Устройство для ввода информации Советский патент 1989 года по МПК G06F3/02 

3150

Изобретение относится к вычислительной технике и технике связи и предназначено для ввода информации управления,

Цель изобретения - повышение достоверности вводимой информации за счет исключения ввода информации в моменты одновременного нажатия нескольких коммутационньгх элементов.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

Устройство содержи-т генератор 1 тактовых импульсов, первый счетчик 2, мультиплексор 3, дешифратор 4, блок 5 коммутационных ;элементов, блок 6 управления дребезга, первый регистр 7, триггер 8, второй счетчик 9, второй регистр 10, блок 11 сравнения.

Устройство работает следующим об- разом.

С генератора 1 импульсы поступают на счетчик 2, на выходе которого последовательно и периодически выдаются все возможные состояния счетчика 2, количество которых равно или больше количества возможных коммутационных элементов блока 5, при этом каждому из коммутационных элементов поставлено в соответствие одно из воз- можных состояний (комбинаций) счетчика 2..

Дешифратор 4 выделяет подмножество состояний счетчика 2 и выдает сиг .нал на соответствующую шину блока 5.

Мультиплексор 3 в рамках выделенного подмножества состояний сканирует по вертикальным шинам блока 5, оп ращивая их состояния, и в случае обнаружения сигнала выдает его в блок 6 устранения дребезга.

Блок 5 коммутационных элементов содержит коммутационные элементы, общее количество которых определяется выбранным алфавитом, причем каж- дому элементу соответствует свойственный только ему код. При замыкании любого коммутационного элемента происходит соединение горизонтальной и вертикальной шин в соответствии с местом расположения элемента в коммутационной матрице.

Блок 6 устранения дребезга преобразует приходящий с мультиплек(ора 3 сигнал в импульсньй сигнал,, длитель- ность которого укладывается в период генератора 1.

Блок 6 может быть реализован в виде одновибратора с длительностью импульса, равного периоду генератора 1 тактовых импульсов. При этом время цикла опроса коммутационных элементов должно быть больше времени дребезга разомкнутого коммутационного элемента. Этим исключаются сбои при записи информации в регистры 7, 10, триггер 8 и счетчик 9. Запись в указанные элементы производится по переднему фронту импульса блока 6, при -этом при первичном появлении импульса блока 6 производится запись состояния, соответствующего коду нажатого коммутационного элемента, в первый регистр 7, одновременно в триггере 8 фиксируется результат сравнения состояния на входе и выходе регистра 7.

В течение всего времени замыкания коммутационного элемента блока 5 на выходе блока 6 устранения дребезга будут наблюдаться импульсы с перио дом следования, равными циклу опроса всех коммутационных элементов, Моменты появления импульсов блока 6 соответствуют состоянию замкнутого коммутационного элемента блока 5. Импульсы блока 6 обеспечивают запись состояния счетчика 2, соответствующего замкнутому коммутационному элементу, в регистр 7.

Блок 11 сравнения обеспечивает постоянное сравнение кодов на входе и выходе регистра 7. Если коды одинаковы, на вьпсоде блока 1 1 срарнения формируется нулевой уровень, указывающий на равенство кодов, в остальных случаях формируется единичный уровень. Результат сравнения кодов с вькода . блока 11 сравнения поступает на информационный вход триггера 8, на вход синхронизации которого поступают импульсы с блока 6 устранения дребезга Передние фронты импульсов с блока 6 осуществляют запись в триггер В. Одновременная запись передними фронтами одних и тех же импульсов в регистр 7 и в триггер 8 исключает влияние переходных процессов на результат записи, следовательно, исключает сбой по этой причине.

Единичное состояние триггера 8 является управлягацим, сбросовым, дпя второго счетчика 9, который предназначен дпя подсчета импульсов блока 6 устранения дребезга.

Подсчет импульсов счетчиком 9 осуществляется при нулевом состоянии триггера 8. Если нулевое состояние

поддерживяется в течение времени, необходимого для переполнения счетчика 9, последний выдает сигнал зани- си во второй регистр 10, который производит запись выходного состояния первого регистра 7.

