Устройство для ввода информации

 

Союз Советских

Социапистических

Респубпик

<и 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 02.07.81 (21) 3310257/18-24 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 23. 01. 83. Бюллетень М 3 (5! )М. Кл.

G 06 F 3/00

ГееудлРстееилье1 кееетет

СССР вв делам кзебРетеиий и аткРмтий (5З) ЯК 681. 327..11(088.8) Дата опубликования описания 23, 01.83

Зф

I =, "",.. ч,; °

В.И. бабий и Н.С. Шендыков ф 4Ъ !

Всесоюзное специализированное научнопроизводственное объединение "Союзвузприбор (72) Авторы изобретения (7 l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРИАЦИИ

Изобретение относится к техническим средствам обучения, в частности к автоматизированным системам обучения на базе ЭВМ, и может быть.использовано для ввода символьных данных в

ЭВИ автоматизированной системы обучения массового обслуживания.

Известно устройство для алфавитноцифрового ввода данных в ЭВИ, выполненное с использованием электропечатающих машинок, пультов с экраном, на базе, электроннолучевой трубки.(ЭЛТ), в которых используется клавиатура с гальваническими контактами, дешифраторами и схемой управления, например

ЕС 7906 (1 3

Недостатками такого устройства яв ляются сложность изготовления и высокая стоимость.

Наиболее близким техническим реше- ао нием к предлагаемому является устройство ввода информации, содержащее генератор HMnyAbcoa, бинарный счетчик, два дешифратора, матричную клавиатуру емкостного типа, усилители тока, формирователь импульсов. В матрице емкостной клавиатуры каждая точка пересечения соответствует клавише.

Выходы бинарного счетчика подключены к первым информационным выходам устройства и к первым входам дешифраторов 2.).

Недостатками устройства являются низкая надежность и недостаточная помехозащищенность устройства из-за ис-. пользования возбуждения клавиш одиночным импульсом.

Цель изобретения - повышение помехозащищенности и надежности устройства ввода информации.

Эта цель достигается тем, что в устройство для ввода информации, содержащее генератор тактовых импульсов. счетчик, выходы которого подключены к первому выходу устройства и к первым входам первого и второго дешифра3 9913 торов H являются выходами устройства, клавиатуру и блок управления, введены триггер, генератор несущей частоты, третий дешифратор и блок амплитудновременного распознавания сигнала, пер- вый вход которого соединен с выходом клавиатуры, второй вход блока распознавания сигнала, второй вход второго дешифратора и вход счетчика соединены с первым выходом триггера, второй вы- i0 ход которого подключен к второму вхо" ду первого дешифратора, выход генератора тактовых импульсов подсоединен к входу триггера, выход генератора несущей частоты подключен к третьим is входам первого и второго дешифраторов, выходы которых подключены соответственно к первому и к второму входам третьего дешифратора, первый и второй выходы которого соединены с первым и вторым входами клавиатур», первый вход блока управления является входом устройства, второй и третий входы блока управления соединены с первым и вторым выходами блока амплитудно-вре- 25 менного распознавания сигнала, а выход блока управления соединен с запирающим входом генератора тактовых импульсов и является выходом устройства.

Блок амплитудно-временного распоз30 навания сигнала содержит первЬй и второй элементы И, первый и второй элементы задержки, первый и второй формирователи коротких импульсов, последовательно соединенные резонансный усилитель, амплитудный детектор и пороговый элемент, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И и является первым выходом блока, вход резонансного уси- 0 лителя является первым входом блока, выход первого элемента задержки и вто рой вход второго элемента И являются вторым входом блока, выход первого

/ .элемента задержки связан с входом пер-4 вого формирователя короткого импульса, выход которого подключен к второму входу первого элемента И, соединенного последовательно с вторым элементом задержки и с вторым формирователемко" роткого импульСа, выход которого подсоединен к третьему входу второгоэлемента И, выход которого является вторым входом блока.

Блок управления содержит инвертор, И два RS-триггер, элемент И и третий элемент задержки, причем S-вход первого RS-триггера является вторым вы-, 99 4 ходом блока, S- вход второго RS -триггера является первым входом блока, вход инвертора является третьим входом блока, а выход инвертора соединен с первым входом элемента И, выход первого RS-триггера является выходом блоI ка, выход второго RS-триггера через третий элемент задержки подключен к второму входу элемента И, выход которого подключен к R-входам первого и

l второго RS-триггеров.

