DE2019172A1 - Generator fuer Bildwiedergaben mit verschiedenen Schreibgeschwindigkeiten - Google Patents

Description

DIRL.-INQ. KLAUS BEHJM " ■ DIPU-PHVSi. ROEIERT MÜNZHUBER

patbntanwaltk - .. • mOnohin aa widinmayerstkaisi ·

<ο·ιΐ) aaae»o-aeet*a

21. April I97Q Unser Zeichen: A 927Ο - Ml/Sc

Firma SANDERS ASSOCIATES, INC., Daniel Webster Highway, South Nashua. New Hampshire 030β0 / US'A

Generator für Bildwiedergaben mit verschiedenen Schreibge*

schwindigkeiten

Die Erfindung betrifft InfOrmationssysteme und insbesondere Techniken und Geräte für die bildliche Wiedergabe von informationen. ··■■· .

Eine bestimmte Art heute verwendeter Informations-» systeme benutzt eine Wiedergabevorrichtung mit einer Kathodenstrahlröhre, die ihre Befehle von einer geeigneten Signalquelle zum Zwecke der X-, Y- und Z-Modulation erhält.

009 843/1710

OanKimu· M.rcU, Flnck Jk Co., MUnchin, Nr. 36464. I Bankh«u· H. AufhHu.er, MUnohan, Nr. aalSOO POBt.oh.oki MUnohan BOSO4

Die oignalquelle hat in manchen Fallen die Form einer einfachen Video-Signalquelle mit? Strahlablenksteuerungen, wie dies z.B. bei Tladar und beim Fernsehen der Fall ist. Bei anderen Anwendungsfällen nimmt die Signalquelle die Form eines digitalen Computers an, der die visuelle Wiedergabe von Symboldaten, wie Buchstaben und Zahlen, Linien, Kegelschnitten und dgl. auf dem Bildschirm der Röhre steuert. In manchen Fällen ist es auch möglich, die in digitaler Weise erzeugten Symboldaten unter Steuerung des Computers mit Video-Informationen zu mischen.>

In vielen Bildwiedergabesystemen, die computergesteuert sind* enthält der Computer in seinem Speicher einen Satz von Instruktionen, die für einen Satz von darzustellenden Symbolen maßgebend sind. Der Informationssatz wird in der geeigneten Wiederholungsfrequenz dem .Bitwiedergabegenerator zugeführt, der daraufhin die X-,Y- und Z-Modulation durchführt, die für den Satz von Symbolen bezeichnend sind. Die X-, Y- und Z-Modulationen werden dann der Kathodenstrahlröhre zugeführt, so daß diese in sichtbarere Form den Symbolsatz wiedergibt. Der Computer reagiert ganz allgemein auf verschiedenste Eingabevorrichtungen, wie etwa

00 9 84 37 1710

eine Tastatur, auf Lichtschreiber., Fühleranordnungen und anderes, so daß der Instruktionssatz in relativ kurzer Zeit aufgestellt werden kann.

Computergesteuerte Bildwiedergabesysteme verwenden

im allgemeinen verschiedene Arten von Kathodenstrahlröhren-Wenn

Anzeigern./eine größe Zahl von Informationsdaten in bestimmter Zeit wiedergegeben werden soll, so sind schnell arbeitende Anzeigesysteme (mit einer Schreibgeschwindigkeit von 1,25 Millionen cm/sek) erforderlich. In anderen Fällen werden Anzeigesyeteme mit Kathodenatrahlröhrenprojektion verwendet (deren Schreibgeschwindigkeit 625 ÖOO cm/sek beträgt). In wieder anderen Anwendungsfällen werden Kathodenstrahlröhren zur Herstellung von Kopien angewandt (mit einer Schreibgeschwindigkeit von 12 500 bis 25 000 cm/sek.). Jedes dieser Bildwiedergabesysteme benötigt einen eigenen Bildwiedergabegenerator und einen eigenen Kanal für die ständige Aufschaltung der Information aus dem Speicher des Computers. Aus diesem Grunde waren Bildwiedergabeanordnungen mit einer Anzahl von Stationen nicht in der Lage, Daten wirksam in einer vernünftigen Zeitbasis zu überwachen.

- 4 ,j- 009843/1710

BAD

Mit einer größeren Zahl von Wiedergabesystemen ausgestattete Bildwiedergabeanordnung'en wie etwa automatische Überwachungs- und Prüfsysteme, Systeme zur Unter- ⁱ suchung de.s menschlichen Einflusses, Simmulationssysteme, erzieherische Übungssysteme, Flugsysteme und-anderes erfordern im allgemeinen unterschiedliche Bildwiedergabe des Datengehalts für die verschiedenen Zwecke. Ein automatisches Überp/rüfungssystem für ein Flugzeug kann z.B. erforderlich machen, daß eine große Anzahl sich schnell ändernder Daten auf einem einzigen Anzeigegerät in einer Station dargestellt werden, soll. Zu diesem Zweck 1st ein sehr schnell arbeitendes Anzeigegerät vonnöten. Bei einer anderen Station soll aber vielleicht nur ein Teil der Daten auf einem Anzeigegerät mit proj!zierender Kathodenstrahlröhre abgebildet werden. Bei einer weiteren Station wieder soll vielleicht ein Teil der Daten auf einem Kathodenstrahlgerät abgebildet werden, das Kopien herstellt.

Ziel der Erfindung ist. es, neue und verbesserte Techniken und Geräte zur Erzeugung von Informationen mit verän- * derbarer Geschwindigkeit zu schaffen.

Es ist weiter Aufgabe eine Bildwiedergabevorrichtung zu schaffen, die mit mehreren Sichtgeräten zusammenarbeiten

- 5 .0 09843/1710

BAD ORIGINAL"

kann, die untereinander verschiedene Schreibgeschwindigkeiten haben. Weiter besteht die Aufgäbe darin, eine Bildwiedergabevorrichtung zu schaffen, bei der die in größerer Zahl vorhandenen Sichtgeräte mit verschiedenen Schreibgeschwindig«· keiten sich einen einzigen Bildwiedergabegenerator untereinander aufteilen.

Des weiteren kann die Aufgabe der Erfindung darin gesehen werden, einen Zeichengenerator zu schaffen, der über einen weiten Bereich in der Geschwindigkeit der von ihm abgegebenen Informationen für die Sichtgeräte steuerbar ist.

Das Bildwiedergabegerät gemäß der Erfindung besteht kurz gesagt aus einem computergesteuerten Bildwiedergabe- > generator, der abhängig von einem vom Computer abgegebenen Instruktionensatz an ein oder an mehrere Sichtgeräte die Antriebsenergie mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten abgibt. Der Bildwiedergabegenerator enthält Funktionsgeneratormittel, die auf den Instruktionensatz in der Weise ansprechen, daß sie die Antriebsenergie mit den bestimmten gewählten Erzeugungsgeschwindigkeiten erzeugen. Ein ebenfalls von dem Instruktionensatz abhängiger Wiedergabeselektor leitet dann die erzeugte Antriebsenergie zu dem oder den angewählten Sichtgeräten.

Der Funktionsgenerator ist ein Gerät, das Mittel zur Erzeugung von Modulationssignalen für die X- und Y-Achse aufweist. Es werden dann Mittel zur Veränderung

- 6 -0 0 9 8 4 3/1710

BAD ORfGiNAL

der Geschwindigkeit mit den X- und Y-signalerzeugenden Mitteln verbunden, um die Geschwindigkeit zu verändern, mit der die X- und Y-Signale hervorgerufen werden. Bei einem bestimmten Ausführungsbeispiel erzeugen die die Geschwindigkeit verändernden Mittel Zeitsteuersignale mit einer bestimmten Frequenz von einer Anzahl möglicher Frequenzen. Die signälerzeugenden Mittel erhalten diese ZeIt-Steuersignale und arbeiten dann bei dieser bestimmten Frequenz, um konstante Ströme unterschiedlicher Werte zu erzeugen, die in ihrer Dauer durch die ausgewählte Frequenz bestimmt sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die signalerzeugenden Mittel außerdem mit einem Bösliungsgenerator ausgerüstet, der eine Vielzahl von Kondensatoren und Schaltmittel enthält, welche abhängig von den Zeitsteuermitteln die Kondensatoren in bestimmter Auswahl miteinander zusammenschalten« Jede der Kombinationen entspricht einer anderen Zeitsteuersignalfrequenz, so daß dieselbe Spannungsveränderung für jeden der konstanten Ströme bei allen Arbeitsfrequenzen hervorgerufen wird.

Anhand der Zeichnung wird nun ein typisches Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Es zeigen*:

. -6a-

009843/1710

Pig. 1 ein Blockschaltbild eines computergesteuerten Bildwiedergabegerätes nach der Erfindung;

Fig. 2A

lind 2B z.T. in Blockschaltbilddarstellung, z.T. in

normaler Schaltbilddarstellung einen Zifferngenerator mit veränderbarer Schreibgeschwindigkeit nach der Erfindung; und

Pig. 5 Spannungs- und Impulsdiagramme verschiedener • Zeitsteuersignale, die in dem Ziflerngenerator nach Fig. 2A und 2B erzeugt und verwendet werden.

