Устройство для ввода информации

. В, Поляк 8,8)детельство СССР6 Р 3/02, 1983. тельство6 Р 3/02 6. СССР 198 1 табл ОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЧ ВВОДА ИНФОРМАЦ 1 (57) Изобретение относится к облас автоматики и вычислительной техник и может быть использовано для орга низации ручного ввода информации в управляющие или вычислительные сис темы. Цель изобретения - упрощение устройства и расширение области ег применения, Устройство содержит ма трнцу коммутационных элементов 1, преобразователь 2 кодов, два шифра тора 3 и 4, второй элемент И 5, од,.БО 531083 новибратор 6 с задержкой на входе,первый элемент И 7 и триггер 8. Принажатии клавиши на клавиатуре шифратор 3 вырабатывает младшие разряды кода, преобразователь 2 кодов взависимости от положения переключателя регистров (верхний-нижний) модифицирует выходной код таким образом, что на выходах шифратора 4образуются старшие разряды кода. Элемент И 5, одновибратор 6 с элементомзадержки и элемент И 7 обеспечивают борьбу с дребезгом при нажатиии отпускании клавиши. Сигнал на выходе триггера 8 выставляется послеокончания дребезга при нажитии клавиши и сбрасывается после считываниякодов шифраторов 3 и 4. Устройствопросто по конструкции, не содержитдорогих ЬИС (например,ПЗУ),надежнозащищено от помехи и позволяет вводить полный набОр символов1 зп,ф-лы, 4 ил30 Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано,для организацииручного ввода информации в управля 5ющие или вычислительные системы.Целью изобретения является упрощение устройства и расширение области его применения за счет увеличения числа вводимых символов,10На фиг,1 показана функциональнаясхема устройства; на фиг.2 и Э - преобразователь кодов для помещения кодов символов и клавиатура соответственно; на фиг,4 - временные диаграммы работы устройства.На фиг.1 обозначены матрица 1 коммутационных элементов, преобразователь 2 кодов, первый 3 и второй 4шифраторы, второй элемент И 5, одновибратор 6 с элементом задержкина входе, первый элемент И 7, триггер 8, На фиг.2 обозначены триггер9, блок элементов И 10-17, блок элементов ИЛИ 18 и 19, переключатель 2520 регистров.Устройство работает следующим образом.При нажатии клавиши на клавиатуре появляется низкий уровень на одной из вертикальных шин клавиатуры, идущих к входам первого шифратора 3, и на одной из горизонтальных шин, идущих к входам преобразователя кодов 2. В зависимости от того, какая клавиша нажата,на выходах 35первого шифратора появится двоичныйкод, совпадающий с кодом младших разрядов данного символа.Низкий уровень, возникший одновре-40менно на одной из горизонтальных шйнклавиатуры, поступает на один извходов преобразователя кодов 2, который устраняет аномалии в структуре старших разрядов кодов символов45с учетом положения переключения регистров. На одном из выходов кодового преобразователя появится низкийуровень, который, поступив на соответствующий вход второго шифратора 4,вызовет появление на выходах послед. него двоичного кода старших разрядов символа. Таким образом, получается полный семираэрядный код символа: четыре мпадших разряда на выходах первого шифратора и три старших 55разряда на выходе второго шифратора (коды старших и младших разрядовсимволов в двоичной форме, а также смена кода клавиши при переключениирегистра приведены в таблице). При появлении сигналов на информационных выходах шифраторов на выходе каждого из шифраторов появляютсянизкие уровни, которые поступают навходы элемента И 5. Назначение этого элемента - запретить подъем флага в случае, если сигнал поступиттолько от однрго шифратора (не пропустить сигнал с ошибкой), а также исключить преждевременный подъем флага устройства, если один из сигналов пришел раньше другого. Положительный уровень с выхода элемента 5поступает на вход одновибратора 6 с .задержкой, а также на второй входэлемента И 7.