专利名称：键盘编码设备及方法
技术领域：
本发明涉及可在例如便携无线电电话和计算器这样的设备中应用的键盘编码方法和装置。具体来说，本发明涉及明确地检测若干个键盘按键或按钮中的哪一个按键已被按动的装置。
背景技术：
说明这种键盘编码装置在美国专利说明书4,725,816号中已有描述。一旦按动某一按键，就使一些电阻相互连接，这些电阻与一电流源一道产生该被按动按键特有的直流电压。一A/D变换器把该特有直流电压变换为一数字信号。这一方案的一个问题是该A/D变换器是相当昂贵和复杂的部件。另一个问题是把该A/D变换器与其余数字电路集成在同一硅片上是困难/昂贵的。
与美国专利4,725,816所描述的装置非常类似的装置在某一按键被按动时使一些电阻相互连接，所述连接的电阻与一电压源一道构成了一分压器，输出对应于该被按动按键的特有直流电压。一A/D变换器把该特有直流电压变换为一数字信号。这一方案同样具有美国专利4,725,816教导的方案所具有的上述问题。
美国专利说明书4,327,255号教导了电话键盘的信号产生装置。按动一按键将产生一由两个不同频率正弦信号组成的信号(双音多频，即DTMF)。但该公知装置产生对应于某一按键的一多频信号，该多频信号例如被传送给电话交换机，用来识别用户身份的若干个数字中的一个数字。
美国专利说明书4,315,108号教导了用一片集成电路实现的DTMF信号产生装置。
美国专利说明书3,949,639号教导了具有键盘的电子乐器。按键的按动将产生具有给定电压的信号，该信号控制振荡器产生具有给定频率的音调。
美国专利说明书4,412,209号描述了这样一种装置，一旦按动若干个开关中的一个，该装置就展现可被与其连接的由一外部电路检测的一些电阻和一些电容的特定组合，以此确定已按动了哪一个按键。
就具有若干个按键的设备而论，本发明要解决的问题是在按动某一个按键时检测这些按键中的哪一个已被按动。
因此，本发明的一个目的是提供针对明确地检测所述若干个按键中的哪一个已被按动这一问题的解决方案，利用廉价电子电路实现这一目的。
上述问题一般说来在本发明中是利用这样的方法和装置来解决的，在该方法和装置中，按动一个按键将产生一个或多个振荡信号，根据这些信号识别被按动的按键。
具体来说，本发明是通过一旦某一个按键被按动，就产生其特性明确地与该被按动按键相应的至少一个振荡信号来解决上述问题的。
根据本发明一实施例，是该振荡信号的频率明确地与该被按动按键相应。
根据本发明另一实施例，是该振荡信号的脉冲比(相对脉冲持续时间)明确地与该被按动按键相应。
根据本发明再一实施例，产生两个其频率差明确地对应于被按动的按键的振荡信号。
在本发明所有实施例中，根据产生的信号确定明确地表示已被按动按键的值。
本发明的一个优点是其可用比以前公知的电路或电路单元简单和廉价的同类型电路或电路单元来实现。
另一个优点是其某些实施例更好地防止了例如由设备所处环境的温度和湿度的变化造成的误检测。
现在参看附图针对本发明的最佳实施例对本发明进行更详细的描述。
附图概述
图1是移动电话的正视图。
图2是对键盘进行编码的公知装置的方框图。
图3是发明的键盘编码装置中的键盘的方框图，该键盘编码装置产生具有对应于被按动按键的特定频率的一振荡信号。
图4是发明的装置的方框图，该装置具有设置在一反相器附近的一信号产生单元。
图5是发明的键盘编码装置的方框图，该装置产生具有对应于被按动按键的特定频率差的两个振荡信号。
图6是发明的键盘编码装置的方框图，该装置产生具有明确地对应于被按动按键的相对脉冲持续时间的一振荡信号。
图7A-C是各振荡信号的时序图。
图8A-B是分别说明本发明的两种方法的流程图。
最佳实施例说明许多不同类型的设备都具有可将信息输入到设备中去的键盘或键台。这种设备的例子有便携无线电电话、计算器、数码锁(用于保险柜、拱顶地下室等)、等等。应把术语便携无线电电话理解为适合于无线电通信的所有便携无线电设备，例如移动电话、寻呼机、通信器(即具有内置电话的所谓organiser)、传真机和打印机。上述设备可在某种无线电网络、例如蜂窝网络、卫星网络或无线电局域网中使用。