На: фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 - структурная схема блока распознавания сигнала; на фиг. 3 - структурная схема блока управления; на фиг. 4 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство ввода информации содержит генератор 1 тактовых импульсов, 0-триггер 2, (бинарный) счетчик 3, первый дешифратор 4, второй дешифратор 5, третий дешифратор 6, клавиатура (емкостного типа) 7, генератор..(несущей частоты) 8, блок 9 управления, блок 10 амплитудно-временного распознавания сигнала, информационный выход 11, управляющий выход 12, вход 13 устройства (вход импульса сброса), элемент 14 задержки, первый формирователь 15 короткого импульса, элемент

И 16, элемент 17 задержки, резонансный усилитель 18, амплитудный детектор 19, пороговый элемент 20, формирователь 21 короткого импульса, элемент И 22, вход 23, выход (линия связи) 24, выход (линия связи) 25 и вход

26, RS-триггер 27, инвертор 28, RSтриггер 29, элемент И 30, элемент 31 задержки.

Триггер 2 осуществляет деление на два. Первый и второй дешифраторы 4 и

5 являются дешифраторами первой ступени, третий дешифратор 6 является дешифратором второй ступени. Блок 9 управления осуществляет координацию работы отдельных блоков, блокировку, одноразовый ввод информации и останов.

Клавиатура 7 емкостного типа. Дешифратор 6 второй ступени может быть выполнен на элементах И-НЕ или на емкостных сборках. Пороговый элемент 20 выполнен пь схеме триггера Шмидта.

Элементы И 16, 22 и 30, формирователи 15 и 21 коротких импульсов, элементы 14 и 17 задержки, RS-триггеры

27 и 29 и элемент 31 задержки выполнены с использованием интегральных микросхем. формула изобретения

Устройство для ввода информации, содержащее генератор тактовых импульсов, счетчик, выходы которого подключены к первым входам первого и второ» го дешифраторов и являются выходами устройства, клавиатуру и блок управ5 9913

Линия 25 связи осуществляет блокировку ввода информации при одноразовом считывании кода.

Резонансный усилитель 18 настроен на частоту генератора 8 несущей частоты.

Устройство ввода информации работает следующим образом.

До нажатия клавиши импульсы с генератора l (фиг. 4 а) после деления 1о на два триггером 2 (фиг. 4 б) поступают на вход счетчика 3, с выхода которого поступают разрядные сигналы: младшие разряды - на входы дешифратора 4, а старшие - на входы дешифрато- >s ра 5» Одновременно на их другие входы поступают сигналы генератора 8 несущей частоты и с разных плеч тригге- ° ра 2. На выходах дешифраторов 4 и 5

Формируются импульсы в разные полупе- рр риоды триггера 2, заполненные частотой генератора 8 несущей частоты (фиг. 4 в и r для первых выходов дешифраторов 4 и 5). Таким образом, дешифраторы 4 и 5 одновременна выполня- у ют функцию преобразования бинарного кода счетчика 3 s код один из "и" и манипулятора несущей частоты. С помощью дешифратора 6 (второй ступени) формируется код один из а" всех раз- зо рядов счетчика.

При нажатии, например, первой клавиши за счет значительного увеличения емкостной связи между пластинами этой клавиши (не показаны) сигнал поступа-з ет на вход блока 10 амплитудно-временного распознавания сигнала и, в частности, на вход резонансного усилителя 18. После усиления, детектирования детектором 19 и амплитудного ограничения пороговым элементом 20 сигнал поступает на первые входы элементов И 16 и 22 совпадения. На второй вход элемента И 16 поступают стробирующие импульсы, сформированные из импульсов триггера 2 с помощью первого элемента 14 задержки (отставая на полпериода колебаний генератора 1 тактирующих импульсов) и формирователя

15 короткого импульса (фиг. 4 е). Вы"ходные импульсы с элемента И 16 после задержки вторым элементом 17 задержки и формирователя 21 следуют с дополнительной задержкой на период генератора 1. На выход 24 элемента И 22 проходит задержанный импульс (фиг. 4 ж), когда состояние счетчика 3 соответст-. вует номеру нажатой клавиши (не показано),, так как в этот момент на пер99 6 вом входе элемента И 22 появляется сигнал во втором- полупериоде колебаний триггера 2 (сигнал формируется после обработки сигнала на фиг. 4 д).

