JPH0731570B2 - 静電容量型キ−ボ−ドの制御方式 - Google Patents

静電容量型キ−ボ−ドの制御方式

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JPH0731570B2
JPH0731570B2 JP60101517A JP10151785A JPH0731570B2 JP H0731570 B2 JPH0731570 B2 JP H0731570B2 JP 60101517 A JP60101517 A JP 60101517A JP 10151785 A JP10151785 A JP 10151785A JP H0731570 B2 JPH0731570 B2 JP H0731570B2
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JP
Japan
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key
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keyboard
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JP60101517A
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JPS61260317A (ja
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厚生 庄司
信顕 鶴岡
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Oki Electric Industry Co Ltd
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Oki Electric Industry Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は静電容量型キーボードの制御方式に関し、特に
耐ノイズ性に優れた高速動作の制御方式に関する。
(従来の技術) 一般に静電容量型キーボードは行および列で構成するキ
ー・マトリクス上に静電容量型キーを必要な個数配置
し、キー・マトリクスの行に走査信号を送出して走査す
るドライバと、列に接続し、キーの押下があったときに
押下信号を検出するマルチ・プレクサおよびコンパレー
タならびにラッチで構成される検出回路とドライバおよ
び検出回路の動作タイミングを設定し、キーの押下があ
ったときにそのキーの押下を認識して定義されたコード
等を外部装置へ送出するキーボード・コントロール回路
とで構成する。
静電容量型キーボードは従来の機械式接点を用いたキー
ボードに比較してキー接点が静電容量のため構造が簡単
であり、機械式接点に不可避のチャタリングがなくまた
キー接点の摩滅がないなど接点の信頼性が高い。しかし
静電容量型キーボードに固有の問題として、キーの押下
と非押下の静電容量の差が大きく取れずまた静電容量も
微少なためキーボード内の電子回路自体に起因するノイ
ズや外来ノイズで検出回路が誤動作してしまう場合があ
る。このため静電容量型キーボードのキー押下検出は慎
重を期す必要があり、1つのキーの状態を検出するとき
必ず続けて2回以上検出しその結果がすべて一致したと
きにそのキーの状態を認識するいわゆる“2度読み”が
一般的に行われている。この方式を第2図にもとずいて
説明する。第2図は静電容量型キーボードの回路図の一
例を示す。キーボード・コントロール回路10からマルチ
・プレクサ5に列選択信号12を送出し列2のY0からYnの
うちY0を選択しさらにキーボード・コントロール回路10
からコンパレータおよびラッチ6にリセット信号13を送
出してコンパレータおよびラッチ6をクリアする。この
とき検出回路7の出力信号14は“0"である。次にキーボ
ード・コントロール回路10からドライバ4に行走査信号
11を送出し行1のX0からXmのうちX0を走査する。もし静
電容量型キー3のC00キーが押下されていれば走査信号
はC00キーからマルチ・プレクサ5を経てコンパレータ
およびラッチ6に入力する。この入力信号がコンパレー
タの比較電圧より大きい場合はコンパレータおよびラッ
チ6の出力信号14が“1"になり保持される。出力信号14
をキーボード・コントロール回路10のレジスタ8に書き
込み、さらにこれをレジスタ9に書き込む。以上の動作
でC00キーの押下検出が可能だが、ノイズで検出回路が
誤動作したとき、キーボード・コントロール回路10がキ
ーの押下があったと誤認識するのを回避するため、C00
キーの押下検出を再度続けて実行し出力信号14をキーボ
ード・コントロール回路10のレジスタ8に書き込む。レ
ジスタ8とレジスタ9の内容を比較し一致した場合はこ
の状態をC00キーが押下されていると認識する。もし一
致しない場合はC00キーは押下されていないと認識す
る。以上は押下されている状態の認識について述べた
