JPS5830786A - 陰極線管上にベクトルを発生する装置 - 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】 本発明は、陰極線管の管面に、所望のベクトルを発生さ
せる、いわゆるベクトルゼネレータ回路に関する。

陰極線管ｒＭｔｃｘｙ座標系を設定し、これによル指定
された始点（ｘ１％７１）から、終点（Ｘ、、ｙＩ　）
に向って、直線的Ｋ１１ｌ１点を移動させゐようＸ％ｙ
偏向コイルの偏向電圧を制御し、直線を表示する技術は
公知である。

このようにして多数の直線を順次表示し、これらの組み
合わせによシ線圃を描出し、所望の図形を表示すること
ができる。

この方式は、走査線方式に比し小容量の記憶回路で高い
分解能が得られるという利点があるが、一般的に長いベ
クトルは短いベクトルよシ低輝度で描かれるという問題
があった。

そのため、長短さまざまなベクトルを略同−輝度で璽〈
九め、いろいろな提案がなされているが、。

従来公知の回路は複雑であるばかシでなく、ハイブリッ
ド回路であるため、正確な直線が画けない等の間層があ
った。

本発明は叙上の観点に立ってなされたものであって、そ
の目的とするところは、完全デジタル式の極めて単純な
回路によシ、高い分解能をもってあらゆる長さのベクト
ルを正確に、かつ略同−の輝度レベルで描出できる新規
なベクトルゼネレータ回路を提供する仁とにある。

以下図面によシ本発明の詳細な説明する。

第１図はベクトルを描出すべき陰極線管面の説明図、第
２図は本発明にか＼るベクトル発生装置の一実施例を示
す回路図である。

第１図において、Ｉａはベクトルを描出すべき陰極線管
の管面であシ、ベクトルＶ、　、Ｖ、が示されている。

陰極線管１ｉ１ａには、左下隅を原点とするｘｙ座標系
が設定されており、Ｘ軸方向及びｙ軸方向にそれぞれ０
から１，０２３−２　−１ｊ、での番地付けが行なわれ
ている。

而して、陰極線管面に描かれるベクトルは、いずれも座
標（ｘｑｙ）で示されるドツトの集合で表わされるもの
である。但し、こ＼で、ｘ＋　７はいずれも０ないし１
，０２３までの整数である。

ベクトル■、は長いベクトルで、この始点、終点はそれ
ぞれ（３８０，６７３）、（９１０，４０３）であシ、
ベクトルＶ、は短いベクトルで、その始点及び終点はそ
れぞれ（１９２，５４０）、（２８０，５００）である
０ また、第２図中、２は演算回路、３はクリックパルス発
振回路、４はＸデバイダ、５はｙデバイダ、６はツイン
タイｗ、７はＸプリセットカウンタ、８はｙプリセット
カウンタ、９はＸマルチプレツナ、ｌＯはｙマルチグレ
ツサ、１１はｘＤ／ムコンパータ、１２はＶＤ／Ａコン
バータ、１３は真出力増幅器、１４はｙ出力増＠＠、１
Ｂは、コア回路１６、カッ−レジスタ１７、アンド回路
１ｇ、１９及び２０より成るビーム制御回路である。

演算回路２は、一つのベクトルの始点と終点の謹標値（
Ｘｌ、７１　）、（Ｘｔ、ｙｔ）が与えられると、 １）Ａｘ−１ｘｔ　−ｘｔ　　ｌ及び ｊ７＝１７ｍ　−Ｙｓ　１ を算出し、 Ｕ）上記Ａｘ１１ｙの大小を比較し、 鶴１）Δｘ、ｊｙのうち大きな方が２１−１以上である
ときはこれらに２を乗じないが、上記大きい方が２ｎ−
１未満であるときはその積のうち大きい方が２４−１以
上となるまで、ｊｘ、ＡｙＫ同−回数宛２を累乗する。

