Устройство для ввода информации Советский патент 1983 года по МПК G06F3/02 

один выход которого соединен с входом второго дешифратора, а другой - с адресным входом второго мультиплексора, выходы второго дешифратора соответственно подключены к входам строк.клавишной матрицы, выходы столбцов которой подключены к соответствующим информационным входам мультиплексора, выход которого подключен к одному

входу шинного коммутатора, другой вход которого соединен с первым выходом триггера, а выход является входомвыходом клавиатуры и подключен к вто, рому входу сдвигового регистра, третий вход которого соединен с вторым выходом триггера, а выход - с входом, индикатора, один выход второго дешифра. тора соединен с вторым входом триггера.

Изобретение относится к области вычислительной техники и автоматики и может быть использовано в качеств устройства ввода информации в ЭВМ, а также в устройствах подготовки дан чых, удаленных на значительное расстояние от вычислительных комплексов и предназначенных для работы с группой абонентов. Известно устройство для ввода ийформации, содержащее выносные пульты ввода соответствующее им количество блоков управления, общий блок управления для всех выносных пультов ввод причем каждый выносной пульт ввода содержит клавиатуру, -входные регистр соединённые с регистрами памяти, ком мутатор, дешифратор и преобразовател параллельного кода в последовательный, а общий блок управления состоит из регистра синхронизации, регистра команд, общего регистра команд, преобразователи адреса, регистра записи и группового регистра обмена Л . Недостатком устройства является его сложность. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для ввода информации, содержащее клавиатуру, регистр, счетчик, вход которого соединен с входом устройства, а выход с входом преобразователя кодов, выход которого соединен с информационным входом регистра, распределитель импульсов, формирователь контрольного импульса (дешифратор) , вход которого соединен с выходом счетчика и входом распределителя импульсов, элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом формирователя контрольного импульса, а второй вход с выходом устройства, формирователь управляющих импульсов, выход которого соединен с управляющим входом регистра выход которого соединен с выходом устройства, первый вход формирователя управляющих импульсов соединен с выходом распределителя импульсов, второй вход - с первым входом элемента ИЛИ, третий вход - с выходом клавиатуры, вход которой соединен с выходом элемента ИЛИ z . Недостатком устройства является ограниченная надежность, связанная I с ошибками оператора состоящими в I одновременном нажатии двух клавиш клавиатуры, а также с отсутствием .индикации вводимой информации. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Указанная цель достигается тем, что в устройство для ввода информации, содержащее первый счетчик, вход которого подключен к первому входу первого блока элементов И и является синхровходом устройства, выход первого счетчика подключен к входам распределителя импульсов, первого дешифратора и к первому входу преобразователя -кодов, первый выход первого дешифратора соединен с вторым входом первого блока элементов И, выход которого подключен к входу клавиатуры, вход - выход которой соединен, с первым входом первого формирователя управляющих импульсов, второй вход которого подключен к второму выходу первого дешифратора, выход распределителя импульсов соединен с третьим входом первого формирователя управляющих импульсов, выход которого подключен к одному входу регистра, другой вход которого соединен с выходом преобразователя кодов, а выход является выходной шиной устройства, введены второй блок элементовИ, вто рой формирователь управляющих импуль сов, стробируемый дешифратор, блок . счетных триггеров и второй мультипле сор, первой вход которого является входом индикации устройства, второй вход соединен с вторым входом преобразователя кодов и с одним выходом блока счетных триггеров, третий вход с первым входом стробируемого дешифратора и с выходом первого счетчика, выход - с первым входом второго блока элементов И, второй вх:од которого подключен к третьему выходу первого дешифратора, а третий вход - к выход распределителя импульсов и к первым входам второго формирователя управляющих импульсов и блока счетных три гёрор, другой вь1ход которого являетс выходной шиной устрбйства, выход вто рого блока элемента И соединен с вто рым входом второго формирователя управлякщих импульсов и с входом - выходом клавиатуры, четвертый