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DOT-Matrix Display

Die Dot-Matrix- (Punkt-Matrix) Display-Schaltung ist in zwei Funktionsgruppen unterteilt. 
Das Dot-Matrix-Controller-Board und das eigentliche Dot- Matrix-Display. 
Das Dot - Matrix - Controller - Board wandelt die Signale von der CPU-Platine so, dass sie vom Dot-Matrix-Display angezeigt werden können

 

DOT-MATRIX-CONTROLLER-BOARD

  
Auf dem Dot-Matrix-Controller-Board befindet sich ebenfalls die Spannungsversorgung für das Dot-Matrix-Display. Siehe Abbildung.
Im Gegensatz zu den alphanumerischen Displays werden hier 4 verschiedene Spannungen benötigt. Dies sind +12V, +62V, -113V und -125V. 
Um -113V bzw. -125V zu erzeugen, wird ein neuer Trafo mit einer zusätzlichen 100V Wicklung verwendet. 
Die 80V Wechselspannung des Trafos wird über den Stecker J605, Stift 1 und Stift 2, an den Gleichrichter BR1 angelegt und gleichgerichtet. Die Spannung wird nun durch Ladekondensator C4 geglättet und beträgt ca. 105V.
 
Im Gegensatz zu den alphanumerischen Displays werden hier 4 verschiedene Spannungen benötigt. Dies sind +12V, +62V, -113V und -125V. 
Um -113V bzw. -125V zu erzeugen, wird ein neuer Trafo mit einer zusätzlichen 100V Wicklung verwendet. 
Die 80V Wechselspannung des Trafos wird über den Stecker J605, Stift 1 und Stift 2, an den Gleichrichter BR1 angelegt und gleichgerichtet. Die Spannung wird nun durch Ladekondensator C4 geglättet und beträgt ca. 105V.
 
Über den Widerstand R11 liegt die Spannung am Kollektor von Transistor Q3. Die Basis des Transistors liegt Über die Zenerdiode D3 an ca. 62V. Die Ausgangsspannung am Emitter liegt daher ebenfalls auf ca. 62V. Sie wird über den Stecker J604 Stift 8 an das Display angelegt.
Die 100V Wechselspannung des Transformators wird über den Stecker J605 Stift 3 und 5 geführt. 
Die Wechselspannung wird durch den Gleichrichter BR2 gleichgerichtet und mit dem Kondensator C7 geglättet. 

Die Basis des Transistors Q6 liegt über die beiden Zenerdioden D4 und D5 an ca. -125V. Daraus ergibt sich eine Spannung am Emitter des Transistors von ebenfalls ca. -125V. Sie liegt über den Stecker J604 Stift 1 am Display an.
Die -113V Gleichspannung werden über den Transistor Q7 aus der-125V Gleichspannung gewonnen. Die Basis des Transistors Q7 liegt, bedingt durch Zenerdiode D6, um ca. 12V über der -125V Spannung, also bei ca. -113V. Die Spannung am Emitter von Q7 beträgt daher auch ca. -113V. Sie wird ebenfalls über den Stecker J604 Stift 2 an das Display angeschlossen. 
Außerdem wird über den Stecker J606 und die Diode D7 +12V an das Display angeschlossen.
Zur Versorgung der Logik des Dot-Matrix-Controller-Boards wird, ebenfalls über den Stecker J606, +5V an die Platine angeschlossen. 
Die Leuchtdiode D10 leuchtet sobald +5V vorhanden sind.
 

LOGIK

  
Die CPU schreibt eine Bit-Muster-Grafik in das RAM des Dot-Matrix-Controller-Boards. Sie entscheidet, an welcher Stelle, (Seite oder Page), die Grafik abgebildet wird. Die Bit-Muster-Grafik entspricht den Punkten auf dem Display. Das RAM kann 16 Grafiken gleichzeitig speichern. Drei Seiten-Register (U31, U33, U35, 74LS175) geben der CPU-Zugriff auf das RAM. Die High- und Low- Page- Register werden direkt von der CPU angesprochen. Jedes dieser beiden Register zeigt auf eine von 16 RAM-Bereichen, die von der CPU angesprochen werden können.
Das dritte Register zeigt auf den RAM-Bereich, der angezeigt wird. Der Dot-Matrix-Controller steuert den Display-Multiplex bzw. die Display-Wiederauffrischung selbständig gemäß den Daten im RAM.
 

