JPH07261923A - タッチパッド・サポート用オペレーティング・システム実行方法及びコンピュータ・システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 タッチパッドなどから座標式データを受け入
れるように構成された中央演算処理装置（ＣＰＵ）を含
むコンピュータ・システムを提供する。 【構成】 ＣＰＵは、その上で実行され、タッチパッド
とのインタフェースを取るための特殊サポートを備えた
オペレーティング・システムを有する。このオペレーテ
ィング・システムは、（１）タッチパッドの幾何領域を
マッピングし、アプリケーションに応じて、その領域を
具体的な領域ＩＤに割り当てる機能と、（２）接触領域
の領域ＩＤを決定し、その領域ＩＤをアプリケーション
・プログラムに渡す機能とを有する。領域定義に使用さ
れるコマンドの単位を変更するためのサポートも提供さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般的には、ディジタ
ル・システムで使用するための座標式ポインティング・
デバイスに関し、より具体的には、オペレーティング・
システム中にタッチパッド用のサポートを備えるコンピ
ュータ・システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオ・グラフィック・コンピュータ・
システムは、周知かつ人気のある消費者製品である。典
型的なシステムは、ゲームまたはその他のアプリケーシ
ョンの画像を表示するために普通のテレビ受像機に接続
するデータ処理装置を含んでいる。このデータ処理装置
は、通常、カートリッジの形でパッケージされている読
取り専用メモリ（ＲＯＭ）から制御用ソフトウェアを受
け取る。このカートリッジは、データ処理装置に脱着式
に差し込まれている。アプリケーションを実行するため
に制御用ソフトウェアが使用する位置情報をプレーヤが
入力できるようにするために、マウス、ジョイスティッ
ク、タッチパッド、タッチ画面、スイッチ・パッド、ま
たはライト・ガンなどの少なくとも１つのポインティン
グ・デバイスもデータ処理装置に接続されている。

【０００３】一般に、データ処理装置は、１つの中央演
算処理装置（ＣＰＵ）と、すべてのランダム・アクセス
・メモリ（ＲＡＭ）およびブートストラップ読取り専用
メモリ（ブートＲＯＭ）を含む関連の揮発性および不揮
発性メモリと、テレビ（ＲＦビデオ）信号発生器と、様
々なポインティング・デバイスとのインタフェースを取
るための入出力（Ｉ／Ｏ）プロセッサとを有する。これ
らの装置は回路連絡している。このようなシステム特有
の特徴の１つは、これらの構成要素をひとまとめに電気
接続するためにマザーボードまたはシステム・プレーナ
を使用している点である。

【０００４】タッチパッドは、コンピュータ・システム
に座標式データを入力するのに使用する座標式ポインテ
ィング・デバイスである。通常、タッチパッドは、その
表面で局部圧力を検出できる感圧式有界平面である。ユ
ーザが指またはスタイラスなどで表面に接触すると、タ
ッチパッドは、その接触位置を決定し、ある種の生成信
号を介してその位置の座標を接続されたコンピュータ・
システムに報告する。これに対する応答として、コンピ
ュータは、押された位置に関連する機能があれば、その
機能を実行する。

【０００５】通常、タッチパッドの１つまたは複数の領
域は、データの入力や有向入力の提供など、システム内
またはアプリケーション・プログラム内の所与の機能に
割り当てられている。ユーザは、従来通り、どの領域に
どの機能が関連付けられているかをテンプレートによっ
て知ることができる。テンプレートとは、グラフィック
・デザインを備えたシートで、一般にタッチパッド表面
上に重ねられる。このグラフィック・デザインは、通
常、タッチパッド表面の諸領域を明確に示すか、マッピ
ングするもので、各領域には、マッピングされた各種領
域のうちのどの領域にどの機能が関連付けられているか
をユーザに思い出させるために、通常、ラベルが付けら
れている。

【０００６】通常のタッチパッド・システムでは、アプ
リケーション・プログラムがタッチパッドから座標位置
データ信号を受け取る。たとえば、パッド表面の横１５
列分、縦１２行分が接触されたことをタッチパッドが通
知してきた場合、アプリケーション・プログラムは、そ
の特定の領域にマッピングされた機能に座標位置を関連
付けなければならない。つまり、アプリケーション・プ
ログラムは、グラフィック・デザインのある領域が接触
されたことを示す信号を復号し、それにより、その接触
位置に関連する機能を決定しなければならない。

【０００７】どの領域が接触されたかを決定するために
それぞれのアプリケーション・プログラムに依存するこ
とにより、いくつかの問題が発生する。第一に、アプリ
ケーションがハードウェアに依存するようになる。特定
のアプリケーションは、解像度（行と列の数）、全体の
サイズ、および使用するタッチパッドの形式を「把握」
しなければならず、それにより、アプリケーションは、
様々なタイプのタッチパッドで使用することができなく
なる恐れがある。技術的進歩によってタッチパッドの解
像度が増すにつれ、既存のプログラムは自由に調整でき
る能力を持たなくなる可能性がある。第二に、上記の理
由から、アプリケーション・プログラマは、位置復号コ
ードをアプリケーション・プログラムに書き込まなけれ
ばならない。このため、それぞれのアプリケーション・
プログラムが独自の領域決定ルーチンを用意しなければ
ならなくなり、それにより、不必要に同じ手間を繰り返
し、矛盾が発生する恐れが生じ、さらにタッチパッド領
域のサポート方法にエラーが発生してしまう。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、オペ
レーティング・システム中にタッチパッド・サポートを
備えるコンピュータ・システムを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このオペレーティング・
システムは、（１）タッチパッドの幾何領域をマッピン
グし、アプリケーションに応じて、その領域を具体的な
領域ＩＤに割り当てる機能と、（２）接触領域の領域Ｉ
Ｄを決定し、その領域ＩＤをアプリケーション・プログ
ラムに渡す機能とを有する。

【００１０】上記の一般的な機能は、タッチパッドとの
インタフェースを取るタスクに整合性とフレキシビリテ
ィを提供する。

【００１１】

【実施例】図１および図２を参照して説明すると、同図
には、本発明のコンピュータ・システム１０が示されて
いる。図１に示す通り、システム１０は、プログラム・
カートリッジ１４がそれに脱着式に接続されているデー
タ処理装置１２で構成されている。データ処理装置１２
には、標準のテレビ受像機（ＴＶ）１６と、タッチパッ
ド１９および２本のジョイスティック２０ａ、２０ｂを
有する入力装置１８も接続されている。入力装置１８
は、指またはスタイラス２１などによるタッチパッド１
９上での接触位置に対応する座標式データをデータ処理
装置１２に送るものである。また、入力装置１８は、ジ
ョイスティック２０ａ、２０ｂの動きに対応する方向デ
ータをデータ処理装置１２に送る。図１には示されてい
ないが、標準のＴＶ１６は、１対のスピーカと、複合ビ
デオ信号を受け入れる表示装置とで置き換えることがで
きる。入力装置１８は、シリアル・データ・リンク２２
を介してデータ処理装置１２に接続する。ＴＶ１６は、
ＲＦビデオ・ライン２４を介してデータ処理装置１２に
接続する。

【００１２】カートリッジ１４は、エッジ・カード・コ
ネクタ（全体を２６で示す）を有し、このコネクタがカ
ートリッジ・コネクタ２８に接続し、それにより、カー
トリッジ１４内の装置をデータ処理装置１２内の装置に
電気接続する。

【００１３】データ処理装置１２は、ＳＹＳＴＥＭバス
３１がそれに関連付けられている中央演算処理装置（Ｃ
ＰＵ）３０と、音声／ビデオ（Ａ／Ｖ）コントローラ／
共用プロセッサ３２と、ＳＹＳＴＥＭバス３１からＡ／
Ｖコントローラ／共用プロセッサ３２によって生成され
たＳＹＳＴＥＭ’バス３４に接続されているシステム・
メモリ３３と、第一および第二のデコーダ（図示せず）
と、入出力共用プロセッサ３６と、２つのカートリッジ
・コネクタ（一方は２８で示すが、もう一方は図示せ
ず）と、音声信号およびビデオ信号の生成に必要な追加
回路３８と、拡張コネクタ３９とを含む。これらの装置
は、図１および図２に示すように、回路連絡状態に接続
されている。追加回路３８については、図２に示し、図
２に関連する説明で詳述する。

【００１４】当技術分野で周知の通り、ＣＰＵ３０は、
ＤＡＴＡバス、ＡＤＤＲＥＳＳバス、およびＣＯＮＴＲ
ＯＬバスという複数のバスを生成する。これらの３つの
バスをまとめてＳＹＳＴＥＭバス３１と呼ぶ。実施例で
は、ＣＰＵ３０は、インテル社（3065 Bowers Ave., Sa
nta Clara, California, 95051）製の８０３７６であ
る。この８０３７６は、当技術分野で周知であり、同じ
くインテル社から販売されている周知の８０３８６ＳＸ
のバリエーションの１つである。８０３７６が８０３８
６ＳＸと異なる点は、８０３７６の始動時のモードが１
６ビット・モードではなく、３２ビット・モードである
ことである。具体的には、ＣＲ０レジスタが強制的に０
０１１Ｈ（００１１の１６進表記）状態になり、ビット
０が強制的に論理１になるため、３７６が効果的に３２
ビット・メモリ・モードで動作する。また、仮想３８６
動作を可能にするため、ページングが使用可能になって
いる。

【００１５】Ａ／Ｖコントローラ／共用プロセッサ３２
は、ＳＹＳＴＥＭバス３１から３本の予備の汎用入出力
デコーダ・ライン（ＧＰＩＯ１、ＧＰＩＯ２、およびＧ
ＰＩＯ３）を生成し、それぞれのラインが３２ビットの
入出力アドレス範囲を提供する。この汎用デコーダは、
Ａ／Ｖコントローラ／共用プロセッサ３２の外部にある
装置に対して３通りのアクティブ・ロー・チップ・イネ
ーブルを提供するのに使用できる。データ処理装置１２
では、この汎用デコーダを使用して、入出力共用プロセ
ッサ３６（ＧＰＩＯ１）および２つのカートリッジ・コ
ネクタ（ＧＰＩＯ２およびＧＰＩＯ３）へのアドレス範
囲を復号する。Ａ／Ｖコントローラ／共用プロセッサ３
２の残りの回路については、後述する。

【００１６】システム・メモリ３３は、画面ＲＡＭ、シ
ステムＲＡＭ、およびブートストラップＲＯＭ（いずれ
も図示せず）で構成されている。オンボードの画面ＲＡ
ＭとシステムＲＡＭは、１メガバイトの３２ビットＤＲ
ＡＭである。適当なＤＲＡＭとしては、東芝が製造し、
３２ビット・メモリを提供するよう構成された、１対の
ＴＣＳ１４１７０ＢＪメモリ・チップ（２５６キロバイ
ト×１６ビット）がある。ＣＰＵ３０のアドレス空間の
一部は、Ａ／Ｖコントローラ／共用プロセッサ３２内部
で複数の８ビット・レジスタに復号される。内部の記憶
場所はすべて偶数アドレス境界上にあり、適切な場所で
ワード単位の入出力読み書きを実行することができる。
この特定の実施例では、ワード単位のレジスタ上でバイ
ト単位の書込みを行うことができず、入出力サイクルを
使用して奇数アドレスにアクセスすることもできない。

【００１７】ブートストラップＲＯＭはいつでも１６ビ
ット長である。このブートストラップＲＯＭは、多くの
メーカが製造している２つの２７Ｃ５１２消去・プログ
ラム可能読取り専用メモリで構成され、それにより、１
２８ＫのブートストラップＲＯＭが提供される。リセッ
ト後、ＲＯＭと内部メモリを収容するＦ２００００Ｈ〜
ＦＦＦＦＦＦＨの１メガバイトのウィンドウが１６メガ
バイトのアドレス範囲全体にわたって繰り返し生成され
る。

【００１８】システム・メモリ３３は、複数の装置間で
共用される。Ａ／Ｖコントローラ／共用プロセッサ３２
はシステム・メモリ３３のアービトレータであるため、
ＳＹＳＴＥＭバス３１はＡ／Ｖコントローラ／共用プロ
セッサ３２によってＳＹＳＴＥＭ’バス３４（ＤＡＴ
Ａ’バス、ＡＤＤＲＥＳＳ’バス、およびＣＯＮＴＲＯ
Ｌ’バスで構成されるが、いずれも図示せず）に変更さ
れる。したがって、システム・メモリ３３はＳＹＳＴＥ
Ｍ’バス３４を介してアクセスされる。

【００１９】入出力共用プロセッサ３６は、入力装置１
８や、キーボード（図示せず）、各種コントローラ（図
示せず）、マウス（図示せず）、およびプリンタ（図示
せず）などの任意選択装置などの多くの入力装置とＣＰ
Ｕ３０とのインタフェースを取る。実施例では、入出力
共用プロセッサ３６は、２ＭＨｚで動作する、モトロー
ラ社製の事前プログラム式ＭＣ６８ＨＣ７０５Ｃ８（以
下「６８ＨＣ７０５」という）である。この６８ＨＣ７
０５入出力共用プロセッサ３６とＣＰＵ３０とのインタ
フェースは、（１）ＰＡ０〜ＰＡ７をＤＡＴＡバスのＤ
０〜Ｄ７に接続し、（２）ＰＢ７、ＰＢ１、およびＰＢ
２をＣＯＮＴＲＯＬバスおよびＡＤＤＲＥＳＳバスのＧ
ＰＩＯ１（前述の通り、Ａ／Ｖコントローラ／共用プロ
セッサ３２によって復号された３２バイトのアドレス範
囲）、Ａ１、およびＡ２にそれぞれ接続し、（３）ＰＢ
３、ＰＢ４、およびＰＢ５をＣＯＮＴＲＯＬバスのＡＤ
Ｓ、ＲＥＡＤＹ、およびＷ／Ｒにそれぞれ接続し、６８
ＨＣ７０５を周辺装置として構成することで実現され
る。入出力共用プロセッサ３６は、入出力空間に４つの
１６ビット・アドレス（ここではＡＳ０、ＡＳ２、ＡＳ
４、およびＡＳ６という）を持つようにＡ／Ｖコントロ
ーラ／共用プロセッサによって復号される。

【００２０】６８ＨＣ７０５内のプログラムは、次のよ
うにＣＰＵ３０とのインタフェースを取る。６８ＨＣ７
０５は、プロセッサのバスに直接接続して、ＣＰＵ３０
への入出力ポートとして機能するように設計されてい
る。それぞれのプロセッサとの間で行うデータのやりと
りは、他のすべてのプロセッサがそのデータを受け取れ
る状態になるまで、１対の内部ラッチによって保持され
る。各プロセッサへの状況ビットは、データ・ラッチの
状態を示している。各状況ビットは、前のデータが読み
取られたかどうか、および新しいデータが状況ビットを
検査することにより読み取られるのを待っているかどう
かを示すことができる。

