第5讲图形显示功能部件阴极射线管ppt课件.ppt

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1、计算机图形显示技术1随机扫描显示系统矢量产生器产生矢量的要求矢量产生的原理速率乘法器构成的矢量产生器加法器构成的矢量产生器字符产生器质量指标点阵法字符发生器线段法字符产生器程序控制法字符产生器2随机扫描显示系统显示系统有两个功能：图形显示和字符显示。在图形显示中，任何复杂的图形都可以分解为直线和曲线，而曲线又可以用许多短直线段来逼近，直线段越短，画出的曲线就越光滑。在随机扫描体制显示系统中用矢量（线段）方式显示图形或字符。3随机扫描显示系统　　　　　　　－矢量产生器产生矢量的要求线段：是一条矢量

2、，它可以用起点和终点坐标来表示（绝对表示法），也可以用矢量起点坐标、矢量增量值和增量的符号来表示（相对表示法），工程上常用相对表示法如上图，矢量起点为，矢量1的增量和均为正，矢量2的增量和均为负4随机扫描显示系统　　　　　　　－矢量产生器产生矢量的要求显示屏上的矢量实质上是电子束的运动轨迹，它们受x，y两个相互正交的偏转信号控制形成，因此任何一条矢量都可以看成是x和y两个方向运动的合成。先给出矢量的和数据和符号，去产生两个正交方向的偏转信号，最后形成该矢量，是比较简单的。5随机扫描显示系统　　

3、　　　　　－矢量产生器产生矢量的要求1.良好的直线性即逼近精度高，因为直线的始点和终点虽可把它设在屏幕坐标的可寻址的点上，但线段中间的点就可能不在屏坐标的网格点上，如图所示这种情况下，我们必须以最靠近该直线的可寻址的点来逼近该直线，这样逼近精度不会大于一个光栅单位6随机扫描显示系统　　　　　　　－矢量产生器产生矢量的要求2.所画线段的起点和终点准确如不准确，则在一条线段的中点和下一条线段的起点之间会看到一个小的间隙或台阶，如下图所示。7随机扫描显示系统　　　　　　　－矢量产生器产生矢量的要求3

4、.线段上各点亮度均匀即要求点之间应等间距。这在直线和轴平行或成45度时是容易做到的，在其他情况时，也应尽可能使间距相等，即保持单位长度上点的数量一定。4.画线速度变快，以使在单位时间显示更多的信号量。8随机扫描显示系统　　　　　　　－矢量产生器产生矢量的要求为了更好满足产生矢量的要求（逼近精度、亮度均匀、恒速），就需要给显示系统配备专门产生直线的矢量发生器。矢量产生器的主要参数有：最大长度：荧光屏上最长线段的增量数。划线速率：光点走过单位增量所需时间。时钟频率：最高划线速率的倒数。9随机扫描显示

5、系统　　　　　　　－矢量产生器产生矢量的要求在作图显示时，通常由计算机给出具体的矢量指令来确定具体的矢量。矢量的起点通常由专门的未知指令确定，因此矢量指令只包含指令性质、增量值及符号。机器字较长的矢量指令用一个字节表示机器字较短的矢量指令用两个字节表示10随机扫描显示系统　　　　　　　－矢量产生器矢量产生的原理1.数字乘法器：数字乘法器是一种特殊的乘法器。它和数据乘法器不同，输入不是两个数据，而是一个数据和一个时钟脉冲。输出不是数据，而是与乘积相当的脉冲序列。数字乘法器框图11随机扫描显示系统

6、　　　　　　　－矢量产生器矢量产生的原理2.数字积分器：如对数字乘法器的输出进行积分，得：其中为初始值，当且初始值为零时，有y=z，即数字乘法器输出脉冲和输入数据相等，积分结果为输入数据值12随机扫描显示系统　　　　　　　－矢量产生器2.数字积分器：下图为数字积分器原理图。在积分时间内，y计数器的数据呈线性增长如将y计数器输出和D/A变换器相连接，可从D/A输出端得到由输入数据控制的线性变换电压，它就可以控制电子束在荧光屏上扫描，从而形成一条矢量。显然矢量的长度和输入数据相当。13数字积分器矢

7、量产生器框图数字积分原理图14随机扫描显示系统　　　　　　　－矢量产生器速率乘法器构成的矢量产生器1.速率乘法器：是一个数字乘法器，由数据寄存器，分频链和符合门等组成。它具有如下特点：（1）数据寄存器位数和分频链位数相等。（2）分频链依次对加入的时钟脉冲进行二分频。15随机扫描显示系统　　　　　　　－矢量产生器速率乘法器特点（3）数据寄存器和分频链的各位输出与符合（与）门相连接，连接规律为数据高位与频率高的脉冲相与，数据低位与频率低的脉冲相与，其余一一对应。（4）分频链每位输出的分频脉冲互不重

8、合。（5）符合门相与的输出进行逻辑加（或）后再将相加的脉冲序列输出。16随机扫描显示系统　　　　　　　－矢量产生器速率乘法器构成的矢量产生器2.分频链是速率乘法器特殊的一种逻辑功能部件。它不但分频，还可以进行工作循环时间控制，每位分频的脉冲在时间上还保证互不重合。利用分频链溢出脉冲，再加上控制触发器可以对速率乘法器工作时间进行控制。17随机扫描显示系统　　　　　　　－矢量产生器速率乘法器构成的矢量产生器3.线长检测：一条矢量的长度由和的数据来确定，它可分为两个部分，一部分为有效