Устройство для ввода информации

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 47820 19) 111 и 4 С 06 Р 3/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Е ИЗО ПИ ЕНИ П 1 ДЕ;1, Б;:;Ь,. ЕТЕЛЬСТ АВТОРСКОМУ 4-24.И 17В.Ю.Чмутов8.8)детельство СССР6 Р 3/02, 1983. ВВОДА ИНФО носится к а ельнои техни зовано для в и ся повышение н ства, которое содерммутационных элементов Ф(57) Изобретени тике и вычисли жет быть испол формации в авт мах управления различного тип изобретения яв дежности устро жит блок 1 ко матизированных систе а также в составе тренажеров. Целью 2, преобразователи 5 уровня напния, элементы НЕ 6, элемент ИЛИэлемент И 8, формирователь 9 имсов, триггер 10, шифраторы 11 ирегистры 13 и 14В момент замыканиякоммутационного элемента 2 по переднему фронту импульса с формирователя9 происходит запись информации в регистры 13 и 14. Прн одновременном нажатии коммутационных элементов 2 запись в регистры 13 и 14 производитсятолько от первого нажатого коммутационного элемента 2. Сигнал на выходеэлемента ИЛИ 7 присутствует до техпор, пока включен хотя бы один коммутационный элемент. Это способствуетпоявлению сигнала готовности толькоот первого нажатого коммутационногоэлемента. 4 ил.Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для ввода информации в автоматизированных системах уп 5 равления, а также в составе различногс типа тренажеров.Цель изобретения - повышение надежности устройства.На фиг.1 показана структурная схе ма устройства, на фиг.2 - пример вы" полнения блока преобразователей уровня, напряжения; на фиг.3 - пример коммутационного элемента; на фиг.4 - временные диаграммы работы устройст-,15 ва.Устройство содержит блок 1 коммутационных элементов 2, первую 3 и вторую 4 группы нагрузочных элементов на резисторах, преобразователи 5 20 уровня напряжения, элементы НЕ 6, элемент ИЛИ 7, элемент И 8, формирователь 9 импульсов, триггер 10, второй 11 и первый 12 шифраторы, второй 13 и первый 14 регистры, выходы 15- 25 17, отрицательную 18 и положительную 19 шины питания. Группы 3 и 4 нагрузочных элементов представляют собой наборы резисторов одинакового номинального сопротивления. Потенциал 30 отрицательной шины 18 питания равен по абсолютной величине потенциалу положительной шины 19 питания.Преобразователи 5 уровня напряжения предназначены для преобразования входных сигналов отрицательного и нулевого уровней в выходные сигналы соответственно нулевого и положительного уровней, Преобразователи 5 уров" ня напряжения (фиг.2) имеют входы 20 40 и выходы 21, положительную шину 22 питания, общую шину 23, резисторы 24- 2 б и транзистор 27 типа р-п-р.Шифраторы 11 и 12 предназначены для шифрации позиционного кода в дво ичный. При поступлении на входы шифратора позиционного кода 0001 ("1"), 0010 ("2"), О 00 ("3"), 1000 ("4") на его входах присутствует двоичный код соответственно 00,01,10,11 (млад ший разряд справа).Регистры 13 и 14 предназначены для запоминания двоичного кода, полученного в результате шифрации сигналов с любого коммутационного элемента 2 блока 1. Информация, поступающая на информационные входы регистров 13 и 14 передается на выходы регистров в момент положительного фронта импульса, поступающего на управляющие входы регистров.Триггер 10 представляет собой 0 триггер, срабатывающий по отрицательному фронту сигнала, поступающего наего С-вход.Формирователь 9 импульсов предназначен для формирования импульсов поположительному перепаду напряжения на его входе, Длительность импуль -са формирователя 9 должна быть больше времени дребезга коммутационногоэлемента,Устройство работает следующим образомВ исходном состоянии устройстватриггер 10 находится в нулевом состоянии (цепь начальной установкитриггера 10 в "О" на фиг.1 не показана), на горизонтальных шинах блока1 коммутационных элементов присутствуют отрицательные сигналы, поступающие на входы преобразователей 5 уровня напряжения, с выхода которых сигналы логического "0" (нулевой потенциал) поступают на шифратор 11, в результате чего на его выходах присутствуют сигналы логического "0". Навертикальных шинах блока 1 коммутационных элементов присутствуют положительные сигналы (логическая "1"),которые, инвертируясь элементамиНЕ б, поступают логическими нулями на входы шифратора 12,результате чего на его выходах присутствуют сигналы логического "0".