DE3310422A1

DE3310422A1 - Steuervorrichtung zur zufallsbedingten wiedergabe in einem wiedergabegeraet fuer drehbare aufzeichnungstraeger

Info

Publication number: DE3310422A1
Application number: DE19833310422
Authority: DE
Inventors: Atsumi Hirata
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1982-03-23
Filing date: 1983-03-23
Publication date: 1983-10-06
Also published as: GB8307930D0; GB2119543A; JPS58164072A; GB2119543B

Description

VICTOR COMPANY OF JAPAN, LTD., Yokohama, Japan

Steuereinrichtung zur zufallsbedingten Wiedergabe in einem Wiedergabegerät für drehbare Aufzeichnungsträger

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung zur zufallsbedingten Wiedergabe in einem Wiedergabegerät für drehbare Aufzeichnungsträger. Die Steuereinrichtung ist nach der Erfindung derart ausgelegt, daß sie unter einer Vielzahl auf einem drehbaren Aufzeichnungsträger aufgezeichneter Programme aufeinanderfolgend Qeweils ein Programm zufallsbedingt auswählt und das ausgewählte Programm wiedergibt.

Geräte zur Wiedergabe eines drehbaren Aufzeichnungsträgers, auf den ein Videosignal aufgezeichnet ist, sind in praktischem Gebrauch und werden immer populärer.

Gleichermaßen wird die Vielfalt der Videosignalprogramme, die auf dem im folgenden lediglich mit Platte bezeichneten drehbaren Aufzeichnungsträger aufgezeichnet sind und wiedergegeben werden können, immer größer. So kann die Platte beispielsweise für Lehr- und Lernzwecke angewendet werden. So kann man beispielsweise Aufgaben bezüglich der richtigen Schreibweise von Wörtern als . Videosignal aufzeichnen. Der Lehrer spricht ein Wort vor, das von einem Lernenden richtig niederzuschreiben ist.

Die richtige Schreibweise des Wortes erscheint im Anschluß an die Aufgabenstellung als wiedergegebenes Bild. Ein anderes Beispiel sind mathematische Aufgaben. In einem ersten Wiedergabebild wird ein mathematisches Problem aufgezeigt. In einem nachfolgenden Bild erscheint dann die richtige Antwort. Spielt man bei solchen Anwendungsfällen die Platte kontinuierlich vom Außenrand aus ab, dann werden die gestellten Aufgaben stets in der gleichen vorbestimmten Reihenfolge angeboten. Im Lauf der Zeit erin-

nert sich der Benutzer an die Reihenfolge richtiger Antworten und verliert das Interesse an dem aufgezeichneten Text. Es gibt auch Wiedergabegeräte, die als Aufzeichnungsträger Magnetbänder verwenden, auf denen Programme der oben beschriebenen Art aufgezeichnet sind. Auch hier wird der aufgezeichnete Inhalt stets in der gleichen vorbestimmten Reihenfolge wiedergegeben. Somit tritt auch hier der Nachteil auf, daß das Interesse an dem aufgezeichneten Text verlorengeht.

. Aufgabe der Erfindung ist es, zur Anwendung in einem Wiedergabegerät für drehbare Aufzeichnungsträger eine neuartige und nützliche Steuereinrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, die auf dem Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Programme zufallsbedingt abzunehmen und wiederzugeben. Auf diese Weise werden die oben erläuterten Nachteile überwunden.

Gegenstand der Erfindung ist daher zur Verwendung in einem Wiedergabegerät für drehbare Aufzeichnungsträger eine zur zufallsbedingten Wiedergabe gedachte Steuereinrichtung, die aus einer Vielzahl auf einem drehbaren Aufzeichnungsträger aufgezeichneter Programme, beispielsweise Aufgaben der oben beschriebenen Art, aufeinanderfolgend jeweils ein Programm auswählt und es wiedergibt. Gemäß der nach der Erfindung ausgebildeten Zufallswiedergabesteuereinrichtung wird Jedes der aufgezeichneten Programme völlig willkürlich und beliebig abgespielt, so daß der Inhalt des dargebotenen Programms nicht vorausgesagt werden kann. Beim Erlernen der richtigen Schreibweise von Wörtern, beim Lösen mathematischer Probleme und dergleichen geht daher beim Benutzer des Geräts das erforderliche Interesse an dem aufgezeichneten Text nicht verloren.

Die Steuereinrichtung ist nach der Erfindung vorzugsweise derart weitergebildet, daß ein bereits darge-

botenes Programm nicht ein zweitesmal wiedergegeben wird. Es werden daher stets neue Programme angeboten, was dazu beiträgt, daß das Interesse an dem aufgezeichneten Text erhalten bleibt.
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Eine andere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Steuereinrichtung so ausgebildet ist, daß der Suchvorgang nach Programmen, die noch nicht dargeboten worden sind, innerhalb einer kurzen Zeitspanne abgeschlossen v/erden kann, und zwar unter Beibehaltung der zufallsbedingten Wiedergabe.

Die Erfindung soll im folgenden an Hand von Zeichnungen beispielshalber erläutert werden. Es zeigt:

F I G . 1 ein systematisches Blockschaltbild eines Geräts zur Wiedergabe eines drehbaren Aufzeichnungsträgers, auf das eine nach der Erfindung ausgebildete
Steuereinrichtung zur Wiedergabe mit zufälligem Zugriff angewendet werden kann,

F I G · 2 ein systematisches Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels der Steuereinrichtung nach
der Erfindung,

F I G . 3 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise eines Mikrocomputers, der zum Ausführen von
Vorgängen dient, die den von der Steuereinrichtung nach FIG. 2 ausgeführten Vorgängen äquivalent sind,

F I G . 4 ein systematisches Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels der Steuereinrichtung nach der Erfindung,

F I G . 5 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise eines Mikrocomputers, der Vorgänge ausführen kann, die den von der Steuereinrichtung nach FIG. 4
ausgeführten Vorgängen äquivalent sind,

F I G . 6 ein systematisches Blockschaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels einer Steuereinrichtung nach der Erfindung und

F I G · 7 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise eines Mikrocomputers, der Vorgänge ausführen kann, die den von der Steuereinrichtung nach FIG. 6
ausgeführten Vorgängen äquivalent sind.

