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

ты НЕ 17 и 18, счетный триггер 19, триггер 20, с первого по седьмой элементы И 21 - 27, группу элементов И 28, Источники и приемники света размещены по периметру координатной поверхности, а сигнальные лучи, ис пускаемые источниками света, образуют координатную сетку и воспринима1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для связи оператора с электронной вычислительной машиной, в частности устройствах ввода информации, в ЭВМ.

Цель изобретения - повышение достоверности ввода информации за счет осуществления двойного контроля факта перекрытия узла координатной сетки.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит-первую и вторую группы источников 1 и 2 света, первую и вторую группы приемников 3 и 4 света, первую и вторую группы усилителей 5 и 6, первый, второй, третий и четвертый дешифраторы 7 - 10, первый и второй генераторы 11 и 12 импульсов, первый, второй и третий счетчики 13 - 15, элемент 16 задержки, первый и второй элементы НЕ 17 и 18, счетный триггер 19,триггер 20, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой и седьмой элементы И 21 - 27, блок 28 элементов И

Источники и приемники света размещены по периметру координатной поверхности, а сигнальные лучи, испускаемые источниками света, образуют координатную сетку и воспринимаются соответствующ:ими приемниками света. Узлы этой координатной сетки представляют собой точки ввода информации на координатной поверхности.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии в случае отсутствия ввода информации, устройство работает в режиме ожидания факта первого перекрытия узла координатной

ются соответствующими приемниками света. Узлы этой координатной сетки представляют точки ввода информации на координатной поверхности. Устройство проводит двойной опрос узлов координатной сетки и только после этого выдает информацию с выходов группы элементов И 28. 1 ил.

сетки..При этом на выходе второго элемента И 22 присутствует сигнал О, который поступает на вход установки в О триггера 20 и удерживает

его в исходном состоянии. На выходе . триггера 20, на входе первого элемента НЕ 17 и на втором входе блока 28 элементов И присутствует сигнал О, а на выходе первого элемента

НЕ 17 сигнал 1. При этом блок 28 элементов И закрыт для выдачи информации | а первый элемент И 21 открыт для прохождения импульсов первого генератора 1.1 на вход первого счетчика 13. Счетчик отсчитывает импульсы. Сигналы с групп выходов счетчика дешифрируются первым и вторым дешифраторами 7 и 8, которые запускают развертку источников 1 и 2 света,

вызывая их свечение. Сигнальные лучи, испускаемые источниками 1 и 2 света, воспринимаются приемниками 3 и 4 света, усиливаются по мощности и преобразуются в сигнал О при освещенном приемнике света или в сигнал 1 при отсутствии освещенности в усилителях 5 и 6 первой и второй групп..

Для того, чтобы исключить ложное

срабатывание, т.е. обеспечить, чтобы сигнальный луч от источников света воспринимался бы только приемниками света, расположенными напротив, а не соседними, усилители 5 и 6 первой

и второй групп должны преобразовывать в сигнал О только те аналоговые сигналы с выходов первой, и второй групп приемников 3 и 4 света, уровень котор.ых выше некоторого порогового значения. Освещенность, а следовательно, и уровень аналогового сигнала приемника света, располо

женного напротив источника света, генерирующего излучение, должна быть выше освещенности соседних приемников света, при этом преобразовьюать аналоговый сигнал приемника света в сиг.нал О будет только тот усилитель, который расположен напротив максимально освещенного приемника света.

Таким образом, в исходном состоянии в случае отсутствия ввода информации на выходах первой и второй групп усилителей 5 и 6 отслеживается развертка источников 1 и 2 света, при этом в конкретный момент времени на одном из выходов усилителя первой группы и на одном из выходов усилителя второй группы присутствуют сигналы О, которые поступают на два входа второго элемента И 22, при этом на его выходе постоянно присутствует сигнал О.

В процессе всей работы устройства импульсы с выхода первого генератора II через элемент 16 задержки поступают на вход запуска второго генератора 12, на первый вход пятого элемента И 25 и на вход сброса второго счетчика 4.

Импульсы низкого уровня с выхода элемента 16 задержки запрещают работу второго генератора 12, закрывают пятый элемент И 25 и удерживают второй счетчик 14 в исходном состоянии, при котором на выходах третьего дешифратора 9 присутствуют сигналы О, а на третьем входе пятого элемента И 25 сигнал 1,

Импульсы высокого уровня с вых ода элемента 16 задержки запускают второй генератор 12, подготавливают к работе второй счетчик 14 и разрешают

прохождение импульсов второго генера- 45 лителей 5 и 6 закончатся переходные

тора 12 через пятый элемент И 25 на счетный вход второго счетчика 14, который начинает отсчет этих импульсов, а третий дешифратор 9 - их дешифрацию. На выходах третьего дешифратора 9 последовательно вырабатываются сигналы 1, причем сигнал 1 с его пятого выхода через второй элемент НЕ 18 поступает на третий вход пятого элемента И 25 я запрещает прохождение импульсов второго генера- тора 12 через пятый элемент И 25 на счетный вход второго счетчика 14, который прекращает счет импульсов.

