JPH11109910A - ドットマトリックス対応表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価なドットマトリックス表示装置におい
て、メモリの増加や処理速度の高速化を伴うことなく、
スクロール表示等の動きのある表示を可能にする。 【解決手段】 キャラクタフォント変換制御部１が、キ
ャラクタを構成するドットマトリックスの１列又は１行
ごとにキャラクタフォントデータ格納部３からフォント
データを読み出し、ビットシフト、マスク演算等の所定
演算を施した後、１列又は１行単位のデータを出力す
る。表示フォントデータ記憶部４が、１列又は１行単位
のデータを１行又は１列分まとめて表示フォントデータ
として記憶する。表示制御部５が所定のタイミングに従
って表示すべき桁を更新しながら、その桁に相当するデ
ィジットデータと表示フォントデータ記憶部４から読み
出した表示セグメントデータを表示出力部６に与える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はドットマトリックス
対応の表示装置、詳しくはフォントデータを加工して各
キャラクタ毎に縦方向のスクロール表示やシャッタ表示
を簡易的に行うことができる表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、アルファベットやカナ文字等の情
報を複数のドットで表示する比較的安価な表示装置とし
て、蛍光表示管、液晶表示器、ＬＥＤ表示器等を備えた
家電製品が増加している。また、これらの表示器におい
て、スクロール表示やシャッタ表示による動きのある表
示を行う試みがされている。

【０００３】この種の表示器は一般的に、複数のコモン
（ディジットともいう）端子を順次駆動するダイナミッ
ク点灯によって多数のセグメントの点灯・消灯を制御す
る。したがって、ディジット単位でセグメント情報を記
録し、各コモン端子の駆動と同期をとりながらセグメン
ト端子の駆動信号を出力する制御を行うことになる。

【０００４】横５ドット、縦７ドットのマトリックスを
１キャラクタとして複数のキャラクタを表示する表示器
を例にとって説明を加える。このような５×７ドット対
応の表示器を制御する場合、１キャラクタを構成する３
５セグメントが１単位として各ディジットに割り当てら
れる。

【０００５】図１０に、従来の５×７ドット対応表示装
置の構成をブロック図で示す。図中、キャラクタフォン
ト変換制御部１は、変換するキャラクタの桁を順次指定
して表示キャラクタ記憶部２から１キャラクタ分のキャ
ラクタデータを読み出す。そして、そのキャラクタデー
タに相当するフォントデータをキャラクタフォントデー
タ格納部３から読み出し、表示フォントデータ記憶部４
の所定アドレスにフォントデータを記録する。

【０００６】表示制御部５は、タイミング制御部８から
与えられるタイミング指示に基づいて、表示するキャラ
クタの桁を更新し、その桁に相当するセグメントデータ
を表示フォントデータ記憶部４から読み出す。そして、
その桁のディジットデータ及びフォントデータ記憶部４
から読み出したセグメントデータをセグメント・ディジ
ット出力部６に出力する。セグメント・ディジット出力
部６は、表示制御部５から与えられたディジットデータ
及びセグメントデータに従って表示ユニット７を点灯駆
動する。なお、タイミング制御部８は、表示ユニット７
の定格に従ったタイミング指示を表示制御部５に与え
る。

【０００７】また、図１０の表示装置にキャラクタごと
のスクロール・シャッタ表示機能を付加した構成のブロ
ック図を図１１に示す。図１１において、キャラクタフ
ォント変換制御部１の内部にスクロール・シャッタ表示
タイミング制御部９が備えられている。このスクロール
・シャッタ表示タイミング制御部９が、スクロール表示
等を制御する。

【０００８】例えば縦方向のアップスクロール表示（図
４参照）を行う場合、各キャラクタごとに縦方向に１ド
ット分ずつずらした計７種類のフォントデータをキャラ
クタフォントデータ格納部３に格納しておく。そして、
スクロールの方向及び段階に応じてスクロール・シャッ
タ表示タイミング制御部９が７種類のフォントデータの
うちの１つをキャラクタフォントデータ格納部３から読
み出して表示フォントデータ記憶部に格納する（例えば
特開平６−３０８９０４号公報参照）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のような方法でア
ップスクロール表示を行う場合、図１１のキャラクタフ
ォントデータ格納部３は、図１０のそれに比べて７倍の
メモリ容量が必要である。アップスクロール表示以外に
ダウンスクロール表示（図５参照）やシャッタ表示（図
６、７参照）を行う場合は、さらに多くのフォントデー
タを格納するメモリ容量が必要となる。家電製品等の低
コストの要請が強い表示装置でこのような構成を実現す
ることは困難である。

