Устройство для ввода информации

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения пультов ручного ввода информации. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Устройство содержит счетчик 1, первый и второй блоки постоянной памяти, первый и второй дешифраторы, с первого по третий генераторы импульсов 6,15,16, клавиатуру 7, пороговый элемент 8, интегратор 9, компаратор 10, регистр 11 модификаторов, первый и второй элементы И-НЕ 13,14, одновибратор 12, триггер 17 и элемент НЕ 18. В УСТРОЙСТВЕ НЕТ НЕОБХОДИМОСТИ УСТАНАВЛИВАТЬ НА КАЖДУЮ ШИНУ КЛАВИАТУРЫ ПОРОГОВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ, КАЖДУЮ КНОПКУ ВЫПОЛНЯТЬ В ВИДЕ СХЕМЫ, СОСТОЯЩЕЙ ИЗ ТРАНЗИСТОРА И РЕЗИСТОРА, А ТАКЖЕ УСТАНАВЛИВАТЬ МУЛЬТИПЛЕКСОР И ДРУГИЕ ЛОГИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ. 3 З.П.ФОРМУЛЫ, 5 ИЛ.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU, 1615695.

А1 (g1)g 0 06. F 3/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ11

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4473516/24-24 (22) 15.06.88 (46) 23.12.90. Бюл. У 47 (72) В.В.Топилин и Ю.В.Конаков (53) 681.327.1! (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1341630, кл. G 06 F 3/02, 1986, Блок клавиатуры 15„ВВВ-97-006

ЩЦМ3.852.024 ТО. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения пультов ручного ввода информации. .Цель изобретения — повышение надежности устрой2 ства. Устройство содержит счетчик 1, первый и второй блоки постоянной памяти, первый и второй дешифраторы, с первого по третий генераторы импульсов 6, 15, 16, клавиатуру 7, пороговый элемент 8, интегратор 9, компаратор 10, регистр 11 модификаторов первый и второй элементы И-НЕ 13, !4, одновибратор 12, триггер 17 и элемент !!Е !8. В устройстве нет необходимости устанавливать на каждую шину клави1 атуры пороговые элементы, каждую кнопку выполнять в виде схемы, состоящей иэ транзистора и резистора, а также устанавливать мультиплексор и другие логические элементы. 3 з.п.ф-лы, 5 ил.

1615695

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в пультах ввода данных в ЭВМ.

Целью изобретения является повыше; ., 5 ние надежности устройства.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 " принципиальная схема клавиатуры1 на фиг. 3 — принципиальная схема порого- 10 вого элемента; на фиг, 4 — принципиальная схема интегратора; на фиг. 5 -: диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство для ввода информации содержит счетчик 1, первый и второй блоки 2 и 3 постоянной памяти,.первый и второй дешифраторы 4 и 5, первый генератор 6 импульсов, клавиатуру 7, пороговый элемент 8, интегратор 9, компаратор 10, регистр 1! модификаторов, одновибратор 12, пер-, вый и второй элементы И-НЕ 13 и 14, второй и третий генераторы 15 и 16 ,импульсов, триггер 17, элемент НЕ 18 и усилители 19 сигналов.

Клавиатура 7 (фиг..2) содержит и горизонтальных шин 20, ш вертикальных шии 21 и кнопки 22, соединенные соответственно с горизонтальными и

1 вертикальными шинами. Каждая горизонтальная шина соединена с катодом пер-! вого диода 23, анодом второго диода

25. Анод первого диода через первый резистор 26 соединен с плюсом источника питания, с которым также соединен катод второго диода 24, каждая вертикальная шина 21 соединена через второй резистор 27 с плюсом источника, питания, с которым также соединен через третий резистор 28 анод третьего диода 25. Аноды третьихдиодов 25 соединены между собой и являются выходами . матрицы, входы которой соединены с анодами первых диодов 23., 45

Пороговый элемент 8 содержит транзистор 29,, база которого является входом порогового элемента 8, эьыттер через стабилитрон 30 соединен с плюсом источника питания и через резистор 31 с общей шиной, а коллектор является выходом порогового элеменTà 8.

Интегратор 9 содержит первый, второй и третий резисторы 32-34, диод

35, конденсатор 36, причем первый вход интегратора 9 соединен с анодом диода 35, первым выводом первого резистора 32, первой обкладкой конденсатора 36 и первым выходом интегратора 9, второй выход которого через третий резистор 34 соединен с источником питания, второй обкладкой конденсатора 36, вторым выводом первого резистора 32 и первым выводом второго резистора 33, второй вывод которого соединен с общей шиной, катод диода

35 является вторым входом интегратора 9, В качестве блоков памяти могут быть использованы микросхемы КР556

РТ5, в качестве второго дешифратора— микросхемы К155 ИДЗ, в качестве компараторов — микросхемы К554 САЗ, в качестве резисторов — резисторы типа MJIT Р26, Р27 (470 Ом) и Р28 (470 кОМ ), в качестве диодов — диоды КД522А, стабилитронов — стабилит" рон типа КС 119А, транзисторов — транзистор типа КТ361А конденсаторов— конденсаторы КМ-5а.

