ил окружности позвол ет получить значителы ый выигрыш в быстродействии всего устройства при рисовании дуг и окружностей радиусом, меньшим мак симального . Формула изобретени Устройство дл  отображени  дуг окружностей на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ), содержащее первый и второй цифроаналоговые пре образователи, входы которых  вл ютс входами код центра дуги по координате X и координате У соответственно , а выходы подключены к первым входам сумматоров, выходы которых соединены с отклон ющей системой ЗЛТ, модул тор которой соединен с вьтходом триггера, подключенным к первому входу элемента И, второй вход которого  вл етс  тактовым входом устройства , а выход элемента И соединен с первым входом сч-етчика, второй вход которого  вл етс  информационньм входом устройства, а входы группы входами код начального угла дуги устройства, регистр, вход которого  вл етс  информационным входом устройства , а входы группы - входами код конечного угла дуги устройства , выход регистра соединен с первым входом блока сравнени , выход которого соединен с первым входом триггера, второй вход которого  вл етс  входом пуск устройства, первый и второй блоки пам ти, выходы которых подключены к входам третьего цифроаналогового преобразовател , отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстро действи , надежности и качества отображени  за счет обеспечени  посто нной  ркости, оно содержит блок интеграторов, вход которого соединен с выходом третьего цифроаналогового преобразовател , а выходы С вторыми входами сумматоров, умножитель , первый вход которого подключен к выходу счетчика, а выход- к входам первого и второго блоков пам ти и второму входу блока сравнени  и третий блок пам ти, вход которого  вл етс  информационньгм входом устройства, входы группы входами радиус окружности устройства , а выход третьего блока пам ти соединен с вторым входом умножител .

   2-7

   /ff.