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Schaltungsanordnung zur Steuerung einer mehrstelligen
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Flüssigkristallanzeige
Schaltungsanordnung zur Steuerung
einer mehrstelligen Flüssigkristallanzeige Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung
zur Steuerung einer mehrstelligen Flüssigkristallanzeige zwecks Darstellung von
Informationen nach dem Mehrschritt-Matrix-Multiplexprinzip, bei dem jede Rückelektrode
einer Anzeigestelle laufend mit einer ihr spezifisch zugeordneten Impuls folge definierter
Spannungsamplitude und konstanter Periodendauer und die Segmentelektroden der jeweiligen
Anzeigestelle abhängig von der jeweils darzustellenden Information mit einer von
mehreren Impulsfolgen der genannten Periodendauer gespeist werden, wobei die genannte
Periodendauer ein geradzahliges Vielfaches einer den Impulsfolgen gemeinsamen Basisimpulslange
ist und die Impulsfolgen mit einem der Basisimpulslänge entsprechendem Zeittakt
den Rückelektroden bzw. den informationsabhängig ausgewAhlten Segmentelektroden
parallel zugeführt werden.
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Die Grundlagen eines derartigen Steuerprinzips sind z.B.
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von Paul H. Smith in dem Aufsatz Multiplexing Liquid Crystal Displays",
Zeitschrift Electronics, 25.Mai 1978, Seiten 113 bis 121 beschrieben. Dort ist u.a.
ausgeführt, daß sich das Mehrschritt-Matrix-Multiplexprinzip zur Ansteuerung von
Flüssigkristallanzeigen grundlegend von der Ansteuerung z.B. von Leuchtdiodenanzeigen
unterscheidet, da zwischen den Rückelektroden und den Segmentelektroden einer Flüssigkristallanzeige
im zeitlichen Mittel kein Gleichspannungsanteil auftreten darf, wenn eine vorzeitige
Zerstörung
der Flüssigkristallanzeige vermieden werden soll. Dies führte zur Entwicklung spezieller
Signalformen für die Ansteuerung von Flüssigkristallanzeigen, deren Erzeugung bzw.
Nutzung in Ansteuerschaltungen einen unverhältnismäßig hohen Aufwand mit sich bringt.
Das zeigt beispielsweise die DE-OS 27 07 798, deren Fig. 10 den Schaltungsaufwand
für die Ansteuerung nur einer Segmentelektrode und drei Rückelektroden verdeutlicht.
Die zur Multiplexansteuerung erforderlichen Impulsfolgen werden mit Zählern erzeugt,
und ihre Auswahl erfolgt abhängig von den darzustellenden Informationen mit besonderen
Auswahldekodierern, denen für jede Segmentelektrode eine umfangreiche Treiberschaltung
nachgeordnet ist.
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Der schaltungstechnische Aufwand dieses Ansteuerungsprinzipgs ist
insbesondere bei monolithischer Integration der Schaltungen sehr hoch, da die zahlreichen
Einzelelemente eine große Fläche auf dem Schaltungsträger beanspruchen. Untersuchungen
haben gezeigt, daß beispielsweise bei einem Dreischritt-Matrix-Multiplexverfahren
für die erste Anzeigestelle mehr als 800 Transistorelemente und für jede weitere
Anzeigestelle mehr als 600 Transistorelemente mit zugehöriger umfangreicher Verdrahtung
erforderlich sind.
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Zur Erzeugung der für die Ansteuerung erforderlichen Impuls folgen
können als logische Schaltungen auch programmierbare Festwertspeicher verwendet
werden, die bei geeigneter Ansteuerung die Impuls folgen
für die
Rückelektroden und für die Steuerelektroden parallel abgeben und somit direkt mit
einer FlUssigkristallanzeige verbunden werden können. Die Forderung, daß im zeitlichen
Mittel die Gleichspannung Null an den durch jeweils eine Rückelektrode und eine
Segmentelektrode gebildeten Kondensatorelementen auftreten soll, kann mit solchen
Schaltungen jedoch nicht zuverlässig erfüllt werden. Insbesondere bei schneller
Anderung von Eingangsinformationen können im zeitlichen Mittel Gleichspannungswerte
auftreten, die zu einer vorzeitigen Zerstörung des Flüssigkristallmaterials führen.
