按键检测电路及遥控器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种按键检测电路及遥控器,该电路包括工作电压输入端、控制器、上拉电阻模块、按键检测矩阵;其中,上拉电阻模块包括N个上拉电阻,按键检测矩阵包括N个二极管及N×(N-1)个按键,N个二极管和N×(N-1)个按键组成N行×N列的按键检测矩阵,各行及各列均设置一个二极管和(N-1)个按键;控制器包括N个I/O口;N个上拉电阻一端均分别与N个I/O口中的一个连接,另一端与工作电压输入端连接,每行按键检测矩阵均与N个I/O口中的一个连接,每一所述N个二极管的一端与所在行对应的I/O口连接,另一端与所在列的按键连接,N为大于等于2的正整数。本实用新型提高了控制器I/O口的利用率。
【专利说明】按键检测电路及遥控器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子【技术领域】,特别涉及一种按键检测电路及遥控器。
【背景技术】
[0002]按键检测电路在电子产品中的应用相当广泛,现有的最常见的按键检测电路就是一个按键直接与控制器的一个I/o 口连接(即一对一的连接方式),该按键检测电路简单直接,但是,由于一个按键需要独占控制器的一个I/o 口,当按键较多时,就需要占用控制器较多的I/o 口(有多少个按键,就需要占用多少个I/O 口),从而导致控制器的I/O 口的利用率较低。
实用新型内容
[0003]本实用新型的主要目的是提供一种提高控制器I/O 口的利用率。
[0004]为实现上述目的,本实用新型提供一种按键检测电路,所述按键检测电路包括工作电压输入端、控制器、上拉电阻模块、按键检测矩阵,其中所述上拉电阻模块包括N个上拉电阻,所述按键检测矩阵包括N个二极管及NX (N-1)个按键,所述N个二极管和所述NX (N-1)个按键组成N行XN列的按键检测矩阵,各行及各列均设置一个二极管和(N-1)个按键;所述控制器包括N个I/O 口 ;所述N个上拉电阻一端均分别与所述N个I/O 口中的一个连接,另一端与所述工作电压输入端连接,每行所述按键检测矩阵均与所述N个I/O 口中的一个连接,每一所述N个二极管的一端与所在行对应的I/O 口连接,另一端与所在列的按键连接,N为大于等于2的正整数。
[0005]优选地,各所述二极管的阳极分别与所在行对应的I/O 口连接、阴极与所在列的按键的第二端连接,所述所在列的按键的第一端均与所在行对应的I/o 口连接。
[0006]优选地,所述按键检测矩阵的第一行的所述二极管设于所述按键检测矩阵的第一列,所述按键检测矩阵的第N行的所述二极管设于所述按键检测矩阵的第N列。
[0007]优选地,所述二极管为肖特基二极管。
[0008]此外,为实现上述目的,本实用新型还提供一种遥控器,所述遥控器包括按键检测电路,所述按键检测电路包括工作电压输入端、控制器、上拉电阻模块、按键检测矩阵,其中所述上拉电阻模块包括N个上拉电阻,所述按键检测矩阵包括N个二极管及NX (N-1)个按键,所述N个二极管和所述NX (N-1)个按键组成N行XN列的按键检测矩阵,各行及各列均设置一个二极管和(N-1)个按键;所述控制器包括N个I/O 口 ;所述N个上拉电阻一端均分别与所述N个I/O 口中的一个连接,另一端与所述工作电压输入端连接,每行所述按键检测矩阵均与所述N个I/O 口中的一个连接,每一所述N个二极管的一端与所在行对应的I/O 口连接,另一端与所在列的按键连接,N为大于等于2的正整数。
[0009]优选地,各所述二极管的阳极分别与所在行对应的I/O 口连接、阴极与所在列的按键的第二端连接,所述所在列的按键的第一端均与所在行对应的I/o 口连接。
[0010]优选地,所述按键检测矩阵的第一行的所述二极管设于所述按键检测矩阵的第一列,所述按键检测矩阵的第N行的所述二极管设于所述按键检测矩阵的第N列。
[0011 ] 优选地,所述二极管为肖特基二极管。
[0012]本实用新型提供的按键检测电路,包括工作电压输入端、控制器、上拉电阻模块、按键检测矩阵;其中,上拉电阻模块包括N个上拉电阻,按键检测矩阵包括N个二极管及NX (N-1)个按键,N个二极管和NX (N-1)个按键组成N行XN列的按键检测矩阵,各行及各列均设置一个二极管和(N-1)个按键;控制器包括N个I/O 口 #个上拉电阻一端均分别与N个I/O 口中的一个连接,另一端与工作电压输入端连接,每行按键检测矩阵均与N个I/O 口中的一个连接,每一所述N个二极管的一端与所在行对应的I/O 口连接,另一端与所在列的按键连接,N为大于等于2的正整数。本实用新型提供的该按键检测电路,能够以最少的I/O 口实现最多个按键的检测功能,从而极大地提高了控制器I/O 口的利用率。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型按键检测电路较佳实施例的电路结构示意图。
