DE3220223C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuer- und Überwachungsanordnung nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Aus der US-PS 41 33 013 ist eine aus Videomonitor, Videorekorder und Videokassettenwechsler gebildete steuerbare Einheit bekannt.

In Schulen und dergleichen werden seit einiger Zeit Vi­ deo-Bildwiedergabegeräte wie beispielsweise Videorekorder, im folgenden kurz als VTR-Gerät (VTR = Video Tape Recorder) bezeichnet, verwendet. Die in diesen Fällen meist für ma­ nuelle Bedienung eingerichteten VTR-Geräte stellen für das Lehrpersonal eine große Zusatzbelastung dar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch Schaf­ fung einer neuartigen Steuer- und Überwachungsanordnung für VTR-Geräte mit geringem Aufwand an Hardware einen lehrplangestützten automatischen Wiedergabebetrieb von Video-Daten zu ermöglichen.

Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Der Grundgedanke der Erfindung geht dahin, das Programm für sämtliche Funktionen des VTR-Geräts zusätzlich zu den eigentlichen Video-Bildsignalen auf den Spuren des in dem VTR-Gerät eingesetzten Video-Magnetbands aufzuzeichnen und die Aufzeichnung und Wiedergabe dieser Programmdaten durch einen Mikrocomputer in Verbindung mit einer als Bindeglied zwischen dem Mikrocomputer und dem VTR-Gerät angeordneten Schnittstelleneinheit zu steuern.

Damit ist ein beispielsweise für Unterrichtszwecke geeig­ netes relativ einfaches Video-System realisierbar,welches ohne Zusatzspeicher und dergleichen auskommt.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten werden nach­ stehend unter Bezugnahme auf eine Zeichnung in beispiels­ weiser Ausführungsform näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung von einer erfin­ dungsgemäßen Steuer- und Überwachungsanordnung zugeordneten Daten auf einem Videoband,

Fig. 2 ein schematisches Blockschaltbild der Steuer- und Überwachungsanordnung,

Fig. 3 den Verlauf von Aufzeichnungsspuren auf dem Vi­ deoband,

Fig. 4 den Signalverlauf für das Format eines Adreß- oder Programmdaten enthaltenden Digitalsignals auf einem Videoband,

Fig. 5 das Schreibformat der Daten je Feld,

Fig. 6 verschiedene zu der Programmschreibzone auf dem Videoband gehörende Spuren,

Fig. 7 ein Stück eines Videobands mit verschiedenen Schreibabschnitten eines Programmblocks,

Fig. 8 ein Blockschaltbild einer Datenschreibschaltung innerhalb einer EIN/AUS-Schnittstellenschaltung eines Mikrocomputers,

Fig. 9A bis 9I betriebsartenabhängige Signalverläufe zu der Datenschreibschaltung in Fig. 8,

Fig. 10 ein Flußdiagramm zu einem Beispiel eines Daten­ schreibprogramms für einen Mikrocomputer,

Fig. 11 ein Flußdiagramm zu einem Programm für einen Anfangs-Lader,

Fig. 12 ein Blockschaltbild einer Daten-Leseschaltung in der Schnittstellenschaltung des Mikrocomputers,

Fig. 13A, 13B und 14 Signalverläufe und ein Flußdiagramm zum Ablauf einer Programmunterbrechung in der Schaltung von Fig. 12,

Fig. 15A bis 15G und 16 Signalverläufe und ein Flußdia­ gramm, zum Ablauf eines Daten-Auslesevorgangs in der Schaltung von Fig. 12,

Fig. 17 und 18 Flußdiagramme zu einer Unterbrechungsrouti­ ne des Programms, und

Fig. 19 ein Flußdiagramm zu einem Beispiel eines auf dem Videoband aufgezeichneten Steuerprogramms.

Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä­ ßen Steuer- und Überwachungsanordnung sind Programmdaten für die Zentraleinheit (CPU) eines Mikrocomputers auf Vi­ deospuren eines Video-Magnetbands 1 (siehe Fig. 1) aufge­ zeichnet, welches außerdem die eigentlichen Video-Bildsi­ gnale enthält. Bei Wiedergabebetrieb werden die Videosi­ gnale auf dem Magnetband nach vom gleichen Band reprodu­ zierten Programmdaten gesteuert und überwacht. Jede Spur auf dem Videoband enthält aufgezeichnete Adreßdaten für das sichere Auffinden der auf dem Videoband aufgezeichneten Vi­ deo-Bildsignale bzw. Computerprogramme.

Die erfindungsgemäße Steuer- und Überwachungsanordnung ist unter anderem gut in Video-Schulungssystemen für Ausbil­ dungen aller Art geeignet.

Auf dem in Fig. 1 dargestellten Videoband 1 sind neben Vi­ deosignalabschnitten S₁, S₂, S₃, . . . verschiedener Unter­ richtsschwierigkeitsgrade Programmsignale P₁, P₂, P₃, . . . für die Steuerung und Überwachung des System aufgezeich­ net. Diese Programmsegmente werden in den Mikrocomputer übertragen, damit er danach arbeitet und das gesamte Sy­ stem steuert und überwacht. Jedes Programmsegment enthält einen Programmteil mit Fragen an den Schüler und einen Programmteil zum Aufsuchen und Wiedergeben der einer durch Tastenbetätigung des Schülers gegebenen Antwort auf die Fragen entsprechenden Daten. Ferner umfaßt das erste Pro­ grammsegmente P₁ vorzugsweise die Adreßdaten anderer Pro­ grammsegmente P₂, P₃, . . . auf dem Band. Gleichzeitig mit dem Laden des ersten Programmsegments P₁ in dem Mikrocom­ puter werden diese Adreßdaten darin gespeichert, um auf der Grundlage dieser Programmdaten die entsprechenden Po­ sitionen der anderen Programmsegmente P₂ und P₃ auf dem Band aufzusuchen.

Die in Fig. 2 schematisch dargestellte Steuer- und Über­ wachungsanordnung für ein Video-Bildwiedergabegerät um­ faßt im wesentlichen das hier kurz als VTR-Gerät 2 be­ zeichnete, mit dem das aufgezeichnete Programm enthalten­ den Video-Magnetband 1 und das eigentliche VTR-Gerät 2, das als han­ delsüblicher Videorekorder ohne jede Abwandlung ausgebildet ist, so­ wie einen angeschlossenen Mikrocomputer 3.

Der Mikrocomputer 3 enthält, wie sonst üblich, eine mit einem ROM 5 und einem RAM 6 über einen Adreßbus 7 und einen Datenbus 8 verbundene Zentraleinheit (CPU) 4. Fer­ ner enthält der Mikrocomputer als Bindeglieder zu Peri­ pherie-Einheiten wie einer Tastatur 9, einem Drucker 10 und besagtem VTR-Gerät 2 je eine EIN/AUS-Schnittstellen­ schaltung 11, 12 bzw. 13, gegebenenfalls auf einer Zusatz­ platte.

Das in Fig. 3 dargestellte Stück des Videobands 1 ent­ hält schräge Spuren 15, in deren Hauptsignalbereich, je­ weils vorzugsweise getrennt, das eigentliche Videosignal (zur Darstellung auf dem oberen oder unteren 2/3-Bild­ schirm) sowie Programme und Kontrolldaten aufgezeichnet sind. Diesem Hauptsignalbereich zugeordnete Adressen sind auf einem sich anschließenden Adressenbereich 16 aufge­ zeichnet; sie werden jeweils während des Vertikalaustast­ intervalls der betreffenden Spur 15 geschrieben.

