DE2459106A1

DE2459106A1 - Anordnung zur erzeugung von graphischen symbolen auf einer kathodenstrahlroehre und bei dieser anordnung verwendbarer zeichensymbolgenerator

Info

Publication number: DE2459106A1
Application number: DE19742459106
Authority: DE
Inventors: John Allen Bantner
Original assignee: INFORMATION INT Inc
Current assignee: INFORMATION INT Inc
Priority date: 1973-12-13
Filing date: 1974-12-13
Publication date: 1975-06-26
Also published as: JPS5093047A; FR2254835A1; US3946365A; DE2459106C2; USRE29550E; FR2254835B1; JPS5729709B2; CA1042121A; GB1496900A

Description

INFORMATION INTERNATIONAL, Inc.

5933 Slauson Avenue

Culver City , Californien 90230

V.St.v.A.

Anordnung zur Erzeugung von graphischen Symbolen auf einer Kathodenstrahlröhre und bei dieser Anordnung verwendbarer Zeiehensyrabolgenerator

Die Erfindung bezieht sich auf Zeichensymbolgeneratoren und insbesondere auf Verbesserungen im Zusammenhang mit der Erzeugung von eine hohe Qualität besitzenden graphischen Symbolen, wie Buchstaben, Nummern, Satzzeichen und dergleichen, die üblicherweise zur Bildung von Inforationszeilen zum Zwecke der Anzeige oder Aufzeichnung auf einem Film unter der Steuerung eines programmgesteuerten Eatenverarbeitungssystems verwendet werden·

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Di© derzeitige Praxis Tb©i i®s Erzeugung tos graphischen Symbolen bzw. Zeicheasysifeolea mittels einer lathodenstrahlröhre zum Zwecke der Anzeige ©der Aufzeichnung auf einem besteht darin, den Elektronenstrahl an einem Anfangspunkt für das jeweilig© Symbol in Stellung zu bringen und sodann den betreffenden Elektronenstrahl durch eine Reihe von den Bereich dea betreffenden Symbols überdeckenden parallelen Strichen abzulenken» währenddessen die Strahlhelligkeit moduliert wird. Dies bedeutet, daee dabei der betreffende Elektronenstrahl ein- und ausgeschaltet wird«. Die zur Steuerung der Strahlhelligkeit dienenden Daten werden in dem Speicher der Datenverarbeitungsanlage gespeichert» und zwar als Bitstrom von "gepackten"Feldern, die seriell ausgelesen und gewlssermassen aufgespreizt werden, wenn eine Folge von Strichen in einem bestimmten Muster erzeugt wird. Das in der US-FS 3 305 341 angegebene System ist kennzeichnend für diese derzeitige Praxis.

Um die Anzahl der Bits auf einen minimalen Wert zu bringen, die zur Erzeugung eines Symbols erforderlich sind, das heisst für die Ablenkungs- und Helligkeitssteuerung, können verschiedene Datenkompressionsverfahren angewandt werden. So können zum Beispiel sämtliche Striche gleichmässig in Abstand voneinander vorgesehen sein, so dass beim Torrücken von einem Strich zum nächsten Strioh das Ablenksteuersystem automatisch um einen bestimmten oder vorprogrammierten Wert In einer senkrecht zu den betreffenden Strichen verlaufenden Richtung weitergeschaltet werden kann (längs der X-Achse bei Annahme eines aufrecht stehenden Symbols auf einer horizontalen Linie). Für die eigentliche Erzeugung des Symbols ist es dann einfach eine Angelegenheit der Programmierung, die Helligkeitssteuerung vorzunehmen, und zwar in Form von Einschalt- und Ausschaltpunkten für den Elektronenstrahl bei jedem Strich.

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Die Steuerdaten können ferner dadurch komprimiert werden, dass ledlglioh die Einschalt- und Ausschaltpunkte des ersten Striches bezogen auf eine festliegende Grundlinie spezifiziert werden, das helsst durch Angabe der Punkte in Form von Striohlängeneinheiten von einer Grundlinie aus. Die Ausschalt- und Einsohaltpunkte jedes aufeinanderfolgenden Striches werden dann in Form von Änderungen oder ^MDelta^M-Werten bezüglich der Einschalt- und Ausschaltpunkte angegeben. Dies bedeutet, dass die Punkte in jedem Strioh bezogen auf die entsprechenden Punkte in dem vorhergehenden Strioh angegeben werden. In dem Fall, dass ein Strich eine Abweichung bezogen auf den vorhergehenden Strich aufweist, wie dies bezüglich der Erzeugung des Punktes über dem Buchstaben 1 zutrifft, würde der erste Strich des Punktes in dem Programm genauso behandelt werden wie der erste Strich des Symbols, um die Einschalt- und Ausschaltpunkte in Bezug auf die Grundlinie anzugeben. Die Punkte in nachfolgenden Strichen werden dann, wie zuvor, lediglich als Änderungen angegeben, bis daa Ende des Symbols erreicht ist. Das Ende wird durch einen programmierten Code in dem Codestrom zum Ausdruck gebracht, der zur Angabe der Änderungen benutzt wird. Ein Beispiel für dieses Datenkompressionsverfahren findet sich in der US-PS 3 471 848.

Ein System, das einen Symbol- oder Zeichengenerator für eine Anzeige oder Filmaufzeichnung eines Textes verwendet, kann in folgender Weise organisiert sein. Der Text wird zunächst durch eine Tastatur In ein Datenverarbeitungssystem eingegeben* Die durch die Tastatur eingegebenen Daten werden kontinuierlich in einem Maseenspeioher, wie auf einer Magnetplatte oder «in·« Magnetband, gespeichert. Eine zentrale Verarbeitungseinheit nimmt dann die Daten aus dem Massenspeicher auf und puffert sie zum Zweoke der Verarbeitung bis zum Anzeigesohl» einer zur Anzeige dienenden Kathodenstrahlröhre.

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Ein Karaerasystem fotografiert äes An^elgeschira der Kathodenstrahlöhre, wenn ein® Filmaufzeichnung erwünscht ist· Der Film kann später zur Herstellung von Platten verwendet werden ₉ mit deren Hilf© Kopien in Offsetdruck hergestellt werden, Das KathodenstrahlröhrensysteiiB ist mit einer programmierbaren Steuerung versehen, üie in typischer Weise 16 000 : 16 000 Punkte umfasst, Die betreffende Kathodenstrahlröhre kann so gesteuert werden, dass sie 5 000 Symbole oder mehr pro Sekunde erzeugt , ä@r®a jedes genau positioniert ist und in eindeutiger VJeise einem spezifizierten Seichenvorrat entnommen ist ·

Die zentrale "Verarbeitungseiaheit bzw. die Zentraleinheit ist ein programmierter Digitalrechner, der mit einem Repertoire an Symbolsteuercoä^s versehen let, die aus einem Kernspeicher abgerufen werden können. In typischer V/eise wird ein Standardsatz von Symbolen bezüglich jedes Zeichensatzes bzw. Zeichenvorrates gespeichert; der von dem gespeicherten Programm benötigt wird« Sa jedes Symbol jedes Zeichensatzes einen gesonderten zusammengestellten Steuercodestrom zu speichern erforderlieh macht, dürfte die Forderung nach Kompression der Steuerdaten ohne weiteres einzusehen sein. Um eine grössere Flexibilität in der Zusammenstellung des Textes und des benutztes Formates zu erzielen, und zwar ohne zusätzliche Sätze von Symbolen bereitzustellen, 1st es wünschenswert, die Grosse irgendeines abgerufenen Symbols ändern zu können.

Ein üblichem Verfahren zur Veränderung der Grosse besteht darin, Strlohlängeneinhelten bei einer programmierten Taktfrequenz zu zählen, währenddessen ein Strich-Generator die Striche in einer Standardfrequenz erzeugt. Das Ändern der Taktfrequenz ändert dann die Höhe des Symbols. Die Breite des Zeichens wird proportional dadurch geändert, dass der

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bestimmte Strichabstand verändert und der Elektronenstrahldurohmesser variiert wird. Dies erfolgt durch Schärfeeinstellung bei der Kathodenstrahlröhre über ein 8-BIt-JRegister, welches durch das gespeicherte Programm des Datenverarbeitungssystems geladen wird. Auf diese V/eise kann die Grosse des Symbols ohne Verzerrung geändert werden.

Das Ausmaß, in welchem die Grosse durch Verändern der taktfrequenz geändert werden kann, hängt von dem Ausmaß der verfügbaren Taktfrequenzsteuerung ab. Wenn zum Beispiel die Taktfrequenz halbiert wird, wird die Grosse verdoppelt. Wirö die (Taktfrequenz erneut halbiert, so steigt die Grosse weiter um einen Paktor 2 an. Die Steuerung der Grosse in einem scheinbar unendlichem Ausmaß von einem gewissen Maximalwert bis zu einem gewissen Minimalwert hin ohne eine ziemlich aufwendige und komplexe Steuerung für die {Taktfrequenz bringt ein Problem mit sich. Die Fähigkeit, Kursiv—Symbole in allen Grossen zu liefern, und zwar ohne eine weitere Komplizierung des Steuersystems im allgemeinen und der Grössensteuerung im besonderen, bringt ein noch weiteres Problem mit sich.

