一种遥控器的制作方法

本申请涉及自动控制技术领域，具体涉及一种遥控器。

背景技术：

在遥控电路设计中，将一个电路实现的按键数与实现相应按键所使用的io数之比作为按键效率比。例如，一个电路实现4个按键需要两个io，则该电路的按键效率比为2。目前为了实现更高的按键效率比，一般采用矩阵扫描、分段扫描、阶梯扫描或adc电阻分压法等软、硬件结合电路。

然而，如果要实现比io数多的按键数时，通常需要3个以上的io。而且当需要实现6-8个按键，至少需要四个io。虽然采用adc电阻分压法配上软件可以实现，但芯片成本就增加不少，导致生产成本提高。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请实施例提供一种遥控器，以实现高按键效率比，同时节省成本。

为解决上述问题，本申请实施例提供的技术方案如下：

本申请实施例提供了一种遥控器，包括：外围电路和内部电路；

所述外围电路包括第一类按键和/或第二类按键，用于为所述内部电路提供工作电压，所述第二类按键存在对应电阻，所述外围电路至少包括两个按键；

所述内部电路至少包括第一比较器和第二比较器，用于根据所述工作电压输出电平信号；

所述第一比较器的参考电压和所述第二比较器的参考电压不同。

在一种可能的实现方式中，当所述外围电路仅包括第一类按键时，所述第一类按键包括第一按键和第二按键；

所述第一按键的第一端和与电源连接，所述第二按键的第一端接地，所述第一按键的第二端和所述第二按键的第二端与所述内部电路连接。

在一种可能的实现方式中，当所述外围电路仅包括第二类按键时，所述第二类按键至少包括第三按键和第四按键，所述第三按键串联第三电阻，所述第四按键串联第四电阻；所述第三按键的第一端与电源连接，所述第三按键的第二端与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端与所述内部电路连接；

所述第四按键的第一端与电源连接，所述第四按键的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述内部电路连接。

在一种可能的实现方式中，当所述外围电路包括所述第一类按键和所述第二类按键时，所述第一类按键包括第一按键和第二按键，所述第一按键的第一端和与电源连接，所述第二按键的第一端接地，所述第一按键的第二端和所述第二按键的第二端与所述内部电路连接；

所述第二类按键至少包括第三按键和第四按键，所述第三按键串联第三电阻，所述第四按键串联第四电阻；所述第三按键的第一端与电源连接，所述第三按键的第二端与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电阻的第二端与所述内部电路连接，所述第四按键的第一端与电源连接，所述第四按键的第二端与所述第四电阻的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述内部电路连接；

所述内部电路还包括第三比较器和第四比较器，所述第一比较器、第二比较器、第三比较器和第四比较器的参考电压各不相同。

在一种可能的实现方式中，所述第二按键存在对应的电阻，所述电阻的第一端与所述内部电路连接，所述电阻的第二端与所述第二按键的第二端连接。

在一种可能的实现方式中，所述内部电路还包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的第一端与电源连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端接地，所述第一电阻的第二端和所述第二电阻的第一端与所述第一比较器和所述第二比较器的输入端连接。

在一种可能的实现方式中，所述内部电路还包括第一开关和第二开关，所述第一开关位于所述电源与所述第一电阻之间；所述第二开关的一端与所述第二电阻连接，所述第二开关的另一端接地。

在一种可能的实现方式中，还包括：唤醒电路，所述唤醒电路包括第五电阻、第六电阻、第五比较器和第六比较器，所述第五电阻和所述第六电阻串联，所述第五电阻的第一端与所述电源连接，所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端连接，所述第六电阻的第二端接地；

所述第五电阻的第二端和所述第六电阻的第一端与所述第五比较器和所述第六比较器的输入端连接，所述第五电阻的第二端与所述第六电阻的第一端与所述内部电路连接，所述第五比较器的参考电压和所述第六比较器的参考电压不同。