Das in Fig. 1 dargestellte Informationsbildwiedergabesystem nach der Erfindung zeigt einen digitalen Computer 10, der mit einer Zwischeneinheit 11 verbunden ist, über die der Computer 10 mit verschiedenen Eingangs- Ausgangs (I/O)-Einrichtungen 12 und einem unterhalb der

00 9 843/1710

2019m

Gestrichelten Linie gezeigten Bi ld erzeugungsgerät 1j5 in Verbindung steht. In der Fig.. 1 sind die Leitungswege als einfache Leitungen dargestellt. Es versteht sich jedoch, daß diese aus einer großen Zahl von Leitern bestehen. Die Datensammelleitung z.B. besteht aus einer Zahl von Einzel- . leitern, die der Zahl von Bits in einem Wort gleich ist. Wo eine derartige Leitung als Eingang zu einem Verknüpfungskreis dargestellt ist, wird vorausgesetzt, daß öin Wahrheit eine derartige Zahl von Verknüpfungskreisen vorhanden ist, die gleich ist der Anzahl veon Bits, die über die Leitung zugeführt werden, so daß jedes Bit einem gesonderten Verknüpfungskreis zugeführt wird.

Der Computer 10 hat einen Speicher, in dem in digitaler Form Informationen gespeichert sind, die dazu dienen, die verschiedenen Varianten der "λ-,Y- und Z-Modulation zu erzeugen, die der Vielzahl von Kanälen 20 für die Bildwiedergabe zugeführt werden. In der Fig. 1 sind nur zwei derartige Kanäle D1 und D2 gezeigt, wobei es sich jedoch versteht, daß eine wesentlich größere Zahl vorhanden sein kann. Die dargestellten Sichtanzeigegeräte sind beispielsweise mit Kathodenstrahlröhren ausgerüstete Anzeigegeräte, deren Strahlablenkgeschwindigkeiten verschieden schnell sind.

009843/1710

20.13172

' So hat z.B. das Sichtanzeigegerät D1 eine Äi5lenlcge.&chv/i;ndigkeit ^Sehreibgesehwiiidigkeit) von WI, während D2 eine ■ Schrei geschwindigkeit von W2 hat*

Das BilderZBUgungsgerät erhält seine Instruktionen vom Speicher des Computers 10, verarbeitet diese Instruk-' tionen, erzeugt Χ-,Υ- und Z-Modulation und wählt aus,, welches der Sichtgeräte ■ i)1 oder D2 im Augenblick angeschlossen werden soll, um die X-, Y- und Z-Modulation zu erhalten.

Jeder Instruktionssatz im Speicher des Computers 10 kann von einem im Speieher gespeicherten Programm oder durch verschiedene äußere Hilfsvorrichtungen 12 wie etwa Lichtr;chrEiber, Band- oder Kartenleser, Tastenfelder und dgl. verändert und auf einen anderen Stand gebracht werden. Diese Hilfsvorrichtungen sind über eine Zwischeneinheit IT mit dem Computer 10 verbunden, -v/o die· Informationen derart verarbeitet werden, daß sie.den Instruktionssatz im Speicher verändern können, ^s

■ Der Bildwiedergabegenerator 1.3 enthält einen Registerabschnitt 14, einen Zeitsteuer- und logischen Steuerabschnitt 15, einen Funktionsgenerator 16 und einen Wieder-

0098A3/1 710

"J"

eabeselektor» 17· Der Registerabschnitt 1-4 enthält ein Steuerregister i4-j5 zur Aufnahme der Instruktionen vom Computer 10 über die Zwischeneinheit und eine Datensammelleitung, Der Zeitsteuer- und logische Steuerabschnitt 15 verarbeitet und interpretiert dann die erhaltenen Instruktionen.. Die Instruktionen können es erforderlieh machen, daß in ihnen enthaltene Daten in verschiedene Register des Abschnitts 1-4 eingegeben werden und/oder verschiedene besondere Strahlablenkungen durchgeführt v/erden. Der Zeitsteuerungs- und logische Abschnitt 15 ist dafür verantwortlich, daß die einzelnen Daten entweder in die verschiedenen Register eingegeben werden oder der Punktionsgenerator 16 ein bestimmtes Strählablenkmuster erzeugt und gleichzeitig

1
der Wiedergabeselektor/der Wiedergabesysteme auswählt, dem dann das erzeugte Strahlablenkmuster zugeführt wird. Aus diesem Grunde ist die Darstellung so gewählt, daß eine Steuersammelleitung in der Fig. 1 die Steuerinformation vom Steuerabschnitt 15 erhält und diese Information an die verschiedenen Register weiterleitet wie auch zum ν Punktionsgenerator 16 und zum Wi ed ergäbe selektor 17.» wie dies erforderlich ist, Außerdem erhält die Steuersammelleitung verschiedene andere Steuersignale aus verschiedenen Teilen des Bildwiedergabegenerators und leitet diese anderen

- 10 -

0 09843/171-0 BAD ORIGINAt

AA

Steuersignale an den Zeitsteuer- und logischen Steuerabschnitt 15 vielter. Diese anderen Steuersignale können bestimmte Informationen wie etwa das Ende eines Zeichens und das Ende einer Zeilenerzeugung durch den Punktionsgenerator bedeuten.

Das Steuerregister 14-3 ist als einzelner Block dargestellt, Jedoch kann dieses Steuerregister eine größere Anzahl von Registern enthalten. Es kann z.B. ein Datenspeicherregister zur Aufnahme der ankommenden Informationen aus dem Computer 10 aufweisen, ein Instruktionsregister, um eine Strominstruktion festzuhalten, während sie weiter verarbeitet wird, und ein Speicheradressregister, um die Adresse der nächsten Instruktion, die aufgenommen wird, zu halten. Außerdem kann das Steuerregister weitere Register enthalten, die mit der Modifizierung des Speicheradressregisters zusammenhängen, und noch weitere Register, die mit der Zeitsteuerung, der 3ildsynchronisation und der Arbeitsweise des Bildviiedergabegenerators. 1-J zusammenhängen.- ^v

Jedes Strahlablenkmuster, das auf eine der Kathodenstrahlwiedergabevprrichtungen D1 und D2 gegeben wird, muß stets von neuem erzeugt werden, damit eine ruhige,nicht

■.'■'.■ . - ti -.'■■..

009843/1710 BAD ORIGINAL

flimmernde optische Anzeige entsteht. Bei einer Wiederholung* frequenz von 60 Herfc -beispielsweise muß der Bildwiedergabe-' generator I^ den Instruktionssatz vom" Computer 10 sechzig mal in der Sekunde oder alle 16,6 Millisekunden erhalten und aus ihm die XyY- und Z-Modulation schaffen. Aus diesem Crunde hat der Bildwiedergabegenerator 1> einen Synchronisier- oder Bildfolgegenerator (nicht gezeigt) Fiir'ääs Geaarntbild, der ein Synchronisiersignal erzeugt, weiches auf den Steuerabschnitt 15 wirkt und somit auf den Bildwiedergabegenerator, und zwar mit einer Frequenz von beispielsweise 60 Herfe oder einer sonstigen geeigneten Folgefrequenz. ■ '

Ein Merkmal der Erfindung ist, daß der Bildwiedergabegenerator 13 durch die verschiedenen Schreibgeschwindigkeiten der Wiedergabegeräte D1 und D2 zeitgesteuert werden,, kann im Gegensatz zu' den bisher üblichen Systemen, bei denen für jedes V.'iedergabegerät ein besonderer Bildwiedergabegenerator vorhanden sein muß. Aus diesem Grund enthält der Registerabschnitt 14 ein Wiedergabeauswahlregister 14-4, ein Geschviindigkeitsregister 14-2 und ein X-,Y- und Z-Register 14-1. Das Register 14-1 arbeitet in üblicher Weise als Puffer-undfSpeicherregister für die X-,Y- und Z-Daten, die

- 12 -

00 98A3/ 1710

für die einzelnen wieder zugebend en Symbole ifzeiclinend sind (etwa Buchstaben und Ziffern, Linien oder Kegelschnitte) öder auch für eine einfache Strahlablenkung und Positionierungsbewegung, bei der der Strahl dunkel getastet ist. Das Wiedergäbeauswahlregister 14-4 dient dazu, eine Digi-^Ntalzahl oder ein Bitfeld zu halten, das für die Auswahl 'der Wiedergabegeräte DI oder D2 maßgebend is_;t. Das Ge* schwindigkeitsregister 14-2 wiederum soll ein Bitfeld .halten, das für die Schreibgeschwindigkeit im Zusammenhäng mit dem ausgewählten Wiedergabegerät maßgebend ist und somit die Geschwindigkeit steuert, mit der die X- und Y-Äblenk- ■ signale und das Z- Helltast- Signal erzeugt werden. D.h«, die Anstiege der X- und Y-Strahlablenkungsspannungen· werden z.T. durch das Bitfeld des Ge®hwindigkeitsregisters 14-2 bestimmt.

