CN105183097A - 一种新型按键系统及按键确认方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型按键系统及按键确认方法,包括第一IO口、第二IO口,若干二极管、若干电容器、电阻以及按键;其中,第一IO口、第二IO口与地之间分别并联以电容器,且两电容器间并联若干按键;电源与第一IO口、第二IO口间形成两条支路,支路上各串联一按键,按键通过上拉电阻连接到电源;所述两条支路之间并联三条二极管与按键构成的横向支路。采用该按键系统只用2个IO口即实现了8个按键的扩展,大大降低了键盘对IO口资源的依赖程度。
Description
技术领域
本发明涉及电脑的零部件,具体为一种新型按键系统及按键确认方法。
背景技术
随着社会及电子产业的发展,嵌入式微控制器由于其高性能、高代码度、小硅片面积而在消费类电子产品、智能家电、仪表仪器及工业控制等领域中得到了越来越广泛的应用。键盘作为一种普遍实用的人机交互途径,在使用过程中具有不可替代的作用。传统的IO口扩展及时主要是独立式安检和矩阵式键盘式扩展;前者的缺点在于占用太多IO口,而后者相对于前者来说缓解了IO口耗费的问题,但是扩展数量还是比较有限,当芯片的IO口比较充裕时,我们可以采用独立式键盘或者M*N矩阵式键盘,但当IO口资源比较紧张时,这种方法显然不能满足需求,特别是对于一些功能强大,IO口却比较少的芯片,此类问题就更为突出。
发明内容
本发明为了解决现有技术的问题,提供了一种组合式按键,仅需较少的IO口即可满足多个按键的扩展。
本发明提供的新型按键系统,包括第一IO口、第二IO口,若干二极管、若干电容器、电阻以及按键;其中,第一IO口、第二IO口与地之间分别并联以电容器,且两电容器间并联若干按键;电源与第一IO口、第二IO口间形成两条支路,支路上各串联一按键,按键通过上拉电阻连接到电源;所述两条支路之间并联三条二极管与按键构成的横向支路。
所述第一IO口与第二IO口之间通过两个串联的反向二极管D3、D4相连,第一IO口、第二IO口之间并联三个按键;所述二极管D3正极连接第一IO口、第一电容C1、第一按键S1,负极连接二极管D4的负极、第二开关S2;所述二极管D4的正极连接第二IO口、第三按键S3以及第二电容C2;所述第一电容C1、第一至三按键、第二电容C2的另一端接地。
所述横向支路具体为:
第一条横向支路包括第四按键S4,其两端分别连接在支路上,一端连接第七按键S7、第一按键S1;另一端连接第八按键S8、第三按键S3;
第二条横向支路包括第五按键S5以及与之串联的第一二极管D1,第五按键S5的一端连接第七按键S7、第一按键S1,另一端连接第一二极管D1的正极;第一二极管D1的负极连接第八按键S8、第三按键S3;
第三条横向支路包括第二二极管D2与之串联的第六按键S6,第二二极管D2的正极连接第七按键S7、第一按键S1,负极连接第六按键S6;第六按键S6的另一端连接第八按键S8、第三按键S3。
所述第一IO口与第二IO口之间通过两个串联的反向二极管D3、D4相连具体为第三二极管的正极连接第一IO口,负极连接第四二极管D4的负极,第四耳机管D4正极连接第二IO口。
一种按键系统输入的确认方法,首先初始IO口的输出状态,输入某一按键;接着读取IO的状态判断输入的哪一位按键。
初始化第一IO口和第二IO口的输出状态均为1,在输入某一按键后,如果:
第一IO口状态为0第二IO口状态为1,则为第一按键S1按下;
第一IO口状态为1第二IO口状态为0,则为第三按键S3按下;
第一IO口状态为0第二IO口状态为0,则为第二按键S2按下。
初始化第一IO口输出状态为0,第二IO口的输出状态为1,在输入某一按键后,如果:
第二IO口跳变为0,则第四按键S4和第五按键S5中有一个按键按下,需进行第二步检测;
第二IO口状态为1,则要么是第六按键S6被按下要么无按键被按下,需进行第二步检测。
在第四按键S4和第五按键S5中确定按键的步骤为:
再次初始化第一IO口输出为1,第二IO口输出为0,如果:
第一IO口跳变为0,则为第四按键S4被按下;
第一IO口输出为1,则为第五按键S5被按下。
确定是第六按键S6被按下还是无按键被按下的步骤为:
再次初始化第一IO口输出为1,第二IO口输出为0,如果:
第一IO口跳变为0,则第六按键S6被按下,反之无按键被按下。
