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Datensichtgerät
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Datensichtgerät, bei dem die darzustellenden
Zeichen in codierter Form von einer Rechnereinheit in einen Hintergrundspeicher
abgespeichert werden und von dort einer Bildsteuereinheit zugeführt werden, die
die zeichenrichtige Darstellung auf dem Bildschirm steuert.
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Jedes Datensichtgerät ist mit einer Anzeigeeinheit zum Darstellen
von Zeichen versehen. Die Anzeigeeinheit enthält eine Kathodenstrahlröhre mit einem
Bildschirm sowie Ablenkverstärker und Steuereinheiten zur Helligkeitssteuerung.
Weiterhin ist in dem Datensichtgerät eine Bildsteuereinheit mit einem Bild- und
Zeichengenerator zur Erzeugung der Zeichenformen und zur Formatierung des Bildes
auf dem Bildschirm vorgesehen. Die Bildsteuereinheit ruft den darzustellenden Zeichen
zugeordnete Datenworte in periodischer Folge von einem Hintergrundspeicher über
einen Kanal z.B. mit direktem Speicherzugriff ab. Im Hintergrundspeicher werden
die Datenworte mit wahlfreiem Zugriff gespeichert. Der Hintergrundspeicher ist über
einen Datenbus, auf dem die Datenworte in beiden Richtungen übertragen werden, mit
einer Funktionssteuereinheit, die den zeitlichen blauf einer Darstellung von Zeichen
auf dem Bildschirm steuert, mit einer übertragungskanalsteuereinheit sowie anderen
Einheiten verbunden. Die Ubertragungskanalsteuereinheit ermöglicht den Anschluß
des Datensichtgerätes über verschiedene übertragungswege z.B. an einer Datenverarbeitungsanlage.
Die Funktionssteuereinheit kann
beispielsweise als mikroprogrammierte
Steuereinheit ausgebildet sein. Ein Datensichtgerät der beschriebenen Art ergibt
sich z.B. aus Siemens Zeitung 49 (1975) Seiten 691 bis 696 Zu dem Hintergrundspeicher
hat somit sowohl die Bildsteuereinheit als auch die Funktionssteuereinheit Zugriff.
Die Bildsteuereinheit bringt den Inhalt des Hintergrundspeichers zyklisch in einer
bestimmten Folge zur Anzeige, die Funktionssteuereinheit liest oder ändert den Inhalt
nach Belieben. Die optimale Abstimmung der Zugriffe beider Einheiten zum Hintergrundspeicher
ist /terium für die Leistungsfähigkeit des Datensichtgerätes.
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Ungünstigster Fall für die Bildsteuereinheit ist, wenn die Funktionssteuereinheit
den Vorrang hat und die Bildsteuereinheit während dessen Zugriffe einfach abgetrennt
wird. Das bedeutet, daß zu diesen Zeiten das Bild dunkel geschaltet werden muß.
Ungünstigster Fall für die Funktionssteuereinheit ist, wenn sie nur während der
sowieso vorhandenen Lücken in der Bilderzeugung zugreifen darf, was bedeutet, daß
die Funktionssteuereinheit stark verlangsamt wird. Diese Situation wird dann noch
ungünstiger, wenn ein solcher Hintergrundspeicher für schnelle Anzeigesysteme, beispielsweise
Kathodenstrahlanzeigen mit vergrößerter Anzeigekapazität, eingesetzt wird.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, das Datensichtgerät
derart auszubilden, daß der Hintergrundspeicher auch für schnelle Anzeigesysteme
und Anzeigesysteme mit vergrößerter Anzeigekapazität verwendet werden kann, wobei
gleichzeitig der Hintergrundspeicher langsamer werden kann. Eine weitere Aufgabe
besteht darin, die Bildschirmfunktionen zu vergrößeren und z.B. Zwischenzeilenschrift
zu ermöglichen.
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Diese Aufgabe wird bei einem Datensichtgerät der oben angegebenen
Art dadurch gelöst, daß zwischen Hintergrundspeicher und Bildsteuereinheit zwei
Pufferspeicher aus Jeweils mindestens einem Register angeordnet sind, von denen
jeweils einer mit dem Hintergrundspeicher, der andere mit der Bildsteuereinheit
verbindbar ist und daß die Bildsteuereinheit die beiden Pufferspeicher derart steuert,
daß gleichzeitig mit der Darstellung des Inhaltes des einen Pufferspichers auf dem
Bildschirm die folgenden darzustellenden Zeichen vom Hintergrundspeicher in den
anderen Pufferspeicher eingespeichert werden.
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Damit wird ermöglicht, daß die Bildsteuereinheit und die Funktionssteuereinheit
unabhängig voneinander arbeiten können. Die Bildsteuereinheit ist vom Hintergrundspeicher
entkoppelt.
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Die Bildsteuereinheit gibt ein Taktsignal ab, das sowohl dem -einen
als auch dem anderen Pufferspeicher zugeführt wird. Das Taktsignal wird dem Pufferspeicher,
der mit der Bildsteuereinheit verbunden ist, direkt zugeführt. Es kann multipliziert
mit n an den anderen, mit dem Hintergrundspeicher verbundenen Pufferspeicher angelegt
werden. Wenn n so gewählt wird, daß es kleiner ist als die Anzahl der Mikrozeilen,
die zur Darstellung der Zeichen auf dem Bildschirm verwendet wird, dann werden die
darzustellenden Zeichen.n-fach langsamer aus dem Hintergrundspeicher in den mit
dem Hintergrundspeicher verbundenen Pufferspeicher eingespeichert als die Bildsteuereinheit
Zugriff zu dem anderen Pufferspeicher haben muß. Es kann somit ein langsamerer Hintergrundspeicher
verwendet werden.
