Устройство для контроля срабатывания клавиш наборного поля Советский патент 1988 года по МПК G06F11/14 

CwuSfCi

ел

возможностей устройства, снижение нагрузки оператора и повьппение эффективности его работы при формировании массивов информа1щи. Устройство содержит блоки постоянной 1 и оперативной 5 памяти, регистр 2, блок 3 передачи кода, RS-триггеры, счетчики 9 и 10, блок 6 переключения, формирователи импульса, элемент ИЛИ 8, мультиплексор 14, дешифратор 24, блок 42- распределения импульсов, состоящий из распределителя 25 и мажоритарного элемента 27, элемент задержки и элементы И 20-23, 13,33,29 и 30. С помощью мультиплексора 14 и счетчика 10 опрашиваются клавиши 15 и 16 наборного поля, формируются адреса, соот- ветствующие номерам нажатых клавиш 15(16), и в блок 5 оперативной памяти по этим адресам записываются сигналы

логических единиц. По окончании набора кодограммы включается распределитель 25, сигналы которого считьтают логические единицы из блока 5 оперативной памяти. Адреса задаются счетчиком 9 и фиксируются в регистре 2 в каждом следующем такте. Состояния счетчика 9 и. регистра 2 образуют адрес блока Г постоянной памяти. В блок 1 постоянной памяти по адресам, соответствующим данному набору клавиш 15 (16) наборного поля, заранее записаны сигналы логических единиц. При правильных действиях оператора по адресам, заданным регистром 2 и счетчиком 9, из блока 1 постоянной памяти считываются сигналы логических единиц, которые фиксируются триггером 17. При отсутствии этих сигналов формируется сигнал ошибки. 3 ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для контроля вьтол- нения операций, например, в системах управления, в тренажерах для тренировки операторов систем управления. Целью изобретения является расширение

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для контроля вьтол- нения операций, например, в устройствах управления.

Цель изобретения - повьш1ение достоверности работы устройства путем определения принадлежности задействованных клавиш на-борного поля передаваемому сообщению.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - схема блока управления; на фиг, 3 - схема распределителя.

Устройство содержит блок 1 постоянной памяти, регистр 2, блок 3 передачи кода, пятый RS-триггер 4, блок 5 оперативной памяти, блок 6 переключения, блок 7 управления, элемент ИЛИ 8, второй 9 и первый 10 счетчики,первый формирователь 11 импульса (по заднему фронту), первый RS-триггер 12, третий элемент И 13, мультиплек- сор 14, клавиши 15 и 16 наборного поля, причем клавиши 15 являются клавишами набора сообщения, а клавиша 16 - ввода сообщения, первьш D-триг- гар 17, четвертый RS-триггер 18, ге- нератор 19 импульсов, седьмой 20,шес

той 21, первый 22 и пятый 23 элементы И, дешифратор 24, распределитель 25, второй элемент И 26, мажо ритар- ный элемент 27, второй RS-триггер 28, восьмой 29 и девятый 30 элементы И, второй D-триггер 31, шестой RS- триггер 32, и четвертый элемент И 33.

Устройство также содержит (фиг.2) третий RS-триггер 34, второй формирователь 35 импульса (по переднему фронту), элемент 36 задержки и третий формирователь 37 импульса (по заднему фронту), образуюшз е блок 7 управления.

Распределитель (фиг.З) состоит из счетчика 38, дешифратора 39, коммутатора 40 и элемента 41 задержки.

Распределитель 25 и мажоритарньп элемент 27 образуют блок 42 распределения импульсов.

Клавиши 15 конструктивно объединены в группы, каждая из которых предназначена для набора определенного сообщения - кодограммы. Последовательность нажатия клавинш в данной группе произвольна, однако при этом не должны быть нажаты клавиши других групп или пропущены клавиши данной группы, что свидетельствует об ошибке оператора.- Выдача кодограммы во внешнее устройство после ее набора оператором осуществляется нажатием клавиши 16 Ввод.