在一种可能的实现方式中，还包括：寄存器；所述第一比较器的输出端和所述第二比较器的输出端均与所述寄存器连接。

在一种可能的实现方式中，还包括：处理器；

所述处理器与所述寄存器连接，用于从所述寄存器读取二进制序列，并根据所述二进制序列确定当前时刻被按的按键。

在一种可能的实现方式中，所述第一电阻和所述第二电阻的比值根据空闲电压确定的，所述空闲电压根据所述第一比较器的参考电压和所述第二比较器的参考电压确定的。

由此可见，本申请实施例具有如下有益效果：

本申请实施例提供了一种遥控器，该遥控器包括外围电路和内部电路。其中，外围电路包括所需的不同按键，如第一类按键和第二类按键，该第二类按键存在对应的电阻，从而实现不同功能的按键。内部电路至少包括第一比较器和第二比较器，并根据外围电路输出的工作电压输出对应的电平信号。也就是，内部电路中的各个比较器可以根据外围电路所输出的工作电压与自身对应的参考电压进行比较，进而根据比较结果输出对应的电平信号。例如，当外围电路输出的工作电压高于比较器的参考电压时，输出高电平信号；当外围电路输出的工作电压小于比较器的参考电压时，输出低电平信号。可见，本申请实施例提供的遥控器，外围电路到内部电路之间的一个io可以对应多个按键，不仅实现高按键效率，，还降低遥控器的成本，为专用遥控器提供灵活选择。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种遥控器结构示意图；

图2为本申请实施例提供的另一种遥控器结构示意图；

图3为本申请实施例提供的又一种遥控器结构示意图；

图4为本申请实施例提供的再一种遥控器结构示意图；

图5为本申请实施例提供的又一种遥控器结构示意图；

图6为本申请实施例提供的又一种遥控器结构示意图；

图7为本申请实施例提供的又一种遥控器结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请实施例作进一步详细的说明。

为便于理解本申请实施例提供的遥控器，下面将先对本申请涉及的技术进行说明。

传统的遥控器采用扫描法进行设计(矩阵扫描、分段扫描或阶梯扫描)，其中，矩阵扫描的按键效率比n＝(k+1)/4，其中，k为io数。因此，当k越大时，才可以获取较高的按键效率比。然而，在需要获取较高的按键效率比时，将需要增加额外的硬件，提高遥控器成本。另外，扫描电路的io不支持系统中断和唤醒操作。

基于此，本申请实施例提供了一种遥控器，利用比较器阵列对按键输入进行识别，外围电路与内部电路仅通过一个io可以对应多个按键，实现用最少的io支持更多的按键。另外，还可以对io系统进行中断和唤醒操作，提高遥控器灵活性以及降低成本。

为便于理解本申请实施例提供的遥控器的组成结构，下面将结合附图对该遥控器进行说明。

参见图1，该图为本申请实施例提供的一种遥控器结构示意图，如图1所示，该遥控器包括外围电路10和内部电路20。外围电路10包括第一类按键101和/或第二类按键102，用于为内部电路20提供工作电压。内部电路20至少包括第一比较器201和第二比较器202，用于根据工作电压输出电平信号。其中，第一比较器的参考电压v1和第二比较器的参考电压v2不同。

其中，第二类按键存在对应电阻。具体地，该外围电路至少包括两个按键。也就是，当外围电路10仅包括第一类按键时，该第一类按键包括第一按键和第二按键。当外围电路10仅包括第二类按键时，该第二类按键至少包括第三按键和第四按键，其中，第三按键对应第三电阻，第四按键对应第四电阻。当外围电路10同时包括第一类按键和第二类按键时，至少包括一个第一类按键和一个第二类按键。下面将结合附图分别进行解释说明。

当外围电路10仅包括第一类按键101时，第一类按键101包括第一按键1011和第二按键1012。如图2所示，其中，第一按键1011的第一端和与电源连接，第二按键1012的第一端接地，第一按键1011的第二端和第二按键1012的第二端与内部电路20连接。即，当外围电路仅包括第一类按键时，通过线路l1为内部电路20提供工作电压。

当外围电路10仅包括第二类按键102时，第二类按键102至少包括第三按键1021和第四按键1022。如图2所示，第三按键1021串联第三电阻r3，第四按键1022串联第四电阻r4；第三按键1021的第一端与电源连接，第三按键1021的第二端与第三电阻r3的第一端连接，第三电阻r3的第二端与内部电路20连接。第四按键1022的第一端与电源连接，第四按键1022的第二端与第四电阻r4的第一端连接，第四电阻r4的第二端与内部电路20连接。即，当外围电路仅包括第二类按键时，通过线路l2为内部电路20提供工作电压。

当外围电路10同时包括第一类按键101和第二类按键102时，当外围电路包括一个第一类按键101和一个第二类按键102，则内部电路包括两个比较器。例如，外围电路包括第一按键1011和第三按键1021。

