SU885991A2 - Device for data input/output - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматеке и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах, предназначенных дл  ввода-вывода инф мации с экрана электроннолучевой . трубки в электронную вычислительную машину. По основному авт.св.№ 690473 из ,вестно устройство дл  ввода и вывода информации,содержащее блок управлени блок видеоусилителей, блок управлени  отклонением луча, электроннолучевую трубку, формирователь изобра жени , генератор символа след щего визира, датчик след щего визира, фор мирователь двойного импульса, логический блок, шифратор, импульсный детектор, формирователь сигнала рас согласовани , блок коррекции положени  след щего визира, формирователь опорного сигнала 1. В известном устройстве при отсле живании след щим визиром линии воспроизводимого изображени , р дом с которой с одной или обеих сторон воспроизвод тс другие линии изобра жени , причем рассто ние между отсл живаемой линией и лини ми, воспрои водимыми р дом, меньше ширины зоны захвата, след щий Визир может перес какивать с отслеживаемой линии на линии, воспроизводимые р дом, что приводит к ошибкам при вводе информации в ВМ и повышенной утомл емости оператора, который должен корректировать в случае возникновени  указанную ситуацию. Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости ввода информации. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство введен частотный модул тор ширины зоны захвата визира , состо щий из последовательно соединенных триггера пуска и управл емого генератора, причем первый вход триггера пуска подключен к выходу генератора символа след щего визира/ второй вход - к выходу формирователи двойного импульса, второй вход управл емого генератора - к выходу формировател  сигнала рассогласовани , а его выход - ко входу формировател  двойного импульса. На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 временна  диаграмма его работы; на фиг.З - зависимость частоты f управл емого генератора от величины напр жени  рассогласовани  ЦхжхР выхода формировател ; на фиг.4 - временные диаграммы работы частотного модул тора ширины зоны захвата визира и формировател  двойного импульса. Устройство содержит блок 1 управ лени , блок 2 видеоусилителей, блок 3 управлени  отклонением луча, электроннолучевую трубку 4, формиро ватель 5 изображени , генератор 6 символа след щего визира, датчик 7 след щего визира, формирователь 8 ДВОЙНОГО импульса, логический блок 9, шифратор 10, импульсный детектор 11, формирователь 12 сигнала рассог ласовани , блок 13 коррекции положени  след щего визира, формирователь 14 опорного сигнала, частотный модул тор 15 ширины зоны захвата ви зира, состо щий из триггера 16 пуска и управл емого генератора 17, уп равл ющий 18 и информационный 19 входы, а также информационный выход 20. Предлагаемое устройство работает следующим образом. Блок 1 управлени  в соответствии с записанной в него входной информацией со входа 19 возбуждает формиро ватель 5 изображени . Информаци , считываема  с формировател  5, чере блок 2 видеоусилителей засвечивает на экране электроннолучевой трубки 4 определенные участки растра, разворачиваемого на экране электроннолучевой трубки 4 блоком 3 управлени отклонением луча, синхронизируемого блоком 1. Совокупность засвеченных участков растра образует задан- ное изображение. Оператор по входу 18 управл ет датчиком 7 след щего визира, на выходе которого формируютс  напр жени пропорциональные положению визира н экране электроннолучевой трубки 4 по горизонтали и вертикали. С выхода датчика 7 след щего визира сфо мированные напр жени  поступают на первый вход блока 13 коррекции поло жени  след щего визира, на второй вход которого поступают напр жени  с выхода формировател  12 сигнала рассогласовани . При отсутствии выходного сигнала формировател  12 с выхода датчика 7 без изменени  проход т напр жени  через блок 13 и поступают на один из -входов генератора б символа след рёго визира, на другой вход которого с выхода блока 3 поступают нап горизонтальной и вертикальной разверток. В момент времени сов падени  напр жени  с датчика 7, про порционального положению след щего визира по горизонтали, с напр жение горизонтальной развертки и напр жени  с датчика 7, пропорционального положению след щего визира по верти кали, С напр жением вертикальной развертки генератором б формируетс  импульс начала воспроизведени  символа след щего визира. Этот импульс возбуждает формирователь 5, в котором нар ду с подпрограммами о воспроизведении набора изображений хранитс  также подпрограмма вида символа след щего визира и могут реализоватьс  несколько разновидностей след щего визира: перекрестие Г паучок, окружность и т.д. Формирователь 5 через блок 2 видео усилителей воспроизводит на экране электроннолучевой трубки 4 изображение след щего визира. Изображение след щего визира оператором с помощью датчика 7 может перемещатьс  в любое место экрана электроннолучевой трубки 4 по произвольной , выбираемо|й оператором траектории и при этом с ма:ксимально возможной скоростью перемещени , что определ етс  параметрами датчика 7, поскольку небольшому изменению состо ни  датчика (угла поворота,усили  нажати , затемненности светоприемника ) соответствует больша  скорость перемещени  след щего визира. Импульс с выхода генератора б, возбуждающий формирователь 5, через частотный модул тор 15 ширины зоны захвата одновременно возбуждает формирователь 8 двойного импульса, причем передний фронт второго импульса с выхода,формировател  8 совпадает с задним фронтом первого. В логическцм блоке 9 происходит совпадение импульса прив зки с выхода формировател  5 и двойного импульса с выхода формировател  8. На выходе импульсного детектора 11 формируютс  сигналы, величина которых пропорциональна площад м выходных импульсов логического блока 9. Сигнал рассогласовани  формировател  12 представл ет собой напр жение, пропорциональное величине рассогласовани  между положением след щего визира и положением точки контура (линии ) , воспроизводимого на экране электроннолучевой трубки 4. Шифратор 10 разрешает передачу сигнала с импульсного детектора 11 Н9 формирователь 12 в каждом цикле воспроизведени  импульса прив зки и двойных импульсов, если он зафиксировал два импульса с выхода блока 9. По переднему фронту первого импульса шифратор 10 устанавливаетс  в исходное состо ние, и если не по вл етс  второй импульс, то шифратор 10 устанавливает детектор 11 и формирователь 12 в исходное состо ние. При этом напр жение на выходе формировател  12 равно нулю. Напр жение рассогласовани  с выхода формировател  12 в блоке 13 коррекции суммируетс  с выходным напр жением датчика 7, причем пол рность и амплитуда напр жени  рассогласовани  такова, что смещение между осью симметрии импульсов прив зки и осью симметрии двойного импульса стремитс  к нулю. Величина остаточного смещени  определ етс  коэффициентом усилени  в описанном контуре регулировани .The invention relates to an automaton and computer