JPS6054693B2 - マイクロコンピュ−タ制御回路 - Google Patents

マイクロコンピュ−タ制御回路

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JPS6054693B2
JPS6054693B2 JP8843382A JP8843382A JPS6054693B2 JP S6054693 B2 JPS6054693 B2 JP S6054693B2 JP 8843382 A JP8843382 A JP 8843382A JP 8843382 A JP8843382 A JP 8843382A JP S6054693 B2 JPS6054693 B2 JP S6054693B2
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章二郎 矢矧
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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/04Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/05Programmable logic controllers, e.g. simulating logic interconnections of signals according to ladder diagrams or function charts
    • G05B19/054Input/output

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Information Transfer Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、マイクロコンピュータ制御回路に関するもの
である。
特に、少ない入力ラインで多数の出力を出すものて、更
には多種類の端末機器を多様に制御する回路に関するも
のてある。此れが第1の目的である。本来的に考えれば
、多数の出力制御を為すのには、その数に合つた入力ラ
インを必要とする。
本発明はこれをロジックレベルの組み合せに依つてその
入力ラインを非常に少なく為したものを提供する事を目
的と為した。此の場合、そのロジックレベルの信号に0
ひげョの問題が生じるが本発明においては、その信号変
換回路にリレー等の作動の遅いものを使用して之を解決
した。
以下に、本発明にかかるマイクロコンピュータ制御回路
を、その一実施例を用いてその一実施例を示す添付の図
面と共に説明する。
先ず、複数個のロジックレベルの入力ラインが有る。
本実施例ては之れが8本になつているが、之れに限定さ
れるものではない。第1図に8本の入力ラインが有る。
該入力信号ラインILl〜IL8に第2図の如くロジッ
クレベルを加えるのである。第2図はメカニカルスイッ
チSWl〜SW8が示されている。しかし、之に限定さ
れる意味では無く、ロジックレベル゜゜0゛と゜“1゛
を出せる.ものなら何んても良い。しかして、該゜゜0
゛(L)と“1゛(H)の入力信号は、それぞれの入力
信号ラインにそれぞれ独立に入る。すなわち、入力ライ
ンILl〜IL8のそれぞれはそれぞれに“0゛か“1
゛になる。従つて、此の粗み合せは・本実施例では8ビ
ットなので、w進数で第1表に示す如く255通りにな
る。第3図の実施例では、此の組み合せの中から10進
数で240,241,242,243に当たる組み合せ
を使用して、第3図の回路に依る論理構成で3鉢の選択
を可能にした。
上記の複数の入力ラインILl〜IL8から、選択ライ
ンCLl〜CL8がそれぞれ分岐している。
そして、此の選択ラインCLl〜CL8からのロジック
レベルは選択回路に入力している。此の選択回路を一実
施例をもつて詳しく述べると、上記の選択ラインCLl
〜CL4は、それぞれ′6N0T′素子1〜4を通じて
66NAND8素子5の)4個の入力にそれぞれに結合