【００２１】入出力共用プロセッサ３６は、とりわけ、
（１）５０ｍｓタイマ、（２）入力装置から通信パケッ
トを受け取るためのシリアル・コントローラ・リンク、
（３）各カートリッジ・コネクタ内のカートリッジ１４
の有無および拡張コネクタ内の拡張装置またはＣＤドラ
イブの有無を判定するためのカートリッジ／拡張セン
ス、（４）システム・リセット、および（５）Ｉ²Ｃ不
揮発性ＲＡＭ（ＮＶＲＡＭ）インタフェースなどの諸機
能を実現する。また、入出力共用プロセッサ３６は、任
意選択のＣＤ装置とのやりとりを可能にするための任意
選択のＤＳＡコンパクト・ディスク制御用シリアル・ラ
インも実現する。

【００２２】５０ｍｓタイマは、５０ミリ秒の一定間隔
で時間切れになるように６８ＨＣ７０５入出力共用プロ
セッサ３６のウォッチドッグ・タイマを構成することで
実現される。ウォッチドッグ・タイマが時間切れになる
たびに、入出力共用プロセッサ３６は、Ａ／Ｖコントロ
ーラ／共用プロセッサ３２のアナログ割込み０（ＡＩ
０）を使用してＣＰＵ３０に割り込む（Ａ／Ｖコントロ
ーラ／共用プロセッサは、入出力共用プロセッサがＡＩ
０をローにしたのに対する応答として、ＩＲＱラインを
介してＣＰＵに割り込む）。ＣＰＵは、入出力ポートＡ
Ｓ０にバイト０Ｆ０Ｈまたはバイト００Ｈのいずれかを
書き込むことで、５０ｍｓタイマの使用可能および使用
不能を切り替える。デフォルトの場合、タイマは使用可
能になっている。

【００２３】ＣＰＵの割込み応答サイクル中に、Ａ／Ｖ
コントローラ／共用プロセッサは割込み処理ルーチンの
アドレスをアサートする。この割込み処理ルーチンによ
って、ＣＰＵ３０は、入出力共用プロセッサに対応する
１６ビットの入出力ポートＡＳ０から１バイトまたは複
数バイトを読み取る。入出力ポートＡＳ０を読み取るた
びに、その読取り中、Ａ／Ｖコントローラ／共用プロセ
ッサ３２は入出力共用プロセッサ３６を選択し、それに
より、ＣＰＵ３０と入出力共用プロセッサ３６との間の
データ転送を可能にする。

【００２４】入出力共用プロセッサ３６は、５０ｍｓの
割込みに応じてＣＰＵに転送するバイトとして、必ず１
バイトを持っている。このバイトの下位ニブルには、最
後の割込み応答サイクル以降の５０ｍｓタイマの時間切
れ回数が収容され、このバイトの上位ニブルには、ＣＰ
Ｕに転送する入出力装置メッセージの数が収容されてい
る。５０ｍｓタイマが使用不能になっている場合、この
バイトの下位ニブルはゼロになる。１５個を超えるメッ
セージを受け取った場合は、上位ニブルで１５が送ら
れ、残りのメッセージは次の転送時に送られる。この１
バイト目の内容に応じて、ＣＰＵは入出力共用プロセッ
サ３６から後続バイトを読み取る場合もあるが、これら
のバイトは大体、入力装置からのデータのパケットにな
る。通常、入力装置は、それぞれの状態が変化したとき
だけメッセージを送るので、それにより、メッセージ送
信の頻度が非常に低いレベルに維持される。

【００２５】入力装置１８およびその他のすべての入力
装置は、シリアル・データ・リンク２２を介して入出力
共用プロセッサ３６に接続されている。個々の入力装置
（たとえば、入力装置１８）は、制御装置の動きをシリ
アル・リンク２２上の伝送に適した形式に変換する。入
力装置１８は、シリアル・データ・ライン２２を介して
データ処理装置１２にデータ・パケットを送る。後述す
るように、データ・パケットの構造は、入力装置のタイ
プに応じて異なる。座標式装置（マウス、アナログ・ジ
ョイスティック、タッチパッドなど）は、スイッチ閉止
式装置（キーボード、ディジタル・ジョイスティック、
スイッチ・パッドなど）とは異なるデータ・パケット構
造を有する。

【００２６】シリアル・コントローラ・リンク２２は、
データ受信ライン、ＶＣＣ（＋５ＶＤＣ）ライン、およ
びアース・ラインという３本のラインで構成されてい
る。シリアル・コントローラ・リンクのデータ受信ライ
ンは、６８ＨＣ７０５のＰＤ０／ＰＤＩピンを使用する
ことで、６８ＨＣ７０５によって実現される。このピン
は、周知の非同期形式を使用するシリアル装置へのイン
タフェースとして使用されるよう設計されている。シリ
アル伝送は、４８００ビット／秒、パリティなし、８つ
のデータ・ビット、および１つのストップ・ビットとい
う形式を有する。代替態様として、クロック式同期形式
も使用できる。シリアル・コントローラ・リンク２２
は、６線式ミニＤＩＮプラグ・コネクタ（図示せず）に
よって、当技術分野で周知の外部装置に接続されてい
る。入力装置はデイジー・チェーン接続になっているた
め、物理的には１つの装置がデータ処理装置１２に接続
されていることになる。たとえば、いわゆるマウス・ポ
インティング・デバイスをシステム１０に追加する場
合、このマウスは入力装置１８に接続され、その入力装
置１８がデータ処理装置１２に接続されるのである。

【００２７】カートリッジ・センスと拡張センスは、そ
れぞれのカートリッジ・コネクタまたは拡張コネクタに
おけるカートリッジ１４の有無を判定するためのもの
で、入出力共用プロセッサ３６によってカートリッジ・
コネクタ２８のピンをポーリングすることで実現され
る。このピンは、システム・プレーナ上の適当なプルア
ップ抵抗（図示せず）によって論理１に引き上げられ、
カートリッジ１４が正しく接続されている場合、このカ
ートリッジ１４によって論理０に引き下げられる。した
がって、それぞれのカートリッジ・センスに１があれ
ば、カートリッジ１４が存在しないことを意味し、０が
あれば、カートリッジ１４が存在することを意味する。
同様に、拡張センスに１があれば、任意選択のＣＤドラ
イブなどの拡張装置が存在しないことを意味し、０があ
れば、拡張装置が存在することを意味する。

【００２８】リセットは、Ａ／Ｖコントローラ／共用プ
ロセッサ３２のリセット信号に関する制御権を入出力共
用プロセッサ３６に与えることで実現され、その後、Ａ
／Ｖコントローラ／共用プロセッサ３２がＣＰＵ３０の
リセット信号を制御する。ＣＰＵ３０は、入出力共用プ
ロセッサ３６によってＡ／Ｖコントローラ／共用プロセ
ッサをリセットすることによりシステム１０をリセット
するよう入出力共用プロセッサ３６に指示することがで
き、その後、Ａ／Ｖコントローラ／共用プロセッサがＣ
ＰＵ３０をリセットする。ＣＰＵは、入出力ポートＡＳ
０にバイト０ＦＦＨを書き込むことで、入出力共用プロ
セッサにシステム・リセットを発生させる。さらに、入
出力共用プロセッサ３６は、システム用の任意選択のリ
セット・スイッチ（図示せず）を監視し、スイッチの閉
止を検出するとシステムをリセットする。

【００２９】最後に、入出力共用プロセッサは、不揮発
性システムＲＡＭの５１２バイト分の内容の読取り、書
込み、および検査を行うために、Ｉ²Ｃ不揮発性ＲＡＭ
（ＮＶＲＡＭ）インタフェースを実現する。このＮＶＲ
ＡＭ（図示せず）は、フィリップス・セミコンダクタ社
製のＰＣＦ８５９４で構成され、Ｉ²Ｃインタフェース
を介して入出力共用プロセッサと回路連絡状態になって
いる。提供するＮＶＲＡＭ機能を高めるために、複数の
ＰＣＦ８５９４をカスケード接続することができる。Ｎ
ＶＲＡＭにアクセスするには、３バイトのシーケンスを
使用する。これらの３バイトはいずれも入出力ポートＡ
Ｓ０を介してアクセスされる。ＣＰＵによって入出力共
用プロセッサに最初に書き込まれる１バイトは、その転
送が読取りか書込みかを示すもので、入出力共用プロセ
ッサにセグメント・アドレスを示す。このバイトの下位
ニブルは転送のタイプを示し、０１ＨはＮＶＲＡＭから
の書込み、０２ＨはＮＶＲＡＭからの読取りを意味す
る。このバイトの上位ニブルは、ＮＶＲＡＭの２５６バ
イトのセグメントに対応する４ビットのセグメント番号
である。５１２バイトのＮＶＲＡＭの場合は、下から２
つのセグメント（０と１）だけを使用する。読取りの場
合も書込みの場合も、その次のバイトは同じになる。す
なわち、次のバイトがＣＰＵによって書き込まれ、その
セグメント内でアクセス中のバイトのアドレスになる。
最後のバイトは、ＣＰＵによって入出力共用プロセッサ
に書き込まれるか、入出力共用プロセッサから読み取ら
れるもので、ＮＶＲＡＭから読み取られるか、ＮＶＲＡ
Ｍに書き込まれるデータ・バイトになる。

【００３０】代替態様として、入出力共用プロセッサを
他の方法で実現することもできる。たとえば、３状態読
取り可能シフト・レジスタは、シリアル・データ・リン
ク２２から情報を受け取るのに適している可能性があ
る。この場合、ＣＰＵ３０は、入力装置からのデータ・
パケットにアクセスするために、シフト・レジスタの内
容を定期的に読み取る。

【００３１】第一のデコーダ・チップ（図示せず）は、
ＣＰＵ３０、Ａ／Ｖコントローラ／共用プロセッサ３
２、および２つのカートリッジ・コネクタ２８（一方は
図示せず）と電気回路連絡状態になっている。第一のデ
コーダ・チップは、ＳＹＳＴＥＭバス３１の上位２本の
アドレス・ラインを入力として受け入れ、８０３７６Ｃ
ＰＵ３０の１６メガバイトのアドレス空間を３本のチッ
プ選択ラインによって表される４つの４メガバイトの領
域に復号する。その３本のうち２本はカートリッジ・コ
ネクタ２８（一方は図示せず）用であり、１本はＡ／Ｖ
コントローラ／共用プロセッサ３２用である。上位の４
メガバイトの領域と下位の４メガバイトの領域はＡ／Ｖ
コントローラ／共用プロセッサのチップ選択に復号さ
れ、残りの２つの４メガバイトの領域は２つのカートリ
ッジ・コネクタ・チップ選択に復号される。

【００３２】第二のデコーダ・チップ（図示せず）は、
拡張コネクタ３９用のチップ選択を実現するために使用
される。この第二のデコーダ・チップは、ＳＹＳＴＥ
Ｍ’バス３４に沿ってＡ／Ｖコントローラ／共用プロセ
ッサ３２および拡張コネクタ３９と回路連絡状態になっ
ている。第二のデコーダ・チップにより、Ａ／Ｖコント
ローラ／共用プロセッサ３２は、Ｆ２００００Ｈから始
まるシステムＲＯＭの１２８Ｋのブロックを復号するこ
とができる。Ｆ４００００Ｈ〜ＦＦＦＦＦＦＨの範囲
は、拡張コネクタ３９が使用するために、第二のデコー
ダ・チップによって復号される。第二のデコーダ・チッ
プによって復号されるこのブロックのＲＯＭは、拡張コ
ネクタ３９を介してシステム１０にＲＯＭを追加する場
合に使用する。

【００３３】データ処理装置１２は、カートリッジ１４
をＣＰＵ３０および他のシステム構成要素と回路連絡状
態にするために１対のカートリッジ・コネクタ（一方は
２８で示し、もう一方は図示せず）も有する。カートリ
ッジ１４は、金メッキを施した６２ピン（３１本の導線
が２列になっている）のエッジ・カード・コネクタ２６
を介してデータ処理装置１２のコネクタ２８に接続して
いる。データ処理装置１２は、エッジ・カード・コネク
タ２６のエッジ・カード接続部を受け入れるために２つ
のカートリッジ・コネクタ２８を有する。カートリッジ
１４は、コネクタ２８の導線を突き合わせるために金メ
ッキを施したカード・エッジ接続部を有し、カートリッ
ジ１４をデータ処理装置１２にプラグ式に接続できるよ
うになっている。カートリッジ・コネクタ２８（もう一
方は図示せず）では、ＳＹＳＴＥＭバス３１信号、カー
トリッジ・センス・ライン、電源、アース、アナログ割
込み１または２（それぞれのカートリッジが固有の割込
みを１つずつ持っている）、ＧＰＩＯ２または３（それ
ぞれのカートリッジが固有のチップ選択を１つずつ持っ
ている）、ロック・ライン（８０３７６および８０３８
６ＳＸのＳＹＳＴＥＭバス３１の典型的な信号であ
る）、および第一のデコーダ・チップによって生成され
るカートリッジ選択などの信号が外部装置に送られる。
代替態様として、任意選択のＣＤドライブを接続するの
に必要な信号も、カートリッジ・コネクタ２８を介して
外部装置に接続することができる。

【００３４】さらに、データ処理装置１２は、単一の１
１２ピン（５６ピンずつ２列）のエッジ・カード拡張コ
ネクタ３９を有する。この拡張コネクタ３９によって、
各種装置はシステム・メモリ３３にさらにメモリを追加
することができ、その他の様々な機構を追加することが
できる。拡張コネクタ３９に接続されている装置は、拡
張コネクタと突き合わせるために金メッキを施したカー
ド・エッジを有し、装置をデータ処理装置１２にプラグ
式に接続することができるようになっている。拡張コネ
クタ３９では、ＳＹＳＴＥＭ’バス信号、拡張コネクタ
３９センス・ライン、電源、アース、ＣＡＳおよびＲＡ
Ｓライン、および第二のデコーダ・チップによって生成
される拡張コネクタ３９選択などの信号が外部装置に送
られる。代替態様として、任意選択のＣＤドライブを接
続するのに必要な信号も、拡張コネクタ３９を介して外
部装置に接続することができる。