Die auf dem Videoband 1 aufgezeichneten Adreß- und Pro­ grammdaten sind Digitalsignale mit einem in Fig. 4 darge­ stellten Format. Bei diesem Ausführungsbeispiel beträgt die Anzahl der in einem Horizontalabtastintervall aufge­ zeichneten Binärstellen jeweils 8 Bit; auf diese Bit-Anzahl ist vor­ zugsweise auch die Zentraleinheit 4 des Mikrocomputers 3 ein­ gerichtet. Bei diesem Signalformat können Datenbewegungen wie Lesen, Fehlerprüfung und Speicherung mittels Software durchgeführt und die Schnittstellenschaltung 13 zwischen dem VTR-Gerät 2 und der Zentraleinheit 4 entsprechend ein­ fach ausgelegt sein. Die Datenbewegungen können ferner ohne Verzug in Echtzeit durchgeführt werden. Die Maximal­ frequenz der aufgezeichneten Daten liegt bei einigen kHz, so daß Bildverzerrungen weitgehend ausgeschlossen sind. Selbstverständlich kann auch eine für die Verarbeitung von 16 Bit-Daten ausgelegte Zentraleinheit 8 Bit-Daten in jedem Horizontalabtastintervall aufzeichnen.

Bei dem gemäß Fig. 4 in einem Horizontalabtastintervall von 40 µs in FM-Modulation aufgezeichneten Daten hat jede digitale "1" eine Signalvorder- oder -hinterflanke, jede digitale "0" aber keine. Da bei einer Umwandlung von Daten in Übertragungssignale mit Selbsttaktung auch Nur- Null-Daten immer hochliegende Pegelanteile enthalten, sind Horizontalabtastintervalle mit und ohne Dateninhalt leicht voneinander unterscheidbar.

Da beim Such- bzw. Wiedergabebetrieb mit erhöhter Bandge­ schwindigkeit kein Bildsynchronsignal verfügbar ist, muß dem reproduzierten Videosignal ein künstliches Bildsyn­ chronsignal zugesetzt werden. Soll dieses künstliche Bild­ synchronsignal (wie beim normalen Bildsynchronsignal unbe­ denklich möglich) zur Erzeugung von Taktsignalen für das Datenlesen herangezogen werden, kann es wegen an sich feh­ lender Übereinstimmung mit dem Aufzeichnungstakt zu Stö­ rungen kommen. Im Gegensatz dazu ermöglicht die erfindungs­ gemäß angewandte Selbsttaktung das einwandfreie Datenlesen auch bei Wiedergabe mit hoher Bandgeschwindigkeit; das ist wichtig beim schnellen Aufsuchen gewünschter Bandpositio­ nen.

Die Datenaufsuchung erfolgt gemäß Fig. 4 bis zu 80% des Weißpegels (= 0,8 w), so daß nachteilige Beeinflussungen durch eine AGC-Schaltung (automatische Verstärkungsrege­ lung) in der VTR-Wiedergabeschaltung bei Aufzeichnung oder Wiedergabe vermeidbar sind.

Fig. 5 zeigt das Datenformat für die einzelnen durch ver­ tikale Linien dargestellten Felder, die das Raster für TV-Rahmen bilden. Die Zahlenangaben sind den Horizontal­ abtastzeilen zugeordnet. Zur Vermeidung von Bildstörungen werden die Adreßdaten jeweils in der signalfreien Zone un­ mittelbar nach dem Bildsynchronsignal in den 12. bis 14. Horizontalabtastintervallen (H) der Vertikalaustastlücke (V-BLK) geschrieben. Jede Adresse ist ein 3-Byte-Daten­ block (8 Bits × 3), worin die zwei ersten Bits Synchroni­ sier-Bits, das dritte Bit ein Paritäts-Prüfbit der Adreß­ daten und die restlichen 21 Bits für die eigentlichen Adreßdaten zum Adressieren von Videospuren bis zu einer Länge von etwa 10 Stunden Betriebszeit vorgesehen sind.

Die Synchronisier-Bits dienen der Identifizierung der In­ formationsart auf der Spur; "00" bedeutet normales Video­ signal, "11" Programmdaten; weitere Codes "01" und "10" können anderen Zwecken zugeordnet werden. Ein Übergang von "11" auf "00" bedeutet Abtastende eines Programmfelds. Das Paritäts-Prüfbit (im folgenden kurz "Prüfbit" genannt) an der dritten Ziffernstelle der Adreßdaten dient der Auf­ findung der Adreßdaten bei Bildsuchbetrieb mit hoher Band­ geschwindigkeit.

Gemäß Fig. 1 sind auf den Spuren des Videobands 1 jeweils in den Lücken zwischen Videosignalen S₁, S₂, . . . (gemäß Fig. 5) Programmdaten P₁; P₂;. . . geschrieben. Durch die­ se Intervallbildung werden Aufzeichnungs-Unstabilitäten im VTR-Gerät 2 während der Umschaltung von der Videosignal­ aufzeichnung auf Programmdateneinschreiben verhindert und der Programmdaten-Einschreibvorgang erleichtert. In diesem Intervall der 32 Felder wird im Bereich von der 57. Zeile bis zur 184. Zeile jeweils ein 128-Byte-Dummyprogrammcode eingeschrieben, um einen stabilen Aufzeichnungsbetrieb aufrechtzuerhalten.

In dem Feld, wo der Programmcode geschrieben wird, wird ein während des Einschreibbetriebs FM-modulierter Syn­ chron-Code FF (FF entspricht 15 in Hexadezimalschreibwei­ se) in die 57. Zeile eingeschrieben, und zwar in Form ei­ nes Rechtecksignals von acht Perioden einer Frequenz von etwa 200 kHz. Dieser Synchroncode ermöglicht eine Unter­ scheidung zwischen Videosignalen und Programmcodes, falls diese innerhalb eines einzigen Felds und im gleichen Bild­ bereich auftreten.

Der Programmcode wird in mehreren Spuren mit je 128 Bytes geschrieben. Ein Auslesezähler in einer Spur macht das ge­ samte Programm unwirksam. Deshalb werden die gleichen Pro­ grammdaten in drei aufeinanderfolgenden Spuren wiederholt und zu ihrer Unterscheidung in der 58. Zeile hinter den Synchroncodes die Identifiziercodes "00", "01" und "02" geschrieben.

In die 59. und 60. Zeilen nach diesen Identifiziercodes werden Adreßdaten SA für die Startadresse des RAM für die Programmspeicherung im RAM 6 des Mikrocomputers 3 geschrie­ ben. Ein CRC-Code (CRC = Character Recognition Code) zur Fehlerprüfung der Speicheradreßdaten wird für die 61. und 62. Zeilen geschrieben.

Nach den CRC-Codes werden Daten in bezug auf die in einer Spur eingeschriebene Programmlänge eingeschrieben, und da­ nach folgen in den 64. bis 191. Zeilen Programmcodes von 128 Bytes, welche Bestandteil des Gesamtprogramms sind; beispielsweise 1 kByte. Auf den 192. und 193. Zeilen folgt noch einmal ein CRC-Code. Damit ist die Serie der Auf­ zeichnung von Programmdaten abgeschlossen.