当外围电路包括两个第二类按键101和至少两个第二类按键102时，则内部电路中所包括的比较器数量与按键数量一致。如图3所示，当第一类按键101包括第一按键1011和第二按键1012，第二类按键102包括第三按键1021和第四按键1022。其中，第一按键1011的第一端和与电源连接，第二按键1021的第一端接地，第一按键1011的第二端和第二按键1021的第二端与内部电路20连接。第三按键1021串联第三电阻r3，第四按键1022串联第四电阻r4。第三按键1021的第一端与电源连接，第三按键1021的第二端与第三电阻r3的第一端连接，第三电阻r3的第二端与内部电路20连接，第四按键r4的第一端与电源连接，第四按键1022的第二端与第四电阻r4的第一端连接，第四电阻r4的第二端与内部电路20连接。内部电路20还包括第三比较器203和第四比较器204，第一比较器201、第二比较器202、第三比较器203和第四比较器204的参考电压各不相同。

在实际应用中，为防止多个按键同时按下导致短路，可以增加防电源短路电阻，具体地，可以该电阻可以与第二按键串联，如图4所示，第二按键1012存在对应的电阻r0，该电阻r0的第一端与内部电路连接，第二端与第二按键1012的第二端连接。另外，该电阻还可以直接与电源连接，如图4所示，该电阻r0的一端与电源连接，电阻r0的另一端与外围电路10连接。

在一些实现方式中，内部电路20还包括第一电阻r1和第二电阻r2。如图5所示，第一电阻r1的第一端与电源连接，第一电阻r1的第二端与第二电阻r2的第一端连接，第二电阻r2的第二端接地，第一电阻r1的第二端和第二电阻r2的第一端与第一比较器201和第二比较器202的输入端连接。其中，第一电阻r1和第二电阻r2的作用在于，当无按键被按下时，向各个比较器提供工作电压，进而各个比较器根据该工作电压输出对应的电平信号，进而使得遥控器可以识别当前为空闲状态。其中，第一电阻和第二电阻的比值可以根据空闲电压确定，该空闲电压根据第一比较器的参考电压和第二比较器的参考电压确定。其中，空闲电压是指无按键被按下时，内部电路对应的工作电压。具体地，空闲电压可以为第一比较器的参考电压和第二比较器的参考电压的平均值。例如，第一比较器的参考电压为0.2vdd、第二比较器的参考电压为0.4vdd，则空闲电压为0.3vdd。由于空闲电压等于第二电阻r2两端的电压，表明第二电阻r2两端的电压为0.3vdd，第一电阻r1和第二电阻r2串联，则r1/r2＝7/3。

在一些实现方式中，为使得遥控器支持所有按键实现中断，内部电路20还可以包括第一开关s1和第二开关s2，如图5所示。其中，第一开关s1位于电源与第一电阻r1之间，用于控制电源与r1之间的连接与断开，第二开关s2位于第二电阻r2与地之间，即第二开关s2一端与r2连接，一端接地。在具体实现时，遥控器中的控制器可以根据预先设定的机制控制第一开关处于连通状态或断开状态。例如，当控制器在预设时间段内检测无按键被按下时，通过输出休眠信号控制第一开关和第二开关处于断开状态，则内部电路处于悬空状态，无工作电压，从而使得内部电路处于休眠状态。

在一些实现方式中，当内部电路处于休眠状态时，为保证当用户进行按键操作时，可以及时响应，该遥控器还可以包括唤醒电路30。如图6所示，该唤醒电路30包括第五电阻r5和第六电阻r6、第五比较器301和第六比较器302。其中，第五电阻r5和第六电阻r6串联，第五电阻r5的第一端与电源连接，第五电阻r5的第二端与第六电阻r6的第一端连接，第六电阻r6的第二端接地。第五电阻r5的第二端和第六电阻r6的第一端与第五比较器和所述第六比较器的输入端连接。第五电阻r5的第二端与第六电阻r6的第一端与内部电路连接。其中，第五比较器301的参考电压v5和第六比较器302的参考电压v6不同。

在具体实现时，当内部电路处于休眠状态，且有按键被按下时，唤醒电路30输出唤醒电平信号，控制器根据该唤醒电平信号唤醒内部电路，以便该内部电路可以及时识别当前被按的按键，以及时响应。

可以理解的是，为尽快唤醒内部电路，唤醒电路中的比较器相较于内部电路中的比较器而言，唤醒电路中的比较器更加灵敏，反应速度较快。

在一些实现方式中，该遥控器还可以包括寄存器40，如图7所示，该寄存器40分别与第一比较器的输出端和第二比较器的输出端，用于保存第一比较器和第二比较器各自所输出的电平信号。具体地，寄存器40可以包括各个比较器所输出的电平信号对应的二进制码。例如，当第一比较器输出高电平信号时，寄存器保存“1”，当第一比较器输出低电平信号时，寄存器保存“0”。