[0014]本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
【具体实施方式】
[0015]应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0016]本实用新型提供一种按键检测电路,该按键检测电路至少包括工作电压输入端、控制器、上拉电阻模块、按键检测矩阵,其中所述上拉电阻模块包括N个上拉电阻,所述按键检测矩阵包括N个二极管及NX (N-1)个按键,所述N个二极管和所述NX (N-1)个按键组成N行XN列的按键检测矩阵,各行及各列均设置一个二极管和(N-1)个按键;所述控制器包括N个I/O 口 ;所述N个上拉电阻一端均分别与所述N个I/O 口中的一个连接,另一端与所述工作电压输入端连接,每行所述按键检测矩阵均与所述N个I/O 口中的一个连接,每一所述N个二极管的一端与所在行对应的I/O 口连接,另一端与所在列的按键连接,N为大于等于2的正整数。
[0017]上述N的数值大小可根据实际需要进行设置,以下实施例以N为4进行详细说明。当N = 4时,可以采用4个I/O 口实现4X (4-1)个按键的检测功能。
[0018]参照图1,图1是本实用新型按键检测电路较佳实施例的电路结构示意图。
[0019]本实施例中,该按键检测电路包括工作电压输入端VCC、控制器100、上拉电阻模块200及按键检测矩阵300。其中,上拉电阻模块200包括第一上拉电阻R1、第二上拉电阻R2、第三上拉电阻R3及第四上拉电阻R4 ;按键检测矩阵300包括第一二极管D00、第二二极管D11、第三二极管D22、第四二极管D33、第一按键K01、第二按键K02、第三按键K03、第四按键K10、第五按键K12、第六按键K13、第七按键K20、第八按键K21、第九按键K23、第十按键K30、第i^一按键K31、第十二按键K32。其中,控制器100包括第一 I/O 口 Pxl、第二 I/O口 Px2、第三 I/O 口 Px3 及第四 I/O 口 Px4。
[0020]本实施例中,上述第一二极管DOO、第二二极管D11、第三二极管D22及第四二极管D33均为肖特基二极管。
[0021]上述第一二极管D00、第二二极管D11、第三二极管D22、第四二极管D33、第一按键KO1、第二按键K02、第三按键K03、第四按键K10、第五按键K12、第六按键K13、第七按键K20、第八按键K21、第九按键K23、第十按键K30、第i^一按键K31、第十二按键K32组成4行X4列的按键检测矩阵。
[0022]其中,第一二极管DOO设置于该按键检测矩阵的第一行的第一列,第二二极管Dll设置于该按键检测矩阵的第二行的第二列,第三二极管D22设置于该按键检测矩阵的第三行的第三列,第四二极管D33设置于该按键检测矩阵的第四行的第四列;
[0023]第一按键KOl设置于该按键检测矩阵的第一行的第二列,第二按键K02设置于该按键检测矩阵的第一行的第三列,第三按键K03设置于该按键检测矩阵的第一行的第四列;
[0024]第四按键KlO设置于该按键检测矩阵的第二行的第一列、第五按键K12设置于该按键检测矩阵的第二行的第三列、第六按键K13设置于该按键检测矩阵的第二行的第四列;
[0025]第七按键K20设置于该按键检测矩阵的第三行的第一列,第八按键K21设置于该按键检测矩阵的第三行的第二列,第九按键K23设置于该按键检测矩阵的第三行的第四列;
[0026]第十按键K30设置于该按键检测矩阵的第四行的第一列,第十一按键K31设置于该按键检测矩阵的第四行的第二列,第十二按键K32设置于该按键检测矩阵的第四行的第二列。
[0027]具体地,第一上拉电阻Rl的一端与控制器100的第一 I/O 口 Pxl连接,第二上拉电阻R2的第二端与控制器100的第二 I/O 口 Px2连接,第三上拉电阻R3的第二端与控制器100的第三I/O 口 Px3连接,第四上拉电阻R4的第二端与控制器100的第四I/O 口 Px4连接;第一上拉电阻R1、第二上拉电阻R2、第三上拉电阻R3及第四上拉电阻R4的另一端端均与工作电压输入端VCC连接。
