DE2223257B2 - Sichtanzeigeeinrichtung zum Ziehen von Linien auf einer Kathodenstrahlröhren-Sichtanzeigefläche - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Sichtanzeigeeinrichtungen der Art, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegeben sind.

Ein Beispiel für die Verwendung einer Kathodenstrahlröhre zur Sichtanzeige von Zeichnungen ist beispielsweise der GB-PS 990602 zu entnehmen. In dieser Patentschrift ist eine Unterscheidung zwischen einer Sichtanzeige auf einer Art Fernsehschirm, bei der eine Linie durch die Beleuchtung ausgewählter, gedachter, diskreter Strahlablenkpositionen bei einer Bewegung des Strahles in einer rasterförmigen Abtastung angezeigt wird, und einer Anordnung, die vorliegender Erfindung zugrunde liegt, gemacht, bei der Werte, die die Endpunkte einer Linie darstellen, in analoge Ablenkspannungen umgesetzt werden, damit eine Strahlbewegung direkt von einem Ende der Linie zum anderen gezogen wird. Dieses Patent beschreibt ferner die Verwendung eines Umlaufspeichers, damit die Linie regulär nachgezogen wird, um ein Flimmern so gering wie möglich zu halten.

Ein Beispiel für den Vorgang zur Bestimmung, an welchem Punkt eine Linie, die nur teilweise in einem kleineren »Fenster« eines größeren virtuellen Bildes sichtbar ist, den Rand des Fensters schneidet, ist in einer Veröffentlichung mit dem Titel » A clipping divider« von Robert F. Sproull und Ivan E. Sutherland in »Proceedings of the Fall Joint Computers Conference 1968«, Band 33 der AFIPS Conference Proceedings, Seite 765-775 erläutert. Der beschriebene Vorgang verwendet einen sogenannten Mittelpunkt-Algorithmus, der vor der Zuordnung von Koordinaten, die die Enden einer jeden zu ziehenden Linie darstellen, die Linie wiederholt halbiert, wobei jede Hälfte geprüft wird, um festzulegen, ob beide Enden innerhalb des Fensters liegen, bis festgestellt wird, daß ein Endpunkt auf einem Fensterrand liegt. Somit erstreckt sich die tatsächlich gezogene Linie exakt bis zum Rand des Fensters, wobei jeder außerhalb liegende Teil nicht betrachtet wird. Die Berechnung dieses Endpunktes muß jedoch durchgeführt werden, bevor mit dem Zeichen begonnen wird.

Aus DE-OS 1961266 ist eine Anzeigeeinrichtung mit einem Schieberegister bekannt, das Werte ergibt, die die Position einer kleinen Fläche angibt, welche als Begrenzung für einen vergrößerten Teil des Sichtanzeigebildes verwendet werden kann; dabei wird das Maß der Vergrößerung durch Einstellen von Handschaltern gewählt, um das Ausmaß der Relativverschiebung zu steuern, die den Eingängen eines Digi-

tal-Analog-Wandlers aufgegeben wird. Hieraus ist grundsätzlich der Gedanke eines vergrößerten Teiles einer Sichtanzeige bekannt. Die Gesamtsichtanzeige wird dabei an Hand von Strahlverschietxaigen in zwei Koordinatenachsen ausreichend festgelegt. Um einen Teil dieser Fläche zur Anzeige zu bringen, wird das Schieberegister mit einem Komplement der Rahmenrandstelle in bezug auf die gesamte Sichtanzeige gefüllt, so daß der Aufwärts-Abwärts-Zähler die Verschiebewerte für die Gesamtanzeigefläche aufnimmt, und die gewünschte Vergrößerung wird dann dadurch erzielt, daß die gewünschte relative Wertsteltenverschiebung den Ausgängen aufgegeben wird, was zu einem Überlaufen am Ende geringster Bedeutung führt, der zum Ende höchster Bedeutung des Digital-Analog-Wandlers zurückgeführt wird. Dies bewirkt, daß die vergrößerte Rahmensichtanzeige kein größeres Detail enthalten kann, als für eine Gesamtsichtanzeige angegeben werden kann, es wird 'ediglich das kleine Bild des gewählten Rahmens vergrößert.

Des weiteren ist aus DE-OS 1903 800 ein Vektor-Anzeigegerät bekannt, bei welchem für einen Vektor, der eine Gesamtverschiebung von wenigstens einer Achse erfordert, die größer ist als ein vorbeschriebenes Maximum, die Gesamtverschiebungswerte für beide Achsen in Binärdarstellung registriert und nach rechts verschoben werden, bis die Ziffer höchster Bedeutung sich aus einer vorbestimmten (bedeutenderen) Wertstellenposition bewegt und dann in den X- und y-Positionsregistern wiederholt 2"mal (wobei η = die Anzahl von verschobenen Plätzen) hinzuadüiert werden, um den Vektor in einer Reihe von kürzeren Schritten zu ziehen; die Anzahl von Schritten hängt dabei von der Beziehung zwischen der gewünschten Länge des Vektors und einem gewünschten maximalen Zuwachsanteil der Bewegung ab.

Auch die DE-OS 1929167 befaßt sich mit einer Form der Maßstabsänderung und ergibt eine feste Erweiterung einer ausgewählten von neun Sichtanzeigeflächen, um den Sichtanzeigeschirm zu füllen. Hierbei ist die Erweiterung eine an sich gewünschte Eigenschaft, die in einer sehr begrenzten Form dadurch angeboten wird, daß nur spezifizierte Bereiche der Sichtanzeige für einen einzigen, vorbestimmten Wert der Vergrößerung ausgewählt werden. Hierzu sind zwei spezifische Schritte angegeben: Erstens wird ein System erzielt, bei welchem ein Bereich der Sichtanzeige in nicht vergrößertem Maßstab weiterhin angezeigt wird, während ein ausgewählter Bereich der Sichtanzeige in vergrößertem Maßstab dargestellt wird. Zweitens befaßt sich diese Entgegenhaltung mit der Sichtanzeige von Schriftzeichen, die einer graphischen Sichtanzeige zugeordnet sind, indem ihre Vergrößerung verhindert wird, und indem ein ganz spezifischer Editionsvorgang durchgeführt wird, um zu gewährleisten, daß Schriftzeichen aus der vergrößerten Sichtanzeige unter bestimmten festgelegten Regeln weggelassen werden. Als Nebenprodukt werden Teile einer gezogenen Linie, die außerhalb des Fensters liegen, abgedeckt (so daß sie tatsächlich nicht sichtbar sind), und die axialen Zuwachsanteile ihrer Koordinaten werden so komplementiert, daß Elektronenstrahl verschiebungen für diese Teile tatsächlich als Spiegelbilder in ihrer echten Form auftreten. Somit ist die Geschwindigkeit, mit der Linien auf der Sichtanzeige gezogen werden können, die gleiche wie die, die erforderlich ist, um eine vollständige Linie zu ziehen, obgleich ein Teil dieser Linie außerhalb der

Sichtanzeigefläche liegen kann.

