Генератор символов

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при проектировании устройств отображения информации. Цель изобретения - упрощение генератора символов и расширение области его применения за счет возможности отображения символов различных алфавитов, задаваемых пользователем, и произвольной ориентации символа при отображении - достигается введением элемента ИЛИ 7, счетчика 8 адреса, коммутатора 10 данных, второго шифратора 13 и соответствующих функциональных связей. Изобретение позволяет осуществлять внешнюю программную настройку генератора символов на отображение символов произвольных конфигураций и изменять ориентацию символа с дискретностью, меньшей 90°. Кроме того, возможно выделение отдельных символов изменением из размеров, что расширяет область применения генератора символов как в составе традиционных векторных дисплеев систем автоматизированного проектирования, так и в специализированных устройствах отображения внешней обстановки, например в системах управления воздушным движением или в корабельных навигационных системах. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 Ai (191 (И) И4 GО9G1 08, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Рази сим

Дан (/(О

9d рота симВла

Фив. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР! (21) 4400836/24-24 (22) 30. 03.88 (46) 30.11.89, Вюл, 1(.- 44 (72) А,Н. Долгов, P.Ø. Асанов и В.А. Иишунина (53) 681.327.11(088,8) (56) Авторское свидетельство ССС

Ф 883952, кл, С 09 G 1/06, 1980, Авторское свидетельство СССР

11 555416, кл. G 09 С 1/08, 1975. (54) ГЕНЕРАТОР СИ(ВОЛОВ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при проектиро» вании устройств отображения информации. Цель изобретения — упрощение генератора символов и расширение обЛасти его применения за счет возмож.ности отображения символов различных алфавитов, задаваемых пользователем, и произвольной ориентации символа

2 при отображении — достигается введением элемента ИЛИ 7, счетчика 8 адреса, коммутатора 10 данных, второго шифратора 13 и соответствующих функциональный связей, Изобретение позволяет осуществлять внешнюю программную настройку генератора символов на отображение символов произвольных конфигураций и изменять ориентацию а символа с дискретностью, меньшей 90

Кроме того, возможно выделение отдельных символов изменением их размеров, что расширяет область применения генератора символов как в составе традиционных векторных дисплеев систем ав- томатизированного проектирования, так

С> и в специализированных устройствах отображения внешней обстановки, например в системах управления воздушным движением или в корабельных навигационных системах. 4 ил, !

525724

Изобретение относится к автомати ке и вычислительной технике и может ,быть использовано при проектировании1 устройств отображения информации, 5

Цель изобретения — упрощение ге нератора и расширение области его применения эа счет обеспечения возможности отображения символов различных алфавитов, задаваемых пользователем, :и произвольной ориентации символа при отображении.

На фиг, 1 приведена структурная схема генератора символов; на фиг.2пример организации блока памяти; на фиг. 3 — пример отображения символа и — (стрелка) с ориентацией 0 и 67,5"; на фиг. 4 — фрагменты кодовой таблицы шифратора.

Генератор символов содержит генератор 1 импульсов, блок 2 задания масштаба, счетчик 3 тактов, блок 4 памяти, регистр 5, дешифратор 6 прерьвания, элемент ИЛИ 7, счетчик .8 адреса, дешифратор 9,номера страницы, коммутатор 10 данных, первый шифратор 11, счетчик 12 координат Х и У и второй шифратор 13.

Кодовые эквиваленты конфигураций символов размещаются в блоке 4 памя ти, имеющем страничную организацию (фиг. 2) и представляющем собой объ, единенные по адресным входам и информационным входам-выходам группы интегральных микросхем постоянной па35 мяти и оперативной памяти, В постоянной памяти размещаются постоянные (стандартные) наборы символов, а в оперативной памяти — переменные, изменяемые прикладной программой наборы символов пользователя. Количество наборов символов определяется числом страниц блока памяти. Количество (номенклатура) символов в одном наборе не должно превышать 128 при использовании стандартных кодов КОИ-7 и 256 при использовании стандартных кодов

КОИ-8, Аналогично создаются номенклатуры наборов символов пользователя т,е, символов специальной (не roр ° °

