DE2658966A1

DE2658966A1 - Elektronische uhr

Info

Publication number: DE2658966A1
Application number: DE19762658966
Authority: DE
Inventors: Toshio Kashio
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1975-12-26
Filing date: 1976-12-24
Publication date: 1977-07-07
Also published as: CH618575GA3; CH618575B; CH624265B; GB1560840A; DE2658966B2; FR2336717A1; CH624265GA3; DE2658966C3; CA1071878A; US4110966A; FR2336717B1

Description

Die Erfindung betrifft eine die Daten anzeigende elektronische Uhr, die auch als Stopuhr arbeitet.

Seit elektronische Uhren mit digitaler Anzeige bekannt sind, wurde eine Vielzahl von kompakten Armbanduhren dieser Art hergestellt. Derartige Armbanduhren zeigen die Zeitdatenwerte entsprechend den Minuten und Stunden auf einem Anzeigefeld an, das aus einem Flüssigkristall, Licht emitierenden Dioden (LED) usw. besteht. Es wurden auch Untersuchungen angestellt, um die Daten für das Datum auf dem Anzeigeabschnitt anzuzeigen. In diesem Falle werden die Daten für die Datumsanzeige durch Betätigen eines Anzeige-Umschalters auf dem Anzeigefeld angezeigt. Es wurde weiterhin versucht, zusätzlich zu diesen Funktionen andere Funktionen, beispielsweise die Funktion einer Stopuhr, in die Armbanduhr mit aufzunehmen. Es ist in diesem Falle erforderlich, einen Zeitzählauslösebefehl und einen Zeitzählstop- oder -Abschaltbefehl bereitzustellen und einen sich dabei ergebenden Zeitraum auf dem Anzeigefeld anzuzeigen. Ein solcher Zeitraum bzw. ein solches Zeitintervall muß im Hinblick auf den begrenzten Anzeigeplatz auf dem Anzeigefeld angezeigt werden, auf dem auch die Zeit oder das Datum angezeigt werden.

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Wenn die Armbanduhr die Funktion einer Stopuhr übernimmt, und wenn ein langer Zeitraum dabei verstreicht, ist es erforderlich, die normale Zeit auf derselben Armbanduhr abzulesen. Infolgedessen sind viele Umschalter-Mechanismen erforderlich, um eine Zeitzählsteuerung und eine Anzeigeumschaltsteuerung vorzunehmen, was der Miniaturisierung der Armbanduhr entgegensteht.

Es ist daher Ziel der vorliegenden Erfindung, eine elektronische Uhr zu schaffen, die durch Betätigen bzw. durch Steuerung zweier Schalter sicher und zuverlässig in der erforderlichen Weise auf demselben Anzeigefeld wisiürdia Zeitangaben auch wahlweise die Datumsanzeige und die Stopuhranzeige anzeigen urü. die die dafür vorgesehenen Datumsanzeigefunktion und Stopuhrfunktion ausführen kann, wobei die Uhr kompakt und mit kleinen Abmessungen,wie im Falle einer Armbanduhr,ausgeführt werden soll.

Erfindungsgemäß ist die elektronische Uhr gekennzeichnet durch einen Bezugstaktsignale bereitstellenden Oszillator, einen Frequenzteiler, der die vom Oszillator kommenden Bezugstaktsignale in ihrer Frequenz teilt und Zeitzählsignale erzeugt, eine Zextzählschaltung mit einem Kalenderdatenzähler, die immer die vom Frequenzteiler kommenden Zeitzählsignale als normale Zeitwerte zählt, eine Zeitintervall-Zählschaltung, die unabhängig von der Zeitzählschaltung vorgesehen ist und die Funktion einer Stopuhr bei Vorliegen eines Zeitzähl-Auslösebefehls und eines Zeitzähl-Abschalt- bzw. -Stopbefehls ausführt, eine digitale Anzeigeeinrichtung, die wahlweise Minuten-/Stundendaten oder Datums-Angaben entsprechend der Zeitzähldaten der Zeitzählschaltung, sowie Minuten-/StundenHDaten oder eine Sekunde oder kleinere Daten entsprechend dem Zeitintervall der Zeitintervall-Zählschaltung anzeigt, einen ersten und einen zweiten Schalter, die die gewünschten Funktionen, mit denen die wahlweise Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung durchgeführt wird, bewirken, sowie eine Steuerschaltung, in der die normalen Minuten-/Stunden- - Datenwerte .bei Schließen des ersten Schalters in Datenwerte auf der Anzeigeeinrichtung umgeschaltet werden, die dem Aus-

