JPH05165559A - キースイッチマトリクス回路 - Google Patents

キースイッチマトリクス回路

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JPH05165559A
JPH05165559A JP3353752A JP35375291A JPH05165559A JP H05165559 A JPH05165559 A JP H05165559A JP 3353752 A JP3353752 A JP 3353752A JP 35375291 A JP35375291 A JP 35375291A JP H05165559 A JPH05165559 A JP H05165559A
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幸生 藤原
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 キースイッチの読み込み時間を短縮する。 【構成】 X信号線群11のそれぞれの信号線X11 〜X14
に、バッファXi11〜Xi14、Xo11〜Xo14からなる入出力素
子を接続すると共に、Y信号線群12のそれぞれの信号線
Y11 〜Y14 に、バッファYi11〜Yi14、Yo11〜Yo14からな
る入出力素子を接続する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、マトリクス回路のそれ
ぞれの交点にスイッチが接続されたキースイッチマトリ
クス回路に係り、より詳細には、マトリクス回路を構成
する2組の信号線群のそれぞれに入出力素子が接続され
たキースイッチマトリクス回路に関する。
【0002】
【従来の技術】キーボード等のように、多数のキースイ
ッチを設ける必要のある装置では、キースイッチのそれ
ぞれを入力素子に接続する構成とした場合には、配線数
が増加すると共にキースイッチの数に等しい入力回路が
必要となるため、図4に示すように、マトリクス回路の
それぞれの交点にキースイッチを接続した構成が採用さ
れており、マトリクス回路を構成する2組の信号線群の
一方の信号線群X91 〜X94 のそれぞれに出力素子91〜94
を接続し、他方の信号線群Y91 〜Y94 のそれぞれに入力
素子81〜84を接続した構成となっている。
【0003】そして出力素子91〜94のそれぞれを、出力
素子91に始まり出力素子94に到る順序でもって順次Lレ
ベルに設定し(図5のL91 〜L94 により示す) 、出力素
子91〜94のLレベルが移動する毎に入力素子81〜84から
送出される信号の読み込みを行っている (この読み込み
のタイミングをT91 〜T94 により示す) 。
【0004】上記動作において、キースイッチS91 、S9
2 が押されているとすると、タイミングT92 において信
号線Y92 がLレベルとなり、タイミングT94 において信
号線Y93 がLレベルとなる。そしてその他の組み合わせ
では、信号線Y91 〜Y94 は全てHレベルとなるため、キ
ースイッチS91 およびS92 が押されていることが識別さ
れる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】キースイッチの数が極
めて多い装置に上記回路構成を適用した場合、例えばそ
の装置のキースイッチの数が160 個であり、入力回路の
回路数としては、1バイトである8回路のみしか使用す
ることができない状態にあるとすると、マトリクス回路
に接続される出力信号線の数は20回路となる。そのため
全てのキースイッチの状態の読み込みを行うには、この
20回路の出力信号線を、1本の信号線毎に順次Lレベル
に設定しつつ、入力信号線の状態の読み込みを行う必要
があることから、キースイッチの状態の読み込みを行う
には時間を要するという問題を生じていた。
【0006】本発明は上記課題を解決するため着想され
たものであって、その目的は、キースイッチの状態の読
み込み時間を短縮することのできるキースイッチマトリ
クス回路を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明のキースイッチマトリクス回路は、マトリクス回
路のそれぞれの交点にスイッチが接続されたキースイッ
チマトリクス回路に適用し、マトリクス回路を構成する
2組の信号線群の一方の信号線群をX信号線群とし、他
方の信号線群をY信号線群として、X信号線群のそれぞ