50 стированной) конфигурации, В ячейки первых 128 (256) адресов каждой стра— ницы блока 4 памяти символов заносятся начальные адреса зон кодового эквивалента .конфигурации символов, бла11 55 годаря чему обеспечивается плотная упаковка кодиров ок символов (один подле другого) и уменьшение объема страницы блока памяти. Кроме того, если в состав некоторого набора входят символы, конфигурация которых уже имеется, например, и странице стандартного набора„ то в качестве начального адреса может быть задан адрес символа в стандартной странице, а из данной страницы эона конфигурации этого символа может исключаться. Подобным образом могут формироваться составные наборы символов типа набора 2 КОИ-7, В зоне кодовых эквивалентов каждой страницы блока памяти записывается последовательность элементарных шагов вдоль контура символа с признаком модуляции яркости (видимый или невидимый элемент). Минимальная кодовая длина одного элементарного шага 4 бита (тетрада), где один бит признак модуляции и три бита — направление перемещения, например: 000— вправо (+Х); 001 — вправо и вверх (+Х, +У); 010 — вверх (+У); 011 влево и вверх (-Х, +У); 100 — влево (-Х); 101 — влево и вниз (-Х, -У);

110 — вниз -У ; 111 — вправо и вниз (+Х, -У). В скобках указьвается символьная запись соответствующих пере-! мещений, причем для обозначения немодулированного перемещения используется та же запись, но с чертой сверху, например (-Х), (+Х, -У), Таким образом, из каждой точки прямоугольной координатной матрицы формирования символа обеспечивается как модулированный, так и немодулированный переход в любую из восьми смежных позиций. Для задания конца кодового эквивалента конфигурации символа (код "Конец символа") могут быть использованы два любых последовательных немодулированных перемещения во взаимно противоположных направлениях, например кодовая посЯедоветелиноотв (0000; 0100}, т.е. ((+X), (-X)} . При 16-битовой длине слова блока памяти в каждом слове хранятся четыре элементарных шага по контуру символа (фиг. 2), Генератор символов работает следующим образом, На информационный вход коммутатора 10 данных (фиг, 1) поступают код символа и код номера набора символов, По сигналу "Пуск", поступающему на соответствующий вход генератора символов, осуществляется выдача кода символа и кода номера набора на выход

)О

1

+1 "х"=оЯ f(+x,+Y)y (+х)ч (+х,- к)1ч 13 ((+Х,-Y) ч(Y)v

V(-X,-7)1 V 2gr ((-Х,-Y) Ч (-X) Ч (-X,+Y)J V

ЧЗК ((-х,+ )ч (+Y) V(+X,+к) ); (1)

)52 комму1.атора 10 и запись этих кодов в счетчик 8 адреса импульсом, форми— руемым на выходе элемента ИЛИ 7. По коду номера набора дешифратор 9 выбирает соответствующую страницу блока памяти. Сигналом "Пускп запускается также генератор импульсов, на выходе которого формируется серия тактовых импульсов, поступающих через блок 2 задания масштаба на вход счетчика 3 тактов, По первому такту счетчик 3 вырабатывает сигнал на первом выходе — сигнал обращения к блоку памяти. Из выбранной дешифратором 9 страницы блока 4 памяти по адресу, определяемому кодом символа, считывается начальный адрес кодового эквивалента символа, который вновь записывается в счетчик 8 адреса сигналом, формируемым на третьем выходе счетчика 3. На следующем такте по сигналу на первом выходе счетчика 3 производится считывание из блока 4 памяти первого слова кодового эквивалента . символа и запись его по сигналу, формируемому на четвертом выходе счетчи5724 6 ка 3, в регистр 5, при этом в счетчик

8 адреса добавляется +1 по сигналу, формируемому на втором выходе счетчика 3.

