Устройство для ввода информации

союз советснихсоциАлистичесниРЕСПУБЛИН за) С 06 РЗ О ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ Р 30. Валебная,уккаса Трудового Красэлектронных вычисющих машин,8)видетельство СССРГ 3/02, 1980.детельство СССРГ 3/02, 1981 амио ыхо т ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР О делАм изОБРетений и ОтнРьп ВТОРСНОМУ СВИДЕ(71) Киевский орденого Знамени заводлительных и управл(прототип),(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ, содержащее коммутационные элементы, переключатели, усилители, шифратор, первый регистр, элементы задержки с первого по третий, элемент ИЛИтриггер, выходы коммутационных элементов соединены с выходами переключателей и с входами усилителей, выходы одних усилителей соединены с входами шифратора, выход другого усилителя через первый элемент задержки соединен с одним входом элемента ИЛИ,другие входы которого соединены с выходами шифратора, а выход соединенс входом данных триггера, выход генератора импульсов соединен с входпереключателей, с входами второги третьего элементов задержки, в двторого элемента задержки соединенс синхровходом триггера, о л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения надежности устройства путем обеспечения двойного стробирования приема информации, в него введены времязадающие элементы, формирователь импульсов и второй регистр,стробирующий вход которого соединенс выходом третьего элемента задержки,информационные входы соединены с выходами шифратора, вход формирователяимпульсов соединен с выходом триггера,а выход соединен со стробирующимвходом первого регистра, информацион-, дные входы которого соединены с выходами второго регистра, входы питанияусилителей подключены соответственночерез времязадающие элементы к общейшине и непосредственно - к шине поло-,жительного потенциала.сация коммутдционного элемента оператором це обес.печивлет надежное стробировацие информации в регистре.Ноль изобретец 11 я - пов 1 пцение надежности устройства путем обеспечения Двойного стробировдция ггриема информации.Указанная цель достигается тем, что в устройство для ввода информации, содс.ржлщее коммутационцые элементы, 11 ерекл 1 вчдтели, усилители, шифратор, пг Рвый регистр, элементы задержки с первого по третий, эл- мс цт ИЛИ, триггер, выходы коммутационных элем цтов соедицецы с выходами 45 55 переклю 1 лтелей и с входами усилителей, выходы одних усилителей соедице- ЦЫ С 11 Х ;1 ДМИ Ц 1 ИфРЛТОРЛ, г 1 ЫХОД ДРУГОГО Изобретение относится к области вычислительцоц техцики и автоматики и может быть использовано для ввода дискретной инФормации с применением бесконтактной электроццой аппаратуры. 5Известно устройство для ввода информации, содержащее клавиатуру, которая представляет собой счкостной делитель, генератор и шифратор, выходы которого соединены с соответствующи ми входами регистра, распределитель импульсов, схему сравнения, элемецт И, первый счетчик, первый триггер, выход кОторого соединен со ВхОдОм регист ра С 13. 15Недостатком устройства является сложность конструкции, низкая надежность.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для ввода информации, содержлцее коммутационные элементы, выходы которых соединены с выходами пере 1 слючдтелей и с входами элементов Игруппы, Выходы которых соединены с входами 1 цифрлзора, первый вход которого соединен через первьи элементзадержки с первым входом элемента ИЛИ, другие входы которого соедицени с выходами шифратора, генератор импульсов, выход которого соединен с 13 ходом распределителя импуль сов, первый Выход которого соединен с Входгм переключателей, регистр -23.Недостатком устройства является35 его низкая цддежцость прц большом1(оличес.тве коммутяциоццьгх элементов,так клк при существующем интенсивном разбросе дицдмгиеских характеристик усилителей временной сдвиг срабатывания элемецтд И группы в момент кдусилителя через первый элемент задержки соединен с одним входом элемецта ИЛИ, другие входы которого соединены с выходами шифратора, а выходс входом данных триггера, выход генератора импульсов соединен с входамипереключателей, входами второго итретьего элементов задержки, выходвторого элемента задержки, соединенс синхровходом триггера, введены времязадающие элементы, формировательимпульсов и второй регистр, стробирующий вход которого соединен с выходом третьего элемента задержки, информационные входы соединены с выходами шифратора, вход формирователяимпульсов соединен с выходс 1 М триггера,а вьглод - со стробирующим входом перного регистра, информационные входыкоторого соединены с выходами второгорегистра, общие входы питания усилителей подключены соответственно через времязадающие элементы к общейцгйце и непосредственно - к шине положительного потенциала,На фиг. 1 приведена блок-схемаустройства, на фиг, 2 - временныедиаграммы работы устройства.