DE3614422A1 - Schaltungsanordnung zum wandeln zweier digitaler signale in ein analogsignal zur helligkeitssteuerung einer nach dem rasterpunktverfahren arbeitenden anzeigeeinheit - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Anzeigeeinheiten, wie man sie üblicherweise in Daten­ sichtgeräten und bei Personalcomputern findet, arbeiten ähnlich wie ein Fernsehgerät nach dem Punktrasterverfah­ ren. Auf der Bildschirmfläche einer Kathodenstrahlröhre wird durch zeilenweises Hell-/Dunkeltasten der einzelnen Rasterpunkte ein Bild erzeugt.

Ein konventionelles Datensichtgerät ist speicheroptimiert und nur dafür ausgelegt, definierte Zeichen und Symbole auf dem Bildschirm darzustellen. Der Anzeigebereich des Bildschirms ist dabei in eine Anzahl von Zeilen einge­ teilt, die wiederum aus Reihen nebeneinanderliegender Zeichenfelder gebildet sind. Jedes Zeichenfeld besteht aus einer Punktematrix, in der mit Hilfe von hellen und dunklen Punkten eine Zeichenform oder ein Symbol darge­ stellt ist. Die Punktematrix eines jeden definierten Zeichens ist in einem sogenannten Zeichengenerator ge­ speichert, aus dem dann zugehörig zum jeweiligen Zeichen die Information über das Hell- oder Dunkelsteuern eines Rasterpunktes entnommen wird.

Die Bildsteuerung eines Sichtgerätes erzeugt ein digita­ les Steuersignal, das im Punktetakt hintereinander die Hell-/Dunkelinformation für jeden Rasterpunkt des Bild­ schirms an den Videoverstärker der analogen Bildsteuer­ einheit weitergibt. Dabei bedeutet z.B. ein aktiver Wert des Steuersignals einen hellen Punkt und ein inaktiver Wert einen dunklen Punkt.

Um auf dem Bildschirm optische Kontraste zu ermöglichen, stellen viele Datensichtgeräte für jedes Zeichen einzeln programmierbare Anzeigeattribute zur Verfügung. Ein sol­ ches Anzeigeattribut ist unter anderem das Halbhell- Attribut, das alle ursprünglich hellen Punkte eines Zei­ chens mit verringertem Hellwert darstellen läßt.

Ist das Datensichtgerät zudem auf Positivdarstellung der Zeichenformen eingestellt, erkennt man sehr häufig einen senkrechten dunklen Streifen an der Grenze zwischen be­ nachbarten Zeichenfeldern, deren Zeichenformen auf unter­ schiedlich hellem Hintergrund dargestellt sind. Da diese störenden Streifen in manchen Sichtgeräteexemplaren bei Übergängen von hellem auf halbhellen Hintergrund und bei anderen Exemplaren des gleichen Sichtgerätetyps bei Über­ gängen von halbhellem auf hellen Hintergrund entstehen, liegt der Schluß nahe, die Ursache dieser dunklen Strei­ fen in unterschiedlichen Signallaufzeiten zu vermuten.

In der Tat wird für das Halbhell-Anzeigeattribut in der digitalen Bildsteuerung ein weiteres digitales Steuersi­ gnal erzeugt, das im Punktetakt die Halbhell-Information eines jeden Rasterpunktes der analogen Bildsteuereinheit zuführt. Die Punktinformation der nunmehr beiden digita­ len Steuersignale ist dabei exklusiv, d.h. zu jedem Takt­ zeitpunkt ist entweder das erste Steuersignal aktiv, wo­ durch ein heller Punkt erzeugt werden soll, oder das zweite Steuersignal ist aktiv, wodurch ein halbheller Punkt erzeugt wird. Ein dunkler Punkt entsteht nur, wenn keines der Steuersignale aktiviert ist.

Die Information dieser beiden digitalen Steuersignale muß nun einem Videoverstärker zugeführt werden, der bekannt­ lich einen Rasterpunkt umso heller erzeugt, je höher die anliegende Steuerspannung ist. Üblicherweise wird für diesen Zweck ein einfacher Digitalanalogwandler verwen­ det, der eingangsseitig für jedes digitale Steuersignal eine Treiberstufe mit offenem Kollektorausgang vorsieht.

