Устройство для ввода информации

(19) (11) 51) . С 06 Р 3/02 ф,,фм) л ОПИС ИЗОБРЕТЕН В ТОРСНОМ,Ф ДЕТЕЛЬСТ ю е свидетельст 06 Г 3/02, 19 свидетельство 06 Р 3/02, 19 м1 и т- цеГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Специальное конструкторскро пишущих машин(56) 1. Авторско во СССР ,)1 352269, кл. С 62.2 Авторское СССР Р 531146, кл. 6 70 (прототип) .Уа (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОР-, МАЦИИ, содержащее триггер, первый элемент ИЛИ, первый интегрирующий элемент, элемент НЕ, шифратор, клавиатуру, подключенную к входам шифратора, и регистр, выходы которого являются информационными выходами устройства, а выходы шифратора сое,динены с информационными входами регистра и первого элемента И)1 И, выход первого интегрирующего элемента соединен с входом элемента НЕ, о л и ч а ю щ е е с я тем, что, с лью повышения помехозащищенности устройства, в него введены первый и второй элементы И, второй интегрирующии элемент и второй элемент ИЛИ,первый, второй и третий элементыИ-НЕ, выход элемента НЕ соединен спервым входом первого элемента И-НЕ,второй вход которого подключен к инвертирующему выходу триггера, а выход соединен с установочным входомрегистра и с первым входом первогоэлемента И, выход которого подключен к входу разрешения записи региСтра, выходы которого подключены квходам второго элемента ИЛИ, выходпоследнего соединен с первыми входами второго и третьего элементовИ-НЕ и через второй интегрирующийэлемент - с вторым входом второгоэлемента И-НЕ, выход которого подключен к вторым входам первого элемента И и третьего элемента И-НЕ,выход последнего подключен к первомуустановочному входу триггера и к первому входу второго элемента И,выход которого является стробирующим выходом устройства, а второй вход соединен с неинвертирующим выходом триггера, второй установочный вход которого является входом устройства,выход первого элемента ИЛИ соединенс входом первого интегрирующего элемента.Изобретение относится к автомати- ке и вычислительной технике и может быть использовано для ввода информации в электронные системы обработки инФормации;Известно устройство для ввода ин формации, содержащее клавиатуру, шифратор, регистр, триггер и элемент задержки Г 13Однако известное устройство имеет низкую надежность из-за наличия 10 под каждой клавишей клавиатуры двух пар механически управляемых контактов.Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство для ввода информации, содержащее последовательно соединенные клавиатуру, шифратор, регистр и элемент ИЛИ, триггер, инвертирующий элемент и элемент НЕ, причем входы элемента ИЛИ соединены 2 с выходами шифратора, выход интегрирующей цепи соединен с элементом НЕ 23Недостатком данного устройства является низкая помехозащищенность, обусловленная тем, что в нем разрешается запись сигналов любой длитель. ности, в том числе и сигналов помехи.Цель и з обретен и я - повышение помехозащищенности устройства.Указанная цель достигается тем, что в устройство для ввода информации, содержащее триггер, первый элемент ИЛИ, первый интегрирующий элемент, элемент НЕ, шифратор, клавиатуру, подключенную к входам шифратора, и регистр, выходы которого являются информационными выходами устрой ства, а выходы шифратора соединены с информационными входами регистра 40 и первого элемента ИЛИ, выход первого интегрирующего элемента соединен с входом элемента НЕ, введены первый и второй элементы И, второй интегрирующий элемент и второй элемент ИЛИ, 45 первый, второй и третий элементы И-НЕ, вь 1 ход элемента НЕ соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к инвертирующему выходу триггера., а выход соединен с установочным входом регистра и с первым входом пер- . вого элемента И, выход которого подключен к входу разрешения записФ регистра, выходы которого подключены к входам второго элемента ИЛИ, выход последнего соединен с первыми входами второго и третьего элементов И-НЕ и через второй