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

С/1

С

Использование: ввод информации и команд управления во внешнее устройство. Сущность: устройство содержит 1 генератор импульсов (1), 3 счетчика (2, 3, 26), 2 мультиплексора (4, 5), 3 дешифратора (6, 7, 24), 2 формирователя импульсов (8, 9), 2 триггера

00 hO 00 (Л

ся

СлЗ

со

р&.{

Изобретение относится к вычислительной технике и технике связи и предназначе- но для ввода информации и команд управления во внешнее устройство.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг, 2 -- второй блок индикации, в качестве которого используется дисплей.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, первый 2 и второй 3 счетчики, первый 4 и второй 5 мультиплексоры, первый б и второй 7 дешифраторы, первый 8 и второй 9 формирователи импульсов, первый 10 и второй 11 триггеры, первую 12 и вторую 13 группы источников излучения, первую 14 и вторую 15 группы приемников излучения, первый блок 16 памяти, первый регистр 17, первый элемент ИЛИ 18, первый таймер 19, первый блок 20 индикации, второй блок 21 индикации, второй элемент ИЛИ 22, второй регистр 23, третий дешифратор 24, второй блок памяти 25, третий счетчик 26, ключ 27, второй таймер 28, блок сопряжения 29.

Отличительной особенностью устройства является возможность быстрой смены содержания коммутационных элементов, расположенных на экране дисплея путем замены знакосинтезированного поля с соответствующей группой знаков, например, буквы русского языка, знаки функциональных панелей управления и т.д. (фиг. 2).

Изменение содержания коммутационного элемента осуществляется с помощью служебных команд, например Русский, Английский и т,д., формируемых коммутационными элементами, действующими неизменно во всех группах знаков, при этом информация служебных команд на выход устройства не выдается.

Указанные преимущества реализуются при использовании в качестве второго блока индикации дисплея, на экране которого высвечивается заданная группа знаков, хранящаяся в экранной памяти самого дисплея. При этом сам дисплей как правило других функций кроме как подсвета информационного поля не выполняет.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 с интервалом следования импульсов устанавливает положительными фронтами импульсов триггеры 10 и 11 в единичное состояние. Счетчики 2 и 3, находясь в очередном состоянии, через дешифраторы 6 и 7 обеспечивают формирование световых сигналов с помощью источников 12 и 13. Количество источников 12 и 13 излучения равно количеству горизонтальных и вер- тикальных строк. Выбор источника излучения осуществляется в помощью де0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

шифраторов 6 и 7, которые обеспечивают однозначное соответствие между состояниями счетчиков 2 и 3 и соответствующими источниками 12 и 13 излучения.

Одновременно с этим мультиплексоры 4 и 5 обеспечивают коммутацию на те приемники 14 и 15 излучения, которые находятся напротив задействованных источников излучения. В случае, если на пути световых потоков горизонтального и вертикального источников излучения нет препятствий, то световые сигналы, попадая на соответствующие приемники излучения, через мультиплексоры 4 и 5 поступают на формирователи 8 и 9 импульсов, которые преобразуют их в логические сигналы (в данном случае в единичные), которые сбрасывают триггеры 10 и 11 в нулевое состояние. Количество приемников излучения равно количеству источников излучения. Одновременно с этим по отрицательным фронтам с триггеров 10 и 11 счетчики 2 и 3 переходят в следующее (очередное) состояние. При этом в регистр 17 информация не записывается, так как сигналы с выходов триггеров 10 и 11 через элемент ИЛИ 18 постоянно сбрасывает таймер 19, который не успевает сформировать сигнал записи в регистр 17. Таким образом цикл многократно повторяется. Для того, чтобы не было ложного срабатывания в моменты переходных процессов из одного со; стояния счетчиков в др угое, сигналы источников излучения простробированы, для чего дешифраторы 6 и 7 соединены с выходами триггеров 10 и 11, которые обеспечивают кратковременное прекращение излучения источников в моменты между сбросом триггеров 10 и 11 в нулевое состояние и моментами прихода положительных фронтов импульсного генератора импульсов 1. За это время завершаются все переходные процессы, после чего начинается излучение и принятие решения о наличии нажатия в данном состоянии счетчиков 2 иЗ.

В; с лучае ввода одного из знаков перекрываются каналы одного из вертикальных и одного из горизонтальных световых потоков и счетчики 2 и 3, досчитав до состояний, соответствующих этим перекрытым каналам, останавливаются, так как на приемники излучения горизонтального и вертикального каналов не приходят сигналы и, следовательно, не формируются сигналы установки триггеров 10 и 11.

