隨機掃描顯示系統矢量產生器產生矢量的要求矢量產生的原理速率乘法器構成的矢量產生器加法器構成的矢量產生器字符產生器質量指標點陣法字符發生器線段法字符產生器程序限制法字符產生器隨機掃描顯示系統

顯示系統有兩個功能：圖形顯示和字符顯示在圖形顯示中，任何困難的圖形都可以分解為直線和曲線，而曲線又可以用很多短直線段來靠近，直線段越短，畫出的曲線就越光滑在隨機掃描體制顯示系統中用矢量（線段）方式顯示圖形或字符隨機掃描顯示系統

－矢量產生器

產生矢量的要求線段：是一條矢量，它可以用起點和終點坐標來表示（確定表示法），也可以用矢量起點坐標和矢量增量值表示（相對表示法），工程上常用相對表示法如上圖，矢量起點為，矢量1的增量和均為正，矢量2的增量和均為負

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－矢量產生器

產生矢量的要求顯示屏上的矢量實質上是電子束軌跡，它們受x，y兩個偏轉信號限制形成，因此任何一條矢量都可以看成是x和y兩個方向運動的合成先給出矢量的和數據和符號，去產生兩個正交方向的偏轉信號，最終形成該矢量，是較簡潔的

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－矢量產生器

產生矢量的要求1.良好的直線性即靠近精度高，因為直線的始點和終點雖可把它設在屏幕坐標的可尋址的點上，但線段中間的點就可能不在屏坐標的網格點上，如圖所示這種狀況下，我們必需以最靠近該直線的可尋址的點來靠近該直線，這樣靠近精度不會大于一個光柵單位隨機掃描顯示系統

－矢量產生器

產生矢量的要求2.所畫線段的起點和終點精確如不精確，則在一條線段的中點和下一條線段的起點之間會看到一個小的間隙，如下圖所示

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－矢量產生器

產生矢量的要求3.線段上各點亮度勻整即要求點之間應等間距。這在直線和軸平行是很簡潔做到的，在其他狀況時，也應盡可能使間距相等，即保持單位長度上點的數量確定4.畫線速度變快，以使在單位時間顯示更多的信號量隨機掃描顯示系統

－矢量產生器產生矢量的要求為了更好滿足產生矢量的要求（靠近精度、亮度勻整、恒速），就須要給顯示系統配備特地產生直線的矢量發生器矢量產生器的主要參數有最大長度：熒光屏上最長線段的增量數畫線速度：光點走過單位增量所需時間時鐘頻率：最高劃線速率的倒數隨機掃描顯示系統

－矢量產生器產生矢量的要求在作圖顯示時，通常由計算機給出具體的矢量指令來確定具體的矢量矢量的起點通常由特地的未知指令確定，因此矢量指令只包含指令性質、增量值及符號機器字較長的矢量指令用一個字節表示機器字較短的矢量指令用兩個字節表示隨機掃描顯示系統

－矢量產生器矢量產生的原理1.數字乘法器：數字乘法器是一種特殊的乘法器它和數據乘法器不同，輸入不是兩個數據，而是一特數據和一個時鐘脈沖輸出不是數據，而是與乘積相當的脈沖序列數字乘法器框圖隨機掃描顯示系統

－矢量產生器矢量產生的原理2.數字積分器：如對數字乘法器的輸出進行積分，得：其中為初始值，當且初始值為零時，有y=z，即數字乘法器輸出脈沖和輸入數據相等，積分結果為輸入數據值隨機掃描顯示系統

－矢量產生器2.數字積分器：下圖為數字積分器原理圖在積分時間內，y計數器的數據呈線性增長如將y計數器輸出和D/A變換器相連接，可從D/A輸出端得到由輸入數據限制的線性變換電壓，它就可以限制電子束在熒光屏上掃描，從而形成一條矢量明顯矢量的長度和輸入數據相當數字積分器矢量產生器框圖數字積分原理圖隨機掃描顯示系統

－矢量產生器速率乘法器構成的矢量產生器1.速率乘法器：是一個數字乘法器，由數據寄存器，分頻鏈和符合門等組成。它具有如下特點：（1）數據寄存器位數和分頻鏈位數相等（2）分頻鏈依次對加入的時鐘脈沖進行二分頻

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－矢量產生器速率乘法器特點

（3）數據寄存器和分頻鏈的各位輸出與符合們相連接，連接規律為數據高位與頻率高的脈沖相與，數據低位與頻率低的脈沖相與，其余一一對應（4）分頻鏈每位輸出的分頻脈沖互不重合（5）符合門相與的輸出進行邏輯加后再將相加的脈沖序列輸出隨機掃描顯示系統

