Устройство для ввода информации Советский патент 1987 года по МПК G06F3/02 

Изобретение относится к вычисли- телыгой технике, в частности, может быть использовано для ввода информации в ЭВМ.

Цель изобретения - повышение достоверности ввода информации.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 таблица,в которой приведено содер- жймое ячеек памяти; на фиг. 3 - временная диаграмма работы устройства при замыкании од1шго из коммутационных, элементов клавиатуры; на фиг. 4

временная диаграмма работы устройства 15 первый адресный вход блока 8 памяти

при замыкании сразу двух или более коммутационных элементов клавиатуры.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, первый 2 и второй 3 счетчики, дешифратор 4, первый элемент 5 ИЛИ, клавиатуру 6, мультиплексор 7, блок 8 памяти, регистр 9, схему 10 начальной установки, элемент 11 И и второй элемент 12 И.ПИ.

Устройство работает следующим об- 25 рого счетчика 3. На четвертый и пятьй

разом.

В исходном состоянии все коммутационные элементы клавиатуры 6 разомкнуты. При включении питания схема 10 начальной установки формирует импульс начальной установки (Н.У,), который поступая на вход сброса регистра 9, обнуляет его. Сигналы, поступающие на второй вход элемента 11 И и второй инвертирующий вход элемента 12 ИЛИ с второго и третьего выходов регистра 9 соответственно, формируют на выходе второго элемента 12 ИЛИ уровен 1, которым счетчик 3 устанавливаетс в нулевое состояние.

Двухфазный генератор 1 импульсов синхронизирует работу устройства и формирует тактовые импульсы ТИ 1 и ТИ 2, сдвинутые друг относительно друга.

Часть устройства, в которую входят пер1зьш счетчик 2, дешифратор 4, мультиплексор 7, определяет состояние коммутационных элементов клавиатуры 6. Первый счетчик 2 производит пересчет импульсов ТИ 1. Выходы первого счетчика 2 являются выходными шинами устройства и подключены также к входам дешифратора 4 и мультиплексора 7. При замыкании коммутационных элементов соответствующие выходы делшфратора 4 подключаются к соответствующим входам мультиплексора 7 и при совпадении кодов первого счетчика 2 с кодами зам

кнутых коммутационных элементов клавиатуры 6 на выходе мультиплексора 7 появляется сигнал уровнем 1.

Часть устройства, в которую входят второй счетчик 3, первый элемент 5 ИЛИ, блок 8 памяти, регистр 9, элемент 11 И, второй элемент 12 ИЛИ, формирует управляющие сигналы записи и ошибки в соответствии с состояниями коммутационных элементов, клавиатуры 6 и внутренними состояниями устройства. Сигнал о состоянии коммутационных элементов поступает на

с выхода мультиплексора 7. С выхода первого элемента 5 ИЛИ на второй вход блока 8 памяти поступает сигнал о состоянии младших разрядов второго счетчика 3. При нулевом состоянии . этих разрядов на второй вход блока 8 памяти поступает сигнал уровнем О, На третий вход блока 8 памяти поступает сигнал со старшего ра зряда вто

входы поступают сигналы с первого и второго выходов регистра 9. Наличие этих сигналов определяется уровнем 1.

Входы блока В памяти являются адресными. Каждому адресу соответствует своя ячейка. Содержимое ячеек памяти определяет работу всего устройства и приведено в таблице на фиг. 2.. .

В исходном состоянии по окончании действия импульса начальной установки на входах блока 8 памяти устанавливается адрео нулевой ячейки. Содержимое этой ячейки импульсами ТИ 2 считывается в регистр 9, и сигналы с выхода этого регистра подтверждают исходное состояние устройства: отсутствие сигналов записи и

ошибки и сброс второго счетчика 3. Устройство находится в этом состоянии до момента- изменения адреса на входе блока 8 памяти.

Временная диаграмма работы устройства при замыкании одного из коммута-, ционных элементов 6 приведена на фиг.3. В этом случае на входах блока 8 памяти появляется адрес первой ячейки, содержимое которой записывается в

