Устройство для ввода информации

(50 4 С 06 Г 3/02 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Казахский опытно-экспериментальный завод геофизических приборов "Казгеофпзприбор" Научно-производственного объединения "Рудгеофизика" (72) А.А.Каиицын(56) Авторское свидетельство СССР М 1173403, кл. С 06 Р 3/02, 1983,Авторское свидетельство СССР Р 1091147, кл. 6 06 1 3/02, 19 ЬЗ, (54) УСТРОЙСТВО ДПЯ ВВОДА ИНФОРМАШЮ (-7) Изобретение относится к автоматике и вычислительной тсхнике и маз;ет быть чспользовано в устройствах для ручного ввода информации в ЭВМ. Целью изобретения является повышение быстродействия устройства, Устройство содержит генератор импульсов 1, счетчики 2 и 8, дешифратор 3, клавиатуру 4, мультиплексор 5, регистр 6, триггеры 9 и 1 О и интегратор 7. Во время фазы начального дребезга при замыкании контактов клавиатуры 4 необхопимо убедиться в достоверности нажатия клавиши без полной блокировки времени дребезга. С помощью интегратора 7 осуществляется блокировка срабатывания устройства при отпускании нажатой клавиши, 2 ил. С6524042 Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано в устройствах дляручного ввода информации в ЭВМ, терминальных станциях и информационноизмерительных системах различногоназначения.Цель изобретения - повьппение быстродействия устройства. ОНа фиг, 1 представлена структурная схема устройства; на фиг, 2временные диаграммы, поясняющие принцип работы устройства,Устройство для ввода информациисодержит генератор 1 импульсов, первый счетчик 2, дешифратор 3, клавиатуру 3, мультиплексор 5, регистр 6,интегратор 7, второй счетчик 8, второй триггер 9, первый триггер 10,Устройство работает следующим образом.Генератор 1 импульсов постоянногенерирует импульсы высокой частоты, которые поступают на вход первого счетчика 2. Постоянное сканирование матрицы клавиатуры 4 дешифрато"ром 3 и мультиплексором 5 приводит ктому, что в устройстве возникает циклически повторяющийся процесс, при 30котором в каждый конкретный моментвремени опрашивается состояниелишь одного узла матрицы 4, причемкод на счетчлке 2 в этот момент од"нозначно определяет порядковый номерузла матрицы клавиатуры. В исходномсостоянии, когда пи одна из клавиш ненажата, на всех информационных входах мультиплексора 5 с помощью группы резисторов задан потенциал логического "0". Этот потенциал присутствует и на выходе мультиплексора5, Второй ечетчик 8 находится в ис"ходпом состоянии, периодически обнуляясь импульсом с выхода счетчика 2,При нажатии иа какую-либо из клавишв узле матрицы клавиатуры 4 возникает электрический контакт между соответствующей строкой и столбцом, иимпульсы логической "1" со скважно 50стью, определяемой порядком матрицы,появляются на первом выходе мультиплексора 5. Эти импульсы жестко связаны с установившимися процессами всчетчике 2. Если положительным фронтом такого импульса записать в ре 55гистр 6 код с выходов счетчика 2,то в регистре 6 окажется код порядкового номера нажатой клавиши. Механическим контактам присуще явление дребезга", т.е, многократное замыкание и размыкание в начальный и конечный моменты срабатывания контактной группы, В зависимости от вида контактной группы (мягкие контакты, жесткие, герконы) дребезг может длиться до 20 мс с периодом до 2 мс.На фиг. 2 а изображен процесс срабатывания механической контактной группы, где 1 - Фаза начального дрегбезга при замыкании контактов; 11 фаза стабильного замыкания, 111 - фаза конечного дребезга при отпускании контактов. Иэ-за явления дребезга последовательность импульсов на выходе мультиплексора 5 оказывается промоду.ированной импульсами дребезга (Фиг. 2 б), что схемой управления может быть воспринято как нажатие разных клавиш. При этом один и тот сже код знака можно многократно передать на выходы устройства.Дпя устранения этого явления необходимо заблокировать время дребезга контактов в момент отпускания клавиши и выделить за рема нажатия клавиши единственный импульс с выходамультиплексора 5 для занесения кодав регистр 6, В начальный момент нажатия клавиши импульсы с выходамультиплексора 5 поступают на вход установки второго триггера 9, с выхода которого сигнал логической "1"воздействует на счетный вход второгосчетчика 8 и информационный входмультиплексора 5, на втором выходе которого сигнал логической появигся только после того, как закончитсясканирование матрицы клавиатуры 4.