DE2544741A1 - Tragbares dateneingabegeraet - Google Patents

Tragbares dateneingabegeraet

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DE2544741A1
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microcomputer
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Jun William Sherman Bell
John M Humphries
David Alan Johnson
Michael Dale Jones
Carl Taylor Wright
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Telxon Corp
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein tragbares Dateneingabegerät, in das Daten eingetastet und dann auf ihre Genauigkeit überprüft, auf magnetisches Tonband aufgezeichnet, von diesem wieder abgerufen und zur Verarbeitung telefonisch weiter übertragen werden können.
Derzeit sind verschiedene Arten von Datensammelsystemen zur Sammlung und Aufzeichnung verschiedener Arten von Daten in Gebrauch. Die mit diesen Systemen gesammelten Daten werden normalerweise durch herkömmliche Mittel auf einen Zentralcomputer zur weiteren Verarbeitung übertragen. Diese Datensammelsysteme sind insbesondere für Supermärkte und ähnliche Einkaufsstätten als Bestellmittel für die Waren nützlich.
Ein bisher bekanntes Datensammelsystem benutzt im wesentlichen eine modifizierte Addiermaschine als Eingabeeinrichtung für eine
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Aufzeichnungseinrichtung. Derartige Systeme sind in der Regel recht schwerfällig bei Gebrauch, da Wagen zu ihrem Transport erforderlich sind. Darüberhinaus benötigen sie für ihren Betrieb Strom mit 110 Volt, was zu lästigen elektrischen Kabeln und einer begrenzten Beweglichkeit führt.
Es wurden tragbare Eingabevorrichtungen zur Vermeidung einiger dieser mit den vorbeschriebenen Anordnungen verbundenen Nachteile entwickelt. Diese tragbaren Einrichtungen haben jedoch keine völlige Flexibilität erbracht. Darüberhinaus erbringen sie keine ausreichende Sicherheit gegen unbemerkte Bedienungsfehler, z.B. unbeabsichtigtes Löschen von Daten, und es hat sich gezeigt, daß sie für viele Benutzer im Hinblick auf eine genaue und konsistente Bedienung zu kompliziert sind, insbesondere für ungeübtes Personal.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile des Standes der Technik, ohne leichtes Gewicht oder Tragbarkeit hintanzustellen.
Das erfindungsgemäße System weist eine Einrichtung zur Aufzeichnung von Daten auf einem Kasefcttenband in einem tragbaren Gehäuse auf, das ebenfalls einen Mikrocomputer und Batterien enthält. Eine von Hand gehaltene Tasteneingabeeinheit mit einer Anzeigevorrichtung ist über ein Kabel mit dem Gehäuse verbunden. Nach einem anderen Merkmal der Erfindung ist eine Schaltung zur Erzeugung eines S$gnales für den Fall vorgesehen, wenn die Batteriespannung einen vorbestimmten Wert unterschreitet. Das Signal wird in den Mikrocomputer gegeben, der eine Signalfolge für das Anzeigegerät erzeugt, die den Batterieaustand niedriger Spannung anzeigt.
Nach einem anderen Merkmal der Erfindung werden die Batterien automatisch, elektronisch abgeschaltet, wenn die Batteriespannung unter einen zweiten vorbestimmten Wert abfällt. Dieses Merkmal ist Teil des "Daten-fntegritäts"-Aspekts der Erfindung.
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Verschiedene Bauteile werden entsprechend den funktioneilen Anforderungen mit Strom versorgt und abgeschaltet, wodurch die Lebensdauer der Batterien verlängert wird.
Ein wichtiges Merkmal der Erfindung besteht darin, daß aufgrund eines Steuersignals der Bedienungsperson eine Rückspülung des Bandes und eine automatische Suche nach einem Signalbild entsprechend einem von der Bedienungsperson codierten Gegenstand ermöglicht wird oder . daß bei entsprechender Wahl der Bedienungsperson ein Absuchen aller vorangegangenen Eingaben Gegenstand für Gegenstand erfolgen kann. Darüber hinaus sind die drei jeweils vorangegangenen Eingaben im Speicher gespeichert und können dementsprechend, ohne das Band überhaupt zu bewegen, überprüft werden.
Die Erfindung ist im folgenden anhand der Beschreibung sowie der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung des tragbaren Gerätes gemäß der Erfindung;
Fig.1 (a) eine vergrößerte Darstellung der Tasteneingabe, die mit Einheit 9o bezeichnet wird, gemäß Fig. 1;
Fig. 2 ein Blockdiagramm zur Darstellung der elektrischen Anordnung des erfindungsgemäßen Gerätes;
Fig. 3 ein schematisches Diagramm der Versorgungsschaltung des Gerätes gemäß Fig. 2;
Fig. 4 ein schematisches Diagramm der Stromschaltung des Gerätes nach Fig. 2;
Fig. 5 ein schematisches Diagramm des Mikrocomputers des Gerätes nach Fig. 2;
Fig. 6 ein schematisches Diagramm der Uhrerzeugungsschaltung des Geüätes nach Fig. 2;
Fig. 7 ein schem*tisches Diagramm der Klemmenwählschaltung des Gerätes nach Fig. 2;
Fig. 8 ein schematisches Diagramm der Eingangsschaltung des Gerätes nach Fig. 2;
Fig. 9 ein schematisches Diagramm der Ausgangsschaltung des Gerätes nach Fig. 2;
Fig. 1o ein schematisches Diagramm der Lesen-Schreiben- -Schaltung des Gerätes nach Fig. 2;
Fig. 11 ein schematisches Diagramm der Deckbewegungssteuerungsschal tung des Gerätes nach Fig. 2;
Fig. 12 ein schematisches Diagramm der Alarmuhrschaltung des Gesätes nach Fig. 2;
Fig. 13 ein schematisches Diagramm der Alarmschaltung des Gerätes nach Fig. 2;
Fig. 14 ein schematisches Diagramm der Bitzellenzeitgliedschaltung des Gerätes nach Fig. 2;
Fig. 15 ein schematisches Diagramm der Emitterdetektorschaltung des Gerätes nach Fig. 2;
Fig. 16 ein schematisches Diagramm der Verzögerungsschaltung des Gerätes nach Fig. 2;
Fig. 17 ein schematisches Diagramm der Segmentwählerschaltung des Gerätes nach Fig. 2;
Fig. 18 ein schematisches Diagramm der Ziffernwählschaltung des Gerätes nach Fig. 2;
Fig. 19 ein schematisches Diagramm des Tasteneingabeschälters und der Unterbrechungsschäitung des Gerätes nach Fig. 2;
Fig. 2o ein schematisches Diagramm der Hochspannungsversorgung des Gerätes nach Fig. 2;
Fig. 2oa eine zeichnerische Darstellung der Ausgangswellenförm einer Komponente der Hochspannungsversorgung gemäß Fig. 2o;
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Fig. 2ob ein vereinfachtes schematisches Diagramm der Hochspannungsversorgung gemäß Fig. 2o;
Fig. 21 ein schematisches Diagramm der Stromsparschaltung, die in Verbindung mit der Hochspannungsversorgung nach Fig. zur Anwendung gelangt;
Fig. 22 ein schematisches Diagramm eines Teiles der Modemschaltung des Gerätes nach Fig. 2 und
Fig. 23 ein schematisches Diagramm des Teils der Modemschaltung des Gerätes nach Fig. 2, der an einen akustischen Koppler angelegt ist.
Gemäß Fig. 1 ist die äußere Ausbildung des tragbaren Dateneingabegerätes gemäß der Erfindung dargestellt. Das Gerät weist eine Tasteneingabe-Anzeigeinheit 9o, ein Gehäuse 91, in dem ein Tonbandgerät und die Mehrzahl der elektronischen Bauteile, die die Erfindung darstellen, untergebracht sind, und in das eine Magnettonbandkassette 94 eingesetzt werden kann sowie ein Kabel 92 auf, das das Gehäuse 91 mit der Tasteneingabe-Anzeigeeinheit 9o verbindet. Eine spezifische Funktion, z.B. die Eingabe von Daten, die über das tragbare Dateneingabegerät erfolgt, wird von der Bedienungsperson vorgenommen. Dies erfolgt durch Verwendung der Tasteneingabe-Anzeigeeinrichtung 9o. Die elektronischen Bauteile im Gehäuse 91 erfassen die abzuwickelnden Funktionen und erzeugen, im Falle der Dateneingabe, entsprechende elektrische Signale, um die auf dem Band in der Bandkassette 94 festzuhaltenden Daten zu bewirken. Die elektronischen Bauteile ordnen gleichermaßen das Band so an, daß es zur Aufnahme neuer Daten in der Lage ist.
In Fig. 2 ist ein Blockschaltbild des tragbaren Dateneingabegerätes gemäß der Erfindung gezeigt. Es weist einen Mikrocomputer 1oo, eine Uhr 1o2, einen Klemmenwähler 1o3, einen Eingang 1o4, einen Ausgang 1o5, eine Bewegungssteuerung 1o6, eine Lesen-Schreiben-Schaltung 1o7, ein Bitzellenzeitglied 1o8, eine Anzeige 1o9, eine Hoch-
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spannungsversorgung 110, eine Kombination von Tasteneingabeschalter und Unterbrechung 111, einen Alarm 112, eine Verzögerung 113, ein Modem 114, eine Stromversorgung 115, einen Versorgungsschalter 116, ■eine Alarmuhr 117, einen Emitterdetektor 118, einen Segmentwähler 119 und einen Ziffernwähler 120 auf. Es sei darauf hingewiesen, daß das Blockschaltbild ein grundsätzliches Verständnis des Zusammenwirkens der vorbeschriebenen Bauteile geben soll. Deshalb ist zur Erleichterung der Darstellung des Diagramms hier eine genaue Beschreibung des Zusammenwirkens der verschiedenen Einrichtungen noch nicht gegeben. Diese Beschreibung erfolgt unten.
Der Betrieb des erfindungsgemäßen Gerätes, siehe Fig. 2, wird unter der Annahme, daß keine vorangegangenen Daten auf dem Band aufgezeichnet wurden, und daß die Bedienungsperson das Gerät soeben in Gebrauch genommen hat, begonnen. Somit wird eine Bandkassette 94 in das Gehäuse 91 eingesetzt, und der Versorgungsschalter eingeschaltet. Die Tasteneingabe-Anzeigeeinheit 9o wird in ihre "an" Stellung gebracht. Dieser Schalter ist schematisch in Eig. 19 dargestellt; die "an" Stellung bewirkt eine Aktivierung der Stromversorgung 115. Da die VErsorgung des tragbaren Dateneingabegerätes gemäß der Erfindung aus Batterien besteht, ist es angezeigt, den Verbrauch an Batteriestrom möglichst gering zu halten. Wird"durch den Versorgungsschalter 116 (Fig. 2) bewirkt, da über ihn Energie zu den verschiedenen Bauteilen nur dann zugeführt wird, wenn diese Teile Strom für einen einwandfreien Betrieb benötigen. Beispielsweise wird Strom zu dem Modem 121 nur dann zugeführt, wenn die Bedienungsperson diese Einheit in den "Sende"zustand stellt, wie es weiter unten beschrieben wird. Ebenso wird dem Bandgerät nur dann Strom zugeführt, wenn die Bedienungsperson diese Einheit auf den "SENDE" oder "AUFZEICHNUNG" Zustand stellt.
