HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft ein Datenverarbeitungssystem bzw. ein
Informationsverarbeitungssystem und insbesondere ein
Informationsverarbeitungssystem, das für eine einen
ferroelektrischen Flüssigkristall verwendende Anzeigeeinrichtung geeignet
ist.
Verwandter Stand der Technik
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Bei einer typischen, herkömmlichen
Computerendgerät-Anzeige- einrichtung handelt es sich um eine
Wiederauffrischungs-Abtast-Kathodenstrahlröhre. Häufig wird für eine große,
hochgenaue Anzeige von CAD-Anwendungen eine
Vektorabtast-Kathodenstrahirähre mit einer Teuspeicherfunktion verwendet. Bei
einer Vektorabtast-Kathodenstrahlrähre wird, nachdem einmal
auf dem Bildschirm Informationen angezeigt sind, der
Bildschirm solange nicht aktualisiert, bis der Inhalt gelöscht
wird. Deshalb ist die Vektorabtast-Kathodenstrahlröhre nicht
als
Echtzeit-Mensch-Maschine-Schnittstellen-Anzeigeeinrichtung zur Anzeige einer Schreibmarken- bzw.
Cursor-Verschiebung, einer Verschiebung eines Sinnbilds (Icons) wie einer
Maus als Informationsanzeige einer Zeigereinrichtung oder
einer Bearbeitung (beispielsweise Einsetzen, Löschen,
Verschieben und Kopieren) von Zeichen und Sätzen geeignet. Dagegen
benötigt die Wiederauffrischungs-Abtast-Kathodenstrahlröhre
zur Vermeidung von Flimmern als Bildfrequenz einen
Wiederauffrischungszyklus von 60 Hz oder mehr. Zur Verbesserung der
Sinnbild-Lesbarkeit und der Verschiebungsanzeige (einer Maus
oder eines Cursors) von Informationen auf dein Bildschirm wird
ein Nicht-Zeilensprungverfahren als Abtastschema angewendet
(ein Fernsehempfänger weist zur Erreichung einer dynamischen
Bildanzeige und zur Vereinfachung eines Ansteuersystems eine
Halbbildfrequenz von 60 Hz oder eine Bildfrequenz von 30 Hz
auf). Aus diesem Grund wird bei Erhöhung der Anzeigeauflösung
die Anzeigeeinrichtung sehr groß. Zusätzlich wird eine hohe
Leistung benötigt, weshalb eine Ansteuereinrichtung groß
wird, was zu hohen Kosten führt.
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In den letzten Jahren wurde zur Bewältigung des Nachteils
einer großen Kathodenstrahlröhre hoher Leistung ein flaches
Anzeigefeld eingeführt.
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Für flache Anzeigefelder sind mehrere bestehende
Ansteuerverfahren erhältlich. Beispielsweise werden bei einem zeitlich
geteilten Ansteuersystem (STN) für einen verdrehten
nematischen ("twisted nematic") Flüssigkristall, bei einem
monochromatischen Anzeigesystem (NTN) als dessen Abänderung oder
bei einem Plasma-Anzeigesystem dieselben
Bilddaten-Übertragungsverfahren wie bei der Kathodenstrahlröhre verwendet.
Zusätzlich wendet auch ein Bildschirm-Aktualisierungsverfahren
ein Nicht-Zeilensprungverfahren mit einer Bildfrequenz von 60
Hz oder mehr an. Deshalb kann die gesamte Anzahl der ein
Vollbild bildenden Abtastzeilen von 400 bis 480 reichen, die
aufgrund des nachstehend beschriebenen Grundes 1000 nicht
überschreiten kann. Da ein derartiges Anzeigefeld aufgrund
des Ansteuerprinzips keine Speicherfunktion aufweist,
benötigt es zur Vermeidung von Flimmern einen Wiederholungszyklus
mit einer Bildfrequenz von 60 Hz oder mehr. Ein horizontales
Abtast-Intervall verkürzt sich auf 10 bis 50 µs oder weniger.
Folglich kann kein hoher Kontrastpegel erhalten werden.
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Eine Anzeigeeinrichtung mit einem ferroelektrischen
Flüssigkristall weist einen größeren Bildschirm als die vorstehend
erwähnten Anzeigeeinrichtungen auf und kann eine hochgenaue
Anzeige durchführen. Jedoch wird zur Bewältigung der Mensch-
Maschinen-Schnittstellen-Anzeigeeinrichtung bei einer
niedrigen Bildfrequenz ein Teilaktualisierungs-Abtastschema
benötigt (d. h. nur Abtastzeilen in einem Aktualisierungsbereich
werden abgetastet). Das Teilaktualisierungs-Abtastschema ist
in der U.S. P. Nr. 4 655 561 von Kanbe u.a. beschrieben.
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Das Teilaktualisierungs-Abtastschema ist insbesondere für die
ferroelektrische Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung zur
Anzeige einer Maus- oder Cursor-Verschiebung und eines
Bildlaufs eines Mehrfach-Fensters geeignet. Jedoch können
Teilaktualisierungs-Abtastungen verschiedener Bereiche nicht
gleichzeitig durchgeführt werden. Wenn eine
Teilaktualisierungs-Abtastung durch Bestimmung einer Teilaktualisierungs-
Startadresse und deren Endadresse durchgeführt wird, kann die
Maus- oder cursor-Verschiebungsanzeige während des Bildlaufs
des Mehrfach-Fensters nicht durchgeführt werden. Eine
Fenster-Bildlauf-Anzeige und eine Zeigereinrichtungs-Anzeige
werden als Beispiele betrachtet und deren Anzeigebewegungen
angenommen. Selbst wenn die Zeigereinrichtung nach dem Beginn
der Bildlauf-Teilaktualisierungs-Abtastung auf dem
Anzeigefeld bewegt wird, kann eine Aktualisierungs-Abtastung der
Zeigereinrichtung nicht vor dem Ende der Abtastung der
letzten Abtastzeilen-Adresse des Fensters gestartet werden. Aus
diesem Grund wird die Zeigereinrichtung entsprechend der
Größe des Fensters (d. h. der Anzahl der Teilaktualisierungs-
Abtastzeilen) unterbrochen bewegt, was zu einer unnatürlichen
Verschiebungsanzeige führt.
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Die EP-A-0 318 050 offenbart ein
Informationsverarbeitungssystem mit einer Ansteuereinrichtung, die einen Speicher zur
Speicherung von Bildinformationen, eine
Abtastzeilen-Ansteuerschaltung zum Anlegen eines ersten
Abtast-Auswahlsignalverlaufs an eine erste von mehreren Abtastzeilen eines
Anzeigefeldes und zum Anlegen eines zweiten
Abtast-Auswahlsignalverlaufs an eine von der ersten Abtastzeile unterschiedliche
zweite Abtastzeile und eine
Informationszeilen-Ansteuerschaltung zum Anlegen eines Informationssignals an mehrere
Informationszeilen des Anzeigefeldes aufweist. Eine
Steuereinrichtung steuert die Ansteuereinrichtung zur Durchführung einer
Teil-Wiedereinschreib-Routine bzw. eines
Teil-Wiedereinschreib-Ablaufs für einen
Teil-Wiedereinschreib-Anzeigevorgang durch Auswahl einer vorbestimmten Anzahl aller
Abtastzeilen
des Anzeigefeldes. Das Teil-Wiedereinschreiben wird
durch ein Zeilensprungverfahren oder ein
Mehrfach-Zeilensprungverfahren durchgeführt.
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Außerdem offenbart die FR-A-2 596 294 eine gleichzeitige
Adressierung von zwei benachbarten Abtastzeilen.
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Jedoch ist, da die herkömmlichen Systeme nur ein
herkömmliches Zeilensprungverfahren oder
Mehrfach-Zeilensprungverfahren durchführen, eine entsprechende Bildfrequenz unerwünscht
niedrig, die somit ein Flimmern der Anzeige bedingt.
