一种调光标准键盘制造技术

本发明专利技术公开了一种调光标准键盘，包括：主控电路、USB接口电路、按键输入电路和背光电路；主控电路采用单片机GD32，单片机GD32具有HID通信模块和键盘通信模块，HID通信模块具有调光功能，键盘通信模块具有键盘功能，且HID通信模块和键盘通信模块均通过USB接口电路与外部的主机进行通信；按键输入电路与调光标准键盘上的按键连接；背光电路上设有背光灯；主机通过USB接口电路给主控电路的HID通信模块发送调光指令；主控电路的HID通信模块接收到调光指令后，调整背光电路的充电电流，进而调节背光灯的亮度，实现对调光标准键盘的调光。使用者能够根据周围环境光强及色温，和个人的使用习惯来调节键盘背光，以缓解使用者在使用过程中产生的视觉疲劳。程中产生的视觉疲劳。程中产生的视觉疲劳。

【技术实现步骤摘要】
一种调光标准键盘


[0001]本专利技术属于显控台
，具体涉及一种调光标准键盘。

技术介绍

[0002]键盘作为海军显控台主要的嵌台模块之一，是用于操作设备运行的一种指令和数据输入装置，通过键盘可以将英文字母、数字、标点符号等输入到计算机中，从而向计算机发出命令、输入数据等。
[0003]为保证夜间及特定舱室光线较暗环境下的正常使用，显控台的嵌台模块上会增加背光的功能，带背光的键盘能够满足一部分光线较差的舱室的使用需求，因其背光有着固定的光强度，对于驾驶室和航空系统的一些舱室，固定的背光强度无法满足需求，显控台的使用者需要一种可以根据使用环境进行亮度调节的键盘。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种调光标准键盘，使用者能够根据周围环境光强及色温，和个人的使用习惯来调节键盘背光，以缓解使用者在使用过程中产生的视觉疲劳。
[0005]本专利技术是通过下述技术方案实现的：
[0006]一种调光标准键盘，包括：主控电路、USB接口电路、按键输入电路和背光电路；
[0007]所述主控电路采用单片机GD32，单片机GD32具有HID通信模块和键盘通信模块，所述HID通信模块具有调光功能，所述键盘通信模块具有键盘功能，且所述HID通信模块和键盘通信模块均采用USB通信协议与外部的主机进行通信；
[0008]所述按键输入电路与调光标准键盘上的按键连接，当按键按下时，触发按键输入电路，按键输入电路给主控电路发送IO信号；所述主控电路的键盘通信模块接收到所述IO信号后，所述键盘通信模块根据键盘编码键值自动识别出被按下的按键，并通过USB接口电路发送给外部的主机进行显示；
[0009]所述背光电路上设有背光灯，通过调节背光灯的亮度，可实现调光标准键盘的调光；当对所述调光标准键盘进行调光时，所述主机通过USB接口电路给主控电路的HID通信模块发送调光指令；所述主控电路的HID通信模块接收到所述调光指令后，调整背光电路的充电电流，进而调节背光灯的亮度，实现对调光标准键盘的调光。
[0010]进一步的，所述调光指令为光强度信息，所述主控电路的HID通信模块可将光强度信息以报文形式在主机和主控电路之间通信。
[0011]进一步的，所述主控电路的HID通信模块采用PWM脉冲宽度调制的方法来调整背光电路的充电电流，具体为：利用单片机GD32具有的PWM端口，在不改变PWM方波周期的前提下，通过编程调整单片机GD32的PWM控制寄存器来调整PWM的占空比，从而控制背光电路的充电电流。
[0012]进一步的，所述主控电路具有HID通信模块和键盘通信模块需要对单片机GD32自带的HID标准库文件进行编程修改，编程修改的方法如下：通过修改hid标准库，增加接口数
量为2，第一个接口为键盘通信模块接口，第二个接口为HID通信模块接口；其中，键盘通信模块接口设置一个端点，即只能键盘通信模块给主机发；HID通信模块接口为传输数据的自定义接口，即具有两个端点，可实现HID通信模块与主机之间的双向传输；分别增加HID通信模块和键盘通信模块的报告描述符，修改其中的内容，使之符合键盘协议和自定义接口协议。
[0013]进一步的，所述第一个接口和第二个接口均为USB2.0接口。
[0014]进一步的，所述调光标准键盘和主机连接时，可在主机的设备管理器下识别为两个设备，分别为键盘设备和调光设备，即键盘通信模块被识别为键盘设备，HID通信模块被识别为调光设备。
[0015]进一步的，采用单片机GD32上的OTG_FS控制器用于所述调光标准键盘和主机之间的通信，该控制器完全遵从On
‑
The
‑
Go Supplement to the USB2.0规范。
[0016]有益效果：
[0017](1)本专利技术提出一种可以背光可调节的键盘，使用者能够根据周围环境光强及色温，和个人的使用习惯来调节键盘背光，以缓解使用者在使用过程中产生的视觉疲劳，同时也能够根据使用者的偏好或特定需求设置，为不同的使用者调节至更加适合自身以及更为舒适的观感。
