可調(diào)速u(mài)sb鍵盤(pán)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種可調(diào)速USB鍵盤(pán)，該USB鍵盤(pán)，包括：多個(gè)按鍵，其中各按鍵在被壓下及被放開(kāi)時(shí)分別產(chǎn)生一按壓信號(hào)以及一釋放信號(hào)；以及一控制模塊，耦接于所述多個(gè)按鍵以及一電腦端之間，用以依據(jù)所述多個(gè)按鍵的一延遲時(shí)間及一重復(fù)速度中至少一個(gè)的設(shè)定值，將該按壓信號(hào)的部分期間模擬成該釋放信號(hào)以回應(yīng)該電腦端所發(fā)出的一主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)。本發(fā)明從鍵盤(pán)端即可完全控制字元輸出，不受作業(yè)系統(tǒng)端上的設(shè)定所影響。
【專(zhuān)利說(shuō)明】可調(diào)速USB鍵盤(pán)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可供使用者直接從鍵盤(pán)端變更字元輸出參數(shù)的鍵盤(pán)。
【背景技術(shù)】
[0002]在鍵盤(pán)的設(shè)計(jì)中，當(dāng)使用者持續(xù)壓下一按鍵時(shí)，鍵盤(pán)會(huì)先送出一個(gè)字元，并在短暫停頓后連續(xù)送出相同的字元，直到使用者結(jié)束按壓為止。前述短暫停頓的時(shí)間即為“延遲時(shí)間”(i^peat delay)，而前述送出相同字元的速度即為“重復(fù)速度”(i^peat rate)。
[0003]延遲時(shí)間與重復(fù)速度此設(shè)計(jì)的效果會(huì)因?yàn)殒I盤(pán)用途而異。當(dāng)使用鍵盤(pán)進(jìn)行文書(shū)處理時(shí)，若延遲時(shí)間過(guò)短，則使用者容易在無(wú)意之間輸出多余的字元，造成打字上的困擾。然而，當(dāng)使用鍵盤(pán)操控電腦游戲時(shí)，若延遲時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、或重復(fù)速度過(guò)慢，都會(huì)限制了游戲操控的敏捷性，在某些游戲之中可能會(huì)因此落后對(duì)手一步而導(dǎo)致敗局。有鑒于此，理想的情況下，鍵盤(pán)的“延遲時(shí)間”以及“重復(fù)速度”應(yīng)該可被調(diào)整。
[0004]在公知的鍵盤(pán)中，使用者多半只能從作業(yè)系統(tǒng)上變更前述“延遲時(shí)間”以及“重復(fù)速度”。以視窗作業(yè)系統(tǒng)(Windows)為例，使用者必須先開(kāi)啟“控制臺(tái)”、點(diǎn)選“鍵盤(pán)”選項(xiàng)進(jìn)入控制視窗后，始得以對(duì)延遲時(shí)間及重復(fù)速度進(jìn)行修改(舉例而言，延遲時(shí)間可調(diào)整為介于250毫秒與I秒之間；而重復(fù)速度可調(diào)整為介于2字元/秒與30字元/秒之間)。通過(guò)作業(yè)系統(tǒng)變更設(shè)定的方式可同時(shí)適用于PS/2鍵盤(pán)及USB鍵盤(pán)上。
[0005]盡管如此，通過(guò)作業(yè)系統(tǒng)仍然不如直接通過(guò)鍵盤(pán)端變更設(shè)定來(lái)得簡(jiǎn)便。由于USB鍵盤(pán)與PS/2鍵盤(pán)不同，USB鍵盤(pán)的延遲時(shí)間以及重復(fù)速度必須依據(jù)電腦端(處理器)主動(dòng)詢問(wèn)速度(polling rate)而定,所以USB鍵盤(pán)只能通過(guò)作業(yè)系統(tǒng)調(diào)整前述設(shè)定?；诖嗽?，目前市面上能夠直接從鍵盤(pán)端變更設(shè)定的僅有PS/2鍵盤(pán)，尚無(wú)USB鍵盤(pán)。隨著PS/2裝置逐漸被淘汰而USB裝置逐漸成為主流，上述問(wèn)題變得急待解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決前述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種新式的USB鍵盤(pán)，可供使用者直接在鍵盤(pán)端設(shè)定字元輸出的“延遲時(shí)間”與“重復(fù)速度”。