【００１０】一方、各キャラクタごとにスクロール表示
等のための複数のフォントデータを用意するのではな
く、一つのフォントデータから演算によってスクロール
表示等のためのデータをリアルタイムで算出しながら表
示出力を行う方法もある。しかし、この方法の場合は下
記のような問題があった。

【００１１】従来の５×７ドット対応の表示装置におい
て、キャラクタフォント格納部３から表示フォントデー
タ記憶部４を介してセグメント・ディジット出力部６へ
転送され、表示ユニット７に出力される各セグメントデ
ータは、通常８ビット又は４ビット単位で処理される。
例えば、８ビット単位のデータを５×７のマトリックス
テーブルに格納しようとすれば、図１２又は１３に示す
ように、１単位のデータ（１０の桁が同じ８個のデー
タ）が２列又は２行にまたがるデータ構造になる。この
ようなデータ構造の表示装置において、縦方向のキャラ
クタ単位でのスクロール表示やシャッタ表示を実現する
には以下に述べるような複雑なデータ処理を行う必要が
ある。

【００１２】例えば図１２のセグメント配列において、
キャラクタフォントデータ格納部３からセグメント００
〜０６を読み出し、スクロール回数分だけシフト演算し
て表示フォントデータ記憶部４に記録する。これによっ
て縦第１ラインのデータが作成される。同様にセグメン
ト０７とセグメント１０〜１５を読み出し、スクロール
回数分だけシフト演算して表示フォントデータ記憶部４
に記録することにより縦第２ラインのデータが作成され
る。この手順を順次縦第５ラインまで繰り返すことによ
り５×７ドットの１キャラクタ分のスクロールデータが
得られる。

【００１３】しかし、上記のような演算方法では、効率
が悪く処理に時間がかかる。フォントデータが８ビット
単位で格納されていて、かつ、読み出すデータも８ビッ
ト単位であるため、縦１ラインのフォントデータを読み
出すのに最高２回の読み出しが必要になるからである。
例えば図１２において、縦第１ラインのデータ作成は１
回の読み出し（Ｓ００〜０７）で済むが、縦第２ライン
（Ｓ０７，Ｓ１０〜１７）以後はいずれも２回の読み出
しが必要になる。

【００１４】また、読み出したフォントデータのうち不
必要な部分を削除した上でシフト演算を実行する必要が
ある。例えば縦第２ラインのデータ作成のための１回目
の読み出しデータではＳ００〜０６が不要であり、２回
目の読み出しデータではＳ１６，１７が不要な部分とな
る。

【００１５】このようにスクロール表示等に必要なデー
タ処理が複雑で時間がかかるため、キャラクタフォント
変換制御部１の処理速度が遅い安価な装置では、スクロ
ール等の表示変化にリアルタイムで追従できないおそれ
がある。

【００１６】本発明は、上記のような従来の問題点を解
決し、簡素な構造の安価なドットマトリックス対応表示
装置において、メモリの増加や処理速度の高速化を伴う
ことなく、スクロール表示やシャッタ表示等の動きのあ
る表示を可能にすることを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明によるドットマト
リックス対応表示装置は、表示する複数桁のキャラクタ
データを記憶する表示キャラクタ記憶部と、複数のキャ
ラクタフォントを格納するキャラクタフォントデータ格
納部と、表示キャラクタ記憶部から与えられたキャラク
タデータに対応するフォントデータを、キャラクタを構
成するドットマトリックスの１列又は１行ごとにキャラ
クタフォントデータ格納部から読み出し、ビットシフ
ト、マスク演算等の所定演算を施した後、１列又は１行
単位のデータを出力するキャラクタフォント変換制御部
と、キャラクタフォント変換制御部から出力された１列
又は１行単位のデータを１行又は１列分まとめて表示フ
ォントデータとして記憶する表示フォントデータ記憶部
と、所定のタイミングに従って表示すべき桁を更新しな
がら、その桁に相当するディジットデータと表示フォン
トデータ記憶部から読み出した表示セグメントデータを
表示出力部に与える表示制御部とを備えている。

【００１８】このような構成によれば、記憶すべき表示
フォントの数を最少にしながら、しかも、簡単な演算に
よってスクロール表示やシャッタ表示等の動きのある表
示が可能になる。したがって、処理速度の遅いマイクロ
プロセッサ等を使用する場合も問題なく上記の表示を行
うことができる。