Zusammenfassung der Erfindung
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Deshalb ist es Aufgabe der Erfindung, ein
Informationsverarbeitungssystem zu schaffen, das ein Teil-Wiedereinschreiben
mit verringertem Flimmern der Anzeige durchführen kann.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein
Informationsverarbeitungssystem mit einer Ansteuereinrichtung mit einem
Speicher zur Speicherung von Bildinformationen, einer
Abtastzeilen-Ansteuerschaltung zum Anlegen eines ersten
Abtast-Auswahlsignalverlaufs an eine erste von mehreren Abtastzeilen
eines Anzeigefeldes und zum gleichzeitigen Anlegen eines
zweiten Abtast-Auswahlsignalverlaufs an eine zweite, von der
ersten Abtastzeile unterschiedliche Abtastzeile und einer
Informationszeilen-Ansteuerschaltung zum Anlegen eines
Informationssignals an mehrere Informationszeilen des Anzeigefeldes
und einer Steuereinrichtung zur Steuerung der
Ansteuereinrichtung zur Durchführung einer Teil-Wiedereinschreib-Routine
fur einen Teil-Wiedereinschreib-Anzeigevorgang durch Auswahl
einer vorbestimmten Anzahl aller Abtastzeilen des
Anzeigefeldes gelst, wobei eine erste Adresse der Abtastzeile, die
gerade einer Abtast-Auswahl bei einer Routine vor der
Teil-Wiedereinschreib-Routine unterzogen wird, mit einer zweiten
Adresse der Abtastzeile, die zu Beginn des
Teil-Wiedereinschreibens der Abtast-Auswahl zu unterziehen ist, verglichen
wird, und wobei die zweite Adresse der der Abtast-Auswahl zu
Beginn des Teil-Wiedereinschreibens zu unterziehenden
Abtastzeile einer Erhöhung oder Erniedrigung unterzogen wird, wenn
die verglichenen Adressen identisch sind.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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Die Erfindung wird nachstehend anhand von
Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die beiliegende Zeichnung näher
beschrieben. Es zeigen:
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Fig. 1A und 1B Blockschaltbilder, die eine ferroelektrische
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung und eine
Graphik-Steuereinrichtung zeigen,
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Fig. 2A bis 2G Zeitverläufe von
Bildinformations-Übertragungssignalen zwischen der ferroelektrischen Flüssigkristall-
Anzeigeeinrichtung und der Graphik-Steuereinrichtung,
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Fig. 3 eine Ansicht, die einen Anzeige-Bildschirm zur
Veranschaulichung einer Vielzahl von Graphik-Ereignissen
darstellt,
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Fig. 4 eine Blockdarstellung eines Anzeige-Steuerprogramms,
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Fig. 5A und 5B Blockschaltbilder der bei der Erfindung
verwendeten Graphik- Steuereinrichtung,
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Fig. 6 ein Blockschaltbild einer digitalen Schnittstelle,
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Fig. 7 ein Zeitverlaufsdiagramm einer Schnittstelle für eine
Anzeige-Ansteuereinheit,
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Fig. 8A bis 8I Zeitverläufe für eine Steuereinrichtung einer
ferroelektrischen Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung,
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Fig. 9A bis 9B einen Teilaktualisierungs-Algorithmus eines
erfindungsgemäßen Signalverlaufs mit gleichzeitigem Zugriff
auf zwei Zeilen,
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Fig. 10 eine Ansicht zur Beschreibung einer Datenabbildung
zwischen Abtastzeileninformationen und Anzeigeinformationen
in dem Bildspeicher,
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Fig. 11 eine Ansicht eines Anzeigebildschirms mit mehreren
Fenstern,
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Fig. 12A ein Diagramm mit bei der Erfindung verwendeten
Ansteuer-Signalverläufen,
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Fig. 12B eine Ansicht, die den Anzeigezustand von
Bildelementen zu einem Zeitpunkt zeigt,
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Fig. 13 deren Zeitverlaufsdiagramm,
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Fig. 14A und 14B bei der Erfindung verwendete Signalverläufe,
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Fig. 15A bis 15C deren Zeitverlaufsdiagramme,
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Fig. 15D eine Ansicht, die einen Anzeigezustand von
Bildelementen zu diesem Zeitpunkt zeigt, und
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Fig. 16 und 17 jeweils perspektivische Ansichten von bei der
Erfindung verwendeten ferroelektrischen
Flüssigkristallzellen.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
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Fig. 1A zeigt ein Blockschaltbild einer ferroelektrischen
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung 101 und einer Graphik-
Steuereinrichtung 102, die bei einer als
Anzeige-Informationsquelle dienenden Haupteinheit wie einem Personalcomputer
angeordnet sind. Fig. 2A bis 2G zeigen Zeitverläufe von
Übertragungssignal-Bildinformationen. Ein Anzeigefeld 103 ist
derart angeordnet, daß 1120 Abtastelektroden und 1280
Informationselektroden in einer Matrix angeordnet sind, wobei ein
ferroelektrischer Flüssigkristall zwischen zwei
ausgerichteten Glasplatten eingeschlossen ist. Die Abtastzeilen sind mit
einer Abtastzeilen-Ansteuerschaltung 104 und die
Informationszeilen mit einer Informationszeilen-Ansteuerschaltung 105
verbunden.
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Die Funktionsweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtung
ist nachstehend unter Bezug auf die beiliegende Zeichnung
beschrieben. Die Graphik-Steuereinrichtung 102 überträgt
Bildinformationen (PD0 bis PD3) auf der durch Abtastzeilen
Informationen zur Bestimmung der Abtastelektrode und deren
Adressinformationen bestimmten Abtastzeile an eine (aus den
zeilenansteuer-Schaltungen 104 und 105 bestehende) Anzeige-
Ansteuerschaltung 104/105 der
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung 101. Zur Übertragung von Bildinformationen mit den
Abtastzeilen- und den Anzeige-Informationen auf einer
Übertragungsleitung müssen zwei Arten von Informationen voneinander
unterschieden werden. Dazu wird ein Identifikationssignal
AH/DL verwendet. Wenn das Signal AH/DL auf einen hohen Pegel
eingestellt ist, stellt es die Abtastzeilen-Adressinformatio
nen dar. Wenn das Signal AH/DL jedoch auf einen niedrigen
Pegel eingestellt ist, stellt es Anzeige-Informationen dar.
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Die Abtastzeilen-Adressinformationen werden durch eine
Ansteuerungs-Steuerschaltung 111 der
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung 101 aus als Bildinformationen PD0 bis
Bildinformationen PD3 gesendeten Bildinformationen gewonnen, wobei die
gewonnenen Signale mit einem Zeitverlauf zur Ansteuerung der
bestimmten Abtastzeile zu der Abtastzeilen-Ansteuerschaltung
104 ausgegeben werden. Die Abtastzeilen-Adressinformationen
werden in einen Dekodierer 106 der
Abtastzeilen-Ansteuerschaltung 104 eingegeben, wobei die durch das Anzeigefeld 103
bestimmte Abtastelektrode durch eine
Abtastsignal-Erzeugungseinrichtung 107 durch den Dekodierer 106 angesteuert wird.
Die Anzeigeinformationen werden einem Schieberegister 108 der
Informationszeilen-Ansteuerschaltung 105 zugeführt und im An
sprechen auf einen Übertragungstakt in Einheiten von vier
Bildelementen verschoben. Wenn eine Verschiebung um eine
Abtastzeile in horizontaler Richtung durch das Schieberegister
108 abgeschlossen ist, werden Anzeigeinformationen für 1280
Bildelemente an einen parallel zu dem Schieberegister 108
angeordneten Zeilenspeicher 109 übertragen und innerhalb eines
horizontalen Abtastintervalls gespeichert. Die gespeicherten
Informationen werden aus einer
Informationssignal-Erzeugungseinrichtung 110 an jede Informationselektrode als
Anzeige-Informationssignal ausgegeben.
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Die Ansteuerung des Anzeigefeldes 103 durch die
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung 101 ist asynchron zu der Erzeugung
von Abtastzeilen-Adressinformationen und Anzeigeinformationen
durch die Graphik-Steuereinrichtung 102. Deshalb muß die
Anzeigeeinrichtung 101 während der Bildinformationen im
Ansprechen auf ein Signal SYNC mit der Steuereinrichtung 102
synchronisiert werden. Das Signal SYNC wird bei jedem
horizontalen Abtastintervall durch die Ansteuerungs-Steuerschaltung
111 in der ferroelektrischen
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung 101 erzeugt. Die Graphik-Steuereinrichtung 102 überwacht
ständig das Signal SYNC. Wenn das Signal SYNC auf einen
niedrigen Pegel eingestellt ist, wird eine
Bildinformations-Übertragung durchgeführt. Jedoch wird, wenn das Signal SYNC auf
einen hohen Pegel eingestellt ist, keine Übertragung am Ende
der Übertragung der Bildinformationen einer horizontalen
Abtastzeile durchgeführt. Das heißt, daß das Signal AH/DL auf
einen hohen Pegel zum Start der Übertragung der
Bildinformationen einer horizontalen Abtastzeile eingestellt wird, wenn
die Graphik-Steuereinrichtung 102 das Absenken des Signals
SYNC gemäß Fig. 2 auf einen niedrigen Pegel erfaßt. Die
Ansteuerungs-Steuerschaltung 111 in der ferroelektrischen
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung 101 stellt das Signal SYNC
während der Bildinformations-Übertragung auf einen hohen
Pegel ein. Nach einem Schreibzugriff auf das Anzeigefeld 103
während eines vorbestimmten horizontalen Abtastintervalls
stellt die Ansteuerungs-Steuerschaltung 111 (bzw. die
Steuereinrichtung
für die ferroelektrische
Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung) das Signal SYNC wieder auf einen niedrigen Pegel
ein und kann Bildinformationen der nächsten Abtastzeile
empfangen.
