專利名稱：利用觸摸方式的輸入設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輸入設(shè)備，更具體而言，涉及通過觸摸方法來操作的輸入 設(shè)備。
背景技術(shù)：
利用觸摸屏方法(也稱作玻璃觸摸方法，glass touch method)的輸 入設(shè)備通常允許用戶選擇性地觸摸輸入設(shè)備表面的某個(gè)區(qū)域，以輸入命 令。這樣的利用玻璃觸摸方法的輸入設(shè)備已被廣泛地用作先進(jìn)的家用電器 和電子用品(例如微波爐、顯示屏和電視)中的用于輸入用戶命令的設(shè)備。
如圖l所示， 一種公知的利用玻璃觸摸方法的輸入設(shè)備包括鍵矩陣 10，該鍵矩陣被配置有NxN個(gè)玻璃觸覺傳感器；鍵控制單元20，當(dāng)發(fā)生 人體或物體的接觸時(shí)，該鍵控制單元向鍵矩陣IO輸出掃描輸入信號(hào)，并 接jMc鍵矩陣10輸出的掃描輸出信號(hào)；以及微計(jì)算機(jī)30，通過與鍵控制 單元20的并行數(shù)據(jù)通信，該微計(jì)算機(jī)輸出鍵矩陣10的掃描輸入信號(hào)并接 收鍵矩陣10的掃描輸出信號(hào)。在此，鍵矩陣10及鍵控制單元20 (為觸 覺傳感器芯片)構(gòu)成一組。鍵矩陣10以及對(duì)鍵矩陣10的信號(hào)進(jìn)行處理的 鍵控制單元20被一起應(yīng)用，以便被應(yīng)用為某產(chǎn)品中的輸入設(shè)備。
根據(jù)這樣的配置的輸入設(shè)備的操作如下所述。
微計(jì)算機(jī)30向鍵控制單元20輸出掃描輸入信號(hào)，以感測(cè)鍵矩陣10 的鍵信號(hào)。鍵控制單元20根據(jù)其自身的邏輯向鍵矩陣10傳遞從微計(jì)算機(jī) 30輸出的掃描輸入信號(hào)。該邏輯可以是對(duì)輸入信號(hào)序列進(jìn)行控制的形式。
此時(shí)，當(dāng)用戶觸摸鍵矩陣10的某區(qū)域時(shí)，與所輸入的掃描輸入信號(hào) 部分對(duì)應(yīng)的玻璃觸覺傳感器的電容變成可變的，并且輸出電信號(hào)。
從鍵矩陣10輸出的鍵信號(hào)經(jīng)由鍵控制單元20被傳遞到微計(jì)算機(jī)30 的掃描輸出信號(hào)端口中，而微計(jì)算機(jī)30將所輸入的掃描輸出信號(hào)識(shí)別為 對(duì)應(yīng)的鍵信號(hào)。
微計(jì)算機(jī)30被形成為與鍵控制單元20執(zhí)行并行通信方法，以識(shí)別鍵矩陣10的鍵信號(hào)。通常，微計(jì)算機(jī)30需要具有關(guān)于鍵矩陣10的掃描輸 入信號(hào)端口和掃描輸出信號(hào)端口。在圖1中區(qū)域"A"示出正在微計(jì)算機(jī) 30與鍵控制單元20間交換的掃描輸入信號(hào)和掃描輸出信號(hào)。該區(qū)域"A" 執(zhí)行并行通信方法。
舉例而言，如果鍵矩陣10被配置有16個(gè)鍵(4x4)，則微計(jì)算機(jī)30 需要4個(gè)掃描輸入信號(hào)端口和4個(gè)掃描輸出信號(hào)端口。也就是說，鍵控制 單元20和微計(jì)算機(jī)30總共需要被連接用于輸入和輸出掃描信號(hào)的8個(gè)數(shù) 據(jù)連接端口 。
最近，由于家用電器和電子用品的功能已變得多樣化，因此，需要有 更多數(shù)目的鍵。根據(jù)常規(guī)方法，產(chǎn)品所需的鍵矩陣須以l、 2、 4或16個(gè) 鍵構(gòu)成。如果要求有64個(gè)鍵，則需要4組配置有16個(gè)鍵(4x4 )的鍵矩 陣。另外，因?yàn)槲⒂?jì)算機(jī)30和鍵控制單元20須并行連接，所以，每組需 要8個(gè)數(shù)據(jù)連接端口，也就是說，總共需要32個(gè)數(shù)據(jù)連接端口 。這樣就 需要具有高級(jí)皿的微計(jì)算機(jī)，而且連接過程也很困難。也就是說，由于 根據(jù)鍵的數(shù)目，需要包括很多數(shù)據(jù)連接端口的微計(jì)算機(jī)和鍵控制單元，因 此，增加了產(chǎn)品成本，且輸入設(shè)備的實(shí)施變得復(fù)雜而困難。
