간단한 키보드. 구성표, 설명

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많은 전자 장치에는 제어 장치(다양한 정보를 입력하는 데 사용되는 키보드)가 포함되어 있습니다. 버튼 접점의 "반동"을 방지해야 하며 특정 시간 이상 누르고 있으면 누른 키의 코드를 자동으로 반복해야 합니다. 이 문서에서는 나열된 기능을 갖춘 간단한 키보드에 대해 설명합니다.

키보드는 MxN 매트릭스 또는 하나의 공통 핀이 있는 버튼 세트로 구성될 수 있습니다. 첫 번째 경우에는 많은 키를 적은 수의 연결선과 결합할 수 있습니다. 그러나 구현은 매우 노동 집약적이며 많은 수의 요소를 포함하는 다이오드 또는 마이크로 프로세서(마이크로 컨트롤러)와 같은 인코더를 사용해야 합니다. 이러한 장치는 복잡할 뿐만 아니라 해독하기 쉽지 않은 코드를 형성합니다. 공통 출력을 갖춘 키보드는 제조가 훨씬 쉽습니다. 많은 수의 키가 필요하지 않을 때 사용하는 것이 좋습니다. 이러한 키보드에는 간단한 다이오드 인코더가 적합하지만 여러 키를 동시에 누르면 잘못된 정보가 생성될 수 있습니다.

간단한 키보드

각 버튼을 순차적으로 폴링하는 장치가 더 효율적입니다. 유사한 키보드는 디코더 또는 멀티플렉서가 있는 미터에 조립됩니다. 설문조사는 연속적으로 수행되거나 버튼을 눌러 수행됩니다. 두 번째 경우에는 여러 개의 버튼을 동시에 누르면 우선 순위가 높은 키 코드가 발급되어 충돌 상황을 방지합니다. 버튼을 누르면 키 코드와 스트로브 신호가 키보드 출력에서 생성되어 이 코드를 기록합니다. 한동안 키보드는 다른 키를 눌렀다가 떼는 데 반응하지 않아야 합니다. 이는 접점의 "반동"을 억제하는 데 필요하며 이로 인해 전체 장치의 작동이 중단됩니다. 지연은 통합 RC 회로나 단안정 회로를 사용하여 생성될 수 있습니다.

오랫동안 키를 눌렀을 때 코드를 반복하는 기능은 지연 요소에 원샷 장치를 사용하여 쉽게 구현할 수 있습니다. 이 경우 키를 누른 후 지연 시간이 만료되고 키를 계속 누르면 단 안정이 다시 시작되고 전체 사이클이 반복됩니다. TTL 칩에 구현된 이러한 키보드 옵션 중 하나의 다이어그램이 그림에 나와 있습니다. 제안된 XNUMX키 키보드는 위에 나열된 기능을 수행합니다.

버튼을 누르지 않는 동안 요소 DD3.1 및 DD3.2의 클록 생성기 펄스는 이진 카운터 DD4의 입력으로 전송됩니다. 주소 입력이 카운터 DD1의 디지털 코드와 함께 제공되는 멀티플렉서 DD4은 키보드 접점이 연결된 입력을 순차적으로 순환합니다. 아무 버튼이나 누르면 멀티플렉서의 해당 입력에 낮은 수준의 전압이 나타납니다. 멀티플렉서의 주소 입력에 누른 버튼에 해당하는 코드가 포함되는 순간 출력에 높은 레벨의 전압이 나타나 단안정 DD2를 트리거합니다. 단안정은 "스트로브" 출력에 낮은 수준의 신호를 출력하고 발전기의 추가 작동을 금지합니다. DD4 카운터의 출력에는 누른 버튼에 해당하는 코드가 포함됩니다.

R1, R2 및 C1 요소의 등급에 따라 결정된 시간 동안 버튼을 눌러도 DD4 카운터 출력의 디지털 코드가 변경되지 않습니다. 이 시간이 지나면 모노바이브레이터 DD2의 출력에 높은 전압이 나타나 발전기가 작동할 수 있습니다. 이 시간 동안 버튼을 놓지 않으면 주기가 반복됩니다.

여러 개의 버튼을 동시에 누르면 그 중 하나에 대한 코드가 생성되므로 시스템 오류가 발생하지 않습니다.

장치 설정은 트리밍 저항 R2를 필요한 시간 간격으로 설정하는 것으로 구성되며, 그 동안 누른 버튼의 코드는 카운터 DD4의 출력에 나타납니다.

설명된 키보드는 조합 자물쇠, 비밀번호 입력용 보안 시스템, 전자 스위치 및 기타 장비에 사용할 수 있습니다.

멀티플렉서 DD1(D0-D15)의 각 입력이 10kOhm 저항을 통해 양극 전원 와이어에 연결되면 장치의 신뢰성이 약간 증가합니다.

저자: S.Kuleshov, Kurgan

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