AFDELING DER ELEKTROTECHNIEK TECHNISCHE HOGESCHOOL EINDHOVEN Vakgroep Medische Elektrotechniek

AFDELING DER ELEKTROTECHNIEK TECHNISCHE HOGESCHOOL EINDHOVEN Vakgroep Medische Elektrotechniek

EEN KEUKENWEEGSCHAAL VOOR VISUEEL GEHANDICAPTEN - onderzoek naar de mogelijkheden voor het sprekend maken van digitale keukenweegschalen.

door: Aarts S.H.M.

Rapport van het stagewerk uitgevoerd van december 1984 tot juni 1985 onderleiding van Ir. W.H. Leliveld, Ir. R.P. Waterham medebegeleid door H.J.M. Ossevoort.

DE AFDELING DER ELEKTROTECHNIEK VAN DE TECHNISCHE HOGESCHOOL EINDHOVEN AANVAARDT GEEN VERANTWOORDELIJKHEID VOOR DE INHOUD VAN STAGE- EN AFSTUDEERVERSLAGEN.

Samenvatting

In samenwerking met het instituut voor perceptie onderzoek apO) is binnen de vakgroep medische elektrotechniek (EME) een projekt gestart voor de realisatie van

een aanpassing voor een elektronische weégschaal ten behoeve van visueel gehandicapten. Dit stage-onderzoek is voornamelijk gericht geweest op het zoeken naar mogelijkheden om twee digitale keukenweegschalen (Philips 2382/A; Soehnle 8000) sprekend te maken. Daartoe is een universeel spraaksysteem ontworpen rond een 80C35 microprocessor en een MEA 8000 spraaksynthesizer. Hierbij zijn voor beide weegschalen interfaces ontworpen voor de data-overdracht van de weegschaal naar de databus van het spraaksysteem. Uit het stage-onderzoek blijkt dat het moge lijk zal zijn m.b.v. eenvoudige interfaces de Soehnle- dan wel de Philips- weegschaal te koppelen aan een universeel spraaksysteem en daarmee een sprekende keuken weegschaal te realiseren.

hthoudsopgave

pag.

1. Inleiding

1

2. Eisen voor de (aangepaste) keukenweegschalen

2

2.1 De bediening

2

2.2 De toepassingsgebieden

3

2.3 Weegmethoden

7

2.4 Een woordenschat voor de sprekende-weegschaal

9

2.5 Resumé 3. Hardware analyse van de weegschalen

10 11

3.1 de Soehnle-weegschaal

11

3.2 de Philips-weegschaal

15

3.3 Resumé

17

4. Het eerste ontwerp voor een universele display-uitspreker

18

4.1 Het universele spraakgedeelte

18

4.2 De interface voor de Soehnle-weegschaal

20

4.3 De interface voor de Philips-weegschaal

23

4.4 Resumé

26

5. Een nadere analyse van de Soehnle-weegschaal

27

5.1 De werking en de timing

27

5.2 Bijzondere indicaties en eigenschappen

29

5.3 Resumé

32

6. Een nadere analyse van de Philips-weegschaal

34

6.1 Het snelle onderzoek

34

6.2 Resumé

35

7. Conclusies

36

Literatuurlijst

37

bijlage 1: gebruiksaanwijzingen / elektrische schema's

1.1

bijlage 2: timingdiagrammen

2.1

bijlage 3: datasheets

3.1

-1-

1. Inleiding Omstreeks september 1984 wist het instituut voor perceptie-onderzoek ([PO) per toeval aan een (toen nog niet in een winkel te verkrijgen) digitale keukenweegschaal van Philips te komen. Daar kreeg men toen het idee om deze weegschaal aan

te passen voor visueel gehandicapten. Hierbij werd als aanpassing gedacht aan een apparaat naast de digitale keukenweegschaal welke in staat is om de uitlezing van

de weegschaal uit te spreken. Verder zou dan eventueel de bediening van de weegschaal aangepast moeten worden om het gebruik door visueel gehandicapten te vereenvoudigen. Evenals bij voorgaande soortgelijke projekten (reflotalk [1], sprekende lift indicator) geschiedt de ontwikkeling van dit apparaat in samenwerking met de vakgroep Medische Elektrotechniek (EME) van de TH Eindhoven. Voor het oplossen van voornamelijk het elektrotechnisch probleem van de aanpassing voor de weegschaal werd dan ook gedacht aan een E-student die dit projekt of in ieder geval het begin daarvan zou kunnen volbrengen binnen een TH-stage. Bij de eerste bespreking bij het IPO (november 1984) over de stage-opdracht, bleek

de weegschaal van Philips nog steeds niet op de markt te zijn. Er bleek inmiddels wel een digitale keukenweegschaal van het merk Soehnle in de winkel (o.a. Blokker)

te verkrijgen. Er vanuit gaande dat de weegschaal van

Phil~ps

binnen niet al te lange

tijd ook in de winkel verkrijgbaar zou zijn, werd besloten om in eerste instantie beide weegschalen bij het onderzoek te betrekken. Dit onderzoek was binnen mijn TH-stage voornamelijk gericht op het onderzoek naar

de mogelijkheden voor het sprekend maken van beide digitale keukenweegschalen.

-2-

2. Eisen voor de (aangepaste) k:eukenweegschaaZ

Voordat aan het ontwerpen van een aanpassing voor de keukenweegscha!en kan. worden begonnen, zullen de weegschalen eerst bekeken moeten worden op een aantal punten: - Zijn de weegschalen zonder meer geschikt om aangepast te worden met betrekking tot de bediening? - Wat zijn de toepassingsgebieden van de, weegschalen? - Welke weegmethoden kan men toepassen en moet men kunnen gebruiken? - Wat zal uitgesproken moeten worden? Resumerend zullen we dan een aantal eisen voor de sprekende weegschaal kunnen opstellen en eventueel komen tot een keuze voor een van de twee merken weegschalen.

2.1 De bediening Volledigheidshalve zijn van beide weegschalen de gebruiksaanwijzing weergeven

op pag. 1.2 en pag 1.4 e.v. van bijlage 1. 2.1.1 de Soehnle weegschaal

Bekijken we in eerste instantie de weegschaal van Soehnle, dan lijkt deze weegschaal

wat bediening betreft, uitermate geschikt voor visueel gehandicapten. De weegschaal bevat namelijk maar één druktoets welke gebruikt wordt om de weegschaal aan te zetten en te tarreren (dit is de uitlezing op nulzettenJ. Uitschakelen doet de weegschaal automatisch. De druktoets wordt verder ook nog gebruikt om de uitlezing weer zichtbaar

te maken als de weegschaal zich in de stand-by-toestand bevindt. Dit is een toestand waarin de weegschaal automatisch na verloop van tijd komt waarbij een segment van het meest significante digit knippert met een frequentie van ca. 1Hz. Aangezien mijn bevindingen met betrekking tot het inschakelen, het uitschakelen en in stand-by springen van de weegschaal enigszins afwijken van hetgene in de gebruiksaanwijzing staat vermeld, volgt hier een opsomming:

- Na het inschakelen van de weegschaal verschijnt gedurende ca. 2,8 sec.

" :-f !-[ Ft "waarna de _e_R._._.

indicatie "

tI _ "verschijnt.

- Indien na inschakelen de weegschaal niet wordt gebruikt, dan blijft de indicatie gedurende ca. 25 sec. "

:

! " waarna de weegschaal automatisch uitschakelt.

- Indien de weegschaal wèl gebruikt wordt, dan zal ca. 25 sec. na de laatste gewichts-

-3-

verandering (van minimaal 8g.) de weegschaal in de stand-by-toestand komen. Dit geldt echter niet als na de laatste gewichtsverandering de inàicatie weer

"

0 "is geworden; de weegschaal schakelt dan na ca. 25 sec. uit.

Door een druk op de toets is het mogelijk om uit de stand-by-toestand te komen

en wordt het gewicht weer weergegeven. Drukt men echter niet op de toets, dan zal na ca. 1 min 45 sec. stand-by

d~

weegschaal automatisch uitschakelen.

Indien in de stand-by-toestand het gewicht wordt weggehaald, en daarna de druktoets wordt ingedrukt, dan verschijnt de indicatie "

: : " .Indien nu niet binnen

7 sec. de weegschaal weer gebruikt wordt, dan schakelt deze uit. Uit bovenstaande opsomming blijkt dat de weegschaal wat betreft het uitschakelen

en in stand-by-toestand springen nogal gebruikersonvriendelijk is. Het is begrijpelijk dat de weegschaal zo ontworpen is om daarmee de batterijen te sparen, maar het is toch vrij vervelend dat tijdens gebruik van de weegschaal in b.v. de keuken op ieder willekeurig tijdstip de weegschaal in de stand-by-toestand kan komen of kan uitschakelen. Dit betekent dat voor visueel gehandicapten een adequate terugmelding ontworpen moet worden om aan te geven in welke toestand de weegschaal zich bevindt.

2.1.2 de Philipsweegschaal Bekijken we de keukenweegschaal van Philips (HR 2382/A), dan valt op dat de weegschaal drie druktoetsen bevat om de weegschaal aan te zetten (1), uit te zetten

U

en om de weegschaal te tarreren ( I I 1 11 1 ). Deze druktoetsen zijn vrijwel niet op de tast te vinden c.q. te onderscheiden. Dit betekent dat bij deze weegschaal (0)

ook de druktoetsen aangepast moeten worden voor visueel gehandicapten d.m. v. bijvoorbeeld

braill~-achtige tekens

op de toetsen.

Verder behoeft de weegschaal geen aanpassing ten aanzien van de bediening aangezien deze weegschaal niet de problemen kent van een stand-by-toestand en van automatisch uitschakelen.

2.2 De toepassingsgebieden Het toepassingsgebied van een weegschaal is onder andere afhankelijk van de nauwkeurigheid en het meetbereik. Voor een keukenweegschaal is b.v. een meetbereik

van 1 à 3 kg gewenst met een nauwkeurigheid van:!: 25 g.

-4-

Daarentegen is men bij een brievenweger tevreden met een meetbereik van 100

à 250 g. , maar wi! men zeker tot 050 g. een nauwkeurigheid van:!::. lIJ. Wil men de weegschaal b.v. als laboratoriumweegschaal gebruiken, dan is een nog grotere nauwkeurigheid gewenst ~ 0,1 tot:!::. 0,001 g.) Een ander punt van belang voor het toepassingsgebied van de weegschaal is de snelheid waarmee een meting uitgevoerd kan worden. Deze wordt bepaald door de snelheid van de meetcyclus. Dit is onder andere van belang bij metingen met een toenemende massa zoals b. v. bij het afwegen van een kilo suiker.

2.2.1 de Soehnle-weegschaal Bekijken we nogmaals de gebruiksaanwijzing (bijlage 1 pag 1.2) dan geeft de fabrikant

voor de Soehnle 8000 een maximale belasting van 1000 g. en een schaalverdeling van 2 g. op. De weegschaal kan geen negatieve gewichten aan, d.w.z. indien na tarreren het gewicht wordt weggehaald, dan geeft de weegschaal niet het gewicht aan met een min-teken, maar" belast is ("

-

-

-

-

fr.

De weegschaal geeft aan dat hij over-

1- F/- /- ") als een massa> 1o22g. op de weegschaal ligt. Dit betekent

dus een meetbereik van 0 - 1022 g. Na een aantal metingen bleek dat de gewichtindicatie tot 64 g. met stappen van 1 g. verspringt. Daarna verspringt de indicatie zoals weergegeven in de gebruiksaanwijzing met stappen van 2 g. Deze getallen suggereren dus tot 64 g. een nauwkeurigheid van:!:. 1 g. en 64 - 1022 g. een nauwkeurigheid van:!:. 2 g. In tabel 1 is het resultaat weergegeven van een meting in het gebied van 100 - 1000 g. met behulp van een 4-tal gewichten.

-5-

tabel 1. meting met Soehnle-weegschaal (100 - 1000 g.) gewicht werkelijke

gemeten

afwijking

nummer massa in g. massa in g.

in %

gemeten massa in g. na correctie

afwijking in %

na correctie

101,0

+0,99

101,0

+0,99

+1,0

200,0

0,0

502

+0,40

497,0

-0,59

600

602

+0,33

596,0

-0,66

2+3

600

604

+0,67

598,0

-0,33

4

1000

1006

+0,60

996,0

-0,40

1

100

102

2

100

102

+2,0

1+2

200

202

3

500

1+3

+2,0

Uit de tabel blijkt steeds een kleine positieve afwijking te bestaan tussen de gemeten

en de werkelijke waarde

(~2%)

met een gemiddelde van 1 %. Dit kan o.a. het gevolg

zijn van een onnauwkeurige afregeling van b.v. een versterkingsfaktor. Indien we

nu aannemen dat inderdaad een versterkingsfaktor verkeerd afgeregeld is, dan kan hiervoor als volgt gecorrigeerd worden. Delen we n.l. de gemeten waarden door 1,01 , dan wordt nu de gemiddelde afwijking 0%. Na correctie blijken de absolute afwijkingen kleiner te zijn dan 1 % (kolom 5 en 6 tabel 1). Met betrekking tot de snelheid van de weegschaal valt het volgende op te merken. Als we de weegschaal belasten met snelle gewichtsveranderingen, dan blijkt de uitlezing iedere ca. 0,5 sec. te verspringen. Verder blijkt dat bij stapvormige gewichtsveranderingen de eindwaarde binnen 2 meetcycli bereikt wordt, zodat niet echt spralce is van mechanische nawerking. Uit het bovenstaande blijkt dat de weegschaal goed geschikt is voor gebruik in de keuken. Wil men de weegschaal als brievenweger gebruiken, dan zal de afregeling door de fabrikant nauwkeuriger moeten gebeuren. Als laboratoriumweegschaal is deze weegschaal ongeschikt.

-6-

2.2.2 de Philipsweegschaal De Philipsweegschaal mag volgens de gebruiksaanwijzing (bijlage 1 pag. 1.4 e.v.) maximaal met 3 kg belast worden. Deze weegschaal kan wèl negatief wegen, dus heeft een meetgebied van -3kg tot + 3kg. Over de nauwkeurigheid van de weegschaal

wordt in de gebruiksaanwijzing niet gesproken. De service manual (welke pas aan het einde van de stage beschikbaar was; zie bijlage 1 pag 1.6 e.v.) geeft aan dat

in het meetgebied van 0 - 100 g. een nauwkeurigheid van.:. 1 g. geldt. In het meetgebied van 100 - 3000 g. heeft de weegschaal een nauwkeurigheid van 1%. In tabel 2 is het resultaat weergegeven van een meting in het gebied van 100 - lOOOg. m.b. v. een 4-tal gewichten. tabel 2. meting met de Philipsweegschaal (100 - 1000 g.)

gewicht werkelijke

gemeten

nummer massa in g. massa in g.

afwijking ge meten massa in

afwijking in %

in %.

na correctie

g. na correctie

1

100

107

+7

100,5

+0,55

2

100

106

+6

99,6

-0,39

1+2

200

207

+3,5

3 1+3

500

534

+6,8

501,8

+0,36

600

638

+6,3

599,5

-0,08

2+3

600

637

+6,2

598,6

-0,23

4

1000

1062

+6,2

998,0

-0,20

-

-

Uit de tabel blijkt dat de door de fabrikant voorspelde nauwkeurigheid bij lange

na niet gehaald wordt. Bekijken we de 4e kolom van de tabel (afwijking in %), dan springt de 3e meting er met een afwijking van 3,5% uit tegenover de andere afwijkingen (6 à 7%). Aangezien dit vermoedelijk het gevolg is van een foutieve meting, zal deze meting

niet worden meegenomen bij de correctie. De andere gemeten waarden hebben een gemiddelde afwijking van +6,42% zodat nu gecorrigeerd moet worden met een faktor 1,0642 om de gemiddelde afwijking 0% te maken. (kolom 5 en 6 van tabel 2).

-7-

Na de correctie blijken de afwijkingen ruimschoots binnen::,1 % te liggen zodat wederom verondersteld kan worden dat een bepaalde versterkingsfaktor o.i.d. in de weegschaal verkeerd is afgeregeld. Bij het bekijken van de meetsnelheid van de weegschaal blijkt evenals bij de Soehnle-weegschaal de uitlezing iedere ca. 0,5 sec. te verspringen bij snelle gewichtsveranderingen. De Philipsweegschaal blijkt echter wel erg veel last te hebben van mechanische nawerking. Dit blijkt als men b. v. een gewicht van 2 kg wegneemt van de weegschaal, dan duurt het vrij lang (»1 sec.) voordat de uitlezing minder dan 2 g. aanwijst. Uit het bovenstaande blijkt dat met betrekking tot de nauwkeurigheid en het meetbereik voor deze weegschaal hetzelfde geconcludeerd kan worden als voor de Soehnle-weegschaal: - als keukenweegschaal zeer geschikt - als brievenweger geschikt mits goed afgeregeld - als laboratoriumweegschaal ongeschikt. Wèl zal de fabrikant iets moeten doen aan de mechanisc!le traagheid aangezien dit erg hinderlijk is bij het gebruik van de weegschaal. 2.3 Weegmethoden

In het normale huishoudelijke gebruik kan een keukenweegschaal in feite voor twee weegprincipes gebruikt worden en wel voor statisch en voor dynamisch wegen. - Bij statisch wegen wil men de massa van iets (b.v. een klont boter, een brief etc.) weten waartoe men deze massa op een weegschaal legt; wacht totdat

de aanwijzing stabiel is, en deze dan afleest. - Bij dynamisch wegen wil men echter een van te voren vastgestelde massa eb. v. een half pond suiker) afwegen. Daartoe zet men een kom op de weegschaal: tarreert de weegschaal en begint een pak suiker in de kom leeg te schenken totdat de aanwijzing 250 g. aangeeft. Hierbij schenkt men de suiker bij het naderen van de 250 g. steeds langzamer in de kom om zodoende niet over het eindgewicht heen te schieten. Willen we deze twee weegprincipes ook mogelijk maken voor een visueel gehandicapte, dan is eenvoudig in te zien dat het statistisch wegen de minste problemen zal opleveren: eenjl-processor in het aanpassings-gedeelte leest de data van de weegschaal in; wacht totdat deze data stabiel is en stuurt dan een spraaksynthesizer aan voor het uitspreken van de massa.

-8-

Bij het dynamische wegen ontstaat echter het probleem dat in eerste instantie geen indicatie aanwezig is over de snelheid van gewichtsverandering. Voor een ziende is dit niet zo een groot probleem aangezien de snelheid waarmee de wijzer van de weegschaal beweegt of de grootte van de stappen waarmee de uitlezing verspringt hierover voldoende informatie verschaft. Voor visueel gehandicapten is dit echter niet mogelijk zodat naar een adequate op!ossing gezocht zal moeten worden: le

Als eerste oplossing kan gedacht worden aan het gebruik van de weegschaal als een soort balans. Men stelt van te voren het gewenste gewicht d.m. v. een toetsenbord in. Het naderen van dit gewenste eindgewicht kan nu aangegeven worden door een in toonhoogte stijgende pieptoon. Een groot nadeel is echter dat van de blinde c.q. slechtziende verlangd wordt te kunnen omgaan met een toetsenbord. Een bijkomend nadeel is dat een toetsenbord de nodige kosten met zich meebrengt. Beide nadelen zijn dan ook een reden om deze oplossing niet toe te passen.

2e

Een tweede mogelijkheid is om te proberen de snelheid van de gewichtsverandering

te detekteren. Hierbij kan gedacht worden aan het opzoeken van een analoog signaal in de elektrische weegschaal, welke evenredig is met de gewichtsaanduiding welke dan gedifferentieerd kan worden om een signaal te verkrijgen evenredig met de snelheid van gewichtsveranderingen. Een eenvoudigere, en beter

op verschillende typen weegschalen toe te passen methode is om het verschil tussen een nieuwe meetwaarde en de oude meetwaarde te bepalen en het tijdsinter-val waarbinnen de oude meetwaarde "stabiel" is geweest. Indien nu de gewichtsverandering per tijdseenheid te groot is, kan dit aangegeven worden met b. v. een pieptoon of door het uit laten spreken van wartaal door de spraaksynthesizer.

3e

De derde oplossing sluit wat de wartaal betre ft enigzins aan op de vorige oplossing: zodra een verandering in de meetwaarde wordt waargenomen, moet de nieuwe meetwaarde uitgesproken worden, óók wanneer de weegschaal de vorige meetwaarde nog aan het uitspreken is. Een te snelle gewichtsverandering zal dan resulteren in uitgesproken wartaal. Bij deze methode zal echter wel bij een flipperend laatste digit de meetwaarde afgerond moeten worden om te voorkomen dat er wartaal uitgesproken wordt terwijl er geen gewichtsverandering is.

-9-

4e

Een verbetering maar tevens complexe uitbreiding van de overige oplossing zou de volgende kunnen zijn: Stel dat tijdens het uitspreken van de meetwaarde alleen de laatste digit verandert: - indien deze digit nog niet uitgesproken is, dan kan deze wijziging van de meetwaarde nog meegenomen worden bij het uitspreken. - indien deze digit wel uitgesproken wordt/is, dan moet de nieuwe meetwaarde direkt opnieuw uitgesproken worden. Zodoende zal bij een nog te snelle gewichtsverandering alsnog wartaal uitgesproken worden. Verder kan deze methode ook nog toegepast worden als alleen de laatste twee of drie digits veranderen. Opm: bij deze en bij de vorige oplossing wordt er wel van uitgegaan dat het mogelijk moet zijn om, tijdens het uitspreken van een gemeten waarde, nieuwe meetwaarden te kunnen inlezen.

