Seite 3: Vorüberlegungen und Web-Quellen

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Wir versuchen, nur den Mikrocontroller zu ersetzen und greifen die Signal direkt dort ab.

• Vorteil: Praktisch alles in der Schaltung kann verwendet werden.
• Nachteil: Ziemlicher Aufwand an Reverse-Engineering. Wir müssen uns durch die vielen Funktionen der Schaltung wühlen und alles gut dokumentieren.

Bei älteren Geräten wie diesem sind die Schaltungen oft diskret (Transistoren und passive Bauteile) oder mit Standard-ICs (TTL-Logik-ICs beziehungsweise Operationsverstärker-ICs) aufgebaut. Diese sind wohldokumentiert. Man braucht sich heute noch nicht einmal ein Datenbuch zu kaufen, weil die Datenblätter von den Herstellern im Web zur Verfügung gestellt werden.

In unserem Fall besteht die Schaltung aus vielen 74LSxx beziehungsweise 74HCxx, einer Logikfamilie, bei der das "xx" von 00 (= 4-mal NAND-Gate) bis zu hohen dreistelligen Nummern mit komplexeren Funktionen wie Flipflops, Zählern und Dekodern reicht. Wichtig war der Fund des Datenblatts des Treiber-ICs FP2800, der nicht nur für Matrixanzeigen genutzt wurde, sondern auch zur Ansteuerung von Uhren mit 7-Segmentanzeigen, bei denen die Segmente durch mechanische Drehung zwischen hell und dunkel umgeschaltet wurden.

Schon die Pin-Belegung deutet auf diese 7-Segment Anordnung hin. Es gibt die Pins B0 und B1 zur Auswahl einer der vier 7-Segment-Anzeigen und A0 bis A2 zur Auswahl des zu drehenden Segments. Diese Erkenntnis ist später wichtig, weil es bei drei Bits ja acht Zustände gibt, aber nur sieben Segmente. Das heißt, der achte bleibt unbenutzt und wird auch nicht dekodiert.

Das ist auch gut im Zustandsdiagramm des Datenblatts zu sehen: Hier gibt es keine 0, keine 8, keine 16 und auch keine 24. Das muss später im Programm berücksichtigt werden. Interessanterweise trat diese vermeintliche Ungereimtheit auch beim Display auf, dasd der vorher erwähnte Make-Artikel beschreibt. Bei unserem Flipdot-Display reichen diese 4×7 Segmentausgänge exakt aus, um die 28 Zeilen jedes Panels anzusteuern.