DE2848690A1

DE2848690A1 - Anordnung zur anzeige von tendenzkurven

Info

Publication number: DE2848690A1
Application number: DE19782848690
Authority: DE
Inventors: Nagaharu Hamada; Toshitaka Hara; Yukitaka Hayashi; Mitsuo Kikkawa
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1977-11-11
Filing date: 1978-11-09
Publication date: 1979-05-17
Also published as: US4307393A; JPS5468119A

Description

B_e_s_c_h_r_e_i_b_u_n_g

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Anzeige von Tendenzkurven, insbesondere auf eine Anzeigeanordnung für Tendenzkurven, die nach dem Rasterprinzip arbeitet und zur Anzeige der zeitlichen Änderung einer physikalischen Größe dient, wobei die Zeit in Rasterrichtung, d.h. längs der Abszisse, aufgetragen wird, während die anzuzeigende physikalische Größe senkrecht zur Rasterrichtung, d.h. längs der Ordinate, angezeigt wird.

Anzeigegeräte mit einer Kathodenstrahlröhre sind eine der zweckmäßigsten Einrichtungen zur Nachrichtenübermittlung zwischen Mensch und Maschine bei elektronischen Rechenanlagen. So ist eine Kathodenstrahlröhren-Anzeigeanordnung bekannt, die zur Anzeige dient, wie sich eine bestimmte physikalische Größs in Abhängigkeit von der Zeit ändert, d.h. zur Anzeige einer sogenannten Tendenzkurve.

Die herkömmliche Kathodenstrahlröhren-Anzeigeanordnung enthält ein Raster-Ablenksystem, das den Bildschirm ausgehend von der linken oberen Ecke desselben längs horizontaler Linien abtastet, die, wie bei Fernsehempfängern üblich, nacheinander nach unten verschoben werden, so daß ein Raster entsteht. Da die Steuerschaltung für die Rasterabtastung wesentlich vereinfacht werden kann, wenn die Zeitachse längs der Ordinate, also senkrecht zur Abtastrichtung, aufgetragen wird, wurden bisher vielerlei Versuche in dieser Richtung unternommen. Fl-r die Beobachtung von Kurvenanzeigen in der erzeugten Form ist es jedoch natürlicher und zweckmäßiger, die Zeitachse längs der Abszisse, d.h. in Abtastrichtung, aufzutragen. Kürzlich erzielte Fortschritte in der Technologie der Halbleiterspeicher haben die Versuche angeregt, Tendenzkurvenanzeigen mit der Zeitachse auf der Abszisse auszuführen.

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Ein solcher Versuch ist beispielsweise in der JA-OS 51-4-8862 beschrieben. Hiernach werden die durch eine Anzahl in Abständen voneinander angeordneter Punkte dargestellten Zeitpunkte auf der Abszisse des Bildschirms der Kathodenstrahlröhre aufgetragen, während die physikalische Größe einer anzuzeigenden Tendenzkurve längs der Ordinate unter Darstellung durch eine Anzahl in Abständen voneinander angeordneter Punkte aufgetragen wird, wodurch die die physikalische Größe darstellenden Punkte in eine Beziehung zu den Abtastlinien gebracht sind. Hierzu werden die Werte oder Größen der anzuzeigenden Tendenzkurve an jedem Zeitpunkt in einem Speicher gespeichert, und der Wert der physikalischen Größe zu einem Zeitpunkt, der dem augenblicklichen oder gegenwärtigen Abtastpunkt auf dem Bildschirm entspricht, wird vom Speicher ausgelesen und mit der physikalischen Größe verglichen, die durch eine augenblickliche Abtastlinie dargestellt wird. Wird eine Koinzidenz festgestellt, so wird dem Videosignal der Kathodenstrahlröhre ein Koinzidenzsignal überlagert und ein heller Punkt am augenblicklichen Abtastpunkt auf der Abtastlinie erzeugt.

Die bekannte Tendenzkurven-Anzeigeanordnung ist insofern nachteilig, als die Eildqualität dadurch verschlechtert werden kann, daß die Anzeige einer physikalischen Größe in Form diskreter Punkte auf den Abtastlinien so ausgeführt wird, daß nur ein heller Punkt zu jedem Zeitpunkt angezeigt wird. Wenn beispielsweise die Neigung der Tendenzkurve steiler wird, wird der Abstand zwischen zwei benachbarten Punkten so stark vergrößert, daß eine bequeme oder einfache Ablesung nicht mehr möglich ist und die Beziehungen zwischen den Punkten uneindeutig werden, wodurch die Kontinuität der Tendenzkurve verschlechtert wird.

