SU1005169A1 - Versions of device for displaying graphic information on crt screen - Google Patents

Description

информационные входы которого подключены соответственно к первым и вторым входам второго сумматора. Согласно второму варианту в устройство введены первый и второй сумматоры, выходы которых соединены соответственно с входами третьего и четвертого преобразователей код - напр жение, при этом выходы первого и второго генераторов пилообразного напр жени  подключены соответственно к вторым входам первого и второго формирователей напр жений развертки, первый и второй входы первого сумматора соединены соответственно с третьим и четвертым информационными входами устройства, п тый и шестой информационные входы которого подключены соответственно к первым и вторым входам второго сумматора, а второй и третий входы блока управлени  подсветом соединены соответственно, с выходами первого и второго преобразователей код - напр жение. Возможен вариант, когда в устройство введены первый и второй сумматоры, выходы которых подключены соответственно к входам третьего и четвертого преобразователей код - напр жение, при этом выходы первого и второго генераторов пилообразного напр жени  соединены соответственно с вторыми входами первого и второго формирователей напр жений развертки , первый и второй входы первого сумматора подключены соответственно к третьим и четвертым информационным входам устройства , п тый и шестой информационные входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами второго сумматора , а второй и третий входы блока управлени  подсветом подключены соответственно к входам .первого и второго преобразователей код - напр жение. На фиг. 1 приведено устройство, первый вариант; на фиг. 2 - то же, второй вариант; на фиг. 3 - то же, третий вариант; на фиг. 4 - вариант исполнени  блока управлени  подсветом. Устройство содержит преобразователи код - напр жение 1-4, генераторы пилообразного напр жени  5 и 6, формирователи напр жени  развертки 7 и 8, сумматоры 9 и 10, электронно-лучевую трубку 11, отклон ющую систему 12, блок управлени  подсветом 13, управл ющий вход устройства 14, информационные входы устройства 15-20. Блок управлени  подсветом содержит формирователь функции 21, нелинейный элемент 22 и формирователь импульсов подсвета 23. Устройство реализуетс  следующим образом . Преобразователи 1-4 - типовые цифро аналоговые преобразователи. Генераторы 5 и 6 пилообразного напр жени  :- типовые генераторы линейно измен ющегос  напр жени . Уровень напр жени  на первых входах генераторов 5 и 6 определ ет скорость изменени  пилообразного напр жени  на их выходах (крутизну напр жени ). Длительность сигнала на вторых входах генераторов 5 и 6 определ ет врем , в течение которого формируетс  пилообразное напр жение. Формирователи 7 и 8 напр жений развертки - типовые преобразователи, обеспечивающие ареобразование входных напр жений в напр жени  или токи, воздействующие на отклон ющую систему 12 (электростатическую или электромагнитную ) типовой электронно-лучевой трубки 11 и управл ющие перемещением электронного луча по экрану. Сумматоры 9 и 10 - типовые цифровые сумматоры. Блок 13 управлени  подсветом может быть реализован по-разному. В простейщем случае (первый вариант устройства) блок 13 имеет только один вход и представл ет собой типовой формирователь импульсов подсвета, обеспечивающий по внешним сигналам запуска формирование импульсов подсвета посто нной амплитуды. В более сложном случае (второй и третий варианты устройства) дл  обеспечени  одинаковой  ркости отображаемых векторов дл  амплитуды импульса подсвета должна выполн тьс  следующа  зависимость: А а + 8х, где А - амплитуда импульса подсвета; а - напр жение, достаточное дл  начального возбуждени  люминофора ЭЛТ; В -коэффициент, учитывающий свойства люминофора ЭЛТ после начала свечени  (переменна  величина); X -скорость перемещени  электронного луча по экрану ЭЛТ. Скорость перемещени  луча при отображении вектора определ етс  по формуле ,Yx|-fY|-, гдеа| - посто нный коэффициент, учитытывающий врем  подсвета (длительность импульса подсвета); x,Yj-относительные координаты конечной точки высвечиваемого вектора, выраженные в цифровой (коды на входах преобразователей 1 и 2) или аналоговой (уровни напр жений на выходах преобразователей I и 2) форме. Во втором и третьем вариантах устройства отображени  блок 13 (фиг. 2) содержит типовой аналоговый (во втором варианте ) или цифровой (в третьем варианте) формирователь 21 функции. , входы которого  вл ютс  вторым и третьим входами блока 13, а выход соединен с первым входом нелинейного элемента 22, Ьторой вход которого соединен с выходом типового формировател  23 импульсов подсвета , вход которого  вл етс  первым входом блока 13 (вход 14), выход которого  вл етс  выходом нелинейного элемента 22. Нелинейный элемент 22 представл ет собой аппроксиматор функцииinformational inputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the