DE69424629T2

DE69424629T2 - Vorrichtung zur Anzeige von Diagrammen

Info

Publication number: DE69424629T2
Application number: DE69424629T
Authority: DE
Inventors: Kazuhiko Arikawa; Akihiro Handa; Yukihiro Nakano; Osamu Negishi
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1993-11-30
Filing date: 1994-11-24
Publication date: 2000-09-07
Anticipated expiration: 2014-11-25
Also published as: EP0655697B1; HK1013466A1; EP0655697A3; CN1121200A; JP3568127B2; JPH07152918A; US5539867A; EP0655697A2; DE69424629D1; CN1092367C; MY112263A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Graphdarstellungsvorrichtung, die die Graphen einer Funktionsformel abhängig von Koeffizienten der Funktionsformel darstellen kann.
Elektronische Rechner, die eine Funktionsberechnungsfunktion und auch eine Graphdarstellungsfunktion zum Berechnen und Darstellen des Graphen einer eingegebenen Funktionsformel aufweisen, sind kommerziell verfügbar.
Genauer gesagt wird eine darzustellende Funktionsformel im voraus eingegeben und X- Koordinatenwerte in Einheiten von Bildschirmpunkten auf einer Punktmatrix- Anzeigevorrichtung werden in der eingegebenen Funktionsformel auch durch Eingabe von X- und Y-Koordinatenbereichen (Xmin, Xmax) und (Ymin, Ymax) der Funktionsformel ersetzt. Mit diesem Vorgang werden berechnete Y-Koordinatenwerte sequentiell in einen VRAM (Videospeicher) geschrieben, und somit wird der Graph der Funktionsformel dargestellt. Eine solche Graphdarstellungstechnik wird z. B. in der US 4,794,553, der US 4,794,554 u. a. beschrieben. Folglich müssen bei der herkömmlichen Graphdarstellungsvorrichtung sowohl eine darzustellende Funktionsformel als auch X- und Y-Koordinatenbereiche mit Tasten eingegeben werden, was zu sehr beschwerlichen Vorgängen führt.
T. W. Beers et al., "HP 48SX Interfaces and Applications", Hewlett-Packard Journal, 42 (1991) Juni, Nr. 3, Seiten 13-21 offenbart einen wissenschaftlichen, erweiterbaren Rechner, der eine Unterstützung von vielfachen Anwendungen mit kundenspezifisch angepaßten Benutzerschnittstellen bereitstellt. Der Rechner hat einen Gleichungsschreiber und interaktives Plotten eingebaut.
Die DE 37 35 167 A1 offenbart einen elektronischen Rechner, der Funktionen graphisch darstellen kann. Der Anzeigebereich kann verschoben werden, um Teile des Graphen zu zeigen, die gegenwärtig dem Benutzer nicht sichtbar sind.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Graphdarstellungsvorrichtung anzugeben, die es einem Benutzer ermöglicht, die Wirkung von Änderungen in einem Koeffizientenwert in der Form eines Graphen zu untersuchen.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst, wie sie im unabhängigen Patentanspruch 1 beansprucht wird.
Bevorzugte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Patentansprüchen definiert.
Um die obige Aufgabe zu erzielen, umfaßt eine Graphdarstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung: Formelspeichermittel zum Speichern von Formeldaten, die aus wenigstens Koeffizientendaten und Variablendaten bestehen; Koeffizientenbereichsspeichermittel zum Speichern von Änderungsbereichsdaten der Koeffizientendaten; und Graphdarstellungsmittel zum Ändern eines Koeffizienten für die in den Formelspeichermitteln gespeicherten Formeldaten innerhalb der in den Koeffizientenbereichsspeichermitteln gespeicherten Änderungsbereichsdaten, um einen Graphen darzustellen.