Eine typische Arbeitsablauffolge ist die, daß zuerst das. VJiedergabeauswahlregister 14—4 und das Geschwindigkeit sr egister 14-2 Informationen erhalten. Ist dieser Vorgang beendet, so wird vom Zeitsteuerungsabschnitt' 15 ein-Datenübertragungssignal DTS über die Steuersammelleitung auf ein UND-Gatter i8-4 übertragen. Aufgrund des DTS-Signals kann das UND-Gatter i8-4 das Wiedergabeauswahlbitfeld

- 15 -; ■■■

00 98 4 3/1710

zum W&edergabeselektor 17 passieren lassen. Der Wiedergabeselektor 17 ist z.B. ein Koordinatenschalter, der abhängig von den Wiedergabeauswahlbits eines der Wiedergabegerätö D1 oder D2 an den Ausgang aes Funktionsgenerators 16 anschließt, angenommen das Gerat D1.

Das DTS-Signal setzt außerdem noch das UND-Gatter i8-2 in den Zustand, daß es das ächreibgeschwindigkeitsbitfeld in den Funktionsgenerator 16 passieren läßt. Das Schreibgeschwiridigkeltsbitfeld ruft nun im Funktionsgenerator dje Erzeugung von X-* Ϋ·*· und Z-Signale.n fceryor, ent>sprechend den X-, Y- und Z-Digitaldaten, und zwar mit der entsprechenden Erzeugungsgeschwindigkeit, die dem Werte W1 des Feldes entspricht* Die X-, Y- und Z-Daten des gewünsehten Symbols werden dann in das X-, Y- und Z-Register 14~1 gegeben. Nach Beendigung dieser Übergabe gibt der Zeitsteuerungsund logische Steuerabschnitt 15 ein SymbolStartsignal SSS ab, welches das UND-Gatter 18-1 in den Zustand/versetzt, daß die X-, Y- und Z-Daten zum Funktionsgenerator 16 hin- s duchtreten können. Der Funktionsgenerator 16 spricht nun in der Weise auf die digitalen X-,Y- und Z-Daten an, daß er eine durch den Zahlenwert V/1 bestimmte X-, Y- und Z-Modulation der gewünschten Geschwindigkeit hervorruft.

- 14 - ' 009843/1710

iS

1st das Symbol dargestellt worden, so geht vom Funktionsgenerator 16 ein Endsignal EOS aus, was über die Steuersammelleitung auf den Steuerabshhnitt 15 gelangt und anzeigt, daß die X-, Y- und Z-Daten für das nächste Symbol nun aufgenommen v/erden können. Der Steuerabschnitt 15 spricht in der Weise darauf an, daß er seine Information an das X-, Y- und Z-Register 14-1 abgibt und außerdem ein weiteres SymbolStartssignal SSS. Dies wird so lange fortgesetzt bis alle X-, Y- und Z-Modulationen für die in dem Strominstruktionssatz enthaltenen Symbole erzeugt sind. Diese Symbolerzeugung wird dann immer von neuem mit der Wiederholungsfolgefrequenz durchgeführt.

Wie bereits an früherer Stelle ausgeführt, können, während eine bestimmte Instruktion verarbeitet·wird, andere Instruktionen in den Satz neu-.eingeführt werden. Es sei beispielsweise angenommen, daß das Wieder gabegerät D1. einen Satz von Symbolen abbildet und eine Bedienungsperson am Wiedergabegerät D2 über eine i/O-Vorrichtung 12 (z.B..eine Tastatur) anfordert, daß die Information nun auf dem Wiedergabegerät D2 erscheinen soll. Der Computer 10 spricht auf diese Forderung in der Weise an» daß er eine ifie Wiedergabeaus,w_aMinformatipn h^ eine

- 15 -

009843/1710

neue Schreibgesehwindigkeitsinformation, die er in die Register 14-4 und 14-2 eingibt. Diese neuen Informationen werden dann in den Instruktionssatz übernommen und ersetzen äort die früheren Werte von D1 und W1. V/erden diese In-.soruktionsplätze dann erneut abgefragt, so antwortet der Bildv/iedergabegeneratior 1j5 darauf mit den neuen V/er ten Ό2 und W2, wodurch die Wiedergabeeinheit D2 angewählt v.ird und der Funktionsgenerator 16 mit der Geschwindigkeit V.2 arbeitet.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannte Arbeitsfolge nur ein Beispiel darstellt und viele andere Möglichkeiten bestehen. Es kann z.B. ein Strominstruktionsfatz so geändert werden, daß der Bildwiedergabegenerator einea vollständig anderen Instruktionssatz aus einem anderen Abschnitte des Computerspeichers erhält. Sin v.esentiicher Vorteil der in Fig. 1 gezeigten Anordnung ist, daß die V.'iectergabegeräte D1 und D2 den Wiedergabegenerator IjJ co zeitcteuern können, daß sie einen gemeinsamen oder einzelne getrennte Sätze von Symbolen und/oder Pernoehbildem auf beiden V/iedergabegeräten gleichzeitig darbieten. Dies bedingt jedoch, daß der Informationssatz in geeigneter Gleise gebildet und "durchgegeben wird, um in dem Erneuerungczyklus an geeigneten Stellen die V.'ieder-

- 16 0 0.9 8Λ3 /17 10

gabeauswahlinstruktion zu schaffen, damit der richtige Wiedergabekanal mit dem Funktionsgenerator 16 und/oder mit einer Video-Quelle (Radar oder Fernsehen) im richtigen Augenblick in Verbindung gebracht wird. Grafische oder Video-Daten können mit grafischen oder Symboldaten zur Darstellung auf einem gemeinsamen Kathodenstrahlröhrenbildschirm vermischt werden, indem der Symbölsatz während des normalen Endes eines sweep-Totzeitintervalls für den Fall des Radars oder während des vertikalen Strahlrücklaufs für den Fall des Fernsehbildes verfolgt wird. Der Symbolsatz kann außerdem auch asynchron durch Beseitigung eines Durchlaufteils (Radar) oder Auslassen von Zeilen (Fernsehbild) erzeugt werden, wenn eine besonders große Anzahl von Symboldaten wiedergegeben werden soll. Das Vermischen mit den Video-Informationen ist jedoch für das Verständnis der Erfindung nicht erforderlich, weshalb Einzelheiten nicht wiedergegeben sind..

Der Funktionsgenerator 16 kann zwar jede Art von _N Symbolgenerator enthalten, wie etwa einen Zeilen- oder Vektorgenerator, einen solchen für Kegelschnitte, Ziffern und Buchstaben oder sonstige Symbole, jedoch wird in vorliegendem Fall anhand Fig. 2A und 2B ein Ausführungsbeispiel

- 17 -

0 09843/1710

mlfc einem Generator für Buchstaben und Ziffern beschrieben. Das Beispiel eines Linien- oder Zeilengenerators ist in der gleichzeitig eingereichten Anmeldung der Anmelderin ebenfalls beschrieben.

Der in den Fig. 2A,und 2B gezeigte Ziffern- und Buchstabengenerator für verschiedene Geschwindigkeiten gemäß der Erfindung enthält entsprechend Fig. 23 eine Zeichentaktgabe- Gatter-Anordnung 50* Rampengeneratoren 52X und 52Y für die X- und Y-Ablenkung und in Fig. 2A eine Anordnung 60 unterhalb der gestrichelten Linie zur ^.. Erzeugung von Zeitgabesignalen. Die in Fig. 2A gezeigten Mittel zur Erzeugung von Zeitgabesignalen sprechen auf ein Symbolstartsignal an, das mit "Zeichenstart "j; (CS) . bezeichnet ist und von der Steuersammelleitung zugeführt wird, um ein master-Takt-Zeigabesignal T_g hervorzurufen, dessen Frequenz von dem Schreibgeschwindigkelts-Bitfeld abhängt, welches von einem Teil i4-2a des in Fig. 1 dargestellten Geschwindigkeitsregisters 14-2 abgegeben wird. Die Frequenz _s des Zeitsteuersignals T₀ ist ebenfalls eine Funktion eines Größenbitfeldes j, das von einem anderen Teil i4-2b des Registers 14-2 aus Fig. 1 abgegeben wird. Die Zeitsteuersignal erzeugenden Mittel erzeugen außerdem eine Anzahl von

- 18 0098Α3/17Ί0

Taktzeitgabeimpulsen und ein Zeitsteuersignal für das Zeichnen des Buchstabenzeichens (CD). Das Impulsformdiagramm der Fig. 3 zeigt, daß die CS-, T_g- und CD-Signale dazu dienen, die Arbeit des Zeichengenerators in eine Aufsetzzeit t_Q bis t, und eine weitere Zeitspanne t, bis "t.g, in der das Zeichen geschrieben wird, aufzuteilen. Obgleich nur drei Taktzeitgabeimpulse in Flg. ]5 gezeigt sind, rufen doch die Zeitsignal erzeugenden Mittel während jeder Periode des Zeit Steuersignals T₀ einen derartigen Taktzeitgabeimpuls hervor.

,Die Zeichen-Taktgabe-Gatteranordnung 50 in Fig. 2B erhält X-, Y- und Z-codierte Zeichendaten aus dem Register 14-1, verarbeitet die codierten Daten und bildet zusammen mit den X- und Y-Rampengeneratoren 52X und 52Y Ablenksignale

V und V für die X-und Y-Achse und ein Helltastsignal V x y ζ

für die Z-Achse. An jeder Stelle, an der auf dem Bildschirm des Sichtgerätes ein Zeichen erscheinen soll, wird der Kathodenstrahl nach Maßgabe der Ablenksignale V und V abgelenkt und nach Maßgabe des V -Signals hellgetastet.