second adder. According to the second variant, the first and second adders are introduced into the device, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the third and fourth code-voltage converters, while the outputs of the first and second saw-tooth voltage generators are connected to the second inputs of the first and second sweep drivers, respectively. and the second inputs of the first adder are connected respectively to the third and fourth information inputs of the device, the fifth and sixth information inputs of which are connected from tvetstvenno to first and second inputs of the second adder, and the second and third inputs illumination control unit connected respectively to the outputs of the first and second code converters - voltage. It is possible that the device includes first and second adders, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the third and fourth transducers with a voltage code, while the outputs of the first and second sawtooth voltage generators are connected to the second inputs of the first and second sweep drivers, the first and second inputs of the first adder are connected respectively to the third and fourth information inputs of the device, the fifth and sixth information inputs of which are connected respectively Actually, with the first and second inputs of the second adder, and the second and third inputs of the backlight control unit are connected respectively to the inputs of the first and second transducers, the code is voltage. FIG. 1 shows the device, the first option; in fig. 2 - the same, the second option; in fig. 3 - the same, the third option; in fig. 4 shows an embodiment of the backlight control unit. The device contains code-to-voltage converters 1-4, saw-tooth voltage generators 5 and 6, sweep voltage drivers 7 and 8, adders 9 and 10, cathode ray tube 11, deflection system 12, backlight control unit 13, controlling the input device 14, the information inputs of the device 15-20. The backlight control unit comprises a function generator 21, a nonlinear element 22, and a backlight pulse generator 23. The device is implemented as follows. Converters 1-4 are typical digital-to-analog converters. Generators 5 and 6 sawtooth voltage: - typical linear voltage generators. The voltage level at the first inputs of the generators 5 and 6 determines the rate of change of the sawtooth voltage at their outputs (voltage steepness). The duration of the signal at the second inputs of the generators 5 and 6 determines the time during which the sawtooth voltage is formed. The formers 7 and 8 of the sweep voltage are typical converters providing input voltage formation to voltages or currents affecting the deflecting system 12 (electrostatic or electromagnetic) typical cathode ray tube 11 and controlling the movement of the electron beam across the screen. Adders 9 and 10 are typical digital adders. The backlight control unit 13 may be implemented in different ways. In the simplest case (the first version of the device), unit 13 has only one input and is a typical backlight pulse shaper, which ensures the formation of constant amplitude light pulses from external trigger signals. In a more complicated case (second and third versions of the device), to ensure the same brightness of the displayed vectors for the amplitude of the backlight pulse, the following relationship should be fulfilled: A a + 8x, where A is the amplitude of the backlight pulse; a is a voltage sufficient for the initial excitation of a CRT phosphor; B is a coefficient that takes into account the properties of a CRT phosphor after the beginning of luminescence (variable value); X is the speed of the electron beam moving across the CRT screen. The speed of movement of the beam when displaying a vector is determined by the formula, Yx | -fY | -, where | - constant coefficient taking into account the illumination time (the duration of the illumination pulse); x, Yj-relative coordinates of the end point of the displayed vector, expressed in digital (codes at the inputs of converters 1 and 2) or analog (voltage levels at the outputs of converters I and 2) form. In the second and third versions of the display device, the block 13 (Fig. 2) contains a typical analog (in the second version) or digital (in the third version) function generator 21. The inputs of which are the second and third inputs of block 13, and the output are connected to the first input of the nonlinear element 22, the second input of which is connected to the output of a typical former of the backlight pulses 23, the input of which is the first input of block 13 (input 14) whose output is output of the nonlinear element 22. The nonlinear element 22 is an approximator of the function

А а-|-1лA a- | -1l

и в простейшем случае может быть выполнен на электронной лампе.and in the simplest case, can be performed on an electron tube.

