Устройство для ввода информацииС КлАВиАТуРы Советский патент 1981 года по МПК C06F3/02 

1

изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах для ввода информации в электронную вычислительную машину с клавиатуры.

Известно устройство для ввода информации, содержащее генератор тактовых импульсов, триггеры, клавиатуры, блоки сравнения, формирователь сигнала готовности 1.

Недостаток такого устройства - большие аппаратурные затраты.

Наиболее близко по технической сущности к предлагаемому устройство,, содержащее счетчик, соединенный с дешифратором, подключенным к клавиатуре, выходы счетчика подключены к,первым элементам И, вторые входы которых подключены к выходу второго элемента И, один из входов которого соединен с инверсным выходом старшего, а другой вход - с выходом младшего разрядов регистра сдвига. Вход регистра сдвига подключен к клавиатуре.Уцравление счетчиком осуществляется синхросигнал ами, которые одновременно поступают и на вход регистра сдвига.Каждой кодовой комбина ции счетчика соответствует определенная клавиша. Это

соответствие устанавливается посредством подключения клавиш к определенным выходам дешифратора. В исходном состоянии (когда ни одна из клавиш не нажата) происходит сканирование клавиатуры, но так как все выходы дешифратора разомкнуты, то выработки разрешающего сигнала не происходит и выдача кодов со счетчика через эле0менты И запрещена. В тот момент,когда сканируется нажатая клавиша, формируется сигнал,разрешающий выдачу кода со счетчика. За время нажатия одной клавиши имеет место несколько .

5 циклов сканирования. Для того, чтобы код нажатой клавиши воспринимался только один раз, введена блокировка, выполненная на основе регистра сдвига. В момент сканирования нажатой клави0ши младший разряд регистра устанав- ливается в единицу. Затем, синхронно с операцией сканирования, происходит сдвиг единицы в направлении старшего, разряда,При обнаружении единицы толь5ко в младшем разряде регистра сдвига вырабатывается разрешающий сигнал на выдачу кода со счетчика. Если же единица обнаружена в старшем и младшем разрядах регистра сдвига, то выдача

