CN101257309B

CN101257309B - 输入装置及其控制方法

Info

Publication number: CN101257309B
Application number: CN2007100856144A
Authority: CN
Inventors: 林志南
Original assignee: Darfon Electronics Corp
Current assignee: Darfon Electronics Corp
Priority date: 2007-03-01
Filing date: 2007-03-01
Publication date: 2011-11-30
Anticipated expiration: 2027-03-01
Also published as: CN101257309A

Abstract

本发明提供一种输入装置。该输入装置包含一驱动信号线、M条扫描信号线、一驱动单元，以及一检测单元。该驱动单元用以在一驱动期间提供该驱动信号线一扫瞄信号。该驱动期间包含彼此错开的M个子驱动期间。在该M个子驱动期间中的一第i子驱动期间内，该检测单元通过该M条扫描信号线中的一第i扫描信号线检测该扫瞄信号，并且关闭其它(M-1)条扫描信号线。M为一大于等于2的正整数，并且i为一范围在1至M之间的整数指标。

Description

输入装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种输入装置，特别是涉及一种用以避免幻象键(ghost key)的输入装置。

背景技术

对大多数的电子设备而言，键盘是最常被采用的输入装置。一键盘通常包含有多个按键和一个位于这些按键下方的检测矩阵。请参阅图1(A)，图1(A)为一对应于四个按键(A、B、C、D)的检测矩阵的范例。此检测矩阵10包含一驱动单元12、一检测单元14、两条驱动信号线(D₁、D₂)，以及两条扫描信号线(S₁、S₂)。驱动单元12是用以提供驱动信号线D₁一扫描信号V₁，并提供驱动信号线D₂一扫描信号V₂。检测单元14则是用以持续并同时检测扫描信号线S₁与S₂上的电压变化。如图1(B)所示，扫描信号V₁与V₂为彼此错开的周期性脉冲信号。

每个按键通常都各自对应于一驱动信号线和一扫描信号线。举例而言，按键A对应于驱动信号线D₁和扫描信号线S₁，按键D则对应于驱动信号线D₂和扫描信号线S₂。在没有按键被按压的情况下，这些驱动信号线与扫描信号线之间并无任何连结。若按键A被按压，驱动信号线D₁和扫描信号线S₁之间会产生电连结。依此类推，若按键D被按压，则驱动信号线D₂和扫描信号线S₂之间会产生电连结。

若按键A在驱动期间T1内被按压，并造成驱动信号线D₁和扫描信号线S₁的电连结，则检测单元14会在驱动期间T1内检测到扫描信号线S₁上出现高电平的电压脉冲。换句话说，若检测单元14在驱动期间T1内检测到扫描信号线S₁上出现高电平的电压脉冲，表示按键A在驱动期间T1内被按压。依此类推，若检测单元14在驱动期间T1内检测到扫描信号线S₂上出现高电平的电压脉冲，表示按键C在驱动期间T1内被按压。相同地，若检测单元14在驱动期间T2内检测到扫描信号线S₁与S₂上皆出现高电平的电压脉冲，表示使用者可能是在驱动期间T2内同时按压按键B与按键D。

为了达成某些特殊的功能或输入某些特定的字符，使用者有时必须同时按压不只一个按键。举例来说，使用者有可能会同时按压图1(A)中的按键A、B、C。如上所述，当按键A被按压时，驱动信号线D₁和扫描信号线S₁之间会产生电连结；当按键B被按压时，驱动信号线D₂和扫描信号线S₁之间会产生电连结；当按键C被按压时，驱动信号线D₁和扫描信号线S₂之间会产生电连结。由此可见，即使按键D并未被按压，驱动信号线D₂和扫描信号线S₂之间还是会通过驱动信号线D₁和扫描信号线S₁发生电连结。因此，若按键A、B、C在驱动期间T1和T2内同时被按压，检测单元14在这两个驱动期间内会检测到扫描信号线S₁与S₂上都出现高电平的电压脉冲。图1(B)所示的V_S1和V_S2分别为检测单元14通过扫描信号线S₁与S₂检测到的电压变化。检测单元14显然会因此误以为使用者同时按压A、B、C、D等四个按键。

这种误判按键被按压的情况通常被称为出现幻象键。幻象键的问题可能会导致电子装置的误动作并造成使用者的困扰。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种输入装置及其控制方法。在根据本发明的输入装置中，检测单元选择性地检测各扫描信号在线的电压变化，而非同时检测所有扫描信号在线的电压变化。此外，检测单元将其它未处于被检测状态的扫描信号线数定为关闭状态。

根据本发明的一具体实施例为一输入装置。该输入装置包含一驱动信号线、M条扫描信号线、一驱动单元，以及一检测单元。该驱动单元用以在一驱动期间提供该驱动信号线一扫瞄信号。该驱动期间包含彼此错开的M个子驱动期间。在该M个子驱动期间中的一第i子驱动期间内，该检测单元通过该M条扫描信号线中的一第i扫描信号线检测该扫瞄信号，并且关闭其它(M-1)条扫描信号线。M为一大于等于2的正整数，并且i为一范围在1至M之间的整数指标。

