SU885986A1 - Устройство дл ввода информации - Google Patents

Description

Изобретение относится к устройствам для ввода информации и может быть использовано в системах ввода данных в ЭВМ как в качестве пульта программиста для ручного ввода и отладки рабочих программ, так и в качестве пульта оператора систем с числовым программным управлением.

Известны устройства для ввода информации, содержащие блок клавиатуры, формирователь сигнала о состоянии клавиши и блоки, обеспечивающие борьбу с помехами при вводе информации, соединенные с операционным блоком вычислительного устройства [1] и [2].

Недостаток известных устройств состоит в низкой защищенности от помех при вводе информации.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для ввода информации, содержащее клавиатуру, входы которой подключены к выходам дешифратора, а выходы — ко входам элемента ИЛИ-HE и ко входам шифратора, выходы которого соединены с одними выходами устройства, другие выходы которого подключены ко входам дешифратора и ко входам первого счетчика, вход которого соединен с выходом гене-₍ ратора импульсов, выход элемента ИЛИ—НЕ подключен ко входу элемента задержки и к первому входу первого одновибратора, второй ⁵ вход которого соединен с инверсным выходом первого триггера, а выход — с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу элемента задержки и к единичному входу первого триггера [3].

Недостатком описанного устройства является низкая достоверность ввода информации, которая зависит от ошибок при повторном считывании одной и той же информации. Эго может . происходить при опросе устройства с фиксиро’S ванной частотой следующим образом. Время, в течение которого нажата клавиша, величина произвольная (определяемая субъективными особенностями оператора). В результате этого возникают ситуации, когда операционный блок 20 считывает информацию несколько раз за время одного нажатия. При этом, не имея информации о числе нажатий на клавишу, операционный блок, считывая каждый раз данные, вое принимает их как если бы клавиша нажималась повторно. Например, если при нажатии клавиши десятичной цифры 5 операционный блок успевает обратиться три раза к устройству для ввода, то он считает число 555 вместо 5.

Цель изобретения — повышение надежности устройства путем повышения достоверности ввода информации.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для ввода информации, содержащее клавиатуру, входы которой подключены к выходам дешифратора, а выходы — ко входам элемента ИЛИ—НЕ и ко входам шифратора, выходы которого соединены с одними выходами устройства, другие выходы которого подключены ко входам дешифратора и ко входам первого счетчика, вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход элемента ИЛИ—НЕ подключен ко входу элемента задержки и к первому входу первого одновибратора, второй вход которого соединен с инверсным выходом первого триггера, а выход — с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу элемента задержки и к единичному входу первого триггера, введены второй и третий элементы И, второй одновибратор, второй счетчик, а также второй и третий триггеры, единичный вход третьего триггера соединен с выходом первого элемента И и с первым входом второго элемента И, нулевой вход - с выходом второго счетчика и с нулевым входом первого триггера, инверсный выход - со вторым входом второго элемента И, прямой выход - с единичным входом второго триггера, нулевой, вход которого подключен к выходу второго одновибратора, а выход — к первому входу третьего элемента И, второй вход которого соединен со входом второго одновибратора и с выходом устройства, выход - с первым выходом устройства, второй выход которого подключен к выходу второго элемента Й, первый и второй входы второгосчетчика соединены соответственно с выходом элемента ИЛИ—НЕ и с выходом генератора.

На чертеже представлена схема предлагаемо- . го устройства.

Устройство содержит клавиатуру 1, дешифратор 2, первый счетчик 3, шифратор 4, элемент . ИЛИ—НЕ 5, элемент 6 задержки, первый одновибратор 7, второй счетчик 8, генератор 9 импульсов, первый элемент И 10, первый триггер 11, второй триггер 12, второй элемент И 13, третий триггер 14, третий элемент И 15, второй одновибратор 16.

Блок 1 клавиатуры содержит матрицу переключателей, состоящую из семи столбцов и семи строк клавиш. При замыкании клавиши замыкается цепь горизонтального и вертикального рядов местонахождения клавиши. Дешиф ратор 2 формирует уровень логической ”1” на выходе, десятичный номер которого соответствует значению двоичного числа на его входах. Шифратор 4 формирует на выходах двоичное ₅ число, соответствующее десятичному номеру входа, на котором находится уровень логической ”1”. Элемент 6 задержки выполнен на двух элементах И, соединенных RC-цепочкой. Генератор 9 выполнен по схеме мультивибрато10 ра на четырех элементах И и элементах R, С.