5e

Bij deze laatste en tevens eenvoudigste oplossing wordt eigenlijk geen onderscheid gemaakt tussen statisch en dynamisch wegen: Het aanpassingsgedeelte leest de gemeten waarde in en spreekt ze dan uit; leest opnieuw de (eventueel gewijzigde) meetwaarde in en spreekt ze weer uit enz. Dit betekent wel dat bij (grote) eenmalige gewichtsveranderingen (statisch wegen) pas de tweede of derde uitgesproken meetwaarde de exacte waarde zal zijn. Bij dynamisch wegen zal de weger zijn inschenk-snelheid moeten aanpassen

aan de snelheid waarmee de weegschaal zijn meetwaarden uitspreekt. 2.4 Een woordenschat voor de sprekende weegschaal

De minimale woordenschat die men theoretisch nodig zou hebben voor de uitspraak van alle getallen is de volgende: de woorden "nul", "een" t/m "twaalf" met de woorden "der-" en "veer-" erbij zijn alle getallen van 13 t/m 19 erbij te construeren. met de woorden "twin-", "tach-", "-tig" en "en" erbij zijn alle getallen van 20 t/m 99 erbij te construeren. met de woorden "honderd" en "duizend" erbij zijn verder alle andere benodigde getallen te maken. Voor de vloeiendheid van de uitgesproken tekst zal het echter beter zijn om de getallen 13 t/m 19 en de tientallen als één woord uit te spreken en zodoende ook als één

woord in de woordenschat op te nemen.

-la -

De daarmee rekeninghoudende woordenschat komt er dan als volgt uit te zien: - de woorden "nul", "een" t/m IInegentien", - de woorden "twintig", "dertig" t/m "negentig", - de woorden "honderd", "duizend" - en het tussenvoegsel "en". Verder zal de woordenschat nog uitgebreid moeten worden met tekst als: "batterijen-leeg", "overbelast", "onderbelast", "negatief" of "min", "(weegschaal) stand-by", "(weegschaal) uit" e.d.

2.5 Resumé

In samenwerking met het IPO zijn een aantal afspraken gemaakt omtrent de eisen

voor de (aangepaste) keukenweegschaal: - Aangezien de Soehnle-weegschaal niet beduidend beter is dan de Philips-weegschaal en omgekeerd, zal er geen keuze gemaakt worden voor een van de twee. Het ligt in de bedoeling een "universele display uitspreker" te ontwerpen welke

in de eerste plaats geschikt is voor de Soehnle- en de Philipsweegschaal. In een later stadium kan eventueel bekeken worden of het ontwerp met misschien hier en daar een kleine wijziging ook te gebruiken is voor andere merken c.q. typen digitale weegschalen of voor andere doeleinden zoals b. v. een digitale voltmeter.

- De massa moet uitgesproken worden in grammen waarbij tot op 19. nauwkeurig uitgesproken moet kunnen worden. In een later stadium kan getracht worden

de stapgrootte van het uitgesprokene (software-matig) te vergroten om daarmee de maximale snelheid van gewichtsveranderingen te vergroten. - Aangezien de vijfde oplossing voor het dynamisch wegen het eenvoudigste is, komt deze in eerste instantie in aanmerking daarvoor. Wel kan in een later stadium getracht worden al dan niet software-matig de tweede en/of derde oplossing in te bouwen om zodoende deze ook uit te kunnen proberen.

-11-

3. Hardware analyse wn de weegschaal

Na de overdenkingen m.b. t. de "buitenkant" van de weegschalen, werd het zaak ook de "binnenkant" eens onder de loep te nemen. Een probleem was echter dat van beide weegschalen geen elektrische schema's voorhanden waren. Zodoende moesten de weegschalen "opengeschroefd" worden om aan de hand van datasheets van gebruikte IC's en metingen aan verschillende signalen te zoeken naar geschikte (data)signalen

voor het spraakgedeelte. 3.1 De Soehnle-weegschaal 3.1.1 gebruikte componenten Als we de Soehnle-weegschaal openmaken, dan is het inwendige op het eerste gezicht in drie de len op te splitsen: a) het weegmechanisme

b) de hoofdprint c)

de display-print.

ad a) Het weegmechanisme bestaat uit een schaaltje opgehangen in bladveren met daaronder 3 metalen plaatjes waarvan de onderste meebeweegt met de verplaatsing van het schaaltje t.g.v. een gewichtsverandering. Een principe schets is weergegeven in fig. 1.

fig. 1. principe schets van het weegmechanisme

-12 -

Vanuit ieder metalen plaatje loopt een draadje naar de hoofdprint toe. Dit weegmechanisme doet vermoeden dat van de metalen plaatjes de onderlinge capaciteit wordt gemeten/gebruikt om zo een elektrisch signaal te krijgen wat evenredig is met de te meten massa: elektrisch signaal (b.v. amplitude, frequentie, fase) oe 1/C 0' X oe F oe. m • (ce = "evenredig met").

ad b) Het stuk elektronica van de hoofdprint bestaat uit een 4-tal IC's en een aantal diskrete componenten. De 4 toegepaste IC's zijn: - TL062

: duallow-power JFET-input opamp. (bijlage 3 pag. 3.3)

- 4069UB

: hex inverter (unbuffered) (bijlage 3 pag 3.10)

- 4520B

: dual binary counter (bijlage 3 pag. 3.13)

- jlPD7520 : 4-bit single chip micro-computer with LED-display controller/driver (bijlage 3 pag. 3.29 e.v.) Bekijken we de datasheets van de uPD7520, dan blijkt dat het programma van

de weegschaal in iK

x

8 bit ROM programmageheugen in de chip is "meegebakken".

Aangezien bij dit IC geen adres- en/of databus naar buiten toe is uitgevoerd, zal het niet mogelij~ zijn de gebruikte software te achterhalen. Tevens zal het dus ook niet mogelijk zijn data m.b.t. de gewichtsaanduiding rechtstreeks van de databus af te pakken. Wel blijkt de j1PD7520 een LED-display controller/driver te bevatten voor het statisch of gemultiplext aansturen van 7-segment LED-displays met een common anode. Dit betekent dat de informatie omtrent de gewichtsaanduiding van poort S (segment drive output) en poort T (digit drive output) afgepakt zal moeten worden.

ad

c) Het display-printje bevat een 4-tal1-digit-LED-display's van het type HDl131

(bijlage 3 pag. 3.2) Volgen we de printbaantjes op het display-printje, dan blijken alle overeenkomstige segmenten met elkaar doorverbonden te zijn. Via een stuk 12-aderige flatcable worden de segmenten (a t/m g en puntje dp) en de 4 common-anodes (A1000, A100, AlO en A 1 voor resp. het duizendtallen-, honderdtallen-, tientallenen eenheden digit) doorverbonden met de hoofdprint. De daarbij behorende aansluitingen zijn te zien in fig. 2.

-13 -

displayp::-int

---J/\'--

~

/ a

f

b

g

e

dp

~

dcA."

A<4(l A 100

I IIIII IIIII

\ S5 S,

~o

\

~zwart

sa S4 SJ S7 S2 5 6 Ta, T, T 2 T J

I

V hoofdprint

d

dp

fig.2. aansluitingen behorend bij verbinding hoofdprint met display

3.1.2 metingen aan de signalen voor het display Bekijken we het signaal TO (d.i. de common-anode van het eenheden-digit Al) m.b.v. een oscilloscoop, dan blijkt het signaal periodiek te zijn met een periode van

ca. 1,68 ms. Het signaal ziet er ongeveer uit zoals is weergegeven in fig.3.

1: [V]

a9-----------

,

Va3 "

1 0-r--t---+----f---+---4-~

t. (JU]

o

fig.3 signaal TO (= A.I1.

De ligging van het spanning-niveau Vaan waarbij het eenheden-digit wordt aangestuurd blijkt sterk afhankelijk te zijn van het aantal segmenten welke aan zijn: 6 V ~ Vaan::: 9 V. De ligging van het spanningniveau Vuit waarbij het eenheden digit uit is, blijkt nog meer te variëren: OV ~Vuit Leggen we TO met een weerstand van 10

~6V.

à 100 k.n. aan aarde, dan blijkt het uit-niveau

-14 -

op 0 V te komen liggen, zij het dat na iedere 420 ps stoorpiekjes optreden (hoe kleiner de weel"standswaarde, hoe kleiner de stoorpiekjes).

Ta

Het signaal

komt er nu uit te zien zoals is weergegeven in fig. 4.

1':(v1

v••~

~j d'ji~

9 1--'_-..

•••

1

Vlai~ fig. 4

0

Ta

-I---+--+---,I--+--~-""

l:.

(=A

IJ

tts]

met een weerstand van 10 à 100 knnaar aarde

Voor de signalen T3, T2 en Tl blijkt hetzelfde verhaal op te gaan als voor Ta zij het dat deze signalen t.o.v.

Ta

resp. 420, 840 en 1260 JlS in de tijd verschoven zijn. Dit

verklaart dan ook de eerder genoemde stoorpiekjes welke het gevolg zijn van het omschakelen van de geselekteerde digits. Bekijken we een van de segmentsignalen b.v. Sa (= segment b) m.b.v. een oscilloscoop,

dan blijkt, indien segment b uit is, dat Vuit = 9V. Als het segment aan is, varieè"rt het Vaan-niveau tussen 4,4 Ven 6,8 V afhankelijk van het aantal segmenten welke

aan zijn. (zie fig. 5.; in dit fig. is segment b van het eenheden-digit uit),

- -- --

J - - - - - - - - -r--.~ -- - - - - - T. - 2""

T3
o

4to

TI ~3n

d40

U'o

fig.5. signaal vorm van Sa

:r

To

T1 Z~

o

-

nn

I~ao (= segment b)

~ [f,1

-15 -

Een digitale representatie van de gewichtsaanduiding is nu van het display te verkrijgen door een voor een de common-nnodes (A 1, AlO, Al 00 en AlOaa) en daarmee

de digits te selekteren en dan te bekijken welke segmenten aan (of uit) zijn. Het zal echter waarschijnlijk wel noodzakelijk zijn om de spanningsniveaus aan te passen

op het spraakgedeelte. Dit zal dan ook bij de bespreking van het ontwerp voor het aanpassingsgedeelte voor de Soehnle-weegschaal aan de orde komen.

3.2. De Philipsweegschaal 3.2.1. gebruikte componenten

Na de Philips weegschaal opengemaakt te hebben, blijkt de inhoud van de weegschaal in eerste instantie in vier delen op te splitsen: a) het weegmechanisme

b) een schakelaar-printje c)

de hoofd-print

d) het display-printje.

ad a) Het weegmachanisme bestaat uit een mechanische overbrenging van het weegblad op een plaatje met een 4-tal (m.b.v. dikke-film techniek aangebrachte) keramische rekstrookjes. De vier rekstrookjes doen vermoeden dat deze in een brugschakeling zijn opgenomen waarbij voor een bepaalde spanning in de brug zal gelden dat deze evenredig is met de massa op de weegschaal.

ad b) Over hetschakelaarprintje kan niet veel meer verteld worden dan dat het de drie schakelaars (aan, uit en tarreren) bevat.

ad

c) Bekijken

we de gebruikte elektronica, dan blijkt de hoofdprint, naast een aantal

diskrete componenten, een 8-tal IC's te bevatten:

-16 -

-LS 4558N: dual high performance operational amplifier (bijlage 3 pag 3.4) -LM 393N: low power dual voltage comparator (bijLage 3 pag. 3.5.) -RC 4151N: voltage to frequency converter (Raytheon Co; geen datasheets) -4001B: quadruple 2-input NOR-gate (bijlage 3 pag. 3.6.) -4066B: quadruple bilateral switches (bijlage 3 pag. 3.9) -4069UB: hex inverter (unbuffered) (bijlage 3 pag. 3.10) -COP 410L: single chip N-channel microcontroller (bijlage 3 pag 3.21 e.v.) -COP 452LN: frequency/counter peripheral (bijlage 3 pag 3.23 e. v.)

De gebruikte IC's doen vermoeden dat de weegschaal werkt volgens het volgende principe: massa oe spanning in brug (LS 4558N en/of LM 393N) frequentie-omzetting (RC 4151N)

~

~

spanning/

frequentie-counter (COP 452LN) --...,.

microcontroller (COP 410L). Bekij~en

we de architectuur van de COP 410, dan blijkt evenals bij dejLPD7520

van de Soehnle-weegschaal het weegprogramma in een stuk ROM Cl K " 8 bit) op de chip "meegebakken" te zijn. Bij deze controller is eveneens geen data- en/of adresbus naar buiten toe uitgevoerd, zodat het ook nu niet mogelijk zal zijn informatie m.b.t. de gewichtsaanduiding van de databus af te pakken. De COP 410 bevat wel een LED-display driver welke echter niet gebruikt wordt. (de pinnen 5 t/m 13 zijn niet aan de print vast gesoldeerd aangezien de weegschaal is uitgevoerd met een LCD-uitlezing).

ad d) Het display-printje bevat een 4-digit LC D-display met daarbij een LC D-controller (COP 472: bijlage 3 pag. 3.25 e.v.)

De communicatie tussen de COP 410 en de COP 472 gebeurt via een 3-tallijnen (fig. 6)

CO~

410

1l1-

C5

SK

SI<.

50

'1II

CO? ~rl

1"

-

"1_'

1-I

/

, , '- '-

J_I

I_'

I J I 1

If

t1 ieRa c.o al r 11.0 U,E 12"

LC'D - co NTRou..e~

fig. 6 communicatie tussen de COP 410 en de COP 472

LCD

-"DiS

T'L.ay

-17 -

Na selectie van de COP 472 (CS) via D-output 1 (Dl) van de COP 410, wordt de seriè"le output (SO) van de COP 410 via de data-input (DI) van de COP 472 m.b.v.

de serièole klok (SK) de COP 472 ingeklokt. Deze 3 lijnen lijken dan ook geschikt voor het verkrijgen van een digitale informatie omtrent de gewichtsaanduiding. 3.2.2. metingen aan de signalen voor de display-controller Aangezien bij de eerste hardware analyses van de weegschalen nog geen uitgebreide datasheets van de COP 472 voor handen waren (alleen het blokschema was bekend) leek het zeer zinvol om de drie signalen van de COP 410 naar de COP 472 m.b.v. een logic-state-analyzer te bekijken. Het timingdiagram van de 3 signalen, gemeten m.b.v. de LAM 1650 van Dolch, is weergegeven in fig. 2.7 van bijlage 2 (pag. 2.9). Uit het diagram blijkt dat, nadat

CS laag is geworden, de informatie voor de uitlezing in blokken van 5 bytes de COP

472 wordt ingeklokt. Uit een aantal metingen blijkt dat de bytes 1 t/m 4 de informatie voor de segmenten van resp. het duizendtallen-, honderdtallen-, tientallen- en eenheden- digit bevatten. Deze 4 bytes zijn daarbij als volgt opgebouwd '--0-'-"""'-........-'-----''----'-----''---'----' (a is

de laatst ingeklokte bit van een byte). Hierbij staat een

°

(DI = OV) voor segment

uit en een 1 (DI = 5V) voor segment aan. Het 5e byte ziet er als volgt uit:

°

°

batt 1 1 Achteraf gezien blijken deze resultaten te kloppen met de later beschikbare uitgebreide datasheets van de COP 472 (bijlage 3 pag. 3.25 e.v.). Het blijkt dus dat inderdaad de 3 signalenlijnen tussen de microcontroller en de LEDcontroller zeer geschikt zijn voor het verkrijgen van een (zij het serièOle) digitale representatie van de uitlezing.

3.3. Resumé Uit het voorgaande blijkt dat het voor beide weegschalen op betrekkelijk eenvoudige wijze mogelijk is om parallel (Soehnle) dan wel serièoel (Philips) de digitale informatie van de uitlezing van de weegschaal te verkrijgen. Dit is dan ook een reden om beide weegschalen te blijven betrekken bij het onderzoek.

-18 -

4. Het eerste ontwerp voor een'rmiversele display-uitspreker

Het ontwerp voor een universele display-uitspreker geschikt voor beide weegschalen, kan opgesplitst worden in 3 delen: - Het universele spraakgedeelte welke zorg draagt voor het uitspreken van binnengekregen data. - Een interface voor de Soehnle weegschaal welke de beschikbare data van die weegschaal aanpast voor het universele spraakgedeelte. - Een interface voor de Philips weegschaal welke de beschikbare data van die weegschaal aanpast voor het universele spraakgedeelte. Deze 3 delen zullen in de volgende paragrafen besproken worden. 4.1 Het universele spraakgedeelte

Het universele spraakgedeelte zal voornamelijk bestaan uit een spraaksynthesizer

en een microprocessor welke de spraak regelt en verder voor het binnen halen van de data zorgt. Wegens de ruime ervaring van de vakgroep EME met de MCS-48™-familie van Intel [2], is gekozen voor een 80C35 microcomputer (bijlage 3 pag. 3.31 e.v.). Dit is een CMOS-singlechip microcomputer met een 8 bit CPU, 64 x 8 RAM data-geheugen, 27 IlO-lijnen en een 8 bit timerleventcounter. De 80C35 bevat in tegenstelling tot zijn soortgenoten (8048, 8748 e.d.) geen intern programma-geheugen. Hiervoor wordt een EPROM uit de 27-serie genomen aangezien de vakgroep EME daar de programmeer-

en edit-faCiliteiten voor heeft. Evenals voor de microcomputer wordt voor de EPROM de CMOS-versie genomen (27C:x::x:) om daarmee het stroomgebruik tot een minimum te beperken (hetgeen vooral van belang is bij gebruik van batterijen als voeding).

ROM "" "Ol:

.;U"P

l

f1e~ 8000

-

....

~An 1)0-'1)1

~o I'E61

c.~ 1./"", ""

fig. 7 blokschema van een spraaksysteem

out:.

?O~t-~il\:'e.l'"

l"Cf

v' Q. f' ~ t
1-

-U ""-

-19 -

Voor de spraaksynthesizer wordt (wederom vanwege ruime ervaring) de MEA 8000 [3]van Philips genomen (bijlage 3 pag. 3.18 e.v.). Bekijken we de datasheets van de ME.4. 8000, dan wordt het blokschema van fig. 7. als een mogelijkheid gegeven om een spraaksysteem te ontwerpen.

De data- en adresbus van de 80C35 zijn gemultiplext zodat bij een extern programmaen spraakgeheugen gebruik moet worden gemaakt van een addresslatch. In eerste instantie zal het het eenvoudigst zijn om het programmageheugen gescheiden te houden van het spraakgeheugen zodat er 2 EPROM's nodig zijn. Hiermee komt het blokschema er uit te zien zoals is weergegeven in fig. 8.

I 'RJ)

... ~!:/Q"

,

/

dal:zr/aclr•• s\o>u~

/

/

-

--~ A. f\

80C35 ..-;

~

0

•. la l:c.h E ~

RLE

'P

Ir--J<.

[SJ.. . ff'O~rllm (I:t»bt1

~UI

~o

~

/

t>~

I

~

~

nel"

, 'ti _ OE~

\/Oi ce.

LEP)~fo1

r; 2l<'~ Q -C.E

~~.

r 1) bl&l ~

rcf

--')

~ 'Uc.r +

Vc.r~tEflc.tf

t1E:\\8000 CJ.k~ .

u';A

ce Re "

..--

-

if "-

'P~

~

~ T.

1-i9Ll i

I

.l.t liSp ~

M~'!.

fig. 8 blokschema spraakgedeelte met 80C35

Voor de addresslatch kan een 40373 (octal transparant latch with tristate outputs; bijlage 3 pag. 3.16 e.v.) genomen worden. De latch enable input (E) van de 40373

wordt gestuurd door de addresslatch enable (ALE) van de microprocessor. Uit ervaring met andere projekten (reflotalk, sprekende liftindicator) kan verondersteld worden dat met een 2K

x

3 pag. 3.33 e.v.) en een 8K

8 bit EPROM spraakgeheugen (27C64; bijlage 3 pag.3.35

'J(

8 bit EPROM programmageheugen (27C16, bijlage

e. v.) kan worden volstaan. Dit betekent dat het aantal adreslijnen uitgebreid zal moeten worden tot 11 resp. 13. Hiervoor nemen we P20-P24 aangezien P20 - P23 bij een instruktiefetch de meest significante bits van de programcounter bevat. Deze uitbreiding van de adresbus behoeft niet gelatched te worden aangezien dit intern al geschiedt.

-20 -

Het programma-geheugen wordt geselecteerd (CE) d.m.v. de program store enable (PSEN) van de microprocessor welke bij tedere instruktiefetch laag woràt. Het spraakgeheugen wordt gese lecteerd (CE) d. m. v. outputpin P2 5. Door het laag worden van

de readstrobe (RD) van de microprocessor (bij een INS A, BUS- of MOVX @R.Ainstructie) wordt de output van het spraakgeheugen ge-enabled (OE). Deze configuratie is noodzakelijk om busconflikten te voorkomen als straks data van de weegschalen

via de databus ingelezen moet worden. De koppeling van de MEA 8000 met de 80C35 is verder overgenomen uit het schema van de reflotalk, zij het dat P16 en P17 zijn vervangen door resp. P26 en P27 om zodoende poort 1 volledig vrij te houden voor koppeling met de weegschalen. 4.2 De interface voor de Soehnle-weegschaal De interface voor de Soehnle-weegschaal bestaat in feite uit 2 delen: - aanpassing van de data-signaalniveaus van de weegschaal. - koppeling van de aangepaste datasignalen aan de databus van het spraakgedeelte. 4.2.1 aanpassing van de data-signaalniveaus

Om de segment-spanningen (Sa t/m S7) en de commonanode-spanningen (Ta t/m T3) aan te passen voor het spraakgedeelte, zal het maximale niveau van 9V naar 5V verlaagd moet worden, en zal de variatie in de niveaus, t.g.v. een varierend aantal segmenten dat aan is, gee"limineerd moeten worden:

le De eerste methode die daarvoor gebruikt zou kunnen worden is de volgende: Stel dat segment x van digit y aan is; dan moet gelden: Ty -

Sx~lV

aangezien anders

het LED-je niet kan geleiden. Door nu Ty en Sx in een aftrekschakeling m.b.v. een opamp op te nemen, en deze schakeling zodanig te dimensioneren dat de uitgangsspanning

=

=

Vo +5V als T y - Sx ~lV en dat Vo OV als Ty - Sx
2e Een andere methode om de data-signaalniveaus aan te passen, is het gebruik van een 4010 (hex buffer/converter; bijlage 3 pag. 3.7 e.v.). Met deze buffer/conventer is het mogelijk middels 2 voedingsspanningen het uitgang hoog-niveau (V OH) en het

- 21-

omslagpunt (dit is de ingangsspanning waarbij de uitgang van laag naar hoog springt

en v. v.) vast te leggen. Het uitgang laag-niveau (v'oLJ ligt vast' op V OL = 0V. In ons geval willen we V OH

=5V zodat Vee =5V gekozen moet worden.

