按键电路、矩阵按键电路和矩阵按键电路的按键识别方法技术

本申请涉及一种按键电路、矩阵按键电路和矩阵按键电路的按键识别方法。按键电路的N个采样电阻依次首尾串联，各采样电阻分别与一一对应的各开关并联，首端电阻的一端与第二电阻连接，首端电阻的另一端与参考电源连接，尾端电阻的一端与第N－1电阻连接，尾端电阻的另一端与模数转换器的采集端口连接，尾端电阻的另一端还通过限流电路接地。上述按键电路和矩阵按键电路能够通过闭合任意一个开关可以对接入参考电源与地线之间任意一个电阻进行短路，模数转换器可以采集导通电阻所获得的电压，根据模数转换器所采集的电压可以计算导通电阻的阻值并判断开关的闭合情况，根据电阻值判断开关的闭合情况，开关之间的闭合不存在冲突，避免出现按键情况误判。

Key Recognition Method of Key Circuit, Matrix Key Circuit and Matrix Key Circuit

The application relates to a key recognition method of a key circuit, a matrix key circuit and a matrix key circuit. The N sampling resistors of the key circuit are connected in series at the beginning and the end. Each sampling resistor is connected in parallel with a corresponding switch. One end of the first resistance is connected with the second resistance, the other end of the first resistance is connected with the reference power supply, the other end of the tail resistance is connected with the N-1 resistance, the other end of the tail resistance is connected with the acquisition port of the analog-to-digital converter, and the other end of the tail resistance is also connected with the reference power supply. The current limiting circuit is grounded. The key circuit and matrix key circuit can short-circuit any resistance between the reference power supply and the ground wire by closing any switch. The A/D converter can collect the voltage obtained by the on-resistance. According to the voltage collected by the A/D converter, the resistance value of the on-resistance can be calculated and the closing condition of the switch can be judged. The closing of the switch can be judged by the resistance value. In case of situation, there is no conflict between the closure of switches, so as to avoid misjudgement of button condition.