Entsprechend der Darstellung nach FIG. 1 befindet sich auf einem Dreh- oder Plattenteller 11, der mit einer vorbestimmten Drehzahl angetrieben wird, eine als Aufzeichnungsträger dienende Platte 10, auf der ein Informationssignal aufgezeichnet ist, beispielsweise ein Videosignal und ein Audiosignal. Ein Abnahmestift 13 eines Signalabnahmewandlers 12 steht mit einer Aufzeichnungsoberfläche der Platte 10 in Berührung und hat die Aufgabe, das auf der Platte 10 aufgezeichnete Signal abzunehmen und wiederzugeben. Bei dem betrachteten Beispiel ist das Informationssignal in Form von Veränderungen in der geometrischen Konfiguration auf der Platte 10 aufgezeichnet. Das aufgezeichnete Informationssignal wird in Übereinstimmung mit den Veränderungen in der elektrostatischen Kapazität zwischen der Platte 10 und dem Abnahmestift 13 wiedergewonnen. Außer dem Informationssignal sind auf der Platte 10 auch Referenzsignale aufgezeichnet, die zur Spurnachlaufsteuerung dienen. Die Referenzsignale werden zusammen mit dem Informationssignal abgenommen.

Das in der beschriebenen Weise vom Signalabnahmewandler 12 abgenommene und wiedergegebene Signal gelangt über einen Vorverstärker 14 zu einem Demodulator 15 und zu einer SpurnachlaufSteuerschaltung 16. In der Spurnachlaufsteuerschaltung 16 werden die zur Spurnachlaufsteuerung erforderlichen Referenzsignale abgetrennt. Aus den abgetrennten Referenzsignalen wird dann ein Spurnachlaufsteuersignal gebildet. Dieses Spurnachlaufsteuersignal wird im Signalabnahmewandler 12 einer Spurnachlauf-Steuerwicklung zugeführt. Dementsprechend wird die Spurnachlauf steuerung derart ausgeführt, daß der Abnahmestift 13 die aufgezeichneten Videosignalspuren genau abtastet.

Während einer Normalwiedergabe-Betriebsart gelangt

das abgetastete Informationssignal im Anschluß an die Demodulation in einem Demodulator 15 2x1 einer Videosignal- und Audiosignal-Verarbeitungsschaltung 17. Dort wird das Signal einer vorbestimmten Signalverarbeitung unterzogen und erscheint dann an einem Ausgangsanschluß 18. Das wiedergewonnene Videosignal und das wiedergewonnene Audiosignal, die beide am Ausgangsanschluß 18 auftreten, werden von dort einem Fernsehempfänger zugeführt, der dann ein entsprechendes Bild und einen entsprechenden Ton darbietet.

Vier Felder oder Halbbilder des Videosignals sind als Informationssignal in einer Spurwindung auf der Platte 10 aufgezeichnet. Ein Kapiteladreßsignal, das in Übereinstimmung mit jedem der Programme eine Nummer angibt, ist bei vorbestimmten Positionen innerhalb der Vertikalaustastperioden in jedem der Halbbilder aufgezeichnet. Ein Programm entspricht jeweils einer Aufgabe, beispielsweise einer Rechtschreibeaufgabe, einer mathematischen Aufgabe und dergleichen. Sind beispielsweise 100 Aufgaben aufgezeichnet, gibt es 100 Programme. In diesem Fall nimmt die Kapiteladresse eine von 100 Zahlen an, die von "00" bis "99" reichen. All diese. Kapiteladreßzahlen werden aufeinanderfolgend als Programmnummer den Programmen zugeordnet. Ein Programmanzahl-Setzsignal, das die Anzahl, der auf der Platte 10 aufgezeichneten Programme angibt, ist auf einer äußersten Randspur der Platte 10 aufgezeichnet. Bei dem betrachteten Beispiel handelt es sich dabei um ein Programm-Anzahl-Setzsignal, das die Zahl "100" angibt. Die Anzahl der auf der Platte 10 aufgezeichneten Programme ist auf 100 nicht beschränkt. Das betrachtete Beispiel wurde lediglich der Einfachheit halber gewählt. Weiterhin ist bei jeweiligen Endpositionen jedes der Programme ein Stoppsignal aufgezeichnet.

Das Ausgangssignal des Demodulators 15 wird außerdem einem Adreßsignaldetektor 19 zugeführt, der die Adreßsignale einschließlich der Kapiteladreßsignale erfaßt. Ein erfaßtes Kapiteladreßsignal gelangt zu einem Mikrocomputer 20, der später noch erläutert wird· Bei Betätigung einer Taste eines Tastenfeldes 21 erhält der Mikrocomputer 20 ein entsprechendes Signal vom Ausgang des Tastenfeldes 20. Der Mikrocomputer 20 erzeugt die Adreßsignale der Programme, die willkürlich wiedergegeben werden sollen. Ein Vorschubmotor 22 wird mit hoher Drehzahl betrieben, bis die vom Mikrocomputer 20 willkürlich erzeugte Adresse mit der vom Adreßsignaldetektor 19 erfaßten Kapiteladresse zusammenfällt. Dabei wird der Signalabnehmer 12 in der Radialrichtung der Platte 10 verschoben. Das Adreßsignal wird selbst während des Vorschubs des Signalabnehmers 12 wiedergegeben, und der Mikrocomputer 20 unterbindet den Antrieb des Motors 22 mit hoher Drehzahl, wenn die vom Mikrocomputer 20 beliebig oder willkürlich erzeugte Adresse mit der vom Adreßsignaldetektor 19 erfaßten Kapiteladresse übereinstimmt. Danach setzt bezüglich des Programms, das durch das vom Mikrocomputer 20 erzeugte Adreßsignal bezeichnet wird, die Normalwiedergabe ein. Wenn die Wiedergabe des bezeichneten Programms beendet ist, erfaßt der Adreßsignaldetektor 19 das Stoppsignal, und die Wiedergabe wird zeitweise unterbrochen.