Работа устройства состоит из трех режимов.

В первом режиме запоминаются нажатые клавиши 15. Для этого по адресам, соответствующим кодам нажимае- Q в единичное состояние триггер 34. По

мых клавиш 15, в блок 5 записываются сигналы Лог,1.

Во втором режиме, который включается нажатием клавиши Ввод, анали-. зируется принадлежность нажатых клавиш 15 данной группе. ;Дпя этого производится последовательное чтение сигналов из всех ячеек блока 5 и формирование адресов для блока 1, соответствующих -кодам выбранных оператором клавиш. В блоке 1 постоянной памяти по заранее заданным (правильным) адресам, соответствующим кодам клавиш данной группы, заранее записаны едипереднему фронту потенциального сиг- нала триггера 34 формирователь 33 выдает импульс на управляющий вход CS блока 5. Происходит запись сигнала

15 Лог.1 по адресу, заданному счетчиком ТО и соответствующему коду нажатой клавиши. Этот же импульс через элемент 36 обнуляет триггер 34, при этом на выходе формирователя 37 фор20 мируется импульс, который обнуляет триггер 12 и счетчик 10. Счетчик 10 включается для счета тактовых импульсов и снова циклически опрашиваются клавиши 15 до нажатия следующей кланичные сигналы. Считывание.этих сиг- 25 виши. Аналогично для всех других наналов из блока 1 свидетельствует о правильности набора, отсутствие хотя бы одного - об ошибке. После этого анализа устройство переходит, в третий режим - режим обнуления блока 5 для подготовки устройства к набору следующего сообщения.

В исходном состоянии счетчики 9 и 10, триггеры 4, 12, 17, 18, 28, 31,

40

жимаемых оператором клавиш 15 в блок 5 по соответствующим адресам записываются Лог.1.

После нажатия всех требуемых кла- 30 виш оператор нажимает клавишу 16

Ввод для вьздачи набранного сообщения во внешнее устройство. При этом триггер 32 устанавливается в единичное состояние. Триггер 32 подготавли32 и ЗА находятся в нулевом состоянии 35 открытию элемент И 33. Для (средства обнуления не показаны). Триггер 18 подает на управляющий вход W/R блока 5 потенциальный нулевой сигнал со своего прямого выхода, что соответствует режиму записи информации в блок 5, и подключает нулевым сигналом через блок 6 адресные входы блока 5 к выходам счетчика 10. Триггер 28 подает на информационный D-вход блока 5 потенциальный еди- 45 оким потенциалом по управляющему ничный сигнал с инверсного выхода и входу W/R блока 5 и подключает через

блок 6 выходы счетчика 9 к адресным входам блока 5. Триггер 28 подает нулевой сигнал на информационный D- вход блока 5 и закрывает элемент И 13, отключает счетчики 10 от генератора 19 и разрешает подачу его тактовых импульсов через элемент И 26 на тактовый вход распределителя 25.

при соответствующем положении счетчи- gg Распределитель 25 работает цикли- ка 10, на выходе мультиплексора 14 чески и в каждом цикле формирует че- формируется сигнал, который устанавливает в единичное состояние триггер 12. Триггер 12 останавливает счетчик

кода клавиши 16 аналогично другим клавишам в блок 5 также записывается сигнал Лдг.1. После этого импульс с выхода формирователя 37 также обнуляет триггер 12, счетчик 10 и через элемент И 33 устанавливает в единичное состояние триггеры 18 и 28.

Триггер 18 задает режим чтения выразрешает подачу тактовых импульсов с выхода генератора 19 через элемент И 13 на счетный вход счетчика 10. Коды с выходов счетчика 10 подаются на адресные входы мультиплексора 14, с помощью которого циклически опрашиваются клавиши 15.

При нажатии оператором клавиш 15,

50

тыре управляющих импульса и осуществляет цикл чтения одной ячейки блока 5. Сигнал с первого выхода распреде

10 снятием управляющего сигнала с его входа. Код счетчика 10 является кодом нажатой клавиши и подается через блок 6 на адресные входы блока 5.