[0007]本發(fā)明提供一種新式的USB鍵盤(pán)，該USB鍵盤(pán)包括:多個(gè)按鍵，其中各按鍵在被壓下及被放開(kāi)時(shí)分別產(chǎn)生一按壓信號(hào)以及一釋放信號(hào)；以及一控制模塊，耦接于所述多個(gè)按鍵以及一電腦端之間，用以依據(jù)所述多個(gè)按鍵的一延遲時(shí)間及一重復(fù)速度中至少一個(gè)的設(shè)定值，將該按壓信號(hào)的部分期間模擬成該釋放信號(hào)以回應(yīng)該電腦端所發(fā)出的一主動(dòng)詢問(wèn)(polling)信號(hào)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)速USB鍵盤(pán)，還包括:一設(shè)定單元，用以接受使用者通過(guò)所述多個(gè)按鍵對(duì)該延遲時(shí)間和/或該重復(fù)速度的設(shè)定值的變更。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)速USB鍵盤(pán)，其中該延遲時(shí)間和/或該重復(fù)速度的設(shè)定值的變更是通過(guò)所述多個(gè)按鍵中的至少一專(zhuān)用鍵。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)速USB鍵盤(pán)，其中該延遲時(shí)間和/或該重復(fù)速度的設(shè)定值的變更是通過(guò)所述多個(gè)按鍵中的多個(gè)組合鍵。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)速USB鍵盤(pán)，還包括:一模擬單元，用以依據(jù)該延遲時(shí)間的設(shè)定值，將該延遲時(shí)間中、第一個(gè)主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)以外的主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)所對(duì)應(yīng)的按壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為該釋放信號(hào)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)速USB鍵盤(pán)，還包括:一模擬單元，用以依據(jù)該延遲時(shí)間及該重復(fù)速度的設(shè)定值，在該延遲時(shí)間后，將部分期間的該按壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成該釋放信號(hào)，借以使該按壓信號(hào)送出的速度等同于該重復(fù)速度。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的可調(diào)速USB鍵盤(pán)，還包括:一界面單元，用以接收電腦端所發(fā)出的該主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)，并對(duì)電腦端送出模擬后的該按壓信號(hào)及該釋放信號(hào)。
[0014]本發(fā)明從鍵盤(pán)端即可完全控制字元輸出，不受作業(yè)系統(tǒng)端上的設(shè)定所影響。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的USB鍵盤(pán)內(nèi)部元件示意圖。
[0016]圖2是按壓信號(hào)與釋放信號(hào)的示意圖。
[0017]圖3A為現(xiàn)有技術(shù)一實(shí)例中主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)、按鍵狀態(tài)以及字元輸出的時(shí)序圖。
[0018]圖3B是本發(fā)明一實(shí)施例中主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)、按鍵狀態(tài)以及字元輸出的時(shí)序圖。
[0019]其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:
[0020]100 ?USB 鍵盤(pán)；
[0021]110?鍵盤(pán)矩陣；
[0022]120?控制模塊；
[0023]122?設(shè)定單元；
[0024]124?模擬單元；
[0025]126?界面單元；
[0026]150?電腦端；
[0027]210?按壓信號(hào)；
[0028]220?釋放信號(hào)；
[0029]TO?Tll?時(shí)間；
[0030]302?主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)；
[0031]304?按鍵狀態(tài)；
[0032]306?字兀輸出信號(hào)；