ι

Устройство работает следующим образом,

В исходном состоянии все клавиши блока 1 разомкнуты и цепи прохождения сигналов на выходы вертикальных шин разорваны, на вы15 ходе элемента ИЛИ—НЕ 5 — уровень логического ”0”, счет импульсов счетчику 8 разрешен. Поступающие с частотой на счетный вход счетчика 8 с выхода генератора 9 импульсы вырабатывают уровень логической Ί” на выходе 20 четвертого разряда счетчика 8, по переднему фронту которого устанавливаются в ”0” триггеры 11 и 14. Импульсы с выхода генератора 9 поступают также на двоичный счетчик 3, с выходов которого периодическая последователь25 ность двоичных чисел 1—7, поступающая на входы дешифратора 2, преобразуется в семь периодических последовательностей, сдвинутых на такт импульсов на выходах дешифратора 3. Эти импульсы следуют с частотой 1/7 = fj.

При замыкании клавиши на одном из входов элемента ИЛИ—НЕ 5 появляется серия импульсов, следующих с частотой F%. Номер серии (относительно номеров выходов дешифратора 2) определяется номером строки матри₃₅ цы блока клавиатуры, в котором расположена нажатая клавиша. Эта серия поступает также на вход шифратора 4. Номер входа определяется номером столбца матрицы. Первый импульс, поступающий на вход одновибратора 7 с выхода элемента ИЛИ-НЕ 5, запускает одновибратор 7, с выхода которого уровень логического ”0” длительностью -С-10 мкс поступает на вход элемента И 10 и блокирует на прохождение импульса, поступающего на другой вход этого элемента с выхода элемента 6 за45 держки. Величина задержки элемента 6 должна быть больше времени включения одновибратора 7. С выхода элемента 6 задержки импульс поступает также на вход триггера 11, устанавливая его в ”1*’. Инверсный сигнал с выхода ⁵⁰ триггера 11, поступая на вход одновибратора 7, запрещает его повторный запуск до тех пор, пока не установится в ”0” триггер 11.

Первый после блокировки импульс поступает с выхода элемента И 10 на вход элемента ⁵⁵ И 13, на другой вход которого поступает сигнал с инверсного выхода триггера 11, разрешающий прохождение импульса на выход элемента И 13. По переднему фронту поступающего i

с выхода элемента И 13 импульса в операционном блоке происходит запись информации, находящейся в этот момент на выходах счетчика 3 и шифратор 4. По заднему фронту первого прошедшего через элемент И 10 импульса устанавливается в ”1” триггер 14, запрещая дальнейшее прохождение импульсов через элемент И 13 и устанавливая в ”1” триггер 12. Сигнал с прямого выхода триггера 12 поступает на вход элемента И 15, на другой вход которого из операционного блока (ОБ) поступает сигнал ’’Чтение ОБ”. Этот сигнал, проходя через элемент И 15, поступает как сигнал ’’Чтение” в операционный блок, который считывает информацию с выходов счетчика 3 и шифратора 4. Сигнал ’Чтение ОБ” поступает также на одновибратор 16, который формирует по заднему фронту сигнала импульс, устанавливающий в ”0” триггер 12. Установка в ”0” триггера 12 запрещает прохождение сигнала ’’Чтение’’ в операционный блок. /Следующий цикл чтения разрешается только при повторном нажатии на клавишу.

Сигнал ’’Чтение ОБ” проходит через элемент И 15 при условии установки в ”1” триггера 12. Триггер 12 устанавливается в ”1” по переднему фронту прямого выхода триггера 14, для чего необходимо установить последний в ”0”. Сброс триггера 14 происходит по сигналу с выхода счетчика 8. Так как во время нажатия клавиши счетчик сбрасывается сигналом с выхода элемента ИЛИ—НЕ 5 с частотой сигнал на его выходе возникает только после отжатия клавиши, при этом устанавливается в *”0” и триггер 11. Триггер 12 устанавливается в ”1” при новом нажатии на клавишу, как. описано выше.

Введение новых конструктивных узлов с их связями позволяет исключить ошибочное считывание информации при опросе устройства для ввода информации с фиксированной часто• той, не синхронизированной со временем нажа-. тия клавиши оператором.

Claims (3)