technology and can be used in devices intended for input / output of information from an electron beam screen. tubes into an electronic computing machine. According to the main autorum No. 690473, a device for inputting and outputting information is known, comprising a control unit, a video amplifier unit, a beam deflection control unit, an electron beam receiver, an imaging unit, a tracking reticle symbol generator, a follower sight sensor, a double pulse, logic unit, encoder, pulse detector, alignment ramp signal generator, tracking follower position correction unit, reference signal shaper 1. In a known device, when tracking a track viewer of the reproduced image, next to which other lines of the image are reproduced on one or both sides, and the distance between the detached line and the lines reproduced in a row is smaller than the width of the capture zone, the follower Vizier can move from the tracked line to lines reproduced in a row, which leads to errors when entering information into the VM and increased operator fatigue, which should be corrected in the event of a specified situation. The purpose of the invention is to improve the noise immunity of the input information. The goal is achieved by introducing a crosshair capture width modulator, consisting of serially connected start trigger and controlled oscillator, with the first trigger trigger input connected to the output of the following viewfinder symbol generator / second input - to the output of the double pulse, the second input of the controlled oscillator to the output of the mismatch signal generator, and its output to the input of the double pulse generator. Figure 1 presents the block diagram of the proposed device; Fig.2 is a temporary diagram of his work; Fig. 3 shows the dependence of the frequency f of the controlled oscillator on the magnitude of the mismatch voltage CxxR of the output of the driver; 4 shows time diagrams of the operation of the frequency modulator of the width of the capture zone of the sight and the double pulse generator. The device contains a control unit 1, a video amplifier unit 2, a beam deflection control unit 3, a cathode ray tube 4, an imaging unit 5, a follower siren symbol generator 6, a follower transducer 7, a DUAL pulse generator 8, a logic unit 9, an encoder 10 , pulse detector 11, dispatcher's shaper 12, tracking follower position correction unit 13, reference signal shaper 14, frequency modulator 15 of the width of the capture zone of the viewer, consisting of a start trigger 16 and controlled oscillator 17, gp 18 and informational 19 inputs, as well as information output 20. The proposed device operates as follows. The control unit 1, in accordance with the input information recorded in it from the input 19, excites the image generator 5. The information read from shaper 5, through the block 2 of video amplifiers, illuminates on the screen of the cathode ray tube 4 certain areas of the raster unrolled on the screen of the cathode ray tube 4 by the beam deflection control unit 3 synchronized by the block 1. The set of illuminated parts of the raster forms the specified image. The operator at input 18 controls the sensor 7 of the tracking viewer, at the output of which voltages are formed proportional to the position of the viewer on the screen of the electron-beam tube 4 horizontally and vertically. From the output of the sensor 7 of the tracking viewer, the generated voltages are fed to the first input of the position correction block 13 of the tracking telescope, to the second input of which voltage is supplied from the output of the error signal generator 12. In the absence of the output signal of the imager 12, the voltage from the output of the sensor 7 passes through the block 13 without any change and is sent to one of the inputs of the character b generator of the trace of the crosshair, to the other input of which the output of the block 3 goes to the horizontal and vertical sweeps. At the time of coincidence of the voltage from sensor 7, proportional to the position of the next sighting device horizontally, with the voltage of the horizontal scan and voltage from the sensor 7 proportional to the position of the following sighting machine in vertical direction, a pulse is generated with the voltage of the vertical scanning generator b start playback of the tracing symbol. This impulse excites a shaper 5, in which, along with subprograms for reproducing a set of images, a subroutine of the type of the tracing sighting symbol is also stored and several varieties of the tracing sighting can be realized: crosshair G spider, circle, etc. The imaging unit 5, through block 2 of the video amplifiers, displays on the screen of the cathode ray tube 4 an image of a follow reticle. The image of the follower sighting by the operator using sensor 7 can be moved to any place on the screen of the cathode ray tube 4 at an arbitrary trajectory chosen by the operator and at the maximum possible speed of movement, which is determined by the parameters of sensor 7, since a small change in sensor state (rotation angle, pressing force, dimming of the light receiver) corresponds to a high speed of movement of the follow sighting. A pulse from the output of the generator b, the exciting driver 5, through the frequency modulator 15 of the width of the capture zone simultaneously excites the driver 8 of a double pulse, with the leading edge of the second pulse from the output forming the generator 8 coincides with the falling front of the first. In logical block 9, the coupling pulse from the output of the imaging unit 5 and the double pulse from the output of the imaging unit 8 coincides. At the output of the pulse detector 11, signals are generated whose magnitude is proportional to the areas of the output pulses of the logic unit 9. The error signal of the imaging generator 12 represents the voltage proportional to the magnitude of the mismatch between the position of the follower sight and the position of the contour point (line) reproduced on the screen of the electron-beam tube 4. The encoder 10 permits transmission a signal from a pulse detector 11 H9 shaper 12 in each cycle of reproduction of an attachment pulse and double pulses, if it recorded two pulses from the output of block 9. On the leading edge of the first pulse, the encoder 10 is reset, and if no second pulse appears then the encoder 10 sets the detector 11 and the driver 12 to the initial state. In this case, the voltage at the output of the driver 12 is zero. The error voltage from the output of the driver 12 in the correction block 13 is summed with the output voltage of the sensor 7, and the polarity and amplitude of the error voltage is such that the offset between the axis of symmetry of the pulses and the axis of symmetry of the double pulse tends to zero. The magnitude of the residual bias is determined by the gain in the described control loop.