Derartige Erscheinungen sind auch bei Ausfall einer Taktsteuerung oder der Betriebsspannung
möglich, denn durch die damit verbundenen Zeitfehler bei der Ansteuerung können
Gleichspannungen erzeugt werden, die sich innerhalb sehr kurzer Zeit zu relativ
hohen Werten akkumulieren.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit zur Ansteuerung einer
mehrstelligen Flüssigkristallanzeige anzugeben, die sich einerseits durch einen
besonders geringen Aufwand auszeichnet, andererseits aber Zeitfehler völlig vermeidet,
die bei bisherigen Ansteuerschaltungen vorkommen können. Somit soll die Erfindung
unter Aufwandsverringerung zu einer Verlängerung der Lebensdauer der Flüssigkristallanzeige
führen.
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Diese Aufgabe wird für eine Schaltungsanordnung eingangs genannter
Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß den in einem jeweils aktuellen Zeittaktintervall
den Segmentelektroden aller Anzeigestellen zuzuführenden Basisimpulsen entsprechende
Impulse während des jeweils vorhergehenden Zeittaktintervalls seriell gespeichert
werden und daß ihnen entsprechende Signale mit Beginn des jeweils aktuellen Zeittaktintervalls
parallel über einen flankengesteuerten Speicher, dessen Speicherzeit dem Zeittaktintervall
entspricht, die Segmentelektroden aller Anzeigestellen
ansteuern.
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Durch die Erfindung wird eine zeitliche Unabhängigkeit der den einzelnen
Stellen der Flüssigkristallanzeige insgesamt zuzuführenden Signale von den sie veranlassenden,
durch die darzustellenden Informationen bestimmten Signalen gewährleistet. Deshalb
können Zeitfehler, die bei der Ansteuerung der Steuerschaltungen mit den Informationssignalen
auftreten, nicht auf die Signale übertragen werden, die den einzelnen Stellen der
Flüssigkristallanzeige zugeführt werden. Es ist also in jedem Zeitpunkt gewährleistet,
daß innerhalb einer vorbestimmten Zeit der arithmetische Mittelwert der an den in
der Fldssigkristallanzeige vorhandenen Kondensatorelementen anstehenden Gleichspannung
den Wert Null auch dann behält, wenn z.B. sehr schnelle Eingangsinformationsänderungen
oder Ausfälle der Betriebsspannung oder von Taktsignalen auftreten, so daß solche
Unregelmäßigkeiten nicht zur Zerstörung der Flüssigkristallanzeige führen. Ferner
hat die Erfindung den wesentlichen Vorteil, daß durch die Verwendung eines zu den
Ansteuerschaltungen separaten Speichers unmittelbar vor der Flüssigkristallanzeige
ohne zusätzlichen Aufwand eine Pegelanpassung der ihr zugeführten Spannungswerte
möglich ist.
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Die erfindungsgemäße Ansteuerung erfolgt in jeweils zwei Zeitschritten.
Die in einem Zeittaktintervall für die Segmentelektroden der gesamten Flüssigkristallanzeige
informationsabhängig vorgegebene Impulsverteilung wird unmittelbar vor dem aktuellen
Zeittaktintervall seriell gespeichert. Der zur Erzeugung jeweils nur dieser Impulsgruppe
erforderliche Schaltungsaufwand, also beispielsweise ein programmierbarer Festwertspeicher,
ist gegenüber bisherigen Schaltungen vergleichbarer Art deshalb besonders gering,
weil die Zahl der Ausgänge einer derartigen Schaltung nicht mehr der Zahl der Segmentelektrodenleitungen
der
Flüssigkristallanzeige entsprechen muß. Wie noch gezeigt wird, kann ein einziger
sehr kleiner Festwertspeicher an nur einem einzigen Ausgang die jeweilige Impulsgruppe
abgeben. Die Seriendarstellung dieser Impulse erfolgt allerdings im Hinblick darauf,
daß die Impulse eines Zeittaktintervalls für die gesamte Flüssigkristallanzeige
auch in einem einzigen Zeittaktintervall abzugeben sind, mit relativ hoher Frequenz,
die wesentlich höher liegt als die Frequenz des Zeittaktes. Diese Eigenschaft der
erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung bietet jedoch keinerlei Probleme, so daß die
Erzeugung der Impulsgruppen einen Bruchteil des Schaltungsaufwandes verursacht,
der bisher hierzu erforderlich war.
