JP3964108B2 - ワイヤレス・キーボード及びpcリモート・コントローラのための赤外線送信方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、赤外線信号送信プロトコルに関し、一層詳細には、ワイヤレス・キーボード及びPCリモート・コントローラのための赤外線信号送信プロトコルに関する。プロトコルは、ワイヤレス・キーボード及びPCリモート・コントローラ上にそれぞれ存在するキー、もしくはボタンまたはポインティング装置のいずれかの種々の状況に対応して送信されるコードを識別する。
【0002】
【従来の技術】
ワイヤレス・キーボード及びパーソナル・コンピュータ(PC)リモート・コントローラからのそれぞれワイヤレス通信または制御に対する必要性により、ワイヤレス・キーボードまたはPCリモート・コントローラが、最近、市場に導入されてきている。図1に示されるように、パーソナル・コンピュータ11上には、通常の赤外線信号受信機110、標準のRS−232ポートを有するI/Oコントローラ113が設けられている。例えば、通常の赤外線信号受信機110は、38KHzの搬送波を有する940nmの赤外線を復号する型のものであって良い。良く知られた態様で、受信機110の出力は、標準のRS−232ポートを介してI/Oコントローラ113により受信される。パーソナル・コンピュータ11への入力装置は、キーボード13及びPCリモート・コントローラ15を含み得る。キーボード13またはPCリモート・コントローラ15のいずれかが、パーソナル・コンピュータ11にワイヤレスに選択的に接続される。代表的には、キーボード13は、その上に、ポインティング装置130すなわちマウスと、複数のキーとを有する。代表的には、PCリモート・コントローラ15は、その上に、複数のボタン(機能)すなわちCDと、ポインティング装置153とを有する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
図1に示される構成のもとで、本発明は、他のオーディオ/ビデオ電子機器と、ワイヤレス・キーボード及びPCリモート・コントローラとの間の干渉を避けるような、ワイヤレス・キーボード及びPCリモート・コントローラのための赤外線信号送信プロトコルを提供する。本発明によって与えられる送信プロトコルは、ワイヤレス・キーボード及びPCリモート・コントローラによって発生される送信信号を、他の良く知られた電子機器のためのコントローラによって発生される送信信号から区別することを可能とするだけでなく、受信機に送信する前に良く知られたRS−232フォーマットに符号化をも行う。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、キーボードの通信プロトコルは、MAKEコード及びBREAKコードを含む。
【0005】
MAKEコードは、1つのキーが押し下げられたときに発生され、BREAKコードは、1つのキーが押し下げられた状態から解放されたときに発生される。
MAKEコードは、第1のデータと、該第1のデータに続く第2のデータとを含む。第1のデータは、パラメータ及び第1のIDコードに対して排他的OR(XOR)演算を行うことにより形成される。
【0006】
好適な実施の形態において、パラメータは、キーに割り当てられたキー番号と、第1の所定の定数とを加算することにより得られる。
具体的には、通信コードは、キーボードのためのキー・コードと、リモート・コントローラのためのボタン・コードと、キーボードのためのマウス・コードと、リモート・コントローラのためのマウス・コードとの4つの部分にグループ化される。キーボードのためのキー・コードは、ワイヤレス・キーボード上のキーボードのBREAK及びMAKEを識別するために用いられる。リモート・コントローラのためのボタン・コードは、PCリモート・コントローラ上のボタンのBREAK及びMAKEを識別するために用いられる。キーボード及びリモート・コントローラのためのマウス・コードは、別々に定義される。それらは、ワイヤレス・キーボード及びPCリモート・コントローラ上のポインティング装置の動作を識別するために用いられる。通信コードは、RS232フォーマットに符号化され、1200のボー・レートで赤外線波により送信される。キーボードのための各キー・パケットは2つのデータ・ユニットから成る。キーボード及び各ボタンのための各マウス・パケット、並びにPCリモート・コントローラのためのマウス・パケットは、3つのデータ・ユニットから成る。各データ・ユニットは、1つのスタート・ビット、7つのデータ・ビット、1つのパリティ・ビット、及び1つのストップ・ビットの合計10の情報ビットを含む。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明は、パーソナル・コンピュータとワイヤレスに通信を行う入力装置の赤外線送信プロトコルを提供する。入力装置は、キーボードと、パーソナル・コンピュータ(PC)リモート・コントローラとを含む。送信コードは、キーボードのためのキー・コードと、リモート・コントローラのためのボタン・コードと、キーボードのためのマウス・コードと、リモート・コントローラのためのマウス・コードと、の4つの部分にグループ化されている。