Weiterhin wird Batteriestrom in anderen Zuständen durch eine Verbindung des Stromflusses mit gewissen Bauteilen des Gerätes während periodischer Intervalle konserviert. Die Zeitdauer, während der diesen Bauteilen Strom zur Verfügung steht, wird als "Wach"zeit
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bezeichnet, und die Zeitdauer, während der Strom nicht zugänglich ist, als "Schlaf"zeit. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung beträgt die maximale "Wach"zeit etwa 2,5 Millisekunden, die "Schlaf"zeit etwa 7,5 Millisekunden. Im aktivierten Zustand versorgt die Stromversorgung 115 direkt den Mikrocomputer 100 und er beginnt, eine Serie von vorbestimmten Anweisungen auszuführen, wie dies unten erläutert wird. Da zu diesem Zeitpunkt während des Betriebs lediglich der Versorgungsschalter angedreht wurde, unterbricht der Mikrocomputer 100 die Kombination aus Tasteneingabeschalter (Fig. 19) und Unterbrechung 111 über die Segmentwählschaltung 119, um festzustellen, ob die Bedienungsperson einen Zustand gewählt hat. Da keine vorangehenden Daten auf das Band aufgezeichnet wurden, und die Bedienungsperson soeben den Gebrauch des Gerätes begonnen hat, wird angenommen, daß diese den AUFZEICHNUNG Zustand einzugeben wünscht.
Um den AUFZEICHNUNG Zustand für ein neues Band eingeben zu können, muß die Bedienungsperson zunächst die ZUSTAND Taste ("*M in Fig. 1 a) drücken (Fig. 19) und dann für etwa 5 Sekunden die KLAR Taste (Fig. 19). Der Mikrocomputer 100 stellt zuerst fest, daß die ZUSTAND Taste gedrückt war und dann anschließend KLAR Taste während der erforderlichen 5 Sekunden. Nach 5 Sekunden erzeugt der Mikrocomputer über den Ausgang 105 (Fig. 2) Befehle an die Bewegungssteuerung 124, um zu bewirken, daß das Band der Kassette 93 zurtickgewickelt wird. Nachdem das Band zurückgewickelt wurde, wird sein Motor über die Bewegungssteuerung 124 in die Lage versetzt, die Bewegung des Bandes in die Vorwärtsrichtung zu beginnen, bis der Anfang des Bandes gefunden wurde. Der Anfang des Bandes wird durch Verwendung des Emitterdetektors 118 aufgefunden. Nunmehr kann die Bedienungsperson Daten eingeben.
Diese Daten können durch Drücken der entsprechenden Tasten auf der Tasteneingabe-Anzeigeeinheit 90 (Fig. 1) eingegeben werden, die schematisch in der Schaltung 111 des Tasteneingabeschalters
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und der Unterbrechung gemäß Fig. 19 gezeigt sind. Es sei angenommen, daß z.B. die Werte "12345" auf das Band geschrieben werden sollen. In diesem Fall drückt die Bedienungsperson den "1" Schalter, dann den "2" Schalter usw., bis die 5 Schalter gedrückt sind. Dann ist dieser Wert auf der Anzeigeeinheit 1o9 dargestellt.
Sollte die Bedienungsperson versuchen, vor Eingabe des AUFZEICHNUNG Zustands Daten in das Dateneingabegerät einzugeben, so würden diese nicht akzeptiert werden, da das Gerät sich in keinem Zustand bzw. im Ruhezustand befindet. In diesem Fall erzeugt der Mikrocomputer 1oo Signale zu der Alarmschaltung 112, diese nimmt diese Signale auf und betreibt eine Sprecheinrichtung, während einer gewissen Zeitdauer. Somit wird der Bedienungsperson eine hörbare Anzeige vermittelt, daß das Dateneingabegerät nicht zur Eingabe von Daten bereit ist. Der vorbeschriebene Alarm liegt immer dann an, wenn das tragbare Dateneingabegerät sich in keinem Zustand oder im Ruhezustand befindet.
In später in den Einzelheiten zu erläuternder Weise beginnt der Mikrocomputer 1oo die Schaltung 111 des Tasteneingabeschalters und der Unterbrechung während der "Wach" Zeit abzutasten, um festzustellen, ob eine Taste gedrückt wurde, wenn das tragbare Dateneingabegerät in den AUFZEICHNUNG Zustand versetzt wurde. Da in obigem Beispiel jede Taste gedrückt wurde, wird dies während des Abtastens durch den Mikrocomputer festgestellt; die der jeweiligen Taste entsprechende Information wird bestimmt, und dann wird die für eine gewisse Zeit in dem Mikrocomputer 1oo gespeichert. Diese gespeicherte Information wird dann über den Segmentwähler 119 und den Ziffernwähler 12o während der "Wach"Zeit des Versorgungsschalters 116 der Anzeige 1o9 zugeführt, wodurch der Bedienungsperson eine visuelle Anzeige der eingegebenen Daten zur Verfügung gestellt wird.
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Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung können bis zu 12 Ziffern für jede Eingabe angezeigt werden.
Das tragbare Dateneingabegerät gemäß der Erfindung soll in erster Linie Händler, z.B. Supermarktketten, in die Lage, versetzen, es für Informationszwecke im Bestellwesen zu benutzen. Jede Type eines zu bestellenden Gegenstandes wird mit einem Symbol belegt, das in der Regel aus 5 Ziffern besteht. Die Bedienungsperson gibt das Symbol des zu bestellenden Produktes ein. Im Anschluß an diese Eingabe wird die Anzahl der Gebinde des zu bestellenden Produktes eingegeben. Wenn zum Beispiel das Symbol "12345" lautet und 6 Gebinde bestellt werden sollen, lautet die Dateneingabe durch die Bedienungsperson "1234506+". Wenn im Gegensatz dazu beim vorangegangenen Beispiel tatsächlich aber nur 5 Gebinde bestellt werden sollen, kann die Bedienungsperson diesen Fehler durch weitere Eingabe "1234501-" korrigieren.
Wenn die Bedienungsperson des Gerätes entweder die Plus- oder die Minustaste auf der Tasteneingabe 9o drückt, verzeichnet der Mikrocomputer 1oo diese Tatsache und beginnt vorzubereiten, daß die gespeicherte Information auf Band geschrieben wird. Er überträgt diese Information der Reihe nach über die Ausgänge 1o5 auf die Lesen-Schreiben-Schaltung 1o7, die die Information auf das Band schreibt. Diesesenthält dann digitalisierte, codierte Signale, die der Dateneingabe entsprechen. Während dieser Schreibzeit hat der Mikrocomputer 1oo auch Befehle für die Bewegungskontrolle 1o6 über die Ausgänge 1o5 erzeugt, so daß das Band zur Aufnahme der Daten richtig positioniert ist. Wenn die Information auf das Band geschrieben ist, versorgt die Versorgungsschaltereinheit 116 die Bewegungssteuerung 1o6 und die Lesen-Schreiben-Schaltung 1o7 mit Strom.
An dieser Stelle soll darauf hingewiesen werden, daß das tragbare Dateneingabegerät gemäß der Erfindung verschiedene
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wahlweise benutzbare Merkmale aufweisen. Diese Merkmale schließen ein die Feststellung der Gesamtgebinde, automatische Erfassung des Anfangs und Feststellung der Prüfziffer. Feststellung der Prüfζiffer und der Gesamtgebinde sind Merkmale, die manuelle abgeschaltet werden können. Falls gewählt, kann die automatische Erfassung des Anfangs ein permanentes Merkmal des tragbaren Dateneingabegerätes werden.
Wenn das Merkmal der automatischen Erfassung des Anfangs gewählt wird, erzeugt der Mikrocomputer 1oo einen Steuerbefehl, so daß ein Referenz symbol und ein Nummernsymbol als erste Eingabe auf das Band geschrieben werden. Dies ist dann der Fall, wenn der Anfang des Bandes durch den Emitterdetektor 118, wie vorstehend beschrieben, gefunden wird. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Referenzsymbol die Folge "ACEO". Das Nummernsymbol besteht aus 4 Nummern, z.B. "1234". Das Referenz symbol ist dauernd im Mikrocomputer 1oo gespeichert, das Nummernsymbol (entsprechend der laufenden Nummer der Einheit (unit serial number)) ist diodenprogrammiert (944a - Fig. 19) und zwar durch Einsetzen von Dioden entsprechend der binärcodierten Dezimaldarstellung der laufenden Nummer. Wenn dieses wahlweise Merkmal eingebaut ist, werden Referenz- und Nummernsymbol jeweils als erste Eingabe auf das Band geschrieben.
Das wahlweise Merkmal der Erfassung der Gesamtgebinde wird durch Schalten des Gesamtgebindeschalters auf der Tasteneingabe-Anzeigeeinheit 9o in seine "an"Stellung gewählt. Der Schalter ist schematisch in Fig. 19 gezeigt. Der Mikrocomputer loo stellt fest, daß dieses wahlweise Merkmal gewählt würde und bildet eine fortlaufende Gesamtzahl der Anzahl der Gebinde von bestellten Waren für sämtliche Dateneingaben. Diese Information ist für die Bedienungsperson als Fracht- und Transportinformation von
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Nutzen, da er aus der Gesamtgeb'indeanzahl abschätzen kann, wieviele Lastwagen zum Transport der Gesaintbestellung zu seinem Ort erforderlich sind. Der Gesamtgebindeschalter muß während der Gesamtdauer der Dateneingaben in seiner "an"Stellung bleiben, um eine genaue Gesamtgebindezahl zu erhalten. Die PrüfZifferfeststellung (check digit verification) wird durch Einschalten des PrüfZifferfeststellungsschalters auf der Dateneingabe-Anzeigeeinheit 9o eingeschaltet. Dieser Schalter ist schematisch in Fig. 19 dargestellt. Bei Einschaltung manipuliert der Mikrocomputer 1oo die eingegebenen Daten entweder mit dem Modul 1o (verdoppeln-addieren-verdoppeln (double-adddouble)) - oder mit dem Modul 11 (IBM Standard) - Prüfziffernschema, welche dem Fachmann geläufig sind. Die Dateneingabe muß 5, 6, 7, oder 8 Ziffern für die PrüfZiffernfeststellung umfassen, wenn sie genau arbeiten soll.
Ein anderes Merkmal des Mikrocomputers 100 besteht darin, daß er in der Lage ist, die drei vor der laufenden Dateneingabe vorgenommenen Dateneingaben zu speichern. Wenn die Bedienungsperson Aufzeichnungen vornimmt, kann die letzte Dateneingabe auf dem Band durch einmaliges Drücken der Abtasttaste überprüft werden, die zweite Eingabe bezüglich der letzten kann durch ein zweites Drücken der Abtasttaste und die dritte Dateneingabe bezüglich der letzten Eingabe kann durch ein drittes Drücken der Abtasttaste angezeigt werden. Ein viertes Drücken der Abtasttaste führt zur laufenden Dateneingabe zurück; wenn eine Eingabe gewählt wurde, bleibt die Anzeige leer. Drückt die Bedienungsperson die "Plus"- oder "Minus"-Taste, für die vorliegende Dateneingabe, so ist die vorher dritte (zurückliegende) Dateneingabe nicht mehr im Mikrocomputer 1oo gespeichert.
Ein anderes Merkmal des tragbaren Eingabegerätes gemäß der Erfindung ist die Daten-Schluß-Marke, die immer dann auf das Band geschrieben wird, wenn die Bedienungsperson den Aufzeichnungszustand verläßt. Der Mikrocomputer 1oo erzeugt bei
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Feststellung einer Zustandsänderung automatisch die Folge der Bitsignale über den Ausgang 105 zu der Lesen-Schreiben-Schaltung 107. Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird diese Eingabe als "END" angezeigt.
