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

(54) yCTPOftCTBO jOnn ВВОДА ИНФОРМАЦИИ Изобретение относится к автоматике, вычислительной технике и системам упра пения и может быть использованс для по вышения надежности ввода информации в ЭВМ в сложных системах управления, укшионируюишх в условиях, где необхоДИМ быстрый и безошибочный обмен данными между оператором и ЭВМ, наприме в критических ситуациях. Известно устройство для ввода информации, содержащее клавиатуру с датчиками нажатия и блок формирования кода, кото1Я)(й в свою очередь включает муль шшедссоры, счетчик, генератор тактовых импульсов , элементы И и ИЛИ. В момент нажатия на клавишу блок формирования кода формирует код нажатой клавиши и сигнал прерывания. По сигналу щзерывания ЭВМ считывает сформирсжа ный устройством код Cl . Недостатком устройства является невозможность изменения режима работы устройства. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для ввода информации, содержащее две группы клавиатуры, два блока формирсеания кода, коммутатор, триггер, два одновибратора, элемент И. i Кроме того, устройство содержит регист ра, генфатор временных сигналов, элеент задержки. Данное устройство позволяет осуществить ввод информации для перехода на новый режим работы при касании соот%етс1 вукяцей клавиши с последующим возвратом на основной режим работы при-снятии касания. При касании с последукшим нажатием щюисходит фиксация нового ре,жима работы (возврат на предыдущий режим после снятия касания не происходит) 021. Недостатком устройства является то, что оно не позволяет в полной мере осуществить свои функции в условиях, когда используется ф ксирующаяс5 клавиатура. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для ввода информации, содержащее первую клавиатуру, первый формирователь кодов, коммутатор, элемент И, вторую клавиатуру, второй формирователь, триггер, первый и второй однсдаибраторы, введены третий одновибратор первый и второй элементы ИЛИ, выходы которых соединены с входами элементаИ, выход которого соединен с первым Ъходом коммутатора, блок сравнения кодо третий и четвертый элементы ИЛИ, выход которого является первым выходом устройства, первый вход соединен с выходом третьего однов ибратора. и первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого одновибратора и вторым входом четвертого элемента ИЛИ, третий вход которого соединен с выходом второго одновибратора и R-входом триггера, 3 нвход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, неинвертируемый выход триггера соединен с вторым входом коммутатора и первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом блока сравнения кодов, первый и второй входы которого соединены с первыми выходами первого и второго формирователей кодов, входы которых соединены с выходом первой и второй клавиатур, вторые выходы первого и второго формирователей кодов соединены с входами первого и вто рого одновибра торов и первым входом вто рого элемента ИЛИ, входом третьего одновибратора и второго входа второго эяе. мента ИЛИ соответственно, инвертируемый выход триггера соединен с третьим входом коммутатора, выход которого smляется вторым выходом устройства, а чет вертый и пятый входы соединены с первы ми выходами первого и второго формирователей кодов соответственно. Повышение надежности достигается тем, что при отказе первой клавиатуры (датчиков касания) имеется возмолшость перехода на новый режим с . ;помошью второй клавиатуры .(датчиков нажатия), а при откаде второй клавиатуры имеется B03MO}taiocTb временного перехода на новые режимы работы с помоюшью первой клавиатуры. Это достигается путем управ ления триггером через одновибраторы, чт , препятстеует блокир.