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Zur seriellen Speicherung kann eine einfache Schieberegisteranordnung
vorgesehen sein, der die Impulse für die Flüssigkristallanzeige innerhalb eines
Zeittaktintervalls zugeführt werden. Vorteilhaft wird die Schieberegisteranordnung
durch denselben Takt gesteuert, der auch die Schaltung zur Impulserzeugung steuert.
Die Schieberegisteranordnung kann z.B. eine Schieberegisterkette sein, die in Abschnitte
unterteilt ist, deren Zahl mit der Zahl der Segmentelektroden einer Anzeigestelle
übereinstimmt. Solche Registerabschnitte können auch parallel zueinander arbeiten,
so daß dann die Frequenz, mit der Impulse die Schieberegisteranordnung ansteuern,
entsprechend verringert sein kann. Allerdings erhöht sich damit die Zahl der Ausgänge
der die Impulse erzeugenden Schaltung, so daß sie mit der Zahl der Segmentelektroden
einer Anzeigestelle übereinstimmt.
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Zwischen der Schieberegisteranordnung und der Flüssigkristallanzeige
ist ein flankengesteuerter Speicher vorgesehen, der abhängig von einem die Füllung
der Schieberegisteranordnung anzeigenden Signal die Informationen der Schieberegisteranordnung
übernimmt und sie für ein
Zeittaktintervall hält. Dieses Zeittaktintervall
folgt also auf dasjenige Intervall, in dem die Impulse in die Schieberegisteranordnung
eingegeben wurden. Die Ausgangssignale des flankengesteuerten Speichers sind dann
Impulse mit der Dauer eines Zeittaktintervalls, die der Flüssigkristallanzeige parallel
zugeführt werden können und deren Pegel in sehr einfacher Weise den Anforderungen
der Flüssigkristallanzeige angepaßt werden kann.
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Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der
Figuren beschrieben. Es zeigen: Figur 1 die Ansteuerung einer einzelnen Stelle einer
Flüssigkristallanzeige nach einem Dreischritt-Matrix-Multiplexprinzip in schematischer
Matrixdarstellung, Figur 2 mögliche Impulsfolgen zur Ansteuerung der Rückelektroden
sowie der Segmentelektroden der in Fig. 1 gezeigten Matrixanordnung, Figur 3 die
prinzipielle Arbeitsweise einer Schaltungsanordnung nach der Erfindung, Figur 4
eine Blockdarstellung einer Schaltungsanordnung nach der Erfindung und Figur 5 Grundimpulsfolgen
zur Erzeugung der Impuls folgen zur Ansteuerung von Rückelektroden und Segmentelektroden
in einer Schaltungsanordnung nach Fig. 4.
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In Fig. 1 ist eine Matrixanordnung dargestellt, deren drei Zeilen
Rückelektrodensignale in Form von Impulsfolgen R1 bis R3 und deren drei Spalten
Segmentelektrodensignale in Form von Impulsfolgen S1 bis S3 zugeführt werden können.
Die Matrixanordnung ist eine Darstellung
möglicher Kombinationen,
in denen bei einer einzelnen Stelle einer Flüssigkristallanzeige zwischen drei fest
angeordneten Rückelektroden und drei diesen gegenüberstehenden Segmentelektroden
Kondensatorelemente durch Anlegen von Impulsfolgen in bekannter Weise wirksam geschaltet
werden können. Dabei werden die Rückelektroden mit den Impulsfolgen R1 bis R3 kontinuierlich
gespeist, während den Segmentelektroden abhängig davon, welche Kondensatorelemente
jeweils einer Spalte der Matrixanordnung wirksam zu schalten sind, unterschiedliche
Impulsfolgen zugeführt werden müssen, und zwar für das in Fig. 1 gezeigte Beispiel
die Impulsfolgen SA und SE,deren Verlauf in der unter der Matrixanordnung gezeigten
Tabelle angegeben ist.
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Beispiele für derartige Impulsfolgen R1 bis R3 und SA bis SH sind
in Fig. 2 dargestellt. Diese Impulsfolgen haben gemeinsam, daß sie innerhalb der
Periode T den arithmetischen Mittelwert Null bilden, d.h. nur 50% der Periodendauer
T sind durch Impulse besetzt. Diese Impulse können Basisimpulse mit der Länge eines
Zeittaktintervalls t0 bis t7 oder längere Impulse sein, deren Länge maximal das
Vierfache einer Basisimpulslänge beträgt.
