DE19605114A1 - Eingabevorrichtung für einen Rechner - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Eingabevorrichtung für einen Rechner, in welchem ein Maus-Treiber zum Betrieb einer mit einer Bedientaste versehenen Maus aktivierbar ist und welcher mit einer seriellen Schnittstelle versehen ist, an die eine Berührbildschirmvorrichtung anschließbar ist, welche einen Touch-Controller, eine berührempfindliche Einheit und einen Bildschirm umfaßt, auf dem ein Maus-Cursor während des akti­ vierten Maus-Treibers dargestellt wird.

Aus dem Siemens-Katalog IC 10, Ausgabe 08/1994 sind Rechner in Form von Industrie-Computern bekannt. Für diese Rechner ist als Eingabeeinheit eine Tastatur, ein Berührbildschirm oder eine sogenannte Maus vorgesehen, die an eine serielle Schnittstelle des Industrie-Computers anschließbar ist. Um die Maus an dem Rechner betreiben zu können, ist es erforder­ lich, im Rechner einen Maus-Treiber zu laden, der die von der Maus über die serielle Schnittstelle zum Rechner übertragenen Maus-Telegramme interpretiert, weiterverarbeitet und einem Anwenderprogramm bereitstellt, welches mit dem Treiber-Pro­ gramm über geeignete Programm-Schnittstellen kommuniziert.

Aus der Druckschrift "TekTouch Technical Reference Guide", Januar 1987 ist ein Berührbildschirm für einen Rechner be­ kannt. Dieser weist eine Steuerung auf, die sich in verschie­ denen vom Anwender wählbaren Betriebsarten betreiben läßt. In einem sogenannten Make- bzw. Brake-Mode werden beim Berühren einer Bildschirmposition (Aufsetzposition) bzw. nach dem Be­ rühren dieser Position (Abhebeposition) Signale an den Rech­ ner übertragen. In einem sogenannten Delta-Mode werden Signa­ le z. B. übertragen, wenn sich die Berührposition ändert. Für jede Position ist ein anderes Signal vorgesehen.

In der Firmenschrift "Produktinformation Touch Glas - Die ak­ tive Glastastatur mit Durchblick", Ausgabe 27.03.1992 der Firma Glas-Platz ist eine berührempfindliche Einheit in Form einer Glastastatur beschrieben. Die Fläche der Glastastatur ist werksseitig in Tastenfelder aufgeteilt, die in einer x-/y-Matrix-Anordnung an einen Rechner anschließbar sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in ei­ ner Eingabevorrichtung der eingangs genannten Art die Berühr­ bildschirmvorrichtung universeller einzusetzen. Darüber hin­ aus ist ein Touch-Controller anzugeben, welcher für einen Einsatz in einer solchen Eingabevorrichtung geeignet ist.

Diese Aufgabe wird im Hinblick auf den Rechner durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 und bezüglich des Touch- Controllers durch die in Anspruch 3 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Dadurch, daß der Touch-Controller einem aktivierten Maus- Treiber mauskompatible Telegramme zuführt, kann der Berühr­ bildschirm als Maus eingesetzt werden. Eine Bewegung des Maus-Cursors mit oder ohne aktive Maus-Bedientaste oder nur eine Betätigung der Maus-Bedientaste werden simuliert.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist jedem digital resi­ stiven Schaltelement der berührempfindlichen Einheit eine Fangfläche zugeordnet und im Touch-Controller hinterlegt. Während eines aktivierten Maus-Treibers und bei einer Berüh­ rung der berührempfindlichen Einheit an einem Berührpunkt ak­ tiviert der Touch-Controller zunächst einen Timer, welcher eine Aktivzeit startet, und überträgt anschließend dem Maus- Treiber ein erstes Telegramm, wodurch der Maus-Treiber den Maus-Cursor in die Position des Berührpunktes verschiebt. In­ nerhalb der Aktivzeit und innerhalb der Fangfläche überträgt der Touch-Controller während einer Bewegung des Berührpunktes dem Maus-Treiber ein zweites Telegramm und zeigt diesem eine aktivierte Maus-Bedientaste an. Dadurch ist es möglich, einen sogenannten "Doppelklick" einer Maus auszuführen, indem zwei­ mal hintereinander auf die Fangfläche gedrückt wird. Da der Abstand der digital resistiven Schaltelemente zu gering ist, um zweimal hintereinander identische Schaltelemente zu be­ rühren, ist es vorteilhaft, eine solche mehrere Schalt­ elemente umfassende Fangfläche vorzugeben. Während der Aktiv­ zeit erzeugt der Touch-Controller für die berührten, einer Fangfläche zugeordneten Schaltelemente das gleiche Telegramm, unabhängig davon, welches Schaltelement innerhalb dieser Fangfläche tatsächlich berührt wurde. Es wird nach einer zweiten Berührung dieser Fangfläche der gleiche Zustand wie nach deren ersten Berührung dem Rechner übertragen. Erfolgt die zweite Berührung dagegen außerhalb der Fangfläche, über­ trägt der Touch-Controller während einer Bewegung des Berühr­ punktes in eine Verschieberichtung innerhalb der Aktivzeit dem Maus-Treiber ein drittes Telegramm und zeigt dem Maus- Treiber an, daß die Bedientaste aktiviert ist, wobei der Maus-Treiber eine Verschiebung des Maus-Cursors in Ver­ schieberichtung bewirkt. Dadurch können z. B. sogenannte IKONS auf bekannten grafischen Bedienoberflächen verschoben werden.

Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Er­ findung dargestellt ist, werden im folgenden die Erfindung sowie Weiterbildungen und Vorteile näher beschrieben und er­ läutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Prinzipschaltbild eines Rechners und

Fig. 2 einen Bildschirm mit einer berührempfindlichen Ein­ heit.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Rechner, z. B. ein Rechner in Form eines Personalcomputers, bezeichnet. Bestandteile dieses Rechners 1 sind eine in einem Gehäuse 2 angeordnete Verarbei­ tungseinheit 3, ein LCD-Bildschirm 4 und ein Touch-Controller 5. Auf dem LCD-Bildschirm 4 ist eine berührempfindliche Ein­ heit 6 in Form einer als Glastastatur ausgebildeten Touch- Tastatur mit in Zeilen und Spalten angeordneten, digital re­ sistiven Schaltelementen DS montiert, welche über Leitungen 7, 8 mit Treiber- und Decoderbausteinen 9, 10 des Touch-Con­ trollers 5 verbunden sind. In einem praktischen Ausführungs­ beispiel der Erfindung weist die Glastastatur eine 36 × 36 (Zeilen × Spalten)-Tastaturmatrix auf, wodurch jeweils 36 Leitungen 7, 8 zum Anschluß der Glastastatur an die Treiber- und Decoderbausteine 9, 10 erforderlich sind. Der Touch- Controller 5 umfaßt einen Mikrocontroller 11, z. B. des Typs 80C535 der Firma Siemens AG, welcher über einen Adreß-, Da­ ten- und Steuerleitungen aufweisenden Systembus 12 mit den Treiber- und Decoderbausteinen 9, 10, mit RAM-, EPROM- und Flash-EPROM-Speicherbausteinen 13, 14, 15 und über weitere Leitungen 16, 17 mit einem Summer 18 und seriellen Schnitt­ stellen 19, 20, 21 verbunden ist. Im dargestellten Beispiel ist lediglich die Schnittstelle 19 aktiviert, über welche der Touch-Controller 5 über eine Schnittstelle 22 mit der Ver­ arbeitungseinheit 3 verbunden ist.

Es ist angenommen, daß die Verarbeitungseinheit 3 ein in ei­ nem Speicher 23 hinterlegtes Fangflächen-Parametrierprogramm bearbeitet und daß ein Anwender jedem der digital resistiven Schaltelemente DS eine in Größe und Geometrie vorgebbare Fangfläche zuordnet. Dazu wählt der Anwender nach Maßgabe des Parametrierprogramms menügesteuert Größe und Geometrie der Fangfläche aus, und die Verarbeitungseinheit 3 führt die Parameterdaten dem Mikrocontroller 11 über die seriellen Schnittstellen 22, 19 und die Leitung 17 zu, welcher die Da­ ten im Flash-EPROM 15 hinterlegt. Aus diesen Parameterdaten und dem Touch-Controller 5 über die Leitungen 7, 8 zugeführ­ ten x-, y-Koordinaten von Berührpunkten entsprechenden Schaltelementen DS erzeugt der Touch-Controller 5 nach Maß­ gabe eines im EPROM-Speicher 14 hinterlegten Auswerte­ programms mauskompatible Telegramme.

