JPH0643989A - キーパッドモニタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】異なった数のキーを有するキーパッドに対応す
るプログラム可能なキーパッドモニタを提供する。 【構成】集積回路において実現されたキーパッドモニタ
は、集積回路の入力端子に結合された複数個のキーパッ
ドスイッチの閉を監視する。キーパッドモニタは第１の
モードでの動作状態で第１の数の入力端子を監視すると
ともに、第２のモードでの動作状態でより少ない数の入
力端子を監視する。第２のモードにある場合、監視され
ない入力端子はキーパッド監視に関係のない用途のため
に変換される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】この発明は、一般にキーパッドモニタに
関し、より特定的には異なった数のキーを有するキーパ
ッドを収容するプログラム可能キーパッドモニタに関す
る。この発明はさらにより特定的には、集積回路の形に
おいて実現されるようなキーパッドモニタに関し、減少
された大きさのキーパッドを監視する場合は、そのプロ
グラム可能性を介して、集積回路ピンを効率的に利用す
ることができる。ここに開示されたこの発明のキーパッ
ドモニタは、ディジタル総合サービス網（ＩＳＤＮ）に
おける用途に適合したハンズフリー多重機能電話器に組
入れられる。

【０００２】それと関連するキーパッドおよびモニタ
は、当該技術分野で周知である。そのようなキーパッド
は一般に、配列したスイッチを含み、各スイッチはそれ
ぞれ異なった対の第１および第２の導体の間に結合され
ている。キーパッドスイッチが押される、または閉にさ
れると、どのスイッチが押されているかを同定するため
に、特定のスイッチが結合された第１および第２の導体
にわたってそのときの状態を検知することができる。そ
のような状態検知は、キーパッドモニタによって行なわ
れる。

【０００３】閉にされた特定のキーパッドスイッチを同
定するためのキーパッドモニタは、集積回路の形で実現
されてきた。そのような集積回路は、一般に複数個の入
力端子ピンを含み、その中には第１のキーパッド導体へ
の接続のための第１グループの端子ピンと、第２のキー
パッド導体への接続のための第２グループの端子ピンと
が含まれる。集積回路はさらに一般的に、端子ピンを走
査してキーパッドスイッチの閉を検知する内部回路を含
む。

【０００４】これらの集積回路によって保持される端子
入力ピンの数は、監視されるべきキーパッドスイッチの
数によって指令されてきた。たとえば、３６個のキーパ
ッドスイッチが監視されるとすれば、これらの集積回路
には第１グループの６個の入力端子ピンと第２グループ
の６個の入力端子ピンとが含まれることになる。それで
この配列により、キーパッドスイッチの６ｘ６の行列に
並べられた３６個のキーパッドスイッチの監視を支持す
ることが可能である。

【０００５】集積回路産業において、集積回路装置を製
造するコストは製造されるべき集積回路の数におおいに
依存する。それゆえに、もし１個の集積回路が多数の異
なった応用において適切に機能することができれば、装
置を製造する際にむだのないスケールが実現できる。こ
れは装置の１個当りの生産コストを下げるだけでなく、
その装置に対して最終使用者が支払う単価をも下げる。

【０００６】集積回路装置のコストはまた、その装置に
組込まれなければならない端子ピンの数にも依存してい
る。端子ピンの数が増加するにつれて、装置のコストは
相応じて増大する。それゆえに、装置に最大の機能性を
与えるために、装置は好ましくは、その応用にかかわら
ず各々の端子ピンを有効に使用するように設計されるべ
きである。

【０００７】この発明は、集積回路の形で改良されたキ
ーパッドモニタを提供するにあたって、これらの重要な
経済的要因の双方を考慮に入れている。まず、このキー
パッドモニタはフルサイズのキーパッドおよびより小さ
いサイズのキーパッドを支持するようにプログラム可能
である。より小さいサイズのキーパッドを監視するよう
にプログラムされたときは、第１および第２の導体への
接続のために利用されない端子ピンは、キーパッドスイ
ッチ監視機能から独立した他の有効な機能のために変換
される。

【０００８】

【発明の概要】それゆえに、この発明は複数個の第１お
よび第２の導体の間に配列された複数個のキーパッドス
イッチの閉を監視するためのキーパッドモニタを提供す
る。キーパッドモニタは、複数個のモニタ入力端子を含
む集積回路において実現され、各々のモニタ入力端子
は、第１および第２の導体のそれぞれ異なった一つに結
合するように配列されている。キーパッドモニタはま
た、各モニタ入力端子での状態を検知し閉にされたキー
パッドスイッチを同定する種類のモニタでもある。キー
パッドモニタは、第１または第２のモニタ動作モードを
選択するためのモード選択手段と、このモード選択手段
に応答する端子走査手段とを含み、選択された第１のモ
ードに応答して第１の組のモニタ入力端子での状態を検
知するとともに、選択された第２のモードに応答して第
２の組のモニタ入力端子での状態を検知する。

【０００９】この発明はさらに、複数個の第１および第
２の導体の間に配列された複数個のキーパッドスイッチ
の閉を監視するためのキーパッドモニタを提供し、この
キーパッドモニタは複数個のモニタ入力端子を含む集積
回路において実現され、各モニタ入力端子は、第１およ
び第２の導体のそれぞれ異なった一つに結合するように
配列されており、さらにこのキーパッドモニタはまたモ
ニタ入力端子の各々で状態を検知し、閉にされたキーパ
ッドスイッチを同定する種類のモニタでもある。キーパ
ッドモニタは、第１または第２のモニタ動作モードを選
択するためのモード選択手段と、第１のモードを選択し
ているモード選択手段に応答してすべてのモニタ入力端
子で状態を検知し、第２のモードを選択しているモード
選択手段に応答してすべてのモニタ入力端子より少ない
数のモニタ入力端子で状態を検知するとともに、残りの
モニタ入力端子の閉にされたキーパッドスイッチの同定
と関係のない用途のために変換する端子走査手段とを含
む。

