DE2053341A1 - Verfahren zur Kompression und Dekompression digital kodierter Daten für graphische Zeichen - Google Patents
Verfahren zur Kompression und Dekompression digital kodierter Daten für graphische ZeichenInfo
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Description
Böblingen, 26. Oktober 1970 blu-fr-sku
International Business Machines Corporation, Armorik, N. Y. 10504
Neuanmeldung
Docket BO 968 017
Verfahren zur Kompression und Dekompression digital kodierter
Daten für graphische Zeichen. ..
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kompression und Dekompression digital kodierter Daten für graphische Zeichen, welche
durch Abgrenzung schwarzer und weißer Teilbereiche innerhalb eines Koordinatennetzes gebildet werden und eine Anordnung zur
Durchführung des Verfahrene.
Typographische Information ist unter Verwendung digitaler Kodes
für Schriftzeichen darstellbar. Die kodierte Information kann dabei von einer weit entfernten Stelle, z.B. von einem Computer
einem Lichtsetzgerät zugeführt werden, bei dem beispielsweise mit Hilfe einer Kathodenstrahlröhre die Zeichenwiedergabe auf
einem Film gesteuert wird. Durch die Verwendung eines Kodes können ganze Zeichenschriftsätze gespeichert und später zur
Steuerung eines Lichtsetzgerätes o.a. verwendet werden.
209820/0796
Der Zeichenerfassung soll folgende Voraussetzung zugrunde liegen: Das Zeichen wird durch Abgrenzung schwarzer und weißer Teilbereiche
innerhalb eines Koordinatennetzes dargestellt. Bei spaltenweiser Abtastung wird immer die Anzahl der gleichartigen (schwarzen
oder weißen) Koordinatennetzgrundelemente eines Teilbereiches als Vollzählwert erfaßt und gespeichert. Die Gesamtheit aller
Vollzählwerte wird dann zur Steuerung und Wiedergabe des Zeichens mittels eines Lichtsetzgerätes benutzt.
Nachteilig wirkt sich dabei jedoch für einen solchen Vollzählwertkode
der hohe Speicherplatzbedarf aus.
Es ist darum Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Kompression und Dekompression eines solchen Vollzählwertkodes und eine
Anordnung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Anzahl
der jeweils innerhalb einer Spalte oder Zelle des Koordinatennetzes aufeinanderfolgenden gleichartigen, einen Teilbereich
ergebenden Koordinatennetz-Grundelemente als Vollzählwert erfaßt wird und anschließend eine Kompression der Vollzählwerte
derart vorgenommen wird, daß durch Vergleich der Vollzählwerte
jeweils zweier spalten- oder zeilenweise benachbarter gleichartiger Teilbereiche nur deren Differenz als Differenzzählwert
registriert wird und daß bei abnehmender Änderung der Anzahl
der Abtastposten von Spalte zu Spalte oder Zeile zu Zeile der
letzte Abtaetposen als Vollzählwert registriert wird und üa» bei
Do<*.t BO «8 0X7
zunehmender Änderung der Anzahl der Abtastposten von Spalte zu Spalte oder Zeile zu Zeile der letzte Abtastposten, welcher
dem in der benachbarten Spalte oder Zeile entspricht, und alle folgenden Abtastposten einer Spalte oder Zeile als Vollzählwerte
registriert werden und daß bei Dekompression der verdichteten Daten die Vollzählwerte, soweit sie nicht explizit erscheinen,
durch vorzeichengetreue kumulative Addition von Differenzzählwerten
entsprechender spalten- oder zeilenweise benachbarter Teilbereiche zu einem Ursprungs-Vollzählwert bestimmt werden.
Eine vorteilhafte weitere Ausgestaltung dieses Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß bei spaltenweiser Abtastung zur
Registrierung der komprimierten Daten ein binärer Kode für eine byteorientierte Speicherung mit folgenden Kennzeichen verwendet
wird:
a) Eine binäre "1" im ersten Bit des ersten Bytes deutet freibleibende
Spalten innerhalb des Koordinatennetzes vor Beginn des Zeichens an und zieht die Angabe der Anzahl der freibleibenden
Spalten in dual verschlüsselter Form im zweiten Byte nach sich. Eine binäre "O" im ersten Bit des ersten Bytes
deutet an, daß innerhalb des Koordinatennetzes vor Beginn des Zeichens keine freibleibenden Spalten vorhanden sind.
b) Das zweite und dritte Bit des ersten Bytes enthält eine verschlüsselte Zuordnung für die bitmäßige Länge möglicher
Vollzählwerte. Es bedeuten:
00 5 Bits + 1 Bit (EA-Bit) zur Kennzeichnung des Endes
einer spaltenweisen Abtastung
01 6 Bits + l Bit (EA-Bit) zur Kennzeichnung des Endes
einer spaltenweisen Abtastung
Docfcet BO 968 O17
I I
10 7 Bits + l Bit (EA-Bit) zur Kennzeichnung des Endes
einer spaltenweisen Abtastung
11 8 Bits + 1 Bit (EA-Bit) zur Kennzeichnung des Endes
einer spaltenweisen Abtastung.
Eine binäre "1" gibt im Gegensatz zur einer binären "O"
im EA-Bit das Ende einer spaltenweisen Abtastung an. fc c) Nach einer binären "1" im EA-Bit wird der erste Posten für
die folgende spaltenweise Abtastung als Differenzzählwert
angegeben, wobei die Größe des Differenzzählwertes durch die Anzahl binärer Nullen gekennzeichnet ist, welche durch
zwei binäre "l"-sen eingeschlossen sind.
Zwei binäre "l"-sen zu Beginn eines Differenzzählwertes geben
eine Vorzeichenänderung im Vergleich zu dem vorhergehenden entsprechenden Abtastposten an. Eine binäre "0" gibt an, daB
es sich um den gleichen Differenzzählwert wie bei dem entsprechenden vorhergehenden handelt.
d) Drei binäre "l"-sen geben den übergang von Differenzzählwertbetrieb auf Vollzählwertbetrieb an.
w Die Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens sieht in vor
teilhafter Heise vor, daß zur Dekompression der Kodeinformation ein
die verdichteten Daten byteweise aufnehmendes Eingaberegister mit
Docket BO 968 017 209820/0796
"" 5 —
einem Serien-, einem Parallelausgang und einem mit einer Entschlüsselungsschaltung
für die bitmäßige Länge der Vollzählwerte verbundenen Ausgang, daß ein zyklisch arbeitender Speicher zur
Aufnahme der Vollzählwerte und der zu Vo11zählwerten dekomprimierten
Differenzzählwerte mit nachgeschaltetem Pufferregister, daß zur Dateneingabe in den Speicher eine mit einer den Vollbzw.
Differentzählwertmodus bestimmenden Betriebsartensteuerung verbundene erste Torschaltung, daß eine Schaltung zur kumulativen
Bestimmung der Vollzählwerte aus den Differenzzählwerten, daß eine zweite Torschaltung, durch die der Parallelausgang
des Eingaberegisters für die den freibleibenden Spalten innerhalb des Koordinatennetzes vor Beginn des Zeichens entsprechenden
Konditionen mit dem Speicher verbindbar ist, daß für die Adressierung der Speicherplätze Adreß-Steuerschaltungen vorgesehen
sind und daß der Serienausgang des Eingaberegisters mit der Torschaltung
verbunden ist, welche über die Entschlüsselungsschaltung für die Vollzählwertlänge einstellbar ist.
Docket bo 968 017 209820/0796
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und vird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig.l eine schematische Darstellung eines Lichtsetzsystems;
Fig.2 die Darstellung eines Zeichens innerhalb eines
Koordinatennetzes;
Fig.3 eine schematische Darstellung der Hauptfunktionseinheiten
der Datenerweiterungsanlage zur Registrierung der vollständigen Daten zur Steuerung
des Lichtsetzgeräts;
Fig.4 eine schematische Darstellung der Zeitgeberschaltung,
welche Steuerimpulse für die Datenerweiterungsschaltung liefert;
Fig.5 eine schematische Darstellung eines Eingaberegisters,
welches die Zeichendaten vom Speicher des Rechners empfängt;
Fig.6 das Blockschaltbild einer Entschlüsselungsschaltung
für Leerspalten links des Zeichens;
Fig.7 das Blockschaltbild einer Vollzählwert-Entschltisselungsschaltung
für die Stellenzahl eines Abtastwertes;
Fig.8 das Blockschaltbild einer Speicher-Eingabetorschaltung,
welche die Weiterleitung vollständiger Daten an die Speicherregister und Ausgabeseegister
steuert;
Docket BO 968 01720 982 0 /0796
Fig.9 eine schematische Darstellung der Abtastadress-Steuerschaltungen
und Register zur Steuerung der Adresse der Speicherregister;
Fig.10 das Blockschaltbild der Betriebsarten-Steuerschaltung,
mit welcher das Erweiterungesystem entweder auf Vollzählwertmodus oder auf Differenzzählwertmodus
gebracht wird?
Fig.11 das Blockschaltbild einer Abtastende-Entschlüsselungsschaltung;
Fig.12 das Blockschaltbild einer Differenzzählwert-Entschlüsseiungsschaltung;
Fig.13 das Blockschaltbild einer Zeichen-Endeschaltung.
Es sei jetzt auf Fig.l eingegangen, wo die Beziehung
zwischen dem Datenerweiterungssystem und dem Lichtsetzsystem
schematisch dargestelltist. Der Rechner 10 liefert
Anzeigedaten in codierter Form an das Datenerweiterungssystem 12. Die Redigierung des Textes und die Wahl des zu
verwendenden Schriftsatzes erfolgt im Rechner 10, Der endgültig auf Format gebrachte Text wird in einem verdichteten
Kode an das Datenerweiterungssystem weitergegeben. Das Datenerweiterungssystem 12 entschlüsselt dann die
Daten und liefert die Steuersignale an die Anzeigesteuereinrichtungen 13. Die Anzeigesteuereinrichtungen liefern
Betriebssignale, welche es der KAthodenstrahlröhre 14 ermöglichen, das Geschriebene auf lichtempfindlichen
Film 16 zu "drucken".
Wie die Kathodenstrahlröhre, bezogen auf den Film, arbeitet, ist ausführlich in der schwebenden Patentanmeldung
Serien Nr. 682 845,angemeldet am 14. November 1967, be-
Docket BO 968
schrieben; der Titel lautet: " Lichtsetzanlage mit hin- und
hergehendem Objektiv" und der Erfinder ist J. L. Overacker. Die Kathodenstrahlröhre 14 zeigt das Ergebnis einer vertikalen
Abtastung jeweils an, und das Objektiv 18 fokussiert dieses Abtastexgebnis auf den Film 16. Wenn das Ergebnis
der nächsten benachbarten Abtastung gedruckt werden soll, so erscheint dies auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre
an derselben Stelle, und das Objektiv wir d horizontal weitergeschaltet, wodurch die Abtastlinie auf dem Film horizontal
verschoben wird. Demgemäß wird auf den Film mit einer Reihe vertikaler Abtastungen der Kathodenstrahlröhre
ein Zeichen dargestellt, und zwischen zwei Abtastungen erfolgt eine geringfügige horizontale Verstellung des Objektives
18.
Eine Steuereinheit für den Motor des hin- und hergehenden Objektivs, welcher das Objektiv 18 stellt, ist in der
gleichzeitig schwebenden, gleich zitierten Patentanmeldung beschrieben, deren Titel "Lichtsetzsystem" lautet, für
welche Anmeldung am 28. Oktober 1969 erfolgte und bei welcher der Erfinder V.C. Martin ist.
In Fig.2 ist der Kleinbuchstabe "e" als Beispiel für ein
Zeichen dargestellt, welche s in kleine Zellen zerlegt ist. Zum einfacheren Verständnis der Funktion der Erfindung
wurden die Abtastungen für das Beispiel des Buchstabens "e" unten entlang dem Buchstaben numeriert, und die vertikalen
Bits einer Abtastung wurden entlang der linken Seite von "e" numeriert. Ein Bit ist hier als eine Zelle im Rahmen einer
Abtastung definiert. Das "e" sieht, so wie es in Fig.2 dargestellt
ist, sehr grob aus und ist fürs Drucken qualitätsmäßig zu schlecht. Wenn man aber mit viel mehr Bits pro Abtastung
und mit viel mehr Abtastungen pro Zoll arbeitet, kann man eine äußerst gute Druckqualität des "e" erreichen,
ohne wahrnehmbare Unstetigkeit am Außenrand.
Docket bo 968 01720 9820/0796
Mit Hilfe des Koordinatennetzes, welches das Zeichen "e"
entsprechend Fig.2 überzieht, ist es möglich, einen Datenkode für das "e" festzulegen, indem eine jede Abtastung
in eine Reihe abwechselnder schwarzer und weißer Abtastposten aufgeteilt wird. Die Länge eines Abtastpostens wird
über die Zahl der Bits (Zellen) des Abtastpostens gemessen. Die Abtastung beginnt an irgendeiner vertikalen Bezugsstelle
unter dem Zeichen. Hinsichtlich des Beispiels in Fig.2 sei angenommen, daß die vertikale Bezugsstelle für eine jede Abtastung
drei Bit unter dem tiefsten Bereich des Zeichens liegt. Das obere Abtastende für ein Zeichen ist durch den
letzten schwarzen Abtastposten bei einer Abtastung gegeben.
Bei der Abtastung 4 ist der erste Abtastposten weiß und ist 13 Bit lang. Der zweite Abtastposten ist schwarz und 7 Bit
lang. Da die vertikale Bezugsstelle unter dem Zeichen liegt,
wird der erste Abtastposten bei einer jeden Abtastung immer weiß sein. Die Abtastpofeten werden dann abwechselnd schwarz
und weiß sein. Die folgende Tabelle kann als Kode für die Abtastposten des Zeichens "e", wie es in Fig.2 dargestellt
ist, aufgestellt werden. In vertikaler Richtung Bind auf der Tabelle die abwechselnden weißen und schwarzen Abtastposten
angegeben. In horizontaler Richtung ist auf der Tabelle die Nummer der Abtastung angegeben. Die Abtastungen
1, 2 und 3 sowie die Abtastung 30 finden sich in Tabelle I nicht, da bei diesen Abtastungen, wie man Fig.2 entnehmen
kann, keine Teile des Zeichens erfaßt werden.
Docket BO 968
| CM | VO | Tf | CM | VO i-l |
cn CM |
|
| ro | OO cn |
Tf | Tf in |
O rH |
oo CJ |
|
| Tf | O | Tf | VO | OO | 2627 | |
| in | ro | in | VO | VO | in CM |
|
| VO | in | ro | VO | in | in | Tf CJ |
| in | VO | ro | Γ | in | in | ro CM |
| in | VO | ro | ΟΟ | Tf | Tf | CM CM |
| Tf | VO | ro | OO | in | Tf | i-l CJ |
| in | VO | ro | cn | Tf | ro | O CJ |
| Tf | VO VO |
ro | cn | Tf | ro | cn |
| Tf | in | ro | cn | Tf | ro | OO rH |
| Tf | in | ro | cn | Tf | ro | r- i-l |
| Tf | Tf | ro ro |
cn cn |
ro | VO i-l |
|
| Tf | CO | ro | OO | in | ro ro |
1415 |
| in | CM | ro | OO | τ, | co | ro rH |
| ro | in | Tf | CM i-l |
|||
| in | ro | VO | m | Tf | r-l i-l |
|
| in | ro | in | VO | in | O »H |
|
| VO | O | ro | r- | in | σ» | |
| VO | OO | |||||
OO Γ-
VO OO
VO
CM O
rH iH
ro
ω is w
co
Docket BO 968 ?Ö^820/0796
Wie früher angegeben wurde, ist es wünschenswert, den in
Tabelle I dargestellten Kode zu einem Kode zu verdichten, welcher nur die Unterschiede zwischen Abtastungen wiedergibt.