图1是移动电话101的正视图。电话101具有包含若干个按键103的一键盘102，利用这些按键可把信息、例如PIN码、指定的用户号码等输入电话101。移动电话101必须具有键盘编码器，当按键103中的一个按键被按动时，该键盘编码器能够确定被按动按键的身份，并输出明确地表示按键103中的哪一个已被按动的值。因为处理输入移动电话101的信息的电路是数字电路，所以上述值也必须是数字形式的。对应于被按动按键103的输入信息、例如某种形式的用户号码在显示器104上被显示，使用户能够纠正输入信息中可能有的错误。
设置在电话101内的编码装置可用不同的方式实现。
图2表示公知编码装置的一个例子200。图1中按键103的每一个与相应开关201-204共同动作。该编码装置还具有若干个共同构成了一电阻阶梯212的串联电阻205-208，该电阻阶梯的第一个接点210位于阶梯中的第一个电阻205的上游。开关201-204每一个的第一侧接地，其第二侧与电阻阶梯212中相应电阻205-208的下游连接，即第一开关201与第一电阻205的下游连接，依此类推。上述第一接点210通过另一电阻209与正固定电位+V连接。模-数变换器211的输入端也与接点210连接。当某一个按键103被按动时，对应于该按键的开关203就闭合，该另一电阻209与电阻阶梯212中那些连接在该闭合开关203的上游的电阻205-207一道构成了一分压器。在接点210和地0之间产生的电压明确地对应于该被按动按键103。模-数变换器211读该电压，并输出表示哪一个按键103已被按动的数字值。这一技术方案的一个缺点是模-数变换器211是相当昂贵和复杂的元件。还有，由于在目前情况下不能够采用数字CMOS工艺，而是需要使用更昂贵的模拟CMOS工艺，所以把模-数变换器211与设备103中的其余数字电路集成在同一硅片上是困难/昂贵的。
本发明的键盘编码以产生一个或多个电振荡信号为基础，随后可根据该或这些电振荡信号获得明确地对应于一被按动按键的值。可简单和廉价地设计产生和检测振荡信号的装置。例如，这种电路所需的那些有源元件可全部在用纯数字CMOS工艺形成的芯片上实现，由此不需要使用更昂贵的模拟CMOS或BiCMOS工艺。
图3表示发明的键盘编码装置300的一实施例。图1的每一个按键103与相应开关301-304共同动作。编码装置300还具有若干个共同构成了一电阻阶梯312的串联电阻305-308，该电阻阶梯的第一个接点310位于阶梯中的第一个电阻305的上游。开关301-304每一个的第一侧接地，其第二侧与电阻阶梯312中相应电阻305-308的下游连接，即第一开关301与第一电阻305的下游连接，依此类推。上述第一接点310通过一附加电阻309与正固定电位+V连接。编码装置300的上述部分在图2所示公知编码装置200中找到直接相应的部分。但是，与图2所示公知编码装置200不同，所示实施例的本发明编码装置300具有一压控振荡器(VCO)311，其控制输入端与所述第一接点310连接。鉴频器313与该振荡器311的输出端连接。一按动按键就在接点310和地之间出现的电压控制振荡器311产生一具有频率F1的振荡信号701，该频率F1明确地对应于被按动按键103。鉴频器313以已知方式确定由振荡器313产生的信号701的频率F1，并在寄存器中产生明确地对应于被按动按键103的一数字值314。该鉴频器具有一输出端317，设备101中的其它数字电路可通过该输出端317读出数字值314。
图7A是产生的振荡信号701的时序图，时间在图中用t来表示。产生的振荡信号701的频率取决于哪一个按键被按动，明确地对应于该被按动的按键。虽然其它波形、例如正弦波、三角波等也是可能的，但产生的振荡信号在图7A中是方波。
图3实施例的压控振荡器311可例如按照美国专利说明书4,146,849号所描述的那样来设计。在确定振荡器的选择时，将会看到振荡器311不必呈现输入信号和输出信号之间极高的线性度。在这方面对振荡器311唯一的要求是鉴频器313将能够根据产生的振荡信号701的频率F1确定哪一个按键103已被按动，不管它是哪一个按键。这一性质应当对选择具有输入信号和输出信号之间合适程度的线性度的振荡器的类型有影响，不必使用过于昂贵和过于复杂的振荡器311。
可以认为图3实施例的编码装置300由信号检测单元316和信号产生单元315组成，信号检测单元316包括鉴频器313，而信号产生单元315包括编码装置300的其余元件。