Die Zeichentaktgabe-Gatteranordnung 50 schreibt also auf dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre gemäß der Kursivschreibtechnik ein Zeichen, inxdem ein besonderes Muster von Linien erzeugt wird, die insgesamt das Zeichen ausmachen* . ■·.·.-. ■ .

009843/1710

Die Anordnung 50 enthält einen Decoder (nicht gezeigt) zum decodieren der Zeichendaten und eine gepufferte Taktgatteranordnung (nicht gezeigt) deren.verschiedene Taktgatter verschiedene Taktimpulse erhalten. Die decodierten Zeichendaten setzen einen bestimmten Satz von Taktgattern in Bereitschaft, so daß eine bestimmte Folge von Taktimpulsen ausgewählt wird. Das Auftreten jedes ausgewählten Taktimpulses bedeuttfc eine Änderung in der Schreibrichtung, so daß die Zwischen aufeinanderfolgenden ausgewählten Takten liegende Zeitspanne ein Maß für die Schreibzeit in einem Takt ist. Die Ausgänge der Taktgatter werden unter Führung des Taktzeitsteuersignals T„ gepuffert und einem (nicht ge-

zeigten) Stromgenerator zugeführt. Der Stromgenerator erzeugt auf jeden Taktimpuls hin einen konstanten Strom Ix" und Iy, deren Werte den X- und Y-Komponenten des Taktes entspricht . Die Ströme Ix und Iy für jeden Buchstaben sind damit eine Aufeinanderfolge von konstanten Strömen, deren Werte zwar unabhängig von der Frequenz des Zeitstsuersignals T_f, sind, sich aber bei Erscheinen eines bestimmten Taktimpulses ändern. D.h. die Werte Ix und Iy sind für jeden bestimmten Strichtakt dieselben unabhängig von der Schreibgeschwindigkeit. Die Zeichentakt-Gatteranordnung enthält außerdem Kittel (nicht gezeigt) zur Erzeugung eines Vz-Helltastsignals synchron mit den Taktströmen Ix und Iy und zur

- 20 -

0098A3/ 17 1 0

Erzeugung eines Zeichen-Endsignals (EOC), wenn der letzte Takt eines bestimmten Zeichens erzeugt wird. Eine genauere 'Beschreibung einer Taktgatteranordnung, die hier verwendet werden kann, findet sich in der US-Patentanmeldung Ser. No. 665 116 vom i· September I967 der Anmelderin.

Die Z-Achsen» Helltastschaltung ist in der Pig. 2B nicht gezeigt, da sie für das Verständnis.der Erfindung nicht erforderlich ist. Es genügt hier zu sagen, daß die Anordnung 50 einen Z-Achsen-Schaltkreis enthält, der in Abhängigkeit vom Anfang und vom Ende der verschiedenen Schreibtakte den Kathodenstrahl helltastet, so daß das Zeichen geschrieben werden kann.

Die Taktströme Ix und Iy gelangen auf die X·* und Y-Rnmpengeneratorabsehnitte 52X und 52Y. Die Rampengeneratorabschnitte 52X und 52Y sind untereinander im wesentlichen gleich, und die gleichen Bauteile sind deswegen . auch mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet und haben lediglich die Indizes X bzw. Y, um ihre Lage in dem bestimmten Abschnitt anzudeuten. Es wird deshdb auch nur der X-Rampengeneratorabschnitt 52X im einzelnen be-Gchrxeben.

- 21 -

0098 A3/Ί7 1 Q BAD

η.

Der X-Rampengenerator 52X enthält eine Kondensatorgruppe, die aus dem Kondensator 53X und einer Vielzahl von Kondensatoren 5^X besteht. Der Kondensator 53X liegt zwischen der den Taktstrom Ix zuleitenden Leitung und Masse. Mit den Kondensatoren 5^-X liegen Schalter in Reihe,'die insgesamt mit 55X bezeichnet sind und einzeln geschaltet werden können, wodurch die Kondensatoren 54x in verschiedenster Kombination zwischen die Ix-Leitung und Masse eingeschaltet werden können. Die Schalter 55X können Schalttransistoren ;ein. Der X-Rampengenerator 52X ist 'außerdem mit einem " Entladeschalter 56X versehen, der während der Zeit, in der das Zeichen geschrieben wird, offen ist, hingegen geschlossen während der Aufsetzzeit. Es ist hier angedeutet, daß der Entladeschalter 5βΧ mit dem Entladeschalter 56Ύ mechanisch verbunden ist, um anzudeuten, daß beide Kondensatorgruppen X und Y zu gleicher Zeit entladen werden. Auch der Schalter 5βΧ kann wie die Schalter 55^{χ ein} Schalttransistor sein, wenngleich der Einfachheit halber Je ein mechanischer SchäL-ter angedeutet ist.

Die En ti ad es ehalt er 56X und 56" Y werden von Ent<ladeschalterbetätigungsgattern 5I betätigt. Die Entladegatter 51 sprechen auf das Hinterende des CD-Signals |am

- 22 -

009843/1710

Ende-<der Schreibzeit des Zeichens) z.Zt. Tg an und schließen die Schalter 56X und 56Y, wogegen sie die Schalter im Zeitpunkt 3 abhängig von der Vorderkante des Signals (zu Beginn des Schreibens des Zeichens) öffnen. Die Kondensatorschal-. ter 55X und 55Y werden von Schalterbetätiguhgsgattern 57 geschaltet.

Die Schalterbetätigungsgatter 57 werden vom decodierten Geschwindigkeitsbitfeld in Bereitschaft gestellt. Sie sprechen außerdem auf ein Bereitstellungssignal DES auf einer Leitung 58 an. Dieses DES-Signal bewirkt, daß die Betätigungsgatter 57 sämtliche Schalter 55X und 55Y am Ende der Zeichenschreibzeit schließen, so daß alle Kondensatoren 5¹^X und 5^Y entladen werden. Das DES-Signal setzt außerdem die Gatter 57während der Aufsetzzeit T₀ bis T- (Fig. 3) in Bereitschaft, verschiedene Schalter 55X und 55^{γ in} Abhängigkeit vom decodierten Geschwindigkeitsfeld (decoded" rate field) zu offenen.

Zusammenfassend zum Voranstehenden kann nun gesagt werden, daß die Aufladezeitspanne At für jeden Schreibtakt vom Geschwindigkeitsbitfeld vorherbestimmt wird. Außerdem wird der. Kapazitätswert als Punktion der Schreibgeschwindigkeit so gewählt, daß dieselbe Größe der Strahlablenkungsenergie

• - 23 -:

009842/ 1 71 O₁;. ,., - . BAbQf

bei jedem einzelnen Schreibtakt für alle Schreibtakte er- ~ zeugt wird. En werden also die Werte von C und von Zi t, die in die Gleichung für die KondensatoraufHfadung (Gleichung Ό C^V= I /^t eingehen, in Abhängigkeit von der Schreibgeschwindigkeit verändert, so daß sich bei allen Schreib- -"-'" Geschwindigkeiten ein konstanter Wert von ΔV (Spannungsänderung) für irgendeinen bestimmten Stromwert I ergibt. Die Folge davon ist, daß die Steigungen der Strahlablenkwerte Δ Vx und ^Vy sich für öinen bestimmten Schreibtakt bei Übergang von einer Schreibgeschwindigkeit auf eine andere ändern. Bei einer bestimmten Schreibgeschwindigkeit oder einem Aufladeintervall At also erzeugen die Taktgatteranordnung 50 und die Rampengeneratoren 52X und 52Y Strahl- · ablenksignale Vx und Vy, die aus einer Folge von analogen ^j-J* opannungsrampen bestehen, die alle einem bestimmten Schreibtakt zugeordnet sind und zusammen das gerade im Zeichencode enthaltene Zeichen'ergeben. Wird dann die Schreibgeschwindigkeit (/^t) geändert für dieses spezielle Zeichen, so ändern sich die Steigungen der analogen Rampen, nicht jedoch die Spannungsänderungen Δ V. . ■" -

Für eine bestimmte Zeichengeneratoranordnung mit einem Zwei-Bit-Zeichengrößencode, einem Drei-Bit-Geschwindigkeitscode und sechs Kondensatoren für 54x und 54Y und

- 24 0098.43/1710

IS

maximal zwei und zwanzig Takten für das Schreiben eines Zeichens, gibt Tabelle I nachstehend die maximale Schreibzeit in Mikrosekunden (yus) für bestimmte Zeichengrößen und Schreibgeschwindigkeiten an. Es sei bemerkt, daß ein Punkt der Buchstabengröße dem Wert der Verschiebung ent- spricht, der durch Veränderung einer der X oder Y-Koordinatendaten um den kleinstmöglichen Bitwert auf dem Bildschirm auftritt. ·

. — 25-009843/1710

TAPEL I

Zeichen- Schreibgeschwindigkeiten

(maxiamle Schreibzeit für ein aus 22 Takten bestehendes Zeichen)

