Устройство для ввода информации

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУОпубликовано 23.01.83. Бюллетень Уй 3 ее делам езебретеау и етерытийДата опубликования описания 23.01.83 4) УСТРОЙСТВ ВВОДА ИНФОРИА Изобретение относится к устройствам систем управления и вычисли"тельной техники и может быть исполь.зовано для повышения эффективностивзаимодействия оператора с ЭВИ всложных человеко-машинных системах, 5например на борту летательного аппарата, где необходим оперативный вводинформации в ЭВИ дпя изменения режимов работы системы, оперативного контроля и т,д,10Известно устройство для ввода информации, содержащее клавиатуру сдатчиками нажатия и блок формирования кода, который в свою очередь включает в себя мультиплексоры, счетчик,генератор тактовых импульсов, элементы И и ИЛИ. Устройство используетсядля ввода информации в ЗВИ. В данномустройстве в момент нажатия на клавишу блок формирования кода формирует2код нажатой клавиши и сигнал прерывания, По сигналу прерывания в ЗВИвводится код нажатой клавиши ( 1 1. 2Недостатком устройства является невысокая надежность.Наиболее близким к изобретений является устройство для ввода инфор" мации, содержащее две группы клави-, атуры, два блока формирования кода, коммутатор, триггер, два одновибра-. тора. Кроме того, устройство содер. жит регистры, генератор временных сигналов, элемент задержки, элемент И.Устройство позволяет осуществить ввод информации для перехода на новый режим работы при касании соответствующей клавиши с последующим возвратом на основной режим работы при снятии касания. При касании с последующим нажатием происходит фиксация нового режима работы 2 .Недостатком устройства является относительно сложное конструктивное построение за,счет наличия генера." тора временных сигналов и регистров. дпя хранения кода предыдущего режима и записи в выходной регистр либоПовышение надежности достигается во-первых, за счет того, что управление триггером прои. сходит с помощью одновибраторов, что позволяет предотвратить блокирование управления при отказах датчиков клавиатуры. Эа счет этого при отказе первой (датчиков касания) клавиатуры имеется возможность фиксации режима с помощью второй (датчиков нажатия) клавиатуры, а при отказе датчиков нажатия имеется возможность временного перехода на новые режимы работы с помощью датчи кое касания,з 991 чкода нового режима, либо кода предыдущего режима,Указанные блоки являются необходимыми при вводе информации в какиелибо специализированные устройства(например, индикаторное табло, системы контроля и т,п,). При использовании данного устройства для авода информации в универсальные устройстваобработки данных ЭВМ имеется возможность часть операций устройства ввода выполнять в самой ЭВМ, Это объясняется тем, что такие операции, какзапоминание кода режима, замена кода текущего режима на код предыдущего режима, замена кода текущего режима на код предыдущего режима легкоеыполняютси в ЭВМ программно без каких-либо конструктивных изменений,Это позволяет конструктивно упростить 0устройства ввода при сохраненииего функций,Недостатком устройства являетсятакже отсутствие возможности вводаинформации для изменения режима Работы системы при отказе одной из группклавиатуры,Цель изобретения - упрощение устройства и повышение его надежности,Эта цель достигается тем, что вустройство для ввода информации, содержащее первую и вторую клавиатуры,первый и второй блоки формированиякода, триггер, коммутатор и первый ивторой одноеибраторы, введены третийодновибратор и первый и второй элементы ИЛИ, причем выход первой клавиатуры соединен с входом первого блокаформирования кода, а выход второй клавиатуры соединен с входом второго бло 40ка формирования кода, информационныевыходы первого и второго блоков формирования кода соединены соответственно с входами первой и второй группкоммутатора, а управляющие выходы пер 45вого и второго блоков формированиякодов соединены соответственно с входами первого и второго одновибраторов, выходы которых подключены к входам триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены соответствен 50но с первым и вторым переключающимивходами коммутатора, первый и второйвходы первого элемента ИЛИ соединенысоответственно с прямым выходом триггера и входом второго одновибратора,а выход первого элемента ИЛИ соединен с запирающим входом коммутатораи входом третьего одновибратора, вы 00 4ходы одноеибраторое соединены с