JPS63118841A - 計算装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一般に計算機に関し、更に詳細には数学式を扱
うことができるユーザー・インターフェースを有する記
号代数（ｓｙ＋＋＋ｂｏｌｉｃ　ａｌｇｅｂｒａ）計算
機に関する。

〔従来の技術〕

計算機は一般に、中央処理装置、計算機の内蔵（ｂｕｉ
ｌｔ−ｉｎ）命令（インストラクション）セットを備え
た読出し専用メモリ　（ＲＯＭ）、ユーザ・データおよ
びプログラムを保持するアンダムアクセスメモリ　（Ｒ
ＡＭ）、計算機をユーザが制御するキーボード、および
結果をユーザに示す表示装置を組合せたパッケージから
構成されている。キーボードはデータあるいは命令を入
れるための文字キーと、単一キーストロークでオペレー
ションの実行ができる即時実行（ｉａ＋ｍｅｄｉａｔｅ
−ｅｘｅｃｕｔｅ）キーとを備えている。

計算機はそのユーザ・インターフェースの点で、すなわ
ち、計算機がキーストロークを解釈し、結果を保存しあ
るいは表示する方法において相異がある。特に重要なの
は計算機が数学式（ｍａｔｈｅｓ＋ａ−ｔｉｃａｌ　ｅ
ｘｐｒｅｓｓｉｏｎ）の評価を処理する方法である。

従来の計算機は、以下のような三つの異なる方法を利用
している。

逆ボーランド表記法計算機では、引数は（アーギュメン
ト）は大きさが一定の後入れ先出しのスタックに入れら
れ、数学関数は最上部の引数に適用される。関数値はス
タックの最上部に戻され、ここで後続関数の引数として
利用することができる。この方法にはキーストローク効
率、中間結果がわかること、演算子の優位性が明確であ
ること、および−様性という長所がある。この方法には
引数および演算子の入力の順序が、書かれた数学式とい
うより伝統的な記法ではなく、いわゆる逆ボーランド表
記法に対応するという欠点がある。

直接に式を入力する計算機では、数学式は式の書かれた
形の複製として入れられ、式全体が入れられてしまって
からすべて一度に評価される。その主な長所は書かれた
式と計算機入力とが似ていることである。欠点はフォー
マットに柔軟性が無いこと、部分式の中間結果が無いこ
と、および以前の評価の結果を参照する簡単な方法が無
いことである。

いわゆる代数・論理・計算機は前記二つの方法のポスト
フィクス構文（引数が関数の前に入れられる・もの）、
およびインフィクス構文（二つの引数に係る関数が二つ
の引数の間に置かれるもの）を混ぜて使っている。＋、
−１＊、および／のような算術関数はそれらの引数の間
に入れられ、書かれた記法との対応を保つ。−引数の関
数がそれら引数の後に入れられる場合、関数キーが押さ
れると直ちに中間結果の表示ができる。長所は、式の評
価中における、算術演算に係る表記法と中間結果の表示
の表記法との類似性である。中間結果の表示を除き、欠
点は直接的に式を入力する場合と同じである。

従来の計算機はすべて、その一般的なユーザ・インター
フェースとは無関係に、その通常の数学式評価の文脈内
で実数の浮動小数点数を処理するためだけに最適化され
ているという一般的制限を有している。更に、数学関数
を形式的変数（ｆｏｒｍａｌｖａｒｉａｂｌｅｓ）また
は未評価の式に適用する能力を備えているものは無かっ
た。

〔発明の概要〕

本発明は次のユーザ・インターフェースを有する計算機
から構成されている。

１、オブジェクト（ｏｂｊｅｃｔ）と呼ばれる個別の数
学的あるいは論理的構成要素（ｅｎｔｉｔｙ）が大きさ
不定の（ｉｎｄｅｆｉｎｉｔｅ　５ｉｚｅ）後入れ先出
しスタックに基いて入れられ、表示され、処理される。

このスタックの内容はユーザに見え、計算機のユーザ・
インターフェースの中心を構成している。

２、　オブジェクトは幾つかの異なる形式とすることが
できるが、すべてスタックで一様に処理される。オブジ
ェクトの形式はその内部構造および値を決める数学的ま
たは論理的規則により区別される。オブジェクトの形式
には次の例があるが、これに限られるものではない。

１、実数 ２、複素数 ３、実数または複素数ベクトル ４、　実数または複素数マトリックス ５、テキスト文字列 ６、　オブジェクトのリスト ア、識別子（名前） ８、　手続オブジェクト。評価されるオブジェクトのシ
ーケンスを含む。

オブジェクトは単純オブジェクト（ｓｉｎｇｌｅ　ｏｂ
ｊ−ｅｃ　ｔ）でも複合でもよい。複合オブジェクトは
二つ以上のオブジェクトまたはオブジェクト・ポインタ
の本体から構成される。

