Матричний екран для відтворення напівтонових зображень

Матричний екран для відтворення напівтонових зображень, який містить MxN комірок зображення та горизонтальних і вертикальних шин, причому кожна ij-та комірка зображення містить зсувний регістр, логічні елементи І, логічний елемент АБО та світловипромінювальний елемент, який відрізняється тим, що в кожну ij-ту комірку зображення введено логічний елемент І-НІ, вихід якого з'єднаний зі світловипромінювальним елементом, перший вхід з'єднаний з виходом старшого розряду зсувного регістра і першим входом 3 тєво збільшує кількість апаратурних витрат та зменшує надійність пристрою. Найбільш близьким за технічною суттю до даної корисної моделі є блок відображення, в подальшому матричний екран для відтворення напівтонових зображень, описаний в пристрої для відтворення зображення (А.с. СССР, № 1662016, опубл. в Б.И., 1991, № 25, МПК H04N5/66), який містить MxN комірок зображення, кожна іj-та комірка зображення містить зсувний регістр, вхід дозволу запису інформації, інформаційний вхід і тактовий вхід якого з'єднані відповідно з i-тою горизонтальною, j-тою вертикальною шинами і тактовою шиною запису інформації матричного екрану, n виходів ij-гo зсувного регістру з'єднані з першими входами n ij-x схем І, другі входи яких з'єднані порозрядно у всіх комірок зображення і складають n входів формування напівтонів, виходи n ij-x схем І з'єднані з n входами ij-тої схеми АБО, вихід якої з'єднаний з ij-м світловипромінювальним елементом. Недоліком такого матричного екрану для відтворення напівтонових зображень є велика кількість виводів формування напівтонів (n), що збільшує кількість апаратурних витрат, зменшує надійність пристрою і суттєво ускладнює виконання такого пристрою в набірно-інтегральному варіанті. В основу корисної моделі поставлено задачу створення матричного екрану для відтворення напівтонових зображень, в якому за рахунок введення нових елементів та зв'язків досягається суттєве зменшення кількості зовнішніх виводів, що спрощує виконання такого пристрою в набірноінтегральному варіанті та збільшує його надійність. Поставлена задача вирішується тим, що в матричний екран для відтворення напівтонових зображень, який містить MxN комірок зображення та горизонтальних і вертикальних шин, причому кожна ij-та комірка зображення містить зсувний регістр, логічні елементи І, логічний елемент АБО та світловипромінювальний елемент, введено в кожну ij-ту комірку зображення логічний елемент І-НІ, вихід якого з'єднаний з світловипромінювальним елементом, перший вхід з'єднаний з виходом старшого розряду зсувного регістру і першим входом першого логічного елемента І, а другий вхід з'єднаний з другим входом першого логічного елемента І, виходом логічного елемента НІ і першим входом другого логічного елемента І, другий вхід якого з'єднаний із загальною тактовою шиною зчитування інформації, а вихід з'єднаний з першим входом першого логічного елемента АБО, вихід якого з'єднаний з тактовим входом зсувного регістру, інформаційний вхід якого з'єднаний з виходом другого логічного елемента АБО, перший вхід якого з'єднаний з виходом першого логічного елемента І, а другій вхід з'єднаний з виходом третього логічного елемента І, перший вхід якого з'єднаний з j-тою вертикальною шиною, а другий вхід з'єднаний з i-тою горизонтальною шиною, входом логічного елемента НІ і першим входом четвертого логічного елемента І, другий вхід якого з'єднаний із загальною тактовою шиною запису інформації, а 49579 4 вихід з'єднаний з другим входом першого логічного елемента АБО. На фіг. 1 - наведено електричну структурну схему матричного екрану для відтворення напівтонових зображень, на фіг.2 - схему електричну функціональну комірки зображення. Матричний екран для відтворення напівтонових зображень (фіг. 1) містить MxN комірок зображення 1i,j,. Входи комірок зображення 1i,j з'єднані наступним чином: входи дозволу запису інформації 2 з'єднані за рядками і утворюють горизонтальну шину 2i, інформаційні входи 3 з'єднані за стовпчиками і утворюють вертикальну шину 3j, тактові входи запису інформації 4 всіх MxN комірок зображення 1i,j з'єднані і утворюють загальну тактову шину запису інформації 4, входи зчитування інформації 5 всіх MxN комірок зображення 1i,j з'єднані і утворюють загальну тактову шину зчитування інформації 5. Кожна комірка зображення 1i,j (фіг. 2) містить зсувний регістр 6, який має інформаційний вхід D, тактовий вхід С і інформаційний вихід старшого розряду Qn, який з'єднаний з першими входами логічного елемента І 7 та логічного елемента І-НІ 8, вихід якого з'єднаний з світловипромінювальним елементом 9 (другий вивід світловипромінювального елемента 9 з'єднано з відповідною шиною джерела живлення і на схемі не наведено). Другий вхід логічного елемента І-НІ 8 з'єднаний з другим входом логічного елемента І 7, першим входом логічного елемента І 10 та з виходом логічного елемента НІ 11. Вихід логічного елемента І 7 