входами второго элемента ИПИ выход которого является выходом прерыванияустройства, а информационными выходами устройства являются выходы коммутатора,Коммутатор содержит элементы 2 И 2 И-ИЛИ и первый и второй элементы И,причем выходы элементов 2 ИИ-ИЛИявляются информационными выходамикоммутатора, первые и третьи входыэлементов 2 ИИ-ИЛИ являются соответственно входами первой и второй1-рупп коммутатора, а вторые и четвертые входы подключены соответственнок выходам первого и второго элементов И, первые входы которых являются соответственно первым и вторым переключающими входами коммутатора, асоединенные между собой вторые входыпервого и второго элементов И являются запирающим входом коммутатора,При необходимости возврата на предыдущий режим на выходе устройстваформируется специальный нулевой код,который вводится в ЭВМ, Данный код является для ЭВМ признаком того, чтонеобходим переход на предыдущий режимработы, код которого хранится в памяти ЭВМ, Это позволяет не хранить кодпредыдущего режима в устройстве ввода и за счет этого упростить его конструкцию, Для этого информационныевыходы устройства через коммутаторсоединяются с кодом первой или второй групп клавиатуры в зависимостиот состояния триггера, управляемогосигналом появления нажатия и касаниясоответственно. Кроме того, при снятии касания происходит выдача на информационные выходы устройства нулевого кода за счет запирания коммутатора в этих условиях и формированиясигнала прерывания.400 6 5 991Указанные особенности функционирования позвопяют упростить схему управления коммутатором за счет использования элементов ИЛИ и выходов триггера для осуществления функций как пере ключения, так и запирания,На фиг, 1 приведена функциональнаясхема устройства для ввода информации, на фиг. 2 - схема коммутатораустройства.Устройство для ввода информациисодержит первую и вторую клавиатуры1 и 2, два блока 3 и 4 формированиякода, коммутатор 5, два одновибратора 6 и 7, триггер 8, элемент ИЛИ 9, 15одновибратор 10, элемент ИЛИ 11, элементы 2 ИИ-ИЛИ 12 и два элемента, И 13 и 14.Устройство работает следующим образом, гоПри касании к клавише, в момент касания , первый блок 3 формированиякода формирует информационный код,который поступает на входы второйгруппы коммутатора 5, Одновременно г 5формируется управляющий сигнал, свидетельствующий о факте касания, который поступает на вход второго одновибратора 7, срабатывающего по переднему фронту импульса, и на второй зввход первого элемента ИЛИ 9. Сигналс выхода второго одновибратора 7 поступает на вход триггера, переводяего в пассивное состояние, и на входвтоРого элемента 11 ИЛИ, В этом слу- З 5чае на втором переключающем и запирающем входах появляются сигналы логической единицы, а на первом переключающем входе - сигнал логическогонуля. Под действием этих сигналов4 Фпроисходит коммутация выходов первого блока 3 формирования кода с информационными выходами устройства,через входы второй группы коммутатора 5. Таким образом, на информаци 45онных выходах устройства присутству"ет код касания, сформированный первым блоком 3 формирования кода, ана выходе второго элемента ИЛИ 11формируется сигнал прерывания.5 ЮПри взаимодействии устройства сЭВИ по сигналу прерывания в ЭВМ вводится код касания, сформированныйпервым блоком формирования кода, исистема переходит в новый режим работы,55При снятии касания, когда оператор не производит нажатиесрабатывает по заднему фронту импульса третий одновибратор 1 О, а сигнал на выходе первого элемента ИЛИ 9 становится равным нулю. В этом случае на запирающий вход коммутатора 5 поступает сигнал логического нуля, который запирает коммутатор 5. Таким образом, на информационных выходах присутствует нулевой код, в на выходевторого элемента ИЛИ 11 формируетсясигнал прерывания, При взаимодействии устройства с ЭВИ по сигналу преРывания в ЭВИ вводится нулевой код,который для ЭВМ является признакомтого, что необходим переход на предыдущий режим работы, и система возвращается на предыдущий режим работыПри касании с последующим нажатием в момент нажатия второй блок 4формирования кода формирует информационный код, который поступает навходы первой группы коммутатора 5,Одновременно формируется управляющийсигнал, свидетельствующий о факте нажатия, который поступает на входпервого одновибратора б, срабатывающего по переднему фронту импульса;Сигнал с выхода первого одновибра тора б поступает на вход триггера8, переводя его в активное состояние,и на вход второго элемента ИЛИ 11.