【００１９】具体的な構成として、好ましくは、キャラ
クタフォント変換制御部が、キャラクタフォントデータ
格納部から読み出し、読み出したデータに所定ビット分
のシフト演算を施し、所定ビットを所定時間ごとに増加
又は減少することにより、各キャラクターごとの上下ス
クロール表示を行う。

【００２０】また、キャラクタフォント変換制御部が、
キャラクタフォントデータ格納部から読み出し、読み出
したデータと所定データとの論理積演算等によるマスク
処理を行い、所定データを所定時間ごとに変化させるこ
とにより、各キャラクターごとの上下シャッタ表示を行
う構成も好ましい。

【００２１】また、キャラクタフォント変換制御部が、
キャラクタフォントデータ格納部から２キャラクタ分の
１列又は１行のデータを読み出し、それぞれのデータに
各別に定めた所定ビット分のシフト演算を施したたもの
を論理和演算し、各別の所定ビットを所定時間ごとに増
加又は減少することにより、各桁毎に上下に２つのキャ
ラクタを並べたものを上下スクロール表示する構成も好
ましい。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１に本発明の実施形態による表
示装置の構成をブロック図で示す。図１のキャラクタフ
ォントデータ格納部３は、図２に示すデータ配列でフォ
ントデータを格納している。例えば図３に示すキャラク
タのフォントデータは１６進数で３６Ｈ，４９Ｈ，４９
Ｈ，４９Ｈ，３６Ｈの内容で格納されている。つまり、
点灯を”１”、消灯を”０”として縦方向の１ライン７
ビットに最上位ビット”０”を付加した８ビットを４ビ
ットずつに区切り、それぞれを１６進数で表し、これを
５ライン分並べると上記のようなデータとなる。

【００２３】図４に左から右への表示変化で示すような
縦方向のアップスクロール表示を行う場合、図１のスク
ロール・シャッタ表示タイミング制御部９はフォントデ
ータ演算加工部１０にスクロール回数に応じた左シフト
回数を指示する。フォントデータ演算加工部１０はキャ
ラクタフォントデータ格納部３からフォントデータを読
み出し、指定回数分だけフォントデータを左シフト演算
し、得られた値を表示フォントデータ記憶部４に格納す
る。これを５ライン分繰り返して１キャラクタの変換後
のフォントデータとする。また、一定時間毎に、スクロ
ール・シャッタ表示タイミング制御部９は左シフトする
指定回数を７，６，５，４，３，２，１，０と変化させ
る。この結果、図４に示すようなアップスクロール表示
が得られる。

【００２４】つぎに、図５に示すような縦方向のダウン
スクロール表示を行う場合、図１のスクロール・シャッ
タ表示タイミング制御部９はフォントデータ演算加工部
１０にスクロール回数に応じた右シフト回数を指示す
る。フォントデータ演算加工部１０はキャラクタフォン
トデータ格納部３からフォントデータを読み出し、指定
回数分だけフォントデータを右シフト演算し、得られた
データを表示フォントデータ記憶部４に格納する。これ
を５ライン分繰り返して１キャラクタの変換後のフォン
トデータとする。また、一定時間毎に、スクロール・シ
ャッタ表示タイミング制御部９は右シフトする指定回数
を７，６，５，４，３，２，１，０と変化させる。この
結果、図５に示すように左から右へ表示が変化するスク
ロール表示が得られる。

【００２５】つぎに、図６に示すような縦方向のアップ
シャッタ表示を行う場合、図１のスクロール・シャッタ
表示タイミング制御部９はフォントデータ演算加工部１
０にマスクデータを指示する。フォントデータ演算加工
部１０はキャラクタフォントデータ格納部３からフォン
トデータを読み出し、指定マスクデータとフォントデー
タとの論理積（ＡＮＤ）演算を実行し、得られたデータ
を表示フォントデータ記憶部４に格納する。これを５ラ
イン分繰り返して１キャラクタの変換後のフォントデー
タとする。また、一定時間毎に、スクロール・シャッタ
表示タイミング制御部９はマスクデータを１６進数で０
０Ｈ，４０Ｈ，６０Ｈ，７０Ｈ，７８Ｈ，７ＣＨ，７Ｅ
Ｈ，７ＦＨの順に変化させる。この結果、図６に左から
右への表示変化で示すようなアップシャッタ表示が得ら
れる。

