SU744675A1 - Устройство дл формировани координатной сетки на экране электронно-лучевой трубки - Google Patents

Description

t

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах отображени  информации на базе видеоконт-рольных устройств с телевизионнорастровой разверткой.

Известно устройство Формировани  графической информации на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) с . растровой разверткой, содержащее приемный регистр, блок дешифраторовj два сумматора, блок сравнени , вьисод которого соединен с первым входом первого коммутатора, и последовательно 15 соединенные генератор тактов, элемент И, второй вход которого подключен к выходу триггера и входу модул тора электронно-лучевой трубки, первый счетчик, вход которого подключен 20 к первому входу- первого сумматора, и блок выделени  нул , второй счетчик, вход которого соединен с выходом триггера и входом второго сумматора, второй вход которого подключен к вы- 25 ходу .блока выделени  нул , ко второму входу первого сумматора, третий - ко второму входу второго счетчика; и последовательно соединенные распределитель импульсов, второй коммутатор, 30

второй вход которого подключен к выходу блока дешифраторов, и селектор, второй вход которого подключен ко второму выходу блока дешифраторов, а выход - ко входу триггера, первый выход приемного регистра соединен со входом блока дешифраторов, второй - со входом генератора тактов, первый вход приемного регистра подключен к выходу распределител  импульсов, второй вход - к выходу блока сравнени , третий вход - к выходу первого коммутатора , второй и третий входы которого соединены с выходами счетчиков и со входёми блока выделени  нул , выходы сумматоров подключены ко, входам блока сравнени , выход генератора тактов соединен со входами распределител  импульсов и элемента И 1..

Недостаток устройства зак.пючаетс  в значительной сложности графического видеопреобразовани  из-за малого числа генерируемых видеобитов (элементов подсвета растра), приход щихс  на каждый бит двоично-кодированной задающей информации, поскольку устройство формирует графику лишь отдельными короткими лини ми (векторами), длина которых , как правило, не превышает 2§ бит -подсвета (32 точки) , тогда как и дл  задани  одной такой линии требуетс  в пам ти данных хранить коды начала и .проекций линии, п меньшей мере, в 30-32 бит двоиЧно-кодированной информации . Это приводи нерациональному использованию объема пам ти данных и .соответствённо к ограничению объема выводимой на экран ЗЛТ графической информации.

Известно также устройство графического формировани , содержащее формирователь импульсов вертикальных линий формирователь импульсов горизонтальных линий, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входу блока замешивани  импульсов горизонтальных и вертикальны линий, выход которого соединен со вхдом согласующего усилител  2.

Недостаток этого устройства заключаетс  в том, что в нем невозможно оперативно измен ть размер и координатное положение графической фигуры на экранеиндикатора.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство, содержащее блоки приема кодов координат центра и радиуса, формирователь приращений кода по кбординате X, соединенный с блоком приема к.ода центра по координате X и блоком приема кода радиуса, и блок модул ции, подключенный к ЭЛТ два кодоимпульсных преобразовател , два коммутатора, дй:а счетчйкаТ Два Триггера, четыре элемента И, элемент ИЛИ, блок сравнени , и блок разрешеНИН подсвета точек, причем код-импульсные преобразователи соединены с блой6м приема коДа центра rib координате X, подключенным к одному.коммутатору , с формирователем прйращеНИИ кода по координате X, подключенним к.блоку приема кода радиуса, с блоком сравнени ,св занным с первым элементом И, с элементами ИЛИ, первым триггером, подключенным ко второму и третьему элементам И, и с первым счетчиком, блок приема кода центра по координате У соединен со вторым триггером, подключенным к элементу ИЛИ и с другим коммутатором, блок разрешени  подсвета точек Соединен с первым элементом И, блоком приема кода радиуса, подключенным к четвертому элементу И и второму счетчику 3 .- :

Недостатком данного устройства  вл етс  низкий КПД видеопреобразовани  из-за малого числа формируемых на каждой строке растра (двух) точек подсвета , ЧТО Ъгранйчивает возможность формировани  сложных форм графики типа координатной или мерной сетки и ухудшает качество самой графики ввиду по вл ющихс  разрывов в контуре фигурн, отсутетв и  возможности формировани  горизонтальных .отрезков линий.