另外，由于玻璃觸覺傳感器是電容方法的鍵傳感器，因此，在形成有 多于兩組的鍵矩陣的情況下，當(dāng)對(duì)鍵信號(hào)進(jìn)行處理時(shí)，由于各組之間的電 容干擾，會(huì)產(chǎn)生噪聲。因此，會(huì)產(chǎn)生^錯(cuò)誤。
此外，當(dāng)形成有多于兩組的鍵矩陣時(shí)，疏忽地按壓在一組鍵矩陣的邊 緣部分處設(shè)置的鍵矩陣可能會(huì)導(dǎo)致觸摸到另 一組鍵矩陣的邊緣部分處的 鍵圖案。因此，可能在其之間產(chǎn)生干擾。
另外，由于鍵矩陣組的數(shù)目不斷增長，因此，微計(jì)算機(jī)的處理負(fù)荷會(huì) 增加，導(dǎo)致高的出錯(cuò)機(jī)會(huì)。與微計(jì)算機(jī)不同的是，由于鍵控制單元的資源 盡管豐富卻沒有被適當(dāng)?shù)乩?，因此，鍵控制單元的效率低
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題
本發(fā)明的一個(gè)目的是:通過減少微計(jì)算機(jī)與鍵控制單元之間的數(shù)據(jù)連 接端口的數(shù)目，實(shí)現(xiàn)操作穩(wěn)定性。
本發(fā)明的另一目的是當(dāng)提供了多于兩組的鍵矩陣時(shí)，克服鍵圖案之間的干擾。
本發(fā)明的又一目的是通過降低微計(jì)算機(jī)的處理負(fù)荷、同時(shí)適當(dāng)?shù)乩?用鍵控制單元的資源，改善利用觸摸方法的輸入設(shè)備的操作可靠性。本發(fā) 明的再一目的是通過利用鍵控制單元而使鍵矩陣的狀態(tài)數(shù)據(jù)#^饋，提 高該i殳備的用戶〗更利性。
技術(shù)方案
提供了一種利用觸摸方式的輸入設(shè)備，該輸入設(shè)備包括鍵矩陣；鍵 控制單元，該鍵控制單元產(chǎn)生所述鍵矩陣的鍵觸摸狀態(tài)信息，所述鍵觸摸 狀態(tài)信息包括至少來自在所述鍵矩陣中設(shè)置的多個(gè)鍵中的被觸摸的鍵的 信息；以及微計(jì)算機(jī)，該微計(jì)算機(jī)接收所述鍵矩陣的鍵觸摸狀態(tài)信息，并 控制所述鍵控制單元，所述微計(jì)算機(jī)連接到所述鍵控制單元，其中所述微 計(jì)算機(jī)和所述鍵控制單元利用串行通信方法來傳遞所述鍵矩陣的鍵觸摸
狀態(tài)信息。
在本發(fā)明的另一方面，提供了一種利用觸摸方式的輸A^殳備，該輸入 設(shè)備包括鍵矩P車；鍵控制單元，該鍵控制單元確定來自在所述鍵矩陣中 設(shè)置的多個(gè)鍵中的被觸摸的鍵的信息；以及微計(jì)算機(jī)，該微計(jì)算機(jī)連接到 所述鍵控制單元，并控制所述鍵控制單元，其中連接所述微計(jì)算機(jī)和所述 鍵控制單元、用于傳遞所述鍵矩陣的觸摸狀態(tài)信息的端口的數(shù)目小于在所 述鍵矩陣中設(shè)置的鍵的大多數(shù)的數(shù)目。
在本發(fā)明的又一方面，提供了一種利用觸摸方式的輸入設(shè)備，該輸入 設(shè)備包括鍵矩陣，該鍵矩陣被配置有以MxN的方式排列的玻璃觸覺傳 感器；鍵控制單元，該鍵控制單元根據(jù)內(nèi)部邏輯來識(shí)別所述鍵矩陣的鍵信 號(hào)，并確定所述鍵矩陣的狀態(tài)；以及微計(jì)算機(jī)，該微計(jì)算機(jī)進(jìn)行與所述鍵 控制單元的數(shù)據(jù)通信，以接收所述鍵矩陣的狀態(tài)信息和鍵信號(hào)，根據(jù)輸入 的鍵信號(hào)來控制系統(tǒng)操作，并才艮據(jù)所述鍵矩陣的狀態(tài)信息來控制所述鍵控 制單元。
