专利名称：用于接通电子装置的电路布置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于借助于任意的传感器或电子电路来接通电子装置的电路布置，其中测量变量的显著变化或者状态变化在输出端处引起逻辑电平改变，在此特别地表示在触摸感应显示屏的例子中。
背景技术：
当前意义上的电子装置可以例如是多媒体装置和/或例如汽车的导航装置，其中电路布置还可以应用于多个单独的装置，像手机、智能电话、掌上电脑，但是也可以用于静态的技术装置，例如日常消费品或机床，其同样可以具有触摸感应显示屏。当今的电子装置的显示屏，其允许使用者经由图形符号与该装置进行相互作用，经常使用相同的操作理念，并且命令输入的技术大多基于通过电阻性和电容性的触摸感应显示屏的手动输入。然而所述装置的接通以已知的方式经由按键或开关形式的机械开关装置实现。从DE 10160098A1已知了一种用于操控具有列和行的显示装置的布置，其中不同的电压值根据待表示的数据输送给显示装置的列。为了降低这样的显示装置的能量消耗，提出一种特定的电路，借助于该电路在待机模式下将不需要的列输出电路(Spaltenausgangsschaltung)与电源电压分离。然而，在已断开的显示器中没有更大的静态电流的情况下，仅仅通过电路布置的显示器的接触不可能实现显示装置的再接通。
发明内容
因此本发明的任务在于完成一种用于借助于任意的传感器或者电子电路、特别是触摸感应显示屏接通电子装置的电路布置，其在特别地考虑在已断开状态下的最小静态电流的情况下经由所述触摸感应显示屏实现所述电子装置的接通。该任务依据权利要求1的已知的特征结合特征部分的特征基于用于接通电子装置的电路布置来解决。在从属权利要求中给出本发明的有利的改进方案。本发明包括的技术理论在于，设有电子接通装置，显示屏控制器通过所述电子接通装置与恒定电压(Upeem)相连，从而在触摸触摸感应显示屏时，经由所述电子接通装置电平改变在所述中断线中是可产生的。本发明的核心在于，在利用用于接通电子装置的触摸感应显示屏的直接触摸的情况下环绕附加的电子接通装置扩展用于驱动显示器的电路布置的电路方案，其中所述触摸通过显示屏控制器在显示屏的关闭状态下也是可获取的。其优点在于，以较少的离散构件来构建用于实现显示屏控制器的该特定功能的电子接通装置，而不必使用用于再接通显示器的手动可操作的按键开关。特别地，优点在于，对于依据本发明的装置功能所需的元件只涉及用于实现装置功能原本强制需要的元件和构件，其在此依据本发明仅为了所描述的新的功能性而连接。对于电子装置的再接通的该运行模式，所述显示屏控制器经由所述的触摸感应显示屏与电源的恒定电压(Upeem)相连，并且在该运行模式下只具有仅仅几个μ A的非常小的静态电流吸收。有利地，在触摸构造为电阻性或电容性显示屏的触摸感应显示屏时，显示屏控制器在中断线中引起电平改变，在此处所示的实施例中从一个高电压电平到一个低电压电平改变。特别地所述中断线经由连接线与电子接通装置连接。而且，电平改变也可以实现为从低电压电平到高电压电平改变。有利地，所述电路布置在任意接通传感器上是可连接的。电源产生所有对于主处理器所需的连接的电源电压VDD1、VDD2等，以及来自恒定输入电压源Uin的恒定电压UPEKM。电源电压VDD1、VDD2等由控制环节监控，该控制环节经由复位电路与所述主处理器的复位线连接。监控环节监控在主处理器上实施的软件。为此主处理器经由WDI信号线在一个具有交替的信号电平的预设的时间窗中触发所述监控环节。当在正确的时间窗中在WDI信号线上缺少WDI信号时通过复位线对主处理器进行复位。依据一个有利的实施形式，电子接通装置被构造为I比特的存储单元，以恒定电压Upeem为其供电。所述I比特的存储单元能够有利地由离散构件构成，仅仅具有与非门、反相器、电阻以及电容。