Zeichengröße	Geschwindig keits- code	1	2	3	4
Zeichen code	000	00	01	10	11
	001	16 Dits	32 Dits	48 Dits	64 Dits
nomiiioDe Zei- chRi. höhe	010	usec	/usec	yusec	/Usec
Geschwin digkeits- bereich	011	3.3	6.6 ,	9.9	13.2
1	100	6.6	13.2	19.8	26.4 .
2	101	13.2	26.4	39.6	52.8
4	110	26.4	52.8	79.2	IO5.6
'8	52.8	105.6	158.4	211.2
16	105.6	211.2	316.8	422.4 ;
32	211.2	422.4	633.6	844.8
64

009843/1710

BAb

20iai72

Die das Zeitgabesignal erzeugenden.Mittel 60 (Fig. 2A) sollen nun im einzelnen beschrieben werden¹, in der Schaltung sind eine Anzahl von J-K-Flip-Flops eingesetzt. Kurz gesagt ist ein J-K-Flip-Flop ein solcher, der für Jede mögliche Kombination von Eingangssignalpegeln eine vorherbestimmbare Ausgangsgröße abgibt. Der J-K-Flip-Flop

die

hat die Eigenschaften,/in der nachfolgenden Tabelle angegeben sind, worin t_ die Bitzeit vor einem Taktimpuls, t -j die Bitzeit nach einem Taktimpuls und Q den Zustand des Flip-Flop während der t -Bitzeit angibt. .

TAFEL

O 1 O 1

On 0 1

Cn

1 keine Änderung

2 triggerbar

BAD ORIGINAL

Die mit "1" und ¹¹O" angegebenen Signalpegel entsprechen den am stärksten positiven (HI) und am stärksten negativen (LO) Signalwerten. Im Hinblick auf obige Tabelle , ist zu sagen, daß, wenn auf die Eingangsklemmen J und K "O"-Signalwerte gegeben werden, der Flip-Flop in seinem vorherigen Zustand Qn verbleibt, im Flip-Flop also keine Vei> änderung auftritt. Kommen auf die J und K -Eingangsklemmen "1" oignalpegel, so kehrt sich der Zustand des Flip-Flops um, d.h. der Flip-Flop wirkt wie ein triggerbarer Flip-Flop. Erhalten die Eingangsklemmen J und K die Signalpegel "0" bzw. "1", so nimmt der Q-Ausgang den "O"-Wert an. Erhalten schließlich die J-und K-Eingänge die Pegel "1" und "0", so tritt am Q-Ausgang der Pegel "1" auf. Darüberhinaus weist jeder der dargestellten J-K-Flip-Flops einen Setzeingang (R)auf, der dann, wenn ihm ein niedriger Spannungspegel LO ("0"-Pegel) zugeführt wird, den Flip-Flop nach Gleichstromart (unabhängig von der Zeitimpulsfrequenz) in den Zustand Q = "1" versetzt.

Soll nun ein Zeichen geschrieben werden, so überträgt der Zeitsteuerungs-und logische Steuerabschnitt 15 (Fig. 1) einen nach minus gehenden Zeichenstartimpuls CS auf die Steuersammelleitung. Das Impulsformdiagramm der Fig. 5 zeigt die Impulsstirn des CS-Impulses im Augenblick T_Qo Fig. 2A

- 28 -

■ 009 843/1710 BAD ORfQINAt.

zeigt nun, daß der CS-Impuls über den R-Eingang in den Flip-Flop FF1 des Zeichengenerators gelangt. Der Flip-Flop FF1 gibt daraufhin an seinem Q-Ausgang ein CB-Signal (bereit zum Schreiben des Zeichens) mit Pegel "1" ab, dessen Dauer sowohl die Aufsetzzeit als auch die Zeichenschreibzeit um-

faßt, wogegen während der übrigen Zeit ein "O"-Pegelsignal

■v.

erscheint. Um diese Arbeitsweise durchführen.zu können/ ist der J-Anschluß des Flip-Flop FF1 an Masse gelegt (O-Pegel), während der K-Anschluß so verbunden ist, daß er das Zeichenendsignal EOC bei Beendigung der Zeichenschreibung erhält. Der Zeitimpulseingang C des Flip-Flop FF1 erhält ein Synchronisier-Zeitsignal C vom Zeitsteuerungs- und logischen οteuerabschnitt 15 über die Steuersammelleitung. Bevor der Co-Xmpuls empfangen wird und vorzugsweise am Ende der vorhergehenden Zeichehschreibuhg, bringt der EOC-Signalimpuls vom Wert ",1" den Flip-Flop FF1 in einen Zustand, in welchem die Ausgänge Q, und Q (CB und ÜB) die'Werte "0" bzw. "1" haben. D.h. nachdem das EOC-Signal wieder'auf "θ" gegangen ist, können nachfolgende C -Taktimpulse den

Flip-Flop nicht schalten (J und K sind auf .¹O"). Wenn das Zeichenstartsignal CS den R-Eingang auf "O"-Pegel bringt, so nehmen die Ausgänge Q und Q des Flip-Flop FF. 1 die Zustände ^lt1" bzw. "θ" an. Die Dauer des CS-Impulses reicht aus,

FFT ' . ■ . .

den Flip-Flop/zu schalten. Nach Beendigung des CS-Impulses

0 0 ÖSh3/171ü BAO ORfOtNAt

• i?t, S^ifi ...

können dann C -Taktsignale den Flip-Flop FF1 nicht schalten, da J- und K-Eingang ¹¹O"-Pegel aufweisen. Das Q oder CB -Signal ist auf eine Voreinstellungsleitung gegeben, die mit verschiedenen Teilen des Zeitsteuersignalabsehnitts 60 verbundön ist, wie dies durch gestrichelte Linie angedeutet ist, wobei die gestrichelte Linie aus Gründen der Vereinfachung und Verdeutlichung in der Zeichnung abgebrochen ist. Die Im- ψ pulsform des CB - Signals ist in Fig. 3 wiedergegeben.

Der Q-Ausgang oder das CB-Signal mit Pegel "1" setzt einen Oszillator 61 in Gang, um Taktsignale CPO zu erzeugen. Der Oszillator 61 kann beispielsweise ein Sperrschwinger sein. Das GPO-Taktsteuersignal wird von einem Geschwindigkeitsfrequehzteiler 62 geteilt, der von dem decodierten Geschwindigkeitsfeld des Geschwindigkeitsregisters i4-2a steuerbar ist. Zu diesem Zweck ist ein Decoder 6j5 von bekannter Art ^ vorgesehen. Am Ausgang des Geschwindigkeitsfrequenzteilers 62 erscheint ein Taktsteuersignal CPA, dessen Impulsform in Fig. j5 wiedergegeben ist. Das CPO-Taktsignal ist in Fig. 3 aus Gründen der Vereinfachung der Zeichnung nicht dargestellt. Der Geschwindigkeitsfrequenzteiler 62 kann beispielsweise

9843/1710

einen binären Zähler und eine Ausgangsgatteranordnung aufweisen, die vom decodierten Geschwindigkeitsbitfeld in der Weise gesteuert wird, daß das CPO-Taktsignal durch verschiedene Potenzwerte von 2 geteilt wird. Für das vorstehend erwähnte Drei-Bit-Geschwindigkeitsfeldbeispiel sind die Divisoren 1,2,4,8,16, 32 und 64. ■.

Das CPA-Takt st euer signal* wird nun dazu verwendet, den Größenfrequenzteiler 63 und eine Anzahl von Flip-Flops und Gattern zu schalten. Der Größenfrequenzteiler 63 wird vom Größenbitfeld gesteuert, das vom Registerabschnitt i4-2b kommt. Dieses Größenbitfeld wird decodiert ( die Mittel hierzu sind nicht gezeigt). Der Ausgang des Teileers 63 wird verzögert, bevor er auf eine Taktsteuereinheit 66 gegeben wird. Zu diesem Zweck wird der Ausgang des Teilers 63* auf einen Eingang eines NICHT-UND-Gatters 65 gegeben. Ein weiterer Eingang des NiCHT-UND-Gatters erhält das CPÄ-Taktsteuersignal. Ein dritter Eingang des NICHT-UND-Gatters 65 ist mit dem Q-Ausgang eines Flip-Flop FF3 verbunden. Zur Festlegung sei noch gesagt, daß ein NICHT-UND-Gatter ein solches ist, bei dem am Ausgang nur dann ein ⁿO"-Pegel herrscht, wenn an allen Eingängen die Pegel "1" sind. Tritt nur an einem der Eingänge des NICHT-UND-Gatters ein "(V-Pegel auf, so ist sein Ausgang "1".

00984 3/1710 BADORIQINAL

Das NICHT-UND-Gatter 65 läßt also die Ausgangsgrößedes Teilers 6j5 nur dann passieren, wenn.sowohl das CPA-Signal als auch der Q-Ausgang des Flip-Flop FFJ5 "1" sind. Das CPA-Taktsteuersignal trifft natürlich periodisch mit seinem "1"-Pegel auf den "1"-Pegel des Ausgangs für die • niedrigere Frequenz des Teilers 6j5 zusammen. Eine Größen-P teilung um den Faktor 2 erzeugt einen "1"-Pegel des Größenteilersignals in Koinzidenz mit jedem anderen "1"-Pegel des CFA'-Signals . Das NICHT-UND-Gatter 65 wird vom Q-Ausgang des Flip-Flop FF3 noch gesperrt, um im Zeitsteuersignalgerät 60 eine Verzögerung hervorzurufen, um damit die Aufsetzzeit (Fig.3) zu erzeugen.