【００３５】プログラム・カートリッジ１４は、プログ
ラムＲＯＭ４０とデコーダ４２で構成されている。代替
態様として、デコーダ４２をデータ処理装置１２内に設
計することもできる。プログラムＲＯＭ４０には、ＣＰ
Ｕ３０上で実行するのに適したコードが読取り専用メモ
リ形式で収容されている。代替態様として、バッテリ・
バックアップ式ＲＡＭなどのその他のメモリ・タイプ
を、カートリッジ１４内の記憶装置として使用すること
もできる。プログラムＲＯＭ４０は、図１に示すように
ＣＰＵ３０と回路連絡状態になっている。

【００３６】カートリッジ１４内部のアドレス・デコー
ダ４２は、プログラムＲＯＭ４０に適したメモリ範囲に
応じて、ＡＤＤＲＥＳＳバスの幅全体を復号し、当技術
分野で周知の通り、ＲＯＭ４０が要求するチップ選択信
号４４を生成する。アドレス・デコーダ４２は、当技術
分野で周知であり、ＡＭＤ社などの多くのメーカが製造
する、１６Ｖ８プログラマブル・アレイ・ロジック（Ｐ
ＡＬ）内に実現されている。デコーダ４２がデータ処理
装置１２内に設計されている場合、選択信号４４がコネ
クタ２６によってＲＯＭ４０に電気的に送られる。

【００３７】次に図２を参照して説明すると、同図に
は、図１の追加回路３８がＡ／Ｖコントローラ／共用プ
ロセッサ３２に接続された状態で示されている。この追
加回路３８は、ビデオ・ディジタル・アナログ変換器
（ビデオＤＡＣ）５０、ＮＴＳＣ／ＰＡＬ（”ＰＡＬ”
は周知の欧州テレビ信号規格を指す）エンコーダ５２、
音声ディジタル・アナログ変換器／アナログ・ディジタ
ル変換器／圧縮器／圧縮解除器（ＡＤＣ／ＤＡＣ／ＣＯ
ＤＥＣ）５４、およびＲＦ変調装置５６という４つの装
置で構成されている。それぞれの装置は図に示す通りに
接続されている。

【００３８】音声／ビデオ・コントローラ／共用プロセ
ッサ（Ａ／Ｖコントローラ／共用プロセッサ）３２とい
う電子回路は、たいていＡＳＩＣ（特定用途向けＩＣ）
と呼ばれる１つの大規模カスタム論理チップ内に収容さ
れている。本明細書の説明に適合するＡ／Ｖコントロー
ラ／共用プロセッサ３２は、ＭＳＵ社（270 Upper 4th
Street, Witan Gate West, Central Milton Keynes, MK
9 1DP England）から購入することができる。Ａ／Ｖコ
ントローラ／共用プロセッサ３２には、プロセッサ・イ
ンタフェース６０、プロセッサ・キャッシュ６２、メモ
リ・インタフェース／リフレッシュ６４、ビデオ・コン
トローラ６６、割込みコントローラ６８、ビデオ・ブリ
ッタ７０、任意選択のＣＤブロック・デコーダ、ディジ
タル信号プロセッサ（ＤＳＰ）７４、およびＤＳＰメモ
リ７６が含まれている。プロセッサ・インタフェース６
０、メモリ・インタフェース／リフレッシュ６４、およ
びビデオ・コントローラ６６をまとめてビデオ／メモリ
・コントローラ６７と呼ぶ。システム・メモリ３３、中
央演算処理装置３０、およびその他の装置は、Ａ／Ｖコ
ントローラ／共用プロセッサ３２の外側に位置する。

【００３９】Ａ／Ｖコントローラ／共用プロセッサ３２
は、ＳＹＳＴＥＭバス３１からＳＹＳＴＥＭ’バス３４
を生成し、それにより、システム・メモリ３３からＣＰ
Ｕ３０を分離している。このため、ＳＹＳＴＥＭ’バス
３４は、システム・メモリ３３に様々な装置を接続す
る。ＳＹＳＴＥＭ’バス３４を共用するものとしては、
メモリ・リフレッシュ６４、ビデオ・コントローラ６
６、任意選択のＣＤブロック・デコーダ（図示せず）、
ＤＳＰ７４、ブリッタ７０、およびＣＰＵ３０（プロセ
ッサ・インタフェース６０による）という６通りのバス
・マスタ（優先順位が最高のものから最低のものへの順
に示す）が考えられる。ＳＹＳＴＥＭ’バス３４を制御
できるのは、一度に１つのバス・マスタだけである。ビ
デオ／メモリ・コントローラ６７は、ここで説明するよ
うに各種装置の様々な優先順位を制御するもので、Ａ／
Ｖコントローラ／共用プロセッサ３２内のすべての装置
と電気回路連絡状態になっている。たとえば、ＣＰＵ３
０は、割込みが発生するまではすべてのバス・マスタの
うちで優先順位が最低になる。このため、アービトレー
タがＣＰＵインタフェース６０と割込みコントローラ６
８の両方に回路連絡状態になっている。

【００４０】キャッシュ６２は、ＣＰＵ３０用の命令を
先取りするという意味でのキャッシュではない。むし
ろ、キャッシュ６２は、プログラムの実行を高速化する
ためのプログラム・コード、スタック、または変数用と
してＣＰＵ３０が使用できる、Ｆ１４０００Ｈ〜Ｆ１４
３ＦＦＨに位置する５１２×１６ビットのスタティック
ＲＡＭである。

【００４１】ビデオ／メモリ・コントローラ６７（プロ
セッサ・インタフェース６０、メモリ・インタフェース
／リフレッシュ６４、およびビデオ・コントローラ６
６）は、ＳＹＳＴＥＭ’バス３４を制御し、当技術分野
で周知の通り、ＳＹＳＴＥＭ’バス３４に接続されたメ
モリ装置にメモリ・タイミング信号（たとえば、ＣＡ
Ｓ、ＲＡＳ、書込み可能など）を提供する。このコント
ローラは、ビデオ表示データを取り出し、ダイナミック
ＲＡＭ（ＤＲＡＭ）をリフレッシュするために、ビデオ
・ライン中のバス・マスタ操作を短期間の間、中断す
る。また、このコントローラは、ＣＰＵ３０とのインタ
フェースも制御する。

【００４２】ビデオ・コントローラ６６は、様々なＴＶ
規格に適合するようにプログラミング可能なフレキシブ
ル・ビデオ・タイミング発生器を有し、最高６４０×４
８０までのＶＧＡ規格を監視する。正確なビデオ形式
は、水平周期、水平同期、水平帰線消去終了、水平帰線
消去開始、水平表示開始、水平表示終了、水平取出し開
始、水平取出し終了、水平垂直同期、垂直周期、垂直同
期、垂直帰線消去終了、垂直帰線消去開始、垂直表示開
始、垂直表示終了、ビデオ割込み、およびライト・ペン
というＡ／Ｖコントローラ／共用プロセッサ内の様々な
レジスタを設定することによって制御される。また、ビ
デオ・コントローラ６６には、４ビット／ピクセル、８
ビット／ピクセル、および１６ビット／ピクセルという
３通りのカラー解像度が用意されている。画面のメモリ
・マップは、表示装置の幅に拘束されるわけではない
が、独立して定義される。

【００４３】ビデオ／メモリ・コントローラ６７は、８
０３７６ ＣＰＵ３０の１６メガバイトのアドレス範囲
を、１ＭＢのシステムＲＡＭ（００００００Ｈ〜０ＦＦ
ＦＦＦＨ）、第一のカートリッジＲＯＭ用の４ＭＢ（４
０００００〜７ＦＦＦＦＦＨ）、第二のカートリッジＲ
ＯＭ用の４ＭＢ（８０００００〜ＢＦＦＦＦＦＨ）、６
４ＫＢの音声／ビデオ・コントローラ／共用プロセッサ
用内部メモリ（Ｆ１００００Ｈ〜Ｆ１ＦＦＦＦＨ）、お
よび１２８ＫＢブロックのシステムＲＯＭ（ＦＥ０００
０Ｈ〜ＦＦＦＦＦＦＨ）というメモリ・マップに復号す
る。６４ＫＢの内部メモリは、パレットＲＡＭ、ブリッ
タ・レジスタ、およびＤＳＰレジスタとＤＳＰメモリで
構成されている。パレットのアドレス範囲については前
述の通りである。ブリッタ・レジスタは、Ｆ１０４００
Ｈ〜Ｆ１０７ＦＦＨの範囲に及ぶ。また、ＤＳＰメモリ
は、Ｆ１０８００Ｈ〜Ｆ１８０００Ｈの範囲に及ぶ。

【００４４】任意選択のＣＤドライブをシステムに追加
する場合は、さらに１ＭＢのシステムＲＡＭ（１０００
００Ｈ〜１ＦＦＦＦＦＨ）と、ＣＤドライブ用の１２８
ＫＢ（ＦＣ００００Ｈ〜ＦＤＦＦＦＦＨ）の領域がメモ
リ・マップに追加される。

【００４５】割込みコントローラ６８は、ビデオ割込み
（優先順位最高）、アナログ割込み０（ＡＩ０）、アナ
ログ割込み１（ＡＩ１）、アナログ割込み２（ＡＩ
２）、ＣＤブロック・デコーダ割込み、およびＤＳＰ割
込み（優先順位最低）の６つの内部割込みとＣＰＵ３０
とのインタフェースを取る。ＣＰＵ３０が割込み応答サ
イクルを実行すると、この割込みコントローラが自動的
に割込みをクリアする。それぞれの割込み用として、マ
スク・ビットが１つずつ用意されている。

【００４６】ブリッタ７０は、高速画面更新およびアニ
メーション用のグラフィック・プロセッサであり、ＣＰ
Ｕ３０またはＤＳＰ７４用のハードウェア・グラフィッ
ク・サブルーチンとして機能する。このブリッタは、Ｃ
ＰＵ３０とＤＳＰ７４がメモリに書き込んだコマンドを
実行する。ブリッタは、システム・メモリ３３から新し
いコマンド・セットを読み取ることで、長く続く一連の
グラフィック操作を任意に実行することができる。ま
た、ブリッタは、ブリッタ・プログラムの操作によって
バス・マスタになるので、長期間にわたってＳＹＳＴＥ
Ｍ’バス３４を排他的に制御することができる。しか
し、ＣＰＵ３０に対するブリッタの優先順位は絶対的な
ものではないので、割込みが発生すると、ＳＹＳＴＥ
Ｍ’バス３４をＣＰＵ３０に引き渡すよう要求される場
合もある。ＣＰＵ３０のバス・マスタに対する優先順位
はシステム・レベルでは最低であるが、他のハードウェ
アを完全に制御しているため、ＳＹＳＴＥＭ’バス３４
の使用はＣＰＵ３０のプログラムによって完全に制御さ
れる。

【００４７】ブリッタ７０は、インテリジェント・ブリ
ット操作を可能にするための汎用比較器と、出力データ
を生成するための論理関数ユニット（ＬＦＵ）とを有す
る。この論理関数ユニットは複数の有益な方法でデータ
・レジスタの内容を組み合わせて出力データを生成する
ことができ、比較器はそのデータに対して所与の比較を
実行して書込み操作を禁止し、任意でブリッタ操作を停
止することができる。

【００４８】論理関数ユニットは出力データを生成する
が、このデータはシステム・メモリ３３内の宛先に書き
込まれる。このユニットは、ソースおよび宛先の各レジ
スタ・ピクセルのあらゆる論理結合を実行することがで
きる。「ソース・データ・ピクセル」は、ソース・デー
タ・レジスタまたはデータ・パターン・データ・レジス
タのいずれかから選択することができる。ＬＦＵは、デ
ータ・レジスタからの２組の入力データからなる４通り
のブール・ミンターム（Ａ＆Ｂ、Ａバー＆Ｂ、Ａ＆Ｂバ
ー、およびＡバー＆Ｂバー）のいずれかを選択し、選択
した２つの小名辞の論理ＯＲを生成する。このため、入
力データのあらゆる論理結合が可能になり、機能的に１
６通りの可能性が存在することになる。

【００４９】比較器は、ソース、宛先、およびパターン
の各データ・レジスタ内のデータに対して様々な比較を
実行することができる。その比較条件が満たされると、
比較器は禁止信号を生成する。この禁止信号は、書込み
操作を禁止し、任意でブリット操作を停止する場合に使
用する。また、比較器は、衝突検出およびシステム・メ
モリ３３の探索操作に対して、透明カラーを与えるため
のピクセル・プレーン効果を提供する場合にも使用する
ことができ、さらに文字ペイントの補助機能としても使
用することができる。

【００５０】ＤＳＰ７４は、最高３３００万命令／秒
（ＭＩＰＳ）で動作する、音声合成用の単純な高速プロ
セッサである。ＤＳＰは、ＤＳＰ ＤＭＡコントローラ
（図示せず）を介してＳＹＳＴＥＭ’バス３４にアクセ
スできるため、システム・メモリ３３に対して複数バイ
トまたは複数ワードの読み書きを実行することができ
る。このような転送はショート・バーストで行われ、Ｄ
ＳＰのプログラムによって制御される。ＤＳＰ７４は実
際には、各種プログラムを実行し、専用の高速メモリ７
６にデータを格納する。

【００５１】ＤＳＰ７４音声共用プロセッサは、高性能
ミュージック・シンセサイザを実現するのに十分な能力
を備えた汎用演算共用プロセッサである。１６ビットの
精度のステレオ音声信号を生成するために同期直列出力
を提供し、通常、コンパクト・ディスク技術に付随する
音声品質を提供する。ＤＳＰ７４は、ホストＣＰＵ３０
からマイクロプログラム可能で、その命令セットは、
「ミュージック・シンセサイザ」とはまったく異なる多
くの様々な機能を達成できるようにユーザがＤＳＰをプ
ログラムできるほど、十分なフレキシビリティを備えて
いる。このような応用例としては、アルゴリズム式音声
生成、高速フーリエ変換技術を使用する音声分析、およ
び３次元図形回転などが考えられる。ＤＳＰ７４では、
最大データ・スループットを得るためにＨａｒｖａｒｄ
アーキテクチャ（個別のプログラム・バスとデータ・バ
ス）を使用している。ＤＳＰ７４は演算論理機構（ＡＬ
Ｕ）を有するが、この機構は、ハードウェア１６ビット
×１６ビット・ハードウェアの乗算／累算とともに加
算、減算、各種論理関数を特徴とする。さらに、個別の
シリアル除算ユニットも含まれ、これが目盛りごとに１
つずつ商ビットを生成する。

【００５２】ＤＳＰ７４内のＡＬＵは、当技術分野では
周知のテキサス・インスツルメンツ社製７４１８１と同
じ機能を備えた、１６ビットの演算論理機構である。一
般的な演算操作は命令として符号化され、一般的ではな
い命令は、汎用演算命令（ＧＡＩ）でＡＬＵモード・ビ
ットを直接セット・アップすることで実行できる。

