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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Sekundäruhr mit Matrixanzeige. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Uhren, Timer, Relais, Lastschalter Neben den weit verbreiteten LED-Anzeigen mit sieben Elementen werden auch Matrixanzeigen hergestellt, bei denen es sich um eine rechteckige Ansammlung einzelner Punkte handelt, die leuchten können. Die Verwaltung solcher Indikatoren ist schwieriger, zahlt sich jedoch aus, da nicht nur Zahlen, sondern auch alle Buchstaben und Symbole, die in die Matrix passen, qualitativ hochwertige Bilder erhalten. Eine der möglichen Optionen für ein Gerät zur Steuerung von Matrixindikatoren bildete die Grundlage einer sekundären elektronischen Uhr. Informationen zu einigen Matrix-LED-Anzeigen finden Sie in [1]. Solche Geräte bestehen aus einer Vielzahl einzelner LEDs, deren Anoden in „Spalten“ und deren Kathoden in „Reihen“ miteinander verbunden sind. Ihr Management kann nur dynamisch sein. Diese Methode wurde in [2] beschrieben. Ein typisches Blockdiagramm eines Steuergeräts in Bezug auf einen Indikator mit einer 5x7-Punktmatrix ist in Abb. dargestellt. 1. Die Frequenz des Taktgenerators ist so gewählt, dass das Flackern der Anzeige nicht auffällt. Die Ausgänge der drei Binärziffern des Zählers mit einem Umrechnungsfaktor von fünf (je nach Spaltenanzahl) sind mit einem Selektor verbunden, dessen Aufgabe es ist, die fünf Ausgänge des HG1-Indikators abwechselnd mit der Versorgungsspannung U zu versorgen Säulen.
Gleichzeitig werden die Ausgangssignale des Zählers an die Eingänge des Codewandlers gesendet, der so organisiert ist, dass bei jedem Taktzyklus die Ausgänge derjenigen Leitungen des Indikators gesetzt werden, in denen die LEDs leuchten sollen auf niedrige Werte. Somit wird das Symbol in fünf Taktzyklen vollständig angezeigt. Um unterschiedliche Zeichen ausgeben zu können, muss der Konverter über mehrere zusätzliche Eingänge verfügen. Sie werden mit einem Symbolcode versehen und wählen so den Bereich aus, der Informationen darüber enthält. Ein solcher Konverter kann einfach mithilfe eines programmierbaren ROM implementiert werden. Die Zahlen 0 und 1 können beispielsweise wie in der Tabelle dargestellt gespeichert werden. 1. Spalten- und Symbolnummerncodes werden an die Adresseingänge des ROM geliefert. Die Anzahl der dem Symbolcode zugewiesenen Adressbits hängt von der Gesamtzahl des Symbolcodes ab, und auch das erforderliche ROM-Volumen hängt davon ab. Protokoll. Eine 0 im Speicherzellenbit entspricht einer leuchtenden LED, eine 1 einer ausgeschalteten LED. Der Zustand der mit X gekennzeichneten Bits spielt keine Rolle, da sie nicht an der Bildung des Symbolbildes beteiligt sind.
Indem Sie alle erforderlichen Symbole auf diese Weise „zeichnen“, können Sie einen einzigartigen Codekonverter erstellen, der einen beliebigen Satz von Zahlen, Buchstaben und Symbolen anzeigt. Ein Beispiel für die Programmierung eines ROM zur Ausgabe von Hexadezimalziffern (0 - 9, A - F) an einen einstelligen Matrixindikator ist in der Tabelle aufgeführt. 2. Der Inhalt der ersten Zeile ähnelt der Tabelle. 1, und alle nicht verwendeten Bits werden mit log gefüllt. 1. Um ein ROM zu programmieren, müssen die Codes aus der Tabelle zunächst in eine Datei in einem Format geschrieben werden, das mit dem vorhandenen Programmiergerät kompatibel ist.
Um mehrere Indikatoren gleichzeitig zu verwalten, reicht es aus, den Zählerumrechnungsfaktor und die Anzahl der Selektorpositionen auf einen Wert zu erhöhen, der nicht kleiner ist als die Gesamtzahl der Spalten in ihren Matrizen. Das ROM-Volumen sollte ebenfalls erhöht werden. So können auf den Indikatoren mehrstellige Zahlen und Meldungen bestehend aus mehreren Buchstaben und Symbolen angezeigt werden. Betrachten wir die in Abb. 2 Diagramm einer elektronischen Sekundäruhr, ausgestattet mit einer Anzeige aus vier Matrixanzeigen. Die dynamische Anzeige wird von einem Fünf-Bit-Zähler gesteuert, der aus einer DD2-Mikroschaltung und dem ersten DD3-Trigger besteht. Sein Eingang empfängt Impulse von einem Generator, der auf den Elementen DD1.1, DD1.2 aufgebaut ist. Die Decoder DD8 und DD9 bilden einen Selektor mit 20 Ausgängen.