有益效果
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，微計(jì)算機(jī)與數(shù)據(jù)連接端口之間的數(shù)據(jù)連接端口 的數(shù)目減少了。因此，可以使用低成本的微計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)鍵矩陣，并且連 接過程變得更容易。當(dāng)存在大數(shù)目的鍵矩陣的圖案時(shí)，這些優(yōu)點(diǎn)會(huì)變得顯 著。
另夕卜，甚至當(dāng)提供多于兩組的鍵矩陣時(shí)，也可去除在每組的邊緣部處設(shè)置的鍵g之間的干擾。
此外，由于鍵矩陣的狀態(tài)數(shù)據(jù)可以被反饋到微計(jì)算機(jī)，因此，無疑可 提高了用戶^更利性。


圖l示出一種根據(jù)常規(guī)方法的、利用玻璃觸摸方法的輸入設(shè)備的圖2示出一種根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的、利用玻璃觸摸方法的輸入設(shè) 備的圖3所示的圖示出圖2所示的鍵控制單元與微計(jì)算機(jī)之間的通信線 路；及
圖4示出一種根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的、被配置有多于兩個(gè)鍵矩陣的 輸入設(shè)備的圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述附圖示出了這些實(shí)施例的 示例。本發(fā)明不應(yīng)被視為局限于在此描述的實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員 明顯的是，在本發(fā)明中可以做出各種修改和變化，只要本發(fā)明的這些修改 和變化落入所附權(quán)利要求及其等價(jià)的范圍內(nèi)，則本發(fā)明涵蓋這些修改和變 化。
參考圖2和圖3，下面描述一種才艮據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的、利用玻璃
觸摸方法的輸入^:備。
參考圖2，根據(jù)本發(fā)明的輸入設(shè)備包括鍵矩陣100,該鍵矩陣被配 置有以MxN的方式排列的玻璃觸覺傳感器；鍵控制單元100,該^^控制 單元根據(jù)內(nèi)部邏輯來識(shí)別鍵矩陣100的鍵信號(hào)并確定鍵矩陣100的狀態(tài)； 以及微計(jì)算機(jī)300,該微計(jì)算機(jī)從鍵控制單元200接收鍵矩陣100的鍵信 號(hào)和狀態(tài)數(shù)據(jù)，根據(jù)輸入的鍵信號(hào)來控制系統(tǒng)操作，并根據(jù)鍵矩陣100 的狀態(tài)數(shù)據(jù)來控制鍵控制單元200。鍵控制單元200和微計(jì)算機(jī)300利用 串行通信方法在彼此之間通信，以在鍵控制單元200與微計(jì)算機(jī)300之間 傳遞數(shù)據(jù)。在圖2中，區(qū)域"B，，表示以串行方法進(jìn)行通信的部分。該區(qū) 域"B"在圖3中放大并示出。具體地，鍵控制單元200是用于進(jìn)行關(guān)于鍵矩陣100的信號(hào)處理的觸 覺傳感器芯片。在此，應(yīng)用了能夠與微計(jì)算機(jī)300進(jìn)行串行數(shù)據(jù)通信的觸 覺傳感器芯片。這樣的鍵控制單元200響應(yīng)于微計(jì)算機(jī)300的命令，利用 內(nèi)部邏輯來識(shí)別鍵矩陣100的鍵信號(hào)。另夕卜，鍵控制單元200識(shí)別鍵矩陣 IOO的餘溪狀態(tài)，并反饋到微計(jì)算機(jī)300。
