Um mehrere vernetzte Computer mit
nur einer Tastatur bedienen zu können,
gibt es mehrere Möglichkeiten. Die
preiswerteste ist sicherlich der Einsatz
eines Drehschalters, der allerdings
mechanisch anfällig ist und überdies
keine Erweiterungen zuläßt. Auf der
anderen Seite bleibt der Kauf einer
professionellen Umschalteinheit für
Tastaturen, Mäuse und Monitore, die
zwar (weil elektronisch) fast
verschleißfrei arbeitet und modular
erweiterbar ist, aber mit mindestens
300 DM pro PC (!) zu Buche schlägt.

Vor- und Nachteile

Als nahezu ideale Lösung bleibt der
Eigenentwurf und Selbstbau eines ent-
sprechenden Geräts, das zwar modu-
lar aufgebaut, aber maßgeschneidert
ausgestattet sein kann. Durch Verzicht
auf nicht benötigte Features teurer
käuflicher Geräte wird der Keyboard-
Umschalter preiswert und ist dennoch
verschleißfrei. Ein kurzer Blick auf das
Schaltbild zeigt, daß keine exotischen
und übermäßig kostspieligen Bauteile
nötig sind, ja, daß die meisten davon
in der heimischen Bastelkiste vorhan-
den sein dürften. Die Schaltung läßt
sich bequem auf einer Europlatine

X-6 - 11/98 Elektor

EXTRA

———————————————————— PC-P

LUS

Wer mehrere vernetzte Rechner nutzt, hat in der
Regel mit Platzproblemen auf dem Schreibtisch zu
kämpfen. Die meisten Komponenten sind dann
unnötigerweise doppelt und dreifach vorhanden. Die
hier vorgestellte Schaltung räumt mit dem Platzräuber
Nummer Eins auf und reduziert die Anzahl der
Keyboards bis auf eines.

Entwurf von Thomas Brandenstein

2

3

1

5

4

1N4001

BC

5k1

220...1000

µ

470

Ω

1N4001

547B

1N4001

+ Ub

– Ub

BC547B

1

µ

Ta

2k7

IC1b

5

4

3

IC1a

1

13

2

CTRDIV10/

IC3

CT=0

CT

≥

5

4017

DEC

14

13

15

12

11

10

4

9

6

5

1

7

3

2

&

+

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

2k7

1N4148

10k

10

µ

470k

5

4

1

IC2c

9

8

1

IC2d

13

12

1

IC2f

11

10

1

IC2e

1k

0

µ

47

100

Ω

10k

100

µ

FND500

dp

CC

CC

a

b

c

d

e

f

g

6

47

Ω

10k

10k

10k

10k

10k

100k

100k

100k

100k

100k

5V DIL

CNY71-2

5

4

1

2

5V DIL

IC2

14

7

IC3

16

8

1

µ

Ta

1

µ

Ta

2

3

1

5

4

2

3

1

5

4

2

3

1

5

4

IC1

14

7

6

12

PC 1

PC 2 ... PC5

Keyboard

4x

siehe PC 1

1 = CLK

2 = DATA

4 = GND

5 = V

CC

IC1 = 4066;

74HC4066

5x

BC547B

21x

1N4148

IC2 = 74HC14

an andere

Module

Überlauf

+Vcc

GND

+ Ub

– Ub

+Vcc

GND

CLK

DATA

CLK

DATA

Auswahl

982082 - 11

..........

Gehäuse

C

verz

Keyboard-Umschalter

Eine Tastatur für viele Computer

Bild 1. Das Schaltbild des Tastatur-
Umschalters mit einem vollständig einge-
zeichneten PC-Interface. Die größere der
beiden gerahmten Schaltungen ist für
jeden PC notwendig, der kleinere Kasten
nur, wenn PC1 nicht sowieso immer ein-
geschaltet ist.

unterbringen und paßt so in das
Gehäuse eines handelsüblichen
mechanischen Umschalters. Teure
nichtmechanische Umschalter sind in
der Regel größer ...

Wer zuerst kommt, versorgt!

Die Schaltung des Keyboard-
Umschalters ist, wie man

Bild 1 ent-

nehmen kann, modular aufgebaut. Er
eignet sich zum Anschluß einer Tastatur
an bis zu zehn PCs.
Schwierigste Aufgabe des Umschalters
ist erstaunlicherweise der Umgang mit
der Spannungsversorgung. Die einzel-
nen, eventuell unterschiedlichen
Potentiale der PC-Netzteile dürfen sich
nämlich nicht ins Gehege kommen. Zu
diesem Zweck erhält jeder PC am
Keyboard-Stecker eine Schaltung (hier
gestrichelt eingerahmt) mit einem RC-
Glied, einem Schalttransistor, einem
Reedrelais mit zwei Arbeitskontakten
sowie einem Optokoppler. Beim
Einschalten von PC1 liegt der Emitter
des Transistors (über die Relaisspule)
auf Massepotential. Der Elko Cverz
lädt sich über den Widerstand auf, bis
die Basisspannung so hoch ist, daß
der Transistor durchschaltet. Dies akti-

viert das Relais, so daß die Leitungen
+Ub und -Ub mit Spannung versorgt
werden. Dieser Zustand ist stabil, auch
wenn der Optokoppler den
Kondensator Cverz kurzschließt. Man
ahnt den Sinn des Optokopplers: Bei
allen anderen PCs wird so wirksam ver-
hindert, daß das Relais anzieht. Die
Spannungsversorgung übernimmt
immer der PC mit dem kleinsten Cverz.
Wird PC1 ausgeschaltet, sperrt der
Optotransistor und der nächstkleine
Cverz entscheidet, welcher PC nun die
Schaltung versorgen darf. Ist in einem
Netzwerk PC1 immer eingeschaltet,
kann man die gerahmte Schaltung
auch einfach weglassen und die

±Ub-

Leitungen fest verdrahten. Bei den
anderen PC- Anschlüssen entfallen
dann die Verbindungen zu

±Ub.

Schalten und walten

Der Umschalter wird also nun mit
Spannung versorgt. Dies trifft aber
nicht auf die Tastatur zu, die natürlich
von dem PC versorgt werden muß, für
den auch Takt- und Datenimpulse
bestimmt sind.
Die Umschaltung der Tastatur auf die
verschiedenen PCs erfolgt mit einem

CMOS-Dekadenzähler (4017). Beim
Power-up sorgt das Netzwerk am RESET-
Eingang dafür, daß zunächst der
Ausgang Q0 aktiv ist. Am Takteingang
des ICs ist ein Oszillator (mit 100

µF und

10 k

Ω ergibt sich eine Frequenz knapp

unter 1 Hz) angebracht. Durch einen
Druck auf den entprellten Taster gibt
man den Takteingang des ICs frei, das
nun im 1-Hz-Rhythmus hochzählt.
Die Ausgänge des Zählers steuern
nicht nur ein Siebensegmentdisplay,
das die Nummer des der Tastatur
zugeordneten PCs anzeigt. Sie aktivie-
ren auch über einen Transistor ein
(Reed-) Relais, über dessen zwei
Arbeitskontakte die vom Keyboard
stammenden Anschlüsse +Vcc und
Masse mit den entsprechenden
Anschlüssen am Tastaturstecker des
PCs Kontakt aufnehmen. Gleichzeitig
schließt der aktive Zählerausgang zwei
CMOS-Schalter, die Takt- und
Datenleitung der Tastatur mit dem
selektierten PC verbinden. Die gestri-
chelt gerahmten Teilschaltungen sind
einmal für jeden PC notwendig.

(982082)rg

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