[發(fā)明專利]一種矩陣式鍵盤反轉(zhuǎn)法掃描電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810455310.0
• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號(hào): CN108880560B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 聶輝;凌云;肖伸平;陳剛
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H03M11/20
• 分類號(hào): H03M11/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種矩陣式鍵盤反轉(zhuǎn)法掃描電路，矩陣式鍵盤的X根行線與Y根列線均接有上拉電阻，由取樣脈沖控制X根行線與Y根列線交替處于低電平狀態(tài)；將X根行線處于低電平時(shí)的Y根列線狀態(tài)鎖存得到Y(jié)位列狀態(tài)信號(hào)，Y根列線處于低電平時(shí)的X根行線狀態(tài)鎖存得到X位行狀態(tài)信號(hào)；X位行狀態(tài)信號(hào)和Y位列狀態(tài)信號(hào)共同組成矩陣式鍵盤輸出的N位鍵盤狀態(tài)信號(hào)。所述電路對矩陣式鍵盤的反轉(zhuǎn)法掃描采用時(shí)序邏輯電路來實(shí)現(xiàn)，沒有使用單片機(jī)、ARM等微控制器，不用運(yùn)行程序，工作可靠。

本發(fā)明專利申請為分案申請，原案申請?zhí)枮?01610003404.5，申請日為2016年1月5日，發(fā)明名稱為矩陣式鍵盤掃描電路及掃描編碼方法。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鍵盤的掃描電路，尤其是一種矩陣式鍵盤反轉(zhuǎn)法掃描電路。

背景技術(shù)

隨著嵌入式技術(shù)的不斷發(fā)展，當(dāng)前各類電子產(chǎn)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(shè)備，得到了廣泛的應(yīng)用。

目前的鍵盤掃描主要由微控制器所控制，需要通過運(yùn)行微控制器中的程序來進(jìn)行，遇到干擾，造成程序飛跑，掃描程序?qū)⒉荒苷９ぷ鳌?/p>

申請?zhí)枮镃N201010153560.2的發(fā)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(fā)的方式進(jìn)入鍵盤的掃描定位過程，采用多次重復(fù)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(jìn)行狀態(tài)判斷；如果多次采樣狀態(tài)相同，則處于穩(wěn)定狀態(tài)，鍵值有效；如果多次采樣狀態(tài)不同，鍵值無效。單鍵操作或組合鍵操作需要單獨(dú)判斷，如是單鍵操作，則進(jìn)入單鍵處理模式；如是組合鍵操作，則進(jìn)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(jī)械特性造成的鍵盤抖動(dòng)而引起錯(cuò)鍵、連續(xù)觸鍵等錯(cuò)誤問題，以及對組合鍵和重復(fù)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(tài)維持一段時(shí)間到后才執(zhí)行有效操作的鍵盤操作功能；增減按鍵操作功能或者是調(diào)整按鍵操作功能時(shí)，需要修改鍵盤掃描定位程序結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有鍵盤掃描定位方法存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種矩陣式鍵盤反轉(zhuǎn)法掃描電路，由X行-Y列按鍵矩陣、行三態(tài)緩沖器、列三態(tài)緩沖器、行狀態(tài)寄存器、列狀態(tài)寄存器組成。所有按鍵矩陣的行線分別連接至行三態(tài)緩沖器的輸出端，所有按鍵矩陣的列線分別連接至列三態(tài)緩沖器的輸出端；行三態(tài)緩沖器和列三態(tài)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(tài)寄存器的輸入端，所有按鍵矩陣的列線分別連接至列狀態(tài)寄存器的輸入端；所述行狀態(tài)寄存器的輸出端與列狀態(tài)寄存器的輸出端共同輸出N位鍵盤狀態(tài)信號(hào)；所述N位鍵盤狀態(tài)信號(hào)為電平信號(hào)；所述N＝X+Y。。

由取樣脈沖控制行三態(tài)緩沖器與列三態(tài)緩沖器交替使能有效。列狀態(tài)寄存器在行三態(tài)緩沖器使能有效交替轉(zhuǎn)換為列三態(tài)緩沖器使能有效的時(shí)刻進(jìn)行數(shù)據(jù)鎖存；行狀態(tài)寄存器在列三態(tài)緩沖器使能有效交替轉(zhuǎn)換為行三態(tài)緩沖器使能有效的時(shí)刻進(jìn)行數(shù)據(jù)鎖存。具體來說，行三態(tài)緩沖器在取樣脈沖的低電平使能有效、列三態(tài)緩沖器在取樣脈沖的高電平使能有效；列狀態(tài)寄存器在取樣脈沖的上升沿進(jìn)行數(shù)據(jù)鎖存，行狀態(tài)寄存器在取樣脈沖的下降沿進(jìn)行數(shù)據(jù)鎖存。或者是，行三態(tài)緩沖器在取樣脈沖的高電平使能有效、列三態(tài)緩沖器在取樣脈沖的低電平使能有效；列狀態(tài)寄存器在取樣脈沖的下降沿進(jìn)行數(shù)據(jù)鎖存，行狀態(tài)寄存器在取樣脈沖的上升沿進(jìn)行數(shù)據(jù)鎖存。

進(jìn)一步地，為解決矩陣式鍵盤掃描定位的問題，矩陣式鍵盤反轉(zhuǎn)法掃描電路還包括第一移位寄存器、第二移位寄存器、狀態(tài)碼寄存器、編碼器組成的掃描編碼電路，掃描編碼電路由掃描脈沖和移位脈沖進(jìn)行同步控制。

所述第一移位寄存器具有N位并行輸入、N位并行輸出和串行輸出功能；所述第二移位寄存器具有串行輸入、N位并行輸出功能。

所述第一移位寄存器的N位并行輸入端連接至N位鍵盤狀態(tài)信號(hào)輸出端；第二移位寄存器的串行輸入端連接至第一移位寄存器的串行輸出端；第一移位寄存器、第二移位寄存器的移位脈沖輸入端均連接至移位脈沖，第一移位寄存器的預(yù)置脈沖輸入端連接至掃描脈沖。所述第一移位寄存器的預(yù)置脈沖用于對第一移位寄存器的N位并行輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入鎖存。