| (19) |
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(11) |
EP 0 167 444 B1 |
| (12) |
FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
| (45) |
Mention de la délivrance du brevet: |
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07.09.1988 Bulletin 1988/36 |
| (22) |
Date de dépôt: 24.06.1985 |
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| (54) |
Panneau d'affichage de caractères alphanumériques de faibles dimensions
Anzeigetafel bestehend aus alphanumerischen Zeichen geringer Grösse
Display panel with alphanumeric characters of small dimensions
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| (84) |
Etats contractants désignés: |
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AT BE CH DE GB IT LI LU NL SE |
| (30) |
Priorité: |
25.06.1984 FR 8409979
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| (43) |
Date de publication de la demande: |
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08.01.1986 Bulletin 1986/02 |
| (73) |
Titulaire: SOCIETE D'ETUDES
POUR LE DEVELOPPEMENT
DES PRODUCTIONS ELECTRONIQUES
société anonyme |
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78370 Plaisir (FR) |
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| (72) |
Inventeur: |
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- Le Gars, Jacques
F-78950 Gambais (FR)
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| (74) |
Mandataire: Rodhain, Claude |
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Brevets Rodhain & Porte
3, rue Moncey F-75009 Paris F-75009 Paris (FR) |
| (56) |
Documents cités: :
FR-A- 2 279 181 FR-A- 2 409 565
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FR-A- 2 406 272
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| Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication
de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition
au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition
doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement
de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] L'invention concerne les panneaux d'affichage de caractères alphanumériques dans
lesquels chaque caractère est constitué par une matrice de points lumineux, tels que
des diodes électroluminescentes. De tels panneaux peuvent constituer des « journaux
placés en milieu urbain et destinés à l'affichage successif de plusieurs textes correspondant
par exemple à des informations.
[0002] Les panneaux de ce genre, connus actuellement ont des caractères dont les dimensions
sont suffisamment élevées (5cm) pour que l'on puisse monter sur une même carte de
circuit imprimé simple face, les points lumineux d'un caractère et leur circuit de
commande, un circuit de commande étant prévu pour chacun des caractères. La place
disponible est suffisamment importante, en particulier en ce qui concerne les espaces
séparant les caractères, pour que l'on puisse monter un dispositif de commande comprenant
un registre à décalage comportant au moins autant de cellules qu'il y a de points
lumineux dans un caractère, un registre de stockage (latch) et des circuits de commandes
individuels à raison d'un par point lumineux tels que des générateurs de courant programmables.
[0003] Les différents registres à décalage sont chargés à partir d'une mémoire dans laquelle
sont mémorisés les textes à afficher. On réalise ainsi un panneau de type modulaire
dont les différents caractères sont indépendants les uns des autres et commandés en
statique ; on obtient alors un panneau qui est à la fois très fiable et bon marché.
Ainsi par exemple pour des caractères comportant 7 x 5 diodes électroluminescentes
de 5 mm de diamètre placés selon un pas de 7,62 mm, ce qui donne des caractères de
5 cm de haut, les espaces entre caractères et surtout entre lignes sont suffisants
pour pouvoir loger sur la carte supportant les diodes électro-luminescentes, un circuit
intégré à 40 broches constituant le circuit de commande du caractère.
[0004] Lorsque l'on désire réaliser des panneaux de dimensions plus réduites, les dimensions
des caractères sont plus petites, par exemple 3 cm et l'espace entre les lignes n'est
plus suffisant pour pouvoir loger le circuit de commande sur la carte de circuit imprimé
en dessous des diodes électroluminescentes. Il n'est donc plus possible d'utiliser
la technique qui vient d'être décrite pour la commande de chacun des caractères.
[0005] La présente invention a pour objet un panneau d'affichage du type précité dans lequel
les circuits de commande de chacun des caractères sont montés sur la carte de circuit
imprimé supportant les points lumineux tout en conservant un prix de revient relativement
faible.