Mit dieser Anordnung wird gemäß der vorliegenden Erfindung der Koeffizient für die in den Formelspeichermitteln gespeicherte Formel sequentiell innerhalb des in den Koeffizientenbereichsspeichermitteln gespeicherten Änderungsbereichs geändert und die durch sequentielles Ändern des Koeffizienten erhaltenen Graphen der Formel werden von den Graphikarithmetikmitteln berechnet und die berechneten Graphen werden auf die Anzeigemittel in einer Änderungsreihenfolge geschaltet und dargestellt.
Diese Erfindung kann aus der folgenden detaillierten Beschreibung vollständiger verstanden werden in Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen, in denen:
Fig. 1 eine Draufsicht ist, die das äußere Erscheinungsbild einer Graphdarstellungsvorrichtung gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 ein Blockdiagramm ist, das die Anordnung einer elektronischen Schaltung der Graphdarstellungsvorrichtung zeigt;
Fig. 3 ein Flußdiagramm ist, das den Graphdarstellungsvorgang der Graphdarstellungsvorrichtung zeigt;
Fig. 4 ein Flußdiagramm ist, das den Graphikarithmetikvorgang bei dem Graphdarstellungsvorgang der Graphdarstellungsvorrichtung zeigt;
Fig. 5 ein Flußdiagramm ist, das den Graphschaltdarstellungsvorgang bei dem Graphdarstellungsvorgang der Graphdarstellungsvorrichtung zeigt;
Fig. 6 eine Ansicht ist, die einen Eingabeanzeigezustand einer Funktionsformel, von Koeffizientenparametern und einer Koeffizientenänderungsgeschwindigkeit bei dem Graphdarstellungsvorgang der Graphdarstellungsvorrichtung zeigt; und
Fig. 7 eine Ansicht ist, die einen Graphanzeigezustand in Übereinstimmung mit einer Koeffizientenänderung der eingegebenen Formel bei dem Graphdarstellungsvorgang der Graphdarstellungsvorrichtung zeigt.
Eine Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird unten unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.
Fig. 1 ist eine Draufsicht, die das äußere Erscheinungsbild einer Graphdarstellungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
Das Gerätehauptgehäuse 10 dieser Graphdarstellungsvorrichtung hat eine Größe, die es einem Benutzer bzw. einer Benutzerin ermöglicht, das Gerät in seiner bzw. ihrer Hand zu halten.
Eine Tasteneingabeeinheit 11 und eine graphische Anzeigeeinheit 12, die aus einem Punktmatrix-Flüssigkristallbildschirm besteht, sind an der Vorderseite des Gerätehauptgehäuses 10 angeordnet.
Die Tasteneingabeeinheit 11 umfaßt Numeriksymbol- (Numerik · Symbol-) Tasten 13 zur Eingabe von Funktionsformeln u. dgl., die als Graphen dargestellt werden sollen, zur Eingabe von Koeffizientenwerten, die in den Funktionsformeln vorkommen, und von Änderungsbereichen der Koeffizienten als Parameter, zur Eingabe von Änderungsgeschwindigkeiten der Koeffizientenparameter und zum Bestimmen und Eingeben von Koeffizientenbereichen (Xmin, Xmax) und (Ymin, Ymax) der X- und Y- Achsen der graphischen Anzeigeeinheit 12, eine "D. G"-Taste (dynamischer Graph) 14 zum sequentiellen Berechnen und Darstellen der Graphen mit Koeffizientenänderungen, eine "EXE"-Taste 16 zum Ausführen eines Graphikarithmetikvorgangs, Cursortasten 15 zum Auswählen verschiedener Daten auf der graphischen Anzeigeeinheit 12 und zum Bewegen eines Zeigers, und dergleichen.
Die graphische Anzeigeeinheit 12 hat einen 64 (vertikale Punkte) · 128 (horizontale Punkte) großen Flüssigkristallanzeigebildschirm und stellt die Graphen der Funktionsformeln und dergleichen dar, die unter Verwendung der Numeriksymboltasten 13 eingegeben worden sind, in Übereinstimmung mit den von einem Benutzer bestimmten Koordinatenbereichen der X- und Y-Achsen.
