DE2316904A1

DE2316904A1 - Informationseingabevorrichtung

Info

Publication number: DE2316904A1
Application number: DE2316904A
Authority: DE
Inventors: Isao Hatano; Akira Nagano; Kazuaki Urasaki
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1972-04-04
Filing date: 1973-04-04
Publication date: 1973-10-11
Also published as: CA984058A; DE2316904B2; AU470704B2; IT980753B; FR2179061A1; AU5410173A; DE2316904C3; GB1415469A; JPS48102532A; JPS536817B2; FR2179061B1; US3883867A

Description

Informationseingabevorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Informationseingabevorrichtung/ wie sie allgemein bei elektronischen Tischrechnern verwendet wird, und insbesondere auf eine solche Eingabevorrichtung, die eine Mehrzahl von mit der entsprechenden Zahl von Zeichentasten zusammenwirkenden Kontaktschaltungen besitzt.

Bei einem elektronischen Tischrechner mit einer Mehrzahl von Zeichentasten in dein Tastenfeld ist es bekannt, daß, wenn jede mit der entsprechenden Taste zusammenwirkende Kontaktschaltung mit der entsprechenden Leitung einer Singangssignal-Konverterschaltung verbunden werden soll, die innerhalb eines auf das Schließen der Kontaktschaltungen erzeugten binären Rahmeneingangssignales kodieren kann, eine Mehrzahl von wenigstens der Anzahl der Kontaktschaltungen entsprechenden Kontaktpunkte in der Eingangssignal-Konverterschaltung notwendig ist.

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Es werden jedoch seit kurzem in großem Maßstab integrierte Schaltungen (large scale integrated circuits), die im weiteren als LSI bezeichnet werden, in einem elektronischen Rechner zur Verminderung der Größe des Rechners und zum Vereinfachen des Auswechselns beschädigter Schaltungskomponenten verwendet, und sogar die oben genannte Eingangssignal-Konverterschaltung wird in Form einer LSI-Schaltung ,verwendet.

Wird die LSI-Schaltung in der Eingangssignal-Konverterschaltung eines elektronischen Rechners der oben genannten Art verwendet, dann besitzt die LSI-Schaltung eine Mehrzahl von Köntaktpunkten, die jeder so ausgebildet sind, daß sie mit der entsprechenden Kontaktschaltung verbunden werden können. Je größer die Anzahl der Kontaktpunkte ist, desto größer_iwerden jedoch die Herstellungs kosten, wodurch die Schaltungseinheit teuer wird.

Zur Verminderung der Anzahl der Eingangsleitungeh ist eine Reihe von Systenmverwendet worden.

Ein solches System besteht darin, daß M+N-Eingangsleitungen vorgesehen sind mit M und N als ganzen Zahlen,, die in zwei Gruppen von Eingangsleitungen unterteilt werden,, wobei eine Gruppe aus M-

l)p«? "hohl* Eingangsleitungen und die andere Gruppe aus N-Eingangsleitungen/

St und Tastenkontakte, deren Kontaktpunkte mit jeder der Eingangsleittingen der einen Gruppe und jeder der Eingangs leitungen der anderen Gruppe verbunden sind und jede Eingangsleitung mit einer Eingangsschaltung.eines Elektronenrechners verbunden ist„

In diesem System ist die Maximalzahl der Tastenkontakte, durch die die Eingangsleitungen geschaltet werden können, auf die Zahl

MxN beschränkt. · ■

Bei einem anderen System wird ein Kontaktpunkt von jedem Tastenkontakt gemeinsam verbunden mit einer Eingangsleitung und ein anderer Kontakt von jedem Tastenkontakt unabh ängig mit den Leitungen verbunden, die vorgesehen sind, um die Taktimpulse dahindurch zu einer Anzeigevorrichtung zu leiten»

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Dieses System hat den Nachteil, daß jeder Tastenkontakt eine isolierende Diode besitzen muß, die außerhalb von der LSI-Schaltung montiert sein muß.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Informationseingabevorrichtung der oben beschriebenen Art zu schaffen, die eine Mehrzahl von Schaltern, die jeder auf ein Signal von außen hin geschlossen werden kann, und eine Eingangssignal-Konverterschaltung besitzt, in der die Anzahl der notwendigen Verbindungen zwischen den Schaltern und der Eingangssignal-Konverterschaltung vorteilhaft auf ein Minimum vermindert wird.

Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, eine Informationseingabevorrichtung zu schaffen, in der die Maximalzahl der durch Befehle von außen betätigten Schalter mit jeweils anderer Information

N (N-1 )
gleich ^—— ist, worin N die Zahl der Eingangsleitungen ist,

und verschiedene Kombinationen kodierter Signale, die zur Unterscheidung des betätigten Schalters erforderlich sind, mit einer verhältnismäßig vereinfachten Schaltungsanordnung erhalten werden kennen.

Die Informationseingabevorrichtung soll so ausgebildet werden, daß die Zahl der Bits, die ausreicht, das kodierte Signal zum Unterscheiden des betätigten Schalter*darzustellen, vermindert werden kann.