выход первого дешифратора соединен с треть им входом второго формирователя управлящих импульсов, выход которого подключен к второму входу стробируемого дешифратора, выход которого сое динен с вторым входом блока счетных триггеров. Клавиатура содержит триггер, второй счетчик, второй дешифратор, клавишную матрицу, сдвиговый регистр, индикатор, второй мультиплексор и одновибратор, вход которого и первые входы второго счетчика и сдвигового регистра являются входом клавиатуры, выход одновибратора соединен с первым входом триггера и с вторым входо второго счетчика, один выход которого соединен с входом второго дешифратора, а другой - с адресным входом второго мультиплексора, выходы второго дешифратора соответственно подключены к входам строк клавишной матрицы, выходы столбцов которой под ключены к соответствующим информационным входам мультиплексора, выход Kotoporo подключен к одному входу шинного коммутатора, другой вход которого соединен с первым выходом триггера, а выход является входом выходом клавиатуры и подключен к вто рому входу сдвигового регистра, третий вход которого соединен с вторым выходом триггера, а выход - с входом индикатора, один выход второго дешифратора соединен с вторым входом триггера. На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг, 2 - функциональная схема клавиатуры. На фиг. 1 и 2 приняты следующие обозначения: первый счетчик 1, первый дешифратор 2, распределитель импульсов 3, первый блок элементов И tj Клавиатура 5, первый формирователь управлящих импульсов 6, стробируемый дешифратор 7, блок счетных триггерое 8, второй формирователь управляющих импульсов 9, преобразователь кодов 10, регистр It, первый мультиплексор 12, второй блок элементов И 13, синхровход устройства 1, вход индикации устройства 15, выходная шина устройства; 16 второй счетчик 1 сдвиговый регистр 18, одновибратор 19, триггер 20, второй дешифратор 21, клавишная матрица 22, второй мультиплексор 23, шинный коммутатор 2, индикатор 25, вход клавиатуры 2б, входвыход клавиатуры 27. Устройство содержит идентичные каналы, в каждом из которых имеется элемент И 13, клавиатура 5, формирователи 6 и 3, дешифратор 7, блок 8, Устройство работает следующим образом. Счетчик 1 ведет подсчет синхроимпульсов (си), поступающих с внешнего генератора импульсов. Счетчик 1 отсчитывает периодические серии импульсов. Количество импульсов в каждой серии зависит от количества клавишей в клавиатуре. ,. Начало каждой серии импульсов определяется сигналами с дешифратора 2, на вход которого поступают сигналы с выхода старших разрядов счетчика 1. Одной из функций дешифратора 2 является формирование контрольного импульса для передачи его в клавиатуру 5« Относительно этого импульса производится опрос клавишей в клавиатуре. Для того, чтобы передача синхроимпульсов и контрольного импульса в клавив туру могла осуществляться по одному проводу, контрольный импульс передается как пропуск некоторого количест-. ва импульсов в последовательности СИ. Длительность пропуска зависит от разряднрсти сметчика 1 и построения дешифратора 2. Для этого сигнал с перво5го выхода дешифратора 2 запрещает прохождение заданного количества СИ в клавиатуру 5 нерез элемент И блока . Прерывание последовательности СИ позволяет в клавиатуре 5 выделить сигнал начала очередной серии импульсов. Кроме того, сигналы с выходов дешифратора 2 позволяют выделить из общего времени, определяемого одной серией импульсов, интервалы времени для приема из Клавиатуры 5 сигналов от основных клавишей, от клавишей установки режимов и для передачи в клавиатуру сигналов на индикацию. Идентичные каналы устройства рабо тают последовательно во времени. Переключение работы каналов производится после окончания очередной серии импульсов с помощью распределителя 3. Количество выходов распределителя 3 равно количеству каналов (клавиатур) в устройстве, а длитель ность сигнала на каждом выходе равна длительности одной серии импульсов. Сигналь с выхода клавиатуры 5 поступают в два формирователя управляю щих импульсов 6 и 9, каждый из которых воспринимает сигналы только в выделенные для него промежутки време ни. Эти промежки внутри одной серии импульсов задаются сигналами с выхода дешифратора 2, Поэтому, если в кл авиатуре Jj одновременно нажаты две клавиши в разных группах клавишей, то на выходе клавиатуры за время одной серии импульсов появится два последовательных сигнала, каждый из которых воспримется одним из формиро вателей управляющих импульсов 6 9. Каждый формирователь независимо от другого формирует с учетом дребезга