CN102685287B - 控制装置及移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制装置及移动终端，其中控制装置包括：异或门控制电路，与用于探测轨迹球位置的第一霍尔开关、第二霍尔开关、第三霍尔开关和第四霍尔开关的输出端电性连接，异或门控制电路用于对各个霍尔开关输出的数字信号进行异或运算，得到中断信号并输出；基带芯片的中断接口与异或门控制电路的输出端电性连接，且基带芯片通过通用输入输出口与各个霍尔开关的输出端电性连接；基带芯片用于在接收到异或门控制电路输出的中断信号后，通过通用输入输出口获取所述第一霍尔开关、第二霍尔开关、第三霍尔开关和第四霍尔开关输出的数字信号，以获取轨迹球的位置信息。上述技术方案提供的控制装置，成本低且性能可靠。

Description

控制装置及移动终端

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种控制装置及移动终端。

背景技术

轨迹球是一种手机上用的导航键，其通过球座安装在手机的主板上。使用时，球座不动，通过手动方式滚动轨迹球来操控光标。转动轨迹球可以选择上、下、左和右方向，从而选择手机上的菜单。轨迹球的位置变化是通过轨迹球控制芯片与手机的基带芯片进行数据交互的。

参见图1-图3，图1为现有轨迹球的连接示意图，图2为现有霍尔开关的示意图，图3为现有轨迹球控制芯片的示意图。轨迹球1的四周安装有四个磁环21-24和四个霍尔开关31-34，磁环21-24上间隔设置有N极和S极。轨迹球1滚动时，带动相应方向上的磁环朝向远离轨迹球1的方向滚动，N极和S极交替作用于霍尔开关31-34，从而导致霍尔开关31-34交替输出高电平的数字信号和低电平的数字信号。四个霍尔开关31-34输出的数字信号分别为H1、H2、H3和H4。轨迹球控制芯片4根据数字信号生成中断信号，并输出给基带芯片5。基带芯片5根据接收到的中断信号进行中断处理，以实现人机交互界面功能。参见图3，图3中示意了霍尔开关3的输入引脚和输出引脚，具体如下：霍尔开关31-34输出的数字信号H1、H2、H3和H4经由轨迹球控制芯片4的引脚P1、P2、P4和P5输入，中断信号由引脚INT输出。

但是，由于轨迹球控制芯片成本较高，使得整个手机的制造成本较高。

发明内容

本发明提供一种控制装置及移动终端，用以解决现有技术中使用轨迹球控制芯片导致手机的制造成本高的问题。

本发明提供了一种控制装置，其中，包括：

异或门控制电路，与用于探测轨迹球位置的第一霍尔开关、第二霍尔开关、第三霍尔开关和第四霍尔开关的输出端电性连接，所述异或门控制电路用于对所述第一霍尔开关、第二霍尔开关、第三霍尔开关和第四霍尔开关输出的数字信号进行异或运算，得到中断信号并输出；

基带芯片，所述基带芯片的中断接口与所述异或门控制电路的输出端电性连接，且所述基带芯片通过通用输入输出口与所述第一霍尔开关、第二霍尔开关、第三霍尔开关和第四霍尔开关的输出端电性连接；所述基带芯片用于在接收到所述异或门控制电路输出的所述中断信号后，通过所述通用输入输出口获取所述第一霍尔开关、第二霍尔开关、第三霍尔开关和第四霍尔开关输出的数字信号，以获取所述轨迹球的位置信息。

本发明还提供了一种移动终端，包括轨迹球，以及用于探测所述轨迹球位置的第一霍尔开关、第二霍尔开关、第三霍尔开关和第四霍尔开关，其中，还包括：本发明所提供的控制装置。

