DE19846016A1

DE19846016A1 - Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Erfassung und Abstimmung der Frequenz mit der Phase eines Anzeigetaktsignals

Info

Publication number: DE19846016A1
Application number: DE19846016A
Authority: DE
Inventors: Shih-Yin Lin; Chao-Ching Hwang; Ming-Yen Lin
Original assignee: CTX Opto Electronics Corp
Current assignee: CTX Opto Electronics Corp
Priority date: 1998-09-30
Filing date: 1998-10-06
Publication date: 2000-04-20
Anticipated expiration: 2018-10-07
Also published as: US6326961B1; DE19846016C2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erfassen und Abstimmen der Frequenz und der Phase des Anzeigetaktsignals einer Anzeigevorrichtung in solcher Weise, dass Anpassung an die Frequenz und die Phase des Bildpunkt-Taktsignals einer PC-Anzeigeschnittstellenkarte erzielt ist. DOLLAR A Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst eine Taktsignal-Erzeugungseinheit, eine Abtasteinheit, eine Datenverarbeitungseinheit, eine Aufsummiereinheit und eine Entscheidungseinheit. Die Taktsignal-Erzeugungseinheit erzeugt mehrere Abtasttaktsignale. Abhängig davon tastet die Abtasteinheit die Bildpunktsignale der Vollbilder auf Grundlage des Bildpunkt-Taktsignals der Anzeigenschnittstellenkarte ab, hält sie aufrecht und speichert dann die abgetasteten Daten in ihre Register ein. Die Datenverarbeitungseinheit berechnet die Differenzen der abgetasteten Daten und überträgt sie an die Aufsummiereinheit. Die Aufsummiereinheit summiert diese Differenzen auf und überträgt die Summen an die Entscheidungseinheit. Abhängig von den übertragenen Summen findet die Entscheidungseinheit das Abtasttaktsignal mit der kleinsten übertragenen Summe heraus und stellt die Phase und die Frequenz des Abtasttaktsignals mit dem kleinsten Summenwert als diejenigen des Anzeigetaktsignals der PC-Anzeigevorrichtung ein.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Er fassung und Abstimmung der Frequenz und der Phase eines An zeigetaktsignals sowie eine Vorrichtung unter Verwendung eines solchen Verfahrens.

Anzeigevorrichtungen sind die wichtigsten Peripheriegeräte von PCs, und sie zeigen Vollbilder über eine PC-Anzeigen schnittstellenkarte an. Auf Grundlage des Bildpunkt-Taktsig nals einer PC-Anzeigeschnittstellenkarte wird die Folge ana loger Signale für rotes, blaues und grünes Licht für die Vollbild-Bildpunkte seriell an eine analoge Anzeigevorrich tung geliefert, um Text- oder Graphikinformation anzuzeigen. Im Allgemeinen muss das Anzeigetaktsignal einer analogen Anzeigevorrichtung unter Verwendung einer PLL-Schaltung mit dem Bildpunkt-Taktsignal der Anzeigeschnittstellenkarte syn chronisiert werden. Die Anzeigeschnittstellenkarte liefert nicht das Bildpunkt-Taktsignal an die Anzeigevorrichtung, und demgemäß wird die Synchronisation der beiden Taktsignale nicht auf einfache Weise erzielt. Die Parameter der PLL- Schaltung für den Synchronisiervorgang werden im Allgemeinen von Hand entsprechend der Erfahrung des Benutzers oder der den Zusammenbau ausführenden Person abgestimmt, wobei dieser Vorgang sehr arbeitsaufwendig und schwierig ist. In jüngerer Zeit wurde eine Vorrichtung zur automatischen Erfassung und Messung der Phase und der Frequenz einer analogen Anzeige vorrichtung geschaffen. Die Vorrichtung erfasst das Anzeige bild mittels einer Videokamera, die es in elektrische Signa le umsetzt, und dann überträgt sie die Signale über einen RS232-Bus an die zugehörige Einstelleinheit. Die Einstell einheit der Vorrichtung stimmt die Phase des Anzeigetaktsig nals und die Frequenz der PC-Anzeigevorrichtung entsprechend dem erfassten Bild ab. Der Nachteil dieser bekannten automa tischen Erfassungsvorrichtung besteht darin, dass ihre Ab stimmgenauigkeit und ihr Abstimmbereich schlechter als bei einer Einstellung von Hand sind.

