Устройство для ввода информации

У

А.С, Книжник и А.В. Виноградов,(72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ

1 l

Изобретение относится к вычис-: лительной технике и может быть использовано для ввода информации с клавиатуры в электронные вычислительные машины и информационные измерительные системы. 5

Известно устройство для ввода информации в вы чи слител ьные маши ны, содержащие клавиатуру, кодирующий блок, генераторы задержки импульсов прерывания, схему сборки и схемы уст- ранения дребезга jl 1.

Недостаток этого устройства - невысокая надежность работы схем устранения дребезга, обусловленная искажением двойного кода на выходах устройства при случайном нажатии нескольких клавиш.

Наиболее близким к изобретению является устройство ™пя ввода информации, содержащее последовательно соединенные клавиатуру., шифратор и регистр, триггер и элемент задержки, элемент ИЛИ, инвертор и элемент ИЛИ-НЕ, 2 причем входы элемента ИЛ!1 подключены к выходам шифратора, а выход - к единичному входу триггера, выход тригге . ра соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ непосредственно и через эле-. мент задержки - со вторым входом эле" мента ИЛИ-НЕ, с нулевым входом триггера и со входом инвертора, выходы инвертора и элемента ИЛИ-НЕ подключе" ны ко входам регистра (2).

Однако в данном устройстве недостаточна надежность, что обусловлено отсутствием фиксации момента готовности устройства к выдаче информации.

Ввод информации может произойти в тот момент, когда происходит запись в регистр новой информации и переходные процессы, происходяцие при этом в регистре, не окончены.

Целью изобретения является повышение надежности устройства., Указанная цель достигается тем, что устройство для ввода информации, содержацее клавиатуру первый выход

3 972493 ф живает его. в исходном состоянии, при котором на его инверсном выходе имеется сигнал высокого уровня. Сигнал с выхода первого элемента ИЛИ 4 поступает также на первый вход второго элемента И 6, на выходе которого поэтому имеется сигнал низкого уровня, поступающий на установочный вход счетчика 7 и удерживающий этот счетчик в исходном состоянии (т.е. на всех его выходах. имеется сигнал низ,кого уровня.).

При нажатии клавиши клавиатуры 1 на определенных выходных шинах шифра50

55 которой соединен с входом шифратора, выход которого соединен с первым входом регистра и входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом три ггера, выход регистра является первым выходом устройства, введены счетчик, первый и второй элементы И, второй элемент ИЛИ и генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом счетчика, первый 36 выход которого является вторым выходом устройства и соединен с вторым входом триггера, выход которого со" единен с первыми входами первого элемента И и второго элемента ИЛИ, вто- 15

I I рой вход которого соединен с вторым выходом клавиатуры, выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго we- za мента ИЛИ, выход второго элемента И соединен с вторым входом счетчика, второй выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с вторым входом ре- 25

Гистра, На фиг. 1 приведена схема предложенного устройства; на фиг. 2 - эпюры сигналов.

Устройство содержит клавиатуру 1, зв шифратор. 2, регистр 3, первый элемент ИЛИ 4, триггер 5, второй элемент И 6, счетчик 7, генератор 8, первый элемент И 9, второй элемент ИЛИ 10.

Устройство работает следующим образом.

8 исходном состоянии, когда ни одна из клавиш клавиатуры 1 не нажата, на всех выходных шинах шифратора 2 присутствует сигнал низкого уровня .

Сигналы с выхода шифратора 2, поступают на первый элемент ИЛИ 4, на выходе которого сигнал также имеет низ.кий уровень. Этот сигнал поступает на установочный вход триггера 5 и удертора 2 появляется сигнал (см. эпюру а, фиг. 2). На остальных шинах сиг налы имеют низкий уровень. Наличие таких сигналов на тех или иных выходных шинах шифратора 2 определяется тем, какая клавиша клавиатуры 1 нажата. Так как сигнал на клавИатуре 1 формируется с помощью механических контактных устройств, то при нажатии и при отпускании этого устройства имеются зоны, в которых переключающий элемент фиксируется в каком-либо определенном положении,и поэтому выходной сигнал имеет вид отдельных импульсов. Эти зоны называют зонами дребезга. Длительность этих зон, а также вид и длительность отдельных импульсов зависят от характеристик переключающих элементов.

