DE2754392B2

DE2754392B2 - Verfahren und Schaltungsanordnung zur Erzeugung sich bewegender Objekte auf einem Fernseh-Bildschirm

Info

Publication number: DE2754392B2
Application number: DE2754392A
Authority: DE
Inventors: Steven Terry Auburn Mayer; Ronald Elliot Grass Valley Milner
Original assignee: Atari Inc Sunnyvale Calif (vsta)
Current assignee: Atari Inc Sunnyvale Calif (vsta)
Priority date: 1976-12-13
Filing date: 1977-12-07
Publication date: 1978-09-21
Also published as: JPH0117593B2; GB1580818A; JPS57131472A; DE2754392A1; AU3133277A; AU509809B2; DE2754392C3; CA1102445A; US4112422A; JPS5740794B2; JPS5374945A; SE422265B; SE7714057L

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung sich bewegender Objekte auf einem Fernseh-Bildschirm, der in aufeinanderfolgenden Vollbildern von einem ein Bild formenden Strahl an einer Vielzahl von horizontalen Linien oder Zeilen entlang, auf Horizontal- und Vertikal-Synchronisationssignale ansprechend, durchlaufen wird, und wobei ein Mikroprozessor in seinem zugeordneten Speicher Bildmusterdaten speichert.

Allgemein behandelt die Erfindung ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung von sich bewegenden Bildmustern auf einem Fernseh-Bildschirm, und insbesondere die Erzeugung von sich bewegenden Bildmustern im Zusammenhang mit einem elektronischen Bildschirm-Unterhaltungsspiel.

Mit dem zunehmenden Einsatz von Bildschirm-Unterhaltungsspielen in Verbindung mit im Heim aufgestellten Fernsehempfängern ist es wichtig, die vielseitige Verwendbarkeit sicherzustellen, sowie die Möglichkeit, eine ganze Vielfalt von Spielen anzubieten. Um dies zu erreichen, ist es wünschenswert, daß mehr dieser Spiele als Programme oder »Software« (oder »Firmware«) im Gegensatz zu festverdrahteter Logik oder »Hardware« aufgebaut werden, die nicht leicht verändert werden kann, d. h. die Spielkonfiguration sollte nahezu ausschließlich in einem Festwertspeicher (read-only memory ROM) für das Programm enthalten sein, dann kann man das jeweilige Unterhaltungsspiel leicht durch

Austausch gegen einen neuen Festwertspeicher wechseln.

Eine Konfiguration wie oben angedeutet erfordert jedoch normalerweise einen Rechner oder Mikroprozessor, der von verhältnismäßig hoher Rechengeschwindigkeit und entsprechend aufwendig ist, oder aber einen Mikroprozessor mit einem gioßen Speicher, was mit der Notwendigkeit einer verhältnismäßig kostengünstigen Anlage für den Gebrauch im Heim im Konflikt steht

Daher ist es allgemein Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zu schaffen, zur Erzeugung sich bewegender Bildmuster auf einem Fernseh-Bildschirmm wobei die Schaltungsanordnung im wesentlichen von dem Programm der Anlage gesteuert wird, jedoch mit einem Minimum an Kosten für die Rechnerschaltung, dabei ist insbesondere die effktive Bildauflösung in senkrechter Richtung des dargestellten Bildmusters zu erhöhen, während gleichzeitig die Kosten für die Schaltung auf einen Minimalwert herabgesetzt werden, ebenso wie der Speicherbedarf.

Gernäß der obigen Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß eine Schaltungsanordnung geschaffen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie einen Direktzugriffs-Speicher zur Speicherung von solchen Daten umfaßt, die die vertikalen Positionen angeben, an welchen die genannten Objekte, wie durch Steuereingaben von Mitspielern festgelegt, zur Darstellung gelangen sollen, daß eine Vielzahl von Horizontal-Bildlagenzählern vorgesehen ist, von denen ein jeder einem Objekt aus der genannten Vielzahl von dazustellenden Objekten entspricht, zur Speicherung solcher Daten, die die horizontale Position des entspechenden Objekts angeben und auf die genannten Steuereingaben zur Änderung der genannten Position ansprechen, daß eine Video-Addierschaltung vorgesehen, und eine Vielzahl von Horizontal-Speicherschaltungen mit dieser Video-Addierschaltung "erbindbar ist, wobei jede dieser Speicherschaltungen einem aus der Vielzahl der darzustellenden Objekte entspricht, zur Speicherung von Daten für Bildmuster, ansprechend auf die tatsächliche vertikale Position des genannten Strahls, die in den Wirkungsbereich für die gespeicherte vertikale Bildlage gelangt, und auf ein Ausgangssignal von einem der Horizontal-Bildlagenzähler anspricht, der einem solchen Objekt entspricht, zur Weiterleitung der genannten Bildmusterdaten zu der genannten Video-Addierschaltung.

