电子设备的按键检测电路及按键检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及按键检测技术领域，尤其涉及一种电子设备的按键检测电路及按键检测方法。
【背景技术】
[0002]一般情况下，对于电子设备的按键模块的供电，在不同的使用场合，使用不同的电源供电，从而导致电源提供给按键模块的电源电压有离散性，即按键模块在不同场合其电源电压发生变化，出现偏移，使得按键检测电路检测到的电压存在离散性，从而导致按键功能错误。
[0003]为了防止按键功能错位，普遍采用减少按键数量的方式，使得每个按键分得较大的电压范围值，以能够精确检测出实际被按下的按键，避免误判断。例如，电源提供的电源电压为3.3V，按键模块中有5个按键，每个按键对应一个电压检测范围，同时增加一个不按按键时的电压检测范围，从而每个按键分得的电压范围值是3.3V/6 = 0.55V，即5个按键对应的电压检测范围分别为0?0.55V、0.55?1.1V、1.1?1.65V、1.65?2.2V和2.2?
2.75V，不按按键时的电压检测范围为2.75?3.3V。
[0004]由上述可知，当按键的数量增加时，每个按键分得的电压范围值变小，每个按键对应的电压检测范围变小，而且由于电源电压存在离散性(一般电源的供电范围是±10%，电源电压偏移范围是-0.33?0.33V)，以及由于按键检测电路的处理1C内部的元器件随温度变化、老化等因素而性能发生变化，导致按键检测电路检测到某一按键的实际按键电压可能落在另一按键的电压检测范围，从而容易造成误判断和误响应，导致按键功能错位，因而为确保按键功能精确，按键的数量不能增加过多。
【发明内容】
[0005]本发明的主要目的在于提高按键检测的精度，在按键数量增多时也能够避免由于误判断和误响应而导致按键功能错位。
[0006]为了达到上述目的，本发明提供一种电子设备的按键检测电路，所述按键检测电路包括电源输入端、按键模块和主控制器；所述按键模块的输入端与所述电源输入端连接，所述按键模块的输出端与所述主控制器的按键检测端连接，所述主控制器的电源检测端与所述电源输入端连接；
[0007]所述主控制器用于对所述电源输入端输入的电源电压和所述按键模块输出的按键电压进行检测，获取实际电源电压和实际按键电压，将所述实际电源电压、所述实际按键电压分别转换为对应的实际电源ADC(Analog-to-Digital Converter,模拟/数字转换)值和实际按键ADC值，根据所述实际电源ADC值与标准电源ADC值的比值，以及标准最小按键ADC值和标准最大按键ADC值动态调整所述按键模块中每一按键对应的电压检测范围，并根据所述实际按键ADC值和所述电压检测范围检测出被按下的按键。
[0008]优选地，所述主控制器包括:模数转换单元，用于对所述实际电源电压进行AD转换(即模数转换)，将所述实际电源电压转换相应数字量的实际电源ADC值，并对所述实际按键电压进行AD转换，将所述实际按键电压转换为相应数字量的实际按键ADC值；
[0009]微控制器，用于读取所述实际电源ADC值，根据所述实际电源ADC值和标准电源ADC值的比值，获取电源偏移量，并根据每一按键的标准最小按键ADC值和所述电源偏移量，获取每一按键的实际最小按键ADC值，根据每一按键的标准最大按键ADC值和所述电源偏移量，获取每一按键的实际最大按键ADC值，根据每一按键的实际最小按键ADC值和实际最大按键ADC值确定每一按键的电压检测范围；读取所述实际按键ADC值，当所述实际按键ADC值位于某一按键的实际最小按键ADC值和标准最大按键ADC值之间时，确定该按键被按下。
[0010]优选地，所述模数转换单元包括第一分压电阻、第二分压电阻、第三分压电阻、第四分压电阻、第一比较器、第二比较器、第一基准电压输入端和第二基准电压输入端；
[0011]所述第一分压电阻的一端作为所述主控制器的电源检测端，与所述电源输入端连接，所述第一分压电阻的另一端经由所述第二分压电阻接地；所述第一比较器的同相输入端与所述第一分压电阻和第二分压电阻的公共端连接，所述第一比较器的反相输入端与所述第一基准电压输入端连接，所述第一比较器的输出端与所述微控制器的第一检测端连接；
[0012]所述第三分压电阻的一端作为所述主控制器的按键检测端，与所述按键模块的输出端连接，所述第三分压电阻的另一端经由所述第四分压电阻接地；所述第二比较器的同相输入端与所述第三分压电阻和第四分压电阻的公共端连接，所述第二比较器的反相输入端与所述第二基准电压输入端连接，所述第二比较器的输出端与所述微控制器的第二检测端连接。
