JPS58126588A - ビデオデイスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はＣＲＴビデオ・ディスプレイの分野に関し、よ
り詳しくは、アーケードタイプ（ａｒｃａｃｌｅ　−ｔ
ｙｐｅ　）のゲームを行うようにしたオペレータに応答
するディスプレイに関するものである。

発明の背景および要約 多分、今日最も普通に使用されているビデオディスプレ
イ装置は陰極線管（「ＣＲＴ」　）であって、最も普通
の応用は、もちろん、家庭用テレビジョンである。近年
−ＣＲＴの使用は、コンピュータ処理された情報のディ
スプレイ、データ記録、スキャンコンバージョン、投射
装置およびビテ゛オアーケートゲーム装置を含む無数の
他の応用を包含して拡大してきた。

大多数のＣＲ’Ｉ’は普通のデザインのものであって、
外形の形伏督よび寸法と、電子銃のタイプが相違するだ
けである。基本的な最も普通のＣＲＴはガラスのフェス
プレート（もしくはスクリーン）ヲ含み、該フェイスプ
レートは当該装置の見る部分をなし、その太部に取着さ
れた円錐ＩＪｓ　ｊｆｌ（を（１する。該円錐状部の小
形の（最後部もしくはＬツクの）端部には市゛子銃が配
置され、該電子銃は熱電子放射により’、ｂ’子を放射
することができるＩＪＬＩ熱されたワイヤ（もしくはフ
ィラメント）を含む。

上記フェースプレートの内側は、」二記゛混子銃により
放射されたエネルギーを与えられた電子が衝突すると螢
光を発する（光を発する）材料からなる薄い層で覆われ
ている。上記円錐状部の内側は電子銃から上記フェース
プレートへ電子が自由に通過するように高度の真空にき
れている。

電子銃の機能はフィラメント（もしくはカソード）によ
り放射された電子を直径が僅か１インチの数十分の１の
集束したビームにすることである。

電子銃は焦点グリッドとリングのアレーによりこれを行
う。電子はＣＲＴの耐１部（フェースプレート）の近く
の、上記円錐状部の内側に形成された金属膜に高電圧を
印加することにより生起される７（ｒＪにより上記フェ
ースプレートに向って加速される。要求されるＴ圧は、
ＣＲＴのサイズおよびディスプレイに要求される輝度に
より、約８０，０００ボルトに対して最小７００から１
０００ボルト変化する。

−１−記したＣＲＴのパーツは、それら自身により。

ＣＲＴの上記フェースに小さなスポットを発光させるこ
とができる。有用なディスプレイを生起するため、スク
リーンの特定の点に電子ビームを振り向けるかまたは向
わせる手段が付加される。電子の運動を変える通常の一
つの方法は磁界による方法である。電磁的に偏向でれる
ＣＲＴでは、上記ビームは、通常、上記ＣＲＴのネック
の外周に配置された比較的高いインダクタンスを有する
ヨークコイルを通して流れる電流により生起される磁界
により偏向される。電磁的に偏向されるＣＲＴｉ＋は焦
点が良好であるという利点を与えるとともに、低電圧の
偏向回路により駆動することができる。本発明の好せし
い実癩例は電磁偏向システムを利用するが、たとえば、
静電偏向システムのような他の偏向システムにも同様に
容易に適合させることができる。

ＣＲＴは仲々の表７Ｊクフォーマットにより駆動される
。「ラスタスキャン」表示は電子ビームがＣＲＴの上記
フェースを横切って水平に迅速にスイープし、それと同
時に、上記ビームがより低いレートのスピードで垂直に
スイープすることにより生成される。この配列はテレビ
ジョン放送のために使用されている。上記ビー、ムがス
イープするとき、カンード電流が画像（ピクチャ）情報
により変調され、この情報はＣＲＴのフェースの相異な
る領域の螢光体をコントラストを有する明るさのレベル
で発光させて、ＣＲＴの上記フェースに像を「描出」す
る。

テレビ７ョンの場合、水平走査レートは約１５゜７５０
ヘルツであり、垂直走査レートは６０ヘルツである。垂
直走査期間の各ｌ／６０秒の間に、２６２、５本の走査
線からなる一つのフレームがスクリーン上に描かれる。

交替するフレームの走査線はインクレースされ、このた
め、１秒毎に３０回、５２５本の垂直分解度を有する表
示を行う。

このレートのスピードでは、人聞の目は重大なフリッカ
を感知しない・ コンピュータにより発生され、ラスタスキャンされる映
像信号は、通常、コンピュータの主メモリ中で１ビツト
によりスクリーン上で各々の表示される点を表わすこと
により生起される。このタイプの表示の発生は「メモリ
マツプでれた」といわれる。所望の分解度の像を表示す
るためのメモリの要求は固定されているので、ディスプ
レイに消費されるメモリの総数は、像の複雑さに関係な
く、同一である。ディスプレイのために用意されたメモ
リの領域にストアされたデータは適宜の回路により読み
出されてディスプレイを直接駆動するために使用される
。データは、ＣＲＴの電子ビームの走査と同期して、メ
モリから読み出される。

ＣＲＴにおける電子ビームの流九は表示装置のメモリの
各々の特定の位置における［真（ｔｒｕｅ）　Ｊである
ピットの存在もしくは欠如によってオンもしくはオフさ
れ、ＣＲＴの上記フェースの特定の点を明るく、もしく
は暗くする。表示された像を変えるために、所望ではな
い、存在する点が消去されて、新しい所望の点がメモリ
中の表示される像に付は加えられる。スクリーン上に存
（＋、する点を消去するための要求は複雑なまたは動的
に変化する形状を生成するためのメモリマツプされたラ
スタスキャン映像表示発生法にとって明らかに不都合で
ある。

大抵のコンピュータのディスプレイはラスタスキャンタ
イプのものであるが、しかしながら、これらのディスプ
レイは、大部分２文字画像を表示するために使用されて
いる。文字画像は低コストのリードオンツメモリ中にス
トアされ、そして、もし、これらの予めストアされたア
ルファ書ニュメリツク・キャラクタ（英数字）が表示さ
れるべき唯一の像であるならば、メモリおよびディスプ
レイのための処理用の便求がかなり削減される。たとえ
ば、このタイプの原理は、今日、使用されている市販の
装置、すなわち、アタリ社（Ａｔａ　ｒ　１Ｉｎｃ、）
により製造されている「ビデオ・コンピュータ・システ
ム」で使用されているが、それはアーケード・ビデオ・
ゲームを行うために家庭のテＬ／　ヒション受像ｆ４に
適合している。ラスタスキャンフオマットのこの種の応
用の第１の不具合は画像のリフレッシュの要求が、単に
１個のＣＰＵがるため唯一の利用可能なＣＰＵの時間が
ＣＲＴビΔ 一ムの垂直帰線期間であるようなものであるということ
である。水平走査中に、上記ＣＰＵはビデオディスプレ
イをリフレッシュするのに使用される。このタイプの装
置においてゲームの論理計算のために利用できる制限さ
れたＣＰＵの時間はゲームの複雑性に関して重大な制限
となる。しかしなから、カラーもしくは家庭のテレビジ
ョン装置との両立性を必要とするディスプレイは、種々
の理由で、−ｙスタスキャン映像発生技術で実行されで
いる。

ベクトルＣＲＴディスプレイは、電子ビームの動きが関
連するベクトル発生エレクトロニクスにより直接、制御
される点でラスタスキャンディスプレイと全く相違して
いる。クスタスキャンデイスブレイでは、ビームの強さ
く輝度）のみが制御され、一方、ビームの動きはＣＲＴ
のフェース−１６で固定されたラスタパターンを繰りｋ
Ｌ−’ｒ）レースする。ベクトルディスプレイは、ビー
ムのＪｌ／（Ｅと同様に、ビームの動きを左／右および
上／トンこ直接、制御する。

ベクトル書ディスプレイ・システムでは、オブジェクト
は任意の長さもしくは方向を有する一連のラインセグメ
ントによりスクリーン上に表示される。各々のラインセ
グメントはその端点のみによりディスプレイのリフレッ
シュメモリ中で定義される。あるラインセグメントの始
点のＸ−ＹＨｑ標、および上記ラインセグメントの終点
のＸ−Ｙ座標はメモリのたった４ワードで特定される。

間にはいる「点」はベクトル発生エレクトロニクスによ
り自動的に満たされる。さらに、大抵のオブジェクトは
一連の連結されたラインセグメントで描かれており、こ
のラインセグメントは各々のラインセグメントの終点が
他のラインセグメントの始点として倍加させるようにし
、このため、メモリの節約となる。たとえば、任意の形
、向き、もしくに寸法の閉じた四辺形はたった１０ワー
ドのデータで描かｊする。

ベクトルディスプレイ法は、従って、図形のアウトライ
ンおよび他のライングラフイックディスプレイの描写に
理想的に適している。ラスタスキャンシステムは絵およ
び他のオブジェクト、もしくは「色付きの」情景の表示
により適している。

より少い時間が形状を発生させて動かすために要求され
、より少いメモリがこれらの形状を表わすのに要求され
、渣だ、より少ないパワーがＣＲＴ駆動回路により消費
される点で、ベクトルディスプレイが利用可能なシステ
ム資源を使用することにおＺてより効果的である。

オブジェクトのスケーリング、変換、もしくは回転はま
た、本発明のようにして、ラスタシステムよりもベクト
ルディスプレイシステムにより容易に行える。たとえば
＝−ｙスタシステムにおいて１００個の点の長さのライ
ンを取ってそれを斜め方向に移動させるには上記１００
個の点の各々が個々にメモリからデコードされ、それら
の適切な目的とする位置に翻、天され、メモリ中に、桂
き込まれ、そして、それらの古い位置が消去ざノするこ
とを必要とする。このことは測子ものコンピュータ命令
を必要とする。こ：ｔ”ＬＫ対して、ベクトルノ゛′イ
スプレイ装置で上記と同一のラインを動かするごは（要
求される移動のタイプにより）データの２もしくは４バ
イトの変換を必要とするだけであり、オヨそ１００χ１
１の改善効果を生じる。ｃ１□−いデータの消去は必要
でなく、存在するリフレシュデータの修正のみを必要と
する。

ＣＲＴがディスプレイ装置として使用されてさた１つの
目的はビデオゲームのためであ６゜マイクロプロセッサ
やマイクロコンピュータの出現により、近年、これらの
ゲームが大流行した。こ！Ｌらのビデオゲームは数年前
の比較的単純なビデオ「ボン（Ｐｏｎｇ　）Ｊゲームか
ら、カラーディスプレイおよびリャルな音響効果を利用
した今日利用できる手の込んだゲームに発展し、非常に
＋＝、１なフィールドパターンに多数のオブジェクトを
表示することができる。これらの手の込んだシステ１、
の主な欠点は、予想されるように、それらの比較的大き
なサイズとともにそれらのコストである。今日、公共の
アーケードで使用されるそれだけで完備したビデオゲー
ムは典型的には数千ドルもするうえ、商業的なアーケー
ドでの使用に一般的に適合された大型の装置である。

