Устройство для ввода информации

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфтез СоветскихСоцмалмстмчеснмиРеслублмн ц 991401пф ушлем кзфбретввий к втирытий(72) Авторы изобретения уФимский авиационный институт им. Орджоникидзе(Ь 4) УстРойство для вводА инфоРНАции Изобретение относится к системам управления и вычислительной технике и мощет быть использовано для повышенйя эффективности взаимодействия оператора с ЭВИ в сложных человеко-машинных системах, например,.на борту летательного аппарата, где необходим оперативный ввод информации в ЭВИ для изменения режимов работы системы, оперативного контроля и т.д.Известно устройство для ввода ин о формации, содержащее клавиатуру с дат" чиками нажатия и блок формирования кода, который включает в себя мультиплексоры, счетчик, генератор тактовых импульсов, элементы И и ИЛИ, В т 5 данном устройстве в момент нажатия на клавишу блок Формирования кода Формирует код нажатой клавиши и сигнал прерывания, По сигналу прерывания ЭВИ вводит код нажатой клавиши 1,т.Недостатком устройства является то, что оно не обеспечивает удобст 2во временного перехода на новый режим работы с последующим возвратом на предыдущий режим.Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для ввода информации, содержащее клавиатуру, два блока формирования кода, два одновибратора, триггер, элемент ИЛИ, элемент И, блок ключей. Блок формирования кода построен на основе шифратора и элемента ИЛИ, Кроме того, устройство содержит регистры, генератор временных сигналов, элемент задержки. Данное устройство позволяет осуществить ввод информации для перехода на новый режим работы при касании соответствующей клавиши с последующим возвратом на предыдущий режим работы при снятии касания, При касании с последующим1 нажатием происходит фиксация нового режима работы Г 2 3Недостатком известного устройства является сложное конструктивное вы 3 991401спопнение. Сочетание датчиков касания тьего элемента И и первым входом элеи нажатия на каждом органе управле- мента ИЛИ, второй вход которого соения создает наиболее благоприятные ус- динен с выходом первого элемента И,ловиядля ввода информации, Однако а выход элемента ИЛИ является первымэто требует в два раза большего коли-выходом устройства, выход блока клю"чества датчиков, расположенных на кла- чей является вторым выходом устройвиатуре, что удорожает и .конструктив- ства,но усложняет устройство, Поэтому ис" Первый блок формирования кода сопользование данного технического реше- держит последовательно соединенныения является юправданным в весьма 1 в генератор тактовых импульсов, элеатветственных условиях, В простых мент И, счетчик, мультиплексор, односистемах управления, использующих вибратор и элемент ИЛИ, первый входклавиатуры с большим числом функцио" которого соединен с выходом одновибнальных клавиш, применение известно" ратора, второй вход соединен с входомго технического решения может оказатьу одновибратора и выходом мультиплекся нецелесообразным. сора, первый вход которого являетсяЦель изобретения - упрощение кон- первым входом блока, второй вход мульструкции устройства за счет обеспече- типлексора является выходом блока иния необходимых функций при помощи соединен с выходом счетчика, вход котолько одной группы клавиатуры,(с датз торого соединен с выходом элемента И,чиками только прикоснове ю или толь" первый вход которого является вГорымко нажатия). входом блока, второй вход элемента ИДпя достижения поставленной цели соединен с выходом генератора тактов устройство для ввода информации, со-, вых импульсов, третий вход соединендержащее клавиатуру, первый и второй з с выходом элемента ИЛИ,блоки формирования кода., блок ключей, Второй блок формирования кода имепервый и второй одновибраторы, триг" ет такое же конструктивное построениегер, элемент ИЛИ и первый элемент что и первый , за исключениемИ, введены блок сравнения кодов, муль- одновибратора и элемента ИЛИ. Притивибратор, элементИ-НЕ, второй и этом выход мультиплексора непосредтретий элементы И, причем вых(р кла- ственно связан с соответствующим вховиатуры соединен с первым входом пер- дом элемента И, а управляющим выхового формирователя кода и входом вто- дом блока является выход элемента И.рого формирователя кода, первый выход Сохранение функций устройством вкоторого соединен с первым входом бло- условиях одной группы клавиатуры обеска сравнения и первым входом блока печивается за счет того, что введен.ключей, второй вход которого соеди- ные новые элементы позволяют при однен с выходом триггера и с первым вхо- нократном воздействии на клавишу продом первого элемента И, второй вход изводить переход на новый режим с фиккоторого соединен с выходом первого40сацией его после снятия воздействия,одновибратора и входом мультивибрато- а при двукратном воздействии с дора, выход которого соединен. с пер- статочно быстрым повторением произвовым входом. второго элемента И, пвр- дить переход на новый режим с возвравым входом элемента И"НЕ и вторым том на предыдущий после снятия возвходом первого формирователя кода, действия.