Eine andere Tendenzkurven-Anzeigeanordnung ist aus der US-PS 3 739 369 bekannt. Hierbei wird der Wert einer physikalischen Größe zu einem Anzeige-Zeitpunkt, der dem augenblicklichen Abtastpunkt auf einer Abtastlinie auf dem Bildschirm einer

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Kathodenstrahlröhre entspricht, aus einem Speicher ausgelesen, und es wird an der Stelle des augenblicklichen Abtastpunktes auf dem Bildschirm ein heller Punkt erzeugt, vorausgesetzt, daß der Wert der von einer augenblicklichen Abtastlinie dargestellten physikalischen Größe nicht größer ist als der

Viert der physikalischen Größe, die zum augenblicklichen Zeitpunkt vom Speicher ausgelesen wurde. Bei dieser Anzeigeanordnung ist der zwischen der angezeigten Tendenzlinie und der Basislinie oder Abszisse eingeschlossene Bereich abgeschattet. Hierbei geht die Kontinuität zwischen den Punkten selbst dann nicht verloren, wenn die Neigung der Kurve steiler wird. Das angezeigte Diagramm hat jedoch nicht die Form einer Linie oder Kurve, sondern wird in einer Fläche dargestellt. Mit anderen Worten, eine Darstellung in Form einer Kurve ist nicht möglich.

Weiter ist aus der US-PS 3 656 662 eine Raster-Anzeigeanordnung bekannt, bei der die durch eine Anzahl in Abständen zueinander liegender Punkte dargestellten angezeigten Zeitpunkte längs der Abszisse des Bildschirms der Kathodenstrahlröhre angezeigt werden, während die physikalische Größe des Tendenzdiagramms durch eine Anzahl in Abständen zueinander liegender Punkte längs der Ordinate des Bildschirms angezeigt wird, wobei die in Abständen liegenden Punkte, die die physikalische Größe darstellen, entsprechend auf die Abtastlinien bezogen sind. Die anzuzeigende physikalische Größe wird für jede vorbestimmte Anzahl von Anzeigezeitpiinkten, z.B. für jeden achten Zeitpunkt, vorgegeben und in einem Speicher gespeichert. Wenn die im Speicher gespeicherte physikalische Größe zu dem vorbestimmten Zeitpunkt mit der von der augenblicklichen Abtastlinie dargestellten physikalischen Größe übereinstimmt, wird an dem entsprechenden Abtastpunkt ein heller Punkt erzeugt, wobei die physikalische Größe an jedem der sieben Punkte zwischen benachbarten vorbestimmten Zeitpunkten interpoliert wird. Diese Anzeigeanordnung erfordert somit einen komplizierten Schaltungsaufbau für die Interpolation. Da die Interpolation zwischen benachbarten vorbestimmten Zeitpunkten erfolgt, wird es

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darüberhinaus schwierig, eine grafische Darstellung mit der erforderlichen Genauigkeit zu erzielen, insbesondere wenn die anzuzeigende physikalische Größe schnellen Änderungen unterworfen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile und Mangel bekannter Tendenzkurven-Anzeigeanordnungen zu beseitigen.

Die erfindungsgemäße Anordnung zur Anzeige von Tendenzkurven enthält eine Kathodenstrahlröhre mit einem Bildschirm, auf dem die durch mehrere in Abständen voneinander entsprechend einem vorbestimmten Zeitintervall angeordnete Punkte dargestellten Zeitpunkte in Rasterrichtung angezeigt werden, während die anzuzeigenden Größen des Tendenzdiagramms als Funktion der Zeitpunkte in Richtung senkrecht zur Rasterrichtung durch mehrere Punkte dargestellt werden, die entsprechend einem vorbestimmten Intervall in Abständen voneinander angeordnet sind. Die Kathodenstrahlröhre ist so ausgeführt, daß durch Überstreichen des Bildschirmes mit einem Abtastpunkt eine Rasterabtastung erfolgt, wodurch die so erzeugten Abtastlinien zu den die anzuzeigenden Größen darstellenden, in Abständen voneinander liegenden Punkten in Beziehung stehen.

Die Tendenzdiagramm-Anzeigeanordnung enthält ferner einen Speicher zur Speicherung der anzuzeigenden Größen des Tendenz diagrasms entsprechend den Zeitpunkten, eine Lese- oder Abrufanordnung- zum sequentiellen Auslesen der Anzeigegrößen aus dem Speicher- in der Reihenfolge der Zeitpunkte, und eine Vergleichsanoränung zum Vergleich der vom Speicher ausgelesenen, anzuzeigenden Größen mit einer von einer augenblicklichen Abtastlinie dargestellten Anzeigegröße. Die Vergleichseinrichtung vergleicht die aus dem Speicher ausgelesene Anzeigegröße, die einem augenblicklichen Zeitpunkt entspricht, der einer augenblicklichen Stellung des Abtastpunktes der augenblicklichen Abtastlinie auf dem Bildschirm entspricht, mit einer durch eine augenblickliche Abtastlinie dargestellten

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Anzeigegröße, wodurch der Kathodenstrahlröhre ein Videosignal zugeführt wird, wenn "bei dem Vergleich eine Koinzidenz festgestellt wird. Die Vergleichseinrichtung führt der Kathodenstrahlröhre das Videosignal zu, wenn die von der augenblicklichen Abtastlinie dargestellte augenblickliche Anzeigegröße in einem Bereich liegt, der durch die Anzeigegröße zum augenblicklichen Zeitpunkt und die Anzeigegröße zu einem gewählten Zeitpunkt derjenigen Zeitpunkte begrenzt ist, die unmittelbar vor und nach dem augenblicklichen Zeitpunkt liegen.

Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiele. Es zeigen:

Fig. 1 ein Beispiel einer grafischen Darstellung auf dem Bildschirm einer erfindungsgemäßen Kathodenstrahlröhren-Tendenzdiagramm-Anzeigeanordnung;

Fig. 2 das Blockschaltbild eines typischen Beispiels einer grafischen Anzeigeanordnung,· auf die die Erfindung angewendet wird;

Fig. 3 das Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Tendenzdiagramm-Adapters;

Fig. 4A

und 4B Ausführungsbeispiele einer Hellpunkt-Steuerlogik, die bei dem erfindungsgemäßen Tendenzdiagramm-Adapter anwendbar ist;

Fig. 5 ein Es-isoisl der Tendenzdiagramm-Dar stellung, wie sie mit den: erfindungsgemäßen Tendenzdiagramm-Adapter gebildet "erden kann;

Fig. 6a,

und 6D weitere Beispiele von Tendenzdiagrammen oder -kurven, wie sie von dem erfindungsgemäßen Tendenzdiagramm-Adapter gebildet werden; und

Fig. 7 das Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Tendenzdiagramm-Adapters.

Fig. 1 zeigt Beispiele von Tendenzdiagrammbildern auf dem Bildschirm einer Kathodenstrahlröhren-Anzeigeanordnung, wobei die

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Zeit auf der Abszisse und die physikalischen Größen gemäß den Kurven A, B und C als Funktion der Zeit auf der Ordinate aufgetragen werden.

Fig. 2 zeigt das Blockschaltbild eines typischen Ausführungsbeispiels einer grafischen Anzeigeanordnung, bei der die Erfindung anwendbar ist. Sie enthält einen Schnittstellenadapter 200, der ein externes Datenverarbeitungsgerät 100 oder eine andere externe Informations- oder Datenquelle über eine Datenschiene mit einem Mikroprozessor 300 verbindet. Tendenzkurven-Videosignale 5011 bis 501n von Tendenzkurven-Adaptern 5001 bis 500n und ein Buchstaben/Symbol-Videosignal 601 von einem Buchstaben/Symbol-Adapter 600 werden einem Video-Steuergerät 700 als Eingangssignale zu einem ODER-Gatter und das Ausgangs-Videosignal 701 der Kathodenstrahlröhre (CRT) 800 zugeführt, so daß auf deren Bildschirm Kurven, Buchstaben, Zeichen usw. dargestellt werden. Die Tendenzkurvenadapter-Anordnung enthält mehrere einzelne Tendenzkurvenadapter 5001 bis 50On, deren Anzahl der der anzuzeigenden Tendenzkurven entspricht. Der Schnittstellenadapter 200 speichert die Buchstaben/Symbol-Daten von dem Datenverarbeitungsgerät (CPU) 100 im Buchstaben/Symbol-Adapter in distributiver Weise und speichert gleichzeitig die Tendenzkurvendaten in dem Tendenzkurvenadapter 5001 bis 50On, in ebenfalls distributiver Weise. Die in den Tendenzkurvenadaptern gespeicherten Daten werden sequentiell ausgelesen und, gesteuert von eines Punktsteuersignal 401 und einem Abtastlinienanzahlsignal 402, von einem Zeitsteuergerät 400 herkömmlicher Art ausgegeben. Die im Buchstaben/Symbol-Adapter 600 gespeicherten Daten werden, gesteuert durch das Punktsteuersignal 401, ein Zeichen/Symbol-Steuersignal 403, ein Rastersignal 402 und ein Zeilensignal 405, sequentiell, ausgelesen und als Zeichen/Symbol-Videosignal 601 ausgegeben. Das Zeitsteuergerät 400 enthält einen Oszillator und Frequenzteiler; das Punkt stexier signal 401 wird durch Frequenzteilung des Ausgangssignals des Oszillators erzeugt. Das Buchstaben/Symbol-Steuersignal wird durch entsprechende Frequenzteilung des

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Punktsteuersignals, das Rastersignal durch Frequenzteilung des Budistaben/Symbol-Steuersignals, das Zeilensignal durch Frequenzteilung des Rastersignals und schließlich das vertikale Synchronisiersignal durch Frequenzteilung des Zeilensignals erzeugt. Die Kathodenstrahlröhre 800 spricht auf das Rastersignal 405, das vertikale Synchronisiersignal 406 vom Zeitsteuergerät 400 und das Videosignal 701 vom Video-Steuergerät 700 an und zeigt Buchstaben und/oder Symbole sowie grafische Tendenzkurven auf dem Bildschirm an.