由此，对于电子接通装置恒定电压(Upekm)的仅仅最小的电流负荷调整在μA范围。根据另一有利的实施例为了减小依据本发明的电路布置的成本和空间，电子接通装置的集成可以设置为系统相关的构件如主处理器、电源、监控环节以及类似物之一上的分离的接通逻辑。所述电子接通装置具有与非门具有特别的优点，所述与非门的输出端经由具有电阻和电容的RC环节与反相环节的输入端连接。优选地，设有另一反相环节，其中所述反相环节的输出端特别地经由电阻与所述另一反相环节的输入端相连，并且其中特别地所述另一反相环节的输出端经由供电线与所述电源相连。因为由此所述反相环节的输出端经由电阻与所述另一反相环节的输入端相连，所以其输出端经由供电线控制所述电源。也可以设定为，即所述与非门的输入端经由上拉电阻保持低于所述恒定电压Upeem,其中特别地所述与非门的另一输入端通过正反馈线经由所述电阻与所述反相环节的所述输出端相连和/或其中所述主处理器的通用输入输出端GPIO通过阻流线经由二极管与所述正反馈线相连。由此，有利地，主处理器在每个任意的时间点经由所述通用输入输出端GPIO将电子接通装置的I比特的存储单元保持在通过应用预先设定的最优状态。为了进一步改善地构造所述电子接通装置，复位线在监控环节的输出端处经由反相器和二极管与所述正反馈线相连。由此，有利地，所述控制环节在故障情况下首先经由复位线复位所述主处理器并且随后限定地复位所述电子接通装置的I比特的存储单元并继而将所述电路布置总是转换到关闭状态。在所述与非门的所述输入端可以设有一个并且特别是多个二极管，其中这些二极管之一经由导线与或门连接，并且其中所述或门的输入端经由上拉电阻保持低于所述恒定电压(Upeem)并且同时经由所述连接线与所述中断线连接。在此所述或门的另一输入端可以与所述供电线和所述另一反相环节相连。其优点在于，经由所述各二极管或所述多个输入端在与非门的输入端处是可以任意扩展的并且在此可以连接具有用于识别例如接通原因的可能的其他的传感器和电路。由此确保了，如果所述电路布置被有目的地经由主控制器的所述通用输入输出端(GPIO)关机或者在故障情况下通过控制环节将整个电路布置无电压地并继而完全地复位，那么经由显示屏控制器、连接线以及中断线的再次的接通才重新是可靠的。此外，本发明集中于一种用于接通电子装置的电路布置的方法，所述电子装置具有触摸感应显示屏、显示屏控制器，其中所述触摸感应显示屏与所述显示屏控制器相连，并且所述电子装置具有主处理器，所述主处理器经由中断线与所述显示屏控制器连接，并且其中依据本发明所述电子接通装置以电源的恒定电压Upekm给所述显示屏控制器供电，从而在触摸到所述触摸感应显示屏时，在所述中断线中产生电平改变。为了运行所述方法，所述电子接通装置具有上面所列出的各特征。
随后根据附图结合本发明的一个优选实施例的描述进一步示出其他的、改善本发明的措施。其中:图1示出了用于接通具有可手动操作的电气按键开关的电子装置的电路布置；以及图2示出了用于接通具有电子接通装置的电子装置的电路布置。
具体实施例方式图1示意性地示出了电子装置100的电路布置，所述电子装置具有主处理器I和电阻性或电容性的触摸感应显示屏2。在操作时，通过显示屏控制器3对显示屏2的限定的坐标进行分析，并且例如借助于串行I2C或SPI接口 4将数据传输到主处理器I。显示屏控制器3可以经由中断线5通知主处理器I提供用于进一步处理的数据。电源6产生所有对于主处理器I所需的连接的电源电压(VDD1、VDD2)7以及来自恒定输入电压源Uin 9的恒定电压(Upeem) 8。按键开关10的手动操作现在启动了电源电压(VDD1、VDD2) 7的连续的升高，该电源电压由控制环节11监控。如果所有的电源电压(VDD1、VDD2)7达到了它们的正确值，那么控制环节11撤销设定的复位电路12并且主处理器I开始执行程序。