【技术实现步骤摘要】
按键电路、矩阵按键电路和矩阵按键电路的按键识别方法
本申请涉及模数转换按键
，特别是涉及一种按键电路、矩阵按键电路和矩阵按键电路的按键识别方法。
技术介绍
传统方式的按键电路是N个电阻依次首尾串联；首端的电阻一端连接电阻，一端连接电源，末端的电阻一端连接电阻，一端接地；每个开关的一端连接在一个电阻的后面，空置的另一端并联在一起，作为输出端连接AD(AnalogtoDigital，模数转换)采样模块，通过AD采样模块采集电压值，根据采集的电压值计算和判断开关按键的按键情况。由于各个开关空置的另一端并联在一起，作为输出端连接AD采样模块，AD采样模块采集的是开关所处的电位值。在同时按下两个开关时，例如，同时按下首端的电阻和末端的电阻所连接的开关，首端的电阻连接开关处的电位值和末端的电阻连接开关处的电位值，会由于各个开关空置的另一端并联在一起的原因，上述两个电位值叠加在一起后输入AD采样模块。叠加后的电位值难以区分，此时，AD采样模块采集的电位值无法区分单个开关或多个开关闭合的电压，根据AD采样模块采集的电位值所判断的按键情况会产生误判。因此，传统方式的按键电路在多键同时按下会产生误判。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述传统的按键电路在多键同时按下会产生误判的技术问题，提供一种按键电路、矩阵按键电路和矩阵按键电路的按键识别方法。一种按键电路，包括N个采样电阻、N个开关和限流电路；N个采样电阻依次首尾串联，各采样电阻分别与一一对应的各开关并联，N为大于1的正整数；首端电阻的一端与第二电阻连接，首端电阻的另一端与参考电源连接，尾端电阻的一端与第N－1电阻连接，尾端电阻的另一端与模数转换器的采集端口连接，其中，首端电阻、第二电阻、第N－1电阻和尾端电阻分别为N个采样电阻依次首尾串联后依次序排列的第一个采样电阻、第二个采样电阻、第N－1个采样电阻和第N个采样电阻；尾端电阻的另一端还与限流电路的一端连接，限流电路的另一端接地。在一个实施例中，限流电路包括限流电阻，限流电阻一端与尾端电阻的另一端连接，限流电阻的另一端接地。在一个实施例中，首端电阻的阻值为R，第二电阻的阻值为A×R，第i电阻的阻值为Ai－1×R，第N－1电阻的阻值为AN－2×R，尾端电阻的阻值为AN－1×R，其中，R为正数，A为大于1的正整数，i为小于或等于N的正整数，N为大于1的正整数。在一个实施例中，限流电阻的阻值为AN×R，R为正数，A为大于1的正整数，N为大于1的正整数。在一个实施例中，A为2。在一个实施例中，限流电路还包括滤波电容，滤波电容的一端与尾端电阻的另一端连接，滤波电容的另一端接地。一种矩阵按键电路，包括按键电路、第一开关电路、第二开关电路和列键盘；按键电路的首端电阻通过第一开关电路与参考电源连接，第一开关电路的输入端和输出端分别与所说参考电源和按键电路的首端电阻的另一端连接；列键盘包括M个列键盘采样电阻、M个列键盘开关，M个列键盘采样电阻依次首尾串联，各列键盘采样电阻分别与一一对应的各列键盘开关并联，列键盘首端电阻的一端与第二列电阻连接，列键盘首端电阻的另一端与第二开关电路的输出端连接，第二开关电路的输入端与参考电源连接，列键盘尾端电阻的一端与第M－1列电阻连接，列键盘尾端电阻的另一端与模数转换器的采集端口连接，其中，列键盘首端电阻、第二列电阻、第M－1列电阻和列键盘尾端电阻分别为M个列键盘采样电阻依次首尾串联后依次序排列的第一个列键盘采样电阻、第二个列键盘采样电阻、第M－1个列键盘采样电阻和第M个列键盘采样电阻，其中，M为大于1的正整数；第一开关电路的控制端和第二开关电路的控制端分别与控制器连接。在一个实施例中，M为小于或等于N的正整数，列键盘首端电阻的阻值为R，第二列电阻的阻值为A×R，第j列电阻的阻值为Aj－1×R，第M－1列电阻的阻值为AM－2×R，列键盘尾端电阻的阻值为AM－1×R，其中，R为正数，A为大于1的正整数，j为小于或等于M的正整数。在一个实施例中，第一开关电路包括MOS管开关电路，第二开关电路包括MOS管开关电路。在一个实施例中，MOS管开关电路包括MOS管和上拉电阻，上拉电阻的一端与参考电源连接，上拉电阻的另一端与MOS管的控制端连接。在一个实施例中，控制器包括译码器。基于矩阵按键电路的一种矩阵按键电路的按键识别方法，包括以下步骤：控制第一开关电路导通，控制第二开关电路开路，采集模数转换器的采集端口的第一通道采样值；根据Key_val_1＝((AD_REF×AN)/AD_VAL_1)－AN计算第一通道按键值，其中，Key_val_1为第一通道按键值，AD_REF为模数转换器的满偏值，模数转换器的满偏值为模数转换器的测量值范围的最大值，AD_VAL_1为第一通道采样值，A为首端电阻和第二电阻之间等比电阻的等比值，AN为限流电阻与首端电阻的阻值的比值；控制第一开关电路开路，控制第二开关电路导通，采集模数转换器的采集端口的第二通道采样值；根据Key_val_2＝((AD_REF×AN)/AD_VAL_2)－AN计算第二通道按键值，其中，Key_val_2为第二通道按键值，AD_REF为模数转换器的满偏值，模数转换器的满偏值为模数转换器的测量值范围的最大值，AD_VAL_2为第二通道采样值；根据第一通道按键值的A进制数获取第一通道按键状态，根据第二通道按键值的A进制数获取第二通道按键状态；将第一通道按键状态和第二通道按键状态作为矩阵电路按键状态，输出矩阵电路按键状态，并执行控制第一开关电路导通，控制第二开关电路开路，采集模数转换器的采集端口的第一通道采样值的步骤。上述按键电路、矩阵按键电路和矩阵按键电路的按键识别方法，N个采样电阻依次首尾串联，首端电阻还与参考电源连接，尾端电阻还接地，各开关分别与一一对应的各采样电阻并联，通过闭合任意一个开关可以对接入参考电源与地线之间任意一个电阻进行短路；尾端电阻的另一端与模数转换器的采集端口连接，模数转换器可以采集导通电阻所获得的电压，模数转换器所采集的电压为各个导通电阻对应电压值的总和，根据模数转换器所采集的电压可以计算导通电阻的阻值，根据导通电阻的阻值可以判断电阻被短路的情况，根据电阻被短路的情况可以判断开关的闭合情况，根据电阻值判断开关的闭合情况，使得开关之间的闭合不存在冲突，避免出现按键情况误判。附图说明图1为一个实施例中按键电路的结构示意图；图2为一个实施例中限流电路的结构示意图；图3为一个实施例中矩阵按键电路的结构示意图；图4为一个实施例中矩阵按键电路的按键识别方法的流程示意图；图5为另一个实施例中按键电路的结构图；图6为另一个实施例中按键电路的模拟实验示意图；图7为另一个实施例中按键电路的软件实现流程图；图8为另一个实施例中矩阵按键电路的结构示意图；图9另一个实施例中矩阵按键电路的软件实现流程图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。在一个实施例中，如图1所示，图1为一个实施例中按键电路的结构示意图，其中，R1、R2、Ri、RN－1和RN分别为首端电阻、第二电阻、第i个采样电阻、第N－1电阻和尾端电阻，K1、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种按键电路，其特征在于，包括N个采样电阻、N个开关和限流电路；N个所述采样电阻依次首尾串联，各所述采样电阻分别与一一对应的各所述开关并联，N为大于1的正整数；首端电阻的一端与第二电阻连接，所述首端电阻的另一端与参考电源连接，尾端电阻的一端与第N－1电阻连接，所述尾端电阻的另一端与模数转换器的采集端口连接，其中，所述首端电阻、所述第二电阻、所述第N－1电阻和所述尾端电阻分别为N个所述采样电阻依次首尾串联后依次序排列的第一个采样电阻、第二个采样电阻、第N－1个采样电阻和第N个采样电阻；所述尾端电阻的另一端还与所述限流电路的一端连接，所述限流电路的另一端接地。