Aus dem Stande der Technik ergibt sich, daß es bekannt ist, eine Sichtanzeige zu erzielen, die ein »Fenster« einschließt, das nur einen Teil einer wesenüich größeren gedachten Sichtanzeigefläche betrachtet. Die bekannten Beispiele zeigen jedoch unterschiedliche Arten, wie die Sichtanzeige in diesem kleinen Fenster erreicht werden kam. Im einen Fall kann die Darstellung eine erhebliche unwirksame Zeitdauer für das Zeichnen einschließen, weil es erforderlich ist, den Schreibstrahl auszutasten, während die Teile von Linien außerhalb des Fensterbereiches abgetastet werden. Bei einem anderen Beispiel kann diese nutzlose Zeit nur dadurch vermieden werden, daß zuerst komplexe Berechnungen angestellt werde«, um die Punkte zu bestimmen, an denen sichtbare Linien den Rahmen des Fensters schneiden. Bei einem weiteren Beispiel können die Sichtanzeigefenster nur feste Positionen innerhalb der gedachten großen Fläehe einnehmen, und die Verstärkung, die bei der Darstellung nur eines Teiles der gedachten Fläche erzielt werden kann, kann das innerhalb des Fensters gezeigte Detail nicht vergrößern.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es somit, den nutzlosen Zeitaufwand beim Ziehen dieser Linien und Teiler- von Linien, die außerhalb der Fensterfläche liegen, so klein wie möglich zu halten, ohne daß es erforderlich ist, einen vorläufigen und komplexen Berechnungsvorgang durchzuführen, während gleichzeitig die Sichtanzeige einer solchen Fensterfläche mit großer Flexibilität die Bestimmung der Positionen innerhalb der gedachten Fläche ermöglicht, wobei die Vergrößerung des im Fenster sichtbaren Details der erzielbaren Verstärkung angepaßt wird.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Insbesondere geschieht dies durch Steuerung einer relativen Rechtsverschiebung der Strahlverschiebungswerte, die in ein Paar von Strahlablenkpositionsregistern eingeführt werden, und zwar jeweils einen für jede Koordinatenachse, wobei der Grad der Verschiebung durch die gewünschte Fenstergröße gesteuert wird, um den Grad der Verstärkung der Sichtanzeige im Fenster zu bestimmen, und indem eine Anzeigevorrichtung vorgesehenwird, die ein Feldanzeigesignal erzeugt, wenn einer der Ablenkwerte eine Strahlposition anzeigt, die außerhalb des Rahmens liegt. Diese Steuerung der Verschiebung ermöglicht das Ziehen von Details nur in den Fällen und bis zu dem Ausmaß, daß die Strahlauflösung in der Lage ist, solche Details zu zeigen, und ermöglicht auch die Beschleunigung der Strahlverschiebung über die Teile von Linien, die außerhalb des Fensterrahmens liegen, wodurch die nichtwirksame Zeichenzeit reduziert wird. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, daß die Achsen-Koordinaten, die die Lage des Rahmens abgeben, arithmetisch in bekannter Weise mit den Verschiebungswerten kombiniert werden, bevor sie in die Register eingeführt werden, um eine Anfangsverschiebung der Verschiebungswerte zu erzielen, die so ausgedrückt werden, daß sie jede zu ziehende Linie in bezug auf die gesamte gemachte Fläche angeben.

Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert. Die Figur zeigt

ein schematisches Blockschaltbild einer Anordnung zum Ziehen von Linien.

Nach Fig. 1 weist eine Sichtanzeigeanordnung eine Kathodenstrahlröhre 1 auf, die so ausgelegt ist, daß sie Linien auf dem Anzeigeschirm zieihen kann, indem ein Elektronenstrahl in herkömmlicher Weise verschoben wird. Die Verschiebung des Strahles wird durch aufeinander senkrecht stehende Säze von Elektroden 2 gesteuert. Die Verschiebung des Strahles wird durch Signale bewirkt, die Elektroden 2 aus herkömmlichen Digital-Analog-Adressendekodern 3 und 4 aufgegeben werden; der Dekoder 3 ist mit den Jf-Achsen-Elektroden verbunden, während der Dekoder 4 mit den Y-Achsen-Elektroden verbunden ist. Der Dekoder 3 ist mit einem binären Vielfachwertstellen-JL-Positionsregister 5a verbunden, das durch die kennzeichnendere Hälfte eines Schieberegisters 5 gebildet wird. Die Hälfte Sb des Registers 5 von niedrigerer Wertstellenbedeutung ist nicht mit dem Dekoder 3 verbunden und wird zur Ansammlung von Zuwachsanteilen der Verschiebeinformation in zu beschreibender Weise verwendet, damit der in dem Positionsregister 5 a ausgedrückte Wert geändert wird, derart, daß der Positionswert fortschreitend zur Erzeugung einer Bewegung des Kathodenstrahles und damit zum Ziehen einer Linie auf dem Schirm der Röhre 1 geändert wird.

Für die y-Achsen-Auslenksteuerung ist ein Register 15 vorgesehen, das ähnlich dem Register 5 ist, insofern, als es aus einer kennzeichnenderen Hälfte 15 a besteht, die mit dem Dekoder 4 verbunden ist, und aus einer weniger kennzeichnenden Hälfte ISb für die Ansammlung von Verschiebezuwachsanteilen.

Ein weiteres binäres Vielfachwertstellen-Schieberegister 7 ist für die .Y-Achsen-Information und ein ähnliches Register 17 für die y-Achsen-Information vorgesehen. Die Register 7 und 17 sind als AX- und A y-Register bezeichnet, und diese beiden Register 7 und 17 sind jeweils in mehr und weniger kennzeichnende Hälften 7a, Tb und 17a, 17 b geteilt. Betrachtet man die A'-Achsenanordnung, ist ein Addiernetzwerk 6 zwischen den Registern 7 und 5 vorgesehen. Das Addiernetzwerk 6 nimmt die Werte auf, die in den Registern 5 und 7 enthalten sind, und bildet die Summe dieser Werte; diese Summenwerte werden an den Ausgängen aus einem Addierer innerhalb des Addiernetzwerkes 6 dargestellt. Die Summenwertausgänge des Addierers sind mit dem Register 5 mit Hilfe von Übertragsgattern innerhalb des Addiernetzwerkes 6 so verbunden, daß der Summenwert in das Register 5 übertragen werden kann. Diese Übertragung wird durch eine Addiersteuerleitung 27 aus einer Steuereinheit 26 gesteuert. Die Y-Achsen-Anordnung ist ähnlich der für die X-Achse, und ein Addiernetzwerk 16, ähnlich dem Addiemetzwerk 6, ist zwischen den Registern 15 und 17 angeordnet. Das Netzwerk 16 ist auch mit der Addiersteuerleitung 27 verbunden.

Eine Verschiebesteuerleitung 14 ist von der Steuereinheit 26 an den Verschiebeeingang der Register 7 und 17 verbunden, damit die Werte in diesen Registern wertstellenmäßig in bezug auf die Werte in den Registern 5 und 15 verschoben werden können. Eine Anzahl von Anzeigevorrichtungen ist ain Verbindung mit der vorstehend beschriebenen Anordnung vorgesehen. Eine Zustandsanzeigevorrichtting 8 ist in Verbindung mit dem Ay-Register;7 Vorgesehen, damit eine Bedingung angezeigt wird, in der alle Stufen der Registerhälfte la gleiche Binarziffern oder Bits enthalten. Da die in den Speicher? eingeführten

Werte in Zweierkomplementform vorliegen und alle mit Vorzeichen versehen sind, wie dies noch beschrieben wird, kann eine fortlaufende Verschiebung von Bits aus dem Halbregister 7a in das Halbregister Tb das Halbregister leer lassen, und in diesem Falle werden Füllbits, deren Wert durch das Vorzeichen des nach abwärts verschobenen Wertes bestimmt ist, in der Registerhälfte 7a belassen. In diesem Fall enthält das Halbregister 7 α entweder alle Nullen oder alle Einsen in Abhängigkeit von dem Vorzeichen des vorgeschobenen Wertes, und die Anzeigevorrichtung 8 erzeugt ein Signal, wenn alle Bits im Halbregister 7a entweder einheitlich Null oder Eins sind. Die Anzeigevorrichtung 8 enthält ein Paar von UND-Gattern, deren jedes mit allen Stufen des Halbregisters 7a verbunden ist. Ein UND-Gatter des Paares spricht auf das Vorhandensein einer binären Null in allen Stufen an, während das andere auf das Vorhandensein einer binären Eins in allen Stufen anspricht. Ausgänge dieser UND-Gatter werden an ODER-Gatter gelegt. Somit ergibt der Ausgang des ODER-Gatters die gewünschte Anzeige und ist mit der Steuereinheit 26 verbunden. Eine ähnliche Zustandsanzeigevorrichtung 18 ist für die kennzeichnendere Hälfte 17a des 4y-Registers 17 vorgesehen.

Eine Feldanzeigevorrichtung 19 ist in Verbindung mit dem Jf-Positionsregister 5a und dem Addierer 6 vorgesehen. Die Anzeigevorrichtung 19 weist ein Paar von UND-Gattern mit fünf Eingängen auf. Diese UND-Gatter werden durch fünf Eingangskanäle beaufschlagt, wobei ein Gatter nur dann geöffnet wird, wenn alle Kanäle gleichzeitig binäre Einsen registrieren, und das andere Gatter nur dann geöffnet wird, wenn alle Kanäle binäre Nullen registrieren. Die Ausgänge der beiden UND-Gatter werden miteinander über ein ODER-Gatter verbunden, so daß ein Ausgangssignal nur erzeugt wird, wenn die den Eingangskanälen aufgegebenen Bits alle den gleichen Wert haben, gleichgültig, ob der Wert 1 oder 0 ist. Die fünf Eingangskanäle sind durch ein Signal aus der Steuereinheit 26 so schaltbar, daß sie entweder mit den fünf Wertstellen höchster Bedeutung des .Y-Positionsregisters 5 a oder mit den entsprechenden Wertstellender Summenausgänge des Addiernetzwerkes 6 verbunden sind.