している。
そして、上記の選択ラインCL5〜CL8は別の46N
AND5゛素子6に入力している。該゜゜NAND゛素
子6の出力と上記の“゜NAND゛素子5の出力はそれ
ぞれ゜“NOR゛素子7のそれぞれの入力に結合してい
.る。一方、上記の選択ラインCLl〜CL4は、途中
で分岐して゜゜N0T゛素子の8〜11、14〜17、
20〜21の3グループに入力している。最初の゛゜N
0T゛素子8〜11の内8〜10はその順で上記の選択
ラインIL2〜IL4にそれぞれ”に結合しているが、
此の素子8〜10はその出力が゜゜NAND゛素子12
に入力している。此の“NAND゛素子12の出力は“
NOR゛素子13の入力の一つに結合している。又、上
記の゜゜N0T゛素子11は上記の選択ラインCLlに
結合しているが、その出力も上記の“NOR゛素子13
の他の入力に結合している。
そして、上記゛N.AND゛素子6の出力も分岐して此
の゜“NOR゛素子13の他の入力に結合している。第
2のグループの内の66N0T′゛素子14,17,1
5はその順で上記の選択ラインILl〜IL4にそれぞ
れ結合しているが、此の素子14,17,15はその出
力を“゜NAND゛素子18に入力している。そして、
上記の“NOT゛素子16は上記の選択ラインCL4に
結合しているが、その出力は゜゜N0R゛素子19に入
力している。
一方、上記の“゜NAND゛素子18の出力は上記の“
NOR゛素子19の別の入力に結合している。更に、上
記の“NAND゛素子6の出力は、更に分岐して此の“
NOR゛素子19の他の入力に結合している。最後に、
上記の選択ラインCL3とCL4は、上記の如く更に分
岐して此の順で“NOT゛素子20と21にそれぞれ入
力している。そして、上記の選択ラインCLlとCL2
は更に分岐して“NAND゛素子22にそれぞれ入力し
ている。又、上記の“NOT゛素子20と21の出力ぱ
゜NAND゛素子23にそれぞれ入力している。そして
、此の素子の出力は“NOR゛素子24に入力している
。一方、上記の゜゜NAND゛素子22の出力も上記の
゜゛NOR゛素子24の別の入力に結合している。更に
、上記の“゜NAND゛素子6の出力は、再々度分岐し
て上記の゜゜N0R゛素子24の他の入力に結合してい
る。さて、上記の“NOR゛素子7と13の出力は、そ
れぞれフリップフロップ回路FF−1(素子27)に入
力している。
一方、上記の゜゜N0R゛素子19と24は、それぞれ
゜゜N0′T′゛素子28と29を通じて別のフリップ
フロップ回路FF−2(素子30)に入力している。
そして、此のフリップフロップ回路FF−1とFF−2
の出力はそれぞれ、複数個のデコーダの49〜56のそ
れぞれの入力AとBに結合している。一方、上記の入力
ラインILl〜IL8から分岐した出力ラインSLl〜
SL8は、複数個のショットキー“NOT゛素子33〜
40の入力に此の順序でそれぞれ結合されている。
該素子33〜40の出力は複数個の遅延回路にそれぞれ
結合している。該遅延回路CRl〜CR8は、本実施例
てはCR回路てあるが之に限定されるものてはない。該
遅延回路CRl〜CR8のそれぞれの出力は、それぞれ
その順序で複数個のトライステートバッファ41〜48
の入力に結合している。又、上記の選択回路の4個の出
力は、此拠にて分岐してトライステートコントロール回
路に入力する。
該トライステートコントロール回路は、本実施例てぱ゜
N0R゛素子31とIC32のシリーズ結合となつてい
るが1個のICにする事も可能故に之に限定されるもの
ではない。そして、此の出力を上記のトライステートバ
ッファ41〜48のそれぞれのコントロール端子に入力
させる。此のトライステートバッファ41〜48の出力
は上記のデコーダ49〜56のイネーブル入力Eにそれ
ぞれ入力される。そして、上記のデコーダ49〜56は
それぞれに複数個の出力ラインQO〜Q3を有している
なお、該出力ラインQO〜Q3は、それぞれに“NOT
゛素子57〜88が設けて有れば此の出力を入力する後
段の各系統にそれぞれ゜“NOT゛素子を設けなくて良