【0008】
キーボードのためのキー・コードは、MAKE、BREAK、END、REPEAT、EXTENT及びERRORの6つの型を含み、各型は、その対応の機能を有する。例えば、MAKEコードは、キーが押圧されたときに、マイクロコントローラによってキーボード内に発生され送られる。BREAKコードは、キーが押し下げられた状態から解放されたときに発生されて送られる。ENDコードは、キーが押し下げられた状態から解放された後、約0.1秒送られる。REPEATコードは、押圧された最後のキーが0.25秒を超える期間押圧されたままであるとき、発生されて送られる。EXTENTコードは、キーボード上の拡張されたコードのための主要コードである。ERRORコードは、押し下げられたキーのゴースト結合が検出されたときに送られる。ここに、ゴースト結合とは、定義されない入力を意味し、入力の1つのゴースト結合が生じたとき、ERRORコードが発生されて送られる。
【0009】
特に、本発明によって与えられるキーに対応するMAKEコードは、第1のデータと、第1のデータに続く第2のデータとを含む。第1のデータは、パラメータ及び第1のIDコードに対し排他的OR(XOR)演算を行うことにより形成される。
【0010】
一実施の形態において、パラメータは、キーに割り当てられたキー番号と、第1の所定の定数とを加算することにより得られる。一実施の形態において、第1の所定の定数は、十進法で128である。一実施の形態において、第1のIDコードは、16進法で53である。
【0011】
一実施の形態において、第2のデータは、パラメータ及び第2のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成される。一実施の形態において、第2のIDコードは、16進法でABである。
【0012】
さらに、MAKEコードは、パーソナル・コンピュータに送信される前にRS232フォーマットに符号化される。このことが行われ、かつRS232ポートがパーソナル・コンピュータ上に設けられるので、パーソナル・コンピュータは、与えられたRS232ポートを通して送信されるコードを受信し得、パーソナル・コンピュータ上に余分のマイクロコントローラを設ける必要が無い。
【0013】
特に、本発明により提供されるキーに対応するBREAKコードは、第1のデータ及び第1のデータに続く第2のデータを含む。第1のデータは、キーに割当てられたキー番号及び第1のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成される。第2のデータは、キー番号及び第2のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成される。
【0014】
特に、拡張されたキーが押し下げられたとき、拡張されたキーのための主要コードを表すEXTENTコードが発生される。EXTENTコードは、第1のデータ及び該第1のデータに続く第2のデータを含む。第1のデータは、第2の所定の定数及び第1のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成され、第2のデータは、第2の所定の定数及び第2のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成される。一実施の形態において、第2の所定の定数は、16進法で5Eである。
【0015】
特に、本発明の通信プロトコルは、さらに、押し下げられたキーのゴースト結合に対応するERRORコードを含む。ERRORコードは、第1のデータ及び該第1のデータに続く第2のデータを含む。第1のデータは、第3の所定の定数及び第1のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成され、第2のデータは、第3の所定の定数及び第2のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成される。一実施の形態において、第3の所定の定数は、16進法で8Eである。
