专利名称：一种矩阵开关式按键的制作方法
技术领域：
本发明属于嵌入式技术与互联网信息发布技术领域，涉及一种矩阵开关式按键。
背景技术：
目前，按键应用中用到按键功能的情形越来越普遍，按键应用中应用到几十个上百个案件功能的都有可能。通常来说，一个按键对应芯片的一个GPIO 口实现一个开关功能，即实现两个逻辑功能，逻辑“I”和逻辑“O”。也有应用芯片的AD 口作为按键输入口，不同按键对应不同的电阻分压，即一个IO 口作为多个按键的输入口。但是，当一个IO 口对应的按键太多时，那就意味着每个按键对应的电阻分压值的差值越来越小，相邻两个按键对应的判定逻辑的电压越接近，对芯片内部AD性能的要求越高，更重要的是应用本身的抗干扰能力就越差。例如一个应用需要25个按键，使用一个IO对应一个开关时需要芯片有25个IO 口 ；使用后者方法时，假如为了保证应用本身的抗干扰能力，一个IO 口最多对应5个逻辑开关，那么芯片就需要有5个IO 口。IO 口个数的增多，增加了芯片的电路的复杂度，使得芯片的机构复杂。故，针对上述现有技术存在的缺陷，实有必要进行研究开发，以提供一种结构简单，使用较少的IO 口即可实现多个按键功能的方案。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种矩阵开关式按键，以保证在大幅减少芯片的IO 口的情况下，还能实现众多的按键功能，保证按键的可靠性。本发明的另一个目的在于提供一种矩阵开关式按键，该矩阵开关式按键能够简化开关按键的结构，也降低了开关按键的制作时间和成本。为实现上述目的，本发明的技术方案为:
一种矩阵开关式按 键，其特征在于该矩阵开关式按键包括带有复数个IO 口的芯片、复数个电阻分压电阻网以及由复数个按键组成的按键板；其中，每个按键由复数个开关组成，所述开关形成矩阵连接结构，每个按键同时控制该复数个开关；每个IO 口分别检测一个电阻网络的分压值，每个按键实现不同的分压组合，从而形成矩阵式开关，芯片内部通过检测每个IO 口不同的电压组合，即可判断起作用的按键。更进一步，第一分压电阻网有M1个分压，第二分压电阻网有M2个分压，依此类推，第N个分压电阻网有Mn个分压。其中，每个按键是由N个开关组成，每个按键实现不同的分压组合,从而形成N个矩阵式开关,得到MfM2*…*Mn个按键。所述分压电阻网包括有复数个电阻，以用于进行分压。通过本发明矩阵开关式按键，可以使用较少的IO 口实现多个按键功能，例如:实现100个按键功能，可以利用三个IO 口实现一个5*5*4的矩阵式按键，每个按键同时控制三个开关，只需要3个电阻分压电阻网络。从而使得按键功能得以通过结构简化的开关按键来实现，也降低了制作时间和成本。
图1是本发明所实施的结构示意图。图2是本发明所实施按键板的结构示意图。图3是本发明所实施分压电阻的网络应用示意图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。请参照图1、图2所示，本发明矩阵开关式按键包括带有复数个IO 口的芯片、复数个电阻分压电阻网以及由复数个按键组成的按键板；其中，每个按键由复数个开关组成，所述开关形成矩阵连接结构，每个按键同时控制该复数个开关；每个IO 口分别检测一个电阻网络的分压值，每个按键实现不同的分压组合，从而形成矩阵式开关，芯片内部通过检测每个IO 口不同的电压组合，即可判断起作用的按键。请参照图1所示，本发明实施例中以N个IO 口，N个电阻分压电阻网来进行说明，其中第一分压电阻网有M1个分压，第二分压电阻网有M2个分压，依此类推，第N个分压电阻网有Mn个分压。其中，每个按键是由N个开关组成，每个按键实现不同的分压组合，从而形成N个矩阵式开关，得到MjM2*. ..*Mn个按键，如图2所示，按键M11-1即表示第一分压电阻网的第Ml分压接通第一个IO 口 PT1，第二分压电阻网的第一分压接通第二个IO 口PT2,…..