JPH0451308A - キーボード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はパーソナルコンピュータやワークステーション
等の情報処理装置に接続されスイッチ情報を送信するキ
ーボードに関し、特に蓄積プログラム方式のマイクロコ
ンピュータを内蔵して動作の制御を行なうキーボードに
関する。

〔従来の技術〕

従来、この種のキーボードは上面に複数のスイッチを有
し、しかもインターフェースケーブルを介して情報処理
装置に接続されている。このキーボードは、これら全て
のスイッチがＯＦＦのとき、外部のパーソナルコンピュ
ータ等の情報処理装置と電気的に分離される。すなわち
、キーボードから情報処理装置に対しては何ら信号が送
出されない状態である。また、キーボードはマイクロコ
ンピュータを内蔵しているので、その動作は前記マイク
ロコンピュータのＲＯＭに蓄積されたプログラムの指示
によって決定される。従って、かかるキーボードにおい
て情報入力用として備えられている複数個のスイッチの
うち、いずれかがＯＮとなった時に、プログラムの指示
によりスイッチＯＮの情報を外部の情報処理装置に送信
するようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来のキーボードは、全てのスイッチがＯＦＦ
となっているとき、それらスイッチの入力状態を表わす
情報を外部の情報処理装置に送信しないので、情報処理
装置はキーボードの故障か、インターフェースケーブル
の接続前れによるものか、あるいはスイッチ全てがＯＦ
Ｆの状態であるためなのかを判定することができないと
いう欠点がある。

すなわち、情報処理装置のオペレータはどう対応してよ
いか解らないので、情報処理装置の電源立上げ時には、
必らずキーボードに対する信号を送出させ、キーボード
状態の確認をとるようにしている。また、従来のキーボ
ードは入力しても長い無応答状態が続くことかあり、次
にどう操作してよいか判断にまようことがある。

本発明の目的は、かかるオペレータの判断を容易にする
こと、情報処理装置の電源立上げ時にキーボードに対す
る信号送出を省略すること、およびキー操作における無
応答状態を解消すること等を実現することのできるキー
ボードを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のキーボードは、情報入力用の複数個のスイッチ
と、前記複数個のスイッチのオン・オフ状態を検知し且
つその情報を情報処理装置に送信する蓄積プログラム方
式のマイクロコンピュータとを備えたキーボードにおい
て、前記複数個のスイッチの全てがＯＦＦ状態であるこ
とを検知する手段と、前記全てのスイッチがＯＦＦ状態
であることを記憶する手段と、前記全てのスイッチがＯ
ＦＦ状態であることを示す信号を作成する手段と、前記
全てのスイッチがＯＦＦ状態である間前記全てのスイッ
チがＯＦＦ状態であることを示す信号を情報処理装置に
一定の時間間隔で送信する手段と、前記信号の一定時間
間隔を作成する手段とを有して構成される。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は本発明におけるキーボードと情報処理装置のブ
ロック接続図である。

第１図に示すように、キーボード１はインターフェース
ケーブル２によって外部の情報処理装置３に接続されて
使用される。このキーボード１は複数個の情報入力用の
スイッチ４を具備し、スイッチ４をＯＮにすると、情報
入力信号がインターフェースケーブル２を経由して情報
処理装置３に送信される。

第２図は本発明の第一の実施例を示すキーボードの回路
図である。

第２図に示すように、本実施例のキーボード１はワンチ
ップマイクロコンピュータ５とマトリックス状になった
複数個のスイッチ４を有し、そのマイクロコンピュータ
５の出力端子（Ｐ　ｏ１〜Ｐｏａ）７にはスイッチ４の
片側が接続され、入力端子（Ｐｚ〜Ｐ＋ｇ）６にはスイ
ッチ４のもう一方の側が接続されている。このスイッチ
４をＯＮすると、スイッチ４の端子が接続されている出
力端子７と入力端子６とが導通し、出力端子７に供給さ
れたスキャン信号が入力端子６に印加される。

このスキャン信号は通常ロウ（Ｌ）レベルの電圧を出力
端子７のうちの１本に印加される。また、スイッチ４が
ＯＦＦのとき、入力端子６は常にハイ（Ｈ）レベルの電
圧になるように、プルアップ抵抗（Ｒ１−Ｒ８）８が接
続されている。