При замыкании соответствующего коммутационного элемента 2 на соответствующих ему горизонтальной и вертикальной шинах блока 1 коммутационных элементов появляется одновременно сигнал логического "0", поскольку пересечение замкнутых коммутационным элементом 2 шин является средней точкой делителя, обраэованного резисторами 4 и 3 и подключенного к положительной 19 и отрицательной 18 шинам питания,. потенциалы которых равны по модулю. На выходе преобразователей 5 уровня напряжения, соответствующем возбужденной горизонтальной шине, появляется сигнал логической "1", который поступает на соответствующий вход шифратора 11, на выходах которого появляется двоичныйкод, определяющий номер возбужденной горизонтальной шины. Одновременно сигнал логического "0" на соответст 1478205вующей возбужденной вертикальнойшине. поступает на вход элемента НЕ 6 и, инвертируясь, поступает на соответствующий вход шифратора 12, на выходах которого появляется двоичный код, определяющий номер возбужденной вертикальной шины.Сигнал с выхода элементов НЕ 6 через элемент ИЛИ 7 запускает формирователь 9 импульсов (фиг.4), который формирует на выходе сигнал длительностью, превышающей время дребезга, так что к моменту окончания сигнала формирователя 9 на выходе эле мента ИЛИ 7 и на Э-входе триггера 10 присутствует сигнал "1". Передним фронтом сигнала формирователя 9 производится запись в регистры 13 и 14 кодов, присутствующих на выходах шифраторов 11 и 12, а отрицательным фронтом сигнала триггер 10 устанавливается в "1", запрещая прохождение сигналов через элемент И 8. При отпускании коммутационного элемента 2 25 в результате явления дребезга формирователь 9 снова запускается, однако сигнал с его выхода через элемент И 8 не проходит. К моменту окончания сигнала на выходе элемейта ИЛИ 7 и 30 0-входе триггера 10 присутствует сигнал "0", поэтому триггер 1 О устанавливается в "0".Коды, записанные в регистры 13 и 14, однозначно определяют номер коммутационного элемента 2. Сигнал с выхода элемента И 8 сигнализирует о готовности информации в устройстве и может быть использован в качестве строба для записи ее с выходов 15 и 40 16 устройства.При ошибочном включении двух и более коммутационных элементов одновременно устройство формирует код, соответствующий тому коммутационному элементу, который первым включился. Понятие одновременное условное и подразумевает одновременное нажатие самих клавиш (привода для срабатывания коммутационного элемента) или нажатие второй клавиши при нажатой первой клавише. При этом моменты замыкания контактов коммутационных элементов не совпадают во времени. Формирование кода происходит беэ задержки по фронту сигнала, поступакщего с блока коммутационных элементов при включении первого коммутационного элемента. Появление последующих сигналов производит запуск формирователя, однако триггер 10 находится в единичном состоянии и запрещает прохождение сигналов, кроме первого, на выход 17 устройства, Это обеспечивается присутствием сигнала "1" на выходе элемента ИЛИ до тех пор, пока будет включен хотя бы один коммутационный элемент.Способность устройства формировать код включенного коммутационного элемента практически без задержки позволяет использовать его, например, в составе различных тренажеров, где требуется определить время реакции человека на какой-либо возникающий фактор.Таким образом, способность устроК- ства формировать однозначно код, соответствующий первому включенному коммутационному элементу, повышает его надежность.Формула изобретенияУстройство для ввода информации, содержащее блок коммутационных элементов, элемент И, первый и второй шифраторы, первый и второй регистры, элемент ИЛИ, формирователь импульсов, триггер, выход элемента ИЛИ соединен с информационным входом триггера и входом формирователя импульсов, выход которого соединен с тактовым входом триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с входами записи регистров, выходы которых являются информационными выходами устройства, выходы первого и второго шифраторов соединены с информационными входами соответственно первого и второго регистров, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены преобразователи уровня напряжения, элементы НЕ, нагрузочные элементы на резисторах первой и второй групп, выходы первой группы блока коммутационных элементов соединены с входами соответствующих элементов НЕ, выходы которых соединены с входами первого шифратора и элемента ИЛИ, выход формирователя импульсов соединен с вторым входом элемента И, выход которого является выходом готовности устройства, выходы преобразователей уровня напряжения соединены с входа1478205 Карноваич Корректор Э,Лончако оставитель ехред М. Ход О.Голо еда Заказ 2364/48 Тираж 669 ПодписноВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытия 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4 и ГКНТ СССР ский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101 оизводствен ми второго шифратора, а входы - с выходами второй группы блока коммутационных элементов, входы первой группы блока коммутационных элементов через резисторы первой группы подключены к шине отрицательного напряжения, а входы второй группы блока коммутационных элементов через резисторы 5второй группы подключены к шине положительного напряжения.М