[0033]304’?模擬的按鍵狀態(tài)；
[0034]310’?模擬的按壓信號(hào)；
[0035]320’?模擬的釋放信號(hào)。
【具體實(shí)施方式】
[0036]圖1是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的USB鍵盤(pán)內(nèi)部元件示意圖。本發(fā)明的USB鍵盤(pán)100包括由一鍵盤(pán)矩陣110以及一控制模塊120，其中控制模塊120耦接于鍵盤(pán)矩陣110與一電腦端150之間。鍵盤(pán)矩陣110由多個(gè)按鍵所組成，其中各按鍵在被使用者壓下及放開(kāi)時(shí)會(huì)分別產(chǎn)生不同的按鍵狀態(tài)。在本文中，此兩種按鍵狀態(tài)分別定義為“按壓信號(hào)”210以及“釋放信號(hào)”220，如圖2所示。圖2是按壓信號(hào)210與釋放信號(hào)220的示意圖，其中按壓信號(hào)210以低電平表示，而釋放信號(hào)220則以高電平表示。然而，高、低電平的區(qū)別僅為方便說(shuō)明，在其他實(shí)施例中不必以此為限。介于按壓信號(hào)210及釋放信號(hào)220之間的多個(gè)脈沖是因按鍵的接點(diǎn)彈跳現(xiàn)象(contact bounce)所導(dǎo)致。由于接點(diǎn)彈跳現(xiàn)象并非本發(fā)明欲探討的范圍，故下文圖3的按鍵狀態(tài)將忽略該現(xiàn)象。
[0037]圖3A為現(xiàn)有技術(shù)一實(shí)例中主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)、按鍵狀態(tài)以及字元輸出的時(shí)序圖。圖3A中的按鍵狀態(tài)304，與圖2相似，是由使用者壓下及釋放按鍵時(shí)所產(chǎn)生的按壓信號(hào)310及釋放信號(hào)320所組成，用以表示使用者在時(shí)間TO?TlO期間皆持續(xù)壓下按鍵，直至?xí)r間Tll時(shí)始放開(kāi)該按鍵。在現(xiàn)有技術(shù)中，與USB鍵盤(pán)100連接的電腦端150會(huì)持續(xù)向鍵盤(pán)100發(fā)出主動(dòng)詢問(wèn)(polling)信號(hào)302。每當(dāng)電腦端150對(duì)鍵盤(pán)100發(fā)出一次主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)(一個(gè)高態(tài)脈沖)時(shí)，即相當(dāng)于對(duì)鍵盤(pán)矩陣110上的按鍵狀態(tài)304進(jìn)行一次查詢。一般來(lái)說(shuō)，主動(dòng)詢問(wèn)的速度(頻率)高低取決于電腦端的處理器的資源。在下文的實(shí)例中，主動(dòng)詢問(wèn)的頻率設(shè)定為1000Hz，換言之，電腦端150每隔Ims即會(huì)檢測(cè)按鍵狀態(tài)304 —次(舉例來(lái)說(shuō)，時(shí)間TO與Tl間隔Ims)。
[0038]必須注意到，主動(dòng)詢問(wèn)速度(polling rate)與字元輸出的重復(fù)速度(repeatrate)是不同的。在圖3的實(shí)施例中，若作業(yè)系統(tǒng)將“延遲時(shí)間”予以忽略(設(shè)定為0)，并將重復(fù)速度設(shè)定為最高，則:當(dāng)電腦端150查詢到的按鍵狀態(tài)304為低態(tài)(檢測(cè)到按壓信號(hào)310)時(shí)，會(huì)判斷按鍵已被壓下，并送出該按鍵所代表的字元(在字元輸出信號(hào)306上以低態(tài)表示字元輸出)；而當(dāng)電腦端150查詢到的按鍵狀態(tài)304為高態(tài)(檢測(cè)到釋放信號(hào)320)時(shí)，會(huì)判斷按鍵未被按下或已被放開(kāi)，將不會(huì)送出該字兀(在字兀輸出信號(hào)306上以高態(tài)表示字元未輸出)。如此一來(lái)，由于使用者在時(shí)間TO?TlO之間持續(xù)壓下按鍵，因此該段期間字元輸出306的“重復(fù)速度”將大體等同于“主動(dòng)詢問(wèn)速度”，即1000字/秒。在其他例子中，使用者可通過(guò)作業(yè)系統(tǒng)將重復(fù)速度設(shè)定為主動(dòng)詢問(wèn)速度的特定倍數(shù)。然而，亦是基于此一機(jī)制之故，在USB界面的鍵盤(pán)中，字元輸出的“延遲時(shí)間”及“重復(fù)速度”僅能通過(guò)作業(yè)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)定，無(wú)法直接通過(guò)鍵盤(pán)端變更。