После отпускания оператором нажатой клавиши 15 формирователь 11 по заднему фронту вьщает импульс, который через элемент ИЛИ 8 устанавливает

переднему фронту потенциального сиг- . нала триггера 34 формирователь 33 выдает импульс на управляющий вход CS блока 5. Происходит запись сигнала

Лог.1 по адресу, заданному счетчиком ТО и соответствующему коду нажатой клавиши. Этот же импульс через элемент 36 обнуляет триггер 34, при этом на выходе формирователя 37 формируется импульс, который обнуляет триггер 12 и счетчик 10. Счетчик 10 включается для счета тактовых импульсов и снова циклически опрашиваются клавиши 15 до нажатия следующей кла

открытию элемент И 33. Для оким потенциалом по управляющему входу W/R блока 5 и подключает через

кода клавиши 16 аналогично другим клавишам в блок 5 также записывается сигнал Лдг.1. После этого импульс с выхода формирователя 37 также обнуляет триггер 12, счетчик 10 и через элемент И 33 устанавливает в единичное состояние триггеры 18 и 28.

Триггер 18 задает режим чтения вы50

Распределитель 25 работает цикли- чески и в каждом цикле формирует че-

тыре управляющих импульса и осуществляет цикл чтения одной ячейки блока 5. Сигнал с первого выхода распределителя 25 через элемент ИЛИ 8 включает блок 7, который обеспечивает чтение информации из ячеек блока 5 по адресам, заданным счетчиком 9. Когда |код счетчика 9 соответствует коду нажатой клавиши 15, на выходе блока 5 считывается сигнал Лог.1, кото- |рый устанавливает в единичное состоя- |ние триггер 4. Последний разрешает подачу кода счетчика 9 через блок 3 на информационные входы регистра 2 и одни адресные входы блока 1. Кроме того, триггер 4 разрешает прохождение через элементы И 22 и 23 второго и третьего управляющих сигналов распределителя 25.

Код счетчика 9 вместе с кодом ре- гистра 2, код которого подается на другие адресные входы блока 1, образуют полный адрес блока 1, причем в регистре 2 в текущем цикле хранится код счетчика 9 предыдущего цикла чте-- ния единичного сигнала из блока 5. В блоке 1 постоянной памяти по- адре- I сам, которые соответствуют последова- i тельности кодов клавиш только данной : группы, заранее записаны сигналы : ЛоГ.1. Например, если в данную группу клавиш входят клавиши номеров

1,3,5, то адреса дЛя записи Лог.1 образуются следующим образом: первый ; адрес - 01, второй адрес - 13, тре- ; тий адрес - 35, где первая цифра адреса - это код в регистре 2, а вторая цифра адреса - код в счетчике 9. По другим адресам (00,10,30 и т.д.) записываются сигналы Лог.О.

Таким образом, если оператором

10

15

0

25

30

35

хода распределителя 25 в данном цик ле подается на первый вход элемента 27, на второй вход которого поступа тактовые импульсы с выхода элемента И 26. Элемент 27 открывается при со падении двух входных сигналов из тр и самоблокируется по цепи обратной связи, что обеспечивает полное прохождение через него тактового импул са после обнуления распределителя 2 Сигнал с выхода элемента 27 обнуляе распределитель 25 и триггер 4 увели чивает содержимое счетчика 9 на еди ницу и опрашивает элемент И 30.