根据本发明的一具体实施例为一用以控制一输入装置的方法，该输入装置包含M条扫描信号线，M为一大于等于2的正整数，该方法包含下列步骤：在一驱动期间提供一扫瞄信号，该驱动期间包含彼此错开的M个子驱动期间；以及在该M个子驱动期间中的一第i子驱动期间，通过该M条扫描信号线中的一第 i扫描信号线检测该扫瞄信号，并且关闭其它M-1条扫描信号线，其中，i为一范围在1至M之间的整数指标。

本发明的优点与精神可以藉由以下的发明详述及附图得到进一步的了解。

附图说明

图1(A)为一对应于四个按键的检测矩阵的范例。

图1(B)为电压信号V₁、V₂、V_S1和V_S2的示意图。

图2为根据本发明的一具体实施例的输入装置的方块图。

图3(A)示出了当该输入装置包含两条驱动信号线和两条扫描信号线的范例。

图3(B)示出了根据本发明的电压信号V₁、V₂、V_S1和V_S2的示意图。

图3(C)示出了当该输入装置进一步包含M个按键、一地址单元与一输出单元的范例。

附图符号说明

10：检测矩阵 12：驱动单元

14：检测单元 D、D₁、D₂：驱动信号线

S₁-S_M：扫描信号线 20：输入装置

22：驱动单元 24：检测单元

C₁-C_M：按键 26：地址单元

28：输出单元

具体实施方式

根据本发明的一具体实施例为一输入装置。请参阅图2，图2示出了该输入装置20的示意图。输入装置20包含一驱动信号线(D)、M条扫描信号线(S₁-S_M)、一驱动单元22，以及一检测单元24。M为一大于等于2的正整数。

驱动单元22用以在一驱动期间T提供驱动信号线D一扫瞄信号。该驱动期间T包含彼此错开的M个子驱动期间。在该M个子驱动期间中的一第i子驱动期间内，检测单元24通过该M条扫描信号线中的一第i扫描信号线(S_i)检测该扫瞄信号，并且关闭其它(M-1)条扫描信号线。i为一范围在1至M之间的整数指标。更明确地说，检测单元24在不同的时段分别检测各条扫描信号在线的电压变化，而非同时检测所有扫描信号在线的电压变化。

举例而言，若M等于2，则该驱动期间T包含彼此错开的一第一子驱动期间与一第二子驱动期间，并且输入装置20包含一第一扫描信号线S₁和一第二扫描信号线S₂。检测单元24可在驱动期间T的前半段(0-T/2)检测第一扫描信号线S₁上的电压变化，并在驱动期间T的后半段(T/2-T)检测第二扫描信号线S₂上的电压变化。

此外，当检测单元24正在检测第一扫描信号线S₁上的电压变化时，第二扫描信号线S₂被设定为关闭状态。相对地，当检测单元24正在检测第二扫描信号线S₂上的电压变化时，第一扫描信号线S₁被设定为关闭状态。藉此，第一扫描信号线S₁与第二扫描信号线S₂上的电压变化不会彼此干扰。在实际应用中，检测单元24可选择性地将第一扫描信号线S₁或第二扫描信号线S₂设定为断路，以达成此处所指的关闭状态。

在实际应用中，输入装置20当然可以包含不只一条驱动信号线。请参阅图3(A)，图3(A)示出了当输入装置20包含两条驱动信号线(D₁、D₂)和两条扫描信号线(S₁、S₂)的范例。

如图3(B)所示，驱动单元22在驱动期间T1内提供驱动信号线D₁一扫描信号V₁，并在驱动期间T2内提供驱动信号线D₂一扫描信号V₂。亦如图3(B)所示，驱动期间T1包含两个彼此错开的子驱动期间(T1a、T1b)，并且驱动期间T2包含两个彼此错开的子驱动期间(T2a、T2b)。

在此范例中，检测单元24包含两个开关(24A、24B)。在子驱动期间T1a与T2a内，检测单元24开启开关24A以使第一扫描信号线S₁导通，并且关闭开关24B以使第二扫描信号线S₂为断路。相对地，在子驱动期间T1b与T2b内，检测单元24开启开关24B以使第二扫描信号线S₂导通，并且关闭开关24A以使第一扫描信号线S₁为断路。

假设输入装置20中的按键A、B、C在驱动期间T1与T2内同时被按压。请参阅图3(B)，图3(B)亦示出了检测单元24通过扫描信号线S₁与S₂检测到的电压变化(V_S1、V_S2)。

