DE2607893B2

DE2607893B2 - Zählschaltung

Info

Publication number: DE2607893B2
Application number: DE2607893A
Authority: DE
Inventors: Kyoichi Tokio Ohsako; Katusuke Matsudo Chiba Yamashita
Original assignee: Laurel Bank Machine Co Ltd
Current assignee: Laurel Bank Machine Co Ltd
Priority date: 1975-02-27
Filing date: 1976-02-26
Publication date: 1979-05-31
Also published as: JPS5199418A; US4085311A; DE2607893A1; DE2607893C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Zählschaltung, mit einer Zählimpulse liefernden Eingangsschaltung, einem auf die Zählimpulse ansprechenden, rückstellbaren ZMuI-speicher und einer Energiequelle.

Herkömmlich wurden, um die Daten relativ kleiner Bitzahl zu speichern, wie z. B. bei Geldzählmaschinen, elektromechanische Speichervorrichtungen verwendet. Diese besitzen eine mechanische Speichereinheit, die ein angepaßtes mechanisches Speicherelement aufweisen, das von einem elektromagnetischen Verstellen· in Übereinstimmung mit Eingangszählsignalen betätigt wurde. Dieser Speichervorrichtungstyp galt wej?en seiner Speichermöglichkeit auch unter der Bedingung eines unerwarteten Spannungsabfalls der Netzspannung als vorteilhaft, jedoch ist er insofern nachteilig, als daß er auf Eingabesignale relativ langsam reagiert und bezüglich mechanischer Störungen anfällig ist. Es ist natürlich möglich, anstelle der mechanischen Speicliereinheit einen Kernspeicher zu verwenden, jedoch werden auch hier dem Kernspeicher anhaftende Nachteile auftreten, weil komplizierte Schaltungen mit entsprechend hohen Kosten notwendig sind.

Es ist deshalb ratsam, einen IC-Speicherzähler in Geldzählmaschinen zu verwenden. Zu diesem Zweck kann der Zähler mit einer Eingangsschaltung so verbunden sein, daß diese Eingangssignalimpulse empfängt, die in ihrer Anzahl der gezählten Geldmünzenzahl entsprechen. Um die gezählten Daten vor einer Zerstörung zu bewahren, wenn die Netzspannung z, B. wegen einer Betriebsstörung oder eines Ausfalls des Netzgeräts abfällt, kann ein Hi!fsnetz|»erät vorgesehen werden, um die Zulieferung von Energie für den Arbeitsstromkreis im Zähler aufrechtzuerhalten, wobei der gerade eingenommene Zustand des Zählers beibehalten wird.

Diese Anordnung ist besonders wirkungsvoll, um die Speicherung der Zählung im Zähleir während eines EnergieausfaHs zu erhalten, aber es wurde festgestellt, daß ein weiteres Problem auftaucht, das darin besteht, daß der Zähler eine inkorrekte Operation infolge Rauschens durchführen kann, das möglicherweise hervorgerufen wird, wenn die Energieversorgung vom

is Hauptnetzgerät wieder übernommen wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zählschaltung der eingangs genannten Art anzugeben, die nicht kostspielig ist und auch bei Netzspannungsabfall einwandfrei arbeitet.

Die Aufgabe wird ausgehend von der eingangs genannten Zählschaltung erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Die erfindungsgemäße Zählschaltung hat den Vorteil, daß bei einem eventuellen Netzausfall keine Information verlorengeht. Darüberhinaus ist gewährleistet, daß, wenn die Netzspannung wieder ihren normalen Wert annimmt, kein fehlerhafter Zählimpuls zum Zähleingang des Zählers gelangt. Es wird als eine zuverlässige Zählung sichergestellt.

Eine Weiterbikhjng der Erfindung ist in Anspruch 2 angegeben. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß während der Dauer des Netzabfalls kein fehlerhaftes Rücksetzsignal zum Zähler gelangen kann.

Erfindungsgemäß sind alle drei Verknüpfungsglieder dann geschlossen, wenn ein Abfall bei der Netzspannung festgestellt wird, um jeden ziistandsändernden Impuls von dem Flip-Flop und dem IC-Zähler fernzuhalten, während die Hilfsenergiequelle dafür sorgt, daß die Zustände der Verkliüpfungsglieder, dem Flip-Flop und des IC-Zählers so beilbehalten werden, wie sie vorlagen, als das Hauptnetzgerät ausfiel. Wenn das Hauptnetzgerät wieder betriebsbereit ist, setzt die Zählvorrichtung ihre Operation, ohne irgendein Fehlersignal hervorzurufen, fort. Die erfindungsgemäße Zählschaltung ist besonders für die Verwendung in Geldzählmaschinen geeignet.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. I ein Blockschaltbild mit der elektrischen Schaltung nach der Erfindung und

F i g. 2 ein Diagramm mit Signalverläufen in verschiedenen Stufen der in F i g. 1 gezeigten Schaltung.