【００１０】新規であると考えられるこの発明の特徴
は、前掲の特許請求の範囲において詳細に述べられる。
この発明はさらにその目的や利点とともに、同じ参照番
号が同一の要素を同定するいくつかの数字のついた添付
の図面とともに、次の説明を参照することによって最も
よく理解されるかもしれない。

【００１１】

【好ましい実施例の説明】今図１を参照して、ブロック
図の形で、この発明を実施するＩＳＤＮ電話システム１
０が例示されている。システム１０は一般にハンズフリ
ー多重機能電話器１２、ディジタル制御装置１４、マイ
クロプロセッサ１６、メモリ１８および液晶ディスプレ
イユニット２０を含む。システム１０は、変成器２４に
よりＩＳＤＮネットワーク２２へ変成器結合される。

【００１２】電話器１２は、以下により詳細に説明され
る態様でキーパッド２６に結合される。その目的で、ま
た以下に見られるように、このユニット１２はこの発明
を実施してキーパッドを監視するとともに、押し下げら
れている特定のキーを同定するキーパッドモニタを含
む。キーパッド２６のキーの押し下げは、電話番号をダ
イヤルするために、または電話器１２の特定の機能を活
性化、または非活性化するために行なうことができる。
さらに、このユニット１２に結合されているのは、可聴
音声をアナログ電圧の形に変換する役割をするマイクロ
ホン２８、および人間の音声を表わすアナログ電圧を可
聴音声に変換する役割をするスピーカ３０である。マイ
クロホン２８およびスピーカ３０は、もちろん電話器１
２と同じハウジング内に入れることもできる。また以下
に見られるように、電話器１２はオーディオプロセッサ
を含み、マイククロホン２８によって発生された可聴音
声を表わすアナログ電圧を出力ディジタル信号に変換
し、また人間の音声を表わす入力ディジタル信号をアナ
ログ電圧に変換して、スピーカ３０による可聴音声に変
換する。

【００１３】電話器１２は４個の導体からなるバスによ
ってディジタル制御装置１４に結合される。バス３２
は、好ましくは、ＩＯＭ−２バス（ＩＯＭはジーメンス
アーゲー（Ｓｉｅｍｅｎｓ ＡＧ）の商標である）とし
て、当該技術分野に周知の型である。このバスは図２に
関して詳細に説明されることになる。これは基本的には
電話器１２とディジタル制御装置１４との間に直列ディ
ジタルインタフェースを提供する。

【００１４】ディジタル制御装置１４は、電話器１２と
バス３２との間のディジタルインタフェースをＩＳＤＮ
ネットワーク２２とマイクロプロセッサ１６とに提供す
る。ディジタル制御装置は、好ましくはＡｍ７９Ｃ３０
Ａディジタル電話加入者制御装置で、これはこの発明の
譲受人であるアドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・
インコーポレイテッドから入手でき、当該技術分野に周
知である。こればディジタルインタフェース機能に加え
て、ＣＯＤＥＣトランシーバ機能を提供し、そこへ結合
された標準的な電話送受話器３４の使用を支持し、電話
の使用者に標準送受話器３４からＩＳＤＮネットワーク
２２によって通信することを可能にする。

【００１５】マイクロプロセッサ１６はマイクロプロセ
ッサバス３６によってディジタル制御装置１４に結合さ
れ、これはまた、マイクロプロセッサをメモリ１８およ
び液晶ディスプレイユニット２０にも結合させる。マイ
クロプロセッサ１６は、メモリ１８に記憶されたプログ
ラムを実行し、こうしてシステム１０のインテリジェン
スを提供する。マイクロプロセッサ１６は、従来そのよ
うなシステムによって行なわれる機能を遂行することを
電話システム１０に許容する。それはまた、電話使用者
が電話送受話器３４の受話器をはずしている場合や、キ
ーパッド２６のうちのキーを１個押し下げることによっ
て電話器１２を起動している場合に、電話使用者による
サービス要求に応答する。そのようなマイクロプロセッ
サやそれらが実行するプログラムもまた、当該技術分野
において周知である。

【００１６】液晶ディスプレイユニット２０は、電話器
１２およびディジタル制御装置１４に結合されている。
それはたとえばダイヤルされている電話番号、入って来
る呼出の電話番号、またはハンズフリー保留、スピーカ
ミュートなどの使用者によって選択された様々な電話器
機能の指示をディスプレイする機能をもつ。

【００１７】今図２を参照して、より詳細に電話器１２
が例示されている。電話器１２は一般的に、この発明を
実施するキーモニタ４０、オーディオプロセッサ４２、
ディジタルインタフェース４４、トーンリンガ４６およ
び液晶ディスプレイコントラスト制御装置４８とを含
む。電話器１２の機能的ユニットは、すべて単一集積回
路チップに統合されて電話器１２を形成する。

