Устройство для ввода информации Советский патент 1982 года по МПК G06F3/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ

I

Изобретение относится к гштоматикё :и вычислительной технике, и может быть использовано в устройствах управления.

Известно устройство для ввода информации в микровычислитель, которое содержит входные шины опроса, присоединенные через- резистО к кнопкам и развязывшащим диодам, вто1ше.контакты KOTojMJx присоединены к выходтв« шинам, втррые контакты кнопок присоединены к корпусу. Выходные шины присоединены к выходньаш усилителям JJ.

Недостатком устройства является, отсутствие формирования вызова на ввод информации при изменении состояния клавиатуры.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для ввода информсщии, содержащее клавиатуру, выполненную в виде матрицы кнопок, горизонтгшьные шины которой соеда1нены со входами мультиплексора, генератор импульсов, счетчик, выходы которого присоединеиы к адресным входам мультиплексора и к деЬгафратору, выходы которого соединены с вертикальны1да шинами клавиа- I туры. Кроме того, устройство содержит.

элемент И, элемент задержки и тригirep 2 .

Ведостаткгши устройства является невозможность вьщачи информации с нескольких одновременно нажаплс кнопок и использование в клавиатуре кнопок с арретиром, что замедляет ввод информации.

Цель изобретения - повышениебыст10родействия путем однократного ввода информации с нескольких одновременно лажатых кнопок при изменении состояния клавиатуры, т.е. ввод информации в ЭВМ только при нажатии или отпус15каиии одной из кнопок клавиатуры. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для ввода инфо{И4ации, содержащее генератор импульсов, выход которого соединен со

20 входом первого счетчика, первый выход которого со еда1нен со входом дояи фратора, выхосц которого соединен со . входом клавиатуры, выход которой соединен с первыгл входом мультиплексора,