Eine Feldanzeigevorrichtung 29 ist für die Y-Achsen-Anordnung vorgesehen; sie ist ähnlich der Anzeigevorrichtung 19. Die Vorrichtung 29 ist dem Y-Positionsregister 15 a und dem Addiernetzwerk 16 zugeordnet. Die Ausgänge aus den Anzeigevorrichtungen 19 und 29 sind mit der Steuereinheit 26 verbunden und auch an das UND-Gatter 20 angeschlossen, das somit ein Ausgangssignal nur erzeugt, wenn beide Anzeigevorrichtungen 19 und 29 gleichzeitig Ausgänge erzeugen. Der Ausgang des UND-Gatters 20 ist auch mit der Steuereinheit 26 verbunden.

Eine JT-Achsen-Anze^evornchtuiig 24 ist zwischen die Wertstellen höchster Bedeutung des X-Positionsregisters 5a und die entsprechende Wertstellenposition der Summenausgänge des Addiernetzwerkes 6 eingeschaltet Die Anzeigevorrichtung 24 weistemPaarvonUNp-Gatteriiaüf, deren Ausgange über ein ODER-Gatter angeschlossen sind. Die UND-Gatter werden entsprechend durch ungleiche Eingänge aus den beiden Wertstellen beaufschlagt, mit denen sie verbunden sind. Das eine UND-Gatter erzeugt einen Ausgang, wenn die Stufe des Registers 5a eine Eins enthält und der entsprechende Summen-

ausgang eine Null darstellt, und das andere UND-Gatter erzeugt seinen Ausgang, wenn die Stufe des Registers 5a eine Null enthält und der entsprechende Summenausgang eine Eins darstellt. Somit zeigt der ODER-Gatter-Ausgang zur Steuereinheit 26 an, daß die Bits höchster Kennzeichnung des Registers 5a und der Ausgang des Addiernetzwerkes 6 ungleich sind.

Eine y-Anzeigevorrichtung 25 ähnlich der Anzeigevorrichtung 24 ist zwischen dem V-Positionsregister 15a und dem Summenausgang des Addiernetzwerkes 16 vorgesehen.

Eine weitere Registergruppe weist ein Zeigerschieberegister 11 und ein Zeigerzählerregister 13 auf, die durch ein Addiernetzwerk 12 miteinander gekoppelt sind. Ein Addierer des Netzwerkes 12 ist ähnlich den Addierern der Netzwerke 6 und 16 ausgelegt, insofern, als er Eingänge aus dem Register 11 und 13 aufnimmt und die Summe dieser Eingänge als Ausgangswerte bildet. Im Falle des Netzwerkes 12 jedoch wird die Summe immer in den Zähler 13 übertragen, nachdem sie gebildet worden ist. Die Addier- und Übertragungsvorgänge der Anordnung werden in herkömmlicher Weise durch Taktgeberimpulse gesteuert. Der Einfachheit halber jedoch ist das übliche Taktgeberimpulssteuersystem in Fig. 1 nicht dargestellt.

Das Zeigerschieberegister 11 und das Zeigerzählerregister 13 haben Wortstellenkapazitäten gleich einem der Halbregister Ta, 17a. Zusätzlich weist das Register 11 eine weitere Stufe 11a an dem Ende höchster Wertigkeit auf. Die Stufe lla ist mit der Steuereinheit 26 so verbunden, daß eine Eins in die Stufe zwangsläufig eingeführt werden kann.

Mit dieser weiteren Registergruppe sind zwei Anzeigevorrichtungen verbunden. Eine reine Nullanzeigevorrichtung 22 ist mit dem Zeigerzählerregister 13 verbunden. Die Anzeigevorrichtung 22 weist eine UND-Gatteranordnung auf, die mit allen Stufen des Zählerregisters 13 verbunden ist und auf das Vorhandensein einer Null in allen Stufen zur Erzeugung eines Ausganges anspricht, der der Steuereinheit 26 zugeführt wird. Ein logisches Überspring-Anzeigenetzwerk21 ist zwischen das Zeigerschieberegister 11 und das Zeigerzählerregister 13 eingeschaltet; das Netzwerk 21 weist eine Gruppe von UND-Gattern auf, deren jedes mit entsprechenden Wertstellenstufen der Register 11 und 13 verbunden ist und die jeweils so beaufschlagt werden, daß sie offen sind, wenn eine binäre Eins in beiden entsprechenden Stufen registriert wird. Die Ausgänge dieser UND-Gatter werden gemeinsam über ein ODER-Gatter geschaltet, wobei der Ausgang des ODER-Gatters der Steuereinheit 26 aufgegeben wird.

Informationen, die die auf dem Schirm der Röhre 1 zu ziehenden Linien genau angeben, werden in einem Sichtanzeigespeicher 28 gespeichert. Die Information für jede Linie besteht aus zwei Werten für jede Achse, einen Pösitionswert und einen Yerschiebungswert, die in Binärcode-Schreibweise ausgedrückt werden. Die Positionswerte auf den beiden Achsen geben zusammen eine Anfangs- oder Startposition am einen Ende der Linie an. Die Verschiebungswerte geben für jede Achse die Verschiebung längs dieser Achse des anderen Endes der Linie in bezug auf die Anfangsstellung an. Somit geben die Verschiebungswerte, falls sie den Positionswerten hinzuaddiert werden, die Position des hinteren Endes der Linie an.

Ein zweiter Speicher 9 enthält Informationen, die die Lage eines Fensters genau angeben, das in noch zu beschreibender Weise im Betrachtungsfeld der Sichtfläche entspricht, wenn der Flächeninhalt der Sichtfläche kleiner ist als die gesamte Anzeigekapazität der Linieninformation. Weiter unten wird noch er-■'' läutert, daß es zum Ziehen einer Linie erforderlich ist, die Fensterlageinformation von der Linienpositionsinformation zu subtrahieren, ehe die Linie gezogen wird. Um diese Subtraktion durchzuführen, wird die Information aus den Speichern 9 und 28 durch eine Subtraktionseinrichtung 10 geführt. Aus der Subtraktionseinrichtung 10 werden die Differenzwerte über ein Zoom-Schieberegister 31 in die Register 5 und 7 für die A'-Achse und die Register 15 und 17 für die Y-Achse geführt. Das Register 31 ist ein

ι ^r> vierkanaliges paralleles Schieberegister, das so ausgelegt ist, daß es einen vorbestimmten Schiebevorgang nach rechts bei allen Werten vornimmt, die zwischen der Subtraktionseinrichtung 10 und den Registern 5, 15, 7 und 17 zum Zwecke der Zahlenbereichsände-

2Ii rung durchlaufen, wie nachstehend erläutert wird, wobei jedem dieser Register ein anderer Kanal zugeordnet ist.

Die Arbeitsweise der Anordnung wird durch eine Datenverarbeitungseinrichtung 30 gesteuert, die so

y> ausgelegt ist, daß sie eine Eingangsinformation in die Speicher und in das Schieberegister 31 ergibt. Aus Gründen der Beschreibung der Arbeitsweise der Anordnung ist das Aufgeben von Information aus der Datenverarbeitungseinrichtung nicht dargestellt. Der

jo Gesamtbetrieb der Anordnung hängt von der Folge von Arbeitsvorgängen innerhalb der Steuereinheit 26 ab. Diese Steuereinheit 26 enthält ein Netzwerk aus logischen Gattern.

Die Arbeitsweise der Einrichtungen unter allen

Γ- möglichen Bedingungen ist ziemlich kompliziert und wird nachstehend im einzelnen beschrieben. Zur Erleichterung des Verständnisses werden zuerst die Fälle beschrieben, in denen einfache Linien gezogen werden, und die Anordnungen zur Behandlung kompli-

4(1 zierterer Fälle werden anschließend erörtert. Da die Wechselwirkungen zwischen den Elementen für beide Achsen ähnlich sind, wird die Wechselwirkung der .Y-Achsen-Register 5 und 7 mit dem Netzwerk 6 im einzelnen beschrieben, die Y- Achsen-Register 15 und 17 arbeiten dann mit dem Netzwerk 16 in ähnlicher Weise zusammen.