Через некоторое время в связи с отсутствием сигналов с выходов триггеров 10 и 11 и элемента ИЛИ 18 таймер 19 выдает сигнал на запись информации в регистр 17. Одновременно с этим сигнал поступает на блок

индикации 20, который сигнализирует о вводе знака, после чего оператор отпускает коммутационный элемент и сигналы через формирователи импульсов 8 и 9 устанавливают триггеры 10 и 11 в нулевое состояние и переводят счетчики 2 и 3 в следующее состояние. Устройство готово к вводу следующего знака.

Скорость ввода информации определяется постоянной таймера (т таймера) 19, которая выбирается несколько больше, чем период цикла большего из счетчиков 2 и 3. Период цикла счетчиков в свою очередь зависит от количества сканируемых каналов и времени переходных процессов.

При нажатии служебной команды, например Цифры устройство работает аналогично описанному, за исключением того, что код команды выделяется в дешифраторе 24 и через элементы ИЛИ 22 и 18 блокирует таймер 19, исключая этим запись информации этой команды в регистр 17. Сигнал с выхода элемента ИЛИ 22, проступая через второй таймер 28 на вход синхронизации регистра 23, обеспечивает запись состоя- нип дешифратора, который выделяет только служебные команды, соответствующие изменению содержания коммутационных элементов. Постоянные времени таймера 28 и 19 равны.

Состояние регистра 23 подается на входы блока 16 памяти и обеспечивает изменение выходной информации всех последующих нажатых знаков. Этим исключается неоднозначность кодов различ- ных групп знаков, кроме служебных, коды которых во всех группах остаются неизменными, чем обеспечивается их декодирование в дешифраторе 24.

Сигналы с выхода регистра 23 поступа- ют на входы старших адресов второго блока памяти 25.

Одновременно сигнал с элемента ИЛИ 22 поступает на счетчик 26, устанавливая его в исходное (нулевое) состояние, после чего последний разблокирует третий элемент И 27 (так как на дополнительном выходе счетчика 26 будет нулевое состояние) и элемент И 27 будет пропускать импульсы с генератора 1.

Счетчик 26, на счетный вход которого поступают импульсы с выхода элемента И 27, подсчитывает импульсы, изменяя свои состояния на выходах, которые подключены к младшим адресным пходзм блока памяти 25, который на каждое состояние счетчика 27 выдает на выход очередное одноразрядное слово, которое усиливается в блоке сопряжения 29 и синхронно с импульсами генератора 1 поступает на вход последовательного канала дисплея, являющегося вторым блоком 21 индикации.

Выходная последовательность с блока памяти 25 и усиленная в блоке 29 образует последовательность команд информации, которая синтезирует на экране дисплея заданную клавиатуру, например, образует информационное поле клавиатуры управления радиостанцией, или русского алфавита, и т.д. При этом буквы или условные знаки клавиатуры высвечиваются в перекрестье линий, соединяющих горизонтальные и вертикальные излучатели 13, 12 и приемники излучений 14, 15. Иллюстрация описанного приведена на фиг. 2.

Досчитав до определенного состояния, соответствующего окончанию генерирования (синтеза) заданного информационного поля клавиатуры на выходе счетчика 26 появляется единичный сигнал на дополнительном выходе и ключ 27 блокируется и дальнейший счет прекращается.

Для очередного запуска счетчика 26 необходимо нажатие служебной команды, тогда весь цикл повторяется.

Весь обьем памяти блока 25 разбит на несколько массивов, определяемых старшими адресами блока, входы которых подключены к выходу регистра 23, состояние которого указывает вид генерируемой (синтезируемой) клавиатуры (Функциональная, русский, английский, цифры и т.д.). Соответственно в каждую из секций блока 25 предварительно записана информация, обеспечивающая при переборе мпадших адресных разрядов блока 25 синтез соответствующей клавиатуры. Перебор младших адресов осуществляется счетчиком 26.

Для перехода на другую клавиатуру достаточно нажать (установить) палец на место экрана дисплея там, где находится (индицируется) знак данной клавиатуры. Палец перекрывает линии соединяющие соответствующие излучатели и приемники излучений, и служебная команда, например, соответствующая русскому алфавиту, посту- пае i s олок памяти 16, на выходе которого независимо от предшествующего состояния выдается код служебной команды, выделяемой в дешифраторе 24, и устанавливающий регистр 23 в состояние, соответствующее массиву с информацией для синтеза на экране знаков русского алфавита, которые поочередно появляются на экране в соотаетствии с текущим изменением состояний счетчика 26 до его остановки. После этого, устанавливая палец в месте изображения букв, можно производить ввод информации, которая поступает на выход регистра 17. Содержание (информация) массива блока 25 переписывается в экранную память дисплея и хранится там как угодно до нажатия другой служебной команды.

