PL102462B1 - Keyboard arrangement with encoded output - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest uklad klawiatury z zako¬ dowanym wyjsciem przystosowany do wspólpracy z kla¬ wiszami stykowymi niehermetycznymi, kontaktronowymi, wzglednie pojemnosciowymi, który pozwala na zbudowa¬ nie klawiatury, w których kazdemu z N-klawiszy przypo¬ rzadkowuje sie jedna z 2Z kombinacji binarnych na x-bi- towym wyjsciu klawiatury.

W znanych klawiaturach z elektronicznie kodowanym wyjsciem stosuje sie powszechnie pólprzewodnikowe ma¬ tryce kodujace. Matryce te, bedace ukladami kombina¬ cyjnymi cechuja sie tym, iz posiadaja licabe N-wejsc, odpowiadajaca ilosci zastosowanych klawiszy, oraz x- -wyjsc binarnych. Dzieki temu, po nacisnieciu jednego z N-klawiszy otrzymuje sie x-bitowa kombinacje binarna na wyjsciu. Funkcje logiczne realizowane w ukladzie kombinacyjnym matrycy kodujacej sa niezmienne w czasie.

Istota wynalazku polega na tym, ze klawisze podzie¬ lone sa na cztery grupy, przy czym klawisze znajdujace sie w kazdej grupie dolaczone sa oddzielnie miedzy wyjscia dekodera stanów licznika cyklicznego, a wspólnymi wej¬ sciami wzmacniaczy grupowych, których wyjscia dola¬ czone sa do logicznego elementu sumujacego, oraz do dwóch dwuwejsciowych elementów kodujacych w ten sposób, ze kazdemu ze wzmacniaczy grupowych przypo¬ rzadkowana jest jedna z kombinacji binarnych „OO", »01", „10", ,,11", po nacisnieciu dowolnego klawisza, na wyjsciach dwuwejsciowych elementów kodujacych dolaczonych oddzielnie na wejscia dwuwejsciowych ele¬ mentów logicznych realizujacych funkcje zanegowanego iloczynu logicznego ciagu zegarowego z sygnalami wyj- sciowymi dwuwejsciowych elementów kodujacych. Do trójwejsciowych elementów kodujacych dolaczone sa rów¬ nolegle wyjscie logicznego elementu sumujacego oraz ciag zegarowy, zas do pozostalych pojedynczych wejsc trój¬ wejsciowych elementów kodujacych dolaczone sa oddziel¬ nie wyjscia licznika cyklicznego w ten sposób, ze po na¬ cisnieciu dowolnego klawisza pojawia sie na wyjsciach trójwejsciowych elementów kodujacych logicznie zane¬ gowana kombinacja binarna licznika cyklicznego, która odpowiada temu wyjsciu dekodera, które polaczone jest z nacisnietym klawiszem. Ponadto wyjscia dwuwejscio¬ wych elementów logicznych, oraz wyjscia trójwejsciowych elementów kodujacych dolaczone sa do wejsc wpisuja¬ cych logiczne „1" do elementów pamieciowych, zas sy¬ gnal wyjsciowy logicznego elementu sumujacego, oraz - ciag zegarowy po ziloczynowaniu na elementach logicz¬ nych podlega scalkowaniu na elemencie calkujacym i wzmocnieniu pradowym na wtórniku emiterowym i za¬ mieniony jest w progowo wyzwalanym elemencie for¬ mujacym na impuls prostokatny, którego czolo wyzwala na wyjsciu pierwszego generatora monostabilnego im¬ puls zerujacy elementy pamieciowe, oraz wyzwalajacy swoim zboczem na wyjsciu drugiego generatora mono¬ stabilnego impuls, którego zbocze okresla dla urzadzen wspólpracujacych punkt czasowy, od którego informacje na wyjsciach elementów pamieciowych nalezy traktowac jako wazna. Ilosc N-klawiszy, n-wzmacniaczy grupowych, m-wyjsc dekodera, k-trójwejsciowych elementów kodu¬ jacych, oraz x elementów pamieciowych moze byc zmie¬ niana z zachowaniem nastepujacych zaleznosci 102 462102 462 3 m- 2*s n^int ; m • n^.2* m Uklad kodujacy, skladajacy sie ?. elementów logicznych zastepuje kosztomwe;, N-wejsciowe matryce kodujace a po¬ nadto umozliwia on. zastosowanie klawiszy pojemnos¬ ciowych w miejsce powszechnie stosowanych, znacznie drozszych klawiszy kor .aktroncwydi.

Zastosowanie ukladj calkujacego przy formowaniu im¬ pulsów ZER, oraz GPI powcduje blokade czasowa, unie¬ mozliwiajaca wytworzenie kilku impulsów GPI w wypad¬ ku wibracji ukladu mechanicznego nacisnietego klawisza.

