一种可编程按键并可更改按键位置的输入设备的制作方法

1.本发明涉及嵌入式技术领域，具体为一种可编程按键并可更改按键位置的输入设备。


背景技术：

2.可编程输入设备是一类用于编程的人机交互硬件，现有技术中的产品都是以一个核心ic控制尽可能多的控制电子零件及设备，用以完成任务。操作不够灵活，功能实现不够丰富。鉴于此，需要设计一款模块化、便捷灵活、方便上手的开源电子原型开发平台。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种可编程按键并可更改按键位置的输入设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.一种可编程按键并可更改按键位置的输入设备，所述设备包括多层洞洞板、电池和烧录器，所述多层洞洞板上设有多个可编程转接头，每个所述可编程转接头上均可以设有按键，所述多层洞洞板上还设有上还设有一个可编程转接头并连接ps/2数据线。
6.进一步的，所述多层洞洞板的首层设有阵列型的键盘孔洞，所述多层洞洞板的首层的下方依次交错设有导电网层和绝缘层，所述导电网层和绝缘层均铺设有四层。
7.进一步的，所述可编程转接头从上到下依次分为三部分，所述可编程转接头最上部为八孔插座，所述八孔插座上左右各设有四个引脚孔，所述八孔插座下方设有stc15f104w单片机，所述stc15f104w单片机的八个引脚分别对应接入八孔插座的八个引脚孔，所述stc15f104w单片机下方设有四节插头，所述stc15f104w单片机的2、5、6、4号引脚和四节插头的从上到下四节相连。
8.进一步的，所述多层洞洞板的首层和绝缘层为热固性酚醛树脂材质，所述键盘孔洞内设有通孔。
9.进一步的，所述导电网层的材质为导电金属，所述导电网层上设有阵列型的工字形孔洞，所述工字形孔洞内设有弹片，所述绝缘层上设有阵列型的矩阵孔洞，所述矩阵孔洞、工字形孔洞和键盘孔洞的位置一一对应。
10.进一步的，所述可编程转接头设置在多层洞洞板的孔洞内。
11.进一步的，所述键盘孔洞为六边卧槽，所述四节插头顶端的形状也为六边形，所述键盘孔洞和四节插头的顶端两者契合对应。
12.进一步的，所述可编程转接头中的一个为输入输出端且该所述可编程转接头的孔1、孔2、孔3、孔4通过ps/2数据线分别与pc的键盘ps/2键盘接口的clock、vcc、data、gnd端连接，所述可编程转接头中的若干个和按键组合成按键端，所述按键端的可编程转接头的孔8、孔4分别与按键的两极连接，所有所述可编程转接头的四节插头中的第一节均为电池的gnd端、第二节为时钟位、第三节为数据位、第四节为电池的vcc端。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明是依托于洞洞开发板的模块化、可编程、可扩展性等特点开发的一种键盘。其特点在于按键可以随意更改位置，可以通过编程手段设置个性化按键，并具有无按键冲突等优点。
附图说明
14.图1为本发明的整体结构示意图；
15.图2为本发明的整体结构的俯视图；
16.图3为本发明的中的多层洞洞板的整体结构示意图；
17.图4为本发明中的多层洞洞板的首层结构示意图；
18.图5为本发明中的导电网层的结构示意图；
19.图6为本发明的中绝缘层的结构示意图；
20.图7为本发明中的可编程转接头的结构示意图；
21.图8为本发明的电路原理图。
22.图中：1、多层洞洞板；11、键盘孔洞；12、通孔；13、首层；2、导电网层；21、工字形孔洞；22、弹片；3、绝缘层；31、矩形孔洞；4、可编程转接头；41、八孔插座；42、stc15f104w单片机；43、四节插头；5、电池；6、ps/2数据线；7、烧录器；8、按键；9、pc。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
25.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
26.请参阅图1
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8，本发明提供一种技术方案：
27.一种可编程按键并可更改按键位置的输入设备，设备包括多层洞洞板1、电池5和烧录器7，多层洞洞板1上设有多个可编程转接头4，每个可编程转接头4上均可以设有按键8，多层洞洞板1上还设有一个可编程转接头4并连接ps/2数据线6。
28.多层洞洞板1的首层13设有阵列型的键盘孔洞11，多层洞洞板1的首层13的下方依次交错设有导电网层2和绝缘层3，导电网层2和绝缘层3均铺设有四层。
29.可编程转接头4从上到下依次分为三部分，可编程转接头4最上部为八孔插座41，八孔插座41上左右各设有四个引脚孔，八孔插座41下方设有stc15f104w单片机42，
stc15f104w单片机42的八个引脚分别对应接入八孔插座41的八个引脚孔，stc15f104w单片机42下方设有四节插头43，stc15f104w单片机42的2、5、6、4号引脚和四节插头43的从上到下四节相连。
30.多层洞洞板1的首层13和绝缘层3为热固性酚醛树脂材质，键盘孔洞11内设有通孔12。
31.导电网层2为导电金属材质，所述导电网层2上设有阵列型的工字形孔洞21，工字形孔洞21内设有弹片22，绝缘层3上设有阵列型的矩阵孔洞31，矩阵孔洞31、工字形孔洞21和键盘孔洞11的位置一一对应。
32.具体的，外部的设备可通过可编程转接头4控制其它外部模块。也可以利用外部模块通过可编程转接头4利用洞洞板与其它可编程转接头4上的外部模块进行交互式控制。
33.可编程转接头4设置在多层洞洞板1的孔洞内。
34.进一步的，洞洞板本身就是数据总线，将若干个可编程转接头4插入数据总线洞洞板的孔洞中，通过第一层和第四层导电网层2给可编程转接头4供电，通过第二层和第三层为若干个可编程转接头4交互数据。
35.键盘孔洞11为六边卧槽，四节插头43顶端的形状也为六边形，键盘孔洞11和四节插头43的顶端两者契合对应。
36.可编程转接头4中的一个为输入输出端且该可编程转接头4的孔1、孔2、孔3、孔4通过ps/2数据线6分别与pc9的键盘ps/2键盘接口的clock、vcc、data、gnd端连接，可编程转接头4中的若干个和按键8组合成按键端，按键端的可编程转接头4的孔8、孔4分别与按键8的两极连接，所有的可编程转接头4的四节插头43中的第一节均为电池5的gnd端、第二节为时钟位、第三节为数据位、第四节为电池5的vcc端。
37.需要说明的是：在本实施例中，按键8可以是单个按键8开关，也可以是一组多个按键8组成的按键组模块；电池5在未接数据线时为本发明提供能源的设备。包括变压器或是电池。烧录器7可使得电脑通过烧录去将程序烧录到可编程转接头4内的芯片里。
38.具体的，本发明的工作原理：可编程转接头4中的一个为输入输出端，输入输出端数据位为高电平；所有的可编程转接头4的四节插头43中的第一节均为电池5的gnd端、第二节为时钟位、第三节为数据位、第四节为电池5的vcc端，时钟位发射一个100微秒低电平为起始位，再发射一组间隔40微秒的方波，其中每个高电平代表键盘一个按键8，同时在每个高电平的时候扫描数据位是否为低电平，这时如果按键端b是按下，将数据位在时钟b高电平时下拉为低电平，等这一组时钟结束后向电脑发射此b按键的ps/2键盘通码证明按键按下，再等下一组时钟扫描此按键是否是低电平，如果还是低电平则无反应，继续下一次时钟扫描，反之如果是高电平，则时钟周期过后向电脑发射ps/2键盘断码证明按键8抬起，如此循环即可。
39.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。