Um eine Aufsetzverzögerung zu erzielen, werden die CPA-Signale außerdem einer programmierbaren Verzögerungsanordk nung 64 zugeführt, die nach einer gewissen Zeitverzögerung. an ihrem Ausgang einen "1"-Signalimpuls abgibt, welche vom Taktsteuersignal CPA getriggert wird. Die Verzögerungseinrichtung^ kann einen Ringzähler enthalten, der mit der Frequenz des CPA-Signals zeitgesteuert wird, und außerdem Verknüpfungskreise, die von den decodierten Geschwindigkeitsbits programmiert werden, so daß die Anordnung auf einen Ausgang einer der Zählerstufen anspricht und den "1"-Signalimpulsausgang abgibt. Es sei noch erwähnt, daß die program-

00 9 843/1710

niierbare Verzögerungsschaltung 64 durch das CB -Signal voreingestellt wird, wodurch sichergestellt wird, daß der Ringzähler gelöscht ist, bevor ein neues Zeichen erzeugt wird. Die Aüsgarigsimpüisform der Verzögerungseinrichtung 64 ist in Fig. 5 mit FF2 J bezeichnet. Die Impulsdarstellungist in Pig. > zwischen den Zeitpunkten T_Q und T. unterbrochen, um darzustellen, daß die Aufsetzzeit in Abhängigkeit von der Schreibgeschwindigkeit oder dem Geschwindigkeitsbitfeld veränderbar ist. -

Der "1"-Signalpegel des Verzögerungsabschnitts 64 gelangt unmittelbar auf den J-Eingang eines Flip-Flop FF2· und über einen Inverter 6'7 auf den K-Eingang dieses Flip-Flop. Zeitgesteuert werden sowohl Flip»Flop. FF2 als auch Flip-Flop FFJ durch das CPA-Signal, und beide sind durch das CB-oignal- voreingestellt, so daß im Zeitaugenblick T_Q ihre Q-Aungänge "0"-Pegel aufweisen, wenn Flip-Flop FF1 das Zeichenstartsignal CS erhalt. Die Impulsformen des CPA--ZeitGteuersignals und am J-Eingang des Flip-Flop FF2 sind im Impu-lsformdiagramm der Fig. 3 gezeigt. Solange also der Pegel am Ausgang des Verzögerungskreises 64 (FF2 J-Impulsfam in Fig. J)-¹O" ist_Λ sind auch die J-Eingänge beider Flip-Flops FF2 und FFj auf.Pegel "O" wie auch ihre entsprechenden Ausgänge, wie dies Fig» J vor dem Zeitpunkt P.· zeigt

00ÖÖA37171.0

Während dernächsten Bitzeit (ins Negative verlaufende Kante von CPA), nachdem am Ausgang des Verzögerungskreises 64 ein Pegel "1" aufgetreten ist, schaltet Flip-Flop FF2 und sein Q-Ausgang nimmt den Wert "1" an, wie dies Fig. 5 im Zeitpunkt Tp zeigt. *

Die nächste Hinterkante der CPA-Zeitimpulskette tritt im Augenblick T₂J auf und schaltet den Flip-Flop FFjJ. so,daß an seinein Q-Ausgang ein Signal mit dem Pegel "1" erscheint. Dieser "1"-Signalpegel macht es möglich, daß das NICHT-UND-Gatter 65 ein Zeitsteuersignal T^ abgibt, dessen komplementäre Größe T₃ im Impulsformdiagramm der Fig. 3 dargestellt ist und zwar für ein Beispiel, bei dem eine Größenteilung von 2 vorliegt. Das:T^ -Zeitsteuersignal wird einer Taktaeitofeeuereinheit 66 zugeführt, die daraufhin die Taktzeitgabeimpulse und das Taktzeitgabesignal T abgibt, Impulsformen, die sich ins Positive erheben.'D.h. die Einheit 66 invertiert das tT - Signal und schafft daraus das Komplementärsignal Tg. Das Signal Tg hat dieselbe Periode wie das τΓ-Zeitsteuersignal und kann (obgleich nicht so dargestellt) etwas schmäler sein.

Es soll nochmals der Zeitpunkt Tg (Fig· 5) betrachtet werden, denn in Fig» 2Ä ist gezeigt, daß der Q-Ausgang des

009843/1-71.0 BAD

Flip-Flop 2 mit dem Signalpegel "1" des weiteren auf den Eingang eines NICHT-UND-Gatters 68 gegeben eist. Auch der Q-Ausgang des Flip-Flop 3 hat im Zeitpunkt T₂ den Pegel "1" und behält diesen Wert bis zum Zeitpunkt 1^. Das NICHT-UND-Gatter 68 hat noch einen weiteren Eingang, auf den'das CPA-Signal geschaltet ist, so daß das Gatter im Zeltintervall T-, bis Th einen ins Negative gehenden Impuls abgibt» der in Fig. 2B und in Fig. 3 als Zeichenschreibsignal CV/ bezeichnet ist. Das CW-lmpulsslgnal ist auf den R-Eingang eines weiteren Flip-Flop FF4 geschaltet. Der Flip-Flop FF¹I schaltet infolge des Zeichenschreibsignals CVi seinen Q-Ausgang auf "O'V-Egel. Dieser Q-Ausgang wird durch einen Inverter 69 umgekehrt, so daß sich das Zeiychenschreibsignal CD ergibt, das in Fig* 2B und 5 gezeigt ist. Der K-Ausgang des Flip-Flop FF4 liegt an Masse ("O"-Pegel), während Bein J-Eingang so angeschlossen ist, daß ihm das EOC-Signal zugeführt wird· Da das EOC-Signal während der Dauer der Aufsetzzeit und der Zeichenschreibzeit "0" ist, kann das Zeltsteuersignal T den Schaltzustand des Flip-Flop FF4 nicht ändern, solange das Zeichen geschrieben wird. Das Zeichenschreibsignal CD bleibt also auf dem Viert "1", solange das Zeichen geschrieben wird. Da das EOC-Signal am Ende des Zeichen-EOC-Signals den Wert "1" annimmt, schaltet der Flip-Flop FF4 dann bei Eingreifen der nächsten Hinterkante der Impulskette T_, wodurch der Q-Ausgang auf den Viert

■"" -.35 ■> 009843/1710

a*

"1" übergeht und damit das Zeichenschreibsignal beendet. Das

T -Zeltsteuersignal kann insofern zur Beendigung des Zeichens ·

schreibsignals verwendet werden, als mit den Flip-Flops FF1 und FF'2 eine Schaltverzögerung verbunden ist, bevor das Zeitsteuersignal T beendet 1st.

Es wird nun nochmals der Zeitpunkt T.. (Fig. 3) betrachtet. Der Ausgangswert der Verzögerungseinheit 64 wird vielter dazu verwendet, die Schalterbetätigungsgatter 57 für die Betätigung der Schalter 55X und '55Y in Bereitstellung zu bringen. Zu diesem Zweck ist der Ausgang des Verzögerungskreises Sk mit dem S-Eingang eines NICHT-UND-Gatters 7OA mit zv/ei Eingängen geschaltet. Der Ausgang des NICHT-UND-Gatters 7OA und der Ausgang eines weiteren NICHT-UND-Gatters 70B mit zwei Eingängen sind über Kreuz auf je einen Eingang des anderen Gatters geschaltet. Der noch verbleibende Eingang des Gatters 70B hat einen Eingang R. Dieser Eingang Π ist über einen Differentiator 71 so angeschlossen," daß er das CD-Signal vom Ausgang eines Inverters 69 erhält. Der Ausgang des Gatters 7OA, der mit DES bezeichnet ist, wird über eine Leitung 58 den Schalterbetätigungsgattern 57 zugeführt. , · ·

009843/1710 BAD ORIGINAL

-■3*-

Die NICHT-UND-Gatter 70a und 70b arbeiten wie folgt. Es sei angenommen, daß vor dem Zeitpunkt T₁ (Fig. 5) die Ausgangswerte der NICHT-UND-Gatter 70ä und 70b "Ό".bzw."1¹V sind. Außerdem· ist vor dem Zeitpunkt T " die S-Eingangsgröße "1" (der invertierte "O"-Ausgang des Verzögerungskreises 64), Schließlich liefert der Differentiator 71 einen "O"-Pegel • an den R-Eingang des Gatters 70b. Im.Augenblick T wird der invertierte Ausgang des Verzögerungskreises 64 "O" und das NieHT-UND-Gatter 70a schaltet, so daß die Schalterbetätigungsgatter 57 ein DES-Signal vom Wert "1" zugeführt erhalten. Die Schalterbetätigungsgatter 57 reagieren auf dieses "1"-Signal damit, indem sie bestimmte Schalter 55X und 55Y öffnen. Im Augenblick T_v antwortet der Differentiator 71 auf die ansteigende Flanke des CD-Signals damit, daß er auf den E-Eingang ein negatives Signal gibt. Das NICHT-UND-Gatter 70b je~ doch spricht darauf nicht an, v/eil beide Eingänge ins Positive gehen müssen, wenn es schalten soll. So sind die Ausgangswerte beider NICHT-UND-Gatter 70a und 70b im Zeitpunkt T. "1" und bleiben auch so bis zum Zeitpunkt Tg. Im Zeitpunkt Tg gibt der Differntlator 71infolge der abfallenden Flanke des CD-Signals ein ins Positive gehendes "1"-Impulssignal an den B^Eingang des NICHTj-UND-BGatters 70b ab. Das NICilT-UND-Gatter 70b schaltet dann in diesem Augenblick und hat an seinem Ausgang den Wert "O". Die Dauer des