いから簡略化される。以上の構成をもとに第1の発明の
作動を以下に説明する。
上述した如く、本実施例では8ビットのw進法で言う2
40,241,242,243を使用する故に之にもと
づき述べる。
上述した如く、本実施例では8ビットのw進法の240
〜243を使用し之をロジックレベルで第2表の如き組
み合せで表わしている。
該第2表のロジックレベルと上述の第3図から、その入
力ラインILl〜IL8に信号を与えると、第3図の中
央上部に有る゜゛NOT゛素子25と26の出力を入力
するフリップフロップおよび“NOT゛素子28と29
の出力を入力するフリップフロップ30がセット●リセ
ットし、上記のデコーダの48〜56の入力A<15B
をLやHにホールドする。
一方、上記の゜゜N0R゛素子31とIC32からの出
力が上記のトライステートバッファ41〜48のコント
ローリ端子をHにし、その出力をHZにし(ハイインピ
ーダンス)、抵抗R9〜Rl6に依りプルアップされ上
記のデコーダ49〜56のイネーブル入力EをHにする
なお、此のデコーダ49〜56の32個の出力QO〜Q
3を、QO,Ql,Q2,Q3の4グループにまとめる
と4系統のコントロールが出来る様になる。
此の各系統の出力に結合されるものの一実施例として第
4図と第5図にその回路図が示されているが、此れにつ
いては後で述べる。今、第3図の回路に電源の+5Vを
GNDとの間に加える。
電源を入れた状態では、上記の入力ラインILl〜IL
8は全てローレベル(すなわち00000000)なの
で、本回路の最終出力QOl〜QO8,Qll〜Ql8
,Q2l〜Q28およびQ3l〜Q38は何らの信号も
行かずに全て゜“0゛である。なお、文中の説明におい
て、作動信号レベルは正論的な考えで設計されているの
で゜゜0゛出力では動作はアクティブではない。
66F′出力でアクティブ、すなわち作動出力レベルと
する。
次に、第3図の4系統の最終出力(各8系統)を選択す
る為のデータの送り方は第6図と第3表の如くになる。
今、かりに第6図に第1系統のミニランプの8個のユニ
ットの1番目のランプを点燈させるとする。第3表より
、r1系統の1Jの行のデータ送り順に8入力ラインを
8ビットw進数として送つて行く。具体的には第4表に
示す如くなる。
之を以下に順を追つて説明する。1先ず、データ送り順
の1で、R24しが入力ラインILl〜IL8に入力さ
れた時を説明する。
(イ)入力ラインILlの゛1゛は、゛゜N0T゛素子
11で゜“0゛となり゛NOR゛素子13に入力される
。(ロ)同時に、入力ラインIL2〜IL4の660″
は“NOT゛素子8〜10で“1゛になり、更に46N
AND99素子12に依って6401となり“゜N0R
゛素子13へ入力される。
(ハ)同時に入力ラインIL5〜IL8の“1゛は64
NAND99素子6で44099となって46N0RI
素子13に入力される。
((ニ)上記の(イ)〜(ハ)に依り、“NOR゛素子
13の入力はいずれも“゜0゛で、出力ぱ゜1゛となり
、゛゜N0T゛素子26で反転され゛0゛となつてフリ
ップフロップFF−1のIC27をリセット状態にする
そして、次のデコーダのIC49〜56の入力Aを“0
゛にする。(ホ)此の時J24OJr242/243ョ
のデコード回路は論理上成立しないので、フリップフロ
ップ下F−1とFF−2の両者共に入力されない。
(へ)なお、同時に、“゜N0R゛素子13の分岐点よ
り、゛NOR゛素子31の4入力に依り、出力が4゜0
゛になり、更にIC32のNOTにより゜4r゛となつ
てトライステートのバッファ41〜48の出力をHZ(
ハイインピーダンス)にする。
しかし、此の後でプルアップ抵抗R9〜Rl6に依り“
゜1゛レベルとされ、デコーダ49〜56のイネーブル
入力Eを46r3にする。
之に依つて、デコーダ49〜56の出力QO〜Q3は全
て6゜F′レベルにされ、更にNOTIC57〜88で
゜゜0゛となり、32の出力ラインQOl〜QO8,Q
ll〜Ql8,Q2l〜Q28およびQ3l〜Q38は
全て゜゜0゛で信号は出ない事になる。
なお、出力のどれかが゜゛1゛になつた時に第3図の回
