專利名稱：在移動裝置中雙線連接到按鍵矩陣的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
所揭示的實施例涉及按鍵掃描，且更明確地說，涉及具有大量按鍵的按鍵矩陣的按 鍵掃描。
背景技水
蜂窩式電話具有用戶可按下以使用并控制電話的按鍵。需要一電路來確定用戶已按 下按鍵中的哪一按鍵。圖1 (現(xiàn)有技術(shù))為常規(guī)蜂窩式電話按鍵掃描電路的簡圖。所述 電路包括基帶處理器集成電路1及按鍵矩陣2。按鍵矩陣2包括多個水平延伸的行導(dǎo)體 3-6及多個垂直延伸的列導(dǎo)體7-10。使按鍵與行導(dǎo)體和列導(dǎo)體的每一交 叉點相關(guān)聯(lián)。如 果用戶按下按鍵，則對應(yīng)的行導(dǎo)體耦合到對應(yīng)的列導(dǎo)體。在操作中，基帶處理器l的按 鍵掃描電路掃描穿過行導(dǎo)體、將信號逐一驅(qū)動到所述行導(dǎo)體3-6中的每---者上且檢測所 述信號是否存在于列導(dǎo)體7-10中的任一者上。舉例來說，如果按下了按鍵11，則當(dāng)基 帶處理器1驅(qū)動行導(dǎo)體4時，其將在列導(dǎo)體8上檢測信號。信號被驅(qū)動到其上的行導(dǎo)體 及在其上檢測到信號的列導(dǎo)體指示按下了所述按鍵中的哪一按鍵。出于成本原因，需要 減少基帶集成電路1上的端子的數(shù)目。因此需要減少基帶處理器與按鍵矩陣之間的連接 的數(shù)目。
圖2 (現(xiàn)有技術(shù))為另一常規(guī)蜂窩式電話電路的簡圖。專用按鍵掃描控制器集成電 路12執(zhí)行按鍵掃描功能且感測已按下按鍵矩陣13的按鍵中的哪一按鍵。按鍵掃描控制 器12接著經(jīng)由串聯(lián)連接14將關(guān)于按下了哪一按鍵的信息轉(zhuǎn)發(fā)到基帶處理器集成電路 15。歸因于基帶處理器集成電路15與按鍵掃描控制器12之間的串聯(lián)接口，與圖l的電 路相比，基帶處理器集成電路15上的端子的數(shù)目得以減少。然而，缺點在于按鍵掃描 控制器集成電路12是必須在蜂窩式電話中提供的另一集成電路。提供所述額外集成電路(其通常為微處理器或?qū)Ｓ冒存I掃描狀態(tài)機)給蜂窩式電話添加了不合意的且不低的 成本。
圖3 (現(xiàn)有技術(shù))為另一常規(guī)蜂窩式電話電路的簡圖。將單獨的離散電阻器安置于 第一共同節(jié)點16與按鍵矩陣21的行導(dǎo)體17-20中的每一導(dǎo)體之間。這些單獨的離散電 阻器在圖3中以參考數(shù)字22-25表示。類似地，將單獨的離散電阻器安置于第二共同節(jié) 點26與所述按鍵矩陣的列導(dǎo)體27-30中的每一導(dǎo)體之間。這些電阻器在圖3中以參考數(shù) 字31-34表示?；鶐幚砥?5中的低功率電阻改變檢測電路針對第一共同節(jié)點與第二共 同節(jié)點之間的電阻的改變而監(jiān)視所述矩陣。如果檢測到電阻的改變，則所述低功率電阻 改變檢測電路啟用更準(zhǔn)確感測電路。所述更準(zhǔn)確感測電路測量基帶處理器集成電路35 的SENSE+端子與SENSE-端子之間的電阻。每一按鍵在被按下時導(dǎo)致SENSE+端子與 SENSE-端子之間的唯一電阻。因此，使用由所述準(zhǔn)確感測電路測量的電阻來識別被按下 的按鍵。舉例來說，如果按鍵36被按下，則行導(dǎo)體18耦合到列導(dǎo)體28，使得在基帶處 理器集成電路35的SENSE+端子與SENSE-端子之間存在5R的總串聯(lián)電阻。
圖4(現(xiàn)有技術(shù))為展示基帶集成電路35的SENSE+端子與SENSE-端子之間的針 對可被按下的每一可能按鍵的電阻的表格。清注意，5R電阻是唯一的且識別被按下為 "5"按鍵36的按鍵。
圖3的電路的缺點在于可可靠地感測按鍵按下的按鍵的總數(shù)目受到限制。視按鍵矩 陣的類型及所使用的電阻器的類型并視基帶處理器35中的電流測量電路的準(zhǔn)確性及其 它因素而定，可可靠地檢測的按鍵的最大數(shù)目可小于六十，或者可小于五十，且在一些 情況下，為約三十。 一些蜂窩式電話包括三十個以上按鍵。舉例來說， 一些蜂窩式電話 包括涉及大約五十個按鍵的標(biāo)準(zhǔn)QWERTY鍵盤。在具有如此多的按鍵的按鍵矩陣的情 況下，圖3的電路可能不能較好地工作或者根本無法工作。

發(fā)明內(nèi)容
當(dāng)按下按鍵矩陣上的按鍵時，驅(qū)動第一電流穿過第一電流路徑從第一共同節(jié)點、 穿過所述按鍵矩陣，而到第二共同節(jié)點。在所述第一電流的流動期間對電特征進行第一 測量。在一個實例中，測量第一電流路徑的電阻。接下來，當(dāng)仍正按下所述按鍵時，驅(qū) 動第二電流穿過第二電流路徑從所述第二共同節(jié)點、穿過所述按鍵矩陣，而到所述第 一共同節(jié)點。在所述第二電流的流動期間對電特征進行第二測量。在一個實例中，測量 所述第二電流路徑的電阻。接著，使用第一測量和第二測量來識別所按下的按鍵。按鍵
11矩陣上的每一按鍵對應(yīng)于唯一一對第一測量值與第二測量值。
在一些實例中，將非線性電阻電路安置于所述按鍵矩陣的行導(dǎo)體及列導(dǎo)體的端部 處。非線性電阻電路的一實例為與二極管并聯(lián)連接的電阻器。非線性電阻電路的另一實 例為與經(jīng)適當(dāng)控制的晶體管并聯(lián)連接的電阻器。非線性電阻電路放置于電路中，使得當(dāng) 在第一共同節(jié)點與第二共同節(jié)點之間存在第一電壓極性且按下了一按鍵時，那么與在列 導(dǎo)體的端部處的非線性電阻電路中的第二者相比，在行導(dǎo)體的端部處的非線性電阻電路 中的第一者具有非常低的電阻。通過在此第一極性條件下測量第一共同節(jié)點與第二共同
節(jié)點之間的第一電流路徑的電阻，實質(zhì)上獨立于所述第一非線性電阻電路而測量第二非 線性電阻電路的電阻。非線性電阻電路放置于電路中，使得當(dāng)在第一共同節(jié)點與第二共 同節(jié)點之間存在與所述第一電壓極性相反的第二電壓極性且所述按鍵仍處于經(jīng)按下的 條件下時，則與第一非線性電阻電路相比，第二非線性電阻電路具有非常低的電阻。通 過在此第二極性條件期間測量第一共同節(jié)點與第二共同節(jié)點之間的第二電流路徑的電 阻，實質(zhì)上獨立于所述第二非線性電阻電路而測量第一非線性電阻電路的電阻。因為所 述非線性電阻電路的電阻經(jīng)彼此獨立地測量，因此通過僅兩個端子(一端子耦合到所述 第一共同節(jié)點，而另一端子耦合到所述第二共同節(jié)點)而耦合到按鍵矩陣電路的基帶處 理器集成電路可確定在所述按鍵矩陣上按下了哪一單個按鍵。
據(jù)說所述基帶處理器集成電路具有到所述按鍵矩陣的"雙線連接"。通過適當(dāng)?shù)剡x 擇所述非線性電阻電路的電阻及容限的值，所述基帶處理器集成電路也可檢測同時按下 所述按鍵矩陣上的兩個按鍵。在不包含單獨的按鍵掃描控制器集成電路的實施方案中， 雙線連接從常規(guī)上需用以與具有許多按鍵的大型按鍵矩陣介接的大數(shù)目減少基帶處理 器集成電路上需要用以執(zhí)行按鍵掃描功能的端子的數(shù)目?；鶐幚砥骷呻娐返某杀究?因此得以減少，因為可減少基帶處理器集成電路封裝上的端子的數(shù)目。在一個實例中， 將所述非線性電阻電路安置在作為不同于所述基帶處理器集成電路的集成電路的新穎 集成電路上。所添加的新穎集成電路給移動通信裝置添加了成本，但所述成本低于在移 動通信裝置中提供常規(guī)專用按鍵掃描控制器集成電路的成本。
