JPH05108053A - 文字表示装置 - Google Patents

文字表示装置

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JPH05108053A
JPH05108053A JP4045812A JP4581292A JPH05108053A JP H05108053 A JPH05108053 A JP H05108053A JP 4045812 A JP4045812 A JP 4045812A JP 4581292 A JP4581292 A JP 4581292A JP H05108053 A JPH05108053 A JP H05108053A
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JP
Japan
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ram
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text
font
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JP4045812A
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English (en)
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Shinji Nakada
真二 中田
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Casio Computer Co Ltd
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Casio Computer Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ビットマップ方式において、文字を画面上の
自由な位置に高速に表示できるようにする。 【構成】 テキストRAM22に対してマイクロプロセ
ッサ21は、文字コードの書き込みを行い、このテキス
トRAMに記憶されている文字コードはフォントパター
ン書込制御部28によりドットレベルのフォントパター
ンに変換されてビットマップRAM23に書き込まれ
る。このビットマップRAM23に書き込まれたパター
ンデータはCRT24で表示される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は表示装置に係り、特に文
字を表示する文字表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】コンピュータの入出力端末としてCRT
(Cathode Ray Tube)やLCD(液晶表示装置)等の文
字表示装置が広く普及している。文字表示装置は、オペ
レータとのマンマシンインタフェースとして、また通信
回線を介して送信されてくるデータの監視など様々な用
途に用いられている。
【0003】文字表示装置の表示方式は大別すると2種
類ある。1つはキャラクタジェネレータ方式、もう1つ
はビットマップ方式である。図5にキャラクタジェネレ
ータ方式の文字表示装置のシステム構成図を示す。
【0004】同図において、テキストRAM41は、C
RT42に表示する一画面分の文字データ(アスキーコ
ード)を、画面イメージに対応させて記憶しているラン
ダムアクセスメモリであり、先頭アドレスからラスタ走
査順に文字データを記憶している。
【0005】テキストRAM41へのデータの書き込み
は、マイクロプロセッサ43が行っておりマイクロプロ
セッサ43は、アドレスマルチプレクサ44を介して書
き込みアドレスを、双方向データバッファ45を介して
文字データをテキストRAM41に加え、テキストRA
M41への文字データの書き込みを行う。
【0006】テキストRAM41に格納された文字デー
タは、表示タイミング発生コントローラ46によってテ
キストRAM41から読み出され、ドットパターンに展
開された後、CRT42に表示される。
【0007】さらに詳しく説明すると、表示タイミング
発生コントローラ46は、ラスタ走査のための垂直同期
信号VSYC、水平同期信号HSYCを生成してCRT
42に加えると共に、スキャンアドレスSAをマルチプ
レクサ44を介してテキストRAM41に加えラスタ走
査位置に表示すべき文字データをテキストRAM41か
ら読み出す。その読み出された文字データはアドレス信
