Й.Янсен Курс цифровой электроники. Том 3. Сложные ИС для устройств передачи данных (1987) (1092083), страница 26
Текст из файла (страница 26)
Информация записывается кточка за точкой», однако из-за инерции восприятия информации человеческим глазом мы этого мерцания не замечаем, поскольку сканирование всего экрана происходит очень быстро (50 раз/с). Такая система с повторным воспроизведением информации применяется не только на выходе ЭВМ, ио н, например, при передаче сообщений по телексу или с помощью кода Морзе.
В этих случаях сообщения Запоминающие устройства ГЗУ) передаются «буква за буквой», а затем проецируются на экран по методу, изложенному выше. Как следует из предыдущего изложения, дисплейная система на ЭЛТ должна содержать ЗУ. В качестве такового используется ОЗУ, которое наряду с обеспечением связи с генератором символов должно также поддерживать связь с системой генерации новых данных. Такой системой может быть контроллер, й, йтй,цГуй,у,йе сую йт "е "в Рис. 2.57. Генератор символов типа 2516 Фирмы РЬИ1ра-212иепса.
который подготавливает сообщения, принятые по радио нли по телексу, для последующего проецирования на экране. По этой причине вход данных ОЗУ связан с внешним контроллером. Адресация ОЗУ при воспроизведении изображения на экране связана с генераторами блока временной развертки, например с упоминавшимися выше счетчиками. При поступлении новых данных адресная шина связывается с устройством, которое выдает эти данные. Переключение адресной шины производит мультиплексор, управляемый от внутреннего коллектора в блоке воспроизведения изображения. Приведенный пример используется лишь для иллюстративных целей, На практике соответствующая схема более сложна нз-за ряда специфических проблем, встречающихся в телевидении.
Для формирования видеосигналов, при котором обеспечи- Ив !64 Глава 2 Надер ИИ1, раетПр т'лд Е ПрЕОдрОЕОдОКОнм Када —.л аиа ! тйтыи м и и ЩЩо~ао оааЩь~ 1$ 66 6ЕБ ИМЕВ Вй Б9 Рис, 2.56. Набор символов ПЗУ типа 2526 фирмы Р)и!!ра-6)ипаиса (матри- ца 7Х9). вается синхронизация строк и растра в целом, требуются дополнительные логические схемы. На рис. 2.57 приведена блок-схема генератора символов типа 2516 фирмы РЫ))рз-З)аннет)сз. Здесь требуемый символ селектируется с помощью адресных входов Аа — Ав, а выборку колонок обеспечивают разряды А1 — Аа. В данном случае мы имеем 8 выходов данных. Эта органиэация отличается от рассмотренной в предыдущем примере, при которой для сканирования Е~Й В~В БЕЕ 666 Заломииагопри! устройства АЗУ колонок использовался мультиплексор, свяаанный с выходами генератора символов, а сканирование строк производилось через строчные адресные входы зтого генератора.
Очевидно, что такое изменение в организации не сказывается на возможностях применения схемы. Рассматриваемую схему можно приспособить к предыдущей организации. При атом счетчик строк будет контролировать схему выборки (М13Х), а выходы счетчика колонок будут связаны с адресными входамн колонок Рис. 2.99. Генератор символов фирмы МО1ого16 в виде матрицы 7хз. При испольаовании генератора типа МСМ 667!О матричное поле имеет высоту в !6 точек, что дает воэможность перемещать символы в пределах полосы па экране Элт.
Генератор символов поаволиет получить полина набор как прописных, так Н строчных символов. ОЗУ А! — Аа. В ИС 2516 выбор символов осуществляется с помощью адресных разрядов Аа — Ам а в предыдущей схеме зту функцию выполняли адресные разряды АΠ— Аа На рис. 2.58 представлен набор символов 5184-разрядного генератора символов типа 2526 фирмы РЫ11рз-51дпе11сз.
Вданном случае каждый символ имеет форму матрицы, состоящей из 7,рс,9 точек, которая обеспечивает более высокое качество воспроизведения символов. Две колонки могут понадобиться для преобразования кодов ЕВСР1С и Бодо в код АБС11. В матричном поле обе колонки показаны слева. Таким образом, мы имеем здесь матрицу из 9р,'9 точек. Данный генератор также имеет выходы колонок, о которых мы уже говорили прн обсуждении схемы, представленной на рис.
2.56. г.ссг,гп;а ° Веевес ° и, сапе ° йнппГВ ° ЕВЕЕВП ° пгп.саг, ° сбасп ° г!спсоа спасгар бсапоьа апас!аап согаспс сасппсй ссапппа НСЛСР СВРССС е ВВПППВ ~ м егогс В1с ВеапГва Ы ЕГВЕВ Ц! и Вс .аГ:ГГ ° о г' и с пз 1 м еаапапп ы пасаппа е пййпооб лслсссмсссс таблиц иссгиниосаимегйзгхс смйсс1 еввевва пчгп!и* ВЦПППСЗВ В!!ВВВ.: ВВВВВВГ ВВГГС.ВИ Из рис. 2.59 очевидно, как можно формировать заглавные (прописные) и строчные буквы, используя матричное поле из 16Х9 точек. В генераторах символов обычно используется полный набор как прописных, так и строчных букв.
2.19. Генераторы последовательности импульсов Использование ППЗУ в качестве преобразователя кода позволяет реализовать на его основе также генератор последовательности импульсов с управлением от двоичного счетчика. Род б ЮоааЪГ о о ) базе ППЗУ. В этом варианте на адресные входы ППЗУ подаются выходные сигналы двоичного счетчика.
