DE1474077A1 - Anordnung zum Austausch von Informationen zwischen einem Menschen und einer Maschine - Google Patents
Anordnung zum Austausch von Informationen zwischen einem Menschen und einer MaschineInfo
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Description
Anordnung sum Austausch τοη Informationen
zwischen einen Menschen und einer Maschine
Die Erfindung betrifft Anordnungen sub Austausch τοη
Informationen swiaehen einem Menschen und einer Maschine,
wie sie insbesondere bei programmgesteuerten Mnachinen
zur Verarbeitung verschlüsselter Daten mit Siohtanxeigen und Steuergeräten Verwendung finden, damit es dem Mensehen
möglich ist, die in die Maschine zum Zweck der Verarbeitung einzugebenden Daten ohne Verschlüsselung duroh direkte
Einwirkung auf die Sichtanzeige zu definieren, während eine überwachung der Verarbeitung dadurch aßglich
ist, dass die Maschine auf die Sichtanzeige zurückwirkte
•as Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Anordnung
dieser Art, die nur eine topologisohe Darstellung mit einer verhältηismassig geringen Zahl von Funkten erfordert,
Lei/Ba welche
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U74077
«•lohe naoh Art «ine« Rasters angeordnet sind» das «ioe
entsprechende 35ahl τοπ Feldern bildet, tob denen beispielsweise
jedes ein Inforaationseleaent enthalten kann, das dar oh Sieht bar aaohung gelten nie lohnet werden
kann ι mit der Irfindang soll insbesondere eine Anordnung
dieser Art geschaffen werden, welche es Überflüssig macht,
dass der M*nsoh in irgendeiner Weise ein elektrisch alt
der Maschine verbundenes Organ betätigt.
Bine naoh der Erfindung ausgeführte Anordnung enthält
in ihrer Sichtbarmachung- und Steueranordnung eine
Katodenstrahlröhre ο.dgl·, deren Schirm in jedesJtoitpunkt
einen Betriebszustand der Haschine dadurch sichtbar
macht, dass von der Maschine aus automatisch Abtasteinrichtungen
für diesen Schirm sowie Beleuchtungseinrichtungen gesteuert werden, welche sowohl in
topologisoher Hinsicht als auch hinsichtlich der Kennzeichnung der dem Schirm zugeordneten Hastorfelder
durch Leuchtlinien selektiv wirksam sind, wobei Einrichtungen vorgesehen sind, welche auf photoelektrischem
Wege eine vorübergehende feste oder bewegliche Besetzung wenigstens eines Tasterfeldes duroh Einwirkung der Bedienungsperson
feststellen und in die Masohine Sigele
eingeben können, welche diese Feststellung der Besetsung
kenn »e lehnen.
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Genäse 909832/1062
eiser besonderen AuefUhrungefora der Erfindung
Bestehen dieee Xinriohtungen but Feetstellung der rorübergehenden
Besetsang der Rseterfelder des Schirms in Photoeellen,
wslehs in einer Ebene stwps oberhalb der Schirmebene sngeordnet sind, eines Hleohvsretärker flir die Ausgange
signale dieeer Photo «el le n und eine· Beeetsungsdetektor»
der de« Terstärker asohgeBehaltet ist und sum Rechengerät
in vorgegebenen Seitpunkten Besetsungesignale liefert»
dsmit das bsi», die besetzten Felder ohronoaetrisoh
gekennseiohBet werden.
ßemäse SlBSSi weiteren Brfindungsaerkoal werden die "blenkepannungen
für dsn LeashtflsJt der Katodenstrahlröhre durch
SateohlttsBslung τοη numerisehen Informationen gewonnen,
welche von der Mseohlne su ä^sseren Registern geliefert
werden« als den Xn teohl lie eiern sugeordnet eind, auf welche
SpsnnoagsTsrstlirksr folgen.
eines) weiteren ErflndungsaerlcMal weohselt die
Steuerung der Siohtbarsjaohung regel nässig alt siner
BeeetsungeprUfung in einer Folge^JTrequens« bei welcher
die Sichtbarmachung fllr sinsn Beobachter wirke am bleibt}
dieee Prüfung wird dadurch erreicht» daee ein besonderes
signal an dia Steuerelektrode der Katodenetrahlruhre angelegt
wird.
