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KR20170058131A - Circuit and method for detecting phantom key in keyboard - Google Patents

Circuit and method for detecting phantom key in keyboard Download PDF

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KR20170058131A
KR20170058131A KR1020150161952A KR20150161952A KR20170058131A KR 20170058131 A KR20170058131 A KR 20170058131A KR 1020150161952 A KR1020150161952 A KR 1020150161952A KR 20150161952 A KR20150161952 A KR 20150161952A KR 20170058131 A KR20170058131 A KR 20170058131A
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South Korea
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key
keyboard
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pressed
switch
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이현창
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공주대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 컴퓨터에 연결하여 사용하는 키보드에 허상키(phantom key 또는 ghost key)가 발생하는 것을 검출하여 정확한 키의 입력을 제어하기 위한 키보드에서의 허상키 검출 방법 및 검출 장치에 관한 것으로서, 상술한 목적을 달성하기 위한 키보드에서의 허상키 검출 장치는, 상층 필름, 하층 필름 및 상기 상층 필름과 상기 하층 필름 사이에 구성되고 상기 상층 필름과 상기 하층 필름의 접촉을 인지하는 다수의 행과 열로 구성되는 스위치의 매트릭스로 구성되며 상기 하층 필름 또는 상기 상층 필름에 스위치 접점 저항을 도포하는 키메트릭스부; 상기 키메트릭스부의 다수의 키로 구성되는 하나의 행(row)에 대응하여 하나가 연결되며 대응하는 수의 저항이 병렬 연결된 풀업 저항; 및 상기 키메트릭스의 대응하는 열(column)에 로우(low)를 출력하고 상기 로우 출력에 대응하는 전압을 수신받아 상기 스위치 입력이 정상키 또는 허상키인지의 여부를 판단하는 마이크로프로세서;를 포함하여 구성되어 컴퓨터에 연결하여 사용하는 키보드에 허상키가 발생하는 것을 검출하고 허상키에 의한 출력이 적용되지 못하도록 하여 정확한 키의 입력을 제어할 수 있는 효과가 있다. The present invention relates to a method and apparatus for detecting a false key on a keyboard for detecting input of a phantom key or ghost key on a keyboard connected to a computer and controlling input of an accurate key. An apparatus for detecting a false key on a keyboard for achieving the object comprises an upper film, a lower film, and a plurality of rows and columns formed between the upper film and the lower film and recognizing contact between the upper film and the lower film A key matrix unit comprising a matrix of switches and applying a switch contact resistance to the underlayer film or the overlay film; A pull-up resistor to which one of the plurality of keys of the key matrix unit is connected and which has a corresponding number of resistors connected in parallel; And a microprocessor outputting a low to a corresponding column of the key matrix and receiving a voltage corresponding to the low output to determine whether the switch input is a normal key or a virtual key, The present invention has the effect of detecting an occurrence of a false key on a keyboard used by being connected to a computer and preventing the output from the false key from being applied, thereby controlling input of an accurate key.

Description

키보드에서의 허상키 검출 장치 및 검출 방법{CIRCUIT AND METHOD FOR DETECTING PHANTOM KEY IN KEYBOARD}Technical Field [0001] The present invention relates to a virtual key detection apparatus and a method for detecting a virtual key on a keyboard,

본 발명은 키보드에서의 허상키 검출 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 컴퓨터에 연결하여 사용하는 키보드에 허상키(phantom key 또는 ghost key)가 발생하는 것을 검출하여 정확한 키의 입력을 제어하기 위한 키보드에서의 허상키 검출 방법 및 검출 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus and method for detecting a false key on a keyboard, and more particularly, to a method and apparatus for detecting a false key (phantom key or ghost key) on a keyboard connected to a computer, And more particularly, to a method and apparatus for detecting a false key on a keyboard.

최근의 반도체 및 컴퓨터 기술의 발전에 힘입어 컴퓨터는 공장자동화, 사무자동화 등 분야를 막론하고 기본적이며 필수적인 기기로 자리 잡았다. 이러한 추세는 개인용으로 사용하는 퍼스널-컴퓨터 분야도 마찬가지로서 대부분의 가정에 널리 보급되어 있으며, 특히 인터넷 등 통신 기술의 발달에 힘입어 보급 속도는 더욱 빨라지고 있다. 이러한 컴퓨터의 급속한 보급에 따라 컴퓨터 주변장치들 또한 날로 발전하고 있으며, 특히 키보드나 마우스 등은 대량생산이 가능한 기술이 다방면으로 연구되어 저가격이면서도 신뢰성이 좋은 기기들이 많이 생산되고 있다. Due to recent advances in semiconductor and computer technology, computers have become essential and essential devices for factory automation and office automation. This tendency has been widely spread in most households as well as in the personal-computer field used for personal use, and the spreading rate is getting faster due to the development of communication technologies such as the Internet. With the rapid spread of such computers, computer peripherals are also evolving, and in particular, a number of low cost and reliable devices have been produced by studying various technologies capable of mass production of keyboards and mice.

컴퓨터 키보드는 일반 컴퓨터에서 가장 많이 사용되는 입력 장치로서 과거 컴퓨터의 생산량이 많지 않던 시절에는 개별 푸시-스위치들을 대량으로 기판에 조립해 생산한 수십 만 원 대의 고가기기였지만, 컴퓨터의 급속한 보급과 수요의 증가로 인해 보다 저가격이면서 대량생산에 유리한 멤브레인 방식 키보드(일명 전자식키보드)가 개발되었다. 멤브레인 방식 키보드(전자식 키보드)는 간단한 기구물 구성 등으로 인해 단지 몇 천원 수준으로 고성능 컴퓨터 키보드를 대량으로 생산할 수 있으므로 현재 사용되는 키보드의 대부분을 차지하고 있다.Computer keyboard is the most commonly used input device in general computer. It was a high-priced device of several hundred thousand won that produced individual push-switches assembled on a large number of boards in the days when the production amount of computer was not long. However, A membrane-type keyboard (also called an electronic keyboard) has been developed which is advantageous for mass production and at a lower cost. Membrane keyboards (electronic keyboards) occupy most of the keyboards currently used because they can produce high-performance computer keyboards in only a few thousand won, due to the simple structure of the hardware.

멤브레인 방식 키보드는 이러한 저가격, 대량생산에 큰 기여를 하고 있지만 그 방식의 특성에 의해 허상 키(phantom key) 현상을 제거하기 어려움으로 인해 일부 응용에서는 적용하기 힘든 단점이 있어 제약의 요소가 되며, 이를 극복하기 위해 일부 사용자들은 과거의 방식으로 구성된 고가의 개별 스위치 키보드(시중에서는 "기계식 키보드"라 한다)를 사용하기도 한다.Membrane keyboards contribute to such low-cost and mass-production, but due to the difficulty of eliminating the phenomenon of phantom key due to the characteristics of the membrane keyboard, To overcome this problem, some users use expensive, individual switch-type keyboards (called "mechanical keyboards" in the market) that are configured in the past.

허상 키 현상이란 3개 이상의 키를 동시에 누르면 이들이 키보드 구조상 특정 조합이 이루어졌을 때 사용자가 누르지 않은 다른 키가 눌린 것으로 검출되는 현상인데, 개별 스위치 키보드(기계식 키보드)의 경우 각 스위치마다 다이오드를 부착함으로서 각각의 키가 동시에 눌렸음을 인지할 수 있지만, 멤브레인 방식은 전체 스위치가 필름 한 세트로 구성되고 스위치 배선 또한 필름 위에 구성되어 다이오드 등의 부착이 어렵기 때문에 허상키 현상을 방지하기 어렵다. The virtual key phenomenon is a phenomenon in which three or more keys are pressed at the same time to detect a key that is not pressed by the user when a specific combination is made on the keyboard structure. In the case of a separate switch keyboard (mechanical keyboard) Although it is possible to recognize that each key is pressed at the same time, in the membrane type, it is difficult to prevent the false key phenomenon because the entire switch is constituted by one set of film and the switch wiring is also formed on the film and the attachment of the diode or the like is difficult.

따라서 일부 키보드는 사용자가 오타로 인해 3개 이상 키를 눌렀을 경우 엉뚱한 키가 눌린 것으로 검출하는 것을 방지하기 위해 Shift, Ctrl, Alt 키 이외에 2개 또는 3개 이상의 키가 눌리면 이는 무시해버리도록 구성하며, 이를 각각 2-key 롤오버(rollover), 3-key 롤오버라 한다.Therefore, some keyboards may be configured to ignore two, three, or more keys in addition to the Shift, Ctrl, and Alt keys to prevent the user from detecting an incorrect key being pressed when more than three keys are pressed due to a typo, These are called 2-key rollover and 3-key rollover, respectively.

일반적인 컴퓨터 키보드 사용에 있어서 Shift, Ctrl, Alt 키를 제외하면 동시에 2개 이상의 키를 누르는 경우는 거의 없기 때문에 멤브레인 방식 키보드는 전혀 문제가 없지만, 동시에 3개 이상을 누르는 응용분야에서는 키보드에서 2, 3개 키의 동시 입력을 허용하지 않거나, 허용 되더라도 특정 조합에서 허상 키 현상이 발생하기 때문에 문제가 발생한다. 여러 개의 키를 동시에 누르는 예로는 컴퓨터 게임, 건반형 스위치 입력, 안마태 소리글판(세벌식 자판) 등이 있다. Membrane keyboards are not a problem at all, except for Shift, Ctrl, and Alt keys, which are rarely used to press more than two keys at the same time. However, in applications that press more than two at the same time, Problems arise because the simultaneous entry of key keys is not permitted or if a permissible key phenomenon occurs in a certain combination even if allowed. Examples of pressing multiple keys at the same time are computer games, keyboard-type switch inputs, and anatomy keyboard (three-key keyboard).

특히, 컴퓨터를 통해 진행되는 2인용 게임에서는 한꺼번에 8개의 키보드 키를 누르는 경우도 발생한다. 이때 키보드에서 허상 키 현상이 발생하면 게임이 사용자의 의지와 달리 엉뚱하게 동작하는 경우가 흔히 발생한다. 이 때문에 PC방 등에서는 게임 사용자를 위해 전체 키보드 중 절반 정도는 고가의 기계식 키보드로 비치하고 있는 것이 현실이다. Especially, in a two-player game conducted through a computer, there are cases where eight keyboard keys are pressed at the same time. In this case, when the virtual key phenomenon occurs on the keyboard, the game often behaves erratically, unlike the user's will. For this reason, it is a reality that in a PC room and the like, half of the entire keyboard is provided with an expensive mechanical keyboard for a game user.

전자 오르간 등과 같이 건반 형으로 구성된 스위치보드의 경우에도 동시에 여러 건반을 누르기 때문에 허상 키 현상이 발생하며, 이는 엉뚱한 음이 더 발생하는 결과로 나타난다. 또한 현재 사용되는 2벌식 한글입력 방식에 비해 매우 뛰어난 입력효율을 나타내는 안마태 소리글판의 경우 한글의 초성, 중성, 종성 조합을 한꺼번에 입력하는 원리로 구성되어 있어, 일반 키보드에서는 허상 키 현상 때문에 쉽게 적용할 수 없다는 문제점이 있다. In the case of switchboards composed of keyboards such as electronic organs, virtual key phenomenon occurs because multiple keys are pressed at the same time, which results in the occurrence of an unusual tone. In addition, it is composed of the principle of inputting the combination of prefix, neutral and ending of Hangul at the same time, and it is easy to apply because of false key phenomenon in general keyboard. There is a problem that it can not be done.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 대한민국 등록특허 제10-0905283호(발명의 명칭 : 다수 키의 동시 입력을 인식할 수 있는 키보드)에서는 멤브레인 키보드에 다이오드를 이용하는 방법을 개시하고 있다. 일반적인 멤브레인 키보드에 사용되는 필름은 저가형의 매우 얇은 것이므로 납땜이 불가능하다. 또한 다이오드는 각 스위치 접점부와 직렬로 접속되어야 효과가 있기 때문에 인용특허에서 제시한 방법으로 프로세서 보드에 그룹별 다이오드 배치를 하려면 스위치 개수만큼의 접점(일반 키보드는 약 106개에서 108개)이 형성되어야 하므로 접점부의 크기가 엄청나게 커진다는 문제점이 있다. 이는 인용특허에서 개시하고 있는 부품의 증가 및 접점의 증가만큼 기판도 커져야 하기 때문이다. 예컨대, 인용특허에서는 전체적으로 다이오드가 108개 및 납땜 개소 216개, 접점 크기의 증가로 인한 필름크기 증가, 기판 크기의 증가와 기판 접점부의 코팅 접점부도 최소 108개 + 8개가 되어 기판의 크기가 커지고 가격이 상승한다는 문제점이 있다. 따라서 인용발명과 같은 방식으로 구성하는 것 보다는 스태틱(static) 방식으로 구성하고 대량의 포트를 가진 프로세서를 사용하는 것이 훨씬 작고 저렴하게 구성할 수 있다. In order to solve such a problem, Korean Patent Registration No. 10-0905283 (titled "keyboard capable of recognizing simultaneous input of multiple keys") discloses a method of using a diode in a membrane keyboard. The film used in general membrane keyboards is very thin at low cost and can not be soldered. In addition, since the diode needs to be connected in series with each switch contact point, the number of contacts (about 106 to 108) for the number of switches is formed There is a problem that the size of the contact portion becomes extremely large. This is because the substrate has to be larger as the number of parts increases and the number of contacts increases. For example, in the cited patent, the total number of the diode is 108 and the number of the soldering points is 216, the film size increases due to the increase of the contact size, the increase of the substrate size and the coating contact portion of the substrate contact portion also becomes at least 108 + 8, Is increased. Therefore, it is much smaller and less expensive to configure a static method and use a processor having a large number of ports, rather than configure it in the same manner as the cited invention.