如圖3所示，微計(jì)算機(jī)300包括第一輸入端口P—IN，用于接收來 自鍵控制單元200的數(shù)據(jù)就緒信號(hào)；第二輸入端口MISO，用于從鍵控制 單元200接收鍵矩陣100的鍵信號(hào)和狀態(tài)數(shù)據(jù)；第一輸出端口 P—OUT1, 用于向鍵控制單元20輸出命令就緒信號(hào)；第二輸出端口 MOSI，用于向 鍵控制單元200輸出關(guān)于鍵矩陣100的各種命令；以及時(shí)鐘輸出端口 SCK,用于輸出關(guān)于鍵控制單元200的各種時(shí)鐘信號(hào)。
也就是說，輸入端口和輸出端口的數(shù)目與配置鍵矩陣100的鍵的數(shù)目 無關(guān)。在微計(jì)算機(jī)300與鍵控制單元200之間的最少5個(gè)輸入端口和輸出 端口使得關(guān)于鍵矩陣IOO的信號(hào)處理可以進(jìn)行?？梢子诓孪氲氖?，這個(gè)結(jié) 果是從以串行方法在微計(jì)算機(jī)與鍵控制單元之間進(jìn)行通信得出的。因此， 相鄰數(shù)據(jù)線漆t(yī)間的干擾降低，從而提高了通信的可靠性。
另夕卜，微計(jì)算機(jī)300還包括第三輸出端口 P_OUT2，以用作強(qiáng)制復(fù)位 信號(hào)線，以使與鍵控制單元200的通信餘溪最少。例如，通過從微計(jì)算機(jī) 300經(jīng)由第三輸出端口 P—OUT2以有規(guī)則的間隔向鍵控制單元200輸出強(qiáng) 制復(fù)位信號(hào)，可以以有規(guī):則的間隔對(duì)通信狀態(tài)進(jìn)行初始化，以使與^^控制 單元200的通信鐐溪最少。
此外，圖4示出了一種利用玻璃觸摸方法的、具有兩個(gè)鍵矩陣組的輸 入設(shè)備。
參考圖4，提供了兩個(gè)鍵矩陣IOO、兩個(gè)鍵控制單元200和一個(gè)微計(jì) 算機(jī)。在輸入設(shè)備被實(shí)施為具有兩組或更多組的情況下，當(dāng)對(duì)鍵矩陣IOO 的信號(hào)進(jìn)行處理時(shí)， 一個(gè)鍵控制單元200可以被處理為變成被使能，而另 一鍵控制單元200可以被處理為變成被禁止，使得相鄰鍵控制單元200 之間的噪聲效應(yīng)可以被最小化。也就是說，當(dāng)輸入設(shè)備被實(shí)施為利用兩個(gè) 或更多個(gè)鍵矩陣100時(shí)，可使用微計(jì)算機(jī)300的同步端口 LINE SYNC來 交替地操作不同的鍵控制單元200。在這種情況下，通過同步端口 LINE SYNC選擇性地向鍵控制單元200輸出操作信號(hào)(即使能信號(hào)和禁止信 號(hào))。當(dāng)然，在這種情況下，微計(jì)算機(jī)300及鍵控制單元200進(jìn)行串行通 信?？梢詫㈡I控制單元200實(shí)施成:'利用從微計(jì)算機(jī)300提供的外部中斷 信號(hào)而交替地變成被使能或被禁止。因此，當(dāng)處理關(guān)于一個(gè)鍵矩陣100 的鍵信號(hào)時(shí)，通過同步端口 LINE SYNC在其他鍵矩陣中提供禁止信號(hào)。 因此，可使鍵圖案之間的干擾最小。
另外，通過提供執(zhí)行串行通信的鍵控制單元200來減少微計(jì)算機(jī)300 的數(shù)據(jù)邏輯端口的數(shù)目，輸入設(shè)備可被實(shí)施為不受鍵矩陣100的鍵數(shù)目的 限制。因此，如果產(chǎn)品需要56個(gè)鍵，也僅需要最少5個(gè)端口，因?yàn)檫@56 個(gè)鍵可以被實(shí)施成一個(gè)圖案。
然而，如果鍵的數(shù)目太大，考慮到鍵控制單元200的信號(hào)處理速度和 處理負(fù)荷，可以將56個(gè)鍵分成包括24個(gè)鍵的第一鍵圖案和包括32個(gè)鍵 的第二鍵圖案，如圖4所示。因此，如果鍵的數(shù)目過分增長，則可應(yīng)用圖 4所示的實(shí)施例。即使在鍵矩陣及鍵控制單元的數(shù)目增加的情況下，在微 計(jì)算機(jī)與鍵控制單元之間進(jìn)行串行通信的端口的數(shù)目也僅需要最少10
