专利名称：微型计算机的制作方法
技术领域：
本发明是有关控制遥控发送机的动作的微型计算机，更详细来说，是有关内装可编程ROM(Programmable Read Only Memory)的微型计算机，该可编程ROM可现场编程用以控制遥控发送机的动作的应用程序。
背景技术：
遥控电视接收机等被控制设备的以往的遥控发送机(专利文献1)设有由多个键所构成的键盘开关，一旦输入操作该其中某一个键，则包含对应于所操作的键的控制命令的红外线控制信号会从红外线发光元件发光，在接受红外线控制信号的被控制设备中，按照控制命令执行动作。
专利第3153084号(第3栏，第4栏，图10)图3是记载于此专利文献1的遥控发送机100的方框图，具有将规定频率的振荡信号输出至分频电路102的振荡电路101，利用分频电路102而分频的振荡信号作为后述的载波信号，输出至脉冲调制电路109，同时利用时序产生电路103作为规定的时钟信号，输出至输出控制电路104及键输入部105。
键输入部105是根据自时序产生电路103所输入的时钟信号，以相互不同的时序从多条输出线输出扫描信号。由多个键所构成的键盘开关107，如图所示，在键输入部105的输出线与键输出部106的输入线的各交叉位置矩阵状排列有键，由于输入操作的键的输出线与输入线间连接，因此扫描信号显现键输出部106的其中一条输入线，代码寄存器108根据出现该键扫描信号的输入线及该时序，检测输入操作的键。
代码寄存器108根据检测出输入操作的键，经由输出控制电路104，将事先赋予和该键有关的控制代码(控制命令)输出至脉冲调制电路109。脉冲调制电路109是以控制代码来进行PPM调制的后，再以调制信号来二次调制载波频率，而输出至开关晶体管110。开关晶体管110是利用该二次调制信号来进行开关控制，驱动控制与开关晶体管110串联的红外线发送用的LED111。
由上述各电路所构成的遥控发送机100，在作为实际产品而大批量生产时，在图3中以虚线表示的框112内所示的各电路被集成于1个微型计算机120中，该1个微型计算机120是在一个IC芯片内内装CPU(Central Processing Unit)、存储应用程序等的ROM、运算处理用RAM(Random Access Memory)、产生红外线控制信号的控制信号产生电路、以及定时器等，如图4所示，利用1个微型计算机120来控制上述遥控发送机100的动作。另外，在图4中，对于与图3对应的电路元件、电路零部件，赋予相同的标号。
在此，内装于微型计算机的ROM，由于不接受电源而写入的应用程序的内容不会变化，因此可作为存储使系统起动的引导程序或控制固定系统的应用程序的存储器使用。其中，在制造时编程的掩模ROM(Mask Read Only Memory)，因为没有用以写入程序的电路，所以构成较简单，成本低，内装于这种微型计算机120中。
但，此掩模ROM缺乏通用性，亦即无法在制造后进行编程，以能够适于特定的使用条件，若不大量生产同样机型，则不能有效地实现降低成本。因此，必须针对其它种类的各机型，确保大量的库存。
此外，若要重新制造用以存储所要的应用程序的掩模ROM，则需要很长时间，因此无法短时间内制造对应于被控制设备所临时变更规格等的遥控发送机。
于是，本申请人针对在遥控发送机中安装的微型计算机进行研究，亦即该微型计算机是内装一个可在遥控发送机的生产线上写入程序的可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory)(以下称为PROM)，能以较低价格、对少量的被控制设备依然可在短时间内制造所对应的遥控发送机。
若利用内装PROM的微型计算机，则可在遥控发送机的制造工序中将对应于被控制设备的应用程序写入PROM，因此只要准备通用的微型计算机，便可在短时间制造能够遥控各种被控制设备的遥控发送机。