도 1은 일반적인 멤브레인 방식 키보드에서의 키보드 구조를 나타낸 단면도이며, 도 2는 도 1에 따라 일반적인 멤브레인 필름의 구조를 나타낸 사시도이다. FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a keyboard structure of a general membrane keyboard, and FIG. 2 is a perspective view illustrating a structure of a general membrane film according to FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 멤브레인 방식 키보드는 수많은 스위치들을 저가격 및 대량으로 쉽게 설치할 수 있도록 구성되어 있다. 도 1에서 가장 상부에 위치한 키 캡(10)은 글자가 새겨져 사용자가 누르는 부분이고 키 캡이 눌리면 하부에 있는 실리콘 고무(20)가 탄성을 줌과 동시에 중심부에 형성된 돌기가 아래의 멤브레인 필름(30)을 누른다. Referring to FIGS. 1 and 2, a membrane type keyboard is configured to easily install a large number of switches at a low cost and in a large amount. The key cap 10 located at the uppermost position in FIG. 1 is a portion where a character is engraved and pressed by the user. When the key cap is pressed, the silicone rubber 20 at the lower portion is resilient, and at the same time, 30).

도 2를 참조하면, 멤브레인 필름(30)은 도전성 잉크나 탄소도체로 접점을 인쇄한 상층 필름(32)과 하층 필름(36)이 마주하며, 그 사이에는 두 필름이 평소에 접촉하지 않도록 스페이서 필름(34)이 삽입되어 있다. 따라서 상층 필름(32)이 실리콘 고무(20)에 의해 눌리면 상층 필름(32)의 접점이 하층 필름(36)에 접촉해 스위치 역할을 한다.Referring to FIG. 2, the membrane film 30 is a film having an upper layer film 32 and a lower layer film 36 printed with a conductive ink or carbon conductor facing the lower layer film 36, (Not shown). Therefore, when the upper layer film 32 is pressed by the silicone rubber 20, the contact of the upper layer film 32 contacts the lower layer film 36 to serve as a switch.

도 3은 일반적인 멤브레인 방식 키보드에서 다이내믹 스캐닝에 의해 데이터를 검출하는 회로도이다. 3 is a circuit diagram for detecting data by dynamic scanning in a general membrane type keyboard.

도 3을 참조하면, 한정된 마이크로컨트롤러의 포트로 많은 수의 스위치 상태를 검출하는 다이내믹 스캐닝(dynamic scanning) 회로를 사용한다. 모든 스위치들의 상태를 검출하기 위해 출력포트 및 오픈-컬렉터 버퍼들(U1, U2, U3)을 통해 Y1, Y2, Y3의 순서로 'L(low)'의 출력을 보내며, 만약 SW22가 눌렸다면 Y2가 'L'일 때 입력포트의 X2가 'L'로 검출되므로 SW22가 눌린 것을 검출할 수 있다. 이와 같은 방법으로 X가 8행(row), Y가 8열(column)이면 64개의 스위치를 검출할 수 있으며, Y가 16열이면 128개의 스위치를 검출할 수 있다. 회로에서 오픈-컬렉터 버퍼들은 예를 들어 SW31과 SW32와 같이 동시에 가로로 2개 이상 스위치가 눌렸을 경우에도 게이트들의 출력이 충돌하지 않도록 해 준다. Referring to FIG. 3, a dynamic scanning circuit that detects a large number of switch states is used as a port of a limited microcontroller. L (low) 'output in the order of Y1, Y2 and Y3 through the output port and open-collector buffers U1, U2 and U3 to detect the state of all the switches, and if SW22 is pressed Since X2 of the input port is detected as 'L' when Y2 is 'L', it is possible to detect that the switch SW22 is pressed. In this manner, 64 switches can be detected when X is 8 rows and Y is 8 columns, and 128 switches can be detected when Y is 16 columns. Open-collector buffers in the circuit ensure that the outputs of the gates do not collide, for example, when two or more switches are pressed horizontally simultaneously, such as SW31 and SW32.

그러나, 도 3을 참조하여 설명한 다이내믹 스캐닝 방식은 소량의 프로세서 포트를 이용해 대량의 스위치들을 순차적으로 검출할 수 있지만, 이러한 구조적 특징에 의해 특정 위치의 스위치들이 함께 눌리는 경우 실제로는 누르지 않은 다른 스위치가 눌린 것으로 검출되며, 이를 허상 키(phantom key) 현상이라 한다. However, in the dynamic scanning method described with reference to FIG. 3, a large number of switches can be sequentially detected using a small amount of processor ports. However, when the switches at specific positions are pressed together by this structural feature, This phenomenon is called a phantom key phenomenon.

도 4는 일반적으로 키보드에 발생하는 허상키를 설명하기 위한 간략한 스위치 회로의 구성도이다. 4 is a configuration diagram of a simple switch circuit for explaining a virtual key generated in a keyboard in general.

도 4를 참조하면, 도 4에서 어둡게 표시한 지점은 스위치가 눌린 곳으로서, 프로세서가 Y1열을 검사하기 위해 이 라인을 'L'로 한 경우 SW11과 SW21에 의해 X1과 X2는 모두 'L'로 검출된다. 그러나 Y2열을 검사하기 위해 'L'로 하면 SW12에 의해 X1 라인이 'L'로 되지만, 스위치가 눌리지 않은 X2 라인도 SW21, SW11, SW12를 통해 함께 'L'로 되어 SW22는 실제로 눌리지 않았음에도 눌린 것으로 검출된다. 즉, 허상키 현상은 스위치 배열이 사각형을 이룰 때 발생한다. 4, the point marked dark in FIG. 4 is a place where the switch is pressed. When the processor sets this line to 'L' to check the Y1 column, X1 and X2 are both 'L' by SW11 and SW21, . However, if it is set to 'L' to inspect the Y2 column, the X1 line becomes 'L' by the SW12, but the X2 line where the switch is not pressed is also changed to 'L' through the SW21, SW11 and SW12, Is detected as being pressed. That is, the false key phenomenon occurs when the switch array becomes a square.

도 5는 또 다른 실시예에 따라 키보드에서 허상키가 발생하는 것을 설명하기 위한 회로의 구성도이다. 도 5의 (a)에서와 같이 가로 세로 3 X 2 배열 내에서 그림과 같이 스위치들이 눌린 경우 SW12와 SW23이 허상키가 되고, 도 5의 (b)에서와 같이 가로 세로 2 X 3 배열 내에서 그림과 같이 스위치들이 눌린 경우 SW22와 SW32가 허상키가 된다. 5 is a block diagram of a circuit for explaining generation of a virtual key in a keyboard according to another embodiment. As shown in FIG. 5 (a), SW 12 and SW 23 become virtual keys when the switches are pressed as shown in FIG. 5 (b) in the horizontal and vertical 3 X 2 array. When switches are pressed as shown in the figure, SW22 and SW32 become virtual keys.

도 6은 일반적으로 키보드에 발생하는 허상키를 제거하기 위한 회로의 구성을 나타낸 회로도이다. 6 is a circuit diagram showing a configuration of a circuit for removing a false key generally generated on a keyboard.

도 6을 참조하면, 도 6과 같이 각 스위치마다 다이오드를 직렬로 부착하여 허상키 현상을 제거할 수 있다. 스위치가 위치한 열을 스캐닝 할 때는 전류를 통과시키지만 다른 열을 스캐닝 할 때(그림에서는 Y2) 다른 스위치(SW11)들을 통해 흐르는 전류는 차단(Y2)하여 SW22가 허상키가 되는 것을 방지할 수 있다.Referring to FIG. 6, as shown in FIG. 6, a diode may be attached in series to each switch to remove a false key phenomenon. When scanning a row in which the switch is located, current is passed through. However, when scanning another row (Y2 in the figure), the current flowing through the other switches SW11 is blocked (Y2) to prevent the SW22 from becoming a false key.

그러나 전술한 도 6의 방법은 앞서 설명한 바와 같이 개별 스위치로 구성된 키보드(기계식 키보드)에서만 가능하고 멤브레인 방식 키보드에서는 필름에 다이오드를 부착하기 어렵기 때문에 적용하기 어렵다. However, the method of FIG. 6 described above is applicable only to a keyboard (mechanical keyboard) composed of individual switches as described above, and it is difficult to apply a diode to a film in a membrane type keyboard.

다른 방법으로는 스위치들을 다이내믹 스캐닝 방법으로 검출하지 않고 각 스위치마다 프로세서의 포트를 직접 접속시키는 스태틱(static) 방법을 사용하는 것으로서, 이는 허상키 현상이 근본적으로 발생하지 않는 장점이 있지만 만약 스위치가 100개일 경우 프로세서의 포트도 100개가 되어야 하므로 소자의 복잡성이 크게 증가해 허상 키 현상이 절대로 발생하지 않아야 하는 건반형 키보드와 같은 응용에서 제한적으로 사용되고 있다. Another method is to use a static method of directly connecting the port of the processor to each switch without detecting the switches by the dynamic scanning method. This is advantageous in that the virtual key phenomenon does not occur fundamentally, The number of ports of the processor must be increased to 100. Therefore, the complexity of the device is greatly increased, and thus it is limited in applications such as a key keyboard in which false key phenomenon should never occur.

이 방식은 개별 스위치 방식이나 멤브레인 방식 모두에 적용할 수 있으므로 일부 게임용 키보드의 경우 n-key 롤오버라 하여 이를 활용한 제품이 있지만 프로세서 포트 수의 문제점과 더불어 필름에서 프로세서와 접속할 접점이 스위치 수만큼 형성되어야 하기 때문에 일반적인 멤브레인 방식 키보드에 비해 가격이 크게 상승하는 문제점이 있다. Since this method can be applied to both individual switch type and membrane type, some gaming keyboards use n-key rollover, but there are problems in the number of processor ports and the number of contacts So that the price is significantly increased as compared with a general membrane type keyboard.

따라서, 현재의 멤브레인 방식 키보드에서 허상 키 현상을 방지하기 위해서는 키보드 스위치 매트릭스에서 사각형 배치가 형성되지 않는 적당한 스위치 조합을 사용해야 하나 키보드 메이커마다 매트릭스 구성이 모두 다르고 사용자는 모든 스위치의 조합을 사용하므로 어떤 메이커의 키보드로 어떤 종류의 게임을 하는가에 따라 허상키 발생이 비교적 덜한 경우도 있고 심하게 발생하는 경우도 있다. 그러나, 어떤 경우든 멤브레인 방식 키보드에서는 허상키 발생을 피할 수 없어 사용자는 이러한 불편을 감수하며 사용하는 등의 문제점이 있다. 또한, 이와 같은 문제점으로 인하여 인터넷에서는 사용자들끼리 메이커 별 허상키 리스트 정보까지 작성해 교환하며 키보드를 선택하고 있는 실정이다. Therefore, in order to prevent false key phenomenon on the current membrane type keyboard, it is necessary to use a suitable switch combination in which the square arrangement is not formed in the keyboard switch matrix. However, since the matrix configuration is different for each keyboard maker and the user uses all the switch combinations, Depending on what kind of game you are playing with the keyboard of the keyboard, the key generation may be relatively less or more severe. However, in any case, the generation of the false key can not be avoided in the membrane type keyboard, and the user has to use such inconvenience. In addition, due to such a problem, the Internet has created and exchanged virtual key list information for each maker among the users, and selects the keyboard.

