專(zhuān)利名稱(chēng):多位數(shù)值并時(shí)處理設(shè)備的制作方法
本發(fā)明是一種計(jì)算機(jī)數(shù)值處理設(shè)備。
從第一代到第四代電子計(jì)算機(jī)，無(wú)論是基本元件、存貯器、運(yùn)算器、控制器、打印機(jī)等硬部件都有了許多顯著的改進(jìn)，但是，它們的輸入設(shè)備基本上仍然沿用電傳打字機(jī)鍵盤(pán)(即所謂“通用鍵盤(pán)”)。其中，十個(gè)阿拉伯?dāng)?shù)字的打字輸入方式一直沒(méi)有變化。
然而，在大量數(shù)值處理過(guò)程中，例如有關(guān)工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、經(jīng)濟(jì)核算、天氣預(yù)報(bào)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，……以及在漢字四碼電報(bào)和計(jì)算機(jī)漢字信息處理的字形數(shù)字編碼等方面，需要輸入計(jì)算機(jī)的數(shù)字非常繁多。“一次一鍵一符”的打字輸入方式，顯得很費(fèi)時(shí)間，而且容易出錯(cuò)(例如重復(fù)擊出某一數(shù)字的場(chǎng)合)，應(yīng)當(dāng)加以改進(jìn)。本發(fā)明提出多位數(shù)值并時(shí)處理的新途徑。它的基本原理是(一)并時(shí)(用同時(shí)按鍵的方法)打入一組數(shù)字;
(二)字符相對(duì)定位的內(nèi)部處理方式。
鍵盤(pán)的設(shè)計(jì)“多位數(shù)值并時(shí)處理設(shè)備”的鍵盤(pán)部分示意圖見(jiàn)圖(1)。
其中，基本字符為0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，運(yùn)算符為+，-，×，÷，%，]]>，＝以及小數(shù)點(diǎn)(·)等。視具體情況還可以安排其他符號(hào)。鍵盤(pán)上的幾組基本字符是用定位方式排序的，自左至右依次為第Ⅰ，Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ組，而第Ⅲ組為運(yùn)算符+-×÷及小數(shù)點(diǎn)(·)，第Ⅵ組為運(yùn)算符%，
，＝等等。按照人的雙手平均尺寸來(lái)安排鍵位，做到在操作時(shí)手指動(dòng)作方便自如，適于同時(shí)用幾個(gè)手指按鍵;并符合人們對(duì)于數(shù)值運(yùn)算的心理習(xí)慣，即運(yùn)算式從左到右按一定順序排列。
左手四個(gè)手指分別操作第Ⅰ、Ⅱ組數(shù)字鍵，左手大拇指操作第Ⅳ組運(yùn)算符及小數(shù)點(diǎn)(·)鍵，右手大拇指操作第Ⅵ組運(yùn)算符，右手四個(gè)手指分別操作第ⅣⅤ組數(shù)字鍵。這樣，操作員一次按鍵就可以打出一串字符序列。例如99×22＝ 56+78＝33.11% 1024對(duì)于有效數(shù)字在四位以上的數(shù)字串，也可以分若干次按鍵，例如3.14 159 265(第一次) (第二次) (第三次)對(duì)于初學(xué)者或不習(xí)慣于同時(shí)按鍵數(shù)過(guò)多的使用者，也可以一次分別用左、右手各按出一個(gè)兩位數(shù)，如8 · 5左手食指 左手拇指 右手食指本發(fā)明除作為數(shù)據(jù)處理的終端以外，也適合于專(zhuān)門(mén)的用途。它設(shè)有相應(yīng)的功能鍵，經(jīng)轉(zhuǎn)換后可作為漢字電報(bào)(四碼)的發(fā)報(bào)設(shè)備，或漢字筆形編碼輸入設(shè)備。它的特點(diǎn)是一次按鍵可打出一串(四個(gè)或三個(gè))數(shù)字，比目前“通用鍵盤(pán)”一次只可打出一個(gè)數(shù)字的情況，在速度上有顯著的提高。作為四碼電報(bào)機(jī)，可以一次按鍵傳送一個(gè)漢字的電碼。根據(jù)不同的需要，可以設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)的多位數(shù)值并時(shí)輸入鍵盤(pán)。
