一种输入装置的制造方法_3

文档序号:8998358阅读:来源:国知局
键检测模块53对被选中的连接线所连接的按键进行检测。换句话说,用于选中按键连接线J1U2……JdP触摸板连接线s ^S2……Sn中的任一根或多根,当按键连接线被选中时,按键检测模块53检测选中的连接线所连接的按键是否被手指按下,当触摸板连接线被选中时,触摸板检测模块52检测选中的连接线所连接的触摸传感器是否被触摸。
[0074]如图6所示,处理器55即MCU,与所述电源51、所述触摸板检测模块52、所述按键检测模块53连接,用于根据所述触摸操作确定所述触摸板操作信息,还用于根据所述按键操作确定所述M个按键的按键操作信息。换句话说,用于完成检测芯片各个模块的协同工作以及控制,接收由DSPJfey确定出的被按下按键的编号,解译出被按下按键的编号对应的按键信息(数字、字母、符号等)。还接收由DSP_Screen确定出的手指或触控笔在触摸板上触摸的坐标,判断出手指执行的操作,如:单击、双击、滑动、选择等。
[0075]如图6所示,存储器56,用于存储所述检测芯片的配置信息,包括:
[0076]Flash,即可擦除储存模块,用于保存检测芯片的配置信息,及使用者开发的功能程序,可以选择的储存空间大小为32K Bytes,或其他大小的存储空间。
[0077]RAM,即系统缓存区域,用于缓存检测芯片的中间变量,可选的存储空间大小为6KBytes,或其他大小的存储空间。
[0078]通用串行总线通信模块57即USB11_PHY,与所述处理器55连接,包括VDD5V、DP、DM、AVS这4个接口引脚,实现外部设备给检测芯片供电和按键操作信息以及触摸板操作信息上传外部设备。用于利用第一地址通过通信连接线将所述按键操作信息传输至外部设备,利用第二地址通过所述通信连接线将所述触摸板操作信息传输至外部设备。换句话说,即为USB通信模块,可实现全速和低速两种通信速率,用于将按键信息、触控信息上传外部设备,如:智能手机,平板电脑、笔记本电脑等。
[0079]由于输入装置通过USB接口与外部设备连接,所以一方面,MCU在解译出被按下按键的编号对应的按键信息(数字、字母、符号等)后,还要将按键信息按照USB协议打包送往USB通信模块。通过USB通信模块,将按键信息送往外部设备,完成按键操作信息的传送。另一方面,MCU在判断出手指执行的操作后,要将手指执行的操作编译成外部设备能够识别的触摸板信息,然后将触摸板信息按照USB协议打包送往USB通信模块。通过USB通信模块,将对触摸板的操作信息送往外部设备,完成触摸板操作信息的传送。由于按键和触摸板(鼠标)在外部设备上被认为是两个输入装置,所以MCU会给按键和触摸板分配两个地址,实现一个USB 口传送两个设备的操作信息。
[0080]本实用新型实施例中,输入装置作为传统有线键盘除通过USB接口与外部设备连接外,还可以作为无线键盘与外部设备无线连接,具体通过蓝牙或27M、2.4G等无线技术与外部设备连接,相应的,输入装置中设置蓝牙模块、27M模块、2.4G模块。
[0081]由于输入装置通过USB接口与外部设备之间需要进行USB通信,所以如图6所示,检测芯片还包括:
[0082]Crystal32K,即32k晶体起振电路,因为USB通信的时钟要求很高,所以采用外接晶振来提供精准时钟;
[0083]PLL,即锁相环,以32K晶体时钟为基准,倍频产生48MHz时钟,PLL锁相环是为32K晶振服务的,以为USB通信提供精准时钟。
[0084]如图6所示,所述检测芯片还包括:
[0085]I2C_h0St/SlaVe,即异步串行通信口,可以实现检测芯片数据的写入或读出,可以实现32K_Flash ROM的烧写以及检测芯片调试。
[0086]本实用新型实施例中,输入装置还可以包括LED灯。例如:输入装置包括LEDO至LED2三个LED灯,通过检测芯片的三个输入输出接口实现点灯功能,且亮度分为8级可选择。
