Устройство для ввода информации

ИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРВ 1005012, кл. С 06 Г 3/02, 1980,Авторское свидетельство СССРВ 1408436 кл С 06 Р 3/02 1986 е(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в клавишных устройствах ввода в ЭВМ, Целью является уменьшение потребляемой мощности. Устройство содержит первый блок 1 коммутационныхэлементов, генератор 2 импульсов,счетчик 3, распределитель 4 импульсов, мультиплексор 5, элемент И 6,второй блок 7 коммутационных элементов,накопительный элемент 8 в видеконденсатора, разделительный элемент9 в виде диода, элемент ИЛИ 11,фор"мирователь 12 длительности импульеа,второй 13 и первый 14 триггеры,Указанная цель достигается путем введения в устройство элемента ИЛИ 11,формирователя 12 длительности импуль"са, триггеров 13 и 14. 3 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в клавишных устройствах вводав ЭВМ,Целью изобретения является уменьшение потребляемой устройством мощностиНа фиг.1 представлена схема устройства; на фиг,2 - временная диаграмма работы устройства; на фиг.3блок-схема алгоритма программы,обеспечивающей работу устройства с ЭВМ,логические блоки которого выполняютследующие действия; обнулить кодклавиши первого блока и код клавишивторого блока; проверить изменениечастоты с высокой на низкую подсчитать код клавиши второго блока путемсуммирования импульсов низкой частоты; проверить изменение частоты снизкой на высокую, подсчитать кодклавиши первого блока путем суммирования импульсов высокой частоты; выдать результат в виде кодов клавишпервого и второго блоков коммутационных элементов.Устройство для ввода информациисодержит первый блок 1 коммутационныхэлементов генератор 2 импульсов,счетчик 3, распределитель 4 импульсов, мультиплексор 5, элемент И 6,второй блок 7 коммутационных элементов, Фильтр напряжения питания, состоящий из накопительного элемента 8в виде конденсатора и разделительного 35элемента 9 в виде диода, ключ 10,.элемент ИЛИ 11, формирователь 12 длительности импульса, второй 13 и первый 14 триггеры и вход 15 сброса уст-.ройства,Выход ключа 10 соединен с выходомустройства и анодом диода 9, катодкоторого соединен с шиной положительного потенциала и через накопительныйэлемент 8 - с шиной нулевого потенциала. Управляющий вход ключа 10 подключен к выходу элемента И 6, первыйинверсный вход которого соединен спрямым выходом генератора 2 импульсови счетными входами распределителя 4 50и счетчика 3, выходы младших разрядовкоторого соединены с адресными входами мультиплексора 5, а выход старшегоразряда подключен к входу блокировкимультиплексора 5, информационные 55входы которого через коммутационныеэлементы первого блока 1 соединеныс выходами распределителя 4 импульсов,Выходы второго блока 7 коммутационных элементов соединены с входамипредварительной установки счетчика 3,выход старшего разряда счетчика 3подключен к входу сброса распределителя 4 импульсов, входу управлениячастотой генератора 2, первому входуэлемента ИЛИ 11 и входу формирователя 12 длительности импульса, выходкоторого соединен с входом разрешенияпредварительной установки счетчика 3,вход разрешения счета которого подключен к выходу элемента ИЛИ 11,второй вход которого соединен с выходом старшего разряда распределителя4 импульсов, Инверсный выход генератора 2 импульсов подключен к синхровходу первого триггера 14, 1-вход иК-вход которого соединены соответственно с выходом мультиплексора 5 ивыходом второго триггера 13, синхровход и 1-вход которого подключенысоответственно к выходу переносасчетчика 3 и шине положительного потенциала, Инверсный выход первоготриггера 14 соединен с входом сброса второго триггера 13 и вторым инверсным входом элемента И 6.Устройство работает следующим образом.