Heutzutage sind PC-Anzeigevorrichtungen digitalisiert. Ein Vollbild für digitale Anzeige besteht aus einer großen An zahl von Bildpunkten. Auf Grundlage eines Bildpunkt-Taktsig nals liefert die Anzeigeschnittstellenkarte eines PC seriell Bildpunktsignale für Vollbilder an eine digitale Anzeigevor richtung. Auf Grundlage eines Anzeigetaktsignals, das aus einer Reihe von Abtastvorgängen besteht, tastet die digitale Anzeigevorrichtung die Signalfolge der Bildpunkte des Voll bilds von der Anzeigeschnittstellenkarte zu jedem Abtaster eignis ab. Demgemäß wird das vorstehend genannte Anzeige taktsignal im Allgemeinen auch als Abtasttaktsignal einer digitalen Anzeigevorrichtung bezeichnet. Wenn die Frequenz oder die Phase des Anzeigetaktsignals und des Bildpunkt- Taktsignals nicht übereinstimmen, kann ein Signal für einen Bildpunkt an einem anderen Bildpunkt einer digitalen Anzei gevorrichtung angezeigt werden. Demgemäß ist das durch die digitale Anzeigevorrichtung angezeigte Bild verzerrt, insta bil oder doppelt. Wie es in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, weisen das Abtasttaktsignal 104 einer digitalen Anzei gevorrichtung sowie das Bildpunkt-Taktsignal 102 einer PC- Anzeigeschnittstellenkarte dieselbe Phase und Frequenz auf. Die Frequenz oder Phase des Anzeigetaktsignals 104 ist je doch höher als die des Bildpunkt-Taktsignals 101 der PC-An zeigeschnittstellenkarte, während die Frequenz oder Phase des Anzeigetaktsignals 104 kleiner als diejenige des Bild punkt-Taktsignals 103 der PC-Anzeigeschnittstellenkarte ist. Es ist ersichtlich, dass die Frequenz oder die Phase der beiden Bildpunkt-Taktsignale 101 und 102 sowie das Abtast signal 104 nicht genau aneinander angepasst sind. Demgemäß wird das durch eine digitale Anzeigevorrichtung angezeigte Bild instabil, verzerrt oder doppelt sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen Erfassung und Abstimmung der Frequenz und der Phase eines Anzeigetaktsignals zu schaffen, mit denen die Frequenzen und Phasen eines Anzeige taktsignals und eines Bildpunkt-Taktsignals zur Übereinstim mung gebracht werden können, um dadurch auf einer digitalen Anzeigevorrichtung ein stabiles und farblich helles und deutliches Bild zu erhalten.

Diese Aufgabe ist hinsichtlich des Verfahrens durch die Leh ren der unabhängigen Ansprüche 1 und 5 sowie hinsichtlich der Vorrichtung durch die Lehre von Anspruch 14 gelöst.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst eine Taktsignal-Er zeugungseinheit, eine Abtasteinheit, eine Datenverarbei tungseinheit, eine Aufsummiereinheit und eine Entscheidungs einheit. Die Taktsignal-Erzeugungseinheit erzeugt mehrere Abtasttaktsignale. Abhängig von diesen Abtastpacketfolgen tastet die Abtasteinheit die Bildpunktsignale der Vollbilder auf Grundlage des Bildpunkt-Taktsignals der Anzeigenschnitt stellenkarte ab, hält sie aufrecht und speichert dann die abgetasteten Daten in ihre Register ein. Die Datenverarbei tungseinheit berechnet die Differenzen der abgetasteten Da ten aufgrund jedes Abtasttaktsignals und überträgt sie an die Aufsummiereinheit. Die Aufsummiereinheit summiert diese Differenzen auf Grundlage jedes Abtasttaktsignals auf und überträgt die Summen der Differenzen auf Grundlage jedes Ab tasttaktsignals an die Entscheidungseinheit. Abhängig von den übertragenen Summen auf Grundlage dieser verschiedenen Abtasttaktsignale findet die Entscheidungseinheit das Ab tasttaktsignal mit der kleinsten übertragenen Summe heraus und stellt die Phase und die Frequenz des Abtasttaktsignals mit dem kleinsten Summenwert als diejenigen des Anzeigetakt signals der PC-Anzeigevorrichtung ein.

Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter, jedoch nicht beschränkender Ausführungsbeispiele hervor. Diese Beschreibung erfolgt unter Bezugnahme auf die folgen den beigefügten Zeichnungen.

