[发明专利]具有单一按键的语音触屏设备及利用该按键实现状态切换和身份验证的方法

说明书

本发明对于可内置操作系统的语音触屏设备，提出以单一按键为基本特征的操控方法以及与相应组件触摸屏、放音器、呼吸灯、微控制器及连接电路的协同工作方式；并提出一个与操作系统无关的内置在触摸屏中的“登录层”，并利用该登录层独立完成使用者身份验证的过程。该单一按键的使用使得语音触屏设备的基本操控方式大幅简化，降低了使用难度，减少了错误操作，提高了工作效率，有利于语音触屏设备生产维护的标准化。

技术领域

本发明涉及一种可内置操作系统的具有单一实体按键的语音触屏设备及由该按键完成设备操控的方法。

技术背景

手机、平板电脑、台式电脑、一体机、电视机、工业控制台等可内置操作系统的具有触摸屏及语音播放功能的单体设备或组合设备中，实体按键的个数都比较多，目前尚未看到任一款具有单一按键的此类设备。

目前已有的多按键操控方案，操作系统的功能与硬件设施混淆在一起，每一款硬件设备与所在领域欲实现功能及工作状态密切相关，在外部设备上完全不具有最基本的共通性。使硬件电路的复杂度高，用户掌握和使用难度大，零部件专机专用，设备制造成本和维护成本都非常高。

对于设备使用者身份验证的方式，目前几乎所有解决方案都是由操作系统软件来完成的。一旦验证失败，仅有操作系统的开发人员或在其授权下才能完成设备解锁，给设备的合法使用者在某些时候会造成不便。

目前此类设备所有的硬件设施（包括按键）及身份验证过程全部都由操作系统控制并完成运算任务。还没有见到自带闭环逻辑的硬件组合或产品方案，来独立的完成开关机、开关屏幕、开关声音以及身份验证这样的设备入口级操控任务的。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一个具有单一按键的语音触屏设备及利用该按键实现状态切换和身份验证的方法。

本发明的技术方案如下：

一种具有单一按键的语音触屏设备，该语音触屏设备包括单一按键、微控制器、触摸屏、放音器、呼吸灯及连接电路,微控制器与单一按键、触摸屏、放音器和呼吸灯通讯相连，微控制器记录单一按键、触摸屏、放音器及呼吸灯的状态并根据单一按键的动作完成控制动作和状态切换。

所述的微控制器为带有可主存映射的寄存器、存储单元和具有程序指令的MCU，该微控制器控制触摸屏、登录层、放音器、呼吸灯的状态，并通过寄存器状态值的变化与设备内置的操作系统协同工作。

该设备具有单一按键，按键指的是在设备表面的固定位置、全时段存在、在不计时长的情况下具有抬起和按下两种物理状态的硬件实体按钮。

该设备具有单一按键，单一指的是上述的按键有且仅有一个。

单一按键根据按下至抬起的时间长短，产生长按和短按两种动作，长按或短按动作，作为该微控制器的控制输入信号，触发其发生动作。

所述触摸屏具有开启和关闭两种状态，开启时具有触摸感知功能并显示图像信息，关闭时无感知功能并关闭显示，此两种状态受微控制器控制。

触摸屏内置有用于使用者身份验证的登录显示层，该登录层独立于设备内置的操作系统，该登录层的身份验证逻辑受微控制器控制。

所述放音器具有开启和关闭两种状态，开启状态开启声音播放，关闭状态关闭声音播放，此两种状态受微控制器控制。

所述呼吸灯具有亮和灭两种状态。

呼吸灯与放音器具有状态联动关系：放音器开启，呼吸灯长灭；放音器关闭且无声音数据传输时呼吸灯长亮；放音器关闭且有声音数据传输时呼吸灯亮灭闪烁。

微控制器内置的程序逻辑为：

1）主存映射的寄存器按逻辑功能划分为a/b/c三组，分述如下：