Устройство для ввода информации

Ссиоз СоветскихСоциапистическиРеспубики РСКО ВИДЕТЕЛЬСТВу.81 (21) 3310257 присоединением заявки дарстхешьй к СССР(23) Приоритет Опубликован 3. 01. 83. Бктллетень 1 тЪ вв делам ктебуетеки УДК 681. 327,11 (088. 8) и открытий ата опубликования описания 23, 01 заЯ Гд-, ъа,+с ч,;В.И. бабий и Н,С. Шендцковд дВсесоюзное специализированное научнопроизводственное объединение "Союзвузприбор - ,."-(БЦ УстРОйСТВО ОДА ИНФОРМАЦИИ два дешифратора, матричную клавиатуру емкостного типа, усилители тока,формирователь импульсов. В матрицеемкостной клавиатуры каждая точка пересечения соответствует клавише.Выходы бинарного счетчика подклюцены к первым информационным выходамустройства и к первым входам дешифраторов 2 3Недостатками устройства являются тонизкая надежность и недостаточная помехозащищенность устройства из-за ис-пользования возбуждения клавиш одиночным импульсом.15 Цель изобретения - повышение помехозащищенности и надежности устройства ввода информации.Эта цель достигается тем, что вустройство для ввода информации, содержащее генератор тактовых импульсов.счетчик, выходы которого подключенык первому выходу устройства и к первым входам первого и второго дешифраИзобретение относится к техническим средствам обучения, в частности к автоматизированным системам обучения на базе ЭВМ, и может быть.использовано для ввода символьных данных в ЭВМ автоматизированной системы обучения массового обслуживания.Известно устройство для алфавитноцифрового ввода данных в ЭВМ, выполненное с использованием электропечатающих машинок, пультов с экраном, на базе, электроннолучевой трубки.(ЭЛТ) в которых используется клавиатура с гальваническими контактами, дешифраторами и схемой управления, например ЕС 7906 С 13.Недостатками такого устройства яв ляются сложность изготовления и высокая стоимость.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство ввода информации, содержащее генератор импульсов, бинарный счетчик,3 9913 торов и являются выходами устройства, клавиатуру и блок управления, введены триггер, генератор несущей частоты, третий дешифратор и блок амплитудно- временного раслознавания сигнала, первый вход которого соединен с выходом клавиатуры, второй вход блока распознавания сигнала, второй вход второго дешифратора и вход счетчика соединены с первым выходом триггера, второй вы О ход которого подключен к второму вхо" ду первого дешифратора, выход генератора тактовых импульсов подсоединен к входу триггера, выход генератора несущей частоты подключен к третьим 15 входам первого и второго дешифраторов, выходы которых подключены соответственно к первому и к второму входам третьего дешифратора, первый и второй выходы которого соединены с первым и вторым входами клавиатур, первый вход блока управления является входом устройства, второй и третий входы блока управления соединены с первым и вторым выходами блока амплитудно-вре менного распознавания сигнала, а выход блока управления соединен с запирающим входом генератора тактовых импульсов и является выходом устройства.Блок амплитудно-временного распоз 30 навания сигнала содержит первЬй и второй элементы И, первый и второй элементы задержки, первый и второй формирователи коротких импульсов, последовательно соединенные резонансный 35 усилитель, амплитудный детектор и пороговый элемент, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И и является первым выходом блока, вход резонансного уси" фВ лителя является первым входом блока, выход первого элемента задержки и вто рой вход второго элемента И являются вторым входом блока, выход первого .элемента задержки связан с входом первого формирователя короткого импульса, выход которого подключен к второму входу первого элемента И, соединенного последовательно с вторым элементом задержки и с вторым формирователемко"5 В роткого импульса, выход которого подсоединен к третьему входу второгоэлемента И, выход которого является вторым входом блока.Блок управления содержит инвертор, 55 два Й 5-триггер, элемент И и третий элемент задержки, причем 5-вход первого к 5-триггера является вторым вы- ,99 4ходом блока, 5-вход второго К 5-триггера является первым входом блока, вход инвертора является третьим входом блока, а выход инвертора соединен с первым входом элемента И, выход первого Ю-триггера является выходом бло 1ка, выход второго к 5-триггера через третий элемент задержки подключен к второму входу элемента И, выход которого подключен к Й-входам первого и1второго В 5-триггеров.