Diese Avfijabe wird durch eine Informationseingabevorrichtung gelöst, die sich gemäß der Erfindung kennzeichnet durch Mittel zur Erzeugung einer Mehrzahl von Taktsignalen in verschiedenen Takten, eine Mehrzahl von Eingangsleitungen, die mit den genannten Signa ler zeugermitteln verbunden sind zum entsprechenden Empfangen der dadurch erzeugten Taktsignale, eine Mehrzahl von Schaltern, von denen jeder mit zwei der Eingangsleitungen verbunden ist und als Antwort auf einen ,ihm von außen zugeführten Befehl betätigbar ist, und Mittel, die mit den Eingangsleitungen verbunden sind zur Erzeugung eines Ausgangssignales für den Fall, daß der Zustand

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ORIGINAL INSPECTED

von einem der über die Eingangsleitungen zugeführten Signale als Antwort auf die Betätigung eines entsprechenden Schalters variiert, wobei das Ausgangssignal das Schließen des einen der genannten Schalter, dem ein Befehl von außen zugeführt worden ist, anzeigt.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1 ein Schaltungsdiagramm einer Ausführungsform;

Fig. 2 ein Schaltungsdiagramm einer anderen Ausführungsform;

Fig. 3 verschiedene Wellenformen von in den in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen verwendeten Taktimpulsen;

Fig. 4 eine Tabelle der Variationen der in einem Register der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform gespeicherten Inhalte in Verbindung mit jedem Tastenkontakt;

Fig. 5 verschie dene Wellenformen von wesentlichen Teilen der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform; und

Fig. 6 . ein Beispiel von Wellenformen zur Erläuterung des Prinzips in der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform.

In Fig. 1 ist eine Tastatur-Eingangsschaltung 1 mit einer Mehrzahl von Eingangsleitungen L1 bis L'7 und Tastenkontakten Kl bis K21 und eine Dateneingangsschaltung 2 mit Eingangsstiften 3 bis 9, Invertern N1 bis N7 und NAND-Glied G1, UND-NICHT-Gliedern G2 bis G8, die im weiteren als Hemmglieder bezeichnet werden, und bistabile Kippstufen F1 bis F7 gezeigt.

Die Tastenkontakte K1 bis K21 sind in einer Tastatur eines elektronischen Rechners vorgesehen und betriebsmäßig mit den Zahlentasten "O", "1", ⁿ2", .... und "9"> den Funktionstasten "χ", "τ" usw. verbunden. Jeder Kontakt R1 bis K21 ist von der Art, daß er normal geöffnet und geschlossen wird als Antwort auf das Drücken oder Betätigen einer entsprechenden Taste des Tastenfeldes.

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_ 5 —

Ein Kontaktpunkt von jedem der Tastenkontakte K1 bis K6 ist gemeinsam mit den Eingangsleitungen L1 verbunden, und die anderen Kontaktpunkte der Tastenkontakte K1 bis K6 sind mit den Eingangsleitungen L2 bis L7 verbunden.

Jeweils ein Kontaktpunkt der Tastenkontakte K7 bis K11 ist gemeinsam mit den Eingangsleitungen L2 verbunden, und jeder der anderen Kontaktpunkte der entsprechenden Tastenkontakte ist mit den Eingangsleitungen L3 bis L7 verbunden.

Andere Tastenkontakte sind mit entsprechenden Eingangsleitungen in ähnlicher Weise wie oben beschrieben verbunden, so daß nur ein Tastenkontakt ein Paar von irgend zwei Eingangsleitungen überbrückt.

Die Eingabeschaltung 2 ; besteht zweckdienlich aus einer in grossem Maßstab integrierten Schaltung LSl, obwohl ein LS'I-Auf bau natürlich nicht wesentlich ist. In Vereinigung mit der Eingangsschaltung 2 ist auch ein Zeitgeber TG vorgesehen, der kontinuierlich aufeinanderfolgende Spuren von Zifferntaktimpulsen T1 bis T14 erzeugt. Wie in Fig. 3 dargestellt ist, ist die Breite von jedem Zifferntaktimpuls T1 bis T14 gleich der Summe der Breiten von fünf Bitimpulsen ti, t2, t3, t4, t5, die steigenden Potenzen von 2 entsprechen, die 2 , 2 , 2 , 2³, 2 sind. Jeder Zifferntaktimpuls Tl bis T14 entspricht einer Dezimalziffer. Die Summe der Breiten der Zifferntaktimpulse T1 bis T14 ist gleich der Breite eines Worttaktimpulses TA, der einen Schritt in einer arithmetischen Operation darstellt.

Die Eingangsleitungen L1 bis L7 werden mit den entsprechenden Eingangskontaktpunkten des NAND-Gliedes G1 verbunden, welches sieben Eingangskontaktpunkte über die Verbindungskontaktstifte 3 bis 9 der LSI besitzt. Die Eingangsleitungen L1 bis L7 sind auch mit den Ausgangskontaktpunkten der Inverter N1 bis N7 verbunden, die die Zifferntaktsignale T7 bis T13 an entsprechenden Eingangskontaktpunkten empfangen. Dementsprechend empfangen die

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Eingangsleitungen L1 bis L7 die umgekehrten Zifferntaktimpulse T7 bis T13. -

Der Ausgangskontaktpunkt des NAND-Gliedes G1 ist mit den Hemm-Eingangskontaktpunkten der Hemmglieder G2 bis G8 verbunden, deren Eingangskontaktpunkte so angepaßt sind, daß sie die Zifferntaktimpulse T7 bis TI 3 entsprechend in der beschriebenen Reihe empfangen können.

Jeder Ausgangskontaktpunkt der Hemmglieder G2 bis G8 ist mit den Einstellkontaktpunkten der bistabilen Kippstufe F1 bis F7 verbunden, deren RückstelIkontaktpunkte ein Rückstellsignal SC empfangen. Das Signal SC wird von einer nicht gezeigten Steuerschaltung des elektronischen Rechners erzeugt, wenn die Rechenschaltung ein neues Eingangssignal empfangen kann.

