KR100319516B1

KR100319516B1 - 키입력스캐닝장치

Info

Publication number: KR100319516B1
Application number: KR1019980055398A
Authority: KR
Inventors: 신봉용
Original assignee: 삼성탈레스 주식회사
Priority date: 1998-12-16
Filing date: 1998-12-16
Publication date: 2002-09-19
Also published as: KR20000039914A

Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야:키 입력 스캐닝장치에 관한 것이다.

나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제:데이터 입력키들을 가지는 시스템의 키 입력 스캐닝시에 한번만의 리드동작으로 키 입력을 인지할 수 있는 키 입력 스캐닝장치를 제공함에 있다.

다. 그 발명의 해결방법의 요지:키 입력 스캐닝 장치에 있어서, 입력되는 시스템 클럭과 리드데이터들을 조합하여 일정 패턴의 라이트 데이터를 발생하고, 상기 시스템 클럭을 카운팅한 데이터를 출력하는 라이트 데이터 발생부와, 행렬구조를 가지는 키스위치들 각각의 일 접점으로 상기 라이트 데이터를 입력받으며 나머지 접점으로는 풀업저항을 통해 일정 레벨의 동작전원을 입력받아 키스위치 조작에 따라 레벨 가변되는 리드 데이터들을 출력하는 키 입력수단과, 상기 리드 데이터들과 상기 시스템 클럭 카운팅 데이터들을 입력받아 조작된 키스위치의 위치를 확인하는 제어부로 구성함을 특징으로 한다.

라. 발명의 중요한 용도:컴퓨터, 통신단말기 등에 사용할 수 있다.

Description

키 입력 스캐닝 장치

본 발명은 키 입력 스캐닝장치에 관한 것으로, 특히 한번의 리드(read)동작 만으로 선택된 키 입력을 인지할 수 있는 키 입력 스캐닝장치에 관한 것이다.

컴퓨터 시스템의 키보드, 통신단말기의 키패드(keypad) 등은 시스템의 운용 및 관리를 위한 데이터 입력장치로써 널리 이용되고 있다. 입력시키고자 하는 데이터의 종류가 많을 경우에는 데이터 입력을 위한 키들을 조합하여 키패드나 키보드를 구성하게 된다. 그리고 시스템의 제어부는 키패드나 키보드를 통해 특정한 동작을 수행하기 위한 데이터를 입력받게 되는데, 이는 키보드 혹은 키패드를 검사하는 스캐닝(scanning)과정을 통해 이루어지게 된다.

도 1은 데이터 입력장치의 하나인 4×4 키패드의 스캐닝 과정을 설명하기 위한 블럭도를 도시한 것이다.

이하 도 1을 참조하여 일반적인 키패드 스캐닝과정을 설명하면, 우선 제어부(도시하지 않았음)는 키패드의 키 입력값을 검사하기 위해서 일정한(0111, 1011, 1101, 1110) 데이터(이를 라이트 데이터라 정의함)를 계속적으로 쉬프트하면서 출력한다. 이와 같이 출력된 라이트(write) 데이터는 래치(10)를 통해 순차적으로 키패드에 인가된다. 한편, 각 라인의 풀업(pull-up)저항(R)을 통해 키패드에 인가된 5V 레벨은 버퍼(20)를 통해 제어부로 입력되는데 이를 하기 설명에서는 리드(read)데이터로 정의하기로 한다. 만약 키패드를 구성하는 어느 하나의 키스위치가 운용자에 의해 눌려진다면 그 라인의 리드 데이터값은 "로우"레벨로써 버퍼(20)를 통해 제어부로 입력되게 된다. 따라서 제어부는 상기 라이트 데이터와 리드 데이터를 통해서 몇번째 행(row)과 몇번째 열(column)에 존재하는 키스위치가 눌려졌는가를 인지할 수 있게 되는 것이다.

그러나 상술한 스캐닝 과정은 일정한 라이트 데이터를 출력한후에 리드되는 데이터의 비교에 의해 키 입력값을 인지할 수 있기 때문에 프로그램이 복잡하고 그 사이즈가 커지는 단점이 존재한다.

