CN1369762A

CN1369762A - 两用电脑键盘及其自动检测接口状态的方法

Info

Publication number: CN1369762A
Application number: CN 01103763
Authority: CN
Inventors: 郭世仁
Original assignee: Minsheng Sicences & Technology Co Ltd
Current assignee: Minsheng Sicences & Technology Co Ltd
Priority date: 2001-02-12
Filing date: 2001-02-12
Publication date: 2002-09-18

Abstract

一种两用电脑键盘及其自动检测接口状态的方法;本键盘包括:一中央处理器;其包括第一与第二USB及PS/2共用信号接口;根据共用接口的信号为USB或PS/2信号,决定操作键盘。本方法包括:A、处理器提供各接口;B、检测共用接口状态,为第一状态进行步骤C,否则进行步骤D;C、等待一延迟时间再检测共用接口,若非第一状态则回到步骤B,否则决定以USB键盘操作;D、检测共用接口,若皆为高电位,则决定以PS/2键盘操作,否则回到步骤B。

Description

两用电脑键盘及其自动检测接口状态的方法

本发明涉及一种电脑键盘，特别是一种两用电脑键盘及其自动检测接口状态的方法。

为配合使用不同连接器的电脑主机板，其周边装置必须使用相同型号的连接器作为通信接口。由于目前采用的接口标准有多种，造成每一种周边装置必须装配不同型号的连接器，典型地，例如通用串行总线(USB)连接器及小型系统(PS)/2连接器，以适应不同的主机，并且彼此之间不能相互替代或共用。

目前，USB接口有逐渐成为主流的趋势，其最常用于笔记本型电脑上，但亦渐渐被应用在桌上型电脑上，不管是笔记本型电脑或桌上型电脑，以USB连接器取代其他传统的连接器，似乎已经成为必然的趋势。不过，对于已经被普遍采用的PS/2连接器，电脑键盘仍有必要提供此接口，以适应使用该种连接器的电脑系统。因此，提供USB及PS/2两用的电脑键盘有其必要性，亦可因此而降低生产成本。

此外，通用串行总线(USB)具有可联接(cascade)许多周边装置的特点。另外，一般光标指示器都必须直接与电脑主机连接，常造成使用者在拆装光标指示器时极不方便，因此，即出现一种可外接光标指示器的键盘，不过此种键盘仅可连接提供USB连接器，不适用PS/2连接器。

本发明的主要目的在于提供一种可兼用不同连接器的两用电脑键盘及其自动检测接口状态的方法，其针对使用不同连接器的电脑主机板作自动检测。

为达到上述目的，本发明采取如下技术措施：

本发明的一种两用电脑键盘，包括：一个中央处理器；中央处理器具有一个电源接口、一个接地端；中央处理器还具有一第一与一第二USB及PS/2共用信号接口，以供外接一个USB连接器或一个PS/2连接器；

中央处理器根据第一与第二USB及PS/2共用信号接口的信号为USB信号或PS/2信号，决定键盘以USB键盘或PS/2键盘操作。

其中，还可包括一个连接所述外接连接器的转接器，以进行USB连接器与PS/2连接器间的转换。

其中，所述中央处理器还包括一个控制信号接口及一个第一与一第二PS/2信号接口；

一个电子开关分别连接所述电源接口及控制信号接口，该电子开关的输出端、第一与第二PS/2信号接口及接地接口连接至一个另外的PS/2连接器。

其中，所述电子开关为一个晶体管电路。

本发明的另一种两用电脑键盘，包括：一个中央处理器；中央处理器具有一个电源接口、一个接地接口；还包括：一个模式检测电路、一个USB连接器及一个PS/2连接器；

中央处理器还包括一第一及一第二USB信号接口、一第一及一第二PS/2信号接口、一个控制信号接口及一个模式检测接口；

模式检测电路具有一第一及一第二输入端、一输出端，输出端提供一第一或第二模式信号给模式检测接口；

USB连接器具有一个电源端、一个接地端、一第一及一第二USB信号端，分别连接电源接口、接地接口、第一及第二USB信号接口，USB连接器的电源端连接模式检测电路的第一输入端；