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Fig. 3 zeigt einen Anzeigebildschirm 3, der erhalten wird,
wenn eine Anzeige einer Vielzahl von
Anzeigeinformations-Teilen bei einem System mit mehreren Fenstern und mehreren
Prozessen (Multitasking) angefordert wird.
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Anzeige-Anforderung 31: eine Anforderung einer
gleichmäßigen Schrägbewegung eines
Maus-Zeichenfelds,
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Anzeige-Anforderung 32: eine Anforderung einer Auswahl
eines gegebenen Fensters als
aktiven Bildschirm und einer
Anzeige eines das vorhergehende
Fenster überlappenden Bereichs
als vorderste Schicht,
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Anzeige-Anforderung 33: eine Anforderung einer
Einfügung eines durch eine Tastatur
eingegebenen Zeichens,
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Anzeige-Anforderung 34: eine Anforderung einer Bewegung
eines vorhergehenden Zeichens
(Zeichenverschiebung in
Pfeilrichtung),
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Anzeige-Anforderung 35: eine Anforderung einer
Veränderung einer Anzeige eines
überlappenden Bereichs,
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Anzeige-Anforderung 36: eine Anforderung einer Anzeige
eines nicht aktiven Fensters,
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Anzeige-Anforderung 37: eine Anforderung eines Bildlauf
und zur Anzeige des inaktiven
Fensters,
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Anzeige-Anforderung 38: eine Anforderung zur Anzeige
eines Vollbildfelds.
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Die nachstehende Tabelle 1 stellt eine
Anzeige-Prioritätsreihenfolge
von graphischen Ereignissen entsprechend den
vorstehend beschriebenen Anforderungen 31 bis 38 dar.
Tabelle 1
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Die "Teilaktualisierung" in Tabelle 1 stellt ein
Ansteuerschema zur Abtastung nur von Abtastzeilen eines teilweise zu
aktualisierenden Bereichs und die "Vielfach-Halbbild-Wieder
auffrischung" ein Einbild-Abtastschema durch Abtastung von N
Halbbildern (N=2, 4, 8, ..., 2N) bei einem
Vielfach-Zeilensprungverfahren (einem in der US-A-5 058 994 beschriebenen
Ansteuerschema) dar. Die "Anzeige-Prioritätsreihenfolge"
stellt eine nachstehend beschriebene Reihenfolge dar. Die
Funktionsfähigkeit der Mensch-Maschinen-Schnittstelle hat die
oberste Priorität, so daß das graphische Ereignis 31 (d.h.
die Maus-Verschiebungsanzeige) die höchste Priorität aufweist
und die Prioritätsreihenfolge mit der Reihenfolge der
graphischen Ereignisse 33, 34, 37 und 38 vermindert ist. Der
"Zeichenvorgang" stellt einen internen Zeichenvorgang in der
graphischen Verarbeitungseinrichtung dar.
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Die Maus-Verschiebungsanzeige weist die höchste Priorität
auf, da bei dem Computer die Zeigereinrichtung sehr Schnell
(in Echtzeit) den Befehlen des Anwenders folgt. Der nächste
wichtige Faktor ist eine Zeicheneingabe durch die Tastatur.
Die Zeicheneingabe ist im allgemeinen gepuffert und deren
Echtzeit-Ansprechen ist geringer als das der Maus. Die
Bildschirmaktualisierung innerhalb des Fensters als Folge der
Tastatureingabe muß nicht immer in Echtzeit mit der
Tastatureingabe erfolgen. Eine einer Tastatureingabe-Funktion
unterzogene Zeile weist eine höhere Priorität auf. Ein
Zusammenhang zwischen der Bildlauf-Anzeige bei einem anderen Fenster
und eines Überlappungsbereichs wird in Abhängigkeit von den
System-Einstellungs-Spezifikationen verändert. Ein Zeilen-
Bildlauf wird in einem aktiven Fenster ausgeführt.
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Ein Bildschirm-Steuerprogramm gemäß Fig. 4 weist eine
Funktion zum Empfang von externen Anzeige-Anforderungen 31 bis 38
durch die dargestellten Übertragungsvorgänge und zur
Übertragung von Bildinformationen an die in Fig. 1A gezeigte
ferroelektrische Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung (FLCD) 101
auf. Wenn einmal eine
Anzeigeinhalts-Aktualisierungs-Anforderung erzeugt ist, bestimmt das Bildschirm-Steuerprogramm
einen Aktualisierungsbereich und einen für diese
Aktualisierung entsprechend der Anzeigen-Prioritätsreihenfolge
erforderlichen Zeichenvorgang des Bildspeichers (VRAM), wählt an
die Anzeigeeinrichtung 101 zu sendende Bildinformationen aus
und überträgt sie dann an die Anzeigeeinrichtung 101 synchron
mit ihr.
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Bei den Übertragungsvorgängen gemäß Fig. 4 werden eine
Fenster-Verwaltungseinrichtung 41 und ein Betriebssystem (OS) 42
verwendet. "MS-DOS" (Warenzeichen) oder "XENIX"
(Warenzeichen), die von der "Microsoft Corp.", USA, erhältlich sind,
das von "AT & T", USA, erhältliche "UNIX" (Warenzeichen) oder
das von der "Microsoft Corp.", USA, erhältliche "OS/2"
(Warenzeichen) können als Betriebssystem (OS) 42 verwendet
werden. Das von der "Microsoft Corp.", USA, erhältliche "MS-
Windows Ver. 1.03" oder "Ver. 2.0" (Warenzeichen), der von
der "Microsoft Corp.", USA, erhältliche "OS/2 Presentation
Manager" (Warenzeichen), das "X-Window" als öffentliches
Eigentum bzw. "Public Domain" oder das von der "Digital
Equipment Corp.", USA, erhältliche "DEC-Window" (Warenzeichen)
können als Fenster-Verwaltungsprogramm 41 verwendet werden.
Ein Ereignis-Emulator 43 kann "MS-DOS & MS-Windows" oder
"UNIX & X-Window" aufweisen.
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Die erfindungsgemäß verwendete "Teilaktualisierung" dient nur
zur Abtastung von Abtastzeilen eines
Teilaktualisierungsbereichs. Da der ferroelektrische Flüssigkristall (FLCD) eine
Speicherfunktion aufweist, kann eine Hochgeschwindigkeits-
Teilaktualisierung durchgeführt werden. Bei der Erfindung
wird angenommen, daß eine Hochgeschwindigkeits-Aktualisierung
von Anzeigeinformationen durch das Computersystem auf dem
Vollbildfeld nicht häufig als augenblicklicher Vorgang
durchgeführt wird. Beispielsweise müssen Informationen einer
Zeigereinrichtung (entsprechend einer Maus oder dergleichen) nur
mit einer Geschwindigkeit von 30 Hz oder weniger angezeigt
werden. Falls die Geschwindigkeit höher als 30 Hz ist, können
menschliche Augen die Bewegung des Cursors nicht erfassen.
Ähnlicherweise können, falls die Geschwindigkeit eines
gleichmäßigen, eine Anzeige der höchsten Geschwindigkeit
benötigenden Bildlaufs (eines Bildlaufs jeder Zeile) zu hoch
ist, menschliche Augen die Zeilen während des Bildlaufs nicht
erfassen. Ein Bildlauf wird in der Praxis oft nicht in
Einheiten von Zeilen, sondern in Einheiten von Zeichen oder in
Einheiten von Blöcken durchgeführt. Die Bildlauf-Funktion
wird oft bei einer Schriftstück-Bearbeitung bei einem
Computer-System verwendet. Der Bildlauf zielt nicht auf einen
gleichmäßigen Bildlauf, sondern auf eine Verschiebung von
einer Zeile zur nächsten ab. In diesem Sinne ist eine
ausreichende Bildlaufgeschwindigkeit von 10 Zeilen/s in Gebrauch.