따라서 본 발명의 목적은 데이터 입력키들을 가지는 시스템의 키 입력 스캐닝시에 한번만의 리드동작으로 키 입력을 인지할 수 있는 키 입력 스캐닝장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 데이터 입력키들을 가지는 시스템에서 키 입력값을 인지하기 위한 프로그램 사이즈를 최소화시킬 수 있는 키 입력 스캐닝장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 키 입력 스캐닝 장치에 있어서,

입력되는 시스템 클럭과 리드데이터들을 조합하여 일정 패턴의 라이트 데이터를 발생하고, 상기 시스템 클럭을 카운팅한 데이터를 출력하는 라이트 데이터 발생부와,

행렬구조를 가지는 키스위치들 각각의 일 접점으로 상기 라이트 데이터를 입력받으며 나머지 접점으로는 풀업저항을 통해 일정 레벨의 동작전원을 입력받아 키스위치 조작에 따라 레벨 가변되는 리드 데이터들을 출력하는 키 입력수단과,

상기 리드 데이터들과 상기 시스템 클럭 카운팅 데이터들을 입력받아 조작된 키스위치의 위치를 확인하는 제어부로 구성함을 특징으로 한다.

도 1은 데이터 입력장치의 하나인 키패드 스캐닝 과정을 설명하기 위한 블럭도.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 키 입력 스캐닝장치 구성도.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 동작을 상세히 설명하기로 한다. 그리고 하기 설명에서는 데이터 입력장치로써 4×4 키패드를 상정하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 키 입력 스캐닝장치의 구성도를 도시한 것이다.

도 2를 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 키 입력 스캐닝장치는 크게 라이트 데이터 발생부(30)와, 키패드와 같은 키 입력수단(50)과, 제어부(60)로 구성된다. 상기 라이트 데이터 발생부(30)는 시스템 클럭(CLK)과 키 입력수단(50)으로부터 발생되는 리드데이터들을 조합하여 일정 패턴의 라이트 데이터를 발생하며, 상기 키 입력수단(50)은 행렬구조를 가지는 키스위치들 각각의 일 접점으로 상기 라이트 데이터를 입력받으며 나머지 접점으로는 풀업저항을 통해 일정 레벨의 동작전원을 입력받음으로서 키스위치 조작에 따라 서로 다른 레벨의 리드 데이터들을 출력한다. 그리고 제어부(60)는 상기 리드데이터들과 상기 라이트 데이터 발생부(30)로부터 출력되는 시스템 클럭(CLK) 카운팅데이터를 입력받아 키 입력을 인지한다. 이때 상기 제어부(60)로 입력되는 리드데이터와 시스템 클럭(CLK) 카운팅데이터는 각각 행 지시데이터와 열 지시데이터로 사용된다.

이하 상술한 라이트 데이터 발생부(30)의 상세 구성과 그 주변 블럭의 동작을 도 3을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

우선 라이트 데이터 발생부(30)는 도 3에 도시한 바와 같이 카운터(32)와, 디코더(36), 2개의 래치(34,40)와 앤드게이트(38,42)로 구성된다. 제1앤드게이트(42)는 키패드(50)로부터 발생되는 리드데이터(RD1∼RD4)를 논리곱하여 출력하고, 제2래치(40)는 상기 제1앤드게이트(42)의 출력을 입력되는 클럭(CLK)의 상승 에지시에 래치 출력한다. 카운터(32)는 입력되는 시스템 클럭(CLK)을 분주하는데 이용되며 "0", "1", "10", "11", "00", "01",..의 데이터를 출력하는 4진 카운터로 구성된다. 제2앤드게이트(38)는 상기 시스템 클럭(CLK)과 제2래치(40)의 출력을 논리곱하여 출력하며, 이때 논리곱된 신호는 상기 카운터(32)의 시스템 클럭(CLK) 카운팅데이터 전송을 조절하기 위한 클럭신호로 사용된다. 즉, 제1래치(34)는 상기 제2앤드게이트(38)의 출력신호 상승 에지시에 상기 시스템 클럭 카운팅데이터를 래치하여 출력하고 이러한 시스템 클럭 카운팅 데이터는디코더(36)와 제어부(60)로 입력된다. 디코더(36)는 상기 시스템 클럭 카운팅 데이터를 디코딩하여 일정패턴의 라이트 데이터를 출력한다. 즉, 상기 디코더(36)는 시스템 클럭 카운팅 데이터가 각각 "00", "01", "10", "11"일때 "0111", "1011", "1101", "111"형태의 라이트 데이터를 출력하게 된다. 따라서 상기 시스템 클럭 카운팅 데이터 "00", "01", "10", "11" 각각은 1행 내지 4행중 어느 하나의 행을 지시하는 행 지시데이터가 되는 것이다.