PS/2连接器具有一个电源端、一个接地端、一第一及一第二PS/2信号端，分别连接模式检测电路的第二输入端、第一及第二PS/2信号接口及接地接口；

中央处理器根据模式检测接口的信号为第一或第二模式信号，决定键盘以USB键盘或PS/2键盘操作。

其中，所述模式检测电路包括一个模式切换开关，根据第一及第二输入端信号决定输出第一或第二模式信号。

其中，所述模式切换开关受控于所述第二输入端信号而开启或关闭，以产生所述第一或第二模式信号。

其中，所述模式切换开关为一个晶体管电路。

其中，所述模式检测电路的第一及第二输入端间耦接一个二极管电路。

其中，所述第一输入端及输出端之间耦接一个电阻电路。

其中，所述第一模式信号为高电位，第二模式信号为低电位。

其中，所述中央处理器还包括一个控制信号接口，一个电子开关分别连接所述电源接口及控制信号接口，以利用控制信号接口决定电子开关是否导通，而输出电源信号，电子开关的输出端、所述第一与第二PS/2信号接口及接地接口连接至一个另外的PS/2连接器。

其中，所述电子开关为一个晶体管电路。

本发明的一种两用电脑键盘的自动检测接口状态的方法，包括下列步骤：

(A)利用中央处理器提供一电源接口、一接地接口及一第一与一第二USB及PS/2共用信号接口，供外接一个USB连接器或一个PS/2连接器；

(B)检测第一及第二USB及PS/2共用信号接口为第一或第二状态，当第一状态时进行步骤(C)，否则进行步骤(D)；

(C)等待一延迟时间后再检测第一及第二USB及PS/2共用信号接口，若非第一状态则回到步骤(B)，否则决定以USB键盘操作；

(D)检测第一及第二USB及PS/2共用信号接口，若皆为高电位，则决定以PS/2键盘操作，否则回到步骤(B)。

结合附图及实施例对本发明的结构特征及方法特征详细说明如下：

附图简单说明：

图1：本发明的电脑键盘实施例的示意图；

图2：图1所示实施例的电路图；

图3：图1所示实施例的检测方法的流程图；

图4：本发明电脑键盘的另一实施例的示意图；

图5：图4所示实施的电路图；

图6：图4所示实施的检测方法的流程图。

如图1所示，其为本发明的电脑键盘实施例的示意图，其为外接连接器模式。在键盘100中，包括一个中央处理器10，键盘100并提供一个USB连接器20或一个PS/2连接器30，以缆线70连接，供连接至电脑主机；键盘100另提供一个PS/2连接器60，以供外接光标指示器或其他周边装置，当键盘100的连接器20或30与电脑主机的连接器为不同型号时，则利用转接器40来连接键盘100与电脑主机。

如图2所示，其为图1所示实施例的电路图，其中，中央处理器10设有第一及第二USB及PS/2共用的信号接口103及104。当键盘100与电脑主机连接时，利用共用的信号接口103及104的信号来判断与电脑主机连接的连接器是USB连接器20或PS/2连接器30。中央处理器10的电源接口101、接地接口102、共用信号接口103及104与USB连接器20的电源端201(如图5)、接地端204、数据处理端202及数据储存端203连接，或与PS/2连接器30的电源端301、接地端304、数据端302及时序端303连接。中央处理器10另设有控制信号接口105，其连接一个电阻R1，电阻R1的另一端连接一晶体管T1的基极，晶体管T1的发射极和集电极则分别连接中央处理器10的电源端101及键盘100的PS/2连接器60的电源端601，PS/2连接器60的数据端602、时序端603及接地端604分别与中央处理器10另外提供的PS/2信号接口106及107以及接地接口102连接。晶体管T1作为一个电子开关，受控于控制信号接口105的控制信号而开启或关闭，使PS/2连接器60致能或失能。

当中央处理器10的共用信号接口103及104的信号为低电位时，判定与电脑主机连接的键盘100的连接器为USB连接器20；反之，当中央处理器10的共用信号接口103及104的信号为高电位时，则表示与电脑主机连接的键盘100的连接器为PS/2连接器30。若检测结果为USB连接器20连接电脑主机时，则利用控制信号接口105使晶体管T1导通，而使得PS/2连接器60致能，供外接光标指示器或其他周边装置；反之，若检测结果为PS/2连接器30，则经由控制信号接口105使晶体管T1关闭，因而，使得PS/2连接器60失能，以防止其与PS/2连接器30造成信号冲突。