Entsprechend kann eine zweite Tabelle aus der ersten hergestellt werden, indem für eine jede Abtastung Vergleich mit
der vorherigen Abtastung (gewöhnlich die Abtastung unmittelbar links, allerdings kann Kodierung von einer jeden Richtung
her erfolgen) erfolgt und indem der Unterschied pro Abtastposten festgehalten wird. Eine weitere Regel, an die
man sich bei der Verdichtung der Daten in Tabelle I halten muß, ist die, daS wenn die Zahl der Abtastposten sich beim
übergang von einer Abtastung zur nächsten ändert, bei einigen der Abtastposten von Differenzzählwert auf Vollzählwert übergegangen
werden muß. Ein Vollzählwert ist gleich der Zahl der Bits in einem Abtastposten, während ein Differenzzählwert
gleich der Differenz der Bitzahl zwischen dem Abtastposten bei der vorliegenden Abtastung und demselben Abtastposten
bei der vorhergehenden Abtastung ist. Wenn die Zahl der Abtastposten
geringer ist als die Zahl bei einer früheren Abtastung, muß der letzte Abtastposten bei einer Abtastung als
Vollzählwert kodiert werden. Wenn die Zahl der Abtastposten zunimmt, müssen der Abtastposten, welcher dem letzten Abtastposten
der vorherigen Abtastung entspricht, sowie alle restlichen Abtastposten als Vollzählwerte kodiert werden.
Immer wenn sich ein Abtastposten stark ändert, muß Kodierung dieses Abtastpostens sowie aller restlichen Abtastposten bei
der Abtastung als Vollzählwert erfolgen. Mit Hilfe dieser einfachen Regeln kann die nachstehend gebrachte Tabelle II
aus Tabelle I hergestellt werden.
Docket bo 968 017 209820/0796
| rH | rH | CN | O | Tf | VO rH |
σ» CS |
|
| O | rH | rH | O | CN I |
CS | OO CS |
|
| rH | rH I |
rH | O | i-l | rH | CS | |
| rH I |
O | O | Tf | rH I |
rH | VO CS |
|
| rH | rH I |
O | rH | VO | VO | in CS |
|
| O | O | O | rH I |
rH | O | Tf CS |
|
| O | O | O | rH | O | rH | ro CS |
|
| O | O | O | O | rH | O | CS CS |
|
| O | O | O | rH | rH | rH | rH CS |
|
| O | O | O | O | rH | O | O CS |
|
| rH I |
rH | O | O | O | O |
O\
rH |
|
| H H |
rH | O | O | O | O | O | CO rH |
| OJ rH . _1 |
rH I |
rH | O | O | O | O | rH |
| Tabe] | O | + 1+1 | O | O | O | O | VO rH |
| VO | CN | O | rH | O | O | in rH |
|
| O | O | rH I |
O | rH | |||
| O | rH | rH | rH I |
CO rH |
|||
| O O |
+ 1+1 | rH I |
O | CS rH |
|||
| ro | m | O rH I |
0-1 | rH rH O rH |
|||
| O rH |
ro | VO | in | C* | |||
| f>- | VO | OO | |||||
| CS + |
rH | ||||||
CS
VO
m ro + I
r-» ro
in
cn S ω !δ
Docket BO 968 017 209820/0796
Nachstehend ist jetzt beschrieben, wie der Zusammenhang zwischen Tabelle II und Tabelle I ist.Abtastung 4 ist die erste Abtastung,
die durch das Zeichen führt und dementsprechend müssen die Abtastposten Vollzählwertposten sein. Die Abtastung 5 ist
die zweite Abtastung, die durch das Zeichen führt, und die Zahl der Abtastposten ist gleich wie bei der Abtastung 4. Deshalb
kann die Abtastung 5 durch Differenzzählwerte, bezogen auf Abtastung 4, angegeben werden. Entsprechend werden die Abtastungen
6 und 7 durch Differenzzählwerte, bezogen auf die Größe desselben Abtastpostens, bei der vorhergehenden Abtastung
angegeben. Im Falle der Abtastung 7 ist beispielsweise aus Tabelle I klar, daß der erste Posten größenmäßig von 8 bei der
Abtastung 6 auf 7 bei der Abtastung 7 abnahm. Dementsprechend ist der erste Posten von Abtastung 7 als minus 1 angegeben.
Entsprechend nahm der zweite Posten von Abtastung 7 zu von 16 bei Abtastung 6 auf 18 bei Abtastung 7. (Siehe Tabelle I).
Deshalb ist in Tabelle II der zweite Posten von Abtastung 7 mit +2 angegeben.
Wenn man Tabelle I und Tabelle II mit Fig.2 vergleicht, so
sieht man, daß sich beim Übergang von Abtastung 7 auf Abtastung 8 die Zahl der Abtastposten ändert. Deshalb muß,
was die Kodierung der letzten drei Abtastposten von Abtastung
8 anbelangt, zur Kodierung auf Vollzählwerte zurückgegriffen werden. Entsprechend hat auch bei Abtastung 9 die Zahl der
Abtastposten, verglichen mit Abtastung 8, zugenommen und deshalb müssen die letzten drei Posten von Abtastung 9 wiederum
als Vollzählwertposten kodiert werden.
Bei der Abtastung 10 ist die Zahl der Abtastposten gleich wie bei der Abtastung 9 und sie wird mit dem Differenzzählwert
kodiert. Der erste Abtastposten ist bei den beiden Abtastungen
9 und 10 5 Bit lang, und der Differenzählwert für diesen Ab- ' tastposten beträgt bei der Abtastung 10 "0". Wenn man die Ab-
tastungen 9 und 10 in Tabelle I vergleicht, so kann man den Differenz-Kode oder Differenzzählwert-Kode bestimmen, den man
für Abtastung 10 in Tabelle II einsetzen muß. Entsprechend werden die Abtastungen 11 bis 24 alle mit dem Differenzählwert
kodiert, da bei all diesen Abtastungen die Zahl der Abtastposten gleich ist. Ein interessanter Fall fängt bei Abtastung
15 an, und wenn man die Abtastungen 14 und 15 in Tabelle I vergleicht, so sieht man, daß diese Abtastungen identisch sind.
Deshalb enthält Tabelle II im Falle der Abtastung 15 für die Abtastposten lauter "Nullwerte".
Der nächste Rückgang auf Vollzählwertposten erfolgt bei Abtastung
25. Bei Abtastung 25 fällt gemäß Fig.2 die Zahl der Berührungsstellen zwischen weißen und schwarzen Segmenten des
Zeichens von 6 auf 4. Der letzte Zählwert bei Abtastung 25 wird also mit Vollzählwert kodiert. Die Abtastungen 26 bis 28 sind
mit Differenzzählwert kodiert, da sie ebenfalls wie die Abtastung 25 vier Abtastposten umfassen. Schließlich wird die
Abtastung 29, bei welcher es sich um die letzte Abtastung, die das Zeichen erfaßt, handelt, mit Vollzählwert kodiert,
beginnend beim ersten Zählwert, da die Änderung gegenüber Abtastung 28 +6 beträgt. Diese Änderung hätte mit Differenzzählwert
kodiert werden können, aber dies erfolgt nicht, da die Änderung relativ groß ist.
Der Kode, mit welchem der Rechner verdichtete Daten an das Datenerweiterungssystem schickt, unterliegt einer Gruppe von
Regeln. Der Kode ist binär und umfaßt in diesem Fall 8 Bit pro Byte. Bei der Datenübermittlung vom Rechner zum Erweiterungssystem
wird zu einer Zeit ein Byte übertragen. Wie man später sehen wird, enthält das Datenerweiterungssystem einen
Serienumsetzer, so daß die Datenerweiterung effektiv mit einem Bit zu einer Zeit erfolgt, so wie die Daten vom Serienumsetzer
her eingehen.
Docket BO 968 017 209820/0796
In Weiterbehandlung der Kodegruppe sei erwähnt, daß das erste Bit oder Bit Null im ersten Byte anzeigt, ob es vor Beginn des
Zeichens am linken Rand freien Raum gibt oder nicht. Eine "O" bedeutet keinen freien Raum und eine "1" bedeutet freien Raum.
Wenn es am linken Rand freien Raum gibt, wird auch die Zahl der Abtastungen im linken freien Raum angegeben werden, und zwar
durch den Zählwert, der mit dem zweiten Byte eingeht.
Die Bits eins und zwei des ersten Byte stellen einen doppelbinären
Kode dar, mit welchem die vier möglichen Zählwerte für Vollzählwertposten angegeben werden. Der Kode ist folgender:
| Bit 1 | Bit 2 | VoI1ζ ählwertgröße |
| 0 | 0 | 5 Bits + EA Bit |
| 0 | 1 | 6 Bits + EA Bit |
| 1 | 0 | 7 Bits + EA Bit |
| 1 | 1 | 8 Bits + EA Bit ' |
Das EA-Bit ist ein Abtastende-Kennzeichenbit bei einem Vollzählwert-Abtastposten.
Wenn das EA-Bit eine "1" enthält, ist der betreffende Vollzählwertposten der letzte Abtastposten bei einer
Abtastung. Wenn demgemäß die Zählwerte so groß sind, daß man, um einen Abtastposten anzugeben, sieben Bit sowie ein EA-Bit
braucht, werden die Bits 1 und 2 eine "1" bzw. "0" enthalten.
Die Bits drei bis sieben des ersten Byte werden bei dieser Erfindung
nicht verwendet. Man kann sie für Prüf-Bits oder andere
Datenverarbeitungs funktionen verwenden.
Nach dem ersten Byte oder dem zweiten Byte arbeitet das Datenerweiterungssystem
auf serieller Bit-Basis. Ob diese serielle Verarbeitung nach dem ersten Byte oder nach dem zweiten Byte
einsetzt, hängt davon ab, ob das Bit Null im ersten Byte Daten über freien Raum am linken Rand anzeigt oder nicht. Wenn das
Bit Null eine "1" ist, so ist der Inhalt des zweiten 8yte die
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Zahl der freien Abtastungen im freien Raum am linken Rand. Wenn das Bit Null im ersten Byte eine "O" ist, bedeutet dies,
daß die Schriftzeichendaten unmittelbar mit dein zweiten Byte
beginnen, und deshalb setzt serielle Bit-Verarbeitung mit dem zweiten Byte ein.
Wenn einmal mit der Erweiterung der Zeichendaten begonnen ist, wird mit den folgenden Kodes gearbeitet. Wenn das Abtastende·!-
Bit eine "1" ist, dann ist der Vollzählwertposten, welcher
dieses Bit enthält, der letzte Abtastposten einer Abtastung.Das Abtastende-Bit ist das erste Bit bei einem Vollzählwert-Abtastposten.
Wenn also dieben Bits pro Vollzählwert-Abtastposten vorliegen, wird diesen ein Abtastende-Bit vorausgehen, daß es insgesamt
acht Bit geben wird, welche einen Vollzählwert-Abtastposten festlegen. Wenn einmal der Kode wie vorstehend ausgeführt
die Größe des Vollzählwert-Abtastpostens festlegt, wird diese Größe bei der Datenerweiterung für das ganze Zeichen beibehalten.
Wenn ein Abtastende-Signal vorkommt, wird der erste Abtastposten
der nächsten Abtastung als Differenzzählwert-Abtastposten behandelt. Die Datenerweiterungsanlage wird automatisch so gesteuert,
daß sie auf Differenzzählwert-Betrieb übergeht. Die Datenerweiterungsanlage
geht erst dann auf Vollzählwert-Betrieb zurück, wenn der Kode "111" eingeht. Wenn bei der Datenerweiterungs-Anlage
"1111" eingeht, so bedeutet dies Ende des Zeichens .
Dlte Differenzzählwert-Kodes sind wie folgt. Eine einzelne "0"
in einer Bit-Position bedeutet, daß der Abtastpösten bei der
vorliegenden Abtastung derselbe ist wie der Abtastposten bei der
vorhergehenden Abtastung. Wenn der Differenzzählwert nicht "O*1
beträgt, ist die Größe des Zählwerts durch ein Wort unterschiedlicher Länge festgelegt; Anfang und Ende des Worts sind durch
eine binäre "1" gegeben, und die Anzahl der "O"-Werte zwischen den beiden binären "1"-Werten gibt die Größe der Änderung an.
Der Kode "lOOOl" bedeutet dementsprechend eine Änderung des
Zählwerts um 3, während der Kode "101" eine
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- 17 Änderung um 1 bedeutet.
Was das Vorzeichen des Differenzzählwerts anbelangt, so bedeuten
zwei Einsen im Kode zu Beginn eines Differenzzählwerkpostens, daß die Richtung der Änderung umgekehrt ist wie beim
selben Abtastposten bei der früheren Abtastung. Der Ausdruck "110001" bedeutet beispielsweise einen Differenzählwert der
Größe drei sowie Richtungsänderung, bezogen auf den Differenzzählwert für diesen Abtastposten bei der früheren Abtastung.
Wenn es sich bei dem Abtastposten bei der früheren Abtastung um einen Vollzählwert-Abtastposten handelte, so wird angenommen,
daß der Differenzzählwert bei der nächsten Abtastung positiv
ist oder additiv hinzukommt, bezogen auf den Vollzählwertposten bei der vorhergehenden Abtastung. Wenn also der Differenzzählwert-
Abtastpos ten, welcher auf einen Vollzählwert-Abtastposten
bei der vorhergehenden Abtastung erstmals folgt, negativ ist, dann muß der erste Differenzzählwert-Kode für den Differenzzählwert-Abtastposten
eine "11" am Anfang des Differenzzählwert-Abtastpostens haben.
In der folgenden Tabelle III finden sich einige der Kodes, die
der Rechner an die Datenerweiterungsanlage für den Buchstaben
"e" von Fig.2 senden würde. Die Kodes sind Abtastung um Abtastung angegeben, abgesehen von der ersten Zeile, wo die ersten
zwei Bytes der Anzeigedaten angegeben sind. Die nachstehenden Kodezeichen enthalten auch Zwischenräume, die es bei den Daten
nicht geben würde. Die Zwischenräume sind hier hinzugefügt, damit es der Leser leichter hat, das Ende eines jeden binären
Worts festzustellen.
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| 1 | Bytefolge | Tabelle III |
| 2 | Erste | Serielle Daten |
| 3 | 2 Bytes | |
| 4 | 4 | lOOXXXX OOOOOOll |
| 5 | 5 | 001101 100111 |
| 6 | 6 | 110001 1000001 |
| 7 | 7 | 1001 100001 |
| 8 | 8 | 101 1001 |
| 9 | 9 | 101 111 000111 000011 101010 |
| 10 | 10 | 101 1101 1001 111 000011 000010 100110 |
| 11 | • | O 101 101 O 101 1101 |
| 12 | • | |
| 13 | • | |
| 14 | 14 | |
| 15 | 15 | O 1101 101 O 101 1101 |
| 16 | • | 0 0 0 0 0 0 |
| 17 | • | |
| 18 | • | |
| 19 | 25 | |
| 20 | • | 101 O 101 111 101010 |
| 21 | • | |
| 22 | • | |
| 23 | 28 | |
| 24 | 29 | 1001 1001 O 1001 |
| 25 | 30 | 111 010000 100100 |
| 26 | 1111 | |
Die ersten beiden Datenbytes vom Rechner, welche Zeicheninformation
enthalten, sind oben in Tabelle III angegeben. Das Bit Null des ersten Byte enthält eine "1". Entsprechend
gibt das zweite Byte die Zahl der Abtastungen am linken Rand des Zeichens vor Beginn der Zeichenabtastungen an. InBeispiel
von Fig.2 handelt es sich um drei Abtastungen, und dementsprechend
enthält das zweite Byte das binäre Zeichen für drei.
Docket BO 968 017 209820/0796
Es sei nun nocheinmal auf das erste Byte eingegangen, wo es sich bei den Bits an den Stellen "1" und "2" des Byte um "0"-Werte
handelt, was besagt, daß die Vollzählwertposten des Zeichens, das erzeugt werden soll, fünf Bit lang sein werden
plus ein Abtastende-Bit. Die restlichen Bits im ersten Byte sind durch "X" angegeben, da diese Bits bei der Erfindung nicht
verwendet werden und sie von der Datenverarbeitungsanlage für andere Funktionen benützt werden könnten.
In der nächsten Zeile von Tabelle III sind die binären Worte für Abtastung 4 von Fig.2 angegeben. Natürlich würden die
binären Worte in Tabelle III direkt aufeinanderfolgen, und sie sind hier nur zeilenweise aufgeführt, damit leicht verständlich
ist, welche binären Worte zu einer jeden Abtastung gehören. Die binären Worte für Vollzählwertposten bestehen aus
fünf Bits plus einem Abtastende-Bit als erstes Bit eines jeden Worts. Das erste binäre Wort hat eine "O" an der Stelle des
ersten Bit, was besagt, daß dieser Abtastposten nicht das Abtastende darstellt. Die nächsten fünf Bit geben die Größe des
Abtastpostens an, in diesem Falle der Zählwert 13. Dies entspricht der 13 für den ersten Abtastposten bei der vierten
Abtastung, entsprechend Tabelle II. Der zweite Abtastposten, der durch das nächste binäre Wort angegeben ist, enthält eine
"1" an der Stelle des ersten Bit des Worts, was besagt, daß dieser Abtastposten das Abtastende darstellt. Die Zahl im
binären Wort lautet sieben und dies entspricht natürlich den sieben Bit oder Zellen, welche der zweite Abtastposten bei Abtastung
4 entsprechend Tabelle II umfaßt.
