 |
Вопрос 4. Узел формирования отображаемой информации (УФОИ).
|
|
|
|
Назначение УФОИ.
Узел формирования отображаемой информации на экране ЭЛТ (УФОИ) предназначен для распределения во времени и выработки сигналов управления отображением на экране ЭЛТ информации, поступающей с вычислительного узла (ВчУ) ЦВУ.
Узел формирования отображаемой информации вырабатывает:
- напряжения отклонения и подсвета маркера оператора (МО) и машинного маркера (ММ);
- напряжения отклонения и подсвета координатных точек;
- напряжения развертки и подсвета всех типов линий;
- напряжения установки начальных условий режима "Лупа".
Для отображения информации из вычислительного узла (ВчУ) в соответствии с сигналами управления поступают пять шестнадцатиразрядных слов с сигналами записи, которые содержат:
- коды начальной установки координатной точки Хнач, Унач;
- коды направления формирования вектора Sinb и Cosb;
- код длины (L лин) формируемой на экране ЭЛТ линии;
- код начальной установки режима "Лупа".
Одновременно с пятисловным сообщением с ВчУ поступают сигналы "Запись", обеспечивающие запись информации на соответствующие регистры, и другие управляющие сигналы.
Состав УФОИ.
В состав УФОИ входят следующие элементы:
1. Устройство формирования координатных отклоняющих напряжений (Ux, Uy) для БИО и БИВ.
2. Устройство формирования напряжений начальных условий лупы (Ux-нул, Uy-нул) для БИВ.
3. Устройство управления.
4. Генератор знаков (для РМ-8...РМ-18).
Устройство формирования координатных отклоняющих напряжений (Ux, Uy) обеспечивает отклонение луча на экране БИО и БИВ и включает в свой состав:
- счетчик дальности (Сч Д);
- регистры синуса и косинуса направления формируемого вектора (Рг Sinb и Рг Cosb);
|
|
|
- специализированные дешифраторы (Сп Дш) кодов Sinb и Cosb;
- счетчики масштаба по координатам Х и У (Сч Mх, Сч Му);
- счетчики составляющей координат Х и У (Сч Х, Сч У);
- два регистра преобразователей "Код-аналог" координатных;
- два преобразователя "Код-аналог" координатных (ПКА).
Устройство формирования напряжений начальных условий лупы обеспечивает работу БИВ в режиме "Лупа" и включает в свой состав:
- два регистра преобразователей "Код-аналог" начальных условий лупы;
- два преобразователя "Код-аналог" начальных условий лупы (ПКА "Лупа").
Устройство управления предназначено для управления процессом отображения информации и формирования импульсов подсвета точек, маркера и линий. Оно включает в свой состав ТЭЗы:
- ЛУС-2-127;
- ЛУС-2-168;
- ЛУС-2-187;
- ЛУС-2-143.
Генератор знаков (ГЗ) обеспечивает формирование сигналов и группирование их в формуляры на экранах БИО и БИВ.
В общем виде информационную часть узла формирования отображения можно представить как узел формирования вектора по данным, поступающим из вычислительного узла (ВчУ).
Для формирования вектора из заданной точки в указанном направлении и необходимой длины, информация с вычислительного узла (ВчУ) записывается:
- в счетчики Х и Y (Сч Х, Сч У) - коды начальной точки вектора;
- в регистры синуса и косинуса (Рг Sinb, Рг Cosb) - коды направления вектора;
- в счетчик дальности (Сч Д) - код длины вектора.
Прием информации и формирование координатных напряжений.
- Информация, необходимая для формирования координатных напряжений, в ходе выполнения программы П4, поступает на обработку в УФОИ из ВчУ 16-ти разрядным кодом и сопровождается сигналами записи. В общем случае информационную долю УФОИ можно представить как узел формирования вектора по данным, поступающим с ВчУ. При наличие соответствующих сигналов записи коды Хнач.коор и Унач.коор поступают на СчХ и СчУ, Sinb и Cosb - на Рг Sinb и Рг Cosb, а обратный код длины линии (размера) (L лин) - на счетчик дальности (Сч Д).
|
|
|
- Устройство управления управляет процессом формирования координат.
- После выполнения программы П4, т. е. после окончания выдачи исходных данных для формирования вектора, с ВчУ поступает импульс конца пересчета (ИКП). Этот импульс является разрешающим для начала работы узла формирования отображаемой информации (УФОИ). По импульсу конца пересчета (ИКП) схемой управления начинают вырабатываться синхроимпульсы (СИ) с тактовой частотой (Т), поступающие на счетчик дальности и начинается счет. Импульсы со счетчика дальности поступают на специальный дешифратор. В результате работы счетчика по текущим данным кодов синуса и косинуса на выходе дешифратора формируется строго пропорциональное этим кодам количество импульсов.