0 такого сигнала запрещена 2. Недостатком известного устройства является то, что ,при одновременном нажатии двух и более клавиш выдача кодов происходит за один (первый) цикл сканирования. При использовании такого устройства в клавишном пульте подключенном к центральному процессо ру, где время обмена (приема кода с клавиатуры в процессор) может значительно превышать период сканирования имеет место потеря кодов нажатых кла виш, что ведет к ошибкам в работе оператора. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем что в известное устройство введены триггер, элемент ИЛИ, второй и третий элементы И, причём первые входы второго и третьего элементов И соединены с клавиатурой, второй вход второго элемента И соединен с вы}содом старшего разряда регистра сдвига а вход третьего элемента И - с инверсным выходом триггера,;выходы второго и третьего элементов И через элемент ИЛИ подключены ко входу регистра сдвига, единичный вход тригге ра соединен с выходом первого элемен та И, а нулевой вход триггера подклю чен к одному из входов выходного регистра. На чертеже представлена структурная схема устройства. схема содержит счетчик 1 дешифра тор на п выходов 2, клавиатуру 3, (п + 1) - разрядный регистр 4 сдвига блок 5 элементов И, выходной регистр 6, триггер 7 занятости выходного регистра, первый элем;ент И 8, второй элемент И 9, третий элемент И 10, элемент ИЛИ 11, инвертор 12, шины 13 и 14 выдачи сигналов со счетчика на дешифратор и блок 5 элемента И, шины 15 выдачи сканируюЬдах сигналов, шина 16 выдачи регистрируюввих сигналов, шины 17 и 18 выдачи rip ямо го и инверсного сигналов старшего разряда регистра сдвига, шина 19 выдачи сигнала младшего разряда регисгра сдвиги, шина 20 выдачи тактовых сигналов шуна 21 выдачи стробирукЯаего сигнала шина 22 выдачи сигнала разрешения, ш |На 23 выдачи сигнала запрета, шИна 24 выдачи сигнала сброса. Устройство работает (при нажатии двух клавиш) следуюнщм образом. В/начальном состоянии выходной реги|;тр 6 и триггер занятости выходного регистра 7 установлены в нуль. В момент сканирования первой нажатой клавиши сигнал регистрации выдается по шине 16 на элементы И 9 и 10 В это времяпрохождение сигнала чере элемент И 9 запрещено сигналом с регистра 4 сдвига, а на входе элемен та И 10 присутствует сигнал с тригге ра 7, разрешающий прохождение регист рирующего сигнала на вход регистра 4 сдвига. Последний устанавливает младший разряд регистра 4 сдвига в единицу. При этом по шинам 18 и 15 поступают разрешающие сигналы на входы элемента 8. С приходом стробирующего сигнала по шине 21 на выходе; элемента И 8 формируется сигнал, и по шине 22 поступает на входы блока 5 элементов И и единичный вход триггера 7, в результате чего на выходной регистр б заносится код сканируемой клавиши, а триггер 7 устанавливается в единичное состояние. В этом же цикле через один или более (в зависимости- от взаимного расположений клавиш) тактов происходит сканирование второй нажатой клавиши. Но, если к моменту сканирования второй клавиши выходной регистр еще не освободился, т.е. .код первой клавиши еще не передан, например в центральт ный процессор, то оба элемента И 9 и 10 оказываются закрытыми и регистрирующий сигнал на регистр 4 сдвига не переда ется, а следовательно, элемент И 8 не формирует сигнала разрешения на выдачу кода второй клавиши.В то же время с приходом каждого тактового импульса по шине 20 происходит сдвиг единицы в регистре 4 синхронно с изменением состояния счетчика 1. Так что к моменту сканирования первой нажатой клавиши во втором цикле (п + 1)1-ый разряд регистра сдвига оказывается в единичном состоянии и разрешает прохождение регистрирующего сигнала через элемент И 9 на вход регистра 4, Формирование сигнала на выходе элемента И 8 запрещается сигналом с (п + 1)-го разряда регистра 4 сдвига, чем достигается блокировка повторного занесения первой нажатой клавиши. В том цикле, когда триггер 7 оказывается в нулевом состоянии, элемент 11 разрешает прохождение регистрирующего сигнала от второй нажатой клавиши в регистр 4 сдвига. С установкой первого разряда регистра сдвига 4 в единицу-происходит выдача кода клавиши на регистр 6, установка триггера 7 в единичное состояние. В последующих циклах сканирования обеспечивается блокировка выдачи кода, как уже было описано в случае с первой клавишей. Таким образом, в предлагаемом устройстве код нажатой клавиши выдается только один раз, но в любом цикле сканирования в отрезке времени, определяемом пребыванием клавиши в нажатом состоянии. Так как это время эна;чительно превышает период тактовых импульсов сканирования,то использование предлагаемого устройства повышает -йадежность с процессорными устройствами и исключает потерю кодов нажимаелих клавиш.

Формула изобретения

Устройство для ввода инфорМеЩии с клавиатуры, содержащее блок элементов И, счетчик, выходы которого соединены с дешифратором, подключенным к клавиатуре и к первым входам элементов И блока, выходы которого соединены с соответствующими входами выходного регистра, вторые входы элементов И блока срединены с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом №1адв1его,а , второй вход-через инвертор с выходом старшего разрядов регистра сдвига, Отличающее ся тем, что,с целыо повышения надёжности устройства, оно содержит триггер, элемент ИЛИ второй и третий элементы И, причем первые входы второго и третьего элементов И соединены с клавиатурой, второй вход второго элемента И соединен с выходом старшего разряда региctpa сдвига,а вход третьего элемента И - с инверсным выходом триггера, выходы второго и третьего элементов И через элемент ИЛИ подключены ко входу регистра сдвига, единичный вход триггера соединен с выходом первого элемента И, а нулевой вход триггера подключен к одному из входов выходного регистра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 618735, кл, G 01 F 3/02, 1976.

2.Патент США 3745536,

кл. G 11 С 19/00, 1973 (прототип).