TWI291118B - Input device of multi-scan system - Google Patents

Description

1291118 五、發明說明α) 、 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種掃描系統之輸入裝置，特別係關 ^ 於一種多掃描系統之輸入裝置，例如為具備兩個微處理 器以及兩個按鍵矩陣的鍵盤。 【先前技術】 第一圖顯示習知掃描系統之輸入裝置的方塊圖。習 知掃描系統之輸入裝置1 0，例如鍵盤，乃設置有複數個 按鍵1 0 1 ，並且由該些掃描線1 0 2與該些回傳線1 0 3交織成 按鍵矩陣，且在每一條掃描線1 0 2與每一條回傳線1 0 3的 _ 交叉點設置一個開關，例如按鍵開關，藉此，而形成出 複數個按鍵1 0 1。微處理器1 0 4係電氣性連接該些掃描線 1 0 2與該些回傳線1 0 3。微處理器1 0 4負責產生掃描信號， 以及輸出該掃描信號至該些掃描線102。接著，微處理器 -104接收來自該些回傳線103的回傳信號。當其中一個的 按鍵1 0 1若被按壓下時，微處理器1 0 4能夠藉由掃描信號 • 與回傳信號，來正確判斷哪一個按鍵1 0 1被按壓下，並且 微處理器1 0 4產生對應於該被按壓按鍵1 0 1的資料信號。 由於上述習知輸入裝置10僅具備單一個微處理器 104，同時，在考量製造成本的條件下，輸入裝置10通常 地選擇成本低且具一般計算能力的單晶片微處理器，來 #作為微處理器104的具體元件，因此，微處理器104僅僅 是用來執行按鍵矩陣的掃描任務（Task)以及該些按鍵1 01 的輸入任務。若要增加微處理器1 0 4的其它執行任務時，

第5頁 1291118__ 五、發明說明（2) 例如計算器（C a c u 1 a t 〇 r )的計算任務，則微處理器1 0 4往 往無法負荷新增加的任務，若是勉強地讓微處理器1 0 4執 行新曾任務的話，微處理器1 0 4可能是無法順利地且正確 地執行原先的掃描任務以及該些按鍵101的輸入任務。除 非是改採用成本高且具計算能力強的微處理器，否則無 法解決此種問題。然而，改採用成本高且具計算能力強 的微處理器的解決方式，此種解決方式則會換來製造成 本高的不利後果。 甚者，當習知輸入裝置1 0的電路設計略幅修正時， 習知輸入裝置1 0則必須將整個韌體進行全面性修改與測 試，無法僅就修改部份來進行修改與測試即可，習知輸 入裝置1 0缺少模組化的彈性設計。 本發明的發明人有鑑於習知輸入裝置10的上述缺 失，乃亟思發明而改良出一種具備兩個微處理器以及兩 個按鍵矩陣的輸入裝置，同時，由於輸入裝置的所有任 務能夠分配給這兩個微處理器，因此，本發明輸入裝置 是能夠選用成本低且具一般計算能力的單晶片微處理 器，來分別作為兩個微處理器的具體元件。

第6頁 1291118_ 五、發明說明（3) I 為達成本發明上述目的，本發明提供一種多掃描系 統之輸入裝置，乃包括：第一按鍵矩陣係包含至少一條 - 以上的第一掃描線、至少一條以上的第一回傳線、以及 至少一個以上的第一按鍵；第二按鍵矩陣係包含至少一 條以上的第二掃描線、至少一條以上的第二回傳線、以 及至少一個以上的第二按鍵；第一微處理器係電氣連接 該些第一掃描線與該些第一回傳線，其中該第一微處理 器係用來輸出一掃描信號至該些第一掃描線，以及係接 收來自該些第一回傳線的回傳信號；第二微處理器係電 氣連接該些第二掃描線、該些第二回傳線以及該第一微 B 處理器，其中該第二微處理器係用來輸出一掃描信號至 β 該些第二掃描線，以及係接收來自該些第二回傳線的回 傳信號；傳送單元係電氣連接該第一微處理器，以及係 用來接收來自該第一微處理器所傳送的資料信號，且將 - 該資料信號傳送出。 為使熟悉該項技藝人士瞭解本發明之目的、特徵及 ^ 功效，茲藉由下述具體實施例，並配合所附之圖式，對 本發明詳加說明如后。 【實施方式】 第二圖顯示本發明多掃描系統之輸入裝置的第一具 4體實施例的方塊圖。本發明的多掃描系統之輸入裝置2 0 乃設置有複數個第一按鍵201以及複數個第二按鍵2 0 5。 該些第一按鍵201與該些第二按鍵205構成兩組互為獨立