- При этом в счетчик дальности записывается в обратном коде величина длины вектора.
- Эти синхроимпульсы разрешают также запись координат начала линии (вектора) (Х нач.коор, У нач.коор) со счетчиков Сч X и Сч Y на соответствующие регистры преобразователей "Код-аналог". Состояние счетчиков при этом не изменяется. Регистры ПКА (Х) и ПКА (У) предназначены для хранения и преобразования информации, поступающей на ПКА.
- Младшие разряды кода координат (1...9р) принимаются на регистры и выдаются с них без изменений. Старшие разряды кода координат (10...12р) на регистрах ПКА преобразуются из двоичного кода в унитарный.
- Принцип преобразования двоичного кода в унитарный приведен в табл. 1.
Таблица 1
Принцип преобразования двоичного кода в унитарный
Двоичный код Унитарный код
10р 11р 12р 10р 11р 12р 13р 14р 15р 16р
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 0 0 1 0 0 0 0 0 0
0 1 0 1 1 0 0 0 0 0
0 1 1 1 1 1 0 0 0 0
1 0 0 1 1 1 1 0 0 0
1 0 1 1 1 1 1 1 0 0
1 1 0 1 1 1 1 1 1 0
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
- Преобразование трех старших разрядов двоичного кода координат в унитарный исключает появление выбросов в координатных напряжениях при переходе старших разрядов из одиночного состояния в нулевое.
- Сформированные таким образом 16-ти разрядные коды координат с регистров преобразователей поступают непосредственно на ПКА, где преобразуются в координатные отклоняющие напряжения начала линии (первой точки линии, так как линия представляет собой совокупность (подсвеченных точек)) и выдаются на БИО и БИВ.
|
|
|
- Синхроимпульсы тактовой частоты с ТЭЗа ЛУС-2-168 поступают и на счетчик дальности. Поскольку на счетчике до начала поступления синхроимпульсов находится обратный код размера (L лин) линии, то для заполнения счетчика на него необходимо подать такое количество синхроимпульсов, которые соответствуют двоичному коду размера линии. Таким образом, на выходе счетчика дальности (Сч Д) формируется серия синхроимпульсов, которые соответствуют размеру линии. Эта серия импульсов поступает на специализированные дешифраторы, на которые кроме размера подаются коды Sinb и Cosb. Специализированные дешифраторы в соответствии с направлением отображаемой линии, задаваемой Sinb и Cosb, преобразует последовательность импульсов, пропорциональную коду размера линии, в две последовательности импульсов (dx и dy), пропорциональные кодам составляющих этой линии по координатам Х, У.
- Последовательность импульсов dx и dy с выходов дешифраторов поступают на счетчики масштабов (Сч Мх и Сч Мy). Счетчики масштабов используются для деления dx и dy в соответствии с масштабами первичной информации. Поскольку на РМ-10 отображается только вторичная информация, то dx и dy проходят через счетчик масштабов без изменения и поступают на реверсивные счетчики (Сч X и Сч У). Направление счета определяются знаками Sinb и Cosb. Cодержимое счетчиков X и Y по каждому синхроимпульсу передается на регистры преобразователей "Код-аналог".
- Перед поступлением на счетчики Х и У (Сч Х, Сч У) последовательности dx и dy, они хранили координаты начала линии. При поступлении на вход счетчика Х (Сч Х) первого импульса последовательности dx содержимое счетчика увеличивается на единицу. По очередному СИ содержимое счетчика передается на регистр ПКА Х и далее на ПКА Х. В результате формируется координатное отклоняющее напряжение Ux второй точки линии. При поступлении второго импульса последовательности dx будет сформировано координатное отклоняющее напряжение следующей точки линии и т.д. Если в момент очередного СИ содержимое счетчика Х осталось прежним, то и сформированное координатное отклоняющее напряжение Ux остается неизменным.
|
|
|
- Аналогично формируются координатные отклоняющие напряжения по координате У (Uy).
- Информация ВчУ может использоваться для формирования напряжений начальных условий лупы (Ux-нул, Uy-нул).
- В этом случае коды начальных условий лупы (центра "Лупы") Xнул и Унул записываются в регистры ПКА Хнул и ПКА Унул, а затем поступают на преобразователи ПКА "Лупы", которые формируют напряжения начальных условий "Лупы" для БИВ (Ux-нул, Uy-нул).
Принцип работы устройства управления.
- Импульс конца пересчета (ИКП) с выхода ТЭЗа ЛУС-2-143 включает счетчик задержки, который работает до тех пор, пока не установятся переходные процессы на экране ЭЛТ. Сформированный счетчиком задержки импульс задержки (Uт) поступает в ТЭЗ ЛУС-2-143, где на его основе формируется импульс подсвета точки (ИПТ), если есть разрешающий сигнал подсвета точки (ПТ) от УОП (т.е. ИПТ = Uт ^ ПТ).