интегрирующий элемент - с вторым входом второ го элемента И-НЕ, выход которого 60 подключен к вторым входам первого элемента И и третьего элемента И-НЕ, выход последнего подключен к первом установочному входу триггера и к первому входу второго элемента И, Я выход которого является стробирующимвыходом устройства, а второй входсоединен с неинвертирующим выходомтриггера второй установочный входкоторого является входом устройства,выход первого элемента ИЛИ соединенс входом первого интегрирующего элемента,На чертеже схематично изображенопредлагаемое устройство,Устройство содержит клавиатуру 1,шифратор 2, регистр 3, первый 4,второй 5 элементы ИЛИ, первый б,второй 7 интегрирующие элементы,триггер 8, элемент НЕ 9, первый 10,второй 11 и третий 12 элементы И-НЕ,второй элемент И 13, первые нагрузочный 14 и инерционный 15 элементы,вторые нагрузочный 1 б и инерционный17 элементы, первый элемент И 18.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии, когда ни,одна из клавиш клавиатуры 1 не включена, на выходах шифратора 2 и первого элемента ИЛИ 4 низкий уровеньнапряжения, элемент 15 разряжен,соответственно на выходе элементаНЕ 9 высокий уровень напряжения.Триггер 8, установленный ранее висходное состояние кратковременнымуровнем низкого напряжения на управляющем входе устройства, имеет наинвертирующбм выходе высокий уровеньнапряжения, который поступает навторой вход первого элемента И-НЕ 10.При этом низкий уровень на выходепервого элемента И-НЕ 10 держит регистр 3 в состоянии сброса информацииНизкие уровни напряжения на выходах регистра 3 обеспечивают низкийуровень напряжения на выходе второго элемента ИЛИ 5, соответственноэлемент 17 разряжен, на выходах второго и третьего элементов И-НЕ 11и 12 высокие уровни напряжения, навыходе элемента И 13 низкий уровеньнапряжения, так как на единичном выходе триггера низкий уровень напря-женияг Высокий уровень напряжения свыхода элемента И-НЕ 11 разрешаетпо одному входу работу элемента 18,но так как на другом входе элементаИ 18 и на входе сброса регистра 3низкий уровень напряжения, ввод информации в регистр 3 из-за воздействия возможных помех не возможен,чем достигается высокая помехоустоЩчивость исходного состояния устройства.При нажатии клавиши клавиатуры1 на выходах или каком-либо выходешифратора 2 появляются высокие уровни напряжения, на некоторое времяпоявляется дребезг вслЕдствиемеханической вибрации контакта, Прнэтом на выходе первого элементаИЛИ 4 высокий уровень напряжения,повторяющий дребезг входного сигнала, приводит к заряду элемента 15 и, как следствие, появлению низкого уровня напряжения на выходе элемента НЕ 9,через время, необходи-. мое для заряда элемента 15 до порога срабатывания элемента НЕ 9Это время выбирается больше:времени дребезга контактов клавиатуры 1, инерционные свойства интегрирующего элемента б обеспечивают 1 О также защиту от кратковременных помех при ненажатой клавише.Низкий уровень напряжения на выходе элемента НЕ 9 приводит к появ-, лению высокого уровня напряжения на 15 входе сброса регистра 3 через первый элемент И-НЕ 10 и разрешению записи информации в регистр 3 через элемент 18 что проявляется в появлении высокого уровня напряжения, хотя бы на одном из его выходов и выходе второго элемента ИЛИ 5. Это вызывает появление импульса низкого уровня напряжения на выходе элемента И-НЕ 12, длительность импульса определяется временем заряда элемента 17 до уровня переключения элемента И-НЕ 11. По истечении этого времени по входу разрешения записи регистра 3 блокируется запись информации в регистр 3 низким уровнем на-. пряжения с выхода элемента И-НЕ 11, создающим низкий уровень сигнала на входе регистра 3 через элемент 18.