Предлагаю схему многостабильного триггера (устройства, имеющего несколько устойчивых состояний), которая, на мой взгляд, выгодно отличается от подобных устройств, положенных в основу известных схем СВПЗ-(1,2), СВП4-(1-10), УСУ1-15 и других, своей простотой и дешевизной. Данное устройство можно применять не только для псевдосенсорного переключения программ, но и для управления электронным лентопротяжным механизмом, для электронного переключения режимов устройств и т. д.
Схема, имеющая 5 устойчивых состояний показана, на рис. 1. Как видно из схемы она состоит из ППЗУ К155РЕЗ, 5 резисторов и 5 кнопок. Прошивка ППЗУ приведена в табл. 1.
Таблица 1
Все остальные ячейки, не указанные в таблице заполнить 1 (кроме выходов D6-D8 -их можно не программировать).
Рассмотрим работу устройства. Допустим, была нажата кнопка SB3. Тогда на входе А2 появится лог. О, и, согласно таблице программирования, на выходе D3 явится лог. 0. Но выход D3 соединен со входом А2, на коем и будет поддерживаться уровень лог. 0 и после отпускания кнопки. Таким образом, устройство попадет в одно из своих устойчивых состояний, в котором будет находиться неограниченно долго. Если при этом нажать какую-либо другую кнопку, например SB1, то при этом лог. О будет присутствовать уже на двух входах ППЗУ, а этому состоянию (а равно как и при 3, 4, 5 логических нулях на входах в любой комбинации) соответствует состояние, когда на всех выходах ППЗУ присутствует лог. 1. В результате предыдущее состояние сбрасывается, а так как кнопка SB1 еще удерживается, то на выходе D5 появляется лог. О и триггер переходит в новое устойчивое состояние.
Таблица 2
Включению того или иного состояния будет соответствовать лог. О на одном из выходов D1-D5 микросхемы. Неиспользованные выводы D6-D8 можно запрограммировать по своему усмотрению, например для устройства индикации включенного состояния или оставить «чистыми». Использовать ППЗУ большего объема целесообразно только до 256 байт (8 состояний), так как в противном случае емкость ППЗУ будет использоваться нерационально (большинство ячеек заполнены 1), потребуются дополнительные микросхемы - шифраторы, дешифраторы и весь эффект от устройства пропадет.
Обеспечить преимущественное включение какого-либо состояния можно двумя способами:
1) Аппаратным способом - включив параллельно кнопке соответствующего состояния конденсатор (для пятого состояния на схеме показан пунктиром). В момент включения питания конденсатор начнет заряжаться, и ток его заряда будет эквивалентен нажатию на кнопку.
2) Программным способом - необходимо в ячейку с адресом 11111В записать не ХХХ11111В как в вышеприведенной таблице, а (пример опять же для пятого состояния) ХХХ11110В. Тогда при включении, когда на всех входах еще лог. 1 (не включено ни одно состояние), по этому адресу (11111В) находится ячейка с лог. О на определенном выводе (на D1).
Следовательно, сразу после включения устройство переходит в то состояние, в зависимости от того, на каком выводе будет лог. 0. Устройство на 8 состояний показано на рис. 2. Оно несколько усложнено по сравнению с устройством на рис. 1. В нем, кроме всего прочего есть 12 диодов. Первые 4 состояния включаются нажатием кнопок SB2-SB5, а вторые - нажатием кнопок SB2-SB5 совместно с SB1. Прошивка ППЗУ для этого варианта дана в табл. 2. Все остальные ячейки нужно заполнить 1. Принцип работы устройства такой же, как и на рис. 1. Диоды VD1-VD4, VD9-VD12 необходимы для развязки цепей включения 1-4 и 5-8 состояний, а диоды VD5-VD8 - четырехвходовый элемент И, через который лог. 0 поступает на АО. Как и в предыдущем устройстве, включению одного из 8 состояний будет соответствовать лог. 0 на одном из выходов D1-D8 микросхемы.
Рис. 2
На рис. 3 приведена схема, обеспечивающая такой же алгоритм работы как и схема на рис. 2, но другим способом. Таблица прошивки ППЗУ в этом случае следующая:
Таблица 3
Все остальные ячейки заполнить 1. В качестве дешифратора DD2 можно также применить К155ИДЗ, ИД4, ИД5, ИД6, ИД7, ИД 10 согласно их схемам подключения. При разработке готового устройства целесообразно сначала развести проводники под ППЗУ самым оптимальным способом, а затем, согласно разводке и программировать микросхему.
Рис. 3