CN111756383A - 键盘扫描电路及其控制方法 - Google Patents

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CN111756383A CN201910553734.5A CN201910553734A CN111756383A CN 111756383 A CN111756383 A CN 111756383A CN 201910553734 A CN201910553734 A CN 201910553734A CN 111756383 A CN111756383 A CN 111756383A
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Abstract

本发明提出一种键盘扫描电路及其控制方法,利用数字逻辑电路判断开关的状态。键盘扫描电路包括数字输出电路、数字输入电路、多个开关电路、多条扫描线、多条回传线及控制器。数字输出电路将输入信号输出给扫描线,输入信号为分别具有高态输出电压及低态输出电压的侦测信号及电平信号。数字输入电路经由回传线接收多个输出信号,依据高态阀值电压及低态阀值电压判断所述多个输出信号分别对应的逻辑信号为高逻辑电平或低逻辑电平。

Description

键盘扫描电路及其控制方法
技术领域
本发明是涉及键盘领域,特别是一种键盘扫描电路及其控制方法。
背景技术
目前的键盘扫描电路使用模拟式比较器来判断开关的状态,但比较器有诸多缺点,如体积大、抗噪声能力差、无法节电、扫描开关时间长等。此外,也有一些键盘扫描电路是采用模拟数字转换器,其具有电路复杂的缺点。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例利用数字逻辑电路来解决上述的问题。
本发明一实施例提出一种键盘扫描电路,包括数字输出电路、数字输入电路、多个开关电路、多条扫描线、多条回传线及控制器。数字输出电路供输出高态输出电压(VOH)及低态输出电压(VOL)。数字输入电路接收多个输出信号,依据高态阀值电压(VTH)及低态阀值电压(VTL)判断该些输出信号分别对应的逻辑信号为高逻辑电平或低逻辑电平。多个开关电路呈阵列方式排列,各开关电路包括串联的按键开关及第一电阻。
各扫描线包括输入端及多个开关端。输入端耦接于数字输出电路,以接收数字输出电路输出的一输入信号,在一扫描回合中,所述扫描线中的其中之一接收的输入信号为侦测信号(V2),其他的所述扫描线接收的输入信号为一电平信号(V1),其中侦测信号及电平信号为高态输出电压及低态输出电压的组合。每一扫描线的所述开关端分别以一对一的方式耦接于第一方向上同一排的所述开关电路。
各回传线包括连结端及输出端。连结端耦接于第二方向上同一排的所述开关电路。输出端耦接于数字输入电路,以输出输出信号。
控制器耦接数字输出电路及数字输入电路,控制器控制数字输出电路执行扫描回合,并从数字输入电路接收逻辑信号,而在扫描回合中,依据各逻辑信号为高逻辑电平低逻辑电平,判断接收所述侦测信号的扫描线所耦接的所述开关电路的所述按键开关的状态分别为导通或断开。其中,高态输出电压、低态输出电压、高态阀值电压及低态阀值电压满足如下的阀值不等式,n为任一回传线耦接的所述开关电路之中,所述开关电路的按键开关的状态为导通的数量。
Figure BDA0002106278110000021
本发明一实施例提出一种键盘扫描电路的控制方法,适于侦测呈阵列方式排列的多个开关电路的状态,其中各开关电路包括串联的按键开关及第一电阻,所述开关电路耦接于多个扫描线及多个回传线,每一扫描线以一对一的方式耦接于第一方向上同一排的所述开关电路,各回传线耦接于第二方向上同一排的所述开关电路。键盘扫描电路的控制方法包括:依据高态输出电压(VOH)及低态输出电压(VOL),设定侦测信号及电平信号为高态输出电压(VTH)及低态输出电压(VTL)的组合;分别输出输入信号至多个扫描线,在一扫描回合中,所述扫描线中的其中之一接收的输入信号为侦测信号,其他的所述扫描线接收的输入信号为电平信号;从回传线接收响应开关电路的状态、侦测信号及电平信号而产生的多个输出信号;及依据高态阀值电压及低态阀值电压判断所述输出信号分别对应的逻辑信号,各逻辑信号为高逻辑电平或低逻辑电平,判断接收侦测信号的扫描线所耦接的所述开关电路的按键开关的状态分别为导通或断开。其中,所述高态输出电压、所述低态输出电压、所述高态阀值电压及所述低态阀值电压满足如下的阀值不等式,V1为电平信号,V2为侦测信号,n为任一回传线耦接的所述开关电路之中,所述开关电路的按键开关的状态为导通的数量。