Uklad klawiatury uwidoczniono w przykladowym wy¬ konaniu na rysunku, na którym przedstawiono schemat ideowy klawiatury.

Trzydziesci dwa identyczne klawisze K podzielono na cztery grupy. Klawisze wlaczono odpowiedniomiedzy szyny AO, A1....A7, a wejscia wzmacniaczy grupowych Gl, G2, G3, G4. Do szyn AO, Al,....A7 dolaczone sa wyjs¬ cia dekodera D ciagów binarnych QO, Ql, Q2, licznika cyklicznego L impulsów zegarowych T, wytworzonych w generatorze Z.

Wyjscia kolektorowe wzmacniaczy Gl, G2, G3, G4 dolaczone sa do wejsc elementu logicznego LI typu NIE-I którego wyjscie iloczynowane jest z ciagiem zegarowym T, oraz z jednym z ciagów QO, Ql, Q2 na elementach logicznych L2, L3, L4 typu NIE-I. Ponadto wyjscia wzmac¬ niaczy G2, G4 dolaczone sa do wejsc elementu L5 typu NIE-I, zas wyjscia wzmacniaczy G3, G4 do wejsc elemen¬ tu L6 typu NIE-I. Wyjscia elementów L5 i L6 dolaczone sa do wejsc elementów L7 i L8 typu NIE-I odpowiednio.

Do drugich wejsc elementów L7 i L8 dolaczony jest ciag zegarowyT. ' Wyjscia elementów L2, L3, L4, oraz L7 i L8 dolaczone sa do wejsc informacyjnych elementów pamieciowych PI, P2, P3, P4, P5 odpowiednio. Nacisniecie dowol¬ nego klawisza powoduje wpisanie do elementów pamie¬ ciowych PI, P2, P3, tej kombinacji binarnej Ql, Q2, Q0, licznika L, której przyporzadkowany jest przez de¬ koder D ciag impulsowy podawany na wybrana szyne.

Identyfikacja grupy, do której nalezy nacisniety klawisz nastepuje na elementach L5 i L6. Na przyklad nacisnie¬ cie klawisza K19 dolaczonego do wzmacniacza G3, oraz szyny A5 spowoduje wpisanie do elementu PC i P4 kom¬ binacji binarnej „10".

Ciag impulsowy, pojawiajacy sie na wyjsciu elementu LI podawany jest na wejscie elementu L9 rypu NIE-I.

Na drugie wejscie elementu L9 podany jest ciag zegaro¬ wy T. Po nacisnieciu dowolnego klawisza na wyjsciu in- wertera L10 pojawia sie sygnal impulsowy Ui. Po scal- kowaniu na ukladzie UC, oraz wzmocnieniu pradowym na wtórniku emiterowym WE otrzymuje sie sygnal analo¬ gowy Ue z opóznionym czolem w stosunku do czola ob¬ wiedni sygnalu Ui.

W momencie osiagniecia przez sygnal Ue wartosci progowej wyzwalania ukladu formujacego UF, na wyjsciu generatora monostabilnego Ml pojawia sie impuls ZER zerujacy elementy pamieciowe PI, P2, P3, P4, P5.

.W momencie zaniku impulsu ZER wytworzony zos¬ taje w ukladzie M2 impuls GPI, którego zbocze sluzy do wprowadzenia zawartosci elementów pamieciowych PI, , P2, P3, P4, P5 do urzadzen wspólpracujacych z ukla¬ dem klawiatury. Czas trwania impulsu GPI jest tak do-, brany, iz spelnia warunek tGPi'^8'' Tz gdzie ,Tz — okres ciagu zegarowego T- 4 Zwolnienie nacisnietego klawisza K powoduje opóz¬ niony zanik sygnalu Ue do wartosci progowej gaszenia ukladu formujacego UF. Sumaryczny czas opóznienia wyzwalania i gaszenia ukladu formujacego UF jest cza- s sem blokady, uniemozliwiajacej zadzialanie urzadzen wspólpracujacych z ukladem klawiatury od krótkotrwa¬ lych zadzialan klawiszy K wywolanych wibracjami ich ukladu mechanicznego.

Uklad klawiatury wedlug wynalazku przystosowany jest do wspólpracy z klawiszami stykowymi, kontaktro- nowymi, lub pojemnosciowymi. Diody Dl, D2, D3, D4 sluza do rozladowywania pojemnosci w przypadku zas¬ tosowania klawiszy pojemnosciowych. W przeciwnym przypadku diody te nie musza byc stosowane.