Voor de

common anodes (TO t/m T3), met een weerstand van 10 - 100 k.n. naar aarde, geldt dat Ty =OV als digit y uit is en 6V~ Ty ~9V als digit yaan is (zie § 3.1.2.; fig. 4 pag. 14). Uit de karakteristieken van de 4010 (bijlage 3 pag. 3.7 e.v.) valt af te leiden dat bij V DD

=9V het omslagpunt zal liggen op ca.

3,5 V.

Bekijken we een signaalvorm van de segmenten (§ 3.1.2. ; fig 5 pag. 14), dan blijkt dat het omslagpunt voor de segmenten zal moeten liggen tussen 6,8V en 9V. Uit de datasheets blijkt dat daarvoor een VDD van ca. 15V nodig zal zijn, aangezien daarmee het omslagpunt komt te liggen op ca. 8V. Deze referentiespanning van 15V is evenwel niet direkt voorhanden zodat we het aantal penlight-batterijen zullen moeten uitbreiden tot 10 of een exteme voeding zullen moeten gebruiken.

3e De derde en tevens laatste oplossing is in feite gelijk aan de vorige oplossing zij het dat de referentiespanning van 15V niet meer nodig is. Daartoe worden de segment-signalen (SO t/m S7) geïnverteerd m.b.v. de schakeling van fig. 9.

fig. 9 inverter-schakeling voor de segmentsignalen Indien het segment uit is geldt Sx = 9V. De transistor spert dan zodat t.g. v. een pulldown-weerstand geldt Sox

=OV. Indien het segment aan is geldt 4,4

~

Sx

~6,8V.

De transistor geleidt nu zodat (indien de pull-down-weerstand van 100k.n. de enige belasting voor de uitgang vormt zal gelden dat) Sox

~

9V. De geïnverteerde segmentsignalen

hebben nu dezelfde aan/uit-niveaus (9V resp. OV) als de common anode signalen, zodat deze even eens m.b.v. een 4010 (met Vee

=5V en VDD = 9V) omgezet kunnen

worden tot de gewenste aan/uit-niveaus (5V resp. OV) voor het spraakgedeelte.

- 22-

4.2.2. koppeling van de (aangepaste) datasignalen aan de databus

Er zijn een aantal methoden te bedenken om de (op spanningsniveau aangepaste) data van de weegschaal via de databus de microprocessor binnen te halen. In het volgende zullen er een 2-tal besproken worden:

1e Een blokschema van de eerste oplossing is te zien in fig. 10.

"?I,?!

ii>

1l'll~tl

1>ll

ltö

1>10

fig. 10 blokschema voor koppeling Soehnle-weegschaal aan de databus

Door de 4 D-fZipflops wordt in feite de gemultiplexte segmentenbus 50-57 gedemultiplext. Daardoor wordt de data continu beschikbaar. Ze wordt steeds ververst door m.b.v.

Ta

t/m T3 telkens opnieuw de data de flipflops in te klokken. (Deze klok moet om

storingsvrije data te verkrijgen enigszins vertraagd worden d.m.v. een Re-netwerkje).

Door selektie van een van de flipflops m.b.v. PlO' P11, P12 of Pl3 kan m.b.v. de INS A,BUS-instruktie de data van de desbetreffende flipflop de microprocessor binnen gehaald worden.

- 23-

2e Veel eenvoudiger is de volgende oplossing (fig. 11):

aa n ~p.

pa ~.s i n .5 eau5

l"l i "

-

tri- ~t ale buffe..,.

(401141.1)

fig. 11 eenvoudige koppe ling tussen Soehnle-weegschaal en databus M.b. v. P14 wordt het tristate buffer 40244 (zie bijlage 3 pag.3.14 e.v.) als info-bron geselekteerd. Door te testen op PlO' P11, P12 of Pl3 kan nagegaan worden welke digit aan is. Is de gewenste digit aan, dan kan de data ingelezen worden. Voor het inlezen zal gemiddeld genomen 420/2 = 210)1s beschikbaar zijn (de tijd dat TO' Tl, T2 of T3 hoog is, is 420 jLS). Dit komt overeen met 28 cycli uitgaande

van een cyclustijd van 7,5 j1Sec bij gebruik van een 4 MHz kristal. De software zal er ongeveer als volgt uitzien:

c ·

·

·

TEST P1X -READ DIGIT X-TEST P1X

(X

=0,1,2,3)

Deze laatste test is om te checken of de data geldig is gebleven tijdens het inlezen. Het zal duidelijk zijn dat de tweede oplossing verkozen wordt boven de eerste oplossing vanwege het veel zuiniger gebruik aan componenten.

4.3 De interface voor de Philips-weegschaal De datasignalen van de Philips-weegschaal naar het spraakgedeelte (CS, DI en SK van de COP 472) hebben een hoog niveau van VH= 5V en een laag niveau van VL = OV. Dit betekent dat deze datasignalen geen spanningsniveau-aanpassing behoeven. Voor de koppeling van de 3 data-signalen met het spraakgedeelte zullen een 4-tal methoden besproken worden:

- 24-

le Bij de eerste methode worden, nadat CS laag is geworden, de 5 bytes afkomstig van de cap 410 (Sa -

Dl) seriè"el een 5-tal 8-bit-schuifregisters (4094 ; bijlage 3

pag. 3.11 e.v.J ingeklokt.

ÀO

C~

_.---.'" T ..

~f

"lilT

fig.12 blokschema voor interface voor Philips-weegschaal m.b.v. 5 schuifregisters Nadat CS weer hoog wordt, moet P 15 laag gemaakt worden om daarmee via de strobeinput (STR) de 5 bytes vast te houden.

Nu kunnen de schuifregisters één voor één geselekteerd worden door PlO, P11, P12, P13 en P14 één voor één hoog te maken zodat dan de bijbehorende data de microprocessor binnen gehaald kan worden middels INS A,BUS.

2e De tweede oplossing gebruikt slechts één 8-bit-schuifregister, een 8-teller, en een AND-poortje (fig. 13)

:I)'!

1:l

S K _ .......""Cl>

~huif r~t:I. .J

ST~

,

I

I

1> 9 T A"8U 6 ,-_

~15 - ,

/

Po 0 tn i

J

,

~l) -" 4 '__ /

~

... t

fig. 13 interface voor Philips-weegschaal m.b.v. schuifregister en 8-teller

- 25-

Nadat CS laag is gewornen, wordt de serUile data het schuifregister ingeklokt. Na 8 klokpulsen (het schuifregister bevat dan de le byte van de data) wordt middels

de 8-teller aan de microprocessor een interrupt gegeven dat de eerste byte ingelezen kan worden. Dit proces herhaalt zich totdat de 5 bytes ingelezen zijn. Aangezien P10-P17 (nog) niet gebruikt zijn kan de data ook via deze poort ingelezen

worden. Dit heeft wel tot nadeel dat het dan niet meer mogelijk is een universeel spraakgedeelte te verkrijgen welke geschikt is voor beide weegschalen aangezien

de interface voor de Soehnle-weegschaal PlO t/m P14 wel nodig heeft. Zodoende gaat dus toch de voorkeur uit naar het gebruik van de databus voor het inlezen van de data van de Philips-weegschaal. Dit betekent wel dat d.m.v. P15 het schuifregister geselecteerd moet worden als de Philips-weegschaal de "data-bron" is. (gestippeld aangegeven in fig.13) 3e De derde oplossing lijkt veel op de vorige zij het dat nu de 8-teller komt te vervallen aangezien hiervoor de inteme eventcounter/timer van de 80C35 gebruikt wordt (fig. 14).

fig.14 interface voor Philips weegschaal m.b.v. schuifregister Indien nu, voordat een byte wordt ingelezen, de eventcounter wordt geladen met F9H, dan zal na 8 klokpulsen op Tl een timer/counter interrupt gegenereerd worden welke aangeeft dat er data ingelezen kan worden.

4e Als laatste oplossing kan gedacht worden aan een direkte koppeling van de data signalen met de 80C35 (fig. 15).

-26 -

1>I.

~$

SiC

Ti

ë:;

!:~T

80C.~5

fig. 15 direkte koppeling van de datasignalen met 80C35

De tijd tussen 2 klokpulsen van SK is slechts 19,2 us hetgeen overeenkomt met maximaal 119,2J is dan ook

L 7,5

=2 instuktiecycli (bij gebruik van een 4 MHz krïstaZ).

Deze tijd

te kort om de data binnen te halen en op te bergen. Dit betekent

dus dat deze oplossing niet mogelijk is. Daar de 3e oplossing het eenvoudigst lijkt en het kleinste aantal componenten vergt, ligt deze oplossing zeer voor de hand. 4.4 Resumé

Uit de vorige paragrafen blijkt dat het met een betrekkelijk gering aantal componenten mogelijk is om beide weegschalen te koppelen aan een universeel spraaksysteem dat is opgebouwd rond een 80C35 en een MEA 8000. Bij een nadere beschouwing

van de gegeven oplossing(en) zijn er wel wat onvolkomenheden op te merken: - de interface voor de Soehnle-weegschaal bevat geen "data-ready"-signaal. Dit betekent dat het bijvoorbeeld mogelijk zal zijn dat de ingelezen data van de eerste 2 digits niet behoort bij de ingelezen data van de laatste 2 digits vanwege

een verandering van de displayinhoud tussen het binnenhalen van de data van het 2e en 3e digit in. - De weegschalen zijn niet volledig "doorgelicht" bij het zoeken naar geschikte data-signalen hetgeen betekent dat de gegeven oplossing voor de universele displayuitspreker niet de meest optimale oplossing behoeft te zijn. Op grond hiervan is besloten om beide weegschalen aan een grondiger onderzoek te onderwerpen hetgeen beschreven zal worden in de komende hoofdstukken.

-27 -

5. Een nadere analyse van de Soehnle-weegschaal

Om meer inzicht te krijgen in de werking van de weegschaal, is het elektrische schema van de weegschaal achterhaald
op de werking en timing van de weegschaal. Hierna zullen enkele bijzondere indicaties dan wel eigenschappen zoals stand-by, batterijen-leeg e.d. behandeld worden.

5.1 De werking en timing 5.1.1. de klokgenerator

De klokgenerator voor de microprocessor is opgebouwd rond 2 inverters (I2 en 13) van de 4069UB met wat condensatortjes en een spoeltje. Aan de collector van TRl ontstaat uiteindelijk het benodigde kloksignaal: een blokgolf met een amplitude

van 9V. Bekijken we deze blokgolf m.b. v. de logic-state-analyzer, dan blijken 7 klokpulsen 32,02 jLS te duren dus TCLK = 4,574 flS ofwel fCLK = 218,6 kHz. 5.1.2 het LED-display

Zoals al eerder vermeld, sturen de signalen TO t/m T3 en 50 t/m 57 van de microprocessor

de common anodes resp. de segmenten van het LED-display aan. Om de timing exact te kunnen meten, zijn de aan/uit-niveaus van TO t/m T3 m.b.v. een weerstand van 100 kQ.naar aarde, en 50 t/m 57 m.b.v. de inverterschakeling van fig. 9 (pag. 21) vastgelegd op OV (= uit-niveau = 0) en 9V (= aan-niveau = 1). De aanpassing van het aan-niveau naar 5V m.b.v. een 4010 is voor de meting niet noodzakelijk aangezien bij de logic-stateanalyzer het omslagpunt willekeurig in te stellen is. (In dit geval is gekozen voor 4,5V) Bij een gewichtsaanduiding van 1014 g. is het timingdiagram gemeten van de signalen TO t/m T3 en 50 t/m 56 (57 is niet interressant aangezien het puntje normaliter uit is) welke is weergegeven in fig. 2.1 van bijlage 2 (pag 2.2). Uit het diagram blijkt steeds dat 25-30 us voordat een digit geselekteerd wordt middels TO' Tl, T2 of T3,

de data van de desbetreffende digit reeds geldig is. Dit betekent dat als de microprocessor b.v. aan het wachten is op het hoog worden van TO' direkt na het hoog worden daarvan de bijbehorende segmentendata ingelezen mag worden.

- 28-

S.1.3 op zoek naar een data-ready-signaal Bekijken we het schema (bijlage 1 pag. 1.3), dan blijken de 3 metalen plaatjes van het weegmechanisme (zie § 3.1.1; fig 1 pag. 11) opgenomen te zijn in een schakeling rond 2 opamps welke veel weg heeft van een oscillatorschakeling. Zetten we de uitgang van OA2 (00A2) op een oSCillOSC90P, dan blijkt inderdaad 00A2 een asymetrische blokgolf te zijn waarvan de frequentie toeneemt bij een gewichtstoename.

De pulsen van 00A2 blijken niet direkt geteld te worden door de microprocessor: 00A2 wordt met TS van de microprocessor middels een AND-schakeling (14, IS, 2 diodes, TR4) verbonden aan CPOA van de 4S20. (CPOA

=00A2 + TS =TS·

00A2)'

De 4S20 wordt als 2S6-deler gebruikt en wel zodanig dat 03B = 00A2 7- 2S6 mits TS=l èn T4 (= CP lA) =1. Dit betekent dus dat indien T4 èn T5 beide hoog zijn de pulsen van 00A2 (gedeeld door de 2S6-deler) de microprocessor via P40 binnenkomen.

Door het hoog worden van P31 van de microprocessor wordt de 256-deler gereset. Om na te gaan of niet een van bovengenoemde signalen te gebruiken zal zijn als data-ready-signaal, is voor TS' T4, P40, P31 , CPOA en de datasignalen So t/m S7 een timingdiagram bepaald welke is weergegeven in fig. 2.2a van bijlage 2 (pag. 2.3). In fig. 2.2b (pag. 2.4) is het tijdsinterval dat TS laag is nogmaals vergroot weergegeven. Uit beide diagrammen is het volgende af te leiden: gedurende 467 ms zijn T4 en TS hoog zodat de pulsen van 00A2 op de deleringang CPOA staan. Na deze 467 ms

wordt TS laag zodat CPOA ook laag wordt waardoor de pulsen van 00A2 niet meer gedeeld worden. Nu wordt middels T4 de 2S6-deler doorgeklokt totdat het MSB (=03W omklapt. Zodoende is het voor de microprocessor mogelijk het precieze aantal pulsen afkomstig van 00A2 te berekenen: aantal pulsen van 00A2 = 2S6)(. (aantal neergaande flanken van 03B + 1) - aantal pulsen van T4 - (128 mits het MSB omgeklapt is van laag naar hoog). Circa 10 à 40 ms na het omklappen van 03B van de 2S6-deler wordt de deler gedurende

2 à S ms middels P31 gereset. Na ongeveer 80 fS worden dan T4 en TS weer hoog zodat de meetcyclus opnieuw kan beginnen. Uit herhaalde metingen blijkt dat dàn ook de nieuwe data voor de uitlezing beschikbaar is. Het exacte tijdstip waarop

de nieuwe data geldig is blijkt 0,9 à 2,6 ms vóór de neergaande flank van P31 ofwel 1,0 à 2,7 ms vóór de opgaande flank van TS te zijn. Dit betekent dat P 31 en TS zeer geschikt zijn als data-ready-signaal. De voorkeur gaat echter uit naar TS aangezien het mogelijk is aan de uitgang van IS (OIS) het signaal TS geinverteerd te verkrijgen met een uit/aan-niveau van OV resp. SV. Dus 0IS (=TS) is direkt (zonder signaalniveau-aanpassing) te gebruiken als een data-ready-signaal voor het spraakgedeelte.

- 29-

5.2 Bijzondere indicaties en eigenschappen

5.2.1 een knipperende uitlezing Indien de weegschaal zich in de stand-by-toestand bevindt, knippert segment

f van

het meest significante digit terwijl bij een-te lage batterij-spanning (Vbatt <6,9V) het gehele display knippert. Bekijken we deze indicatie met de logic-state-analyzer (bijlage 2 fig. 2.3 pag. 2.5), dan blijkt het knipperen te geschieden in het ritme van

de meetcycli: gedurende de ene meetcyclus is het segment/display aan terwijl bij de volgende meetcyclus het segment/display uit is. (De common anodes TO t/m T3 blijven ook als het segment/display uit is de digits afscannen.) Deze batterijen-Ieeg-indicatie houdt in dat telkens de data van 2 achtereenvolgende meetcycli binnen gehaald moet worden om na te gaan of de batterijen niet leeg zijn. Het kan echter ook nog op een andere manier: normaliter geleidt TR3 waardoor P41 van de)lP D7520 laag is. Bij een batterij-spanning lager dan 6,9V zal TR3 gaan sperren waardoor P41 hoog wordt. Het signaal P41 kan zodoende dus ook gebruikt worden als een batterijen-Ieeg-indicatie voor het spraakgedeelte. Het signaal-niveau van P41 zal dan wel weer aangepast moeten worden op het signaal-niveau van het spraakgedee lte. Aangezien S7 (= het puntje d.p.) geen wezenlijke bijdrage levert aan de informatie over het gewicht, kan het eigenlijk weggelaten worden. Dit betekent dan dat er een poort van de 4010 overblijft welke dan weer gebruikt kan worden voor P41' Het

op niveau aangepaste signaal van P41 kan dan gekoppeld worden aan een overgebleven poort van de 80C35 (b.v. P16) of zelfs aan de overgebleven data lijn. 5.2.2 het inschakelen

Bij het indrukken van de schakelaar als de weegschaal uit is, wordt de gehele schakeling direkt verbonden met de batterij- c.q. externe voedingspanning. Nu zal P30 direkt hoog moeten worden zodat TR2 gaat geleiden en daarmee TR5 ook ingeleiding komt. Indien deze situatie bereikt is, kan de schakelaar weer los gelaten worden aangezien nu alle delen van de schakeling uit de collector van TR5 gevoed worden (~+9V). Het bij het inschakelen behorende timingdiagram is weergegeven in fig. 2.4 van bijlage 2 (pag. 2.6). Uit het diagram blijkt dat inderdaad ca. 25 ms na het inschakelen van de voedingspanning P30 hoog wordt. Verder blijkt dat gedurende 5 meetcycli alle segmenten aangestuurd wordent zodat de indicatie"

5 'lt ca. 0,5 s

~

2,5 s zichtbaar is.

1-'-rl '-.-11-1 ,-.-. 1-1 '-I " gedurende

- 30-

5.2.3 het automatisch uitschakelen

Bij het automatisch uitschakelen wordt P30 laag waardoor TR2 en zodoende TR5 spert hetgeen tot gevolg heeft dat de voedingspanning wegvalt. Uit een aantal metingen m.b.v. de logic-state-analyzer (bijlage 2 pag. 2.7 fig. 2.5) blijkt dat het uitschakelen altijd geschiedt ,tijdens het resetten van de 256-cieler en wel op de negatieve flank van P31 (= MRA/B). De signalen afkomstig van T4 en T5 blijven laag; de datasignalen ijlen nog wat na doordat het 20-30 ms duurt voordat

de voedingspanning uit de condensator(en) is weggelekt. Het blijkt niet mogelijk te zijn om het automatisch uitschakelen te ondermijnen door het verbreken van de verbinding tussen pin 2 van de microprocessor (P30) en de kathode van de zenerdiode (waarna de kathode van de zener aan +9V komt). Het blijkt dat na het laag worden van P30 de signalen T4- en TS laag blijven zodat er geen meting meer uitgevoerd wordt. Op het display blijft " zichtbaar, maar de weegschaal

i-I "

is verder niet te gebruiken ook niet na het indrukken van de druktoets. Dat het niet mogelijk is om het automatisch uitschakelen te ondermijnen betekent dat er een terugmelding naar de visueel gehandicapte moet komen dat de weegschaal uitgeschakeld is. Het detekteren dat de weegschaal uit is kan als volgt: indien de weegschaal uit is komt er geen data-ready-signaal meer. Als nu het data-ready-signaal langer als ca. 600 ms uit is gebleven, dan is de weegschaal zeker uit. Een andere mogelijkheid is het bekijken van de +5V voedingspanning van de weegschaal m.b.v. een van de overgebleven poort-ingangen van de microprocessor van het spraakgedeelte (b. v. P 17)'

5.2.4 tarreren/uit stand-by-toestand komen

Om te tarreren of om uit de stand-by-toestand te komen, moet de druktoets ingedrukt worden. Na enige omgang met de weegschaal blijkt dat de weegschaal niet altijd

op de druktoets reageert; vooral niet als de druktoets kortstondig wordt ingedrukt. Uit een aantal experimenten met de weegschaal, blijkt dat alleen in het tijdsinterval tussen het omklappen van de MSB van de 256-cieler en het hoog worden van P31 bekeken wordt of P42 (= bl.) laag is hetgeen betekent dat de druktoets is ingedrukt (zie fig. 2.6 bijlage 2 pag. 2.8). Verder blijkt dat pas ná een volgende meetcyclus uit de standby-toestand wordt gesprongen.

- 31 -

Hoe wordt het de gebruiker nu duidelijk of hij de druktoets goed heeft ingedrukt?

1e De gebruiker kan de druktoets gedurende minimaal één meetcycius (cu. 0,5s) ingedri.,ikt houden zodat hij er zeker van is dat het indrukken gedetekteerd is. 2e Een eenvoudiger methode is om de druktoets zolang ingedrukt te houden totdat de nieuwe uitlezing uitgesproken wordt. 3e We 1aJ.nnen ook hardware-matig een terugmelding geven d.m. v. bijvoorbeeld een pieptoon als de schakelaar goed ingedrukt is. Als we nu een pieptoon genereren indien P31 hoog wordt terwijl P42

=blo

laag is (~pieptoon

=P31· blo =P31+bl.),

dan zal direkt nadat gedetekteerd is dat de druktoets is ingedrukt de pieptoon

te horen zijn. Daar deze detektie eigenlijk geschiedt vóór dat P31 hoog wordt, is het dus theoretisch mogelijk dat tijdens P31 = 1 de druktoets ingedrukt wordt wat resulteert in een pieptoon terwijl het indrukken van de toets nog niet gedetekteerd is door de microprocessor. De kans hierop is echter zeer gering: T (P 3 = 1) ~ 5 ms } 1 T cyclus ~ 500 ms

P (indrukken toets tijdens P 31

=1) ~

_5_ 500

=1 %

Het genereren van de pieptoon kan geschieden m.b.v. een buzzer (fig. 16a) of m.b.v. een klein oscillatorschakelingetje (fig. 16b)

bl.----'

fig. 16 schakelingetje voor genereren van een pieptoon Het schakelingetje van fig. 16a is getest en werkte prima. Ondanks dat hierbij tijdens de metingen geen enkele keer bovenstaand ongewenste effect optrad, dient men zich, bij een eventuele keuze voor deze oplossing, terdege af te vragen of een principiële onbetrouwbaarheid van ca. 1 % geaccepteerd mag/kan worden.