第7頁 1291118__ 五、發明說明（4) 的按鍵群。由該些第一掃描線202與該些第一回傳線203 交織成第一按鍵矩陣，且在每一條掃描線2 0 2與每一條回 傳線2 0 3的交叉點設置一個開關，例如按鍵開關，藉此， 而形成出複數個第一按鍵201 。同理，由該些第二掃描線 206與該些第二回傳線2 07交織成第二按鍵矩陣，且在每 一條掃描線2 0 6與每一條回傳線2 0 7的交叉點設置一個開 關，例如按鍵開關，藉此，而形成出複數個第二按鍵 2 0 5 〇 在第一具體實施例的輸入裝置20中，第一微處理器 2 0 4係電氣性連接該些第一掃描線2 0 2與該些第一回傳線 2 0 3。第二微處理器2 0 8係電氣性連接該些第二掃描線 206、該些第二回傳線207、第一微處理器204。 再者，在第一具體實施例的輸入裝置20中，輸入裝 置2 0進一步包括傳送單元2 0 9，且傳送單元2 0 9係電氣性 連接第一微處理器204。傳送單元209主要是用來接收來 自第一微處理器2 0 4所傳送的資料信號，且將該資料信號 傳送出去。 在第二圖中，第一微處理器204獨自負責產生掃描信 號，以及輸出該掃描信號至該些第一掃描線2 0 2。接著， 第一微處理器204接收來自該些第一回傳線2 03的回傳信 號。當其中一個的第一按鍵2 01若被按壓下時，第一微處 理器2 0 4能夠藉由掃描信號與回傳信號，來正確判斷哪一 個第一按鍵2 01被按壓下，並且第一微處理器204產生對 應於該被按壓第一按鍵201的資料信號。第一微處理器

第8頁 I291H8 號 信 料 資 的 1A ο 2 建 按 一 第 的 生 \j/ (5產 明所 明將 發4 ， ο 五2 中 〇 iii 去二 出第 9送在 ο傳 2 /> 元外 鎖 按 - 第 將 9 ο 2 元 單 送 傳 由 藉 再 單 送 傳 至 送 傳 對 Jtub f 信 料 資 的 獨 8 ο 2 器 y ·· 短 處 微二 第 壓 輸理中鍵按 及處其81按被 以微當20二該 ，二。器第於 號第號瑷個應 第 些 該 至 號 信 描 掃 該 出 第 些 該 Λ9 來 收 接 8 ο 2 器 2 按二 第 的 個 號 信 描 掃 由 藉 夠 按號 被信 若傳 5回 與 信 描 掃 生 t-J -1^ 責 2 0 線S 描 丨傳壓 掃回 時正 下來 著 接 信 傳 回 的 處一 微哪 二斷 第判 ，確 5 第 _微 器二 理第 處。 微號 二信 第料 且資 並的 ，5 ο 下 2 壓鎖 按·- 被 對 生 8 ο 器 y *· 理 處 ίι 的 處5 微ο ί 2 一鍵 第按 至二 送第 傳送 號轉 信 4 料2 C器 資 的理 5處 ο微 2名 鍵一 按第 二由 第， 的著 生接 產， 所4 / ο 2 器 將 4 ο 2 元 單 送 傳 至 號 信 '4—方數鍵第的\^击士 的複按於例第b掃例 吣三例有一較施些？條， 5第施置第相實該30一關 料20實設些。體用線每開 資鍵 體乃該群具利描在個 外 對 信 按二 第 將 9 ο 2 元 單 送 傳 由。 藉去 再出 ，送 傳 多發鍵 明本按 發。一 本圖第 1 示塊個30 顯 具ο ο 一一1305 第裝 的入 置輸 裝之 入統 輸 之 統 該按 些 ，該 線由 第 4描。 J—固成二掃線- 輸系Ϊ構第些描第2成 」瞎I 5固在一 t成3 $ Μ複30H該掃—線 '、4及鍵數9 b」 I 系多以按 描的1 J 二 & 房 帝月 ο 列建 3 和a 3客4_屬線一 施按 、 實二 體第 第 些 該 與