[0028]按键检测矩阵300的第一行与控制器100的第一 I/O 口 Pxl连接,按键检测矩阵300的第二行与控制器100的第二 I/O 口 Px2连接,按键检测矩阵300的第三行与控制器100的第三I/O 口 Px3连接,按键检测矩阵300的第四行与控制器100的第四I/O 口 Px4连接;
[0029]第一二极管DOO的阳极与所在行(即第一行)的I/O 口连接,第一二极管DOO的阴极与所在列的按键的第二端(对应图中标号为2的端)连接。即第一二极管DOO的阳极与控制器100的第一 I/O 口 Pxl连接,第一二极管DOO的阴极与第一列按键(包括第四按键K10、第七按键K20及第十按键K30)的第二端连接;第一列按键的第一端(对应图中标号为I的端)均与所在行对应的I/O 口连接,即第四按键KlO的第一端与控制器100的第二 I/O 口 Px2连接,第七按键K20的第一端与控制器100的第三I/O 口 Px3连接,第十按键K30的第一端与控制器100的第四I/O 口 Px4连接;
[0030]第二二极管Dll的阳极与所在行(即第二行)的I/O 口连接,第二二极管Dll的阴极与所在列的按键的第二端连接。即第二二极管Dll的阳极与控制器100的第二 I/O 口Px2连接,第二二极管DlI的阴极与第二列按键(包括第一按键KOl、第八按键K21及第i^一按键K31)的第二端连接;第二列按键的第一端均与所在行对应的I/O 口连接,即第一按键KOl的第一端与控制器100的第一 I/O 口 Pxl连接,第八按键K21的第一端与控制器100的第三I/O 口 Px3连接,第i^一按键K31的第一端与控制器100的第四I/O 口 Px4连接;
[0031]第三二极管D22的阳极与所在行(即第三行)的I/O 口连接,第三二极管D22的阴极与所在列的按键的第二端连接。即第三二极管D22的阳极与控制器100的第三I/O 口Px3连接,第三二极管D22的阴极与第三列按键(包括第二按键K02、第五按键K12及第十二按键K32)的第二端连接;第三列按键的第一端均与所在行对应的I/O 口连接,即第二按键K02的第一端与控制器100的第一 I/O 口 Pxl连接,第五按键K12的第一端与控制器100的第二 I/O 口 Px2连接,第十二按键K32的第一端与控制器100的第四I/O 口 Px4连接;
[0032]第四二极管D33的阳极与所在行(即第四行)的I/O 口连接,第四二极管D33的阴极与所在列的按键的第二端连接。即第四二极管D33的阳极与控制器100的第四I/O 口Px4连接,第四二极管D33的阴极与第四列按键(包括第三按键K03、第六按键K13及第九按键K23)的第二端连接;第四列按键的第一端均与所在行对应的I/O 口连接,即第三按键K03的第一端与控制器100的第一 I/O 口 Pxl连接,第六按键K13的第一端与控制器100的第二 I/O 口 Px2连接,第九按键K23的第一端与控制器100的第三I/O 口 Px3连接。
[0033]另外,需要说明的是,本实施例中,上述按键检测矩阵至少包括两行两列;并且,上述各二极管的设置位置可以变化,但是必须保证每一行每一列有且只能设置一个二极管。
[0034]本实施例按键检测电路的工作原理具体描述如下:若将控制器100的第一 I/O 口Pxl设置为低电平,而对控制器100的第二 I/O 口 Px2、第三I/O 口 Px3及第四I/O 口 Px4不做设置,由于控制器100外部第二上拉电阻R2、第三上拉电阻R3及第四上拉电阻R4的上拉作用,控制器100的第二 I/O 口 Px2、第三I/O 口 Px3及第四I/O 口 Px4全部为高电平。当第一按键KOl被按下时,第二二极管Dll将导通,第二二极管Dll的导通将控制器100的第二 I/O 口 Px2的电平拉低,如果检测到控制器100的第二 I/O 口 Px2为低电平,则可知第一行第二列的第一按键KOl被按下;同样的,若检测到控制器100的第三I/O 口 Px3为低电平,则可知第一行第三列的第二按键K02被按下;若检测到控制器100的第四I/O 口 Px4为低电平,则可知第一行第四列的第三按键K03被按下;若检测到控制器100的第二 I/O 口Px2、第三I/O 口 Px3及第四I/O 口 Px4 口都为高电平,则可知第一行的三个按键(第一按键K01、第二按键K02、第三按键K03)都未被按下;同理,若将控制器100的第二 I/O 口 Px2设置为低电平,而对控制器100的第一 I/O 口 Pxl、第三I/O 口 Px3及第四I/O 口 Px4不做设置,由于控制器100外部第一上拉电阻R1、第三上拉电阻R3及第四上拉电阻R4的上拉作用,控制器100的第一 I/O 口 Pxl、第三I/O 口 Px3及第四I/O 口 Px4全部为高电平。