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Wenn der eine Pufferspeicher, der mit der Bildsteuer-
einheit
verbindbar ist, aus mindestens drei Registern aufgebaut ist, kann in jeweils einem
der Register die Information für eine auf dem Bildschirm darzustellende Zeile eingespeichert
sein. In dem ersten Register kann dann die Zeile abgespeichert sein, die bereits
dargestellt ist, in dem zweiten Register die Zeile, die gerade dargestellt wird
und in dem dritten Register die Zeile, die nachfolgend dargestellt werden soll.
Da in diesem Falle der Bildsteuereinheit drei aufeinanderfolgende Zeilen zur Verfügung
stehen, wird es möglich, Zwischenzeilenschrift auf dem Bildschirm darzustellen oder
linienweise roll-up daraus abzuleiten.
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Sollen auf dem Bildschirm hochgesetzte oder tiefgestellte Zeichen
erzeugt werden, dann ist es zweckmäßig die Zeichencode der Zeichen durch drei Bit
zu ergänzen. Das erste Bit gibt an, ob das Zeichen -normal auf dem Bildschirm dargestellt
wird, das zweite Bit gibt an, ob das Zeichen. hochgestellt wird, und das dritte
Bit gibt an, ob das Zeichen tiefgestellt wird. Der Zeichencode zusammen mit den
drei Bit ist bereits im Hintergrundspeicher abgespeichert.
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Das Ausmaß des Versatzes eines Zeichens kann mit Hilfe eines sogenannten
Offsetspeichers festgelegt werden, indem gespeichert ist, um wieviel Mikrozeilen
ein aus Mikrozeilen aufgebaute.s Zeichen gegenüber einem normal dargestellten Zeichen
hochgestellt bzw. tiefgestellt wird. Wenn dann das Bit für Hochstellen bzw.
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Tiefstellen gesetzt ist, wird beim Darstellen einer Mikrozeile auf
dem Bildschirm der dieser Mikrozeile zugeordnete Inhalt des Offsetspeichers ausgelesen
und aus dieser Information eine relative Adresse für den Zeichengenerator errechnet,
mit der der Zeichengenerator angesteuert wird.
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Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Anhand von Ausführungsbeispielen, die in den Figuren dargestellt sind,
wird die Erfindung weiter erläuter.
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Es zeigen FIG 1 ein Prinzipschaltbild eines Datensichtgerätes, FIG
2 der zur Erläuterung der Erfindung erforderliche Teil des Bildschirmgerätes mit
Hintergrundspeicher, Pufferspeicher und Bildsteuereinheit, FIG 3 Eine Lösung, bei
der ein Pufferspeicher aus drei Registern besteht, FIG 4 eine Prinzipdarstellung
der Erzeugung des Hochsetzens bzw. Tiefstellens eines Zeichens auf dem Bildschirm,
FIG 5 die Darstellung des Zeichens nach FIG 4 unter Angabe der Verwendung der einzelnen
Register des Pufferspeichers, FIG 6 ein möglicher Inhalt des OSsetspeichers, FIG
7 eine Schaltungsanordnung, mit der das Hochstellen bzw. Tiefstellen von Zeichen
durchgeführt wird.
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Aus FIG 1 ergibt sich der prinzipielle Aufbau des für die Erfindung
interessanten Teiles des Datensichtgerätes. Es ist ein Hintergrundspeicher HSP vorgesehen,
in dem die Zeichencodes der Zeichen, die auf
einer Anzeigeneinheit
AN dargestellt werden sollen, gespeichert sind. Zu dem Hintergrundspeicher HSP hat
eine Bildsteuereinheit BST Zugriff, die einen Bild-und Zeichengenerator enthält.
Die Bildsteuereinheit BST entnimmt dem Hintergrundspeicher HSP die auf der Anzeigeeinheit
AN darzustellenden Zeichen. Die Zeichencodes dieser Zeichen werden in der Bildsteuereinheit
BST dazu verwendet, die im Zeichengenerator enthaltenen Zeichenmuster anzusteuern.
Die Zeichenmuster für Jedes Zeichen bestehen aus Mikrozeilen und Mikrospalten. An
den Kreuzungspunkten von Mikrozeilen und Mikrospalten ist Jeweils angegeben, ob
an dieser Stelle der Kathodenstrahl hell getastet bzw. dunkel getastet ist.
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Mit dem Hintergrundspeicher HSP ist weiterhin eine Funktionssteuereinheit
FST verbunden, die z.B. aus einem Mikrorechner bestehen kann. Die Funktionssteuereinheit
FST speichert in den Hintergrundspeicher HSP die Zeichen ein, die auf dem Bildschirm
dargestellt werden sollen. Die Funktionssteuereinheit FST muß somit ebenfalls Zugriff
zum Hintergrundspeicher HSP haben. Die Funktionssteuereinheit FST und der Hintergrundspeicher
HSP können über einen Datenbus AB miteinander verbunden sein. An dem Datenbus AB
können weiterhin Einheiten zum Beispiel eine Tastatur TA angeordnet sein.
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Zum Hintergrundspeicher HSP müssen somit sowohl die Bildsteuereinheit
BST als auch die Funktionssteuereinheit FST zugreifen. Dies führt zu den oben angegebenen
Schwierigkeiten. Um die Schwierigkeiten zu beseitigen, sind zwischen dem Hintergrundspeicher
HSP und der Bi-idsteuereinheit BST zwei Pufferspeicher ZP1 und ZP-angeordnet.(FIS
2)Dabei ist jeweils einer der
Pufferspeicher ZP mit der Bildsteuereinheit
BST, der andere mit dem Hintergrundspeicher HSP verbindbar.
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Wesentlich ist, daß die Ausgabe von Zeichencodes vom einen Pufferspeicher
zur Bildsteuereinheit und die Einspeicherung von Zeichencodes aus dem Hintergrundspeicher
HSP in den anderen Pufferspeicher von der Bildsteuereinheyb BST gesteuert wird.