Цель изобретени  - упрощение устройства . .

Поставленна  цель достигаетс  тем что устройство содержит третий элемент ИЛИ, соединенный с блоком синхронизации и выходом третьего элемента И, и формирователи импульсов подсвета вертикальных и горизонтальных линий, одни из в содов которых соединены с выходом первого триггера, вторые входы - соответственно к выходу формировател  импульсов прирощени  по координате, X и выходу второго элемента ИЛИ, а выходы их - ко входам первого -элемента ИЛИ, выход первого элемента И соединен с первым входом формировател  импульсов прирощени  по координате X, второй вход которого подключен к блоку модул ции, формирователю импульсов прирощени  по координате У, коммутатору и блоку приема кода р;азмера фигуры, а выход его -к одному из входов другого счетчика и блоку модул ции, другой вход другого счетчика соединен с выходом второго триггера, второй вход второго элемента И соединен с выходом блока выделени  импульса нул , вход которого соединен с выходом другого счетчика, выход третьего элемента ИЛИ подключен к первым входам блоков приема кода координатного центра изображени  и размера фигуры, к третему входу преобразовател  кода по координате X и к другому входу третьего триггера.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 -, график, иллюстрирующий принцип формировани  координатной сетки на экране ЭЛТ с раствовой раэверткой.

Claims (1)