Fig. 3 zeigt das Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Tendenzkurvenadapters 50On; die Adapter 5001 bis 50On der Fig. sind sämtlich identisch aufgebaut wie der Adapter 50On. Gemäß Fig. 3 enthält der Tendenzkurvenadapter 50On einen Tsndenzdatenspeicher 51On, einen ersten Komparator 53On, einen zweiten Komparator 54On, einen Daten-Zwischenspeicher (data latch circuit) 55On und eine Hellpunkt-Steuerlogik 56On. Der Tendenzdatenspeicher kann, aus einem Speicher mit willkürlichem Zugriff oder einem Verzögerungsspeicher, z.B. Schieberegistern, bestehen. Die Daten, die eine zu einzelnen Zeitpunkten längs der Abszisse des Bildschirms anzuzeigende physikalische Größe darstellen und "vom Datenverarbeitungsgerät 100 über den Schnittstellenadapter 200 erhalten werden, werden in Tendenzdatenspeicher 510 in der der Reihenfolge der Anzeig2zeitpur.kte entsprechenden Folge gespeichert. Ist beispielsweise das Auflösungsvermögen durch 256 Punkte längs der Abszisse des Bildschirms dargestellt, d.h., daß die Anzahl der Zeitpunkte gleich 256 ist, und ist die Auflösung längs der Ordinate durch ebenfalls 256 Punkte dargestellt, d.h., daß die Anzahl der Abtastlinien gleich 256 ist, so wird die physikalische Größe der Tendenzkurve an jedem Anzeigezeitpunkt in eine Anzeigegröße einer Wortlänge von 8 Bits durch den Mikroprozessor 300 umgewandelt und im Speicher 51On gespeichert. Soll beispielsweise gemäß Fig. 5 eine physikalische Größe im Bereich zwischen 0 und 60 als Tendenzkurve auf dem Bildschirm dargestellt werden, und zwar in dem Bereich, der die Abtastlinien η bis η + 15 abdeckt, so werden die Größen 0 bis 60

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der physikalischen Größe in Zahlen der Abtastlinien umgewandelt, die dann als anzuzeigende Größen verwendet werden. Also v/erden die Größen 0 bis 60 der physikalischen Größen durch die Zahlen der Abtastlinien η + 15 bzw. η in Form von 8-Bit~Wörtem dargestellt. Die Abtastlinien können statt von oben nach unten auch umgekehrt von unten nach oben numeriert werden. In dieser Weise werden 8-Bit-Worter, die je einen ¥ert einer physikalischen Größe am Anzeigezeitpunkt darstellen, in der Folge gespeichert, die der vorbestimmten Reihenfolge der Anzeigezeitpunkte im Speicher 51On entspricht, so daß eine Speicherkapazität von 256 Wörtern vorhanden sein muß, die je 8 Bits enthalten, d.h. eine Speicherkapazität von 256 Bytes. Der Inhalt des Speichers 51On ^vird sequentiell in der Reihenfolge der zugehörigen Anzeigezeitpunkte auf Einwortbasis ausgelesen, und zwar gesteuert durch das Punktsteuersignal 501 vom Zeitsteuergerät 400, und dem Zwischenspeicher 55On und dem Eingang E des ersten !Comparators 53On zugeführt. Der vom Speicher 51On ausgelesene AnzeigeZeitpunkt für den Wert der physikalischen Größe ist der Zeitpunkt, der der augenblicklichen Stellung des Anzeigepunktes auf dem Bildschirm entspricht. Daher wird die Größe vom Speicher zu dem Anzeigezeitpunkt ausgelesen, der der Stellung jedes Abtastpunktes auf jeder Abtastzeile am Bildschirm entspricht. In dem oben angenommenen Falle werden während einer Zeilenperiode 256 Punktsteuerimpulse erzeugt. Der Zwischenspeicher 55Cn spricht auf das Punktsteuersignal 401, das seines Triggereingang T zugeführt wird, derart an, daß er die dem Dateneinganü; D zugeführten Anzeigedaten abruft und speichert und beim nächsten Punktsteuersignal 401 derart anspricht, daß die vom Ausgang Q abgerufenen Daten dem Eingang E¹ des zweiten Komparators 54On zugeführt werden. Auf diese Weise verzögert der Zwischenspeicher 55On die Ausgangsdaten vom Speicher 51On für ein einziges Anzeigezeitintervall, das gleich ist der Zeitspanne zwischen zwei benachbarten Anzeigezeitpunkten, d.h. der Ruheperiode der Punktsteuerimpulse. Die Eingänge F des ersten und zweiten Komparators 53On bzw. 54On werden mit dem Signal 402 gespeist, das die Anzahl der Abtast-

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linien vom ZeitSteuergerät 400 darstellt. Dieses Signal 402 stellt die der augenblicklichen Abtastlinie am Bildschirm zugeordnete Zahl in einem Binärcode von 8 Bits dar. Demzufolge steht das Abtastzeilen-Nummernsignal 402 am Eingang E' der Komparatoren 53On und 540n so lange an, wie die zugehörige Zeile abgetastet wird, d.h. während der Zeit zv/ischen den Zeitpunkten t_Q und "tp55* ^Dieses Abtastzeilen-Anzahlsignal 402 kann durch einen Zähler im Zeitsteuergerät 400 erzeugt werden, der die Rastersignale aufwärts zählt und durch das Vertikalsynchronisationssignal rückgesetzt wird. Werden die Abtastzeilenzahlen den Zeilen in fallender Reihenfolge in Richtung zur Unterkante des Bildschirms zugeordnet, so besteht der Zähler aus einem Abwärtszähler.

