DE2643937A1

DE2643937A1 - Integrated semiconductor module for telephone program store - has several substrate blocks with several component separated by groove and set on common insulator

Info

Publication number: DE2643937A1
Application number: DE19762643937
Authority: DE
Inventors: Kenichi Kondo
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 1976-09-29
Filing date: 1976-09-29
Publication date: 1978-03-30

Abstract

The semiconductor module is produced by integrating technique and contains a number of components on a common semiconductor substrate block. Several such substrate blocks (Si), which are separated by a groove (V) are epitaxially deposited on a common saphire insulating support (Saph). Preferably the module contains bipolar components (B, F). One of the components may be a field-effect transistor. One substrate block thickness may be greater than the penetration depth of layers of components in the surface of the substrate block. If one substrate block is thinner than 1 micron, the layers in its surface reach down to the support surface. At least one of the substrate blocks contains parts of a memory, with complementary electronic system in at least one other substrate block.

Description

Elektronische Uhr Electronic clock

Die Erfindung betrifft eine elektronische Uhr mit einer eine kristalline Flüssigkeit enthaltenden digitalen Anzeigeeinrichtung. The invention relates to an electronic watch with a crystalline one Digital display device containing liquid.

Bei bekannten Uhren mit einer digitalen Anzeigeeinrichtung können mehrere Anzeigefunktionen durchgeführt werden, beispielsweise die Anzeige der Uhrzeit, des Datums, einer gespeicherten Alarmzeit oder einer Zeitkorrektur. Insbesondere bei Uhren, bei denen mehrere Alarmzeiten eingestellt werden können, damit ein Alarmsignal zu vorherbestimmten Zeitpunkten abgegeben wird, sind die Schaltvorgänge verhältnismäßig kompliziert. Außerdem können Fehlbedienungen und Fehldeutungen vorkommen, beispielsweise wenn bei einer Betätigung die angezeigte Alarmzeit mit der tatsächlichen Uhrzeit verwechselt wird. Um derartige Verwechslungen zu vermeiden, ist es bereits bekannt, zusätzliche Anzeigemarkierungen zu verwenden, um die betreffenden Anzeigemöglichkeiten voneinander zu unterscheiden. Bei Uhren, die die Abgabe von Alarmsignalen in aufeinanderfolgenden Zeitpunkten ermöglichen, ist ein zusätzlicher Anzeigebereich und eine zusätzliche Treiberschaltung für die Anzeige einer ausgewählten Kanalnummer erforderlich, so daß sich ein zusätzlicher Raumbedarf für das Anzeigefeld ergibt, oder das Anzeigefeld für die Uhrzeit und das Datum verkleinert werden muß, wodurch die Anzeige weniger deutlich erkennbar ist. Außerdem ist die erforderliche Schaltung verhältnismäßig kompliziert. In known clocks with a digital display device can several display functions are carried out, for example the display of the time, the date, a saved alarm time or a time correction. In particular in the case of clocks for which several alarm times can be set, so that an alarm signal is generated is released at predetermined times, the switching operations are proportionate complicated. In addition, operating errors and misinterpretations can occur, for example if, when pressed, the displayed alarm time with the actual time is confused. In order to avoid such confusion, it is already known Use additional display markers to indicate the display options in question to distinguish from each other. For watches that issue alarm signals in successive Allow points in time is an additional display area and an additional Driver circuit required for the display of a selected channel number, see above that there is an additional space requirement for the display field results, or the display field for the time and date has to be reduced, whereby the display is less noticeable. Also is the required circuit relatively complicated.