Da die im Selektor verwendeten Mikroschaltungen K555ID6 keine Gating-Eingänge haben, war es notwendig, ihn durch die Multiplexer DD4 und DD5 zu ergänzen. Bei einem niedrigen logischen Pegel an Pin 12 des DD3-Chips werden die Eingänge des DD8-Decoders mit den Ausgängen des DD2-Zählers verbunden und die Eingänge des DD9-Decoders erhalten hohe logische Pegel, was an allen seinen Ausgängen dem gleichen entspricht . Andernfalls (wenn der Pegel an Pin 12 von DD3 hoch ist) funktioniert der Decoder DD9 und DD8 ist blockiert. Im Diagramm Abb. Abbildung 2 zeigt herkömmlicherweise nur zwei der an die Ausgänge angeschlossenen Entschlüsselungsgeräte für elektronische Schlüssel, insgesamt sind es 20 (an den Transistoren VT1-VT20). Impulse mit einer Frequenz von 1/60 Hz vom Primärtakt werden dem Eingang eines 11-Bit-Binärzählers zugeführt, der aus den drei höchstwertigen Bits der Mikroschaltung DD3 und der Mikroschaltungen DD6, DD7 besteht. Dadurch ändert sich der Zustand des Zählers jede Minute und auf dem Display erscheinen Zahlen von 00 00 bis 23 59. Wenn Sie die Uhr schnell umstellen (die genaue Uhrzeit einstellen) müssen, wird die Zählfrequenz durch Drücken der Taste SB1 erhöht . Informationen zur Anzeige der vier Ziffern, die jeder Minute entsprechen, werden in 20 Zellen des DS1-EEPROMs aufgezeichnet, wobei auf jeweils zehn Zellen sechs unbenutzte Zellen folgen. Letzteres ist auf die oben diskutierten Besonderheiten der Funktionsweise des Selektors zurückzuführen. Somit werden 32 EEPROM-Zellen verbraucht, um jede Minute des Tages anzuzeigen. Insgesamt werden 32x60x24=46080 Zellen benötigt, daher wurde ein 27512-Chip mit einer Kapazität von 64 KB verwendet. Die höherwertigen Bits der RPOM-Zellen, die nicht an der Anzeige von Symbolen auf dem Indikator beteiligt sind, enthalten ein Protokoll. 1. Die Ausnahme bildet die Zelle an der Adresse 0B400H (hexadezimales Äquivalent der Zahl 46080), deren höchstwertige Ziffer log ist. 0. Wenn am Ende des Tages der Code an den Adresseingängen des RPOM diesen Wert erreicht, führt ein Low-Pegel von Pin 19 DS1 über Element DD1.3 dazu, dass die Zähler auf ihren ursprünglichen Nullzustand zurückgesetzt werden. Eine ähnliche Einstellung beim Einschalten der Stromversorgung bietet die Schaltung R32C11. Die Schaltung R31C10 unterdrückt falsche Impulse an Pin 19 des RPOM, wenn der Code an seinen Adresseingängen geändert wird. Aufgrund ihrer Größe wird die DS1-RPOM-Programmiertabelle hier nicht aufgeführt. Leser können es selbst verfassen oder die Datei verwenden watch2.bin. Bitte beachten Sie, dass die in der genannten Datei enthaltenen Codes das Löschen der unbedeutenden Null in der Zehnerstelle vorsehen. Anstelle von 09 00 wird beispielsweise 9 00 angezeigt. Dies wird durch das Schreiben von Protokoll erreicht. 1 auf alle Bits der entsprechenden ROM-Zellen. Als Primäruhr eignet sich die Mikroschaltung K176IE12 (K176IE18), die nach einer Standardschaltung angeschlossen und durch einen CMOS-zu-TTL-Logikpegelwandler ergänzt ist – ein Generator von Minutenimpulsen [3]. Es dient auch als Impulsgeber mit Frequenzen von 1024 bzw. 2 Hz, um die dynamische Anzeige zu takten und die Einstellung der genauen Uhrzeit zu beschleunigen. Eine weitere mögliche Quelle für Minutenimpulse sind die in vielen Betrieben vorhandenen elektromechanischen Primäruhren. Sekundäre elektronische Geräte sind über ein Zwischenrelais mit einer Kontaktgruppe zum Schalten und einem RS-Trigger, der das Kontaktprellen unterdrückt, mit ihnen verbunden. Ein anderer Aufbau der Primäruhr ist in [4] beschrieben. Wenn Sie einen Siebenteiler mit einem zusätzlichen RPOM und zwei Matrixanzeigen an Pin 19 der DS1-Mikroschaltung anschließen, können Sie zweibuchstabige Abkürzungen für die Wochentage auf dem Display anzeigen. In diesem Fall müssen Sie keine elektronischen Schlüssel hinzufügen. Und um eine großformatige Uhranzeige zu erstellen, reicht es aus, die HG1-HG4-Anzeigen durch die entsprechende Anzahl einzelner LEDs zu ersetzen, die ordnungsgemäß in Spalten und Reihen verbunden sind. Damit das Prellen der Kontakte der SB 1-Taste das Einstellen der Zeit nicht beeinträchtigt, müssen Impulse mit einer Frequenz von 1/60 und 2 Hz eine Dauer von etwa 1 μs und einen negativen Wert (in TTL- oder CMOS-Pegeln) haben. Polarität. Der bewegliche Kontakt der Taste SB 1 sollte über einen Widerstand von 10 - 15 kOhm mit dem Pluspol der Stromversorgung verbunden werden. Literatur
Autor: A.Marievich, Woronesch
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