JP2885580B2 - 蛍光表示管制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ダイナミック駆動方式
の蛍光表示管制御装置に関し、特に、任意の桁における
表示輝度を任意に設定可能である蛍光表示管制御装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は表示メモリ５０１、セグメントラ
ッチ５０２、セグメント信号出力端子５０４、バス５０
５、カット幅設定レジスタ５１１、カット信号生成回路
５１２、タイミングカウンタ５０７、カット信号５１
３、桁信号マスク回路５０９、出力バッファ５０３、桁
信号出力端子５１０、桁信号５０８からなる従来のダイ
ナミック駆動方式による蛍光表示管制御装置である。

【０００３】表示メモリ５０１にはあらかじめセグメン
トデータをバス５０５を介して格納しておく。セグメン
トデータは、各桁の立ち上がりに同期してセグメントラ
ッチ５０２に格納され、出力バッファ５０３を介してセ
グメント信号出力端子５０４から出力される。

【０００４】桁信号５０８は複数の桁に各々対応した複
数本の桁信号であり、説明の便宜上、ｎ桁目の桁信号を
５０８−ｎ、ｍ桁目の桁信号を５０８−ｍとする。

【０００５】また桁信号出力端子５１０に関しても、ｎ
桁の桁信号を出力する桁信号出力端子を５１０−ｎ、ｍ
桁の桁信号を出力する桁信号出力端子を５１０−ｍとす
る。

【０００６】カット幅設定レジスタ５１１にはあらかじ
めバス５０５を介して桁信号のカット幅を設定してお
く。

【０００７】表示を開始するとタイミングカウンタ５０
７は基準クロック５０６をカウントする。

【０００８】カット信号生成回路５１２はこのタイミン
グカウンタ５０７の値と前記カット幅設定レジスタ５１
１の値に基づいてロウアクティブのカット信号５１３を
生成し、桁信号マスク回路５０９に入力する。

【０００９】一方、桁信号５０８は、基準クロック５０
６に同期して各々のタイミングで順次ハイアクティブの
信号として生成され、前記桁信号マスク回路５０９に入
力される。桁信号マスク回路５０９ではハイアクティブ
の各桁信号５０８とロウアクティブのカット信号５１３
の論理和をとり、その出力は出力バッファ５０３を介し
て桁信号出力端子５１０から出力される。カット幅設定
レジスタ５１１に設定した値に応じて各桁信号５０８は
全て同じ幅だけカットされるために、桁信号出力端子５
１０の出力波形は全て同じデューティとなる。

【００１０】蛍光表示はこの桁信号出力端子５１０の出
力波形のアクティブ（ハイレベル）期間に行われるが、
ダイナミック駆動の蛍光表示においてはこの値はほぼ２
５０〜５００μｓであり、この幅を調整することにより
蛍光表示全体の輝度調整を行うことができる。

【００１１】図６は図５に示した従来例の動作タイミン
グチャートである。

【００１２】前記カット幅設定レジスタ５１１に設定し
た値に応じたカット幅（本例では２クロック）の期間ア
クティブロウのカット信号５１３がカット信号生成回路
５１２で生成される。

【００１３】いま、カット信号生成回路５１２はカット
幅設定レジスタ５１１で設定されたカット幅を２等分し
て、各桁信号５０８の立ち上りおよび立ち下りの両方を
同じようにカットするものとする。

【００１４】生成されたカット信号５１３は桁信号マス
ク回路５０９内で、基準クロック５０６に同期して発生
するｎ桁信号５０８−ｎとの論理和がとられ、その結
果、桁ｎの桁信号出力端子５１０−ｎからは指定した幅
分、すなわちカット幅１とカット幅２を合わせた２クロ
ック分だけカットされた桁信号としてｎ桁の桁信号出力
端子５１０−ｎから出力される。

【００１５】カット信号５１３は同様に各桁信号５０８
と論理和がとられる。

【００１６】従って、ｍ桁信号５０８−ｍも同様にハイ
レベル幅が２クロック分（カット幅１′とカット幅２′
を足した分）カットされた信号としてｍ桁の桁信号出力
端子５１０−ｍから出力される。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のダイナミック駆動方式における蛍光表示管制御回路に
おいては、全桁信号において同じ幅の桁信号を出力する
ことを前提としている。