Ausgangskontaktpunkte der bistabilen Kippstufen Fl bis F7 sind entsprechend mit Eingangskontaktpunkten eines Kodierers E verbunden, der verschiedene Kombinationen von BittäktSignalen ti bis t5 als Antwort auf eine Kombination von Einstellsignalen erzeugt, die von einigen der bistabilen Kippstufen F1 bis F7 erzeugt werden, wenn diese eingestellt sind«, Die Ausgänge des Dekoders D repräsentieren die Information der Taste, die gedrückt worden ist»

Der Betrieb der Informationseingangsvorrichtung entsprechend der oben beschriebenen Ausführungsform wird im weiteren erläutert.

Es sei jedoch darauf hingewiesen,, daß die Ausdrücke der Ziffernzeitmessung ün und Bitzeitmessung Vn (n=1, 2, Z₁ .... } die Periode bezeichnen, während der die entsprechenden Zifferntaktimpulse Tn und die Bitfcaktimpulse tn erzeugt werden.

Ist keine Taste des Tastenfeldes des elektronischen Rechners gedrückt, dann wird kein Tastenkontakt K1 bis K21 geschlossen, und die entsprechenden Eingangsleitungen L1 bis L7 werden deshalb nur

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bei einer der Ziffernzeitmessungen U7 oder U13 auf das niedrigere Niveau "L" gelegt. Beispielsweise wird die Eingangsleitung L1 auf das niedrige Niveau bei dem einzigen Zifferntakt Ü7 gehalten, da das Ausgangssignal des Inverters N1 auf dem niedrigen Niveau "L" liegt während der Periode des Zifferntaktes U7 aufgrund des Anliegens des hohen Niveaus "H" des Zifferntaktimpulses T7 an dem Eingangskontaktpunkt des Inverters N1.

Gleichermaßen wie im vorhergehenden liegt jede der Eingangsleitungen L2 bis L7 bei den entsprechenden Zifferntakten ü8 bis U13 auf dem niedrigen Niveau "L", und jeder der Eingangskontaktpunkte des NAND-Gliedes G1 empfängt das Signal des niedrigen Niveaus "L", wodurch der Ausgang des NAND-Gliedes G1 auf dem hohen Niveau "H" liegt.

Die Ausgänge des NAND-Gliedes G1 werden den entsprechenden Hemmeingangskontaktpunkten der Hemmglieder G2 bis G8 zugeführt, wodurch der Durchgang von jedem der Zifferntaktimpulse gehemmt wird und das Ausgangsniveau aller Hemmglieder G2 bis G7 auf dem niedrigen Niveau "L" gehalten wird. Auf diese Weise liegen die Ausgänge der bistabilen Kippstufen F1 bis F7 auf dem niedrigen Niveau "L".

Wird eine Taste, beispielsweise die Taste zur Anzeige der Dezimalziffer foj gedrückt und ist der Tastenkontakt K1 entsprechend geschlossen, dann wird ein Paar der Eingangsleitungen Li und L2 durch den Tastenkontakt K1 kurzgeschlossen.

Dann wird ein Signal eines hohen Niveaus "H" von der Eingangsleitung L2 über den Tastenkontakt K1 bei dem Takt U7 der Eingangsleitung L1 zugeführt, wodurch alle Eingangsniveaus des NAND-Gliedes G1 das hohe Niveau "H" annehmen, wodurch das Ausgangsniveau des NAND-Gliedes G1 den niedrigen Wert "L" annimmt. Deshalb läßt das Hemmglied G2 den Zifferntaktimpuls T7 hindurch, und die bistabile Kippstufe F1 wird eingestellt. Von der bistabilen Kippstufe Fl wird ein Einstellsignal "H" zu dem Kodierer E geführt.

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Bei dem darauffolgenden Ziffernkontakt ü8 wird die EingangscLeitung L2 auf das hohe Niveau gelegt, da das Signal mit hohem Niveau "H", das an der Eingangsleitung L1 auftritt, der Eingangsleitung L2 über den dann geschlossenen Tastenkontakt K1 zugeführt wird. Entsprechend hat das Ausgangsniveau des NAND-Gliedes G1 den niedrigen Wert "L" bei dem Zifferntakt Ü8 bei dem gleichen Betrieb wie in dem Fall des Zifferntaktes U7, wodurch das Hemmglied G3 den Zifferntaktimpuls T8 zum Einstellen der bistabilen Kippstufe F2 hindurchläßt. Von der bistabilen Kippstufe F2 wird ein Einstellsignal "H" dem Kodierer E zugeführt.

Ist außer dem Tastenkontakt K1 kein weiterer Tastenkontakt geschlossen, dann liegt jede der Eingangsleitungen L3_abis L7 während der Zifferntakte U9 bis U13 auf dem niedrigen Niveau "L", und der Ausgang des NAND-Gliedes GT liegt auf dem hohen Niveau "H", und die Hemmglieder G4 bis G8 befinden sich im Hemmzustand. Daher können die Zifferntaktimpulse T9 bis T13 die Hemmglieder G4 bis G8 passieren, und keine der bistabilen Kippstufen F3 bis F7 wird eingestellt.

Der Kodierer E erzeugt in Antwort auf ein ihm von den bistabilen Kippstufen F1 und F2 zugeführtes Eingangssignal ein Signal, welches anzeigt, daß die Taste LOJ gedrückt oder der Tastenkontakt K1 geschlossen worden ist.