대한민국 등록특허 제10-0905283호(발명의 명칭 : 다수 키의 동시 입력을 인식할 수 있는 키보드)Korean Patent No. 10-0905283 entitled " Keyboard capable of recognizing simultaneous input of multiple keys "

따라서 본 발명은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 컴퓨터에 연결하여 사용하는 키보드에 허상키가 발생하는 것을 검출하고 허상키에 의한 출력이 적용되지 못하도록 하여 정확한 키의 입력을 제어할 수 있는 키보드에서의 허상키 검출 방법 및 검출 장치를 제공하기 위한 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a keyboard and a method for detecting a false key generated on a keyboard connected to a computer, And to provide a virtual key detection method and a detection device on a keyboard that can control input.

상술한 목적을 달성하기 위한 키보드에서의 허상키 검출 장치는, 상층 필름, 하층 필름 및 상기 상층 필름과 상기 하층 필름 사이에 구성되고 상기 상층 필름과 상기 하층 필름의 접촉을 인지하는 다수의 행과 열로 구성되는 스위치의 매트릭스로 구성되며 상기 하층 필름 또는 필요에 따라 상기 상층 필름에 스위치 접점 저항을 도포하는 키메트릭스부; To achieve the above object, a virtual key detecting apparatus in a keyboard includes an upper film, a lower film, and a plurality of rows and columns formed between the upper film and the lower film and recognizing contact between the upper film and the lower film. A key matrix unit comprising a matrix of switches to be formed and applying a switch contact resistance to the lower layer film or the upper layer film as necessary;

상기 키메트릭스부의 다수의 키로 구성되는 하나의 행(row)에 대응하여 하나가 연결되며 상기 키메트릭스의 행에 대응하는 수의 저항이 병렬 연결된 풀업 저항; 및A pull-up resistor to which one is connected corresponding to one row constituted by a plurality of keys of the key matrix unit and in which a number of resistors corresponding to the row of the key matrix are connected in parallel; And

상기 키메트릭스의 대응하는 열(column)에 로우(low)를 출력하고 상기 로우 출력에 대응하는 전압을 수신받아 상기 스위치 입력이 정상키 또는 허상키인지의 여부를 판단하는 마이크로프로세서;를 포함하여 구성된다. And a microprocessor outputting a low to a corresponding column of the key matrix and receiving a voltage corresponding to the low output and determining whether the switch input is a normal key or a virtual key, do.

상기 정상키에 의해 발생하는 전압(

Figure pat00001
)은,The voltage generated by the normal key (
Figure pat00001
)silver,

Figure pat00002
Figure pat00002

로 구하고, Respectively,

상기 허상키에 의해 발생하는 전압(

Figure pat00003
)은, The voltage generated by the virtual key
Figure pat00003
)silver,

Figure pat00004
Figure pat00004

로 구하며, Respectively,

상기 허상키에 의해 발생하는 전압과 상기 정상키에 의해 발생하는 전압의 차이는 다음의 수학식으로 구할 수 있다. The difference between the voltage generated by the virtual key and the voltage generated by the normal key can be obtained by the following equation.

Figure pat00005
Figure pat00005

(여기서,

Figure pat00006
는 풀업 저항을 나타내며,
Figure pat00007
는 스위치 접점 저항이고,
Figure pat00008
는 키보드에 인가되는 인가전압을 나타냄)(here,
Figure pat00006
Up resistor,
Figure pat00007
Is a switch contact resistance,
Figure pat00008
Indicates an applied voltage applied to the keyboard)

풀업 저항(

Figure pat00009
)과 상기 스위치 접점 저항(
Figure pat00010
)은 다음의 비율을 갖도록 구성할 수 있다. Pull-up resistor
Figure pat00009
) And the switch contact resistance (
Figure pat00010
) Can be configured to have the following ratios.

Figure pat00011
Figure pat00011

상기 풀업 저항(

Figure pat00012
)은, 1.2KΩ 내지 3.9KΩ의 범위 내에서 설정하고 대응하여 스위치 접점 저항(
Figure pat00013
)은 1.4697KΩ 내지 4.7765KΩ의 범위 내에서 구성되도록 할 수 있다. The pull-up resistor
Figure pat00012
) Is set within the range of 1.2 K Ω to 3.9 K Ω, and correspondingly, the switch contact resistance (
Figure pat00013
) Can be configured within a range of 1.4697 K ? To 4.7765 K ?.

상기 마이크로프로세서는 상기 허상키와 정상키를 구분하기 위한 판단기준전압(

Figure pat00014
)은 다음의 수학식에 의해 획득하며, The microprocessor generates a determination reference voltage for distinguishing the virtual key from the normal key
Figure pat00014
) Is obtained by the following equation,

Figure pat00015
Figure pat00015

상기 키메트릭스부를 통해 해당 키로부터 입력된 전압이 상기 3.663V의 전압보다 높은 경우 허상키로 판단하고, 상기 3.663V의 전압보다 낮은 경우 정상키로 판단하도록 구성될 수 있다. If the key matrix, if a voltage input from the key through the portion higher than the voltage at the 3.663 V determination key virtual image, and is lower than the voltage at the 3.663 V may be configured to determine the normal keys.

상술한 목적을 달성하기 위한 키보드에서의 허상키 검출 방법 및 검출 장치는, 키보드를 초기화시키는 단계; 키보드 스위치의 열 카운터(column counter)에 로우를 출력시키는 단계; 키보드 스위치의 행 카운터(row counter)를 초기화시키는 단계; 해당 키를 처리하는 처리단계; 키보드 스위치의 다음 행에 대한 다이내믹 스캐닝을 수행하는 단계; 키보드 스위치의 한 열에 대한 다이내믹 스캐닝이 종료되면, 다음 열을 스캐닝하는 단계; 및 전체 열에 대한 스캐닝이 종료되면, 열카운터를 초기화하는 단계로 리턴하는 단계;를 포함하여 구성된다. To accomplish the above object, a virtual key detection method and detection apparatus in a keyboard includes: initializing a keyboard; Outputting a row to a column counter of a keyboard switch; Initializing a row counter of a keyboard switch; A processing step of processing the key; Performing dynamic scanning on the next row of the keyboard switch; Scanning the next row when the dynamic scanning of one row of the keyboard switch is terminated; And returning to initializing the column counter when scanning for the entire column is completed.

상기 처리단계는, 현재 키가 눌리지 않은 상태로서, 계속 키가 눌리지 않은 것으로 검출되면 이 상태에 머무는 상태인 상태-0; 만약 키가 눌린 것으로 검출되면 키가 눌린 것을 통신하도록 예약하고 상태-0 이후에 수행되며 키가 눌린 후 발생하는 채터링(chattering)을 제거하는 상태로서 채터링 제거시간이 지나도록 카운트하는 상태-1; 상태-1 이후에 수행되며 키가 눌려있는 상태로서, 계속 키가 눌려있다면 이 상태에 머물며 머문 시간을 카운트하고, 계속 눌려 있는 경우 자동반복(auto-repeat)하는 상태-2; 및 상태-2 이후 수행되며 키가 오프된 후 발생하는 채터링(chattering)을 제거하는 상태로서 채터링 제거시간이 지나도록 카운트하고 카운트가 종료되면 상태-0으로 진행하는 상태-3;으로 구성될 수 있다. The processing step includes a state-0 in which the current key is not pressed, and the state remains in this state when it is detected that the continuation key is not pressed; If it is detected that the key is pressed, the state is reserved to communicate that the key is pressed, and the state is performed after state-0, and the chattering that occurs after the key is pressed is removed. ; It is performed after the state-1 and the key is pressed. If the key is continuously pressed, the state staying in this state is counted, and when it is continuously pressed, the state is auto-repeat-2. And state-3, which is performed after the state-2 and counts the chattering removal time after the chattering which occurs after the key is turned off, and proceeds to the state-0 when the count is ended .

현재 행열에 대응하는 키보드의 해당 키의 플래그를 추출하여 상기 플래그가 상태-0인 경우, 해당 행에서 발생하는 신호를 A/D 변환하는 단계; A/D 변환된 신호가 기준전압 이하인지의 여부를 판단하는 단계; A/D 변환된 신호가 기준전압을 초과하는 것으로 판단되면, 키처리를 종료하는 단계; A/D 변환된 신호가 기준전압 이하인 것으로 판단되면, 플래그를 '1'로 설정하고 채터링 카운터를 초기화시키는 단계; 및 상기 키가 눌렸음을 알리는 정보를 통신버퍼에 저장하는 단계:를 포함하여 구성될 수 있다. Extracting a flag of the corresponding key of the keyboard corresponding to the current matrix, and A / D-converting the signal generated in the corresponding row if the flag is in the state-0; Determining whether the A / D converted signal is lower than a reference voltage; Terminating the key processing if it is determined that the A / D converted signal exceeds the reference voltage; If it is determined that the A / D converted signal is lower than the reference voltage, initializing the chattering counter by setting the flag to '1'; And storing the information indicating that the key is pressed in a communication buffer.

현재 행열에 대응하는 키보드의 해당 키의 플래그를 추출하여 상기 플래그가 상태-2인 경우, 해당 행에서 발생하는 신호를 A/D 변환하는 단계; A/D 변환된 신호가 기준전압 이하인지의 여부를 판단하는 단계; A/D 변환된 신호가 기준전압 이하인 것으로 판단되면 키처리를 종료하는 단계; A/D 변환된 신호가 기준전압을 초과하는 것으로 판단되면 플래그를 '3'으로 설정하고 채터링 카운터를 초기화시키는 단계; 및 키가 오프되었음을 알리는 정보를 통신버퍼에 저장하는 단계;를 포함하여 구성될 수 있다. Extracting a flag of a corresponding key of a keyboard corresponding to a current matrix, and A / D-converting a signal generated in the corresponding row if the flag is in a state-2; Determining whether the A / D converted signal is lower than a reference voltage; Terminating the key process if it is determined that the A / D converted signal is lower than the reference voltage; Setting the flag to '3' and initializing the chattering counter if it is determined that the A / D converted signal exceeds the reference voltage; And storing information indicating that the key is turned off in the communication buffer.

따라서 본 발명의 키보드에서의 허상키 검출 방법 및 검출 장치는 컴퓨터에 연결하여 사용하는 키보드에 허상키가 발생하는 것을 검출하고 허상키에 의한 출력이 적용되지 못하도록 하여 정확한 키의 입력을 제어할 수 있는 효과가 있다. Therefore, the false key detection method and detection apparatus in the keyboard of the present invention can detect an occurrence of a false key on a keyboard connected to a computer and prevent the output from the false key from being applied, It is effective.

또한, 본 발명의 키보드에서의 허상키 검출 방법 및 검출 장치는 다이오드를 이용해 허상 키 방지를 행하는 개별 스위치 방식(기계식 키보드)에도 적용할 수 있으며, 이 경우 다이오드 대신 저항 소자를 이용하기 때문에 저가격으로 구성할 수 있으며 다이내믹 스캐닝에 의한 다이오드의 고주파 오동작 위험도 제거되는 효과가 있다. Further, the false key detection method and detection apparatus in the keyboard of the present invention can be applied to a separate switch system (mechanical keyboard) for preventing the false key by using a diode. In this case, since a resistance element is used instead of a diode, There is an effect that the risk of high-frequency malfunction of the diode due to dynamic scanning is eliminated.

또한, 본 발명의 키보드에서의 허상키 검출 방법 및 검출 장치는 많은 키가 조합되어도 프로세서의 검출 성능에 따라 더 많은 조합에서도 허상키와 정상키를 구분하여 검출 가능하여 동시에 다수의 키를 인지할 수 있는 효과가 있다.In addition, the virtual key detection method and detection apparatus of the present invention can distinguish a virtual key from a normal key even in a combination of many keys according to the detection performance of the processor, There is an effect.