Figure BDA0002106278110000031
综上所述,本发明实施例提出的键盘扫描电路及其控制方法,能够避免鬼键发生,还能精简制程复杂度,并可提供节电唤醒功能。
附图说明
图1为本发明一实施例的键盘扫描电路的示意图。
图2为本发明一实施例的两个按键按压的等效电路图(一)。
图3为本发明一实施例的两个按键按压的等效电路图(二)。
图4为本发明一对照例的键盘扫描电路多层电路板的各层布局示意图(一)。
图5为本发明一对照例的键盘扫描电路多层电路板的各层布局示意图(二)。
图6为本发明一对照例的键盘扫描电路多层电路板的各层布局示意图(三)。
图7为本发明一实施例的具有回传线的层的布局示意图。
图8为本发明另一实施例的具有回传线的层的布局示意图。
图9为本发明又一实施例的具有回传线的层的布局示意图。
图10为本发明一对照例的键盘扫描电路的多层电路板的层迭示意图。
图11为本发明一实施例的键盘扫描电路的多层电路板的层迭示意图。
图12为本发明另一实施例的键盘扫描电路的多层电路板的层迭示意图。
图13为本发明一实施例的键盘扫描电路的控制方法流程图。
图14为本发明一实施例的键盘扫描电路的节电程序流程图。
附图标记
键盘扫描电路100
控制器110
数字输出电路120
数字输入电路130
开关电路140
按键开关141
第一电阻142、Ra、Rn
扫描线150
输入端151
开关端152
回传线160
连结端161
输出端162
低阻抗走线163
高阻抗走线164
发散处165
第二电阻170
第三电阻180
按键190
通孔191
接点192
输出信号So
电平信号V1
侦测信号V2
基板层210、220、230
低阻抗走线层240
高阻抗走线层250
跳线层260
防水层270
步骤S310、S320、S330、S340、S350
步骤S410、S420、S430
第一层L1
第二层L2
第三层L3
具体实施方式
图1为本发明一实施例的键盘扫描电路100的示意图。键盘扫描电路100包括控制器110、数字输出电路120、数字输入电路130、多个开关电路140、多条扫描线150及多条回传线160。
控制器110耦接数字输出电路120及数字输入电路130,以控制数字输出电路120,并取得数字输入电路130回传的信号。控制器110可以由微处理器、可规划逻辑元件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)、可程式化闸阵列(Field-ProgrammableGate Array,FPGA)、逻辑电路、模拟电路、数字电路和/或任何基于操作指令操作信号(模拟和/或数字)的处理元件来实现,但本发明不以此为限。数字输出电路120及数字输入电路130可以由微处理器、可规划逻辑元件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)、可程式化闸阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、逻辑电路和/或任何数字输入/输出电路来实现,但本发明不以此为限。在一些实施例中,控制器110、数字输出电路120及数字输入电路130可整合在一起。
开关电路140对应键盘的按键190布局而呈阵列方式排列。每一开关电路140包括按键开关141及第一电阻142。同一开关电路140中的按键开关141与第一电阻142相互串联,使通过第一电阻142的电流得以在对应的按键190未按下时被按键开关141阻断。反之,当按键190按压时,使对应的按键开关141导通,因此电流得以通过对应的第一电阻142。每一开关电路140耦接于一条扫描线150及一条回传线160之间。在一些实施例中,为了方便表示,开关电路140对应的键盘呈6×4的按键矩阵排列。在此键盘的按键190数量仅为举例说明,本发明不以此为限。
