Устройство для ввода информации Советский патент 1984 года по МПК G06F3/02 

1 Изобретеа)1е относится к области выт- нслителы он техники ) автоматики и может быть использовано для ввода дискретной информации с применением бecкo iтaктuoй электро ной аппаратуры Известно устройство для ввода инфорр-тации, содержап(ее клавиатуру, кот рая представляет собой 1мкостной делитель, генератор и шифратор, выходы которого соединены с соответствутощими входами регистра, распределитель импульсов, схему сравнения, элемент первый счетчик, первый триггер, выхо которого соединен со входом регистра СП. Heдocтaткo устройства является сложность конструкции, низкая надежность. Наиболее близким по технической к изобретению является устройства для ввода информации, содержал(ее коммутационные элементы, выходы которых соединены с выходами переключателей и с входами элементов И группы, выходы которых соединены с входами шифратора, первый вход которого соединен через первый элемент зад,ержки с первым входом элемента ИЛИ, лругие входы которого соединены с выходами шифратора, генератор импульсов, выход которого соединен с ггходом распределителя импульсов, первый выход которого соединен с входом переключателей, регистр 23 Недостатком устройства является его низкая надежность при большом количестве коммутац -1онньгх элементов, так КПК при существурогдем интенсивном разбросе динамцт-геских характеристик усилителей временной сдвиг срабатывания элемента И группы в момент касания коммутационного элемента опера тором не абеспег ивает надежное стробироваг1ие информации в регистре. Цель изобретения - пов,1Н1ение надежности устройства путем обеспечения двойного стробирования приема информации. Указан}тая цель доститается тем, что в устройство для ввода информации, содержащее коммутационные элементы, переключатели, усилители, шиф ратор, псфвьгй регистр, элементы задержки с первого по третий, элемент И1И, триггер, выходы коммутационных элeмe tтoн соединены с выходами переключателей и с входами усилителей, выходы одних усилителей соедине ны г вхг;(ами шифратора, выход другог 30 усилителя через первый элемент задержки соединен с одним входом элеMeirra (ilTH, другие входы которого соединены с выходами шифратора, а выходс входом данных триггера, выход генератора импульсов соединен с входами переключателей, входами второго и третьего элементов задержки, выход второго элемента задержки, соединен с синхровходом триггера, введены времязадающие элементы, формирователь импульсов и второй регистр, стробирующий вход которого соединен с выходом третьего элемента задержки, информационные входы соединены с выходами шифратора, вход формирователя импульсов соединен с выходом триггера, а выход - со стробирующим входом первого регистра, информационные входы которого соединены с выходами второго регистра, общие входы питания усилителей подключены соответственно через времязадающие элементы к общей шине и непосредственно - к шине положительного потенциала. На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства. На фиг. 1 обоз 1ачены коммутационные элементы 1, переключатели 2, усилители 3, генератор импульсов 4, первый элемент задержки 5, второй элемент задержки 6, третий элемент задержки 7, триггер 8, формирователь импульсов 9, шифратор 10, второй регистр 11, первый регистр 12, элемент ИЛИ 13, общая шина 14, времязадающие элементы 15. Koммyтaциo и ыe элементы 1 представляют собой металлизированные контактные площадки любой формы, например квадратные. Переключатели 2 представляют собой усилитель с открытым коллекторным выходом, реализованы на микросхемах К155ЛН2. Усилители 3 реализованы на микросхемах. Второй элемент задержки 6 и третий элемент задержки 7 реализованы на микросхемах К155ЛИ 2 и К155ЛИ1. Величина времени задержки каждого элемента { второго элемента задержки и fj ля третьего элемента задержки) опрееляется потенциометром. Формирователь импульсов 9 постро.ен на основе одновибратора, реализован на микрохеме К155ГЗ. Шифратор 10 реализован а микросхемах К155ЛА8. Устройство работает следующим бразом. 31 На входы .