Diese erzeugt ein Taktsignal/auf der Leitung L1, das dem mit der Bildsteuereinheit
direkt verbundenen Pufferspeicher ZP2 direkt zugeführt wird. Das Taktsignal ZT erscheint
immer dann, wenn der Zeichencode für das nächste auf dem Bildschirm darzustellende
Zeichen an die Bildsteuereinheit BST abgegeben werden muß. Dabei ist in den Pufferspeichern
ZP Jeweils eine Zeile von Zeichen abgespeichert. Es ist zu beachten, daß der Inhalt
des Pufferspeichers ZP2 so oft mit dem Taktsignal an die Bildsteuereinheit BST angelegt
werden muß, bis alle Mikrozeilen einer Zeile auf dem Bildschirm erzeugt worden sind.
Wenn z.B. eine Zeile auf dem Bildschirm aus zwölf Mikrozeilen besteht, muß der Zeichencode
für Jedes Zeichen dieser Zeile zwölfmal an die BildsteuereiSheit BST angelegt werden.
Wenn eine Zeile 80 Zeichen enthalten kann, sind somit 80 12 Taktsignale zur Darstellung
einer Zeile auf dem Bildschirm erforderlich.
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Die auf der Leitung L1 von der Bildsteuereinheit BSP abgegebenen Taktsignale
werden aber auch dem mit dem Hintergrundspeicher HSP verbundenen Pufferspeicher
ZP1 zugeführt. Geschieht dies direkt, sind also die Pufferspeicher ZP1 und ZP2 gleichgetaktet,
so benötigt das Füllen des Pufferspeichers ZP1 die Dauer der Darstellung einer Mikrozeile
auf dem Bildschirm und kann für die Zeit ruhen, in der die Anzeigeeinheit AN die
restlichen Mikrozeilen einer Zeile schreibt. Wird das Takt-
geteilt
signal dagegen durch n / durch einen Untersetzer US an den Pufferspeicher ZP1 angelegt,
so kann der Hintergrundspeicher HSP n-fach langsamer sein als die Anzeigeeinheit.
n muß= 1 sein, wenn: 1 die Anzahl z der Mikrozeilen pro Zeichen z ist. Ist z.B.
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l = n, dann kann die Funktionssteuereinheit FST nur z noch in den
Kathodenstrahlrücklaufzeiten arbeiten.
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Wenn n < 1 gewählt wird, dann wird der mit dem Hintergrundspeicher
HSP verbundene Puffer speicher ZP1 schneller gefüllt als die Anzeigeeinheit AN eine
Mikrozeile auf dem Bildschirm darstellt. Durch Wahl von n kann somit die Zeit festgelegt
werden, mit der Informationen aus dem Hintergrundspeicher HSP in den Pufferspeicher
ZP1 eingespeichert wird, d.h. wie schnell der Hintergrundspeicher WSP arbeiten muß.
Weiterhin wird dadurch auch festgelegt, zu welchen Zeiten die Funktionssteuereinheit
FST Zugriff zum Hintergrundspeicher HSP haben kann..Je kleiner n ist, umso länger
steht der Hintergrundspeicher HSP für die Funktionssteuereinheit FST zur Verfügung.
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Die Pufferspeicher ZP1 und ZP2 können als Schieberegister ausgebildet
sein. In diesem Falle werden die Zeichencodes in den Pufferspeichern ZP1 und ZP2
entsprechend dem Taktsignal auf der Leitung L1 verschoben. Die Pufferspeicher ZP
können Jedoch auch aus Speichern mit direktem Zugriff bestehen, dann werden mit
Hilfe der Taktsignale auf der Leitung L1 Adressen gebildet, die angeben, welcher
Zeichencode aus einem der Pufferspeicher ZP der Bildsteuereinheit BST zugeführt
bzw. welcher Zeichencode aus dem Hintergrundspeicher zum anderen Pufferspeicher
übertragen wird.
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In einer Ausführungsform kann der Pufferspeicher ZP1 mit dem Hintergrundspeicher
HSP und der Pufferspeicher ZP2 mit der Bildsteuereinheit BST verbunden sein.
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Dann müssen die Informationen im Pufferspeicher ZP1 in den Pufferspeicher
ZP2 übertragen werden, wenn eine Zeile auf dem Bildschirm dargestellt worden ist.
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Es ist jedoch auch möglich, daß sowohl der Pufferspeicher ZP1 als
auch der Pufferspeicher ZP2 mit dem Hintergrundspeicher HSP bzw. mit der Bildsteuereinheit
BST verbunden werden kann. In diesem Falle muß nach dem Schreiben einer Zeile auf
dem Bildschirm vom einen Pufferspeicher zum anderen Pufferspeicher umgeschaltet
werden.
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Im Ausführungsbeispiel der FIG 2 besteht jeder Pufferspeicher ZP aus
einem Register, das jeweils eine Zeile von Zeichen aufnehmen kann. Im Ausführungsbeispiel
der FIG 3 ist dagegen der eine Pufferspeicher ZP2 aus drei Registern aufgebaut.
Dann ist es möglich, daß in den Pufferspeicher ZP2 drei auf dem Bildschirm darzustellende
Zeilen gleichzeitig gespeichert sind und gleichzeitig der Bildsteuereinheit BST
zur Verfügung stehen. Zum Beispiel kann in dem Register ZP21 die Zeichencodes der
Zeichen der Zeile stehen, die als nächste Zeile dargestellt werden soll, in dem
Register ZP22 können die Zeichen stehen, die gerade dargestellt werden, und in dem
Register ZP23 können die Zeichen stehen, die in der vorhergehenden Zeile dargestellt
worden sind.
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Mit der Ausführung gemäß FIG 3 ist es nun möglich, Zeichen auf dem
Bildschirm hochzusetzen bzw. tiefzustellen. In FIG 4 ist prinzipiell dargestellt,
wie dies erfolgt. Dabei ist/jeweils drei aufeinanderfolgenden Zeilen I, II und III
nur ein einziges Zeichen dargestellt. Aus diesen drei4 Zeichen soll bezogen auf
die Zeile II der Ausdruck "5; " dargestellt werden.