主处理器I经由接通状态线13可以检查电源6的状态，而主处理器I经由按键开关线14可以检查按键开关10的状态，并且主处理器I可以在存在接通原因(Einschaltgrund)时通过在供电线15上的高电压电平保持电源6的接通状态。按键开关10的再次操作现在可以由主处理器I识别为断开原因，并且在供电线15上通过从高电压电平到低电压电平的电平改变由主处理器I断开电源6。在运行中，监控环节16用于监控运行在主处理器I上的软件。为此主处理器I经由WDI信号线17上的WDI信号在一个具有交替的信号电平的预设的时间窗中触发所述监控环节16。当在正确的时间窗中缺少WDI信号时通过复位线18上的复位信号对主处理器I进行复位。通过主处理器I的复位线19 (通过控制环节11或通过监控环节16触发)将主处理器I中所有的内部寄存器设置复位。由此供电线15中的电平从高电压电平改变为低电压电平并且电源6关闭。
采用用于接通电子装置的该电路布置，例如一个按键开关的机械开关装置是需要的，从而在装置的外壳中也需要开口(Ausbruch)，以便设置所述机械开关装置。虽然电子装置的待机运行状态是已知的，在手动触摸触摸感应显示屏时又接通该电子装置，然而所述电子装置看起来只是关闭的，并且因为显示屏控制器3必须保持过流，该待机运行的恒定静态电流到达远远超过允许的μ A范围的值。由此产生的缺点是，驱动所述电子装置的蓄电池或蓄能器的持久的待机模式没有促成令人满意的待机时间，因为提高的静态电流表示蓄电池或蓄能器的过大的消耗。图2示出了用于接通电子装置100的电路布置，所述电子装置具有触摸感应显示屏22以及显示屏控制器23，其中触摸感应显示屏22与显示屏控制器23相连，并且所述电子装置具有主处理器21，其经由中断线25与显示屏控制器23相连。对于该用于接通电子装置100的电路布置依据本发明设有电子接通装置20，显示屏控制器23通过该电子接通装置20与电源26的恒定电压Upeem 28相连，从而在触摸触摸感应显示屏22时，电平改变在所述中断线25中是可产生的。该电子接通装置20的设计方案和与电子装置100的有效连接随后将进一步描述。中断线25中的电平改变在该实施例中实现为从高电压电平到低电压电平。为此，中断线25经由连接线25’与电子接通装置20连接。电子接通装置20构成为I比特的存储单元，所述存储单元以恒定电压Upekm28来供电。该构造具有与非门40，该与非门40的输出端经由由电阻41和电容42构成的RC环节与反相环节43的输入端连接。设有另一反相环节45，其中所述反相环节43的输出端特别地经由电阻44与另一反相环节45的输入端相连，并且其中特别地所述另一反相环节45的输出端经由供电线33与所述电源26相连。此外，所述与非门40的输入端47经由上拉电阻46保持低于所述恒定电压(Upeem) 28，其中特别地所述与非门40的另一输入端48通过正反馈线49经由所述电阻44与所述反相环节43的输出端相连并且其中主处理器21的通用输入输出端GP1050通过阻流线51经由二极管52与正反馈线49相连。复位线38在监控环节36亦即所谓的看门狗的输出端处经由反相器53和二极管54与所述正反馈线49相连。而且在与非门40的输入端47设有一个并且特别是多个二极管55，其中这些二极管55之一经由导线56和或门57连接，并且其中或门57的输入端58经由上拉电阻59保持低于恒定电压Upekm28，并且同时经由连接线25’与中断线25连接，其中或门57的另一输入端60与供电线33和另一反相环节45相连。为了实施所述方法现在设定，在电子接通装置20的静态下，反相环节43的输入端经由电容器42被拉至低电位，反相环节43的输出端位于高电位。所述与非门40的输入端48经由正反馈线49和电阻44同样与反相环节43的输出端相连并且继而通向低电位。所述与非门40的输入端47经由上拉电阻46同样位于高电位并且与非门40的输出端继而通向低电位。