３、　オブジェクトはユーザによって入れられ、その普
通の数学的または論理的構造および値に対応する形で計
算機に表示される。さらに、異なるオブジェクト形式は
エントリの際に区別され、特性を示すプリフィクスおよ
びポストフィクスの記号で表示される。エントリにおい
てオブジェクト記号はそれ以後のキーストロークに無関
係にオブジェクト形式を区別するので、オブジェクトの
実際の構造または値をオブジェクトの形式特有の構文規
則に対して計算機がチェックすることができる。論理的
（ｌｏｇｉｃａｌ）という言葉は、ここで使用する場合
、数学的、物理的、経済的、あるいはその他の関係を規
定するもののような形のオブジェクトを包含する意味を
持っている。

４、計算機のキーは、現在どのエントリモードあるかに
したがって、その動作を変えることができる。即時実行
モードでは、キーは押されたとおりにその定義を実行す
る。延期実行ｄｅｆｆｅｒｒｅｄ−ｅｘｅｃｕ　ｔｅモ
ードまたはアルファエントリモードでは、押されたキー
は、後の実行のため、その「名前」を英数字列として正
確に送り返す。モードは現行エントリの性質にしたがっ
て計算機により自動的にセットすることができ、あるい
は人手で制御することができる。

５、読出し専用メモリに格納されておりキーと結び付け
られているか結び付けることができる内蔵演算（ｂｕｉ
ｌｔ−ｉｎ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）は、引数としてオブ
ジェクトをスタックから取り、その結果をスタックに戻
す。これら演算（オペレーション）はオブジェクトをエ
ンティティ全体として処理することができ、あるいはオ
ブジェクトの内部構造または値を処理することができる
。単一の数学的または論理的演算を異なるオブジェクト
形式、またはオブジェクト形式の組合せに対して適用す
ることが理にかなっている場合には、演算のすべての変
形（ｖｅｒｓｉｏｎｓ）を一つの演算基のちとにまとめ
ることができる。−１演算自身は可能なオブジェクト引
数を検査し、適切なサブオペレーションに分岐しなけれ
ばならない。

６、特殊な階層（ｃｌａｓｓ）の代数手続オブジェクト
が設けられており、含まれているオブジェクトは数学式
を表わすように組織され、普通の数式構文にしたがって
入れられ、表示される。対応して、数学関数を表わす内
蔵手順オブジェクトが設けられている。引数として一つ
以上の代数オブジェクトに適用すると、関数は結果の式
の適切な位置に適用された関数オブジェクトを備えた新
しい代数オブジェクトを戻す。

〔実施例〕

計算機 第１図において、第１の部分１０１と第２の部分１０２
とを備えた計算装置１００が示しである。第１の部分１
０１は英数字記号を入れるためのキーを含む複数のキー
を備えている。

第２の部分１０２は表示装置（ディスプレイ）１０３を
備えている。好ましい実施例では、表示装置１０３は２
３字づつの４行を表示する、液晶のドツト・アレイ表示
装置である。表示装置１０３はアナンシェータ（図示せ
ず）の最上行をも備えており、これは個別にオブジェク
トの実行および／または演算の各種計算機モードを示す
のに使用される。

第２の部分１０２はまた記しであるような数字キーと機
能キーとを含む複数のキーを備えている。

ＥＮＴＥＲキー１０５は英数字の入力を終了してエント
リの処理を始めるのに使用される（第７Ａ図および第７
Ｂ図を参照）。シフトキー１０７は押された次のキーに
、そのキーの上方に記しである、その別の定義を実行さ
せるように動作する。

第２の部分１０２はまた１例に並んだ６ケのファンクシ
ョンキー（以下、多機能キーとも言う）１０４を備えて
おり、これは関数または変数の値と関連づけることがで
きる。多機能キーが現在どのように定義されているかは
これらのキーの直上に表示されたメニュー・ラベルによ
って、表示装置１０３の最下文字列に示される。

第１および第２の部分１０１及び１０２は、関連する計
算機ファンクションのグループ（メニュー）を６ケから
成るメニュー・サブグループに係る多機能キー１０４に
割当てる各種キーを備えている。

各計算機能に対するメニュー・ラベルは各キー１０４の
上方に表示される。これらに含まれている一つにＵＳＥ
Ｒメニュー・キーがあり、これはユーザ変数を自動的に
多機能キー１０４に割当てる。ＮＥＸＴキー１０９は、
多機能キーの割当てを、現行メニュー内の６ケの関数か
ら成る次のグループまで進める。