号としてキャラクタパターンメモリ47に加えられる。
表示タイミング発生コントローラ46は、キャラクタパ
ターンメモリ47にラスタアドレスRAを加え、キャラ
クタパターンメモリ47から文字データのドットパター
ンをラスタ走査線毎にスライスして読み出しパラレルシ
リアル変換器(P/S変換器)48にセットする。表示
タイミング発生コントローラ46はパラレルシリアル変
換器48にドットクロックDCLKを加えパラレルシリ
アル変換器48からラスタ走査順に、ドット信号を読み
出し、CRT42に加える。CRT42は表示タイミン
グ発生コントローラ46から加わる垂直同期信号VSY
C、水平同期信号HSYCを基にラスタ走査を行いパラ
レルシリアル変換器48から入力するドット信号の値に
応じてドット表示を行う。
【0008】このように、キャラクタジェネレータ方式
の場合テキストRAM12はマイクロプロセッサ43と
表示タイミング発生コントローラ46によりアクセスさ
れるため、アクセスの競合が起こる。
【0009】このため、画像表示を優先するか、テキス
トRAM41へのデータ書き込み(画像書換)を優先す
るか等により、マイクロプロセッサ43がテキストRA
M41をアクセスする方式には、そのタイミングにより
いくつかの方式がある。図7(a) 〜(c) に、サイクルス
チール方式の場合のタイミングチャートを示す。サイク
ルスチール方式においては、同図(a) 〜(c) に示すよう
に、サイクルクロックCCLKが“1”の間、表示タイ
ミング発生コントローラ46がアドレスマルチプレクサ
44を介してテキストRAM41へ表示アドレスn(図
5のSA)を加えてテキストRAM41へのアクセスを
行い、サイクルクロックCCLKが“0”の間マイクロ
プロセッサ43がアドレスマルチプレクサ44を介して
テキストRAM41へ文字データの書き込みアドレスを
加え、テキストRAM41のアクセスを行う。
【0010】次に、図6にビットマップ方式の文字表示
装置のシステム構成図を示す。同図において、ビットマ
ップRAM51はCRTの表示画面の各ドットの表示情
報を画面イメージの形で記憶しているビットマップメモ
リであり、マイクロプロセッサ52がキャラクタパター
ンメモリ53から文字のフォントパターンを読み出し
て、その文字の表示位置に対応するビットマップRAM
51の領域に文字のドットパターンを書き込む。例えば
キャラクタパターンメモリ53に格納されている文字の
フォントが横8ドット、縦16ドットの8×16ドット構成
であった場合には、マイクロプロセッサ51はキャラク
タパターンメモリ53からフォントのドットパターンを
横方向(ラスタ走査方向に等しい)8ドットづつ読み出
し、ビットマップRAM51の所定のアドレスに書き込
む。このビットマップRAM51の書き込みにおいて、
アドレス信号はアドレスマルチプレクサ54を介して、
書き込む8ビットのドットパターンデータは双方向デー
タバッファ55を介してビットマップRAM51に加え
られる。
【0011】表示タイミング発生コントローラ56は、
アドレスマルチプレクサ54を介してスキャンアドレス
SAをビットマップRAM51に加えラスタ走査位置に
ある表示データを所定ビット長単位でビットマップRA
M51から読み出し、その読み出したドットパターンデ
ータをパラレルシリアル変換器(P/S変換器)57に
セットする。そして、表示タイミング発生コントローラ
56は前述のキャラクタジェネレータ方式の表示タイミ
ング発生コントローラ46と同様にしてパラレルシリア
ル変換器57へドットクロックDCLKを加え、パラレ
ルシリアル変換器57からラスタ走査順にドットデータ
を読み出してCRT58に加えると共に、垂直同期信号
VSYC、水平同期信号HSYCをCRT58へ加え
る。この結果、CRT58に表示がなされる。
【0012】このビットマップ方式の場合も、キャラク
タジェネレータ方式と同様にビットマップRAM51に
対してマイクロプロセッサ52と表示タイミング発生コ
ントローラ56のアクセスの競合が起こる。
【0013】図8(a) 〜(c) に上記ビットマップ形式の
文字表示装置において、サイクルスチール方式により、
マイクロプロセッサ52がビットマップRAM51にア
クセスする場合のタイミングチャートを示す。
【0014】同図(a) 〜(c) に示すように、ビットマッ
プ形式の文字表示装置の場合マイクロプロセッサ52が
1文字のドットパターン(8×16ドット構成)をビット
マップRAM51に書き込むためには、前述したように
キャラクタパターンメモリ53から横方向8ドットづつ
読み出すため16サイクルが必要となる。また、ビットマ
ップRAM51に書き込む前にキャラクタパターンメモ