信号产生单元315适合于产生其特征——在当前情况下是信号频率F1——明确地对应于被按动按键103的振荡信号701。可以认为电阻阶梯312和与之连接的开关301-304组成了一网络。当开关301-304之一因其相应的按键被按动而被启动时，在第一接点310和地0之间就有电阻形成。这一形成的电阻将明确地对应于该被按动按键103，并将确定产生的振荡信号701的特征F1，所述特征反过来又明确地对应于该被按动按键103。信号检测单元316适合于在产生的振荡信号701的基础上确定明确地表明按键103中的哪一个已被按动的数字值314。
图4表示发明的编码装置的另一实施例。该图示出的编码装置400包括一信号产生单元415。该信号产生单元415包括一电阻阶梯409，该电阻阶梯409包括串联连接的电阻405-408和位于第一电阻405上游的第一接点410。
信号产生单元415还包括开关401-404，这些开关401-404与相应开关103共同动作，每一个开关的第二侧与电阻阶梯409中的相应电阻405-408的下游连接。到此为止，信号产生单元415与图3实施例的信号产生单元315直接相应。图4实施例的信号产生单元415包括一具有输入端412和输出端413的施密特触发器反相器411。这种反相器411例如可以使用国家半导体公司的电路MM74C14。开关405-408各自的第一侧在公共点416彼此连接，反相器411的输入端412也与该公共点416连接。电容414连接在公共接点416和地0之间。电阻阶梯409的上述第一接点410与反相器411的输出端413连接。一旦按键103之一被按动，对应于该按键的开关401-404就闭合，信号产生单元415在反相器411的输出端413上产生一振荡信号701。该信号是一方波信号，其频率F1明确地对应于该被按动开关103(见图7A)。一信号检测单元与反相器输出端413连接。如图3实施例那样，产生的信号701的频率F1用在包括电阻阶梯409和与该电阻阶梯连接的开关401-404的网络中形成的电阻来控制。在这种情况下，明确地对应于被按动按键103的电阻在第一接点410和公共接点416之间形成。图3实施例使用的相同信号检测单元316同样可在图4实施例中使用。如以上参看图3所描述的，鉴频器313确定产生的振荡信号701的频率F1，产生表明哪一个按键103已被按动的数字值314。把反相器411和鉴频器313与移动电话中的其它数字电路一起集成在利用纯数字CMOS工艺制造的芯片中将是有益的。
根据一个或多个反相器和少量阻抗元件——最好是电阻和电容——产生振荡电信号的电路可以用多种方式来实现(例如见Fletcher、William I.所著的“数字设计的工程计算法”第298-300页，Prentice/Hall，1980)。例如，通过设计这些阻抗元件之一使其阻抗根据按键103的哪一个被按动而逐级地变化，就能够设计出图4实施例所包括的那种信号产生单元。
图5表示发明的编码装置的另一实施例，该实施例在此用500来表示。该实施例也包括串联连接组成了一电阻阶梯510的若干个电阻505-509。与图1中的各个按键103连接的相应开关501-504的第一侧与一公共点511连接，该公共点511与正固定电位+V连接。所述开关501-504每一个的第二侧在电阻阶梯中这样连接，即使得开关501-505顺序地连接在电阻阶梯510中的两相邻电阻505-509之间。电阻阶梯510具有位于所述阶梯中的第一电阻505的上游的接点512，和位于所述阶梯中的最后电阻509的下游的第二接点513。第一接点512通过第一附加电阻514接地。相应地，第二接点513通过第二附加电阻515接地。第一接点512还与第一压控振荡器516连接，相应地，第二接点513与第二压控振荡器517连接，每一个振荡器与相应的第一和第二鉴频器518和519连接。每一个鉴频器518-519与微处理器520的相应输入端连接。
一旦按动一个按键103，对应于该按键的开关503就闭合，由此形成两个分压器。一个分压器由电阻阶梯510中那些连接在开关503上游的电阻505-507和第一附加电阻514组成。另一个分压器由电阻阶梯510中那些连接在开关503下游的电阻508-509和第二附加电阻515组成。第一振荡器516由出现在第一接点512和地之间的电压控制，产生第一振荡信号702，该振荡信号702的频率F2对应于上述电压。相应地，第二振荡器517由出现在第二接点513和地之间的电压控制，产生第二振荡信号703，该振荡信号703的频率对应于该后一电压。