Die Abtastung 5 ist die erste Abtastung, welche mit dem Differenzzählwert kodiert ist. In Tabelle II ist der erste Abtastposten
bei Abtastung 5 durch das erste binäre Wort für Abtastung 5 angegeben. Dieses binäre Wort besagt, daß die Änderung
drei erforderlich ist und daß die Änderung in der Richtung erfolgen muß, die entgegengesetzt zu der liegt, auf
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welche die Entschlüsselungsanlage zur Zeit eingestellt ist. Dementsprechend muß eine Vorzeichenänderung verschlüsselt mit
den Daten der Datenerweiterungsanlage mitgeteilt werden. Die Vorzeichenänderung wird wie früher erklärt wurde durch
eine zweite binäre "1" im binären Differenzählwertwort mitgeteilt. Entsprechend besagt das erste binäre Wort für Abtastung
5 eine Änderung von minus 3, wie nach Tabelle II gefordert. Das zweite binäre Wort bei Abtastung 5 besagt, daß
keine Vorzeichenänderung vorliegt und der Differenzzählwert beträgt.
Entsprechend verlangt das zweite binäre Wort für Abtastung eine Änderung von +5, wie in Tabelle II für den zweiten Abtastposten
von Abtastung 5 angegeben.
Der zweite Abtastposten von Abtastung 5 enthält kein Abtastungsende-Signal,
weil die Frage des Abtastungsendes bei Differenzzählwertbetrieb von den Bauteilen der Datenerweiterungsanlage
geklärt wi.rd, wie nachstehend erläutert werden wird.
Die binären Worte für die Abtastungen 6 und 7 stellen nach der Angabe in Tabelle III Differenzählwert-Kodes dar und sind
auf dieselbe Weise zusammengestellt wie gerade für Abtastung
erläutert. Zu beachten ist, daß keine Vorzeichenänderung gebraucht wird, da derselbe Abtastposten sich bei benachbarten
Abtastungen in derselben Richtung ändert.
Die binären Worte für Abtastung 8 sind wesentlich anders als die binären Worte für Abtastung 7, da die Zahl der Abtastposten
sich von zwei auf vier ändert. Wie früher erklärt, geht die Datenerweiterungsanlage bei einigen Abtastposten auf VoIlzählwertbetriab
zurück, wenn sich die Zahl der Abtastposten ändert. Die binären Worte für die letzten drei Abtastposten
von Abtastung 8 stellen entsprechend Tabelle III Vollzählwertposten
dar.
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Das zweite binäre Wort besteht aus drei binären "Einsen". Dies ist das Kodesignal, welches übergang auf Vollzählwertbetrieb
angibt. Dieses Kodesignal bewirkt, daß die Datenerweiterungsanlage
auf Vollzählwertbetrieb übergeht..Das nächste binäre Wort stellt den Vollzählwert für den zweiten Abtastposten
von Abtastung 8 dar. Das erste Bit oder Abtastungsende-Bit des Worts ist eine "0", was besagt, daß der zweite Abtastposten
nicht das Abtastende darstellt, Das binäre Wort gibt den Zählwert 7 an, und dies entppricht der Größe des zweiten
Abtastpostens entsprechend Tabelle II. Die restlichen binären Worte für Abtastung 8 geben die Größe der Abtastposten durch
Vollzählwerte an. Natürlich enthält das letzte binäre Wort für Abtastung 8 eine binäre "1" an der ersten Bit-Stelle oder Abtastende-Bitstelle,
was besagt, daß es sich um den letzten Abtastposten von Abtastung 8 handelt.
Das Abtastendesignal am Ende der vorhergehenden Abtastung 8 bewirkt,
daß die Datenerweiterungsanlage automatisch auf Differenzzählwertbetrieb für Abtastung 9 übergeht. Wie man der Fig.2
und den Tabellen I und II entnehmen kann, unterscheidet sich die Abtastung 9 von der Abtastung 8, was die Zahl der Abtastposten
anbelangt. Die Abtastung 8 besteht aus vier Posten und die Abtastung 9 aus sechs Posten. Die letzten drei Abtastposten von
Abtastung 9 müssen deshalb als Vollzählwertposten kodiert werden. Das vierte Wort für Abtastung 9 in Tabelle III besteht aus
drei aufeinanderfolgenden binären Einsen "111", was besagt, daß auf Vollzählwertbetrieb überzugehen ist. Die binären Vollzählwertworte
für die letzten drei Abtastposten von Abtastung 9 sind anschließend in Tabelle III angegeben. Der letzte Abtastposten
hat eine binäre Eins an der ersten Bit-Position oder Abtastende-Bitposition, was Ende der Abtastung besagt.
Die nächste Abtastung 10 ist, wie man Tabelle II entnehmen kann, ganz im Differenzzählwert-Kode kodiert. Wenn also die Datenerweiterungsanlage
automatisch am Ende von Abtastung 9 auf
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Differenzzählwertbetrieb übergeht, so kann sie mit der Entschlüsselung
oder Datenerweiterung für Abtastung 10 beginnen. Für den ersten Abtastposten von Abtastung 10 steht eine 0,
was besagt, daß dieser Abtastposten gleich dem bei der früheren Abtastung ist. Das zweite binäre Wort für Abtastung 10 in
Tabelle III bedeutet eine Änderung von -1. Das dritte binäre Wort von Abtastung 10 bedeutet eine Änderung von +1. Diese
Änderungen entsprechen den in Tabelle II angegebenen Änderungen und sie werden auf dieselbe Weise entschlüsselt wie früher
für die Abtastungen 5, 6 und 7 angegeben.
Die nächste Abtastung, welche sich erheblich, was das Verfahren anbelangt, unterscheidet, ist die Abtastung 15. Wenn man sich
die Abtastungen 14 und 15 in Tabelle I betrachtet, so sieht man klar, daß die Abtastposten bei diesen beiden Abtastungen gleich
sind. Deshalb bestehen die Differenzzählwerte für Abtastung
in Tabelle II aus einer Reihe von Nullen. Entsprechend besteht in Tabelle III der Differenzählwert-Kode für Abtastung 15 aus
einer Reihe von binären Worten, die jeweils aus einem einzigen Bit bestehen, und dieses Bit ist eine Null.
Bei Abtastung 25 wird wieder auf Vollzählwertbetrieb übergegangen,
und zwar angezeigt durch das Signal "111" vor dem letzten Abtastposten. Der letzte Posten ist deshalb ein Vollzählwertposten
für den Zählwert 10 und enthält auch als erstes Bit das Abtastende-Kennzeichenbit "1". Der Übergang auf Vollzählwertbetrieb
ist erforderlich und deshalb kann ein Abtastende-Kennzeichenbit für den letzten Abtastposten verwendet
werden.
Die letzte wesentliche Eigenheit des Datenerweiterungs-Kode,
die noch nicht besprochen wurde, läßt sich bei den Abtastungen 29 und 30 von Tabelle III erkennen. Die Abtastung 29 ist eine
Abtastung mit Vollzählwertposten. Entsprechend besteht das
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Signal zum übergang auf Vollzählwertbetrieb, wie obenstehend
beschrieben, aus einer Reihe von drei Einsen, und dieses Signal ist das erste binäre Wort von Abtastung 29. Abtastung 29 geht
dann auf die typische Weise weiter unter Verwendung von VoIlzählwertposten.
Die Abtastung 30 ist nur deshalb in Tabelle III aufgenommen/
weil es sich bei der Abtastung 30 um die erste Abtastung handelt mit welcher kein Teil des Kleinzeichens "e" nach Darstellung
in Fig.2 erzeugt wird. Das binäre Wort für Abtastung 30 ist
eine Reihe von vier Einsen. Eine Reihe von vier binären Einsen
ist derjenige Kode, welcher der Datenerweiterungsanaage anzeigt, daß das Zeichenende erreicht ist.
Bisher bezog sich die Beschreibung auf den Kode, mit welchem die Datenerweiterungsanlage arbeitet. Die Kodierung der Abtastposten
in Vollzählwertposten und Differenzzählwertposten ist entscheidend an der Erfindung und mit eingeschlossen ist
auch die Wiederherstellung der Daten in ihrer ursprünglichen Vollzählwertform. Das wesentlich an dem Kode ist die Tatsache,
daß ein großer Prozentsatz: der Daten durch Differenzzählwertkodierung
kodiert werden kann und deshalb bei den Betriebssteuersystemen eines Rechners Übertragungsarbeit oder
Speicherarbeit gespart wird. Der Kern der Erfindung ist die Speicherung oder Übertragung verdichteter Daten sowie die Verwendung
von Datenerweiterungsschaltungen zur Erweiterung der verdichteten Daten auf volle Zählwerte, wodurch die Daten zur
Anzeige oder für Steuerzwecke verwendet werden können, beispielsweise
in einem Lichtsetzgerät. Eine bevorzugte Ausführungsart der Datenerweiterungsanlage ist in Fig.3 dargestellt.
Die Verbindungen zwischen den Funktionsblöcken in Fig.3 sind
vollständig, abgesehen von den Steuersignalen und Rückstellsignalen. Auf die Steuersignale und Rückstellsignale wird mit
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späteren Abbildungen eingegangen werden, welche die Einzelausführung
der speziellen Funktions-Blöcke, die in Fig.3 dargestellt
sind, zeigen.
Der Datenfluß vom Rechner gelangt in das Eingaberegister 50.
Die Daten kommen vom Rechner als Bytes mit 8 Bit. Das Eingaberegister
50 enthält eine Parallelspeicherreihe zur Parallelspeicherung der 8 Bit bei der Ankunft. Das Register enthält
auch Bauteile, mit welchen danach die Parallel-Bits in eine Serienkette von 8 Bits umgesetzt werden. Am Ausgang des Eingaberegisters
50 sind die Stellen für das Bit Null, das Bit eins und das Bit zwei angegeben. Die Stelle für das Bit Null
ist die Ausgabestelle für serielle Daten. Die Stellen für Bits eins und Bit zwei enthalten die Information über die Vollzählwertgröße
oder den Kode, wenn das erste Byte mit Zeichendaten am Eingaberegister eingeht. Entsprechend werden die Stellen
von Bit zwei an eine Entschlüsselungseinrichtung für die VoIlzählwertgröße
52 weitergeleitet, welche nachstehend beschrieben werden wird.
Außerdem hat das Eingaberegister ein Ausgangskabel,welches alle
acht Bit eines Byte parallel aus dem Register herausführt. Dieses Kabel ist vorhanden, damit Zählwerte für den freien Raum
am linken Rand parallel als volles Byte aus dem Eingaberegister über die UND-Schaltung 54 zur Speicherung in den Speicher 56
geleitet werden können. Die UND-Schaltung 54 ist in Fig.4 als einzelne UND-Schaltung dargestellt. Tatsächlich aber würde
die UND-Schaltung 54 aus mehreren, nämlich acht, UND-Schaltungen bestehen, die parallel liegen, und eine jede einzelne
UND-Schaltung würde eine Bit-Stelle im Byte weiterleiten. Die beiden steuernden Leitsignale für die UND-Schaltung 54 gehen
auf alle acht UND-Schaltungen, und eine jede UND-Schaltung kann dann ein Bit des aus acht Bit bestehenden Byte durchgeben.
Eines der Freigabesignale für die UND-Schaltung 54 ist das Docket BO 968 017 2 0 9870/0796
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Signal für freien Raum am linken Rand, welches die Entschlüsselungseinrichtung
58 für freien Raum erzeugt. Die Aufgabe der Entschlüsselungsschaltung für freien Raum 58 ist es, anzuzeigen,
daß es vor den Abtastposten eines Zeichens freien Raum am linken Rand gibt, und weiter ist es ihre Aufgabe,
Zeichenbeginn anzuzeigen, d.h. Beginn der Abtastposten. Die Entschlüsselungseinrichtung
für freien Raum reagiert auf die eingegebenen seriellen Daten, auf ein Anfangszyklussignal von
der Betriebsartsteuereinheit 60 sowie auf ein Signal für erstes Byte, ein Signal für zweites Byte und ein Signal für drittes
Byte vom Rechner her. Die Signale für erstes Byte, für zweites Byte und für drittes Byte sind Signalimpulse, welche zur rechten
Zeit das erste Byte, das zweite Byte und das dritte Byte der Zeicheninformation aus acht Bis zu Beginn eines jeden Zeichens
begleiten. Der Impuls für zweites Byte dient auch als Freigabesignal für die UND-Schaltung 54; dadurch wird also nur das
zweite Byte der eingegebenen Zeichqndaten zur Speicherung im Speicher 56 durchgelassen. Natürlich ist es nur das zweite Byte,
welches die Zählung des freien Raums am linken Rand enthält, falls es freien Raum am linken Rand am Anfang eines Zeichens
gibt. Die Arbeitsweise der Entschlüsselungseinrichtung für freien Raum 58 wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig.6
beschrieben werden.
Wenn das erste aus acht Bit bestehende Byte im Einaaberegister ist, arbeitet die Entschlüsselungseinrichtung für die Größe
des Vollzählwerts und entnimmt dem Bit eins und dem Bit zwei des auch acht Bit bestehenden Bytes, wie groß die Vollzählwertposten
für das Zeichen,welches lichtgesetzt werden soll, sind. Die Entschlüsselungseinrichtung für die Größe des Vollzählwerts
52 reagiert auf die Stellen für Bit eins und Bit zwei im Eingaberegister, außerdem auf das Anfangszyklussignal von der Betriebsartsteuereinheit
60 und weiter auf die Anzeige für erstes Byte vom Rechner her. Die Aufgabe besteht darin, das Bit eins
und das Bit zwei zu entschlüsseln, die Größe der VollzählWirt-
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posten zu bestimmen und diese Größeninformation an das Eingangsgatter 62 (Torschaltung) des Speichers weiterzugeben.
Die Aufgabe des Eingangsgatters des Speichers besteht darin, zu steuern, ob Daten vom Kabel 63 oder Daten vom Kabel 64 oder
serielle Daten von Leitung 65 in den Speicher 56 geleitet werden. Der Speicher 56 arbeitet auf zyklischer Basis, und ein
jeder Zyklus ist in eine Schreibzeit und eine Lesezeit aufgeteilt.
Die restlichen Eingabeleitungen der Torschaltung 62 des Speichers sind die Leitungen, welche die Steuersignale liefern, nach
welchen der Datenfluß in die Torschaltung in den Speicher 56 weitergeleitet wird. Die Signale, welche über das Kabel 66
von der Betriebsartsteuereinheit kommen, sind die Signale für Anfangszyklen, Vollzählwertbetrieb und Differenzählwertbetrieb.
Bei Vollzählwertbetrieb erhält die Torschaltung 62 serielle Daten über Leitung 65 und speichert diese Daten parallel im
Speicher 56 im Rahmen eines Umlaufarbeitsgangs mit Hilfe des Pufferregisters 68. So wie ein jedes Bit im seriellen Datenstrang
zur Torschaltung 62 des Speichers kommt, wird es während der Schreibzeit an den Speicher weitergegeben. In der Lesezeit
desselben Zyklus wird das Bit zum Pufferregister geführt und vom Pufferregister 68 zurück über Kabel 63 und Kabel 63A zur
Torschaltung 62 des Speichers. Beim nächsten Speicherzyklus wird das nächste Bit der seriellen Datenkette parallel mit dem ersten
Bit in den Speicher geschrieben. In der nächsten Lesezeit werden dann die beiden Bits zum Pufferregister 68 geführt und
wieder zurück zur Torschaltung 62, wie zuvor. Dieser Umlauf-* Vorgang geht weiter, bis alle Bits eines Vollzählwertpostens,
wie von der Entschltisselungseinrichtung für die Größe des Vollzählwerts 52 vorgeschrieben, bei einer Abtastadresse im Abtastspeicherbereich
des Speichers 56 komplettiert sind.
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_ 27 —
Bei Differenzzählwertbetrieb, der ausführlich später beschrieben
wird, wird der Zählwertposten (oder Abtastposten) vom Abtastspeicherbereich des Speichers 56 in das Pufferregister 68 gelesen
und wieder zurück zur Einheit für Vergrößerung und Verkleinerung 70, wo er entsprechend dem Differenzzählwertsignal
geändert und dann über das Eingangsgatter 62 des Speichers zurück in den Abtastspeicher geleitet wird.