Импульс с выхода элемента И 22 (фиг. 4 ж) по линии 24 связи опрокидывает триггер 27 блока 9 управления.

Выходной сигнал с триггера 27 запирает генератор 1 и по управляющему выходу 12 сообщает в 3ВМ (не показано), что на выходах 11 счетчика 3 установлен код.нажатой клавиши.

Это состояние сохраняется до тех пор, пока"из ЭВИ не поступит импульс сброса на триггер 29 и не будет освобождена нажатая клавиша клавиатуры 7, обеспечивающая высокий уровень на входе 25 инвертора 28 и низкий на первом входе элемента И 30. При выполнении этих условий на выходе элемента И 30 образуется нулевой уровень, который сбрасывает триггеры 29 и 27. Последний освобождает генератор 1, и устройство возвращается в первоначальное состояние.

Использование генератора 8 несущей частоты для формирования кодовых радиоимпульсов, резонансного усилителя

18 для фильтрации помех, амплитудного детектора 19 и порогового элемента 20, формирующего сигналы по уровню 0,5 входного сигнала, а также двойное стробирование входного сигнала в пер. вом и втором полупериодах триггера 2 по сравнению с известным устройством позволяет не менее чем в три раза повышать помехозащищенность и надежность устройства и использовать его для ввода графических данных. В этом случае выходы дешифратора 6 подключаются также к емкостным датчикам (пластинам), расположенным на поле изображения.

При проведении линии на поле изображения карандашом-приемником (не показано)., соединенным с входом резонансного усилителя 18, сигналы полей датчиков позволяют формировать кодовые последовательности номеров датчиков, над которыми проводится линия.

7 991399 8 ления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены триггер, генератор несущей частоты, третий де-.

ШифратОр И бЛОК аМПЛИтудНО-ВРЕМЕННО- 5 го распознавания сигнала, первый вход которого соединен с выходом клавиатуры, второй вход блока амплитудно-временного распознавания сигнала, второй вход вторОго дешифратора и вход 1О счетчика соедйнены с первым выходом триггера, второй выход которого подключен к второму входу первого дешифратора, выход генератора тактовых импульсов подсоединен к входу триггера, 15 выход генератора несущей частоты подключен к третьим входам первого и второго дешифрач оров, выходы которых подключены соответственно к первому и к второму вход м третьего дешифратора го первый и второй выходы к второго соединены с первым и вторым входами кла" виатуры, первый вход блока управления является входом устройства, второй и третий входы:блока управления соеди- 25 нены с первым и вторым выходами блока амплитудно-временного распознавания сигнала, а выход - с запирающим входом генератора тактовых импульсов и является выходом устройства. 3D

2. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок амплитудновременного распознавания сигнала содержит первый и второй элементы И, первый и второй элементы задержки, 35 первый и второй формирователи коротких импульсов, последовательно соединенные резонансный усилитель, амплитудныи детектор и пороговый элемент, .выход которого соединен с первыми вхо- о дами первого и второго элементов И и является первым выходом блока, вход резонансного усилителя является первым входом блока, выход первого элемента задержки и второй вход второго элемента И являются вторым входом блока, выход первого элемента задержки связан с входом первого формирователя короткого импульса, выход которого подключен к второму входу первого эле мента И, соединенного последовательно с вторым элементом задержки и с вторым формирователем короткого импуль са выход которого подсоединен к третьему входу второго элемента И, выход которого является вторым входом блока.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок управления содержит инвертор, два RS-триггера, элемент И и третий элемент задержки, ! 1 причем S-вход первого RS-триггера явI ляется вторым выходом блока, S-вход второго RS -триггера является первым входом блока, вход инвертора является третьим входом блока, а выход инвертора соединен с первым входом эле-! мента И, выход первого RS-триггера является выходом блока, выход второсо RS-триггера через третий элемент задержки подключен к второму входу элемента И, выход которого подключен

1 к В-входам первого и второго RS-триггеров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Томашевский Д.И., Масютин Г.Г. и др. Графические средства автоматизации проектирования РЭА. M., "Советское радио", 1980.

2. Патент Великобритании У 1405498, кл. G 06 F 3/00, 1972 (прототип).

991399

Составитель Н. Панфилов

Редактор Т. Кугрышева Техред Л.Пекарь Корректор E. Рошко

Заказ -134/66 Тираж 704 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП нПатент", r. Ужгород, ул. Проектная,