KR100781227B1

KR100781227B1 - 휴대용 단말기의 바이너리 키패드 장치

Info

Publication number: KR100781227B1
Application number: KR1020060136137A
Authority: KR
Inventors: 박진석
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-12-28
Filing date: 2006-12-28
Publication date: 2007-11-30
Also published as: US20080158022A1

Abstract

본 발명은 휴대용 단말기의 바이너리 키패드 장치에 관한 것으로, 전류를 공급하는 전원부와, 상기 전원부로부터 전류를 인가받고, 입력을 감지하면 입력에 상응하는 바이너리 값을 가지도록 상응하는 하나 이상의 범용핀으로 인가받은 전류를 송신하는 일반 키버튼과, 상기 일반 키버튼의 입력에 의해 인가받은 전류에 따라 바이너리 형태의 값을 출력하는 하나 이상의 상기 범용핀을 포함하여 키패드에 사용하는 범용핀의 수를 줄인다.

범용핀(GPIO : General Purpose Input/Output), 바이너리, 이진, 키패드

Description

휴대용 단말기의 바이너리 키패드 장치{APPARATUS FOR BINARY KEYPAD IN PORTABLE TERMINAL}

도 1은 휴대용 단말기에 포함된 키패드의 형태를 도시한 도면,

도 2는 종래의 기술에 따른 휴대용 단말기의 키패드의 키 매트릭스 회로를 도시한 회로도 및,

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 키패드의 회로 구성을 도시한 회로도이다.

본 발명은 휴대용 단말기의 바이너리 키패드 장치에 관한 것으로서, 특히 휴대용 단말기에서 키패드에 사용되는 범용핀의 수를 줄이는 회로의 구성에 관한 것이다.

최근 이동 통신 단말기 또는 개인 휴대 정보 단말기(Personal Digital Assistant : 이하 PDA라 함)등의 휴대용 단말기가 많이 사용되고 있는데, 이러한 휴대용 단말기는 단순한 전화 통화 또는 일정 관리 등의 목적뿐만 아니라 장착된 디지털 카메라에 의한 이미지 혹은 동영상을 촬영하거나, 디지털 멀티미디어 방송(DMB : Digital Multimedia Broadcasting)의 시청, 문서편집, 게임, 네비게이션, 음악청취, 단문메시지, 및, 촬영한 이미지 혹은 동영상을 첨부한 멀티미디어 메시지를 송수신하는 등 그 활용범위가 갈수록 커지고 있다. 이렇게 휴대용 단말기에 기능이 증가함에 따라 휴대용 단말기에 포함되는 키패드에 포함되는 키의 수도 점점 많아지는 추세이다.

도 1은 휴대용 단말기에 포함된 키패드의 형태를 도시한 도면이다. 상기 도 1의 (a)는 상하좌우의 네비게이션키와 3×4의 숫자 및 문자 입력키로 이루어진 휴대용 단말기에 가장 일반적인 형태의 키패드 형태를 도시한 도면이다. 상기 도 1의 (b)는 쿼티(qwerty) 키패드를 가지는 휴대용 단말기를 도시한 도면이다.

상기 도 1의 (b)와 같은 형태의 키패드는 일반적으로 개인용 컴퓨터에 키보드에 사용되는 형태가 일반적이나 사용자의 다양한 요구에 의해 휴대용 단말기에도 적용하는 경우도 종종 볼 수 있다.

그러면 상기 도 1의 (a)의 내부 회로를 아래에서 도 2를 참조하여 살펴보고자 한다. 도 2는 종래의 기술에 따른 휴대용 단말기의 키패드의 키 매트릭스 회로를 도시한 회로도이다.

휴대용 단말기는 키패드에 구비된 각종 키 입력을 감지하기 위한 수단으로서상기 도2와 같은 키 매트릭스 회로를 내장하고 있다. 이러한 키 매트릭스 회로를 구성하는 행 급전선과 열 급전선은 각각 도시한 바와 같이 단말기 제어부(MSM 칩) 의 범용핀 KEY_SEN0/∼KEY_SEN4/와 범용핀 KEY_SEN6∼KEY_SEN11에 연결되는 구조를 갖는다.