Ist der Tastenkontakt K9 durch Drücken der entsprechenden Taste geschlossen, dann kann ein Ausgangssignal niedrigen Niveaus "L" von dem NAND-Glied G1 durch Kurzschalten der Eingangsleitungen L2 und L5 in den Zifferntakten U8 und Uli. erzeugt werden. Entsprechend wird die Hemmung in den Hemmgliedern G3 und G6-, denen die Zifferntaktimpulse T8 und T11 jeweils zugeführt werden, freigegeben, wodurch die Zifferntaktimpulse T8 und T11 hindurchlaufen können und so die bistabilen Kippstufen F2 und F5 eingestellt werden.

Die Ausgangssignale hohen Niveaus "H" der bistabilen Kippstufen F2 und F5 werden dem Kodierer E zugeführt, wodurch der Kodierer E

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eine Kombination der Bittaktimpulse erzeugt, die das Drücken des Tastenkontaktes K9 darstellen. Die Ausgangssignale des Kodierers E werden der Rechnerschaltung C zugeführt.

Die Betätigung der anderen Tasten ergibt eine andere Kombination von je zwei der eingestellten bistabilen Kippstufen, und es gibt 21 Kombinationen, von denen jede durch den Betrieb einer anderen Taste hergestellt wird. Entsprechend kann mit einem Paar Ausgangssignalen von den bistabilen Kippstufen, die dann eingestellt sind, festgestellt werden, welche Art von Tasten gedrückt worden ist.

Aus dem vorhergehenden ist ersichtlich, daß 21 Tastenkontakte, von denen jeder mit anderen entsprechende Informationen oder Daten repräsentierenden Tasten zusammenwirkt, zu nur sieben Eingangsleitungen geführt werden. Mit anderen Worten ist es gemäß der Erfindung in einer Dateneingangsvorrichtung mit N-Eingangs-

N (N-1)

leitungen möglich, ^—*— - Tasten zur Zuführung unterschiedlicher Daten zu einer Pechnerschaltung zu haben.

Darüber hinaus kann nach der Erfindung die Zahl der Eingangskontaktpunkte einer LSI, die in einem elektronischen Rechner oder ähnlichem verwendet wird, vorteilhaft und wirksam auf eine kleinere Zahl verwendet werden, als die Zahl der benötigten Tastenschalter.

Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, in der die Zahl der Bits der kodierten Signale, die notwendig sind_f um die Information der gedrückten Taste darzustellen, vermindert werden kann.

Ehe Einzelheiten der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform beschrieben werden, soll ein wesentliches Merkmal dieser Ausführungsform erläutert werden.

In dieser Ausführungsform wird bei jedem Zifferntakt zwischen einem ersten bestimmten Zifferntakt üx (entsprechend dem Ziffern-

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" ¹⁰ " 231 69(K

takt U7 in der ersten Ausführungsform) und einem zweiten bestimmten Zifferntakt Uy (entsprechend dem Zifferntaktimpuls, der von einem Eingangskontaktpunkt der gedrückten Taste empfangen wird) mit einem Wert <X erzeugt, und ein kumulativer Betrag wird für jedes Auftreten des Wertes cC erhalten. Ein anderes kodiertes Signal mit dem Wert β wird bei jedem Zifferntakt zwischen dem zweiten bestimmten Zifferntakt Uy und dem dritten bestimmten Zifferntakt Uz (entsprechend einem Zifferntaktsignal, welches von einem anderen Kontaktpunkt des gedrückten Tastenkontakts empfangen wird) erzeugt. Dieser Wert β wird dem kumulativen Gesamtwert des Wertes oC jedesmal hinzugefügt, wenn der Wert β auftritt.

Wird die Zahl der Zifferntaktperioden_f die zwischen dem spezifierten Zifferntakt Ux und dem zweiten spezifierten Zifferntakt Uy auftreten, mit m bezeichnet, wobei m eine ganze Zahl ist, und die Zahl der Taktperioden zwischen dem zweiten bestimmten Zifferntakt Uy und dem dritten bestimmten Zifferntakt Us mit n, wobei η eine ganze Zahl ist, dann, ist der Gesamtwert $*= mcC + n^ . Dieser Gesamtwert $" repräsentiert den Tastenkontakt, der als Antwort auf das Drücken der entsprechenden Taste geschlossen wird,,- was im weiteren noch beschrieben wird.

In Fig. 2 sind die gleichen Teile wie in Pig» 1 mit den.gleichen Bezugszeichen versehen, und die Beschreibung derselben Teile ist zur Verkürzung weggelassen. . ' -

In Fig. 2 ist der Äusgangskontaktpunkt des NAND-Gliedes G1 mit dem Rückstelleingangskontaktpunkt einer bistabilen Kippstufe FIOj, einem· Eingangskontaktpunkt eines ODER-Gliedes GT2 und einem Eingangskontaktpunkt eines UND-Gliedes GI3 verbunden <,

Der Äusgangskontaktpunkt des ODER-Gliedes G12 ist mit einem Rückstelleingangskontaktpunkt einer bistabilen Kippstufe FI1 verbunden. Die bistabilen Kippstufen F10 und FII sind beides auf niedrigem Niveau arbeitende Schaltungen„ Nimmt das Einstell-Eingangssignal der bistabilen Kippstufe FTO das niedrige Niveau "L" bei einem Zifferntakt Un an, dann wird die bistabile Kippstufe am Ende

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des genannten Zifferntaktes ün als Antwort auf das Anliegen eines Einleseimpulses SC, der am Ende von jedem Zifferntakt erzeugt wird, eingestellt.