도 1은 일반적인 멤브레인 방식 키보드에서의 키보드 구조를 나타낸 단면도.
도 2는 도 1에 따라 일반적인 멤브레인 필름의 구조를 나타낸 사시도.
도 3은 일반적인 멤브레인 방식 키보드에서의 다이내믹 스캐닝하여 데이터를 검출하기 위한 회로도.
도 4는 일반적으로 키보드에 발생하는 허상키를 설명하기 위한 간략한 스위치 회로의 구성도.
도 5는 또 다른 실시예에 따라 키보드에서 허상키가 발생하는 것을 설명하기 위한 회로의 구성도.
도 6은 일반적으로 키보드에 발생하는 허상키를 제거하기 위한 회로의 구성을 나타낸 회로도.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 키보드에서의 허상키를 검출 하기 위한 멤브레인의 구조를 나타낸 사시도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 7의 멤브레인의 구성을 나타낸 회로도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 8의 멤브레인의 등가회로를 나타낸 회로도.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 저항 비율에 따른 전압 차이를 나타낸 그래프.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따라 8개의 키가 동시에 눌리는 것을 가정한 스위치의 회로도.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 11의 가로 세로 4 X 2 배열의 등가회로도.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 키맴브레인부에서 키의 조합의 예를 나타낸 예시도.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 13에서의 키 조합들에 대응하는 정상키와 허상키의 전압 및 이들의 전압차를 나타낸 테이블.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 13의 키 조합에 따른 정상키와 허상키의 전압 및 이들의 전압차를 나타낸 그래프.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른

Figure pat00016
Figure pat00017
의 저항값과 그에 대응하는 최소전류와의 관계를 나타낸 테이블.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따라 키보드에서의 허상키를 검출하기 위한 회로 구성예를 나타낸 매트릭스 구조도.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따라 키보드에서의 n-key 롤오버(rollover)를 처리하는 상태를 설명하기 위한 도면.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 키보드를 제어하는 단계를 나타낸 순서도.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 키보드에서의 온 오프 스위치 상태 플래그를 나타낸 도면.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 키보드에서의 온 오프 스위치 상태 플래그를 처리하는 것을 나타낸 상태도.
도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 21의 키를 처리하는 단계를 보다 상세하게 나타낸 순서도. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a sectional view showing a keyboard structure in a general membrane type keyboard. FIG.
FIG. 2 is a perspective view showing a structure of a general membrane film according to FIG. 1. FIG.
3 is a circuit diagram for detecting data by dynamic scanning in a general membrane keyboard.
4 is a block diagram of a simple switch circuit for explaining a virtual key generated in a keyboard in general.
5 is a configuration diagram of a circuit for explaining generation of a false key in a keyboard according to another embodiment;
6 is a circuit diagram showing a configuration of a circuit for removing a false key generally generated on a keyboard.
FIG. 7 is a perspective view illustrating a structure of a membrane for detecting a false key in a keyboard according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 8 is a circuit diagram showing the configuration of the membrane of FIG. 7 according to an embodiment of the present invention;
9 is a circuit diagram showing an equivalent circuit of the membrane of FIG. 8 according to one embodiment of the present invention.
10 is a graph showing a voltage difference according to a resistance ratio according to an embodiment of the present invention.
11 is a circuit diagram of a switch assuming that eight keys are simultaneously pressed according to another embodiment of the present invention.
Figure 12 is an equivalent circuit diagram of an arrangement of 4 x 2 horizontally and vertically in Figure 11 according to another embodiment of the present invention;
13 is an exemplary view showing an example of a key combination in a key membrane part according to an embodiment of the present invention;
FIG. 14 is a table showing the voltages of the normal key and the false key corresponding to the key combinations in FIG. 13 according to an embodiment of the present invention, and the voltage difference therebetween. FIG.
FIG. 15 is a graph showing the voltages of the normal key and the false key according to the key combination of FIG. 13 according to an embodiment of the present invention, and the voltage difference therebetween. FIG.
Figure 16 is a block diagram of an embodiment of the present invention
Figure pat00016
Wow
Figure pat00017
And the minimum current corresponding thereto.
17 is a matrix structure diagram showing an example of a circuit configuration for detecting a false key on a keyboard according to an embodiment of the present invention;
FIG. 18 is a diagram for explaining a state of processing an n-key rollover in a keyboard according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 19 is a flowchart showing a step of controlling a keyboard according to an embodiment of the present invention; FIG.
20 is a diagram illustrating an on-off switch status flag in a keyboard according to an embodiment of the present invention;
21 is a state diagram illustrating processing of an on-off switch state flag in a keyboard according to an embodiment of the present invention;
22 is a flowchart illustrating in greater detail the processing of the key of FIG. 21 according to one embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시예를 나타내는 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 키보드에서의 허상키를 검출 하기 위한 멤브레인의 구조를 나타낸 사시도이다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings showing embodiments of the present invention. 7 is a perspective view illustrating a structure of a membrane for detecting a false key in a keyboard according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 멤브레인 키보드의 스위치를 구성하는 필름에는 도전성 잉크나 탄소도체를 도포해 제작하는데, 이 때 사용되는 도체들은 스위치의 성능을 향상시키기 위해 순저항이 저감되도록 개선을 거듭하고 있으며, 순저항이 작을수록 가격은 크게 비싸진다. 그러나, 본 발명에서는 상층 필름(32)과 스페이서 필름(34)은 동일하게 구성하고 하층필름(310)의 상부에 스페이서와 대응하는 부분에 저가격 고저항의 도체를 한 번 더 도포해 스위치의 접점저항이 크게 되도록 하며, 필요에 따라서는 상층필름(32)의 접점부에도 도포할 수 있다. 이와 같이 고저항 접점으로 필름을 구성한 경우의 등가회로가 도 8에 도시된다. Referring to FIG. 7, the film constituting the switch of the membrane keyboard is formed by applying conductive ink or carbon conductor. The conductors used at this time have been improved so as to reduce the net resistance in order to improve the performance of the switch. The smaller the net resistance, the higher the price. However, in the present invention, the upper layer film 32 and the spacer film 34 are formed in the same manner, and a low-cost high-resistance conductor is once applied to a portion corresponding to the spacer on the upper portion of the lower layer film 310, And it can be applied to the contact portion of the upper layer film 32 as occasion demands. An equivalent circuit in the case where the film is constituted by the high-resistance contact is shown in Fig.

도 8은 본 발명의 일 시예에 따른 도 7의 멤브레인의 구성을 나타낸 회로도이며, 도 9는 본 발명의 일 시예에 따른 도 8의 멤브레인의 등가회로를 나타낸 회로도이다. FIG. 8 is a circuit diagram showing the configuration of the membrane of FIG. 7 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a circuit diagram showing an equivalent circuit of the membrane of FIG. 8 according to an embodiment of the present invention.

도 8 및 도 9를 참조하면,

Figure pat00018
,
Figure pat00019
,
Figure pat00020
,
Figure pat00021
들은 멤브레인 스위치 접점부에 형성한 저항 성분이고,
Figure pat00022
,
Figure pat00023
는 스위치의 상태를 검출하기 위한 풀업 저항들(pull-up Resistors)이다. 만약, SW11, SW12, SW21이 온(on)되고 SW22가 오프(off)되어 허상키로 동작하는 경우, 정상적인 상태인 Y1열을 스캔하면 도 9 (a)와 같은 등가회로가 구성되어 두 검출전압(
Figure pat00024
,
Figure pat00025
)이 동일하게 검출된다. 그러나 허상 키가 발생하는 Y2열을 스캔하면 도 9의 (b)와 같은 등가회로가 구성되어 정상 키에 의한 전압
Figure pat00026
과 허상 키에 의한 전압
Figure pat00027
에 차이가 발생하며, 마이크로프로세서는 이 전압을 아날로그/디지털 변환을 통해 각 키의 값을 비교하여 허상 키가 발생한 것인지 정상적인 키가 검출된 것인지를 판별할 수 있다. Referring to Figures 8 and 9,
Figure pat00018
,
Figure pat00019
,
Figure pat00020
,
Figure pat00021
Is a resistance component formed at the membrane switch contact point,
Figure pat00022
,
Figure pat00023
Are pull-up resistors for detecting the state of the switch. If SW11, SW12 and SW21 are turned on and SW22 is turned off to operate as a false key, scanning the Y1 column in a normal state results in an equivalent circuit as shown in Fig. 9 (a)
Figure pat00024
,
Figure pat00025
) Are detected in the same manner. However, when the Y2 column in which the false key is generated is scanned, an equivalent circuit as shown in FIG. 9 (b) is constituted so that the voltage
Figure pat00026
And voltage by false key
Figure pat00027
And the microprocessor compares the value of each key through the analog / digital conversion of the voltage to determine whether the false key or the normal key is detected.

정상적인 전압

Figure pat00028
과 허상 키에 의한 전압
Figure pat00029
의 차이가 가장 크게 나타나는
Figure pat00030
Figure pat00031
의 저항비를 결정하는 단계는 다음과 같다. 먼저, 도 9의 (a) 및 (b)와 같은 등가회로에서 모든
Figure pat00032
들의 값이 동일하며,
Figure pat00033
의 각각의 값을
Figure pat00034
로 정의하며,
Figure pat00035
들도 동일하며,
Figure pat00036
의 각각의 값들을
Figure pat00037
로 정의하기로 한다. 이와 같은 정리에 따라
Figure pat00038
은 다음의 수학식 1로부터 구할수 있으며
Figure pat00039
는 다음의 수학식 2로부터 구할 수 있다. Normal voltage
Figure pat00028
And voltage by false key
Figure pat00029
The largest difference between
Figure pat00030
Wow
Figure pat00031
The step of determining the resistance ratio of the resistor is as follows. First, in the equivalent circuit shown in Figs. 9 (a) and 9 (b), all
Figure pat00032
Are the same,
Figure pat00033
≪ / RTI >
Figure pat00034
Lt; / RTI >
Figure pat00035
Are the same,
Figure pat00036
≪ / RTI >
Figure pat00037
. According to this theorem
Figure pat00038
Can be obtained from the following Equation 1
Figure pat00039
Can be obtained from the following equation (2).

Figure pat00040
Figure pat00040

Figure pat00041
Figure pat00041

수학식 1 및 수학식 2로부터

Figure pat00042
Figure pat00043
의 전압차이는 수학식 3과 같이 나타낼 수 있다. From equations (1) and (2)
Figure pat00042
Wow
Figure pat00043
Can be expressed by Equation (3).

Figure pat00044
Figure pat00044

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 저항 비율에 따른 전압 차이를 나타낸 그래프이다. 10 is a graph showing a voltage difference according to a resistance ratio according to an embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 전술한 수학식 3을 이용해

Figure pat00045
일 때 스위치 접점저항(
Figure pat00046
)과 풀업 저항(pull-up resistance ;
Figure pat00047
)의 비율 변화에 따른 발생 전압차를 시뮬레이션하면 도 10에서와 같은 전압차가 최대인 지점이 존재한다.Referring to FIG. 10, using Equation 3 described above
Figure pat00045
Switch contact resistance (
Figure pat00046
And a pull-up resistance.
Figure pat00047
), There is a point where the voltage difference is maximum as shown in FIG.

두 전압차가 최대인

Figure pat00048
Figure pat00049
관계를 구하기 위해 수학식 3을
Figure pat00050
에 대해 미분하고 이를 0으로 설정하여 놓으면, 다음과 같은 수학식 4를 도출할 수 있다. When the two voltage differences are maximum
Figure pat00048
Wow
Figure pat00049
To obtain the relationship,
Figure pat00050
And is set to 0, the following equation (4) can be derived.

Figure pat00051
Figure pat00051

상기 수학식 4에서 분자 부분이 0이어야 하므로, 이를 다시 수학식으로 표시하면 다음과 같은 수학식 5를 얻을 수 있다.        Since the numerator part in Equation (4) should be 0, Equation (5) can be obtained by expressing the Equation (5) again.

Figure pat00052
Figure pat00052

다시 상기 수학식 5를 연산하여 정리하면 다음의 수학식 6을 얻을 수 있다. The following equation (6) can be obtained by summarizing the equation (5).

Figure pat00053
Figure pat00053

키보드의 스위치에서 발생하는 전압차를 확인하기 위하여 수학식 3에 수학식 6을 대입하고 정리하면 다음과 같은 수학식 7을 얻을 수 있다. In order to check the voltage difference generated in the switch of the keyboard, Equation (6) is substituted into Equation (3) and the following Equation (7) can be obtained.