与振荡器516-517连接的鉴频器518-519确定相应信号702-703的频率F2-F3，产生对应于这两个频率的第一和第二数字值。微处理器520读出这两个数字值，计算表示所述两值之差的第三数字值521。该第三数字值521对应该频率差，明确表明哪一个按键103已被按动。
图7B是产生的振荡信号702-703的时序图，时间在图中用t来表示。当然，这些产生的振荡信号702-703可以具有不同于图7B所示方波波形的波形。
同样可以认为图5实施例的编码装置500由信号检测单元522-它在所示情况下包括鉴频器518-519及微处理器520-和信号产生单元523-它包括该编码装置500的其余元件—组成。信号产生单元523适合于产生两个振荡信号702-703，由这两个信号702-703的频率F2-F3之差表征的信号特征明确地表明被按动按键103。类似于图3和4的论证，可认为电阻阶梯510和与之连接的开关501-504构成了一网络。开关501-504随相应按键103之一的被按动而被启动将在公共点511和第一接点512之间形成一电阻，在公共点511和第二接点512之间形成另一电阻。这两个形成的电阻将确定两振荡信号702、703每一个的频率，于是这两个信号的频率差就明确地对应于该被按动按键103。如上所述，该实施例的信号检测单元522适合于根据产生的振荡信号702-703确定明确地表明哪一个按键103已被按动的数字值521。
图5实施例所具有的一个优点是当移动电话例如受到环境温度变化的影响时，能够更好地防止误检测。这种温度变化会造成对应于某一按键103被按动的被产生信号702-703的频率F2-F3的轻微漂移。两个振荡器516-517的漂移程度基本上相同，因此这两个信号702-703的频率差将保持不变，这样就消除了由所述温度变化造成的误检测的危险。
图6表示发明的编码装置的第四实施例。编码装置600包括由若干个串联连接电阻605-609组成的一电阻阶梯，第一接点612位于第一电阻605的上游，第二接点613位于最后电阻609的下游。对应于图1各个按键103的各个开关601-604的第一侧在公共点611互连，该公共点611与正固定电位+V连接。各个开关601-604的第二侧在电阻阶梯610中这样连接，即开关601-604的每一个顺序地连接在电阻阶梯610中的两相邻电阻605-609之间。编码装置600到目前为止与图5实施例的编码装置500直接相应。但是，在图6实施例的情形中，电阻阶梯610与公知类型的非稳态触发器连接。第一电阻阶梯接点612与第一晶体管614的集电极和第二晶体管615的基极连接。第二接点613与第二晶体管615的集电极和第一晶体管614的基极连接。第一晶体管615的发射极通过与第一电容618并联的第一发射极电阻616接地。相应地，第二晶体管615的发射极通过与第二电容619并联的第二发射极电阻617接地。一旦某一个按键103被按动，对应于该按键的开关也被启动，上述电路开始振荡。观察振荡、即在第二接点613处的被产生振荡信号714，将注意到不管按动哪一个按键103，振荡频率都是不变的。这是因为集电极电阻之和总是一样的缘故。相反地，由于两个晶体管614-615随着不同的按键103的被按动而将得到不同的集电极电阻，所以相对脉冲持续时间(占空因数)发生变化，于是充电电容器618-619的时间长短将不同。
图7C是产生的振荡信号704的时序图，时间在图中用t来表示。相对脉冲持续时间、即占空因数是脉冲持续时间705与脉冲之间的间距706的比值。产生的振荡信号704的相对脉冲持续时间将依赖于哪一个按键被按动，明确地对应于该被按动按键。
检测器620与图6中的第二接点613连接。检测器620确定第二接点613处于高电平的时间(即图7C中的脉冲持续时间705)，还确定第二接点处于低电平的时间(即图7C中的脉冲间距706)。这是由检测器620对时钟电路621提供的脉冲进行计数来实现的，时钟电路621与检测器620连接，以特定的固定频率输出上述脉冲。检测器620确定对应于当接点613为高电平时的脉冲个数的第一数字值，以及对应于当接点613为低电平时的脉冲个数的第二数字值。与检测器620连接的微处理器622读出上述值，并根据这些值产生对应于相对脉冲持续时间即占空因数的第三数字值623，由此明确地指出哪一个按键103已被按动。可以认为图6实施例的编码装置600由信号产生单元625和信号检测单元624组成。