【００５３】ＤＳＰ７４は、それに関連するＤＳＰメモ
リ７６を有する。ＤＳＰメモリ７６は、プログラムＲＡ
Ｍ、データＲＡＭ、レジスタ／定数テーブル、および正
弦ＲＯＭ（いずれも図示せず）で構成されている。一般
に、ＤＳＰメモリ７６は、ＤＳＰの内部アドレス空間と
システム・メモリ３３のアドレス空間のいずれでもアク
セス可能である。ＤＳＰのプログラムＲＡＭは、５１２
個の１８ビット・ワードである。これらの記憶場所に書
込みを行えるのはＣＰＵ３０だけなので、ＤＳＰ７４に
関する限り、これらの記憶場所はプログラム読取り専用
である。プログラムＲＡＭはＤＳＰの内部アドレス空間
には現れない。プログラムＲＡＭは、ＤＳＰ７４が動作
中の場合はホストからアクセスできないが、ＤＳＰが停
止中の場合はアクセス可能である。

【００５４】ＤＳＰ７４は、シリアル音声ディジタル・
アナログ変換器（ＤＡＣ）インタフェースも有する。こ
のシリアルＤＡＣインタフェースにより、ＤＳＰ７４
は、同期直列（Ｉ²Ｓなど）ＤＡＣの駆動と、ＣＤドラ
イブなどの同期直列データ・ソースからのデータ入力の
両方を実行することができる。

【００５５】Ａ／Ｖコントローラ／共用プロセッサ３２
のビデオ・コントローラ６６は、外部のビデオＤＡＣ５
０に接続しているが、このビデオＤＡＣは、当技術分野
で周知のように、ビデオ・コントローラ６６からの１８
ビットのピクセル情報７８（赤、緑、青のそれぞれに６
ビットずつ）をＲＧＢ信号８０に変換する。ビデオＤＡ
Ｃ５０のそれぞれのカラー・チャネル（Ｒ ８０ａ、Ｇ
８０ｂ、およびＢ８０ｃ）は、図３に示すように、Ｒ
２Ｒ抵抗ツリーと２Ｎ２２２２トランジスタで実現され
ている。図３の素子は、図示の通り、回路連絡状態にな
っている。図３の抵抗８６ａ〜８６ｊはいずれも、許容
差５％以内で図示の値を持つ０．２５ワットの抵抗であ
る。トランジスタ８８は２Ｎ２２２２である。

【００５６】もう一度図２を参照して説明すると、ＲＧ
Ｂ信号８０は、ＮＴＳＣ／ＰＡＬエンコーダ５２によっ
てＮＴＳＣ複合ビデオ信号９０に変換される。ＮＴＳＣ
／ＰＡＬエンコーダ５２は、クロマ・クロック９２と、
Ａ／Ｖコントローラ／共用プロセッサ３２のビデオ・コ
ントローラ６６によって生成されるＨＳＹＮＣ信号およ
びＶＳＹＮＣ信号９４と、ビデオＤＡＣ５０によって生
成される赤８０ａ、緑８０ｂ、青８０ｃの各ビデオ出力
とを受け入れ、周知のＮＴＳＣまたはベースバンド・ビ
デオ形式の複合ビデオ信号９０を生成する。代替態様と
して、周知のＰＡＬ（欧州テレビ信号規格）形式を生成
することもできる。複合ビデオ信号９０は、当技術分野
で周知の通り、単一の雌型ＲＣＡ式フォン・ジャック
（図示せず）によって外部装置に接続される。実施例で
は、ＮＴＳＣ／ＰＡＬエンコーダ５２はソニー製造のＣ
ＸＡ１１４５である。代替態様として、モトローラ社製
のＭＣ１３７７を使用することもできる。

【００５７】音声ＡＤＣ／ＤＡＣ／ＣＯＤＥＣ５４は、
周知のフィリップスＩ²Ｓプロトコルに適合するシリア
ル・リンク９６によってＤＳＰ７４にリンクされてい
る。このＡＤＣ／ＤＡＣ／ＣＯＤＥＣ５４は、アナログ
・データからディジタル・データの変換、およびその反
対の変換を行い、デジタル・データの圧縮および圧縮解
除を行う。ＡＤＣ／ＤＡＣ／ＣＯＤＥＣ５４は、任意選
択のマイクからＡ／Ｖコントローラ／共用プロセッサ３
２への外部ステレオ・アナログ・データ９７ａ〜９７ｂ
のインタフェースを取る。音声入力９７ａ〜９７ｂは、
標準の１／４インチ・ステレオ・コネクタによって外部
装置に接続されている。音声ＡＤＣ／ＤＡＣ／ＣＯＤＥ
Ｃ５４は、左右の音声ライン・アウト信号９８ａ〜９８
ｂを生成することにより、Ａ／Ｖコントローラ／共用プ
ロセッサから外部装置へのディジタル・データのインタ
フェースも取る。これらの信号９８ａ〜９８ｂは、当技
術分野で周知の通り、２つの雌型ＲＣＡフォン・ジャッ
クを備えた任意選択のスピーカ（図示せず）などの外部
装置に接続される。前述の通り、音声ライン信号９８ａ
〜９８ｂもＲＦビデオ信号２２に追加される。

【００５８】実施例では、ＡＤＣ／ＤＡＣ／ＣＯＤＥＣ
５４は、クリスタル・セミコンダクタ社製のＣＳ４２１
６である。この部品は、プログラム式利得を備えたマイ
ク入力と同時にプログラム式減衰器を備えた出力も含ん
でいる。利得と減衰は、どちらもＤＳＰ７４によってプ
ログラム制御される。

【００５９】代替態様として、ＡＤＣ／ＤＡＣ／ＣＯＤ
ＥＣ５４をフィリップス社製のＴＤＡ１３１１ ＤＡＣ
で置き換えることもできる。このチップを使用する場合
は、ＡＤＣ機能とＣＯＤＥＣ機能が使用できなくなる。

【００６０】ＲＦ変調装置５６は、ＮＴＳＣ／ＰＡＬエ
ンコーダ５２からの複合ビデオ信号９０と、音声ＡＤＣ
／ＤＡＣ／ＣＯＤＥＣ５４からの左右の音声ライン・ア
ウト信号９８ａおよび９８ｂとを搬送周波数上に結合し
て、ＴＶ１６に直接入力するのに適したＲＦビデオ信号
２２を生成する。異なるＰＡＬ（欧州テレビ信号規格）
形式とＮＴＳＣ形式を生成するには、別のＲＦ変調装置
およびクリスタルを使用しなければならない。ＲＦビデ
オ信号２２は、当技術分野で周知の通り、単一の雌型Ｆ
タイプ同軸コネクタにより外部装置に接続される。

【００６１】次に図４〜図１６および図１７を参照して
説明すると、これらの図には本発明の入力装置１８の一
実施例が示されている。図示の通り、入力装置１８は、
単一のエンクロージャ１００内に収容されたタッチパッ
ド１９と２本のジョイスティック２０ａ、２０ｂとで構
成されている。エンクロージャ１００は、ＡＢＳ−Ｔ
（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン、グレード
Ｔの素材ＡＢＳとしてＷｏｎｇ’ｓ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ
ｉｃｓ社（Wongs Industrial Centre, 180 Wai Yip Str
eet, Kwun Tong, Kowloon, Hong Kong）から販売されて
いる）でできている。入力装置１８は、テンプレート・
オーバレイ１０２を受け入れるが、それぞれのオーバレ
イは、本体１０４と、つまみ１０６と、下部の一端にあ
る識別パターン１０８とで構成されている。テンプレー
ト・オーバレイ１０２は、塗工紙、コーティングを施し
た厚紙、またはポリエステル・フィルムなどの薄い材料
でできている。適当なポリエステル・フィルムの１つ
は、デュポン社が製造し、同社の”Ｍｙｌａｒ”という
商標で広く販売されている。本体１０４は、その表面内
または表面上に記入されたグラフィック・イメージを有
する。すなわち、グラフィック・デザインが、書込み、
印刷、ペイント、カービング、エングレービング、シル
クスクリーン、その他の方法で、オーバレイ本体１０４
の表面上または表面内に永続的に付加されている。つま
み１０６は、本体１０４から延伸しており、テンプレー
ト・オーバレイ１０２をつかむ場合に使用する。識別パ
ターン１０８については、図１０〜図１４に関連する説
明で後述する。

【００６２】タッチパッド１９は、指またはスタイラス
２１などで接触できるように露出したパッド表面１１０
を有する。このパッド表面１１０は、その表面内または
表面上に記入されたデフォルト・テンプレート・グラフ
ィック・デザインを有する。すなわち、デフォルト・テ
ンプレート・グラフィック・イメージが、書込み、印
刷、ペイント、カービング、エングレービング、シルク
スクリーン、その他の方法で、パッド表面１１０の表面
上または表面内に永続的に付加されている。

【００６３】図４に示すように、パッド表面１１０の表
面内または表面上に記入されたデフォルト・テンプレー
ト・グラフィック・デザインによって、「実行」、「終
了」、「停止」、「前項目」、「次項目」、および矢印
キー（上、下、左、右）という各種機能をサポートする
ことができる。代替態様として、「実行」の代わりに
「選択」を使用することもでき、「終了」の代わりに
「取消し」を使用することもできる。さらに代替態様と
して、それぞれのアラビア数字に１つずつ、１０個の矩
形領域をマッピングすることもできる。さらに別の代替
態様として、タッチパッドの任意の領域に英文字を１つ
ずつマッピングすることもできる。また、さらに別の代
替態様として、パッド表面１１０にＱＷＥＲＴＹキーボ
ードをマッピングしてもよい。実際には、ほぼすべての
パターンまたはパターンと記号の組合せを選択できる。
システム１０の対象となる多数のアプリケーションにと
って便利なように、デフォルト・テンプレート・グラフ
ィック・イメージを選ぶ必要がある。

【００６４】入力装置１８は、テンプレート・オーバレ
イ１０２をパッド表面１１０に近接して固定するため
に、（１）ほぼＵ字形のスロット１１４を定義し、３辺
でテンプレート・オーバレイ１０２を固定する３つのま
っすぐなリップ部１１２ａ〜１１２ｃを含む張出しリッ
プ１１２と、（２）残りの１辺でテンプレート・オーバ
レイ１０２を固定する１対のリッジ１１６ａ、１１６ｂ
という、２通りの形態のリテーナを含んでいる。リップ
１１２、スロット１１４、およびリッジ１１６ａ、１１
６ｂについては、図６、図７、および図８に詳細に示
し、これらの図に関連する説明で後述する。

【００６５】図４には、入力装置１８を持ち運ぶための
ハンドル１１８と、スタイラス２１を格納するための管
状開口部１２０も示されている。

【００６６】次に図５を参照して説明すると、同図に
は、テンプレート・オーバレイ１０２がパッド表面１１
０に近接した所定の位置に置かれている入力装置１８の
平面図が示されている。同図に示す通り、オーバレイ１
０２の本体１０４の３辺は、３つのリップ部１１２ａ〜
１１２ｃの下に滑り込んでいる。また、同図には、オー
バレイ１０２のつまみ１０６の両側に１つずつ、オーバ
レイ１０２の本体１０４の残りの１辺を固定するリッジ
１１６ａ、１１６ｂも示されている。オーバレイ１０２
を挿入するには、オーバレイ１０２の本体１０４の左側
と右側をリップ部１１２ａおよび１１２ｃの下に滑り込
ませ、オーバレイ１０２の本体１０４の下側がもう１つ
のリップ部１１２ｂの下に入り込むまでオーバレイ１０
２を下にずらす。最後に、オーバレイ１０２が外れ、つ
まみ１０６は、上側でオーバレイ１０２を固定するリッ
ジ１１６ａ、１１６ｂの間に収まる。

【００６７】図６、図７、および図８は、オーバレイ１
０２のリッジ１１６ａ、１１６ｂの細部を示している。
図７は、つまみ１０６がリッジ１１６ｂを越えて延伸し
ている状態を示している。また、図８は、オーバレイ１
０２の本体１０４がリッジ１１６ｂに突き当たっている
状態を示している。

【００６８】オーバレイ１０２を取り外すには、親指と
人差し指でつまみ１０６をつかみ、オーバレイ１０２の
本体１０４をリッジ１１６ａ、１１６ｂより上に持ち上
げる。それにより、オーバレイ１０２はＵ字形のリップ
１１２の下からリッジ１１６ａ、１１６ｂの上に滑り出
る。

【００６９】図９は、３辺でオーバレイ１０２を固定す
るスロット１１４を示している。同図には、タッチパッ
ド・センサ１２２と、オーバレイ・センサ１２４と、複
数のテンプレート・オーバレイ１０２を格納するための
窪み１２６と、エンクロージャ１００と同じ材料でで
き、センサ１２２への接触を検出するのに十分な抵抗力
を提供する、かなり剛性の高いベース１２７も示されて
いる。

【００７０】タッチパッド・センサ１２２は、前記パッ
ド表面１１０に近接して配置され、指またはスタイラス
２１などによってパッド表面１１０上またはその付近に
圧力を加えると、センサ１２２がその接触を検出できる
ような構成になっている。

【００７１】タッチパッド・センサ１０２は、インピー
ダンス方式のセンサ、音響センサ、スイッチ閉止式セン
サなどの多くのタイプのいずれでもよい。例としては、
Ｆｌｏｒｅｌｌａに付与された米国特許第４７３６１９
０号に開示されている装置のような薄膜スイッチ・マト
リックスや、Ｉｔｏ他に付与された米国特許第４５２９
９５９号に開示されている装置のような精密解像度スイ
ッチ閉止式センサなどが考えられる。適当なセンサ１０
２の１つは、部品番号ＰＲ３９９８３としてＷｏｎｇ’
ｓ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ社（Wongs Industrial Cen
tre, 180 Wai Yip Street, Kwun Tong, Kowloon, Hong
Kong）から購入することができる。

【００７２】センサ１２２は、スタイラス２１または指
などによるパッド表面１１０への接触、またはパッド表
面１１０に近接するテンプレート・オーバレイ１０２へ
の接触に対する応答として、少なくとも１つの電気信号
を発生する。たとえば、スイッチ閉止式センサでは、通
常、一方の軸上の多くのラインを順次駆動するために複
数のドライバが必要であり、もう一方の軸上のどのライ
ンがそのドライバによって駆動された信号を伝えている
かを検出するために複数のレシーバが必要である。どの
ドライバが信号を発生し、それをどのレシーバで検出し
たかを知ることにより、スイッチの閉止の原因となった
接触の位置を決定することができる。

