CN1036297C - 键盘电脑设备 - Google Patents

Abstract

本发明的内部结构由PC系列机或兼容机的主机板、硬盘驱动器、软盘驱动器、键盘电路等外部设备接口组成；其键面由国际标准英文101键盘，图文整体输入大键盘组成，图形符号和文字的整体输入是通过英文101键盘的系列机或兼容机的标准键盘接口，经过该键盘电路在其中的单片机控制下与主机之间进行传递的，本发明采用11×14低点阵简化汉字模库，能与七针打字机联用，可使具有初等文化水平的人不经训练便可进行人机对话。

Description

键盘电脑设备

本发明涉及一种图文信息处理的键盘电脑设备。

目前的计算机设备都是以标准英文101键盘与台式微机分离式组合而成的，或是近几年推出的便携式和笔记本式的键盘电脑设备。在中文输入方面，基本上是经过汉字编码在英文101键盘或83键上通过软件编码表以转换方式解决的，国内也出现过中文或图文符号整体输入的键盘电脑设备，如中国专利CN85202415，“位移式汉字翻页整字输入键盘”，这种汉字整体输入键盘设备仅适用于苹果机和以6502为CPU的单板机上使用，与PC系列机或兼容机无法解决主机键盘接口的兼容使用问题。

本发明的目的在于提供一种与PC系列机或兼容机的主机标准键盘接口相兼容，既能输入中文整字、西文、图形，又能进行汉字编码处理的键盘电脑设备。

本发明的结构由PC系列机的主机板、硬盘驱动器、软盘驱动器、直流电池、液晶显示器、232通讯接口、外接显示器接口、打印机接口、外接电源接口组成；其键面包括国际标准英文101键盘，其特征在于：a：键盘盘面还包括与英文101键盘一体化的图文整体输入大键盘；b：其结构还包括位于英文101键盘盘面底部的一键盘电路，并与标准接口插座相接。当主机开始工作，键盘电脑加电后，键盘电路上单片机即开始巡视扫描英文101键盘和图文整体输入大键盘，有键按下时，单片机将扫描码经数据总线送回CPU，CPU判断扫描码，确认被用户按下的键，经监控程序处理后向主机发送键盘码，输出至标准键盘接口，再输入主机。同时，键盘接口发出键盘中断请求，转而由单片机CPU执行键盘中断子程序，通过查表识别按键的ASCII代码，存入键盘缓冲器供系统使用。

下面结合附图及实施例对本发明进一步详细说明。

图1为本发明的结构图；

图2为本发明的键盘盘面；

图3为本发明的键盘电路原理图；

图4为本发明中采用11×14低点阵简化汉字字样；

图5为本发明中的256个选区键安排国标GB-2312-80一级汉字3755及部分图形符号排列顺序图；

图6为本发明中256选区键所列3755汉字按汉语拼音声母位置安排的图样；

图7为本发明的256个选区键安排国标DB-2312-80二级汉字3008个、部分图形符号及俄文、日文排列顺序图；

图8为本发明中采用512个选区键安排8192个汉字电报码的第一页排列顺序图；

图9为本发明中采用512个选区键安排8192个汉字电报码的第二页排列顺序图；

图10为本发明中采用512个选区键安排8192个汉字电报码的第三页排列顺序图。

参见附图1，本发明内部结构由PC系列机或兼容机的主机板1、硬盘动器2、软盘驱动器3、直流电池4、液晶显示器5、232通讯接口6、外接显示器接口7、打印机接口8、外接电源接口9及键盘电路10组成，键盘电路位于英文101键盘键面底部通过键盘标准接口与主机相连，参见附图2，本发明的键盘盘面由英文101键盘11和图文整体输入大键盘12组成，其中图文整体输入大键盘12由8个选页键12a、16个选位键12b和256个或512个选区键12c组成，每个选区键容纳16字符。

参见附图3，本发明的键盘电路10包括一可编程单片机IC1(其型号为8749或8049)、三个4-16线译码器IC4、IC5、和IC6(其型号为74LS154)、一个3-8线译码器IC3(其型号为74LS138)及一个触发器IC2、主机键盘接口插座J7、5个8芯插座J1、J2、J3、J4、J5(当选位键为512个时，采用10个8芯插座，与原来5个8芯插座并联)。其中译码器IC3的输出排列成4行×6列矩阵电路，即图文整体输入大键盘12的选页键和选位键，前4行2列构成8位选页键，后4行4列构成16位选位键；IC5的输出排列成14行×8列矩阵电路，即标准英文101键盘，译码器IC4、IC6的输出排列成32行×8列(或双32行×8列)，即图文整体输入大键盘的256个(或512个)选区键。键盘电路的工作原理是：当键盘电脑通电后，键盘电路中的可编程单片机IC1通过其输入输出接口I/O的P1和P2口驱动四个译码器扫描三组矩阵电路，即P20-P22口驱动译码器IC3扫描4行×4列矩阵电路，P10-P14口驱动译码器IC4、IC6扫描32行×8列(或双32行×8列)矩阵电路、P10-P14口驱动译码器IC5扫描14行×8列矩阵电路，当有键按下时，三组矩阵电路所形成的扫描码经可编程单片机IC1的数据总线DB1-DB8送回单片机中的CPU、CPU经判断确认用户按下的什么键，即选页键、选位键还是选区键或英文101键，之后转入相应的处理程序，经监控程序处理后，单片机的P26口发送键盘码，经主机键盘接口插座J7输出至键盘接口，然后输入主机，同时主机标准键盘接口通过键盘接口插座J7输送键盘中断请求，由单片机CPU执行键盘中断子程序，通过查表识别接下键的ASCII代码，存入键盘缓冲器供系统使用。另外单片机还通过数据总线输出数据，控制触发器IC2(74LS174)来控制英文101键盘的三个指示灯。