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• 6.

gangssignal des Kalenderdatenzählers entsprechen, die Minuten-VStunden-Daten, oder die Datumsangaben auf eine Zeitintervallangabe umgeschaltet werden, die auf einen Zeitzähl-Auslösebefehl und einen Zeitzähl-Abschaltbefehl zurückzuführen sind, welche bei wiederholter Betätigung des zweiten Schalters auftreten, und nach der Anzeige der Zeitintervall-Datenwerte können Sekundenintervall-Datenwerte oder kleinere Zeitdatenwerte, die von der Zeitintervall-Zählschaltung kommen, bei Betätigung des ersten Schalters auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt werden.

Die erfindungsgemäße elektronische Uhr kann Datumswerte durch Steuerung oder Betätigung zweier Schalter auf der Anzeigeeinrichtung anzeigen und weist den großen Vorteil auf, daß sie sehr kompakt und mit kleinen Abmessungen hergestellt werden kann, was bei Armbanduhren wichtig ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der einzigen Zeichnung beispielsweise näher erläutert» Diese Figur zeigt ein Blockschaltbild, das eine erfindungsgemäße Ausführungsform wiedergibt.

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert.

Wie aus der Zeichnung zu entnehmen ist, wird ein Bezugstaktsignal von einem Oszillator 11 erzeugt. Das Bezugstaktsignal wird in geeigneter Weise von einem Frequenzteiler 12 frequenzgeteilt, um beispielsweise ein Taktsignal mit einem Impuls pro 0,1 see. (1 P/0,1S) zu erzeugen. Das vom Frequenzteiler 12 bereitgestellte Taktsignal wird als ZählSchrittsignal einer Sekunden -Zähl er schaltung 13 zugeführt, die beispielsweise aus Zehnerring- bzw. Zehnerschritt- und Sechzigerring- bzw. Sechzigerschritt-Zählern besteht. Die Seiturdsa-Zählerschaltung 13 erzeugt ein Ausgangssignal mit einem Impuls pro Sekunde (1P/1M). Das 1P/iM-Signal des Sekunden-Zählers 13 gelangt als Zählschrittsignal an eine Zeitzählschaltung 14, die einen Sechzigerringzähler und Zwölferringzähler bzw. Sechzigerschrittzähler und Zwölferschrittzähler usw. aufweist. Die Zeitzählschaltung 14

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ergibt eine Minuten- und Stundenanzeige. Beispielsweise wird ein Übertragssignal von einem Impuls pro 24 Stunden (1P/24H) von der Zeitzählerschaltung 14 erzeugt. Das Übertragssignal dieser Zeitzählerschaltung 14 wird einer Datum-Zahlschaltung zugeführt, die beispielsweise ein Zählsignal erzeugt, was "einen Monat", "ein Datum" und "einen Wochentag" wiedergibt.

Die Zählsignale der Zählerschaltungen 14 und 15 gelangen zu UND-Gliedern 16 und 17 und die Ausgangssignale der UND-Glieder 16 und 17 werden als Anzeigesignal über ein ODER-Glied 18 einer digitalen Anzeigeeinrichtung 19 mit einem Anzeigebereich angelegt, der eine Zeiteinheit von "einer Stunde" und "einer Minute" anzeigt.