ディスプレイ手段として家庭のテレビジョン受像機に依
存する装置を使用することにより、家庭でアーケードゲ
ームの経験を模擬するための装置が発展してきた。上記
したように、かかる装置はアタリ社により製造されてお
り（「アタリビデオコンピュータ」）、同様に他の会社
、たとえば、マテル（Ｍａｔｔｅｌ）社（「インテレビ
ジョン」ゲーム）およびマグナボックス社（「オデツセ
イシステム」）によっても製造されている。家庭のテレ
ビジョン受像機に依存する装置はこの受像機と両立でき
る信号、すなわち、上記ＣＲＴ受像機の比較等高い分解
度のラスタスキャンによる表示プロセスにより復調およ
び表示できるように放送信号と同じように変調でれたＲ
Ｆ周波数の搬送波信号を発生するように装備されねばな
らない。ＲＦ周波数をデータ信号で変調するための回路
によるイ、１加コストおよび複雑性はかかるシステムに
対する大きな欠点である。ディスプレイ装置としてテレ
ビジョン受像機を利用する家庭用システムに対するさら
に他の欠点はゲーム装置はラスタスキャン技術を使用し
てその表示を発生させるようにされねばならないという
ことである。この技術はテレビジョン受像機への適用に
は好適であるが、それは写真的もしくはビデオの手法に
より記録された動く絵、生の出来事もしくは他のものの
満足な再生のために要求される比較的高い分解度の表ｊ
Ｊ＜ができるからである。

商業的に使用される程度のアーケードビデオゲームのあ
るものはりスタスキャンフォーマットの代りにベクトル
ディスプレイフォーマットヲ利用している。この技術に
関する典型的な刊行物は米国特許第４，０２７，１４８
号（ベクトル発生器）および第４．０５８，７４０号（
ビデオゲームシステム）テアって、　両ｅ許はローレン
スＴ、ローゼンタール（Ｌａｗｒｅｎｃｅ　Ｔ、　Ｒｏ
ｓｅｎｔｈａｌ　）　に与えられ、また、ロバートＷウ
オー−Ｆ　（Ｒｏｂｅｒｔ　Ｗ、　Ｗａｌ　ｌｅｒ　）
とンｘ　ｉ、　スＦ、グルーダ（Ｊａｍｅｓ　Ｆ、　Ｕ
ｒｕｄｅｒ　）に与えられた米国特許第３，５８２，７
０５号である。上記ローゼンタールの特許で述べられて
いるビデオシステムおよびベクトル発生技術は今日のビ
デオアーケートゲームに有用であると信じられ１合成物
として見られるときに、認識可能な活動するものとして
現われる分離したワインセグメントを発生するようにな
っている。ところが、上記ローゼンタールが開示してい
るものはベクトルスキャンフォーマットの利点のすべて
を有するシステムを提供するにはまだかなり不充分であ
る。たとえば。

個々のラインセグメントを描写するローゼンタールの技
術はアーケードゲームが向き付けられたオブジェクトと
して見られ、単なるラインセグメントの累積ではないと
いうことを認識できない。オブジェクトの回転もしくは
運動の変侯は上記オブジェクトを含んでいる各ラインセ
グメントの始点と終点の再計算を要求する。上記ローゼ
ンタールのシステムは個々のラインセグメントの輝度の
効果的な制御を与えることも、オブジェクトのサイズを
効果的にスケーリングすることもできす２そのうえ、商
業的な、高価な装置をめざすものである。

出願人に知られている先行技術のこれらの欠点および他
の欠点は本発明により解消された。本発明に係る装置は
、結合されたラインセグメントからなるオブジェクトの
ディスプレイに適した。それ自身で完備したビデオディ
スプレイおよびゲーム装置を含む。使用されるＣＲＴは
マイクロプロセッサユニットにより制御され、該マイク
ロプロセッサユニットは、付属する周辺回路により、オ
ブジェクトのディジタル表示を上記ＣＲＴにより描写さ
れる一連の連結されたラインセグメントに変換する。上
記ディジタル表示は上記オブジェクトを表わすラインセ
グメントを定義するデータの集合を含む。コントローラ
は描かれるべきオブジェクトの位置を決定し、上記ＣＲ
Ｔの原点も１−くハ中心かラド記位置への（ブランクの
）＝ｙインセグメントもしくは位置決めベクトルを描き
、そして、上記オブジェクトを含む一連の予め定められ
た、結合されたラインセグメントを描くようになってい
る。

好ましい実施例においては１本装置は収納位置に手元制
御ユニットを受けるハウジングユニットに含まれている
。上記手元制御ユニットはその操作中にオペレータに便
利な所望の位置へ取り外せるような構造となっている。

上記装置は、付加的なゲームおよびオブジェクトの情報
をストアしている外部ＲＯＭカートリッジを受けるため
の手段を有している。通常の白黒のＣＲＴディスプレイ
においては、色付きの上張りが色付けされたベクトルを
与えるために提供されてもよい。上張りの色は、高めら
れた視覚的な効果を与えるために、特定のゲームＲＯＭ
にマツチするものである。本システムはまたカラーＣＲ
Ｔディスプレイにも容易に適用できる。

好ましい実施例の他の特徴および利点は以下に述べる。

好ましい実施例の詳細な説明 本発明の好ましい実施例は新規なそれ自身で完（またア
ーケードゲームおよびビデオディスプレイ装置を包含す
る。以下の説明は当業者であればだれでも本発明を実施
し、かつ使用することを可能にするために与えられてい
る。好ましい実施例の種々の変形は当業者にとっては容
易であろうが、ここに定義された一般的な原理は他の実
施例にも適用される。従って、本発明は開示された実施
例に限定されるものではなく、ここに開示された原理お
よび新規な特徴と両立する最も広い観点によるべきであ
る。

第１図には、本発明の好ましい実施例の全体的な外観を
示す斜視図が示されている。ＣＲＴ５０とその付属回路
が携帯性に優れた）・ウジフグ１０内に含まれている。

好ましい実施例において、対角線方向の寸法が１０イン
チ（対向線方向に側って、およそ９インチの見る領域）
のＣＲＴスクリーンは２人のプレーヤによって見るため
に充分なスクリーン領域を与えるように選択されている
が。

−）ユ記装置Ｈ１人の人により容易（で運ぶのに充分小
づくなるように選択てれる。手元制御ユニット２０が与
えられており、そのハウジング２２は、たとえば、上記
ユニット２０が使用されないようなトキに、上記ユニッ
ト２０がハウジング１０に形成された窪み１５に嵌り込
んで収容されるように形成されている。上記制御ユニッ
トは雷電的な接続コード２４によりハウジング１０内に
含まれた（口）路に電慨的に接続されており、上記接続
コード２４はＷ＝コネクタ１７０に結合している。

第２図には、電撮システムのブロックダイヤグラムが与
えられており、上記システムの構成要素の概観を与えて
いる。ディジタル処理ユニットの心Ｎ部は、ランダムア
クセスメモリおよびリードオンリメモリを有するマイク
ロプロセッサ（ＭＰＵ）からなるマイクロコンピュータ
６０である。

外部プログラムＲＯＭ６２はオプショナルなゲームを行
えるようにするために利用される。周辺インタフェース
アダプタチップ１５０はアナログペクルト発生器６６と
それに付属する偏向増巾器６８゜ＣＲＴ４度制御器７２
．複合音発生チップ７６音声ミギサとオーディオ増巾器
７４および手几Ｈｉ制御器のポテンショメータ読取り回
路６４とインタフェースするために使用される。？ｌｉ
源供給回路６５と高電圧発生器７８が与えられている。

アドレスデコード回路は上記ＭＰＵが上記回路の他のデ
ィジタルエレメントと正しくインタフェースするように
与えられている。

好ましい実施例においては、本発明はアーケードタイプ
のビデオディスプレイを行うのに適している。従って、
本ビデオディスプレイはゲームで勧〈ものと背景とのア
クティブな表示を発生するのに適している。オペレータ
は手元制御ユニットを介して上記装置とやりとりするが
、上記手元制御ユニットはＸ軸方向位置とＹ軸方向位置
とを表わすポテンショメータと４つのスイッチとを有す
るジョイスティック制御器を含んでいる。本装置は新規
な技術を通してビデオディスプレイヲ開発するのに適し
たものであって、各々の「オブジェク）　（ｏｂｊｅｃ
ｔ）　Ｊ　（もしくハ［ベクトルパケット」）は複しの
相互接続はれたラインセグメントトして定義される。こ
の強力なディスプレイ技術はＭ　Ｉ’　Ｕの処理および
アナログ回路における非常な単純化をもたらす。

本発明の第１゛の目的は非常に低いコストで昼品位のビ
デオディスプレイおよびアーケードゲーム装首を提供す
ることである。この種のベクトルスキャン技術はディス
プレイフォーマットを含むとともに、比較的コストが低
く、しかもエキサイテイングな視覚表示を与える装置を
提供する目的で開発された付属回路を有する。第１図お
よび第２図で概観し、以下により詳細に説明する装置は
これらの目的を達成し、オペレータにアーケードゲーム
の経験を与える。

システムの全体にわたる機能をさらに説明するｒＪｉ■
に、好ましい実施例の回路を説明する。第３Ａ図および
第３Ｂ図には、ディジタル計算セクションを示す模式的
な図が示これている。第１の計算エレメントはマイクロ
プロセッサ（「ＭＰＵＪ　）１１０であって、それは、
好ましい実施例においてはモプトローヲ社（、覧１ｏｔ
ｏｒｏｌａ　Ｉｎｃ、　）の〜１Ｃ６８０９タイプのユ
ニットである。上記マイクロ７゜ロセツサの特性および
仕様ｉｄ　ｌ−モトローラ・マイクロフロセッサ・デー
タ・マニアルＩ’１９８１）」の４：２２６−２９７ベ
ーシに記載されている―この記載内容は本明細書の参照
文献に含まれる。

マイクロプロセッサのこの説明により、その機能および
特性は詳述する必要はない。

第３Ａ図および第３Ｂ図において５種々のディバイスの
端子の接続は英数字で記載されている。

ある場合には、もちろん、一つの端子が１個以」−の端
子もしくは接続点に接続されることもあり、また、同一
の英数字が各々の接続部で使用される。

２つの４に一ビットのランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ
）１２０および１３ｏが与えられテオリ、各々はアドレ
スおよびデータバス（図示せず）を介してマイクロプロ
セッサ１１０の対応するアトレスオよびデータボートに
結合されたソノ夫々のアドレスポート（端子ＡＯ−Ａ９
）ｉ−よびデータボート（端子ＤＯ−Ｄ７）を有する。

ＲＡＭ１２０および１３０は、たとえば、表示するオブ
ジェクトの位置を示すデータ、ゲームの条件、および種
々の他のタイプの情報をストアするために、動作中に」
１記マイクロプロセッサ１１０により必要とされるスト
ア場所を与える。好ましい実施例では、インテル（Ｉｎ
ｔｅｌ　）　２１’　ｌ　４　Ａユニットが使用される
。

リードオンリメモリ（ＲＯＭ）１４０が与えられており
（４ＫＸ８ビツト）、それはまたアドレスおよびデータ
バス（図示せず）を介してマイクロプロセッサ１１０の
対応するアドレスおよびデータポートに結合されたその
アドレスポートの端子ＡＯ−Ａｌｌおよびそのデータポ
ートの端子ＤＱ−］）７を有する。ＲＯＭ１４０は「オ
ンボード」プログラムメモリとして使用され、ストアさ
れたプログラムに特定のオブジェクトの定義を与える。