Fig. 1 ist ein Diagramm zum Veranschaulichen einer unange passten Frequenzbeziehung zwischen drei Bildpunkt-Taktsigna len einer Anzeigenschnittstellenkarte einer PC-Anzeigevor richtung und dem Anzeigetaktsignal einer digitalen Anzeige vorrichtung;

Fig. 2 ist ein Diagramm zum Veranschaulichen einer unange passten Phasenbeziehung zwischen drei Bildpunkt-Taktsignalen einer Anzeigenschnittstellenkarte einer PC-Anzeigevorrich tung und dem Anzeigetaktsignal einer digitalen Anzeigevor richtung;

Fig. 3 ist ein Blockdiagramm eines ersten Ausführungsbei spiels einer erfindungsgemäßen automatischen Erfassungsvor richtung;

Fig. 4 ist ein schematisches Diagramm zum Anzeigetaktsignal bei der Erfindung, das für jedes Abtastpaket mehrere Abtast ereignisse aufweist;

Fig. 5 zeigt das Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer Abtasteinheit mit serieller Struktur gemäß der Erfin dung;

Fig. 6 zeigt das Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer Abtasteinheit mit paralleler Struktur gemäß der Erfin dung;

Fig. 7 zeigt eine Abtastpacketfolge bei der Erfindung zur Phasenerfassung, wobei jedes Abtastpacket zwei Abtastereig nisse aufweist;

Fig. 8 zeigt eine Abtastpacketfolge bei der Erfindung zur Frequenzerfassung, wobei jedes Abtastpacket zwei Abtaster eignisse aufweist;

Fig. 9-1 veranschaulicht die Differenz zwischen zwei abge tasteten Datenwerten auf Grundlage der Abtastpacketfolge mit Phasenvoreilung, wie in Fig. 7 dargestellt;

Fig. 9-2 veranschaulicht die Differenz zweier abgetasteter Datenwerte auf Grundlage der Abtastpacketfolge ohne Vorei lung oder Nacheilung der Phase, wie in Fig. 7 dargestellt;

Fig. 10 ist das Flussdiagramm eines ersten Ausführungsbei spiels eines erfindungsgemäßen automatischen Erfassungsver fahrens zum Messen der Phase und der Frequenz eines Bild punkt-Taktsignals;

Fig. 11 ist das Flussdiagramm eines zweiten Ausführungsbei spiels eines erfindungsgemäßen automatischen Erfassungsver fahrens zum Messen der Phase und der Frequenz eines Bild punkt-Taktsignals;

Fig. 12 zeigt das Blockdiagramm eines zweiten Ausführungs beispiels einer erfindungsgemäßen automatischen Erfassungs vorrichtung; und

Fig. 13 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines zufälligen Ab tasttaktsignals bei der Erfindung.

Gemäß Fig. 3 umfasst das erste Ausführungsbeispiel einer er findungsgemäßen automatischen Erfassungsvorrichtung eine Taktsignal-Erzeugungseinheit 11, eine Abtasteinheit 12, eine Datenverarbeitungseinheit 13, eine Aufsummiereinheit 14 und eine Entscheidungseinheit 15. Das Ausgangssignal der Takt signal-Erzeugungseinheit 11 wird auf einen Eingang der Ab tasteinheit 12 gegeben. Außerdem sind die Abtasteinheit 12, die Datenverarbeitungseinheit 13, die Aufsummiereinheit 14 und die Entscheidungseinheit 15 in dieser Reihenfolge se riell geschaltet. Die Taktsignal-Erzeugungseinheit 11 er zeugt mehrere Abtastpacketfolgen 17, wie in Fig. 4 darge stellt. Jedes Abtastpacket besteht aus mehreren Abtastereig nissen 171 und jede Abtastpacketfolge bildet ein Abtasttakt signal. Auf Grundlage der Abtastfolgen 17 tastet die Abtast einheit 12 eine Bildpunkt-Signalfolge 16 ab, die aus mehre ren Bildpunktsignalen 161 besteht und auf einem Bildpunkt- Taktsignal von einer PC-Anzeigeschnittstellenkarte beruht.