上述技术方案提供的控制装置及移动终端，制造成本低，且使用性能良好。

附图说明

图1为现有轨迹球的连接示意图；

图2为现有霍尔开关的示意图；

图3为现有轨迹球控制芯片的示意图；

图4为本发明实施例一提供的控制装置的结构示意图；

图5为本发明实施例一提供的控制装置的异或门控制电路的示意图；

图6为图5中的第一异或门电路示意图；

图7为图5中的第二异或门电路示意图；

图8为本发明实施例二提供的移动终端的结构示意图；

图9为本发明实施例二提供的移动终端的原理示意图。

具体实施方式

参见图4，图4为本发明实施例一提供的控制装置的结构示意图。该控制装置用于移动终端的示意图可参见图8，本发明实施例一提供一种控制装置，其中包括异或门控制电路和基带芯片100。异或门控制电路与用于探测轨迹球101位置的第一霍尔开关9、第二霍尔开关10、第三霍尔开关11和第四霍尔开关12的输出端电性连接，异或门控制电路用于对第一霍尔开关9、第二霍尔开关10、第三霍尔开关11和第四霍尔开关12输出的数字信号进行异或运算，得到中断信号并输出；基带芯片100的中断接口与异或门控制电路的输出端电性连接，且基带芯片100通过通用输入输出口与第一霍尔开关9、第二霍尔开关10、第三霍尔开关11和第四霍尔开关12的输出端电性连接；基带芯片100用于在接收到异或门控制电路输出的中断信号后，通过通用输入输出口获取第一霍尔开关9、第二霍尔开关10、第三霍尔开关11和第四霍尔开关12输出的数字信号，以获取轨迹球101的位置信息。此处，通用输入输出口设置在基带芯片100上，每个霍尔开关单独与一个通用输入输出口电性连接，即第一霍尔开关9、第二霍尔开关10、第三霍尔开关11和第四霍尔开关12分别对应通用输入输出口911、912、913和914。

异或门控制电路的作用是根据各个霍尔开关输出的数字信号生成中断信号。为便于描述，此处假设每个霍尔开关初始状态输出的都是高电平。以轨迹球向上方动作为例，中断信号生成过程如下：首先该方向上的霍尔开关感测到磁环位置的变化，交替输出高电平和低电平，比如其输出值为0，1，0，1，0，1，0，1。此处说明一下，由于轨迹球旁设置的磁环精度较高，轨迹球位置发生变动后，磁环转过一定的角度，该角度范围内包含有多个磁极，所以霍尔开关输出的一系列交替的高电平和低电平，而不是只有一个高电平或低电平。在下、左和右三个方向上的轨迹球没有滚动，这三个方向上的霍尔开关输出的电平值始终是初始值，即高电平。异或门控制电路对四个霍尔开关输出的电平进行异或运算后得到1，0，1，0，1，0，1，0，即中断信号。基带芯片在识别高电平到低电平之间的下降沿或低电平到高电平之间的上升沿之后，通过通用输入输出口获取四个霍尔开关目前的位置信息，从而获取轨迹球的位置信息。基带芯片在获取轨迹球的位置信息后，将会采用现有技术进行处理，控制光标操作，并返回处理结果，以实现人机界面的交互。

上述技术方案提供的控制装置，制造成本低，且使用性能良好。

下面介绍异或门控制电路的优选实现方式。参见图5，优选地，异或门控制电路包括第一异或门电路6、第二异或门电路7和第三异或门电路8。第一异或门电路6的输入端与第一霍尔开关9和第二霍尔开关10的输出端电性连接，用于将第一霍尔开关9和第二霍尔开关10输出的数字信号进行异或运算，得到第一中断中间信号；第二异或门电路7的输入端与第三霍尔开关11和第四霍尔开关12的输出端电性连接，用于将第三霍尔开关11和第四霍尔开关12输出的数字信号进行异或运算，得到第二中断中间信号；第三异或门电路8的输入端与第一异或门电路6和第二异或门电路7的输出端电性连接，第三异或门电路8的输出端与基带芯片100的中断接口电性连接，第三异或门电路8用于对第一中断中间信号和第二中断中间信号进行异或运算，得到中断信号并输出给基带芯片100。

参见图6，进一步地，第一异或门电路6包括电性连接的第一集成电路61和第二集成电路62；第一集成电路61与第一霍尔开关9和第二霍尔开关10的输出端电性连接，用于对第一霍尔开关9和第二霍尔开关10输出的数字信号进行异或运算，并输出第一运算结果信号；第二集成电路62与第一集成电路61的输出端电性连接，用于对第一集成电路61输出的第一运算结果信号延时，具体地，通过电容延时，以得到第一中断中间信号。第一集成电路61输出的信号经过第二集成电路62延时后，便于有充足的时间采集和处理。