【００１８】任意の桁のみ輝度を上げたい、すなわち任
意の桁信号のデューティを変えたい場合には、その桁信
号の出力時にのみ命令等によりバス５０５を介してカッ
ト幅設定レジスタ５１１を書き換える方法をとらざるを
得ない。

【００１９】しかしながら、その書き換え命令を発すべ
きＣＰＵ等は桁信号の動作タイミングをリアルタイムに
トレースしている訳ではないので、どのタイミングでカ
ット幅設定レジスタ５１１を書き換えれば良いかを知る
ことができないので実現は困難である。

【００２０】また、カット幅設定レジスタ５１１を書き
換える手がかりとするために各桁のタイミング毎にＣＰ
Ｕ等に対して割り込み信号を発生してその割り込み処理
のなかでカット幅設定レジスタを書き換えるといったこ
とも考えられるが、その際には各桁信号発生毎にＣＰＵ
等のメイン処理に割り込みをかけることになり、蛍光表
示管の表示以外の通常処理に影響を及ぼす虞れも生じ
る。

【００２１】本発明は従来の上記実情に鑑みてなされた
ものであり、従って本発明の目的は、従来の技術に内在
する上記諸課題を解決することを可能とした新規な蛍光
表示管制御装置を提供することにある。

【００２２】

【発明の従来技術に対する相違点】上述した従来の蛍光
表示管制御回路に対し、本発明は任意の桁に対して他の
桁信号とは異なるデューティの桁信号を生成するための
手段を有し、ＣＰＵ処理を介することなく任意の桁信号
に対し他の桁信号と異なった桁信号アクティブ期間を生
成する、すなわち他の桁とは異なった輝度を任意に設定
できるという相違点を有する。

【００２３】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成する為
に、本発明に係る蛍光表示管制御装置は、複数の桁信号
と複数のセグメント出力を駆動する蛍光表示管制御装置
において、任意の桁を記憶しておくための１個あるいは
複数個の記憶装置と、この記憶装置により指定された任
意の桁を表示する際に他の桁に比較して相対的に桁信号
のアクティブ期間を増減する制御手段とを備えて構成さ
れる。

【００２４】

【実施例】次に、本発明をその好ましい各実施例につい
て図面を参照して具体的に説明する。

【００２５】図１は、本発明に係るダイナミック駆動方
式の蛍光表示管制御装置の第１の実施例を示すブロック
構成図である。

【００２６】図１を参照するに、本発明による第１の実
施例は、表示メモリ５０１、セグメントラッチ５０２、
出力バッファ５０３、セグメント信号出力端子５０４、
カット幅設定レジスタ５１１、カット桁設定レジスタ１
０１、カット信号生成回路５１２、タイミングカウンタ
５０７、基準クロック５０６、インバータ１０２、カッ
ト信号５１３、桁カット制御回路１０３、ｎ桁制御信号
１０３−ｎ、ｍ桁制御信号１０３−ｍ、桁信号マスク回
路５０９、各桁信号５０８、ｎ桁桁信号５０８−ｎ、ｍ
桁桁信号５０８−ｍ、桁信号出力端子５１０を含み構成
されている。

【００２７】本発明に係る蛍光表示管制御装置は、バス
５０５を介してＣＰＵ（図示せず）に接続されており、
ＣＰＵから表示メモリ５０１、カット幅設定レジスタ５
１１、及びカット桁設定レジスタ１０１にデータを書き
込めるものとする。

【００２８】カット桁設定レジスタ１０１の各ビットは
各桁信号５０８に１対１対応している。

【００２９】表示メモリ５０１にはあらかじめバス５０
５を介して表示セグメントデータを書き込んでおく。

【００３０】カット幅設定レジスタ５１１には各桁信号
５０８をカットする幅をバス５０５を介して書き込んで
おく。

【００３１】また、カット桁設定レジスタ１０１には、
桁信号をカットする桁に対応するフラグを“１”とする
ようなデータをバス５０５を介して書き込んでおく。

【００３２】説明の都合上、いま、ｍ桁の表示輝度をｎ
桁よりも下げたいとすると、カット桁指定レジスタ１０
１のｍ桁に対応するビットに“１”を、ｎ桁に対応する
ビットに“０”を書き込んでおく。