32308

Следующий импульс низкого уровня с выхода элемента 16 задержки, поступающий на вход сброса второго счет- I чика 14, устанавливает второй счетчик 14 и третий дешифратор 9 в нулевое состояние.

Таким образом, за один период торения импульсов первого генерато- ра 11 на первом, втором, третьем и четвертом выходах третьего дешифратора 9 последовательно формируются четыре сигнала соответственно CI, С2, СЗ и С4, которые используются в устройстве для стробирования остальных элементов.

Для нормальной работы устройства

10

15

частота f второго генератора 12 должна быть больше частоты f первого генератора 1 и может быть определена по формулам 12

f,

-i- - ..,

25

-

1

-2f;

где

0

5

0

-Ья- время задержки импульсов первого генератора 11 при прохождении через элемент 16 задержки.

Запуск второго генератора 12 импульсами первого генератора 11 необходим для синхронной работы устройства.

Задерзрса запуска второго генератора 12 относительно переднего фронта импульсов первого генератора М на время t необходима для того, чтобы формирование стробирующих импульсов С1, С2, СЗ и С4 началось после того, как в первой и группах источников 1 и 2 света, в первой и второй группах приемников 3 и 4 света, в первой и второй группах усипроцессы и на выходе второго элемента И 22 установится устойчивый сигнал.

В исходйом состоянии устройства

при отсутствии ввода информации на первом входе и на выходе второго элемента И 22, на выходе счетного триггера 19, на первом входе седьмого элемента И 27 и на входе сброса

третьего счетчика 15 присутствуют сигналы О. При этом третий счетчик 15 и четвертый дешифратор 10 находятся в исходном состоянии. На первом выходе четвертого дешифратора 10

присутствует сигнал 1, а на его п-м выходе - сигнал О. В исходном состоянии импульсы С), С2, СЗ не водействуют на устройство. Импульс С4 через шестой элемент И 26 периодичеки поступает на вход сброса счетного триггера 19, однако не изменяет его состояния, так как на счетном входе этого триггера в исходном состоянии сигналы отсутствуют.

Для ввода кода какой-либо буквы (или ее координаты ), высвечиваемой на экране устройства отображения, расположенного внутри периметра координатной поверхности, на которой находятся.источники 1 и 2 света и приемники 3 и 4 света, указательный элемент (ручка, указка, палец) устанавливается в узел координатной сетки,, образуемой пересечением-сигнальных лучей, испускаемых источниками 1 и 2 света. При этом в определенный момент времени сигнальные лучи, испускаемые источниками света первой и второй групп, за счет их перекрытия указательным элементом в узле координатной сетки не поступают на два соответствующих приемника света первой и второй групп. На выходах всех усилителей 5 и 6 первой и второй групп ПОЯВЛЯЮТСЯ сигналы 1, которые поступают на входы

второго элемента И 22, на выходе которого появляется сигнал 1.

Далее формируется последовательность стробирующих импульсов С1, С2, СЗ и С4 первого такта. В первом такте устройство работает в режиме фиксации факта первого перекрытия узла координатной сетки.

При этом импульс CI не проходит через четвертый элемент И 24 на вход установки в единицу триггера 20, так как на втором вхоДе этого элемента присутствует сигнал О с п-го выхода четвертого дешифратора 10, поэтому в первом такте запись в триггер 20 не осуществляется и на его выходе сохраняется: сигнал О, а на выходе первого элемента НЕ 17 и на третьем входе третьего элемента И 23 - сигнал Г .

Импульс С2 проходит через третий элемент И 23 на счетный вход счетно- х о триггера 19 и устанавливает на его .чыходе сигнал , который под- ( (1та11.швает к работе третий счет-

зс. , 332308

чик 15 и открывает седьмой элемент И 27.

Импульс СЗ проходит через седьмой элемент И 27 на счетный вход третьего счетчика 15 и устанавливает его в первое состояние, при этом на первом выходе четвертого дешифратора 10 появляется сигнал О, который

1Q закрывает шестой элемент И 26.

Импульс С4 не проходит через шестой элемент И 26 на вход сброса счет-- ного триггера 19, при этом счетный триггер 19 в первом такте не устанав15 ливается в исходное состояние и на его выходе остается сигнал Г% разрешающий выполнение второго такта..

