Сенсорный коммутатор

 

п @ — "—,"* .н ." Т.@.;

ОП ИС

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Соеетскик

Социалистических

Республик (ii 792583

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Заявлено05.03.79 (2! ) 2733674/l8-21 с присоединением заявки ре (23) Приоритет .

Опубликовано30. l.2.80. Бюллетень Ре 48

Дата опубликования описания 03.0l.8l (51)М. Кл.

Н 03 К 17/00

Воударстввнвьй комитет

СССР во лелем изобретеинк к открыткЯ (53) УДК 62l. .3l6.56 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. С. Бобров, Ю. Б. Кульпин и А. С. Гончаров (71) Заявитель (54) СЕНСОРНЫЙ КОММУТАТОР

Изобретение относится к области автоматики и коммутационной техники.

Извес тны сенсорные коммутаторы, содер жащие мультиплексор, сенсорные площадки, элементы И-НЕ, счетчик и регистр (1, S

К недостаткам устройства относится низкая надежность функционирования.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является сенсорный коммутатор, содержащий мультиплексор, 1О каждый из информационных входов которого соединен с соответствующей сенсорной площадкой, стробирующий входс шиной.тактирования и первыми входами первого и второго элементов И-НЕ, а

15 управляющие входы подключены к выходам первого счетчика и информационным входам регистра, выходы которого соединены с основными выходными шинами, а

20 вход записи подключен к дополнительной выходной шине, к второму входу первого элемента И-НЕ и через первый инвертор к второму входу второго элемента И-НЕ, при этом выход мультиплексора соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ, а выход первого элемента

И-НЕ подключен к счетному входу первого счетчикаt2). К недостаткам этого устройства относится низкая надежность ,функционирования.

Цель изобретения - повышение надежности сенсорного коммутатора.

Цель достигается тем, что в сенсорный коммутатор, содержащий мультиплексор, каждый из информапионных входов которого соединен с соответствующей сенсорной площадкой, стробирующий вход — с шиной тактирования и первыми входами первого и второго элементов

И-НЕ, а управляющие входы подключены к выходам первого счетчика и информационным входам регистра, выходы которого соединены с основными выходными шинами, а вход записи подключен к дополнительной выходной шине, к второму входу первого элемента И-HE u через первый инвертор к второму входу и инвертор l2. Эти импульсы не про ходят на вход сброса счетчиха l4, так как поглощаются селектором 13 импульсов 13, и на выходе старшего разряда

5 счетчиха 14 сохраняется высокий потенциал, Порог селекции селектора l3 устанавливается в 2-3 раза большим, чем длительность паразитных импульсов.

Высоким потенциалом на выходе счетчика l4 через инвертор lO запирается элемент И-HE 5, и тактовые импульсы не проходят на счетный вход счетчика 14.

Высокий потенциал сохраняется также на дополнительной выходной шине 9,,на входе записи регистра 7 и на соответствующем входе элемента И-HE 4. Тактовые импульсы, поступающие на вход элемента

И-НЕ 4, проходят на счетный вход счетчика 6, который переключается с приходом каждого тактового импульса по переднему фронту. На выходах счетчика 6 происходит последовательный перебор всех Yl комбинаций и тем самым сканирование всех f1 сенсорных площадок 2, подключенных к входам мультиплексора l.

При касании оператором какой-либо сенсорной площадки 2 на выход мультиплексора l проходят тактовые импульсы с дополнительной задержкой. При этом на выходе элемента И-НЕ l l выделяются импульсы, совпадающие по времени с задним фронтом тактового импульса и по длительности превышающие порог селекции селектора l3 импульсов. Эти им35ну с проходят черселектор мульсов и обнуляют счетчик 14. На выходе счетчиха формируется потенциал низкого уровня на все касания оператором сенсорной площадки 2..

Потенциалом низкого уровня запирается элемент И-HE 4, и тактовые импульсы не проходят на счетный вход счетчика 6.

На выходах счетчика 6 сохраняется кодовая комбинация, соответствующая номе4$ ру сенсорной площадки 2, которой коснулся оператор. В момент йерехода на выходе счетчика l4 потенциала высокого уровня в низкий происходит запись соответствующей кодовой комбинации в регистр 7.