При поступлении на вход формировател  23 сигналов управлени , а на входы формировател  21 - относительных координат конечной точки высвечиваемого вектора, на выходе нелинейного элемента 22 формируютс  импульсы подсвета, амплитуда которых учитывает длину формируемого вектора. Вследствие этого обеспечиваетс  независимость  ркости свечени  отображаемого на экране электронно-лучевой трубки вектора от его длины.When the control signal generator 23 arrives at the input, and the relative coordinates of the end point of the displayed vector are input to the generator 21, backlight pulses are generated at the output of the nonlinear element 22, the amplitude of which takes into account the length of the generated vector. As a result, the luminance brightness of the vector displayed on the screen of the cathode ray tube is independent of its length.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

От внешнего устройства, например ЭВМ (не показана) на входные шины 17 и 18 поступают коды координат высвечиваемой точки (или коды координат начала высвечи ваемого вектора), которые без изменени  проход т через сумматоры 9 и 10 и поступают на входы преобразователей 3 и 4 коднапр жение , с выходов которых соответствуюш .ие величины аналоговых напр жений поступают на первые входы формирователей 7 и 8, выходные сигналы которых воздействуют на отклон ющую систему 12, вследствие чего электронный луч выводитс  в требуемую точку экрана электроннолучевой трубки 11 (или в начальную позицию высвечиваемого вектора). В случае высветки точки в следующий момент времени на вход 14 от внешнего источника поступает импульс запуска блока 13 управлени  подсветом, вследствие чего на его выходе формируетс  короткий импульс подсвета , воздействующий на модул тор элекjpoHHO-лучевой трубки 11, и на ее экране высвечиваетс  точка.From an external device, such as a computer (not shown), input coordinate codes of the displayed point (or coordinate codes of the beginning of the displayed vector) are received to the input buses 17 and 18, which pass through adders 9 and 10 and enter the inputs of converters 3 and 4 from the outputs of which the corresponding values of analog voltages are fed to the first inputs of the drivers 7 and 8, the output signals of which act on the deflecting system 12, as a result of which the electron beam is output to the desired point of the screen electron beam howl tube 11 (or in the initial position of the displayed vector). If the point is illuminated at the next time point, a start pulse from the backlight control unit 13 is received at the input 14 from the external source, as a result of which a short backlight pulse is generated at the output of the modulator of the electromotive tube 11 and a point is displayed on its screen.

В случае высветки вектора от внешнего устройства одновременно с кодами, поступающими на входы 17 и 18, поступают на входы 15 и 16 и коды координат конечных точек высвечиваемых векторов, вследствие чего на выходах преобразователей 1 и 2 формируютс  соответствующие напр жени . В следующий момент времени на управл емый вход 14 от внешнего устройства поступает сигнал, осуществл ющий запуск генераторов 5 и 6 пилообразного напр жени  и блока 13 управлени  подсветом. Уровень напр жени  на первых входах генераторов 5 и 6 определ ет скорость изменени  выходного пилообразного напр жени , аIn the case of vector illumination from an external device, simultaneously with the codes supplied to inputs 17 and 18, inputs to inputs 15 and 16 and coordinate codes of the end points of the displayed vectors, as a result, corresponding voltages are formed at the outputs of converters 1 and 2. At the next moment of time, a signal arrives at the controlled input 14 from an external device, which starts the generators 5 and 6 of the sawtooth voltage and the backlight control unit 13. The voltage level at the first inputs of the generators 5 and 6 determines the rate of change of the output saw-tooth voltage, and

длительность сигнала на входе 14 - врем , в течение которого формируетс  пилообразное напр жение, и врем  подсвета луча электронно-лучевой трубки. С выходов ге5 нераторов 5 и 6 линейно измен ющеес  напр жение воздействует через формирователи 7 и 8 управл ющих напр жений развертки на отклон ющую систему 12, вследствие чего на экране электронно-лучевой трубки 11 высвечиваетс  вектор заданнойthe duration of the signal at input 14 is the time during which a sawtooth voltage is formed, and the time of illumination of the beam of a cathode ray tube. From the outputs of the generators 5 and 6, the linearly varying voltage acts through the drivers 7 and 8 of the control sweep voltages to the diverting system 12, as a result of which the vector of the specified beam is displayed on the screen of the cathode ray tube 11

длины и направлени . lengths and directions.