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Die in Fig. 2 gezeigten Impulsfolgen haben die Eigenschaft, daß bei
Zusammenschaltung einer der Impulsfolgen R1 bis R3 mit einer der Impulsfolgen SA
bis SH an einem Kondensatorelement vorbeschriebener Art eine Differenzimpulsfolge
entsteht, die gleichfalls über die Periodendauer T den arithmetischen Mittelwert
Null hat. Auf diese Weise wird die eingangs erläuterte Forderung für Flüssigkristallanzeigen
erfüllt. Dies verdeutlicht beispielsweise die unterste, in Fig. 2 gezeigte Impulsfolge
R2 - SE, die das Differenzsignal aus den beiden Impulsfolgen R2 und SE darstellt.
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In Fig. 2 sind die Impulsfolgen SA bis SH rechts jeweils mit Symbolen
versehen, die verdeutlichen sollen, wieviele Punkte einer Spalte der in Fig. 1 gezeigten
Matrixanordnung bei Anlegen der jeweiligen Impulsfolge SA bis SH an eine Spaltenleitung
wirksam geschaltet werden.
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Die acht Impulsfolgen SA bis SH ermöglichen in jeweils einer Spalte
die Bildung von acht unterschiedlichen Kombinationen wirksam geschalteter Kondensatorelemente
zwischen den drei Rückelektroden und drei Segmentelektroden.
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Fig. 1 zeigt nun die Einschaltung desjenigen Kondensatorelements einer
Anzeigestelle, das dem mittleren Punkt der Matrixanordnung entspricht. Dies bedeutet,
daß die Impulsfolge R2 für die mittlere Zeile mit dem Spaltensignal S2 in Form der
Impulsfolge SE (Fig. 2) zusammengeschaltet wird, während die Impulsfolgen R1 und
R3 mit der Impulsfolge SA (Fig. 2) zusammenzuschalten sind.
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In Fig. 1 zeigt die Tabelle für eine Periodendauer T in den einzelnen
Zeittaktintervallen t0 bis t7 an die Segmentelektroden anzuschaltende Impulse. Diese
Impulse sind mit ihren Binärwerten angegeben und entsprechen den Verläufen SA bzw.
SE, die in Fig. 2 gezeigt sind.
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Setzt man die Folge dieser Binärwerte im Sinne einer Differenzbildung
mit den Impulsen zusammen, welche die in Fig. 2 gezeigte Impulsfolge R2 angibt,
so ergeben sich die in der rechten Spalte der in Fig. 1 gezeigten Tabelle angegebenen
Binärwerte, die wiederum dem Verlauf des in Fig. 2 unten dargestellten Differenzsignak
R2 - SE entsprechen.
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Nach Kenntnis der vorstehend für einen Fall beschriebenen Zusammenhänge
ist es dem Fachmann möglich, auch für die anderen anfallenden Kombinationen Impulsverläufe
unter Differenzbildung zusammenzusetzen und somit in jeder
Spalte
der Matrixanordnung acht unterschiedliche Zeichenelemente zur Darstellung zu bringen.
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Fig. 3 zeigt nach dem erfindungsgemäßen Prinzip die Ansteuerung einer
vierstelligen Flüssigkristallanzeige LCD, um beispielsweise die Zeichen 1, 9, A,
F darzustellen. Unter den einzelnen Stellen der Flüssigkristallanzeige sind beispielsweise
für jede Spalte einer jeweils äquivalenten Matrixanordnung die Kombinationen von
Rückelektroden mit Segmentelektroden gezeigt, die zur Darstellung des jeweiligen
Zeichens erforderlich sind.
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Gleichzeitig sind für jede Matrixanordnung die Segmentelektrodensignale
aus den in Fig. 2 beispielsweise dargestellten Impulsfolgen angegeben, die zur Darstellung
der Zeichen zugeführt werden müssen. Die Impulsfolgen werden in einer in Fig. 3
nicht dargestellten Schaltung seriell erzeugt und in eine vierstufige Dreifach-Schieberegisteranordnung
SR eingegeben. Die Schieberegisteranordnung steuert wiederum einen Speicher STS,
an dessen Ausgängen die Einzelimpulse der zur Darstellung der gewünschten Zeichen
entsprechenden Impulsfolgen nacheinander während der Zeittaktintervalle t0 bis t7
parallel ausgegeben werden. Gleichzeitig erfolgt eine Ansteuerung der drei Rückelektroden
einer jeden Anzeigestelle mit den Impulsfolgen R1, R2, R3 aus einem Speicher STR.