Далее на четвертый выход счетчика

3 выдается серия сигналов, управляю— щих последовательной выдачей из регистра 5 кодов элементарных шагов в первый шифратор )1 поворота (например потетрадный сдвиг содержимого регистра 5) с одновременной выдачей бита модуляции на выход сигнала подсвета луча. Шифратор 11 по каждому коду шага вырабатывает синхросигналы на счетные +1 "Х", +1 "У" или реверсивные — 1"Х", -1"У" входы счетчика 12 координат Х и У в зависимости от кода направления перемещения и кода двух старших разрядов угла поворота символа. При кодах 0,1,2,3 двух старших разрядов угла поворота, сооТветствующих углам поворота О, 90, 180 и 270, логика работы шифратора 11 описывается следующими логическими фо рмула ми . рованию следующего символа.

Блок 2 задания масштаба управляет частотой обращений к блоку 4 памяти и частотой импульсов сдвига (записи) регистра 5, формируемых счетчиком 3 в циклическом режиме обработки кодового эквивалента символа, При отображении .символа нормального размера осуществляется сдвиг содержимого регистра 5 на каждом такте работы счет50

+1 "Y" 03, ((-х,4.Y) Ч (+) ) Ч(+х,+Y)QЧ

Ч)g ((+Xp+Y)Ч (+Х)Ч (+Х,-У)) Ч 2К 5(+X -Y)y ч (-Y) ч(-х,-Y)gv 3R ((-x,-Y) ч(-x) v

Ч(-Х,+У)3 ; (2)

-) "х"-оК, ((-х,-т) Ч(-х) ч(-х,+ ))Ч

V13, ((-х,+т) ч(+у)ч (+х, +Y)Q ч 23()(+х,+т)ч. ч(+х)ч(+х, - )1ч з ((+х, -Y) ч (-Y)y ч(-х, -Y)), (31

-1 "Y"=03 ((+x,- ) u (-Y) Ч (-х,- )) y

Ч 13 ((-Х, -Y) y (-Х) Ч (-Х, +У)) у М (-Х, +Y) Y

V(+Y)V (+х, + ))Ч За ((+х, +к)Ч (+х)Ч ч (+х,-Y) j (4)

Логика работы шифратора 11 не зависит от признака модуляции и определяется 5-битовым аргументом: 2 бита старшие разряды кода поворота символа и 3 бита — код элементарного шага.

По завершении обработки первого слова кодового эквивалента в регистр

5 из блока 4 памяти считывается очередное слово, а содержимое счетчика

8 адреса вновь увеличивается на единицу.аналогично описанному выше, т.е. осуществляется циклическое чтение и обработка на шифраторе )) последовательности элементарных шагов и слов кодового эквивалента символа.

По сигналам +1""Х", +1 "У", — 1 "Х", -1 "У", формируемым на выходе шифратора 11, происходит соответствующее изменение содержимого счетчика 12 координат Х и У, при этом последовательность кодов в этом счетчике задает перемещения условной точКи по узлам координатной матрицы в соответствии с закодированным контуром символа о и углом его поворота, кратным 90

Дешифратор 6 анализирует код двух последовательных тетрад в регйстре

5 и при появлении кода "Конец символа" на выходе дешифратора 6 формируется сигнал, который останавливает генератор 1 импульсов и переводит его в состояние готовности к форми7 152572 ,чика 3, а при увеличенном, например>

Ц 2 раза размере символа сдвиг содержимого регистра 5 осуществляется лишь фа каждом втором такте, при этом кажфый шаг кодового экниналента обраба"тывается дешифратором 11 два раза. В результате на каждый шаг кодового эквивалента вырабатывается два импульса приращения в счетчике 12 коор- 10 инат Х и У и символ увеличивается

2 раза, при этом частота обращений к блоку 4 памяти уменьшается в два аза, а время формирования символа оответственно возрастает в два раза, то обеспечивает одинаковую яркость вечения обычных и увеличенных симолов без применения дополнительных схем коррекции яркости.