但し、ここでｎは、陰極線管ｌのスクリーン範囲を限定
するｘｓＹ座標値によシ定められる定数であシ、本実施
例ではｎ−１０である。

（２１０Ｗ１０２４：座標値はθ〜１０２３）従って、
２ｎ−１はスクリーン幅の１に相当する。

＋Ｖ　＞上記２０禦乗回数をｍ（但しｍ　−Ｑを含むも
のとする。）として、 端子２畠からは、２！ｎ°Δ８の値を１同　２ｂからは
、（ｘｔＸｓ）の符号と、Ｘ、の値を・ 同　２Ｃからは、２ｍ・ｊｙの値を、 同　２ｄからは、（Ｙｓ　　）’墓）の符号と１ｙ１を
１同　２Ｃからは、２ｎ−１の値を、 それぞれ出力し、それらをそれぞれ、Ｘデバイダ４、！
ブリ令ットカクン／７、ｙデバイダ５、Ｆプリセットカ
ウンタ８及びツインタイ−ｖ６に入力させるものである
。

ま九、演算回路ｉは錠上の演算の外、表示するベクトル
の色を指定するため必要な信号を出力端子２ｆから出力
し、カラーレジスタ１７に入力させる。

Ｘデバイダ４、ｙデバイダ６は、分周比を外部から制御
できるデバイダであシ、それぞれ、演算回路２からの信
号に応じて、分周比として、で分周され、Ｘプリセット
カウンタ７、ｙプリセットカウンタ８によシカラントさ
れる。

ブリセットカランタフにはｘｌの値がプリセットされ、
Ｘｌ−ｘｌが正であるときはアップカウンタとして、ま
た、それが負であるときはダウンカウンタとして作動す
る。

プリセットカウンタ８にはｙ、の値がプリセットされ、
’ｌ電　Ｙｌが正であるときはアップカウンタとして、
また、それが負であるときはダウンカウンタとして作動
する。

ラインタイマ６は、プリセットカウンタであり、２　　
　の値がプリセットされ、仁の値はクロックパルスによ
りディクリメントされる。

ベクトルｖ１を描く場合は、 Δｘ−ｍｌ’ｘ、　−Ｘ、　１ −１９１０−３８０１ ５３０ 〉２嘗−５１゛２−・・・・・・・・・・（１）ｘ、−
ｘ、）Ｏ・・・・・・・・・・・・・・・・・・（２）
ｊｙ−ｌｙｅ　−ｙｔ　　ｌ −１６７３−４０３１ ２７０ （４ｘ　　　・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・軸（３）Ｙｓ　　）’１＜Ｏ・・・・・・・・・
・・・・・・−（４）である。

従って、この場合はＪ　ｘ　；　ｊ　ｙに対するこの累
乗社行なわれ゛ず、Ｘデバイダ４、ｙデバイダ５０分周
比はそれぞれ−１１１及び−ＬＬＱ−とされ、１．０２
４　　　１，０２４ ラインタイマ６のプリセット値は！、０２４とされるＯ 一方、Ｘブリセットカランタフには、ｘｌの値３８０が
セットされ、かつ、ｘ、−ｘ、）、０であるので、この
カウンタ７はアップカウンタとして作動するようセット
される。

ｙプリセットカウンタ８には、ｙ、の値として数値６７
３がセットされ、かつ、ｙｌ　−ｙｔ　＜０であるから
、このカウンタ８はダウンカウンタとして作動せしめら
、れる。・ 従って、丁度２個−１，（１２４個のりｄツクパルスが
発振される間に、Ｘデバイダ４は５３０個のパルスを通
し、そのためＸプリセットカウンタ７の計数値はｘｔ１
即ち９１０に達し、ｙデバイダ５は２７０個のパルスを
通過させるので、ｙプリセットカウンタ８の計数値は９
２、即ち４０３になシ、同時にラインタイマ６の数値も
０となる。