【００７３】オーバレイ・センサ１２４は、オーバレイ
１０２上の識別パターン１０８に対応する電気信号を発
生するセンサである。このため、タッチパッド１９のオ
ーバレイ・センサ１２４とテンプレート・オーバレイ１
０２の識別パターン１０８は、位置と装置技術の両面で
対応していなければならない。適当なオーバレイ・セン
サ１２４は、それぞれが角度付きトランスミッタと角度
付きレシーバを１つずつ有する、６個の光電式トランス
ミッタ／レシーバが１列に並んだものである。これらの
トランスミッタとレシーバは当技術分野では周知であ
り、部品番号ＰＲ３９９９０としてＷｏｎｇ’ｓ Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎｉｃｓ社から販売されている。

【００７４】図１０に示すように、オーバレイ・センサ
１２４は、エンクロージャ１００に設けた６個の穴１２
８ａ〜１２８ｆを介して識別パターン１０８に光学的に
結合している。それぞれの穴１２８の下には、１つの光
電式トランスミッタ／レシーバ対（図示せず）が置かれ
ている。別の実施例（図示せず）では、オーバレイセン
サ１２４の６個のレシーバ／トランスミッタ対と６個の
穴１２８ａ〜１２８ｆを３つずつ２つのグループに分
け、タッチパッド・センサ１２２の両側に１つずつその
グループを配置することもできる。すなわち、１つのリ
ップ部１１２ａの下に３個の穴１２８ａ〜１２８ｃ（お
よびそれに関連するレシーバ／トランスミッタ対）を配
置し、もう１つのリップ部１１２ｃの下に残りの３個の
穴１２８ｄ〜１２８ｆ（およびそれに関連するレシーバ
／トランスミッタ対）を配置することができる。

【００７５】図１１〜図１４は、識別パターン１０８の
例を示している。識別パターン１０８は、テンプレート
・オーバレイ１０２の一端に配置されている。オーバレ
イ・センサ１２４の個々のトランスミッタ／レシーバ対
に１つずつ対応する、６個の個別のマークが配置されて
いる。オーバレイ１０２が所定の位置にあると、識別パ
ターン１０８とセンサ１２４の位置が一致する。３つず
つの穴からなる２つのグループをセンサに使用する前述
の代替実施例の場合は、識別パターン１０８も同様に３
つずつ２つのグループに分け、タッチパッド・センサ１
２２の両側に１つずつそのグループを配置しなければな
らない。

【００７６】センサ１２４として光電式トランスミッタ
／レシーバ対を使用すると、テンプレート・オーバレイ
１０２内に非常に単純な識別パターン１０８を設計する
ことができる。オーバレイの材料が白であれば、識別パ
ターンの一方の形態として、オーバレイの裏側に黒イン
クまたはペイントを塗布した領域を使用することがで
き、もう一方の形態として、黒インクを塗布していない
白い領域を使用することができる。

【００７７】図１１〜図１４には、識別パターンについ
て可能な数種類の組合せの例が示されている。図１１〜
図１４では、０１０００１₂、０１１１１０₂、００００
００₂、および１１１１１１₂という２進パターンにそれ
ぞれ対応する識別パターンを示す。したがって、識別パ
ターンは、テンプレート・オーバレイ１０２の一端に所
定の間隔で並んだ明るい領域と暗い領域のグループのよ
うに見える。００００００₂というパターンは例示のた
めにのみ示したものである。実際に使用する場合、すべ
てが白の００００００₂というパターンは、テンプレー
ト・オーバレイ１０２の不在に対応する。その場合は、
デフォルト・テンプレート・グラフィック・イメージが
使用されるはずなので、このようなパターンはおそらく
使用されないだろう。

【００７８】図１５は、本発明の入力装置１８の正面図
であるが、タッチパッド１９の両側に１本ずつジョイス
ティック２０ａ、２０ｂが配置されている状態を示して
いる。同図に示す通り、ジョイスティック２０ａ、２０
ｂは、それぞれの端部に付加されている瞬間押しボタン
・スイッチ１３０ａ、１３０ｂをそれぞれ有する。図１
５は、複数のテンプレート・オーバレイを格納するため
に使用する、窪み１２６に向かって開口している矩形開
口部１３２も示している。

【００７９】図１６は、図４の線２Ｍ―２Ｍによって示
された平面にほぼ沿って描かれた部分断面図であるが、
本発明の入力装置に使用するジョイスティックの細部を
示している。図１６に示す細部は、ジョイスティック２
０ａおよび２０ｂのどちらについても同じである。しか
も、図１６の細部は９０度回転しても対称であるため、
同図には多くの構造のうちの２つを示すが、実際にはこ
の特定の実施例では同じ構造が４つ使用されている。ジ
ョイスティック２０ａはロッド１３４に付加され、この
ロッドは、開口部１３６を通り、エンクロージャ１００
によって定義された容積内部に向かって延伸している。
ロッド１３４の先端はピボット・ポイント１３８になっ
ており、これがスイッチ・ベース１４０上で旋回する。
スイッチ・ベース１４０は、４本のねじ１４２ａ〜１４
２ｄによりエンクロージャ１００の複数のスタンド１４
４ａ〜１４４ｄに固定され、このスタンドはエンクロー
ジャ１００に物理的に接合されている。開口部１３６
は、環状シール１４６によって密閉され、シールの環は
ロッド１３４の周囲にぴったり付着しており、シールの
外縁は一般的な方法によりエンクロージャ１００の開口
部に物理的に接合されている。

【００８０】ジョイスティック２０ａは、ピボット・ポ
イントの周囲で１４度の自由運動が可能である。つま
り、ロッド１３４は、スイッチ・ベース１４０によって
定義される平面に対して完全に垂直な位置から７度の傾
斜範囲内で、ほぼすべての方向に動くことができる。ロ
ッド１３４は、それに物理的に接合されている４つのス
イッチ・アクチュエータ・アーム１４８ａ〜１４８ｄを
有する。アクチュエータ・アーム１４８は、４つのゴム
製ドーム形瞬間押しボタン・スイッチ１５０ａ〜１５０
ｄに近接して配置されており、このスイッチは、スイッ
チ・ベース１４０に物理的に接合されている。アーム１
４８とスイッチ１５０は、ジョイスティック２０ａが垂
直位置から移動したときに１つまたは複数のアーム１４
８によってそれに関連するスイッチ１５０の閉止事象が
起こるような構成になっている。このため、ジョイステ
ィック２０ａの運動は、スイッチ１５０の閉止事象によ
って検出される。代替態様として、ジョイスティック２
０ａ、２０ｂを、当技術分野で周知の電位差計をベース
とするシステムなどの他の構造で実現することもでき
る。

【００８１】次の図１７を参照して説明すると、同図に
は、入力装置１８内の回路のブロック図が示されてい
る。入力装置１８は、タッチパッド・センサ１２２と、
オーバレイ・センサ１２４と、ジョイスティック・セン
サ２００ａ、２００ｂと、座標決定回路２０２オーバレ
イ検出回路２０４と、１００ミリ秒タイマ２０８と、イ
ンタフェース回路２１０とで構成されているが、いずれ
も図１７に示すように電気回路連絡状態に接続されてい
る。

【００８２】座標センサ１２２とオーバレイ・センサ１
２４は、図４に関連する説明で前述した通りである。座
標決定回路２０２は、座標センサ１２２、インタフェー
ス回路２１０、および１００ミリ秒タイマ２０８と回路
連絡状態になっている。また、座標決定回路２０２は、
座標センサ１２２から電気信号２０３を受け入れて、指
またはスタイラス２１などによる接触位置に対応するＸ
軸およびＹ軸の値を決定できるように構成されている。
たとえば、座標センサ１２２がスイッチ式センサであれ
ば、座標決定回路２０２は、当技術分野で周知の通り、
どのスイッチが閉止されたかを決定するためのドライバ
およびレシーバと、そのスイッチの位置をパッド表面１
１０との相対関係において意味のある値に変換するため
の論理回路とで構成されるだろう。

【００８３】オーバレイ検出回路２０４は、オーバレイ
・センサ１２４およびインタフェース回路２１０と回路
連絡状態になっている。このオーバレイ検出回路２０４
は、オーバレイ・センサ１２４から電気信号２０５を受
け入れて、識別パターン１０８に対応するメッセージを
生成するが、識別パターン１０８が欠落している場合
は、前述の通り、００００００₂として検出される。

【００８４】方向決定回路２０６は、ジョイスティック
・センサ２００ａ、２００ｂおよびインタフェース回路
２１０と回路連絡状態になっている。ジョイスティック
・センサ２００ａ、２００ｂは、前述の通り、４つのゴ
ム製ドーム形スイッチ１５０ａ〜１５０ｄと２つのジョ
イスティック・スイッチ１３０ａ、１３０ｂとで構成さ
れている。方向決定回路は、これらのスイッチの閉止事
象に基づいてメッセージを生成する。

【００８５】１００ミリ秒タイマ２０８は、座標決定回
路２０２と電気回路連絡状態になっている。このタイマ
２０８は、１００ミリ秒の期間の時間切れを繰り返し判
定し、その期間の時間切れを示す信号２０９を生成す
る。座標決定回路２０２では、この信号２０９を使用し
て、タイマ２０８が次に１００ミリ秒の期間の時間切れ
を検出するまでの指またはスタイラス２１などの接触位
置の変化を検出する。

【００８６】インタフェース回路２１０は、座標決定回
路２０２、オーバレイ検出回路２０４、データ処理装置
１２（シリアル・データ・ライン２２による）、および
その他の入力装置（ある場合は、シリアル・データ・ラ
イン延長部２３による）と回路連絡状態になっている。
インタフェース回路２１０は、座標決定回路２０２が決
定した座標値、オーバレイ検出回路２０４が生成したオ
ーバレイ・メッセージ、および方向決定回路２０６が生
成したメッセージを受け入れて、シリアル・データ・ラ
イン２２を介してこのような情報をデータ処理装置１２
に伝送する。

【００８７】すべての入力装置は、データ処理装置１２
に対してデイジー・チェーン接続されている。このた
め、インタフェース回路は、他の入力装置からのすべて
のパケットをＣＰＵ３０に渡さなければならない。以下
に詳述するように、データ処理装置１２に接続されてい
る各入力装置には、固有の装置番号が付いている。デー
タ処理装置１２に最も近い装置は装置番号０を有し、デ
ータ処理装置１２から離れれば離れるほど、その装置番
号が大きくなる。しかし、入力装置は自分の装置番号ま
たは他の装置の装置番号を把握しているわけではない。
このため、それぞれの装置は、同じタイプの他の入力装
置から渡されたデータ・パケットの装置番号に１を加え
なければならない。チェーン構成内にあって装置番号が
１５を超える入力装置は無視される。

【００８８】たとえば、αがデータ処理装置１２に接続
され、βがαに接続され、γがβに接続されるという具
合に、同じタイプの３つの入力装置α、β、およびγが
データ処理装置１２に接続されていると想定する。する
と、αは装置番号０を有し、βは装置番号１を有し、γ
は装置番号２を有することになる。これ以外の装置は、
自分の装置番号または他の装置の装置番号を把握してい
ない。それぞれの装置は自分のデータ・パケットに装置
番号０を付けて送ることになる。

【００８９】αがデータ処理装置１２にデータ・パケッ
トを渡す場合、αはデータ処理装置１２に最も近いの
で、デフォルトの装置番号０が正しいことになる。しか
し、βとγも装置番号０を付けてデータ・パケットを送
ってしまう。このような状況を改善するため、それぞれ
の装置は渡されたパケットの装置番号に１を加える。こ
のため、βがγからαにデータ・パケットを渡す場合、
βはその装置番号に１を加え、それにより、γから受け
取ったパケットに装置番号１を付ける。同様に、αがγ
のデータ・パケットをデータ処理装置１２に渡す場合、
αはその装置番号に１を加え、それにより、γから受け
取ったパケットに正しい装置番号２を付ける。したがっ
て、チェーン内の各装置は、同じタイプの装置から受け
取って次の装置に渡される各データ・パケットの装置番
号に１を加えることになる。

【００９０】このため、他の入力装置（ある場合）から
受け取ったデータ・パケットを渡すことに加え、インタ
フェース回路２１０は、シリアル・データ・ライン延長
部２３を介して同じタイプの装置から受け取ったすべて
のデータ・パケットの装置番号に１を加える。つまり、
インタフェース回路２１０は、変更済み装置番号と未変
更装置番号を付けたデータ・パケットをデータ処理装置
１２に渡すのである。

【００９１】本発明の入力装置１８とともにシステム１
０を使用する方法は非常に簡単である。入力装置は、シ
リアル・ライン２２を介してデータ処理装置１２にデー
タ・パケットを送る。前述の通り、入力装置は入出力共
用プロセッサ３６を介してＣＰＵ３０とのインタフェー
スを取る。それぞれの入力装置は、次の入力装置にデイ
ジー・チェーン接続されている。入出力共用プロセッサ
３６は、データ・パケットを受け取って、それを先入れ
先出し法（ＦＩＦＯ）で格納する。

【００９２】５０ミリ秒の「目盛り」ごとに、入出力共
用プロセッサ３６はＣＰＵ３０に割り込む。これに対す
る応答として、ＣＰＵは、前述の通り、共用プロセッサ
３６の入出力ポートＡＳ０にある単一バイトにアクセス
し、ＣＰＵによる最後のアクセス以降の目盛り数と、転
送される装置メッセージの数を決定する。１０種類の装
置メッセージを次の表に示す。

【００９３】

【表１】

【００９４】表に示すように、上記のメッセージ構造
は、異なる長さを持ち、対応する入力装置に密接に関連
する構造を持っている。表の装置メッセージは、個々の
入出力装置から入出力共用プロセッサに送られるデータ
の場合、入出力共用プロセッサからＣＰＵに送られるデ
ータと同じである。上記の構造に加え、入力装置１８か
らデータ処理装置１２に破壊されていないデータが確実
に送られるようにするために、入出力装置から入出力共
用プロセッサへ送られる各メッセージにはチェックサム
が付いている。このチェックサムは、チェックサム値が
（合計中の桁上げを無視して）全バイトの合計をゼロに
するのに必要な値になっている、標準のモジュロ２５６
チェックサムである。入出力共用プロセッサは、ＣＰＵ
にデータを送る前にチェックサムを取り除く。このた
め、ＣＰＵが読み取るバイトのストリームは、（１）Ｃ
ＰＵが読み取る最初のバイトが、目盛りの数と入出力装
置メッセージの数を含む特殊なバイトである点と、
（２）チェックサムが欠落する点を除き、入出力共用プ
ロセッサが受け取るバイトのストリームとほぼ同じにな
る。