F i g. 1 zeigt eine Zähleinrichtung, die einen IC-Zähler C enthält, der einen Zähleingang IN und einen Rücksetzeingang r hat. Wenn an den Zähleingang IN Signale angelegt werden, führt der Zähler C eine Zähloperation durch, und wenn ein Signal an den

so Rücksetzeingang rangelegt wird, wird der Zähler Cin eine Grund- oder Nullstellung gebracht. Die Zähleinrichtung enthält auch eine Eingangsschaltung A, die mit einem Hauptnetzgerät P über eine Leitung VDDi verbunden ist und in der speziellen Ausführung Signalimpulse liefert, die einer gezählten Anzahl von Münzen entsprechen. Zu diesem Zweck kann die Eingangsschaltung A einen geeigneten Näherungsschalter enthalten, der die Anzahl von Münzen feststellt, die

durch einen Durchlaß in einer Münzzählmaschine fallen.

Wenn die Eingangsschaltung A mit dem IC-Zähler C so verbunden ist, daß die Eingangsschaltung dem Zähleingang IN des Zählers die Signalimpulse direkt liefert, können Zählfehler während unbeabsichtigter Unterbrechung des Hauptnetzgerätes hervorgerufen werden. Wenn z. B. das Hauptnetzgerät ausfällt, während die Eingangsschaltung A ein Signal mit hohem Leistungspegel hervorbringt, dann kann zwar die Operation der Zähleinrichtung wieder mit einem Signal von hohem Leistungspegel aus der Eingangsschaltung gestartet werden, wenn das Hauptnetzgerät wieder betriebsbereit ist, aber dieser Vorgang wird einen Zählfehler verursachen, e'er sorgfältig eliminiert werden muß.

Um dem oben erwähnten Problem zu begegnen, ist eine Schalteinrichtung zwischen der Eingangsschaltung A und dsm Zähler C vorgesehen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Schalteinrichtung durch eine Flip-Flop-Schaltung F.F. mit einer Rücksetzklemme R, einer Setzklemme S und einer Ausgangsklemme Q gebildet Die Eingangsschaltung A ist über ein erstes NAND-Gatter NA₁ mit der Setzklemme S der Flip-Flop-Schaltung F.F. und über einen Inverter WV und ein zweites NAND-Gatter NA2 mit der Rücksetzklemme R der Flip-Flop-Schaltung verbunden. Die Ausgangsklemme Q ist an den Zähleingang IN des Zählers Cangeschlossen. Eine Rücksetzschaltung RF\s\ über ein UND-Gatter UND an den Rücksetzeingang r des Zählers Cangeschaltet.

Es ist ein Netzspannungsdetektor D vorgesehen, der ein Signal von hohem Leistungspegel liefert, wenn die Spannung vom Hauptnetzgerät über einem vorherbestimmten Wert liegt, und ein Signal von einem niedrigen Leistungspegel hervorruft, wenn die Spannung unter den vorherbestimmten Wert abgefallen ist. Das Signal vom Detektor D wird an die beiden NAND-Gatter NA\ und NA7 zusammen mit den Signalen von der Eingangsschaltung A an die jeweiligen Eingänge angelegt. Weiterhin wird das Signal vom Detektor D auch an einen Eingang des UND-Gatters angelegt.

Ein Hilfsnetzgerät, wie z. B. eine Batterie B, ist vorgesehen, um den Arbeitsstromkreisen in aen Gattern UND, NAi und NA2 wie auch jenen in der Flip-Flop-Schaltung F.F. und dem Zähler C über eine Leitung VDD₂, wenn die Spannung des Hauptnetzgerätes unter den vorherbestimmten Wert abgefallen ist.

Bei normalem Betrieb, wenn eine Energieversorgung mit einer adäquaten Spannung vorhanden ist, wird dem Detektor O ein Signal von hohem Leistungspegel an die Gatter UND, NAi und NA₂ geliefert W<:nn ein Signal von niedrigem Leistungspegel in der Eingangsschaltung A erzeugt wird, dann wird vom Gatter Λ/<4ι ein Ausgangssignal von hohem Leistungspegel und vom Gatter NA₂ ein Ausgangssignal von niedrigem Leistungspegel geliefert Auf diese Weise gelangt das Flip-Flop F.F. in die Rücksetzstellung, in der dem Zähler C ein Signal von niedrigem Leistungspegel geliefert wird.