4e We kunnen ook hardware-matig de druktoets gedurende 0,6 sec. "ingedrukt houden" m.b. v. de monoflopschakeling van fig. 17 zodat we er zeker van zijn het laag zijn van P42 gedetekteerd wordt door de microprocessor.

-32 -

~ 0'1 ~c.

fig. 17 monoflopschakeling voor het "ingedrukt houden" van de druktoets Een andere soortgelijke hardware-matige truc is de fliPflopschakeling van fig. 18 welke "onthoudt" dat de druktoets is ingedrukt. De flipflop wordt weer gereset als P31 hoog wordt mits de druktoets weer losgelaten is.

'ol. -_-----1

fig.18 fliPflopschakeling om indrukken van de druktoets te "onthouden" 5.3 Resumé In dit hoofdstuk blijkt dat een direkt te gebruiken data-ready-signaal uit de weegschaal

te verkrijgen is: de neergaande flank op pen 10 van de 4069UB (015 dat nieuwe data beschikbaar is.

= T5) geeft aan

-33 -

Een te lage batterijspanning kan gedetekteerd worden door een op spanningsniveau aangepast signaal van P41 (eventueel P41 op niveau aanpassen i.p. v. S7 = d.p) Het automatisch uitschakelen van de weegschaal kan niet ondermijnd worden. Dat de weegschaal uitgeschakeld is, kan gedetekteerd worden door het uitblijven (ca. 0,6 sj van het data-ready-signaal. Het is eventueel ook mogelijk de 5V-voedingspanning te bekijken met b. v. P 17 van de 80C35. Het gebruikersonvriendelijke "niet-altijd-reagerenop-de-druktoets" kan met verschillende hardware-trucs opgelost worden. Dit is echter niet wezenlijk noodzakelijk voor het functioneren van de weegschaal zodat het in eerste instantie niet aan te bevelen is deze verbetering van de weegschaal toe te passen aangezien dit eigenlijk meer een taak is voor de fabrikant.

-34 -

6. Een nadere analyse van de Philips-weegschaal Bij de aanvang van een nadere analyse van de Philips-weegschaal (mei '8S) was nog steeds geen service documentatie voorhanden aangezien deze nog niet uitgegeven werd door Philips. Wel was inmiddels een aanvraag voor het elektrische schema bij Philips Drachten ingediend. Wegens het ten einde lopen van de stageperiode en het ontbreken van het elektrische schema is het niet mogelijk geweest de nadere analyse van de Philips-weegschaal volledig af te ronden. In het volgende zullen dan ook alleen enkele resultaten besproken worden van een snel maar zeker niet volledig onderzoek.

6.1 Het snelle onderzoek

6.1.1 de batterijen-Ieeg-indicatie Als we G2 van de microprocessor COP 410 m.b.v. een oscilloscoop of een logic-stateanalyzer bekijken, dan blijkt deze normaliter hoog te zijn. Indien echter de batterijspanning lager wordt (Vbatt ~ S,7; normaal Vbatt = 7,SV) dan wordt G2 laag en gaat in het display de indicatie "batt" aan. Dit betekent dat G2 te gebruiken is als een hardware-matige batterijen-Ieeg-indicatie.

6.1.2 de parallelle LED-display-driver Zoals al in § 3.2.1 is vermeld, bevat de COP 410 een parallelle LED-display-driver die evenwel niet gebruikt wordt. Bekijken we een van de driver-uitgangen b.v. La m.b.v. een oscilloscoop, dan ontstaat (zij het met enige moeite) het plaatje van fig. 19 (volgende bladzijde). Deze signaalvorm doet vermoeden dat het signaal drie toestanden kent: "0" (O,2V),

"1" (4,SV) en hoogohmig "Z"

(in dit gevall,SV).

Bekijken we de LED-display-driver m.b. v. een logic-state-analyzer (kies nu een omslag punt van 1 V) dan blijken na een aantal waamemingen (zie fig. 2.8 bijlage 2 pag. 2.10) La t/m L7 informatie te bevatten over de display-inhoud en wel als volgt: La = e, Ll

= f, L2

= g, L3 is altijd laag, L4 =a, LS = b, L6 =c en L 7 =d.

Dit betekent dus dat het

ook mogelijk is om parallel de informatie omtrent de gewichtsaanduiding van de microprocessor te verkrijgen.

-35 -

Lo[V] 5 4,5- - - - - - - - - -

- -

-1

4

-0

fig. 19 signaal

tLrs1

La

6.2. Resumé

Uit het korte onderzoek blijkt dat een uitgebreide analyse van de Philips-weegschaal zeer zeker de moeite zal zijn. De service manual welke aan het einde van de stageperiode alsnog is verkregen zal daarbij zeer nuttig zijn. Volledigheidshalve is deze manual dan

ook aan bijlage 1 toegevoegd (pag. 1.6 e.v.)

-36 -

7. Conclusies

Uit het stage-onderzoek blijkt dat de Soehnle- en de Philips- (digitale) keukenweegschaal beide geschikt zijn voor aanpassing t.b. v. visueel gehandicapten. Het blijkt dat (met o.a. resultaten uit voorgaande projekten zoals de reflotalk) het mogelijk zal zijn een universeel spraaksysteem voor digitale keukenweegschalen op te bouwen rond een 80C35 microprocessor en een MEA 8000 spraaksynthesizer.

De data-overdracht van de Soehnle-weegschaal naar het spraaksysteem kan parallel geschieden via een interface tussen het LED-display van de weegschaal en de databus van het spraaksysteem. Deze interface zal voornamelijk bestaan uit een signaalniveauaanpassing en een tri-state buffer. Voor een goede synchronisatie van de data is nog een data-ready-signaal nodig waarvoor pen 10 van de 4069UB (015 = T5) in de weegschaal ge brui kt kan worden.

De data-overdracht van de Philips weegschaal naar het spraaksysteem kan geschieden via een interface tussen de seriè"le output van de microprocessor in de weegschaal en

de databus van het spraaksysteem. Deze interface zal voornamelijk bestaan uit een seriëe l/paralle l-omzetting van de data m.b.v. een schuifregister. De synchronisatie van het geheel geschiedt via de seriè"le klok (SK) van de microprocessor (synchronisatie per byte) en de chip-select lijn (Dl

=CS) naar de LCD-controller (data-ready-lijn).

Verder blijkt dat, indien dit wenselijk is, van beide weegschalen een direkte batterijenleeg-indicatie te verkrijgen is. Tenslotte blijkt dat van de microprocessor van de Philips-weegschaal eventueel de data omtrent de gewichtsaanduiding parallel te verkrijgen is. Voor een verder onderzoek is het aan te bevelen de Philips-weegschaal te onderwerpen aan een nadere-analyse ten aanzien van de werking en timing. Hierbij kan onder andere gedacht worden aan het verkrijgen van parallelle data. Verder kan in een nader onderzoek bekeken worden of het mogelijk is om seriè"le- en parallelle-data m.b.v. één component parallel op de databus te plaatsen. Tenslotte zal de software voor de 80C35 nog geheel geschreven moeten worden waarbij waarschijnlijk gedeelten uit de software voor de reflotalk overgenomen kunnen worden.

-37 -

Literatuurlijst

1. Waterham R.P.

Aanpassingen aan bloedsuikermeetapparatuur t.b. v. visuee l gehandicapte diabetici, afstudeerrapport, T. H. -Eindhoven, febr.1983.

2. MCS-48™

Family

of Single

Chip Microcomputers User's Manual;

Inte l Corporation

3. Bierlaagh Th.C.J.

MEA 8000 Application Report, laboratory report, Philips Eindhoven, mei 1982.

1• 1

Bijlage 1: Gebruiksaanwijzingen

I

Elektrische schema's

1.2

SOEHNLE - de digitaal huishoud-, dieet- en briefweegschaal. 8000

Gebruiksaanwiizing In gebrvlk stellen De C1lgl1aal weegschaal van -SOEHNLE werkt, helzil op batlerllen. helZIl op net.

.-rtl·ge.....11a In de verpakking bevinden Zlçh batterllen van 1.5 Vai! Deze moelen In he! SpeCiaal vakle In de basIs \lan de weegschaal geplaalsl worden.

Wegen Alle mogelijke lunklres van de weegschaal worden bevolen door een enkele konl3klloels rechts geSItueerd In hel aanduIdingsvak. De weegschaal moel al lIJd goed rechl slaan. Voor beginnen te wegen moer hel schaaltje op de weegschaal geplaatst worden. U kunt hel meegeleverd schaaltie natuurl11k vervangen doo~ om het even welk ander

8003

N ... gebrulla U kunt uw weegscnaal dlgllaal van SOEHNLE eveneens op net 220V aanslUiten. Oaarvoor heeft u een lransiormalor 'TIel een stekker lafbeeldlng) nodIg die u In de handel kunt bekomen (bil een electriCien of een verkooer van elektrische hUIS, houdloeslellenl De [ransformalor IS nlel In de doos Ingeslolen Transformator van sec. 9V-tl00 mA

reclplen!, zoals mixerOoi, bord, kOPJe, enz. De kontakltoets Induwen en wachten tol de nul 00 hel aandUldingsvak verSChiJnt. Oan IS de weegschaal klaar voor het gebruik IndIen u de weegschaal zonder reCIplent WIlt gebruiken en het voorwerp dus direkt op de weegsch,aal w11t wegen, 'TIoei u enkel op de kontaktloels drukken en wachten !ot de nuJ verschIl nt

Optelling van verschillende gewichten De weegschaal klaar maken zoals aangedIJId. Als u uw eerste hoeveelheId gewogen heeft. de konlakl1oels Indrukken en wachTen tol de 0 opnieuw verSChIJnt. Dan de tweede hoeveelneld wegen, en zo verder.

-

Automatische stopzetting Ma)(.ladlng"

GraadverdelIng:

'OOD 9

29

.001

1000 9

29

_3

2000 9

59

Na de konlakltoets Ingeduwd Ie hebben bhtft de nul ol de aandUiding van het gewicht nog 20 sekonden leesbaar. Daarna verschllnl er gedu· rende 2 mln. een rood knlPperlicht)e TiJdens deze 2 mln. kunl u het geWicht weer doen verschIjnen door

de konlaknoels opnieuw In Ie drukken. Anders wordt de weegschaal aulomatlsch stopgezet. Hel IS onmogelijk hel kontaki mei de haM al te zetten

Speciale signalen _ T I t d _ l n ...... setfMtl verscnllnt zodra dal de konfaktloets Ingedrukt wordt Hel cilier nul dUidt aan dal de weegschaal klaar IS

_ 5 1...... _ _ 11... wanneer de weegschaal niet gelanheerd IS. KOnlakttoels Indrukken Wanneer punten afwisselen mef cl,fers moelen de ......1.,. ver· vangen worden Verandertngen voorbehouden.

CL.

IC i 'P3.

1'3.

ll1 3

Ph N.t.

j-;;'J) 7:5l0

'Pt1

'Pi.

U..

1I.c.

1'4~

'?4 1 'P4. +~V

1

IC'\. : 1:i •• b

':;'1b

: I.e2. :

A l>:IC3:

ofl t,2.

:I

~

r"D 7

5 ]0

40bj

\,ll>

),510

:

H.o62

T~L~:

:,C l31 be. 30 a

Co

n.S:

fig 1.1. elektrisch schema SOEHNLE-weegschaal

~

PHILIPS

HR2382

HR2380

....

•+:-

Beschrijving van het apparaat A Sommige uitvoeringen zijn uitgevoerd met een keuzeschakelaar voor het wegen in grammen of ounces. De keuzeschakelaar bevindt zich aan de onderzijde van de weegschaal. let op de stand hiervan bij het aflezen van de gegevens in het venster E. BInschakelen C Uitschakelen D Op "nul" zetten tijdens het wegen. In hoofdstuk "Het gebruik van toets D" ziet u wat u met deze knop nog meer kunt doen. E Venster waarin u alle gegevens kunt allezen (zie het hoofdstuk "Belekenis van de gegevens "). F Weegblad G Batterijruimte voor 5 batterijen van 1 'I, Volt. Wij adviseren u Philips batterijen van het type A-SS te gebruiken (Ieak proof). (Zie ook hoofdstuk "Batterijen plaafsen"). H Opklapbare wandhouder (alleen bij type HA 2382). Beschermslrips

Hetwegen -.

Betekenis van de gegevens die u In het venster kunt aflezen

Belangrijk

Nederlands

De ingebouwde elekfronica rekent het gemeten gewichl om in grammen ol ounces (keuzeschakelaar A). Het gewicht wordt afgerond. Daardoor zult u bij het wegen af en toe het laafsfe cijfer zien verspringen. Ma•. weeg gewicht 3 kg of 105 ounces.

aeranUe

Philiplli geelt u garantie op dil apparaat gedurende

Schakel na het gebruik da weegschaal uit door foets C in te drukken 2. Het wegen van tngrecllllnten In een kom 1 Zet de kom op het weegblad 2 Druk op toels B 3 Wacht op "nul"' in het venster Verschijnt een ander getal, druk dan ook toets D in 4 Vervolgens kun u gaan wegen 5 Het gewicht leest u al In het venster Schakel na het gebruik de weegschaal uit door toets C in te drukken.

ounces

Wacht mei wegen tot dit beeld na ca. 2 sec. verdwijnt. U ziel dit beeld wanneer u de weegschaal aanzet (knop B) of op "nul" zet tijdens het wegen (knop Cl

"n

•••r na aankoop Oe uarantle worm gegeven voor malenaal· en labricagefoulen en omvat zowel onderdelen als arbeidsloon. Eventuele Iransportkoslen van hel apparaat IWlIlen voor rekening van de koper Wendl u llCh In geval van een defect met de volledig Ingevulde garanllekaarl (zie buitenzijde lIan de dOOS) lol uw Philips handelaa. ol de Philips organisatie m uw land De ga'antie V8fYel1 indien hel apparaat Onlultit IS gabrutkt of indien er Ingrepen aan lijn verrichl door daarloa niet bevoegde personen

• Djt produkllS gefabriceerd In overeen51emmlOg me' de radiotilOringsvoorsch'llten van de Rlchlliln van de Raad van 4 november 1916 (16/889/EEG)

. .. ç .

1. Het wegen van (valte) Ingredllnten ot voorwerpen. 1 Druk op foefs B 2 Wachf op "nul" in het venster 3 Vervolgens kunt u gaan wegen 4 Hef gewicht leest u af in het venster.

grammen

nOUt: De weegschaal staat gereed voor wegen :.: : 1_; ...-' U bepaalt een gewicht ~

Wanneer het venster "nul" aangeeft en er wal iels op het weegblad slaal, dan kunt u hel gewicht daarvan bepalen door hel van het weegblad Ie halen; u ziet dan vóór het cllter een lJ : t/~' -teken.

StUP

Vervang de ballerijen. Ze zijn leeg. U hebt de weegschaal Ie zwaar belast. (Meer dan 3 kg of :t 105 oz.)

Onderhoud De weegschaal vraagl nauwelijks enig onderhoud. U maakt hem schoon meI een vochtige doek. Helgebru'k van schoonmaakmiddelen raden wij al. Houd de weegschaal niel in ol onder waler Het scharnierende deel van de wandhouder (alleen bij ~ type HA 2382) is alneembaar en kan ,.. in een lauwwarm ~~~e~fgewaSSen ... --~~--==-.,

1

c--

0000

oaso Batterijen plaatsen

-oase ;::.:

StOP

1 ·

;.,

\Jl

Het gebruik van toets 0 1. Het wegen van ve"chlllende Ingredlintan Wanneer u verschillende ingrediënfen (bijv. suiker. bloem en boter) will wegen, kunt u ze afzonderlijk (al ol niel in een kom) wegen zonder ze van het weeg blad te halen. Druk daartoe telkens voor hel wegen op toets D, waarna even laler "nul" in het venster verschijnt. Wat u daarvoor al gewogen had, wordt in het geheugen van de weegschaal onthouden. 2. Het geheugen van de weeglChaal Het geheugen van de weegschaal onthoudt wat u al gewogen had. Het Iataalgewicht bepaalt u door 1 telkens na het wegen op loets D te drukken, 2 even te wachten op "nul" in hef ven sIer 3 en "ervolgens de kom met Ingrediënten van het weegblad te halen 4 u leest het totaalgewicht af in het venster. Voor het getal slaat een -teken. let op: hel gewicht van de kom is daarbij opgeteld.

~

•

/

1.6

Digital Electronic Kitchenscale HR2380/A HR2380/B HR2382

~®ITWO©® ~®N](Ç@

Service

Previous Service Manua is herewith cancelled

Small Dom..tlc Appllances Divlslon

Service Manual PRODUCT INFORMATION Faalu... -

Any available container can be used Temperature independent Tare lunetion 4 digits LCD display Overlaad security and indication Weak ballery indication HR2382 is provided with wallbracket lor storage and lunctioning

TECHNICAL DATA· IAvMSlon Version:

Gramm or Gramm - Ounces (switchable) Power source: 5 penlight cells (Philips R6S) Weighing range: 0-3 kg (and 0-105 Ol) 0- lOOg ± 1 gr 0- 10oz±0.1 Ol Accuracy: 100-3000 9 ± 1% 10-105 Ol ± 1% straingauge Measunng element: displays Ihe word STOP when it Overlaad exceeds 3000 9 or 105 Ol indicabon: displays the word BATT when voltage Waak banery is toa low indicetion: 180x200X3S (HR2380) Oimensions: 190x240xSS (HR2382) 0.9 kg (incl banenes) (HR2380) Weight: 1.4 kg (incl benenes) (HR2382) 18 -.Ion idenlicelto IA version excepl: Weighing range: 0-2500 gr (and 0-87.0 oz) . Overlaad displays the word STOP when il indication: exceeds 2.500 gr or 87.0 oz

_.._iln._ 4822 729 20377

PHILIPS 8411

1

2 3 4

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

4822 466 70523 482249251629 (IA yersien) 482249251686 (lB Yerslen) 4822 34950195 4822 290 80608 4822 466 70522 4822 290 80607 482253221007 4822 535 91713 4822 277 60218' 4822411 61033' 4822381 10711 482246240692 4822 441 80497 4822 404 40553

15 16 A

B C

4822 466 70524 482244180496' 4822 441 80495' 482250230006 4.2x9.5 482250230065 2.9x6.3 2.5xl0

, iS used in gramm scala. is used in switchable gramm-ounces scale

2

CS 98448

1.8

.

GRAIIM VERSION

,......... a ~

,

.,

"

~

• 1

,ct

o

o

000000

o <1; SK2; SK3 :4

;5

:a ;9

:10

1:02

4822 276 11076 4622 209 10264 4622 209 10118 4622 209 80765 4622 209 80797

4622 20914104 4622 130 30613

0

GRAMIIlIOUNCE VERSION .,~

.....at'Il'"''

~o SK1; SK2; SKJ 1C4 ICS 1C6 IC9

4822 276 11076 4822 209 10264 4822 209 10118 4822 209 80785 4822 209 80797

IC10 01; 02

4822 209 14104 48:Z2 130 30613

..

cs 98450

1 .10

SERVICE INFORMATION

Adfua' .,,-.re ol ounzea

Adlua' procedure I A end 18 versIon

Set slide-switeh G/oz in position oz. Push tare button and wait lor 0.000 in the display. Apply a weigh ol e.g. 1000 gramms on the scale. Adjust the gain-potentiometer (P3) unlil the display-reading is in aeeordance with the applied weigh (1000 gr = 35.3 oz). 13. Remove the weigh and be sure the display reading is 0.000 agein (P.M.). 9. 10. 11. 12.

18 weraIon onIy 14. Adjust the zero-set potentiometer (P?) whith no load on the scale until the display reading is (+) 21.0±2 oz (the word STOP appears when the weigh on t~e display is 88<weigh<98 ). P.M.

Adl'" ptOCedure ol gr_a 1. "the applianee is provided with a G/oz switch, set slide switch lor G/oz in position G (Iront direction), and lollow the standard adjust procedure. 2. Shor1-eireuit inner bridge eonnecting pins. (Band Cl. 3. Push tare button and wait lor 0.000 in the display. 4. Release the inner bridge eonnecting pin. Display sh~s now the apparant strain ol the loreetransdueer. 5. Adjust the zero-set potentiometer (Pl), until the display reading is about 0.000. (in praetiee a value ± 0.Q10 is sulfieient) (P.M.). 6. Apply a weigh ol e.g. 1000 gramms on the scale. 7. Adiust the gain-potentiometer (P2) until the • display-reading is in aeeordanee with the applied weigh. 8. Remove the _igh and be sure the display reading is 0.000 again (P.M.).

In theory it is not required to adjust the apparent-strain to zero. belore adjusting the gain. However to set the gain. it is convenient when the bridge apparent strain has been set to zero. In thia way gain set een ba done within one adjuat cyele. Use a 3.5 m.m. sell-tapping screw to release the retaining pin (item 8)

If required. use snap 1 to release the key switchprint 2.

lB ......... only. 9. Adjust the zero-set potentiometer (P?) with no load on the scale until the display reading is (+) 600±50 gr (the word STOP appears when the weigh on the display is 2500<_igh<2800 gr).