每一扫描线150包括一输入端151及多个开关端152。这些扫描线150的输入端151耦接于数字输出电路120。同一扫描线150的开关端152分别以一对一的方式耦接于一第一方向(于此为横向)上同一排的开关电路140。这些扫描线150分别耦接于第一方向上不同排的开关电路140。
每一回传线160包括一连结端161及一输出端162。同一回传线160的连结端161耦接于一第二方向(于此为纵向)上同一排的开关电路140。这些回传线160分别耦接于第二方向上不同排的开关电路140。于此,连结端161是耦接于开关电路140的第一电阻142。这些回传线160的输出端162耦接于数字输入电路130。
需特别说明的是,图1所示呈现矩阵排列的键盘扫描电路100及前述第一方向及第二方向为举例说明,仅为了方便表示开关端152、开关电路140、及连结端161之间的等效连接关系,本发明不以此为限。也就是,只需开关端152、开关电路140、及连结端161之间的连接关系如前所述,本发明不需设限于第一方向及第二方向的排列方式。
数字输出电路120能输出两种电压电平的信号(在本文中称为“输入信号”),分别为高态输出电压(VOH)及低态输出电压(VOL)。控制器110在执行扫描程序的过程中,会控制数字输出电路120进行多个扫描回合。在每一个扫描回合中,数字输出电路120会输出一组输入信号,该组输入信号中只有一条扫描线150所接收的输入信号为一侦测信号V2,其他的扫描线150接收的输入信号为一电平信号V1。侦测信号V2及电平信号V1为高态输出电压(VOH)及低态输出电压(VOL)的组合,也就是说,若侦测信号V2为高态输出电压(VOH),则电平信号V1为低态输出电压(VOL);反之,若侦测信号V2为低态输出电压(VOL),则电平信号V1为高态输出电压(VOH)。每个扫描回合中接收的输入信号为侦测信号V2的扫描线150均不相同。在一些实施例中,这些扫描回合中,扫描线150是依序轮替接收为侦测信号V2的输入信号。这些输入信号流经扫描线150而流至开关电路140的一端,开关电路140的另一端则经由回传线160传送输出信号So至数字输入电路130。因此,按键开关141导通(即对应的按键190被按下)或断开(即对应的按键190未按下)将使输出信号So为不同的状态。因此,透过输出信号So,能得知按键190是否被按下。
键盘扫描电路100还包括多个第二电阻170及多个第三电阻180。每一第二电阻170的一端以一对一的方式耦接于回传线160的输出端162,并且各第二电阻170的另一端用于接收电平信号V1。视电平信号V1为高态输出电压(VOH)或低态输出电压(VOL),第二电阻170作为上拉电阻或下拉电阻之用。各第三电阻180以一对一的方式耦接于回传线160的输出端162与连结端161之间。
数字输入电路130经由这些回传线160接收输出信号So,并依据一高态阀值电压(VTH)及一低态阀值电压(VTL)判断此些输出信号So分别对应的逻辑信号为高逻辑电平或低逻辑电平。当输出信号So的电压值从小于高态输出电压(VOH)上升至大于高态输出电压(VOH),则输出信号So对应的逻辑信号为高逻辑电平。当输出信号So的电压值从大于低态输出电压(VOL)下降至小于低态输出电压(VOL),则输出信号So对应的逻辑信号为低逻辑电平。
控制器110从数字输入电路130接收这些逻辑信号,而于扫描回合中,依据各逻辑信号为高逻辑电平或低逻辑电平,判断接收到侦测信号V2的扫描线150(如图1所示的扫描回合为第一条扫描线150)所耦接的开关电路140的按键开关141的状态分别为导通或断开。高态输出电压(VOH)、低态输出电压(VOL)、高态阀值电压(VTH)及低态阀值电压(VTL)满足下列的阀值不等式,其中,n为任一回传线160耦接的开关电路140之中,开关电路140的按键开关141的状态为导通的数量。下面将以多个实施例为例,说明依据上述阀值不等式能正确的判读按键190是否被按下。
Figure BDA0002106278110000081