В случае необходимости сдвига отображаемой информации (сдвиг центра отображени ) от внещнего устройства на входы 19 и 20 поступают коды координат сдвигаIf it is necessary to shift the displayed information (the shift of the display center) from the external device, the coordinates of the shift are received at the inputs 19 and 20

5 центра отображени , которые суммируютс  в сумматорах 9 и 10 с кодами координат высвечиваемой точки или с кодами координат начала вектора, поступающими на входы 17 и 18, вследствие чего происходит соответствующий сдвиг отображаемой инфор0 мации на экране электронно-лучевой трубки 11.5 of the center of the display, which are summed in adders 9 and 10 with the coordinate codes of the highlighted point or with the coordinate codes of the beginning of the vector arriving at inputs 17 and 18, as a result of which a corresponding shift of the displayed information occurs on the screen of the cathode ray tube 11.

Данное устройство в сравнении с прототипом обеспечивает повышение точности устройства.This device in comparison with the prototype provides increased accuracy of the device.

5 Это обусловлено тем, что в Данном устройстве выходы генераторов пилообразного напр жени  непосредственно соединены со входами формирователей напр жений развертки, вследствие чего линейность формируемых векторов, следовательно, и точ0 ность отображени  определ ютс  только стабильностью параметров генераторов пилообразного напр жени  и формирователей напр жений развертки.5 This is due to the fact that, in this device, the outputs of the sawtooth voltage generators are directly connected to the inputs of the sweep voltage drivers, as a result of which the linearity of the generated vectors, therefore, the display accuracy is determined only by the stability of the parameters of the saw voltage generators and the sweep voltage drivers.

В устройстве-прототипе линейно кзме- н ющиес  сигналы с выходов генераторов пилообразного напр жени  проход т через аналоговые блоки суммировани  напр жений , вследствие чего на точность устройства отрицательно вли ет нестабильность параметров аналоговых блоков суммировани In the prototype device, linearly generated signals from the outputs of the sawtooth generators pass through analog voltage summation blocks, as a result of which the accuracy of the device is negatively affected by the instability of the parameters of analog summation blocks.

0 напр жений, их динамическа  погрешность, а также погрешности, вносимые внешними формировател ми напр жений сдвига.0 stresses, their dynamic error, as well as the errors introduced by external formers of shear stresses.

В данном устройстве дл  осуществлени  сдвига отображаемой информации используютс  сумматоры, которые не оказывают In this device, adders are used to shift the displayed information, which do not provide

5 вредного вли ни  на точность отображени , так как своими выходами они подключаютс  к входам преобразователей код - напр жение .5 have a detrimental effect on the accuracy of the display, since by their outputs they are connected to the inputs of the code-voltage transducers.

Кроме того, цифровые сумматоры проще в реализации и надежнее в работе, чем аналоговые сумматоры напр жений, примененные в устройстве-прототипе, создание которых с обеспечением достаточной точности суммировани  напр жений ведет к значи тельному их удорожанию и сложности при малом сроке службы.In addition, digital adders are simpler to implement and more reliable in operation than analog voltage adders used in the prototype device, the creation of which, while ensuring sufficient accuracy of the summation of voltages, leads to their significant cost and complexity with a short service life.