сеашоо триггера при отказе одной из клавиатур. При этом сш иалн одйовибраторов используются также ля формирования сигналов прерьгоания стройства при вводе кода,режима в ЭВМ. На чертеже приведена структурная схеа устройства для ввода информации. Устройство для ввода информации соержит первую, и вторую клавиатуры 1 и , первый и второй формирователи 3 и 4 ода, коммутатор 5, триггер 6, одновибаторы 7 и 8, элемент И 9, одновибраор 10, блок 11 сравнения кодов, четыре лемента ИЛИ 12 - 15. На каждой клавише расположены дат- ин касания и соответствующий ему датик нажатия. В качестве датчиков касания спользуются сенсорные переключатели, а качестве датчиков нажатия - кнопочные ереключатели. Формирователи кода содержат мультилексор, счетчик, генератор тактовых импульсов и элемент И, причем информационные входы мультиплексора подключены к выходам соответствующей группы клавиатуры, его адресные входы связаны с информационными выходами счетчика, которые являются информационными выходами блока формирования кода, выходы генератора тактовых импульсов соединены соответственно с отдельными входами элемента И, выходы которого связаны с управляющим входом счетчика, Формирователи 3 и 4 кода в момент касания или нажатия формируют информационный код соответствукадей клавиши и управляющий сигнал, свидетельствукмднй о факте касания или нажатия. Конструктивно блок сравнения кодов представляет собой схему сложения по МОДУЛЮ; два. При совпадении кодов на выходе блока сравнения кодов появляется сигнал логического нуля. Одновибраторы 8 и 10 срабатывают по переднему фронту, одновибратор 7 по заднему. В исходном состоянии, когда все клавиши не зафиксированы, система находится в основном режиме. Устройство работает следукяцим образом. Ситуация 1: касание незафиксированной клавиши. В момент касания первый формирователь 3 кода формирует код, который поступает на входы второй группы коммутатора 5. Одновременно формируется управлякшшй сигнал, свидетельствукмций о факте касания, который вызывает срабатывание одновибратора 8. Сигнал одновибратора 8 поступает на R -вход триггера б, переводя его в пассивное состояние, и на вход элемента ИЛИ 15, формируя сигнал прерывания. При этом сигналы на выходах блока 11 сравнения кодов и элемента И 9 соответствуют логической единиое. На nei вый переключающий вход коммутатора 5 поступает сигнал логического нуля, а на второй переключающий и запирающий входы - сигнал логической едини1г 1. Пдд действием этих сигналов происходит коммута- шя информационных выходов первого блока формирования кода с информационными выходами устройства. Таким образом на информационных выходах устройства появ- ляётся код, соответствующий клавише, к которой прикоснулся оттератор, а на выходе прерьгоания - импульс прерывания. По сигналу прерывания ЭВМ считывает код с информационных выходов устройства и система переходит в новый режим работы. Ситуация 2: снятие прикосновения без 20

шссации. Снятие прикосновения вызывает срабатывание одновибратора 7, сигнал которого поступает через элемент ИЛИ 14 на S нвход триггра . 6, переводя его в активное состояние. Сигнал с выхода од- новибр атора 7 поступает также на .вход элемента ИЛИ 15, формируя сигнал прерывания. С1|пгналы на выходах блока 11 сравнения кодов и элемента И 9 соответствуют логическому нулю, что запирае коммутатор 5 и .вызывает появление нулевого кода на информационных выходах устройства. Ввод. нулевого кода в ЭВМ приводит к переходу на основной режим работы. Ситуация 3: касание с последующей фиксацией клавиши. В момент нажатия фор мирователь 4 кода формирует информационный код, поступающий на входы первой группы коммутатора 5. Одновременно формируется управляющий сигнал, свидетельствухяний о факте нажатия, который вызывает срабатывание одновибратора 19. Сигнал одновибратора 1О ndttynaeT через третий элемент ИЛИ 14 на S -вход триггера 6i переводя его., в активное состояние, и на вход четвертого элемента ИЛИ 15, формируя сигнал прерывания. При этом сигнал на выходе блока 11 сравнения равен логическому нулю (совпадение кодов), а сигнал на выходе элемента И 9 соответствует логической единиое. На пер вый переключающий и запирающий входы коммутатора 5 поступают сигналы логической единицы, а на второй переключаю)| щий вход - сигнал логического нуля. В результате происходит коммутация инфор мационных выхоЛов формирователя 4 кода с информационными выходами устройства.