请参照图2,为本发明一实施例的两个按键190按压的等效电路图(一)。在此是绘示接收到侦测信号V2的扫描线150上的第一个按键开关KeyA(即目标按键)被按压,而第二方向上同一排的其余按键KeyN中的一个也被按压,即表1中目标按键KeyA状态为“导通”、其余按键状态为“1个其余按键导通”的情形。请参照图3,为本发明一实施例的两个按键按压的等效电路图(二)。图2的电路可整理为图3,可以看到第二电阻170与第三电阻180串联后与连接其余按键KeyN的第一电阻Rn并联,再与连接目标开关KeyA的第一电阻Ra串联。在此,第二电阻170的阻值大于第三电阻180的阻值一第一倍数,以使第三电阻180与第二电阻170串联时,第三电阻180的阻值能被忽略。第二电阻170的阻值大于第一电阻142的阻值一第二倍数,以使第一电阻Rn与第二电阻170并联时,第二电阻170的阻值能被忽略。因此输出信号的电压大致可等同于第一电阻Rn与第一电阻Ra组成一分压电路时,分压电路中的第一电阻Ra或第一电阻Rn的跨压。举例来说,第二电阻170的阻值为第三电阻180的阻值的10倍,第三电阻180的阻值为第一电阻142的阻值的10倍。例如,若以扫描线150的阻抗为500欧姆为基准,第一电阻142为5k欧姆,第二电阻170为500k欧姆,第三电阻180为50k欧姆。由于第二电阻170远大于第三电阻180,因此两者串联时,第三电阻180的阻值能被忽略。又,第一电阻Ra与前述并联电路形成分压电路,而第二电阻170远大于第一电阻Rn,而可忽略第二电阻170。因此,在按键开关141为导通的状态下,输出信号So的电压可简化为
Figure BDA0002106278110000091
n为回传线160耦接的开关电路140之中,开关电路140的按键开关141的状态为导通的数量。
参照表1,说明一对照例于不同按键190按压情形的输出信号So。在此,系统电压(VDD)为5伏特为基准,高态输出电压(VOH)为5伏特,低态输出电压(VOL)为0伏特,高态阀值电压(VTH)为系统电压(VDD)的0.7倍即3.5伏特,低态阀值电压(VTL)为系统电压(VDD)的0.3倍即1.5伏特,电平信号V1为5伏特,侦测信号V2为0伏特。依照前述输出信号So的计算式,可计算得如表1所列的输出信号So的电压值。根据高态阀值电压(VTH)为3.5伏特,在“3个其余按键导通”、“4个其余按键导通”及“5个其余按键导通”的情况,将会判断逻辑信号为高逻辑电平,进而误判为目标按键为断开的情形。
表1
Figure BDA0002106278110000092
Figure BDA0002106278110000101
为了解决前述问题,可提高高态阀值电压(VTH),使得高态阀值电压(VTH)介于高态输出电压(VOH)与目标按键状态为“导通”下输出信号So的最大值之间,例如改为4.58伏特。或者,可降低高态输出电压(VOH),例如改为3.8伏特,结果如表2所示。
表2
Figure BDA0002106278110000102
参照表3,说明另一对照例于不同按键190按压情形的输出信号So。与前一对照例相同,系统电压(VDD)为5伏特为基准,高态输出电压(VOH)为5伏特,低态输出电压(VOL)为0伏特,高态阀值电压(VTH)为系统电压(VDD)的0.7倍即3.5伏特,低态阀值电压(VTL)为系统电压(VDD)的0.3倍即1.5伏特,不同的是,在此对照例中,电平信号V1为0伏特,侦测信号V2为5伏特。依照前述输出信号So的计算式,可计算得如表3所列的输出信号So的电压值。根据低态阀值电压(VTL)为1.5伏特,在“3个其余按键导通”、“4个其余按键导通”及“5个其余按键导通”的情况,将会判断逻辑信号为低逻辑电平,进而误判为目标按键为断开的情形。
表3
Figure BDA0002106278110000111
为了解决前述问题,可降低低态阀值电压(VTL),使得低态阀值电压(VTL)介于低态输出电压(VOL)与目标按键状态为“导通”下输出信号So的最小值之间,例如改为0.42伏特。或者,可提高低态输出电压(VOL),例如改为1.2伏特,结果如表4所示。
表4
Figure BDA0002106278110000112