Die Struktur der Abtasteinheit 12 kann seriell oder parallel sein, und Fig. 5 ist das Blockdiagramm eines Ausführungsbei spiels einer Abtasteinheit 12 mit serieller Struktur. Die in Fig. 5 dargestellte Abtasteinheit 12 umfasst mehrere Schie beregister 121a, die in Reihe geschaltet sind, einen Daten eingangsanschluss 122a zum Übertragen von Bildpunktsignalen, einen Taktsignal-Eingangsanschluss 123a zum Übertragen von Abtasttaktsignalen sowie mehrere Datenausgangsanschlüsse 124a, die mit den Ausgängen der Schieberegister 121a verbun den sind. Jedes Schieberegister 121a verfügt über einen Da teneingangsanschluss, einen Taktsignal-Eingangsanschluss und einen Ausgangsanschluss. Die Anzahlen der Schieberegister 121a, der Datenausgangsanschlüsse 124a sowie der Abtaster eignisse 171 eines Abtastpackets sind gleich. Auch sind der Dateneingangsanschluss, der Taktsignal-Eingangsanschluss und der Ausgangsanschluss des ersten Schieberegisters 121a mit dem Dateneingangsanschluss 122a, dem Taktsignal-Eingangsan schluss 123a bzw. dem ersten Datenausgangsanschluss 124a verbunden. In ähnlicher Weise sind die Dateneingangsan schlüsse, die Taktsignal-Eingangsanschlüsse und die Aus gangsanschlüsse der anderen Schieberegister 121a mit den Ausgängen der jeweils vorangehenden Schieberegister 121a, dem Taktsignal-Eingangsanschluss 123a bzw. anderen zugehöri gen Datenausgangsanschlüssen 124a verbunden. Außerdem tastet das erste Schieberegister 121a bei jedem Abtastereignis 171 eines vom Taktsignal-Eingangsanschluss 123a übertragenen Ab tastpackets die über den Dateneingangsanschluss 122a über tragene Bildpunkt-Signalfolge 16 ab und nimmt an ihrem Aus gang eine Zwischenspeicherung des Abtastsignals vor. Auf ähnliche Weise tasten die anderen Schieberegister 121a zu jedem Abtastereignis 171 eines Abtastpackets die Signale an ihren Eingängen ab und nehmen eine Zwischenspeicherung der abgetasteten Signale an ihren Ausgängen vor. Demgemäß werden die den Abtastereignissen 171 eines Abtastpackets entspre chenden abgetasteten Bildpunktsignale an den Datenausgangs anschlüssen 124a aufrechterhalten.

Fig. 6 zeigt das Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer Abtasteinheit 12 mit paralleler Struktur gemäß der Er findung. Diese Abtasteinheit 12 umfasst mehrere Schiebere gister 121b, einen Dateneingangsanschluss 122b zum Übertra gen von Bildpunktsignalen, mehrere Taktsignal-Eingangsan schlüsse 123b zum Übertragen von Abtast-Taktsignalen sowie mehrere Datenausgangsanschlüsse 124b, die mit den Ausgängen der Schieberegister 121b verbunden sind. Jedes Schieberegis ter 121b verfügt über einen Dateneingangsanschluss, einen Taktsignal-Eingangsanschluss und einen Ausgangsanschluss, und die Anzahl der Schieberegister 121b, der Datenausgangs anschlüsse 124b, der Taktsignal-Eingangsanschlüsse 123b und der Abtastereignisse 171 eines Abtastpackets sind gleich. Auch sind der Dateneingangsanschluss, der Taktsignal-Ein gangsanschluss sowie der Ausgangsanschluss eines jeweiligen der Schieberegister 121b mit dem Dateneingangsanschluss 122b, dem jeweils zugehörigen Taktsignal-Eingangsanschluss 123b bzw. dem jeweils zugehörigen Datenausgangsanschluss 124b verbunden. Zu jedem Abtastereignis 171 eines vom Zuge hörigen Taktsignal-Eingangsanschluss 123b übertragenen Ab tastpackets tastet das zugehörige Schieberegister 121b die vom Dateneingangsanschluss 122b übertragene Bildpunkt-Sig nalfolge 16 ab und nimmt an ihrem Ausgang eine Zwischenspei cherung des abgetasteten Signals vor. Demgemäß werden die den Abtastereignissen 171 eines Abtastpackets entsprechenden abgetasteten Bildpunktsignale in den Datenausgangsanschlüs sen 124b aufrechterhalten.

Die Aufsummiereinheit 14 enthält ein Filter 141 und einen Datenprozessor 142. Das Filter 141 wird dazu verwendet, Dif ferenzen auszuschließen, deren Werte kleiner oder größer als gewisse Grenzwerte sind. Der Datenprozessor 142 kann ein Zähler sein, der dazu verwendet wird, die Anzahl von Abtast packeten zu zählen, bei denen die gefilterte Differenz der abgetasteten Bildpunktsignale nicht null ist. Der Datenpro zessor 142 kann auch ein Akkumulator sein, der dazu verwen det wird, die gefilterten Differenzen der abgetasteten Bild punktsignale aufzusummieren. Der Datenprozessor 142 kann auch ein Rechner mit Zähl- und Aufsummierfunktionen sein.