【技术特征摘要】
1.一种按键电路，其特征在于，包括N个采样电阻、N个开关和限流电路；N个所述采样电阻依次首尾串联，各所述采样电阻分别与一一对应的各所述开关并联，N为大于1的正整数；首端电阻的一端与第二电阻连接，所述首端电阻的另一端与参考电源连接，尾端电阻的一端与第N－1电阻连接，所述尾端电阻的另一端与模数转换器的采集端口连接，其中，所述首端电阻、所述第二电阻、所述第N－1电阻和所述尾端电阻分别为N个所述采样电阻依次首尾串联后依次序排列的第一个采样电阻、第二个采样电阻、第N－1个采样电阻和第N个采样电阻；所述尾端电阻的另一端还与所述限流电路的一端连接，所述限流电路的另一端接地。2.根据权利要求1所述的按键电路，其特征在于，所述限流电路包括限流电阻，所述限流电阻一端与所述尾端电阻的另一端连接，所述限流电阻的另一端接地。3.根据权利要求2所述的按键电路，其特征在于，所述首端电阻的阻值为R，所述第二电阻的阻值为A×R，第i电阻的阻值为Ai－1×R，所述第N－1电阻的阻值为AN－2×R，所述尾端电阻的阻值为AN－1×R，其中，R为正数，A为大于1的正整数，i为小于或等于N的正整数，N为大于1的正整数。4.根据权利要求3所述的按键电路，其特征在于，所述限流电阻的阻值为AN×R，R为正数，A为大于1的正整数，N为大于1的正整数。5.根据权利要求3或4所述的按键电路，其特征在于，A为2。6.根据权利要求2所述的按键电路，其特征在于，所述限流电路还包括滤波电容，所述滤波电容的一端与所述尾端电阻的另一端连接，所述滤波电容的另一端接地。7.一种矩阵按键电路，其特征在于，包括如权利要求1至6任意一项所述的按键电路、第一开关电路、第二开关电路和列键盘；所述按键电路的首端电阻通过所述第一开关电路与所述参考电源连接，所述第一开关电路的输入端和输出端分别与所说参考电源和所述按键电路的首端电阻的另一端连接；所述列键盘包括M个列键盘采样电阻、M个列键盘开关，M个所述列键盘采样电阻依次首尾串联，各所述列键盘采样电阻分别与一一对应的各所述列键盘开关并联，列键盘首端电阻的一端与第二列电阻连接，所述列键盘首端电阻的另一端与所述第二开关电路的输出端连接，所述第二开关电路的输入端与所述参考电源连接，列键盘尾端电阻的一端与第M－1列电阻连接，所述列键盘尾端电阻的另一端与所述模数转换器的采集端口连接，其中，所述列键盘首端电阻、所述第二列电阻、所述第M－1列电阻和所述列键盘尾端电阻分别为M个所述列键盘采样电阻依次首尾串联后依次序排列的第一个列键盘采样电阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾德智，桑耀，
申请(专利权)人：珠海市杰理科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44