DE3514821C2

DE3514821C2 -

Info

Publication number: DE3514821C2
Application number: DE3514821A
Authority: DE
Inventors: Isao Nara Jp Fujisawa; Katsuhiko Yamatokoriyama Nara Jp Hashimoto
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1984-04-25
Filing date: 1985-04-24
Publication date: 1988-04-21
Also published as: US4926166A; DE3514821A1; JPS60227296A

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeigesteuereinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Anzeigesteuereinrichtung ist bereits aus der DE-OS 32 41 587 bekannt. Diese Anzeigesteuereinrich tung enthält

- eine Bildspeichereinrichtung,
- eine Zeitbasis-Generatorschaltung zur Erzeugung von Zeitbasissignalen,
- einen Horizontalrichtungszähler,
- einen Vertikalrichtungszähler,
- eine mit dem Horizontalrichtungszähler verbundene Horizontalablenkschaltung zur Lieferung von Horizontal ablenksignalen,
- eine mit dem Vertikalrichtungszähler verbundene Vertikal ablenkschaltung zur Lieferung von Vertikalablenksignalen,
- eine die Horizontalablenksignale und die Vertikalablenk signale empfangende Anzeigesteuerschaltung zur Lieferung von Anzeige-Steuersignalen,
- einen die Zeitbasissignale, die Horizontalablenksignale und die Vertikalablenksignale empfangenen Adressenzähler zur Bestimmung von Adressen in der Bildspeichereinrichtung und
- eine Anzeigeeinrichtung zur Anzeige von Informationen in Übereinstimmung mit adressierten und aus der Bildspeichereinrichtung ausgelesenen Bilddaten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anzeige steuereinrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß durch die wahlweise eine von wenig stens zwei Anzeigeeinheiten unterschiedlichen Typs ver wendbar ist und sie einen schaltungstechnisch einfachen Aufbau aufweist.

Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht darin, daß zur Verwendung einer Anzeigeeinrichtung von wenigstens zwei Anzeige einheiten unterschiedlichen Typs

- durch die Horizontalablenkschaltung, die Vertikalab lenkschaltung und die Anzeigesteuerschaltung jeweils auf die verwendbaren Anzeigeeinheiten bezogene Horizon talablenksignale, Vertikalablenksignale und Anzeige- Ansteuersignale lieferbar sind, und
- durch eine Umschalteinrichtung die Horizontalablenk schaltung, die Vertikalablenkschaltung sowie die An zeigesteuerschaltung für den Betrieb der verwendeten Anzeigeeinheit umschaltbar sind.

Beispielsweise ist als Anzeigeeinheit eine Kathoden strahlröhre oder eine Flüssigkristall-Anzeigeeinheit verwendbar.

Für die jeweiligen Anzeigeeinheiten ist nur eine einzige Bildspeichereinrichtung mit wahlfreiem Zugriff erforder lich. Die Positionen, an denen Bildinformation in der Bildspeichereinrichtung gespeichert ist, können dabei exakt mit den Bildpunkten der jeweiligen Anzeigeeinheiten unterschiedlichen Typs in Übereinstimmung gebracht werden. Zum Betrieb der gesamten Anzeigeeinheiten ist nur ein einziges Bilderzeugungsprogramm erforderlich.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Anzeigesteuereinrich tung,

Fig. 2 ein Blockdiagramm einer Steuereinheit der Anzei gesteuereinrichtung nach Fig. 1 und

Fig. 3 ein Blockdiagramm einer weiteren, mit der Steu ereinheit nach Fig. 2 verbundenen Schaltungseinrich tung.

In Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer Anzeigesteuereinrichtung zur Ansteuerung von zwei oder mehreren Anzeigeeinheiten unterschiedlicher Art, beispielsweise zur Ansteue erung einer Kathodenstrahlröhre (CRT) sowie zur Ansteue rung einer Flüssigkristall-Anzeigeeinheit (LCD), dar gestellt.

Die Anzeigesteuereinrichtung nach Fig. 1 besitzt eine zentrale Prozes soreinheit 1 (CPU), einen Nurlesespeicher 2 (ROM), einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff 3 (RAM), eine gemeinsame Steuereinheit 4 zur Ansteuerung der Kathodenstrahlröh re (CRT) und zur Ansteuerung der Flüssigkristall-Anzei geeinheit (LCD), eine Bildspeichereinrichtung 5 (Videospeicher) für die gemeinsame Steuereinheit 4 sowie ein Eingangs/Ausgangstor 6.