Импульс низкого напряжения на выходе элемента И-НЕ 12 вызывает изме- З 5 нение состояния триггера 8 и разрешение формирования стробирующего сигнала элементом И 13 вследствие появления на прямом выходе триггера 8 выходного уровня напряжения, при чем стробирующий сигнал появляется по окончании импульса низкого напряжения с выхода элемента И - НЕ 12Низкий уровень напряжения с инверсного выхода триггера 8 по вто рому входу элемента И-НЕ 10 блокирует сброс регистра 3. Схема переходит в другое устойчивое состояние.Таким образом, ввод информации в регистр 3 заканчивается только пос ле того, как информация записана в регистр 3 плюс дополнительный промежуток времени, определяемый параметрами интегрирующего элемента 7, этим достигается высокая достоверность ввода информации в регистр 3 с шифратора 2, даже если время задержки, определяемое первым интегрирующим элементом, меньше времени фдребез1 о замыкании.га контакта при егПоследующий ввод информации в регистр 3 возможен только при отпусканик нажатой клавищи и сбросе триггера 8 сигналом низкого уровня напряжения по управляющему входу, в про тивном случае хотя бы на одном из входов элемента И-НЕ 12 сохраняется уровень низкого напряжения и сброс регистра 3 не происходит,После приема информации внешнее устройство по управляющему входу выдает импульс низкого напряжения, который переводит триггер 8 в исходное состояние. По отпускании клавиши клавиатуры на выходе первого элемента ИЛИ 4 появляется низкий уровень напряжения, имеющийдребезгиз-за механическиХ свойств контакта при его размыкании, Элемент 15 (вре - мя разряда которого выбирается больше времени дребезга контакта клавиатуры 1) разряжается до порога отпускания элемента НЕ 9, на его выходе появляется высокий уровень напряжения и через элемент И-НЕ 10 происходит сброс регистра 3, что приводит схему в исходное состояние, Этимдостигается исключение повторного входа информации при отпускании клавиши.В предлагаемом устройстве при применении регистра памяти со структурой, не обеспечивающей запрета выхода информации при наличии сигнала сброса регистра и сигналов помех по входам регистра, возможна выдача стробового сигнала при воздействии сигналов помех, так как по входу разрешения записи регистра в исходном состоянии запись информации не запрещена и проникающая с входа на выход регистра помеха вызывает ложные срабатывания элементов 5, 7, 8, 11, 12 и 13.Для устранения этого введен элемент И 18 в исходном состоянии устройства, который обеспечивает на входе разрешения записи регистра 3 низкий уровень напряжения, изменяющийся только после нажатия клавиши сигналом с выхода элемента И-НЕ 10, следовательно, обеспечивает защиту от выдачи стробового сигнала при воздействии помех по входу для регистра памяти со структурой, не обеспечивающей запрета выхода информации при наличии сигнала сброса регистра.Предлагаемое устройство формирует двоичный код на выходе регистра,существующий в течение необходимого и произвольного времени, задаваемого внешним устройством, т.е, регистр, кроме подавления фдребезга контактов, используется еще и как буфер. Кроме того., выходные сигналы идут в сопровождении,стробового сигнала, задержанного на определенное-,время относительно выходных сигналов, что повышает достоверность ввода данных. Устройство обеспечивает защиту хранимой в регистре информации при случайном нажатии нескольЗаказ 964/42 Тираж 699 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий1.13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент., г,ужгород, ул.Проектная, 4 ких клавиш, так как после записи информации в регистр нажатие другой.(нескольких) клавиши не приводит ксмешиванию информации на выходе устройства, так как запрет ввода информации продолжается до сброса стробирующего сигнала и сброса выходныхсигналов по отпусканию всех нажатыхклавиш. Нахождение регистра при отсутствии информации в состоянии сброса постоянным действУющим сигйалОМсброса, высокая достоверность вводаинформации в регистр за счет ограничения длительности сигнала ввода информации по обратной связи наряду сзапрещением ввода кратковременных иливысокочастотных сигналов помех обеспечивает высокую помехозащищенность,