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五、發明說明（6) .鍵301。同理，由該些第一掃描線3〇2與該些第二回傳線 307交織成第二按鍵矩陣，且在每一條掃描線3〇2與每一 條回傳線3 0 7的交叉點設置一個開關，例如按鍵開關，藉 此，而形成出複數個第二按鍵305。 曰 在第二具體實施例的輸入裝置30中，第一微處理器 304係電氣性連接該些第一掃描線302與該些第一回傳^ 303。第二微處理器308係電氣性連接該些第一掃描線' 302、該些第二回傳線307、第一微處理器3〇4。 再者，在第二具體實施例的輸入裝置3〇中，輸入裝 置30進一步包括傳送單元3 0 9，且傳送單元3 〇9電氣性^ 隱接第一微處理器3 0 4。傳送單元3 0 9主要是用來接收來自 P 第一微處理器3 0 4所傳送的資料信號，且將該資料信號傳 送出去。 、。〜

在第三圖中，第一微處理器304獨自負責產生掃描信 號，以及輸出該掃描信號至該些第一掃描線3 〇 2。第一^ 鍵矩陣與第一按鍵矩陣皆疋使用相同的掃描信號，且這 掃描信號乃是由第一微處理器304所提供。第1微處理\ 304接收來自該些第一回傳線3 03的回傳信號。當其中一。 個的第一按鍵301若被按壓下時’第一微處理器能夠 藉由掃描信號與回傳信號，來正確判斷哪一個第一按鍵 301被按壓下，並且第一微處理器30 4產生對應於該被按 壓第一按鍵301的資料信號。第一微處理器3〇4將所產生 的第一按鍵30 1的資料信號再傳送至傳送^元3〇9， 夢 由傳送單元3 0 9將第一按鍵301的資料信號對外出曰

第10頁 1291118 ____ 五、發明說明（8) .鍵301)與該些第二按鍵205(或該些第二按鍵305)的掃描 工作所帶來負擔，以及產生對應於被按壓下按鍵的資料 信號的作業負擔，這些負擔皆業已被兩個微處理器2 〇 4、 208(或微處理器304、308)所一起分擔。據此，本發明的 鍵盤20(或鍵盤30)能夠對兩個微處理器204、208(或微處 理器304、308) 予以分配不同的工作量與不同的任務。 舉一應用例來說，第一微處理器204(或微處理器304)是 用來主司佔大量按鍵數量的該些第一按鍵201(或該些第 一按鍵301)的輸入任務；而第二微處理器208(或微處理 器308)是用來主司小量按鍵數量的該些第二按鍵205(或 _ 該些第二按鍵305)的輸入任務，並且第二微處理器208 P (或第二微處理器308)進一步連接一個小型LCD顯示器， 如此使得第二微處理器208(或第二微處理器308)能夠執 行計算器（Caculator)的計算任務。 、 由於本發明的輸入裝置20(或輸入裝置30)的所有任 務能夠分配給這兩個微處理器2 0 4、2 0 8 (或微處理器 * 304、308)，因此，本發明的輸入裝置2〇(或輸入裝置30) 是能夠選用成本低且具一般計算能力的單晶片微處理 器，來分別作為兩個微處理器204、208(或微處理器 304、308)的具體元件。據此，由於結構上的改良使得本 發明的輸入裝置20(或輸入裝置3〇)明顯地優於習知輸入 裝置10。本發明的輸入裝置20(或輸入裝置3〇乃提供了一 種製造成本低且易於施行兼具多功能的輸入裝置。 第四圖顯示本發明多掃描系統之輸入裝置的第三且