Bei der Komplettierung von Vollzählwertposten und auch bei der Berichtigung früherer Abtastposten durch Differenzzählwerte
geben die Steuereinrichtungen des Speichers ein Abtastzyklussignal ab, welches das Eingangsgatter 62 des Speichers sowie
die Abtast-Adressensteuerungen 74 freigibt. Wenn für eine volle Abtastung Entschlüsselung und Komplettierung im Abtastspeicherbereich
des Speichers 56 erfolgte, beginnt ein Abtast-übertragungsarbeitszyklus.
Bei Abtastübertragung werden die Abtastposten vom Abtastspeicherbereich
des Speichers 56 in das Pufferregister 68 gelesen. Sie werden dann über die Kabel 63 und 63A zum Eingangsgatter
des Speichers zurückgeführt. Das Abtast-Übertragungssignal von den Speichersteuereinrichtungen geht auf das Eingangsgatter 62
des Speichers und gibt das Eingangsgatter des Speichers frei, welches den umgelaufenen Abtastposten in den Speicher 56 zurückgibt.
Diesmal, während der Schreibphase des Speicherzyklus, wird der Abtastposten im Schreibspeicherbereich des Speichers
gespeichert und nicht im Abtastspeicherbereich. Das Ganze geht weiter, bis alle Abtastposten einer Abtastung aus dem Abtast-Speicherbereich
des Speichers in den Schreibspeicherbereich des Speichers übertragen sind.
Es gibt noch eine weitere übrigbleibende Funktion des Speichers, welche als Verwendungszyklusbetrieb bezeichnet wird. Der Verwendungszyklus
erfolgt in bezug auf die Anzeigesteuereinrich-
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tungen beim eigentlichen Lichtsetzen einer jeden Abtastung auf
lichtempfindlichen Film. Wenn die Anzeigesteuereinrichtungen mehr Abtastposten zur Steuerung der Anzeigeeinrichtung brauchen
können, erzeugen sie ein Verwendungszyklus-Anforderungssignal. Wenn bei den Steuereinrichtungen des Speichers ein Verwendungszyklus-Anforderungssignal
eingeht, dann unterbrechen diese die anderen Arbeiten wie die Komplettierung von Vollzählwerten oder
Differenzzählwerten oder die übertragung von Abtastdaten und senden sofort einen Abtastposten vom Schreibspeicherbereich
" des Speichers zu den Anzeigesteuereinrichtungen. Die Steuereinrichtungen
des Speichers erzeugen das Verwendungszyklussignal, welches die UND-Schaltung 72 so stellt, daß der Abtastposten
vom Pufferregieter zu den Anzeigesteuereinrichtungen geleitet wird. Sobald der Abtastposten vom Schreibspeicherbereich
zu den Anzeigesteuereinrichtungen geleitet ist, kehrt der Speicher zu der früheren Arbeit zurück, bei der es sich entweder
um einen Abtastzyklus oder Abtastübertragung gehandelt haben kann. Die UND-Schaltung 72 in Fig.3 steht stellvertretend
für mehrere UND-Schaltungen, welche einen Abtastposten parallel zu den Anzeigesteuereinrichtungen leiten würden.
^ Das Pufferregister 66 ist einfach ein Register zur Speicherung
von acht Daten-Bits sowie einem Kennzeichnungs-Bit. Eine jede Stufe des Registers 68 arbeitet parallel mit den anderen Stufen.
Die Daten vom Speicher werden dem Register parallel eingegeben und werden aus dem Register parallel herausgeleitet.
Die Einzelheiten des Registers 68 sind nicht dargestellt, da ein derartiges Register im Fachbereich verbreitet ist.
Gleichermaßen werden hier nachstehend keine Einzelheiten über
den Speicher 56 und dessen Speichersteuerungen gebracht, da sie nicht Teil der Erfindung sind, und es gibt viele Speicher
sowie viele Adressiersteuerungen und viel Adressierlogik, welche man für die Durchführung der Funktion des Speichers 56
sowie von dessen Steuerungen verwenden kann. Eine Ausnahme
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sind die Abtast-Adressiersteuerungen, welche bei der bevorzugten Ausführungsart der Erfindung, wie in Fig.3 gezeigt, gewisse
einzigartige Funktionen erfüllen. In Fig.3 unten Mitte findet sich ein Block für die Abtast-Adressiersteuerungen 74.
Die Abtast-Adressiersteuerungen arbeiten bei Abtastzyklusbetrieb des Speichers 56 und ordnen den Abtastposten bei der
Komplettierung im Abtastspeicherbereich des Speichers 56 Folgeadressen zu. Die Abtast-Adressiersteuerungen arbeiten entweder
bei Vollzählwertbetrieb oder bei Differenzzählwertbetrieb. Bei einer jeden der beiden Betriebsarten wird eine neue Abtastung
im AbtastSpeicherbereich des Speichers komplettiert. Außerdem
verfolgen die Abtast-Adressiersteuerungen bei Differenzzählwertbetrieb, welcher Abtastposten der letzte Abtastposten einer
Abtastung ist. In anderen Worten ausgedrückt, überwachen die Abtast-Adressiersteuerungen das Abtastungsende und erzeugen ein
Abtastübertragungs-Eintellsignal, wenn eine vollständige Abtastung in einem Abtast-Speicherbereich des Speichers komplettiert
ist. Das Abtastübertragungs-Einstellsignal wird über die ODER-Schaltung 76 zu den Speichersteuerungen geleitet und
leitet die Abtastübertragungs-Operation im Speicher ein. Das Abtastübertragungs-Einstellsignal von der Abtast-Adressierungssteuerung74
wird bei einem Differenzzählwertbetrieb erzeugt. Das gleiche Signal wird bei Vollzählwertbetrieb von der Abtastungsende-Entschlüsselungseinrichtung
78 erzeugt.
Zur Entscheidung darüber, ob die Datenerweiterungsanlage im
Vollzählwertbetrieb oder Differenzζählwertbetrieb arbeiten
soll, ist die Betriebsartsteuereinrichtung 60 vorhanden. Die Betriebsartsteuereinrichtung 60 beginnt zu arbeiten, wenn das
Zeichenanfangssignal von der Entschlüsselungseinrichtung für freien Raum 58 kommt. Zu Beginn wird die Betriebsartsteuereinrichtung
ein Signal für Vollzählwertbetrieb erzeugen. Wenn ein Abtastungsende-Kennzeichen bei Vollzählwertbetrieb entdeckt
wird, erzeugt die Betriebsartsteuereinrichtung automatisch ein
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Signal für Differenzzählwertbetrieb. Das noch übrigbleibende Ausgangesignal der Betriebsartsteuereinrichtung ist das Anfangszyklussignal,
welches nur während des ersten Bit bei einem jeden Vollzählwert-Abtastungsposten vorliegt. Zur Erzeugung dieser
drei Signale für Vollzählwertbetrieb, Differenzzählwertbetrieb und Anfangszyklus reagiert die Betriebsartsteuereinrichtung auf
(an Block 60 in Fig.3 von oben nach unten gelesen) Zeichenbeginn , wenn zwei Einsen vorlagen, auf serielle Daten, auf Zeichenende,
auf Vollzählwertabtastposten aber nicht Abtastungsende sowie auf Abtastübertragungs-Einstellung (von der Entschlüsselungseinrichtung
für Abtastungsende 78). Die Detailausführung der Betriebsartsteuereinrichtung 60 ist in Fig.10
dargestellt und wird nachstehend beschrieben werden.
Zur Erfassung des Abtastungsende-Kennzeichens bei Vollzählwertbetrieb
überwacht die Entschlüsselungseinrichtung für Abtastungsende 78 die seriellen Daten während des Anfangszyklus.
Die Entschlüsselungseinrichtung für Abtastungsende arbeitet nur bei Vollzählwertbetrieb. Wenn während des Anfangszyklus
(erstes Bit eines jeden Vollzählwertpostens) die seriellen
Daten eine Eins enthalten, zeigt die Entschlüsselungseinrichtung für Abtastungsende das Abtastungsende für den Ausgang an,
der an der Entschlüsselungseinrichtung 78 in Fig.3 mit EA gekennzeichnet
ist. Außerdem zeigt die Entschlüsselungseinrichtung für Abtastungsende auch über eine andere Ausgangsleitung
an, wenn ein Vollzählwertposten zu Ende ist, aber kein Abtastungsende-Kennzeichen
kam. Schließlich erzeugt die Entschlüsselungseinrichtung für Abtastungsende, falls sie ein Abtastungsende-Kennzeichen erfaßt, auch ein Signal für Abtastungsübertragungs-Einsteilung,
welches über die ODER-Schaltung 76 geleitet wird, und den Speicherungssteuerungen anzeigt, den Abtastungsübertragungsbetrieb
einzuleiten.
Bei Differenzzählwertbetrieb ist die Entschlüsselungseinrichtung für Differenzzählwert 80 in Betrieb. Die Aufgabe der Ent-
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Schlüsselungseinrichtung für Differenzzählwert ist es, die
seriellen Daten bei Differenzzählwert zu überwachen. Anhand der Daten zeigt die Entschlüsselungseinrichtung für Differenzzählwert
an, wie stark ein Vollzählwertposten bei der früheren Abtastung geändert werden muß, damit der vorliegende Vollzählwertposten
entsteht. Der Differenzzählwertbetrieb mit den Differenzzählwertposten erfolgt bitseriell. Die EntSchlusselungseinrichtung
für Differenzzählwert bestimmt als erstes, ob für den Differenzzählwertposten eine Richtungsänderung (oder Vorzeichenänderung)
erforderlich ist. Wenn die Richtungsänderung gewünscht wird, gibt die Entschlüsselungseinrichtung für Differenzzählwert
ein Signal auf das Antivalenzglied 82. Das Antivalenzglied 82 hat die Aufgabe, das Vorzeichen-Kennzeichnungsbit
vom Pufferregister zu ändern, wenn die Entschlüsselungseinrichtunf für Differenzzählwert eine Richtungsänderung anzeigt.
Dieses Kennzeichnungs-Bit gibt die letzte Änderungsrichtung für
den betreffenden Posten an. Das Vorzeichen-Kennzeichnungsbit vom Antivalenzglied 82 wird zum Eingangsgatter 62 des Speichers geleitet
und während der Schreibzeit des Speicherzyklus in den Speicher 56 zurückgespeichert.
Zu der Zeit, zu welcher das Vorzeichen-Kennzeichnungsbit berichtigt
wird, wird der Zählwert für einen Abtastposten um eins erhöht oder verringert, und zwar durch die Schaltung für
Vergrößerung und Verkleinerung 70. Ob die Schaltung 70 stufenweise erhöht oder stufenweise verringert, hängt vom Ausgangssignal
des Antivalenzglieds 82 ab. Wenn der Vollzählwert auf die Schaltungen zur Vergrößerung und Verkleinerung über Kabel
63B gegeben ist, gibt die Entschlüsselungseinrichtung für Differenzzählwert 80 ein Fortschaltsignal ab, welches bewirkt,daß
die Schaltung zur Vergrößerung und Verkleinerung den "VbIlzählwert
um eins erhöht oder um eins verringert, abhängig von dem Kennzeichnungs-Bit vom Antivalenzglied 82. Der berichtigte
Zählwert wird dann zum Eingangsgatter 60 des Speichers geleitet und während der Schreibzeit im Speieherzyklus wieder zurück in
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den Speicher 56 eingegeben.
Wenn zur Lesezeit noch eine weitere Änderung des Zählwerts gefordert
wird, angezeigt durch den Differenzzählwert-Kode, wird der gleiche Zählwertposten der Schaltung zur Vergrößerung und
Verkleinerung über das Pufferregister 68 in Leitung 63B nocheinmal
zugeführt. Die Schaltung zur Vergrößerung und Verkleinerung 70 berichtigt den Vollzählwert erneut. Dieser Vorgang
geht solange weiter, bis alle Differenzzählwert-Nullen im Differenzzählwert-Kode aufgebraucht sind und der Vollzählwert
über den Differenzzählwert vollständig berichtigt ist.
Zu dieser Zeit erzeugt die Entschlüsselungseinrichtung für Differenzzählwert 80 ein Abtast-Adressierungs-Änderungssignal,
welches in die Abtast-Adressierungssteuerungen 74 eingegeben wird.
Die Abtast-Adressierungssteuerungen wählen den nächsten Posten für eine Differenzzählwertänderung. Beim letzten Zählwertposten
der Abtastung stellen die Abtast-Adressierungssteuerungen fest, daß das Abtastungsende vorliegt und erzeugen ein Abtast-Übertragungseinstellsignal,
welches von der ODER-Schaltung 76 weitergeleitet wird und bewirkt, daß die berihtlgten Abtastdaten
vom Abtastspeicherbereich des Speichers in den Schreibspeicherbereich, wie früher beschrieben, verschoben werden. Das Auslesen
aus dem Abtastspeicher erfolgt nicht löschend. Deshalb bleiben die Abtastpoten im Abtastspeicher zur Berichtigung durch
Differenzzählwert-Kodes, wenn der nächste Abtastposten aufgebaut wird, erhalten.
Die einzige noch übrigbleibende Funktion in der Datenerweiterungsanlage
erfüllt die Entschlüseelungseinrichtung für Zeichenende (EOC). Die Entschlüsselungseinrichtung für Zeichenende
84 soll den Kode für Zeichenende erfassen und dem Rechner mitteilen, !daß neue Zeicheninformation (beginnend mit
dem ersten und zweiten Byte eines neuen Zeichens) dem Eingabe-
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register 50 zugeleitet werden kann. Nebenbei erzeugt die Entschlüsselungseinrichtung
für Zeichenende ein Signal, welches den Abtast-Adressierungssteuerungen mitteilt, wenn es sich bei
dem Zählwertposten, der komplettiert wird, um den ersten Posten der Abtastung handelt.
' Es wird jetzt auf pig.4 Bezug genommen, wo die Schaltungen zur
Taktsignalerzeugung dargestellt sind. Diese Taktsignale waren in Fig.3 nicht dargestellt. Für die Beschreibung der Detailausführung
einiger der Blöcke in Fig.3 ist es aber erforderlich, die zeitliche Lage und Leitung der Signale zu verstehen, mit
denen die Blöcke arbeiten und welche sie erzeugen.
In Fig.4 ist die Zeitimpulsquelle ein Taktgeber 91, welcher bei
einem jeden Arbeitszyklus vier Taktimpulse abgibt. Die Taktimpuls ausgänge Bl, B2 und B3 sind in Fig.3 dargestellt. B4 ist
nicht dargestellt, da dieser spezielle Impuls bei der bevorzugten Ausführungsart der Erfindung nicht verwendet wird. Die
Taktimpulse wiederholen sich einmal pro Zyklus, und zwar in der Reihenfolge ihrer zahlenmäßigen Bezeichnung, d.h. in der
Reihenfolge Bl, B2, B3, B4, Bl, B2, B3, B4, usw. Außer den Impulsen Bl, B2 und B3 werden auch zwei gesteuerte Impulse OBL
und 0B3 erzeugt. Diese Impulse treten gleichzeitig mit Bl und B3 auf, aber sie sind so gesteuert, daß sie dann nicht vorkommen,
wenn entweder ein Verwendungszyklus oder eine Abtastübertragungs-Operation
durchgeführt wird.
Zur Erzeugung der gesteuerten Impulse OBl und OB3 wird das
Signal Verwendungszyklusanforderung durch die Umkehrstufe 92
umgekehrt, während das Abtastübertragungssignal durch die Umkehrstufe
93 umgekehrt wird. Diese umgekehrten Signale gehen dann auf die UND-Schaltung 94. An der UND-Schaltung 94 gibt es
also nur dann ein Ausgangsignal, wenn die Signale Verwendungszyklusanforderung und Abtastübertragung beide fehlen. Das Ausgangssignal
der UND-Schaltung 94 geht auf die Umkehrstufe 95.
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Die Umkehrstufe 95 hat also ein Ausgangssignal, bis eines der
Signale Verwendungszyklus oder Abtastübertragung vorliegt. Das Ausgangssignal der Umkehrstufe 95 gibt die UND-Schaltung 96
frei, so daß der Zeitimpuls Bl durchgelassen wird und der Zeitimpuls OBl erzeugt wird. Entsprechend verschwindet der
Zeitimpuls OBL, wenn entweder das Signal Verwendungszyklusanforderung
oder das Signal Abtastübertragung vorliegt.