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Fig. 3 zeigt die zeitliche Aufeinanderfolge der Einzelimpulse der
verschiedenen Impulsfolgen während der Zeittaktintervalle t0 bis t7 bzw. während
einer Periodendauer T. Im Zeittaktintervall t0 gibt der Speicher STS die in diesem
Zeittaktintervall für die jeweils betreffenden Impulsfolgen SA bis SH relevanten
Binärwerte ab, die den in Fig. 2 bei t0 dargestellten Impulsen entsprechen. In dem
darauf folgenden Zeittaktintervall tl werden die in der Darstellung gemäß Fig. 3
noch in der
Dreifach-Schieberegisteranordnung SR enthaltenen Binärwerte
von dem Speicher STS abgegeben, und in den Zeittaktintervallen t2 bis t7 die unterhalb
der Schieberegisteranordnung SR dargestellten Binärwerte.
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Das in Fig. 3 gezeigte Prinzip arbeitet derart, daß in einem jeweils
aktuellen Zeittaktintervall eine aus vier Gruppen zu jeweils drei Bits bestehende
Signalfolge seriell in die Dreifach-Schieberegisteranordnung SR eingegeben wird,
wobei beispielsweise das jeweils erste Bit in das unterste Schieberegister, das
jeweils zweite Bit in das mittlere und das jeweils dritte Bit in das obere Schieberegister
einzugeben ist, so daß die drei in Fig. 3 gezeigten Schieberegister nach der Eingabe
jeweils vier Bits enthalten, mit denen der Speicher STSparallel angesteuert werden
kann, sofern ein entsprechendes, noch zu beschreibendes Übernahmesignal die Einspeicherung
in den Speicher STS veranlaßt. Entsprechend dem dargestellten Ausführungsbeispiel
muß der Speicher STS insgesamt zwölf Speicherplätze enthalten, um die jeweils in
ihm vorhandenen Informationen parallel ausgeben zu können.
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Gleichzeitig werden die Einzelimpulse der Impulsfolgen R1, R2, R3
für die Rückelektroden vom Speicher STR abgegeben.
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Fig. 4 zeigt eine Blockdarstellung einer Schaltungsanordnung, mit
der das in Fig. 3 dargestellte Prinzip durchgeführt werden kann.
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Die Flüssigkristallanzeige LCD wird mit den bereits erläuterten Impulsfolgen
R1, R2, R3 und SA bis SH aus einem Festwertspeicher ROM gespeist, der ggf.
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programmierbar ist. Der Festwertspeicher ROM wird durch eine Schaltung
INFO angesteuert, mit der die mit der Fltlssigkristallanzeige LCD darzustellenden
Informationen
abhängig von einem übernahmesignal TO des Festwertspeichers
ROM abgegeben werden können. Eine solche Schaltung kann beispielsweise eine Tastaturschaltung,
eine Datenverarbeitungseinrichtung oder ein Datenendgerät beliebiger Art sein, das
darzustellende Informationen an seinen Ausgängen in für den Festwertspeicher ROM
kompatibler Form abgibt. Dabei verhindert das Ubernahmesignal TO, daß während der
Periodendauer T andere als die während die ser Zeit zur Abgabe der Impulsfolgen
relevanten Informationen den Festwertspeicher ROM ansteuern.
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Der Festwertspeicher ROM wird außerdem mit den Impulsen eines Zeittaktgenerators
CL gesteuert, der ferner den Schiebetakt für die Schieberegisteranordnung SR erzeugt,
welche bereits anhand der Fig. 3 erläutert wurde. Die Schieberegisteranordnung SR
besteht aus drei parallelen Schieberegistern, so daß die Segmentelektrodensignale
SA bis SH vom Festwertspeicher ROM über eine Dreifachleitung zuzuführen sind, wie
es auch in Fig. 3 bereits vorausgesetzt wurde.
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Ein Frequenzteiler FD liefert zu einem noch zu beschreibenden Zweck
Basisimpulssignale I1, I2 und I4 an den Festwertspeicher ROM und außerdem einen
Übernahme impuls TC an den der Schieberegisteranordnung SR nachgeschalteten Speicher
STS, sowie den Speicher STR, die wiederum die Flüssigkristallanzeige LCD ansteuern.