Falls beim Auslesen von Daten durch einen Lesefehler Da­ ten von 1 Byte verloren gehen, wartet der Mikrocomputer 3 auf das zweite Byte des für die verlorenen Daten gültigen CRC-Codes, um die Ausleseroutine zu beenden (Programmun­ terbrechungsroutine für den Auslesebetrieb). Um die Ausle­ seroutine abzuschließen, werden 10-Bit-Dummydaten in die 223. bis 232. Zeilen am hinteren Ende jeder Spur einge­ schrieben.

Wie zuvor erläutert, werden die gleichen 128 Byte-Programm­ daten in jede von drei aufeinanderfolgenden Spuren 00, 01, 02 eingeschrieben und bilden ein Programmsegment P₁; siehe Darstellung in Fig. 6. Eine aus mehreren Programmsegmenten gebildete Gruppe bildet einen Programmblock P _n . Ein Pro­ gramm hat beispielsweise eine Länge zwischen 256 Bytes bis 1 kBytes. Ein Programm mit einer Länge von 256 Bytes wird in Segmente zu je 128 Bytes unterteilt und jedes Seg­ ment in drei aufeinanderfolgende Spuren eingeschrieben. Somit sind für ein Programm von 256 Bytes sechs Spuren und von 1 kBytes 24 Spuren erforderlich.

Beim Auslesen der Programmdaten wird auf der ersten Spur (Identifiziercode "00") zuerst das Programmsegment ausge­ lesen. Liegt kein Lesefehler vor, wird das auf den zweiten und dritten Spuren vorhandene gleiche Programm nicht gele­ sen. Falls die erste Spur fehlerhaft gelesen wurde, wird das auf der zweiten Spur (Code 01) aufgezeichnete Programm gelesen, und wenn auch dort ein Fehler auftritt, wird das auf der dritten Spur (Identifiziercode 02) geschriebene Programm ausgelesen.

Werden sämtliche drei Spuren im Programmsegment fehlerhaft gelesen, geht dieser Programmteil verloren, und das gesamte Programm wird unwirksam. Um diesen Fall zu vermeiden, wer­ den in Nachbarbezirken Programmblöcke P _n ′ und P _n ″ gleichen Inhalts wie Block P _n eingeschrieben. Im Fall einer fehler­ haften Lesung des Programmsegments in einem Programmblock P _n wird das Videoband zurückgespult und der nächste Pro­ grammblock P _n ′ ausgelesen. Wenn auch dort ein Lesefehler auftritt, wird das Videoband noch einmal zurückgespult und der letzte Programmblock P _n ″ gelesen.

Nachstehend wird das Einschreiben der Videodaten und Pro­ grammdaten erläutert. Fig. 8 enthält ein Blockschaltbild einer in der EIN/AUS-Schnittstellenschaltung 13 des Mi­ krocomputers 3 enthaltenen Datenschreibschaltung; darin vorkommende Signalformen sind in Fig. 9A bis 9I darge­ stellt.

Das an eine Eingangsklemme 17 in Fig. 8 gelegte Video­ signal a gelangt auf eine den negativen Grenzwert des Synchronsignals auf einem Vorgabepegel festhaltende Synchronsignal-Klemmschaltung 18. Als Triggerimpuls für die Signalklemmschaltung dient ein im Video-Eingangssi­ gnal vorhandenes Synchronsignal SYNC (Fig. 9A), welches mittels einer Synchronsignal-Abtrennschaltung 19 aus dem Videosignal a gewonnen wird. Das geklemmte Videosignal ge­ langt über einen Umschalter 20 in einen Mischer 21 und wird über eine Ausgangsklemme 22 dem VTR-Gerät 2 zugelei­ tet.

Die aufzuzeichnenden Adreß- und Programmdaten werden von Leitungen D₀ bis D₇ des Datenbus 8 des Mikrocomputers 3 in Fig. 2 einem Parallel/Serienumsetzer 23 zugeführt und dort in Seriendaten b umgesetzt; siehe Fig. 9F. Die Se­ riendaten b werden durch einen FM-Modulator 24 in FM-Daten c (Fig. 9G) umgewandelt und über ein UND-Glied 25 eben­ falls in den Mischer 21 eingespeist, wo sie an einem Aus­ gang 22 als Videosignal bereitgestellt werden.

Die Parallel/Serienumwandlung und die FM-Modulation er­ folgt in Verbindung mit 4 MHz-Taktsignalen CK von ei­ ner Taktleitung des Mikrocomputers 3, welche einer Fre­ quenzteiler- und Steuerschaltung 27 zugeführt werden. Die­ se Schaltung 27 gibt Taktsignale CK₁ (Fig. 9B) und CK₂ (Fig. 9D) mit einer jeweils um 1/10 bzw. 1/20 herabgesetz­ ten Frequenz an den FM-Modulator 24 und ferner ein im Ver­ hältnis 1/20 frequenzgeteiltes Taktsignal CK₃ (Fig. 9C) an den Parallel/Serienumsetzer 23 ab.

Ein Datenbereichssignal d (Fig. 9E) aus der Frequenztei­ ler- und Steuerschaltung 27 dient der Bestimmung des Da­ tenintervalls innerhalb einer Horizontalzeile und zur entsprechenden Intervallsteuerung des FM-Modulators 24. Zum Abschluß eines Datenschreibvorgangs im VTR-Gerät gelangt das Daten­ bereichssignal d über einen Puffer 28 zum Datenbus 8 des Mikrocomputers 3 als Anforderungssignal für die nächsten Daten. An den Datenbus 8 geht ferner ein Bildsynchronsi­ gnal V-SYNC aus der Abtrennschaltung 19 zur Vorbereitung der Adreßdaten für die Aufzeichnungsspuren im Mikrocompu­ ter 3.

Die durch den Modulator 24 FM-modulierten Adreß- und Pro­ grammdaten gelangen über das UND-Glied 25 in den Mischer 21. Solange er das Datenbereichssignal d erhält, ist der FM-Modulator 24 immer betriebsbereit und gibt in signal­ freien Intervallen den Datenausgang "0" ab. Um dieses Si­ gnal nicht mit echten "0"-Daten zu verwechseln, wird in signalfreien Zeiten das UND-Glied 25 mittels eines RS-Flip- Flops 29 gesperrt. Das Setzen und Rücksetzen dieses RS- Flip-Flops 29 erfolgt durch Signale 80 H und 81 H (Hexade­ zimalzahlen) aus einem Adreßdecoder 30 in Abhängigkeit von über Leitungen A₀ bis A₇ vom Adreßbus 7 zugeführten Adreßdaten aus dem Mikrocomputer. Diese Adreßda­ ten erhält auch der RAM 6 aus der Zentraleinheit 4, wenn Aufzeichnungsdaten auf den Datenbus 8 des Mikrocomputers 3 gelangen.

Unabhängig von einer Signalabgabe des FM-Modulators 24 erfolgt eine Aufzeichnung der Spuradressen in Aufzeich­ nungsintervallen der Videosignale nur, wenn das UND-Glied 25 durchgeschaltet ist. Somit ist keine besondere Aufzeich­ nungsschaltung für die Aufzeichnung der Spuradressen erfor­ derlich. Das Signal 80 H aus dem Adreßdecoder 30 geht fer­ ner als Ladepuls in ein Schieberegister innerhalb des Par­ allel/Serienumsetzers 23.