DECODER
Das IC U1, Demultiplexer 74HCL138, selektiert, ob Daten von der CPU in das RAM oder in das Steuerregister geschrieben werden sollen. U2, ebenfalls ein 74HCL138, selektiert, welches Register angesprochen wird. Siehe Abbildung.
 

RAM

  
Die IC U33 und U35, 4-Fach D-Register 74LS175. kontrollieren, welche Display-Seite des RAMs von der CPU beschrieben wird. 
U31 und U32, 74LS175, steuern, welche Seite im Display angezeigt wird. Die IC U25, U26 und U27, Multiplexer 74LS1S7. selektieren den Zugriff auf das RAM durch die CPU oder den Dot-Matrix-Controller gemäß dem E-CIock-Signal. 
E low = CPU hat Zugriff auf das RAM 
E high =.Dot-Matrix-Controller hat Zugriff auf das RAM.
Das IC U29, 8-Bit Schieberegister 74HC165, wandelt die parallelen Daten für das Display in serielle Daten um. Siehe Abbildung.
 

STEUER-LOGIK

  
Die IC U1O, U11 und U12, 4Bit-Binärzähler 74HC161, lösen das Beschreiben einer Reihe des Displays aus. 
IC U13, U14 und U15, 4 Bit-Binärzähler 74HC193, erzeugen die Adressen für die Sequenz der Bits, die über das Schieberegister an das Display ausgegeben werden. 
Die IC U22, D-Register 74HC3784, U21 8-Bit Vergleicher 74HC688 und U5, D-Register 74HC74, erzeugen einen Interrupt beim Anzeigen einer Reihe, der von der CPU verarbeitet wird.
Die IC U23, NOR-Galter 74HC27, und IC 6, Inverter 74HC04, arbeiten als Reihe 1 Erkennung.
 

DOT-MATRIX-DISPLAY

  
Es gibt zwei Arten von Displays.

In einer Ausführung ist das eigentliche Display (Glas) auf die Ansteuerplatine geklebt. Diese Ausführung ist leider die jüngere Ausführung. Hier muss bei einem Defekt die Ansteuerplatine mit ausgetauscht werden. Es sei denn, es sind einzelne Zeilen oder Spalten ausgefallen. Diese können evtl. durch Injektion mit einem elektrisch leitfähigen Kontaktkleber zwischen Kontakt auf der Ansteuerplatine und Kontaktfolie wieder repariert werden damit sie wieder richtig funktionieren.

 

geklebtes Display (Ansicht von der Seite zwischen
 
geklebtes Display (Ansicht von der Bauteileseite aus
 
geklebtes Display (Ansicht von der Bauteileseite
 
geklebtes Display (Ansicht ohne Glas von der Lötseite)
 
gelötetes Display (Ansicht ohne Glas von der Lötseite
 
In der anderen Ausführung (der alten Produktionsreihe) ist das eigentliche Display (Glas) auf die Ansteuerplatine gelötet. Hier braucht bei einem Defekt (nur des Glaskolbens) die Ansteuerplatine nicht mit ausgetauscht werden.
Gelötetes Display (Ansicht von der Seite)
 
Gelötetes Display (Ansicht von der Seite zwischen
 
Gelötetes Display (Ansicht von der Bauteileseite
 
Gelötetes Display für Data-East (Ansicht von der Lötseite
 

Und da gibt es noch einen Hinweis:

Es ist äußerste Vorsicht mit dem Umgang von Glaskolben allgemein (nicht nur DOT-Matrix Anzeigen) geboten. Der Teil des Glaskolbens wo der Pfeil draufzeigt ist sehr empfindlich und darf auf keinen Fall abbrechen. Sollte er dennoch abbrechen ist das Display generell defekt. Durch diesen nach der Produktion vergossenen Nippel ist die Luft zuvor dem Kolben entzogen worden damit ein Vakuum entsteht. (Ähnlich einer Fernsehbildröhre).
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