リ53からドットパターンを8ビットづつ読み出す動作
を行う必要がある。従って、ビットマップ方式の場合ビ
ットマップRAM51へのデータ転送(画像データの書
き換え)はキャラクタジェネレータ方式に比べて非常に
遅くなる。従って、表示速度もキャラクタジェネレータ
方式に比べ遅い。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、ビッ
トマップ方式の場合、マイクロプロセッサがキャラクタ
パターンメモリから文字のドットパターンを読み出し、
さらに1バイト単位でビットマップRAMに直接書き込
みを行っているため、キャラクタジェネレータ方式に比
較しマイクロプロセッサ側の負荷が大きく、ビットマッ
プRAMへの表示データの転送速度も遅い。従って、表
示速度も遅くなる。
【0016】一方、キャラクタジェネレータ方式の場
合、マイクロプロセッサは文字コードをテキストRAM
に書き込むだけでよく、表示タイミング発生コントロー
ラがラスタ走査に応じて、ラスタ走査位置の文字コード
をテキストRAMから読み出して、キャラクタパターン
メモリを用いて表示するドットパターンを生成するの
で、表示データの転送速度及び表示速度はビットマップ
方式よりも早い。
【0017】しかしながらキャラクタジェネレータ方式
は、画面を行と列のます目に分割し、その行と列で指定
される位置に表示する文字データをテキストRAMに格
納している。従って、文字の表示位置は、行単位、列単
位でしか指定できず、行間とか列間に文字を表示するこ
とはできない。
【0018】一方、ビットマップ方式の場合、画面の各
ドットの表示情報をビットマップ形式で記憶しているビ
ットマップメモリを有しており、ビットマップメモリは
ビット単位でのアドレス指定が可能であるため文字を画
面上の自由な位置に表示することができる。
【0019】従って、表示位置の自由度、表示の多様性
という点では、ビットマップ形式の方が優れている。本
発明の課題は、ビットマップ方式において、文字を画面
上の自由な位置に高速に表示できるようにすることであ
る。
【0020】
【課題を解決するための手段】本発明の手段は次の通り
である。文字コード記憶手段1は、文字コードを記憶す
る。表示位置情報記憶手段2は文字コード記憶手段1に
記憶されている文字コードの画面上の表示位置に関する
情報を記憶する。ビットマップメモリ3は表示画面の各
ドットの表示情報をビットマップ形式に記憶するメモリ
である。表示データ作成手段4は、文字コード記憶手段
1に記憶されている文字コードをフォントパターンに展
開して、表示位置情報記憶手段2に記憶されている表示
位置情報を基に、その展開したフォントパターンをビッ
トマップメモリ3に書き込む。表示手段5は、ビットマ
ップメモリ3に格納されているデータを読み出して表示
を行う。
【0021】
【作用】本発明の手段の作用は次の通りである。ホスト
CPUあるいは外部記憶装置等から入力する文字コード
は文字コード記憶手段1に、その文字コードの画面上の
表示位置に関する情報は表示位置情報記憶手段2に格納
される。表示データ作成手段4は、文字コード記憶手段
1に文字コードがセットされると、文字コード記憶手段
1から文字コードを読み出し、例えばフォントROM等
によりその文字コードに対応するフォントパターンを生
成すると共に、表示位置情報記憶手段2から表示位置情
報を読み出し、その生成したフォントパターンを格納す
るビットマップメモリ3のアドレスを生成し、フォント
パターンをビットマップメモリ3に書き込む。表示手段
5はビットマップメモリ3に格納されているデータを読
み出して表示を行う。
【0022】
【実施例】以下、一実施例について図1ないし図4を参
照しながら説明する。図1は、一実施例の文字表示装置
のシステム構成図である。同図において、マイクロプロ
セッサ21は図示していないROM(Read Only Memor
y)に格納されたプログラムにより動作し、図示してい
ないホストコンピュータから受信したり、図示していな
い外部記憶装置から読み出した表示データに基づいて、
テキストRAM22の所定アドレスに文字コードを書き
込む。表示データは、文字の文字コード(アスキーコー
ド)、その文字を表示する画面のX−Y座標等の表示文
字情報とビットマップRAM23の表示開始アドレス、
テキストRAM22の行数と列数、表示する文字ピッ
チ、行ピッチ等の表示制御情報から成っている。テキス
トRAM22の内部構成を図2に示す。テキストRAM
22は、複数の文字コードを格納するランダム・アクセ
ス・メモリ(RAM)であり、前記表示制御情報により
指定された行数と列数のます目に分割される。例えば、