【００２６】つぎに、図７に示すような縦方向のダウン
シャッタ表示をする場合、図１のスクロール・シャッタ
表示タイミング制御部９はフォントデータ演算加工部１
０にマスクデータを指示する。フォントデータ演算加工
部１０はキャラクタフォントデータ格納部３からフォン
トデータを読み出し、指定マスクデータとフォントデー
タとの論理積（ＡＮＤ）演算を実行し、得られたデータ
を表示フォントデータ記憶部４に格納する。これを５ラ
イン分繰り返して１キャラクタの変換後のフォントデー
タとする。また、一定時間毎に、スクロール・シャッタ
表示タイミング制御部９はマスクデータを１６進数で０
０Ｈ，０１Ｈ，０３Ｈ，０７Ｈ，０ＦＨ，１ＦＨ，３Ｆ
Ｈ，７ＦＨの順に変化させる。この結果、図７に左から
右への表示変化で示すようなダウンシャッタ表示が得ら
れる。

【００２７】つぎに、図８に示すように、２つのキャラ
クタを上下に並べたものを１つの表示桁でアップスクロ
ール表示する場合、図１のスクロール・シャッタ表示タ
イミング制御部９はフォントデータ演算加工部１０に上
キャラクタの右シフト回数と下キャラクタの左シフト回
数とを指示する。フォントデータ演算加工部１０はキャ
ラクタフォントデータ格納部３から上下２つのキャラク
タに相当するフォントデータをそれぞれ読み出し、上キ
ャラクタのフォントデータを指定回数分右シフト演算
し、下キャラクタのフォントデータを指定回数分左シフ
ト演算する。そして、得られた２つのフォントデータの
論理和（ＯＲ）演算を実行し、得られたデータを表示フ
ォントデータ記憶部４に格納する。これを５ライン分繰
り返して１桁の表示キャラクタの変換後のフォントデー
タとする。

【００２８】また、一定時間毎に、スクロール・シャッ
タ表示タイミング制御部９は上キャラクタを右シフトす
る指定回数を０，１，２，３，４，５，６，７，８と変
化させ、下キャラクタを左シフトする指定回数を８，
７，６，５，４，３，２，１，０と変化させる。この結
果、図８に示すようなスクロール表示が得られる。

【００２９】つぎに、図９に示すように、２つのキャラ
クタを上下に並べたものを１つの表示桁でダウンスクロ
ール表示する場合、図１のスクロール・シャッタ表示タ
イミング制御部９はフォントデータ演算加工部１０に上
キャラクタの右シフト回数と下キャラクタの左シフト回
数とを指示する。フォントデータ演算加工部１０はキャ
ラクタフォントデータ格納部３から上下２つのキャラク
タに相当するフォントデータをそれぞれ読み出し、上キ
ャラクタのフォントデータを指定回数分右シフト演算
し、下キャラクタのフォントデータを指定回数分左シフ
ト演算する。そして、得られた２つのフォントデータの
論理和（ＯＲ）演算を実行し、得られたデータを表示フ
ォントデータ記憶部４に格納する。これを５ライン分繰
り返して１桁の表示キャラクタの変換後のフォントデー
タとする。

【００３０】また、一定時間毎に、スクロール・シャッ
タ表示タイミング制御部９は上キャラクタを右シフトす
る指定回数を８，７，６，５，４，３，２，１，０と変
化させ、下キャラクタを左シフトする指定回数を０，
１，２，３，４，５，６，７，８と変化させる。この結
果、図９に示すようなスクロール表示が得られる。

【００３１】なお、上記の実施形態では各キャラクタご
とに縦方向のスクロール表示灯を行っているが、縦横の
関係を入れ替えることにより、横方向のスクロール表示
等を行うこともできる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の表示装置
によれば、メモリの増加や処理速度の高速化を伴うこと
なく、スクロール表示やシャッタ表示等の動きのある表
示が可能になる。ちなみに、スクロール等の表示を行う
ときの複数種類のフォントデータを各フォント毎にあら
かじめ記憶しておく従来の方法と、演算によってスクロ
ール等の表示データを求める本発明の方法とに必要なフ
ォントデータのメモリ容量を比較すると表１のようにな
る。ただし、上記の実施形態で述べたような縦方向のア
ップスクロール表示、ダウンスクロール表示、アップシ
ャッタ表示、ダウンシャッタ表示を２５６キャラクタに
ついて行うものとし、また、１キャラクタの構成が５×
７ドットの場合のほかに、１６×１６ドットの場合、及
び、２４×２４ドットの場合についても算出した。