Die Rückstelloperation der bistabilen Kippstufe ist die gleiche wie oben beschrieben.

Das Einstellsignal für beide bistabilen Kippstufen F1O und F11 ist ein Impuls von dem invertierten Zifferntaktimpuls T6, Die bistabile Kippstufe F1O besitzt Ausgangskontaktpunkte F1OA und F1OB. Der Ausgangskontaktpunkt F1OA ist mit dem einen Eingangskontaktpunkt eines NAND-Gliedes G9 mit zwei Eingängen verbunden, und der andere Eingangskontaktpunkt mit dem ODER-Glied G12, Der Ausgangskontaktpunkt F1OB ist mit einem Eingangskontaktpunkt 11 eines NAND-Gliedes G1O mit drei Eingängen verbunden. Wenn die bistabile Kippstufe F1O eingestellt ist, dann hat das Ausgangssignal vom Kontaktpunkt F1OA einen hohen Wert "H", und ein Ausgangssignal von dem Ausgangskontaktpunkt F1OB besitzt ein niedriges Niveau "L". Wenn die bistabile Kippstufe F1O rückgestellt wird, nimmt das Ausgangssignal vom Kontaktpunkt F1OA den niedrigen Wert "L" und das Ausgangssignal vom Kontaktpunkt F1OB den hohen Wert "H" an. Die bistabile Kippstufe F11 besitzt Ausgangskontaktpunkte F11A, Fl1B. Der Ausgangskontaktpunkt F11A ist mit einem Eingangskontaktpunkt 13 des NAND-Gliedes G1O verbunden. Wenn die bistabile Kippstufe F11 eingestellt ist, dann hat das Ausgangssignal vom Kontaktpunkt F11A den hohen Wert "H", und wenn die bistabile Kippstufe F11 rückgestellt ist, dann hat das Ausgangssignal vom Kontaktpunkt F11A den Wert "L".

Ein anderer Eingangskontaktpunkt des NAND-Gliedes G9 empfängt die Bittaktimpulse t2 und t3. Die Bittaktimpulse t2 und t3 haben

1 2

entsprechende Werte von 2 und 2 , und daher entspricht das Eingangssignal an dem NAND-Glied einem Dezimalwert £6J. Dieser Wert |~6j entspricht dem Wert <Z.

Das Eingangssignal an dem anderen Eingangskontaktpunkt 12 des NAND-Gliedes G1O ist der Bittaktimpuls ti, der ein Gewicht von

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" ¹² \ 231 6 9 0A

2 oder einen Dezimalwert £1 ] besitzt. Dieser Wert J~1~] entspricht dem Wert β.

Die Ausgangskontaktpunkte der NAND-Glieder G9 und G1O sind mit den Eingangskontaktpunkten eines NAND-Gliedes G11 verbunden.

Bei dieser Schaltungsanordnung ist, wenn die bistabile Kippstufe F1O eingestellt ist und die Eingangskontaktpunkte F1OA und F1OB .auf hohem Niveau "H" bzw, niedrigem Niveau "L" liegen, das .Ausgangssignal des NAND-Gliedes G9 auf dem Wert "H" bei dem Bittakt V1 und V4, das Ausgangssignal davon ist "1001" in BCD-Form, während das .Ausgangssignal des NAND-Gliedes G10 den Wert "H" hat, wodurch das NAND-Glied G11 ein BCD-Signal "0110" oder ^6J erzeugt.

Ist dagegen die bistabile Kippstufe FlO rückgestellt, während die bistabile Kippstufe F11 eingestellt ist, dann erzeugt das NAND-Glied G10 ein "L"-Signal bei dem Bittakt V1 oder "1110" in der BCD-Form, wodurch das NAND-Glied G11 ein BCD-Signal "0001" oder den Wert |ij erzeugt.

Der Ausgangskontaktpunkt des NAND-Gliedes G11 ist mit einem zweiten Eingangskontaktpunkt des UND-Gliedes G13 verbunden, dessen Ausgangskontaktpunkt mit einem Eingangskontaktpunkt eines Volladdierers FA verbunden ist. Ein Ausgang des Volladdierers ist so angepaßt, daß sein Signal einem Eingangskontaktpunkt eines Reihenschieberegisters R aus fünf Speicherzellen R1, R2, R3, R4 und R5 zugeführt werden kann. Die Speicherzellen R1, R2, R3, R4, R5 entsprechen den Werten 2°, 2¹ , 2², 2³ und 2⁴..

Das Ausgangssignal des Schieberegisters R wird einem anderen Eingangskontaktpunkt des Volladdierers FA über ein UND-Glied G14 zugeführt, welches so angepaßt ist, daß es in Antwort auf das Auftreten eines umgekehrten Löschsignals öffnete

Wenn das UND-Glied/öffnet, dann wird der in dem Schieberegister R gespeicherte Inhalt dem genannten anderen Eingangskontaktpunkt des Volladdierers FA zugeführt, und wenn ein numerisches Signal

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£6J oder £iJ dem einen Eingangskontaktpunkt des Volladdierers FA von dem UND-Glied G13 zugeführt wird, dann-wird [f>] oder £ij dem Inhalt des Volladdierers FA hinzugefügt.

Im Gegensatz dazu läuft, wenn kein numerisches Signal an dem einen Kontaktpunkt des Volladdierers FA vorhanden ist, der Inhalt/ über den aus dem Volladdierer FA, dem Schieberegister R und dem UND-Glied G14 zusammengesetzten Weg um, wodurch der Inhalt in dem Schieberegister R gespeichert wird.