Nach Eingabe von Daten auf das Band soll die Bedienungsperson beispielsweise den LESE Zustand wünschen. Dies kann durch Drücken der ZUSTAND Taste (Fig. 19) und anschließendes Drücken der LESE Taste (Fig. 19) bewerkstelligt werden. Bein Eingeben des LESE Zustandes ausgehend vom AUFZEICHNUNG Zustand erscheint auf der Anzeige "END" deshalb, weil die nächste Eingabe auf dem Band - wie oben erläutert - das Ende der Datenmarke ist. Wenn "END" angezeigt wird, kehrt das tragbare Dateneingabegerat in einen Nichtzustand oder Ruhezustand zurück. Zu diesem Zeitpunkt erzeugt der Mikrocomputer 100 ein Signal über die Ausgänge zur Alarmschaltung 112. Dieses Signal wird von der Alarmschaltung 112 zum Betreiben einer Sprecheinrichtung benutzt, um die Bedienungsperson darüber zu informieren, daß eine Zustandseingabe erforderlich ist.
Eine alternative Möglichkeit zur Eingabe des LESE Zustands besteht darin, daß die ZUSTAND Taste (Fig. 19) und im Anschluß daran die ZURÜCK Taste (Fig. 19) gedrückt werden. Wenn die "ZUSTAND" und die "ZURÜCK" Tasten im AUFZEICHNUNG Zustand gedrückt werden, läuft das tragbare Dateneingabegerät zurück und zeigt die zehnte zurückliegende Eingabe an. Diese Operation kann an jeder Stelle des Bandes ausgeführt werden. Das Gerät zeigt die zehnte zurückliegende Eingabe an, und schaltet dann automatisch auf den LESE Zustand um.
Eine weitere Methode zur Eingabe des LESE Zustands besteht darin, die ZUSTAND Taste und anschließend die RÜCKLAUF Taste (Fig. 19) zu drücken. Der Mikrocomputer 100 (Fig. 2) stellt das Drücken der ZUSTAND und der RÜCKLAUF Tasten fest und erzeugt ein Signal zur Bewegungssteuerung, wodurch das Band
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zurückläuft. Mit dem Emitterdetektor 118 wird dann der Anfang des Bandes gefunden, und es können Daten vom Band abgelesen werden.
Nachdem der LESE Zustand eingegeben wurde, verfügt die Bedienungsperson über 2 Verfahren, Daten abzutasten oder zu überprüfen. Sie kann ihre Daten durch aufeinanderfolgende Anzeige jeder Eingabe "ABTASTEN" oder sie kann nach einer besonderen Eingabe oder Serie von Eingaben auf dem Band "SUCHEN" .
Will die Bedienungsperson Daten abtasten, so drückt sie die ABTASTEN Taste, wenn der LESE Zustand vorliegt. Es wird dann die Eingabe bei einer vorgegebenen Bandlage so lange angezeigt, bis die ABTASTEN Taste wieder gedrückt wird, wodurch dann die nächste Eingabe angezeigt wird. Dieses Vorgehen kann solange wiederholt werden, bis das Ende der Daten erreicht ist, worauf dann"END"angezeigt wird.
Wenn die Bedienungsperson zum anderen eine spezielle Eingabe oder spezielle Serie von Eingaben suchen will, kann sie eine Suchabfrage in die Wege leiten. Es erfolgt durch Drücken einer Datentaste im LESE Zustand. Der Mikrocomputer 1oo stellt das Drücken automatisch als die Absicht einer Suchoperation fest. Dann gibt die Bedienungsperson eine Maske in die Anzeige . Die Maske ist das Referenzsymbol für den Typ der Eingabe, der angezeigt werden soll. Wenn z.B. die Anzahl der Gebinde mit tfiren des Typs "12345", die geordert wurde, in Erfahrung gebracht werden soll, wird die Maske "12345" eingegeben. Der Suahlauf wird dann durch Drücken der "ABTASTEN" Taste (Fig. 19) in die Wege geleitet, nachdem die Maske eingegeben wurde. Die Lese-Schreiben-Schaltung 1o7 beginnt dann, die auf das Band aufgezeichnete Information in Vorwärtsrichtung von der Stelle des Bandes an, von der die Suche begonnen wurde, zu lesen. Die gelesene Information wird dem Mikrocomputer 1oo über das Bitzellenzeitglied 1o8
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und die Eingänge 104 zugeführt.
Wenn eine Übereinstimmung festgestellt wird, beendet das tragbare Dateneingabegerät die Suche und zeigt die gesamte Eingabe auf dem Band an. Eine Übereinstimmung liegt vor, wenn jedes Zeichen in der Maske jedem Zeichen des Referenzsymbols der Eingabe für soviele Zeichen gegenübersteht, wie in die Maske eingegeben. Wenn die ABTÄSTEN Taste wieder gedrückt wird, nachdem die erste Übereinstimmung gefunden wurde, wird die Suchoperation mit der vorherigen Maske fortgesetzt, wobei alle Eingaben auf das Band mit diesem Referenzsymbol festgestellt werden. U» die Maske nach einer Übereinstimmung zu ändern, muß die Bedienungsperson die "KLAR" Taste drücken und dann eine neue Maske eingeben und die "ABTASTEN" Taste wieder drücken. Wenn jedoch nach einer Übereinstimmung Eingaben einzeln zu jeweils einem Zeitpunkt überprüft werden sollen, so drückt die Bedienungsperson die "KLAR" Taste und anschließend die ABTASTEN Taste.
Gemäß der vorstehenden Beschreibung des AUFZEICHNUNG Zustandes wurde die Eingabe in den AUFZEICHNUNG Zustand nur für ein keine Daten enthaltendes Band beschrieben. Wenn die Bedienungsperson jedoch Daten auf ein Band mit vorher aufgezeichneten Daten eingeben will und im Falle, daß der "AUFZEICHNUNG" Zustand nach Vervollständigung der Suche wieder herbeigeführt wurde, wird der "AUFZEICHNUNG" Zustand durch Drücken der ZUSTAND und daran anschließend der AUFZEICHNUNG Taste eingegeben. Beim Abtasten der Tasteneingabe stellt der Mikrocomputer 100 fest, daß diese beiden Tasten gedrückt wurden, und er erzeugt zur Bewegungssteuerung 106 Signale, um das Band in Vorwärtsrichtung laufen zu lassen, bis das Ende der Datenmarke gefunden ist. Wie erinnerlich, erzeugt der Mikrocomputer 100 jedesmal, wenn das tragbare Dateneingabegerät den AUFZEICHNUNG Zustand verläßt, Signale, um eine Endmarke für die auf das
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Band zu schreibenden Daten zu bewirken. Während der Zeit, während sich das Band in Vorwärtsrichtung bewegt, wird durch die Lese-Schreiben-Schaltung 1o7 Information vom Band abgelesen/ die über das Bitzellenzeitglied 1o8 und die Eingänge 1o4 dem Mikrocomputer 1oo zugeleitet werden. Wenn der Mikrocomputer 1oo diese Datenendmarke feststellt/ werden Signale für die Bewegungssteuerung 1o6 zwecks Beendigung der Vorwärtsbewegung des Bandes erzeugt. Der Bedienungsperson steht dann die richtige Stelle des Bandes zur Verfügung, um weitere Dateneingaben vorzunehmen .
Wenn nunmehr die dateneingabe auf das Band beendet ist und wenn, sofern gewünscht, die eingehenden Daten überprüft wurden, wird die Bedienungsperson - gegebenenfalls auch zu einem späteren Zeitpunkt - die eingegebenen Daten einer Zentrale, in der ihre Bestellung bearbeitet wird, übermitteln wollen. Zur übertragung der Information muß die Bedienungsperson das tragbare Dateneingabegerät in den "SENDE" Zustand schalten. Dies wird durch Drücken von zunächst der "ZUSTAND" Taste und im folgenden der "SENDE" Taste bewerkstelligt. Der Mikrocomputer 1oo stellt fest, daß der SENDE Zustand gewählt wurde und versetzt die Versorgungsschalter 116 in die Lage, dem Modem 122 Strom zuzuführen. Wenn der Empfänger am fernen Ort mit dem Modem verbunden' ist, erzeugt der Mikrocomputer 1oo Steuerbefehle, die ein Ablesen der Daten vom Band durch die Lesen-Schreiben-Schaltung 1o7 bewirken. Diese Information wird dem Modem 122 zugeführt, welches die digitale Information in zur übertragung über Telefonleitungen geeignete hörbare Töne übersetzt. Wenn die Marke oder Markierung für das Ende der Daten auf dem Band gefunden ist, ist die übertragung vollständig, und der Mikrocomputer 1oo erzeugt Signale, die ein Zurückspulen des Bandes bewirken, das dann in seine Startposition bewegt wird. Sofern gewünscht, ist das tragbare Dateneingabegerät zur Rückübertragung der Daten
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bereit, und die Anzeige 1o9 zeigt das Symbol "POLL" an, welches der Bedienungsperson anzeigt, daß die Daten übertragen wurden.
Nachdem nunmehr das funktioneile Zusammenwirken der Bauteile eines Ausführungsbeipiels der Erfindung erläutert wurde, sollen die Einzelheiten des Gerätes beschrieben werden, die die erläuterten Funktionen ermöglichen. Der Zusammenhang der einzelnen Bauteile ist in den Zeichnungen angegeben.
Bei der Beschreibung der Schaltung sind die Einheiten der Widerstände und Potentiometer in Ohm angegeben. Falls nicht anderweitig ausgeführt, haben sie eine Toleranz von + 5% und eine Leistung von IViertelwatt. Die Buchstaben "K" und "M" werden für die Einheiten 1ooo bzw. Million verwendet. Sofern nicht anderweitig festgehalten, haben Kapazitätswerte kleiner als I000 pfd einen Toleranzfaktor von + 1o% und Kapazitätswerte von größer als I000 pfd einen Toleranzfaktor von + 80% - 2o%. Die Arbeitsgleichstromspannung der Kondensatoren (capacitors) beträgt 2o V. Die Transistoren und Dioden sind, soweit möglich, mit ihrer EIA-Registriernummer bezeichnet. Transistoren und Dioden ohne solche Nummern sowie Rechenverstärker sind durch Symbole der Motorola Semiconductor Products, Inc., bezeichnet, die dem Fachmann geläufig sind. Der erfindungsgemäße Schaltkreis verwendet ebenfalls zur Ausführung bestimmter Funktionen digitale integrierte Schaltungen. Die verwendeten integrierten Schaltungen entstammen den Serien 54L/74L, 54LS/74LS und 54C/74C. Diese Bauteile sind mit diesen Symbolen gekennzeichnet. Diese Serien sowie die einzelnen integrierten Schaltungen sind in dem Buch "The TTL Book for Design Engineers", Texas Instruments, Inc. (1973) beschrieben.
Figur 3 zeigt anhand der schematischen Darstellung die Stromversorgung 115, die bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird. Die Schaltung weist Potentiometer 125 bis 127, Widerstände 192 und 128 bis 160, Electronics Industries Association
6 0 9 8 2 3/ O
0HlGlNAL INSPECTED
Kondensatoren 193 und 161 bis 172, Transistoren 173 bis 183, Dioden 194 und 181 bis 185, Rechenverstärker 186 bis 189, einen Spannungsregler 190 und eine Drossel 191 auf, die gemäß der Zeichnung zusammengeschaltet sind. Der Transistor 177 ist an einer Kühlung 195 angeordnet.