[0006] Conformément à l'invention sur chaque ligne ou colonne du panneau d'affichage, les
caractères sont assemblés deux par deux sur une même carte de circuit imprimé qui
porte un seul circuit de commande et on effectue un multiplexage de 1 sur 2 pour commander
chacun des deux caractères montés sur une carte.
[0007] L'invention permet de limiter au maximum les connexions nécessaires ; par conséquent
chaque carte de circuit imprimé peut être réalisée en technologie double face à trous
métallisés, technologie qui présente une fiabilité suffisante ; par ailleurs, l'invention
permet de conserver la fiabilité de fonctionnement des panneaux d'affichage connus.
[0008] Selon une autre caractéristique de l'invention, les bornes de tous les points lumineux
d'un caractère opposées à la borne reliée au dispositif de commande, sont reliées
entre elles à une borne de retour commune et on prévoit un commutateur pour commuter
l'une ou l'autre borne de retour des deux caractères d'une même carte afin de réaliser
le multiplexage précité.
[0009] Cette disposition permet de réaliser très facilement le multiplexage en réduisant
toujours le nombre des composants pour pouvoir permettre l'implantation du circuit
de commande complet sur la carte supportant les deux caractères ; le commutateur précité
peut avantageusement être constitué par deux transistors reliant chacun une des deux
bornes communes précitées à une tension d'alimentation et commandés en saturation.
[0010] Selon une autre caractéristique de l'invention, les registres à décalage précités
d'une même colonne ou d'une même ligne de caractères sont chargés en parallèle. Cette
disposition permet d'augmenter la vitesse de chargement des registres de commande
des caractères. La fréquence de chargement des caractères est de préférence supérieure
à 100 Hz ce qui, compte-tenu de la persistance rétinienne de l'oeil, permet d'éviter
toute impression de scintillement du panneau lumineux.
[0011] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description
qui suit, faite en se référant aux dessins ci-annexés :
- la Fig. 1 représente schématiquement le circuit de commande d'un caractère d'un
panneau d'affichage de type connu.
- la Fig. est un schéma correspondant au schéma de la figure 1 et illustrant la commande
de deux caractères d'un panneau d'affichage conforme à la présente invention.
[0012] Les panneaux d'affichage de caractères alphanumériques de grandes dimensions tels
que les « journaux urbains qui sont placés dans les agglomérations et qui sont destinés
à diffuser un certain nombre de messages tels que des informations municipales ou
locales comportent des caractères de grandes dimensions comprenant chacun par exemple
35 points lumineux, à savoir 7 lignes de 5 points lumineux, et les dimensions de ces
caractères sont suffisants pour que l'on puisse loger en particulier dans les intervalles
séparant deux lignes de texte, un circuit de commande complet pour chaque caractère.
Dans ce cas les différents points lumineux qui peuvent par exemple être constitués
par des diodes électroluminescentes, sont montés sur une carte de circuit imprimé
simple face qui comporte un emplacement libre correspondant à l'intervalle séparant
deux lignes de texte et sur lequel est monté le circuit de commande du caractère.
La Figure 1 représente de manière très schématique un tel caractère ; on voit les
diodes électroluminescentes dont toutes les anodes sont reliées à la masse de l'installation.
Chaque diode électroluminescente (1) est commandée par un générateur de courant programmable
(2) relié à sa cathode. Les ordres de commande de chacun des générateurs de courant
programmables (2) sont fournis par un registre à décalage (3) qui comporte au moins
autant de cellules qu'il y a de points dans le caractère considéré, dans l'exemple
représenté on utilise un registre à décalage à 35 cellules. Les données mémorisées
dans le registre à décalage (3) sont envoyées à un registre de stockage (latch) (4)
de même capacité dont les signaux de sortie commandent les générateurs 'programmables
(2).
[0013] Pour chaque texte à afficher, un microprocesseur qui commande l'ensemble du panneau
charge chacun des registres à décalage (3) avec des données qui correspondent à des
caractères ou signes qui doivent y être affichés.