Es wird also erfindungsgemäß eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer Vielzahl sich bewegender Bildmuster auf einem Fernseh-Bildschirm geschaffen, der in aufeinanderfolgenden Bildern durch einen ein Bild ausbildenden Elektronenstrahl überstrichen wird, der den Bildschirm an einer Vielzahl horizontaler Linien oder Zeilen entlang, ansprechend auf Horizontal- und Vertikalsynchronisationssignale überquert. Bedienorgane zur manuellen Steuereingabe sind für eine Vielzahl von Mitspielern vorgesehen, wobei die Steuereingaben die Bewegung des abgebildeten Objekts bestimmen. Die Schaltungsanordnung umfaßt einen Direktzugriffs-Speicher zur Speicherung von Daten zur Angabe der vertikalen Positionen, in denen die Objekte, festgelegt von den Steuereingaben, auf dem Fernseh-Bildschirm abgebildet werden sollen. Aus einer Vielzahl von Speichern für die Horizontal-Position entspricht jeweils einer einem Objekt aus der Vielzahl von Objekten und speichert die Daten, die die horizontale Position des entsprechenden Objektes angeben, auf Steuereingaben zur Veränderung der Lage ansprechend. Eine Vielzahl solcher Speicher für die horizontalen Bildlagewerte sind mit einer Video-Addierschaltung verbindbar und entsprechen jeweils einem aus der Vielzahl von Objekten, um Bildmusterdaten zu speichern, ansprechend auf die tatsächliche horizontale Lage des Elektronenstrahles, der in den Bereich des gespeicherten Horizontallagewerts kommt Sie sprechen ebenfalls auf ein Signal von

lü einem Horizontal-Bildlagenzähler an, der einem solchen Objekt entspricht, um die Bildmusterdaten zu der Video-Addierschaltung zu übertragen.

Vom Standpunkt des Verfahrens wird ein Verfahren zur Erzeugung eines sich bewegenden Objekts auf einem Fernseh-Bildschirm geschaffen, der in aufeinanderfolgenden Bildern und auf Horizontal- und Vertikal-Synchronisationssignale ansprechend, an einer Vielzahl horizontaler Linien oder Zeilen entlang, überstrichen wird. Bei einem zugeordneten Mikroprozessor werden Bildmusterdaten in dem zugehörigen Speicher abgelegt. Die laufende vertikale Position des überstreichenden Strahlverlaufs wird abgefühlt, und eine Vielzahl von Datenbits, die solche Bildmusterdaten darstellen, werden in einem ersten Speicher, gesteuert von dem

?■"> Mikroprozessor, gespeichert, wenn ein Objekt dargestellt werden soll. Nach Ablauf eines weiteren Zeilendurchlaufs werden die Daten in einen zweiten Speicher eingeschoben, während sie dabei wieder in den ersten Speicher zurück umlaufen. Das horizontale

ι» »Fenster« wird abgefühlt, dort, wo die Daten zur Darstellung gebracht werden sollen. Ansprechend darauf, ob die vertikale Bildlage auf der ersten oder der zweiten Zeile eines Zeilenpaares beginnt, werden die Daten aus dem genannten ersten und zweiten Speicher auf dem Bildschirm dargestellt. Dann wird, ansprechend auf die nächste Zeile, die Darstellung der Daten aus einer vorhergegangenen Zeile wiederholt.