【００１８】ディジタルインタフェース４４は、４個の
導体からなるバス３２によって電話器１２の機能的モジ
ュールとディジタル制御装置１４との間に直列ディジタ
ルインタフェースを提供する。ディジタルインタフェー
ス４４は、ディジタル制御装置１４から直列ディジタル
データを受信するための入力５０、および直列ディジタ
ルデータをディジタル制御装置１４へ伝えるための出力
５２を含む。ディジタルデータは、電話器１２のディジ
タルインタフェース４４とディジタル制御装置１４との
間で伝えられ、３個の繰返し伝えられた３２ビットのフ
レームを含む多重化されたチャネルを使用する。そのフ
レーム構造は当該技術分野で周知である。各々のフレー
ムは複数個のチャネルを含み、チャネルは受信または送
信音声の直列ディジタル表現、レジスタに入力されるデ
ータ、レジスタから読出されるデータ、レジスタアドレ
ス、押し下げられている特定のキーの６ビット表示のよ
うなキーパッド情報および他の制御情報を含む。

【００１９】データ転送に同期化を与えるために、ディ
ジタルインタフェース４４は、ディジタル制御装置４４
から８キロヘルツの速度でフレームを同期化する信号を
受信するための他の入力５４（ＦＳＣ）、およびディジ
タル制御装置１４から１．５３６メガヘルツの速度でク
ロック信号を受信するための入力５６（ＤＣＬ）を含
み、データの個々のビットの送信および受信を同期化す
る。。

【００２０】使用しないときのそのような電話器に対す
る厳しい電力要求を保持するために、電話器１２は使用
しないときは非活性化状態になり電力を節約する。電話
器１２とディジタル制御装置１４との間でデータが転送
されていないとき、または電話器１２が非活性化されて
いるときは、データ出力５２はハイに保持される。以下
に見られるように、電話器１２は、キーパッドのキーパ
ッドスイッチが押し下げられる、または閉にされると
き、活性化し、それによりキーパッドモニタ４０が任意
のキー押下表示を与える。これによりデータ出力５２
は、ローにされ、それがディジタル制御装置１４に前述
のクロック信号を供給させる。クロック信号を受信する
と、電話器１２は活性化され、キーパッドモニタにどの
キーが押し下げられているかを決定するために入力端子
を走査することを許容する。また、データが転送される
ときはいつでも、データ出力５２は一瞬ローにされる。

【００２１】この発明を実施するキーパッドモニタ４０
は、入力端子ピン６０、６２、６４、６６および６８に
結合され、第１の複数個のキーパッドスイッチ導体（行
導体）に結合するように配列された第１の複数個の入力
と、入力端子ピン７０、７２、７４、７６および７８に
結合され、第２の複数個のキーパッドスイッチ導体（列
導体）に結合するように配列された第２の複数個の入力
とを含む。行導体に対して５つの入力があり、列導体に
対して５つの入力があるので、キーパッドモニタは第１
のモードで動作する場合、入力端子すべてを含む第１の
組の入力端子を監視することができ、それゆえ２５個の
キーパッドスイッチを備えるフルサイズのキーパッドを
監視することが可能である。

【００２２】キーパッドモニタ４０が第２のモードで動
作するときは、以下にさらに十分に説明されるように、
キーパッドモニタは第２の組の入力端子、すなわち入力
端子６０、６２、６４、７０、７２および７４を監視す
る。それゆえに、第２のモードでは３個の行入力と３個
の列入力があり、９個のキーパッドスイッチを備えるキ
ーパッドを監視する。また、キーパッドモニタが第２の
モードのとき、端子ピン６６および６８はキーパッド監
視と関連せずに一般出力に変換され、端子ピン７６およ
び７８はやはりキーパッド監視と関連せずに一般入力に
変換される。結果として、第２のモードの場合は、端子
ピン６６、６８、７６および７８を含む第３の組の端子
ピンは、キーパッド監視のために必要とされるのではな
く、集積回路端子ピンのすべてを十分利用するために他
の用途に変換されるのである。

【００２３】各々のキーパッドスイッチは、それぞれ異
なる対の行および列の導体の間に結合される。キーパッ
ドスイッチが押し下げられる、または閉にされると、キ
ーパッドモニタ４０は、前述の任意のキー押下表示を与
えてディジタル制御装置１４からクロック信号を受信し
た後、次に入力端子を走査してどのキーパッドスイッチ
が閉にされているかを示す状態を検知する。どのキーパ
ッドスイッチが閉にされているかを検出した後、モニタ
はキーの跳ね返りのために停止して、それから閉にされ
ているキーパッドスイッチを表わす６ビットコードを発
生する。この６ビットコードはディジタルインタフェー
ス４４に伝えられ、それにより適切なチャネルに置かれ
て、ディジタルインタフェース出力５２から４個の導体
からなるバス３２を亘ってディジタル制御装置１４へ伝
えられる。

【００２４】オーディオプロセッサ４２は、ＣＯＤＥＣ
送信機８０、ＣＯＤＥＣ受信機８２、ハンズフリー制御
装置８４、可変利得増幅器８６、固定利得増幅器８８、
電圧基準９０およびスピーカドライブ９２を含む。オー
ディオプロセッサ４２はこうして電話器１２内にすべて
のオーディオ処理機能を与える。