[0087]通过上述说明,可以获知检测芯片的内部结构以及每个模块的功能。结合图2-图6以及对应的说明,可以获知本申请实施例中的输入装置的结构。请参考图7,图7为本实用新型实施例中输入装置的正视图。输入装置包括:触摸板、检测芯片、键盘面板。其中,
触摸板与触摸板芯片之间有N根触摸板连接线SpS2......Sn,单片机的和键盘之间有M根键盘连接线J1U2……Jm。对于手指或触控笔在触摸板上的触摸操作的检测,是通过检测芯片实现的。对于键盘上的按键是否被手指按下的按键操作的检测,也是通过检测芯片实现的。检测芯片还具有USB接口,用于连接外部设备。输入装置还包括三个LED灯:LED0至LED2。相应的,单片机还具有3个输入输出接口,用于分别控制LEDO至LED2。
[0088]下面首先对检测芯片识别按键是否被按下的原理做详细说明。
[0089]本实用新型实施例中,所述N个按键按照预定规则排布为P行Q列的矩形阵列,P和Q均为大于等于I且小于等于N的整数,且N为P和Q的乘积,所述按键连接线包括:P根驱动连接线,与所述按键检测模块连接,每根驱动连接线与P行按键中的一行按键连接;Q根接收连接线,与所述按键检测模块连接,每根接收连接线与Q列按键中的一列按键连接。
[0090]如图8所示,88个按键排布为8行11列的矩形阵列,共有19根按键连接线,包括:8根驱动连线J11至J 18和11根接收连接线J (I至J 1(),每一根驱动连接线与一行按键均连接,每一根接收连接线与一列按键均连接。相应的,检测芯片有19个输入输出接口分别与19根按键连接线连接,即可实现88个按键的识别。
[0091]本实用新型实施例中,所述P根驱动连接线依次被所述电源提供的脉冲电平驱动,每根接收连接线所连接的按键未被所述第二操作体按下时,所述接收连接线向所述键盘检测模块传输第一值,每根接收连接线所连接的按键被所述第二操作体按下时,所述接收连接线向所述键盘检测模块传输第二值,所述第二值与所述第一值不同。
[0092]如图9所示,电源为8根连接线提供脉冲电平,逐个驱动每根驱动连接线,进而驱动每行按键。对于接收连接线来说,默认状态下按键未被按下,为低电平,当手指按压对应按键时,将驱动线与接收线短接,从而使得对应接收输入被上拉为高,从而识别按键被按下。
[0093]接下来对检测芯片识别操作体在触摸板上的触摸操作的原理做详细说明。
[0094]以触摸板包括的S个触摸传感器为电容式传感器为例。当手指未触摸触摸板时,各个电容式传感器采集到的电容为初始电容。如果手指触摸到触摸板上,被触摸的电容式传感器采集到的电容会发送变化,然后电容电压转换模块会将电容的变化转换为电压的变化输出至电压模数转换模块,由电压模数转换模块将电压的变化由模拟信号转换为数字信号输出至触摸板处理模块,由DSP_Screen确定出手指或触控笔在触摸板上触摸的坐标,通过收集多个坐标,能够确定触摸轨迹,进而判断出手指执行的操作,如:单击、双击、滑动、选择等。通过触摸板可以实现现有技术中鼠标的功能。
[0095]本实用新型实施例中,触控板可以为透明的,可以实现手写输入的功能,处理器根据触摸轨迹能够确定对应的文字、符号、数字等。
[0096]本实用新型实施例中的输入装置除实现手写输入功能外,还可以实现语音输入功能。相应的,在输入装置的检测芯片中设置有语音检测模块和语音传输通道。利用语音检测模块提取用户输入的语音,经语音传输通道传输至检测芯片的处理器,处理器对语音信号进行识别和处理,产生相应的控制指令,传输给外部设备。
[0097]本实用新型实施例中,通过触摸板可以实现低功耗待机可触摸模式。也就是说,在输入装置检测不到任何手写输入、语音输入或触摸操作且
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