漢字筆形編碼法，以阿拉伯?dāng)?shù)字表示漢字的基本筆劃，再由1～3個(gè)基本筆劃構(gòu)成某一部件，由1～4個(gè)部件組成一個(gè)漢字。圖(2)是本設(shè)備的漢字筆形編碼鍵盤(pán)。使用這種鍵盤(pán)，可以并時(shí)按鍵一次打出一個(gè)部件，然后由若干部件(大多數(shù)情況下是一個(gè)或兩個(gè)部件，少數(shù)情況下是三個(gè)部件，而極個(gè)別情況下是四個(gè)部件)組合成一個(gè)漢字。筆形代碼參照丁西林、鄭易里等擬訂的數(shù)字編號(hào)為1 2 3 4 5橫一 豎丨 撇丿 捺(點(diǎn))丶 右彎6 7 8 0左彎乚 口 交叉(×) 空(相離)漢字的筆形編碼舉例日 71(SPACE) 一次按鍵月 351(SPACE) 一次按鍵明 71，351(SPACE) 兩次按鍵人 34(SPACE) 一次按鍵八 304(SPACE) 一次按鍵入 43(SPACE) 一次按鍵叢 34，341(SPACE) 兩次按鍵同時(shí)，本設(shè)備可兼容任何一種漢字筆形編碼法，適用于各類(lèi)漢字處理系統(tǒng)，輸入速度能夠超過(guò)“通用鍵盤(pán)”。
線路的設(shè)計(jì)一般數(shù)字鍵盤(pán)操作時(shí)，通常是一次只按下一個(gè)鍵，只有在換檔(上下檔或控制符)時(shí)才同時(shí)按下兩個(gè)鍵，但是也有明確的操作順序要求，即先按住換檔鍵(Shift或CTRL)再按字符鍵。放開(kāi)時(shí)順序相反。
本發(fā)明則采用一種不同的方式，一次操作同時(shí)按下幾個(gè)鍵，輸出一串字符(當(dāng)然也可以只按下一個(gè)鍵)。這樣就跟目前通用的鍵盤(pán)有本質(zhì)的區(qū)別。但在技術(shù)上完全可以實(shí)現(xiàn)。
并時(shí)輸入(同時(shí)按幾個(gè)鍵打出一串字符)必須解決下述問(wèn)題首先，幾個(gè)鍵表面上看來(lái)同時(shí)按下，但實(shí)際上不可能絕對(duì)嚴(yán)格地“同時(shí)”，各鍵先后閉合的時(shí)間也難以預(yù)料，必須由線路來(lái)保證準(zhǔn)確可靠的輸入。而且，操作員按鍵一次輸入的幾個(gè)字符本來(lái)是有一定順序的，必須在機(jī)器內(nèi)部通過(guò)線路實(shí)現(xiàn)正確的排序。
如圖(3)所示，整個(gè)線路由微處理器Z80、隨機(jī)存貯器RAM，只讀存儲(chǔ)器ROM及鍵盤(pán)掃描線路、并行輸入輸出接口PIO組成。
ROM中存放掃描程序及換碼表;
CPU-Z80執(zhí)行ROM中的程序，連續(xù)掃描整個(gè)鍵盤(pán)，遇到有鍵鈕按下時(shí)，就將相應(yīng)的ASCII碼讀出送到發(fā)送緩沖區(qū)RAM中;
當(dāng)操作員完成一個(gè)按鍵動(dòng)作，全部鍵鈕都放開(kāi)時(shí)，將所得各鍵的ASCII碼通過(guò)PIO輸出接口向外發(fā)送。
一次發(fā)送結(jié)束以后，繼續(xù)掃描鍵盤(pán)。
并時(shí)按鍵的字符順序問(wèn)題，用軟件硬件相結(jié)合的方法加以解決。在接線時(shí)，各組鍵位按照第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ和Ⅵ的順序排成6列，對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)線的Dφ到D5。
第I位數(shù)字鍵0～9連接于最前列即0列，第Ⅱ位數(shù)字鍵0～9連接數(shù)據(jù)線D1，第Ⅲ位運(yùn)算鍵連接數(shù)據(jù)線D2，第Ⅳ位數(shù)字鍵連接數(shù)據(jù)線D3，第Ⅴ位數(shù)字鍵連接數(shù)據(jù)線D4，第Ⅵ位運(yùn)算鍵連接數(shù)據(jù)線D5，如圖(4)所示。
