專(zhuān)利名稱(chēng)：計(jì)算器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及計(jì)算器，尤其涉及具有液晶顯示器(LCD)的計(jì)算器。
在一種具有LCD的普通計(jì)算器中，該LCD是一行的LCD，只能夠顯示輸入給該計(jì)算器的最后數(shù)值或執(zhí)行輸入給該計(jì)算器的指令后得到的計(jì)算結(jié)果。當(dāng)向計(jì)算器輸入數(shù)學(xué)運(yùn)算、例如“+”、“-”、“×”、“÷”時(shí)，這些數(shù)學(xué)運(yùn)算不會(huì)在LCD上被顯示。一旦向計(jì)算器輸入后續(xù)數(shù)值，LCD顯示的先前數(shù)值就被最后輸入的數(shù)值所代替。以運(yùn)算“6+2”為例。當(dāng)按下按鍵“6”時(shí)，LCD就顯示數(shù)字“6”。數(shù)字“6”的顯示在按下按鍵“+”時(shí)不會(huì)改變。當(dāng)按下按鍵“2”時(shí)，LCD將只顯示數(shù)字“2”。當(dāng)按下按鍵“＝”時(shí)，將顯示數(shù)字“8”，即運(yùn)算“6+2”的結(jié)果。可以看出，這種普通計(jì)算器不能夠顯示向其輸入的指令序列和結(jié)果。
在另一種普通計(jì)算器中，雖然還顯示向其輸入的數(shù)學(xué)運(yùn)算，但仍只有最后輸入的數(shù)值和最后的數(shù)學(xué)運(yùn)算在LCD上被顯示。整個(gè)指令序列同樣不在LCD上被顯示。
這兩種普通計(jì)算器的主要缺點(diǎn)是用戶不能夠檢查他是否向計(jì)算器輸入了正確的指令，所以也不能夠檢查結(jié)果是否正確。此外，在這兩種計(jì)算器中，在僅輸入一個(gè)錯(cuò)誤指令的情況下，除非輸入的是最后數(shù)值(這通?？赏ㄟ^(guò)按按鍵“C”來(lái)糾正，然后鍵入正確的數(shù)值)，否則需要重新輸入整個(gè)指令序列。
因此，本實(shí)用新型的目的是提供克服了上述缺點(diǎn)的計(jì)算器，或者是至少提供已有技術(shù)中的計(jì)算器的有用替代物。
根據(jù)本實(shí)用新型，提供了一種包括輸入裝置和輸出裝置的計(jì)算器，該輸入裝置把指令輸入給所述計(jì)算器，以便利用中央處理單元計(jì)算出計(jì)算結(jié)果，該輸出裝置包括液晶顯示器(LCD)裝置，能夠顯示輸入給所述計(jì)算器的指令和計(jì)算結(jié)果，當(dāng)把各條指令輸入給所述計(jì)算器時(shí)，所述計(jì)算器就執(zhí)行這些指令，并利用所述輸出裝置顯示中間結(jié)果，其中所述LCD裝置至少包括第一行和第二行LCD元件，輸入給所述計(jì)算器的指令在所述第一行LCD元件上顯示，計(jì)算結(jié)果在所述第二行LCD元件上顯示，所述第一行LCD元件位于所述第二行LCD元件之上，該計(jì)算器其特征在于所述第一行LCD元件的每一個(gè)都是按點(diǎn)陣形式排列的。
現(xiàn)在參看附圖舉例描述本實(shí)用新型一實(shí)施例，圖中

圖1表示本實(shí)用新型計(jì)算器的電路圖；圖2A表示在本實(shí)用新型12位計(jì)算器中使用的印制電路板(PCB)的布局的正視圖；圖2B表示圖2A所示PCB的后視圖；圖3A表示在本實(shí)用新型10位計(jì)算器中使用的印制電路板(PCB)的布局的正視圖；圖3B表示圖3A所示PCB的后視圖；圖4表示在本實(shí)用新型計(jì)算器中使用的中央處理單元的方框圖；圖5表示圖4所示中央處理單元的焊盤(pán)排列；圖6是表示圖4所示中央處理單元焊盤(pán)位置的表；圖7是表示圖4所示中央處理單元引線說(shuō)明的表；圖8A表示在本實(shí)用新型計(jì)算器中使用的12位液晶顯示器的正視圖；圖8B表示圖8A所示LCD的側(cè)視圖；圖9表示圖8A所示LCD的“分段”簡(jiǎn)要電路圖設(shè)計(jì)；
圖10表示圖8A所示LCD的“共用”簡(jiǎn)要電路圖設(shè)計(jì)；圖11簡(jiǎn)要表示本實(shí)用新型計(jì)算器的鍵盤(pán)布置；圖12表示本實(shí)用新型計(jì)算器的第一運(yùn)算序列；圖13表示本實(shí)用新型計(jì)算器的第二運(yùn)算序列。
由于計(jì)算器的外觀對(duì)本實(shí)用新型是不重要的，所以在此將只討論計(jì)算器的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)。首先參看圖1，該圖表示本實(shí)用新型計(jì)算器的方框圖。該計(jì)算器包括與中央處理單元(CPU)14電連接并作為其接口的液晶顯示器(LCD)12?？梢钥吹絃CD 12和CPU 14都與控制計(jì)算器操作的若干個(gè)開(kāi)關(guān)(SW1-SW60)連接。