Um die Frequenz und die Phase des Bildpunkt-Taktsignals der Schnittstellenkarte genau zu messen, wird mehr als ein Ab tastereignis eines Abtastpacket des Abtasttaktsignals ver wendet, um die Bildpunktsignale einer Anzeigeschnittstellen karte abzutasten. Gemäß dem Beispiel der Fig. 7 und 8, bei dem es sich um ein Ausführungsbeispiel der Erfindung han delt, nutzt das verwendete Entscheidungsverfahren die Ände rungssteigung von Schnittlinien, wie sie zwischen den Ab tastpunkten ausgebildet sind. Gemäß Fig. 7, die eine Abtast packetfolge bei der Erfindung zur Phasenerfassung zeigt, existieren zwei Abtastereignisse pro Abtastpacket. Auch existieren gemäß Fig. 7 drei Bildpunkt-Signalfolgen 181, 182 und 183, von denen jede aus mehreren Bildpunktsignalen auf Grundlage eines Bildpunkt-Taktsignals besteht. Außerdem existieren drei Abtasttaktsignale 191, 192 und 193 mit ver schiedenen Phasen und derselben Frequenz als Bildpunkt-Takt signal. Jedes Abtasttaktsignal besteht aus mehreren Abtast packeten, von denen jedes zwei Abtastereignisse enthält. Außerdem besteht jedes Abtastpacket des Abtasttaktsignals 191 aus Abtastereignissen 194a und 195a. Jedes Abtastpacket des Abtasttaktsignals 192 besteht aus Abtastereignissen 194b und 195b. Jedes Abtastpacket des Abtasttaktsignals 193 be steht aus Abtastereignissen 194c und 195c. Gleichzeitig wer den die Bildpunktsignale der Anzeigeschnittstellenkarte auf Grundlage dieser Abtastereignisse abgetastet. Die Änderungs- Steigung S eines Abtasttaktsignals ist wie folgt formuliert:

wobei Δy_i die Differenz zwischen den beiden abgetasteten Si gnalen zu den Abtastereignissen eines Abtastpackets bezeich net und Δx_i die Zeitdifferenz zwischen den beiden Abtaster eignissen in einem Abtastpacket bezeichnet. Wie es in Fig. 9-1 dargestellt ist, wird die Bildpunkt-Signalfolge 181 zu den Abtastereignissen 194a und 195a an zwei Punkten 196 und 197 abgetastet, wobei die Änderungssteigung S' durch eine Schnittlinie 200a gekennzeichnet ist. Da die Änderungsstei gung S' deutlich größer als null ist, wird erkannt, dass die Phase des Abtasttaktsignals 191 gegenüber der Phase des Bildpunkt-Taktsignals der Bildpunkt-Signalfolge 181 voreilt. Wie es in Fig. 9-2 dargestellt ist, wird die Bildpunkt-Sig nalfolge 182 zu den Abtastereignissen 194b und 195b an zwei Punkten 198 und 199 abgetastet, wobei die Änderungssteigung 5' durch die Schnittlinie 200b gekennzeichnet ist. Da die Änderungssteigung S' beinahe null ist, wird erkannt, dass die Phasen des Abtasttaktsignals 192 und des Bildpunkt-Takt signals in der Bildpunkt-Signalfolge 182 abgestimmt sind. In ähnlicher Weise eilt die Phase des Abtasttaktsignals 193 dem Bildpunkt-Taktsignal in der Bildpunkt-Signalfolge 193 nach.

Nun wird auf Fig. 8 Bezug genommen, die eine Abtastpacket folge bei der Erfindung zur Frequenzerfassung zeigt, wobei jedes Abtastpacket über zwei Abtastereignisse verfügt. Ähn lich wie bei der durch Fig. 7 veranschaulichten Phasenerfas sung sind die Frequenzen der Abtasttaktsignale 191, 192 und 193 höher, beinahe gleich bzw. kleiner als diejenigen der Bildpunkt-Taktsignale in den Bildpunkt-Signalfolgen 181, 182 und 183.