Wird die Betätigungstaste des Tastenfeldes 21 erneut betätigt, erzeugt der Mikrocomputer 20 auf beliebiger oder willkürlicher Basis ein weiteres Adreßsignal, und der Signalabnehmer 12 wird in ähnlicher Weise wie oben erläutert mit hoher Geschwindigkeit angetrieben, bis die vom Mikrocomputer 20 willkürlich erzeugte Adresse mit der vom Adreßsignaldetektor 19 erfaßten Kapiteladresse übereinstimmt. Bei Übereinstimmung der beiden Adressen wird der Hochgeschwindigkeitsvorschub des Si-

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gnalabnehmers 12 abgeschaltet, und der Abnahmestift 13 beginnt von der angehaltenen Position aus mit der Abnahme und Wiedergabe des Programms.

Die oben beschriebenen Vorgänge können wiederholt ausgeführt werden, wobei die auf der Platte 10 aufgezeichneten 100 Programme in beliebiger Weise ausgewählt und aufeinanderfolgend wiedergegeben werden. Dementsprechend ist die Reihenfolge, in der die Programme von der Platte 10 abgenommen und wiedergegeben werden, nicht festgelegt, und sie kann vom Benutzer nicht vorausgesagt werden. Der Benutzer kann daher die aufgezeichneten Aufgaben in der ihn» dargebotenen Reihenfolge lösen, ohne dabei das Interesse an dem aufgezeichneten Text zu verlieren.

Ein erstes Ausführungsbeispiel einer Einrichtung oder eines Mikrocomputers zur Ausführung der oben beschriebenen Vorgänge ist in Form eines äquivalenten Blockschaltbilds in FIG. 2 dargestellt. Wenn mit der Wiedergabe begonnen werden soll, wird das Programmanzahl-Setzsignal, das von der äußersten Randspur auf der Platte 10 abgenommen und vom Adreßsignaldetektor 19 erfaßt wird, über einen Anschluß 32 einem Zufallszahlengenerator 31 zugeführt. Der Maximalwert der zu erzeugenden Zufallszahl, d.h. bei dem betrachteten Beispiel der Wert "100", wird somit in den Zufallszahlengenerator 31 gegeben, was zur Folge hat, daß der Zufallszahlengenerator Zufallszahlen von "00" bis "99" erzeugen kann. Durch Betätigen der Betätigungstaste des Tastenfeldes 21 wird vom Tastenfeld 21 über einen Anschluß 30 ein Zufallswiedergabeanzeigeimpuls dem Zufallszahlengenerator 31 zugeführt.

Wenn der Zufallswiedergabeanzeigeimpuls über den An-Schluß 30 zum Zufallszahlengenerator 31 gelangt, erzeugt der Zufallszahlengenerator 31 ein Signal, das zufallsbe-

dingt eine Zahl von "00" Ms "99" anzeigt. Das auf diese Weise erzeugte Zufallszahlensignal gelangt dann zu einem Adreßsignalgenerator 33. Der Adreßsignalgenerator 33 erzeugt in Übereinstimmung mit dem ihm zugeführten Zufallszahlensignal eine Adresse und lic^rt das entsprechend erzeugte Adreßsignal an einen Vergleiche·». 3^ Ferner wird dem Vergleicher 34 über einen Anschluß 35 ein Adreßsignal zugeführt, das der Adresse entspricht, bei der sich der Abnahmestift 13 auf der Platte 10 befindet. Diese Adresse wird vom Adreßsignaldetektor 19 erfaßt. Der Vergleicher 34 vergleicht daher miteinander die Größen der Adreßzahl, die durch das vom Adreßsignalgenerator 33 erzeugte Adreßsignal angegeben wird, und der Adreßzahl, die durch das am Anschluß 35 auftretende wiedergewonnene Adreßsignal angegeben wird. In Abhängigkeit von diesem Vergleich liefert der Vergleicher 34 über einen Anschluß 36 an den Motor 22 so lange ein Vorschubsignal, bis die beiden miteinander verglichenen Adreßzahlen übereinstimmen. Dabei dreht sich der Motor 22 während des Anliegens des Vorschubsignals mit einer hohen Drehzahl. Sobald die dem Vergleicher 34 zugeführten Adreßsignale miteinander übereinstimmen, verschwindet das Vorschubsignal, Die Hochgeschwindigksitsdrehzahl des Motors 22 wird daraufhin unterbrochen. Von der erreichten Position aus setzt dann die Normalwiedergabe in kontinuierlicher Weise ein. Die in dem wiedergegebenen Bild gegebene Aufgabe wird während der Normalwiedergabe gelöst, wobei das wiedergegebene Bild als Kontrolle dient. Wenn die Wiedergabe dieses besonderen Programms beendet ist, erfaßt der Adreßsignaldetektor das Stoppsignal, und die Wiedergabe wird zeitweilig unterbrochen.

