JPH0528404B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 数字キー操作時に、操作間隔の短い数字キーと
操作間隔の長いその他のキーの走査周期を異なら
せ、数字キーの走査頻度を高めて、入力抜けの発
生を防止し、プロセツサ内蔵型の電話機のような
キー入力回路の走査速度を上げたい装置において
有効である。

〔産業上の利用分野〕 本発明は、マトリツクス配列された複数のキー
を走査して、押下されたキーを検出し入力する形
式のキー入力制御方式に関するものであり、特に
低速マイクロプロセツサを内蔵したオートダイヤ
ル機能をもつ電話機に適するキー入力制御方式に
関する。

〔従来の技術〕

オートダイヤル機能その他各種のサービス機能
をもつ電話機では、ダイヤル番号入力用の数字キ
ー（テンキー）と、オートダイヤル宛先を指定す
る各宛先ごとに１個ずつの多数のオートダイヤル
キーおよびその他の制御キーとをそなえている。

第５図に、このような従来のオートダイヤル機
能をもつ電話機のキー入力回路の構成例を示す。
図において、５１はキー入力制御用のCPU、５
２はキー走査用のデコーダ、５３はキーマトリツ
クス、５４はダイヤルキーとして使用されるテン
キー、５５は機能キー、５６はオートダイヤルキ
ー、５７はドライブ線、５８はセンス線を表わ
す。

CPU５１は、起動がかけられたとき、昇順に
１ずつ増加する走査信号を連続的に発生し、デコ
ーダ５２に供給する。デコーダ５２は、各走査信
号を順次ドライブ線５７の各位置に変換し、駆動
する。

これにより、キーマトリツクス５３の各列線
（縦線）が、たとえば左から右へ走査され、その
とき押下されているいずれかのキー（ボタン）に
対応するマトリツクス上の交点のセンス線５８に
信号が現われ、CPU５１により検出され、入力
で動作が行なわれる。

第６図に、第５図の従来例回路におけるキー走
査のタイムチヤートを示す。図ａは、CPU５１
に対する起動信号であり、タイマにより一定周期
で発生される。図ｂはCPU５１によるキー走査
のドライブ波形を示す。CPU５１は、１回のキ
ー走査および入力処理を完了するごとにホールト
（停止）状態に入り、次の起動信号でキー走査を
リスタートする動作を繰り返す。

第７図は、このようなCPUのキー入力制御の
概略的な手順をブローで示す。以下、そのステツ
プないしについて、順に説明する。

ホールト状態からタイヤ起動により、リスタ
ートする。

キーマトリツクスのキー走査を実行する。

いずれかのキーが押下されているかどうかを
調べる。

キーが押下されている場合にだけ、以降を
実行する。

押下されているキーの位置を識別し、その指
示する内容を解析する。

解析結果を表示する。

解析結果にしたがつて、マニユアル操作の場
合、オートダイヤルの場合、それぞれに応じて
ダイヤル送出を実行する。

ホールト状態に入る。

次に第８図に、上記のキー走査の詳細な制御
手順をフローで示す。以下、そのステツプない
し〓〓について、順に説明する。

キーマトリツクス列カウンタ（レジスタある
いはメモリに設けられる）の値ｎを０に初期化
する。

キーマトリツクスのｎ列目（最初は０列目）
をドライブする。

〓〓 キーマトリツクスのセンス線の状態を読み込
む。

いずれかのキーが押下されているかどうかを
調べる。押下されていれば、走査を打ち切つて
終り、押下されていなければ〓〓を実行する。

〓〓 キー押下されていない場合、そのドライブが
キーマトリツクスの最終列についてのものであ
つたなら、走査を終了し、また最終列以外のも
のであつたならば〓〓を実行する。

〓〓 列カウンタの値ｎを次の列ｎ＋１に進め、
を実行させる。

以上のようにして、テンキー、機能キー、オー
トダイヤルキーを含むキーマトリツクスの走査が
一律に繰り返し実行され、次々に押下されるキー
を検出して、その入力処理が行なわれる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

オートダイヤル機能をそなえた電話機の場合、
その構造上の要求から、内蔵されるCPUには、
消費電力の極く小さいものが選択される。しか
し、その結果として、CPUの動作速度はかなり
遅いものとなり、１回のキー走査および入力処理
に要する時間に数十ミリ秒以上となつて、ダイヤ
ルキー操作時のように、比較的キー操作速度が速
い場合には検出が一部不能となつて、入力できな
いキーが生じるという問題があつた。

このようなことは、低速のCPUを用いてキー
走査を行なう装置において一般に起り得るもので
あり、その場合、再入力が必要となるため、利用
者の負担が増え、装置の操作性を損う原因となる
不都合があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、低速のCPUを用いてキー操作方式
でキーマトリツクスのキー入力処理を行なう装置
において、キーマトリツクス上の各キーは、その
種別により、操作速度あるいは使用頻度が異なる
ことに着目してなされたものである。

