SU1283739A1 - Устройство дл ввода информации - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике, а именно к клавишным устройствам дл  ввода информации в ЭВМ. Цель изобретени  - повьппение надежности устройства за счет снижени  веро тности сбоев при вводе информации . Устройство содержит тактовый генератор, элемент задержки, регистры сдвига, генератор сдвига, два элемента И, сенсорные датчики (клавиши ) , счетчик, блок управлени . По импульсу тактового генератора в регистры сдвига заноситс  состо ние сенсорных датчиков, в один р д регистра записываетс  состо ние одного датчика (единица - касани  нет, ноль есть ). В интервале между тактовыми импульсами происходит сдвиг информации в последовательно соединенных регистрах сдвига, счетчик считает число импульсов сдвига. Например, если нажат третий сенсор, то по третьему импульсу генератора сдвига на последнем выходе последнего регистра сдвига по витс  уровень логического нул , который остановит генератор сдвига и через блок управлени  зафиксирует на выходах счетчика число три , в двоичном коде до опускани  сенсора. В устройстве предусмотрена возможность переключени  кодировки с помощью переключател  кодировки и преобразовател  кодов, выходы которого вместе с вьпсодами счетчика  вл ютс  информационными выходами клавиатзфы. Конструкци  блока управлени  позвол ет устранить вли ние дребезга сен- сорных датчиков, исключить повторную выдачу сигнала прерывани  и обеспечи-; вает ввод информации при случайном касании двух сенсорных датчиков одновременно . 1 з.п. ф-лы, 1 ил. i (Л N9 00 СО « САР ;о

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике, г- именно к клавишным устройствам ;::л  ввода -информаци в ЭВМ.

Цель изобретени  - повышение надежности устройства путем снижени  веро тности сбоев при вводе ин фор- мации.

На чертеже представлена структурна  схема устройства.

Устройство содержит тактовый генератор 1, элемент 2 задержки, регистры 3 сдвига, генератор 4 сдвига, первый 5 и второй 6 элементы И, сенсорные датчики 7, переключатель 8 ко дировки, счетчик 9, преобразователь 10 кодов, блок 11 управлени , в состав которого вход т три триггера f2- 14, два элемента НЕ 15 и 16, два од- новибратора 17 и 18, два элемента И 19 и 20, элемент Й-НЕ 21.

Устройство работает следующим образом .

Установленные входы регистров 3 сдвига, соединенные с сенсорными датчиками 7, служат бесконтактными клавишами , а выходы счетчика 9 и кодового преобразовател  10  вл ютс  выходами устройства. Количество схем регистров 3 сдвига зависит от числа символов, дл  стандартной клавиатуры достаточно шестнадцать 4-разр дных или восемь 8-разр дных микросхем (например К155ИР1).

При касании пальцев сенсора любого разр да получают на зыходе этого разр да низкий уровень (логический о), который сохран етс  до тех пор пока имеет место касание.

Таким образом, каждый разр д регистра 3 сдвига представл ет собой сенсорную клавишу: нет касани  - на выходе разр да 1, есть касание - н выходе разр да О.

Если в интервале между импульсами записи генератора 1 на входы С , регистров 3 сдвига подают импульсы генератора 4 (строб сдвига), то с каждым последующим импульсом сдвига происходит сдвиг информации, записанной в регистр, на один разр д по направлению к выходу регистра, причем выходом регистра  вл етс  выход последнего разр да. Соедин   последовательно несколько регистров,, можно получить сдвиговый регистр с любьм необходимым числом разр дов.

Назовем последний разр д регистра нулевым, предшествующий ему разр д - первым, и т.д., т.е. счет разр дов, начина  с нулевого, будет вести от выхода-последнего регистра.

Если коснутьс  сенсора нулевого разр да, то, поскольку выход этого

O

5

0

5

40

45

разр да  вл етс  и выходом регистра, на выходе регистра сразу окажетс  логический нуль. Если коснутьс  сенсора первого разр да, то нуль на выходе регистра по витс  после сдвига информации на один разр д (-пройдет один импульс сдвига). При касании сенсора второго разр да нужен сдвиг на два разр да (два импульса сдвига) и т.д.

Таким образом, число импульсов сдвига в интервале между импульсом записи и временем по влени  нул  на выходе регистра равно пор дковому но- меру разр дов (и соответствующего ему сенсора). Важно, чтобы количество импульсов сдвига в интервале между двум  импульсами записи превышало число разр дов регистра, т.е. частота повторени  импульсов генератора 4 должна быть в соответствующее число раз вьше частоты генератора 1.

Расположив коды всех символов клавиатуры в виде возрастающей последовательности в соответствии с номерами сенсоров, начина  со старшего (последнего ) разр да, можно получить код 35 любого символа. Необходима  коррекци  в старших разр дах кода символа при переключении кодировки символов клавиатуры осуществл етс  с помощью кодового преобразовател  10, которым одновременно корректируютс  некоторые небольшие нерегул рности в старших разр дах кодов нескольких символов .

0

45

Положительный импульс записи длительностью 50-80 НС, вырабатываемый генератором 1, поступает на соединенные вместе входы синхронизации С регистров 3. При касании одного из сен50 соров 7, например третьего, в третий разр д регистра 3 записываетс  нуль, а все остальные - единицы. Одновременно по входу сброса через элемент И 6 производитс  очистка счетчика 9.