Второй и третий варианты устройства обеспечивают, кроме того, независимостьThe second and third variants of the device provide, moreover, independence

 ркости свечени  высвечиваемых векторов от их длины. При этом блок управлени  подсветом во втором варианте устройства реализуетс  прош.е, чем в третьем варианте, так как он может быть выполнен полностью на аналоговых элементах. .Однако второй вариант устройства имеет меньшую точность отображени , чем первый, так как блок управлени  подсветом дополнительно нагружает первый и второй преобразователи коднапр жение , а нестабильность входных сопротивлений блока управлени  подсветом сказываетс  на скорости изменени  линейных напр жений на выходе генераторов пилообразного напр жени . Третий вариант устройства обеспечивает независимость  ркости высвечиваемых векторов от их длины без снижени  точности отображени , однако блок управлени  подсветом в нем реализуетс  сложнее, чем во втором варианте устройства.luminance of the displayed vectors from their length. In this case, the backlight control unit in the second version of the device is implemented past than in the third version, since it can be performed entirely on analog elements. However, the second version of the device has a lower display accuracy than the first, since the backlight control unit additionally loads the first and second code converter, and the instability of the input resistances of the backlight control unit affects the rate of change of the linear voltage at the sawtooth generator. The third variant of the device ensures that the brightness of the displayed vectors is independent of their length without reducing the accuracy of the display; however, the backlight control unit in it is more complicated than in the second version of the device.

Claims (3)