マイクロプロセッサ21は、行数をN、列数をMとする
表示制御情報を入力すると、図2に示すようにテキスト
RAM22をN行M列のます目に分割する。このように
テキストRAM22をN行M列に分割した場合、文字の
表示位置は、(1,1)〜(N,M)のX−Y座標のい
づれかで指定する。
【0023】またビットマップRAM23は、CRT2
4の画面の各ドットの表示情報をビットマップ形式で記
憶するビットマップメモリであり、例えば図2に示すよ
うに横方向Xドット、縦方向Yドットから成っている。
【0024】前記表示制御情報の表示スタートアドレス
(Abとする)は、CRT24の表示画面の表示開始ド
ットに対応するビットマップRAM23のビット位置を
指定するアドレスであり、CRT24の表示画面が図2
に示すように横方向x1 ドット、縦方向y1 ドットの構
成であった場合、ビットマップRAM23の矩形領域2
3aの部分がCRT24に表示される。
【0025】また、データ保持レジスタ25はテキスト
RAM22に書き込まれた文字コードを、アドレス保持
レジスタ26はその書き込まれた文字コードのテキスト
RAM22上の格納アドレスを一時的に記憶するレジス
タであり、マイクロプロセッサ21はテキストRAM2
2に文字コードを書き込む時、同時にその文字コードを
データ保持レジスタ25に、その文字コードのテキスト
RAM22の格納アドレスをアドレス保持レジスタ26
にセットする。尚、マイクロプロセッサ21は画面のX
−Y座標で指定される文字の表示位置を、対応するテキ
ストRAM22の格納アドレスに変換している。
【0026】さらに、テキスト情報保持レジスタ27
は、表示する文字の行ピッチ、列ピッチ及びビットマッ
プRAM23の表示スタートアドレス等の前記表示制御
情報を記憶するレジスタであり、マイクロプロセッサ2
1は表示制御情報を入力する毎にテキスト情報保持レジ
スタ27に格納されている表示制御情報を入力した新し
い表示制御情報に書き換える。
【0027】フォントパターン書き込み制御部28は、
データ保持レジスタ25にセットされた文字コードに対
応するフォントパターンをフォント格納用メモリ29か
ら読み出してビットマップRAM23の所定アドレスに
書き込む制御部であり、フォントパターン書き込み制御
部28はアドレス保持レジスタ26に格納されている文
字コードのテキストRAM22内の格納アドレスと、テ
キスト情報保持レジスタ27に格納されている表示制御
情報を基にフォントパターンのビットマップRAM23
内の格納アドレスを算出する。フォントパターン書き込
み制御部28は、算出したビットマップRAM23の格
納アドレスをアドレスマルチプレクサ30を介しビット
マップRAM23に加え、フォント格納用メモリ29か
ら読み出されたフォントパターンをビットマップRAM
23に書き込む。フォントパターン格納用メモリ29
は、文字のフォントが格納されているROM(リード・
オンリ・メモリ)であり、データ保持レジスタ25から
加わる文字コードに対応するフォントのドットパターン
をフォントパターン書き込み制御部28から加わるラス
タアドレスRAにより指示される走査方向の所定ビット
のスライスデータ毎に出力する。フォントパターン書き
込み制御部28は、フォントパターン格納用メモリ29
に、ラスタアドレスRAをスライスの数だけ順次加え
て、データ保持レジスタ25に格納されている文字コー
ドのフォントのドットパターンをフォント格納用メモリ
29から読み出しビットマップRAM23の所定アドレ
スに書き込む。ビットマップRAM23に格納されたド
ットデータは、表示タイミング発生コントローラ31に
より、読み出されCRT24に表示される。
【0028】表示タイミング発生コントローラ31は、
CRT24の走査位置に対応する表示データをアドレス
マルチプレクサ30を介しビットマップRAM23から
読み出し、パラレルシリアル変換器(P/S変換器)3
2にセットする。また、パラレルシリアル変換器32に
ドットクロックDCLKを加え、パラレルシリアル変換
器32からCRT24のスポット走査位置に対応するド
ットデータを読み出しCRT24に加える。さらに、表
示タイミング発生コントローラ31はラスタ走査のため
の垂直同期信号VSYC、水平同期信号HSYCを生成
し、CRT24に加える。
【0029】CRT24は、表示タイミング発生コント
ローラ31から入力する垂直同期信号VSYC、水平同
期信号HSYCを基にラスタ走査を行い、パラレルシリ
アル変換器32から入力するドットデータを表示する。
【0030】次に、以上のように構成された本実施例の
表示方法を説明する。テキストRAM22は、CRT2
