DE4139802A1 - Sandcastle-pulsgenerator - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Sandcastle-Pulsgenerator.

Derartige Generatoren sind aus der Fernsehtechnik bekannt. Sandcastlepulse werden zur Steuerung von Bausteinen ver­ wendet, mit denen auf dem Bildschirm eines Fernsehers Zusatzinformationen eingeblendet werden. Solche Zusatz­ informationen sind z. B. das aktuelle Datum oder die aktu­ elle Uhrzeit, Lautstärkeangaben in Schriftform oder soge­ nannte Bild-In-Bild-Einblendungen.

Sandcastlepulse sind mehrstufige Pulse, die sich aus der linearen Superposition mehrerer Einzelpulse ergeben. Zu diesen Einzelpulsen gehören z. B. in der Fernsehtechnik der horizontale Synchronisationspuls HSYNC der vertikale Syn­ chronisationspuls VSYNC, der BURST-Puls und der Schwarz­ tastpuls BLANK.

Die genannten Pulse werden in der Fersehtechnik entweder alle mit ihrer steigenden Flanke wirksam (ACTIV HIGH) oder alle mit ihrer fallenen Flanke (ACTIV LOW). Welche von den Flanken dieser Pulse die aktive Flanke ist, ist durch Vereinbarung festgelegt. Eine Änderung z. B. von fallenden auf steigende Flanken als aktive Flanken ist ohne Eingriff in die Geräte ausgeschlossen. Daher braucht ein Sandcast­ le-Pulsgenerator für die Fernsehtechnik nur so konstruiert zu sein, daß er entweder nur auf steigende oder nur auf fallende Flanken reagiert, um eine Superposition der oben erwähnten Pulse zu bewirken.

Anders liegen die Verhältnisse in der Computer-Technik, speziell bei Personalcomputern. Zwar wird auch hier z. B. der Elektronenstrahl für den Bildschirm mit Pulsen gesteu­ ert, die die gleiche Bedeutung und Funktion haben wie die oben aufgezählten Pulse in der Fernsehtechnik, jedoch wird zugunsten vieler optischer Darstellungsmöglichkeiten (Be­ triebsarten oder Modi) auf die Festlegung einheitlicher Flanken als aktive Flanken verzichtet. In manchen Be­ triebsarten des Personalcomputers ist z. B. die fallende Flanke des HSYNC-Pulses die aktive Flanke und in anderen Modi die steigende Flanke.

Ein Sandcastle-Pulsgenerator, mit dessen Hilfe z. B. Fern­ sehbilder oder Bilder einer Videokamera in das Display von PC-Daten eingeblendet werden sollen, muß daher Eingangs­ pulse verarbeiten, deren aktive Flanke nicht festgelegt ist, und dennoch fernsehgerechte Sandcastlepulse abgeben können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sandcast­ le-Pulsgenerator für den genannten Zweck anzugeben.

Diese Aufgabe wird durch folgende Maßnahmen gelöst: mindestens einem Eingang für einen Eingangspuls sind zu­ geordnet

• a) Mittel zum Zählen von Zeitintervallen, die dafür vor­ gesehen sind, von einer Flanke des entsprechenden Ein­ gangspulses gestartet zu werden und nach einer vorbe­ stimmten Zeit den Zählvorgang zu beenden,
• b) Mittel zum Invertieren des Eingangspulses,
• c) Abfrage- und Steuermittel, die dafür vorgesehen sind, bei Beendigung des Zählvorganges den Binärwert des Eingangspulses zu ermitteln und aus diesem Binärwert ein Steuersignal zu erzeugen,
• d) ein Umschalter, der dafür vorgesehen ist, gesteuert vom Steuersignal entweder den nichtinvertierten oder den invertierten Eingangspuls Addiermitteln zuzuführen.

Anhand eines Ausführungsbeispieles und anhand der Figur soll die Erfindung nun näher erläutert werden.

Die Figur zeigt ein Prinzipschaltbild eines Ausführungs­ beispiels der Erfindung.

Der Sandcastle-Pulsgenerator nach der Figur setzt zwei von einem nicht gezeigten PC kommende Eingangspulse zu einem Sandcastlepuls zusammen. Bei den Eingangspulsen handelt es sich um den HSYNC-Puls und den BLANK-Puls.

Da es keinen Modus des PC′s gibt, in dem der BLANK-Puls eine andere Darstellung als ACTIV LOW hat, und da für die Superposition zum Sandcastlepuls alle Impulse ACTIV HIGH sein müssen, reicht zur richtigen Aufbereitung des BLANK- Pulses ein Inverter 6. Das Ausgangssignal des Inverters 6 wird einer Addierschaltung 7 zugeführt, die die aufberei­ teten Eingangspulse zum Sandcastlepuls SP zusammensetzt. Die Addierschaltung 7 besteht aus einem Spannungsteiler A7 zur Anpassung der Spannung an ihren Sollwert und aus einem Spannungsaddierer B7, der die aufbereiteten Eingangspulse mit Dioden addiert.