Устройство работает следующим образом.

При включении питания и отжатых кнопках 22 устройство находится в исходном состоянии. Триггер 17 готовности сброшен. Работают первый, второй и третий генераторы 6, 15 и 16 импульсов, их частоты имеют следующую зависимость:

f1,>V я. Э (фиг. 5а, в), Благодаря отсутствию стробирующего сигнала на втором блоке 3 его выход (высокий уровень) разрешает проходить сигналам с второго генератора 15 импульсов через первый элемент И-HE 13 на счетчик 1, Каждому состоянию счетчика 1 дешифраторы 4 и

5 выбирают соответствующий столбец и строку клавиатуры 7. Сигналы с первого генератора 6 импульсов стробируют работу второго дешифратора 5, таким образом каждый выход второго дешифратора 5 выдает пачку импульсов.

Через емкости монтажа шин 20 и 21 клавиатуры 7, а также начальные емкости ненажатых кнопок 22 протекает ток за> ряда и разряда. Емкость кнопки заряжается двумя токами заряда через В26 и

828. Однако благодаря соотношению

R28)0R26 токи заряда существенно отличаются и транзистор 29 остается закрытым из-за малого тока базы. Конденсатор 36 интегратора 9 разряжен через резистор 32, и компаратор 10 выключен (на его выходе низкий уровень).

Каждым тактом счета кондBHcELTop 36

695

4"

50 соединены с входами первого дешифратора и с первой группой адресных входов первого блока постоянной памяти, выходы которого соединены с входами

55 усилителеи сигHBJIQB выходы которых являются. информационными выходами устройства, прямой выход триггера является выходом готовности устройства, выходы регистра модификаторов соеди5 1 61 5 предварительно разряжается (фиг. 5 г), чтобы токи утечки транзистора 29 не накопились в нем за время счета до нажатия кнопки, Порог срабатывания компаратора 10 задается делителем на резисторах 32 и 34 ° Резистор 32 подобран так, чтобы фоновый заряд конденсатора 36 компенсировался, примерно, его разрядом через резистор 32.

При выборе горизонтальной строки

20 (l...n) клавиатуры 7 соответствующий диод 23 этой строки запирается первым дешифратором 4, и ток заряда ем-костей монтажа и начальной емкости кнопки 22 переходит только через резистор 28, но уровень эмиттера транзистора 29 подобран стабилитраном 30 так, что и при этом транзистор 29 остается закрытым. Только при нажатой кнопке 22 ее емкость существенно изменяется (фиг, 5г), и за время дейст— вия пачки импульсов с второго дешифратора 5, если состояние счетчика 1 (фиг. 5 б ) соответствует положению этой кнопки, транзистор 29, открываясь при заряде емкости нажатой кноп—

Ю ки, заряжает конденсатор 36 интегратора 9. При срабатывании компаратор

10 устанавливает высокий уровень на входе второго блока 3 (фиг. 5 д) и разрешает установку триггера 17 и выдачу управляющих сигналов с блока 3.

Другой выход блока 3 низким уровнем запрещает счет на входе элемента

И-НЕ 13, запускает одновибратор 12 (фиг. 5 з) и через элемент НЕ 18 устанавливает по фронтовому С-входу триггер 17 (фиг. 5 е). На входе второго элемента И-НЕ 14 устанавливается разрешение для сигналов с генератора 16 (фиг. 5 и) при условии окончания работы одновибратора 12.

Единичное значение триггера 17 воспринимается ЭВМ как готовность кода.

Код кнопки соответствует состоянию счетчика 1 и регистра 11 модификатора и выдается блоком 2 через усилитель 19 сигналов на шины данных ЭДМ.

После чтения кода кнопки с шин данных

ЭВМ выдает подтверждение приема кода (фиг. 5 ж), который сбрасывает триггер 17 в исходное состояние. Если кнопка будет отпущена раньше, чем ее код будет прочитан ЭВМ, триггер 17 удерживает счет через первый элемент

И-HE 13. Если кнопка будет удержи-: ваться более 1-2 с, то заканчивает

I свою работу одновибратор 12, и сиг10

4(палы с треTF åãа генератора 16 импульсов (фиг. 5 и) устанавливают триггер

17 с установленной частотой, как бы повторяя ввод в ЭВМ код удерживаемой кнопки. Этот режим часта используется для движейия маркера, для подчеркивания, дпя построения таблиц и т.п, В клавиатуре 7 среди кнопок, имеющих кад, могут быть кнопки-модификаторы. При нажатии на кнопку-модификатор срабатывает компаратор 10, и сигнал с него разрешает работу второму блоку 3. Однако на это состояние счетчика блок не выдает сигнал на выход, управляющий триггером 17, и последний не будет установлен, а други-. ми сигпалами.с выходов блок 3 изменяет состояние регистра 11 мадификато-. ров. Благодаря связи с регистром 11 модификаторов на блок 3 можно организовать установку и сброс (счетный режим) модификатора от одной кнопки.