そのため、本発明はキーマトリツクス上の各キ
ーを、その種別ごとに、その操作速度あるいは操
作頻度について存在する一般的な特性上の相違に
応じて、２つあるいはそれ以上のキーグループに
分け、各キーグループにキー走査周期の重み付け
を行なつて、操作速度の速いあるいは操作頻度の
高いキーグループについては、その他のキーグル
ープよりもキー操作周期よりも短く、かつ複数回
連続してキー操作を制御されるようにするもので
ある。

第１図に本発明の原理的構成を示す。

図において、１１はキー入力手段として機能す
るCPU、１２はデコーダ、１３はキーマトリツ
クス、１４はドライブ線、１５はセンス線であ
る。

またCPU１１内において、１１０は起動信号
を発生するタイマ、１１１はキーマトリツクス１
３から出力されたセンス線の状態を読み込むセン
ス部、１１２は読み込まれたセンス線１５の状態
から押下されたキーの位置を識別し、その内容を
解析するキー解析部、１１３は解析結果のキーの
内容を入力処理する入力処理部、１１４はデコー
ダ１２に供給するキーマトリツクスのキー走査信
号を発生するキー走査部、１１５はキー走査部１
１４が発生する走査信号のシーケンスを制御する
キー走査制御部を表わす。

さらにキーマトリツクス１３内において、１３
０はキーの操作速度が速いかあるいは操作頻度の
高い種別のキーからなる第１のキーグループ、１
３１はその他のキーからなる第２のキーグループ
を表わす。

キー操作制御部１１５は、第１のキーグループ
１３０の走査回数が第２のキーグループ１３１の
操作回数よりも多くなるように、キー操作部１１
４のキー走査信号発生動作を制御する。

すなわち、Ｎ、ＭをそれぞれＮ＞Ｍなる正の整
数として、第１のキーグループがＮ回走査される
とき、第２のキーグループはＭ回走査されるよう
にする。簡単には、Ｍ＝１として、第１のキーグ
ループをＮ回走査するごとに第２のキーグループ
を１回走査するようにキー走査部を制御すればよ
い。

〔作用〕

第１図の本発明の原理的構成において、第１の
キーグループを５回（Ｎ＝５）を走査するごとに
第２のキーグループを１回走査する場合のキー走
査のタイムチヤートを第２図に示す。

第２図において、図ａは起動信号（第６図ａと
同じ）であり、図ｂはキー走査のドライブ波形で
ある。

図示のように、ドライブ波形Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，
A′，B′，C′，D′では、キーマトリツクス中の第
１のキーグループのみが走査されるために、短い
周期で走査を繰り返すことができ、第１のキーグ
ループ内のキーについて、速いキー操作が行なわ
れても、確実に検出することが可能となる。他
方、ドライブ波形Ｅ，E′では、キーマトリツクス
全体、すなわち第１と第２のキーグループが連続
して走査される。

結局、第２図の例では、起動信号６個分の期間
ごとに、第１のキーグループは５回走査され、第
２のキーグループは１回だけ走査されることにな
る。

この場合、第２のキーグループに属するキー
は、第６図ｂの例にくらべて走査周期が長くなる
が、通常、このグループに属するキーは、独立し
た機能をもつ制御キーやオートダイヤルキーのよ
うな単発的に操作されるキーである場合が多いと
考えられるので、実質的に支障は生じない。

〔実施例〕

第３図に、本発明の１実施例として、オートダ
イヤル機能付きの電話機におけるキー入力回路の
構成を示す。

第３図の実施例は、第１図に示されている本発
明の原理的構成を基本として、特にキー走査部１
１４およびキー走査制御部１１５の細部を具体的
に示したものである。

したがつて、第３図においては、第１図と共通
な要素については同じ参照番号が用いられており
重複する説明は省略される。第３図中に新しく追
加されている参照番号と要差は次の通りである。
ただし、第１図における第１のキーグループ１３
０は第３図ではテンキーで、第２のキーグループ
１３１はオートダイヤルキーに対応している。

まずキー走査部１１４内に示されている１１６
は列カウンタであり、キーマトリツクス１３の列
線、すなわちドライブ線１４の本線に等しいカウ
ント容量をもつ。キー走査制御部１１５によつて
初期値を０にクリヤされ、さらに第１のキーグル
ープのみを走査している間（第２図ｂのドライブ
波形Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，A′，B′，C′，D′）は、そ
の列線数に対応するカーウント値ｎに達するごと
にリセツトされる。

またキー走査制御部１１５内において、１１７
はテンキー押下フラグであり、キー解析部１１２
がテンキーのいずれかのキーが押下されたことを
検出したときにONにセツトされる。

１１８は走査重み付けカウンタであり、オート
ダイヤルキー部に対するテンキー部のあ走査倍数
を制御するために用いられ、テンキー部のみの走
査回数が予め定められた走査重み値Ｎに達するご
とに０にクリヤされ、テンキー部とオートダイヤ
ルキー部とを一緒に走査させる。

走査論理部１１９は、テンキー押下フラグ１１
７がONにセツトされているとき、すなわち、テ
ンキー部のキーが操作されているときに、本発明
による走査重み付けを実行し、操作重み付けカウ
ンタ１１８を用いて、テンキー部とオートダイヤ
ルキー部とが、予め定められた操作重み値Ｎにし
たがつて、それぞれ異なる周期で操作されるよう
にする。すなわち、第２図ｂの例では、テンキー
部のみの走査を４回繰り返してから、テンキー部
とオートダイヤルキー部とを一緒に１回走査す
る。