前述实施例是以高态阀值电压(VTH)与低态阀值电压(VTL)因迟滞现象而有差异来说明。对于有迟滞现象的数字输入电路130的键盘扫描电路100,在执行扫描回合之前,数字输出电路120会预先输入一致的输入信号(如均为高态输出电压(VOH)或均为低态输出电压(VOL))至每一扫描线150,稳态后才执行扫描回合。
为了解决前述问题,可提高高态输出电压(VOH),例如改为系统电压(VDD)的1.9倍即9.5伏特,结果如表5所示。
表5
Figure BDA0002106278110000121
在一些实施例中,键盘扫描电路100包括一限幅器电路(图中未绘示),此限幅器电路耦接于回传线160与数字输入电路130之间,限幅器电路例如但不限于基纳二极管。由于限幅器电路的功能,使数字输入电路130实际接收的高态输出电压(VOH)不超过系统电压(VDD),也就是限幅器电路能防止数字输入电路130及控制器110中的晶片因为闩锁效应(Latch-up)而损坏或停摆。
对于没有迟滞现象的数字输入电路130(即高态阀值电压(VTH)与低态阀值电压(VTL)是相等或接近),可无需在扫描回合开始之前预先输入一致的输入信号。不同按键190按压情形的输出信号So如表6所示。在此,系统电压(VDD)为5伏特为基准,高态输出电压(VOH)为5伏特,低态输出电压(VOL)为0伏特,高态阀值电压(VTH)与低态阀值电压(VTL)均为4.72伏特,电平信号V1为5伏特,侦测信号V2为0伏特。
表6
Figure BDA0002106278110000131
在一些实施例中,键盘扫描电路100具有节电模式。在节电模式下,扫描线150接收的输入信号皆设定为侦测信号V2,在所有按键190均未按下的情形,输出信号So均为电平信号V1。当任一按键190被按下(即按键开关141导通),则对应的输出信号So将产生变化而不为电平信号V1,可依此作为唤醒条件将控制器110唤醒。
参照图4至图6,为本发明一对照例的键盘扫描电路100的多层电路板具有三层,包括第一层L1、第二层L2、第三层L3,其中,第二层L2位于第一层L1与第三层L3之间。依按键190处设有通孔191,而通孔191形成于多层电路板的第二层L2,使得第一层L1与第三层L3上的接点192能因受力按压而接触导通。图4所示为扫描线150的布局,也就是多层电路板的第一层L1。图5所示为隔离层,也就是多层电路板的第二层L2。图6所示为回传线160的布局,也就是多层电路板的第三层L3。可以看到回传线160由二部分组成,包括低阻抗走线163(实线部分)及高阻抗走线164(虚线部分),高阻抗走线164作为电阻之用。若采取油墨印刷方式制成低阻抗走线163及高阻抗走线164,须分为二次分别印刷,即先印刷上低阻抗走线163再印刷高阻抗走线164。
如前述,本发明实施例的第一电阻142远大于扫描线150的线阻抗,而第三电阻180远大于第一电阻142,第二电阻170又远大于第三电阻180,因此,各回传线160与其耦接的第三电阻180和开关电路140的第一电阻142是由高阻抗走线实现。在一些实施例中,高阻抗走线可由高阻抗油墨一次印刷,例如碳粉,但本发明不以此为限。如图7至图9所示,分别为本发明一些实施例的具有回传线160的层的布局示意图。如图7至图9所示,所述高阻抗走线呈发散式连接到第二方向上同一排的按键190。图7所示的回传线160是从键盘周缘延伸至按键190之间而后发散至各按键190。图8所示的回传线160是在键盘上缘走线后发散至各按键190。图9所示的回传线160在发散处165还扩大线宽以减少电阻值。上述布局方式仅为举例,本发明实施例并非以此为限。
参照图10,为本发明一对照例的键盘扫描电路100的多层电路板的层迭示意图。可以看到,前述多层电路板的第一层L1、第二层L2及第三层L3可再细分为三层基板层210、220、230。而三层基板层210、220、230之间,还包含低阻抗走线层240、高阻抗走线层250、跳线层260及防水层270。其中基板层220即为第二层L2,而第一层L1及第三层L3以基板层220(第二层L2)为界,基板层220以上的各层为第一层L1,基板层220以下的各层为第三层L3。
