一种带科学计算器的电脑键盘及电子设备的制作方法

本发明涉及电脑外设以及人机交互技术领域，尤指一种带科学计算器的电脑键盘及电子设备。

背景技术：

win10操作系统是目前市场占有率最高的pc操作系统，win10计算器作为win10操作系统的标配应用程序，不仅拥有普通计算器、科学计算器、程序员计算器这三种模式，还具备强大的″转换器″功能，可完成各种单位换算和币值转换；2020年微软又推出了win10计算器图形函数模式，支持三角函数、线性代数、方程组等的图形函数，输入表达式后可以查看图形变化并可以进行滚动切换。虽然pc自带win10计算器的功能强大，远超独立的科学计算器，但电脑键盘上只有+-＊/这四个基本运算符按键，缺少科学计算器都具备的各种函数运算及功能按键。电脑键盘如果按照键区数量来分类，通常分为台式机的三键区键盘和笔记本电脑的单键区键盘；从功能上划分则分为四个部分：主键盘，即qwerty布局字母键盘(也叫打字机键盘)、功能键(f1-f12)、3＊3数字小键盘、编辑键(光标控制键)。目前14吋以下笔记本电脑键盘都采用单键区，普遍缺少独立的3＊3数字键盘，由于空间限制，将3＊3数字小键盘叠加到主键盘右半部分，与字母键uiojkl复用，通过numlock(或fn+numlock)转换；因为字母键是斜向排列，这种叠加的方式导致笔记本电脑上的3＊3数字小键盘使用起来很不方便，可用性和用户体验很差。实际上，很少有人使用斜向排列的3＊3数字小键盘，因为不符合人们的使用习惯，很容易误操作，更无法实现盲打数字输入。现在的许多笔记本和超级本就彻底放弃了复用的3＊3数字键盘，只保留1＊10数字键。总之，无论是斜向叠加复用的3＊3数字键盘还是1＊10排列的数字键，其用户体验都不尽人意，可用性远远无法与台式机的独立数字小键盘相提并论。要使电脑键盘不仅具备可用性好的3＊3数字键盘，还具备科学计算器的各种函数运算及功能按键，才能充分发挥pc自带的win10计算器的强大功能，本发明给出的技术方案成功解决了电脑键盘存在的上述问题。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于，给出带科学计算器的各种函数运算及功能按键的内九宫格电脑键盘，解决现有技术中存在的问题，从而更加适于实用，获得更好的用户体验，且具有产业上的利用价值。

依据本发明提出的带科学计算器的电脑键盘，包括：

qwerty布局字母键盘+内九宫格3＊3数字键盘；

科学计算器的函数运算及功能按键；

本发明的目的及其技术方案还可采用以下技术措施进一步实现。

在单区电脑键盘内部，采用特殊键替换标准键，实现斜向排列到垂直排列的过渡和转变，得到垂直排列的内九宫格3＊3数字键区，数字小键盘叠加在这个垂直排列的内九宫格3＊3数字键区，与该区键位复用，通过numlock键转换；

科学计算器的各种函数运算及功能按键映射到内九宫格3＊3数字键盘周边的其它键位上，在这些键位上叠加复用，当win10计算器在科学计算器模式下运行时，这些键位实现各种函数运算及功能按键。

另一方面本发明还提供一种电子设备，包括：

主体装置；

处理器，设置在所述主体装置中；

一种电脑键盘，所述电脑键盘采用上述带科学计算器的电脑键盘，与所述处理器连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：给出带科学计算器的电脑键盘，使电脑键盘不仅具备可用性好的内九宫格3＊3数字键盘，还具备科学计算器的各种函数运算及功能按键，充分发挥pc自带的win10计算器的强大功能，提升人机交互效率和用户体验。普通的科学计算器无法将运算过程和运算结果保留并复制粘贴到其它的应用程序中，而pc自带的科学计算器能保留并复制粘贴运算过程和运算结果到其它的应用程序中，关键在于给出高效率的人机交互键盘。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

图1所示为一种常见的单键区笔记本电脑键盘，横enter美式键盘3＊3数字小键盘斜向叠加在字母键uiojkl上，与字母键复用，通过fn+numlock转换。该方案虽然有3＊3数字小键盘，但是可用性很差，人们宁愿使用1＊10数字键，而几乎很少使用3＊3数字小键盘。该方案主要被14吋美式笔记本电脑采用。