Ｘプリセットカウンタ７の計数値は、Ｘマルチプレクサ
９を介し゛てｘ　Ｄ　／　Ａコンバータ１１に伝達され
、と＼でその計数値に対応した電圧に変換され、その出
力はＸ出力増幅器１３によシ増幅され、陰極線管１のＸ
偏向コイルトｂに加′え′られる。

同様に、ｙプリセットカウンタ８の計数値は、ｙマルチ
プレクサ１０を介してｙＤ／にコニｙバータ１２に伝達
され、そこで電圧に変換され、ｙ増幅器１４によシ増幅
され、ｙ偏向コイルＩＣに加えられる。

一方、三つの電子銃１ａ１１ｅ１１ｒのビーム制御用の
スイッチング回路１ｇ、ｌｈ、１　ｉは、ビーム制御回
路１５によジオンオフ制御される〇−即ち、演算回路２
の出力端子２ｆからは、描くべきベクトルのカラー指定
信号がカラーレジスタ１７に与えられておシ、カラーレ
ジスタ１７の出力端子１７ａｓ　１７ｂ１１７ｃからは
それぞれ対応する電子銃１ｉ　１ｅ、１　ｆの制御信号
が発信されている。今、電子銃１ｄを使用してベクトル
を表示するものとすると、出力端子１７ａの出力が状態
１となシ、他の出力端子１’７ｂ、１７Ｃの出力はいず
れも状態０となる。

ラインタイ−ｒ６は、計数値が１．・０２４からＯまで
デクリメントされる間、その出力が状態１・であシ、そ
の出力はコア回路１６を経てアンド回路１′８．１９．
２０に入力するが、゛アンド回路１９．２０は通過でき
ず、同１８の出力のみが状態１となシスイツチング（ロ
）路１ｇがオンとされ、電子銃向誓しめられ、かつ、こ
れらの偏向コイル電流は前記の如く制御されるので、陰
極線管面１ａ上の輝点拡（ｘ１％）’１）から（ｘｔ、
Ｙｌ）まで経時的かつ直線的に移動し、ベクトル■１が
描かれる。

以上の説明から、明らかなように一４Ｘ１．４ｙのうち
少くともいずれか一方が２９・、より大きいような長い
ベクトルは、その長さや方向の如何によらず、一定の時
間即ちクロックパルスの１，０２４サイクルに相：当ず
ぶ時間内に描出されるので、長さ、方向によって最大３
倍弱の輝度変化が生ずるが、人間の視覚は対数的である
ので、通常この差異は。

知覚されない。

然しなから、べ）トルの長さがよシ短かくなると、その
ま＼では長いベクトルに比し格段に明かるく見えるよう
になる。

この問題を解決するため、いわゆる「標準化」ＩＩ＆垣
を行）技術は公知である二面して、″本発明装置におい
てもこの手法が応用される＝゛ヒの手決唸、Δｘ、ｊｙ
のいずれ４２　ｎ　−１に温良たい短いベクトル、例え
ばｖｌ、を描出する場合、このベクトルを予定の終点な
ζえて、七の長さ゛を２倍、４倍・・・・・・・・・−
倍に延長し、この延長されたベクトルを描くよう装置を
作動させると共に、予定の終点まで描出されたとき、ビ
ームを停止させるも゛のである。而して、ベクトルの延
長は仮想のベクトルの成分、即ち２°・Ａ＊、２ｆｆｌ
・・Δｙのうちの大きい方が、上記２　　以上となるま
で行なう吃のである。

以下、ベクトルＶ、を例に取ってｍ明すると、この場合
は、始点（Ｘ’ｉ％ｙ’ｔ　　）　−（１９２，５４０
）、終点（Ｘ’＠　、７’ｌ　）　−（２８０，５００
）であシ、・ 、Δｘ−１ｘ’■−ｘ′！１ −１２８０−１９２１ ８８ ＜２６−５１２　　　・・・・・・・・・（５）ｘ！、
−ｘ−＞ｏ　　　−・・・・−・・・・・・・・−（６
）ａｙ−”ｔｙ′官　−Ｔ’ｓ　　） −１５００−５４０１ −４０−・・・・・・・・・・・・・・・・・ａ）ｙ’
＊　−ｙ＃、　（ｏ　　　・・・・・・・・・・・・・
・・・・・（８）である。