Der in den Zellen R1 bis R5 gespeicherte Inhalt ist geeignet, über Glieder d1, d2, d3, d4 und d5 ausgelesen zu werden, wobei jedes der Ausgangssignale der Rechnerschaltung C zugeführt wird.

Ist das UND-Gliea/geschlossen, dann wird der Umlauf des Inhaltes gestoppt und so bewirkt, daß der in dem Schieberegister gespeicherte Inhalt gelöscht wird.

Das UND-Glied GI3 empfängt an einem weiteren Eingangskontaktpunkt ein Steuersignal RC, das von einer nicht gezeigten Steuerschaltung des elektronischen Rechners zugeführt wird.

Das Steuersignal RC wird nur während der Operation der Tasten des Tastenfeldes zugeführt und wird als ein Signal mit hohem Niveau "H" dem UND-Glied G13 zugeführt, wenn die Schaltungsoperationen im Zusammenhang mit dem Betrieb einer Taste vervollständigt sind und die Betätigung einer anderen Taste, d.h. einer neuen Eingabe von Daten möglich ist. Es ist zu beachten, daß für den Fall, daß kein Steuersignal RC mit hohem Niveau an dem Eingang des UND-Gliedes G13 vorhanden ist, das UND-Glied G13 geschlossen bleibt.

Im weiteren wird eine Beschreibung von Betriebsbeispielen der oben beschriebenen Schaltungen unter Bezugnahme auf die Fig. 2 una 4 und die in den Fig. 5 und 6 gezeigten Wellenformen gegeben.

In der Ziffernzeit U6 wird der Taktimpuls TfT, der das umgekehrte Signal des Zifferntaktimpulses T6 ist, den bistabilen Kippstufen

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F1O und F11 zugeführt und stellt diese ein. In Bittaktperioden V1 bis V4 ist das Ausgangssignal des NAND-Gliedes G9 "1001", das Ausgangssignal des NAND-Gliedes GTO "1111" und das Ausgangssignal des NAND-Gliedes G11 daher "0110", wie es aus den in Fig. 5 gezeigten Wellenformen zu ersehen ist. Das Ausgangssignal des NAND-Gliedes G11 wird dem UND-Glied G13 zugeführt, sind aber keine Tasten betätigt, dann liegt kein Steuersignal RC an dem UND-Glied G13 an, so daß das UND-Glied G13 geschlossen bleibt und die numerischen Datenimpulse "0110" nicht dem Volladdierer FA zugeführt werden.

Es wird angenommen, daß die Taste joj gedrückt wird und der Tastenkontakt K1 geschlossen ist. In diesem Fall nimmt das Ausgangssignal des NAND-Gliedes G1 den niedrigen Wert "L" in den Ziffernzeiten U7 und U8 an, und das Steuersignal RC wird dem UND-Glied G13 zugeführt.

Während des Zifferntaktes U7 bleiben die beiden bistabilen Kippstufen F10 und F11 in dem eingestellten Zustand. Daher erzeugt das NAND-Glied G11 das Signal des Wertes [β] in einer ähnlichen Operation wie während des Zifferntaktes U6 in der oben beschriebenen Weise= Das Ausgangssignal [β] des NAND-Gliedes G11 kann jedoch nicht durch das UND-Glied GT3 laufen, da ein Eingang

das

des UND-Gliedes G13T/von dem Signal des NAND-G.liedes Gi beaufschlagt wird, auf niedrigem Niveau "L" liegte

Am Ende des Zifferntaktes U7 wird die bistabile Kippstufe F10 rückgestellt„ Auf diese Weise ist während des Zifferntaktes U8 das Äusgangsniveau des Kontaktpunktes FIOA ¹¹L" und des Kontakt= Punktes F10B "R'\ denn das NAND-Glied GtI- erzeugt das Signal von dem Wert £ij „ Das so erzeugte Signal von dem Wert fij kann nicht durch das UND-Glied G13 hindurchtreten, da der Ausgang des NAND-Gliedes Gi auf dem Niveau "L^M liegt«

Am Ende des Zifferntaktes 08 wird die bistabile Kippstufe F11 rückgestellt, und nach dem Zifferntakt U9 liegen beide Ausgänge der NABD-Glieder G9 und G10 auf ¹¹H" und der Ausgang des NAND-

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Gliedes auf "L".

Mit anderen Worten werden als Ergebnis des Schließens des Tastenschalters K1 keine Bittaktimpulse zu dem Volladdierer FA von dem UND-Glied G13 geliefert, und daher ist der in dem Register R gespeicherte. Inhalt Null, und das Ausgangssignal von den Gliedern D1 bis D5 ist gleicherweise (

Ist beispielsweise der Tastenschalter K9 geschlossen, dann hat das Ausgangssignal des NAND-Gliedes G1 -das niedrige Niveau "L" in beiden Zifferntakten U8 und U11.

Während des Zifferntaktes U7 befinden sich die beiden bistabilen Kippstufen in dem eingestellten Zustand, und der Eingangskontaktpunkt des NAND-Gliedes G9 liegt auf "H", und der Ausgang desselben liegt deshalb auf "H" zu den Bittakten V1 und V4 oder "1001". Dann erzeugt das NAND-Glied G11 die Impulse "0110", die den Wert jj>] darstellen.

Diese Bitimpulse "0110" werden dem Schieberegister R über das UND-Glied G13, welches durch das "H"-Signal des Steuersignals RC und die Ausgänge des NAND-Gliedes G1 geöffnet wird, und den Volladdierer FA zugeführt und in dem Schieberegister R gespeichert.