前述為[發(fā)明內(nèi)容]且因此(必要地)含有細節(jié)的簡化、概括及省略。因此，所屬領(lǐng) 域的技術(shù)人員應(yīng)了解，本[發(fā)明內(nèi)容]僅為說明性的且并不意味著具有限制性。在本文中 所陳述的非限制性[具體實施方式
]中，將明白僅由權(quán)利要求書界定的本文中所描述的裝 置及/或方法的其它方面、發(fā)明性特征及優(yōu)點。


圖l (現(xiàn)有技術(shù))為第一常規(guī)蜂窩式電話按鍵掃描電路的簡圖。 圖2 (現(xiàn)有技術(shù))為第二常規(guī)蜂窩式電話按鍵掃描電路的簡圖。 圖3 (現(xiàn)有技術(shù))為第三常規(guī)蜂窩式電話按鍵掃描電路的簡圖。
圖4(現(xiàn)有技術(shù))為在不同按鍵按下條件期間，圖3的基帶處理器集成電路的SENSE+
端子與SENSE-端子之間的電阻的表格。
圖5為根據(jù)一新穎方面的移動通信裝置的圖。
圖6為圖5的移動通信裝置內(nèi)的按鍵掃描系統(tǒng)的第一實例的圖。
圖7為說明第一電流路徑及第二電流路徑針對在圖6的按鍵矩陣上的可被按下的每
一按鍵的對應(yīng)電阻的表格。
圖8為圖5的移動通信裝置內(nèi)的按鍵掃描系統(tǒng)的第二實例的圖。
圖9為說明第一電流路徑及第二電流路徑針對在圖8的按鍵矩陣上的可被按下的每
一按鍵的對應(yīng)電阻的表格。
圖10為圖5的移動通信裝置內(nèi)的按鍵掃描系統(tǒng)的第三實例的圖。
圖11為說明第一電流路徑及第二電流路徑針對在圖IO的按鍵矩陣上的可被按下的
每一按鍵的對應(yīng)電阻的表格。
圖12為圖5的移動通信裝置內(nèi)的按鍵掃描系統(tǒng)的第四實例的圖。
圖13為說明圖12的第四實例中的新穎集成電路的內(nèi)含物的圖。
圖14為說明第一電流路徑及第二電流路徑針對圖12的按鍵掃描系統(tǒng)的第四實例的
各種按鍵按下條件的電阻范圍的表格。
圖15為根據(jù)另一新穎方面的新穎方法的流程圖。
具體實施例方式
圖5為移動通信裝置100的圖。在此情況下，移動通信裝置100為蜂窩式電話。移 動通信裝置100包括按鍵矩陣101。在所說明的實例中，按鍵矩陣101包括字母數(shù)字鍵 盤部分以及其它按鍵。所述字母數(shù)字鍵盤部分具有QWERTY鍵盤布局。字母"QWERTY" 表示在字母數(shù)字鍵盤部分的左上部開始，且沿著按鍵的上部行從左進行到右的按鍵的字 母。按鍵矩陣101包括總計四十個以上按鍵的字母數(shù)字按鍵及其它按鍵。
圖6為根據(jù)第一新穎方面的移動通信裝置100中的按鍵掃描系統(tǒng)的第一實例的簡 圖。按鍵掃描系統(tǒng)102包括基帶處理器集成電路103、第一共同節(jié)點104、第二共同節(jié) 點105、八個電阻器106-113、四個二極管114-117及按鍵矩陣101。與二極管并聯(lián)連接的電阻器為此處被稱為"非線性電阻電路"的一實例。參考數(shù)字128-131識別四個此類 非線性電阻電路。舉例來說，基帶處理器集成電路103可具有可從加利福尼亞的圣地亞 哥的Qualcomm Incorporated購得的MSM7600基帶處理器的架構(gòu)。通過此處被稱為雙線 按鍵矩陣接口的接口，將基帶處理器集成電路103耦合到按鍵矩陣101。
按鍵矩陣101包括四個水平延伸的行導(dǎo)體118-121、四個垂直延伸的列導(dǎo)體122-125 及十六個按鍵。術(shù)語"行"和"水平延伸"以及"列"和"垂直延伸"在此處是用于簡 化電路的解釋的概念性目的。然而，應(yīng)理解，只要圖6的電連接得以維持，則實際的行 導(dǎo)體與列導(dǎo)體可蜿蜒并在任一方向上定向。在所述圖中，將十六個按鍵表示為"0"到 "15"。每一按鍵安置于行導(dǎo)體與列導(dǎo)體的對應(yīng)的交叉點上，使得如果按下所述按鍵，則 所述行導(dǎo)體耦合到所述列導(dǎo)體。舉例來說，如果按下按鍵"5"，則行導(dǎo)體119耦合到列 導(dǎo)體123。在所述說明中，由于圖中的空間的限制，僅說明按鍵矩陣101的許多按鍵中 的十六個按鍵。然而，應(yīng)理解，按鍵矩陣101具有四十個以上的按鍵，月.通常包括四個 以上行導(dǎo)體且通常包括四個以上列導(dǎo)體。
在操作中，相對于第二共同節(jié)點105，基帶處理器集成電路103內(nèi)的低功率感測電 路將正電壓放置于第一共同節(jié)點104上。舉例來說，低功率感測電路可包含電流供應(yīng)電 路，其可將電壓驅(qū)動到SENSE1端子上；及模擬比較器，其可檢測到接收到SENSE2端 子中的輸入電流的電流路徑中的電阻器上的改變。存在許多合適的實現(xiàn)低功率感測電路 的方式。在移動通信裝置100操作的大部分時間，并無按鍵正被按下。因此，實質(zhì)上不 存在從第一共同節(jié)點104到第二共同節(jié)點105的電流。
然而，如果按下了按鍵，則所述低功率感測電路檢測電流條件且啟動基帶處理器103 內(nèi)的更準(zhǔn)確感測電路。舉例來說，所述更準(zhǔn)確感測電路可包含數(shù)字邏輯、可在SENSE2 或SENSE1端子外供應(yīng)電流的電流供應(yīng)電路、鏡射電阻器上接收的電流的電流鏡及測量 所述電阻器上降落的電壓的模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器。存在許多合適的實現(xiàn)更準(zhǔn)確感測電路的 方式。
所述更準(zhǔn)確感測電路首先驅(qū)動第一電流從SENSE1端子126、穿過第一共同節(jié)點
104、穿過按鍵矩陣101、穿過第二共同節(jié)點105而到基帶處理器集成電路103的SENSE2
端子127。考慮到其中移動通信裝置100的用戶按下按鍵"5"的情形。基帶處理器集成
電路103內(nèi)的更準(zhǔn)確感測電路驅(qū)動第一電流穿過第一電流路徑從SENSE1端子126、
穿過第一共同節(jié)點104、穿過二極管115、到行導(dǎo)體119上、跨越由按鍵"5"形成的閉
合開關(guān)連接、到列導(dǎo)體123上、穿過電阻器111、穿過第二共同節(jié)點105而到SENSE2
端子127。出于簡化目的，假定二極管115充當(dāng)理想的二極管，其不具有正向偏壓降且當(dāng)其陽極相對于其陰極為正時經(jīng)正向偏壓，則二極管115經(jīng)正向偏置且無電流流過電阻 器107。此第一電流路徑的總電阻因此為1R'。 1R'為列導(dǎo)體111的電阻?；鶐幚砥?03 內(nèi)的更準(zhǔn)確感測電路測量此第一電流路徑的電特征。在一個實例中，電特征為電阻，且 所述感測電路確定電阻為1R'。通過在SENSE1端子與SENSE2端子之間放置己知電壓 (例如，2.0伏特)且測量在所述兩個端子之間流過的電流而測量電阻。