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Dies ist in Spalte SP3 der FIG 4 gezeigt. Das Zei-
chen
4 steht in dem Register ZP23, das Zeichen -im Register ZP22 und das Zeichen"5" im
Register ZP21. Das Zeichen"4" im Register ZP23 und das Zeichen"5" im Register ZP21
müssen mit Hilfe der Bildsteuereinheit BST so verschoben werden, daß sich daraus
bezogen auf die Zeile II "4/5" ergibt. Im Register ZP23 steht der Code für das Zeichen"4"
im Register ZP22 der Code für das Zeichen "-" und im Register ZP21 der Code für
das Zeichen"5'! Dieser Code für die Zeichen ist ergänzt durch drei Bit, von denen
das erste Bit B1 angibt, ob das Zeichen normal dargestellt werden soll, das Bit
B2 angibt, ob das Zeichen bezogen auf die Zeile II hochgestellt erscheinen soll,
und das dritte Bit B3 angibt, ob das Zeichen bezogen auf die Zeile II tiefgestellt
werden soll. In Spalte SPZ FIG 4 ist nun prinzipiell dargestellt, wie der Zeichengenerator
in der Bildsteuereinheit BST für jede Mikrozeile vorgeht. Es sind dabei neun Mikrozeilen
in Spalte SP2 gezeigt.
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Wird die Zeile I geschrieben, dann ist das Register ZP23 das Register,
dessen Inhalt auf dem Bildschirm gerade dargestellt wird. Das Register ZP23 enthält
dann den Zeichencode für das Zeichen" 4" und zusätzlich die drei Bit 010. Durch/binäre
"1" an der zweiten Stelle B2 wird angegeben, daß das Zeichen" 4" gegenüber der Zeile'II
hochgesetzt werden soll. Das heißt innerhalb der Zeile I wird das Zeichen" 4" tiefgestellt.
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In der Bildsteuereinheit BST ist weiterhin angegeben, um welches Ausmaß
das Zeichen"4" in der Zeile 1 - tiefgestellt werden soll. Dieses Ausmaß wird im
folgenden Offset genannt. Für jede Mikrozeile des darzustellenden Zeichens4 wird
in der Bildsteuereinheit BST das Bit B2 gesetzt und somit wird das Zeichen" 4" nach
unten verschoben. Das kann dadurch geschehen, daß zur
Adresse jeder
Mikrozeile im Zeichengenerator der Offset hinzuaddiert wird und dadurch eine neue
relative Adresse für die Mikrozeile gebildet wird, die dann den Zeichengenerator
ansteuert. Auf diese Weise wird wie in Spalte SP3 gezeigt,der obere Teil des Zeichens
4 in der Zeile I geschrieben.
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Anschließend wird der Inhalt des Registers ZP22 auf dem Bildschirm
dargestellt. Der Bildsteuereinheit BST ist jedoch bekannt, daß noch ein Teil des
Zeichens 4 weitergeschrieben werden muß. Deswegen wird in der Bildsteuereinheit
für die ersten drei Mikrozeilen der Zeile II auf den Inhalt des Registers ZP23 zurückgegriffen,
entsprechend ist in den drei Mikrozeilen der Spalte SP2 der FIG4 an der Stelle B2
eine binäre "1" gesetzt. Aus der Mikrozeile der Zeile II und dem Offset wird wiederum
die relative Adresse der Mikrozeile im Zeichengenerator gebildet. Nachdem der untere
Teil des Zeichens '4 " "in der Zeile II geschrieben worden ist, wird der Inhalt
des Registers ZP22 normal dargestellt.
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Entsprechend wird das erste Bit B1 gesetzt. Wenn das Zeichen "-" geschrieben
worden ist, stellt die Bildsteuereinheit BST fest, daß ein Teil des Zeichens aus
dem Register ZP21 in der Zeile II dargestellt werden muß. In der Bildsteuereinheit
BST wird somit das Bit B3 gesetzt, das angibt, daß das im Register ZP21 enthaltene
Zeichen" 5 "in der Zeile II tiefgestellt dargestellt werden muß. In den letzten
Mikrozeilen der Zeile II holt somit die Bildsteuereinheit den entsprechenden Zeichencode
des darzustellenden Zeichens aus dem Register ZP21. Die relative Adresse für den
Zeichengenerator wird wiederum aus der Adresse für die Mikrozeile der Zeile II zusammen
mit einem Offset gebildet.
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Schließlich muß noch der Inhalt des Registers ZP21 dargestellt werden.
Hier ergibt sich, daß das im Register' ZP21 enthaltene Zeichen nach oben gestellt
werden muß. Dies wird durch das Bit B3 in Spalte SP2 festgelegt. Entsprechend wird
der untere Bereich des Zeichens 5 geschrieben.
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Es wird darauf hingewiesen, daß in den Registern ZP der Zeichencode
des darzustellenden Zeichens zusammen mit drei Bit gespeichert ist. Im Ausführungsbeispiel
der FIG 4 steht z.B. im Register ZP23 der Zeichencode für'5"und die Bit 010, im
Register ZP22 der Zeichencode für ~t und die drei Bit 100 und im Register ZP21 der
Zeichencode für"5" und die Bit 001. Die in der SpalteSP2 der FIG 4 dargestellten
Bitkombinationen B1, B2 und B3 werden erst in der Bildsteuereinheit BST gebildet.
Dies ist möglich, da die Register ZP21, ZP22 undZP23 mit der Bildsteuereinheit BST
verbunden sind und somit deren Inhalt der Bildsteuereinheit BST gleichzeitig zur
Verfügung stehen.