如图3所示，其为图1所示实施例的检测方法的流程图，首先进行步骤S10，中央处理器10检测第一及第二共用信号接口103及104的信号是否为低电位，若是，则进行步骤S12，延迟30-100毫秒(ms)，最好为50毫秒。接着进行步骤S14，再检测一次第一及第二共用信号接口103及104的信号是否仍为低电位，若是，则执行步骤S16；反之，则回到步骤S10。步骤S16即判定连接器为USB连接器20，其后执行初始化步骤S18，然后，进行步骤S20，检测USB连接器20的配置是否完成，若完成，则执行步骤S22，否则，回到步骤S20。步骤S22即致能PS/2连接器60，其后再接着执行其他后续的步骤。当进行步骤S10检测中央处理器10的第一及第二共用信号接口103及104的信号非为低电位时，则执行步骤S13，设定中央处理器10的控制信号接口105为高电位，因而导通晶体管T1。接着，进行步骤S15，再检测一次中央处理器10的第一及第二共用信号接口103及104的信号是否为高电位，若为是，则进行步骤S17，判定连接器为PS/2连接器30，接着进行初始化步骤S21，然后，再执行其他后续的步骤；反之，当进行步骤S15，检测结果为否，则进行步骤S19，清除设定中央处理器10的控制信号接口105的高电位，因而关闭晶体管T1，即步骤S19，然后，再回到步骤S10。

由于中央处理器10的第一及第二共用接口103及104与USB连接器20的数据处理端202及数据储存端203连接，或与PS/2连接器30的数据端302及时序端303连接，在使用相同脚位连接不同连接器的脚位时，会产生不同的信号，利用此不同的信号即可判定与电脑主机连接的连接器为USB连接器20还是PS/2连接器30，以此决定为USB键盘或PS/2键盘操作。并且，当与电脑主机连接的键盘100连接器为USB连接器20时，PS/2连接器60可用来外接光标指示器或其他周边装置。

如图4所示，其为本发明的另一键盘实施例的示意图，称为Y-缆线模式。在键盘100’中，包括一个中央定里器10’，且分别提供一个USB连接器20与一个PS/2连接器30，并以一缆线80连接键盘100’，可供连接不同连接器的电脑主机。与图1所示实施例相同，键盘100’亦提供额外的PS/2连接器60，以外接光标指示器或其他周边装置。

如图5所示，其为图4所示实施例的电路图，其中包括一个模式检测电路50，具有二个输入端501及502，分别连接USB连接器20及PS/2连接器30的电源端201及301，并从输出端503提供一个第一或第二模式信号给中央处理器10’的模式检测接口108’。当键盘100’连接电脑主机，利用中央处理器10’的模式检测接口108’判断与电脑主机连接的连接器是USB连接器20或PS/2连接器30。若使用USB连接器20，其电源端201、数据处理端202、数据存储端203及接地端204分别连接中央处理器10’的电源接口101’、数据处理接口103’、数据存储接口104’及接地接口102’。若使用PS/2连接器30，其数据端302、时序端303及接地端304分别连接中央处理器10’的数据接口106’、时序接口107’及接地接口102’，而其电源端301则连接电阻R2及二极管D1，二极管D1的另一端连接中央处理器10’的电源接口101’，电阻R2的另一端连接晶体管T2的基极，晶体管T2的集电极连接中央处理器10’的模式检测接口108’及电阻R3，电阻R3的另一端则与二极管D1及中央处理器10’的电源接口101’连接，晶体管T2的发射极接地。晶体管T2在此作为模式检测电路50的模式切换开关，根据模式检测电路50的输入端501及502的信号决定输出第一或第二模式信号，第一模式信号为高电位，表示以USB键盘操作，第二模式信号为低电位，表示以PS/2键盘操作。当PS/2连接器30被连接时，其电源端301经模式检测电路50的输入端502及电阻R2使晶体管T2导通，因而，使得输出端503接地，输出第二模式信号；当USB连接器20被连接，且PS/2连接器30未被连接时，晶体管T2未被导通，USB连接器20的电源端201经模式检测电路50的输入端501及电阻R3使输出端503提高至约为电源电压Vcc，因而输出第一模式信号。

