183350. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés villamos jelek digitális kalkulátorba történő betáplálására
A találmány tárgya kapcsolási elrendezés analóg, vagy digitális jelek és/vagy aritmetikai és programozási funkciók villamos jel formájában kalkulátorba történő betáplálására, amely előnyösen alkalmazható kalkulátoroknál vizsgálatok, kísérletek, vagy mérések eredményeinek on line adatbevitelére, illetve feldolgozására. A műszaki gyakorlatban, az orvosi kutatási vagy vizsgálati munkák során egyre kiterjedtebben alkalmazzák a kalkulátorokat. A korszerű kalkulátorok billentyűzet vagy például mágnes kártya segítségével programozhatok. így a számítási program betáplálása után csak a konkrét mérési eredményeket, vagy paramétereket kell a kalkulátorba bebillentyűzni és a további számításokat már atomatikusan elvégzi. Legújabban már megjelentek a piacon olyan célműszerek is, amelyeknél a mérési adatok feldolgozására szolgáló mérőműszerből kezelő szerv segítésével a kalkulátorba át lehet tölteni a számitások elvégzése céljából Ilyen célműszer pl. a Hioki (japán) gyármányú 3208 tip. Calcu Hi Tester készülék, amely a multiméterek szokásos mérési adatait tölti át a multiméterrel egybeépített kalkulátorba. Nagyobb kalkulátor gyártó cégek (pl. Hewlett Packard) készítenek olyan adaptereket, amelyek alkalmasak a mérési adatok kalkulátorba történő betáplálására. Ezek az adapterek azonban csak az illető cég egy-egy meghatározott kalkulátor típusához alkalmazhatók. Ezek felépítése nem ismeretes és rendszerint nagybonyolultságú integrált áramköröket tartalmaznak. A gyakorlati életben tömegesen alkalmaznak olyan kalkulátorokat, amelyekhez a gyártó cégek nem szállítanak a mérési adatok betáplálásra alkalmas adaptereket és nem rendelkeznek a programozást végző mágnes kártya bemenettel sem. Felismertük, hogy a gyakorlati élet követelményeinek kielégítésére az adatok, aritmetikai műveletek, programlépések kalkulátorba történő bevitelére univerzális, a kalkulátor típusától, rendszertechnikai felépítésétől függetlenül illeszthető kiegészítő egységre van szükség. Ezen kiegészítő egységnek a kalkulátor olyan pontjaira kell csatlakoznia, amely funkcionálisan valamennyi kalkulátorban megtalálható, és a csatlakozások villamos feltételei kalkulátor típusától függetlenül azonosak. A találmány tárgya szerinti kapcsolási elrendezés segítségével gyakorlatilag kalkulátor típus korlátozás nélkül lehetséges általános használatú integrált áramkörök felhasználásával analóg, vagy digitális villamos jeleket a kalkulátorba betáplálni, és a mágnes kártya programozás is helyettesíthető. A találmány lényege, hogy a kalkulátorban megtalálható billentyűzettel (klaviatúrával) párhuzamosan egy vagy több olyan kiegészítő egységet csatlakoztatunk, amely a billentyűzet mechanikus működtetésének hatására létrejövő villamos változásokat közvetlenül (mechanikai változások nélkül) villamos jel formájában adja a billentyűzet jel elvezető vezetékére. A billentyűzet lényegében egy nyomógombokból és az alatta elhelyezkedő sor és oszlopvezetékeket tartalmazó mátrix rendszerből áll. A nyomógomb működtetésekor a sor és oszlopvezetékek közül a keresztezésben levő egyegy vezeték kerül összeköttetésbe. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés kimeneti vezetékei a kalkulátor billentyűzetének sor és oszlop kivezetéseire csatlakoznak és időben egymás után mindig azon oszlop és sorkivezetés kerül villamos kapcsolatba amelyek kereszteződési pontjához rendelt nyomógomb működését kívánjuk. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakját és működését az 1. és 2. ábra alapján ismertetjük részletesebben. — Az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés tömb vázlatát ábrázolja.- A 2. ábra a 7 szám-mátrix kapcsoló egység és/vagy a 10 program-mátrix kapcsoló egység egy példaképpeni kiviteli alakját ábrázolja. Az 1. ábrán látható módon a feldolgozandó analóg villamos jel az 1 analóg beneten keresztül jut a 2 analógdigitál konverterre, amelyet az digitális jellé alakít át a 6 ütemjel generátor vezérlő jelének hatására. A konvertált jel, vagy a 4 Igitális bemenetről érkező digitális formában rendelkezésre álló feldolgozandó villamos jel a 3 tároló bemenetelre kerül, amely azt a 6 ütemjel generátor vezérlő jeleinek hatására számjegyként az 5 kód konverteren keresztül a 7 szám-mátrix kapcsoló egység bemenetelre vezeti. A 7 szám-mátrix kapcsoló egység, amelynek n kimenetei a klaviatúra sorkivezetéseire és a kivezetései a klaviatúra oszlopkivezetéseire csatlakoznak, vezérlik a 8 asztali kalkulátort. A 7 szám-mátrix kapcsoló egység olyan kialakítású, hogy a betáplálandó számjegyek helyein tartalmazza a k, kapcsoló elemeket. A 9 programozható memória egység, amelyben a teljes kísérlet eredményeinek feldolgozására alkalmas program tárolva van és a 6 ütemjel generátor kölcsönösen vezérlik egymást. A 9 programozható memória egység vezérli a 10 program-mátrix kapcsoló egységet és ennek m kimenetéi a 8 kalkulátor-klaviatúra sorkivezetéseire és j kimenetei a klaviatúra oszlop kivezetéseire csatlakoznak. A J0 program-mátrix kapcsoló egység segítségével kimeneteinek csatlakoztatásától függően számadatokat is lehet a 8 kalkulátorba betáplálni. A számítási műveletet a 11 indító jel bemeneten lehet kezdeményezni és a számítási műveletek végét a 12 program vége jel kimeneten a jel megjelenése jelenteti, amelyet fel lehet használni további műveletek indítására vagy más berendezések vezérlésére. A 2. ábrán a 7 szám-mátrix kapcsoló egység és/vagy a 10 program-mátrix kapcsoló egység egy példaképpeni kiviteli alakja látható. Az ábrán szereplő kapcsolási megoldás nem jelenti a találmány korlátozását, csupán egy lehetséges kiviteli minta a jelenleg szokásos elektronikus alkatrészekkel való megoldásra. A 8 kalkulátor klaviatúrán feltüntettük 0’; +/-’; 1’; 2’; 3’;. karakter nyomógombhoz tartozó sor és oszlop kereszteződését (a megkülönböztetés érdekében egy vesszővel jelöltük). A 7 szám-mátrix kapcsoló egységet a 5 kód konverter vezérli annyi vezetéken keresztül ahány karaktert kívánunk működtetni. A 7 szám-mátrix kapcsoló bemenetei példánkban a 0”; 2”; 3”;... vezetékek, amelyeket megkülönböztetés érdekében két vesszővel jelöltünk. A 7 szám-mátrix kapcsoló megvalósításában pl. CMOS analóg kapu áramkör lehet mint pl. az SGS Fairchild 4016 típusú áramköre. A 2. ábrán látható, hogy ha pl. az 1” vezetéken vezérlő jel érkezik, a vezérlés hatására a vezetékhez rendeli 1”’ analóg kapu zár és a 8 kalkulátor klaviatúra 1’ keresztezési pontja ugyan úgy rövidzárba kerül, mintha a klaviatúra ezen nyomógombját kézzel működtettük volna. Értelemszerűen az előzőekben ismertetett megoldás alkalmazható bármely nyomógomb működtetésére is. így hasonló módon realizálható a 10 programmátrix kapcsoló is. A találmány szerinti megoldás előnye, hogy meglevő adat és program bevitel szempontjából korszerűtlen kalkulátorokat a legkorszerűbb kalku-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