Nun wird auf Fig. 10 Bezug genommen, die das Flussdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen automatischen Erfassungsverfahrens zum Messen der Phase und der Frequenz eines Bildpunkt-Taktsignals ist. Als erstes er zeugt die Taktsignal-Erzeugungseinheit 11 in Schritten 21 und 22 mehrere Abtastpacketfolgen mit verschiedenen Frequen zen und Phasen. Dabei werden Abtastpacketfolgen mit ver schiedenen Frequenzen als erstes erzeugt, wobei die Phasen dieser Abtastpacketfolgen auf dem Wert null belassen werden. Auf Grundlage einer Abtastpacketfolge mit einer bestimmten Frequenz sowie der Phase null werden dann mehrere Abtastpa cketfolgen mit derselben Frequenz und verschiedenen Phasen erzeugt. Durch einen Schritt 23 müssen alle erzeugten Ab tastpacketfolgen an die Abtasteinheit 12 geliefert werden, um die Bildpunktsignale 161 der Bildpunkt-Signalfolge 16 ab zutasten (in einem Schritt 24). Alle abgetasteten Bildpunkt signale zu den Abtastereignissen eines Abtastpackets werden in die Schieberegister 121a oder 121b eingespeichert. In einem Schritt 25 werden die abgespeicherten Bildpunktsignale auf Grundlage aller Abtastfolgen an die Datenverarbeitungs einheit 13 übertragen, um die Differenzwerte der abgetaste ten Bildpunktsignale zu berechnen. Alle Differenzwerte der abgetasteten Bildpunktsignale auf Grundlage jeder Abtastpa cketfolge werden durch die Aufsummiereinheit 14 gezählt oder aufsummiert, und dann werden diese gezählten oder aufsum mierten Werte in einem Schritt 26 in einem Speicher abge speichert. Wenn alle Abtastpacketfolgen zur Abtastung ver wendet wurden und alle abgetasteten Bildpunktsignale verar beitet wurden, findet die Entscheidungseinheit 15 in einem Schritt 27 diejenige Abtastpacketfolge heraus, die den kleinsten gezählten oder aufsummierten Wert aufweist, und dann stellt sie die Frequenz und die Phase der aufgefundenen Abtastpacketfolge als diejenigen des Anzeigetaktsignals für die Anzeigevorrichtung ein (in einem Schritt 28).

Nun wird auf Fig. 11 Bezug genommen, die das Flussdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen automatischen Erfassungsverfahrens zum Messen der Phase und der Frequenz eines Bildpunkt-Taktsignals ist. In Schritten 30 und 31 erzeugt die Taktsignal-Erzeugungseinheit 11 eine Bezugs-Abtastpacketfolge und eine Abtastpacketfolge. Die Phase und die Frequenz der Bezugs-Abtastpacketfolge entspre chen der aktuellen Phase und Frequenz f₀ der Anzeigevorrich tung. Diese Bezugs-Abtastpacketfolge wird aus einer Gruppe von Abtastpacketfolgen ausgewählt, deren Phasen und Frequen zen jeweils aus den folgenden Sätzen ausgewählt sind:
Phase: (360°.k)/16, wobei k eine der ganzen Zahlen von 0 bis 15 ist.
Frequenz: f₀±k.Δf, wobei Δf eine positive Zahl ist und k eine der ganzen Zahlen von 0 bis 10 ist.

Dann werden beide Folgen jeweils an die Abtasteinheit 12 übertragen, um die Bildpunktsignale 161 der Bildpunkt-Sig nalfolge 16 abzutasten, was in Schritten 32 und 33 erfolgt. Danach werden alle zu den Abtastereignissen eines Abtastpa ckets abgetasteten Bildpunktsignale in die Schieberegister 121a oder 121b eingespeichert. In einem Schritt 34 werden die abgespeicherten Bildpunktsignale auf Grundlage beider Abtastfolgen an die Datenverarbeitungseinheit 13 übertragen, um die Differenzwerte der abgetasteten Bildpunktsignale zu berechnen. Alle Differenzwerte der abgetasteten Bildpunkt signale auf Grundlage jeder Abtastpacketfolge werden durch die Aufsummiereinheit 14 gezählt oder aufsummiert, und dann werden diese gezählten oder aufsummierten Werte in einem Schritt 35 in einen Speicher eingespeichert. In einem Schritt 36 vergleicht die Entscheidungseinheit 15 die ge zählten oder berechneten Ergebnisse der abgetasteten Bild punktsignale auf Grundlage der beiden Abtastfolgen. Wenn das Ergebnis auf Grundlage der Bezugs-Abtastpacketfolge das kleinere ist, überprüft die Entscheidungseinheit 15, ob das Ergebnis innerhalb eines vernünftigen Bereichs liegt (in einem Schritt 38). Wenn die Antwort im Schritt 38 JA ist, stellt die Entscheidungseinheit 15 die Frequenz und die Pha se der Bezugs-Abtastpacketfrequenz als diejenigen des Anzei getaktsignals der Anzeigevorrichtung ein (in einem Schritt 40). Andernfalls modifiziert die Entscheidungseinheit 15 in einem Schritt 39 die Frequenz oder die Phase der Abtastpa cketfolge, und der Ablauf geht zum Schritt 33 zurück. Wenn in Schritt 36 das Ergebnis auf Grundlage der Abtastpacket folge nicht das größere ist, ersetzt die Entscheidungsein heit 15 die Bezugs-Abtastpacketfolge durch die Abtastpacket folge (im Schritt 37), und der Ablauf geht zum Schritt 38 weiter. Dann werden die Funktionsschritte gemäß Fig. 11 wei ter abgearbeitet, bis der Schritt 40 ausgeführt ist.