009843/1710

differenzierten Impulses am R-Eingang reicht aus, den ins Negative gehenden Übergang zu überbrücken, der am 3-Eingang infolge der Rückstellung des Verzögerungskreises durch das CB - Signal auftritt. So erhält unmittelbar nach dem Zeitpunkt Tg der S-Eirigang einen "!"-Pegel, und der R-Eingang eehält den Pegel-Wert "0", wenn der differenzierte, ins Positive gehende Impuls beendet ist. Das NICHT-UND-Gatter 70a schaltet in diesem Augenblick und gibt an seinem Ausgang einen "0"- Wert ab. Der "O"-Pegelwert DES bewirkt, daß die Schalterbetätigungsgatter 57 alle Schalter 55X und 55Y schließen, um eine vollständige Entladung der Kondensatoren und 54y sicherzustellen.

Zusammenfassend kann zur Wirkungsweise des Buchstaben- und Zirferngenerators (auch Zeichengenerator genannt) gesagt, werden, daß die" Zeitsignal erzeugenden Mittel 60 die Zeit- ψ Steuersignale CD und T_n und die Taktzeitgabeimpulse mit einer Folge oder Frequenz erzeugen, die von dem numerischen Wert der Geschwindigkeits- oder Schreibgeschwindigkeitszahl (Satz von Digitaldaten) abhängt. Die Zeichen erzeugende s Anordnung 50 und die Rampengeneratoren 52X und 52Y erzeugen auf diese Zeitsteuersignale hin X-, Y- und Z-modulierende Signale in einem Rhythmus, der dem Geschwindigkeitsbitrhythmus entspricht.

- 38 -

009843/1710 BAD ORIGINAL

Voranstehend ist ein computergesteuerter Bildwiedergabegenerator beahrieben, der X-,Y- und Z-modulierende Signale mit veränderbarer Geschwindigkeit abzugeben vermag. In dem dargestellten AusfUhrungsbeispiel ist die Erzeugungsgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Größe der darzustellenden Symbole und der Schreibgeschwindigkeit des Sichtgerätes angegeben. Es versteht sich jedoch, daß auch verschiedene andere Techniken zur Veränderung "der Erzeugungsgeschwindigkeit angewendet werden können. Z.B. kann der Code, der im Register 1^—2a enthalten ist, auch andere Parameter als die Schreibgeschwindigkeit der Sichtgeräte enthalten. Wenn beispielsweise der Code in beiden Registern 14-2a und 14-2b veränderbare Größen darstellt, so kann einer dazu verwendet werden, die Kondensatorbatterien 52X und 52Y zu verändern, und der andere dazu, eine Veränderung der ZeitSteuersignale zu bewirken. Das System kann dann Zeichen in verschiedenen Zeichengrößen wiedergeben, wobei die Größe der Zeichen in den einzelnen Bereichen wiederum veränderbar ist.

Der Bildwiedergabegenerator kann durch eine Vielzahl von Sichtgeräten mit verschiedenen Schreibgeschwindigkeiten zeitgesteuert sein, wie dies in einer Bildwiedergabeeinrichtung mit einer größeren Zahl von Sichtgeräten der Fall ist. Die Erfindung ist voranstehend zwar im Zusammenhang mit der Kursivschreibtechnik beschrieben, jedoch kann

0098437 1710

BORIGINAt

FO 3

sie auch bei der Rasterbildwiedergabe, einer Punkterzeugung und sonstigen Schreibtechniken angewendet werden. Si^wurde auch nur im Zusammenhang mit der Steuerung eines Kathodenstrahlröhren-Sichtgerätes beschrieben, was nicht heißt, daß sie nicht auch mit jedem anderen Bildwiedergabegerät verwendet werden könnte, bei welchem die Antriebsenergie in drei Richtungen moduliert wird. So kann die erfindungsgemäße Bildwiedergabegeneratoranordnung mit einem X-,Y-Zeichengerät in Zusammenhang gebracht werden, das ein Markierungsinstrument wie einen Stift, ein Messer, einen Lichtkopf oder dergleichen aufweist. Bei einem derartigen Zeichenmechanismus bewegen die X- und Y-Signale das Zeicheninstrument in einer Ebene parallel zum Aufzeichnungsmedium (Papier, fotografischer Film oder sonstiges), während die Z-Achsen-Signale eine Auf- und Abbewegung des Stiftes (Aus- und Einschalten des Lichtstrahls) bewirken, um das gewünschte Muster auf dem Medium aufzubringen. Das Vorstehende kann auch auf Fräsmaschinen übertragen werden, wo das Markierungsinstrument dann ein Werkzeug ist, das gegen das Werkstück hin- und von diesem wegbewegt wird infolge der Z-Achsen-Modulation. Selbstverständlich braucht bei der Anwendung der Erfindung im Zusammenhang mit einem Zeichengerät oder einer Präsmaschine der Instruktionensatz nicht wiederholt oder· erneuert zu werden,

- 40 - - ' 009843/1710.

Wenn es darüberhinaus nicht gewünscht wird, die Informationen augenblicklich zu verarbeiten, dann können die X,-Y- und Z-Aehsensignale für den Zeichner oder die Fräsmaschine in einen entsprechenden numerischen Steuercode umgewandelt werden zur Speicherung auf einem Papie'r-oder Magnetband, das dann vom Zeichner oder von der Präsmaschine zu späterer Zeit ausgelesen wird. · .-■·.-

00 98 43/T710

Claims (1)

PATEN T A NSPRÜC H E

1.' Computergesteuerte Bildwiedergabevorrichtung, bei der ein 3ildwiedergasgenerator in Abhängigkeit von einem Instruktionensatz gesteuert wird, welcher vom Computer zur Erzeugung der Betriebenergie für mehrere. Sichtgeräte gesteuert wird,, dadurch gekennzeichnet, daß ein, erstes und ein zweites Sichtgerät(20) mit verschiedenen üchreibgeschwindigkeiten vorhandensind und der Bildwiedergabegenerator Mittel enthält, die in Äbhänggigkeit von dem Instruktionensatz die Betriebsenergie mit den ausgewählten Schreibgeschwindigkeiten erzeugt, und weitere Mittel vorgesehen sind, mit denen die erzeugte Betriebsenergie ebenfalls abhängig von dem Instruktionensatz dem entsprechenden ersten und zweiten Sichtgerät (20) zugeführt wird. .

2, Bildwiedergabegenerator für die Erzeugung der Betriebsenergie für ein erstes und ein zweites Sichtgerät (D1 und D2), die verschiedene^ Sehreibgeschwindigkeiten · (V/1 und V!2) haben, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildwiedergabegenerator (H) einen Funktionsgenerator (16) und

0 0 98437 171Q BAO

S fr-' s · %.* .

Mittel aufweist, die bewirken, daß der Funktionsgenerator in Abhängigkeit von einem Instruktionensatz die Betriebsenergie bei ausgewählten Geschwindigkeiten (W1 und W2) er- ■ zeugt.

j5. Bildwiedergabevorrichtung, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von Sichtgeräten mit verschiedenen Schreibgeschwindigkelten, signalerzeugende Mittel zur Erzeugung eines ersten Satzes von Di gt al zählen., deren Werte für die verschiedenen ,Schreibgeschwindigkeiten maßgebend sind, und zur Erzeugung eines zweiten Satzes von Digitalzahlen, Funktionsgeneratormittel (16),· die mit den signalerzeugenden Mitteln verbunden sind und in Abhängigkeit von dem zweiten Satz von Daten kleine Analogsignaletücke in einer Zeitfolge erzeugen, die entsprechend dem ersten Satz von Daten ausgewählt ist, und Sichtgerätauswahlmittel 17* die in Abhängigkeit von dem ersten Datensatz die kleinen Analogsignalstücke auf die entsprechenden Sichtgeräte (20) geben, wobei die ausgewählte Analogsignalfrequenz der«Schreibfrequenz des angewählten Sichtgeräts entspricht. _ _; .