このキー１０９のシフトされたファンクション、ＲＥＶ
は前の６ケのファンクションを再作動させる。

第２の部分１０２はまた、赤外線発光ダイオード１１０
を備えており、これはデータを対応する受信機、典型的
には印刷装置に伝えるのに使用される。

ＯＮキー１１１はユーザが計算機をオンオフできるよう
にするとともに、計算機がオンのとき通常の計算機動作
を中断させる特殊な割込みキーである。

本発明の開示するところでは、オブジェクトと称する個
々の数学的または論理的エンティティは、不確定の大き
さの後入れ先出しスタックで表示され、処理されるとい
うことができる。計算機の動作はスタック上のオブジェ
クトの評価に集まっている。オブジェクトはデータ、名
前、あるいは手順とすることができる。データ・オブジ
ェクトは特殊なことは行わず（これらはまさにデータで
ある）、名前オブジェクトは他のオブジェクトを参照し
、手続オブジェクトはオブジェクトおよび命令をその定
義で処理する。この計算オペレーションシステムの基本
は、本願出願人の出願に係る昭和６２年特許願第１３３
２５８号「データ処理装置」に述べられている。

引用したシステムでは、−様構造のデータ対象（オブジ
ェクト）はオブジェクトメモリ内でオブジェクト・ポイ
ンタと無差別に混合される。オブジェクトはメモリ内の
オブジェクト実行シーケンスのプロローグにアドレスす
る。オブジェクト・ポインタは他のオブジェクトにアド
レスする。オブジェクトは直接にアドレスされようと間
接にアドレスされようと適格に評価される。ポインタは
オブジェクトまたはオブジェクト・ポインタを選択的に
指示するかあるいはアドレスする。

オブジェクトがポインタにより直接アドレスされると、
メモリ内のオブジェクトの宛先の宛先がアドレスされ、
オブジェクト実行シーケンスが始まる。

オブジェクトが間接的にアドレスされると、ポインタは
オブジェクト・ポインタにアドレスする。

オブジェクト・ポインタはオブジェクトにアドレスする
。メモリ内のオブジェクトの宛先がアドレスされ、オブ
ジェクト実行プロセスが始まる。

更に詳細には、本発明に採用したオブジェクト実行プロ
セスは実行シーケンスに無差別に含まれているオブジェ
クトとオブジェクト・ポインタとの双方を正しく且つ自
動的に詳細する。オブジェクトには一様構造が設けられ
ているので、オブジェクトはすべて、直接的にまたは間
接的に、無差別に実行することができる。異なる形式の
オブジェクトはやはり一様に構成されている。各々は少
くともプロｏ−グ・アドレス（ｐｒｏｌｏｇｕｅ　ａｄ
ｄｒｅｓｓ）と本体とから構成される。これら二つの部
分はメモリ内で連続している。プロローグ・アドレスは
オブジェクトの実行を記述するメモリ内のプロローグに
アドレスする。本体はデータである。オブジェクトは、
そのプロローグ・アドレス部が指示されるかアドレスさ
れると、指示されるか、あるいはアドレスされる。

オブジェクトは単純対象でもよいし複合対象でもよい。

その本体が一つながりのオブジェクトおよび／またはオ
ブジェクト・ポインタならば、それは複合オブジェクト
である。

オブジェクトの直接実行では、ポインタは、インタープ
リタ−・ポインタと呼ばれ、オブジェクトのプロローグ
・アドレスを指す。このプロローグ・アドレスはメモリ
内の、実行すべきオブジェクトを直接識別するオブジェ
クト実行のプロローグにアドレスする。オブジェクトの
間接実行では、インタープリタ−・ポインタはオブジェ
クト・ポインタを指す。このオブジェクト・ポインタは
今度は実行すべきオブジェクトであるオブジェクトのプ
ロローグ・アドレスを指す、すなわちアドレスする。オ
ブジェクト・ポインタはメモリ内のプロローグをアドレ
スしないので、実行すべきオブジェクトを直接識別する
ことはない。プロローグ・アドレスはメモリ内のオブジ
ェクト実行のプロローグをアドレスする。

このようにしてオブジェクト間に各々がプロローグ・ア
ドレスと本体とを備える構造の一様性を与えることによ
り、またメモリ内にオブジェクト実行のプロローグを設
けることにより、更に、インタープリタ・ポインタおよ
びオブジェクト・ポインタがオブジェクトのプロローグ
・アドレス部分を指すことによりそのオブジェクトを選
択的に識別することができることに加えて、インタープ
リタ・ポインタがオブジェクト・ポインタを指すことが
できるようなオブジェクト・ポインタおよびインタープ
リタ・ポインタを使用することにより、直接または間接
オブジェクト実行に関するオブジェクトおよびオブジェ
クト・ポインタの混在を最小限の処理ステップで許容す
る簡単な技法が提供される。これによりプログラミング
が減り、メモリが節約されて、処理のオーバーヘッドが
かなり低減する。