個(gè)。因此，產(chǎn)生信號(hào)噪聲的機(jī)會(huì)4艮小。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以在微計(jì)算機(jī)300與^^控制單元200之間傳 送的數(shù)據(jù)包括鍵矩陣100的鍵信號(hào)、包括一般和誤差狀態(tài)的狀態(tài)信息、對(duì) 于每個(gè)鍵的鍵信號(hào)的強(qiáng)制計(jì)算以及強(qiáng)制復(fù)位信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，更為詳細(xì)地描述如上配置的利用玻璃觸摸 方法的輸入i殳備。
微計(jì)算機(jī)300通過第一輸出端口 P—OUT1輸出命令就緒信號(hào)，以便 嘗試與鍵控制單元200進(jìn)行通信。此時(shí)，鍵控制單元200響應(yīng)于微計(jì)算機(jī) 300的命令就緒信號(hào)，向微計(jì)算機(jī)300的第一輸入端口 P—IN反饋數(shù)據(jù)就 緒信號(hào)，該數(shù)據(jù)就緒信號(hào)示出能夠進(jìn)行通信的狀態(tài)。
然后，微計(jì)算機(jī)300通過第二輸出端口 MOSI以有規(guī)則的間隔傳遞 命令，要求鍵矩陣100的鍵信號(hào)，以便識(shí)別用戶通過鍵矩陣100的鍵選擇。
信號(hào)，并從鍵矩陣100接收與該掃描輸入信號(hào)^應(yīng)的掃描輸出信號(hào)。更詳 細(xì)而言，當(dāng)用戶觸摸鍵矩陣IOO的任何鍵時(shí)，在掃描輸入信號(hào)的部分期間， 該鍵的電容變成可變的，并且輸出包括對(duì)應(yīng)的鍵信號(hào)的掃描輸出信號(hào)。
此時(shí)，鍵控制單元200接^^U/c鍵矩陣100輸出的掃描輸出信號(hào)，并識(shí) 別鍵矩陣100的特定鍵信號(hào)以向微計(jì)算機(jī)300的第二輸入端口 MISO傳 遞。因此，通過鍵控制單元200與微計(jì)算機(jī)300之間的串行數(shù)據(jù)通信，可以識(shí)別鍵矩陣100的鍵信號(hào)。
根據(jù)這樣的方法，鍵控制單元200利用串行方法、通過在微計(jì)算機(jī) 300與鍵控制單元200之間預(yù)定的相同端口接收鍵矩陣100的鍵狀態(tài)。因 此，可以減少可在并行通信方法期間產(chǎn)生的噪聲所引起的誤操作。
另外，當(dāng)微計(jì)算機(jī)300通過第二輸出端口 MOSI向鍵控制單元200 傳遞對(duì)應(yīng)的命令以便識(shí)別鍵矩陣100的狀態(tài)時(shí)，鍵控制單元200響應(yīng)于微 計(jì)算機(jī)300的命令，通過實(shí)施鍵控制單元100內(nèi)預(yù)先存儲(chǔ)的邏輯來識(shí)別鍵 矩陣100的餘溪狀態(tài)。例如，對(duì)錯(cuò)誤狀態(tài)進(jìn)行檢查，包括相對(duì)于掃描輸 入信號(hào)是否從鍵矩陣100正常輸出了掃描輸出信號(hào)、鍵矩陣100的信號(hào)輸 出是否M遲以及是否有多于兩個(gè)鍵信號(hào)從鍵矩陣100輸出。
當(dāng)用于確定鍵矩陣100的錯(cuò)誤狀態(tài)的內(nèi)部邏輯完成后，鍵控制單元 200向微計(jì)算機(jī)300的第二輸入端口 MISO傳遞鍵矩陣100的狀態(tài)信息。
然后，微計(jì)算機(jī)300根據(jù)從鍵控制單元200傳遞的狀態(tài)信息來確定鍵 矩陣IOO中的g的發(fā)生。當(dāng)鍵矩陣IOO中發(fā)生#^時(shí)，微計(jì)算機(jī)300再 次向鍵控制單元200要求鍵矩陣100的鍵信號(hào)，或命令對(duì)鍵矩陣100的每 個(gè)鍵的^^信號(hào)進(jìn)行強(qiáng)制校準(zhǔn)。
因此，從鍵控制單元200提供的鍵矩陣100的狀態(tài)信息可以用于確定 產(chǎn)品缺陷的起因。例如，當(dāng)關(guān)于一個(gè)鍵的信號(hào)太弱而不是缺陷時(shí)，可以針 對(duì)該對(duì)應(yīng)鍵降低用于確定^^接觸的臨M, 4吏得通itXt鍵的實(shí)際觸摸而產(chǎn) 生的弱信號(hào)不會(huì)被確定為缺陷。另外，由于鍵控制單元200自身可以執(zhí)行 各種處理(例如常常在微計(jì)算機(jī)300中進(jìn)行的對(duì)鍵接觸的識(shí)別)，因此， 可以減輕微計(jì)算機(jī)300的負(fù)荷。西此，不需要昂貴的微計(jì)算機(jī)。盡管鍵控 制單元200的處理負(fù)荷增加了，但這些處理負(fù)載可以由鍵控制單元200 內(nèi)部具有的處理器來處理。因此，不需要昂貴的元件。
另外，如圖4所示，當(dāng)鍵矩陣IOO和鍵控制單元200被實(shí)施為兩組時(shí)， 微計(jì)算機(jī)300通過同步端口 LINE SYNC交替地向一個(gè)鍵控制單元輸出使 能信號(hào)并向另 一鍵控制單元輸出禁止信號(hào)。
此時(shí)，鍵控制單元200僅在從微計(jì)算機(jī)300輸出的使能信號(hào)部分期間 才執(zhí)行關(guān)于鍵矩陣100的信號(hào)處理，而在禁止信號(hào)部分期間不進(jìn)行鍵矩陣 IOO的掃描輸出。因此，由于不同的鍵控制單元200交替地工作，兩組之 間的干擾可以最小化。這樣，可以設(shè)計(jì)多個(gè)鍵矩陣，而不必考慮相鄰鍵圖 案的影響。當(dāng)提供了多于兩組鍵矩陣100和鍵控制單元200時(shí)，可以使用相同的 方法。將使能信號(hào)傳遞給一個(gè)鍵控制單元200，而將禁止信號(hào)傳遞給其他 控制單元200。
根據(jù)實(shí)施例，當(dāng)操作在鍵矩陣組的邊緣部分處設(shè)置的鍵時(shí)，較少可能 按壓到在相鄰鍵矩陣組的邊緣部分處設(shè)置的另一個(gè)鍵。此外，該實(shí)^fe例的 方法包括彼此之間進(jìn)行串行通信的微計(jì)算機(jī)300和鍵控制單元200，其中 執(zhí)行與鍵控制單元200的通信的每組微計(jì)算機(jī)端口可以通過用于控制該 組樹:計(jì)算機(jī)端口的同步端口 LINE SYNC來控制。因此，關(guān)于實(shí)施例的現(xiàn) 實(shí)性增加了 。還可以利用并行通信方法而不是串行通信方法通過同步端口 來進(jìn)行使能/禁止控制。然而，在并行通信方法的情況下，端口之間的復(fù) 雜連接甚至?xí)兊酶鼜?fù)雜。因此，在很多方面均不會(huì)獲益。
另夕卜，根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，利用數(shù)目少于在鍵矩陣中設(shè)置的鍵 的數(shù)目的微計(jì)算機(jī)端口可以允許在微計(jì)算機(jī)與鍵控制單元之間相互傳遞 信息，例如傳遞鍵矩陣的鍵信號(hào)。因此，可以使用低成本的微計(jì)算機(jī)。本 發(fā)明的概念還可以用向 一 個(gè)端口分發(fā)多個(gè)鍵信息的不同方法(代替串行通 信方法)來實(shí)施。但是，為了將端口的數(shù)目降至最少，當(dāng)然可以使用串行 通信方法。
工業(yè)可應(yīng)用性