Задающая контур символа последофательность кодов в счетчике 12 координат Х и У поступает на вход второго шифратора 13, в котором модифицирует я с учетом значения младших разрядов легла поворота символов в последовательность кодов отклонения по координатам Х и У, Эти коды поступают на

ыход генератора символов и подаются а цифроаналоговые преобразователи йнакового канала отклонения луча элек-30 ронно-лучевого индикатора (не показан), вызывая соответствуюшие переме щения следа луча ЭЛТ по люминофору эк рана. Шифратор реализует табличное преобразование поворота осей коорди. наты на угол Ц:

Х-"Х cos)g) -Y sin i+I; (5)

7 Х sin fey l +Y cos 1q l (6)

I где Х, У вЂ” координаты точек контура символа н относительной сис теме координат (фо рмируемые на выходе счетчиков координат Х и У);

Х, У вЂ” координаты точек контура символа в экранной систе45 ме координат электроннолуч ев о r о ин дик а то ра;

1 yl — значение младших разрядов кода угла поворота символов O l(g)ci /2 с дискрет50 ностью ЬЦ. !

Для исключения искажения символа при его повороте разрядность выходных кодов Х, У должна быть больше разрядт Г ности входных кодов Х, У примерно. в два раза. Так, при кодировании символов в матрице 16 16 точек и дис/ кретнос ти угла поворота g((= и/16 (11,25 ) шифратор реализуется на двух

4 8 микросхемах постоянной памяти типа

К556РТ7 информационной емкостью

2048 8 бит (по одной на каждую координату) ° Действительно, для кодиронки аргумента (Х, У, lq l ) требуется

? I

11 бит: 4 бита для Х ; 4 бита для У и 3 бита для QI. Таким образом, потребуется 2 =2048 строк таблицы пре11 образований для каждой из координат

Х, У, При 8-разрядном выходном коде координат Х и У информационная емкость таблицы преобразований по каждой координате составит 2048 8 бит.

На фиг. 4 приведен фрагмент таблицы преобразования для шифратора

13 с дискретностью поворотами(=ii/8.

На фиг. 3 приведена кодировка символа «1 — и его изображение с ориентацио о ей 0 (штриховая линия) и 67,5 (сплошная линия) с использованием значений кодов Х, У из таблицы на фиг. 4, В скобках приведена оцифровка координатных осей в восьмиричном дополнительном коде, который соответствует физическим значениям кодов в счетчике 12 координат Х и У.

Значения кодов координат в таблице на фиг. 4 приведены в восьмиричном дополнительном коде.

Младшие разряды выходных кодов

Х и У, обеспечивающие необходимую точность отображения повернутого символа, отделены точкой.

Генератор знакон характеризуется более широкой областью применения его как в составе традиционных некторных дисплеен систем asтоматизированного проектирования, так и в специализированных устройствах отображения внешней обстановки (например, н системах управления воздушным движением).благодаря обеспечению возможности внешней программной настройки генератора символов на отображение символов произвольных конфигураций, необходимых для конкретного профессионального использования устройства отображения. Кроме того, генератор символов имеет более простую схему дешифратора символов и характеризуется воэможностью изменения ориентации символов с дискретностью, меньшей

Формула изобретения

Генератор символов, содержащий генератор импульсов, блок задания,152572(е

Фаареааю

rrdr) аа)еюеа тнята

Ваабееоерх

rrdrdr daP

prrrrfdrrr1 ню аооаахиае иаФааа!

4 еоаеа)е p e нов а

Pe : т, юа ere

AgatPrrdre

eerrAndr аоюлю 2Pra ахюло: (а(оюа rrrrrdana e хюаюнбео) б0 б!

Санас» оаелйню д-ею хааооеа

127

377

rruea. Юеарех оюе4оеа e rrrddrrr 777 ) 1Zd (И (-х,- ) (x) (.x) (x) (.х) (.х;9) (.м) (+х) (+Я) (x) Дх (х) (Я

rZP иа

Щ

177

1Г

17Ю 4 а)о 1 хю-всею епех хюеЪ

l юеа юхоооанехнеа

/-юа ccrrrxena е)-юю nrrPepa хадеВюее ахааааюеннеюе

crrnrPrwl apnePeee раюара

377

Pedepl

S-1

$- рааоеееней хюю7

Е свранице

j; )z.äeennrèrírri

«ар 2,у аюлоеоню

i-юа рахово оаоюа .(афаа rrrrrXedt рхааюее

/е-аа wPr arrl

l (1,7,.а) ).(Щ...З77

ЕхЮлфеа

"-адаео хоюоооеа иоюлюлхею --ee c ю г -ею люИра . еххлю хлор еюаою хххраюлеллта .юю евнанех /ох nrrdrrrr

haprrhrrr охЫахааае,иа хонго- ", х па 1-аа хааюаа . Ы

А ю!

