Устройство для ввода информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических.

Рв5публии (6a) А (.22) 3 с прис

Ввударааавб каивтат

CCC P ю явам нзвбретаей в етхрнтв» (23) П

И. Ю. Ю

В. В. (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель

Уфимский авиационный институт им. Орджоникидзе (54) УСТРОЙСТВО,ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к автоматике, вычислительной технике и системам управ» ленин и может быть исцользовано dna повышения надежности ввода информации в

ЭВМ в сложных системах управлении, акционирующих в условиях, где необхо:.дим быстрый и безошибочный обмен данными между оператором и ЭВМ, например в критических ситуациях.

Известно устройство для ввода инфор-, мацки, содержащее клавиатуру с датчиками нажатия и блок формирования кода, который в свою очередь включает муль» тнплексори, счетчик, генератор тактовых импульсов, элементы И и ИЛИ. В момент нажатия на клавишу блок формирования кода формирует код нажатой клавиши и сигнал прерывания. По сигналу прерывания ЭВМ считывает сформированный устройством код (1 ) . 20

Недостатком устройства является невозможность изменения режима работы устройс тва.

Наиболее близким к предлагаемому шляется устройство для ввода информации, содержащее две группы клавиатуры, два блока формирования кода, .коммутатор, триггер, два одновибратора, элемент И, Кроме того, устройство содержит регист ры, генератор временных сигналов, эле» мент задержки.

Данное устройство позволяет осушест» вить ввод информации для перехода на новый режим работы при касании соответс1 вующей клавиши с последующим возвратом на основной режим работы при. снятии касания.

При касании с последующим нажатием происходит фиксация нового режима рабо1ы (возврат на прещадущнй режим после снятия касания не происходит) C2 ) .

Недостатком устройства является то, что оно не позволяет в полной мере осуществить свои функции в условиях, когда жполызуется фиксируюшаяся клавиатура.

3 98577

Бель изобретения - повышение надежности устройства, Поставленная цель достигается тем, что в устройство для ввода информации, содержащее первую клавиатуру, первый формирователь кодов, коммутатор, элемент И, вторую клавиатуру, второй формирователь, триггер, первый и второй од новибраторы, введены третий одновнбратор первый и второй алементы ИЛИ, выходы 10 которых соединены с входами элемента-.

И, выход которого соединен с первым входом коммутатора, блок сравнения кодов, третий и четвертый алементы ИЛИ, выход которого является первым выходом уст- 1 ройства, первый вход соединен с выходом третьего одновибратора. и первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход коmoro соединен с выходом первого одновибратора и вторым входом четвертого 20 элемента ИЛИ, третий вход которого соединен с выходом второго одновибратора и К -входом триггера, 5 -вход которого соединен с выходом третьего элемента

ИЛИ, неинвертируемый выход триггера 25 соединен с вторым входом коммутатора и первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом блока сравнения кодов, первый и второй входы которого соединены с первыми вы- 30 ходами первого и второго формирователей кодов, входы которых соединены с выходом первой и второй клавиатур, вторые выходы первого и второго формирователей кодов соединены с входами первого и вто-3> рого одновибраторов и первым входом второго элемента ИЛИ, входом третьего од. новибратора и второго входа второго элемента ИЛИ соответственно, инвертируемый выход триггера соединен с.третьим 40 входом коммутатора, выход которого яв-. ляется вторым выходом устройства, а чет вертый и пятый входы соединены с первыми выходами первого и второго формирователей кодов соответственно.

Повышение надежности достигается тем, что при отказе первой клавиатуры

1 (датчикор касания) имеется возможность перехода на новый режим с . :помощью второй клавиатуры (датчиков нажатия), а при отказе второй клавиатуры имеется возможность временного перехода íà нсiвые режимы работы с помощью первой клавиатуры. Это достигается путем управления триггером через одновибраторы, что, препятствует блокированию триггера при отказе одной из клавиатур. При этом сигюли одйовибраторов используются .также

8 4 для формирования сигналов прерывания устройства при вводе кода, режима в ЭВМ.

На чертеже приведена структурная схема устройства для ввода информации.

Устройство для ввода информации содержит первую. и вторую клавиатуры 1 и

2, первый и второй формирователи 3 и 4 хода, коммутатор 5, триггер 6, одновибраторы 7 и 8, алемент И 9, одновибратор 10, блок 11 сравнения кодов, четыре элемента ИЛИ 12 - 15, На каждой клавише расположены дач чик касания и соответствующий ему датчик нажатия. В качестве датчиков касания используются сенсорные переключатели, а в качестве датчиков нажатия - кнопочные переипоча тели.