Der Speicher STS arbeitet nach dem in Fig. 3 dargestellten Prinzip, ist in Fig.
4 jedoch in zwei Abschnitten dargestellt, um zu zeigen, daß es sich hier nicht nur
um eine Speicherschaltung, sondern auch um eine Spannungsanpassungsschaltung handeln
kann, die die Spannung der von dem Speicher abzugebenden Signale an die durch die
Flüssigkristallanzeige LCD gestellten Erfordernisse anpaßt. Ebenfalls in Übereinstimmung
mit der Erläuterung nach Fig. 3 sind zwischen der Schieberegisteranordnung SR
und
dem Speicher STS sowie zwischen dem Speicher STS und der Flüssigkristallanzeige
LCD jeweils Dreifachleitungen vorgesehen. Außerdem liefert der Festwertspeicher
ROM die Impulsfolge R1, R2, R3 für die Rückelektroden über eine Dreifachleitung
und den Speicher STR an die Flüssigkristallanzeige LCD.
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Fig. 5 zeigt die Impulssignale I1, I2 und I4, die der Frequenzteiler
FD an den Festwertspeicher ROM abgibt.
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Diese Impulssignale haben jeweils eine Impulslänge ti, 2ti und 4ti.
Diese Impulslängen stehen in demselben Verhältnis zueinander wie die in Fig. 2 gezeigten
unterschiedlichen Impulslängen der Impulsfolgen SA bis SH.
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In dem Festwertspeicher ROM werden die Impulssignale I1, I2 und I4
in hier nicht näher dargestellter Weise zu Impulsfolgen zusammengesetzt, die einen
den Impulsfolgen SA bis SH proportionalen Verlauf, jedoch eine viel höhere Frequenz
haben. Die Abgabe dieser Impulsfolgen ist abhängig von der Ansteuerung des Festwertspeichers
ROM durch die Schaltung INFO, die ihrerseits mit dem Übernahmesignal TO des Festwertspeichers
ROM getaktet wird. Dem Fachmann ist eine Erzeugung und Abgabe unterschiedlicher
Impulsfolgen mittels eines Festwertspeichers geläufig, so daß sich die schaltungstechnische
Darstellung zur Verwirklichung solcher Signale erübrigt.
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Die Frequenz, mit der die Impulsfolgen in das Dreifach-Schieberegister
SR seriell eingegeben werden, entspricht der Frequenz des Zeittaktgenerators CL,
da dieser den Schiebetakt SC für die Dreifach-Schieberegisteranordnung SR liefert.
Diese Frequenz muß mindestens so hoch sein, daß sämtliche Stellen der Schieberegisteranordnung
SR während eines Zeittaktintervalls, das für den.in Fig. 2 und 3 dargestellten Fall
einem
Achtel der Periodendauer T entspricht, gefüllt werden können.
Bei Ablauf eines jeweiligen Zeittaktintervalls gibt der Frequenzteiler FD dann einen
Ubernahmeimpuls TC an den Speicher STS ab, der mit seiner Flanke die Übernahme der
in der Schieberegisteranordnung SR enthaltenen Informationen in den Speicher STS
veranlaßt.
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Dieser Übernahmeimpuls tritt also jeweils mit Ende bzw. Anfang eines
Zeittaktintervalls t0 bis t7 auf, weshalb der entsprechende Ausgang des Frequenzteilers
FD mit T/8 bezeichnet ist.