Die Funktion der Stromversorgung 115 besteht darin, Energie dem Gerät zuzuführen. Es erhält die Energie von qualitativ hochwertigen Nickel-Cadmium-Batterien. Entsprechend dem Gebrauch in den Patentansprüchen umfaßt der Ausdruck "Batterie" sowohl eine einzelne als auch eine Mehrzahl von Zellen, die in Serie oder parallel geschaltet sind, um die für einen Betrieb des tragbaren Dateneingabegerätes Volt-Ampere-Leistung zu erhalten. Die positiven und negativen Pole der Batterie sind jeweils mit den Stellen vßAT+ und ν __ verbunden. Das Signal POWSW wird aktiv, wenn die Energieversorgung eingeschaltet ist und bewirkt, daß der Spannungsregler 190 angeschaltet wird. Einer der Ausgänge des Spannungsreglers 190 führt ein mit GND bezeichnetes Signal. Dieses Signal ist die Erde für das System. Wenn es vorliegt bildet es einen Weg für den Strom von νηησ und ν_.ρ.σ zu den jeweiligen Bauteilen des tragbaren Dateneingabegerätes.
Da Batterien die Energiequellen für das erfindungsgemäße Gerät sind, ist es angezeigt zu wissen, wann die Batterieenergie zur Neige geht. Eine solche Anzeige wird in der Schaltung 115 zur Energieversorgung durch Verstellen des Potentiometers 125 und zwar soweit erreicht, bis die Spannung am positiven Eingang des Rechenverstärkers 188 gleich 2,4 V bei einem Batteriepotential von 17V ist. Wenn die Batteriepotentialdifferenz geringer als 17 V ist (d.h.wenn sie sich durch Gebrauch auf 17 V verringert hat) werden die Ausgänge des Rechenverstärkers 188 aktiv, wodurch der Transistor 180 abgeschaltet wird. Dadurch wird das Signal LOWBAT aktiviert und informiert den Mikrocomputer 110 (Fig. 5) über den schwachen Zustand der Batterie. Infolge der unten näher erläuterten Programmierung des Mikrocomputers fährt dieser fort nach Erhalt dee LOWBAT Signals - die Bedienungsperson durch Erzeugen entsprechender Signale für den Ziffernwähler 120
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und den Segmentwähler 119 über den schwachen Batteriezustand zu informieren. Letztere Komponenten aktivieren ihrerseits die Anzeige 109 mit einem entsprechenden Hinweis, z.B. "LO". Der Mikrocomputer 100 veranlaßt ebenfalls, daß eine Datenendmarkierung auf das Band geschrieben wird, um eine richtige Beendigung der Datenaufzeichnung zu gewährleisten. Außerdem erzeugt er Signale für die Bewegungssteuerung 106, um eine Rückspülung des Bandes um etwa 16 Eingaben zu bewirken.
Wenn die Potentialdifferenz zwischen den Batterien weniger als 15,5 V beträgt wird der Ausgang des Rechenverstärkers 187 aktiv und bewirkt eine elektronische Unterbrechung der Einheit durch elektronisches Trennen der Batter£«mr.durch Entfernen im wesentlichen der gesamten Last von den Batterien. Diese elektronische Abschaltung schützt die Batterien und verhindert eine Umkehrung der Zellen. Eine solche Zellenumkehrung bedingt den Ersatz der Batterien, da sie nicht mehr wiederaufgeladen werden können. Diese elektronische Unterbrechung bei dem erfindungsgemäßen Gerät schützt somit den Benutzer vor übermäßigen Batteriekosten.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Werte der Typen der verschiedenen Bauteile der Fig. 3 wie folgt:
Das Potentiometer 125 weist einen maximalen Widerstand von 1ΌΚ, das Potentiometer 126 einen maximalen Widerstand von 6K und das Potentiometer 127 einen maximalen Widerstand von 4K auf.
Die Werte und Typen der anderen verwendeten Bauteile gemäß Fig. 3 sind wie folgt:
Widerstände 128, 130, 132, 133, 134 und 136: 2OK; Widerstand 129: 110K;
Widerstand 131: 75K;
Widerstand 135: 120K;
Widerstände 137, 142, 156 und 158: 1OK;
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Widerstände 138, 151 und 152: 3,9K; Widerstand 139: 2,49K, 1%, 1 Watt; Widerstände 140 und 153: 24K; Widerstand 141: 10M; Widerstand 143: 47K; Widerstand 144: 1K; Widerstand 145: 220; Widerstand 146: 200; Widerstand 147: 100; Widerstände 148, 150 und 192: 27K; Widerstand 149: 2K; Widerstände 154 und 157: 150K; Widerstand 155: 2,4K; Widerstände 159 und 160: 470; Kondensatoren 161 und 162: 47mfd; Kondensator 163: lOOpfd; Kondensatoren 164, 168 169 und 172: 0,1mfd; Kondens ator 193:0,25mfd; Kondensator 165: 0,01mfd; Kondensator 166: 33pfd; Kondensator 167: 47mfd; Kondensatoren 170 und 171: 0,001mfd; Transistor 173: MPS 3707; Transistoren 174, 175 und 180: 2N4125; Transistor 176: MPS 404; Transistoren 177 und 178: MJE 200; Transistor 179: MPS 5172; Dioden 181, 182, 184 und 185 und 195: 1N914; Dioden 183: UCD329; Rechenverstärker 186, 197 und 188: MC33O2; Rechenverstärker 189: LM301 (National Semiconductor Corp.); Spannungsregler 190: LM3O4 (National Semiconductor Corp.); Induktion (Drossel) 191: 1 Millihenry.
In Fig. 4 ist anhand eines schematischen Diagramms der bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwandte Versorgungsschalter 116 näher dargestellt. Er weist auf die Widerstände 200-218, Invertierer 219-224, Transistoren 225-232 und Dioden 233-236, wobei diese
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sind.
Bauteile gemäß der Zeichnung miteinander verbunden si Da die Energieversorgungsquelle für das tragbare Dateneingabegerät gemäß der Erfindung aus Batterien gebildet wird, ist es angebracht, deren Lebensdauer, während der ausreichende Batterieleistung zur Verfügung steht, zu verlängern. Dies wird über den Versorgungsschalter 116 bewerkstelligt, der Energie oder Strom zu verschiedenen Bauteilen nur dann leitet, wenn diese tatsächlich Energie für ihren Betrieb benötigen. Beispielsweise wird Strom dem Modem 121 nur dann zugeführt, wenn diese Einheit sich in einem SENDE Zustand befindet und das Band bewegt wird; der Bandeinheit wird nur dann Energie zugeführt, wenn das Band bewegt werden soll.
Weiterhin wird bei dem erfindungsgemäßen Dateneingabegerät Batterieenergie dadurch konserviert, daß die Energie (vCCA und vDDA) verschiedenen Bauteilen des Gerätes während periodischer Intervalle zugeschaltet wird.
Die Zeitdauer, während der v_,c und vDDA aktiv sind wird als "Wach" Zeit und die Zeitdauer während der ^qq^ und ν inaktiv sind, wird als "Schlaf" Zeit bezeichnet. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung beträgt die maximale "Wach" Zeit etwa 2,5 Millisekunden und die "Schlaf" Zeit etwa 7,5 Millisekunden.
Bei dem bevorzugten Ausftihrungsbeispiel des tragbaren Dateneingabegerätes gemäß der Erfindung sind die Werte und Typen der in dem Versorgungsschalter 116 verwandten Bauteile wie folgt:
Widerstände 200 und 201: -6,2K;
Widerstand 202: 2OK;
Widerstände 203, 205, 207 und 209: 4,7K; Widerstände 204, 206, 208, 210, 212, 213, 216 und 218: 1K; Widerstände 211 und 217: 2,4K;
Widerstände 214 und 215: 3,6K;
Transistoren 225 und 228: 2N44O3;
Transistoren 226 und 229: 2N4125;
Transistoren 227, 233 und 230: 2N44O1; Transistor 231: MJE210;
!Transistor 232: MPS5172;
Intervertierer 219 bis 224: 74LO4 und Dioden 234 bis 237: 1N914.
In Fig. 5 ist ein Teil des Mikrocomputers 100 dargestellt, der in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird. Er besteht aus einer Zentralen Verarbeitungsstufe (CPU) 300, einem Speicher mit direktem oder beliebigem Zugriff (RAM) (random access memory) 301, einer Standardspeicher-Schnittstelle mit den Einrichtungen
302 und 305, Nur-Lesen-Speichern (ROM) (read-only-memories)
303 und 304, einem Dekodierer 306, Dioden 307 und 308, Widerständen 309, 310 und 311, Dioden 312, einem Invertierer 313, Kondensatoren 314 bis 316 und Transistoren 317 und 318, wobei die Bauteile in der gezeichneten: Weise mit einander verbunden sind.
Die zentrale Verarbeitungsstufe 300, RAM 301, die aus den Einrichtungen 302 und 303 und den ROMs 303 und 304 umfassen einen MCS-4-Mikrocomputer, der durch die Intel Corporation, Santa Clara, California, vertrieben wird. Seine Arbeitsweise ist in dem Users Manual, Februar 1974, dieser Firma beschrieben. Zur Erleichterung der Darstellung sind nuE zwei ROMs 303 und £04 in Fig. 5 gezeigt; bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind hingegen sieben ROMs in dem Mikrocomputer 100 vorgesehen. Die nicht gezeigten ROMs sind in der gleichen Weise wie die zwei dargestellten verbunden. Wie in dem Users Manual der INtel Corporation für den Mikrocomputer beschrieben ist, ist die CPU 300 vorzugsweise ein Intel 4004, der RAM 301 vorzugsweise ein Intel 4002-1, die Einrichtung 302 vorzugsweise ein Intel 4008, die Einrichtung 305 vorzugsweise ein Intel 4009, und die ROMs sind vorzugsweise Intels 17O2A.
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Der Dekodierer 306 ist ein 74L42 und wird zum Dekodieren der Binärwerte verwendet, die durch die Steuerleitungen aufgenommen werden, welche die Ausgänge der Einrichtung 302 sind. Der dem dekodierten Eingang entsprechende Ausgang wird dazu verwendet, um ein spezielles ROM auszuwählen, zu dem Zugang gesucht wird. Da beim bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung 7 ROMs verwendet werden, werden deshalb 7 Ausgangsleitungen (Binärwerte 0-6) des Dekodierers 306 verwendet, um das entsprechende ROM auszuwählen. Die Widerstände 309 sind Hochziehwiderstände (pullup resistors) für die Ausgänge der ROMs; beim bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung haben sie Werte von 2OK.
Die Inhalte jeder Adresse eines jeden ROMs sind so programmiert, daß sie eine besondere Bitkonfiguration enthalten. Wenn ein ROM durch die CPU 300 adressiert oder angesprochen wird, steht diese Bitkonfiguration am Ausgang des ROM für den Gebrauch durch die CPU 300 zur Verfügung. Die spezielle Bitkonfiguration hängt naturgemäß von der auszuführenden Funktion ab. Die bevorzugte Programmierung des Inhalts einer jeden Adresse eines jeden ROMs ist unten erläutert. Jedes ROM enthält 256 Adressen, und der Inhalt einer jeden Adresse ist im Dezimaläquivalent seines binären Wertes gegeben. Der Fachmann weiß, daß zur Programmierung des ROMs eine übersetzung vom Dezimal- in das binäre System vorgenommen werden muß.