好ましい実施例においては、馬２８Ｂ２ＲＯＭが使用さ
れる。ＲＯＭ１４０は共通のサブルーチンと「イグゼク
テイプ（ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ　）Ｊもしくはアツセンプ
ラ命令を含む。本装置は上記オンボードのＲＯＭ１４０
にストアされた情報を使用して、少くとも一つのゲーム
を実行しようとするものであるが、付加的なゲームの情
報を与えるために外部ＲＯＭがプラグイン式のカートリ
ッジにより与えらｔしる。

周辺装置インタフェースアダプタ（ＰＩＡ）が与えられ
、これは周辺装置と外部信号とをＭＰＵとインタフェー
スする手段として使用される。ＰＩＡ１５０の端子の接
続は、種にの周辺装置が説明および論議されるので、後
により詳しく説明する。

上記デバイス、６５２２ユニツトの特質および機能は、
コモドール半導体グループ（ＣｏｍｍｏｄｏｒｅＳｅｍ
ｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｇｒｏｕｐ　）のデータシート
に記載されており、その記載内容は本明細部の参照文献
に含まれる。

複合音声発生器チップ１６０は上記システムに対して音
！効果を与えるとともに１手元側例器のスイッチ５ＷＯ
−８Ｗ７を読むために使用される。

端子ｌ０Ｑ−ＩＯ７は夫々スイッチ８ＷＱ−８Ｗ７に接
続され、その各４つは手元制御ユニット２０および８０
に接続されている。端子ｉ’０−ｐ７は夫々Ｐ　Ｉ　Ａ
　１５０の端子ＰＡＱ−ＰＡ７に接続されティる。上ｅ
Ｐ　Ｉ　Ａ　１５０はスイ・ソチの読取りと音声発生の
ためにプログラマブル音声発生器チ゛ンフ。

１６０に入力および出力データを与える。

第３Ａ図にはまた３６ピンのカートリ・ンジコネクタ１
７０の端子配列が示されている。コネクタ１７０はＭＰ
Ｕｌｌ０と、ＲＯＭ１４０に代えて、または付は加えて
プログラムメモリ手段を与えるためにオプショナルに使
用される取外し可能なカートリッジ部材に配置された外
部ＲＯＭとの間のｔ戴接続を与える。

コネクタ２６と２７は接続コード２４を計算セクション
に結合するために与えられている。

アドレスデコードチップ１８０は特定の上記ＭＰＵによ
りアドレスされる適当な回路エレメントを選択する手段
として使用される。ＭＰＵｌｌ０の端子ＡｌｌとＡ１８
−Ａ１５はアドレスデコードチップ１８０および１９０
のための選択ビ゛ントとして使用され、これらは、たと
えば、　ＲＡＭ１２０　、　ＲＡＭ　１３０　、　ＲＵ
Ｍ　１４０もしくは外部ＲＯＭ６２を選択するために図
示の方法で（すなわち、ＮＡＮＩ）もしくはＯＲ操作で
）これらのビ・ントをオペレートする。たとえば、信号
ＲＯＭ８およびＲＯＭＥはＲＯＭ１４０を選択してイネ
ーブルするために使用される。従って、アドレスデコー
ドチップ１８０および１９０はＭＰＵｌｌ０が正しくイ
ンタフェースするコトヲ許容するマルチプレックス用装
置として働く。

第４図には、この装置のアナログ処理部の概略が示され
る。ＤＡＣ２１０は８ビツトのディジタル入力をアナロ
グに変換するディジタルΦアナログ変侠器で、たとえば
モトローラ社製のＭＣ１４０８Ｐ８ユニツトである。デ
ィジタル入力ワードは、ＤＡＣ２１０の端子Ｂｉｔ　ｌ
　−Ｂｉｔ　８で受信される。

ＤＡＣ２１０の出力は「Ｉ　ｏｕｔ　Ｊにおける電流源
である。変換器２２０には、ＤＡＣ２１０のＢｉｔｌ〜
Ｂｉｔｇで受信するディジタルワードの値に対応する電
圧レベルを生成するための’ｆｌＨ・電圧変侵手段を備
える。変換器２２０は、差動増幅器２１５と。

コンデンサ２１７と、抵抗器２１９および２２１と、Ｏ
Ｔ笈抵抗箸黛２２３とからなる。好着しい実施例におい
ては、増幅器２１５は、増幅器を２セクション備えるチ
ップ型のＬ　Ｆ　３５８　（ナショナル半導体によって
製造されたもの）の１つのセクショントシ、コンデンサ
２１７は容腋が４７ＰＥのもの、抵抗２１９および２２
１はその抵抗値が夫々８．６．６．８にΩのもの、町父
砥抗４２２３はＩＫΩの１回伝ポランショメータとする
。抵抗器２２１と２２３は、電流・電圧変使手段に負の
オフセットを与えるために用いられる。オフセットを負
にする理由は、２ｐの補数にエンコードされる１）ＡＣ
を用いたからである。

同じ理由で、ディジタルデータワードのＢｉｔ７が反転
されている。変換器２２０の出力は、直接セレクターユ
ニット２３０に与えられる一方、　　「ＤＡＣ」信号と
して用いられる。

セレクター２３０には、ＲＣＡ社製ＣＤ４０５２チップ
、すなわち、差動４チャンネｌレマルチフ０レクサを備
える。セレクター２３０は２つの基本的な目的をもって
おり、その第１は、変換器２２０の出力を４つの出力端
子ＵｔＪＴ　Ｉ　Ａ−ＯＵＴ　Ｉ　Ｄの１つに与えるこ
とであり、第２に４つの入力梠ｊ’−Ｉ　Ｎ２八〜■Δ
２Ｄのいずれか１つをセレクタの出ノＪ端子０ＵＴ２へ
慎続することである。

セレクター２３０を用いることは、とりわけ、１）ＡＣ
２１０を多目的１て使用することを許容する。ディジタ
ル・アナログ変伎器は比較的高価な”６素であるととも
に、レベル変動（シフト）等がイ］：しるところからし
ばしば整定すなわち調整作業が必゛片となる。本例の装
置では、回路中でこの弗素の〆りを最小にしている。好
ましい実施例においては、１）ＡＣ２１０は水平および
垂直偏向レベルをセットするようにする（以降でより詳
しく述べる）とともに、Ｚ軸（輝度）の制御信号をセツ
トシ、さらに音声が音発生器チップ１６０に替えてＡ’
ｉ　Ｐ　Ｕで生成されるような場合に、可聴音生成用の
レベルを発生するように使用される。

ＤＡＣ２１０はまた、オペレータの制／ｉＡ（ポテンシ
ョメータ）によってセットされる電圧レベルに連続的に
近づけるよう比較電圧レベルを発生するように使用はれ
る。そしてこれによね、手操作制鮪」ポテンショメータ
、例えばジョイステック制御イ１；のセ゛ンテングを読
耳又ることができる。こうして、セレクタ−２３０は、
特有のオペレータ制御電圧レベル（端子１　ｉＮ　２Ａ
〜ｌＮ２１）からのもの）を比較回路２４０に結合する
。たとえば、端子ｌＮ２ＡＫ現几る１真腫は、抵抗器２
３２と２３４からなる重圧分割器を介して与えられる１
ＰＯＴ３ｊの電圧である。上記抵抗器の抵抗値はそれぞ
れＩＫ、１００にとするのか子−ましい。コンデンサ２
３６は、好まＬ＜Ｈｏ、０１マイクロフアラツドの容置
とする。

電圧レベｌしを制御される他の３つの電１位も、上記［
Ｐ’０Ｔ３Ｊレベルに対するのと同様の回路手段により
、セレクター２３０に結合される。

比較回路２４０には、差動増幅器２４２と、２．２　Ｋ
Ｑの抵抗器２４４と、ダイオード２４６と、０．０１μ
Ｆのコンデンサ２４８とを含む。「Ｌ）ＡＣＪ信号が差
動増幅５２４２のマイナス人力に与えられ、セレクター
　２３０の端子ＯＵ　Ｔ　２の信号がプラス入力に与え
られる。ＤＡＣ２１０に与えられるディジタｌレワード
の値が連続して変わるに従い、ＤＡＣ信号レベルが斐え
られ、［Ｄ　Ａ　ＣＪ信号と１選択さｆしたポテンショ
メータによる制御？ｌｉ“圧との間の連続的な近似が実
行される。［Ｃ（ｌｉＰＡＲＪにｋいて比較出力が極小
であることが検知されると、八ＩＰＵはオペレータ制御
ポテンショメータの現在位置に対し適切なディジタル表
現すなわち８ビットのＤＡＣ人カフカワード定する。こ
のディジタル表現は、たとえば表示されるオブジェクｌ
−の位置を変えるために、ＣＰＵによって実行されるゲ
ーム・ロジック中で使用される。

サンプルホールド回路はセレクター２３０の端子ｏｕＴ
Ｉ　Ａ　、ｏＵＴ２ｈ　、（ＪＵＴ３Ａのそれぞれにｉ
続される。サンプルホールド回路２５０ｉ−ｔ、　０゜
Ｏ１μＦのコンデンサ２５４と差動増幅器２５２とから
なり、コンデンサは一端が接地され他端が［）１１記差
動増幅器のプラス人力と接続されている。増幅器２５２
は前述したＬ　Ｆ　３４７チツプのもう一つの増幅セク
ションを構成するものである。増幅器２５２の出力はマ
イナス入力にフィードバックされている。増幅器２５２
け非常に高い人力インピーダンスを有しているので、コ
ンデンサ２５４でサンプルされた電圧は新たな電圧レベ
ルがコンデンサ２５４に与えられるまで、増幅器出力に
て保持される。サンプルホールド回路２５０の出力はｌ
’−Ｖ　ＶＥＲＴＪ　信号を構成する。この信号の適用
は以下で明らかとなる。

上記と同様に、サンプルホールド回路２６０の出力は「
ＺＥＲＯＲＥＦＪ信号を構成する。この信号の適用も以
下で明らかとなる。回路２６０にはバッファ増幅器を必
要としない。

三つ目のサンプルホールド回路２７０の出力はダイオー
ド２７５のカソードと結合されている。ダイオード２７
５のアノードにおける信号が「ＺＡＸＩ８」側倒信号を
構成する。ダイオード２７５のアノードには、また、１
．８にΩの抵抗器２７６を介して［ＢＬＡＮＫＪ信号が
結合される。

アナログ処理回路には、２つの積分器回路２８０と２９
０とを含む。これらはＣＲＴに偏向信号を発現させる。

この２つの回路は同様の構成であるので、積分回路２８
０のみ詳しく説明する。信号「■ＶＥＲＴＪがスイッチ
２８１とＩＯＫの抵抗器２８２を介して積分器２８０に
結合される。積分器にはプラスとマイナス入力を備える
差動増幅器２８４が含まれる。コンデンサ２８３が増幅
器２８４のマイナス人力と出力との間に接続される。コ
ンデンサ２８３の容量は好ましくは０．Ｏ１μに゛とす
る。また、同様にマイナス入力と出力との間に１８００
の抵抗器２８５とスイッチ２８６が接続される。差動増
幅器２８０の出力は７５０の抵抗器２８７を介してｌ’
−ＹＡＸＩＳＪ信号を形成するために結合される。増幅
器２８４のプラス入力には１−ＺＥＲＯＲＥＦＪ信号が
ケえられている。他方、マイナス入力にはスイッチ２８
１と抵抗器２８２を介して［ＶＶＥＲＴｊ信号が与えら
れる。