Wird dann die Betätigungstaste des Tastenfeldes 21 erneut betätigt, gelangt wieder der Zufallswiedergabeanzeigeimpuls über den Anschluß 30 zum Zufallszahlenge-

nerator 31, der willkürlich oder zufallsbedingt eine Zahl von "00" bis "99" erzeugt. Der Adreßsignalgenerator 33 erzeugt daraufhin ein Adreßsignal, das der vom Zufallszahlengenerator 31 willkürlich erzeugten neuen Zahl entspricht. Dieses Adreßsignal wird dann dem Vergleicher 34 zugeführt. Weiterhin wird dem Vergleicher 34 das Adreßsignal zugeführt, das am Anschluß 35 anliegt. Der Vergleicher 34 erzeugt das Vorschubsignal so· lange, bis die Adreßzahlen, die von den beiden ihm zugeführten Adreßsignale angegeben werden, miteinander übereinstimmen. Die oben erläuterten Vorgänge laufen dann erneut ab.

Die Arbeitsweise des Mikrocomputers 20, der Vorgänge oder Operationen ausführt, die den vom Blockschaltbild nach FIG. 2 ausgeführten Operationen ähnlich sind, soll im folgenden an Hand eines Flußdiagramms nach FIG. 3 erläutert werden. Die Wiedergabe der Platte 10 wird bei einem Schritt 40 gestartet. Die Programmanzahl, die das Programmanzahl-Setzsignal angibt, wird bei einem Schritt 41 aus der äußersten Randspur der Platte 10 ausgelesen und wiedergegeben. Der Maximalwert der zu erzeugenden Zufallszahl wird in entsprechender Weise bei einem Schritt 42 eingestellt. Bei einem Schritt 43 wird festgestellt, ob ein Zufallswiedergabeanzeigeimpuls zugeführt wird. Ist die Antwort auf die Fragestellung nach dem Schritt 43 ein NEIN, tritt also ein Zufallswiedergabeanzeigeimpuls nicht auf, wird die Überprüfung nach dem Schritt 43 so lange wiederholt, bis ein Zufallswiedergabeanzeigeimpuls vorhanden ist und dann die Antwort auf die Fragestellung mit JA beantwortet wird. Im Falle dieser JA-Antwort beim Schritt 43 erfolgt dann bei einem Schritt 44 die Erzeugung einer Zufallszahl. Bei einem Schritt 45 wird ein Adreßsignal erzeugt, das eine Adreßzahl anzeigt, die der beim Schritt 44 erzeugten Zufallzahl entspricht. Die Adresse des erzeugten Adreßsignals

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und die Adresse des abgenommenen und wiedergegebenen Adreßsignals, das vom Adreßsignaldetektor 19 erfaßt wird, werden bei einem Schritt 46 miteinander verglichen. Bei einem Schritt 47 wird festgestellt, ob die beiden beim Schritt 46 miteinander verglichenen Adressen übereinstimmen, d.h., ob die Differenz zwischen den beiden Adressen gleich Null ist. Ist das Ergebnis der Feststellung nach dem Schritt 47 ein NEIN, was bedeutet, daß die beiden Adressen miteinander nicht übereinstimmen, wird bei einem Schritt 48 ein Vorschubsignal erzeugt, das dem Motor 22 zugeführt wird. Erreicht der Abnahmestift 13 eine Position, bei der die zufallsbedingt erzeugte Adresse und die abgenommene und wiedergegebene Adresse miteinander übereinstimmen, wird die beim Schritt 47 gestellte Frage mit JA beantwortet. Im Falle dieser JA-Antwort bei der Feststellung nach dem Schritt 47 erfolgt eine Rückkehr zum Schritt 43, und es wird gewartet, bis ein Zufallswiedergabeanzeigeimpuls zugeführt wird. Gleichzeitig verschwindet das Vorschubsignal. Sobald der nächste Zufallswiedergabeanzeigeimpuls auftritt, laufen die beschriebenen Vorgänge erneut ab.

Bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel erzeugt der Zufallszahlengenerator 31 willkürlich oder zufallsbedingt aus 100 Zahlen eine beliebige Zahl, und zwar von "00" bis "99". Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, daß eine bereits erzeugte Zahl ein zweitesmal ausgewählt werden kann. Als nächstes soll ein Ausführungsbeispiel be-3P trachtet werden, bei dem dafür Vorsorge getroffen ist, daß eine bereits erzeugte Zahl nicht nochmals erzeugt werden kann.

FIG. 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des Mikrocomputers. Dabei sind Teile, die Teilen nach FIG. entsprechen, mit denselben Bezugszeichen versehen. Eine

Beschreibung dieser Teile entfällt.

Die Zufallszahl, die als Folge des Auftretens des Zufallswiedergabeanzeigeimpulses am Anschluß 30 vom Zufallszahlengenerator 31 erzeugt wird, gelangt beim Ausführungsbeispiel nach FIG. 4 zu einem Speicher 5 und zu einem Tor oder Gatter 51. Nimmt man wieder eine maximale Programmanzahl von 100 an, hat der Speicher 50 eine solche Speicherkapazität, daß 100 Speicherplätze für die Adressen "00" bis "99" vorgesehen sind. Mit dem Start des Wiedergabebetriebs des Plattenwiedergabegeräts, d.h. beispielsweise mit dem Einschalten des Wiedergabegeräts, werden alle Speicherplätze des Speichers 50 auf "0" gelöscht. Der Speicher 50 gibt den Speicherinhalt der Adresse ab, die der vom Zufallszahlengenerator 31 erzeugten Zufallszahl entspricht, und wenn der Speicherinhalt der entsprechenden Adresse gleich "0" ist, ändert der Speicher 50 seinen Speicherinhalt von "0" auf "1". Das Tor 51 wird in Abhängigkeit vom Signal des Speichers 50 geöffnet oder geschlossen. Die Anordnung ist so getroffen, daß das Tor 51 geöffnet wird, wenn das Signal vom. Speicher 50 gleich "0" ist, und das Tor 51 wird geschlossen, wenn das Signal vom Speicher 50 gleich »1" ist.