PS/2连接器60的数据端602连接中央处理器10’的数据接口106’及PS/2连接器30的数据端302，其时序端603连接中央处理器10’的时序接口107’及PS/2连接器30的时序端303，其接地端304连接中央处理器10’的接地接口102’。当中央的理器10’的模式检测接口108’信号为高电位时，表示与电脑主机连接的键盘100’连接器为USB连接器20，且PS/2连接器30未连接；当中央处理器10’的模式检测接口108’信号为低电位时，表示与电脑主机连接的键盘100’连接器为PS/2连接器30。若与电脑主机连接的键盘100’连接器为USB连接器20，则晶体管T1受控制信号接口105’的控制而导通，使得PS/2接口60可供外接光标指示器或其他周边装置；若与电脑主机连接的键盘100’连接器为PS/2连接器30，则控制信号接口105’关闭晶体管T1，使得PS/2连接器60失能，以防止其与PS/2连接器30发生信号冲突。

如图6所示，其为图4所示实施的检测方法的流程图，首先进行步骤S10，检测中央处理器10’的模式检测接口108’信号是否为低电位，若为是，则进行步骤S12；反之，则进行步骤S13。步骤S12即判定与电脑主机连接的键盘100’连接器为PS/2连接器30，接着执行初始化步骤S15，以及其他后续的步骤S18，然后，进行步骤S20，再检测中央处理器10’的模式检测接口108’信号是否由高电位转为低电位，若为是，则进行步骤S21；反之，则进行步骤S22。步骤S21使PS/2连接器60失能，然后，步骤S23关闭USB连接器20，最后，再回到步骤S12。当中央处理器10’的模式检测接口108’信号为高电位，则执行步骤S13，判定与电脑主机连接的连接器仅有USB连接器20，接着执行初始化步骤S15，然后，进行步骤S17，检测USB连接器20的配置是否完成，若为是，则进行步骤S19致能PS/2连接器60；反之，则再回到步骤S17。步骤S19致能PS/2连接器60后，执行步骤S20，当再检测中央处理器10’的模式检测接口108’信号由高电位转为低电位，则进行步骤S21，否则，进行步骤S22，检测该模式检测接口108’是否由低电位转成高电位，若为是，则回到步骤S13；反之，则进行其他后续步骤S24。

中央处理器10’的模式检测接口108’经模式检测电路连接USB连接器20及PS/2连接器30的电源端201及301，利用不同连接器的电源信号输入，以检测与电脑主机连接的连接器为USB连接器20或PS/2连接器30，而输出对应的模式信号。若为USB连接器20，则PS/2连接器60可供光标指示器或其他周边装置连接；若为PS/2连接器30，则将PS/2连接器60关闭，以避免其与PS/2连接器30发生信号冲突。

在第一实施例的检测方法中，延迟30-100毫秒后再检测中央处理器的第一及第二共用信号接口103及104是否仍为低电位，为防止电脑主机输出数据给PS/2连接器30时产生可能的信号误判，故延迟一段时间再重新检测一次。在第二实施例中，若同时将USB连接器20及PS/2连接器30连接电脑主机，则选择PS/2连接器30使用。

与现有技术相比，本发明具有如下效果：

由于本发明在电脑中设置了连接接口的自动检测装置，使用时，可针对不同连接器的电脑主机板作自动检测，因此，电脑键盘的连接接口可采用USB及PS/2两种连接器，可降低生产成本。

上述内容是利用实施例说明本发明的技术特征，并非用于限制本发明的保护范围，即使有人在本发明构思的基础上稍作变动，仍应属于本发明的保护范围内。

Claims

1、一种两用电脑键盘，包括：一个中央处理器；中央处理器具有一个电源接口、一个接地端；其特征在于：中央处理器还具有一第一与一第二USB及PS/2共用信号接口，以供外接一个USB连接器或一个PS/2连接器；

2、根据权利要求1所述的键盘，其特征在于，还包括一个连接所述外接连接器的转接器，以进行USB连接器与PS/2连接器间的转换。

3、根据权利要求1所述的键盘，其特征在于，所述中央处理器还包括一个控制信号接口及一个第一与一第二PS/2信号接口；

4、根据权利要求3所述的键盘，其特征在于，所述电子开关为一个晶体管电路。

5、一种两用电脑键盘，包括：一个中央处理器；中央处理器具有一个电源接口、一个接地接口；其特征在于，还包括：一个模式检测电路、一个USB连接器及一个PS/2连接器；