好ましい実施例においては、差動増幅器２８４は、４つ
の増幅セクションを備えたり、Ｆ　８４７チツプの１つ
のセクションからなる。第４図に示される接続構成から
明らかなように、コンデンサ２８３を備えた増幅器２８
４は電圧の積分器として働き、一定の電圧が増幅器２８
４のマイナス入力に与えられるとき、「ＹＡＸＩＳ」信
号を直線的に変化きせる。

増：＠器は周知のように非常に高いゲイン特性を備える
とともに、フィードバック接続されていることでマイナ
スとプラス入力の双方が同一レベルとなるまで出力レベ
ルの調整が行なわれる。「ｚｂＲｖ　ｈｂｖ」レベルの
変動に応じて出力電圧がシフトする。スイッチ２８１が
閉じられて、スイッチ２８６が開かれているとき、積分
器２８０マイナス入力に与えられる入力レベルを積分す
るように動作する。

増幅器のプラス入力が接地レベル（グランドポテンシャ
ル）であると、マイナス入力のレベルは、事実上の接地
レベルとなっている。したがって、抵抗器２８１を流れ
る電流は（ＶＶＥＲＴ）／抵抗器２８２となる。スイッ
チ２８６が開らくと、この電流がコンデンサ２８３に流
れ込む。コンデンサ２８３の端子電圧は、電流の強さと
容量との兼合で変化する。増幅器２８４の入力インピー
ダンスは極めて高いから、事実上、抵抗器２８２を流れ
る電流のすべてがコンデンサ２８３へ流れ込む。スイッ
チ２８６を閉り、ると、もちろん電荷はショートし、コ
ン７’ンサ２８３の端子電圧がイニシャライズさ！する
。

スイ”／　ｆ　２８１と２８６ハ夫々信号「ＲＡＭＩ’
　ＩＯＪと「ＺＥＲＯＩＯＪによって作動される。これ
らの信号は、ＰＩＡ１５０におけるディジタル信号によ
って順次に発生され、ネットワーク回路２９１および２
９６によってレベル・シフトされる。レベル・シフト動
作をなすネットワーク回路２旧および２９６は同様の構
成であり、スイッチング・トランジスタを「オン」にバ
イアスする信号としてディジタルレベルに応じて動作す
る。したがって、ネットワーク回路２９１において、デ
ィジタルレベル［ＲＡＭＰＪが抵抗器２９２を介してＰ
ＮＰ型トランジスタ２９３に与えられ、該トランジスタ
を「オン」状態にするようにバイアスする。トランジス
タ２９８が「オン」すると、コレクタ電圧（「ＲＡＭＰ
１０Ｊ信号）がほぼ５ボルトとなる。他方、トランジス
タが「オフ」すると、　　「ＲＡＭＰ　１０Ｊ信号はほ
ぼ一５ボルトになる。これらのレベルは、スイッチ２８
１と２８６の確実な動作を保証するように選ばれたもの
である。これらスイッチング信号は、捷た、積分回路２
９０に関係する対応するスイッチを作動させる。すなわ
ち、スイッチ２８１はスイッチ２８８と互いに接続され
るとともに、スイッチ２８６もスイッチ２８９と互いに
接続されている。

」二記の構成であるから、積分器２８０と２９０は次の
ように動作する。すなわち、スイッチ２８６と２８９が
、コンデンサ２８Ｂと２９９を短絡させるために閉じら
れると、積分器はイニシャライズされる。

次いで両スイッチが開かれる。スイッチ２８１と２８８
はそれに続けて閉じられ、それぞれの積分器へ信号「ｖ
ＶＥＲＴ」と信号「ＤＡＣ」が与えられる。

仮に、これらの信号が正の一定電圧レベルであるとする
と、コンデンサ２８３と２９９の端子間電圧つまり信号
「ＹバＩＳＪと［ＸＡＸＩ８Ｊ　とは時間とともに直線
状（線型）に増加する。スイッチ２８１と２８８を開く
ことにより、それぞれのコンデンサの端子間′濱圧が一
定に保持される。コンデンサが充７Ｆされる速さは信号
「Ｖ　ＶＥＲＴＪと信号「ＤＡＣ」の”電圧レベルに依
存する。他方、もし積分器がイニシャライズされないな
ら、積分器の出力は同一のスタート重圧に保持される。

スイッチ２８１または２８８を閉じると、積分器の出力
はゼロから変化するかわりにイニシャル電圧から変化す
る。

この事実は大きな改良を示唆するものであり、オブジェ
クトの部分を形成するラインセグメントがその終点位置
によって規定されるだけでよい。これは積分器の出力自
体が描写されるすぐ１１Ｊのセグメントの終点をあられ
す電圧レベルを保持するからである。イニシャル・スタ
ート点が別に計算ハれたり規定されたりする必要は全く
ない。

第５図には電源供給回路が示されている。この回路は、
偏向回路＋９ボルト（定電圧化されていない）を供給す
る一方、ディジタル回路とアナログ処理回路とに定電圧
化された＋５ボルトを供給するように動作する。この電
源供給回路の新しい点は、これらの供給電圧を変圧器の
１つの巻線からとれるようにしていることである。ＡＣ
ｌ　２０ボルトが変圧器４１０に与えられると、その２
次巻線がその電圧をＡｃ１６ボルトに落とす。ＦＣＣチ
ョーク４１５がこの重圧を全波整流ブリッジ４２０に結
合する。整流された信号は接続点４３６に２いてほぼ＋
９ボルトで、接続点４３８においてはほぼ一９ボルトで
ある。これら安定化されていない電圧は偏向回路用（第
６図）に供給される。それぞれ接続点４３６と４３８に
接続された＋５ボルトと一５ボルトのレギュレータ４２
６と４２８は、ディジタル回路、アナログおよび旨圧回
路用に安定化した±５ポル）の電圧を生成する。これら
の回路のそれぞれがその安定化電圧に関するそれぞれの
フィルタリング回路を構成している。

第６図には偏向増幅回路が示されるが、これはＣＲＴの
偏向コイルをドライブする。別々の回路４１０と４８０
とが設けられ、それぞれＸ軸偏向コイル、Ｙ軸偏向コイ
ルをドライブする。双方とも回路構成が同じであるので
、Ｘ軸偏向回路４１０についてのみ説明する。

信号ＪＸＡＸＩＳＪがＸ軸偏向回路の信号入力にあられ
れると、この信号は抵抗器４０２と４０４からなる電圧
分割器を介し、さらに抵抗器４０６を介して、増幅器４
１２のマイナス人力と結合はれる。好ましい実施例では
、抵抗器４０２はＩＫの１巻きトリム・ポテンショメー
タとし、抵抗器４０４は３．３にΩのもの、そして抵抗
器４０６は１５にΩのものとする。差動増幅器４１２は
、好ましい実施例に２いては、型番ＬＭ８７９すなわち
デュアル構成・６ワツ）−ダイレクト結合の増幅回路の
１つの増幅セクションを用いる。増幅器４１２のプラス
入力は、３．３にΩの抵抗器４１０と０．１μＦのコン
デンサ４０８の並列接続を介して接地されている。増幅
器４１２の出力はＩＭΩの抵抗器４１４を介してマイナ
ス入力にフィードバックされる一方、信号１−Ｘ　ＤＲ
ＩＶＥ」として外に取り出される。出力はまた、１．５
０の抵抗器４１６と０．０１μＦのコンデンサ４１８ト
ヲ介して接地されている。増１福器４１２の出力は、並
列に接続された偏向コイル４２２と４２４をドライブす
る。好ましい実施例においては、はぼ８００μＩｔのイ
ンダクタンスのものを用いる。２つのコイルは０．２２
Ωの抵抗器４２０を介して、　Ｘ　ＲＥＴＵＲＮ用のグ
ランドに接地される。抵抗器４２０の端子電圧は抵抗器
４２６を介して増幅器４１２のマイナス入力にフィード
バックされる。

この溝底であるから、回路４１０は電圧による電流ドラ
イバーとして動作する。例えば、直線状に変化する′電
圧、［ＸＡＸＩｓｊがこの回路に入力されると、抵抗器
４２０からの電圧フィードバック作用により、直線状に
変化するドライブ電流に変換され偏向コイル４２２と４
２４中を流れる。

Ｙ軸偏向回路４８０も同様に動作し、電圧入力信号であ
る［ＹＡＸＩＳＪ信号がドライブ電流に変換され、Ｙ軸
偏向コイル４９２と４９４中を流れる。

第７図に本装置の高圧回路部を示す。この回路ＨｇＫＶ
を発生し、ＣＲＴに供給する。

発振回路５２０は、テスラコイル・フライバック回路の
励起による制御信号を供給する。回路５２０は出力端子
５２１にパルス波形信号を出力するタイマ５１０を備え
る。好ましい実施例においては、タイマ５１０は型番り
へ１５５５タイプのタイマからなり、その動作と発掘の
定格は、ｌＫΩのポテンショメータ５０１，６．３にΩ
の抵抗器５０２．１０にΩの抵抗器５０３．０．００２
２ｔｔＦのコンｆ：ｙすｈよＵｏ、０１μＦ　（Ｄ抵抗
５５０５によって制αされる。タイ７５２０の出力信号
ａｙ圧レベルが＋５ボルトの方形波で。

これはダイオード５２２のカソードに与えられる。

抵抗器５２３はダイオード５２２のアノードを＋５ボル
ト給電線に接続する。７５Ωの抵抗器５２４ト２μＦの
スピードアップコンデンサからなる並列接続は、ダイオ
ード５２２のカソードと抵抗器５２３をスイッチングト
ランジスタ５３０のベースに接続スる。ダイオード５２
６はトランジスタのベースにアノ−ドラ接続し、トラン
ジスタの接地側（り−ｐ　ンド）にそのカソードが接続
される。

フライバック回路５４０は＋５■の給ｉＥ電圧から９　
ＫＶ　ヲｉ　リ出す。変圧器の１次コイル５４２ノ一方
側は＋５■と接続され、他方側はスイッチングトランジ
スタ５８０を介して一５Ｖと接続されている。ダンパ・
ダイオード５４１が１次巻線５４２を一５■に結合して
いる。タイミング・コンデンサ５８５（０，０２２μＦ
のもの）は、１次コイルを同調させるための共振用のも
のである。

タイマ５２０はこのフライバック回路を次のようにドラ
イブする。タイマ出力５２１がハイ状態（＋５ボルト）
となると、ダイオード５２２ｕ逆バイアスされ、バイア
ス電流が抵抗器５２８と５２４を介してトランジスタ５
８０ヲ「オンコするようにバイアスする。電流が１次コ
イルを介して流れると、磁界カニ確立する。タイマ出方
がロウｔｋ　態（５ホル））ＶＣシフトすると、ダイオ
ード５２２カ導通し、バイアスしている電流はトランジ
スタ５８誌行（かわりに端子５２１に流れ込む。トラン
ジスタ５８０は「オフ」する。１次コイル電流がこうし
て急に「オフ」に切替えられると、先の磁界が消失する
一方、フライバックトランスの２次コイルニ高い電圧ス
パイクを惹起する。タイマ出力５２１がハイ状態にシフ
トすると、トランジスタ５３ｏハ再ヒ「オンＪＩＣｆゎ
る。スピードアップコンデンサ５２５はこのスイッチン
グスピードを早めるように働く。