После окончания временизадержки на первый вход элемента И 7подается положительный импульс с выхода одновибратора 6, Время задержкивыбирается таким, чтобы успели установиться все выходные сигналы (исчездребезг). Поскольку на втором входеэлемента И 7 уже установился положительный уровень, этот импульс, поступив с выхода элемента И 7 на синхровход триггера 8, опрокинет последний в нулевое состояние. ЭВИ считывает информацию с информационных выхо"дов шифраторов 3 и 4 и триггер 8устанавливается в первоначальное состояние.Пока клавиша нажата, повторное(ложное) считывание информации невозможно, так как нет импульсов илиперепада потенциала на входе одновибратора 6,При отпускании клавиши возникаетдребезг, при котором возможно срабатывание одновибратора 6, на выходе ко-торого после истечения вреыени задержки появится положительный импульс(или несколько). Однако к этому моменту полностью исчезнет положительное напряжение на выходе элемента И 5,поскольку исчезнут стробирующие сигналы с выходов шифраторов, и на втором входе элемента И 7 окажется низкий потенциал, который запретит прохождение импульсов через элемент.Подъем флага не произойдет,Все клавиши клавиатуры (фиг.З)схемно поделены на 16 вертикальныхи шесть горизонтальных столбцов ссоответствующими электрическими шинами. Каждая клавиша клавиатуры имеет5 15 три контакта: основной, соединенный с общей шиной устройства, и два других (первые и второй), которые при нажатии клавиши одновременно замыкаются на общую шину, Первые контакты клавиш соединяются с вертикальными шинами, а вторые - с горизонтальными шинами. На нулевую шину сажаются первые контакты всех клавиш, двоичный код младших разрядов символов которых 1111, на первую шину - 1110 и так далее в порядке убывания кода; на 15-ю шину в . первые контакты клавиш с кодом младших разрядов 0000, Каждая вертикальная шина соединяется с входом первого шифратора,имеющим тот же номер, что и шина, т.енулевая шина подключается к нулевому входу, первая - к первому и т.д. При таком соединении нажатие любой кравиши, соединенной с нулевой шиной, приведет к появлению на выходе первого шифратора двоичного кода 1111, а нажатие клавиши, соединенной с любой другой шиной, - к появлению двоичного кода младших разрядов символа согласно таблице. Получение кодов старших разрядов значительно сложнее. Строгое распределение шин соответственно кодам старших разрядов невозможно из-за целого ряда аномалий в распределении этих кодов (таблица). Кроме того, необходимо также учитывать изменения в этих разрядах при переключении регистра. Поэтому к каждой горизонтальной шине подключаются вторые контакты всех клавиш, имеющих общий кодовый признак, т.е, одинаковые отношения трех старших разрядов при включенном верхнем регистре к тем же разрядам при включенном нижнем регистре, Например, для группы клавиш, соединенных с шиной А, кодовый признак 110/100, а с шиной Р - 010/011. Для группы клавиш, подключенных к шине Е, кодовый признак - 001, а для группы Р - 000, поскольку код клавиш этих групп от регистра не зависит, Таким образом, на входы кодового преобразователя подаются сигналы по шести шинам, объединяющим клавиши с одинаковыми кодовыми признаками, а точнее по четырем, поскольку шины Е и Р в работе преобразователя не участвуют и подаются непосредственно на входы второго шифратора.31083Применение в клавиатуре специаль"ных токопроводящих полимерных пленокили пленок с металлическим напыле 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 нием позволяет снизить ее стоимость до очень малой величины.Преобразователь 2 кодов (фиг. 2) служит для устранения кодовых аномалий в старших разрядах кода символа с учетом положения регистра (верхний нижний) и содержит триггер 9, восемь элементов И 10-17, два элемента ИЛИ 18 и 19.