根據(jù)制造商的選擇，計(jì)算器可以是8位、10位或12位的計(jì)算器。圖2A和2B表示適合在本實(shí)用新型12位計(jì)算器中使用的印制電路板(PCB)16的布局。而圖3A和3B表示適合在本實(shí)用新型10位計(jì)算器中使用的印制電路板(PCB)18的布局。
可用于本實(shí)用新型的中央處理單元是單片4位微計(jì)算機(jī)14’(見(jiàn)圖4)。微計(jì)算機(jī)14’包含數(shù)據(jù)存儲(chǔ)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)20、液晶顯示器(LCD)驅(qū)動(dòng)器22、按鍵輸入電路24和蜂鳴器端口26。通過(guò)把微計(jì)算機(jī)14’與外部晶體(未示出)連接，就可以容易地用1Hz的時(shí)間信號(hào)實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘功能。雖然微計(jì)算機(jī)14’能夠執(zhí)行許多功能，但在此只描述與本實(shí)用新型的計(jì)算器有關(guān)的功能。LCD驅(qū)動(dòng)器22的顯示尺寸是60段×8列。圖5表示微計(jì)算機(jī)14’的焊盤(pán)排列，而圖6是表示微計(jì)算機(jī)14’焊盤(pán)位置的表。雖然微計(jì)算機(jī)14’的焊盤(pán)尺寸是93毫米×93毫米，但芯片尺寸是4.28毫米(沿圖5所示X方向)×4.00毫米(沿圖5所示Y方向)。
翻到圖7，該圖是表示微計(jì)算機(jī)14’引線說(shuō)明的表。對(duì)于K16和K17，利用屏蔽選項(xiàng)在按鍵輸入和開(kāi)關(guān)輸入(并行)之間進(jìn)行選擇。利用屏蔽選項(xiàng)如下地設(shè)定下列的引線-按鍵輸入僅當(dāng)選通信號(hào)被輸出時(shí)才能夠允許進(jìn)行輸入，可用該輸入作為等待釋放-開(kāi)關(guān)輸入僅當(dāng)選通信號(hào)被輸出時(shí)才能夠允許進(jìn)行輸入，但不能用該輸入作為等待釋放當(dāng)被用作開(kāi)關(guān)輸入引線時(shí)，輸入信號(hào)不能夠被用作等待釋放。K16和K17可彼此獨(dú)立地進(jìn)行設(shè)定。對(duì)于XCR，可以利用屏蔽選擇將其固定到Vcc或GND電平。由于“TEST”(測(cè)試)引線總是與Vcc連接，所以該引線無(wú)用戶功能。
圖8A和8B分別是圖1簡(jiǎn)要所示液晶顯示器(LCD)12的正視圖和側(cè)視圖。該LCD 12包括前透射極化器28和后反射極化器30。由圖8A可見(jiàn)，主要有三行LCD元件31、38、40。上行LCD元件31用來(lái)顯示字母“AM”、“PM”、“F”和“K”、數(shù)字“4”、“2”和“0”、組合“Add2”、振鈴圖標(biāo)32、向右箭頭圖標(biāo)“→”34和向左箭頭圖標(biāo)“←”36。中行LCD元件38按十二(12)組5×5LCD元件方式排列。這樣排列的理由是為了能夠在該行顯示，如“+”、“-”、“×”和“÷”等的數(shù)學(xué)符號(hào)。該行還顯示輸入給計(jì)算器的指令。下行LCD元件40在各條指令輸入給計(jì)算器時(shí)顯示按照所輸入的指令執(zhí)行運(yùn)算得到的計(jì)算結(jié)果，還顯示“GT”(指總和)、“E”(指差錯(cuò))或“M”(指存儲(chǔ)器)。
圖9和10分別表示LCD12的“分段”簡(jiǎn)要電路設(shè)計(jì)和LCD12的“共用”簡(jiǎn)要電路設(shè)計(jì)。引線的分配示于各圖的下部。圖11表示可用在本實(shí)用新型計(jì)算器中的鍵盤(pán)的一種可能的布置。
符號(hào)/數(shù)字“F”、“4”、“2”、“0”和“Add2”表示計(jì)算器所處的小數(shù)位。如果“F”被顯示，就意味著正處于浮動(dòng)小數(shù)點(diǎn)功能，顯示的計(jì)算結(jié)果沒(méi)有被舍入。當(dāng)數(shù)字“4”、“2”或“0”被顯示時(shí)，就舍入到選定的小數(shù)位。當(dāng)符號(hào)“Add2”被顯示時(shí)，則即使沒(méi)有輸入小數(shù)點(diǎn)也自動(dòng)地增加小數(shù)點(diǎn)和兩個(gè)小數(shù)位。例如，當(dāng)處于“Add2”功能時(shí)，如果只輸入“12”也將顯示“12.00”。