нения режима работы не происходит. , Ситуация 5: касание зафиксированной клавиши. Первый формирователь 3 кода формирует код, соответствующий касаемой

клавише, который поступает на входы второй группы коммутатора 5. Оановременно формируется управлякшшй сигнал на выходе одновибратори 8, который поступает на R триггера 6, переводя его в пасгде появляется код, соответствующий зафиксированной клавише. Ситуация 4: снятие касания с зафиксированной клавиши. Снятие прокосновеиия вызывает срабатывание одновибратора 7i сигнал которого поступает на S -вход триггера 6 через элемент ИЛИ 14 н на вход четвертого элемента ИЛИх15, формируя сигнал прерьтання. При этом триггер остается в активном состоянии, сигнал на выходе элемента И 9 соответствует логической единице, на первом переключающем ; и запирающем входах коммутатора продолжают присутствовать сигналы логической единшш, а на втором переключающем входе - сигнал логического нуля. Информационные выходы устройства закоммутированы с выходами формирователя 4 кода, поэтому в ЭВМ вводится код, соответст вующий зафиксированной клавише и взмесивное состояние, и на вход четвертого элемента ИЛИ 15, формируя сигнал прерьтания. В этом случае имеет место совпадение кодов касаемой и зафиксвровайной клавиш и на выходе блока сравнения присутствует логический нуль. На выходе элемента И 9 появляется сигнал логи ского нуля, запиракжшй коммутатор 5. На информационных выходах устройства появляется нулевой код. Ввод нулевого кода в ЭВМ приводит к переходу на основной режим работы. При снятии касания с зафиксированной клавиши Происходит возврат системы на режим, соответствух щий зафиксированной клавише (ситуация 4). Ситуация 6: касание незафиксированной клавший при наличии зафиксированной. Первый формирователь 3 кода формирует код, соответствующий касаемой клавише. Одновременно формируется управляюпЬй сигнал, свидетельствующий/о касании и вызывающий срабатывание второго одновибратора 8. Сигнал одновибратора 8 поступает на R -вход триггера 6, переводя его в пассивное состояние, и на вход четвертого элемента ИЛИ 15, формируя сигнал прерывания. Сигналы на выходах блока 11 сравнения кодов и элемента И 9 соответствуют логической единице. На первый переклк чающий вход коммутатора 5 поступает сигнал логического нуля, а на второй переключающий и запирающий входы - сигна лы логической единицы. На инфорвиадионных выходах устройства появляется код, соответствующий касаемой клавише, который и вводится ti ЭВМ по сигналу прерывания. При снятии прикосновения происходит переход на режим, соответствукдций зафиксированной клавише (ситуация 4). Ситуация 7: расфиксадия клавиши с по следующим сня-гаем касания, В этом случае выход элемента И 9 соответствует логическому нулю, что приводит к запнранию коммутатора 5. На информапионных выходах устройства появляется нулевой код. Ввод нулевого кода в ЭВМ приводит к переходу на основной режим работы. Использование предлагаемого изобре- тения позволит повысить надежность ус- ройства за счет сохранения работоспособности при отказах первой и второй групп клавиатур. зобретения формула Устройство для ввода информации, содержащее первую клавиатуру, первый формирователь кодов, коммутатор, элемент И, вторую клавиатуру, второй формирователь, триггер, первый и второй одншибраторы, отличающееся тем, что , с целью повышения надежности устройства, в него введены третий одновиб ратор, первый и второй элементы ИЛИ, выходы которых соединены с входами элемента И, выход которого соединен с перЬым входом коммутатора, блок сравнения кодов, третий в четвертый элементы ИЛИ, выход которого является первым выходом устройства,-первый вход соединен с выходом третьего одноввбратора и первым входомJтретьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого одновибратора и вторым входом четвертого элемента ИЛИ, тр|етий вход которого соединен с выходом BTopwo од новибратора и К -входом триггера,5. -вхол которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, .неинвертируемнй выход триггера соединен с -вторым входом коммутатора и первым входом первого ч-эле- мента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом блока сравнения кодов, пе{Фый и второй входы которого соединены с пер выми выходами первого и второго формирователей кодов, входы котор|ых соединены с выходом и второй клавиатур, втордые выходы первого и второго форм фС1ват лей кодов соединены с входами первого и второго одноввбрато в и П1е|яаым входом второго эяемента ИЛИ,, входом третьего одновибратора и второго входа второго элемента ИЛИ соответственно, инверт рг емый выход триггера соединен с третьим входом коммутатсГра, выход которого являетх:я вторым устройства, а яеетвертый в питав входы соединены с пе{ выми выходами первого и второго формирователей кодов соответственно. Источники информации, принятые во внимание пре экспертизе 1.Войда Ф., Чекань А. МикроЭВМ. , М., Энергия, 198О, с. 86, рис. 3, 37. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке N9 2961356/18-24, кп. G 06 F 3/02, 17.07.80 (прототип).