Формирователи кода содержат мультиплексор, счетчик, генератор тактовых импульсов и алемент И, причем информационные входы мультиплексора подключены к выходам соответствующей группы клавиа-. туры, его адресные входы связаны с информационными выходами счетчика, которые являются информационными выходами блока формирования кода, выходы генератора тактовых импульсов соединены соответственно с отдельными входами алемента И, выходы которого связаны с унравляющим входом счетчика, Формирова« тети 3 и 4 кода в момент касания или нажатия формируют информационный код соответствующей клавиши и управляющий сигнал, свидетельствующий о факте касания или нажатия.

Конструктивно блок сравнения кодов представляет собой схему сложения по модулю два. При совпадении кодов на вы» ходе блока сравнения кодов появляется сигнал логического нуля.

Одновибраторы 8 и 10 срабатывают по переднему фронту, одновибратор 7— по заднему.

В исходном состоянии, когда все клавиши не зафиксированы, система находи ся в основном режиме.

Устройство работает следующим образом.

Ситуация 1: касание, незафиксированной клавиши. В момент касания первый формирователь 3 кода формирует код, который поступает на входы второй группы коммутатора 5. Одновременно формируется управлякмпий сигнал, свидетельствукнций о факте касания, который вызывает срабатывание одновибратора 8. Сигнал одновибpampa 8 поступает на Й -вход триттара 6, переводя его в пассивное состояние, и на

I вход элемента ИЛИ 15, формируя сигнал прерывания» IlpH этом сигналы на выходах блока 11 сравнения кодов и элемента И 9 соответству1от логической единице. На первый переключающий вход коммутатора 5 5 поступает сигнал логического нуля, а на второй переключающий и запирающий входы - сигнал логической единицы. Под действием этих сигналов происходит коммутация информационных выходов первого бло-14 ка формирования кода с информационными выходами устройства. Таким образом на информационных выходах устройства появ» ляется код, соответствующий клавише, к которой прикоснулся оператор, а на выхо- >5 де прерывания — импульс прерывания. По сигналу прерывания ЭВМ считывает код с информационных выходов устройства и система переходит в новый режим работы.

Ситуация 2: снятие прикосновения без N фиксации. Снятие прикосновения вызывает срабатывание одновибратора 7, сигнал которого поступает через элемент ИЛИ 14на S -вход трнггра . 6, переводя его в активное состояние. Сигнал с выхода одновибратора 7 поступает также на,вход элемента ИЛИ 15, формируя сигнал прерывания. Сигналы на выходах блока 11 сравнения кодов и элемента И 9 соответствуют логическому нулю, что запирает 30 коммутатор S и вызывает появление ну левого кода на информационных выходах устройства. Ввод. нулевого кода в ЭВМ приводит к переходу на основной режим работы.

Ситуация 3: касание с последующей фиксацией клавиши. В момент нажатия формирователь 4 кода формирует информационный код, поступаюший на входы:первой группы коммутатора 5. Одновременно фор- 0 мируется управляющий сигнал, свидетельствухмций с факте нажатия, который вызывает срабатывание одновибратора 19.

Сигнал одновибратора 10 поступает через третий элемент ИЛИ 14 на S -вход,ц триггера 6, переводя его . в активное состояние, и на вход четвертого элемента

ИЛИ 15, .формируя сигнал прерывания. При этом сигнал на выходе блока 11 сравнения равен логическому нулю (совпадение кодов), а сигнал на выходе элемента И 9 соответствует логической единице. На пер вый переключающий и запирающий входы коммутатора 5 поступают сигналы логической единицы. е на второй переключаю 55 щий sxoa - сигнал логического нуля. В результате происходит коммутация информационных выходов формирователя 4 кода с информационными выходами устройства, 1

1 985778 б где появляется код, соответствующий зафиксированной клавише.

Ситуация 4: снятие касания с зафиксированной клавиши. Снятие прокосновения вызывает срабатывание одновибратора 7, сигнал которого поступает на 8 -вход триггера 6 через элемент ИЛИ 14 и иа вход четвертого элемента ИЛИ-.15, формируя сигнал прерывания. При этом триггер остается в активном состоянии, сигнал на выходе элемента И 9 соответствует логической единице, на первом переяпочающем, и запирающем входах коммутатора продол» .жают присутствовать сигналы логической единицы, а на втором переключающем szoде — сигнал логического нуля. Информационные выходы устройства закоммутиро ваны с выходами формироваЫля 4 кода, поэтому в ЭВМ вводится код, соответсч вующий зафиксированной клавише и изменения режима работы не происходит.