CS9804o4l1

35357A19

Bijlage 2: Timingdiagrammen

a

i-

III

III

111

- 111

I11

I1I

I

\"1II

III

111

I11

I

11\

I11

11/

III

1\1

1"111

I1I

III

I 'I

~

I

T3a~~OO ~J 11'" Ç1.oo

111

I'1I1

I

111

111

1

111

1II

111

1I1

111

111

11/

111

111

III

' 11

III

111

1I1

II1

, 11

I11

"'1II

111

111

lil

111

1

III

111

111

11'

I

'"

111

III

11'

III

I'

111

111

1II

1\1

111

111

II1

'11

111

lil

111

II1

111

ril

11' 111

'l' 11I

II1

111

III

~1112%3

0

< T\= ~'O

To=\l.

0

I

0

s,·a, 0

~."'o

i

II1

I1I

0

<

s,:C

sl=d

0

I f)

I .:>... e. f)

5,=

f

5~"'3

0

0 0

.3&~

... 0

~\

~~"

1'

11

\::. "'rif:' fïg 2.1.

1

1II

,U-

11I

111

'l

II1 111

III

IlO,.


~,

0'20

'101. ~

timingdiagram van het LED-display (SOEHNLE)

I T5

1"

:

:C~,~

I I

I

I

I

J~-Ur-----U--l I

I I

I

I

I

I

I I

I

I

I

Jr-------mJ I

lJ--~

I I

I I

I I

I I

I

?~O-03~: WuMW#~ 1"3,:11<

I

I I

I

I

I

I

I I

I

I

I

J

I

~

I

I

I~ I I

I

I

l

I I

I

I

I

C~O.: _~~~~~ I

I I

I

I

I

I

I

t

J

I

~~T.~ ~ =XX><><>
~'1'~~

~ ~

J..'I""~

~ ~

~'1M~

~

fig 2.2a timingdiagram van data- en sVuursignalen (SOEHNLE)

1

o

I

P:\:HR.

- - - - - - f )...... ( --Jj---J I o

1

~ r--T~-r--~--r'-'-~"""

D~TÇ\ 5o-s1 0

~--=--~"""""""---'-

oI.......oI--'

-I--------;~r---------j,~---~ 1,.2lM~

,

~OQJ.oO~+

.t ~ig

2.2b. timingdiagram voor T5=O (SOEHNLE)

cl

r

~".9~1.'''''' 5 ""~

co.. aOï~

fig 2.3. timingdiagram b~ batterijen-leeg-indicatie (SOEHNLE)

u u u u I 1, =

I

I

c:"J

001

[[J

IJ

lli

U-

I

I

I

1

1

1

I

1

P~.=O~.-!tz:zI~~~

?~"~~i

I

I

I

~

CA.. I,S "'~

Jr--------ESi 1

~

n~T~ 'So·St 0

I

I

I 1

fig 2.4. timingdiagram

bn

inschakelen (SOEHNLE)

I1

Ts

11 o I1

11

Ulllill

I1

11 I1

0&::2LrlL...-

r4.:0,~ :

1

_

11 I1

1':\= KR.

~1....-

1 0

_

I1 11

11_ _-

o

11

"

~V

.

fig

11

,"----:=L..--I1

o

2.5 timingdiagram

bn

11

I

]I

I

uitschakelen (SOEHNLE)

[

I 1

: J~-IU

~

I I

I

1

I

-U

~"""--i I I

I

I

I

I

I

1'4.=o>G:WA11vr~~~ I

I

N,=K~J

I I

I

1

1 I

I

I

I

I1

II~I _1"----

I

1

1

I

1

]

I

1

I

I

I

I

U""'---

I

I

I

i'~J:\,[·:-U

5, ={

50,

~1-~r

:

1

1

I

I1

I

I

I

I

I

1

I

I 1 I I

I

I

I

I I

I I

I

I I

I I

I

I

I I

_P22SJI-

,E><X>
0 ---

I

I

,D< X LL

r

fig 2.6. timingdiagram bij stand by-toestand (SOEHNLE)

-

-I

1

Oi= C5 ~8Z."'5

0

I

2..~5 ,n~

:1

I

f

D1=CS

SK

I

0----,

I I I 3Jt IO ~I~".I.

.. 280

~Il

I

f

1

I

,j( 11,'t,..

I I

So= DI

I 0-

I

_

I

o

180

Z,2~

's'. 1'1

j"

1118 Illolt

t.

I~ltli' in

'''00

'1%'

''1°

103(, 1180

~O

r:::'

o I

.2

~

fig 2.7. timingdiagram seriële dataoverdracht COP410-Cop472 (Philips)

0

S

1.«t"'~

D{=ë~11-

1J·

o 0

{5~

l~S

,~.

1°1 L.

LI

L2 . 0

L.)

I I I I I I

0

0

I I

I I

I I

I I

I

I

n 1 1

I I I I 1 I

f1 I I

I I

I

1

n I

I

I

1 I

I

I

0

I 1

n 1

1

1

IL I I

I I

I

f1

I I

I

I

I I

I

Î

I

I

I I

I

I

I I

I I

I I

I I

I

I

I

I

I

n 1

n

n

I I

I

n I I

Lr

n

I I I I

I I

1

~i'

I I

I I

L~

I',.8l'

I I

I

~

13 /

.,

n

I 1

L~

1 -

~l.~

I

I ~

5

t ""'t"" ~~1'"

I

I

L~

1

110

n

I I

I

n n I I I

I

n I I I I

n I I I I

I

IL I I

I I

IL I 1

I

I

n

f1

I I

I I

I

1 I

I

n

f1

fig 2.8. timingdiagram van parallele LED-driver (Philips)

HDl131 ... ... HD 1134

HO 1131 ... ... HD 1134

LED Displays

1·digit LED display. 13.5 mm charaeter height. pacl
Maximum ratings

Emission colors: red (r) vellow (V) green (g), orange (0)

Revefse vollage

These lED displays are intended for versatÎle apphcalions jn modern mduslrlal aod consumer elec'ronics. B. g. as ch&nnel display În TV seis, 'or electron IC dlgll<:ll docks, calculawrs. scales. 'lIehicles, household appliances, measuring 105truments eCc.

Forward currênt per segment or point I)

Surge curren' per segment (r:;10 ps) 1) red orange, yellow. green

1, I,

35 20

mA

Ir~

400 150

mA mA

'. ~

mA

Storage lemperature range

T~I~'

Amblenl temperalure range

T,''''11

"-4010 185 -3510 185

P IUI

GO

mW

115 155

K/W K/W

Ordering code

Total power dlSslpatlon per segment or POInI

HD HO HD HO

1131 r 11321 1133 r 1134 r

068000·A6779 068000-A6666 068000-A6783 068000-A5674

Thermal resistanee.

HD1131V HD 1132 V H01133V HD 1134 V

068000-A6780 068000-A6667 068000-A5784 068000-A5575

H01131g HD1132g HD1133g HD 1134 g

068000-A5777 068000-A5564 068000-A5781 068000-A5572

HO 1131 0 HD 1132 0 HD11330 HD 11340

068000-A5778 068000-A5565 068000-A5782 068000-A5573

I

)

HD 1131/1133 HD "32/1134

;n preparation

C C

w

in preparation

•l\)

in preparaüon

Charaeteristics (red) Lummous mienslIY.J) per segmeJ1[ al I,~lO mA

in pIeparaiion in preparatlOn

1.·2.',1. .. 1016 ....

In preparation

al

I,~

in preparation

Wavelength at peak emlSSlon

I.vu,'k

Dommant wavelength

1. 11 "",

HD1132

HD1133

g fAo b

- .. A - a

9 , K Db

"",

K = comlJ)on calh.ode

10 mA

IVp , max

120

300 1400 665 645 1.6 001 5

VI

-

1 ft

6V

Rise tÎme

i,

Fait time

5 40

i,

Capacllance per 5egmenl

tv.

cO V, ("- 1 MHz) C

HD1134

'i""T~ A ~ common anode

~

Reverse curreOi per segment at V 1'1

jn preparation

HO 1131

J.

mln

I.

35 mA

Forward voltage at 1f

Pin configuration (top view - display side). components În mounting positÎon

InodQ

V

orange. yellow, green

Type

A~common

6

red

'Of

ihe displays are shock aod vlbratior. reSISlant aod have a long service life OWlng 10 their low forward voltage, Ihey are IC compatible. The devices are also well-suited tor mull,plex operation sinca ahey have fast switching times.

v.

I( ~common c<Jlhode

Jl

. . atue apphcs 10

iII\


Oevlillloli ol Ihe itLsolulé ...

wllhln a UJOIIP

H."

45 C

I

or lhsplay I~!>pé(:h... ely ,:...

"l.

.Icd Ilcd 11I11

Illl)

2.0 10

V pA ns

ns pf

UNEAR INTEGRATED CIRCUITS

TYPES TlOSO. TL!!50A. TL061. TLD61A. TLO&lB. TL062. TL062A. TL062B. TL064. TL064A. TL064B LOW-POWER JFET-INPUT OPERATIONAL AMPLIFIERS BULLETIN NO. OL-S 12847. NOVEMBER 197B-REVISED OCTOBER 1979

• • • • •

19 DEVICES COVER COMMERCIAL. INDUSTRIAL, AND MILITARY TEMPERATURE RANGES • High Input Impedance ... JFET-Input Very Low Power Consumption Stage Typical Supply Current ... 200 IJ.A • Intemal Frequency Compensation Wide Common-Mode and Differential Voltage Ranges • Latch·Up-Free Operation Low Input Bias and Offset Currents • High Siew Rate ... 3.5 V/lJ.s Typ Output Short-Circuit Protection

description The JFET-input operational amplifiers of the TL061 series are designed as low-power versions of the TL081 $Bries amplifiers. Thev feature high input Împedance. wide bandwidth, high slew rate. and low input offset and bias currents. The TL061 series features the same terminal assignments as the TL071 and TL081 series. Each of these JFET·input operational amplifiers incorporates well-matched, high-voltage JFET and bipolar transistors in a monolithic integrated circuit. Device tYpes with an "M" suffix are characterized for operation over the full military temperature range of _55°C to 125° C. those with an "'" suffix are characterized for operation from _25° C to 85° C. and those with a "c" suffix are charaeterized for operation from 0° C to 70° C. TL06O. TLD60A JO OR P DUAL-IN·LINE PACKAGE (TOP VIEWt

OfIf'SiT 1tN

~

Vee-

NULLI •....". """ 0:.-.

r..tl

TL082.TL082A.TL062B JO OR P DUAL~N-L1NE PACKAGE (TOP VIEWI

TL081.TL061A,TL061B JO OR P DUAL~N-L1NE PACKAGE (TOP VIEWI

OfIllT INV

NUL" I.....T

1_"

TL061 U FLAT PACKAGE (TOPVIEWI

..... Vee-

ww

.-uT

TL064 ••• J. N. OR W PACKAGE TL084A. TL064B ••• J OR N PACKAGE tTOPVIEWI

TL062 U FLAT PACKAGE \TOPVIEWI

Ne-No interne' connection

Copvrlght Cl 1919 by Te._ Innrumenu tnco",oreftd

TEXAsINSTRUMENTS INCORPORATED POST OFFICE BOX Z25012 • OALLAS. TEXAS 752tl5

l

lINEAR INTEGRATED CIRCUITS PRELIMINARY OAH

"

4-

'~.

CoNNECTION DIAGRAM . '1lYlewl

DUAL HIGH PERFORMANCE OPERATIONAL AMPLIFIER • SINGLE OR SPLIT SUPPL Y OPERATION • LOW POWER CONSUMPTION • HIGH UNITY GAIN BANDWIDTH • NO CROSSOVER OlSTORTION • NO POP NOl5E • SHORT CIRCUIT PROTECTION • HIGH CHANNEL SEPARATION

"'."'u'O·.. . '''V.'''IHP.

1

JOUTPUT

~I~"

J

6

-...

"'

5

IN't~HP t>I)H

The l5 4558N is J hJg/1 performance dual operationaJ ampJifier wilh trequency and ph.ue compen ,.,' built iota the chip. The internal phiS8 compensation allows Slabie operation iS 'Joltage follawer 111 \ ot jh: high gain-bandwidth products. Ths circuit Pr8sents ver)' nib'. elecl(ica' charUCleristics 0'0" entire supply voltage range and the spedally designed input stage all ow the l5 4558N to be used 11, ICI. ooil' audio .igoal procelSing appllc8.ion. The optimiled cia" A8 output stage completely elim,. crossoye, distortion. under any laad conditions, has large sourte aod sink capacitY and is short I,

IN ...

Itf! I

~'.to

protected.

ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS

•

SCHEMATIC DIAGRAM ,ne sectiont

V, VI V.

PIOI

Supply voltage Input voltage Differential input ~oHage Power dis'ipation at T.IImb= 70"C

t 18

Minidip

Micropackage Top

TJ

T lig

Openting tempera,ure Juncüon tempenuure Stouge temperature

V

tN~EA'IN(j JNPUJ

tV. ! IV, - I)

V

665 400

"'\1/

Jr«)H

IN'tIfAIING

INPUT

'IIW

"c 't

010 10 150 -5510 150

't

Olmensiom

111 (U'

ORDERING NUIIIBER: LS 4558 NB IMinidip) LS 4558 NM IMicroPaCkage)

MECHANICAL DATA

HIERMAL DATA RI" j-arnb

Thermal resistallee iunction-ambient

'I Me"ur8d wilh 111. device mount1ld 01'1 11 c.,.mie IIJb,tral. 125 )( 16)( 0.6 mml.

50-8

200' ·CIW

MARCH 1982

ANALOG DIVISiON

LM193/A/293/A/393/A/29D3

LOW POWER DUAL VOLTAGE COMPARATOR DESCRIPTION

PIN CONFIGURATIONS

FEATURES

The LM193 series consists of !Wo Independent precision voltage comparators with an offset voltage specification as low as 2.0mV max for !Wo comparators which were designed specifically to operate from a single power supply over a wide range ol voltages. Operation Irom split power supplies is also possible and the low power supply current drain is independent olthe magnitude ol the power supply voltage. These comparators also have a unique characteristic in that the input common mode voltage range includes ground. even though operated from asingle power suppty voltage.

• Wlde single supply volJage range 2.0Vdc to 36Vdc or dual supplIes :t1.0Vdc to :t18Vdc • Very low supply current drain (O.8mA) Independent of supply voltage (2.0mW/camperator at 5.0Vde) • Low Input blaslng current 25nA • Low Input off..t current ±5nA and offsel voltage :t2mV • Input common·mode voltage range In. etudes ground • Olffe,.nUal Input voltage range aqua' to the power supply voltage. • Law oulput 250mV at 4mA ..turaUon voltage The LM193 series was designed to directly interface with TTL and eMOS. When oper- • Output voltage compeltbie wlth TTL, OTL, ECL, MOS and CMOS 1000Ic sYBated Irom both plus and minus power suptems. plies, the LM193 series will directly interface with MOS logic where their low power drain is a distinct advantage over standard com· APPLICATIONS • AID converters parators. • Wlde range VCO ~ MOS cloc:lc generator • High voltage Ioglc gete • Mulltvlbrators

ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS PARAMETER

RATING

UNIT

Vee supply voltage Differential input voltage Input voltage Power dissipation 1 Molded DIP Metal can Output short circuit to ground 2 Input current (V,N < -0.3Vdc)3 Operating temperature range LM193/193A LM293/293A LM393/393A LM2903 Storage temperature range Lead temperature (soldering 10 sec.)

36 or ±18 36 -0.3 to +36

Vdc Vdc Vdc

570

900

mW mW

eontinuous 50

mA

-55 to +125 -25 to +85 o to +70 -40 to +85 -65 to +150 300

oe oe oe oe oe oe

EQUIVALENT CIRCUIT (One Comperator Ontyj o'

5ignetics

N,FE PACKAGE OUTPUT A

I

'''''EATlNO IN!tUT A NON·INVIE,.TING INPUT ...

7

OUTPUT.

S

'NPUT I

I"VERTlN<;. NON.INVERTIHa INPUT I

TOP VIEW ORDER NUMaERs LM'93FE LM393FE LM393AFE LM293FE LM293AFE LM393N LM293N Lhl393AN LM293AN LM2903N

_________________Jl.. .__H_E_~4_t~_O_1B_ QUADRUPLE 2-INPOT NOR GATE

The HEF4001 B provides the positive quadruple 2·input NOR function. The outputs are fully buffered for highest noise immunity and pattern insensitivity of output impedance.

0,

3 HEF4001B

7Z1t"71

Fig. 2 Pinning diagram. HEF4001BP: 14-lead DIL; plastic (50T·27K. M, TI. HEF4001BD: 14·lead DIL; ceramic (cerdip) (50T·73). HEF4001 BT: 14-lead mini-pack; plastic (50-14;SOT·l08A).

Fig. 1 Functional diagram.

Fig. 3 Logic diagram (one gate).

FAMILY DATA see Family 5pecifications 100 LIMITS category GATES

File No. 419

filoNo.41B - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - CD4009A, CD4010A

DIgIt•• tntegr.ted Circuit. MonGIII'" BUk..

T__ CD4009A,CD401OA

COS/MOS He. Buff.,./Con".,t.,. IJWlfting Type; CD4009AD. CD4009AE, C04009AK Non·lnvet"fltlg Type; CD40IDAD. CD4010AE. C040IOAK ~c/aJ Feature. (Each

'Ot

FI,6 3- StA_rlc d•.,."., 'tiP" COtIOO9A I ol 6 IdMt"c.1 11."'.

Bull.,/

• HIth EUf'....llInll.ln, ~üil... , . . . . • mA lmin.1 &1 Val· 0.5 V.IId YOO·" ,Dy Applicalions • COshtlOS la OTlllJl t.. GDnllenet • COSIMOS 1oIi1:·""-1 co"...rler • COS!MOS cwr..., "tmk .. or "lOurOl" *1"' • MuI...... -IIO Gor. to 1

CAUTION: VCC VOLTAGE LEVEL MUST BE EQUAL TO OR LESS THAN VOO, FOR 10.5· Ta 15·VOLT SUPPllES, CLOAD MUST BE EQUAL Ta OR LESS THAN 5000 f.

C04Ooe..

C04009A lypn lIliIoy N uMd •• I tw. COS/MOS In ....n.(.. COS/MOS 10 OT Lor TJl Iuvlc 1....lcon\oOer"", Of. a:fiIMlS

C040IQA IYPJI /NY bi' uWld "'" COS/MOS 10 DTl Of TH tw. COfl"-flef Of I COS/MOS c","ronl dti_

cu.,enl d ......'

Thl C04049A Ind C04050A ... prel.rrl'd H•• BI,.IUer repi.cem.nU lOf Itw CD40Q9A lod CD4010A, r•• pec Ulltly. m MIIPphc&lil)Jl' '.Clplll'lYll.pI•••n

..,1

ConverIJon f~" kom COS/MOS ~c oper.lm; 11 fJ VlO tlS V IUpply 1.....1. 10 DTl Of TTlloglC Op.ll'llQ 11 tJ V 10 16 V .upply '1,,-11. C;rn_•• on 10 Iov!c outpuilt....'. 1h1n tB V I' pl(mUllld pl"ovidmg VCCIDT UTT LI :;;:. VDOlCOSJMOSI

.1"'"

.0 ['>''0'"

1t(()-l1

'0

[>0"

"(,Q---!-

lO'

['-"-0.'(-

....00-.1 WODo-.!!

F'(l6 ,

'0·

~.

0'"

[

ti ......

IIOII.~ 1IM11'''~IIMK·

,.,."'," - CDfOO9A

,.,.6.fj- r"p- ""'••

"."./I'&III1'K'."'IoCI

~ ., 'OlM."'Ui lil I..... - C04OO9A

~._~.~

00

.

s-.....

.~G"

r -.

.0

F•• _

f'-...~

I~"'"

~ C....--------v------"..l.(

,

..,. -0 '·e

l·:-"O. ,

LogI" '"• •''' lu, '1'#». C04009A

.cQ--i!

"'cco---.!

""-~o,,,

I~.'l

","po-! WOD~ FIg. 6 2-Lol/lc rJlilf'titI fo, lypIf' CD4010A.

F..&'1-MiI. ti ..... 1I(IIf",,,M1I/.d..,«· ..."..-klIVOO"1J - C~IJ'OA.

' ... 6..-11", ti ...... IIO!I.~"."""'''''K ,.,..,.-:, rvo· '0l - CDfOfOA.

CD4009A. CD4010A

File No, 419 Fil. No. 479 51AflC ElECTRICAL CHARACTERISllCS lAU inpull

VSS:5 VI S. VOO) Ilo 15VI

..

IRlK:om~OC s...pp1'Votl.... (VOO _ VSS), . .

, , COHDJfK)N1

Vo Voo 0 ..

V-"

-=_.• 0_1C1I

c......

----0

0 ••"'. [j

______

po •• QIl!,,,dt....

n........ Vo".

.. '0.

--- ....".l...

'oiO"

V"""...,. ,

,

"-

--

T, ......

OOI 0:1

00,

o

O.

,.

~~-

JÓ

----

OOI

----t-+--t--+-f---+~f-+=---t-+--~ I-~'-!-!'-!''',!---+-'--- --'-!! 00

,

" ••

co.aa...

C----

~-

"911

""

...

I - - --1-2- ~'l__-I--'-0_4_._i~-l

J.2

v , o

....

-UI_

~-

--

.rur ClACUlIS

---t-''--j----'-'+---+-'-'--jf-+---l

''''',.

1---

ClJAVU

UNllS

0 Ol

.......""..u

--

. ..

TlAISTlC

....

~. --- -:~~ r-- :~-~ __+-+=-1-__ -~ --I--~+-'-+-1----I--==-l

_________l __+-_-l--+"'IO ...0

-Irc

IRKom~DC5r.tpply Voh. (VOO - VSSI.

ICMAII"'t;

'DoIOlIIMD.'~.CIMIIOAO.CIMIOI ...

rI.r

.nu

ClflCUllli ~~-~~

0,

..

., e-'. ..

- D._I-'P_.-+__1--_ 1-+'-1-0 . . _ . 0_ _

0..1&>011

"DIl.

'0'

l_~""'"

...... ,...-.

,

I"", ." .. CQ_"

.

vOo

'00

---

.""óos

I---- f!:!.. vo •

~---~

la

1----1'0"°'1°,"--1--'-0L~ ~ 3..