Благодаря связи с первого дешифратора 4 на регистр 11 модификаторов ор- . ганизуется работа кнопок-модификаторов без запоминания, т.е, работающий при удерживании вместе с обычной кнопкой, например, модификатор спецуправления.

Таким образом, в устройстве нет необходимости устанавливать на каждую шину клавиатуры пороговые элементы, каждую кнопку выполнять в виде схемы, состоящей из транзистора и резистора, а также устанавливать мультиплексор и другие логические элементы. Изобретение позволяет упростить схемотехнику устройства и тем самым добиться увеличения надежности.

Фо р мул а и з о б р е те ни я ! . Устройство для ввода информации, содержащее счетчик, первый дешифратор, первый блок постоянной памяти, усилители сигналов, триггер, регистр модификаторов, первый, второй и третий генераторы импульсов, одновибратор, первый и второй элементы

И-НЕ и клавиатуру, выходы счетчика

7

16156 иены с второй группой адресных входов перво го блок а по с т оя иной памяти, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены второй дешифратор, поро5 говый элемент, интегратор, компаратор, второй блок постоянной памяти, выход перв о го генератор а импульсов соединен со стробирующйм входом вто 0 рого дешифратора, группа информацион-, ! ных входов которого соединена с выходами счетчика, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента И-НЕ и с вторым входом интегратора, группа выходов первого дешифратора соединена с первой группой входов клавиатуры, выходы второго дешифратора соединены с второй группой входов клавиатуры, выход которой сое" 2ð динен с входом пороговоro элемента, ! выход которого соединен с первым. вхо-! дом интегратора первый и второй вы1 ходы которо ro соединены соответственно с первым и вторым входами ком- 25 ! паратора, выход компаратора соединен с информационным входом триггера и ! со стробирующим входом второго блока

1 постоянной памяти, первая и вторая группы адресных входов которого соединены соответственно с выходами счет-! чика и регистра модификаторов, информационные входы которого соединены с группой выходов второго блока постоянной памяти, выход которого соединен с входами одновибратора, элемента HE и с первым входом первого элемента И-HE второй вход которого !, соединен с выходом второго генератора импульсоВ управляющий ВХОД ре 4р гистра модификаторов соединен с выходом первого дешнфратора, выход одновибратора соединен с первым входом второго элемента -HE второй вход которого соединен с выходом третьего 45 генератора импульсов, выход элемента НЕ соединен с третьим входом второго элемента И-НЕ и с тактовым входом триггера, вход установки которого ,) соединен с ВыхОдОм ВTopo f 0 элемента

И-НЕ, инверсный выход триггера соеди-: нен с третьим входом первого элемента И-НЕ, вход сброса триггера являет-; ся входом сброса устройства.

2. Устройство по и, 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что клавиатура

55 содержит матрицу кнопок в виде переменных конденсаторов, разделительные., элементы в виде трех групп диодов, группы развязывающих элементов в виде двух групп резисторов и развязывающего элемента в виде резистора, аноды первой группы. диодов соединены соответственно с первыми контактами первой групйы резисторов и являются первой группой входов клавиатуры, катоды первой группы диодов соединены соответственно с анодами второй группы диодов, с катодами третьей группы диодов и с первыми контакта-. ми переменных конденсаторов, вторые контакты которых соединены соответственно с первыми контактами второй группы резисторов и являются второй группой входов клавиатуры, аноды третьей группы диодов соединены с первым контактом:резистора и являются выходом клавиатуры, вторые контакты двух групп резисторов, второй контакт резистора и катоды второй группы дйодов соединены с шиной положительного потенциала.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что пороговый элемент содержит усилительный элемент в виде транзистора, ограничительный элемент в виде стабилитро1 на и развязывающий элемент в виде, резистора, база транзистора является входом порогового элемента, эмнттер транзистора соединен с анодом стабилитрона и первым контактом резистора, второй контакт которого соединен с шиной нулевого потенциала, катод стабилитрона соединен с шиной положительного потенциала, коллектор транзистор а является выходом поро гового элемента.

4. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что интегратор содержит развязывающие элементы в виде трех, резисторов, накаппивающий элемент в виде конденсатора и разделительный элемент в виде диода, анод диода соединен с первыми контактамн первого резистора, конденсатора и является первым входом и первым выходом интегратора, катод диода является вторым входом интегратора, второй контакт первого резистора соединен с первымн контактами .второго и третьего резисторов, с Вторым контактом конденсатора и является вторым выходом интегратора, вторые контакты второго и третьего резисторов соединены соответственно с шинами нулевого и положительного потенциалов.

1615695

Фиг. 2

1615695

IХ.

Фиа5

Редактор 0 ° 10рк о вецк ая факаз 3987 Тираж 572 . Подписное фНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 а

6 г

О е

Составитель С.Кулиш

ТехРед М.Коданич КоРРектоР С,ЧеРни