KR100373558B1 - 로터리스위치를사용한키입력장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 로터리 스위치를 사용한 키입력장치에 관한 것으로 특히, 로터리 스위치의 절환방향에 따른 전압의 변화를 인식하여 입력키를 표시하는 로터리 스위치를 사용한 키입력장치에 관한 것이다.
본 발명의 장치는 로터리 스위치를 사용한 키입력장치는 절환방향에 따라서 각 스위치단자에서의 전압레벨이 다르며, 스위치단자가 적어도 3개 이상인 로터리 스위치; 로터리 스위치와 디스플레이부 사이에 전기적으로 연결되어 있으며, 로터리 스위치의 출력을 입력하여 절환방향을 인식한후, 로터리 스위치의 절환방향에 따라서 입력키를 선택하거나 전환하는 마이크로프로세서; 및 마이크로프로세서에서 선택되거나 전환되는 입력키를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함한다.
따라서, 본 발명은 로터리 스위치를 절환함에 따라서 마이크로프로세서에 인가되는 전압의 변화를 인식하여 입력키를 판단하므로써 회로구성이 간단해진다.

Description

로터리 스위치를 사용한 키입력장치
본 발명은 로터리 스위치를 사용한 키입력장치에 관한 것으로서 특히, 로터리 스위치의 절환방향을 인식하여 입력된 키를 표시하는 로터리 스위치를 사용한 키입력장치에 관한 것이다.
일반적으로 각종 계측기, 가전제품 및 산업용기기를 사용할 때 사용자와 인터페이스를 하기 위한 부분이 키입력장치인데, 종래에는 이러한 기기들을 제어하기 위하여 숫자 및 문자등의 조정값을 입력하는 인터페이스로서 키패드라는 입력장치를 사용하였다.
제1도는 종래의 키패드를 사용한 키입력장치의 블럭도로서, 복수개의 행(row)과 열(colum)의 매트릭스에 복수개의 푸쉬버튼 스위치가 전기적으로 연결된 키패드(16)와, 키패드(16)로부터 입력되는 문자 또는 숫자키를 표시하는 디스플레이부(12)와, 키패드(16)의 입/출력단자 및 디스플레이부(12)에 전기적으로 연결되어 키패드(16)의 눌림상태 즉, 키입력상태를 감지하여 디스플레이부(12)에 표시하는 마이크로프로세서 (14)로 구성된다.
마이크로프로세서(14)는 '하이'와 '로우'전압을 키패드(16)로 출력하는 출력회로(144)와, 키패드(16)의 키입력상태를 받아들이는 입력회로(146)와, 입력회로(146)로부터 입력되는 신호를 받아 출력회로(146) 및 디스플레이 구동회로(148)를 제어하는 제어회로(142)로 구성된다.
제1도에 도시된 바와같이 0에서 9까지의 숫자와 알파벳 A에서 F까지의 푸쉬버튼 스위치로 이루어진 키패드를 예로들어서 종래의 키입력장치의 동작을 설명한다.
마이크로프로세서(14)가 출력회로(144)를 통하여 0행(row0)에 '로우'전압을 인가하고, 나머지 행들(1행에서 3행)에 '하이'전압을 인가함과 동시에 0열(colum0)에서 3열(colum3)의 신호를 입력회로(146)로 읽어들이면, 푸쉬버튼 스위치(0)에서 푸쉬버튼 스위치(3) 중 어느 스위치가 눌려졌는지를 알수가 있다.
마찬가지 방법으로 출력회로(144)를 통하여 1행에 '로우'전압을 인가하고, 나머지 행들(0행, 2행, 3행)에 '하이'를 인가함과 동시에 0열에서 3열의 신호를 입력신호(146)로 읽어들이면, 푸쉬버튼 스위치(4)에서 푸쉬버튼 스위치(7) 중 어느것이 눌려졌는지를 알 수 있다. 이와 마찬가지 방법으로 나머지 푸쉬버튼 스위치의 눌림상태도 알 수 있다.
상술한 바와같이 종래에는 키패드(16)의 푸쉬버튼 스위치의 눌림상태를 감지하기 위한 매트릭스 회로가 필요하기 때문에 마이크로프로세서(14)내에 입출력회로(144, 146)를 구비해야 하며, 매트릭스 운용이 복잡한 문제점이 있다.