れの信号線に接続され、信号の入力と出力とを行う入出
力素子と、Y信号線群のそれぞれの信号線に接続され、
信号の入力と出力とを行う入出力素子とを備えた構成を
採用している。
【0008】
【作用】入出力素子を駆動することによって全てのX信
号線群をLレベルとし、この状態において入出力素子に
よるY信号線群の読み込みを行う。そして後、入出力素
子を用いてY信号線群の全てをLレベルとして、この状
態において入出力素子によるX信号線群の読み込みを行
う。
【0009】同時に入力されるキースイッチの数が2つ
までに限定さているとすると、上記動作の結果として、
X信号線群とY信号線群とのそれぞれの信号線群におい
て、1本の信号線にのみLレベルが現れたとすると、そ
のLレベルが現れた信号線の交点に接続されたキースイ
ッチが押されていると識別される。
【0010】また一方の信号線群には2本の信号線にL
レベルが現れ、他方の信号線群には1本の信号線にLレ
ベルが現れた場合、Lレベルが現れた信号線が形成する
2か所の交点に接続されたキースイッチが押されている
と識別される。
【0011】また双方の信号線群において2本の信号線
にLレベルが現れる場合、これらの信号線により形成さ
れる4か所の交点がその候補となり、互いに対角線上の
位置関係となる2組の交点の組み合わせのうちのどちら
か一方が、押されたキースイッチを示す交点となる。そ
のため一方の信号線群に属する信号線であって、かつL
レベルが現れた2本の信号線のうち、一方の信号線には
Hレベル、他方の信号線にはLレベルを送出し、この状
態において、他方の信号線群の状態の読み込みを行うこ
とにより、上記の2組の組み合わせからどちらの組み合
わせであるかを識別する。
【0012】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しつつ説明する。
【0013】図1は、本発明に係るキースイッチマトリ
クス回路の一実施例の電気的接続を示す回路図である。
なお同図は、説明を分かり易いものとするため、マトリ
クス回路の構成を4×4とし、16個のキースイッチを備
えた構成としているが、実用装置は、多数のキースイッ
チを備えた構成となっている。
【0014】図1において、4本の信号線X11 〜X14 の
それぞれには、バッファXi11〜Xi14の入力端子とバッフ
ァXo11〜Xo14の出力端子とが接続されており、信号線Y1
1 〜Y14 のそれぞれには、バッファYi11〜Yi14の入力端
子とバッファYo11〜Yo14の出力端子とが接続されてい
る。
【0015】なお上記の全てのバッファXi11〜Xi14、Xo
11〜Xo14、Yi11〜Yi14、Yo11〜Yo14は、その出力が3ス
テートとなっており、バッファXi11〜Xi14、Xo11〜Xo1
4、Yi11〜Yi14、Yo11〜Yo14のそれぞれの出力コントロ
ール端子は、各々のグループ毎に互いに接続されてい
る。
【0016】またバッファXi11〜Xi14のそれぞれの出力
端子はバッファXo11〜Xo14のそれぞれの入力端子に接続
されており、バッファYi11〜Yi14のそれぞれの出力端子
はバッファYo11〜Yo14のそれぞれの入力端子に接続され
ている。そして信号線X11 〜X14 と信号線Y11 〜Y14 と
は、その全てが抵抗R によってプルアップされると共
に、信号線X11 〜X14 と信号線Y11 〜Y14 との各交点の
それぞれにはキースイッチSW11〜SW44が接続されてい
る。
【0017】またバッファXo11〜Xo14のそれぞれの入力
端子に接続された信号線X21 〜X24およびバッファYo11
〜Yo14のそれぞれの入力端子に接続された信号線Y21 〜
Y24は、各々に対応して外部に設けられた入出力回路に
接続されており、バッファXi11〜Xi14の出力コントロー
ル端子が接続された信号線XiEN、バッファXo11〜Xo14の
出力コントロール端子が接続された信号線XoEN、バッフ
ァYi11〜Yi14の出力コントロール端子が接続された信号
線YiEN、バッファYo11〜Yo14の出力コントロール端子が
接続された信号線YoENは、それぞれが外部に導かれてい
る。
【0018】以上の構成において、X信号線群11は4本
の信号線X11 〜X14 により構成され、Y信号線群12も同
様に4本の信号線Y11 〜Y14 により構成されている。ま
た本実施例におけるキースイッチSW11〜SW44の入力デー
