Устройство для ввода информации

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для ввода информации в автоматизированных системах управления, а также в составе различного типа тренажеров. Целью изобретения является повышение надежности устройства, которое содержит блок 1 коммутационных элементов 2, преобразователи 5 уровня напряжения, элементы НЕ 6, элемент ИЛИ 7, элемент И 8, формирователь 9 импульсов, триггер 10, шифраторы 11 и 12, регистры 13 и 14. В момент замыкания коммутационного элемента 2 по переднему фронту импульса с формирователя 9 происходит запись информации в регистры 13 и 14. При одновременном нажатии коммутационных элементов 2 запись в регистры 13 и 14 производится только от первого нажатого коммутационного элемента 2. Сигнал на выходе элемента ИЛИ 7 присутствует до тех пор, пока включен хотя бы один коммутационный элемент. Это способствует появлению сигнала готовности только от первого нажатого коммутационного элемента. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1478205 А1 (5р 4 G 06 F 3/02

p ..-.r.t. HA3

likTt 1, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Е,;:;Ь... G, А

Н А ВТОРСНОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Юг

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21} 4228012/24-24 (22) 04.03.87 (46) 07.05.89. Бюл. У 1? (72) Л.А.Литвин и В.10.Чмутов (53) 681.327.11(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1198504, кл. С 06 F 3/02, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для ввода ин-. формации в автоматизированных системах управления, а также в составе различного типа тренажеров. Целью изобретения является повышение надежности устройства, которое содержит блок 1 коммутационных элементов

2, преобразователи 5 уровня напряжения, элементы HE 6, элемент ИЛИ 7, элемент И 8, формирователь 9 импульсов, триггер 10, шифраторы 11 и 12, регистры 13 и 14 ° В момент замыкания коммутационного элемента 2 по переднему фронту импульса с формирователя

9 происходит запись информации в регистры 13 и 14. Прн одновременном нажатии коммутационных элементов 2 запись в регистры 13 и 14 производится только от первого нажатого коммутационного элемента 2. Сигнал на выходе элемента ИЛИ 7 присутствует до тех пор, пока включен хотя бы один коммутационный элемент. Это способствует (D появлению сигнала готовности только от первого нажатого коммутационного элемента. 4 ил.

1478205

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для ввода информации в автоматизированных системах уп5 равления, а также в составе различногс типа тренажеров.

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

На фиг.1 показана структурная схе- 10 ма устройства, на фиг.2 — пример вы" полнения блока преобразователей уровня, напряжения; на фиг.3 — пример коммутационного элемента; на фиг.4— временные диаграммы работы устройст-,15 ва.

Устройство содержит блок 1 коммутационных элементов 2, первую 3 и вторую 4 группы нагрузочных элементов на резисторах, преобразователи 5 20 уровня напряжения, элементы НЕ 6, элемент ИЛИ 7, элемент И 8, формирователь 9 импульсов, триггер 10, второй 11 и первый 12 шифраторы, второй

13 и первый 14 регистры, выходы 15- 25

17, отрицательную 18 и положительную

19 шины питания. Группы 3 и 4 нагрузочных элементов представляют собой наборы резисторов одинакового номинального сопротивления. Потенциал 30 отрицательной шины 18 питания равен по абсолютной величине потенциалу положительной шины 19 питания.

Преобразователи 5 уровня напряжения предназначены для преобразования входных сигналов отрицательного и нулевого уровней в выходные сигналы соответственно нулевого и положительного уровней, Преобразователи 5 уров" ня напряжения (фиг.2) имеют входы 20 40 и выходы 21, положительную шину 22 питания, общую шину 23, резисторы 242б и транзистор 27 типа р-п-р.

Шифраторы 11 и 12 предназначены для шифрации позиционного кода в дво- 45 ичный. При поступлении на входы шифратора позиционного кода 0001 ("1"), 0010 ("2"), О!00 ("3"), 1000 ("4") на его входах присутствует двоичный код соответственно 00,01,10,11 (млад- 50 ший разряд справа).

Регистры 13 и 14 предназначены для запоминания двоичного кода, полученного в результате шифрации сигналов с любого коммутационного элемента 2 блока 1. Информация, поступающая на информационные входы регистров 13 и 14 передается на выходы регистров в момент положительного фронта импульса, поступающего на управляющие входы регистров.

Триггер 10 представляет собой Dтриггер, срабатывающий по отрицательному фронту сигнала, поступающего на его С-вход.

Формирователь 9 импульсов предназначен для формирования импульсов по положительному перепаду напряжения на его входе. Длительность импуль— са формирователя 9 должна быть больше времени дребезга коммутационного элемента.

Устройство работает следующим образоя °

В исходном состоянии устройства триггер 10 находится в нулевом состоянии (цепь начальной установки триггера 10 в "0" на фиг.1 не показана), на горизонтальных шинах блока

1 коммутационных элементов присутствуют отрицательные сигналы, поступающие на входы преобразователей 5 уровня напряжения, с выхода которых сигналы логического "0" (нулевой потенциал) поступают на шифратор 11, в результате чего на его выходах присутствуют сигналы логического "0". На вертикальных шинах блока 1 коммутационных элементов присутствуют положительные сигналы (логическая "1"), которые, инвертируясь элементами

НЕ 6, поступают логическими нулями на входы шифратора 12, результате чего на его выходах присутствуют сигналы логического "0".

