CN107222809A - 输入设备及移动终端控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电子设备硬件领域，公开了一种输入设备及移动终端控制方法。本发明中的一种输入设备，与包括耳机插孔的移动终端搭配使用，输入设备包括：耳机接口，耳机接口与移动终端上的耳机插孔匹配；输入设备还包括：N个按键电路，N为大于1的自然数；每个按键电路的一端共同接地，另一端连接耳机接口中的至少一个功能接脚；在一个或多个按键电路被触发时，输入设备的输出电阻值和控制功能对应，使得输入设备实现即插即用，简化输入设备的硬件电路，大大降低手柄成本。

Description

输入设备及移动终端控制方法

技术领域

本发明涉及电子设备硬件领域，特别涉及输入设备及移动终端控制方法。

背景技术

本发明的发明人指出，目前针对手机平台的游戏控制方法和输入设备，其通过使用线控模块进行按键识别，其实现需要借助一个专用的单片机做为中继芯片，对按键进行识别，并通过和手机之间的专用连线进行通信，将单片机的读取数据传递给手机。

但是，这种方式的缺陷就是对手机需要做专用的接口进行连接，同时线控模块需要额外的电源供应，从而导致线控模块的成本增加。

发明内容

本发明的目的在于提供一种输入设备及移动终端控制方法，使得输入设备实现即插即用，简化输入设备的硬件电路，大大降低手柄成本。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种输入设备，与包括耳机插孔的移动终端搭配使用，所述输入设备包括：耳机接口，所述耳机接口与所述移动终端上的耳机插孔匹配；所述输入设备还包括：N个按键电路，所述N为大于1的自然数；每个所述按键电路的一端共同接地，另一端连接所述耳机接口中的至少一个功能接脚；在一个或多个所述按键电路被触发时，所述输入设备的输出电阻值和控制功能对应。

本发明的实施方式还提供了一种移动终端控制方法，应用于一种移动终端控制系统，所述移动终端控制系统包括：移动终端和上述提到的输入设备；所述移动终端控制方法包括：在检测到所述输入设备接入耳机插孔后，监测所述输入设备的电压值，所述输入设备的电压值与所述输入设备的输出电阻值具有对应关系；根据所述输入设备的电压值和功能对应表，确认所述输入设备输入的功能；所述功能对应表包含所述输入设备的电压值与所述功能的对应关系；根据所述功能控制所述移动终端。

本发明实施方式相对于现有技术而言，主要区别及其效果在于：为输入设备设置与移动终端匹配的耳机接口，利用匹配的耳机接口连接移动终端，使得输入设备可以通过耳机接口获取电能，不需重复设置供电模块，减少输入设备的硬件；另外，输入设备将按键电路的信号传输给移动终端，信号的识别可以由移动终端的处理芯片执行，输入设备上也就不需要设置中继芯片，进一步减少输入设备的硬件，大大降低输入设备中的电路复杂度，降低输入设备的成本。再者，由于移动终端通过监测输入设备的输出电阻识别控制功能，实现输入设备可以热插拔，进一步提升输入设备的便利性。

作为进一步改进，所述功能接脚包括：左声道接脚、右声道接脚和麦克接脚；所述左声道接脚和所述右声道接脚短路连接。可以对特定接脚进行短接，同时定义短路接脚所对应的输入设备类型，实现移动终端对输入设备类型的自动识别。

作为进一步改进，所述N个按键电路分为两组，一组连接所述左声道接脚和所述右声道接脚，另一组连接所述麦克接脚。将按键电路分为两组可以减少同一根线路上传输的信号，尽量避免互相干扰。

作为进一步改进，每个按键电路中包括一个开关和M个电阻，所述M为正整数；所述开关和所述M个电阻串联。进一步限定按键电路的结构，使得电路结构简单，成本低。

作为进一步改进，还包括：预设长度的耳机导线；所述按键电路的一端连接所述耳机接口中的至少一个功能接脚，具体为：所述按键电路通过所述耳机导线连接所述耳机接口中的功能接脚。利用耳机导线可以拓展手柄和终端间的距离，更便于操作及使用。