Andererseits besteht die Möglichkeit, eine Anzeige in unterschiedl ichen F.- irben vorzusehen, indem eine entsprechende Anzahl von Anzeigee inrichtungen beispielsweise übereinander angeordnet werden. Dabei wird jedoch als nachteilig angesehen, daß sich eine Erhöhung der Kosten und eine Verringerung der Betriebssicherheit ergibt. Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine elektronische Uhr mit einer digitalen Anzeigeeinrichtung, die mehrere Anzeigefunktionen ermöglicht, unter möglichst weitgehender Vermeidung der genannten Nachteile und Schwierigkeiten derart zu verbessern, daß mit Hilfe einer einzigen Anzeigeeinrichtung unterschiedliche Anzeigefunktionen unterschiedlicher Farbe durchgeführt werden können Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit Hilfe einer Schaltung gelöst, mit der der einzigen Anzeigeeinrichtung Impulse mit unterschiedlicher Impulsbreite zugeführt werden können, um die Anzeige farbe zu ändern. Dabei ist es nicht erforderlich, die zugeführte. Spannung zu ändern. Es ist deshalb möglich, die Anzeigefarbe entsprechend dem Kanal oder der Zeitanzeige einer elektronischen Uhr mit einem Mehrfachalarm zu ändern, so daß Irrtümer hinsichtlich einer falschen Ablesung oder fehlerhaften Betätigung weitgehend ausgeschaltet werden können. On the other hand, there is the possibility of displaying an ad in different ichen F.- irben to provide by a corresponding number of display devices for example, can be arranged one above the other. However, this is considered to be disadvantageous considered that there is an increase in costs and a decrease in operational safety results. It is therefore the object of the invention to provide an electronic watch with a digital Display device that enables several display functions, under as extensive as possible Avoidance of the disadvantages and difficulties mentioned to improve such that with the help of a single display device different display functions of different This object can be carried out according to the invention with the help of a Circuit solved, with the single display device pulses with different Pulse width can be fed to change the display color. It is it does not require the supplied. Change tension. It is therefore possible the display color according to the channel or the time display of an electronic To change clock with a multiple alarm, so that errors regarding a wrong one Reading or incorrect actuation can largely be switched off.

Die Anzeigeeinrichtung enthält vorzugsweise gemischte flüssige Kristalle aus MBBA und EBBA, wie DAP-(Deformation von vertikal ausgerichteten Phasen) Anzeigeeinrichtungen. Die Farbänderung wird durch die Änderung der Doppelbrechung entsprechend der Anderung der Orientierung der Moleküle der kristallinen Flüssigkeit erzielt. Beispielsweise bei DAP-Anze igeeinrichtungen wird eine gelbe Anzeige durch eine Wechsel-Treiberspannung von 10 V und einem Tastverhältnis von 1 : 1 erzielt. Eine rote Anzeige wird in einer Treiberspannung von 10 V und einem Tastverhältnis von 1 : 0,8 erzielt. Eine silberne Anzeigefarbe wird mit einer Spannung von 10 V und einem Tastverhältnis von 1 0,5 erzielt. The display device preferably contains mixed liquid crystals from MBBA and EBBA, such as DAP (Deformation of Vertically Aligned Phases) indicators. The color change is due to the change in birefringence corresponding to the change the orientation of the molecules of the crystalline liquid achieved. For example with DAP display devices, a yellow display is caused by an alternating driver voltage of 10 V and a duty cycle of 1: 1. A red indicator appears in a Driver voltage of 10 V and a duty cycle of 1: 0.8 achieved. A silver one Display color is provided with a voltage of 10 V and a duty cycle of 1 0.5 achieved.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung beispielsweise näher erläutert werden. Es zeigen: Fig. 1 ein Schaltbild einer elektronischen Uhr gemäß der Erfindung mit drei Kanälen; und Fig. 2 und 3 zur Erläuterung der Arbeitsweise dienende Wellenformen. The invention is to be explained in more detail, for example, with the aid of the drawing will. 1 shows a circuit diagram of an electronic watch according to the invention with three channels; and FIGS. 2 and 3 are waveforms for explaining the operation.