С второго по п-й такты устройство работает в режиме контроля ложно20 го перекрытия узлов координатной сетки (одновременное перекрытие двух и более узлов).

Если в такте К (где К п) нет ложного перекрытия, то на выходе

25 второго элемента И 22 присутствует сигнал о, при этом триггер 20 удерживается в исходном состоянии, четвертый элемент И 24 закрыт для прохождения импульса С1, третий эле30 мент И 22 закрыт для прохождения импульса С2, поэтому счетный триггер 19 остается в рабочем состоянии и сигнал 1 с его выхода разрешает прохождение импульса СЗ через седь25 мой элемент И 27 на счетный вход

третьего счетчика 15 и устанавливает его в состояние К.

0

5

0

5

Если в такте Р (где 1 Р п) есть ложное перекрытие, то на выходе второго элемента И 22 присутствует .сигнал 1. Импульс 01 не проходит через четвертый элемент И 24 и не влияет на состояние триггера 20,так как на втором входе четвертого элемента И 24 присутствует сигнал О с п-го выхода четвертого дешифратора 10. Импульс С2 через третий элемент И 23 поступает на счетный вход счетного триггера 19 и устанавливает на его выходе сигнал О, который поступает на вход сброса третьего счетчика 15, устанавливает .его и четвертый дешифратор 10 в исходное состояние. После этого устройство работает в режиме ожидания факта первого перекрытия узла координатной сетки.

Если в такте п есть ложное перекрытие узла координатной сетки, то

устройство работает также, как в так те Р.

Если в такте п нет ложного перекрытия, то импульсы С1, С2, и С4 не влияют на работу устройства, а импульс СЗ устанавливает третий счетчик 15 в п-е состояние, при этом на выходе четвертого дешифратора 10 устанавливается сигнал 1.

В такте (п + 1) состояние первого счетчика 13 соответствует состоянию в первом такте. Разрядность третьего счетчика 15 должна соответствовать разрядности счетчика 13.

В такте (п + 1) устройство работает в режиме подтверждения и фиксации факта первого перекрытия узла координатной сетки.

Если в такте (п + 1) не подтверждается факт первого перекрытия узла координатной сетки, то сигнал О с выхода второго элемента И 22 удерживает триггер 20 в исходном состоянии и запрещает прохождение импуль- са С2 через третий элемент И 23 на счетный вход счетного триггера 19, При этом импульс СЗ устанавливает третий счетчик 15 в (п + 1)-е состояние, соответствующее его исходно- му состоянию. На первом выходе четвертого дешифратора 10 появляется сигнал 1, который открывает шестой элемент И 26 на вход сброса счетного триггера 19 и устанавлива- ет его в исходное состояние. После этого устройство вновь начинает работать в режиме ожидания факта первого перекрытия узла координатной сетки,

Если в такте (п + 1) подтверждается факт первого перекрытия узла координатной сетки, то сигнал 1 с выхода второго элемента И 22 подготавливает к работе триггер 20, отк- рывает четвертый 24 и третий 23 элементы И, Импульс С1 проходит через четвертый элемент И 24 на вход установки в единицу триггера 20, при этом на выходе последнего, на втором входе элементов И 28 и на входе первого элемента НЕ 17 появляется сигнал 1, а на выходе первого элемента НЕ 17 и на третьем входе третьего элемента И 23 - сигнал О,

На выходе триггера 20 присутствует сигнал 1 до тех пор, пока на его входе установки в О присутств0

5

5 о 0

5 Q c

ет сигнал I, Сигнал О с выхода первого элемента НЕ 17 поступает на второй вход первого элемента И 21 и дает запрет для прохождения импульсов первого генератора 11 на вход первого счетчика 13, при этом последний прекращает счет импульсов первого генератора 11, Сигнал 1 на втором входе блока 28 элементов И открывает эти элементы И на их информационных выходах устанавливается состояние первого счетчика 13, соответствующие координатам перекрытого узла координатной сетки.