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Wenn ein Maus-Zeichenfeld ein 32 x 32 Punkte-Format aufweist
und eine Teilaktualisierungs-Abtastung für die
ferroelektrische Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung entsprechend dem
Nicht-Zeilensprungverfahren ausgeführt wird, kann die
folgende Ansprechgeschwindigkeit erhalten werden:
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32 Zeilen x 100 µs/Zeile = 3,2 ms
312 Hz (1)
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Ein Zeilen-Bildlauf mit 10 Zeilen/s entspricht einer
Bildaktualisierungs-Geschwindigkeit mit einer Nicht-Zeilensprung
verfahrens-Frequenz von 10 Hz. Obwohl bei einer Frequenz von
10 Hz genau genommen ein Flimmern vorliegt, ist die
Informationsveränderung in Zeileneinheiten größer als das Ausmaß des
Flimmerns, so daß auf diese Weise keine praktischen Probleme
auftreten. Die Anzahl der nach dem
Nicht-Zeilensprungverfahren während des Bildlaufs in Zeileneinheiten abzutastenden
Abtastzeilen wird wie folgt erhalten:
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(1/10 Hz)/100 µs = 1000 Zeilen (2)
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Ein Datenformat, das aus den Abtastzeilen-Adressinformationen
aufweisenden Bildinformationen besteht, und die das Signal
SYNC verwendenden Übertragungs-synchronisations-Einrichtungen
werden zur Verwirklichung einer
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung verwendet, die auf dem
Teilaktualisierungs-Algorithmus
in der nachstehend beschriebenen
Graphik-Steuereinrichtung beruht.
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Die Bildinformationen werden durch die
Graphik-Steuereinrichtung 102 in der Haupteinheit erzeugt und durch die in den
Fig. 1A und 2 gezeigten Signalübertragungs-Einrichtungen an
das Anzeigefeld 103 übertragen. Die Graphik-Steuereinrichtung
102 verwendet eine (nachstehend als Graphik-Zentraleinheit
bzw. Graphik-Mikroprozessor bezeichnete) Zentraleinheit 112
und einen (nachstehend als Bildspeicher bezeichneten)
Bildinformationsspeicher (VRAM) 114 zur Steuerverwaltung und
Übertragung zwischen einer Host-Zentraleinheit 113 und der
ferroelektrischen Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung 101. Das
Steuerverfahren der Erfindung kann hauptsächlich durch die
Graphik-Steuereinrichtung 102 durchgeführt werden.
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Fig. 9A zeigt einen Teilaktualisierungs-Algorithmus in einer
Betriebsart zur gleichzeitigen Ansteuerung von zwei Zeilen
gemäß einem bevorzugten erfindungsgemäßen
Ausführungsbeispiel. Fur eine Teilaktualisierung auf der ferroelektrischen
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung notwendige
Anzeigeinformationen (beispielsweise eine Zeigereinrichtung und ein
Aufklapp-Menü ("Pop-Up-Menü")) werden vorab in einem graphischen
Mikroprozessor gespeichert. Wenn eine Teilaktualisierung von
Informationen durch die Host-Zentraleinheit 113 angefordert
wird, wird die Teilaktualisierungs-Routine bzw. der
Teilaktualisierungs-Ablauf gestartet.
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Bei dem Teilaktualisierungs-Ablauf werden vor einer
Ablaufsverzweigung eine Abtastzeilen-Adresse (d.h. eine
Abtastzeilenadresse, die der letzten Abtastung bei einer
Wiederauffrischabtastung vor einer Teilaktualisierung oder bei einer
Teilaktualisierungs-Abtastung zur Durchführung einer
Bildlaufanzeige innerhalb eines Fensters entspricht) und ein
Zählwert der verbleibenden Abtastzeilen in einem in der
Graphik-Zentraleinheit vorab vorbereiteten Register gespeichert.
Diese Daten werden zur Wiederherstellung der normalen
Wiederauffrischungs-Routine bzw. des normalen Wiederauffrischungs-
Ablaufs oder der Teilaktualisierung für die Fensterinhalt-
Bildlaufanzeige verwendet.
Teilaktualisierungs-Bildinformationen werden in dem Bildspeicher 114 gespeichert. In diesem
Fall kann die Host-Zentraleinheit 113 über die
Graphik-Zentraleinheit 112 auf den Bildspeicher 114 zugreifen. Die
Speicher-Zustandsadresse und ein Speicherbereich für die
Teilaktualisierungs-Bildinformationen in dem Bildspeicher 114
werden durch die Graphik-Zentraleinheit 112 verwaltet. Bei
Abschluß der Speicherung der Bildinformationen in dem
Bildspeicher 114 wird der Zugriff auf den Bildspeicher 114 zur
Überprüfung blockiert, ob sich die vorhergehend gespeicherte
Abtastzeilenadresse von der
Teilaktualisierungs-Start-Abtastzeilenadresse unterscheidet. In diesem Fall wird, da die
Zweizeilen-Abtastung durchgeführt wird (während die N-te
Abtastzeile zum Schreib-Zugriff angesteuert wird, die (N+α)-te
Abtastzeile (mit α ≥ 1, 2, ...) zum Löschen angesteuert), die
Teilaktualisierungs-Start-Abtastzeilenadresse um Eins erhöht
oder erniedrigt, damit eine ständige Übertragung der
Informationen derselben Zeile verhindert wird, wenn die
Abtastzeilenadressen identisch sind. Eine Übertragung von
Bildinformationen an die ferroelektrische
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung 101 wird gestartet. Während die
Graphik-Zentraleinheit 112 eine Anforderung zur Teilaktualisierung höchster
Priorität überwacht, überträgt es
Einzeilen-Teilaktualisierungs-Bildinformationen in einer Form, die dem vorstehend
beschriebenen Signalübertragungs-Verfahren entspricht. Am Ende
der Bildübertragung in der Teilaktualisierungs-Betriebsart
überprüft die Graphik-Zentraleinheit 112, ob sich die zu
Beginn der Teilaktualisierung gespeicherte Abtastzeilenadresse
von der Abtastzeilenadresse der letzten Zeile der
Teilaktualisierung unterscheidet, wodurch der Zugriff auf den
Bildspeicher 114 ermöglicht und folglich der Teilaktualisierungs-
Ablauf abgeschlossen wird.
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Wenn der Signalverlauf zur gleichzeitigen Ansteuerung von
zwei Zeilen zur Erhöhung der Bildfrequenz bei der
ferroelektrischen Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung 101 angewandt
wird, überwacht die Graphik-Zentraleinheit die Übertragungs-
Abtastzeilenadresse in dem Teilaktualisierungs-Ablauf,
wodurch eine kontinuierliche Übertragung von Bildinformationen
an dieselbe Abtastzeilenadresse verhindert wird.
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Fig. 5A zeigt ein Blockschaltbild der
Graphik-Steuereinrichtung 102, Fig. 6 ein Blockschaltbild einer digitalen
Schnittstelle und Fig. 7 sowie 8 Zeitverläufe einer Informations-
Übertragung.
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Die erfindungsgemäß verwendete Graphik-Steuereinrichtung 102
unterscheidet sich dadurch stark von einer herkömmlichen
Steuereinrichtung, daß ein Graphik-Prozessor 501 einen
eigenen Systemspeicher 502 aufweist und zusätzlich zur Verwaltung
des Speichers mit wahlfreiem Zugriff 503 und des
Festspeichers (ROM) 504 die Ausführung und Verwaltung einer Zeichen-
Anweisung für einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 503
durchführt, wobei die Informationsübertragung von einer
digitalen Schnittstelle 505 an die Ansteuerungs-Steuerschaltung
und die Verwaltung eines Ansteuerverfahrens der
ferroelektrischen Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung unabhängig
programmiert werden können.