このオブジェクトはローカル・ユニットとして扱われる
データ、すなわち数値データ、文字列（ストリング）、
およびオブジェクトのリストを表わす。

データ・オブジェクト−覧 このオブジェクトはユーザ・メモリに格納（ストア）さ
れている他のオブジェクトに名前を付ける。ローカル名
前は、手続で作り出すことができ、手続が評価を終了す
ると自動的に削除される。

名前・オブジェクト−覧 変−」文 変数は任意のオブジェクトと一緒に格納されている名前
とを組合せたものである。名前は変数の名前となる。他
のオブジェクトは変数の値あるいは内容である。これら
は、スタックとは別のユーザ・メモリに一緒に格納され
る゛。変数は番号付きレジスタとほとんどの計算機に見
られるプログラムメモリとを置き換える。

土麓Ｊコ等ＬＬＬ工 このオブジェクトは、該手続オブジェクトが評価される
とき処理されるオブジェクトおよびコマンドの手続シー
ケンスを含んでいる。プログラム・オブジェクトは、ス
タック、ユーザメモリ、または計算機モードに影響をお
よぼすものを含む、オブジェクトおよびコマンドのいか
なるシーケンスをも備えることができる。代数オブジェ
クトは限られた数のオブジェクト形式およびコマンドを
備えており、その構文は数学式および方程式と類似であ
る。

手続オブジェクト−覧 プログラム プログラムは本質的にはコマンド行（ｌｉｎｅ＞のオブ
ジェクト・フオーム（ｆｏｒ＋＊）である。コマンド行
に入ったオブジェクトおよびコマンドは手続を構成する
。その手続がプログラム区切り記号で囲まれると、これ
はその手続の後に評価されるオブジェクトとして処理す
べきことを示す。

犬 式は通常の数学の形に対応する構文で入れられ、表示さ
れる数学式を表わす手続である。弐を評価するには各オ
ブジェクトをスタックに載せてそれを評価する。

方程式 方程式は等号「＝」で関係づけられている三つの式であ
る。方程式を評価すると新しい方程式が生ずる。新しい
左辺の式は元の左辺の式を評価した結果である。新しい
右辺の式は元の右辺の式を評価した結果である。

ユニｌ上 コマンドはプログラムに含めることができる内蔵の手続
である。コマンド名は、それがコマンド行に現われると
きくたとえば、口ＲＱＰまたは５ＩＮ）には、計算機に
格納されている非引用（ｕｎｑｕｏｔｅｄ）手続オブジ
ェクトの名前であると考えることができる。

スノヨム久 スタックは、それぞれが一つのオブジェクトを持ってい
る番号付きレベル（ｌｅｖｅｌｓ）の順番（ｓｅｑｕｅ
ｎｃｅ）である。オブジェクトがレベル１のスタックに
入れられると、既にスタックに入っているオブジェクト
が高いレベルに持上げられる。また、オブジェクトがレ
ベル１でスタックを去ると、スタックに残るオブジェク
トはそれぞれ低いレベルに下げられる。オブジェクトは
すべて全く同じに−単にスタック上のオブジェクトとし
て一処理される。

スタック上のオブジェクトを復製し、削除し、並べ替え
るようなコマンドがある。これらコマンドの幾つかはキ
ーボード上に見られる（ＤＲＯＰ。

５ＷＡＰ、　ＲＯＬＬおよびＣＬＥＡＲ）。その他は５
ＴＡＣＫメニユーに入っている。

コマンドのほとんどは、入力オブジェクト（引数と呼ぶ
）をスタックから取り、実行後出力オブジェクト（結果
と呼ぶ）をスタックに戻すものである。引数はコマンド
が実行される前にスタック上に存在しなければならない
。コマンドはその引数を取り除き、これをその結果と置
き換える。たとえば、関数Ｓ（Ｎを数値（実数または複
素数、または代数約数）をレベル１から取り、その正弦
を計算し、結果をレベル１に戻す。関数＋は二つの数値
をスタックから取り、その和をスタックに戻す。

この種のロジックは、コマンドが引数の後に来るもので
あって、ポストフィクス・ロジックあるいはＲＰＮ　（
逆ボーランド表記法）と呼ばれる。

アナンシェータ 表示の最上部（行１０６）に現われるアナンシェータは
角モード、エントリ・モード、およびその他の状態情報
を示す。

アナンシェータ　−一 キーを押して新しいオブジェクトを入れ始めると、キー
上の文字がコマンド行に入る。コマンド行にはテキスト
の形で表わされた任意の数のオブジェクトを入れること
ができる。これは表示の最下部（メニュー・ラベル（も
し存在すれば）の直上）に現われる。コマンド行はＥＤ
ＩＴまたはνｌ５ＩＴを使用して現存するオブジェクト
の内容を見たり変更したりするときにも現われる。

コマンド行の内容はＥＮＴＥＲ（または自動的にＥＮＴ
ＥＲを行うコマンドキーまたはファンクションキー）を
押すと処理される。コマンド行の内容はプログラムとし
て評価され、該コマンド行が表示から消える。