[0039]圖3B是本發(fā)明一實(shí)施例中主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)、按鍵狀態(tài)以及字元輸出的時(shí)序圖。其中，圖3B與圖3A有著相同的主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)302及按鍵狀態(tài)304。
[0040]為了可使USB鍵盤(pán)100具有設(shè)定及變更字元輸出的“延遲時(shí)間”及“重復(fù)速度”的功能，本發(fā)明的控制模塊120會(huì)依據(jù)使用者在鍵盤(pán)端上的設(shè)定，模擬使用者實(shí)際按壓按鍵的效果。明確地說(shuō)，控制模塊120會(huì)依據(jù)“延遲時(shí)間”及“重復(fù)速度”的設(shè)定值，將該按壓信號(hào)304的部分期間模擬成釋放信號(hào)，并以模擬后的信號(hào)回應(yīng)該電腦端所發(fā)出的一主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)302。
[0041]本發(fā)明的控制模塊120包括一設(shè)定單元122、一模擬單元124以及一界面單元126。
[0042]本發(fā)明的界面單元122，用以接收電腦端150所發(fā)出的該主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)302，并對(duì)電腦端150送出模擬后的按鍵狀態(tài)304’。其中，模擬后的按鍵狀態(tài)304’包括模擬后的按壓信號(hào)310’及釋放信號(hào)320’。
[0043]本發(fā)明的設(shè)定單元122可接受使用者在鍵盤(pán)100上對(duì)字元輸出的延遲時(shí)間和/或重復(fù)速度的設(shè)定值的變更。在一實(shí)施例中，本發(fā)明的鍵盤(pán)100可設(shè)有至少一專(zhuān)用鍵，當(dāng)使用者按下該專(zhuān)用鍵時(shí)，即可啟動(dòng)字元輸出設(shè)定程序。在另一實(shí)施例中，本發(fā)明的鍵盤(pán)100可不設(shè)有專(zhuān)用鍵，但使用者可通過(guò)按壓組合鍵(既有按鍵的特定組合)的方式啟動(dòng)字元輸出設(shè)定程序。由于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可采用多種方式啟動(dòng)設(shè)定流程，故本文不再贅述其他實(shí)施例。值得注意的是，雖然本文中各實(shí)施例是以單一按鍵的按鍵狀態(tài)為例，然而，如此僅為方便說(shuō)明，本發(fā)明通過(guò)鍵盤(pán)端調(diào)整字元輸出設(shè)定值的技術(shù)可應(yīng)用在整個(gè)鍵盤(pán)上的全部或部分按鍵之上，不必以特定數(shù)目的按鍵為限。舉例來(lái)說(shuō)，使用者可將本發(fā)明鍵盤(pán)的按鍵區(qū)分為“文字編輯區(qū)”以及“游戲?qū)Ｓ脜^(qū)”，并依照兩者的使用需求分別賦與不同的“延遲時(shí)間”及“重復(fù)速度”，借以兼顧打字的流暢性以及游戲操控的敏捷性，并且避免重復(fù)更改設(shè)定值的麻煩。
[0044]本發(fā)明的模擬單元124可依據(jù)前述設(shè)定模塊所接收的設(shè)定值，模擬字元輸出的“延遲時(shí)間”及“重復(fù)速度”。
[0045]就模擬“延遲時(shí)間”而言，舉例來(lái)說(shuō)，若使用者所設(shè)定的延遲時(shí)間為3ms，則模擬單元124可將時(shí)間TO之后、T3之前的主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)(即時(shí)間Tl及T2上的主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào))所對(duì)應(yīng)的低態(tài)按壓信號(hào)304轉(zhuǎn)變成高態(tài)的釋放信號(hào)(如模擬后的按鍵狀態(tài)304’所示)，借以讓電腦端150誤以為使用者在該時(shí)間TO之后、T3之前并未持續(xù)按壓按鍵，達(dá)到模擬“延遲字元輸出”的效果。
