10.4. Дисплей на базе бытового телевизора или осциллографа

Телевизионный дисплей — одно из наиболее мощных средств общения человека с вычислитель­ной машиной. Информационная емкость телевизионного экрана велика, а скорость изменения информации согласована со ско­ростью реакции человека. Здесь мы будем иметь в виду либо телевизионный приемник с входом, позволяющим подавать обычный видеосигнал, либо специальный видеомонитор, в кото­ром разделены входные каналы синхронизации горизонтальной, вертикальной разверток и модуляции яркости. Модуляторы, предназначенные для подачи сигнала на антенный вход телеви­зора, не рассматриваются.

Читатель должен строго соблюдать правила техники безопас­ности при работе с таким высоковольтным прибором, как теле­визор, особенно если он будет каким-либо образом переделы­вать его!

В телевизоре два генератора развертки отклоняют электрон­ный луч, модулированный по интенсивности. Первый переме­щает луч горизонтально и быстро возвращается. Период состав­ляв! 64 мкс (частота 15,625 кГц), причем четвертая часть перио­да занята обратным ходом луча. Вторая отклоняющая система перемещает луч вертикально с периодом 20 мс (50 Гц). Таким образом, на экране появляются 312 горизонтальных линий (строк), и если импульс обратного .вертикального хода луча формируется во время появления 313-й строки, то обеспечива­ется обьиная стандартная развертка в 625 строк.

Для алфавитно-цифрового дисплея МП-системы не требуется разрешающая способность в 625 строк, вполне достаточно 312, что упрощает схему дисплея. Устройство, управляющее телевизионным (ТВ) монитором, вырабатывает три сигнала. Фронт импульса синхронизации горизонтальной развертки Н опреде­ляет начало обратного хода луча. Минимальная длительность импульса Н зависит от ТВ монитора. Фронт импульса вертикаль­ной синхронизации V определяет начало обратного хода луча по вертикали. Модуляционный сигнал интенсивности Z в случае цифрового дисплея является двоичным, т. е. принимает только два значения. Телевизионные мониторы с цифровым управле­нием имеют три независимых входа для сигналов Н, V и Z. Большинство ТВ-мониторов и некоторые бытовые телевизоры имеют вход для смешанного сигнала С с более жесткими ограни­чениями по длительности и положению синхроимпульсов. Сигнал на антенном входе бытового телевизора эквивалентен высоко­частотно-модулированному полному сигналу С.

Разрешающая способность экрана по горизонтали ограничена шириной полосы пропускания и электронной трубкой. Для обычного ТВ-приемника полоса пропускания не превышает 5 МГц.

Любой символ может быть сгенерирован на экране путем соответствующей модуляции сигнала Z. На практике знакогене­раторы строятся на интегральных микросхемах, обладающих заранее запрограммированной памятью, ставящей в соответст­вие каждому коду символа последовательность точек, представ­ляющих знак. Эта последовательность формируется на строке путем модуляции сигналом Z.

Важный параметр - время отклика, т. е. полное время на генерацию символа с момента задания адреса в ЗУ. Нужно до­стигнуть хорошего компромисса между плотностью символов, их читаемостью на экране и простотой цепей управления. Для хорошей читаемости каждый символ должен быть окружен достаточным пространством.

Необходимые сигналы формируются цепочкой делителей. Первый делитель определяет количество точек на строке для каждого символа, второй - количество символов на строке с учетом фиктивных знаков - пропусков во время обратного хода луча. Этот счетчик генерирует синхроимпульсы горизон­тальной развертки и гашения обратного хода луча Н, следую­щий - количество строк развертки на формирование одного ряда символов с учетом разделительных линий. Последний делитель определяет количество рядов символов на экране, включая невидимые на экране строки, когда генерируются син­хроимпульс вертикальной развертки и гашения обратного хода луча V. Параллельный код с .выхода знакогенератора преобра­зуется с помощью сдвигового регистра в последовательность битов, задающих рисунок данного символа на строке. Выходы Q и R счетчиков соответствуют адресам символов на экране (рис. 10.7).

Рис. 10.7. Схема генератора знаков

Рис. 10.8. Схема приставки для формирования буквенно-цифровых сим­волов на экране ТВ

Страница текста запоминается в специальном местном ЗУ, Символы передаются на дисплей параллельно, содержимое па­мяти передается на знакогенератор при синхронизации с дели-

телей (рис. 10.8). Процессор может модифицировать содержи­мое ЗУ текста. При этом блокируется обращение к ЗУ от дисплея.