또한, 종래의 키패드를 사용한 키입력장치는 여러개의 푸쉬버튼 스위치로 구성되어 있으므로 키패드의 크기가 크며, 여러개의 푸쉬버튼 스위치를 검지하기위한 매트릭스의 구성이 복잡하며, 푸쉬버튼 스위치의 누름상태를 검지하는 운용방법 역시 복잡한 단점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 로터리 스위치가 절환되는 방향을 인식하여 로터리 스위치의 절환방향에 따라서 소정키를 입력하는 로터리 스위치를 사용한 키입력장치를 제공하는 데에 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 로터리 스위치를 사용한 키입력장치는 절환방향에 따라서 각 스위치단자에서의 전압레벨이 다르며, 스위치단자가 적어도 3개 이상인 로터리 스위치; 로터리 스위치와 디스플레이부 사이에 전기적으로 연결되어 있으며, 로터리 스위치의 출력을 입력하여 절환방향을 인식한후, 로터리 스위치의 절환방향에 따라서 입력키를 선택하거나 전환하는 마이크로프로세서; 및 마이크로프로세서에서 선택되거나 전환되는 입력키를 디스플레이 하는 디스플레이부를 포함한 것을 특징으로 한다.
로터리 스위치를 사용한 키입력장치에 있어서, 마이크로프로세서는 로터리스위치로터부터 출력되는 신호를 입력하는 입력부와, 입력부로부터 출력되는 신호를 입력하여 로터리 스위치의 절환방향에 따른 입력키를 선택하거나 전환하는 제어부와, 제어부로부터 출력되는 신호를 입력하여 디스플레이부를 구동하는 디스플레이 구동부를 포함하는 것이 바람직하다.
제2도는 본 발명에 의한 로터리 스위치를 사용한 키입력장치의 블럭도로서, 스위치의 절환방향에 따라서 숫자 또는 문자등의 키를 입력하는 로터리 스위치(26)와, 로터리 스위치(26)로부터 입력되는 문자 또는 숫자키를 표시하는 디스플레이부 (22)와, 로터리 스위치(26)와 디스플레이부(22) 사이에 전기적으로 연결되어 로터리 스위치(26)로부터 입력되는 키입력상태를 인식하여 디스플레이부(22)에 표시하는 마이크로프로세서(24)로 구성된다.
마이크로프로세서(24)는 로터리 스위치(26)의 절환상태를 받아들이는 입력부 (242)와, 입력부(242)로부터의 출력을 받아 디스플레이 구동력(246)를 제어하는 제어부(244)로 구성된다.
로터리 스위치(26)의 공통단자(4)는 접지(GND)시키고 그밖의 로터리 스위치(26)의 단자들(1, 2, 3)은 마이크로프로세서(24)의 입력부(242)에 연결하며, 각각의 스위치단자들(1, 2, 3)을 풀업저항을 사용하여 Vcc에 풀업(Pull Up) 시킨다.
제3도는 본 발명에 의한 로터리 스위치를 사용한 키입력장치의 동작을 설명하기 위한 도면이고, 제4도는 본 발명에 의한 로터리 스위치를 사용한 키입력장치의 제어부(244)의 플로우차트.
본 발명에 의한 로터리 스위치를 사용한 키입력장치는 3개 이상의 스위치단자를 갖는 로터리 스위치를 사용하여 로터리 스위치의 절환방향을 판독하는데, 로터리 스위치가 시계방향으로 절환되면 입력숫자 또는 문자의 전환이 이루어지며, 로터리 스위치가 반시계방향으로 절환되면 입력숫자 또는 문자가 선택된다고 가정한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 숫자키가 0~9이고 문자키가 A~F인 경우 키입력을 위한 마이크로프로세서(24)와 로터리 스위치(26)의 절환관계를 다음과 같이 가정하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.
마이크로프로세서(24)는 로터리 스위치(26)의 절환방향이 시계방향이면 숫자키 및 문자키를 0~9, A~F로 순차적으로 전환하고, 로터리 스위치(26)의 절환방향이 반시계방향이면, 절환되기 이전의 입력키를 선택한다.