V... .,

vo •

t--+-+'-+-'-LJ-+---+-'-LJ--'-'-'l--+'->+----t--'0-

I

10

1---I"=0-=1'-"-~-'-'-'-'+--- -_ I--~~-'-'-~i-U---e--

!_-~~ _.~~

1__-+,'=:0+>'-+-'-'-+---\--+-'2 _..1-~

'G

..

",,',I1-MII.• _. '"i _ ...,IU

~"-'.,"lWIrac;

't/OO"

CtHOJOA.

. .

_ ' .....nl'.l WIU.,. ,,__ ,"A.,ac;,.mllf;,

M. '-'1_,,1 '1fftIIM.'II~ -

CfH
tuI'l""'WLUI""lIj:(1

',,.4',-.....

~~I;_

• "--l--'--"'1-_4-'-'- __ ~

'0'

",,, ,''- rr-.

~_.l------~-

~.

10

~~_ ~s----=--05

V

I---F"+-'-'- ~1___+-----j>-'--+'-"1-I----+" .." --t_-_I--

UO,

Ne.........

'IUUSlIC

ClJllVU

0,1. ,

O",,,,,'D••,,.C...,.,,,

--

'"AIIIACUIlIIrIC

r----+---I--+~I_'-_I-'--+-+-'-I--'-''+__4-'-'-+-__l__if___l

-----

Vu:. VI:' VOO' ]*0 115 vi

STAlIC EUCTRICAl CHARAeTf.RISlICS IAIIInfl'lI'

.....'" ,,_ ...

t/OD - C(H(J'GA.

f-----..-

,_ ~ _ . _-----.j_

v'

______________~jl. . .--H-EF-:-I~-6-6B--_HE_F;_~_~_6B_~jl . . .

_

O.C. CHARACTERISTICS Tamb" 25 oe

---._---

QUADRUPLE BILATERAL SWITCHES

~------------

VOD V

symbol

typ

ma.

350 80 60

1050 245 115

115 40

340 160 115

120 65 50

365 200 155

conditions

-----_. The HEF40668 hal four independent bil.laral analogue switches ltransmiuion gates•. Each sWitch has IWO inputloutputterminaJs (VIl) and an activa HIGH enable input fE)' A HIGH on E e!tabli5hes 11 low impedance bidirectional pa.h between Y end Z (ON condition). A lOW on E disables Ihe swi,ch JfJd estabJishcls I high impedance between Y ~nd Z (OF f condition).

ON fesis«ance

5 10 15

RON

The HEf40668 il pin compatible wlth the HEf4016B bul exhibits a much lower ON resiSfance. In "ddition me ON retlltançe is relatîvely constant over ttle tuil input signal range.

ON resislimce

5 10 15

RON

ON resistance

5 10 15

RON

'4' ON resiSlélOce blitween aoy IW~ channels

5 10 15

.1RON

OfF state leakage

5 10 15

HEf40168P, 14·I.ad DIL; plonic ISOT·211. HEf401680, 141.ad OIL;wamic ISOT-13I. lZIiIJl.1

current, any

channelOFf

~

YO to Y3 input/output terminlis

fAMILY DATA 100 LIMITS .......,. GATES

1... famlly Speclflcatlonl

200

I EnatVOO

n n

J Vi· VSS 10 VOD

nA nA nA

I

W

see Fig.1 En at

•

\D

Vss

----------

0 V; Tamb "" 25 oe; input transition times'" 20 hS -_.,-,..'-

LDOIC DIAGRAM (00. switch)

lal

I én at VOD

A.C. CHARACTERISTICS

EO to E3 BflIble inputs

Zo to Z3 Input/output terminll.

n

15 10 5

------

VSS

PINNING

50

n

n I Vi' VSS'o VOD n see fig.1 n I En al VOD n Vi· VSS n J ... fig.l n I En a' VOD n Vi' VOD n J ... fig. 1

---Oynamic power dissipation per package lP)

-----.

VOD V

5

to 15

typlcal formula tor P blWI 800 Ij + ~(foCLI • VOD' 35001;' ~(foCL)' VOD' 10100 li' ~(foCLI • VOD'

---

_._-

----

where ti .., input treq. (MHz) '0" output freq. (MHz) CL "" load capacitance (pfl tlloClJ '" sum of outputs VOD' supply vDlloge (VI

HEF:~9UB j j l --'-----------~ ' - - - - - - - H.. in......

500

IllJUIl

HEX INVERTER

....

HEF4069UB

Vo 'VI

The HEF4069UB

i,. gener" purpo. hu Invert.r. EKh ol.he .ix inverten i, a singl.'I• .

2.5 ~+-++-+--fr.-t~I-t-t--t 250

f...- - - f-- I--;fll-t-+-+-+--t Fig. 4 Typiu' transfer ch.riICleriltics; "0; - - - loldr,in currem}; 10" 0; VOO-5V.

10

10

f"",

i\

Vo

w

• o

'0 ImAI

lVI

-l

Fig. 2 Pinning diagram.

I \

HEf4069U8P: 14·lead Oll;plos'ic 150T·27K.M. TI. HEF4069UBD: 14·lead Dil; eer.mie leerdip) (SOr·131.

1/

HEF4069U8T: 14·lead mini·pack; plastic

150·14; 50T·l06AI.

\

,

~ .-~-

0

,.

I

fjg.5 Typicll trander chariCteristics; "0; - - - lo'drain currend; 10.0;

VOO-'OV.

"

o

o

10

20

,Udia 1

20 VOD

,-{5-0 9

Vss

Vo

lVI

f- i-

o

1

! j

'la4l1.

I

lone inverterl.

FAMllV DATA M8 F iUnilV S1Mcificatiom

Fig. D Typicallrlntfer chil"acteris\ics;

\

I 'DO L1M'TS co'_ry GAlES

'mAl

:\ \

10

fig. 3 Schernillic diagram

10

/I

"

10

o

V,IVI

20

"0; - - - IOCdrain currend 10. 0 ; 1I00-15V.

J.11

_ _ _ _J

HEF4094B MSI

a-STAGE SHIFT-AND-STORE BUS REGISTER The HEF4094B is an B-stage serial shift register having a storage lateh associated with each stage for strobing data from the serial input to parallel buffered 3-state outputs 00 to 07' The parallel outputs may be connected directty to common bus !ines. Data is shifted on positivlt-going cloek transitions. The data in each shift register stege is transferred to the stOTage register when the strobe (STR) input is HIGH. Data in the starage register appears at the outputs whenever the output enable (EO) signaI is HIGH. Two serial outputs (Os and a;) are available for cascading a number of HEF4094B devices. Data is available at Os on positive-going cloek edges to allow high·speed operation in cascaded systems in which the doek rise time is fast. The same serial information is available at 0; on the next negative-going cloek edge and provides cascading HEF4094B devices when the cloek rise time is slow.

1.. E.-

B-STAGE SHIFT

1.. Q..

REGISTER

Os' 10

Os

I I

9

B-BIT STORAGE

.2- ISTR

REGISTER

HEF40948

I

i

STR

l2. ~

0 0 °1 O2 °3 0 4 05 0 6 0 7 5

6

7

14 13 12

11

HE F4094BP: 16-lead DIL; plastic (SOT-3BZ). HE F4094BD: 16-lead DIL;ceramic(cerdip) (SOT-74). HE F4094BT: 16-lead mini-pack; plastic (SO-16; SOT-l09A).

Fig. 1 Functional diagram. PINNING D

data input

EO

output enable input

CP

cloek input

0 .. Os

serial outputs

STR

strobe input

00 to 07 parallel outputs

FAMILY DATA see Family Specifications 100 LIMITS eategof'y MSI

CP

Fig. 2 Pinning diagram.

3-STATE OUTPUTS

4

D

j

a.I•• lhih·andoIIO'. bu. ,egilt.

HEF4094B HEF4094B MSI

---------"

f

FUNCTION TABLE

r---

----..

. f

!,

II ff

. f L~__ H L X

I

-_.

_

ClOCk INPUT

plIraIlef outputs

-

D STR 00 c...-- - -- - -

L L H H H H

l

-----

._--~-~--

inputs

_; :!- _. EO

MSI

l8ti~~~-i Os O~

z

Z Z nc

X X X L H H

X X L H H H

On

-Z nc On·'

L H

°n·l roe

nc

Dil nc Dil 06 06 nc

UAIAINl'Ul SHt08f INPUT

nc 07 nc

OUTPUT ENABlE INPUT

roe roe

INIER"'AlOglff 1I

07

OU1PU10 0

+tt+t----+H+-~

--'---'--

'" HIGH stilte (lhe more po$ili...e 'Voltage) '" LOW state (lhe leu posiHve 'Volrage. stilte is immaterial '" pOiitive-going tr"lSilion

OU1PU10.

%

SEA.Al OUTPUT 0l

\ '" negaliw·going transition Z = high impedilnce oU 1IIIe oe = no change 06 = thl! informillion in Ihe seventh shih Tegister uage AI Ihe pOlillllll clock edge lhe in'ormatÎon in Ihe llh register slaljB is tramierred to Ihe 8th reyi$1COl stage and Iha 0, output

A.C. CHARACTERISTICS

1'::

VSS = 0 V; Tamb = 25 oe; input Iransîtion times <; 20 Ol

- - --- -

---r -;,~,

Dvnamlc power d'5'.pallon per package lP)

-

-

~-

-

6 10 15

formul. 'or P (uWI

-j

- - ---- 2100', + t~foCl))( VOO l 9100', + EltoCl))( VOO l 26000', + IHoCll )( VOO l -----------~-

~~:~UI fr:~ :::1-

'0 = outpUI heq IMHl~ Cl .= lood capactlance IpFI ~(loCll = sum 0' ouipUIS VOD SlIPlJ1V 'Vollaye lVI

---

=

-

---

Fig. 4 Timing di-vram.

3.13

..-j

_lluoI __ .._ ....,_........

l__

2OB H_E_F_=_1_ __ ~ ~

DUAL BINARY CQUIIlER

Th. HEF45208 i. a dual 4-bit intemllly svnchronoul bi"lrv coumllf. The counter "as an actlVIl! HIGH doek input ICPa) and an lIC'tive LOW clock input 1C1',I. bufflnld outpUts trom aU four bit positions 100 to 03) Mld in lCtive HIGH CJIIerriding asynchrooou, mast.,,...t input lMRJ. Th. counteradvancl'l on either the LOW to HIGH transition of the CPtl invul it C1', is HIGH or th. HIGH to LOW transition ot me ~1 input if CPa is LOW. Either CPo or ~1 mrt be used as the clock input to th. counter and ttJe other cloek input mav be UIId as a cloe~ enabl. input. A HIGH on MR resets the counter 100 to 03' LOW) i _ o m 01 Cpa. ~l' SchmitHrigger lCtiOft in the doek in~l.It mak.. me circuit highly tolerant to slower clock rise and tall time.

00B 11

Fig. 2 Pinning di. .m.

01B 12 02B 13 03B 14

HEF452OBP: 16·lead OIL; plastic ISOT·3BZI. HEF452OBO; 16·lead OIL; _ i c IcerdiPI SOT·741. HEF45208T: l&-lelld mini-pack; plastic fSO·16;SOT·109A).

Fig. 1 FunctiGNI di...... PINNING CPOA. epOS

cloek inputs (L to H triggeredl

i71,4, i718

elect inputs lH to l triggered)

MAA. MAS

master rese1 inpuu

00A '0 03A OoB la 03B

outpuU ou.puU

FUNCT10N T ABLE

CPa

~1

i

H

L

\.

\.

X [

X

i

L

H

\.

X

X

MR L L L L L L H

modo counter~

c:ounur edrwll1Cll nochongo nocho. . nocho. . nochongo

H • HIGH"'" I"'" """" ~tNo 1IOl,-1 L • LOW ..... I"'" 1_ p<>sitNo '101,-1 X • nat• ., irnl'NtWial

f • positiw-going trensition "\. neptiv..-going transition

OotoOJ' LOW 11

12

13

14

15

I

16

17

la

MR

72"'2.

Fig. 6 Timing die;ram.

_________________Jl__H_E_F_~_02_4_4_B_ OCTAL Bl,JFFERS WITH 3-STATE OUTPUTS The HEF40244S is an octal non·inverting buffer with 3-state outputs. 't features output stages with high current output capabilitv suitable tor driving highly capacitive loads. The 3-state outputs are controlled by the output enable inputs EOA and EOS. A HIGH on EO causes the outputs to assume a high impedance OFF-state. The device also features hysteresis on all inputs to improve noise immunitv. Schmin·trigger action in the inputs makes the circuit highly tolerant ta sJower input rise and fall times. The HEF40244S is pin and functionelly compatible with the TIL '244' device.

2

'Al

°Al 18

4

'Al

°A2 16

6

'A3

OA3 14

8

IA4

°A4 12

1 EO A 11

'81

OSl

9

13 'B2

°S2

7

15 I B3

°B3

5

EO A

VOD

lAl

2

19 EOS

°S4

3

18 OAI

IA2

4

17 IB4

°B3

5

16 OA2 HEF40244B

I A3

6

15 IB3

°S2

7

14 °A3

IA4

8

13 IB2

OBI

9

12 °A4 11 181

"'SS 10

7Z83&78.'

17 'B4 19

°B4

Fig. 2 Pinning diagram.

3

ros

HEF40244BP: 2O·'ead DI L; plastic (SOT·l46l. HEF40244BT: 20 lead mini-pack; plastic (SO·20;SOT-163AI.

7Z8n,..!

PINNING Fig. 1 Functional diagram.

FAMILY DATA

I

100 LIMITS eatIIVOtY buffers

r

$ft Family Speei fications

lAl to 'A4 'BI to 184

inputs

0Al to OM 0Sl to 084

bus outputs

EOA. EOB

output enable inpuu (active LOW)

l'--_-~

HEF402448 buffers

TRUTHTABLE

1-0-t(-0

inpuu

o"nput

H • HIGH 1'8.e Ithe mor.

_O_ceal_b_U_tIw>_W_idI_3_-_.. _OU_IpU_ta

)

~ H l

neun Fig. 3 logie diagram (one buffer).

X

EO

On

l L H

H l 2

H_E_':._4t1w>_O_2_4_4_8_

conducting. t21 P-channel MOS lramilto, Illd bipolar n-p-n Uen&iJtor condueting.

-1

posi1Î'" voh~l

ro-QJ--J

__

n1 P-channet MOS l~nsillo'

(VDD - VOHIIVI

-2

l~

L • LOW 1181e hh. leg pctIÎlive wll.ge) X '"' ltate js imma.erial Z • high impedanc:e alf 11ale

(11

VDD-5V

-25

~

10V

RATiNGS

m

llmiling vllues in Koordance wilh lhe Absolute Maximum Svnem tlEC 134•.

-50

lP

-15

....J~N

ISV

See Family Spacifications, Ixcepl lor:

O.C. current inta anv input

1:

IJ

O.C. IDurce or link c:urrent inl0 anV output

t.

'0

O.C. cunen1 Îota the lupplV termina'.

ti

max.

10 mA

max.

25 mA 100 mA

max.

10H

VDD

o

------l-vss

ImAI -100 'Z8U16

O.C. CHARACTERISTICS

Fig. 6 Schema(ic diagram of outpul 11• .

fig. 4 TVpfçlll oulpullOUrce çUrrenl char.cteriltic.

VSS' 0 V A.C. CHARACTERISTICS VD D

V

-

4,8 9,6 13,6

Output curren.

5 10 16

3,8 9,4 13,2

lOW

ltvueresll voltage _ (,nv input)

5 10 16

Iymbol

1VP.

0,4 0,5 1,6

Vss • 0

'B5 tvp,

.n bune"

-IOH

0,8 1,6 16

1,2 0,46 3,0 1,1 16,5 60

mA mA mA

-IDH

9,3 14.4 19,5

10 16 20

24 48 82

10,1 16,0 19,8 1,15 6,4 6,60 11 46 19,0

mA mA mA

lOL

VH

2,9 9,6

30.0

2,3 1,8 26

220 260 320

V; Tamb • 26 oe; input ulllIÎtion tima

.lil:;;

20 nl

-~--------

min.

0,16 1,86 14,6

6 10 16

-40

---- f - - - ~--- - - - - -

6 10 16

OUfput ~rrenl

VOL V

min.

OUlpul ~rrenl HIGH

HIGH

l

VOH V

Tamb (OCI '26 min. tvP.

mA mA mA mV mV mV

lWitching 1--Oynemic power diuipa(ion per package IPI

VDD V 5 10 16

Ivpical formula for P

tllwl

4 260 ti • l:ft.CLI x VDO' 11 000 tj .l:(t.CLI x VOD' 48 000 'i .l:t1.CLI x VD D '

where Ij • input freq. t MHz I

'Cl0 . "Ioad outpUt hIKt. (MHz) capacilance (pFI l;(foCll "sum of outputs VOD "Illpply wollage IV~ '----

w

•....

_________________.. .Jl.. .__H_EF_~_O_13_7_3_B

HE_F_4M_~_~7_3_B_..../ L

_

__

RATINGS limiting valuea in ICCOrdance with lhe AbIolut. Maximum System (IEC 13"~

oeTAl TRANSPARENT LATCH WITH 3-STATE OUTPUTS

Th. HE F403738 i. an a·bit trllllpluoot I.teh w1th 3-.1111 buH.red outpuu. Th. output ItolQlilS have high current output upabllity suillbll tor drivinu hlghty ~iti""oldl. TM Iiteh outPUIl folio... lhe dat. inpub whM.h8lltch In.bl. tE. is HIGH. When E lil LOW, the da1.!.!h.\1 meetl the .!!!iJP times. is l••cheet. The 3 ..1111 outpuIl .r. ÇOfltrolled by lhe output eNbl.lnput fO. A HIGH on EO causa .he outputl 10 allUmi. high impftdance OFF-ttl". The device feiturn hVS'lr8lil on the finput to imprnw nol. 18Îtetlon. SChmin.trl.... Ktion In th. E input

mak. the circ"it htgh,ly toler..... to Ilawel

J

DO

0,

,

0,

O.C. turrent iota Iny input

t

II

max.

10 mA

O.C. sourte or link current into any output

t

10

mIx.

25 mA

O.C. curren. iota lhe IUpply lermiNiJi

t I

miX.

U)O mA

O.c. CHARACTERISnCS VSS 'OV o V V V--;. VOOIVoHr-

input dM and lall timH.

The HEF403138 i. pin end funcdonally I'Ompltibll with me TTL '373' device. Supplyvolloge'OIlll",310 15 V.

•

See Family SpecificalioOI, oc.pt for:

Output curren. HIGH

Do ,

0, 0, • 0.

•

• 0,

.... 13 0 ..

LATCH

3~STÀn

110'

OUTPUTS

Output current HIGH

•

....I.

D.

04 12

0,

0, ,.

18 0 7

WW

0.

Oe

11 D.

Output turren.

4,6 9,5

15

13,5

5

3,6

:~5 1~:~

voltage (any input)

-40 min.

typ.

0,75 -'OH

1

10

0,4 0,5

15

1,5

5 10 15

Hysteresis

0,

5 10

:~bol

-IOH

1,85

14,5 9,3 14,4 19,5

T.mb lOCI <25 mÎn. typ.

0,6 1,5 15 10

1,2 3,0 50 24

15 20

62

~

2,3

2,9 9,5

lOL

7,6

25

30,0

<S5 min. typ.

5,4 17

2:

0,45 1,1

mA mA mA

15,5

10,7 15,0 19,8 1~15 5,50

-~-

11 •

-

320 ~--~

mA

19,0

---

::

----

mV mV

o.

lED

1VOO - VOHIIVI

Fig. 1 Funcdonll diogram.

-2

-\

f 11 P·cmnnel MOS trlO,islor c:onducting. (2) P-channel MOS Ulnliltor Mld blpolar n·p-n trlflliltor conduc'ing.

o

Fig. 2 PiMtng di8IQrlm. 2O·leed Oll;pl..l;ç ISOT·I~I. HEf40313BT: 2O-1ud mlni.peck;pliltit: ISO·2O;SOT·I63AI.

25

HEF~736P:

PINNING

00 100 7 E

ro

00 100 7

dall input. l'leh enlJbl. Input output ....abl. input IKtiw lOW) 3-.111' buffered outpuIl

lOV

50

75 JOH ImAI

FAMllY DATA 'DO lIMITS eatogory MSI

'ZI"Je

. . f.milV Spec:ific.tiOlll

~

VOO

lP

121 15V

100

....J~N

o

~VSS IZ861U4

...

mA

250

VH

w •

mA mA mA

I

j

OClaI tl'lft1Plrent I.ftd'l wim J.smte outpua

HEF40373B MSI

----"" FUHCTION TABLE

r--~---r-·----'=;n~pU~ ..: - - - - - T - - - - T - - - - - - ' operatlng modes

intImal

en.ble at reed register fatch & reed register I

i

i

~

~

I ~

L

L

I

~

~

I

L

L

LILJh H L

H L

i

lateh register & dîsable outputs

outputs

___-ËÖ-O-+-~r--D-n-_t--reg-;st-.-r-+_-Clo-[O-O-7-.j

........l_ _ H__

L~

L..

H Z Z ...L._ _H_ _.L-_ __---'

H .. HIGH state (the mora POIitiwe voltage) h .. HIGH state (ona set-up time pnor to the HIGH-to·LOW enable transitionl L ,. LOW state hh. leu posÎtive volt., I LOW state ~one set-up time prior to the HIGH-to·LOW enable transition) &

Z '" high impedance OF F -state

00

0,

00

0,

0,

02

06 Fig. 3 Logic dilgmn.

ö

Fig.4 Logic: dutgram tone laten).

?ZBIUO.I

01

9EIIE LOPMENl SAMPL~ UA I A •• "'0,""11011 Ol ....... ,I~ 101

,n•••".

de~w;,

MEABOOO

...ed hom de... IOjJm"nl lampI. .

(DevNo. M4242)

1.0'1 I1 110111 nol nllCII"'lly

11 110 ,,,10 '''!lUI.. p,od.,,;l!on

VOICE SYNTHESIZER

_M_E_A_BOO_O_~jl

_

yroUl,d

VSS

d. t:.. requell

ÄEo

OESCR,PTlDN -"t MEASOOO is. 24·plO N·MOS IOtegr.led circuit lor generaltng 9000 qualilV speech trom dliJlloll I! primarily intended for applications 10 nUCloproceuo r ullrolled Iyslems, where Ihe speech code js Slored separately in a Read·Only Memory.