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FIG 5 zeigt schematisch, wie nacheinander die Zeichen Bestandteile
für 4/5 gebildet werden. Dabei ist jede darzustellende Zeile in drei Bereiche.eingeteilt
worden. Aus FIG 5A ergibt sich, wie die Zeile I gebildet wird. Dazu ist jede darzustellende
Zeile in drei Längsbereiche unterteilt. In der ersten Spalte4 der FIG 5A, 5B und
5C ist angegeben, in welchem Register ZP21-23 die darzustellende Information steht,
aus der Spalte SP5 ergibt sich der Offset, aus der Spalte SP6 die drei Bit B1, B2,
B3 und aus der SpalteSP7 jeweils das auf dem Bildschirm dargestellte Zeichen.
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Zunächst wird die Zeile I geschrieben. Dazu wird auf den Inhalt des
Registers ZP22 zurückgegriffen, indem
der Zeichencode für "4" und
die zusätzlichen drei Bits 010 stehen. Der Inhalt des Registers ZP23, der sich auf
die Darstellung der vorhergehenden Zeile bezieht, ist im vorliegenden Fall nicht
von Bedeutung. Die Bildsteuereinheit stellt nun fest, daß das zweite Bit B2 gesetzt
ist und veranlaßt ein Tiefstellen des Zeichens "4!' Gleichzeitig ist in dem Register
ZP21, in dem der Inhalt der nächstfolgenden Zeile enthalten ist, mit dem Bit B1
versehen, woraus die Bildsteuereinheit entnimmt, daß dieses Zeichen normal dargestellt
wird. Aus diesen Informationen kann die Bildsteuereinheit BSTalso entnehmen, daß
das im Register ZP22 enthaltene Zeichen tiefgestellt werden muß, dabei auf die Inhalte
der beiden übrigen Register ZP21 und ZP23 nicht zurückgegriffen werden muß. Mit
Hilfe der Angabe des Offset aus Spalte SP5 .wird das Ausmaß des Tiefsetzens festgelegt.
In Spalte SP5 ist als Offset a angegeben, dieser Wert wird zu der absoluten Mikrozeilenadresse
hinzuaddiert, damit eine relative Mikrozeilenadresse gebildet, die an den Zeichengenerator
angelegt wird. Durch den Offset a wird erreicht, daß nur im dritten Bereich der
Zeile der obere Teil des Zeichens 4 dargestellt wird.
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Anschließerd wird die nächste Zeile II geschrieben. (FIG 5B) Die Inhalte
der Register ZP21, Zu22, ZP23 werden zyklisch verschoben, d.h. der Inhalt des Zeichenregisters
ZP21 wird in das Register ZP22 geschrieben, der Inhalt des Registers ZP22 in das
Register ZP23 geschrieben und das Register ZP21 wird vom Pufferspeicher ZP1 neu
geladen. Im Register ZP22 steht nun der Zeichencode für im Register ZP23 der Zeichencode
für "4" und im Register ZP21 nun der Zeichencode für das Zeichen"5'' Die Bildsteuereinheit
BST entnimmt dem Register ZP22, daß das dort enthaltene Zeichen normal dargestellt
ist, da das Bit 31 gesetzt ist. Dem Register
ZP23 entnimmt die
Bildsteuereinheit BST, daß das dort enthaltene Zeichen hochgesetzt wird, da das
Bit B2 gesetzt ist, und dem Register ZP21 entnimmt die Bildsteuereinheit BST, daß
das dort enthaltene Zeichen tiefgestellt werden soll, weil das Bit B3 gesetzt ist.
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Das Hoch- bzw. Tiefstellen bezieht sich nun auf die Zeile II. Wenn
der erste Bereich der Zeile II geschrieben wird, wird in der Bildsteuereinheit BST
festgestellt, daß ein Teil des vorhergehenden Zeichens4 noch nicht geschrieben ist,
mit Hilfe des Offsets-b und der absoluten Mikrozeilenadressen werden die relativen
Mikrozeilenadressen gebildet und dem Zeichengenerator zugeführt. Nachdem der obere
Bereich der Zeile II geschrieben ist, wird das Zeichen '!~'t in dem Register ZP22
normal dargestellt. Hier ist das erste Bit B1 gesetzt und es liegt kein Offset vor.
Wenn der dritte Bereich der Zeile II geschrieben werden soll, stellt die Bildsteuereinheit
BST fest, daß ein Offset c gegeben ist und daß das Bit 33 der nachfolgenden Zeile
SP21 gesetzt ist. Damit holt die Bildsteuereinheit die zu schreibenden Information
aus dem Register ZP21 d.h.
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aus den absoluten Mikrozeilenadressen und dem Offset c werden relative
Mikroadressen gebildet und dem Zeichengenerator zugeführt. Nachdem die Zeile II
geschrieben ist, werden die Inhalte der Register ZP21 ZP22 und ZP23 wieder zyklisch
vertauscht, so daß das Register ZP22 das Zeichen"5" enthält. Im Register ZP23 steht
dagegen nunmehr das Zeichen "-" , der Inhalt des Registers ZP21 ist uninteressant.
Da das Bit B3 gesetzt ist, wird das im Register ZP22 enthaltene Zeichen, bezogen
auf die Zeile III, hochgesetzt. Dies geschieht nur im ersten Bereich der Zeile III,
da nur in diesem Bereich ein Offset-d angegeben ist. Die relativen Mikroadressen
für den Zeichengenerator werden auf die oben beschriebene Art gebildet. Die unteren
Bereiche
der Zeile III werden dagegen dunkel getastet.
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Dort ist kein Offset angegeben.
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Aus FIG 5 ergeben sich somit die verschiedenen Möglichkeiten bei der
Darstellung von hochgesetzten bzw.
