DE2435791A1

DE2435791A1 - Elektronische zaehleinrichtung

Info

Publication number: DE2435791A1
Application number: DE19742435791
Authority: DE
Inventors: Otto Klank; Peter Dipl Phys Knoblich; Dieter Dipl Ing Rottmann
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Deutsche Thomson oHG
Priority date: 1974-07-25
Filing date: 1974-07-25
Publication date: 1976-02-19
Also published as: MY8100008A; DE2435791C3; GB1505106A; DE2435791B2; HK5780A

Description

Lic ent i a Patent-Verwaltungs-GmbH

6 Frankfurt/Main 70, Theodor-Stern-Kai 1

Hannover, den 17.7.1974 PT-To/gii H 73/103

Elektronische Zähleinrichtung

Die Erfindung betrifft eine elektronische Zähleinrichtung mit einer Anzeigeeinrichtung zur Darstellung des Zählergebnisses, wobei innerhalb einer wählbaren Zeitdauer, der Torzeit, Impulse periodisch wiederholt gezählt werden und die Anzeigeeinrichtung im Multiplexbetrieb im Sinne einer zeitlich nacheinander erfolgenden Anzeige der Ziffern der einzelnen Dekaden angesteuert wird, insbesondere für die digitale Frequenzanzeige in einem Rundfunkempfänger.

Elektronische Zähleinrichtungen werden in zunehmendem Maße in der Nachrichtentechnik angewandt. Sie ermöglichen es beispielsweise, in einem Rundfunkgerät eine digitale Frequenzanzeige vorzusehen, die dem Benutzer direkt den Zahlenwert der empfangenen Frequenz auf einer Anzeigeeinrichtung anzeigt (Radio Mentor 1973, S. 389 und Funk-Technik 1971, S. I57 - I59). Es werden periodisch innerhalb einer bestimmten Zeitdauer, der Torzeit, Impulse von einem digitalen Zähler gezählt, der aus mehreren Zählerstufen besteht. Der Zählerstand, der zunächst nur codiert in Form digitaler Signale an den Ausgängen des Zählers vorliegt, wird nach erfolgter Zählung in einen Speicher übertragen, von einem Decoder decodiert und danach auf der Anzeigeeinrichtung dargestellt. Vor Beginn des nächsten Zählvorganges wird der Zähler neu gesetzt (Set) bzw. zurückgesetzt (Reset), so daß die

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folgende Zählung wieder bei einem definierten Zählerstand beginnt. Zum periodischen Ablauf der beschriebenen Vorgänge sind verschiedene Steuerimpulse, z.B. für die Torzeit, erforderlich, die von einer Steuereinheit geliefert werden.

Die Umwandlung des codierten Zählerstandes in die entsprechende Zahl auf der Anzeigeeinrichtung kann bekanntlich auf zwei verschiedene Arten erfolgen. Beim sogenannten Parallelbetrieb werden alle Ziffern gleichzeitig gespeichert, decodiert und dargestellt, während dies beim Multiplexbetrieb zumindest teilweise nacheinander geschieht, die Ziffern also beispielsweise nacheinander decodiert und dargestellt werden. Hierfür ist eine Ablaufsteuerung nötig, welche den Multiplexbetrieb steuert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Aufwand für eine eingangs genannte elektronische Zähleinrichtung zu vereinfachen. Die Erfindung besteht darin, daß die Torzeit gleich der Anzeigedauer einer Ziffer oder gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Anzeigedauer ist, und daß die Zählungen synchron mit der wiederholten Anzeige einer bestimmten Ziffer oder mit einem ganzzahligen Vielfachen der wiederholten Anzeige verlaufen. Die Erfindung ermöglicht es, die Torzeit in einfacher Weise aus der ohnehin erforderlichen Ablaufsteuerung für den Multiplexbetrieb zu gewinnen, die auch die Steuereinheit für den Zählablauf bildet.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

An Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen I¹Ig. 1 ein Prinzipschaltbild einer Zähleinrichtung unter Anwendung der Erfindung zur digitalen Frequenzanzeige in einem Rundfunkgerät,

Fig. 2 Steuerimpulse zur Steuerung des Zählvorganges und des Multiplexbetriebes.