【００２５】ＣＯＤＥＣ送信器８０は、可聴音声を表わ
すアナログ電圧を固定利得増幅器８８から受信する。固
定利得増幅器８８は１対の入力を含み、それは外部マイ
クロホンに直接結合されてもよいし、可変利得増幅器８
６を介して外部マイクロホンに結合されてもよい。好ま
しくは、マイクロホンは可変利得増幅器８６または固定
利得増幅器８８のどちらかの入力で、電話器１２に容量
的に結合される。可変利得増幅器８６が利用されるのな
らば、出力は好ましくは、外部コンデンサを介して固定
利得増幅器８８の入力に容量的に結合されるべきであ
る。

【００２６】ＣＯＤＥＣ送信器８０は、人間の音声を表
わすオーディオ電圧を受信した後、アナログ電圧を８ビ
ットのディジタルワードにディジタル化し、それをディ
ジタルインタフェース４４に与える。ディジタルインタ
フェース４４は、次にＣＯＤＥＣ送信機から受信したデ
ィジタルワードを直列化し、出力５２からディジタル制
御装置への送信のために適当なチャネルに置く。

【００２７】ＣＯＤＥＣ受信機８２は、ＤＡ変換機を含
み、ディジタルインタフェース４４から受信した受信さ
れた人間の音声を表わす８ビットディジタルワードを変
換して、それをアナログ電圧に変換する。受信オーディ
オはディジタルインタフェース４４により直列ビットフ
ォーマットにおける入力５０で受信され、ＣＯＤＥＣ受
信機８２によるアナログ形式の変換のために８ビットの
並列ビットワードにそれを変換する。ＣＯＤＥＣ受信機
８２はスピーカドライブ９２にも結合され，それは受信
された人間の音声を表わすアナログ電圧を増幅するため
の増幅器を含む。スピーカドライブ９２は、受信された
オーディオを再生するために、外部スピーカ３０（図
１）に結合するように適合される。

【００２８】トーンリンガ４６はＣＯＤＥＣ受信機８２
に結合される。トーンリンガはディジタルフォーマット
で呼出音を提供し、これはまたＣＯＤＥＣ受信機により
アナログ形式に変換される。呼出音を表わすアナログ電
圧は、次にスピーカドライブ９２に伝えられ、スピーカ
ドライブに結合された外部スピーカによって再生され
る。トーンリンガ４６は好ましくは、ディジタルインタ
フェース４４内に含まれたレジスタによってプログラム
可能で、複数個の異なる区別できる呼出音が、トーンリ
ンガ４６によって生み出されることを許容する。

【００２９】最後に、液晶ディスプレイコントラスト制
御４８は、液晶ディスプレイに出力電圧を与えそれ自体
のコントラストを調整する。液晶ディスプレイコントラ
スト制御４８はディジタルインタフェース４４に結合さ
れ、４個の導体からなるバス３２を介してプログラムで
きるディジタルインタフェース４４内のレジスタによっ
て制御可能である。

【００３０】ハンズフリー制御装置８４は、ＣＯＤＥＣ
送信機８０とＣＯＤＥＣ受信機８２との間に結合され
る。ハンズフリー制御装置８４はＣＯＤＥＣ変成器およ
びＣＯＤＥＣ受信機の能動化を制御して、電話器１２の
ハンズフリー単信動作を提供する。ハンズフリー制御装
置８４はディジタルインタフェース４４に結合されて、
それから制御信号を受信する。

【００３１】今図３を参照して、キーパッドモニタ４０
がより詳細に例示されている。キーパッドモニタ４０は
一般に、キーパッドモニタ論理１００、制御レジスタ１
０２、状態レジスタ１０４、および割込メッセージ発生
器１０６を含む。

【００３２】キーパッドモニタ論理１００は、ディジタ
ルインタフェース４４からクロック信号を受信するため
のクロック入力１０７、ディジタルインタフェース４４
から能動化信号を受信するためのキーモニタ可能化入力
１０８、ディジタルインタフェース４４に、閉にされた
キーパッドスイッチの６ビットディジタル表現を与える
ための出力１１０、およびディジタルインタフェース４
４に、前述の任意のキー押下表示を与える他の出力１１
２を含む。キーパッドモニタはまた、第１の複数個の入
力１１４、１１６、１１８、１２０および１２２を含
み、端子入力ピン６０、６２、６４、６６および６８に
それぞれ結合される。キーパッドモニタ論理もまた、第
２の複数個の入力１２４、１２６、１２８、１３０およ
び１３２を含み、入力端子ピン７０、７２、７４、７６
および７８にそれぞれ結合される。最後に、キーパッド
モニタ論理は制御レジスタ１０２の出力１３６に結合さ
れる入力１３４を含み、それによりキーパッドモニタ４
０が第１動作モードであるのか第２動作モードであるの
かを制御する。

【００３３】制御レジスタ１０２は、ディジタルインタ
フェース４４からプログラミングデータを受信するため
の入力１３８を含む。制御レジスタは制御レジスタのア
ドレスを受信するための他の入力１４０を含むので、キ
ーパッドモニタを第１または第２の動作モードに設定す
るように正しくプログラムされることが可能である。た
とえば、第１の動作モードが選択されると、出力１３６
はキーパッドモニタ論理の入力１３４にハイレベルを提
供するとともに、割込発生器１０６の入力１４２にハイ
レベルを提供する。キーパッドモニタが第２のモードで
動作する場合、制御レジスタ１０２は出力１３６からキ
ーパッドモニタ論理の入力１３４、および割込発生器１
０６の入力１４２に、ローレベルを提供する。

