本发明一般地涉及数据处理系统中的图形显示能力,更详细地涉及一种硬件设备,以及按扫描行将显示的图形部分有选择的消隐而不影响图形显示存贮器内容的方法。 计算机系统的图形选择可使系统显示可寻点图形。这种图形选择是针对那些容易产生和修改的圆图、线图等为主要目标的业务图表市场。在许多这类系统中清楚地显示图形与字母数字文字,可使业务中的许多变量之间的关系表明在圆形图或条形图中。图形可进一步用来显示和处理机械的或其它电子的设计。
在文字和图形必须共用同一屏幕区的系统中,若二者同时显现,要认别文字段就很困难。因此,就需要这样的系统它可将被显示的图表的某部分消隐,在突出显示字母数字。解决这一问题的现有技术集中于控制显示地址来提供这样的开窗能力。这就需要大量的硬件去控制计数器和进行多路转换,以及对每个象素的寻址。所以计算机系统增加了以硬件形式出现的额外造价,且更为紧要的是,由此增加处理时间,降低了整个系统输入输出信息的吞吐量。
本发明的主要目的是提供改进的图形和字母数字组合显示系统。
本发明进一步地目的是提供具有开窗口功能的改进的图形显示系统。
本发明的另一个目的在于提供一种改进的图形系统,它采用改进的设备,能够将带有图形和文字信息的综合显示中的图形部分消隐。
本发明还有一个目的是提供图形和文字综合显示系统,它能依据扫描行有选择地使显示图形的某部分消隐而不影响图形显示存贮器的内容。
本发明给出一个显示装置,在其中可以将字母数字资料或图形显示在荧光屏上,类似于一个电视监视器。如同在电视屏幕上一样,电子束在逐行扫描的基础上扫描显象管的屏面。显示数据的每个扫描行包括720个象素(比特)。这些比特是从一个比特图存贮器中读出而存入一个寄存器的,並且在宽度为一个比特显示时间的720倍的允许显示信号期间移位。此比特图存贮器所存象素是可寻址的。由于每一个地址表示一个显示点,这样要显示的一幅图便存于比特图存贮器中。比特图存贮器由300个扫描行组成,每个扫描行有着由可用部分存贮器构成的720个象素和由不可显示部分存贮器构成的304个象素(存贮器的不可显示部分的用途留作下面讲)。比特图存贮器的每个可显示单元代表将在监视器上显示的一个象素。建立寻址机构,以1024个象素为模进行计数来寻访每个扫描行,每个象素一个地址,也就是说,扫描行0包括0至1023象素的地址,扫描行1包括1024至1247象素的地址,等等,本发明利用第721个象素控制下一个扫描行,因此,第721位是为控制比特图下一扫描行的显示而被填写的。如果第721位装入“1”,则下一个扫描行将被消隐而没有信息显示。第300扫描行的第721位将控制下一场的第一扫描行。这可在图形显示中开出一些窗口,文字段和图形信息成“或”关系,而不会互相迭加。
作为本发明的新颖之点专门写在了权利要求中,然而结合附图可以从结构和操作两方面参阅下述说明充分地理解本发明。其中,
图1是本发明的逻辑方块图;
图2是本发明所用的比特图存贮器的示意图;
图3是典型的用于本发明的数据处理系统方块图;
图4是包括本发明的图形子系统的方块图。
参看图1,这是本发明的逻辑方块图。本发明给出把下一水平扫描行消隐的方法。消隐操作逻辑与标准方式与反白方式都有联系。在标准操作方式下,图形是明亮的而背景是暗的;反之在反白操作方式下,图形是暗的而背景是明亮的。当以消隐方式工作时,图形的某些部分被取消。因此,当比特图存贮器的第721位装入“1”时,视频输出信号就必须修正到被抑制的状态。