【００９５】ＰＳ／２のマウスおよびキーボード装置は
装置タイプ０としてサポートされている。このキーボー
ドにはチェーン番号０が付き、マウスにはチェーン番号
１が付いている。これらの装置は、シリアル・データ・
リンク２２を介して既存のＰＳ／２プロトコルを使用し
て入出力共用プロセッサによってサポートされる。

【００９６】この装置タイプ１は、複数のボタンを備え
た装置用である。このメッセージ・タイプを使用して、
最高２５５バイト（１バイト当たり８つのボタン）また
は２０４０個までのボタンをシステムに入力することが
できる。開放状態のボタンは論理０として送られるのに
対し、閉止状態のボタンは論理１として送られる。これ
は可変長メッセージである。

【００９７】ジョイスティック２０ａ、２０ｂなどのデ
ィジタル・ジョイスティックは、装置タイプ２としてサ
ポートされている。それぞれのタッチパッド１９には、
２本のジョイスティックが関連付けられている。それぞ
れのジョイスティックには、固有のチェーン番号が付い
ている。それぞれの左ジョイスティックは奇数（１、
３、５、７、９など）になり、それぞれの右ジョイステ
ィックは偶数（０、２、４、６、など）になる。それぞ
れのジョイスティックは独立して報告される。このメッ
セージは固定長メッセージである。ディジタル・ジョイ
スティック・センサが複数のスイッチ１５０ａ〜１５０
ｄで構成されていることを想起されたい。この場合のメ
ッセージは、最高８つまでのスイッチを表す１バイトで
あり、そのスイッチには、運動センサ・スイッチ１５０
ａ〜１５０ｄと、スイッチ１３０ａなどのデータ入力ス
イッチが含まれる。このタイプのメッセージ・バイトの
個々のビットは、上スイッチ（ＭＳＢ）、下スイッチ、
左スイッチ、右スイッチ、スイッチ＃１、スイッチ＃
２、スイッチ＃３、およびスイッチ＃４（ＬＳＢ）を表
す。タッチパッド１９に含まれるジョイスティック２０
ａ、２０ｂには、ボタン１３０が１つずつしか付いてい
ないが、このボタンは、上記のスイッチ＃１に対応す
る。残りの３つのボタンは必ずゼロとして報告される。

【００９８】マウスやトラックボールなどの座標装置
は、装置タイプ３として報告される。ＩＤに続く最初の
バイトは、その装置用のボタン情報を報告するためのも
のである。最高８個までのボタンを報告することができ
る。次のバイトは、デルタＹ値が後に続くデルタＸ値で
ある。このデルタＸ値とデルタＹ値は、最後に報告され
た装置の位置に基づくものである。必要であれば、アプ
リケーション・プログラムはこれらの値を絶対座標に変
換しなければならない。最大運動は２５５である。実際
の運動が２５５を超えた場合は、２つまたはそれ以上の
メッセージが送られる。これは固定長メッセージであ
る。

【００９９】タッチパッド１９は、装置タイプ４として
サポートされている。この装置タイプの他の装置として
は、アナログ・ジョイスティックがある。ＩＤに続く最
初のバイトを使用して、ボタン情報が報告される。次の
バイトは、絶対Ｘ座標を報告する場合に使用する。絶対
Ｙ座標が次に続く。絶対Ｘ値および絶対Ｙ値は、それぞ
れ１バイトであり、０〜２５５の範囲に限定される。こ
れは固定長メッセージである。

【０１００】タッチパッド・オーバレイ１０２は、装置
タイプ５として報告される。タッチパッド・オーバレイ
は、タッチパッド内の６ビットのセンサ１２４を使用し
て感知される。タッチパッドによってオーバレイの変更
が感知されると、メッセージが生成される。すべてのオ
ーバレイ・コードがアプリケーションに依存しているの
で、アプリケーション・プログラムは各オーバレイのコ
ードを認識していなければならない。このメッセージは
固定長メッセージである。

【０１０１】アクション・メッセージの使用目的は、複
数の装置タイプによって行われる生成方法は様々である
が、システムとアプリケーション・プログラムによる使
用および解釈の方法が同じになるような、一般的なセッ
トの事前定義装置独立機能を定義することである。アク
ション・メッセージは、可変長メッセージを使用して、
装置タイプ６として報告される。この特定の実施例で
は、３通りの装置独立機能が定義され、ＳＴＡＲＴ（活
動または処理を開始する）、ＰＡＵＳＥ（活動または処
理を停止する）、およびＳＥＬＥＣＴ（複数の事象また
はアクションから１つを選択する）というこのバイトの
下位３ビットにそれぞれ関連付けられている。上記の機
能を報告するには、これらのビットを設定する。他のす
べてのビットは今後の使用のために予約されており、Ｃ
ＰＵに対してゼロとして報告される。

【０１０２】システム・パススルー・メッセージ・タイ
プは、前に定義したどの装置タイプにも適用できない装
置タイプを扱う場合に使用する。メッセージ・タイプ１
４が使用される。これは可変長メッセージである。デー
タの定義は、装置に依存し、アプリケーションに固有の
ものになる。それぞれのアプリケーションは、このタイ
プのメッセージを必須機能に変換しなければならない。

【０１０３】それぞれの装置から送られる最初のメッセ
ージは装置タイプ１５である。これは、ある装置から入
力メッセージが送られることをシステムに通知する場合
に使用する。このメッセージは、入力の報告に使用され
る今後の装置タイプも定義する。これは可変長メッセー
ジである。

【０１０４】システム電源投入および５０ｍｓ間隔の場
合、入出力共用プロセッサは、カートリッジおよび拡張
センス・ラインを走査し、構成を判定してシステムに警
告し、構成バイトをＣＰＵに送る。これは、電源投入時
にＣＰＵが入出力共用プロセッサから受け取る最初のバ
イトである。入出力共用プロセッサは、変更が感知され
るとモジュール構成割込みを起こすだけである。つま
り、カートリッジ状況が変化すると、システム・リセッ
トが行われ、それにより、入出力共用プロセッサはＣＰ
Ｕにもう１つの構成バイトを送る。関連項目の存在を示
すために、送られるバイト内の適切なビット・セットが
設定される。つまり、ビット０はカートリッジ１に対応
し、ビット１はカートリッジ２に対応し、ビット２は任
意選択のＣＤドライブに対応する。残りのビットは０に
設定される。

【０１０５】さらに、ＣＰＵは、入出力共用プロセッサ
３６に情報を書き込むことで、シリアル・リンク２２を
介して入出力装置にデータを伝送することができる。複
数のデータ・バイトが入出力ポートＡＳ０に書き込ま
れ、それぞれのバイトの前にはバイト０３Ｈが付けられ
る。入出力共用プロセッサはこれらのバイトを入出力装
置に書き込む。この機能を使用して、プリンタ（図示せ
ず）などにデータが送られる。

【０１０６】２本のジョイスティックと、記入済みデフ
ォルト・テンプレート・グラフィック・イメージを備え
たタッチパッドとを有する、本発明の入力装置とのイン
タフェースの取り方も簡単である。図１８に関連する説
明で後述するように、システムＢＩＯＳからＣＰＵ３０
上で実行される割込みハンドラが、入出力共用プロセッ
サ３６を介して入力装置からデータを受け取る。この割
込みハンドラは、入出力共用プロセッサ３６からメモリ
３３への伝送を行うだけである。ＣＰＵ３０上で実行さ
れるアプリケーション・プログラムは、ソフトウェア割
込みを介して定期的にオペレーティング・システムのＢ
ＩＯＳへのポーリングを行って、入力が受け取られたか
どうかを判定する。受け取られている場合は、ソフトウ
ェア割込みに対する応答として、その入力がオペレーテ
ィング・システムによってアプリケーション・プログラ
ムに送られる。

【０１０７】アプリケーション・プログラムは現行テン
プレートを監視する。デフォルト・テンプレート・グラ
フィック・イメージが検出される（オーバレイ・センサ
１２４がすべての伝送タイプの識別パターン１０８、す
なわち、００００００₂を検出する）と、アプリケーシ
ョン・プログラムはデフォルト・テンプレートに応じて
動作する。これに対して、テンプレート・オーバレイ１
０２が検出された場合は、アプリケーション・プログラ
ムはその特定のテンプレート・オーバレイ１０２に応じ
て動作する。

【０１０８】ＣＰＵ３０は、その上で実行され、タッチ
パッドとのインタフェースを取るための特殊サポートを
備えたオペレーティング・システムを有する。このオペ
レーティング・システムは、システム・メモリ３３内の
ＲＯＭまたはカートリッジＲＯＭ４０のいずれかからロ
ードされる。このオペレーティング・システムは、ｄｅ
ｆｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎ、ｓｅｔ＿ｍａｐｐｉｎｇ
＿ｕｎｉｔｓ、ｃｌｅａｒ＿ａｌｌ＿ｒｅｇｉｏｎｓ、
およびｉｎｔｅｒｐｒｅｔ＿ａ＿ｐｏｉｎｔという、Ｃ
ＰＵ３０上で実行されるアプリケーション・プログラム
によって呼出し可能なコマンドを有する。

【０１０９】ｄｅｆｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンド
は、アプリケーション・プログラムがタッチパッドの１
つの領域を定義し、その領域を所与の領域ＩＤ（”ｒｅ
ｇｉｏｎ＿ｉｄ”）に関連付けられるようにするもので
ある。この定義領域内で接触された点はすべてそのｒｅ
ｇｉｏｎ＿ｉｄによって識別される。一実施例では、初
期設定後に、タッチパッド全体が空領域ＩＤ（”ｎｕｌ
ｌ＿ｉｄ”）を有する空領域として定義される。つま
り、ｎｕｌｌ＿ｉｄ位置に接触すると、オペレーティン
グ・システムはどのタスクまたは機能も実行しなくな
る。すなわち、アプリケーション・プログラムにはパラ
メータが一切渡されない。代替態様として、空領域に接
触することで、エラー処理ルーチンを起動できるように
してもよい。これにより、システムは、たとえば、可聴
音すなわち「ビープ音」によって、空領域が接触された
ことをユーザに示すことも可能である。ｄｅｆｉｎｅ＿
ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンドは、選択された形状の領域を
他のｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄに割り当てるものである。

【０１１０】ｄｅｆｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンド
では、円、矩形、三角形など、ほぼすべての形状または
形状の組合せを定義することができる。しかも、複数の
形状を組み合わせて、複合形状領域を形成することもで
きる。たとえば、５つの三角形を普通の五角形と組み合
わせて、星形を形成することができる。さらに、ｄｅｆ
ｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンドを使用して空領域を
含め、それにより、環などの中空形状を定義することも
できる。

【０１１１】ｓｅｔ＿ｍａｐｐｉｎｇ＿ｕｎｉｔｓコマ
ンドは、アプリケーション・プログラムがｄｅｆｉｎｅ
＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンド用の様々な単位を定義でき
るようにするもので、それにより、オペレーティング・
システムは異なる解像度のタッチパッドをサポートでき
るようになる。たとえば、デフォルトの場合、オペレー
ティング・システムは、行と列からなる解像度（幅と間
隔）によって決定される矩形装置解像度単位であっても
よい。ｓｅｔ＿ｍａｐｐｉｎｇ＿ｕｎｉｔｓコマンドを
使用することで、アプリケーション・プログラムは、オ
ペレーティング・システムの単位をミリメートルまたは
１００分の１インチなどに変更することができる。さら
に、アプリケーション・プログラムは、その単位を他の
値に設定することも可能である。たとえば、システムの
表示装置が６４０ピクセル×４８０ピクセルの解像度を
有する場合、アプリケーションでは、ｓｅｔ＿ｍａｐｐ
ｉｎｇ＿ｕｎｉｔｓコマンドを使用して、タッチパッド
単位をそのピクセルに対応する６４０×４８０の単位に
割り当てることも可能である。

【０１１２】ｃｌｅａｒ＿ａｌｌ＿ｒｅｇｉｏｎｓコマ
ンドは、ｄｅｆｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンドで前
に定義したすべての領域を除去するもので、本質的には
タッチパッド全体を空領域として定義する。新しいテン
プレート・オーバレイがタッチパッド表面上に置かれる
と、アプリケーション・プログラムはこれを呼び出し、
それにより、前のテンプレート・オーバレイに関連する
定義領域があれば、それをクリアする。ｃｌｅａｒ＿ａ
ｌｌ＿ｒｅｇｉｏｎｓコマンドで領域をクリアした後、
アプリケーションは、ｄｅｆｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎ
コマンドを呼び出して、新しいテンプレート・オーバレ
イの領域を定義する。

【０１１３】ｉｎｔｅｒｐｒｅｔ＿ａ＿ｐｏｉｎｔコマ
ンドは、接触領域のｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄを決定するよう
オペレーティング・システムに指示するものである。こ
のコマンドは、オペレーティング・システムがタッチパ
ッドへの接触の有無を監視している場合はオペレーティ
ング・システムそのものから、アプリケーション・プロ
グラムがタッチパッドへの接触の有無を監視している場
合はアプリケーション・プログラムから、呼び出すこと
ができる。一実施例では、アプリケーション・プログラ
ムがオペレーティング・システムに対してポーリングを
行い、オペレータがタッチパッドの領域に接触したかど
うかを確認する。

【０１１４】タッチパッドは、接触が行われるたびに、
装置固有の座標情報をＣＰＵに送る。ｉｎｔｅｒｐｒｅ
ｔ＿ａ＿ｐｏｉｎｔコマンドの一部は、ＣＰＵによる接
触領域判定になっている。この判定後、オペレーティン
グ・システムは、接触領域のｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄに対応
するコードまたはどの領域も接触されていないことを示
すコードのいずれかをアプリケーション・プログラムに
返す。

【０１１５】オペレーティング・システムにタッチパッ
ド・サポートを備えたコンピュータ・システムの使い方
は非常に簡単である。まず、ｄｅｆｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇ
ｉｏｎコマンドを使用して、アプリケーション・プログ
ラムがタッチパッド領域を定義し、その領域にｒｅｇｉ
ｏｎ＿ｉｄを関連付ける。定義する各領域は、必ずｄｅ
ｆｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンドで定義しなければ
ならない。したがって、未定義の領域は、ｎｕｌｌ＿ｉ
ｄが付いた空領域のままになる。

