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BESCHREIBUNG
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Die Erfindung bezieht sich allgemein auf programmierbare Rechner und
betrifft insbesondere einen Rechner der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen
Art.
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Wenn im Verlauf der Durchführung eines Speicherprogramms ein bestimmter
Zahlenwert oder Buchstabe über ein Tastenfeld in eine für eine Variable vorgesehenen
Speicherplatz eingegeben werden soll, kann das Anzeigefeld des Rechners als Hinweistafel
für Informationsergänzungen wie Variable, Beschriftungsroutinen oder andere einzugebende
alpha-numerische Daten benutzt werden. Je nach Inhalt der Hinweistafe] sind
mit Erscheinen von eingetasteter Information die auf dem Anzeigefeld vorhandenen
Daten oft kaum noch lesbar.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen programmierbaren
Rechner der angegebenen Art so zu verbessern, daß sein Anzeigefeld wesentlich besser
und eindeutig lesbar ist.
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Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe ist kurzgefaßt
im Patentanspruch angegeben.
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Der erfindungsgemäße programmierbare Rechner zeichnet sich dadurch
aus, daß er in der Lage ist, Hinweiszeichen zu löschen und gleichzeitig nur solche
Information anzuzeigen, die unter Befolgung der Hinweise über die Tasten in den
Rechner eingegeben wurde. Dadurch kann der Bediener in Abhängigkeit von der Art
der nächsten Eingabedaten nach Wunsch die geeignete Form visueller Hinweise auswählen.
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Auf diese Weise kann die Übersichtlichkeit der auf dem Anzeigefeld
darzustellenden Information erhalten bleiben, die Fehlermöglichkeiten beim Umgang
mit dem Rechner werden vermindert.
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Nachstehend wird ein die Merkmale der Erfindung aufweisendes Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf eine Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 und 2 schematische
Blockschaltbilder eines ein Ausführungsbeispiel der Erfindung bildenden programmierbaren
Rechners, und Fig. 3(A) und (B) Flußdiagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise des
in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiels.
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Der in Fig. 1 als schematisches Blockschaltbild dargestellte erfindungsgemäße
programmierbare Rechner umfaßt folgende Baugruppen: eine zentrale Recheneinheit
(CPU} 1, einen Festspeicher (ROM) 2, einen Lese/Schreib-Speicher (oder Speicher
für freien Zugriff RAM) 3, einen Eingabe/Ausgabepuffer 4, ein Tastenfeld 5, einen
Anzeigespeicher und Puffer 6 und eine Anzeigetafel 7.
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Die CPU 1 führt nach zuvor im ROM 2 gespeicherten Befehlen verschiedene
Steuerungsaufgaben durch, z.B.: a) Abfragen des Tastenfelds und Laden eingegebener
Tastencodes in den Ein/Ausgabepuffer 4; b) Überführen von RAM 3 in den Ein/ Ausgabepuffer
4; c) Laden der Inhalte des Ein/Ausgabepuffers 4 durch entsprechende Umwandlung
für Anzeigezwecke in den Anzeigespeicher und Puffer 6; d) Durchführung von Operati-
onen,
Eingabe und Anzeige von Tastinformation unter Berücksichtigung eines im RAM gespeicherten
Programms; e) Übertragung vom Ein/Ausgabepuffer 4 in den RAM 3.
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In dem RAM 2 sind Folgen von eingegebener und darzustellender Tastinformation
und Folgen (sog. Interpreter), die nach einem Speicherprogramm im RAM 3 zu verarbeiten
sind, gespeichert. Der RAM 3 enthält auch zeitweilig gespeicherte Programme oder
Daten für arithmetische Berechnungen oder die Ergebnisse solcher Berechnungen. Der
Ein/ Ausgabepuffer 4 dient zur zeitweiligen Speicherung anzuzeigender Tasten- oder
sonstiger Information. Das als Matrix ausgebildete Tastenfeld 5 erhält Strobe-Signale
von der CPU 1, enthält eine bestimmte Anzahl von Zahlen-Buchstaben-, Symbol- oder
andere Tasten und liefert Tastensignale X. Der Puffer 6 nimmt Anzeigesignale auf
und setzt sie in für das Anzeigefeld 7 geeignete Code-Signale um.
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Ferner gibt es einen Adreßbus A, einen Datenbus D und ein Lese/Schreibsignal
R/W.