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Dl· Erfindung wird nachstehend mn Hand dar leiohnung
belsplelehalfeer erläutert. Darin selgeas
71g·1 eine sahamatlaohe Barstellung der erflndungsgem£eeen
Anordnung and
lur Erleichterung der BesohreibunJi besieht aloh daa
dargestellte AttsfUhruagsbelepiel einfaoh auf ein Dame-Splel
swisohen eines Meneohen und der Maeohlne. VatUrlleh .
ist die erfladumgsgeaaeee Anordnung ohne weitcrea auch
für jeden anderen Anwendungssveok geeignet· Das "Dan brett«
kann ein Steuerpult alt Xefarfaohaohalter darstellen,
wobei eine Besetsung beispielsweise duroh Sohllessen
eines Sohaltera angedeutet wird, usw; Di· Maβohine kann
Informationen hinalohtlieh der Siohtbareaohung τοη anderen
äueseren Organen ala τοη der Katodenstrahlröhre empfangenι
derartige Informationen können die Siehtbarmaohung ohne
Eingreifen des Hensohen τβrändern, weloher dann der
Kaβohine in Erwiderung auf derartige Änderungen
Befehle erteilen kann.
Aus verstehendem ist unmittelbar su ersehen, daes die
erfindungsgeaäeee Anordnung für eine programgeeteuerte
Maeohine mit "anateuerbaren" Mehrfacheingängen und Mehrfaoheuegängen
bestimmt let, d.h. mit Eingängen bew.
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Auegängen, welohe beim Ablaufen daa Programme alt Hilf·
tob Adreaaen gewählt werden können, welohe in dtn Programmbefehlen enthalten aind. Sine Maaohine dieser Art bildet
an aioh kein Seil der Erfindung| ea aind bereite «ahlreiohe
Xypen bekannt, deren Wirkungeveise gleiohfalla auefeelehend
bekannt let, ao daaa aie hler ηloht näher beβohrlebeη au
werden braucht. Beieplelewviae kann auf die Veröffentlichung
"A Third Surrey of Domeetiο Electronic Digital Computing
Systeme" verwieeen werden, welche der im M&r>
1961 Yeröffe nt Höhte Boridsht Ir. 1115 de a Hand elamlnl atari uns
der Vereinigten Staaten Ton Amerika iat ( U.S.Department
of Comraeroe, Report Vo. 111$). Dieee Veröffentlichung
enthält, wie bereite der Titel ansaigt, das Ergebnis
einer dritten Zusammenetellung der elektroniaohen digitalen
Rechengeräte für Privatgebrauoh . Auf Seite 8Λ3 i*t beispielsweise
eine Maschine alt der Beieiohnung BV 400
erwähnt, welohe bie zu 32 Eingangeorgan· und «benaoTlel·
Ausgangeorgane aufweist, welohe damit Über einen Anaohluaaadapter
fUr äuaeere Organe oder Umgebungsorgane verbunden werden können.
FUr d:8 gewählte Beispiel eeigt ?ig.1 eine Katodenetrahlröhre
1, auf deren Sohirm 21 ein Dambrett 121
mit 100 Feldern angebracht Iat, τοη denen 50 für die steine benutit werden können. Dieaea Dambrettra*er
kann auf elektronisch«a Wege gebildet werden, kann
aber noch einfacher eine durohaiohtlge Kaake eein,
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auf
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•of welohe das Dimer··** aufgeaelohnet let, und dl· «off isn
Sohira dar Röhr· 1 aufgelegt 1st .Dl· Stain· aind daran
Eraiae biw. Quadrat· dargestellt ( Tcrgleiohe felle T im Hagraam
το η fig. 2), wo aal aina Dame duroh alnan Doppelkrela
baw. ein Oßppalquadrat der ge stellt lat. Dl· Rühre let alt
aval Ablenkplattenpaaren 2 and 22 für dia Abtastung d«a Schirm· Tersehen, aowla mit einem Paar suaätslioher alaktronagnetlsoher
Ablenkepulen 6 und 26 für die Daratelloag
der Steine und mit einer Wehneltelektrode 9 tür die Helligkeit
Beteuerung. Sie enthält natürlich ausaerdem dia Ubllohen
Clementβ, wie daa Elektronenetrahlsystea, die
iokueeierunge- und Besohleunigungselektroden, welohe
nicht im einzelnen iargeetellt eind, da aie für die
Erläuterung Uberfliiaalg alnd.