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In Fig. 1 werden der Klemme 2 die zu zalilenden Rechteckschwingumgen 1 zugeführt, die beispielsweise in bekannter Weise dem Oszillator eines nicht dargestellten Rundfunkgerätes entnommen sind und deren Frequenz gleich der Frequenz der Oszillatorschwingungen ist. Die Rechteckschwingungen 1 gelangen über ein periodisch während einer bestimmten Zeit (Torzeit) geöffnetes Tor 3 zu einer oder mehreren Teilerstufen 4· und werden von einem elektronischen Zähler 8 gezählt. Dieser enthält für jede anzuzeigende Dekade eine Zählerstufe, die beispielsweise im 8-4-2-1 BCD-Gode zählt. Der Zählerstand des Zählers 8 am Ende der Torzeit wird mittels Schiebeimpulse in einen Speicher 9 übertragen. Nach der Decodierung des im angenommenen 8-4-2-1 BCD-Code vorliegenden Zählergebnisses folgt die Darstellung auf einer Anzeigeeinrichtung 11.

Zur näheren Erläuterung der Arbeitsweise wird nachfolgend auch auf Fig. 2 Bezug genommen, in der Steuerimpulse zur Steuerung des Zählvorganges und des Multiplexbetriebs dargestellt sind. In Fig. 2 sind bei f die periodisch wiederkehrende Torzeit 17 und die Zählpause dargestellt. Am Ende der Torzeit wird der in Form digitaler Signale vorliegende Zählerstand mittels im Ver~ gleich zur Torzeit sehr kurzer Schiebeimpulse 18 (Fig. 2g) in den Speicher 9 übertragen. Für den Fall, daß der Zähler 8 fünf Zählerstufen enthält, sind für ein sequentielles "Hineinschieben" der digitalen Signale in den Speicher 9 zwanzig Schiebeimpulse erforderlich, da jede der fünf Ziffern im 8-4-2-1 BCD-Code durch vier digitale Signale (Bits) dargestellt wird. Die Schiebeimpulse werden einer Ablaufsteuerschaltung 7 entnommen, die von einem als Zeitbasis dienenden Quarzoszillator 6 angesteuert ist.

Die vier zuerst in den Speicher 9 übertragenen digitalen Signale, die der höchsten Dekade zugeordnet sind, liegen nach Beendigung der durch die Schiebeimpulse bewirkten Übertragung unmittelbar am Decoder 10, werden decodiert und der Anzeigeeinrichtung 11 zugeführt. Diese kann aus jeder Dekade zugeordneten Anzeigeele- ■ menten, z.B. bekannten Sieben-Segment-Anzeigeröhren, bestehen,

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die von dem Decoder 10 ihrem Code entsprechend angesteuert, werden. Die bereits erwähnte Ablaufsteuerung 7 enthält einen Ring-Zähler, der an verschiedenen Klemmen die in Fig. 2 bei a - e gezeigten zeitlich versetzten Impulse 12, 13, 14, 15, 16 erzeugt. Mit den diesen Impulsen 12, 13, 14, 15, 16 wird die Zuordnung der einzelnen Anzeigeröhren zu den entsprechenden Dekaden erreicht. Während der Dauer des Impulses 12 ist die Anzeigeröhre für die höchste Dekade angesteuert, so daß nur die durch die genannten ersten vier digitalen Signale repräsentierte Ziffer dargestellt wird. Mit dem Ende des Impulses 12 ist die Darstellung dieser Ziffer beendet. Mittels der nächsten vier Schiebeimpulse 19 wird die im Speicher 9 befindliche Information (Impulsfolge) weitergetaktet, so daß jetzt die codierte Ziffer der zweithöchsten Dekade vom Decoder 10 decodiert und der Anzeigeeinrichtung 11 zugeführt wird. Durch den Impuls 13 in Pig. 2b wird nunmehr die der zweithöchsten Dekade zugeordnete Anzeigeröhre angesteuert, und die entsprechende Ziffer sichtbar gemacht.

In der beschriebenen Art werden nacheinander die Ziffern des Zählergebnisses dargestellt. Dies geschieht so schnell, daß die sequenzielle Darstellung vom Auge nicht bemerkt wird. Die Häufigkeit der Darstellung je eines vollständigen Zählergebnisses erfolgt so oft, z.B. fünfzigmal in der Sekunde, daß für den Betrachter ein flimmerfreies Bild entsteht.

Der Zähler 8 wird jeweils vor Beginn einer neuen Torzeit auf einen definierten Zählerstand gesetzt. Dies geschieht durch die der Ablaufsteuerschaltung 7 entnommenen Setzimpulse. Die Ablaufsteuerschaltung 7 enthält unter anderem einen Teiler zur Teilung der vom Quarzoszillator 6 gelieferten ,Impulse, einen Ringzähler zur Erzeugung der oben.erwähnten zeitlich versetzten Impulsreihen (Fig. 2a - e) und eine Verknüpfungsmatrix zur Erzeugung von Schiebeimpulsen und Setzimpulsen.

