DE3736195C2 - Raster-Videoanzeigeeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Raster-Videoanzeigeein­ richtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei Raster-Videoanzeigeeinrichtungen werden Farbdaten häu­ fig für jedes Pixel in einem Rahmenpuffer (Einzelbildspeicher) gespeichert. Die Farbdaten können "rot", "grün" und "blau" (RGB) oder eine Adresse zu einer Farb-Hinweistabelle darstel­ len.

Bei vielen Bildwiedergaben werden eine Vielzahl von Fen­ stern gleichzeitig mit unterschiedlichen Farbsätzen für jedes Fenster zur Anzeige gebracht. Es ist häufig zweckmäßig, bei diesen Farbwiedergaben einen speziellen Farbcode zur Darstel­ lung einer Farbe in einem Fenster und beispielsweise einer an­ deren Farbe im Hintergrund oder in anderen Fenstern zu verwen­ den. Bei anderen Anwendungen ist es manchmal erwünscht, eine besondere Codedarstellung einer Farbe in einigen Fenstern auf dem Bildschirm darzustellen und einen Schatten dieser Farbe in anderen Feldern. Es gibt andere Anwendungen, bei denen es er­ wünscht ist, für einen besonderen Farbcode mehr als eine einzi­ ge Farbe unter bestimmten Bedingungen darzustellen.

Zur Auswahl der jeweils gewünschten Farben werden spezielle Einrichtungen bzw. Schaltungen verwendet. Farbwahlschaltungen für grafische Anzeigeeinrichtungen sind beispielsweise aus DE 33 06 288 A1, EP 0 175 340 A2 und DE 34 21 725 A1 bekannt.

Eine weitere bekannte Einrichtung zur Darstellung von mehr als einer Farbe mit einem Farbcode verwendet zusätzliche Daten­ bits für jedes Pixel bzw. jeden Bildpunkt im Rahmenpuffer, wo­ bei die zusätzlichen Datenbits im Ergebnis eine Bankumschaltung (bank switching) oder eine Neuabbildung (remapping) innerhalb einer Farbhinweistabelle oder eines PROM bewirken. Es sei ange­ nommen, daß die Farbdaten im Rahmenpuffer durch N Bits darge­ stellt werden und daß N Bits zur Erzeugung der RGB-Signale er­ forderlich sind. Wenn zwei zusätzliche Bits zur Schaffung der­ jenigen Information verwendet werden, welche eine Selektion aus verschiedenen Farben für einen besonderen Code ermöglichen, so müssen N+2 Bits im Rahmenpuffer für jedes Pixel bzw. jeden Bildpunkt gespeichert werden. Die einem jeweiligen Pixel zuge­ ordneten N Farbdatenbits und zwei Farbmodusbits werden aus dem Rahmenpuffer ausgelesen und als Adresse für einen PROM verwen­ det. Adressiert werden mit den N+2 Bits PROM-Einträge von N Bits, die die jeweilige Farbinformation des Pixels darstellen. Ein PROM würde für dieses Anwendungsbeispiel eine Kapazität von 2^N+2 × N Speicherzellen aufweisen. Bei einer typischen Anwen­ dung, bei der N = 24 ist, wird die benötigte PROM-Kapazität sehr groß und bildet ein Hindernis für den praktischen Einsatz.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Raster-Videoanzeigeein­ richtung zur Verfügung zu stellen, die die Darstellung von mehr als einer Einzelfarbe mit einem einzigen Code auch ohne große Speicherkapazität ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Raster-Video­ anzeigeeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Erfindung schafft einen weich konfigurierbaren Datenselek­ tor zur Auswahl unterschiedlicher Konfigurationen für jedes Pixel. Dabei wird ein Rahmenpuffer zum Speichern von N Daten­ bits verwendet, welche die Farbe für jedes Pixel darstellen. Die Erfindung macht es möglich, daß dieselben N Bits mehrere unterschiedliche Farben darstellen, und ist daher beispielswei­ se für Fenster geeignet, welche zur Sichtanzeige verschiedener Programme dienen. Farbmodusinformationen werden in einem in den Rahmenpuffer integrierten Speicher gespeichert und zumindest einem Teil der Pixel zugeordnet. Leitwegmittel, die bei dem be­ vorzugten Ausführungsbeispiel als Kreuzschienenschalter ausge­ bildet sind, stellen eine Leitwegverknüpfung der N Farbdaten­ bits mit mehreren Sätzen von Ausgangsleitungen bzw. Signallei­ tungen her, wobei ein Satz vorzugsweise ebenfalls N Signalbits aufweist. Ein Multiplexer wählt unter Signalsätzen aus. Dieser Multiplexer wird von Steuermitteln gesteuert, welche die Farb­ modusinformation aus dem Speicher erhalten. Auf diese Weise liefert die Auswahl unter den Signalsätzen am Ausgang der Mul­ tiplexereinrichtung verschiedene Farben.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen gekennzeichnet.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der einzi­ gen Figur der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels nä­ her erläutert. In der Zeichnung ist ein schematisches Block­ schaltbild des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung gezeigt.

