Сенсорная клавиатура Советский патент 1986 года по МПК H03K17/945 

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах ввода и вывода информации.

Цель изобретения - повышение надежности путем уменьшения влияния дребезга- достигается благодаря введению в устройство двух дополнительных счетчиков, рабо- таюпдих один при касании, а второй при опускании оператором сенсорной плош.адки, причем время заполнения счетчиков, эквивалентное их разрядности, выбирается равным предполагаемому времени установления надежного касания или отпускания.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства.

Сенсорная клавиатура содержит мультиплексор 1, информационные входы которого соединены с сенсорными плош,адками 2, управляющие входы - с выходами первого счетчика 3, стробируюший вход - с выходом генератора 4 и счетным входом второго счетчика 5, а выход подключен к первому входу второго элемента 6 И, первому входу первого элемента 7 И и счетному входу третьего счетчика 8, регистр 9, входы которого соединены с соответствующими выходами первого счетчика 3, выход - с адресными выходами 10, а С-вход синхронизации со вторым входом первого элемента 7 И, инверсным выходом D-триггера 11, входом сброса третьего счетчика 8 и первым входом элемента 12 ИЛИ, второй-вход которого подключен к выходу третьего счетчика 8, а выход - ко второму входу второго элемента б И, выход которого соединен со входом сброса второго счетчика 5 и входом элемента 13 НЕ, D-вход D-триггера 11 подключен к шине логической единицы 14, а неинвертируюш.ий вход D-триггера 11 соединен с информационным выходом 15.

Сенсорная клавиатура работает следующим образом.

Генератор 4 формирует короткие импульсы, которые поступают на стробирую- щий вход мультиплексора 1 и счетный вход второго счетчика 5.

Если оператор не касается сенсорных площадок 2, то клавиатура находится в состоянии ожидания. На выходе мультиплексора 1 присутствуют короткие импульсы положительной полярности, частота которых определяется генератором 4.

Эти импульсы, проходя через второй элемент 6 И, устанавливают в нулевое положение второй счетчик 5 и, инвертируясь элементом 13 НЕ, устанавливают неинвертирующий выход D-триггера 11 в положение логического нуля. Уровень логической единицы на Инверсном выходе D-триггера 11 удерживает третий счетчик 8 в нулевом положении. При этом логическая единица на выходе элемента 12 ИЛИ разрешает прохождение импульсов через второй элемент 6 И. Импульсы с выхода мультиплексора 1, поступающие на первый вход первого элемента

7И благодаря логической единице на инверсном выходе D-триггера 11 проходят на

счетный вход первого счетчика 3, который производит опрос информационных входов мультиплексора 1, соединен ных с сенсорными площадками .2. Информация в регистре 9 и на адресных выходах 10 не изменяется, а на информационном выходе 15 поддерживается уровень логического нуля.

Если оператор касается одной из сенсорных площадок 2, то на вь,1ходе мультиплексора 1 при кодовой комбинации первого счетчика 3, соответствующей номеру выбранной сенсорной площадки 2, не формируется положительный импульс. При этом второй счетчик 5 начинает считать импульсы от генератора 4. Разрядная емкость второго счетчика 5 выбирается такой, чтобы время его заполнения превыщало вре.мя переходного процесса установления контакта пальца оператора с сенсорной площадкой 2. По окончании заполнения второго счетчика

5перепад напряжения на его выходе переключает D-триггер 11, на неинвертирующем выходе которого, т.е. на инфор мационном выходе 15 появляется сигнал, свидетельствующий об осуществлении прикосновения к сенсорной площадке 2. По перепаду от логической единицы к логическому нулю на инверсном выходе D-триггеQ ра 11 происходит фиксация в регистре 9 и вывод на адресные выходы 10 кодовой комбинации первого счетчика 3, соответствующей выбранной сенсорной площадке 2.

Логический нуль на инверсном выходе D-триггера 1Г запрещает прохождение им,5 пульсов через первый и второй элементы 7, 6 И и разрешает работу третьего счетчика 8. Но на счетный вход третьего счетчика 8 импульсы не поступают.

При отпускании сенсорной площадки 2 0 на выходе мультиплексора 1 появляются импульсы, которые не проходят на выходы первого и второго элементов 7, 6 И, но подсчитываются третьим счетчиком 8, разрядная емкость которого выбирается такай, чтобы время его заполнения превышало время переходного процесса прекращения контакта пальца оператора с сенсорной площадкой 2.

Появление на выходе третьего счетчика

8логической единицы приведет к тому, что следующий импульс на выходе мультиплек сора 1 пройдет на выход второго элемента

6И и вернет сенсорную клавиатуру в исходное состояние ожидания.

Таким образом, повыщение надежности достигается за счет уменьшения влияния 5 эффекта временного пропадания и появления контакта пальца оператора с сенсорной площадкой в начальные моменты касания и при отпускании.

5

Формула изобретения

Сенсорная клавиатура, содержащая генератор, мультиплексор, информационные входы которого соединены с соответствующими сенсорными площадками, а управляющие входы - с соответствующими выходами первого счетчика и соответствующими входами регистра, вход синхронизации которого соединен с инверсным выходом D-триггера,неинвертирующий выход которого подключен к информационному выходу устройства, а выходы регистра подключены к адресным выходам устройства, отличающаяся тем, что, с целью повыще- ния надежности путем уменьщения влияния «дребезга, введены второй и третий счетчики, первый и второй элементы И, элемент НЕ, элемент ИЛИ, причем выход генератора подключен ко входу синхронизации мультиплексора и счетному входу второго счетчика, выход которого подключен к С-входу D-триггера, D-вход которого подключен к щине логической 1, выход мультиплексора подключен к первому входу первого элемента И, к счетному входу третьего счетчика, через второй элемент И ко входу сброса второго счетчика и через последовательно соединенный со вторым элементом И элемент НЕ ко входу сброса D-триггера, инверсный выход которого подключен ко второму входу первого элемента И, ко входу сброса третьего счетчика и первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу третьего счетчика, выход элемента ИЛИ подключен ко второму входу второго элемента И, а выход первого элемента И подключен к счетному входу первого счетчика.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах ввода и вывода информации. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Сенсорная клавиатура содержит мультиплексор 1, сенсорные площадки 2, счетчик 3, генератор 4, регистр 9 и D-триггер 11. Введение элементов И 6 и 7, элемента ИЛИ 12, элемента НЕ 13 и счетчиков 5 и 8 позволяет последним работать одному при касании, а другому при опускании оператором сенсорной площадки. При этом время заполнения счетчиков, эквивалентное их разрядности, выбирается равным предполагаемому времени установления надежного касания или отпускания, 1 ил. tc сд 00 00 оо