在子驱动期间T1a内，第一扫描信号线S₁为导通，并且第二扫描信号线S₂为断路。在这个子驱动期间内，检测单元24通过第一扫描信号线S₁检测电压变化。由于按键A被按压，第一驱动信号线D₁与第一扫描信号线S₁之间会产生电连结。在子驱动期间T1a内，检测单元24可通过第一扫描信号线S₁检测到扫描信号V₁，并藉此判断按键A被按压。

在子驱动期间T1b内，第二扫描信号线S₂为导通，并且第一扫描信号线S₁为断路。在这个子驱动期间内，检测单元24通过第二扫描信号线S₂检测电压变化。由于按键C被按压，第一驱动信号线D₁与第二扫描信号线S₂之间会产生电连结。因此，检测单元24可通过第二扫描信号线S₂检测到扫描信号V₁，并藉此判断按键C被按压。

在子驱动期间T2a内，第一扫描信号线S₁为导通，并且第二扫描信号线S₂为断路。在这个子驱动期间内，检测单元24通过第一扫描信号线S₁检测电压变化。由于按键B被按压，第二驱动信号线D₂与第一扫描信号线S₁之间会产生电连结。因此，检测单元24可通过第一扫描信号线S₁检测到扫描信号V₂，并藉此判断按键B被按压。

在子驱动期间T2b内，第二扫描信号线S₂为导通，并且第一扫描信号线S₁为断路。在这个子驱动期间内，检测单元24通过第二扫描信号线S₂检测电压变化。由于第一扫描信号线S₁在这个子驱动期间内为断路，即使按键A与C皆同时被按压，扫描信号V₂并不会通过第一驱动信号线D₁被传递至第二扫描信号线S₂。因此，检测单元24在子驱动期间T2b内并不会通过第二扫描信号线S₂检测任何电压变化。易言之，检测单元24不会误判按键D亦同时被按压。由此可见，根据本发明的输入装置可避免幻象键的问题。

如图3(C)所示，图3(A)中的输入装置20可进一步包含M个按键(C₁-C_M)、一地址单元26与一输出单元28。该M个按键中的一第i按键(C_i)对应于该第i扫描信号线(S_i)。当检测单元24通过该第i扫描信号线检测到驱动单元22所提供的扫瞄信号，地址单元26即产生一第i地址码，以表示该第i按键已被按压。输出单元28则是用以将由地址单元26产生的该第i地址码传送至一处理器(未显示在图中)。

根据本发明的输入装置可被广泛应用于如个人计算机或手机等各种电子设备。相较于现有技艺，根据本发明的检测单元选择性地检测各扫描信号在线的电压变化，而非同时检测所有扫描信号在线的电压变化。此外，根据本发明的检测单元是将其它未处于被检测状态的扫描信号线数定为关闭状态。藉此，根据本发明的输入装置即可避免幻象键的问题。

藉由以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的专利范围的范畴内。因此，本发明所申请的专利范围的范畴应该根据上述的说明作最宽广的解释，以致使其涵盖所有可能的改变以及具相等性的安排。

Claims

1.一种输入装置，包含：

一驱动信号线；

M条扫描信号线，其中，M为一大于等于2的正整数；

一驱动单元，用以在一驱动期间提供该驱动信号线一扫瞄信号，该驱动期间包含彼此错开的M个子驱动期间；以及

一检测单元，在该M个子驱动期间中的一第i子驱动期间内，该检测单元通过该M条扫描信号线中的一第i扫描信号线检测该扫瞄信号，并且关闭其它M-1条扫描信号线，其中，i为一范围在1至M之间的整数指标。

2.如权利要求1所述的输入装置，该输入装置进一步包含：

M个按键，该M个按键中的一第i按键对应于该第i扫描信号线；以及

一地址单元，当该检测单元通过该第i扫描信号线检测到该扫瞄信号，该地址单元产生一第i地址码，以表示该第i按键已被按压。

3.如权利要求2所述的输入装置，该输入装置进一步包含：

一输出单元，用以将由该地址单元产生的该第i地址码传送至一处理器。

4.一种用以控制一输入装置的方法，该输入装置包含M条扫描信号线，M为一大于等于2的正整数，该方法包含下列步骤：

在一驱动期间提供一扫瞄信号，该驱动期间包含彼此错开的M个子驱动期间；以及

在该M个子驱动期间中的一第i子驱动期间，通过该M条扫描信号线中的一第i扫描信号线检测该扫瞄信号，并且关闭其它M-1条扫描信号线，其中，i为一范围在1至M之间的整数指标。

5.如权利要求4所述的方法，该方法进一步包含下列步骤：

当该第i扫描信号线检测到该扫瞄信号，产生一第i地址码，M个按键中的一第i按键对应于该第i扫描信号线，该第i地址码表示该第i按键已被按压。

6.如权利要求5所述的方法，该方法进一步包含下列步骤：

将该第i地址码传送至一处理器。