【００３４】制御レジスタ１０２は、キーパッドモニタ
論理の入力１２０に結合された他の出力１４４、および
キーパッドモニタ論理の入力１２２に結合された出力１
４６を含む。これらの出力は、キーパッドモニタが第２
のモードで動作していれば、入力１２０および１２２に
ハイ論理レベルを提供し、そのときこれらの出力は一般
出力のために使用され、こうして入力１２０および１２
２を一般出力として利用可能にする。言い換えれば、キ
ーパッドモニタ４０が第２のモードで使用され、端子ピ
ン６６および６８が一般出力の目的のために変換される
ときは、入力１２０および１２２はハイＴＴＬ電圧レベ
ルが与えられる。

【００３５】制御レジスタは、割込発生器１０６に結合
されたさらに他の出力１４８を含む。出力１４８は割込
発生器１０６に、キーパッドモニタが第２の動作モード
にある場合は、能動化されることを可能にし、割込発生
器１０６にピン７６および７８の入力状態に応答して割
込メッセージを発生することを許す。第２の動作モード
中に、入力ピン７６および７８が、割込メッセージを発
生する以外の目的で使用されれば、割込発生器１０６は
出力１４８によって能動化されることはない。割込発生
器１０６は、発生された割込メッセージを与えるための
出力１５０を有する。出力１５０はディジタルインタフ
ェース４４に結合され、割込メッセージをディジタル制
御装置１４およびマイクロプロセッサ１６に伝える。

【００３６】状態レジスタ１０４は、１対の入力１５２
および１５４を含み、それぞれ端子７６および７８に結
合している。状態発生器１０４はさらに入力１５６を含
み、そのアドレスを受信し状態レジスタがピン７６およ
び７８の状態に関する状態情報を出力１５９によって提
供することを可能にする。出力１５９はディジタルイン
タフェース４４に結合されているので、状態レジスタ１
０４の状態はマイクロプロセッサ１６によって読出すこ
とができる。

【００３７】今図４を参照して、第１の動作モードで作
動しているときに、電話器１２のキーパッドモニタが２
５個のキーパッドスイッチを含むキーパッドに結合され
る態様を例示する。図４に表わされるように、行入力端
子ピン６０、６２、６４、６６および６８の各々は、行
導体１６０、１６２、１６４、１６６および１６８にそ
れぞれ結合される。同様に列端子入力ピン７０、７２、
７４、７６および７８は、列導体１７９、１７２、１７
４、１７６および１７８のそれぞれに結合される。この
態様に構成されているので、電話器１２のキーパッドモ
ニタは２５個のキーパッドスイッチを有するキーパッド
をサポートすることが可能である。

【００３８】今図５を参照して、第２の動作モードで作
動しているとき、電話器１２のキーパッドモニタが９個
のキーパッドスイッチを含むキーパッドに結合される態
様を示す。図５において、行端子入力ピン６０、６２お
よび６４が行導体１６０、１６２および１６４のそれぞ
れに結合されることが示される。同様に、列入力端子ピ
ン７０、７２および７４の各々は、列導体１７０、１７
２および１７４のそれぞれに結合される。端子ピン６６
および６８は一般出力目的のために変換され、ＴＴＬ負
荷１８０および１８２に結合される。ピン７６および７
８はＴＴＬドライバ１８４および１８６に結合され、こ
うして一般目的入力ピンとして機能する。それゆえに、
この発明のキーパッドモニタが第２のモードで動作状態
にされるとき、端子ピン６６および６８を含む３組目の
端子ピンは、一般出力の目的のために変換され、端子ピ
ン７６および７８は一般入力の目的のために変換され、
これはキーパッドの監視に関連しない。

【００３９】今図６を参照して、第２の動作モードで作
動しているときのキーパッドモニタ４０がより詳細に例
示される。キーパッドモニタは複数個の検知増幅器１９
０、１９２、１９４、１９６、１９８、２００、２０
２、２０４、２０６および２０８を含む。検知増幅器１
９０，１９２および１９４は、行導体１６０、１６２お
よび１６４にそれぞれ結合され、かつ内部プルダウン抵
抗器２１０、２１２、および２１４をそれぞれ介して接
地電位に結合された第１の入力を含む。検知増幅器１９
６および１９８もまた、端子ピン６６および６８に結合
されるとともにプルダウン抵抗器２１６および２１８を
それぞれ介して接地電位に結合された第１の入力を有す
る。しかしながら、端子ピン６６および６８がいずれの
行導体にも結合されていないことは注目される。

【００４０】検知増幅器１９６および１９８に関連する
のは、それぞれ検知増幅器１９７および１９９である。
検知増幅器１９７および１９９は各々入力を含み、それ
は一般目的出力に結合されて一般目的出力信号を受信す
る。キーパッドモニタが第２のモードで動作されると
き、論理「０」はモード選択回線２２０上で電圧を加え
られ、これは制御レジスタ１０２（図３）の出力１３６
に結合され、検知増幅器１９６および１９８を非能動化
するとともに検知増幅器１９７および１９９を能動化す
る。結果として、端子ピン６６および６８は一般出力ピ
ンに変換されて、ＴＴＬ負荷１８０および１８２（図
５）を駆動する。

【００４１】検知増幅器１９０、１９２、１９４、１９
６および１９８の各々は、端子２２２で基準電圧に結合
される第２の入力を含むこともまた注目される。基準電
圧は、キーパッドスイッチの１つが押し下げられ、また
は閉にされたとき、論理「１」が押し下げられていたス
イッチの行に結合された検知増幅器の出力で提供される
ように選択される。検知増幅器の出力はすべてＯＲゲー
ト２２４の１つの入力に結合されていることも注目され
る。それゆえに、キーパッドのキーパッドスイッチの１
つが押し下げられると、ＯＲゲート２２４は出力２２６
で前述の任意のキー押下表示を提供できるようにする。

