Устройство для ввода информации Советский патент 1993 года по МПК G06F3/02 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в клавишных устройствах ввода.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства; на фиг.2 - схема блока управления; на фиг.З - схема преобразования кодов; на фиг,4 - временная диаграмма работы устройства; на фиг.5 - схема шифратора.

Устройство для ввода информации (фи г. 1} содержит клавиатуру 1, блок управления, шифратор 3, преобразователь кодов 4, блок 5 индикации, регистр б сдвига.

Устройство содержит также группу кодовых шин 8, шину 9 записи, шину 10 сдвига, шину 11 управления, шину 12 признака информации, группу шин 13 индикации, шину 14 тактов, информационную шину 15, шину 16 сброса.

Блок 2 управления (фиг.2) содержит генератор импульсов 17, триггер 18, регистр

19 сдвига, четыре элемента НЕ 20-23, элемент ИЛИ 24, элемент И-ИЛИ-НЕ 25.

Устройство работает следующим образом.

Работа устройства рассматривается на примере кодирования клавиш шестнадцатиричным кодом, т.е. когда каждая клавиша кодируется четырьмя разрядами и количество клавиш - 16.

При включении устройства в блоке 2 управления генератором импульсов Сформируются тактовые импульсы, которые, поступая через элемент НЕ 20 на С-вход триггера 18, устанавливают его в исходное нулевое состояние. При этом устанавливается в нулевое состояние регистр 19 сдвига по R-входу. Нулевой выход триггера 18 управляет режимом работы регистра 26 сдвига (Запись - высокий уровень потенциала, Сдвиг - низкий). Единичный выход триггера 18 является последовательным входом регистра 19 сдвига и его R-входбм. При нажатии какой-либо клавиши на клавиатуре 1 по соответствующей шине 7 низкий уровень

XI

09 Х| XS

потенциала с устраненным дребезгом контактов поступает на вход шифратора 3. На выходных шинах 8 шифратора 3 формируется двоичный код нажатой клавиши, а на шине 12 появляется положительный потенциал группового сигнала, который формируется от нажатия любой клавиши. Этим сигналом через элемент НЕ 21 по шине 9 записи осуществляется запись двоичного кода клавиши, который по группе кодовых шин 8 поступает в преобразователь.,4 кодов. Положительным фронтом сигнала с выхода элемента НЕ 20 при наличии положительного сигнала на шине 12 устанавливается в единичное состояние триггер 18, нулевым выходом которого устанавливается режим сдвига регистра 26, а единичным выходом устанавливается положительный потенциал (единица) на последовательном D-входе регистра 19 сдвига. При этом тактовыми импульсами генератора 17, поступающими на С-вход сдвига регистра 19, осуществляется сдвиг единицы, установленной на его d- входе, последовательно в 1,2,3,4,5-й разряды регистра 19. Положительный сигнал 5-го разряда через элементы НЕ 23 и 24 сбрасывает в нулевое состояние триггер 18, единичным выходом которого устанавливается в нулевое состояние регистр 19 сдвига и снимается единица с D-входа

Первый разряд регистра 19 сдвига, управляющий прохождением тактовых импульсов с выхода элемента НЕ 20 через элемент И-ИЛИ-НЕ 25, пропускает на выход элемента .И-ИЛИ-НЕ 25 четыре тактовых импульса, которые через элемент НЕ 22 поступают по шине 10 на вход сдвига регистров 26-28 блока 4 преобразования кодов. Тем самым кож нажатой клавиши, записанный в 1-4-й разряды регистра 26, сдвигается в 1-4-й разряды регистра 27. Одновременно этот код по информационной последовательной шине 15 поступает на вход регистра б, размещенного в ЭВМ. Прием этого кода в регистр 6 осуществляется тактовыми импульсами, поступающими по шине 14 с выхода элемента И-ИЛИ-НЕ 25. При нажатим очередной клавиши на клавиатуре 1 происходит продвижение кода в регистрах 26-28 и регистре 6 ЭВМ с записью в эти регистры кода очередной клавиши. Таким образом, последовательным нажатием соответствующих клавиш записывается в регистр 6 . ЭВМ код необходимой разрядности,

К выходным шинам 13 регистров 27,28 подключен блок 5 индикации, который по- .зволяет визуально контролировать (например, на лампах или семисегмеитных индикаторах) последовательно набираемый код информации.