【０１１６】その後、タッチパッド表面に接触すると、
その接触は、どちらがタッチパッドを監視しているかに
応じて、オペレーティング・システムまたはアプリケー
ション・プログラムのいずれかによって検出される。オ
ペレーティング・システムがタッチパッドを監視してい
る場合は、オペレーティング・システムが接触を検出
し、オペレーティング・システムそのものがｉｎｔｅｒ
ｐｒｅｔ＿ａ＿ｐｏｉｎｔコマンドを開始し、それによ
り、接触領域のｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄを決定する。ｒｅｇ
ｉｏｎ＿ｉｄがｎｕｌｌ＿ｉｄである場合、オペレーテ
ィング・システムは「ビープ音」などの適切な処置を実
行する。この場合、オペレーティング・システムはアプ
リケーション・プログラムに対して一切パラメータを渡
さない。ｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄがｎｕｌｌ＿ｉｄではない
場合、オペレーティング・システムは、接触領域に関連
するｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄをアプリケーション・プログラ
ムに渡し、識別されたｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄに関連する機
能をアプリケーション・プログラムが実行する。アプリ
ケーション・プログラムがタッチパッドを監視し、タッ
チパッドへの接触を検出する場合も同じ処理が実行され
るが、オペレーティング・システムそのものがｉｎｔｅ
ｒｐｒｅｔ＿ａ＿ｐｏｉｎｔコマンドを開始するのでは
なく、アプリケーション・プログラムがそのコマンドを
開始するようオペレーティング・システムに指示する点
が異なっている。

【０１１７】新しいテンプレート・オーバレイがタッチ
パッド表面上に置かれると、アプリケーションはｃｌｅ
ａｒ＿ａｌｌ＿ｒｅｇｉｏｎｓコマンドを呼び出し、そ
れにより、オペレーティング・システムがもう一度すべ
ての定義領域をクリアして、タッチパッド表面全体を空
領域と見なす。アプリケーション・プログラムは、もう
一度ｄｅｆｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンドを呼び出
し、テンプレートの適切な領域を定義して、アプリケー
ション・プログラムの指示通りにその領域にｒｅｇｉｏ
ｎ＿ｉｄを割り当てるよう、オペレーティング・システ
ムに指示する。

【０１１８】定義形状を持つ領域の定義またはマッピン
グの具体例を図１８に示すが、同図は、マッピング後の
タッチパッドを示している。感応域の諸領域は、（１）
矢印（全体を１９６で示す）と、（２）環状空領域で区
切られた円および環（全体を１９８で示す）として形成
されている。個々の感応域は、以下に示すように小さい
個別の記号で示されている。初期設定後、またはｃｌｅ
ａｒ＿ａｌｌ＿ｒｅｇｉｏｎｓコマンドの実行後、タッ
チパッドのすべての感応域は、「・」という記号で図１
８に示されているｎｕｌｌ＿ｉｄに割り当てられる。こ
れは、「・」が接触域に最も接近している場合にその領
域にｎｕｌｌ＿ｉｄが割り当てられ、オペレーティング
・システムが前述のように応答することを意味する。

【０１１９】環状空領域で区切られた円および環を作成
する場合、アプリケーション・プログラムはｄｅｆｉｎ
ｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンドを３回呼び出す。まず、
アプリケーションは、パラメータ（ｃｉｒｃｌｅ，１
４，Ｆ，４，１）を指定してｄｅｆｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇ
ｉｏｎコマンドを呼び出す。”ｃｉｒｃｌｅ”という用
語は描く形状を示し、”１４，Ｆ”は円の中心の座標を
示し、”４”は現行単位（ここでは、矩形装置解像度単
位）での円の半径を示し、”１”はその特定の円に割り
当てられたｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄを示す。このようなコマ
ンドを使用すると、図１８の円によって囲まれた５２個
の感応域を包含する仮想円２００が作成されるはずであ
る。これらの５２個の感応域はすべてｒｅｇｉｏｎ＿ｉ
ｄ １に割り当てられ、図１８では「○に・」、
「・」、「○」という記号で示されている。「○に・」
という記号で示される２８個の感応域はｒｅｇｉｏｎ＿
ｉｄ １に割り当てられたままになるが、続いてｄｅｆ
ｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンドを実行することで、
残りの感応域は他のｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄに再割当てされ
る。

【０１２０】次に、アプリケーション・プログラムは、
パラメータ（ｃｉｒｃｌｅ，１４，Ｆ，３，０）を指定
してｄｅｆｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンドを呼び出
すが、この場合の”０”はｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄとしての
ｎｕｌｌ＿ｉｄを意味する。このコマンドによって、円
２０２によって囲まれた２４個の感応域を包含する仮想
円２０２が作成される。これらの２４個の感応域はすべ
てｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄ０に割り当てられ、図１８では
「・」と「○」という記号で示されている。前に実行し
たｄｅｆｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンドによって、
この２４個の感応域がｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄ １に割り当
てられていることを思い出していただきたい。このた
め、これらの感応域は、ｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄ ０に再割
当てされたものと見なすこともできる。「・」という記
号で示されている１２個の感応域はｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄ
０に割り当てられたままになるが、もう一度ｄｅｆｉ
ｎｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンドを実行することで、
「○」という記号で示されている１２個の感応域は別の
ｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄに再割当てされる。「・」という記
号で示されてる１２個の感応域は、前述の通り、空区域
である。

【０１２１】最後に、環状空領域で区切られた円および
環を完成させるため、パラメータ（ｃｉｒｃｌｅ，１
４，Ｆ，３，２）を指定した最後のｄｅｆｉｎｅ＿ａ＿
ｒｅｇｉｏｎコマンドが呼び出される。このコマンドに
より、「○」という記号で示された１２個の点を包含す
る仮想円２０４が作成される。これらの１２個の感応域
はｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄ ２に割り当てられる。最初に実
行したｄｅｆｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンドによっ
て、この１２個の特定の感応領域がｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄ
１に割り当てられ、前に実行したｄｅｆｉｎｅ＿ａ＿
ｒｅｇｉｏｎコマンドによって、さらにｎｕｌｌ＿ｉｄ
に再割当てされていることを思い出していただきたい。
このため、これらの感応域は、ｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄ ２
に再割当てされたものと見なすこともできる。

【０１２２】最終的にできあがった複合形状１９８は、
ｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄ ２に割り当てられた塗りつぶし円
２０６と、ｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄ １に割り当てられた環
２０８が、環状空領域２１０（ｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄ ０
に割り当てられている）で区切られたものになる。塗り
つぶし円２０６内の感応域は「○」という記号で示され
ている。環２０８内の感応域は「○に・」という記号で
示されている。最後に、環状空領域２１０内の感応域は
「・」という記号で示されている。

【０１２３】代替態様として、環を直接サポートするよ
うにｄｅｆｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンドを構成
し、それにより、円と環の２つのコマンドで複合形状１
９８を作成することもできる。

【０１２４】矢印１９６を作成するには、ｄｅｆｉｎｅ
＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンドを２回呼び出す必要があ
る。最初の読出しで使用するパラメータ（ｒｅｃｔａｎ
ｇｌｅ，６，Ｃ，９，Ｉ，３）では、”ｒｅｃｔａｎｇ
ｌｅ”は形状を示し、”６，Ｃ”は矩形の左下隅を示
し、”９，Ｉ”は矩形の右上隅を示し、”３”はｒｅｇ
ｉｏｎ＿ｉｄを示す。このようなコマンドを使用する
と、「■」という記号で示された感応域を取り囲む仮想
矩形が作成される。２度目のｄｅｆｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇ
ｉｏｎコマンドで使用するパラメータ（ｔｒｉａｎｇｌ
ｅ，１，Ｆ，６，Ａ，６，Ｋ，３）では、”ｔｒｉａｎ
ｇｌｅ”は形状を示し、”１，Ｆ”、”６，Ａ”、およ
び”６，Ｋ”は３つの頂点を示し、”３”はｒｅｇｉｏ
ｎ＿ｉｄを示す。このようなコマンドを使用すると、
「▲」という記号で示された感応域を取り囲む仮想三角
形２１４が作成される。この場合、四角形２１２と三角
形はどちらもｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄ ３に割り当てられて
いるため、同じｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄを有することに留意
されたい。したがって、２つの形状は同じ機能にマッピ
ングされ、矢印１９６を構成する。このため、一方の区
域に接触するか、両方の区域に同時に接触すると、アプ
リケーション・プログラムから同じ応答が得られる。タ
ッチパッド表面の残りの感応域（全体を２１５で示す）
には、ｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄとして依然としてｎｕｌｌ＿
ｉｄが割り当てられている。これらの感応域は「・」と
いう記号で示されている。

【０１２５】このようにして様々な複合形状を形成でき
ることは、容易に明らかになるだろう。それぞれの形状
に固有のｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄを付けるか、１つまたは複
数の領域が１つのｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄを共用することが
できる。

【０１２６】使用中は、図１８に示すマッピング領域を
使用してタッチパッドを押すと、オペレーティング・シ
ステムが接触区域のｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄを決定する。た
とえば、位置１３，Ｅ（２１６で示す）が押されると、
接触位置の座標がリンク２２を介してＣＰＵに転送さ
れ、オペレーティング・システムはｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄ
２が押されたと判定し、ｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄ ２をアプ
リケーション・プログラムに渡し、次にアプリケーショ
ン・プログラムがｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄ ２に関連する機
能を実行する。

【０１２７】これに対して、ｎｕｌｌ＿ｉｄに割り当て
られた領域を押すと、オペレーティング・システムはア
プリケーションにｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄを渡さない。むし
ろ、前述のようにオペレーティング・システムは、何も
実行しないか「ビープ音」を発生するか、または他の何
らかの適切な活動を実行する。アプリケーションが
「空」領域への接触を検出した場合は、アプリケーショ
ンはまずｄｅｆｉｎｅ＿ａ＿ｒｅｇｉｏｎコマンドを呼
び出して、タッチパッド表面全体を所与のｒｅｇｉｏｎ
＿ｉｄに割り当て、さらに中空領域を作成する際にすべ
ての中空領域をそのｒｅｇｉｏｎ＿ｉｄに割り当てなけ
ればならない。

【０１２８】上記のマッピングでは、「仮想」という用
語を使用して、円２００、円２０２、円２０４、矩形２
１２、および三角形２１４という形状を記述した。この
用語を使用した理由は、感応領域の解像度が無限ではな
いためである。実際に、様々な記号で定義された「感応
域」という用語を使用する場合、その用語は、これらの
記号に最も接近した表面区域を意味する。このため、定
義される形状はいずれも感応域からなる領域がマッピン
グされる最終的な形状の近似形になる。タッチパッドの
解像度が高ければ高いほど、感応域のマッピングはそれ
を定義する仮想形状に近いものになる。

【０１２９】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。

【０１３０】（１）（ａ）中央演算処理装置（ＣＰＵ）
と、（ｂ）前記ＣＰＵと回路連絡状態になっているメモ
リ回路と、（ｃ）前記ＣＰＵおよび前記メモリと回路連
絡状態になっており、接触感応表面を有する少なくとも
１つの外部タッチパッドからの座標式データを前記ＣＰ
Ｕにインタフェース接続できることを特徴とする周辺イ
ンタフェース回路と、（ｄ）前記ＣＰＵおよび前記周辺
インタフェース回路に関連する接触領域定義論理回路で
あって、タッチパッドの１つの領域を定義し、前記ＣＰ
Ｕ上で実行される少なくとも１つのアプリケーション・
プログラムからの入力に応じて、その領域を１つの領域
ＩＤに関連付けるように構成されている、接触領域定義
論理回路とを含むコンピュータ・システム。 （２）前記ＣＰＵに関連し、タッチパッドの表面への接
触に応じて、座標式装置の接触領域の領域ＩＤを決定す
るように構成されている領域ＩＤ論理回路をさらに含む
ことを特徴とする、上記（１）に記載のコンピュータ・
システム。 （３）前記領域定義論理回路が、タッチパッド表面の少
なくとも１つの空領域への接触が少なくとも１つのアプ
リケーション・プログラムに送られないことを特徴とす
る、接触表面の少なくとも１つの空領域を定義できるこ
とをさらに特徴とする、上記（１）に記載のコンピュー
タ・システム。 （４）少なくとも１つのアプリケーション・プログラム
からの入力に応じて、前記領域定義論理回路への入力の
単位を変更するように構成されているタッチパッド・マ
ッピング単位論理回路をさらに含むことを特徴とする、
上記（１）に記載のコンピュータ・システム。 （５）前記接触領域定義論理回路が、前記ＣＰＵと回路
連絡状態になっている回路を含むことを特徴とする、上
記（１）に記載のコンピュータ・システム。 （６）前記接触領域定義論理回路が、前記ＣＰＵ上で実
行するための実行可能コードを含むことを特徴とする、
上記（１）に記載のコンピュータ・システム。 （７）前記接触領域定義論理回路が、様々な幾何形状を
有する領域を定義できるように構成されていることを特
徴とする、上記（１）に記載のコンピュータ・システ
ム。 （８）前記接触領域定義論理回路が、三角形、矩形、お
よび円形領域を定義できるように構成されていることを
特徴とする、上記（１）に記載のコンピュータ・システ
ム。 （９）（ａ）中央演算処理装置（ＣＰＵ）と、（ｂ）前
記ＣＰＵと回路連絡状態になっているメモリ回路と、
（ｃ）前記ＣＰＵおよび前記メモリと回路連絡状態にな
っており、ビデオ表示装置上に表示される視覚イメージ
に対応する電気信号を生成するためのビデオ回路と、
（ｄ）前記ＣＰＵと回路連絡状態になっており、外部装
置から前記ＣＰＵに送られる信号のインタフェースを取
るための周辺インタフェース回路と、（ｅ）指またはス
タイラスなどにより接触できるように露出されたパッド
表面と、（ｆ）前記パッド表面に近接してテンプレート
・オーバレイを脱着式に固定するためのリテーナと、
（ｇ）前記パッド表面に近接し、少なくとも１つの電気
信号を生成するための座標センサであって、前記電気信
号の累積が、スタイラスまたは指などによる前記パッド
表面への接触位置または前記パッド表面に近接するテン
プレート・オーバレイへの接触位置の座標に対応するよ
うに構成されている、座標センサと、（ｈ）前記パッド
表面に近接する剛性ベースと、（ｉ）前記座標センサと
回路連絡状態になっており、前記パッド表面に接触した
か、または前記パッド表面に近接するテンプレート・オ
ーバレイに接触したスタイラスまたは指などの座標を決
定するための座標決定回路と、（ｊ）前記座標決定回路
および前記周辺インタフェース回路と回路連絡状態にな
っており、決定した座標をそれらの回路に送るためのイ
ンタフェース回路と、（ｋ）前記ＣＰＵおよび前記周辺
インタフェース回路に関連する接触領域定義論理回路で
あって、タッチパッドの１つの領域を定義し、前記ＣＰ
Ｕ上で実行される少なくとも１つのアプリケーション・
プログラムからの入力に応じて、その領域を１つの領域
ＩＤに関連付けるように構成されている、接触領域定義
論理回路とを含むコンピュータ・システム。 （１０）前記ＣＰＵに関連し、タッチパッドの表面への
接触に応じて、座標式装置の接触領域の領域ＩＤを決定
するように構成されている領域ＩＤ論理回路をさらに含
むことを特徴とする、上記（９）に記載のコンピュータ
・システム。 （１１）前記領域定義論理回路が、タッチパッド表面の
少なくとも１つの空領域への接触が少なくとも１つのア
プリケーション・プログラムに送られないことを特徴と
する、接触表面の少なくとも１つの空領域を定義できる
ことをさらに特徴とする、上記（９）に記載のコンピュ
ータ・システム。 （１２）少なくとも１つのアプリケーション・プログラ
ムからの入力に応じて、前記領域定義ルーチンへの入力
の単位を変更するように構成されているタッチパッド・
マッピング単位論理回路をさらに含むことを特徴とす
る、上記（９）に記載のコンピュータ・システム。 （１３）前記接触領域定義論理回路が、前記ＣＰＵと回
路連絡状態になっている回路を含むことを特徴とする、
上記（９）に記載のコンピュータ・システム。 （１４）前記接触領域定義論理回路が、前記ＣＰＵ上で
実行するための実行可能コードを含むことを特徴とす
る、上記（９）に記載のコンピュータ・システム。 （１５）中央演算処理装置（ＣＰＵ）と、前記ＣＰＵと
回路連絡状態になっており、接触感応表面を有する不透
明座標式入力装置を前記ＣＰＵに電気的にインタフェー
ス接続するための周辺インタフェース回路とを有するコ
ンピュータ・システムにおいて、（ａ）座標式装置の少
なくとも１つの領域を定義し、ＣＰＵ上で実行される少
なくとも１つのアプリケーション・プログラムからの入
力に応じて、その領域を１つの領域ＩＤに関連付けるよ
うに構成されている、領域定義ルーチンと、（ｂ）周辺
インタフェース回路から座標式データを獲得するように
構成されている、タッチパッド・インタフェース・ルー
チンと、（ｃ）表面への接触に応じて、座標式装置の１
つの領域の領域ＩＤを決定するように構成されている、
領域ＩＤルーチンと、（ｄ）決定した領域ＩＤを少なく
とも１つのアプリケーション・プログラムに送るように
構成されている、領域ＩＤ連絡ルーチンとを含むオペレ
ーティング・システムを実行する方法。 （１６）（ａ）前記領域定義ルーチンが、タッチパッド
表面の少なくとも１つの空領域への接触が少なくとも１
つのアプリケーション・プログラムに送られないことを
特徴とする、接触表面の少なくとも１つの空領域を定義
できることをさらに特徴とし、（ｂ）前記領域ＩＤ連絡
ルーチンが、少なくとも１つの空領域への接触を少なく
とも１つのアプリケーション・プログラムに送らないこ
とをさらに特徴とすることを特徴とする、上記（１５）
に記載のオペレーティング・システムを実行する方法。 （１７）少なくとも１つのアプリケーション・プログラ
ムからの入力に応じて、前記領域定義ルーチンへの入力
の単位を変更するように構成されているタッチパッド・
マッピング単位ルーチンをさらに含むことを特徴とす
る、上記（１５）に記載のオペレーティング・システム
を実行する方法。

