JPS59186A - ラスタ走査型ビデオ表示器用色信号発生器 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明はラスタ走査型ビデオ表示器用色信号発生器に１
関する。

〔従来技術〕

大規模集積回路の価格低下にともなって、家庭用として
適当な安価なマイクロコンピュータを提供することが可
能となってきた。近年発展してきているそのような用途
の一例は、ゲームや図形表示用のビデオ表示器に関連す
るマイクロコンビュレビジョン受像機がビデオ表示器と
して利用されるのがほとんどである。これらのテレビジ
ョン受像機やそれに類似する表示器で用いられているラ
スタ走査さ第１る陰極線管は、そわ、らの表示器と、マ
イクロコンピュータによって力えらｉするデジタル情報
とを結びつける際に問題が生ずる。

マイクロコンピュータによって制御される従来の多くの
表示器では、デジタル情報は４ビツトで貯えられ、各ビ
ットは緑、赤、青および輝度を示すために用いられる。

色発生器は純粋の色（ｉ号（ｒｕｒｓ　ｃｏｌｏｒ　ｓ
ｉｇｎａｌ　：ＣＷ）を発生するための信号発生器を一
般に含む。それらの純粋な色信号は４ビツトの２進状態
に従ってゲートおよび制御さね、標準テレビジョン受像
機に適合する色信号を与える。このようにしてビデオ色
信号を発生するやり方は複維で、多くの回路を必要とす
る。

〔発明の概要〕

本発明では４ビツト情報を循環させる循環シフトレジス
タを含む。これによって、先行技術で採用されている面
倒な信号発生技術を利用することなしに、ビデオ色信号
がデジタル情報から直接に発生さＪｌ、る。

本発明で１、循環シフトレジスタを用いる独特の色イｔ
τ号発生器を含む。このシフトレジスタは色を表すデジ
タル信号をメモリから受け、その信号を所定の速さで循
環させる。このようにして、ビデオ表示器に使用するの
に適する色（Ｍ号がデジタル信号から発生される。

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

〔実施例〕

第１図に示すマイクロコンピュータは、ラスタ走査さｔ
する枠型の陰極給管で表示されるカラー図形を制御する
のに特に適する。このマイクロコンピュータは、デジタ
ル情報から色信号を直接に発生するビデオ発生器と、複
舵な７０グラミングを１１なうことなしに、特に垂直方
向が明確なカラー図形を力えるタイミンク器とを含む。

このマイクロコンピュータは中央処理ユニット（ＣＰＵ
）すなわちマイクログロセツヤ１０ヲ含ｔｒ。

このマイクロコンピュータにはＭ２Ｂ５（ｌたｄ［８０
８０のような市販されている多くのマイ７クロプロセツ
ヤのうちから任意のものを用いることができるが、ここ
で説明する実施例では部品番号６５０２のマイクロプロ
セッサを用いる。ＣＰＵ１０け双方向性三状態バッファ
１２を介してデータバス１８に結合される。ＣＰＵｌ０
け三状態バッファ１３を介してアドレスバス２０にも結
合される。

第１図に示すマイクロコンピュータは２つのメモリを含
む。その１つは１２にバイトの読取り専用メモリ（ＲＯ
Ｍ）１４で、このメモリはデータバス１８に結合される
。このＲＯＭとしてはマスクフログラムＵＪ能なメモ！
ｊ、ＥＰＲＯＭまたはその他の読取り専用メモリを用い
ることができる。このマイクロコンピュータの主データ
蓄積装置はランダムφアクセス書メモリ（ＲＡＭ）２３
で構成される。ここで説明している実施例では、このメ
モリ２３の容量は４に〜４８にバイトで、市販のダイナ
ミックＭＯＳメモリで構成できる。このＲＡＭ２３はバ
ス３０と、データバス１８と、映像信号発生器２５とを
介して入力／出力インタフェース２１に結合される。

このマイクロコンピュータのタイミング信号はタイミン
グおよび同期信号発生器１５によって発生される。この
信号発生器１５の新規な部分については第３図を参照し
て詳しく説明する。この信号発生器１５はマイクロコン
ピュータ用のタイミング信号と、ビデオ表示器用の同期
信号とを発生する。このタイミング信号は約２ＭＨｚで
あって、線３２を介してＲＡＭ２３に与えられる。同期
信号は１４．３１８１８ＭＨｚであって、＃３３を介し
て映像信号発生器２５に力えられる。タイミングおよび
同期信号発生器１５はタイミング信号をデコーダ１６と
、アドレス・マルチプレクサ２８とにも力える。