Dl· Ablenkspannungen werden von dan Auegängen tob Verstärkern
3 und 23 geliefert» νelehe ihre Eingangsspannungen tob
YarechlUseiern 4 bav. 24 fUr Segiater 5 baw· 25 empfangen,
die an die Auegangsleitungen 17 und 27 des Rechengerät»
16 angeeo lossen sind. Die Eegiater 9 und 25 enthalten
jeweila Tier Binäreleaente , waa auereicht, dass Jedes
Ton Ihnen den Ort eines τοη aehn feldern ( τοη denen hier
nur fUnf ausgenutat warden) In einer Zeile bsw. einer
Spalte beetiumen kann· Me Zeilenablenkepannung Vj ändert
aioh in regelmässlgen Stufen awisoheh fünf Amplitudenwerten,
wöbe:
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wobei dl· tttafoB ein· gleiehe Dauer Ton belaplelawelee Bwei
millaakuadan haben, während dia Spaltenablenkepannung Y-.
•loh la glalahen Stufen ändert, tob denen jede tO χ 10 Milliaekuaden
beträgt· 01·· let Bum feil Ib den Diagraaaea
Tx aad YT tob Iig.2 dargestellt, die nur 4 * 8 WUlaekuadea
asfaeaea. Der Leaahtfleak b ewegt aioh also für
dl· Abtaatuag dee Daabrette la dar normalen Abtastbewegung
welter^abgeeehea 4«tob, da·· «r jedesmal la Mittelp&Bkt ·1β··
Feld· angehalten wird·
Sie WehMltelektrode der Röhre, welehe da· Aufleuchte η bsw.
£rl9eaheB de· Lenohtfleeke auf dem Sehlra steuert, empfängt
Ihr· Steuer«pannnag tob «inem Yerstärker 10, der an den
AaegBBg «taar Sahaltuag 11 angesohloeeen ist, welehe auf
ftrund tob Bwel binären Sleaenton, die Über die tob
Reehe age rät bob Beglater 12 ftthreade Leitung 20 übertragen
werden, dl· aBtepreoheaden Spannungen für die Wehneltelektrode
erseugt, Babel aiad drei lustänfle mlglioht
AualOeehea sar Anaeige einea tiBb«aetsten Feldesf
Aufleuohtea sar Darstellung einea Steine in einem Feldι
Beleuehtuag alt HoohfrequenBaodulation für die BeeetsungeprlifuBg·
Si· Hoohfrequen«-"Sohraffierung" hat im wesentlichem
den Xweok, eine Uatersoheidung τon dem Uagebungelicht
oder tob laohleuohten des Sohiraa im Prüfaustand
•α ermöglichen.
Den
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Den Ablenkspulen 6 und 26 werden Ströme τ on einem
**ignalgenerator 7 engeführt, der τοη ·!&·■ ftgister 8
alt Tier B1näretellung en gesteuert wird, dta kein Bntsehlttesler
naohgceohaltet ist· Die vier Stellangen de·
Register« 8 steuern jeweils «ine Ton Tier Ablenkbcw·-
ßungen, welche in eines Feld je naofa de· ie Register
θ enthaltenen Code entweder einen freie oder sin Quadrat oder einen E^ppelkreie (swei kon«entrieehe Kreise ) oder
ein Doppelquadrat (swei Quadrate mit den gleichen Mittelpunkt) bilden. Di· Spulen 6 sind beispielsweise die Seilenallenkspulen
und die Spule* 26 die Speltenablenkepulen·
Beispiel· für denVerlauf der Ströee sind bsi I1 (X, T und F)
in Diagramm Ton Fig.2 für dan Kreia und das Quadrat (Stein·)
und den Doppalkreis (Dame dee «inen Partners) angegeben«
17 und 27 für die .Abtastung dee Dambretts und mm Ausgang
18 fur die Ablenkung sur tildung der 8teine sowie am
Ausgang 20 fUr die Modulation und Steuerung der Wehneltelektrode
abgegebenen Signal· let auereiohead groea,
dass die sichtbare Darstellung den Eindruck eine·
•tabllen Bild·· erweckt. Dies gilt für eine BiIdabtaetunf
τοη 100 Hillieekundcn lauer, wi« sie bei dem
beeehriebenen Beiapielv>rauBgeeetit iat. Der 2uetan4
des Spiele ist somit in jedem Augenbliok auf dem Schirm der Röhrr so angeseigt, wi· er in den Speichern des
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BAD ORJQfNAL
Rechengeräts entfalten let, und »war ale rekursive
Funktion.