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Die in Fig. 6 gezeigte digitale Schnittstelle 505 sendet
Informationen aus dem Bildspeicher in Form von 5 Bits/Takt
(Takt = Datenübertragungstakt) in der letzten Stufe synchron
mit den Ansteuerschaltungen 104 und 105 des Anzeigefeldes 103
im Ansprechen auf ein externes Synchronisationssignal
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aus der Ansteuerungs-Steuerschaltung 111. Fig. 7
zeigt Zeitverläufe einer Vollbildfeld-Aktualisierung der
ferroelektrischen Anzeigeeinrichtung. Bei den in Fig. 7
gezeigten Parametern handelt es sich um dieselben wie jene in den
Zeitverläufen der Informationsübertragung gemäß Fig. 7. Eine
Einzeilen-Bildinformationsübertragung wird gestartet, wenn
das Signal
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(Fig. 8) akiv wird (in diesem Fall bei
niedrigem Pegel ("active-low")). Das Signal
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wird durch die
Ansteuerungs-Steuerschaltung 111 auf einen niedrigen Pegel
eingestellt, wobei das Signal
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bei niedrigem Pegel eine
Informations-Anforderung aus dem Anzeigefeld 103 darstellt.
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Die Informationsanforderung aus dem Anzeigefeld 103 wird
durch den Graphik-Prozessor gemäß Fig. 5 empfangen und darin
zu den in Fig. 8A bis 8I gezeigten Zeitverläufen verarbeitet.
Bei den Zeitverläufen gemäß Fig. 8A bis 8I wird das Signal
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der Informationsanforderung aus dem Anzeigefeld 103
innerhalb einer Periode (d.h. einem Intervall eines Signals
VCLK mit niedrigem Pegel) eines externen Video-Takts (CLKOUT)
abgetastet (in diesem Fall wird das Signal VCLK tatsächlich
in den Graphik-Prozessor 501 eingegeben, und der
Graphik-Prozessor 501 tastet während des Intervalls mit niedrigem Pegel
ab). Ein Horizontal-Zähler HCOUNT des Graphik-Prozessors 501
wird nach einem Zeitraum von 2,5 Taktintervallen des Signals
VCLK gelöscht. Die Parameter HESYNC und HEBLNK gemäß Fig. 7
sind derart programmiert, daß sie ein Signal
-
gemäß Fig.
7 und 8A bis 8I unwirksam machen (hoher Pegel), bevor
HCOUNT = 1 gilt. Bei der Schaltung gemäß Fig. 6 wird ein
Signal DATEN wie in Fig. 8A bis 8I gezeigt nach einem Zeitraum
von einem Intervall eines halben Taktes des Signals VCLK ak
tiv (hoher Pegel). Nach einem weiteren Zeitraum eines
Intervalls eines halben Taktes, d.h. nach einem Intervall von 4,5
Takten von dem Signal
-
ausgehend, werden die nächsten
Einzeilen-Daten jeweils alle vier Bits aus dem Bildspeicher
zu der Ansteuerungs-Steuerschaltung 111 übertragen.
-
In diesem Fall übertragene Zeileninformationen werden derart
übertragen, wie in dem unteren rechten Bereich von Fig. 8A
bis 8I dargestellt ist. Genauer werden jeweils alle vier Bits
Abtastzeilen-Adressinformationen (d.h. entsprechend einer
Abtastzeilenzahl) gesendet und dann die ursprünglichen
Einzeilen-Anzeigeinformationen übertragen. In diesem Fall verwendet
die Ansteuerungs-Steuerschaltung 111 das Signal AH/DL zur
Unterscheidung zwischen den Abtastzeilen-Adressinformationen
und den Anzeigeinformationen. Wenn das Signal AH/DL auf einen
hohen Pegel eingestellt ist, stellt es die Abtastzeilen-
Adressinformationen dar. Wenn das Signal AH/DL jedoch auf
einen niedrigen Pegel eingestellt ist, werden die
Anzeigeinformationen erkannt. Deshalb wählt die ferroelektrische
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung eine Abtastzeile entsprechend
den Abtastzeilen-Adressinformationen und wird mit den
Anzeigeinformationen beschrieben. Wenn die
Abtastzeilen-Adressinformationen aus der Graphik-Steuereinrichtung gemäß Fig. 5A
bei deren Erhöhung um Eins gesendet werden, wird die
ferroelektrische Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung durch ein
Zeilensprungverfahren angesteuert, oder, wenn die Anzahl der
Abtastzeilen um jede andere Zahl erhöht wird, durch ein
m-Zeilen-Vielfach-Zeilensprungverfahren, wenn die Anzahl der
Abtastzeilen jeweils alle m Zeilen erhöht wird. Deshalb kann
das Anzeige-Ansteuerverfahren gesteuert werden.
-
Fig. 9B zeigt einen anderen Teilaktualisierungs-Algorithmus.
Das entsprechende System ist in Fig. 1B gezeigt. Die
Anordnung gemäß Fig. 1B wird durch Hinzufügung eines Taktgebers
115 zu dem System gemäß Fig. 1A erhalten.
-
Bei diesem Teilaktualisierungs-Ablauf werden die
Abtastzeilenadresse vor einer Verzweigung (Erzeugung einer
Teilaktualisierungs-Anforderung höchster Priorität, d.h. A gemäß Fig.
9B und ein verbleibender Abtastzeilen-Zählwert in einem zuvor
eingerichteten Register in der Graphik-Zentraleinheit 112 als
Informationen zur Wiederherstellung eines normalen
Wiederauffrischungs-Ablaufs nach dem Ende der Teilaktualisierung
gespeichert. Die Teilaktualisierungs-Bildinformationen werden
in einem Bildspeicher 114 gespeichert. In diesem Fall wird
der Host-Zentraleinheit 113 der Zugriff auf den Bildspeicher
nur durch die Graphik-Zentraleinheit 112 ermöglicht. Die
Speicherzustandsadresse und der Speicherbereich der
Teilaktualisierungs-Bildinformationen werden durch die
Graphik-Zentraleinheit 112 verwaltet.
-
Am Ende der Bildinformations-Speicherung in dem Bildspeicher
114 wird zur Synchronisation der Speicherung der
Bildinformationen in den Bildspeicher 114 mit der Teilaktualisierungs-
Abtastung des Anzeigefeldes 103 die Anzahl der
Teilaktualisierungs-Abtastzeilen in einem Taktgeber 115 eingestellt. Der
Taktgeber zählt die eingestellte Anzahl der
Teilaktualisierungs-Abtastzeilen herunter. Wenn der Zählwert die
eingestellte
Anzahl der Teilaktualisierungs-Abtastzeilen erreicht,
wird ein Unterbrechungssignal an die Graphik-Zentraleinheit
112 gesendet. Die Graphik-Zentraleinheit 112 blockiert oder
läßt entsprechend der Art der Graphikereignisse der
Bildinformationen einen Zugriff auf den Bildspeicher 114 zu, bis
das Unterbrechungssignal durch den Taktgeber 115 erzeugt
wird. Wenn der Zugriff auf den Bildspeicher 114 blockiert
wird, wird die Bildinformations-Übertragung an die
Ansteuerungs-Steuerschaltung 111 in Einheiten von Zeilen in einer
Form gestartet, die das vorstehend beschriebene
Signalübertragungsschema befolgt. Wenn keine Anforderung einer
Teilaktualisierung mit hoher Priorität erzeugt wird, werden die
Bildinformationen an die Ansteuerungs-Steuerschaltung 111
übertragen, bis ein das Ende der
Teilaktualisierungs-Abtastung darstellendes Unterbrechungssignal von dem Taktgeber
115 erzeugt wird. Wenn die Übertragung der
Teilaktualisierungs-Informationen abgeschlossen ist, läßt die
Graphik-Zentraleinheit 112 zum Neustart der
Wiederauffrischungs-Ansteuerung den Zugriff auf den Bildspeicher 114 zu.
-
Wenn der Zugriff auf den Bildspeicher 114 zugelassen ist und
keine Anforderung einer Teilaktualisierung hoher Priorität
erzeugt wird, verwaltet und führt die Graphik-Zentraleinheit
112 Prozeß-Verarbeitungen (beispielsweise eine Speicherung
von Zeichenfeld-Informationen in einem (nicht gezeigten)
Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) außer dem Bildspeicher
114 und eine Übertragung zu der Host-Zentraleinheit 113) und
eine Bildinformations-Speicherverarbeitung aus
(beispielsweise ein Bildlauf, der selbst dann nicht zu einer
Fehlfunktion führt, wenn die Informationen während der Verarbeitung
geändert werden). Wenn das Unterbrechungssignal aus dem
Taktgeber 115 durch die Graphik-Zentraleinheit 112 empfangen
wird, wird eine Wiederauffrischungsansteuerung der vordersten
Schicht gestartet.