In dem Zifferntakt U8 kann, obwohl die Impulse des numerischen Wertes [6J von dem NAND-Glied G11 erzeugt werden, da beide bistabile Kippstufen F10 und F11 eingestellt sind, das UND-Glied G13 die Impulse nicht hindurchlassen, weil der Ausgang des NAND-Gliedes G1 auf niedrigem Niveau "L" liegt. Am Ende des Zifferntaktes U8 wird die bistabile Kippstufe F10 rückgestellt.

Während des Zifferntaktes U9 liegt der Ausgang des NAND-Gliedes G9 auf hohem Niveau "H". Auf der anderen Seite hat der Eingangswert des Kontaktpunktes 12 des NAND-Gliedes G10 bei dem Bittakt V1 hohes Niveau, und das Ausgangssignal des NAND-Gliedes G10 ist dann "1110". Entsprechend erzeugt das NAND-Glied G11 den Bitimpuls "0001", der den Dezimalwert JjJ repräsentiert. Dieser Wert pl]

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wird dem UND-Glied G13 zugeführt und zu dem Volladdierer FA geleitet. Darauf folgend werden der Wert [Vj und der Wert [β], die in dem Schieberegister R gespeichert sind, in dem Volladdierer FA addiert. Das Ergebnis dieser Addition [ΊJ wird in dem Schieberegister R gespeichert.

Während des Zifferntaktes U1O wird der Impuls "0001" oder der Dezimalwert £ij dem Volladdierer FA über das UND-Glied G13 zugeführt, und die Addition zwischen £ij und [7J wird in derselben Weise wie vorher beschrieben durchgeführt.

Obwohl der Impuls "0001" an dem Ausgangskontaktpunkt des NAND-Gliedes G11 während des Zifferntaktes U11 auftritt, kann der Impuls "0001" das UND-Glied G13 nicht passieren, da der Ausgang des NAND-Gliedes.G1 sich auf niedrigem Niveau "L" befindet.

Am Ende des Zifferntaktes U11 wird die.bistabile Kippstufe Fi1 rückgestellt, da das Ausgangsniveau des ODER-Gliedes G12 auf dem Niveau "L" liegt. Der Ausgang des NAND-Gliedes G10 liegt daher auf hohem Niveau "H", und das NAND-Glied G11 erzeugt keine Impulse. Auf diese Weise ist der in dem Schieberegister R gespeicherte Inhalt

Der Inhalt fßj oder "01000" in der BCD-Form in dem Schieberegister R wird mit Hilfe von Gliedern d1 bis d5 ausgelesen, und die Ausgangssignale der Glieder d1 bis d5 werden der Rechnerschaltung C als kodiertes Signal mit einer Information entsprechend der Taste des Tastenschalters K9 zugeführt.

Nachdem der in dem Schieberegister R gespeicherte Inhalt zu der Rechnerschaltung C übertragen worden ist, verschwindet das umgekehrte "Tastelöschen"-Signal, und das UND-Glied G14 wird geschlossen, wodurch der Inhalt des Schieberegisters R gelöscht wird. Die bistabilen Kippstufen F10 und F11 werden am Ende des Zifferntaktes U6 durch den Impuls des umgekehrten Zifferntaktimpulses T6 eingestellt.

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Fig. 4 zeigt, wie die Werte [β] und £i] als Antwort auf das Schließen von irgendeinem der Tastenkontakte KI bis K21 erzeugt werden.

Die in den linken Spalten der Fig. 4 gezeigten "O" zeigen an, wann der Ausgang des NAND-Gliedes G1 auf dem niedrigen Niveau "L" liegt. Die Zahlen "6" oder "1" geben an, wann die entsprechenden Werte von dem NAND-Glied G11 zu dem Schieberegister R geliefert werden. Die Zahlen [β] oder (T] in den quadratischen Klammern zeigen an, daß Impulse von dem Wert [ß] oder [1_~\ nicht zu dem Schieberegister R geführt werden ungeachtet der Tatsache, daß die Impulse des Wertes £s~j oder [Ί] von dem NAND-Glied G11 erzeugt werden.

Aus dem Vorhergehenden wird klar, daß die das Schließen von irgendeinem der Tastenkontakte K1 bis K21 repräsentxerenden Signale in den BCD-Signalen mit fünf Bits erhalten werden können und daß jedes von ihnen einen anderen Wert entsprechend der Information der gedrückten Taste besitzt.

Deshalb kann durch den Wert des durch die Glieder D1 bis D5 ausgelesenen BCD-Signals unterschieden werden_f welcher Kontakt geschlossen bzw. welche Taste gedrückt ist.

Ein wesentliches Merkmal, welches mit der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform erzielt wird, ist darin zu sehen, daß die Anzahl der Bits des BCD-Signals zum Darstellen des Geschlossenseins von irgendeinen der Tastenkontakte vermindert werden kann.

Die Ausführungsform kann selbstverständlich in verschiedener Weise abgewandelt werden. Beispielsweise können die Tastenkontakte ersetzt werden durch andere Schalter wie Transistoren, von denen jeder als Antwort auf äußere Befehle geschlossen oder geöffnet werden können, oder ähnliches.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann nicht nur für elektronische Rechner der oben beschriebenen Art verwendet werden sondern auch in einer Registrierkasse oder ähnlichem.