Ｊｘ＞ｉｙであるが、このベクトルは短かく、１、ｘ−
８ｇ＜＜ｓ　１２ であ〕、ノＸを８倍しなければ５１２をこえない。

従って１．２１％　７Δｙに２が３回累乗され、その値
が、ノＸ１．ｊｙＯ値の代ジにＸデバイダ４、ｙデバイ
ダ５に与えられる〇 高位側にシフトするととくよって達成される。

そのため、Ｘデバイダ４．７デバイダ５０分肩比は、そ
れぞれ、前述の、 でなく とされる。

実際の数値では である。

一方、ラインタイ−ｖ６の設定値は、１，０２４でなく
、その８分の１の１２８とする。

Ｘプリセットカウンタ７にはｙｅｌ、如ち１９２をプリ
セットし、かつ、ｘ’、　−ｘ’、　）０であるからこ
れをアツプカウンタとして作動させる。

ｙプリセットカウンタ８にはｙ′１、即ち５４０をプリ
セットし、かつ、Ｙ−７’ｔ　＜０であるので、これを
ダウンカウンタとじて作動させる。

然るときは、装置は、始点を（ｙ！＊　、Ｙ’ｓ　　）
、終点を（８９６，２２０）とするベクトルを描出する
ように作動することになる。このベクトルを完７全に描
くには、タイミングパルス１，０２４サイク゛ル分の時
間を要するが、その８分の１の１２８個のタイ建ングパ
ルスが発信されると、ツイクリイマ６の数値は０となシ
、その出力は状ｎｏとなるので、ビーム制御回路１５０
すべての出力が状態Ｏと′＆シ、スイッチング回路１ｇ
、ｌｈ、ＩＩがすべて導迩を断たれるので、ベクトルの
描出は（ｘｌｌＳｙ＃雪　）で終了する。

面して、このときは、陰極管面１ａ上の輝点の移動速度
は、ベクトルＶ、が極めて短いに４拘らず長いベクトル
と略同−となるものである。

なお、ｘ、ｙマルチプレサ９．１０は、ビームが陰極線
管のスクリーン範囲外に出たときは、ビーム制御回路１
５を介してビームの発生を停止させゐ。

本発明は値上の如ぐ構成されるから、本発明によるとき
は、完全にデジタル型でｉｂシ、正確な固層が、略一定
の輝度を以て描出できるベクトルゼネレータを提供でき
るものである。

崗、本発明の構成は値上の実施例に限定されるものｅｔ
＜、本発明はモノクローム陰極線管にも応用で自、ま九
、ビーム制御回路その他の回路構成は本発明の目的の範
囲内で自由に設計変更できる４ｈＯであって、本発明は
それらのすべてを包摂する４のである。