Сигнал О на третьем входе третьего элемента И 23 запрещает прохождение импульсов С2 на счетный вход счетного триггера 19, при этом последний триггер остается в рабочем состоянии и на его выходе присутствует сигнал 1, который разрешает прохождение импульса СЗ через седьмой элемент И 27 на счетный вход третьего счетчика 15, При этом третий счетчик 15 устанавливается в состояние (п + 1). На первом выходе четвертого дешифратора 10 появляется сигнал 1, а на его п-м выходе - сигнал О. Сигнал 1 с первого выхода четвертого дешифратора 10 дает разрешение для прохождения импульса. С4 через шестой элемент И 26 на вход сброса счетного триггера 19, При этом на выходе последнего устанавливается сигнал О,

После этого устройство находится в режиме останова, при котором на его информационных выходах присутствует код перекрытого узла координатной сетки, В этом состоянии импульсы С1, С2, СЗ и С4 продолжают формироваться, однако никакого влияния на состояние устройс.тва они не оказывают,При удалении указательного элемента из узла координатной сетки сигнальные лучи, испускаемые источниками света первой и второй групп,вновь поступают на соответствующие приемники света первой и второй группы. На выходах соответствующих усилителей первой и второй групп появляются сигналы О, которые поступают на соответствующие входы второго элемен- . та И 22, сигнал О с выхода которого устанавливает триггер. 20 в исходное состояние. Сигнал О с выхода триггера 20 закрывает блок 28 элемен-.

roB и и через первый элемент НЕ 17 дает разрешение для прохождения импульсов первого генератора I на вход первого счетчика 13, При этом вновь запускается развертка источников 1 и 2 света и устройство вновь начинает работать в режиме ожидания факта первого перекрытия узла координатной сетки.

Формула изобретения Устройство для ввода информации, содержащее две группы источников .света, две группы приемников света, две группы усилителей, два дешифратора, первый генератор импульсов, счетчик, блок элементов И, триггер, первый элемент НЕ, четыре элемента И, первая и вторая группы источников света оптически связаны с приемниками света первой и второй групп, выходы приемников света первой и второй групп соединены с входами усилителей первой и второй групп, входы источников света первой и второй групп соединены с выходами первого и второго дешифраторов, первая и вторая группы выходов счетчика соединены соответственно с входами первого и второго дешифраторов и группой входов блока элементов И, выходы которого являются выходами устройства, выход первого генератора импульсов соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с входом счетчика, второй вход первого элемента И соединен с выходом первого элемента НЕ, отличающееся тем, что, с целью повьш е- ния достоверности ввода информации за счет осуществления двойного контроля факта перекрытия узла координатной сетки, в устройство введены второй и третий счетчики, третий и четвертый дешифраторы, счетный триггер, второй генератор импульсов, второй элемент НЕ, пятый, шестой и седьмой Элементы И, элемент задержки, выходы усилителей групп соединены с вхоРедактор Е.Папп

Составитель И,Карнова Техред И.Попович

Заказ 3833/44Тираж 672Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5

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

дами второго элемента И, выход которого соединен с первым входом третьего и четвертого элементов И и входом

установки в О триггера, выход которого соединен с входом первого элемента НЕ и входом блока элементов И, выход первого генератора импульсов соединен с входом элементазадержки,

выход которого соединен с входом запуска второго генератора импульсов, первым входом пятого элемента И и входом сброса второго счетчика, выходы которого соединены с входами

третьего дешифратора, выход второго генератора импульсов соединен с вторым входом пятого элемента И, вьЬсод которого соединен со счетным входом второго счетчика, первый выход

третьего дешифратора соединен с вторым входом четвертого элемента И, выход которого соединен с входом установки в 1 триггера, второй выход третьего дешифратора соединен с вторым входом третьего элемента И, третий вход которого соединен с выходом первого элемента НЕ, выход третьего элемента И соединен со счетным входом счетного триггера, вход сброса

которого соединен с выходом шестого элемента И, выход счетного триггера соединен с первым входом седьмого элемента И и входом сброса третьего счетчика, второй вход седьмого элемеНта И соединен с третьим вьгходом третьего дешифратора, четвертый выход которого соединен с первьи входом шестого элемента И, вькод седьмого элемента И соединен со счетным

входом третьего счетчика-, выходы которого соединены с входами четвертого дешифратора, первый-выход которого соединен с вторым входом шестого элемента И, второй выход четвертого

дешифратора соединен с третьим входом четвертого элемента И, пятый выход третьего дешифратора соединен с входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с третьим входом ПЯТОГО элемента И.

Корректор Е.Рошко

Изобретение относится к автома- тнке и вычислительной технике и может быть использовано для связи оператора с ЭВМ, в частности в устройствах ввода информации в ЭВМ. Целью изобретения является повышение достоверности ввода информации за счет осуществления двойного контроля факта перекрытия узла координатной сет ки. Устройство содержит первую и вторую группы 1 и 2 источников :света, первую и второю группы 3,4 приемников света, и вторую группы 5,6 усили- телей с первого по четвертый дешифраторы 7 - 10, первый и второй генераторы импульсов 11 и 12, с первого по третий счетчики 13 - 15, элемент задержки 16, первый и второй элемен(Л