Ситуация 5: касание зафиксированной клавиши. Первый формирователь 3 кода формирует код, соответстэующий касаемой клавише, который поступает на входы второй группы коммутатора 5. Одновременно формируется управляющий сигнал на выходе одновибратора 8, который поступает на

R -вeхxоoд тTрpи гг еeрpа e 66, переводя его в пассивное состояние, и на вход четвертого элемента ИЛИ 15, формируя сигнап прерывания. В этом случае имеет место совпадение кодов касаемой и зафиксйрованной клавиш и на выходе блока сравнения присутствует логический нуль. На выходе элемента И 9 появляется сигнал логи=ского нуля, запирающий коммутатор 5.

На информационных выходах устройства появляется нулевой код. Ввод нулевого кода в ЭВМ приводит к переходу на основной режим работы.

При снятии касания с зафиксированной клавиши происходит возврат системы на режим, соответствующий зафиксированной клавише (ситуация 4).

Ситуация 6: касание незафиксированной клавиши при наличии зафиксированной.

Первый формирователь 3 кода формирует код, соответствующий касаемой клавише.

Одновременно формируется управляюп(ий сигнал, свидетельс юухщий, о касании и вызывающкй срабатывание второго одновибратора 8; Сигнал одновибратора 8 поступает на й-вход триггера 6, переводя его в пассивное состояние, и на вход четвертого элемента ИЛИ 15, формируя сигнал прерывания.

Сигналы íà выходах блока 11 сравнения кодов и элемента И 9 соответствуют

7 9857 логической единице. На первый переключающий вход коммутатора 5 поступает сигнал логического нуля, а на второй переключающий и запирающий входы - сигналы логической единицы. На информационных выходах устройства появляется код, соответствующий касаемой клавише, который и вводится s ЭВМ по сигналу прерывания. При снятии прикосновения происходит переход на режим, соответствующий 16 зафиксированной клавише (ситуация 4).

Ситуация 7: расфиксация клавиши с последующим снятием касания. В атом случае выход элемента И 9 соответствует логическому нулю, что приводит к запи- IS ранию коммутатора 5. На информационных выходах устройства появляется нулевой код. Ввод нулевого кода в ЭВМ приводит к переходу на основной режим работы.

Использование предлагаемого изобре- т тения позволит повысить надежность устройства за счет сохранения работоспособности при отказах первой и второй групп клавиатур.

25 формула из обре тения

Устройство для ввода информации, содержащее первую клавиатуру, первый формирователь кодов, коммутатор, элемент

И, вторую клавиатуру, второй формирова тель, триггер, первый и второй одновибраторы,. о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения надежности уст райства в него введены третий одновиб1

35 ратор, первый и второй алементы ИЛИ, выходы которых" соединены с входами элемента И, выход которого соединен с первым входом коммутатора, блок срав78 8 пения кодов, третий и четвертый элементы ИЛИ, выход которого является первым выходом устройства, первый вход соеди нен с выходом третьего одновибратора и первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого одновибратора и вторым входом четвертого элемента ИЛИ, третий вход которого соединен с выходом второго од новибратора и и -входом триггера,$ . -exoa которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, .неинвертируемый выход триггера соединен с.вторым входом коммутатора и первым входом первого .эле- мента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом блока сравнения кодов, первый и второй входы которого соединены с нервыми выходами первого и второго формирователей кодов, входы которьас соединены с выходом первой и второй клавиатур, вторые выходы первого и второго формирователей кодов соединены с входами первого и второго одиовибраторов и первым входом второго элемента ИЛИ„входом третьего адновибратора и второго входа второго элемента ИЛИ соответственно, инвертируемый выход тригтара соединен с третьим входом коммутатора," выход которого является вторйм выходом устройства, а четвертый и пятый входы соединены с пер ными выходами первого и второго формирователей кодов соответственно.

Источники информ&пии1 принятие во внимание при экспертизе

1. Войда ф., Чакань А. МикроЭВМ.

М., Энергии, 1980, с, 86, рис. 3, 37, 2. Авторское свидетельство СССР по заявке Ж 2961356/18-24, кл. t 06 F 3/02, 17.07.80 (прототип).

985778

Составитель Н. Панфилов

Редактор Н. Стащишииа Текред М. Надь Корректор В. Бутяга

Заказ 10 165/68 Тираж 73 1 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4