上述したマイクロコンピュータ５は、スイッチ４のスキ
ャンを行なうためのスキャン信号を印加する出力端子７
およびスイッチ４がＯＮのときにその接点を経由してス
キャン信号が印加される入力端子６のほかに、動作を制
御するワンチップマイクロコンピュータプログラムのイ
ンストラクション及びキーボード１の制御のために必要
とする固有の情報を永久に記憶しているＲＯＭと、スイ
ッチ４の状態や種々の演算結果等を一時的に記憶するＲ
ＡＭと、スイッチ４のＯＮ、ＯＦＦ状態に基づき入力情
報としての信号コードを作成し且つキーボード１の動作
に必要な演算を行なう演算器と、スイッチ４の信号コー
ドを情報処理装置３に送信するインターフェース端子１
１とを有してる。尚、ワンチップマイクロコンピュータ
５の内部にあるこれらＲＯＭ、ＲＡＭおよび演算器は一
般的にその機能と構造が周知であるため、省略している
。

また、インターフェース端子１１はインターフェースケ
ーブル２によって情報処理装置３に接続されており、情
報処理装置３からは、インターフェースケーブル２を経
由してキーボード１を動作させるために必要とする＋５
Ｖ、ＳＧの電源電圧が供給されている。更に、ワンチッ
プマイクロコンピュータ５は動作に必要な基本クロック
を与えるための発振子１０と、電源投入時にワンチップ
マイクロコンピュータ５にリセット信号を与えるための
リセッ１〜回路９とを接続している。

次に、かかるキーボードの動作を説明する。

第３図は第２図に示すキーボードの動作を説明するため
のフロー図でる。

第３図に示すように、キーボード１はワンチップマイク
ロコンピュータ５のＲＯＭに記憶されているプログラム
の指示によって動作する。まず、電源が投入されると、
ワンチップマイクロコンピュータ５の内にあるＲＡＭの
一部をそれぞれ使用したスイッチレジスタＳｏにＯＯＨ
、カウタＮにＮｏをそれぞれ設定する。

次に、スイッチ４のスキャンを行なうために、出力端子
７の中から最初にスキャンを行なう出力端子としてＰ。

１を設定し、スキャン信号を印加する。このスキャン信
号はＬレベルの電圧を印加する。スキャンの結果を見る
ために、゛ワンチップマイクロコンピュータ５は入力端
子６のｐＨ〜ＰＩ８を同時に読み込む。ここで、ＰＯＩ
に接続されているスイッチ４の内、ＯＮされているスイ
ッチがあると、入力端子６の中のＯＮされたスイッチに
接続されている入力端子ｐＨ〜ＰＩ８のどれかをＬレベ
ルの電圧とする。尚、ＯＦＦの場合は、Ｈレベルの電圧
のままである。従って、スキャンする出力端子７のＰｏ
１〜Ｐｏ８と入力端子６のＰｌ、〜ＰＩ８の電圧レベル
の組合せによって、どの位置のスイッチがＯＮされてい
るか、あるいはＯＦＦされているかを判定することがで
きる。読み込まれた入力端子６の電圧レベルは、ワンチ
ップマイクロコンピュータ５に内蔵されたＲＡＭの一部
であるスイッチレジスタＳ１に、スキャン結果として記
憶される。

その後、全ての出力端子７をスキャンしたか否かを判断
し、スキャンしていない出力端子があれば、出力端子を
インクリメントする。この場合は、入力端子ＰＯＩから
ＰＯ２にインクリメントし、出力端子にスキャン信号を
印加してスキャンを繰返す。

一方、スキャンする出力端子７が次々にインクリメント
され、ＰＯ，までスキャンされている場合は、ＲＡＭに
おけるスイッチレジスタＳ。とＳｌを比較する。もし、
比較結果が異なっているときは、前回スキャンした時あ
るいは初回の場合は、初期値００Ｈ１すなわち全てのス
イッチがＯＦＦである場合と異なったスキャン結果が得
られたことを示しているので、スイッチ変化のチエツク
を行なう。このスイッチレジスタＳｏとＳｌにおけるス
キャン結果がスイッチＯＮからＯＦＦ、すなわち電圧レ
ベルがＬレベルからＨレベルに変化したかを調べ、また
スイッチＯＦＦからＯＮ、すなわち電圧レベルがＨレベ
ルからＬレベルに変化したかを調べる。スイッチの変化
がＯＮならば、ＯＮされたスイッチの位置を判定し、ス
イッチがＯＮしたときのＯＮ信号コードを作成する。こ
のスイッチの位置の判断および信号コードの作成は、マ
イクロコンピュータプログラムの指示に基づき演算器に
よって行なわれる。またスイッチ変化がＯＮからＯＦＦ
の場合はＯＦＦ信号コードが作成され、スイッチレジス
タＳｏにＳｌの内容を書き込み、情報処理装置３に信号
コードを送信する。しかる後、カウンタＮをカウントア
ツプしスキャンを繰返す。