Im folgenden wird die Erfindung beispielsweise und anhand der Zeichung ausführlich erläutert. Es zeigt

■><> Fig. 1 ein Blockschaltbild zur Darstellung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung,

F i g. 2 eine typische Darstellung eines Objektes auf dem Bildschirm, das zeilenweise gemäß der Erfindung zusammengesetzt wird, und

* j F i g. 3 eine schematische Blockdarstellung eines Teils eines Direktzugriffs-Speichers, der ebenfalls in Fig. 1 dargestellt ist.

Es wird auf F i g. 1 Bezug genommen, demgemäß wird das erfindungsgemäße Video-Unterhaltungsspiel von

~'i> einem Mikroprozessor 10 gesteuert, der einen eingebauten Direktzugriffs-Speicher (random access memory RAM) und einen zugeordneten Festwertspeicher 11 aufweist, der die Konfiguration oder den Aufbau eines oder mehrerer Video-Unterhaltungsspiele enthält, die

·■>·"> auf einem Bilddarstellungsgerät 12 zu spielen sind, das typischerweise ein Heimfernsehempfänger ist. Die Video-Unterhaltungsspiele können eine Rennbahn einschließen, mit zwei Rennwagen, oder zwei Panzer, die Raketen aufeinander abfeuern, sowie ping-pong-

(Hi oder tischtennisartige Unterhaltungsspiele und unbegrenzte Variationen aller vorgenannten Spiele. Die in Fig. 1 dargestellten Logikbausteine und Schaltungen sind normalerweise in einer einzigen Einheit enthalten, die an die Antennenanschlüsse des Fernsehempfängers

^|vi 12 angeschlossen wird. Die Bedienorgane für die Mitspieler können in diese Einheit einbezogen oder in getrennten Einheiten untergebracht sein.

Der Mikroprozessor 10 steuert die Bilddarstelluni»

des Spielfeldes, wie beispielsweise einer Rennbahn für Rennwagen oder eines Gefechtsfeldes für Panzer, und tastet gleichzeitig fortlaufend die Spieler-Bedienorgane 14 ab, die die Bewegung der dargestellten Objekte bestimmen. Genauer gesagt, steht eine Tabelle für Spielfelddaten im Festwertspeicher 11 unter der Steuerung durch den Mikroprozessor 10 und gibt Daten für die Bilddarstellung des Spielfeldes an ein Spielfeld-Darstellungsregister 17 ab, das seinerseits mit einer Video-Addierschaltung 18 verbunden ist. Zur Einsparung von Speicherplätzen speichert das Spielfeld-Darstellungsregister 17 nur Daten zur Darstellung des linken oberen Bildquadranten, die übrigen Quadranten des Schirmbildes sind Spiegelungen dieses Quadranten. Dies wird durch entsprechendes Auslesen des Spielfeld-Bilddarstellungsregisters 17 erreicht. Es sind viele Variationen der vorgenannten Spielfelddarstellung möglich, insofern, als das Spielfeld senkrecht, waagerecht oder in jeder beliebigen Kombination selektiv gespiegelt werden kann.

Eine Verfahrensweise zur Bilddarstellung eines Spielfeldes wird ebenfalls in der US-Patentanmeldung Serial No. 7 06 121 derselben Anmelderin (Erfinder Mayer u.a.) offenbart und beansprucht. Diese Patentanmeldung trägt den Titel: »Verfahren zur Erzeugung einer Vielzahl sich bewegender Objekte auf einem Sichtdarstellungsschirm.«