Wenn ein sequentieller Graphdarstellungsmodus mit den Koeffizientenänderungen durch Betätigung der "D. G"-Taste 14 gesetzt wird, werden die durch sequentielles Ersetzen von Koeffizienten erhaltenen Graphen kontinuierlich geschaltet und auf der graphischen Anzeigeeinheit 12 dargestellt.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das die Anordnung einer elektronischen Schaltung der Graphdarstellungsvorrichtung zeigt.
Die elektronische Schaltung der Graphdarstellungsvorrichtung umfaßt eine CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) 20, und die CPU 20 führt eine Betriebssteuerung der jeweiligen Schaltungseinheiten durch.
Die CPU 20 ist mit der Tasteneingabeeinheit 11 und der graphischen Anzeigeeinheit 12 über eine Anzeigesteuerung 21 verbunden, und sie ist auch mit einem ROM 22, einem RAM 23 und einem VRAM (Videospeicher mit wahlfreiem Zugriff) 24 verbunden.
Der ROM 22 speichert im voraus ein grundlegendes Systemprogramm zum Betreiben der Graphdarstellungsvorrichtung, und er speichert auch ein Graphdarstellungsverarbeitungsprogramm zum Durchführen einer Graphdarstellung in Übereinstimmung mit einer über Tasten eingegebenen Funktionsformel u. dgl., ein Graphikarithmetikverarbeitungsprogramm der eingegebenen Formei bei der Graphdarstellungsverarbeitung, ein Graphschaltdarstellungsverarbeitungsprogramm mit den Koeffizientenänderungen, u. dgl.
Der Steuerungsvorgang der CPU 20 wird gemäß den in den ROM 22 gespeicherten Programmen ausgeführt.
Der RAM 23 umfaßt ein Formelregister 23a zum Speichern und Verwalten von Funktionsformeln und zum Setzen von Daten der Koeffizientenparameter, die in Übereinstimmung mit Betätigungen der Numeriksymboltasten 13 eingegeben worden sind, ein Koeffizientenregister 23b zum Speichern von Koeffizientenwerten, die in den Funktionsformeln auf der Grundlage der Funktionsformeln ersetzt werden, und zum Setzen von Daten der Koeffizientenparameter, die in dem Formelregister 23a gespeichert sind, ein SP-Register 23c zum Speichern von Änderungsgeschwindigkeiten (Zeitintervallen) der Koeffizientenparameter, die in Übereinstimmung mit den Betätigungen der Numeriksymboltasten 13 eingegeben worden sind, ein Bereichsregister 23d zum Speichern von X- und Y-Koordinatenbereichen (Xmin, Xmax) und (Ymin, Ymax), die für die graphische Anzeigeeinheit 12 gesetzt worden sind, ein Zählerregister 23e zum Speichern von Zeitdaten eines in der CPU 20 eingebauten Zeitgebers, die in Übereinstimmung mit den in dem SP-Register 23c gesetzten Änderungsgeschwindigkeiten der Koeffizientenparameter aktualisiert werden, u. dgl., zusätzlich zu Tasteneingaberegistern, verschiedenen Flagregistern u. dgl..
Der VRAM 24 hat 10 Videospeicherfelder, die jeweils eine Kapazität von 64 bis 128 Bits und eine Eins-zu-Eins-Übereinstimmung mit Punkten auf einem Anzeigebereich der graphischen Anzeigeeinheit 12 aufweisen. Wenn die Koeffizienten für die eingegebenen Formeln geändert werden, werden graphische Daten, die den Formeln für geänderte Koeffizienten entsprechen, in entsprechenden Videospeicherfeldern 24a bis 24j gespeichert.
In diesem Fall werden die in den Videospeicherfeldern 24a bis 24j in dem VRAM 24 gespeicherten Graphen sequentiell geschaltet und auf der graphischen Anzeigeeinheit 12 dargestellt, wodurch die Graphen mit den Koeffizientenänderungen der eingegebenen Formeln kontinuierlich geschaltet und dargestellt werden.
Der Betrieb der Graphdarstellungsvorrichtung mit der oben erwähnten Anordnung wird unten beschrieben werden.
Fig. 3 ist ein Flußdiagramm, das den Graphdarstellungsvorgang der Graphdarstellungsvorrichtung zeigt.
