[發明專利]矩陣式鍵盤掃描定位電路

有效

• 申請號: 201610003614.4
• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號: CN105703780B
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 凌云;肖伸平;陳剛;曾紅兵;孔玲爽;肖會芹
• 申請（專利權）人: 湖南工業大學
• 主分類號: H03M11/20
• 分類號: H03M11/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種矩陣式鍵盤掃描定位電路，由矩陣式鍵盤、緩沖寄存器、狀態碼寄存器、編碼器組成。所述電路經由時鐘脈沖掃描，將對單鍵操作、組合鍵操作、鍵盤維持狀態操作的定位，轉換成同一二進制長度的有效狀態碼和無效狀態碼，編碼器輸出與每一個有效狀態碼對應的有效鍵號或者是輸出與所有無效狀態碼對應的無效鍵號；不同的單鍵操作、組合鍵操作、鍵盤維持狀態操作僅體現在狀態碼的不同上；如果需要增減按鍵操作功能或者是調整按鍵操作功能，不需要修改鍵盤掃描電路結構，只需根據增減后的狀態碼與鍵號之間的對應關系更改編碼器即可。所述發明電路不用編寫和運行程序，工作可靠。

技術領域

本發明涉及一種鍵盤的掃描電路，尤其是一種矩陣式鍵盤掃描定位電路。

背景技術

隨著嵌入式技術的不斷發展，當前各類電子產品普遍采用微控制器作為控制核心，鍵盤作為主要的輸入設備，得到了廣泛的應用。

目前的鍵盤掃描主要由微控制器所控制，需要通過運行微控制器中的程序來進行，遇到干擾，造成程序飛跑，掃描程序將不能正常工作。

申請號為CN201010153560.2的發明專利“一種矩陣鍵盤的快速掃描定位方法”采用鍵盤中斷觸發的方式進入鍵盤的掃描定位過程，采用多次重復鍵盤掃描步驟的方法判斷按鍵是否有效，并對所獲得的鍵值進行狀態判斷；如果多次采樣狀態相同，則處于穩定狀態，鍵值有效；如果多次采樣狀態不同，鍵值無效。單鍵操作或組合鍵操作需要單獨判斷，如是單鍵操作，則進入單鍵處理模式；如是組合鍵操作，則進入組合鍵處理模式。該專利所述方法解決了由于鍵盤自身的機械特性造成的鍵盤抖動而引起錯鍵、連續觸鍵等錯誤問題，以及對組合鍵和重復按鍵的支持問題。但所述方法單鍵操作與組合鍵操作需要分別處理；沒有考慮鍵盤狀態維持一段時間到后才執行有效操作的鍵盤操作功能；增減按鍵操作功能或者是調整按鍵操作功能時，需要修改鍵盤掃描定位程序結構。

發明內容

為了解決現有鍵盤掃描定位方法存在的上述技術問題，本發明提供了一種矩陣式鍵盤掃描定位電路，由矩陣式鍵盤、緩沖寄存器、狀態碼寄存器、編碼器組成。

所述矩陣式鍵盤共有X行、Y列，設有N位鍵盤狀態信號輸出端；所述N位鍵盤狀態信號為電平信號；所述N＝X+Y。

所述緩沖寄存器為N位二進制寄存器；緩沖寄存器的N位數據輸入端連接至N位鍵盤狀態信號輸出端。

所述狀態碼寄存器為2×N位二進制寄存器；狀態碼寄存器的2×N位數據輸入端中的N位連接至N位鍵盤狀態信號輸出端，另外N位連接至緩沖寄存器的N位數據輸出端。

所述編碼器有2×N位編碼輸入端，所述2×N位編碼輸入端連接至狀態碼寄存器的2×N位數據輸出端；所述編碼器有M位鍵號輸出端。

所述緩沖寄存器的接收脈沖輸入端和狀態碼寄存器的接收脈沖輸入端均連接至時鐘脈沖。

所述矩陣式鍵盤由X行-Y列按鍵矩陣、行三態緩沖器、列三態緩沖器、行狀態寄存器、列狀態寄存器組成；所有按鍵矩陣的行線分別連接至行三態緩沖器的輸出端，所有按鍵矩陣的列線分別連接至列三態緩沖器的輸出端；行三態緩沖器和列三態緩沖器的所有輸入端連接至低電平；所有按鍵矩陣的行線分別連接至行狀態寄存器的輸入端，所有按鍵矩陣的列線分別連接至列狀態寄存器的輸入端；所述行狀態寄存器的輸出端與列狀態寄存器的輸出端共同組成鍵盤狀態信號輸出端。

所述矩陣式鍵盤由取樣脈沖控制獲取鍵盤狀態信號；所述行三態緩沖器在取樣脈沖的低電平使能有效時，要求列狀態寄存器在取樣脈沖的上升沿進行數據鎖存、列三態緩沖器在取樣脈沖的高電平使能有效、行狀態寄存器在取樣脈沖的下降沿進行數據鎖存；或者是，行三態緩沖器在取樣脈沖的高電平使能有效時，要求列狀態寄存器在取樣脈沖的下降沿進行數據鎖存、列三態緩沖器在取樣脈沖的低電平使能有效、行狀態寄存器在取樣脈沖的上升沿進行數據鎖存。