-
Bei dem Informationsverarbeitungssystem wird das
Teilaktualisierungs-Abtastintervall auf dem Anzeigefeld 105 durch
Steuerung eines Abtastintervalls verwaltet (beispielsweise (Anzahl
der Teilaktualisierungs-Abtastzeilen) x (horizontales
Abtastintervall)). Neue Bildinformationen können in dem
Bildspeicher 114 gespeichert werden, ohne die Synchronisation
zwischen der auszuführenden Teilaktualisierungs-Abtastung und
dem Bildspeicher 114 in dem Aktualisierungsintervall zu
stören.
-
Wenn eine Teilaktualisierung von Bildinformationen auftritt,
verwaltet der Taktgeber 115 die Anzahl der
Teilaktualisierungs-Abtastzeilen zur Synchronisation der
Teilaktualisierungs-Abtastung des Anzeigefeldes 103 mit der Speicherung der
Bildinformationen in dem Bildspeicher 114. Zum selben
Zeitpunkt kann eine Verarbeitung, bei der ein Zugriff auf den
Bildspeicher 114 nicht blockiert ist, mit der
Teilaktualisierung durchgeführt werden. Die Verarbeitungsgeschwindigkeit
der Graphik-Zentraleinheit 112 kann erhöht werden.
-
Fig. 5B zeigt ein Blockschaltbild der
Graphik-Steuereinrichtung 102 bei Verwendung des in Fig. 9B gezeigten Algorithmus
zur Teilaktualisierung. Die Graphik-Steuereinrichtung 102
unterscheidet sich stark von einer herkömmlichen darin, daß der
Graphik-Prozessor selbst einen Systeinspeicher 402 aufweist
und zusätzlich zur Verwaltung des Speichers mit wahifreiem
Zugriff 403 und eines Festwertspeichers 404 eine Ausführung
und Verwaltung einer Zeichen-Anweisung für einen Speicher mit
wahlfreiem Zugriff 403 durchführt, wobei eine
Informationsübertragung aus einer digitalen Schnittstelle 405 zu der
Ansteuerungs-Steuerschaltung 111 und eine Verwaltung des
Ansteuerverfahrens der ferroelektrischen
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung unabhängig programmiert werden kann und der
Taktgeber 115 die Informationsübertragung an die
Ansteuerungs-Steuerschaltung 111 verwalten kann.
-
Fig. 11 zeigt einen Anzeigebildschirm 110 mit mehreren
Fenstern. Ein Fenster 1 stellt eine durch Darstellung eines
Summenergebnisses in einem Kreisdiagramm erhaltene Fläche
dar. Ein Fenster 2 stellt eine durch Darstellung des
Summenergebnisses aus dem Fenster 1 in einer Tabelle erhaltene
Fläche
dar. Ein Fenster 3 stellt eine durch Darstellung des
Summenergebnisses aus dem Fenster 1 in einem Säulendiagramm
erhaltene Fläche dar. Ein Fenster 4 stellt eine Fläche während
einer Dokumentation dar. Eine Maus einer Zeigereinrichtung
ist durch die Bezugszahl 5 bezeichnet. Die Fenster 1 bis 3
sind in einem feststehenden Zustand gehalten. Es sei
angenommen, daß Schriftstück-Berarbeitungsvorgänge wie ein
gleichmäßiger Bildlauf, Einsetzen, Löschen von Worten und Sätzen
und Blockverschiebungen durchgeführt werden und die Maus 5
bewegt wird. Der gleichmäßige Bildlauf und die
Mausverschiebung verwenden eine Teilaktualisierungs-Abtastung als
notwendige Informationen für die ferroelektrische Flüssigkristall-
Anzeigeeinrichtung 101. Wenn das Vollbildfeld aus 1120
Abtastzeilen besteht und mit einer horizontalen Abtastzeit von
80 µs abgetastet wird, wird die Bildfrequenz zu etwa 10 Hz,
was eine normale Mausbewegung (≥ 30 Hz) nicht bewältigen
kann. Wenn jedoch der erfindungsgemäße Algorithinus derart
angewandt wird, daß der Mausverschiebung eine höhere Priorität
als den Schriftstück-Bearbeitungsvorgängen im Fenster 4
eingeräumt wird, wird der Maus-Teilaktualisierungs-Ablauf bei
der Mausverschiebung während des Bildlaufs initialisiert und
ein Maus-Schreibvorgang gestartet. Zu diesem Zeitpunkt
entspricht die zur Verzweigung des Programms in den
Maus-Teilaktualisierungs-Ablauf benötigte Zeit maximal einem
horizontalen Abtastintervall. Wenn beispielsweise, wie durch Gleichung
(1) dargestellt, die Zeichenfeldgröße der Maus eine Matrix
von 32 Punkten x 32 Punkten aufweist, beträgt der zum
Schreiben des Mauszeigers auf dem Anzeigefeld 103 benötigte
Zeitabschnitt 3,2 ms. Während dieses Zeitabschnitts ist der
Bildlauf-Vorgang unwirksam. Jedoch ist dieser Zeitabschnitt sehr
kurz und wirkt sich nicht nachteilig auf die
Bildlaufgeschwindigkeit aus. Nachdem der Mauszeiger geschrieben ist,
wird die Teilaktualisierungs-Abtastung des Fensters 4
wiederhergestellt. Wenn wieder eine Mausverschiebungs-Anforderung
erzeugt wird, verzweigt der Hauptablauf unmittelbar zu dem
Maus-Teilaktualisierungs-Ablauf und der Mauszeiger wird
geschrieben. Auf diese Weise ist bei einer Anzeigeeinrichtung,
die eine Speicherfunktion wie die ferroelektrische
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung
101 aufweist und mit einer
niedrigen Bildfrequenz angesteuert wird, die
Teilaktualisierungspriorität derart eingestellt, daß die Verschiebung der
Zeigereinrichtung (Maus) die höchste Priorität aufweist, wodurch
die Anzeigefunktion für mehrere Fenster und mehrere Prozesse
(Multitasking) verwirklicht wird.
-
Das Ansteuerintervall einer Abtastzeile der ferroelektrischen
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung beträgt im allgemeinen
etwa 100 µs. Falls das Ansteuerintervall einer Abtastzeile
als 100 µs und eine minimale flimmerfreie Frequenz als 30 Hz
gegeben sind, tritt kein Flimmern bei einem feststehenden
Bild mit der nachstehenden Abtastzeilen-Anzahl (Abtastung und
Ansteuerung) auf:
-
Für das Nicht-Zeilensprungverfahren:
(1/30 Hz)/100 µs 333 (Zeilen) (3)
-
Für das Zeilensprungverfahren:
(1/30 Hz) x 2/100 µs 666 (Zeilen) (4)
-
Für das Vielfach-Zeilensprungverfahren mit in Zeilen:
(1/30 Hz) x m/100µs 333 x in (Zeilen) (5)
-
Gemäß Versuchen wurde herausgefunden, daß für m = 32 kein
Flimmern auftrat. Das heißt, falls das Anzeigefeld 103 die
nachstehende Abtastzeilen-Anzahl aufweist:
-
(1/30 Hz) x 32/100 µs 333 x 32 = 10656 (Zeilen)
(6),
-
kann eine Anzeige flimmerfrei sein. Ein hochgenaues, flaches
Anzeigefeld kann erhalten werden.
-
In Fig. 6 stellen die Bezugszeichen "74AS161A", "74AS74",
74ALS257", "74ALS878" und "74AS257" IC-Bezeichnungen und die
Bezugszahlen Anschlußnummern dar.
-
Es wird ebenfalls ein Nicht-Zeilensprungverfahren als
Abtastverf ahren für eine Anzeige eines Fensterinhalt-Bildlaufs und
eines Zeichenfelds verwendet. Zusätzlich wird, wenn ein
feststehendes Bild darzustellen ist, das nachstehend beschriebene
Vielfach-Zeilensprungverfahren angewandt. Eine nachstehende
Tabelle 2 stellt das Vielfach-Zeilensprungverfahren dar,
wobei die Bezugszeichen 1º, 2º, 3º, ... Nº in Tabelle 2 die
Abtastelektroden-Kennungen des Bildschirms von oben bis unten
darstellen.
