利用ADC方式实现的单IO接口键盘制造技术

本实用新型专利技术公开了利用ADC方式实现的单IO接口键盘，包括微控制器、电源驱动正极、系统参考地和按键检测接口，所述微控制器分别与电源驱动正极、系统参考地和按键检测接口相连接。该利用ADC方式实现的单IO接口键盘，仅需使用系统的1个IO资源，键盘总线上也仅需3根线，使用典型的USB线缆与连接器，即可实现传输损耗低，电磁兼容性能优秀的键盘电路，极大地改善了仪器设备的内部走线与结构设计。

【技术实现步骤摘要】
利用ADC方式实现的单IO接口键盘
本技术涉及键盘
，具体为利用ADC方式实现的单IO接口键盘。
技术介绍
目前仪器设备上广泛使用的矩阵键盘，通常以3X4，4X4，4X6……等形式出现。其实物如图1和图2所示。其基本原理为通过控制器的端口对行线进行扫描，当按键按下时，如果扫描到这个按键所在的行，则会在该按键对应的列线IO口上检测到一个低电平。此时就可以确定按键的行列位置，所有的矩阵键盘，每一行，每一列都需要单独占用一个控制器的I/O口，以4X4矩阵盘为例，就需要占用8个I/O。如图3这样的8X8矩阵键盘就需要占用16个I/O口的资源，浪费控制器的资源，在一些体积较大的设备中，按键距离主控制电路板较远，需要在设备中连接线缆，如果需要的I/0数量多，也就意味着线缆会较粗，为设备的空间设计，内部走线设计，设备的电磁兼容性设计带来不便和挑战。而且现在的微处理器向着小型化的方向发展，其IO口资源往往比较紧张。对于传统的矩阵键盘的支持显得资源紧张。
技术实现思路
本技术的目的在于提供利用ADC方式实现的单IO接口键盘，以解决上述
技术介绍
提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案利用ADC方式实现的单IO接口键盘，包括微控制器、电源驱动正极、系统参考地和按键检测接口，所述微控制器分别与电源驱动正极、系统参考地和按键检测接口相连接。优选的，支持的按键数量从1个到2n-2个，n为特定采样率下的有效采样分辨率。优选的，ADC作为检测按键的手段。优选的，按键面板的组织形式不同于传统的矩阵交叉式，为多电阻串联分压式，每个分压电阻对应有一个按键开关。与现有技术相比，本技术的有益效果是：该利用ADC方式实现的单IO接口键盘，仅需使用系统的1个IO资源，键盘总线上也仅需3根线，使用典型的USB线缆与连接器，即可实现传输损耗低，电磁兼容性能优秀的键盘电路，极大地改善了仪器设备的内部走线与结构设计。附图说明图1为本技术矩阵键盘结构示意图；图2为本技术矩阵键盘接线结构示意图；图3为本技术8X8矩阵键盘接线结构示意图；图4为本技术键盘接口接线结构示意图。图中：1、油烟机整体，2、灶台，3、挡板，4、蒸箱整体，5、把手，6、箱门，7、底座，8、蒸汽排风口，9、强制排气扇，10、托盘，11、盘底，12、蒸汽出口，13、积液槽，14、支撑脚，15、内胆，16、托架，17、支撑架，18、滑块，19、滑槽，20、挂环，21、密封圈，22、第一合页，23、积液盒，24、第二合页。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-4，本技术提供一种技术方案：利用ADC方式实现的单IO接口键盘，包括微控制器、电源驱动正极、系统参考地和按键检测接口，其特征在于，所述微控制器分别与电源驱动正极、系统参考地和按键检测接口相连接，支持的按键数量从1个到2n-2个，n为特定采样率下的有效采样分辨率，ADC作为检测按键的手段，按键面板的组织形式不同于传统的矩阵交叉式，为多电阻串联分压式，每个分压电阻对应有一个按键开关，利用现在主流的微控制器(如STM32系列，430系列等)中普遍集成的多通道ADC(模数转换)功能，通过检测不同按键闭合时形成的不同电压，可与通过1个ADC通道支持所有按键的识别。一个12位的ADC可以支持256个按键(16X16矩阵)或更大规模的键盘。这样形成的键盘接口，仅有3根线，Vcc是按键的电源驱动正极,GND是系统参考地，ADC是按键检测接口。系统MCU按一定频率对ADC的按键通道进行采样，当某一按键触发时，ADC便会检测到一个特定的电压，软件通过查询事先编程设定的电压与按键的对应关系，从而判断是哪一个按键被按下。理论上，一个n位分辨率的ADC，可以支持最多2n-2个按键。考虑到实际过程中，会有ADC检测噪声的存在，可以稳定地支持2(n-2)-2个按键。例如,STM32F103系列芯片中，ADC分辨率为12bit，1KHz采样率下，有效采样分辨率不低于10bit，这样的芯片可以通过1个分配至ADC的IO口，支持210-2＝1022个按键规模的键盘。尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.利用ADC方式实现的单IO接口键盘，包括微控制器、电源驱动正极、系统参考地和按键检测接口，其特征在于，所述微控制器分别与电源驱动正极、系统参考地和按键检测接口相连接，所述微控制器STM32系列控制器中集成的多通道ADC。

【技术特征摘要】
1.利用ADC方式实现的单IO接口键盘，包括微控制器、电源驱动正极、系统参考地和按键检测接口，其特征在于，所述微...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱为然，
申请(专利权)人：苏州阿森纳科仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32