[0013]优选地，所述按键模块包括上拉电阻和至少一按键单元，每一所述按键单元包括一按键和检测电阻；
[0014]所述上拉电阻的第一端与所述电源输入端连接，所述上拉电阻的第二端与所述检测电阻的第一端连接，所述检测电阻的第二端与所述按键的第一端连接，所述按键的第二端接地，所述上拉电阻和所述检测电阻的公共端与所述主控制器的按键检测端连接。
[0015]优选地，每一所述按键单元还包括第一静电防护器件和第二静电防护器件；所述第一静电防护器件与所述检测电阻并联，所述第二静电防护器件与所述按键并联。
[0016]优选地，所述按键模块还包括限流电阻，所述限流电阻的一端与所述上拉电阻和所述检测电阻的公共端连接，所述限流电阻的另一端与所述主控制器的按键检测端连接。
[0017]优选地，所述按键检测电路还包括用于滤除所述电源输入端输入的电源电压中的浪涌电压和静电电压的电源滤波模块；所述电源滤波模块的输入端与所述电源输入端连接，所述电源滤波模块的输出端与所述主控制器的电源检测端连接。
[0018]优选地，所述电源滤波模块包括磁珠、第一滤波电容和第二滤波电容；
[0019]所述磁珠的第一端与所述电源输入端连接，所述磁珠的第二端与所述主控制器的电源检测端连接；所述第一滤波电容的一端与所述磁珠的第二端连接，且与所述主控制器的电源检测端连接，所述第一滤波电容的另一端接地，所述第二滤波电容与所述第一滤波电容并联。
[0020]此外，为了达到上述目的，本发明还提供一种电子设备的按键检测方法，所述键检测方法包括以下步骤:
[0021]主控制器对电源输入端输入的电源电压和按键模块输出的按键电压进行检测，获取实际电源电压和实际按键电压；
[0022]将所述实际电源电压、所述实际按键电压分别转换为对应的实际电源ADC值和实际按键ADC值，根据所述实际电源ADC值与标准电源ADC值的比值，以及标准最小按键ADC值和标准最大按键ADC值动态调整按键模块中每一按键对应的电压检测范围；
[0023]根据所述实际按键ADC值和所述电压检测范围检测出被按下的按键。
[0024]优选地，所述根据将所述实际电源电压、所述实际按键电压分别转换为对应的实际电源ADC值和实际按键ADC值，根据所述实际电源ADC值与标准电源ADC值的比值，以及标准最小按键ADC值和标准最大按键ADC值动态调整所述按键模块中每一按键对应的电压检测范围，并根据所述实际按键ADC值和所述电压检测范围检测出被按下的按键具体为:
[0025]对所述实际电源电压进行AD转换，将所述实际电源电压转换相应数字量的实际电源ADC值，并对所述实际按键电压进行AD转换，将所述实际按键电压转换为相应数字量的实际按键ADC值；
[0026]读取所述实际电源ADC值，根据所述实际电源ADC值和标准电源ADC值的比值，获取电源偏移量，并根据每一按键的标准最小按键ADC值和所述电源偏移量，获取每一按键的实际最小按键ADC值，根据每一按键的标准最大按键ADC值和所述电源偏移量，获取每一按键的实际最大按键ADC值，根据每一按键的实际最小按键ADC值和实际最大按键ADC值确定每一按键的电压检测范围；读取所述实际按键ADC值，当所述实际按键ADC值位于某一按键的实际最小按键ADC值和标准最大按键ADC值之间时，确定该按键被按下。
[0027]本发明提供的电子设备的按键检测电路及按键检测方法，通过主控制器对电源输入端输入的电源电压和按键模块输出的按键电压进行检测，获取实际电源电压和实际按键电压，将检测到的实际电源电压、实际按键电压分别转换为对应的实际电源ADC值和实际按键ADC值，根据实际电源ADC值与标准电源ADC值的比值，以及标准最小按键ADC值和标准最大按键ADC值动态调整按键模块中每一按键对应的电压检测范围，并根据实际按键ADC值和所述电压检测范围检测出被按下的按键。从而在电源输入端输入的电源电压出现偏移或者主控制器的内部器件自身因素而使得主控制器检测到的实际电源电压与标准电源电压存在偏差时，主控制器根据检测到的实际电源电压重新给每一按键设置对应的电压检测范围，从而当主控制器检测到的实际按键电压位于某一按键的电压检测范围，主控制器确定该按键被按下，而不受其它按键的电压检测范围的影响导致误判断，从而能够提高按键检测的精度，而且由于主控制器能够动态调整每一按键设置对应的电压检测范围，因此在按键数量增多时也能够准确判断是哪一个按键被按下，并正确相应被按下的按键，从而能够避免由于误判断和误响应而导致按键功能错位。
【附图说明】
[0028]图1为本发明电子设备的键检测电路较佳实施例的电路结构示意图；
[0029]图2为图1中主控制器内部的电路结构示意图；