Das Spiel kann zwischen zwei menschlichen Spielern durchgeführt
werden oder zwischen eine« Spieler und der Maschine,
je naeh dem in der Maschine gespeicherten Programs. Di·
rom Mensohen auegeführtenZüge ( im Gegensatz zu den Zügen
der Maschine welohe, falle zutreffende intern bleiben), erfolgen durch Besetzung des Feldes, auf welohem sich
der zu verschiebende Stein befindet, und durch Gleiten
des BeeetzungBmittels (Finge oder undurchsichtiger Stab)
▼on dem Feld dieses Steins zu dem Feld, auf das er gebracht
werden soll, wobei diese Bewegung zum "lehnen" über ein
oder mehrere Felder gehen kann, welohe von gegnerischen Steinen besetzt sind. Diese Bewegungen müssen der
Maaohine mitgeteilt werden. Zu diesem Zweolc sind in einer Ebene, welohe etwns oberhalb der Sohirmtbene 21
liegt,.Photozellen, .vorzugsweise Vervielfaoherzellen
angeordnet, beispielsweise die Photozellen 131 bis 134-· Hinsiohtlioh der Zahl und der anordnung der Fotozellen
ist lediglich die Bedingung zu erfüllen, dass sie zusammen in der Lag· sein mil?sen, jede mögliohe Besetzung auf
dem Dambrett festzustellen* Ihre Ausgänge sind mit
dem Eingang eines Stromverstärkers 14 verbunden, dem
ein Besetzungsdetektor 15 naohgeeohaltet ist.Dieses
Oraan
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wird, indem die Amplitudenänderungen durch Demodulation
des Tom Verstärker 14 abgegebenen Stroms festgestellt werden.
(siehe Biagramm von Fig.2). Wenn also der Menech seinen
*inger oder seinen "tab auf ein Feld des Jaabretts legt,
erscheint am Ausgang der Schaltung 15 ein Signal, wie es bei Oo in Fig.2 dargestellt ist, und dae natürlich
in jedem Abtaateyklue wiederholt wird, solange die
betreffenden Feldes auf dem JJambrett kennaeicnnet. Die
aufeinanderfolgenden Signale nach Art des Signals Oo werden in der Maschine ausgewertet und hinsichtlich der
•^öeohung und der Verschiebung entsprechend den im Maschinenprogramm
enthaltenen Spielregeln gedeutet.
Damit die Informationen über die Xn erung dee S^ielsustandes
mit Sicherheit in das Rechengerät gelangen , ist es »rforderlieh,
dass die Sichtbarmachung und die Prüfung dieser Sichtbarmaohung
regelmässig abwechseln. Diese beiden Betriebsphasen
können
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können abweeheclnd ta Takt einer Tolletändigeη Abtastung
dee Daabrette erfolgen, oder yorcugsveiss Feld für Feld,
indem die eteaerepannuBg Tv für ile Wehneltelektrode während
der Hälfte «er Seit, welche bei jeder Abtastung für ein
Feld daa Bambrctte vorgesehen ist, alt Hoohfrequenamodullert
wird. Man erhält eoait regelaäselg abweoheelnde FrUf-Perioden
( "teat" la Fig«2) und Sichtbarmaohungsperlöden
(•fie· la Fig.t).
Venn bei einer PrOfnag eine Beeetsung festgestellt wird,
bewirkt dlaae eiae Speicherung dee ao angetroffenen Zustande
im Speieher der Maschine. Jeder vom Mensch ausgeführte Zug
wird eoalt tob der Maschine auf geaelohnet, deren Prograaa
dleeen lag enalyalert, seine Richtigkeit nachprüft und die
GtpgenittfC beetiaait, worauf das Program·· daraue den neuen
bplelBuetand ableitet und die Änderungen der Ausgange«
eignale aa den Ausgängen 18 und 20 derart eteuert, dass
dl· tflchtearaaehaag dleeee neuen Sglelauetande erreicht
wird· Daa Frocraaa kann an elnea anderen , nicht dargentellven
Auegang eine Anaeige oder eiae beispielsweise gedruckte
Hate der durch die Jüideruag dea Sylelaaetende htrrorgervfenen
a>seheinuagen erseugen, da alt eine überwachung
dareh dl· Bedlenaagaperaon möglich 1st. Wenn die Maschine
aelbet
BAD ORIGINAL
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selbst ein Spielpartner ist, spielt sie dann ihrerseits entsprechend den Bedingungen' des Programms, worauf «le
erneut die aiohtbare Darstellung verändert und gegebenenfalls die gedruckte Liste der durch ihren Zug bedingten Ereignisse
erseugt. Die Maschine erachtet einen Zug ihres Partners ( bsw· jedes ihrer Partner) als ausgeführt, wenn während
einer vorgegebenen Zahl von Abtastungen naoh einer
Beseteudgsseit keine weitere Besetzung erfolgt. Wenn
dagegen die Besetzung kürser als ein rorgesehene3
ZeitIntervall iac, entscheidet das Programe, dass es sieh
nicht us einen wirklich ausgeführten Zug handelt, so dass
daraus keine Kons«%aensen gezogen werden und die siohtbare
Darstellung unverändert bleibt . Aus diesen Informationen
lassen sioh direkt für jede Manehinenart die Eigenschaften
des ' rogramms ableiten, welohejin den Speicher der Maschine
ei neugeben sind, damit die beschriebene Anordnung richtig
arbeitet.