反相器45的输入端处的高电位被反相并且在供电线33上作为低电位，由此关闭电源26。在触摸触摸感应显示屏22时，这将通过显示屏控制器23被识别到并且在中断线25上实现从高至低的电位改变。该低电位也位于或门57的输入端58处，或门57的第二输入端60经由供电线33位于低电位。借助于输入端58和60处的低电位，或门57引起线路56上的低电位。通过在与非门40的输入端47处从高至低的电位改变，输出电位从低至高改变。这由反相器43反相并且经由电阻44和正反馈线49引回至第二输入端48。另一反相器45将低电位反相并且以供电线33上的高电位接通电源26。该电路布置处于稳定的接通状态。如果所有的电压正确地位于控制环节31处，那么这经由复位线32释放主处理器21的复位线39并且主处理器21开始进行程序完成，其中在此监控线36也被经由WDI信号线37触发。触摸感应显示屏22的其他操作(结合中断线25上的电位改变)对电子接通装置20的唤醒没有影响，因为或门57的输入端60经由供电线33位于高电位继而输出端也位于高电位。电路布置的断开可以仅通过主处理器21经由通用输入输出端GPIO 50和阻流线51以及二极管52实现。如果识别到断开原因(例如在触摸感应显示屏22上通过专用的按键操作)，那么主处理器21将通用输入输出端GPIO 50置于高电位，其经由阻流线51和二极管52与正反馈线49相连并且将在此存在的低电位覆盖，因为反相环节43可以仅经由电阻44驱动低电位。因为现在与非门40的输入端48处存在高电位，所以输出端改变为低电位，由此反相环节43的输出端也改变至高电位并继而位于与正反馈线49相同的电位上。反相环节45的输出端从高电位向低电位改变并且继而断开电源26。这种系统状态保持直到控制环节31确定电源电压VDD1、VDD2等27之一上的低电压并且经由复位线32在复位线39上将主处理器21复位。因为现在或门57的输入端60也位于低电位，所以可以再次通过操作触摸感应显示屏22接通该电路布置。对该电路布置的另一有意义的补充在于监控环节36的特定的电路连接。监控环节36的复位线38现在经由反相器55和二极管54与电子接通装置20的正反馈线49相连。如果该电路布置被激活并且主处理器21非常规地开始结束程序，那么在由监控环节36所设置的预定的时间之后，该电路布置被强制断开并且可以现在再次经由触摸感应显示屏22被接通。监控环节36的复位线38经由二极管60与主处理器21的复位线39连接。二极管原则上能够去掉，因为在断开状态下主处理器21的复位线39经由控制环节31的复位线保持在低电位。本发明在其实施中并不限于前面说明的优选实施例。确切地说，多个变量是可考虑的，在所表示的解决方案中的这些在基本上不同类型的实施中也可以利用。所有的从权利要求、说明书或附图中得到的特征和/或优点(包括构造细节)、空间布置以及方法步骤不仅可以对于自身而且在不同的组合中都是具有发明重要性的。
权利要求
1.一种用于接通电子装置(100)的电路布置，所述电子装置(100)具有: -触摸感应显示屏(22)和/或传感器和/或其他的电子电路，其中测量变量的显著变化或者状态变化在输出端处引起逻辑电平改变， -显示屏控制器(23)，其中所述触摸感应显示屏(22)与所述显示屏控制器(23)连接，并且 -具有主处理器(21)，其经由中断线(25)与所述显示屏控制器(23)连接， 其中设有电子接通装置(20)，所述显示屏控制器(23)通过所述电子接通装置(20)与电源(26)的恒定电压(Upeem) (28)连接，从而在触摸所述触摸感应显示屏(22)时，电平改变在所述中断线(25)中是可产生的，并且该电平改变经由连接线(25’)对所述接通装置(20)产生作用。
2.根据权利要求1所述的电路布置，其特征在于，所述中断线(25)中的电平改变实现为从高电压电平到低电压电平以及从低电压电平到高电压电平。