Im einfachsten Fall sei angenommen, daß eine gerade Linie auf dem Anzeigeschirm der Kathodenstrahlröhre 1 gezogen werden soll. Die Positionswerte

w für die X- und V-Achsen werden in das A'-Positionsregister 5a und das y-Positionsregister 15a aus dem Anzeigespeicher 28 über die Subtraktionseinrichtung 10 und das Zoom-Schieberegister 31 eingeführt. Die Werte in den Registern 5 β und 15 α werden durch die Dekoder 3 und 4 dekodiert und ergeben eine Auslenkung des Kathodenstrahles in die Anfangsposition am Beginn der zu ziehenden Linie.

Es sei nun angenommen, daß die Verschiebungswerte entsprechend in die X- und ^-Register 7 und

bo 17 eingeführt und in die Hälftengeringerer Bedeutung dieser Register 7feund 17h verschoben werden. Unter Betrachtung der Α-Achse wird dann, wenn der Verschiebungswert ausdem Register 7b über denι Addierer 6 in das Register 5 addiert wird, der Verschie-

b5 bungswert in den A"-Positionsakkumulator übertragen, der der Hälfte 5 b geringerer Bedeutung dieses Registers entspricht. Wenn der Addierzyklus wiederholtwird, läuft der Wert im -X-Pösitionsakkumulator

in die Hälfte 5 α höherer Bedeutung des Registers 5 über, wobei der dem Dekoder 3 aufgegebene Wert geändert und der Kathodenstrahl so verschoben wird, daß er mit dem Ziehen der Linie beginnt. Die Betrachtungzeigt nun, daß dann, wenn die Addierzyklen fortgesetzt werden, die Überläufe aus dem Akkumulator Sb in das Positionsregister 5a in regelmäßigen Intervallen auftreten, und daß das Positionsregister schließlich einen Wert entsprechend der Endstrahlposition am Ende der vollgezogenen Linie enthält. Die Anzahl von Zyklen, die erforderlich ist, um diese Bedingung zu erfüllen, ist abhängig von der binären Wertstellenkapazität des A'-Positionsakkumulators Sb. Wenn z. B. der Akkumulator eine Kapazität von vier binären Wertstellen aufweist, sind 16 Addierzyklen erforderlich. In diesem einfachen Fall ist somit die Anzahl von erforderlichen Addierzyklen 2", wobei η die Anzahl von binären Wertstellenpositionen des Akkumulators Sb ist. Ähnliche Betrachtungen gelten für die y-Achsen-Register 17a und 17b.

Die aufeinanderfolgenden Addierzyklen werden in der Praxis durch Taktimpulse gesteuert, und die Bewegungsgeschwindigkeit des Kathodenstrahles für eine gegebene Taktimpulsfrequenz ist abhängig von der Geschwindigkeit, mit der Überläufe von den Hälften Sb oder 15 b geringerer Bedeutung in die Hälften 5 a oder 15a höherer Bedeutung der Register 5 oder 15 auftreten. Wenn der Inhalt der Register 7 und 17 um eine Stelle nach links vor dem Addieren verschoben wird, wird bei der gleichen Taktimpulsfrequenz die Überlaufgeschwindigkeit und damit die Geschwindigkeit der Strahlbewegung verdoppelt. Daraus folgt, daß eine größere Verschiebung, die dem Inhalt des Registers 7 aufgegeben wird, eine entsprechend größere wirksame Strahlbewegungsgeschwindigkeit erzeugt. Die Art und Weise, in der eine solche ReIatiwerschiebung zur Steuerung der Ziehgeschwindigkeit verwendet wird, wird nachstehend beschrieben.

Die Wertstellenkapazität der Register 5,15, 7 und 17 wird durch die minimale Zunahme der Bewegung in der Strahlposition, die für die Sichtanzeige erforderlich ist, bestimmt, und dies wiederum wird durch die Auflösung des Elektronenstrahlfleckes an dem Schirm der Kathodenstrahlröhre 1 beeinflußt. Beispielsweise hat man im Falle einer typischen Anzeigeröhre mit einem Schirm von etwa 600 mm Durchmesser festgestellt, daß eine Fleckauflösung von 0,15 mm brauchbare Ergebnisse erbracht hat, und in diesem Falle wurde die minimale erforderliche Zunahme der Bewegung der Strahlposition gleich der Fleckauflösung gemacht. Somit war in diesem Falle eine Kapazität von zwölf Binärziffern (oder Bits) erforderlich, um eine Fleckposition auf dem Röhrenschirm genau festzulegen, so daß die Registerhäiften 5a, 15a und 7a und 17a die Kapazität benötigen, wodurch die Gesamtkapazität der Register 5,15, 7 und 17 jeweils 24 Bits wird. Durch Vergrößerung der Registerkapazitäten auf beispielsweise 32 Bits steht ein 16-Bitausdruck zur Verfügung, um eine Strahlposition durch die Positionsregister 5a und 15e genau festzulegen. Verwendet man die gleichen Kriterien für die Fleckauflösung und die minimale Zunahme der Strahlbewegung, ist diese Kapazität des Registers in der Lage, eine Strahlposition in einer Fläche von annähernd 10 m² genau anzugeben^ In der Praxis weisen die Positions- und Verschiebungsinformation, die in der Speichervorrichtung 9 verwendet werden, und die Register 5,15, 7 und 17 der Einrichtung eine Kapazität von 16 Bits auf und sind in der Lage, Strahlpositionen weit über einer Kapazität von zwölf Bits des durch den Anzeigeschirm der Kathodenstrahlröhre 1 dargestellten Fensters festzulegen. Somit kann diese Information als

"> genaue Angabe eines virtuellen Bildes betrachtet werden, das auf dieser wesentlich größeren Fläche gezogen wird, und die Anzeigefläche der Röhre 1 kann dann als Fenster betrachtet werden, das auf einen Teil dieses virtuellen Bildes gerichtet ist.

ι» Zum Zwecke der Zuweisung von Positionswerten wird das virtuelle Bild so betrachtet, als ob es seine Ursprünge auf den X- und Y-Achsen in der Bildmitte haben würde, und die Positionsbezeichnung längs einer Achse wird als mit Vorzeichen versehene Binär-

i") zahl in Zweierkomplementform auf jeder Seite des Ursprunges angezeigt.

Der zweite Speicher 9 dient zur Aufnahme der Koordinaten des Ursprunges einer gewünschten Fensterposition in bezug auf das virtuelle Bild, und es wird

2(i wiederum unterstellt, daß die Ursprünge auf den X- und Y-Achsen für das Fenster die Position der Mitte des Fensters auf dem virtuellen Bild angeben. Um eine bestimmte Position auf dem virtuellen Bild in einwandfreier Weise in bezug auf die Position des Fen-

2^r) sters festzulegen, ist es erforderlich, die Fensterkoordinaten entsprechend von den für die Position angegebenen Koordinaten zu subtrahieren. Zu diesem Zweck werden die Fensterkoordinaten aus dem Speicher 9 in die Subtraktionseinrichtung 10 eingelesen.

jo Die Subtraktionseinrichtung 10 subtrahiert die Werte der X- und der y-Achse der Fensterkoordinaten von den Positionskoordinaten und gibt die Unterschiede in das A'-Positionsregister 5 a und das entsprechende Register ISa für den Y-Achsenwert.

j-i Zur gleichen Zeit wird die Verschiebeinformation aus dem Anzeigespeicher 28 ungeändert in das A'-Register 7 und in das entsprechende Register 17 für die Y- Achse eingeführt. Im Falle der X- Achse wird diese Verschiebeinformation zu Beginn in die Hälfte 7a hö-

4Ii herer Bedeutung des Registers 7 eingelesen. Ist die Verschiebeinformation in der Hälfte 7a des Registers angeordnet, erzeugt in der Wertstellenkorrespondenz mit dem Wert in dem Halbregister 5 a ein Addierzyklus im A'-Positionsregister eine Darstellung der