该微型计算机120与控制红外线发光元件111的发光的开关晶体管110、RC振荡电路101等其它的电子零部件一起焊接安装在印刷线路板上的图形上，其整体被合成树脂制的外壳所覆盖，而制成遥控发送机。
因此，虽然开关晶体管110与振荡电路101为各种遥控发送机可通用的通用零部件，但因分别制造再安装在同一印刷线路板，所以为了短时间内制造遥控发送机，而必须另外准备库存。
又，由于安装零部件数多，因此在安装的印刷线路板上需要规定的安装面积，印刷线路板本身的小型化会受到限制，且因所安装的RC振荡电路101的振子有一定厚度，所以无法力图实现遥控发送机的外壳小型化及薄型化，其外壳的设计也会被限制。
本发明是鉴于这样的以往问题而研发的，其目的是在于提供一种可在短时间内制造对应于各种被控制设备的遥控发送机的微型计算机。
又，其目的在于提供一种使安装微型计算机的印刷线路板小型化、遥控发送机的外壳小型化、薄型化的微型计算机。
发明内容
为了达成上述目的，本发明第1方面的微型计算机，是检测出键盘开关的其中一个被操作的键，使对应于所被操作的键的红外线控制信号从红外线发光元件发光，并安装在遥控被控制设备的遥控发送机，控制遥控发送机的上述动作，其特征为在以1个IC芯片所构成的微型计算机中内装可重写并存储控制遥控发送机的动作的任意应用程序的可编程ROM；执行存储于可编程ROM的应用程序的CPU；产生CPU的动作时钟的RC振荡电路；以及驱动控制红外线发光元件的发光元件驱动电路。
利用内装可重写并存储任意的应用程序的可编程ROM，微型计算机将可安装在不同种类的遥控发送机。又，由于内装通用电路的RC振荡电路及发光元件驱动电路，因此在不同种类的遥控发送机中所通用的主要零部件会以1个IC芯片来构成。
本发明第2方面的微型计算机中，构成微型计算机的IC芯片是被安装在印刷形成有键盘开关的开关电极的印刷线路板上，在将IC芯片安装在遥控发送机的印刷线路板时，利用在线写入器，将应用程序写入可编程ROM。
由于安装微型计算机的印刷线路板会兼作为印刷形成有键盘开关的开关电极的印刷线路板，且未安装有构成RC振荡电路及发光元件驱动电路的电路零部件，因此整个印刷线路板会大幅度地小型化。
在微型计算机的安装工序中，对应于遥控发送机的动作的应用程序会利用在线写入器来写入可编程ROM。
本发明第3方面的微型计算机中，构成微型计算机的IC芯片是在未被封入封装体的状态下，安装在印刷形成有键盘开关的开关电极的印刷线路板上，利用引线键合，将IC芯片的键合点与印刷线路板所对应的引线图形电连接。
微型计算机的各键合点是与印刷线路板所对应的引线图形不通过焊接连接，而进行电连接。因此，遥控发送机的主要零部件是在不通过焊接连接的情况下与印刷线路板的引线图形连接，形成没有使用铅的安装工序。
若利用本发明第1方面的微型计算机，则可自由地将控制遥控发送机的动作的任意应用程序存储于PROM，因此在遥控发送机的制造工序中，可写入对应于被控制设备的应用程序，不须库存，可在短时间内制造控制各种被控制设备的动作的遥控发送机。
又，由于可在通用零部件的微型计算机中内装不同种类的遥控发送机中所通用的RC振荡电路及发光元件驱动电路，因此对印刷线路板的安装零部件数会减少，安装工序会简化。
又，由于安装微型计算机的印刷线路板本身也可小型化，因此更可自由地设计遥控发送机的外形。
又，由于不使用易因冲擎而发生故障的RC振子，因此即使拿在手中操作的遥控发送机掉落，也难以产生故障。
又，若利用本发明第2方面的微型计算机，则印刷形成有键盘开关的开关电极的印刷线路板可小型化。并且，可将安装微型计算机的印刷线路板通用于包含键盘开关的开关电极的各种遥控发送机。
此外，若利用本发明第3方面的微型计算机，则可在不焊接连接的情况下将遥控发送机的主要电路零部件电连接至印刷线路板的引线图形，其它的红外线发光元件及电池连接用端子等少量的零部件则是以不使用铅的焊线的人工操作来连接，可在不使用铅的情况下制造遥控发送机。
另外，在微型计算机的安装工序中，由于不用浸渍于焊锡槽，或表面安装时暴露于高温的回流炉，因此不用对印刷线路板要求耐热性，可廉价制造。