6、根据权利要求5所述的键盘，其特征在于，所述模式检测电路包括一个模式切换开关，根据第一及第二输入端信号决定输出第一或第二模式信号。

7、根据权利要求6所述的键盘，其特征在于，所述模式切换开关受控于所述第二输入端信号而开启或关闭，以产生所述第一或第二模式信号。

8、根据权利要求6所述的键盘，其特征在于，所述模式切换开关为一个晶体管电路。

9、根据权利要求8所述的键盘，其特征在于，所述模式检测电路的第一及第二输入端间耦接一个二极管电路。

10、根据权利要求8所述的键盘，其特征在于，所述第一输入端及输出端之间耦接一个电阻电路。

11、根据权利要求5所述的键盘，其特征在于，所述第一模式信号为高电位，第二模式信号为低电位。

12、根据权利要求5所述的键盘，其特征在于，所述中央处理器还包括一个控制信号接口，一个电子开关分别连接所述电源接口及控制信号接口，以利用控制信号接口决定电子开关是否导通，而输出电源信号，电子开关的输出端、所述第一与第二PS/2信号接口及接地接口连接至一个另外的PS/2连接器。

13、根据权利要求12所述的键盘，其特征在于，所述电子开关为一个晶体管电路。

14、一种两用电脑键盘的自动检测接口状态的方法，包括下列步骤：

15、根据权利要求14所述的方法，其特征在于，在所述步骤(D)中，若第一及第二USB及PS/2共用信号接口皆是低电位，为第一状态，否则为第二状态。

16、根据权利要求14所述的方法，其特征在于，在所述步骤(C)中，延迟时间为30-100毫秒。

17、根据权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括下列步骤：

提供一个另外的PS/2连接器；

当步骤(B)检测所述第一及第二USB及PS/2共用信号接口不是第一状态时，致能该另外的PS/2连接器。

18、根据权利要求17所述的方法，其特征在于，还包括在致能所述另外的PS/2连接器后，检测所述第一及第二LSB及PS/2共用信号接口，若非皆为高电位，则使另外的PS/2连接器失能，并回到步骤(B)

19、根据权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括下列步骤：

在决定以USB键盘操作后，进行初始化：

检测USB连接器，直到其配置完成；

致能所述另外的PS/2连接器。

20、根据权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括在决定以PS/2键盘操作后，进行初始化。

21、一种两用电脑键盘的自动检测接口状态的方法，包括下列步骤：

(A)提供一个USB连接器及一个PS/2连接器；

(B)根据所提供的二个连接器的电源端信号产生一第一或第二模式信号；

(C)若为第一模式信号则决定以USB键盘操作，若为第二模式信号则决定以PS/2键盘操作。

22、根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述步骤(C)中，第二模式信号对应所述PS/2连接器的电源端信号为高电位。

23、根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述PS/2连接器的电源端信号控制一个模式切换开关，当该电源端为一预定信号时，产生所述第二模式信号，否则产生所述第一模式信号。

24、根据权利要求21所述的方法，其特征在于，还包括下列步骤：

提供一个另外的PS/2连接器；

当决定以USB键盘操作时，致能该另外的PS/2连接器，当决定以PS/2键盘操作时，使另外的PS/2连接器失能。

25、根据权利要求21所述的方法，其特征在于，还包括如下步骤：在所述步骤(C)中，决定以PS/2键盘操作后，进行初始化。

26、根据权利要求21所述的方法，其特征在于，还包括下列步骤：

在决定以USB键盘操作后，进行初始化；

检测USB连接器直到其配置完成；及

致能该另外的PS/2连接器。

27、根据权利要求21所述的方法，其特征在于，还包括下列步骤：

在所述步骤(C)中，在决定以USB键盘操作后，检测到该第一模式信号转换为第二模式信号时，使所述另外的PS/2连接器失能；

决定以PS/2键盘操作。

28、根据权利要求21所述的方法，其特征在于，还包括下列步骤：

在决定以PS/2键盘操作后，检测到该第二模式信号转换为第一模式信号时，决定以USB键盘操作。