Устройство для вывода информации

 

О П И С А Н И Е (1922720

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

- К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски л

Социалистическик

Республик (6! ) Дополнительное к авт. сеид-ву" (22)Заявлено 30.09 80(21) 2987291/18-24 (51)M. Кд. с присоединениеаа заявки РйG 06 F 3/153

Веуддрвтвеиеый квмлтет

СССР ле делан лзе1ретеиий н еткрытлй (23) Приоритет (53) УДК 681. 327.. 11 (088; 8) Опубликовано 23*04 82. Бюллетень М 15

Дата опубликования описания 23.04.82. м

В.Г.Непомнящих и С.Ф.Непомнящих (72) Авторы изобретения t г,с с0 Научно-и сследовател ьский институт упра ляющих вычислител ьных машин (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫВОДА ИНфОРИАЦИИ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах отображения информации для задания ко-. ординат точки на экране электроннолучевой трубки (ЭЛТ) °

Известно устройство, содержащее блоки ручного управления, соединенные с блоками, преобразования перемещения в код, подключенные к регистто рам координат., и блок управления, соединенный через элементы И с регистрами координат (11.

Недостатком этого устройства является его сложность и малая точность.

Известно также устройство„содержащее реверсивные счетчики по обеим координатам Х и У, каждый из которых соединен с соответствующим релаксационным генератором, и блоки задания координат, подключенные к блокам питания (2 ).

Недостаток устройства — конструктивная сложность и невысокая точность формирования координат.

Наиболее близким. к предлагаемому является устройство для отображения координат на экране ЭЛТ, содержащее реверсивные счетчики по координатам

Х и У, каждый из которых соединен с блоком управления и соответствующим релаксационным генератором, блоки задания координат, подключенные к блоку питания, блоки сопряжения, каждый из которых соединен с выходом соответствующего блока задания координат и с релаксационным генератором, и пороговые блоки, вход каждого из которых подключен к соответствующему блоку сопряжения, а выход - к ревер- сивному счетчику. Блок управления, получая информацию с реверсивных счетчиков, обеспечивает ее преобразование и отображение на экране ЭЛТ.

При перемещении рукоятки, общей для блоков задания координат, изменяются

3 92 потенциалы на выходе одного из обоих блоков задания координат. В зависимости от напряжения на входах релаксационные генераторы формируют импульсы соответствующей частоты, поступающие на входы соответствующих реверсивных счетчиков. Пороговые блоки вырабатывают строб, управляющий работой реверсивных счетчиков, переключая их либо на сложение, либо

ha вычитание (.33.

Недостатком данного устройства является малая скорость формирования координат, конструктивная сложность и наличие большого количества аналоговых узлов, требующих подстройки.

Действительно, активными элементами блоков задания координат являются переменные сопроти вления, т ребующие конструкции, поз воляющей поворачи ват ь оси переменных сопротивлений в зависимости от положения рукоятки и периодической подстройки, так как при использовании наиболее дешевых угольных резисторов в процессе работы происходит изменение их электрических параметров (сопротивления) .

Кроме того, в одном и том же положении движка переменного сопротивления на выходе может быть различный потенциал, зависящий от напряжения источника питания. Управляющая рукоятка имеет ограниченный угол отклонения (в пределах 400) поэтому не- . возможно достигнуть большой скорости перемещения знака указателя на экра- не ЗЛТ. Действительно, оператор должен уверенно обеспечивать перемещеwe указателя по экрану на единицу растра, т.е. на расстояние между двумя соседними адресуемыми точками экрана. Если учесть, что контролируемое оператором угловое разрешение составляет величину порядка + 5o, то очевидно, что максимальная скорость перемещения указателя при полном отклонении рукоятки не превышает одного - двух десятков герц. Если рабочее поле индикатора содержит

4096х4096 адресуемых точек, то для перехода через весь экран указателем, меняющим свое положение по содержимому реверсивных счетчиков, потребуется несколько минут.