1. Устройство содержит блок 1 приема коДй -координат центра изобЬажени  фигуры , первый блок 2 сравнени , преобразователь 3 кодов по координате X преобразователь 4 кодов по координате У, счетчик 5, коммутатор 6, блок приема кода размера фигуры, второй блок 8 сравнени , формирователь 9 импульсов приращени  по координате X, формирователь 10 импульсов приращени  по координате У, блок 11 модул ции , блок 12 синхронизации, триггеры 13, 14 и 15, первый элемент И 16, генератор 17. тактов, формирователь 18 импульсов подсвета вертикальных линий , счетчик 19,Эл4 20, второй элемент ИЛИ 21, форМировтель 22 импульсов подсвета горизонтальных линий, первый элемент ИЛИ 23, второй и третий элемент И 24 и 25, блок 26 выделени  иМпульса нул , третий элемент ИЛИ 27.Позици ми 28, 29, 30 и 31 обозначены соответственно шины сиг-т нала готовности приема входных данных , замки кода координат центра фигуры , замки кода данных размера фиТуры и тактов сопровождени  входных данных. - Блок 1 Приема кода координат цент ра фигуры соединен с блоком 2 сравне ни  и с преобразовател ми 3 и 4 кода координат центра фигуры, вторые входы которых св заны со входом счет чика 5 (строк) и через,коммутатор 6 подключены кр входу блока 7 приема кода данных размера фигуры и входам блока 8 сравнени , формирователей им пульсов 9 и 10 приращений по координатам X и У и блока 11 модул ции. Вы хо,цы преобразователей 3 и 4 соединены соответственно со вторым и третьи входом блока 2 сравнени , четвертый вход которого oДключeн к выходу бло ка 12 синхронизации, а выход его сое динен со входами установки триггеров 13, 14 и 15. Выход триггера 13 св зан со входом элемента И 16, соединенного с выходом генератора 17 тактов и входом блока 12 синхронизации . Выход элемента И 16 через формирователь 9 соединен со входами формировател  18 импульсов подсвета вертикальных линий, счетчика 10 и блока 11 модул ции, подключенного вы ходом к ЭЛТ 20, третьим входом - ко вхбду элемента ИЛИ 21, выходом соединенного со входом формировател  импульсов 22. Четвертый вход блока 11 соединен через элемент ИЛИ 23 с выходами формировател  18 импульсов и формировател  22 импульсов, второй вход которого, св зан с выходом триггера 13 и вторым входом формировател  18 импульсов. Выход триггера 14 непосредственно соединен со вторым входом счетчика 19 и через элемент И 24 со счетными входами формирЪвател  ю импуль сов, счетчика 5, преобразовател  4, входом элемента И 25 и входами сброса триггеров 13 и 14, второй вход элемента И 24 через блок. 26 выделени  импульса нул  соединен с выходом счетчика 19. Выход триггера 15 подключен ко второму входу элемента И и третьему входу счетчика 5, выход которого подключен ко второму входу блока 8 сравнени , выходом соединен ного с третьим входом элемента И 25 у которого выход через элемент ИЛИ подключен ко входам сброса блоков 1 и 7, преобразователей 3 и 4, счетчика 5 и триггера 15. Второй вход элемента ИЛИ 27 соединен с выходом блока 12 синхронизации и ЭЛТ 20. Устройство работает следую1цим об разом. В начале кадровой развертки на экране ЭЛТ устройство по шине 28 фор мирует импульсный сигнал готовности приема входных данных . В ответ на него внешнее -устройство (на чертеже не показано) выставл ет на вход бло , ка 1 по шине 29 код координат центра , а по шине ЗО на вход блока Ъ фи гуры координатной сетки. Поступившие коды запоминаютс  н врем  формировани  изображени  координатной сетки и фиксированные значени  XQ, Уо координат центра фигуры с выхода блока 1 поступают на вход блока 2 сравнени  и раздельно по каждой координате на вход преобразовател  3 кода по координате X и вход преобразовател  4 кодов по координате У. На вторые входы преобразователей 3 и 4 с выхода блока 7 через коммутатор С, стробируемого по шине 31 тактами сопровождени  входных данных, поступают соответствующие коды размера полуосей фигуры координатной сетки. Одновременно код размера полуоси (Ly) фигуры координатной сетки поступает на вход блока 8 сравнени  и вход установки счетчика 5 а коды размера  чеек (приращенные по X и У) фигуры к,оординатной сетки поступают на входы соответственно формирователей 9 и 10, Последние могут быть реализованы на С еТчиКах с перемеййым коэффициентом счета и должны обеспечивать в соответствии с поступившим кодом на управл ющие входы формиррвание временного интервала подсвета точек растра. Преобразователи 3 и 4 центра фигуры выполн ютс  на основе сумматоров накапливающего типа и обеспечивают преобразование кодов координат центра фигуры в коды коорди-. нат положени  начала растра матрицы, в границах пол .