【0016】
さらに、ENDコードは、第1のデータ及び後続の第2のデータを含む。第1のデータは、0EH及び第1のIDコードに対してXOR演算を行うことにより発生される。第2のデータは、0EH及び第2のIDコードに対してXOR演算を行うことにより発生される。
【0017】
さらに、REPEATコードは、第1のデータ及び後続の第2のデータを含む。第1のデータは、00H及び第1のIDコードに対してXOR演算を行うことにより発生される。第2のデータは、00H及び第2のIDコードに対してXOR演算を行うことにより発生される。
【0018】
上述の実施の形態が履行されるとき、好適な実施の形態の概要が以下の表によって開示される。
【0019】
【表1】
以下は、キー“K”が押圧されかつ解放されるときに発生されるコードを示す例である。実例として、以後、“K”に割当てられるキー番号は、00100110である。“K”を押圧したとき、MAKEコードに対して発生されるデータ1は、11110101(F5H)であり、発生されるデータ2は、00001101(0DH)である。“K”が解放されたとき、BREAKコードが発生される。BREAKコードのデータ1は、01110101(75H)であり、データ2は、10001100(8D)である。そして、“K”が解放された後、約0.1秒で、ENDコードが発生され、そしてENDコードのデータ1は、01011101(5D)であり、ENDコードのデータ2は、10100101(A5)である。
【0020】
キーボードは、さらに、ポインティング装置すなわちマウスを含み得る。ポインティング装置が移動されるとき、ポインティング・パケットが発生される。ワイヤレス・キーボードのためのマウス・コード・パケットは、3つのデータ・ユニットから成る。すなわち、1つの識別(ID)コードと、該識別コードに続くX方向における増分を示す第1のコードと、該第1のコードに続くY方向における増分を示す第2のコードとである。一実施の形態において、選択される識別コードは16進法で3Fである。ワイヤレス・キーボードに対するマウス・コードの送信シーケンスは、以下のように示される。
【0021】
【表2】
1に等しいX6は禁止され、1に等しいY6は禁止される。
【0022】
実例として、ワイヤレス・キーボードから報告されるポインティング装置の移動カウント(0,1)があるとき、発生されるコードは、以下のように読まれる。00111111、00000000、及び00000001
PCリモート・コントローラのためのボタン・コード・パケットもまた、3つのデータ・ユニットから成る。ボタンに対する3つの型のシーケンスが与えられる。それらは、MAKE、REPEAT、及びBREAKである。
【0023】
MAKEシーケンスは、ボタンが押し下げられたことを意味する。すなわち、PCリモート・コントローラ上のボタンが押し下げられたとき、パケットが発生される。パケットは、メイク・コード、該メイク・コードに続くボタンに割当てられたボタン・コード及びボタン・コードに続くチェック・コードを含む。一実施の形態において、チェック・コードは、ボタン・コードの逆である。メイク・コードに先行する6番目のビットは、0であるように設定される。ボタン・コードに先行する6番目のビットは、1であるように設定される。チェック・コードに先行する6番目のビットは、1であるように設定される。
【0024】
REPEATシーケンスは、ボタンが約100ミリ秒(ms)よりも長く押し下げられたことを意味する。REPEATシーケンスは、約100ミリ秒の期間において繰返し送信を行う。すなわち、PCリモート・コントローラ上のボタンが、約100ミリ秒よりも長く押し下げられるとき、パケットが発生される。パケットは、リピート・コード、該リピート・コードに続くボタンに割当てられたボタン・コード、及びボタン・コードに続くチェック・コードを含む。一実施の形態において、チェック・コードは、ボタン・コードの逆である。リピート・コードに先行する6番目のビットは、0であるように設定される。ボタン・コードに先行する6番目のビットは、1であるように設定される。チェック・コードに先行する6番目のビットは、1であるように設定される。
【0025】
BREAKシーケンスは、REPEATシーケンスの終りと、またボタンの解放とを意味する。BREAKシーケンスに対応するパケットは、ブレイク・コード、該ブレイク・コードに続くボタンに割当てられたボタン・コード、及び該ボタン・コードに続くチェック・コードを含む。一実施の形態において、チェック・コードは、ボタン・コードの逆である。ブレイク・コードに先行する6番目のビットは、0であるように設定される。ボタン・コードに先行する6番目のビットは、1であるように設定される。チェック・コードに先行する6番目のビットは、1であるように設定される。