Genauer gesagt wird, um die Graphen der Formeln mit den Koeffizientenänderungen sequentiell zu berechnen und darzustellen, wenn die "D. G"-Taste (dynamischer Graph) 14 in der Tasteneingabeeinheit 11 betätigt wird, der Graphdarstellungsvorgang in Fig. 3 gestartet. Die Numeriksymboltasten 13 werden gemäß einem auf der graphischen Anzeigeeinheit 12 angezeigten Anleitungsdisplay in Schritt S1 betätigt, um eine Funktionsformel einzugeben, die der Graphenberechnung unterworfen wird. Wenn beispielsweise eine quadratische Funktion Y = Ax² + Bx + C als Funktionsformel eingegeben wird, wird die eingegebene Funktionsformel in dem Formelregister 23a in dem RAM 23 gespeichert, und Y = Ax² + Bx + C wird wie in Fig. 6 gezeigt dargestellt. In Schritt S2 werden Koeffizientenwerte, die in der eingegebenen Funktionsformel vorkommen, und Änderungsbereiche und Änderungsgrade der Koeffizientenwerte eingegeben. Wenn beispielsweise ein Koeffizient A innerhalb des Bereiches von 1 bis 3 alle 0,5 geändert wird und Koeffizienten B und C jeweils auf 0 gesetzt werden, werden A = 1 bis 3, 0,5, B = 0 und C = 0 eingegeben. Die eingegebenen Koeffizienteneinstelldaten werden auch in dem Formelregister 23a in dem RAM 23 gespeichert und wie in Fig. 6 gezeigt dargestellt. In Schritt S3 wird beispielsweise SP = 1 eingegeben, wenn eine Änderungsgeschwindigkeit 1 Sekunde beträgt. Änderungsgeschwindigkeitsdaten des Koeffizienten A werden in das SP-Register 23c in dem RAM 23 geschrieben und auch auf der Anzeigeeinheit 12 wie in Fig. 6 gezeigt dargestellt.
In dem nächsten Schritt SA wird der Graphikarithmetikvorgang ausgeführt, der detailliert unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben wird. Bezieht man sich auf Fig. 4, wird die Anzahl der mit einer Koeffizientenänderung anzuzeigenden Graphbildschirme, d. i. die erforderliche Anzahl von Feldern der Videospeicherfelder 24a bis 24j in dem VRAM 24 in Übereinstimmung mit der folgenden Gleichung (1) auf der Grundlage des Änderungsbereiches und Änderungsgrades des Koeffizientenwertes berechnet, der in der in dem Formelregister 23a in dem RAM 24 gespeicherten Funktionsformel vorkommt.
Anzahl von Videospeicherfeldern = {(letzter Koeffizientenwert - Anfangskoeffizientenwert) /Änderungsgrad} + 1 = {(3 - 1)/0,5} + 1 = 5 ... (1)
Es wird überprüft, ob die in Schritt A1 berechnete Anzahl von Videospeicherfeldern in die 10 Videospeicherfelder 24a bis 24j fällt, die in dem VRAM 24 enthalten sind, oder nicht (Schritt A2). Da im vorliegenden Fall die erforderliche Anzahl der Videospeicherfelder fünf beträgt, wird in Schritt A2 "JA" festgestellt und die Anfangskoeffizientenwerte "A = 1 ", "B = 0" und "C = 0" werden in dem Koeffizientenregister 23b in dem RAM 23 gesetzt (Schritt A3).
Die Koeffizientenwerte "A = 1", "B = 0" und "C = 0", die in dem Koeffizientenregister 23b gesetzt worden sind, werden in die Funktionsformel "Y = Ax² + Bx + C" eingesetzt, die in dem Formelregister 23a gespeichert ist, und Y-Koordinatenwerte werden bezüglich der X-Koordinatenwerte in Einheiten von Anzeigepunkten in Übereinstimmung mit in dem Bereichsregister 23d im voraus eingestellten X- und Y-Koordinatenbereichen auf der graphischen Anzeigeeinheit 12 berechnet. Graphische Daten, die "Y = 1 · x²" entsprechen und durch diesen Vorgang erhalten werden und ihre Graph-Formel "Y = x²" werden in das erste Videospeicherfeld 24a in dem VRAM 24 geschrieben (Schritte A4 und A5).
Es wird überprüft, ob die graphischen Daten, die in den VRAM 24 geschrieben worden sind, der letzte Graph sind, d. h. ob graphische Daten, die den letzten Koeffizientenwerten entsprechen, berechnet und geschrieben werden oder nicht (Schritt A6). Da im vorliegenden Fall nur die ersten graphischen Daten erhalten worden sind, die den Anfangskoeffizientenwerten "A = 1", "B = 0" und "C = 0" entsprechen, wird in Schritt A6 "NEIN" festgestellt und der Verarbeitungsfluß kehrt zu Schritt A4 und den folgenden Schritten zurück (Schritt A6 → A4).