Beschrieben wird ein verbessertes Videoanzeigegerät für eine Raster-scan-Bildanzeige, wobei Farbdaten darstellende Sig­ nale in einem Puffer, beispielsweise in einem Rahmenpuffer ge­ speichert sind. Die Erfindung macht es möglich, daß die glei­ chen Farbdaten eine Vielzahl unterschiedlicher Farben in ver­ schiedenen Moden darstellen. In der folgenden Beschreibung wer­ den zahlreiche spezielle Einzelheiten, wie spezielle Bitzahlen usw., angegeben, um die Erfindung leichter verständlich zu ma­ chen. Es ist für den Fachmann jedoch klar, daß diese besonderen Einzelheiten nicht zur Realisierung der vorliegenden Erfindung erforderlich sind. In anderen Fällen sind bekannte Schaltungen nur in Blockschaltbildform gezeigt, um die Beschreibung der Er­ findung nicht mit unnötigen Einzelheiten zu belasten.

In der einzigen Figur ist ein Teil eines" Rahmenpuffers 10 gezeigt. Solche Puffer werden häufig in Verbindung mit Raster­ scan-Videoanzeigegeräten zur Speicherung eines Datenrahmens verwendet. Die Daten werden abgetastet, und die im Puffer ge­ speicherten Daten werden gelesen, um ein Videosignal bei­ spielsweise für eine Kathodenstrahlröhre zu erzeugen. Ty­ pischerweise sind mehrere Bits für jedes Pixel bzw. jeden Bildpunkt der Anzeige gespeichert. So sind beispielsweise für jedes der Pixel in der Videoanzeige N Bits an Farbdaten ge­ speichert, und diese Farbdaten können RGB oder einen Zeiger bzw. Hinweis in einer Farbhinweistabelle darstellen.

Im folgenden wird auf den Rahmenpuffer 10 Bezug genommen. Der einem einzigen Pixel zugeordnete Datenspeicher ist neben der geschwungenen Klammer 12 in der Zeichnung gezeigt. Bei dem beschriebenen Beispiel enthalten diese Daten Farbdaten 12b und Farbmodusdaten 12a. Dabei sind für jedes Pixel 24 Farbdaten­ bits zusammen mit zwei Bits an Farbmodusdaten gespeichert. Die beiden Farbmodusdaten werden über einen Bus 14 und Leitungen 16 zu einer Bank-Auswahltabelle 25 gekoppelt. Die 24 Farbda­ tenbits werden zunächst über den Bus 14 und danach über den Bus 18 zu einem Kreuzschienenschalter 20 geleitet.

Der Kreuzschienenschalter 20 bildet einen Leitweg der 24 Lei­ tungen im Bus 18 zu ausgewählten Leitungen in den Bussen 34, 28 und 42 am Ausgang des Schalters 20. Jede Leitung im Bus 18 kann mit ausgewählten Leitungen der Busse 34, 38 und 42 ver­ bunden werden. Beispielsweise zeigt eine Prüfung des in der Zeichnung dargestellten Beispiels des Kreuzschienenschalters 20, daß der Bus 18 entsprechend der Darstellung durch die Leitungen 30 im Schalter geführt ist. Zwei der Leitungen 30a und 30b des Bus 18 sind gezeigt. Zwei Leitungen des Ausgangs­ bus 34 sind als Leitungen 34a und 34b gezeigt; die Leitung 34a ist mit der Leitung 30b über die Leitungsverbindung 46 und die Leitung 34b über die Verbindung 44 mit Leitung 30a verbunden. In ähnlicher Weise sind zwei Leitungen 38 des Bus als Lei­ tungen 38a und 38b gezeigt; Leitung 38a ist verbunden mit Leitung 30b gezeigt. Leitung 38b ist jedoch mit Leitung 30a nicht verbunden (es gibt keine Verbindung bei 48). Außerdem sind zwei Busleitungen 42 als Leitungen 42a und 42b gezeigt; Leitung 42a ist mit Leitung 30b nicht verbunden, während Lei­ tung 32b mit Leitung 30a verbunden ist. Im Ergebnis bildet der Kreuzschienenschalter Leitwege und Verbindungen zwischen den 24 Leitungen des Bus 18 mit ausgewählten Leitungen aus den 24 Leitungen in den Bussen 34, 38 und 42. Bei dem beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Anzahl der Ausgangs­ leitungen gleich der Anzahl der Eingangsleitungen mal einer positiven ganzen Zahl.

Die Verbindungen, wie 44 und 46, sind bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel programmierbar, d. h. sie werden vom Benut­ zer selektiv hergestellt, obwohl eine solche Programmierung nicht "im Flug" durchgeführt werden kann. Die Programmierung bestimmt, welche Farben aus den Farbdatenbits 12b gewonnen werden können.