4の表示画面を行と列のます目に分割した場合の表示イ
メージを格納するメモリであり、その分割した各ます目
に文字コードを記憶する。表示画面の行数と列数は固定
ではなくユーザが自由に設定できるようになっている。
従って、テキストRAM22内に格納されているデータ
内容が同一でも、行数と列数を変えることによって文字
の表示のレイアウトを変更できる。また、この機能はフ
ォント格納用メモリ29としてカートリッジフォントを
用いた場合、フォントのサイズが大きくなった場合で
も、表示データが失われることを防止することができ
る。
【0031】ユーザは、画面上の文字表示の基本的なレ
イアウトをテキストRAM22への書き込みによって行
い、さらにビットマップRAM23の表示スタートアド
レス、文字ピッチ、行ピッチを指定することによって、
文字の表示位置をドット単位で指定できる。
【0032】テキストRAM22に格納された文字コー
ドは、フォントのドットパターンに展開されて図2に示
すようにビットマップRAM23上に写像される。ビッ
トマップRAM23はCRT24の表示画面のドットサ
イズと同等もしくはそれ以上のメモリ容量を有するメモ
リであり、ユーザの指定するビットマップRAM23の
表示スタートアドレスがCRT24の表示画面のラスタ
走査開始位置に対応する。この表示スタートアドレスは
ユーザが自由に設定できるようになっており、表示スタ
ートアドレスを変更するだけで、表示画面のスクロール
(縦及び横)や、表示画面のレイアウトの変更を瞬時に
行うことができる。
【0033】また、文字ピッチや行ピッチもユーザが自
由に設定できるようになっており、フォント格納用メモ
リ29に格納されたフォントパターンの大きさに応じて
最適の文書レイアウトで表示することが可能となってい
る。
【0034】次にマイクロプロセッサ21の動作を図3
のフローチャートを参照しながら説明する。マイクロプ
ロセッサ21は、ホストコンピュータあるいは外部記憶
装置等から表示データを入力すると、その表示データの
中に行ピッチや文字ピッチあるいは表示スタートアドレ
ス等の表示制御情報が含まれているかどうかを判別し
(処理ST1〜ST2)、表示制御情報が含まれていれ
ば、テキスト情報保持レジスタ27にその新たな表示制
御情報をセットする(処理ST3)。
【0035】次に、入力した文字コードの画面上のX−
Y座標を基にテキストRAM22の格納アドレスを算出
し、その文字コードをテキストRAM22に書き込む
(処理ST4)。
【0036】この時、テキストRAM22に書き込まれ
た文字コードがデータ保持レジスタ25に、その文字コ
ードのテキストRAM22の書き込みアドレスがアドレ
ス保持レジスタ26にセットされる。
【0037】マイクロプロセッサ21は、表示データを
入力する毎に、上記処理ST1〜ST4を繰り返し行
い、テキストRAM22に格納された文字コードの書き
換え、またはテキスト情報保持レジスタ27にセットさ
れた表示制御情報の書き換えを行う。
【0038】マイクロプロセッサ21は、テキストRA
M22に文字コードの書き込みを行った後、フォントパ
ターン書き込み制御部28を起動する。フォントパター
ン書き込み制御部28は、マイクロプロセッサ21によ
り起動されると、アドレス保持レジスタ26に格納され
ている文字コードのテキストRAM22の書き込みアド
レスとテキスト情報保持レジスタ27に格納されている
表示制御情報を基に、文字コードのフォントパターンの
ビットマップRAM23内の格納アドレスを生成し、ア
ドレスマルチプレクサ30を介しビットマップRAM2
3にアドレス信号として加える。
【0039】図4にフォントパターン書き込み制御部2
8によるそのビットマップRAM23の格納アドレスを
生成する処理の動作フローチャートを示す。まず、アド
レス保持レジスタ26から文字コードのテキストRAM
22内の書き込みアドレス(WAとする)を、テキスト
情報保持レジスタ27からテキストRAM22のスター
トアドレス(SAとする)及びテキストRAM22の列
数(Mとする)を読み出し、
【0040】
【数1】
【0041】の演算を行い、商nと余りmを求める。こ
の演算により求められた商nに1加算した値n+1は、
文字コードが格納されているテキストRAM22の行
数、余りmに1加算した値m+1は列数となっている
(処理SB1)。
【0042】次に、テキスト情報保持レジスタ27から
行ピッチを読み出し、 n×(行ピッチ)×X(ビットマップRAM23の横ドット数)・・(2) の演算を行う(処理SB2)と共に、テキスト情報保持