Мультиплексор 5 выполнен на двух мультиплексорах с общим управлением, навходы одного мультиплексора подаются сигналы с клавиатуры,на вход другогос выхода триггера 9. Этим сигналомобнуляется счетчик 2 и возвращается в исходное состояние по входу сброса триггер 9, Так как счетчик 2 обнулчется, то на выхоце сигнал логической"1" появиться не может и поэтому счетчик 8, сосчитав первый импульс с выхода триггера 9, готов к дальнейшей работе в режиме двоичного счета. При сл.:дующем этапе сканирования матрицысчетчик 8 воспринимает второй импульс, затем третий и т.д. В зависимости от типа применяемых механических контактов (мягкие, жесткие) и ус5 52ловий эксплуатации (вибрации, ударные воздействия) можно так подобратьрежим счета счетчика 8, что на еговыходе сигнал логической "1" появляется только после определения достоверности нажатия клавиши. При этомуровень логической "1" с выхода счетчика 8 поступает на вход синхронизаоции триггера 10, информационный входкоторого подключен к шине логической1 . Триггер 1 0 переходит в .состояние логической " 1 " (фиг . 2 в) и передним фронтом осуществляет запись коданажатой клавиши в регистр 6 . Уровеньлогической " 1 " с выхода счетчика 8воэдейс твуе т также на вход ра з реш ения счета и счетчик переходит в режим хран ения информации . Интегратор7 блокирует реальное время дребезгаконтактов , поэтому уровень логической1 на е го выходе появляется всегдапозже, ч ем управляющий импульс н а вьгходе счетчика 8 ( фиг . 2 г ) , По истечении дребезга контактов триггер 1 0сигналом интегратора 7 ус т ана вливается в исходное состояние по входуСброс и удерживается в этом положении до тех пор, пока нажата клавиша устройства ввода. При отпусканииклавиши интегратор 7 снимает запретс входа сброса триггера 10 только поокончании дребезга контактов. Устройство ввода при этом готово к нажатию следующей клавиши.При одновременном нажатии двух иболее Клавиш частота следования импульсов с выхода мультиплексора 5увеличивается соответственно в дваи более раз, но триггер 9 срабатывает по положительному фронту лишь одного из них, и в регистр 6 можетбыть занесен код лишь одной клавиши.Если сигнал на выходе мультиплексора 5 появляется не вследствие нажатия клавиши, а в результате какоголибо случайного процесса (помеха,случайные кратковременные замыкания), то благодаря выбору разрядности счетчика 8 такой сигнал не сможетвызвать установки триггера 10, таккак в один из моментов Времени счетчик 2 сигналом логической с выхода своего старшего разряда сбрасывает счетчик 8 в исходное состояниепо входу сброса,Предлагаемое устройство не имееткаких-либо ограничений по частоте.целесообразно выбирать частоту гене 4042 6ратора 1 импульсов из условия, чтобы с учетом скважности импульсов,т.е, порядка матрицы, в один период5дребезга укладывалось 10-20 импульсов.Известно, что интегратор 7 срабатывает через 40-60 периодов входных импульсов, поэтому в предлагаемом устройстве в начальный моментнажатия клавиши, когда интегратор неоказывает влиякия иа работу схемы,представляется возможным осуществлятьвыбор момента записи кода нажатойклавиши в регистр 6 с выполнениемусговия достоверности поступающейинформации, что в известных пределахвлияет на быстродействие устройствадля ввода информации в процессор.20 Возможность применения в устройстве любых типов механических контактных групп сделало возможным использование его в условиях повышенныхпроизводственных помех и широкого ди 25 апазона перепадов температуры и влажности окружающей среды,Формула и э о б р е т е н и я Устройство для ввода информации, З 0 содержащее генератор импульсов, первый и второй счетчики, дешифратор,мультиплексор, регистр, клавиатуру,первый триггер, интегратор, выходгенератора импульсов соединен с счетным входом счетчика, соответствующие 35информационные выходы которого соединены с входами дешифратора, адресньгми входами мультиплексора и информационными входами регистра, выходы ко торо ГО яВляются информационными выходами устройства, выходы дешифратора подключены к входам клавиатуры, выходы которой соединены с информационными входами группы мультиплексора, 45 первый выход которого соединен с входом интегратора, выход которого соединен с входом сброса первого триггера, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения быстродейст вия устройства, в него введен второйтриггер, выход которого соединен сосчетным входом второго счетчика и информационным входом мультиплексора,первый выход которсго соединен с установочным входом второго триггера,вход сброса которого соединен с входом сброса первого счетчика и вторымвьмодом мультиплексора, выход переполнения первого счетчика соединен с вхо