该情况下,若检测到控制器100的第一 I/O 口 Pxl为低电平,则可知第二行第一列的第四按键KlO被按下;若检测到控制器100的第三I/O 口 Px3为低电平,则可知第二行第三列的第五按键K12被按下;若检测到控制器100的第四I/O 口 Px4为低电平,则可知第二行第四列的第六按键K13被按下;若检测到控制器100的第一 I/O 口 Pxl、第三I/O 口 Px3及第四I/O口 Px4都为高电平,则可知第二行的三个按键(第四按键K10、第五按键K12、第六按键K13)都未被按下。
[0035]同理,本实施例中,第三行的按键(第七按键K20、第八按键K21、第九按键K23)的检测原理及第四行的按键(第十按键K30、第i^一按键K31、第十二按键K32)的检测原理与上面第一行及第二行的按键的检测原理相同,此处不再赘述。
[0036]本实施例提供的该按键检测电路,能够以最少的I/O 口实现最多个按键的检测功能(本实施例是4个I/O 口实现12个按键的检测功能),从而极大地提高了控制器I/O 口的利用率。
[0037]本实用新型还提供一种遥控器,该遥控器包括按键检测电路,该按键检测电路的电路结构及所带来的技术效果均可参照上述实施例,在此不再赘述。理所应当地,由于本实施例的遥控器采用了上述按键检测电路的技术方案,因此该遥控器具有上述按键检测电路所有的有益效果。
[0038]以上仅为本实用新型的优选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种按键检测电路,其特征在于,包括工作电压输入端、控制器、上拉电阻模块、按键检测矩阵,其中所述上拉电阻模块包括N个上拉电阻,所述按键检测矩阵包括N个二极管及NX (N-1)个按键,所述N个二极管和所述NX (N-1)个按键组成N行XN列的按键检测矩阵,各行及各列均设置一个二极管和(N-1)个按键;所述控制器包括N个I/O 口 ;所述N个上拉电阻一端均分别与所述N个I/O 口中的一个连接,另一端与所述工作电压输入端连接,每行所述按键检测矩阵均与所述N个I/O 口中的一个连接,每一所述N个二极管的一端与所在行对应的I/O 口连接,另一端与所在列的按键连接,N为大于等于2的正整数。
2.如权利要求1所述的按键检测电路,其特征在于,各所述二极管的阳极分别与所在行对应的I/O 口连接、阴极与所在列的按键的第二端连接,所述所在列的按键的第一端均与所在行对应的I/O 口连接。
3.如权利要求1所述的按键检测电路,其特征在于,所述按键检测矩阵的第一行的所述二极管设于所述按键检测矩阵的第一列,所述按键检测矩阵的第N行的所述二极管设于所述按键检测矩阵的第N列。
4.如权利要求1所述的按键检测电路,其特征在于,所述二极管为肖特基二极管。
5.一种遥控器,其特征在于,所述遥控器包括按键检测电路,所述按键检测电路包括工作电压输入端、控制器、上拉电阻模块、按键检测矩阵,其中所述上拉电阻模块包括N个上拉电阻,所述按键检测矩阵包括N个二极管及NX (N-1)个按键,所述N个二极管和所述NX (N-1)个按键组成N行XN列的按键检测矩阵,各行及各列均设置一个二极管和(N-1)个按键;所述控制器包括N个I/O 口 ;所述N个上拉电阻一端均分别与所述N个I/O 口中的一个连接,另一端与所述工作电压输入端连接,每行所述按键检测矩阵均与所述N个I/O 口中的一个连接,每一所述N个二极管的一端与所在行对应的I/O 口连接,另一端与所在列的按键连接,N为大于等于2的正整数。
6.如权利要求5所述的遥控器,其特征在于,各所述二极管的阳极分别与所在行对应的I/O 口连接、阴极与所在列的按键的第二端连接,所述所在列的按键的第一端均与所在行对应的I/o 口连接。
7.如权利要求5所述的遥控器,其特征在于,所述按键检测矩阵的第一行的所述二极管设于所述按键检测矩阵的第一列,所述按键检测矩阵的第N行的所述二极管设于所述按键检测矩阵的第N列。
8.如权利要求5中任一项所述的遥控器,其特征在于,所述二极管为肖特基二极管。
【文档编号】H03M11/02GK204089774SQ201420505965
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月3日 优先权日:2014年9月3日
【发明者】王晓芬 申请人:西安Tcl软件开发有限公司