Das 1 P/0,IS-Signal, das vom Frequenzteiler 12 erzeugt wird, gelangt über ein UND-Glied 20 als Zählschrittsignal zu einer eine kleinere Zeiteinheit zählenden Schaltung 22, die eine Zeitzählerschaltung zur Durchführung der Funktion einer Stopuhr darstellt. Ein Übertragssignal von der Zählerschaltung 22 gelangt als Zählschrittsignal zu einer eine größere Zeiteinheit zählenden Schaltung 23. Die Zähler schaltungen 22 und 23 sind in derselben Weise wie die Sekunden-Zählschaltung 13 und die Zeitzählschaltung 14 aufgebaut. Das heißt, die Zählschaltung zählt die Zeit in kleineren Zeiteinheiten von 0,1 bis 60 Sekunden,, wenn das UND-Glied 20 durchgeschaltet ist und die Zählerschaltung 23 zählt die Zeit in größeren Zeiteinheiten von Minuten und Stünden. Die Zählsignale der Zählerschaltungen 22 und 23 gelangen an die UND-Glieder 24 bzw. 25, und die Ausgangssignale der UND-Glieder 24 und 25 gelangen über das ODER-Glied 18 an die Anzeigeeinrichtung .19, so daß die Uhr als Stopuhr arbeitet.

Eine elektronische Uhr umfaßt einen ersten Schalter KA, der von selbst wieder in seinen Ausgangszustand zurückkehrt, während des normalen Zeitzählvorgangs nicht leitend ist und in den· leitenden Zustand gebracht wird, um eine spezielle Funktion

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zu erreichen und auszuwählen, sowie einen zweiten Schalter KB für eine Stopuhr. Diese Schalter stellen ein +V-Signal in geschlossenem, leitenden Zustand bereit. Das bei Schließen des ersten Schalters KA erzeugt Signal wird dem UND-Gliedern 17 und

24 und den UND-Gliedern 26 und 27, sowie dem Inverter 28 zugeleitet. Wenn der Schalter KA geöffnet ist, stellt der Inverter 28 ein Ausgangssignal bereit. Das Ausgangssignal des Inverters 28 gelangt als Durchschaltsignal an die UND-Glieder 25 und 29. Die Ausgangssignale der UND-Glieder 27 und 29 liegen an einem ODER-Glied 30 an, dessen Ausgangssignal als Durchschaltglied zum UND-Glied 16 gelangt.

Ein bei Schließen des zweiten Schalters KB auftretendes Signal gelangt als Inversions-Trigger-Signal an einen binären Flip-Flop 31, der das zuvor erwähnte Signal für jede Betätigung des Schalters KB invertiert. Das zuvor erwähnte Signal gelangt auch zum UND-Glied 26. Das UND-Glied 26 erzeugt bei gleichzeitiger Betätigung der Schalter KA und KB ein Ausgangssignal, das als Rücksetzbefehl an die Zeitsteuerschaltung 21 und an einen RS-Flip-Flop 32 gelangt. Der binäre Flip-Flop 32 wird gesetzt, wenn der binäre Flip-Flop 31 ein Ausgangssignal "1" erzeugt. Das Ausgangssignal "1" des binären Flip-Flops 31 gelangt als Durchschaltsignal an das UND-Glied 20. Das Setzausgangssignal des Flip-Flops 32 wird als Durchschaltsignal an das UND-Glied

25 gelegt. Das Ausgangssignal des binären Flip-Flops 31 gelangt auch, über einen Inverter 33 an einen Eingang des UND-Glied 35 und das Ausgangssignal des binären Flip—Flops 31, sowie das Setzausgangssignal des Flip-Flops 32 liegen an einem UND-Glied 34 an. Das Setzausgangssignal des Flip-Flops 32 wird auch an das UND-Glied 35 gelegt. Das Ausgangssignal des UND-Gliedes 34 gelangt zum UND-Glied 27, und das Ausgangssignal des UND-Gliedes 3 5 gelangt zum UND-Glied 24. Das Rücksetzausgangssignal des Flip-Flops 3 3 wird zu den UND-Gliedern 29 und 30 geführt.

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Wenn die elektronische Uhr als normale Uhr und nicht als Stopuhr arbeitet, befinden sich der binäre Flip-Flop 31, der Flip-Flop 32 und die Zeitzählerschalter 21 alle im rückgesetzten Zustand, die Sekundenzählschaltung 13 zählt die Zeit in Einheiten von einer Sekunde und die Zeitzählerschaltung 14 zählt die Zeit in Einheiten von einer Minute und einer Stunde. In diesem Zustand befindet sich der Flip-Flop' 32 im rückgesetzten Zustand und ein Ausgangssignal des UND-Gliedes 29 gelangt über das ODER-Glied 30 zum UND-Glied 26. Infolgedessen liegt ein Zeitzählsignal der Zeitzählerschaltung an der Anzeigeeinrichtung 19 an, an der die Zeit angezeigt werden soll.