初始化第一IO口和第二IO口输出状态均为0且模式切换为仅输入模式,输入某一按键达到电容充电时间后,若第一IO口状态为1,则为第七按键S7被按下;若第一IO口状态为0,第二IO口状态为1,则第八按键S8被按下。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比,具有以下技术效果:
该按键系统综合运用了二极管单项导电性、电容充放电原理,以及IO输入输出模式转换技术,只用了2个IO口即实现了8个按键的扩展,大大降低了键盘对IO口资源的依赖程度,其更方便用于功能强大IO口却很少的芯片上。
附图说明
以下将结合附图对本发明作进一步说明:
图1为本发明提供的新型按键系统电子元件连接结构示意图;
图2为本发明涉及的按键确认方法流程图;
图3为本发明涉及的按键确认方法流程图;
其中,S1-第一按键、S2-第二按键、S3-第三按键、S4-第四按键、S5-第五按键、S6-第六按键、S7-第七按键、S8-第八按键、C1-第一电容、C2-第二电容、R1-第一上拉电阻、R2-第二上拉电阻、IO1-第一输入输出端、IO2-第二输入输出端。
具体实施方式
本发明提供一种新型按键系统及按键确认方法,为使本发明的目的,技术方案及效果更加清楚,明确,以及参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1所示的按键系统,包括第一IO口、第二IO口,若干二极管、若干电容器、电阻以及按键;其中,第一IO口、第二IO口与地之间分别并联以电容器,且两电容器间并联若干按键;具体的说第一IO口与第二IO口之间通过两个串联的反向二极管D3、D4相连,第一IO口、第二IO口之间并联三个按键;所述二极管D3正极连接第一IO口、第一电容C1、第一按键S1,负极连接二极管D4的负极、第二按键S2;所述二极管D4的正极连接第二IO口、第三按键S3以及第二电容C2;所述第一电容C1、第一至三按键、第二电容C2的另一端接地。第一IO口与第二IO口之间通过两个串联的反向二极管D3、D4相连具体为第三二极管的正极连接第一IO口,负极连接第四二极管D4的负极,第四耳机管D4正极连接第二IO口。
电源与第一IO口、第二IO口间形成两条支路,支路上各串联一按键,按键通过上拉电阻连接到电源;所述两条支路之间并联三条二极管与按键构成的横向支路。
第一条横向支路包括第四按键S4,其两端分别连接在支路上,一端连接第七按键S7、第一按键S1;另一端连接第八按键S8、第三按键S3;
第二条横向支路包括第五按键S5以及与之串联的第一二极管D1,第五按键S5的一端连接第七按键S7、第一按键S1,另一端连接第一二极管D1的正极;第一二极管D1的负极连接第八按键S8、第三按键S3;
第三条横向支路包括第二二极管D2与之串联的第六按键S6,第二二极管D2的正极连接第七按键S7、第一按键S1,负极连接第六按键S6;第六按键S6的另一端连接第八按键S8、第三按键S3。
结合图2、图3对于该按键系统的输入确认方法为,首先初始IO口的输出状态,输入某一按键;接着读取IO的状态判断输入的哪一位按键。
初始化第一IO口和第二IO口的输出状态均为1,在输入某一按键后,如果:
第一IO口状态为0第二IO口状态为1,则为第一按键S1按下;
第一IO口状态为1第二IO口状态为0,则为第三按键S3按下;
第一IO口状态为0第二IO口状态为0,则为第二按键S2按下。
初始化第一IO口输出状态为0,第二IO口的输出状态为1,在输入某一按键后,如果:
第二IO口跳变为0,则第四按键S4和第五按键S5中有一个按键按下,需进行第二步检测,再次初始化第一IO口输出为1,第二IO口输出为0,如果:第一IO口跳变为0,则为第四按键S4被按下;第一IO口输出为1,则为第五按键S5被按下。
第二IO口状态为1,则要么是第六按键S6被按下要么无按键被按下,需进行第二步检测;再次初始化第一IO口输出为1,第二IO口输出为0,如果:第一IO口跳变为0,则第六按键S6被按下,反之无按键被按下。