が、押下されていない状態の認識も前述のように2回の
押下検出後に行うものとする。このようなキーの押下検
出をC01からCmnキーの全キーについて実施する。
(発明が解決しようとする問題点) このような静電容量型キーボードの制御方式ではノイズ
によるキー押下の誤認識を回避することはできるが、全
てのキーについて2度読みするためキー押下検出時間が
長くなり、とくにキーボードが高速打鍵される場合に、
キーが押下されたにもかかわらずキーの押下検出ができ
ず外部装置へコード送出が行われない状態が発生する原
因となり好ましくない。
この発明はノイズによるキー押下の誤認識を回避する機
能を損なうことなくまた制御方式を複雑にしないでキー
の押下検出時間を従来の制御方式の半分以下に短縮する
静電容量型キーボードの制御方式を提供することを目的
とする。
(問題点を解決するための手段) 前記目的を達成するための本発明の特徴は、行列を構成
する各格子点に配置される複数の静電容量型キーと、行
および列の走査及び選択切替によりキーを順次選択する
手段と、選択されたキーの押下信号を検出して出力する
検出回路と、前記各手段及び回路の動作タイミングを設
定するキーボードコントロール回路とを有する静電容量
型キーボードの制御方式において、前記キーボードコン
トロール回路はキー押下状態検出以前のキーの状態を保
持する保持レジスタを有し、検出されたキーの状態が保
持レジスタの内容と一致するときはキーの押下状態の変
化なしと判定し、検出されたキーの状態が保持レジスタ
の内容と一致しないときは当該キーの検出を再度行な
い、その結果が保持レジスタの内容と一致しないときに
キーの押下状態が変化したものと判定し、前記保持レジ
スタを更新する静電容量型キーボードの制御方式にあ
る。
(作用) 以上の構成において、キーの押下状態が変化しないとき
は、1度だけの押下検出であるので、高速に検出するこ
とができる。キーの押下状態が変化したときのみ、2度
読みを実行して読み取りの信頼性を向上させる。キーの
押下状態が変化するのは、通常の動作状態では、全キー
の中のわずかなキーであるから、本発明の適用により、
高速で、かつ信頼性が高く、耐ノイズ性の優れたキーの
読取りを行なうことができる。
(実施例) 第1図は第2図に示す静電容量型キーボードの回路図を
制御するフロー・チャートであり、キーボード検出回路
10のキー押下検出の制御方法を第1図および第2図を参
照して説明する。第2図で静電容量型キー3のC00,C01
からCmnのおのおののキーの状態はあらかじめレジスタ
9に書き込まれているものとする。(レジスタ9は少な
くとも静電容量型キー3の個数と同じm×nビットの情
報量を有する。)C00キーを押下検出する場合はC00キー
がこのとき以前は押下または非押下のいずれの状態かを
レジスタ9を読み込んで判断する(ステップ104)。非
押下状態ならキーボード・コントロール回路10からリセ
ット信号13および行走査信号11を送出し(ステップ105
および106)C00キーの押下検出をする(ステップ10
7)。この結果非押下状態ならC00キーは非押下状態のま
ま変化していないと判断し、次のキーの押下検出を行う
(ステップ108)。もし押下状態なら再度C00キーの押下
状態を検出する。(ステップ109,110および111)この結
果非押下状態ならC00キーは非押下状態のまま変化して
いないと判断し、次のキーの押下検出を行う(ステップ
108)。もし押下状態ならC00キーは押下状態に変化した
と判断してレジスタ9のC00キーの情報を押下状態に書
き替え(ステップ112)さらに、外部装置にC00キーが押
下状態になったことを示すコード等を送出し(ステップ
113)、次のキーの押下検出を行う(ステップ108)。次
にステップ104でレジスタ9を読み込んでC00キーが押下
状態ならキーボード・コントロール回路10からリセット
信号13および行走査信号11を送出し(ステップ114およ
び115)、C00キーの状態を検出する。(116)この結果
押下状態ならC00キーは押下状態のまま変化していない
と判断し、次のキー押下検出を行う(ステップ108)。
もし非押下状態なら再度C00キーの押下状態を検出する
(ステップ117,118および119)。この結果押下状態なら
C00キーは押下状態のまま変化していないと判断し、次
のキーの押下検出を行う(ステップ108)。もし非押下
状態ならC00キーは非押下状態に変化したと判断してレ
ジスタ9のC00キーの情報を非押下状態に書き換え(ス
テップ120)、さらに外部装置にC00キーが非押下状態に
なったことを示すコード等を送出し(ステップ121)、
次のキーの押下検出を行う。(ステップ108)以下C02
らCmnのおのおののキーについて前述の方法で押下検出
を繰りかえす。
本実施例におけるキー状態に応じた流れを第1図のフロ
ー・チャートに基づいて表すと次のようになる。
キー状態の情報が変化なしの場合 非押下状態→非押下状態 ステップ104→105→106→107→108 押下状態→押下状態 ステップ104→114→115→116→108 キー状態の情報が変化した場合(2度読み) 非押下状態→押下状態→誤動作検出を回避するための