文字は常識的な範囲でいくつでもコマンド行に入れるこ
とができる。行は、ＮＥＷＬＩＮＥを押すことにより数
行に分けることができる。ＮＥＷＬＩＮＥが押されると
、「ｎｅｗｌｉｎｅＪキャラクタ（ラインフィード）が
その時点におけるカーソル位置でコマンド行のストリン
グに挿入される。改行の文字はオブジェクト・セパレー
タとして働くが、その他の場合はコマンド行を評価する
とき無視される。

コマンド行に２３字を越える文字を入れると、文字は表
示装置を左にスクロールする。省略記号（・・・）が最
も左の文字の位置に現われて表示されない文字があるこ
とを示す。カーソルを表示の左端を超えて動かそうとす
る場合、最左端の文字が表示内にスクロール・バック、
文字が右側にスクロールされる。次に省略記号が表示の
右端に現われる。コマンド行が複数行のテキストから成
るときは、すべての行が左右に一緒にスクロールされる
。

第２図は計算装置１００の内部のチップ・レベルの構造
を示す。中央処理装置２０１．２個の読出し専用メモリ
　２０３と２０４、ディスプレイ・ドライバ（以下、表
示ドライバ）とランダム・アクセス・メモリ　（１？Ａ
Ｍ）との複合体（ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）　２個２０
５と２０６がメイン・バス２０４に結合して示されてい
る。各表示ドライバは液晶表示袋Ｗ１０３の４行のうち
、（２０７および２０８）のそれぞれ二行分の制御を行
う。キーボード２０２は中央処理袋ｆｆ　２０１と結合
しているように示されている。キーボード２０２は第１
図のキー１０１と１０２との二つの部分を備えることが
できるが、接触感知スクリーンのような別の形態のデー
タの入れ方にすることもできる。本発明によるこのシス
テムおよびその構成要素の特殊な組織および利用法はこ
の説明が進むにつれて明らかになる。

第３図は本装置のユーザ・インタフェースをサポートす
るため読出し専用メモリ２０３および２０４に入ってい
るオペレーティング・システムによるランダム・アクセ
ス・メモリ２０５および２０６の使い方のマツプである
。本明細書および参照した特許出願明細書に使用してい
るオブジェクト（対象）という語は、上述したようにオ
ペレーティング・システムでサポートされる数学データ
および式、プログラムなどを含む複数のデータ形式を表
わしている。オブジェクトは読出し専用メモリ　２０３
および２０４に存在することができるし、ランダム・ア
クセス・メモリの一時的オブジェクト領域３０２、ある
いはユーザ変数領域３１０に存在することができる。第
１図の１０１の部分はオブジェクト形式、その記号、お
よびオブジェクト形式の例を掲げである。

予約システム啼メモリ　（ｒｅｓｅｒｖｅｄ　５ｙｓｔ
ｅａ＋ｍｅ＋ｗｏｒｙ）　？ｉＩ域３０１は、他のメモ
リ領域３０２〜３１０を識別するメモリ・アドレスと、
他の永久的に割当てられているシステム・データを備え
ている。

−時的オブジェクト領域（ｔｅｍｐｏｒａｒｙ　ｏｂｊ
ｅｃｔａｒｅａ）　３０２は本計算機の使用中に作り出
された無毛のオブジェクトを含んでいる。

リターン・スタック３０３は未完了の計算機動作を表わ
すオブジェクト・シーケンスを指すポインタを構成する
アドレスの後入れ先出しスタックである。このスタック
はメモリの終り　（高位アドレス）に向って太き（なっ
て行く。

未使用メモリ３０４は現在使用していないメモリ領域で
ある。

データ・ポインタ・スタック３０５はオブジェクトを指
すポインタを構成するアドレスの後入れ先出しスタック
である０本発明のユーザ・インターフェースは、ポイン
タそれ自身ではなく、スタック・ポインタによって指示
されたオブジェクトを人間が読み得る形で表示する。デ
ータ・ポインタ・スタック３０５はメモリの始まり　（
低位アドレス）の方に向って未使用メモリ内に成長して
いく。

コマンド行領域３０６はユーザが入れたコマンドおよび
データをテキスト文字の形で蓄積するのに使用される動
的に割当てられたユーザ・メモリである。

一時環境領域３０７は主として中間結果およびパラメー
タ渡しのメモリとして使用される動的に割当てられるオ
ブジェクトのリンクド・リストである。

ループインデクス領域３０８はプログラム構成をループ
する開始／停止インデクスを保存するのに使用される。

キー・マツプ領域３０９はキーボードの各キーに現在対
応付けられている機能を定義する。

ユーザ変数領域３１０はユーザにより明示的に作り出さ
れた名前付きオブジェクト（変数）を含んでいる。。

メモリへのアクセスとその機能、およびそのときの表示
装置上の表示を、第２図のシステムに特有の機能ととも
に、以下の式ＬＮ　（２，３Ｘ　１．０）の入力、処理
、および評価を実際にたどりながら説明する。