Генератор 2 импульсов вырабатыва"ет импульсы, запускающие счетчик 3и распоеделитель 4 импульсов. Распределитель 4 импульсов используется для опроса строк матрицы блока 1коммутационных элементов, Счетчик 3управляет включением каналов мультиплексора 5 для опроса колонок матрицыклавишного блока 1. Последовательнос частотой следования импульсов генератора 2 на выходах распределителя 4импульсов появляется сигнал логической единицы, который подается настроки матрицы клавишного блока 1После появления сигнала на выходестаршего разряда распределителя 4через элемент ИЛИ 11 на входе разрешения счетчика появляется разрешающийсигнал и с приходом очередного переднего фронта сигнала с генератора 2счетчик 3 и распределитель 4 переключатся в следующее состояние, Приэтом через мультиплексор 5 подготавливается для опроса следующая колон"ка матрицы блока 1 коммутационныхэлементов,Таким образом производится опросвсех коммутационных элементов блока 1,Если ни один из коммутационных эле 1471188 ментов не бып замкнут, первый триггер 14 остается в сброшенном состоянии (первоначальная установка первого триггера 14 осуществлялась с входа сброса устройства через второй триггер 13), блокирующем через элемент И 6 прохождение импульсов генератора 2 на ключ 10 и выход устройства, При переключении старшего разряда выхода счетчика 3 в состояние логической единицы блокируется прохождение сигналов через мультиплексор 5, сбрасывается распределитель 4, на входе разрешения счета счетчика 3 устанавливается через элемент ИЛИ 11 разрешающий сигнал, частота генератора 2, устанавливаемая по входу управления частотой, уменьшается, на- . пример, в два раза, а счетчик 3 уста навливается по входам предварительной установки сигналом, снимаемым с выхода Формирователя 12 длительности импульса (длитсльность импульса на выходе формирователя 12 не превышает периода Формируемых генератором 2 импульсов), После чего счетчик 3 начинает переключаться с частотой следования импульсов генератора 2 до тех пор, пока не переполнится. Когда выход старшего разряда счетчика 3 устанавливается в состояние логического нуля, устройство оказывается в исходном состоянии, и описанный цикл повторяется до тех пор, пока не замкнется коммутационный элемент блока 1.При замыкании одного из коммутационных элементов блока 1 в том такте, когда опрашивается указанный элемент, логическая единица с выхода соответствующего разряда распределителя 440 через замкнутый коммутационный элемент и включенный канал мультиплексора 5 поступает на 1-вход первого триггера 14. Через полпериода следования импульсов генератора 2, с при ходом положительного фронта сигнала, снимаемого с инверсного выхода гене" ратора 2, первый триггер 14 взводится. Переключение триггера 2 происходит после переключения распределите ля 4, счетчика 3 и мультиплексора 5 при установившемся значении сигнала на выходе последнего.После установки первогь триггера 14 через элемент И 6 разрешается прохождение импульсов высокой частоты с, выхода генератора 2 на управляющий вход ключа 10 и соответственно на выход устройства, Число пропущенныхчерез элемент И 6 импульсов высокойчастоты соответствует номеру (коду)замкнутого коммутационного элементав блоке 1, После описанного переключения старшего разряда счетчика 3он устанавливается в состояние, задаваемое коммутационными элементамиблока 7. После чего через элемент И6 на управляющий вход ключа 10 и выход устройства поступят импульсынизкой частоты, число которых определяет состояние (код) второго блока7 коммутационных элементов, Послепереполнения счетчика 3 устанавдивается второй триггер 13, который сбрасывает первый триггер 14, после чегосбрасывается сам, и устройство переходит в исходное состояние,Таким образом, при включении какого-либо коммутационного элементав первом блоке 1 на выходе устройства (Фиг,2, диаграмма Н) появляетсячисло - импульсная последовательность, состоящая из импульсов высокой и низкой частоты, Число импульсоввысокой частоты соответствует кодувключенного коммутационного элементаблока 1. Число импульсов низкой частоты соответствует коду включенногокоммутационного элемента блока 7 изадает режим, при котором бып включен коммутационный элемент блока 1,например, режим временного переключения регистров: верхний - нижний,русский - латинский; режим формирования управляющих символов и т,п.