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Die in Fig. 2 detailliert dargestellte CPU 1 von Fig. 1 enthält einen
Eingabe- oder Ausgabedaten zeitweilig speichernden Datenpuffer 10, ein Register
mit Anweisungen 11, einen Adressenpuffer 12 zur zeitweiligen Speicherung von Adresseninformation
für die Einheiten 2, 3, 4 und 6 aus Fig. 1, einen Akkumulator 13, ein zeitweiliges
Register 14, eine arithmetische Rechenlogik (ALU) 15, eine Übertraganweisung 16,
einen S-Puffer 17 zur Abgabe der Strobe-Signale S an das Tastenfeld 5 und einen
K-Puffer 18 zur Aufnahme der Tastensignale K von 5. In einem Befehlsregister 9 sind
vom ROM 2 bezogene Befehlscodes zeitweilig gespeichert, eir Befehlskodierer 8 übersetzt
die Inhalte von 9 in Befehlssignale, und ein interner Datenbus trägt die Bezugszahl
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Der dargestellte Rechner arbeitet mit einer BASIC (Beginners
All-purpose Symbolic Instruction Code)-Programmiersprache und einer INPUT-Anweisung,
die folgende drei Formen annehmen kann: (1) INPUT <Variable> (2) INPUT # Zeichen
#, Variable) (3> INPUTVZeichenV; <Variable> Wenn während der Durchführung
eines Speicherprogramms die Anweisung <1) ausgeführt wird, dann erscheint auf
der Anzeigetafel 7 zuerst "?" und dann nach Ersteingabe einer Tastinformation diese
Tastinformation. Nach Drücken einer Löschtaste (CL) erscheint wieder "?" auf der
Anzeige.
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Bei Ausführung der Anweisung (2) wird das zwischen Interpunktionszeichen
V stehende Zeichen auf der Anzeigetafel 7 als Hinweiszeichen dargestellt, dann gelöscht
und bei Ersteingabe die Tastinformation angezeigt. Mit Drücken der Löschtaste (CL)
erscheint wieder das Zeichen "?".
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Bei Durchführung der Anweisung (3) wird das zwischen Interpunktionszeichen
t gesetzte "Zeichen" als Hinweiszeichen dargestellt. Mit Eingabe der Tastinformation
wird diese nach dem Hinweiszeichen angezeigt, nicht aber das Hinweiszeichen. Will
der Bediener den Läufer nach links bewegen, dann kann dieser nur um eine Stelle
nach rechts von (oder hinter) dem Hinweiszeichen verschoben werden. Mit Drücken
der Löschtaste (CL) wird nur die Tastinformation, jedoch nicht das Hinweiszeichen
gelöscht.
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Tabelle 1 Taste Anzeige INPUT A ? 1 1 ~ (1) 23 123 CL ? INPUT # A
= V,A 1 1 (2) 23 123 ### 123 123 INPUT #A= # ;A 1 A=1 3 A=13 (3) 44 A=13 A=13 CL
Tabelle 1 zeigt ein Beispiel für die Abhängigkeit zwischen Tastenbetätigungen und
Anzeigewerten für die erläuterten drei Anweisungsformen. Im Fall (1) erscheint erst
auf der Anzeige 7 das ?, verschwindet bei Betätigung der Tasten ~1,2,3," statt dessen
wird "123" angezeigt. Wird dann auch
noch eine Eingabetaste ENTER
gedrückt, dann wird "123" als Variable A in einem dafür vorgesehenen Speicherplatz
A von RAM 3 gespeichert. Wird jedoch vor Betätigung der Taste ENTER die Löschtaste
CL gedrückt, dann zeigt die Anzeige 7 ~7" und der Rechner kehrt in den Ursprungszustand
zurück. Bei Ausführung der Anweisung (2) wird das so definierte Zeichen in Form
von A =" angezeigt und dient als Hinweiszeichen (Annotator) für den Bediener: bestimmte
Wert von A durch Tasten". Nachdem der Bediener den Wert A eingetastet hat, wird
nur diese Tastinformation angezeigt, und zwar beginnend am Anfang des Anzeigefeldes
bzw. an der höchsten Stelle.
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Die Tastinformation kann durch Drücken der Läufer- bzw.