Ist der Speicherinhalt der Adresse im Speicher 50, die der Zufallszahl vom Zufallszahlengenerator 31 entspricht, gleich "0", gelangt das Zufallszahlensignal vom Zufallszahlengenerator 31 über das Tor 51 zum Adreßsignalgenerator 33. Wie bei dem zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel erzeugt der Adreßsignalgenerator 33 ein Adreßsignal, das eine Adresse angibt, die dem Wert der zugeführten Zufallszahl entspricht. Gleichzeitig wird im Speicher 50 der Speicherinhalt der Adresse, die dem Wert der zugeführten Zufallszahl entspricht, auf "1" geändert. Ist der Speicherinhalt der Adresse, die

dem Wert der erzeugten Zufallszahl entspricht, Im Speicher 50 gleich "0", bedeutet dies, wie bereits erwähnt, daß die Zufallszahl einen Wert hat, der einer besonderen noch nicht erzeugten Adresse entspricht. Der oben erläuterte Vorgang wird ausgeführt, um beim Erzeugen dieser Adresse den betreffenden Speicherinhalt im Speicher 50 auf "1" zu ändern.

Erzeugt der Zufallszahlengenerator 31 eine Zufallszahl mit einem Wert, die dem Wert einer bereits erzeugten Zufallszahl entspricht, liefert der Speicher 50 das Signal "1", da der Speicherinhalt der Adresse, die dieser erzeugten Zufallszahl entspricht, im Speicher 50 bereits auf "1" gesetzt worden ist.

Dieses vom Speicher 50 erzeugte Signal "1" gelangt dann zum Tor 51» so daß das Tor 51 geschlossen oder gesperrt wird. Folglich wird eine Zufallszahl mit einem Wert, der dem Wert einer bereits erzeugten Zufailszahl entspricht, vom Tor 51 unterbrochen, so daß diese Zufallszahl nicht nochmals zum Adreßsignalgenerator 33 gelangen kann. Das am Ausgang des Speichers 50 auftretende Signal von "1" wird auch dem Zufallszahlengenerator 31 zugeführt, um den Generator 31 zum Erzeugen einer neuen Zufallszahl zu triggern. Die jetzt vom Zufallszahlengenerator 31 erzeugte Zufallszahl wird wiederum dem Speicher 50 und dem Tor 51 zugeführt. Wenn der Speicherinhalt der Adresse, der der jetzt erzeugten Zufallszahl entspricht, im Speicher 5Q gleich ⁿ0^M ist, gelangt die erzeugte Zufallszahl zum Adreßsignalgenerator 33. Ist andererseits der Speicherinhalt der der erzeugten Zufallszahl entsprechenden Adresse gleich ⁿ1^M, wird das Tor 51 geschlossen, und der Zufallszahlengenerator 31 wird zun Erzeugen einer neuen Zufallszahl veranlaßt.

Bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel wird verhindert, daß eine Zufallszahl mit einem Wert, die dem Wert einer bereits erzeugten Zufallszahl entspricht, nicht nochmals dem Adreßsignalgenerator 33 zugeführt wird. Der Adreßsignalgenerator 33 erzeugt daher keine Adreßsignale, die dieselbe Adresse angeben. Dasselbe Programm wird daher von der Platte 10 nicht zweimal abgenommen und wiedergegeben. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die Abnahme und Wiedergabe eines Programms von der Platte 10 nur einmal erfolgt.

Die Arbeitsweise eines Mikrocomputers, der Vorgänge oder Operationen ausführt, die den vom Blockschaltbild nach FIG. 4 ausgeführten Operationen ähnlich sind, soll im folgenden an Hand eines Flußdiagramms nach FIG. 5 erläutert werden. In FIG. 5 sind diejenigen Teile, die Teilen nach FIG. 3 entsprechen, mit denselben Bezugszeichen versehen. Eine Beschreibung dieser Teile entfällt.

Nachdem die gleichen Schritte wie die Schritte 40 bis 43 nach FIG. 3 durchgeführt worden sind, wird beim Schritt 44 eine Zufallszahl erzeugt. Bei einem nachfolgenden Schritt 60 wird festgestellt, ob der Speicherinhalt der Adresse, die der erzeugten Zufallszahl entspricht, im Speicher 50 gleich »0» ist. Ist die beim ; Schritt 60 erhaltene Antwort NEIN, was bedeutet, daß der. Speicherinhalt im Speicher 50 gleich "1" beträgt, erfolgt eine Rückkehr zum Schritt 44, um eine neue Zufallszahl zu erzeugen. Die Schleife zwischen den Schritten 44 und 60 wird solange durchlaufen, bis die beim Schritt 60 gestellte Frage mit JA beantwortet wird.

