[實用新型]模擬量按鍵采集電路

有效

• 申請號: 201320283583.4
• 申請日: 2013-05-22
• 公開（公告）號: CN203301459U
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 王紹榮
• 申請（專利權）人: 歐姆龍（上海）有限公司
• 主分類號: H03M11/02
• 分類號: H03M11/02
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所 31210
• 代理人: 談晨雯

1.一種模擬量按鍵采集電路，其特征在于，包括：

n個按鍵開關，每個所述按鍵開關具有第一端和第二端，所述n個按鍵開關的所述第一端接地；

信號產生電路，所述信號產生電路包括n個輸入端和與所述n個輸入端一一對應的n個輸出端，所述信號產生電路的所述n個輸入端與所述n個按鍵開關的所述第二端一一對應地連接，所述信號產生電路的每個所述輸出端輸出表示與其對應的所述輸入端連接的一個按鍵開關的閉合/未閉合的狀態信號，當一個按鍵開關閉合時，與所述一個按鍵開關對應的所述信號產生電路的輸出端輸出第一電平信號，當所述一個按鍵開關未閉合時，與所述一個按鍵開關對應的所述信號產生電路的輸出端輸出第二電平信號，所述第一電平信號的值不同于所述第二電平信號的值；

R-2R電阻網絡，所述R-2R電阻網絡包括n＋1個2R電阻和由n－1個R電阻依次串聯所構成的電阻支路，其中，所述電阻支路的一端為所述R-2R電阻網絡的輸出端，所述電阻支路的另一端與第n＋1個2R電阻的一端連接，第n＋1個2R電阻的另一端接地，第1個到第n個2R電阻的一端作為所述R-2R電阻網絡的輸入端依序與所述信號產生電路的所述n個輸出端一一對應地連接，第1個2R電阻的另一端與所述R-2R電阻網絡的輸出端連接，第n個2R電阻的另一端與所述電阻支路的所述另一端連接，第2個2R電阻到第n－1個2R電阻的另一端依次與相鄰兩個R電阻的串聯點一一對應地連接，所述R-2R電阻網絡將所述信號產生電路的所述n個輸出端同一時刻輸出的n個狀態信號轉換成一個模擬電壓信號并且從所述R-2R電阻網絡的輸出端輸出；和

微處理器，所述微處理器包括第一輸入端，所述第一輸入端接收所述R-2R電阻網絡的輸出端輸出的所述模擬電壓信號，所述微處理器經由AD轉換器將所述模擬電壓信號轉換成數字信號，以便與存儲在所述微處理器中的按鍵狀態數值表進行匹配，從而實時獲得所述n個按鍵開關的閉合/未閉合狀態；

其中n是大于1并且小于等于所述微處理器的所述AD轉換器的數字位的位數的正整數。

2.如權利要求1所述的模擬量按鍵采集電路，其特征在于，所述信號產生電路包括n個上拉電阻和n個非門，所述n個非門的輸入端為所述信號產生電路的所述n個輸入端，所述n個非門的輸出端為所述信號產生電路的所述n個輸出端，所述n個上拉電阻的一端與一穩壓電源連接，所述n個上拉電阻的另一端分別與所述n個非門的輸入端一一對應地連接，當一個按鍵開關閉合時，與所述一個按鍵開關對應的所述非門的輸出端輸出值為“1”的所述第一電平信號，當所述一個按鍵開關未閉合時，與所述一個按鍵開關對應的所述非門的輸出端輸出值為“0”的所述第二電平信號。

3.如權利要求2所述的模擬量按鍵采集電路，其特征在于，所述微處理器包括第二輸入端，所述微處理器的第二輸入端接收所述穩壓電源輸出的電壓信號，所述微處理器根據所述電壓信號的電壓值動態地調整存儲在所述微處理器中的所述按鍵狀態數值表。

4.如權利要求3所述的模擬量按鍵采集電路，其特征在于，在所述穩壓電源的輸出端和所述微處理器的第二輸入端之間進一步級連第一分壓電路，用于將所述穩壓電源輸出的所述電壓信號的電壓值分壓轉換成小于所述微處理器自帶的內部參考電壓值的電壓值。

5.如權利要求1－4中任一項所述的模擬量按鍵采集電路，其特征在于，在所述R-2R電阻網絡的輸出端和所述微處理器的第一輸入端之間進一步級連跟隨放大器，用于將所述R-2R電阻網絡輸出的所述模擬電壓信號穩定地輸出到所述微處理器的輸入端。

6.如權利要求5所述的模擬量按鍵采集電路，其特征在于，在跟隨放大器的輸出端和所述微處理器的第一輸入端之間進一步級連第二分壓電路，用于將所述模擬電壓信號的電壓值分壓轉換成小于所述微處理器自帶的內部參考電壓值的電壓值。