在測量了第一電流路徑的電特征后，所述更準(zhǔn)確感測電路驅(qū)動第二電流穿過第二電 流路徑從SENSE2端子127、穿過第二共同節(jié)點105、穿過電阻器lll、到列導(dǎo)體123 上、跨越由按鍵"5"形成的閉合開關(guān)連接、到行導(dǎo)體119上、穿過電阻器107、穿過第 一共同節(jié)點104而到SENSE1端子126。再次假定二極管115為理想的二極管，則二極 管115經(jīng)反向偏置且無電流流過二極管115。此第二電流路徑的電阻因此為1R'加1R"。 1R"為電阻器107的電阻?；鶐幚砥?03內(nèi)的更準(zhǔn)確感測電路測量此第二電流路徑的 電特征。在一個實例中，電特征為電阻，且所述感測電路確定電阻為1R'加1R"。通過 在SENSE2端子與SENSE1端子之間放置已知電壓(例如，2.0伏特)且測量在所述兩 個端子之間流過的電流而測量電阻。
電阻器值106-113經(jīng)選擇以使得每一對第一電流路徑電阻與第二電流路徑電阻是唯 一的。所述感測電路使用所述對測量值來識別按鍵中的哪一者是被按下的按鍵。二極管 114-117允許在不具有行電阻器106-109的影響下測量列電阻器110-113的電阻。列電阻 器110-113具有實質(zhì)上小于行電阻器106-109的電阻的電阻，使得當(dāng)?shù)诙娏鲝牡诙?同節(jié)點105流到第一共同節(jié)點104時，第二電流路徑的電阻將處于識別哪一特定行電阻 器傳導(dǎo)第二電流的電阻范圍中。無論哪一列電阻器正傳導(dǎo)所述第二電流，第二電流路徑 的電阻將處于此電阻范圍中。
圖7為說明第一電流路徑及第二電流路徑針對在圖6的按鍵矩陣101上的可被按下 的每一按鍵的對應(yīng)電阻的表格。舉例來說，請注意，圖7指示如果按下了 "5"按鍵， 則第一電流路徑具有1R'的電阻且第二電流路徑具有1R'加1R"的電阻。在所述表格中， "R->C"表示電流從行導(dǎo)體到列導(dǎo)體，且"C->R"表示電流從列導(dǎo)體到行導(dǎo)體。表格7 陳述(例如)其中R'為1千歐姆及R"為IO千歐姆的電流路徑電阻。請注意，第一電流 路徑電阻值為O千歐姆、1千歐姆、2千歐姆及3千歐姆。電流感測電路需要能夠區(qū)別 四個不同電阻，以便確定列電阻器中的哪一者包含在所述第一電流路徑中。請注意，第 二電流路徑電阻值被分組為四個組。第一組(0千歐姆、1千歐姆、2千歐姆及3千歐姆) 與第二組(IO千歐姆、11千歐姆、12千歐姆及13千歐姆)分隔7千歐姆。類似地，第 二組與第二組(20千歐姆、21千歐姆、22千歐姆及23千歐姆)分隔7千歐姆。類似地，第三組與第四組(30千歐姆、31千歐姆、32千歐姆及33千歐姆)分隔7千歐姆。因此， 電流感測電路需要能夠區(qū)別四個不同電阻范圍，以便確定四個行電阻器中的哪一者包含 在所述第二電流路徑中。通過使R"比R'大得多，可使四個電阻范圍之間的差距更大， 借此有助于從中區(qū)別一個電阻范圍的任務(wù)。
在圖3的常規(guī)電路中，可能難以確定選擇了哪一列，因為兩個相鄰列之間的電阻差 可能處于較大行電阻器的容限內(nèi)。然而，在圖6的電路中，由于二極管114-117而獨立 于行電阻器的電阻來測量列電阻器的電阻?；鶐幚砥骷呻娐?03內(nèi)的數(shù)字處理器使 用第一電流路徑的電阻測量及第二電流路徑的電阻測量確定按下了按鍵矩陣101的哪一 按鍵。
圖8為根據(jù)第二新穎方面在移動通信裝置100中的按鍵掃描系統(tǒng)的第二實例的簡 圖。按鍵掃描系統(tǒng)200具有與圖6的系統(tǒng)102的總體結(jié)構(gòu)相同的總體結(jié)構(gòu)，但圖8的系 統(tǒng)200包括四個額外二極管201-204。
在操作中，如在圖6的實施例中，相對于第二共同節(jié)點105，基帶處理器集成電路 103內(nèi)的低功率感測電路將正電壓放置于第一共同節(jié)點104上。如果按下了按鍵，則所 述低功率感測電路檢測到一電流條件且啟動基帶處理器103內(nèi)的更準(zhǔn)確感測電路。更準(zhǔn) 確感測電路首先驅(qū)動第一電流從SENSE1端子126、穿過第一共同節(jié)點104、穿過按鍵 矩陣101、穿過第二共同節(jié)點105而到基帶處理器集成電路103的SENSE2端子127。 考慮到其中移動通信裝置100的用戶按下按鍵"5"的情形?；鶐幚砥骷呻娐?03 內(nèi)的更準(zhǔn)確感測電路驅(qū)動第一電流穿過第一電流路徑從SENSE1端子126、穿過第一 共同節(jié)點104、穿過二極管115、到行導(dǎo)體119上、跨越由按鍵"5"形成的閉合開關(guān)連 接、到列導(dǎo)體123上、穿過電阻器lll、穿過第二共同節(jié)點105而到SENSE2端子127。 出于簡化目的，假定二極管115及202為理想的二極管，則二極管115經(jīng)正向偏置且無 電流流過電阻器107。 二極管202經(jīng)反向偏置且無電流流過二極管202。此第一電流路 徑的總電阻因此為1R'。 1R'為電阻器111的電阻。基帶處理器103內(nèi)的更準(zhǔn)確感測電路 測量此第一電流路徑的電特征。在一個實例中，電特征為電阻，且所述感測電路確定電 阻為1R'。
在測量了第一電流路徑的電特征后，所述更準(zhǔn)確感測電路驅(qū)動第二電流穿過第二電 流路徑從SENSE2端子127、穿過第二共同節(jié)點105、穿過二極管202、到列導(dǎo)體123 上、跨越由按鍵"5"形成的閉合開關(guān)連接、到行導(dǎo)體119上、穿過電阻器107、穿過第 一共同節(jié)點104而到SENSE1端子126。再次假定二極管202及115為理想的二極管， 二極管202經(jīng)正向偏置且無電流流過電阻器111。 二極管115經(jīng)反向偏置，因此無電流流過二極管115。此第二電流路徑的電阻因此為1R'。 1R'為電阻器107的電阻。基帶處 理器103內(nèi)的更準(zhǔn)確感測電路測量此第二電流路徑的電特征。在一個實例中，電特征為 電阻，且所述感測電路確定電阻為1R'。
歸因于二極管114-117及201-204的作用，獨立于列電阻器110-113的電阻而測量行 電阻器106-109的電阻，且獨立于行電阻器106-109的電阻而測量列電阻器110-113的 電阻。在按下了按鍵"5"的實例中，二極管115在電阻器107周圍分流第一電流，使 得獨立于電阻器107的電阻而測量列電阻器111的電阻。感測電路必須能夠區(qū)別列電阻 器值0R'、 1R'、 2R'及3R'中的一個值與其它值以確定哪一列電阻器包含在第一電流路徑 中。類似地，二極管202在電阻器111周圍分流第二電流，使得獨立于電阻器111的電 阻而測量行電阻器107的電阻。感測電路必須能夠區(qū)別行電阻器值0R'、 1R'、 2R'及3R' 中的一個值與其它值以確定哪一行電阻器包含于第二電流路徑中。
圖9為說明第一電流路徑及第二電流路徑針對在圖8的按鍵矩陣101上的可被按下 的每一按鍵的對應(yīng)電阻的表格。舉例來說，請注意，圖9指示如果按下了 "5"按鍵， 則第一電流路徑具有1R'的電阻且第二電流路徑具有1R'的電阻。在所述表格中，"R->C" 表示電流從行導(dǎo)體到列導(dǎo)體，且"C->R"表示電流從列導(dǎo)體到行導(dǎo)體。然而，在圖6及 圖7的實施例中，更準(zhǔn)確感測電路必須能夠感測范圍從大約零歐姆到大約33千歐姆的 電阻，圖8及圖9的實施例中的更準(zhǔn)確感測電路僅需能夠感測范圍從大約零歐姆到大約 3千歐姆的電阻(在R'為l千歐姆的實例中)。在此0千歐姆到3千歐姆范圍內(nèi)，其僅需 能夠確定所檢測的電阻屬于四個電阻范圍中的哪一者中。與對圖6及圖7的實施例中的 準(zhǔn)確感測電路的較苛刻的設(shè)計要求相比，此使對準(zhǔn)確感測電路的設(shè)計要求簡單化。請注 意，圖6及圖8的實例采用零電阻值。然而，在其它實例中，不存在零電阻值。舉例來 說，在圖8中，列電阻器值可為l千歐姆、2千歐姆、3千歐姆及4千歐姆，而行電阻 器值可為l千歐姆、2千歐姆、3千歐姆及4千歐姆。
雖然在上文中已出于簡化電路操作的解釋的目的而將圖6及圖8的電路中的二極管 論述為理想的二極管，但應(yīng)理解，所述二極管并非理想的而是為實際的二極管。所述二 極管可為硅二極管、鍺二極管、肖特基(Schottky) 二極管或者另一類型的二極管或整 流器元件。實際的二極管具有正向電壓降且具有非線性電流到電壓(IV)特征。為了降 低按鍵掃描電路中的功率消耗，可能需要將第一電流及第二電流保持為小電流值。然而， 在低電流下，經(jīng)正向偏置二極管的電阻可能足夠大到干擾電路的行電阻器及列電阻器的 電阻的測量。
圖10為根據(jù)第二新穎方面在移動通信裝置100中的按鍵掃描系統(tǒng)的第二實例的簡圖。按鍵掃描系統(tǒng)300具有與圖8的系統(tǒng)200的結(jié)構(gòu)相同的總體結(jié)構(gòu)，但圖10的系統(tǒng) 300包括八個N溝道場效晶體管301-308而非圖8的八個二極管114-117及201-204。晶 體管301-304的柵極耦合在一起且耦合到第二共同節(jié)點105。晶體管305-308的柵極耦 合在一起且耦合到第一共同節(jié)點104。
圖10的實施例以與圖8的實施例類似的方式操作，但以下情況除外當(dāng)基帶處理 器103內(nèi)的更準(zhǔn)確感測電路在按鍵按下事件期間相對于SENSE2端子127將正電壓放置 于SENSE1端子126上時，第一共同節(jié)點104上的正電壓由導(dǎo)體309耦合到晶體管 305-308的柵極。在一個實施例中，在第一共同節(jié)點104上存在2.0伏特而在第二共同節(jié) 點105上存在接地電位。晶體管305-308因此得以接通且變得具有傳導(dǎo)性。另一方面， 晶體管301-304的柵極由于其由導(dǎo)體310耦合到第二共同節(jié)點105而保持于接地電位。 晶體管301-304因此斷開且為非傳導(dǎo)的。因此，如果在此條件期間按鍵"5"處于經(jīng)按下 的狀態(tài)，則第一電流從SENSE1端子126、穿過第一共同節(jié)點104、穿過電阻器107、穿 過行導(dǎo)體119、跨越由按鍵"5"形成的閉合開關(guān)連接、到列導(dǎo)體123上、穿過傳導(dǎo)性晶 體管306、穿過第二共同節(jié)點105而流到SENSE2端子127。傳導(dǎo)性晶體管306在電阻 器111周圍分流第一電流。此第一電流路徑的總電阻為電阻器107的電阻R'。基帶處理 器103內(nèi)的準(zhǔn)確感測電路測量此第一電流路徑的電特征(例如，電阻)。
接下來，在此按鍵按下事件期間，基帶處理器103內(nèi)的準(zhǔn)確感測電路相對于SENSE1 端子126將正電壓放置于SENSE2端子127上。第二共同節(jié)點105上的正電壓由導(dǎo)體310 耦合到晶體管301-304的柵極。在第二共同節(jié)點105上存在2.0伏特，且在第一共同節(jié) 點104上存在接地電位。晶體管301-304因此得以接通且變得具有傳導(dǎo)性。另一方面， 晶體管305-308的柵極由于其由導(dǎo)體309耦合到第一共同節(jié)點104而保持于接地電位。 晶體管305-308因此得以斷開且為非傳導(dǎo)的。在上述條件下，當(dāng)按鍵"5"處于被按下的 狀態(tài)時，第二電流從SENSE2端子127、穿過第二共同節(jié)點105、穿過電阻器lll、穿過 列導(dǎo)體123、跨越由按鍵"5"形成的閉合開關(guān)連接、到行導(dǎo)體119上、穿過傳導(dǎo)性晶體 管302、穿過第一共同節(jié)點104而流到SENSE1端子126。傳導(dǎo)性晶體管302在電阻器 107周圍分流電流。此第二電流路徑的總電阻為電阻器111的電阻R'?；鶐幚砥?03 內(nèi)的準(zhǔn)確感測電路測量此第二電流路徑的電特征(例如，電阻)?；鶐幚砥?03內(nèi)的 感測電路接著使用第一電流路徑及第二電流路徑的測量確定按下了按鍵矩陣101的按鍵 中的哪一按鍵。
圖11為說明第一電流路徑及第二電流路徑針對在圖IO的按鍵矩陣101上的可被按 下的每一按鍵的對應(yīng)電阻的表格。圖11與圖9相同。然而，圖8中的二極管114-117及
18201-204在低電流條件下可具有足夠大到干擾第一及第二電流路徑的測量的正向偏壓電 阻，圖10中的晶體管301-304及305-308經(jīng)控制以實質(zhì)上為傳導(dǎo)的或?qū)嵸|(zhì)上為非傳導(dǎo)的。 晶體管301-304及305-308的大小經(jīng)設(shè)計以使得其漏極到源極的導(dǎo)通電阻(Rds (on)) 與電阻值R'相比非常低。因此，可通過使用低于可操作圖8的實施例的第一及第二電流 的量值的第一及第二電流的量值來操作圖IO的實施例。
在圖6、圖8及圖10的實施例中，電阻器及二極管及晶體管可為安置于移動通信裝 置100的印刷電路板(PCB)上或柔性印刷電路(FPC)上的離散組件。電阻器與二極 管及晶體管可以是作為按鍵矩陣101的一部分的組件。然而，可將圖6、圖8及圖10的 實施例中的任一者的電阻器、二極管及晶體管集成到其它實施例中的集成電路上。
圖12為根據(jù)第四新穎方面的在移動通信裝置100中的按鍵掃描系統(tǒng)的第四實例的 簡圖。除了基帶處理器集成電路103及按鍵矩陣101之外，按鍵掃描系統(tǒng)400還包括新 穎的集成電路401。圖13為說明新穎集成電路401的內(nèi)含物的圖。使用標(biāo)準(zhǔn)CMOS半 導(dǎo)體工藝制造新穎集成電路401且其針對按鍵矩陣101的行導(dǎo)體118-121中的每一行導(dǎo) 體包括一個端子。圖12中的參考數(shù)字402-405表示這些端子。集成電路401也針對按鍵 矩陣101的列導(dǎo)體122-125中的每一列導(dǎo)體包括一個端子。圖12中的參考數(shù)字406-409 表示這些端子。集成電路401也具有用于耦合到第一共同節(jié)點104及基帶處理器集成電 路103的SENSE1端子126的端子410。集成電路401也具有用于耦合到第二共同節(jié)點 105及基帶處理器集成電路103的SENSE2端子127的端子411。
如在圖13中所指示，集成電路401的電路為圖IO的實施例的電阻器與晶體管電路 的集成，但提供了額外的參考電阻器412。電阻器412的第一導(dǎo)線耦合到第一共同節(jié)點 104而電阻器412的第二導(dǎo)線耦合到第二共同節(jié)點105。在其中電阻器為集成電阻器(例 如，多晶硅電阻器)的圖12及圖13的實施例中，各電阻器R1-R9的相對電阻傾向于相 互跟蹤，但所述電阻器的絕對電阻可隨工藝、電壓及溫度而改變。由基帶處理器集成電 路測量的是第一電流路徑及第二電流路徑的實際電阻?；鶐幚砥?03內(nèi)的感測電路因 此測量在未按下任何按鍵的時間期間參考電阻器412的電阻。因此即使晶體管301-308 中的各者可接通且為傳導(dǎo)的，也無電流可流過按鍵矩陣101。所測量的電阻接著用以校 準(zhǔn)在按鍵檢測操作期間對第一電流及第二電流的測量。除了參考電阻412的周期性測量 及相關(guān)聯(lián)的校準(zhǔn)之外，基帶處理器集成電路103內(nèi)的感測電路的操作在很大程度上與圖 IO的實施例中相同。對于每一按鍵按下條件，圖12及圖13的具體實施例中的參考電阻 器412的電阻與第一電流路徑且也與第二電流路徑的電阻并聯(lián)。參考電阻器412的電阻
因此影響所測量的電阻的量值，但不妨礙測量第一電流路徑及第二電流路徑中的不同電阻且對彼此進行適當(dāng)區(qū)別。
雖然將集成電路401提供到移動通信裝置IOO中涉及到另一集成電路且因此將不合 意的成本添加到移動通信裝置100，但集成電路401的制造成本可顯著沒有提供專用按 鍵掃描控制器集成電路(例如，圖2的按鍵掃描控制器集成電路12)的成本昂貴。新穎 集成電路401非常簡單，而按鍵掃描控制器集成電路12通常包含顯著大量的數(shù)字邏輯。 舉例來說，現(xiàn)有按鍵掃描控制器可為涉及處理器及存儲器以及其它接口電路的微控制 器?；蛘撸F(xiàn)有按鍵掃描控制器可涉及數(shù)字邏輯的專用狀態(tài)機及接口電路。此些現(xiàn)有按 鍵掃描控制器比圖13中所描繪的簡單電路制造起來更復(fù)雜且因此更昂貴。此外，此些 現(xiàn)有按鍵掃描控制器的供應(yīng)商通常從其按鍵掃描控制器的銷售獲取利潤。對于移動通信 裝置100的制造商來說，此利潤被轉(zhuǎn)變?yōu)檩^高的制造成本。通過將新穎集成電路401用 作對普通按鍵掃描控制器的替代物，移動通信裝置IOO的制造商可降低所述移動通信裝 置的成本，其降低量為將原本要支付給按鍵掃描控制器供應(yīng)商的利潤。
在圖6、圖8及圖IO的電路的以上描述中，己假定使電阻器具有圖上所指示的精確 電阻。然而，當(dāng)制造實際電路時，實際電阻器具有屬于一范圍內(nèi)的不同電阻。將電阻稱 為在"容限"內(nèi)。舉例來說，將要具有10千歐姆的標(biāo)稱電阻的給定電阻器可事實上具 有變化高達百分之十的電阻。可獲得電阻變化了各種容限的電阻器。舉例來說，可使用 電阻變化了百分之十或更少、百分之五或更少、百分之一或更少的電阻器。在圖6的實 施例中，電阻器經(jīng)選擇以具有如此的值及容限使得在所有條件及實際電阻器值的變更 下，基帶處理器集成電路103內(nèi)的感測電路可適當(dāng)?shù)卮_定第一電流流過其的列電阻器及 可適當(dāng)?shù)卮_定第二電流流過其的行電阻器。不存在電阻器110-113的實際電阻值的重疊。 在圖7的四組第二電流路徑電阻之間不存在重疊。類似地，在圖8的實施例中，電阻器 值及容限經(jīng)選擇以使得在行電阻器106-109的實際電阻之間不存在重疊且使得在列電阻 器110-113的實際電阻之間不存在重疊。類似地，在圖10的實施例中，電阻器值及容限 經(jīng)選擇以使得在行電阻器106-109的實際電阻之間不存在重疊且使得在列電阻器 110-113的實際電阻之間不存在重疊。
圖14為說明第一電流路徑及第二電流路徑針對圖12及圖13的實施例中的每一單 個按鍵按下條件的電阻范圍的表格。電阻范圍歸因于電阻器Rl-R9為百分之五(5%) 電阻器。如從圖14中可見，當(dāng)按下一單個按鍵時，電流路徑(第一電流路徑或第二電 流路徑)的電阻處于四個不重疊范圍中的一個范圍中。第一范圍為864歐姆到955歐姆。 第二范圍為1713歐姆到1893歐姆。第三范圍為2357歐姆到2605歐姆。第四范圍為3037 歐姆到3357歐姆。由于這四個范圍中無一者與另一者重疊，因此基帶處理器集成電路103內(nèi)的感測電路可適當(dāng)?shù)貙⒁环秶械乃鶛z測的電阻與另一范圍中的所檢測的電阻進 行區(qū)別。通過確定第一電流路徑測量及第二電流路徑測量所屬的范圍，感測電路識別所 述表格的行，且從所述行識別被按下的特定按鍵。
然而，圖14也說明圖12及圖13的實施例的另一新穎方面感測電路可確定已同 時按下了兩個按鍵。所述表格中的底部十二行陳述可被按下的兩個按鍵的不同排列。舉
例來說，在"所按下的按鍵(KEY(S)PRESSED)"列中的具有條目"列1與列2 (COL 1 AND COL 2)"的行指示如果按下了第一列按鍵中的一按鍵同時按下了第二列按鍵中的 一按鍵，則第一電流路徑的電阻將處于的電阻范圍。請注意，611-675歐姆的電阻范圍 并不與在任一單個按鍵被按下的條件期間的第一電流的電阻范圍重疊。類似地，請注意， 圖14的隨后行指示無論按下了兩個不同列的按鍵中的哪些按鍵，第一電流路徑的電阻 將不與在任一單個按鍵按下的條件期間的電阻范圍重疊。因此，如果感測電路執(zhí)行對第 一電流路徑的電阻的測量且檢測到一電阻不處于對應(yīng)于單個按鍵按下(或無按鍵按下) 條件的電阻范圍中的任一范圍中，則所述感測電路確定已按下了兩個按鍵。類似地，圖 14的底部六行指示當(dāng)同時按下了任兩行中的兩個按鍵時第二電流路徑的電阻范圍。而 且，在所述表格的最后六行中陳述的第二電流路徑的電阻范圍不與當(dāng)按下了任何單個按 鍵時第二電流路徑的任一電阻范圍重疊。因此，如果感測電路執(zhí)行對第二電流路徑的電 阻的測量且檢測到一電阻不處于針對單個按鍵按下(或無按鍵按下)條件的電阻范圍中 的任一范圍中，則所述感測電路確定已按下了兩個按鍵。
圖15為根據(jù)一個新穎方面的一方法的簡化流程圖。在按鍵按下條件期間，驅(qū)動第 --電流穿過第一電流路徑，從第一共同節(jié)點、穿過按鍵矩陣，而到第二共同節(jié)點(步驟 500)。在此第一電流的流動期間，進行電特征的第一測量(步驟501)。在一個實例中， 所述電特征為第一電流路徑的電阻。接下來，在相同按鍵按下條件期間，驅(qū)動第二電流 穿過第二電流路徑，從所述第二共同節(jié)點、穿過所述按鍵矩陣，而到所述第一共同節(jié)點 (步驟502)。在所述第二電流的流動期間，進行電特征的第二測量(步驟503)。接著， 使用第一測量及第二測量的結(jié)果來識別按下了按鍵矩陣的哪一按鍵(步驟504)。在圖 15的方法的一些實例中，如果在進行兩個測量期間同時按下了兩個按鍵，則使用第一測 量及第二測量確定同時按下了一個以上按鍵。在圖15的方祛的一個實例中，基帶處理 器集成電路內(nèi)的雙線按鍵矩陣接口在雙線連接上將第一電流及第二電流驅(qū)動到所述按 鍵矩陣，其中所述按鍵矩陣包括三十個以上按鍵。然而，所述雙線按鍵矩陣接口及相關(guān) 雙向按鍵掃描電路無需用于基帶處理器集成電路內(nèi)，而是具有廣泛的適用性且可并作許
多不同類型的集成電路的一部分。所述雙線按鍵矩陣接口及相關(guān)雙向按鍵掃描電路可以專用按鍵掃描控制器集成電路的形式來實現(xiàn)。
雖然在上文中已出于指導(dǎo)的目的描述了某些具體實施例，但本專利文獻的教示具有 一般的適應(yīng)性且并不限于上述具體實施例。除了涉及非線性非復(fù)雜電阻電路的上述方法 及電路之外，可結(jié)合替代圖6、圖8、圖IO及圖13的實施例中的簡單非復(fù)雜電阻而使 用的復(fù)雜非線性電阻電路來使用其它類似雙向感測技術(shù)。舉例來說，可將頻帶限制性電 路組件并入到圖3的實施例中，使得可在不同頻率下獨立地測量行阻抗及列阻抗。電容
及/或電感可用以允許實質(zhì)上獨立于在列導(dǎo)體的一端處的第二電組件的阻抗來測量在行 導(dǎo)體的一端處的第一電組件的阻抗，且反之亦然。第一電組件與第二電組件可具有不同 頻率相關(guān)阻抗。第一電流及第二電流可在非線性電阻電路具有頻率相關(guān)阻抗的同一方向 上流過按鍵矩陣。舉例來說，在第一頻率下，第一頻率相關(guān)阻抗在第一電阻器周圍分流 電流，使得可獨立于第一電阻器的電阻來測量第二電阻器的電阻。在第二頻率下，第二 頻率相關(guān)阻抗在第二電阻器周圍分流電流，使得可獨立于所述第二電阻器來測量第一電 阻器的電阻。在兩個頻率下，電流流動的方向相同。雖然上文描述了離散電阻器，但可
將所述電阻器提供為使得其為印刷電路板(PCB)或柔性印刷電路(FPC)或按鍵矩陣 或移動通信裝置的另一部分的一體部分，而非為離散組件。在按鍵按下檢測操作期間使 第一電流及第二電流流動的次序并不重要?？墒紫闰?qū)動第一電流穿過按鍵矩陣或者可首 先驅(qū)動第二電流穿過按鍵矩陣。因此，在不脫離在下文中陳述的權(quán)利要求書的范圍的情 況下，可實踐所描述的具體實施例的各種特征的各種修改、改動及組合。
2權(quán)利要求
1. 一種電路，其包含第一共同節(jié)點；第一電阻器，其具有第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第一共同節(jié)點；第二電阻器，其具有第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第一共同節(jié)點；第二共同節(jié)點；第三電阻器，其具有第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第二共同節(jié)點；第四電阻器，其具有第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第二共同節(jié)點；按鍵矩陣，其具有第一導(dǎo)體、第二導(dǎo)體、第三導(dǎo)體、第四導(dǎo)體、第一按鍵、第二按鍵、第三按鍵及第四按鍵，其中所述第一導(dǎo)體耦合到所述第一電阻器的所述第二導(dǎo)線，其中所述第二導(dǎo)體耦合到所述第二電阻器的所述第二導(dǎo)線，其中所述第三導(dǎo)體耦合到所述第三電阻器的所述第二導(dǎo)線，其中所述第四導(dǎo)體耦合到所述第四電阻器的所述第二導(dǎo)線，其中所述第一按鍵的按下致使所述第一導(dǎo)體耦合到所述第三導(dǎo)體，其中所述第二按鍵的按下致使所述第一導(dǎo)體耦合到所述第四導(dǎo)體，其中所述第三按鍵的按下致使所述第二導(dǎo)體耦合到所述第三導(dǎo)體，且其中所述第四按鍵的按下致使所述第二導(dǎo)體耦合到所述第四導(dǎo)體；第一二極管，其具有第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第一電阻器的所述第一導(dǎo)線，所述第二導(dǎo)線耦合到所述第一電阻器的所述第二導(dǎo)線；及第二二極管，其具有第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第二電阻器的所述第一導(dǎo)線，所述第二導(dǎo)線耦合到所述第二電阻器的所述第二導(dǎo)線。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其進一步包含第三二極管，其具有第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第三電阻器 的所述第一導(dǎo)線，所述第二導(dǎo)線耦合到所述第三電阻器的所述第二導(dǎo)線；及第四二極管，其具有第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第四電阻器 的所述第一導(dǎo)線，所述第二導(dǎo)線耦合到所述第四電阻器的所述第二導(dǎo)線。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中所述第一電阻器具有電阻Rl，其中所述第二電 阻器具有電阻R2，其中所述第三電阻器具有電阻R3，且其中所述第四電阻器具有 電阻R4，其中R3與R4為實質(zhì)上不同的電阻，其中R1大于R3，其中Rl大于R4， 其中R2減R1大于R3，且其中R2減R1大于R4。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其中所述第一電阻器具有電阻Rl，其中所述第二電 阻器具有電阻R2，其中所述第三電阻器具有電阻R3，且其中所述第四電阻器具有 電阻R4，其中R2大于R1，其中R2大于R3，其中R4大于R1，且其中R4大于 R3。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的電路，其進一步包含集成電路，其將第一電流從所述第一共同節(jié)點驅(qū)動到所述第二共同節(jié)點，月.也將 第二電流從所述第二共同節(jié)點驅(qū)動到所述第一共同節(jié)點。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中所述按鍵矩陣包含三十個以上按鍵，其中如果所述第一共同節(jié)點相對于所述第二共同節(jié)點具有第一電壓極性，則所述二十個按鍵中 的任一單個按鍵的按下致使存在一從所述第一共同節(jié)點穿過所述按鍵矩陣到所述 第二共同節(jié)點的電流路徑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中所述按鍵矩陣包含三十個以上按鍵，其中如果所 述第一共同節(jié)點相對于所述第二共同節(jié)點具有第一電壓極性，則所述三十個按鍵中 的一按鍵的按下致使存在一從所述第一共同節(jié)點穿過所述按鍵矩陣到所述第二共 同節(jié)點的第一電流路徑，其中所述第一電流路徑具有第一電阻，月.其中如果所述第 一共同節(jié)點相對于所述第二共同節(jié)點具有第二電壓極性，則所述按鍵的所述按下也 致使存在一從所述第二共同節(jié)點穿過所述按鍵矩陣到所述第一共同節(jié)點的第二電 流路徑，其中所述第二電流路徑具有不同于所述第一電阻的第二電阻。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中所述按鍵矩陣包括三十個以上按鍵，所述電路進一步包含用于確定如果按下了單個按鍵則按下了所述按鍵矩陣的哪一按鍵的裝置，其中所 述裝置將第一電流從所述第一共同節(jié)點驅(qū)動到所述第二共同節(jié)點，且也將第二電流從所述第二共同節(jié)點驅(qū)動到所述第一共同節(jié)點。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路，其中所述裝置也用于區(qū)分按下所述按鍵中的兩者的情 形與按下單個按鍵的情形。