第一异或门电路6和下述的第二异或门电路7中的延时设定时间最好相等的，以使第三异或门电路8能够对第一中断中间信号和所述第二中断中间信号进行异或运算。

参见图6，第一集成电路61和第二集成电路62的型号可选为NC7SZ57P6X，该信号的集成电路具有三个输入端。此时，第一集成电路61输出的信号(经引脚61.4)经过两个支路与第二集成电路62的三个输入端(引脚62.1、62.3和62.6)连接，其中一个支路与其中两个输入端(引脚62.1和62.3)连接，且电容C3的一端连接在该支路上，电容C3的另一端接地；此处，电容C3可以选择1微法的电容，耐压16伏；为了限流，该支路上还串联了一个阻值为10KΩ的电阻R1。另一个支路为直接与另一个输入端(引脚62.6)连接。电容C3可存储电能，使得第二集成电路6262输出的中断信号持续时间变长，便于采集。

参见图7，第二异或门电路7的实现方式可以采取如下方式：第二异或门电路7包括电性连接的第三集成电路71和第四集成电路72；第三集成电路71与第三霍尔开关11和第四霍尔开关12的输出端电性连接，用于对第三霍尔开关11和第四霍尔开关12输出的数字信号进行异或运算，并输出第二运算结果信号；第四集成电路72与第三集成电路71的输出端电性连接，用于对第三集成电路71输出的第二运算结果信号延时，具体地，采用电容延时以得到第二中断中间信号。

第三集成电路71和第四集成电路72的型号均可为NC7SZ57P6X。

第二异或门电路7的实现方式与第一异或门电路6的实现方式原理相同，此处不再赘述。

参见图5，为了使基带芯片100有足够的时间处理中断信号，优选地控制装置还包括第四异或门电路90，第四异或门电路90的输入端与第三异或门电路8的输出端电性连接，第四异或门电路90的输出端与基带芯片100的中断接口电性连接，用于对第三异或门电路8输出的中断信号进行延时。

上述技术方案提供的控制装置，采用多个异或门电路来触发基带芯片，异或门电路性能稳定，使得整个控制装置的工作性能良好。由于异或门电路的成本低于控制芯片的成本，所以降低了手机的制造成本，且控制效果良好。

参见图8和图9，本发明实施例还提供一种移动终端，该移动终端包括轨迹球101，以及用于探测轨迹球101位置的第一霍尔开关9、第二霍尔开关10、第三霍尔开关11和第四霍尔开关12，其中，还包括本发明任意实施例所提供的控制装置。

参见图8，下面详细介绍移动终端中各部件之间的连接关系。

本发明实施例二提供的移动终端包括轨迹球101，以及用于探测轨迹球101位置的第一霍尔开关9、第二霍尔开关10、第三霍尔开关11和第四霍尔开关12，其中还包括异或门控制电路和基带芯片100。异或门控制电路与第一霍尔开关9、第二霍尔开关10、第三霍尔开关11和第四霍尔开关12的输出端电性连接，异或门控制电路用于对第一霍尔开关9、第二霍尔开关10、第三霍尔开关11和第四霍尔开关12输出的数字信号进行异或运算，得到中断信号EINT并输出；基带芯片100的中断接口与异或门控制电路的输出端电性连接，且基带芯片100通过通用输入输出口与第一霍尔开关9、第二霍尔开关10、第三霍尔开关11和第四霍尔开关12的输出端电性连接；基带芯片100用于在接收到异或门控制电路输出的中断信号EINT后，通过通用输入输出口获取第一霍尔开关9、第二霍尔开关10、第三霍尔开关11和第四霍尔开关12输出的数字信号，以获取轨迹球101的位置信息。

移动终端可以为手机或PDA，但不限于此。本实施例中，以手机为例进行说明。

以手机处于竖直使用状态为例，四个霍尔开关分别围设在轨迹球101的上方、下方、左方和右方。本实施例以第一霍尔开关9探测轨迹球101向上移动时的磁通量变化、第二霍尔开关10探测轨迹球101向下移动时的磁通量变化、第三霍尔开关11探测轨迹球101向左移动时的磁通量变化、第四霍尔开关12探测轨迹球101向右移动时的磁通量变化为例。