スキャン ステップ104→105→106→107→109→110→111→112→11
3→108 押下状態→非押下状態→誤動作検出を回避するための
スキャン ステップ104→114→115→116→117→118→119→120→12
1→108 このように、従来はキー状態が変化しようがしないが必
ず2度読みを行っていたが、本実施例では、レジスタ9
にあらかじめ格納されたキー状態(押下状態であるのか
非押下状態であるのか)の情報が変化した場合のみ2度
読みとし、他の場合は1度読みとしてキー押下検出時間
の大幅な短縮化を図っている。
(発明の効果) 以上詳細に説明したようにこのキーボード制御方式によ
れば、キーの押下検出はそのキーの押下状態が変った場
合のみキーの再押下検出が必要となるだけで、キーの押
下状態が変らない場合は1回だけキーの押下検出をすれ
ばよいためキーの押下検出時間を大幅に短縮できる。前
述した通常の“2度読み”のキーボード制御方式では第
1図に示すフロー・チャートのほぼ全ステップを常時実
行しなければならないのに、このキーボード制御方式で
は通常は第1図のフロー・チャートの太線で示したステ
ップ(ステップ101,102,103,104,105,106,107,108およ
び101,102,103,104,114,115,116)の実行ですみ、キー
の押下状態が変った場合のみ全ステップの実行が必要に
なるにすぎない。キーの押下状態の変化がキーボードの
全動作時間に占める割合は通常は微小だから、この制御
方式では第1図のフロー・チャートから明らかなように
通常の“2度読み”のキーボード制御方式の約半分の時
間でキーの押下検出ができ、キーボードが高速打鍵され
る場合にキーが押下されたにもかかわらずキーの押下検
出ができず外部装置へコード送出が行われない状態を防
止できる。またノイズによるキー押下の誤認識を回避で
きることはもちろんである。また静電容量型キーボード
のキー押下検出機能をNキー・ロール・オーバ方式とす
る場合はキーの状態を常に保持しておくためキーの総個
数ビット分だけのレジスタが必要だが、このキーボード
制御方式ではこのレジスタをレジスタ9で兼用できるの
で、レジスタを増加さすことなくNキー・ロール・オー
バ方式が実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示すフロー・チャート、第2
図は実施例の動作を示す回路図である。 1……行、8,9……レジスタ 2……列、10……キーボード・コントロール回路 3……静電容量型キー、11……行走査信号 4……ドライバ、12……列選択信号 5……マルチ・プレクサ、13……リセット信号 6……コンパレータおよびクラッチ、14……出力信号 7……検出回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)行列を構成する各格子点に配置され
    る複数の静電容量型キーと、 (b)行および列の走査及び選択切替によりキーを順次
    選択する手段と、 (c)選択されたキーの押下信号を検出して出力する検
    出回路と、 (d)前記各手段及び回路の動作タイミングを設定する
    キーボードコントロール回路とを有する静電容量型キー
    ボードの制御方式において (e)前記キーボードコントロール回路はキー押下状態
    検出以前のキーの状態を保持する保持レジスタを有し、 (f)検出されたキーの状態が保持レジスタの内容と一
    致するときはキーの押下状態の変化なしと判定し、検出
    されたキーの状態が保持レジスタの内容と一致しないと
    きは当該キーの検出を再度行ない、その結果が保持レジ
    スタの内容と一致しないときにキーの押下状態が変化し
    たものと判定し、前記保持レジスタを更新することを特
    徴とする静電容量型キーボードの制御方式。
JP60101517A 1985-05-15 1985-05-15 静電容量型キ−ボ−ドの制御方式 Expired - Lifetime JPH0731570B2 (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5549732A (en) * 1978-10-04 1980-04-10 Fujitsu Ltd Electrostatic capacity type keyboard
JPS5965348A (ja) * 1982-10-06 1984-04-13 Toupure Kk キヤパシテイブキ−ボ−ド

Patent Citations (2)

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JPS5965348A (ja) * 1982-10-06 1984-04-13 Toupure Kk キヤパシテイブキ−ボ−ド

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