Die in Fig. 1 dargestellte Schaltung enthält einen Quarzoszillator 1, eine Frequenzteilerschaltung 2, einen Sekundenzähler 3, einen Minutenzähler 4 und einen Stundenzähler 5. Eine Speicherschaltung 6 dient zur Einstellung von Alarmzeiten, die über einen bevorzugten Kanal mit Hilfe einer Speicher-Steuerschaltung gespeichert werden. Die Speicher-Steuerschaltung enthält eine UND-Schaltung mit drei Eingängen. Ausgangssignale der Frequenzteilerschaltung 2 werden dieser UND-Schaltung zugeführt. The circuit shown in Fig. 1 contains a crystal oscillator 1, a frequency divider circuit 2, a seconds counter 3, a minute counter 4 and an hour counter 5. A memory circuit 6 is used to set alarm times, which is stored via a preferred channel using a memory control circuit will. The memory control circuit includes a three-input AND circuit. Output signals from the frequency divider circuit 2 are fed to this AND circuit.

Der Speicherschaltung 6 werden als zweite Eingangssignale Steuersignale 2-164 zugeführt. Die Ausgangssignale eines Speicher-Schaltkreises werden den Speicherschaltungen 6 als drittes Eingangssignal zugeführt. BCD-(binärcodiert-dezimal0Signale des Minutenzählers 4, des Stundenzählers 5 und der Speicherschaltung 6 werden mit Hilfe der Steuersignale 1-4 eines Kanalschaltkreises 7 abgegeben und einer ODER-Schaltung 10 mit vier Eingängen zugeführt. Die Steuersignale 1-4 sind die Ausgangssignale eines ersten, zweiten, dritten bzw. vierten Ausgangs eines Ringzählers RT. An den Eingang des Ringzählers RT ist der Ausgang einer Verriegelungsschaltung 15 angeschlossen, so daß beim Schließen eines Funktions-Wählschalters SW1 ein Impuls an dem Ausgang auftritt und das Ausgangssignal des Ringzählers RT von "1" zu der nächsten Stufe gelangt.The memory circuit 6 receives control signals as second input signals 2-164 supplied. The output signals of a memory circuit are the memory circuits 6 supplied as a third input signal. BCD (binary coded decimal signals of the minute counter 4, the hour meter 5 and the memory circuit 6 are with the help of the control signals 1-4 of a channel circuit 7 and an OR circuit 10 with four inputs fed. The control signals 1-4 are the output signals of a first, second, third or fourth output of a ring counter RT. At the entrance of the ring counter RT is connected to the output of a latch circuit 15 so that when closing of a function selector switch SW1 a pulse occurs at the output and the output signal of the ring counter RT goes from "1" to the next stage.

Die Verriegelungsschaltung 15 besteht aus zwei Übertragungs-Torschaltungen, drei Invertern und einer NOR-Schaltung. The interlock circuit 15 consists of two transmission gate circuits, three inverters and a NOR circuit.