[0018](2)本专利技术的主控电路通过按键输入电路读取被按下按键的键值，通过主控电路上的USB2.0接口与主机进行通信，实现普通键盘功能；主机通过规定的USB协议实现对PWM的占空比调节数值进行输入，主控电路接收到PWM的占空比调节数值后，通过编程调整主控电路的PWM控制寄存器来调整PWM的占空比，从而控制背光电路的充电电流，实现对自身背光亮度的调节。
[0019](3)本专利技术的主控电路采用单片机GD32，由于单片机GD32具有自定义HID功能，因此根据单片机GD32中的自定义HID功能，除可以实现本专利技术中的107键值功能(即标准键盘数字输入区域的功能)，还可以参考键盘编码协议，实现键盘的任意键值的定义，这大大增加了键盘的可自定义性。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的原理组成图；
[0021]图2为本专利技术的工作流程图；
[0022]图3为键盘的俯视图；
[0023]图4为键盘的主视图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图并举实施例，对本专利技术进行详细描述。
[0025]本实施例提供了一种调光标准键盘，参见附图3
‑
4，所述调光标准键盘是若干按键的集合，是显控台常用的便捷输入设备；操作人员可以通过该调光标准键盘输入数据和命令，实现人机通信；本实施例的调光标准键盘设有107个按键，由于按键数量较多，故按键采用行列(矩阵)式排列；
[0026]参见附图1，所述调光标准键盘包括：主控电路、USB接口电路、按键输入电路和背
光电路；
[0027]所述USB接口电路、按键输入电路和背光电路均与主控电路电性连接；所述USB接口电路通过USB与外部的主机电性连接，进而实现主控电路与外部的主机的通信；
[0028]所述主控电路采用单片机GD32，单片机GD32具有HID通信模块和键盘通信模块，所述HID通信模块具有调光功能，所述键盘通信模块具有键盘功能，且所述HID通信模块和键盘通信模块均采用USB通信协议与外部的主机进行通信；
[0029]所述按键输入电路与调光标准键盘上的按键连接，当按键按下时，触发按键输入电路，按键输入电路给主控电路发送IO信号；所述主控电路的键盘通信模块接收到所述IO信号后，由于所述键盘通信模块采用标准的键盘编码键值，因此，所述键盘通信模块可根据键盘编码键值自动识别出被按下的按键，并通过USB接口电路发送给外部的主机进行显示；
[0030]所述背光电路上设有背光灯，通过调节背光灯的亮度，可实现调光标准键盘的调光；当对所述调光标准键盘进行调光时，所述主机通过USB接口电路给主控电路的HID通信模块发送调光指令，所述调光指令即为光强度信息；所述主控电路的HID通信模块接收到所述调光指令后，调整背光电路的充电电流，进而调节背光灯的亮度，实现对调光标准键盘本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种调光标准键盘，其特征在于，包括：主控电路、USB接口电路、按键输入电路和背光电路；所述主控电路采用单片机GD32，单片机GD32具有HID通信模块和键盘通信模块，所述HID通信模块具有调光功能，所述键盘通信模块具有键盘功能，且所述HID通信模块和键盘通信模块均采用USB通信协议与外部的主机进行通信；所述按键输入电路与调光标准键盘上的按键连接，当按键按下时，触发按键输入电路，按键输入电路给主控电路发送IO信号；所述主控电路的键盘通信模块接收到所述IO信号后，所述键盘通信模块根据键盘编码键值自动识别出被按下的按键，并通过USB接口电路发送给外部的主机进行显示；所述背光电路上设有背光灯，通过调节背光灯的亮度，可实现调光标准键盘的调光；当对所述调光标准键盘进行调光时，所述主机通过USB接口电路给主控电路的HID通信模块发送调光指令；所述主控电路的HID通信模块接收到所述调光指令后，调整背光电路的充电电流，进而调节背光灯的亮度，实现对调光标准键盘的调光。2.如权利要求1所述的一种调光标准键盘，其特征在于，所述调光指令为光强度信息，所述主控电路的HID通信模块可将光强度信息以报文形式在主机和主控电路之间通信。3.如权利要求1所述的一种调光标准键盘，其特征在于，所述主控电路的HID通信模块采用PWM脉冲宽度调制的方法来调整背光电路的充电电流，具体为：利用单片机GD32具有的PWM端口，在不改变PWM方波周期的前提下，通过编程调整单片机GD32的PWM控制寄存器来调整PWM的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕妙芳，李超，周岩，乔晓辉，王志刚，李志亮，
申请(专利权)人：河北汉光重工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：