」二連の動作によってフライバックトランスのブースト
巻線からインダクタ５４６およヒタイオード５４５を介
して接続点５４８に１３ＱＶの電圧が発生するとともに
、高圧巻線に９ＫＶの電圧が発生する。この９ＫＶはＣ
Ｒ’Ｉ’５０のアノ−Ｆに供給すれる。前記接続点５４
８は、１．５にΩの抵抗器５６１とスパークギャップ素
子５６２を介してＣＲＴ５６の加速アノード５６８とフ
ォーカスグリッド５６４に与えられる。

ビデオ制御は「Ｚ　−ＡＸＩＳＪ信号によって行なわれ
る。２２０Ωの抵抗器５７１と１００ｐＦのスピードア
ップコンデンサ５７２の並列接ｉ＜：、「ｚ−ＡＸＩＳ
Ｊ信号ヲトランジスタ５７０のベースに結合スル。トラ
ンジスタ５７０のコレクタはトランジスタ５７３のエミ
ッタに接続され、トランジスタ５７３は ノコＶ／ｙ　夕１．５　ＫΩの抵抗器５７９を介してＣ
ＲＴ５０のカソード５６３に接続されている。

トランジスタ５７３は、トランジスタ５７３のベースに
３．３にΩの抵抗器５７５を介して与えられる［ＤＥＦ
Ｌ　ＯＫＪ信号によって「オン」にバイアスされる。０
．０１μＦのコンデンサ５７４トシリーズダイオード５
７６　、５７７　、５７８の並列接続が上記ベースに接
続され、グランドに落されている。したかつて、接続点
５７９における電圧は３つのダイオードの電圧降下分す
なわち約１．８ポルトの制約をうける。こうして、トラ
ンジスタ５７０が１オン」にナルト、トランジスタ５７
３のエミッタはほぼ０゜８ボルトの電圧レベルとなる。

これはトランジスタ５７３を「オン」状態にバイアスす
るために、ベース電圧が少なくとも約１．２ボルト必要
とするからである。

上記の如く接続すると、トランジスタ５７Ｂｉｄｔ流増
幅器として動作する。トランジスタ５７３のコレクタ電
流は、トランジスタ５７０と５７３の双方を「オン」す
ることにより接続点５８２の電圧が約０゜８ｖの一定電
圧を維持するように加減できる。コレクタ電流は抵抗５
８０を介して接続点５４８（１３０ボルトにある）から
流れ、抵抗器５７９を介してＣＲＴのカソードに流れ込
む電流を決める電圧を発生する。

トランジスタ５７０をカソードドライブ用に使用するこ
ともできるが、トランジスタ５７３を加えることで幾つ
かの利点をもつようになる。すなわち、回路の利得がそ
の分だけ大きくなり、また、カンード電流の遮断用の素
子としても働く。トランジスタ５７３　ｉまた、トラン
ジスタ５７０のコレクタ電圧を一定にするようにも作用
するとともに、トランジスタのベース・コレクタ作用に
よるミラーコンデンサ５８３を除去できる。後者の場合
、ミラーコンデンサがないとコレクタ電圧の変化を著し
く遅くさせてしまうものである。

オペレータがＣＲＴビームの輝度を制御できるように輝
度制御回路５９０が設けられている。抵抗器５９５　、
５９８はそれぞれＩＭΩ、１００Ωである一方、抵抗器
５９４は２ＭΩのポテンショメータであり、これらでコ
ントロールグリッドに与える？に圧を決めるための電圧
分割回路を構成する。ポテンショメータ５９４を調節す
ることによって、オペレータはビームの輝度を調整する
ことができる。これはカンード電流を変えることによっ
て輝度を変調する１−Ｚ−ＡＸＩＳＪ信号とは全く独立
に行える。

第８図には、±５ボルトの高電圧用電源から平衡電流ノ
イズを相殺するためのフィルタ回路を示す。′ｔ■源供
給回路から供給される±５ポル）Ｔ、Ｖ。

ハ友圧器６０５に与えられる。４７０μＦのコンデンサ
６０６と１０　ｔｔＦ　（Ｄコンチン？　６０７　、６
０８が前記変圧器６０５と相互に作用し、平衡電流ノイ
ズのすべてを相殺する。

上述で詳細に説明してきた回路構成は１本発明の好捷し
い実施例で使用される。もちろん、この技術分野におい
ても、中央処理装置すなわちマイクロプロセッサを１周
辺インタフェースアダプタやアドレスデコードチップ、
ＲＯＭやＲＡＭ（−の他の周辺デバイスに接続すること
はよく知られている。このことはマイクロプロセッサ制
御の回路にふ・いて共通に用いられる形態を意味してい
る（タトエハ、モトローラ社から刊行されている「モト
ローラ・マイクロプロセッサ・データΦマニュアル」参
照）。ここに説明したアナログ回路構成にＣＰ　Ｕを適
用したこと、およびＣＰＨの作用によって装置全体の動
作を制御するようにしたことは新規だと考えられる。

このシステムは、パワーアップ後、オペレータが「リセ
ット」ボタンｌ１３ヲ押すことでイニシャライズされる
。リセットボタンは、リセット回路１１２（第３図）を
介して、ＭＰＵが適当なアドレス位置でオペレーション
を開始するようにシステムをイニシャライズする。マイ
クロプロセッサのオペレーションは、もちろん−ＲＯＭ
１４０ｔたはオプションによる外部カートリッジＲＯＡ
ｔに格納された特有のゲーム内容に依存する。以下に、
−例の回路に関する表示発生ルーチンおよびオペレーシ
ョンを示す論理フローチャートを示して、これを説明す
る。もつとも、ある種の制御信号はディジタル・チップ
によって発生され、かつ情報（インフォメーション）は
格納されるとともに適切な偏向信号を発生するためのア
ナログ回路構成に利用サレル。７’−夕ハＰ　Ｉ　Ａ　
１５Ｑから１）ＡＣ２１０＋７）Ｄｇ子Ｊ３ｉ　ｔ　１
〜８に与えられる。この情報は、たとえば、ベクトルの
座標情報や所望の輝度レベルをあられすディジタル・ワ
ードまたはオペレータが操作するジョイスティックすな
わちポテンショメータのセツティングの位置を決定する
ために引き続く接近（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎ　）
　　で用いられる情Ｙｕなどである。ＤＡＣ出力はセレ
クタ２８０の端子ＩＮｌに与えられるとともに、積分器
２９０のスイッチ２８８および比較回路２４０に与えら
れる。引き続くデータワードが１）ＡＣ２１０に与えら
れる。データワード′として、例えば次のものがある。

すなわち、ｆｌ）描写されるべきラインセグメントの垂
直成分（これはデータセレクタ２３０の適当な選択に基
ついてサンプルホールド回路２５０により格納される）
。（２）ゼロ慟リファレンス電圧、つまｔ）ＤＡＣのゼ
ロ・セツティングに対応する規格化したアナログ電圧を
定めるための前記ゼロ・セツテングに由来するもの。（
３）サンプルホールド回路２７０テサンプルされかつホ
ールドされるＺ−２ｘｉｓ輝度、（４１ＭＰＵが発生さ
れる音声信号、引き続く接近モードにおいてはジョイス
ティックにおける電圧設定が連続的に接近されるまでこ
の信号を連続的に変化はせてもよい。

ＤＡＣ２１０は、座標原点としてのＣＲＴビームの不偏
向位置の利用を容易にするため、８ピツトの′２の補数
出力から始められる。したがって、もしその範囲が−２
，５６Ｖから＋２．５４までとすると、次のコード（１
６進）が適切である：００＝ＯＶ、ＦＢ’＝−０，０２
Ｖ、８０＝−２，５６Ｖ。

０１＝＋０．０２Ｖ、７Ｂ”＝＋２．５４Ｖ、ＤＡＣ２
１Ｏにゼロ制御信号を与えるために、コードｏ。

（１６進）がＤＡＣ２１０の入力データポートに供給さ
れる。

アナログ積分器は、スイッチ２８６と２８９を閉じるこ
とによって積分コンデンサ２８３と２９９ヲ短絡させ、
イニシャライズされる。例えば、オブジェクトの描写開
始時においてイニシャライズされる。

、制御電圧ＺＥＲＯは、ＰＩＡチップ１５０によって生
成され、ネットワーク２９６でレベルシフトされて［Ｚ
ＥＲＯＩＯＪとなり、スイッチに与えられ、スイッチを
「閉じ４　か「開ける」かのいずれかの切替えを制御す
る。ＲＡＭＰ信号は、次いでレベルシフトさｈＲＡＭＰ
　１０信号になり、スイッチ２８１と２８８のコントロ
ールゲートに同時に与えられる。

ＰＩＡチップ１５０の端子１７におけるＲＡＭＰはＰＩ
Ａチップのタイマ番号が１の出力に対応する。

好ましい実施例においては、このタイマのタイムアウト
インターバルすなワチタイムインターバル。

［１）ＡＣＪ信号及び「Ｖ　ＶＥＲＴＪ信号は、それぞ
れの積分器に与えられ、選択器に変えることができる。

描写されるベクトルの長さを変えるために、より短いタ
イムインターバルもしくはより長いタイムインターバル
でタイムアウトするようにセットすることができる。こ
れは、オブジェクトの大きさをスケールするうえで極め
て有用である。たとエバ、ベクトルタイマの長さを変え
ることでオブジェクトを実質上任意のスケールに縮小さ
れるから、オブジェクトはＤ　Ａ　Ｃ２１０の全分解能
を用いて実質的に全スクリーンを占めるようにＲＯＭ中
に定義されてもよい。これによって、オブジェクトを描
く際に利用できる明瞭な分解能を大きく増加きせる。も
しそうでないときは、分解能はＤＡＣ２１０の２５６の
ステップによって規定されることになる。このことは、
また、オブジェクトがスケールに関係なく同じ輝度で現
われるという利点をもっている。この結果、オブジェク
トサイズがスケールされるけれども、描写速度は、輝度
はこの描写速度に依存するが、これが一定に保たれるの
で、オブジェクトは高分解能で非常に小さいスケールま
で描きうることとなる。

上述したように、比較回路２４０はオペレータ操作のジ
ョイステックの位置を決めるのに使用される。ジョイス
ティックは、通常のもので、Ｘ軸およびＹ゛軸位置に対
応するポテンショメータを補え、る。たとえば、第４図
に示されたＰＯＴ□およびＰＯＴ　ｌがそれである。ポ
テンショメータかう読み取った値かオブジェクトの位置
をシフトさせる等に使用される。このようなジョイステ
ックがそれ自身ビデオ・アーケード・ゲームに結合され
て用いられて３す、この技術分野において周知であるの
で詳細な説明を省略する。

また、好ましい実施例では、音響効果の発生用に音声発
生チップ１６０が使用される。しかし、ＤＡ　Ｃ２１０
をうまく利用することによってＭＰＵ自身が音声を発生
するようにもできる。選択的にデ−グセレクタ−２３０
を介しかつ図示しない音声増器、たとえば音声合成器を
適用するようにする。