アドレス・デコーダ１６はアドレスバス２０からアドレ
ス信号を受けて、そのアドレス信号を復号する。このア
ドレス・デコーダ１６はＲＯＭ１４とＲＡＭ２３に結合
される。アドレス信号はバス２０とアドレス・マルチプ
レクサ２８とを介してＲＡＭ２３へも与えられる。

入力／出力インタフェース２１は、マイクロプロセッサ
をカセット・ジャックに電気的に結合させたり、ゲーム
の入力／出力信号を受けるために用いられるコネクタに
電気的に接続させるようにするための入力部を構成する
。この目的のために公知のバッファおよびタイミング要
素を用いることができる。

映像信号発生器２５は入力／出力インタフェース２１と
ＲＡＭ２３から信号を受ける。この映像信号発生器２５
は出力線２６に映像信号出力を与える。映像信号発生器
２５については第２図を参照して詳しく説明する。

ここで説明している実施例では、第１図に示すマイクロ
コンピュータは１枚のプリント回路板上に作られる。こ
のフリント回路板には、マイクロコンピュータをカセッ
トテープ再生器などの装置に接続するだめのコネクタが
含まれる。第１図には数多くの周知の相互接続や、駆動
回路などのマイクロコンピュータで用いられるその他の
回路装置は記載を省略しである。第１図に示すマイクロ
プロセッサで使用される回路や相互接続（これにｉＲＡ
Ｍ２３のトランスペアレント・リフレッシュ・ザイクル
も含まれる）についての詳細な説明が雑誌ｒインタフェ
ース・エージ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　Ａｇｅ）　Ｊ第２
巻第２号（１９７７年１月）所載のロイ（Ｒｏｙ）とモ
リス（Ｍｏｒｒｌｓ）のｒＭ６８００フアミリーを用い
るＣＲＴ端末器（Ａ　ＣＲＴ　　Ｔｅｒｍｌｎａｌ　Ｕ
ｓｉｎｇ　Ｔｈ＠Ｍ６８ｏｏ　Ｆａｍｕｙ）　Ｊと題す
る論文匠おいて記述されている。

次に第３図を参照して、タイミングおよび同期信号発生
器１５は周波数基準源５１を含む。この周波数基準源５
１は水晶発振監で構成できる。この周波数基準源５１は
バッファ５２に結合される。

このバッファ５２１１′ｉ、ここで説明している実施例
ては、１４．３１８１８ＭＨｚの信号を出力線３３を介
して、第２図に示す映像信号発生器２５と、分周器５５
と、シフトレジスタ・カウンタ６０とに与える。分周器
５５は１４．３１８１８ＭＨｚ、の信号を２分のＩＫ分
周して、７．１５９０９　ＭＨｚの信号を出力線５６を
介して分周器５７と、シフトレジスタ・カウンタ６０と
、マイクロプロセッサとに与える。この信号はマイクロ
プロセッサによりタイミング信号として用いられるとと
もに、シフトレジスタ・カウンタ６０によって帰還同期
信号として用いらｉする。分周器５Ｔは与えられた７、
１５９０９ＭＨｚのイへ号を２分の１に分周して、３．
５７９５４５　ＭＢｙ、の標準色副搬送波基準信号を出
力線５Ｂに出す。この（ｇ号はビデオ表示器で通常の態
様で用いられるとともに、シフトレジスタ・カウンタ６
０によって帰還同期信号として用いられる。

バッファ５２の出力線３３に与えられたおよイ１４．３
　ＭＨｚ　の信号はシフトレジスタφカウンタ６０によ
シフ分の１に分周されて、出力線３２へ約２ＭＨｚ信号
として与えられる。この信号はＲＡＭ２３によって用い
られる。この約２ＭＨｚ信号は分周器６２によって２分
の１に分周されて約ＩＭＨｚのタイミング信号として出
力線６５に力えられる。この信号はマイクロプロセッサ
の他の回路部で用いられるとともに、カウンタ６３．６
４によっても用いられる。

６５分の１分割カウンタ６３は水平同期信号を渭るため
に用いられる。カウンタ６３が最大カウントまで引数す
ると、出力線６６を介してシフトレジスタ６０へ信号が
力えらノしるとともに、垂直同期カウンタ６４へも力え
られる。このカウンタ６４目、その信号を２６２分の１
に分周して垂直同期１８号を発生Ｊる。

ここで説明している実施例では、表示器は６５×２６２
の一アレイに分割される。しかし、６５個所の水平キャ
ラクタ位置のうち２５個所がブランキングのために用い
らｉｌ、２６２本の走査線のうち７０本がブランキンク
のために用いらノする。

＠３！Ｍｌから明らかなように、カウンタ６３から発生
さＪする水ゝＶ同期伯信号周波数は約１５７３４Ｈｚで
ある。この周波数は標準水イ同期悄号の周波数である１
５７５０Ｈｚにきわめで近い。カウンタ６３の各カウン
トは色副搬送波基準周波数の３１の色一すイクルを含む
。更に、走査線描ｐの色サイクルの総数は整数ではない
。その結果９、新しい各走査線ごとに色副搬送波基準周
波数１８０度だけ移相される。したがって、この現象に
対し、てイｒｌ］らかの補正を加えなけＩ１ば垂直走査
線は不完全なものとなる。後で説明するように、約ＩＭ
Ｈｚのタイミング信号の発生を、各走査ごとに、３．５
８ＭＨｚ　副搬送波基準信号の２分の１周期に相当する
時間だけ遅らせることによって、上記補正が行なわれる
。

第３図に示すように、シフトレジスタ・カウンタ６０の
正常な計数動作順序には７種類の状態が含まれる。この
４段カウンタの終段に２進０が含まれている場合には、
第２段（位置７０）には２進１が寿えられる。第１段と
第２段は、終段が２進０を含んでいる時は、第２段の出
力を含む。したがって、次の桁送りの後では状態は１１
１ｏとなυ、最後には状態は矢印６８で示されているよ
うに１１１１となる。

カウンタ６３の出力線６６に信号が与えられるたびに（
約ＩＭＨｚ信号の６５ザイクルごと）、カウンタ６０の
正常な引数動作順序が、第３図の拡張された順序によっ
て示されているように変更される。信号が出力線６６に
与えられ、ｏｏｏｏカウントに達すると、第２段（位置
７０）への２進１０ロードは１４．３１８　ＭＨｚのク
ロック信号の２ザイクルに相当する時間だけ遅らされる
。これらの２ザイクルは３．５８　ＭＨ＊信号の１８０
度に相当する。こｉｌらの２ザイクルの彼で第２段へ２
進１がロードされ、その稜で第１段と第３段へ２進１が
ロードされる。矢印６９で示されているように、それか
ら正常な引数動作順序が開始される。カラ／り６０にお
けるカウントを上記のようにして拡大することにより、
走査線ごとに垂直の色合わせを行なう補償が行なわれる
。

次に第２図を参照して、第１図に示す映像信号発生器２
５は２つの４ピツト・シフトレジスタ３６゜３７を含む
。各シフトレジスタ３６．３７はＲＡＭ２３にバス３０
で結合さオして４ヒツトデータを受ける。また、シフト
レジスタ３６．３７は線４９を介してロード信号を受け
る。このロード信号は線３０ａ〜３０ｈを介して与えら
れる信号をシフトレジスタ３６．３７の中へ桁送りさせ
る。シフトレジスタ３７の初段（Ｉｏ）は紳４２を介し
てマルチプレクサ３８に結合さｔ１１第１段（１１）は
線４３によりマルチプレクサ３８に結合さＪする。同様
に、シフトレジスタ３６の初段（Ｉ２）と第３段（Ｉ３
）は、それぞれ線４４．４５によってマルチブレク′＋
１３８に結合される。

シフトレジスタ３６の中の４ピツトデータを循環させる
ために、１４４ｉ１シフトレジスク３６の第４段に結合
される。シフトレジスタ３６．３７はデータを左から右
へ、すなわち初段へ向って桁送シさせる。シフトレジス
タ３１の中の４ビツトデータを循環できるようにするた
めに、線４２をマルチプレクサ４０を介してシフトレジ
スタ３７の第４段に選択的に結合できる。線４４はマノ
【７ヂプレクザ４０を介してシフトレジスタ３１の第４
段へ結合できる。このように結合することによって、シ
フトレジスタ３６と３１は単一の８ビツト・シフトレジ
スタとして動作する。