[0014] Cette technique de pilotage ne requiert qu'une technologie simple et son prix de
revient est donc peu élevé; par ailleurs il existe très peu de bruit sur la carte
de circuit imprimé. En outre, du fait que chaque caractère est commandé en statique
et de manière indépendante, la fiabilité du système est élevée.
[0015] Dans la pratique l'ensemble du dispositif de commande, à savoir les deux registres
et les générateurs programmables, est regroupé dans un circuit intégré à 40 broches
qui peut se loger facilement en travers, en dessous des diodes constituant le caractère
dans l'intervalle séparant deux lignes de texte, lorsque les caractères sont réalisés
avec des diodes de 5 mm disposées selon un pas de 3/10 de pouce (7,62 mm) ce qui correspond
à des caractères de 5 cm de hauteur.
[0016] Lorsque l'on désire réaliser des panneaux d'affichage de dimensions plus réduites,
destinés par exemple à des « journaux d'intérieur •, placés par exemple dans des allées
marchandes, il est nécessaire de choisir des caractères de dimensions plus faibles
par exemple des caractères de 3 cm de hauteur et dans ce cas les distances séparant
les caractères et les différentes lignes de texte ne sont plus suffisantes pour permettre
de loger les circuits de commande individuels de chaque caractère.
[0017] Selon l'invention, les différents caractères sont regroupés par groupe de 2 caractères
voisins dans une même ligne ou dans une même colonne, les caractères d'un même groupe
sont assemblés sur une même carte de circuit imprimé double face, qui porte sur sa
face opposée aux points lumineux constitués par les diodes électroluminescentes un
seul circuit de commande du type précité, un multiplexage étant effectué pour que
ce circuit commande chacun des deux caractères assemblé sur ladite carte.
[0018] De cette manière on réalise un dispositif de commande dynamique qui se rapproche
d'un dispositif de commande statique puisqu'il ne s'agit que d'un multiplexage de
1 sur 2 ; par ailleurs, on peut utiliser une technique relativement simple de circuit
imprimé double face à trous métallisés qui permet de loger à la fois les éléments
lumineux des deux caractères et leur circuit de commande.
[0019] Ceci est schématisé sur la figure 2 où l'on voit les diodes luminescentes (11) du
premier caractère et (12) du caractère voisin dans une même ligne dans l'exemple représenté.
[0020] Les diodes électroluminescentes (11) et (12) sont commandées par un circuit de commande
comprenant un registre à décalage et un registre de stockage schématisé en (13) par
l'intermédiaire de générateurs de courants programmables (14).
[0021] Avantageusement, le multiplexage est réalisé au niveau du circuit de retour des diodes
électroluminescentes (11 et 12), c'est-à-dire dans l'exemple représenté sur une borne
d'alimentation (10) sous une tension +V, les générateurs 14 étant reliés aux cathodes
des diodes (11, 12) et commandant leur mise à la masse. Les anodes des diodes (11)
sont reliées ensemble à une borne de retour commune (15) ; de manière analogue, les
anodes des diodes (12) sont reliées à une autre borne de retour commune (16). Les
deux bornes de retour (15) et (16) sont reliées de manière alternative à la borne
d'alimentation (10) par l'intermédiaire d'un commutateur schématisé par deux interrupteurs
(17) et (18).
[0022] Avantageusement, ces interrupteurs (17) et (18) sont constitués par deux transistors
de faible puissance commandés en alternance en régime saturé à l'état conducteur.
On voit que le circuit de commande comporte très peu de composants supplémentaires
par rapport au circuit de commande d'un seul caractère des panneaux d'affichage de
type connu.
[0023] Le nombre de connexions supplémentaires est également réduit, si bien que la réalisation
du circuit imprimé double face ne pose pas de problème technologique important. Il
y a lieu de noter en outre, que ce système de commande ne nécessite pas l'utilisation
de transistors de grande puissance.