【００３３】タイミングカウンタ５０７は基準クロック
５０６に同期してカウント動作を行う。

【００３４】タイミングカウンタ５０７の出力は、桁信
号として桁信号マスク回路５０９に出力されるほか、カ
ット信号生成回路５１２に送られる。

【００３５】セグメントラッチ５０２には各桁の表示デ
ータが表示メモリ５０１から読み出され、出力バッファ
５０３を介してセグメント信号出力端子５０４から出力
される。

【００３６】カット信号生成回路５１２はカット幅設定
レジスタ５１１に格納されている値とタイミングカウン
タ５０７の値を比較して、カット幅設定レジスタ５１１
に設定した期間分アクティブ（ロウレベル）のカット信
号５１３を生成する。

【００３７】インバータ１０２はこのカット信号５１３
をアクティブハイに論理変換して桁カット制御回路１０
３に出力する。

【００３８】桁カット制御回路１０３はインバータ１０
２の出力である負論理のカット信号５１３の否定（以
下、カット信号＿とする）とカット桁設定レジスタ１０
１の各ビット出力の論理積の否定（ＮＡＮＤ）をとる。

【００３９】カット桁設定レジスタ１０１のｎ桁に対応
するビットとカット信号＿のＮＡＮＤ出力はｎ桁制御信
号１０３−ｎとして桁信号マスク回路５０９に出力され
る。

【００４０】また、カット桁設定レジスタ１０１のｍ桁
に対応するビットとカット信号＿のＮＡＮＤ出力はｍ桁
制御信号１０３−ｍとして桁信号マスク回路５０９に出
力される。

【００４１】従って、ｎ桁制御信号１０３−ｎはカット
信号＿の値が反転値して出力され、ｍ桁制御信号１０３
−ｍはカット信号＿の値にかかわらず常に“１”が出力
されることになる。

【００４２】桁信号マスク回路５０９はタイミングカウ
ンタ５０７で生成された各桁信号５０８と前記桁カット
制御信号の出力である桁ｘのカット信号＿を各々の桁ご
とに論理積をとる。

【００４３】すなわちｎ桁についてはその桁信号５０８
−ｎがそのままスルーパスし、ｍ桁についてはｍ桁制御
信号がアクティブの期間だけ桁信号５０８−ｍからカッ
トされたデューティの桁信号として出力される。桁信号
マスク回路５０９の出力は出力バッファ５０３を介して
桁信号出力端子５１０から出力される。

【００４４】図２は図１に示す第１の実施例において桁
信号カット幅を２クロックに設定したときのｎ桁及びｍ
桁の桁信号出力タイミングチャートである。

【００４５】ｎ桁信号５０８−ｎ及びｍ桁信号５０８−
ｍはタイミングカウンタ５０７から順次出力される。

【００４６】カット信号５１３は、カット幅設定レジス
タ５１１にあらかじめ設定された値に基づきカット信号
生成回路５１２から出力され、インバータ１０２はその
否定であるカット信号＿を出力する。

【００４７】タイミングカウンタ５０７から出力された
ｎ桁信号５０８−ｎ及びｍ桁信号５０８−ｍに対して、
ｎ桁はカット桁設定レジスタ１０１に対応するビットが
“０”であるために、ｎ桁の桁信号出力端子５１０−ｎ
出力はカットされることなくタイミングカウンタ５０７
から生成されたｎ桁信号５０８−ｎがそのままのデュー
ティで出力されるが、ｍ桁はカット桁設定レジスタ１０
１の対応ビットが“１”であるために、ｍ桁信号５０８
−ｍのうちカット信号５１３がアクティブ（ロウレベ
ル）すなわちインバータ１０２の出力がハイレベルの期
間分カットされて、ｍ桁の桁信号出力端子５１０−ｍ出
力はアクティブ期間（ハイレベル幅）が短くなる。

【００４８】ｍ桁信号出力端子５１０−ｍの出力は、桁
信号５０８−ｍからカット幅１及びカット幅２を合わせ
た２クロック分をカットしたデューティの波形として得
ることができる。