图2所示为苹果公司的美式笔记本电脑键盘，单键区，横enter。苹果公司彻底放弃了以往大多数笔记本电脑采用的数字小键盘复用方案，根本没有3＊3数字小键盘叠加到字母键上，由于没有可用的3＊3数字小键盘，数字输入只能使用1＊10数字键。很显然，1＊10数字键在连续输入数字时不及3＊3数字键盘效率高，无法带来良好用户体验。该键盘方案除了被苹果公司的笔记本电脑和平板电脑外接键盘采用，其它公司的11吋-13吋超级本电脑也广泛采用这一键盘方案。

图3为本发明的第1个实施例。

图4为本发明的第2个实施例。

具体实施方式

图3所示为本发明的第1个实施例，针对14吋美式横enter单键区笔记本电脑，在字母键区内部，采用1.25倍特殊键替换标准键o、m、＜，实现斜向排列到垂直排列的过渡和转变，得到垂直排列的内九宫格3＊3数字键区，数字小键盘叠加在这个垂直排列的内九宫格3＊3数字键区，与该区键位复用，通过numlock键转换。科学计算器的各种函数运算及功能按键映射到内九宫格3＊3数字键盘周边的其它键位上，在这些键位上叠加复用，当win10计算器在科学计算器模式下运行时，这些键位实现各种函数运算及功能按键。具体的映射关系为：第一排键位，esc-c，f3-deg，f4-rad，f5-grad，f9-″+-″，delete-ce；第二排键位，1-n！，2-√，3-x^3；第三排键位，q-x^2，r-1/x，t-tan，y-x^y；第四排键位，s-sin，d-mod，h-log；第五排键位，x-exp，c-cos，v-f-e，n-in。另外，fn+左shift＝calc(calculator)，即fn+左shift组合直接打开win10计算器应用程序；当win10计算器在科学计算器模式下运行时，fn+(`～)键＝scie(scientificcalculator)，即fn+(`～)键组合激活科学计算器用到的各种函数运算及功能按键。该键盘为薄膜键盘，为了与qwerty键盘上的字符有所区别，内九宫格3＊3数字键盘的字符、科学计算器的函数运算及功能按键的字符采用不同的颜色印制。

图4所示为本发明的第2个实施例，针对单键区机械键盘，在字母键区内部，采用1.25倍特殊键替换标准键o、m、＜，实现斜向排列到垂直排列的过渡和转变，得到垂直排列的内九宫格3＊3数字键区，数字小键盘叠加在这个垂直排列的内九宫格3＊3数字键区，0-9数字键与该区键位复用，通过numlock键转换。科学计算器的各种函数运算及功能按键映射到内九宫格3＊3数字键盘周边的其它键位上，在这些键位上叠加复用，当win10计算器在科学计算器模式下运行时，这些键位实现各种函数运算及功能按键。具体的映射关系为：第一排键位，esc-c，f3-deg，f4-rad，f5-grad，f9-″+-″，delete-ce；第二排键位，1-n！，2-√，3-x^3；第三排键位，q-x^2，r-1/x，t-tan，y-x^y；第四排键位，s-sin，d-mod；第五排键位，x-exp，c-cos，v-f-e，b-log，n-in。另外，fn+左shift＝calc(calculator)，即fn+左shift组合直接打开win10计算器应用程序；当win10计算器在科学计算器模式下运行时，fn+tab＝scie(scientificcalculator)，即fn+tab键组合激活科学计算器用到的各种函数运算及功能按键。该键盘为带有led背光灯的机械键盘，为了提示科学计算器模式下的按键位置，设置内九宫格3＊3数字键盘、科学计算器的函数运算及功能按键的led背光灯为不同的发光模式。

以上2个实施例都是在单键区电脑键盘的内部，采用特殊键替换标准键，实现斜向排列到垂直排列的过渡和转变，得到垂直排列的内九宫格3＊3数字键区，数字小键盘叠加在这个垂直排列的内九宫格3＊3数字键区，0-9数字键与该区键位复用，通过numlock键转换。科学计算器的各种函数运算及功能按键映射到内九宫格3＊3数字键盘周边的其它键位上，在这些键位上叠加复用，当win10计算器在科学计算器模式下运行时，这些键位实现各种函数运算及功能按键。

本发明提供的实施例至少存在如下技术效果：使电脑键盘不仅具备可用性好的内九宫格3＊3数字键盘，还具备科学计算器的各种函数运算及功能按键，充分发挥pc自带的win10计算器的强大功能，提升人机交互效率和用户体验。普通的科学计算器无法将运算过程和运算结果保留并复制粘贴到其它的应用程序中，而pc自带的科学计算器能保留并复制粘贴运算过程和运算结果到其它的应用程序中，关键在于给出高效率的人机交互键盘。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。