Цель изобретения - повышение быс тродействия устройства.

Эта цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок задания координат, счетчик и генератор, вве2720 4 дены одновибратор, шифратор, первый сдвиговый регистр, второй сдвиговый регистр, элемент ИЛИ, сумматор и ключ, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, с первыми входами первого и второго сдвиговых регистров, и входом одновибратора, выход которого соединен с первым входом шифратора, второй вход кото-!

О рого соединен с выходом блока задания координат, первый выход шифратора соединен с вторыми входами первого и второго сдвиговых регистров, второй выход шифратора соединен с

15 первым входом сумматора, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго сдвиговых регистров, четвертый вход сумматора соединен с выходом генератора и первым входом счетчика, выход которого соединен с третьими входами первого и второго сдвиговых регистров, соответствующие выходы которых соединены с вто25 рым и третьим входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом счетчика, а выход сумматорас выходом устройства.

На фиг.1 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - возможный вариант исполнения блока задания координат и шифратора.

Устройство содержит шифратор 1, блок 2 задания координат, одновибратор 3, первый сдвиговый регистр 4, второй сдвиговый регистр 5, ключ 6, элемент ИЛИ 7, счетчик 8, генератор

9 и сумматор 10.

Первые входы первого сдвигового ! регистра 4 и второго сдвигового регистра 5 служат для сброса, вторые входы - для установки, а третьи входы - для сдвига содержимого этих регистров. Ключ 6. выполнен в виде клавиши.

Шифратор E содержит шифратор Х 11, состоящий из двух элементов 8И-НЕ 12 и 13, четырех элементов 2И-НЕ 1417 и одного элемента 7И-НЕ 18.

Шифратор 1 содержит также шифратор

У 19, построение которого аналогично построению шифратора Х 11.

Блок 2 задания координат содержит шестнадцать контактных площадок 2035 и управляющую ручку 36. Входы элементов 8И-НЕ 12 и .13, элемента

2И-НЕ 14 и элемента 7И-НЕ 18 соединены с контактными площадками (36,30, 922720

5

22,34, 32, 24 и 26), (36, 30, 22,28, 35 31 23 и 27)) (20 и 21)9 (32, 31

30 29 28, 27 и 26) соответственно.

Однако реализация блока 2 задания координат может быть различна; Например, вместо контактных площадок можно использовать фотодиоды, а в управляющей ручке установить светодиод.

При выборе определенного направления оператор с помощью управляющей ручки 36 блока 2 задания координат подает на одну из контактных площадок блока задания координат нулевой потенциал. Часть блока 2 задания координат, определяющая направление, представляет собой набор из 16 контактных площадок 20-35, позволяющих выбрать одно из шестнадцати направ" лений указателя, например на экране

ЭЛТ, устройства отображения информации ..

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Рассмотрим работу устройст ва при формировании координат по оси X.

Пусть оператор с помощью управляющей ручки 36 подал нулевой потенциал на контактную площадку 20 (входящую в блок задания координат фиг.2). Нуле-. ЗО вой потенциал появляется на входах элементов 8И-НЕ 12 и 13 шифратора

Х 11. После замыкания оператором ключа 6 одновибратор 3 вырабатывает стробирующий сигнал, и на выходах . з5 элементов 2И-HE 15 и 16 появляется сигнал, по которому производится

Ъ запись по вторым (установочными входам в первый сдвиговый регистр 4 начального превращения. Аналогично Фор- 40 мируется начальное приращение по координате У (шифратор У 19, фи г. 2) т поступающие на второй сдвиговый регистр 5. По замыканию ключа 6 разрешающий потенциал поступит также на . первые входы и разблокирует первый и второй сдвиговые регистры 4 и 5.