всех переключателей 2 поступает серия тактовых импульсов с генератора импульсов А. При низком выходном уровне переключателя 2 до появления отрицательного импульса емкость коммутационного элемента 1 относительно земли питания разряжена, на выходе усилителей 3 - потен циал О (см. диаграмму на фиг,2). При появлении отрицательного импульса на входе переключателя 2 последний устанавливается в высокоимпеданс ное состояние, емкость коммутационно го элемента заряжается входным током усилителя 3 по экспоненциальному закону. При достижении потенциалом определенного порога происходит переключение усилителя 3. При отсутствии касания пальцем оператора коммутационного элемента на выходах шифратора 10 и на входах регистра 11 появляется нулевые потенциалы, соответ ствующие нулевому коду. На выходе элемента ИЛИ 13 устанавливается уровень О. При касании оператором коммутационного элемента 1 увеличивается ем кость последнего, наклон экспоненты уменьшается на время слв Это прив дит к появлению на время сдвига комб нации, соответствующей коду выбранно го коммутационного элемента 1, на вы ходах шифратора 10 и соответственно на входах регистра 11, на первый вход которого поступает через третий элемент задержки 7 импульс, сдвинутый относительно тактового импульса на время j и расположенный в зоне временного сдвига. Таким образом, в регистр 11 записывается код, соот- ветствующий выбранному элементу, который существует на выходах регистра 11 столько времени, сколько длится касание. Наличие комбинации 1 на выходах шифратора 10 приводит к появлению на время сдвига 1 на выходе элемента ИЛИ 13, которая поступает на информационный вход триггера 8, на пер вый вход которого поступает через второй-элемент задержки 6 импульс, сдвинутый относительно тактового им04пульса на время Z-i )а,и расположенный в зоне временного сдвига. Как только положительный фронт на выходе элемента ИЛИ 13 сдвигается настолько что задержанный вторым элементов задержки 6 импульс на первом входе триггера 8 совпадает с состоянием на его информационном входе, триггер 8 переключается в единичное состояние, что вызывает формирование одиночного импульса на входе формирователя импульсов 9. По приходу этого стробирующего импульса на первый вход регистра 12 записывается информация с выхода регистра 11. Записанный в регистр 12 код хранится до прихода очередного импульса на первый вход, т.е. до очередного касания любого коммутационного элемента. При введении регистра 11 осуществляется двойное стробирование при записи кода коммутационного элемента, что повышает надежность устройства. Введение формирователя импульсов устраняет дребезг, возникающий в момент окончания касания. Подключение усилителей 3 к земле через времязадаюш,ие элементы 15 значительно увеличивает зону временного сдвига при изменении емкости коммутационного элемента, вызванном касанием пальца оператора. Это обусловлено повышением уровня О на входе усилителя 3 на величину падения напряжения на внутренних шунтирующих входных диодах усилителя и уменьшением в результате крутизны экспоненты на входе. Это увеличивает сдвиг момента срабатывания усилителя 3. Увеличение временного сдвига позволяет разнести во времени импульсы, стробирующие запись в регистры 11 и 12 за пределы зоны дребезга возникающего в момент касания пальцем оператора коммутационного элемента. Кроме того, естественным разбросом динамических характеристик усилителя можно пренебречь, так как временной сдвиг (для ТТЛ;, tcj, не) достаточно велик и позволяет вьщелить общую зону сдвига для двойного стробирования.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ, содержащее коммутационные элементы, переключатели, усилители, шифратор, первый регистр, элементы задержки с первого по третий,элемент ИЛИ, триггер, выходы коммутационных элементов соединены с выходами переключателей и с входами усилителей, выходы одних усилителей соединены с входами шифратора, выход другого усилителя через первый элемент задержки соединен с одним входом элемента ИЛИ, другие входы которого соединены с выходами шифратора, а выход соединен с входом данных триггера, выход генератора импульсов соединен с входами переключателей, с входами второго и третьего элементов задержки, выход второго элемента задержки соединен с синхровходом триггера, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства путем обеспечения двойного стробирования приема информации, в него введены времязадающие элементы, формирователь импульсов и второй регистр, стробирующий вход которого соединен § с выходом третьего элемента задержки, информационные входы соединены с высл ходами шифратора, вход формирователя импульсов соединен с выходом триггера, а выход соединен со стробирующим входом первого регистра, информационQ с ные входы которого соединены с выходами второго регистра, входы питания усилителей подключены соответственно через времязадающие элементы к общей шине и непосредственно - к шине положительного потенциала. эо i( Од