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Claims

231690A

Patentansprüche

nJ Informationseingabevorrichtung, gekennzeichnet durch Mittel zur Erzeugung einer Mehrzahl von Taktsignalen in verschiedenen Takten, eine Mehrzahl von .Eingangsleitungen, die mit den genannten Signalerzeugermitteln verbunden sind zum entsprechenden Empfangen der dadurch erzeugten Taktsignale, eine Mehrzahl von Schaltern, von denen jeder mit zwei der Eingangsleitungen verbunden ist und als Antwort auf einen ihm von _r außen zugeführten Befehl betätigbar ist, und Mittel, die mit den Eingangsleitungen verbunden sind zur Erzeugung eines Ausgangssignales für den Fall, daß der Zustand von einem der über die Eingangsleitungen zugeführten Signale als Antwort auf die Betätigung eines entsprechenden Schalters variiert, wobei das Ausgangssignal das Schließen des einen der genannten Schalter, dem ein Befehl von außen zugeführt worden ist, anzeigt. .
2. Informationseingabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die letztgenannten Mittel eine Torschaltung, die mit den Eingangsleitungen verbunden ist zur Erzeugung einer Spur von zwei Impulsen, die mit zwei der Taktsignale zusammenwirken _s welche--über zwei der Eingangsleitungen zugeführt werden, zwischen denen der mit dem Befehl von außen beaufschlagte. Schalter liegt s, vxid Mittel zur Speicherung der Reihe von zwei Impulsen von der Torschaltung in verschiedenem Takt aufweisen»
3. Infor-matioiiseingabevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel zur Erzeugung einer Mehrzahl von Taktsignalen in verschiedenen Takten, eine Mehrzahl von mit den erzeugten Mitteln verbundenen-Eingangsleitungen zum entsprechenden Empfangen der dadurch erzeugten Taktsignale, eine Mehrzahl von Schaltern, die jeder mit zwei der Eingangsleitungen verbunden und als Antwort auf einen zugeführten äußeren Befehl betätigbar sind,

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und Mittel, die mit den Eingangsleitungen verbunden sind zum Aufzeigen des Zustandes von jeder der Eingangsleitungen und zur Erzeugung eines Digitalsignales für den Fall, daß das Niveau von einem der ihnen über die Eingangsleitungen zugeführten Signale als Antwort auf die Betätigung eines entsprechenden der Schalter variiert,

wobei das Digitalsignal einen jedem der Taktsignale zugehörigen ziffernmäßigen Betrag besitzt und eine Anzeige für das Schließen des entsprechenden Schalters ist.
4. Informationseingabevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die letztgenannten Mittel Mittel zur Erzeugung eines Ziffernsignales mit einem Wert <x während jedes Taktes zwischen einem speziellen Takt und einem anderen speziellen Takt, zugehörig zu dem einer der Eingangsleitungen, die mit einem der mit dem Schalter, der mit dem Befehl von außen beaufschlagt wurde, verbunden ist, zugeführten Taktsignal, und Mittel zur Erzeugung eines Signales mit einem Wert $ während jedes Taktes zwischen dem anderen speziellen Takt und einem weiteren speziellen Takt, zugehörig zu dem der anderen Eingangsleitung, die mit dem Schalter, dem der Befehl von außen zugeführt worden ist, verbunden ist, zugeführt wird, und Mittel zum Addieren der Werte cc und § aufweisen.
5. Informationseingabevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte cc und β sechs (6) und eins (1) betragen .
6. Informationseingabevorrichtung, gekennzeichnet durch Mittel zur Erzeugung einer Mehrzahl von Taktsignalen in verschiedenen Takten, eine Mehrzahl von Eingangsleitungen, die mit den signalerzeugenden Mitteln verbunden sind zum entsprechenden Empfangen der dadurch erzeugten Signale,

eine Mehrzahl von Tas-tenkontakten, die jeder mit zwei der Eingangs leitungen verbunden sind und auf einen ihnen von außen zugeführten Befehl hin betätigbar sind,

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ein erstes NAND-Glied, welches mit jeder der genannten Eingangsleitungen verbunden ist, eine erste bistabile Kippstufe, die durch eines der Taktsignale eingestellt und durch ein Ausgangssignal von dem.NAND-Glied zurückgestellt wird, eine zweite bistabile Kippstufe, die durch das eine der Taktsignale eingestellt und durch das Ausgangssignal, welches erzeugt wird nach dem Einstellen der ersten bistabilen Kippstufe, rückgestellt wird,

ein zweites NAND-Glied mit einem ersten Kontaktpunkt zum Empfan-

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gen eines Bittaktsignales mit den 2 s- und 2 s-Gewichten und einem zweiten Kontaktpunkt zum Empfangen eines Einstell-Ausgangssignales von der ersten bistabilen Kippstufe, ein drittes NAND-Glied zum Empfangen eines Rückstell-Ausgangssignales von der ersten bistabilen Kippstufe, eines Einstell-Ausgangssignales von der zweiten bistabilen Kippstufe und eines Bittaktsignales mit der 2 S-Bedeutung, ein viertes NAND-Glied zum Empfangen eines Ausgangssignales von dem zweiten NAND-Glied und eines Ausgangssignales von dem dritten NAND-Glied,

ein erstes UND-Glied zum Empfangen eines Ausgangssignales von dem vierten NAND-Glied, einen Volladdierer zum Empfangen eines Ausgangssignales von dem ersten UND-Glied, ein Schieberegister zum Speichern eines Ausgangssignales von dem Volladdierer, Austastmittel zum Zuführen eines Ausgangssignales von dem Schieberegister zu dem Volladdierer unabhänging von dem Ausgangssignal des ersten UND-Gliedes und eine Tastschaltung zum Auslesen des in dem Schieberegister gespeicherten Inhalts.

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