Das Ausgangssignal der UND-Schaltung 94 geht auch als Gleichstromsignal
an die Polaritätshalteschaltung 97. Zur Zeit von Bl, wenn die UND-Schaltung 94 ein Ausgangssignal abgibt, wird
die Polaritätshalteschaltung gestellt. Das Ausgangssignal der
Polaritätshalteschaltung gibt dann die UND-Schaltung 98 frei, so daß der Impuls B3 zur Zeit von B3 weitergeleitet wird und
der Impuls OB3 entsteht. Wenn ein Verwendungszyklussignal oder ein Abtastübertragungssignal vorliegt, hat die UND-Schaltung
zur Zeit von Bl kein hohes Ausgangsignal, und die Polaritätshalteschaltung 97 wird nicht auf einen hohen Wert gestellt.
Wenn die Polaritätshalteschaltung nicht auf einen hohen Wert gestellt ist, dann hat sie kein Ausgangsignal, welches die UND-Schaltung
98 freigibt. Der gesteuerte Zeitimpuls OB3 wird also nicht erzeugt, wenn entweder ein Verwendungszyklusanforderungssignal
oder ein Abtastübertragungssignal vorliegt.
Das Eingaberegister 50 von Fig.3 ist in Fig.5 genauer dargestellt.
Das Eingaberegister besteht aus einer linearen Reihe von parallel angeordneten ODER-Schaltungen, welche durch die
Bezugszahl 100 gekennzeichnet sind, einer linearen Reihe von
linear angeordneten Polaritätshalteschaltungen, welche auf die ODER-Schaltungen reagieren und mit der Bezugszahl 102 gekennzeichnet
sind, sowie schließlich einer zweiten linearen Reihe von Polaritätshalteschaltungen, welche auf die erste Reihe von
Polaritätshalteschaltungen reagieren und mit der Bezugszahl 104 gekennzeichnet sind.
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Die eingegebenen Daten-Bytes, bestehend aus 8 Bit, gehen
parallel auf die Leitungen Null bis sieben links in Fig.5. Ein jedes Bit wird von einer der ODER-Schaltungen 100 zu einer
der Polaritätshalteschaltungen 102 durchgelassen. Zur Zeit von 0B3 wird die Polaritätshalteschaltung auf den binären Wert
des Signals gestellt, welches auf sie über die ODER-Schaltungen 100 kommt. Zur Zeit von 0B3 sind also die Eingabedaten
in den Polaritätshalteschaltungen 102 gespeichert. Das Ausgangssignal einer jeden Polaritätshalteschaltung, welches deren
binären Zustand wiedergibt, gelangt zu den Polaritätshalteschaltungen 104. Zur Zeit von OBl werden diese Polaritätshalteschaltungen
auf den Wert gestellt, den sie von den Polaritätshalteschaltungen 102 empfangen. Demgemäß wird zur Zeit von OBl
das aus acht Bits bestehende Byte,welches in den Polaritätshalteschaltungen
102 gespeichert ist, zu den Polaritätshalteschaltungen 104 verschoben.
Zur Serienumsetzung der parallelen Daten werden die Ausgangssignale
der Polaritätshalteschaltungen 104 zu den ODER-Schaltungen 100 zurückgeführt und werden auf diejenige der Polaritätshalteschaltungen
102 für die nächsthöhere Bit-Stelle gegeben. Während eines jeden Taktzyklus der Steuerimpulse OBl und 0B3
werden die parallelen Daten nach oben verschoben, bis sie die höchste Polaritätshalteschaltung 104A erreicht haben. Nach
acht Taktimpulszyklen sind also die acht parallelen Bits von der Polaritätshalteschaltung 104A aus seriell nach außen gegeben.
Wenn sich das letzte oder achte Bit in der Polaritätshalteschaltung 104A befindet, gibt der Rechner das nächste aus
achtBit bestehende Byte auf die ODER-Schaltungen 100.
Das Kabel 106 unten in Fig.5 ist das Kabel, mit welchem das
aus acht Bit bestehende Byte in Form paralleler Bits zu der UND-Schaltung 54 in Fig.3 weitergegeben wird. Dieses Daten-Byte
stellt die Zählinformation über den freien Raum am linken
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Rand dar; es wird parallel verschoben und muß nicht seriell umgesetzt werden. Das zweite Byte-Signal vom Rechner, welches
die Stellung der UND-Schaltung 54 in Fig.3 steuert, kommt während des ersten Taktzyklus der Impulse OB3 und OBl.
Die einzige noch übrigbleibenden Ausgangsleitungen des Eingaberegisters
sind die Stellen für Bit eins und Bitzwei der PoIaritätshalteschaltungen
104B bzw. 104C. Diese Ausgabe-Bits werden zu der Entschlüsselungseinrichtung für die Größe des Vollzählwerts
52 in Fig.3 durchgelassen, und zwar während des ersten
Byte-Signals, nachdem durch den Impuls OBl die Bits in die Polaritätshalteschaltungen 104B und 104C eingegeben sind. Während
des ersten Byte enthalten diese Bits den Kode für die Größe des Vollzählwerts.
In Fig.6 ist die Entschlüsselungseinrichtung für freien Raum
detailliert dargestellt. Ihre Aufgabe ist es, das erste Bit oder Bit Null im ersten Byte der Zeichendaten zu entschlüsseln.
Die Entschlüsselungseinrichtung für freien Raum erhält über die Leitung 110 serielle Daten vom Eingaberegister. In der Zeit,
in der das Bit Null vorliegt, kommt vom Rechner ein Impuls für das erste Byte. Der Impuls für das erste Byte ist gleich lang
wie ein Taktzyklus vom Impuls Bl bis zum Impuls B2. Wenn dieser Impuls für das erste Byte vorliegt, sind die UND-Schaltungen
112 und 114 freigegeben. Die UND-Schaltung 112 hat ein Ausgangssignal, wenn das erste Bit oder Bit Null eine "1" ist, während
die UND-Schaltung 114 dann ein Ausgangssignal hat, wenn das Bit Null eine "0" ist. Die UND-Schaltung 114 hat ein Ausgangssignal,
weil die Null in der Position des Bit-Null durch die Umkehrstufe 116 in ein Bedingungssignal oder Hochwertsignal umgekehrt
wird. Wenn die UND-Schaltung 112 ein Ausgangsignal hat, so bedeutet dies, daß das Bit Null eine "1" war und daß ein Zählwert
für freien Raum am linken Rand im zweiten Byte gespeichert ist. Das Ausgangssignal der UND-Schaltung 112 wird zur Stellung des
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des Schalters 118 verwendet. Das Ausgangssignal des Schalters
118 ist das Signal für freien Raum am linken Rand, und durch es wird die UND-Schaltung 54 in Fig.3 vorbereitet. Der Schalter
118 wird erst zurückgestellt, wenn ein Anfangszyklusimpuls von der Betriebsartsteuerung eingeht. Die Betriebsartsteuerung erzeugt
einen Anfangszyklus in Reaktion auf ein Zeichenstartsignal, Wenn also der Schalter 118 durch das Bit NUIl im ersten Byte
gestellt ist, bleibt er gestellt, bis das Zeichenstartsignal vorbei ist, d.h. bis nachdem die seriellen Daten Abtastposten
zu enthalten beginnen.
Das Zeichenstartsignal wird zu Beginn des ersten Byte erzeugt, welches Abta stposten enthält. Es kann sich hierbei entweder
um das zweite Byte handeln, wenn kein freier Raum am linken Rand vorliegt, oder es kann sich um das dritte Byte handeln, wenn
freier Raum am linken Rand vorliegt.
Das Zeichenstartsignal bedeutet den Anfang von Abtastposten. Zur Erzeugung des Zeichenstartsignals, wenn freier Raum am
linken Rand vorliegt, gibt der Schalter 118 die UND-Schaltung 120 frei. Die UND-Schaltung 120 gibt dann ein Impulssignal für
das dritte Byte vom Rechner zu Beginn des dritten Byte weiter. Dieser Impuls für das dritte Byte wird als Zeichenstartsignal
von der ODER-Schaltung 122 weitergeleitet.
Zur Erzeugung eines Zeichenstartsignals, wenn kein freier Raum am linken Rand vorliegt, sind der Schalter 124 und die UND-Schaltung
126 vorhanden. Wenn kein freier Raum am linken Rand vorliegt, ist das erste Bit oder Bit Null im ersten Byte eine
"0" und bewirkt, daß die UND-Schaltung 114 ein Ausgangssignal
hat. Die UND-Schaltung 114 stellt dann den Schalter 124. Der Schalter 124 bleibt gestellt, bis ein Anfangszyklussignal eingegangen
ist, welches ihn zurückstellt. Das Anfangszyklussignal wird in der Betriebsartsteuerung 60 (Fig.3) erzeugt, und zwar
dann, wenn bei der Betriebsartsteuerung ein Zeichenstartsignal
eingeht. Der Schalter 124 bleibt also gestellt, bis nachdem das Zeichenstartsignal erzeugt ist. Das Ausgangssignal des Schalters
124 wird zur Freigabe der UND-Schaltung 126 benützt. Die UND-Schaltung 126 gibt dann den Impuls für das zweite Byte vom
Rechner weiter, wenn das zweite Byte in das Eingaberegister 50 gegeben wird (Fig.3). Dieser Impuls für das zweite Byte,
welcher von der UND-Schaltung 126 weitergegeben wird, wird auch von der ODER-Schaltung 122 weitergegeben und.stellt das
Zeichenstartsignal dar, wenn am linken Rand kein freier Raum vorliegt.
In Fig.7 sind die Einzelheiten der Entschlüsselungseinrichtung
für die Größe des Vollzäblwerts dargestellt. Die Entschlüsselungseinrichtung
für die Größe des Vollzählwerts speichert das Bit eins und das Bit zwei aus dem Eingaberegister während
des ersten Byte. Danach bei Zeichenbeginn, was durch den Anfangszyklus signalisiert wird, bestimmt die Entschlüsselungseinrichtung für die Größe des Vollzählwerts auf logische Weise
die Größe der Vollzählwertposten aus dem Kode mit zwei Bits
und gibt das Vollzählwertgrößensignal an das Speichereingangsgatter 62 (Fig.8) weiter.
Zur Speicherung von Bit eins und von Bit zwei sind die Polarität shalteschaltungen 128 und 130 vorhanden; die Polaritätshaltes chaltungen werden durch den Impuls für das erste Byte
auf die Polarität der Registerpositionen für das Bit eins und das Bit zwei herauf- oder herabgestellt. Während des ersten
Byte sind diese Bits der aus zwei Bit bestehende Kode, welcher sich auf die Größe des Vollzählwerts bezieht.
Zur Entschlüsselung der beiden Bits in ein Signal für die Größe des Vollzählwerts wird eine Logikschaltung verwendet,welche
aus den UND-Schaltungen 132, 133, 134 und 135 sowie den Umkehrstufen 136 und 137 besteht. Eine jede UND-Schaltung wird von
einem anderen Zweibit-Kode freigegeben. Wenn die beiden Bits
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"00" darstellen, geben die Umkehrstufen 136 und 137 die UND-Schaltung
132 frei. Wenn der Kode "01" lautet, wird die UND-Schaltung 134 durch die Umkehrstufe 136 und die Polaritatshalteschaltung
130 freigegeben. Wenn der Kode "10" lautet, wird die UND-Schaltung 133 durch die Polaritatshalteschaltung
128 und die Umkehrstufe 137 freigegeben. Schließlich wird,wenn der Kode "11" lautet, die UND-Schaltung 135 durch die Polaritätshalteschaltungen
128 und 130 freigegeben. Die UND-sehaltungen haben erst dann einen Ausgangsimpuls, wenn der Anfangszyklusimpuls
bei Zeichenbeginn durch die Betriebsartsteuerung erzeugt wird. Wenn der Anfangszyklusimpuls auftritt, hat die
UND-Schaltung, welche durch den Zweibit-Kode freigegeben wurde, einen Ausgangsimpuls. Die Größe des Vollzählwerts ist also
durch die Ausgangsleitung der Entschlüsselungsleitung für die
Größe des Vollzählwerts gekennzeichnet, welche während des Anfangszyklus einen Impuls hat.
In Fig.8 ist die Torschaltung des Speichereingangsgatters 62
von Fig.3 detailliert dargestellt, über das Kabel 140 kommt
die Information über die Größe des Vollzählwerts von der Entschlüsselungseinrichtung
für die Größe des Vollzählwerts 52 (Fig.3). Ober das Kabel 64A kommen die acht Bits vom Pufferregister
69 (Fig.3) in das Speichereingangsgatter, über das
Kabel 64 kommen die stufenweise vergrößerten oder stufenweise verkleinerten Zählwerte von der Schaltung für Vergrößerung und
Verkleinerung 70 (Fig.3). Wie die Informationen von den Kabeln in den Speicher eingeleitet werden, wird von der linearen Reihe
von UND-Schaltungen 142 gesteuert. Mit Ausnahme der UND-Schaltung an der Position des Kennzeichnungs-Bits oben in Fig.8 besteht
die Logik für eine jede der Tit-Positionen Null bis sieben
aus drei UND-Schaltungen, deren Ausgangssignale gesammelt
auf eine einzige ODER-Schaltung gehen. In einem jedem Fall wird die oberste UND-Schaltung durch ein Abtastübertragungssignal
von den Speichersteuerungen durchgesteuert. Die mittlere UND-Schaltung
in der Dreiergruppe wird von einem Signal für Dif-
Docket BO 968 017 209820/0796
ferenzzahlwertbetrieb von der Betriebsartsteuerung 60 durchgesteuert
(Fig.3). Die untere UND-Schaltung in der Dreiergruppe ist bei Vollzählwertbetrieb durchgesteuert.
Wie schon früher beschrieben, wechselt der Speicher zyklisch zwischen Schreibzeit und Lesezeit. In der Schreibzeit leitet,
wenn eine UND-Schaltung in der Reihe 142 von Fig.8 freigegeben
ist, diese das binäre Bit, welches sie empfängt, über eines der Kabel in den Speicher. DiesesBit wird dann in ein aus neun
Bit bestehendes Wort im Speicher geschrieben, und zwar bei einer Adresse, welche die Speichersteuerungen oder die Abtast-Adressiersteuerung
(74) vorschreibt (Fig.3). Während der Lesezeit des Speichers liest die Speicherzelle, welche adressiert ,■■*>
wird, alle acht Bits sowie das Vorzeichen-Kennzeiehnungsbit (neun Bit) in das Pufferregister 68 aus (Fig.3). Der Inhalt des
Pufferregisters wird dann zu dem Speichereingangsgatter über Kabel 63A oder Kabel 64 zurückgeführt, wenn stufenweise Erhöhung
oder stufenweise Verkleinerung erfolgen muß.
Es wird jetzt zunächst auf den Vollzählwertbetrieb des Speichereingangsgatters
eingegangen; die Bedingungssignale für die betreffenden UND-Schaltungen sind das Signal für Vollzählwertbetrieb
und das Signal für Nichtvorliegen eines Anfangszyklus. Diese Signale gehen auf die UND-Schaltung 144. Das Signal für
Nichtvorliegen eines Anfangszyklus wird natürlich aus dem Anfangszyklussignal abgeleitet, indem das letztere Signal mit
der Umkehrstufe 146 umgekehrt wird. Tatsächlich ist bei Vollzählwertbetrieb die untere UND-Schaltung einer jeden Dreiergruppe
einer jeden Bit-Position freigegeben, außer während des Anfangszyklus. Der Anfangszyklus entspricht der erstenBit-Position
im seriellen Bit-Fluß. Diese Bit-Position enthält das Abtastungsende-Kennzeichnungsbit und es besteht keine Notwendigkeit,
dieses Kennzeichnungsbit in den Speicher zu geben. Entsprechend sind die UND-Schaltungen während des Abtastungsende-Bits
oder des Anfangszyklus gesperrt. Der serielle Datenfluß
Docket BO 968 017 209820/0796
gelangt zu dem Speichereingangsgatter bei der UND-Schaltung 148,
bei welcher es sich um die UND-Schaltung für Vollzählwertbetrieb in der Position des unteren Bit (oder Bit sieben) handelt.