Der Mischer 21 mischt die ihm über das UND-Glied 25 zugehen­ den Adreß- und Programmdaten mit dem Synchronsignal und gibt ein entsprechendes Video-Fernsehsignal an das VTR-Ge­ rät 2 ab. Üblicherweise müßte zur Aufzeichnung eines Digi­ talsignals ein neues Synchronsignal zugesetzt werden. Da bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung die Videodaten und Programmdaten auf dem gleichen Videoband aufgezeichnet werden, könnten Synchronisationsunterschiede zwischen dem Videosignalteil und dem Programmteil auf dem Band auftre­ ten. Um diesen Fall zu vermeiden, wird erfindungsgemäß ein Synchronsignal zugesetzt, welches synchron zu dem in dem Eingangs-Videosignal a enthaltenen Synchronsignal ist.

Gemäß Fig. 8 wird das Synchronsignal SYNC im Eingangs-Vi­ deosignal a durch die Abtrennschaltung 19 abgetrennt und mittels einer Horizontalsynchron-Abtrennschaltung 31 der Steuerschaltung 27 als Freigabesignal, und ferner aus der Abtrennschaltung 19 direkt bzw. über einen Impedanzwand­ ler 34 an die Klemmschaltung 35 sowie an die Klemmschal­ tung 18 abgegeben. Auf diese Weise wird die Negativgren­ ze des Ausgangs der Synchronsignal-Klemmschaltung 35 auf den gleichen Pegel L wie das aufzuzeichnende Videosignal gemäß Fig. 9H geklemmt. Der Ausgang der Klemmschaltung 35 gelangt über den Mischer 21 und den Umschalter 20 zur Mi­ schung mit den FM-Daten c gemäß Fig. 9I.

Durch die erfindungsgemäße Aufzeichnungsschaltung wer­ den auf den Aufzeichnungsspuren die Synchronsignale im Videosignalbereich und im Programmdatenbereich miteinander synchronisiert; das VTR-Gerät 2 arbeitet somit bei Aufzeichnung und Wiedergabe einwandfrei stabil.

Über ein drittes Ausgangssignal 82 H (Hexadezimalzahl) des Adreßdecoders 30 wird über ein Flip-Flop 36 der Umschalt­ rhythmus des Umschalters 20 so gesteuert, daß dessen be­ weglicher Kontakt während des 12. bis 14. Zeileninter­ valls und während des 275. bis 277. Zeilenintervalls von Festkontakt 20 a auf Festkontakt 20 b gelegt und so das Syn­ chronsignal den Spuradressendaten zugesetzt wird. Zum Auf­ zeichnen von Programmdaten wird dagegen der bewegliche Kontakt des Umschalters 20 etwa 32 Felder vor dem Aufzeich­ nungsfeld der Programmdaten auf Kontakt 20 b geschaltet, wie oben beschrieben.

Da die durch den Umschalter 20 zugeschalteten Video- und Synchronsignale durch die Klemmschaltungen 18 bzw. 35 je­ weils auf den gleichen Pegel geklemmt sind, können bei Um­ schaltvorgängen des Umschalters 20 keine Pegelschwankun­ gen auftreten; das Videosignal ist immer gleichmäßig sta­ bil. Selbst wenn die hintere Schwarzschulter hinter der Rückflanke des Synchronsignals schlecht sein sollte, ist die Klemmung des Videosignals auf einen stabilen Wert mög­ lich.

Auf diese Weise wird die Aufzeichnung auf dem Videoband 1 gemäß Fig. 1 hergestellt. Der Mikrocomputer 3 überwacht die Datenaufzeichnung. Ein Beispiel eines solchen Pro­ gramms, insbesondere unter Bezug auf das Öffnen und Schlie­ ßen des UND-Glieds 25 in Fig. 8, zeigt Fig. 10.

Sobald in einem ersten Schritt J 1 in Fig. 10 der Zugang eines Bildsynchronsignals V-SYNC festgestellt worden ist, erfolgt im nächsten Schritt S 1 eine Verzögerung des Si­ gnals um 300 µs. Sobald im nächsten Schritt J 2 durch Über­ gang von H auf den logischen Pegel L das Datenbereichssi­ gnal d erkannt worden ist, erhält im nächsten Schritt S 2 der RAM 6 über den Datenbus 8 von der Zentraleinheit 4 in Fig. 2 einen Zuführbefehl in Form des Datensignals 1. Dieses Datensignal 1 auf Datenbus 8 geht in den Parallel/ Serienumsetzer 23, und gleichzeitig gibt der Adreßdecoder 30 das Signal 80 H zum Setzen des RS-Flip-Flops 29 ab. Bei hochliegendem Pegel des Datenbereichsignals d erfolgt das Schreiben des Datensignals 1. Das Schreibintervall D 1 für Datensignale 1 bleibt erhalten bis im nächsten Entschei­ dungsschritt J 3 erkannt wird, daß das Datenbereichssignal auf niedrigen Pegel zurückgegangen ist.

Bei Antwort Y (Ja) in Schritt J 3 erfolgt in einem Schreib­ intervall D 2 das Schreiben der nächsten Daten 2 und das Setzen von Flip-Flop 29. Sobald die gewünschten Daten ge­ schrieben sind, gibt in Schritt S 4 der Adreßdecoder 30 das Signal 81 H aus, setzt damit das RS-Flip-Flop 29 zurück, und das Schreiben eines Feldes ist damit beendet. Danach be­ ginnt mit dem nächsten Entscheidungsschritt J 1 das Schrei­ ben des nächsten Feldes.

Nachstehend wird die Kontrolle des Wiedergabebetriebs des VTR-Geräts 2 beim Abspielen von Videosignalen auf dem Vi­ deoband 1 gemäß Fig. 1 erläutert. Bei Schaltung des Geräts auf Wiedergabe wird zuerst das erste Programmsegment P 1 aus­ gelesen und in den RAM 6 des Mikrocomputers 3 geladen. Das Programm zum Lesen des ersten Programmsegments P₁ wird in den ROM der Schnittstellenschaltung 13 des Mikrocomputers 3 eingeschrieben und gespeichert. Dieser ROM heißt An­ fangs-Loader.

Das Programm des Anfangs-Loaders ist in Fig. 11 als Fluß­ diagramm dargestellt. Beim Start der Steuer- und Überwa­ chungsanordnung werden in einem Schritt S 11 auszugebende Daten an den Drucker 10 (Fig. 2) abgegeben.

Die Programmfolge geht in ei­ ne Unterroutine L₁ zum Auslesen der laufenden Adresse der Wiedergabespur über. Die ausgelesene Adresse wird mit der das erste Programm, enthaltenden Bestimmungsadresse in ei­ nem Entscheidungsschritt J 11 verglichen. Vorzugsweise stimmt die erste Programmadresse mit der auf dem Video­ band überein.

Bei Nicht-Übereinstimmung in Schritt J 11 läuft das Video­ band im Gerät mit Schritt S 13 schnell vorwärts oder rück­ wärts, und die Unterroutine L₁ wird fortgesetzt. Ist die Antwort von Schritt J 11 dagegen Y (Ja), so wird die Unter­ routine beendet und das erste Programmsegment P₁ mit Schritt S 14 ausgelesen und in den RAM 6 eingeschrieben.

Fig. 12 zeigt das Blockschaltbild einer Datenleseschal­ tung innerhalb der EIN/AUS-Schnittstellenschaltung des Mikrocomputers 3. In Fig. 13 und 14 sind die Signale bzw. das Flußdiagramm für eine Programmunterbrechung der Daten­ auslesung dargestellt.