在一些实现方式中，该遥控器还可以包括处理器50，如图7所示，该处理器50与寄存器连接，用于从寄存器中读取二进制序列，并根据二进制序列确定当前时刻被按的按键。例如，第一比较器的参考电压v1＝0.8vdd，第二比较器的参考电压v2＝0.6vdd，第三比较器的参考电压v3＝0.4vdd，第四比较器的参考电压v4＝0.2vdd。当按键1011被按下时，输入比较器的工作电压为vdd，则四个比较器的输入电压均比参考电压大，则四个比较器均输出高电平信号，则寄存器存储的二进制序列为1111。当处理器50从寄存器中读取二进制序列为1111时，则可以识别按键1011被按下。当按键1021被按下时，假设此时输入比较器的工作电压为0.7vdd，此时，第一比较器的输入电压小于参考电压，输出低电平信号，其他比较器的输入电压均大于参考电压，均输出高电平信号，则寄存器存储的二进制序列为1110。当处理器50从寄存器中读取的二进制序列为1110时，则可以识别出按键1021被按下。

通过上述描述可知，内部电路中的各个比较器可以根据外围电路所输出的工作电压与自身对应的参考电压进行比较，进而根据比较结果输出对应的电平信号。例如，当外围电路输出的工作电压高于比较器的参考电压时，输出高电平信号；当外围电路输出的工作电压小于比较器的参考电压时，输出低电平信号。即，通过使用比较器实现以最少的io支持更多的按键，降低遥控器的成本，为专用遥控器提供灵活选择。

为便于理解该遥控器中第一电阻r1和第二地电阻r2的确定方法，下面将以图7为例进行说明。该实施例中，将以第一比较器的参考电压v1为0.8vdd、第二比较器的参考电压v2为0.6vdd、第三比较器的参考电压v3为0.4vdd以及第四比较器的参考电压v4为0.2vdd为例进行说明。其中，第五电阻r5和第六电阻r6的阻值为兆级别，当与各电阻并联时，对计算结果不会造成太大的影响，在下面计算过程中将忽略上述两个电阻的影响。

1)确定空闲电压以及第一电阻和第二电阻的比值。

本实施例中，首先根据4个比较器的参考电压确定空闲电压，例如，将第三比较器的参考电压v3和第四比较器的参考电压v4的均值0.3vdd作为空闲电压。由于空闲电压等于第二电阻r2两端的电压，则r1：r2＝7:3。

2)确定r3和r4

当确定出空闲电压为0.3时，除上限、下限电压0.1vdd和0.9vdd外，可以用的阶梯电压为0.5vdd和0.7vdd。以r3对应的按键被按下时，外围电路提供的工作电压为0.7vdd；当r4对应的按键被按下时，外围电路提供的工作电压为0.5vdd为例进行说明。

当r3对应的按键1021被按下时，r3和r1并联与r2串联，则r2/(r2+r1//r3)＝0.7，r3＝3r1*r2/(7r1-3r2)。由于r1:r2＝7:3，则r3＝63*r/40，其中，r为基准值。

当r4对应的按键1022被按下时，r4和r1并联与r2串联，则r2/(r2+r1//r3)＝0.5，则r4＝21*r/4，其中，r为基准值。

同理，当将第一比较器的参考电压v1和第二比较器的参考电压v2的均值0.7vdd作为空闲电压。由于空闲电压等于第二电阻r2两端的电压，则r1：r2＝3:7。当以r3对应的阶梯电压为0.5vdd和r4对应的阶梯电压为0.3vdd为例计算时，可以获得r3＝21*r/4、r4＝63*r/40。

同理，当将第二比较器的参考电压v2和第三比较器的参考电压v3的均值0.5vdd作为空闲电压。由于空闲电压等于第二电阻r2两端的电压，则r1：r2＝1:1。当以r3对应的阶梯电压为0.7vdd和r4对应的阶梯电压为0.3vdd为例计算时，可以获得r3＝3*r/4、r4＝3*r/4。

其中，基准值r的选择需要考虑以下条件，1)正常工作功耗要求；2)按键响应速度；3)外围电路实际应用场景。

需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统或装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“a和/或b”可以表示：只存在a，只存在b以及同时存在a和b三种情况，其中a，b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。