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，實(shí)施了利用玻璃觸摸方法的輸入設(shè)備，其可以 減少微計(jì)算機(jī)與鍵控制單元之間的數(shù)據(jù)連接端口的數(shù)目，使各鍵矩陣之間 的干擾最小，提高關(guān)于噪聲的可靠性，并識(shí)別和調(diào)整鍵矩陣的餘溪狀態(tài)。
另外，由于不需要高成本的微計(jì)算機(jī)，因此可以實(shí)施較低成本的玻璃 觸摸控制器。
此外，當(dāng)需要多個(gè)鍵時(shí)，由于較少可能同時(shí)觸摸到多個(gè)鍵，因此可以 提高用戶l更利性。
權(quán)利要求
1.一種利用觸摸方式的輸入設(shè)備，該輸入設(shè)備包括鍵矩陣；鍵控制單元，該鍵控制單元產(chǎn)生所述鍵矩陣的鍵觸摸狀態(tài)信息，所述鍵觸摸狀態(tài)信息包括至少來自在所述鍵矩陣中設(shè)置的多個(gè)鍵中的被觸摸的鍵的信息；以及微計(jì)算機(jī)，該微計(jì)算機(jī)接收所述鍵矩陣的鍵觸摸狀態(tài)信息，并控制所述鍵控制單元，所述微計(jì)算機(jī)連接到所述鍵控制單元，其中所述微計(jì)算機(jī)和所述鍵控制單元利用串行通信方法來傳遞所述鍵矩陣的鍵觸摸狀態(tài)信息。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其中所述鍵矩陣的鍵觸摸狀態(tài)信 息通過數(shù)目少于在所述鍵矩陣中設(shè)置的鍵的數(shù)目的端口來傳遞，所述端口 設(shè)置在所述微計(jì)算機(jī)中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其中在所述鍵控制單元內(nèi)存儲(chǔ)有 邏輯，該邏輯響應(yīng)于所述微計(jì)算機(jī)的命令來確定所述鍵矩陣的錯(cuò)誤狀態(tài)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其中所述微計(jì)算機(jī)包括第一輸入端口PJN,從所述鍵控制單元接收數(shù)據(jù)就緒信號(hào)；第二輸入端口 MISO，從所述鍵控制單元接收所述鍵矩陣的鍵信號(hào)和 狀態(tài)信息；第一輸出端口 P一OUTl，向所述鍵控制單元輸出命令就緒信號(hào)；以及第二輸出端口 MOSI，向所述鍵控制單元輸出關(guān)于所述鍵矩陣的各種 命令。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其中所述微計(jì)算機(jī)包括第三輸出 端口 P_OUT2，該第三輸出端口輸出強(qiáng)制復(fù)位信號(hào)，以使與所述鍵控制單 元的通^t餘溪最少。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入設(shè)備，其中至少兩個(gè)鍵控制單元被連接 到一個(gè)微計(jì)算機(jī)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的輸入設(shè)備，其中所述微計(jì)算機(jī)包括第四輸出 端口 LINE SYNC,該第四輸出端口輸出諸如使能信號(hào)和禁止信號(hào)的操作 信號(hào)，用于控制所述鍵控制單元的操作。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的輸入設(shè)備，其中，當(dāng)某個(gè)鍵矩陣工作時(shí)，操 作相鄰鍵矩陣的鍵控制單元不工作。