Wenn der Speicherinahit der der erzeugten Zufallszahl entsprechenden Adresse beim Schritt 44 gleich "0" ist, erhält man die Antwort JA, und daraufhin wird das Signal "1" bei einem Schritt 61 in die entsprechende

Adresse des Speichers 50 geschrieben. Beim nachfolgen« den Schritt 45 wird das entsprechende Adreßsignal erzeugt, und die Vorgänge bei den anschließenden Schritten sind die gleichen, wie es bereits in Verbindung mit FIG. 3 erläutert wurde.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel wird somit verhindert, daß dasselbe Programm ein zweitesmal abgenommen und wiedergegeben wird. Mit dem Fortschreiten der Wiedergabe wird jedoch die Anzahl der restlichen Programme, die noch nicht wiedergegeben worden sind, immer kleiner. Die Wahrscheinlichkeit, daß der Zufallszahlengenerator 31 eine Zufallszahl erzeugt, die bereits erzeugt worden ist, wird immer größer. Der Vorgang zum Erzeugen einer Zufallszahl durch den Zufallszahlengenerator 31 in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Speichers 50 muß daher immer öfter ausgeführt werden, um eine Zufallszahl zu erhalten, die noch nicht erzeugt worden ist. Wenn somit die Wiedergabe, bis .zu einem gewissen Maß vorangeschritten ist, tritt das Problem auf, daß es immer länger dauert, bis man ein zuvor noch nicht erzeugtes Adreßsignal erhält.

Im folgenden soll an Hand von FIG. 6 ein Ausführungsbeispiel beschrieben werden, das die oben erläuterte Schwierigkeit ausräumt. In FIG. 6 sind diejenigen Teile, die Teilen nach FIG. 2 entsprechen, mit denselben Bezugszeichen versehen. Eine Beschreibung dieser Teile entfällt.
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Der am Anschluß 30 auftretende Zufallswiedergabeanzeigeimpuls wird dem Zufallszahlengenerator 31 und einem Zähler 70 zugeführt. Die vom Zufallszahlengenerator 31 aufgrund des zugeführten Zufallswiedergabeanzeigeimpulses erzeugte Zufallszahl gelangt zu einer Rechenschaltung 71. Der Zähler 70 zählt, wie oft ihm

der Zufallswiedergabeanzeigeimpuls zugeführt worden ist, und liefert an die Rechenschaltung 71 einen entsprechenden Zählwert. Weiterhin wird über den Anschluß 32 das Programmanzahl-Setzsignal, das von der äußersten Randspur der Platte 10 abgenommen wird, der Rechenschaltung 71 zugeführt.

Wenn man den in Abhängigkeit vom Signal am Anschluß 32 eingestellten Maximalwert der vom Zufallszahlengenerator 31 zu erzeugenden Zufallszahl mit m bezeichnet, wobei bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel m = 100 und gleich der Anzahl der Programme ist, wenn man weiterhin den Wert der vom Zufallszahlengenerator 31 erzeugten Zufallszahl mit R bezeichnet und den Zählwert am Ausgang des Zählers 70 mit η bezeichnet, wobei m, R und η ganze Zahlen sind und η gleich oder kleiner als m ist, führt die Rechenschaltung 71 eine Operation aus, die durch eine Gleichung R χ (m - n)/m +0,5 beschrieben werden kann. Die RechenSchaltung 71 führt die durch diese Gleichung be- ■ schriebene Operation aus und liefert einen ganzzahligen Teil des numerischen Wertes, den nan als Ergebnis dieser Operation erhält, an einen Speicher 72.

Ähnlich wie der Speicher 50 des zweiten Ausführungsbeispiels hat der Speicher 72 eine solche Speicherkapazität, daß 100 Speicherplätze für die Adressen von "00" bis "99" vorgesehen sind. Die Speicherinhalte dieser Adressen, die noch nicht benutzt worden sind, haben den Wert ^w0", und die Speicherinhalte der bereits benutzten Adressen sind auf "1" gesetzt. Der Speicher 72 zählt die Anzahl der Positionen oder Adressen mit dem Speicherinhalt "0" vom Beginn der Adresse gemäß dem von der Rechenschaltung 71 gelieferten Wert. Ferner wird der Speicherinhalt einer i-ten Position im Speicher 72 auf "1" gesetzt, wobei i eine ganze Zahl ist, die dein von

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der Rechenschaltung 71 gelieferten Wert entspricht· Ein Signal entsprechend der Adresse bei dieser i-ten Position wird dem Adreßsignalgenerator 33 zugeführt. Wenn die Anzahl der Positionen mit dem Speicherinhalt »0» gezählt wird, überspringt der Speicher 72 die Positionen mit dem Speicherinhalt "1", d.h., die Positionen mit dem Speicherinhalt ^W1" werden nicht gezählt. Die i-te Position im Speicher 72 bedeutet notwendigerweise somit nicht die i-te Position vom Beginn der Zählung aus, sondern die i-te Position von der Position aus, bei der die Zählung begonnen wurde, und zwar unter Ausschluß der Positionen mit dem Speicherinhalt ⁿ1^B. Wenn der Speicher 72 die Anzahl der Positionen mit dem Speicherinhalt "0ⁿ zählt und der von der Rechenschaltung 71 erhaltene Wert nicht erreicht werden kann, selbst wenn die Zählung bis zur Adresse "99" vorangeschritten ist, wird die Zählung von der Adresse "00" aus weitergeführt.

Bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel wird verhindert, daß Adreßsignale, die dieselbe Adresse angeben, ein zweitesmal erzeugt werden. Weiterhin ist es unnötig, zum Erzeugen einer Zufallszahl. Vorgänge zu wiederholen, und zwar so lange, bis man eine Zufallszahl erhält, die noch nicht erzeugt worden ist, wie es beim zweiten Ausführungsbeispiel der Fall ist. Selbst wenn die Wiedergabe der Programme bis zu einem solchen gewissen Ausmaß fortgeschritten ist, daß die Anzahl der Programme, die noch nicht wiedergegeben worden sind, klein ist, können bei dem betrachteten Ausführungsbeispiel die Adreßsignale, die die restlichen nicht benutzten Adressen angeben, innerhalb einer kurzen Zeitspanne erzeugt werden.