Die zweiten Koeffizientenwerte "A = 1,5", "B = 0" und "C = 0", die in Übereinstimmung mit dem Koeffizientenänderungsbereich "A = 1 bis 3" und seinem Änderungsgrad "0,5" geändert worden sind, die in dem Formelregister 23a im voraus gespeichert worden sind, werden in dem Koeffizientenregister 23b in dem RAM 23 gesetzt und in die Funktionsformel "Y = Ax² + Bx + C" eingesetzt, und dann werden Y-Koordinatenwerte bezüglich der X-Koordinatenwerte in Einheiten von Anzeigepunkten berechnet. Graphische Daten, die "Y = 1,5 · x²" entsprechen und durch diesen Vorgang erlangt werden, und ihre Graph-Formel "Y = 1,5 x²" werden in das zweite Videospeicherfeld 24b in dem VRAM 24 geschrieben (Schritte A4 und A5).
Da im vorliegenden Fall die in den VRAM 24 geschriebenen Daten die zweiten graphischen Daten entsprechend den zweiten Koeffizientenwerten "A = 1,5", "B = 0" und "C = 0" sind, wird in Schritt A6 "NEIN" festgestellt und der Verarbeitungsfluß kehrt zu Schritt A4 und den folgenden Schritten zurück (Schritt A6 → A4).
Die dritten Koeffizientenwerte "A = 2", "B = 0" und "C = 0", die in Übereinstimmung mit dem Koeffizientenänderungsbereich "A = 1 bis 3" und seinem Änderungsgrad "0,5", die in dem Formelregister 23a im voraus gespeichert sind, geändert worden sind, werden in dem Koeffizientenregister 23b in dem RAM 23 gesetzt und in die Funktionsformel "Y = Ax² + Bx + C" eingesetzt, und dann werden die Y-Koordinatenwerte bezogen auf die X- Koordinatenwerte in Einheiten von Bildschirmpunkten berechnet. Durch diesen Vorgang erhaltene graphische Daten entsprechend "Y = 2 · x²" und ihre Graph-Formel "Y = 2x²" werden in das dritte Videospeicherfeld 24c in dem VRAM 24 geschrieben (Schritte A4 und A5).
Da im vorliegenden Fall die in den VRAM 24 geschriebenen graphischen Daten die dritten graphischen Daten sind, die den dritten Koeffizientenwerten "A = 2", "B = 0" und "C = 0" entsprechen, wird in Schritt A6 "NEIN" festgestellt und der Verarbeitungsfluß kehrt zu Schritt A4 und den folgenden Schritten zurück (Schritt A6 → A4).
In der gleichen Weise wie oben beschrieben werden die vierten Koeffizientenwerte "A = 2,5", "B = 0" und "C = 0" in Übereinstimmung mit dem Koeffizientenänderungsbereich "A = 1 bis 3" und seinem Änderungsgrad "0,5", die in dem Formelregister 23a im voraus gespeichert sind, in dem Koeffizientenregister 23b in dem RAM 23 gesetzt und in die Funktionsformel "Y = Ax² + Bx + C" eingesetzt, und dann werden Y-Koordinatenwerte bezüglich der X-Koordinatenwerte in Einheiten von Bildschirmpunkten berechnet. Graphische Daten, die "Y = 2,5 · x²" entsprechen und durch diesen Vorgang erhalten werden und ihre Graph-Formel "Y = 2,5x²" werden in das vierte Videospeicherfeld 24d in dem VRAM 24 geschrieben (Schritte A4 und A5).
Die letzten Koeffizientenwerte "A = 3", "B = 0" und "C = 0" werden in dem Koeffizientenregister 23b gesetzt und in die Funktionsformel "Y = Ax² + Bx + C" eingesetzt. Graphische Daten, die "Y = 3 · x²" entsprechen und durch diesen Vorgang erhalten werden, und ihre Graph-Formel "Y = 3x²" werden in das fünfte Videospeicherfeld 24e in dem VRAM 24 geschrieben (Schritte A4 und A5).
Da die in den VRAM 24 geschriebenen graphischen Daten die fünften graphischen Daten entsprechend den fünften Koeffizientenwerten "A = 3", "B = 0" und "C = 0" sind, wird in Schritt A6 "JA" festgestellt, dieser Graphikarithmetikvorgang beendet und der Graphschaltdarstellungsvorgang in Fig. 5 gestartet (Schritt SA → SB).