Bei Anfangszyklus-Vollzählwertbetrieb hat das Speichereingangsgatter
eine wichtige Aufgabe. Diese besteht darin, das Anfangszyklus-Bit über Kabel 140 in den Speicher zu leiten. Dieses
Anfangszyklus-Bit zeigt an, je nachdem, über welche Leitung es über Kabel 140 kommt, ob die Größe des Vollzählwerts fünf Bit,
sechs Bit, sieben Bit oder acht Bit ausmacht. Wenn der Anfangszyklusimpuls über eine der Leitungen in Kabel 140 kommt, wird
er sofort zu einer der ODER-Schaltungsn in den unteren vier Bit-Positionen
weitergeleitet. Wie nachstehend beschrieben werden wird, wird dieser Impuls, welcher über eine der ODER-Schaltungen
an den Speicher gegeben wird und bei der ersten Adresse eingeschrieben wird, schließlich als das Vorzeichen-Kennzeichnungsbit
für den Vollzählwert-Abtastposten dienen.
Docket BO 968 017 2 0 9020/0796
Zur Komplettierung der Vollzählwertposten bei Vollzählwertbetrieb werden die seriellen Daten auf die UND-Schaltung 148 gegeben. Wie gerade eben beschrieben, ist in der ersten Bit-Position das Vorzeichen-Kennzeichnungsbit von der Entschlüsselungsschaltung für die Größe des Vollzählwerts ein Bit "1", und es
wird an einer der Bit-Positionen vier, fünf, sechs oder sieben eingefügt. Wenn wir annehmen, daß der Vollzählwertposten ein
Fünf-Bit-Posten ist, so wird das Vorzeichen-Kennzeichnungsbit an der Bit-Position vier eingefügt und in einer Speicherzelle
gespeichert, welche neun Bit-Positionen hat, von welchen alle Nullen enthalten außer der Bit-Position vier, welche dann eine
"1" für das Vorzeichen-Kennzeichnungsbit enthält. Wenn das zweite Bit in dem Vollzählwertposten ankommt, wird es über die UND-Schaltung 148 zu der ODER-Schaltung 150 weitergeleitet, bei welcher es sich um die ODER-Schaltung für die Bit-Position sieben
handelt. Mittlerweile ist das Kennzeichnungsbit in der Lesezeit des Speichers zum Pufferregister 68 (Abbildung 3) ausgelesen
worden, über Kabel 63Λ zurückgeführt worden und auf die UND-Schaltung 152 gegeben worden. Die UND-Schaltung 152 ist genauso freigegeben wie die UND-Schaltung 148, und damit ist das
Kennzeichenbit nach oben zur ODER-Schaltung der Bit-Position drei verschoben, wenn das zweite Bit des Vollzählwertpostens in
die ODER-Schaltung 150 bei der Bit-Position sieben gelangt.
Die neun Bits, welche aus dem Vorzeichen-Kennzeichnungsbit sowie den Bits Null bis sieben bestehen, werden dann wieder
unter derselben Adresse während der Schreibzeit in den Speicher
eingegeben und während der Lesezeit wieder in das Pufferregister ausgelesen. Wenn sie das nächste Mal zurück zum Speichereingangsgatter geführt werden, haben sie sich nach oben in eine
andere Position verschoben, wenn das dritte Bit des Vollzählwertpostens zur UND-Schaltung 148 und zur ODER-Schaltung 150 gelangt. Wenn also das dritte Bit eintritt, befindet sich das
Vorzeichen-Kennzeichnungebit in der Bit-Position zwei und das zweite Bit in der Bit-Position sechs, während sich das dritte
Bit in der Bit-Position sieben befindet. Die Komplettierung des
Docket BO 968 017 209820/0796
Vollzählwertpostens geht auf diese Weise unter Rückführung vom
Pufferregister und unter Höherverschiebung der Bit-Positionen im Speichereingangsgatter waiter, bis das Vorzeichen-Kennzeichnungsbit
die ODER-Schaltung 154 für das Kennzeichnungsbit erreicht. Zu dieser Zeit haben die ODER-Schaltungen im Speichereingangsgatter
ein Vorzeichen-Kennzeichnungsbit "1" an der Kennzeichnungs-Bitposition,
und die fünf Bits des Fünf-Bit-Zählwerts für den Vollzählwertposten befinden sich in den Bit-Positionen drei/
vier, fünf, sechs und sieben.
Zur Änderung der Adresse im itastspaicher des Speichers nach
Komplettierung eines Vollzählwertpostens wird die Position Null
des Pufferregisters von der Entschlüsselungseinrichtung für Abtastungsende 78 überwacht (Fig. 3). Die Entschlüsselungseinrichtung
für Abtastungsende wird dann ein Signal für Ende des Vollzählwertpostens erzeugen, aber kein Signal für Abtastungsende. Dieses Signal wird zur Entschlüsselungseinrichtung für
Differenzzählwert 80 weitergeführt (Fig. 3), welche dann wiederum
ein Signal für Abtast-Adressierungsänderung erzeugt. Das Signal für Abtast-AdressierunfßSndarur.g wird den Abtast-Adressierungssteuerungen
74 zugeführt ^i Ag, 3) und ändert die Adresse
im Abtastspeicherbereich des Speichers zur Vorbereitung der Komplettierung des nächsten Vollzählwertpostens. Die Adresse
wird aber erst geändert, wenn der Inhalt des Pufferregisters noch einmal zurück zum Speichereingangsgatter und zur alten
Abtastspeicheradresse umgewälzt ist. Diese nochmalige Umwälzung zurück zum Speichereingangsgatter braucht man zur Verschiebung
des Kennzeichnungebits in die Kennzeichnungs-Bitposition und zur vollständigen Komplettierung des Vollzählwertpostens dieser
Adresse. Zeitlich entsprechen Leseoperation und Schreiboperation im Speicher etwa den Taktzeitimpulsen B2 und B4, d.h. Lesen
erfolgt bei B2 und Schreiben erfolgt bei B4. Auf diese Weise wird der komplette Vollzählwertposten in die alte Adresse des Abtastspeichers
eingelesen, ehe die Adresse zur Vorbereitung der Komplettierung des nächsten Vollzählwertpostens geändert wird.
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Die mittlere UND-Schaltung einer jeden Dreiergruppe von UND-Schaltungen
für eine jede Bit-Position wird während des Differenzzählwertbetriebs
benützt. Wenn ein Signal für Differenzzählwertbetrieb vorliegt, wird die mittlere UND-Schaltung freigegeben,
und es wird ein aus acht Bit bestehendes Byte vom Kabel 64 in den Speicher eingegeben. Dieses aus acht Bits bestehende
Byte ist der stufenweise erhöhte oder stufenweise verkleinerte Zählwert von der Schaltung für Vergrößerung und Verkleinerung
70. Kurz gesagt, wird bei Differenzzählwertbetrieb der Vollzählwert, der stufenweise erhöht oder stufenweise ver-
r kleinert werden mufi, während der Lesezeit in das Speicherregister
eingelesen und dann zurück zur Schaltung für Vergrößerung und Verkleinerung 70 über das Kabel 63B geleitet (Abbildung 3).
Der Vollzählwert wird stufenweise vergrößert oder verkleinert und geht dann über Kabel 64 zurück zum Speichereingangsgatter,
wo er dann während der Schreibzeit des Speichers wieder an derselben Stelle im Abtastspeicher gespeichert wird. Dieser Vorgang
geht weiter, bis ein Vollzählwertposten durch einen Differenzzählwert berichtigt ist. Wenn die Berichtigung abgeschlossen ist,
erzeugt die Entschlüsselungseinrichtung für Differenzzählwert 80 ein Signal für Abtast-Adressenänderung, welches den Abtast-Adressierungssteuerungen
74 zugeführt wird. Die Abtast-Adressie-
fc rungssteuerungen ändern dann die Adresse, mit welcher im Abtastspeicher
gearbeitet wird und bewirken, daß Differenzzählwertbetrieb
effektiv mit dem nächsten Zählwertposten erfolgt, der berichtigt werden soll.
Wenn eine ganze Abtastung im Abtastspeicher gespeichert ist, senden
die Abtast-Adressierungssteuerungen oder die Entschlüsselungseinrichtung für Abtastungsende ein Abtastübertragungs-Stellsignal
an die Speichersteuerungen. Die Speichersteuerungen bewirken dann Einleitung einer Abtastübertragungsoperation und geben
ein Bedingungssignal für Abtastübertragung an das Speichereingangsgatter. Das AbtastUbertragungssignal gibt die obere UND-Schaltung
einer jeden Dreiergruppe von UND-Schaltungen für eine
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jede Bit-Position frei. Bei Abtastübertragung bewirken die Speichersteuerungen
, daß ein jeder Abtastposten vom Abtastspeicher in das Pufferregister ausgelesen wird. Die Abtastposten werden
dann über Kabel 63A zum Speichereingangsgatter zurückgeführt,
wo sie über die obersten UND-Schaltungen einer jeden Bit-Position zurück in den Speicher gegeben und im Druckspeicher gespeichert
werden. Die SpeieherSteuerungen steuern die Adressierung bei der
Ausgabe der Posten vom Abtastspeicher in das Pufferregister und
ebenso die Adressierung zur Speicherung dieser Posten im Schreibspeicher während der Schreibzeit des Speichers. Schließlich,
wenn all die Abtastposten einer Abtastung übertragen sind, erzeugen die Speichersteuerungen ein Signal für Abtastübertragungsende,
und das Bedingungssignal für Abtastübertragung, welches am Speichereingangsgatter liegt, wird gelöscht.
AdressierungsSteuerungen für Speicher sind ein gut bekannter,
entwickelter technischer Bereich und wurden im großen und ganzen hinsichtlich der Zwecke dieser Erfindung nicht beschrieben. Aber
die Abtast-Adressierungssteuerungen zur Abtastspeicherung erfüllen einige Aufgaben wie die Komplettierung der Vollzählwertposten
und die Erfassung des Abtastungsendes bei Differenzzählwertbetrieb,
welche bei der vorliegenden Erfindung besonders nützlich sind. Deshalb werden die Abtast-Adressierungssteuerungen,, welche
diese Aufgaben erfüllen, elementar beschrieben und eine Darstellung findet sich in Fig. 9.
Die Adressen, mit welchen die Speichersteuerungen zur Abtastspeicherung
arbeiten, werden im Adressenregister 170 von Fig. 9 erzeugt. Am Anfang beginnt das Register wie folgt mit der Arbeit
oder wird wie folgt auf Null zurückgestellt: Während des ersten Postens einer jeden Abtastung ist das Signal für Nichtvorliegen
des ersten Postens unten. Dieses Signal kommt von der Entschlüsselungseinrichtung
für Zeichenende 84 (Fig. 3). Die Aufgabe des Signals für Nichtvorliegen des ersten Postens ist die, die
UND-Schaltung 172 während des ersten Abtastpostens einer jeden
Docket BO 968 017
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Abtastung zu sperren. Tastsächlich werden, wenn die UND-Schaltung 172 gesperrt ist, keine Signale zu dem Register 170 geleitet, una
deshalb wird das Register 170 zur Zeit des Taktimpulses Bl auf lauter Nullen gestellt. Diese Gruppe von lauter Nullen ist die
erste Adresse für die erste Abtastung oder den ersten Zählwertposten im Abtastspeicher. Diese Adresse bleibt gleich, bis der
erste Zählwertposten komplettiert ist und ein Abtast-Adressenänderungssignal
von der UND-Schaltung 174 eingeht. Das Abtast-Adressenänderungssignal geht auch bei der Entschlüsselungsvorrichtung
für Zeichenende 84 ein (Fig. 3) und wird dazu benützt, das Signal für Nichtvorliegen des ersten Postens zu geben. Wenn
das Signal für Nichtvorliegen des ersten Postens gegeben ist, dann ist die UND-Schaltung 172 frei. Der andere Zustand der UND-Schaltung
172 ist bei Abtastzyklus gegeben, was schlicht bedeutet, daß, wenn der Speicher im Abtastübertragungsbetrieb oder Verwendungszyklusbetrieb
arbeitet, die UND-Schaltung 172 gesperrt ist. Wenn er aber Komplettierung von Vollzählwertposten oder Berichtigung
von Differenzzählwertposten durchführt, wird der Abtastzyklus bei der UND-Schaltung 172 vorliegen.
Zur Änderung der Adresse im Register 170 wird der Inhalt des
Registers parallel über Kabel 176 der Inkrementiereinheit 178 eingegeben.
Die Inkrementiereinheit 178 erhöht den Wert, den sie vom Register 170 erhält, um eins und leitet ihn dann an das Register
180. Eingabe in das Register 180 erfolgt zur Zeit von B3, wenn das Abtast-Adressenänderungesignal vorliegt. Das Abtast-Adressenänderungssignal
liegt am Ende einer jeden Komplettierung eines Zählwertpostens oder am Ende der Berichtigung eines Zählwertpostens
vor. Das Register 180 enthält dann eine Adresse, bei welcher die Position um eins größer ist als die Adresse, welche im
Register 170 gespeichert ist. Die erhöhte Adresse wird über die UND-Schaltung 172 dem Adressenregister 170 zugeleitet. Wenn ein
Taktimpuls Bl zu dem Register 170 kommt, wird dieses durch die neue Adresse berichtigt. Die Speichersteuerungen leiten dann den
nächsten Zählwertpoeten zu dieser neuen Adresse. Die Zählwertposten werden also der Reihe nach im Abtastspeicher des Speichers
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56 gespeichert (Fig, 3)
Wenn eine vollständige Abtastung im Abtastspeicher gespeichert ist, wird ein Abtastübertragungs-Stellsignal entweder von der
Entschlüsselungseinrichtung für Abtastungsende 78 (Fig. 3) oder der UND-Schaltung 182 in den Abtast-Adressierungssteuerungen
erzeugt. Dieses Abtastübertragungs-Stellsignal geht zur Entschlüsselungseinrichtung
für Zeichenende 84 (Fig. 3), und die Entschlüsselungseinrichtung für Zeichenende bewirkt, daß das
Signal für Nichtvorliegc,1" iet: e-cjstsn festen» fällt. Wenn dieses
Signal fällt, ist die UND-SU riltung 172 wieder gesperrt, und zur {
Zeit des nächsten Taktimpulses Bl wird das Register 170 wieder auf Null gestellt. Auf diese Weise wird am Ende einer jeden Abtastungsübersetzung
das Register 170 zurückgestellt, und es wird die nächste Abtastung im Abtastspeicher komplettiert; dabei adressieren
die Speichersteuerungen dieselbe Adressenfolge wie zuvor.
Eine weitere Aufgabe, welche die Abtast-Adressierungseinrichtungen
ausführen, ist die Erfassung des Abtastungsendes bei Differenzzählwertbetrieb. Das Kennzeichnungs-Bit für Abtastungsende gibt
es nur bei den Vollzählwertpostm. Bel VoIIzähIw-rtbetrieb wird
das Vorliegen von Abtastungsende mit der Entschlüsselungseinrichtung
für Abtastungsende 78 erfaßt (Fig. 3). Zur Erfassung des Abtastungsendes bei DifferenzZählwertbetrieb vergleichen die
Abtast-Adressierungssteuerungen die derzeitige Adresse, welche zur Abtastspeicherung verwendet wird, mit der Adresse des letzten
Zählwertpostens einer Abtastung. Die Adresse des letzten Zählwertpostens der Abtastung ist im Register 184 gespeichert. Das Register
184 wird bei Vollzählwertbetrieb durch das Signal für Abtastungsende der Entschlüsselungseinrichtung für Abtastungsende
78 gestellt (Fig. 3). Wenn dieses Signal für Abtastungsende vorkommt, speichert das Register 184 die Adresse, welche zur Zeit
auch im Register 170 gespeichert ist, d.h. die Adresse der letzten Zählwertpostion einer Abtastung. Danach bei Differenzzählwertbetrieb,
wenn das Adressenregister 170 neue Adressen speichert, wird
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dessen Inhalt mit dem Inhalt des Register 184 verglichen, und zwar durch die Gleichheits-Vergleichsschaltung 186. Wenn ein
Gleichwert vorliegt, hat die Schaltung 186 ein Ausgangssignal, welches die UND-Schaltung 182 freigibt. Die UND-Schaltung 182
muß auch durch das Signal für Differenzzählwertbetrieb freigegeben werden. Die Bedingung, daß Differenzzählwertbetrieb vorliegen muß, verhindert, daß die UND-Schaltung 182 bei VoI1zäh1-wertbetrieb, wenn in das Register 184 eingegeben wird, ein Abtastübertragungs-Stelleignal erzeugt. Zur Zeit von B2 erzeugt
dann die UND-Schaltung 182 ein Abtastübertragungs-Stellsignal. Auf diese Weise kann das Ende von Abtastungen bei Differenzzählwertbetrieb erfaßt werden.