路図では信号がアクティブになり、出力されたと定義す
る。
つまり、IC3lのNORおよびIC32で、選択する
為の240〜243が入力されている間は、デコーダ4
9〜56の出力は全て゜゜0゛で、出力されない様にし
ている。(ト)一方、入力1L1〜IL8は信号ライン
SLl〜SL8に分岐し、IC33〜40のショットキ
ー否定を通り、遅延回路CRl〜CR8を通り、トライ
ステートバッファIC4l〜48に入力される。
此の遅延回路CRl〜CR8は、選択する為のR24O
ョR24l/242ョR243ョの信号が来て、各選択
1C1〜24を通り、IC3lと32に依リトライステ
ートIC4l〜48のコントロール端子まての時間、2
40〜243の信号が信号ラインを通つてトライステー
トIC4l〜48の出力に出ない様に遅延させる為であ
る。之が出てしまうと、最終出力に信号が出てしまう為
である。
う 次に、R243J(第4表参照)が入力された場合
を説明する。
(イ)入力ラインILlとIL2の64F3が1C22
の′4NAND′3で“6『2になり、IC24の“N
OR゛に入力される。
(ロ)同時に、入力ラインIL3とIL4の゜“0゛は
IC23の“゜NAND゛て゜“0゛になり1C24に
入力される。
(ハ)同時に、入力■L5〜IL8の゜゜1゛はIC6
の“NAND゛に依り“゜0゛となり、分岐されてIC
24の゜“NOR゛に入力される。
(ニ)上記の(イ)〜(ハ)に依り゜“NOR゛1C2
4の入力はいずれも゜゜0゛で、出力は“1゛となりF
F−2のIC3Oをリセットの状態とする。
(ホ)此の時R24O!R24Lr242ョのデコード
回路は、理論上成立しないのでFF−1,FF一2共入
力されない。(へ)なお、上記の1の(へ)と同様に、
IC24の分岐点よりIC3lと32を通つてトライス
テートバッファIC4l〜48の出力をハイインピーダ
ンス出力とし、プルアップ抵抗をもつて66r゛となり
、デコーダIC49〜56のイネーブル入力Eを“゜1
゛とし、32の出力ラインQOl〜QO8,Qll〜Q
18,Q21〜Q28およびQ3l〜Q38は全て゜゛
0゛て何も出力されない様にしている。
(ト)上記の1の(卜)と同様に信号ラインに遅延回路
を入れてあり、240〜243の信号がデコーダを通じ
て出ない様にしてある。
3上記の1と2の後Rlj(第4表参照)のデータ信号
が入力された時を以下に説明する。
(イ)すでに、フリップフロップ下F−1(IC27)
とFF−2(IC3O)はリセット状態でホールドされ
てあり、デコーダIC46〜56の入力A(5Bの“゜
0゛,゜“0゛状態に固定されてある。(C7)上記の
8個の入力1L1〜IL8に、゜“0000000r゛
が入力されたわけなので、選択デコード回路1240J
r241/242!R243ョは論理が成立せずに動作
しなくなる。
(ハ)従つて、IC3lへの入力も無くなり、IC3l
の出力ば1゛となり、トライステートバッファIC4l
〜48はそのコントロール入力ぱ゜0゛となり、トライ
ステートバッファIC4l〜48入力から出力へ、それ
ぞれの信号ラインSLl〜SL8からの入力レベルが通
過出来る事となる。
そして、入力データが“゜0000000r゛であれ
ば、信号ラインはショットキー否定1C33〜40に依
り“゜11111110゛と反転され、トライステート
バッファIC4l〜48を通り、デコーダIC49のイ
ネーブル端子のみを“0゛とし、デコーダとして働き、
QO出力のみ゜゜0゛となり、更に“゜N0T゛IC5
7に依り゛1゛が出力される。
(ニ)第3図の出力端子番号に該当する回路の入力(第
4図と第5図等)にそれぞれ接続されている。
上記の1,2,3の例からのIC57の゛゜1゛出力
は、第4図の入力端子QOlへ接続され抵抗Rを通つて
トランジスタTRlのベースに電流が流れ、電源とコレ
クタに入つているリレーRLlを作動させる。
そして、此のリレーの接点の中央に電源を結合しメーク
接点より端子Aに出る。それ故に、此の端子A.l5G
NDとの間にミニランプを結合すれば、それが点燈する