4. Vorrichtung nach Anspruch J, dadurch gekennzeich-, net, daß die die Signale erzeugenden Mittel einen Computer (1.) enthalten, dessen gespeicherte Werte für den ersten und zweiten Datensatz wahlweise veränderbar sind, und Register-

bad

mittel (14) zur Aufnahme der Datensätze.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Datensatz eine erste Gruppe von Datensignalen aufweist, die für eine bestimmte Schceibgeschwindigkeit maßgebend sind, und eine zweite Gruppe von Datensignalen, die das jeweils ausgewählte Sichtgerät bezeichnen, und daß die Punktionsgeneratormittel (16) in Abhängigkeit von der ersten Datensignalgruppe und die Sichtgerätauswahlmittel" (17) abhängig von der zweiten Datensignalgruppe arbeiten.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Registermittel 14 ein Wiedergabeauswählregister (14-4), ein ochreibgeschwindigkeitsregister (14-2), ein Steuerregister (14-3) und einen weiteren Registerabschnitt (14-1) aufweist, dem der zweite Datensatz zugeführt wird, wobei die signalerzeugenden Kittel einen Instruktionensatz abgeben, der die ersten und zweiten Datensätze umfaßt und jede Instruktion vom

Steuerregister (14-3) aufgenommen wird und wobei eine Steuereinrichtung (15) die vom Steuerregister (14-3) erhaltenen Instruktionen so verarbeitet, daß sie erste und zweite Datensätze zu entsprechenden Teilen der Registereinrichtung leitet.. -...·.-

■ - 4f-

0 0-9843/1710

7· Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch .gekennzeichnet, daß die Sichtgeräte (20) mit Kathodenstrahlröhren ausgestattete Gerate sind und die signalerzeugenden Mittel die Instruktionssätze mit einer bestimmten Wiederholungsfrequenz erneuern. ·

8* Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Funktionsgenerator (Τβ) einen-Zeilen- oder Strichgeherator aufweist*

9* Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Funktionsgenerator (16) einen Zeichen- oder Buchstabengenerator aufweist»

10. Vorrichtung nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß der Funktionsgenerator (16) einen Zeichen- oder Buchstabengenerator aufweist.

11 * Bildwiedergabevorrichtung, gekennzeichnet durch, signalerzeugende Mittel, die einen konstanten Strom hervorrufen^ Rampengene rat or mittel,, die den konstanten Strom aufnehmen und abhängig davon Spannungsrampen erzeugen,. Zeitsteuermittel, zur Veränderung der Zeitdauer des konstanten Stroms -und Mittel, die bewirken, daß die Rampengeneratormittel dieselbe Spannungs-

veränderung für jegliche Zeitdauer des konstanten Stroms

hervorrufen. ■

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Rampengeneratormittel eine Vielzahl von Kondensatoren (53* 5²O und Schaltmlttel (55)'aufweisen, die in Abhängigkeit von den Mitteln zur Erzeugung derselben Spannungsveränderung die Kondensatoren (5J5, 5²K) wahlweise in vorherbestimmten"Kombinationen zusammenschalten. .

15. Vorrichtung nach Anspruch 11» dadurch gekennzeichnet, daß der konstante Strom einer aus einer Fdge von· konstanten Strömen Ist, die von den signalerzeugenden Mitteln hervorgerufen werden,, und die ,signalerzeugenden Mittel Mittel zur Erzeugung einer ersten und einer zweiten Digitalzahl enthalten sowie Mittel zum Umwandeln der ersten Digitalzahl in die Folge konstanter Ströme,, deren Werte eine Funktion der Werte der ersten Digitalzähl sind, wobei-die Zeitsteuermittel in Abhängigkeit von der zweiten Digitalzahl die Wandlermittel mit verschiedenen Geschwindigkeiten betätigen entsprechend den verschiedenen Werten der zweiten Digitalzahl, so daß die konstanten Ströme bei verschiedenen Ar*· .".-beit»geschwindigkeiten unterschieäliehe Zeitspannen dauern,.

00 9843/1?1Q

-H-

und wobei die Mittel zur Erzeugung derselben Spannungsveränderung abhängig von der zweiten Digitalzahl die Rampengeneratormittel so steuern, daß bei jedem konstanten Strom und allen Arbeitsgeschwindigkeiten dieselbe Spannungsveränderung auf-_M tritt. . ' .-'

lh. Vorrichtung nach Anspruch I3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rampehgeneratormittel ei-ne Vielzahl von Kondensatoren· (55f. 5²O aufweisen und Schaltmittel (51, 57* 55* 56) Kondensatorschaltmittel (55) einschließen, die in Abhängigkeit von den Mitteln zur Erzeugung derselben Spannungsveränderung die Kondensatoren (5^, 53) wahlweise zusammenschalten.

15· ! Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die ScIaL tmittel eine Entladeschalteinrichtung (56) zum Entladen der Kondensatoren (53* 5^) am Ende der Stromfolge aufweisen, daß die Zeitsteuermittel clock-Impulserzeuger aufweisen zur Schaffung von clock-Signal en,, die den Wandler^ mitteln und Steuermitteln zum Anzeigen des Beginns und des s Endes der Stromfolge zugeleitet werden, und daß die Mittel. zur Erzeugung einer gleichmäßigen Spannungsänderung in Ab- . hängigkeit von den Steuermitteln die Entladeschalter beim Beginn und 'am Ende der Stromfolge offenen , und sc.hließeA. .

0098A3/ 1710

Η«

16, Vorrichtung nach Anspruch 15* dadurch gekennzeichnet, daß einer der Kondensatoren (53) dem Entladeschalter , (56) parallel geschaltet ist und dierKondensatorschaltniittel (55) in Abhängigkeit von den Steuermitteln (57) die übrigen Kondensatoren (54) am Ende der Stromfolge dem Entladeschalter parallel liegen und ausgewählte Kondensatoren zu Beginn der Stromfolge abschalten. ·

17· Funktionsgeneratorj gekennzeichnet durch Mittel zur Erzeugung eines X- und Y-Achsen-Modulationssignals, die auf ein Sichtgerät (20) gegeben werden, und mit den signalerzeugenden Mitteln verbundene weitere Mittel zum Verändern der Geschwindigkeit, der X- und Y-Modulationssignale.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17# dadurch gekennzeichnet, daß die geschwjtgReitsändernden Mittel Mittel zur Erzeugung eines Zeitsteuersignals enthalten, die aus einer Vielzahl von möglichen Frequenzen ein Zeits^ier^ignal mit s bestimmter Frequenz auswählen, und die Mittel zur Erzeugung des X- und Y-Achsen-Itodulationssignals die Zeitsfeeuersi enthalten und mit der ausgewählten Frequenz arbeiten.

-009843/ 1710

181 Slit

daß die sigjaslerzieMgendea Mi fet el' eine Folge von. k

Werte erze:UgeH.,jdie samfcljicii. eine; * dille eine Pirnktlioam a©!?= ausgeiwäJil.t;etL

R:ati^iLgieiaeiⁱaft0i^li mdife earner VH&lzaML·. ^)) «dt iÄ iftMitogigfcedi

() i!ti_!; die die

p^ d!aßi allen ArbeitsiCteqiajetazen fiäte· ^eden,

2.1. VoajiPitdÄtimg rtae&

vxek^ daß die slgöa-ierzemgeBdeii MitfeeQl Milj^ei ziiu?· erster- tiod; zweiter feigiifea3iζaliilerii tmdi 'Mäittei zrnfn tliriwaMiein ersten, DigiltalZaMi ia die Folge.; konstanter·■-." Ströme ent&aäifeei Äereit WerteeineV^Mk^iiOn/dea Werteä der^! eisten. BiLgita3i:zaM.

'■diJM% land; ^aM die ^reiitsteiteriidieia MiLtfeei in AiiMiigigKeit diea? zweitem= MgitalzaM! entsparecfiendi lantersöMeMiieiier Werte

1: ©

der· zweiten MgitaJlz:ahl die V/andlStf^fetel bei Frequenzen betätigen^ um diie v^er^Medaetten Zeitspannen Üer konstantem Ströme bei. den veteseMexiene*iL Ärbe^fesf r.eipenz:en. hervarzuruf em mndi bed! allea kooisfeaafeea Sit^ömeii uisdl Arbeit:sfi?eqiiieiaz;ett dieselbe: S^aimiiaiigSiaridieiiimg: zu

22. 'Woiifmelifetimg: Eeaeh- Arisgariieli SEI!» d'adiiu?xi&: gie

net.j,.. daß; di;e Mitsei ziia?¹ Irzeligpi^: e^lnec¹ eisten, wtä.

zweifeea JDigiUalzatil. eiaea Digli1feai3ls|>edl:6iiier fta?¹ d und TörsG&altiMgeM ζϊίΐηι Äüifsc&alkeil· dtei* laMlem aiüi" die Wand;

VöP!PiGiMiiJ.!iiig: naeto Ansprueii ΙίΤ'*- dadaai?cii. daß) die die: Fcex^ueiDiZ: veräadernden, MoLfetei im von einem, Digitaldiafeeasafez die GusciiiwiridiiLglfc mit- der^: di.e: X*· und Y-Modtaiafetenssignale e^z-esigfr we3?dea_Ä: daßdie Digifcalsireilßfee-E'inifefeeai 4eü Dafeensatez: dien gesehwindig)teit;s verändernden Mäititeto -ZMifiM-en lüid -daß- Mittel zirni· wähaiw©3i&en Verändern der· niiiineriseMn; Wfecte dies. Datensatzes vörJiandien

IrQ 9 8 43 / Ii71® SAO ORIGtNAL

Leerseite