На: фиг. 1 изображена структурная схема устройства; на фиг. 2 - структурная схема блока распознавания сигнала; на фиг. 3 - структурная схема блока управления; на фиг. 4 - временные диаграммы работы устройства.Устройство ввода информации содержит генератор 1 тактовых импульсов, О-триггер 2, (бинарный) счетчик 3, первый дешифратор 4, второй дешифратор 5, третий дешифратор 6, клавиатура (емкостного типа) 7, генератор(несущей частоты) 8, блок 9 управления, блок 10 амплитудно-временного распознавания сигнала, информационный выход 11, управляющий выход 12, вход 13 устройства (вход импульса сброса), элемент 14 задержки, первый формирователь 15 короткого импульса, элемент И 16, элемент 17 задержки, резонансный усилитель 18, амплитудный детектор 19, пороговый элемент 20 формирователь 21 короткого импульса, элемент И 22, вход 23, выход (линия связи) 24, выход (линия связи) 25 и вход 26, В 5-триггер 27, инвертор 28, к 5- триггер 29, элемент И 30, элемент 31 задержки. Триггер 2 осуществляет деление на два. Первый и второй дешифраторы 4 и 5 являются дешифраторами первой ступени, третий дешифратор 6 является дешифратором второй ступени. Блок 9 управления осуществляет координацию работы отдельных блоков, блокировку, одноразовый ввод информации и останов,Клавиатура 7 емкостного типа. Дешифратор 6 второй ступени может быть выполнен на элементах И-НЕ или на емкостных сборках. Пороговый элемент 20 выполнен пь схеме триггера Шмидта.Элементы И 16, 22 и 30, формирователи 15 и 21 коротких импульсов, элементы 14 и 17 задержки, к 5-триггеры 27 и 29 и элемент 31 задержки выполнены с использованием интегральных микросхем.формула изобретения Устройство для ввода информации, содержащее генератор тактовых импульсов, счетчик, выходы которого подключены к первым входам первого и второ го дешифраторов и являются выходами устройства, клавиатуру и блок управ" 5 991,3Линия 25 связи осуществляет блокировку ввода информации при одноразовом считывании кода.Резонансный усилитель 18 настроенна частоту генератора 8 несущей частоты.Устройство ввода информации работает следующим образом.До нажатия клавиши импульсы с генератора 1 (Фиг. 4 а) после деления 1 она два триггером 2 (фиг. 4 б) поступают на вход счетчика 3, с выхода которого поступают разрядные сигналы:младшие разряды - на входы дешифратора 4, а старшие - на входы дешифрато юра 5. Одновременно на их другие входы поступают сигналы генератора 8 несущей частоты и с разных плеч триггера 2. На выходах дешифраторов 4 и 5Формируются импульсы в разные полупе- щриоды триггера 2, заполненные частотой генератора 8 несущей частоты(фиг. 4 в и г для первых выходов дешифраторов 4 и 5). Таким образом, дешифраторы 4 и 5 одновременна выполня- ают функцию преобразования бинарногокода счетчика 3 8 код один из "и" иманипулятора несущей частоты. С помощью дешифратора 6 (второй ступени)формируется код один из "а" всех раз- зорядов счетчика,При нажатии, например, первой клавиши за счет значительного увеличенияемкостной связи между пластинами этойклавиши (не показаны) сигнал поступает на вход блока 10 амплитудно-временного распознавания сигнала и, вчастности, на вход резонансного усилителя 18. После усиления, детектирования детектором 19 и амплитудногоограничения пороговым элементом 20сигнал поступает на первые входы элементов И 16 и 22 совпадения. На второй вход элемента И 16 поступают стробирующие импульсы, сформированные изимпульсов триггера 2 с помощью первого элемента 14 задержки (отставая наполпериода колебаний генератора 1 тактирующих импульсов) и формирователя15 короткого импульса (Фиг. 4 е). Вы"ходные импульсы с элемента И 16 послезадержки вторым элементом 17 задержки и формирователя 21 следуют с дополнительной задержкой на период генера- .тора 1. На выход 24 элемента И 22 проходит задержанный импульс (Фиг. 4 ж),когда состояние счетчика 3 соответствует номеру нажатой клавиши (не показано) так как в этот момент на пер 99 6вом входе элемента И 22 появляетсясигнал во втором полупериоде колебаний триггера 2 (сигнал формируется после обработки сигнала на фиг. 4 д).Импульс с выхода элемента И 22(фиг. 4 ж) по линии 24 связи опрокидывает триггер 27 блока 9 управления.