。しかして、他のトランジスタ、リレーや出力端子も同
様である。以上第1系統の1番目の出力を動作させる例
を述べたが、他系統も同様である。
例えば、第4系統の1番目のものを動作させる時は、上
記の8個の入力ラインILl〜IL8に第5表の如き信
号を加えれば良い。なお、第1系統の1番目のものを動
作させる時よりも第5表の場合の方がデータを送る数が
多くなつている。
之は、フリップフロップFF−1とFF−2をリセット
後、セットを為さねばならぬためで、之が5個のデータ
を送る事に依り動作可能となる。以上の如くにして他の
出力も出せる。
もちろん、最端の出力A等は1個だけでなく、同時に複
数個所に出す事も可能である。ただし本回路においては
、その理論上反転する十進法の129以降を留意すべき
である。又、255はビットが欠ける故に′40″と同
じになる。次に、第2の発明を説明する。
之れは、その一実施例とその一実施例を示す添付の図面
に依つて為される。上述の第6図は、本発明にかかるマ
イクロコンピュータ制御回路のダイアグラムである。
図中の左側のコントロールユニット回路の部分が上記の
第1の発明であり、第2の発明は、之を含んだ全体の回
路図てある。第1の発明の説明上第6図の中央の各系統
のユニットにも触れたが、第1の発明は此れらを含むも
のではない。すなわち、第2の発明の各系統のユニット
は種々考え出されるも゛ので、第6図の点線の部分はそ
の説明上一実施例として上げたもので、之等に限定され
るものてはない。第1の発明のマイクロコンピュータ制
御回路は、適切な制御信号は出すが此の信号のみでは端
・末機器は、簡単なライトやテープレコーダからビデオ
レコーダやロボット等各種ある。
それ故に、それらに合わせてその変換回路に為せばなら
ない。第4図と第5図は説明の関係上月並の回路例を上
げた。ノ 第4図は、ミニランプを点燈制御する一実施
例である。
之は、マイクロコンピュータの制御回路本体からの制御
信号をそのまま増巾したものである。すなわち、仮りに
、マイクロコンピュータ本体の出力QOlが゜“1゛と
なつた場合、此の信号は第4図のトランジスタTRlの
ベースに入り、リレーRLlを作動させる。それ故に、
GNDとその出力Aとの間に出力が表われミニランプが
点燈する。第5図も同様て、之はテープレコーダの制御
回路となつている。
従つて、マイクロコンピュータ本体の出力信号に依つて
第5図のそれぞれのリレーが作動し、接続のテープレコ
ーダ0巻きもどしョとは1停止ョとか1再生ョとかの信
号を送り動作させるものである。もちろん、本実施例の
如く余りにも簡単な回路ばかりでは無く、各種の組み合
せを為し複雑な制御を為させても良い。
特に、ロボットやビデオテープレコーダの制御にはそれ
に合わせた複雑な変換回路と為さねばならない。なお、
上記のマイクロコンピュータ制御回路本体の出力は多数
になるので、第6図に示す如くその信号回路を各系統毎
に分けて複数個使用すると、同時に各種の制御が為せて
良い。之に依り、舞台装置の総合制御や視聴覚教育の総
合制御が可能となる。又、此の変換回路を各種の端末機
器に合わせて着脱自在にすれば、その端末機器に合わせ
て此の信号変換回路を取り換えて各種の端末機器の制御
が可能となり大変に良い。
以上の如くに為したので、本発明にかかるマイクロコン
ピュータ制御回路は上記の目的を達成し文中に述べるそ
れぞれの効果を発揮し、特に、少ない入力ラインで多種
類の出力が制御出来、更には各種の端末機器に即座に適
応出来その利用範囲が広まつた。
なお、次頁以下に上述した第1表〜第5表を記載する。
図面の簡単な説明第1図は入力ラインを示す回路図であ
る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 複数個のロジックレベルの入力信号をそれぞれに入
    力させる複数個の入力ライン、該入力ラインからそれぞ
    れに分岐した選択ライン、該選択ラインからのロジック
    レベルを入力する選択回路、該選択回路からの出力を分
    岐して入力するフリップフロップ回路、該フリップフロ