为降低制造成本，各霍尔开关可以直接采用已有的产品型号，具体地，第一霍尔开关9、第二霍尔开关10、第三霍尔开关11和第四霍尔开关12的芯片型号均为AN48841B。基带芯片100也可采用已有产品，芯片型号为MTK6253。

进一步地，第一霍尔开关9和第二霍尔开关10相对设置，第三霍尔开关11和第四霍尔开关12相对设置。比如，第一霍尔开关9和第二霍尔开关10分别用于感测轨迹球101向上和向下方向的位移，第三霍尔开关11和第四霍尔开关12分别用于感测轨迹球101向左和向右方向的位移，以使霍尔开关能够更准确的感知轨迹球101的位置变化。

上述技术方案提供的移动终端，制造成本低，且使用性能良好。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种控制装置，其特征在于，包括：

异或门控制电路，与用于探测轨迹球位置的第一霍尔开关、第二霍尔开关、第三霍尔开关和第四霍尔开关的输出端电性连接，所述异或门控制电路用于对所述第一霍尔开关、第二霍尔开关、第三霍尔开关和第四霍尔开关输出的数字信号进行异或运算，得到中断信号并输出；

基带芯片，所述基带芯片的中断接口与所述异或门控制电路的输出端电性连接，且所述基带芯片通过通用输入输出口与所述第一霍尔开关、第二霍尔开关、第三霍尔开关和第四霍尔开关的输出端电性连接；所述基带芯片用于在接收到所述异或门控制电路输出的所述中断信号后，通过所述通用输入输出口获取所述第一霍尔开关、第二霍尔开关、第三霍尔开关和第四霍尔开关输出的数字信号，以获取所述轨迹球的位置信息；

所述异或门控制电路包括：

第一异或门电路，所述第一异或门电路的输入端与所述第一霍尔开关和第二霍尔开关的输出端电性连接，用于将第一霍尔开关和第二霍尔开关输出的数字信号进行异或运算，得到第一中断中间信号；

第二异或门电路，所述第二异或门电路的输入端与所述第三霍尔开关和第四霍尔开关的输出端电性连接，用于将第三霍尔开关和第四霍尔开关输出的数字信号进行异或运算，得到第二中断中间信号；

第三异或门电路，所述第三异或门电路的输入端与所述第一异或门电路和第二异或门电路的输出端电性连接，所述第三异或门电路的输出端与所述基带芯片的中断接口电性连接，所述第三异或门电路用于对所述第一中断中间信号和所述第二中断中间信号进行异或运算，得到中断信号并输出给所述基带芯片。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述第一异或门电路包括电性连接的第一集成电路和第二集成电路；

所述第一集成电路，与所述第一霍尔开关和第二霍尔开关的输出端电性连接，用于对所述第一霍尔开关和第二霍尔开关输出的数字信号进行异或运算，并输出第一运算结果信号；

所述第二集成电路，与所述第一集成电路的输出端电性连接的输出端电性，用于对所述第一集成电路输出的所述第一运算结果信号延时，以得到所述第一中断中间信号。

3.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，所述第二异或门电路包括电性连接的第三集成电路和第四集成电路；

所述第三集成电路，与所述第三霍尔开关和第四霍尔开关的输出端电性连接，用于对所述第三霍尔开关和第四霍尔开关输出的数字信号进行异或运算，并输出第二运算结果信号；

所述第四集成电路，与所述第三集成电路的输出端电性连接，用于对所述第三集成电路输出的所述第二运算结果信号延时，以得到所述第二中断中间信号。

4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，还包括第四异或门电路，

所述第四异或门电路的输入端与所述第三异或门电路的输出端电性连接，所述第四异或门电路的输出端与所述基带芯片的所述中断接口电性连接，用于对所述第三异或门电路输出的中断信号进行延时。

5.一种移动终端，包括轨迹球，以及用于探测所述轨迹球位置的第一霍尔开关、第二霍尔开关、第三霍尔开关和第四霍尔开关，其特征在于，还包括：权利要求1-4任一所述的控制装置。

6.根据权利要求5所述的移动终端，其特征在于，所述第一霍尔开关和第二霍尔开关相对设置，所述第三霍尔开关和第四霍尔开关相对设置。