－矢量產生器速率乘法器構成的矢量產生器2.分頻鏈是速率乘法器特殊的一種邏輯功能部件它不但分頻，還可以進行工作循環時間限制，每位分頻的脈沖在時間上還保證互不重合利用分頻鏈溢出脈沖，再加上限制觸發器可以對速率乘法器工作時間進行限制隨機掃描顯示系統

－矢量產生器速率乘法器構成的矢量產生器3.線長檢測：一條矢量的長度由和的數據來確定，它可分為兩個部分，一部分為有效位（線長位），另一部分為無效位（非線長位）例如，一個十位的數據為0000000101，其高七位為0，是非線長位，而低三位有具體數據，是線長位明顯數據越長，畫出的矢量越長速率乘法器構成的矢量產生器速率乘法器構成的矢量產生器框圖隨機掃描顯示系統

－矢量產生器加法器構成矢量產生器加法器構成的數字乘法器：由數據寄存器、傳數門、全加器和結果寄存器組成一種數字乘法器結構

加法器構成矢量產生器加法器構成矢量產生器框圖隨機掃描顯示系統

－字符產生器加法器構成矢量產生器上圖中移位限制器進行線長檢測，它限制和數據左移的同時，限制操作次數計數器進行右移全“0”檢測電路對操作次數計數值進行檢查，一旦該計數值為“0”，就送出一個脈沖使矢量產生器停機時序限制器供應移位脈沖、相加操作脈沖和輝亮脈沖它由S0啟動，以全“0”脈沖結束隨機掃描顯示系統

－字符產生器質量指標字符產生器的質量凹凸是衡量能否將大量信息精確而快速地傳輸給視察著的標準通常用可知度和可讀度來衡量字符質量提高可知度、可讀度，關鍵是字型設計和顯示質量質量指標包括：字符種類、字符尺寸、字符書寫速率和字符顯示效率

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－字符產生器質量指標1.字符種類是指字符產生器所能產生的字母數字符號和漢字的種數一般有26隔大寫和小寫英文字母，0~9阿拉伯數字，簡潔的漢字和若干專用的特殊符號用途不同，要求的字符種類不同。每種字符都規定一種特定的代碼，簡稱為字符代碼隨機掃描顯示系統

－字符產生器質量指標2.字符尺寸是指字符再熒光屏上的幾何尺寸大小它由視覺銳度和形成字符的點數來確定3.字符書寫速率在保證不失真和不閃爍條件下，每個字符書寫時間越短，以幀就能顯示出更多的字符通常單個字符書寫時間為5微秒至數十微秒級隨機掃描顯示系統

－字符產生器質量指標4.字符顯示速率是指一個字符輝亮時間與該字符書寫時間的比值輝亮時間占書寫時間越多，字符平均亮度越高，字符顯示效率也就越高字符產生器它的類型很多，下面我們將介紹點陣法、線段法和程序限制法隨機掃描顯示系統

－字符產生器點陣法字符產生器1.小光柵點陣法點陣法字符產生器是在點陣上依據字形的要求，對若干點進行增輝來形成字符的。點陣始點出現的位置由字符定位數據確定小光柵點陣法中，點陣范圍比較窄。字符產生器送出用于增輝的脈沖通常為字符輝亮脈沖

小光柵點陣法點陣及字符器框圖隨機掃描顯示系統

－字符產生器點陣法字符產生器1.小光柵點陣法點陣法產生器產生點陣坐標數據。點陣坐標數據和定位數據一起送給偏轉限制系統各種字符輝亮信號存儲在字符存儲器中，由字符代碼進行選擇限制器協調字符產生器個部分工作，使字符產生器輸出的輝亮脈沖和偏轉限制信號嚴格同步

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－字符產生器點陣法字符產生器1.小光柵點陣法假如字符產生器不干脆在熒光屏上產生字符，而是在存儲器中形成字符，可用x、y偏轉數據去圖像存儲器尋址，輝亮信號作為數據寫入到圖像存儲器中點陣產生器：產生形成字符的偏轉信號字符存儲器：存儲各種字符輝亮信息

小光柵點陣法小光柵點陣產生器邏輯框圖字符存儲器原理圖隨機掃描顯示系統

－字符產生器點陣法字符產生器2.大光柵點陣法字符產生器大光柵點陣法字符產生器是在光柵掃描干脆限制下形成字符輝亮脈沖，最終在熒光屏上顯示出字符當前，廣播電視、計算機終端、遙感終端、光柵掃描雷達顯示器上的特征和文字顯示，都廣泛接受大光柵點陣法字符產生器