Da nunmehr die Schaltzeiten eines digitalen Schaltgliedes davon abhängig sind, ob sein Ausgang aktiviert oder de­ aktiviert werden soll, kann beim oben beschriebenen An­ steuern des Digitalanalogwandlers z.B. folgender Fall auftreten.

Beim Wechsel von einem hellen zu einem halbhellen Zei­ chenfeldhintergrund schaltet die für die Hellsteuerung verantwortliche digitale Treiberstufe schneller den Hell­ wert ab, als die für den Halbhellwert zuständige digitale Treiberstufe den Halbhellwert einschaltet. Somit sind für kurze Zeit beide Treiberausgänge inaktiv, wodurch letzt­ endlich der Videoverstärker zum kurzzeitigen Dunkelsteu­ ern angeregt wird. Auf dem Bildschirm ist dies dann als dunkler Streifen an der Grenze zweier nebeneinanderste­ hender, mit unterschiedlicher Hintergrundhelligkeit abge­ bildeter Zeichen ersichtlich.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine Schal­ tungsanordnung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 näher bezeichneten Art mit möglichst geringem Bauteile­ aufwand so zu verbessern, daß eine störende Streifenbil­ dung verhindert wird.

Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergibt sich aus dem Unteranspruch.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung im folgenden näher erläutert.

Die in der Figur dargestellte Schaltungsanordnung zum Wandeln der digitalen Information in Analogwerte besteht aus zwei digitalen Treiberstufen TS1 und TS2, die aus­ gangsseitig über ein Netzwerk, bestehend aus zwei Kollek­ torwiderständen R 1 und R 2, zwei Abschlußwiderständen R 3 und R 4, zwei Dioden D 1 und D 2 und einem Potentiometer P verbunden sind.

An den Eingang der ersten digitalen Treiberstufe TS1 ist ein digitales Hell-Steuersignal HT geführt, das im Punk­ tetakt die Information zum Hellsteuern eines jeweiligen Rasterpunktes trägt. Der zweiten digitalen Treiberstufe TS2 ist entsprechend ein digitales Halbhell-Steuersignal HHT zum Halbhellsteuern eines Rasterpunktes zugeführt. Der als offener Kollektor beschaltete Ausgang der ersten digitalen Treiberstufe TS1 ist einerseits über den ersten Kollektorwiderstand R 1 an die Spannungsversorgung SV an­ geschlossen und andererseits mit dem Anodeneingang der ersten Diode D 1 verbunden. Ebenso ist der als offener Kollektor beschaltete Ausgang der zweiten digitalen Trei­ berstufe TS2 über den zweiten Kollektorwiderstand R 2 an die Spannungsversorgung SV angeschlossen und auf den Anodeneingang der zweiten Diode D 2 geführt. Die Kathoden­ ausgänge der beiden Dioden D 1 und D 2 sind über den Fest­ widerstand des Potentiometers P miteinander verbunden, dessen Abgriff über einen ersten Abschlußwiderstand R 3 an die Spannungsversorgung SV und über einen zweiten Ab­ schlußwiderstand R 4 an das Massepotential M angeschlossen ist. Am Abgriff des Potentiometers steht dann das Analog­ signal AS zur Verfügung, das im Punktetakt durch einen der drei möglichen Spannungswerte die Information über den Helligkeitswert des jeweiligen Rasterpunktes an eine dieses Analogsignal AS verarbeitende Schaltungsanordnung weitergibt.

Erfindungsgemäß sind die drei möglichen Helligkeitsstufen eines Rasterpunktes durch logische Kombinationen der zwei digitalen Steuersignale HT und HHT in der Weise codiert, daß dem Hell- und dem Dunkelwert je eine gleichphasige logische Kombination zugeordnet sind. Im Ausführungsbei­ spiel sei der Hellwert eines Rasterpunktes durch gleich­ zeitige aktive (High-Pegel) und der Dunkelwert entspre­ chend durch gleichzeitig inaktive (Low-Pegel) logische Werte der beiden digitalen Steuersignale HT und HHT be­ stimmt. Dem Halbhellwert ist die gegenphasige logische Kombination zugeordnet, bei der nur das für die Halbhell­ steuerung eines Rasterpunktes verantwortliche digitale Halbhell-Steuersignal HHT einen aktiven logischen Wert (High-Pegel) annimmt.