r1jr ° r nd n

fhrlrr

r 1td2 err 1 юа ее е+хя масштаба, счетчик тактов, блок памя— ти, регистр, первый шифратор, счетчик координат X и У, дешифратор номера страницы, дешифратор прерывания, вход запуска генератора импульсов является входом запуска генератора символов, а выход подключен к тактовому входу блока задания масштаба, управляющий вход которого является входом управления размером символа генератора, а выход подключен к входу счетчика тактов, выход которого подключен к управляющему входу блока памяти, выход дешифратора номера страницы сое †. динен с входом выбора микросхемы блока памяти, выход которого соединен с информационным входом регистра, вых од регис тра со ед инеи с инфо рма цио н- ным входом первого шифратора и с входом дешифратора прерывания и является выходом сигнала подсв ета луча генератора символов, управляющий вход первого шифратора является входом кода поворота символов генератора символов, о тлич ающийс я тем, что, с целью упрощения генератора символов и расширения области его применения эа счет возможности отображения символов различных ал.фавитов и произвольной ориентации симв ола при отоб ра женин, он содержит второй шифратор, коммутатор данных, счетчик адрес а и элемент ИЛИ, выход которого соединен с управляющим Входом счетчика адреса, счетный вход которого соединен с вторым выходом счетчика тактов, выход счетчика адреса соединен с адресным вхо10 дом блока памяти и входом дешифратора номера страницы, выход коммутатора данных соединен с выходом блока памяти и подключен к информационному входу счетчика адреса, информационный

15 вход Ko yTaTDpa данн является входом кода символа генератора символов, управляющий вход коммутатора данных соединен с первым входом элемента ИЛИ и подключен к входу запуска генератора символов, второй вход элемента ИПИ соединен с третьим выходом счетчика тактов, четвертый Выход которого соединен с синхровходом регистра, информационный вход второго шифратора соединен с выходом счетчика координат X и У, а управляющий вход подключен к входу кода поворота символов генератора символов, выход второго шифратора является выходом кода отклонения по координатам Х и У генератора символов.

1525724

Хирйныт ЮЮ арйрнутге mnAet

ЛИФ ющр6Ьйм

e0n0r цц юйт0 гИ1Ю000

У tll

У ИФ

Х0

Составитель С. Казаков

Редактор А, Orap Техред Л.Сердюкова Корректор А. Обручар

Заказ 7230/46 Тираж 469

Подписное

ЯНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 ч

1Троизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101

1

9

9

7

Ф

0

00. 00

09.40

66. 60

Ot. 10

О1. 40

01. 74 й:ts

97. 04 000

9О.74

01. 04 а

0014

4 . °

E7.Os

t7. J4

@67

00.06

6п, t4

Or. 70 й. 66

О. 64

64. 60

6$. 44

N34

ll7, 94

Ы

19.69

Э

О9.69

91.94

Ф

00. 60

00.64

Of, 64

6t, 10

0Е ut

66.44

04.70

64.74

16.74

66.64

01,64

06,69

@94

9999

44

00.00

06. 64

Ot.ts

6Я. 1О

0И1 а44

04 .N

04. 14

@74 а.74

00 6О

tf44

69. 64

01.94 о

90,00

00. 00

00. 14

01. 10

07.60

О.64

04.60

O$.44

09. 64

f7.94

09.90

01.94

О

Р

11! 74

t7.60

00. 44

4 ь

f0 61

00.09

0О 36

00. 66

Ot. fO

Of,44

9t.74

Ot.64

И.94

f7.Я

t7.O4

694 б

t9.Sf

Ф

09. 74