4^r> Strahlenposition am Ende der zu ziehenden Linie. Unter bestimmten Umständen kann es erforderlich sein, rasch von dem Beginn zum Ende der Luvenpositionen zu springen, um die Linie jedoch durch regelmäßige Bewegung des Strahles zu ziehen, wie dies f rüher beschrieben wurde, ist es erforderlich, diese Verschiebeinformation aus der Hälfte 7a höherer Bedeutung des Registers 7 in die Hälfte Tb niedrigerer Bedeutung zu verschieben. Somit ergibt eine Verschiebung der Information in vorliegendem Fall von 16 Positionen nach rechts die Bedingung, die oben beschrieben wurde, bei der die Verschiebeinformation am äußersten rechten Ende der Registerhälfte Ib angeordnet ist.
Wenn beispielsweise zwei Linien auf dem Anzeigeschirm gezogen werden sollen, deren eine eine verhältnismäßig große Verschiebung zum Erreichen der Endposition hat, während die andere eine kleine Verschiebung benötigt, sind, wenn die Verschiebeinformation gegen das äußere rechte Ende der Registerhälfte Ib für beide Linien angeordnet ist, die effektiven Schreibgeschwindigkeiten des Strahles für zwei solche Linien unterschiedlich, und zwar auf Grund der Differenz in den entsprechenden Ge-

schwindigkeiten, mit denen Überläufe von den Positionsakkumulatoren Sb und ISb in die Positionsregister 5a und 15a auftreten. Ein derartiger Unterschied in den Schreibgeschwindigkeiten ist im allgemeinen unerwünscht, da er beispielsweise die Anzeige von Linien unterschiedlicher sichtbarer Helligkeitsintensität ergibt und eine ungewöhnlich lange Zeitdauer benötigt, damit eine Linie mit geringer Verschiebung von der Anfangsposition in die Endposition gezogen wird. Die Geschwindigkeit, mit der solche kleinen Verschiebelinien beschrieben werden, kann durch eine Linksverschiebung der Verschiebeinformation in den Registerhälften Tb und 17 b vergrößert werden, und ein solcher Schiebeeffekt nach links wird in einfacher Weise im Falle der X-Achse z. B. dadurch erzielt, daß weniger als eine Verschiebung nach rechts um 16 Positionen bei der Bewegung der Verschiebeinformation aus der Registerhälfte 7a in die Registerhälfte Ib aufgegeben wird. An Stelle einer starren Verschiebung von 16 Plätzen nach rechts ist die Einrichtung so ausgelegt, daß aufeinanderfolgende Verschiebungen nach rechts aufgegeben werden, bis alle kennzeichnenden Bits die Registerhälfte 7a verlassen haben. Wenn die Verschiebung der Information erfolgt, werden Füllbits in das linke Ende der Registerhälfte 7a eingesetzt. Im Falle der positiven Verschiebeinformation sind die Füllbits Nullen, während im Falle negativer Verschiebeinformation die Füllbits Einsen sind, da diese die entsprechenden nichtkennzeichnenden Bitwerte für die positiven und negativen Verschiebeinformationswerte sind. Somit wird die Verschiebung nach rechts fortgesetzt, bis alle Bits in der Registerhälfte 7a den gleichen Wert besitzen. Da die Verschiebinformation für die X- und y-Achsen ganz unterschiedliche Werte angeben kann, wird die Bestimmung des Endes des Verschiebevorganges von den Registerhälften 7a und 17a abhängig gemacht, die unabhängig Bits des durchgehend gleichen Wertes enthalten, unabhängig von dem tatsächlichen Wert der in den Registern enthaltenen Bits, und dieser Zustand wird durch die Anzeigevorrichtungen 8 und 18 angezeigt.

Um unnötige Addiervorgänge zu vermeiden, ist es erforderlich, den Grad der Verschiebung beizubehalten, so daß der Addiervorgang beendet werden kann, sobald eine Linie gezogen worden ist. Die Betrachtung der Forderungen hierzu zeigt, daß die Linie nach 2" Addierzyklen vervollständigt ist, wobei η die Anzahl von Plätzen ist, durch die die Verschiebewerte nach abwärts verschoben worden sind. Das Zeigerregister 11, der Addierer 12 und der Zeigerzähler 13 ermöglichen, daß das Ende der Addierzyklusfolge festgelegt wird.

Wenn die Positions- und Verschiebewerte in die Register 5 und 7 eingeführt werden, wird eine binäre Eins in die Stufe Il α des Registers 11 eingeführt und der Zeigerzähler 13 auf Null rückgesetzt. Das Zeigerregister 11 ist gemeinsam mit den Registern 7 und 17 mit der gemeinsamen Verschiebesteuerleitung 14 verbunden, so daß dann, wenn die Information in den Registern 7 und 17 nach rechts verschoben wird, die binäre Eins aus der Stufe lla in das Hauptregister 11 um einen entsprechenden Betrag verschoben wird. Der Addierer 12 ist mit der »Addier«-Steuerleitung 27 gemeinsam mit den Addiernetzwerken 6 und 16 verbunden, so daß der Inhalt des Registers 11 in den Zähler 13 addiert wird, wenn ein Addierzyklus stattfindet Die Aufeinanderfolge von Addierzyklen wird beendet, wenn der Zähler 13 einen Gesamtnullzustand erreicht. Die Betrachtung der Folge von Additionen durch die Zeigerregister zeigt, daß der Zähler 13 den Gesamtnullzustand nach 2" Addierzyklen er-

·> reicht, wobei η gleich der Anzahl von verschobenen Plätzen ist. Wenn somit beispielsweise zwei Verschiebungen nach rechts vorgenommen worden sind, registriert der Zähler 13 eine Null nach vier Addierzyklen. Dies erfüllt die obige Forderung, daß das Addieren

in fortgesetzt werden soll, bis das hintere Ende der zu ziehenden Linie erreicht ist. Dieser Gesamtnullzustand wird durch die Anzeigevorrichtung 22 dargestellt.

Die vorbeschriebene Auswahl eines gewünschten

ι -) Grades von Verschiebung nach rechts gewährleistet, daß aüe Linien mit etwa der gleichen Geschwindigkeit gezogen werden und eine etwa konstante visuelle Helligkeit besitzen. Während dies für Linien erwünscht ist, die vollständig innerhalb des Betrachtungsfeldes

2(i des Fensters liegen, und auch für Teile von Linien, die innerhalb des Betrachtungsfeldes eingeschlossen sind, ist es, da das Fenster nur einen kleinen Teil des virtuellen Bildes darstellt, auch erwünscht, Linien und Teile von Linien, die nicht in das Fenster selbst fallen

2> können, zu vernachlässigen oder rasch zu überstreichen. In dem betrachteten Fall sei darauf hingewiesen, daß die Positionsinformation in bezug auf das virtuelle Bild als ein 16-Bit-Wert für jede Achse ausgedrückt wird, während das Ausmaß des Fensterfeldes in jeder

jo Achse nur als 12-Bit-Wert ausgedrückt wird. Damit ergibt sich, daß für eine Position in einer Linie, die innerhalb des Betrachtungsfeldes des Fensters liegen soll, die fünf Bits höchster Bedeutung für die X- und y-Achsenwerte entweder alle Einsen oder alle Nullen

j-, sein müssen. Die Feldanzeigevorrichtungen 19 und 29 für die X- und V-Achsen ergeben eine Anordnung zum Testen, ob diese Werte Positionen innerhalb oder außerhalb des Fensterfeldes darstellen, und das UND-Gatter 20 ergibt eine Anzeige, daß beide X-

4(i und Y-Werte so beschaffen sind, daß die dadurch definierte Position innerhalb des Betrachtungsfeldes des Fensters liegt.

Während die gezogene Linie vollständig innerhalb des Fensterfeldes liegt, erzeugt das UND-Gatter 20

4-, weiter seinen Ausgang über die gesamte Linienziehfolge. Wenn die zu ziehende Linie sich aus dem Bereich des Fensterfeldes bewegt, zeigt ein Fehlen des Ausganges aus dem UND-Gatter 20 diese Tatsache an. Unter diesen Umständen ist es erforderlich, so

-,ο rasch wie möglich auf das hintere Ende der Linie zu springen, da der übrige Teil der Linie nicht tatsächlich auf dem Anzeigeschirm gezogen werden kann, und der Kathodenstrahl wird vollständig in einer Richtung wenigstens einer der Achsen abgelenkt.

