Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) ( 71 ) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110) (111) (112) (113) (114) (115) (116) (117) (118) (119) (120) (121) (122) (123) (124) (71)

6-2. УСТРОЙСТВА ДЛЯ СВЯЗИ С ПОЛЬЗОВАТЕЛЕМ

Устройства ввода. Наиболее широко для ручного ввода символьных данных в ЭВМ применяется клавиатура. При нажатии клавиши формируется 7- или 8-битный код соответствующего символа, который загружается во входной буфер в памяти, либо во внутренний регистр процессора. Для уменьшения числа клавиш каждая из них несет символы нижнего и верхнего регистров, а специальная клавиша выбирает используемый регистр. Имеются также клавиши управляющих символов: пробел, возврат каретки (CR), перевод строки (LF), возврат на шаг и др. Клавиатура должна удовлетворять требованиям высокой надежности, бесшумности, одинаковых усилий и одинакового хода каждой клавиши и др. Иногда используется цветное кодирование клавиш различного функционального назначения.

Разработано много конструкций переключателей, которые могут использоваться в клавиатуре. В простых механических переключателях при движении плунжера, связанного с клавишей, замыкается электрический контакт. Недостаток таких переключателей состоит в явлении дребезга контакта, приводящем к тому, что в течение нескольких миллисекунд формируется нестабильный сигнал. Более совершенными, надежными и быстродействующими являются герметизированные магнитоуправляемые контакты (герконы). В бесконтактных переключателях используются эффект Холла, явление насыщения магнитного материала и изменение емкости при перемещении пластинки, связанной с плунжером.

Однополюсные переключатели, связанные с каждой клавишей, организуются в матрицу, число строк и столбцов которой определяется общим числом клавиш. При нажатии клавиши переключатель замыкает соответствующие строку и столбец (рис. 6-1).Для сканирования матрицы и формирования кодов символов разработаны специальные микросхемы шифраторов клавиатуры (ШК). Шифратор сканирует клавиатуру, поочередно устанавливая высокий уровень на одной из 9 выходных линий Xi и последовательно проверяя сигналы на 10 входных линиях Y . Скорость сканирования определяется частотой внешних сигналов синхронизации CLK. Если, например, частота синхронизации составляет 30 кГц, шифратор обнаруживает замыкание клавиши в течение 3 мс. Совокупность активных сигналов линий Xl и Yj используется для адресации внутреннего по-



5 fi 7 8 9

4 5 б 7 8 Э

I------j+,

Матрица переключателей Рис. 6-1. Схема подключения клавиатуры

стоянного запоминающего устройства, хранящего коды символов. Сигнал прерывания INT свидетельствует о нажатии клавищи и формировании кода символа, а сигнал ввода INP передает код символа на линии данных Dy-o.

Обработка одновременного нажатия нескольких клавиш осуществляется в одном из двух режимов. В режиме блокировки фиксируется первая нажатая клавиша, а восприятие остальных нажатых клавиш блокируется до отпускания первой. В режиме запоминания клавиши, нажимаемые одна после другой, идентифицируются в определенной последовательности, если каждое нажатие происходит в различных циклах сканирования.. Когда фиксируется нажатие клавиши, оно будет игнорироваться в последующих циклах до тех пор, пока эта клавиша не будет нажата повторно. Если в одном цикле оказываются нажатыми две или более клавиш, будет обнаружена первая сканируемая клавиша, затем вторая и т. д. Для такого режима необходимы однонаправленные переключатели, что достигается включением последовательно с контактами диодов.

В схеме шифратора клавиатуры предусматривается подавление дребезга контактов. Когда обнаруживается нажатие клавиши, цикл приостанавливается на несколько миллисекунд и состояние клавиатуры устройством не воспринимается.

Перфоленточное оборудование, В большинстве ЭВМ имеются традиционные устройства вывода на перфоленту



(выходной перфоратор) и ввода с перфоленты (ленточный считыватель). Оба устройства допускают применение перфолент с любым числом дорожек и работают в старт-стопном режиме. Перфоратор ПЛ-150 имеет скорость перфорации до 150 строк/с, а считыватель FS-1501 вводит до 1500 символов в секунду.

Индикаторы. В простейшем случае данные от ЭВМ индицируются в двоичной форме «включено - выключено», для чего применяются сигнальные лампы, светодиоды и другие индикаторы. Для пользователей гораздо удобнее выводить данные в привычной буквенно-цифровой (символьной) форме. Выходной алфавит включает в себя цифры, буквы (обычно только прописные) и специальные знаки. Изображения отдельных символов формируются либо на точечной матрице 5X7, 7x9 или 10X14 элементов, либо на сегментном поле с числом сегментов 7, 9 или 14.

В накальных сегментных индикаторах для каждого сегмента имеется отдельная нить накала. При пропускании через нить электрического тока соответствующий сегмент начинает светиться.

Газоразрядные (или плазменные) индикаторы основаны на свечении разряда, возникающего в газовой смеси под воздействием электрического напряжения. Основным компонентом смеси является неон с небольшими добавками аргона и криптона. Разработаны плоские конструкции сегментных газоразрядных индикаторов.

Наибольшее распространение получили индикаторы на светодиодах, в которых используется эффект видимого све-чения при прямом смещении р -п-перехода некоторых полупроводников, например фосфида галлия. Светодиодные индикаторы отличаются небольшими габаритами, малой потребляемой энергией, высокой надежностью и большим сроком службы. Имеются плоские сегментные индикаторы на светодиодах.

Действие сегментных жидкокристаллических индикаторов основано на изменении оптических свойств некоторых жидкостей под воздействием электрического поля. Жидкость находится между двумя параллельными стеклянными пластинками, внутренняя поверхность которых покрыта прозрачными пленочными электродами. Напряжение, действующее между электродами, создает управляющее электрическое поле. В пропускающем индикаторе формируется темный символ на светлом фоне, а в отражательном индикаторе наблюдается светлый символ на темном



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) (35) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) ( 71 ) (72) (73) (74) (75) (76) (77) (78) (79) (80) (81) (82) (83) (84) (85) (86) (87) (88) (89) (90) (91) (92) (93) (94) (95) (96) (97) (98) (99) (100) (101) (102) (103) (104) (105) (106) (107) (108) (109) (110) (111) (112) (113) (114) (115) (116) (117) (118) (119) (120) (121) (122) (123) (124)