1291118__ 五、發明說明（9) . 體實施例的方塊圖。本發明的多掃描系統之輸入裝置4 0 乃設置有複數個按鍵4 05。由第一微處理器404提供掃描 \ 信號給該些掃描線4 0 2，並且，該些掃描線4 0 2與該些回 傳線4 0 7交織成按鍵矩陣，且在每一條掃描線4 0 2與每一 條回傳線4 0 7的交叉點設置一個開關，例如按鍵開關，藉 此，而形成出複數個按鍵4 0 5。 在第三具體實施例的輸入裝置40中，第一微處理器 404係電氣性連接該些掃描線402。第二微處理器408係電 氣性連接該些掃描線4 0 2、該些回傳線4 0 7、第一微處理 器 4 0 4。 _ 再者，在第三具體實施例的輸入裝置40中，輸入裝 _ 置40進一步包括傳送單元409，且傳送單元409電氣性連 接第二微處理器408。傳送單元409主要是用來接收來自 第二微處理器4 0 8所傳送的資料信號，且將該資料信號傳 - 送出去。 在第四圖中，第一微處理器404乃負責產生掃描信 • 號，以及輸出該掃描信號至該些掃描線4 0 2。第二微處理 器4 0 8並未對產生與提供任何的掃描信號，然而，由於該 些掃描線402同時連接至第二微處理器408，因此，第二 微處理器4 0 8能夠接收到掃描信號。藉由第一微處理器 404輸出該掃描信號至按鍵矩陣，接著，第二微處理器 穩^408接收來自該些回傳線407的回傳信號。當其中一個按 鍵4 05若被按壓下時，第二微處理器408能夠藉由掃描信 號與回傳信號，來正確判斷哪一個按鍵4 0 5被按壓下，並

第13頁 1291118_ 五、發明說明（ίο) 且第二微處理器4 0 8產生對應於該被按壓按鍵4 0 5的資料 信號。第二微處理器4 0 8將所產生的按鍵4 0 5的資料信號 傳送至傳送單元409，再藉由傳送單元409將按鍵405的資 料信號對外傳送出去。 上述輸入裝置40的具體裝置係可以施作成鍵盤，由 於第一微處理器404與第二微處理器408分別負責不同任 務，因此能夠讓鍵盤具備除了輸入功能以外，尚能夠增 具其它功能，例如計算器，而這計算器功能可交由第一 微處理器404來執行。 上述傳送單元2 0 9、3 0 9、4 0 9的具體實施例係可以採 用PS2傳輸介面、USB傳輸介面等其中一種。再者，傳送 單元2 0 9、3 0 9、4 0 9的具體實施例亦可以採用為有線傳送 單元、無線傳送單元等其中一種。 雖然本發明已具體實施例揭露如上，然其所揭露的 具體實施例並非用以限定本發明，任何熟悉此技藝者， 在不脫離本發明之精神和範圍内，當可作各種之更動與 潤飾，其所作之更動與潤飾皆屬於本發明之範疇，本發 明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

第14頁 1291118 圖式簡單說明 【圖式簡單說明】 第一圖顯示習知掃描系統之輸入裝置的方塊圖。 第二圖顯示本發明多掃描系統之輸入裝置的第一具體實 施例的方塊圖。 第三圖顯示本發明多掃描系統之輸入裝置的第二具體實 施例的方塊圖。 第四圖顯示本發明多掃描系統之輸入裝置的第三具體實 施例的方塊圖。 【主要元件符號說明】 10 輸入裝置 101 按鍵 102 103 ，104 20 _ 201 202 203 204 205 • 206 207 208 掃描線 回傳線 微處理 輸入裝置 第一按鍵 第一掃描線 第一回傳線 第一微處理器 第二按鍵 第二掃描線 第二回傳線 第二微處理器 1291118

第16頁 圖式簡單說明 209 傳送單元 30 輸 入裝置 301 第一按鍵 302 第一掃描線 3 03 第一回傳線 304 第一微處理器 305 第二按鍵 307 第二回傳線 308 第二微處理器 309 傳送單元 40 輸 入裝置 402 掃描線 405 按鍵 404 第一微處理器 407 回傳線 408 第二微處理器 409 傳送單元

Claims (1)

