Устройство для ввода информации

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 1)4 С 06 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 24-24 8 Вюл. кевич54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВ 57) Изобретение относ НФОРМАЦИИ к автома(21) 4281882 (22) 13.07.8 (46) 28.02.8 (72) О.Н.Мац (53) 681.327 (56). Авторск У 938275, клАвторское 11 1208547, кЗаявка Яп кл. С 06 Р 3,80146228 тике и вычислительнои технике и может быть использовано в сенсорныхпультах ввода информации. Целью изобретения является упрощение устройства и повышение его надежности. Устройство содержит матрицукоммутационных элементов 2, блок согласования 3, регистр 4, генератор импульсов 5, а коммутационный элемент 2 содержит полевой транзистор 6, каналкоторого включен в перекрестие шинматрицы 1, а к затвору подключены резистор 7 и сенсорная площадка 8 емкостного типа. 3 ил.И зобретение относится к автоматике и вычислительной технике иможет быть использовано в сенсорных пультах ввода информации в блоки управления и ЭВМ.Цель изобретения - упрощение устройства и повышение его надежности путем сопряжения сенсорных контактов с матрицей через полевые транзисторы.10На фиг. 1 представлена функциойальная схема устройства; на Фиг. 2 - ариант исполнения блока согласоваия; на фиг. 3 - вариант исполнения вухфазнбго генератора импульсов.Устройство для ввода информацииФиг. 1) содержит матрицу 1 коммутационных элементов 2, блок 3 согласования, регистр 4 вывода данных, двухазный генератор 5 импульсов. Коммуационный элемент 2 содержит полевой ранзистор 6, канал которого включенперекрестие матрицы 1, а к затворуодключены резистор 7 и сенсорный контакт 8 емкостного типа, Горизонтальные и вертикальные шины 9 и 1 Оматрицы 1 соединены с входами блоа 3 согласования, выходы которого соединены с инФормационными входами регистра 4 вывода данных. Выход 11 генератора 5 импульсов соединен через резисторы 7 с затворами полевых транзисторов 6, а выход 12 - с входом записи регистра 4. Выходы 13 регистра 4 являются выходами устройства.35Блок 3 согласования (фиг. 2) предназначен для согласования уровней сигналов матрицы 1 с уровнями логических цепей и для кодирования инфор-,10 нации (при необходимости). В приводимом исполнении (для матрицы 4 х 4) блок 3 согласования содержит транзисторы 14 и элементы И-НЕ 15. Транзисторы 14 предназначены для согласования 45 уровней сигналов вертикальных шин 10 матрицы 1 с уровнямиэлементов И-НЕ 15. Последние предназначены для получения двоичного кода номера включенно,го сенсорного контакта.50Двухфазный генератор 5 импульсов(фиг. 3) предназначен для формирова ния двух последовательностей импульсов, сдвинутых относительно друг дру" га. В проводимом исполнении генератор 5 импульсов содержит мультивибратор 16, к выходу которого через цепь 17 задержки подключен триггер Вмитта 18. Выходы мультивибратора 16 и триггера Шмитта 18 являются выходами 11 и 12 генератора 5 соответственно.В качестве регистра 4 может бытьиспользована микросхема К 155 ТМ 8, вкачестве элемента И-НЕ 15 " микросхема К 155 ЛАЗ,Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии (ни один изсенсорных контактов 8 не включен)тактовые импульсы с выхода 11 генератора 5 импульсов поступают черезрезисторы 7 на затворы полевых транзисторов 6 и открывают их (на фиг. 4 -положительные уровни импульсов). Приэтом вертикальные и горизонтальныешипы 9 и 10 матрицы 1 соединяютсямежду собой через каналы полевыхтранзисторов 6. По окончании импульса матрица 1 приходит в исходноесостояние,Коммутация матрицы 1 происходит с некоторой задержкой, вносимой паразитной емкостью затворов транзисторов 6 и монтажа (на фиг. 4 эта задержка из-за малости не показана),. Положительный фронт импульса с выхода 12 приходит на вход записи регистра 4 в тот момент, когда матрица 1 перешла в исходное состояние и на выходе элементов И-НЕ 15 блока 3 согласования устанавливается снова уровень "О", Поэтому положительный фронт импульса с выхода 12 записывает во все разряды регистра 4 нули.При касании пальцем сенсорного контакта 8 емкость, подключенная к затвору возрастает. Поэтому включение и выключение канала соответствующего транзистора 6 происходит с задержкой, величина которой определяется величиной вносимой емкости и величиной сопротивления резистора 7. В результате в момент .появления положительного фронта на выходе 12 генератора 5 одно из перекрестий матрицы 1 закорочено через канал соответствующего полевого транзистора 6. Блок согласования Формирует по сигналам с шин 9 и 10 код, который поступает на информационные входы регистра 4. Положительный фронт импульсов 12 записывает этот код в регистр с выходов 13 которого данный код поступает на внешние устройства, При отпускании сенсорного контакта 8 ре 1462284гистр 4 очередным импульсом 10 возвращается в исходное состояние.Выбирая величину сопротивления резисторов 7 достаточно большой, можно получить задержку переключения матрицы значительно большую, чем время переходных процессов в блоке 3 согласования и регистра 4, что обеспечивает четкое срабатывание устройства. При необходимости производится регулировка задержки импульсов 12 при помощи подстройки цепи 17 задержки.Все сенсорные контакты 8 могут быть выполнены в виде проводящих пло". щадок на печатной плате, что значительно проще и надежнее клавиатуры на механических кнопках. Пример исполнения блока 3 согласования показывает простоту согласования и кодирования сигналов матрицы 1. Это позволяет выполнить саму матрицу 1,блок 3 согласования, регистр 4 и генератор 5 на небольшом количествемикросхем.Формула изобретенияУстроиство для Вводи информации рсодержащее матрицу коммутационныхэлементов, регистр, информационныевходы которого через блок согласования подключены к шинам матрицы ком 10 мутационных элементов, выходы регистра являются информационными выходами устройства, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью упрощенияустройства и повышения его надежно 15 сти,-,в него введен генератор импульсов, а каждый коммутационный элементматрицы содержит полевой транзистор,канал которого включен в перекрестиешин матрицы коммутационных элементов,20 а затвор подключен к сенсорной площадке и через ограничительный элемент соединен с первым выходом генератора импульсов, второй выход которого соединен с синхровходом регист.25 ра,