Als Steuerschaltung C dieser Torschaltungen dient ein unterteiltes Ausgangssignal der Frequenzteilerschaltung. Die Ausgangssignale 161.4 des Ringzählers RT dienen als Steuersignal für die Auswahl des Kanals und als Steuersignal einer wählschaltung 18 zur Auswahl des Treibersignals für die Anzeigefarbe einer Anzeigeeinrichtung 14. Die Wählschaltung 18 für die Treiberspannung enthält zwei ODER-Schaltungen a und b, UND-Schaltungen A1-A4 und eine ODER-Schaltung B mit vier Eingängen Die unterteilten Ausgangssignale N, N-l, N-2 und N-3 der betreffenden Stufen der Frequenzteilerschaltung 2 werden der Wählschaltung 18 zugeführt, um Impulssignale mit unterschiedlichem Tastverhältnis zu bilden. Diese Impulssignale werden dem einen der Eingänge der UND-Schaltungen A1-A4 zugeführt, während den anderen Eingängen der UND-Schaltungen A1-A4 die Steuersignale 1-4 4 zugeführt werden.Deshalb werden diese Ausgangssignale der Frequenzteilerschaltung durch die Steuersignale 1-4 gesteuert, so daß entsprechende Ausgangssignale am Ausgang der ODER-Schaltung B auftreten. Dieses Ausgangs signal der ODER-Schaltung B wird den Eingängen einer Segtnentelektroden-Treiberschaltung 13 und einer Treiberschaltung 16 für eine gemeinsame Elektrode zugeführt, um jeweils eine Spannung an diejenigen Segmente anzulegen, die der betreffenden Ziffernanzeige der Anzeigeeinrichtung 14 zugeordnet sind. Die Treiberschaltungen 13 und 16 bestehen aus UND-Schaltungen mit zwei Eingängen. Das unterteilte Ausgangssignal N der betreffenden Stufe der Frequenzteilerschaltung 2 gelangt zu einem Eingang einer Wechsel-Übertragungsschaltung 12, in der das Signal invertiert wird, um die Anzeigeeinrichtung 14 abwechselnd anzutreiben. Das Ausgangssignal der übertragungsschaltung 12 wird dem Eingang der Treiberschaltung 13 für die Segmentelektroden zugeführt. Das unterteilte Signal N wird dem anderen Eingang der Treiberschaltung 16 für die gemeinsame Elektrode zugeführt. BCD-Signale des Minutenzählers 4, des Stundenzählers 5 und der Speicherschaltung 6 wer-den nach einer Auswahl durch dieSteuersignale pli-4 der Decodierschaltung 11 über die ODER-Schaltung 10 zugeführt, so daß das Ausgangssignal der Decodierschaltung 11 dezimalen Segmentsignalen entspricht. Die BCD-Signale des Minutenzählers 4, des Stundenzählers 5 und der Speicherschaltungen 6 für mehrere Alarmzeitpunkte werden einer Koinzedenzschaltung 8 zugeführt, die eine exklusive ODER-Schaltung und eine NOR-Schaltung enthält. Im Koinzedenzfall ergibt sich am Ausgang der Koinzedenzschaltung 8 das Signal "1", wodurch eine Treiberschaltung 9 für eine Alarmeinrichtung betätigt wird, die einen Summer oder piezoelektrisches Element zur Erzeugung eines akustischen Alarmsignals enthalten kann. Wenn keine Koinzedenz gegeben ist, befindet sich der Ausgang der Koinzedenzschaltung 8 auf "0", so daß kein Alarmsignal erzeugt wird.A subdivided one serves as the control circuit C of these gate circuits Output signal of the frequency divider circuit. The output signals 161.4 of the ring counter RT serve as a control signal for the selection of the channel and as a control signal for a selection circuit 18 for selecting the drive signal for the display color one Indicator 14. The drive voltage selection circuit 18 includes two OR circuits a and b, AND circuits A1-A4 and an OR circuit B of four Inputs The subdivided output signals N, N-1, N-2 and N-3 of the respective Stages of the frequency dividing circuit 2 are supplied to the selection circuit 18 to generate pulse signals to form with different duty cycle. These pulse signals are the one of the inputs of the AND circuits A1-A4, while the other inputs the AND circuits A1-A4 are supplied with the control signals 1-4 4 these output signals of the frequency divider circuit controlled by the control signals 1-4, so that corresponding output signals at the output of the OR circuit B occur. This output signal of the OR circuit B is the inputs of a Segennentelectrode driver circuit 13 and a common electrode drive circuit 16 are supplied to, respectively to apply a voltage to those segments that correspond to the relevant numeric display the display device 14 are assigned. The driver circuits 13 and 16 exist of AND circuits with two inputs. The subdivided output signal N of the relevant Stage of the frequency divider circuit 2 arrives at an input of an alternating transmission circuit 12, in which the signal is inverted, to display device 14 alternately to drive. The output signal of the transmission circuit 12 is the input of the Driver circuit 13 supplied for the segment electrodes. The divided signal N becomes the other input of the common electrode driver circuit 16 fed. BCD signals of the minute counter 4, the hour counter 5 and the memory circuit 6 become after a selection by the control signals pli-4 of the decoding circuit 11 is fed through the OR circuit 10, so that the output signal of the decoding circuit 11 corresponds to decimal segment signals. The BCD signals of the minute counter 4, des Hour counter 5 and the memory circuits 6 for several alarm times are a coincidence circuit 8 which has an exclusive OR circuit and a Includes NOR circuit. In the case of coincidence, the coincidence circuit results at the output 8 the signal "1", whereby a driver circuit 9 for an alarm device is operated, which has a buzzer or piezoelectric element to generate a may contain an acoustic alarm signal. If there is no coincidence, it is located the output of the coincidence circuit 8 turns to "0", so that no alarm signal is generated will.