Ein Blockdiagramm der gemeinsamen Steuereinheit 4 ist in der Fig. 2 dargestellt. Die Steuereinheit 4 besitzt eine Zeitbasis-Generatorschaltung 40, einen Horizontalrich tungszähler 41, einen Vertikalrichtungszähler 42, einen Video- bzw. V-RAM-Adressenzähler 43 für die Bildspeichereinrichtung 5, eine CPU-Schnitt stellenschaltung 49 sowie drei Pufferspeicher 48-1, 48-2 und 48-3, die alle mit der Kathodenstrahlröhre (CRT) bzw. der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit (LCD) wirkverbun den sind. Zur gemeinsamen Steuereinheit 4 gehören eine Horizontalablenkschaltung 44 zur Erzeugung von Horizon talablenksignalen bzw. zeitgesteuerten Signalen zur Bild darstellung in Horizontalrichtung, eine Vertikalablenk schaltung 45 zur Erzeugung von Vertikalablenksignalen bzw. zeitgesteuerten Signalen zur Bilddarstellung in Ver tikalrichtung sowie eine Anzeigesteuerschaltung 46 zur Erzeugung von Anzeige- Aussteuersignalen bzw. Bildsteuersignalen. Die Schaltungen 44, 45 und 46 dienen alle zur Erzeugung verschiedener zeitlich gesteuerter bzw. Ablenksignale für die Kathodenstrahlröh re (CRT) und die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit (LCD). Zur gemeinsamen Ansteuerung von Kathodenstrahlröhre und Flüssigkristall-Anzeigeeinheit dient eine CRT/LCD- Umschalteinrichtung 47. Die Zeitbasis-Generatorschaltung 40 empfängt ein von außen kommendes Taktsignal und erzeugt zeitabhän gige Signale, die zum Teil einer peripheren Schaltung 12, beispielsweise einem Schieberegister, zur Umwandlung serieller in parallele Daten zugeführt werden. Der Hori zontalrichtungszähler 41 zählt Zeichentaktsignale (Grund takt- bzw. Basistaktsignale in horizontaler Richtung), die er von der Zeitbasis-Generatorschaltung 40 erhält. Der Ausgang des Horizontalrichtungszählers 41 ist mit der Horizontalablenkschaltung 44 verbunden, um Ablenksig nale bzw. zeitgesteuerte Signale für die Ablenkung bzw. Bilddarstellung in horizontaler Richtung zu erzeugen.

Die Horizontalablenkschaltung 44 vergleicht die Ausgangs signale des Horizontalrichtungszählers 41 mit der Anzahl von dargestellten Zeichen in einer einzigen Zeile, mit der Anzahl der gesamten Zeichen und mit den Werten der Synchronisationspositionen, um auf diese Weise Ablenk- bzw. zeitgesteuerte Signale für die Ablenkung bzw. Bild darstellung in horizontaler Richtung auf der Kathoden strahlröhre bzw. durch die Flüssigkristall-Anzeigeein heit zu erhalten (horizontale Austast- bzw. Dunkel steuerungssignale, Synchronisationssignale und Haltesi gnale für die LCD-Treiberschaltung). Die Horizontalab lenkschaltung 44 liefert weiterhin Taktsignale für den Vertikalrichtungszähler 42. Diese Taktsignale werden außerdem dazu benutzt, den Horizontalrichtungszähler 41 zurückzusetzen.

Der Vertikalrichtungszähler 42 und die Vertikalablenk schaltung 45 zur Erzeugung von Vertikalablenksignalen bzw. zeitlich gesteuerten Signalen zur Vertikalblenkung arbeiten jeweils in gleicher Weise wie der Horizontal richtungszähler 41 und die Horizontalablenkschaltung 44.

