專利名稱：鍵盤裝置以及辨識鍵盤裝置不同按鍵功能的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鍵盤裝置，尤其涉及一種可使用多個按鍵碼辨識按鍵功能的鍵盤裝置 以及辨識鍵盤裝置不同按鍵功能的方法。
背景技術(shù)：
科技與信息的時代已經(jīng)到來，無論是工作或是休閑娛樂，計算機以及其外圍設(shè)備 已是每個人日常生活中的一部分，作為計算機和使用者間的橋梁的輸入裝置亦受到相當(dāng)大 的重視，而輸入裝置包括鼠標(biāo)、鍵盤和軌跡球等，本案的主題為 可利用多個按鍵輸入指令給 計算機的鍵盤裝置。請參閱圖1，其為現(xiàn)有鍵盤裝置的外觀結(jié)構(gòu)示意圖?，F(xiàn)有鍵盤裝置1的表面上設(shè) 有多個按鍵，該些按鍵被分類為一般鍵10、數(shù)字鍵11和功能鍵12等，該些按鍵供使用者以 手指觸壓而產(chǎn)生相對應(yīng)的信號給計算機，使計算機執(zhí)行被觸壓的按鍵功能——一般鍵10用 以輸入英文字母等符號，數(shù)字鍵11用以輸入數(shù)字，而功能鍵12則用以提供各種功能，例如 Fl F12等。接下來說明現(xiàn)有的鍵盤裝置內(nèi)部的電路圖，請參閱圖2，其為現(xiàn)有的鍵盤裝置的內(nèi) 部電路示意圖。鍵盤裝置1包括一微處理器13和一鍵盤掃描矩陣14，微處理器13透過多 個接腳連接于多個輸入/輸出端口(I/O port)，微處理器13其余部分則為本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員所廣知，故不贅述。至于鍵盤掃描矩陣14則是由多個輸入/輸出接口(X0 X7和 YO YG)互相交錯而組成，如圖2所示。鍵盤掃描矩陣14為8X16，故可產(chǎn)生128個接點 而可對應(yīng)于鍵盤裝置1表面上的多個按鍵，也就是說，若鍵盤裝置1上有128個按鍵時，鍵 盤裝置1內(nèi)部則至少必須設(shè)置24個輸入/輸出接口。隨著科技的演進，一般具有基本功能的鍵盤裝置1已無法滿足使用者的要求，因 此，各家鍵盤廠商致力于鍵盤裝置內(nèi)部增設(shè)輸入/輸出端口以增加按鍵數(shù)目，然而鍵盤裝 置1內(nèi)部的空間有限，使得按鍵的可增加數(shù)目相當(dāng)有限，而無法滿足使用者的需求。另外，由于許多計算機游戲和在線游戲的風(fēng)行，讓使用者必須透過靈巧地操控鍵 盤裝置1以進行該游戲，在此種情況下，使用者希望將某些他們較常使用的按鍵移動至他 們所希望的位置，以增加操控的便利性。但由于鍵盤裝置1內(nèi)部電路的配置固定，因此鍵盤 裝置1上的按鍵位置固定而無法任意移動，讓使用者在習(xí)慣鍵盤裝置1的按鍵位置前感到 相當(dāng)不順手且容易發(fā)生誤觸按鍵的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種提升可 擴充性的鍵盤按鍵的鍵盤裝置以及辨識鍵盤裝置的按鍵功能的方法。本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種可調(diào) 整鍵盤按鍵位置的鍵盤裝置。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種鍵盤裝置，連接于一計算機，該鍵盤裝置包括一微控制器，設(shè)置于一電路板上，且該微控制器具有一按鍵編碼表； 一導(dǎo)線電路，連接于該微控制器；以及多個按鍵，位于該導(dǎo)線電路的上方，而每一按鍵包括 一按鍵帽，顯露于該鍵盤裝置的表面而用以被觸壓；以及一按鍵辨識部，位于該按鍵帽的底 部而接近于該導(dǎo)線電路，且該按鍵辨識部具有至少一長伸出部和至少一短伸出部，當(dāng)該多 個按鍵中的任一按鍵被觸壓時，該被觸壓的按鍵的按鍵辨識部與該導(dǎo)線電路接觸而輸出一 按鍵編碼，使該微控制器根據(jù)該按鍵編碼和該按鍵編碼表而執(zhí)行該被觸壓的按鍵的功能； 其中該每一按鍵的按鍵編碼是根據(jù)該每一按鍵的按鍵辨識部所具有的該長伸出部的數(shù)量 和該短伸出部的數(shù)量而決定。