当本发明中的选区键采用256个时，键盘电脑共有381个键，其选页键采用两页，第一页安排国家标准GB-2312-80一级汉字3755及部分图形符号，排列顺序参见附图5，第二页安排国家标准GB-2312-80二级汉字3008个、部分图形符号及俄文日文，排列顺序参见附图7，为了便于操作者查找和记忆字的位置，国家标准GB-2312-80一级汉字3755个以汉语拼音排列的顺序安排，并以不同颜色标示出汉语拼音的声母A、B、C…X、Y，特别是可将300余个文章中出现频率极高的常用字用颜色标志出来，而国家标准GB-2312-80二级汉字是按笔划部首排列顺序安排的，并以不同颜色标志出部首的第一个字，其他6页中4页安排GB-7589-87(7237字)和GB-7590-87(70398字)，最后2页给用户自行安排；当选区键采用512个时，键盘电脑共有637个键，其键面也用不同的颜色区别，以便操作方便，这种637个键盘电脑主要应用于邮电电报计算机化输出，它将改变我国连续使用的四位自然数字码的电报传输落后状态，使任何人都不经训练可随意将电文发出去。使用这种键盘电脑设备时，操作者通过381个键或637个键的键盘上的英文101键面上，键入DOS后，主机DOS启动，此刻键盘电脑设备上的101键面与PC系列机或兼容机一样自如地输入英文及字符，即ASCII代码。当操作者通过英文101键面输入CCDOS(UCDOS)后，再进入WORSSTAR，键入ALT和F1两个键后，就进入汉字整字输入和图形输入状态。此刻，381或637键盘上，选页键已处于首页状态，只要在选区键上按下菜键，再在选位键上按下要选的字键的位置，所要的字符或符号即在显示器显示出来，若需要将选区键上的16个汉字或符号全部移入显示器的屏幕上，可将选位键上的16个键依次按下即可，若要选用第二页上的文字或字符，只需按下第二个选页键即可。

本发明的键盘电脑设备还配有一种11×14的低点阵简化汉字字库，所存储的国家标准GB-2312-80的一级汉字3755，仅有1.5％的笔划较多的冷僻字需简化处理外  都可以原封存入，而所存的国家标准GB-2312-80的二级汉字3008个，则仅有3％笔划多的字，需要特殊处理解决。其汉字字样参见附图4，该字模字库以所占存储信息量小，容纳汉字字形多为特点，并能与七针打印机设备连用，使整体设备轻型化。

本发明的键盘电脑设备，除可按常规输入西文外，还可以输入各种汉字编码方案，特别是该键盘电脑还配有一种简易形音编码法，这是在已授权的发明专利“数码和音码组合式简级汉字编码法和中型键盘”改进压缩后在英文101键盘上实现。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1.本发明中的中文输入部分是和标准的英文101键盘用同一个特制的键盘电路在其中的单片机的控制下进行兼容处理，它将所要输入的中、西文及图形信息经过PC系列机或兼容机的键盘输入端口送入主机，进行中、西文及图形兼容处理，因此本发明与PC系列机及其兼容机使用的中、西文图形软件兼容，通用性极强，操作灵活，使用方便。

2.由于本发明将中文直接标在键盘上，因此任何人不经训练即可进行汉字的输入，这给我国办公自动化的普及和图文处理进入家庭带来了方便。

3.本发明采用芯片少，结构简单。

Claims (7)

1.键盘电脑设备，包括PC系列机的主机板、硬盘驱动器、软盘驱动器、直流电池、液晶显示器、232通讯接口、外接显示器接口、打印机接口、外接电源接口、英文101标准键盘接口及标准键盘，其特征在于：

a.键盘盘面还包括与英文101键盘一体化的图文整体输入大键盘；

b.其结构还包括一PC系列机或兼容机能兼容处理的键盘电路，该键盘电路的输入输出端口分别与图文整体输入大键盘和英文101键的输入输出端口相接，并在其内部单片机控制下，将上述两个输入设备所输出的中、西文及图形信息经过PC系列机或兼容机的标准键盘输入端口送入主机进行处理。

2.根据权利要求1所述的键盘电脑设备，其特征在于：上述键盘电路由可编程单片机IC1、三个4-16线译码器IC4-IC6、一个3-8线译码器IC3、一个触发器IC2、译码器输出组成的三组矩阵电路、主机标准键盘接口插座及5-10个8位插座组成，单片机IC1的输入输出接口P1和P2驱动四个译码器扫描三组矩阵电路，把扫描码经单片机的数据总线送回CPU，CPU经判断处理后，输出键盘码至标准键盘接口插座。

3.根据权利要求1或2所述的键盘电脑，其特征在于：可编程单片机由2KROM的存储芯片8749或8049构成。

4.根据权利要求1所述的键盘电脑设备，其特征在于：图文整体输入大键盘由8位选页键、16位选位键、256个或512个选区键组成。

5.根据权利要求1或4所述的键盘电脑设备，其特征在于：256个选区键所含4096个字符中，其选页键第一页按国家标准GB2312-80的一级3755个汉字和260个符号的顺序排列，第二页按国家标准GB-2312-80的二级3008个汉字和426个图形符号及日文、俄文字符顺序排列。

6.根据权利要求1或4所述的键盘电脑设备，其特征在于：512个选区键所含的8192个电报码按国家电报码的字符顺序排列。

7.根据权利要求1或4所述的键盘电脑设备，其特征在于：所采用的字库为11×14低点阵形式，每个汉字由11×14点阵组成，并存于存储器芯片或软磁盘中。

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