Ein noch weiteres Problem ist die Bereitstellung einer Grundlinie für die zu erzeugenden Symbole. Da ein gewisser Zwischenraum, der zwischen zwei parallelen Linien eingegrenzt ist, eine Textzeile definiert, wäre es zweckmässig, eine der beiden Linien als Grundlinie zu benutzen. Bei bekannten Systemen 1st die obere Linie ausgewählt worden, da gewisse Symbole - hier sei Insbesondere auf kleine Buchstaben hingewiesen - sich unter die untere Linie erstrecken. Ist die Grundlinie oben, so kann jeder Strich ohne Schwierigkeit auf die Grundlinie bezogen werden und nach unten unter die untere Linie einfach fortgeführt werden, soweit dies zur

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■Vervollständigung das Symfeole erforderlich ist. Ein Hachteil dieser lösung "besteht darin, dass die meisten kleinen Buchstaben nicht fels zur oberen Linie verlaufen, so dass in den meisten Fällen jecter Strich den Leerraum über dem betreffenden Symbol durchlaufen muss, bevor der Elektronenstrahl eingeschaltet wird«. Ist der Elektronenstrahl während der letzten Zeit innerhalb eines gegebenen Striches abgeschaltet, so kassi der Strich beendet werden· Bei den meisten Strichen wird der Elektronenstrahl jedoch von der oberen linie als der feundllni© zu der unteren Linie abgelenkt werden. Ea war® daher besser, die Striche an der unteren Linie zu beginnen und somit einen Hauptanteil der Striche au beenden, nachdem der Elektronenstrahl zuletzt abgeschaltet worden ist, bevor der Elektronenstrahl über den gesamten Leerraum zwischen den unteren und oberen Seilen abgelenkt worden ist. Die in jeder Setzzelle gewonnene Zelt wäre bedeutend. Dabei wäre jedoch das Problem vorhanden, eine Abstimmung auf Symbole vorzunehmen, die unter die untere Linie verlaufen, wenn die betreffende untere Linie als Grundlinie benutzt wird.

Der Erfindung liegt demgemäss die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte G-rössensteuerung für die Erzeugung von Symbolen zu schaffen. Ferner soll eine Schrägeteuerung für Kursiv-Symbole angegeben werden. Darüber hinaus soll eine leicht programmierbare Einrichtung für die Drehung eines Symbols bereitgestellt werden. Schliesslich soll eine Grundlinien-Bezugnahme an der Unterseite für jedes Symbol einer Setzzeile geschaffen werden, und zwar bei einer Anpassung an Symbole, die unterhalb der Setzzeile verlaufen.

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Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe erfindungsgemäss durch einen Symbolgenerator mit zwei digital gesteuerten Analog-Integratoren, von denen einer für zwei Orthogonal-Aohaen (X und Y) einer Kathodenstrahlröhrenanzeige zum Zwecke der Erzeugung von Strichen dient« Sie Eiifangssignale für die Integratoren liefern gesonderte Digital-Analog-Wandler, die an gesonderten Halteregistern angeschlossen sind. Die Änderungsraten und -Polaritäten der Ausgangssignale der Integratoren werden durch digital codierte Zahlen direkt und gesondert gesteuert. Diese Zahlen werden durch ein gespeichertes Programm in einen Datenvererbeitungssystem in die Halteregister geladen. Die kombinierten X- und Y-AbIantraten wirken derart zusammen, dass Striche für aufrecht stehende Symbole erzeugt werden (wenn eine der Raten bzw. Frequenzen Null ist) und dass Striche für Kursiv-Symbole und für gedrehte Symbole erzeugt werden, wie dies durch das gespeicherte Programm gefordert ist. Das Verhältnis einer Zahl zu einer anderen Zahl ist/fangens der Neigung, die für die Striche des Symbols gefordert ist. Did Grossen der Zahlen können für ein Symbol unter programmierter Steuerung geändert werden, wenn die Symbolgröese zu ändern ist. Die Grosse der Symbole kann ferner durch Programmierung der Taktrate gesteuert werden, bei der die Strichlängeneinheiten ausgelassen werden, und zwar zum Zwecke des Sin- und Ausschaltens des Elektronenstrahls zu den nichtigen Zeitpunkten. Unter der Annahme dass 2ⁿ unterschiedliche laktfrequenzen programmiert werden können, kann das Repertoir an Symbolen angegeben werden in irgendeiner Grosse von 2ⁿ Grossen bei alleiniger Taktsteuerung. Die Hinzufügung der programmierbaren Halteregister mit einer Kapazität für Binärzahlen mit 2^ra Ziffern, und zwar ausschlieeslioh des Vorzeichens, führt nunmehr zu 2^n+m unterschiedlichen Symbolgröseen, die für jedes Symbol spezifiziert werden können. Symbole und Strichabstände werden dadurch gesteuert, dass Haupt-Digital-Analog-Wandler zu Beginn

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und am Ende eines Symbols aktualisiert werden und zu Beginn jedes Striches· Diese Haiipt-Bigital-Analog-Wandler liefern statische StrahlahlenfcspanniHigen während einee Striches. Jene Spannungen werden üen Ausgangssignalen dar Integratoren hinzuaddiert· Jeder Strich wird an einer Grundlinie an der Unterseite einer Zeil® der Syabole begonnen. Mr Symbole, die unterhalt der Grundlinie verlaufen, wird eine Crrundlinienversetzung programmiert und in die Haupt-Digital-Analog-Wandler eingegeben. Eine Teraetsung "bzw. Yerachiebung längs der Achse, die rechtwinklig zu der Grundlinie verläuft, kann aiisserdem zusammen mit der Grundlinienversetzung für Kursiv-Syinhole programmiert werden·

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert.

Pig« 1 zeigt in einem Blockdiagraunn ein die vorliegende Erfindung verkörperndes System·

3Tig« 2 zeigt in einen Blockdiagramo einen Strich-Generator, der in den in Pig. 1 dargestellten System gemäss der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist·

I¹Ig. 3 zeigt ein Kursiv-Sys&ol mit einer X- und einer Y-¥erschiel)U33g zur Yeranschaulichung bedeutender Herlosale der vorliegenden Erfindung.

Pig· 4 zeigt eine Helligkeitssteuerungs-Codierung, die für die Erzeugung des Symbols gemäss flg. 3 land der für das Symbol erforderlichen vorläufigen Achsenverschiebung erforderlich 1st.

Fig. 3 zeigt Ib einem Blocicäiagraima ein· Bildsteuereinheit, die auf die Helliglceitsstouer<-Codi«rung

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gemäss Fig· 4 anspricht, um das Symbol gemäss Pig. 3 auf dem Anaeigeschirm einer Kathodenstrahlröhre in dem System gemäss Fig. 1 anzuzeigen«

Im folgenden seien bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert· Das Blockdiagramm gemäss Fig. 1 zeigt allgemein den Informationsfluss von einem Datenverarbeitungssystem 10 zu einer Kathodenstrahlröhre 11 hin, und zwar zum Zwecke der Anzeige eines ausgewählten Symbols. Hierzu wird ein ausgewählter Anfangspunkt rait X- und Y-Koordinaten benutzt, die dadurch festgelegt sind, dass Analogsignale Xp und Yp an herkömmliche X- und Y-Ablenkschaltungen 12 bzw. 13 abgegeben werden.

Das Datenverarbeitungssystem ist bisher von der Firma INFORMATION INTERNATIONAL, Inc., als System-Modell FR-80 erhältlich. Dabei handelt es sich um ein Rechnerausgabe-Mikrofilmaufzeichnungsgerät· Es enthält eine Zentraleinheit 14, einen Speicher 15 und einen Daten-Multiplexer 16, der aus dem Speicher Daten überträgt, die anzuzeigen sind. Der Speicher 15 ist ein einzelner Kernspeicher mit wahlfreiem Zugriff für die Speicherung von 18-Bit-Wörtern, die von der Zentraleinheit sowohl für die Datenverarbeitung als auch für die Datenanzeige bzw. -darstellung benutzt werden. Der Speicher 15 könnte ebenfalls durch zwei Speicher gebildet sein, von denen der eine Speicher für die Datenverarbeitung diente und von denen der andere Speicher für die Datenanzeige über den Daten-Multiplexer 16 unter der Steuerung durch die Zentraleinheit diente. In jedem Falle ist die Zentraleinheit so programmiert, dass die Anzeige eines vorgegebenen Symbols dadurch gesteuert wird, dass aus dem Speicher eine eindeutige codierte Folge von Descriptor en abgerufen wird, die wirtschaftlich in einem seriellen Datenstrom zusammengestellt sind.