Сигнал с выходных шин шифратора 2, поступает на первый элемент ИЛИ 4, на выходе которого появляется сигнал (см. эпюру б, фиг. 2). До тех пор, пока в сигнале имеются импульсы сигналов низкого уровня (время С.-t>) эти импульсы по уже рассмотрейному пути будут проходить на установочные входы триггера, 5 и счетчика 7 и удерживать в исходном состоянии указанный триггер 5 и возвращать в исходное состояние счетчик 7. Последний производит счет импульсов, поступающих с генератора 8 (см. эпюру в, фиг. 2), причем частота импульсов, поступающих с генератора 8, и емкость счетчика 7 выбраны такими, чтобы за время соответствующее максимальному времени в зоне дребезга между двумя последовательными импульсами сигналов низкого уровня, счетчик 7 не мог достичь состояния, в котором происходит формирование им выходных сигналов.

После окончания зоны дребезга (в момент t ) на выходе первого элемента ИЛИ 4 (эпюра б, фиг. 2 ) формируется постоянный сигнал высокого уровня, который поступает на установочный вход триггера 5 и на первый вход второго элемента И 6. Так как на второй вход второго элемента Н 6 поступает сигнал высокого уровня с выхода втброго элемента ИЛИ 10, на первый вход которого поступает сигнал с инверсного выхода триггера 5, находящегося в исходном состоянии, то на выходе второго элемента И 6 формируется сигнал высокого уровня. Данный сигнал (см. эпюру r фиг, 2 ) поступает на установочный вход счетчика 7, при этом

5 97249 последний не возвращается в исходное состояние, а продолжает счет импульсов, поступающих с генератора 8, и в момент времени переходит в состояние, в котором на первом выходе s счетчика 7 формируется сигнал высокого уровня, поступающий на первый вход первого элемента И 9. На второй вход данного элемента поступает сигнал высокого уровня с инверсного выхода триггера 5. Поэтому в момент времени

1 на выходе первого элемента И 9 формйруется сигнал высокого уровня.(Сигналы на инверсном выходе триггера 5 показаны на эпюре д, Фиг. 2, а сигнал на выходе первого элемента И 9 показан на эпюре е, фиг. 2). Сигнал с выхода элемента И 9 поступает на вход записи регистра 3. По этому сигналу в последний заносится информа- 20 ция,.имеющаяся на выходных шинах шифратора 2. Положение данного сигнала обеспечивает запись в регистр 3 правильной уже установившейся информации. Счетчик 7, продолжая счет импуль Э сов, поступающих с генератора 8, в момент времени 1:4 переходит в состоя ние, в котором на втором выходе счет ика 7 Формируется сигнал высокого уровня, поступающий на выход устройст Зв ва и на счетный вход триггера 5 (см. эпюру ж, Фиг. 2). Интервал 4>- t4 обеспечивает окончание переходных процес,сов в регистре 3 в момент записи. По заднему фронту данного сигнала триггер 5 переходит в единичное состояние, и.сигнал низкого уровня с его инверсного выхода поступает на первый вход второго элемента ИЛИ 10. Поскольку на второй вход данного элемента из ш клавиатуры 1 поступает также сигнал низкого уровня, то на выходе второго элемента ИЛИ 10 появляется сигнал низкого уровня, который приходит на второй вход второго элемента И 6. На выходе элемента И 6 формируется сигнал низкого уровня, который, поступая на установочный вход счетчика 7, устанавливает его в исходное состояние.

Сигнал низкого уровня на установочном о входе счетчика 7 поддерживается до тех пор, пока триггер 5 находится в единичном состоянии. Поэтому нажатие любой другой клавиши в клавиатуре 1 в момент, когда ywe нажата какая-либо клавиша, не приводит к записи новой информации в регистр 3 и к выдаче нового сигнала готовности, вследствие блокировки счетчика 7 по установоч3 6 ному входу. После того как клавиша на клавиатуре 1 отпущена (момент t ), начинается вторая эона дребезга.