图3-6所示电阻阶梯包括的电阻可以由分立电阻构成，或者可以按照公知的方式直接印在印制电路板上。在后一种情况下，把条状导电材料、例如聚合膜(PTF)贴在印制电路板上。沿着该导电条连接上述开关。在这种情况下，图3-6所示的电阻将对应于该导电条的一部分。
图8A是说明本发明响应按键103的按动确定所述按键中的哪一个已被按动的方法的流程图。在步骤800，“开始”表示某一个按键已被按动(按下)。在步骤801，产生其特征、例如频率或相对脉冲持续时间明确地对应于该被按动按键103的振荡电信号。在步骤802，根据该振荡信号产生明确地表明哪一个按键103已被按动的数字值。
图8B是说明本发明响应按键103之一的按动确定所述按键中的哪一个已被按动的方法的另一流程图。在步骤803，“开始”表示某一个按键已被按动(按下)。在步骤804，产生两个振荡电信号，它们的频率差明确地对应于该被按动按键103。在步骤805，确定这两个信号的频率，产生对应于各个信号频率的数字值。在步骤806，确定在步骤805中确定的两个值的差值作为第三数字值。该第三数字值对应于频率差，并明确地表明了哪一个按键103已被按动。
权利要求
1.检测给定数目按键(103)中的哪一个按键已被按动的编码装置(300，400，600)，该编码装置包括信号产生单元(315，415，625)，适合于产生具有明确地对应于该被按动按键(103)的已知特征的振荡信号(701，704)；信号检测单元(316，624)，与信号产生单元(315，415，625)连接，适合于根据振荡信号的特征确定明确地表明哪一个按键(103)已被按动的数字值(314，623)，其中信号产生单元(415)包括一网络，所述网络包括用于每一个按键的开关(501-504)，该开关明确地对应于其相应的按键(103)，适合于随其相应按键(103)的被按动而被启动，该编码装置的特征在于该网络还包括特定数目的阻抗元件(405-408)，一旦某一个开关(401-404)被启动，所述开关(401-405)和所述阻抗元件(405-408)就至少在该网络中的第一对接点(410，406)之间形成一阻抗，该阻抗明确地对应于该被按动按键(103)，并确定振荡信号(701)的特征。
2.权利要求1所述的装置(400)，其特征在于信号产生单元(415)包括一反相器(411)和所述网络。
3.权利要求1-2的任一个所述的装置(400)，其特征在于信号产生单元(415)产生其频率明确地对应于被按动按键(103)的振荡信号(701)。
4.权利要求1-2的任一个所述的装置(600)，其特征在于信号产生单元(625)产生其相对脉冲持续时间明确地对应于被按动按键(103)的振荡信号(704)。
5.检测给定数目按键(103)中的哪一个按键已被按动的编码装置(600)，该编码装置包括信号产生单元(625)，适合于产生具有明确地对应于该被按动按键(103)的已知特征的振荡信号(704)；信号检测单元(624)，与信号产生单元(625)连接，适合于根据振荡信号的特征确定明确地表明哪一个按键(103)已被按动的数字值(623)，该编码装置的特征在于信号产生单元(625)包括一电阻阶梯(610)，该电阻阶梯(610)具有特定数目的串联电阻(605-609)、位于所述电阻阶梯(610)的第一电阻(605)上游的第一接点(612)和位于所述电阻阶梯(610)的最后电阻(609)下游的第二接点(613)；还在于信号产生单元(625)还包括开关(601-604)，每一个开关与各自的按键(103)对应，具有第一和第二接点，一旦相应的按键(103)被按动，在这两个接点之间就形成电连接；还在于每一个开关(601-604)的第一接点与全部所说开关的公共点(611)连接；还在于每一个开关(601-604)的第二接点连接在电阻阶梯(610)内的某处，使得在电阻阶梯(610)中的两个电阻(605-609)之间任何位置都不会连接一个以上的开关，某一个按键(103)的被按动将导致在所述公共点(611)和电阻阶梯的所述第一接点(612)之间形成第一电阻，并在所述公共点(611)和电阻阶梯的所述第二接点(613)之间形成第二电阻；还在于信号产生单元(625)产生的振荡信号(704)具有明确地对应于该第一电阻的脉冲持续时间(705)和明确地对应于该第二电阻的脉冲间距(706)。