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Durch Verfahren zur Reduzierung der Anzahl 70η Deskriptoren und der Anzahl von Bits je Deskriptor werden nicht nur die Speicherzyklus-Beanspruchungen des Systems erleichtert» sondern ausserdera wird mehr Speicherplatz für eine weitere Programmierung freigesetzt· Es dürfte jedoch einzusehen sein, dass die vorliegende Erfindung sich lediglich auf die Elektronenstrahlsteuerung und nicht auf die Strahlhelligkeitssteuerung der Kathodenstrahlröhre bezieht. Dies bedeutet, dass sich die Erfindung lediglich auf die X- und Y-Ablenkkanäle der Kathodenstrahlröhre bezieht, nicht aber auf den Helligkeitskanal. Die programmierten Deskriptoren für die Erzeugung eines vorgegebenen Symbols schalten den Elektronenstrahl zu den in Frage kommenden Zeitpunkten während aufeinanderfolgender paralleler Striche ein und aus; sie beenden den jeweiligen Strich» nachdem der Elektronenstrahl das letztemal ausgeschaltet worden ist« Auf diese Weise wird auf dem Anzeigeschirm der Kathodenstrahlröhre ein Symbol durch eine Reihe von parallelen» in gleichbleibenden Abständen aufeinanderfolgenden Strichen unter programmierter Steuerung dargestellt bzw. gezeichnet. Dabei ist lediglich die Zentraleinheit erforderlich, um das darzustellende Symbol abzurufen, nachdem der Anfangspunkt und die Grosse zusammen mit der gewünschten Neigung angegeben sind. Irgendeine erforderliche Achsenverschiebung ist in den Deskriptoren enthalten, die für die Symbolerzeugung programmiert sind.

Der Daten-Multiplexer wird durch die Zentraleinheit aktiviert, um aus dem Speicher die richtige Folge von Deskriptoren für die Erzeugung des Symbols auszulesen, welches gefordert ist. Der Daten-Mulsiplexer steuert sodann das Auslesen der Deskriptoren aus aufeinanderfolgenden Speicherplätzen bei einer minimalen Unterbrechung der Zentraleinheit,

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bis das vollständige Symbol dargestellt worden ist·

Eine Xurvenschreiber-Steuerelnheit 17 empfängt von der Zentraleinheit die X- und ΐ-Soordinaten eines Anfangspunkts für ein darzustellendes bzw· anzuzeigendes Symbol· Me Steuereinheit 1? gibt die Anfangspunktdaten in entsprechende statische Register 18 und 19 ein· Ss sei darauf hingewiesen» dass bei der Barstellung einer Zeile von Symbolen (Buchstaben» Nummern, Satzzeichen» etc·)» wie einer Textzeile einer Seite» lediglich der Anfangspunkt für das erste Symbol γόη der Zentraleinheit über die Steuereinheit 17 angegeben wird· Ber Anfangspunkt für jedes nachfolgende Symbol wird in dem in Frage kommenden Register der X- und Y-Register einfach dadurch gebildet» dass ein programmierter Symbol-Zwischenraum hinzuaddiert wird. Nachdem jeder Strich eines Symbols beendet 1st» werden die Inhalte des entsprechenden Registers der X- und Y-Reglster automatisch um einen Strichabstandswert vergrSssert» der für die Zeile der darzustellenden Baten programmiert 1st·

BIe Symbolabstands- und Strichabstandswerte werden üblicherweise durch das gespeicherte Programm der Zentraleinheit für die gesamte Zeile der darzustellenden Baten angegeben» obwohl die Anzeige bzw. Barstellung einer Zeile beendet oder sonstwie durch das Programm nach Abschluss Irgendeines bestimmten Symbols unterbrochen werden könnte, um einen neuen Symbolabatand bzw· -Zwischenraum und/oder Strichabstand einzuführen· Dies könnte einfach dadurch erfolgen» dass neue Abstandsgrössen in die Steuereinheit 17 eingeführt werden· BIe Striobmbstandagrössen werden in statischen Registern 18a und 19a innerhalb der Steuereinheit 19 gespeichertι si· werden gtmäsa der programmierten Symbolaus- / richtung zu den in Trage kommenden X- und Y-^giatern hinsuaddiert. Dies erfolgt über Addierer-Subtrahiereinriobtuagen

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20 und 21 am Ende iee jeweiligen Syiibolstrlehea. Die SyiibolabstandsgrtSssen werden in statischen Registern 18b und 19b innerhalb eier Steuereinheit 17 gespeichert und gemäss der programmiertem Anzeigezeileirausrichtung addiert oder subtrahiert« Für eise horizontale Zellendarstellung sind die vertikaler? Symbol- und Striefeabstandsforderungen selbstverständlich Hull, so iass lediglich der Inhalt des X-Registers mn die Syisb©!- und Strichabstandsgrössen zu den in frage kommenden Zeitpunkten water der entsprechenden Steuerung durch eine Syiabolsteuereinheit 22 und eine Bildsteuereinheit 25 vexigr8Bsert wird· Wenn somit der letzte Strich beendet ISt₃, nnet die Yerschiebungen wieder hergestellt sind_t wird ä®x Syiibolabstand zu dem Inhalt des X-Registers hinzuaiäSert® ms den Anfangspunkt des nächsten Symbols festzulegen„Die X- und X-Yersehiebungswerte aus den durch die Steuereinheit 22 aufgespreizten Bitströmen werden in statischen Registern 18c bzw· 19c innerhalb der Steuereinheit 17 gespeichert. 33er Vorgang wird solange wiederholt, bis das Ende der Zeile erreicht ist. Der M-fangspunkt für die nächste Zelle wiri cisas la die Σ— und Y-Register 18 und 19

Per Einfachheit hailber sei angenommen» dass lediglich horizontale oder Tertikai® !Union von Symbolen dargestellt werden. Für horizontale linien wird lediglich der Inhalt des X-Registers im Zuge der Darstellung einer Batenzeile vergrössert, wie dies zuvor erwähnt worden ist. EQr vertikale Linien wird lediglich der Inhalt des 7-Registers im Zuge der Barstellung einer Batenselle vergrößert. BIe Barstellung längs einer MnIe₉ die unter einem Winkel von weniger als + 90° von der Horizontalen verläuft, könnte ebenfalls erfolgen« In diesem EaIl wurde das Batenverarbeltungssystem die Symbol- und Strichahetandsgröesen in entspreohende X- und Y-Eomponenten auflösen, und ferner wurden die beiden

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X-und Y-Register 18 und 19 aktualisiert werden. Um das Symbol auf dieser Neigungslinie richtig auszurichten, würden die in Abstand aufeinander folgenden parallelen Striche des Symbols um den in Präge kommenden Winkel gedreht werden. Dies würde durch Steuerung der Vorzeichen und der Grossen der programmierten Strioherzeugungssteuerwerte erfolgen, was nunmehr beschrieben werden wird.

Die Haupt-Digital-Analog-Wandler 24 und 25 setzen die in den entsprechenden X- und Y-Registern gespeicherten digitalen Koordinatenwerte in analoge Ablenksteuersignale Xp und Yp um. Jede Ablenkschaltung enthält an ihrem Eingang einen Summierverstärker, der die durch einen Strichgenerator erzeugten Symbolstrichsignale Xs und Ys addiert. Das Strichsignal Xs lab normalerweise Null, und zwar für sänt-Iiehe Symbole, die aufrecht auf einer horizontalen Linie darzustellen sind. Demgegenüber steigt das Strichsignal Ys von Null aus in einer programmierten Rate an, bis das Ende des Strichs durch die Bildsteuereinrichtung 23 festgestellt wird. Die programmierte Rate bewirkt eine direkte Steuerung bezüglich der Symbolhöhe, da, wie dies aus der nachstehenden Erläuterung noch ersichtlich werden wird, ein vollständiger Strioh für eine bestimmte maximale Anzahl von Taktimpulsperioden eingestellt bzw. festgelegt ist. Wenn die betreffende Einstellung konstant gehalten wird, ruft eine höhere Frequenz bezüglich des Strichsignals Ys einen längeren Strich hervor.

Es ist üblich gewesen, die Symbolhöhe einfach durch Programmierung der Taktimpulsfrequenz zu steuern. Diese Art der Grössensteuerung wird in diesem System beibehalten. Da jedoch diese Grössensteuerung unabhängig von der programmierten Strichfrequenz bzw. Strichrate ist, ist das Ergebnis der Anwendung beider Arten der Grössensteuerung ein grösseres

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Rechnersteuerung und nicht über di® Syrabolgeneratoreteuereinheit 22, die den Bitstrom d@r gepackten bzw. zusammengestellten Felder aufepreiüt$ da nämlich die Sjmbolgrusse im allgemeinen für eine Tollatändige darsuätellende Datenzeile oder Datenseite angegeben wirä. lachdeii di© Halteregister geladen s±Rä₉ sp@iofe.era si© die Strichfrequenadaten weiterhin (9Bits zusjiiglieli @in©a Y©rs©iofe@abits), Wenn @in Strich unter der Steuerimg ä©r Syiab©lgesi®rat©reteu@E©inh@£% !©gönnen wird, werden die Inhalte dae X-Ealt©r@giitters vmü i©s Y^Halte-

registers in äi® X« imd T-Digitiil-laalog^J^ailQr 35 und 36

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den eingeführten bzw. geladenen Zahlen sind· Sie Analogspannungen steuern Ihrerseits die Integratoren 31 und 32. Je grosser die einen Integrator steuernde Spannung ist, umso höher ißt der Änderungewert bezüglich des Strichsignals, und umso höher der Änderungswert "bzw. die Änderungsfrequenz ist, umso grosser ist die Symbolhöhe* Um die Breite eines Symbols im Verhältnis zu der programmierten Zunahme in der Höhe zu steigern, wird der programmierte Abstand zwischen den Strichen proportional vergrössert. Wenn der Abstand zwischen den Strichen zunimmt, nimmt der Durchmesser des Elektronenstrahls der Kathodenstrahlröhre proportional zu, und zwar durch eine DefokuBierung der Kathodenstrahlröhre. Dies erfolgt dadurch, dass ein Fokussteuerregister 37 gemäss Pig, durch einen 8-Bit-Fokussteuerwert erweitert wird. Der Strichabstand und die Fokussteuerung müssen ausserdem die programmierte ^taktfrequenz für die Bildsteuerung mit berücksichtigen, da hierdurch ebenfalls, wie oben erwähnt, die Grosse gesteuert wird.

