1.5 Работа 2-х координатного планшета по принципиальной схеме.

Рассмотрим последовательно работу платы двухкоординатного планшета  от генератора до интерфейса.

Генератор, построенный на кварцевом резонаторе BQ1 и микросхемах D39 и

D44, выдает на делитель частоты составленный из микросхем D45  D48 тактовые импульсы частотой 8 Мгц. С делителя частота 3,9 кГц поступает на фильтр низких частот с многопетлевой обратной связью с автоподстройкой частоты (D40  аналоговый ключ, D42  умножитель, D43  операционный усилитель 4 шт./корп.). Затем, выходной сигнал фильтра попадает на схему токовой запитки (D43.4, VT2, VT3) откуда подается через разъем Х3 непосредственно на катушку возбуждения.

Далее рассматриваем работу схемы обработки сигналов первой координаты (в скобках указаны компоненты, выполняющие описываемые функции для второй координаты).

Сигналы с индуктосинов (разъем Х1) поступают на ОУ, для 4-х фазного: D20, D23, D49, D50,(D82, D89, D90) для 3-х фазного: D2, D7(D68, D81) индуктосинов, далее сигнал идет на фазовращатель гониометрического типа построенном на демодуляторах и модуляторах, реализованных на тех же ОУ и ключах D51..D64.(D83..D88, D93..D99) Далее сигналы сдвинутые на заданный угол и модулированные по низкой частоте подаются на самосинфазируемые фильтры реализованные на ОУ D50, D67, D68(D92, D102), ключах D68, D69(D101, D104) и перемножителях D65, D66. Отфильтрованные и усиленные сигналы поступают на компараторы D13, D14 (D29, D30).

Далее сигналы с компараторов поступают на старт-стопную схему (D1, D3) счетчика грубого отсчета реализованного на микросхемах D8, D9, D12.1 (D24, D25, D28.1).Дополнительно, сигнал К11ТО (К21ТО) через схему защиты от «дребезга» (см. раздел 1.7.) на микросхемах D17, D4.4 (D33, D19.4) и D18, являясь тактовым сигналом записи кода ТО, подается на синхронизирующие входы микросхем D5 и D6 (D21, D22) составляющих регистр точного отсчета.

Затем, код грубого отсчета и три старших разряда точного отсчета поступают на схему согласования, реализованную на ППЗУ D11 (D27), ОУ D2.4 (D20.4) и логической микросхеме D12.2 (D28.2). После этого, по стробирующим сигналам с линии задержки на микросхемах D10 и D4 (D26, D19), происходит запись текущего 16-ти разрядного кода (14 разрядов ТО и 2 разряда ГО) в выходной регистр схемы обработки сигналов на микросхемах D15 и D16 (D31, D32).

Далее следует описать работу интерфейса, по которому происходит передача текущих координат в ЦВМ. Микроконтроллером интерфейса является микросхема производства Microchip Technology Inc. PIC16C84 (D38), обладающая всего тринадцатью линиями ввода/вывода. Нам же необходимо передать через микроконтроллер 32 двоичных разрядов (16 разрядов первой координаты и 16 разрядов второй координаты). Запись кодов происходит поблочно с помощью мультиплексоров D34D37. Эти микросхемы представляют собой сдвоенные мультиплексоры 4 в 1. Соответственно, запись кодов в микроконтроллер происходит следующим образом. В зависимости от сигналов SED1 и SED2, поступающих на управляющие входы мультиплексоров с микроконтроллера, в микроконтроллер считывается один из четырех блоков: 9 младших разрядов кода первой координаты, 7 старших разрядов кода первой координаты, 9 младших разрядов второй координаты, 7 старших разрядов кода второй координаты. Таким образом появляется возможность передавать код до 16-ти двоичных разрядов.

Т.к. уровни напряжений ТТЛ и логики RS-232C не совпадают, то появилась необходимость согласования уровней. Это реализовано на микросхеме производства Analog Devices ADM222 (D41). Далее, через разъем Х2, координат поступают на ЦВМ.

Не маловажным моментом является переключатель J1. Он позволяет, в зависимости от своего положения, передавать координаты двумя различными протоколами: оригинальным планшетным протоколом или единым «мышиным» протоколом. Это сделало проектируемое изделие достаточно универсальным.