регистр 9, Сигнал с третьего выхода регистра через второй элемент 12 ИЛИ снимает сигнал сброса с входа второго счетчика 3, разрешая ему счет импульсов ТИ 1. Первым импульсом ТИ 1 счетчик уходит из нулевого состояния и на вход сброса блока 8 памяти устанавливается адрес второй ячейки памяти. Содержимое этой ячейки не изменяет состояние регистра 9, разрешая счетчику 3 счет импульсов ТИ 1, Разрядность первого счетчика 2 и количество младших разрядов второго счетчика одинаковы и определяются количеством коммутационных элементов клавиатуры 6. Так как адрес на входа блока 8 памяти и соответственно состояние регистра 9 не изменяется, то второй счетчик продолжает счет импульсов ТИ 1 до момента появления уровня 1 на выходе старшего разряда. В этот момент, если коммутацион - ный элемент клавиатуры 6 уже разомкнут, на входе памяти устанавливаетс адрес четвертой ячейки, содержимое которой записывается в регистр 9 и устанавливает устройство в исходное состояние. Если коммутационньш элемент еще замкнут, то на входах блока 8 памяти устанавливается адрес пятой ячейки, содержимое которой записывается в регистр 9 и с его первого выхода на выход устройства, и на четвертый вход блока 8 памяти подается сигнал записи, сигнал с третьего выхода регистра разрешает второму счетчику 9 за счет импульсов ТИ 1. Далее при циклическом изменении состо.яния второго счетчика 3 и, если коммута- ционньй элемент замкнут, на входах блока 18 памяти чередуются адреса следующих ячеек: 14,9, 10,13. Содержимое этик ячеек одинаково и совпадает с содержимым 5 ячейки, т.е. состояние устройства не изменяется. В случае, если коммутационный элемент размыкается, то на входах блока 8 памяти в зависимости от момента размыкания, появляется один из следующих адресов: 8 или 12. Содержимое этих ячеек одинаково и после записи их в регистр 9 устройство устанавливается в исходное состояние.

Временная диаграмма устройства при замыкании сразу двух или более коммутационных элементов клавиатуры 6 приведена на фиг. 4. В этом случае устройство начинает работать в момент, когда на входах блока 8 памяти устанавливается адрес первой ячейки. Адрес этой ячейки устанавливается при совпадении кода ближайшего

0

5

0

5

замкнутого коммутационного элемента 6 с кодом первого счетчика 2. Далее устройство работает как в случае замыкания одного коммутационного элемента до момента совпадения кода следующего замкнутого коммутационного элемента клавиатуры 6 с кодом первого счетчика 2. В этот момент на входах блока 8 памяти устанавливается адрес третьей ячейки, содержимое которой записывается в регистр 9, и с его второго выхода сигнал поступает на пятый вход блока 8 памяти, второй вход элемента 11 И, и во внешнее устройство, индицируя замыкание сразу нескольких коммутационных элементов 6, сигнал с третьего выхода поступает на второй вход второго элемента 12ИЛИ| Так как информация на выходах регист- ра 9 появляется передним фронтом импульса ТИ 2, то во время действия высокого уровня этого импульса на третьем входе элемента 11 И на двух других его входах присутствуют сигналы также высокого уровня, которые обеспечивают прохождение импульса ТИ 2 на вход сброса второго счетчика 3. Этим импульсом второй счетчик 3 обнуляется и по окончании его действия снова уходит из нулевого состояния, а на входах блока 8 памяти устанавливается адрес ячейки 18, если следующий цо порядку коммутационный элемент клавиатуры 6 разомкнут, или 19, если он замкнут. Содержимое этих ячеек то же, что и ячейки 3, и состояние регистра 9 не изменяется. При адресегячейки 19 на входах блока 7 памяти снова происходит обнуление второго счетчика 3 импульсом ТИ 2, проходящим через элементы 11 И, и 12 ИЛИ на его вход сброса, а на входах блока 8 памяти устанавливается адрес 18 или 19 ячейки в зависимости от состояния следующих по порядку комкгутационных элементов. При адресе 18 на входе блока 8 памяти обнуления второго счетчика 3 не происходит,ад- рее на входе блока 8 памяти не изме-, няется.

Далее, если следующий по порядку кo мyтaциoнный элемент клавиатуры 6 замкнут, то на входах блока 8 памяти g снова устанавливается адрес 19 ячейки, происходит обнуление второго счетчика 3 и в завис имости от состояния следующего по порядку коммутационного элемента клавиатуры 6 на

0

5

0

5

0

20

25

входе памяти устанавливается адрес 18 или 19 ячейки. Если же все следующие по порядку коммутационные элементы разомкнуты, то на выходе старшего разряда второго счетчика 3 устанавли- вается уровень 1, а на входах блока 8 памяти - адрес одной из ячеек 20 или 21.