При замыкании соответствующего коммутационного элемента 2 на соответствующих ему горизонтальной и вертикальной шинах блока 1 коммутационных элементов появляется одновременно сигнал логического "0", поскольку пересечение замкнутых коммутационным элементом 2 шин является средней точкой делителя, обраэованного резисторами 4 и 3 и подключенного к положительной 19 и отрицательной 18 шинам питания,. потенциалы которых равны по модулю. На выходе преобразователей 5 уровня напряжения, соответствующем возбужденной горизонтальной шине, появляется сигнал логической "1", который поступает на соответствующий вход шифратора 11, на выходах которого появляется двоичный код, определяющий номер возбужденной горизонтальной шины. Одновременно сигнал логического "0" на соответст1478205 вующей возбужденной вертикальной шине . поступает на вход элемента НЕ 6 и, инвертируясь, поступает на соответствующий вход шифратора 12, на выходах которого появляется двоичный код, определяющий номер возбужденной вертикальной шины.

Сигнал с выхода элементов НЕ 6 через элемент ИЛИ 7 запускает форми- 10 рователь 9 импульсов (фиг.4), который формирует на выходе сигнал длительностью, превышающей время дребезга, так что к моменту окончания сигнала формирователя 9 на выходе элемента ИЛИ 7 и на D-входе триггера 10 присутствует сигнал "1". Передним фронтом сигнала формирователя 9 производится запись в регистры 13 и 14 кодов, присутствующих на выходах шиф-2р раторов 11 и 12, а отрицательным фронтом сигнала триггер 10 устанавливается в "1", запрещая прохождение сигналов через элемент И 8. При отпускании коммутационного элемента 2 25 в результате явления дребезга формирователь 9 снова запускается, однако сигнал с его выхода через элемент

И 8 не проходит. К моменту окончания сигнала на выходе элемейта ИЛИ 7 и 3р

D-входе триггера 10 присутствует сигнал "0", поэтому триггер 10 устанавливается в "0".

Коды, записанные в регистры 13 и

14, однозначно определяют номер RoMмутационного элемента 2. Сигнал с выхода элемента И 8 сигнализирует о готовности информации в устройстве и может быть использован в качестве строба для записи ее с выходов 15 и 40

16 устройства.

При ошибочном включении двух и более коммутационных элементов одновременно устройство формирует код, соответствующий Tohpj коммутационно 45 му элементу, который первым включился. Понятие одновременное условное и подразумевает одновременное нажатие самих клавиш (привода для срабатывания коммутационного элемента) или нажатие второй клавиши при нажатой первой клавише. При этом моменты замыкания контактов коммутационных элементов не совпадают во времени.

Формирование кода происходит беэ задержки по фронту сигнала, поступакщего с блока коммутационных элементов при включении первого коммутационного элемента. Появление последующих сигналов производит запуск формирователя, однако триггер 10 находится в единичном состоянии и запрещает прохождение сигналов, кроме первого, на выход 17 устройства. Это обеспечивается присутствием сигнала "1" на выходе элемента ИЛИ до тех пор, пока будет включен хотя бы один коммутационный элемент.

Способность устройства формировать код включенного коммутационного элемента практически без задержки позволяет использовать его, например, в составе различных тренажеров, где требуется определить время реакции человека на какой-либо возникающий фактор.

Таким образом, способность устро1 ства формировать однозначно код, соответствующий первому включенному коммутационному элементу, повышает

его надежность.

Формула изобретения

Устройство для ввода информации, содержащее блок коммутационных элементов, элемент И, первый и второй шифраторы, первый и второй регистры, элемент ИЛИ, формирователь импульсов, триггер, выход элемента ИЛИ соединен с информационным входом триггера и входом формирователя импульсов, выход которого соединен с тактовым входом триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с входами записи регистров, выходы которых являются информационными выходами устройства, выходы первого и второго шифраторов соединены с информационными входами соответственно первого и второго регистров, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены преобразователи уровня напряжения, элементы НЕ, нагрузочные элементы на резисторах первой и второй групп, выходи первой группы блока коммутационных элементов соединены с входами соответствующих элементов НЕ, выходы которых соединены с входами первого шифратора и элемента ИЛИ, выход формирователя импульсов соединен с вторым входом элемента И, выход которого является выходом готовности устройства, выходы преобразователей уровня напряжения соединены с входа1478205

Составитель И. Карнова

Техред М.Ходанич Корректор Э.Лончакова

Редактор О.Головач

Заказ 2364/48 Тираж 669 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101 ми второго шифратора, а входы — с выходами второй группы блока коммутационных элементов, входы первой группы блока коммутационных элементов через резисторы первой группы подключены к шине отрицательного напряжения, а входы второй группы блока коммута-ционных элементов через резисторы

5 второй группы подключены к шине положительного напряжения.