Während der einzelnen Zeilentastperiode, in der das Abtastzeilenzahlsignal 402 gehalten wird, v/erden die Daten der anzuzeigenden Größe vom Tendenzdatenspeicher 51On sequentiell entsprechend der Reihenfolge der Anzeigezeitpunkte ausgelesen und durch die Komparatoren 53On und 54On verglichen. Der erste Komparator 53On vergleicht das 8-Bit-Signal, das die Abtastzeilenzahl (Signal 402) darstellt, mit der anzuzeigenden Datengröße der Tendenzkurve zum augenblicklichen Anzeigezeitpunkt, während der zweite Komparator 54On das Abtastzeilenzahlsignal 402 mit den Tendenzdaten zu dem Zeitpunkt vergleicht, der dem augenblicklichen Zeitpunkt für das oben beschriebene ein:; a Ine Anzeigezeitintervall vorausgeht.

Der erste Komparator 53On vergleicht die Eingangsdaten an den Eingängen S und F und erzeugt Ausgangssignale an den Ausgängen G₁, G^ bsv/. G-z, wenn die unten definierten Bedingungen erfüllt sind. Genauer, wenn die Daten der vom Speicher 51On ausgelesenen und dem Eingang E zugeführten physikalischen Größe mit E und die die Zahl der Abtastlinie darstellenden und dem Eingang F zugeführten 8-Bit-Daten mit F bezeichnet v/erden, so werden an den Ausgängen G₁, Gp und G^ Ausgangssignale, d.h. binäre Signale mit dem Wert 1, erzeugt, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind:

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G₁ : E<F, G₂ : E = F, G₃ : E> F.

Der zweite Komparator 540n vergleicht die seinen Eingängen E' und F zugeführten Daten. Wenn die dem Eingang E' zugeführten Anzeigedaten der physikalischen Größe mit E' und die dem Eingang F zugeführten Daten mit F bezeichnet werden, so werden an den Ausgängen H₁, H₂ und H^ Ausgangssignale, d.h. binäre Signale mit dem Wert 1 erzeugt, wenn die folgenden Bedingungen erfüllt sind:

H₁ : E'<F, H₂ : E¹ = F, H₃ : E'>F.

Die Schaltungsanordnung der Komparatoren, mit-der die beschriebenen Vergleichsfunktionen durchgeführt werden, ist ohne weiteres verständlich. Eine Gruppe der Eingänge I₁, I₂ und I-, der Hellpunkt-Steuerlogik 56On ist an die Ausgänge G., G₂ bzw. G, des ersten Komparators 53On und die andere Eingangsgruppe J₁, J₂ und J, der Steuerlogik 56On ist an die Ausgänge H₁, H₂ bzw. H, des zweiten Komparators 540n angeschlossen. Die Hellpunkt-Steuerlogik 56On ist so aufgebaut, daß am Ausgang K das Videosignal 501 η erzeugt wird, wenn die Eingangssignale I₁, I₂, I·*, J₁, Jg bzw. J₇ an den entsprechenden Eingängen die folgende Bedingung erfüllen:

Mit anderen Worten, die Hellpunkt-Steuerlogik 560n erzeugt die Videosignale 50In. zu einzelnen Anzeigezeitpunkten und damit helle Punkte an den zugehörigen Abtastpunkten, wenn wenigstens eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist:

a) bei Koinzidenz zwischen der anzuzeigenden Größe zum augenblicklichen Zeitpunkt, wie sie vom Tendenzdatenspeicher ausgelesen werden, und der augenblicklichen Abtastzeilenzahl, d. h., wenn das Signal am Eingang I₂ gleich 1 ist,

b) wenn die augenblickliche Abtastzeilenzahl größer ist als die Anzeigegröße zum augenblicklichen Zeitpunkt und klei-

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ner als die Anzeigegröße zum unmittelbar vorausgehenden Zeitpunkt (d.h., wenn das Signal 1 an den Eingängen I₁ und J^ anliegt), und

c) xvenn die augenblickliche Abtastzeilenzahl zum augenblick lichen Zeitpunkt kleiner ist als die Anzeigegröße und größer als die anzuzeigende Größe zum unmittelbar vorausgehenden Zeitpunkt, d.h., wenn die Eingangssignale I^ und J₁ gleich 1 sind.

Unter Bezugnahme auf Fig. 6A sei beispielsweise angenommen, daß die Anzeigegröße zum augenblicklichen Zeitpunkt t₁ = η und zum unmittelbar vorausgehenden Zeitpunkt tQ = η + 4 ist. Dann werden helle Punkte nicht nur am Endpunkt a erzeugt, wo die Abtastzeilenzahl mit der augenblicklichen Anzeigegröße übereinstimmt, sondern auch an den Punkten b auf den Abtastzeilen, auf denen die Äbtastzeilenzahlen größer sind als die augenblickliche Anzeigegröße und kleiner als die Anzeigegröße zum unmittelbar vorausgehenden Zeitpunkt t_fi. Wenn die Anzeigegröße zum gegenwärtigen Zeitpunkt t₁ gleich η + 3 und zum unmittelbar vorausgehenden Zeitpunkt t_n beispielsweise η ist, so werden in ähnlicher Weise die hellen Punkte nicht nur am Endpunkt a, sondern auch an den Abtastpunkten c auf den Abtastzeilen η + 1 und η + 2 erzeugt (Pig. 6B).