【００４２】検知増幅器２００、２０２および２０４は
各々第１の入力を含み、それはキーパッド列導体１７
０、１７２および１７４のうちの１つに、かつ内部プル
アップ抵抗器２３０、２３２および２３４を介して、＋
５ボルトに結合される。検知増幅器２０６および２０８
もまた、内部プルアップ抵抗器２３６および２３８を介
して＋５ボルトに結合される第１の入力を含み、この第
１の入力はまたいずれの列線にも結合されていない列入
力端子ピン７６および７８に結合される。検知増幅器２
００、２０２および２０４は、端子２４０で電圧基準に
結合された第２の入力を有し、これは端子２２２で供給
される基準電圧と等しい。キーパッドスイッチが押し下
げられると、閉のキーパッドスイッチに結合される列線
に結合された検知増幅器は、論理「１」出力を与える。
列検知増幅器２００、２０２および２０４のうちの１つ
の論理「１」出力、および行検知増幅器１９０、１９２
または１９４の１つによって与えられた論理「１」出力
はキーパッドモニタによって走査するときに検知される
とともに、当該技術分野において周知の態様で、どのキ
ーパッドスイッチが閉にされているかを示す６ビットコ
ードを発生するために使用される。

【００４３】検知増幅器２０６および２０８は、固体ス
イッチでもよいスイッチ２４２に結合された第２の入力
を含む。スイッチの一方の極は基準電位端子２４０に結
合され、スイッチの他方の極は他の基準電位端子２４４
に結合される。キーパッドモニタが第２のモードで動作
するとき、モード選択線２２０上のロー論理レベルによ
って、スイッチ２４２は端子２４４で基準電位を選択す
る。そうすることによって、検知増幅器２０６および２
０８の第２の入力は、異なる基準電位に結合され、端子
７６および７８に結合されたそれぞれの第１の入力でハ
イまたはローのＴＴＬレベルを検知する。この態様にお
いて、端子７６および７８は一般入力目的のために変換
され、図５に例示されるようにＴＴＬドライバ１８４お
よび１８６に結合される。

【００４４】今図７を参照して、キーパッドモニタがデ
ィジタルインタフェースを活性化させてキーパッドスイ
ッチの現在の状態を示すために実現されることが可能な
態様が例示される。キーパッドモニタはステップ２５０
のスタートから始まる。まずステップ２５２でキーが押
し下げられたかどうかを決定する。押し下げられていな
ければ、キーパッドモニタはスタートに戻る。もしキー
が押し下げられていたら、ステップ２５６でキーパッド
モニタは非活性化されたモードにあるかどうかを決定す
る。非活性化されたモードにあれば、ステップ２５８で
キーパッドモニタは任意のキー押下表示がディジタルイ
ンタフェース４４に伝えられることを可能にし、ディジ
タル制御装置１４にバス３２によって電話器１２にクロ
ックパルスを提供させる。キーパッドモニタはそれから
スタートに戻る。

【００４５】もしキーが依然として押し下げられていれ
ば、キーパッドモニタは、そのキーはステップ２５２で
押し下げられていることを検知し、次にステップ２５６
で非活性化されたモードではないと決定する。キーパッ
ドモニタはそれから、ステップ２６０で活性状態の入力
が正当な入力であるかどうか決定する。つまり、キーパ
ッドモニタは２つのキーパッドスイッチが同時に押し下
げられているかどうかを決定する。活性状態の入力が正
当でなければ、キーパッドモニタは次にステップ２６２
においてエラーコードをディジタルインタフェース４４
に出力して、スタートに戻る。エラーコードはマイクロ
プロセッサ１６に活性状態の入力が正当ではないので無
視されるべきだと通知する。

【００４６】もし活性状態の入力が正当な入力であれ
ば、キーパッドモニタはそれからステップ２６４におい
てディバウンスカウンタをクリアする。ディバウンスカ
ウンタは押し下げられているキーパッドに遅延時間を与
えて安定させ、キーパッド内に起こっているかもしれな
いトランジエント（ｔｒａｎｓｉｅｎｔ）を消去するた
めに設けられる。

【００４７】ステップ２６６でキーパッドモニタは、現
在押し下げられているキーパッドスイッチが初めに検出
されたのと同じ活性状態の入力かどうかを決定する。も
し同じでなければ、キーパッドモニタはスタートに戻
る。もし同じ活性状態の入力であれば、キーパッドモニ
タは次にステップ２６８でディバウンス時間が完了した
かどうかを決定する。完了していなければ、キーパッド
モニタはステップ２７０でディバウンスカウンタを増分
させて、それからステップ２６６に戻る。ディバウンス
カウンタは十分な数を増分して、ディバウンス時間期間
が完了したことを示したとき、キーパッドモニタはステ
ップ２６８でディバウンス時間期間が完了したことを検
出し、ステップ２７２に進み、キーコードを更新する。
キーコードを更新するとき、キーパッドモニタは押し下
げられている特定のキーを示す６ビットの表示を与え
る。