-
Fig. 12A zeigt Kurvenverläufe von Ansteuersignalen in dem
Flüssigkristallelement. Insbesondere stellt ein Signalverlauf
a einen Auswahisignalverlauf dar, und
Informationssignalverläufe b bzw. c entsprechen weißen bzw. schwarzen
Bildinformationen. Bei dem Signalverlauf b handelt es sich bei einer
Phase mit einer Impulsbreite t2 sowie einem Spannungswert V5
um eine Steuerphase und bei einer Phase mit einer
Impulsbreite t3 sowie einem Spannungswert von -V4 um eine
Hilfsphase. Die Informationssignale bestehen aus den vorstehend
erwähnten Impulsen zur Verringerung von Beeinträchtigungen
wie Flimmern während der Nicht-Auswahl. Der
Auswahlsignalverlauf a besteht aus einer Löschphase mit einer Impulsbreite t1
sowie einem Spannungswert V1 und einer Hilfsphase mit einer
Iinpulsbreite t3 sowie einem Spannungswert V3. Das heißt, daß
diese Hilfsphase die Hilfsphase des Signalverlaufs b
kompensiert. Die Spannung V3 liegt vorzugsweise in dem Bereich von
0 < V3 < V1, wobei vorzugsweise V3 = V4 festgelegt wird.
-
Bildelemente auf der ausgewählten Abtastzeile in einer
Löschphase werden zum Erhalt eines dunkelen Zustands vorzugsweise
gleichzeitig gelöscht.
-
Fig. 13 zeigt einen Signalverlauf in zeitlicher Abfolge, wenn
eine Anzeige gemäß Fig. 12B durchgeführt wird.
-
Unter Bezug auf Fig. 13 entsprechen Signalverläufe S1 bis S4
Abtastzeilen S1 bis S4 gemäß Fig. 12B und
Informationssignalverläufe I1 und I2 Informationssignalzeilen i1 und i2 gemäß
Fig. 12B. Zusammengesetzte Signalverläufe (I1 - S3) und
(I2 - S2) werden durch Kombination des
Informationssignalverlaufs I1 und des Abtastsignalverlaufs S3 bzw. durch
Kombination des Informationssignalverlaufs I2 und des
Abtastsignalverlaufs S2 erhalten.
-
Die in Fig. 13 gezeigte Abfolge wird gemäß einem
Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet, da die Bildfrequenz hoch
eingestellt werden kann.
-
Fig. 14A und 14B zeigen Ansteuer-Signalverläufe eines
Vielfach-Zeilensprung-Ansteuerverfahrens. Unter Bezug auf Fig.
14A werden jeweils Abtast-Auswahlsignale S4n-3, S4n-2, S4n-1
und S4n an die (4n-3)-te, (4n-2)-te, (4n-1)-te bzw. 4n-te
Abtastelektroden in (4M-3)-te, (4M-2)-te, (4M-1)-te und 4M-te
Halbbilder F4M-3, F4M-2, F4M-1 und F4M angelegt (ein Halbbild
ist ein vertikales Abtastintervall, M=1, 2, 3, ...). Unter
Bezug auf Fig. 14A sind die gleichphasigen
Spannungspolaritäten (Spannungspolaritäten bezüglich der Spannung des Abtast-
Nichtauswahlsignals) des Abtast-Auswahlsignals S4n-3
gegensätzlich zueinander. Das Abtast-Auswahlsignal S4n-3 ist
während der Abtastung der (4M-2)-ten und 4mten Halbbilder F4m-2
und F4M unwirksam. Das Abtast-Auswahlsignal S4n-1 ist ähnlich
eingestellt. Zusätzlich weisen die in einem
Ein-Halbbild-Intervall angelegten Abtast-Auswahlsignale S4n-3 und S4n-1
verschiedene Spannungsverläufe auf, wobei deren gleichphasige
Spannungspolaritäten gegensätzlich zueinander sind.
-
Ähnlich sind die gleichphasigen Spannungspolaritäten (unter
Bezug auf die Spannung des Abtast-Nichtauswahlsignals
bestimmte Spannungspolaritäten) des Abtast-Auswahlsignals S4n-2
in den (4M-2)-ten und 4Mten Halbbildern F4M-2 und F4M
gegensätzlich zueinander. Zum selben Zeitpunkt ist das
Abtast-Auswahlsignal S4n-2 während der Abtastung für die (4M-3)-ten und
(4M-1)-ten Halbbilder F4M-3 und FM-1 unwirksam. Das Abtast-
Auswahlsignal S4n ist ähnlich eingestellt. Die in einem
Intervall eines Halbbildes angelegten Abtast-Auswahlsignale
S4n-2 und S4n weisen unterschiedliche Spannungsverläufe auf,
und die gleichphasigen Spannungspolaritäten sind
gegensätzlich zueinander.
-
Bei den Abtast-Ansteuersignalverläufen gemäß Fig. 14A ist
eine Phase, mit der der gesamte Bildschirm unwirksam gemacht
wird, die dritte Phase (beispielsweise wird eine Spannung von
0 V gleichzeitig an allen den Bildschirm bildenden
Bildelementen angelegt). Die dritte Phase des Abtast-Auswahlsignals
ist auf eine Spannung von 0 V eingestellt (derselbe
Spannungspegel wie der des Abtast-Nichtauswahlsignals).
-
Unter Bezug auf Fig. 14B sind als an die Signalelektrode in
dem (4M-3)-ten Halbbild F4M-3 angelegtes
Bildinformationssignal ein Weiß-Signal (dieses Signal ist mit dem
Abtast-Auswahlsignal S4n-3 kombiniert, damit eine Spannung 3V0 zur
Überschreitung der Schwellspannung des ferroelektrischen
Flüssigkristalls in der zweiten Phase zur Erzeugung eines
weißen Bildelementes angelegt wird) und ein Halte-Signal
(dieses Signal ist mit dem Abtast-Auswahlsignal S4n-3
kombiniert, damit eine Spannung von ±V0 angelegt wird, die
niedriger als die Schwellspannung des ferroelektrischen
Flüssigkristalls für ein Bildelement ist) selektiv dem
Abtast-Auswahlsignal S4n-3 beaufschlagt, und ein Schwarz-Signal (dieses
Signal ist mit dem Abtast-Auswahlsignal S4n-1 kombiniert, damit
eine Spannung -3V0 zur Überschreitung der Schwellspannung des
ferroelektrischen Flüssigkristalls in der zweiten Phase zur
Erzeugung eines schwarzen Bildelementes angelegt wird) und
ein Halte-Signal (dieses Signal ist mit dem
Abtast-Auswahlsignal S4n-1 kombiniert, damit eine Spannung von ±V0 angelegt
wird, die niedriger als die Schwellspannung des
ferroelektrischen Flüssigkristalls für ein Bildelement ist) selektiv dem
Abtast-Auswahlsignal S4n-1 beaufschlagt. Das
Abtast-Nichtauswahlsignal wird an die (4n-2)-ten und 4n-ten Abtastelektroden
derart angelegt, daß die Informationssignale ohne Änderungen
zugeführt werden.
-
Als an die Signalelektroden angelegte Informationssignale in
dem (4M-2)-ten Halbbild F4M-2, das dem vorstehend beschriebe
nen (4M-3)-ten Halbbild F4M-3 folgt, werden das
Schwarz-Signal sowie das Haltesignal selektiv dem Abtast-Auswahlsignal
S4n-2 in derselben Weise wie vorstehend beschrieben beauf
schlagt und das Weiß-Signal sowie das Haltesignal selektiv
dem Abtast-Auswahlsignal S4n wie vorstehend beschrieben
beaufschlagt. Das Abtast-Nichtauswahlsignal wird an die (4n-3)-
ten und (4n-1)-ten Abtastelektroden derart angelegt, daß die
Informationssignale ohne Änderungen zugeführt werden.
-
Als an die Signalelektroden angelegte Informationssignale in
dem (4M-1)-ten Halbbild F4M-1, das dem vorstehend
beschriebenen (4M-2)-ten Halbbild F4M-2 folgt, werden das Schwarzsignal
sowie das Haltesignal wie vorstehend beschrieben selektiv dem
Abtast-Auswahlsignal S4n-3 und das Weißsignal sowie das
Haltesignal wie vorstehend beschrieben selektiv dem
Abtast-Auswahlsignal S4n-1 angelegt. Das Abtast-Nichtauswahlsignal wird
an die (4n-2)-ten und 4n-ten Abtastelektroden derart
angelegt, daß die Informationssignale ohne Änderungen zugeführt
werden.