клавиши однократный управляющий импульс, задержка которого относительно начала серии СИ определяет код на жатой клавиши. Управляющий импульс с выхода формирователя 6 стробирует прохождение сигналов с выхода счетчика 1 в дешиф раторе 7 в котором производится дешифрация кодов счетчика 1 в сигналы, каждый из которых соответствует одной клавише переключения регистров или установки режима. Сигналы С-выходов дешифратора 7 переключают соответствующие триггеры в блоке счетных триггеров 8, При это первое нахотие клавиши включает три1- S6 гер, а второе - выключает его. Триггер клавишей, действие которых проявляется только в момент нажатия на эти клавиши, выключаются после окончания сигнала разрешения с соответствующего выхода распределителя 3. Управляющий импульс с выхода формирователя 9 стробирует запись данных с выхода-преобразователя кодов 10 в регистр 11, Сигналы с выходов регистра 11 и счетных триггеров блока 8 поступают на выходную шину устройства 1 6 , Кроме этого, сигналы с выхода счетных триггеров блока 8 после стробирования сигналом с выхода распределителя 3 поступают на вход мультиплексора 12 и в преобразователь кодов 10, В мультиплексоре 12 этисигналы преобразуются в последовательный код и через элемент И блока 13 поступают в соответствующую клавиатуру 5 для индикации состояния триггеров блока 8, Время прохождения сигналов через элемент И блока 13 определяется сигналами, поступающими на этот элемент с выходов распределителя 3 и дешифратора 2, Через мультиплексор 12 на индикацию в клавиаТуру 5 могут быть переданы сигналы и с внешних цепей по входу 15. Количество разрядов мультиплексора 12 определяется суммарным количеством счетных триггеров в блоке 8 и внешних цепей. Для того, чтобы обеспечить миниг- мальное количество линий связи с клавиатурой 5j сигналы на индикацию в клавиатуру передаются по той же линии связи, по которой проходит выходной сигнал с клавиатуры 5. Одновременное появление разных сигналов на этой линии исключается тем, что сигнал с мультиплексора 12 передается на индикацию в клавиатуру 5 в начале серии синхроимпульсов, когда передача сигналов из клавиатуры запрещается. Для этого выход мультиплексора 12 стробируется на элемент И блока 13 сигналом с второго входа дешифратора 2, Этот сигнал по времени идет следующим за инверсным сигналом дешифратора 2 (с первого выхода), которым запрещается прохождение СИ в клавиатуру 5 через элемент И блока t. В зависимости от сигналов с выхода счетных триггеров блока 8 в преобразователе кодов 10 один и тот же код счетчика 1 преобразуется в различные коды на выходе, которые записываются в регистры 11 в момент появления импульса на выходе формиро вателя 9 Клавиатура 5 работает следующим образом: синхронизир ао1цие импульсы на выходе клавиатуры 5 периодически перерываются (например, на 16 так-. тов). При отсутствии в посылке хотя бы одного мпульса появлется нулевой . сигнал на выходе одновибратора 19. Время срабатывания такого одновибратора равно примерно 1,5 Т, где Т период следования синхроимпульсов,Если сигналы на вход одновибратора поступают с интервалом Т меньшим вре мени срабатывания, то сигнал на его выходе имеет единичное значение. . Нулевым сигналом с. одновибратора 19 включается триггер 20 и устанавли вается в исходное состояние счетчик 17. Когда включен триггер 20, запира ется шинный коммутатор 2k и разрешается работа регистра 18. Одновременно с появлением СИ после перерыва по линии 27 поступают си налы на индикацию,которые запоминаются в регистре 18, С выхода этого регистра сигналы поступают на индикато ры 25. Счетчик 17 ведет счет СИ в каждой серии, начиная с первого импульса,, С выхода старших разрядов счетчика 1 сигналы поступают на дешифратор 21, На первом выходе этого дешифратора появляется сигнал через К периодов С после первого импульса. Причем , где h - количество сигналов, поступающих на регистр 18 для индикации. Сигналом с первого выхода дешифратора 21 выключается триггер 20, после чего запрещается работа регистра 18 и разрешается прохождение сигналов, с выхода мультиплексора 23 через шинны коммутатор 2k. С выходов дешифратора 21 сигналы поступают на горизонтальные шины маТ рицы 22, На управляющие входы мульти

плексора 23 поступают сигналы с младших разрядов счетчика 17. В зависимости от этих управляющих сигналов в мультиплексоре 23 последовательно разрешается прохождение сигналов с 55 информационных входов на выход. Поэтому на выходе мультиплексора появится сигнал, величина задержки которого

имеется микропроцессор, выполняющий и другие .функции управления.