Falls andererseits ein Koeffizientenänderungsgrad, der in dem Formelregister 23a gespeichert ist, beispielsweise "0,2" beträgt und die in Schritt A1 berechnete Anzahl von VRAM-Feldern gleich 11 ist, was um Eins größer als die 10 Videospeicherfelder 24a bis 24j ist, die in dem VRAM 24 gespeichert sind, wird der Koeffizientenänderungsgrad auf beispielsweise "0,3" zurückgesetzt, um die erforderliche Anzahl von Feldern der Videospeicherfelder 24a bis 24j auf 10 oder weniger zu vermindern (Schritt A1, Schritt A2 → A7). Zu bemerken ist, daß der Änderungsgrad auf "0,2 fixiert und der letzte Koeffizientenwerfauf "2,8" geändert werden kann.
Der Graphikarithmetikvorgang der Funktionsformel mit der Koeffizientenänderung wird in derselben Weise wie oben beschrieben ausgeführt (Schritte A3 bis A6).
Wenn in Schritt SA von Fig. 3 fünf graphische Daten und entsprechende Graph- Formeln, die durch Ändern des Koeffizienten A der Funktionsformel "Y = Ax² + Bx + C" innerhalb des Bereiches von 1 bis 3 alle "0,5" erhalten worden sind, in die entsprechenden Videospeicherfelder 24a bis 24e in dem VRAM 24 geschrieben worden sind, wird der Graphschaltdarstellungsvorgang im nächsten Schritt SB ausgeführt, der detailliert unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 5 wird zu allererst die in dem SP-Register 23c in dem RAM 23 gesetzte Koeffizientenänderungsgeschwindigkeit (1 Sekunde) in der CPU 20 als Zeitablaufsüberprüfungsdaten der Zeitzählerdaten in dem Zählerregister 23e gesetzt (Schritt B1).
Die ersten graphischen Daten, die in dem Videospeicherfeld 24a des VRAM 24 gespeichert sind, werden ausgelesen und die ausgelesenen Daten werden auf der graphischen Anzeigeeinheit 12 dargestellt. Mit diesem Vorgang werden ein Graph 25a und seine Graph-Formel "Y = x²", die durch Ersetzen des Koeffizienten A der Funktionsformel "Y = Ax² + Bx + C" durch den Anfangskoeffizientenwert "1" erlangt worden sind, dargestellt, wie in Fig. 7 gezeigt (Schritt B2).
Es wird überprüft, ob die Zeitzählerdaten, die in dem Zählerregister 23e aktualisiert werden sollen, die Zeitablaufsüberprüfungsdaten (1 Sekunde) erreichen, die in der CPU 20 in Übereinstimmung mit der Koeffizientenänderungsgeschwindigkeit gesetzt worden sind. Wenn also festgestellt wird, daß der Graph 25a, der dem Anfangskoeffizientenwert "1" entspricht, für 1 Sekunde dargestellt worden ist, werden die in dem Videospeicherfeld 24b in dem VRAM 24 gespeicherten zweiten graphischen Daten ausgelesen und die ausgelesenen zweiten graphischen Daten geschaltet und auf der graphischen Anzeigeeinheit 12 dargestellt (Schritt B3 → B4 → B1, B2).
Im vorliegenden Fall, wie in Fig. 7 gezeigt, wurde ein Graph 25b und seine Graph- Formel "Y = 1,5x²", die durch Ersetzen des Koeffizienten A der Funktionsformel "Y = Ax² + Bx + C" durch den zweiten Koeffizientenwert "1,5" erhalten worden sind, für 1 Sekunde dargestellt. Danach werden in der gleichen Weise wie oben beschrieben die dritten bis fünften graphischen Daten, die in den entsprechenden Videospeicherfeldern 24c bis 24e in dem VRAM 24 gespeichert sind, sequentiell für 1 Sekunde ausgelesen. Ein Graph 25c und seine Graph-Formel "Y = 2x²", die durch Ersetzen des Koeffizienten A durch den dritten Koeffizientenwert "2" erhalten worden sind, ein Graph 25d und seine Graph- Formel "Y = 2,5x²" (nicht gezeigt), die durch Ersetzen des Koeffizienten A durch den vierten Koeffizientenwert "2,5" erhalten worden sind, und ein Graph 25e und seine Graph-Formel "Y = 3x²" (nicht gezeigt), die durch Ersetzen des Koeffizienten A durch den letzten Koeffizientenwert "3" erhalten worden sind, werden jeweils geschaltet und für 1 Sekunde in der nämlichen Reihenfolge dargestellt (Schritte B1 bis B4).