Nun wird auf Fig. 12 Bezug genommen, die das Blockdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen automatischen Erfassungsvorrichtung zeigt. Diese automati sche Erfassungsvorrichtung enthält in der Taktsignal-Erzeu gungseinheit 11 zusätzlich einen Zufallszahlengenerator 111, der ein 3-Bit-Umkehrzähler mit der Zähldauer acht sein kann. Wenn z. B. der Anfangswert diese 3-Bit-Umkehrzählers null ist, geht der Zählerwert nach acht Zählvorgängen auf null zurück. Der Zufallszahlengenerator 111 kann in zufälliger Weise eine Zahl für die Taktsignal-Erzeugungseinheit 11 er zeugen, um eine Abtastpacketfolge zu erzeugen. Wie es in Fig. 13 dargestellt ist, erzeugt der Zufallszahlengenerator 111 auf zufällige Weise eine Zahl im Bereich von null bis sieben, und dann zählt er auf Grundlage eines Taktsignals zyklisch ausgehend von null. Unabhängig davon, welche zufäl lig erzeugte Zahl erscheint, erzeugt die Taktsignal-Erzeu gungseinheit 11 ein Abtastpacket für einen Abtastvorgang. Als Beispiel zeigt die Markierung "O" an, dass die Taktsig nal-Erzeugungseinheit 11 ein Abtastpacket erzeugt, während die Markierung "X" anzeigt, dass sie kein Abtastpacket er zeugt. Es wird darauf hingewiesen, dass bei diesem Ausfüh rungsbeispiel die Markierung "O" wiederholt auftritt, nach dem sieben Markierungen "X" erschienen sind. Demgemäß ist die Abtastrate jeder von der Taktsignal-Erzeugungseinheit 11 erzeugten Abtastpacketfolge ein Achtel der Taktsignalrate des 3-Bit-Umkehrzählers. Außerdem können nicht alle erzeug ten Abtastpacketfolgen des Ausführungsbeispiels korreliert werden, um die Frequenz und die Phase des Bildpunkt-Taktsig nals genau zu messen.

Claims

1. Verfahren zur automatischen Erfassung und Abstimmung der Frequenz und Phase eines Anzeigetaktsignals, gekenn zeichnet durch die folgenden Schritte:

A) Erzeugen mehrerer Abtastpacketfolgen mit verschiedenen Frequenzen und Phasen sowie mehreren Abtastereignissen in jedem Abtastpacket;
B) Abtasten einer Bildpunkt-Signalfolge zu jedem Abtaster eignis der erzeugten Abtastpacketfolgen;
C) Berechnen des Differenzwerts benachbarter abgetasteter Bildpunktsignale in jedem Abtastpacket der erzeugten Abtast packetfolgen;
D) Aufsummieren der berechneten Differenzwerte für jede Ab tastpacketfolge und Einspeichern des aufsummierten Werts für alle erzeugten Abtastpacketfolgen in einem Speicher; und
E) Verwenden der Frequenz und Phase derjenigen erzeugten Abtastpacketfolge, die den kleinsten Summenwert aufweist, als diejenigen des Anzeigetaktsignals einer Anzeigevorrich tung.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtastpacketfolgen durch eine Taktsignal-Erzeugungsein heit erzeugt werden.

3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die Differenzwerte durch eine Da tenverarbeitungseinheit berechnet werden.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass die Summenwerte durch eine Auf summiereinheit aufsummiert werden.