Gemäß Fig. 12 können Funktionen des VTR-Geräts 2 wie schneller Vorlauf, Rückspulen, Wiedergabe, Wiedergabe mit hoher Geschwingigkeit (Bildsuchbetrieb) und derglei­ chen, von einer Feinbedienungseinheit 37 gesteuert wer­ den. Sie erhält von einer Fernsteuerleitung 38 des Mikro­ computers 3 ein Fernbedienungssignal RC über eine Fernbe­ dienungsschaltung 39.

Ein Wiedergabeausgangssignal e des Geräts 2 gelangt über einen Videosignalumschalter 40 an einen Fernsehmonitor mit Empfänger 41. Ein Videosignal CV des Mikrocomputers geht über eine Klemme 42 ebenfalls in die Umschalteinrich­ tung 40, um diese so zu steuern, daß, falls kein Wieder­ gabe-Videosignal e vom Gerät 2 vorliegt, eine Frage, eine Mitteilung oder dergleichen zur Anzeige bringt.

Zum Auslesen der Adreßdaten und Programmdaten am Video­ ausgang e des VTR-Geräts 2 und zur Speicherung der notwen­ digen Daten erhält der Mikrocomputer 3 einen Unterbrechungs­ befehl zur Aktivierung der Datenauslesung. Nach Erhalt dieses Unterbrechungsbefehls wird der Mikrocomputer 3 vom Hauptprogramm auf die Programmroutine des Datenlesens um­ geschaltet. Diesen Unterbrechungsbefehl erhält der Mikro­ computer 3 gleichzeitig mit jedem Bildsynchronsignal V- SYNC im Videoausgang e. Zuerst geht das Wiedergabe-Video­ signal vom Gerät 2 in eine Synchronsignal-Abtrennschaltung 43, wel­ che das Bildsynchronsignal V-SYNC (Fig. 13A) einer Unter­ brechungssteuerschaltung 44 (beispielsweise in Form eines RS-Flip-Flops) zuleitet. Mit Zugang des Signals V-SYNC an den Setzeingang dieses RS-Flip-Flops gibt jenes an seinem -Ausgang das Unterbrechungsbefehlssignals IR.REQ mit nie­ drigem Pegel (Fig. 13B) an eine Klemme 45 des Mikrocompu­ ters 3 ab.

In dem Flußdiagramm in Fig. 14 ist angegeben, wie bei Er­ mittlung des Bildsynchronsignals V-SYNC beim Vergleichsschritt J 21 im Schritt S 21 der Unterbrechungsbefehl zustande kommt. Mit Schritt S 22 führt der Mikrocomputer 3 das Programm der Un­ terbrechungsroutine durch und liest die notwendigen Daten aus. Die Unterbrechung wird durch das Programm der Unter­ brechungsroutine zum entsprechenden Zeitpunkt im nächsten Schritt S 23 aufgehoben. Zu diesem Zweck geht ein Unter­ brechungsaufhebesignal IR.RST von einer Klemme 46 des Mi­ krocomputers 3 in die Steuerschaltung (s. Fig. 12). Dadurch wird das Flip-Flop dieser Schaltung rückgesetzt und das Unterbrechungs-Befehlssignal auf den hohen Pegel gemäß Fig. 13B zurückgebracht. In diesem Augenblick ist die Un­ terbrechungssperrung aufgehoben, so daß eine nächste Unter­ brechung möglich ist, und das Programm geht im letzten Schritt D 21 in Fig. 14 (Return) wieder zum Hauptprogramm über.

Im normalen Video-Wiedergabeintervall werden gleich hin­ ter dem Bildsynchronsignal V-SYNC die Adreßdaten ADR wäh­ rend der Unterbrechungsroutine IR(a) ausgelesen; das Pro­ gramm geht zum Hauptprogramm M (Fig. 13A, 13B) zurück. Falls ein falsches Bildsynchronsignal N infolge Rauschen im Wiedergabesignal enthalten sein sollte, wie es in Fig. 13A durch unterbrochene Linien angedeutet ist, entsteht auch durch dieses Signal N eine Unterbrechungsanforderung, folglich geht der Programmablauf zur Unterbrechungsroutine IR(b) über. Jedoch kehrt das Programm nach dem Auslesen der Adreßdaten des nächsten Intervalls zum Hauptprogramm M zu­ rück, so daß das Auslesen der Adreßdaten nicht gestört werden kann.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ergeht eine Unterbrechungsanforderung, wenn die Unterbrechungsroutine ohne Benutzung eines Unterbrechungserkennungssignals be­ endet wird, so daß die zuvor erwähnten Probleme durch fal­ sche Synchronsignale nicht auftreten können.

Während des Programmaufzeichnungsintervalls auf dem Video­ band nach einer Unterbrechungsanforderung durch das Bild­ synchronsignal geht der Datenfluß in die Unterbrechungs­ routine IR(c) gemäß Fig. 13B über. Nach Beendigung des Le­ sens der Programmdaten gemäß Unterbrechungsprogramm kehrt der Fluß zum Hauptprogramm M zurück.

Die Betriebssignale beim Auslesen von Daten der Schal­ tung von Fig. 12 sind in Fig. 15A bis 15G und die Funktion der Schaltung in Fig. 16 als Flußdiagramm angegeben.

Beim Datenlesen geht der Wiedergabe-Videoausgang e (Fig. 15A) des VTR-Geräts 2 an eine Fußpunktklemm- und Begrenzerschal­ tung 47, welche die Signalklemmung auf einen Pegel u (Fig. 15A) bewirkt, so daß FM-Daten f (Adreß- oder Programmdaten) gemäß Fig. 15D extrahiert werden kön­ nen. Die Fußpunktklemmung erfolgt mit einem Klemmimpuls g, welches durch Verzögerung des Horizontalsynchronsignals H-SYNC (Fig. 15B) aus einer Synchronsignal-Abtrennschaltung 43 in Verbindung mit Hinterflanke des Videosignals gemäß Fig. 15C und der Verzögerungsschaltung 48 gewonnen wird.

Die FM-Daten f aus der Schaltung 47 werden durch einen FM- Demodulator 49 in Daten h mit hohem Pegel 1 und niedrigem Pegel 0 gemäß Fig. 15E umgesetzt. Das FM-Datensignal f ist ein Übertragungssignal mit der oben beschriebenen Selbst­ taktung. Auf der Basis der FM-Daten f und Taktimpulsen CK (4 MHz) von der Taktleitung des Mikrocomputers 3 erzeugt der FM-Demodulator 49 ein 8-Bit-Schiebetaktsignal i (Fig. 15F). Die Signale h und i werden durch einen Serien/Par­ lallelumsetzer 50 sequentiell verschoben und in Parallel­ daten umgesetzt. Die dadurch entstehenden 8-Bit-Parallel­ daten j gehen in die zugeordneten Leitungen im Datenbus 8 des Mikrocomputers 3.

