Сенсорный коммутатор

 

СЕНСОРНЫЙ КОММУТАТОР, содержащий мультиплексор, информационные входы которого соединены с сенсор ными пло1иадкс1ми, управляющие входы подключены к выходам счетчика и информационным входам регистра, а выход соединен с информационным входом триггера, генератор импуль сов, выход которого подключен к входу счетчика, выходы регистра соединены с выходными шинами, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, в него введены формирователь импулЬсов и одновибратор, вход которого соединен с выходом триггера, а его .инверс ный выход подключен к входу записи регистра и дополнительной выходной шине, причем выход генератора импульсОв через формирователь импульсов соединен со стробирующим входом мультиплексора и входом установки триггера. .i сд 06 о оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ, СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИК

<..SU„„105803). А

3(59 Н 03 Н

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, с

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3442105/18-21 (22) 22.04.82 (46) 30.11.83. Бюл. Р 44 (72) Н.И. Крупский (53) 621.382 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 575773, кл. Н 03 К 17/945, 10.05.76.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 906004, кл. Н 03 К 17/945, 22 ° 05.80. (54)(57). СЕНСОРНЫЙ КОММУТАТОР, содержащий-мультиплексор,.информационные входы которого соединены с сенсор ными площадками, управляющие входы подключены к виходам счетчика и информационным входам регистра, а выход соединен с информационным входом триггера, генератор импульсов, выход которого подключен к входу счетчика, выходы регистра сое динены с выходными шинами, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы, в него введены формирователь импулЬсов и сдновибратор, вход которого соединен с выходом триггера, à его инверс.ный выход подключен к входу записи регистра и дополнительной выходной шине, -причем выход генератора импульсов через формирователь импульсов соединен со стробирующим входом мультиплексора и входом установки три ггера.

1058031

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах ввода информации с последующей автоматической ее обработкой.

Известен сенсорный переключатель, 5 содержащий мультиплексор, информационные входы которого соединены с сенсорными площадками, стробирующий вход - с шиной тактирования, управляющие входы подключены к выходам 10 счетчика и информационным входам регистра, три элемента И-НЕ, инвертор, триггер и последовательно соединенные тактовый генератор и формирователь тактирующего импульса Г1 3.

Недостаток укаэанного устройстванизкая надежность функционирования.

Кроме того, для сенсорных коммутаторов на базе транзисторно-транзисторных логических схем в качестве тактирующих используются короткие (40 - .50 нс) импульсы. Это время соизмеримо с задержками в логических элементах и с временем переключения счетчика в новое состояние. В результате возможны сбои в работе ,сенсорного коммутаторе при переключении счетчика как по переднему (отрицательному для микросхемы

К 155ИЕ5), так и заднему фронту тактирующего импульса. 30

Наиболее близким к предлагаемому является сенсорный коммутатор, содержащий мультиплексор, информационные входы которого соединены с сенсорными площадками, управляющие вхо- 35 ды подключены к выходам счетчика и информационным входам регистра, а выход соединен с информационным вхопом триггера, генератор импульсов .. выход которого подключен к входу счет- 40 чика, -выходы регистра соединены с выходными шинами, а также дополнительные счетчики и триггер Е2 3, Недостатком известного устройства является невысокая надежность . работы, обусловленная дребезгом прикосновения и сложностью оборудования.

Цель изобретения — повышение надежности работы. 50

Указанная цель достигается тем, что в сенсорный коммутатор, содер-. жащий мультиплексор, информационные входы которого соединены с сенсорными площадками, управляющие входы подключены к выходам счетчика и информационным входам регистра, а выход соединен с информационным входом триггера, генератор импульсов, выход которого подключен к входу счетчика, выходы регистра соедине- . 60 ны с выходными шинами, введены формирователь импульсов и одновибратор, вход которого соединен с выходом триггера, а, его инверсный выход подключен к входу записи регистра 65 и дополнительной выходной шине, причем выход генератора импульсов через формирователь импульсов соединен со стробирующим входом мультиплексора и входом установки триггера.

На чертеже представлена, блок-схема сенсорного коммутатора.