Счетчик 9, достигнув порогового значения или переполнения, останав- ливается до тех пор пока не придет Q сбросовый сигнал в виде единичного состояния с выхода триггера 8, Такой алгоритм работы счетчика 9 можно реализовать с помощью сдвигового регистра, информационный вход которого J5 постоянно подключен к единичному уровню, сбросовый вход соединен с выходом-триггера 8, тактовый вход подключен к выходу блока устранения дребезга, а выход старшего разряда 20 регистра является собственно выходом.

Пороговое значение счетчика 9 выбирается из условия надежного функционирования устройства и составляет 25 величину от 1 и более.

Увеличение порогового значения счетчика 9 ограничивается необходи- NfciM быстродействием. Минимальное зна чение порогового значения счетчика 9 ЗО является 1, когда счетчик 9 вырождается в D-триггер.

Рассмотрим работу устройства, кога замкнут один .коммутационный элемент. В этом случае кодовые состояния, сопровождающиеся выдачей импульсов с блока 6, будут одинаковыми и, начиная со второго импульса, блок сравнения 11 и триггер 8 будут .фиксировать совпадение кодов и соответственно нулевые состояния на своих выводах.

При пороговом значении счетчика 9, авном единице, с третьим импульсом блока 6 устранения дребезга счетчик 9 выдает сигнал на перезапись информации с помощью регистра 10 на выход устройства.

При пороговом значении счетчика 9, большем единицы, перезапись информа- 50 ции на выход устройства осуществляется с большей задержкой времени.

В случае, ес.тш одновременно замкнуты два или более кoм ryтaдиoнньrx элемента блока 5, то кодовые состоя35

40

45

5 0

5

О

0

5

0

5

1шя, сопровождающиеся выдачей импульсов с блока 6, будут чередоваться и . на выходе блока II сравнения будут фиксироваться несовпадения в виде единичных уровней сигнала, который, переписываясь в триггер 8, удерживает от срабатывания счетчик 9. Следовательно, информация в регистр 10 не записывается и на выход устройства не передается.

Таким образом, исключается выдача на выход недостоверной информации при одновременном замыкании (нажатии) более одного коммутационного элемента.

Формула изобретения

Устройство для ввода информации, содержащее генератор тактовых импульсов, первьш и второй счетчики, триггер, первый регистр, дешифратор, мультиплексор, блок коммутационных элементов, входы которого соединены с выходами деишфратора, а выходы соединены с информационными входами мультиплексора, адресные входы которого соединены с входами дешифратора, информационными входами первого регистра и выходами первого счетчика, вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, отличающееся тем, что, с целью повьшения достоверности вводимой информации, в устройство введены второй регистр, блок устранения дребезга и блок сравнения, входы первой группы которого соединены с выходами первого счетчика, входы второй группы блока сравнения соединены с выходами первого регистра и информационными входами второго регистра, а выход соединен с информационным входом триггера, тактовый вход которого соединен с тактовым входом первого регистра, выходом блока устранения дре-- безга и тактовым входом второго счетчика, вход управления которого соединен с выходом триггера, а выход - с тактовым входом второг о триггера, вход блока устранения дребезга соединен с выходом м льтиплексора, выходы второго регистра являются выходами устройства.

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для ввода информации в ЭВМ. Целью изобретения является повышение достоверности вводимой информации за счет исключения ввода информации в моменты одновременного нажатия нескольких коммутационных элементов. Устройство содержит генератор тактовых импульсов 1, первый и второй счетчики 2 и 9, мультиплексор 3, дешифратор 4, блок коммутационных элементов 5, блок устранения дребезга 6, первый и второй регистры 7 и 10, триггер 8, блок сравнения 11. Данная совокупность элементов позволяет исключить выдачу информации на выход устройства при одновременном нажатии двух и более коммутационных элементов. 1 ил.