[0024] Les registres à décalage des circuits de commande des groupes de caractères d'une
même colonne sont chargés en parallèle ; ainsi pour la réalisation d'un panneau d'affichage
comportant 7 lignes de 18 caractères, on charge en parallèle les 7 registres d'une
même colonne. Les deux caractères d'un même groupe, sont commandés de manière alternative,
c'est à dire que l'un des deux caractères correspondant à une première colonne de
caractères est allumé pendant que l'autre est éteint et inversement, le registre à
décalage correspondant étant chargé à chaque fois avec les données nécessaires pour
la commande du caractère qui est allumé.
[0025] Le cycle de chargement est effectué à une fréquence qui est au moins égale à 100
Hz de manière à éviter tout phénomène de scintillement pour les observateurs en utilisant
le phénomène de la persistance rétinienne.
[0026] Le microprocesseur commandant l'ensemble du panneau d'affichage travaille en multi-tâches
et ne peut donc être utilisé pour le chargement des registres à décalage des circuits
de commande ; on prévoit donc un séquenceur pour piloter le chargement des registres
: ce séquenceur comporte essentiellement une mémoire vive (RAM) qui est chargée en
une seule fois par le microprocesseur de commande en fonction de texte à afficher,
et cette mémoire vive est lue octet par octet pour le chargement des registres à décalage
d'une même colonne.
[0027] Ce séquenceur comporte également un dispositif de commande de la sélection de l'un
des caractères d'un groupe de deux caractères, qui commande les deux transistors de
multiplexage.
[0028] Pour améliorer la fiabilité du système de commande des caractères, la succession
du chargement des différents caractères d'une même ligne est conçue de manière à limiter
au maximum le nombre. de connexions électriques à réaliser.
[0029] Selon une autre caractéristique de l'invention, la mémoire vive précitée est constituée
de deux parties, dont la capacité correspond chacune à un texte complet à afficher
et le chargement des registres à décalage est fait de manière alternative en lisant
l'une ou l'autre des mémoires vives, le séquenceur précité comportant un dispositif
de commutation à cet effet.
[0030] La fréquence de commutation des deux parties de mémoire vive est suffisamment faible,
l'alternance se faisant à une fréquence d'environ 1 Hz. Grâce à cette disposition,
on peut réaliser un clignotement du message affiché sur le tableau. On peut en particulier,
afficher alternativement un texte et le même texte avec affichage « en noir », les
diodes électroluminescentes allumées étant permutées entre les deux textes. On obtient
donc alors l'affichage alternativement en blanc et en noir environ une. fois par seconde
ce qui permet d'obtenir le clignotement désiré. Ce clignotement peut concerner l'ensemble
du texte ou simplement une partie de celui-ci.
[0031] On voit que l'invention permet de réaliser un panneau d'affichage de dimension réduite
dont le prix de revient est peu élevé du fait que l'on utilise un circuit intégré
pour un groupe de deux caractères et que l'on utilise une technologie de circuit imprimé
double face facile à réaliser. Par ailleurs on maintient le niveau élevé de fiabilité
dû à la commande en statique des caractères des panneaux de type connu puisque le
multiplexage 1 sur 2 constitue une commande très proche d'une commande statique.
1. Panneau d'affichage de caractères alphanumériques du type comportant pour chaque
caractère une matrice de points lumineux telles que des diodes électroluminescentes,
chaque caractère comportant un circuit de commande constitué d'un registre à décalage
comportant au moins un nombre de cellules égal au nombre de points lumineux d'un caractère
d'un registre de stockage et de dispositifs de commande tels que des générateurs de
courant programmables commandant chacun un point lumineux, caractérisé en ce que sur
chaque ligne ou chaque colonne, les caractères sont assemblés par groupes de deux
caractères voisins sur une même carte de circuit imprimé qui porte un seul circuit
de commande et en ce que l'on effectue un multiplexage de 1 sur 2 pour commander chacun
des deux caractères assemblés sur une carte.
2. Panneau d'affichage de caractères alphanumériques selon la revendication 1 caractérisé
en ce que les bornes de tous les points lumineux (11, 12) d'un caractère opposées
à la borne reliée au dispositif de commande (14) sont reliées entre elles à une borne
de retour commune (15, 16), et en ce que l'on prévoit un commutateur (17, 18) pour
commuter l'une ou l'autre des deux bornes de retour, (15, 16) des deux caractères
d'une même carte afin de réaliser le multiplexage précité.