6.检测给定数目按键(103)中的哪一个按键已被按动的编码装置(500)，其特征在于包括适合于产生它们的特征合在一起明确地对应于该被按动按键(103)的至少两个振荡信号(702，703)的信号产生单元(523)，和与信号产生单元(523)连接、适合于根据振荡信号(702，703)确定明确地表明哪一个按键(103)已被按动的数字值(521)的信号检测单元(522)。
7.权利要求6所述的装置，其特征在于信号产生单元(523)包括一网络，所述网络包括用于每一个按键的开关(501-504)，该开关明确地对应于其相应的按键(103)，随其相应按键(103)的被按动而被启动，还在于该网络还包括特定数目的阻抗元件(505-509)，一旦某一个开关(401-404)被启动，所述开关(401-405)和所述阻抗元件(405-408)就至少在该网络中的第一(511，512)和第二(511，513)对接点(410，406)之间形成阻抗，相应阻抗确定振荡信号(702，703)之一的特征。
8.权利要求6-7的任一个所述的装置，其特征在于信号产生单元(523)产生它们的频率差明确地对应于该被按动按键(103)的两个振荡信号(702，703)。
9.设备(101)，最好是便携无线电电话，它包括特定数目的按键(103)和适合于在某一个按键被按动时检测所述那些按键(103)中的哪一个按键已被按动的编码装置(300，400，600)，该编码装置包括信号产生单元(315，415，625)，适合于产生具有明确地对应于该被按动按键(103)的已知特征的振荡信号(701，704)；信号检测单元(316，624)，与信号产生单元(315，415，625)连接，适合于根据振荡信号的特征确定明确地表明哪一个按键(103)已被按动的数字值(314，623)，其中信号产生单元(415)包括一网络，所述网络包括用于每一个按键的开关(401-404)，该开关明确地对应于其相应的按键(103)，随其相应按键(103)的被按动而被启动，该设备的特征在于该网络还包括特定数目的阻抗元件(405-408)，一旦某一个开关(401-404)被启动，所述开关(401-404)和所述阻抗元件(405-408)就至少在该网络中的第一对接点(410，416)之间形成一阻抗，该阻抗明确地对应于该被按动按键(103)，并确定振荡信号(701)的特征。
10.权利要求9的设备，其特征在于信号产生单元(415)包括一反相器(411)和该网络。
11.权利要求9-10的任一个所述的设备(101)，其特征在于信号产生单元(415)产生其频率明确地对应于被按动按键(103)的振荡信号(701)。
12.权利要求9-10的任一个所述的设备(101)，其特征在于信号产生单元(625)产生其相对脉冲持续时间明确地对应于被按动按键(103)的振荡信号(705)。
13.设备(101)，最好是便携无线电电话，它包括特定数目的按键(103)和适合于在某一个按键被按动时检测所述那些按键(103)中的哪一个按键已被按动的编码装置(600)，该编码装置包括信号产生单元(625)，适合于产生具有明确地对应于该被按动按键(103)的已知特征的振荡信号(704)；信号检测单元(624)，与信号产生单元(625)连接，适合于根据振荡信号的特征确定明确地表明哪一个按键(103)已被按动的数字值(623)，该设备的特征在于信号产生单元(625)包括一电阻阶梯(610)，该电阻阶梯(610)具有特定数目的串联电阻(605-609)、位于所述电阻阶梯(610)的第一电阻(605)上游的第一接点(612)和位于所述电阻阶梯(610)的最后电阻(609)下游的第二接点(613)；还在于信号产生单元(625)还包括开关(601-604)，每一个开关与各自的按键(103)对应，具有第一和第二接点，一旦相应的按键(103)被按动，在这两个接点之间就形成电连接；还在于每一个开关(601-604)的第一接点与全部所说开关的公共点(611)连接；还在于每一个开关(601-604)的第二接点连接在电阻阶梯(610)内的某处，使得在电阻阶梯(610)中的两个电阻(605-609)之间任何位置都不会连接一个以上的开关，其中某一个按键(103)的被按动将导致在所述公共点(611)和电阻阶梯的所述第一接点(612)之间形成第一电阻，并在所述公共点(611)和电阻阶梯的所述第二接点(613)之间形成第二电阻；还在于信号产生单元(625)产生的振荡信号(704)具有明确地对应于该第一电阻的脉冲持续时间(705)和明确地对应于该第二电阻的脉冲间距(706)。