После обнуления распределитель 2 начинает следующий цикл и работа устройства повторяется, В случае не верно выбранных оператором клавиш адреса на входах блока 1, сформированные счетчиком 9 и регистром 2, н соответствуют адресам, по которым в блоке 1 записаны сигналы Лог.1. Поэтому триггер 17 устанавливается в нулевое положение сигналом с выхо да элеме.нта Е 23, а. сигнал с выхода элемента И 22 считывает через элеме И 20 сигнал ошибки, который вьщаетс во внешнее устройство. /

После перебора всего заданного п ля адресов сметчик 9 устанавливаетс в положение, в котором дешифратор 2 вьщает сигнал, устанавливаюш 1й в ед ничное состояние счетный триггер 31 Триггер 31. подготавливает к открыва нию элемент И 30 и закрывает элемен И 29. В данном цикле работы распред лителя 25 сигнал с выхода элемента 27 через элемент И 30 обнуляет триг

были правильно выбраны требуемые кла- 40 Р счетчик 9. После сброса виши данной группы клавиш, то при триггера 18 на управляющем входе циклическом чтении информации из W/R блока 5 устанавливается режим

блока 5 в соответствующих цищах работы распределителя 25 на выходе блока 1 формируется единичный сигнал, который подается на информационный вход триггера 17. Импульсом с второго выхода распределителя 25 в данном цикле через элемент И 23 триггер 17 устанавливается в единичное состояние, что свидетельствует о принадлежности клавиши, код которой анализируется в данном цикле, требуемой группе клавиш. Триггер 17 закрывает элемент И 20. Сигнал с третьего выхода распределителя. 25 в данном цикле через элемент И 22 опрашивает элемент И 20 и переписьгоает код счетчика 9 в регистр 2. Сигнал с четвертого вы0

5

0

5

0

5

хода распределителя 25 в данном цикле подается на первый вход элемента ; 27, на второй вход которого поступают тактовые импульсы с выхода элемента И 26. Элемент 27 открывается при совг падении двух входных сигналов из трех и самоблокируется по цепи обратной . связи, что обеспечивает полное прохождение через него тактового импульса после обнуления распределителя 25. Сигнал с выхода элемента 27 обнуляет распределитель 25 и триггер 4 увеличивает содержимое счетчика 9 на единицу и опрашивает элемент И 30.

После обнуления распределитель 25 начинает следующий цикл и работа устройства повторяется, В случае неверно выбранных оператором клавиш адреса на входах блока 1, сформиро ванные счетчиком 9 и регистром 2, не соответствуют адресам, по которым в блоке 1 записаны сигналы Лог.1. Поэтому триггер 17 устанавливается в нулевое положение сигналом с выхода элеме.нта Е 23, а. сигнал с выхода элемента И 22 считывает через элемент И 20 сигнал ошибки, который вьщается во внешнее устройство. /

После перебора всего заданного поля адресов сметчик 9 устанавливается в положение, в котором дешифратор 24 вьщает сигнал, устанавливаюш 1й в единичное состояние счетный триггер 31. Триггер 31. подготавливает к открыванию элемент И 30 и закрывает элемент И 29. В данном цикле работы распределителя 25 сигнал с выхода элемента 27 через элемент И 30 обнуляет триг

записи. При этом на информационный D-вход блока 5 подается нулевой сигнал триггера 28. По окончании обнуления распределитель 25 снова включается и сигналы с его первого и четвертого выходов осуществляют запись сигналов Лог.О во все ячейки блока 5 памяти. После перебора (вторичного) всего поля адресов счетчиком 9 дешифратор 24 снова выдает сигнал, который устанавливает счетный триггер 31 в нулевое состояние. При этом подготавливается к открыванию элемент И 29 и в конце данного цикла открывается сигналом с выхода элемента 27. Сигнал с выхода элемента И 29 обнуляет триггеры 28, 32 и через элемент

И 21 при единичном состоянии триггера 17 вьщает во внешнее устройство сигнал Ввод разрешен. Таким образом, устройство вьщает во внешнее устройство проверенное сообщение и приводится в исходное состояние для нового набора следующего сообщения,

В устройстве обеспечивается контроль принадлежностей задействованных оператором органов управления данному сообщению, что расширяет возможности устройства, снижает психологическую нагрузку оператора, позволяет снизить количество ошибок в действиях оператора и сократить тем самым время набора инЛормадаи.

