DE2415694B2

DE2415694B2 - Elektronische Schaltung zur Überwachung einer gleichzeitigen Betätigung von Tasten einer Tastatur

Info

Publication number: DE2415694B2
Application number: DE19742415694
Authority: DE
Inventors: Shuji Furukawa Miyagi Niki (Japan)
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1973-04-11
Filing date: 1974-04-01
Publication date: 1978-05-03
Also published as: DE2415694A1; DE2415694C3; JPS49130138A

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Schaltung zur Überwachung einer gleichzeitigen Betägigung von Tasten einer Tastatur, welche mehrere betätigbare Tastenschalter aufweist, deren Ausgänge mit wenigstens einer Schaltungseinheit verbunden sind, die bei Betätigung von zwei Tastenschaltern ein Ausgangssignal liefert, während sie bei Betägigung eines einzigen Tastenschalters kein Ausgangssignal erzeugt und die einen Potentialdetektor enthält, und mit einem an die Tastenschalter angeschlossenen Kodierer.

Eine elektronische Schaltung der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 20 61 510 bekannt, bei der ein Fehlersignal infolge einer gleichzeitigen Betätigung von zwei Tasten abgegeben wird. Dieses Fehlersignal dient zur Anzeige der Betägigung von zwei Tasten gleichzeitig und wird dann erzeugt, wenn ein bestimmtes Zeitintervall zwischen der aufeinanderfolgenden Betätigung von zwei Tasten unterschritten wird.

In der DT-PS 69 472 ist eine elektronische Schaltung beschrieben, die eine gleichzeitige Betätigung von Tasten verhindert. Die Arbeitsweise dieser Schaltung ist derart, daß bei einer in kurzem zeitlichen Abstand zueinander erfolgenden Betäiigung von zwei Tasten nur ein der ersten Tastenbetätigung entsprechendes Signal erzeugt wird, während das durch die Betätigung der zweiten Taste hervorgerufene Signal unterdrückt wird.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine elektronische Schaltung zur Überwachung einer gleichzeitigen Betätigung mehrerer Tasten einer Tastatur zu schaffen, welche die Abtastung eines kodierten Ausgangssignals der Tastatur bei einer gleichzeitigen Betätigung von wenigstens zwei Tastenschalter verhindert

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwei Schaltungseinheiten vorgesehen sind, von denen jeweils eine einer Leitungsgruppe einen Leitermatrix zugeordnet ist und daß die Schaltungseinheiten an eine Zeitgeberschaltung angeschlossen sind, deren Signal zur Abtastung des vom Kodierer erzeugten Signals gesperrt wird, sobald eine der Schaltungseinheiten aufgrund der Betätigung von wenigstens zwei Tastenschaltern ein Signal an die Zeitgeberschaltung anlegt

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Schaltung ergibt sich aus dem Unteranspruch.
Mit der erfindungsgemäßen Schaltung wird die Abgabe kodierter Signale bei einer Betätigung von wenigstens zwei Tasten gleichzeitig verhindert und damit die Eingabe von falschen Kodesignalen ausgeschlossen. Die durch die Betätigung von Tasten erzeugten Signale werden über zwei getrennte Schaltungseinheiten einer Zeitgeberschaltung zugeführt, die gesperrt wird, sobald von den beiden Schaltungseinheiten ein Eingangssignal empfangen wird. Somit ist gewährleistet, daß zwei gleichzeitig auftretende Signale aufgrund der Betätigung von zwei Tasten gesperrt werden. Durch diese Schaltung wird die Zahl der Eingangsleitungen zu dem Kodierer gegenüber bekannten Schaltungen wesentlich reduziert, so daß nur eine vergleichsweise kleine Zahl von Leitungen überwacht werden muß. Dadurch wird die Überwachung selbst

^J0 vereinfacht und die Zahl der Schaltungsteile wird verringert.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der elektronischen Schaltung anhand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein Blockschaltbild der elektronischen Schaltung und einer Tastatur, und
F i g. 2 Einzelheiten der Schaltung nach F i g. 1.
Nach F i g. 1 ist die elektronische Schaltung an eine Tastatur 1 angeschlossen, die durch eine Leitermatrix gebildet wird. Die Leitermatrix enthält Leitungsgruppen X und Y, die in Zeilen- bzw. Spaltenanordnung vorgesehen sind. Die Tastatur besteht aus einzelnen, jeweils mit einem Tastenschalter verbundenen Tasten. Die Tastenschalter sind an den Kreuzungspunkten

zwischen den X- und K-Letitungsgruppen angeordnet. Wenn eine Taste betätigt wird, wird der entsprechende Tastenschalter geschlossen, um die entsprechenden X- und K-Leitungsgruppen miteinander zu verbinden und dadurch kodierende Ausgangssignale Xund Küber die entsprechenden Leitungsgruppen an Schaltungseinheiten 2 und 2' abzugeben. Die Schaltungseinheiten 2, 2' erfassen somit den Zustand der Leitungsgruppen X, Y. Wenn zwei oder mehr Tasten gleichzeitig betätigt werden, gibt die Schaltungseinheit abhängig von den

durch die Leitungsgruppen X kodierten Signalen und die Schaltungseinheit abhängig von den durch die Leitungsgruppen Y kodierten Signalen ein Ausgangssignal O_x bzw. Oy an eine Zeitgeberschaltung 4 ab. Ein Kodierer 3 kodiert die von den Leitungsgruppen X, Y