更に、スキャンした結果、スイッチレジスタＳｏと８１
の比較において異なっていない場合（Ｓｏ　＝Ｓ＋　）
は、スイッチレジスタＳｌの内容がＯＯＨかどうかを判
定する。このスイッチレジスタＳ１の内容００Ｈ１すな
わち全てのスイッチがＯＦＦでない場合は、カウンタＮ
をカウントアツプする。逆にスイッチレジスタＳ１がＯ
ＯＨのとき、すなわち全てのスイッチがＯＦＦのときは
、カウンタＮがＯＯＨであるか否かを判定する。このカ
ウンタＮは全てのスイッチがＯＦＦの間、全てのスイッ
チがＯＦＦであることを示す全ＯＦＦ信号を一定の時間
間隔で送信するときに、時間間隔を測定するために使用
され、初期値Ｎ。

が設定されている。カウンタＮがＯＯＨでない場合は、
カウンタＮの値がデクリメントされる。このデクリメン
トは全てのスイッチがＯＦＦである時間を作成している
過程である。尚、カウンタＮの初期値Ｎｏはこのデクリ
メントループを通過する回数であり、全ＯＦＦ信号を送
信する時間間隔を作成する。かかるデクリメントループ
等はワンチップマイクロコンピュータの種類等によって
異なるので、プログラムのステップ数とマシンサイクル
数および基本クロックのスピード等によって計算し、全
ＯＦ、Ｆ信号を送信する時間間隔と同じ処理時間となる
ようにカウンタ初期値Ｎｏの値を決定する。カウンタＮ
の値がＯＯＨの場合は、全ＯＦＦの信号を送信する時間
が来たことを示すので、全ＯＦＦ信号コードを作成して
送信する。この後はスイッチレジスタＳ１がＯＯＨでな
いときと同様に、スキャンを繰返す。

第４図は第２図に示すキーボードの動作を説明するため
のタイミング図である。

第４図に示すように、電源が投入されキーボード１の動
作がスタートすると、全てのスイッチがＯＦＦの場合は
、全ＯＦＦ信号が約１８間の間隔でインターフェースケ
ーブル２を経て情報処理装置３へ送信コードとして送信
される。この１８間の間隔は情報処理装置３に全ＯＦＦ
信号を頻繁に送信して他の処理を妨害しない程度の送信
時間間隔であり、カウンタＮに設定する初期値Ｎ。によ
って決定される。

しかる後、スイッチＡがＯＮになると、スイッチＡのＯ
Ｎ信号が送信され、またスイッチＢがＯＮされるとスイ
ッチＢのＯＮ信号が送信される。その後、スイッチＡお
よびスイッチＢがＯＦＦされると、スイッチＡとスイッ
チＢのＯＦＦ信号が送信される。このように、スイッチ
ＡとスイッチＢがＯＦＦになり、再度全てのスイッチが
ＯＦＦになると、また１８間の間隔で全ＯＦＦ信号が送
信される。

第５図は本発明の第二の実施例を示すキーボードの回路
図である。

第５図に示すように、本実施例のキーボード１は、マイ
クロコンピュータ１２のアドレス・データ端子１６にＩ
１０ボート１３とＲＯＭ１４およびＲＡＭ１５を接続し
ている。このＩ１０ボート１３の入力端子１．７はプル
アップ抵抗８とスイッチ４の一方の端子が接続され、ま
たＩ１０ボート１３の出力端子１８はスイッチ４のもう
一方の端子が接続される。マイクロコンピュータ１２の
インターフェース端子１１はインターフェースケーブル
２によって情報処理装置３に接続されており、また情報
処理袋欠間３からはインターフェースケーブル２を経由
してキーボード１を動作させるために必要な＋５Ｖ、Ｓ
Ｇの電源電圧が供給されている。このマイクロコンピュ
ータ１２も前述した第一の実施例と同様に、動作に必要
な基本クロックを与えるための発振子１０と、電源投入
時にマイクロコンピュータ１２にリセット信号を与える
ためのリセット回路９とが接続されている。