Ein gewöhnlicher 3-zu-1 Multiplexer 22 wählt zwischen den Bussen 34, 38 und 42 und bildet ein 24-Bit-Ausgangssignal auf dem Bus 54. Die digitalen Ausgangssignale aus dem Multiplexer 22 können direkt RGB darstellen, d. h. sie können zu einem analogen Signal umgesetzt sein und die RGB-Daten zur direkten Ansteuerung eines Monitors bilden. In alternativer Ausführung kann das digitale Ausgangssignal einen Index zu einer Hinweis- oder Nachschlagetabelle liefern, welche andere Signale für die Bildwiedergabe erzeugt, oder die Signale auf dem Bus 54 können auf irgendeine andere Weise die Farbe oder Farben erzeugen.

Die beiden Bits der Modusdaten 12a können direkt zum Multi­ plexer 22 übertragen und zur Auswahl unter den Bussen 34, 38 und 42 verwendet werden (mit zwei Bits kann ein Multiplexer unter vier Bussen auswählen). Bei dem beschriebenen bevorzug­ ten Ausführungsbeispiel wählen jedoch die Farbmodussignale nicht direkt aus den Signalgruppen am Ausgang des Multiplexers 22 aus, sondern dienen zur indirekten Auswahl unter diesen Signalgruppen. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel wer­ den die beiden Bits auf der Leitung 16 zu einer Bank-Auswahl­ tabelle 25 übertragen, um die Tabelle zu adressieren. Als Tabellenausgang wird ein 2-Bit-Code entwickelt, der das Bank- Auswahlregister 28 steuert. Die Codes am Ausgang der Tabelle 25 sind wie folgt interpretiert: 00 wird interpretiert als keine Änderung (der Multiplexer 22 fährt fort, den zuvor aus­ gewählten Bus zu wählen); 01 - schalte auf Bus 34; 10 - schal­ te auf Bus 28; und 11 - Schalter auf Bus 42. Die beiden Bits aus dem Register 28 werden an den Multiplexer 22 über Leitun­ gen 56 angelegt und dienen daher zur Steuerung der Auswahl unter den drei Bussen.

Zu beachten ist, daß bei dem in der Figur schematisch darge­ stellten Gerät die N Datenbits 12b (beispielsweise 24 Bits) so geleitet bzw. verarbeitet werden, daß sie M Datenbits (z. B. 72 Bits) am Ausgang des Kreuzschienenschalters 20 hervorrufen. Die 72 Bits werden in drei Gruppen von 24 Bits gruppiert, wobei jede Gruppe geeignet ist, ein anderes 24-Bit-Farbsignal zu erzeugen. Wichtig ist, daß der Kreuzschienenschalter nur N × M (z. B. 24 × 72) mögliche Verbindungen hat. Daher bildet der Kreuzschienenschalter zusammen mit dem Multiplexer 24 das, was anderenfalls (wenn ein PROM ohne Multiplexer verwendet werden würde) 2^N+2 × 24 Speicherzellen erforderlich machen würden. Die Folge sind beträchtliche Einsparungen an Hardware bei Verwendung des in der Figur schematisch dargestellten Geräts anstelle eines PROM′s zur Erzielung des gleichen Ergebnisses.

Claims (5)

1. Raster-Videoanzeigeeinrichtung mit einem Puffer, der für jedes einer Vielzahl von Pixeln N Bits speichert, die die Farbe des jeweiligen Pixels darstellen, wobei die N Bits über N Lei­ tungen ausgegeben werden können,
und mit in den Puffer integrierten Speichermitteln, die für zumindest einen Teil der Pixel der Anzeige weitere Bits spei­ chern, die einen Farbmodus darstellen,
dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Puffer (10) Leitwegmittel (20) gekoppelt sind, die die N Bits Farbinformationen ausgebenden N Leitungen mit mehreren Sätzen von Signalleitungen koppeln, die mehrere Sätze von Sig­ nalen ausgeben können
daß Multiplexmittel (22) mit den aus den Leitwegmitteln (20) heraus­ geführten mehreren Sätzen von Signalleitungen gekoppelt sind und jeweils einen der Sätze von Signalen auswählen können, und
daß eine Steuereinrichtung (25, 27, 28) mit den in den Puffer (10) integrier­ ten Speichermitteln zum Empfangen der den Farbmodus darstellen­ den Bits gekoppelt ist und in Abhängigkeit von den den Farbmo­ dus darstellenden Bits die Multiplexmittel (22) derart steuert, daß jeweils einer der Sätze von Signalen ausgewählt werden kann.

2. Rastervideoanzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Leitwegmittel (20) programmierbar sind.

3. Rastervideoanzeigeeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitwegmittel (20) Kreuzungspunktschalter an den Kreuzungspunkten zwischen den N Bit-Leitungen von dem Puf­ fer (10) und den herausgeführten mehreren Sätzen von Signalleitungen aufweisen.

4. Rastervideoanzeigeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Sätze von Signalen N Bits aufweist.

5. Rastervideoanzeigeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sätze von Signalen RGB-In­ formationen zur Verfügung stellen.