1.Устройство дл  отображени  графической информации на экране электроннолучевой трубки, содержапдее первый и второй преобразователи код - напр жение, входы которых соединены соответственно с первым и вторым информационными входами устройства, а выходы подключены соответственно к первым входам первого и второго генераторов пилообразного напр жени , вторые входы которых соединены с управл ющим входом устройства и входом блока управлени  подсветом, выход которого подключен к модул тору электроннолучевой трубки, отклон юпда  система которой соединена с выходами первого и второго формирователей напр жений развертки , первые входы которых подключены соответственно к выходам третьего и четвертого преобразователей код - напр жение, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности устройства, в него введены первый и второй сумматоры, выходы которых соединены соответственно с входами третьего и четвертого преобразователей код - напр жение , выходы первого и второго генераторов пилообразного напр жени  подключены соответственно к вторым входам первого и второго формирователей напр жений развертки, первый и второй входы первого сумматора соединены.соответственно с третьим и четвертым информационными входами устройства, п тый и шестой информационные входы которого подключены соответственно к первым и вторым входам второго сумматора.1. A device for displaying graphical information on the screen of a cathode-ray tube, containing the first and second code-voltage transducers, the inputs of which are connected to the first and second information inputs of the device, respectively, and the outputs are connected to the first inputs of the first and second sawtooth voltage generators, the second the inputs of which are connected to the control input of the device and the input of the illumination control unit, the output of which is connected to the modulator of the cathode-ray tube, the deviation of the system MA which is connected to the outputs of the first and second sweep voltage drivers, the first inputs of which are connected to the outputs of the third and fourth converters, code - voltage, characterized in that, in order to improve the accuracy of the device, the first and second adders are entered into it, the outputs of which connected to the inputs of the third and fourth converters, code - voltage, the outputs of the first and second sawtooth voltage generators are connected to the second inputs of the first and second, respectively Formers zheny voltage sweep, the first and second inputs of the first adder soedineny.sootvetstvenno the third and fourth information inputs of the device, fifth and sixth information inputs which are connected respectively to first and second inputs of the second adder. 2.Устройство дл  отображени  графической информации на экране электроннолучевой трубки, содержащее первый и второй преобразователи код - напр жение.2. A device for displaying graphical information on the screen of a cathode ray tube, containing the first and second code-voltage transducers. входы которых соединены соответственно с первым и вторым информационными входами устройства, а выходы подключены соответственно к первым входам первого и второго генераторов пилообразного напр жени , вторые входы которых соединены с управл ющим входом устройства и входом блока управлени  подсветом, выход которого-подключен к модул тору электроннолучевой трубки, отклон юща  система ко торой соединена с выходами первого и второго формирователей напр жений развертки , первые входы которых подключены соответственно к выходам третьего и четвертого преобразователей код - напр жение,the inputs are connected respectively to the first and second information inputs of the device, and the outputs are connected respectively to the first inputs of the first and second sawtooth generators, the second inputs of which are connected to the control input of the device and the input of the backlight control unit whose output is connected to the modulator electron beam tubes, the deflection system of which is connected to the outputs of the first and second sweep voltage drivers, the first inputs of which are connected respectively to the outputs t his fourth and code converters - voltage 5 отличающеес  тем, что, с целью повыщени  точности устройства, в него введены первый и второй сумматоры, выходы которых соединены соответственно с входами третьего и четвертого преобразователей код - напр жение , при этом выходы первого и второго генераторов пилообразного напр жени  подключены соответственно к входам первого и второго формирователей напр жений развертки, первый и второй входы первого сумматора соединены соответственно с тре5 тьим и четвертым информационными входами устройства, п тый и шестой информационные входы которого подключены соответственно к первым и вторым входам второго сумматора, а второй и третий входы блока управлени  подсветом соединены со0 ответственно с выходами первого и второго преобразователей код - напр жение.5 characterized in that, in order to increase the accuracy of the device, the first and second adders are entered into it, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the third and fourth converters code - voltage, while the outputs of the first and second sawtooth voltage generators are respectively connected to the inputs of the first and the second sweep voltage generator, the first and second inputs of the first adder are connected to the third and fourth information inputs of the device, the fifth and sixth information inputs to They are expensively connected to the first and second inputs of the second adder, respectively, and the second and third inputs of the backlight control unit are connected respectively to the outputs of the first and second transducers, the voltage code. 3. Устройство дл  отображени  графической информации на экране электроннолучевой трубки, содержащее первый и вто , рой преобразователи код - напр жение, входы которых соединены соответственно с первым и вторым информационными входами устройства, а выходы подключены соответственнб к первым входам первого и второго генераторов пилообразного напр женин , вторые входы которых соединены с управл ющим входом устройства и входом блока, управлени  подсветом, выход которого подключен к модул тору электронно-лучевой трубки, отклон юща  система которой соединена с выходами первого и второго формир.ователей напр жений развертки, первые входы которых подключены соответственно к выходам третьего и четвертого преобразователей код - напр жение, отличающеес  тем, что, с целью повыщени  точности устройства, в него введены первый и второй сумматоры, выходы которых подключены соответственно к входам третьего и четвертого преобразователей код - напр жение , при этом выходы первого и второго генераторов пилообразного напр жени  соединены соответственно с вторыми входами первого и второго формирователей напр жений развертки, первый и второй входы первого сумматора подключены соответственно к третьим и четвертым информационным входам устройства, п тый и шестой информационные входы которого сбединены соответственно с первым и вторым входами второго сумматора, а второй и третий входы блока управлени  подсветом подключены соответственно к входам первого и второго преобразователей код - напр жение.3. A device for displaying graphical information on the screen of a cathode ray tube, containing the first and second, swarm code-voltage transducers, the inputs of which are connected to the first and second information inputs of the device, respectively, and the outputs are connected respectively to the first inputs of the first and second sawtooth generators , the second inputs of which are connected to the control input of the device and the input of the block, control of the backlight, the output of which is connected to the modulator of the cathode-ray tube, a deflection system The volume of which is connected to the outputs of the first and second formers of sweep voltage, the first inputs of which are connected respectively to the outputs of the third and fourth converters code - voltage, characterized in that, in order to improve the accuracy of the device, the first and second totalizers are entered into it, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the third and fourth converters code - voltage, while the outputs of the first and second sawtooth voltage generators are connected respectively to the second inputs of the first and the second sweep voltage drivers, the first and second inputs of the first adder are connected respectively to the third and fourth information inputs of the device, the fifth and sixth information inputs of which are connected respectively to the first and second inputs of the second adder, and the second and third inputs of the backlight control unit are connected respectively to the inputs of the first and second converters code - voltage. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1.Авторское свидетельство СССР № 466525, кл. G 06 К 15/20, 1975.1. USSR author's certificate number 466525, cl. G 06 K 15/20, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР2. USSR author's certificate № 714445, кл. G 06 К 15/20, 1978 (прототип ).No. 714445, cl. G 06 K 15/20, 1978 (prototype). лl 19nineteen /5/five шsh -16 4JL-16 4JL 2020 // ИAND 11eleven 1212 66 10ten