выход которого соединен с вторым вхо- Для обнаружения многократного воз 4%,дом блока сравнения, выход которого действия предусмотрен ждущий мультисоединен с вторым входом второго эла- вибратор, который в.момент снятиямента И и .вторым входом элемента ИНЕ, воздействия с клавиши формирует им"выход которого соединен с первым вхо- пульс определенной длительности, вдом третьего элемента И, второй вход фф течение которого производится конкоторого соединен с третьим входом троль повторного воздействия, При обвторого элемента И и выходом второ- . наружении повторного воздействияго одновибратора, вход которого сов- триггер переключается таким образом,динен с входом первого одновйбрато" чтобы в момент снятия воздействия фор"ра и вторым выходом второго блока фор-фф мировалая нулевой код возврата намирования кода, первый вход триггера информационных выходах и сигнал пресоединен с выходом второго элемента рывания на выходе прерывания, ПриИ, второй вход соединен с выходом тре- этом необходмо различать повторныеного воздействие; Выход блока.30 сравнения кодов. соответствует логическому нулю (совпадения нет), Управляю" 5 9914 воздействия на одну и ту же клавишу (после снятия воздействия - возврат на uредыдущии режим) и повторные воздействия на другую клавишу (в момент воздействия - переход на соответствующий этой клавише режим), Дпя различения этих. ситуаций предусмотрен блок сравнения кодов текущей и ранее нажатой клавиши, выход, которого управляет логикой триггера, 1 вДля запомийания кода ренее нажатой клавиши используется первый блок формирования кода, выполненный та" ким образом, чтобы до окончания действия импульса ждущего мультивибра" 13 тора. сохранять на выходах прежний код (нзамораживание" блока Формирования кода). Для этого предусмотрен специальный запирающий вход блока в виде отдельного входа элемента за И, При этом для коррекции задержки переднего фронта импульса ждущего мультивибратора относительно момента снятия воздействия на клавишу вве" дена цепь из одновибратора и эле мента ИЛИ, вносящая задержку в процессе "размораживания" блока формирования кода.На фиг, 1 приведена структурная схема устройства для ввода информа-, зф ции на Фиг. 2 - Функциональная схема первого блока форьирования кода.Устройство для ввода информации содержит клавиатуру 1, два блока 2 и 3 формирования кода, два одновибратора 4 и 5, триггер 6, элемент ИЛИ 7, элемент И 8, блок 9 ключей, блок 10 сравнения кодов, мультивибратор 11, элемент И-НЕ 12, элемент И 13 и 14 длемент ИЛИ 15, генератор 16 тактовых импульсов, элемент И, 17, счетчик 18, мультиплексор 19, одновибра; тор 20.Устройство работает следующим.образом. 4 ЗПри первичном воздействии на клавишу (прикосновении или нажатии в зависимости от типа клавиатуры 1) блоки 2 и 3 формирования кода Фюрмируют код, соответствующий этой клавише, На выходе блока 10 сравнения кодов появляется сигнал логической единицы, свидетельствующий о совпадении кодов, Второй блок 2 формирования кода формирует также управляющий сигнал, который вызывает срабатывание:, второго одновибратора 5 (по переднему фронту), Сигнал одновибратора 5 червз трвтий элемент И 14 поступает 01вратора 11 и .первого элемента И 8,на к".вход триггера 6, переводя егов пассивное состояние, и на.входэлемента ИЛИ 7 для Формирования сигнала прерывания, Сигнал логического нуля с выхода триггера 6 открываетблок 9 ключей, На информационных выходах устройства появляется код клавиан. По сигналу прерывания ЭВМ вводит код клавиши и система переходит в соответствующий режим работы.При снятии воздействия с клавишисрабатывает первый одновибратор 4(по заднему фронту), сигнал которогопоступает на входы ждущего мультивибЖдущий мультивибратор формирует импульс заданной длительности, "замо- раживающий" первый блок 3 формирования кода. Сигнал логического нуля с выхода триггера 6 блокирует прохождение сигнала одновибратора 4 на выход прерывания устройства, ввода ин" Формации в ЗВМ не происходит и, следовательно, не происходит изменения режима работы системы.Когда воздействие произведено до истечения действия импульса ждущего мультивибратора 11, вызванного снятием первичного воздействия, срабатывает одновибратор 5, сигнал которого через второй, элемент И 13 поступает на 5-вход триггера 6, переводя его в активное состояние, Сигнал логической единщы триггера 6 запирает блок 9 ключей и на информационных выходах устройства появляется нулевой код, являющийся дпя ЗВМ признаком возврата на предыдущий режим работы, Однако этот код сразу в ЭВМ не вводится ввиду отсутствия .