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tiefgestellten Zeichen. In dem einen Fall erfolgt ein Tiefstellen
des Zeichens innerhalb einer Zeile, wobei ausschließlich auf das dieser Zeile zugeordnete
Register zugegriffen wird. (FIG 5A). Im zweiten Fall wird ein Zeichen, bezogen auf
eine Zeile, hochgestellt, wobei ausschließlich wiederum das dieser Zeile zugeordnete
Register verwendet wird. (FIG 5C). In einem dritten Fall wird ein Teil eines Zeichens
geschrieben, , das in der vorhergehenden Zeile begonnen worden ist. / In diesem
Fall wird auf das der vorhergehenden Zeile zugeordnete Register zurückgegriffen
und die zu schreibende.~Informåtion aus diesem Register geholt. In einem vierten
Fall wird in einer Zeile mit dem Schreiben eines ZeichenCsFIbyeeen, das erst in
der nächsten Zeile beendet wird In diesem Fall wird auf das dieser nachfolgenden
Zeile zugeordnete Register zugegriffen und von dort die Information für das zu schreibende
Zeichen genommen. Durch das Zusammenspiel von drei Registern ist es also möglich,
auf einfache Weise eine Zwischenzeilenschrift zu erzeugen.
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In FIG 5 ist lediglich die Darstellung eines versetzten Zeichens
an einer Zeichenstelle gezeigt worden. Es wird darauf hingewiesen, daß die übrigen
Zeichenfelder der Zeilen auf normale Art geschrieben werden, alsq nicht versetzt
dargestellt werden müssen.
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Aus FIG 6 ergibt sich dernIjgliche Aufbau eines Offsetspeichers, in
dem die Werte für den Offset, also den Versatz der in den Registern ZP.21, ZP22,
Zip.23 ent-
haltenen Zeichen angegeben ist. Dabei ist jeweils eine
Spalte für die Höherstellung eines Zeichens und eine Spalte für die Tieferstellung
eines Zeichens vorgesehen.
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Für Jede Mikrozeile einer darzustellenden Zeile wird der Offset angegeben,
so daß beim Anlegen der absoluten Adressen für die Mikrozeilen mit diesen der Offsetspeicher
angesteuert werden kann und der den einzelnen Mikrozeilen der Zeile zugeordnete
Offset bei Vorliegen eines-Bits B2, bzw. eines Bits B3 ausgewiesen werden kann.
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In einer dritten Spalte wird mit Hilfe einer Information CY festgelegt,
wann der Kathodenstrahl dunkel zu steuern ist. Damit wird erreicht, daß die Bereiche
einer Zeile, die aufgrund des Offsets eines Zeichens nicht dargestellt w erden,auf
dem Bildschirm dunkel erscheinen.
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Die Einordnung des Offsetspeichers gemäß FIG 6 in eine Schaltungsanordnung
ergibt sich aus FIG 7.
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FIG 7 zeigt eine Schaltungsanordnung, mit deren Hilfe Zwischenzeilenschrift
erzeugt werden kann. -Es sind die drei Register ZP21, ZP22 und ZP23 dargestellt.
Diese sind als Umlaufregister ausgeführt. Das Register ZP21, dem vom Hintergrundspeicher
über Leitungen DO bis D7 die darzustellenden Zeichen zugeführt werden, ist mit dem
Register ZP22 verbunden und das Register ZP22 ist mit dem Register ZP23 verbunden.
Damit können die Zeichencodes einer Zeile vom Register ZP21 zum Register ZP22 und
von dort zum Register ZP23 geschoben werden.
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Die Verschiebung der Zeichencodes in den Zeichenregistern ZP21 bis
ZP23 wird durch das Taktsignal ZT veranlaßt.
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Jedes Register ZP21 bis ZP23 ist Jeweils mit einer Zwischenspeicherstufe
LA1, LA2, LA3 verbunden. In den Zwischenspeicherstufen LA kann Jeweils der Zeichencode
für ein darzustellendes Zeichen zwischengespeichert werden. Die Ausgänge der Zwischenspeicherstufen
LA1 bis LA3 führen zu einem Zeichengenerator ZG. Dem Zei-
chengenerator
ZG wird das Taktsignal ZT ebenfalls zu dem ein Videotaktsignal UT.
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zugeführt,/Im Zeichengenerator ZG stehen die Matrizen der einzelnen
darzustellenden Zeichen. Zusätzlich ist ein Offsetspeicher OF, z.B. ein ROM dargestellt.
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Der Offsetzspeicher OF ist mit Leitungen L2 bis L5 verbunden, an denen
die absolute Mikrozeilenadresse angelegt ist. Damit kann für Jede Mikrozeile einer
darzustellenden Zeile ein zugeordneter Offsetwert aus dem Offsetspeicher OF ausgelesen
werden. Die Leitungen L2 bis L5 führen zu einem UND-Glied UG1, dessen Ausgang jeweils
mit den Registern ZP21 bis ZP23 verbunden ist. Immer wenn die Adresse für die letzte
Mikrozeile einer Zeile angelegt wird, erscheint am Ausgang des UND-Glieaes UG1 ein
Signal, durch das die Umspeicherung der Inhalte der Register ZP21 bis ZP23 auf die
oben angegebene Art erfolgt. Wenn also ein derartiges Signal anliegt, wird der Inhalt
des Registers ZP21 in das Register ZP22 übertragen und so weiter und gleichzeitig
eine neue Information aus dem Hintergrundspeicher in das Register ZP21 eingespeichert.
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Der Offsetspeicher OF hat zwei Ausgänge, auf dem einen Ausgang erscheinen
der Offset a/b, auf dem anderen Ausgang der Offset c/d. Diese Leitungen führen zu
einem Netzwerk NK, dessen Ausgang mit, einem Addierer AD verbunden ist. Der Addierer
AD ist zudem mit der Leitung L2 bis L5 für die absoluten Mikrozeilenadressen verbunden.