Wenn danach die "EXE"-Taste 16 wieder betätigt wird, wird der Graphikarithmetikvorgang (SA) in Fig. 4 und der Graphschaltdarstellungsvorgang (SB) in Fig. 5 Wiederholt, um Graphen entsprechend den Koeffizientenänderungen in derselben Weise wie oben beschrieben darzustellen.
Somit werden gemäß der Graphdarstellungsvorrichtung mit der oben erwähnten Anordnung, nachdem die "D. G"-Taste (dynamischer Graph) 14 in der Tasteneingabeeinheit 11 betätigt worden ist, die Funktionsformel, die der Graphberechnung unterworfen ist, und die Änderungsbereiche und Änderungsgrade der in der Funktionsformel vorkommenden Koeffizienten in dem Formelregister 23a in dem RAM 23 gespeichert und die Koeffizientenänderungsgeschwindigkeit wird in dem SP- Register 23c gespeichert. Wenn in diesem Zustand die "EXE"-Taste 16 betätigt wird, werden die Koeffizientenwerte der Funktionsformel sequentiell gemäß der Änderungsgrade innerhalb der Änderungsbereiche ersetzt und die graphischen Daten und entsprechenden Graph-Formeln der Funktionsformel mit den Koeffizientenänderungen sequentiell in der Vielzahl von Videospeicherfeldern 24a, 24b ... in dem VRAM 24 gespeichert. Zusätzlich werden die Graphen und entsprechenden Graph-Formeln für geänderte Koeffizienten, die in dem VRAM 24 gespeichert sind, gemäß der in dem SP-Register 23c gesetzten Koeffizientenänderungsgeschwindigkeit in einer Änderungsreihenfolge ausgelesen und die ausgelesenen Graphen und Graph- Formeln sequentiell geschaltet und auf der graphischen Anzeigeeinheit 12 mittels der Anzeigesteuerung 21 dargestellt. Mit diesem Vorgang können, wenn beispielsweise ein bestimmter Koeffizient innerhalb eines willkürlichen Bereiches als ein Parameter geändert wird, die zu Formeln gehörenden Graphen sequentiell dargestellt werden, und ein Graphänderungszustand bei der Koeffizientenänderung kann leicht verstanden und gelernt werden.
Auf diese Weise werden gemäß der Graphdarstellungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung Koeffizienten, die in einer in den Formelspeichermitteln gespeicherten Formel verwendet werden, innerhalb von in den Koeffizientenbereichsspeichermitteln gespeicherten Änderungsbereichen sequentiell geändert werden und die Graphen der Formeln, die durch Änderung der Koeffizienten erhalten werden, werden von den Graphikarithmetikmitteln in einer Änderungsreihenfolge berechnet und die Graphen somit geschaltet und von den Anzeigemitteln in dieser Reihenfolge dargestellt.
Die von Graphikarithmetikmitteln erhaltenen Graphen können jeweils in den entsprechenden individuellen Feldern von den Graphspeichermitteln gespeichert werden und die in den individuellen Feldern gespeicherten Graphen können sequentiell bestimmt werden, wodurch die Graphen geschaltet und dargestellt werden.
Weiterhin kann das Schaltzeitintervall der Graphdarstellung von den Einstellmitteln im voraus gesetzt werden, wodurch die durch Änderung der Koeffizienten erhaltenen Graphen sequentiell mit dem voreingestellten Zeitintervall geschaltet und dargestellt werden.
Bei den oben erwähnten Vorgängen können die Graphen, wenn die in der Formel vorhandenen Koeffizienten als Parameter geändert werden, entsprechend den Formeln sequentiell dargestellt und der Graphänderungszustand bei der Koeffizientenänderung leicht verstanden werden.