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Kommataste teilweise korrigiert werden. Bei Ausführung der Anweisung
(3) wird ebenso wie bei Anweisung (2) ein Hinweiszeichen "A =" angezeigt, jedoch
mit dem wesentlichen Unterschied , daß hier dem Hinweiszeichen die Tastinformation
"13" folgt, der Läufer nicht in die Hinweiszeichen-Länge hineinbewegbar ist und
durch Drücken der Löschtaste CL nur die Tastinformation gelöscht werden kann. Die
dritte Anweisungsart wird benutzt, wenn ständig sowohl die Tastinformation als auch
das Hinweiszeichen auf der gleichen Anzeige dargestellt werden sollen.
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Nachstehend wird die Arbeitsweise des Rechners in Verbindung mit den
Flußdiagrammen von Fig. 3(A) und 3(B) näher erläutert. In diversen Schritten des
Flußdiagramms ist die posititve Antwort ja mit Y und die negative Antwort nein mit
N bezeichnet. Ferner werden darin folgende Kennzeichen und Register benutzt: Kennzeichen
für eine Nicht-Löschung des Hinweiszeichens trotz Eingabe von Tastinformation.
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P Kennzeichen für eine Tasteneingabe-Anweisung (INPUT-Anweisung).
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CUR Kennzeichen dafür, daß Tastinformation zusammen mit dem Läufer
angezeigt wird.
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C Register, welches die Eingabeadresse für Tastinformation in den
Ein/Ausgabepuffer 4 speichert.
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CI Register zum Speichern der Adresse, die sich an das Ende des gespeicherten
Hinweis zeichens anschließt, beginnend mit der höchsten Stellenposition des Ein/Ausgabepuffers
4.
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Wie erläutert enthält das Tastenfeld 5 in Fig. 1 alphanumerische Tasten,
Symboltasten, die Löschtaste CL, Läufertasteni, und die Eingabetaste ENTER. Erfolgt
das Drücken der alpha-numerischen Tasten und Symboltasten mit ~CUR = O" (Anzeige
mit läufer), dann wird die vorausgehende Anzeige auf der Anzeigetafel und damit
der Puffer 4 gelöscht sowie C rückgesetzt, so daß die Tastinformation an die höchste
Stelle des Puffers 4 gelangt. Dadurch wird nur die Tastinformation auf dem Anzeigefeld
7 und rechts davon der Läufer ständig angezeigt, bis CUR gesetzt ist. Dieser Vorgang
läuft in der Reihenfolge
Wenn CUR = 1" oder der Läufer auch angezeigt wird, dann geht die Tastinformation
in die durch C in Puffer 4 angegebene Adresse, und C wird mit "+1" erhöht. Die Operation
"+1" ist überflüssig, falls C die letzte Adresse im Puffer 4 vor 11+1.11 angibt
) -Wird die Taste CL und 9P = O" (d.h. jede Tasteneingabe-oder INPUT-Anweisung fehlt)
gedrückt, dann wird der Puffer 4 gelöscht und der Läufer am Kopf des Puffers 4 angezeigt
). Wenn "P = 1" und
; - 0", dann wird Puffer 4 gelöscht, CUR, ;
rückgesetzt und P gesetzt und damit "?" in den Puffer 4 geladen
Folglich wird nur "?" in höchster Position auf 7 angezeigt. Mit P = 1" und N; =
1" 1l werden die CI bzw. dem Hinweiszeichen folgenden Adressen des Puffers 4 gelöscht
und der Läufer rechts vom Hinweiszeichen angezeigt
)-Wird die Taste >gedrückt, erfolgt nichts solange kein Läufer angezeigt wird
). Falls der Läufer auf der Tafel steht, erfolgt mit C ~+1"
). Die Addition "+1 " wird unterdrückt, falls der vorhergehende Zählwert von C die
letzte Adresse des Puffers 4 angibt oder die Tastinformation vor "+1" nicht in die
Adresse C geladen wurde.
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Bei Betätigung der Taste 1 geschieht nichts solange kein Läufer angezeigt
wird
). Wenn der Läufer erscheint geschieht nichts solange die INPUT-Anweisung ausgeführt
wird, das Hinweiszeichen bleibt im Anzeigefeld, der Läufer liegt zwei Stellen rechts
vom Hinweiszeichen ohne Subtraktions#möglichkeit "-1" (
). Während des Ablaufs der INPUT-Anweisung wird C "-1" unterzogen. Mit P = 1, ;
= 0 oder bei nicht- ablaufender INPUT-Anweisung wird das Hinweiszeichen gelöscht.