которой осуществл етс  подсвет линий координатной сетки . Дл  разложени  растра по строкам слева-направо и кадру сверху-вниз преобразованные значени  кординат положени  начала растра матрицы принимают соответственно значени  X г - (Хо - X) и У - (УО - Ly) (фиг. 2) . Полученные значени  координат X и У с выходов преобразователей 3 и 4 поступают на входы блока 2 сравнени  куда также с выхода блока 12 синхронизации , управл емого тактами с генератора 17, поступает код текущего значени  развертки луча. Блок 2 сравнени  выдел ет моменты совпадени  текущего значени  развертки луча со значени ми констант в точках растра А (X, У), (Х, У) , (X, У (фиг. 2), формиру  на выходе импульсные сигналы, поступающие на установочные входы соответствующих триггеров 13, 14 и 15. Первый импульсный сигнал, соответствующий положению луча в точке А фиксируетс  триггером 13. При этом сигнал на его выходе по совпадению в формирователе 22 импульсов с сигналом блока 8.сравнени , поступающего через элемент 21 ИЛИ на вход формировател  22, разрешает формирование по i-той строке растра матрицы (фиг. 2) на выходе формировател  22 импульса подсвета верхней горизонтальной линии коорди натной сетки. Все последующие подсветы горизонтальных линий сетки формируютс  по совпадению сигнала с выхода формировател  10 и сигнала с триггера 13, который одновременно, разреша  прохождение тактов квантбёани  точек подсвета через элемент И 16 с генератора 17 на вход формир вател  9, поступает также на вход формировател  18. Последний, выдел  передний фронт импульса триггера 13 формирует короткие импульсы подсвета точек крайней левой вертикальной линии (фиг. 2), а при последующих п ступлени х импульсных сигналов с вы хода формировател  9 формирует коро кие импульсы подсвета точек последую щих вертикальных линий. Одновременно сигналы с выхода формировател  9 по ступают на вход счетчика 19, выполн щего в интервале движени  луча от то ки А.) до BI| счет интервалов подсвета точек вертикальных линий. В точке В блок 2 сравнени  формирует на выходе второй импульсный сигнал, поступающий на установку триггера 14, с выхода которого сигнал поступает на первый вход элемента И 24 и одновре менно измен ет режим сложени  счета счетчика- 19 на режим вычитани . Когда код состо ни  счетчика 19 становитс  нулевым, блок 26 выделени  импульсй нул  на выходе формирует сигнал окончани  цикла формировани  подсветов по i-той строке растра, который через элемент И 24 поступает на сброс триггеров 13 и 14 дл  установки исходного режима счета счетчика 19 и запрета прохождени  тактов с генератора 1 через эле мент И 16, а также поступает на счет ные входы формировател  10, счетчика 5 и преобразовател  4. При этом измен етс  на единицу код состо ни  формировател  10, на единицу уменьшаетс  код состо ни  счетчика 5 и значение координаты V преобразовател  4. Новре значение кода состо ни  преобразовател  4 координаты V (обес печивает) выделение интервала под- . светов по i-1 строке растра, на которой осуществл тс  формирование под света точек лишь вертикальных линий, так как блок 8 сравнени , ввиду изменени  кода состо ни  счетчика 5, снимает сигнал на своем выходе и формирЬватель 22 не может выполнить формирование подсвета линии на следующей i-1 строке растра. На всех последующих строках растра, за исключением строк, в период прочерчивани  которых на вход формировател  22 поступают через элемент ИЛИ 21 импульсные сигналы длительностью, равной периоду строчной развертки с выхода формировател  10, осуществл етс  формирование коротких подсветов точек вертикальных линий с выхода формировател  18. При поступлении на вход формировател  22 импульсных сигналов формировател  10 на выходе формировател  22 также осуществл етс  формирование подсвета последующих горизонтальных линий, которые через элемент ИЛИ 23 вместе с короткими подсветами точек вертикальных линий с выхода формировател  18 поступают в блок 11, ас выхода его - на ЭЛТ 20. В блоке 11 модул ции при наличии или отсутствии на его входах признака вида линии , поступающего с блока 7 и меандра промежуточной частоты, вырабатываемых формировател ми 9 и 10, обеспечиваетс  на выходе блока видеосигнал подсвета линий фигуры координатной сетки, формируемых сплошными или штриховыми лини ми. На строке- растра матрицы, отмеченной точкой D , блок 2 сравнен1}  дополнительно формирует третий импульсный- сигнал, поступающий на установку триггера 15, измен ющего режим вычитани  счета счетчика 5 на режим сложени . Код состо ни  счетчика 5 на этой строк