在标准操作中,来自移位器28的视频输出信号VIDOUT+00施加给“与非”门102的一条引出腿。移位器28是商品化移位寄存器。假设我们还工作在图形方式,加在“与非”门102另一输入端的GRAFIC+00信号为高电平。由于这还是标准操作而不是消隐操作,所以信号BLANKL-00也是高电平。因此,视频可显信号VIDENB-00的输出就是输入信号VIDOUT+00的反相形式。信号VIDENB-00加到“非与非”门103的一个输入端上,也加在“与非”门104的一个输入端上。由于这时不是反白方式,所以信号INVERS+00是低电平并施加给“与非”门104的另一输入端,也加给“非与非”门103的第二个输入端。因此,当“与非”门102的所有输入端信号都为高电平时,输出信号VIDENB-00为低电平,而且随着VIDOUT+00的高低电平的变化而相反地变化。如我们所知,由于不是反白方式,反相信号INVERS+00为低电平,所以当VIDENB-00信号上下变化时,“非与非”门103的输出信号VIDREG-00也将跟随VIDENB-00信号上下变化。因此,“非与非”门103的输出信号VIDREG-00反相跟随着“与非”门102的输入信号VIDOUT+00。类似地,“与非”门104输出端的视频反相信号VIDINV-00将反相地跟随“与非”门102一个输入端上的VIDOUT+00信号。这些加在“非或”门105上的信号使VIDEON+00信号产生高低起落变化。而后这个VIDEON+00信号施给“与”门108的一个输入端。为了让VIDEON+00信号通过“与”门108,也必须令允许显示信号DSPENB+00是高电平。当“与”门108的两个输入信号均是高电平时,输出信号ENDVID+00将跟随视显信号VIDEON+00而变化。其后ENDVID+00施加于触发器110的CD端。一个位时钟信号DOTCLK+1D被送入触发器110的时钟端CLK,并且使其在ENBVID+00信号是高电平时被置位而在ENBVID+00信号是低电平时被复位。因此,跳变也跟随VIDEON+00信号对位时钟信号DOTCLK+1D进行记时。触发器110中的输出信号VIDEOG-00通过驱动器111传送到显示控制器106,而且这个信号在要把视频信号比特被显示在监视屏幕上时是高电平,不要这些比特显示在监视屏幕上时是低电平。
另一方面,如果在标准方式下监视器上有一个点,则在反向方式下监视器上就不会有点。因此,当本发明以反白方式操作时,来自移位器28的信号VIDOUT+00必须反相。这就要将加在“与非”门104上的反相信号INVERS+00变成高电平,使“与非”门104的输出信号VIDINV-00跟随VIDOVT+00信号来完成。因此,视显信号VIDEON+00,即“非或”门105的输出,可以看作是VIDINV-00信号的负值或反相,并被输入给“与”门108,使得触发器110跟随该信号。
消隐方式的目的是在电子束进行下一次水平扫描阴极射线管屏面期间,使VIDOUT+00信号不能变为任何屏幕上的信息。这要将“与非”门103的输出不起作用,使它保持高电平,且不跟随VIDOUT信号。这里利用以BBUFFO+00信号出现的第721位来实现的。DSPEN8-00是来自显示控制器106,在寄存器120中经8个点的时钟信号延迟后的允许显信号DSPENA-00,这个延迟是使图形与阴极射线管上显示的文字对准所需要的。在DSPEN8-00结尾时,来自比特图存贮器10的下一位经缓冲器A22传送给缓冲器B24。尔后,代表这一扫描行的第721个象素的信号BBUFFO+00也施加给触发器101的CD端。当允许显示信号DSPEN8-00变为高电平时,触发器101置位。PSPEN8-00信号在每个水平扫描行结束时变为高电平。
当触发器101置位时,消隐信号BLANKL-00将变为低电平,强迫“与非”门102的输出趋向高电平,并在下一水平扫描行期间保持高电平;这样在标准方式中提供了一消隐的行,在反白方式中提供了一实线的行。