タは、1つのキースイッチのみが押されたとき、あるい
は2つのキースイッチが同時に押されたときについて、
押されたキースイッチS11 〜S44 に対応するデータを出
力する構成となっている。
【0019】また請求項1に記載された入出力素子のそ
れぞれは、互いの入力端子が互いの出力端子に接続され
た一対のバッファ(例えばXo11とXi11との組み合わせ、
あるいはYo11とYi11との組み合わせ等) により構成され
ている。
【0020】図2は、上記実施例において押されたキー
スイッチSW11〜SW44の識別動作を示すフローチャート、
図3は、図2に示すフローチャートの説明の捕捉を行う
説明図である。必要に応じて同図を参照しつつ、上記に
おいてその構成を説明した本発明の一実施例について、
以下にその動作説明を行う。
【0021】バッファXi11〜Xi14、Xo11〜Xo14、Yi11〜
Yi14、Yo11〜Yo14の全ては、その出力コントロール端子
にHレベルが与えられたときには出力がアクティブとな
り、同端子にLレベルが与えられたときにはハイ・イン
ピーダンスとなる素子が採用されていることから、信号
線XoEN、YiENをHレベルとし、信号線XiEN、YoENをLレ
ベルに設定することによって、X信号線群11を出力、Y
信号線群12を入力に設定する (ステップS11)。
【0022】いま2つのキースイッチが押されたためY
信号線群12のうちの2つの信号線にLレベルが検出され
たとする。Lレベルが検出された信号線は、図3の信号
線41、42であるとする。
【0023】そして後、信号線XoEN、YiENをLレベルと
し、信号線XiEN、YoENをHレベルに設定することによっ
て、X信号線群11を入力、Y信号線群12を出力とする
(ステップS12 、S17)。このときX信号線群11のうち、
Lレベルが検出された信号線は、図3に示す43、44であ
るとする。
【0024】既に説明したように、本実施例において
は、押されるキースイッチは2つまでに限定されている
ことから、信号線41〜44がLレベルとなるのは、キース
イッチSW51とキースイッチSW54とが押された場合か、ま
たはSW52とSW53とが押された場合となる。
【0025】そのためこれら2つのキースイッチの組み
合わせのどちらが実際に押されたキースイッチの組み合
わせであるかを識別するため、次には、信号線41をHレ
ベル、信号線42をLレベルとし、この状態において信号
線43、44の読み込みを行う (ステップS18 、S19)。
【0026】そして読み込まれた信号線43がHレベルで
あり、信号線44がLレベルであるときには、キースイッ
チSW51とSW54とが押されていることを意味することか
ら、2つのキースイッチSW51、SW54が押されたとして、
それに対応するデータの送出を行う。また信号線43がL
レベル、信号線44がHレベルのときには、キースイッチ
SW52、SW53が押されていることから、それに対応するデ
ータの出力を行う (ステップS20)。
【0027】またステップS11 の動作において、信号線
41、42にLレベルが検出され、ステップS17 の動作にお
いて、信号線43にのみLレベルが検出されたときには、
キースイッチSW51、SW52が押されたことを意味している
ため、その状態に対応してデータの出力を行う (ステッ
プS11 、S12 、S17 、S18 、S21)。
【0028】またステップS11 の動作において信号線41
にのみLレベルが検出され、ステップS13 の動作におい
て信号線43、44にLレベルが検出されたとすると、この
ときには、キースイッチSW51、SW53が押されていること
を意味するため、それに対応するデータの出力を行う
(ステップS11 、S12 、S13 、S14 、S16)。
【0029】また1つのキースイッチのみが押された場
合には、ステップS11 、S17 の各動作において常に1本
の信号線にのみLレベルが出力されることから、Lレベ
ルが検出された信号線の交点に接続されたキースイッチ
が押されているため、そのキースイッチに対応するデー
タの出力を行う (ステップS11 、S12 、S13 、S14 、S1
5)。
【0030】図3を用いて説明した上記動作を、図1に
適用して再び説明すると、ステップS11 において信号線
Y11 にのみLレベルが検出され、ステップS13 において
信号線X12 にのみLレベルが検出されたときには、キー
スイッチSW21が押されていることを意味し、ステップS1