該按鍵編碼是以一二進制按鍵編碼，而該微處理器將該二進制按鍵編碼轉(zhuǎn)換為 一十六進制按鍵編碼，并根據(jù)該十六進制按鍵編碼和該按鍵編碼表而執(zhí)行該按鍵功能。該按鍵編碼表是一人性化接口裝置用法表(HID Usage Table)。該按鍵辨識部的該長伸出部的長度大于該短伸出部的長度，使該按鍵帽被觸壓 時，該長伸出部與該導(dǎo)線電路接觸而輸出一高邏輯準(zhǔn)位信號(邏輯1)，且該短伸出部不與 該導(dǎo)線電路接觸而輸出一低邏輯準(zhǔn)位信號(邏輯0)。該按鍵編碼是由該高邏輯準(zhǔn)位信號和該低邏輯準(zhǔn)位信號所構(gòu)成。該微控制器根據(jù)該按鍵編碼和該按鍵編碼表而輸出對應(yīng)的一按鍵信號給該計算 機，使該計算機執(zhí)行該按鍵功能。該微控制器還包括多個輸入/輸出端口，用以連接該導(dǎo)線電路的多條導(dǎo)線。該第一按鍵辨識部的兩端接地(低邏輯準(zhǔn)位)，且該第二按鍵辨識部的兩端接地。該第一按鍵辨識部的兩端連接于高邏輯準(zhǔn)位電壓(VCC)，且該第二按鍵辨識部的 兩端連接于高邏輯準(zhǔn)位電壓。所述鍵盤裝置還包括一信號電源電路，連接于該微控制器，用以提供電力和傳輸信號。所述鍵盤裝置還包括一穩(wěn)壓電容，連接于該微控制器，用以提供一參考電壓。所述鍵盤裝置還包括一振蕩電路，連接于該微控制器，用以驅(qū)動該微控制器。所述鍵盤裝置還包括一提示燈電路，連接于該微控制器，用以提供燈號提示該鍵 盤裝置的不同狀態(tài)。所述鍵盤裝置還包括一濾波電路，連接于該微控制器，用以濾除噪聲。本發(fā)明還提供一種辨識鍵盤裝置的按鍵功能的方法，應(yīng)用于一鍵盤裝置，該鍵盤 裝置包括多個按鍵和一按鍵編碼表，該方法包括在該多個按鍵的一按鍵被觸壓時產(chǎn)生一二進制按鍵編碼；以及根據(jù)該二進制按鍵編碼和該按鍵編碼表而判斷該被觸壓的按鍵的功能。該按鍵編碼表是一人性化接口裝置用法表。本發(fā)明鍵盤裝置可利用不同按鍵辨識部與導(dǎo)線電路的接觸而產(chǎn)生不同按鍵編碼， 并根據(jù)不同的按鍵編碼和按鍵編碼表而輸出不同的按鍵信號，以擴大鍵盤裝置的功能；本發(fā)明鍵盤裝置還可通過增設(shè)導(dǎo)線而大輻增加鍵盤裝置的按鍵數(shù)目，而不如現(xiàn)有 技術(shù)般僅可增加少數(shù)按鍵數(shù)目；此外，本發(fā)明鍵盤裝置位于每一按鍵下方的導(dǎo)線電路都相 同，且透過按鍵的按鍵辨識部來判斷每一按鍵的差異，與現(xiàn)有鍵盤裝置具有固定配置的內(nèi) 部電路不同，因此本發(fā)明鍵盤裝置可提供一按鍵位置變更功能，使按鍵可被拆卸并被裝設(shè)于使用者希望的位置，以符合每位使用者的使用習(xí)慣而不發(fā)生誤觸。


圖1為現(xiàn)有的鍵盤裝置的外觀結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有的鍵盤裝置的內(nèi)部電路示意圖；圖3為本發(fā)明鍵盤裝置較佳實施例的內(nèi)部電路示意圖；圖4為本發(fā)明鍵盤裝置較佳實施例的第一按鍵和多條導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明鍵盤裝置較佳實施例的第二按鍵和多條導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式請參閱圖3，其為本發(fā)明鍵盤裝置較佳實施例的內(nèi)部電路示意圖。鍵盤裝置2連接 于計算機3，且鍵盤裝置2包括微控制器20、信號電源電路21、穩(wěn)壓電容22、振蕩電路23、提 示燈電路24、導(dǎo)線電路25、濾波電路26和多個按鍵(未標(biāo)示于圖中)。