レジスタ27から列ピッチを読み出し、 m×(文字ピッチ) ・・(3) の演算を行い(処理SB3)、処理SB2と処理SB3
で求められた値を加算する(処理SB4)。処理SB4
による加算結果をSUM1とする。
【0043】さらに続けて、テキスト情報保持レジスタ
27からビットマップRAM23の表示スタートアドレ
ス(Abとする)を読み出し(処理SB5)、 SUM1+Ab ・・(4) の演算を行う(処理SB6)。
【0044】演算(4) により得られた値をアドレスマル
チプレクサ30を介してビットマップRAM23にアド
レス信号として加える(処理SB7)。また、この時、
データ保持レジスタ25に格納されている文字コードが
フォント格納用メモリ29に加わっており、フォントパ
ターン書き込み制御部28はフォント格納用メモリ29
にラスタアドレス信号RAを加え、サイクルスチール方
式によりビットマップRAM23にデータ保持レジスタ
25に格納された文字コードのフォントパターンを書き
込む。
【0045】このように、フォントパターン書き込み制
御部28はアドレス保持レジスタ26に格納されたテキ
ストRAM22の書き込みアドレスと、テキスト情報保
持レジスタ27に格納された表示制御情報を基にフォン
トパターンのビットマップRAM23内の格納アドレス
を生成し、フォント格納用メモリ29にラスタアドレス
信号RAを加えて、フォント格納用メモリ29から読み
出したフォントパターンをその生成したビットマップR
AM23のアドレスに書き込む。
【0046】
【発明の効果】本発明によれば、文字コードの書き込み
と、その文字コードをフォントパターンに展開してビッ
トマップメモリに書き込む処理を同じプロセッサが行わ
なくて済み、表示を高速に行えると共に、表示のレイア
ウトも多様に行える。
【0047】従って、表示の応答速度の向上、多様な表
示画面などマンマシンインタフェースの性能を著しく向
上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例のシステム構成図である。
【図2】テキストRAM及びビットマップRAMの内部
構成を示す図である。
【図3】マイクロプロセッサの動作を説明するフローチ
ャートである。
【図4】フォントパターン書込み制御部によるビットマ
ップRAM上のフォント展開スタートアドレスの生成処
理を説明するフローチャートである。
【図5】キャラクタジェネレータ方式の文字表示装置の
システム構成図である。
【図6】ビットマップ方式の文字表示装置のシステム構
成図である。
【図7】(a) 〜(c) はキャラクタジェネレータ方式の文
字表示装置のテキストRAMのアクセスタイミングチャ
ートである。
【図8】(a) 〜(c) はビットマップ方式の文字表示装置
のビットマップRAMのアクセスタイミングチャートで
ある。
【符号の説明】
21 マイクロプロセッサ 22 テキストRAM 23 ビットマップRAM 24 CRT 28 フォントパターン書込み制御部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 文字コードを記憶する文字コード記憶手
    段と、 前記文字コード記憶手段に格納されている文字コードの
    画面上の表示位置に関する情報を記憶する表示位置情報
    記憶手段と、 表示画面の各ドットの表示情報をビットマップ形式で記
    憶するビットマップメモリと、 前記文字コード記憶手段に格納されている文字コードを
    フォントパターンに展開して、前記表示位置情報記憶手
    段に格納されている表示位置情報を基にその展開したフ
    ォントパターンを前記ビットマップメモリに書き込む表
    示データ作成手段と、 前記ビットマップメモリに格納されているデータを読み
    出して表示を行う表示手段とを備えたことを特徴とする
    文字表示装置。
JP4045812A 1992-03-03 1992-03-03 文字表示装置 Pending JPH05108053A (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59200291A (ja) * 1983-04-27 1984-11-13 三洋電機株式会社 表示パタ−ン作成装置

Patent Citations (1)

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JPS59200291A (ja) * 1983-04-27 1984-11-13 三洋電機株式会社 表示パタ−ン作成装置

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