198348. lajstromszámú szabadalom • Grafikus képmegjelenítő és tároló berendezés
1 2 A találmány tárgya grafikus képmejelenítő és tároló berendezés, amelynek raszteres rendszerű képmegjelenítő egysége, a megjelenítendő kép egyes képpont-Íálhoz rendelt információt tároló memóriája, a megjeenítendő információt periodikus frissítési ciklusokban a memóriából a képet rajzoló elektronsugárral szinkron kiolvasó és "a képmegjelenítő egységhez tartozó digitálanalóg átalakító bemenetéhez továbbító grafikus display vezérlője van, tartalmaz továbbá a képi információt a frissítési ciklusoktól időben elkülönülő rajzolási ciklusokban a memóriába beíró vagy az ott tárolt adagokat módosító pixel processzort. Grafikus képmegjelenítő és tároló berendezéseket a számítástechnika fejlődésével növekvő mértékben egyre szélesebb körben használnak. Az ilyen berende- " zésekben napjainkban már döntően raszteres megjelenítőket használnak. Itt a képernyő egyes képpontjaihoz, úgynevezett pixeljeihez tartozó és általában t több bites információt egy memóriában tárolnak. A megjelenítést végző áramkörök a képmemóriában tárolnak. A megjelenítést végző áramkörök a képmemória tartalmát másodpercenként ötven-hatvan alkalommal a képernyőre rajzolják, ezáltal villogásmentes képet kapunk. A képmemóriához nemcsak a megjelenítést végző áramköröknek kell hozzáférniük, hanem azoknak az áramköröknek is, amelyek módosítani tudják a képmemória tartalmát azaz új rajzokat és ábrákat visznek a képmemóriába. A grafikus képmegjelenítő berendezéseknek már számos változata ismert, ezek elsősorban a képszerkesztési műveletek lehetőségeiben, továbbá á memóriában tárolt információ változtatásának sebességében és nem utolsósorban áramköri bonyolultságukban, azaz árukban különböznek. Ilyen megoldásokat találhatunk például a 4,237,543 s 4,303, 986 a 4,326,202 és a 4,511,965 lsz. US szabadalmi leírásban. A fejlődés a minél gyorsabb, lehetőleg valós idejű képrajzolás, az áramköri egyszerűsítés és a képszerkesztési funkciók gyorsítása, kiterjesztése irányába hat. A találmány feladata olyan képmegjelenítő és tároló berendezés létrehozása, amely az itt említett igényeket a lehető legnagyobb mértékben kielégíti. A kitűzött feladat megoldásához grafikus képmegjelenítő és tároló berendezést hoztunk létre, amelynek raszteres rendszerű képmegjelenítő egysége, a megjelenítendő kép egyes képpontjaihoz rendelt információt tároló memóriája, a megjelenítendő információt periodikus frissítési ciklusokban a memóriából a képet rajzoló elektronsugárral szinkron kiolvasó és a képmegjelenítő egységhez tartozó digitál-analóg átalakító bemenetéhez továbbító grafikus display vezérlője van, tartalmaz továbbá a képi információt a frissítési ciklusoktól időben elkülönítő rajzolási ciklusokban a memóriába beíró vagy az ott tárolt adatokat módosító pixelt processzort, és a találmány sze- - rint a memória több párhuzamosan címzett memória elemből van felépítve, a memóriaelemek egymás melletti pixelekhez rendelt információt tároló adott számú oszlopnak és az egyes pixelekhez tartozó információ egy-egy bitjét tároló soroknak megfelelő mátrix alakzatban vannak elrendezve, a párhuzamosan címzett memóriaelemek címvonalai címregiszter kimenetéihez kapcsolódnak, ennek bemenetel első címmultiplexer kimeneteivel vannak összekötve, az első címmultplexer első bemeneti csoportja a pixel processzor címkijelölő kimenetéhez, második bemeneti csoportja a grafikus display vezérlő címkijelölő kimenetéhez csatlakozik, és az első címmultiplexer vezérlő bemenete a pixel processzornak az egymást alternálva követő frissítési és rajzolási ciklusokat meghatározó jellel társított kimenetéhez kapcsolódik, a mátrix egyes eszlopihoz tartozó memóriaelemek írásbemente egymással össze van kötve és a pixel processzor által beállított és a rajzolási ciklusokban engedélyezett írásdekóder egy-egy kimenetével vannak összekötve, és a berendezés tartalmaz a mátrix elrendezés egyes soraihoz tartozó memóriaelemekbe a beírást megengedő vagy tiltó maszkoló egységet. Több üzemmódra nyílik lehetőség, ha a memóriaelemek írásbemenete oszloponként! csoportosításban írásbuszhoz csatlakozik, az írásbuszhoz kapcsolódó csoportos üzemmód regiszter, a csoportos üzemmód regiszter engedélyező bemenete a pixel processzornak csoportos üzemmód engedélyező jelet előállított kimenetéhez csatlakozik, az írásdekóder engedélyező bemenete a pixel processzornak pontrajzofási üzemmód engedélyező jelet előállító kimenetéhez csatlakozik. A memóriába való bevatkozás nélkül a megjelenített kép sokoldalúan és egyszerűen befolyásolható, ha a memóriaelemek adatkimenetei bitsíkonként egy-egy léptetőregiszter párhuzamos bemenetelhez kapcsolódnak, ezek soros kimenetei pedig színtáblázat memórián keresztül csatlakoznak a digitál analóg átalakítóhoz és a léptetőregiszterek léptető bemenetel a grafikus display vezérlő ütemkinenetével vannak összekapcsolva. A memória lényegesen olcsóbban megvalósítható, ha azokat dinamikus véletlen hozzáférésű memóriák képezik, amelyek oszlopütemvezérlő bemenetel soronként össze vannak kötve és az ezeknek megfelelő vonalak a maszkoló egységet képező bitsík regiszter pái huzamos kimeneteihez csatlakoznak. A maszkolás egyszerűen megoldható, ha a bitsík regiszter kimenetei kapuáramkörökön keresztül csatlakoznak a vonalakhoz, és a kapuáramkörök további bemenete közösítetten a grafikus display vezérlőnek az oszlopütemvezérlő jelet előállító kimenetéhez kapcsolódik. További hatékony és egyszerű képmanipulálásra nyílik lehetőség, ha a mátrix egyes soraiban lévő memóriaelemek adatbemenetei egymással össze vannak kötve és az ezeknek megfelelő adat vonalak a pixel processzorhoz kapcsolt színkód regiszter egy-egy kimenetével vannak összekötve. A találmány szerinti megoldás a mátrix szervezésű memóriaelemei, továbbá a maszkolási lehetőségei, valamint a képfrissítéssel azonos rajzolási lehetőségein kívül a képszerkesztés lehetőségeit is kiterjeszti, ami a szükséges programozói munka egyszerűsödésében nyilvánul meg. A találmány szerinti grafikus képmegjelenítő belső struktúrája az elterjedten használt szövegszerkesztő programokhoz hasonlóan kezelhető kép szerkesztési programok készítését hardvare oldalról tehetővé teszi. A találmány szerinti grafikus képmegjelenítő berendezést a továbbiakban kiviteli példák kapcsán, a rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a képernyő és a hozzárendelt memória vázlata, a 2. ábra a vízszintes és függőleges címek megoszlása, a 198.348 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2