Symbole werden meistens auf einer horizontalen Linie aufrecht stehend dargestellt bzw. angezeigt, so dass lediglich vertikale Striche benötigt werden. Dies bringt die Forderung mit eich, dass der X-Digital-Analog-Wandler 35 auf Null gesetzt wird« Wenn ein Symbol kursiv dargestellt wird, ansonsten aber in der üblichen Weise bezogen auf die horizontale Linie ausgerichtet ist, enthalten beide Halteregister 33 und 34 positive Zahlen, deren Verhältnis der Taugena des benötigten Strichwinkels ist. Sie Zahl in dem X-Halteregister ist normalerweise ziemlich klein, um ein normales kursiv dargestelltes Symbol zu erhalten, das eine Neigung von etwa 17° besitzt, wie dies für den kleinen Buchstaben i in Fig. 3 gezeigt ist. Um ein Symbol zu drehen, werden die in den Halteregsitera gespeicherten Vorzeichen und Gröeaen derart manipuliert bzw. beeinflusst, dass nioht

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nur öle gewünschten !Frequenzen ©Aalten werden, sondern auch die Polaritäten der Signale Xs und Xs. Die X- und Y-Digital-Analog-Wandler enthalten X- bzw. Y-Digital-Analog-Wandler 38 bzw. 39» deren Ausgänge über E-2E-Spannungsleiterne tζwerke mit Sumaierver stärkern 40a bzw. 40b verbunden sind, durch welche die Binärzahlen in ien Digital-Analog-Wandlerregistern in proportionale Spannungen umgesetzt werden. Das Bit höchster Wertigkeit ist das Vorzeichenbit; es ist ein 1-Bit für eine positive Zahl und ein Null-Bit für eine negative Zahl· Die Vorzeichenbits bestimmen die Polaritäten der Eingangssignale für die Integratoren, während die übrigen Bits die Amplituden steuern bzw. festlegen· Durch Programmierung der Vorzeichen der in den Halteregistern gespeicherten Zahlen uad durch Programmierung der Grossen der Zahlen können die erzeugten Striche um irgendeinen Winkel bezogen auf die Vertikale gedreht werden·

Um die Sursiveigenschaft eines Symbols zu verbessern, wird häufig die Grundlinie des Symbols verschoben. Dies bedeutet, dass in diesen Fällen das Symbol etwas ©l@rhalb der Datenzeile begonnen wird, in der das betreff ©sie Symbol auftritt. Es ist ausserdem zuweilen erwünscht, das Symbol ein wenig in einer Richtung zu verschieben, die parallel zu der Datenzeile verläuft. Um diese Verschiebung bzw· Versetzung oder irgendeine andere gewünschte Versetzung zu erwirken, um eine Indexzahl anzuzeigen oder um ein Symbol unterhalb der Datenzeile zu beginnen, wie dies bei vielen kleinen Buchstaben der Fall ist, werden verschiebungs- bzw. Versetzungswerte in den entsprechenden X- und Y-Versetzungsfeldern der Binärziffern in dem gespeicherten Bitstrom gespeichert, die die Strahlhelligkeit steuern. Diese X- und Y-Versetzungsf eider werden zuerst ausgelesen und in den entsprechenden X- und Y-Versetzungsregistern 18c und 19c der Steuereinheit 17 gespeichert· Diese Versetzungswerte könnten direkt programmiert

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sein und in diese statischen Register eingegeben werden. Da die geforderte Grosse der Versetzung jedoch eine Punktion dl? Grosse ist, werden die betreffenden Werte vorzugsweise vorberechnet und in dem Speicher 17 für sämtliche Symbole eines zu benutzenden Satzes von Symbolen gespeichert«

Wie oben erwähnt, wird die Grundlinienversetzung ausserdem für irgendein Symbol benutzt, welches irgendeinen unterhalb der Zeile verlaufenden !eil besitzt, wie dies bei den kleinen Buchstaben y und g zutrifft. Dies erfolgt aus dem Grunde, dass sämtliche Symbole unter Verwendung von prallelen Strichen erzeugt werden, die an der Unterseite beginnen. Pur die meisten Symbole wird die untere Grenzlinie des Zwischenraumes für eine Datenzeile als Grundlinie benutzt. Da die Mehrzahl der kleinen Buchstaben nicht bis zur oberen Grenzlinie verläuft, kann jeder Strich, der für die Erzeugung des Symbols verwendet wird, beendet werden, nachdem der Elektronenstrahl das letztemal abgeschaltet worden ist. Auf diese Weise wird eine erhebliche Zeitspanne im Zuge der Anzeige einer Datenzeile eingespart. Dies bringt lediglich den geringen Nachteil mit sich, dass eine Grundlinienversetzung für die Symbole benötigt wird, die unterhalb der Grundlinie verlaufen. Die Zeitersparnis überwiegt jedoch den betreffenden Nachteil, da nämlich die Versetzung ohne weiteres in den verdichteten Bitströmen enthalten sein kann, die in dem Speicher für unterschiedliche Symbole der verschiedenen Zeichensätze ge« speichert sind, und da keine zusätzliche Hardware erforderlich ist, nachdem eine Achsenversetzbarkeit für Kursiv-Symbole vorgesehen ist.

In Pig. 3 ist ein kursiv dargestellter kleiner Buchstabe dargestellt, der durch nach oben verlaufende Striche oder Vektoren zu erzeugen ist, die unter einem Winkel von .1^ zur Vertikalen verlaufen* Dabei sind 47 Striche von links aus beginnend erforderlich. Der Neigungswinkel von 17°

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wird dadurch programmiert, dass Zahlen χ und y (deren Verhältnis x:y der !Dangens des Strichwinkels ist) in den entsprechenden X- und Y-Halteregistern 33 und 34 des Strichgenerators 26 gespeichert werden. Dies erfolgt durch das Datenverarbeitungssystem unter den Einfluss eines Kursivbetrieb-Befehls, der im Effekt solange erhalten bleibt, bis er durch einen anderen Befehl aufgehoben wird, der die Inhalte des X-Haltereglsters und des Y-Halteregisters ändert· Dies erfolgt gewöhnlich, nachdem eine Anzahl von Symbolen erzeugt worden ist· Zu dem Zeitpunkt, zu dem das Symbol zu erzeugen ist, sind die X- und Y-Register 18 und 19 bezüglich des Punktes Xp, Yp gemäß3 3Pig. 3 eingestellt· Da das Symbol ein Symbol einer Kursivschrift ist, ist das betreffende Symbol um 6 Einheiten der Striohlänge unter die Grundlinie zu verlängern· In diesem Bereich wird jede Einheit durch einen taktimpuls eines programmierten laktimpulsgenerators der Bildsteuereinrichtung 23 bemessen. TTm die Grundlinienversetzung einzuführen, wird eine Y-Aohsenversetzung von sechs Einheiten von dem Inhalt des Y-Registers 19 subtrahiert. Dies erfolgt über die Addierer/Subtrahiereinrichtung 21 mittels der Symbolgeneratorsteuereinheit 22. Die Eingangssignale für die Addierer/Subtrahiereinrichtung werden an Eingangsgattern dieser Einrichtung unter Steuerung der Symbolgeneratorsteuerebheit 22 ausgewählt, und zwar je nach Operation-Subtraktion oder Addition.

Die neigung des Symbols nach rechts und die Versetzung der G-rundlinie würde lediglich eine Verschiebung des Symbole nach reohts zur Folge haben· In diesem !Fall wäre dies eine Verschiebung von zwei Einheiten längs der X-Achse· um diese acheifcare Verschiebung zu vermeiden, wird die Y-Achse (die nunmehr einen Neigungswinkel von 17° von der Vertikalen besitzt) dadurch versetzt, dass eine X-Achatnvoreetzung von zwei Einheiten eingeführt wird«, DI@s erfolgt dadurch, dass

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vom inhalt des X-Registers 18 über die Addierer/Subtrahiereinriohtung 20 eine X-AchsenVersetzung von zwei Einheiten subtrahiert wird, und zwar unter der Steuerung der Symbolgenerators teuere inheit 22· Wenn lediglich eine Grundlinienversetzung erfasst wäre, wie für Symbole von nicht kursiv dargestellten Schriften, so wäre die X-Aohsenversetzung Null· Ansonsten ist die Achsenversetzungsvorbereitung die gleiche für das nächste zu erzeugende Symbol unter programmierter Steuerung durch die Symbolgeneratorsteuereinheit· Nachdem der letzte Strich des Symbols beendet worden ist, wird irgendeine X- oder Y-Versetzung wieder hergestellt, indem die benutzte Operation umgekehrt wird, um nämlich die Versetzung einzuführen, die zu Beginn vorhanden war, also bevor der erste Strich begonnen wurde.

