ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ»
Кафедра радиотехнических устройств
Контрольная работа
по дисциплине «Устройства отображения информации»
студента 4 курса заочного факультета
Храпова Владимира Алексеевича
Специальность 160905
Шифр: РС-071511
Адрес: Ростовская область, Чертковский район, пгт Чертково.
Москва 2010
Расчет параметров устройства отображения буквенно-цифровой информации при телевизионном способе формирования знаков.
Исходные данные задания:
Таблица 1
Параметры кинескопа
Тип кинескопа
43ЛК2Б
Объект передачи
Буквы печатного текста
Линейный размер изображения объекта на экране кинескопа Δ,мм
0,2
Формат изображения
1:1
Относительная длительность кадрового гасящего импульса />
0,08
Относительное время обратного хода строчной развертки />
0,2
Таблица 2
Параметры кадровой развертки
Способ разложения изображения
Прогрессивная развертка
Яркость свечения экрана, B кд/м2
40
Заметность мерцания
Пороговая
Допустимая величина остаточного послесвечения, % В
2
Примечание: относительное расстояние наблюдения изображения принять равным 6.
Таблица 3
Параметры информационной модели
Размерность матрицы знака
7×9
Коэффициент использования растра по вертикали,
1,0
Коэффициент использования растра по горизонтали,
1,0
Относительное расстояние между знаками,
3
Относительное расстояние между текстовыми строками,
4
Относительный размер элемента отображения матрицы знаки, />
4
1. Привести функциональную схему устройства отображения буквенно-цифровой информации на ЭЛТ с телевизионным способом формирования знаков, изложить принцип ее работы и назначение отдельных функциональных частей.
Функциональная схема устройства отображения буквенно-цифровой информации (УОИ) на ЭЛТ с телевизионным способом формирования знаков приведена на рисунке 1. Информация поступает из источника информации (ИИ), в качестве которого может служить микропроцессорная система, либо устройство ввода с клавиатуры, через интерфейс.
Устройство интерфейса (УИ) осуществляет механическое, электрическое и алгоритмическое согласование между собой выходных цепей ИИ и входных цепей системы обработки информации (СОИ), служит для обеспечения обмена данными между внешним устройством и СОИ в параллельном и последовательном режимах передачи данных.
Для временного хранения информации и организации режима регенерации в схему включено буферное запоминающее устройство (БЗУ). В БЗУ хранится код знака и его местоположение на экране. Таким образом, БЗУ хранит один кадр информации. Для преобразования кода знаков, хранящихся в БЗУ, в последовательный код, формирующий в процессе телевизионной развертки последовательность видеоимпульсов для подсвета элементов отображения, входящих в контуры отображаемых знаков, в схему включен знакогенератор. Порядок следования знаков определяется БЗУ, которое через мультиплексор подключает к видеоусилителю выходы знакогенератора.
Знакогенератор может быть реализован на двух счетчиках Джонсона и комбинационных логических схемах. Причем, для реализации логических уравнений может использоваться ПЛМ или ПЗУ. Адресация номера знакоместа в текстовой строке осуществляется с помощью счетчика знакомест СЧзн, содержимое которого изменяется на единицу после формирования bз и bп на телевизионной строке.
Счетчик знакомест управляется импульсами с выхода счетчика-делителя. Емкость счетчика СЧзн должна быть равна числу знаков в текстовой строке, а счетчика-делителя-bз+bп. После формирования всех элементов знаков, расположенных на одной ТВ строке, осуществляется формирование элементов следующей ТВ строки.
Устройство формирования строчных сигналов предназначено для формирования сигналов, синхронизирующих развертку по строкам и тактированния счетчика текстовых строк СЧтс, управляющего старшими разрядами БЗУ.
После формирования всех текстовых строк процесс повторяется с частотой />, формируемой устройством формирования кадровых сигналов, выдающего также сигналы для синхронизации развертки по кадрам. Телевизионный растр формируется с помощью блока развертки, осуществляющего развертку по строкам и по кадрам.
Рисунок 1. Функциональная схема устройства.
2. Провести расчет телевизионных параметров разложения:
размер кадра на экране кинескопа и />;
число строк в кадре ;
число элементов разложения в строке ;--PAGE_BREAK--
число элементов в кадре ;
частота и период кадровой развертки, />;
время развертки элемента ;
полоса частот спектра видеосигнала изображения />, низшая частота в спектре.
Принять параметр />.
а) Для кинескопа 43ЛК2Б размер экрана по диагонали составляет 43 см = 430 мм, тогда:. Формат изображения относится как:
/>
Получаем систему уравнений:
/>
/>
/>
/>
Окончательно получаем: />, />.
б) Для нахождения числа строк в кадре найдем относительный размер изображения на экране по высоте:
/>
Необходимая вертикальная четкость равна:
/>
Число строк разложения найдем по формуле:
/>
где – коэффициент, учитывающий апертурные искажения. Примем ,тогда:
/>
в) Число элементов разложения в строке:
/>
г) Число элементов разложения в кадре:
/>
д) Найдем частоту кадровой развертки:
/>
Пусть .
Период кадровой развертки:
/>
е) Время развертки элемента равно:
/>
ж) Для расчета полосы спектра частот видеосигнала необходимо определить нижнюю и верхнюю частоты спектра. Нижняя частота спектра равна:
/>.
Верхняя частота спектра равна:
/>
Рассчитать число знаков, которое можно сформировать на экране ЭЛТ для результатов п. 2.
Число элементов матрицы, которые можно расположить по вертикали на экране ЭЛТ, ограничивается условием:
Пусть элементов.
Число текстовых строк определяется значением и относительными размерами матрицы по вертикали />(задано числом элементов размерности матрицы знака по вертикали) и интервала между текстовыми строками :
Число знаков в текстовой строке определяется числом элементов в строке,которое составит:
Общее число знаков, формируемых в кадре:
Рассчитать верхнюю границу полосы пропускания видеоусилителя подсвета ЭЛТ для результатов п. 3.
Если телевизионная строка дискретизирована на элементов, то время />индикации одного элемента составит: где – частота строк.
В этих условиях верхняя граница полосы пропускания видеоусилителя подсвета ЭЛТ составит:
/>
Рассчитать информационную емкость БЗУ устройства отображения и минимально необходимое количество адресных разрядов для выбора ячеек памяти при условии хранения в БЗУ информации в объеме страниц (/>– последняя цифра шифра студента, ) для результатов п. 3 и для основания алфавита буквенно-цифровой модели .
Информационная емкость БЗУ устройства отображения информации определяется количеством ячеек и разрядностью />ячейки памяти, т.е.
Для хранения информации объемом в одну страницу (кадр) должно быть больше или равно.Разрядность ячейки памяти определяется числом разрядов, необходимых для кодирования знака и его признаков, тогда />,где – разрядность кода алфавита:
/>
знак ] [ – округление до ближайшего большего целого числа.
При хранении информации объемом в />страниц (кадров) величины должны быть увеличены в />раз. По условию,. Окончательно для информационной емкости получим: 2.505*10^4
/>
Минимальное количество адресных разрядов, необходимых для выбора ячеек памяти:
/>
ЛИТЕРАТУРА:
Дивеев В.Н. Основы отображения информации с применением а ГА –М.: МГТУ ГА, 1991.
Смоляров А.М. Системы отображения информации и инженерная психология. –М.: Высшая школа, 1982.
Яблонский Ф.В., Троицкий Ю.В. Средства отображения информации. –М.: Высшая школа, 1985.