Zur Ausübung aller seiner Steuerfunktionen erfordert der Mikroprozessor 10 einen Zeitraum als Rechenzeit, der länger als die Zeit zum Durchlaufen einer horizontalen Linie oder Bildzeile ist, aber kürzer als der Zeitraum für zwei zu durchlaufende Zeilen. Um die Zeit für diesen Rechenvorgang oder -zyklus aufzubringen, wird das Video-Einzelbild mit 240 effektiven Zeilen in 120 Zeilenpaare eingeteilt. Im Festwertspeicher 11 gespeicherte Daten für die dazustellenden Objekte werden auf diese Zeilenpaare bezogen. Der Mikroprozessor 10 weist einen eingebauten Zeilenzähler 19 (siehe F i g. 3) auf, und zwar als einen Teil des eingebauten Direktzugriffs-Speichers RAM, dieser Zeilenzähler zählt jeden zweiten Zeilen-Synchronisationsimpuls, um den Takt für die Zeilenpaare zu bilden. Die weitere Grundtakterzeugung, einschließlich der Erzeugung von Zeilensynchronisationsimpulsen, wird von einem Grundtaktgeber 21 geliefert. Dieser Grundtaktgeber 21 wird von einem (nicht dargestellten) 3,58-MHz-Oszillator angesteuert. Am Ende des Zeitablaufs für ein Zeilenpaar wartet der Mikroprozessor 10 auf einen solchen Zeilensynchronisationsimpuls, um seinen Rechenbetrieb wieder aufzunehmen. Damit ist der zeitliche Gleichlauf des Mikroprozessors sichergestellt, selbst wenn dieser seine Datenverarbeitung zu einem früheren Zeitpunkt beendet.

Bei der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform werden vier Horizontal-Bildlagenzähler 22a—d durch den Mikroprozessor 10 gesteuert, wobei die Horizontal-Bildlagenzähler 22a—b den Bilddarstellungsobjekten Nr. 1 und 2, wie beispielsweise Rennwagen, Panzern oder Flugzeugen entsprechen, und die Horizontal-Bildlagenzähler 22c—d anderen Objekten, die durch einen oder mehrere Bildpunkte des Elektronenstrahls in einer einzigen Zeile dargestellt werden können, mit der Bezeichnung Nr. 1 und 2, wie beispielsweise Raketen. Die Horizontal-Bildlagenzähler 22a, b speichern Daten, die die horizontale Lage des zugeordneten Objektes angeben, und sprechen auf Steuereingaben der Mitspieler über den Mikroprozessor 10 an, zur Veränderung dieser Bildlage. Sie ähneln den in der US-PS 37 93 483 derselben Anmelderin gezeigten Bildlagenzählern, so wie nach der US-Patenanmeldung Serial No. 6 13 05( derselben Anmelderin (eingereicht am 15.9. 1975), mi der Bezeichnung »Einrichtung zur Bildlagensteuerung« Wenngleich nur vier Bildlagenzähler gezeigt worden sind, so können doch einige Video-Unterhaltungsspiele fünf Bildlagenzähler erforderlich machen, so beispiels weise bei einem Ping-Pong-Spiel mit vier Schlägern unc einem Ball.

ίο Es ist kein gesonderter Vertikal-Bildlagenzählei erforderlich, weil die vertikale Bildlagensteuerung vom Mikroprozessor 10 ausgeübt wird, der Informationer über die vertikale Bildlage in seinem Direktzugriffs Speicher RAM bewahrt, wobei diese Informationer indirekt auf Eingaben von dem Mitspieler-Bedienorgar 14 beruhen. Dies gestattet eine hohe Flexibilität in Aufbau der Video-Unterhaltungsspiele. Solche Vertikal Bildlagendaten für die vier darzustellenden Objekte werden im Speicherteil 23 (nach F i g. 3) des Direktzu griffs-Speichers RAM in einem 8-Bit-Format gespei chert. Sieben Bits sind vorgesehen für die Positionsda ten für 120-Zeilenpaare (2⁷ =128) und das achte Bi wird darauf verwendet, effektiv eine Auflösung bis zi einer einzelnen Zeile zu schaffen, wie weiter unter erläutert wird.

Die Daten-Ausgangsvielfachleitung 13 des Mikropro zessors 10 ist mit einem 8-Bit-Parallel-Serien-Umsetzer/ Speicher bei 24a, b verbunden. Daten werden aus der Parallel-Serien-Umsetzern/Speichern 24a, b auf derer Ausgangsleitungen 26a, b ausgelesen und über Wiedereingabeleitungen 27a, b wieder in die Parallel-Serien Umsetzer 24a, b eingespeist, jeweils gesteuert von der Horizontal-Bildlagenzählern 22a, b auf den Steuerlei tungen 28a, b. Die Ausgangsleitungen 26a, b dienen auct als Eingänge zu zwei 8-Bit-Schieberegistern 29a, b, mi den Ausgangsleitungen 31a, b. Wie noch weiter unter erläutert, dienen die Schieberegister 29a, b ah Verzögerungsschaltungen mit einer Verzögerungszeit die der Zeit zum Schreiben einer Bildzeile entspricht um effektiv die vertikale Bildauflösung bei dei Bewegung auf eine Zeile bei den abzubildender Objekten zu erhöhen. Die Ausgangsleitungen 26a, 31a und 26Z), 31 b sind jeweils an eine Schaltstufe 32a, bzw 32b angeschlossen, diese werden von 1-Bit-B-Halte schaltungen 33a, b gesteuert. Diese B-Halteschaltunger werden über das achte Bit aus dem Speicherteil 23 de; Direktzugriffs-Speichers RAM (F i g. 3) des Mikropro zessors gesteuert.