【0026】
PCリモート・コントローラのためのマウス・パケットは、3つのデータ・ユニットから成る。第1のデータ・ユニットは、5つの識別ビットと、“左”及び“右”ボタン・ステータスを含む。次のデータ・ユニットは、水平移動に対する5つのデータ・ビットを含む。最後のデータ・ユニットは、垂直移動に対する5つのデータ・ビットを含む。PCリモート・コントローラのためのマウス・コードの送信シーケンスは、以下のように示される。X5ビットが設定されるとき、マウスは負のX方向に移動している。Y5ビットが設定されるとき、マウスは負のY方向に移動している。
【0027】
【表3】
#は、奇数パリティ・チェック・ビットを意味し、*は、2の補数を意味する。
【0028】
上述の記載から、ワイヤレス・キーボードのためのマウス・コードの6番目のビットの結合が(0、X6、Y6)であり、ここに、X6は1以外の数であり、Y6は以外の数である、ということが認められる。また、PCリモート・コントローラのためのボタン・コードの6番目のビットの結合が常に(0、1、1)であり、PCリモート・コントローラのためのマウス・コードの6番目のビットの結合が常に(1、0、0)である。それらの間の差異は、パーソナル・コンピュータ上の受信機が、容易に1つを互いから区別するのを可能とする。
【0029】
本発明の上述の好適な実施の形態及び応用を説明の目的で記載してきたけれども、本発明の目的及び特徴は、添付の特許請求の範囲に記載したように制限されるだけであるということが当業者には明瞭である。
【0030】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、他のオーディオ/ビデオ電子機器と、ワイヤレス・キーボード及びPCリモート・コントローラとの間の干渉を避けるような、ワイヤレス・キーボード及びPCリモート・コントローラのための赤外線信号送信プロトコルが提供されるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を適用可能なシステムを示す図である。
【符号の説明】
11…パーソナル・コンピュータ、110…受信機、113…I/Oコントローラ、13…キーボード、15…PCリモート・コントローラ、130…ポインティング装置、151…複数のボタン、153…ポインティング装置。
Claims (22)
- 少なくとも1つのキーとポインティング装置を含むキーボードと、複数のボタンとポインティング装置を含むリモート・コントローラとを含み、パーソナル・コンピュータとワイヤレス通信を行う入力装置の通信方法であって、
前記1つのキーが押し下げられたときにMAKEコードを発生し、ここにMAKEコードは、第1のデータ及び該第1のデータに続く第2のデータを備えるものであり、第1のデータは、パラメータ及び第1のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成されるものであり、
前記1つのキーが押し下げられた状態から解放されたときにBREAKコードを発生し、
ここに、MAKEコードは、パーソナル・コンピュータに送信される前に、RS232Cフォーマットに符号化され、
前記キーボードに含まれるポインティング装置が移動されたときに送信される所定バイト数のコードの各バイトにおける所定番目のビットの結合と、前記リモート・コントローラに含まれるポインティング装置が移動されたときに送信される前記所定バイト数のコードの各バイトにおける前記所定番目のビットの結合と、前記リモート・コントローラに含まれるボタンが押し下げられたときに送信される前記所定バイト数のコードの各バイトにおける前記所定番目のビットの結合とが異なることを特徴とする通信方法。 - 前記パラメータは、前記1つのキーに割当てられたキー番号及び第1の所定の定数を加算することにより得られる請求項1に記載の方法。
- 第1の所定の定数は十進法で128である請求項2に記載の方法。
- 第1のIDコードは、16進法で53である請求項1に記載の方法。
- 第2のデータは、パラメータおよび第2のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成される請求項2に記載の方法。
- 第2のIDコードは、16進法でABである請求項5に記載の方法。
- BREAKコードは、第3のデータ及び該第3のデータに続く第4のデータを含み、第3のデータは、キー番号及び第1のIDコードに対してXOR演算を行なうことにより形成され、第4のデータは、キー番号及び第2のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成される請求項5に記載の方法。