Следует отметить, что в цепи формирователь 8-блок 9-шифратор 10-детектор И-формирователь 12-блок 13 отрабатываютс  сигналы смещени  двойного импульса относительно им пульса прив зки как по горизонтали, так и по вертикали, т.е. в указанной цепи имеютс  два канала регулировани , благодар  чему след щий визир автоматически удерживаетс  около одной определенной точки изображени , а не линии изображени .It should be noted that in the driver circuit 8-block 9-encoder 10-detector And-driver 12-block 13, the signals of a double pulse displacement relative to the pulse pulse are processed both horizontally and vertically, i.e. In this circuit, there are two adjustment channels, whereby the next viewfinder automatically holds around one particular point of the image, rather than the line of the image.

Формирователь 14 в зависимости от величины напр жени  на его входе с выхода формировател  12 осуществл ет нелинейное торможение и изменение зависимости, состо ни  датчика 7 и параметров выходного сигнала, например , с помощью фрикционной электромагнитной муфты,производ щей как торможение датчика 7, так и уменьшение коэффициента передачи от органа управлени  датчиком 7 на узел формировани  выходного сигнала,т.е.варнь-еризацию датчика 7.Оператор по входу 18 ощущает физическое противодействие определенной величины на органе управлени  датчиком 7, и при существенном изменении состо ни  датчика 7 выходной сигнал мен етс  в этом случае незначительно.Shaper 14, depending on the voltage value at its input from the output of shaper 12, performs nonlinear braking and changes in dependence, state of sensor 7 and output signal parameters, for example, by means of a friction electromagnetic clutch, which causes both braking of sensor 7 and decrease the transmission coefficient from the control unit of the sensor 7 to the output signal generating unit, i.e., the sensor-7 serialization of the sensor 7. The operator at input 18 feels the physical resistance of a certain value on the control body and 7, and with a significant change in the state of the sensor 7, the output signal varies slightly in this case.