Wie schon früher besprochen, ist es die Aufgabe der Betriebsartsteuerung, das Signal für Vollzählwertbetrieb, das Signal
für Differenzzählwertbetrieb sowie das Signal für Anfangszyklus
zu erzeugen. Die Einzelheiten der Betriebsartsteuerung sind in Fig. 10 dargestellt.
Was das Signal für den Anfangszyklus anbelangt, so repräsentiert
dieses Signal das erste Bit bei einem jeden Vollzählwertposten. Erzeugt wird es bei Zeichenbeginn oder bei Vollzählwertbetrieb,
aber auch bei Differenzzählwertbetrieb. Anfänglich wird das Signal für den Anfangszyklus durch das Zeichenstartsignal von
der Entschlüsselungseinrichtung für freien Raum 58 (Fig. 6) ausgelöst. Das Zeichenstarteignal wird über die ODER-Schaltung
190 durchgegeben und geht auf die Polaritätshaiteschaltung 192. Zur Zeit von OB3 wird die Polaritätshalteschaltung auf den Stand
des Ausgangs der ODER-Schaltung 190 gestellt. Wenn das Zeichenstartsignal vorliegt, wird die Polaritätshaiteschaltung 192
hoahgesteilt. Dieser Hochwert wird zur Polaritätshalteschaltung
194 geleitet, so daß zur Zeit des durchgeleiteten Taktimpulses OBl die Polaritätshalteschaltung 194 auf einen Hochwert gestellt
ist und das Signal für den Anfangszyklus erzeugt. Das Signal für den Anfangszyklus ist ein Impuls, da zur nächsten Zeit, zu
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welcher ein Impuls OBl durchgeleitet wird, die Polaritätshalteschaltung
192 unten stehen wird und deshalb die Polaritätshalteschaltung
194 unten stehen wird. Die Polaritätshalteschaltung 192 wird zur Zeit eines Impulses 0B3 nach unten gestellt, weil
auch das Zeichenstartsignal ein Impulssignal ist und an der ODER-Schaltung 190 nicht mehr liegt. Tatsächlich hat der
Anfangszyklus Impulsform; er läuft während der Zeit des ersten Bits eines Vollzählwertpostens, d.h. während das Abtastungsende-Kennzeichnungsbit,
welches zur Entschlüsselungseinrichtung für Abtastungsende übertragen wird. I
Die ODER-Schaltung 190 sammelt auch Eingangsimpulse von zwei
anderen Quellen, um die Auslösung eines Anfangszyklus zu bewirken. Im einen Fall handelt es sich um den Impuls von der Entschlüsselungseinrichtung
für Abtastungsende "Ende des Vollzählwertpostens, aber nicht Ende der Abtastung". Dieser Impuls kommt
am Ende einer jeden Komplettierung eines Vollzählwertpostens im Abtastspeicher, wenn dieser Posten keine Abtastungsende-Kennzeichnung
enthielt. Das andere Eingangssignal für die ODER-Schaltung 190 kommt von der UND-Schaltung 196. Die UND-Schaltung
196 wird freigegeben, wenn von der Entschlüsselungseinrichtung für Differenzzählwert 80 ein Signal kommt, welches besagt, daß
zwei Einsen vorlagen (Fig. 3). Dieses Signal kommt immer dann, " wenn die Entschlüsselungseinrichtung für Differenzzählwert zwei
aufeinanderfolgende Einsen in der seriellen Datenkette entdeckt. Wenn das nächste Bit in der seriellen Datenkette auch eine Eins
ist und somit aufeinanderfolgend drei Einsen hintereinander vorliegen, hat die UND-Schaltung 196 ein Ausgangssignal. Ein Signal
von der UND-Schaltung 196 bedeutet also, daß drei aufeinanderfolgende Einsen eingingen. Wenn man den Datenerweiterungs-Kode
betrachtet, so stellt man fest, daß es sich hierbei um den Kode handelt, mit welchem übergang von Differenzzählwertbetrieb auf
Vollzählwertbetrieb ausgelöst wird. Entsprechend muß ein Anfangs
zyklus erzeugt werden, und die UND-Schaltung 196 erzeugt einen Impuls, welcher von der ODER-Schaltung 190 für die Polaritätshalteschaltung
192 gesammelt wird so daß ein Vorbereltungs-
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zykluslmpuls erzeugt wird.
Die restlichen Aufgaben der Betriebsartsteuerung bestehen In
der Erzeugung der Signale für Vollzählwertbetrleb und Differenzzählwertbetrieb. Diese Signale erzeugt der Schalter 198. Wenn
der Schalter gestellt ist, ist sein Ausgang "eins" oder sein gestellter Ausgang oben, was VoIIzählwertbetrieb bedeutet. Wenn
der Schalter zurückgestellt ist, ist sein Ausgang "Null", was Differenzzählwert bedeutet. Wie schon früher gesagt wurde, wird
der Schalter 198 von der UND-Schaltung 200 gestellt, und zwar in Reaktion auf ein Signal von der Folaritätshalteschaltung 192 und
zu der Zeit, zu der ein Taktimpuls OBl durchgeleitet wird. Jedesmal, wenn ein Anfangszyklus erzeugt wird, wird also der Schalter
198 gestellt, und zwar so, daß er Vollzählwertbetrieb anzeigt.
Der Schalter 198 wird durch eine von zwei Bedingungen zurückgestellt, so daß er Differenzzählwertbetrieb anzeigt. Am Anfang
wird der Schalter durch einen Anfangs-RUckstellimpuls zurückgestellt, welcher vom Rechner kommt. Normalerweise aber wird
der Schalter dadurch zurückgestellt, daß ein Abtastübertragungs-Stellsignal die UND-Schaltung 202 freigegeben hat. Wenn die UND-Schaltung 202 freigegeben ist, wird der nächste Taktimpuls Bl
über die UND-Schaltung 202 und die ODER-Schaltung 201 geleitet und stellt den Schalter 198 auf Differenzzählwertbetrieb zurück.
Tatsächlich bedeutet dies, daß am Ende einer jeden Abtastung die Betriebeartsteuerung automatisch auf DifferenzZählwertbetrieb
schaltet.
Die restlichen Bauteile der Betriebsartsteuerung, welche noch
nicht beschrieben wurden, sind dazu da, um zu verhindern, daß das Signal für Differenzzählwertbetrieb andere Einrichtungen der
Datenerweiterungsanlage in der Zeit zwischen der Anfangsrückstellung und dem Zeichenbeginn erreicht. Das Anfangsrückstellsignal geht über die ODER-Schaltung 204 auf den Rückstellschalter
206. Wenn der Schalter 206 zurückgestellt ist, ist die UND-Schaltung 208 gesperrt. Das Signal für Differenzzählwertbetrieb,
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welches der Schalter 198 abgibt, kann nicht zu den anderen Bauteilen
der Datenerweiterungsanlage gelangen.
Wenn das Zeichenstartsignal kommt, wird der Schalter 206 gestellt,
und die UND-Schaltung 208 ist zur Weitergabe des Signals für Differenzzählwertbetrieb freigegeben. Wenn die Entschlüsselungseinrichtung für Zeichenende 84 die Zeichenende-Bedingung erfaßt
(Fig. 3), wird das Signal für Zeichenende von der ODER-Schaltung 204 durchgegeben und stellt den Schalter 206 zurück. Dadurch
wiederum wird der Durchgang irgendeines der Signale für Differenzzählwertbetrieb
durch die UNi*Schaltung 208 verhindert. In der
Zeit zwischen Anfangsrückstellung und Zeichenbeginn kann das Lichtsetzsystem anderen Funktionen nachkommen, und es wird
dadurch verhindert, daß die Entschlüsselungseinrichtung für Differenzzählwert 80 (Fig. 3) in der Zeit zwischen Zeichenende
und Zeichenbeginn oder zwischen Anfangsrücketellung und Zeichenbeginn
arbeitet. Zu beachten ist, daß obwohl das Zeichenstartsignal den Schalter 206 stellt und somit die UND-Schaltung 208
freigibt, das Signal für Differenzzählwertbetrieb auf jeden Fall schnell gelöscht wird, da das Zeichenstartsignal auch für die
Einstellung des Schalters 108 zur üeit de» Takt'jupulses OBl sorgt.
Somit beginnt die Datenerweiterungöanlage bei Beginn von 2eichendaten
im Vollzählwertbetrieb.
In Fig. 11 findet sich der detaillierte Aufbau der Entschlüsselungseinrichtung
für Abtastende. Das Abtastendesignal 1st ein Impulssignal, welches die UND-Schaltung 210 erzeugt. Die UND-Schaltung
wird durch das Anfangszyklussignal von der Betriebsart-Steuerung
und durch den durchgeleiteten Taktimpuls 0B3 freigegeben. Wenn das Daten-Bit beim Anfangszyklus eine "1" ist, hat die
UND-Schaltung 210 ein Ausgangssignal. Das Daten-Bit, welches beim Anfangszyklus vorliegt, ist das Abtastungsende-Kennzeichnungsbit.
Dementsprechend zeigt das Ausgangssignal der UND-Schaltung 210 das Abtastungsende bei Vollzählwertbetrieb an. Das Abtastungsendesignal
wird von den Abtast-AdressierungsSteuerungen und der Ent-
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schlüsselungseinrichtung für Zeichenende (EOC) benützt. Außerdem wird es zum Schalter 212 in der Entschlüsselungseinrichtung
für Abtastungsende geleitet.
Das Abtastungsendesignal stellt den Schalter 212, und die gestellte Seite des Schalters 212 gibt dann die UND-Schaltung 214
frei. Die UND-Schaltung 214 muß auch dadurch freigegeben sein, daß sich an der Position Null des Pufferregisters eine binäre
Eins befindet. Die binäre Eins an der Position Null des Pufferregisters bedeutet, daß das Vorzeichen-Kennzeichnungsbit bei
der Komplettierung die Position Null erreicht hat (siehe die vorstehende Beschreibung des Speichereingangsgatters).
Wenn also der Schalter 212 durch ein Abtastungsendesignal und wenn an der Position Null des Pufferregisters das Vorzeichen-Kennzeichnungsbit vorliegt gestellt wurde, dann wird der durchgeleitete Taktimpuls OB3 von der UND-Schaltung 214 weitergegeben und signalisiert Abtastübertragungs-Einsteilung. Tatsächlich besagt dieses Signal, daß der letzte Vollzählwertposten
einer Abtastung im Abtastspeicher komplettiert wurde und jetzt die ganze Abtastung in den Schreibspeicher überführt werden kann.
Der Schalter 212, welcher tatsächlich die Tatsache speichert, daß
der Zählwertposten ein Abtastungsendezeichen enthielt, wird
zurückgestellt, sobald das Abtastübertragungs-Stelleignal bewirkt, daß die Betriebsartsteuerung auf Differenzzählwertbetrieb
umschaltet. Wenn das Signal für Differenzzählwertbetrieb ankommt, wird das Signal für Vollzählwertbetrieb gelöscht, und
die Umkehrstufe 216 stellt den Schalter 212 zurück.
Die übrigbleibende Aufgabe, welche die Entschlüsselungseinrichtung für Abtastungsende erfüllt, besteht in der Erzeugung eines
Signals für das Ende eines Vollzählwertpostens, wenn kein Abtastungsende vorliegt. Dieses Signal bedeutet, daß ein Vollzählwert-Abtastposten im Abtastspeicher komplettiert wurde und
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daß es sich bei diesem Posten nicht um den letzten Posten einer
Abtastung handelt. Das Signal wird von der UND-Schaltung 218 erzeugt. Die UND-Schaltung 218 wird durch die Rückstellseite
des Schalters 212 freigegeben, sowie durch das Signal für Vollzählwertbetrieb von der Betriebsartsteuerung. Dementsprechend erscheint, wenn das Vorzeichen-Kennzeichnungsbit bei der
Komplettierung des Vollzählwertpostens die Position Null des Pufferregisters erreicht, eine binäre Eins an der Position
Null des Pufferregisters, welche von der UND-Schaltung 218 weitergegeben wird und der Erzeugung des Signals "Ende eines Vollzählwertpostens, aber nicht Abtastungsende" dient.
Der Zweck der Entschlüsselungseinrichtung für Differenzzählwert, welche schon früher beschrieben wurde, besteht darin,
die Differenzzählwerte, welche vom Rechner seriell kommen, Bit um Bit zu entschlüsseln, so daß angezeigt wird, wie ein
Abtastposten berichtigt werden muß, sowohl hinsichtlich Richtung als auch hinsichtlich Größe. Die Entschlüsselungseinrichtung für Differenzzählwert wird durch das Signal für
Differennzählwertbetrieb, welches die UND-Schaltung 220 freigibt, eingeschaltet. Die UND-Schaltung 220 wird auch durch das
Ausgangssignal der Umkehrstufe 222 freigegeben. Dieses Signal
besagt, daß die Entschlüsselungseinrichtung für Differenzzählwert von Fig. 12 keine früheren DifferenzZählwertinformationen
enthält. Wenn die UND-Schaltung 220 freigegeben ist, wird die erste binäre Eins der seriellen Datenreihe, welche ankommt,
durch die UND-Schaltung weitergegeben, und zur Zeit des Impulses 0B3 wird die Polaritätshalteschaltung 224 auf einen Hochwert
gestellt. Unmittelbar danach zur Zeit des Impulses OBl wird die Polaritätshalteschaltung 226 auf einen Hochwert gestellt.
Das Ausgangasignal der Polaritätshalteschaltung 226 zeigt an, daß eine binäre Eins bei Differenzzählwertbetrieb einging. Dieses Signal gibt die UND-Schaltung 228 frei, so daß eine zweite
binäre Eine gesucht werden kann, und es wird auch durch die ODER-Schaltung 230 weitergegeben, so daß die UND-Schaltung
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nach einer binären Null in der Datenreihe suchen kann. Die UND-Schaltung 232 sucht Nullen in der Datenreihe, da ihr die
seriellen Daten über die Umkehrstufe 234 eingegeben werden. Auch
wird dieses Ausgangssignal der ODER-Schaltung 230 mit der Umkehrstufe 222 umgekehrt und sperrt die UND-Schaltung 220.
Wenn das nächste serielle Daten-Bit ankommt und es sich bei ihm
um eine Null handelt, so besagt dies, daß der frühere Zählwertposten, welcher jetzt berichtigt wird, um eine Stufe geändert
werden muß. Eine solche binäre Null wird durch die UND-Schaltung fc 232 geleitet, und zur Zeit von 0B3 wird bewirkt, daß die Polaritätshalteschaltung 235 auf einen Hochwert gestellt wird. Deshalb wird zur Zeit des Impulses OBl die Polaritätshalteschaltung
236 auf einen Hochwert gestellt. Wenn die Polaritätshalteschaltung 236 gestellt ist, so bedeutet dies, daß ein Änderungs-Bit
oder Null-Bit in einem Änderungs-Kode einging.
Zur Signalisierung der Stufe oder des Vorrückens an die Schaltung für Vergrößerung und Verkleinerung 70 in Abbildung 3 wird
das Bit Null, so wie es die Umkehrstufe 234 ausgibt, direkt zur UND-Schaltung 238 geleitet. Die UND-Schaltung 238 wird frei
sein, weil die Polaritätshalteschaltung 226 durch die vorher- ^ gehende binäre Eins gestellt wurde. Deshalb wird die UND-Schal-
^ tung 238 ein Impulssignal durchgeben, welches bewirken wird,
daß die Schaltung für Vergrößerung und Verkleinerung den Zählwertpoeten u» einen Einaelzählwert vergrößert oder verkleinert.
Ob vergrößert oder verkleinert wird, hängt davon ab, welches Signal von de* Antivalenaglied 82 eingeht (Fig. 3). Diese Weiterschaltung der Inkrenentschaltung erfolgt unmittelbar nach
Eingang der binären Moll. Zur Seit von OBl, wenn die binäre Null
effektiv bewirkt, daß die Polaritätshalteschaltung 236 gestellt
wird, wird die Polaritätehalteschaltung 226 effektiv zurückgestellt, weil die Polaritttehalteschaltung 224 a& Ausgang keinen
Hochwert hat. Wenn die Polaritätehalteschaltung 236 auf einen
Hochwert gestellt let, »ο wird sie weiterhin die üND-Schal-
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tung 238 über die ODER-Schaltung 230 freigeben, falls es sich bei dem nächsten eingehenden seriellen Bit ebenfalls um eine Null
handelt. Das als nächstes eingehende Bit Null wird also genau gleich behandelt wie das erste Bit Null, welches einging, und
es erfolgt Fortrückung oder Weiterschaltung durch das Ausgangssignal
der UND-Schaltung 238 und weiter wird bewirkt, daß die Polaritätshalteschaltungen 235 und 236 auf Hochwert gestellt
bleiben. Schließlich wird der Differenzzählwert-Kode ζυ Ende
sein, wenn eine binäre Eins über die Eingangsleitung für die seriellen Daten eingeht. Wenn diese binäre Eins ankommt, wird
sie direkt zur UND-Schaltung 240 geleitet, welche durch das frühere Bit Null freigegeben wurde, das auch bewirkt hat, daß die
Polaritätshalteschaltung 236 gestellt wird. Die UND-Schaltung
240 hat dann ein Ausgangssignal, welches die ODER-Schaltung aufnimmt, und damit wird eine Abtast-Änderungsadresse den Abtast-Adressierungssteuerungen
angezeigt. Darauf werden die Abtast-Adressierungssteuerungen veranlassen, daß der Speicher den
nächsten Zählwertposten adressiert, und die Berichtigung dieses Zählwertpostens durch den Differenzzählwert-Kode kann beginnen.