Claims

1. Graphdarstellungsvorrichtung, umfassend:

Formelspeichermittel (23a) zum Speichern von Formeldaten, die wenigstens Koeffizientendaten und Variablendaten enthalten;

Graphdarstellungsmittel (20) zum Darstellen von aus den Formeldaten erhaltenen Graphdaten;

wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß sie weiterhin umfaßt:

Koeffizientenbereichsspeichermittel (23b) zum Speichern von Daten, die einen Bereich angeben, innerhalb dessen sich die Koeffizientendaten ändern;

Graphspeichermittel (24a-24j) zum Speichern von Graphdaten in einer Vielzahl von Speicherfeldern der Graphspeichermittel, wobei die Graphdaten jeweils durch Ändern der Koeffizientendaten innerhalb des in den Koeffizientenbereichsspeichermitteln gespeicherten Bereichs hinsichtlich der in den Formelspeichermitteln gespeicherten Formeldaten erhalten werden;

Zeitintervalldatenspeichermittel (23c) zum Speichern von Zeitintervalldaten; und

wobei die Graphanzeigemittel (20) eingerichtet sind, um die in den Speicherfeldern der Graphspeichermittel gespeicherten Graphdaten während eines aus den in den Zeitintervalldatenspeichermitteln gespeicherten Zeitintervalldaten erhaltenen Zeitintervalls sequentiell zu schalten und darzustellen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei:

die Daten, die den in den Koeffizientenbereichsspeichermitteln gespeicherten Bereich enthalten, wenigstens Minimalwertdaten und Maximalwertdaten enthalten; und

die Graphdarstellungsmittel weiterhin Anzeigesteuermittel umfassen zum Definieren einer Abfolge von Koeffizientendatenwerten zwischen dem Minimalwert und dem Maximalwert, um die Graphdaten gemäß der Abfolge zu schalten und darzustellen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei:

die Formeldaten Formeldaten einer quadratischen Funktion unter Verwendung von Y und X als Variablen enthalten, und

die Daten, die den in den Koeffizientenbereichsspeichermitteln gespeicherten Bereich angeben, Koeffizientendaten von X² sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Graphdarstellungsmittel eine Punktmatrix-Anzeigeeinheit umfassen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiterhin Einstellmittel (13) zum Einstellen der in den Zeitintervalldatenspeichermitteln gespeicherten Zeitintervalldaten umfassend.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Graphdarstellungsmittel Formeldarstellungsmittel zum Darstellen einer Formel eines dargestellten Graphen umfassen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, weiterhin umfassend:

Eingabemittel (13) zum Eingeben von Formeldaten, die wenigstens Koeffizientendaten und Variablendaten einschließen, und von Daten, die den Bereich angeben, innerhalb dessen sich die Koeffizientendaten ändern; und

Arithmetikmittel (20) zum Ändern eines Koeffizienten der in den Formelspeichermitteln gespeicherten Formeldaten innerhalb des Bereiches, um eine Vielzahl von graphischen Daten zu erhalten.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, weiterhin umfassend:

Änderungsgradspeichermittel (23d) zum Speichern von Änderungsgraddaten der in den Koeffizientenbereichsspeichermitteln gespeicherten Daten, die den Bereich angeben, innerhalb dessen sich die Koeffizientendaten ändern; und

Einstellmittel (13) zum jeweiligen Setzen (i) der in den Formelspeichermitteln zu speichernden Formeldaten, (ii) der in den Koeffizientenbereichsspeichermitteln zu speichernden Daten, die den Bereich angeben, innerhalb dessen sich die Koeffizientendaten ändern, und (iii) der in den Änderungsgradspeichermitteln zu speichernden Änderungsgraddaten;

wobei die Graphdarstellungsmittel (20) eingerichtet sind zum Ändern eines Koeffizienten der in den Formelspeichermitteln gespeicherten Formeldaten innerhalb von in den Koeffizientenbereichsspeichermitteln gespeicherten Daten, die den Bereich angeben, um die in den Änderungsgradspeichermitteln gespeicherten Änderungsgraddaten, um einen Graphen darzustellen.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Vorrichtung portabel ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, weiterhin Änderungsgradspeichermittel (23d) umfassend zum Speichern von Daten, die eine Schrittweite zur Berechnung von geänderten Koeffizientendaten innerhalb der Änderungsbereichsdaten angeben, wobei die Graphanzeigesteuermittel den Koeffizienten in Schritten der Schrittweite ändern.