CN1075222A - 多功能键盘的固件处理方式 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多功能键盘的固件处理方式，具 有重覆出字速率五段变换、键盘锁住及恢复能力，按 键声由蜂鸣器模拟音响的硬件线路及其单片微电脑 软件信号处理结构的新方法。其主要包含一种键盘 上有一个特殊识别母键，及其它复合子键，利用此一 母键与其它子键的不同组合，形成控制键盘重覆出字 的速率五段变换，键盘功能锁住及恢复，按键时允许 或禁止蜂鸣器模拟音响的功能。并在按键重覆出字 时，可由蜂鸣器发出音响，一字一声或可无声。

Description

本发明涉及多功能键盘的固件处理方式，即一种利用固件实现具有重覆出字速率变换能力、键盘锁住及恢复功能，并可由蜂鸣器模拟按键声的多功能键盘的单片微电脑软件信号处理方式。

一般电脑键盘上，每一个键皆有重覆出字功能，即按住同一按键，使该键所代表的字符、数字或符号，重覆地连续出现在屏幕上，而重覆出字的速率，由键盘本身软硬件控制，开机后即固定一速度不变，用户欲改变其速率，先有技术则必须以下列方式处理：

（a）由电脑本身执行一常驻程序，由电脑本身下命令使键盘更改速率，每执行一次，键盘重覆出字的速率则按所设定的更改，因为常驻程序虽可以随时调出使用，但却占用电脑存储器，而且每次执行皆要重新键入档名及设定内容，非常不方便，而且若电脑为单向传输者（如XT主机），电脑本身无输出命令的能力，则要改变键盘重覆出字速率，用执行软件程序的方式根本不可能做到;

（b）近来市面上出现了利用组合键，实现立即更改重覆出字速率的方式，例如：福克电子申请的专利案号为78104528……等，虽可改善（a）项缺点，但一般电脑主机，（例如：AT，PS2，XT……等）皆有明确规定速率切换的等级为30种，即每秒由2个字符-30个字符，而市面上现有的划分方式却不切实际的盲目地加快速率，等级划分虽很明显，但主机却会因键盘传送字码速度太快而漏收字符，这都是由于不了解电脑主机有一定接收字符速度规定所致，而且一旦每秒超出30个字符，人的眼力及自主神经反射根本无法作即时反应，这就是为什么IBM定出速限的原因。

而本发明的目的即可达到电脑的要求，速率分为五段，使用方便，分断明显，而无漏字之虞，而且母键尚可与其它子键产生其它功能，（后述）使用复合键操作的方式如下：

按住母键再按子键（1）可改变键盘重复出字速率为2字符/秒;

按住母键再按子键（2）可改变键盘重复出字速率为5字符/秒;

按住母键再按子键（3）可改变键盘重复出字速率为10.9字符/秒;

按住母键再按子键（4）可改变键盘重复出字速率为20字符/秒;

按住母键再按子键（5）可改变键盘重复出字速率为30字符/秒;

而一般目前市面上各型电脑为防止存贮数据或编辑中的数据受不当输入而破坏，先有技术皆在电脑上设有控制键盘电源线或数据的开关，若要暂时禁止键盘输入的动作，则必须用控制钥匙插入主机孔内旋转0度～90度，这样在操作人员离开位置时，可以将该开关关掉，不论任何人，若无控制钥匙，皆无法使用原键盘输入或破坏任何数据，宏基电脑专利申请案号：75211382亦同为此原理的延申，但上述这样来保护数据，常因下列人为疏失而失去了应有效能，（a）控制钥匙遗失（b）操作者未带控制钥匙（c）因操作者觉得麻烦而不去使用。

