[其他]包括线性键区的电子装置

说明书

提供了一种提供线性键区的电子电路和包括此类电子电路的装置。还提供了一种用于检测线性键区的按钮正被按下以及用于确定哪一按钮正被按下的方法。还提供了一种用于校准包括线性键区的装置以允许由所述装置后续确定线性键区的哪一按钮正被按下的方法。

本发明涉及电子设备的键盘以及包括键盘的电子设备。

发明背景

需要用户输入的电子设备的使用稳定增长。大量这些电子设备依赖于键盘或键区来允许用户向设备提供输入。对于这些设备中的一些，成本因素非常重要。作为结果，这些设备中包括的键盘的成本也可能很重要。

所需要的是能用在低成本电子设备中以用于允许用户向这些电子设备提供输入的便宜且简单的键区。

发明的公开

一种用于提供电子装置的键区的解决方案是基于矩阵的键区。在基于矩阵的键区中，数个按钮被布置在R行和C列中(其中R和C表示正整数)。此类键区允许最大N＝R x C个按钮。用于检测哪一键被按下的电子组件(例如，包括该键区的电子装置的数据处理器)必须具有最小R+C个引脚来连接到该键区的所有列和所有行。对于价格关键的应用，能够使用具有需要尽可能少的通用I/O引脚的微控制器可以是有利的。

本发明基于发明人的以下洞察：对于许多微控制器而言，I/O引脚中的许多可取决于(动态)需求而被动态地配置和重配置成数字输入引脚或输出引脚或模数转换器引脚。

本发明进一步基于发明人的以下洞察：具有特定引脚数的处理器可能比具有类似能力但具有较低引脚数的其他处理器显著更昂贵，并且如果可能使用具有较低引脚数的处理器则可获得显著的成本降低。

本发明的一个方面提供了一种用于提供键区的电子电路，由此用于检测哪一键被按下的电子组件只需要三个引脚，而不管键区中包括的按钮的总数如何。

在一些实施例中，该电子电路包括N个开关、N-1个电阻器(由此N是大于1的整数)以及在本说明书其余部分中将被称为UP端子(或简称为UP)、DOWN端子(或简称为DOWN)以及ADC端子(或简称为ADC)的三个端子。

在一些实施例中，N个开关可被包括在相等数目的按钮中或者可以由相等数目的按钮来激活，每一开关一个按钮，由此开关可以在对应按钮被按下的情况下闭合并且开关可以在对应按钮未被按下的情况下打开。

N-1个电阻器可以串联连接，即除了该一系列的第一电阻器的第一端子连接到该电路的UP端子以及该一系列的最后电阻器的最后端子连接到DOWN端子之外，每一电阻器的每一端子连接到确切一个其他电阻器的确切一个端子。每一电阻器的每一端子还连接到该电路的N个开关中的确切一个开关的确切一个端子。该电路的第一开关的一个端子连接到UP端子，使得它也连接到该一系列的第一电阻器的第一端子，并且该第一开关的另一端子连接到ADC端子。该电路的最后开关的一个端子连接到DOWN端子，使得它也连接到该一系列的最后电阻器的最后端子，并且该最后开关的另一端子连接到ADC端子。该电路的N个开关的所有其他开关中的每一开关的一个端子连接到该电路的、该系列的两个连贯电阻器连接到的节点，并且这些开关中的每一者的另一端子连接到ADC端子。该电路的与串联连接的N-1个电阻器中的至少一者的端子相对应的节点可被称为电阻器节点。连接到该一系列N-1个电阻器的两个不同电阻器的电阻器节点可被称为中间电阻器节点。连接到该一系列N-1个电阻器的仅一个电阻器的电阻器节点可被称为端电阻器节点。在一些实施例中，N个开关中的每一者的一个端子连接到电阻器节点。在一些实施例中，N个开关中的每一不同开关的一个端子连接到对应电阻器节点，且另一端子连接到ADC端子，使得任何两个不同开关连接到不同的对应电阻器节点。

在一些实施例中，该电路可进一步包括电容器，该电容器的一个端子可连接到ACD端子且另一端子可连接到该电路的接地电压或供电电压。电容器的存在可帮助抑制高频噪声。