Выходной сигнал стриггера 27 запирает генератор 1 и по управляющему выходу 12 сообщает в ЗВМ (не показано),что на выходах 11 счетчика 3 установлен код нажатой клавиши.Это состояние сохраняется до техпор, пока"из ЭВМ не поступит импульссброса на триггер 29 и не будет освобождена нажатая клавиша клавиатуры 7, обеспечивающая высокий уровень на входе 25 инвертора 28 и низкий на первом входе элемента И 30, При выполненииэтих условий на выходе элемента И 30 образуется нулевой уровень,который сбрасывает триггеры 29 и 27. Последний освобождает генератор 1, и устройство возвращается в первоначальное состояние.Использование генератора 8 несущей частоты для формирования кодовых радиоимпульсов, резонансного усилителя 18 для Фильтрации помех, амплитудного детектора 19 и порогового элемента 20, Формирующего сигналы по уровню 0,5 входного сигнала, а также двойное стробирование входного сигнала в пер. вом и втором полупериодах триггера 2 по сравнению с известным устройством позволяет не менее чем в три раза повышать помехозащищенность и надежность устройства и использовать его для ввода графических данных. В этом случае выходы дешифратора 6 подключаются также к емкостным датчикам (пластинам), расположенным на поле изображения. При проведении линии на поле изображения карандашом-приемником (не показано) соединенным с входом резонанс. ного усилителя 18, сигналы полей дат. чиков позволяют формировать кодовые последовательности номеров датчиков, над которыми проводится линия.ления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены триггер, генератор несущей частоты, третий дешифратор и блок амплитудно-временно-го распознавания сигнала, первый вход которого соединен с выходом клавиатуры, второй вход блока амплитудно-временного распознавания сигнала, второй вход вторОго дешифратора и вход 10 счетчика соедйнены с первым выходом триггера, второй выход которого подключен к второму входу первого дешифратора, выход генератора тактовых импульсов подсоединен к входу триггера, 15 выход генератора несущей частоты подключен к третьим входам первого и второго дешифраторов, выходы которых подключены соответственно к первому и к второму входм третьего дешифратора 20 первый и второй выходы к второго соединены с первым и вторым входами кла" виатуры, первый вход блока управления является входом устройства, второй и третий входы:блока управления соеди нены с первым и вторым выходами блока амплитудно-временного распознавания сигнала, а выход - с запирающим входом генератора тактовых импульсов и является выходом устройства. 302. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок ам 4 итудновременного распознавания сигнала содержит первый и второй элементы И, первый и второй элементы задержки, первый и второй формирователи коротких импульсой, последовательно соединенные резонансный усилитель, амплитудныи детектор и пороговый элемент, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И и является первым выходом блока,вход резонансного усилителя является.первым входом блока, выход первого элемента задержки и второй вход второго элемента И являются вторым входом блока, выход первого элемента задержки связан с входом первого формирователя короткого импульса, выход которого подключен к второму входу первого элемента И, соединенного последовательно с вторым элементом задержки и с вторым формирователем короткого импуль- са, выход которого подсоединен к третьему входу второго элемента И, выход которого является вторым входом блока.3. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок управления содержит инвертор, два РБ-триггера, элемент И и третий элемент задержки,1причем Ь-вход первого Р 5-триггера яв- ляется вторым выходом блока, 5-вход второго Ю-триггера является первым входом блока, вход инвертора является третьим входом блока, а выход инвертора соединен с первым входом элемента И, выход первого Ю-триггера является выходом блока, выход второго Р-триггера через третий элемент задержки подключен к второму входу элемента И, выход которого подключен1 к Р-входам первого и второго Р 5-триггеров. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Томашевский Д.И., Масютин Г.Г.и др. Графические средства автоматизации проектирования РЭА. М., "Советское радио", 1980.2. Патент Великобритании У 1 М 05 И 8,кл. О 06 Г 3/00, 1972 (прототип).г, г Тираж 704 8 НИИПИ Государственного по делам изобретений 035, Москва, Ж, Рауш