55 Элементы 2 задержки обеспечивают необходимые временные услови  дл  записи информации. Каждый импульс сдвига от генератора 4 сдвигает нуль регистра вправо на один разр д и одновременно , проход  через элемент И 5, увеличивает показани  счетчика 9 на единицу. Третий импульс передвигает нуль в последний разр д, и на выходе регистра по вл етс  нуль, который запрещает работу генератора 4 сдвига до поступлени  очередного импульса записи информации. На выходе счетчика 9 по вл етс  число три. Вместе с

запретом работы генератора 4 сдвига тот же сигнал устанавливает триггер 12 в единичное состо ние, который через элемент И-НЕ 2 Г устанавливает в единичное состо ние триггер 14. Через некоторое врем , определ емое задержкой одновибратора 17, сигнал с выхода последнего устанавливает в единичное положение 13. Эта задержка необходима дл  того, чтобы устранить вли ние дребезга при касании сенсора. Отрицательный потенциал , снимаемый с инвepcнo o вькода триггера 13, выполн ет следующие функции: через элемент И 13 он запирает элементы И 5 и 6, тем самым запреща  дальнейшую запись в счетчик 9, и запреща  сброс счетчика: через инвертор 16 открывает элемент И 20, на выходе которого возникает сигнал прерывани , и запирает элемент И-НЕ 21, запреща  повторную выдачу сигнала прерывани .

Пока имеет место касание сенсора пальцем, каждый такт, определ емый генераторов 1, производит запись в регистры сдвига 3, сдвиг информации до по влени  нул  на вькоде последнего разр да регистра сдвига, и на С-вход триггера 12 подаютс  импульсы назначение которьгх перевести триггер в нулевое состо ние. Однако, из-за наличи  элемента 2 задержки, эт и импульсы подаютс  на С-вход в тот момент , когда на S-входе еще не исчез- ло отрицательное напр жение. Поскольку приоритет S-входа вьре, триггер 12 своего состо ни  не измен ет, а значит сохран етс  запрет на запись информации в счетчик 9 и на сброс счетчика, т.е. код символа на выходе клавиатуры сохран етс . Если информаци  прин та, то ЭВМ по С-входу сбрасывает триггер 14. Отрицательное нап

е а 12837394

генератора 1 во все разр ды регистров 3 сдвига записываютс  единицы. При сдвиге информации нуль на выходе последнего разр да не возникает, на

S-входе триггера 12 оказываетс  единица , и триггер 12 по С-вхоДУ опрокидываетс  в нулевое состо ние. При этом перепаде одновибратор 17 не срабатывает , а за счет наличи  инвертора 15 через врем , определ емое его задержкой, срабатывает одновибратор 18. Задержка нужна дл  того, чтобы успел исчезнуть дребезг, возникающий при сн тии пальца с сенсорной площадки . После этого триггер 13 устанавливаетс  в нулевое состо ние, открываютс  элементы И 5 и 6, устройство оказьшаетс  в исходном положении.

При касании двух сенсоров одновременно , считываетс  только один код, код символа, сенсор которого подключен к разр ду с меньщим пор дковым номером.

Предлагаема  конструкци  сенсорной клавиатуры позвол ет производить переключение кодировки сенсорных клавиш (например переключение алфавита с английского на русский, или наоборот ) и обладает высокой надежностью за счет устранени  вли ни  дребезга сенсорных датчиков, исключени  повторной выдачи сигнала прерывани  и возможности ввода информации при случайном касании двух сенсорных датчиков одновременно.

Claims (2)

1. Устройство дл  ввода информа ции, содержащее сенсорные датчики, генератор сдвига, первый элемент И и счетчик, выходы которого  вл ютс  информационными выходами устройства, выход генератора сдвига соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности за счет снижени  веро тности сбоев при вводе информации, устройство содержит тактовый генератор , регистры сдвига, второй элемент И,, элемент задержки и блок управле

р жение пр мого выхода триггера 14 запирает элемент 20 и запрещает повторное считывание кода символа.

Когда палец сн т с сенсорной площадки , первым же тактовым импульсом

ни , первый выход которого соединен с вторыми входами первого и второго элементов И, входы управлени  сдвигом регистров сдвига объединены и подключены к выходу генератора сдвига, выг

ход тактового генератора соединен с входами синхронизации регистров сдвига , вторым входом блока управлени , входом элемента задержки, выход которого соединен с входами разрешени  записи регистров сдвига и первым входом второго элемента И, выход которого соединен с входом сброса счетчика, выходы сенсорных датчиков соединены с установочными входами соответствую- щих регистров сдвига, вьпсод каждого регистра сдвига соединен с информационным входом последующего регистра сдвига, выход последнего регистра сдвига соединен с входом блокировки генератора сдвига и первым входом блока управлени , второй выход и третий вход которого  вл ютс  соответственно выходом прерывани  устройства и входом сброса устройства.

2. Устройство по п.1 о т л и - чающеес  тем, что блок управлени  содержит три триггера, два элемёнта НЕ, два одновибратора, два эле- 25 ратора соединен с S-входом второго мента И и элемент И-НЕ, выход которо- триггера.

го соедгшен с S-входом третьего триггера , С-вход которого  вл етс  третьим входом блока, S- и С-входы первого триггера  вл ютс  соответственно первым и вторьш-входами блока, пр мой выход первого триггера соединен с вторым входом элемента И-НЕ, входом первого одновибратора и входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с входом второго одновибратора, выход которого соединен с С-входом второго триггера, инверсный выход которого соединен с первым входом элемента И-НЕ, первым входом первого элемента И и входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с первым

уходом второго элемента И, выход которого  вл етс  вторым выходом блока, пр мой выход третьего триггера соединен с вторым входом второго элемента И,

инверсный выход третьего триггера соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого  вл етс  первым выходом блока, выход первого одновиб