    ップ回路からの出力を入力する複数個のデコーダ、上記
    の選択回路からの出力を分岐した別の分岐ラインを通じ
    それぞれを入力するトライステートコントロール回路、
    一方上記の入力ラインからそれぞれに分岐した信号ライ
    ンラインを通じてそれぞれに入力される複数個のショッ
    トキー“NOT”素子、該ショットキー“NOT”素子
    の出力にそれぞれに結合する複数個の遅延回路、該遅延
    回路からのそれぞれの出力をそれぞれに入力する複数個
    のトライステートバッファ、又上記のトライステートコ
    ントロール回路からの出力を入力する上記の複数個のト
    ライステートバッファのそれぞれのコントロール端子、
    此の複数個のトライステートバッファの出力を上記の入
    力とは別の入力にそれぞれ入力する上記の複数個のデコ
    ーダの入力、および此のデコーダのそれぞれ複数個のそ
    れぞれの出力ライン、より構成される事を特徴としたマ
    イクロコンピュータ制御回路。 2 デコーダの出力ラインに“NOT”素子を有する事
    を特徴とした上記特許請求の範囲1に記載のマイクロコ
    ンピュータ制御回路。 3 マイクロコンピュータ制御回路であつて、A 複数
    個のロジックベルの入力信号をそれぞれに入力させる複
    数個の入力ライン、該入力ラインからそれぞれに分岐し
    た選択ライン、該選択ラインからのロジックレベルを入
    力する選択回路、該選択回路からの出力を分岐して入力
    するフリップフロップ回路、該フリップフロップ回路か
    らの出力を入力する複数個のデコーダ、上記の選択回路
    からの出力を分岐した別の分岐ラインを通じそれぞれを
    入力するトライステートコントロール回路、一方上記の
    入力ラインからそれぞれに分岐した信号ラインを通じて
    それぞれに入力される複数個のショットキー“NOT”
    素子、該ショットキー“NOT”素子の出力にそれぞれ
    結合する複数個の遅延回路、該遅延回路からのそれぞれ
    の出力をそれぞれ入力する複数個のトライステートバッ
    ファ、又上記のトライステートコントロール回路からの
    出力を入力する上記の複数個のトライステートバッファ
    のそれぞれのコントロール端子、此の複数個のトライス
    テートバッファの出力を上記の入力とは別の入力にそれ
    ぞれ入力する上記の複数個のデコーダの入力、および此
    のデコーダのそれぞれ複数個のそれぞれの出力、B 該
    出力に結合可能に設けられたものであつて、該マイクロ
    コンピュータ制御回路の出力信号をその使用する端末機
    器の作動信号に変換する変換回路、より構成される事を
    特徴としたマイクロコンピユータ制御回路。 4 作動信号変換回路が各種の端末機器に合わせた複数
    個のものより成る事を特徴とした上記特許請求の範囲3
    に記載のマイクロコンピュータ制御回路。 5 作動信号変換回路が各種の端末機器に合わせて、マ
    イクロコンピュータ制御回路本体に着脱自在に設けられ
    た事を特徴とする上記特許請求の範囲3に記載のマイク
    ロコンピュータ制御回路。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0536657B2 (ja) * 1983-12-28 1993-05-31 Bridgestone Corp

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JPH0536657B2 (ja) * 1983-12-28 1993-05-31 Bridgestone Corp

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JPS58205232A (ja) 1983-11-30

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