Anstatt die "Steine" oder sonstige η graphischen Symbole
für die sichtbare Herstellung durch verschiedene Forme« su
unterscheiden, ist es auch möglich, diese Unterscheidung auf andere Weise durchzuführen, beispielweise durch eine
Zeichnung in unterbrochenen Linien für eine Kategorie
und eine Zeichnung in vollen Linien für die andere Kategorie und/oder durch Wahl einerParbröhre fiir die Sichtbarmachungsröhre und durch Steuerung der Sichtbarmachung
der
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BAD OR!G|MAL
der Yeraohiedeaen Syabolkategorien in der Weise, dass
diese in verschiedenen Farben erscheinen, beispielsweise blau ftir die Steine dee einen Partners und rot für
die Steine dee anderen Partners, wie dies an sich ftir die üblichen Farbfernsehröhren bekannt ist. Der Stromgenerator
7 wird entsprechend auegebildet, ebenso wie das Register 8, das durch die vom Rechengerät über
die Leitung 18 kommenden Signale gesteuert wird.
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Claims (2)
- Patentansprüche1· Anordnung zur Übertragung Ton Informationen »wischen einem Menschen und einer Maschine Über eine Einrichtung zur topologischen Sichtbarmachung τοη Daten , welche in der Maschine gespeichert sind und ssur Änderung dieser Daten auf Grund der Sichtbareachung durch den Menschen, wobei die eiohtbare Darstellung eine vefhältnismäesig geringe Zahl τοπ Punkten aufweist, dadurch getcennsselehnet, dass einer Katodenstrahlröhre ο.dgl., deren Schirm diese Sichtbarmachung durch automatische Steuerung der Ablenksysteme und der Leuohtfleokhelligkeit von der Maschine aus ergibt, Einrichtungen zugeordnet sind, welche auf photoelektrischem Wege eine vorübergehende feste oder bewegliche Besetzung τοη einem oder von mehreren Feldern des Sichtbareachungorasters durch die Bedienungsperson feststellen können und in die Maschine Signale zur Kennzeichnung der Feststellung der Besetzung zum Zweck der Deutung und ■Erwiderung duroh die Maschine eingeben.
- 2. Anordnung nach AnsDruoh 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtungen zur Entdeckung der vorübergehenden Besetzung aus PhotozeIlen bestehen, welche In einerEl909832/108! BAD ORIGINALH74077Ebene geringfügig oberhalb der Schirmebene angeordnet sind und gemeinsam einen S tr omrer stärker speisen, dem eine demodulierende und stromintegrierende Detektor* anordnung naohgeBehaltet ist, welche eo gesteuert wird, daas sie Signale in Zeitpunkten abgibt, welche tob Riehengerät so feetgelegt sind, daee die Beeetsten Felder chronometrisch definiert sind. »■3· Anordnung nach Anepruoh 1 oder 2, dadurch gekennBelohnet, daaa die Ablenkspannungen fUr den L.euohtfleck dadurch gewonnen werden, dass numerische Informationen entschlüsselt werden, welohe τon der Maschine su äusseren Speieherregistern geliefert werden·4· .Anordnung nach einem der Torhergehenden Ansprüche, dadurch gekennseiohnet, dass die Steuerung der Sichtbarmachung duroh die Maaohine regelmäs -ig, -vorzugsweise Ton Feld Bu feld mit einer Beeetβungsprüfung abwechselt, und dass die BeeetBungsprüfung dfiduroh bestimmt ist, daBB ein besonderes Moduletioneeignal an die Steuerelektrode für die Aufhellung der Katodenstrahlröhre angelegt wird.BAD ORiGiNAL 909832/10625, Anordnung nach einem der Torhergehenden Aneprücli·, dadurch gekennzeichnet, daas die Kenn.eichnung derSyebole in den Baeterfeldem granhiech unl/oder durch Lichtmodulation und/oder durch Farbmodulatiln auf dem Schirm der üaretel lungeröhre erfolgt.BAD ORIGINAL909832/1062
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