з'єднаний з першим входом логічного елемента АБО 12, вихід якого з'єднаний з інформаційним входом D зсувного регістру 6. Другий вхід логічного елемента І 10 є тактовим входом зчитування інформації комірки зображення 1i,j і з'єднаний із загальною тактовою шиною зчитування інформації 5. Вихід логічного елемента І 10 з'єднаний з першим входом логічного елемента АБО 13, вихід якого з'єднаний з тактовим входом С зсувного регістру 6. Вхід логічного елемента НІ 11 з'єднаний з першими входами логічних елементів І 14 та 15, а також є входом дозволу запису інформації 2 комірки зображення 1i,j і з'єднаний з відповідною горизонтальною шиною 2i. Другий вхід логічного елемента АБО 12 з'єднаний з виходом логічного елемента І 14, а другий вхід логічного елемента АБО 13 з'єднаний з виходом логічного елемента І 15. Другий вхід логічного елемента І 14 є інформаційним входом 3 комірки зображення 1i,j і з'єднаний з відповідною вертикальною шиною 3j. Другий вхід логічного елемента І 15 є тактовим входом запису інформації комірки зображення 1i,j і з'єднаний із загальною тактовою шиною запису інформації 4. Запропонований пристрій працює таким чином. Інформація у вигляді послідовного nрозрядного двійкового коду надходить одночасно на всі вертикальні шини 31...3N і таким чином через логічний елемент І 14 і логічний елемент АБО 12 на інформаційні входи D зсувних регістрів 6 відповідного рядку комірок зображення 1i,j, наприклад, першого, обраного для запису інформації сигналом "логічної 1" на горизонтальній шині 2i в даному випадку, першої 21. Одночасно і синфазне інфор 5 маційним сигналам на тактові входи С даних зсувних регістрів 6 через логічний елемент І 15 і логічний елемент АБО 13 надходить n тактових імпульсів з тактової шини запису інформації 4. Таким чином інформація, яка надходить з вертикальних шин 31...3N, буде записана в зсувні регістри 6 першого рядка комірок зображення 11.1...11.N. Наступним циклом аналогічно інформація буде записана в зсувні регістри 6 іншого рядка комірок зображення 1, наприклад, другого і так до запису інформації в зсувні регістри 6 комірок зображення 1 всього пристрою, після чого процес запису інформації може бути повтореним. Процес відтворення зображення йде наступним чином. Поява на горизонтальній шині 2i сигналу "логічного 0" дає дозвіл на зчитування інформації із зсувних регістрів 6 і випромінювання світловипромінювальних елементів 9 відповідного рядка комірок зображення 1, оскільки з виходів відповідних логічних елементів НІ 11 сигнал "логічної 1" надійде на один з входів відповідних логічних елементів І 7, І 10 та І-НІ 8. Зчитування інформації із зсувних регістрів 6 з інформаційного виходу старшого розряду Qn відбувається М-1 разів за період кадрової розгортки подачею n тактових імпульсів в кожному циклі зсувів із загальної тактової шини зчитування інформації 5 через логічні елементи І 10 та АБО 13 на тактовий вхід С всіх зсувних регістрів 6, окрім зсувних регістрів 6 відповідного рядка комірок зображення 1, обраного у відповідному циклі для запису нової інформації. При зчитуванні відбувається подальший зсув інформації від молодших розрядів до старших, тобто при першому такті інформація, що знаходи 49579 6 лась в першому розряді зсувного регістру перейде в другий розряд, інформація, що знаходилась в другому розряді зсувного регістру перейде в третій розряд і так далі до останнього найстаршого розряду, інформація з якого перейде в перший розряд зсувного регістру 6, оскільки вихід старшого розряду зсувного регістру Qn через логічні елементи І 7 та АБО 12 з'єднаний з інформаційним входом D зсувного регістру 6. Після подачі n тактових імпульсів в кожному циклі зчитувань стан зсувних регістрів 6 повертається в початковий, в якому вони знаходились відразу після циклу запису інформації. Яскравість випромінювання світловипромінювальних елементів 9 залежить від цифрового коду, записаного в зсувні регістри 6 і тривалості проміжків між тактовими імпульсами в циклах зчитувань. Наприклад, тривалість проміжків між тактовими імпульсами в циклах зчитувань може відповідати ряду 2n-1, 2n-2, ..., 4, 2, 1, що дає можливість відтворити 2n градацій яскравості (напівтонів). Для відтворення повнокольорового зображення відповідні світловипромінювальні елементи 9 матричного екрану випромінюють в необхідному спектрі, наприклад, зеленому, червоному та синьому. Даний матричний екран для відтворення напівтонових зображень найкраще виконати за інтегральною технологією з використанням світлодіодів в якості світловипромінювальних елементів 9. При виготовленні матричного екрану великих розмірів запропонований пристрій виконується в набірноінтегральному варіанті. В даному випадку одною з головних вимог до складових частин матричного екрану стає кількість зовнішніх виводів, яка у запропонованого пристрою зведена до мінімуму. 7 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 49579 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601