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Die in Fig. 4 gezeigte Schaltung gibt also an den Ausgängen des Speichers
STS impulsförmige Signale zur Ansteuerung der Flüssigkristallanzeige LCD ab, und
zwar in Schritten, die durch das Übernahmesignal TC bestimmt sind. Diese vom Speicher
STS in einem jeweils aktuellen Zeittaktintervall abgegebenen Signale werden durch
Impulse veranlaßt, die während des dem jeweils aktuellen Zeittaktintervall unmittelbar
vorhergehenden Zeittaktintervalls von dem Festwertspeicher ROM abgegeben und in
die Dreifach-Schieberegisteranordnung SR eingeschoben werden. Dieser Vorgang erfolgt
seriell mit einer gegenüber dem Zeittaktintervall T/8 viel höheren Frequenz, was
bedeutet, daß die von dem Festwertspeicher ROM seriell abgegebenen Impulse nicht
direkt die Ansteuersignale für die Flüssigkristallanzeige sind, sondern diesen proportionale
Signale mit einer viel höheren Frequenz. Da diese Signale seriell abgegeben werden,
ist die Verwendung eines Festwertspeichers ROM möglich, dessen Ausgangsanzahl nicht
mit der Zahl der Segmentelektrodenleitungen der Flüssigkristallanzeige LC» übereinstimmen
muß, sondern viel kleiner ist und in dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel
nur Drei beträgt, da eine Dreifach-Schieberegisteranordnung SR vorgesehen ist, die
aus drei parallelen Schieberegistern aufgebaut ist. Es ist leicht erkennbar, daß
diese Schieberegisteranordnung
auch aus einer Kette von drei hintereinander
geschalteten Schieberegistern bestehen könnte. In diesem Fall wäre die Frequenz
des Schiebetaktes SC gegenüber dem zuvor beschriebenen Fall zu verdreifachen, um
zu gewährleisten, daß die von dem Festwertspeicher ROM gelieferten Impulsgruppen
(Fig. 3) innerhalb eines Zeittaktintervalls T/8 vollständig in die Schieberegisteranordnung
eingeschoben werden.
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In Fig. 5 ist ferner eine Überwachungsschaltung MO dargestellt, die
ein Signal Vmo abgibt, welches den beiden Speichern STS und STR zugeführt wird.
Wenn die beiden Speicher STR und STS mit Schaltungen zur Einstellung des Pegels
ihrer Ausgangssignale, d.h. der Impulsfolgen für die Rückelektroden und für die
Segmentelektroden versehen sind, so kann das ihnen zugeführte Signal Vmo einerseits
zur Einstellung des Pegels der Ausgangssignale auf einen durch die Flüssigkristallanzeige
LCD vorgegebenen Wert, andererseits aber auch zur Einstellung dieses Pegels derart
ausgenutzt werden, daß Fehlerzustände in der in Fig. 5 gezeigten Schaltung nicht
zur Zerstörung der Flüssigkristallanzeige LCD führen. Solche Fehlerzustände sind
beispielsweise der Ausfall der Taktsignale des Taktgenerators CL oder der Ausfall
der Betriebsspannung Vb. In diesen Fällen können nämlich die Ausgangssignale der
beiden Speicher STR und STS mit den im gerade erreichten Taktzeitintervall relevanten
Werten weiter an der Flüssigkristallanzeige LCD anliegen und eine endliche Gleichspannung
an deren Kondensatorelementen erzeugen. Ein Aufbau einer derartigen Gleichspannung
ist aber aus den eingangsgenannten Gründen zu vermeiden. Das Ausgangssignal Vmo
der Uberwachungsschaltung MO kann nun vorteilhaft so ausgenutzt werden, daß es bei
Ausfall der Taktsignale und/oder der Betriebsspannung den Pegel der Ausgangssignale
beider
Speicher STR und STS auf übereinstimmende Polarität und
übereinstimmendes Potential einstellt. Somit erscheint dann an den gerade wirksam
geschalteten Kondensatorelementen keine Gleichspannung, so daß ihre Zerstörung verhindert
ist. Die schaltungstechnische Verwirklichung der Pegeleinstellung an den beiden
Speichern STR und STS ist in unterschiedlichen Prinzipien möglich und wird deshalb
hier nicht näher erläutert.
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Für das vorstehend erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung wurde
eine Flüssigkristallanzeige mit drei Rückelektroden und drei Segmentelektroden pro
Anzeigestelle vorausgesetzt. Es ist leicht erkennbar, daß die mit der Erfindung
erzielbaren Vorteile besonders von entscheidender Bedeutung sind, wenn die Zahl
der Segmentelektroden pro Anzeigestelle erhöht wird, denn bei Anwendung bisheriger
Technik würde dann der schaltungstechnische Aufwand stärker proportional zunehmen.
Die Erfindung zeigt einen Weg, diesen Aufwand in Grenzen zu halten, so daß lediglich
eine minimale Vergrößerung einer Schieberegisteranordnung und eines Speichers ggf.
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mit Pegelanpassung in Betracht kommt, wenn die Zahl der Segmentelektroden
pro Anzeigestelle oder die Zahl der Anzeigestellen erhöht wird.
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L e e r s e i t e