第４図に、第３図実施例構成におけるキー走査
の処理手順をフローで示す。

以下、第４図のフロー中の各ステツプないし
について、第３図を参照しつつ順に説明する。

起動によるキー走査開始とともに、列カウン
タ１１６の値ｎを０に初期化する。

テンキー押下フラグ１１７が、前回のキー走
査で“１”に設定されているかどうかを調べ
る。“１”に設定されていれば、キーマトリツ
クス３３に対して、重み付けキー走査行なうた
め、まずステツプからを実行し、テンキー
部のみを短い周期で走査する回数を管理する。
また“０”であれば、従来方式と同様にキーマ
トリツクス１３の一律走査を行なうため、直ち
にステツプを実行する。

重み付けキー走査を制御するため、走査重み
付けカウンタ１１８の値ＮをＮ＋１にカウント
アツプする（初期値は０となつている）。

Ｎ＝５に達しない間は次にステツプを実行
し、Ｎ＝５に達したとき、すなわち、テンキー
部のみの走査を４回行なつたときにはステツプ
を実行する。

走査重み付けカウンタの値Ｎ＝５をＮ＝０に
クリヤする。Ｎ＝０はキーマトリツクスの全て
の列を一律に走査する制御状態を表わす。

列カウンタ１１６の値ｎに基づいて、キーマ
トリツクス１３のｎ列目をドライブする。

センス部１１１は、ドライブした結果のセン
ス線１５の状態を読み込む。

キー解析部１１２は、読み込んだセンス線の
状態とドライブした列位置とから押下されたキ
ーの有無を検出し、押下されたキーがあればそ
の内容を解析する。

キー解析部１１２は、解析の結果、テンキー
が押下されていることを検出したときに、テン
キー押下フラグ１１７を“１”に設定し、ステ
ツプを次に実行するが、テンキー以外のキー
が押下されていた場合には、ステツプを次に
実行する。

走査重み付けカウンタ１１８の値Ｎを調べ、
Ｎ（重み付け走査中）ならば、ステツプを次
に実行し、Ｎ＝０（一律走査中）ならば、ステ
ツプを次に実行する。

Ｎ≠０のため、テンキーのみを走査を監視
し、列カウンタ１１６がキーマトリツス１３の
第０、１、２列目のみを走査するように、値ｎ
＝３まではステツプを実行させ、ｎ＝３で走
査を終了させる。

列カウンタの値ｎをｎ＋１にカウンタアツプ
させ、ステツプに戻る。

ステツプでテンキー押下フラグ１１７が
“０”であつたときステツプで走査重み付け
カウンタ１１８の値Ｎが“０”であつたときに
は、一律走査を監視し、キーマトリツクスの最
終列に達するまでステツプを実行させ、最終
列に達したとき走査終了とする。

このようにして、テンキー操作中はテンキー押
下フラグ１１７が“１”にされ、走査の開始のた
びに走査重み付けカウンタ１１８の値Ｎを、順次
Ｎ＝１、２、３、４にカウントアツプさせて、テ
ンキーの３つの列のみを走査し、テンキーのみの
走査が計４回行なわれて次にＮ＝５となつた走査
のとき、Ｎ＝０の戻してテンキーとオートダイヤ
ルキーとを一律に１回走査する動作が繰り返し行
なわれる。

なお、走査重み付けカウンタの上限値は任意に
設定することが可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、低速CPUを用いる電話機等
においても、高速操作される数字キー等は良好に
追従して入力処理を行なうことが可能となり、安
価に性能向上を図ることできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理的構成図、第２図は本発
明によるキー走査のタイムチヤート、第３図は本
発明の１実施例の構成図、第４図は第３図に示す
実施例のキー走査フロー図、第５図は従来の電話
機のキー入力回路の構成図、第６図は第５図に示
す従来例回路のキー走査のタイムチヤート、第７
図は第５図に示す従来例回路のキー入力制御の概
略的フロー図、第８図は第７図のフロー中のキー
走査の制御フローである。 第１図中、１１：キー入力手段として機能する
CPU、１２：デコーダ、１３：キーマトリツク
ス、１４：ドライブ線、１５：センス線、１１
４：キー走査部、１１５：キー走査制御部、１３
０：第１のキーグループ、１３１：第２のキーグ
ループ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 連続するキーの操作速度が異なる種別の複数
   のキーグループを含むキーマトリツクス１３と、
   キーマトリツクス１３を走査して操作されたキー
   を検出し、その入力処理を行うキー入力手段１１
   とをそなえた装置において、 上記キー入力手段１１は、キーマトリツクス１
   ３内の複数のキーグループ間でキー走査の重み付
   けを行い、連続するキーの操作速度が速いキーグ
   ループに対するキー走査周期を、連続するキーの
   走査速度が遅いキーグループに対するキー走査周
   期よりも短く、かつ複数回連続してキー走査を制
   御することを特徴とするキー入力制御方式。