專利名稱：觸摸式按鍵及工作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于mp3/mp4、手機電子的觸摸式按鍵板，屬電子產品制造領域。
技術背景授權公告號CN2503527Y、名稱"具有解釋功能的觸摸按鍵裝置"，該觸摸按鍵裝置， 包括按鍵、微動開關、按鍵處理器、CPU，微動開關位于按鍵下方，可將按鍵信號傳入按鍵 處理器，按鍵處理器再將信號傳送至CPU;還包括感應頭，與所述按鍵相連或小距離靠近， 將感應信號傳至感應處理器；感應處理器，與所述感應頭相連，將感應信號傳至CPU;顯示 屏，與CPU相連，用于顯示CPU傳來的功能解釋說明。所述感應頭是靜電感應頭，所述感 應處理器是靜電感應處理器。所述感應頭是紅外發光管和紅外接收管，所述感應處理器是紅 外發光處理器和紅外接收處理器，紅外發光管與紅外發光處理器相連并由CPU控制；紅外 接收管與紅外接收處理器相連并將接收信號傳給CPU。所述感應頭是溫度感應頭，所述感應 處理器是溫度感應處理器。還包括環境溫度感應頭和環境溫度感應處理器，將信號傳給 CPU 。其不足之處 一是結構設計復雜；二壽命短；三是能耗消耗大；四是處理方法繁雜， 不僅需要按鍵處理器，而且需要CPU。發明內容設計目的避免背景技術中的不足之處，設計一種一是結構簡單、性能穩定可靠且方便 操作；二是能耗小、壽命長；三是處理方法簡便且由UPU即可完成的觸摸式按鍵及工作方法。 設計方案為了實現上述設計目的。本發明采用兩個PAD分別接在一個電阻的兩頭，然 后接在兩個IOjnteirupt上，如圖1所示。這樣做的目的在于不僅大大節省了IO 口資源， 還使初始電容達到最小值，同時避免了中斷響應沖突的問題。技術方案l:觸摸式按鍵板，CPU中設有LCD接口、 232PC通信接口，其特征是兩 個PAD分別接在一個電阻Rl的兩頭，然后接在CPU中兩個IOjnterrupt上。技術方案2:觸摸式按鍵系統結構，電源模塊的電源輸出端分別接CPU及LCD顯示器 的電源端，觸摸鍵盤的信號端及NTC測溫電路的信號端分別接CPU的信號端，PC及操作 指示的信號端分別接CPU信號端。技術方案3:觸摸式按鍵系統的工作方法，先將P2.0輸出高電平，P1.0輸出低電平，并且對左邊的PAD進行充電，延時一段時間讓其充電完成，然后將P2.0置成輸入口同時、設 置為下降沿觸發，并使能中斷此時左邊的PAD就會通過電阻進行放電，在中斷進入時記錄下 放電的時間，退出中斷后將兩個1/0 口都輸出低，然后對左邊PAD充電，先將P1.0輸出高 電平一段時間，然后將P2.0置成輸入并置成上升中斷觸發，這樣Pl.O 口輸出的高電平就通 過電阻對左邊PAD進行充電，當中斷產生時記錄下充電的時間，最后將充電時間與放電時間 取平均值作為左邊PAD的一個初始閾值。本發明與背景技術相比， 一是結構新穎、獨特、簡單、工作性能穩定可靠；二是能耗小、 壽命長；三是一個MSP430F413芯片即可完成按鍵處理和數據處理。
圖1是觸摸式按鍵的局部電路示意圖。圖2是觸摸式按鍵的電路結構示意圖。圖3是觸摸式按鍵的系統結構示意圖。圖4是觸摸式按鍵的系統軟件結構示意圖。圖5是觸摸式按鍵的掃描按鍵的子程序流程示意圖。
具體實施方式
實施例1:參照附圖1和2。觸摸式按鍵板，CPU中設有LCD接口 、 232PC通信接口 ， 兩個PAD分別接在一個電阻Rl的兩頭，然后接在CPU中兩個lOJnterrupt上。CPU (CPU 采用msp430f413芯片。)的電源端接電源的正極，電源的負極接觸摸按鍵1 一端及接地，觸 摸按鍵l的另一端接電阻R1的一端及CPU的P1.0端，電阻R1的另一端接觸摸按鍵2的一 端，觸摸按鍵2的另一端接地，CPU中P1.6和P1.7接口接可調電阻，CPU中P1.2接口接 電阻R2的一端，R2的另一端接電容C的一端，C的另一端接地。圖1中，在上電開始時對每個PAD進行多次預沖放電把兩次充放電的時間的平均值作為 其的初始值，比較個各個PAD的初始值然后設定一個閾值，以此閾值為基準當在程序執行中 檢測到那個PAD的值大于此值而且是各個PAD值中最大的，表示此PAD此時被按下。具體充放電的過程以圖2屮的左邊PAD為例，先將P2.0輸出高電平P1.0輸出低電平對 左邊的PAD進行充電延時一段時間讓其充電完成，然后將P2.0置成輸入口同時設置為下降 沿觸發并使能中斷此時左邊的PAD就會通過電阻進行放電，在中斷進入時記錄下放電的時 間。退出中斷后將兩個1/0 口多輸出低，然后就是對左邊PAD充電的過程，先將P1.0輸出 高電平一段時間然后將P2.0置成輸入并置成上升中斷觸發這樣P1.0 口輸出的高電平就通過 電阻對改PAD進行充電當中斷產生時記錄下充電的時間，最后將充電時間與放電時間取平均 值作為該PAD的電容對應量。4實施例2:參照附圖3。觸摸式按鍵系統結構，電源模塊的電源輸出端分別接CPU及LCD 顯示器的電源端，觸摸鍵盤的信號端及NTC測溫電路的信號端分別接CPU的信號端，PC 及操作指示的信號端分別接CPU信號端。