Die Anzeigesteuerschaltung 46 ist mit dem Ausgang der Ho rizontalablenkschaltung 44 und dem Ausgang der Vertikal ablenkschaltung 45 verbunden, um Steuersignale zur An steuerung der Kathodenstrahlröhre (CRT) und der Flüssig kristall-Anzeigeeinheit (LCD) zu erzeugen. Diese von ihr ausgegebenen Steuersignale enthalten unter anderem horizontale Austast- bzw. Dunkelsteuersignale, Vertikal synchronisationssignale, vertikale Austast- bzw. Dunkel steuersignale und Haltesignale für die LCD-Treiberschal tung.

Der V-RAM-Adressenzähler 43 dient zur Bestimmung bzw. Indizierung von Adressen in der Bildspeichereinrichtung 5 (V-RAM), die Bild daten zur Verfügung stellt, bzw. in der Bilddaten gespei chert werden können. Der Adressenzähler 43 empfängt dar über hinaus die Zeichentaktsignale von der Zeitbasis-Ge neratorschaltung 40. Er erhält ferner Signale, die den Austast- bzw. Dunkelsteuerperioden zugeordnet sind bzw. in diesen Perioden liegen sowie Signale, durch die das Ende eines einzelnen Bildes angegeben wird bzw. die nach dem Ende eines einzelnen Bildes auftreten. Diese Signale erhält er von der Horizontalablenkschaltung 44 und der Vertikalablenkschaltung 45.

Die CRT/LCD-Umschalteinrichtung 47 dient zur Umschaltung der Horizon talablenkschaltung 44, der Vertikalablenkschaltung 45 und der Anzeigesteuerschaltung 46, welche zur Ansteuerung der Kathodenstrahlröhre (CRT) und der Flüssigkristall-An zeigeeinheit (LCD) in unterschiedlicher Weise arbei ten. Sie wird ferner so betrieben, daß sie eine geeigne te zeitliche Ablenkung bzw. geeignete Zeitsteuersignale auswählt.

Die CPU-Schnittstellenschaltung 49 dient zur direkten Ver bindung der Steuereinheit 4 nach Fig. 2 mit dem Systembus der CPU 1, also zur Verbindung der Steuereinheit 4 mit dem Datenbus bzw. den Datenleitungen, dem Adressenbus bzw. den Adressenleitungen und dem Steuerbus bzw. den Steuer leitungen. Durch die CPU-Schnittstellenschaltung 49 wer den darüber hinaus Adressensignale zur Auswahl bzw. An steuerung einzelner Schaltkreise bzw. Bausteine der Steu ereinheit 4 erzeugt.

Während des Betriebs der Steuereinheit 4 nach Fig. 2 wer den durch den Horizontalrichtungszähler 41 die externen bzw. von außen zugeführten Zeichentaktsignale gezählt. Sein Ausgang wird durch die Schaltung 44, die als Hori zontalablenkschaltung oder Schaltung zur Erzeugung zeit gesteuerter Signale für die Ablenkung in Horizontalrich tung bezeichnet werden kann, überwacht, um einen be stimmten Wert bzw. Zählwert zu erfassen und dadurch ein zeitgesteuertes Ablenksignal bzw. zeitgesteuertes Ein stellsignal in einer einzelnen Zeile zu erzeugen. Die Horizontalablenkschaltung 44 dient darüber hinaus zur Erzeugung von Rücksetzsignalen für den Horizontalrich tungszähler 41 sowie zur Erzeugung von Taktsignalen für den Vertikalrichtungszähler 42. Die Rücksetzsignale und Taktsignale werden jeweils nach Durchlaufen einer ein zelnen Zeile erzeugt. Die Vertikalablenksignale bzw. zeitgesteuerten Signale zur Ablenkung in Vertikalrich tung werden durch den Vertikalrichtungszähler 42 und die Vetikalablenkschaltung 45 in gleicher Weise wie im Zu sammenhang mit der Horizontalablenkung beschrieben, er zeugt. Die genannten Signale aus den Schaltungen 44 und 45 werden dem V-RAM-Adressenzähler 43 zugeführt, der da rüber hinaus die Zeichentaktsignale von der Zeitbasis-Ge neratorschaltung 40 empfängt. Durch den Adressenzähler 43 werden daher die Adressen für die Bildspeichereinrichtung 5 ge bildet.