3.根据权利要求1或2所述的电路布置，其特征在于，所述中断线(25)经由所述连接线(25’)与所述电子接通装置(20)连接。
4.根据权利要求1至3之一所述的电路布置，其特征在于，所述电子接通装置(20)被构造为I比特的存储单元，以所述恒定电压(Upeem) (28)为所述存储单元供电。
5.根据上述权利要求之一所述的电路布置，其特征在于，所述电子接通装置(20)具有与非门(40),所述与非门(40) 的输出端经由具有电阻(41)和电容(42)的RC环节与反相环节(43)的输入端连接。
6.根据权利要求5所述的电路布置，其特征在于，设有另一反相环节(45)，其中所述反相环节(43)的输出端尤其经由电阻(44)与所述另一反相环节(45)的输入端相连，并且其中尤其地，所述另一反相环节(45)的输出端经由供电线(33)与所述电源(26)相连。
7.根据权利要求6所述的电路布置，其特征在于，所述与非门(40)的输入端(47)经由上拉电阻(46)保持低于所述恒定电压(Upeem) (28)，其中尤其地所述与非门(40)的另一输入端(48)通过正反馈线(49)经由所述电阻(44)与所述反相环节(43)的所述输出端相连和/或其中所述主处理器(21)的通用输入输出端(GPIO) (50)通过阻流线(51)经由二极管(52)与所述正反馈线(49)相连。
8.根据上述权利要求之一所述的电路布置，其特征在于，复位线(38)在监控环节(36)的输出端处经由反相器(53)和二极管(54)与所述正反馈线(49)相连。
9.根据权利要求5至8之一所述的电路布置，其特征在于，为了自由地扩展接通信号，在所述与非门(40)的所述输入端设有一个并且尤其设有多个二极管(55)，其中这些二极管(55)之一经由导线(56)和或门(57)连接，其中所述或门(57)的输入端(58)经由上拉电阻(59)保持低于所述恒定电压(Upekm) (28)，并且同时经由所述连接线(25’)与所述中断线(25)连接，其中所述或门(57)的另一输入端(60)与所述供电线(33)和所述另一反相环节(45)相连。
10.一种用于驱动用于接通电子装置(100)的电路布置的方法，所述电子装置(100)具有触摸感应显示屏(22)、显示屏控制器(23)，其中所述触摸感应显示屏(22)与所述显示屏控制器(23)相连，并且所述电子装置具有主处理器(21)，所述主处理器(21)经由中断线(25)与所述显示屏控制器(23)连接，其特征在于驱动电子接通装置(20)，通过所述电子接通装置(20)以电源(26)的恒定电压(Upekm) (28)给所述显示屏控制器(23)供电，从而在触摸到所述触摸感应显示屏(22)时，在所述中断线(25)中产生电平改变。
11.根据权利要求10所述的方法，所述方法具有根据权利要求2至9之一所述的电路布置。 ·
全文摘要
本发明涉及一种用于接通电子装置(100)的电路布置，电子装置(100)具有触摸感应显示屏(22)和/或传感器和/或其他的电子电路，其中测量变量的显著变化或者状态变化在输出端处引起逻辑电平改变，电子装置还具有显示屏控制器(23)，其中触摸感应显示屏(22)与显示屏控制器(23)连接，并且电子装置(100)具有主处理器(21)，其经由中断线(25)与显示屏控制器(23)连接。依据本发明设有电子接通装置(20)，显示屏控制器(23)通过电子接通装置(20)与电源(26)的恒定电压(UPERM)(28)连接，从而在触摸触摸感应式显示屏(22)时，电平改变在中断线(25)中是可产生的，并且该电平改变经由连接线(25’)对接通装置(20)产生作用。
文档编号G06F3/041GK103166621SQ20121055868
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月12日 优先权日2011年12月14日
发明者D·迈尔 申请人:罗伯特·博世有限公司