Die Ausgangssignale der Schaltstufen 32a, b sine Bildmuster, die von einem speziellen, 8 Bit odei Bildelemente langen Zeilenabschnitt einer Zeile darzu stellen sind, wobei die Zeile in 255 effektive Bits odei Bildelemente unterteilt ist. Die Ausgangssignale dei Schaltstufe 32a, b werden auf die Video-Addierschal tung 18 geführt, wo geeignete Horizontal- unc Vertikal-Synchronisationssignale hinzugefügt werden um auf einer Ausgangsleitung 34 ein aus Video- unc Synchronisationssignalen zusammengesetztes Video-Si gnalgemisch zu bilden, das nach Durchlauf einei Hf-Oszillator/Modulatorschaltung 40 schließlich auf di( Antennenanschlüsse des Fernsehempfängers 12 geleite wird. Ein solcher Modulator ist normalerweise auf der Kanal 3 oder 4 des VHF-Fernsehbandes (nach dei US-Frequenzeinteilung) abstimmbar.

Daten zur Erzeugung von Raketen oder dergl. au! einzelnen Bildpunkten, auf der Daten-Ausgangs-Viel fachleitung 13 steuern 1-Bit-A-Halteschaltungen 35c, c an, die in Zusammenwirkung mit den Horizontal-Bildla

genzählern 22c, d und Gattern 36c, d die Daten in die Video-Addierschaltung 18 einspeisen.

Wie in F i g. 2 dargestellt, ist ein typisches darzustellendes Objekt ein Rennwagen. Er ist in horizontaler Richtung acht Bits oder Bildelemente lang und umfaßt in senkrechter Richtung zehn Zeilen oder fünf Zeilenpaare an Breite für die vertikale Abtastung. Jede zweite geschriebene Zeile ist eine Wiederholung der vorangegangenen Zeile. Dies räumt dem Mikroprozessor zwei Zeilendurchläufe als Zeitraum für seine Rechenvorgänge ein. Dies ist besonders dort wichtig, wo der Mikroprozessor 10 mehr als die Darstellung eines Objektes steuert (wie es typischerweise der Fall sein würde), weil er seine Rechenkapazität zeitlich auf die verschiedenen, dargestellten, sich bewegenden Objekte aufteilen muß.

Die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes ist nun wie folgt:

Wenn ein dargestelltes Objekt eine Drehung beschrieben hat, so wird einmal für jedes geschriebene Bild während der Dauer des vertikalen Strahlrücklaufs ein Bild eines jeden Bildmuster-Objekts in einer Ausgangstabelle 36 (nach Fig.3) aufgebaut, diese Tabelle ist Bestandteil des Direktzugriffs-Speichers RAM. Da der Festwertspeicher 111 die Konfiguration für das Unterhaltungsspiel jeweils festlegt, werden diese Daten aus dem Spielprogramm-Festwertspeicher 11 übernommen.