Im Gegensatz zum BLANK-Puls kann der HSYNC-Puls - wie oben schon erwähnt - in manchen Betriebsarten des PC′s ACTIV LOW und im anderen ACTIV HIGH sein. Mit Hilfe eines Zäh­ lers 3 und einem zugehörigen Taktgenerator 1 sowie einer Abfrage- und Steuerschaltung 2 wird die Frage beantwortet, in welcher Darstellung der HSYNC-Puls vorliegt. Hierzu wird der Zähler 1 von der ersten Flanke des HSYNC-Pulses nach dem Einschalten des Generators gestartet; er läuft dann unbeeinflußt von einem Tiefstand bis zu einem Höchst­ stand. Dann wird er von einer weiteren Flanke des HSYNC- Pulses wieder auf seinen Tiefststand gesetzt und beginnt von neuem zu laufen.

Der Takt für den Zähler und die Zahl seiner zu durchlaufe­ nen Zustände müssen eine Zeit ergeben, die größer als ein lmpuls des HSYNC-Pulses (3,81 µs), jedoch kleiner als die Pause zwischen zwei Impulsen (27,42 µs) ist. Wird diese Bedingung eingehalten, liegt nämlich der Eingangspuls HSYNC bei Erreichen des Höchststandes des Zählers 3 immer auf HIGH, wenn der HSYNC-Puls ACTIV LOW ist und immer auf LOW, wenn er ACTIV HIGH ist. Entsprechend dem Ergebnis dieser Überprüfung wird ein Umschalter 5 so gelegt, daß entweder der invertierte HSYNC-Puls oder der nichtinver­ tierte HSYNC-Puls als Puls CHSYNC an die Addierschaltung 7 weitergeleitet wird. Der Umschalter 5 verweilt dann in seiner Stellung bis zur nächsten Entscheidung.

Da erst nach dem Auftreten eines Impulses im HSYNC-Puls entschieden werden kann, ob der Puls in der Darstellung ACTIV LOW oder ACTIV HIGH vorliegt, ist der Umschalter 5 unter Umständen für den ersten Impuls in einer Betriebsart des PC′s falsch eingestellt. Dieser Fehler ist jedoch vernachlässigbar.

Bei den heute zur Verfügung stehenden Produktionsmöglich­ keiten wird ein Generator nach der Figur gewöhnlich nicht aus Einzelbausteinen aufgebaut werden, sondern größten­ teils als integrierte Schaltung hergestellt. Zu solchen Schaltungen gehören sogenannte PAL-Bausteine (Programable Array Logic), Bausteine, die mit speziellen Hilfsmitteln z. B. durch Herstellen von Verbindungen programmiert wer­ den. Zu diesen Hilfsmitteln gehört unter anderem ein Com­ piler, der ein in ABEL (Programmiertool) geschriebenes Programm in ein Programm übersetzt, durch das festgelegt wird, welche Verbindungen in einem PAL-Rohling herzustel­ len sind, damit die fertige Schaltung das in ABEL ges­ chriebene Programm durchführt. An einem gesonderten Ein­ gang des PAL-Bausteines wird der Takt des Oszillators 1 angelegt. Mit diesem Takt werden die einzelnen Programm­ schritte durchgeführt. Ein für den Fachmann leicht in ABEL umschreibbares Programm für die Bausteine 2, 3, 4 und 5 ist weiter unten angegeben. Die Bedeutung der einzelnen Operationen ist aus sich heraus verständlich, da Semantik und Syntax der einzelnen logischen und mathematischen Schritte an die dem Fachmann geläufigere Programmierspra­ che ALGOL angepaßt sind.

begin
integer:K,I,A,HSYNC,CHSYNC;
label:EDGE;
K:=0;
EDGE:READ(HSYNC);
if K equal 0 then
begin
A:=HSYNC;
K:=1
end;
if A equal HSYNC then go to EDGE
else
begin
for i:=1 step until 31 do K:=K;
READ(HSYNC);
if HSYNC equal 0 then
begin
CHSYNC:=HSYNC
end
else
begin
CHSYNC:=ABS(HSYNC - 1)
end
end;
K:=0; go to EDGE
end of programme

Claims (1)

1. Sandcastle-Pulsgenerator, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einem seiner Eingänge für einen Eingangs­ puls folgende Mittel zugeordnet sind:

• a) Mittel (1, 3) zum Zählen von Zeitintervallen, die dafür vorgesehen sind, von einer Flanke des Eingangspulses (HSYNC) gestartet zu werden und nach einer vorbestimm­ ten Zeit den Zählvorgang zu beenden,
• b) Mittel (4) zum Invertieren des Eingangspulses,
• c) Abfrage- und Steuermittel (2), die dafür vorgesehen sind, bei Beendigung des Zählvorganges den Binärwert des Eingangspulses (HSYNC) zu ermitteln und aus diesem Binärwert ein Steuersignal (SS) zu erzeugen,
• d) ein Umschalter (5), der dafür vorgesehen ist, gesteuert vom Steuersignal (SS) entweder den nichtinvertierten oder den invertierten Eingangspuls (HSYNC) Addiermit­ teln (7) zuzuführen.