附图说明

图1是根据本发明第一实施方式中的输入设备的结构原理图；

图2是根据本发明第一实施方式中的输入设备的电路原理图；

图3是根据本发明第四实施方式中的移动终端控制方法的流程图；

图4是根据本发明第五实施方式中的移动终端控制方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种输入设备。该输入设备与包括耳机插孔的移动终端搭配使用。本实施方式中以输入设备为游戏手柄，移动终端为手机为例，进行说明，其结构如图1所示，具体如下：

输入设备10包括：耳机接口105、多个按键电路(如103)；其中，耳机接口105与移动终端20上的耳机插孔201匹配。也就是说，利用耳机接口105就可以将输入设备10连接至手机。值得一提的是，每个按键电路实际对应的是一个按键(如图1中的101或102中的任意一个按键)，按键可以是物理按键，也可以是虚拟按键。另一侧的移动终端20(即手机)包括：Home键202、触控屏203、CPU芯片(中央处理器)204和耳机插孔201。

其中，如图2所示，每个按键电路的一端共同接地，另一端连接耳机接口105中的至少一个功能接脚；在一个或多个按键电路被触发时，输入设备10的输出电阻值和控制功能对应。

本实施方式相对于现有技术而言，主要区别及其效果在于：为输入设备设置与移动终端匹配的耳机接口，利用匹配的耳机接口连接移动终端，使得输入设备可以通过耳机接口获取电能，不需重复设置供电模块，减少输入设备的硬件；另外，输入设备将按键电路的信号传输给移动终端，信号的识别可以由移动终端的处理芯片执行，输入设备上也就不需要设置中继芯片，进一步减少输入设备的硬件，大大降低输入设备中的电路复杂度，降低输入设备的成本。再者，由于移动终端通过监测输入设备的输出电阻识别控制功能，实现输入设备可以热插拔，进一步提升输入设备的便利性。

具体的说，本实施方式中的功能接脚为实现某功能的接脚，可以包括：左声道接脚(由导线1051连接)、右声道接脚(由导线1052连接)、麦克接脚(由导线1053连接)和接地接脚(由导线1054连接)。左声道接脚和右声道接脚短路连接，接地接脚接地。更具体的说，本实施方式中的所有按键电路被分为两组，一组连接左右声道接脚(S1至S4共同连接左右声道接脚)，另一组连接麦克接脚(S5至S9共同连接麦克接脚)。

需要说明的是，每个按键电路相当于输入设备10上的一个按键，按键电路中至少包括一个开关和M个电阻(M为正整数，可以是0或1)，开关和电阻串联，各按键电路中包括的电阻阻值不同，且可以有一个按键电路中不包含电阻(即电阻值为0)。在输入设备10的某个按键被按压时，其对应的按键电路被触发，此时输入设备10的输出电阻即为按键电路中的电阻。

本发明人想说的是，本实施方式中输入设备10的电路原理是在输入设备10被上电后，根据按键电路上的电阻获取对应的输出电压，而且由于各按键电路上的电阻阻值不同，所以获得的输出电压值也会不同，这样就可以区分具体被触发的是哪个按键电路，从而确定输入设备10的输出功能。更进一步说，可以在手机中预先存储一个功能对应表(如下表1)，功能对应表中包括输入设备10的电压值与功能的对应关系。

开关序号

按键定义

电阻分配

阻值

ADC电压值

误差范围

识别范围

S1

方向上

R1

22k

1.636v

±20mv

1616～1656mv

S2

方向下

R2

15.6k

1.577v

±20mv

1557～1597mv

S3

方向左

R3

10k

1.475v

±20mv

1455～1495mv

S4

方向右

R4

8.2k

1.419v

±20mv

1372～1412mv

S5

功能键1

R5

5.6k

1.292v

±20mv

1272～1312mv

S6

功能键2

R6

4.7k

1.226v

±20mv

1206～1246mv

S7

功能键3

R7

2.2k

0.9v

±20mv

880～920mv

S8

功能键4

R8

1k

0.563v

±20mv

543～583mv

S9

暂停键

R9

0R(短路)