В этом случае на первый переключающий и запирающий входы коммутатора5 поступает сигнал логической единицы а на второй перекпючающийвход - сигнал логического нуля. Поддействием этих сигналов происходиткоммутация выходом второго блока 4формирования кода с информационнымивыходами устройства через входы первой группы коммутатора 5, При нажа-тии сигнал логической единицы, поступающий с прямого выхода триггера8 на первый вход первого элемента 9блокирует запирание коммутатора 5при снятии касания. Таким образом,на информационных выходах устройства присутствует код нажатия, сфор"мированный вторым блокам 5 формирования кода, а на выходе второгоэлемента ИЛИ 11 формируется сигналпрерывания, При взаимодействии уст"ройства с ЭВИ по сигналу прерыванияв ЭВИ вводится код нажатия, сформи"рованный вторым блоком 4 формирования кода и фиксируется новый режимработы системы,В случае отказа клавиатуры 1 прикасании к клавише не появляется сиг991 формула изобретения 40 45 50 нап на выходе первого бпока 3 формирования кода. (отказ первого рода) или присутствует сигнал при отсутствии касания (атказ второго рода).В обоих случаях на выходе первого 5 одновибратора 6 отсутствует сигналы управления триггером 8 для переключения коммутатора 5, В этих условиях ввод информации может быть осуществлен с помощью клавиатуры 2, При нажатии 10 происходит формирование управляющего сигнала, который вызывает срабатывание второго одновибратора 7, под действием которого триггер 8 переходит в, активное состояние и переключа ет коммутатор 5 на код клавиатуры 2. Таким образом, устройство сохраняет работоспособность в случае отказов клавиатуры 1 (как первого, так и второго родов). В этом случае ввод ин формации для изменения режима работы осуществляется с помощью клавиатуры 2. В случае же отказа клавиатуры 2 сохраняется возможность кратковременного перехода на новый режим рабо ты при касании к клавише и возврата на основной режим при снятии касания,В результате использования изобретения сокращается число ошибочных 30 действий оператора, что приведет к повышению эффектйвности вэаимодействия человека с ЭВМ; Это приведет в свою очередь к повышению уровня безопасности и надежности функционирования человеко"машинных систем в целом.1. Устройство для ввода информации, содержащее первую и вторую кла: виатуры, первый и второй блоки фор- мирования кода, триггер, коммутатор и первый и второй одновибраторы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его надежности, в него введены третий одновибратор и первый и второй элементы ИЛИ, причем выход первой клавиатуры соединен с входом первого блока формирования кода, а лПО 8выход второй клавиатуры соединен свходом второго блока формирования кода, инФормационные выходы первогои второго блока формирования кодасоединены соответственно с входамипервой и второй групп коммутатора,а управляющие выходы первого и второго блоков формирования кодов соединены соответственно с входами первого и второго одновибраторов, выходы которых подключены к входам триггера, прямой и инверсный выходы котторого соединены соответственно с первым и вторым переключающими входами коммутатора, первый и второй входы первого элемента ИЛИ соединены соответственно с прямым выходом триггера и входом второго одновибратора,а выход первого элемента Ийи соеди.нен с запирающим входом коммутатораи входом третьего одновибратора, выходы,одновибраторов соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого является выходом прерыванияустройства, а информационными выходами устройства являются выходы коммутатора,2, Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что коммутаторсодержит элементы 2 ИИ-ИЛИ и первый и второй элементы И, причем выходы элементов 2 ИИ-ИЛИ являютсяинформационными выходами коммутатора, первые и третьи входы элементов2 ИИ-ИЛИ являются соответственновходами первой и второй групп комму. татора, а вторые и четвертые входы,подключены соответственно к выходампервого и второго элементов И, первые входы которых являются соответственно первым .и вторым переключаю-.щими входами коммутатора, а соединенные между собой вторые входы первого и второго элементов И являютсязапирающим входом коммутатора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизеВайда ф., Чокань А, Микро-ЭВМ.И нЗнергияфф, 19 й, с, 86, рис. 337,2. Авторское свидетельство. СССРпо заявке М 296136, кл. 606 Е 3/02,1980 (прототип).