Устройство для ввода информации
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в сенсорных пультах ввода информации. Целью изобретения является упрощение устройства и повышение его надежности. Устройство содержит матрицу I коммутационных элементов 2, блок согласования 3, регистр 4, генератор импульсов 5, а коммутационный элемент 2 содержит полевой транзистор 6, канал которого включен в перекрестие шин матрицы 1, а к затвору подключены резистор 7 и сенсорная площадка 8 емкостного типа. 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
„„SU„„1462284
А1 (51) 4 G 06 F 3/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
О ИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ иа. 1
К ABTOPCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4281882/24-24 (22) 13.07.87 (46) 28.02.89. Бюл. Ф 8 (72) О.Н.Мацкевич (53) 681 .327.11(088.8) (56). Авторское свидетельство СССР
У 938275, кл. G 06 Р 3/02, 1981.
Авторское свидетельство СССР
11 - 1208547, кл. G 06 F 3/02, 1984.
Заявка Японии 11- 60-95629А, кл. G 06 F 3/02, 1985 (прототип). (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в сенсорных пультах ввода информации. Целью изобретения является упрощение устройства и повышение его надежности. Устройство содержит матрицу l коммутационных элементов 2, блок согласования 3, регистр 4, генератор импульсов 5, а коммутационный элемент 2 содержит полевой транзистор 6, канал которого включен в перекрестие шин матрицы 1, а к затвору подключены резистор 7 и сенсорная площадка 8 емкостного типа. 3 ил.
1462284
И зобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в сенсорных пультах ввода информации в блоки управ.чения и ЭВИ.
Цель изобретения — упрощение устройства и повышение его надежности путем сопряжения сенсорных контактов с матрицей через полевые транзисторы.10
На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — . ариант исполнения блока согласоваия; на фиг. 3 — вариант исполнения вухфазного генератора импульсов.
Устройство для ввода информации
1 фиг. 1) содержит матрицу 1 коммутационных элементов 2, блок 3 согласования, регистр 4 вывода данных, двухазный генератор 5 импульсов. Коммуационный элемент 2 содержит полевой ранзистор 6, канал которого включен перекрестие матрицы 1, а к затвору одключены резистор 7 и сенсорный контакт 8 емкостного типа, Горизонтальные и вертикальные шины 9 и 10 ! матрицы 1 соединены с входами бло а 3 согласования, выходы которого соединены с информационными входами регистра 4 вывода данных. Выход ll генератора 5 импульсов соединен через резисторы 7 с затворами полевых транзисторов 6, а выход 12 — с входом записи регистра 4. Выходы 13 регистра 4 являются выходами устройства.
Блок 3 согласования (фиг. 2) предназначен для согласования уровней сигналов матрицы 1 с уровнями логических цепей и для кодирования инфор-g0 мации (при необходимости). В приводимом исполнении (для матрицы 4х4} блок
3 согласования содержит транзисторы 14 и элементы И-НЕ 15. Транзисторы 14 предназначены для согласования 45 уровней сигналов вертикальных шин 10 матрицы 1 с уровнями элементов И-НВ 15..
Последние предназначены для получения двоичного кода номера включенно,го сенсорного контакта.
Двухфазный генератор 5 импульсов (фиг. 3) предназначен для формирова ния двух последовательностей импульсов, сдвинутых относительно друг дру" га. В проводимом исполнении генератор 5 импульсов содержит мультивибратор 16, к выходу которого через цепь 17 задержки подключен триггер
Ймитта 18. Выходы мультивибратора 16 и триггера Шмитта 18 являются выходами 11 и 12 генератора 5 соответственно.
В качестве регистра 4 может быть использована микросхема К155ТМ8, в качестве элемента И-НЕ 15 " микросхема К155ЛАЗ.
Устройство работает следующим образом.
В исходном состоянии (ни один из сенсорных контактов 8 не включен) тактовые импульсы с выхода ll генератора 5 импульсов поступают через резисторы 7 на затворы полевых транзисторов 6 и открывают их (на фиг. 4— положительные уровни импульсов). При этом вертикальные и горизонтальные шипы 9 и 10 матрицы 1 соединяются между собой через каналы полевых транзисторов 6. По окончании импульса матрица 1 приходит в исходное состояние.
Коммутация матрицы 1 происходит с некоторой задержкой, вносимой паразитной емкостью затворов транзисторов 6 и монтажа (на фиг. 4 эта задержка из-за малости не показана)..
Положительный фронт импульса с выхода 12 приходит на вход записи регистра 4 в тот момент, когда матрица 1 перешла в исходное состояние и на выходе элементов И-НЕ 15 блока 3 согласования устанавливается снова уровень "0". Поэтому положительный фронт импульса с выхода 12 записывает во все разряды регистра 4 нули.
При касании пальцем сенсорного контакта 8 емкость, подключенная к затвору„ возрастает. Поэтому включение и выключение канала соответствующего транзистора 6 происходит с задержкой, величина которой определяется величиной вносимой емкости и величиной сопротивления резистора 7.
В результате в момент .появления положительного фронта на выходе 12 генератора 5 одно из перекрестий матрицы 1 закорочено через канал соответствующего полевого транзистора 6.
Блок согласования формирует по сигналам с шин 9 и 10 код, который поступает на информационные входы регистра 4. Положительный фронт импульсов
12 записывает этот код в регистр 4, с выходов 13 которого данный код поступает на внешние устройства. При отпускании сенсорного контакта 8 ре1462284 гистр 4 очередным импульсом 10 возвращается в исходное состояние.
Выбирая величину сопротивления резисторов 7 достаточно большой, можно получить задержку переключения матрицы значительно большую, чем время переходных процессов в блоке 3 согласования и регистра 4, что обеспечивает четкое срабатывание устройства. При необходимости производится регулировка задержки импульсов 12 при помощи подстройки цепи 17 задержки.
Все сенсорные контакты 8 могут быть выполнены в виде проводящих пло-. щадок на печатной плате, что значительно проще и надежнее клавиатуры на механических кнопках. Пример исполнения блока 3 согласования показывает простоту согласования и кодирования сигналов матрицы 1. Это позволяет выполнить саму матрицу 1, ° блок 3 согласования, регистр 4 и генератор 5 на небольшом количестве микросхем.
Формула изобретения
Устроиство для вводи информациир содержащее матрицу коммутационных элементов, регистр, информационные входы которого через блок согласования подключены к шинам матрицы ком10 мутационных элементов, выходы регистра являются информационными выхода-. ми устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его надежно15 сти,-,в него введен генератор импульсов, а каждый коммутационный элемент матрицы содержит полевой транзистор, канал которого включен в перекрестие шин матрицы коммутационных элементов, Zg а затвор подключен к сенсорной площадке и через ограничительный элемент соединен с первым выходом генератора импульсов, второй выход которого соединен с синхровходом регист25 ра.