е растра равен нулю, на последующих строках циклы формировани  подсветов формировател ми 18 и 22 в нижней половине растра матрицы осуществл ютс  аналогичным образом , описанным ранее, за исключением строки растра, значение кода которой в счетчике 5 станет равным заданному значению Ly - кода У полуоси координатной сетки. На этой строке сигнал с выхода блока 8 сравнени  обеспечивает дополнительное формировайие нижней горизонтальной линии координатной сетки и разрешает прохождение через элемент И 25 сигнала конца формировани  цикла подсветов последней строки растр-матрицы с выхода элемента И 24 через элемент ИЛИ 27 на выход устройства дл  сигнализации внешнего устройства о готовности прин ть новые данные дл  формировани  следующей и последующих фигур в течение одного и того же периода кадровой развертки. Этот же сигнал с выхода элемента ИЛИ 27 поступает на сброс блоков 1 и 7 приема кода координат центра и данных размера фигуры, преобразователей 3 и ,4 кодов, счетчика 5 и триггера 15. Приведение перечисленных блоков в исходное состо ние также осуществл етс  каждый раз перед началом кадровой развертки сигналом кадровой частоты с выхода блока 12. Формула изобретени  Устройство дл  формировани  кобринатной сетки на экране электроннолучевой трубки, содержащее блок приема кода координат центра изображени , фигуры, соединенный с первыми входами преобразователей кодов по ко ординатам X и У и первого блока срав нени , выходы преобразователейкодов по координатам X и У соединены со вторыми входами первого блока сравне ни , выход которого соединен с одними из входов триггеров, выход первого триггера соединен с первым входом первого элемента И, блок модул ции , соединенный с выходом первого элемента ИЛИ, первым входом второго элемента ИЛИ, формирователем импульса приращени  по координате У и электронно-лучевой трубкой, соединен ной с блоком синхронизации, который подключен к третьему входу первого блока сравнени  и генератору тактов, соединенному со вторым входом первого элемента И, выход второго триггера соединен с первым входом второго элемента И, выход второго элемента И подключён к формирователю импульса приращени  по координатеУ, первому входу одного из счетчиков, первому вхбду третьего элемента И, втЬрЬму входу преобразовател  кодов по координате У и другими входами первого и второго триггеров, коми утатор, сое диненный со вторым входом одного из счетчиков, третьим и вторым входом преобразователей кодов по координатам У и X соответственно, третий вход одного из счетчиков соединен с четвертым и третьим входами преобразрвателей кодов по координатам У и X соответственно, его четвертый вход - со вторым входом третьего элемента И и выходом третьего триггера, а выход его - с первым входом второго блока сравнени , второй вход которого сое . динен с блоком приема кода размера фигуры, выход второго блока сравнени  подключен k третьему входу треть го элемента И и другому входу второго элемента ИЛИ, другой счетчик и формирователь импульса приращени  по координате X, о т ли чающе ее  . тем, что, с целью упрощени  устройст-. ва, оно содержит третий элемент ИЛИ, соединенный с блоком синхронизации и выходом третьего элемента И, и формирователи; импульсов подсвета вертикальных и горизонтальных линий, одни из входов которых соединены с выходом первого триггера, вторые входы соответственно к выходу формировател  импульсов прирощени  по координате X и выходу второго элемента ИЛИ, а выходы их - ко входам первого элемента ИЛИ, вйход цёрвбго элемента И соединен с шрвым входс м фо лировател  импульсов приращени  по координате X, вход которого подклй)чей к блоку модул ции, формирователю йМпуйЁСой прйращёйи  по координате у, кс 1мутатору и блоку приема кода раэмера фигуры, а выход его - к одному из входов другого счетчика и.блоку Модул ции, Другой вход другого счетчика соединен с выход « второго триггера , второй вход второго элемента И соединен с выходе блока выделени  импульса нул , вход которого соедннен с выходом другого счетчика, выход третьего элемента или подключен К пербнм входам блоков приема кода координатного центра изображени  и размера фигуры, к третьему входу i образоватйл  кода по координате X и К другому входу третьего триггера. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по за вке 2475530/24, кл. G 06 К 15/20, 1977. 2.генератор сетчатого пол  ПТ-314, аппаратура Преобразователь Техническое описание ТЭ1 130 032 ТО, книга 2, 1965, с. 68-75. , 3. Авторское свидетельство СССР по за вке № 2475530/24, кл. G 06 К 15/20, 1976 (прототип).