微控制器20設(shè)置于 一電路板(未標(biāo)示于圖中)上，且微控制器20包括第一輸入/輸出接口 201和第二輸入/ 輸出接口 202。信號電源電路21連接于微控制器20，用以提供電力和傳輸信號，穩(wěn)壓電容 22也連接于微控制器10，用以提供一參考電壓，而振蕩電路23連接于微控制器20，用以驅(qū) 動微控制器20，且提示燈電路24連接于微控制器20，用以提供燈號提示鍵盤裝置2的不同 狀態(tài)，濾波電路26連接于微控制器20，用以濾除噪聲。導(dǎo)線電路25包括第一導(dǎo)線251、第 二導(dǎo)線252、第三導(dǎo)線253、第四導(dǎo)線254、第五導(dǎo)線255、第六導(dǎo)線256、第七導(dǎo)線257和第八 導(dǎo)線258，第一導(dǎo)線251透過第一輸入/輸出接口 201連接于微控制器20，而第二導(dǎo)線252 則透過第二輸入/輸出接口 202連接于微控制器20，以此類推。此外，本發(fā)明鍵盤裝置2還設(shè)置有多個按鍵，用以被觸壓而執(zhí)行該按鍵功能，且該 多個按鍵設(shè)置于導(dǎo)線電路25的上方，當(dāng)按鍵被觸壓時，按鍵與導(dǎo)線接觸而導(dǎo)通，并傳輸信 號給計算機3以執(zhí)行按鍵功能。為了使計算機3辨識被觸壓的按鍵為哪一按鍵，并執(zhí)行被 觸壓的該按鍵的功能，本發(fā)明鍵盤裝置2設(shè)置一按鍵編碼表(未標(biāo)示于圖中)，儲存于微控 制器20，使微控制器20根據(jù)被觸壓的按鍵對應(yīng)于按鍵編碼表中的哪一編碼，并根據(jù)該編碼 而輸出對應(yīng)的按鍵信號給計算機3以執(zhí)行相對應(yīng)的鍵盤按鍵功能。在本較佳實施例中，按 鍵編碼表是人性化接口裝置用法表(HID Usage Table)，而人性化接口裝置用法表如下表
所示 在人性化接口裝置用法表中，其編碼使用十六進制法來表示，將一般的十進制法 轉(zhuǎn)換為十六進制法的過程中，需要注意的是將十進制的10以A來表示，而11以B來表示， 12以C來表示，13以D來表示，14以E來表示，15則以F來表示。舉例說明，上表中對應(yīng)于 按鍵y的按鍵編碼為1C，將十六進制的按鍵編碼1C以十進制來表示則為28，而將十六進制 的1C以二進未來表示則為00011100。接下來請參閱圖4，其為本發(fā)明鍵盤裝置的第一按鍵和多條導(dǎo)線在一較佳實施例 的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4中，第一按鍵27包括第一按鍵帽271和第一按鍵辨識部272，第一按鍵 帽271顯露于鍵盤裝置2的表面而用以被觸壓，而第一按鍵辨識部272位于第一按鍵帽271 的底部而接近于導(dǎo)線電路25，且第一按鍵辨識部271的兩端接地。一般而言，第一按鍵辨識 部271的兩端可依照微控制器20的設(shè)定而選擇接地或連接于高邏輯準(zhǔn)位電壓(即VCC)，在 本較佳實施例中，第一按鍵辨識部271的兩端接地。圖4中，第一按鍵辨識部271具有一個長伸出部2711和七個短伸出部2712，且每 一伸出部對應(yīng)于導(dǎo)線電路25中的一條導(dǎo)線，其中長伸出部2711位于第三導(dǎo)線253的上方。 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)?shù)谝话存I帽271被觸壓時，第一按鍵辨識部272向下移動而觸壓導(dǎo)線電路 25而輸出第一按鍵編碼給微控制器20，其中第一按鍵辨識部272的長伸出部2721觸壓第 三導(dǎo)線253，使第三導(dǎo)線253輸出一高邏輯準(zhǔn)位信號(即邏輯1)給微控制器20。但第一按 鍵辨識部272的短伸出部2722不觸壓位于其下方的導(dǎo)線251、252、254、255、256、257和258 而輸出低邏輯準(zhǔn)位信號(即邏輯0)給微控制器20，也就是說第一按鍵編碼為以二進制法表示的 00000100。在微控制器20中，將二進制法的00000100轉(zhuǎn)換為十六進制法而獲得以十六進制