【０１３１】

【発明の効果】本発明によれば、タッチパッドなどから
座標式データを受け入れるように構成された中央演算処
理装置（ＣＰＵ）を含むコンピュータ・システムが提供
される。一般的には、タッチパッドとのインターフェー
スを取るタスクに整合性とフレキシビリティを提供す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシステムの全体レイアウトを示すブロ
ック図である。

【図２】本発明のシステムの全体レイアウトを示すブロ
ック図である。

【図３】本発明のシステムで使用するビデオ・ディジタ
ル・アナログ変換器の詳細を示す概略図である。

【図４】デフォルト・テンプレート、２本のジョイステ
ィック、およびテンプレート・オーバレイを備えたタッ
チパッドを示す、本発明の入力装置の平面図である。

【図５】テンプレート・オーバレイがテンプレート・オ
ーバレイ・リテーナに挿入されている、本発明の入力装
置の平面図である。

【図６】図５に示す本発明の入力装置の一部の拡大部分
平面図である。

【図７】図６の線２Ｄ―２Ｄによって示された平面にほ
ぼ沿って描かれた断面図である。

【図８】図６の線２Ｅ―２Ｅによって示された平面にほ
ぼ沿って描かれた断面図である。

【図９】図４の線２Ｆ―２Ｆによって示された平面にほ
ぼ沿って描かれた断面図である。

【図１０】明確に示すために一部を切り欠いた、図４に
示す本発明の入力装置の部分平面図である。

【図１１】各種識別パターンを示すテンプレート・オー
バレイの端部の様々な実施例の底面図である。

【図１２】各種識別パターンを示すテンプレート・オー
バレイの端部の様々な実施例の底面図である。

【図１３】各種識別パターンを示すテンプレート・オー
バレイの端部の様々な実施例の底面図である。

【図１４】各種識別パターンを示すテンプレート・オー
バレイの端部の様々な実施例の底面図である。

【図１５】本発明の入力装置の正面図である。

【図１６】本発明の入力装置で使用するジョイスティッ
クの詳細を示す、図４の線２Ｍ―２Ｍによって示された
平面にほぼ沿って描かれた部分断面図である。

【図１７】本発明の入力装置の電気回路を示すブロック
図である。

【図１８】本発明のタッチパッド・サポートを備えたオ
ペレーティング・システムによってマッピングされたタ
ッチパッドの構成例を示す図である。

【符号の説明】 １０ コンピュータ・システム １２ データ処理装置 １４ プログラム・カートリッジ １６ テレビ受像機（ＴＶ） １８ 入力装置 １９ タッチパッド ２０ａ、２０ｂ ジョイスティック ２１ スタイラス ２２ シリアル・データ・リンク ２４ ＲＦビデオ・ライン ２６ エッジ・カード・コネクタ ２８ カートリッジ・コネクタ ３０ 中央演算処理装置（ＣＰＵ） ３１ ＳＹＳＴＥＭバス ３２ 音声／ビデオ（Ａ／Ｖ）コントローラ／共用プロ
セッサ ３３ システム・メモリ ３４ ＳＹＳＴＥＭ’バス ３６ 入出力共用プロセッサ ３８ 追加回路 ３９ 拡張コネクタ ４０ プログラムＲＯＭ ４２ デコーダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームス・エル・コームズ アメリカ合衆国40515 ケンタッキー州レ キシントン ブルックシャー・サークル 2417

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）中央演算処理装置（ＣＰＵ）と、 （ｂ）前記ＣＰＵと回路連絡状態になっているメモリ回
   路と、 （ｃ）前記ＣＰＵおよび前記メモリと回路連絡状態にな
   っており、接触感応表面を有する少なくとも１つの外部
   タッチパッドからの座標式データを前記ＣＰＵにインタ
   フェース接続できることを特徴とする周辺インタフェー
   ス回路と、 （ｄ）前記ＣＰＵおよび前記周辺インタフェース回路に
   関連する接触領域定義論理回路であって、タッチパッド
   の１つの領域を定義し、前記ＣＰＵ上で実行される少な
   くとも１つのアプリケーション・プログラムからの入力
   に応じて、その領域を１つの領域ＩＤに関連付けるよう
   に構成されている、接触領域定義論理回路とを含むコン
   ピュータ・システム。
2. 【請求項２】前記ＣＰＵに関連し、タッチパッドの表面
   への接触に応じて、座標式装置の接触領域の領域ＩＤを
   決定するように構成されている領域ＩＤ論理回路をさら
   に含むことを特徴とする、請求項１に記載のコンピュー
   タ・システム。
3. 【請求項３】前記領域定義論理回路が、タッチパッド表
   面の少なくとも１つの空領域への接触が少なくとも１つ
   のアプリケーション・プログラムに送られないことを特
   徴とする、接触表面の少なくとも１つの空領域を定義で
   きることをさらに特徴とする、請求項１に記載のコンピ
   ュータ・システム。
4. 【請求項４】少なくとも１つのアプリケーション・プロ
   グラムからの入力に応じて、前記領域定義論理回路への
   入力の単位を変更するように構成されているタッチパッ
   ド・マッピング単位論理回路をさらに含むことを特徴と
   する、請求項１に記載のコンピュータ・システム。
5. 【請求項５】前記接触領域定義論理回路が、前記ＣＰＵ
   と回路連絡状態になっている回路を含むことを特徴とす
   る、請求項１に記載のコンピュータ・システム。
6. 【請求項６】前記接触領域定義論理回路が、前記ＣＰＵ
   上で実行するための実行可能コードを含むことを特徴と
   する、請求項１に記載のコンピュータ・システム。
7. 【請求項７】前記接触領域定義論理回路が、様々な幾何
   形状を有する領域を定義できるように構成されているこ
   とを特徴とする、請求項１に記載のコンピュータ・シス
   テム。
8. 【請求項８】前記接触領域定義論理回路が、三角形、矩
   形、および円形領域を定義できるように構成されている
   ことを特徴とする、請求項１に記載のコンピュータ・シ
   ステム。
9. 【請求項９】（ａ）中央演算処理装置（ＣＰＵ）と、 （ｂ）前記ＣＰＵと回路連絡状態になっているメモリ回
   路と、 （ｃ）前記ＣＰＵおよび前記メモリと回路連絡状態にな
   っており、ビデオ表示装置上に表示される視覚イメージ
   に対応する電気信号を生成するためのビデオ回路と、 （ｄ）前記ＣＰＵと回路連絡状態になっており、外部装
   置から前記ＣＰＵに送られる信号のインタフェースを取
   るための周辺インタフェース回路と、 （ｅ）指またはスタイラスなどにより接触できるように
   露出されたパッド表面と、 （ｆ）前記パッド表面に近接してテンプレート・オーバ
   レイを脱着式に固定するためのリテーナと、 （ｇ）前記パッド表面に近接し、少なくとも１つの電気
   信号を生成するための座標センサであって、前記電気信
   号の累積が、スタイラスまたは指などによる前記パッド
   表面への接触位置または前記パッド表面に近接するテン
   プレート・オーバレイへの接触位置の座標に対応するよ
   うに構成されている、座標センサと、 （ｈ）前記パッド表面に近接する剛性ベースと、 （ｉ）前記座標センサと回路連絡状態になっており、前
   記パッド表面に接触したか、または前記パッド表面に近
   接するテンプレート・オーバレイに接触したスタイラス
   または指などの座標を決定するための座標決定回路と、 （ｊ）前記座標決定回路および前記周辺インタフェース
   回路と回路連絡状態になっており、決定した座標をそれ
   らの回路に送るためのインタフェース回路と、 （ｋ）前記ＣＰＵおよび前記周辺インタフェース回路に
   関連する接触領域定義論理回路であって、タッチパッド
   の１つの領域を定義し、前記ＣＰＵ上で実行される少な
   くとも１つのアプリケーション・プログラムからの入力
   に応じて、その領域を１つの領域ＩＤに関連付けるよう
   に構成されている、接触領域定義論理回路とを含むコン
   ピュータ・システム。
10. 【請求項１０】前記ＣＰＵに関連し、タッチパッドの表
    面への接触に応じて、座標式装置の接触領域の領域ＩＤ
    を決定するように構成されている領域ＩＤ論理回路をさ
    らに含むことを特徴とする、請求項９に記載のコンピュ
    ータ・システム。
11. 【請求項１１】前記領域定義論理回路が、タッチパッド
    表面の少なくとも１つの空領域への接触が少なくとも１
    つのアプリケーション・プログラムに送られないことを
    特徴とする、接触表面の少なくとも１つの空領域を定義
    できることをさらに特徴とする、請求項９に記載のコン
    ピュータ・システム。
12. 【請求項１２】少なくとも１つのアプリケーション・プ
    ログラムからの入力に応じて、前記領域定義ルーチンへ
    の入力の単位を変更するように構成されているタッチパ
    ッド・マッピング単位論理回路をさらに含むことを特徴
    とする、請求項９に記載のコンピュータ・システム。
13. 【請求項１３】前記接触領域定義論理回路が、前記ＣＰ
    Ｕと回路連絡状態になっている回路を含むことを特徴と
    する、請求項９に記載のコンピュータ・システム。
14. 【請求項１４】前記接触領域定義論理回路が、前記ＣＰ
    Ｕ上で実行するための実行可能コードを含むことを特徴
    とする、請求項９に記載のコンピュータ・システム。
15. 【請求項１５】中央演算処理装置（ＣＰＵ）と、前記Ｃ
    ＰＵと回路連絡状態になっており、接触感応表面を有す
    る不透明座標式入力装置を前記ＣＰＵに電気的にインタ
    フェース接続するための周辺インタフェース回路とを有
    するコンピュータ・システムにおいて、 （ａ）座標式装置の少なくとも１つの領域を定義し、Ｃ
    ＰＵ上で実行される少なくとも１つのアプリケーション
    ・プログラムからの入力に応じて、その領域を１つの領
    域ＩＤに関連付けるように構成されている、領域定義ル
    ーチンと、 （ｂ）周辺インタフェース回路から座標式データを獲得
    するように構成されている、タッチパッド・インタフェ
    ース・ルーチンと、 （ｃ）表面への接触に応じて、座標式装置の１つの領域
    の領域ＩＤを決定するように構成されている、領域ＩＤ
    ルーチンと、 （ｄ）決定した領域ＩＤを少なくとも１つのアプリケー
    ション・プログラムに送るように構成されている、領域
    ＩＤ連絡ルーチンとを含むオペレーティング・システム
    を実行する方法。
16. 【請求項１６】（ａ）前記領域定義ルーチンが、タッチ
    パッド表面の少なくとも１つの空領域への接触が少なく
    とも１つのアプリケーション・プログラムに送られない
    ことを特徴とする、接触表面の少なくとも１つの空領域
    を定義できることをさらに特徴とし、 （ｂ）前記領域ＩＤ連絡ルーチンが、少なくとも１つの
    空領域への接触を少なくとも１つのアプリケーション・
    プログラムに送らないことをさらに特徴とすることを特
    徴とする、請求項１５に記載のオペレーティング・シス
    テムを実行する方法。
17. 【請求項１７】少なくとも１つのアプリケーション・プ
    ログラムからの入力に応じて、前記領域定義ルーチンへ
    の入力の単位を変更するように構成されているタッチパ
    ッド・マッピング単位ルーチンをさらに含むことを特徴
    とする、請求項１５に記載のオペレーティング・システ
    ムを実行する方法。