второй, вход которого соединен .со

вторым выходог-1 первого счетчика, выход мультиплексора соединен с перBtat вхолам первого триггера, второй вход которого соединен с выходом ге3 не1 атора импульсов, выход первого триггера является первым выходом уст ройства, введены формирователь импульсов, второй счетчик, схема сравнения, регистр и второй триггер, выход которого является вторым выходом устройства, выход формирователя импульсов соединен с первым входом второго счетчика, второй вход которо го соединен с выходом первого тригге ра, выход второго счетчика соединен с первыгл входом регистра, второй вход которого соединен с первым входом второго триггера, со входом формирователя иглпульсов и с третьим выходом первого счетчика, выход регист ра соединен со Вторым входом схемы сравнения, выход которой соединен со ,вторым входом второго триггера. На фиг. 1 приведена структурная схема устройства на фиг. 2 - принципиальная схема клавиатуры. Устройство содержит генератор импульсов 1, первый счетчик 2, первый триггер 3, выходную шину 4, мультиплексор 5, дешифратор 6, клавиатуру 7, первый выход устройства 8, второй счетчик 9, формирователь 10 импульсов, регистр 11, второй триггер 12, схему сравнения 13, второй выход устройства 14, горизонтальные шины 15, нормально-замкнутые контакты кнопок 16, диоды 17, вертикальные шины 18, первый смещающий резистор 19, шину смещения 20, смещгиощий диод 21, второй смещающий резистор 22. Устройство работает следующим образом. Первый счетчик 2 считывает импуль сы с генератора импульсов 1 и выдает на выходную кодовую цшну 4, дешифратор б и мультиплексор 5 последовательность кодов, в соответствии с которой дешифратор 6 сканирует входы клавиатуры 7, а мультиплексор 5 опрашивает выходы клавиатуры 7, осуществляя таким образом последовательный опрос всех кнопок клавиатуры 7. При наличии на опраашваемом выходе клавиатуры 7 логической единицы, что соответствует нажатой кнопке, на выходе мультиплексора 5 появляется логическая единица и при высоком уровне синхросигнала на выходе генератора 1 импульсов первый триггер 3 устанавливается в единицу что означает, что нажата кнопка, код которой в данный момент находится на выходной кодовой шине 4. В слу чае дребезга контактов опрашиваемой кнопки, на выходе мультиплексора 5 будет появляться последовательность импульсов, при первом же из импульсов первый триггер 3 устанавливается в логическую единицу, и на первый выход устройства 8 выдается лишь один импульс. Как указывалось выше. на первом выходе устройства В появляется импульс .всякий раз при опросе нажатой кнопки, эти импульсы считываются вторым счетчиком 9, код с выхода второго счетчика 9 сравнивается схемой сравнения 13 с кодом, поступающим с регистра 11. По окончании цикла опроса клавиатуры 7 первый счетчик 2 вырабатывает импульс переноса, по переднему фронту которого осуществляется запись во второй триггер 12 логического уровня с выхода cxet/oj сравнения 13, а по заднему фронту импульса переноса осуществляется перезапись кода с выхода второго счетчика 9 в регистр 11. Кроме того, по заднему фронту импульса переноса формирователь 10 импульсов формирует импульс, который обнуляет второй счетчик 9. Таким образом, в счетчике 9 к концу цикла опроса содержится код, соответствующий числу нажатых кнопок, а в регистре 11 хранится код, соответствукяций числу кнопок, нажатых в предыдущем цикле опроса. Если эти коды не равны, то это означает, что состояние клавиатуры 7 изменилось, т.е. была нажата или отпущена кнопка. В этом случае с выхода второго триггера 12 на второй выход устройства 14 поступает логическая единица и держится в течение всего последующего цикла опроса кнопок, во время которого с выходной кодовой шины 4 считываются в ЭВМ коды нажатых кнопок, сопровождаемые импульсами на первом выходе устройства 8. . . Клавиатура 7 работает следующим образом. На входные горизонтальные шины 15 поочередно поступают нулевые уровни с дешифратора 6. Со сканируемой в данный момент горизонтальной шины 15 нулевой уровень через нормально замкнутые контакты кнопок 16 и диоды 17 поступает на соответствующие вертикальные шины 18 клавиатуры, если же кнопка 16 нгиката, то на соответствующую ей вертикальную шину 18 нулевой уровень не проходит, и на ней присутствует логическая единица. При этом нулевой уровень определяется суммой падений напряжения на выходном ключе дешифратора 6 (порядка О,1-0,5В для элементов ТТЛ) и диоде 17 (порядка 0,5В), и в сумме может составлять величину порядка 1В, что превышает допустимую величину для схем транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ). Для понижения уровня логического нуля до допустимой величины служит цепь питания, на смещенном в прямом направлении диоде 21 которой падает напряжение порядка 0,5В, и на выходе клавиатуры 7 появляется сигнал с нормальным уровнем логического нуля (О,1-0,5В), Использование изобретения позволя 1ет выдавать информацию с нескольких одновременно наикатых кнопок, использовать в клавиатуре кнопки с арретиром. Кроме того, устройство обращается к ЭВМ для ввода информации толь ко в случае изменения состояния клавиатуры, что экономит машинное время В данном устройстве, по сравнению 6 известным, подавление дребезга осу ществляется более простым путем, без использования элемента задержки, вьтолнение которого на требуемое вре мя задержки (порядка 10-20 мс) представляет определенные трудности. Помимо того, использование изобретения позволяет экономить ресурсы памяти в ЭВМ, так как устройство в каждом сеансе обмена выдает весь массив нажатых кнопок, и он может не запоминаться в памяти ЭВМ. Формула изобретения . Устройство для ввода информации, содержащее генератор импульсов, выход которого соединен с входом первого счетчика, первый выход которого соединен с входсм дешифратора, выход которого соединен с входом клавиатуры, выход которого соединен с первым входом мультиплексора, второй-вхо которого соединен с вторым выходом первого счетчика, выход мультиплексора соединен с первым входом первого триггера, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход первого триггера является первым выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены ф и мирователь импульсов, второй сметчик, схема сравнения, регистр и второй триггер, выход которого является втором выхо дом устройства, выход формирователя импульсов соединен с nepmiiM входок второго счетчика, второй вход которо го соел1нен с выходом первого триг- j гера, выход второго счетчика соединен с первым входом схемы сравнения и с первым входом регистра, второй вход котсфого соединен с первш4 входом второго 13 иггера, с входом фор«шрователя и шульсов и с третьим выходом первого счетчика, выход регистра соединен с вторым входом схемы сравнения, выход которой, соединён с вторым входом второго триггера. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ 9 2815234, кл. G Q6 F 3/02, опублнк. 1979. 2.Авторское свидетельство СССР 669350, кл. G 06 F 3/02, 1977 (про-. тотип). .

15 1)Г.

Пг

Г

и

бмх t/.t