法表示的第一按鍵編碼為04，接著根據(jù)按鍵編碼表(即人性化接口裝置用法表)而得知與 第一按鍵編碼對應(yīng)的按鍵是按鍵A，因此，微控制器20輸出第一按鍵信號與計算機3，使其 執(zhí)行按鍵A的功能。本發(fā)明鍵盤裝置2中的每一按鍵的按鍵辨識部形狀都不同而提供多種不同按鍵 功能，也就是說，鍵盤裝置2所產(chǎn)生的各種不同的按鍵編碼是由每一按鍵辨識部的長伸出 部數(shù)量和短伸出部數(shù)量而決定，請參閱圖5，其為本發(fā)明鍵盤裝置的第二按鍵和多條導(dǎo)線在 一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。第二按鍵28的結(jié)構(gòu)與第一按鍵27類似第二按鍵28具有第 二按鍵帽281和第二按鍵辨識部282，且第二按鍵辨識部282的兩端接地，而不同之處在于 第二按鍵辨識部282具有四個長伸出部2821和四個短伸出部2822，如圖5所示。當(dāng)?shù)诙?按鍵帽281被觸壓時，第二按鍵辨識部282向下移動而觸壓第一導(dǎo)線251、第二導(dǎo)線252第 四導(dǎo)線254和第七導(dǎo)線257，使導(dǎo)線電路25輸出第二按鍵編碼給微控制器20，其中以二進 制表示的第二按鍵編碼為01001011。接下來微控制器20轉(zhuǎn)換第二按鍵編碼為十六進制的 4B，并查表得知與第二按鍵編碼對應(yīng)的按鍵為按鍵PageUp。本發(fā)明鍵盤裝置2的每一按鍵 的按鍵辨識部都不同，并配合導(dǎo)線電路25而可提供28 = 256個按鍵。根據(jù)上述可知，本發(fā)明鍵盤裝置2僅利用八個輸入/輸出接口 201 208以及具 有不同按鍵辨識部的多個按鍵來取代現(xiàn)有技術(shù)的鍵盤掃描矩陣，使微控制器20多出許多 輸入/輸出接口而可連接于其它的擴充電子組件，以擴大鍵盤裝置2的功能。本發(fā)明鍵盤 裝置2還可通過增設(shè)導(dǎo)線而大輻增加鍵盤裝置2的按鍵數(shù)目，而不如現(xiàn)有技術(shù)般僅可增加 少數(shù)按鍵數(shù)目，此外，本發(fā)明鍵盤裝置2位于每一按鍵下方的導(dǎo)線電路25都相同，且透過按 鍵的按鍵辨識部來判斷每一按鍵的差異，與現(xiàn)有鍵盤裝置具有固定配置的內(nèi)部電路不同， 因此本發(fā)明鍵盤裝置2可提供一按鍵位置變更功能，使按鍵可被拆卸并被裝設(shè)于使用者希 望的位置，以符合每位使用者的使用習(xí)慣而不發(fā)生誤觸。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用以限定本發(fā)明的申請專利范圍，因此 凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包含在本發(fā)明的申請 專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種鍵盤裝置，連接于一計算機，其特征在于，該鍵盤裝置包括一微控制器，設(shè)置于一電路板上，且該微控制器具有一按鍵編碼表；一導(dǎo)線電路，連接于該微控制器；以及多個按鍵，位于該導(dǎo)線電路的上方，而每一按鍵包括一按鍵帽，顯露于該鍵盤裝置的表面而用以被觸壓；以及一按鍵辨識部，位于該按鍵帽的底部而接近于該導(dǎo)線電路，且該按鍵辨識部具有至少一長伸出部和至少一短伸出部，當(dāng)該多個按鍵中的任一按鍵被觸壓時，該被觸壓的按鍵的按鍵辨識部與該導(dǎo)線電路接觸而輸出一按鍵編碼，使該微控制器根據(jù)該按鍵編碼和該按鍵編碼表而執(zhí)行該被觸壓的按鍵的功能；其中該每一按鍵的按鍵編碼是根據(jù)該每一按鍵的按鍵辨識部所具有的該長伸出部的數(shù)量以及該短伸出部的數(shù)量而決定。