Die Anzeigesteuerschaltung 46 zur Erzeugung von Anzeige steuersignalen empfängt die Ausgangssignale von der Hori zontalablenkschaltung 44 und der Vertikalablenkschaltung 45 und liefert ihrerseits Ausgangssignale an die Katho denstrahlröhre (CRT) und die Flüssigkristall-Anzeigeein heit (LCD).

Durch die CRT/LCD-Umschalteinrichtung 47 werden diejenigen Bereiche bzw. Teile in der Horizontalablenkschaltung 44 , der Ver tikalablenkschaltung 45 und der Anzeigesteuerschaltung 46 eingeschaltet bzw. angesteuert, die der Kathodenstrahl röhre (CRT) bzw. der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit (LCD) zugeordnet sind, um eine geeignete zeitgesteuerte Ablenkung auszuwählen.

Die Fig. 3 zeigt ein Blockdiagramm einer weiteren Schaltungsein richtung, die mit der Steuereinheit 4 nach Fig. 2 bzw. der CRT/LCD-Umschalteinrichtung 47 verbunden ist.

Die CRT/LCD-Steuereinheit 4 liefert die V-RAM-Adresse und die CPU-Adresse, welche wahlweise bzw. selektiv als Adresseneingangssignale über einen Multiplexer 9 in die V-RAM-Bildspeichereinrichtung 5 eingegeben werden. Ein Parallel/Se rien-Wandler 12 (P/S) dient zur Umwandlung paralleler Bilddaten, die er von einem Zeichengenerator 11 (CG) er hält, in serielle Bilddaten, die der Kathodenstrahlröhre (CRT) oder der LCD-Treiberschaltung zugeführt werden.

Als Kathodenstrahlröhren-Synchronisationssignale dienen die Horizontalrichtungs-Synchronisationssignale und die Vertikalrichtungs-Synchronisationssignale, die der Katho denstrahlröhre (CRT) direkt oder in Kombination mit se riellen Bilddaten zugeführt werden, beispielsweise in Form zusammengesetzter Videosignale.

Die LCD-Treiberschaltung empfängt die seriellen Bilddaten nacheinander, so daß die Bildsignale, die Punkten entlang einer einzelnen Horizontalzeile in der LCD-Anzeigeeinheit entsprechen, in eine Halteschaltung überführt werden können. Die empfangenen bzw. in die Schaltung eingegebe nen Haltesignale bzw. Bildsignale werden in sogenannte Segmentsignale umgewandelt, und zwar in Übereinstimmung mit der zeitlichen Ablenkung bzw. Steuerung der gemeinsa men Signale, und zur selben Zeit der Flüssigkristall-An zeigeeinheit (LCD) zugeführt. Als LCD-Treibersteuer signale dienen ein Datenumwandlungstaktsignal zur seriel len Übertragung der Bilddaten, ein Erstzeilenindikator signal zur Anzeige bzw. Durchführung einer zeitgesteuer ten Ablenkung, wenn eine erste Zeile der Flüssigkristall- Anzeigeeinrichtung (LCD) ausgewählt wird, ein Ein zelzeilen-Haltesignal zur Anzeige bzw. Durchführung einer zeitgesteuerten Ablenkung, wenn Daten für eine einzelne Horizontalzeile aufgenommen bzw. verriegelt oder gehal ten werden sowie ein Wechselstromsignal zur Anzeige bzw. Durchführung eines Zyklus, bei dem die Polarität der Segment- und der gemeinsamen Signale umgekehrt wird.

Nach dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Zeichencodedaten innerhalb der V-RAM-Bildspeichereinrichtung 5 gespei chert, so daß die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit (LCD) oder die Kathodenstrahlröhre (CRT) Zeichen darstel len können, die den gespeicherten Zeichencodes entspre chen. Um eine graphische Darstellung auf dem Bildschirm zu erzeugen, kann in der V-RAM-Bildspeichereinrichtung 5 ein Bitmuster ge speichert sein, das exakt dem Punkt- bzw. Bildpunktmuster der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit oder der Katho denstrahlröhre entspricht, so daß die Daten aus der V-RAM-Bildspeichereinrichtung 5, die parallel ausgelesen werden, direkt in serielle Daten umgewandelt werden können, um Bild- bzw. Anzeigedaten zu erhalten. Der Zeichengenerator 11 kann da bei entfallen.

