166445. lajstromszámú szabadalom • Kör-egyenes generátor
5 166445 6 x, illetőleg y irányú összetevőit tároló 151, illetőleg 155 alaptárolók tartalmát körív generálás esetén az I. táblázatnak megfelelően állandóan módosítani kell. Ennek érdekében az xIé impulzusokat szolgáltató 157 kimenet az iránytangens y irányú összetevőjét tároló 155 alaptároló 175 és 176 vezérlőbemeneteire, az ylép impulzusokat szolgáltató 158 kimenet az iránytangens x irányú összetevőjét tároló 151 alaptároló 173 és 174 vezérlőbemeneteire van visszacsatolva. Mindkét visszacsatolás 159 kapurendszeren át történik, amely körív esetén (S jel egyik állapota) a körüljárás (K jel) és a síknegyed (Ex és Ey jelek) függvényében meghatározza, hogy a 182, illetőleg 183 bemeneteire érkező x, illetőleg y irányú léptető impulzusokra a mindenkori másik koordinátához tartozó alaptároló tartalmát növelni vagy csökkenteni kell. Egyenes szakasz generálása esetén (S jel másik állapota) a 159 kapurendszer megszakítja a visszacsatolásokat. A 159 kapurendszert 163, 164, 165 és 166 bemeneteket vezérlő S, K, Ex és Ey jeleket a rajzon nem ábrázolt vezérlőegység állítja elő. A generálandó egyenes szakaszt, illetőleg körívet meghatározó AX, AY, illetőleg XO, YO koordináta adatok a rajzon nem ábrázolt vezérlő egységből előnyösen párhuzamosan kerülnek beírásra 167, 168, 169 és 170 bemeneteken a megfelelő tárolókba és alaptárolókba. A kör-egyenes generátort 160 bemenetére vezetett órajel ütemezi, és a generálást — célszerűen a bemeneti adatok beírását is — 161 bemenetre ráadott adatátadó jel indítja. A generálás az X és Y órajelnek a 153 vezérlőműben történő bekapcsolásával indul meg. A körív vagy egyenes szakasz generálásának végét a 152 és 156 tárolók zérus tartalma jelzi, amire a 153 vezérlőmű 162 kimenetén yételkész jelet ad ki, jelezvén, hogy a kör-egyenes generátor kész a következő körív vagy egyenes szakasz adatainak vételére. A találmány szerinti kör-egyenes generátorban alkalmazott digitális 150, illetőleg 154 szorzóművek az X, illetőleg az Y órajelet, amelyeknek frekvenciája megegyezik a 160 bemenetre érkező központi órajel frekvenciájával, a 151, illetőleg a 155 alaptárolóban levő digitális számmal szorozzák meg, és 157, illetőleg 158 kimenetükön a szorzatnak megfelelő átlagos frekvenciájú léptető impulzusszorzatot adnak ki. Adott órafrekvencia esetén ez az átlagos frekvencia a szorzó digitális számmal csökken, és ez változó sebességű körív, illetőleg egyenes szakasz generálást eredményezne. Sok esetben, így grafikus megjelenítő berendezésekben való alkalmazásnál is, viszont az lenne a kedvező, ha a körív, illetőleg egyenes szakasz generálása állandó, éspedig a lehető legnagyobb sebességgel történnék. A találmány szerint ezért a 150 és 154 szorzóművekhez a mindenkori maximális sebességű növekményképzést, azaz a léptető impulzusok maximális átlagos frekvenciáját biztosító, a szorzóműveket a mindenkor nagyobb iránytangens összetevő legnagyobb szignifikáns helyértékének megfelelően beállító 177 normalizáló egység van csatlakoztatva. A 177 normalizáló egység felépítését, a normalizálás menetét és az általa biztosított előnyös hatásokat a későbbiekben az 5. ábrán szemléltetett kiviteli alak alapján ismertetjük részletesebben. A találmány szerinti kör-egyenes generátor hibás bemeneti adatcsoport esetén is biztosítja a hibás