Selbst wenn sich die Tendenzdaten schnell ändern, wird auf diese Weise eine klare Anzeige der Tendenzkurve erreicht, weil die hellen Punkte auf den Zx^ischen-Abtastlinien, wie oben beschrieben und anhand Fig. 5 durch die Linien 1 und m gezeigt, interpoliert werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 wurde angenommen, daß die Hellpunktsteuerung entsprechend den in Gleichung (1) definierten Bedingungen erfolgt, so daß der helle Punkt in Abhängigkeit von der im Tendenzdatenspeicher 51On gespeicherten Anzeigegröße erzeugt wird. Diese Steuerung kann jedoch, falls erwünscht, unter d.en logischen Bedingungen durchgeführt v/erden,

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daß K = I₁ χ J, + I₂ + J₂ + I, χ J₁ ist.Auf diese Weise wird am Punkt d der Fig. 6A und 6B der helle Punkt erzeugt, wenn die Anzeigegröße zum unmittelbar vorausgehenden Zeitpunkt mit der augenblicklichen Abtastzeilenzahl übereinstimmt. Zur apparativen Ausführung der obigen Bedingungen kann der Eingang J₂ mit einem ODER-Gatter verbunden werden (Fig. 4A).

Zwar wurde in der vorstehenden Beschreibung die Beziehung zwischen der augenblicklichen Anzeigegröße und der zum unmittelbar vorausgehenden Anzeigezeitpunkt berücksichtigt; ein ähnlicher Effekt kann jedoch auch ausgehend von der Beziehung zwischen der augenblicklichen Anzeigegröße und der zum unmittelbar folgenden Zeitpunkt erzielt werden. In diesem Fall ist die Schaltung der Fig. 3 so aufgebaut, daß die Anzeigegröße zu dem auf den gegenwärtigen Zeitpunkt unmittelbar folgenden Zeitpunkt vom Tendenzdatenspeicher 51On ausgelesen wird. Hierzu wird dem ersten Komparator 53On am Eingang D die Anzeigegröße zum unmittelbar folgenden Zeitpunkt zugeführt, während dem Eingang E' des zweiten Komparators 54On die anzuzeigende Größe zum gegenwärtigen Zeitpunkt zugeführt wird. Die Hellpunkt-Steuerlogik kann so aufgebaut sein, daß das Videosignal K am Ausgang K erzeugt wird, wenn die folgenden Bedingungen logisch erfüllt .sind:

K = I₁ χ J₅ + J₂ + I₃ χ J₁ (2)

Eine Schaltung, mit der die obigen Bedingungen schaltungstechnisch ausgeführt v/erden können, ist in Fig. 4B gezeigt. Unter diesen Bedingungen erzeugt die Hellpunkt-Steuerlogik das Ausgangs-Videosignal 501n, wenn

d) die anzuzeigende Größe zum gegenwärtigen Zeitpunkt mit der gegenwärtigen Abtastzeilenzahl übereinstimmt, d.h., wenn das Eingangssignal am Eingang J₂ gleich 1 ist,

e) die Abtastzeilenzahl kleiner ist als die anzuzeigende Größe zum gegenwärtigen Zeitpunkt und größer als die anzuzeigende Größe zum unmittelbar folgenden Zeitpunkt, d.h., wenn die Eingangssignale I₁ und J- gleich 1 sind, oder

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f) die Abtastzeilenzahl größer ist als die anzuzeigende Größe zum gegenwärtigen Zeitpunkt und kleiner als die unmittelbar folgende Anzeigegröße, d.h., wenn die Eingangssignale I^ und J. gleich 1 sind.

Nimmt man daher beispielsweise an, daß die Anzeigegröße zum gegenwärtigen Zeitpunkt t gleich η + 4 und die Anzeigegröße zum unmittelbar folgenden Zeitpunkt t . gleich η ist, so wird der helle Punkt am Endpunkt d erzeugt, wo die augenblickliche Anzeigegröße mit der augenblicklichen Abtastzeilenzahl übereinstimmt, die Punkte e, wo die zugehörigen Abtastzeilenzahlen kleiner sind als die augenblickliche Anzeigegröße und kleiner als die unmittelbar folgende Anzeigegröße, und die Punkte f , wenn die zugehörigen Abtastzeilenzahlen größer als die augenblickliche Anzeigegröße und kleiner als die anzuzeigende Größe zum unmittelbar folgenden Zeitpunkt sind (Fig. 6C, 6D).

Auf diese Weise kann durch die Interpolation der hellen Punkte eine klare Anzeige der Tendenzkurve erzielt werden, selbst wenn sich die Tendenzdaten schnell ändern, wie durch die Tendenzlinien η und 0 in Fig. 5 gezeigt.

Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltung, die sich von der der Fig. 3 dadurch unterscheidet, daß ein Zwischen^psicher 57On zum Abrufen bzw. Zwischenspeichern des Ergebnisses des Vergleichs vom ersten Komparator 53On anstatt des zv/aiten Komparators 54On und des Zwischenspeichers 55On vorgesehen ist. Die Eingänge D,, Dp und D^ des Vergleichs-Zwischenspeichers 570n sind an die Ausgänge G₁, Gg und G-, des ersten Komparators 530 angeschlossen; dem Trigger eingang T wird für jeden Anzeigezeitpunkt der Punktsteuerimpuls 401 zugeführt. Beim Auslesen der dem augenblicklichen Zeitpunkt entsprechenden Anzeigegröße aus dem Speicher 51On werden daher an den Ausgängen Q₁, Qp und Q, die Ausgangssignale erzeugt, die die Ergebnisse des Vergleichs zwischen der anzuzeigenden Tendenzgröße zu dem dem gegenwärtigen Zeitpunkt unmittelbar vor-

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ausgehenden Zeitpunkt und der augenblicklichen Abtastzeilenzahl wiedergeben. Diese Ausgangssignale CL bis O- sind identisch mit den AusgangsSignalen EL bis H, des zweiten Komparators 540n (Fig. 3); sie werden der Hellpunkt-Steuerlogik 560 zugeführt, die daraufhin das Videosignal 50in erzeugt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es wie im Falle des Ausführungsbeispiels der Fig. 3 möglich, die Schaltungen so auszubilden, daß die dem unmittelbar folgenden Zeitpunkt entsprechenden Anzeigegrößen vom Datenspeicher ausgelesen werden. Die Schaltung der Fig. 7 erlaubt eine Verminderung des Umfanges der Hardware im Vergleich mit der Schaltung der Fig. 3. Insbesondere kann die Anzahl der integrierten Schaltungen für Rieden Tendenzkurvenadapter vermindert werden, so daß insgesamt eine große Anzahl von integrierten Schaltungen eingespart werden kann, wenn mehrere Tendenzkurvenadapter zur Erzeugung einer entsprechenden Anzahl von Tendenzkurven auf einem einzigen Bildschirm verwendet werden.

Mit der erfindungsgemäßen Anordnung zur Anzeige von Tendenzkurven läßt sich also ein klares Bild der Kurven am Bildschirm gewinnen, und zwar mit einer einfachen Schaltung und auch bei schnellen Änderungen der Tendenzdaten.

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TELEGRAMME AUROMARCPAT MÜNCHEN

HITACHI, LTD. DEA-14366 = 9. November 1978

Anordnung zur Anzeige von Tendenzkurven

Anordnung zur Anzeige von Tendenzkurven, mit einer Kathodenstrahlröhre (800), auf deren Bildschirm in Rasterrichtung durch mehrere um ein vorbestimmtes Zeitintervall in Abständen voneinander liegende Punkte dargestellte Zeitpunkte und senkrecht sur Rasterrichtung anzuzeigende Größen von Tendenzdiagramraen als Funktion der Zeitpunkte durch mehrere um ein vorbestimmtes Zeitintervall in Abständen voneinander liegende Punkte angezeigt v/erden, wobei die Kathodenstrahlröhre so aufgebaut ist, daß die Rasterabtastung durch Abtastung des Bildschirms mit einem Abtastpunkt ausgeführt wird, wodurch die so erzeugten Abtastlinien zu den in Abständen liegenden Punkten in Beziehung gesetzt werden, die die Anzeigegrößen darstellen, gekennzei chnet

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durch einen Speicher (51On) zur Speicherung der Anzeigegrößen des Tendenzdiagramms entsprechend den Zeitpunkten, durch eine Leseeinrichtung (40On) zum sequentiellen Auslesen der Anzeigegrößen vom Speicher in der Reihenfolge der Zeitpunkte, und durch eine Vergleichseinrichtung (53On, 54On) zum Vergleich der aus dem Speicher ausgelesenen Anzeigegrößen mit einer durch eine augenblickliche Abtastlinie wiedergegebenen Anzeigegröße, wobei die Vergleichseinrichtung die vom Speicher ausgelesene Anzeigegröße entsprechend einem augenblicklichen Zeitpunkt entsprechend einer augenblicklichen Stellung des Abtastpunktes der augenblicklichen Abtastlinie auf dem Bildschirm mit einer von einer augenblicklichen Abtastlinie dargestellten Anzeigegröße vergleicht, so daß der Kathodenstrahlröhre bei durch den Vergleich festgestellter Koinzidenz ein Videosignal (501n) zugeführt wird, wobei die Vergleichseinrichtung ferner der Kathodenstrahlröhre das Videosignal zuführt, wenn die von der augenblicklichen Abtastlinie wiedergegebene augenblickliche Anzeigegröße in einem Bereich liegt, der durch die Anseigegröße zum augenblicklichen Zeitpunkt und die Anzeigsgröße zu einem gewählten Zeitpunkt begrenzt ist, der dem augenblicklichen Zeitpunkt unmittelbar vorausgeht oder folgt.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leseeinrichtung (55On) Auslesesignale (401) zum sequentiellen Auslesen der Anzeigegrößen aus dem Speicher (51On) und ein Abtastzeilensignal (402), das die an-

