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专利号: 2018103374601
申请人: 湖南工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种矩阵式键盘扫描编码方法,其特征在于:包括有X行-Y列按键矩阵的矩阵式键盘输出N位键盘状态信号,所述N=X+Y;按照扫描脉冲对N位键盘状态信号进行数据锁存得到现态键值,扫描脉冲对现态键值与前态键值进行状态锁存得到2×N位的状态码,N个移位脉冲对现态键值进行移位得到前态键值的顺序,周而复始;对状态码进行编码并输出键号;所述位为二进制位。

2.根据权利要求1所述的矩阵式键盘扫描编码方法,其特征在于,所述扫描脉冲、移位脉冲的时序满足以下要求:在一个周期中,扫描脉冲有1个脉冲,移位脉冲有N个脉冲;所述扫描脉冲、移位脉冲按照1个扫描脉冲、N个移位脉冲的顺序周而复始。

3.根据权利要求2所述的矩阵式键盘扫描编码方法,其特征在于:所述扫描脉冲和移位脉冲由振荡器、计数器、脉冲分配器组成的电路产生;振荡器输出的时钟脉冲送至计数器进行计数,计数器的输出送至脉冲分配器的输入,脉冲分配器输出扫描脉冲和移位脉冲。

4.根据权利要求1所述的矩阵式键盘扫描编码方法,其特征在于:所述状态码由有效状态码和无效状态码组成,用于识别矩阵式键盘的当前状态和操作状态;所述键号由有效键号和无效键号组成;所述有效状态码由有效键盘操作或状态产生,对应输出相应的有效键号;所述无效状态码由无效键盘操作或状态产生,对应输出无效键号;所述键号为M位,M值的选择应满足2M大于等于有效键号与无效键号的数量之和。

5.根据权利要求4所述的矩阵式键盘扫描编码方法,其特征在于:所述有效键盘操作包括单键按下操作、单键释放操作、单键按下维持操作、组合键操作;所述组合键操作是指单键按下后,再按下其他按键的操作;所述无效键盘操作为有效键盘操作之外的操作。

6.根据权利要求4所述的矩阵式键盘扫描编码方法,其特征在于:所述对状态码进行编码并输出键号由编码器实现。

7.根据权利要求1所述的矩阵式键盘扫描编码方法,其特征在于:所述矩阵式键盘由X行-Y列按键矩阵、行三态缓冲器、列三态缓冲器、行状态寄存器、列状态寄存器组成;所有按键矩阵的行线分别连接至行三态缓冲器的输出端,所有按键矩阵的列线分别连接至列三态缓冲器的输出端;行三态缓冲器和列三态缓冲器的所有输入端连接至低电平;所有按键矩阵的行线分别连接至行状态寄存器的输入端,所有按键矩阵的列线分别连接至列状态寄存器的输入端;所述行状态寄存器的输出端与列状态寄存器的输出端共同输出N位键盘状态信号。

8.根据权利要求7所述的矩阵式键盘扫描编码方法,其特征在于:所述矩阵式键盘由取样脉冲控制获取键盘状态信号;所述取样脉冲选择扫描脉冲、移位脉冲中的一个;所述行三态缓冲器在取样脉冲的低电平使能有效时,要求列状态寄存器在取样脉冲的上升沿进行数据锁存、列三态缓冲器在取样脉冲的高电平使能有效、行状态寄存器在取样脉冲的下降沿进行数据锁存;或者是,行三态缓冲器在取样脉冲的高电平使能有效时,要求列状态寄存器在取样脉冲的下降沿进行数据锁存、列三态缓冲器在取样脉冲的低电平使能有效、行状态寄存器在取样脉冲的上升沿进行数据锁存。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的矩阵式键盘扫描编码方法,其特征在于:所述扫描脉冲对N位键盘状态信号进行数据锁存得到现态键值,以及N个移位脉冲对现态键值进行移位得到前态键值由第一移位寄存器、第二移位寄存器实现;

所述第一移位寄存器具有N位并行输入、N位并行输出和串行输出功能;所述第二移位寄存器具有串行输入、N位并行输出功能;

所述第一移位寄存器的N位并行输入端连接至N位键盘状态信号输出端;第二移位寄存器的串行输入端连接至第一移位寄存器的串行输出端;第一移位寄存器、第二移位寄存器的移位脉冲输入端均连接至移位脉冲,第一移位寄存器的预置脉冲输入端连接至扫描脉冲。

10.根据权利要求9所述的矩阵式键盘扫描编码方法,其特征在于:所述扫描脉冲对现态键值与前态键值进行状态锁存得到2×N位的状态码由状态码寄存器实现;

所述状态码寄存器为2×N位二进制寄存器;状态码寄存器中的N位数据输入端连接至第一移位寄存器的N位并行输出端,另外N位数据输入端连接至第二移位寄存器的N位并行输出端;所述状态码寄存器的接收脉冲输入端连接至扫描脉冲。