До замыкания оператором ключа 6 на первые входы (сброса) поступает потенциал, устанавливающий первый и второй сдвиговые регистры 4 и 5 в нулевое состояние. Одновременно с элемента ИЛИ 7 поступает сигнал, разрешающий работу счетчика 8. Если оператор удерживает ключ 6 в замкнутом состоянии, то через некоторое время, например 0,5- 1, 0 с на входе счетчика 8 формируется первый импульс, по которому содержимое, первого и второго сдвиговых регистров 4 и 5 сдвигается на разряд вправо, т .е. увеличивается вдвое. Так как на счетный вход счетчика 8 с генератора

9 постоянно поступают импульсы, то через указанное время (О, 5- 1, 0 с) на первый и второй сдвиговые регистры 4 и 5 поступает с выхода счетчика 8 очередной импульс, сдвигающий содержащуюся в них информацию, т. е. еще раз увеличивая ее вдвое.

Таким образом, если оператор удерживает ключ 6 в замкнутом состоянии, то величина приращения по координатам Х и У, записанная в первом и втором сдвиговых регистрах 4 и 5, увеличивается по показательному закону. Если хотя бы в одном из регистров 4 и 5 появляется единица на выходе старшего разряда, то элемент

ИЛИ 7 формирует сигнал сброса на счетчик 8. Содержимое первого и второго сдвиговых регистров 4 и 5 перестает изменяться, и происходит ограничение максимальной величины приращения, в конечном счете ограничение скорости перемещения указателя по экрану устройства отображения.

Сумматор 10 обеспечивает преобразование приращений, поступающих со сдвиговых регистров 4 и 5. Причем, для устранения больших однократных изменений содержимого сумматора 10, что ведет к скачкообразному движению указателя на экране устройства отображения, запись в сумматор 10 поступающих со сдвиговых регистров 4 и 5 приращений производится по каждому импульсу генератора 9. Если оператор разомкнет ключ 6, то регистры 4 и 5 установятся в нулевое состояние, и соответственно не будет изменяться содержимое сумматора 10.

Из описанного видно, что скорость изменения координат зависит от времени удержания оператором ключа 6 в замкнутом состоянии и ограничивается лишь разрядностью первого и второго сдвиговых регистров 4 и 5.

П редл а гае мое у ст ройс т во поз воляет:

- упростить блок задания координат, уменьшив его габариты; — свести к минимуму наличие аналоговых блоков и, таким образом, устранить погрешности, возникающие в известном устройстве при изменении питающего напряжения и измене10

Формула изобретения

? 9227 ни и сопроти влений переменных ре ги стров блока задания координат;

- у величит ь скорост ь изменения координат до любого нужного оператору предела, так как скорость изме- з нения координат определяется разрядностьюю первого и второго сдвиговых регистров 4 и 5.. Устройство для вывода информации, содержащее блок задания координат, счетчик и генератор, о т л и ч а ю - !S щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены одновибратор, шифратор, первый сдвиговый регистр, второй сдвиговый регистр, элемент ИЛИ, сум-. Эъ матор и ключ, выход которого соединен с первым входом. элемента ИЛИ, с первыми входами первого и второго сдвиговых регистров и входом одновибратора, выход которого соединен 2ф с первым входом шифратора, второй вход которого соединен с выходом блока задания координат., первый

20 8 выход шифратора соединен с вторыми входами первого и второго сдвиговых. регистров, второй выход шифратора соединен с первым входом сумматора, второй и третий входы которого соединены соответственно с.выходами первого и второго сдвиговых регистров, четвертый вход сумматора соединен с выходом генератора и первым входом счетчика, выход которого соединен с третьими входами первого и второго сдви говых регистров, соответствующие выходы которых соединены с вторым и третьим входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом счетчика, а выход сумматора соединен с выходом устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Патент Японии h" 48-33897, кл. 8 41 97 (7), опублик. 1974. .

2. Патент СНА 11 3524 182, кл. 340-324, опублик. 1971.

3. Авторское свидетельство СССР

N 537365, кл.G 06 К 15/20, 1974 (прототип), 922 720

Редактор В.Данко Техред H. Гайду КоРРектоР И.Коста

Заказ 2581/63 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектная, 4