Bei einem derartigen VTR-Gerät wird der Schiebetakt für die Serien/Parallelumsetzung gewöhnlich auf der Grund­ lage des reproduzierten Horizontalsynchronsignals erzeugt. Bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel erfolgt die Erzeugung der Aufzeichnungsdaten jedoch synchron mit dem Taktimpuls CK des Mikrocomputers, und das den Aufzeich­ nungsdaten beizumischende Synchronsignal wird synchron zu dem extern zugeführten Videoeingangssignal erzeugt. Folg­ lich sind die Aufzeichnungsdaten und das Synchronsignal synchron. Das Intervall zwischen dem Synchronsignal und den Aufzeichnungsdaten schwankt in einem Bereich von 8 µs um ±0,25, siehe Fig. 4. In diesem Zusammenhang könnte in Verbindung mit der Serien/Parallelumsetzung bei dem erfin­ dungsgemäßen Ausführungsbeispiel ein Lesefehler für Daten größer werden. Da die reproduzierte Horizontalsynchronfre­ quenz beim Lesen mit hoher Wiedergabegeschwindigkeit beson­ ders schwankt, könnte das Datenlesen schwierig werden. Aus diesem Grund wird erfindungsgemäß der Schiebetakt auf der Grundlage der oben erläuterten Selbsttaktung der Wie­ dergabedaten erzeugt. Folglich kann kein Lesefehler-Pro­ blem auftreten; die Daten können auch bei hoher Wiedergabe­ geschwindigkeit einwandfrei gelesen und wiedergegeben wer­ den.

Zur Durchführung der Selbsttaktung modulierter Aufzeichnun­ gen können statt der FM-Modulation auch andere Umsetzungs­ methoden wie PE (Phasencodierung), MFM (modifizierte FM- Modulation), M²FM und dergleichen angewendet werden.

Über den Datenbus 8 gelangen die Daten aus dem Umsetzer 50 in den RAM 6 des Mikrocomputers 3. Das Timing der Datenla­ dung erfolgt synchron mit dem Ausgang eines Bit-Zählers 51, welcher das 8-Bit-Schiebetaktsignal i gemäß Fig. 15F zählt. Bei herkömmlichen Steueranordnungen würde der Bit-Zähler 51 gewöhnlich jeweils nach der Zählung von acht Bits des Schie­ betaktsignals ein Taktsignal abgeben. Bei der erfindungsge­ mäßen Steuer- und Überwachungsanordnung wird jedoch die Da­ tenübertragung mit Selbsttaktung durchgeführt. Falls eini­ ge Datenbits ausfallen, könnte die Datenladung nicht voll­ ständig durchgeführt werden.

Zur Vermeidung dieser Schwierigkeit wird erfin­ dungsgemäß der 8-Bit-Zähler 51 so geschaltet, daß er nach dem sechsten Bit ein hochliegendes Signal k abgibt, wel­ ches mit dem achten Bit gemäß Fig. 15G wieder abfällt. Dieses Signal k geht zum Datenbus 8 über einen Puffer 52 mit drei möglichen Betriebs­ zuständen, welcher normalerweise gesperrt ist und nur durch das Lesebefehlssignal RD an einer Klemme 53 des Mi­ krocomputers 3 durchgeschaltet wird.

Der Mikrocomputer 3 benutzt das 6-Bit-Signal k als Kenn­ zeichen für die Datenauslesung. Sobald das hochliegende Signal k vorliegt (positive Antwort Y des Entscheidungs­ schritts J 31 in Fig. 16), werden nach einer Verzögerung von etwa 6,75 µs (Schritt S 31) im nächsten Schritt S 32 die Daten für ein Horizontalabtastintervall gelesen. Die Ver­ zögerung von 6,75 µs erfolgt jedoch nicht für das achte Datenbit. Durch diese Lesemethode wird selbst bei einem Bit-Ausfall von zwei Bits in einem Horizontalabtastinter­ vall nach dem sechsten Datenbit das "Lesekennzeichen" er­ zeugt und die Datenauslesung durchgeführt. Falls die aus­ gelesenen Daten falsch sein sollten, können von der näch­ sten oder übernächsten Spur immer noch richtige Daten aus­ gelesen werden, da drei aufeinanderfolgende Spuren die gleichen Daten enthalten.

Nach dem Lesen der Daten eines Horizontalabtastintervalls werden der Zähler 51 und der Serien/Parallelumsetzer 50 durch den Klemmimpuls g (Fig. 15C) aus der Verzögerungs­ schaltung 48 wieder normalisiert. Ein Datenleseintervall R (Fig. 15G) entsteht durch Verzögerung der Normalisier­ operation mit dem Impuls g. Nach dem vollständigen Ausle­ sen der 8-Bit-Daten werden sie im Datenleseintervall R an die Position eines Pfeils Min in den RAM geladen.

Die Datenladeposition variiert zwischen den Pfeilen Min bis Max in Abhängigkeit von Zeitabweichungen bei der Soft­ ware-Ausführung des Mikrocomputers beim Ermitteln des Le­ sekennzeichens.

Nach vollständigem Abschluß des Auslesens von Daten eines Horizontalabtastintervalls werden die Daten des nächsten Horizontalabtastintervalls gemäß Flußdiagramm in Fig. 16 ausgelesen. Hierbei kann das Datenlesekennzeichen das fünfte oder siebente Bit der reproduzierten Daten sein.

Die Schritte der Unterbrechungsroutine (S 22 in Fig. 14) einschließlich der oben angegebenen Datenleseoperationen werden nachstehend ausführlich in Verbindung mit Fig. 17 und 18 erläutert. Das Flußdiagramm in Fig. 17 bezieht sich auf die gesamte Unterbrechungsroutine, und in Fig. 18 auf eine Programmleseroutine innerhalb der Unterbre­ chungsroutine.

Wenn das mit dem Videoband 1 bestückte VTR-Gerät 2 auf Abspielbetrieb geschaltet ist, erfolgt mit jedem Auftre­ ten des Bildsynchronsignals V-SYNC die Eingabe der Unter­ brechungsroutine, wie in Verbindung mit Fig. 14 be­ schrieben. Bei dieser Unterbrechungsroutine wird gemäß Fig. 17 im ersten Schritt S 41 zuerst die Spuradresse ge­ lesen und danach im nächsten Schritt J 41 eine Entschei­ dung nach Anweisung des Mikrocomputers 3 gefällt. Wenn eine Leseanweisung für das erste Programm vorliegt, wird in einem Schritt J 42 die Entfernung zwischen der jetzigen Adresse und der Bestimmungsadresse ermittelt. Die Bestim­ mungsadresse für das erste Programmsegment P₁ ist im An­ fangsloader der Schnittstellenschaltung 13 gespeichert.

Ist die Entfernung groß, gibt der Mikrocomputer 3 einen Suchbefehl ab. Während der Messung der Entfernung zur Bestimmungsadresse in einem Schritt J 43 erfolgt mit ei­ nem Schritt S 42 eine Bandwiedergabe mit hoher Geschwin­ digkeit zum Aufsuchen der Adresse durch Fernbedienung. Bei Einstellung der hohen Suchgeschwindigkeit wird in Schritt S 44 die Unterbrechungssperre aufgehoben. Danach erfolgt im nächsten Schritt S 45 die Abgabe einer Rück­ kehranweisung D 41 zum Hauptprogramm M. Mit jedem Eingang der Unterbrechungsroutine nach Empfang des nächsten Bild­ synchronsignals V-SYNC werden das Auslesen der Adresse (S 41), das Messen der Entfernung zur Bestimmungsadresse (J 43), das Aufheben der Unterbrechungsanweisung (S 44) und die Rückkehranweisung (D 41) bei hoher Bandlaufgeschwin­ digkeit wiederholt. Wenn die Bestimmungsadresse näher­ rückt, wird der Befehl für raschen Bandlauf nach Schritt J 43 in einem Schritt S 46 aufgehoben; das Gerät geht zum normalen Abspielbetrieb zwecks Programmlesung über.