-
Als an die Signalelektroden angelegte Informationssignale in
dem 4M-ten Halbbild F4M, das dem vorstehend beschriebenen
(4M-1)-ten Halbbild F4M-1 folgt, werden das Schwarzsignal
sowie das Haltesignal wie vorstehend beschrieben selektiv dein
Abtast-Auswahlsignal S4n-2 und das Weißsignal sowie das
Haltesignal wie vorstehend beschrieben selektiv dem
Abtast-Auswahlsignal S4n beaufschlagt. Das Abtast-Nichtauswahlsignal
wird an die (4n-3)-ten und (4n-1)-ten Abtastelektroden derart
angelegt, daß die Informationssignale ohne Änderungen
zugeführt werden.
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Fig. 15A, 15B und 15C zeigen Zeitverläufe, die erhalten
werden, wenn ein Anzeigezustand gemäß Fig. 15D durch die in Fig.
14A und 14B gezeigten Signalverläufe erhalten wird. Ein nicht
ausgefüllter Kreis in Fig. 15D stellt ein weißes Bildelement
und ein ausgefüllter Kreis ein schwarzes Bildelement dar.
I1 - S1 gemäß Fig. 15B ist ein zeitlicher Signalverlauf einer
an einem Verbindungspunkt zwischen der Abtastelektrode S1 und
der Signalelektrode I1 angelegten Spannung. I2 - S1 gemäß
Fig. 15B ist ein zeitlicher Signalverlauf einer an einem
Verbindungspunkt zwischen der Abtastelektrode S1 und der
Signalelektrode I2 angelegten Spannung. Ähnlich ist I1 - S2 ein
zeitlicher Signalverlauf einer an einem Verbindungspunkt
zwischen der Abtastelektrode S2 und der Signalelektrode I1
angelegten Spannung. I2 - S2 gemäß Fig. 15B ist ein zeitlicher
Signalverlauf einer an einem Verbindungspunkt zwischen der
Abtastelektrode S2 und der Signalelektrode I2 angelegten
Spannung.
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Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen
Signalverläufe beschränkt. Beispielsweise kann die Vorrichtung
ein Mehrfach-Zeilensprungverfahren bei jeder fünften,
sechsten, siebten, achten und vorzugsweise neunten oder weiteren
Abtastzeile durchführen. Das Abtast-Auswahlsignal kann einen
Signalverlauf, der wie in Fig. 14A gezeigt bei jedem Halbbild
invertiert wird, oder in Einheiten von Halbbildern dieselben
Signalverläufe aufweisen.
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Erfindungsgemäß kann die Ansteuerabfolge gemäß Fig. 13 als
Mehrfach-Zeilensprungverfahren-Ansteuersignalverlauf gemäß
Fig. 14A bis 15B verwendet werden.
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Fig. 16 zeigt eine Anordnung einer ferroelektrischen
Flüssigkristallzelle. Substrate (Glasplatten) 161a und 161b sind mit
transparenten Elektroden wie In&sub2;O&sub3;-, SnO&sub2;- oder ITO- (Indium-
Zinnoxyd-) Filmen beschichtet. Eine Flüssigkristallmolekül-
Schicht 162 ist zwischen den Substraten 161a und 161b
ausgebildet, so daß ein Flüssigkristall mit einer SmC*-Phase in
einer zur Glasoberfläche senkrechten Richtung ausgerichtet
ist. Eine dicke Linie 163 stellt ein Flüssigkristallmolekül
dar. Dieses Flüssigkristallmolekül 163 weist ein bipolares
Moment (P ) in einer zu dein Molekül senkrechten Richtung auf.
Wenn eine einen vorbestimmten Schwellwert übersteigende
Spannung über den Substraten 161a und 161b angelegt wird, wird
eine schraubenförmige Struktur der Flüssigkristallmoleküle
163 aufgedreht, wobei alle bipolaren Momente (P ) 164 in die
Richtung des elektrischen Felds gerichtet werden, wodurch die
Anordnungsrichtung der Flüssigkristallmoleküle 163 verändert
wird. Jedes Flüssigkristallmolekül hat eine verlängerte Form,
und die Lichtbrechungs-Anisotropie in der Hauptachse
unterscheidet sich von der in der Nebenachse. Wenn Polarisatoren
an den oberen und unteren Oberflächen der gegenüberliegenden
Glasplatten in einer räumlichen Beziehung zueinander wie ein
Nicolsches Prisma angeordnet sind, ist es leicht
verständlich, daß die sich ergebende Struktur als
Flüssigkristall-Modulationselement dient, dessen optische Eigenschaften sich
durch die Polaritäten der angelegten Spannungen ändern. Wenn
zusätzlich die Dicke der Flüssigkristallzelle ausreichend
klein ist (beispielsweise 1 µm), wird, selbst dann, wenn kein
elektrisches Feld angelegt ist, die schraubenförmige Struktur
des Flüssigkristallmoleküls aufgedreht und das bipolare
Moment Pa oder Pb wie in Fig. 17 gezeigt aufwärts (174a) oder
abwärts (174b) gerichtet. Wenn ein elektrisches Feld Ea oder
Eb (die Felder Ea und Eb haben unterschiedliche Polaritäten)
mit einem vorbestimmten Schwellwert für eine vorbestimmte
Zeitspanne an die Zelle angelegt wird, wird das bipolare
Moment derart verändert, daß es wie in Fig. 17 gezeigt
bezüglich des elektrischen Feldvektors des elektrischen Felds Ea
oder Eb aufwärts (174a) oder abwärts (174b) gerichtet wird.
Deshalb werden die Flüssigkristallmoleküle in einem ersten
stabilen Zustand 173a oder in einem zweiten stabilen Zustand
173b ausgerichtet.
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Es gibt zwei aus der Verwendung eines ferroelektrischen
Flüssigkristalls als optisches Modulationseleinent abgeleitete
Vorteile. Erstens ist die Ansprechgeschwindigkeit sehr hoch.
Zweitens ist die Ausrichtung der Flüssigkristallmoleküle
bistabil. Der zweite Punkt ist unter Bezug auf Fig. 17
beschrieben. Wenn das elektrische Feld Ea angelegt ist, sind
die Flüssigkristallmoleküle in dem ersten stabilen Zustand
173a ausgerichtet. Dieser Zustand ist selbst dann stabil,
wenn das elektrische Feld zurückgezogen wird. Wenn das
elektrische Gegenfeld Eb an die Zelle angelegt ist, werden die
Flüssigkristallmoleküle in dem zweiten stabilen Zustand 173b
ausgerichtet. Die molekulare Richtung ist verändert, aber
bleibt unverändert, wenn das elektrische Feld zurückgezogen
wird. Solange das elektrische Feld Ea nicht einen vorbestimm
ten Schwellwert überschreitet, bleibt der Ausrichtzustand
unverändert. Zur Erzielung einer
Hochgeschwindigkeits-Funktionsweise und zur Errichtung eines bistabilen Zustandes wird
die Dicke der Zelle vorzugsweise minimiert und fällt im
allgemeinen in einen Bereich von 0.5 µm bis 20 µm und
vorzugsweise 1 µm bis 5 µm.
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Wenn der Signalverlauf zur gleichzeitigen Ansteuerung von
zwei Zeilen zur Vergrößerung der Bildfrequenz verwendet wird,
überwacht die Graphik-Zentraleinheit bei der die
ferroelektrische Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung verwendenden
Informations-Verarbeitungsvorrichtung wie vorstehend
beschrieben die Übertragungs-Abtastzeilenadresse in dem
Teilaktualisierungs-Ablauf. Deshalb kann eine ununterbrochene
Übertragung der Bildinformationen derselben Abtastzeilenadresse
verhindert werden.
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Bei einer Teilaktualisierung für eine eine Speicherfunktion
aufweisende Anzeigeeinrichtung wie eine ferroelektrische
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung ist eine Schaltung zur
Verwaltung eines Teilaktualisierungs-Abtastintervalls des
Anzeigefeldes des graphischen Ereignisses vorgesehen. Die
Teilaktualisierung kann ohne Blockierung des Zugriffs auf den
Bildspeicher durchgeführt werden. Das heißt, daß die
Teilaktualisierungs-Abtastung und die Speicherung der
Bildinformationen in dem Bildspeicher gleichzeitig durch die Graphik-
Zentraleinheit durchgeführt werden können. Eine
Anzeige-Anwendung mit hoher Geschwindigkeit kann bei einer
Anzeigeeinrichtung wie einer ferroelektrischen
Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung mit einer niedrigen Bildfrequenz angewandt
werden. Folglich kann eine gleichmäßige, flimmerfreie Anzeige
mit Verschiebung bei hoher Geschwindigkeit erzielt werden.