下面参见图2,这里给出比特图存贮器的示意图。该存贮器被分为两个区域,被显部分存贮区与非显存贮区。该存贮器进一步包含300个扫描行,每一行包括721个可显示象素与304个不可显示象素。每一扫描行的第721个象素用来控制下一个扫描行的显示。如果第721位被置入“1”,下一个扫描行数据将被消隐,而没有数据显示出来。第300扫描行的第721位用于控制下一垂直扫描的起始行。
下面参见图3,这里给出一种数据处理系统,该系统的显示子系统具有图形处理能力。
受只读存贮器(ROM)1中固件控制的应用处理器3执行应用程序。应用处理器3经总线接续器5和总线39与主存贮器15相连。
受只读存贮器(ROM)7中固件控制的输入/输出(I/O)微处理器9执行输入/输出指令,这些指令是应用处理器3执行应用程序所需要的。
典型地讲,主存贮器15存贮操作系统、应用程序和应用程序所需操作的信息,当需要访问一个设备时,应用处理器3将输入/输出指令存入I/O随机存贮器(RAM)11中。I/O微处理器9响应于这些存入I/ORAM11的I/O输入/输出指令,控制主存贮器15和“各种设备和控制器”13的一个外围设备之间的信息传递。典型设备(未示出)是软盘、打印机、键盘、硬磁盘和通讯终端。
显示子系统37可以与键盘相连工作,在显示器35上典型地是一阴极射线管,显示主存贮器15和I/ORAM11中的存贮信息。显示子系统37包括一个显示控制器27,它根据传送显示信息的I/O微处理器9的控制与I/ORAM11和主存贮器15相连。显示信息存入数据RAM31。字符发生器33接收数据RAM31的信息并将其转变为一系列点,以时序出现在显示器35的光栅扫描中,形成字母或数字字符(文字段)。记号RAM典型地提供下标线、空白和选择出的字符的反转。
总线接续器5、I/O微处理器9、I/ORAM11、各种设备和控制器13以及显示控制器27都共同连接于总线41,它包括一个8位数据总线。
微处理器17,典型的是英特尔(Intel)8086微处理器,连接于主存贮器15并经具有16位数据总线的总线39连接于总线接续器5。微处理器17根据主存贮器15中的MSDOS(操作系统)运行。微处理器17的描述可见英特尔公司(3065Bowers Avenue,Santa Clara,California 95051)出版的8086系列用户手册,1979年10月号。
图形选择器25经包括一个8位数据总线的总线21连接于微处理器17。总线21、39和41还包括必要的地址和控制信号。
图形选择的目的是针对业务图表市场的,那里需要与应用处理器3所执行的应用程序相结合,使具有产生和修改圆图、线图等的能力。图形选择器25控制可寻址点图在显示器35上的显示。这是通过应用微处理器3将命令信息送给主存贮器15来访问图形选择器25来完成的。微处理器17响应指令信息,控制图形选择器25将图形信号送入字符发生器33。
图4是图形选择器25的方块图。比特图存贮器10存贮显示器35显示屏的一幅图象。比特图存贮器10存贮总共216,000个象素,分300个扫描行,每行720个象素(位)。比特图存贮器10通过一个多路地址转换器4被寻址,该转换器从图形接口23选择16个地址信号,每次8个,或者从横行地址选择(RAS)计数器6中选8个信号和从纵行地址选择(CAS)计数器8中选8个信号。比特图存贮器10由8个64K×1的动态RAM构成,存贮用于存储在显示器35上显示的216,000个象素。还存贮许多控制位。
比特图存贮器10的输出信号经两次缓冲,缓冲器A22和缓冲器B22,在移位器28中被串行化并将比特流送给视频控制器30。视频输出寄存器32的输出信号送入字符发生器33(见图1)用于在显示器35上显示。
周期控制器21控制对比特图存储器10的寻址和随之产生的输出信号之间的时间关系,将定时信号馈给RAS计数器6、CAS计数器8和MUX4来寻访比特图存贮器10,而随之产生的输出信号存贮在缓冲器A22中其后又由缓冲器A22传入缓冲器B24。