【００４８】キーコードを更新した後、キーパッドモニ
タは次に同じキーが依然として押し下げられているかど
うかをステップ２７４で決定する。キーパッドモニタ
は、同じキーがもはや押し下げられなくなるまで、ステ
ップ２７４を連続的に繰返す。そのキーがもはや押し下
げられていない場合は、キーパッドモニタはいずれのキ
ーも押し下げられていないことを示す６ビットのコード
を出力する。このキー押下なしの出力は６ビットであ
り、ステップ２７６でディバウンスカウンタをクリアす
る。ステップ２７８でキーパッドモニタはディバウンス
時間期間が完了したかどうかを決定する。完了していな
ければ、ステップ２８０でキーパッドモニタはディバウ
ンスカウンタを増分し、ステップ２７８に戻ってディバ
ウンス時間期間が完了したかどうかを決定する。一旦デ
ィバウンス時間期間が完了すれば、キーパッドモニタは
スタートに戻って他のキーパッドスイッチの押し下げを
検出する。

【００４９】それゆえに、前述よりキーパッドモニタは
いずれのキーも押下していないことを示す６ビットコー
ド、入力が不当のときにエラーを表示する６ビットコー
ド、どのキーパッドスイッチが押し下げられているのか
を示す６ビットコード、および任意のキー押下表示を表
わす別個の表示を提供して、インタフェース４４を活性
化させ、ディジタル制御装置１４からクロック信号を受
信する。ディジタル制御装置１４からクロック信号を受
信した後、キーパッドモニタは上述のようにどのキーが
押し下げられるかを決定する。押し下げられた特定のキ
ーを示す６ビットコードを提供する前に、キーパッドモ
ニタがディバウンス時間期間を与え、キーパッドスイッ
チが開になった後で、キーパッドモニタは他のディバウ
ンス時間期間を与える。もし２つのキーが同時に押し下
げられていれば、キーパッドモニタは６ビットのエラー
コードを発生し、マイクロプロセッサ１６にキーパッド
スイッチの閉を無視するべきだと通知する。またいずれ
のキーも押し下げられていない場合は、キーパッドモニ
タはインタフェース４４に６ビットのキー押下なしのコ
ードを与える。

【００５０】この発明の特定の実施例を図示、説明した
が、種々の修正が可能であり、したがって、前述の特許
請求の範囲の中で、この発明の真の精神および範囲の中
に含まれるそのようなすべての変更および修正はカバー
されるべきものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を実施するＩＳＤＮハンズフリー多重
機能電話器を含む、ＩＳＤＮ電話システムのブロック図
である。

【図２】この発明を実施する図１のハンズフリー多重機
能電話器のブロック図である。

【図３】図２のハンズフリー多重機能電話器に組込まれ
たこの発明を実施するキーパッドモニタのブロック図で
ある。

【図４】第１のモードで動作する場合の図３のキーパッ
ドモニタの入力端子ピンの使用を図示する単純化された
ブロック図である。

【図５】第２のモードで動作する場合の図３のキーパッ
ドモニタの入力端子ピンの使用を図示する単純化された
ブロック図である。

【図６】キーパッドスイッチに亘る状態を検知して第２
のモードの動作中にある入力端子ピンの使用をキーパッ
ド監視機能から独立した用途に変換するために使用する
ことが可能である、図３のキーパッドモニタの回路構成
を図示する略回路図である。

【図７】図３のキーパッドモニタが複数個のキーパッド
スイッチを監視するために実現できる態様を示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

１２ ハンズフリー多重機能電話器 １４ ディジタル制御装置 １６ マイクロプロセッサ １８ メモリ ２０ 液晶ディスプレイユニット ２４ 変成器 ２６ キーパッド ４０ キーパッドモニタ ４４ ディジタルインタフェース ４８ 液晶ディスプレイコントラスト制御装置 １０６ 割込発生器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アラン・エフ・ヘンドリックソン アメリカ合衆国、78757 テキサス州、オ ースティン、カビリア、2710