Устройство допускает дублированиекоммутационных элементов блоков 1и .7. В случае необходимости большогоколичества режимов работы клавиатуры контакты клавишного блока 7 необходимо подключить к входу предварительной установки первого счетчика 3через шифратор, преобразующий позиционный код на входе в двоичный выходной код.Питание элементов устройства осуществляется через выход. При этомположительный потенциал выхода устройства через диод 9 поступает на.шину единичного потенциала, Конденсатор 8 Фильтрует напряжение питанияустройства и препятствует его падениюв моменты включения ключа 10. Диод 9исключает возможность разряда конденсатора .8 в цепь нагрузки выходаустройства. В качестве элементной ба1471 зы для реализации предлагаемого устройства должны использоваться элементы с микромощным потреблением, например, изготовленные по КМОП-технологии.Элементы серии интегральных микро" схем К 561 допускают режим короткого замыкания выхода распределителя 4 импульсов, что позволяет осуществлять одновременное замыкание нескольких коммутационных элементов блока 1 в одной колонке. При этом будет идентифицирован тот коммутационный элемент, который опрашивается первым, Формула изобретения Устройство для ввода информации, содержащее генератор импульсов, распределитель импульсов, счетчик, первый и второй блоки коммутационных элементов, мультиплексор, элемент И, Фильтр напряжения питания, состоящий из разделительного элемента на диоде и накопительного элемента на конденсаторе, и ключ, выход которого соединен с анодом диода разделительного элемента и является выходом устройства, катод диода разделительного элемента соединен с одной обкладкой конденсатора накопительного элемента, другая обкладка которого соединена с общей шиной устройства, управляющий вход ключа соединен с выходом элемента И, первый инверсный вход элемента И соединен с прямым выходом генератора импульсов, выходы младших разрядов счетчика соединены с адресными входами мультиплексора, выход старшего разряда счетчика соединен с входом блокировки мультиплексора, информационные входы мультиплексора соединены с выходами первого блока коммутационных элементов; входы первого блока коммутационных элементов 188 6соединены с выходами распределителяимпульсов, выходы второго блока коммутационных элементов соединены свходами предварительной установки 5счетчика, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью уменьшения потребляемой устройством мощности, в неговведены элемент ИЛИ, формировательдлительности импульса первый и второй триггеры, выход старшего разрядасчетчика соединен с входом сбросараспределителя импульсов, с входомуправления частотой генератора импульсов, с первым входом элемента ИЛИи с входом Формирователя длительностиимпульса, выход формирователя длительности импульса соединен с входомразрешения предварительной установки 20счетчика вход разрешения счета кото 1рого соединен с выходом элемента ИЛИ,второй вход элемента ИЛИ соединен свыходом старшего разряда распределителя импульсов, инверсный выход гене Ратора импульсов соединен с синхровходом первого триггера, 1- и, К-входыпервого триггера соединены соответственно с выходом мультиплексора и спрямым выходом второго триггера,синхровход и 1-вход. второго триггерасоединены соответственно с выходомпереноса счетчика и с шиной положительного потенциала, инверсный выходпервого триггера соединен с входомсброса второго триггера и вторым инверсным входом элемента И, К-входвторого триггера, К- и Б"входы пер"вого триггера соединены с шиной нуле"вого потенциала, вход установки пер"вого триггера является входом сбросаустройства, входы второго блока ком- .мутационных элементов соединены собщей шиной устройства, прямой выходгенератора импульсов соединен сосчетным входом счетчика.1471188 Составитель С. Кулиш едактор А, Шандор Техр ед Л. Олийнык ., Корр ектор С, Шарина,10 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул каз 1609/50 Тираж 667 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5