Das Netzwerk NK1 schaltet eine der Leitungen vom Offsetspeicher OsS zum Addierer
AD durch, jenachdem, ob ein Zeichen hochgesetzt bzw. tiefgesetzt werden soll. Aus
dem Offset vom Offsetspeicher OF und den absoluten Mikrozeilenadressen bildet der
Addierer AD eine relative Mikrozeilenadresse, die dem Zeichengenerator/ zugeführt
wird. Entsprechend
dieser relativen Mikrozeilenadresse gibt der
Zeichengenerator ZG an seinem Ausgang das Muster einer Mikrozeile ab. Der Ausgang
des Zeichengenerators ZG ist dazu mit einem UND-Glied UG2 verbunden.
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Ob die vom Zeichengenerator ZG abgegebene Information zur Anzeigeeinheit
gelangt oder nicht, wird mit Hilfe des UND-Gliedes UG2 festgelegt. Diesem UND-Glied
UG2 wird an einem zweiten Eingang ein Signal zugeführt, wenn die vom Zeichengenerator
ZG abgegebene Information auf dem Bildschirm nicht dargestellt werden darf.
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Zwischen den Registern ZP21 bis ZP-23 und den Zwischenspeicherstufen
LAl bis LA3 ist ein weiteres Netzwerk NK2 angeordnet, durch das festgelegt wird,
aus welchem Zeichenregister ZP das nächste darzustellende Zeichen entnommen und
der zugeordneten Zwischenspeicherstufe LA zugeführt wird. Dem zweiten Netzwerk NK2
werden dementsprechend Informationen darüber, ob eines der Bits B2 oder 33 gesetzt
ist und Informationen aus dem Offsetspeicher OF zugeführt Im folgenden wird die
Funktion der Schaltungsanordnung nach FIG 7 erläutert. Wenn die erste Mikrozeile
eines Zeichens geschrieben werden soll, wird die entsprechende absolute Mikrozeilenadresse
an die Leitungen L2 bis L5 angelegt. Das darzustellende Zeichen befindet sich im
Register ZP22 und aus dem Zeichencode für dieses Zeichen ergibt sich, daß das Zeichen
normal dargestellt werden soll, es ist also das Bit 31 gesetzt. In diesem Fall wird
mit dem Taktsignal ZT das entsprechende darzustellende Zeichen vom Register ZP22
zur Zwischenspeicherstufe LA2 übertragen und gelangt von dort zum Zeichengenerator
ZG. Die absolute Mikrozeilenadresse wird ebenfalls an den Addierer AD angelegt und
da das Netzwerk NK1 nicht wirksam ist, direkt zum Zeichen
generator
ZG weitergeleitet. Soll eines der Zeichen dieser Zeile entsprechend der Zeile I
in FIG 4 behandelt werden, dann ist beim Zeichencode für dieses Zeichen das Bit
B2 gesetzt. In diesem Fall erscheint am Ausgang A8 des Registers ZP22 ein Signal,
gleichzeitig wird vom Offsetspeicher OF der Offset a abgegeben und zudem wird am
Ausgang des Offsetspeichers OF das Signal CY erzeugt. Diese beiden Signale werden
miteinander tnD-. verknüpft und sperren das UND-Glied UG2, so daß die entsprechende
Mikrozeile nicht dargestellt werden kann. Die relative Mikrozeilenadresse wird vom
Addierer AD mit Hilfe des Offsets a gebildet und dem Zeichengenerator ZG zugeführt.
Wenn das nächste darzustellende Zeichen der Zeile keinen Offset haben soll, wird
der entsprechende Zeichencode vom Register ZP22 zur Zwischenspeicherstufe LA2 gegeben
und gelangt von dort zum Zeichengenerator ZG. In diesem Falle ist das UND-Glied
UG2 nicht gesperrt. Auf die beschriebene Art und Weise wird nun Mikrozeile um Mikrozeile
einer Zeile erzeugt. Wenn schließlich der Bereich der Zeile erreicht ist, in der
gemäß FIG 4 der obere Teil des hochgestellten Zeichens 4 geschrieben werden soll,
wird mit Hilfe des Signales CY und des Signal am Ausgang A8 des Registers ZP22 das
UND-Glied UG2 aufgesteuert und die im Zeichengenerator ZG unter der vom Addierer
AD erzeugten relativen Mikrozeilenadresse stehende Information zum UND-Glied UG2
übertragen.
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Dies geschieht solange, bis alle Mikrozeilen der darzustellenden Zeile
geschrieben sind. Anschließend wird die Inhalte der Register ZP21 bis ZP23 durch
ein Signal am Ausgang des UND-Gliedes UG1 ausgetauscht.
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Das Verbinden des Ausganges des Offsetspeichers OF mit dem Addierer
AD erfolgt mit Hilfe eines Signales auf einer Leitung L6, die zu einer Gruppe von
UND-Gliedern
UG3 im Netzwerk NK1 führt. Das Signal L6 wird von
dem Signal am Ausgang A8 des Registers ZP22 abgeleitet.
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Soll ein Zeichen entsprechend der Zeile III in FIG 4 dargestellt werden,
so gibt das Register ZP22 am Ausgang A7 ein Signal ab. Dieses Signal am Ausgang
A7 wird mit einem Signal CY vom Offsetspeicher OF verknüpft. Das Verknüpfungsergebnis
steuert wiederum das UND-Glied UG2 derart, daß der obere Bereich dieser Zeile dargestellt
wird, während der untere Bereich dunkel getastet ist. Das Ausmaß des Offsets wird
mit Hilfe des Offsetspeichers OF festgesetzt, wobei der entsprechende Ausgang des
Offsetspeichers OF über das Netzwerk NK1 und zwar die UND-Glieder UG4 mit dem Addierer
AD verbunden werden. Der Addierer AD bildet aus den absoluten Mikrozeilenadressen
die zugeordneten relativen Mikrozeilenadressen für den Zeichengenerator ZG. Die
Ansteuerung der UND-Glieder UG4 erfolgt durch ein Signal auf der Leitung L7, das
von dem Signal am Ausgang A7 des Registers ZP22 veranlaßt wird. Der übrige Ablauf
der Darstellung der Zeichen auf dem Bildschirm erfolgt ebenso wie es oben beim Schreiben
eines hochgestellten Zeichens dargelegt worden ist.
