3.1. Структура и основные технические параметры средств отображения информации

Технические средства, используемые для формирования информационных моделей, называются средствами отобра­жения информации (СОИ). С помощью СОИ полученная от одного или нескольких источников информация преобразуется в информационную модель, удобную для восприятия оператором. Процесс формирования ИМ в СОИ сопровождается преобразова­нием кодов. Например, для отображения времени в цифровых часах двоично-десятичный код, занесенный в счетчик временных интервалов, преобразуется в десятичные цифры, указывающие время на циферблате. В часах средства отображения явля­ются их составной частью, однако в случае управления объекта­ми или при взаимодействии человека с ЭВМ СОИ могут иметь достаточно сложную структуру.

Обобщенная структурная схема СОИ показана на рис. 3.1. От источника (ИИ) информация поступает в СОИ через интерфейс (УИ) по параллельным или последовательным кана­лам связи. С помощью интерфейса осуществляется механическое, электрическое и алгоритмическое согласование между собой выходных цепей ИИ и входных цепей СОИ. В интерфейс входят линии связи, устройства согласования сигналов по уровню и мощности, а также устройст­ва формирования управляющих сигналов, обеспечивающих задан­ный алгоритм обмена информацией. Стандартный интерфейс, включающий в себя аппаратную часть и программное обеспе­чение, определяющее алгоритм обмена информацией, играет важ­ную роль в унификации узлов информационных систем, обеспе­чивающей взаимозаменяемость отдельных устройств и наращивае­мость системы.

Источником информации могут быть информационно-измери­тельные устройства, клавиатура ввода буквенно-цифровой инфор­мации, ЭВМ, устройства формирования фото-, кино- и телевизи­онных изображений и т. д. Следует отметить, что в системах с ЭВМ возможен двусторонний обмен информацией: как от ЭВМ к СОИ, так и наоборот,  — что позволяет организовать диалоговый режим работы. При таком режиме оператор с помощью специ­альных устройств редактирует информацию, выведенную на СОИ с ЭВМ, а затем вновь вводит ее в ЭВМ. Диалоговый режим ши­роко используется в системах автоматического проектирования и в системах автоматизации научных исследований.

Рис. 3.1. Обобщенная структурная схема СОИ

Буферное запоминающее устройство (БЗУ) служит для промежуточного хранения информации, получаемой от ИИ, что позволяет согласовать работу СОИ и ИИ по скорости, а также организовать режим регенерации изображения без обра­щения к источнику информации.



Информационная модель в БЗУ хранится в виде совокупности кодов элементов информационной модели, расположенных в той последовательности, в которой они должны находиться на информационном поле. Так, при формировании текстовой информационной модели в БЗУ заносятся стандартные коды знаков в последовательности, определяемой текстом.

Преобразователь кодов информационной моде­ли (ПКИМ) осуществляет преобразование кодов элементов ин­формационной модели, заданных алфавитом источника информа­ции, в код, определяемый алфавитом индикатора. Для приведен­ного примера с цифровыми часами при использовании 7-сегментных индикаторов ПКИМ преобразует четырехразрядный двоично-десятичный код в семиразрядный. При использовании газоразрядных индикаторов с профилированными катодами циф­ра формируется методом знакомоделирования, в этом случае ПКИМ выполняет функцию дешифратора 4 на 10 (4 входа, 10 вы­ходов). Для формирования тех же цифр на телевизионном экране ПКИМ должен преобразовать параллельный код цифр в последо­вательность сигналов управления интенсивностью электронного луча ЭЛТ.

Преобразователи кодов информационной модели для синтеза знаков в СОИ с ЭЛТ называют знакогенераторами.

Устройство адресации (УА) задает положение (адрес) элемента информационной модели на информационном поле.

Индикатор является прибором, осуществляющим непосред­ственное преобразование электрических сигналов в видимое изо­бражение.

Устройство управления (УУ) осуществляет энергети­ческие и другие преобразования сигналов с выхода ПКИМ, необ­ходимые для управления работой индикатора. Например, при ис­пользовании газоразрядных индикаторов в устройство управления входят ключи, обеспечивающие переключение с уровня возбужде­ния на уровень гашения газового разряда и наоборот. Индикатор вместе с устройством управления образуют блок индикации, на­зываемый также видеомонитором.

Устройство синхронизации (УС) обеспечивает син­хронизацию работы всех узлов СОИ между собой и с источником информации.

При формировании сложной информационной модели инфор­мация, получаемая от различных источников, должна пройти предварительную подготовку и обработку по определенному алго­ритму. Следовательно, кроме технических средств для отображе­ния информации необходимо создать соответствующее програм­мное обеспечение. Комплекс средств отображения информации и средств математического обеспечения, включающих в себя алго­ритмы обработки информации, образует систему отображения информации. СОИ, обеспечивающие связь человека с ЭВМ, называют терминальными СОИ (или дисплеями).