Das logische Überspringnetzwerk 21 steuert diesen Arbeitsvorgang. Da nur eine einzige binäre Eins in dem Zeigerregister 11 registriert ist, wenn ein Verschiebevorgang nach rechts erfolgt ist, ergibt sich, daß nur eines der UND-Gatter des Netzwerkes 21 gleich-

, _b0 zeitig beaufschlagt werden kann. Darüber hinaus erzeugt das beaufschlagte UND-Gatter einen Ausgang nur, wenn eine Eins in dem Zähler 13 in der entsprechenden Stufe registriert ist. Somit zeigt ein Ausgang aus dem Netzwerk 21 das Vorhandensein einer Eins in der Stufe des Zahlers 13 entsprechend der im Register 11 an, die eine Eins enthält. Der Ausgang aus dem Netzwerk 21 wird zur Erzielung eines Schiebevorganges nach links in Verbindung mit einem Ad-

dierzyklus der Addiernetzwerke β und 16 verwendet. Wenn somit das Netzwerk 21 einen Ausgang erzeugt, führt das Netzwerk 6 (für die AVAchse) einen Addierzyklus durch, währenddessen der Inhalt des AX-Registers 7 in das Register 5 addiert wird, und di& Register 5, 7 und 11 werden dann um eine Stelle nach links verschoben. Wenn das Netzwerk 21 weiterhin einen Ausgang im Anschluß an diesen Verschiebevorgang erzeugt, werden die Addier- und Links-Verschiebezyklen wiederholt. Wenn das Netzwerk jedoch keinen Ausgang an einer beliebigen Stelle in dieser Folge von Zyklen erzeugt, wird der Links-Verschiebe-Zyklus ohne einen Addierzyklus ausgeführt. Die Folge von Zyklen wird beendet, wenn der Zähler 13 Null erhält, wie durch die Gesamtnullanzeigevorrichtung 22 dargestellt wird.

Eine Betrachtung der Arbeitsweise des Zählers während des Linienziehens in der vorbeschriebenen Weise zeigt, daß diese Additions- und Links-Verschiebezyklen die Addition in das A"-Positionsregister 5 a des Verschiebewertes vervollständigen, als ob es nicht vorher nach rechts verschoben worden wäre, so daß das hintere Ende der Linie in wesentlich weniger Zyklen erreicht wird, als dies sonst der Fall wäre, und der Verschiebewert wird in die Ursprungsposition in der Hälfte 7a höherer Bedeutung des ΔA'-Registers 7 zurückgebracht.

Bei dem unmittelbar vorausgehenden Beispiel ist von dem Fall ausgegangen, bei dem eine zu ziehende Linie aus dem Fensterfeld herausbewegt wird. Somit wird bei dieser Annahme unterstellt, daß der Teil der Linie, der gerade gezogen wird, innerhalb des Fensterfeldes liegt. Es läßt sich jedoch leicht einsehen, daß die Anfangsposition, die für eine Linie angegeben wird, außerhalb des Fensterfeldes liegen kann, und daß unter Berücksichtigung der Endposition der Linie die Linie, falls sie gezogen wird, in das Fensterfeld eintreten oder das Feld zu einer Endposition, die außerhalb des Feldes liegt, kreuzen kann, oder das Betrachtungsfeld überhaupt nicht schneidet. Wie im vorausgehenden Fall ist es erwünscht, daß alle Teile von Linien, die außerhalb des Betrachtungsfeldes liegen, rasch übersprungen werden, um unwirksame Zeit zum Zeilenziehen so gering wie möglich zu halten. Wenn der Startpunkt einer Linie somit außerhalb des Fensterfeldes liegt, werden die Verschiebe- und Addierzyklen, die zum Linienziehen verwendet werden, wieder modifiziert. Die Bedingungen zur Bestimmung, ob eine solche Linie durch das Betrachtungsfeld des Fensters oder in das Betrachtungsfeld hineinführt, können kurz wie folgt zusammengefaßt werden:

a) Das Ende der Linie liegt innerhalb des Betrachtungsfeldes.

b) Beide Achsen X und Y werden von der Linie geschnitten; ein Zustand, der durch eine Änderung des Vorzeichens für die Werte beider Achsen bestimmt werden kann, wenn der Verschiebungswert dem Anfangspositionswert hinzuaddiert wird. Die X- und F-Achsen-Anzeigevorrichtungen 24 und 25 zeigen einen Zustand »Achse gekreuzt« für die beiden Achsen unabhängig voneinander an.

c) Eine Achse wird gekreuzt, und der Wert für die Position des hinteren Endes der Linie auf der entgegengesestzten Achse liegt innerhalb des Fensterfeldbereiches.

Die Anordnungen zur Durchführung dieser Tests werden nachstehend kurz beschrieben.

Geht man von der Stelle aus, an der die Anfangsstellungs- und Verschiebewerte für die Achse in die Hälften höherer Bedeutung der Register 5,7,15 und 17 eingeführt werden, wird der einfachste Fall einer Linie angenommen, deren Anfangsposition außerhalb des Fensterfeldes und dessen Endposition innerhalb des Feldes liegt, und der Einfachheit halber werden nur die A'-Achsenwerte betrachtet, wobei ähnliche Überlegungen für Y-Achsenwerte gelten.

An dieser Stelle wird das A"-Positionsregister 5β, wie vorher beschrieben, mit der Feldanzeigevorrichtung 19 verbunden, und das Fehlen eines Ausganges aus dieser Anzeigevorrichtung sperrt einen Ausgang aus dem UND-Gatter 20, um anzuzeigen, daß die Anfangsposition nicht innerhalb des Fensterfeldes liegt.

Das Addiernetzwerk 6 weist Summenausgänge auf, von welchen eine Summe, die aus den Werten in den Registern 5 und 7 hergeleitet wird, in das Register 5 eingegattert werden kann. Wenn die Summenübertragungsgatter des Netzwerkes 6 gesperrt sind, kann eine Summe gebildet werden, ohne daß der Wert im Register 5 geändert wird. Die Feldanzeigevorrichtung 19 ist selektiv mit den fünf Ziffern höchster Bedeutung der Summenausgänge des Addierers 6 verbindbar. Somit erfordert das Testverfahren als nächstes, daß die Summenausgänge mit der Anzeigevorrichtung 19 verbunden werden, daß aber die durch die Ausgänge dargestellte Summe durch Schließen der Übertragungsgatter des Addierers 6 gehindert wird, in das Register 5 zu gelangen. Die Summenausgänge drükken nunmehr einen Wert aus, der die Endposition der Linie auf der X-Achse darstellt, und in vorliegendem Beispiel erzeugt dieser Wert einen Ausgang aus der Anzeigevorrichtung 19, der zusammen mit einem ähnlichen Ausgang aus der Y-Anzeigevorrichtung 29 seinerseits einen Ausgang aus dem UND-Gatter 20 erzeugt, wobei angezeigt wird, daß das hintere Ende der Linie innerhalb des Fensterfeldes liegt.

Somit gibt das Ergebnis dieses Doppeltests an, daß zwar der Ausgangspunkt der Linie, wie er durch Anfangspositionswerte dargestellt ist, außerhalb des Betrachtungsfeldes des Fensters liegt, das Ende der Linie, das durch den Endwert in den Addiernetzwerk-Summenausgängen dargestellt wird, aber innerhalb des Feldes liegt. Der nächste Schritt in diesem Verfahren besteht darin, eine einzelne Verschiebung der Inhalte der Verschiebungswertregister 7 und 17 nach rechts durchzuführen. Dies ist eindeutig gleich einer Division durch zwei des gesamten Verschisbungswertes und würde beim Hinzuaddieren zu den Anfangspositionswerten den mittleren Punkt der Linie angeben. Nach dem Verschieben stellen dann somit die Summenausgänge des A'-Achsen-Addiernetzwerkes 6 einen neuen »End«-Wert dar, der die Position dieses mittleren Punktes auf def A!-Achse angibt. An dieser Stelle wird der Ausgang des UND-Gatters. 20 wiederum geprüft, damit festgestellt wird, ob der mittlere Punkt innerhalb oder außerhalb des Fensterfeldes liegt. Liegt der mittlere Punkt außerhalb des Fensterfeldes, ist klar, daß die gesamte erste Hälfte der Linie ebenfalls außerhalb des Feldes liegt und nicht gezogen zu werden braucht. Wenn somit das UND-Gatter 20 keinen Ausgang an dieser Stelle erzeugt, werden die Übertragungsgatter des Netzwerken 6 geöffnet und ermöglichen, daß der neue Mittelpunkt-Positionswert im A'-Positionsregister Sa als neuer Startpunkt für die Linie registriert wird. Dies hat die Wirkung, daß die Angabe für eine neue Linie in den X- und V-Regi-

stern ersetzt wird, wobei die neue Linie der zweiten Hälfte der ursprünglich belasteten Linie entspricht und damit eine Anfangsposition besitzt, die dem mittleren Punkt der ursprünglichen Linie entspricht Die vorbeschriebenen Arbeitsvorgänge werden wieder- > holt, und die aufeinanderfolgenden Halblinien als Ergebnis aufeinanderfolgender Verschiebungen nach rechts werden so lange abgesetzt, wie die Mittelpunktwerte anzeigen, daß die gesamte erste Halblinie außerhalb des Fensterfeldes liegt Somit wird die An- i<> fangswertposirJon im X-Positionsregister fortschreitend mit größerer Geschwindigkeit durch diesen Verschiebevorgang erhöht, als dies der FaIi sein würde, wenn die Linie tatsächlich durch wiederholte Addition von Überträgen aus einem anfangs voll ver- ι schoberten Verschiebewert in der früher beschriebenen Weise »gezogen« würde.