Ba das in Pig· 3 dargestellte Symbol eine Versetzung beider Achsen sowie die Schräglage der Striche umfasst, dient das betreffende Symbol dazu, verschiedene bedeutende Merkmale der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen, einschliesslich der Grössensteuerung durch die programmierte Ladung der X- und Y-Halteregister. Im Palle von nicht kursiv dargestellten Symbolen wird das X-Halteregister 33 auf Null gesetzt, und das Y-Halteregister 34 wird geladen, um die Grossensteuerung durch Steuerung der Strichfrequenz zu bewirken·

Sie Programmierung der Bildsteuerung der Kathodenstrahlröhre für die Erzeugung eines Symbols ist für sich genommen kein Merkmal dieser Erfindung· Dennoch wird nunmehr ein bevorzugtes Programnierverfahren für die betreffende Steuerung beschrieben, und zwar für den in Flg. 3 gezeigten kursiv dargestellten Buchstaben· Hierzu-wird auf Pig· 4 Bezug genommen, in der die Bitcodierung für die 47 erforderlichen Striche gezeigt ist« Auf das Codefeld für den letzten Strich hin

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tritt ein Feld von 12 Bits auf, die einen zur Beendigung des Symbols dienenden Befehl angeben. Tor dem Codefeld für den ersten Strich sind Feldbits vorhanden» die die Achsenversetzungsdaten liefern, die von dem Symbol benötigt werden^ die Steuercodes werden in dem Speicher verdichtet und zur sequentiellen Verarbeitung vom Anfang bis zum Ende in 18-Bit-Wörtern ausgelesen· Dies bedeutet» dass aus dem Speicher jeweils 18 Bits ausgelesen werden. Die Symbolgeneratorsteuereinheit spreizt den Satastrom für die nunmehr zu beschreibende Ausnutzung auf. Die betreffende Terminologie umfasst dabei auch die Benutzung des Wortes »Element"· Hierunter wird ein Segment eines vertikalen Striches verstanden, währenddessen der Elektronenstrahl eingeschaltet ist. So besitzt zum Beispiel ein Strich in der Mitte des kleinen Buchstabens i zwei Elemente; das erste Element dient für den Buchstabenkörper, und das zweite Element dient für den Punkt. Dabei können bis zu 14 Elemente vorhanden sein; gewöhnlich sind jedoch nicht mehr als drei Elemente vorhanden. Im Falle des kleinen Buchstabens i sind nicht mehr als zwei Elemente vorhanden.

Bevor Im einzelnen beschrieben wird, wie die Codefelder benutzt werden, sei zunächst darauf hingewiesen, dass eine Datenverdichtung dadurch erzielt worden ist, dass der Beginn und das Ende jedes Elements angegeben wird, und zwar einfach durch Angabe der Änderung (Zunahme oder Abnahme) von delm vorhergehenden Strich aus· Diese Änderung wird nachstehend als Delta bzw. Delta-Wert bezeichnet. Lediglich der erste, fünfzehnte, siebzehnte, zwelunddreissigete und dreiunddreissigste Strich erfordern die Elemente in Bezug auf die Grundlinie anzugeben. Dies ergibt sich daraus, dass für den ersten Strich selbstverständlich kein vorangehender Strich vorhanden ist und dass bei dem fünfzehnten und dreiunddreissigsten Strich die Anzahl der Elemente geändert 1st.

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Bei dem siebzehnten und zweiunddreisnigaten Strich sind die erforderlichen Delta-Werte grosser als durch das willkürlich ausgewählte Feld von vier Bits zuzüglich eines Vorzeichens für die Delta-Werte angegeben v/erden kann. Der in Fig. 4 dargestellte Bitstrora für das S;_;mbol gemäss Fig. 3 wird nunmehr auseinandergeaogen bsw. aufgespreizt, wobei mit dem allerersten Bit 'begonnen wird und wobei die Bits in Felder gruppiert v/erden, wie dies nachstehend angegeben ist.

Feld Code Beschreibung

1 Dieses einzelne Bit, das erste

Bit, zeigt an, dass eine Aehsenversetzung folgt. Erfolgt keine Achsenversetzung, so sind die nächsten beiden Felder nicht vorhanden, und die Steuereinheit springt auf Feld 4» Ist ein Kursiv-Betrieb nicht befohlen, so würde dieses einzelne Bit lediglich eine Grundlinien-Versetzung (Y-Achse) anzeigen, und die Steuereinheit würde auf Feld 3 springen·

1 000 000 010 Eine Minus-Zwei-Versetzung wird

bezüglich der X-Achse angewandt.

1 000 000 110 Eine Minus-Sechs-Versetzung wird

bezüglich der Y-Achse angewandt.

1 111 Dieser 4-Bit-Code gibt an, dass

ein negativer ^HSeitenlage"¥ert (Rückwärtsabstand) im nächsten Feld zu folgen hat. Wenn sämtliche Bits Hull sind, gibt der 4-Bit-Code an, dass ein positiver Seitenlagewert zu folgen hat.

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BAD ORKafNAL

Feld Gode 5 OO 0010

Strich 1

7 0 001

8 1 1 111

Beschreibung

Diese gelesene 6-Bit-Zahl wird in einen Rüekwärtszähler geladen, der sich in der Symbolgeneratorsteuereinheit 22 befindet. Die betreffende Zahl gibt die Häufigkeit an, in der der zuvor angegebene Strichabstandawert vom Inhalt des X-Reglsters 18 zu subtrahieren (oder im Palle einer positiven Seitenlage) hinzuzuaddieren ist; dabei wird die in den Rückwärtszähler geladene Zahl jeweils um 1 vermindert, bevor der eigentliche Vorgang der Symbolerzeugung begonnen wird. Hier beträgt die betreffende Zahl 2, um den Kursiv-Buchstaben i um zwei Strichabstände zurückzuschieben. Dies erfolgt während der Aufgabe des Auseinanderziehens der nächsten acht Polder für den ersten Strich. Steuerbit, das auf die Seitenlagenummer folgt und das angibt, dass das Auseinanderziehen fortzusetzen ist.

Anzahl der Elemente in den Strichen· Dies ist ein negativer 1-Delta-Code für die Eln-Stelle des folgenden Striches (Strich 2). Der Code besteht aus einem 1-Blt, dem eine 3-Bit-Zahl zuzüglich eines Torzeichen-Bits folgt.

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Feld Code Beschreibung

OO 101 110 EIli-Lage bezogen auf die Grundlinie,

da Versetzung für diesen Strich vorgesehen ist (Strich 1).

1 0 100 Dies ist ein positiver 4-Delta-Wert

für die AUS-Lage des folgenden Striches (Strich 2) 00 110 101 AUS-Lage bezogen auifdie Grundlinie,

da Versetzung für diesen Strich vorgesehen ist (Strich 1)

Hierdurch ist das Auseinanderziehen des Biatroms für den ersten Strich beendet, und das Zeichnen bzw. Barstellen des ersten Strichs wird eingeleitet. Der Strich wird in Übereinstimmung mit den Werten der EIN- und AUS-^tellen dargestellt· Dies bedeutet, dass der Elektronenstrahl bzw. der Strahl an der Stelle 56 eingeschaltet und an der Stelle 65 ausgeschaltet wird. Eine Modifikation der Stellenwerte durch Deltawerte erfolgt während der Strichvorbereitung für den nächsten Strich· Nachdem der Strich beendet ist» wird der Elektronenstrahl der Kathodenstrahlröhre um einen geeigneten Wert nach rechts bewegt, und das Auseinanderziehen des seriellen Datenstroms wird fortgesetzt«

PeIc	1 0	I	Beschreibung	(+0)
I Code	1 0			(+3)
Strich 2	000	EIN-Deltawert
12	011	AUS-Deltawert
13

Hierdurch wird.das Auseinanderziehen des seriellen Datenstroms beendet, bevor der zweite Strich begonnen wird. Der zweite Strich wird an der Stelle 55 eingeschaltet bzw. begonnen und an der Stelle 71 abge-

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schaltet bzw. beendet· Es sei darauf hingewiesen, das· die EIN- und ATJS-Deltawerte (-1,+4), die vor dem ersten Strich auseinandergezogen bzw. auf gespreizt wurden, bei dem ersten Strich nicht benutzt wurden· Sie werden dazu benutzt, die EIN- und AÜS-Stellen des zweiten Strichs zu berechnen, währenddessen sich der erste Strich in der Entwicklung befindet· Die Deltawerte für den dritten Strich werden vor Beginn des zweiten Strichs auseinandergezogen bzw. auf gespreizt· Die Deltawerte für jedes Strichelement, das durch die Deltawerte definiert ist, werden um einen Strich im Toraus auseinandergezogen bzw. auf gespreizt, so dass die Stellen während des Striches berechnet werden können, der auf ihr Auseinanderziehen folgt· Dadurch fällt die Zeit weg, die sonst für die Berechnung der Stellen verbraucht würde, wenn ein Aufspreizen nicht erfolgte, bis unmittelbar vor dem nächsten Strich, bei dem die betreffenden Stellen benutzt werden.

geld Code Beschreibung

Strich 3

O Dies gibt keine Änderung in dem EIN-

Delta-Feld an· Die 5-Bit-Zahl zuzüglich des Vorzeichens kann somit weggelassen werden.

