CN102033613B - 键盘电路及键盘电路连接通讯方法 - Google Patents

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Abstract

一种键盘电路用于一键盘中，该键盘用作便携式信息处理装置或计算机的输入设备。键盘电路包括：一通讯接口用于与便携式信息处理装置或计算机相连；一检测电路用于检测与键盘相连的电子设备的输出电压信号并产生一检测信号；一微处理器，与所述通讯接口之间包括一第一通讯线路和第二通讯线路，微处理器用于根据该检测信号判断与键盘连接的电子设备为计算机时启用第一数据传输线路与计算机进行相互通讯，根据该检测信号判断与键盘连接的电子设备为便携式信息处理装置时，启用第二数据传输线路使微处理器将数据信息传送至便携式信息处理装置。从而实现计算机键盘插接各种便携式信息处理装置上作为输入设备。本发明还提供一种键盘连接通讯的方法。

Description

键盘电路及键盘电路连接通讯方法
技术领域
本发明涉及一种键盘，尤其涉及一种键盘电路。
背景技术
计算机键盘已作为计算机必备的输入设备。而随着便携式电子装置处理功能逐步增强，人们使用这些便携式电子装置处理相关信息时需要进行输入大量的文字，如发送电子邮件、文字处理等。而使用便携式电子装置自身配备的信息输入组件势必会影响文字的输入速度，于是人们将这些计算机键盘做相应的改进也用作这些便携式电子装置外接输入设备。但是，由于键盘与便携式电子装置和计算机的数据通讯方式的不同，这种改进后的计算机键盘却仅仅适用便携式电子装置，而不能作为计算机的外接输入装置。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种通用型键盘电路，同时适用计算机和便携式信息处理装置。
还有必要提供一种通用键盘电路的连接通讯方法。
一种键盘电路，用于一键盘中，该键盘用作便携式信息处理装置或计算机的输入设备，所述键盘电路包括：
一通讯接口，用于与便携式信息处理装置或计算机相连；
一检测电路，用于检测与键盘相连的电子设备的输出电压信号并产生一检测信号；
一微处理器，与所述通讯接口之间包括一第一通讯线路和第二通讯线路，所述微处理器用于根据该检测信号判断与键盘连接的电子设备为计算机时启用第一数据传输线路与计算机进行相互通讯，根据该检测信号判断与键盘连接的电子设备为便携式信息处理装置时，启用第二数据传输线路使微处理器将数据信息传送至便携式信息处理装置。
一种键盘电路连接通讯方法，其包括以下步骤：
检测与键盘电路相连接的电子设备的输出电压并产生一检测信号；
判断所述检测信号是否为一高电平信号；
若所述检测信号为一高电平信号，启用第一通讯线路与该电子设备进行通讯；
若所述检测信号不是一高电平信号，则启用第二通讯线路与该电子设备进行通讯。
与现有技术相比，检测与键盘电路相连接电子设备的输出电压并产生一检测信号，根据检测信号来判断电子设备是是计算机还是便携式信息处理装置，即当判断与键盘相连的电子设备是计算机时，键盘通过第一数据传输线路与计算机相互通讯；当判断与键盘相连的电子设备是便携式信息处理装置时，键盘通过第二数据传输线与便携式信息处理装置相互通讯，从而实现计算机键盘插接各种便携式信息处理装置上作为输入设备。
附图说明
图1为本发明一实施方式中键盘电路的模块图。
图2为图1所示的键盘电路的电路图。
图3为应用图1所示键盘电路的连接通讯方法流程图。
主要元件符号说明
通讯接口                8
检测电路                9
微处理器                10
第一数据传输线          20
电压侦测引脚            11
第二数据传输线          30
计算机                  15
携式信息处理装置        14
键盘电路                100
电阻                    R2-R5
供电引脚                VBUS
数据传输引脚            D-、D+
单向数据传输引脚        CID
接地引脚                GND
第一二极管              D1
第二二极管              D2
第一电容                C1
第二电容                C2
第三电容                C3
复位引脚                RST
电源引脚                VDD
步骤                    S21-S29
具体实施方式
下面结合实施例和附图，对本发明进行详细说明。
请参阅图1，键盘电路100包括用于与便携式信息处理装置14或计算机15相连的通讯接口8、与通讯接口8电连接的检测电路9及微处理器10。当通讯接口8连接于一电子设备(即计算机15或便携式信息处理装置14)时，检测电路9通过通讯接口8检测该电子设备输出的电压信号并产生一检测信号，微处理器10还与该检测电路9连接，用于接收所述检测信号并根据检测信号判断键盘电路100所连接的电子设备是便携式信息处理装置14还是计算机15。在本实施方式中，所述便携式信息处理装置14包括但不限于电子阅读器、手机、个人数字助理及电子词典等。