Im folgenden wird die Funktions- und Wirkungsweise des Touch- Controllers näher erläutert. Dazu wird auf Fig. 2 verwiesen, welche den in Fig. 1 dargestellten Bildschirm 4 mit der be­ rührempfindlichen Einheit 6 zeigt. Im Beispiel sind der Ein­ fachheit halber lediglich zwei einem ersten Schaltelement Dx und einem zweiten Schaltelement Dy zugeordnete Fangflächen Ff1, Ff2 dargestellt. Die Fangfläche Ff1 umfaßt neben dem Schaltelement Dx die Schaltelemente Da, Db, . . . Df aus der Gesamtheit der Schaltelemente DS. Es ist angenommen, daß ein Maus-Cursor MC auf dem Bildschirm 4 in einer Position X1, Y1 dargestellt ist und eines der Schaltelemente innerhalb der Fangfläche Ff1 berührt wird. Die berührempfindliche Einheit 6 überträgt dem Touch-Controller 5 über die Leitungen 7, 8 die x-, y-Koordinaten des diesem Berührpunkt entsprechenden Schaltelementes, und der Touch-Controller 5 (Fig. 1) akti­ viert zunächst bei der Berührung einen Timer, der eine Ak­ tivzeit startet. In einem praktischen Ausführungsbeispiel ist die Aktivzeit zwischen 20 und 200 ms parametrierbar. Weiter­ hin überträgt der Touch-Controller 5 einem in der Verarbei­ tungseinheit 3 aktivierten Maus-Treiber ein erstes Telegramm, wodurch der Maus-Treiber den Maus-Cursor MC von der Position X1, Y1 zu einer Position X2, Y2 innerhalb der Fangfläche Ff1 verschiebt. Dabei ist vorgesehen, daß bei dieser Erstbetäti­ gung der Maus-Cursor MC nicht direkt zur Position X2, Y2 springt, sondern über einen Umweg von einer Eckposition EP des Bildschirms 4 zur Position X2, Y2. Dies ist zweckmäßig, um den Maus-Cursor MC mit der berührempfindlichen Einheit (Touch-Tastatur) zu synchronisieren.

Es ist nun angenommen, daß ein Anwender innerhalb der Aktiv­ zeit einen Berührpunkt innerhalb der Fangfläche Ff1 berührt und den Berührpunkt verschiebt. Für den Fall, daß der ver­ schobene Berührpunkt innerhalb der Fangfläche Ff1 liegt, bleibt der Maus-Cursor MC in der Position X2, Y2, wobei der Touch-Controller dem Maus-Treiber ein zweites Telegramm über­ trägt, wodurch der Touch-Controller diesem Maus-Treiber an­ zeigt, daß die Bedientaste einer Maus aktiviert ist. Für den Fall, daß der Berührpunkt außerhalb der Fangfläche Ff1 liegt, z. B. weil der Anwender den Berührpunkt bis zur Fangfläche Ff2 verschiebt, sendet der Touch-Controller dem Maus-Treiber ein drittes Telegramm, wodurch der Touch-Controller dem Maus- Treiber anzeigt, daß die Bedientaste der Maus aktiviert ist und daß der Maus-Treiber eine Verschiebung des Maus-Cursors MC in Verschieberichtung bis zu der Position X3, Y3 innerhalb der Fangfläche Ff2 zu bewirken hat.

Claims (4)

1. Eingabevorrichtung für einen Rechner (1), in welchem ein Maus-Treiber zum Betrieb einer mit einer Bedientaste ver­ sehenen Maus aktivierbar ist und welcher mit einer seriel­ len Schnittstelle (22) versehen ist, an die eine Berühr­ bildschirmvorrichtung (4, 5, 6) anschließbar ist, welche einen Touch-Controller (5), eine berührempfindliche Einheit (6) und einen Bildschirm (4) umfaßt, auf dem ein Maus- Cursor (MC) während des aktivierten Maus-Treibers darstell­ bar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Touch- Controller (5) derart parametrierbar ist, daß dieser bei Berührungen der berührempfindlichen Einheit (6) dem Rechner mauskompatible Telegramme zuführt.

2. Eingabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet,

• - daß zur Bedienung des Rechners die berührempfindliche Einheit (6) digital resistive Schaltelemente (DS) auf­ weist,
• - daß zu jedem Schaltelement (DS; Dx, Dy) eine mehrere Schaltelemente (Da . . . Dh) umfassende, in der Größe vor­ gebbare Fangfläche (Ff1, Ff2) im Touch-Controller (5) hinterlegbar ist,
• - daß während eines aktivierten Maus-Treibers und bei einer Berührung der berührempfindlichen Einheit (6) an einem Berührpunkt der Touch-Controller (5) einen Timer akti­ viert, welcher eine Aktivzeit startet, wobei der Touch- Controller (5) dem Maus-Treiber ein erstes Telegramm überträgt, wodurch dieser den Maus-Cursor (MC) in die Po­ sition des Berührpunktes verschiebt,
• - daß der Touch-Controller (5) während einer Bewegung des Berührpunktes innerhalb der Aktivzeit und innerhalb der Fangfläche (Ff1, Ff2) dem Maus-Treiber ein zweites Telegramm überträgt und diesem anzeigt, daß die Maus- Bedientaste aktiviert ist, und
• - daß der Touch-Controller (5) während einer Bewegung des Berührpunktes in eine Verschieberichtung innerhalb der Aktivzeit und außerhalb der Fangfläche (Ff1, Ff2) dem Maus-Treiber ein drittes Telegramm überträgt und diesem anzeigt, daß die Bedientaste aktiviert ist, wobei der Maus-Treiber eine Verschiebung des Maus-Cursors (MC) in Verschieberichtung bewirkt.

3. Touch-Controller, welcher an eine serielle Schnittstelle (22) eines Rechners (1) und an eine berührempfindliche Ein­ heit (6) einer Berührbildschirmvorrichtung (4, 5, 6) an­ schließbar ist, wobei im Rechner (1) ein Maus-Treiber zum Betrieb einer mit einer Bedientaste versehenen Maus akti­ vierbar ist, welcher einen Maus-Cursor (MC) auf dem Bild­ schirm (4) der Berührbildschirmvorrichtung (4, 5, 6) dar­ stellt, dadurch gekennzeichnet, daß der Touch- Controller (5) derart parametrierbar ist, daß dieser bei Berührungen der berührempfindlichen Einheit (6) dem Rechner mauskompatible Telegramme zuführt.

4. Touch-Controller nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet,

• - daß im Touch-Controller (5) für jedes der zur Bedienung des Rechners erforderlichen digital resistiven Schalt­ elemente (DS; Dx; Dy) der berührempfindlichen Einheit (6) eine mehrere dieser Schaltelemente (Da . . . Dh) umfassen­ de, in der Größe vorgebbare Fangfläche (Ff1, Ff2) hinter­ legbar ist,
• - daß während eines aktivierten Maus-Treibers und bei einer Berührung der berührempfindlichen Einheit (6) an einem Berührpunkt der Touch-Controller (5) einen Timer akti­ viert, welcher eine Aktivzeit startet, wobei der Touch- Controller (5) dem Maus-Treiber ein erstes Telegramm überträgt, wodurch dieser den Maus-Cursor (MC) in die Position des Berührpunktes verschiebt,
• - daß der Touch-Controller (5) während einer Bewegung des Berührpunktes innerhalb der Aktivzeit und innerhalb der Fangfläche (Ff1, Ff2) dem Maus-Treiber ein zweites Tele­ gramm überträgt und diesem anzeigt, daß die Bedientaste aktiviert ist, und
• - daß der Touch-Controller (5) während einer Bewegung des Berührpunktes in eine Verschieberichtung innerhalb der Aktivzeit und außerhalb der Fangfläche (Ff1, Ff2) dem Maus-Treiber ein drittes Telegramm überträgt und diesem anzeigt, daß die Bedientaste aktiviert ist, wobei der Maus-Treiber eine Verschiebung des Maus-Cursors (MC) in Verschieberichtung bewirkt.