상기 도 2와 같이 현재 키패드를 구현하기 위해 격자형의 구조를 사용하고 있는데 이 경우 아래 <수학식 1>과 같이 많은 수의 범용핀(GPIO : General Purpose Input/Output)을 필요로 하는 문제가 있다.

n_keybutton = 가로(n1_GPIOs) × 세로(n2_GPIOs)

n_GPIOs = ni_GPIOs + n2_GPIOs

여기서,n1_GPIOs는 격자형 키패드 구조에서 가로의 범용핀의 수이고, n2_GPIOs는 격자형 키패드 구조에서 세로로의 범용핀의 수이고, n_keybutton는 격자형 구조에서 키패드가 가질 수 있는 총 버튼의 수이고, n_GPIOs는 격자형 키패드 구조에 필요한 총 범용핀의 수이다.

즉, 예를들어 20개의 버튼을 가지는 캐패드를 구성하기 위해서는 적어도 9개의 범용핀이 필요하게 된다.

이렇게 상기 도 2의 (b)와 같이 키번튼의 증가로 인해 키패드를 위해 사용하는 범용핀의 수가 많아지면 휴대용 단말기의 부피도 커질 뿐더러 일반적으로 휴대용 단말기의 제어부에서 지원하는 범용핀의 입력수에는 한계가 있기 때문에 키패드의 사용하는 범용핀의 증가는 제어부에서 제공하는 범용핀의 입력수를 줄이는 결과를 가져오고, 이로 인해 다른 주변장치와의 연결에 문제가 발생할 수도 있다.

따라서, 적은 수의 범용핀으로도 키버튼을 인식하는 키패드 장치가 요구되고 있다.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 휴대용 단말기의 바이너리 키패드 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 휴대용 단말기에서 사용하는 범용핀의 수가 적은 키패드 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 휴대용 단말기에서 바이너리 형태의 출력을 가지도록 구성한 회로를 가짐으로써 사용하는 범용핀의 수가 적은 키패드 장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 휴대용 단말기의 바이너리 키패드 장치는, 전류를 공급하는 전원부와 상기 전원부로부터 전류를 인가받고, 입력을 감지하면 입력에 상응하는 바이너리 값을 가지도록 상응하는 하나 이상의 범용핀으로 인가받은 전류를 송신하는 일반 키버튼과, 상기 일반 키버튼의 입력에 의해 인가받은 전류에 따라 바이너리 형태의 값을 출력하는 하나 이상 의 상기 범용핀을 포함함을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면의 참조하여 상세히 설명하면 하기와 같다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

본 발명은 휴대용 단말기에서 바이너리 형태의 출력을 가지도록 범용키와 회로를 구성하는 키패드 장치에 관한 것으로 키 입력에 따른 출력을 바이너리 형태로 출력함으로서 필요로 하는 범용핀의 수를 키패드 장치에 관한 것이다.

본 발명의 설명에 앞서, 바이너리 형태의 출력이라 함은 "0"과 "1"의 2개의 수를 이용하여 숫자나 문자를 표현하는 것을 의미한다.

바이너리로 표현 가능한 수는 아래 <수학식 2>와 같이 표현할 수 있다.

M = 2^N

여기서, N은 바이너리의 자릿수를 표현하는 바이너러의 비트수이고, M은 N개의 비트수를 가지는 바이너리가 표현 가능한 수이다.

상기 <수학식 2>를 통해 확인할 수 있듯이 바이터리 형태의 출력을 두가지의 상태를 출력할 수 있는 범용핀(GPIO : General Purpose Input/Output)에 대입하면 적은수의 범용핀을 이용하여 다수의 키버튼의 입력을 제공할 수 있다.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 휴대용 단말기의 키패드의 회로 구성을 도시한 회로도이다. 상기 도 3을 참조하면 본 발명의 키패드는 4개의 일반 키 버튼과 하나의 기능 키버튼을 가지는 키패드로 전원(300), 일반 키버튼(311~314), 기능 키버튼(315), 다이오드(321, 322), 저항(341~344) 및, 범용핀(331~334)를 포함하여 구성한다.

상기 전원(300)은 상기 일반 키버튼(311~314)와 상기 기능 키버튼(315) 각각에 전류를 인가한다.

상기 일반 키버튼(311~314)은 일종의 스위치로서 상기 전원(300)으로부터 전류를 인가받고, 입력을 감지하면 상기 다이오드(321, 322)를 이용하여 입력받은 키버튼에 상응하는 바이너리 값을 가지도록 구성된 회로를 통해 인가받은 전류를 상기 범용핀(331~334)들로 송신한다.

상기 기능 키버튼(315)은 상기 일반 키버튼(311~314)와 함께 동시에 키입력이 발생하는 경우 이를 감지하기 위한 키번튼으로 상기 기능 키버튼(315)의 입력만을 감지하는 기능키용의 상기 범용핀(334)을 따로 가진다.