На фиг. 1 обозцачены коммутационные элементы 1, переключатели 2,усилители 3 генератор импульсов 4,первый элемент задержки 5, второйэлемент задержки 6, третий элементзадержки 7, триггер 8, формировательимпульсов 9, шифратор 1 О, второй регистр 11, первый регистр 12, элемент ИЛИ 13, об 1 цдя шицл 14, времязадающ 11 е элементы 15,Коммутацис цнь 1 е элементы 1 предсгавляют собой металлизированные конгактцые площадки любой формы, например квадратные, Переключатели 2 представляют собой усилитель с открытымкол 1 екторцым выходом, реализованы намикросхемах К 155 ЛН 2. Усилители 3 реализованы ца микросхемах, Второй элемент задержки б и третий элемент задержки 7 реализованы на микросхемах К 155 ЛИ 2 и К 155 ЛИ 1. Величина времени задержки каждого элемента (для второго элемента задержки идля третьего элемента задержки) определяется потецциометром, Формирователь импульсов 9 построен ца основеодновибратора, Реализован ца микросхеме К 155 ГЗ. Шифрдтор 10 реализованца микросхемах К 155 ЛА 8,Устройство работает сггедую 1 цимобразом, 1108430 4На входы всех переключателей 2 поступает серия тактовых импульсов с генератора импульсов 4. При низком выходном уровне переключателя 2 до появления отрицательного импульса 5 емкость коммутационного элемента 1 относительно "земли" питания разряжена, на выходе усилителей 3 - потенциал "0" (см, диаграмму на фиг.2). При появлении отрицательного импуль са на входе переключателя 2 послед- ний устанавливается в высокоимпедансное состояние, емкость коммутационного элемента заряжается входным током усилителя 3 по экспоненциальному закону. При достижении потенциалом определенного порога происходит переключение усилителя 3. При отсутствии касания пальцем оператора коммутационного элемента на выходах шифра О тора 1 О и на входах регистра 11 появляется нулевые потенциалы, соответствующие нулевому коду. На выходе элемента ИЛИ 13 устанавливается уровень "0".25При касании оператором коммутационного элемента 1 увеличивается емкость последнего, наклон экспоненты уменьшается на время св . Это приво дит к появлению на время сдвига комби ЗО нации, соответствующей коду выбранного коммутационного элемента 1, на выходах шифратора 10 и соответственно на входах регистра 11, на первый вход которого поступает через третий35 элемент задержки 7 импульс, сдвинутый относительно тактового импульса на время . и расположенный в зоне временного сдвига. Таким образом, в регистр 11 записывается код, соот О ветствующий выбранному элементу, который существует на выходах регистра 11 столько времени, сколько длится касание. 11 145Наличие комбинации 1 на выходах шифратора 10 приводит к появлению на время сдвига "1" на выходе элемента ИЛИ 13, которая поступает на информационный вход триггера 8, на пер 50 вый вход которого поступает через второй элемент задержки 6 импульс, сдвинутый относительно тактового импульса на время;, (:.р. )и расположенный в зоне временного сдвига. Кактолько положительный фронт на выходеэлемента ИЛИ 13 сдвигается настолькочто задержанный вторым элементом задержки 6 импульс на первом входетриггера 8 совпадает с состоянием " 1"на его информационном входе, триггер 8 переключается в единичное состояние, что вызывает формированиеодиночного импульса на входе формирователя импульсов 9. По приходуэтого стробирующего импульса на первый вход регистра 12 записываетсяинформация с выхода регистра 11. Записанный в регистр 12 код хранитсядо прихода очередного импульса напервый вход, т.е. до очередного касания любого коммутационного элемента,При введении регистра 11 осуществ.ляется двойное стробирование при записи кода коммутационного элемента,что повышает надежность устройства.Введение формирователя импульсов устРаняет дребезг , возникающий в момент окончания касания.Подключение усилителей 3 к "земле" через времязадающие элементы 15значительно увеличивает зону временного сдвига при изменении емкости коммутационного элемента, вызванном касанием пальца оператора. Это обусловлено повышением уровня "0" на входе усилителя 3 на величину падения напряжения на внутренних шунтирующих входных диодах усилителя и уменьшением в результате крутизны экспоненты на входе. Это увеличивает сдвиг момента срабатывания усилителя 3, Увеличение временного сдвига позволяет разнести во времени импульсы, стробирующие запись в регистры 11 и 12 за пределы зоны "дребезга" возникающего в момент касания пальцем оператора коммутационного элемента. Кроме того, естественным разбросом динамических характеристик усилителя можно пренебречь, так как временной сдвиг (для ТТЛ ью 300 нс) достаточно велик и позволяет выделить общую зону сдвига для двойного стробирования.