本計(jì)算器的主要特點(diǎn)是給其輸入的指令不僅能夠在全部指令尚未完結(jié)(即按鍵“＝”沒(méi)有按下)時(shí)進(jìn)行編輯和修改，還能夠在計(jì)算并顯示了最后結(jié)果(即已按下了按鍵“＝”)之后進(jìn)行編輯和修改?？砂聪隆啊卑存I42來(lái)將LCD 12上顯示的光標(biāo)移到中行LCD元件38。按下“←”按鍵42將顯示向左箭頭圖標(biāo)“←”36。如果要?jiǎng)h除數(shù)字，就可按“←”按鍵42和/或“→”按鍵44移動(dòng)光標(biāo)，直到其到達(dá)要?jiǎng)h除的數(shù)字為止。按下“→”按鍵44將顯示向右箭頭圖標(biāo)“→”34。然后可按下“DEL/CE”按鍵46刪除有關(guān)數(shù)字。如果要插入數(shù)字，同樣可按“←”按鍵42和或“→”按鍵44移動(dòng)光標(biāo)，直到其到達(dá)就在要插入數(shù)字位置之后的位置處為止，然后按下相關(guān)數(shù)字按鍵輸入數(shù)字。然后可按下“＝”按鍵來(lái)獲得新的結(jié)果?？梢杂妙?lèi)似的操作序列來(lái)改變與輸入給計(jì)算器的數(shù)學(xué)運(yùn)算相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)指令。
計(jì)算器運(yùn)算的第一步驟序列如圖12所示。要輸入的運(yùn)算是“1+2-6×4÷7”。要特別指出的是，對(duì)于本實(shí)用新型的計(jì)算器，計(jì)算不遵循“×”和“÷”運(yùn)算優(yōu)先于“+”和“-”運(yùn)算的規(guī)則。在步驟1，計(jì)算器通電，符號(hào)“F”表示其處于“浮動(dòng)小數(shù)點(diǎn)”模式，數(shù)字“0”顯示在下行LCD元件40中。按下“模式”按鍵48將小數(shù)位功能改變?yōu)椤?”，即把計(jì)算結(jié)果舍入到小數(shù)點(diǎn)后四位。一按下“1”按鍵，數(shù)字“1”就將顯示在下行LCD元件40中。當(dāng)按下“+”按鍵時(shí)，下行LCD元件40的顯示不發(fā)生變化。但是，數(shù)字“1”將顯示在中行LCD元件38最左側(cè)位置處，表明正在輸入指令序列。當(dāng)按下“2”按鍵時(shí)，符號(hào)“+”出現(xiàn)在中行LCD元件38中的數(shù)字“1”之后，數(shù)字“2”將取代下行LCD元件40中的數(shù)字“1”。
在步驟6，按下“-”按鍵。在數(shù)字“2”在中行LCD元件38的符號(hào)“+”之后出現(xiàn)的同時(shí)，“1+2”運(yùn)算的中間結(jié)果、即3顯示在下行LCD元件40中。在步驟7，鍵入數(shù)字“6”，數(shù)字“6”顯示在下行LCD元件40中，符號(hào)“-”出現(xiàn)在中行LCD元件38的數(shù)字“2”之后。運(yùn)算繼續(xù)到步驟12，當(dāng)按下“＝”按鍵時(shí)，就得出了最后結(jié)果“-0.4286”，該結(jié)果顯示在下行LCD元件40中。
如果現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)數(shù)字“6”實(shí)際上應(yīng)當(dāng)是“8”，則后續(xù)運(yùn)算步驟如下。應(yīng)按下“←”按鍵42，以便沿中行LCD元件38移動(dòng)光標(biāo)。光標(biāo)的位置由有關(guān)符號(hào)或數(shù)字的閃爍來(lái)表示。一旦按下“←”按鍵42，第二行LCD元件38中的符號(hào)“＝”就開(kāi)始閃爍。按動(dòng)五次“←”按鍵就把光標(biāo)移到數(shù)字“6”，即在中行LCD元件38中顯示的該數(shù)字將開(kāi)始閃爍。當(dāng)按下“8”按鍵時(shí)，閃爍的數(shù)字“8”將在中行LCD元件38顯示的數(shù)字“6”前面出現(xiàn)。按下“→”按鍵44將使數(shù)字“6”開(kāi)始閃爍。當(dāng)按下“DEL/CE”按鍵46時(shí)，數(shù)字“6”將消失，同時(shí)“×”符號(hào)開(kāi)始閃爍。這時(shí)可按下“＝”符號(hào)來(lái)獲得新的結(jié)果“-4”。