^Ml empfangenen Signale in solche Signale, die in einem zentralen Überwachungsgerät erwünscht sind. Die Zeitgeberschaltung 4 erzeugt ein Abtastsignal S, welches dem zentralen Überwachungsgerät anzeigt, daß der Kodierer 3 Ausgangssignale abgibt

Wird eine einzige Taste der Tastatur 1 niedergedrückt, dann werden die dem Kodierer 3 zugeführten Signale, welche von den Leitungsgruppen X, Y empfangen werden, nach der Kodierung als Signale Ai

bis A₄ abgegeben. Dabei wird ein Signal der Leitungsgruppe A an die Schaltungseinheit 2 und ein Signal der Leitungsgruppe Yan die Schaltungseinheit 2' angelegt, die jeweils kein Ausgangssignal erzeugen. Infolgedessen stellt die Zeitgeberschaltung 4 fest, daß das jeweilige kodierte Signal Ai oder A₂ usw. abgetastet werden kann und liefert das Signal San das Überwachungsgerät.

Wenn zwei oder mehr Tasten der Tastatur 1 gleichzeitig betätigt werden, erfaßt eine der Schaltungseinheiten 2,2' oder es erfassen diese beiden Schaltungseinheiten, dab mehrere Tasten gleichzeitig betätigt wurden, so daß die Ausgangssignale O_y und O_x an die Zeitgeberschaltung 4 angelegt werden, die infolgedessen gesperrt wird und kein Abtastsignal S abgibt

In Fig.2 ist ein Detailschaltbild der elektronischen Schaltung dargestellt Die Leitungen der Leitungsgruppe X sind mit Ai bis A₄, die der Leitungsgruppe Ymit Y\ bis Y₄ und die Tastenschalter mit Si bis S₄ bezeichnet Die Ausgangssignale der Leitungen Ai bis X* werden UND-Gliedern 5 bis 8 und die Ausgangssignale der Leitungen Y\ bis Y₄ Verstärkern 9 bis 12 zugeführt. Die Schaltungseinheiten 2 und 2' erfassen den Zeitpunkt, an welchem mehrere Tasten gleichzeitig niedergedrückt sind und weisen gleiche Schaltung auf.

Jede Schaltungseinheit 2, 2' besteht aus einer Widerstandsgruppe 13 mit jeweils gleichen Widerstandswerten i\ bis T₄, die mit den UND-Gliedern 5 bis 8, einem Schaltungsteil 14 zur Stromkonstanthaltung, einem Potentialdetektor 15, Transistoren Tn bis Tr₄ und Dioden D verbunden sind. Der Schaltungsteil 14 liefert einen konstanten Strom an die Widerstandsgruppe £3 und bewirkt eine Potentialänderung am Verbindungspunkt /, wenn eine Taste der Tastatur 1 niedergedrückt wird, wobei diese Potentialänderung vom Potentialdetektor 15 ermittelt wird.

Wenn die Tastenschalter Si und Si₂ gleichzeitig gedrückt werden, ergibt sich eine Verbindung zwischen den Leitungen Ai - - Yi sowie zwischen den Leitungen A₃ und Y₄. Die UND-Glieder 5 und 7 empfangen Eingangssignale und die Widerstände η und r₃ werden an Erde gelegt Infolgedessen fließt von dem Schaltungsteil 14 ein konstanter Strom durch die Widerstände η und r₃ und bewirkt eine Potentialreduzierung am Punkt /.

Ein Transistor Tr₂ des Potentialdetektors 15 ist so vorgespannt, daß er durch die Potentialänderung am Punkt /gesperrt wird, wenn zumindest zwei Widerstände der Gruppe η bis r₄ geerdet sind. Der Spannungsabfall am Punkt / läßt den Transistor Tr₂ sperren, so daß das Ausgangssignal O_x erzeugt wird und anzeigt, daß das Abtastsignal S nicht abgegeben werden darf. Die gleiche Arbeitsweise ergibt sich hinsichtlich der Schaitungseinheit 2' mit Bezug auf die Leitungsgruppe Y.