0v

±20mv

-20mv～20mv

表1

可见，由于左右声道接脚被短接，在手机侧可以根据接脚的短路情况，十分方便地识别出插入耳机插孔的设备类型。再者，将按键电路分为两组可以减少同一根线路上传输的信号，尽量避免互相干扰。

值得一提的是，本实施方式中的移动终端20可以是手机，在实际应用中，还可以是平板电脑PAD等，在此不再一一列举。输入设备10除了可以是游戏手柄外，还可以是键盘等，在此不再一一列举。

本发明的发明人还想说明的是，本实施方式中利用外接导线连接输入设备，还能产生以下效果：

一、避免使用手机触摸屏的虚拟按键配合传感器来实现对游戏的控制，这样，手指对触摸屏的操作就不会对屏幕显示区域造成遮挡，即使是针对屏幕较小的手机，手指也不会因为遮挡较大的面积而会造成很不好的用户体验。

二、避免因为无线通信连接造成的传输速度不稳定，同时提升传输速度和效率，提升输入设备按键信号的响应速度，不会受到输入设备在操作过程中晃动的影响。

三、无线利用固定架将手机和输入设备捆绑固定在一起，用户使用时也无需同时手持两个设备，提升利用输入设备输入数据时的轻便度，增加用户输入操作的灵活性。

本发明的第二实施方式涉及一种输入设备10。第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：在第一实施方式中，各个按键均单独作用，而在本发明第二实施方式中，各按键还可以组合作用。

具体的说，输入设备10可以具有组合按键，具体实现方式是同时按压两个或以上的按键，那么在多个按键被按压时，多个按键电路均被触发，此时输入设备10的输出电阻为这些按键电路中的电阻值之和。

举例来说，如图中的S1至S4可以为上、下、左、右的方向键，而S5至S9可以是五个功能键，进一步包括，功能键在组合时可以实现不同的功能，所以输入设备10实际可以实现的功能可以有十多种。

组合键的功能对应表也可以预存，具体如表2所示：

表2

可见，本实施方式中的输入设备10，其上的按键有丰富的组合形式，更符合用户的实际需求。

本发明的第三实施方式涉及一种输入设备10。第三实施方式是在第一实施方式上做的改进，主要改进之处在于：本实施方式的输入设备10中新增了耳机导线，所以更便于输入设备10和移动终端20的连接。

具体的说，耳机导线长度可以是10cm或15cm，在此不做限定，也可以设计为伸缩可调长度的导线，在此不再赘述。

本发明第四实施方式涉及一种移动终端20控制方法，应用于一种移动终端20控制系统，移动终端20控制系统包括：移动终端20和第一实施方式至第三实施方式中任意一种输入设备10。

本实施方式中的移动终端20控制方法的流程图如图3所示，具体包括：

步骤301，判断是否有输入设备10接入耳机插孔；若是，则继续执行步骤302；若否，则返回继续判断。

也就是说，移动终端20需要对耳机插孔进行监测，一旦检测到有输入设备10，则继续执行后续步骤。

步骤302，检测输入设备10的电压值。

具体的说，通过和耳机插孔连接的CPU芯片检测。更具体的说，输入设备10的电压值与输入设备10的输出电阻值具有对应关系，也就是说，可以根据按键电路中的电阻计算出输出电阻值，进而计算出电压值。

步骤303，根据输入设备10的电压值和功能对应表，确认输入设备10输入的功能。

具体的说，功能对应表包含输入设备10的电压值与功能的对应关系。

步骤304，根据功能控制移动终端20。

举例来说，如果从表中获知功能为左移，则对一种终端执行的输入是左移。

本发明第五实施方式涉及一种移动终端20控制方法。第五实施方式是在第四实施方式上做的改进，主要改进之处在于：进一步限定输入设备10的特定接脚短路，同时新增对耳机插孔的中断信号的检测，使得终端可以自动检测出有输入设备10插入耳机。