Wenn das Datum von derselben Anzeigeeinrichtung 19 angezeigt werden soll, wird der erste Schalter KA geschlossen. Da der Inverter 28 das A.usgangssignal "0" bereitstellt, ist das UND-Glied 29 gesperrt und das UND-Glied 26, an dem das Minuten-/ Stunden-Zählsignal anlegt, ist ebenfalls gesperrt, wodurch die Zeitanzeige an der Anzeigeeinrichtung 19 verhindert wird. Gleichzeitig ist das UND-Glied 17 durchgeschaltet und ein Zeitzählsignal der Datumzählschaltung 15 gelangt an die Anzeigeeinrichtung 19, so daß diese eine Datumsanzeige durchführt. Das heißt, die Zeit und das Datum werden wahlweise von der Anzeigeeinrichtung in Abhängigkeit davon angezeigt, ob der erste Schalter KA geschlossen ist oder nicht, und die Uhr wird als normale Uhr mit einer Datumsanzeige benutzt.

Wenn die Uhr als Stopuhr benutzt werden soll, wird der zweite Schalter KB geschlossen, das heißt in den leitenden Zustand versetzt, während der erste Schalter KA offen, das heißt in nichtleitendem Zustand ist. Der binäre Flip-Flop 31 wird gesetzt,· um zu bewirken, daß das UND-Glied 20 durchgeschaltet wird. Ein Taktsignal vom Frequenzteiler 12 wird der Zeitzählschaltung 21 zugeleitet. Das heißt, wenn der zweite Schalter KB geschlossen ist, beginnt die Uhr damit, als Stopuhr zu dienen. Gleichzeitig bewirkt das Setzausgangssignal des Flip-Flops 31, daß der

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Flip-Flop 32 gesetzt wird, so daß ein Durchschaltsignal an das UND-Glied 25 gelangt. Da das Ausgangssignal des Inverters 28 in diesem Zeitpunkt ein "!"-Signal ist, während sich der erste Schalter KA im nicht leitenden Zustand befindet, wird das UND-Glied 25 durchgeschaltet und ein Zeitzählsignal der Zählerschaltung für die größere Zeiteinheit gelangt zur Anzeigeeinrichtung 19, wodurch eine Minuten-/Stunden-Zeitanzeige vorgenommen wird. Wenn der zweite Schalter KB in diesem Zustande wieder betätigt wird, wird das Ausgangssignal des binären Flip-Flops 31 umgekehrt. Das heißt der binäre Flip-Flop 31 erzeugt ein Ausgangssignal "0". Das UND-Glied 20 wird gesperrt, so daß der Zeitzählvorgang der Zeitzählschaltung 21 abgestellt wird. Das heißt, die Uhr wirkt als Stopuhr und ein Start-/Stop-Betrieb wird auf diese Weise wiederholt. Da der Flip-Flop 32 zu diesem Zeitpunkt durch, die anfängliche Betätigung des zweiten Schalters KB gesetzt wird, wird der Zählerwert der Minuten-/Stunden-Zeitzählerschaltung 23 in der Start-/Stop-Zeitzählerschaltung 21 auf der Anzeigeeinrichtung 19 angezeigt.