В предлагаемом, устройстве оператору достаточно ввести след щий визир в зону захвата, как он автоматически устанавливаетс  на ближайшей точке изображени . При корректировке положени  след щего визира (влевовпаро , вверх-вниз) он точно перемещаетс  вдольлинии изображени  и от оператора эта процедура не требует пристального внимани .In the proposed, device, it is sufficient for the operator to enter the next viewfinder into the capture zone, as it is automatically installed at the nearest point of the image. When adjusting the position of the follow-up viewfinder (left, up-down), it accurately moves along the image line and this procedure does not require close attention from the operator.

Напр жение рассогласовани  с выхода формировател  12, равное нулю при двух импульсах, зафиксированных шифратором 10, интерпретируетс , блоком 1, с которым формирователь 12 св зан через блок 13, как момент совпадени  след щего визира с точкой изображени , и соответственно переработанна  информаци  об этом (адрес указанной точки, кака -либо процедура - стереть, переместить указанную точку, изменить цвет,  ркость, контрастность и другие аналогичные операций по видеоизменению исходной информации) передаютс  по выходу 20 в ЭВМ.The mismatch voltage from the output of the imaging unit 12, equal to zero for two pulses recorded by the encoder 10, is interpreted by block 1, to which the imaging unit 12 is connected through block 13, as the moment of coincidence of the follow sighting with the image point, and accordingly the processed information about it ( The address of the specified point, such as the procedure — to erase, move the specified point, change the color, brightness, contrast, and other similar operations for changing the source information) is transmitted via output 20 to the computer.

Импульс с выхода генератора 6 устанавливает в единичное состо ние триггер 16 пуска, вход щий в состав частотного модул тора 15. По разрешающему потенциалу с выхода триггерThe impulse from the generator output 6 sets in one state the trigger 16 of the start included in the frequency modulator 15. The triggering potential from the output trigger

16 пуска возбуждаетс  управл емый генератор 17, также вход щий в состав частотного модул тора 15. Управл емый генератор 17, который может включать в себ  реактивную лампу f j транзистор) , варикап, генерируе.т импульсную последовательность; частота которой зависит от напр жени  с выхода формировател  12 сигнала рассогласовани . При нулевом выходномThe 16 start-up excites a controlled oscillator 17, also part of the frequency modulator 15. The controlled oscillator 17, which may include a jet lamp f j transistor), varicap, generated from a pulse sequence; whose frequency depends on the voltage from the output of the error signal generator 12. At zero output

Q напр жении с выхода формировател  .12 частота импульсов с выхода упре .вл емого генератора 17 максимальна , при максимальном выходном напр жении -минимальна (фиг.З).Q the voltage from the output of the generator .12 the frequency of the pulses from the output of the controlled generator 17 is maximum, with the maximum output voltage minimized (Fig. 3).

Выходные импульсы управл емогоOutput pulses controlled

5 генератора 17 частотного модул тора 15, поступающие на формирователь 8 двойного импульса, который может представл ть собой, на.пример, двухразр дный сдвиговый регистр, в зависимости от их частоты формируют ширину выходных импульсов формировател  8. Таким образок, когда след щий визир перемещаетс  по отслеживаемой линии ширина импульсов и, соответственно, ширина зоны захвата минимальна , и поэтому след щий визир не зах;ватываетс  линией, соседней с отслеживаемой . Минимальную ширину зоны захваты можно выбрать несколько больQ ше толщины отслеживаемой линии, и5 of the generator 17 of the frequency modulator 15, fed to a double pulse shaper 8, which may be, for example, a two-bit shift register, depending on their frequency, form the width of the output shaper of the shaper 8. Thus, when the next viewfinder is moving along the tracked line, the width of the pulses and, accordingly, the width of the capture zone is minimal, and therefore the follower is not dead; it is wound by a line adjacent to the traced. The minimum width of the gripping zone can be chosen somewhat higher than the thickness of the traced line, and

