DE2422727C3

DE2422727C3 - Elektronische Uhr

Info

Publication number: DE2422727C3
Application number: DE2422727A
Authority: DE
Inventors: Shinje Suwa Nagano Morozumi
Original assignee: Suwa Seikosha KK
Current assignee: Suwa Seikosha KK
Priority date: 1973-05-11
Filing date: 1974-05-10
Publication date: 1988-03-24
Also published as: CH578210B5; CH650774A4; DE2422727A1; JPS503376A; US3934400A; HK53178A; DE2422727B2; GB1446245A; MY7800426A

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Uhr gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Eine Uhr dieser Art ist aus der DE-OS 22 10 943 bekannt. Bei einer solchen Uhr treten in später noch näher erläuterten Weise Probleme hinsichtlich der Genauigkeit bei Benutzung des Zeitpriodenzählers auf.

Aus dem Buch von K. Steinbuch »Taschenbuch der Nachrichtenverarbeitung«, Berlin 1962, Seiten 1083/ ist es bekannt, die Genauigkeit einer Größe durch Verlängerung der zur Darstellung dieser Größe verwendeten Wortlänge zu vergrößern und die letzte mitzunehmende Stelle eines Registers oder Speichers zu runden, indem sie um eine Einheit erhöht wird, wenn der fortfallende Teil gleich der oder größer als die Hälfte dieser Einheit ist. Wie dies realisiert werden soll, ist der Druckschrift nicht zu entnehmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Uhr der genannten Art zu schaffen, die automatisch eine Verarbeitung der Stelle des Periodenzählers ermöglicht, die hinter den angezeigten Stellen des Zeitperiodenzählers liegt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Patentanspruch 1 bzw. 2 gelöst.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden brtindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Figuren. Es zeigt:

Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer elektronischen Uhr,

Fig. 2 ein Beispiel eines einfachen Kristalloszillators,

Fi g. 3 bis 5 ein Beispiel für den Aufbau eines Teilers, eines Zählers bzw. eines Anzeigeregisters, bei denen jede Stufe mittels eines Flipflop-Schaltkreises gebildet ist. und

Fig. 6 ein Beispiel eines Zeitdiagramms der Uhr gemäß der Erfindung, wonach das Taktsignal 4>_co des Zählers aus dem Eingangssignal Φ_&Lgr; und dem Signal M_a das das differenzierte Signal M für den Zählstart darstellt, zusammengesetzt ist.

Im allgemeinen entspricht der Aufbau einer elektronischen Uhr dem Schaltbild gemäß Fig. 1. Die Schaltung enthält einen Oszillator OSC zur Erzeugung eines Zeitnormalsignals, einen Teiler DIV zur Teilung des

&iacgr;&ogr; Zeitnormalsignals, einen Zeitzähler TC, einen Zeitperiodenzähler PC, einen Wähler SEL für die Auswahl der Zeit oder der Zeitperiode, ein Anzeigeregister REG und eine Anzeigeeinrichtung DIS. Die Ausgangsimpulse des Teilers DW dienen als Eingangssignale sowohl für den Zeitzähler TC als auch für den Zeitperiodenzähler PC. Die Daten eines der beiden Zähler werden mittels des Wählers SEL, etwa eines äußeren Schalters, ausgewählt. Die ausgewählten Daten werden in das Anzeigeregister REG eingeschrieben und mittels der Anzeigeeinrichtung DIS angezeigt. Im folgenden werden Beispiele für die erwähnten Blöcke erläutert.

Als Oszillator OSC dient ein Oszillator mit einem

Kristallschwinger A", wie er z. B. in Fig. 2 gezeigt ist.

Mit / ist hier ein Inverter bezeichnet. Der Teiler DIV ist, wie in Fig. 3 gezeigt, aus einer Gruppe von »Master-Slave«-'/2-Teilerflipflopschaltkreisen F zusammengesetzt. Der Zeitzähler TC und der Zeitperiodenzähler PC sind beispielsweise gemäß Fig. 4 ausgebildet und bestehen aus einer Grupe von Flipflopschaltkreisen F_n um die Ausgangssignale Φ_&eegr; und Φ_&eegr; des Teilers zu zählen. Der Zeitzähler TC und der Zeitperiodenzähler PC haben darüber hinaus eine spezielle Rückstellfunktion, um die Daten des Zählers in einen bestimmten Zustand zu bringen, so daß zu jeder Zeit von Null an gezählt werden kann. Das Anzeigeregister REG ist beispielsweise aus einem ftS-Flipflop gebildet, wie in Fig. 5 gezeigt. Die Daten D₁ bis D_n des Anzeigregisters REG werden mittels eines Decoders in Signale umgewandelt, die für die Anzeigeeinrichtung geeignet sind und mittels dieser, die etwa eine Flüssigkristall- oder eine Lichtemissionsdioden-Anzeigeeinrichtung sein kann, anzeigt. Bei einer digitalen Anzeige mit dem oben erwähnten Zählsystem werden, wenn die Zeit angezeigt wird, die Stellen unterhalb der niedrigstwertigen der angezeigten Stellen automatisch weggelassen oder angehoben. Da diese Methode allgemein angewendet wird, ergibt sich kein Problem. Wenn jedoch die Zeitperiode von einem bestimmten Zeitpunkt bis zu einem anderen bestimmten Zeitpunkt angezeigt wird, wird der Inhalt der Stellen unterhalb der niedrigstwertigen der angezeigten Stelle insbesondere dann wichtig, wenn eine genaue Zeitperiodenmessung erforderlich ist. Wenn der Zähler demgemäß zur Bestimmung eines Zeitabschnitts benutzt wird, und es wird die Stelle, die nicht dargestellt wird, im Zeitpunkt der Zeitperiodenanzeige einfach weggelassen, dann kann eine genaue Zeitmessung nicht durchgeführt werden.

Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil, indem ein '/2-»Rundungs«prozeß vorgenommen wird, bei dem die

&oacgr;&udiagr; Stellen, die nicht angezeigt werden, automatisch verarbeitet werden. Beispielsweise wird zu Beginn der Zählung dem Null-Eingang der Wert Vi (d. h. ein Wert entsprechend der halben Wertigkeit der niedrigstwertigen der angezeigten Stellen) vorab hinzuaddiert. Eine Möglichkeit dies zu realisieren besteht darin: Bei dem in Fig. 4 gezeigten Zeitperiodenzähler PC ist die niedrigstwertige Stelle des Zählers die höchstwertige der nicht angezeigten Stellen. Gewöhnlich wird vor dem

Zählstart der Zähler auf Null zurückgestellt. In diesem FaI¹ wir J jedoch beim Rückstellen ein Zustand hergestellt, bei dem Vi zum Wert Null addiert ist. Eine andere Möglichkeit besteht darin: Der Inhalt des Zeitperiodenzählers PC wird vor dem Zählstart auf Null zurückgestellt. Zum Zeitpunkt des Zählstarts, wenn das Ausgangssignal des Teilers DIV, der in Fig. 3 gezeigt ist, an den Zeitperiodenzähler PC, der in Fig. 4 gezeigt ist, gelangt, wird gegenüber dem Ausgangssignal <P&ldquor; des Teilers zum Eingangssignal Φ_&eegr;&ogr; des Zählers Vi hinzuaddiert. Wie beispielsweise in Fig. 6 gezeigt, wird das Signal, das sich aus dem Signal Ma, das das differenzierte Signal M zur Startzeit der Zählung ist, und dem Ausgangssignal Φ_&eegr; des Teilers zusammensetzt, als Eingangssignal Φ,_1&Ogr; des Zählers verwendet. is

Bei dieser Erfindung kann der Wert der nicht angezeigten Stellen durch automatisches Runden in die niedrigstwertige der angezeigten Stellen eingehen. Wenn die Verarbeitung für eine Stelle, wie etwa '/la» Sekunden oder '/i«o Sekunden im Fall der Verwendung einer Uhr als gewöhnliche Stoppuhr erforderlich ist, kann eine genauere Zeitmessung erzielt werden. Diese Erfindung ist sehr nützlich für ein digitales Chronoskop.

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Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Elektronische Uhr mit einem Oszillator zur Erzeugung von Zeitnormalsignalen, einem Zeitzähler zum Zählen dieser Signale, einem aus einer Gruppe von Flipflopschaltkreisen aufgebauten binären Zeitperiodenzähler zum Zählen derselben Signale unabhängig vom Zeitzähler nach Eingabe eines Zählstartsignals und einer digitalen Anzeigeeinrichtung zur wahlweisen Anzeige des Inhalts einer der beiden Zähler, dadurch gekennzeichnet, daß zur automatischen Verarbeitung der Stelle, die hinter den angezeigten Stellen des Zeitperiodenzählers liegt, ein '/2-»Rundungs«-Schaltkreis vorgesehen ist, der zu jedem gezählten Zeitperiodenwert einen Betrag entsprechend der halben Wertigkeit der niedrigstwertigen der angezeigten Stellen hinzufügt, wobei bei einem Zeitperiodenzähler, bei dem die niedrigstwertige Stelle des Zählers die höchstwertige der nicht angezeigten Stellen ist, nach Rückstellung des Zeitperiodenzählers auf Null dem Eingangssignal des Zeitperiodenzählers das differenzierte Zählstartsignal hinzugefügt wird.

2. Elektronische Uhr nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur automatischen Verarbeitung der Stelle, die hinter den angezeigten Stellen des Zeitperiodenzählers liegt, ein '/2-»Rundungs«-Schaltkreis vorgesehen ist, der bei der Rückstellung des Zeitperiodenzählers einen der halben Wertigkeit der niedrigstwertigen der angezeigten Stellen entsprechenden Wert in dem Zeitperiodenzähler voreinstellt.