圖3中，該系統的主要功能是演示和實現觸摸鍵的滑動和溫度測量功能。CPU (CPU采 用msp430f413芯片)模塊通過檢測觸摸鍵的輸入狀態和NTC的輸入信號，經必要的處理后， 通過LCD模塊顯示當前按鍵的位置和溫度值，或通過PC—COM模塊傳送給PC機。POWER模塊 給系統提供必需的電源，并可根據需要實現供電方式的選擇。Keyboard—sch模塊包括三種 觸摸鍵的接口形態，圓環型的可實現順時針，逆時針的滑動功能以及定點單鍵的觸發功能。 矩陣型的可模擬輸入信號的軌跡。以及實現單鍵觸發。條形劃塊可實現左右方向的滑動，NTC 模塊可實現溫度的測量。
實施例3:參照附圖4和5。觸摸式按鍵系統的工作方法，先將P2.0輸出高電平，P1.0 輸出低電平，并且對左邊的PAD進行充電，延時一段時間讓其充電完成，然后將P2.0置成 輸入口同時、設置為下降沿觸發，并使能中斷此時左邊的PAD就會通過電阻進行放電，在中 斷進入時記錄下放電的時間，退出中斷后將兩個1/0 口都輸出低，然后對左邊PAD充電，先 將P1.0輸出高電平一段時間，然后將P2.0置成輸入并置成上升中斷觸發，這樣P1.0口輸出 的高電平就通過電阻對左邊PAD進行充電，當中斷產生時記錄下充電的時間，最后將充電時 間與放電時間取平均值作為左邊PAD電容對應量。
需要理解到的是上述實施例雖然對本發明作了比較詳細的說明，但是這些說明，只是
對本發明的簡單說明，而不是對本發明的限制，任何不超出本發明實質精神內的發明創造， 均落入本發明的保護范圍內。
權利要求
1. 一種觸摸式按鍵板，MCU內置有LCD驅動接口、主板上有232PC通信接口，其特征是兩個PAD分別接在一個電阻R1的兩頭，然后接在CPU中兩個IO_interrupt上。
2、 根據權利要求1所述的觸摸式按鍵板，其特征是CPU的電源端接電源的正極，電源的 負極接觸摸按鍵1 一端及接地，觸摸按鍵l的另一端接電阻R1的一端及CPU的P1.0端，電 阻R1的另一端接觸摸按鍵2的一端，觸摸按鍵2的另一端接地，CPU中P1.6和P1.7接口 接可調電阻，CPU中P1.2接口接電阻R2的一端，R2的另一端接電容C的一端，C的另一 端接地。
3、 根據權利要求1所述的觸摸式按鍵板，其特征是MCU采用msp430f413芯片。
4、 一種觸摸式按鍵系統結構，電源模塊的電源輸出端分別接CPU及LCD顯示器的電源端， 其特征是觸摸鍵盤的信號端及NTC測溫電路的信號端分別接CPU的信號端，PC及操作 指示的信號端分別接CPU信號端。
5、 根據權利要求4所述的觸摸式按鍵系統結構，其特征是上電開始時對每個PAD進行多 次預沖放電，并且對多次充放電的總時間求平均值作為其的初始值，并設定一個閾值，當在 程序執行中檢測到那個PAD的值大于初值加上閾值時，就認為此PAD所對應的按鈕被按下。
6、 根據權利要求4所述的觸摸式按鍵系統結構，其特征是CPU采用msp430f413芯片。
7、 一種觸摸式按鍵系統的工作方法，其特征是先將P2.0輸出高電平，P1.0輸出低電平， 并且對左邊的PAD進行充電，延時一段時間讓其充電完成，然后將P2.0置成輸入口同時、 設置為下降沿觸發，并使能中斷此時左邊的PAD就會通過電阻進行放電，在中斷進入時記錄 下放電的時間，退出中斷后將兩個1/0 口都輸出低，然后對左邊PAD充電，先將P1.0輸出 高電平一段時間，然后將P2.0置成輸入并置成上升中斷觸發，這樣Pl.O 口輸出的高電平就 通過電阻對左邊PAD進行充電，當中斷產生時記錄下充電的時間，最后將充電時間與放電時 間取平均值作為左邊PAD的一個初始閾值。
全文摘要
本發明涉及一種用于mp3/mp4、手機電子的觸摸式按鍵板，CPU中設有LCD接口、232PC通信接口，其特征是兩個PAD分別接在一個電阻R1的兩頭，然后接在CPU中兩個IO_interrupt上。優點一是根據此原理設計的按鍵結可根據實際要求設計成不同形狀無需開模、設計獨特、工作性能穩定可靠；二是能耗小、壽命長；三是一個MSP430F413芯片即可完成按鍵處理和數據處理以及通訊方面的功能。
文檔編號G06F3/03GK101251767SQ20071006908
公開日2008年8月27日 申請日期2007年6月15日 優先權日2007年6月15日
發明者瑤 孫, 王魯克, 靈 賈, 鄭經歐, 杰 陳 申請人:陳賢興