마이크로프로세서(24)의 입력부(242)를 통하여 제어부(244)에 인가되는 전압을 보면, 공통단자(4)의 지시침이 연결된 스위치단자의 출력은 '로우'(GND)레벨이 되고, 나머지 스위치단자들은 '하이' (Vcc)레벨이 된다.
마이크로프로세서(24)는 입력부(242)를 통하여 제1, 제2, 제3스위치단자(1, 2, 3)에 인가되는 신호('하이', '로우')를 읽어들이며, 공통단자(4)의 지시침이 연결된 스위치단자값을 기억한다. 그후, 로터리 스위치(26)가 임의의 방향으로 절환되면, 상기 기억된 스위치단자값을 기준으로하여 공통단자(4)의 지시침이 로터리 스위치(26)의 어느쪽 스위치단자에 연결되었는지를 검사하면 로터리 스위치(26)의 절환방향이 오른쪽인지 왼쪽인지를 알 수 있다.
예를들어서, 로터리 스위치(26)를 터닝하여 제1스위치단자(1)에 공통단자(4)의 지시침이 연결된 경우 마이크로프로세서(24)의 입력부(242)에 인가되는 제1스위치단자(1)의 전압은 '로우'레벨이며, 제2 및 제3스위치단자(2, 3)의 전압은 '하이'레벨이다.
로터리 스위치(26)를 터닝하여 제2스위치단자(2)에 공통단자(4)의 지시침이 연결된 경우, 마이크로프로세서(24)의 입력부(242)에 인가되는 제2스위치단자(2)의 전압은 '로우'레벨이며, 제1과 제3스위치단자(1, 3)의 전압은 '하이'레벨이다.
마이크로프로세서(24)의 제어부(244)는 입력부(242)에서 출력되는 신호에 따라서 디스플레이 구동부(246)를 제어한다. 즉, 로터리 스위치(26)가 시계방향으로 절환될 때마다 제어부(244)에 기억된 숫자를 순차적으로 증가시키며, 로터리 스위치(26)가 반시계방향으로 절환되면 이전에 기억된 숫자를 선택하여 디스플레이부(22)에 표시한다.
제3도는 본 발명에 의한 키입력장치의 키입력동작을 설명하기 위한 도면으로서, 현재 입력된 키가 0일 경우, 시계방향으로 스위치단자를 연속으로 절환하면 1 -> 2 -> ... A -> B -> ... E -> F -> 1 -> ... 으로 순차적으로 디스플레이부(22)에 표시되며, 현재 스위치단자에서 반시계방향으로 절환하면 이전에 전환된 숫자 또는 문자를 선택한다. 이때, 순환되는 입력키의 순서는 제어부(244)에 따라 결정된다.
제3도에서 실선으로 된 지시침은 로터리 스위치가 절환된 후의 위치이며, 점선으로 된 지시침은 로터리 스위치가 절환되기 이전의 위치이다.
제3도의 (A)와 같이 로터리 스위치의 공통단자(4)에 연결된 지시침이 제1스위치단자(1)에 위치하며, 이때 제어부(244)에 기억된 숫자키가 1이라고 할 경우 (B)와 같이 공통단자(4)를 반시계방향으로 1단자 절환하면 숫자키 1이 선택되고, (C)와 같이 공통단자(4)를 시계방향으로 1단자 절환하면 숫자키 2로 전환된다. 이때, (B)(C) 각각은 제3스위치단자(3) 및 제2스위치단자(1)의 위치에 지시침이 접속된다.
(C)와 같이 숫자키 2로 전환된 상태에서 (D)와 같이 반시계방향으로 공통단자(4)를 1단자 절환하면 지시침이 제1스위치단자(1)에 접속되며, 숫자키 2가 선택되며, (C)와 같이 숫자키 2로 전환된 상태에서 (E)와 같이 공통단자(4)를 시계방향으로 1단자 절환하면 지시침이 제3스위치단자(3)에 접속되며, 숫자키 3으로 전환된다.
마찬가지로, (E)와 같이 순자키 3으로 전환된 상태에서 (F)와 같이 반시계방향으로 공통단자(4)를 1만큼 절환하면 지시침이 제2스위치단자(2)에 접속되며, 숫자키 3이 선택된다. 또한, (E)의 상태에서 공통단자(4)를 (G)와 같이 시계방향으로 1만큼 절환하면 지시침이 제1스위치단자(1)에 접속되며, 숫자키 4로 절환된다.