Die Arbeitsweise eines Mikrocomputers, der Vorgänge oder Operationen ausführt, die den vom Blockschaltbild

nach FIG. 6 ausgeführten Vorgängen ähnlich sind, wird im folgenden an Hand eines Flußdiagramms nach FIG. 7 erläutert. In FIG. 7 sind diejenigen Teile, die Teilen nach FIG. 3 entsprechen, mit denselben Bezugszeichen versehen. Eine Beschreibung dieser Teile entfällt.

Nach Ausführung von Schritten, die den Schritten 40 bis 43 nach FIG. 3 entsprechen, wird beim Schritt eine Zufallszahl erzeugt. Bei einem nachfolgenden Schritt 80 wird die Anzahl der zugeführten Zufallswiedergabeanzeigeimpulse gezählt. Die im Zusammenhang mit der obigen Gleichung beschriebene Operation wird dann bei einem Schritt 81 ausgeführt, und zwar unter Verwendung der beim Schritt 44 erzeugten Zufallszahl und unter Verwendung des Zählergebnisses des Schritts 80. Unter den Positionen mit dem Speicherinhalt ¹¹O" im Speicher 72 wird bei einem Schritt 82 in die i-te Position das Signal "1" eingeschrieben, wobei i dem ganzzahligen Teil des numerischen Werts entspricht,den man als Ergebnis der Operation nach dem Schritt 81 erhält. Die i-te Position bedeutet hier notwendigerweise nicht die i-te Position innerhalb des Speichers 72 von der Position aus, bei der die Zählung begonnen wird. Es handelt sich vielmehr um die i-te Position von der Position aus, wo die Zahlung unter Ausschluß der Positionen mit dem Speicherinhalt ^W1" aus begonnen wird. Die Adresse der Position, bei der das Signal "1" beim Schritt 82 in den Speicher geschrieben wird, wird bei einem Schritt 83 ausgelesen. Bei dem nachfolgenden Schritt 45 wird dann ein Adreßsignal entsprechend der beim Schritt 83 ausgelesenen Adresse erzeugt. Die Vorgänge bei den nachfolgenden Schritten sind die gleichen wie bei FIG. 3.

Bei allen betrachteten Ausführungsbeispielen wird der Zufallswiedergabeanzeigeimpuls über den Anschluß bei Betätigung der Betätigungstaste des Tastenfeldes

zugeführt, und zwar immer dann, wenn eine zufallsbedingte Wiedergabe ausgeführt werden soll. Der Zufallswiedergabeanzeigeimpuls kann aber auch unter Verwendung anderer Mittel zugeführt werden. Man kann beispielsweise Einrichtungen vorsehen, die den Zufallswiedergabeanzeigeimpuls in vorbestimmten Zeitabständen automatisch erzeugen, und zwar nachdem das Programmanzahl-Setzsignal von der äußersten Randspur auf der Platte 10 abgenommen und dem Mikrocomputer 20 zugeführt ist. Ferner ist es nicht wesentlich, daß das obengenannte Programmanzahl-Setzsignal auf der äußersten Randspur der Platte 10 aufgezeichnet ist. Das Programmanzahl-Setzsignal kann man beispielsweise von Hand eingeben. So ist es beispielsweise möglich, die Programmanzahl durch Betätigen von Tasten des Tastenfeldes 21 einzugeben.

Schließlich ist auch der Informationsgehalt der Programme, die auf der Platte 10 aufgezeichnet sind und vom Wiedergabegerät unter Verwendung der erfindungsgemäßen Zufallswiedergabesteuereinrichtung wiedergegeben werden, nicht auf Aufgaben begrenzt, die das Buchstabieren oder die Schreibweise, die Mathematik und dergleichen betreffen. Der Informationsgehalt der auf der Platte aufgezeichneten Programme kann sich beispielsweise auf Voraussagungen unter Verwendung von Karten, auf Ratespiele, wobei beispielsweise dem Spieler dargebotene Gegenstände erraten werden müssen, und dergleichen erstrecken.

Weiterhin ist die Erfindung auf die erläuterten

Ausführungsbeispiele nicht beschränkt. Zahlreiche verschiedenartige Abwandlungen und Modifikationen sind im Rahmen der erfindungsgemäßen Lehre denkbar.

Claims

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Frankfurt a. M. 1 .

VICTOR COMPANY OF JAPAN, LTD., Yokohama, Japan

Patentansprüche

Steuereinrichtung zur zufallsbedingten Wiedergabe in einem Wiedergabegerät für drehbare Aufzeichnungsträger mit einem Abnahmeelement zur Abnahme einer Vielzahl von Programminformationssignalen und Adreßsignalen entsprechend jedem auf dem drehbaren Aufzeichnungsträger aufgezeichneter Programme und mit einer Vorschubvorrichtung zum Verschieben des Abnahmeelements längs der Radialrichtung des drehbaren Aufzeichnungsträgers, enthaltend eine Erfassungsvorrichtung zum Erfassen des Adreßsignals aus einem vom Abnahme element abgenommenen und wiedergege benen Signal,