偏向増幅回路の動作については、先にある程度詳しく説
明した。そして、増幅器４１２の出力が「Ｘ−ＤＲＩＶ
ＥＪ信号として引出されていることを乃でした。この信
号は、ビームがＸ軸方向に偏向されないときにビーム電
流を全くなくするようにする偏向ロス防止信号の発生用
に利用される。これによって、ソフトウェアもしくはハ
ードウェアの故障時に陰極線管の中央で螢光体が焼き切
れるのを防ぐことができる。「Ｘ−ＤＲＩＶＥｊ信号は
整流されて「ＤＥＦＬ　ＯＫＪ　信号となり、これがト
ランジスタ５７３のベース電流源として高圧回路（第７
図）に供給される。したがって、Ｘ−ＤＲＩＶＥ信号が
ピーク・トウ・ピークで約ｌｌボルト以」二であるかぎ
り、増幅器５７８を導通状態にバイアスするのに充分な
電圧を３個のシリーズダイオード接続に供給することと
なる。しかし、このＸ、　　ｌ　　。

−ＤＲＩＶＥ　信号か１２ホルト以下に落ちると、これ
は非常に小さな偏向となるのでビーム電流が遮断される
。

ＰＩＡチップ１５０は、本発明の装置にとって４つの基
本的な機能をＫなっている。その周辺Ａボー　）　（Ｐ
Ａ　０−ＰＡ、７端子）ｒｊ″ｉ、ＤＡＣをドライブす
るとともに音声チップ１６０とインターフェースするた
めに用いられる。

ＰＩＡチップ１５０のポートＢば、音声チップ。

セレクター２３０の制御のため、ジョイステック−ポテ
ンショメータの連続的な接近におけるＡ／Ｄ比較器の読
みとりのため、およびＲＡ　Ｍ　Ｐコマンドを出すため
のコントロールピンとして用いられる。

ＰＩＡチップには２個のタイマを含み、第１のタイマ（
タイマｌ）はベクトル発生器のＲＡ　Ｍ　Ｐタイマとし
て使用され、ドライブ出力はビンＰＢ７から出される。

もしこれがワンショットモードで使用されるなら、ＲＡ
ＭＰパルスは自動的にタイム・アウトされる。ＰＩＡチ
ップの第２のタイマ（タイマ２）はフレームタイマとし
て使用される。好ましくは、例えば５０Ｈｚのリフレッ
シュ用（で、２０ｍ５のワン７ョット・タイムアウトと
なるようにセットされる。良好なモーション描写と臨場
感あふれるゲーム感覚を与えるためＫは２デイスプレイ
を少なくともこの割合でリフレッシュするのが望ましい
。

ＰＩＡチップ１５０には、筐た、シフトレジスタを含む
。ラインＣＢ２は信号ＢＬＡＮＫ　を与えるためにシフ
トレジスタの１ｉｆｆｌｌＮ下にあるシリアル中ポート
として作用する。シフトレジスタはディスクリートなハ
イ（ｈｉｇｈ）またはロウ（ｌｏｗ）出力として使用さ
れうるか、またはビデオブランキングのためのシリアル
シフトレジスタとして使用すれうる。したがって、もし
システムがイニシャル位置のベクトルを描くモードにあ
ると、ＲＡＭＰがカンード・ビーム電流が遮断されるよ
うにイニシャライズされる前に、当該ビットが「ロウ」
に反転される。もし、ラインセグメントが描かれようと
すると、その時、ＲＡＭＰがビーム電流をオンに変える
前に当該ピットは「ハイ」にセットされる。このシフト
レジスタは、ビーム電渾をそうでないときにＣＰＵによ
ってなされるよりも速い速度でブランキングさせるよう
に、パラレル・シリアルシフトレジスタモードで用いる
ようにしてモヨイ。ロウして、適切なワードをパラレル
シフトレジスタヘロードすることによって、一連のドッ
トトタッシュが発生されラインセグメントが描かれる。

パラレル・シリアルシフトレジスタはまた、擬似ラスタ
走査ディスプレイ形式を与えるように使用することもで
きる。この形式を適用するために、マイクロプロセッサ
はＣＲＴビームを連続する。

平行で密に並ぶベクトルとなるように制御する構成トさ
れる。シフトレジスタのパラレルボートへ取り込まれた
データは、適当に構成され、コンテ（ｃｏｎｔｅ　）で
例えば英数字（ａｌｐｈａｎｕｍｅｒｉｃｃｈａｒａｃ
ｔｅｒ）を描くように各ベクトルごとにビームラ付勢す
る。５×７ドツト・マトリクスのりＦ能を有するものを
第１１図に示す。擬似ラスタを発生させるマトリクスは
他のオブジェクトと同様な方法で操作たとえば回転、拡
大縮小（スケール）ないし移動の操作ができる。

マイクロプロセッサとこれと関連するディジタルデバイ
スは、所期の動作を達成するため、種々の方法でプログ
ラムされることはよく知られている。本例の好ましい実
施例では、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびＰＩＡチップに対し以
下に示されるアドレス・マツプを定義した。ただし、１
６進法で記されている。

カートリッジＲＯＭ　　　　０−７ＦＦＦ（’８２Ｋ）
ＲＵＭ１４０　　　　　　　　ＥＯＯＯ−ＦＦＦＦ（８
Ｋ）ＰＩＡチップ１５０　　　　Ｄｏｏｏ−ＤＯＯＦ（
１６）９ト）ＲＡＭ　１２０，１８０　　　　　ＣＢｏ
ｏ−ＣＢＦＦ（１Ｋ）Ｉ’　Ｉ　Ａチップ１５０＋ＲＡ
Ｍ　　ＬＬ３００−Ｄ８０Ｆ（１６７９ト）スペア（コ
ード化していない）８０００−ＢＦＦＦ（８Ｋ）ＭＰＵ
ＩＩＯによって指定されるアドレス位置はアドレスデコ
ーダ１８０と１９０によってデコードされ、ＣＰＵがそ
の使用を必要とするとき、該当の周辺デバイス能動化さ
れる。

本発明の主たる特徴は、ディスプレイのための効率的な
手法にあり、特に、独立のラインセグメントを連続させ
るよりもむしろオブジェクトの発生を統御するすなわち
ラインセグメントを相互に結合して連続させるつまり「
ベクトルパケット」としたことにある。第９Ａ図と第９
Ｂ図は本発明に従って像をディスプレイさせるための単
純化した論理フロー図を示している。

第１の論理ステップでは、絶対位置決めが行なわれる。

すなわち、ＣＲＴカンードビームの位置を、ＣＲＴの原
点（０，０）から描かれるべきオブジェクトの位置へ偏
向させるようにされる。通常、ＣＲＴが位置ベクトルを
動かすときには、ＣＲＴビームはブランキングされる。

しかし、実際に偏向させるビームがないわけではなく、
偏向回路があたかもビームが存在するかのように位置決
めされるものである。この非描写（ｎｏｎ−ｗｒｉ　ｔ
ｉｎｇ）、位置決め処理は「ビームの移動またはベクト
ル」というふうに考えることができる。原点位置はＣＲ
Ｔビームの非偏向位置に対応する。第９Ａ図に、この処
理を達成するプログラム・サプルーチノのステップを示
す。

ステップ９２２において、積分器はスイッチが閉じ、積
分コンデンサが短絡することでゼロ化（すなわちイニシ
ャライズ）される。すると、ＣＲＴビームが消える（Ｂ
ＬＡＮＫ　信号がはたらくから）。ステップ９２８で、
積分器がレリーズされる、すなわち、スイッチ２８６と
２８９が「ゼロ」信号を不能化することによって開かれ
る。ステップ９３０において１位置ベクトルのＸとＸ成
分を規定する新しい「Ｘ」と「Ｙ」値がセットされる。

すなわち、Ｄ　Ａ　Ｃ２１０の動作により、ＸとＸ成分
に対応するディジタル値が対′応のアナログ値に変換さ
れ、Ｘ成分は［ＶＶＥＲＴＪとしてサンプル・ホールド
されるとともにＸ成分は「ＤＡｃｊとして供給される。

ステップ９３２において、ＸとＸ成分の長さが、Ｐ　Ｉ
　Ａ　１５Ｑのタイマを調整することによってセットさ
れる（もちろん、位置ベクトルの長さは、１）　Ｉ　Ａ
タイマｌのインターバルを増加させるか減少させること
で拡縮される）。スイッチ２８１と２８８が閉じられる
。と、ｘ　ｉ−よびＸ成分の電圧信号が積分器に供給さ
れる。タイマのタイムアウト後、偏向回路は適切に再び
位置決め場れオブジェクトを描き始める。そしてスイッ
チ２８１と２８８はＦＢＩ（タイマ１の出力）により自
動的に開となる。

ＣＲＴビームは位置決め移動中はブランクされるかまた
は「オフ」状態にされる。絶対位置の実際の場所は、オ
ブジェクトに含まれる１つのラインセグメントの始めと
してまたは隣接するオブジェクトセグメントを中心化し
た位置たとえば正方形のオブジェクトならばその中心に
選択されてもよい。中心位置が選ばれると、メモリに格
納され定義されるオブジェクトは、相対位置移動（すな
わちＣＲＴビームはその間「オフ」となる）の情報すな
わち中心位置からオブジェクトに含まれるラインセグメ
ントの１つの始点へ行く情報が含まれる。絶対位置から
相対「移動」を使うか否かの選択ハブログラムの選択の
問題であるとともに、ゲームとこれに関連するディスプ
レイ・パラメータに関係する。相対「移動」の手法を使
うと、−連のオブジェクトを、ビームを原点位置に戻す
に先だって描画できるようになる。ここに示した内容で
は、ゲームディスプレイのロジックは、絶対位置移動を
続けて行って描いたイニシャルの分離オブジェクトと、
偏向回路を原点に復帰させないで各続けて相対移動を行
うことによって描いた分離オブジェクトの２つを［複合
オブジェクト（ｃｏｍｐｏｓｉＬｅ　ｏｂｊｅｃｔ）　
Ｊとして示している。相対「移動」の手法を使うと、オ
ブジェクトの［ズーム（ｚｏｏｍ）Ｊを達成するのに実
に有用である。つ捷り、オブジェクトの大きさを速く拡
大させたりできる。もし、絶対位置ベクトルがオブジェ
クトのズーム中心に描かれるとすれば、もつともこの位
置ハズームプロセス中では移動するように見えないが、
しかし、相対移動およびオブジェクトセグメントに対し
てＰＩＡチップ１５０のタイマのインターバルを漸進的
に変化させることによってこのプロセスを筒部に実現で
きる。このディスプレイ手法により、現在ではオブジェ
クトの絶対位置または位置ベクトルをそれぞれ独立に計
算する必要があるのに比べ、ディスプレイに要求される
計算量を大幅に低減させることができる。

上記装置は各々のラインセグメントに対するビームの強
度を「２軸」信号により変調すべく操作可能であるが、
これは上記ベクトルの長さに関係なく、書込みのスピー
ドが実質上、一定に維持されるからである。上記強度は
１）ＡＣ２１０へディジタルデータワードを供給してそ
れを「２軸」信号に変換することにより変調され、該信
ｆＦｉは−に１記ＣＲＴビームの流れを変調する。該ビ
ームはまた、強調（ダッシュ）もしくは消去（ブランク
）されたベクトルを描くために、ＢＬＡＮＫＬＡＮ上り
、ターン「オン」もしくは「オフ」ハれる。