Erfindungsgemäß ist die Torzeit gleich der Anzeigedauer einer

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Ziffer oder einem ganzzahligen Vielfachen der Anzeigedauer,und die Zählungen verlaufen synchron mit der wiederholten Anzeige einer bestimmten Ziffer oder mit einem ganzzahligen Vielfachen der wiederholten Anzeige. Die Anzeigedauer einer Ziffer, die durch die Dauer je einer der in Pig. 2a - e gezeigten Impulse gegeben ist, betrage beispielsweise 5 ms. Wie in Fig. 2f zu erkennen ist, wird die Torzeit durch Verknüpfung der beiden Impulse 15 und 16 gewonnen und beträgt 10 ms. Man erhält diese Torzeit 17 beispielsweise durch eine logische Verknüpfung über ein ODER-Gatter 5, an dessen Ausgang nur dann ein Impuls entsteht', wenn der Impuls 15 oder der Impul3 16 an seinen Eingängen liegt. Es sind auch andere logische Verknüpfungen denkbar. Wenn die Torzeit 17 zu 5 eis gewählt wird, kann auf die logische Verknüpfung 5 verzichtet werden, da dann beispielsweise der Impuls 16 direkt die Torzeit 17 bestimmt. Die Anzahl der Zählungen pro Zeiteinheit, also die Zählrate, ist synchron mit der Wiederholfrequenz der Anzeige einer bestimmten Ziffer oder mit einem ganzzahligen Vielfachen der Wiederholfrequenz. Dabei ist unter der Wiederholfrequenz die Anzahl der Darstellungen einer ganz bestimmten Dekade, beispielsweise der höchsten Dekade, pro Zeiteinheit zu verstehen. Die Wiederholfrequenz ist also gleich der Frequenz der Impulse 12, 13, 14-, 15, 16. In Fig. 2 ist zu erkennen, daß die Zeitdauer vom Beginn der einen bis zum Beginn der nächsten Torzeit, d.h. die Summe der Torzeit und der Zählpause, beispielsweise gleich der Summe der Anzeigedauer der Ziffern ist.

Die Erfindung ermöglicht es, in vorteilhafter Weise die Torzeit aus der für den Multiplexbetrieb benötigten Ablaufsteuerschaltung zu gewinnen, wodurch die Schaltung der elektronischen Zähleinrichtung vereinfacht wird.

Die integrierbaren Bestandteile der erfindungsgemäßen Zähleinrichtung können in vorteilhafter Weise in integrierter MOS-Technik als ein Bauteil hergestellt werden. Neben dem einfachen

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Aufbau der Zählsehaltung, bei der die Zahlfolge- und Mulciplexfrequenz aus dem .Ringzähler der Ablaufsteuerschaltung 7 entnommen werden können, ist es ein weiterer Vorteil, daß
dadurch ein Überschneiden des Zählvorganges und des Multiplexvorganges ausgeschlossen ist.

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Claims

H 73/103 Patentansprüche ,

1. ^Elektronische Zähleinrichtung mit einer Anzeigeeinrichtung zur Darstellung des Zählergebnisses, wobei innerhalb einer wählbaren Zeitdauer, der Torzeit, Impulse periodisch wiederholt gezählt werden und die Anzeigeeinrichtung im Multiplexbetrieb im Sinne einer zeitlich nacheinander erfolgenden Anzeige der Ziffern der einzelnen Dekaden angesteuert wird, insbesondere für die digitale Frequenzanzeige in einem Rundfunkempfänger, dadurch gekennzeicnnet, daß die Torzeit; (17) gleich der Anzeigedauer (12, 13, 14-, 15, 16) einer Ziffer oder gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Anzeigedauer ist, und daß die Zählungen synchron mit der wiederholten Anzeige einer bestimmten Ziffer oder mit einem ganzzahligen Vielfachen der wiederholten Anzeige verlaufen.

Zähleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ansteuerung der Anzeigeeinrichtung (11) im Multiplexbetrieb ein Ringzähler in der Ablaufsteuerschaltung (7) vorgesehen ist, der zeitlich versetzte Impuls (12, 13, 14-, 15, 16) mit einer der Anzahl der darzustelllenden Ziffern gleichen Anzahl erzeugt, die nacheinander die zur Anzeige der einzelnen Ziffern vorgesehenen Anzeigeelemente der Anzeigeeinrichtung (11) einschalten.

Zähleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die integrierbaren Bestandteile in integrierter MOS-Technik als ein Bauteil hergestellt sind.

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