Ein gleichzeitiger Wechsel von der einen gegenphasigen Kombination der logischen Werte in die andere kann somit nicht mehr vorkommen. Da beim Übergang von einem hellen Rasterpunkt zu einem halbhellen Rasterpunkt und umgekehrt jeweils nur ein digitales Steuersignal seinen logischen Wert ändert, kann eine durch unterschiedliche Schaltzei­ ten der digitalen Treiberstufe TS1 und TS2 hervorgerufene kurzzeitige logische Kombination für den Dunkelwert nicht auftreten.

Der Dunkelwert eines Rasterpunktes ist durch gleichzeiti­ ge inaktive logische Werte (Low-Pegel) beider digitaler Steuersignale HT und HHT definiert. In diesem Fall liegt folglich an beiden Anodeneingängen der Dioden D 1 und D 2 ein logisch inaktiver Wert (Low-Pegel) an, wodurch die beiden Dioden D 1 und D 2 sperren. Der am Abgriff des Po­ tentiometers P anliegende Spannungswert des Analogsignals AS wird durch die Kombination der Abschlußwiderstände R 3 und R 4 vorteilhafterweise so bestimmt, daß sich ein niedriger Spannungswert einstellt.

Für einen hellen Rasterpunkt müssen beide digitale Steu­ ersignale HT und HHT einen aktiven logischen Wert (High- Pegel) annehmen, wobei dann beide Dioden D 1, D 2 leitend sind und der am Abgriff des Potentiometers P anliegende Spannungswert in die Nähe des Wertes der Versorgungsspan­ nung rückt.

Im Falle der Halbhellansteuerung ist letztlich nur der Ausgang der zweiten digitalen Treiberstufe TS2 aktiv (High-Pegel). Demzufolge sperrt die Diode D 1, und es fließt über den Kollektorwiderstand R 2, die Diode D 2, den Potentiometer P und den Abschlußwiderstand R 4 ein Strom von der Spannungsversorgung SV an das Massepotential M. Der sich im Falle des Dunkelwertes durch die Kombination der Abschlußwiderstände R 3 und R 4 einstellende niedrige Spannungswert am Potentiometerabgriff wird nun bei Halb­ hell-Ansteuerung abhängig von der Stellung des Potentio­ meters P mehr oder weniger angehoben. Mit dem Potentio­ meter kann somit die Helligkeit eines als halbhell dar­ zustellenden Rasterpunktes in gewissem Maße variiert werden. Je näher der Abgriff des Potentiometers an die Kathode der Diode D 2 rückt, umso heller wird ein halb­ heller Rasterpunkt abgebildet.

Claims (2)

1. Schaltungsanordnung zum Wandeln zweier digitaler Steuersignale, die im Punktetakt einer nach dem Punktra­ sterverfahren arbeitenden Anzeigeeinheit durch ihre logi­ schen Kombinationen insgesamt drei Helligkeitswerte eines jeweiligen Rasterpunktes bestimmen, in ein Analogsignal (AS), das durch unterschiedliche Spannungswerte, die den logischen Kombinationen der digitalen Steuersignale zuge­ ordnet sind, den Helligkeitswert eines jeweiligen Raster­ punktes bestimmt, unter Verwendung zweier mit externen Kollektorwiderständen (R 1, R 2) beschalteten digitalen Treiberstufen (TS1, TS2), an deren Eingängen jeweils eines der beiden digitalen Steuersignale anliegt, da­ durch gekennzeichnet, daß die Co­ dierung der drei Helligkeitswerte in der Weise erfolgt, daß die Eingänge der beiden digitalen Treiberstufen (TS1, TS2) im Falle des Hell- und Dunkelwertes mit je einer gleichphasigen logischen Kombination und im Falle des Halbhellwertes mit einer der beiden möglichen gegenphasi­ gen logischen Kombinationen der digitalen Steuersignale (HT, HHT) angesteuert sind, daß jede digitale Treiber­ stufe (TS1, TS2) ausgangsseitig mit dem Anodeneingang je einer Diode (D 1, D 2) verbunden ist, und daß die Kathoden­ ausgänge der beiden Dioden (D 1, D 2) über einen Spannungs­ teiler verbunden sind, dessen den Ausgang für das Analog­ signal (AS) bildender Abgriff mit einem ersten Abschluß­ widerstand (R 3) an die Spannungsversorgung (SV) und einem zweiten Abschlußwiderstand (R 4) an das Massepotential (M) angeschlossen ist.

2. Schaltungsanordnung nach Patentanspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß der Span­ nungsteiler als Potentiometer (P) ausgeführt ist.