Aus F i g. 2 ist ersichtlich, daß die Ausgangssignale der Elemente 5 bis 12 dem Kodierer 3 zugeführt werden und die kodierten Signale Ai bis A₄ liefern beispielsweise ein paralleles Bitsignal, dessen Bits in der oberen Hälfte den

ι«

Leitungen Ai bis A₄ und in der unteren Hälfte den Leitungen Vi bis V₄ entsprechen. Der Kodierer 3 liefert außerdem Signale B\ und B₂, welche der Zeitgeberschaltung 4 zugeführt werden und unabhängig von der Zahl der gedrückten Tasten anzeigen, daß eine Taste gedrückt wurde. Die Zeitgeberschaltung 4 enthält einen monostabilen Multivibrator M.M, ein Flipflop D.M, ein ODER-Glied 16 und ein UND-Glied 17. Der monostabile Multivibrator M.M verzögert das Abtastsignal S gegenüber dem Zeitpunkt der Erzeugung der kodierten Signale A\ bis A₄, so daß keine Schalterprellerscheinung auftritt, wenn ein Tastenschalter geschlossen ist Das Flipflop D.M empfängt das Ausgangssignal des Multivibrators M.Mund erzeugt das Abtastsignal S.

Die Signale B_t und B₂ werden dem ODER-Glied 16 zugeführt, dessen Ausgang an das UND-Glied 17 zusammen mit Ausgängen der Schaltungseinheiten 2 und 2' geschaltet ist. Wenn nur eine Taste gedrückt wird, erzeugen die Schaltungseinheiten 2 und 2' auf hohem Pegel liegende Ausgangssignale, welche dem UND-Glied 17 zugeführt werden. Die Signale B\ und B₂ mit hohem Pegel werden dem UND-Glied 17 über das ODER-Glied 16 zugeführt. Ein Aussgangssignal des UND-Glieds 17 mit hohem Pegel wird vom monostabilen Multivibrator M.M verzögert und dann dem Flipflop DMzugeführt, wodurch letzteres angesteuert wird. Das Flipflop D.M liefert somit das Abtastsignal S, welches anzeigt, daß die kodierten Signale des Kodierers 3 nicht durch Betätigung von wenigstens zwei Tasten gleichzeitig erzeugt sind. Wenn mehrere Tasten gleichzeitig gedrückt werden, liefert eine der Schaltungseinheiten 2, 2' oder beide Schaltungseinheiten ein Signal mit niedrigerem Pegel, so daß das UND-Glied 17 ein Signal mit niedrigerem Pegel abgibt. Entsprechend wird das Flipflop D.Mzurückgestellt, so daß kein Abtastsignal S erzeugt wird.

Die vorzugsweise durch eine Matrix gebildeten Leitungsgruppen A, Y für die Tastatur T ermöglichen, daß der Kodierer 3 äußerst einfachen Aufbau haben kann. Für die Tastatur läßt sich daher eine Dioden-Matrixschaltung verwenden, deren Eingangsleitungen zum Kodierer mit einer Zahl ausgerüstet sein muß, die der Zahl von Tastenschaltern entspricht, z. B. sechszehn Eingangsleitungen, wenn die Zahl der Tastenschalter der Tastatur sechszehn beträgt. Es ist möglich, die Zahl von Eingangsleitungen auf 8 zu verringern. Wenn die Tastatur M χ /V-Tastenschalter aufweist, sind nur M + A/-Eingangsleitungen erforderlich. Somit ist nur eine geringe Zahl von Eingangsleitungen bei einer großen Zahl von Tastenschaltern notwendig.

Anstelle der beschriebenen Tastatur 1 kann eine Leitungsmatrix verwendet werden, die Doppelweg-Tastenschalter oder Kombinationen von zwei Dioden und einem Einweg-Tastenschalter zur Verbindung der Leitungsgruppen X, Y aufweist. Als Kodierer läßt sich beispielsweise ein Festwertspeicher und als Mehrfachschalter mit logischen Schaltungen anstelle der Widerstandsanordnung ein Detektor vorsehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

I Patentansprüche:

1. Elektronische Schaltung zur Überwachung einer gleichzeitigen Betätigung von Tasten einer Tastatur, welche mehrere betätigbare Tastenschalter aufweist, deren Ausgänge mit wenigstens einer Schaltungseinheit verbunden sind, die bei Betätigung von zwei Tastenschaltern ein Ausgangssignal liefert, während sie bei Betätigung eines einzigen Tastenschalters kein Ausgangssignal erzeugt und die einen Potentialdetektor enthält, und mit einem an die Tastenschalter angeschlossenen Kodierer, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schaltungseinheiten (2, 2') vorgesehen sind, von denen jeweils eine einer Leitungsgruppe (X bzw. Y) einer Leitermatrix zugeordnet ist und daß die Schaltungseinheiten (2, 2') an eine Zeitgeberschaltung (4) angeschlossen sind, deren Signal (S) zur Abtastung der vom Kodierer (3) erzeugten Signals gesperrt wird, sobald eine der Schaltungseinheiten (2, 2') aufgrund der Betätigung von wenigstens zwei Tastenschaltern ein Signal (O_x, O^ an die Zeitgeberschaltung (4) anlegt.

2. Elektronische Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitschaltung (4) einen monostabilen Multivibrator (MM) und ein Flipflop (DM) enthält, an welches die beiden Ausgänge der Schaltungseinheiten (2, 2') über ein UND-Glied (17) angeschlossen sind, und daß die Zeitschaltung über ein ODER-Glied (16) eine Tastenbetätigung anzeigende Signale (B\, ft) empfängt.