193307. lajstromszámú szabadalom • Vezérlőegység nagy felbontású raszteres grafikus megjelenítőkhöz
193307 A találmány tárgya vezérlőegység nagyfelbontású raszteres grafikus megjelenítőhöz. Raszteres grafikus megjelenítőben alkalmazott vezérlőegységet ismertet a Nippon Electric cég „p.PD 7220 GDC Graphics Display Controller" (November 1981) című kiadványa és a vele ekvivalens „82720/GDC Application Manual” című INTEL kiadvány, amely a pPD 7220, illetve a 82720 jelzésű raszteres grafikus megjelenítő vezérlő integrált áramkörének alkalmazástechnikai leírása. A két, lényegében azonos felépítésű MOS integrált áramkör alkalmas a megjelenítő képi memóriájának kezelésére, a képi memória írás-módosítás-olvasás ciklusának lebonyolítására és a video rendszer vezérléséhez szükséges jelek előállítására, valamint elemi grafikai ábrák generálására. Nagyfelbontású megjelenítők (display-ek) kialakításához azonban ezek az integrált áramkörök jelentős külső hardware kiegészítésekre szorulnak, elsősorban a gyors működésű grafikai egységek területén, ezért alkalmazásuk csak részben csökkenti a nagyfelbontású grafikus megjelenítőkkel kapcsolatos műszaki problémákat. Felhasználásukat nehezíti a viszonylag magas ár és a beszerzés körülményessége, valamint az a tény, hogy az idézett alkalmazástechnikai leírások szerint is az integrált áramkör nagyobb műszaki nehézségek nélkül kb. 20 MHz maximális pixelfrekvenciáig alkalmazható, bár elvileg ennél magasabb pixelfrekvenciákon (pl. 80MHz-en) működő megjelenítő vezérlésére is felhasználható, ekkor azonban csak külső ECL (Emitter Coupled Logic) logikai elemekkel kiegészítve. A találmány célja olyan megoldás biztosítása, amely alkalmas nagyfelbontású grafikus megjelenítő vezérlésére és azt úgy oldja meg, hogy a megjelenített kép egyszerű úton, flexibilisen manipulálható (mozgatható, ablakolható, nagyítható) legyen. A találmány tehát vezérlőegység nagyfelbontású raszteres megjelenítőhöz, amely tartalmaz oszcillátort, ennek órajelei alapján a megjelenítő keretszinkron jeleit előállító egységeket, a megjelenítő képi memóriájának ciklikus olvasásához címet előállító címgenerátort, és a képi memóriából kiolvasott képi adatokat soros videojellé átalakító párhuzamos-soros átalakítót. A találmánynak a címgenerátort és a párhuzamos-soros átalakítót a vízszintes sorkioltási időtartamnál kisebb, beállítható időtartamig tiltó jelet előállító generátora van, amely generátor a tiltó jel időzítését meghatározó, az oszcillátor által meghajtott programozható első számlánchoz van csatlakoztatva. Előnyösen az első számlánc programozó bemenetel első programozó kapcsolókhoz vannak csatlakoztatva. Ekkor a megjelenített képet a kapcsolók kézi állításával lehet vízszintes irányban finoman beállítani. Igen előnyös, ha az első számlánc programozó bemenetei egy PROM-on keresztül egyrészt első progl 2 ramozó kapcsolókhoz, másrészt vezérlő számítógép adatbuszára csatlakozó vezérlő regiszternek a megjelenített kép vízszintes eltolását vezérlő kimenetére vannak csatlakoztatva. Ez esetben a vízszintes irányú finom mozgatás kézzel és programmal is történhet. A tiltó jel időtartama alatt a vezérlőegység nem fordul a képi memóriához, így — ha szükséges — elvégezhető a képi memória tartalmának módosítása. A megjelenített kép ablakolásához a találmány szerinti vezérlőegységben célszerű, ha a címgenerátor programozhatóan van kialakítva, és programozó bemenetei a vezérlő regiszter ablakvezérlő kimeneteire vannak csatlakoztatva. A megjelenített kép nagyítható egy olyan kiviteli alaknál, amelynek a párhuzamos-soros átalakítót vezérlő pixel órajelet leosztó programozható második számlánca és a címgenerátor sorszámlálóját vezérlő soronkénti jelet leosztó programozható harmadik számlánca van, amely második és harmadik számlánc programozó bemenetei vezérlő számítógép adatbuszára csatlakoztatott vezérlő regiszter képnagyítást vezérlő kimeneteire vannak csatlakoztatva. Ez esetben előnyős, ha a pixel órajel vonala és a programozható második számlánc leosztott kimenete vízszintes sorkioltási jellel vezérelt első multiplexeren keresztül van a párhuzamos-soros átalakítóhoz csatlakoztatva, továbbá a soronkénti jel vonala és a programozható harmadik számlánc leosztott kimenete függőleges képkioltási jellel vezérelt második multiplexeren keresztül van a sorszámlálóhoz csatlakoztatva. Ez a kialakítás biztosítja, hogy sor- és képkioltás ideje alatt a vezérlőegység és így a megjelenítő a leosztás nélküli órajelekkel ütemezve működik. Igen előnyös a találmány szerinti vezérlőegység olyan kiviteli alakja, amelyben a párhuzamos-soros átalakító kimenete kapuáram-; kör első bemenetére van csatlakoztatva, a kapuáramkör második bemenetére további párhuzamos-soros átalakító kimenete van csatlakoztatva, amely további párhuzamos-soros átalakító párhuzamos bemenete karakter jeleket szolgáltató bemenetre van csatlakoztatva, és a kapuáramkör kimenete képezi a vezérlőegység soros video kimenetét. Ez a megoldás a karaktermező és a grafikus ábra egymástól független generálását és együtt történő megjelenítését biztosítja. Célszerű, ha a kapuáramkör programozható logikával van kialakítva, és programozó bemenete vezérlő számítógép adatbuszához csatlakoztatott vezérlő regiszter kapuvezérlő kimenetére van csatlakoztatva. Ezáltal a grafikus megjelenítőt vezérlő számítógépről, pl. mikroszámítógépről egyszerű módon beállítható, hogy a megjelenített ábrán csak rajz, csak karakterek vagy a kettő együtt jelenjék meg, illetve hogy a rajzzal együtt megjelenő karakterek sötétek vagy világosak legyenek. 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 5C 55 60 65