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数個の第１および第２の導体の間に配
   列された複数個のキーパッドスイッチの閉を監視するた
   めのキーパッドモニタであって、前記キーパッドモニタ
   は、複数個のモニタ入力端子を含み、各々の前記モニタ
   入力端子が前記第１および第２の導体のそれぞれ異なっ
   た一つに結合するように配列された集積回路において実
   現され、前記キーパッドモニタは前記モニタ入力端子の
   各々で状態を検知し、閉にされたキーパッドスイッチを
   同定する型であり、 第１または第２のモニタ動作モードを選択するためのモ
   ード選択手段と、 前記モード選択手段に応答して、選択された前記第１の
   モードに応答する第１の組の前記モニタ入力端子で前記
   状態を検知するとともに、選択された前記第２のモード
   に応答する第２の組の前記モニタ入力端子で前記状態を
   検知する端子走査手段とを含む、前記キーパッドモニ
   タ。
2. 【請求項２】 前記第１の組の前記モニタ入力端子は、
   前記第２の組のモニタ入力端子より多くの数の前記モニ
   タ入力端子を含む、請求項１に記載のキーパッドモニ
   タ。
3. 【請求項３】 前記第１の組のモニタ入力端子は、前記
   モニタ入力端子のすべてを含む、請求項２に記載のキー
   パッドモニタ。
4. 【請求項４】 前記第１の組のモニタ入力端子は、ｎ個
   のモニタ入力端子を含み、前記第２の組のモニタ入力端
   子は、ｍ個のモニタ入力端子を含むとともに、ｎ−ｍ個
   のモニタ入力端子は第３の組の端子を含む、請求項３に
   記載のキーパッドモニタ。
5. 【請求項５】 閉にされたキーパッドスイッチを同定す
   る以外の用途のために、前記第３の組の端子を変換する
   ための手段を含む、請求項４に記載のキーパッドモニ
   タ。
6. 【請求項６】 前記第３の組の端子は、一般入力または
   出力端子を含む、請求項５に記載のキーパッドモニタ。
7. 【請求項７】 前記第１の組のモニタ入力端子は、第１
   のグループの５個のモニタ入力端子および第２のグルー
   プの５個のモニタ入力端子を含む１０個のモニタ入力端
   子を含み、２５個のキーパッドスイッチを監視する、請
   求項６に記載のキーパッドモニタ。
8. 【請求項８】 前記第２の組のモニタ入力端子は、第１
   のグループの３個のモニタ入力端子、および第２のグル
   ープの３個のモニタ入力端子を含む６個のモニタ入力端
   子を含み、９個のキーパッドスイッチを監視する、請求
   項７に記載のキーパッドモニタ。
9. 【請求項９】 前記第３の組の端子は、第１のグループ
   の２個の一般出力端子、および第２のグループの２個の
   一般入力端子を含む４個の端子を含む、請求項８に記載
   のキーパッドモニタ。
10. 【請求項１０】 出力を有する増幅器手段をさらに含
    み、前記一般出力端子は前記増幅器手段の前記出力に結
    合されている、請求項６に記載のキーパッドモニタ。
11. 【請求項１１】 前記増幅器手段は、前記一般出力端子
    を介して外部ディスプレイ装置をドライブするように配
    列されている、請求項１０に記載のキーパッドモニタ。
12. 【請求項１２】 前記入力端子に結合されたメッセージ
    発生器手段をさらに含み、前記メッセージ発生器手段
    は、前記一般入力端子の少なくとも１個で変化する入力
    状態に応答してメッセージを発生する、請求項６に記載
    のキーパッドモニタ。
13. 【請求項１３】 前記メッセージ発生器手段は割り込み
    メッセージ発生器を含む、請求項１２に記載のキーパッ
    ドモニタ。
14. 【請求項１４】 前記変換手段は前記モード選択手段に
    応答して、第３の組の端子を閉にされたキーパッドスイ
    ッチを同定する以外の用途のために変換する、請求項５
    に記載のキーパッドモニタ。
15. 【請求項１５】 前記モニタ入力端子の各々に第１の入
    力を結合させ、かつ基準電圧に第２の入力を結合させる
    比較器をさらに含む、請求項１４に記載のキーパッドモ
    ニタ。
16. 【請求項１６】 前記第３の組の入力端子の第１のグル
    ープは、一般入力端子を含み、前記変換手段は、前記第
    ２のモードを選択している前記モード選択手段に応答し
    て前記第３の組の端子の前記第１のグループに結合され
    た各々の前記比較器と関連した基準電圧を変化させて、
    前記第１のグループの端子を一般入力端子に変換するよ
    うに配列されている、請求項１５に記載のキーパッドモ
    ニタ。
17. 【請求項１７】 前記第３の入力端子の第２のグループ
    は一般出力端子を含み、前記モニタはさらに、前記第３
    の組の入力端子の前記第２のグループの各々の前記端子
    に出力が結合されている増幅器を含み、および前記変換
    手段は、前記第２の動作モードを選択する前記モード選
    択手段に応答して、前記第３の組の入力端子の前記第２
    のグループの各々の前記端子に結合された各々の前記比
    較器を非能動化するとともに、前記第３の組の入力端子
    の前記第２のグループの各々の前記端子に結合された各
    々の前記増幅器を能動化して、第２のグループの端子を
    一般出力端子に変換するように配列されている、請求項
    １５に記載のキーパッドモニタ。
18. 【請求項１８】 複数個の第１および第２の導体の間に
    配列された複数個のキーパッドスイッチの閉を監視する
    ためのキーパッドモニタであって、前記キーパッドモニ
    タは、複数個のモニタ入力端子を含み、各々の前記モニ
    タ入力端子が前記第１および第２の導体のそれぞれ異な
    った一つに結合するように配列された集積回路において
    実現され、前記キーパッドモニタは前記モニタ入力端子
    の各々で状態を検知し、閉にされたキーパッドスイッチ
    を同定する型であり、 第１または第２のモニタ動作モードを選択するためのモ
    ード選択手段と、 前記第１のモードを選択している前記モード選択手段に
    応答して、前記モニタ入力端子のすべての前記状態を検
    知し、前記第２のモードを選択している前記モード選択
    手段に応答して、前記モニタ入力端子のすべてより少な
    い端子の、前記状態を検知し、かつ前記モニタ入力端子
    の残りのモニタ入力端末を、閉にされたキーパッドスイ
    ッチを同定することに無関係の用途のために変換する端
    子走査手段とを含む、キーパッドモニタ。
19. 【請求項１９】 前記モニタ入力端子の前記残余分は一
    般入力端子および一般出力端子を含む、請求項１８に記
    載のキーパッドモニタ。
20. 【請求項２０】 前記一般入力端子は入力電圧を受信す
    るように配列され、前記モニタはさらに、前記一般入力
    端子に結合されたメッセージ発生手段を含み、前記入力
    電圧のレベルにおける変化に応答してメッセージを発生
    する、請求項１９に記載のキーパッドモニタ。
21. 【請求項２１】 さらに、前記一般出力端子に結合され
    たディスプレイドライバを含み、前記一般出力端子を介
    してディスプレイを駆動する、請求項１９に記載のキー
    パッドモニタ。