- По окончании формирования ИТП ТЭЗ ЛУС-2-143 выдает импульс начала знакогенерирования (ИНЗГ). Дальнейший процесс отображения информации зависит от сложившейся ситуации.
- Если необходимо отобразить на экране ЭЛТ маркер оператора (МО), то ТЭЗ ЛУС-2-187 формирует импульс маркера оператора (ИМО), который поступает на ВчУ, как заявка на включение программы П4 по отображению маркера оператора (МО), и на ТЭЗ ЛУС-2-143. В ходе выполнения программы П4, исходные данные (Х мо, У мо) с ВчУ поступают на счетчики Х и У (Сч Х, Сч У) устройства формирования координатных отклоняющих напряжений.
- Под воздействием сигналов Uт и ИМО ТЭЗ ЛУС-2-143 формирует импульс подсвета МО (ПМО = Uт ^ ИМО) и ИНЗГ.
- Импульс подсвета (ПМО) поступает на БИО и БИВ, а ИНЗГ - в ТЭЗ ЛУС-2-187, где под его воздействием прекращается формирование импульса маркера оператора (ИМО). Кроме этого, ИНЗГ, проходя через сборки уже в качестве ИНЗГ, поступает на ВчУ, сигнализируя о том, что процесс отображения МО закончен.
- При поступлении из блока УОП донесения типа "ЛИНИЯ" (ЛИН.) формируются сигналы, обеспечивающие отображение линии на экране индикатора.
- ИНЗГ формируется так же, как это было описано выше.
- Тип донесения "ЛИНИЯ" (ЛИН.) поступает на ТЭЗ ЛУС-2-143, где формируется импульс начала вектора (ИНВ = Uт ^ ЛИН). ИНВ поступает на ТЭЗ ЛУС-2-168, который начинает формирование СИ таковой частоты. Под воздействием СИ устройство формирования Ux и Uy выдает дискретные значения координатных отклоняющих напряжений. Одновременно код линии поступает на ТЭЗ ЛУС-2-168, который формирует импульсы подсвета линии.
|
|
|
- При переполнении счетчика дальности (Сч Д) формируется импульс конца вектора (ИКВ). ИКВ поступает на ТЭЗ ЛУС-2-127. Под воздействием ИКВ ТЭЗ ЛУС-2-127 формирует импульс конца интегрирования (ИКИ), который поступает на ТЭЗ ЛУС-2-128 и запрещает формирование СИ. Одновременно ИКИ поступает на ТЭЗ ЛУС-2-143, который формирует два сигнала:
- ИКЗГ, поступающий на ВчУ и сигнализирующий о том, что процесс отображения линии закончен.
- ИКО - импульс конца отображения, сигнализирующий о том, что процесс отображения вторичной информации, принятой блоком УОП, закончен и ЦВУ готово к отображению следующей порции информации, принимаемой из СВ в УУО блока УОП.
- Если от УОП поступило донесение типа "ТОЧКА РАБОЧЕГО МЕСТА" (Т-РМ), то УФОИ обеспечивает отображение на экран индикатора РМ формуляра информации. Тип донесения Т-РМ поступает на ТЭЗ ЛУС-2-143 и разрешает выдачу ИНЗГ на генератор знаков (ГЗ) или на БГЗ (для РМ1...РМ7).
- В ответ на этот импульс ГЗ (или БГЗ) формирует знаковые отклоняющие напряжения (Ux зн, Uy зн) и импульс подсвета знака (Uп) в соответствии с кодами знаков (2...8р кода знака), кодами вращения знаков (1...4р вращения знака) и кодами номера строки (1...4р номера строки).
- По окончании формирования знаков ГЗ (или БГЗ) выдает импульс конца знакогенерирования (ИКЗГ), который поступает на ТЭЗ ЛУС-2-143, а с него на ВчУ и в качестве ИКО - на УУО блока УОП, сигнализируя о возможности отображения очередной порции вторичной информации.
Вывод: Таким образом мы выяснили, что узел формирования отображаемой информации на экране ЭЛТ (УФОИ) предназначен для распределения во времени и выработки сигналов управления отображением на экране ЭЛТ информации, поступающей с вычислительного узла (ВчУ) ЦВУ.
Заключительная часть.
В ходе занятия были рассмотрено цифровое вычислительной устройство (ЦВУ). Определено назначение и состав входящего в него центрального вычислительного устройства. Рассмотрена схема управления и программ. Изучен вычислительный узел ЦВУ. Подробно рассмотрен узел формирования отображаемой информации на экране ЭЛТ. Изучение материала данного занятия позволит студентам глубже узнать состав и принцип работы автоматизированного рабочего места аппаратуры автоматизации.
Разработал преподаватель отдела ВВС
майор
С. Зеленев
|
|
|