Адрес 21 ячейки устанавливается на входах блока 8 памяти, если по- tO следний коммутационный элемент клавиатуры 6, при котором произошло обнуление . второго счетчика 3, остается в замкнутом состоянии, В этом случае снова происходит обнуление второ- t5 го счетчика 3 (так как содержимое ячейки 21 то же, что и содержимое ячейки 3), а.затем на входах блока 8 памяти устанавливается в зависимости от состояния следующих коммутационных элементов адрес 18 или 19 ячейки,

-Адрес 20 ячейки устанавливается, если все коммутационные элементы клавиатуры 6 разомкнуты и в регистре 9 импульсом ТИ 2 записывается содержимое этой ячейки. Содержимое этой ячейки то же, что и ячейки четыре. Устройство устанавливается в исходное состояние. Таким образом, устройство при замыкании сразу двух или более коммутационных элементов клавиатуры 6 не выдает сигнала записи на выход устройства и индицирует это состояние коммутационных элементов 6 сигналами ошибки.

Кроме того, если при одном замкнутом коммутационном элементе 6 устройство вьщает сигнал записи, а затем замыкается еще один или несколько других кo {мyтaциoнныx элементов 6, устройство снимает сигнал записи, выдает сигналы ош -1бки (см. содержимое ячеек 15 и 11 в таблице на фиг. 2) и устанавливается в ное состояние только при размыкании всех коммутационных элементов клавиатуры 6, как в случае при замыкании сразу двух или бол ее коммутационных элементов 8,

ментов схемы или при сбое появляется адрес одной из этих ячеек (содержимое этих ячеек одинаково) на входах блока 8 памяти и ее содержимое записывается в регистр 9. Сигналы с первого,второго и третьего вькодов регистра 9 возвращают устройство в исходное состояние, а с четвертого - во внешнее устройство выдается сигнал ошибки уров- . нем 1 для индикации.

Формула изобретения

30

Контроль работоспособности устройства обеспечивается за счет содержимого ячеек 6, 7, 16, 22 - 31 блока 8 памяти. При номинальной работе устройства (все элементы схемы исправны и нет сбоев) адреса ячеек на входах блока 8 памяти не возникают. При неисправности элеУстройство для ввода информации, содержащее генератор импульсов, последовательно соединенные дешифратор и клавиатуру, два счетчика, элемент И, первый выход генератора импульсов соединен с первым входом элемента И, первая группа выходов первого счетчика соединена с входами дешифратора, первая и вторая группы выходов первого счетчика являтотся информационными выходами устройства, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения достоверности ввода информации, в него введены мультиплексор, блок памяти, регистр, два элемента И, вторая группа выходов первого счетчи- 1ка соединена с адресным входами мультиплексора, выходы клавиатуры соединены с информационными входами мультиплексора, выход которого подключен к первому адресному входу блока памяти и второму входу элемента И, выходы блока памяти соединены с информационными входами регистра, первый выход генератора импульсов соединен с управjQ ляющим входом регистра, вход сброса которого является входом сброса устройства, группа выходов второго счетчика соединена с входами первого элемента РШИ, выход которого - соединен с исход- 45 адресным входом блока памяти, выход второго счетчика подключен к третьему адресному входу блока памяти, второй выход генератора импульсов соединен со счетными входами счетчиков, первьй выход регистра соединен с четвертым адресным входом блока памяти и является вьрсодом Запись устройства, второй выход регистра соединен с пятым адресным входом

гг блока памяти, третьим входом элемен35

50

та И, третий выход регистра соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход элемента И соединен с вторым входом второго элемента 1ШИ, выментов схемы или при сбое появляется адрес одной из этих ячеек (содержимое этих ячеек одинаково) на входах блока 8 памяти и ее содержимое записывается в регистр 9. Сигналы с первого,второго и третьего вькодов регистра 9 возвращают устройство в исходное состояние, а с четвертого - во внешнее устройство выдается сигнал ошибки уров- . нем 1 для индикации.

Формула изобретения

та И, третий выход регистра соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход элемента И соединен с вторым входом второго элемента 1ШИ, вы713270868

ход которого соединен с входом сброса выходы регистра являются выходами второго счетчика, второй и четвертый устройства.

Фиг. 2.

lJlJlJIJlJbJl.nJlJlJlJb fLJIJTJl-JLJLJI

ВЫХОб)

регистра 9

Вшод H-ff Bi ifodmHIS

Выходы eysmvwfa 3

Замкнут

PU8. 3

Редактор К. Копча

Составитель И. Карпова

Техред А.Кравчук Корректор Л.Пата й

Заказ 3389/44 Тираж 672Подписное ,

ВНИИПИ Государственного комитета-СССР

по делам изобретений и открытий М3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг.