專利名稱:一種鍵盤掃描和io口擴(kuò)展復(fù)用的電路設(shè)計結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本產(chǎn)品涉及ー種鍵盤設(shè)備,特別涉及ー種鍵盤掃描和IO ロ擴(kuò)展復(fù)用的電路設(shè)計結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在微機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用中,鍵盤是人機(jī)溝通所需的最常見的輸入設(shè)備,近年來,微機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)逐漸復(fù)雜化、功能越來越多,同一微機(jī)系統(tǒng)同時使用多個鍵盤的情形越來越多。目前,市面上使用最廣泛的是矩陣鍵盤,矩陣鍵盤需要的輸入輸出接ロ(I/o接ロ)比較多,傳統(tǒng)的NXN矩陣鍵盤中,每個按鍵后都設(shè)有ー根行線和ー根縱線,每一行線或縱線都要與控制器的輸入輸出接ロ相連接,因此,NXN矩陣鍵盤中具有N根行線和N根縱線,需要有至少 2N個輸入輸出接ロ,普通的控制器,其芯片的引腳數(shù)較少,其I/O接ロ的數(shù)量比較少,能控制的按鍵的數(shù)目很少,而控制器若是需要I/O接ロ比較多,必然會造成控制器芯片成本的大幅上升。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種鍵盤掃描和IO ロ擴(kuò)展復(fù)用的電路設(shè)計結(jié)構(gòu),有效解決NXN矩陣鍵盤中存在的控制器的I/O接ロ不足,控制按鍵的數(shù)目少,生產(chǎn)成本過高等諸多問題。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案
一種鍵盤掃描和IO ロ擴(kuò)展復(fù)用的電路設(shè)計結(jié)構(gòu),包括處理器以及交叉連接的N根行線和M根列線,每一行線和每一列線的交叉點處設(shè)置ー按鍵,所有按鍵形成一 NXM矩陣鍵盤,所述N根行線、所述M根列線分別與所述處理器的I/O接ロ相連接,還包括一個以上的鎖存器。所述N根行線分別與所述鎖存器的N個并行輸入接ロ對應(yīng)連接,所述M根列線分別與所述鎖存器的M個并行輸入接ロ對應(yīng)連接,每一行線連接有一上拉電阻,每ー上拉電阻均與一上拉電源相連接。所述處理器的I/O接ロ分別與所述鎖存器的N個并行輸入接ロ對應(yīng)連接,所述N根行線分別與所述鎖存器的N個并行輸出接ロ對應(yīng)連接。所述N根行線分別連有ー輸出接ロ。所述M為自然數(shù),所述N為自然數(shù)。所述M與所述N相等。本發(fā)明的優(yōu)點在于,提供ー種鍵盤掃描和IO ロ擴(kuò)展復(fù)用的電路設(shè)計結(jié)構(gòu),可以節(jié)省或擴(kuò)展I/O接ロ資源,提高系統(tǒng)設(shè)計的靈活性,可以同時控制按鍵的數(shù)目比較多,降低了鍵盤控制的成本。
圖I為本發(fā)明實施例I的結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明實施例I的結(jié)構(gòu)示意 圖中標(biāo)記如下
1、處理器,11、處理器的I/O接ロ,
2、行線,3、列線,4、按鍵,
5、鎖存器,51、鎖存器的并行輸入接ロ,52、鎖存器的并行輸出接ロ, 6、上拉電阻,7、上拉電源。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實施方式
,使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更清楚地理解如何實踐本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解,盡管結(jié)合其優(yōu)選的具體實施方案描述了本發(fā)明,但這些實施方案擬闡述,而不是限制本發(fā)明的范圍。實施例I
實施例I涉及ー種鍵盤掃描和IO ロ擴(kuò)展復(fù)用的電路設(shè)計結(jié)構(gòu),如圖I所示,圖I中包括處理器I以及交叉連接的N根行線2和M根列線3,每一行線2和每一列線3的交叉點處設(shè)置ー按鍵4,所有的按鍵形成一 NXM矩陣鍵盤,N根行線2、M根列線3分別與處理器I的I/O接ロ 11相連接,還包括一個以上的鎖存器5。N根行線2分別與鎖存器5的N個并行輸入接ロ 51對應(yīng)連接,M根列線3分別與鎖存器5的M個并行輸入接ロ 51對應(yīng)連接,每一行線2連接有一上拉電阻6,每ー上拉電阻6均與一上拉電源7相連接。所述M為自然數(shù),所述N為自然數(shù)。所述M可以與所述N相等。在本實施例中,M=N=4,4根行線和4根列線的交叉點處設(shè)置ー按鍵4,所有的按鍵共有16個,形成一 4X4的矩陣鍵盤,鎖存器5的數(shù)目為3個,處理器I上的三個時鐘信號接ロ分別與三個鎖存器的時鐘信號接ロ連接,處理器的8個I/O接ロ 11以總線形式接到3個鎖存器的并行輸入接ロ 51,3個鎖存器的并行輸出接ロ 52成為新的I/O接ロ,這樣,本實施例除了搭建出ー個4X4的矩陣鍵盤外,還擴(kuò)展出24個I/O接ロ。實施例2
實施例2涉及ー種鍵盤掃描和IO ロ擴(kuò)展復(fù)用的電路設(shè)計結(jié)構(gòu),如圖2所示,圖2中包括處理器I以及交叉連接的N根行線2和M根列線3,每一行線2和每一列線3的交叉點處設(shè)置ー按鍵4,所有的按鍵形成一 NXM矩陣鍵盤,N根行線2、M根列線3分別與處理器I的I/O接ロ 11相連接,還包括一個以上的鎖存器5。處理器I的I/O接ロ 11分別與鎖存器5的N個并行輸入接ロ 51對應(yīng)連接,N根行線2分別與鎖存器5的N個并行輸出接ロ 52對應(yīng)連接。N根行線2分別連有一輸出接ロ。所述M為自然數(shù),所述N為自然數(shù)。所述M可以與所述N相等。在本實施例中,M=3,N=8,8根行線和3根列線的交叉點處設(shè)置ー按鍵4,所有的按鍵共有24個,形成一 3 X 8的矩陣鍵盤,鎖存器5的數(shù)目為I個,處理器I上的一個時鐘信號接ロ與鎖存器的時鐘信號接ロ連接,處理器的8個I/O接ロ 11以總線形式接到鎖存器的并行輸入接ロ 51,鎖存器5的并行輸出接ロ 52分別與8根行線相連接,8根行線分別連有一輸出接ロ,成為新的I/O接ロ,可以進(jìn)行簡單的邏輯控制運用。這樣,本實施例除了搭建出ー個3X8的矩陣鍵盤外,還擴(kuò)展出8個I/O接ロ。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于 本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種鍵盤掃描和IO ロ擴(kuò)展復(fù)用的電路設(shè)計結(jié)構(gòu),包括處理器以及交叉連接的N根行線和M根列線,每一行線和每一列線的交叉點處設(shè)置ー按鍵,所有按鍵形成一 NXM矩陣鍵盤,所述N根行線、所述M根列線分別與所述處理器的I/O接ロ相連接,其特征在于,還包括ー個以上的鎖存器。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種鍵盤掃描和IOロ擴(kuò)展復(fù)用的電路設(shè)計結(jié)構(gòu),其特征在干,所述N根行線分別與所述鎖存器的N個并行輸入接ロ對應(yīng)連接,所述M根列線分別與所述鎖存器的M個并行輸入接ロ對應(yīng)連接,每一行線連接有一上拉電阻,每ー上拉電阻均與一上拉電源相連接。
3.如權(quán)利要求I所述的ー種鍵盤掃描和IOロ擴(kuò)展復(fù)用的電路設(shè)計結(jié)構(gòu),其特征在干,所述處理器的I/O接ロ分別與所述鎖存器的N個并行輸入接ロ對應(yīng)連接,所述N根行線分別與所述鎖存器的N個并行輸出接ロ對應(yīng)連接。
4.如權(quán)利要求3所述的ー種鍵盤掃描和IOロ擴(kuò)展復(fù)用的電路設(shè)計結(jié)構(gòu),其特征在干,所述N根行線分別連有ー輸出接ロ。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的一種鍵盤掃描和IOロ擴(kuò)展復(fù)用的電路設(shè)計結(jié)構(gòu),其特征在于,所述M為自然數(shù),所述N為自然數(shù)。
6.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的一種鍵盤掃描和IOロ擴(kuò)展復(fù)用的電路設(shè)計結(jié)構(gòu),其特征在于,所述M與所述N相等。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鍵盤掃描和IO口擴(kuò)展復(fù)用的電路設(shè)計結(jié)構(gòu),包括處理器以及交叉連接的N根行線和M根列線,每一行線和每一列線的交叉點處設(shè)置一按鍵,所有按鍵形成一N×M矩陣鍵盤,所述N根行線、所述M根列線分別與所述處理器的I/O接口相連接,還包括一個以上的鎖存器。本發(fā)明可以節(jié)省或擴(kuò)展I/O接口資源,提高系統(tǒng)設(shè)計的靈活性,可以同時控制按鍵的數(shù)目比較多,降低了鍵盤控制的成本。
文檔編號G06F3/02GK102866778SQ20121030480
公開日2013年1月9日 申請日期2012年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者江瑞峰 申請人:上海耀華稱重系統(tǒng)有限公司