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其中所述按鍵矩陣包括二十個以上按鍵，所述電路進 一步包含-用于確定如果按下了單個按鍵則按下了所述按鍵矩陣的哪一按鍵的裝置，其中所 述裝置將第一電流從所述第一共同節(jié)點驅(qū)動到所述第二共同節(jié)點，且也將第二電流 從所述第二共同節(jié)點驅(qū)動到所述第一共同節(jié)點。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的電路，其中所述裝置也用于區(qū)分按下所述按鍵中的兩者的 情形與按下單個按鍵的情形。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其進一步包含第五電阻器，其具有第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第一共同節(jié) 點，且第二導(dǎo)線耦合到所述第二共同節(jié)點。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中所述按鍵矩陣包括三十個以上按鍵，且其中所述第一電阻器、第二電阻器、第三電阻器、第四電阻器、第一二極管及第二二極管被 集成到單個集成電路上。
14. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路，其中所述按鍵矩陣包括三十個以上按鍵，且其中所述 第一電阻器、第二電阻器、第三電阻器、第四電阻器、第一二極管、第二二極管、 第二二極管及第四二極管被集成到單個集成電路上。
15. —種方法，其包含(a) 驅(qū)動第一電流穿過從第一共同節(jié)點、穿過按鍵矩陣且到第二共同節(jié)點的第一 電流路徑，其中當(dāng)按下所述按鍵矩陣的多個按鍵中的一個按鍵時，所述第一電流流 過所述第一電流路徑(b) 在(a)中的所述第一電流的所述流動期間進行電特征的第一測量；(C)驅(qū)動第二電流穿過從所述第二共同節(jié)點、穿過所述按鍵矩陣且到所述第一共 同節(jié)點的第二電流路徑，其中當(dāng)按下所述一個按鍵時，所述第二電流流過所述第二 電流路徑；(d) 在(c)中的所述第二電流的所述流動期間進行電特征的第二測量；及(e) 使用所述第一測量及所述第二測量識別所述一個按鍵。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述第一電流路徑在所述第一共同節(jié)點與所述 第二共同節(jié)點之間具有第一電阻，其中第二電流路徑在所述第一共同節(jié)點與所述第 二共同節(jié)點之間具有第二電阻，且其中所述第一電阻實質(zhì)上不同于所述第二電阻。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述第一電流主要流過電阻器而不流過二極管， 所述電阻器的第一導(dǎo)線耦合到所述二極管的第一導(dǎo)線，所述電阻器的第二導(dǎo)線耦合 到所述二極管的第二導(dǎo)線，且其中所述第二電流主要流過所述二極管而不流過所述 電阻器。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述按鍵矩陣包括三十個以上按鍵。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述電特征取自由以下各項組成的群組所述 第一共同節(jié)點與所述第二共同節(jié)點之間的電阻、所述第一共同節(jié)點與所述第二共同 節(jié)點之間的電壓，及所述第一共同節(jié)點與所述第二共同節(jié)點之間流過的電流。
20. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中集成電路在(a)中驅(qū)動所述第一電流、在(c) 驅(qū)動中所述第二電流，且在(e)中識別所述一個按鍵。
21. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述第一電流主要流過電阻器而不流過晶體管， 所述電阻器的第一導(dǎo)線耦合到所述晶體管的第一導(dǎo)線，所述電阻器的第二導(dǎo)線耦合 到所述晶體管的第二導(dǎo)線，且其中所述第二電流主要流過所述晶體管而不流過所述 電阻器，其中所述晶體管經(jīng)控制以當(dāng)所述第一電流在(a)中流動時實質(zhì)上為非傳 導(dǎo)的，且其中所述晶體管經(jīng)控制以當(dāng)所述第二電流在(c)中流動時實質(zhì)上為傳導(dǎo) 的。
22. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其進一步包含(f)驅(qū)動第三電流從所述第一共同節(jié)點、穿過所述按鍵矩陣且到所述第二共同節(jié) 點，在所述第三電流的所述流動期間進行電特征的第三測量，且使用所述第三測量 確定已同時按下所述按鍵矩陣的一個以上按鍵。
23. —種電路，其包含第一共同節(jié)點；第一電阻器，其具有第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第一共同節(jié) 點；第二電阻器，其具有第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第一共同節(jié) 點；第二共同節(jié)點第三電阻器，其具有第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第二共同節(jié) 點；第四電阻器，其具有第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第二共同節(jié) 點；按鍵矩陣，其具有第一導(dǎo)體、第二導(dǎo)體、第二導(dǎo)體、第四導(dǎo)體、第一按鍵、第二 按鍵、第二按鍵及第四按鍵，其中所述第一導(dǎo)體耦合到所述第一電阻器的所述第二 導(dǎo)線，其中所述第二導(dǎo)體耦合到所述第二電阻器的所述第二導(dǎo)線，其中所述第二導(dǎo) 體耦合到所述第三電阻器的所述第二導(dǎo)線，其中所述第四導(dǎo)體耦合到所述第四電阻 器的所述第二導(dǎo)線，其中所述第一按鍵的按下致使所述第一導(dǎo)體耦合到所述第三導(dǎo) 體，其中所述第二按鍵的按下致使所述第一導(dǎo)體耦合到所述第四導(dǎo)體，其中所述第 三按鍵的按下致使所述第二導(dǎo)體耦合到所述第三導(dǎo)體，且其中所述第四按鍵的按下 致使所述第二導(dǎo)體耦合到所述第四導(dǎo)體；第一晶體管，其具有第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第一電阻器的所述第一導(dǎo)線，所述第二導(dǎo)線耦合到所述第一電阻器的所述第二導(dǎo)線；及第二晶體管，其具有第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第二電阻器的所述第一導(dǎo)線，所述第二導(dǎo)線耦合到所述第二電阻器的所述第二導(dǎo)線。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的電路，其進一步包含第三晶體管，其具有第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第三電阻器的所述第一導(dǎo)線，所述第二導(dǎo)線耦合到所述第三電阻器的所述第二導(dǎo)線；及第四晶體管，其具有第一導(dǎo)線、第二導(dǎo)線，所述第一導(dǎo)線耦合到所述第四電阻器 的所述第一導(dǎo)線，所述第二導(dǎo)線耦合到所述第四電阻器的所述第二導(dǎo)線。
25. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的電路，其中所述第一晶體管具有控制輸入導(dǎo)線，其中所述 第二晶體管具有控制輸入導(dǎo)線，其中所述第一晶體管及所述第二晶體管的所述控制 輸入導(dǎo)線耦合在一起且也耦合到所述第二共同節(jié)點。
26. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的電路，其中所述第一晶體管具有控制輸入導(dǎo)線，其中所述 第二晶體管具有控制輸入導(dǎo)線，其中所述第一晶體管及所述第二晶體管的所述控制 輸入導(dǎo)線耦合在一起且也耦合到所述第二共同節(jié)點，其中所述第三晶體管具有控制 輸入導(dǎo)線，其中所述第四晶體管具有控制輸入導(dǎo)線，其中所述第二晶體管及所述第 四晶體管的所述控制輸入導(dǎo)線耦合在一起，且也耦合到所述第一共同節(jié)點。
27. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的電路，其中所述第一電阻器具有電阻R1，其中所述第二電 阻器具有電阻R2，其中所述第三電阻器具有電阻R3，且其中所述第四電阻器具有 電阻R4，其中R3與R4為實質(zhì)上不同的電阻，其中Rl大于R3與R4兩者，其中 R2減R1大于R3，且其中R2減Rl大于R4。
28. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的電路，其中所述第一電阻器具有電阻Rl,其中所述第二電 阻器具有電阻R2，其中所述第三電阻器具有電阻R3，且其中所述第四電阻器具有 電阻R4，其中R2大于R1，其中R2大于R3，其中R4大于R1，且其中R4大于 R3。
29. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的電路，其中所述按鍵矩陣包含三十個以上按鍵，其中當(dāng)按 下所述三十個按鍵中的任一單個按鍵時，使第一電流路徑與第二電流路徑兩者在不 同時間在所述第一共同節(jié)點與所述第二共同節(jié)點之間延伸穿過所述按鍵矩陣。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的電路，其進一步包含集成電路，其控制所述第一晶體管及所述第二晶體管，從而致使第一電流在所述 第一電流路徑中流動，且致使第二電流在所述第二電流路徑中流動。
31. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的電路，其進一步包含電路，其在按下單個按鍵時確定所按下的按鍵的身份，且其可區(qū)別按下兩個按鍵 的情形與按下單個按鍵的情形。
32. —種集成電路，其包含雙線按鍵矩陣接口，其適于當(dāng)按鍵矩陣的非線性電阻電路具有第一電阻時，在按 鍵按下事件期間驅(qū)動第一電流穿過所述非線性電阻電路，且其中所述雙線按鍵矩陣 接口也適于當(dāng)所述按鍵矩陣的所述非線性電阻電路具有第二電阻時，在所述按鍵按 下事件期間驅(qū)動第二電流穿過所述非線性電阻電路。
33. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的集成電路，其中所述雙線按鍵矩陣接口包含第一端子及第二端子，其中所述雙線按鍵矩陣接口適于驅(qū)動所述第一電流離開所述第一端子以及 將所述第一電流接收到所述第二端子中，且其中所述雙線按鍵矩陣接口適于驅(qū)動所 述第二電流離開所述第二端子以及將所述第二電流接收到所述第一端子中。
34. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的集成電路，其中所述雙線按鍵矩陣接口包含第一端子及第 二端子，其中所述雙線按鍵矩陣接口適于驅(qū)動所述第一電流離開所述第一端子以及將所述第一電流接收到所述第二端子中，且其中所述雙線按鍵矩陣接口適于驅(qū)動所 述第二電流離開所述第一端子以及將所述第二電流接收到所述第二端子中。
35. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的集成電路，其中所述第一電流具有第一頻率，且其中所述 第二電流具有第二頻率。
36. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的集成電路，其中所述集成電路確定在所述按鍵按下事件期 間按下了所述按鍵矩陣的多個按鍵中的哪一按鍵。
37. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的集成電路，其中所述非線性電阻電路包含電阻器，其具有第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線；及二極管，其具有第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線，其中所述二極管的所述第一導(dǎo)線耦合到所 述電阻器的所述第一導(dǎo)線，且其中所述二極管的所述第二導(dǎo)線耦合到所述電阻器的 所述第二導(dǎo)線。 8
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的集成電路，其中所述非線性電阻電路包含 電阻器，其具有第一導(dǎo)線及第二導(dǎo)線；及晶體管，其具有源極及漏極，其中所述晶體管的所述源極耦合到所述電阻器的所 述第一導(dǎo)線，且其中所述晶體管的所述漏極耦合到所述電阻器的所述第二導(dǎo)線。
全文摘要
當(dāng)按下一按鍵時，驅(qū)動第一電流穿過從第一共同節(jié)點、穿過按鍵矩陣且到第二共同節(jié)點的第一電流路徑。對所述第一電流路徑的電阻進行第一測量。接著，驅(qū)動第二電流穿過從所述第二共同節(jié)點、穿過所述按鍵矩陣且到所述第一共同節(jié)點的第二電流路徑。對所述第二電流路徑的電阻進行第二測量。使用所述第一測量和第二測量來識別所按下的所述按鍵。每一按鍵對應(yīng)于唯一一對第一測量值與第二測量值。在一個實例中，非線性電阻電路安置于所述按鍵矩陣的行導(dǎo)體及列導(dǎo)體的端部處，使得獨立于所述第二電流路徑中的列電阻器來測量所述第一電流路徑中的行電阻器。
文檔編號H03M11/24GK101473543SQ200780022407
公開日2009年7月1日 申請日期2007年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月20日
發(fā)明者喬治·艾倫·威利 申請人:高通股份有限公司