[发明专利]键扫描及LED控制方式的一种综合处理方法

说明书

在现行的键盘已知技术中，硬件结构大致有下列三种方式(如图1—3)在一般标准型键盘中(IBM兼容型)，大约有101个键及102个键之分，但因键码之不同故设计线路时，则至少要设计103个键方可满足要求，另外键盘中又至少要有三个LED指示灯，(1)为数字锁定(2)为上卷锁定(3)为CAPS锁定。

如图1之硬件设计装置，即利用一般已知固件技术之设计概念，在键扫描处，加上一个解码器扩充扫描线，而三个指示灯皆有独立之控制线。这种装置的缺点；需要有一个解码器，成本大约合币5元。

优点：LED指示灯完全独立，将不受其它输出线之影响，可作120个键的扫描。(15×8＝120)

如图2之硬件设计装置，亦是利用一般已知固件之设计概念，在控制LED指示灯处加入一个晶体管，此线路节省了一个解码器，当扫描各键时LED处之晶体管不导通，所以LED将不亮，待扫描结束时晶体管立即导通，又立即可反应出LED目前之状态。

优点：节省了一个解码器。

缺点：LED之亮度将会较暗，因为晶体管时而工作，时而不工作。且扫描键数较少，仅104个键(8×13＝104)。

如图3之硬件设置，亦是利用一般已知固件之设计思想，与图2相比较，只是把晶体管取消，直接将LED之正极接于正电源，例如宏基电脑股份有限公司于77年5月25日申请之发明专利(案号：77204894)，即是利用图2之线路，直接去除晶体管，但此种作法若没有固件配合，就很难达到被使用者完全接受的目的，亦无法达到图1与图2线路的效果。

上述专利的作法即对固件不作任何修改，增强对人类视觉滞留现象的利用，故在键扫描时，虽然LED之状态会因扫描动作的发生而产生变化，但是经过一段时间后，又会立即更新LED之状态，虽然该专利一再说明，人们对这种LED快速的变化(以10—20μs)根本无法有效的察觉，即亮处恒亮，暗处恒暗，但实际上并非完全如此，其实LED还是会有发微光现象，(原本不亮处，会因扫描改变其状态而微亮，即，如该专利说明书内的所谓“察觉之事务依当时之亮度而有所差异”，指的就是一般外部环境的亮度很亮时(即太阳下)，则感觉不到LED的微亮情形，但在室内或室内较暗处则就比较容易察觉这种微亮的存在。

目前一般解决的方法是：加大如图3中R1，R2，R3的电阻值，约提高至390欧姆，可以减小微光，但同时也降低了正常LED发光时的亮度(因电流减小)，而使用者在观察LED状态时对发光与否的觉察较不明显，所以说这种设计方式可用，但仍是有部分问题的。

本发明的目的就是提供一种可完全克服上述所有缺点的键扫指方法及装置并可节省单片微电脑程序存贮器的大量空间，还可更好地利用节省下来的空间。本发明所完成之单片微电脑程序存贮器使用8049集成电路，程序存储器仅有2K字节的容量，但内部各键却均有三组(组1，组2，组3)不同键码，第三组码之各键又可单独加以设定，命令其输出(1)按键码(2)释放码(3)有无重覆出字功能等，即，使XT/AT/PS2之各型主机能完全兼容并连接使用，而所引证专利的键盘却仅提供了XT/AT，PS2一组键码功能，而且不能加以单独设定，就是因空间不足之故。

现结合附图说明本发明键扫描方法及其装置：

图1至3表示三种先有技术键扫描电路的配置图；

图4为本发明键扫描方式之改良电路；

图5为体现本发明键扫描方式的LED状态改变周期图。

图6至13为本发明方法的键盘软件流程图；

本发明的特点是：

1.基本扫描线有十三条，可扫描104键(8×13＝104)，足以满足基准键盘之基本键数要求。

2.如图4可看出有两条(a)虚线，与两条(b)虚线，在PCB设计时将成为4条跳线，若连接(b)之两条跳线，则(a)不可连接，也就是说，(a)与(b)不可能同时并存，故形成了两种不同线路的接线方式。

再说此两种方式：

若连接(b)跳线，则线路将与图2相同，再配合一独特之软件，运用时分原理，控制扫描方式，鬼键(鬼键是指若有四个特殊功能键如只按其中三个键，一样可操作四个按键之功能的情况)之探测方式，LED之更新方式，则可完全解决所有微亮或微暗之现象，(固件部分以后再述)。