TEST W

test use only

wrlle

DJ

AIW

OS

ClK DUT

05

OUT

speech ou :'pu I

DO

REF

,elere, ,ce

DJ

ClK :'1

02

OOC OUT}

read/wrue

,11f> wllh a programmabie bit rale. The circuit

nier vi c;oó: Ilpul

futura

• 1r1lerlaces easily to most popular mtcfoproceuors and microcomputers • 8 M wlde data bus.

• 32 bil

Wlde

dara blJffer holdtng speech trame codes.

• Olgllal tiller ot Bth order with J plogrammable formant frequenclM, one lill.ed formarH frequem:y,

djll

~urrer.(

hus

"nd 4 programmabie formant bandwidths

elock

I

lpUt

• i'fOgrammable amplitudes. _ Programmabie duraliDn D' each 'rame; 8.16. ]2. or 64 mIlliseconds.

U

• SVlllhvlI1 QCCUplM lesllhan 1% ol control proceilor lime

• üpable of IOptlllticaled un'JOIced sound generation.

_ MInImal e.w;lemal audio filter requlfemenl

• Ctyual controlled OSCillaTor or e.w;ternal trTll doek.

_ Smyle t5 V power lupply

11 lerl

0'

ase IN

DO

VB B

dalil'r:rull/l,llllpUI

AD

REOEN

dup Il' .all~e

CE

VOD

ûu'CK REfERENCE DATA "llily \lollage "llilly currenl lno audio load) ,:.rfJtl/IQ

amblenltemperature ranae

5

VOD '00 Tamll

IVP

JO D ID tJD

V

mA °C

~I ")scilla~(K

,

"

ëi

TEST AD

01

Flg.2 Pl-flllHlg 11lólyr am

00 10 06 REOEN

ffil

ase OUT ~- ~---.., ase IN eU:'IN

VOOa Vu 0

V.la

OU,

111"-111411/'"

Flg.l 8lock diagram

PACKAGE OUTLINE ,1-1

lead Dil; plauic lSOT-1D1AI

."

-0

ex>

!Ubstrf'e request enalile inpul 5ujllJly voltdge 11"1:1

.""

•

_

-.v-nllteo-I.-.r-----------~jl~_M_E_A_B_OO_O__M_E_A_BOO_O_~jl~

_I/O-'. .

FUNCTIONAl PIN DESCRIPTION (Pinnumberl

HANDLING

Conti ol

hlputs and outputs are protecled agamsl elecuoslalic charge in normal handling. However, 10 be tOI.lly $
00 to

110 to Oata bus 31

10

whlch command or speech cao be wuiten

D7 DI

(3)

Data pon "'la whtch Ihe Stalus r:iln be read,

RATINGS

el

(12)

Chip enable (chip select I.

Lunlling values In accordance Wllh Ihe Absolute Mctl(/fflum Svnem llEC1341

VI

1231

Wrlfe

RIW

(22)

Aead/WHte.

AO

t 111

Data/comlol input. Discrimtnates betwa,m llleech code input bulltf tAD - '0') and command r~gl5le( IAO ~ "1') dUflng a 'wflle' opefatlon

Rfö

(2)

Dala lequ~st toPen dram OUlputL OulpUI 51gnal wh_eh folloW5 the InV~'-5t! of lhe ua luS RED bit. bUl Q!!!..ï.-.!!.enabted llV ellhel the ROe bil 111 Ihe command reglue. or Ihe external REDEN pin.

REOEN

1141

Ilcq'l!!I.ellitble Input. ~='O' enables ttu~ Sl ...us REa bIt la appear Invelll'd Oll .he REa output. mdependenr ot Ihe status ollhe c~mmand rt.'~llsh'!l

These conHoi Ilgnals allo"" connec1l0n 10 mosl microcomputers Of microprocessoa tsee {Imlng dla!lramsl

Timing

~

• ~

ose IN ose OUT

min. Supply vollOlip!

VDD

-0.5

Voltage on anv plO wllh respect 10 VSS

V,

-0.5

OUlpUI VOhdlje olllllns "] and 10

VHED, VOUT

Sloraqe lemperalure range

Tslg Tamb

Operallng amhlenl temperalure rilnge

1161

~

VDD

SL.pply currem lno audio loadl

DO la 07, AO.

IlO'

Clock mput lor exlernal dock. TTL compallhle. 3.84 MH,

121;

A bulft.'red outpuI ot the mlelnal dock c"c1e j=- CLI< dlVldl!i1 ti" 31 dS a 1.28 MHl doc~, lor a microprocessor, tor example.

Md" lJe used

45

'DD

CE Vi RIW REOEN, elK

IllIJul voltage HIGH Inpul voltage LOW

2.0

·-0.5

Inpul callacuance

110)

Inpul pln tOr blasmg lhe dudlO output level. Th_s relt.'rence cllrrent (:dn be rJerlvcd hOf» a reilS10f to the pos_live SUPI)ly

OutpulS

~1t.'ec::ll OU11IUt Tlus uutjJuln cl 64 kHI pulse. modulaled In bolh wldtll .Uld ,)rnpIlIU(le It IS coniLyured as a curtenl Slnk wuh a salurdllng volli:l~ ol ahoul J V.

OUlpulllioliage HIGH t ··'OH" 100jJ.A)

aC

010 +70

aC

w

...

o

lVQ

maJl.

5.0

55

V

JO

50

mA

(1J)

SInijle supn1v vol lage

NommaHv 5 V, bllt banerv operatlon IS "Iso (lossluie.

VSS

111

Ground

VOB

1151

Subslrcll8.

TEST

1241

Usetllor leUlng purposes Changes other rlm luncllons for user opertnion.

VDD

V

OB

V

10

pA

)

pF

DJ 11/01, elK DUT

OUlput vohaye LOW 00L =- 1.6 mAl

Supp1v

VOD

-20to +125

IN

Input leakage currenl jnOle 21 OUlput

üuT

V

Inpul'

eLK IN

i191

V

15

Tamb ' 25 °C .VOD -"' 5 V. un/eu olherWlse slated All voltages referenced 10 VSS

ConnectIons lor mlelf\dl doek oscIlIalor Nomlnal c,,,slal 3 84 Mtü

ClK OUT

HEF

V

CHARAC1ERISTICS

Supply voltdge (nole 11

1111

maJl.

Output load capaCltance

24

V

0.4

V

5D

pF

Rla Outpul voltage HIGH lopen dram) Should be !lfOunded.

OulpUl voltage lOW (lOL -= 1.6 mAl MuSI be lied 10 iJround

Outpullaad capaCllanCe

13.2

V

0.4

V

50

pF

\D

~j l~

__ vo_;._._vn_'hnI_'o_, .

__

M_EA_8_0_00

~f(l

--V-D'-D-R-E~.f

01

DATA DO SINGLE CHIP MICROCOMPUTER

_

M_E_A_80_0_0_~j l~

MEA8000

êë

J; lOof

MCABOOO a. Minimal synem of smglt chip microcomputer wilh voice AOM on bOard.

JJOll

2.2kll

---c=:J-

----i

OUT

l&nF lOOS!

ROM

n

..

_._~

------.'

MICROPROCESSOR

f-

-01

DATA 00 AO RED

•

MEA8000

l\J

tE, A'W, Vi

o MEA8000

z

.

h MEASOOO

as d 1I11CfOptOl;essor

~

~>

<'0"1<-"

Cl

rdtÎ,~~~'_rs=l_-::VRO=ol:M' ~ II . -----" ~ lb;l ____ ~

[=~-=-~-=-CONTROL PROCfSSOfl

IN

OSC OUT

OM

:=J

DATA Dil

Mil'

07

AO

Ml:i\fIOOO

MBI

AplllicilliOIlS usinlJ Sel'.."lle \H)lce AOMs

IN

'Ro'PCE

-- ---REÓ

1=

nsc

1-------------+1 cE, il!w. Vi C

MEA8000

MEA8000

penphe,.l

1114181A

1/11

IH

I I

ClK IN

OSC IN

~National

D 8emiconductor COP410L Single-Chip N-Channel Microcontroller Features

General Description The COP410l Singie-Chip NoChannel MIcrocontroller Is a member of the Contral Orlel'J"ted Processor (COP) famlly, fabrlcated uslng N~hannel, .mcon gate MOS technology. It \ Is a complete mlcr()CQmputer contalnlng all system timing, Internal logic, ROM, RAM .and ua neeessary to Implement dedlcated control functions In a varlety of applications. Features includè single supply operation, a variety of output confIguratIon optlons, with Instruction set, Internal arcl;lltecture and liOscheme deslgned to .facllltate keyboard Input, dlsplaY.output and BCD · data manlpUlatloti•.It Is an appropriate cholce for use In numeroUs humai't Interface 'COntrol environments. Starldard test procedures ~nd rellable high-denslty fabrication technlques provIde the medium to large · volume customers wlth· a customlzed Control · Orlented ptOC8Ssor at a low end-product cost .

• • • • • • • • •

an

• • • • •

Lew cóst Powerful instruction set 512x8 ROM, 32x4 RAM 191/0 Iines Two-level subroutine stack 16~ instruction time Single wide-range supply (4.5-9.5V) Low current drain (6mA max) Internal binary counter register with serial 110 capability General purpose and TRI·STAT~ outputs lSTTUCMOS compatible in and out Direct drive of LED dlglt and segment IInes SOftwareihardware compatible with other members of COP400 family Extended temperature range device available (-40·Cto +85·C)

. . COP410L Block Diagram Vee

ua

~I

CIU

~I ClOCl IEliflAT.

Ol ., I

.......=-.. "

PC

1I

\--

,....-...11 .

HEVnrrACIt

1/0 COIITROLS

ï-ïu..~"'l

...-----p-------JP--..

-~~

RlIlku w..~" 'I lutFER

'I

4

SI

~__ 1'_11

,

SERIALIlO RUISTER

I SlOl

L-

SlOt

SlOI

SlO

+ . .1..1. . 18 Ii i

i

I

7

I

I1

11

I1

11

I

J

Connection Diagrams

b. Open· Drain - an active device to ground only, allowing external pull·up as required by the user's . application. c. Push·Pull - an active device to grouI'd in con· junction with a pull·up paralleled by an active device to Vee. This configuration has been provided to allow for fast rise and tall times wh en driving capacitive loads.

C0P41Ql

d. LED Direct Segment Drive - an active device to ground and to Vee. meeting the typical current sourcing requirements of the segments ot an LED display. e. LED Direct Dlglt Drive - a high-eurrent device to ground. meeting the current sinking needs ot a small LED digit. .

Functional Characteristics Oscillator

b. ExternaiOscillator.

f. TAI·STATE'!' Push·Pull - an active device to ground and Vee intended to meet the require' ments associated with connection of these outputs to a data bus shared by other· bus drivers.

c.

CKO Pin Optl,?ns

There are four basic clock oscillator configurations;

a. ceramic Resonator Controlled Oscillator. RC Controlled Oscillator.

d. Externally Synchronized Oscillator.

ua OptIons COP outputs have the following optional configurations: a. Standard - an active device to ground in con· junctlon with a pull·up to Vee, compatible with LSTTL and CMOS input requirements.

In a resonator controlled oscillator system, CKO is used as an output to the resonator network. As ·an option CKO can be a generaI purpose Input. As another optlon, CKO can ba a RAM power supply pin (VR), allowing lts connection to a standby/backup power supply to maintain the integrity of RAM data with minimum power drain (1.5mA maximum at 3.3V).

COP410L Instruction Set Add wilh Carry. Skip on Carry Add A la RAM ADO lil z AISC y Add ImmediaIe. Skip on Carry (y"O) Clear A eLRA Ones complemenI ol A COMP lil 10A ~ NOP No Opetation (J ;: Re ReseIC lOl :l! SC SetC I: XOR Excluaive-OR A wilh i RAM c ASC

eMAQ LD r

.

1I..

..

'111 Z

0 i=

U ::J Cl:

I-

LOID RMB 5MB STIl

n n

X

r

Y

111

~

w

U

W

XAO

r.d

...

XOS

r.

Z

Cl:

w

W

Cl:

>-

Cl:

0

\

~

XIS

JID JMP JP I~ 'z en loz JSRP iuQ I.. ~ log JSR 1:1: ct REl I.... .. en RETSK

10 .:

'" .z ZOl

Jump Indirecl Jump Jump wilhin Page Jump la Subroutine Page Jump la Subrouline Return Irom Subroutine Return Irom Subroutine. Ihen Skip

~

Z

0 i=

U ::J Cl:

I-

111

~ ~

111

w

U

ffilll

Cl:Z

wo u..wI-

CAB CBA LBI

a:g LEI a: Cl:

I

ä~

1-111 w

a:

Copy A la Bd Copy Bd la A r.d Laad B Immediale wilh r.d Y Laad EN Immediale

Skip is C is True Skip il A Equals RAM Skip if G is Zero lali" bilsl SKGBZ n Skip if G.BiI is ~ro SKMBZ n Skip ij RAM Bil is Zero

SKC SKE SKGZ

W I-

111

Z'

ING.

Inpul.G portalo.A

0

tNl·

U ::J

ÓBO

inpul L ~sJo RAM, A Output Bd 10-0 OutpUI Output RAM to G Porta • Exchange A ~lth SlO

.i=

Cl:

OMG

111

XAS.

l-

~

I-

....

~ .~

::J Q.

I-

::J

0

;:: ::J

~

WI-

L

111

Q.

JI

,~

r

-

w

,,

Copy A. RAM la Q Laad RAM inlo A. Exclusive-OR ar wilh r Laad 0 Indirecl Resel RAM Bil n Sel RAM Bil n Slore Memory Imrnediale end IncremenI Bd Exchange RAM with A, Exclusive-OR ar wilh r Exchange A with RAM pointed to direclly by r,d Exchange RAM with A end Decremenl Bd. ExClusive-OR ar wilt! ; Exchange RAM wilh A and Increment Bd. Excluaive-Qi'l ar wilh r

,

COPSTIl Perlph.... Product BrietS

COP452 Frequency/Counter Peripheral General Descrlptlon

Features

The COP452 is a perlpheral mambar of the COPSTM . famlly fabricated uslng N~hannel slliconllate MOS technology. Contalning 2 Independent 16-bit counterl register pairs,lt Is weil sulted to a wlde varlety of tasks involvlng the measurement and/or generation of times and/or frequencles. Included are multiple tones, precise duty cycles, event countlng, waveform measurement, "white nolse" generatIon, and A·DIO·A converslons. An on~hlp zero~rossing detector can trlgger a pulse with.a programmed delay and dutatlon.

• Compatible with all COP400 processors • MICROWIRETM compatible serial 1/0 • 14·pln package • Single supply operation (4.5-6.3V) • Low Cost • Crystal or external clock (25 kHz to 4.4 MHz) • • • • •

TIL compatible User programmabie True zero crossing detect 17 stage pseudo random whlte noise .generator Wider supply range (4.5-9.5V) optlonally avallable

• Extended temperature range device to ba availabl. (-40"C to +85"C)

Vee

CIlI CXO

lINO

1:0UllTElI ClOCI

COUNTER A

11

2.

GA

SIl...;liI.l--+---.....----+~~---.....I 1118

.:!>

EN8

Ij

COUNTER 8

16

1

REGlmR 8 ZI

lij

zo --.;~-----<~ ...- - - - l

COP452 Block DIagram

16

S 08

COP452 Connection Diagram

Description <:l'

Serial data input

(,(

Seriàl clock input

C~

Chip select input

1)0

Serial data output

'1cc. GUi)

Gil.,

ZI 00 DI

ZO OA INB EHB OB Vee CKO

11J.t, EtJ~

ëS

00000

LORB Laad Register B from DI

GNo CKI

000 0

LORA Laad Register A trom DI

000

0

o o o o

Ground Crystal input

Output from counter B

0

o0

LOCB Laad Counter B from Register B

0

0

LOCA Laad Counter A from Register A

0

0

Enable input INB

0

0

0,1

External input to counter B

o o

ROCB Read Counter B

1

ROCA Read Counter A

Cl 0

CK4

CKI Oivide By Four

0

CK1

CKI Olvide By One

LOM

Load Mode Latehes

X X X X

2 1 AC waveform input 'te> Square wave output of ZI

RORB Read Register B

nDRA i1eau Register A

G Ü 0

Power supply

c."o Crystal output oQ Output from counter A c~

COP452 Instruction Set

SK

Mode Description • Oual Frequency

• Pulse Measurement

OA outputs a square wave of width A

Counter A counts the pulse width high on INB

08 outputs a square wave of width B

Counter B counts the pulse width low on INB

L

L • Triggered Pulse

• ---F=I=+:=I---=!

OA outputs a pulse of width B triggered by ZI crossing zero delayed by A.

~ =contents

Z1--1"'---~I.o:---~::lI'l""'----

Counter A B::: contents Counter B • r~uency ánd Count OA outputs a square wave of width A \

r

Counter 8 counts extelnal pulses on INB IA

)"al Count

1

Counter A counts pulses on ZI

l

• Trlggeted Pulseand Count

Counter B counts pulses on INB . ~ 1II.tfttle, of Pulses

i

OA outputs a pulse triggeredby ZI delayed by A.

•I !.

OA outputs a square wave of width A for B number of pulses

~ :t.t, Cycle

• White Noise and Frequency OA outputs white noise

OA outputs a duty cycle wave farm of width "'Oh = A and width low = B

• FA-cl==!

Counter B counts INB

L

OB outputs a square wave of width B • White Noise and Ouratlon OA outputs white noise tor duration B •

RESET

~National

' ~ 8emiconductor

COP472·3 Uquld Crystal Display Controller GeneralOescrtptlon

Features

The COP472-3 Uquld Cryatlll Display (LCD) ConttoIIer la a perlpheral member or lhe copsTIt ramily, Iabrlcated uslng CMOS lechooiogy. TM COP472 drives a muit I· plexed lIquld crystal display dlrectly. Oela Is loaded serlally and Is held in Intemal lalches. The COP472 conlalns an on-ehip oscillator and generalea all the mulli·'evel wavefOl'ms tor bacltplanea and segment oulpuls on a Irlplex "'splay. One COP472 can drive 36 segmenls mulliplexed as 3)( 12 (4'11 dlglt display). Two COP472 devlces can ba used togelher to drive 72 segmenls (3)( 24) whlch could ba an 8'11 dlgit display.

• Direct Inlerface to TRIPLEX LCD • Low power dlsalpatlon (100"W typ.)

• low cost • • • • •

Compalible wlth all COP400 processors Needa na retresh trom proceaaor On-ehlp oscillator and lateh. . Expandable to longer displays Software compatible wlth COP470 V.F. Display Driver chip • Operates trom'dlsplay voltage • MICROWIRETIt compatible serial ilO • 2O-pin dual·ln·line package

11III

11-1------1

L::::':"::;:=:::J

.. -+----~~-~ ëi-t=======~====---

-.J

COP472 BIock 0l8'llram

1..----

_

J

., IQ

-..... ID

1 Z I

...a ,•

11 lAl

I

, "" 7

SM W

DncrIptlon

PIn

ëS

se. IN IfC

..

SU

VOD GND DI

set

SK

.... 1A1

Order Number COP472N-3 NB PIIclaIge N20A

FIg..- 2. Connectlon Dlegram

Chip select Po_ supply (display voltage) Ground Serla. data Input

BP...

Serial clock Input Display backplane A(or oscillator in)

BPa BPe

Display backplane B Display backplane C (or oscillator out)

SA1 .... SCl

12 multiplexed outputs

f-

r SI

o

F1g..- 3. 5ertal Load TIming DI8gram

lse VM

IPA~ I

......

VM

" VM IPC::: , I

v.,

...

SC!

SA1

SI1

't~

E

D

ç

H

S,.

SS.N' "

~ ~

TIJ

I

Flgur. 4. Baekplane anel Segment W....fonn.

Flgure

s.

Typteal DI.play Interna' Connectlon' Epson LD-37D

Functlonal Description

segment Data bits

The COP472 drives 36 bits of display information or· ganized as twelve segments and three backplanes. The COP472 requires 40 information bits: 36 data and 4 con· trol. The function of each control bit is described below. Display information format is a functlon of the LCD interconnectlons. A typical segment/backplane conflguration Is iIIustrated in Figure 5, with this configuration the COP472 will drive 4 digits of 9 segments.

Data is loaded in serialiy, in sets of eighl bits. Eacll set of segment data is in the following format:

To adapt the COP472 to any LCD display configuration, Ihe segment/backplane multiplex scheme is iIIustated in Table 1. Two or more COP472 chips can ba cascaded to drive ad· ditlonal sagments. There is no limit to the number of COP472's that can ba used as long as the output loading capacltance does not exceed specification.

.

1 2 3 4 5 6 7 8

Segment, Backplane SA1, SB1, SC1, SC1, SB1, SA1, SA1, SB1,

BPC BPB BPA BPB BPC BPB BPA BPA

Data to NumerIc Display SH SG SF SE 50 SC SB· SA

olgit 1

SA2,BPC SB2, BPB SC2,BPA SC2,'BPB SB2, BPC SA2, BPB SA2, BPA SB2, BPA

SH SG SF SE 50 SC SB SA

olglt 2

17 18 . 19

SA3, BPC 583, BPB 5C3,BPA 5C3,BPB S83,BPC SA3, BPB SA3, BPA 583, BPA

SH SG SF SE 50 SC SB SA

olglt 3

5A4,BPC

SH SG SF SE 50 ' SC SB SA

olglt 4

SP1 SP2 SP3 SP4

OIgit olglt olglt olgit

21

22 23 24 25 26 27 28 29

30 31

32 33 34 35 36

37 36 39 4Ó

, 584, BPB

SC4,BPA SC4,BPB S84,BPC SM,BPB SA4,BPA S84,BPA SC1, BPC SC2,BPC 5C3, BPC sc.,BPC not used Cl6 07 SYNC

SB [ SC [ 50

I SE ! SF

I SG

I SH

I

Control Bits The fifth set of 8 data bits contains special segment data and control data in the foliowing format: . I Cl6 IX

f SP4

I SP3!