１、　　（ＯＮ）と書かれたキー１１１を押す０表示装
置は第３ａ図に示すように見える０表示装置上の４行は
画面の左に上から下へ降順に番号が付けである。これは
即時入力モードである。

２、（’）と書かれたキー１１２を押す。この区切り記
号はオブジェクト（名前および代数（ａｌｇｅｂｒａｉ
ｃｓ）　）を符号で表わすものである。表示装置は第３
ｂ図で示すように見える。即時入力モード（第３ａ図に
見えるような）では、これによって代数入力モードが開
始される、すなわち起動される。代数カーソル１４は表
示画面の左下隅（行１）に区切り記号の傍にある。この
モードでは、代数式の実行に許容されていないファンク
ションに対応するキーを押すと、そのキーに対応するフ
ァンクションが実行される。代数関数キーを押すと、該
関数名がコマンド行に加えられる。関数（ＬＮ）がその
引数を、ＬＮ（２，３＋１．０）のように、括弧内に取
込む場合には、開き括弧（も加えられる。

行１から４までが上にシフトされ、行１．２および３が
残って見える。

３、　シフトキー１０７とシフトされたＬＯＧＳキー１
１３とを押す。表示装置は第３ｃ図に示すように見える
。

個々のメニュー・ラベル１５は行１に表示される。

代数カーソル１４は行２に上げられ、行１から４までが
上にシフトされ、番号１および番号２の付いた行が残っ
て見える。

４、ＬＮを押す。これはメニュー表示装置のラベルＬＮ
の直下のメニュー・キー１０４である。表示装置は第３
ｄ図に示すように見える。右側に大括弧または括弧の付
いた関数ＬＮが行２に加えられ、代数カーソル１４はそ
の右に移る。

５、　今度は対応する文字の付されたキーを順に押すこ
とにより式２．３　＋　１．０を加える。これらステッ
プに対応する表示を第３ｅ、　３ｆおよび３ｇ図に示す
。ここではニュー・ラベルは不変である。

６、　次にシフトキー１０７とシフトされたキー１１６
を押す。これにより式の終りに括弧が加わり（第３ｈ図
）、数量（２，３＋１．０）が完成する。

７、　今度はＥＮＴＥＲキー１０５を押す。これにより
式が、第３１図に見るように、表示の右側に移り、式が
表示スタックの最下部に入る。カーソル１４は消える。

第４．５，６，７ａおよび７ｈ図は本発明のユーザ・イ
ンターフェースの論理的実行を示す流れ図である。第４
図に示す「外側（ｏｕ　ｔａｒ）ループ」はユーザ対話
に最外側レベルを構成する無端ループである。この図に
使用している用語は次のとおりである。

１、外側ループの始め（Ｔｏｐ　ｏｆ　０ｕｔｅｒ　Ｌ
ｏｏｐ）（４０１）は、ループの論理的開始である。

２、　メモリが小さいか？　（４０２）は、利用可能な
未使用メモリ３０４が非常に小さくて計算機の通常動作
が困難になっている状態か否かを意味する。

メモリ過小警告（ｌｏｗ　ｍｅ＋＋ｏｒｙ　ｗａｒｎｉ
ｎｇ）　４０１ａが表示される。

３、　スタックの表示（４０３）　（メモリ領域３０５
）は、データ・スタック・メモリのデータ・スタック・
オブジェクトから、ユーザが読取り可能な文字を供給す
る。これは表示装置１０３の右側に入れられる。このス
テップの論理を第５図に展開しである。

スタックの別の機能４０３ａは表示を開始する。

４、　　ＥＮＴＥＲ？　（４０４）におけるＥＮＴＥＲ
機能とは、コマンド行３０６の内容の解釈（ｐａｒｓｉ
ｎｇ）および実行の動作を言い、これは即時実行キー、
特にＥＮＴＥＲキー１０５を押すことにより開始するこ
とができる。

５、　　ＴＲＡＣＥ？　（４０５）におけるＴＲＡＣＥ
機能とは、ユーザ制御の計算機モードを言う。トレース
・モードが働いているときは、ユーザ入力および計算機
結果のすべてが赤外線発光ダイオード１１０により印刷
装置に伝えられる。

６、実行のための異なるメニューを選択するには、必要
ならば、ユーザのビュー（ｖｉｅｗｉｎｇ）および対話
に関して新しいメニュー表示が必要になる。

判断４０６でメニュー変更されるべきものと判断される
と、メニュー・ラベルを更新し、４０７において新しい
メニュー・ラベル表示を開始する。コマンド行が変ると
、新しい行が表示される。判定機能４０８は再表示機能
４０９を始める。