奇／偶Ｘとして示されている信号（線４７）と、上７丁
Ｙとして示されている信号ＣＭ４Ｂ）がマルチプレクサ
３Ｂを制御するために用いられる。

カラー図形モードの間はシフトレジスタ３６．３７ｄ独
立のシフトレジスタとして動作し、データを線２６へ結
合させるために、そのデータはマルチプレク′ｖ３８に
よって交互に選択さハ、る。−Ｆ／下Ｙ似号は、カラー
図形モードの間は、シフトレジスタ３６壕だは３７から
のデータ選択を可能にする。それから、奇／偶Ｘ信号が
選択されたシフトレジスタからのデータをトグル制御す
る。このトグル制御は、シフトレジスタ３Ｔが選択され
た時はＩＯ捷たυ１１を交互に選択することによシ、あ
るいｄシフトレジスタ３６が選択された時は１２寸だし
１、Ｉ３を交互に選択することによって行なわｉする。

カラー図形モードの間は、８ビツト色情報がＲＡＭ２３
から約ＩＭＨｚの率でシフトレジスタ３６゜３Ｔの中へ
（並列に）桁送りさノする。このデータは糾３３を介し
てんえらオ］るクロック伝号にょシ、１４．３１８１８
　ＭＴＴｙ、の速さでシフトレジスタ３６と３７の中を
循甲さ一ピられる。この速さでシフトレジスタ３６と３
７の中を循環させられるデータビットにより、３．５８
ＭＨｚ　の成分を有する信号が得らｉｌ、ソレラの信号
は、後で説明２するように、ビデメ表示器のためカラー
信号を得るために容易に用いることができる。

カラー図形モードにおいては、各表示キャラクタは上側
カラー長方形と下側カラー長方形に分割される。ＲＡＭ
２３は上側カラー長方形のための４ビツト・カラーデー
タをシフトレジスタ３６に−１え、下側カラー長方形の
だめの４ビツト・カラーデータをシフトレジスタ３７に
与える。ここで説明している実施例では、このカラーデ
ータは下記のように符号化される。

赤　色　　０００１　　中間紫色　　００１１桃　色　
　１０１１　　中間宵色　　０１１０宵　色　　００１
０　　中間緑色　　１１００薄青色　　　０１１１　　
　ダイダイ色　　　１００１濃緑色　　　０１００　　
白　　色　　　１１１１薄縁色　　１１１０　　灰　　
色　　１０１０茶　色　　　１０００　　灰　　　色　
　　ｏｉｏｉ黄色　１１０１ 色が土ＭＬのようにして符号化され、それらの色コード
が１４．３１８　ＭＨｚの速さでシフトレジスタ３６゜
３７の中を循環させられると、標準テレビジョン受像機
に適合するテレビジョン色信号が発生される。このよう
にして得られた赤、薄宵、茶および灰の各色に対する信
号を第４図の線７１．７２．７３゜１４と１５にそれぞ
ｔｔ示す。

水平回期カウンタ６３の各カウントは副搬送波基準信号
の３１ザイクルに相当する（第３図）。

したがって、色副搬送波基準信号に関しては、キャラク
タ間で１８０度の位相推移が起る。このことｔｉｔ、色
信号を第２図に示す映像信号発生器２５により１８０度
だけ移相させるか、それらの信号に対する符号化を筒数
と偶数の水平キャラクタ位置に対して交互に？■なわな
ければならないことを意味“する。ここで説明している
実施例では、選択されたシフトレジスタの初段と第３段
の間でトグルすることによって、色信号の位相を１８０
度変えるととができる。たとえば、キャラクタの下側部
分が表示され、そのために色情報がシフトレジスタ３７
の中に含まれるものと仮定する。また、この情報は循環
させられる、すなわち、線４２が第４段をマルチプレク
サ４０を介して初段に結αしていると仮定する。そうす
ると、線４１士の信号により示される偶数水平キャラク
タ位置に対して、位相選択マルチプレクサ３８がＩＱ信
袖を線２６に結合する。奇数水平キャラクタ位置に対し
ては、■１化号を選択することにより位相が１８０度変
えらノ１゜る。

第２の動作モード中は、第２図に示す映像信号発生器２
５は高解像度の図形を得るために用いられる。この場合
には、ＲＡＭ２３からレジスタ３６゜３γへ８ビツト情
報が与えられる。とのａｍ像モードに対しては、線４２
が映像線２６に結合されて、ＲＡＭ２３からの８ビツト
情報が１４．３１８　ＭＨｙ。