2.如權(quán)利要求1所述的鍵盤裝置，其特征在于該按鍵編碼是以一二進制按鍵編碼，而 該微處理器將該二進制按鍵編碼轉(zhuǎn)換為一十六進制按鍵編碼，并根據(jù)該十六進制按鍵編碼 和該按鍵編碼表而執(zhí)行該按鍵功能。
3.如權(quán)利要求1所述的鍵盤裝置，其特征在于該按鍵編碼表是一人性化接口裝置用 法表。
4.如權(quán)利要求1所述的鍵盤裝置，其特征在于該按鍵辨識部的該長伸出部的長度大 于該短伸出部的長度，使該按鍵帽被觸壓時，該長伸出部與該導(dǎo)線電路接觸而輸出一高邏 輯準(zhǔn)位信號，且該短伸出部不與該導(dǎo)線電路接觸而輸出一低邏輯準(zhǔn)位信號。
5.如權(quán)利要求4所述的鍵盤裝置，其特征在于該按鍵編碼是由該高邏輯準(zhǔn)位信號和 該低邏輯準(zhǔn)位信號所構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的鍵盤裝置，其特征在于該微控制器根據(jù)該按鍵編碼和該按鍵 編碼表而輸出對應(yīng)的一按鍵信號給該計算機，使該計算機執(zhí)行該按鍵功能。
7.如權(quán)利要求1所述的鍵盤裝置，其特征在于該微控制器還包括多個輸入/輸出端 口，用以連接該導(dǎo)線電路的多條導(dǎo)線。
8.如權(quán)利要求1所述的鍵盤裝置，其特征在于該第一按鍵辨識部的兩端接地，且該第 二按鍵辨識部的兩端接地。
9.如權(quán)利要求1所述的鍵盤裝置，其特征在于該第一按鍵辨識部的兩端連接于高邏 輯準(zhǔn)位電壓，且該第二按鍵辨識部的兩端連接于高邏輯準(zhǔn)位電壓。
10.如權(quán)利要求1所述的鍵盤裝置，其特征在于還包括一信號電源電路，連接于該微 控制器，用以提供電力和傳輸信號。
11.如權(quán)利要求1所述的鍵盤裝置，其特征在于還包括一穩(wěn)壓電容，連接于該微控制 器，用以提供一參考電壓。
12.如權(quán)利要求1所述的鍵盤裝置，其特征在于還包括一振蕩電路，連接于該微控制 器，用以驅(qū)動該微控制器。
13.如權(quán)利要求1所述的鍵盤裝置，其特征在于還包括一提示燈電路，連接于該微控 制器，用以提供燈號提示該鍵盤裝置的不同狀態(tài)。
14.如權(quán)利要求1所述的鍵盤裝置，其特征在于還包括一濾波電路，連接于該微控制 器，用以濾除噪聲。
15.一種辨識鍵盤裝置的按鍵功能的方法，應(yīng)用于一鍵盤裝置，該鍵盤裝置包括多個按鍵和一按鍵編碼表，其特征在于，該方法包括以下步驟在該多個按鍵的一按鍵被觸壓時產(chǎn)生一二進制按鍵編碼； 根據(jù)該二進制按鍵編碼和該按鍵編碼表而判斷該被觸壓的按鍵的功能。
16.如權(quán)利要求15所述的辨識鍵盤裝置的按鍵功能的方法，其特征在于該按鍵編碼 表是一人性化接口裝置用法表。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鍵盤裝置以及辨識鍵盤裝置不同按鍵功能的方法，鍵盤裝置包括微控制器、導(dǎo)線電路、以及多個按鍵，微控制器具有一按鍵編碼表，而多個按鍵具有不同的按鍵辨識部。鍵盤裝置利用不同按鍵辨識部與導(dǎo)線電路的接觸而產(chǎn)生不同按鍵編碼，并根據(jù)不同的按鍵編碼和按鍵編碼表而輸出不同的按鍵信號。
文檔編號G06F3/023GK101859185SQ20091013373
公開日2010年10月13日 申請日期2009年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月8日
發(fā)明者張倍銘 申請人:致伸科技股份有限公司