本项发明的目的，即是针对上述缺点的改良。操作者若要暂时离开，为防止他为误触键盘，破坏原数据内容，仅须做下列动作：

按住母键再按子键（6）及子键（7）即可锁住键盘即，任何人误触键盘，键盘不送出任何数据，而当操作者回到工作岗位时，要重新启动键盘，亦仅须做下列动作：

按下母键再按子键（6）及子键（7）即可再启用键盘，继续工作。

如此可以达到锁定及保护数据的目的，又不须任何控制钥匙，完全以单晶片微电脑软件程序来做判断控制，无须任何材料费用，完全以软件来达到节省成本的目的。

以先有技术设计键盘，使用每个键的开关大致分为两类（a）按下去有二段的感觉，但无“喀喀”的音效;

（b）按下去有二段的感觉，有“喀喀”的音效。

（a）项与（b）项相比较，以（b）项材料成本较高（因开关内部要加入一反弹金属弹片发音）。

而为什么键盘开关有这种不同需求呢？因为使用者可能在不同环境下工作，而就有不同要求。

（a）在正常环境下工作，有“喀喀”声可让用户确定所按下的键是否已经准确地输入电脑了。而不必一直抬头低头用眼睛来回查看数据与屏幕（但其在重覆出字时，仍无法发声）。

（b）在有静音要求下或夜间工作时，不容许有杂音干扰他人，即不可发出“喀喀”声。

但先有技术（a）与（b），因其差异在开关内部，故不可能两项功能同时存在同一键盘内，本发明的目的，即利用一个音量电路使其动作在无稳态产生一固定振的荡频率，去驱动一蜂鸣器，模拟出接近弹片的“喀喀”声，再利用一条控制线去控制其发声或停止，如此再与（a）项的开关相配合，即可在同一键盘上同时具有（a）与（b）项功能，让用户自行视使用需要，做适时切换。操作时按住母键再按子键（8）即可禁止蜂鸣器模拟声音;而按住母键再按子键（8）则允许蜂鸣器模拟声音。

这样每按一次组合功能键，蜂鸣器即被允许或禁止，被允许时每按一个键皆会发出“喀喀”声，且声音非常均匀。

另外于欧洲市场上，一般终端机皆加入了一个功能，即当键盘每输入一个字，终端机皆会发出“哔”的一声，甚且当键盘开始重覆出字时亦会有重覆发声的功能，这种功能很受用户欢迎。将这种功能加到终端机内，会影响终端机的相容性并使成本大量增加。

故，本发明特将此功能移至键盘控制，仅对固件加以修改，再配合前述蜂鸣器线路，即可作出重覆出字亦可连续发声的功能，即当按下一键不放，键盘立即发出一“喀”声，待重覆出字功能出现时，键盘连续发出“喀、喀、喀”声，直至键放掉为止。其操作状况如下：

按住母键再按子键（9）为允许重覆出字发声发声功能;

按住母键再按子键（9）为禁止重复出字发声功能;

本发明的方法可用于任何键盘之上。

为了对本发明有充分的了解，配合流程图说明软件程序：

图1为音量电路蜂鸣器线路图，由图中可以看出软件程序，若将控制线切换至高电平，则由音量电路和产生的固定频率可经由晶体管输出，使蜂鸣器发声。反之则频率将送不出去，蜂鸣器无法发声。

图2为单片微电脑键盘硬件线路方块图

图3为单片微电脑键盘软件流程图（一）

图4为单片微电脑键盘软件流程图（二），由图中G1可以看出，若判断出一母键及子键1～5有任一键被按下，在程序内仅须将五个不同值放入重覆出字速率标志内，则重覆出字速度则立即被更新。

由F处可看出，此后当按下一键，我们将蜂鸣器控制线切换到高电平，则开始发出“喀喀”声，但程序执行到下一周期处即可关闭发声长度大约4微秒±20%。

图5为单片微电脑键盘软件流程图（三），其中XXH→为系统送至键盘的各命令16进制码，键盘收到后将依命令的规定工作。

例：FOH设定模组码

EEH送出应答码

F2H送出设定码

FFH重设键盘

·

·

·

等工作

图6为单片微电脑键盘软件流程图（四），

图7为单片微电脑键盘软件流程图（五），其中若蜂鸣器标志被允许，则允许蜂鸣器控制线即将控制线切换至高电平，否则为低电平，

图8为单片微电脑键盘软件流程图（六），

图9为单片微电脑键盘软件流程图（七），

图10单片微电脑键盘软件流程图（八），

上述图3至图10为本发明主要的固件设计，其流程包含有：开机后初值设定程序段;主机类型判断程序段;俘获主机命令及执行命令段;数据缓冲器判断及送码程序段;扫描键盘程序段;判断模式程序段;消除跳键处理程序段;功能主要处理程序段。