该键盘电路100还包括连接于微处理器10与通讯接口8之间的一第一数据传输线路20和一第二数据传输线路30。当微处理器10判断所述通讯接口8连接的电子设备为计算机15时，则启用第一数据传输线路20与计算机15进行通讯；当微处理器10判断通讯接口8插接的电子设备为携式信息处理装置14时，则启用第二数据传输线路30与便携式信息处理装置14进行通讯。在本实施方式中，通讯接口8为USB接口。
请参阅图2，所述通讯接口8包括供电引脚VBUS、两个数据传输引脚D-和D+、单向数据传输引脚CID及一接地引脚GND。微处理器10包括电源引脚VDD和三个数据传输引脚P1、P2、P3。所述微处理器10的两个数据传输引脚P1、P2与USB接口的两个数据传输引脚D-、D+分别电连接以形成可双向传输数据的第一数据传输线路20。通讯接口8的单向数据传输引脚CID与微处理器10的单向数据传输引脚P3相连以形成所述第二数据传输线路30，其中第二数据传输线路30只能从数据传输引脚P3向单向数据传输引脚CID传送数据。
所述供电引脚VBUS依次通过一第二二极管D2和电阻R2与电源引脚VDD连接，其中第二二极管D2的阴极与供电引脚VBUS相连，阳极与电阻R2相连。当通讯接口8连接的电子设备为计算机15时，该计算机15通过供电引脚VBUS、第二二极管D2以及电阻R2向微处理器10的电源引脚VDD提供工作电压。
该通讯接口8的单向数据传输引脚CID还通过一第一二极管D1与微处理器10的电源引脚VDD相连。其中第一二极管D1的阴极与通讯接口8的单向数据传输引脚CID相连，阳极与微处理器10的电源引脚VDD相连。第一二极管D1的阳极通过第一电容C1接地。当通讯接口8与携式信息处理装置14连接时，所述便携式信息处理装置14通过单向数据传输引脚CID和第一二极管D1向微处理器10供电和向第一电容C1充电。而当微处理器10向便携式信息处理装置14传送按键代码值时，便携式信息处理装置14不能通过单向数据传输引脚CID向微处理器10供电，由第一电容C1放电而向微处理器10供电，从而微处理器10将按键代码值传送至便携式信息处理装置14。其中，当通讯接口8连接的电子设备为计算机15时，计算机15还通过供电引脚VBUS、第二二极管D2以及电阻R2向第一电容C1充电。
所述电源引脚VDD还依次通过电阻R3和第二电容C2接地，微处理器10的复位引脚RST与电阻R3和第二电容C2的连接节点相连。所述供电引脚VBUS还通过一第三电容C3接地。
检测电路9包括串联连接的电阻R4和电阻R5且连接于通讯接口8的供电引脚VBUS与地之间，其中所述电阻R4和电阻R5的连接节点与微处理器10的电压侦测引脚11相连。在本实施方式中，当键盘电路100与计算机15相连时，计算机15通过供电引脚VBUS向键盘电路100供电，从而在电阻R4和电阻R5连接节点形成所述检测信号。微处理器10通过电压侦测引脚11接收所述检测信号并判断所述检测信号是否为一高电平电压？当微处理器10判断所述检测信号为一高电平电压，则认为与键盘电路100相连的电子设备为计算机15。反之，当微处理器10判断所述检测信号为一低电平电压时，则认为与键盘电路100相连的为携式信息处理装置14。
在本实施方式中，当键盘电路100通过通讯接口8与计算机15相连时，计算机15通过供电引脚VBUS向微处理器10的电源引脚VDD提供工作电压。当微处理器10通过其I/O接口扫描到有按键被按下时，微处理器10获取被按下的按键代码值并通过第一数据传输线路20(P1-D-，P2-D+)传送至计算机15。
当键盘电路100通过通讯接口8与便携式信息处理装置14相连后，如微处理器10正处于扫描按键代码值过程中或睡眠模式时，便携式信息处理装置14通过第一二极管D1向电源引脚VDD供电及对第一电容C1进行充电。因此在上述过程中便携式信息处理装置14通过单向数据传输引脚CID和第一二极管向微处理器10供电。当微处理器10扫描按键代码值完毕且准备向便携式信息处理装置14传送按键代码值时，微处理器10通过第二数据传输线路30与便携式信息处理装置14建立传输数据链接，此时第一电容C1通过电源引脚VDD进行放电以向微处理器10供电，从而微处理器10将扫描的按键代码值通过第二数据传输线路30(P3-CID)传送至便携式信息处理装置14，因此上述数据传输过程中，便携式信息处理装置14不能同时通过单向数据传输引脚CID和第一二极管向微处理器10供电。而当微处理器10完成按键代码值的传送完毕后，微处理器10自动控制进入睡眠模式以降低键盘电路100功耗。
因为计算机15和便携式信息处理装置14工作时，其供电方式和数据传输形式不同，上述键盘电路100通过自动识别与其相连的电子设备是计算机15还是便携式信息处理装置14，即当微处理器10判断键盘电路100的通讯接口8插接的电子设备是计算机15时，键盘电路100通过第一数据传输线路20与计算机15相互通讯；当微处理器10判断键盘电路100的通讯接口8插接的电子设备是便携式信息处理装置14时，键盘电路100通过第二数据传输线路30与便携式信息处理装置14相互通讯，从而使得计算机键盘与各种便携式信息处理装置14相连后并能用作其输入设备。