한편 키패드(50)는 4×4 행렬구조를 가지는 키스위치들을 가지며, 각각의 키스위치들의 일 접점은 행 라인을 통해 디코더(36)와 접속되어 있으며 나머지의 타 접점은 열 라인을 통해 풀업저항(R)과 접속된다. 따라서 키스위치의 접점이 오픈되어 있다면 "하이"레벨의 리드 데이터(RD1∼RD4)들이 열 라인을 통해서 제어부(60)로 입력된다. 이러한 경우 리드 데이터들(RD1∼RD4)은 1열 내지 4열중 어느 하나의 열을 지시하는 열 지시데이터가 되는 것이다.

따라서 제어부(60)는 상기 제1래치(34)와 키패드(50)로부터 입력되는 시스템 클럭 카운팅 데이터(Counting Data:CD라함)와 리드 데이터(RD), 즉 행 지시데이터와 열 지시데이터를 통해서 입력된 키스위치를 인지할 수 있게 된다.

이하 1행 2열에 존재하는 키스위치(키스위치2라 가정함)의 입력이 있는 경우를 가정하여 상술한 키 입력 스캐닝장치의 동작을 설명하면, 우선 키스위치2가 운용자에 의해 입력되면(즉, 눌려지면) 리드데이터(RD1∼RD4)는 "1011"이 된다. 따라서 제1앤드게이트(42)의 출력은 "로우"레벨로 출력됨에 따라 제2앤드게이트(38)의 출력 또한 "로우" 레벨로 천이된다. 따라서 제1래치(34)는 키스위치2를 입력하였을때 시스템 클럭 카운팅 데이터(CD)의 래치상태를 유지하게 됨으로써 제어부(60)에는 시스템 클럭 카운팅 데이터(CD) "01"이 입력되게 된다. 따라서 제어부(60)는 상기 제1래치(34)와 키패드(50)로부터 각각 입력되는 시스템 클럭 카운팅 데이터(CD) "01"과 리드 데이터(RD1∼RD4) "1011"을 조합함으로써, 단 한번의 리드동작만으로 2행 2열에 위치한 키스위치2가 입력되었음을 인지할 수 있게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 키 입력 스캐닝시에 일정한 패턴의 데이터를 라이트하고 이를 리드한 후에 비교하여 키 입력값을 확인할 필요 없이 리드동작 한번 만으로 키 입력값을 인식함으로써, 키 입력 인식을 위한 프로그램의 사이즈를 최소화시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims

키 입력 스캐닝 장치에 있어서,

입력되는 시스템 클럭과 리드데이터들을 조합하여 일정 패턴의 라이트 데이터를 발생하고, 상기 시스템 클럭을 카운팅한 시스템 클럭 카운팅 데이터를 출력하는 라이트 데이터 발생부와,

행렬구조를 가지는 키스위치들 각각의 일 접점으로 상기 라이트 데이터를 입력받으며 나머지 접점으로는 풀업저항을 통해 일정 레벨의 동작전원을 입력받아 키스위치 조작에 따라 레벨 가변되는 리드 데이터들을 출력하는 키입력수단과,

상기 리드 데이터들과 상기 시스템 클럭 카운팅 데이터들을 입력받아 조작된 키스위치의 위치를 확인하는 제어부로 구성함을 특징으로 하는 키 입력 스캐닝장치.
제1항에 있어서, 상기 라이트 데이터 발생부는;

상기 리드 데이터들을 논리곱하여 출력하는 제1논리곱 소자와,

상기 시스템 클럭의 소정 에지시에 상기 제1논리곱 소자의 출력을 래치출력하는 제2래치와,

일정 주기로 상기 시스템 클럭을 분주하여 시스템 클럭 카운팅 데이터를 출력하는 카운터와,

상기 시스템 클럭과 제2래치의 출력을 논리곱하여 출력하는 제2논리곱 소자와,

상기 제2논리곱 소자의 출력신호의 소정 에지시에 상기 카운터 출력을 래치하여 출력하는 제1래치와,

상기 제1래치의 출력데이터를 디코딩하여 일정 패턴의 라이트 데이터를 발생하는 디코더로 구성됨을 특징으로 하는 키 입력 스캐닝장치.
제1항에 있어서, 상기 키 입력수단은 키패드로 구성됨을 특징으로 하는 키 입력 스캐닝장치.
제1항에 있어서, 상기 키 입력수단은 키보드임을 특징으로 하는 키 입력 스캐닝장치.