Wenn am Ende eines der Verschiebe vorgänge nach rechts der durch die Summenausgänge der Netzwerke 6 und 16 dargestellte Mittelpunkt innerhalb des Fensterfeldes liegt, zeigt der Ausgang des UND-Gatters 20 diese Tatsache an, lind die Netzwerkübertragsgatter werden gesperrt, so daß diese Mittelpunktinformation nicht auf die Positionsregister 5 und 15 übertragen wird. Anstatt den Betrieb des »Linienzie- ;> > hens« wieder durchzuführen, werden die Strompositioniswerte in den X- und Y-Positionsregistern als Anfangspositionswerte behandelt, und das Verschieben der Verschiebungswerte in den Registern 7 und 17 wird ohne weiteres Testen fortgesetzt, bis die normale Ziehposition unter Steuerung der Zustandsanzeigevorrichtungen 8 und 18 erreicht ist. Der übrige Teil der Linie wird dann in der vorbeschriebenen Weise gezogen.

Das vorbeschriebene Verfahren zur Unterteilung j-, einer zu ziehenden Linie in aufeinanderfolgende Hälften kann auch zur Verminderung der Zeitdauer verwendet werden, die erforderlich ist, um Linien in den anderen, oben angegebenen Kategorien b) und c) zu ziehen. So kann die Information für die ganze Linie, wie sie durch die Anfangspositionsinformation in den Registern 5 und 15 dargestellt ist, und die Endpositionsinformation, die durch die Summenausgänge der Netzwerke 6 und 16 dargestellt ist, zum Testen der Bedingungen b) und c) verwendet werden. Wenn 4-, eine dieser Bedingungen festgestellt worden ist, wird die einzelne Verschiebung der Register 7 und 17 nach rechts so durchgeführt, daß die Summenausgänge der Netzwerke 6 und 16 nunmehr den Mittelpunkt der Linie angeben. Wenn dieser Mittelpunkt innerhalb w des Fensterfeldes liegt, wird dem vorbeschriebenen Verfahren gefolgt, weil nun das Ende einer Linie innerhalb des Fensterfeldes liegt.

Wenn nach dem ersten einzelnen Verschiebevorgang nach rechts der ursprüngliche Zustand noch vor- yj liegt, wobei der Mittelpunkt als gedachter Endpunkt behandelt wird, wird implizit die Möglichkeit, daß die Linie das Fenster kreuzt, auf die erste Hälfte der Linie begrenzt, und es wird eine weitere Verschiebung nach rechts und eine Testphase vorgenommen, die die An- _b(| fangspositionsinformation unverändert auf den Registern 5 und 15 bewahrt, so daß der Test nunmehr auf das erste Viertel der ursprünglich spezifizierten Linie angewendet wird.

Wenn jedoch der erste Schiebevorgang nach rechts _b5 ein Resultat ergibt, bei dem die Bedingungen b) und c) nicht erfüllt sind, besteht die Möglichkeit, daß ein Fenster gekreuzt wird, nur in bezug auf die letztere Hälfte der Linie, so daß die Summenausgänge der Netzwerke 6 und 16 auf die Positionsregister 5 und 15 übertragen werden, damit neue »Anfangspositions«-Werte geschaffen werden, die dem Mittelpunkt der Linie entsprechen. Eine zweite Verschiebung der Verschiebeinformation nach rechts in den Registern 7 und 17 wird dann in der Weise durchgeführt, daß die letztere Hälfte der ursprünglichen Linie dann ihrerseits halbiert wird und die Tests wiederholt werden.

Eine Betrachtung dieses Verfahrens des Verschiebens und Teste ns mit einer Steuerung des Überganges der Werte, die durch die Summenausgänge der Netzwerke 6 und 16 ausgedrückt werden, auf die I'ositionsregister 5 und 15 in Abhängigkeit von dem Testergebnis zeigt, daß der Ausgangspunkt für aufeinanderfolgende kürzere Längen der Linie erhalten werden kann, wobei nur jede aufeinanderfolgende Länge die Möglichkeit' hat, ein Fenster zu kreuzen. Der Verschiebe- und Testvorgang wird fortgesetzt, bis jede der beiden Zustandsanzeigevorrichtungen 8 und 18 anzeigt, daß die Gesamtverschiebung nach rechts der Register 7 und 17 die Verschiebungswerte in die gewünschte vorbestimmte Position gebracht hat, um das Ziehen der Linie einzuleiten (in welchem Falle der Ziehvorgang beginnt) oder daß die laufende »Anfangsposition«, die durch den Wert in nur einem der Positionsregister 5a oder 15a dargestellt wird, innerhalb des Fensterfeldbereiches liegt, während die laufende Endstellung, die im Summenregister des einen der Addierer 6 oder 16, der der gleichen Achse zugeordnet ist, dargestellt wird, außerhalb des Fensterfeldbereiches liegt (in diesem Fall kann die Linie das Fenster nicht kreuzen und es wird das vorbeschriebene Verfahren oder die Verschiebung nach.links eingeleitet, um das Ende der Linie rasch zu erreichen).

Bei der Betrachtung der Durchführung der Tests b) und c) ist zu beachten, daß diese Bedingungen eine Festlegung darüber erfordern, ob die X- und Y-Achsen durch eine Linie oder einen Teil einer Linie, der gerade geprüft wird, geschnitten worden sind. Die Anzeigevorrichtungen 24 und 25 zeigen jeweils für die X- und Y-Achse, daß das Bit höchster Bedeutung der Anfangspositionsinformation (in dem Positionsregister 5 oder 15 entsprechend der betreffenden Achse) verschieden von dem Bit höchster Bedeutung des Endwertes ist, der laufend in dem Summenregister des einen der Netzwerke 6 oder 16 dargestellt wird, das auf die gleiche Achse bezogen ist. Da diese Bits in der Praxis Null sind, wenn die Werte positiv sind, und Eins sind, wenn die Werte negativ sind, tritt die ungleiche Bedingung nur auf, wenn ein Wert positiv ist, während der andere negativ ist. Anders ausgedrückt heißt dies, daß die Linie zwischen diesen beiden Positionen die Achse schneiden muß. Somit erzeugt die Anzeigevorrichtung 24 einen Ausgang, wenn die Ä'-Achse durch die Linie gekreuzt wird, und die Anzeigevorrichtung 25 erzeugt einen Ausgang, wenn die Y-Achse gekreuzt wird.

Eine Betrachtung der Folge von Schritten zeigt, daß das Testen der Register 8 und 18 für einen »voll verschobenen« Zustand vorgenommen wird, um alle weiteren Schiebevorgänge zu übersteuern. Wenn einmal eine ausreichende Anzahl von Verschiebevorgängen nach rechts durchgeführt worden sind, gelangt die Einrichtung in den Betrieb, in dem eine Linie gezogen wird, und das Zeichen der Linie wird begonnen. Nach jedem Ziehschritt wird der Testvorgang wieder aufgenommen, damit bestätigt wird, daß die neue, spezifi-

zierte Position innerhalb des Fensterbereiches verbleibt. Bevor der »voll verschobene« Zustand erreicht ist, werden die obenerwähnten Tests durchgeführt, damit entschieden wird, ob die Anfangs-/und/oder Endpositionen für diesen Teil einer zu betrachtenden Linie innerhalb des Fensterfeldes liegen, oder - falls dies nicht der Fall ist—es gilt eine der anderen obenerwähnten Bedingungen, so daß es möglich ist, daß die Linie oder ein Teil der Linie das Fensterfeld kreuzt. Diese Tests legen dann fest, welche einer Folge von Halblinien-Auswählungen gemacht wird, und steuern das weitere Verschieben der Werte in den Registern 7 und 17 mit oder ohne Übertragung der Summenausgänge aus den Netzwerken 6 und 16 in Abhängigkeit von den vorbeschriebenen Regeln.