参照图11,为本发明一实施例的键盘扫描电路100的多层电路板的层迭示意图。可以看到,本发明实施例除了同样在三层基板层210、220、230之间形成跳线层260及防水层270之外,在扫描线150之层(第一层L1)设置有低阻抗走线层240,但在回传线160的层(第三层L3)无需设置低阻抗走线层240,而仅需高阻抗走线层250,可简化制程复杂度。参照图12,为本发明另一实施例的键盘扫描电路100的多层电路板的层迭示意图,与图11的差异是,若按键190排列规律,还能减少一层跳线层260。
前述电路板可以是薄膜电路板,也可以是印刷电路板。
需特别说明的是,在一些实施例中,多层电路板的层迭关系如下:做为隔离层的基板层220(L2)需夹设于第一层L1(扫描线)与第三层L3(回传线)之间。并且本案并不限于基板层220(L2)的上方为第一层L1(扫描线),以及基板层220(L2)的下方为第三层L3(回传线)。依据一些实施例中,多层电路板的层迭关系也可以是基板层220(L2)的上方为第三层L3(回传线),以及基板层220(L2)的下方为第一层L1(扫描线)。
参照图13,为本发明一实施例的键盘扫描电路100的控制方法流程图。首先,依据高态输出电压(VOH)及低态输出电压(VOL),设定侦测信号V2及电平信号V1为高态输出电压(VOH)及低态输出电压(VOL)的组合(步骤S310)。并且,输出电平信号V1至每一第二电阻170(步骤S320)。在步骤S330中,分别输出一输入信号至多个扫描线150,在一扫描回合中,扫描线150中的其中之一接收的输入信号为侦测信号V2,其他的扫描线150接收的输入信号为电平信号V1。接着,从回传线160接收响应开关电路140的状态、侦测信号V2及电平信号V1而产生的多个输出信号So(步骤S340)。于是,可依据高态阀值电压(VTH)及低态阀值电压(VTL)判断输出信号So分别对应的逻辑信号,各逻辑信号为一高逻辑电平或一低逻辑电平,判断接收侦测信号V2的扫描线150所耦接的开关电路140的按键开关141的状态分别为导通或断开(步骤S350)。从而即便有同时按下第二方向上同一排的按键190的情形,仍可正确判读按压情形,防止鬼键发生。
参照图14,为本发明一实施例的键盘扫描电路100的节电程序流程图。首先,输出侦测信号V2至扫描线150(步骤S410)。接着,依据输出信号So以判断开关电路140的状态,其中,任一输出信号So不等于电平信号时,对应的回传线160所耦接的开关电路140的至少其中之一为导通(步骤S420)。当开关电路140的至少其中之一为导通时,结束节电程序,而将控制器110唤醒(步骤S430)。
综上所述,本发明实施例提出的键盘扫描电路及其控制方法,能够避免鬼键发生,还能精简制程复杂度,并可提供节电唤醒功能。

Claims (13)

1.一种键盘扫描电路,其特征在于,包括:
数字输出电路,供输出高态输出电压(VOH)及低态输出电压(VOL);
数字输入电路,接收多个输出信号,依据高态阀值电压(VTH)及低态阀值电压(VTL)判断所述输出信号分别对应的逻辑信号为高逻辑电平或低逻辑电平;
多个开关电路,呈阵列方式排列,各所述开关电路包括:
按键开关;及
第一电阻,串联于所述按键开关;
多个扫描线,各所述扫描线包括:
输入端,耦接于所述数字输出电路,以接收所述数字输出电路输出的输入信号,在一扫描回合中,所述扫描线中的其中之一接收的所述输入信号为侦测信号(V2),其他的所述扫描线接收的所述输入信号为电平信号(V1),其中所述侦测信号及所述电平信号为所述高态输出电压及所述低态输出电压的组合;及
多个开关端,每一所述扫描线的所述开关端分别以一对一的方式耦接于第一方向上同一排的所述开关电路;
多个回传线,各所述回传线包括:
连结端,耦接于第二方向上同一排的所述开关电路;及
输出端,耦接于所述数字输入电路,以输出所述输出信号;及
控制器,耦接所述数字输出电路及所述数字输入电路,所述控制器控制所述数字输出电路执行所述扫描回合,并从所述数字输入电路接收所述逻辑信号,而在所述扫描回合中,依据各所述逻辑信号为所述高逻辑电平或所述低逻辑电平,判断接收所述侦测信号的所述扫描线所耦接的所述开关电路的所述按键开关的状态分别为导通或断开。
2.如权利要求1所述的键盘扫描电路,其特征在于,所述高态输出电压、所述低态输出电压、所述高态阀值电压及所述低态阀值电压满足阀值不等式,所述阀值不等式为:
Figure FDA0002106278100000021