Wenn die Uhr als Stopuhr arbeitet, und wenn es sich um einen langen Zeitraum handelt, kann es erforderlich werden, die tatsächliche Zeit während des Zeitzählzeitraumes abzulesen. Da die Zeit gelesen wird/ wenn der binäre Flip-Flop 31 sich im gesetzten Zustand befindet und das UND-Glied 20 durchgeschaltet ist, schließt der Benutzer der Uhr den ersten Schalter KA. Da der Flip-Flop 32 zu diesem Zeitpunkt gesetzt ist, gelangt .das Setz-Ausgangssignal des Flip-Flops 32 über das UND-Glied 34 als Durchschaltsignal an das UND-Glied 27. Bei Schließen des ersten Schalters KA erzeugt das UND-Glied 27 ein Ausgangssignal, das das UND-Glied 16 durchschaltet. Da der Inverter 28 ein Ausgangssignal "0" erzeugt, wird das UND-Glied 25 gesperrt und ein Zeitzählsignal der Minuten-/Stunden-Zählerschaltung 14 gelangt zur Zeitanzeige an die Anzeigeeinrichtung 19, während die Zeitzählerschaltung 21 den Zeitzählvorgang fortführt. Das heißt, bei Schließen des ersten Schalters KA kann eine Zeitanzeige

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von der Anzeigeeinrichtung 19 vorgenommen werden, ohne daß der Stopuhr-Vorgang bzw. die Stopuhr-Funktion unterbrochen wird. In diesem Falle wird die Zeitanzeige in Zeiteinheiten von Minuten und Stunden vorgenommen. Es ist jedoch manchmal auch erforderlich, die Zeitanzeige in kleineren Zeiteinheiten von einer Sekunde und 0,1 Sekunden vorzunehmen. Wenn eine kleinere Zeitanzeige auf der Anzeigeeinrichtung 19 angezeigt werden soll, wird der erste Schalter KA unter der Voraussetzung geschlossen, daß die zuvor erwähnte Zeitzählung abgeschlossen ist, und das Ergebnis dieser Zählung wird in der Zeitzählerschaltung 21 festgehalten. Das heißt, der erste Taktschalter KA wird geschlossen, wenn sich der Flip-Flop 31 im rückgesetzten und der Flip-Flop 32 im gesetzten Zustand befinden. Dann erzeugt der Inverter 33 ein Ausgangssignal "1" und das UND-Glied 35 stellt ein Ausgangssignal bereit. Gleichzeitig mit dem Schließen des ersten Tastenschalters KA wird das UND-Glied 25 gesperrt und das UND-Glied 24 durchgeschaltet. Das heißt, ein Signal der die kleinere Zeiteinheit zählenden Zählerschaltung gelangt an die Anzeigeeinrichtung 19,so daß eine Zeitanzeige in Zeiteinheiten von einer Sekunde und 0,1 Sekunden durchgeführt wird.

Wenn die elektronische Uhr in diesem Zustande als normale Uhr verwendet werden soll, werden der erste und zweite Schalter KA und KB gleichzeitig betätigt. Dann erzeugt das UND-Glied 26 ein Ausgangssignal und der Flip-Flop 32 sowie die Zeitzählschaltung 21 werden durch das Ausgangssignal des UND-Gliedes rückgesetzt. Zu diesem Zeitpunkt wird das Ausgangssignal des binären Flip-Flops 31 Null.

Bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde die Taktsignal—Zählschaltung für die Zeitanzeige und die Zeitzählung verwendet. Es können jedoch auch andere Zähleinrichtungen, beispielsweise eine Kombination aus Speichern und Addierstufen zu diesem Zwecke verwendet werden. Die Erfindung kann abgewandelt und modifiziert werden, ohne daß dadurch der Erfindungsgedanke verlassen wird. .