gekennzeichnet durch eins Zufallswiedergabeanzeigesignal-Erzeugungsvorrichtung (21) zum Erzeugen eines Zufallswiedergabeanzeigesignals, eine Zufallszahlen-Erzeugungsvorrichtung (31) zum Erzeugen einer Zufallszahl gemäß dem von der Zufallswiedergabeanzeigesignal-Erzeugungsvorrichtung erzeugten Zufallswiedergabeanzeige signal, eine Adreßsignal-Erzeugung svorri chtung (33) zum Erzeugen eines Adreßsignals gemaß der von der Zufallszahl-Erzeugungsvorrichtung erzeugten Zufallszahl und eine Vorschubsignal-Erzeugungsvorrichtung (34) zum Vergleichen von Adressen, die von dem von der Erfassungsvorrichtung erfaßten Adreßsignal und dem von der Adreßsignal-ErZeugungsvorrichtung erzeugten Adreßsignal angegeben werden, und zum Erzeugen und Zuführen eines Vorschubsignals zu der Vorschubvorrichtung zwecks Verschiebens des Abnahmeelements solange, bis die Adresse, die das von der Erfassungsvorrichtung erfaßte Adreßsignal angibt, welches sich in Abhängigkeit von der Verschiebeposition des Abnahmeelements ändert, mit der Adresse zusammenfällt, die das von der Adreßsignal-Erzeugung svorri chtung erzeugte Adreßsignal angibt.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß auf dem drehbaren Aufzeichnungsträger ein Programmanzahl-Setzsignal aufgezeichnet ist, das die Programmanzahl der auf dem drehbaren Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Programminformationssignale angibt, und daß
die Zufallszahl-Erzeugungsvorrichtung (31) in Abhängigkeit von dem vom Abnahmeelement abgenommenen und v/iedergegebenen Programmanzahl-Setzsignal bezüglich der zu erzeugenden Zufallszahl auf einen Maximalwert eingestellt wird.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Zufallswiedergabeanzeigesignal-Erzeugungsvorrichtung (21) Mittel zum Auslösen der Erzeugung des Zufallswiedergabeanzeigesignals enthält, wobei dieses Signal immer dann erzeugt wird, wenn diese Mittel manuell betätigt werden.
4. Steuereinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß eine Speichervorrichtung (50) vorgesehen ist, der die von der Zufallszahl-Erzeugungsvorrichtung erzeugte Zu-

fallszahl zugeführt wird und deren Speicherinhalt bei
einer dieser Zufallszahl entsprechenden Speicheradresse geändert wird, wobei die Speichervorrichtung ein Ausgangssignal erzeugt, wenn der Wert der ihr zugeführten Zufallszahl gleich dem Wert einer Zufallszahl ist, die bereits erzeugt worden ist, und wobei die Speichervorrichtung
das Ausgangssignal zum Erzeugen einer Zufallszahl der
Zufallszahl-Erzeugungsvorrichtung zuführt, und daß eine Torvorrichtung (51) vorhanden ist, die die erzeugte Zufallszahl der Adreßsignal-Erzeugungsvorrichtung zuführt und die die Zufuhr der erzeugten Zufallszahl zu der
Adreßsignal-Erzeugungsvorrichtung in Abhängigkeit vom
Ausgangssignal der Speichervorrichtung unterbricht„

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5. Steuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichervorrichtung eine solche Speicherkapazität hat, daß die Anzahl der vorgesehenen Adreßplätze gleich der Programmanzahl der Prograsaninfο nnationssignale ist, wobei alle Speicherinhalte der Speichervorrichtung anfangs "O" sind und jeweils der Speicherinhalt bei einer Adresse, die dem Wert der von der Zufallszahl-Erzeugungsvorrichtung erzeugten und zugeführten Zufallszahl ist, auf "1" geändert wird, und daß die Speichervorrichtung veranlaßt, daß die Zufallszahl-Erzeugungsvorrichtung eine Zufallszahl erzeugt, wenn der Speicherinhalt eine Adresse, die dem Wert der von der Zufallszahl-Erzeugungsvorrichtung erzeugten und zugeführten Zufallszahl.

entspricht, bereits "1" ist, und daß in diesem Fall die Speichereinrichtung der Torvorrichtung ein Signal zuführt, das die Weiterleitung von Signalen durch die Torvorrichtung unterbindet.
6. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zählvorrichtung (70) vorgesehen ist, die zählt, wie oft ihr das von der Zufallswiedergabeanzeigesignal-Erzeugungsvorrichtung erzeugte Zufallswiedergabeanzeigesignal zugeführt worden ist, daß eine Operationen ausführende Vorrichtung (71) vorgesehen ist, der die Ausgangssignale der Zufallszahl-Erzeugungsvorrichtung und der Zählvorrichtung zugeführt werden und die einen ganzzahligen Teil eines numerischen Wertes bereitstellt, den sie bei der Durchführung einer vorbestimmten Operation als Ergebnis erhält, und daß eine Speichervorrichtung (72) vorhanden ist, deren Speicherinhalt von "0" auf "1" bei einer Adresse geändert ist, die dem Wert des ganzzahligen Teils entspricht, der von der Operationen ausführenden Vorrichtung zugeführt wird, und daß die Speichervorrichtung ihren Speicherinhalt von "0" auf "1" bei einer i-ten Adresse gezählt vom Beginn einer Zählung aus unter

Ausschluß von Adressen mit dem Speicherinhalt "1" ändert, wobei i eine ganze Zahl ist, die dem Wert des von der Operationen ausführenden Vorrichtung erhaltenen ganzzahligen Teils entspricht, und daß der Wert bei der Adresse, bei der der Speicherinhalt von "O" auf "1" geändert wird, der Adreßsignal-Erzeugungsvorrichtung zugeführt wird.
7. Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Operationen ausführende Vorrichtung die vorbestimmte Operation unter Zugrundelegung einer Gleichung [r χ (m- n)/m + 0,5J vornimmt, wobei m eine ganze Zahl ist, die einen Maxinalwert für die zu erzeugende Zufallszahl angibt, R eine ganze Zahl ist, die den Wert einer von der Zufallszahl-Erzeugungsvorrichtung erzeugten Zufallszahl angibt, und η eine ganze Zahl ist, die den Ausgangszählwert der Zählvorrichtung angibt.