依此类推，第N个分压电阻网的第一分压接通第N个IO 口 PTn ;而按键2Mf.2即表示第一分压电阻网的第2分压接通第一个IO 口 PT1，第二分压电阻网的第M2分压接通第二个IO 口 PT2,…依此类推，第N个分压电阻网的第二分压接通第N个IO 口 PTN;芯片内部通过检测每个IO 口不同的电压组合，从而判断发生作用的按键，从而通过N个IO 口实现MfM2**" *Mn个按键功能。参照图3所示，所述分压电阻网包括有复数个电阻，以用于进行分压。本发明实施例中以M1个分压为例进行说明，若需要M1个分压，则所述电阻为M1-1个。具体地，假设电源电压是5V，为了实现5个分压的分压电阻网，则可以利用4个相同阻值的电阻进行分压，得到5个电压值，分别是OVU.25V、2.5V、3.75V、5V。那么当芯片IO 口检测到小于0.625V时，认为是状态I ;当芯片IO 口检测到0.625V 1.875V时，认为是状态2 ;当芯片IO 口检测到1.875V 3.125V时，认为是状态3 ;当芯片IO 口检测到3.125疒4.375V时，认为是状态4 ;当芯片IO 口检测到大于4.375V时，认为是状态5。以实现25个按键功能为例，可以利用两个IO 口实现一个5*5的矩阵式按键，每个按键同时控制两个开关，需要两个分压电阻网。每个IO 口分别检测一个电阻网络的分压值，每个按键实现不同的分压组合。不同的单个按键让两个IO实现两个IO不同的分压组合。如第一个按键让第一个按键控制的两个开关分别连接到分压电阻网络I的OV和PTl口，分压电阻网络2的OV和PT2 口 ；第二个按键让第二个按键控制的两个开关分别连接分
压电阻网络I的1.25V和PTl 口，分压电阻网络2的OV和PT2 口，.......等等。芯片内部
检测到两个IO 口不同的电压组合，就可以判断哪个按键在起作用了。
通过本发明矩阵开关式按键，可以使用较少的IO 口实现多个按键功能，例如:实现100个按键功能，可以利用三个IO 口实现一个5*5*4的矩阵式按键，每个按键同时控制三个开关，需要3个电阻分压电阻网络。而如果要实现500个按键功能，则可以利用4个IO口实现一个5*5*5*4的矩阵式按键，每个按键同时控制四个开关，需要4个电阻分压电阻网络。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种矩阵开关式按键，其特征在于该矩阵开关式按键包括带有复数个IO 口的芯片、复数个电阻分压电阻网以及由复数个按键组成的按键板；其中，每个按键由复数个开关组成，所述开关形成矩阵连接结构，每个按键同时控制该复数个开关；每个IO 口分别检测一个电阻网络的分压值，每个按键实现不同的分压组合，从而形成矩阵式开关。
2.按权利要求1所述的矩阵开关式按键，其特征在于所述矩阵开关式按键包括:第一分压电阻网有M1个分压，第二分压电阻网有M2个分压，依此类推，第N个分压电阻网有仏个分压；其中，每个按键是由N个开关组成，每个按键实现不同的分压组合，从而形成N个矩阵式开关，得到MfM2**" *Mn个按键。
3.按权利要求1所述的矩阵 开关式按键，其特征在于分压电阻网包括有复数个电阻。
全文摘要
本发明公开了一种矩阵开关式按键，该矩阵开关式按键包括带有复数个IO口的芯片、复数个电阻分压电阻网以及由复数个按键组成的按键板；其中，每个按键由复数个开关组成，每个按键同时控制该复数个开关；每个IO口分别检测一个电阻网络的分压值，每个按键实现不同的分压组合，从而形成矩阵式开关，芯片内部通过检测每个IO口不同的电压组合，即可判断起作用的按键。通过该矩阵开关式按键，可以使用较少的IO口实现多个按键功能，从而简化了开关按键的结构，也降低了制作时间和成本。
文档编号H03M11/02GK103095307SQ201310018349
公开日2013年5月8日 申请日期2013年1月18日 优先权日2013年1月18日
发明者乔爱国, 刘嘉, 谭迁宁 申请人:深圳市芯海科技有限公司