Коммутатор содержит мультиплексор 1,,сенсорные площадки 2, счетчик 3, одновибратор 4, дополнительную выходную шину 5, выходные шины б, регистр 7, триггер 8, генератор 9 импульсов, формирователь 10 импульсов. Сенсорные площадки 2 соединены с информационными входами мультиплексора 1, его стробирующий вход соединен с формирователем 10 импульсов,а управляющие входы — с выходами счетчика 3 и информационными входами регистра 7. Выход мультиплексора

1 соединен с информационным входом триггера 8, выход которого подключен к входу одновибратора 4 с перезапуском, вход .установки триггера 8 соединен с выходом формирователя 10 импульсов. Выход одновибратора 4 соединен с дополнительной выходной шиной 5 и входом записи регистра 7.

Выходы регистра 7 подключены к выходным шинам б, выход генератора 9 импульсов соединен с входом формирователя 10 импульсов, а вход счетчика

3 соединен непосредственно с выходом генератора 9 импульсов.

Сенсорный коммутатор работает следующим образом.

В исходном состоянии на выходе мультиплексора 1 присутствуют задержанные на время срабатывания мультиплексора 1 короткие импульсы отрицательной полярности с частотой, определяемой генератором 9 импульсов.

Короткие тактирующие импульсы формируются формирователем 10 по положительному фронту импульсов генератора

9, а по отрицательному фронту переключается счетчик 3.

Отрицательные импульсы с выхода мультиплексора 1 поступают на инфор мационный вход триггера 3, на вход установки которого поступают тактирующие импульсы с формирователя 10.

Триггер 8 поддерживается в нулевом состоянии благодаря присутствию на его информационном входе отрицательных импульсов.

Таким образом, на выходе триггера 8 в исходном состоянии импульсы отсутствуют, одновибратор 4 не запускается и «а .дополнительной выходной шине 5 присутствует уровень логической единицы. В случае прикоснове ния оператора к какой либс . сенсорной площадке 2 на выходе мультиплексора 1 пропадает соответствую-„. щий отрицательный импульс, триггер

8 переключается в единичное состояние и находится в нем до прихода

1058031

Составитель Л. Захарова

Редактор C. Квятковская Техред И. Метелева КорректорМЗаказ 9599/56 Тираж 936 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 следующего тактирующего импульса. По переднему фронту импульса с выхода триггера 8 запускается одновибратор

4,по отрицательному перепаду с выхода которого происходит запись кода счетчика 3 в регистр 7. При этом счет 5 чик 3 находится в устойчивом состоянии благодаря разнесению во времени формирования тактирующего импульса и момента переключения счетчика 3, а код счетчика 3 соответствует но- 10 меру сенсорной площадки 2, которой коснулся оператор. Во время касания на выходе триггера 8 присутствуют импульсы, по длительности равные одному периоду тактовой частоты.

Эти импульсы производят.перезапуск одновибратора 4, поддерживая на его выходе нулевой потенциал. ,Во время переходного процесса происходит дребезг прикосновения, выражающийся в ослаблении или полном 2О пропадании контакта пальца.оператора с сенсорной площадкой 2. Это,в свою очередь; приводит к пропаданию части импульсов на выходе триггера 8.

Для обеспечения. надежной работы сен- 25 сорного коммутатора длительность од: ного импульса одновибратора 4 уста ;навливают больше времени переходного процесса. В этом случае одновибратор 4 не успевает вернуться в исходное состояние, а каждый новый импульс с выхода триггера 8 производит его перезапуск. Тем са аюм обеспечивается устойчивое формирование нулевого импульса на дополнительной выходной шине 5 для последующего ввода информации в устройство обработки и исключается неоднократное срабатывание устройства обработки при одном касании сенсорной ! Площадки 2.

При касании нескольких сенсор:ных площадок одновременно сформируется один импульс на дополнительной ,выходной шине 5, а в устройство обработки вводится код, соответствующий площадке 2, касание к которой произошло первым. Не произойдет сбоя в ,работе сенсорного коммутатора и в случае, когда в момент касания одной площадки 2 оператор случайно касается другой.

Введение в сенсорный коммутатор одновибратора 4 с перезапуском позволяет повысить надежность работы за счет устранения влияния дребезга прикосновения на формирование стартового импульса для ввода информации в устройство обработки.