Bei dieser Betriebsart wird mit jedem Zugang der Unterbre­ chungsroutine die Adresse in Schritt S 41 gelesen und die Entfernung zur Bestimmungsadresse im Schritt J 42 ermittelt. Bei Näherrücken der Bestimmungsadresse wird die Programm­ leseroutine (Schritt S 47) eingegeben. Danach erfolgt das Lesen des Programms bei jedem Feld jeweils beim Auftreten der Unterbrechungsroutine.

Nach dem Auslesen des ersten Programmsegments P₁ erfolgt die Überwachung der Wiedergabe nach diesem Programm durch den Mikrocomputer 3. Jedesmal bei Erreichen der Unterbre­ chungsroutine gemäß Fig. 17 wird die Adresse S 41 gelesen, und nach Schritt J 41 kehrt der Datenfluß zum Hauptprogramm M zurück.

Innerhalb der Programmleseroutine S 47 in Fig. 17 wird das Programm gemäß Fig. 18 durchgeführt. Daran werden zunächst in Schritt S 41 die Adreßdaten von drei Bytes ausgelesen und in Schritt J 51 die ersten beiden Synchronisierbits überprüft. Falls diese nicht "11" sind und das Programm­ schreibfeld angeben, endet die Programmauslesung mit Schritt S 52, und es werden die Schritte S 44, S 45 und D 41 in Fig. 17 durchgeführt.

Falls bei Schritt J 51 in Fig. 18 die Antwort jedoch posi­ tiv (Y) ausfällt, wird im nächsten Schritt S 53 ein Synchro­ nisiermuster FF und im anschließenden Schritt S 54 ein Spur­ identifikationscode FN ausgelesen. Diese Codes sind oben beschrieben worden. Falls der Code FN "00" ist, wird im nächsten Schritt S 55 eine Speicheradresse SA von 2 Bytes ausgelesen und im nächsten Schritt S 56 ein CRC-Code von Bytes für SA gelesen. Auf der Grundlage des CRC-Codesi­ gnals wird mit Schritt J 53 eine Fehlerprüfung veranlaßt.

Bei korrekter Speicheradresse für SA wird in Schritt S 57 die Programmlänge ermittelt, und danach werden die Pro­ grammdaten von 128 Bytes gelesen und in den RAM 6 mit Schritt S 58 eingeschrieben. In Schritt S 59 wird der CRC- Code von 2 Bytes für diese Programmdaten gelesen. Falls das Prüfergebnis in einem Schritt J 54 auf Fehler günstig ausfällt, wird im nächsten Schritt S 60 im RAM 6 ein OK- Kennzeichen gesetzt. Danach kehrt das Programm zu Schritt S 44 zurück, beendet damit die Unterbrechungsroutine und gibt eine Rückkehranweisung aus.

Falls im ersten Programmsegment P₁ in dem Spurdiagramm von Fig. 6 in der ersten Spur "00" für die Programmdaten von 128 Bytes korrekt ausgelesen worden sind, zweigt das Pro­ gramm für FN = 01, 02 und entsprechender negativer Antwort N bei Schritt J 52 in Fig. 18 zur Programmleseroutine der zweiten Spur "01" und der dritten Spur "02" ab. Bei gesetz­ tem OK-Kennzeichen (Schritt J 55) wird mit Schritt J 56 fest­ gestellt, ob die zweite oder dritte Spur anliegt. Bei der zweiten Spur wird die Unterbrechungsroutine beendet und die Rückkehranweisung gegeben. Bei der dritten Spur wird zur Vorbereitung der Auslesung des nächsten Programmsegments P₂ (Fig. 6) in Schritt S 61 das OK-Kennzeichen rückgesetzt, die Unterbrechungsroutine beendet und die Rückkehranweisung gegeben. Auf ähnliche Weise werden sämtliche Programmsegmen­ te P₂, P₃, . . . ausgelesen, so daß jeweils ein Programm­ block P _n in den RAM 6 gelangt.

Wird ein Lesefehler in bezug auf die Speicheradresse oder Programmdaten bei der Fehlerprüfung in den Schrit­ ten J 53 oder J 54 während des ersten Programmsegments P₁ festgestellt, so erfolgt ein Übergang des Programms zu Schritt J 57 zwecks Ermittlung des Spuridentifiziercodes FN. Falls dieser nicht der dritten Spur (02) entspricht, wird das OK-Kennzeichen in Schritt S 62 rückgesetzt und die Unterbrechungsroutine beendet. Während des Programm­ auslesens der zweiten Spur wird der Rücksetzzustand des OK-Kennzeichens im Schritt J 55 überprüft. Bei Antwort N in Schritt J 55 geht das Programm zu Schritt S 55 über und führt danach das Auslesen der Programmdaten durch.

Bei Ermittlung eines Programmlesefehlers in der zweiten Spur wird das auf der dritten Spur aufgezeichnete Pro­ gramm gelesen. Falls auch beim dritten Mal ein Fehler er­ mittelt wird, erfolgt eine Fehleranzeige in Schritt S 62 nach Schritt J 57 (FN = 02). Anschließend erhält das VTR- Gerät 2 in Schritt S 63 einen Rückspulbefehl. Die Programm­ lesung wird mit Schritt S 52 unterbrochen. Dann wird der zweite Programmblock P _n ′ neben Programmblock P _n in Fig. 7 nach dem Programm von Fig. 17 aufgesucht. Die Bestim­ mungsadresse der Zentraleinheit 4 wird auf die Adresse des Programmblocks P _n ′ geändert. Falls auch hierbei Feh­ ler festgestellt werden, wird das Videoband bis zum drit­ ten Programmblock P _n ″ rückgespult.

Das auf diese Weise ausgelesene erste Programm P₁ auf dem Videoband 1 wird in den RAM 6 eingegeben. Nach dem Auslesen der Programmdaten läßt das Programm die Zentral­ einheit 4 zum ersten Programm springen, und danach wird die Kontrolle der Wiedergabe durchgeführt.

Das Flußdiagramm in Fig. 19 zeigt den Ablauf des ersten Programms P₁. Mit Schritt S 71 wird eine bestimmte Nach­ richt (Message) durch den Drucker 10 ausgedruckt oder auf dem Monitor 41 angezeigt. Danach erfolgt die Wieder­ gabe des Videosignalabschnitts S _1-0 auf dem Videoband 1 in Schritt S 72. Sobald ein Stück mit einem ersten Unter­ richts-Schwierigkeitsgrad abgespielt ist, erscheint auf dem Monitor mit Schritt S 73 eine zugehörige Frage für den Schüler. Der Schüler beantwortet die Frage durch Drücken der entsprechenden Taste auf der Tastatur 9 (Schritt S 74). Drückt der Schüler die Taste 1, dann wird das Gerät 2 so gesteuert, daß durch Schritt J 71 und Schritt S 75 der nächste Unterrichtsabschnitt erscheint. Sobald der Schüler die Taste 2 drückt, wird mit Schritt J 75 und Schritt S 76 die Wiedergabe des nächsten Videosi­ gnalabschnitts S _1-2 veranlaßt.

Falls der Schüler durch Drücken der Taste 3 einen höheren Schwierigkeitsgrad verlangt, dann wird das VTR-Gerät mit Schritt S 77 nach Schritt J 73 veranlaßt, das nächste Pro­ grammsegment P₂ aufzulesen. Dies erfolgt in Abhängigkeit von den Adreßdaten. Nach dem Lesen des zweiten Programm­ segments P₂ springt das Programm auf Schritt S 78, um den Unterrichtsstoff auf den Videosignalabschnitten S _2-0 S _2-1, . . . des zweiten Schwierigkeitsgrads wiederzugeben. Durch Drücken der nächsten Taste 4 kann der Schüler ei­ nen noch höheren Schwierigkeitsgrad anfordern, durch Schritt S 79 wird das dritte Programmsegment P₃ gelesen und nach J 74 in Schritt S 80 ein Programmsprung durchge­ führt.