Wie oben beschrieben, ist der Parallel/Serien-Wandler 12 zusätzlich mit einem Ausgang der CRT/LCD-Steuereinheit 4 verbunden. Selbstverständlich kann ein derartiger Paral lel/Serien-Wandler auch innerhalb der CRT/LCD-Steuerein heit 4 angeordnet sein, so daß diese an einem ihrer Aus gänge direkt serielle Bilddaten liefern kann.

Darüber hinaus ist es auch möglich, statt einer Kathoden strahlröhre (CRT) oder einer Flüssigkristall-Anzeigeein heit (LCD) andere Bilderzeugungseinheiten mit der Anzeigesteuerschaltung 46 anzusteuern, beispielsweise Elektrolumineszenz-Anzeigeeinheiten (EL) oder Anzeigeeinheiten aus lichtemittierenen Dio den (LED). Die Zahl der ansteuerbaren Anzeigeeinheiten ist ebenfalls nicht auf zwei beschränkt.

Es sind Schalteinrichtungen vorgesehen, um zeit gesteuerte Signale bzw. Ablenksignale für die Horizontal- und Vertikalrichtung zu erzeugen bzw. umzuschalten, und zwar so, daß zwei oder mehrere Anzeigeeinheiten un terschiedlichen Typs, beispielsweise eine Kathodenstrahl röhren- oder eine Flüssigkristall-Anzeigeeinheit, zur Bilddarstellung betrieben werden können. Dabei brau chen nur eine einzige Steuereinheit 4 und eine einzi ge Bildspeichereinrichtung 5 eingesetzt zu werden. Der Betrieb der zwei oder mehreren Anzeigeeinheiten kann mit Hilfe eines gemeinsamen Programms durchgeführt werden. Die CRT/LCD-Steuereinheit 4 erhält dabei von einem Oszilla tor 7 das bereits erwähnte Taktsignal. Zur Signalver stärkung sind in der Schaltung nach Fig. 3 weitere Trei berschaltungen 8 und 13 vorgesehen.

Claims

1. Anzeigesteuereinrichtung, mit

- einer Bildspeichereinrichtung (5),
- einer Zeitbasis-Generatorschaltung (40) zur Erzeugung von Zeitbasissignalen,
- einem Horizontalrichtungszähler (41),
- einem Vertikalrichtungszähler (42),
- einer mit dem Horizontalrichtungszähler (41) verbundenen Horizontalablenkschaltung (44) zur Lieferung von Horizon talablenksignalen,
- einer mit dem Vertikalrichtungszähler (42) verbundenen Vertikalablenkschaltung (45) zur Lieferung von Vertikal ablenksignalen,
- einer die Horizontalablenksignale und die Vertikalablenk signale empfangende Anzeigesteuerschaltung (46) zur Lie ferung von Anzeige-Ansteuersingalen,
- einem die Zeitbasissignale, die Horizontalablenksignale und die Vertikalablenksignale empfangenden Adressenzähler (43) zur Bestimmung von Adressen in der Bildspeicherein richtung (5), und
- einer Anzeigeeinrichtung zur Anzeige von Information in Übereinstimmung mit adressierten und aus der Bildspei chereinrichtung (5) ausgelesenen Bilddaten,

dadurch gekennzeichnet, daß zur Verwendung einer Anzeigeeinrichtung von wenigstens zwei Anzeige einheiten unterschiedlichen Typs

- durch die Horizontalablenkschaltung (44), die Vertikalab lenkschaltung (45) und die Anzeigesteuerschaltung (46) jeweils auf die verwendbaren Anzeigeeinheiten bezogene Horizontalablenksignale, Vertikalablenksignale und Anzei ge-Ansteuersignale lieferbar sind, und
- durch eine Umschalteinrichtung (47) die Horizontalablenk schaltung (44), die Vertikalablenkschaltung (45) sowie die Anzeigesteuerschaltung (46) für den Betrieb der ver wendeten Anzeigeeinheit umschaltbar sind.

2. Anzeigesteuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Anzeigeeinheit eine Kathodenstrahl röhre (CRT) oder eine Flüssigkristall-Anzeigeeinheit (LCD) verwendbar ist.