Als nächstes wird die interne Zeitzählung für das Zeilenpaar (Zeilenzähler 19 nach Fig.3) mit der tatsächlichen vertikalen Lage eines jeden Objektes verglichen, wie sie durch die Mitspieler-Bedienorgane 14 festgelegt ist. Befindet sich das Objekt innerhalb des erfaßten Wirkungsbereiches (siehe dazu US-Anm. Serial No. 7 06 121, Erfinder M a y e r) so ist das Objekt darzustellen. Ist das abzubildende Objekt, beispielsweise nicht als Bildmuster sondern als Rakete oder Schläger eines Ballspiels darzustellen, so wird die A-Halteschaltung 35c, d gesetzt. Handelt es sich um Daten für Bildmuster, so werden acht Bits an Bildmusterinformation über die Daten-Ausgangsvielfachleitung 13 zum Parallel-Serien-Umsetzer/Speicher 24a oder 246 übergeleitet. Weiterhin und zusätzlich zum Vergleich der vertikalen Lage eines Objektes mit der tatsächlichen Zählerstellung stellt der Mikroprozessor 10 fest, ob diese Position die erste oder zweite Position eines Zeilenpaares ist, und wenn es die zweite Zeile ist, so setzt er die B-Halteschaltung 33a, b mittels des achten Datenbits aus dem Speicherteil 23 des Direktzugriffs-Speichers RAM. Wenn die B-Halteschaltung 33a, b gesetzt worden ist, so werden alle Daten für die Dauer eines Zeilendurchlaufs verzögert und kommen somit aus den Schieberegistern 29 a oder 29b, und das Objekt mit der gestrichelten Umrißlinie nach Fig.2 gelangt zur Darstellung. Im anderen Fall wird das Objekt mit der ausgezogenen Umrißlinie dargestellt, wobei die B-Halteschaltung 33a, b nicht freigegeben ist, und somit alle Bildmusterdaten direkt aus dem Parallel-Serien-Umsetzer/Speicher 24a und 2Ab kommen.

Unter der Annahme, daß das letztere der Fall ist, würde der 8-Bit-Horizontal-Speicher aus den Parallel-Serien-Umsetzern/Speichern 24a und 2Ab bestehen und Datenbits in der ersten und zweiten Bitposition und in der sechsten und siebten Bitposition für das erste Zeilenpaar (als Bildelemente) enthalten. Einer der Horizontal-Bildlagenzähler 22a, b für das Objekt bewirkt, daß die Daten über die Schaltstufen 32a, b aus den Parallel-Serien-Umsetzern/Speichern 24a, b ausgelesen und somit dargestellt werden. Zu demselben Zeitpunkt werden die Daten zu dem Parallel-Serien-Umsetzer/Speicher 24a oder 246 wieder zurückgeleitet und somit gesichert. Die Daten werden auch gleichlaufend damit in die Schieberegister 29a oder 29b eingeschoben. Bei der nächsten Zeile bewirkt das »Ausgangsfenster« oder Steuersignal zur Freigabe vom Horizontal-Bildlagenzähler 22a oder 22b, daß die Daten ausgelesen und dargestellt werden. Daten werden auch

ίο aus dem Schieberegister 29a oder 2Sb ausgelesen, jedoch werden diese Daten dabei unberücksichtigt gelassen, weil die Schaltstufe 32a oder 32b die

Ausgangsleitung 31a oder 31 b nicht angeschaltet ist Zwei Zeilendurchläufe später, während des Zeilen-

rücklaufs nach dem ersten Zeilenpaar, werden neue Bildmusterdaten, die für die dritte Zeile bestimmt sind, im Parallel-Serien-Umsetzer/Speicher 24a oder 246 gespeichert, für die Auslesung während des eigentlichen Zeilenschreibvorganges.

Falls eine andere Darstellung als die Bildmuster (Ball, Rakete oder dergl.) aktiviert werden soll, so wird eine A-Halteschaltung 35c. (/gesetzt, um ein Ausgangssignal an die Video-Addierschaltung 18 zu liefern. Wenn keinerlei Objekte darzustellen sind, so werden die beiden A-Halteschaltungen 35c, d, und die Parallel-Se rien-Umsetzer/Speicher 24a, b durch ein Lösch-Aus- gangssignal vom Mikroprozessor 10 gelöscht oder zurückgestellt