Wenn in der Eingangsschaltung A ein Signalimpuls von hohem Leistungspegel erzeugt wird, wie in Fig.2 gezeigt ist, dann ist das Gatter NAi geöffnet, so daß daraus ein Ausgangssignal von niedrigem Leistungspegel geliefert wird, während das Gatter NA₂ geschlossen ist, um einen Signalimpuls von hohem Leistungspegel, wie gezeigt, hervorzurufen. Auf diese Weise wird die Flip-Flop-Schaltung F.F. in die Setzsteiiung gebracht, um einen Signalimpuis von hohem Leistungspegel zum Zähler C durchzulassen. Wenn eine unbeabsichtigte Abnahme der Netzspannung einti.ü, dann wird vom Detektor Dein Signal von niedrigem Leistungspegel an die Gatter UND, NAi und NA₂ geliefert, um sie zu schließen. Zur gleichen Zeit wird das Hilfsneizg?rät B an die Arbeitsstromkreise in diesen Gattern wie auch an jene in Jer Flip-Flop-Schaltung F.F. und an den Zähler C angeschlossen, um diese Bauteile in den Zuständen zu halten, die sie zur Zeit des Spannungsabfalls gerade einnahmen.

Mit der geschilderten Anordnung ist es möglich, die Zählfehler zu eliminieren, die möglicherweise in herkömmlichen Anordnungen auftreten können, wenn ein plötzlicher Netzspannungsabfall während einer solchen Periode eintritt, in der ein Signalimpuls von hohem Leistungspegel in der Eingangsschaltung erzeugt wird.

Aus F i g. 2 geht hervor, daß der Signalpegel, wenn ein Spannungsabfall beim Hauptnetzgerät P auftritt, während der Ausgangssignalimpuls in der Eingangsschaltung A erzeugt wird, abfallen und während einer Bereitstellung des Netzgerätes wieder erneuert wird, indem ein weiterer oder Extraimpuls erzeugt wird. Während der Periode des Netzspannungsabfalls bleibt die Flip-Flop-Schaltung F.F. jedoch in der Stellung, in der die Schaltung war, als der Spannungsabfall eintrat, so daß der in der Eingangsschaltung erzeugte Extraimpuls nicht auf den Zähler C übertragen werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zählschaltung, mit einer Zählimpulse liefernden Eingangsschaltung, einem auf die Zählimpulse ansprechenden, rückstellbaren Zählspeicher und einer Energiequelle, dadurch gekennzeichnet, daß der Zählspeicher (C) als IC-Zähler mit einem Zähl- und einem Rücksetzeingang (IN, r) ausgebildet ist, daß der Zähleingang (IN) mit dem Ausgang eines RS-Flip-Flops verbunden ist, dessen Setz- und Rücksetzeinang mit je einem logischen Verknüpfungsglied (NAu NAj) beschaltet sind, deren erste Eingänge mit dem Ausgang der Eingangsschaltung (A) direkt bzw. über eimen Inverter (INV) verbunden sind, daß eine Netzabl'all-Detektor-Schaltung (D) vorgesehen ist, mit der den zweiten Eingängen der logischen Verknüpfungsglieder (NA\, NA₂) bei Netzspannungsabfall ein Sperrsignal zuführbar ist, und daß eine Hilfs-Energiequelle (B) vorgesehen ist, mit der bei Netzausifall dem IC-Zählspeicher (C), dem Flip-Flop (FF) und den logischen Verknüpfungsgliedern (NAu NA2) Energie zuführbar ist.

2. Zählschaltung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß der Rücksetzeingang (r) des IC-Zählers (C) über ein drittes logisches Verknüpfungsglied (UND) mit eine*- Rücksetzeinrichtung verbunden ist und daß einem Eingang des dritten Verknüpfungsgliedes von der Netzabfall-Detekr.or-Schaltung (D) ein Sperrsignal zuführbar ist.

3. Zählschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite Verknüpfungsglied (NAu AMiJaIs NAND-Gatter ausgebildet sind, und daß die Netzpbfall-Detektor-Schaltung ein Signal hohen Pegels abgibt, so/ 'nge kein Netzabfall vorliegt.