オブジェクトもしくはベクトルパケット情報をストアす
る好ましい方法は次のフォーマットによる。

バイトＯ＝　状態バイト（００−７Ｆ）バイト１　　−
　差分°Ｘ１値 バイト２　　　＝　差分１Ｙ１値 バイトＮ　　　＝　状態バイト（ＯＯ−７Ｆ　）バイト
Ｎ＋１　＝　差分ｌＸｌ値 バイトＮ＋２　＝　差分ｌＹ１値 バイトＮ＋３　　＝　　００（パケット接続器）状態バ
イトは、ラインセグメントの差分ＸおよびＹ成分の長さ
を定義するために、ＰＩＡタイマｌのインターバルを定
義する情報を典型的に含んでいる。状態パイ）Ｆｉまた
上記ＣＲＴビームがベクトルの発生中にブランクされて
いるか「オン」されているかどうか、また、「オン」で
あればその４度（すなわち「２軸」）を決定するために
使用される。有用な、第２の好ましいフォーマットにお
いては、たとえば、ビームの強さとオブジェクトのスケ
ールが別々にストアもしくは計算されると、エントリテ
ーブル当９２バイトがより適当である。

例示のために、次のものはオブジェクトの説明から導か
れたベクトルパケットのデータ内容に関係する説明であ
る。従って、たとえば、４ユニツト四角形の４つのユニ
ツ）ｉｄＸ、Ｙグリッドの原点に関する位ｇｔ座標−Ｘ
ｎ　、　Ｙｎ　Ｋより定義さｆしる。

そのとき、座標による表示では、四角形の節点は（２，
２）、（２，−２’）、（−２，−２”ｌおよび（−２
，２）である。しかしながら、これらの節点の各々から
次の引き続く節点への変化はこの出願により明らかにさ
れているように、次の差分ベクトル（０，−４）、（−
４，０’）、（０，４）、（４，０）に帰着する。

たとえば、もしも、座標（３０，３（ｌをイＪするＣＲ
Ｔスクリーン上の絶対的な位置に、上記オブジェクトを
描こうとすると、ブランク化された位置決めベクトル（
８０，３０）が最初に１−記の四角形の中心へ動かされ
、そして、ブランク化された関連する位置ベクトル（２
，２）が（３０゜３０）から上記四角形の第１の節点へ
動く。初期ベクトル（３０，８０）Ｆｉｒズーム」のセ
ンタを定義するために使用され、そのようになればブラ
ンク化された輝度となって、その結果、それは描写操作
としてよりもむしろ動きと考えられる。このベクトルは
本質的に２次元ディスプレイに投射されたオブジェクト
の作られたセンタに配置される。毎秒５０サイクルのフ
レーミングレートで位置決めベクトルをインクリメント
することにより、変俣が連続して現れるようにされる。

好ましい実施例において使用される６８０９マイクロプ
ロセツサは、強力なアドレスモード、１６ビツトの演算
能力、および多様なインデックスレジスタを有している
。これらの特徴は、たとえば上記のフォーマットでス・
ドアもしくは発生されるベクトル情報を容易に回収する
。

第９Ｂ図は、いったん、絶対的な位置がセットされると
、オブジェクト（もしくはベクトルパケット）を描くこ
とに包含されるステップを図示する。開示されたシステ
ムは各々のラインセグメントもしくはオブジェクトに対
するビームの流れを変調することができるけれども、上
記図面はビームの流れが全てのワインセグメントに対し
てターンオンされていることを示している。ステップ９
４０で、第１のフィンセグメントに対する差分Ｘおよび
Ｙ値はＤＡＣ２１Ｏにより設定される。

このステップはＭＰＵにより各々のディジタルワードを
フィンセグメントの差分ＸおよびＹ成分を定義するＤＡ
Ｃ２１０のデータボートヘロードすることと、上記ＤＡ
Ｃにより発生された人々の′重圧レベルをスイッチ２８
１および２８８に印Ｔｔｏ　−することを含む。ステッ
プ９４２で、状態バイトがチェックされる。ＣＲＴビー
ムは状態バイト情報によって、ターン「オン」もしくは
「オフ」される。ステップ９４４で、ＰＩＡタイマＴｌ
のタイムアウトインターバルがセットされて該タイマが
スタートすると、スイッチ２８１および２８８は積分動
作を開始すべく閉成される。ステップ９４６で、もし必
要ならば上記ＰＩＡシフトレジスタが利用される。すな
わち、もし、ハイスピードランキングが（典型的に擬似
ラスタの発生したラインに対する）ベクトルを描くのに
使用されるべきである場合は、適当な８ビツトワードが
上記シフトレジスタにロードされねばならない。ステッ
プ９４８−７’ＰＩＡタイマＴｌがタイムアウトしたか
どうかを決定するためにチェックされる。いったんこの
ことが起ると、予め定められた遅延が偏向ヨークの磁場
が安定するのを許容するために要求されるが、もしも、
特定のＣＲＴの設計かか＼る遅延を要求するならば、該
遅延はステップ９５０で発生する。ステップ９５２でプ
ログラムインデックスポインタが順序に従って次のベク
トルデータの集合へ移動する。ステップ９５４でベク）
　７Ｌ／パケツトの端末が到達したかどうかを決定する
ためにテストが実行される。もし、そうでなければ、プ
ログラムは順序に従って次のラインセグメントを描くた
めにステップ９４０へ分岐する。もしも、」−記ベクト
ルパケットの末端が到達していれば、ビームの流れは［
ＢＬＡＮＫＪ信号を能動化することにより、ステップ９
５６でターンオフされる。

好ましい実施例においては、ベクトルのＸ軸方向および
Ｙ軸方向の差分成分についてストアされた（１Ｍはその
傾きおよび書込みスピードを定義する。

ベクトルの長さは該書込みスピードとベクトルの書込み
時間、すなわち、積分スイッチ２８１および２８８が特
定のベクトルに対して閉成される時間との積である。も
ちろん、上記差分成分の定義ニツイテＲＯＭ　ｌ　４０
にスケールファクタをストアすることは可能であるが、
上記スケールファクタはゲームの条件に応じてゲームロ
ジックによりより典型的に決定されてＭＰＵによりｌ’
　Ｌ　Ａチップ１５０に与えられる。書込み時間のスケ
ールファクタは全てのベクトルパケットのディジタル表
現に典型的に関連し、表示するもの＼サイズを決定する
ためにゲームパラメータに従って調整される。与えられ
た時間のわ〈内に描くことができるもの＼数を最大にす
るために書込み時間を最小化することが望まれる。好ま
しい実施例においては、ＣＲＴの原点からスクリーンの
エツジへの偏向のための最小書込み時間は、上記ＣＲＴ
のヨークと偏向増巾器の特性により与えられるが、およ
そ６４マイクロセコンドである。

本発明に係るベクトル描写技術をさらに説明するために
、第１１図を参照すると、それには、とぐに、オブジェ
ク）０１が新規な技術により図示されている。上記ＣＲ
Ｔの原点はＣＲＴビームが偏向磁界が開力Ｕされないで
静止している位置である。位置決めベクトルｉｊ　ＣＲ
ｉ”の原点からオブジェクトの描写が始まる位置へ動か
される。この位置ベクトルはその位置のＸ軸およびＹ軸
座標、お！　Ｕヘタ）　／Ｌ／描写時間（公称６４マイ
クロセコンド）により定義される。この情報、もしくは
ゲームの条件およびイベント、たとえば、ジョイスティ
ックの命令に依存するゲームロジックにより、より典型
的１て発生された情報は、ＲＯＭ１４０にストア烙れる
。

いったんＰｉが動くと、関連するベクトルＶｌ−ｖ６を
含むベクトルパケットが描かれる。典型的には、オブジ
ェクトを定義するベクトルパヶッｌ−はプログラムＲＯ
ＭＩ　４０にあル「ルックアップ」テーブルにストアさ
れる。各々のオブジェクトは関連するテーブルのアドレ
スの位置を定ａする識別子を汀する。従って、各々のベ
クトルの定義がプログラムメモＩＪ　１４０から順次、
取り出されるにつれて、オブジェクトを定義する一連の
相〃に結合されたベクトルか次々と描かれる。積分器は
オブジェクトの描写中にイニシャライズされず、一つの
フィンセグメントの終点は次のラインセグメントの始点
を含むので、アナログベクトル発生回路は一連の結合さ
れたラインセグメントとしてオブジェクトを木質的に描
くように動作する。

ビームは、もちろん、上記したように、特定のワインセ
グメントもしくはその一部でターンオフすることもでき
る。

本発明のシステムは、ＭＰＵとそれに付属するメモリの
適切なプログラミング、および適切なゲームロジックお
よびオブジェクトの定義情報を用意するだけで、ビデオ
ゲームに適用しうる。ゲームを行うためのきわめて基本
的なプログラムの構成が第１Ｏ図に示されている。

ゲームロジックは総括的なステップ９９０で実行される
が、このステップではゲームの状態、オブジェクトの位
置および他の種々の情報が更新さレル。ステップ９７０
で、フレームリフレッシュＰＩＡタイマ２がタイムアウ
トしたかどうかが決定される。もし、それがタイムアウ
トしていると、ディスプレイをリフレッシュする時間で
あることを表わし、そのとき、音声発生器はステップ９
７２に更新される。ステップ９７４では、手元制御器の
キースイッチおよびジョイステイ譚りポテンショメータ
がチェックされる。ベクトルの発生はステップ９７６−
９８２で生起する。参照輝度レベル（カンード亀流）が
描かれるべきオブジェクト群に対して設定され、ゲーム
ロジックがオブジェクトを当該ディスプレイのリフレッ
シュ期間の間にどこに位置決めするかに応じて、位置決
めベクトルが描かれるべきオブジェクトの位置に移動さ
れる。このオブジェクトを含むラインセグメントの各々
、すなわち、ベクトルパケットは、上記したように描か
れる。ステップ９８２で、フレームが完成したかどうか
の決定がなされる。上記フレームで描かれるべき全ての
オブジェクトが完成すると、プログラムはステップ９９
０に分岐する。

−１−記ＭＰＵおよびメモリのプログラミングの詳細は
本発明にとって必須のものではないが、「ミニアーケー
ト・イグゼクテイブ・サポート・マニュ７　ル（Ｍｉｎ
ｉ　−Ａｒｃａｄｅ　Ｅｘｅｃｕｔ　ｉｖｅ　Ｓｕｐｐ
ｏｒｔＭａｎｕａｌ　）　Ｊと名付けられたプログラム
−サポート・マニュアルが、若ｆのサプルーナンの大略
のフローチャートとともにＭＣ６８０９マイクロプロセ
ツサのアツセンブラのためのプログラムリストとともに
、本発明の実施例の実施に係る装置を製造するために進
行中のプログラムの仕、ｌｆ　ト介せて準備された。こ
の情報のコピーは、木賃１＾をオペレートする当業者に
よって容易ＶＣｌｊＮ発されうるプログラムの実例とし
て出願とともに出願書類中に添付した。か＼る情報は代
りとなるベクトルパケットフォーマットおよび可能なプ
ログラミング技術（単一のマイクロプロセッサで実行す
るのに非常に有用な、たとえば、２つの主プロセツサの
機能、ストロークプロセッサ機能およびゲームプロセッ
サ機能を実行する）をボしている。

本装置がプログラムされているアーケートゲームのタイ
プと数は実質的に制限がない。イ、Ｊ）ｌＬｌ的な周辺
装置がζらに本システムに簡単に付は加えることができ
る。たとえば、カートリッジＲＯｈｉは、ベーシック（
ＢＡ８１Ｃ）言語のインタプリタ（もしくは他の高レベ
ル言語のインタプリタ）、英ｌり字キーボードにより置
僕される一つの手元制御器、および、たとえばミニコン
ピユータとして。