Figure pat00054
Figure pat00054

즉 수학식 6의 조건이 만족된 상태에서 일반적으로 컴퓨터에 사용되는 전압인

Figure pat00055
라면
Figure pat00056
값에 관계없이 정상 키 전압과 허상 키 전압 사이에는
Figure pat00057
의 전압차가 발생함을 알 수 있다. That is, in a state where the condition of Equation (6) is satisfied, a voltage
Figure pat00055
Ramen
Figure pat00056
Regardless of the value, between the normal key voltage and the virtual key voltage
Figure pat00057
A voltage difference between the first and second electrodes is generated.

수학식 6의 조건에 의한

Figure pat00058
Figure pat00059
의 절대전압을 살펴보기 위해 수학식 6을 수학식 1 및 수학식 2에 각각 대입하면, 각각 다음의 수학식 8 및 수학식 9를 얻을 수 있다. By the condition of Equation (6)
Figure pat00058
and
Figure pat00059
The following equations (8) and (9) can be obtained by substituting Equation (6) into Equations (1) and (2), respectively.

Figure pat00060
Figure pat00060

Figure pat00061
Figure pat00061

즉,

Figure pat00062
인 TTL(Transistor-Transistor Logic) 전압인 경우,
Figure pat00063
를 수학식 7에 대입하면,
Figure pat00064
는 1.465V의 값을 얻을 수 있으며,
Figure pat00065
를 수학식 8 및 수학식 9에 각각 대입하면,
Figure pat00066
Figure pat00067
의 값을 얻을 수 있다. 여기서
Figure pat00068
은 정상키 값을 나타내고,
Figure pat00069
는 허상키값을 나타낸다. In other words,
Figure pat00062
In case of a transistor-transistor logic (TTL) voltage,
Figure pat00063
Into Equation 7,
Figure pat00064
Can obtain a value of 1.465 V ,
Figure pat00065
Are substituted into Equations (8) and (9), respectively,
Figure pat00066
And
Figure pat00067
Can be obtained. here
Figure pat00068
Represents a normal key value,
Figure pat00069
Represents a virtual key value.

한편, 2인용 게임의 경우 한 사람이 방향키 2개, 어택(attack) 키 2개씩 최대 8개 까지 동시에 누르는 경우가 있고, 안마태 소리글판 배치에서도 최대 8개까지 동시에 눌리는 경우가 발생할 수 있으며, 건반형 키보드의 경우에도 일반적으로 6개에서 8개 까지 동시에 누르는 경우가 발생한다. On the other hand, in the case of a two-player game, one person may press up to eight arrow keys simultaneously, two arrow keys, two attack keys, and up to eight arrow keys simultaneously. Typically, even six to eight keyboards are pressed simultaneously.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따라 8개의 키가 동시에 눌리는 것을 가정한 스위치의 회로도이다. 도 11에서와 같이 8개 키가 같은 사각형 내에서 모두 눌린 경우 키 전체가 정상적인 눌림이므로 허상 키는 발생하지 않는다. 하지만, 도 11에서 7개 키가 사각형으로 눌리고 1개는 허상키인 경우 허상키와 정상적으로 눌린 스위치 간에 가장 작은 검출전압의 차이가 발생한다.11 is a circuit diagram of a switch assuming that eight keys are simultaneously pressed according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 11, when the eight keys are all pressed in the same square, the key is not pressed because the entire key is normally pressed. However, in FIG. 11, when seven keys are pressed in a square and one is in a false key, the smallest detection voltage difference occurs between the false key and the normally pressed switch.

도 11과 같은 가로 세로 4 X 2 배열 이외에도 가로 세로 2 X 4 배열 및 가로 세로 3 X 3 배열인 경우가 있지만, 후술하는 시뮬레이션 결과에서 나타나듯이 도 11의 가로 세로 4 X 2 배열이 전압차가 가장 작게 나타나므로 이를 대상으로 분석하며, 이 회로에서 Y2를 스캔 할 때의 등가회로를 도 12에 나타내었다.11, there may be a case of an arrangement of 2 x 4 in the horizontal and vertical directions and an arrangement of 3 x 3 in the horizontal and vertical directions in addition to the horizontal and vertical 4 x 2 arrangements. However, as shown in the simulation results to be described later, Fig. 12 shows an equivalent circuit when Y2 is scanned in this circuit.

도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 도 11의 가로 세로 4 X 2 배열의 등가회로이다. Fig. 12 is an equivalent circuit of the arrangement of 4 x 2 horizontally and vertically in Fig. 11 according to another embodiment of the present invention.

도 12를 참조하면 회로의 분석을 위해 앞서 고찰한 바와 같이 모든

Figure pat00070
들의 값이 동일하며,
Figure pat00071
의 각각의 값을
Figure pat00072
로 정의하며,
Figure pat00073
들도 동일하고,
Figure pat00074
의 각각의 값들을
Figure pat00075
로 정의하기로 한다. 이와 같은 정의에 따라
Figure pat00076
Figure pat00077
는 각각 다음의 수학식 10 및 수학식 11로 나타낼 수 있다. Referring to FIG. 12, for the analysis of the circuit,
Figure pat00070
Are the same,
Figure pat00071
≪ / RTI >
Figure pat00072
Lt; / RTI >
Figure pat00073
Are the same,
Figure pat00074
≪ / RTI >
Figure pat00075
. According to this definition
Figure pat00076
and
Figure pat00077
Can be expressed by the following equations (10) and (11), respectively.

Figure pat00078
Figure pat00078

Figure pat00079
Figure pat00079

전술한 수학식 10 및 수학식 11를 참조하여

Figure pat00080
로부터
Figure pat00081
을 감산한 값을 다음의 수학식 12로 나타낼 수 있다. With reference to equations (10) and (11)
Figure pat00080
from
Figure pat00081
Can be expressed by the following equation (12). &Quot; (12) "

Figure pat00082
Figure pat00082

상기 수학식 12에 대하여

Figure pat00083
에 대해 미분하고 분자를 0으로 놓아 정리하면 다음의 수학식 13과 같은 결과를 얻을 수 있다. With respect to Equation (12)
Figure pat00083
And the numerator is set to 0, the following equation (13) can be obtained.

Figure pat00084
Figure pat00084

상기 수학식 13의 결과를 수학식 12에 대입하면 다음의 수학식 14를 얻을 수 있다. Substituting the result of Equation (13) into Equation (12), the following Equation (14) can be obtained.

Figure pat00085
Figure pat00085

일반적인 TTL 회로에 인가되는 전압을

Figure pat00086
이라면
Figure pat00087
가 되고, 정상키에 대응하는 출력은
Figure pat00088
가 되며, 허상키에 대응하는 출력은
Figure pat00089
가 된다. 전술한 수학식 14의 결과에서 획득한 0.775V의 전압차는 전체
Figure pat00090
전압 중 15.5%에 해당하므로 소자 오차를 감안하더라도 마이크로프로세서에서 충분히 구분해 검출할 수 있다. The voltage applied to a general TTL circuit is
Figure pat00086
If
Figure pat00087
, And the output corresponding to the normal key is
Figure pat00088
And the output corresponding to the false key is
Figure pat00089
. The voltage difference of 0.775 V obtained from the result of Equation (14)
Figure pat00090
Since it corresponds to 15.5% of the voltage, even if the device error is considered, the microprocessor can sufficiently distinguish it.

따라서, 허상키와 정상키를 구분하기 위한 판단기준전압(

Figure pat00091
)은 다음의 수학식 15와 같이 얻을 수 있다. Therefore, the determination reference voltage for distinguishing the virtual key from the normal key
Figure pat00091
Can be obtained by the following equation (15).

Figure pat00092
Figure pat00092

이상에서 구한 가로 4 X 2 배열의 키 조합에 관한 조건이 다른 키 조합의 경우에도 적용될 수 있는지를 살펴보기 위해 수학식 13의 저항비를 가로 세로 2 X 2 배열의 키인 경우에 대하여 전술한 단계에 의해 계산한 결과

Figure pat00093
의 값을 획득하였다. 정상키인 경우
Figure pat00094
의 값을 획득하였고, 허상키인 경우
Figure pat00095
의 값을 획득하였다. 따라서 수학식 15에서 획득한 가로 세로 4 X 2 배열의 조합에 따른 판단기준전압(
Figure pat00096
)을 적용하면 가로 세로 2 X 2 배열 및 다른 배열의 키 배열에 대한 정상키와 허상키도 구분하여 낼 수 있음을 알 수 있다.In order to examine whether the conditions regarding the key combinations of the 4 x 2 array obtained in the above manner can be applied to other key combinations, the case where the resistance ratio of the expression (13) is the key of the array of 2 x 2 Results calculated by
Figure pat00093
Was obtained. In case of normal key
Figure pat00094
, And when the key is a virtual key
Figure pat00095
Was obtained. Therefore, the determination reference voltage (< RTI ID = 0.0 >
Figure pat00096
), It can be understood that the normal key and the virtual key can be distinguished from the arrangement of 2 x 2 in the horizontal and vertical directions and the key arrangement in the other array.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 맴브레인부에서 키의 조합의 예를 나타낸 예시도이다. 도 13의 (a)는 가로 세로 2 X 2 키 배열을 나타낸다. 도 13의 (b)는 가로 세로 3 X 2 키 배열을 나타낸다. 도 13의 (c)는 가로 세로 4 X 2 키 배열을 나타낸다. 도 13의 (d)는 가로 세로 2 X 3 키 배열을 나타낸다. 도 13의 (e)는 가로 세로 2 X 4 키 배열을 나타낸다. 도 13의 (f)는 가로 세로 3 X 3 키 배열을 나타낸다. 13 is an exemplary view showing an example of a key combination in a membrane part according to an embodiment of the present invention. 13 (a) shows a layout of 2 x 2 in height and width. Fig. 13 (b) shows a layout of 3 x 2 horizontal and vertical keys. 13 (c) shows an arrangement of 4 x 2 horizontally and vertically. Fig. 13 (d) shows an arrangement of 2x3 horizontal and vertical keys. FIG. 13 (e) shows an arrangement of 2x4 horizontal and vertical keys. Fig. 13 (f) shows an arrangement of 3x3 horizontal and vertical keys.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 13에서의 키 조합들에 대응하는 정상키와 허상키의 전압 및 이들의 전압차를 나타낸 테이블이다. FIG. 14 is a table showing the voltages of the normal key and the false key corresponding to the key combinations in FIG. 13 according to an embodiment of the present invention, and the voltage difference therebetween.

도 14를 참조하면, 가로 세로 4 X 2 키 배열의 조합이 전압차가 가장 낮음을 알 수 있다. 가로 세로 4 X 2 키 배열의 조합에 가장 유리한 저항비를 적용했음에도 불구하고 이 조합이 다른 조합들에 비해 전압차가 가장 작으므로 가로 세로 4 X 2 키 배열의 조합에서 결과로 나온 판단기준전압(

Figure pat00097
)를 적용하면 다른 배열들도 수용할 수 있음을 의미한다. 따라서 키보드 전체에 가로 세로 4 X 2 키 배열에 따른 수학식 15의 경계전압을 적용하면 모든 키의 조합에 있어서 허상키와 정상키를 구분하여 검출할 수 있다. Referring to FIG. 14, it can be seen that the combination of the horizontal and vertical 4 X 2 key arrangements has the lowest voltage difference. Despite applying the most favorable resistance ratio to the combination of 4 x 2 key arrangement, this combination has the smallest voltage difference compared to the other combinations, so the resulting decision reference voltage
Figure pat00097
) Means that other arrays can be accommodated. Therefore, if the boundary voltage of Equation (15) according to the arrangement of the horizontal and vertical 4 X 2 keys is applied to the entire keyboard, the false key and the normal key can be distinguished from each other in the combination of all keys.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 13의 키 조합에 따른 정상키와 허상키의 전압 및 이들의 전압차를 나타낸 그래프이다. FIG. 15 is a graph showing the voltages of the normal key and the false key according to the key combination of FIG. 13 according to an embodiment of the present invention, and the voltage difference therebetween.

도 15를 참조하면, 멤브레인 방식 키보드에서 허상 키를 검출하는 방법을 제시하였다. 멤브레인 필름에 하드웨어적인 변경을 가하고, 이에 대응하여 수학식 15와 같은 최적의 판단기준전압(

Figure pat00098
)을 설정함으로서, 모든 키의 조합에 대하여 허상키와 정상키를 구분할 수 있음을 확인할 수 있다. 즉, 전술한 실시예에서와 같이 최적의 저항비는 검출전압 차가 가장 작은 가로 세로 4 X 2 키 배열의 조합에 해당하는
Figure pat00099
비율을 적용하며, 시뮬레이션에 의해 다른 키 조합에 대해서도 이 비율(판단기준전압)을 적용해 허상키를 검출할 수 있음을 확인하였다.Referring to FIG. 15, a method for detecting a virtual key on a membrane keyboard is presented. A hardware change is applied to the membrane film, and the optimum determination reference voltage (
Figure pat00098
), It is possible to distinguish between a virtual key and a normal key for all combinations of keys. That is, as in the above-described embodiment, the optimum resistance ratio corresponds to a combination of the horizontal and vertical 4 X 2 key arrangements having the smallest detection voltage difference
Figure pat00099
, And it is confirmed that the false key can be detected by applying this ratio (judgment reference voltage) to other key combinations by simulation.

도 16은 수학식 13에 따른

Figure pat00100
Figure pat00101
의 저항값과 그에 대응하는 최소전류와의 관계를 나타낸 테이블이다. FIG. 16 is a graph
Figure pat00100
Wow
Figure pat00101
And the minimum current corresponding thereto.

도 16을 참조하면, 만약 풀업저항(pull-up resistance ;

Figure pat00102
)을 도료저항에 맞추면 특수 저항값이 발생하고, 이는 저항을 주문 제작해야 하므로 단가가 크게 상승할 수 있다. 따라서, 멤브레인 필름에 도포할 도전성 도료에 따라 스위치 접점 저항(
Figure pat00103
)을 조절한다. 즉, 프로세서 기판에 설치되는 풀업 저항(
Figure pat00104
)의 값을 상용 저항값으로 먼저 결정한 후 도 16의 표에 맞추어 도료 저항을 정하는 것이 보다 효율적이며 저가격으로 구현할 수 있다. Referring to FIG. 16, if a pull-up resistance
Figure pat00102
) Is applied to the paint resistance, a special resistance value is generated, and the unit cost can be greatly increased because the resistance must be customized. Therefore, depending on the conductive paint to be applied to the membrane film, the switch contact resistance
Figure pat00103
). That is, a pull-up resistor (
Figure pat00104
) Is first determined as a commercial resistance value, and then paint resistance is determined according to the table of FIG. 16, which is more efficient and can be implemented at a low cost.

도 16의 테이블에서 가장 좌측의 열은 풀업 저항을 나타내고, 다음 열은 수학식 13에 따른 도료저항에 의해 결정되는 스위치 접점이 가져야 할 저항, 다음 열은 두 저항의 직렬접속 시 합성저항, 다음 열은 이 합성저항에 +5V 전압이 인가되었을 때 흐르는 전류를 나타낸다. 도 16의 테이블에서 최소전류는 키를 1개 눌렀을 때 흐르는 전류이므로 2개 이상 누르는 경우 이 전류보다 더 크게 흐르게 되므로 도 16에 기록된 전류는 최소전류라 할 수 있다.16 shows the pull-up resistor in the leftmost row, the resistance in the next column is the resistance of the switch contact determined by the paint resistance according to Equation (13), the next row is the composite resistance in series connection of the two resistors, Represents the current that flows when a +5 V voltage is applied to this composite resistor. In the table of FIG. 16, since the minimum current is a current flowing when one key is pressed, the current written in FIG. 16 can be referred to as the minimum current because the current is larger than the current when two or more are pressed.

이 전류가 크면 키보드의 잡음에 대한 안정성은 향상되지만 지나친 전류로 인해 소비전류의 증가, 멤브레인 필름의 배선이 소손될 수 있으며, 특히 필름의 배선에도 기본적인 저항이 존재하므로 큰 전류가 흐르면 이 배선저항에 의해 전압이 발생해 영향을 미칠 수 있는 등의 문제점이 있다. If this current is large, stability against noise of the keyboard is improved. However, excessive current may increase the consumption current, the wiring of the membrane film may be burned out. In particular, since there is a basic resistance in the film wiring, There is a problem that a voltage is generated and influenced.

또한, 저항값이 커지면 전류는 작아지고, 멤브레인 필름의 배선저항에 의한 영향은 무시할 수 있게 된다. 하지만, 전류가 지나치게 작으면 신호가 미약해져 키보드가 잡음 등에 취약해져 오동작의 확률이 높아진다. 따라서 멤브레인 필름의 배선저항도 무시되면서 안정된 동작을 위한 적당한 전류가 흐를 수 있는 조합의 선정이 필요하다. 일반적으로 약 0.5mA - 2mA 정도면 충분하므로 이 범위 내의 저항비를 선택할 수 있도록 풀업 저항과 스위치 저항값을 설정한다. 즉,

Figure pat00105
는 1.2KΩ 내지 3.9KΩ의 범위 내에서 설정하고 대응하여
Figure pat00106
는 1.4697KΩ 내지 4.7765KΩ의 범위 내에서 설정한다. 바람직하게는 도 16의 테이블에 보여지는 바와 같이 풀업 저항을 1.8KΩ(1800Ω) 내지 2.2KΩ(2200Ω)의 비율을 갖도록 설계한다. Further, when the resistance value becomes larger, the current becomes smaller, and the influence of the wiring resistance of the membrane film can be neglected. However, if the current is too small, the signal becomes weak and the keyboard becomes vulnerable to noise and the likelihood of malfunction increases. Therefore, it is necessary to select a combination which can pass a proper current for stable operation while ignoring the wiring resistance of the membrane film. Generally, about 0.5 mA - 2 mA is sufficient, so set the pull-up resistor and switch resistor value so that the resistor ratio within this range can be selected. In other words,
Figure pat00105
Is set within the range of 1.2 K ? To 3.9 K ? And correspondingly
Figure pat00106
Is set within the range of 1.4697 K ? To 4.7765 K ?. Preferably, the pull-up resistor is designed to have a ratio of 1.8 K ? (1800?) To 2.2 K ? (2200?) As shown in the table of FIG.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따라 키보드에서의 허상키를 검출하기 위한 회로 구성예를 나타낸 매트릭스 구조도이다. 17 is a matrix structure diagram showing an example of a circuit configuration for detecting a false key on a keyboard according to an embodiment of the present invention.

도 17을 참조하면, 본 발명의 구성은 마이크로프로세서(100), 풀업저항부(200) 및 키매트릭스부(300)로 구분할 수 있다. Referring to FIG. 17, the configuration of the present invention can be divided into a microprocessor 100, a pullup resistor unit 200, and a key matrix unit 300.

도 17에서 풀업저항부(200)는 총 8개의 풀업저항(

Figure pat00107
)이 사용되며, 풀업 저항(
Figure pat00108
)은 도 16을 참조하여 설명한 동일한 용량을 갖는 저항을 사용한다. In Fig. 17, the pull-up resistor unit 200 includes a total of eight pull-up resistors (
Figure pat00107
) Is used, and a pull-up resistor (
Figure pat00108
Uses a resistor having the same capacitance as described with reference to Fig.

풀업저항부(200)의 풀업저항(

Figure pat00109
)이 접속된 8개 행(row)은 마이크로프로세서(100)의 아날로그/디지털 변환입력으로 접속된다. 예컨대, 이와 같은 마이크로프로세서(100)로 8채널의 A/D(Analog-to-Digital) 변환회로가 내장된 Atmel사의 ATmega8535TM 나 ATmega165TM등의 프로세서가 사용될 수 있다. Up resistor of the pull-up resistor unit 200 (
Figure pat00109
Are connected to the analog-to-digital conversion input of the microprocessor 100. The analog- For example, a processor such as ATmega 8535 ( TM) or ATmega165 ( TM ) of Atmel having an 8-channel A / D (Analog-to-Digital) conversion circuit built in the microprocessor 100 can be used.

키 매트릭스부(300)는 상층 필름, 하층 필름 및 상기 상층 필름과 상기 하층 필름 사이에 구성되고 상기 상층 필름과 상기 하층 필름의 접촉을 인지하는 다수의 스위치의 메트릭스로 구성된다. 또한, 전술한 바와 같이 상기 하층 필름(310) 또는 필요에 따라 상층필름(32)에 스위치 저항(

Figure pat00110
)을 도포하여 구성되며, 전술한 바와 같이
Figure pat00111
는 일반적으로 사용되는 스위치보다 높은 저항값을 갖도록 구성하여 정상키에 의해 발생하는 전압과 허상키에 의한 발생하는 전압의 차가 구분되도록 구성한다. The key matrix portion 300 is composed of an upper layer film, a lower layer film, and a matrix of a plurality of switches formed between the upper layer film and the lower layer film and recognizing contact between the upper layer film and the lower layer film. Further, as described above, the lower layer film 310 or the upper layer film 32, if necessary,
Figure pat00110
). As described above,
Figure pat00111
Is configured to have a resistance value higher than that of a commonly used switch so that the difference between the voltage generated by the normal key and the voltage generated by the false key is distinguished.

마이크로프로세서(100)의 Port0과 Port1로 표기한 16개 비트의 라인은 키매트릭스부(300)의 열을 선택하며, 이 때 오픈콜렉터(open-collector)형 게이트를 거쳐야 하지만 마이크로프로세서(100) 기능에서 이 핀을 'H(high)'일 때는 입력으로, 'L(low)'일 때는 0값을 출력하면 각각 플로팅(floating)과 0V 상태가 되어 오픈 콜렉터와 동일한 효과가 나타나므로 소자를 줄일 수 있다. 마이크로프로세서(100)는 이와 같이 최대 8행 16열로 구성된 키매트릭스부(300)로부터의 신호를 처리한다. 즉, 마이크로프로세서(100)는 총 128개의 키매트릭스부(300)의 단자가 연결된 각각의 스위치(키)의 신호를 검출할 수 있으며, 이는 현재 주로 사용되고 있는 키보드의 키(104개에서 108개)의 모든 신호를 검출할 수 있음을 의미한다. The lines of 16 bits written as Port0 and Port1 of the microprocessor 100 select a row of the key matrix unit 300 and pass through an open-collector gate at this time, (0) when the pin is 'H (high)' and '0' when it is 'L (low)', the floating and 0 V states are displayed. . The microprocessor 100 processes signals from the key matrix unit 300 composed of 16 rows and 8 rows and 8 rows. That is, the microprocessor 100 can detect the signals of the respective switches (keys) to which the terminals of a total of 128 key matrix units 300 are connected. This is because the keys (108 to 104) It is possible to detect all of the signals of the mobile station.

마이크로프로세서(100)가 검출하는 신호는 정상키와 허상키에 의해 발생하는 전압의 차이를 구분한다. 마이크로프로세서(100)는 허상키와 정상키를 수학식 15에 의해 산출한 판단기준전압(

Figure pat00112
)에 따라 구분하여 허상키인 경우에는 키 입력을 허용하지 않도록 한다. The signal detected by the microprocessor 100 distinguishes the difference in voltage generated by the normal key and the false key. The microprocessor 100 compares the false key and the normal key with a determination reference voltage ("
Figure pat00112
). If the key is a virtual key, do not allow key input.

도 18은 본 발명의 일 실시예에 따라 키보드에서의 n-key 롤오버(rollover)를 처리하는 상태를 설명하기 위한 도면이다. 본 발명에 의한 키보드는 동시에 8개, 필요에 따라 그 이상의 키를 모두 처리해야 하므로 모든 키 상태를 동시에 감지하고 실시간으로 처리해야 한다. 즉, 도 18에서와 같이 'A'키 및 'B'키를 동시에 눌렀을 때 'A'키 및 'B'키에 대한 채터링 제거 처리가 동시에 이루어져야 하고, 채터링 제거를 행하고 있는 중에 'C'키가 눌렸을 경우에도 'C'키에 대한 처리가 시작되어야 한다. 이러한 단계 중에 이전에 눌렸던 'D'키가 오프되면 오프 처리도 동시에 이루어진다. 따라서 키보드 제어 프로그램은 이벤트가 발생한 키 하나에 대해서만 집중적으로 처리하고 그 후 다른 키를 처리하는 방법으로 처리되면 n-key 롤오버(rollover)가 이루어지지 않으며 모든 키의 처리가 전체적으로 함께 진행되어야 한다. 18 is a diagram for explaining a state of processing an n-key rollover in a keyboard according to an embodiment of the present invention. Since the keyboard according to the present invention needs to handle all eight keys simultaneously, if necessary, all keys must be simultaneously detected and processed in real time. That is, as shown in FIG. 18, when the 'A' key and the 'B' key are pressed at the same time, the chattering removal processing for the 'A' key and the 'B' key must be performed at the same time. Even if the key is pressed, processing for the 'C' key must be started. If the previously pressed 'D' key is off during this step, the off process is also performed simultaneously. Therefore, if the keyboard control program processes only one key of the event, and then processes the other key, the n-key rollover is not performed and the processing of all the keys must be performed together as a whole.

도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 키보드를 제어하는 단계를 나타낸 순서도이다. 후술하는 단계에서의 처리는 마이크로프로세서(100)가 처리한다. FIG. 19 is a flowchart showing a step of controlling a keyboard according to an embodiment of the present invention. The microprocessor 100 processes the processing in a step to be described later.

도 19를 참조하면, 먼저 S202단계에서 키보드에 전원이 입력된다. 예컨대, PC(Personal Computer), 노트북과 같은 본체 장치를 온(on)시키면 키보드에도 전원이 인가된다. 또는 별도로 제작된 키보드로 직접 전원이 인가될 수 있다. Referring to FIG. 19, power is input to the keyboard in step S202. For example, when a main body apparatus such as a personal computer (PC) or a notebook computer is turned on, power is also applied to the keyboard. Or directly powered by a separately manufactured keyboard.

S204단계에서 키보드를 초기화시킨다. 키보드의 초기화는 캐시 변수를 초기화하고, 왓치도그 타이머(watch-dog timer)를 리셋하고, 입출력포트 설정 등을 초기화시킨다.In step S204, the keyboard is initialized. The initialization of the keyboard initializes the cache variables, resets the watch-dog timer, and initializes the I / O port settings and the like.

S206단계에서 키보드 스위치의 열 카운터(column counter)를 초기화시킨다. 키보드의 스위치는 8 x 16 매트릭스 형태로 구성될 수 있다. In step S206, a column counter of the keyboard switch is initialized. The switches on the keyboard can be configured in the form of an 8 x 16 matrix.

S208단계에서 초기화된 키보드 스위치의 대응하는 열(column)에 로우(low)를 출력시킨다. 예컨대, 도 17의 16개의 열 중에 선택된 하나의 열에' L(low)'의 출력을 보낸다. And outputs a low to a corresponding column of the keyboard switch initialized in step S208. For example, an output of 'L (low)' is sent to one column selected from the sixteen columns in FIG.

S210단계에서 키보드 스위치의 행 카운터(row counter)를 초기화시킨다. In step S210, a row counter of the keyboard switch is initialized.

S212단계에서 해당 키를 처리한다. 키를 처리하는 단계에 대해서는 후술하는 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다. The corresponding key is processed in step S212. The process of processing the key will be described in more detail with reference to the following drawings.

S214단계에서 키보드 스위치의 행 카운터를 '1'만큼 감소시킨다. In step S214, the row counter of the keyboard switch is decreased by '1'.

S216단계에서 키보드 스위치의 한 개의 열 전체에 대한 다이내믹 스캐닝이 종료되었는 지의 여부를 판단한다. In step S216, it is determined whether or not the dynamic scanning of one row of the keyboard switch has been completed.

키보드 스위치의 한 개의 열에 대한 다이내믹 스캐닝이 종료된 것으로 판단되면(S216단계, Y), 키보드 스위치의 열 카운터를 '1'만큼 감소시킨다(S218단계). 키보드 스위치의 한 개의 열에 대한 다이내믹 스캐닝이 종료되지 않은 것으로 판단되면(S216단계, N), 키를 처리하는 단계인 S212단계로 리턴한다. If it is determined that the dynamic scanning of one column of the keyboard switch is terminated (Y in step S216), the column counter of the keyboard switch is decreased by '1' (step S218). If it is determined that the dynamic scanning of one column of the keyboard switch is not ended (N in step S216), the process returns to step S212, which is a step of processing the key.

S220단계에서 키보드 스위치 전체 열에 대한 다이내믹 스캐닝이 종료되었는지의 여부를 판단한다. It is determined in step S220 whether or not the dynamic scanning of the entire keyboard switch has been completed.

키보드 스위치 전체 열에 대한 다이내믹 스캐닝이 종료된 것으로 판단되면(S220단계, Y), S206단계로 리턴하고, 키보드 스위치 전체 열에 대한 다이내믹 스캐닝이 종료되지 않은 것으로 판단되면(S220단계, N), S208단계로 리턴한다. If it is determined that the dynamic scanning of all the rows of the keyboard switches has been terminated (Y in step S220), the process returns to step S206. If it is determined that the dynamic scanning of all the rows of the keyboard switches is not terminated (step S220) Return.

이와 같이 키보드의 모든 스위치에 대한 스캐닝을 반복적으로 수행하는 중에 파워 오프(power off)와 같은 인터럽트(interrupt)가 입력되면 다이내믹 스캐닝을 종료한다. 따라서, 이와 같은 처리순서에 의해 키보드의 모든 키들은 항상 스캐닝 되면서 자신의 상태에 대한 처리가 지속적으로 이루어진다. When an interrupt such as a power-off is input while the scanning of all the switches of the keyboard is repeatedly performed, the dynamic scanning is terminated. Accordingly, all the keys of the keyboard are always scanned by this processing procedure, and processing of the state of the keyboard is continuously performed.

도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 키보드에서의 온 오프 스위치 상태 플래그를 나타낸 도면이며, 도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 키보드에서의 온 오프 스위치 상태 플래그를 처리하는 것을 나타낸 상태도이다. 20 is a diagram illustrating an on-off switch state flag in a keyboard according to an embodiment of the present invention, and FIG. 21 is a state diagram illustrating processing of an on-off switch state flag in a keyboard according to an embodiment of the present invention .

도 20에서 스위치의 상태는 크게 온 상태와 오프 상태로 구분되며, 스위치가 온되어 온상태가 된 전후에 채터링 카운터가 동작하여 잡음을 제거한다. 따라서, 스위치는 키오프 상태인 상태-0, 온채터링 상태인 상태-1, 온 상태인 상태-2, 오프채터링 상태인 상태-3으로 구분할 수 있다. In FIG. 20, the state of the switch is largely divided into an on state and an off state, and the chattering counter operates before and after the switch is turned on to remove noise. Therefore, the switch can be classified into a state of a key-off state-0, a state of a warm-tering state-1, an on-state-2 state, and an off-chattering state-3.

도 21에 나타난 바와 같이 키보드의 각 키들은 주기적으로 한번씩 점검되며 이 때 키가 어떤 상태에 있는지 상태정보를 유지하기 위해 각 키마다 도 20과 같이 스위치 상태 플래그 변수들을 할당한다. 각 키들은 또한 채터링 시간을 카운트하기 위해 채터링 카운터 변수들을 하나씩 할당한다. As shown in FIG. 21, each key of the keyboard is periodically checked once, and switch state flag variables are assigned to each key as shown in FIG. 20 in order to maintain state information on the state of the key at that time. Each key also assigns one chattering counter variable to count the chattering time.

상태-0은 현재 키가 눌리지 않은 상태로서, 계속 키가 눌리지 않은 것으로 검출되면 이 상태에 머물고, 만약 키가 눌린 것으로 검출되면 키가 눌린 것을 통신하도록 예약하면서 상태-1로 진행한다. State-0 is the state in which the current key is not pressed and remains in this state if it is detected that the key has not been pressed continuously, and proceeds to state-1, reserving to communicate that the key is pressed if the key is detected to be pressed.

상태-1은 키가 눌린 후 발생하는 채터링(chattering)을 제거하는 상태로서 채터링 제거시간(일반적으로 약 20mS 정도)이 지나도록 카운트한다. 카운트가 아직 완료되지 않았다면 계속 이 상태에 머물고, 카운트가 종료되었다면 상태-2로 진행한다.State-1 is a state that eliminates chattering that occurs after a key is pressed, counting the chattering removal time (typically about 20 mS ). If the count has not yet been completed, it remains in this state, and if the count is terminated, proceed to state -2.

상태-2는 키가 눌려있는 상태로서, 계속 키가 눌려있다면 이 상태에 머문다. 이 때 머문 시간을 카운트 해 자동반복(auto-repeat) 기능을 수행할 수도 있다. 만약 키가 off된 것으로 감지되면 키가 off된 것을 통신하도록 예약하면서 상태-3으로 진행한다.State-2 is a state where the key is pressed, and remains in this state when the key is continuously pressed. At this time, it is possible to count the time remaining and perform an auto-repeat function. If it is detected that the key is off, proceed to state-3 while reserving to communicate that the key is off.

상태-3은 키가 오프된 후 발생하는 채터링(chattering)을 제거하는 상태로서 채터링 제거시간(일반적으로 약 20mS 정도)가 지나도록 카운트한다. 카운트가 아직 완료되지 않았다면 계속 이 상태에 머물고, 카운트가 종료되었다면 상태-0으로 진행한다.State-3 is a state of eliminating chattering occurring after the key is turned off, counting the chattering removal time (typically about 20 mS ). If the count has not yet been completed, it remains in this state, and if the count has ended, go to state-0.

도 22는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 21의 키를 처리하는 단계를 보다 상세하게 나타낸 순서도이다. FIG. 22 is a flowchart illustrating in more detail the processing of the key of FIG. 21 according to an embodiment of the present invention.

도 22를 참조하면, 후술하는 단계에서의 처리는 마이크로프로세서(100)가 처리한다. Referring to Fig. 22, the microprocessor 100 processes the processing in a later-described step.

S302단계에서 현재 행열에 대응하는 키보드의 해당 키의 플래그를 추출한다. The flag of the corresponding key of the keyboard corresponding to the current matrix is extracted in step S302.

S304단계에서 추출된 키보드의 해당 키의 플래그의 상태에 따라 분기한다. 키의 플래그 상태는 도 20 및 도 21에 도시된 바와 같이 4개로 구분된다. And branches according to the state of the flag of the corresponding key of the keyboard extracted in step S304. The flag state of the key is divided into four as shown in FIG. 20 and FIG.

먼저, 304단계에서 추출한 키보드의 키의 상태가 현재 키가 눌리지 않은 상태인 상태-0인 경우면, 해당 행에서 발생하는 신호를 A/D 변환한다(S306단계). First, if the state of the key of the keyboard extracted in operation 304 is the state-0 in which the current key is not pressed, the signal generated in the corresponding line is A / D converted (operation S306).

S308단계에서 A/D 변환된 신호가 기준전압 이하인지의 여부를 판단한다. It is determined in step S308 whether the A / D-converted signal is equal to or lower than the reference voltage.

A/D 변환된 신호가 기준전압을 초과하는 것으로 판단되면(S308단계, N), 키처리를 종료한다. If it is determined that the A / D converted signal exceeds the reference voltage (step S308, N), the key process is terminated.

A/D 변환된 신호가 기준전압 이하인 것으로 판단되면(S308단계, Y), 플래그를 '1'로 설정하고 채터링 카운터를 초기화시킨다(S310단계).If it is determined that the A / D converted signal is equal to or lower than the reference voltage (Y in step S308), the flag is set to '1' to initialize the chattering counter (step S310).

S312단계에서 키가 눌렸음을 알리는 정보를 통신버퍼에 저장한다. In step S312, information indicating that the key is pressed is stored in the communication buffer.

다음으로 S304단계에서 추출한 키보드의 키의 상태가 키가 눌림에 의해 발생하는 채터링(chattering)을 제거하는 상태-1인 경우면, 채터링 카운터를 '1'만큼 감소시킨다.(S314단계)Next, if the state of the key of the keyboard extracted in step S304 is the state-1 in which chattering caused by the pressing of the key is eliminated, the chattering counter is decreased by '1' (step S314)

S316단계에서 채터링 카운터가 '0'인지의 여부를 판단한다. In step S316, it is determined whether or not the chattering counter is '0'.