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ROM Nummer 1
Adressen O bis 127
Adresse Wert
Adresse Wert
o. 216 32 161 64
1 81 • 33 46 65
2 72 34 48 66
3 84 35 47 67
4 23 36 228 68
5 81 37 220 69
6 77 38 81 70
7 32 39 72 71
8 48 40 85 72
9 33 41 209 73
10 ' 236 42 68 74
11 177 43 229 75
12 85 44 65 76
13 23 45 49 77
14 33 46 67 78
15 48 47 223 79
16 49 48 17 80
17 28 . 49 60 81
18 245 50 27 82
19 82 51 142 83
20 ' 36 52 140 84
21 20 53 44 85
22 37 54 213 86
23 18 55 46 87
24 30 56 138 88
25 68 57 241 89
26 231 58 97 90
27 84 59 118 91
28 235 60 28 92
29 177 61 245 93
30 85 ' . 62 230 94
31 173 63 209 95
Adresse Wert
231 216 228 82 189 26 73 82 163 82 219 46 13 47 224 126 77 81 252 20 89 81 64 64 245 218 143 26 8Γ
85 209 64
Adresse Wert
96 37
97 • 20
98 112
99 242
100 28
101 106
102 81
103 72
104 64
105 104
106 82
107 36
108 20
109 37
110 66
111 74
112 237
113 177
114 208
115 229
116 64
117 30
118 216
119 228
120 84
121 235
122 209
123 226
124 82
125 163
126 82
127 235
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ROM Nummer 1 Adressen 128 bis 255
Adresse Wert.
.Adresse Wert
Adresse Wert Adresse Wert
128 85 160 227 192 168 224 82
129 156 161 46 193 246 225 137
130 46 162 255 194 246 226 64
131 93 163 47 195 18 227 37
132 82 164 227 196 209 228 113
133 196 165 82 197 33 229 157
134 26 166 219 198 233 230 85
135 209 167 81 199 96 231 178
136 70 168 252 200 33 232 64
137 130 169 28 201 232 233 37
138 69 170 85 202 28 · 234 0
139 37 171 218 203 167 235. 82
140 65 172 143 204 176 236 36
141 17 173 18 205 241 237 18
142 28 174 40 206 97 238 30
143 245 175 43 207 127 239 68
144 230 176 209 208 197 240 60
145 214 177 231 209 81 241 20
146 228 178 32 210 64 242 235
147 85 179 12 211 64 243 213
148 ' 178 180 33 -212 0 244 229
149 82 181 208 213 28 245 46
150 189 182 224 214 245 246 44
151 26 183 97 215 82 247 82
152 157 184 33 216 36 248 196
153 84 185 177 217 20 249 26
154 235 186 233 218 37 250 253
155 82 187 20 219 18 251 65
156 163 188 209 220 30 252 7
157 46 189 244 221 242 253 44
158 128 190 J- .. 242 222 28 254 64
159 47 191 191 223 228:! 255 85
6 0 9 8 2 3/ ΟΘ-e-S
ROM Nummer 2 Adressen O bis 127
Adresse Wert
Adresse Wert
Adresse Wert
Adresse Wert
0. 211 32 37 64 212 96 175
1 26 33 233 65 83 97 245
2 5 34 186 66 218 98 245
3 84 35 185 67 82 99 179
4 235 36 184 68 235 100 247
5 82 37 183 69 83 101 178
6 203 38 182 70 218 102 171
7 46 39 35 71 216 103 20
8 86 40 224 72 46 104 165
9 210 41 164 73 0 105 246
10 85 42 248 74 47 · 106 99
11 3 43 180 75 225 107 26
12 83 44 99 76 192 108 105
13 245 45 123 77 32 109 187
14 218 46 32 78 11 110 33
15 64 47 64 79 181 111 241
16 33 48 37 80 240 112 237
17 208 49 217 81 183 113 147
18 228 50 228 82 46 114 28
19 85 51 44 83 - 255 115 121
20 l 173 52 50 84 44 116 236
21 179 53 46 85 255 117 146
22 217 54 16 86 111 118 246
23 224 55 212 87 47 119 18
24 36 56 85 88 227 120 133
25 63 57 3 89 45 121 241
26 38 58 84 90 227 122 239
27 238 59 235 91 33 123 147
28 40 60 82 92 234 124 28
29 238 61 163 93 20 125 152
30 42 62 — 64 94 165 126 238
31 231 63 209 95 187 127 146
609823/0B65
ROM Nummer 2
Adressen 128 bis 255
Adresse Wert
Adresse Wert Adresse Wert
Adresse Wert
128· 246
129 26
130 152
131 238
132 16
133 236
134 184
135 219
136 136
137 18
138 154
139 185
140 209
141 186
142 43
143 236
144 20
145 150
146 208
147 228
148 ' 105
149 105
150 185
151 16
152 162
153 16
154 168
155 180
156 182
157 163
158 181
159 183
160 241
161 20
162 102
163 67
164 245
165 113
166 86
167 33
168 164
169 228
170 165
171 229
172 166
173 230
174 167
175 231
176 192
177 36
178 15
179 40
180 224
181 37
182 209
183 226
184 82
185 219'
186 179
187 244
188 189
189 JB3
190 ■'- -217
191 82
192 235
193 81
194 233
195 117
196 · 220
197 35
198 233
199 36
200 203
201 115
202 204
203 171
204 246
205 187
206 26
207 246
208 81
209 232
210 82
211 194
212 26
213 218
214 223
215 182
216 65
217 193
218 65
219 216
220 0
221 0
222 0
223 116
224 203
225 214
226 184
227 250
228 125
229 208
230 0
231 0
232 0
233 0
234 0
235. 0
236 0
237 211
238 190
239 241
240 216
241 136
242 184
243 47
244 226
245 192
246 219
247 190
248 126
249 248
250 65
251 210
252 83
253 217
254 82
255 214
809823/086S
ROM Nummer 3 Adressen O bis 127
Adresse Wert
Adresse Wert Adresse Wert
O 46 32 25
1 64 33 25
2 47 34 68
3 216 35 229
4 226 36 46
5 36 37 8
6 15 38 47
7 40 39 236
8 1 40 241
9 42 41 143
10 59 42 26
Il 83 43 49
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31 23 63— 246
Adresse Wert
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609823/086S
25 4«741
ROM Nummer 3 Adressen 128 bis 255
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RCM Nummer 4 Adressen O bis 127
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Ίο 186 • 42 135. 74 224
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125 26
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609823/0865
ROM Nummer 4 Adressen 128 bis 255
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147 ' 162 179 83 211 18 243 64
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149 28 . 181 . 47 213 64 245 216
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809823/0865
ROH Nummer 5 Adressen O bis 127
Adresse Wert
Adresse Wert Adresse Wert
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20 140 52 111
21 . 192 53 221
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Adresse Wert
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95 26 127 219
609823/0865
ROM Nummer 5
Adressen 128 bis 255
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255 44
609823
ROM Nummer 6 Adressen o bis 127
Adresse Wert
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'22 192
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30 207
31 246
resse Adresse Wert Adresse Wert
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! Wert
246
26
36
206
192
32
0
28
144
82
36
20
63
18
144
242
20
65
46
63
47
239
248
18
58
211
231
113
63
85
178
- 64
609823/0865
ROM Nummer 6 Adressen 128 bis 255
Adresse Wert
Adresse Wert
Adresse Wert
.Adresse Wert
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148 ' 20 180 35 212 219 244 63
149 61 181 224 213 82 245 82
150 213 182 99 214 214 246 237
151 145 183 35 215 213 247 241
152 28 184 224 216 · 83 248 65
153 119 185 192 217 218 249 64
154 65 186 40 218 45 250 85
155 19 187 , 137 219 216 251 186
156 46 188 42 220 226 252 147
157 12 189 2J55 221 46 253 184
158 208 190 .— - 41 222 59 254 162
159 47 191 227 223 47 255 186
609823/0865
ROM Nummer 7 Adressen O bis 127
Adresse Wert Adresse Wert Adresse Wert Adresse Wert
U 4b il 38 64 191 96 26
1 0 33 248 65 19 0 97 166
2 234 34 28 66 189 98 185
3 245 35 75 67 188 99 41
4 18 36 44 68 43 100 233
5 225 37 16 69 235 101 241
6 245 38 189 70 251 102 251
7 26 39 241 . 71 224 103 18
8 13 40 172 72 106 104 217
9 44 41 141 ' 73 127 105 125
10 16 42 28 74 65 106 113
11 70 43 46 75 192 * 107 139
12 60 44 26 76 175 108 251
13 43 45 75 77 246 109 20
14 233 46 97 78 26 110 127
15 251 47 113 79 128 111 66
16 18 48 60 80 85 112 69
17 75 49 241 81 186 113 105
18 107 50 46 82 180 114 169
19 188 51 153 83 169 115 246
20 189 52 218 84 147 116 233
21 ' 120 53 156 85 18 117 26
22 13 54 241 86 217 118 121
23 211 55 251 87 131 119 241
24 137 56 188 88 244 120 245
25 147 57 249 89 189 121 251
26 26 58 157 90 162 122 139
27 75 59 189 91 184 123 251
28 20 60 42 92 175 124 187
29 39 61 15 93 ' 245 125 70
30 248 62 241 94 245 126 99
31 20 63 220 95 208 127 192
609823/0865
ROM Nummer 7
Adressen 128 bis 255
Adresse Wert Adresse Wert Adresse Wert Adresse Wert
128 67 160 IZo 193 18 ZZb 163
129 245 161 146 194 196 226 20
130 85 162 220 195 242 227 225
131 178 163 224 196 · 180 228 240
132 179 164 69 197 241 229 43
133 217 165 91 198 118 230 233
134 224 166 147 199 190 231 251
135 38 167 18 200 218 232 18
136 171 168 217 201 133 233 247
137 40 169 41 202 18 234 107
138 208 170 233 203 172 235. 120
139 42 171 189 204 117 236 230
140 7 172 209 205 175 237 210
141 46 173 181 2C6 173 238 43
142 133 174 241 207 251 239 235
143 36 175 169 208 18 240 20
144 255 176 20 209 217 241 36
145 16 177 206 210 132 242 242
146 99 178 248 211 251 243 242
147 , 47 179 185 212 26 244 20
148 227 180 241 213 215 245 36
149 37 181 .41 214 248 246 28
150 227 182 233 215 20 247 225
151 43 183 251 216 225 248 171
152" . 234 184 18 217 240 249 185
153 185 185 217 218 179 250 240
154 184 186 244 219 35 251 70
155 183 187 182 220 179 252 18
156 182 188 70 221 233 253
157 35 189 197 222 251 254
158 224 190 — 164 223 26 255
159 111 191 133
In Fig. 6 ist anhand eines schematischen Diagrams die beim bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwandte Uhr 102 genauer dargestellt. Die Schaltung besteht aus Kondensatoren 350, 351, 355, 356, 359, 375, 376 und 378, einem Kristall 354, Widerständen 352, 353, 358, 379, 38O und 384, einem Transistor 357, Invertierern 360, 361, 365, 373, 374, 381, 382 und 385, Nicht-Und-Gattern 364 und 367 bis 370, Nicht-Und-Gattern 369 und 370, Flip-Flop-Schaltungen 362, 363, 366, 371 und 372, einem MOS (metal oxide semiconductor) Treiber 367 und einer Diode 383, wobei diese Bauteile in der gezeigten Weise miteinander verbunden sind.
Ein Blick in das Users Manual für den MCS-4-Mikrocomputer der Intel Corporation, welche Veröffentlichung im übrigen zum Gegenstand der vorliegenden Offenbarung gemacht wird, zeigt, daß der Mikrocomputer eine Instruktionszykluszeit von 10,8 Mikrosekunden aufweist. Während dieses Instruktionszyklus müssen zwei uhren jeweils achtmal aktive Zustände haben. Diese Uhrimpulse werden durch die Uhrschaltung gemäß Fig. 6 zur Verfügung gestellt.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der Kristall 354 eine Frequenz von 5 185 mHz auf. Diese Frequenz wird durch den geteilt-durch-Sieben-Zähler der die Flip-Flops 362,363 und 366 aufweist, gezählt. Die Frequenzen der Ausgänge der Nicht-Und-Gatter 369 und 370 betragen deshalb 1/7 von 5 185 mHz. Die invertierten Ausgänge dieser Nicht-Und-Schaltungen versorgen die zwei Uhren, die für den Mikrocomputer 1OO erforderlich sind.