ベーシックのプログラムを書き１作成ｔ、’、カつ、走
らせるようにシステムを形成するためにカセットインタ
フェースにより置換されるいま一つの手元制御器を含む
。他の意図される周辺装置は、ベクトルを描いたり、メ
ニューを選択する等のことを行うための（一つの手元制
御器に代る）ライトベンである。他のタイプの手元朋」
−４が本システムとともに容易に使用することができる
。本システムは、電源電圧が手元制御器のコネクタに併
合されているので非常に融通性がある。

透明な上張り５（第１図）はＣＲＴスクリーンの覆いと
なるとともに１表示されている特定のビデオゲームにか
なったゲーム映像を与える。上張り５は薄く色付けられ
ており、そのため、白黒のＣＲＴでは、描かれたオブジ
ェクトは上記上張りの色となって現われる。上張り６が
また、第１図に示すように、手元制動ユニットにフィツ
トするように与えられるとともに、制御スイッチにゲー
ム機能の表示を与える。

外部カー）　ＩＪッジ２５（第１図）は、上記したよう
に、付加的なゲーム情報を与えるために使用されるＲＯ
Ｍ６２を含む。好ましくは、カートリッジ２５およびハ
ウジングｌＯの窪み２７の形状は他のビデオゲームに使
用されるカートリッジが挿入されて上記ユニットをもし
かすると損傷させるかもしれないといったことを避ける
ために（たとえば、図示のような）所定の態様に選択さ
れてぴったりと合致する。

オブジェクト向き付けのビデオディスプレイに適したシ
ステムを以上において説明した。本発明の重要な利点は
、比較的部品が重線であり、アーケードゲームがオブジ
ェクト向き付けのもので、かつ１表示されている情報に
かなりの冗長さを持つことを認識することにより可能と
される。本システムは結合されたラインセグメントかう
するオブジェクトを描くことによりこの冗長さを利用す
る。このことは、独立したラインセグメントを描く先行
技術のシステム以上に、本システムの複雑さを軽減する
。これはそれだけで完備したローコストのシステムにお
いてこれまで得ることができなかった画像表示の品質と
分解度を与える非常に強力な技術である。部品の複雑さ
の軽減が達成され、その結果、家庭用の先行技術のビデ
オゲーム以上に大きな利点を有する。それゆえに、本発
明の範囲は特許請求の範囲から解釈されるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は好°ましい実施例の外観およびレイアウトを示
す斜視図、第２図は好ましい実施例の電気回路のブロッ
クダイヤグラム、第３Ａ図および第３Ｂ図は夫々好まし
い実施例の基本的なディジタル回路を示す説明図、第４
図は好ましい実施例のアナログベクトル発生回路を示す
回路図、第５図は好ましい実施例の電源供給回路を示す
回路図、第６図は好ましい実施例のＣＲＴ偏向回路の回
路図、第７図は好ましい実施例の高電圧発生回路の回路
図、第８図は好ましい実施例の電源に対する平衡した電
流ノイズを相殺するためのフィルタ回路の回路図、第９
Ａ図は本発明により位置セグメントを介してＣＲＴの電
子ビームを動かすロジック操作を示し、第９Ｂ図は本発
明によりオブジェクトを描くロジック操作を示し、第１
θ図は本発明に係るディスプレイシステムを利用するゲ
ームを行うための実例のプログラムのロジックフローダ
イヤグラムであり、第１１図は本発明に係るオブジェク
ト発生法についてＣＲＴに表示されたオブジェクトを示
す。 ｌＯ・・・ハウジング、１５・・・窪み、２０・・・手
元制御ユニット、２２・・・ハウジング、２４・・・接
続コード、２６．２７・・・コネクタ、３０・・・手元
制御ユニット、６０・・・マイクロコンピュータ、６２
・・・外部プログラムＲＯＭ、６４・・・ポテンショメ
ータ読取回路、６５・・・電源供給回路、６６・・・ア
ナログベクトル発生器、６８・・・偏向増巾器、７２・
・・ＣＲＴ輝度制御器、７４・・・音声ミクサ卦よびオ
ーディオ増巾器、７６・・・複合音発生チップ、７８・
・・高電圧発牛器、１１１　・マイクロプロセッサ、１
２０，１３０−ＲＡＭ、１４０・・・ＲＯＭ、１５０・
・・ＰＩＡ、１６０　　・複合音声発生器チップ、１８
０．１９０アドレスデコートチツプ、２１０・・・１）
ＡＣ，２２０・・・Ｋｉ’ｉ！Ｓ、　２３０・・・セレ
クタユニット、２４０・・比較回路、２５０，２６０．
２７０・・・サンプルホールド回路、２８０，２９０・
・・積分回路、２９１．２９６・・ネットワーク回路、
４１０・・・Ｘ軸偏向回路、４２０・・・Ｙ軸偏向回路
、５２０・・・発振回路、５４０・・・フライバック回
路、５６２・・スパークギャップ素子、５９０・・・輝
度制御回路。 特許出願人　ミルトン・ブラツドリイ・コーポレーショ
ン代理人弁理士青山　葆ほか２名 ＦＩＧ、Ｇ ＦＩＧ、９Ａ 川

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ＩＩＫ子ビームを発する陰極線管手段と、該陰極線管
   手段を作動させるものにして、陰極線管手段より第１お
   よび第２方向に発した電子ビームを夫々偏向させる第１
   および第２ビーム偏向手段を含む陰極線管用回路手段と
   、前記両偏向手段と接続されていて、データ信号に応答
   して前記第１および第２偏向手段に偏向信号群を夫々印
   加するベクトル発生手段と、手動操作に応答して制御信
   号を発する手動操作式制御手段と、該手動操作式別個手
   段と接続されて、前記制御信号を受信するようになって
   いるとともに、前記ベクトル発生手段に対して、ライン
   セグメントの差分成分をあられすベクトル信号群を供給
   する開側手段とからなり、前記ベクトル信号群は、チェ
   ーン接続式ラインセグメントをもあられしており、前記
   チェーンは所定の位置で始まって終っていることを特徴
   とするビデオディスプレイ装♂ｔ０ （２、特許請求の範囲第（１）項に記載のものにして。 前記制御手段は、電子ビームをブランクするようになっ
   ていること。 （３）特許請求の範囲第（１）項に記載のものにして、
   ビデオディスプレイ装置から、少くとも１つの接続式フ
   ィンセグメントからなる複数のオブジェクトが表示され
   るようＫなっていること。 （４）特許請求の範囲第（３）項に記載のものにして、
   前記中央側［有］手段が、前記オブジェクトのディジタ
   ル化情報を記憶するメモリ一手段を備エテいること。 （５）特許請求の範囲第（４）項に記載のものにして、
   前記ディジタル化情報が、前記オブジェクトを構成する
   各ラインセグメントの水平および垂直成分のディジタル
   情報を有すること。 （６）特許請求の範囲第（５）項に記載のものにして。 前記中央制御手段は１位置決め用ラインセグメントをし
   て、所定の原点から表わすべきオブジェクトの位置へと
   指向させるようになっていること。 （７）特許請求の範囲第（６）項に記載のものにして。 前記した直線ラインセグメントの連続したチェーンが前
   記位置決め用ワインセグメントと、前記所定オブジェク
   トの形の一つを構成するラインセグメントと、最後に描
   いた前記オブジェクトのラインセグメントの始点から前
   記原点への復帰ラインセグメントとからなること。 （８）′Ｉｔ子ビームを発するものにして、その電子ビ
   ームの位置と移動状況とを視覚的に表示すべく前記ビー
   ムを遮蔽する手段を備えた陰極線管手段と、印加された
   命令信号に応答して電子ビームを偏向の させるビーム偏向手段と、オブジェクト−郭をあ△ られす一群の相対差分ベクトル成分の終点をあられすオ
   ブジェクト指向性ベクトルデータパケットを形成する命
   令信号のデータ源と、前記電子ビームにより表示装置に
   描かれるオブジェクトの位置を定める位置ベクトル成分
   を少くとも１つ有する制御信号を発生する制御手段と、
   該制御手段と前記データ源とに接続されていて、プクン
   ク時には位置決めベクトル成分を介して順次に、その後
   は成分を介して順次にビームを移動させるため、順次変
   化するビーム偏向電圧を発生する中央制御器とからなる
   ことを特徴とするビデオディスプレイ装置。 （９）特許請求の範囲第（８）項に記載のものにして、
   ＥｒＪ記ベクトルデータパケットが、描かれたか、４た
   はブランク化されたか、いづれにしてもオブジェクトを
   表現するベクトル成分の端末を定める複数の終点データ
   群よりなること。 （ｌＯ）特許請求の範囲第（８）項に記載のものにして
   、少くとも１つの接続ラインセグメントからなる所定物
   体を複数表示するようになっていること。 （１１）特許請求の範囲第（ｌＯ）項に記載のものにし
   て、前記制御器が、前記オブジェクトをあられすディジ
   タル情報を記憶するメモリ一手段を備えていること。 （１２）一群の接続ラインセグメントからなるオブジェ
   クトを陰極線管に描写する装置にして、前記陰極線管の
   表示スクリーン上に描くべき前記オブジェクトの絶対位
   置を決定する手段と、前記絶対位置へ陰極線管の電子ビ
   ームを移動させる手段と、前記オブジェクトをあられす
   ものであって前記ラインセグメントよりなる相対位置デ
   ータを順次復帰させる手段とｓ　ｇｒＪ記データに応答
   して描写ビームを順次移動させる手段とからなる装置。 （１３）特許請求の範囲第（１２）項に記載のものにし
   て、前記ラインセグメントに対応する前記データが、メ
   モリーの所定アドレスに記憶されていることへ （１４）特許請求の範囲第（１２）項に記載のものにし
   て、前記ラインセグメントを描写している時に陰極線管
   を選択的にブランクさせる手段を設けたこと。 化 （１５）　（−）インで近似した）オブジェクトのアラ
   へ トライン上にある節点（ｎｏｄａｌ　ｐｏｉｎｔ　）を
   あられすディジタルデータと、ディジタル式コンピュー
   タ手段と、アナログ信号を発する手段と、偏向回路を含
   む陰極線管表示器の駆動手段と、陰極線管表示器を駆動
   するためのベクトル発生器トラ用いて像を描写する装置
   において、前記コンピュータすΣ差分ベクトルパケット
   ディジタルデータを記憶゛するメモリ一手段を備えてお
   り、順次前記パケットにおける各ベクトル成分に応答し
   てアナログ信号を発生する手段と、各差分ベクトルアナ
   ログ信号をその直前の差分ベクトル成分の終点値から順
   に進めて、相対ベクトル成分のみがコンピュータに記憶
   されることによりオブジェクトを描くように、一群をな
   す各差分ベクトル成分をトレースすべく偏向電圧を発生
   する手段とを設けたことを特徴とする装置。 （１６）特許請求の範囲第（１５）項に記載のものにし
   て１表示スペースにおけるオブジェクトの位置を定める
   ために位置決め用ベクトル成分を加えるプログラム手段
   を設けたこと。 （１７）特許請求の範囲第（１６）項に記載のものにし
   て、オブジェクトを翻訳するために前記位置決め用ベク
   トル成分を増加させる手段が備わっていること。