3. Panneau d'affichage de caractères alphanumériques selon la revendication 2, caractérisé
en ce que ledit commutateur (17,18) est constitué de deux transistors reliant chacun
une des deux bornes communes précitées (15, 16) à la masse, et commandées en saturation.
4. Panneau d'affichage de caractères alphanumériques selon l'une quelconque des revendications
1 à 3 caractérisé en ce que les registres à décalage (3, 13) d'une même colonne ou
ligne de caractères sont chargés en parallèle.
5. Panneau d'affichage de caractères alphanumériques selon la revendication 4, caractérisé
en ce que la fréquence des chargements des registres à décalage est au moins égale
à 100 Hz.
6. Panneau d'affichage de caractères alphanumériques selon l'une des revendications
4 ou 5, caractérisé en ce qu'il comporte un séquenceur pilotant le chargement des
registres à décalage (3, 13) et comprenant une mémoire vive chargée par un microprocesseur
de commande du panneau d'affichage avec des données correspondants au texte à afficher.
7. Panneau d'affichage de caractères alphanumériques selon la revendication 6, caractérisé
en ce que la mémoire vive précitée est constituée de deux parties correspondant chacune
à un texte à afficher complet et en ce que ces deux textes sont affichés de manière
alternative à une fréquence environ égale à 1 Hz.
8. Panneau d'affichage de caractères alphanumériques selon la revendication 7, caractérisé
en ce que l'une des parties de la mémoire vive est chargée avec un texte à afficher
et l'autre partie est chargée avec des données correspondant à l'affichage en « noir
du texte chargé dans la première partie de la mémoire vive.
9. Panneau d'affichage de caractères alphanumériques selon l'une quelconque des revendications
6 à 8 caractérisé en ce que les registres à décalage du circuit de commande des caractères
d'une même colonne sont chargés en parallèle, la mémoire vive étant lue octet par
octet.
1. Visual display panel with characters of the alphanumeric type, comprising for each
character a matrix of luminous dots such as light emitting diodes. each character
comprising a control circuit constituted by a shift register comprising at least a
number of cells equal to the number of luminous dots of a character; by a storage
register, and by control devices such as programmable current generators, each one
controlling a luminous dot, characterised in that on each line or in each column,
the characters are assembled in groups of two adjacent characters on one and the same
printed circuit board which carries one single control circuit; and in that a 1 to
2 multiplexing is effected so as to control each of the two characters assembled on
one board.
2. Visual display panel with alphanumeric characters according to claim 1, characterised
in that the terminals of all the luminous dots (11, 12) of a character which are opposite
to the terminal which is connected to the control device (14) are connected together
to a common return terminal (15, 16) ; and in that a switch (17, 18) is provided for
switching one or the other of the two return terminals (15, 16) of the two characters
on one and the same board, in order to perform the aforesaid multiplexing.
3. Visual display panel with alphanumeric characters according to claim 2, characterised
in that the said switch (17, 18) is constituted by two transistors, each of them connecting
one of the two aforesaid common terminals (15, 16) to the earth, and controlled in
saturation.
4. Visual display panel with alphanumeric characters according to any one of the claims
1 to 3, characterised in that the shift, registers (3,13) of one and the same column
or line of characters are loaded in parallel.
5. Visual display panel with alphanumeric characters according to claim 4, characterised
in that the loading frequency of the shift registers is at least 100 Hz.
6. Visual display panel with alphanumeric characters according to one of the claims
4 or 5, characterised in that it comprises a sequencer which monitors the loading
of the shift registers (3, 13), and comprising a read-write memory loaded by a control
microprocessor of the visual display panel with data corresponding to the text to
be displayed.