图1是表示安装有微型计算机1的遥控发送机10的方框图。
图2是表示微型计算机1内的构成方框图。
图3是表示遥控发送机100的方框图。
图4是表示安装有以往的微型计算机120的遥控发送机100的方框图。
标号说明1微型计算机2CPU3可编程ROM(OTPROM)5RC振荡电路7发光元件驱动电路10遥控发送机11键12键盘开关16红外线发光元件(红外线发光二极管)具体实施方式
以下，利用图1及图2来说明本发明的微型计算机1。图1是表示安装有微型计算机1的遥控发送机10的主要部份的方框图。
遥控发送机10的动作是利用微型计算机1来控制，如图1所示，与微型计算机1连接有由多个键11、11……所构成的键盘开关12。键盘开关12是由微型计算机1的KI/O1至KI/O6的输入输出信号端子所引出的输出引线图形13A及由KI0乃至KI3的输入信号端子所引出的输入引线图形13B互相绝缘并矩阵状配置于未图示的印刷线路板上，且将一对开关电极分别连接至在交叉位置交叉的输出引线图形13A及输入引线图形13B，而形成键11。一对的开关电极是利用输入操作键11的未图示的橡胶薄片的操作按钮来互相连接，通过这样，藉此微型计算机1检测出所操作的键11。
亦即，微型计算机1从KI/O1到KI/O6以相互不同的时序来周期性地输出键扫描信号，若其中一个键11被输入操作，则会在KI0～KI3的其中一个出现键扫描信号，因此可检测出输入键扫描信号的输入信号端子、及由该输入时序所操作的键11。
微型计算机1的VDD端子与直流电源14连接，同时将VSS端子接地，以直流电源VDD作为驱动电源输入。在此，直流电源14是装在遥控发送机10的外壳中的电池。另外，在此，为了使输入微型计算机1的电源电压稳定，而与直流电源14并联连接电容器15，但若直流电压稳定，达到不会影响微型计算机1的动作的程度，则不必设置。
微型计算机1的REM端子是不经开关元件而与红外线发光二极管16的阳极连接，通过控制直接自REM端子所输出的输出电流，来控制红外线发光二极管16的发光。
图2是表示该微型计算机1内的构成方框图，微型计算机1在输入输出口KI/O、输入口KI、执行应用程序的CPU2、存储有应用程序等的PROM3、运算用RAM(Random Access Memory)4、RC振荡电路5、载波产生电路部6、发光元件驱动电路7、9-bit定时器8等经由总线互相连接的状态下，集成于1个IC芯片，且封入封装体。
输入输出口KI/O是经由未图示的接口与微型计算机1的KI/O1～KI/O6的输入输出信号端子的6个输入输出口，为了利用CPU2的控制，如前所述检测出键盘开关12的输入操作的键11，而自各输入输出口以相互不同的时序来输出键扫描信号。又，输入口KI是同様地经由未图示的接口与信号端子(KI0乃至KI3)的4个输入口，输入上述键扫描信号。
CPU2是按照存储于PROM3的应用程序来执行规定的运算及动作，且如后所述，当连接在线写入器时，会将自在线写入器输出的应用程序写入PROM3。
对键盘开关12的各键11、11…赋予有关被控制设备的例如电视接收机的电源、音量、频道切换等动作的控制命令，一旦根据输入至输入口KI的其中一个的键扫描信号来检测出对特定的键11的操作，则CPU2会以和该键11相关的动作的控制命令来产生PPM(Pulse Position Modulation，脉位调制)调制后的PPM调制信号。
内装于微型计算机1的PROM3，在此是使用OTP(One Time programmable，一次可编程)ROM。存储于OTPROM3的应用程序是在将微型计算机1安装至遥控发送机10时，亦即在对遥控发送机10的未图示的印刷线路板安装微型计算机1的工序中，利用设置于与安装线同一线上的在线写入器来写入OTPROM3的规定区域。虽PROM3原本为非易失性存储器，但必须最低限度是能重写的存储器器件，因此内装于微型计算机1的PROM3的地址总线及数据总线等不直接引出外部。于是，在对PROM3写入应用程序时，如上所述，将微型计算机1的动作模式切换成写入模式，由微型计算机1，利用为了与周边电路及系统连接而引出的信号端子，在此是与键盘开关12连接的信号端子(KI，KI/O)作为对PROM3进行存取的信号端子，来写入应用程序。