제4도는 본 발명에 의한 로터리 스위치를 사용한 키입력장치의 제어부(244)와 플로우차트이다.
로터리 스위치(26)가 임의의 방향으로 절환되면, 로터리 스위치(26)의 절환에 따라서 마이크로프로세서(24)의 입력부(42)로부터 출력되는 신호를 입력하여 현재 선택된 로터리 스위치(26)의 스위치단자가 어느것인지를 기억한다.(42) 이후에로터리 스위치(26)가 절환되었는지를 판단하여 로터리 스위치(26)의 절환방향이 시계방향인지 반시계방향인지를 판단한다. (44)
로터리 스위치(26)의 절환방향이 시계방향이면 입력된 키를 순차적으로 전환하여 디스플레이부(22)에 디스플레이하는데, 로터리 스위치(26)가 1만큼 절환되면 카운트계수를 1증가시킨후(46) 숫자키인 경우에는 카운트계수를 디스플레이하고(48), 문자키인 경우에는 카운트계수에 따라서 순차적으로 A~F를 디스플레이한다.
로터리 스위치(26)의 절환방향이 반시계방향이면, 로터리 스위치(26)가 절환되기 이전의 카운트계수를 디스플레이부(22)에 디스플레이하고(50), 디스플레이부(22)의 다음위치로 디스플레이 커서를 시프트한다. (52)
입력키가 디스플레이된 후에는 로터리 스위치(26)가 절환여부를 판단하여(54), 로터리 스위치(54)가 절환되지 않으면 키입력을 종료하고 로터리 스위치(54)가 절환되면 로터리 스위치(26)의 절환에 따라서 현재 선택된 로터리 스위치(26)의 스위치단자가 어느것인지를 기억한다.(42) 제어부(244)는 이 흐름을 반복한다.
종래의 키패드를 사용한 키입력장치는 행과 열로 이루어진 매트릭스회로를 사용하여 제어회로(142)의 구성이 복잡하고, 마이크로프로세서(14)는 입출력회로(144, 146)를 모두 구비하였으나, 본 발명에서는 마이크로프로세서(24)가 입력부(242)만을 사용하므로 회로가 간단해진다.
상술한 바와같이 본 발명에 의한 로터리 스위치를 사용한 키입력장치는 로터리 스위치를 절환함에 따라서 마이크로프로세서에 인가되는 전압의 변화를 인식하여 입력키를 판단하므로써 회로구성이 간단해진다.
제1도는 종래의 키패드를 사용한 키입력장치의 블럭도.
제2도는 본 발명에 의한 로터리 스위치를 사용한 키입력장치의 블럭도.
제3도는 본 발명에 의한 로터리 스위치를 사용한 키입력장치의 동작을 설명하기 위한 도면.
제4도는 본 발명에 의한 로터리 스위치를 사용한 키입력장치의 제어부의 플로우차트.

Claims (2)

  1. 절환방향에 따라서 각 스위치단자에서의 전압레벨이 다르며, 스위치단자가 적어도 3개 이상인 로터리 스위치;
    상기 로터리 스위치와 디스플레이부 사이에 전기적으로 연결되어 있으며, 상기 로터리 스위치의 출력을 입력하여 절환방향을 인식한후, 상기 로터리 스위치의 절환방향에 따라서 입력키를 선택하거나 전환하는 마이크로프로세서; 및
    상기 마이크로프로세서에서 선택되거나 전환되는 입력키를 디스플레이 하는 디스플레이부를 포함하는 로터리 스위치를 사용한 키입력장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 마이크로프로세서는 상기 로터리 스위치로터부터 출력되는 신호를 입력하는 입력부와, 상기 입력부로부터 출력되는 신호를 입력하여 상기 로터리 스위치의 절환방향에 따른 입력키를 선택하거나 전환하는 제어부와, 상기 제어부로부터 출력되는 신호를 입력하여 상기 디스플레이부를 구동하는 디스플레이 구동부를 포함하는 로터리 스위치를 사용한 키입력장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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