【００４９】その結果、ｎ桁の表示輝度を高めに、また
ｍ桁の表示輝度を低めに生成することが容易に行える。

【００５０】図３は本発明に係るダイナミック駆動方式
の蛍光表示管制御装置の第２の実施例を示すブロック構
成図である。

【００５１】図３を参照するに、本発明による第２の実
施例は、表示メモリ５０１、セグメントラッチ５０２、
出力バッファ５０３、セグメント信号出力端子５０４、
カット幅設定レジスタＡ５１１−１及びＢ５１１−２、
カット信号生成回路Ａ５１２−１及びＢ５１２−２、タ
イミングカウンタ５０７、基準クロック５０６、カット
信号Ａ５１３−１及びＢ５１３−２、カット幅選択レジ
スタ３０１、セレクタ３０２、桁信号マスク回路５０
９、桁信号出力端子５１０を含み構成されている。

【００５２】表示メモリ５０１、セグメントラッチ５０
２、セグメント信号出力端子５０４に関しては第１の実
施例と同じために説明を省略する。

【００５３】本第２の実施例は説明を簡単にするため
に、複数組有するカット幅設定レジスタ及びカット信号
生成回路を各々２組有しているとする。

【００５４】カット幅設定レジスタ５１１−１及び５１
１−２には各々異なったカット幅をバス５０５を介して
設定しておく。

【００５５】カット信号生成回路Ａ５１２−１及びＢ５
１２−２は、各々カット幅設定レジスタＡ５１１−１及
びＢ５１１−２とタイミングカウンタ５０７の値を比較
して、設定されたカット期間分ロウアクティブのカット
信号Ａ５１３−１及びＢ５１３−２をそれぞれ出力す
る。

【００５６】カット幅選択レジスタ３０１の各ビットは
各桁信号５０８に対応しており、カット信号Ａ５１３−
１のアクティブ期間分桁信号をカットするかカット信号
Ｂ５１３−２のアクティブ期間分桁信号をカットするか
をあらかじめバス５０５を介して設定／格納しておく。

【００５７】セレクタ３０２は各桁に対して独立に１対
１対応しており、ｎ桁に対応するセレクタをｎセレクタ
３０２−ｎ、ｍ桁に対応するセレクタをｍセレクタ３０
２−ｍとする。

【００５８】セレクタ３０２は、ｓ入力が“０”のとき
には１入力を選択してＱに出力し、ｓ入力が“１”のと
きには２入力を選択してＱに出力する機能をもつ。

【００５９】カット幅選択レジスタ３０１のビット値に
応じてビット値が“０”のときにはカット信号Ａ５１３
−１を、ビット値が“１”のときにはカット信号Ｂ５１
３−２を選択して桁信号マスク回路５０９に出力する機
能をもつ。

【００６０】桁信号マスク回路５０９は各桁に対応した
セレクタ出力と対応する桁信号の論理積をとり、その出
力は出力バッファ５０３を介して桁信号出力端子５１０
から出力される。

【００６１】図４は図３に示す実施例においてカット幅
設定レジスタＡ５１１−１にカット幅が２クロックとな
る値、カット幅設定レジスタＢ５１１−２にカット幅が
４クロックとなる値をそれぞれ設定し、かつ、カット幅
選択レジスタ３０１の桁ｎに対応するビットｎを
“０”、桁ｍに対応するビットを“１”に設定したとき
の桁信号出力タイミングチャートである。

【００６２】ｎ桁信号５０８−ｎ及びｍ桁信号５０８−
ｍは基準クロック５０６に同期して生成される。

【００６３】カット信号Ａ５１３−１はカット幅設定レ
ジスタＡ５１１の値から２クロック期間ロウアクティブ
の信号として生成される。

【００６４】カット信号Ｂ５１３−２はカット幅設定レ
ジスタＢ５１１−２の値から４クロック期間ロウアクテ
ィブの信号として生成される。

【００６５】ｎセレクタ３０２−ｎはカット幅選択レジ
スタ３０１のビットｎが“０”であるためにカット信号
Ａ５１３−１を選択／出力する。

【００６６】一方、ｍセレクタ３０２−ｍは幅選択レジ
スタ３０１のビットｎ＋１が“１”であるためにカット
信号Ｂ５１３−２を選択／出力する。

【００６７】その結果、桁信号ｎの端子出力はｎ桁信号
５０８−ｎをカット信号Ａ５１３のアクティブレベル
分、すなわち２クロック期間（カット幅１とカット幅２
を足した分）カットして出力され、ｍ桁信号５０８−ｍ
の端子出力はｍ桁信号をカット信号Ｂ５１３−２のアク
ティブレベル分すなわち４クロック期間（カット幅１′
とカット幅２′を足した分）カットして出力する。