1. Изобретение относитс  к устройствам дл  ввода информации и может быть использовано в системах ввода данных в ЭВМ как в качестве пульта программиста дл  ручного ввода и отладки рабочих программ, так и в качестве пульта оператора систем с числовым программным управлением. Известны устройства дл  ввода информации содержащие блок клавиатуры, формирователь сигнала о состо нии клавиши и блоки, обеспечивающие борьбу с помехами при вводе инфор мацин, соединенные с операционным блоком вычислительного устройства 1 и 2. Недостаток известных устройств состоит в низкой защищенности от помех при вводе информации . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  ввода информации, содержащее клавиатуру, входы которой подключены к выходам дещифратора , а выходы - ко входам элемента ИЛИ-НЕ и ко входам шифратора, выходы которого соединены с одними выходами устройства , другие выходы которого подключены ко 11ходам дещифратора и ко входам первого счетчика , вход которого соединен с выходом гене-, ратора импульсов, выход элемента ИЛИ-НЕ подключен ко входу элемента задержки и к пертому входу первого одиовибратора, второй вход которого соединен с инверсным выходом первого триггера, а выход - с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу элемента задержки и к едашмному входу первого триггера 3, Недостатком описанного устройства  вл етс  низка  достоверность ввода информации, которад зависит от ошибок при повторном считывании одной и той же информации. Это может происходить при опросе устройства с фиксированной частотой следующим образом. Врем , в течение которого нажата клавиша, величин произвольна  (определ ема  субъективными особенност ми оператора). В результате этого возникают ситуации, когда операционный блок считывает информацию несколько раз за вр)ем  одного нажати . При этом, не име  информации о числе нажатий на клавишу, операционный блок, счить1ва  каждый раз данные, воепринимает их как если бы клавиша нажималась повторио. Например, если при иажатии клавиши дес тичиой цифры 5 операционный блок успевает обратитьс  три раза к устройству дл  ввода, то он считает число 555 вместо 5. Цель изобретени  - повышение надежности устройства путем повышени  достоверности ввода информации. . Указа1ша  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  ввода информации, содержащее клавиатуру, входы которой подключены к выходам дешифратора, а выходы - ко входам элемента ИЛИ-НЕ и ко входам шифратора, вы ходы которого соединены с одними выходами устройства, другие выходы которого лощслючены ко входам дешифратора и ко входам первого счетчика, вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход элемента ИЛИ-НЕ подключен ко входу элемента задержки и к первому входу первого одновибратора , второй вход которе го соеданен с инверсным выходом первого триггера, а выход - с первым входом первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу элемента задержки и к единичному входу первого триггера , введены второй и третий элементы И, второй одновибратор, второй счетчик, а также второй и третий триггеры, единичный вход третьего триггера соединен с вькодом первого элемента И и с первым входсм второго элемен та И, нулевой вход - с выходом второго счетчика и с нулевым входом первого триггера, инверсный выход - со вторым входом второго элемента И, пр мом выход - с единичным входом второго триггера, нулевой, вход которо го подключен к выходу второго одаовибратора а выход - к первому входу третьего элемента И, второй вход которого соединен со входом второго одновибратора и с выходом устройства выход - с первым выходом устройства, второй выход которого подключен к выходу второго элемента И, первый и второй входы второгосчетчика соединены соответственно с выходом элемента ИЛИ-НЕ и с выходом генератора. На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. Устройство содержит клавиатуру 1, дешифра тор 2, первый счетчик 3, шифратор 4, элемент ИЛИ-НЕ 5, элемент 6 задержки, первый одновибратор 7, второй счетчик 8, генератор 9 импульсов , первый элемент И 10, первый триггер 11, второй триггер 12, второй элемент И 13, третий триггер 14, третий элемент И 15, второй одновибратор 16. Блок 1 клавиатуры содержит матрицу переключателей , состо щую из семи столбцов и семи строк клавиш. При замыкании клавииш замыкаетс  цепь горизонтального и вертикального р дов местонахождени  клавтин. Деигафратор 2 формирует уровень логической 1 на выходе, дес тичный номер которого соответствует значению двоичного числа на его входах. Шифратор 4 формирует на выходах двоичное число, соответствующее дес тичному номеру входа, на котором находитс  уровень логической 1. Элемент 6 задержки выполнен на двух элементах И, соединенных RC-цепочкой. Генератор 9 выполнен по схеме мультивибратора на четырех элементах И и элементах R, С. I Устройство работает следующим образом, В исходном состо нии все клавиши блока 1 разомкнуты и цепи прохождени  сигналов на выходы вертикальных шин разорваны, на выходе элемента ИЛИ-НЕ 5 - уровень логического О, счет импульсов счетчику 8 разрешен. Поступающие с частотой f на счетный вход счетчика 8 с выхода генератора 9 импульсы вырабатывают уровень логической на выходе четвертого разр да счетчика 8, по переднему фронту которого устанавливаютс  в О трнггеры 11 и 14. Импульсы с выхода генератора 9 поступают также на двоичный счетчик 3, с выходов которого периодическа  последовательность двоичных чисел 1-7, поступающа  на входы дешифратора 2, преобразуетс  в семь периодических последовательностей, сдвинутых на такт импульсов на выходах дешифратора 3. Эти импульсы следуют с частотой 1/7 F. fj. При замыкании клавиши на одном из входов элемента ИЛИ-НЕ 5 по вл етс  сери  импульсов, следующих с частотой F. Номер сери  (относительно номеров выходов дешифратора 2) определ етс  номером строки матрицы блока клавиатуры, в котором расположена нажата  .