Claims (2)

Zastrzezenia patentowe

1. Uklad klawiatury z zakodowanym wyjsciem, utwo¬ rzony z generatora ciagu. zegarowego, licznika cyklicz- 20 nego, dekodera, wzmacniaczy z wyjsciem kolektorowym, elementów logicznych NIE-I, dwustanowych elementów pamieciowych, ukladu calkujacego, wtórnika emiterowe- go, generatorów monostabilnych oraz diod pólprzewod¬ nikowych, znamienny tym, ze klawisze (K) podzie- 25 lone sa na 4 grupy, przy czym klawisze (K) znajdujace sie w kazdej grupie dolaczone sa oddzielnie miedzy wyjscia (AO), (Al), (A2), (A3), (A4), (A5), (A6), (A7) de¬ kodera ((D) stanów licznika cyklicznego (L), a wspól¬ nymi wejsciami wzmacniaczy grupowych (Gl), (G2), ' 30 (G3), (G4), Których wyjscia dolaczone sa do logicznego elementu sumujacego (LI), oraz do dwóch dwuwejscio¬ wych elementów kodujacych (L6) i (L5) w ten sposób, ze kazdemu ze wzmacniaczy grupowych (Gl), (G2), (G3), (G4) przyporzadkowana jest jedna z kombinacji 35 binarnych (00), (01), (10), (11), tworzonych, po nacis¬ nieciu dowolnego klawisza (K), na wyjsciach dwuwej- sciowych elementów kodujacych (L6) i (L5) dolaczo¬ nych oddzielnie na wejscia dwuwejsciowych elementów logicznych (L8) i (L7) realizujacych funkcje zanegowa- 40 nego iloczynu logicznego ciagu zegarowego (T) z sygna¬ lami wyjsciowymi dwuwejsciowych elementów koduja¬ cych (L6) i (L5), zas do trójwejsciowych elementów ko¬ dujacych (L4), (L3), (L2), dolaczone sa równolegle — wyjscie logicznego elementu sumujacego (LI), oraz ciag 45 zegarowy (T), zas do pozostalych pojedynczych wejsc trójwejsciowych elementów kodujacych (L4), (L3), (L2) dolaczone sa oddzielnie wyjscia (Q2), (Ql), (Q0) licz¬ nika cyklicznego (L) w ten sposób, ze po nacisnieciu kla¬ wisza (K) pojawia sie na wyjsciach trójwejsciowych ele-. 50 mentów kodujacych (L4), (L3), (L2) logicznie zanegowa¬ na kombinacja binarna licznika cyklicznego (L), która odpowiada temu wyjsciu dekodera (D), które polaczone jest z nacisnieciem klawisza (K), ponadto wyjscia dwu¬ wejsciowych elementów logicznych (L8) i (L7), oraz 55 wyjscia trójwejsciowych elementów kodujacych (L4), (L3), (L2) dolaczone sa do wejsc wpisujacych logiczne („1") do elementów pamieciowych (P5), (P4), (P3), (P2), (PI), zas sygnal wyjsciowy logicznego elementu sumujacego (LI), oraz ciag zegarowy (T) po ziloczyno- 00 waniu na elementach logicznych (L9) i (L10) podlega scalkowaniu na elemencie calkujacym (Uc) i wzmocnieniu pradowym na wtórniku emiterowym (WE) i zamieniony jest w progowo wyzwalajacym elemencie formujacym (UE) na impuls prostokatny, którego czolo wyzwala na 65 wyjsciu pierwszego generatora monostabilnego (Ml)102 462 5 impuls (ZER), zerujacy elementy pamieciowe (PS), (P4), (P3), (P2), (PI), oraz wyzwalajacy swoim 2bo- czem na wyjsciu drugiego generatora monostabilnego (M2) impuls (GPI), którego zbocze okresla dla urzadzen wspólpracujacych punkt czasowy, od którego informaqc na wyjsciach elementów pamieciowych (P5), (P4), (P3), (P2), (PI) nalezy traktowac jako wazna.

2. Uklad wedlug zastrz. 19 znamienny tym, ze ilosc N-Klawiszy (K), n-wzmacniaczy grupowych (Gl), (G2), 6 ....(Gn), m-wyjsc (AO), (Al),.,.., (Am~l) dekodera (D), k-trójwejsciowych elementów kodujacych (L2), (L3),.... (Lk-fl), oraz x elementów pamieciowych (Pi), (P2),— (P*) moze byc zmieniana z zachowaniem, nas- 5 tepujacych zaleznosci m<2k; n^int — ; m « n<2* m i102 462 S Kl- 8L H 1^^151^.5 $5 a V o, "I lis =o4 V 3 o——o-t 1 =o-l =o-4—*¦ =o-l 1 J«3 _ J =o-l 4*; =o-f O—f—» o |_r\ *> JE S s- hWS *r ^ BtH ™ itHllJ W0—hHH mu ¦¦ T.r*. rr ^a « t*»v» irro-JTO nift 4- >>(i «»c»t