【００６８】その結果、ｎ桁の表示輝度を高めに、また
ｍ桁の表示輝度を低めに生成することが容易に行える。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
任意の桁に対して他の桁と異なった輝度で蛍光表示する
ことが容易に可能であるという効果が得られる。

【００７０】特に多色表示の蛍光表示管パネルを表示さ
せる際には、発光色によって輝度特性が異なるために、
桁信号のデューティが同じであっても発光色の異なる蛍
光体間では明るさに差が生じ、それを意図したものでな
い限り、見づらいものになる可能性がある。

【００７１】蛍光体にフィルタを付けてカラー表示を行
う場合や、また緑色蛍光体に比較して赤色蛍光体等は電
圧対輝度特性がよくないために、通常は輝度の低い蛍光
体を表示する度に桁信号のカット幅を設定し直してお
り、その再設定のためにＣＰＵ及びソフトウェアに負担
をかけていた。また、ある場合に輝度の高い蛍光体表示
部分にフィルタをかけて発光を減衰させる等して輝度バ
ランスを保っていたが、この場合には蛍光表示管のコス
トが上がる虞れがあった。

【００７２】しかしながら、本発明によれば、ＣＰＵ並
びソフトウェアに負担をかけることなく、また、蛍光表
示管に細工を施す必要もなく表示桁間の輝度バランスを
とることが容易に可能であり、装置全体への負担も最小
限で済む。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第１の実施例の要部を示すブロッ
ク構成図である。

【図２】本発明による第１の実施例の表示タイミング図
である。

【図３】本発明による第２の実施例の要部を示すブロッ
ク構成図である。

【図４】本発明による第２の実施例の表示タイミング図
である。

【図５】従来例の要部を示すブロック図である。

【図６】従来例の表示タイミング図である。

【符号の説明】

１０１…カット桁設定レジスタ １０２…インバータ １０３…桁カット制御回路 １０３−ｎ…ｎ桁カット制御信号 １０３−ｍ…ｍ桁カット制御信号 ３０１…カット幅選択レジスタ ３０２…セレクタ ３０２−ｎ…ｎ桁セレクタ ３０２−ｍ…ｍ桁セレクタ ５０１…表示メモリ ５０２…セグメントラッチ ５０３…出力バッファ ５０４…セグメント信号出力端子 ５０５…バス ５０６…基準クロック ５０７…タイミングカウンタ ５０８…各桁信号 ５０８−ｎ…ｎ桁桁信号 ５０８−ｍ…ｍ桁桁信号 ５０９…桁信号マスク回路 ５１０…桁信号出力端子 ５１０−ｎ…ｎ桁桁信号出力端子 ５１０−ｍ…ｍ桁桁信号出力端子 ５１１…カット幅設定レジスタ ５１１−１…カット幅設定レジスタＡ ５１１−２…カット幅設定レジスタＢ ５１２…カット信号生成回路 ５１２−１…カット信号生成回路Ａ ５１２−２…カット信号生成回路Ｂ ５１３…カット信号 ５１３−１…カット信号Ａ ５１３−２…カット信号Ｂ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の桁信号と複数のセグメント出力を
   駆動する蛍光表示管制御装置において、任意の桁を記憶
   しておくための１個あるいは複数個の記憶装置と、該記
   憶装置により指定された任意の桁を表示する際に、所望
   の桁信号におけるアクセィブ期間を減少させる制御手段
   とを有し、任意の桁の表示輝度を別途設定できることを
   特徴とする蛍光表示管制御装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、カット幅設定手段に格
   納された各桁信号のカット幅と基準クロックを計数する
   タイミングカウンタの出力とを比較して前記カット幅設
   定手段に設定された期間分のカット信号を生成するカッ
   ト信号生成手段と、前記カット信号を論理変換する論理
   変換手段と、該論理変換手段の出力と前記記憶装置の各
   ビット出力の論理積の否定をとる桁カット制御手段と、
   該桁カット制御手段から出力される各桁のカット信号と
   前記タイミングカウンタにより生成された各桁信号とを
   各桁ごとに論理積をとる桁信号マスク手段とを含むこと
   を更に特徴とする請求項１に記載の蛍光表示管制御装
   置。