На него поступают сигналы по одной из четырех шин (А, В, С, О) с клавиатуры и два потенциала от переключателя регистров. Две последние шины (Е, Р) в работе преобразователя не участвуют и подключаются непосредственно к входам второго шифратора. Работа преобразователя происходит следующим образом. Пока клавиша не нажата, на всех входах преобразователя единицы так же, как и на всех его выходах, при этом на всех информационных выходах второго шифратора нули, Предположим, что нажата одна из клавиш группы В. Из таблицы видно, что в этом случае двоичный код старших разрядов этой группы - 1 11 для верхнего регистра и 10 1 для нижнего. На выходе В преобразователя появится нуль, т.е. нули - на первых входах элемента 10 и 12, При включенном верхнем регистре низкие ур о в ни (нули) поя вя тс я на вторых входах элементов 1 О, 11, 15 и 16. Поскольку использованы элементы И по нулям, то два нуля на входах элемента 10 вызовут появление нуля на его выходе, а следовательно, на нулевом входе второго шифратора также нуль, что приведет к появлению стробирующего сигнала (нуль) и появлению единиц на всех информационных выходах второго шифратора (код 111). Если включен нижний регистр, то нули появятся на вторых входах элементов 12-14 и 17. Два нуля окажутся на входах элемента 12 и нуль появится на втором входе второго шифратора, что приведет к появлению на его выходе двоичного кода 101.Аналогично происходит процесс при нажатии клавиши любой другой группы, При нажатии клавиши группы Р на всех информационных выходах второго шифратора остаются нули, но стробирующий сигнал все равно появляется, свидетельствуя о появлении двоичного кода 000,1531083 1 Регистр Кодстар 1 11 Г Шины 0 1 2 Э 4 5 6 7 8 9 1 О 1 1 12 1 Э 14 15 в/г иихраарядов Верхи. 110 Нихн, 1 ОО Верхи, 111Ниии, 1 О Верхх, 011 Ниии. 010 Верхи. 010Нии. О 11 Не рег- ланентир. 001 Не рег- лаиентир. 000 Код инадиих раарядов Г ф Е С Р Е В а Н Ч 0 7 6 5а и х н ы ь х 9 8 с(су) Рз Рз РГ Рф Ар 2 зи ю Ан ка снн нет стп (суа) (су 2) нз ВХ ВЫХ ВК Пф ВТ ПС ГТ ВШ ЗВ ДА КТН КП КГ 1111 1110 1101 100 1011 1010 1001 1000 0111 0110 0101 0100 0011 0010 0001 0000 Предлагаемое устройство просто по конструкции, не содержит дорогих БИС (например, ПЗУ), надежно защищено от помех и позволяет вводить пол 5 ный набор символов. формула изобретения 1, Устройство для ввода информации, содержащее матрицу коммутационных элементов,два шифратора,: триггер, элемент задержки и первый элемент И, выходы первой группы матрицы коммутационных элементов соединены с входами первого шифратора, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и расширения об" ласти его применения за счет увеличения числа вводимых символов, устройство содержит преобразователь кодов, второй элемент И, одновибратор, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен со стробирующим вхо дом триггера, выход которого является стробирующим выходом устройства, информационные выходы первого и второго шифраторов являются информационными выходами устройства, выходы матрицы коммутационных элементов второй группы соедииены с входами преобразователя кодов, выходы которого соединены с входами второго шифратора, стробирующие выходы первого и второго шифраторов соединены соответственно спервым и вторым входами второго элемента И, выход которого соединенс входом элемента задержки и вторымвходом первого элемента И,установочный вход триггера является входом сброса устройства, информационный вход триггера соединен с шинойнулевого потенциала устройства, выход элемента задержки соединен свходом одновибратора. 2. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что преобразователь кодов содержит переключатель регистров, триггер, блок элементов И и блок элементов ИЛИ, выходы пер - вой группы блока элементов И и выходы блока элементов ИЛИ являются выходами преобразователя, входы первой группы блока элементов И являются входами преобразователя, выходы пере-ключателя регистров соединены с входами триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены соответственно с входами второй и третьей группы блока элементов И.Заказ 7955/49 Тираж ЬЬ 8 Подписное при ГКНТ ССС НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытия 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 О