如上所述，内装于微型计算机1的CPU2产生对应于所输入操作的键11来控制被控制设备的动作的控制命令，因此按照所遥控的被控制设备，将对应于每个被控制设备的应用程序写入OTPROM3。若利用本发明，则可不用对每个被控制设备制造在晶片处理工序中写入各个应用程序的掩模ROM，只要事先准备含OTPROM3的通用微型计算机1，便可在安装微型计算机1进行组装的阶段，将对应于每个被控制设备的应用程序写入OTPROM3，因此可在短时间内，且不须库存的情况下，制造使各种被控制设备动作的遥控发送机10。
运算用RAM4是在微型计算机1的动作中暂时存储OTPROM3中存储的应用程序、或CPU2的运算结果及所产生的数据等。
RC振荡电路5是在微型计算机1内产生例如4MHz的规定频率的时钟，9-bit定时器8将此时钟分频，作为载波产生电路部6所产生的载波的频率。RC振荡电路5是与晶体管组合电容器及电阻来构成，因此可集成化，且与其它的振荡电路相比较，振荡稳定，即使内装于微型计算机1，还是可使振荡精度保持在2％左右的误差内，不会妨碍遥控发送机10的动作，可内装于微型计算机1。
载波产生电路部6根据从9-bit定时器8所输出的频率信号，产生固定频率的载波。
发光元件驱动电路7是在检测出任一被操作的键11时，利用CPU2所产生的PPM调制信号，二次调制上述固定频率的载波，根据二次调制后的调制信号，从REM端子输出红外线发光二极管16的驱动电流。亦即，例如，若二次调制后的调制信号是在PPM调制信号处于高电平的期间输出载波，在处于低电平的期间停止输出者，则会在处于高电平的期间，从REM端子输出以载波的固定频率来使红外线发光二极管16闪烁的驱动电流。
因此，红外线发光二极管16的发光会根据调制信号(表示与所输入操作的特定键11相关的动作的控制命令)来控制，而使包含控制命令的红外线控制信号从遥控发送机10发光。接受此红外线控制信号的被控制设备、例如电视接收机从红外线控制信号解调控制命令，按照控制命令来执行与所输入操作的键11相关的动作。
发光元件驱动电路7是相当于驱动控制与以往的微型计算机1另外设置的红外线发光二极管16的开关元件，但以晶体管构成的开关元件可集成化，且为不同遥控发送机可通用的零部件，因此本发明中为内装于作为通用零用部件的微型计算机1的元件。
如此构成的微型计算机1通过焊接安装在印刷形成有键盘开关12的开关电极、输出引线图形13A及输入引线图形13B的印刷线路板上，焊接安装至与输入输出信号端子、输入信号端子、REM端子VDD端子等的引线图形。微型计算机1在1个IC芯片中内装遥控发送机10的动作所必需的主要电路零部件，因此安装在印刷线路板的其它零部件，如图1所示，只有红外线发光二极管16、连接直流电源14用的电池端子、以及必要时设置的电容器15，安装零部件数减少，安装工序简化，且可使印刷线路板缩小。
对于安装微型计算机1以外的上述零部件后的印刷线路板，为了覆盖键盘开关12的各开关电极，重叠了设置于可动电极相对的内表面的柔性橡胶薄片，并装于绝缘外壳内，从而制成遥控发送机10。
在上述实施形态中，微型计算机1是将IC芯片封入封装体，且将自微型计算机1引出的输入信号端子等焊接安装至印刷线路板的对应的引线图形，但亦可不封入封装体，在使IC露出的裸芯片的状态下，以键合细线来将相当于输入输出信号端子、输入信号端子等的微型计算机1的各端子的键合点连接至印刷线路板所对应的引线图形。
如此，利用引线键合来将微型计算机1安装至印刷线路板，可使剩下的红外线发光二极管16、电池端子及电容器15能以未使用铅的焊锡线来连接至印刷线路板的引线图形，可在完全未使用铅的状况下制造遥控发送机10。