сигнала прерывания,При снятии вторичного воздействия с клавиши срабатывает, первый одно- вибратор 4, сигнал которого поступает через элементы И 8 и ИЛИ 7 на вход прерывания устройства, По сигналу прерывания ЭВМ вводит нулевой код и система возвращается на предыдущий ре- .жим, Когда воздействие на другую клавишу произведено до истечения действия импульса ждущего мультивибратора 11, вызванного снятием первичного воздействия, второй блок 2 Формирования кода формирует код вторичного воздействия, а первый блок 3 формирования када сохраняет код первичформула изобретения 99111щий сигнал второго блока 2 формирования кода вызывает срабатывание одновибратора 5, сигнал которого черезтретий элемент И 111 поступает на квход триггера 6 и выход прерывания юустройства, Сигнал логического нуляс выхода триггера 6 открывает блок9 ключей и по сигналу прерывания вЭВМ вводится код клавиши вторичноговоздействия,1 ОВо всех ситуациях работа первогоблока 3 формирования кода происходитследующим образом.При отсутствии воздействия на клавишу и запирающего сигнала генератор16 тактовых импульсов вырабатываетимпульсы с заданной частотой. Импульсы подсчитываются счетчиком 18 и адресные входи мультиплексора 19 периодически переадресуются, В результате 20этого мультиплексор 19 последовательно подключает к выходу датчики клавиатуры 1, При воздействии на клавишу ее сигнал через мультиплексор 19и элемент ИЛИ 15 поступает на инверс-ный вход элемента И 17 и запираетвход счетчика 18. При этом выходнойкод счетчика соответствует нажатойклавише, а блок в целом "замораживается", 30При снятии воздействия однвибратор 20 по заднечу фронту вырабатывает импульс заданной длительности,внося задержку: в процесс "размораживания" блока, При снятии запирааще" з 5го сигнала возобновляется процесспроиска нажатой клавиши,Длительность импульса ждущегомультивибратора следует выбирать неменее 1- 15 с для обеспечения оператору воэможности совершения повтор"ного воздействия на клавишу,Длительность импульсов одновибраторов 11 и 5 должна соответствоватьтребуемой длительности сигналов пре" 45рывания ЭВМ, Длительность импульсаодновибратора 20 должна превышать задержку, вносимую в передний Фронт им- пульса ждущего мультивибратора относительно момента снятия воздействияэ 0на клавишу,Использование изобретения позволяет повысить эффективность ввода инФормации в ЗВМ. 1. Устройство для ввода информации, содержащее клавиатуру, первый 01 8и второй блоки формирования кода,блок ключей, первый и второй одновибраторы, триггер, элемент ИЛИ и первый элемент И, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью упрощенияустройства, в него введены блок сравнения кодов, мультивибратор, элементИ-НЕ, второй и третий элементы И,причем выход клавиатуры соединен спервым входом первого формирователякода и входом второго формирователякода, первый выход которого соединенс первым входом блока сравнения ипервым входом блока ключей, второйвход которого соединен с выходом триггера и с первйм входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом. первого одновибратораи входом мультивибратора, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, первым входом элемента И-НЕ и вторым входом первогоформирователя кода, выход которогосоединен с вторым входом блока сравнения, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И и вторым входом элемента И-НЕ, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с третьим входом второго элемента И и выходом второго одновибратора, вход которого соединен свходом первого одновибратора и вторымвыходом второго блока формированиякода, первый вход триггера соединенс выходом второго элемента И, второйвход соединен с выходом третьего элемента И и первым входом элемента ИЛИ,второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выход элемента ИЛИ является первым выходом устройства, выход блока ключей являетсявторым выходом устройства,2, Устройство по и, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что первый блокформирования кода содержит последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, элемент И, счетчик,мультиплексор, одновибратор и элемент ИЛИ, первйй вход которого соединен с выходом одновибратора, второйвход соединен с входом одновибратораи выходом мультиплексора, первый входкоторого является первым входом блока,второй вход мультиплексора являетсявыходом блока и соединен с выходомсчетчика, вход которого соединен свыходом элемента И, первый вход которого является вторым входом блока,филиал П 9второй вход элемента И соединен свыходом генератора тактовых импуль"сов, третий вход соединен с выходомэлемента ИЛИ,Источники информации,принятые во внимание ярд экспертизе 9914011, Вайда фЧакань А, Иикро"ЭВИ.М., энергия", 1980, с. 8 б,.рис, 3,37.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке 1 г 2961356/18"24,