Mit einem davorstehenden C wird "-1" nicht ausgeführt sondern kennzeichnet die Startadresse
)* Mit Drücken der Taste ENTER wird der Ein/Ausgabepuffer 4 in den Programmspeicher
(Programmausgabe) entladen und die
Inhalte von 4 oder die Rechenergebnisse
in den Datenspeicher geladen oder Befehle ausgeführt
Wird keine INPUT-Anweisung ausgeführt, dann beginnt die Eingabe von Tastinformation
mit
womit P rückgesetzt, der Puffer 4 gelöscht und der Läufer an die höchste Stelle
auf der Anzeige gerückt werden.
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Sollte die INPUT-Anweisung während einer Programmdurchführung auftreten,
dann werden von entsprechenden Punkten
ausgehend in Abhängigkeit von der Befehlsart folgende Routinen durchgeführt:
"INPUT"Variable" ohne Hinweiszeichen.
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Lösche vorhandenes Hinweiszeichen bei Eingabe von Tastinformation
("INPUT VHinweiszeichen v, Variable").
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Lösche vorhandenes Hinweiszeichen n i c h t bei Eingabe von Tastinformation
("INPUTIHinweiszeichen; Variable").
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Mit Routine
wird der Puffer 4 gelöscht, und auf dem Anzeigefeld 7 erscheint links außen nur
"?" (ohne Läufer oder Komma).Bei Routine
wird Puffer 4 gelöscht, das Hinweiszeichen von der höchsten Position des Puffers
4 eingesetzt und rückgesetzt (kein Läufer auf der Anzeigetafel). Die Routine
wird ausgeführt, um den Puffer 4 zu löschen, das Hinweiszeichen an der höchsten
Pufferposition einzusetzen, CI mit der sich rechts an das im Puffer 4 gespeicherte
Hinweiszeichen anschließenden nsåchsten Adresse C zu laden, "1- " auszuführen und
den Läufe darzustellen.
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Der Schritt
veranlaßt die Darstellung der Inhalte des Ein/Ausgabepuffers 4 auf dem Anzeigefeld
7, beginnend mit der höchsten Stelle, wenn kein Läufer angezeigt wird.
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In diesem Fall erscheint C nicht auf der Anzeigetafel, bei diesem
Schritt wandert C auf dem Anzeigefeld ganz nach rechts.
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Wenn während der INPUT-Anweisung die Taste ENTER gedrückt wird, dann
werden entweder der sich an CI anschließende Teilinhalt oder der Gesamtinhalt des
Puffers 4 in den für die Variable vorgesehenen Platz geladen, falls ;"1" oder nO"
ist.
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Bei dem zuvor erläuterten Beispiel erforderte die INPUT-Anweisung
nur die Eingabe einer Variablen; für den Fachmann wird es leicht sein, die Erfindung
auch auf die Eingabe von zwei oder mehr Variablen anzuwenden, beispielsweise INPUT
t #Zeichen 1 In;(,) (Variable 1>, t Zeichen 2V;(,) <Variable 2>, ...
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Tabelle 2 Tasten-Betätigung Anzeige A=~ 26 A=26
WHO ? M M~ ICHEL MICHEL
Die Tabelle 2 enthält eine Aufstellung der zu betätigenden Tasten
und die entsprechende Anzeige bei Durchführung der Anweisung INPUT V A= V ~A, V
WHO? #, , B $~.
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Zuerst wird das Zeichen 1 angezeigt. Da zwischen der Variablen 1 und
dem Zeichen 1 ein ; steht erfolgt die Durchführung der dritten Anweisungsform (3),
das Hinweiszeichen wird mit Eingabe der Variablen 1 nicht gelöscht. Beim Drücken
der Taste ENTER erscheint der nächste Hinweis "WHO?" auf dem Anzeigefeld 7, und
da zwischen der Variablen 2 und dem Zeichen 2 ein )} steht, gilt die zweite Form
(2) der Anweisung, mit Drücken der Taste M erscheint ~WHO?". Im weiteren Verlauf
der Eingabeoperation werden "26" und "MICHEL" zur Variablen A und B $ eingegeben.
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