9. 一種利用觸摸方式的輸入設(shè)備，該輸入設(shè)備包括 鍵矩陣；鍵控制單元，該鍵控制單元確定來自在所述鍵矩陣中設(shè)置的多個(gè)鍵中 的被觸摸的鍵的信息；以及微計(jì)算機(jī)，該微計(jì)算機(jī)連接到所述鍵控制單元，并控制所述鍵控制單 元，其中連接所述微計(jì)算機(jī)和所述鍵控制單元、用于傳遞所述鍵矩陣的觸 摸狀態(tài)信息的端口的數(shù)目小于在所述鍵矩陣中設(shè)置的鍵的大多數(shù)的數(shù)目。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的輸入設(shè)備，其中所述鍵控制單元包, 先存儲(chǔ)在所述鍵控制單元中的用于確定被觸摸的鍵的信息的邏輯以及用 于確定所述鍵矩陣的g狀態(tài)的另一邏輯。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的輸入設(shè)備，其中所述鍵控制單元和所述 微計(jì)算機(jī)利用串行通信方法來傳遞被觸摸的鍵的信息。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的輸入設(shè)備，其中包括多個(gè)鍵矩陣和鍵控 制單元，并且由于所述微計(jì)算機(jī)的控制，當(dāng)某個(gè)矩陣和鍵控制單元工作時(shí)， 其他鍵矩陣和鍵控制單元不工作。
13. —種利用觸摸方式的輸入設(shè)備，該輸入設(shè)備包括鍵矩陣，該鍵矩陣被配置有以MxN的方式排列的玻璃觸覺傳感器；鍵控制單元，該鍵控制單元根據(jù)內(nèi)部邏輯來識(shí)別所述鍵矩陣的鍵信 號(hào)，并確定所述鍵矩陣的狀態(tài)；以及微計(jì)算機(jī)，該微計(jì)算機(jī)進(jìn)行與所述鍵控制單元的數(shù)據(jù)通信，以接收所 述鍵矩陣的狀態(tài)信息和鍵信號(hào)，根據(jù)輸入的鍵信號(hào)來控制系統(tǒng)操作，并根 據(jù)所述鍵矩陣的狀態(tài)信息來控制所述鍵控制單元。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的輸入設(shè)備，其中所述鍵控制單元執(zhí)#^ 置的邏輯，以根據(jù)從所述鍵矩陣輸出的信號(hào)來確定所述鍵矩陣的錯(cuò)誤狀 態(tài)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的輸入設(shè)備，其中所述微計(jì)算機(jī)根據(jù)從所 述鍵控制單元輸入的所述鍵矩陣的狀態(tài)信息來控制所述鍵控制單元，以再 次接收所述鍵矩陣的鍵信號(hào)，或強(qiáng)制校準(zhǔn)所述鍵矩陣的每個(gè)鍵的鍵信號(hào)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的輸入設(shè)備，其中當(dāng)配置了多于兩組的鍵 矩陣和鍵控制單元時(shí)，通過所述微計(jì)算機(jī)來交替操作(使能/禁止)所述鍵控制單元，以防止相鄰組之間的干擾。
全文摘要
提供了一種利用觸摸方式的輸入設(shè)備。微計(jì)算機(jī)和鍵控制單元用串行方法進(jìn)行通信，以通過減少所述微計(jì)算機(jī)和所述鍵控制單元之間的數(shù)據(jù)連接端口的數(shù)目來獲得操作穩(wěn)定性。另外，當(dāng)提供了多于兩組的鍵矩陣時(shí)，多個(gè)鍵控制單元可以連接到一個(gè)微計(jì)算機(jī)，以解決各鍵圖案之間的干擾。此外，通過適當(dāng)?shù)乩盟鲦I控制單元的資源并同時(shí)降低所述微計(jì)算機(jī)的負(fù)荷，提高了所述利用觸摸方式的輸入設(shè)備的操作可靠性。
文檔編號(hào)G06F3/00GK101310243SQ200680042531
公開日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2006年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月22日
發(fā)明者鄭信才 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社