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Leerseite

Claims

Eat entansprüche

1 .) Elektronische Uhr, gekennzeichnet durch eine Zeitdaten-Zähleinrichtung (13, 14) , die Bezugstaktsignale als Zeitzähldaten immer zählt, eine Anzeigeeinrichtung (19), die die Zeitzähldaten der Zeitdaten-Zähleinrichtung (13, 14) anzeigt, eine Kalenderdaten-Zähleinrichtung (15), die die von der Zeitdaten-Zähleinrichtung (13, 14) kommenden Übertragsignale zählt, einen Anzeige-Umschalter (KA),, der bei Betätigung eine Umschaltung von den Zeitzähl daten auf die von der Kalenderdaten—Zähleinrichtung (14) kommenden Kalenderdaten vornimmt, so daß die Kalenderdaten zur Anzeigeeinrichtung (19) gelangen,
eine Zeitzähleinrichtung (21; 22, 23), die unabhängig von der Zeitdaten-Zähleinrichtung (13, 14) und der Kalenderdaten-Z.ähleinrichtung (14) vorgesehen ist und die Bezugstaktsignale zählt, eine Schaltbefehleinrichtung, die der Zeitzähleinrichtung (21; 22, 23) einen Zeitzähl-Äuslösebefehl und einen Zeitzähl-Stop-Befehl bereitstellt. Einrichtungen, die vorzugsweise den Zählerstand der Zeitzähleinrichtung (21; 22, 23) aufgrund eines Befehls von der
Schaltbefehleinrichtung der Anzeigeeinrichtung (19) bereitstellt, eine Feststelleinrichtung, die feststellt, wenn die Zeitzähleinrichtung (21; 22, 23) in Betrieb ist, und eine Anzeige-Steuereinrichtung, die bewirkt, daß der
Zählerstand der Zeitzähleinrichtung (21; 22, 23) auf die Zeitzähl-Datenwerte der Zeitdaten-Zähleinrichtung (13, 14) umgeschaltet wird, um diese Zeitzähl-Datenwerte auf der
Anzeigeeinrichtung (19) anzuzeigen, wenn der Anzeige-Umschalter (KA) betätigt wird, während die Feststell-

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einrichtung feststellt, daß die Zeitzähleinrichtung (21; 22, 23) in Betrieb ist.
2. Elektronische Uhr, gekennzeichnet durch eine Zeitdaten-Zähleinrichtung (13, 14), die Bezugstaktsignale als Zeitzähldaten iimner zählt, eine Anzeigeeinrichtung (19), die die Zeitzähldaten der Zeitdaten-Zähleinrichtung {13, 14) anzeigt, eine Kalenderdaten-Zähleinrichtung (15), die die von der Zeitdaten-Zähleinrichtung (13,' 14) kommenden Übertragssignale zählt, einen Anzeige-Umschalter (KA), der bei Betätigung eine Umschaltung von den Zeitzähldaten auf die von der Kalenderdaten-Zähleinrichtung (14) kommenden Kalenderdaten vornimmt, so daß die Kalenderdaten zur Anzeigeeinrichtung (19) gelangen, eine Zeitzähleinrichtung (21; 22, 23), die unabhängig von der Zeitdaten-Zähleinrichtung (13, 14) und der Kalenderdaten—Zähleinrichtung (14) vorgesehen ist und die Bezugs— taktsignale zählt, wobei die Zeitzähleinrichtung (21; 22, 23) einen Zählabschnitt (23) für die größere Zähleinheit und einen Zählabschnitt (22) für die kleinere Zähleinheit aufweist, eine Schaltbefehleinrichtung, die der Zeitzähleinrichtung (21; 22, 23) einen Zählauslösebefehl und einen Zählstopbefehl bereitstellt, eine Einrichtung, die vorzugsweise einen Zählerstand des Zählabschnittes (23) für die größere Zähleinheit aufgrund eines Befehles von der Schaltbefehleinrichtung der Anzeigeeinrichtung (19) überträgt, eine Einrichtung, die feststellt, daß der Umschalter (KA) betätigt wird, wenn der Zählvorgang der Zeitzähleinrichtung (21; 22, 23) angehalten ist, und eine Anzeige-Steuereinrichtung, die bewirkt, daß die Zählerinhalte des Zählerabschnitts (22) für die kleinere Zeiteinheit in der Zeitzähleinrichtung (21; 22, 23) durch Detektion der Nachweiseinrichtung auf der Anzeigeeinrichtung (19) angezeigt wird.

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3. Elektronische Uhr nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch eine Rücksetzeinrichtung, die die Zeitzähleinrichtung (21; 22, 23) rücksetzt, wenn der Anzeige-Umschalter (KA) und ein Schalter (KB) der Schaltbefehleinrichtung gleichzeitig betätigt werden.
4. Elektronische Uhr nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zeitzähldatenwert von der Zeitdatenwert-Zähleinrichtung (13, 14) zur Anzeige an die Anzeigeeinrichtung (19) gelangt, wenn die Zeitzähleinrichtung (21; 22, 23) von der Rücksetzeinrichtung rückgesetzt ist.

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