７、　エラー？　（４１０）におけるエラー判定機能は
、計算機動作が通常に終了するのを中断させる数学的ま
たは論理的な計算機エラーを言う、これは表示エラー機
能４１１を始動させる。

８、　４１２におけるビジー（ｂｕｓｙ）アナンシェー
ク機能は、行１０６のそのアナンシェータの表示に関連
する。このアナンシェータは計算機が使用中であること
、すなわち新しいキーストロークを処理する態勢にない
ことを示す。この機能は自動的にオフになる。

９、　４１３におけるコマンド・スタック機能は、コマ
ンド・スタック・ポインタを更新するが、後に再使用す
るため保存しである最も最近入った四つのコマンド行の
スタックである。これらはメモリ領域３０６の中のエン
トリである。

１０、　　キー・プロセス・ステップ（４１４）では、
キーが押されるのを待ち、処理する。これは第６図に詳
細に示しである。外側ループは、この段階で新しいキー
ボード入力を待ちながら無限に待つことができる。

第５図はスタック表示動作４０３のロジックを示す。表
示装置１０３は４行の文字データを表示することができ
る。優先度の降ノ領（（肘＾して普通の表示には、最下
表示行から始まって、次のものが含まれる。

１、黒地に白文字で示すメニュー・ラベルを含む０行ま
たは１行。

２、現行コマンド行エントリの０行から４行。

３、　最大４行のスタック・オブジェクト。

第５図に引用した「ウィンドＪ　　（ｗｉｎｄｏｉｎ　
：窓）（５０１，５０２）は、メニュー・レベル行ある
いはコマンド行の表示の有無で決まる。スタック・オブ
ジェクト表示に利用できる表示の部分（１行から４行ま
で）を示す、　（５０３’）のスフツク行の数はウィン
ドの中で利用できる行の数である。

利用できるスタック行の数が０以下である場合には表、
示は落とされる（表示されない）。

１行以上が利用できる場合には、次のオブジェクト力、
もし攬Ｋ　１＜”ｒ　ＫＬ　（あれ１ｆ表示のためにア
クセスされる。

判定機能５０４で参照されている、第１図のシフトキー
を動作させて開始されるエディツトおよびビジットの動
作は、オブジェクトをスタックからコマンド行にコピー
させるので、その内容をユーザがエディツトすることが
できる。エディツトされたオブジェクトがコマンド行と
スタック表示とで同時に見得る場合には、オブジェクト
のスタック表示は逆ビデオ（黒地に白の機能）５０５で
示さを検知する。多数行表示モードが働いている場合、
最初のスタック・オブジェクトが必要なら一つ以上の表
示行に示される（機能５０７．５０１．５０８゜５０９
）、そうでない場合には、１行の形に示される。

他のすべてのスタック・オブジェクトは１行に示される
。

リターン機能５１０は、表示をスタックに返す第的流れ
を示す。ＧＥＴ　−ＫＥＹステップ６０１は処理の流れ
が実行キーの押されたことが本装置で検出されるまで停
止している待ち状態である。これはオブジェクトをコマ
ンド行に入れることができる代数モードである。この状
態もシステム・タイマまたは〔ＯＮ〕キー１１１により
生ずる本装置の割込みによって中断することができる（
６０２）。中断があればシステムに、もしあれば、コマ
ンド行カーソルを点滅させ、システム・クロックを更新
させる。

動作している多機能キーがカーソル運動キーである場合
には、多機能キーを押したことは機能６０３で検出され
、カーソル運動が機能６０４により実行される。

アルファ・モードがアルファ・モード機能（６０５）で
決定されるとおり働いていれば、現行キーのアルファ・
モード定義が実行アルファ・キー機能によって実行され
る。大部分のキーについて、このことは丁度キーの名前
をメモリ内および表示装置上の現行コマンド行に加える
ことを意味する。

代数入力モードが働いており（判定機能（６０７）　）
、現行キーが文字キーであるかあるいは、機能６０８で
決めたように、代数式構文上適弐である場合には、現行
キーのアルファ・モードにおける定義が実行アルファ・
キー機能６０６によって実行される。

アルファ・モードも代数入力モードも働いていない場合
には、計算機は中間入力・実行モード（ステップ６０９
）になっている。現行キーの定義がＥＮＴＥＲの自動実
行を含んでいる場合にはＥＮＴＥＲシーケンス６１０（
第７Ａ図および第７Ｂ図を参照）が実行される。最後に
、キーの即時入力の定義が機能（６１１）で実行される
。