При необходимости смены одного полноразрядного кода другим нет необходимости в предварительном обнулении регистров 26-28, 6 сдвига.

Вновь поступающий код вытесняет из регистров старый код. В то же время сигнал Сброс, поступающий по шине 16 сброса на вход элемента И-ИЛИ-НЕ 25, разрешает передачу на входы сдвигов регистров 27,28,

6 серий импульсов, которыми обнуляются указанные регистры.

Частота генератора импульсов 17 не нормируется, но она должна позволять по сигналу Сброс за минимально возможное

5 время нажатия клавиши (время порядка 10- 40 мл/с) сформировать количество импульсов, не менее количества разрядов в полноразрядном коде информации,

Работа устройства при записи кода

0 1111 .иллюстрируется временной диаграммой на фиг.4. При необходимости можно осуществлять кодирование исходного кода в двоично-десятичной системе.

Таким образом, для передачи последо5 нательного кода из устройства ввода в ЭВМ в заявляемом устройстве не требуется специальной аппаратуры для формирования самосинхронизирующихся кодов. В то же время в прототипе это является обязатель0 ным условием, поскольку формируемый по- следовательный код передается без синхронизирующих импульсов. Кроме того, к снижению надежности устройства-прототипа устройства ведет также возможность

5 выдачи из устройства в ЭВМ ложного кода 0...0 при ручном формировании операто- ром сигнала ПУСК, чего не происходит в предлагаемом устройстве. .,

Формула изобретения

0 1, Устройство для ввода информации, содержащее клавиатуру, шифратор, преобразователь кодов, блок индикации, блок управления, выходы клавиатуры соединены с информационными входами шифратора,

5 выходы группы которого соединены с информационными входами преобразователя кодов, информационные выходы группы которого соединены с входами блока индикации, вход сброса управления является

0 входом сброса устройства, первый и второй выходы блока управления являются соответственно входом записи и сдвига преобразователя кодов, выход шифратора соединен с входом записи блока управле5 ния, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, третий выход блока управления соединен с управляющим входом преобразователя кодов, четвертый выход блока управления является выходом синхронизации устройства, информационный выход преобразователя кодов является информационным выходом устройства.

2. Устройство по п.1, от л и ч а ю щ е е- с я тем, что блок управления содержит генератор импульсов, триггер, регистр, четыре элемента НЕ, элемент ИЛИ, элемент И-ИЛИ-НЕ, выход которого является четвертым выходом блока, выход генератора импульсов подключен к входу сдвига регистра и через первый элемент НЕ - к синх- ровходу триггера и первому и второму входам элемента И-ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входом третьего элемента

0

НЕ, выход которого является вторым выходом блока, информационный вход триггера, первый вход элемента ИЛИ и вход второго элемента НЕ являются первым выходом блока, выход элемента ИЛИ соединен с входом сброса триггера, прямой выход которого соединен с информационным входом и входом сброса регистра, инверсный выход триггера является третьим выходом блока, первый выход регистра соединен с третьим входом элемента И-ИЛИ-НЕ, второй выход регистра через четвертый элемент НЕ соединен с вторым входом элемента ИЛИ, четвертый вход элемента И-ИЛИ-НЕ является входом сброса блока.

Использование: клавишные устройства ввода. Сущность: устройство содержит: клавиатуру (1), блок управления (2), шифратор (3). преобразователь кодов (4), блок индикации (5). 1- 3-2-4-5, 3-4. 5 ил.

пу

л

зм |

38М

.J

Фиг.1

фигЗ

,/

ел

7

m

ж

д

ш%

У8

At

1

i

tr-