初始化第一IO口和第二IO口输出状态均为0且模式切换为仅输入模式,输入某一按键达到电容充电时间后,若第一IO口状态为1,则为第七按键S7被按下;若第一IO口状态为0,第二IO口状态为1,则第八按键S8被按下。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想,不能以此限定本发明的保护范围,凡是按照本发明提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种新型按键系统,其特征在于,包括第一IO口、第二IO口,若干二极管、若干电容器、电阻以及按键;其中,第一IO口、第二IO口与地之间分别并联以电容器,且两电容器间并联若干按键;电源与第一IO口、第二IO口间形成两条支路,支路上各串联一按键,按键通过上拉电阻连接到电源;所述两条支路之间并联三条二极管与按键构成的横向支路。
2.根据权利要求1所述的一种新型按键系统,其特征在于,所述第一IO口与第二IO口之间通过两个串联的反向二极管D3、D4相连,第一IO口、第二IO口之间并联三个按键;所述二极管D3正极连接第一IO口、第一电容C1、第一按键S1,负极连接二极管D4的负极、第二开关S2;所述二极管D4的正极连接第二IO口、第三按键S3以及第二电容C2;所述第一电容C1、第一至三按键、第二电容C2的另一端接地。
3.根据权利要求1所述的一种新型按键系统,其特征在于,所述横向支路具体为:
第一条横向支路包括第四按键S4,其两端分别连接在支路上,一端连接第七按键S7、第一按键S1;另一端连接第八按键S8、第三按键S3;
第二条横向支路包括第五按键S5以及与之串联的第一二极管D1,第五按键S5的一端连接第七按键S7、第一按键S1,另一端连接第一二极管D1的正极;第一二极管D1的负极连接第八按键S8、第三按键S3;
第三条横向支路包括第二二极管D2与之串联的第六按键S6,第二二极管D2的正极连接第七按键S7、第一按键S1,负极连接第六按键S6;第六按键S6的另一端连接第八按键S8、第三按键S3。
4.根据权利要求1所述的一种新型按键系统,其特征在于,所述第一IO口与第二IO口之间通过两个串联的反向二极管D3、D4相连具体为第三二极管的正极连接第一IO口,负极连接第四二极管D4的负极,第四耳机管D4正极连接第二IO口。
5.一种按键系统输入的确认方法,其特征在于,首先初始IO口的输出状态,输入某一按键;接着读取IO的状态判断输入的哪一位按键。
6.根据权利要求5所述的一种按键系统输入的确认方法,其特征在于,初始化第一IO口和第二IO口的输出状态均为1,在输入某一按键后,如果:
第一IO口状态为0第二IO口状态为1,则为第一按键S1按下;
第一IO口状态为1第二IO口状态为0,则为第三按键S3按下;
第一IO口状态为0第二IO口状态为0,则为第二按键S2按下。
7.根据权利要求5所述的一种按键系统输入的确认方法,其特征在于,初始化第一IO口输出状态为0,第二IO口的输出状态为1,在输入某一按键后,如果:
第二IO口跳变为0,则第四按键S4和第五按键S5中有一个按键按下,需进行第二步检测;
第二IO口状态为1,则要么是第六按键S6被按下要么无按键被按下,需进行第二步检测。
8.根据权利要求7所述的一种按键系统输入的确认方法,其特征在于,在第四按键S4和第五按键S5中确定按键的步骤为:
再次初始化第一IO口输出为1,第二IO口输出为0,如果:
第一IO口跳变为0,则为第四按键S4被按下;
第一IO口输出为1,则为第五按键S5被按下。
9.根据权利要求7所述的一种按键系统输入的确认方法,其特征在于,确定是第六按键S6被按下还是无按键被按下的步骤为:
再次初始化第一IO口输出为1,第二IO口输出为0,如果:
第一IO口跳变为0,则第六按键S6被按下,反之无按键被按下。
10.根据权利要求5所述的一种按键系统输入的确认方法,其特征在于,初始化第一IO口和第二IO口输出状态均为0且模式切换为仅输入模式,输入某一按键达到电容充电时间后,若第一IO口状态为1,则为第七按键S7被按下;若第一IO口状态为0,第二IO口状态为1,则第八按键S8被按下。
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CN108259044B (zh) * | 2018-02-26 | 2021-09-07 | 上海东软载波微电子有限公司 | 触摸按键扫描方法及装置、计算机可读存储介质 |
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