Stfw.RuАрхитектура программно-аппаратного комплекса
Структурная схема ПАК приведена на рис. 1. В состав комплекса входят: персональная ЭВМ, устройство ввода графической информации полуавтоматического типа СМ-6424 - диги-тайзер, графический растровый дисплей, контурный (перьевой) графопостроитель типа СМ- 6415 , принтер и клавиатура.
В качестве персональной ЭВМ может использоваться любая модель IBM PC, имеющая в своём составе накопитель на жёстком магнитном диске - НМД и накопитель на гибком магнит-ном диске - НГМД.
К системному интерфейсу типа ISA подключены через адаптеры (А) следующие устройст-ва:
а) клавиатура (Кл) - через последовательный порт;
б) дисплей (Д) - через параллельный порт;
в) графопостроитель (ГП) - через параллельный порт;
г) дигитайзер (Диг) - через параллельный порт;
д) принтер (ПР) - через последовательный порт.
Графический растровый дисплей
В качестве графического растрового дисплея в ПАК используется стандартный растровый дисплей, входящий в состав персональной ЭВМ IBM PC. Дисплеи этого типа относятся к числу комбинированных растровых дисплеев, работающих в текстовых и графических режимах. Графический режим поддерживается системой “Истра ”, представляющей собой инструмент для раз-работки, редактирования и сохранения проектно-конструкторской документации (ПКД).
Структурная схема дисплея приведена на рис. 2
использованы следующие обозначения:
а) И - интерфейсный модуль;
б) ВА - видеоадаптер;
в) ВМ - видеомонитор.
Видеоадаптер осуществляет приём, преобразование, размещение в видеопамяти и выдачу на экран видеомонитора дисплейного файла, а также выдачу в память ЭВМ содержимого экрана видеомонитора.
Видеомонитор осуществляет отображение текста или графического изображения на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) в соответствии со стандартом, принятым в растровом дисплее.
Дисплеи IBM PC могут работать в двух режимах:
а) текстовом режиме, в котором адресация производится к отдельному знакоместу экрана ЭЛТ (матрице символа размером n х m, где n - количество столбцов, а m- количество строк мат-рицы знакоместа);
б) графическом режиме, в котором адресация производится к каждому пикселю экрана (pixel = picture + element - элемент изображения).
В дисплеях IBM PC разработаны несколько типов видеоадаптеров, которые имеют различные информационные характеристики, определяющие разрешающую способность дисплеев в графических режимах. Наиболее распространены видеоадаптеры следующих типов (в скобках указано количество пикселей в строке и количество строк на экране и цветовая палитра в графи-ческом режиме):
CGA - Color Graphics Adapter (320 х 200, 4 цвета из 16);
EGA - Enhanced Graphics Adapter (640 х 350, 16 цветовых оттенков из 64);
VGA - Video Graphics Array (640 х 480, 256 цветовых оттенков из 256 К);
SVGA - Super VGA (1024 х 768, 16 - и 256- цветные режимы);
XGA - Extended Graphics Array ( 1024 х 768, 16 - и 256-цветные режимы).
Графопостроитель
Графопостроитель (плоттер) типа СМ 6415 представляет собой одноперьевой (контурный) графопостроитель планшетного типа, предназначенный для вывода на носитель (бумагу) черте-жей, рисунков, графиков. Структурная схема графопостроителя приведена
Основным узлом графопостроителя является рабочее поле - плоская панель, к которой крепится носитель (бумага или плёнка). Крепление носителя осуществляется путём подачи на поверхность рабочего поля электростатического заряда, в результате действия которого носитель плотно “прилипает” к поверхности поля. Над рабочим полем перемещается пишущее устройство (перо). Перемещение пера осуществляется с помощью 4-фазных шаговых двигателей: Д2 по оси X и Д1 по оси Y. Управление двигателями осуществляется с помощью блоков “Управление ШД-Y” и “Управление ШД-X”, которые в свою очередь управляются от “ Блока управления приводом и пером” (на рис.3 - БУ). От БУ управляется и перо пишущего устройства - команды PU (перо поднять) и PD (перо опустить).
Блок управления приводом и пером осуществляет интерпретацию команд микроЭВМ и преобразование этих команд в электрические сигналы управления (токи и напряжения) шаговыми двигателями и положением пера.
МикроЭВМ графопостроителя осуществляет приём через интерфейс команд и данных (графического файла) для управления вычерчиванием графических элементов и текста. В силу пошагового принципа работы графопостроителя микроЭВМ осуществляет вычисление промежуточных точек любого графического элемента - вектора, окружности, замкнутой или разомкнутой кривой и т.п. , если в командах вычерчивания этих элементов они заданы начальными и конечными координатами этих элементов. То же касается и текста, выводимого в поле чертежа или рисунка (см. ниже).
Пульт управления графопостроителем (ПУ ГП) служит для ручного управления плоттером и подготовки его к работе.
Интерфейс служит для сопряжения графопостроителя с системной шиной (ISA) персональной ЭВМ программно-аппаратного комплекса.
Основные технические характеристики ГП СМ 6415
Габариты, мм . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512 х 520 х 140
Вес, кг . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Формат бумаги (А3) , мм. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297 х 420
Рабочая зона (поле), мм:
по X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370
по Y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
Привод по осям X и Y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-фазные шаговые
двигатели и троси-
ковые передачи
Наименьший программируемый шаг пера, мм . . . . . . 0,1
Воспроизводимость, мм . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0.2
Точность, % (мм) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0,2 (менее 0,2)
Скорость вычерчивания линий, см/с . . . . . . . . . . . . . . . 24 и 12
Код для передачи данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . КОИ-8 (ASCII)
Протокол обмена (ИРПС):
программный . . . . . . . . . . . . . . . . . . DC1/ DC3 (XON/XOFF)
технический . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DIR
Буфер ввода, байтов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512
Используемые команды делятся на 6 групп:
команды вывода векторов;
команды изменения масштабов;
команды вывода дуг и окружностей;
команды вывода текста;
команды управления пером;
команды управления графопостроителем
Автоматизация индикации ошибок . . . . . . . . . . . . . . неправильная команда,
неправильный параметр,
неправильный символ.