상기 범용핀(331~333)은 상기 일반 키버튼(311~314)의 입력에 의해 인가받은 전류에 따라 바이너리 형태의 값을 출력하고, 상기 범용핀(334)은 상기 기능 키버튼(315)의 입력에 의해 인가받은 전류에 따라 상기 기능 키버튼(315)의 입력 여부를 알린다.

한편, 각각의 상기 범용핀(331~334)의 앞단에서 인가되는 전류를 저항(341~344)을 통해 그라운드 시킨다.

그러면 상기 도 3의 회로도에 따른 키입력에 상응하는 범용핀의 바이너리 출력형태를 살펴보면 아래 <표 1>과 같다.

결과	입력키	GPIOn	GPIO3	GPIO2	GPIO1
1	key1(311)입력	0	0	0	1
2	key2(312)입력	0	0	1	0
3	key3(313)입력	0	0	1	1
4	key4(314)입력	0	1	0	0
shift	Fuction key(315)입력	1	0	0	0

즉, 본 발명의 바이너리 형태의 출력을 하는 범용핀을 가지는 키패드는 범용핀을 하나씩 증가시킬 때마다 2의 배수만큼씩 인식 가능한 키버튼의 수가 증가한다. 예를 들어 3개의 범용핀을 바이너리 출력형태에 따라 키버튼을 할당하는 경우 8개의 키버튼의 입력을 표현할 수 있으며, 4개의 범용핀을 가지는 경우 16개의 키버튼의 입력을 표현할 수 있다.

본 발명의 키패드를 가지는 휴대용 단말기는 상기 <표 1>과 같은 키 테이블을 저장하고 제어부에서 상기 범용핀(331~334)의 출력을 감지하면 키 테이블을 이용하여 어떤 키가 입력되었는지 확인할 수 있다.

분명히, 청구항들의 범위내에 있으면서 이러한 실시예들을 변형할 수 있는 많은 방식들이 있다. 다시 말하면, 이하 청구항들의 범위를 벗어남 없이 본 발명을 실시할 수 있는 많은 다른 방식들이 있을 수 있는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 휴대용 단말기의 바이너리 키패드 장치에 관한 것으로, 전류를 공급하는 전원부와, 상기 전원부로부터 전류를 인가받고, 입력을 감지하면 입력에 상응하는 바이너리 값을 가지도록 상응하는 하나 이상의 범용핀으로 인가받은 전류를 송신하는 일반 키버튼과, 상기 일반 키버튼의 입력에 의해 인가받은 전류에 따라 바이너리 형태의 값을 출력하는 하나 이상의 상기 범용핀을 포함하여 키패드에 사용하는 범용핀의 수를 줄이는 효과가 있다.

Claims

휴대용 단말기의 바이너리 키패드 장치에 있어서,

전류를 공급하는 전원부와

상기 전원부로부터 전류를 인가받고, 입력을 감지하면 입력에 상응하는 바이너리 값을 가지도록 상응하는 하나 이상의 범용핀으로 인가받은 전류를 송신하는 일반 키버튼과,

상기 일반 키버튼의 입력에 의해 인가받은 전류에 따라 바이너리 형태의 값을 출력하는 하나 이상의 상기 범용핀을 포함함을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 바이너리 키패드 장치.
제 1항에 있어서,

상기 키패드는,

상기 일반 키버튼와 함께 동시에 입력되는 키의 발생을 감지하기 위해 상기 전원부로부터 전류를 인가받고, 입력을 감지하면 인가받은 전류를 상기 출력하는 기능 키번튼과,

상기 기능 키버튼으로부터 인가되는 전류에 의해 출력하는 기능키용 범용핀을 더 포함함을 휴대용 단말기의 바이너리 키패드 장치.
제 1항에 있어서,

상기 키패드는,

상기 범용핀 앞단에서 인가되는 전류를 저항을 통해 그라운드 시킴을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 바이너리 키패드 장치.
제 2항에 있어서,

상기 키패드는,

상기 기능키용 범용핀의 앞단에서 인가되는 전류를 저항을 통해 그라운드 시킴을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 바이너리 키패드 장치.
제 1항에 있어서,

상기 키패드는,

상기 범용핀의 수에 따라 아래 <수학식 3>를 통해 측정하는 수의 상기 일반 키버튼을 가질 수 있음을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 바이너리 키패드 장치.

M = 2^N

여기서, N은 범용핀의 수이고, M은 N개의 범용핀으로 표현가능한 일반 키버튼의 수이다.