本发明的主要处理程序包含：当固件执行至消除跳键处理程序段，若判断无鬼键发生时，即立即进入设定母键程序段;进入设定母键程序段后，立即判断母键是否被压下了，若检测到有母键被按下，则立即检测各相关子键是否被下压，若检测不到任何子键被下压，则不断循环检测，直至母键被放掉或有子键被下压为止;若速率变换子键被下压，则依相关的顺序，改变速率参数值，并存于寄存器内，做为处理重覆出字程序段的基准数据;若锁住子键被按下，则立即改变锁定键盘标志，作为下一段程序判断之用;若按键发声控制子键被压下或重覆出字发声子键被压下，则立即改变蜂鸣器允许标志或重覆出字发声标志，而当程序执行至扫描按键程序段时，若发现有键被按下时，则可经由此标志，利用一控制线去允许或禁止一振荡音量电路，使蜂鸣器发声或不发声;若检测到为其它未定义的子键时，是程序则继续循环不停地检测，直到母键被放掉或有定义之子键被压下为止;当程序跳出设定母键及相关标志程序后，将判断锁定标志，置位该标志，则跳回原程序段，继续检测母键与子键，若锁定标志未被置位，则继续执行其它相关程序;在程序进入设定母键及相关标志程序段，并利用时分原理，进行扫描、接收命令、及送码工作。

Claims (1)

1、一种多功能键盘的固件处理方式，为一具有重覆出字速率分段变换能力，锁住及还原键盘功能能力，按键声感由蜂鸣器模拟音效能力的硬件线路及其单片微电脑软件信号处理结构，包含一音量电路蜂鸣器线路及一单片微电脑键盘硬件线路，再由一单片微电脑键盘软件程序控制，达到利用键盘上母键与其他子键组合，达到控制速率变换、锁住、恢复、按键发声等能力的控制方式，其固件流程包含有：

a.开机后初值设定程序段，

b.主机型式判断程序段，

c.俘获主机命令及执行命令段，

d.数据缓冲器判断及送码程序段，

e.扫描键盘程序段，

f.判断模式程序段，

g.消除跳键处理程序段，

该方式特征在于所述处理程序还包含：

a.当固件执行至消除跳键处理程序段，若判断无鬼键发生时，便立即进入设定母键程序段；

b.进入设定母键程序段后，立即判断母键是否被压下，若检测到有母键被按下，则立即检测各相关子键是否被下压，若检测不到任何子键被下压，则不断循环检测，直至母键被放掉或有子键被下压为止；

c.若速率变换子键被下压，则依相关顺序，改变速率参数值，并存于寄存器内，作为处理重覆出字程序段的基准数据；

d.若锁住子键被按下，则立即改变锁定键盘标志，作为下一段程序判断之用；

e.若按键发声控制子键被压下或重覆出字发声子键被压下，则立即改变蜂鸣器允许标志或重覆出字发声标志，而当程序执行至扫描按键程序段时，若发现有键被按下时，则可经由此一标志，利用一控制线去允许或禁止一振荡音量电路，使蜂鸣器发声或不发声；

f.若检测到为其它未定义的子键时，则程序则继续循环不停地检测，直到母键被放掉或有定义的子键被压下为止；

g.当程序跳出设定母键及相关标志程序后，将判断锁定标志，并标志被设定，则跳回原程序段，继续检测母键与子键，若锁定标志未被置位，则继续执行其它相关程序，

h.在程序进入设定母键及相关标志程序段，并利用时分原理进行扫描，接收命令，及送码工作。

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