1 において信号線Y12 にのみLレベルが検出され、ステ
ップS13 において信号線X12 、X13 にLレベルが検出さ
れたときには、キースイッチSW22、SW23が押されてたこ
とを意味する。
【0031】またステップS11 において信号線Y12 、Y1
4 にLレベルが検出され、ステップS13 において信号線
X14 にのみLレベルが検出されたときには、キースイッ
チSW24、SW44が押されていることを意味する。
【0032】またステップS11 において信号線Y13 、Y1
4 にLレベルが検出され、ステップS13 において信号線
X13 、X14 にLレベルが検出されたときには、キースイ
ッチSW33、SW44の組み合わせが押されているか、または
キースイッチSW43、SW34の組み合わせが押されているこ
とを意味するので、ステップS19 の動作によって (信号
線Y13 をLレベル、Y14 をHレベルとし、この状態にお
いて信号線X13 、X14のレベルを読み込む) 、その組み
合わせのうち、どちらの組み合わせであるかを識別す
る。
【0033】なお、本発明は上記実施例に限定されるこ
とがない。キースイッチの数については、同時に2つま
でのキースイッチの識別を行う構成とした場合について
説明したが、その他の数として、例えば3つ又は4つあ
るいは5つ等のキースイッチが同時に押された場合に
も、その押されたキースイッチの識別を行う構成にも同
様に適用できる。
【0034】
【発明の効果】本発明に係るキースイッチマトリクス回
路は、X信号線群のそれぞれの信号線およびY信号線群
のそれぞれの信号線に、信号の入力と出力とを行う入出
力素子を備え、X信号線群とY信号線群とについて一方
出力、他方入力に設定するとともに、他方出力、一方入
力に設定する逆の組み合わせとすることより、押された
キースイッチを識別する構成としているので、押された
キースイッチの識別を行うための信号線群の読み込み回
数は、マトリクス回路を構成する信号線群の信号線数に
かかわりなく一定となることから、キースイッチの状態
の読み込み時間を短縮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るキースイッチマトリクス回路の一
実施例の電気的接続を示す回路図である。
【図2】図1に示す実施例において押されたキースイッ
チの識別動作を示すフローチャートである。
【図3】図2に示すフローチャートの説明の捕捉を行う
説明図である。
【図4】従来技術の電気的接続を示す回路図である。
【図5】従来技術におけるキースイッチの読み込みのタ
イミングを示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
11 X信号線群 12 Y信号線群

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 マトリクス回路のそれぞれの交点にスイ
    ッチが接続されたキースイッチマトリクス回路におい
    て、 前記マトリクス回路を構成する2組の信号線群の一方の
    信号線群をX信号線群とし、他方の信号線群をY信号線
    群とするとき、 X信号線群のそれぞれの信号線に接続され、信号の入力
    と出力とを行う入出力素子と、 Y信号線群のそれぞれの信号線に接続され、信号の入力
    と出力とを行う入出力素子とを備えたことを特徴とする
    キースイッチマトリクス回路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008090642A (ja) * 2006-10-03 2008-04-17 Nec Electronics Corp キー入力装置
KR100971580B1 (ko) * 2008-05-13 2010-07-20 주식회사 포인칩스 스위칭매트릭스의 키입력장치
WO2014178591A1 (ko) * 2013-04-30 2014-11-06 주식회사 리딩유아이 키입력장치 및 이를 포함하는 키보드

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WO2014178591A1 (ko) * 2013-04-30 2014-11-06 주식회사 리딩유아이 키입력장치 및 이를 포함하는 키보드

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