[0046]就模擬“重復(fù)速度”而言，舉例來(lái)說(shuō)，若使用者所設(shè)定的“延遲時(shí)間”如同前述實(shí)施例(3ms)，而設(shè)定的“重復(fù)速度’’為主動(dòng)詢問(wèn)速度的兩倍(即，500字/秒；每字間隔2ms)，則模擬單元12可在延遲時(shí)間3ms之后(時(shí)間T3之后)，將特定時(shí)間T4、T6、T8、T10上的低態(tài)的按壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成高態(tài)的釋放信號(hào)。如此一來(lái)，電腦端150即會(huì)誤以為使用者在延遲時(shí)間之后以500字/秒的速度不斷重復(fù)地壓下并放開(kāi)按鍵，借以使得按壓信號(hào)送出的速度等同于使用者所設(shè)定的重復(fù)速度。值得注意的是，雖然在圖3Β的實(shí)施例以延遲時(shí)間3ms、重復(fù)速度500字/秒為例，然而，由于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可自行推廣至其他的設(shè)定值，故本文不再對(duì)此贅述。
[0047]通過(guò)本發(fā)明的控制模塊120的模擬機(jī)制，USB鍵盤(pán)100送出字元的“延遲時(shí)間”及
“重復(fù)速度”皆可輕易在鍵盤(pán)端上獲得調(diào)整。由于前述機(jī)制是模擬使用者真實(shí)以手指按壓鍵盤(pán)時(shí)字元送出的效果，因此，從鍵盤(pán)端即可完全控制字元輸出，不受作業(yè)系統(tǒng)端上的設(shè)定所影響。
【權(quán)利要求】
1.一種可調(diào)速USB鍵盤(pán)，其特征在于，包括: 多個(gè)按鍵，其中各按鍵在被壓下及被放開(kāi)時(shí)分別產(chǎn)生一按壓信號(hào)以及一釋放信號(hào)；以及 一控制模塊，耦接于所述多個(gè)按鍵以及一電腦端之間，用以依據(jù)所述多個(gè)按鍵的一延遲時(shí)間及一重復(fù)速度中至少一個(gè)的設(shè)定值，將該按壓信號(hào)的部分期間模擬成該釋放信號(hào)以回應(yīng)該電腦端所發(fā)出的一主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)速USB鍵盤(pán)，其特征在于，還包括:一設(shè)定單元，用以接受使用者通過(guò)所述多個(gè)按鍵對(duì)該延遲時(shí)間和/或該重復(fù)速度的設(shè)定值的變更。
3.如權(quán)利要求2所述的可調(diào)速USB鍵盤(pán)，其特征在于，其中該延遲時(shí)間和/或該重復(fù)速度的設(shè)定值的變更是通過(guò)所述多個(gè)按鍵中的至少一專(zhuān)用鍵。
4.如權(quán)利要求2所述的可調(diào)速USB鍵盤(pán)，其特征在于，其中該延遲時(shí)間和/或該重復(fù)速度的設(shè)定值的變更是通過(guò)所述多個(gè)按鍵中的多個(gè)組合鍵。
5.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)速USB鍵盤(pán)，其特征在于，還包括:一模擬單元，用以依據(jù)該延遲時(shí)間的設(shè)定值，將該延遲時(shí)間中、第一個(gè)主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)以外的主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)所對(duì)應(yīng)的按壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為該釋放信號(hào)。
6.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)速USB鍵盤(pán)，其特征在于，還包括:一模擬單元，用以依據(jù)該延遲時(shí)間及該重復(fù)速度的設(shè)定值，在該延遲時(shí)間后，將部分期間的該按壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成該釋放信號(hào)，借以使該按壓信號(hào)送出的速度等同于該重復(fù)速度。
7.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)速USB鍵盤(pán)，其特征在于，還包括:一界面單元，用以接收電腦端所發(fā)出的該主動(dòng)詢問(wèn)信號(hào)，并對(duì)電腦端送出模擬后的該按壓信號(hào)及該釋放信號(hào)。
【文檔編號(hào)】G06F3/02GK103838387SQ201310603004
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月22日
【發(fā)明者】操世權(quán) 申請(qǐng)人:創(chuàng)杰?chē)?guó)際股份有限公司