10 010 AUS-Delta-Wert (+2)

Hieäurch wird das Auseinanderziehen für den Strich 4 beendet· Der Strich 3 wird nunmehr gezeichnet, indem die Delta-Werte herangezogen werden, die vor dem zweiten Strich (0,3) auseinandergezogen bzw. auf gespreizt worden sind, so dass die EIN- und AÜS-Stellen 55 bzw. 74 sind. In ähnlicher Weise wird der vierte Strich unter Heranziehung der Delta-Werte Null und 2 gezogen, wobei die EIN- und AUS-Stellen 55 bzw. 76 massgebend sind.

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Die Darstellung der Striche mit dem Auseinanderziehen der seriellen Daten steht lediglich in Verbindung mit Modifikationen bezüglich der EIlT- und AUS-Deltawerte. Das sogenannte Entpackungsscheraa bzw. das Schema de3 Auseinanderziehena setzt sich fort, bis der Strich 12 beendet worden ist.

Feld Code " Beschreibung
Strich 13

1 1 111 EIIT-Delta-Wert (-1)

O Eeine Änderung in dem AUS-Delta-Wert

Der Strich 13 wird nunmehr unter Heranziehung der EIlT- und AUS-Stellen de3 Striches 12 dargestellt, da die auseinandergezogenen bzw. entpack^ten Delta-Werte beide Null waren.

Strich 14

1000 Dies stellt einen Um3Chaltcode

(negativer Null-Delta-Wert) dar, der das Ende einer 3?olge von Strichelementen, die durch Delta-Werte definiert sind, angibt. Dies ist ein Bit, das von einem Umsohaltcode gefolgt wird, der angibt, dass das Entpacken bzw. Auseinanderziehen von Daten fortzusetzen 1st und dass neue Elementdaten auseinandergezogen v/erden. (Würde das betreffende Bit als 1-Bit auftreten, so würde dies das Ende des Symbols angeben.)

Der Strich 14 wird nunmehr dargestellt, indem die Delta-Werte herangezogen werden, die vor dem Strich 13 entpackt worden sind.

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PeId Oode Beschreibung

Strich 15

O 010 Anzahl der Elemente in den Strichen

nach dem Strich 14

1 1 110 Dies ist ein negativer 2-Delta-Code

für die EIJT-Steile dee ersten Elementes in dem Strich 16

00 111 100 Ein-Stelle (74) dee ersten Elementes

des folgenden Striches 15 in Bezug auf die Grundlinie, wegen der Versetzung

0 Diea gibt einen Null-Delta-Wert

für die AUS-Stelle des ersten Elements in dem Strich 16 an

01 000 011 AUS-Stelle (103) des ersten Elements

des folgenden Striches 15 in Bezug auf die Grundlinie, und swar wegen der Versetzung

1 1101 Dies ist ein negativer 3-Delta-0ode

für die EI3J-Stelle des zweiten Elements des Striches 16

01 010 001 EIN-Stelle (121) des zweiten Elements

des folgenden Striches 15 1 Ο 010 Dies ist ein positiver 2-Delta-Code

für die AUS-Stelle des zweiten Elements des Striches 16

01 010 111 AUS-Stelle (127) des zweiten Elementes

des folgenden Striches 15 in Bezug auf die Grundlinie, und zwar wegen der Versetzung

Der Strich 15 wird nunmehr dargestellt? er besteht aus swei Elementen, die sich von den SteTLen 74 bis 103 und 121 bis 127 erstrecken. Das Vorhandensein der Umschaltung vor dem Strioh 14 war erforderlich, um von

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der Einzelelementstruktur der Striche 1 bis 14 auf die Doppeleleraentstruktur des Striches 15 überzugehen.

geld Code , Beschreibung

Strich 16

1 1000 Uraschalt-Cöde

Der Strich 16 wird nunmehr dargestellt, indem die Delta-Werte -2 und Null herangezogen werden, um nämlich die EIlT- und AUS-Stellen des ersten Elements mit 72 bzw· 103 zu bestimmen· Sie Delta-Werte -3 und +2 bestimmen die Stellen des zweiten Elements mit 116 bzw. 131· Das Vorhandensein des Umschaltoodes vor dem Strich 16 wird durch den Umstand notwendig gemacht, dass der EIN-Delta-Wert des ersten Elements des Striches 17 um einen Wert zu ändern wäre, der über dem 7-Bit-Bereich des Delta-Feldes liegt. In diesem Fall ist es notwendig, neue Stellen für sämtliche Elemente zu laden. Das sogenannte Entpaoken bzw. Auseinanderziehen des seriellen Datenstroms setzt sich ohne Besonderheiten fort, bis der Strich 46 beendet ist·

geld Code Beschreibung

Strich 47

1 1000 Umschaltcode

Der Strich 47 wird nunmehr mittels der Stellen des Striohes 46 und mittels der Delta-Werte, die vor dem Strich 46 bestimmt worden sind, dargestellt·

0 Dieses Bit, das auf den Umschaltoode

folgt, gibt an, dass das Entpaoken von Daten fortzusetzen 1st. Wäre das betreffende Bit ein 1-Bit, so würde die Symbolerzeugung beendet

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werden» wie dies normalerweise

trotz einer negativen Seitenlagenummer

der EaIl wäre, die nachfolgt .

143 1111 Dieser Code gibt an, dass eine negative

(Rückwärts) 6-Bit-Seitenlagenuramer folgt .

144 OO O 001 Dies ist eine Seitenlagenumaer, die

einen Strichabstand nach rückwärts

145 1 fordert -

Dieses, auf eine Seitenlagenummer folgende/gibt die Beendigung der Synibolerzeugung an·

Sie durch die Register 18c und 19c bezeichneten Achsenversetzungen werden nachfolgend wieder hergestellt. Schliesslich wird der durch die Register 131) xind 19h angegebene Symbolabstand herbeigeführt·

Aufgrund der negativen Seitenlagen zu Beginn und am lade des Symbols dringt das Symbol tatsächlich in den Strichbereich eines vorhergehenden Symbols ein und ermöglicht dem folgenden Symbol, in seinen Striehbereich einzudringen· Obwohl 47 Striche benutzt worden sind, um das Symbol darzustellen, besitzt das betreffende Symbol eine effektive Breite von lediglich 44 Strichen· Dieses bestimmte Symbol benötigt 558 Datenbits für seine vollständige Darstellung, und zwar einschliesslich der Achsenversetzungen und der Seitenlagen· Dies stellt einen Hittelwert von 4-1/3 Datenbits für jede EIN- und AUS-SteHe dar. Wenn jede Stelle individuell adressiert wäre, wären zumindest acht Bits pro Stelle erforderlich, und zwar auch ohne Vorsehung von Datenbits für die Achsenversetzung und die Seitenlage· Diese Datenformatbildung vermindert daher die Anzahl der erforderlichen Datenbits nahezu um einen Faktor 2. Es sei jedoch bemerkt,

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dass andere Datenformate ftir die Steuerung der Erzeugung eines Symbols benutzt werden können.

Die entpackten bzw. auseinandergezogenen Daten werden von der Bildsteuereinrichtung 23 dazu herangezogen, den Strahl der Kathodenstrahlröhre ein- und auszuschalten. In Fig. 5 ist die Organisation dieser Bildsteuereinrichtung veranschaulicht. Die entpackten Daten für einen vorgegebenen Strich werden in geeignete Speichereinrichtungen eingegeben, wenn ein "Zeichne Strich"-Befehl von der Symbolgeneratorsteuereinheit 22 (Fig. 1) abgegeben wird. Die Anzahl der Elemente in dem Strich wird in einem Register 41 gespeichert, und die EIN- und AUS-DeIta-Werte werden in Speichern 42 und gespeichert. Im Falle des ersten Striches und irgendeines nachfolgenden Striches, bei dem die EIN- und AUS-Punkte relativ zur Grundlinie oder Versetzungs-Grundlinie angegeben sind, werden die EIN- und AUS-Stellen in Speichern 44 und gespeichert. Danach werden neue EIN- und AUS-Stellen berechnet und ftir aufeinanderfolgende Striche gespeichert, indem EIN- und AUS-Delta-Werte über Addierer 46 und 47 hinzuaddiert werden.

Der Befehl "Ziehe Strich" bewirkt die Voreinstellung eines Hauptzählers 48 in eine Zählerstellung, die etwas unterhalb der Zählerstellung liegt, die eine Ausführung auf eine Zählung hin hervorruft. Ausserdem ist hierdurch dem Zähler ermöglicht, mit dem Zählen von Taktimpulsen von einer programmierbaren Haupttaktschaltung 49 her zu beginnen. Gleichzeitig überträgt die Steuereinheit 22 ein Startsignal zu dem in Fig. dargestellten Strichgenerator 26. Wenn der Strich nunmehr begonnen wird, wird der Hauptzähler 48 in Betrieb gesetzt, wobei die Haupttaktschaltung bei einer bestimmten hohen Frequenz arbeitet! der betreffende Zähler zählt so weit, bis der AusfUhrungs-Zustand ermittelt ist, das heisst bis der Zähler in eine Zählerstellung vorgerückt ist, bei der nur Nullen

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vorhanden sind. An dieser Stelle schaltet der Detektor 50 die Haupttaktschaltung auf eine niedrigere Frequenz um, wie sie durch ein Programmsteuer-Eingangssignal bezeichnet ist. Dadurch, dass der Hauptzähler bei derselben Zählerstellung nahe der Ausführung des jeweiligen Striches in Betrieb gesetzt wird und dieselbe hohe Taktfrequenz benutzt wird, um bis zu dem DurchfUhrungs- bzw. AusfUhrungszustand zu zählen, wird zu Beginn jedes Striches eine Verzögerungszeit gleichbleibender Dauer erzielt, bevor der Elektronenstrahl über die Vergleicher 51 und 52 gegebenenfalls ein- und ausgeschaltet werden kann. Diese Verzögerungszeit ermöglicht den Ablenkschaltungen der Kathodenstrahlröhre sich einzustellen, bevor die eigentliche Erzeugung des Symbolstriches beginnt.Ferner ist hierdurch sichergestellt, dass sämtliche Symbole, und zwar unabhängig von der durch die Haupttaktschaltung gesteuerten Grosse, bei derselben Grundlinie beginnen.