ábraelem rajzolásának minél gyorsabb befejezését. A 153 vezérlőműben elhelyezett hibaelhárító áramkör 180, illetőleg 181 bemenetei a végpont relatív koordinátáit tartalmazó 152, illetőleg 156 tárolókhoz vannak csatlakoztatva, és a hibaelhárító áramkör 178, illetőleg 179 kimenetén át az egyik tároló zérus tartalma és a másik tároló nem zérus tartama esetén, az egyik tárolónak megfelelő koordinátájú iránytangens összetevőt tartal-5 mázó alaptárolóba 184, illetőleg 185 bemeneten iránytangens értéket ír be. Abban az esetben pedig, amikor a generálandó ábraelem adatcsoportja teljesen értelmetlen, hibaelhárító áramkör biztosítja a 162 kimeneten a vételkész jel kiadását, hogy a hibás bemeneti adatcsoport ne 10 okozzon fennakadást. A hibaelhárító áramkört a 153 vezérlőmű kiviteli alakját szemléltető 7. ábra kapcsán ismertetjük majd részletesebben. Megjegyezzük még, hogy a 3. ábra 10 bites kiviteli alakot ábrázol, de a találmány szerinti megoldás tetsző-15 leges bitszám esetén is alkalmazható. A 4. ábra a 3. ábra szerinti generátor 151 és 155 alaptárolóinak, valamint 159 kapurendszerének egy lehetséges kiviteli alakját mutatja. Az alaptárolók egy-egy 200, illetőleg 201 regiszterből és egy-egy 202, illetőleg 20 203 összeadóegységből épülnek fel. A számábrázolás tiszta bináris, a rajz 10 bites kiviteli alakot mutat. A 200, illetőleg 201 regiszterbe párhuzamosan írjuk be a 168, illetve 170 bemeneten az iránytangens x, illetve y irányú összetevőit. A regiszterek xO, ... x8, x9, illetve yO, ... 25 ... y8, y9 kimeneteken csatlakoznak a 150, illetve 154 szorzóműhöz. Az összeadást párhuzamosan végezzük el, a kivonás 2-es komplemenssel történik. Az összeadóegységek a regiszterek tartalmához hozzáadják a másik bemenetükön levő bináris számot, majd az eredmény 30 visszaíródik a regiszterbe. Az összeadásokat az órajel ütemezi. A 202 és 203 összeadóegységeket digitális logikai elemekből felépített 159 kapurendszer vezérli. A 159 kapurendszer arra a célra szolgál, hogy a síknegyed kijelölése és a kör körüljárási iránya alapján 35 meghatározza, hogy kör üzemmódban — ekkor a 163 bemeneten az S jel értéke logikai 1 — a 204 és 205 ÉS-kapuk közül melyik bemenetére kell logikai 1 szintet adni. Ezzel ugyanis kijelöli, hogy melyik 200, illetőleg 201 regiszterből kell levonást végezni. Kör üzemmódban 40 a 183 bemeneten érkező y léptető impulzus minden esetben kimegy a 206 ÉS-kapun, a 182 bemeneten érkező x léptető impulzus pedig a 207 ÉS-kapun. A 159 kapurendszer működését a következő példával szemléltetjük: Az xlép impulzus hatására, az 1. síknegyedben 45 (Ex = 1 és Ey = 1), az óramutatóval ellentétes körüljárású (K = 0) körív esetén (S = 1) a 201 regiszter tartalmához 1-et kell hozzáadni (1.1. táblázat), ezért a 207 ÉS-kapu kimenete logikai 1 szintre kerül. Az ylép impulzus hatására, az előbbi feltételek mellett, a 206 és 204 ÉS-50 kapuk kimenete kerül logikai 1 szintre, így pl. a következő összeadást végezzük el, melynek eredménye az 1 kivonása: A regiszter tartalma binárisan decimálisán 55 0000001010 10 206 és 204 ÉS-kapu kimenetének megfelelően hozzáadva 1111111111 -1 200 regiszter tartalma az összeadás elvégzése után 1,0000001001 9 Egyenes esetén, amit az S jel logikai 0 értéke jelöl, a 159 kapurendszer zárt, a léptető impulzusok nem ered-65 menyezik a regiszterek tartalmának módosítását, azaz 3