かかる本実施例の一つの特徴は、マイクロコンピュータ
１２にＲＯＭとＲＡＭが内蔵されていないことにある。

すなわち、マイクロコンピュータ１２の外部にＲＯＭ１
４とＲＡＭ１５を接続したことにある。また、他の特徴
はスイッチ４をスキャンするために、このスイッチ４を
マイクロコンピュータ１２に直接接続するのではなく、
Ｉ１０ボート１３を経由して接続することにある。

上述した特徴のうち、前者のＲＯＭ１４とＲＡＭ１５を
外部に接続したことの利点は、マイクロコンピュータ１
２に複雑な動作を要求できることにある。これは第一の
実施例のワンチップマイクロコンピュータでは、内蔵さ
れているＲＯＭとＲＡＭの記憶容量が限定されており、
比較的容量が少ないので、ステップ数の多いプログラム
を記憶することができないのに対し、メモリを外部に接
続すると、大容量のＲＯＭとＲＡＭを使用できることに
ある。

また、後者のＩ１０ボート］２を経由してスイッチ４を
接続することの利点は、多数のスイッチを接続すること
ができることにある。これはワンチップマイクロコンピ
ュータ５の出力端子７と入力端子６の端子数が限定され
ていることにあり、比較的多数のスイッチ、通常６４個
以上のスイッチを接続するときでも、マイクロコンピュ
ータ１２の外部にＩ１０ボー１−１３を設置し出力端子
１８と入力端子１７の数を増やすことができるからであ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のキーボードは、全スイッ
チのＯＦＦ状態検出手段とこの状態の記憶手段およびＯ
ＦＦ状態信号の送出手段並びに時間間隔の作成手段とを
設けることにより、全てのスイッチがＯＦＦの間でも、
全てのスイ・ンチがＯＦＦ状態であることを示す信号を
外部の情報処理装置に一定の時間間隔で送信することか
できるので、正常に動作して、しかも全てのスイ・ソチ
がＯＦＦであるという情報を伝達てきるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明におけるキーボードと情報処理装置のブ
ロック接続図、第２図は本発明の第一の実施例を示すキ
ーボードの回路図、第３図および第４図はそれぞれ第２
図に示すキーホードの動作を説明するためのフロー図お
よびタイミング図、第５図は本発明の第二の実施例を示
すキーボードの回路図でる。 １・・・キーボード、２・・・インターフェースケーブ
ル、３・・情報処理装置、４・・・スイッチ、５・・・
ワンチップマイクロコンピュータ、６，１７・・・入力
端子、７，１８・・・出力端子、８・・・プルアップ抵
抗、９・・・リセット回路、１０・・・発振子、１１・
・・インターフェース端子、１２・・・マイクロコンピ
ュータ、１３・・・Ｉ１０ボート、１４・・・ＲＯＭ、
１５・・・ＲＡＭ、１６・・・アドレス・データ端子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、情報入力用の複数個のスイッチと、前記複数個のス
   イッチのオン・オフ状態を検知し且つその情報を情報処
   理装置に送信する蓄積プログラム方式のマイクロコンピ
   ュータとを備えたキーボードにおいて、前記複数個のス
   イッチの全てがＯＦＦ状態であることを検知する手段と
   、前記全てのスイッチがＯＦＦ状態であることを記憶す
   る手段と、前記全てのスイッチがＯＦＦ状態であること
   を示す信号を作成する手段と、前記全てのスイッチがＯ
   ＦＦ状態である間前記全てのスイッチがＯＦＦ状態であ
   ることを示す信号を情報処理装置に一定の時間間隔で送
   信する手段と、前記信号の一定時間間隔を作成する手段
   とを有することを特徴とするキーボード。 ２、請求項１記載の情報処理装置に対する送信信号に各
   スイッチのオン状態およびオフ状態を重畳させることを
   特徴とするキーボード。