Die Werte und Typen der verschiedenen mit Bezugszeichen versehenen Komponenten sind wie folgt:
Kondensator 350: 0,01mfd;
Kondens ator 351: 10mfd;
Kondensatoren 355 und 356: 68pfd; Kondensator 359: 33pfd;
609823/086S
Kondensator 378: O,O5mfd;
Kondensatoren 375 und 376: 0,001mfd; Transistor 357: MPS 5172;
Widerstand 352: 2,2K;
Widerstand 353: 24K;
Widerstand 358: 51;
Widerstände 379 und 380: 10;
Widerstand 384: 6,2K;
Nicht-Und-Gatter 364, 367 und 368: 74LSOO; Invertierer 360, 361, 365, 373, 374, 381 und 382: 74LSO4; Invertierer 385: 74LO4;
Nicht-Und-Gatter 369 und 370: 74LS1O; Flip-Flops 362, 363, 366, 371 und 372: 74LS73; MOS Treiber 377: MHOO26CN (National Semiconductor Inc) und Diode 383: 1N914.
In Figur 7 ist anhand des schematischen Diagramms der in dem tragbaren Dateneingabegerät der Erfindung zur Anwendung gelangende Klemmenwähler 103 genauer gezeigt. Die Schaltung weist Dekodierer 390 und 391, Invertierer 392 bis 395, Nicht-Oder-Gatter 396 sowie die Diode 397 auf, welche in der gezeigten Weise miteinander verbunden sind. Gemäß der Zeichnung sind die Eingänge zu dem Deko'dierer 390 die Steuersignale CO, C1 und C2 des Mikrocomputers 100 und das Signal CPURST vom Ausgang 105. Der binäre Wert dieser Eingänge wird im Dekodierer 390 dekodiert und - in Abhängigkeit des Wertes der Eingänge wird einund zwar nur ein Ausgang der Ausgänge des Dekodierers 390 während jeweils einer Zeitspanne aktiv sein. Der aktive Ausgang wird zur Auswahl des entsprechenden Ausganges herangezogen, den der Mikrocomputer über die Eingangs-/Ausgangsleitungen der Einrichtung '105 (Fig.5) mit Information versorgt. Die Eingänge zum Dekodierer 390 sind die Steuersignale C1, C2, C3 und NIN vom Mikrocomputer. Der Dekodierer 391 dekodiert die binären Werte dieser Eingabenmnd einer der Ausgänge NIN01, ΝΙΝ23, NIN45 oder NIN67 ist in Abhängigkeit vom Eingangswert
609823/0865
" 39 " 25U741
aktiv. Der aktive Ausgang wird zur Auswahl des Einganges herangezogen, von dem Daten in die Einrichtung 305 über die Eingangs-/Ausgangsleitungen gemäß Fig. 5 eingegeben werden.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden folgende Typen an Elementen in der Klemmenwählerschaltung verwendet:
Dekodierer 390 und 391: 74L42;
Invertierer 392 bis 395: 74LO4;
NIcht-Oder-Gatter 396: 74LO2 und
Diode 397: 1N914.
In Fig. 8 ist die Eingangsschaltung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung gezeigt. Sie weist Datenwähler 400 bis 403 auf; diese sind vorzugsweise Bauelemente 81L23 der National Semiconductor Corporation.
In Fig. 9 ist die bei dem tragbaren Dateneingabegerät gemäß der Erfindung verwendete Ausgangsschaltung 105 der Fig. 2 genauer gezeigt. Sie weist Speicher 448 bis 451, Invertierer 452 bis 465, Nicht-Und-Gatter 366 bis 368, Nicht-Oder-Gatter 369 bis 371 und einen Widerstand 372 auf, die in der gezeigten Weise miteinander verbunden sind.
Die Dateneingaben in den Ausgang 105 sind die in zwei Richtungen arbeitenden Eingangs-/Ausgangsleitungen der Einrichtung 305 gemäß Fig. 5. Eines der anderen Eingangssignale - ENOT0 bis EN0T4 vom Klemmenwähler 103 - wählt einen Speicher (448, 449, 450 oder 451), in den Daten über die Eingangs-/Ausgangsleitungen eingegeben werden sollen. Die am Ausgang der ausgewählten Vorrichtung anliegende Eingabe weist den gleichen logischen Wert wie der Eingang auf.
Die Typen der in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendeten Einrichtungen zum Aufbau des Ausganges 105,sind folgende:
609823/0865
Speicher 448 bis 451: 74L95; 2 54 474
Invertierer 452 bis 465: 74LO4;
Nicht-Und-Gatter 466 bis 468: 74L00;
Nicht-Oder-Gatter 469 bis 471: 74LO2:und Widerstand 472: 4,7K.
In Fig. 10 ist die Lesen-Schreiben-Schaltung 107 der Fig. 2 gezeigt, wie sie bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Anwendung gelangt. Die Schaltung weist Nicht-Und-Gatter 500 bis 503, Transistoren 504 bis 508, Widerstände 509 bis 535, Kondensatoren 538 bis 544, Rechenverstärker 546 und 547, Vergleicher 549 bis 555 sowie Dioden 552 bis 554 auf, die in der gezeigten Weise miteinander verbunden sind.
Die Funktion der in Fig. 10 gezeigten Schaltung besteht darin, digitalisierte Information auf Band zu schreiben und digitalisierte Information auf Befehl von dem Band zu lesen. Die Daten werden auf das Band geschrieben, wenn der Steuerbefehl SCHREIBEN ein logischer Befehl ist. Obgleich am Ausgang der Lesen-Schreiben-Schaltung 1O7 Daten vom Band immer zur Verfügung stehen, werden sie nur auf Grund eines Steuerbefehles des Mikrocomputers 100 benutzt.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Werte und Typen der gemäß Fig. 10 verwandten Bauteile wie folgt:
Nicht-Und-Gatter 500 bis 503: 74L00;
Transistor 504: 2N44O3;
Transistoren 505 und 506: 2N4125;
Transistoren 507 und 508: 2N5172;
Widerstände 509 und 510: 1K;
Widerstand 511: 3,3K;
Widerstände 512 bis 515 und 530: 2,7K; Widerstand 516 und 517: 1OK;
Widerstand 518 und 519: 2OK;
Widerstände 520 und 531: 3M;
Widerstand 521 : 82;
Widerstand 522: 4,7K;
Widerstände 523, 525 und 527: 47K;
Widerstände 524 und 528: 91K;
Widerstand 526: 2K; lok^ I k\
Widerstand 529: 2,2K;
Widerstände 532 und 533: 15K; Widerstände 534 und 535: 1OK; Kondensator 538: 150pfd; Kondensatoren 539 und 540: 10pfd; Kondensator 541: 0,01mfd; Kondensator 542: 33pfd;
Kondensator 543: 500pfd; Kondensator 544: 0,01mfd; Rechenverstärker 546 und 547: LM301 (National Semiconductor Corp.);
Vergleicher 549 bis 5551: LM339 ,(National Semiconductor Corp.) und
Dioden 552 bis 554: 1N914.
In Figur 11 ist da schematische Diagramm der Bewegungssteuerung 106 gezeigt, die bei dem tragbaren Dateneingabegerät gemäß der Erfindung verwendet wird. Sie umfaßt Transistoren 11OO bis 1120, Rechenverstärker 1125 und 1126, Widerstände 1131 bis 1168, Kondensatoren 1170 bis 1176, Dioden 1177 bis 1178 und Potentiometer 1179 und ein 1180, welche in der gezeigten Weise miteinander verbunden sind. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Werte und Typen der in Fig. 11 gezeigten Bauteile wie folgt: Transistor 1100: MPS4O4A; Transistor 1101: 2N4125; Transistor 1102: MPS5172; Transistoren 1103 und 1104: 2N441O; Transistor 1105: MPS4O4? Transistor 1106: 2N44O3; Transistoren 1107 und 1108: 2N4125; Transistoren 1109 und 1110: MPS5172; Transistor 1111: MJE200; Transistor 1112: MJE210; Transistor 1113: MJE200; !Transistor 1114: MJE210; Transistor 1115: MJE200; Transistoren 1116, 1117 und 1118: 2N44O3;
609823/0865
Transistoren 1119 und 1122: 2N44O1; Z 0 4 4 / 4 I
Rechenverstärker 1125 und 1126: LM3O1 (National Semiconductor Corp.); Widerstand 1130: 1K; Widerstand 1131: 2,2K; Widerstand 1132: 1K; Widerstand 1133: 22K; Widerstand 1134: 56; Widerstand 1135: 430; Widerstand 1136: 1OK; Widerstände 1137 bis 1140: 4,7K; Widerstand 1141: 1K; Widerstand 1142: 2,7K; Widerstände 1143 bis 1146: 4,7K; Widerstände 1147 bis 1149: 2,2K; Widerstände 1150 und 1151: 2K; Widerstände 1152 und 1153: 1OK; Widerstände 1154 und 1155: 3,3K; Widerstand 1156: 22; Widerstand 1157 und 1158: 1OK; Widerstand 1159: 510; Widerstand 1160: 2f2K; Widerstand 1161: 2,2K; Widerstand 1162: 247K; Widerstand 1163: 2,2K; Widerstand 1164 und 1165: 82; Widerstand 1167: 1K; Widerstand 1168: 680; Kondensator 1170: 1lmfd; Kondensator 1171: 33pfd; Kondensator 1172: 0,1mfd; Kondensator 1173: 0,1mfd; Kondensator 1174: 33pfd; Kondensatoren 1175 und 1176: O,47mfd und Dioden 1176 bis 1178: 1N914.
S09823/086S
In Fig. 12 ist ein schematisches Diagramm der Alarmuhrschaltung 117 gemäß Fig. 2 gezeigt, die bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwandt wird. Sie besteht aus Invertieren 600 und 607, Nicht-Und-Gattern bis 610, Rechenverstärkern 611 bis 614, Widerständen 615 bis 633, Kondensatoren 634 bis 641, Dioden 642 bis 645, einem Flip-Flop 646, welche in der gezeigten Weise miteinander verbunden sind. Die Alarmschaltung 117 erhält Eingangssignale vom Mikrocomputer 100 (Fig. 5) und erzeugt das Signal MSLEEP, das zur Umschaltung zwischen den "Wach" und "Schlaf Zeiten verwendet wird.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Werte und Typen der verwandten Bauteile wie folgt:
Invertierer 600 bis 605: 74CO4; Invertierer 606 und 607: 74LO4; Nicht-ünd-Gatter 608 bis 610: 74C1O; Rechenverstärker 611 bis 614: LM39OO (National Semiconductor Corp.) ;
Widerstand 615: 150K; Widerstände 616, 617, 623 und 625: 510K; Widerstand 618: 5,1M; Widerstände 619 und 627: 1,5M; Widerstand 620: 1M; Widerstände 621, 630, 631 und 633: 1M; Widerstand 622: 33OK; Widerstand 624: 5,1M; Widerstand 626: 33OK; Widerstand 628: 1OK; Widerstand 629: 6,2K; Widerstand 632: 1OM; Kondensator 634: 0,05mfd; Kondensator 635: 0,002mfd; Kondensator 637: 75Opfd; Kondensatoren 638 und 639: lOOpfd; Kondensator 640: 0,001mfd;
609823/0865
25A 47 A 1
Kondensator 641: lOOpfd; Dioden 642 bis 645: 1N914 und Flip-Flop 646: 7 4C7.