1291118 六、申請專利範圍 1. 一種多掃描系統之輸入裝置，包括： 鍵矩陣，係包含至少一條以上的第一掃描 以上的第一回傳線、以及至少一個以上的 第 線、至少 第一按鍵 一按 一條 線 第 些第 信號 線的 些第 器係 收來 用來 該資 2.如 號， 係對 3 ·如 號， 係對 一第二按鍵矩陣，係包含至少一條以上的第二掃描 至少一條以上的第二回傳線、以及至少一個以上的 按鍵； 一第一微處理器，係電氣連接該些第一掃描線與該 一回傳線，其中該第一微處理器係用來輸出一掃描 掃描線，以及係接收來自該些第一回傳 至該 回傳 一第 二回 用來 自該 一傳 接收 料信 申請 係由 應於 申請 係由 應於 傳線 些第 信號 二微 傳線 輸出 些第 送單 來自 號傳 專利 該第 被按 專利 該第 被按 處理器，係電氣連接該些第二掃描線、該 以及該第一微處理器，其中該第二微處理 一掃描信號至該些第二掃描線，以及係接 傳線的回傳信號； 係電氣連接該第一微處理器，以及係 一微處理器所傳送的資料信號，且將 二回 元， 該第 送出 範圍第1項所述之輸入裝置，其中該資料信 一微處理器直接產生，並且該資料信號， 壓下的第一按鍵。 範圍第1項所述之輸入裝置，其中該資料信 二微處理器直接產生，並且該資料信號， 壓下的第二按鍵。

第17頁 1291118 六、申請專利範圍 4 ·如申請專利範圍第3項所述之輸入裝置，其中該資料信 號，係經由該第二微處理器傳送至該第一微處理器，且 該資料信號再經由該第一微處理器轉送至該傳送單元， 再經由該傳送單元將該資料信號傳送出。 其中該傳送單 其中該傳送單 其中該傳送單 其中該傳送單 其中該輸入裝 5 .如申請專利範圍第1項所述之輸入裝置 元，係一USB傳輸介面。 6 ·如申請專利範圍第1項所述之輸入裝置 元，係一 P S 2傳輸介面。 7. 如申請專利範圍第1項所述之輸入裝置 元，係一無線傳送單元。 8. 如申請專利範圍第1項所述之輸入裝置 元，係一有線傳送單元。 9 ·如申請專利範圍第1項所述之輸入裝置 置，係一鍵盤。 10, —種多掃描系統之輸入裝置，包括·· 一第一按鍵矩陣，係包含至少一條以上的第一掃描 線、至少一條以上的第一回傳線、以及至少一個以上的 第一按鍵； 一第二按鍵矩陣，係包含該些第一掃描線、至少一 條以上的第二回傳線、以及至少一個以上的第二按鍵； 一第一微處理器，係電氣連接該些第一掃描線與該 些第一回傳線，其中該第一微處理器係用來輸出一掃描 信號至該些第一掃描線，以及係接收來自該些第一回傳 線的回傳信號；

第18頁 1291118 六、申請專利範圍 .一第二微處理器，係電氣連接該些第一掃描線、該 些第二回傳線以及該第一微處理器，其中該第二微處理 器係用來接收來自該些第二回傳線的回傳信號，以及接 收來自該些第一掃描線的掃描信號； 一傳送單元，係電氣連接該第一微處理器，以及係 用來接收來自該第一微處理器所傳送的資料信號，且將 該資料信號傳送出。 1 1 .如申請專利範圍第1 0項所述之輸入裝置，其中該資料 信號，係由該第一微處理器直接產生，並且該資料信 號，係對應於被按壓下的第一按鍵。 _ 1 2 .如申請專利範圍第1 0項所述之輸入裝置，其中該資料 p 信號，係由該第二微處理器直接產生，並且該資料信 號，係對應於被按壓下的第二按鍵。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項所述之輸入裝置，其中該資料 ， 信號，係經由該第二微處理器傳送至該第一微處理器， 且該資料信號再經由該第一微處理器轉送至該傳送單 ^ 元，再經由該傳送單元將該資料信號傳送出。 14. 如申請專利範圍第10項所述之輸入裝置，其中該傳送 單元，係一USB傳輸介面。 15. 如申請專利範圍第10項所述之輸入裝置，其中該傳送 單元，係一PS2傳輸介面。 4 16.如申請專利範圍第10項所述之輸入裝置，其中該傳送 單元，係一無線傳送單元。 17.如申請專利範圍第10項所述之輸入裝置，其中該傳送

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