Im folgenden soll die Arbeitsweise mit Hilfe der Fig. 2 und 3 näher erläutert werden. Die unterteilten Ausgangssignale N, N-l, N-2, N-3 der Frequenzteilerschaltung 2 sind in Fig. 2 dargestellt. Die Ausgangssignale der ODER-Schaltungen a und b und die Ausgangssignale N und N-l werden den UND-Schaltungen A1-A4 mit unterschiedlichem Tastverhältnis zugeführt. Wenn beispielsweise eine in der Speicherschaltung 6 gespeicherte Alarmzeit angezeigt werden soll, wird die betreffende Torschaltung der Kanal-Wahlschaltung 7 durch-das Steuersignal 3 geöffnet, wenn das Ausgangssignal am Anschluß für 3 "1" wird, wodurch das BCD-Signal der Speicherschaltung 6 ausgewählt wird. Die UND-Schaltung A2 der Wahlschaltung 18 für das Treibersignal wird dann betätigt, so daß sich ein Ausgangssignal B in Fig. 2 der ODER-Schaltung B in Fig. 1 ergibt. Das Ausgangssignal der Wechsel-Ubertragungsschaltung 12 wird das Signal E in Fig. 2, wenn das Segment-Ausgangssignal der Decodierschaltung 11 "1" ist, so daß eine entsprechende Anzeige erfolgt. Das Ausgangssignal der Treiberschaltung 13 für die Segmentelektroden ist das Signal F in Fig 2. Das Ausgangssignal der Treiberschaltung 16 ist das Signal G in Fig 2. Deshalb wird der Anzeigeeinrichtung 14 ein Wechselsignal G-F (a) in Fig. 3 zugeführt. Die Ausgangssignale G-F haben dieselbe Phase, wenn das Segmentsignal der Decodierschaltung 11 "1" ist, so daß keine Anzeige erfolgt, weil kein elektrisches Feld in der Anzeigeeinrichtung 14 aufgebaut wird. Wenn die Speicherzeit eines anderen Kanals angezeigt wird, kann die Anzeigeeinrichtung 14 durch eine Impulsform entsprechend G-F (b) und G-F (c) in Abhängigkeit von der Betätigung des Wählschalters SW1 angetrieben werden. In the following, the method of operation will be described in more detail with the aid of FIGS explained. The divided output signals N, N-1, N-2, N-3 of the frequency dividing circuit 2 are shown in FIG. The output signals of the OR circuits a and b and the output signals N and N-1 are given to AND circuits A1-A4 with different Duty cycle supplied. For example, when a stored in the memory circuit 6 If the alarm time is to be displayed, the relevant gate circuit becomes the channel selection circuit 7 opened by the control signal 3 when the output signal at the connection for 3 is "1" is, whereby the BCD signal of the memory circuit 6 is selected. The AND circuit A2 of the selection circuit 18 for the drive signal is then operated so that a Output signal B in FIG. 2 of the OR circuit B in FIG. 1 results. The output signal the change-over transmission circuit 12 becomes the signal E in FIG. 2 when the segment output signal of the decoding circuit 11 is "1", so that a corresponding display is made. That The output signal of the driver circuit 13 for the segment electrodes is the signal F in FIG. 2. The output signal of the driver circuit 16 is the signal G in FIG. Therefore, the display device 14 is supplied with an alternating signal G-F (a) in FIG. The output signals G-F have the same phase when the segment signal of the decoding circuit 11 is "1" so that there is no display because there is no electric field in the display device 14 is built. When the storage time of another channel is displayed, can the display device 14 by a pulse shape corresponding to G-F (b) and G-F (c) are driven depending on the operation of the selector switch SW1.

Claims

Claim Electronic clock with an oscillator circuit, one Frequency divider circuit, a counting circuit and a digital one connected to it Display device that indicates that the display color the display device (14) by actuating a selector switch (SW1) for different Display functions by changing the waveform of the drive signal of the display device is changeable.