Das Zeigerregister 11 wird in Übereinstimmung mit den Registern 7 und 17 verschoben. Wenn somit die Register 7,17 nach rechts verschoben werden, wird das Register 11 ebenfalls nach rechts verschoben, und umgekehrt wird das Register 11 nach links verschoben, wenn die Register 7,17 nach links verschoben werden. In gleicher Weise werden die Inhalte des Registers 11 in den Zähler 13 nur dann addiert, wenn die Summenausgänge aus den Netzwerken 6, 16 in die Positionsregister 5,15 übertragen werden, da die Addiersteuerleitung 27 mit allen Addiernetzwerken 6,16 und 12 verbunden ist. Wenn somit an einer beliebigen Stelle in den vorausgegangenen Vorgängen der Zähler in einen »Gesamtnulle-Zustand gebracht ist, wird die Endposition durch die Werte in den X- und y-Positionsregistern 5a und 15a dargestellt, und die Vorgänge in bezug auf die zu betrachtende Linie kommen zu einem Ende. Die »Gesamtnull«-Bedingung, die durch eine Anzeigevorrichtung 22 angezeigt wird, wird deshalb zum Erkennen dieser Tatsache verwendet, und der Ausgang der Anzeigevorrichtung 22 wird zur Beaufschlagung der Steuereinheit 26 benutzt, damit die nächste zu ziehende Linie behandelt wird. Die Steuereinheit 26 ist deshalb so ausgelegt, daß sie auf den Ausgang der Anzeigevorrichtung 22 anspricht, damit das Herausführen der Information für die nächste Linie aus dem Sichtanzeigespeicher 28 und zum Füllen der Register 5,15,7 und 17 mit der Information für die neue Zeile eingeleitet wird.

Die insoweit betrachteten Beispiele basieren alle

ϊ auf der Voraussetzung, daß die virtuelle Bildgröße und die Fensterfeldgröße in ihrer Beziehung zueinander fest vorgegeben sind. Somit basiert der effektive Zwölfbit-Ausdruck für alle angezeigte Information auf der maximalen Auflösung von Linien auf einem

ι» kleinen Fensterfeld, und der 16-Bit-Ausdruck für die gesamte virtuelle Bildpositionsinformation gibt genau die Linien des größeren Bildes, ausgedrückt in der maximalen Fensterauflösung an. Wenn aber die Positions- und Verschiebungswerte beide um eine Stelle

ι ? nach rechts verschoben werden, bleiben ihre relativen Wertigkeiten unverändert, die angezeigten Linien werden aber maßstäblich auf die Hälfte geändert.

Die Positions- und Verschiebungswerte geben dann genaue Positionen an, die um die Hälfte der Abstände

.'() verschoben sind, welche durch die nichtverschobenen Werte angegeben sind, da die Binärwertstellen geringster Bedeutung aller Werte effektiv gelöscht worden sind. Hieraus ergibt sich, daß eine Verschiebung nach rechts um vier Positionen alle Werte, die ur-

-'"> sprünglich in 16 Bits zum Ausdruck gebracht sind, auf 12 Bits vermindert, wobei die Bits höherer Bedeutung durch Füllbits ersetzt werden. Unter diesen Bedingungen müssen somit alle Werte in den Registern Positionen ausdrücken, die innerhalb des Fensterfel-

ii) des liegen. Somit wird die Sichtanzeige eine Darstellung in kleinerem Maßstab des gesamten virtuellen Feldes, wobei die Begrenzung in der Anzeigeschirmauflösung liegt. Das Schieberegister 31 steuert den Maßstab der Sichtanzeige in bezug auf die virtuelle

π Bildgröße. Dieses Schieberegister nimmt die Werte aus der Subtraktionseinrichtung 10 auf und ermöglicht, daß diese Werte aus den Registern 5,15,7 und 17 mit einer effektiven Verschiebung nach rechts bis zu einem Ausmaß ausgelesen werden, das von dem

ad Maßstab des Linienziehens, angegeben durch die Verarbeitungseinrichtung 30, abhängig ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Sichtanzeigeeinrichtung zum Ziehen von Linien auf einer Kathodenstrahh-öhren-Sichtaiizei- "' gefläche durch selektive Verschiebung des Röhrenstrahles in Abhängigkeit von der Einführung von Werten in ein Paar von Koordinatenachsen - Positionsregistern mit Vielfachwertstellen, wobei die Werte für jede der Achsen eine Strahlab- '" Ienkposition darstellen und wobei die Werte aus einem Informationsspeicher abgeleitet werden, um die gewünschte Verschiebung des Strahles auf eine Endposition zum Ziehen einer Linie relativ zu einer Sichtanzeigefläche anzugeben, bei der die '"' Sichtanzeigefläche des Kathodenstrahlröhren-Sichtanzßigeschirmes einen Rahmen darstellt, der innerhalb einer virtuellen Gesamtanzeigenfläche liegt und die in die Positionsregister einzuführenden Werte durch arithmetisches Kombinieren der -" Werte aus dem Informationsspeicher mit Werten, die die Lage und das Ausmaß des Rahmens in bezug auf die Gesamtfläche vor dem Einführen resultierender Werte in die Positionsregister angeben, und in der eine Einrichtung zum relativen -> Verschieben der resultierenden Werte in bezug auf die Wertstellenbedeutung der Positionsregister zur Verschiebung des Strahles durch aufeinanderfolgende Zuwachsanteile gegen die Endposition mit einer vorbestimmten Zeichengeschwin- «· digkeit vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzeigevorrichtung (19; 29) vorgesehen ist, die vorbestimmte Wertstellen höherer Wertstellenbedeutung eines jeden Positionsregisters (5;15) prüft, wobei die Prüfvorrich- Ji tung ein Feldanzeigesignal für jede Achse erzeugt, wenn die Strahlablenkposition, die durch einen Wert dargestellt ist, der gerade in dem Positionsregister dieser Achse vorhanden ist, innerhalb des Rahmens liegen kann, und daß eine Steuervorrichtung (26) vorgesehen ist, die in Abhängigkeit vom Fehlen eines Feldanzeigesignals das Ausmaß der Relatiwerschiebung der resultierenden Werte während des Einf ührens dieser Werte in die Positionsregister nach rechts in die niederwertigeren v> Wertstellen steuert bzw. eine Linksverschiebung auslöst, um den Strahl mit einer höheren Geschwindigkeit als der vorbestimmten Zeichengeschwindigkeit über die Teile von Linien zu führen, die nicht im Rahmen erscheinen können. ><>

2. Sichtanzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie für jede Achse einen Addierer (6; 16) und ein Zwischenregister (7; 17) aufweist, wobei die Zwischenregister zu Beginn die Verschiebungswerte aus dem Informa- ^r>^r> tionsspeicher (28) aufnehmen und so ausgelegt sind, daß sie die aufgenommenen Werte relativ zu der Wertstellenbedeutung der Positionsregister nach recht in niederwertigere Wertstellen verschieben und wobei die Addiervorrichtung so ge- w) schaltet ist, daß der Wert im Zwischenregister zum Wert im Positionsregister hinzuaddiert und der resultierende Wert an den Ausgängen des Addierers dargestellt wird, daß die Prüfvorrichtung für jede Achse wählbar mit den Positionsregister- oder mit den Addiererausgängen der entsprechenden Wertstellenbedeutung verbindbar ist, und daß die Steuervorrichtung (26) so ausgelegt ist, daß sie die Prüfvorrichtung einer jeden Achse mit den Addiererausgängen zwischen aufeinanderfolgenden einzelnen Wertstellenverschiebungen der Werte in dem Zwischenregister verbindet und auf die Prüfvorrichtung beider Achsen so anspricht, daß die Werte am Addierer unverändert in d^;e entsprechenden Positionsregister eingeführt werden, wenn die Werte an den Addiererausgängen anzeigen, daß ein Teil der zwischen einer Strahlverschiebung, die durch die gerade in den Positionsregistern befindlichen Werte dargestellt wird, und der durch die Addiererausgänge dargestellten Verschiebung zu ziehenden Linien nicht innerhalb des Bildes liegen kann.