Одновременно через инвертор lO от.крывается элеь;энт И«НЕ 5, и тактовые импульсы проходят на счетный вход счет.. чиха 14. Пока оператор касается сенсорной площадки, счетчик 14 перехлючается по переднему фронту тактового импульса и обнуляется импульсами установки в

5$ нулевое состояние по заднему фронту тактового импульс. остояние на выходе старшего разряда счетчика 3. 4 не

3 792583 4 второго элемента И-НЕ, при этом выход мультиплексора соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ, а выход первого элемента И-HE подключен к счетному входу первого счетчика, введены второй счетчик, селектор импульсов и второй инвертор, вход которого соединен с шиной тахтирования, а выход — с вторым входом третьего элемента И-НЕ, выход которого через селектор импульсов подключен к входу сброса второго счетчика, счетный вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ, а выход старшего разряда — с дополнительной выходной шиной.

Функциональная схема сенсорного коммутатора представлена на чертеже.

Коммутатор содержит мультиплексор 1, каждый из информационных входов которого соединен с соответствующей сенсорной площадкой 2, стробирующий вход — с шиной 3 .тактирования и первыми входами первого и второго элементов И-НЕ

4,.5, а управляющие входы подключены к выходам первого счетчика 6 и информационным входам регистра 7, выходы которого соединены с основными выходными шинами 8, а вход записи подключен к дополнительной выходной шине 9, к второму входу первого элемента И-НЕ 4 и через первый инвертор 10 к второму входу второго элемента И-НЕ 5. Выход мультиплексора соединен с первым входом третьего элемента И-HE ll, а выход первого элемента И-HE 4 подключен к счетному входу первого счетчика 6,.

Вход второго инвертора 12 соединен с шиной 3 тактирования, а выход — с вторым входом третьего элемента И-HE выход которого через селектор 13 импульсов подхлючен к входу сброса второго счетчика l4, счетный вход которого соединен с выходом второго элемента

И-HE 5, а выход старшего разряда — с дополнительной выходной шиной 9.

Сенсорный коммутатор работает следуюшим образом.

В исходном состоянии тактовые импульсы с шины 3 тактирования .проходят на выход мультиплексора 1 с неко°торой задержкой и поступают на первый вход элемента И-HE l1 ° на второй вход которого поступает инвертированная тактовая последовательность через инвертор l2. На выходе элемента И-HE ll при этом формируются короткие паразитные импульсы, длительность которых определяется разностью задержек прохождения импульсов через мультиплексор

Г к=3од

Б2 5 где F — частота тактовых импульсов. изобретения

Формула

Сенсорный коммутатор, содержащий мультиплексор, каждый из информационных входов которого соединен с соответствующей сенсорной площадкой, стро,бируюший вход — с шиной тактирования и первыми входами первого и второго элементов И-НЕ, а управляющие входы подключены к выходам первого счетчика и информационным входам регистра, вы2S

5 792 меняется. При отпускании сенсорной площадки импульсы установки в нулевое состояние на счетчик l 4 не поступают. Как только счетчик 3.4 насчитает

2 импульсов, на выходе старшего раз- g ряда счетчика 1 4 появляется потенциал высокого уровня, и сенсорный коммутатор приходит в исходное состояние. Время заполнения счетчика l4 определяет минимальное время, иа которое сенсор- 10 ная плошадка должна быть освобождена, и чтобы могло зафиксироваться новое нажатие. Число разрядов счетчика 14 определяется из соотношения ходы которого соединены с основными выходными шинами, а вход записи подключен к дополнительной выходной шине, к второму входу первого элемента И-HE и через первый инвертор к второму входу второго элемента И-НЕ, при этом выход мультиплексора соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ, а выход первого элемента И-HE подключен к счетному входу первого счетчика, отличающийся тем,что,с целью повышения надежности, введены второй счетчик, селектор импульсов и второй инвертор, вход которого соединен с шиной тактирования а выход — с вто.1 рым входом третьего элемента И-НЕ, выход которого через селектор импульсов подключен к входу сброса второго счетчика, счетный вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ, а выход старшего разряда — с дополнительной выходной шиной.

Источники информации у принятые во внимание при экспертизе

4.. Авторское свидетельство СССР

% 428553, кл. Н 03 К 17/66, 18.ll. 71. .

2. Авторское свидетельство СССР

М 575773, кл. Н 03 К l7/00, 3.0.05.76 (прототип) .

792583

Составитель В. Чачанидзе

Редактор Т. Рыбалова Техред С.Мигунова Корректор В. сутяга

Заказ 9620/65 Тираж 995 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3O35, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4