тогда, если две соседние линии не сливаютс  в одну, след щий визир устойчиво , без сбоев перемещаетс  вдоль отслеживаемой линии.then, if two adjacent lines do not merge into one, the next sighting device is stable, without fails, moves along the tracked line.

. Вне отслеживаемой линии ширина зоны захват.а максимальна, и оператор в процессе перемещени  след щего. визира легко может его установить на отслеживаемую линию.. Outside the tracked line, the width of the capture zone is maximum, and the operator is in the process of moving the track. the viewfinder can easily install it on the tracked line.

Задним фронтом второго двойногоThe back front of the second double

0 импульса устанавливаетс  в нулевое исходное состо ние триггер 16 пуска / Управл емый генератор 17, сформировав три импульса заданной частоты , по нулевому состо нию триггера 160 pulse is set to zero initial state trigger trigger 16 / Controlled generator 17, forming three pulses of a given frequency, according to the zero state of trigger 16

5 переходит в ждущий режим.5 goes into standby mode.

Как следует из изложенного, ширина зоны захвата автоматически мен етс  в зависимости от положени  след щего визира относительно отслежива0 емой линии, что позвол ет примирить два противоречивых требовани  к процедуре отслеживани  линии след щим визиром, а именно легкость и надежность установлени  след щего визираAs follows from the foregoing, the width of the capture zone automatically varies depending on the position of the follow sighting with respect to the tracked line, which allows to reconcile two contradictory requirements for the follow sighting procedure, namely, the ease and reliability of installing a follow sighting

5 на отслеживаемую линию, дл  чего требуетс  относительно широка  зона захвата, и хорошую разрешающую способность при отслеживании след щим визиром одной из близко располо0 жеиных линий воспроизводимого изображени , дл  чего требуетс  узка  (несколько шире толщины линии) зона захвата.5 on the tracked line, for which a relatively wide capture area is required, and a good resolution when tracking the next viewfinder to one of the closely located lines of the reproduced image, which requires a narrow (somewhat wider line thickness) capture area.

Использование частотного модул тора ширины зоиы захвата визира вThe use of a frequency modulator of the width of the gripper

предлагаемом устройстве дл  ввода и вывода информации повышает помехоустойчивость ввода информации при отслеживании след щим визиром р дом расположенных линий воспроизводимого изображени , т.е. разрешающую способность ввода.the proposed device for inputting and outputting information improves the noise immunity of the input of information while tracking by the track viewer of a number of arranged lines of the reproduced image, i.e. input resolution.

Claims (1)

Формула изображени Image formula Устройство дл  ввода и вывода информации по авт. св. Р 690473, о т личающеес  тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости ввода информации, в него введен частотный модул тор ширины зоны захваZODevice for input and output information on the author. St. P 690473, which is due to the fact that, in order to improve the noise immunity of the input of information, the frequency modulator of the width of the capture zone ZO is entered into it ww та визира, состо щий из последовательно соединенных триггера пуска и управл емого генератора, причем первый вход триггера пуска подключен к выходу генератора символа след щего визира, второй вход - к выходу формировател  двойного импульса, второй вход управл емого генератора - к выходу формировател  сигнала рассогласовани , а его выход - ко входу Формировател  двойного импульса.This sighting device consisting of a trigger trigger connected in series and a controlled generator, the first trigger trigger input being connected to the generator output of the follow sighting symbol, the second input to the output of the double pulse former, the second input of the controlled oscillator to the output of the error generator, and its output is to the input of a double pulse shaper. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе Sources of information taken into account in the examination f. Авторское свидетельство СССР № 690473, кл. G Об F 3/04, 1977 (прототип ) . f. USSR Author's Certificate No. 690473, cl. G About F 3/04, 1977 (prototype). 1В1B 1717 пP 14 .Фиг.114 .Fig.1 /2/ 2 Г/G / JHJJhj 10ten 1313 .i.i драее. Dray. Фиг.ЗFig.Z пP аbut г --I вr --I in