Es soll jetzt weiter auf das zweite Bit in einem Differenzzählwert-Kode
eingegangen werden, für welches die Kode-Regeln besagen, daß, wenn es sich um eine binäre Eins handelt, die Entschlüsselungseinrichtung
für Differenzzählwert eine Richtungsänderung anzeigen muß, bezogen auf die Änderung desselben Zählwertpostens,
welche bei der vorhergehenden Abtastung vorlag. Die erste binäre Eins im Differenzzählwert-Kode hat, wie vorstehend beschrieben
wurde, bewirkt, daß die Polaritätshalteschaltung 226 auf einen Hochwert gestellt wurde. Das Ausgangssignal der Polaritätshalteschaltung
226 gibt die UND-Schaltung 228 frei. Wenn also das zweite Bit eine binäre Eins darstellt, wird die UND-Schaltung
228 ein Ausgangssignal haben, und zur Zeit des Impulses 0B3 wird die Polaritätshalteschaltung 224 auf einen Hochwert gestellt
werden. Dann zur Zeit des Impulses OBl wird die Polaritätshalteschaltung 246 auf einen Hochwert gestellt. Ein Ausgangssignal
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der Polarltätshalteschaltung 246 besagt, daß gerade zwei binäre
Einsen über die Leitung für die seriellen Daten eingingen. Daß
diese beiden Einsen kamen, wird an die UND-Schaltung 248 weitergeleitet, wodurch sie freigegeben wird. Die UND-Schaltung 248
gibt dann das erste Bit Null im Differenzzählwert-Kode weiter, und dieses Signal besagt, daß bei der Berichtigung des vorliegenden Zählwertpostens eine Richtungsänderung erforderlich ist.
Dieses Richtungsänderungssignal geht, wie vorstehend beschrieben wurde, auf das Antivalenzglied 82 in Fig. 3 und bewirkt
effektiv, daß das Vorzeichen-Kennzeichnungsbit vom Pufferregister 68 (Fig. 3) zur Zustandsänderung zurückgespeist wird. Das geänderte Vorzeichen-Kennzeichnungsbit wird dann über das Eingangsgatter wieder zurück in den Speicher eingelesen und ändert
auch den Zustand der Schaltung für Vergrößerung und Verringerung entweder von Vergrößerung auf Verkleinerung oder von Verkleinerung auf Vergrößerung.
Das Ausgangssignal der Polaritätshalteschaltung 246 wird auch
als Anzeige für das Vorliegen zweier Einsen zur Betriebsartsteuerung 60 geleitet (Fig. 3). Die Betriebeartsteuerung 60 verwendet, wie früher beschrieben wurde, dieses Signal dazu, den
Befehl für Umschaltung von DifferenzZählwertbetrieb auf Vollzählwertbetrieb zurück festzustellen. Außerdem hält das Ausgangssignal der Polaritätehalteschaltung 246 die UND-Schaltung 238
für das erste Bit Null im Differenzzählwert-Kode frei. Natürlich werden danach die Bits Null bewirken, daß die Polar!tätshalteschaltung 236 gestellt wird, so daß die UND-Schaltung 238 für
die Aufeinanderfolge von Bits Null im Differenzzählwert-Kode,
welche eingehen können, offengehalten wird.
Eine andere Möglichkeit, bei Differenzzählwertbetrieb ist die,
daß es sich bei dem ersten Bit des Differenzählwert-Kode um eine Null handelt, was besagt, daß dieser Zählwertposten nicht geändert werden braucht. Falls dieser Fall vorkommt, wird die UND-Schaltung 250 ein Ausgangssignal haben. Die UND-Schaltung 250
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wird durch das Signal für Differenzzählwertbetrieb und durch
das Signal von der Umkehrstufe 222, das bisher nicht vorlag, freigegeben. Wenn ein Bit Null als erstes Bit im Differenzzählwert-Kode vorkommt, hat die Umkehrstufe 234 ein Ausgangssignal,
welches von der UND-Schaltung 250 weitergegeben wird. Die ODER-Schaltung 242 nimmt das Ausgangssignal der UND-Schaltung 250 auf
und erzeugt das Signal für Abtast-Adressierungsänderung. Dieses Signal für Abtast-Adressierungsänderung wird den Abtast-Adressierungssteuerungen zugeleitet, welche dann den Speichersteuerungen signalisieren, zur Berichtigung des nächsten Zählwertpostens überzugehen.
Schließlich dient die ODER-Schaltung 242 in der Entschlüsselungseinrichtung für Differenzzählwert zur Aufnahme eines weiteren Signals, welches bewirken kann, daß ein Signal für Abtast-Adressierungsänderung erzeugt wird. Dieses Signal ist das
Signal "Ende eines Vollzählwertpostens, aber nicht Abtastungsende", welches von der Entschlüsselungseinrichtung für Abtastungsende 78 (Fig. 3) , wie früher beschrieben, eingeht.
Die Entschlüsselungseinrichtung für Zeichenende 84 von Fig. 3 ist in Fig. 13 detailliert dargestellt. Die Aufgabe der Entschlüsselungseinrichtung für Zeichenende ist es, festzustellen,
ob Zeichenende vorliegt und dem Rechner mitzuteilen, daß neue Zeicheninformationen (beginnend mit dem ersten und zweiten Byte
eines neuen Zeichens) dem Eingaberegister 50 eingegeben werden können (Fig. 3). Nebenbei erzeugt die Entschlüsselungseinrichtung für Zeichenende ein Signal, welches den Abtast-Adressierungssteuerungen mitteilt, wann es sich bei dem Zählwertposten,
der komplettiert wird, um den ersten Zählwertposten der Abtastung handelt.
D«r Schalter, welcher den ersten Posten anzeigt, ist der Schalter 260, welcher durch das Signal Ende der Abtastungsübertragung oder das Signal Anfangerückstellung gestellt wird. Das
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Signal für Abtastungs-übertragungsende, welches einem Signal
zu Beginn der nächsten Abtastung entspricht, wird normalerweise zur Einstellung des Schalters 26O1 welcher den ersten Posten anzeigt, benützt. Wenn der Schalter, welcher den ersten Posten
anzeigt, gestellt ist, ist die UND-Schaltung 262 frei. Die UND-Schaltung 262 bleibt frei, solange der Schalter 260 gestellt ist,
Der Schalter 260 bleibt gestellt, bis das erste Signal für Abtast-Adressierungsänderung kommt und den Schalter zurückstellt.
Dieses Signal für Abtast-Adressierungsänderung kommt erstmals am Ende des ersten Abtastpostens oder Zählwertpostens.
Wenn dieser erste Abtastposten oder Zählwertposten ein Kennzeichen für Abtastende enthält, kommt das Signal für Abtastende
und wird von der UND-Schaltung 262 durchgegeben. Das Ausgangssignal der UND-Schaltung 262 1st das Signal für Zeichenende·
Dieses Signal wird zurück zur Betriebsartsteuerung geleitet und wird außerdem zum Rechner geleitet. Wenn der Rechner das Signal
für Zeichenende empfängt, so weiß er, daß die Datenerweiterungsanlage jetzt die Daten für das nächste Zeichen aufnehmen kann.
Alternativ kann man das Obige als Erfassung eines Kennzeichnungs-Bits für "Vollzählwertbetrieb, Abtastungsende" während des
ersten Abtastpostens einer Abtastung betrachten.
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Claims (11)
- PATENTANSPRÜCHEVerfahren zur Kompression und Dekompression digital kodierter Daten für graphische Zeichen, welche durch Abgrenzung schwarzer und weisser Teilbereiche innerhalb eines Koordinatennetzes gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der jeweils innerhalb einer Spalte oder Zeile des Koordinatennetzes aufeinanderfolgenden gleichartigen einen Teilbereich ergebenden Koordinatennetz-Grundelemente als Vollzählwert erfasst wird und anschliessend eine Kompression der Vollzähl- | werte derart vorgenommen wird, dass durch Vergleich der Vollzählwerte jeweils zweier spalten- oder zeilenweise benachbarter gleichartiger Teilbereiche nur derenDifferenz als Differenz zählwert registriert wird und dass bei abnehmender Änderung der Anzahl der Abtastposten von Spalte zu Spalte oder Zeile zu Zeile der letzte Abtastposten als Vollzählwert registriert wird und dass bei zunehmender Änderung der Anzahl der Abtastposten von Spalte zu Spalte oder Zeile zu Zeile der letzte Abtastposten, welcher dem in der benachbarten Spalte oder Zeile entspricht, und alle folgenden Abtastposten einer Spalte oder Zeile als Vollzählwerte registriert werden und dass bei Dekompression der verdichteten Daten die Vollzählwerte, soweit sie nicht explizit erscheinen, durch vorzeich engetreue kumulative Addition von Differenzzählwerten entsprechender spalten- oder zeilenweise benachbarter Teilbereiche zu einem Ursprunge-Vollzählwert bestimmt werden.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei starker Änderung des Differenzzählwertes eines Abtastpostens dieser, sowie alle darauffolgenden Abtastposten für eine Spalten- oder Zeilenabtastung als Vollzählwerte registriert werden.
- 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, dass bei spaltenweiser Abtastung zur Registrierung der komprimierten Daten ein binärer Kode für eine byteorientierte Speicherung mit folgenden209820/0796Docket BO 968 017Kennzeichen verwendet wird:a) Eine binäre "1" im ersten Bit des ersten Bytes deutet freibleibende Spalten innerhalb des Koordinatennetzes vor Beginn des Zeichens an und zieht die Angabe der Anzahl der freibleibenden Spalten in dual verschlüsselter Form im zweiten Byte nach sich. Eine binäre "0" im ersten Bit des ersten Bytes deutet an, dass innerhalb des Koordinatennetzes vor Beginn des Zeichens keine freibleibenden Spalten vorhanden sind.^ b) Das zweite und dritte Bit des ersten Bytes enthält eine verschlüsselte Zuordnung für die bitmässige Länge möglicher Vollzählwerte. Es bedeuten:00 5 Bits + 1 Bit (EA-Bit) zur Kennzeichnungdes Endes einer spaltenweisen Abtastung01 6 Bits + 1 Bit (EA-Bit) zur Kennzeichnungdes Endes einer spaltenweisen Abtastung10 7 Bits + 1 Bit (EA-Bit) zur Kennzeichnungdes Endes einer spaltenweisen Abtastung11 8 Bits + 1 Bit (EA-Bit) zur Kennzeichnungdes Endes einer spaltenwei-P sen Abtastung.Eine binäre "1" gibt im Gegensatz zu einer binären "0" im EA-Bit das Ende einer spaltenweisen Abtastung an.c) Nach einer binären "1" im EA-Bit wird der erste Posten für diefolgende spaltenweise Abtastung als Differenzzählwert angegeben, wobei die Gröese des Differenz zählwertes durch die Anzahl binärer Nullen gekennzeichnet ist, welche durch zwei binäre "l"-sen eingeschlossen sind.Zwei binäre Hl"-sen zu Beginn eines Differenzzählwertes geben eine Vorzeichenänderung im Vergleich zu dem vorhergehenden entsprechenden Abtastposten an. Eine binäre 11O" gibt an, dass es sich um den gleichen Differenz zählwert wie bei dem entsprechenden vorhergehenden handelt.209820/0796Docket BO 968 017d) Drei binäre "l"-sen geben den Übergang von Differ enzzählwertbetrieb auf Vollzählwertbetrieb an.
- 4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Dekompression der Kodeinformation ein die verdichteten Daten byteweise aufnehmendes Eingaberegister (50) mit einem Serien-, einem Parallelausgang und einem mit einer Entschlüsselungsschaltung (52) für die bitmässige Länge der Vollzählwerte verbundenen Ausgang, \ dass ein zyklisch arbeitender Speicher (56) zur Aufnahme der Vollzählwerte und der zu Vollzählwerten dekomprimierten Differnzzählwerte mit nachgeschaltetem Pufferregister (68),dass zur Dateneingabe in den Speicher (56) eine mit einer den Voll- bzw. Differenzzählwertmodus bestimmenden Betriebsartensteuerung (60) verbundene erste Torschaltung (62),dass eine Schaltung (70) zur kumulativen Bestimmung der Vollzählwerte aus den Differenzzählwerten,dass eine zweite Torschaltung (54), durch die der Parallelausgang des Eingaberegisters (50) für die den freibleibenden Spalten innerhalb des Koordinatennetzes vor Beginn des Zeichens entsprechenden Konditionen Imit dem Speicher (56) verbindbar ist,dass für die Adressierung der Speicherplätze Adress-Steuerschaltungen (74) vorgesehen sind und dass der Serienausgang des Eingaberegisters (50) mit der Torschaltung (62) verbunden ist, welche über die Entschlüsselungsschaltung (52) für die Vollzählwertlänge einstellbar ist.
- 5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei Vollzählwertbetrieb der Serienauegang des Eingaberegisters (50) über die Torschaltung (62) derart mit dem Speicher (56) verbunden ist, dass die Einepeicherung des Vollzählwertes bitweise und im Verlauf von n-1 (n=Länge des Vollzahlwertes) aufeinanderfolgenden Umlaufzyklen erfolgt, wobei während jedeg Umlaufzyklus die bereite in den Speicher (56) über-209820/0796tragenen k-Bitwerte (k: 1..., n-1) über das Pufferregister (68) wieder ausgelesen und zusammen mit dem (K + 1). Bitwert über die Torschaltung (62) wieder in den Speicher einschreibbar sind.
- 6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei Differenz zählwertbetrieb ein vorausgehender Vollzählwertposten aus dem Speicher über das Pufferregister (68) und ein nachfolgender Differenzzählwert der Schaltung (70) zur kumulativen Bestimmung der Vollzählwerte aus■ den Differenzzählwerten zuführbar sind und dass der ermittelte Vollzählwert über die Torschaltung (62) wieder dein Speicher (56) zuführbar ist.
- 7. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass nach erfolgter Entschlüsselung und Komplettierung der Abtastwerte im Speicher (56) dieselben im Rahmen eines Ubertragungszyklus über das Puffer register (68) und die Torschaltung (62) in einem Schreispeicherbereich des Speichers (56) aufnehmbar sind.
- 8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei Abruf von dekomprimierten Abtastposten zur Steuerung von Ausgabeeinheiten vonρ der Speichersteuerung ein Signal erzeugbar ist, durch welches die gewünschten Abtastposten über eine Torschaltung (72) aus dem Schreibspeicherbereich des Speichers (56) an die Ausgabeeinheiten übertragbar sind und dass während dieser Zeit die Komplettierung von Zählwerten oder der Ubertragungszyklus komplettierter Daten in den Schreibepeicherbereich dee Speichers (56) unter brechbar ist.
- 9. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass durch die mit dem Speicher (56) verbundenen Adre es-Steuer schaltungen (74) für die zy~ kusche Komplettierung der Abtaetposten im Speicher (56) Folgeadreseen erzeugbar sind.209820/0798
- 10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass aufeinanderfolgende Abtastposten im Speicher (56) unter aufeinanderfolgenden Adressen gespeichert sind.
- 11. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Schaltung (70) zur kumulativen Bestimmung der Vollzählwerte aus den Differenzzählwerten eine logische Zählschaltung unter Verwendung von Polaritätshaltes chaltungen (2 3 5, 2 4 4, etc.) für die zwischen zwei binären Einsen eingeschlossenenbinären Nullen vorgesehen ist und dass das Vorzeichen des Zählvorganges über ein Antivalenzglied ableitbar ist.209820/0796Docket BO 968 017Leerseite
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