7. Visual display panel with alphanumeric characters according to claim 6, characterised
in that the aforesaid read-write memory is constituted of two parts, each of which
corresponds to a complete text to be displayed, and in that these two texts are displayed
in alternating manner at a frequency of approximately 1 Hz.
8. Visual display panel with alphanumeric characters according to claim 7, characterised
in that one of the parts of the read-write memory is loaded with a text to be displayed,
and the other part is loaded with data corresponding to the display in black - of
the text that is loaded in the first part of the read-write memory.
9. Visual display panel with alphanumeric characters, according to any one of the
claims 6 to 8, characterised in that the shift registers of the control circuit of
the characters of one and the same column are loaded in parallel, the read-write memory
being read octet by octet.
1. Anzeigetafel für alphanumerische Zeichen, die für jedes Zeichen eine Matrix von
Lichtpunkten wie z. B. Elektrolumineszenzdioden aufweist, wobei für jedes Zeichen
eine Steuerschaltung vorgesehen ist mit einem Schieberegister, das mindestens ebensoviele
Zellen enthält wie die Anzahl der Lichtpunkte des Zeichens beträgt, einem Speicherregister
und Steuervorrichtungen wie z. B. programmierbare Stromerzeuger, die jeweils einen
Lichtpunkt ansteuern, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeichen in jeder Zeile oder
Spalte in Gruppen von je zwei benachbarten Zeichen auf derselben gedruckten Schaltungskarte
zusammengefaßt sind, die eine einzige Steuerschaltung trägt, und daß zur Steuerung
jedes der beiden auf einer Karte zusammengefaßten Zeichen ein 1 :2-Multiplexen durchgeführt
wird.
2. Anzeigetafel für alphanumerische Zeichen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet
, daß die Anschlüsse aller Lichtpunkte (11, 12) eines Zeichens, die dem mit der Steuervorrichtung
(14) verbundenen Anschluß gegenüberliegen, untereinander mit einem gemeinsamen Rückführungsanschluß
(15, 16) verbunden sind, und daß ein Kommutator (17, 18) vorgesehen ist, um den einen
bzw. anderen der beiden Rückführungsanschlüsse (15,16) der beiden auf derselben Karte
angeordneten Zeichen zur Durchführung des Multiplexens zu kommutieren.
3. Anzeigetafel für alphanumerische Zeichen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kommutator (1.7, 18) von zwei Transistoren gebildet ist, die jeweils einen
der beiden genannten gemeinsamen Anschlüsse (15, 16) mit Masse verbinden und in Sättigung
betrieben werden.
4. Anzeigetafel für alphanumerische Zeichen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schieberegister (3, 13) derselben Spalte oder Zeile von Zeichen
parallel beaufschlagt sind.
5. Anzeigetafel für alphanumerische Zeichen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Frequenz der Beaufschlagung der Schieberegister mindestens 100 Hz beträgt.
6. Anzeigetafel für alphanumerische Zeichen nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß sie einen Sequenzer aufweist, der die Beaufschlagung der Schieberegister (3, 13)
steuert und einen Aktivspeicher aufweist, der von einem die Anzeigetafel steuernden
Mikroprozessor mit den dem anzuzeigenden Text entsprechenden Daten beaufschlagt wird.
7. Anzeigetafel für alphanumerische Zeichen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Aktivspeicher aus zwei Teilen besteht, von denen jeder einem vollständigen
Anzeigetext entspricht, und daß die beiden Texte im Wechsel mit einer Frequenz von
ca. 1 Hz angezeigt werden.
8. Anzeigetafel für alphanumerische Zeichen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß einer der beiden Teile des Aktivspeichers mit einem Anzeigetext geladen ist und
der andere Teil mit Daten beladen ist, die einer « Weiß auf Schwarz ·-Anzeige des
im ersten Teil des Aktivspeichers gespeicherten Textes entsprechen.
9. Anzeigetafel für alphanumerische Zeichen nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schieberegister der Steuerschaltung der Zeichen einer gleichen
Spalte parallel beaufschlagt werden, wobei der Aktivspeicher in Achtergruppen ausgelesen
wird.