の速さで線２６へ直列に力えもれる。マルチプレクサ４
０は線４４をシフトレジスタ３７の第４段に結合して、
単一の８ビット−シフトレジスタを構成する。その結呆
得られた信号を第４図の線１１゜７８に示す。それらの
信号は緑または紫の表示を行なう。ここで説明している
実施例ではカラー図形モードの間にマルチプレクサ３８
により行なわれる補償を得るためにデータの変更が採用
される。

以上、カラー映像表示器を制御するのに特に適当なマイ
クロコンピュータについて説明した。独特のタイミング
要素によって、複雑なプログラミング変更なしに鮮明な
垂直カラー走査線が得られ、しかも標準の水平同期周波
数に非常に近い周波数を持った水平同期信号を発生でき
る。ま、た、独特の映像信号発生器により、先行技術で
しばしば採用されている複雑な回路を用いることなしに
、デジタル信号から色信号を直接に発生できる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によるランク走査型ビデオ表
示器用色信号発生器を用いればきわめて部片な構成でビ
デオ色信号をデジタル情報から直接に発生Ｊ゛ることか
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されたマイクロコンピュータの一
実施例の全体的なブロック図、第２図は第１図に示すマ
イクロコンピュータで用いらＪ＋る映像信号発生器のブ
ロック図、第３図は第１図に示すマイクロコンピュータ
で用いられるタイミングおよび同期信号発生器のブロッ
ク図、第４図は第２図に示す映像信号発生器により発生
さノシる信号波形のいくつかを示す波形図である。 １０・φ・・中央処理ユニット、１４・・・・ＲＯＭ、
１５・・・・タイミングおよび同期信号発生器、１６・
・・・デコーター、２３・・・・ＲＡＭ。 ２５・・・・映像信号発生器、２８・・・・アドレスマ
ルチフレフサ、３６．３７・・・−シフトレジスタ、３
８φ・・・マルチプレクサ、５５゜５γ・・・・分周器
、６ｏ・・・・シフトレジスタカウンタ、６３，６４−
・・・カウンタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）デジタル信号を蓄積するだめのデジタル蓄積器と
   、このデジタル蓄積器からのデジタル信号を受け、その
   デジタル信号を所定の速度で循環させるだめの循環シフ
   トレジスタとを備え、それによりビデオ表示に使用する
   のに適肖な色信号が発生されることを特徴とするテスク
   走査型ビデオ表示器用色信号発生器。 （２、特許請求の範囲の第１％、項に記載の色信号発生
   器において、前記循環シフトレジスタは４ビツト・レジ
   スタであることを特徴とする色信号発生器。 （３）特許請求の範囲第１項に記載の色信号発生器にお
   いて、前記循環率が約１４．３１８ＭＨｚであることを
   特徴とする色信号発生器。 （４）特許請求の範囲の第３項に記載の色信号発生器に
   おいて、前記循環シフトレジスタ内の種々の段で前記循
   環しているデジタル信号を選択するためのスイッチング
   装置を含み、それにより移相された信号を選択できるよ
   うにすることを特徴とする色信号発生器。 （５）デジタル信号を貯えるだめのデジタル蓄積器と、
   第１のシフトレジスタと、第２のシフトレジスタと、こ
   れらの第１と第２のシフトレジスタを２つの循環シフト
   レジスタとして結合し、かつ前記第１と第２のシフトレ
   ジスタを弔−のシフトレジスタとして結合するだめの回
   路装債ト、前記第１と第２のシフトレジスタからの信。 号を選択するために第１と第２のシフトレジスタに結合
   される多重化器とを備え、前記第１と第２のシフトレジ
   スタは前記デジタル蓄積器から貯えられている信号を受
   けるために結合され、前記シフトレジスタは循環シフト
   レジスタとして動作させられた時に色信号を発生し、そ
   れにより前記シフトレジスタが単一のシフトレジスタと
   して動作するときに高解像度のビデオ信号を発生できる
   ことを特徴とするビデオ表示器用色信号発生器。 （６）特許請求の範囲第５項に記載の色イバ号発生器に
   おいて、前記第１と第２の各シフトレジスタは、４ビツ
   ト・シフトレジスタを備えることを特徴とする色信号発
   生器。 （７）特許請求の範囲の第６項に記載の色信号発生器に
   おいて、前記シフトレジスタの中を約１４゜３１８ＭＨ
   ｚの速さで信号を循環させるだめのタイミング要素を含
   むことを特徴とする色信号発生器。