С целью исключения сбоев в момент смены информационного поля на экране дисплея, что может произойти при преждевременном отпускании пальца со служебной команды, в уставе предусмотрено блокирование, исключающее вмешательство опера- юра во время очередного знаконосителя. Блокирование осуществляется сигналом с дополнительного выхода счетчика 26 на блокировочные входы формирователей импульсов 8 и 9. Кроме этого этот же сигнал является разрешающим для блока 29 за исключением интервалов времени знакосин- теза,

Передача и прием информации по последовательному каналу и временные диаграммы, в том числе синхронизации, широко описаны в литературе, в том числе в техническом описании на дисплей ВТА 2000.

Таким образом оперативность ввода информации повышается за счет возможности наиболее удобного расположения знакомест информационного поля клавиатуры устройства ввода.

Удобное расположение знакомест предусматривает:

-исключение неиспользуемых в данный момент времени знакомест и (или) исключение их графических обозначений, например, при вводе знаков русского алфавита исключаются знакоместа (или их графические обозначения) букв латинского алфавита;

-изменение размеров информационного поля за счет изменения расстояний между знакоместами и взаимным расположением знакомест, например, знакоместа располагаются в столбец, справа от которого приводятся поясняющие надписи; такие как Набор частоты, Уровень мощности, Адрес абонента, Тревога и т д.

Дополнительным преимуществом заявленного устройства является скрытность (отсутствие графических обозначении на экране при отсутствии вызова клавиатуры) функциональной клавиатуры. Знакоместо вызова клавиатуры может быть известно только узкому кругу лиц, что исключает утечку информации, которая в аналогах присутствует на передних панелях.

Кроме того, обеспечивается ограниченность доступа для ввода информации при синтезе клавиатуры управления с неполным информационным полем, например, в режиме управления или при вводе информации низкоквалифицированными операторами, в

то время как для перехода на другую (расширенную) клавиатуру, когда информационное поле клавиатуры несет всю необходимую информацию, в том числе и

поясняющую, это поле может быть оперативно вызвано соответствующим лицом описанным выше способом.

Формула изобретения

0 содержащее первый блок памяти, первый и второй регистры, генератор импульсов, первый и второй счетчики, первый, второй и третий дешифраторы, первый и второй мультиплексоры, первая и вторая группы

5 источников излучения, первая и вторая группы приемников излучения, первый и второй триггеры, первый и второй формирователи импульсов, первый таймер, первый и второй элементы ИЛИ, первый и второй бло0 ки индикации, причем выход генератора импульсов соединен с входами установки первого и второго триггеров, выходы которых соединены со счетными входами соответственно первого и второго счетчиков,

5 стробирующими входами соответственно первого и второго дешифраторов и первым и вторым входами первого элемента ИЛИ, выходы первого счетчика соединены с адресными входами первого мультиплексора,

0 входами первой группы первого блока памяти и информационными входами первого дешифратора, выходы второго счетчика соединены с адресными входами второго мультиплексора, входами второй группы

5 первого блока памяти и информационными входами второго дешифратора, выходы первого и второго дешифраторов соединены с входами источников излучения первой и второй групп соответственно, источники из0 лучения первой и второй групп оптически соединены с приемниками излучения первой и второй групп соответственно, выходы приемников излучения первой и второй групп соединены с информационными вхо5 дами первого и второго мультиплексоров соответственно, выходы которых соединены с входами первого и второго формирователей импульсов соответственно, выходы которых соединены с входами сброса пер0 вого и второго триггеров соответственно, выходы первого блока памяти соединены с информационными входами первого регистра и входами третьего дешифратора, выходы которого соединены с входами второго

5 элемента ИЛИ и информационными входами второго регистра, выходы которого соединены с входами третьей группы первого блока памяти, выходы первого регистра являются информационными выходами устройства, выход первого элемента ИЛИ

соединен с входом таймера, выход которого соединен с входом записи первого регистра и входом первого блока индикации, выход второго элемента ИЛИ соединен с третьим входом первого элемента ИЛИ, отличающееся тем, что в устройство введены второй блок памяти, третий счетчик, ключ, второй таймер и блок сопряжения, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом сброса третьего счетчика и входом второго таймера, выход которого соединен с входом записи второго регистра, выходы которого соединены с входами первой группы второго блока памяти, входы второй группы которого соединены с выходами группы третьего счетчика, выход второго блока памяти соединен с информационным входом

Ј

- //-Ј- Ј- -

I I /Г - -

//

0

блока сопряжения, выход которого подключен к входу второго блока индикации, выход третьего счетчика соединен с управляющими входами блока сопряжения и ключа, выход которого соединен со счетным входом третьего счетчика, информационный вход ключа и стробирующий вход блока сопряжения соединены с выходом генератора импульсов.

7/

#%МГ/.

/##гл

/fyew#d j

&