Запрограммировав соответствующим образом ППЗУ, можно формировать разнообразные последовательности двоичных сигналов, которые затем могут использоваться в качестве команд, управляющих работой других устройств системы. о о о о 1 а о о о о о о о о о а о о о о о о о о о Рнс, 2.бО. Генератор последовательности импульсов па о о о о о к о о о о о о о о о Запоминающие устройства СЗУ) Содержимое ПЗУ при этом можно рассматривать как рабочую программу.
Используя устройства, меняющие состояния счетчика в зависимости от результатов операций, выполненных в соответствии с программой, записанной в ППЗУ, можно обеспечить автоматический процесс управления с учетом промежуточных результатов. Пример простого генератора последовательности импульсов, в котором используется ППЗУ, приведен на рис. 2.60. На адресные входы Ао, А~ и Ат поступают выходные сигналы двоичного счетчика„А, служит входом для подачи управляющего импульса. Если на этом входе появляется нуль, то происходит последовательная генерация кодов на выходах Во — Вь При соответствующем программировании ППЗУ можно формировать самые разнообразные и сложные наборы кодов.
В данном примере с помощью адресного входа Аз в ПЗУ можно выбрать две последовательности временных сигналов. Очевидно, что число этих последовательностей на самом деле не ограничивается двумя. Используя большее число управляющих сигналов совместно с ППЗУ большей емкости, можно получить большее число разнообразных кодов, обращаясь к различным частям матрицы с помощью управляющих адресных переменных.
Число последовательных шагов (команд) в программе также не ограничено восемью, поскольку длина выходной последовательности не ограничивается восемью словами. 2.20. Мультиплексор~демультиплексор На рис. 2.61 показан пример использования ППЗУ в качестве мультиплексора, который связывает 61 линию связи с общей шиной данных через схему И с четырьмя входами, один из которых является входом данных, а три других — управляющими входами. Три последних входа управляются через ППЗУ, запрограммированное согласно приведенной функциональной таблице.
Мы видим, что при выборке адреса в двоичном коде один бит все время сдвигается вправо, причем сначала самый старший, затем следующий за ним и т. д. до тех пор, пока все биты не сдвинутся на одну позицию, после чего самый старший бит сдвигается влево на одну позицию и т. д. Так как выборка является однократной, то среди 61 возможной комбинации одинаковые не встречаются. С помощью различных комбинаций на управляющих входах производится выбор входа данных, подключаемого к схеме И.
Как видно из рнс. 2.62, демультиплексор данных, т. е. схему распределения данных, можно также реализовать и с помощью ППЗУ. Один из адресных входов ППЗУ служит в качестве оунщтна~ьнан пиявица 4х Зх 2х 1х бх 4х Зх 2х 1х бх 4х Зх 2х 1х бх бх 4х 2х 1х Рис. 2.61. Мультиплексор данных с ППЗУ. В 8-разрядном слове зюзможпа 61 различная комбинация. каждая из котормз содержвв по и единицы в различима разрядах. Стрелка указывает на перемещаемую единицу, Так, каприиер. вериная полоса таблнцм содержит 4 комбинации.
аотарме потучаютсв при перемещении еднавцм из разряда Зз в разряды Бь Вь 5з н заполнении остальных разрядов аулпми. Авалогячиым образом различные комбинации образуются н в други* полосал таблицм, при атом ивменяетса лишь число нозможнмл шагов комбанациц, !69 Зааадаиеающие устройства ГЗУ) йыйакка1 какала ~ дс1коды дОНир1х Рлс.
2.62. Мультиплексор данных нд базе ППЗУ. Фрвапаоваааиав тававда приведена дли ППЗу.1. ППауз аапроеитироваиа даи каиалов е иоиераии от 9 до 16. входа данных. Остальные разряды адреса задают режим выборки канала. Таблица истинности показывает, как необходимо программировать ППЗУ для данного случая. Допустим, что мы селектируем канал 1. Если на вход данных Ро подан О, то на выходе 1 появится О и на других выходах также появится О. Однако если на вход данных Ро подается 1, то и на выходе 1 появляется 1, а на остальных выходах сохранятся нули. Как 170 Глава 2 следует из таблицы, при программировании матрицы ППЗУ по адресу 00001 заносятся единица для выхода 2 и нули для остальных выходов. Прн программировании по адресу 00011 выход 3 должен быть равен единице, а на остальных выходах также сохранятся нули; по адресу 00101 на выходе 4 — единица и пули на остальных выходах и т. д.
Такой демультиплексор, который распределяет данные из одной входной линии по 16 выходным каналам, можно собрать из двух ППЗУ. 2.21. Контроллеры с ППЗУ Контроллеры (управляющие устройства) применяются в системах обработки данных и автоматизированных системах управления для обеспечения последовательного выполнения различных операций в определенные моменты времени.
Контроллеры уже упоминались в т. 2, в котором мы рассматривали систему управления работой автоматической стиральной машины. Такой контроллер можно реализовать на основе двоичного счетчика, построенного из дискретных элементов, илн на основе ППЗУ. Большим преимуществом использования ППЗУ является возможность быстрой перестройки процесса управления, которая достигается путем программирования ППЗУ, в то время как в дискретной логике для этой цели требуется изменить схему монтажа, что является достаточно сложной задачей, если элементы контроллера смонтированы на специальной печатной плате.
Кроме этого, контроллер с ППЗУ занимает гораздо меньше места. Мы видели, что при последовательной адресации ППЗУ через посредство двоичного счетчика порядок выполнения каждой операции задается отдельным разрядом управляющего слова (чяикрокоманды), получаемого на выходе ППЗУ. Каждый разряд слова обеспечивает выполнение одной операции, что представляется единицей, записанной в соответствующем элементе матрицы ППЗУ.