Bei der erfindungsgemäßen Steuer- und Überwachungsanord­ nung ist ein Video-Bildwiedergabegerät mit einem Mikro­ computer kombiniert. Das Steuer- und Überwachungsprogramm für das Videogerät ist zusammen mit dem eigentlichen Vi­ deo-Bildmaterial auf dem Videoband gespeichert. Die Zen­ traleinheit des Mikrocomputers steuert das Auslesen der Programme von dem Videoband und steuert das Videogerät nach dem ausgelesenen Programm. Das System kommt mit geringem Hardware-Aufwand aus und braucht keinen Zusatzspeicher wie beispielsweise Magnetplattenspei­ cher oder dergleichen. Es können handelsübliche Videogeräte ohne jede Abwandlung und ohne besondere Hard­ ware für die Steuerung verwendet werden.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist die Anzahl der Datenbits jedes Horizontalabtastintervalls der gespei­ cherten Programmdaten auf jeder Spur des Videobands gleich oder halb so groß wie die Anzahl der Bits, welche der Mikrocomputer verarbeitet.

Deshalb ist es möglich, die Datenladevorgänge wie das Da­ tenauslesen, die Fehlerprüfung und die Speicherung der Da­ ten während des Auslesens von nur dem Videoband aufgezeich­ neten Programmdaten durch den Mikrocomputer mittels Soft­ ware durchzuführen; Codeumsetzer, Datenpuffer oder derglei­ chen sind überflüssig. Durch die Verwendung von EIN/AUS- Interfaceschaltungen zwischen dem Videogerät und dem Mi­ krocomputer kann das System sehr einfach aufgebaut werden. Außerdem ist das Laden der Programmdaten in Echtzeit und ohne jede Verzögerung möglich.

Claims (14)

1. Steuer- und Überwachungsanordnung für ein Video-Bildwieder­ gabegerät (im folgenden kurz "Videogerät" bzw. "VTR-Gerät"), mit

• - einem eine Zentraleinheit, einen Speicher und mindestens eine Schnittstelleneinheit umfassenden Mikrocomputer und
• - einem Videogerät,

dadurch gekennzeichnet, daß

• - das Videogerät (2) über eine Steuer- und Überwachungs­ schaltungen (z. B. Fig. 8; Fig. 12) enthaltende EIN/AUS- Schnittstelleneinheit (13) mit dem Mikrocomputer (3) verbunden ist und
• - zur Steuerung eines in einen Speicher aufzunehmenden Anfangs-Ladeprogramms ausnutzbar ist, durch das ein auf einem Abschnitt des Video-Signalaufzeichnungsmediums (Speichermedium 1) aufgezeichnetes oder aufzuzeichnendes Überwachungs- und Steuerprogramm (P₁, P₂, . . .) geladen bzw. zur Zwischenspeicherung übernommen wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungs- und Steuer­ programm auf dem Speichermedium (1) in Form eines Videosi­ gnals aufgezeichnet ist und die Daten dieses Programms (P₁, P₂, . . .) jeweils in einem Umfang von 8 Bits pro Horizontal­ abtastintervall aufgezeichnet sind.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Adreßdaten (16) für jedes Vertikalabtastintervall in den Austastlücken der auf dem Speichermedium (1) aufgezeichneten betreffenden Video-Fel­ der aufgezeichnet sind.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Anfangs-Ladeprogramm eine Adressenlese- Unterbrechungsroutine (S 22) umfaßt, die durch ein von dem Speichermedium (1) reproduziertes Bildsynchron­ signal (V-SYNC) triggerbar ist.

5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungs- und Steuer­ programm (P₁, P₂, . . .) auf dem Speichermedium (1) in Vi­ deosignalform aufgezeichnet ist und daß dieselben Daten des Programms in mehreren aufeinanderfolgenden Feldern wie­ derholt aufgezeichnet sind, um Programmlesefehler zu ver­ hindern.

6. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Video-Feld ein Daten- Identifiziersignal (FF) zur Unterscheidung, ob das in jedem Feldintervnll aufgezeichnete Signal ein echtes Video-Signal (S₁, S₂, . . .) oder ein durch ein Video- Signal modifiziertes Datensignal (P₁, P₂, . . .) ist, aufgezeichnet ist.

7. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten (P₁, P₂, . . .) des Steuer- und Überwachungsprogramms auf dem Video- Signalaufzeichnungsmedium (1) auf Videospuren (15) auf­ gezeichnet, bei Wiedergabebetrieb von den Spuren über die EIN/AUS-Schnittstelleneinheit (13) in den Mikrocom­ puter (3) übertragen, in dessen Speicher (RAM 6) ge­ speichert und zur Steuerung des Videogeräts (2) durch den Mikrocomputer ausgenutzt werden.

8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrocomputer (3) über eine zweite EIN/AUS-Schnittstelleneinheit (11) mit ei­ ner Tastatur (9) verbunden ist.

9. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrocomputer (3) über eine dritte EIN/AUS-Schnittstelleneinheit (12) mit ei­ nem Drucker (10) verbunden ist.

10. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste EIN/AUS-Schnitt­ stelleneinheit (13) eine Datenschreibschaltung (Fig. 8) mit einem an einen Eingang des Videogeräts (2) ange­ schlossenen Mischer (21), einer an einen Ausgang des Videogeräts angeschlossenen Synchronsignal-Abtrennschal­ tung (19) zur Abgabe eines Vertikalsynchronausgangs an einen Datenbus (8) des Mikrocomputers (3) und eines Syn­ chronisierausgangs an den Mischer, einem an einen Adreß­ bus (7) des Mikrocomputers angeschlossenen Adreß-Deco­ der (30), einem Eingangssignale von aus dem Datenbus und dem Adreß-Decoder aufnehmenden Parallel/Serienum­ setzer (23) und mit einem den Ausgang des Parallel/Se­ rienumsetzers aufnehmenden und einen Ausgang an den Mischer abgebenden FM-Modulator (24) enthält.

11. Anordnung nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen zwischen dem Mischer und der Synchronsignal-Abtrennschaltung angeordneten Um­ schalter (20).

12. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste EIN/AUS-Schnitt­ stelleneinheit (13) folgende Baugruppen enthält:

• - eine Datenleseschaltung (Fig. 12) mit einer an einen Ausgang des Videogeräts (2) angeschlossenen Fußpunkt­ klemm- und Begrenzerschaltung (47),
• - einen mit dem Ausgang dieser Schaltung (47) verbun­ denen FM-Demodulator (49) und
• - einen Serien/Parallelumsetzer (50),der eingangssei­ tig mit dem Ausgang des FM-Demodulators und ausgangs­ seitig mit dem Datenbus (8) verbunden ist.

13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal einer mit einem Ausgang des Videogeräts (2) verbundenen Syn­ chronsignal-Abtrennschaltung (43) durch ein Verzöge­ rungsglied (48) verzögert an die Schaltung (47) abge­ geben wird; und daß das Verzögerungsglied ausgangs­ seitig mit einem Stellen-Wähler (Bit-Wähler 51) und dem Serien/Parallelumsetzer (50) verbunden ist.