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－字符產生器點陣法字符產生器2.大光柵點陣法字符產生器大光柵點陣法字符產生器屬于輝亮限制與小光柵點陣法相比，點陣格式、字符選擇方式都相同，但在工作方式和時序限制上有很大差別，因而在邏輯結構上也不同大光柵點陣法字符產生器如下圖，計算機供應顯示內容的顯示指令，在光柵掃描數據限制下，字符產生器為視頻監視器供應字符輝亮信號Z同時視頻監視器也在光柵掃描數據限制下形成大光柵掃描，所選擇的字符就可穩定顯示在屏面上了字符產生器與其它部件關系

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－字符產生器點陣法字符產生器2.大光柵點陣法字符產生器基本原理（1）字符定位：指所選定的字符起先書寫位置確定在屏幕上哪一點字符始點坐標由計算機以顯示指令方式供應，當電子束依據大光柵規律掃描到這個始點坐標時，產生一個啟動脈沖去限制字符產生器工作，以形成所需的字符輝亮脈沖

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－字符產生器點陣法字符產生器2.大光柵點陣法字符產生器基本原理（2）字符的存儲：在大光柵字符產生器中，常用EPROM來存儲每個字符的輝亮信息可以用兩種方法來存儲一個字符的輝亮信息，一是“一址一行”：一個地址存一個字符的一行信息，另一種是“一址一列”：一個地址存儲一個字符中的一列輝亮信息

大光柵點陣字符產生器“一行一址”式字符存儲的限制

大光柵點陣字符產生器大光柵字符產生器框圖隨機掃描顯示系統

－字符產生器點陣法字符產生器2.大光柵點陣法字符產生器的組成由字符定位、字符存儲、時序限制、字符代碼限制等部分組成字符存儲器接受“一址一行”方式存儲字符輝亮限制信息。每幀畫面中的字排起點坐標數據由計算機通過接口送來隨機掃描顯示系統

－字符產生器點陣法字符產生器2.大光柵點陣法字符產生器的組成符合電路對定位數據和光柵坐標（x，y）數據進行比較，二者相等時形成一個啟動“點”、“字”、“行”、“排”時序電路的字符起先脈沖，每一排的字符代碼由計算機送到緩沖存儲器中，字計數器和排計數器的數據組成緩沖存儲器的讀出地址，將所存字符代碼送給字符存儲器

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－字符產生器點陣法字符產生器2.大光柵點陣法字符產生器基本原理（3）字符顯示的限制：每一個字一般由8×8或16×16個點陣組成（實際中，每個字并不占滿這些點陣，其空出的可作間隔）每排字通常整齊并列在一起

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－字符產生器線段法字符產生器線段法字符產生器屬于偏轉限制的字符產生器線段法又稱為積分筆劃法，是一種用線段組合來形成字符的方法它的主要功能是依次產生形成這些線段的偏轉信息，在輝亮信號協作下，在熒光屏上劃出所需顯示的字符，最基本的問題是字形分解和線段產生

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－字符產生器線段法字符產生器1.字符分解字符分解的目的是使工程設計簡化，以便削減字符產生設備的困難程度字符分解的步驟一般為：先選定合適的網絡，再將顯示的字符寫在網絡內，最終用直線來靠近曲線字符分解網格和線段示意圖

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－字符產生器線段法字符產生器2.字符存儲在線段法字符產生器中，要形成不同的字符就須要產生不同的積分限制信號或者輸入不同的積分限制數據這里積分限制信號和數據可以事先用邏輯元件或存儲器存儲起來，由字符代碼進行選擇存儲積分限制信號和數據的部件，稱為字符存儲器或字符庫

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－字符產生器線段法字符產生器4.字符產生器的組成線段法字符產生器應當包含：字符代碼寄存器、字符存儲器、雙向積分器、輝亮限制電路和時序產生器等字符代碼寄存器接受計算機送來的字符代碼，然后限制字符產生器，選出所需積分限制信號字符存儲器存儲各種字符的積分限制信號和輝亮信號積分器依據積分限制信號進行積分，形成所需的偏轉信號字符產生器的組成時序產生器產生各種限制脈沖，協調字符產生器各部分的正常操作線段法字符產生器框圖

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－字符產生器程序限制法字符產生器由計算機的程序來限制字符的形成明顯程序限制法字符產生器的限制很敏捷，硬件部分可以做的特別簡潔。但是要付出較大的字符書寫時間作為代價，顯示的實時性要降低一些用的最普遍的是程序限制的線段法字符產生器。當須要顯示哪一個字符時，通過限制指令，可以依次執行該字符的限制程序，然后去限制硬件