【００３３】 １キャラクタ フォントサイズ 従来のメモリ 本発明のメモリ ５×７ ５バイト 約３２Ｋバイト 約１．３Ｋバイト １６×１６ ３２バイト 約２０４Ｋバイト 約８．２Ｋバイト ２４×２４ ７２バイト 約４６０Ｋバイト 約１８．４Ｋバイト また、フォントデータを縦方向のドット列単位で格納し
たことにより、上下のスクロール表示、シャッタ表示、
及び上下２つのキャラクタのスクロール表示が各フォン
トデータをライン毎にシフト、論理積、又は論理和演算
を繰り返すだけの簡単な処理によって可能になる。した
がって、処理時間も短くて済む。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態による５×７ドット対応表示
装置の構成を示すブロック図

【図２】図１の表示装置で使用する５×７ドットのフォ
ントデータの配列図

【図３】キャラクタ「８」のフォントデータのイメージ
図

【図４】縦方向のアップスクロール表示による表示変化
例を示す図

【図５】縦方向のダウンスクロール表示による表示変化
例を示す図

【図６】縦方向のアップシャッタ表示による表示変化例
を示す図

【図７】縦方向のダウンシャッタ表示による表示変化例
を示す図

【図８】上下に２つのキャラクタを配置したものをアッ
プスクロール表示したときの表示変化例を示す図

【図９】上下に２つのキャラクタを配置したものをダウ
ンスクロール表示したときの表示変化例を示す図

【図１０】従来の５×７ドット対応表示装置の構成を示
すブロック図

【図１１】図１０の表示装置にスクロール表示・シャッ
タ表示機能を付加した構成を示すブロック図

【図１２】図１０の表示装置で使用する５×７ドットの
フォントデータの配列図

【図１３】図１０の表示装置で使用する５×７ドットの
フォントデータの別の配列図

【符号の説明】

１ キャラクタフォント変換制御部 ２ 表示キャラクタ記憶部 ３ キャラクタフォントデータ格納部 ４ 表示フォントデータ記憶部 ５ 表示制御部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドットマトリックスで構成される複数桁
   のキャラクタをダイナミック表示する表示装置におい
   て、 表示する複数桁のキャラクタデータを記憶する表示キャ
   ラクタ記憶部と、 複数のキャラクタフォントを格納するキャラクタフォン
   トデータ格納部と、 前記表示キャラクタ記憶部から与えられたキャラクタデ
   ータに対応するフォントデータを、キャラクタを構成す
   るドットマトリックスの１列又は１行ごとに前記キャラ
   クタフォントデータ格納部から読み出し、ビットシフ
   ト、マスク演算等の所定演算を施した後、１列又は１行
   単位のデータを出力するキャラクタフォント変換制御部
   と、 前記キャラクタフォント変換制御部から出力された１列
   又は１行単位のデータを１行又は１列分まとめて表示フ
   ォントデータとして記憶する表示フォントデータ記憶部
   と、 所定のタイミングにしたがって表示すべき桁を更新しな
   がら、その桁に相当するディジットデータと前記表示フ
   ォントデータ記憶部から読み出した表示セグメントデー
   タを表示出力部に与える表示制御部とを備えているドッ
   トマトリックス対応表示装置。
2. 【請求項２】 前記キャラクタフォント変換制御部が、
   前記キャラクタフォントデータ格納部から読み出し読み
   出したデータに所定ビット分のシフト演算を施し、前記
   所定ビットを所定時間ごとに増加又は減少することによ
   り、各キャラクターごとの上下スクロール表示を行う請
   求項１記載の表示装置。
3. 【請求項３】 前記キャラクタフォント変換制御部が、
   前記キャラクタフォントデータ格納部から読み出し読み
   出したデータと所定データとの論理積演算等によるマス
   ク処理を行い、前記所定データを所定時間ごとに変化さ
   せることにより、各キャラクターごとの上下シャッタ表
   示を行う請求項１記載の表示装置。
4. 【請求項４】 前記キャラクタフォント変換制御部が、
   前記キャラクタフォントデータ格納部から２キャラクタ
   分の１列又は１行のデータを読み出し、それぞれのデー
   タに各別に定めた所定ビット分のシフト演算を施したた
   ものを論理和演算し、前記各別の所定ビットを所定時間
   ごとに増加又は減少することにより、各桁毎に上下に２
   つのキャラクタを並べたものを上下スクロール表示する
   請求項１記載の表示装置。