其中,n为任一所述回传线耦接的所述开关电路之中,所述开关电路的所述按键开关的状态为导通的数量。
3.如权利要求1所述的键盘扫描电路,其特征在于,还包括:
多个第二电阻,各所述第二电阻的一端以一对一的方式耦接于所述回传线的所述输出端,并且各所述第二电阻的另一端用于接收所述电平信号,其中,所述第二电阻的阻值大于所述第一电阻的阻值。
4.如权利要求3所述的键盘扫描电路,其特征在于,还包括:
多个第三电阻,各所述第三电阻以一对一的方式耦接于所述回传线的所述输出端与所述连结端之间,其中所述第三电阻的阻值小于所述第二电阻的阻值。
5.如权利要求4所述的键盘扫描电路,其特征在于,各所述回传线与其耦接的所述第三电阻和所述开关电路的所述第一电阻是一条发散式高阻抗走线。
6.如权利要求1所述的键盘扫描电路,其特征在于,当所述输出信号的电压值从小于所述高态输出电压上升至大于所述高态输出电压,则所述输出信号对应的所述逻辑信号为所述高逻辑电平,当所述输出信号的电压值从大于所述低态输出电压下降至小于所述低态输出电压,则所述输出信号对应的所述逻辑信号为所述低逻辑电平。
7.如权利要求1所述的键盘扫描电路,其特征在于,在节电模式下,所述扫描线接收的所述输入信号皆为侦测信号,所述控制器依据所述输出信号以判断所述开关电路的状态,其中,任一所述输出信号不等于所述电平信号时,所述控制器被唤醒。
8.如权利要求1所述的键盘扫描电路,其特征在于,所述开关电路、所述扫描线及所述回传线构成多层电路板,所述多层电路板包括:
第一层,设置有低阻抗走线层,并且所述扫描线布局于所述第一层中;
第二层,包括多个通孔,各所述通孔用于承受外力以导通对应的所述扫描线及对应的所述回传线;及
第三层,设置有高阻抗走线层,并且所述回传线布局于所述第三层中;
其中,所述第二层夹设于所述第一层与所述第三层之间。
9.一种键盘扫描电路的控制方法,适于侦测呈阵列方式排列的多个开关电路的状态,其特征在于,各所述开关电路包括串联的按键开关及第一电阻,所述开关电路耦接于多个扫描线及多个回传线,每一所述扫描线以一对一的方式耦接于第一方向上同一排的所述开关电路,各所述回传线耦接于第二方向上同一排的所述开关电路,所述键盘扫描电路的控制方法包括:
依据高态输出电压(VOH)及低态输出电压(VOL),设定侦测信号(V2)及一电平信号(V1)为所述高态输出电压(VTH)及所述低态输出电压(VTL)的组合;
分别输出输入信号至多个扫描线,在一扫描回合中,所述扫描线中的其中之一接收的所述输入信号为所述侦测信号,其他的所述扫描线接收的所述输入信号为所述电平信号;
从所述回传线接收响应所述开关电路的状态、所述侦测信号及所述电平信号而产生的多个输出信号;及
依据高态阀值电压及低态阀值电压判断所述输出信号分别对应的逻辑信号,各所述逻辑信号为高逻辑电平或低逻辑电平,判断接收所述侦测信号的所述扫描线所耦接的所述开关电路的所述按键开关的状态分别为导通或断开。
10.如权利要求9所述的键盘扫描电路的控制方法,其特征在于,所述高态输出电压、所述低态输出电压、所述高态阀值电压及所述低态阀值电压满足阀值不等式,所述阀值不等式为:
Figure FDA0002106278100000041
其中,n为任一所述回传线耦接的所述开关电路之中,所述开关电路的所述按键开关的状态为导通的数量。
11.如权利要求9所述的键盘扫描电路的控制方法,其特征在于,所述开关电路还以一对一的方式耦接于第二电阻的第一端,所述键盘扫描电路的控制方法还包括:
输出所述电平信号至每一所述第二电阻的第二端。
12.如权利要求9所述的键盘扫描电路的控制方法,其特征在于,还包括:
在执行所述扫描回合之前,预先输入一致的输入信号至所述扫描线,稳态后才执行所述扫描回合。
13.如权利要求9所述的键盘扫描电路的控制方法,其特征在于,还包括节电程序,所述节电程序包括:
输出所述侦测信号至所述扫描线;
依据所述输出信号以判断所述开关电路的状态,其中,任一所述输出信号不等于所述电平信号时,对应的所述回传线所耦接的所述开关电路的至少其中之一为导通;及
当所述开关电路的至少其中之一为导通时,结束所述节电程序。
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