Формула изобретения

Устройство для к онтроля срабатьша- ния клавиш наборного поля, содержащее блок постоянной памяти, регистр, два D-триггера, дешифратор, элемент ИЛИ, первый и второй счетчики, первый элемент И, первый формирователь импульса, первый RS-триггер, генератор импульсов и мультиплексор, информационные входы которого явлйются ин

формационными входами устройства для подключения к контролируемым клавишам наборного поля, а группа адресных входов подключена к группе выходов первого счетчика, соединенного входом разрешения счета с инверсньм выходом первого RS-триггера, S-вход которого подключен к выходу мультиплексора, связанному через первый формирователь импульса с первым входом элемента ИЛИ, группа выходов регистра подключена к группе первых адресных входов блока постоянной памяти, а управляющий вход - к выходу первого элемента И, отличающееся тем, что, с целью повьше- ния достоверности работы устройства путем определения принадлежности задействованных клавиш наборного поля, передаваемому сообщению, в него введены блок передачи кода, блок оперативной памяти, блок переключения, блок распределения импульсов, второй и третий формирователи импульса, элемент задержки, с второго по шестой RS-триггеры и с второго по девятый элементы И, выход генератора импульсов соединен с первыми входами второ го и третьего элементов И, вторые .; входы которых подключены к прямому

0

5

0

5

0

5

0

5

0

и инверсному выходам соответственно второго RS-триггера, а выходы - соответственно к входу блока распределения импульсов и счетному входу первого счетчика, связанного входом сброса с первым входом четвертого элемента И, R-входом первого RS-триггера и выходом третьего формирователя импульса, вход которого подключен к прямому выходу третьего RS-триггера и через второй формирователь импульса - к . входу элемента задержки и к первому управляющему входу блока опе- рати9,ной памяти, соединенного вторым управляющим входом с управляющим входом блока переключения и с прямым выходом четвертого RS-триггера, информационным входом - с инверсным выходом второго триггера, группой адресных входов - с группой выходов блока переключения, а выходом - с 8-входом пятого RS-триггера, прямой выход которого подключен к управляющему входу блока передачи кода и к первым входам первого и пятого элементов И, группа выходов первого счетчика соединена с группой первых информационных входов блока переключения, группа вторых информационных входов которого соединена с группой выходов второго счетчика, группой входов дешифратора и с группой информационных входов блока передачи кода, связанного группой выходов с группой установочных входов регистра и с группой вторых адресных входов блока постоянной памяти, выход которого подсоединен к D-входу первого D-триггер а, подключенного прямым и инверсным выходами к первым входам соответственно шестого и седьмого элементов И, выходы которых являются соответственно выходом правильного срабатывания и выходом ошибки срабатывания клавиш наборного поля, выход первого элемента И соединен с вторым входом седьмого элемента И, выход пятого элемента И - с С-входом первого D-триггера, выход восьмого элемента И - с R-входами второго и шестого RS- триггеров и с вторым входом шестого элемента И, а выход девятого элемента И - с R-входом четвертого RS-триг- . гера и входом сброса второго счетчика, С-вход второго D-триггера подключен к выходу дешифратора, D-вход - к своему инверсному выходу, а прямой и инверсный выходы - к первым входам девятого и восьмого элементов И соот- ветственио, инверсный выход четвертого RS-триггера соединен с вторым входом восьмого элемента И, а прямой выход шестого RS-триггера - с вторым входом четвертого элемента И, подключенного выходом к S-входу второго и четвертого RS-трцггеров, выход элемента ИЛИ т: дёдин1ен с S-входом треть- его RS-триггера, -ггервый выход блока распределения И1 1дульсоп подсоединен

к второму входу элемента ИЛИ, второ и третий выходы - к вторым входам пятого и первого элементов И соответственно, а четвертый выход - к третьему входу восьмого элемента И, второму входу девятого элемента И, счетному входу второго счетчика и R-входу пятого RS-триггера, причем S-вход шестого RS-триггера связан с одним из информационных входов устройства.