In Fig. 13 ist die bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung verwendete Alarmstufe 112 dargestellt. Das Signal NALM vom Ausgang 105 zeigt bei seinem Vorliegen einen Alarmzustand an. Es schaltet den Transistor 7 52 an, der seinerseits das Zeitglied oder den Zeitgeber 753 ansteuert. Der Ausgang des Zeitgebers 753 treibt dann für eine gewisse Zeit eine Sprecheinrichtung 754 an, die von der Bedienungsperson des tragbaren Dateneingabegerätes gehört werden kann.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Werte und Typen der Bauteile der Alarmschaltung wie folgt:
Widerstände 750 und 751: 2,7K; Transistor 752: 2N125s;
Zeitgeber 753: NE555N (Signetics Corp.) und
Kondensator 755: 1mfd.
Es sollte beachtet, daß ein NE555N zwar die bevorzugte Type für den Zeitgeber 753 ist, daß aber jeglicher entsprechende monostabile Multivibrator an seiner Stelle eingesetzt werden kann.
In Fig. 14 ist das Bitzellen-Zeitglied 108 gezeigt, das bei Sem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Anwendung gelangt. Es umfaßt Flip-Flops 800 und 806, Zähler 807 und 808, Dekodierer 809 und 810, exklusive Oder-Gatter 811 bis 813, Nicht-ünd-Gatter 814 bis 821, Nicht-Oder-Gatter 822 bis 825 und Invertiergatter 826 bis 830. Die Funktionen des Bitzellen-Zeitgliedes besteht darin, den binären Wert der von dem magnetischen Band gelesenen Information zu bestimmen.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung sind die verschiedenen Typen der verwandten Einrichtungen wie folgt:
609823/QS-6-B
2d4 ,741
Flip-Flop 800 bis 806: 74L73; Zähler 8o7 und 808: 74L93; Dekodierer 809 und 810: 74L42; exklusive Oder-Gatter 811 und 812: 74L86; Nicht-ünd-Gatter 814 bis 821: 74LOO; Nicht-Oder-Gatter 822 bis 825: 74LO2 und Invertierer 826 bis 830: 74LO4.
Obgleich das vorbeschriebene schematische Diagramm das bevorzugte Äusführungsbeispxel des Bitzellen-Zeitgliedes zeigt, liegt es für den Durchschnittsfachmann auf dem Gebiete der logischen Schaltungen auf der Hand, daß die beschriebene Schaltung unter Verwendung einer großen Anzahl von Bausteinen als Ersatz für die vorbeschriebenen aufgebaut werden kann. Jegliche Äquivalente im Zusammenhang mit der vorbeschriebenen Schaltung können somit zum Einsatz gelangen.
In Fig. 15 ist das schematische Diagramm des Emitterdetektors gezeigt, daß bei dem tragbaren Dateneingabegerät gemäß der Erfindung zur Anwendung gelangt. Die Funktion dieser Emitterdetektorschaltung besteht darin, das Vorliegen von Information auf dem Band festzustellen und den Mikrocomputer 1oo über die Eingangsschaltung einen Hinweis hierauf zu geben, sobald der Impuls festgestellt wurde. Die Emitterdetektorschaltung weist Zeitgeber 760 und 761, Transistoren 762 bis 764, Widerstände 765 bis 773, Kondensatoren 774 bis und Anoden 779 bis 784 auf. Die Werte und Typen der verwandten Bauteile sind wie folgt:
Zeitglieder 760 und 761:NE555N (Signetics Corp.); Transistor 762:MJE2OO; Transistoren 763 und 764:NPS5172; Widerstand 765:812; Widerstand 766:1K; Widerstand 767:470; Widerstand 768:20OK; Widerstand 769:47K; Widerstand 770:3M; Widerstand 771:2OK;
609823/0865 OWGinal
P:.verstand 773:15OK;
Kondensatoren 774 und 775:0,47mfd;
Kondensator 776:0,002mfd;
Kondensator 777 und 778:O,O1mfd und
Dioden 779 bis 784:1N914.
In Fig* 16 ist anhand eines schematischen Diagramms die Verzögerungsschaltung 113 näher gezeigt, die in dem tragbaren Dateneingabegerät gemäß der Erfindung verwandt wird. Sie umfaßt das Zeitglied oder den Zeitgeber 850, Transistoren 815 bis 854, Widerstände 855 bis 864, Potentiometer 865, sowie die Kondensatoren 866 bis 868.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung sind die Werte und Typen der in der Verzögerungsschaltung benutzten Bauteile wie folgt:
Zeitgeber 850: NE555N (Signetics Corp.); Transistoren 851, 852 und 854: MPS37O2; Transistor 852: 2N4125;
Widerstände 855, 856 und 863: 1K;
Widerstände 857, 858, 862 und 864: 4,7K; Widerstand 859: 3OK;
Widerstand 860: 1OK;
Widerstand 861: 1M;
Potentiometer 865: 2OK (Maximalwiderstand); Kondensator 866: O,47mfd;
Kondensator 867: 0,01mfd und
Kondensator 868: 0,05mfd.
Gemäß Fig. 17 ist der Segmentwähler 119 gezeigt, der dazu herangezogen wird, das entsprechende anzuzeigende Segment oder die anzuzeigenden Segmente der Anzeige 109 aus Fig. 2 auszuwählen. Die Schaltung weist Nicht-ünd-Gatter 880 bis 887, Invertierer 888 bis 894, Speicher 895, Transistoren 896 bis 902, Widerstände 903 bis 911, Widerstandspackungen 912 und 913, Kondensatoren 914 bis 920 und Dioden 922 auf, die in der dargestellten Weise miteinander verbunden sind.
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... 47 -
254A741
Während des Zeitraums, während dem der Invertierer 894 eine logische eins führt, werden die Nicht-ünd-Gatter 880 bis 886 angesteuert, und eine vom Mikrokomputer an jeder der Eingangsleitungen NDA0-NDA6 anliegende logische 1 bewirken, daß die entsprechenden Transistoren 896 bis 902 vorwärts vorgespannt sind, und die Spannung vccg liegt am Kollektor eines jeden vorwärts vorgespannten Transistors an. Die Kollektoren der Transistoren 896 bis 902 sind direkt mit den Segmenteingängen der Anzeige 109 (Fig. 2) verbunden .
Während der Zeitdauer, während der der Impuls NLDSTB aktiv ist, werden die Signale NDA0 bis NDA3 in den Speicher 895 gegeben und erscheinen an dessen Ausgängen. Diese Ausgänge oder Ausgangssignale werden sowohl durch den Ziffernwähler 120 und die Stufe Tasteneingabeschalter und Unterbrechung 111 dekodiert.
Gemäß Fig. 17 sind die Werte und Typen der Bauteile des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung wie folgt:
Nicht-Und-Gatter 880 bis 887: 74LOO;
Invertierer 888 bis 891, 893 und 894: 74LO4; Invertierer 892: 74CO4;
Speicher 895: DM85L51 (National Semiconductor Corp.); Transistoren 896 bis 902: 2N6223;
Widerstände 903 bis 909: 1K;
Widerstand 911: 1OK;
Widerstandspakete 912: A545O4-O2i;
Widerstandspaket 913: A545O5-O3;
Kondensator 914 bis 920: 0,001mfd (1KV, 10%); und Dioden 922: 1N914.
Gemäß Fig. 18 ist der Ziffernwähler 120 gezeigt, der in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des tragbaren Dateneingabesystems gemäß der Erfindung zur Anwendung gelangt. Er umfaßt die Transistoren 922 bis 933, Dekodierer 934, Zenerdiode 935 sowie die Widerstandspakete 936 und 937, welche in der gezeigten Weise miteinander verbunden sind.
Der Binärwert der Eingänge S1 bis S4 wird durch den Dekodierer 934 dekodiert. Wenn die Dekodierung eintritt,wird einer und zwar
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nur einer der Ausgänge des Dekodierers 934 aktiviert, wodurch eine Vorwärtsspannung für einen und zwar nur einen der Transistoren 922 bis 933 erzeugt wird. Die Kollektoren der Transistoren 922 bis 933 sind mit den Zifferneingängen der Anzeige 109 (Fig. 2) verbunden und werden in der Anzeige zur Auswahl der anzuzeigenden Ziffer verwendet.
Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Werte und Typen der verwendeten Bauteile wie folgt:
Dekodierer 934: DM74L154AN (National Semiconductor Corp.); Transistor 922 bis 933: 2N6223;
Zenerdioden 935: 1N746 und
Widerstandspakete 936 und 937: AS45O4-O4-33OK.
Gemäß Fig. 19 ist eine schematische Darstellung der Stufe Tasteneingabeschalter und Unterbrechung ^ * gegeben, die bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird. Sie umfaßt den Dekodierer 938, Invertierer 939 bis 942, Tasteneingabeeingangsschalter 943 sowie Dioden 944 auf, welche Bauteile in der gezeigten Weise miteinander verbunden sind.
Die Eingänge S1 bis S4 werden vom Segmentwähler periodisch aktiviert. Während dieser Aktivierung werden binäre Werte 0-9 von den vier Eingängen angenommen. Wenn einer der Schalter des Tasteneingabeeingangsschalters 943 gedrückt wurde, so wird dies während des Abtastens der binären Werte 0 bis zum Binärwert 4 festgestellt. Die Ausgänge KER0o-KER03 sind aktiv, und dieser Wert wird durch den Mikrocomputer 100 über die Eingänge gelesen.
Die WErte und Typen der gemäß Fig. 19 verwendeten Bauteile sind wie folgt:
Dekodierer 938: DM74L42AN (National Semiconductor Corp.); Invertierer 939 bis 942: 74LO4;
Tasteneingabeeingangsschalter 943:
Dioden 944: 1N14 und
Widerstände 945: 1OK.
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In Fig. 20 ist die Hochspannungsversorgung 110 gemäß Fig. 2 gezeigt, die bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird. Sie umfaßt Nicht-Und-Gatter 95O bis 953, Transis- " toren 954 bis 956, Widerstände 957 bis 964, Kondensatoren 965 bis 967, Dioden 968 bis 970, die Induktion 971 sowie den Kondensator 990, welche Bauteile in der gezeigten Weise miteinander verbunden sind. Die Funktion dieser Schaltung besteht darin, die Batteriespannung auf Hochspannung umzuformen, die dann bei,.einer Gasentladungs- oder Plasmaanzeige verwendet werden kann, wie z.B. der Anzeige 1O9 der Fig. 2. Die Energieversorgung 110 wir^tsomit als Energieumformer.
