4.8 Функциональная схема буквенно-цифровых средств отображения информации телевизионного типа

Рис. 4.16. Функциональная схема телевизионного буквенно-цифрового СОИ

Функциональная схема буквенно-цифровых СОИ телевизионного типа дана на рис. 4.16. Информационный массив в объеме одного или нескольких кадров заносится через устройство интер­фейса (УИ) в буферное запоминающее устройство (БЗУ). Если в СОИ используется ЭЛТ без запоминания, то для воспроизведения изображения необходим режим регенерации. Наличие БЗУ позволяет организовать его без участия ИИ.

Информационная емкость БЗУ СБЗУ = Nзу · п, где NЗУ количество ячеек памяти; п  – разрядность ячейки памяти.

Для хранения информации объемом в одну страницу (кадр) NБЗУ должно быть больше или равно NЗК (количество знаков в кадре), т. е.

СБЗУ = NЗК · n.

Разрядность ячейки памяти п определяется числом разрядов, необходимых для кодирования знака и его признаков (цвета, раз­мера, мерцания, ориентации и т. д.). Следовательно, п ≥ па, где па – разрядность кода алфавита.

Минимальное количество адресных разрядов (k), необходимых для выбора N3K ячеек памяти,

k= [log2N3K],

где [] – признак того, что результат вычислений в скобках округляется до ближайшего большего целого числа.

Наиболее просто последовательность выборки кодов знаков из БЗУ осуществляется при раздельной адресации по номеру зна­коместа в текстовой строке (r младших адресных разрядов) и но­меру текстовой строки (k – r  старших адресных разрядов). В этом случае

r= [log2N3ТС],

(k – r)= [log2NТС],

k= [log2N3ТС]+ [log2NТС].

При этом требуемое число ячеек памяти БЗУ следует опреде­лять как

NЗУ  ≥ 2rNТС.

Преобразователь кода информационной модели ПКИМ (знакогенератор) должен осуществлять преобразование кода знаков, хранящихся в БЗУ, в последовательный код, формирующий в процессе телевизионной развертки последовательность видеоимпульсов для подсвета ЭО, входящих в контуры отображаемых знаков. Наиболее распространенными являются знакогенераторы, выполненные на базе матрицы-накопителя ПЗУ, в которой хранится информация о начертании всех знаков алфавита. Разрядность ячейки памяти должна быть не менее размерности используемой матрицы знака по горизонтали b3‘. Для каждого зна­ка в ПЗУ выделяется h3таких ячеек памяти. Следовательно, при основании кода алфавита N3 требуемое число b3-разрядных ячеек памяти ПЗУ Nпзу определяют из условия

NПЗУ > NЗ hЗ,

информационная емкость ПЗУ

СПЗУ > NПЗУ b3‘.

В ПЗУ знакогенератора используется двухкоординатный принцип адресации. В качестве первой координаты используется код знака. В качестве второй адресной координаты используется код номера ряда матрицы, поступающий на вход дешифратора DCY с выхода счетчика рядов матрицы СчZ. Выбор требуемого знака заключается в выборе соответствующей группы ячеек памяти, где записана информация о его графике. На рис. 4.14 n-разрядный код знака с БЗУ подается на вход дешифратора DCX, с помощью ко­торого выбирают группу из b3вертикальных шин ПЗУ.

Таким образом, с выхода ПЗУ в каждый момент времени снимается b3-разрядный код, оп­ределяющий точки, которые необходимо высветить в дан­ном ряду матрицы (так при выборе буквы А в соответст­вии с начертанием знака, пока­занным на рисунке, для перво­го ряда матрицы будет снята кодовая комбинация 00011).



Полученный b3-разрядный код преобразуется в последова­тельность видеоимпульсов, сни­маемых с выхода параллель­но-последовательного регистра на вход видеоусилителя с ча­стотой тактового генератора, которую выбирают из условия

.

Соответственно длительность видеоимпульса, определяющая размер элемента матрицы по горизонтали, .

После установки адреса на входах БЗУ (A1 – Ak) информация (Q1Qn) на его выходе установится через время выборки БЗУ (tВБЗУ). Код (Q1 – Qn) является входным для ПЗУ знакогенератора, на выходе которого установится информация через время выборки ПЗУ (t ВПЗУ). После установления информации на выходе ПЗУ ее можно переписать параллельно в регистр Рг по входам (D1 – Db3) и приступить к адресации следующего знака. Одновременно производят последовательный вывод информации, записанной в регистр.

За время считывания ряда матрицы одного знака (b3 тактов) и формирования пробела (bПтактов) на выходе ПЗУ должен установиться код следующего знака. Следовательно, необходимо обеспечить выполнение условия

(tВБЗУ +t ВПЗУ) ≤ (bЗ+ bП)/fTГ = .

Адресация номера знакоместа в текстовой строке на рис. 4.16 осуществляется с помощью счетчика знакомест Счзн, содержимое которого изменяется на единицу после формирования b3элементов знака и промежутка между знаками bПна одной телевизионной строке. Счетчик знакомест управляется импульсами с выхода устройства синхронизации, следующими с частотой

fЗН = fТГ /(b З‘+bП‘).

Емкость счетчика СчZ должна быть равна числу знаков в текстовой строке N3ТС. После формирования всех элементов знаков, расположенных на одной телевизионной строке, осуществляется формирование элементов следующей ТВ-строки. Номер ряда матрицы задается счетчиком СчZ, управляемым частотой строчной развертки fZ.

Емкость счетчика СчZ выбирают равной (hЗ‘+hП). После опроса hЗ строк формируется полная текстовая строка. Далее в течение hПстрок устройство синхронизации запрещает съем информации с ПЗУ. Импульсом переполнения счетчика СчZ изменяется на еди­ницу содержимое счетчика текстовых строк Счтс, который управляет старшими (k – r) разрядами БЗУ. После формирования всех NTC текстовых строк процесс формирования повторяется с частотой кадров (или полей fП).

Формирование телевизионного растра осуществляется с помощью блока развертки (БР), осуществляющего развертку по строкам, синхронизируемую частотой fZ, и развертку по кадрам (полям), синхронизируемую частотой fK (fП). Для прогрессивной развертки частота fK формируется путем деления частоты строчной развертки на Z. Так как при чересстрочной развертке в каждом поле содержится дробное число Z/2 строк, то для получения целочисленного значения коэффициента деления делителя частоты на вход делителя с коэффициентом, равным числу строк в двух полях, подают удвоенную частоту строк 2fZ. В том случае, если требуется микширование знаковой информации с изображением, получаемым по телевизионному каналу, в качестве опорных сигналов используются синхроимпульсы строчной и кадровой разверток, а тактовую частоту fТГ получают умножением частоты fz на n1 x n2 или принудительной подстройкой частоты fТГ  в соответствии с системой регулирования.