- キーボードは、さらに、少なくとも1つの拡張されたキーを含み、当該通信方法は、さらに、前記拡張されたキーに対応するEXTENTコードを発生する段階を含み、前記拡張されたキーが押し下げられたとき、前記拡張されたキーのための主要コードを表すEXTENTコードが発生され、EXTENTコードは、第5のデータ及び該第5のデータに続く第6のデータを含み、第5のデータは、第2の所定の定数及び第1のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成され、第6のデータは、第2の所定の定数及び第2のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成される請求項5に記載の方法。
- 第2の所定の定数は16進法で5Eである請求項8に記載の方法。
- 当該通信方法は、さらに、押し下げられたキーのゴースト結合に対応するERRORコードを発生する段階を含み、ここに、ゴースト結合とは、定義されたキーによっては発生されないものであり、ERRORコードは、第7のデータ及び該第7のデータに続く第8のデータを含み、第7のデータは、第3の所定の定数及び第1のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成され、第8のデータは、第3の所定の定数及び第2のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成される請求項5に記載の方法。
- 第3の所定の定数は、16進法で8Eである請求項10に記載の方法。
- キーボードは、さらに、その上にポインティング装置を含み、ポインティング装置が移動されるとき、ポインティング・パケットが発生され、ポインティング・パケットは、識別コードと、該識別コードに続くX方向における増分を示す第1のコードと、該第1のコードに続くY方向における増分を示す第2のコードとを含む請求項1に記載の方法。
- 入力装置は、さらに、パーソナル・コンピュータのためのリモート・コントローラを含み、リモート・コントローラは、その上に少なくとも1つのボタンを含み、該ボタンが押し下げられたとき、第1のパケットが発生され、第1のパケットは、メイク・コード、該メイク・コードに続くボタンに割当てられたボタン・コード及びボタン・コードに続くチェック・コードを含む請求項12に記載の方法。
- チェック・コードは、ボタン・コードの逆である請求項13に記載の方法。
- 当該通信方法は、さらに、キーが解放された後約0.1秒でENDコードを発生する段階を含み、該ENDコードは、第9のデータ及び該第9のデータに続く第10のデータを含み、第9のデータは、第4の所定の定数及び第1のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成され、第10のデータは、第4の所定の定数及び第2のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成される請求項5に記載の方法。
- 第4の所定の定数は、16進法で0Eである請求項15に記載の方法。
- 当該通信方法は、さらに、キーが0.25秒を超える間押し下げられたままであるときにREPEATコードを発生する段階を含み、REPEATコードは、第11のデータ及び該第11のデータに続く第12のデータを含み、第11のデータは、第5の所定の定数及び第1のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成され、第12のデータは、第5の所定の定数及び第2のIDコードに対してXOR演算を行うことにより形成される請求項5に記載の方法。
- 第5の所定の定数は、16進法で00である請求項17に記載の方法。
- EXTENTコードは、パーソナル・コンピュータに送信される前に、RS232フォーマットに符号化される請求項8に記載の方法。
- ERRORコードは、パーソナル・コンピュータに送信される前に、RS232フォーマットに符号化される請求項10に記載の方法。
- ENDコードは、パーソナル・コンピュータに送信される前に、RS232フォーマットに符号化される請求項15に記載の方法。
- REPEATコードは、パーソナル・コンピュータに送信される前に、RS232フォーマットに符号化される請求項17に記載の方法。
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