Fig. 20b gibt ein vereinfachtes schematisches Diagramm der Hochspannungsversorgung 110 wieder, die in Fig. 20 gezeigt ist. Grundsätzlich ist sie eine 4-Klemmenanordnung, die vier Ausgangskontaktpunkte 2000, 2001, 20O2 und 2003 aufweist. Eine Gleichspannungsquelle ist zwischen dem ersten Kontaktpunkt 2000und dem dritten Kontaktpunkt 2002 geschaltet. Die Induktion 971 ist zwischen den zweiten Kontaktpunkt 2001 und dein dritten Kontaktpunkt 2002 geschaltet. Der Kondensator 990 ist mit dem dritten Kontaktpunkt 2002 und dem vierten (Ausgangs-) Kontaktpunkt 2003 verbunden. Eine Diode 2004 ist zwischen den zweiten Kontaktpunkt 2OO1 und den vierten (Ausgangs-) 2003 geschaltet, wobei die Kathode der Diode
2004 mit dem zweiten Kontaktpunkt 2001 verbunden ist. Ein Schalter
2005 ist mit dem ersten Kontaktpunkt 2000 und dem zweiten Kontaktpunkt 2001 verbunden. Der Schalter 2005 der Fig. 20b weist die Transistoren 955 und 956 der Fig. 20 auf. Der Oszillator 2007 schließt periodisch den Schalter 2005 und umfaßt die Nicht-Und-Gatter 950 bis 953, Widerstände 958 bis 961 sowie den Kondensator 965 der Fig. 20. Eine Fühlschaltung 2006 ist mit dem vierten (Ausgangs-) Kontakt 2003 und dem Oszillator 2007 verbunden.
Wenn dem tragbaren Dateneingabegerät Gleichstrom zugeführt wird, schließt der Oszillator 2007 periodisch den Schalter 2005 ("an" Zeit - Fig. 20a) und es beginnt eine Energiespeicherung in der Induktion 971. Wenn der Schalter 2005 geöffnet ist, ("aus" Zeit - Fig. 2Oa) strömt Strom durch die Schleife, die die Induktion 971, den Kondensator 990 sowie die Diode 2004 aufweist. Letztere
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- 5O -
arbeitet deshalb als eine frei schwenkende oder Rücklauf dipde,.....,, -..·-,,-Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die ,EjLn-, .,r·.;,^, schaltdauer des Ausgangs des Oszillators 2007, d..n.-das Verhält- =-.--„-
nis der "aus" zur "an" Zeit, das in Fig. 20a gezeigt is5t* gleich F,,^ dem Verhältnis der Eingangs- zur Ausgangsspannung ,und im HinbliqK ..-,-auf den Wirkungsgrad eingestellt. Während der Zeit, während.der ... ;, der Schalter 2005 geöffnet ist, wird durch dxe Induktion JtH,. , .,,P3,., Strom vom Kondensator 990 abgezogen. Am vierten (Ausganjgs-j ,JCpn-c. ,,, takt 20o3 beginnt die Spannung während der Öffnung des Schaljier.s ;;,ir. 2005 negativ anzuwachsen. Wenn diese Spannung nicht, gesteuert .,.., .„r ·.,-< werden würde, würde sie einen Wert von -400 Voli:; annehmen, ^_...^,1rriv.wT
Die Fühlschaltung 2006 wird als Steuerung für die Spannung am vierten (Ausgangs-) Kontaktpunkt 2003 und verhindert, daß d^e ,. , „r Spannung an diesem Punkt nicht auf wesentlich mehr als -170 Vo].^,,,„,, abfällt. Die Fühlschalturig 200(δ umfaßt Widerstände 957 und 964',,. ,, Kondensatoren 966"sowie den Transistor 954, siehetFig. 20*„Wenn ,^ das Signal äm'vierten(Ausgangs-j Kontaictpunki; 2003 e;twa„-17P YP^tftiyi; erreicht, stellt die Fühlschaltung 2oo6 diese Spannung fest. Sie , hindert dann den Oszillator 2007 an weiteren Schließvorgängen des Schalters 2005 bis die Ausgangsspannung HV-170 einen hinreichend positiveren Wert als -170 Volt annimmt. Die Fühlschaltung 2006 ... stellt dieses Anwachsen der Ausgangsspannung fest und steuert,den. Oszillator 2007 an. Die Fühlschaltung 2006 dient somit dazu, Energieumkehrungen der Energieversorgung 110 abzubrechen, w^nn die , ^ ...-..--Ausgangsspannung wesentlich stärker negativ als -170 Volt ist und, . um eine Energiekonversion dann zu gestatten, wenn die Ausgangsspannung beträchtlich positiver als -170 Volt ist. Das Signal HV-17Q, (Fig. 20) wird der Anzeige 109 (Fig. 2) zugeführt, und sie ist . ,.....,,: die Spannung, die die Anzeige 109 aktiviert, wenn ein Zeichen angezeigt werden soll.
Die verschiedenen Typen und Werte der Bauteile im bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 20 sind wie folgt:
Nicht-ünd-Gatter 950 bis 953: 74LO3; .. »-...,--..·.·:■
Transistor 954: 2N4125;
Transistor 955: MPSA92;
°*IGINAL INSPECTED
2544/41
Transistor 956: NPSA42;
Widerstand 957: 27OK;
Widerstand 958: 2K;
Widerstände 959 und 960: 2OK;
Wider stand 961: 2,2Κ;
Widerstand 962: 680;
Widerstand 963: 68;
Widerstand 964: 1OM;
Kondensator 965: 0,01mfd;
Kondensator 966: 150pfd;
Widerstand 967: O,47mfd;
Dioden 968 bis 970: 1N914;
Induktion 971: 5 Millihenry and
Kondensator 990: 0,1mfd (200V).
In Fig. 21 ist eine Schaltung gezeigt, die in Verbindung mit der Hochspannungsversorgung 110 bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Anwendung gelangt. Sie umfaßt Transistoren 975 bis 977, Zenerdioden 978 und 979, Kondensatoren 986 bis 989 und die Diode 991, welche Bauteile in der gezeigten Weise miteinander verbunden sind.
Die Funktion der Energie sparenden Schaltung nach Fig. 21 besteht darin, ausreichende Spannungen an der Anzeige 109 für eine optimale Anzeigeleistung aufrecht zu erhalten.
Die WErte und Typen der Bauteile der Energie sparenden Schaltung nach Fig. 21 sind wie folgt:
Transistoren 975 und 977: 2N4888;
Transistor 976: MPSA42;
Zenerdiode 978: 1N5275;
Zenerdiode 979: 1N5257;
Widerstand 980: 39K;
Widerstand 981: 3,9 M;
Widerstand 982: 2K;
Widerstand 983: 1K;
Widerstand 984: 2OK;
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OWQINA INSPECTED
Widerstand 985: 1OM;
Kondensator 986: O,47mfd;
Kondensator 987: 1mfd (WDCV=50 V);
Kondensator 988: 150pfd (WDCV=IOOO);
Kondensatoren 989: 0,1mfd (WDCV=200) und Diode 991: 1N914.
In Fig. 22 ist ein Teil der Modemschaltung 114 gezeigt, die in dem erfindungsgemäßen tragbaren Dateneingabegerät zur Verbindung mit einer Kommunikationsleitung verwendet wird. Sie umfaßt Transistoren 1000 bis 1005, Dioden 1006 bis 1009, Widerstände 1010 bis 1020 und den Kondensator 1021. Diese Schaltung wird als Schnittstelle bezüglich einer Datenzugriffsanordnung verwendet.
Die Werte und Typen der in diesem Teil der Modemschaltung verwendeten Bauteile sind wie folgt:
Transistoren 1000, 1002, 1003 und 1005: MPS37O2; Transistoren 1001 und 1004: MPS5172;
Dioden 1006 bis 1009: 1N914;
Widerstände 1010, 1013, 1016 und 1020: 4,7K; Widerstände 1011 und 1018: 62;
Widerstände 1012 und 1017: 1K;
Widerstände 1014 und 1019: 220 und
Kondensator 1021: 0,04mfd.
In Fig. 23 ist ein anderer Teil der Modemschaltung gezeichnet, die bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung Verwendung findet. Sie weist Flip-Flops 1025 bis 1027, einen Zeitgeber 1028, Nicht-Und-Gatter 1029 und 1030, Invertierer 1031 bis 1035, Transistoren 1036 bis 1038, Spannungsgesteuerte Oszillatoren 1039, Rechenverstärker 1040 und 1041, Potentiometer 1042, 1060 und 1061, Kondensatoren 1062 bis 1070 und Widerstände 1043 bis 1059 auf, wobei diese Bauteile in der gezeigten Weise miteinander verbunden sind.
Die Werte und Typen der in diesem Teil der Modemschaltung verwendeten Bauteile sind wie folgt:
Flip-Flops 1025 bis 1027: 74L73;
60 98 2 3/Q%&& SQZ
ORIGINAL INSf9ICTHJ
25 UUI
Zeitgeber 1028: NE555 (Signetics Corp.); Nicht-ünd-Gatter 1029 und 1030: 74L00; Invertierer 1031 bis 1035: 74LO4; Transistor 1036: 2N4125; Transistor 1037: MPS4O4; Transistor 1038: MPS37O7; Spannungsgesteuerter Oszillator 1039: 8O38EC (Intersil Corp.); Reduzierverstärker 1040 und 1041: LM301 (National Semiconductor Corp.); Potentiometer 1042: 2OK (Maximalwiderstand); Widerstand 1043: 22OK; Widerstand 1044: 15K; Widerstand 1045: 22K; Widerstand 1046: 1K; Widerstand 1047: 1K; Widerstand 1048: 3OK; Widerstand 1049: 3,92K (1% Metallfilm); Widerstand 1050: 3,74K (1% Metallfilm); Widerstand 1051: 26,7K (;% Metallfilm); Widerstand 1052: 127,0OK (1% Metallfilm); Widerstand 1053: 14,7K (1% Metallfilm); Widerstand 1054: 1K; Widerstand 1055: 82K; Widerstand 1056: 27K; Widerstände 1057 und 1058:1K; Widerstände 1059: 510; Potentiometer 1060: 4OO2-P-1-4O2 (max. Belastbarkeit 4K); Potentiometer 1061: 4OO2-P-163 (max. Belastbarkeit 8K); Kondensator 1062: 0,05mfd; Kondensator 1063: 47OOpfd; Kondensator 1064: 0,o1mfd; Kondensator 1065: 0,05mfd; Kondensator 1066: 47OOpfd; Kondensatoren 1067 und 1070: lOOpfd; Kondensatoren 1068: 0,05mfd und Kondensator 1069: 200mfd.
fin<18?3/nfifiS ORIGfNAL INSPECTEO

Claims (5)

  1. Patentansprüche
    Batteriebetriebenes, tragbares Dateneingabegerät mit einem Mikrocomputer, einer diesem zugeordneten Tasteneingabe sowie einer mit dem Mikrocomputerausgang verbundenen Aufzeichnungseinrichtung, gekennzeichnet durch ein mit der Aufzeichnungseinrichtung verbundenes Band zur Speicherung digitalisierter, codierter, eingegebener Signale und eine von der Bedienungsperson betätigbare Einrichtung zum Absuchen des Bandes zur automatischen Bestimmung des Vorliegens eines ausgewählten eingegebenen Signals.
  2. 2. Dateneingabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzeigeeinrichtung zum Empfang von das Vorliegen des ausgewählten eingegebenen Signals auf dem Band anzeigenden Signalen vorhanden ist.
  3. 3. Dateneingabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Anzeige von das ausgewählte eingegebene Signal repräsentierenden Zeichen und zum Empfang von das Vorliegen des ausgewählten Eingangssignals auf dem Band anzeigenden Signalen vorhanden ist.
  4. 4. Dateneingabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine von einer Bedienungsperson betätigbare Einrichtung zur automatischen Positionierung des Bandes nach seinem Absuchen beim letzten auf dem Band aufgezeichneten Signal vorgesehen ist.
  5. 5. Dateneingabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrocomputer einen Speicher mit direktem Zugriff zur Speicherung einer Anzahl von vorangegangenen eingegebenen Signalen sowie eine von der Bedienungsperson betätigbare Einrichtung zur aufeinanderfolgenden Anzeige dieser vorangegangenen eingegebenen Signale aufweist.
    609823/0865
    5T
    Leerseite
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