リターン６１２は外部ループに戻ることである。

第７八図および第７Ｂ図はＥＮＴＥＲ動作ステップ６１
０を論理的に実施する場合の流れ図である。　　ＥＮＴ
ＥＲプロセスの始めに、第１図には示してないが定義で
引用したアナンシェーク行の使用中アナンシェータ７０
１をオンにする。これは結果として得られるすべての処
理が完了し計算機が別のユーザ入力を受入れる態勢が整
ってから使用中アナンシェータ４１２を作動させること
によってのみクリアされる。

ＵＮＤＯ使用可能機能７０１は計算機が、エラー回復の
目的で、スタック機能７０３の保存コピーの処理を更に
開始する前に、データ・スタックのコピーを保存するこ
とを意味する。

ステップ７０４は、スタック最上部の表示カウンタがス
タック観察機能によって変えられている場合に、これを
リセットする。

ステップ７０５で、現行キーを押したことに対応する機
能の名前がＴＲＡＣＥモードの印刷の目的で得られる。

コマンド行が空いていれば、判定機能７０６で、ＴＲＡ
ＣＥ判定機能７０７が始まる。ＴＲＡＣＥモードが使用
可能になれば、ファンクション名が印刷される。ファン
クション名印刷ステップ７０８はファンクション名を第
１図の赤外線発光ダイオード１１０を介して伝達させる
。

コマンド行が空いていなければ、コマンド行全体が解釈
される。すなわち、コマンド行解釈機能７０９で構文が
正しいかチェックされる。解釈エラー判断機能７１０で
構文エラーが検出されれば、コマンド行が、カーソルを
その行のエラーの位置に置いた状態で、回復され、構文
エラー・メツセージがこの機能７１１で表示され、制御
が外部ループ４０１のはじめまで戻る。

コマンド・スタックが判定機能７１２で使用可能である
と判定されれば、コマンド行のテキストが可能性のある
再使用のため機能７１３により４レベルのコマンド・ス
タックに保存される。

第７Ｂ図の判定機能７１４で、ＴＲＡＣＥが使用可能に
なれば、機能７１５がコマンド行の内容と現行キーのフ
ァンクション名とを印刷のため赤外線発光ダイオード１
１０によって伝えさせる。

現行のＥＮＴＥＲが最上部のスタック・オブジェクトの
エディツトを終結していれば（判定機能７１６）、機能
７１７がそのオブジェクトをスタックから下ろしはじめ
る。次に、ＥＤＩＴ　ＥＮＤＨＤの決定７１８が行われ
る。

ントリと現行キーの定義とで表わされるプログラムが実
行される。これはユーザが見得る主なステップであって
、コマンド行を用い終結キーを押すことによって計算機
を与えられるインストラクションの実行を示している。

コマンド行の実行が完了すると、現行のＥＮＴＥＲがス
タック・オブジェクトあるいは変数のエディッｌ−ｍ５
ＩＴ）を終結した場合、新しい最上部のスタック・オブ
ジェクトを使用して元のオブジェクトを置き換える（７
２１）。

リターン７２２は第６図かられかるようにプロセス・キ
ーあるいは実行キーの動作６１１に戻ることである。

産業上の適用可能性 本発明は一般に物理的、経済的、あるいはその他の関係
を規定する弐の処理を含むデータ処理操作に適用できる
。

〔効　果〕

本発明は、上記のように構成され、作用するものである
から、掻めて効率のよいユーザ・インターフェースを提
供することができ、とりわけ逆ボーランド入力方式と直
接数式入力方式との両者の長所をあわせ持つユーザイン
タフェースを提供しうるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例に係る計算装置のキーボード及び表示装
置を示す図、第２図は第１図に示す計算装置内部のチッ
プレベルの構成を示す図、第３図は第１図の計算装置の
ランダム・アクセス・メモリの構成を示す図、第３Ａ図
乃至第３Ｉ図は入力、操作、評価において表示装置がど
のようにユーザに対するディスプレイを行うかを順を追
って示した図、第４図は本発明のユーザ・インタフェー
スの論理的実行を示す流れ図、第５図、第６図、第７Ａ
図、第７Ｂ図は第４図の要部をさらに詳細に示した流れ
図である。 ２０３．２０４，２０５．２０６　　：記憶手段、ユー
ザ・インタフェース：　１０１，１０２、出願人　横河
・ヒユーレット・パラカード株式％式％

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 以下の構成を備えた計算装置。 （ａ）記憶手段、 （ｂ）論理的構造とオブジェクト・タイプ識別子を持つ
   オブジェクトを受け入れるための、ユーザがアクセス可
   能なデータ・メモリ・スタックを有するユーザ・インタ
   フェース、 （ｃ）前記データ・メモリ・スタックにオブジェクトを
   入力するために前記ユーザ・インタフェースに接続され
   た手段、 （ｄ）前記データ・メモリ・スタック内の前記オブジェ
   クトの前記オブジェクト・タイプ識別子に対応して、前
   記オブジェクトの論理的構文規則に一致する前記オブジ
   ェクトを実行するための手段。