请参阅图3，为键盘电路100与其连接的电子设备的连接通信方法流程图。该键盘电路100应用于一键盘(图未示)中，该键盘与一电子设备相连并作为电子设备的输入设备，该方法包括如下步骤：
步骤S21，检测电路检测与键盘电路相连接的电子设备的输出电压并产生一检测信号。
步骤S22，微处理器判断所述检测信号是否为一高电平信号，若是，则进入步骤S23，否则，进入步骤S24。
步骤S23，启用第一通讯线路进行通讯。在本实施方式中，当微处理器判断所述检测信号为一高电平信号时，则判断与键盘相连接电子设备为一计算机并通过第一通讯线路与该计算机进行通讯。
步骤S24，启用第二通讯线路进行通讯。在本实施方式中，当微处理器判断所述检测信号为一低电平信号时，则判断与键盘相连接电子设备为一便携式信息处理装置并通过第二通讯线路向便携式信息处理装置传输按键代码值信息。
步骤S25，响应按键输入以扫描被按按键代码值。
步骤S26，将按键代码值传送至电子设备。
步骤S27，判断按键代码值是否传送完毕？若是，进入下一步骤，若否，持续上一步骤S25。
步骤S28，启动睡眠功能使键盘进入睡眠模式，流程结束。在本实施方式中，当键盘进入睡眠模式后侦测有按键被按下时，连接通信方法还包括：步骤S29，响应按键输入以唤醒键盘并进入步骤S25。
当键盘电路100与一电子设备相连时，根电子设备提供的电平信号判断电子设备是是计算机15还是便携式信息处理装置14，即当判断键盘电路100插接的电子设备是计算机15时，键盘电路100通过第一数据传输线路20与计算机15相互通讯；当判断键盘电路100的插接的电子设备是便携式信息处理装置14时，键盘电路100通过第二数据传输线30与便携式信息处理装置14相互通讯，从而实现计算机键盘直接适应各种便携式信息处理装置14上。
是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干的变形和改进，这些也应该视为属于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种键盘电路，用于一键盘中，该键盘用作便携式信息处理装置或计算机的输入设备，其特征在于，所述键盘电路包括：
一通讯接口，用于与便携式信息处理装置或计算机相连，该通讯接口包括一单向数据传输引脚；
一检测电路，用于检测与键盘相连的电子设备的输出电压信号并产生一检测信号；
一微处理器，与所述通讯接口之间包括一第一数据传输线路和第二数据传输线路，所述微处理器用于根据该检测信号判断与键盘连接的电子设备为计算机时启用第一数据传输线路与计算机进行相互通讯，根据该检测信号判断与键盘连接的电子设备为便携式信息处理装置时，启用第二数据传输线路使微处理器将数据信息传送至便携式信息处理装置，该微处理器包括一单向数据传输引脚与该通讯接口的单向数据传输引脚相连以形成单向数据传输的所述第二数据传输线路，该第二数据传输线路从微处理器的单向数据传输引脚向通讯接口的单向数据传输引脚传送数据；
该通讯接口的单向数据传输引脚还通过一第一二极管与微处理器的一电源引脚相连，并通过第一二极管及一第一电容接地，当该通讯接口与便携式信息处理装置连接时，所述便携式信息处理装置通过单向数据传输引脚和第一二极管向微处理器供电及向第一电容充电；当微处理器向便携式信息处理装置传送按键代码值时，由第一电容放电而向微处理器供电。
2.如权利要求1所述的键盘电路，其特征在于，所述通讯接口为一USB接口，USB接口还包括两个数据传输引脚，微处理器包括两个数据传输引脚与USB接口的两个数据传输引脚分别连接以形成双向传输数据的第一数据传输线路。
3.如权利要求2所述的键盘电路，其特征在于，所述USB接口还包括一供电引脚，供电引脚依次通过一第二二极管和一第三电阻与电源引脚连接，当USB接口连接的电子设备为计算机时，该计算机通过USB接口的供电引脚、第二二极管以及该第三电阻向微处理器的电源引脚提供工作电压，及向第一电容充电。
4.如权利要求1所述的键盘电路，其特征在于，所述检测电路包括相互串联连接的第一电阻和第二电阻，所述第一电阻和第二电阻的连接节点与微处理器的电压侦测引脚相连，微处理器通过所述电压侦测引脚判断所述连接节点产生的检测信号为一高电平时，则断定与键盘相连的电子设备为计算机；反之，微处理器判断检测信号为一低电平时，则断定与键盘相连的电子设备为便携式信息处理装置。
5.如权利要求3所述的键盘电路，其特征在于，所述微处理器的电源引脚还依次通过一第四电阻和第二电容接地；微处理器的复位引脚连接于该第四电阻与第二电容的连接节点，所述USB接口的供电引脚还通过一第三电容接地。
6.如权利要求1所述的键盘电路，其特征在于，所述键盘电路完成与计算机或便携式信息处理装置的通讯后，微处理器还用于控制键盘电路进入睡眠模式。
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