【図面の簡単な説明】

第１図はベクトルを描くべき陰極Ｓ管面の説明図、第２
図は本発明にかかゐベクトル発生装置の一実施例を示す
回路図である・ 】・・・・・・・・・・−陰極線管 ２・・・・・・・・・・・・演算回路 ３・・・・−・・・・・・クレツクハルス発ｍ回ｍ４・
・・・・・・・・・・・Ｘデバイダ５・・・・・・・・
・・・・ｙデバイダ６−・・・・−・・・・ラインタイ
マ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 陰極線管の管ｍｔｔｃ設定したｘｙ座標系（但し、ｘ、
   ｙはいずれもＯないし２”−ＩのＲ囲の整数とする。）
   により指定される始点（Ｘｓ　　ｅＹ＊　　）と終点（
   ｘｍｓｙｔ）とを結ぶベクトルを発生する装置に−おい
   て、下記鳳項ないしｎ項記載の構成要素によ〕構成され
   た上記の装置。 記 に）二点（”１＊７凰　）：（ｘｍｓｙｔ）の座標値が
   与えられたとき、少くとも、 １）ｊｘ−１ｘ電−Ｘ＞、１及び ｊｙ　＝ｌｙ＊　−ｙｔ　Ｉ を算出し、 １）ｊｘ％４７０大小を比較し、 １）ｊｘ、ｊｙの、５ち大きい方が２°−１以上である
   と１１紘これらに２を乗じないが、上記大きい方が２ｆ
   ｉ−１未満であるときには、その積のうち大きい方が２
   ｎ−１以上となる壕でΔＸ％ｊ７に同−回数宛２を累乗
   し、 ＩＶ　）　　上記２の累乗回数をｍ（ｍ−Ｑ、を含む。 ）として、　　　　、 ２°・Δｘ５２ｍ・ｊｙ１及び２ｎ−１の値、並びに、 （Ｘｌ”ｔ）及び（）’ｖ）’＊）の符号に対応する出
   力し得る演算回路。 Φ）　クロックパルスを発振する回路。 （Ｃ）　　上記演算回路の２ｍ・、ノＸに対応する出力
   に比例する分周比・２ｍ−１・ΔＸをもって、上記クロ
   ックパルスを分局するＸデバイダ。 （ｄ）　　上記演算回路の２１″・ｊｙに対応する出力
   に比例する分周比・２ｍ−０・ｊｙをもって、上記クロ
   ックパルスを分周するｙデバイダ。 ←）上記演算回路の出力２ｎ−〇が設定され、上記りｐ
   ツクパルスをカウントするプーリセットカウンタから成
   るラインメイマロ （ｆ）　　描くべきベクトルの始点のＸ座標Ｘ、が設定
   され、（ＸＩＸＩ）の正角に応じアツプカクンタ及びダ
   ウンカウンタとして、Ｘデノ（イダの出力パルスを☆ラ
   ントするＸプリセット置タンク。 （２）彌くぺ會ベクトルの始点のｙ座標ｙ１が設定され
   ｓ　（１鵞−１１）の正角に応じアツプカウンタ及び〆
   クンカウンタとして、ｙデフ２イダの出力パルスをカウ
   ゛ン卜するアプリセットカウンタ。 （ロ）常時Ｘプリセットカウンタの計数値が与えられ、
   その計数値を出力すると共に、その計数値が陰極−瞥の
   所定のスクリーン範囲に相当する範囲内にあるか否かを
   判定し、その結果に応じて所定の信号を発信するＸマル
   チプレツナ０ （ｉ）　　常時アプリセットカウンタの計数値が与えら
   れ、その計数値を出力すると共に、その計数値が陰極線
   管の所定のスクリーン範囲に相当する範囲内にあるか否
   かを判定し、その結果に応じて所定Ｏ信号を発信する１
   マルチプレツサ。 ０）　ス！ルチプレツサを介して与えられるＸプリ竜ッ
   ト食つンメの計数値に対応した電圧を発生するｘＤ／ム
   コンバータ。 （ロ）ｙマルチプレツナを介して与えられるアプリセッ
   トカウンタの計数値に対応した電圧を発生するｙＤ／人
   コンバータ。 （１）ｘＤ／ムコンパータの出力電圧を増幅し、陰極線
   管のＸ偏向；イルに偏向電圧を供給ｊするＸ出力増幅器
   ・ ■　）ＦＤ／Ａ：７ンパータの出力電圧を増幅し、陰極
   線管のｙ偏向コイルに偏向電圧を供給するｙ出力増幅器
   。 ψ）、ラインタイマが作動しておシ、かつ、ｘ１ｙプリ
   セットカウンタの計数値がいずれも陰極線管の、スクリ
   ーン範１１に相当する範題内にあるときのみ、陰極線管
   の所望の電子銃からビームを発生させるビーム制御回路
   。