In dem Fall, wo das darzustellende Objekt um eine

Zeile, wie durch die gestrichelte Umrißlinie nach F i g. 2 dargestellt, verschoben werden soll, vergleicht der Mikroprozessor 10, der die Zeittaktgabe in senkrechter Richtung durch seinen internen Zeilenzähler überwacht, den Vertikal-Zeittakt mit der gewünschten vertikalen Bildlage des Objekts. Wenn die zweite Zeile eines Zeilenpaares in Einsatz zu bringen ist so wird, wie oben erläutert, die B-Halteschaltung 33a, b gesetzt Wenn jedoch eine andere als die B-Halteschaltung 33a, b gesetzt wird, so ist die Darstellung der zweiten Zeile transparent gegenüber dem Mikroprozessor 10, und der acht Bit lange Zeilenabschnitt der darzustellenden Bildmuäterdaten wird zu dem Parallel-Serien-Umsetzer/Speicher 24a oder 2Ab hin während des Zeilenrücklaufs ausgelesen, vor der ersten Zeile des nächsten Zeilenpaares. Und auch bei der nächsten Zeile werden dieselben Daten wiederholt, weil die wieder in den Parallel-Serien-Umsetzer/Speicher 24a oder 2Ab eingeleiteten Daten während ihrer ersten Auslesung in das Schieberegister 29a oder 296 geschoben worden sind

so Jedoch werden diese Daten nicht auf der nächsten Zeile dargestellt, weil sich nun die Schaltstufe 32a oder 326 in ihrem anderen Schaltzustand befindet und die Ausgangsleitung 26a oder 26b vom Parallel-Serien-Umsetzer/Speicher 24a, b nicht durchgeschaltet ist Beim Schreiben der nächsten Zeile, oder um eine Zeile verzögert, wird das Schieberegister 29a oder 296 wegen der versuchten Auslesung geladen über die Ausgangsleitung 26a oder 266, und es wird das Objekt dargestellt, wie es mit gestrichelter Umrißlinie in F i g. 2 dargestellt ist Der obige Ablauf tritt so lange auf, bis das vollständige Objekt zur Darstellung gelangt ist

Die Speicher 24a, b und 29a, b werden nur während der Länge von acht Bits des Objekts in horizontaler Richtung durch die Horizontal-Bildlagenzähler 22a, t

es freigegeben. Durch die erneute Aktivierung diesel Speicher, gesteuert von dem Mikroprozessor 10 werden mehr als einmal während des Durchlaufs ein« Zeile horizontale »Fenster« oder Zeilenabschnitte

erzeugt Auf diese Weise kann ohne weiteres eine Reihe von Flugzeugen, Wasservögeln usw. erzeugt werden. Außerdem wird durch die Steuerung der Zahl der ausgelesenen Bits oder Bildelemente aus diesen Speichern die Objektgröße in horizontaler Richtung auf leichte Weise gesteuert

Verschiedene andere Vorteile bilden sich aus durch den Einsatz einer gesonderten Schaltung oder »Hardware« für die horizontale Bewegung eines jeden Objektes in Verbindung mit einem durch einen Mikroprozessor gesteuerten oder gemeinsamen System für die Vertikalbewegung. So können sich beispielsweise

10

Objekte gegenseitig überdecken. Eine Prioritätssteuereingabe vom Mikroprozessor 10 zur Video-Addierschaltung 18 legt beispielsweise fest, ob ein Flugzeug von einer Wolke auf dem Spielfeld verdeckt werden soll

5 oder nicht. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß eine Vielzahl von Schaltungsanordnungen der in F i g. 1 gezeigten Art für mehrere Mitspieler über Schnittstellen miteinander verbunden werden kann.
Somit ist gemäß der Erfindung ein verbessertes