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zuzeigende Größe durch die augenblickliche Abtastzeile wiedergibt, erzeugt, daß die Speichereinrichtung die Anzeigegrößen sequentiell in der Reihenfolge der Anzeigezeitpunkte auf die Auslesesignale erzeugt, und daß die Vergleichseinrichtung einen Zv/ischenspeicher (55On) zur Erzeugung der Anzeigegrößenauslesung vom Speicher mit einer Verzögerung gleich der Dauer des vorbestimmten Zeitintervalls, einen ersten Komparator (53On) zum Vergleichen der vom Speicher ausgelesenen Anzeigegröße und des Abtastzeilensignals, einen zweiten Komparator (54On) zum Vergleichen des verzögerten Anzeigegrößen-Ausgangssignals vom Zwischenspeicher mit dem Abtastzeilensignal und eine Videosignal-Erzeugung sschaltung (56On) zum Erzeugen des Videosignals (501n) in Abhängigkeit von den Ergebnissen der Vergleiche am ersten und zweiten Komparator enthält.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leseeinrichtung (400) Auslesesignale zum sequentiellen Auslesen der Anzeigegrößen vom Speicher (51On) und ein Abtastzeilensignal erzeugt, das die anzuzeigende Anzeigegröße durch die augenblickliche Abtastzeile wiedergibt, daß der Speicher die Anzeigegrößen sequentiell in der Reihenfolge der Anzeigezeitpunkte auf das Auslesesignal ausgibt, und daß die Vergleichseinrichtung einen Komparator (53On) zum Vergleich der vom Speicher ausgelesenen Anzeigegröße mit dem Abtastzeilensignal, einen Zwischenspeicher (57On) zur Erzeugung des Ergebnisses der Vergleichs am Komparator mit einem entsprechend der Dauer des vorbestimmten Zeitintervalls verzögerten Signal und eine Videοsignal-Erzeu-

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gungsschaltung (56On) zur Erzeugung des Videosignals (501η) in Abhängigkeit vom Ergebnis des Vergleichs und vom Ausgangszustand des Zwischenspeichers enthält.
4. Anordnung nach Anspruch 2. oder 3_S dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (51On) die Anzeigegrößen sequentiell ausgibt, die je dem augenblicklichen Zeitpunkt entsprechend der augenblicklichen Stellung des Abtastpunktes am Bildschirm auf das Auslesesignal entsprechen.
5- Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (51On) die Anzeigegrößen sequentiell ausgibt, die je einem dem augenblicklichen Zeitpunkt unmittelbar folgenden Zeitpunkt entsprechend dem augenblicklichen Zeitpunkt des Abtastpunktes am Bildschirm auf das Auslesesignal entsprechen.
6. Anordnung nach Anspruch 4 bzw. 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Komparator (53On) ein erstes, zweitem bzw. drittes Signal erzeugt, wenn das Abtast;zeilensi;rn.s.l größer, gleich bzw. kleiner ist als die Anzeigegrc-Le zum augenblicklichen Zeitpunkt bzw. zu einem dem augenblicklichen Zeitpunkt unmittelbar folgenden Zeitpunkt, daß der zweite Komparator (540n) ein viertes, fünftes bzw. sechstes Signal erzeugt, wenn das Abtastzeilensignal größer, gleich bzw. kleiner ist als die Anzeigegröße zu einem dem augenblicklichen Zeitpunkt unmittelbar vorausgehenden Zeitpunkt bzw. zum augenblicklichen Zeitpunkt, und daß der Videosignalgenerator (501n) das Videosignal

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ausgibt, wenn das zweite bzw. fünfte oder das erste und sechste oder das dritte und vierte Signal vorhanden sind.
7. Anordnung nach Anspruch 3 und 4 bzw. 3 und 5, dadurch gekennzei chnet, daß der Komparator (53On) ein erstes, zweites bzw. drittes Signal erzeugt, wenn das Abtastzeilensignal größer, gleich bzw. kleiner ist als die Anzeigegröße zum augenblicklichen Zeitpunkt bzw. einem dem augenblicklichen Zeitpunkt unmittelbar folgenden Zeitpunkt, daß der Zwischenspeicher (57On) das erste, zweite und dritte Signal um eine Zeit verzögert, die der Dauer des vorbestimmten Zeitintervalls entspricht und diese als viertes, fünftes bzw. sechstes Signal ausgibt, und daß der Videosignalgenerator (56On) das Videosignal ausgibt, wenn das zweite bzw. fünfte oder das erste und sechste oder das dritte und vierte Signal vorhanden sind.
8. Anordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch g e k e η n-

z e i chnet, daß der Videosignalgenerator (56On) ferner das Videosignal (5Ο1η) ausgibt, wenn das fünfte bzw. zv/eite Signal vorhanden ist.

Be s ehr eibung ./.

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