клавиша. Эта сери  поступает также на вход шифратора 4. Номер входа определ етс  номером столбца матрицы. Первый импульс, поступающий на вход одновибратора 7 с выхода элемента ИЛИ-НЕ 5, запускает одновибратор 7, с выхода которого уровень логического О длительностью С-Ю мкс поступает на вход элемента И 10 и блокирует на t.f прохождение импульса, поступающего на другой вход этого элемента с выхода элемента 6 задержки . Величшш задержки элемента 6 должна быть больше времени включени  одновибратора 7. С выхода элемента 6 задержки импульс поступает также иа вход триггера 11, устанавлива  его в I. Инверсный сигнал с выхода триггера 11, поступа  на вход одновибратора 7, запрещает его повторный запуск до тех пор, пока не установитс  в О триггер 11. Первый посде блокировки импульс поступает с выхода элемента И 10 на вход элемента И 13, на другой вход которого поступает сигнал с инверсного выхода триггера 11, { зрешающий прохождение импульса на выход элемента И 13. По переднему фронту поступающего с выхода элемента И 13 импульса в операционном блоке происходит запись информации, наход щейс  в этот момент на выходах счетчика 3 и шифратор 4, По заднему фронту первого прошещиего через элемент И 10 импульса устанавливаетс  в 1 триггер 14, запреща  дальнейшее прохождение импульсов через злемент И 13 и устанавлива  в 1 триггер 12. Сигнал с пр мого выхода триггера 12 поступает на вход элемента И 15, на другой вход которого из операционного блока (ОБ) поступает сигнал Чтение ОБ. Этот сигнал, проход  через элемент И 15, поступает как сигнал Чтение в операционный блок, который считыва ет информацию с выходов счетчика 3 и шифра тора 4. Сигнал Чтение ОБ поступает также на одновибратор 16, который формирует по заднему фронту сигнала импульс, устанавливающий в О триггер 12. Установка в О тригге12 запрещает прохождеиие сигнала Чтение в операционный блок. JQлeдyющий цикл чтени  разрешаетс  только при повторном нажатии на клавишу. Сигиал Чтеиие ОБ проходит через элемент И 15 при условии установки в 1 триггера 12. Триггер 12 устанавливаетс  в 1 по передиему фронту пр мого выхода триггера 14, дл  чего необходимо установить последний в О. Сброс триггера 14 происходит по сигналу с выхода счетчика 8. Так как во врем  нажати  клавиши счетчик сбрасываетс  сигналом с выхода элемента ИЛИ-НЕ 5 с частотой , сигнал на его выходе возникает тол ко после отжати  клавищи, при этом устанавливаетс  в О и триггер 11. Т|жггер 12 устанавливаетс  в 1 nj ИОВОМ иажатии на клавишу, как. описано выше. Введение новых конструктивных узлов с их св з ми позвол ет исключить ошибочное счип шание информации при сшросе устройства дл  ввода информации 6 фиксированиой тасготой , не сиихроиизированной со временем иажати  клавиши оператором. Формула изобретени  Устройство дл  ввода информации, содержащее клавиатуру, входы которой подключ к выходам дешифратора, а выходы - ко вхо-, дам элемента ИЛИ-НЕ и ко входам шифратора , выходы которого соединены с одними выходами устройства, другие выходы которого подключеныко входам дешиф тора и ко входам первого счетчика, вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход элемента ИЛИ-НЕ подключен ко входу элемента задержки и к первому входу пертого одновибратора , второй вход которого соединен с инверсным выходом первого триггера, а выход с первым входом первого элемента И, второй ВХОД которого подключен к выходу элемента задержки и к единичному входу первого т жггера , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности устройства, в него введены второй и третий элементы И, второй одновибратор, второй счетчик, а также второй и третий тригге, единичный вход третьего триггера соединен с выходом первого элемента И и с первым входом второго элемента И, нулевой вход - с выходом второго счетчика и с нулевым входом первого триггера, инверсиый выход - со вторым входом второго элемента И, пр мой выход - с единичным входом второго триггера, нулевой вход которого под ключей к выходу второго одиовибратора, а выход - к первому входу третьего элемеита И, mof рой вхо  которого соединен со входом второго одновибратора и с выходом устршства, выход - с первым выходом устройства, второй выход которого подключен к выходу вторсхО элемеита И, первый и вторсй входы второго с кпика соединены соответственно с выходом элемента ИЛИ-НЕ и с выходом геиератора. Источники ииформации, прин тые во внимание при экспертиэе 1.Патент ФРГ М« 2434654, кл. G 06 F 3/02, опублик. 1975.
2. 2.Патент Японии N 5245170, кл. 97(7) В 1, (М1ублик. 1977.
3. 3.Патент Японии № 5244176, кл. 97 (7) В 1, оггублик. 1977.