to Verfahren und eine verbesserte Schaltungsanordnung zur Erzeugung sich bewegender Objekte auf einem Fernseh-Bildschirm geschaffen worden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Erzeugung sich bewegender Objekte auf einem Fernseh-Bildschirm, der in aufeinanderfolgenden Vollbildern von einem ein Bild formenden Strahl an einer Vielzahl von horizontalen Linien oder Zeilen entlang, auf Horizonzal- und Vertikal-Synchronisationssignale ansprechend, durchlaufen wird, und wobei ein Mikroprozessor in seinem zugeordneten Speicher Bildmusterdaten speichert, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren den Schritt des Feststeilens der laufenden vertikalen Position des Strahldurchlaufs und der gewünschten vertikalen Position des darzustellenden Objekts umfaßt, sowie der Speicherung einer Vielzahl von Datenbits, die die genannten Bildmusterdaten darstellen, in einem ersten Speicher (24a, b) unter der Steuerung des genannten Mikroprozessors (10), wenn ein Objekt abzubilden ist, daß nach Ablauf eines Zeilendurchlaufs die genannten Daten in einen zweiten Speicher (29a, /^eingeschoben werden, während sie gleichzeitig in den ersten Speicher (24a, b) zurückgeleitet werden daß das horizontale »Fenster« oder der abzubildende Teilbereich der genannten Zeile daraufhin abgesucht wird, wo Daten zur Darstellung zu bringen sind, und bewirkt wird, daß die genannten Daten aus einem ersten und zweiten Speicher (24a, b, 29a, b) auf dem genannten Fernseh-Bildschirm (12 in Abhängigkeit davon zur Darstellung gebracht werden, ob die vertikale Position des Objektes auf der ersten oder zweiten Zeile eines Zeilenpaares beginnt, und in Abhängigkeit davon, ob die nächste Zeile die Darstellung der Daten aus der vorhergegangenen Zeile wiederholt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es den Schritt der taktweisen Steuerung der Rechenvorgänge des genannten Mikroprozessors, auf ein Horizontal-Synchronisationssignal ansprechend, einschließt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte erste Speicher (26a, b) ebenfalls parallele Datenbits aus dem genannten Mikroprozessor (10) in ein serielles Format umwandelt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Vielzahl der gespeicherten Datenbits der horizontalen Länge des dargestellten Objekts entspricht.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die für den Mikroprozessor (10) erforderliche Rechenzeit stets mehr als die Durchlaufszeit des genannten Strahls für eine Zeile, aber weniger als die Strahldurchlaufzeit für zwei Zeilen beträgt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Zeilenaustast- oder Zeilenrücklaufintervall nach dem Ende eines Zeilenpaares neue Daten in dem genannten ersten Speicher (26a, b) gespeichert werden.

7. Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer Vielzahl sich bewegender Objekte auf einem Fernseh-Bildschirm, der in aufeinanderfolgenden Vollbildern von einem ein Bild formenden Strahl an einer Vielzahl von horizontalen Linien oder Zeilen entlang, ansprechend auf Horizontal- und Vertikal-Synchronisationssignale, durchlaufen wird, und wobei manuelle Steuereingaben für eine Vielzahl von

Mitspielern eines Unterhaltungsspieles vorgesehen sind, und die genannten Steuereingaben die Bewegung der genannten Objekte bestimmen, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Schaltungsanordnung einen Direktzugriffs-Speicher (RAM) zur Speicherung von solchen Daten umfaßt, die die vertikalen Potitionen angeben, an welchen die genannten Objekte, wie durch die genannten Steuereingaben festgelegt, zur Darstellung gelangen sollen, daß eine Vielzahl von Horizontal-Bildlagenzählern (22a—(/^vorgesehen ist, von denen ein jeder einem Objekt aus der genannten Vielzahl von dazustellenden Objekten entspricht, zur Speicherung solcher Daten, die die horizontale Position des entsprechenden Objekts angeben und auf die genannten Steuereingaben zur Änderung der genannten Position ansprechen, daß eine Video-Addierschaltung (18) vorgesehen, und eine Vielzahl von Horizontal-Speicherschaltungen (24a, b, 29a, b) mit dieser Video-Addierschaltung (18) verbindbar ist, wobei jede dieser Speicherschaltungen (24a, b) einem aus der Vielzahl der darzustellenden Objekte entspricht, zur Speicherung von Daten für Bildmuster, ansprechend auf die tatsächliche vertikale Position des genannten Strahls, die in den Wirkungsbereich für die gespeicherte vertikale Bildlage gelangt, und auf ein Ausgangssignal von einem der Horizontal-Bildlagenzähler (22a—d) anspricht, der einem solchen Objekt entspricht, zur Weiterleitung der genannten Bildmusterdaten zu der genannten Video-Addierschaltung (18).

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem Mikroprozessor (10) zusammenwirkt, wobei die Horizontal-Bildlagenzähler (22a—d) mit diesem Mikroprozessor (10) verbunden und durch diesen gesteuert sind.