SP2 J SP1

I

The llrat four bits shlfted In contaln the special chsraeter segment data. The f1fth bit Is not used. The alxth and seventh blta program tlle çOP472 aa a atand alone LCD driver or as a master or slave for cascading COP472's. BPC of the master la conect8d to, BPA of each lIlave. The followlng table aumrnsrlzea the functlon ot bits alx and seven: .

07

Ol

o

9 10 11 12 13 14 15 16

20

I

ISYNCI 07

rable 1. COP472 SegmentiBackplane Multiplex SCheme

Bit Number

[ SA

Data iS shifted into an eight bit shift register. The first bit of the data is for segment H, dlgit 1. The eighth bit is 'segment A, dlgit 1. A set of eight bits Is shlfted In and th en loaded into the dlgit one latehes. The second set of 8 bits is loaded into dlgit two latehes. The thlrd set Into digit three latehes, and the fourth set Is loaded into dlglt four latehes.

o o

o

BPe Output,

BPA Output'

Slave

8ackplane Output

OscIlIatot Input

Stand A10ne

Backplane Output

Backpi_ Output

Intemal

Oscillator

FuncUon

Not Used 'Maater

Osc. Output

Input

Intemal 'Osè. Output

'Backplane Output

The elghth bit Is used to. synctlronlze two, COP472's to drive an 8'1a'illglt display.

.....

,

",

1 2 3 4

".

:.: :~

..

lQadIng

~

10 DrIYe • 4Va·OIgIt DI• •y

Stepa;_ 1. Tum~low.

ft! lIllIIT LCD

2. C10ctt In 8 bits of data tor dlgit 1. 3. Clock In 8 bits of data tor dlglt 2. 4. CIock In 8 bits of data tor dlglt 3.5. CIock In 8 bits of data tor dlglt 4. 8. CIock In 8 bits of data tor special segment and contral tunctlon ot BPe and BPA.

o

0

1

1

12 S8IIIEJITS

ClIl'GI

.. "="

DI"""

10

11

VOUIIlE

111

"="

SP4 SP3 SP2 SP1

7. Tum ~,hlgh.

Hole: 'e§ may be tumed high' after any step. For example 10 lead only 2 dlgl1ll of data, do steps 1, 2, 3, end 7. ~ must make a high IQ low transitIon before leadlng data In order to reset IntemaJ counters.

Lo8dlng 5equence to DrIYe an 8Va·D1g1t DI• •y Two or ment COP472's may be connected lOgether to drtve addItlonal segments. Nt elght dlglt multlplexed display Is shown In Flgure 7. The toUowIng Is the Io8dIng ... quence to drive an e1ght d1git d1.ay ualng !wo COP4ns. The r1ght chip Is the maater and the lert the slaYe. Steps: 1. Turn ~ low on both COP472's.

2. Shift In 32 bits ot data tor tor the a1ave's tour dlglts. 3. Shift In 4 bits of special segment data: a zero end three onn. 1 1 I' 1 ! 1 1 0 ! SP4 1 SP3 1 SP2 I SP1 1 Thls synchronlze8 both the ~Ips end BPA Is OSCillator Input. Both chips are now S1opped. 4. Tum CS high to both Chips. 5. Tum CS low to master COP4n. 8. Shift In 32 bits of data tor the master's 4 dlglts. 7. Shirt In tour bits of special segment data, a one and three zeroa. I 0 I 0 I 0

I 1 I SP4 I SP3 1 SP2 I SP1J

Thls sets the maater COP472 to BPA as a l\Orn1al backplane output and BPe as oscillator outQut. Now both the chips S1art end run oft the same oscillator. 8. Tum ~ htgh. The chipS are now lynch"?!'1Zecl and drlvlng 8 dlglts ot display. To load n_ d~ slmply load each chip sepa· rately In the norrnal manner, keeplng the correct Itatus bits to ..eh COP4n (0110 or 0001).

sol---"-+--+-----..J

1It-----+------l

.. : ~===~---J Ag... 7. s,.tllll Dl...... - IV. D1g1t DlsplllY

NEe

IJPD7520 4-BiT siNGLE CHiP MICROCOMPUTER WITH LED DISPLAY CONTROLLER/DRIVER

NEe 8ectronics u.s.A. inc. Microcomputer Division

DeHrtptlon The /oIPD7520 is a low-cost 4-bit single chip microcom: puter which shares the 4th generation architecture of the /oIPD7500 series of CMOS 4-bît microcomputers. It contains a 768 )( B-bit ROM and a 48 )( 4-bit RAM. It has a 2·level subroutine stack, and e)(ecutes a 47instruction subset of the /oIPD7500 series instruction set. The /oIPD7520 provides 24 1/0 lines, organized into the 4-bit input Port 1, the 4-bit 110 Port 4, the 2-bit output Port 3, the B-bit output Port S, and the 6-bit output Port T. Ports S and T are controlled by the on-board programmable LED display controller/driver hardware legic block, which automatically directly drives either static or multiple)(ed common-anode 7-segment LED displays totally transparent to program e)(ecution. The /oIPD7520 is manufactured with a low·power consumption PMOS process, allowing use of a single power supply between - 6V and -10V, and is available in a 2B-pin dual-in-line plastic package. Pin Conftgur.tlon

""P30

CU(

"'a

Voo

P12

Ilo

P11

S.

"'0

S1

P'2

Ss

~

P4:I

~

.....

Se

No

~

TS

Sr TO T1 TZ

T0-T5

DlgIt DrI.. au.- Par1 T

P3q-1'31

Output Po..

RESET

_

a

Further details on device operatien can ba found in the /oIPD7520 4-Bit Single Chip Microcomputer Technical Manual.

Abeolut. Mmdmum Rlltlngs· Openltlng TempendUre SIOflIg8Tempenture Supply VoIt8ge, Voo Input VoIt8gft OutputVoIt8gft Output Current (!oH Total) (loL Total)

-10·C la + ro·C -&S·CIo +1SO"C -15V IQ + O.3V - l5V IQ + O.3V -l5VIo +O.3V -10C1mA 90mA

·Comment: Stress above those listed under "Absolute MaJ(imum Ratings" may cause permanent damage to the device. This is a stress rating only and functional operation of the device at these or any ether conditions above those indicated in the operational sections of this specification is not implied. E)(posure to absolute maJ(imum rating conditions for e)(lended periods may affect device reliability.

3.30

;.tPD7520 .Ioek DI•• ,.m

'0

".Itv _7SI. -.

-.,

IMlruct" ~

-P~O'1

.........

o..-.v '?J.,:l,-3

VGG_

Vss_

RESET ____

~

rl-1 L

E

D

_

~

CU

SQ.1

r0-5

NEe

,uPD80C48!,uPD80C35 CMOS 8-BIT SINGLE·CHIP MICROCOMPUTER

NEe Electronics US.A.lnc. Mîcrocomputlll' Oivision

"'.

oescription The NEC /LPD80C48 is a true stand-alone 8-bit microcomputer fabricated with CMOS technology. The /LPD80C48 contains all the funetional blocks -1K bytes ROM. 64 bytes RAM, 28 1/0 lines. on-chip 8-bit Timer/ Event counter. on-chip doek generator - to enable its use in stand-alone applications. For designs requiring extra capability the /LPD80C48 can be expanded using industry standard /LPD8080Al/LPD8085A periphera!s and memory produets. The /LPD80C35 differs from the /LPD80C48 only in that the JLPD80C35 contains no interna! program memory (ROM). Compatible with the industry-standard 8048, 8748, and 8035, the CMOS-fabricated JLPD80C48 provides significant power consumption savings in applications requiring low power and portability. In addition to the power savings gained through CMOS technology. the NEC /LPD80C48 features Halt and Stop modes to further minimize power drain.

No.

iHi

EA

RiS

XTAl1

SI~" . . In".,.

(er:u•

.-.o.,.

SS wftft ALE aUo. . IN

memory.

Int""'IJII,.,. (KtiVIMOIII. INT ewta aft jnc.mapt If aft ...... 'nD'UcUonftae ~ ....cut". A r.-.d...... the '............ iÎiÏ'con ... _ by I....."'.. - 1 _ In8tNctiort.

_'nput

.........' _inputlectl_ilIItl. A ' . -, ... _ ".. pr_topetf......... ~ - - , ffGfII.ld"'" memory. _ ... _ _

"'dteI __

outpul(_l.~

_ p e t f _ . _ _ .RO ""' _ _

_ __

tr_.petf~_lce

iîfiïi Wil

'0

_ . Reed Stroberor Prognrn St...

ut'" 0.........,.

__

~outpul(ectl_~

_"_durt"'lItI"'_--r_. _._outpul(_~WR ....- ... - " ' " proeeuor _ S _ 'pefforme. o t _ _ wrtt.. vm c.n" funcöon • • BUIl

Del.o~.

12-1'

--

Actt. . kM Input tor proceMor iftftlallDtton. RESET t. aI~ loIMCI fot *,",SloP Mode'. . . . . (nO&TT'l..-çompatibie V...).

proceeeor to ....nv.......,." '''f'DUiIII'leKft IMirucUon In

B048. B74B, 8035 products ., 1KxBROM .J 64 x8 RAM ::J 27 1/0 lines :J 2.5 /Ls cycle time (6 MHz crystal) .....: All instruetions 1 or 2 cycles ::J 97 instructions: 70% single-byte Intemal Timer/Event Counter ,...., Two Interrupts (External and Timer) -.J Easity expandable memory and 1/0 :::J Bus-compatible with 8080AlB085A peripherals ..., CMOS technology :J Operational over a 2.5 to 6.0V range CJ Available in 40-pin DIP or 52-pin flat pack :J Low-power Standby modes :::J Halt Mode 1 mA typical supply current Maintains internallogic values and control status Initiated by HALT instruction Released by Extemal Interrupt or Reset CJ Stop Mode 1 /LA typical supply current Disables internal cloek generation and internallogic Maintains RAM Initiated via Hardware (Voo) Reteased via Reset

TO

The other IN'- or.tIe cryaWf InpvI'.

pI'OQ'....

11

No.

llTAL2 RESET

SI

Features .J 8-bit CPU. ROM, RAM. I/Oin a single package :J Hardware/Software-compatible with industry standard

Pin IdentHlcation

,.,-

ALl!

-_-..._,_Al_ . . .

_cyde.""'..Ill"'..o.ALE_""'_.... -._...,port. ........-""_port _ _ Lob:h~_(_hlgh~Occwt .. -

• ....-. IItlIftICII"Y ", pertpheniIIL ALE CM lMo _ u. . _.

0,,-D.8US

..,.,~",!!!!,---""

RO_WR_.Tho

_ .. ol_O"-.o._ .._ . . . . - _ o l

_ .... _ _ _ O"-D.J!!!!..-_

Dutt"'lItI_--r_h

_ _ ..... _ _ O"-D. _ _

V.

20 21 24. :IS-3lI

P,.-Pu :

by

Inf_

ALE.iiö_Wii.

•.

_.Gnlu""~

Fot . .aftwD ......,-. Part_ 21.the_ lMCOftd

_ _ ........bhlnctloc.

PORT 2 tlriIe. ot the lWOI"8I'" count

'n

p. - PD' ... 1I0. . . . . the~PDCu.

COftI8IIIMCI

p.-Pu . . . . u. . _

"'-Ouqlul~.

PfIOG

2.

2lI

21

V..

:lol

_.

PADCI" _ _ " _ _ ....

PORT,

n

40

Vee

T_ _

~v

.l"

"'cc

JtT,t,L 1 JtT,t,L 2

.;.-

'27

;6

1'25

'0

iii5i'T !J

....

"'"

'J 10

"LI:

IOCAI.I

11

IOCJ!I

Oll~

O"."o'theCl"'(Rlflnputfwmlf'Mloed'-'Of'tr. quency (non-TTl.'"COfttpett.... V,.. ).

Rev1

Ol; 011", Ol!

TI

,,. 'I'

~.&

~

~ ~

OIlQ 08,

_"bie

......

_1Ip

.IlT'.n _ .... _ _ -.. .... STWTarr_

Pin Conflguratlon

T. . . . . input u.... concUtloMl .......... tunctlon. no... JlflO. Tho I n t _ SI". CI_ (CLK) Ie 10 T, ...... the EffTOCLK InMnIcIton. T'i CM -'eo tie ueed cturtno pragPIIIm"'v _ . _tMie fta9.

Ie_

.lT._

p~-p ..:

38

" " ' ~ P O I 2 4 3 .

.. _"'V.....-.._....._ ~!IV-..._~V

l~

'J ,'" 15 '6 •I

Dil" 08.

I"

"ss

~;J

l'J

"

1

l;:

.,.

J~

.''5

1.)

"1'" .1J

...

,.,~

flPD80C48/flPD80C35 Bloek Di.gr.m E.. ~ .. r.$'()1101 To .ODITlO""'L lllTfR.... \" ..tio,o(llllY .... ollo

LEVE!" UaC':

......"',....u: VIlO"'D LINQT" OI'T'O'U·lSlCO"O 1111",'1[1'1 ......

,"'Slaf'"

Absolute U.ximum A.tlnp" Opeqtlng Temper8tUN

Stcnge Tempemu,. (c.nmlc PlIcIuIge) Stcnge Tempenture (Plntlc PlIcIuIge) VoImge on Any Pin SuppIy VoImge

. "--_..--C...,_

'COMMENT: Exposing the device to stresses above those Iisted in Absolute Maximum Ratings could cause permanent damage. The device is not meant to be operated under conditons outside the limits described in the operational sections of this specification. Exposure to absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.

''',''

(T'.1Il'I\

I,

.... "'" .... :.

(EAI

I" \,.

~.

,-

-4O"C to ... 8S'C -8S'C to + 15O'C -8S'C to + 12S'C Vss -O.3V to Vee +O.3V Vss - 0.3 to ... 10V

OaTA "'I""OA"

_ . . - - Currwd:

0u0puI..-- eun-_ (_.T,-H..,_

-.1 T_

c..._ Supply _ Supply e....-

SI"" _

Supply Currwd

FWII DolII ...._

"""'-Ilo

""-lee h VccDR

~c.MItI_

~A

Vu < V,. < Vee

:3

~

V.< V,.. < Vee

:.

~

V" < V,.. < Vee

3

..... .....

20

~A

IQ

h

UNI

.-.-

TI" a-CIIlIHz

SOop_(V~.

z.o

V

A!Sri~ .•Y) .. Ill!S!T~ o..V

AC Ch.r8Cterlstlcs ...... wrno . . lnolructton Folclt-Inom" DM. _d

De Cher.cteristlc. Ta" - 4O·C I. + •• ·C, Vee'" 2.. I. LOV, Vss .. OV

-

~

n .....

__

Ift. . . . . . .

ALE Pul. . WktUI

_Set""

• "ALE

. . . . ,....VobgiI

(All

. . . . . . . . .emory Ta· - 4O°C I. + •• oC

I, XTAL 2,

'LL 'AL

iilïi

•••

120

10

'cc

7llO

'ow

500

'WO

120

CycSoe TI"""

'Cy

2.5

0. . Hotel

toe

Co,"""p~

. . . . ,....VoItap

(iiiIIIT,:n..... '. n .....

•!ft'M!

'LA

"""'ALE

llDIT)

-

~~

2)

....

Wkfth (JI§R. 10.. .. I.a MA

100..-'.... loot • -

1"

1Ill. \VIl1

=~

D_ _

•ft.WA

'SO 200

....

T_

~@

u...

.. .. .. .. .. •• ..

iilïi 2.1'

'120 UO

u...

.. ..

i

4

3.7

4

3.5

.. .. .. 4

370

.0

_

ISO .SO

CL ·2Qpf.·

tev.

2.5101

NEe

IlPD2716 foiPD271 S~2

NEe Electronics U.S.A. Inc. Microcomputer Division

16,384 (2K X 8) BIT UV ERASABLE PROM DESCR IPTION

The IlPD2716 is a 16,384 bit (2048 x 8 bit) Ultraviolet Erasable and Electrically Programmable Read·Only Memory (EPROM). It operates from a single +5 volt supply. making it jdeal for microprocenor applications. It offen a standby mode with an attendant 75% savings in power consumption, and is compatible with the IlPD2316E as a ROM. This allows for economical change-over to a masked ROM for production_ __ quantities. where desired. The IlPD2716 features fast. simple one pulse programming controlled by TTL level signa/s. Total program ming time for all 16,384 bits is only 100 seconds.

FEATURES

• Ultraviolet Erasable and Electrically Programmabie • Access Time - 390 ns Max • Single Location Programming • Programmabie with Single Pulse • Low Power Dissipation Standby Mode • Input/Output TTL Compatible for Reading and Programming • Pin Compatible to IlPD2316E. IlPD446 and Il P D4016. • Single +5V Power Supply • 24 Pin Ceramic DIP • Three-State Outpuu

PIN CONFIGURATION

A7

24

A5

23

VCC (+SVI A8

AS

22

Ag

A4

2'

Vpt>

A3

20

oe

PINNAMES

A2

IlPO

19

A,O

Add..-.

A,

2716

Aa-A,n

18

ëë/PGM

"Ol

OulPU,enlbl.

07

00'0 7 Ce/PGM

Chip enlb'./Pr~

Aa

8

00

9

a,

,7

oe

O.,.OUlIlUtI

Os

02

04

(OV) GNO

03

TULE I. MODE SELECT ION

~

ëE/PGM

öi

Vpp

Vce

VIL

VIL

'5

S'''Gt>v

VIH

Don'tC••

PTC.....

PulsN VIL te VIM

VIH

'5 '5 '25

M OO~

RIod

Progrlm Vlflty

VIL

VIL

P!'09'.m In",blt

VIL

VIM

VIH and VIL ("0"1 'ftpaeti

'25 .25

+S

HIQlhZ

'5 '5 ,5

alN

TIL high 1...1 ("''') and TIL !ow_I ly.

Rev/1

OUTPUTS DOUT

oOUT MOgh Z

IlPD2716 READ MODE

An'0==X~ CE/PGM

A_D_D_R_E_SS_E_S_V_ALI 0

__ __ x~

~

----+.......

IOH

HIGH IMPEDA"'CE

PROGRAM MODE

A(}'Q

VALID I"'PUT ADDRESS"'. m

Not.:

CD @

oe

moV be det.veel up ·'0 'ACC-'OE ol,e, .he 1.lIing eel9" ol ëË/PGM lor raad mode wil hout Impact on fACe tOF IS specified trom

Oë or ëË/PGM. whichev.tr accurs fint.

TIMING WAVEFOAMS

3.35

NEe " E'!!!lC..._r.;..... Us.

NE...

Illi

II U ••'-'"

•

~PD2764

65,536 (8K X 8) BIT UV ERASABLE PROM

nc

,J\ . . .I. _ .

Microcomputer Division

Descrtptlon

BlockDl........

The /olPD2764 is a 65.53~it (8192 x 8 bit) Ultraviolet Erasable and Electrically ProgrammabIe Read-Only Memory (EPROM). It operates from a single + 5V supply, making it ideal for microprocessor applications. It features an output enable control and offers a standby mode with an attendant 67% savings in power consumption. A distinctive feature of the ~PD2764 is a separate output cont!:Q.!, output enable (OE) from the chip enable control (CE). The OE control eliminates bus contention in multiple-bus microprocessor systems. The /olPD2764 features fast, simple one-pulse programming controlled by TTL-Ievel signais. Total programming time for all 65,536 bits is 420 seconds.

Feature.

o

o o o o o

o o o

Ultraviolet erasable and e1ectrically programmabie Access time-250 ns max Single location programming ProgrammabIe wilh single pulse Lew power dissipation: 150 mA max aetNe ament. 50 mA max standby cu"ent Input/Output TTL-compatible for reading aod programming Single + 5V power supply 28-pin ceramic DIP Three-state outputs

Pin Conftguratlon

--

- y

"'-A..

•

Absolute Maximum

RIlt"""·

IT. = 25"C) Operating Temperature . . . . . . . . . . . .. - 10°C to + 8QoC Storage Temperature . . . . . . . . . . . . .. - 6SoC to + 125°C Output Voltage '" - 0.6 lO + 6V Input Voltage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. - 0.6 to + 6V Supply Voltage Vex: . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. - 0.6 to + 6V -0.6lO +22'-/ SupplyVoitageV 'COMMENT: Exposing Ihe device to stresses aboIIe those listed in Absolute Maximum Ratings could cause permanent damaae. The device is not meant to ba operated under conditions outside lt1e Iimits described in Ihe operaIional sections ot Ihis specification. Exposure to absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.

_

..-_rw ........ - -

Addr••_

0,-0,

CE NoConnecl

~ "GD. RNd

(20'

(22'

V'L

Vil

Stendby

V,..

x

V,.. X

ProgrMl Program Verily Progr.m Inhlblt

V'L

X

V'L V,..

Cl'

Ol" PO" v pp Vcc

I -Mod. SeIecfI_

(27)

OuttNta

(1' vee

(2.' (11-13. 15-1_'

Vee Vpp

Vrr.

High Z

V,L

Vee

0...

V'L

V,..

V~p

Vee

X

X

Vpp

Vee

Dour High Z

X een be ltIther V'L or V,.. ~

........................, ......

DC~ce

N.C.

Vee

OoUT

T. - OOCto70°CtVcc - +.V t8'Ml

_Low_ _-.....-

0..- ..... _

..--""" .... .....v WO"

v,. v,

2..

0."

v

D.I

v

u -0-1

--

\,.--- .....

~

tO

VQlII -

~

tO

V.. - 5.21 V

'= ~

..

" tIG

MA MA

5.21"1

ce - v..

oe. ëi. Y,,,

Timing W.vefonn.

~PD2764

ffNd"ode

--

K'--__

._--'l

ëi

1/

0.,

Notes: CD

OE" may be delayed up to t.cctoe alter the lalling edge ol CE lor read mode without impact on t.cc .

@ tOF is specilied trom

OE or CE, whichell6r occurs first.

P'OfIr8m "ode t - - - - - - P I l O G I l.... -----+---~----t

"OOIlESSES

DATA

V.. V_ Vee

V,.

ëi V"

V,.

PO" V"

v,.

öi V"

lo< ..Alt