掃描程序依次檢測(cè)Dφ到D5的狀態(tài)，如狀態(tài)為1，表示該列有鍵按下，通過(guò)換碼表查得其相應(yīng)的ASCII碼，并送至發(fā)送緩沖區(qū)RAM中與該列相應(yīng)的單元，這樣就可以保證正確的排序。
為了防止并時(shí)操作時(shí)首鍵的抖動(dòng)問(wèn)題(會(huì)造成錯(cuò)誤的發(fā)送)可加首鍵標(biāo)志及3ms延時(shí)程序，保證在首鍵按下后延時(shí)3ms再往下掃描，一般在3ms以內(nèi)觸點(diǎn)抖動(dòng)現(xiàn)象消失。
如果在同一位數(shù)值(同組鍵)中操作員不慎同時(shí)按下兩個(gè)鍵，則只取最后放開(kāi)的一個(gè)鍵。
遇到很長(zhǎng)的數(shù)字串，也可能要多次按鍵。這就必須在各次按鍵之間有一個(gè)空隙時(shí)間，即前一次按下的各鍵全部抬起來(lái)之后才能再作第二次按鍵。
作為漢字電報(bào)(四碼)的發(fā)報(bào)設(shè)備，或作為漢字字形編碼輸入設(shè)備使用時(shí)，在按出一個(gè)漢字的數(shù)字代碼以后，必須加一標(biāo)志符(可用空格SPACE鍵)，線路識(shí)別此鍵輸出一個(gè)空格符，然后將空格符之前的數(shù)字代碼轉(zhuǎn)換為一個(gè)漢字。
本設(shè)備可連接于任一設(shè)有并行輸入口的微機(jī)系統(tǒng)，在此系統(tǒng)中編一簡(jiǎn)單程序接受本設(shè)備輸出的ASCII碼并在屏幕上加以顯示。
權(quán)利要求
1.一種計(jì)算機(jī)數(shù)值處理設(shè)備(包括鍵盤(pán)及電子線路等部分)，其特征是將基本數(shù)字及運(yùn)算符分組排列為幾個(gè)鍵區(qū)，適應(yīng)雙手幾個(gè)手指并時(shí)操作，可一次按鍵輸入一串?dāng)?shù)字及運(yùn)算符，并在機(jī)器內(nèi)部按字符相對(duì)定位的方式進(jìn)行快速處理。
2.權(quán)利要求
1所述設(shè)備，其特征是設(shè)有相應(yīng)的功能鍵，可作為四碼電報(bào)機(jī)，一次并時(shí)按鍵傳送一個(gè)漢字的電碼。
3.權(quán)利要求
1所述設(shè)備，其特征是設(shè)有相應(yīng)的功能鍵，可作為漢字編碼輸入設(shè)備，一次并時(shí)按鍵表示漢字筆劃組合。
專(zhuān)利摘要
多位數(shù)值并時(shí)處理設(shè)備。本發(fā)明屬計(jì)算機(jī)數(shù)值處理終端設(shè)備領(lǐng)域。目前的計(jì)算機(jī)數(shù)字鍵，“一次一鍵一符”的輸入速度很慢，且易出錯(cuò)，應(yīng)予改進(jìn)，提高輸入速度和準(zhǔn)確性，本發(fā)明的特征是可以同時(shí)按鍵打入一組數(shù)字和運(yùn)算符，并提出了“字符相對(duì)定位”的內(nèi)部處理方式。本發(fā)明可用于大量數(shù)值處理(例如有關(guān)工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理、統(tǒng)計(jì)報(bào)表、經(jīng)濟(jì)核算、天氣預(yù)報(bào)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析)以及漢字四碼電報(bào)和計(jì)算機(jī)漢字信息處理的字形數(shù)字編碼等方面。
文檔編號(hào)G06F3/023GK85105750SQ85105750
公開(kāi)日1986年1月10日 申請(qǐng)日期1985年7月30日
發(fā)明者陳明遠(yuǎn), 陳星海 申請(qǐng)人:陳明遠(yuǎn), 陳星海導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan