DE19508788C2 - Vorrichtung zur Bedienung eines Computers durch mehrere handgeführte Eingabegeräte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bedienung eines Computers durch mehrere handgeführte Eingabegeräte gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Bedienung von Computern erfolgt bei grafischen Benutzeroberflächen in der Regel durch handgeführte Eingabegeräte. Dabei werden vorzugsweise auf dem Bildschirm verschiedene Schaltflächen dargestellt, aus denen der Benutzer eine auswählen kann, indem er mit dem Eingabegerät einen Zeiger auf der gewünschten Schaltfläche positioniert und eine Taste an dem Eingabegerät drückt. Der Computer führt dann die dieser Schaltfläche zugeordnete Funktion aus. Auf diese Weise ist vorteilhaft eine benutzerfreundliche menügesteuerte Bedienung des Computers möglich.

Es besteht vielfach das Bedürfnis, daß mehrere Personen gemeinsam den Computer bedienen können. So ist es beispielsweise zu Lehrzwecken - insbesondere bei der Unterrichtung von Kindern - wünschenswert, daß ein Lehrer bestimmte Aktionen auf dem Bildschirm vorführt, die dann von den Schülern wiederholt werden.

Es ist bekannt - beispielsweise bei Videospielen - mehrere Eingabegeräte an jeweils eine Datenschnittstelle des Computers anzuschließen. Dies hat jedoch verschiedene Nachteile.

Zum einen ist die Zahl der Benutzer durch die Zahl der zur Verfügung stehenden Datenschnittstellen begrenzt. Eine Bereitstellung weiterer Datenschnittstellen ist mit zusätzlichen Kosten verbunden. Zum anderen können hierbei nur solche Computer­ programme von mehreren Benutzern bedient werden, die die verschiedenen Datenschnittstellen gleichzeitig oder sequentiell abfragen und so bereits die Bedienung durch mehrere Benutzer unterstützen.

Aus der Druckschrift DE 90 10 535 U1 ist ein elektronisches Maus-Joystick- Umschaltgerät bekannt, bei dem Signale zweier eingangsseitig parallel ange­ schlossener Eingabegeräte an eine ausgangsseitig angeschlossene Datenschnitt­ stelle eines Computers übermittelt werden können. Hierbei wird jeweils das Signal des zuletzt betätigten Eingabegeräts an die Datenschnittstelle weitergeleitet. Dieses bekannte Umschaltgerät hat den Nachteil, daß es nur für solche Situationen geeignet ist, in denen alternativ das eine oder das andere Eingabegerät genutzt wird. Sind jedoch beide Eingabegeräte gleichzeitig im Einsatz, wie etwa beim Betrieb zweier Computermäuse in einer Unterrichtssituation, so können un­ erwünschte Konkurrenzsituationen entstehen. Beispielsweise können kurz nachein­ ander von einer ersten Computermaus Steuersignale zur Verschiebung eines Pfeilbildes auf dem Bildschirm nach rechts und von einer zweiten, parallel ange­ schlossenen Computermaus Steuersignale zur Verschiebung des Pfeilbildes nach links erzeugt werden. Im Ergebnis wird bei diesem Beispiel durch die Verwendung des bekannten Umschaltgerätes das Pfeilbild auf dem Bildschirm hin und her bewegt, ohne in der einen oder anderen Richtung das jeweils angestrebte Ziel zu erreichen, wenn sich die Nutzer der Computermäuse nicht einigen.

Aus der Schrift DE 93 05 661 U1 ist eine Vorrichtung zum Betrieb zweier Scanner an einer Datenverarbeitungsanlage bekannt. In der Regel werden bei dieser bekannten Vorrichtung Daten des ersten Scanners an die Datenschnittstelle des Rechners weitergeleitet, im Ausnahmefall der Nutzung des zweiten Scanners jedoch dessen Daten. Dabei wird gegebenenfalls eine augenblicklich erfolgende Datenüber­ leitung vom ersten Scanner an den Computer unterbrochen, wenn der zweite Scanner Daten erzeugt. Nach Beendigung der Nutzung des zweiten Scanners schaltet die Vorrichtung von einer Zeitschaltung gesteuert zurück auf die Durchleitung von Daten des ersten Scanners. Nachteilig ist bei dieser bekannten Vorrichtung, daß der Zeitpunkt des Rückschiltens von der Durchleitung der Signale des zweiten Scanners auf die Durchleitung der Signale des ersten Scanners nicht durch die Benutzer vorbestimmbar, sondern durch die Zeitschaltung fest vor­ gegeben ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, bei welcher die Durchleitung von Signalen des ersten oder des zweiten Eingabegeräts auf die Datenschnittstelle des Computers nutzerseitig bestimmbar ist.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, daß eine Vorrichtung zum Anschluß mehrerer Eingabegeräte an einen Computer geschaffen wird, die in Abhängigkeit von der Signalabgabe der Eingabegeräte selbsttätig einen Eingang auf den Ausgang durchschaltet und die anderen sperrt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist mehrere Eingänge auf, an die jeweils ein Eingabegerät, insbesondere in Form einer sogenannten Maus oder einem sonstigen eine Dateneingabe in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung eines Körperteils des Bedieners bewirkenden Vorrichtung, angeschlossen werden kann. Jedem Eingang ist dabei ein Sperrglied mit jeweils einem Steuereingang nachgeschaltet. In Abhängigkeit von diesem Steuereingang sperren die Sperrglieder das an ihrem Eingang anliegende Signal oder schalten es auf jeweils einen Ausgang durch, wobei die Ausgänge der Sperrglieder zur Bedienung des Computers auf einen gemein­ samen Ausgang geführt sind.

Die Steuerung der Sperrglieder erfolgt dabei durch eine Logikschaltung, die jeweils getrennt mit den Eingängen der Vorrichtung verbunden ist und in Abhängigkeit von den an den Eingängen anliegenden Signalen ein Sperrglied durchschaltet und die restlichen sperrt. Die Logikschaltung weist deshalb mehrere Ausgänge auf, die jeweils mit einem Steuereingang eines Sperrglieds verbunden sind. Die Logik­ schaltung steuert nun die Sperrglieder in Abhängigkeit von den an den Eingängen der Vorrichtung anliegenden Signalen so, daß jeweils nur ein Sperrglied durch­ schaltet. Die Vorrichtung hat also die Funktion einer Signalweiche.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung haben die verschiedenen Eingänge unterschiedliche Prioritäten. Werden mehrere Eingabegeräte gleichzeitig betätigt, so wird der Eingang auf den Ausgang durchgeschaltet, der die höchste Priorität hat. Hierbei unterbricht die Signalabgabe eines prioritätshöheren Eingabegeräts die Signalabgabe eine prioritätsniederen Eingabegeräts. Die Prioritäten können beispielsweise durch mehrstufige Schalter für jeden Eingang manuell eingestellt werden.

Dies ist beispielsweise bei einem Unterrichtsbetrieb vorteilhaft. In diesem Fall hat der Lehrer Vorrang gegenüber den Schülern, die vorzugsweise alle die gleiche Priorität haben. Wenn der Lehrer dann sein Eingabegerät betätigt, werden die Eingabegeräte der Schüler gesperrt und der Lehrer kann den Ablauf allein bestimmen. Dies ist insbesondere bei der Einweisung in computergesteuerte maschinelle Arbeitsabläufe wichtig, da hierbei im Falle einer Fehlbedienung die Gefahr besteht, daß die Maschine beschädigt oder umstehende Personen verletzt werden.

In einer anderen Ausführung der Erfindung ist ein Schalter vorgesehen, mit dem der Benutzer zwischen einer gleichberechtigten und der prioritätsabhängigen Steuerung der Eingabegeräte umschalten kann. In einer Stellung des Schalters sind also alle Eingabegeräte gleichberechtigt, so daß jeweils das Eingabegerät auf den Ausgang durchgeschaltet wird, das zuerst ein Signal liefert. In der anderen Stellung erfolgt die Durchschaltung der Eingabegeräte - wie oben beschrieben - in Abhängigkeit von der Priorität der zugehörigen Eingänge.

Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, in einer ersten Unterrichtsphase bei noch unzureichenden Fertigkeiten der Schüler dem Lehrer Priorität einzuräumen, damit dieser etwaige Fehler der Schüler schnell korrigieren kann und in einer zweiten Unterrichtsphase die Schüler gleichberechtigt zur Bedienung des Computers zuzulassen.

Nach dem Ende Ber Eingabetätigkeit eines Benutzers prüft die Vorrichtung jeweils neu, ob ein anderes Eingabegerät ein Signal abgibt und schaltet gegebenenfalls den zu diesem Eingabegerät gehörenden Eingang auf den Ausgang durch. Dies hat zum Nachteil, daß bei einer kurzen bedienungsbedingten Pause eines Eingabegeräts - beispielsweise zwischen dem Positionieren der Maus und dem Drücken des Mausknopfs - auf ein anderes Eingabegerät umgeschaltet werden kann, was den Ablauf stört.

In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist deshalb jedem Eingang der Logikschaltung jeweils ein Signalhalteglied nachgeschaltet. Unterbricht nun der Benutzer für kurze Zeit die Eingabe, so hält das Signalhalteglied für eine vorgegebene Haltezeit den Signalpegel aufrecht, so daß die Logikschaltung nicht auf einen anderen Eingang umschaltet. Erst wenn für die Dauer der Haltezeit kein Signal anliegt, fällt auch das Ausgangssignal des Signalhalteglieds ab und die Logikschaltung kann auf einen anderen Eingang umschalten.

Bei der Bedienung eines Computers mit einem externen Eingabegerät - beispiels­ weise einer Maus oder einem Joystick - kann das Problem auftreten, daß die zur Verfügung stehenden Eingabegeräte ein Signal liefern, das nicht zum Eingang des Computers kompatibel ist. So gibt es beispielsweise analoge und digitale Joysticks und unterschiedliche Arten von Mäusen, die verschiedene Ausgangssignale liefern. In einer Variante der Erfindung ist deshalb eine Konvertierungsschaltung vorgesehen, die die Signale der Eingabegeräte in eine für den Computer verarbeitbare Form konvertiert. Dies kann beispielsweise durch eine in einem EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) gespeicherte Tabelle geschehen, die jedem Signal eines Eingabegeräts ein bestimmtes Ausgangs­ signal zuordnet. Die Tabelle kann entweder vom Hersteller der Vorrichtung in Form eines EPROMs für verschiedene Typen von Eingabegeräten mitgeliefert werden oder vom Benutzer selbst erstellt werden.

Bei der Erstellung der Tabelle durch den Benutzer gibt dieser beispielsweise in einem Programmiermodus nacheinander alle möglichen Steuerbefehle in einer vor­ gegebenen Reihenfolge ein und die zugehörigen Werte des Ausgangssignals des Eingabegeräts werden dann in eine Spalte der Tabelle geschrieben. In der anderen Spalte stehen dann die entsprechenden vorgegebenen Werte für den Computer. Die Tabelle kann dabei getrennt für jeden Eingang erstellt werden. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, verschiedene Typen von Eingabegeräten (Maus, Lightpen, Trackball u. a.) mit unterschiedlichen Ausgangssignalen an einem Computer zu verwenden, auch wenn das auf dem Computer laufende Programm nur Eingaben eines bestimmten Typs von Eingabegeräten akzeptiert.

Bei der Verwendung von Mäusen als Eingabegeräte tritt das Problem auf, daß zwei verschiedene Typen von Mäusen mit unterschiedlichen Ausgangssignalen gebräuchlich sind, die nicht kompatibel sind und jeweils eigene Treiberprogramme benötigen. Es ist deshalb - wie oben beschrieben - eine Konvertierungsschaltung vorgesehen, die die Ausgangssignale der an die Vorrichtung angeschlossenen Mäuse in das vom Computer erwartete Format konvertiert. Auf diese Weise können Mäuse verschiedener Typen verwendet werden.

Bei der Konvertierung der Ausgangssignale der Eingabegeräte besteht das Problem, daß der Vorrichtung nicht bekannt ist, welchen Maustyp der Computer erwartet. Es ist jedoch wünschenswert, die Vorrichtung mit mindestens einem zusätzlichen Eingabegerät ohne weitere Installationsarbeiten einfach zwischen eine schon vorher installierte Maus und den Computer zu schalten. In diesem Fall muß die Vorrichtung Ausgangssignale des gleichen Typs liefern wie die schon vorher installierte Maus. In einer Variante der Erfindung ist deshalb eine Identifikationsschaltung vorgesehen, die einem Eingang nachgeschaltet ist und aus den an diesem Eingang eingehenden Signalen den Typ der angeschlossenen Maus bestimmt. Dies geschieht beispielsweise durch Vergleich der eingehenden Signale mit vorgegebenen, für den jeweiligen Maustyp spezifischen Signalmustern. Die Geschicklichkeit bei der Bedienung des Computers kann sich bei verschiedenen Benutzern erheblich unterscheiden. So ist bei einem Unterrichtsbetrieb der Lehrer bei der Bedienung des Computers in der Regel wesentlich sicherer als die Schüler. Einige Computerprogramme bieten unter anderem aus diesem Grund die Möglich­ keit, die Bewegungsgeschwindigkeit des Zeigers auf dem Bildschirm individuell einzustellen. Bei der Verwendung mehrerer Eingabegeräte an demselben Computer wirkt sich eine derartige Änderung jedoch auf alle Eingabegeräte und somit alle Benutzer aus.

In einer Variante der Erfindung ist deshalb eine Justierschaltung vorgesehen, die für jeden Eingang individuell die Bewegungs­ geschwindigkeit des Zeigers auf dem Bildschirm einstellt. Bei Eingabegeräten mit analogem Ausgangssignal erfolgt die Justierung vorzugsweise durch einen Multiplizierer, der das Ausgangssignal der Eingabegeräte mit einem vorgegebenen, für jeden Eingang individuellen Beschleunigungsfaktor multipliziert. Dadurch läßt sich die Bewegungsgeschwindigkeit des Zeigers durch eine geeignete Wahl des Beschleunigungsfaktors stufenlos einstellen. Zur individuellen Anpassung der Bewegungsgeschwindigkeit des Zeigers an die Bedürfnisse des Benutzers eignet sich vorzugsweise ein Dreh- oder Schieberegler, mit dem der Benutzer für jeden Eingang der Vorrichtung den gewünschten Beschleunigungsfaktor einstellen kann.

Eine derartige Justierung ist insbesondere bei der Einweisung in computergesteuerte maschinelle Arbeitsabläufe vorteilhaft, bei denen der Benutzer durch Bewegung des Zeigers mit dem Eingabegerät direkt in den Prozeßablauf eingreift, da zu Beginn der Einweisung die unzureichende manuelle Geschicklichkeit des Benutzers oftmals eine Einschränkung der Bewegungsgeschwindigkeit des Zeigers erfordert.

Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen ist von außen nicht ersichtlich, welcher Eingang auf den Ausgang geschaltet ist und welcher Benutzer somit die Kontrolle über den Computer hat. Die Vorrichtung ist also hinsichtlich der Signalverteilung nicht transparent. In einer Ausführungsform ist deshalb eine Anzeigeeinheit vorgesehen, die anzeigt, welcher Eingang auf den Ausgang durchgeschaltet ist. Dies kann beispielsweise mittels einer LED-Kette mit jeweils einer LED für jeden Eingang geschehen.

Es ist oftmals erwünscht, nur einem Benutzer die alleinige Kontrolle über den Computer zuzuweisen, ohne daß andere Benutzer - auch bei einer höheren Priorität - eine Steuermöglichkeit haben. Dies ist insbesondere im Unterrichtsbetrieb wünschenswert, wenn beispielsweise ein Schüler eine Aufgabe auf dem Bildschirm alleine lösen soll, ohne von anderen Schülern Unterstützung bekommen zu können. Es ist deshalb in einer Ausführungsform der Erfindung ein Schalter vorgesehen, der es ermöglicht, einen Eingang auszuwählen und auf den Ausgang durchzuschalten. In diesem Fall haben die anderen Benutzer unabhängig von ihrer Priorität keine Steuerungsmöglichkeit. Das manuelle Durchschalten eines Eingangs kann dabei entweder direkt durch einen Schalter unter Umgehung der Sperrglieder erfolgen oder indirekt durch entsprechendes Ansteuern der Steuereingänge der Sperrglieder. In letzterem Fall werden die Ausgangssignale der Logikschaltung, die sonst die Sperrglieder steuert, unterdrückt.

Bei einem Unterrichtsbetrieb können mit den vorstehend beschriebenen Aus­ führungsformen der Erfindung zwar mehrere Schüler gemeinsam einen Computer bedienen, allerdings hat bei den gebräuchlichen Computerbildschirmen wegen der relativ geringen Größe nur eine begrenzte Zahl von Schülern ungestörte Sicht auf den Bildschirm. In einer Variante der Erfindung ist deshalb vorgesehen, daß Ausgangssignal nicht nur an einen Computer auszugeben, sondern an mehrere Computer, auf denen dann zweckmäßig das gleiche Programm läuft. Da alle Computer in diesem Fall dasselbe Eingangs­ signal erhalten und dasselbe Programm verwenden, zeigen auch alle Bildschirme dasselbe Bild.

In einer vorteilhaften Ausführungsform dieser Variante weist die Vorrichtung für jeden Eingang einen Ausgang auf. In einer ersten Betriebsart - dem Unterrichts­ betrieb - wird dann jeweils ein Eingang auf alle Ausgänge geschaltet. In einer zweiten Betriebsart wird jeder Eingang jeweils auf den zugehörigen Ausgang geschaltet, so daß jeder Schüler individuell mit seinem Computer arbeiten kann ohne von anderen gestört zu werden.

Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, daß der erste Eingang und mindestens ein weiterer Eingang als Steckanschluß zusammen mit den die beiden Eingänge verknüpfenden Logikschaltmitteln in einem Gehäuse angeordnet sind, dessen Ausgang als mit einem Stecker versehene Leitung ausgestaltet ist. Damit kann nach Art eines Adapters einem Eingabegerät jederzeit ein weiteres hinzugeschaltet werden. Wenn mit dem weiteren Eingang ein zusätzliches Eingabegerät fest verbunden ist, läßt sich dieses durch Einschalten des "Adapters" in die Anschlußleitung des anderen Eingabegeräts ohne Änderungen von dessen Konfiguration hinzufügen. Insbesondere günstig ist es, wenn das zweite oder weitere Eingabegerät seine Konfiguration durch Überwachung der auf der Anschlußleitung des anderen Eingabegeräts übertragenen Daten ermittelt. Das zusätzliche Eingabegerät kann beispielsweise auf unterschiedliche Maus-Systeme umschaltbar sein und schaltet sich durch Überwachung in diejenige Betriebsart um, welche das zuerst angeschlossene Eingabegerät aufweist. Damit braucht bei der Anschaffung eines weiteren Eingabegeräts nicht auf den Typ des bereits vorhande­ nen Eingabegeräts Rücksicht genommen zu werden.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung als Blockschaltbild,

Fig. 2 das Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 in perspektivischer Darstellung,

Fig. 3 eine Maus als Teil eines Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung als Blockschaltbild.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung als Blockschaltbild. Hierbei ist der Betrieb zweier Eingabegeräte, insbesondere in Form zweier sogenannter Mäuse, vorgesehen, wobei die Möglichkeit geschaffen ist, mit einem Schalter 3 zwischen zwei Betriebsarten - dem Prioritätsbetrieb und dem gleichberechtigten Betrieb - umzuschalten.

Bei Prioritätsbetrieb hat die Maus an Eingang 11 vor der Maus an Eingang 10 Priorität. Bei gleichberechtigter Betriebsart ist es beiden Mäusen möglich, wechselseitig gleichberechtigt Signale abzugeben.

Für die zuerst genannte prioritätsbezogene Betriebsart befindet sich der Schalter 3 in der aus dem Blockschaltbild ersichtlichen Schalterstellung. Die Maus an Eingang 10 ist in diesem Falle die untergeordnete Maus, was bedeutet, daß diese Maus erst dann Berechtigung zur Signalabgabe bekommt, wenn die Maus mit der höheren Priorität an Eingang 11 eine von der Abfallzeit des retriggerbaren MONO-FLOP 2 abhängige, genügend große Betriebspause - bevorzugterweise ab 0,5 s - eingeht. Um eine besonders günstige Betriebsweise der Schaltung zu ermöglichen, hat die abfallzeitverzögernde Funktion des retriggerbaren MONO-FLOP 2 die Aufgabe, ein Eingreifen der untergeordneten Maus in nur kurze bedienungsbedingte Betriebs­ pausen der prioritätshöheren Maus zu verhindern.

Sendet nun die prioritätshöhere Maus über das retriggerbare MONO-FLOP 2 ein Signal, so wird das UND-Glied 4 über seinen invertierenden Eingang in der Weise beeinflußt, daß es ein über Eingang 10 von der untergeordneten Maus kommendes Signal nicht an seinen Ausgang läßt und damit blockiert ist. Somit ist es auch nicht möglich, über das FLIP-FLOP 6 das UND-Glied 7 zu aktivieren. Bei Signalabgabe der prioritätshöheren Maus wird der Signalfluß der untergeordneten Maus unterbrochen. Das von der prioritätshöheren Maus an Eingang 11 ausgesendete Signal kann über das UND-Glied 5 das FLIP-FLOP 6 zurücksetzen. Folglich ist ein Signalfluß über das UND-Glied 8 und das ODER-Glied 9 zum Ausgang 12 möglich, was die Funktion gewährleistet, daß bei gleichzeitiger Signalabgabe beider Mäuse nur die prioritäts­ höhere Maus Vorrecht zur Bedienung des Cursors hat.

Tritt in der Signalabgabe der prioritätshöheren Maus eine genügend große Pause ein - die größer als im wesentlichen 0,5 s ist - hat die untergeordnete Maus Gelegen­ heit, die Cursorsteuerung zu übernehmen, weil in diesem Falle das UND-Glied 4 auf Durchlaß schalten kann, um das FLIP-FLOP 6 zu setzen.

Das Signal, von der untergeordneten Maus kommend, erreicht somit über UND-Glied 7 und ODER-Glied 9 den Ausgang 12 der Schaltung. Die Cursor­ steuerung geht sofort wieder auf die prioritätshöhere Maus über, wenn diese ein Signal sendet, und damit den Signalfluß der untergeordneten Maus über das UND-Glied 4 unterbricht.

Wird der Schalter 3 in seine andere Schaltposition gebracht, so ist damit diese Prioritätsfunktionalität der Schaltung aufgehoben. Die Schaltung besitzt nun vollkommene Symmetrie. Es ist nunmehr möglich beide Mäuse wechselseitig und gleichberechtigt zu betreiben, weil dann das retriggerbare MONO-FLOP 1 auf den inversen Eingang des UND-Gliedes 5 einwirkt, genauso wie das retriggerbare MONO-FLOP 2 auf den inversen Eingang des UND-Gliedes 4 in oben beschriebener Weise einwirkt.

Bei der vorstehenden Darstellung wurde nicht auf Fragen der Signalwandlung eingegangen. Es wird (wie auch in der folgenden Beschreibung) unterstellt, daß die jeweiligen eventuell an den Schnittstellen vorzunehmenden Anpassungen durch entsprechende Signalwandler vorgenommen werden, welche nicht im einzelnen dargestellt sind. Derartige Signalwandler sind gegebenenfalls notwendig zwischen den logischen Schaltpegeln von TTL- bzw. CMOS-Bausteinen der elektronischen Baugruppen der Vorrichtung sowohl untereinander als auch im Übergang zu den üblicherweise verwendeten Schnittstellen des Computers, die nach dem RS-232 oder einem sonstigen Standard arbeiten.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel für den Aufbau der erfindungsgemäßen Anordnung mit einer elektronischen Schaltung. Die Schaltung ist in einem Gehäuse 13 unterge­ bracht, das einen seriellen Port 9/25-Pin oder Mini-DIN als Eingang 16 zum Anschluß einer handelsüblichen Maus 18 aufweist.

Die Datenleitung dieser Maus 18 ist eingangsseitig mit der Schaltung verbunden. Die Datenleitung einer untergeordneten Maus 19 - vorteilhafter Weise fest mit dem Gerät verbunden - wird über den zweiten Anschluß 17 mit der Schaltung eingangsseitig verbunden. Der Prioritätsschalter 3 ist am Gehäuse 13 des Gerätes angeordnet. Am Ausgang 14 des Gerätes befindet sich ein Verbindungskabel, dessen Datenleitung vom Ausgang der Schaltung kommend, über Pin 2 der seriellen Schnittstelle nach RS-232 Standard an den Computer geht. Die serielle Schnittstelle des Computers ist in der Regel über einen 9/25-Pin oder Mini-DIN Port 15 zu erreichen. Die Stromversorgung der Schaltung erfolgt über die serielle Schnittstelle des Computers.

Fig. 3 stellt dar, daß eine untergeordnete Maus 21 in besonders günstiger Weise nutzbar ist, wenn sie mit einem kleineren Gehäuse zum Zwecke der Anpassung an kleinere Hände - insbesondere an Kinderhände - und mit der Möglichkeit der Anpassung an größere Hände mittels geeigneter Überzüge 20 ausgestattet ist. Diese Überzüge 20 - vorzugsweise aus flexiblen Materialien wie Textilien bestehend - sind mit geeigneter Fütterung versehen, die Größenunterschiede zwischen Hand und Maus 21 ausgleichen können, ohne die technische Funktionalität der Maus 21 zu behindern, was beispielsweise durch eine dünnere Fütterungsstärke im Bereich der Maustasten zu erreichen ist.

Fig. 4 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Signalweiche zum Anschluß von vier Eingabegeräten in Form sogenannter Mäuse 22, 23, 24, 25 an einen Computer 33. Die Signalweiche kann zwischen einen Computer 33 und eine schon vorher installierte Maus 22 geschaltet werden und stellt dann drei zusätzliche Mäuse 23, 24, 25 zur Verfügung.

Es sind im wesentlichen zwei verschiedene Arten von Mäusen gebräuchlich, deren Ausgangssignale nicht kompatibel sind und die jeweils geeignete Treiberprogramme im Computer 33 benötigen. Die Signalweiche muß deshalb Ausgangssignale in dem vom Computer 33 erwarteten Format liefern. Erwartet der Computer 33 beispiels­ weise einen bestimmten Maustyp, so muß die Signalweiche auch Ausgangssignale liefern, die denen einer Maus dieses Typs entsprechen. Die Signalweiche muß deshalb den vom Computer 33 erwarteten Maustyp bestimmen. Dies geschieht dadurch, daß die Signalweiche die von der schon vorher installierten Maus 22 kommenden Signale auswertet und daraus den Maustyp bestimmt.

Die Signalweiche weist vier Eingänge auf, von denen ein Eingang zum Anschluß der schon vorher installierten Maus 22 dient und somit den Referenzeingang darstellt, da die an diesem Eingang eingehenden Signale zur Bestimmung des vom Computer 33 erwarteten Maustyps verwendet werden.

Diesem Eingang ist deshalb eine Identifikationsschaltung 26 nachgeschaltet, die die eingehenden Signale mit vorgegebenen Signalmustern vergleicht und daraus den Maustyp bestimmt. Stimmt der Typ der schon vorher installierten Maus 22 mit den Typen der drei zusätzlichen Mäuse 23, 24, 25 überein, so brauchen deren Ausgangssignale nicht konvertiert zu werden. Andernfalls müssen die Ausgangs­ signale der drei zusätzlichen Mäuse 23, 24, 25 in das vom Computer 33 erwartete Format konvertiert werden.

Hierzu ist den Eingängen für die drei zusätzlichen Mäuse 23, 24, 25 eine Konver­ tierungsschaltung 27 nachgeordnet. Diese Konvertierungsschaltung 27 ordnet jedem Eingangssignal jeweils ein Ausgangssignal zu. Die Zuordnung geschieht mittels einer in einem EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory) abgespeicherten Tabelle. Die Tabelle weist zwei Spalten auf, wobei in der einen Spalte die möglichen Eingangssignale des einen Typs und in der anderen Spalte die entsprechenden Ausgangssignale einer Maus des anderen Typs stehen. Bei der Konvertierung sucht die Konvertierungsschaltung 27 die an ihrem Eingang anliegenden Signale in der ersten Spalte der Tabelle und liest dann aus der anderen Spalte das entsprechende Signal des anderen Maustyps aus, das am Ausgang der Konvertierungsschaltung 27 ausgegeben wird. Die Konvertierungsschaltung 27 wird dabei von der Identifikationsschaltung 26 gesteuert, d. h. es findet bloß eine Konvertierung statt, wenn die schon vorher installierte Maus 22 einem anderen Typ angehört als die drei zusätzlichen Mäuse 23, 24, 25. Andernfalls werden die Signale der drei zusätzlichen Mäuse 23, 24, 25 ohne Konvertierung durch­ geschaltet.

Dem Eingang für die schon vorher installierte Maus 22 und den drei Ausgängen der Konvertierungsschaltung 27 ist jeweils ein über einen Steuereingang steuerbares Sperrglied 29, 30, 31, 32 nachgeschaltet. Diese Sperrglieder 29, 30, 31, 32 haben die Aufgabe, jeweils nur eine Maus auf einen gemeinsamen Ausgang zur Bedienung des Computers 33 durchzuschalten und die anderen Mäuse zu sperren. Die Steuerung der Sperrglieder 29, 30, 31, 32 erfolgt dabei durch eine Logikschaltung 28, die eingangsseitig mit dem Eingang der schon vorher installierten Maus 22 und den drei Ausgängen der Konvertierungsschaltung 27 verbunden ist.

Die Logikschaltung 28 wertet die an ihren Eingängen anliegenden Signale aus und steuert in Abhängigkeit davon die Steuereingänge der Sperrglieder 29, 30, 31, 32 so an, daß jeweils nur ein Sperrglied durchschaltet und alle anderen sperren. Die vier Mäuse 22, 23, 24, 25 sind dabei gleichberechtigt. Geben mehrere Mäuse gleichzeitig ein Signal ab, so wird die Maus auf den Ausgang durchgeschaltet, die zuerst ein Signal abgibt. Diese Maus bleibt dann für die Dauer der Signalabgabe auf den Ausgang durchgeschaltet und kann während dieser Zeit nicht von anderen Mäusen unterbrochen werden. Anschließend wird erneut geprüft, welche Maus ein Signal abgibt und gegebenenfalls auf einen anderen Eingang umgeschaltet.

Claims (12)

1. Vorrichtung zur. Bedienung eines Computers durch mehrere handgeführte Eingabegeräte, mit einem ersten Eingang (10) zum Anschluß eines ersten Eingabegeräts und einem zweiten Eingang (11) zum Anschluß eines zweiten Eingabegeräts, wobei dem ersten und dem zweiten Eingang (10, 11) der Vorrichtung jeweils ein über einen Steuereingang steuerbares Sperrglied (7, 8) nachgeschaltet ist, das in Abhängigkeit vom Zustand des Steuereingangs das Eingangssignal sperrt oder auf jeweils einen Ausgang durchschaltet, zur Steuerung der Sperrglieder (7, 8) eine eingangsseitig mit dem ersten und dem zweiten Eingang der Vorrichtung (10, 11) verbundene Logikschaltung (4, 5, 6) vorgesehen ist, die an einem ersten Ausgang mit dem Steuer­ eingang des ersten Sperrglieds (7) und an einem zweiten Ausgang mit dem Steuereingang des zweiten Sperrglieds (8) verbunden ist und die Ausgänge der Sperrglieder (7, 8) zur Bedienung des Computers auf einen gemein­ samen Ausgang (12) geführt sind, gekennzeichnet durch Mittel zur unbe­ dingten Priorisierung des ersten oder zweiten Eingangs.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Eingängen der Logikschaltung (4, 5, 6) jeweils ein Signalerkennungsglied zur Detektion einer Signalabgabe des zugehörigen Eingabegeräts und ein Signalhalteglied (1, 2) vorgeschaltet ist, das derart ausgebildet ist, daß dessen Ausgangs­ signal nach dem Abfallen des Eingangssignals für eine vorgegebene Halte­ zeit bestehen bleibt.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Logikschaltung (4, 5, 6) ein FLIP-FLOP (6) aufweist, wobei der eine Ausgang des FLIP-FLOPs (6) mit dem Steuereingang des ersten Sperrglieds (7) und der andere Ausgang des FLIP-FLOPs (6) mit dem Steuereingang des zweiten Sperrglieds (8) verbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Logik­ schaltung (4, 5, 6) zwei UND-Gatter (4, 5) mit jeweils einem invertierenden und einem nicht-invertierenden Eingang aufweist, daß der invertierende Eingang des ersten UND-Gatters (4) und der nicht-invertierende Eingang des zweiten UND-Gatters (5) dem prioritätshöheren Eingang (11) nachgeschaltet ist, daß der nicht-invertierende Eingang des ersten UND-Gatters (4) dem prioritäsniedrigeren Eingang (10) nachgeschaltet ist, daß der Setz-Eingang des FLIP-FLOPs (6) mit dem Ausgang des ersten UND-Gatters (4) und der Rücksetz-Eingang des FLIP-FLOPs (6) mit dem Ausgang des zweiten UND- Gatters (5) verbunden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Schalter (3), durch den der invertierende Eingang des zweiten UND-Gatters (5) dem priori­ tätsniedrigeren Eingang (10) nachschaltbar ist, wodurch die Priorisierung aufhebbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Schalter zum manuellen Durchschalten eines Eingangs (10, 11) auf den Ausgang (12).

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Anzeigeeinheit, um anzuzeigen, welcher Eingang (10, 11) durch­ geschaltet ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens einen weiteren, zu dem ersten Ausgang (12) parallel geschalteten Ausgang zum Anschluß jeweils eines weiteren Computers.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens einem Eingang (10, 11) der Vorrichtung zur Justierung des Eingangssignals ein Multiplizierer nachgeschaltet ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens einem Eingang (10, 11) eine Konvertierungs­ schaltung nachgeschaltet ist, die jedem Eingangssignal ein Ausgangssignal zuordnet.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß einem Eingang ein Vergleicher (26) nachgeschaltet ist zum Vergleich der eingehenden Signale mit vorgegebenen Signalmustern, daß der Vergleicher (26) einen Ausgang aufweist zur Ausgabe eines den Typ des Eingabegeräts repräsentierenden Signals.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der erste Eingang und mindestens ein weiterer Eingang als Steckanschluß zusammen mit den die beiden Eingänge verknüpfenden Logikschaltmitteln in einem Gehäuse angeordnet sind, dessen Ausgang als mit einem Stecker versehene Leitung ausgestaltet ist.