具体的说，本实施方式中限定互相短路的接脚为左声道接脚和右声道接脚，本实施方式中的方法流程图如图4所示，具体如下：

步骤401，检测耳机插孔中的中断信号。

步骤402，判断耳机插孔中的中断信号是否被触发；若是，则继续执行步骤403；若否，则返回执行步骤101。

上述步骤401和402实现了对耳机插孔中中断信号的监测。

步骤403，判断耳机插孔中的左声道接脚和右声道接脚是否短路；若是，则继续执行步骤404；若否，则返回执行步骤403。

具体的说，由于预先约定了短路的接脚，所以移动终端20可以通过判断特定接脚是否短路，来识别耳机插孔中插入的设备是何种类型的设备。

本实施方式中的步骤404至406和第四实施方式中的步骤302至304相类似，在此不再赘述。

值得说明的是，本实施方式中可以对特定接脚进行短接，同时定义短路接脚所对应的输入设备10类型，实现移动终端20对输入设备10类型的自动识别。

另外，本发明人还想说明的是，实际应用中可以利用与耳机插孔连接的模数转换模块获取输入设备10的电压值。

同时，输入设备10的输出电阻值为：n个按键电路的电阻值之和，n为大于0的自然数，且小于输入设备10总总按键电路的数量。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种输入设备，其特征在于，与包括耳机插孔的移动终端搭配使用，所述输入设备包括：耳机接口，所述耳机接口与所述移动终端上的耳机插孔匹配；

所述输入设备还包括：N个按键电路，所述N为大于1的自然数；

每个所述按键电路的一端共同接地，另一端连接所述耳机接口中的至少一个功能接脚；

在一个或多个所述按键电路被触发时，所述输入设备的输出电阻值和控制功能对应。

2.根据权利要求1所述的输入设备，其特征在于，所述功能接脚包括：左声道接脚、右声道接脚和麦克接脚；所述左声道接脚和所述右声道接脚短路连接。

3.根据权利要求2中所述的输入设备，其特征在于，所述N个按键电路分为两组，一组连接所述左声道接脚和所述右声道接脚，另一组连接所述麦克接脚。

4.根据权利要求1所述的输入设备，其特征在于，每个按键电路中包括一个开关和M个电阻，所述M为正整数；

所述开关和所述M个电阻串联。

5.根据权利要求4所述的输入设备，其特征在于，所述M为0或1。

6.根据权利要求1所述的输入设备，其特征在于，还包括：预设长度的耳机导线；

所述按键电路的一端连接所述耳机接口中的至少一个功能接脚，具体为：

所述按键电路通过所述耳机导线连接所述耳机接口中的功能接脚。

7.一种移动终端控制方法，其特征在于，应用于一种移动终端控制系统，所述移动终端控制系统包括：移动终端和权利要求1至6中任意一项所述输入设备；所述移动终端控制方法包括：

在检测到所述输入设备接入耳机插孔后，监测所述输入设备的电压值，所述输入设备的电压值与所述输入设备的输出电阻值具有对应关系；

根据所述输入设备的电压值和功能对应表，确认所述输入设备输入的功能；所述功能对应表包含所述输入设备的电压值与所述功能的对应关系；

根据所述功能控制所述移动终端。

8.根据权利要求7所述的移动终端控制方法，其特征在于，所述输入设备的左声道接脚和所述右声道接脚短路连接，还包括：

监测所述耳机插孔的中断信号；

在检测所述耳机插孔的中断信号被触发时，判断所述耳机插孔中的左声道接脚和右声道接脚是否短路；

若判定为短路，则确定为存在输入设备接入耳机插孔。

9.根据权利要求7所述的移动终端控制方法，其特征在于，利用与所述耳机插孔连接的模数转换模块获取所述输入设备的电压值。

10.根据权利要求7所述的移动终端控制方法，其特征在于，所述输入设备的输出电阻值为：n个所述按键电路的电阻值之和，所述n为大于0的自然数，且所述n小于或等于所述N。