Частота СИ определяется количеством подключенных клавиатур и часто- , той нажатия оператором на клавиши. При вводе оператором 10 знаков в секунду цикл работы клавиатуры (просчет 25б импульсов) не должен превышать 5 8 относительно начала серии СИ соответствует положению нажатой клавиши в матрице 22, Появление этого сигнала возможно только в интервале времени, в котором открыт вход формирователей управляющего импульса 6 и 9. Такая организация устройства для ввода информации позволяет при формировании кодов основных клавишей для записи в выходной регистр учитывать положение регистровых клавишей в соответствии с информацией, записанной в группе счетных триггеров, В этих триггерах запоминается информация о нажатии регистровых клавишей и клавишей установки режимов работы, которые могут быть нажаты одновременно с основной клавишей, назначение которой в зависимости/ от этого изменяется, количеству этих клавишей соответствует количество триггеров , в группе. Передача сигналов в счетные триггеры производится в специально выделенные фомежутки времени, которые формируются в дешифраторе, .Так как при нажатии клавиши формируется однократный сигнал в формирователе управляющих импульсов, то для передачи сигналов от двух одновременно нажатых клавишей требуется два таких формирователя. Передача данных в клавиатуру для индикации производится в другие промежутки времени, которые также выделяются в дешифраторе. Данные для индикации преобразуются в последовательный код с помощью мультиплексора и фиксируются в клавиатуре на сдвигающем регистре. Передача данных с выхода клавиатуры и ввод данных в клавиатуру для индикации производится по одной и той же сигнальной цепи, т,е, по одному проводу. При этом повышается надежность устройства за счет исключения рпда ошибок оператора. Функции преобразователя кодов 10 и регистров 18, 11 могут быть реализованы микропроцессором. Такое решение особенно эффективно, если в системе 9}Q 100 мс. Тогда дяй обеспечения работы наирийер, Четырех клавиатур период СИ ие должен превышать JQ.,. 97 мне. t учетом необходимого трехкратного запаса дйй уст| анения /Дребезга клавишей период гфинимается равным примерно 30 МКС, т.е. частбта СИ должна быть выбрана в пределах 30-50 кГц. 8 качестве базового устрййства могут быть взяты имеющие примерно одинаковый обгем аппаратуры и одинаковое назначение клавиатуры серийно выпускасйь.; дисплеев ЕС-7906, ЕС-7920, ЕС-7064 и ЕС-7905. 8 двух после дних устройствах пpимeняetcя одна и та же клавиатура, В устройстве ЁС-7905 (ПТЭ..005) четыре экранны.х пульта с клавиатурами подключаются к одному устройству управления. Поэтому клавиаТуру этого дисплея принимаем в качестве базового устройства. 6s Предлагаемое устройство по сравнению с базовым объектом при кмнимальном объеме оборудования ( злементов в клавиатуре и около 30 злементов в ТЭЗе управления) позволяет расширить функциональные возможности устройства путем формирования разных кодов от клавиш, нажатых одновременно, и передачи цепей сигналов на индикацию без увеличения сигнальных цепей и получить устройство ввода, реализующее фуннции необходимые при различных применениях Устройства. Таким образом, обеспечивается унификация устройства ввода в различны) системах. При этом снижается объем оборудования по сравнению с известными устройствами. Экономический эффект обусловлен сокращением объема оборудования, упрощением конструкции, уменьшением количества линий связи и унификацией устройства.