Сенсорный коммутатор

"те;ОП ИСИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоеетскикСоциалистическихРеспублик 1792583 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 05.03.79 (21) 2733674/18-21с присоединением заявки ре(51)М. Кл. Н 03 К 17/00 йтоударстввнльв 1 комитвт СССР до делам изобретеинЯ к открыткЯ(54) СЕНСОРНЫЙ КОММУТАТОР Изобретение относится к области автоматики и коммутационной техникиИзвес тны сенсорные коммутаторы,содер жещие мультиплексор, сенсорныеплощадки, элементы И-НЕ, счетчик ирегистр 1 ,5К недостаткам устройства относитсянизкая надежность функционирования.Наиболее близким техническим решением к изобретению является сенсорныйкоммутатор, содержащий мультиплексор,10каждый из информационных входов которого соединен с соответствующей сенсорной площадкой, стробирующий входс шиной.тактирования и первыми входамипервогои второго элементов И-НЕ, а15управляющие входы подключены к выходампервого счетчика и информационным входам регистра, выходы которого соединены с основными выходными шинами, а20вход записи подключен к дополнительнойвыходной шине, к второму входу первого элемента И НЕ и через первый инвертор к второму входу второго элемента И-НЕ, при этом выход мультиплексора соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ, а выход первого элемента И-НЕ подключен к счетному входу первого счетчика 21. К недостаткам этого устройства относится низкая надежность ,функционированияЦель изобретения - повышение надежности сенсорного коммутатора.Цель достигается тем, что в сенсорный коммутатор, содержащий мультиплексор, каждый из информапионных входов которого соединен с соответствующей сенсорной площадкой, стробирующий вход - с шиной тактирования и первыми входами первого и второго элементов И-НЕ, а управляющие входы подключены к выходам первого счетчика и информационным входам регистра, выходы которого соединены с основными выходными шинами, а вход записи подключен к дополнительной выходной шине, к второму входу первого элемента И-НЕ и через первый инвертор к второму входуи инвертор 12, Эти импульсы не проходят на вход сброса счетчика 14, таккак поглошаются селектором 13 импульсов 13, и на выходе старшего разряда 5счетчика 14 сохраняется высокий потенциал, Порог селекции селектора 13 устанавливается в 2-3 раза большим, чемдлительность паразитных импульсов.Высоким потенциалом на выходе счетчика 14 через инвертор 10 запираетсяэлемент И-НЕ 5, и тактовые импульсыне проходят на счетный вход счетчика 14.Высокий потенциал сохраняется также надополнительной выходной шине 9 на входе записи регистра 7 и на соответствующем входе элемента И-НЕ 4. Тактовыеимпульсы, поступающие на вход элементаИ-НЕ 4, проходят на счетный вход счетчика 6, который переключается с приходом каждого тактового импульса по переднему фронту. На выходах счетчика 6происходит последовательный переборвсех 0 комбинаций и тем самым сканирование всех П сенсорных площадок 2, подключенных к входам мультиплексора 1.При касании оператором какой-либосенсорной площадки 2 на выход мультиплексора 1 проходят тактовые импульсыс дополнительной задержкой. При этомна выходе элемента И-НЕ 11 выделяютсяимпульсы, совпадающие по времени с задним фронтом тактового импульса и подлительности превышающие порог селекции селектора 13 импульсов. Эти импульсы проходят через селектор иммульсов и обнуляют счетчик 14. На выходе счетчика формируется потенциалнизкого уровня на все касания оператором сенсорной площадки 2Потенциалом низкого уровня запираетсяэлемент И-НЕ 4, и тактовые импульсыне проходят на счетный вход счетчика 6,На выходах счетчика 6 сохраняется кодовая комбинация, соответствующая номеру сенсорной площадки 2, которой коснулсяоператор. В момент йерехода на выходесчетчика 14 потенциала высокого уров-ня в низкий происходит запись соответствующей кодовой комбинации в регистр 7, 50Одновременно через инвертор 10 открывается элеь;энт ИНЕ 5, и тактовыеимпульсы проходят на счетный вход счетчиха 14. Пока оператор касается сенсорной площадки, счетчик 14 переключаетсяпо переднему фронту тактового импульсаи обнуляется импульсами установки в55нулевое состояние по заднему фронту тактового импульс. остояние на выходе 1 старшего разряда счетчика 1 4 не 3 792583 4второго элемента И-НЕ, при этом выходмультиплексора соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ, а выходпервого элемента И-НЕ подключен к счетному входу первого счетчика, введенывторой счетчик, селектор импульсов ивторой инвертор, вход которого соединен с шиной тактирования, а выход - свторым входом третьего элемента И-НЕ,выход которого через селектор импульсов подключен к входу сброса второгосчетчика, счетный вход которого соединен с выходом второго элемента И-НЕ,а выход старшего разряда - с дополнительной выходной шиной.