5. Automatisches Erfassungsverfahren zum Abstimmen der Frequenz und Phase eines Anzeigetaktsignals, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

A) Erzeugen einer Bezugs-Abtastpacketfolge mit mehreren Abtastereignissen in jedem Abtastpacket;
B) Erzeugen einer Abtastpacketfolge mit mehreren Abtaster eignissen in jedem Abtastpacket;
C) Abtasten einer Bildpunkt-Signalfolge zu jedem Abtaster eignis der Bezugs-Abtastpacketfolge;
D) Abtasten der Bildpunkt-Signalfolge zu jedem Abtastereig nis der Abtastpacketfolge;
E) Berechnen des Differenzwerts benachbarter abgetasteter Bildpunktsignale in jedem Abtastpacket der Bezugs-Abtastpa cketfolge sowie der Abtastpacketfolge;
F) Aufsummieren der berechneten Differenzwerte der Bezugs- Abtastpacketfolge sowie der Abtastpacketfolge;
G) Vergleichen der Summenwerte der Bezugs-Abtastpacketfolge und der Abtastpacketfolge, wobei dann, wenn der Summenwert für die Bezugs-Abtastpacketfolge der kleinere Wert ist, zum folgenden Schritt I übergegangen wird, während andernfalls zum folgenden Schritt H übergegangen wird;
H) Ersetzen der Bezugs-Abtastpacketfolge durch die Abtast packetfolge;
I) Überprüfen, ob der Summenwert der Bezugs-Abtastpacketfol ge in einem Bereich liegt, wobei dann, wenn dies der Fall ist, zum folgenden Schritt K übergegangen wird, während an dernfalls zum folgenden Schritt J übergegangen wird;
J) Modifizieren der Frequenz oder der Phase der Abtastpa cketfolge und Zurückkehren zum Schritt D; und
K) Verwenden der Frequenz und der Phase der Bezugs-Abtastpa cketfolge als diejenigen des Anzeigetaktsignals einer Anzei gevorrichtung.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bezugs-Abtastpacketfolge durch eine Taktsignal-Erzeu gungseinheit erzeugt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz und die Phase der Bezugs- Abtastpacketfolge Versuchswerte sind.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtastpacketfolge durch eine Takt signal-Erzeugungseinheit erzeugt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenzwerte durch eine Datenver arbeitungseinheit berechnet werden.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Summenwerte durch eine Aufsummier einheit aufsummiert werden.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtastpacketfolge durch Erhöhen oder Erniedrigen ihrer Frequenz abgeändert wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtastpacketfolge durch Erhöhen oder Erniedrigen ihrer Phase abgeändert wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich zwischen einer negativen und einer positiven Konstanten liegt.

14. Automatische Erfassungsvorrichtung zum Abstimmen der Frequenz und der Phase eines Anzeigetaktsignals, gekenn zeichnet durch:

1. eine Taktsignal-Erzeugungseinheit (11), die dazu verwendet wird, mehrere Abtastpacketfolgen zu erzeugen;
2. eine Abtasteinheit (12), die dazu verwendet wird, mehrere Bildpunktsignale auf Grundlage der Abtastpacketfolgen abzu tasten;
3. eine Datenverarbeitungseinheit (13), die dazu verwendet wird, die Differenzwerte aller benachbarten abgetasteten Bildpunktsignale auf Grundlage der Abtastpacketfolgen zu be rechnen;
4. eine Aufsummiereinheit (14), die dazu verwendet wird, die Differenzwerte zu verarbeiten und die verarbeiteten Werte abzuspeichern; und
5. eine Entscheidungseinheit (15), die dazu verwendet wird, die Frequenz und die Phase des Anzeigetaktsignals für eine Anzeigevorrichtung herauszufinden, die entsprechend den ver arbeiteten Werten an die Frequenz und die Phase eines Bild punkt-Taktsignals angepasst sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Taktsignal-Erzeugungseinheit (11) einen Zufallszah lengenerator (111) aufweist, der dazu verwendet wird, dass die Taktsignal-Erzeugungseinheit auf zufällige Art eine An zahl von Abtastpacketfolgen erzeugt.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 oder 15, da durch gekennzeichnet, dass die Abtasteinheit (12) seriellen Aufbau aufweist.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 oder 15, da durch gekennzeichnet, dass die Abtasteinheit (12) parallelen Aufbau aufweist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufsummiereinheit (14) folgendes aufweist:

1. einen Filter (141), der dazu verwendet wird, solche Diffe renzwerte auszuschließen, die kleiner oder größer als be stimmte Grenzwerte sind; und
2. einen Datenprozessor (142), der dazu verwendet wird, die gefilterten Differenzwerte zu verarbeiten.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenprozessor (142) ein Zähler ist, der dazu verwendet wird, die Anzahl der Abtastpackete zu zählen, bei denen die gefilterten Differenzwerte der ab getasteten Bildpunktsignale nicht null sind.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenprozessor (142) ein Akkumula tor ist, der dazu verwendet wird, die gefilterten Differenz werte aufzusummieren.