Die in den X- und Y-Digital-Analog-Wandlern des Strichgenerators gespeicherten Zahlen beeinflussen die Position der Grundlinie insofern, als sich die Strichfrequenz in Abhängigkeit von jenen Zahlen ändert, die so programmiert sind, dass sie die Steuerung der Symbolgrösse im Zusammenwirken mit der Programmierung der Haupttaktschaltung bewirken. Um dies während der Zeitspanne vor der "Ausführung" zu berücksichtigen, setzt das Datenverarbeitungssystem über die Haupt-Digital-Analog-Wandler 24 und 25 eine eingestellte Strahlpoßition fest, und zwar in einer Weise, bei der die gegebenenfalls vorzusehende Drehung oder Versetzung des Symbols berücksichtigt ist« Der Anfangspunkt der Beleuchtung des jeweiligen Zeichens kann dann digital gesteuert werden, und zwar mit programmierbarer Bestimmbarkeit und Beständigkeit.

Zu Beginn eines Striches werden die EIH- und AUS-Speicheradressenzähler 53 und 54 durch ein Löschsignal von der

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Steuereinheit 22 her gelöscht. Dies bewirkt, dass die Inhalte der EIN* und AUS-Stellen-Speicher 44 und 45 an den Eingängen der Pufferregister 55 bzw. 56 auftreten. Diese Register werden dann mit den EIN- und AUS-Punlfen des ersten Elementes des Striches geladen. Unmittelbar danach werden entsprechende EIN- und AUS-DeItawerte den Ausgangssignalen dieser Pufferregister hinzuaddiert. Die Summen werden dann in die EIN- und AUS-Stellen-Speicher unter derselben Adresse geladen. Auf diese Weise werden die EIN- und AUS-Punkte bezüglich des ersten Elemente des nächsten Striches aktualisiert.

Wenn der Hauptzähler durch Null läuft, wird der Inhalt des betreffenden Hauptzählers mit den Inhalten der EIN- und AUS-Pufferregister verglichen. Dieser VergMch setzt sich solange fort, bis die EIN- und AUS-Punkte für das erste Element erreicht sind. Zu diesem Zeitpunkt bewirken die Vergleicher 51 und 52 ein Einstellen (Setzen) und Zurückstellen (Rücksetzen) eines Bildsteuerungs-Flipflops 57, und ferner werden die EIN- und AUS-Speicherzähler 53 und 54 hinsichtlich ihrer Zählerstellung weitergeschaltet, um die Adresse der EIN- und AUS-Punkte des gegebenenfalls vorhandenen zweiten Elementes in den Speichern 44 und 45 zu adressieren. Jene Punkte werden dann mit Hilfe von Delta-Werten aus den Speichern 42 und 43' aktualisiert; der Vorgang läuft dann weiter wie bezüglich des ersten Elements erläutert worden 1st. Die Verzögerungsleitungen 58 und 59 legen den passenden zeitlichen Ablauf der Massnahaen fest, die auf die vorgenommenen Vergleiche hin erforderlich sind. Diese Massnahmen bestehen darin, die nächsten Stellen-Werte der Register 55 und 56 zu aktualisieren, die Summen von den Addierern 46 und 47 zu speichern und sodanxl die Adressenzähler 53 und 54 fortzuschalten. Wenn das letzte Element eingeschaltet worden ist, ist die Zählerstellung des Adressenzählers 53 erhöht worden,

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und ein digitaler Vergleicher 60 stellt eine Koinzidenz zwischen dem Ausgangssignal des Adressenzählers und der Anzahl der in dem Register 41 gespeicherten Elemente fest. Es sei daran erinnert, dass der Speicheradressenzähler bezüglich des ersten Elementes von Null aus beginnt. Wenn somit beispielsweise drei Elemente vorhanden sind, wird demgemäss die Zählerstellung des Speicheradressenzählers auf eine Zählerstellung 2 fortgeschaltet, um nämlich den Einschaltpunkt für das dritte Element in dem Speicher 44 zu adressieren. Auf ein Weiterschalten des Zählers zum Zwecke der Adressierung eines Punktes, der sonst der vierte Element-Einschaltpunkt wäre, ist das Ausgangssignal des Adressenzählers danach 3» Dieses Ausgangsignal entspricht dem Ausgangssignal des Elementreglsters 41.

Das Ausgangesignal des Vergleichers 60 macht ein UND-Glied 61 übertragungsfähig, welches das Ausgangssignal der Verzögerungsleitung 59 überträgt, um das Ende des Striches anzugeben, wenn der Ausschaltpunkt des letzten Elementes erreicht ist. Das somit erzeugte "Strichende"-Signal wird zu der Steuereinheit 22 hin übertragen, die den Strich beendet, indem die Integratoren 31 und 32 (Fig. 2) mittels eines Löschsignals zurückgestellt werden und indem die X- und Y-Register 18 und 19 über die Addierer 20 und 21 aktualisiert werden (Fig. 1).

Abschliessend sei nochmals zusammenfassend darauf hingewiesen, dass durch die Erfindung eine Anordnung zur Erzeugung von graphischen Symbolen auf einer Kathodenstrahlrohre geschaffen ist; diese Anordnung verwendet ein Strahlsteuersystem, welches jeden Strich aus einer Vielzahl von parallelen Strichen, die für das jeweilige Symbol benötigt werden, an der Unterseite beginnt. Dabei wird eine programmierte Versetzung für Symbole benutzt, die unter eine Grundlinie ver-

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laufen. Im übrigen gestattet die betreffende Anordnung ein Symbol in den X- und Y-Achsen von einer Stelle aus zu bewegen, die gewöhnlich bezeichnet ist, wenn in Abstand voneinander liegende Symbole in einer Linie dargestellt werden. Die Neigung der Striche für ein Symbol wird für kursiv darzustellende Symbole dadurch gesteuert, dass die relativen Grossen und Vorzeichen der Eingangssignale für X- und Y-Integratoren programmiert werden, die Sägezahnsignale erzeugen, welche den Symbol-Positioiiierungssignalerihinzuaddiert werden. Der Strahl bzw. Elektronenstrahl wird während jedes Striches auf das Auftreten eines programmierten und taktgesteuerten Bitstromes von codierten DigitalSignalen ein- und ausgeschaltet. Die Grosse eines Symbols wird durch Programmierung der Taktfrequenz für die Strahl-Ein-Aus-Steuerung und der Grossen der Eingangssignale für die X- und Y-Integratoren gesteuert.

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Claims

Patentansprüche

Anordnung zur Urzeugung von graphischen Symbolen auf einer Kathodenstrahlröhre, dadurch gekennzeichnet« dass ein Strahlsteuersystem (17) vorgesehen ist, welches einen Strich einer Vielzahl von für die Darstellung des jeweiligen Systems erforderlichen parallelen Strichen an der Unterseite des jeweiligen Symbols zu beginnen gestattet, dass Einrichtungen (18c, 19c) vorgesehen sind, die eine Versetzung für Symbole unterhalb einer imaginären Linie zu programmieren gestatten, entsprechend welcher Versetzung in Abstand voneinander folgende Symbole nacheinander darstellbar sind, derart, dass eine Anpassung an Symbole erfolgt, die unterhalb der betreffenden imaginären Linie verlaufen, und dass Einrichtungen (20, 21) vorgesehen sind, die solche Versetzungen zu programmieren ge statten j, dass ein Symbol überdies in Richtung der betreffenden imaginären Linie von einer Stelle aus bewegbar ist, die im Zuge der Darstellung von in Abstand aufeinanderfolgenden Symbolen in einer Linie laufend angegeben ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung der Striche für ein Symbol, das in Kursiv» darstellung darzustellen ist,, und/oder der Drehung von Symbolen durch Programmierung der relativen Grossen und Vorzeichen von Eingangssignalen steuerbar ist, die gesonderten Integratoren (31» 32) zuführbar sind, welche Sägezahnsignale erzeugen, die Signalen für die Einstellung der Anfangspunkte von Strichen für ein Symbol hinzuaddiert werden, wobei die Sägezahnsignale für eine Strahlsteuerung längs orthogonaler X- und Y-Achsen erzeugt werden, dass die Strahleinstellsignale zum Zwecke der Positionssteuerung längs der X- und ΐ-Achsen dienen

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und dass die Sägezahnsignale für die X- und Y-Achsen den StrahlelnstellSignalen längs der betreffenden X- und Y*Achsen hinzuaddiert werden.

3· Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die EIN- und AUS-Schaltung des Strahle während des jeweiligen Strichs in Abhängigkeit von einer programmierten Folge codierter Digitalsignale erfolgt und dass die Grosse eines Symbols sowohl durch Programmierung einer Taktfrequenz für die Strahl-EIN-AUS-Steuerung als auch durch Programmierung der Grossen der Eingangssignale für die Integratoren (31, 32) gesteuert ist.

4. Generator zur Erzeugung von graphischen Symbolen, für die Verwendung in einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit einem Datenverarbeltungssystem, in welchem zwei digital gesteuerte analoge Integratoren vorgesehen sind, die jeweils für eine von zwei orthogonalen X- und Y-Achsen einer Kathodenstrahlröhrenanzeige dienen und in Abstand voneinander liegende parallele Striche zu erzeugen gestatten, wobei die Eingangssignale für die betreffenden Integratoren von gesonderten Digltal-Analog-Wandlera geliefert werden, die an gesonderten Registern angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, dass Einrichtungen vorgesehen sind, die die Änderungsfrequenzen und -polarltäteh der Ausgangssignale der Integratoren in Form von digital codierten Zahlen, die in den Registern durch ein gespeichertes Programm in dem Datenverarbeitungssystem geladen sind, zu programmieren gestatten, derart, dass programmierte X- und Y-Strahlablenkfrequenzen festgelegt sind, durch die im Zusammenwirken Striche für aufrecht stehende Symbole, kursiv dargestellte Symbole und gedrehte Symbole je nach Bedarf erzeugbar sind, und dass

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durch das Verhältnis einer der genannten Zahlen zu der anderen der genannten Zahlen der Tangens des Neigungsoder Drehwinkels angebbar ist, der für die Striche des Jeweiligen Symbols erforderlich ist.

5. Generator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Grossen der Zahlen für ein Symbol unter programmierter Steuerung dann änderbar sind, wenn die Symbolgrösse zu ändern ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, in einem programmierten digitalen Datenverarbeitungssystem, dadurch gekennzeichnet, dass Einrichtungen vorgesehen sind, die in Abstand voneinander liegende graphische Symbole auf einer Linie auf dem Anzeigenschi'rm einer Kathodenstrahl· rühre zu erzeugen gestatten, dass diese Einrichtungen X- und Y-Ablenksysteme (12, 13) für die Erzeugung von in Abstand aufeinanderfolgenden parallelen Strichen eines Elektronenstrahls enthalten, dass die betreffenden Striche auf einer für sämtliche Symbole als Grundlinie dienenden gemeinsamen Linie beginnen, dass der erste Strich der betreffenden Striche an einem in einem Koordinatensystem mit orthogonalen X- imä. Y-Achsen festgelegten bestimmten Punkt beginnt ,dass die X« und Y-Ablenksysteme (12, 13) derart zusammenwirken, dass der genannte Elektronenstrahl an irgendeine Stelle auf dem Anzeigeschirm der Kathodenstrahlröhre (11) auf das Auftreten von Xp- und Yp-Signalen hin einstellbar ist, dass die graphische Symbole erzeugenden Einrichtungen (22) den Elektronenstrahl je nach Bedarf ein- und auszuschalten gestatten, wozu eine Zählung von Einheiten einer Strichlänge von der Grundlinie aus erfolgt, derart, dass die EIN- und AUS-Schaltpunkte der Strichelemente bestimmt werden, die das jeweilige Symbol bilden, dass Einrichtungen vorgesehen

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sind, die jeden Strich von der betreffenden Grundlinie an der Unterseite des jeweiligen Symbols beginnen, dass Einrichtungen vorgesehen sind, die jeden Strich am Ausschal tpunkt des letzten von einem, oder mehreren Elementen beenden, und dass Einrichtungen (17) vorgesehen sind, die entsprechend den Anforderungen an das jeweilige Symbol eine Versetzung des Anfangspunkts in einer Richtung zu programmieren gestatten, die senkrecht zu der betreffenden Grundlinie verläuft, derart, dass eine Anpassung der Symbole, die unter der genannten Linie verlaufen, die für sämtliche Symbole gemeinsam ist, erreicht ist und eine Anordnung irgendeines Symbols oberhalb oder unterhalb der betreffenden Linie erfolgt.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Programmierungseinrichtungen vorgesehen sind, die bezüglich des ersten Striches irgendeines Symbols eine Versetzung des Anfangspunkts in einer parallel zu der genannten Grundlinie verlauf enden Richtung zu bewirken gestatten.

8. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die in Abstand voneinander liegende parallele Striche des Elektronenstrahls erzeugenden Einrichtungen gesonderte Einrichtungen für die Erzeugung von Strichsignalen Xs und Ys enthalten, dass Addiereinrichtungen vorgesehen sind, die die Strichsignale Xs und Ys zu entsprechenden Punktbestimmungssignalen Xp und Yp hinzuzuaddieren gestatten, dass jede der Strichsignale erzeugenden Einrichtungen einen Integrator (31; 32) und einen Digital-Analog-Wandler (35; 36) enthält ., der digitale Signale, die kennzeichnend sind für eine positive oder für eine negative Zahl, umzusetzen gestatten in eine Spannung, deren Amplitude

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proportional ist der betreffenden Zahl und deren Polarität dem Vorzeichen der betreffenden Zahl entspricht, dass Verbindungseinrichtungen vorgesehen sind, die die Ausgangsspannung des betreffenden Wandlers (35;36) dem betreffenden Integrator (31, 32) zuführen, derart, dass am Ausgang des betreffenden Integrators ein Sägezahnsignal erzeugt wird, dessen Steigung proportional ist der Grosse der betreffenden Zahl, dass das genannte Sägezahnsignal eine Polarität besitzt, die durch die Polarität der Ausgangsspannung des genannten Wandlers gesteuert ist, dass mit dem genannten Wandler (35; 36) ein Register (33; 34) verbunden ist, welches digitale Signale zu speichern gestattet, die kennzeichnend sfrid für eine umzusetzende Zahl, und dass Eingabeeinrichtungen vorgesehen sind, die die digitalen Signale in das genannte Register (33; 34) einzugeben gestatten.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Strichlängeneinheiten dadurch gezählt werden, dass Taktimpulse gezählt werden, die mit einer festgelegten Frequenz auftreten, währenddessen die Strichsignale erzeugt werden, dass die bestimmte Taktimpulsfrequenz derart programmiert ist, dass die Länge der Jeweiligen Einheit gesteuert ist, derart, dass die Höhe des jeweiligen Symbols gesteuert ist, und dass die programmierte Steuerung der Neigung der Strichsignale mit der programmierten Steuerung der Einheitslänge im Zuge der Steuerung der Grosse des jeweils erzeugten graphischen Symbols zusammenwirkt.

10. Anordnung nach Anspruch?, dadurch gekennzeichnet, dass für die Ein- und Ausschaltung des Elektronenstrahle im Zuge der Erzeugung eines Symbols eine Folge gespeicherter digitaler Signale dient, die in Codefeldern untergebracht sind und die im Zuge der Erzeugung der Striche gelesen

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und decodiert werden, dass für die Programmierung der genannten Versetzung ein Feld von Ziffern dient, die am Kopf der programmierten Folge von Ziffern für das jeweilige Symbol programmiert sind, dass das betreffende Feld die Grosse und Richtung einer Versetzung längs einer Achse der orthogonalen Achsen angibt, dass ein das Versetzungsfeld speicherndes Register vorgesehen ist und dass Einrichtungen vorgesehen sind, die die betreffende Grosse entsprechend der Richtung von einem bestimmten Signal der Xp- und Yp-Signale subtrahieren oder zu de.m betreffenden Signal addieren.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass für die Programmierung der genannten Versetzung ein zweites Feld von Ziffern vorgesehen ist, die auf das erste Feld von Versetzungsziffern programmiert sind, dass das zweite Versetzungsfeld die Grosse und Richtung der Versetzung längs der anderen Achse der betreffenden orthogonalen Achsen angibt, dass ein Register für die Speicherung des zweiten Versetzungsfeldes vorgesehen ist und dass Einrichtungen vorgesehen sind, die die Grosse des zweiten Versetzungsfeldes entsprechend der in dem zweiten Versetzungsfeld angegebenen Richtung von dem anderen Signal der betreffenden Xp- und Yp-Signale subtrahieren bzw. zu diesem Signal hinzuaddieren.

12. Anordnung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet. dass die parallelen Striche dadurch in Abstand gebracht werden, dass programmierte Werte zu den X- und Y-Koordinaten der Anfangspunkte am Bälde jedes Striches hinzuaddiert werden, und dass die Breite des jeweiligen Symbols dadurch steuerbar ist, dass eine Programmierung der den X- und Y-Koordinaten hinzuzuaddierenden Werte erfolgt.

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13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet. dass Einrichtungen vorgesehen sind, die die Häufigkeit zu steuern gestatten, in der Strichabstandswerte zu den X- und Y-Koordinaten vor Ausführung des ersten Strichs des Symbols zu addieren oder von diesen zu subtrahieren sind^und dass die betreffenden Einrichtungen die Häufigkeit zu steuern gestatten, in der die Strichabs tandswerte zu den X- und Y-Koordinaten nach dem letzten Strich zu . addieren oder von diesen Koordinaten zu subrahieren sind, und zwar zum Zwecke der Beeinflussung der Seitenlage des betreffenden Symbols relativ zu Symbolen, die vor und hinter dem betreffenden Symbol in derselben Linie liegen.

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