雖然上述運(yùn)算序列表明可以改變輸入給計(jì)算器的數(shù)值，但同樣可以改變輸入給計(jì)算器的數(shù)學(xué)運(yùn)算，如圖13所示，在步驟1，已向計(jì)算機(jī)輸入了指令序列“1+2-6×4÷5＝”，顯示出了結(jié)果“-2.4000”，這是因?yàn)槿缟闲蠰CD元件31中顯示的數(shù)字“4”所表明的那樣，答案已被舍入到小數(shù)點(diǎn)后四位的緣故。如果后來(lái)發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)運(yùn)算“÷”應(yīng)當(dāng)是“-”，就可以如下地進(jìn)行糾正首先按三次按下“←”按鍵42，于是“÷”開(kāi)始閃爍，表明有光標(biāo)存在。一按下“DEL/CE”按鍵46，數(shù)學(xué)符號(hào)“÷”將消失，同時(shí)數(shù)字“5”開(kāi)始閃爍。然后可按下“-”按鍵，“-”符號(hào)將在中行LCD元件38中的數(shù)字“5”前面出現(xiàn)。這時(shí)就可按下“＝”按鍵來(lái)獲得新結(jié)果“-17.0000”，該結(jié)果將顯示在下行LCD元件40中，取代先前的結(jié)果“-2.4000”，如圖13的步驟5所示。
可以看到，本實(shí)用新型提供了一種易于使用的多用途計(jì)算器。尤其是本實(shí)用新型允許計(jì)算器用戶檢查他輸入的指令是否正確，并編輯修改指令。
應(yīng)認(rèn)識(shí)到，以上只是描述了本實(shí)用新型的一實(shí)施例，不違背本實(shí)用新型的精髓可對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改進(jìn)。
權(quán)利要求1.一種計(jì)算器，包括輸入裝置和輸出裝置，該輸入裝置把指令輸入所述計(jì)算器，以便利用中央處理單元計(jì)算出計(jì)算結(jié)果，該輸出裝置包括液晶顯示器(LCD)裝置，能夠顯示輸入給所述計(jì)算器的指令和計(jì)算結(jié)果，當(dāng)把各條指令輸入給所述計(jì)算器時(shí)，所述計(jì)算器就執(zhí)行這些指令，并利用所述輸出裝置顯示中間結(jié)果，其中所述LCD裝置至少包括第一行和第二行LCD元件，輸入給所述計(jì)算器的指令在所述第一行LCD元件上顯示，計(jì)算結(jié)果在所述第二行LCD元件上顯示，所述第一行LCD元件位于所述第二行LCD元件之上，該計(jì)算器的特征在于，所述第一行LCD元件的每一個(gè)都是按點(diǎn)陣形式排列的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的計(jì)算器，其進(jìn)一步的特征在于，所述第一行LCD元件的每一個(gè)都是按5×5點(diǎn)陣形式排列的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的計(jì)算器，其進(jìn)一步的特征在于，所述LCD裝置顯示的指令是可改變的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的計(jì)算器，其進(jìn)一步的特征在于，所述LCD裝置顯示的計(jì)算結(jié)果隨指令的改變而改變，改變的計(jì)算結(jié)果由所述LCD裝置進(jìn)行顯示。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4的計(jì)算器，其進(jìn)一步的特征在于，至少一個(gè)輸入給所述計(jì)算器的數(shù)值可改變?yōu)椴幌嗤臄?shù)值。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4的計(jì)算器，其進(jìn)一步的特征在于，至少一個(gè)輸入給所述計(jì)算器的數(shù)學(xué)運(yùn)算可改變?yōu)椴幌嗤臄?shù)學(xué)運(yùn)算。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種計(jì)算器,它包括按鍵(42,44,46,48)用以向計(jì)算器輸入指令,以便利用中央處理單元(14)計(jì)算出計(jì)算結(jié)果;以及液晶顯示器(31,38,40),用以顯示輸入給計(jì)算器的指令和計(jì)算結(jié)果,當(dāng)把各條指令輸入給計(jì)算器時(shí),計(jì)算器就執(zhí)行這些指令,并由液晶顯示器(40)顯示中間結(jié)果。
文檔編號(hào)G06F15/02GK2376011SQ9920794
公開(kāi)日2000年4月26日 申請(qǐng)日期1999年4月16日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月16日
發(fā)明者李榮根 申請(qǐng)人:裕豐發(fā)展有限公司