функциональная схема сенсорного коммутатора представлена на чертеже.Коммутатор содержит мультиплексор 1,каждый из информационных входов которого соединен с соответствуюшей сенсорной площадкой 2, стробирующий вход - сшиной 3 .тактирования и первыми входами первого и второго элементов И-НЕ4,.5, а управляющие входы подключенык выходам первого счетчика 6 и информационным входам регистра 7, выходыкоторого соединены с основными выходными шинами 8, а вход записи подключенк дополнительной выходной шине 9, квторому входу первого элемента И-НЕ 4и через первый инвертор 10 к второмувходу второго элемента И-НЕ 5, Выходмультиплексора соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ 11, а выход первого элемента И-НЕ 4 подключенк счетному входу первого счетчика 6,.Вход второго инвертора 12 соединен сшиной 3 тактирования, а выход - с вторым входом третьего элемента И-НЕ 1 1.,выход которого через селектор 13 импульсов подключен к входу сброса второго счетчика 14, счетный вход которогосоединен с выходом второго элементаИ-НЕ 5, а выход старшего разряда - сдополнительной выходной шиной 9.Сенсорный коммутатор работает следюшим образом.В исходном состоянии тактовые импульсы с шины 3 тактирования .проходят на выход мультиплексора 1 с неко- торой задержкой и поступают на первыйвход элемента И-НЕ 11, на второй входкоторого поступает инвертированная тактовая последовательность через инвертор 12, На выходе элемента И-НЕ 11при этом формируются короткие паразитные импульсы, длительность которыхопределяется разностью задержек прохождения импульсов через мультиплексорГк = 30 - рБ 2 5 где Р - частота тактовых импульсов. из,обретения20 Формула Сенсорный коммутатор, содержащий мультиплексор, каждый из информационных входов которого соединен с соответствующей сенсорной площадкой, стро,бирующий вход - с шиной тактирования и первыми входами первого и второго элементов И-НЕ, а управляющие входы подключены к выходам первого счетчика и информационным входам регистра, вы 5 792 меняется, При отпускании сенсорной площадки импульсы установки в нулевое состояние на счетчик 14 не поступают. Как только счетчик 3,4 насчитаетГ2 импульсов, на выходе старшего раз-ряда счетчика 14 появляется потенциал высокого уровня, и сенсорный коммутатор приходит в исходное состояние. Время заполнения счетчика 14 определяет минимальное время, иа которое сенсор ная площадка должна быть освобождена,мчтобы могло зафиксироваться новое нажатие. Число разрядов счетчика 14 определяется из соотношения ходы которого соединены с основнымивыходными шинами, а вход записи подключен к дополнительной выходной шине,к второму входу первого элемента И-НЕи через первый инвертор к второмувходу второго элемента И-НЕ, при этомвыход мультиплексора соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ, авыход первого элемента И-НЕ подключен к счетному входу первого счетчика,отличающийся тем,что,сцелью повышения надежности, введенывторой счетчик, селектор импульсов ивторой инвертор, вход которого соединенс шиной тактирования а выход - с вто.Ррым входом третьего элемента И-НЕ,выход которого через селектор импульсовподключен к входу сброса второго счетчика, счетный вход которого соединенс выходом второго элемента И-НЕ, авыход старшего разряда - с дополнительной выходной шиной.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе3 Авторское свидетельство СССР% 428553, кл. Н 03 К 17/66,18.11.71.. 2. Авторское свидетельство СССРМ 575773, кл. Н 03 К 17/00,3,0.05.76 (прототип) ./5 т", г,иал ПП од, ул, Проектная, 4 Заказ 9620/65 ТираВНИИПИ Гопо делам113035, Мос ж 995сударств енногоизобретений иква, ж, Раущ Подписноеитета СССткрытийая набд