又，由于不用在表面安装工序中将安装微型计算机1的印刷线路板配置于高热的回流炉内，或浸渍于高热的焊锡槽中，因此可使用不要求耐热性的材料，可降低成本。
在此实施形态中，因为在安装至印刷线路板的前无法写入应用程序，所以在板载写入器(on board writer)上放置安装有微型计算机1的印刷线路板，使得与键合点连接的印刷线路板的引线图形分别连接至相对的板载写入器(onboard writer)的写入用端子，按照事先存储于PROM3的引导程序来动作，经由微型计算机1的输入输出引脚来对PROM3写入任意的应用程序。在此，引导程序是在对微型计算机1接通电源时使CPU2为写入在PROM3模式的PROM3的制造时写入的程序。
在以上的实施形态中，就PROM而言，是以OTPROM为例来进行说明，但只要能够至少在ROM制造后写入应用程序，则亦可为PPROM(Productionprogrammed read only Memory，生产可编程只读存储器)、或可藉紫外线的照射来删除程序而以专用的EPROM Writer来重写的EPROM、或可藉电信号来自由删除及重写程序的闪速ROM(EEPROM)等。
又，上述实施形态中，是将微型计算机1安装至印刷形成有键盘开关12的开关电极的印刷线路板，但键盘开关12亦可在与安装有微型计算机1的印刷线路板不同的基板上形成，再将彼此的图形电连接。例如，键盘开关可为折叠柔性绝缘塑料制薄膜基板，隔着很小的绝缘间隙，在相对的相对面上，以导电性浆料印刷可动电极及固定电极，从而形成键11。若如此以可印刷电极等的柔性绝缘塑料制薄膜基板来形成键盘开关，则电极和引线图形的布局变更只要对薄膜基板改变印刷图形便可解决。因此，可形成键的位置或数量不同的各种布局的键盘开关，将对应于键数不同的应用程序存储于PROM，从而也可以在短时间内制造不同的键盘开关的遥控发送机。
又，上述实施形态中，并联于直流电源14的电容器15是以分立零部件来安装在印刷线路板，但亦可通过集成内装于微型计算机1。
工业上的实用性本发明适用于对被控制设备进行遥控的遥控发送机中所安装的微型计算机。
权利要求
1.一种微型计算机(1)，其特征在于，检测出键盘开关(12)的其中一个被操作的键(11)，使对应于所被操作的键(11)的红外线控制信号从红外线发光元件(16)发光，并安装在遥控被控制设备的遥控发送机(10)，控制遥控发送机(10)的所述动作，在以1个IC芯片所构成的微型计算机(1)中内装可重写并存储控制遥控发送机(10)的动作的任意应用程序的可编程ROM(3)；执行存储于可编程ROM(3)的应用程序的CPU(2)；产生CPU(2)的动作时钟的RC振荡电路(5)；以及驱动控制红外线发光元件(16)的发光元件驱动电路(7)。
2.如权利要求第1项所述的微型计算机，其特征在于，构成微型计算机(1)的IC芯片是被安装在印刷形成有键盘开关(12)的开关电极的印刷线路板上，在将IC芯片安装在遥控发送机(10)的印刷线路板时，利用在线写入器，将应用程序写入可编程ROM(3)。
3.如权利要求第1项所述的微型计算机，其特征在于，构成微型计算机(1)的IC芯片是在未被封入封装体的状态下，安装在印刷形成有键盘开关(12)的开关电极的印刷线路板上，利用引线键合，将IC芯片的键合点与印刷线路板所对应的引线图形电连接。
全文摘要
本发明提供一种可在短时间内制造对应于各种被控制设备的遥控发送机(10)的微型计算机。其解决手段是在控制遥控发送机(10)的动作的微型计算机(1)中内装可重写并存储应用程序的可编程ROM(3)、RC振荡电路(6)、以及驱动控制红外线发光元件(16)的发光元件驱动电路(7)，且将不同规格的遥控发送机(10)的主要零部件公用1个IC芯片。
文档编号H03J9/06GK1870064SQ20051011925
公开日2006年11月29日 申请日期2005年10月31日 优先权日2005年5月25日
发明者冈村量, 佐藤文男 申请人:Smk株式会社