3а счет наличия сигналов низкого уровня на установочном входе триггера 5 происходит установка в исходное состояние счетчика 7. Так как в этой зоне уровень сигнала на всех выходных шинах шифратора 2 и первого элемента ИЛИ 4 становится в некоторые моменты времени низким, то происходит установка в исходное состояние триггера 5, а через второй элемент И 6и счетчика 7. Поступающие на установочный вход последнего сигналы низкого уровня производят его установку в исходное состояние, причем частота следования импульсов с генератора 8 и емкость счетчика 7 выбраны такими, чтобы счетчик 7 эа время, соответствующее максимальному временному интервалу между двумя последовательными импульсами низкого уровня, не успевал дойти до состояния, соответствующего формированию сигнала записи в регистр 3 и сигнала готовности.

В устройстве предусматривается возможность повторений выдачи сигнала готовности для некоторых, заранее определенных клавиш клавиатуры 1. Эти кла" виши имеют вторую пару контактов, причем эти контакты соединены параллельно и формируют сигнал на втором выходе клавиатуры 1. Этот сигнал (см. эпюру з, фис. 2) поступает на второй вход второго элемента ИЛИ 1О. В момент после выдачи первого сигнала готовности, т.е. когда триггер 5 переведен в единичное состояние, наличие. сигнала высокого уровня, поступающего с выхода клавиатуры 1 на второй вход этого элемента ИЛИ 10, приводит к поступлению на второй вход второго элемента И 6 сигнала высокого уровня.

Поэтому на установочный вход счетчика 7 продолжает поступать сигнал высокого уровня и счетчик 7 продолжает подсчет импульсов, поступающих с генератора 8, обеспечивая многократное формирование сигнала готовности. Сигнал записи в регистр 3 на счетчике 7 формируется, но в регистр 3 не попадает, так как не проходит через первый элемент И 9, на второй вход которого поступает сигнал низкого уровня с инверсного выхода триггера 5. Работа устройства при отпускании клавиши, формирующей сигнал повторения, протекает аналогично.

Формула изобретения

7 9724

В данном устройстве исключается возможность неправильного вывода информации из регистра в момент начала второго дребезга, когда на первом выходе. счетчика появляется импульс на запись информации в регистр, так как не вырабатывается сигнал готовности со второго выхода счетчика, который разрешает производить вывод информации из регистра. Кроме того, исполь- 10 зование в устройстве в качестве элемента задержки генератора и счетчика позволяет исключить интегрирующую

PC-цепочку, применяемую в известном устройстве, в котором при больших 15 временах дребезга номиналы и, соответственно, габариты элементов этой цепочки должны быть весьма значитель ° ными, что увеличивает габариты устройства и в определенной степени по- 20 нижает его надежность.

Устройство для ввода информации, содержащее клавиатуру, первый выход которой соединен с входом шифратора, выход которого соединен с первым вхо дом регистра и входом первого элемен- зв та ИЛИ, выход которого соединен с пер\

93 8 вым входом триггера, выход регистра является первым выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устрой-. тва, в него введены счетчик, перый и второй элементы И, второй элеент ИЛИ и генератор импульсов, выход которого соединен с первым входом счетчика, первый выход которого является вторым выходом устройства и соединен с вторым входом триггера, выход которого соединен с первыми входами первого элемента И и второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вторым выходом клавиатуры, выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, выход второго элемента И соединен с вторым входом счетчика, второй выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с вторым входом регистра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 398941, кл. G 06 F 3/02, 1971

2. Авторское свидетельство СССР

N 531146, кл. G 06 F 3/02, 1974 (прототип).

972МЗ. Составитель В. Булганин

Редактор П. Коссей Техред И.Гайду. Корректор В. Прохненко

Заказ 8517ieQ Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ ГосуДарственного .комитета СССР по делам изобретений и открытий

11303 Иоскеа Ж-3 Раушская наб. д. 4/g

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,