14.包括特定数目的按键(103)和适合于在某一个按键(103)被按动时检测所述按键(103)中的哪一个已被按动的编码装置(500)的设备(101)，其特征在于该编码装置(500)包括适合于产生它们的特征合在一起明确地对应于该被按动按键(103)的至少两个振荡信号(702-703)的信号产生单元(523)，和与信号产生单元(523)连接、适合于根据振荡信号(702-703)确定明确地表明哪一个按键(103)已被按动的数字值(521)的信号检测单元(522)。
15.权利要求14的设备(101)，其特征在于信号产生单元(523)包括一网络，所述网络包括一些开关，每一个开关明确地对应于相应的按键(103)，并在该相应按键(103)被按动时闭合，还在于该网络还包括特定数目的阻抗元件(505-509)，一旦某一个开关(501-504)闭合，该开关(501-504)和这些阻抗元件(505-509)就至少在该网络中的第一(511，512)和第二(511，513)对接点之间形成阻抗，相应阻抗确定振荡信号(702，703)之一的特征。
16.权利要求14-15的任一个所述的设备(101)，其特征信号产生单元(523)产生两个振荡信号(702，703)，所述两个信号各自频率之差明确地对应于被按动按键(103)。
17.权利要求9-16的任一个所述的设备(101)，其特征在于信号检测装置(316，522，623)确定的数字值(314，521，623)被用来在设备(101)内执行预定操作，这些操作包括在设备显示单元(104)上显示对应于被按动按键(103)的信息。
18.与包括特定数目按键(103)的设备(101)相关的方法，这些按键的每一个被按动来获得给定的设备功能，所述方法包括检测被按动的按键(103)，还包括以下步骤产生(801)其特征明确地对应于被按动按键(103)的振荡信号(701)；根据该振荡信号(701)产生(802)明确地表明哪一个按键(103)已被按动的数字值(314)，该方法的特征在于产生该振荡信号(701)使其频率(F1)将明确地对应于被按动按键(103)。
19.与包括特定数目按键(103)的设备(101)相关的方法，这些按键的每一个被按动来获得给定的设备功能，所述方法包括检测被按动的按键(103)，还包括以下步骤产生(801)其特征明确地对应于被按动按键(103)的振荡信号(701)；根据该振荡信号(701)产生(802)明确地表明哪一个按键(103)已被按动的数字值(314)，该方法的特征在于产生该振荡信号(704)使其相对脉冲持续时间将明确地对应于被按动按键(103)。
20.与包括特定数目按键(103)的设备(101)相关的方法，这些按键的每一个被按动来获得给定的设备功能，所述方法包括检测被按动的按键(103)，该方法的特征在于产生(804)它们的特征合在一起明确地对应于该被按动按键(103)的至少两个振荡信号(702，703)；根据这两个振荡信号(702，703)产生(805，806)明确地表明哪一个按键(103)已被按动的数字值(521)。
21.权利要求20的方法，其特征在于产生的振荡信号(702，703)的频率(F2，F3)彼此如此相关，即这两个信号(702，703)的频率差将明确地对应于被按动按键(103)。
22.与包括特定数目按键(103)的设备(101)相关的方法，这些按键的每一个被按动来获得给定的设备功能，所述方法包括利用权利要求18-21的任一个所述的方法检测哪一个按键(103)已被按动，该方法的特征在于所述设备功能包括利用产生的数字值(314，521，623)在所述显示单元(104)上显示对应于被按动按键(103)的信息。
全文摘要
本发明涉及在具有若干个按键的设备、最好是在便携无线电电话中使用的方法和装置。一旦按动了某一个按键,该装置就检测哪一个按键已被按动。该装置包括产生振荡信号的信号产生单元,该振荡信号的特征、例如频率明确地对应于被按动按键。信号检测单元根据振荡信号的特征确定明确地表明哪一个按键已被按动的数字值。本发明的优点是该装置可用比以前公知的电路简单和廉价的同类型电路来实现。
文档编号H03M11/24GK1246221SQ9718177
公开日2000年3月1日 申请日期1997年12月19日 优先权日1996年12月19日
发明者J·G·M·于格马克 申请人:艾利森电话股份有限公司