CN103677301A - 电平式键盘信号转换装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电平式键盘信号转换装置，包括键盘译码电路、电平式键盘接口驱动电路；电平式键盘接口驱动电路的信号输入端与电平式键盘接口电路相连，电平式键盘接口驱动电路的信号输出端与键盘译码电路的信号输入端相连接；键盘译码电路的信号输出端与处理器的标准键盘接口相连接。装置还包括数据选通器；处理器的控制信号输出端与数据选通器的工作模式信号输入端相连接；电平式键盘接口驱动电路的信号输出端通过该数据选通器与键盘译码电路的信号输入端相连接。处理器的测试数据输出端与该数据选通器的另一组数据输入端相连接。本发明可将电平式键盘信号转换为扫描式键盘信号，且支持传统扫描式键盘终端，适用范围广，实用价值高。

Description

电平式键盘信号转换装置

技术领域

本发明涉及一种键盘信号转换装置，特别涉及一种将电平式键盘信号转换成矩阵式键盘信号的转换装置。

背景技术

目前，通常使用的键盘为矩阵式按键键盘，其键盘信号输出线排列成矩阵式，其具有标准的键盘接口可直接通过导线与微处理器的键盘接口相连。对于这种矩阵式键盘信号的处理原理是：微处理器通过行扫描和列扫描的方式，逐行扫描矩阵式键盘的信号输出线，确定短路点，然后，根据短路点确定哪个按键被按下。

然而，随着科学技术的发展，目前，有些设备使用的是电平式键盘。所谓电平式键盘是指没有实体按键，而是用某种编码方式形成的数字电平形式(用0和1表示)的接口信号来触发微处理器的键盘扫描端口，虚拟成某个按键被按下的情形。

由于这些设备使用的是电平式键盘，而不是矩阵式按键键盘，所以这些设备没有标准的键盘接口，只具有通用接口即电平接口(如TTL、LVTTL等)。如何将使用电平式键盘的设备输出的信号传输给微处理器或与只支持标准键盘的设备相连，就成为当前急需解决的一个问题！

发明内容

鉴于上述原因，本发明的目的在于提供一种可将电平式键盘信号转换为矩阵扫描式键盘信号的转换装置，以实现不同设备间键盘信号的适配。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种电平式键盘信号转换装置，其特征在于，它包括键盘译码电路、电平式键盘接口驱动电路；

该电平式键盘接口驱动电路的信号输出端与该键盘译码电路的信号输入端相连接，该键盘译码电路的信号输出端与处理器的标准键盘接口相连接。

进一步地，

所述电平式键盘信号转换装置还包括数据选通器，所述处理器的控制信号输出端与该数据选通器的工作模式信号输入端相连接；所述电平式键盘接口驱动电路的信号输出端通过该数据选通器与所述键盘译码电路的信号输入端相连接。

所述处理器的测试数据输出端与该数据选通器的另一组数据输入端相连接。

本发明的优点在于：

本发明可将电平式键盘信号转换为标准矩阵扫描式键盘信号，可实现不同设备间键盘信号的适配，具有测试模式，可测性良好；支持传统的扫描式键盘终端，适用范围广且实用价值较高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明的结构示意图。如图所示，本发明电平式键盘信号转换装置包括键盘译码电路1、电平式键盘接口驱动电路2；电平式键盘接口驱动电路2的信号输出端与键盘译码电路1的信号输入端相连接，键盘译码电路1的信号输出端与内设有键盘扫描电路的处理器3的标准键盘接口相连接。外部电平式键盘接口电路4发出的电平式键盘信号(通常为由“0”和“1”表示的数据总线)，经电平式键盘接口驱动电路2输入至键盘译码电路1，键盘译码电路1对该电平式键盘信号进行译码处理后转换为处理器3内部键盘扫描电路可直接识别的扫描矩阵信号(即扫描式键盘信号)。

其中，键盘译码电路1包括采样存储模块11、去抖模块12、译码模块13、数据存储器、译码逻辑转换电路等。具体的键盘译码过程为：首先，采样存储模块11将电平式键盘信号按照一定的采样周期进行采样并存储为按键存储值；然后，通过去抖模块12中定时器的时间累积和标志位判断该按键存储值在预设时间内是否保持不变，以判断按键是否有效，若按键有效则保存下来，若无效则清空数据存储器，通过去抖处理可消除因按键抖动带来的错判；最后，译码模块13将保存下来的有效按键值通过译码逻辑转换电路转换为处理器内部键盘扫描电路可直接识别的扫描矩阵信号，进而完成了电平式键盘信号至扫描式键盘信号的转换。

为扩展本装置的功能以方便用户使用，本发明还包括一数据选通器5，实现装置的测试模式(可通过指示灯显示)。如图所示，将处理器3的控制信号输出端与数据选通器5的工作模式信号输入端相连接；处理器3的测试数据输出端与数据选通器5的另一组数据输入端相连接；电平式键盘接口驱动电路2的信号输出端通过数据选通器5与键盘译码电路1的信号输入端相连接。

当处理器输出控制信号control＝1时，数据选通器选取外部电平式键盘接口电路输出的电平式键盘信号作为键盘译码电路的输入信号，该电平式键盘信号经键盘译码电路译码后，转换为处理器内部键盘扫描电路可直接识别的扫描矩阵信号。

当处理器输出控制信号control＝0时，数据选通器选取处理器输出的供测试用的电平式键盘信号(处理器通过GPIO接口产生)作为键盘译码电路的输入信号，该电平式键盘扫描信号经键盘译码电路译码后，转换为处理器内部键盘扫描电路可直接识别的扫描矩阵信号。

本发明的装置可通过可编程逻辑器件(如CPLD)或其他器件组合实现。于一具体实施例中，装置的处理器芯片采用Broadcom的BCM1190，键盘译码电路采用CPLD方式实现，用LATTICE的LC4032V实现采样存储、去抖和译码等算法，电平式键盘接口驱动电路使用74LVTH162245实现，使用模拟开关芯片ADG794实现MUX2-1数据选通器。当然，也可以选用典型的键盘译码电路，通过硬件电路实现译码、去抖。

另外，本发明的处理器还保留有标准矩阵扫描式键盘的接口并对该接口作了端口处理，以保证标准扫描式键盘终端6与该接口相连接时不会与键盘译码电路的输出信号相冲突。

本发明电平式键盘信号转换装置可将电平式键盘信号转换为标准的矩阵扫描式键盘信号，并支持传统的扫描式键盘终端，扩展的测试模式可满足不同用户的使用需求，适用范围广，实用价值高。

以上所述是本发明的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本发明保护范围之内。

Claims (3)

1.一种电平式键盘信号转换装置，其特征在于，它包括键盘译码电路、电平式键盘接口驱动电路；

该电平式键盘接口驱动电路的信号输入端与电平式键盘接口电路相连，电平式键盘接口驱动电路的信号输出端与该键盘译码电路的信号输入端相连接；

该键盘译码电路的信号输出端与处理器的标准键盘接口相连接。

2.根据权利要求1所述的电平式键盘信号转换装置，其特征在于：所述电平式键盘信号转换装置还包括数据选通器；

处理器的控制信号输出端与该数据选通器的工作模式信号输入端相连接；所述电平式键盘接口驱动电路的信号输出端通过该数据选通器与所述键盘译码电路的信号输入端相连接。

3.根据权利要求2所述的电平式键盘信号转换装置，其特征在于：所述处理器的测试数据输出端与该数据选通器的另一组数据输入端相连接。

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