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Soll dagegen ein Zeichen wie es in FIG 4, Spalte SP2 im oberen Bereich
gezeigt ist, auf dem Bildschirm erzeugt werden, dann steht die darzustellende Information
im Register ZP23. Dort ist bei dem darzustellenden entsprechenden Zeichen das Bit
B2 gesetzt. Am Ausgang A6 des Registers ZP23 wird dementsprechend ein Signal abgegeben.
Dieses Signal zusammen mit dem Signal für den Offset am Ausgang des Offsetspeichers
OF bewirkt, daß der Zeichencode vom Register ZP23 in die
Zwischenspeicherstufe
LA3 übertragen wird. Von dort gelangt der Zeichencode zum Zeichengenerator ZG. Gleichzeitig
erscheint auf der Leitung L6 vom Ausgang A6 des Registers ZP23 her ein Signal, das
die UND-Glieder UG3 aufsteuert. Aus diesem Grunde kann aus dem Offset speicher OF
das Ausmaß des Offsets zum hidierer AD transportiert werden, der aus den absoluten
Mikrozeilenadressen die relative Mikrozeilenadresse bildet und dem Zeichengenerator
ZO zuführt. Der Zeichengenerator ZG gibt die entsprechend darzustellenden Informationen
an die Anzeigeeinheit ab.
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Soll in der Zeile das nächste Zeichen normal dargestellt werden, dann
wird der zugeordnete Zeichencode aus dem Register ZP22 auf übliche Art und Weise
entnommen und dem Zeichengenerator ZG zugeführt.
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Soll ein Zeichen entsprechend der Zeile II in FIG 4 im unteren Bereich
erzeugt werden, dann wird der Zeichencode aus dem Register ZP21 entnommen. Dazu
erscheint am Ausgang A5 des Registers ZP21 ein Signal, durch das die Übertragung
des Zeichencodes vom Register ZP21 zur Zwischenspeicherstufe LA1 ermöglicht wird.
Der Ausgang der Zwischenspeicherstufe LA1 ist wiederum mit dem Zeichengenerator
ZG verbunden. Mit Hilfe des im Offsetspeicher OF stehenden Offsets, -en der hier
den Wert C hat, werd aus den absoluten Mikrozeilenadressen die relativen Mikrozeilenadressen
im Addierer AD erzeugt. Dazu werden die UND-Glieder UG2 des Netzwerkes NK1 leitend
gesteuert. Dies geschieht mit Hilfe eines Signales auf der Leitung L7.
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Der genaue Aufbau des Netzwerkes NK2 und die Entwicklung des Signales
V für das UND-Glied UG2 kann den nachfolgend angegebenen logischen Gleichungen entnom-
men
werden. Dabei bedeutet A (ZP23), daß der darzustellende Zeichencode aus dem Register
ZP23 zu entnehmen ist. A(ZP21) heißt, daß der Code des darzustellenden Zeichens
aus dem Register ZP21 zu entnehmen ist.
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A(ZP22) bedeutet dagegen, daß der Zeichencode für das darzustellende
Zeichen dem Register ZP22 zu entnehmen ist.S(L6) heißt, daß ein Signal auf der Leitung
L6 vorliegt, und S(L7) heißt, daß ein Signal auf der Leitung L7 besteht. V heißt,
daß ein das UND-Glied UG2 sperrendes Signal angelegt wird. S(A5) bis S(A8) bedeutet,
daß an den entsprechenden Ausgängen A5 bis A8 der Register ZP21 bis ZP23 Signale
abgegeben werden.
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a und b, c und d bedeuten, daß an den Ausgängen des Offsetspeichers
OF entsprechende Offsets a bis d abgegeben werden.
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A(ZP23) = S(A6) a/b . cy A(ZP21) = S(A5) # c/d # cy A(ZP22) = A(ZP23)
AZF21 S(L6) = S(A6) V S(A8) S(L7 = S(A5) V S(A7) V = S(A8)#S(A6)#CY V S(A7)-StA5)-CY
V $(L6) ã75 V S(L7)-3 Aus den Figuren 4 bis 7 ergibt sich, wie mit Hilfe eines aus
mindestens drei Registern bestehenden Pufferspeichers ZP2 Zwischenzeilenschrift
ermöglicht wird.
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Bei einem derartigen Aufbau des Pufferspeichers ist es aber auch möglich,
linienweises rollup durchzuführen.
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Es wird zu den Zeilenadressen aller drei Register regelmäßig ein jeweils
um eine Zeile erhöhter Offset addiert oder subtrahiert, so daß die Darstellung vom
Register ZP22 zum Tiegister ZP23 oder ZP21 wandert, åenachdem ob Rolle nach oben
oder nach unten gewünscht ist. Hat der Offset die Anzahl der Mikrozeile;
einer
Zeile erreicht, wird er zu Null, die Bildanfangsadresse im Hintergrundspeicher ändert
sich um eine Mikrozeilenanzahl und der Vorgang beginnt von Neuem.
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Die Pufferspeicher können sowohl als RAM als auch als Schieberegister
ausgeführt sein. Die Ausführung als RAM erweitert die Adressierungsmöglichkeiten,
da die Zeilenadressen nicht nur im Hintergrundspeicher, sondern auch in den Pufferspeichern
paraliel anliegen. Durch Addieren eines Offsets zu diesen Adressen und Vergrößerung
des Pufferspeicherinhaltes gegenüber der tatsächlich auf dem Bildschirm sichtbaren
Zeilenbreite läßt sich auf einfache Weise seitliches Rollen verwirklichen.
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9 Patentansprüche 7 Figuren
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