채터링 카운터가 '0'이 아닌 것으로 판단되면(S316단계, N), 키처리를 종료한다. 채터링 카운터가 '0'인 것으로 판단되면(S316단계, Y), 플래그를 '2'로 설정하고(S318단계) 키 처리를 종료한다. If it is determined that the chattering counter is not '0' (step S316, N), the key process is terminated. If it is determined that the chattering counter is '0' (step S316, Y), the flag is set to '2' (step S318) and the key process is terminated.

다음으로, 추출한 키보드의 키의 상태가 키가 눌려있는 상태인 상태-2인 경우면, 해당 행에서 발생하는 신호를 A/D 변환한다(S320단계). Next, if the state of the key of the extracted keyboard is the state -2 in which the key is pressed, the signal generated in the corresponding row is A / D converted (step S320).

S322단계에서 A/D 변환된 신호가 기준전압 이하인지의 여부를 판단한다. It is determined in step S322 whether the A / D-converted signal is equal to or lower than the reference voltage.

A/D 변환된 신호가 기준전압 이하인 것으로 판단되면(S322단계, Y), 키처리를 종료한다. If it is determined that the A / D converted signal is equal to or lower than the reference voltage (Y in step S322), the key process is terminated.

A/D 변환된 신호가 기준전압을 초과하는 것으로 판단되면(S322단계, Y), 플래그를 '3'으로 설정하고 채터링 카운터를 초기화시킨다(S324단계)If it is determined that the A / D converted signal exceeds the reference voltage (step S322, Y), the flag is set to '3' and the chattering counter is initialized (step S324)

S326단계에서 키가 오프되었음을 알리는 정보를 마이크로프로세서(100)에 구비되며 송수신 버퍼로 구성된 통신버퍼에 저장한다. In step S326, information indicating that the key is off is stored in a communication buffer provided in the microprocessor 100 and configured as a transmission / reception buffer.

다음으로 S304단계에서 추출한 키보드의 키의 상태가 키가 오프된 후 발생하는 채터링(chattering)을 제거하는 상태-3인 경우면, 채터링 카운터를 '1'만큼 감소시킨다.(S328단계) Next, if the state of the key of the keyboard extracted in step S304 is state-3, which eliminates chattering occurring after the key is turned off, the chattering counter is decreased by '1' (step S328)

S330단계에서 채터링 카운터가 '0'인지의 여부를 판단한다. In step S330, it is determined whether or not the chattering counter is '0'.

채터링 카운터가 '0'이 아닌 것으로 판단되면(S330단계, N), 키처리를 종료한다. 채터링 카운터가 '0'인 것으로 판단되면(S330단계, Y), 플래그를 '0'으로 설정하고(S332단계) 키 처리를 종료한다. If it is determined that the chattering counter is not '0' (NO in step S330), the key process is terminated. If it is determined that the chattering counter is '0' (step S330, Y), the flag is set to '0' (step S332), and the key process is terminated.

본 발명에서는 다른 키보드와 같이 키의 상태를 한 열(column)의 8개씩 한꺼번에 디지털로 검출하는 것이 아니라 한 열에서 한 키씩 아날로그/디지털 변환을 행하며 검출하기 때문에 전체적인 처리시간이 크게 늘어나 제약이 있을 수 있으므로 이에 관한 고찰이 필요하다.In the present invention, as in other keyboards, the status of a key is not digitally detected at a time in eight columns, but is detected by performing one-key analog-to-digital conversion in one column. Therefore, it is necessary to consider this.

일반적으로 AVR 프로세서의 경우 10비트 아날로그/디지털 변환기가 내장되어 있는데, 한 채널을 변환하는데 샘플/홀드(sample and hold) 시간까지 포함해 총 변환시간이 25사이클 소요된다. 이는 프로세서 시스템 클록으로는 50클록에 해당하며, 아날로그/디지털 변환 인터럽트를 활용해 자동으로 정확한 타이밍에 처리를 행하면 아날로그/디지털 변환 중에 이전 변환값을 동시에 처리하므로 별도의 처리시간은 필요 없어 한 키를 처리하는데 50클록이 소요된다. 따라서 한 열을 처리하는데 소요되는 시간은, 한 열 처리시간 = (1개 키 처리시간 : 50클록) ㅧ (8개 키) = 400클록으로 계산될 수 있다. 이러한 열이 16개 존재하므로, 키 스캔 시간 = (1열 처리시간 : 400클록) ㅧ (16열) = 6,400클록으로 계산될 수 있다. Typically, the AVR processor has a built-in 10-bit analog-to-digital converter that takes 25 cycles to convert a single channel, including sample and hold times. This corresponds to 50 clocks for the processor system clock. If the processing is performed automatically at the correct timing by using the analog / digital conversion interrupt, the processing of the previous conversion value is performed simultaneously during the analog / digital conversion, It takes 50 clocks to process. Therefore, the time required to process one column can be calculated as one column processing time = (one key processing time: 50 clocks) (8 keys) = 400 clocks. Since there are 16 such columns, the key scan time = (1 column processing time: 400 clock) (16 columns) = 6,400 clocks can be calculated.

만약 1회 스캔 동안 통신처리 등 다른 처리시간들이 최대 600클록이나 되더라도 1회 스캔 시 약 7,000클록 정도 소요된다. 이는 프로세서를 4MHz의 저속으로 가동하더라도 1.5mS만에 전체키를 한번 스캐닝 할 수 있는 것으로서(1초에 571번), 키의 채터링 상태까지 포함하여 모두 감지하기에 충분한 시간이다.Even if the other processing times such as the communication processing during a single scan are up to 600 clocks, it takes about 7,000 clocks per scan. This is enough time to detect all of the keys, including chattering of the keys, which can scan the entire key once in 1.5 mS (571 times per second), even if the processor is running at a low speed of 4 MHz .

상기 본 발명의 내용은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. will be. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100 : 마이크로프로세서 200 : 풀업저항부
300 : 키매트릭스부
100: Microprocessor 200: Pullup resistor unit
300: key matrix part

Claims (9)

상술한 목적을 달성하기 위한 키보드에서의 허상키 검출 장치는, 상층 필름, 하층 필름 및 상기 상층 필름과 상기 하층 필름 사이에 구성되고 상기 상층 필름과 상기 하층 필름의 접촉을 인지하는 다수의 행과 열로 구성되는 스위치의 매트릭스로 구성되며 상기 하층 필름 또는 상층 필름에 스위치 접점 저항을 도포하는 키메트릭스부;
상기 키메트릭스부의 다수의 키로 구성되는 하나의 행(row)에 대응하여 하나가 연결되며 상기 키메트릭스의 행에 대응하는 수의 저항이 병렬 연결된 풀업 저항; 및
상기 키메트릭스의 대응하는 열(column)에 로우(low)를 출력하고 상기 로우 출력에 대응하는 전압을 수신받아 상기 스위치 입력이 정상키 또는 허상키인지의 여부를 판단하는 마이크로프로세서;를 포함하는 키보드에서의 허상키 검출 장치.
To achieve the above object, a virtual key detecting apparatus in a keyboard includes an upper film, a lower film, and a plurality of rows and columns formed between the upper film and the lower film and recognizing contact between the upper film and the lower film. A key matrix unit configured by a matrix of switches constituted by applying a switch contact resistance to the lower layer film or the upper layer film;
A pull-up resistor to which one is connected corresponding to one row constituted by a plurality of keys of the key matrix unit and in which a number of resistors corresponding to the row of the key matrix are connected in parallel; And
And a microprocessor for outputting a low to a corresponding column of the key matrix and receiving a voltage corresponding to the low output and determining whether the switch input is a normal key or a virtual key, Wherein the virtual key detecting device comprises:
제1항에 있어서, 상기 정상키에 의해 발생하는 전압(
Figure pat00113
)은,
Figure pat00114

로 구하고,
상기 허상키에 의해 발생하는 전압(
Figure pat00115
)은,
Figure pat00116

로 구하며,
상기 허상키에 의해 발생하는 전압과 상기 정상키에 의해 발생하는 전압의 차이는 다음의 수학식으로 구하는 것인 키보드에서의 허상키 검출 장치.
Figure pat00117

(여기서,
Figure pat00118
는 풀업 저항을 나타내며,
Figure pat00119
는 스위치 접점 저항이고,
Figure pat00120
는 키보드에 인가되는 인가전압을 나타냄)
The method of claim 1, wherein the voltage generated by the normal key
Figure pat00113
)silver,
Figure pat00114

Respectively,
The voltage generated by the virtual key
Figure pat00115
)silver,
Figure pat00116

Respectively,
Wherein a difference between a voltage generated by the false key and a voltage generated by the normal key is obtained by the following equation.
Figure pat00117

(here,
Figure pat00118
Up resistor,
Figure pat00119
Is a switch contact resistance,
Figure pat00120
Indicates an applied voltage applied to the keyboard)
제1항에 있어서, 풀업 저항(
Figure pat00121
)과 상기 스위치 접점 저항(
Figure pat00122
)은,
다음의 비율을 갖도록 구성하는 것인 키보드에서의 허상키 검출 장치.
Figure pat00123

2. The method of claim 1, wherein the pullup resistor (
Figure pat00121
) And the switch contact resistance (
Figure pat00122
)silver,
And the second key is configured to have the following ratio.
Figure pat00123

제1항에 있어서, 상기 풀업 저항(
Figure pat00124
)은,
1.2KΩ 내지 3.9KΩ의 범위 내에서 설정하고 대응하여 스위치 접점 저항(
Figure pat00125
)은 1.4697KΩ 내지 4.7765KΩ의 범위 내에서 구성되는 것인 키보드에서의 허상키 검출 장치.
The method of claim 1, wherein the pull-up resistor (
Figure pat00124
)silver,
It is set within the range of 1.2 K Ω to 3.9 K Ω and corresponds to the switch contact resistance (
Figure pat00125
) Is configured within a range of 1.4697 K ? To 4.7765 K ?.
제1항에 있어서, 상기 마이크로프로세서는,
상기 허상키와 정상키를 구분하기 위한 판단기준전압(
Figure pat00126
)은 다음의 수학식에 의해 획득하며,
Figure pat00127

상기 키메트릭스부를 통해 해당 키로부터 입력된 전압이 상기 3.663V의 전압보다 높은 경우 허상키로 판단하고, 상기 3.663V의 전압보다 낮은 경우 정상키로 판단하도록 구성되는 것인 키보드에서의 허상키 검출 장치.
2. The microprocessor according to claim 1,
A determination reference voltage for distinguishing the virtual key from the normal key
Figure pat00126
) Is obtained by the following equation,
Figure pat00127

The key matrix when the voltage input from the key through the portion higher than the voltage at the 3.663 V determination key virtual image and virtual image of the key is detected on the keyboard is configured to determine if a key top is lower than the voltage at the 3.663 V device.
키보드를 초기화시키는 단계;
키보드 스위치의 열 카운터(column counter)를 초기화 시키는 단계;
해당 열에 로우 신호를 출력시키는 단계;
키보드 스위치의 행 카운터(row counter)를 초기화시키는 단계;
해당 키를 처리하는 처리단계;
키보드 스위치의 다음 행에 대한 다이내믹 스캐닝을 수행하는 단계;
키보드 스위치의 열에 대한 다이내믹 스캐닝이 종료되면, 다음 열을 스캐닝하는 단계; 및
상기 열에 대한 스캐닝이 종료되면, 열카운터를 초기화하는 단계로 리턴하는 단계;를 포함하는 키보드에서의 허상키 검출 방법 및 검출 장치.
Initializing the keyboard;
Initializing a column counter of the keyboard switch;
Outputting a row signal to the column;
Initializing a row counter of a keyboard switch;
A processing step of processing the key;
Performing dynamic scanning on the next row of the keyboard switch;
Scanning the next row when the dynamic scanning of the row of the keyboard switch is terminated; And
And returning to the step of initializing the column counter when the scanning for the column is completed.
제6항에 있어서, 상기 처리단계는,
현재 키가 눌리지 않은 상태로서, 계속 키가 눌리지 않은 것으로 검출되면 이 상태에 머무는 상태인 상태-0;
만약 키가 눌린 것으로 검출되면 키가 눌린 것을 통신하도록 예약하고 상태-0 이후에 수행되며 키가 눌린 후 발생하는 채터링(chattering)을 제거하는 상태로서 채터링 제거시간이 지나도록 카운트하는 상태-1;
상태-1 이후에 수행되며 키가 눌려있는 상태로서, 계속 키가 눌려있다면 이 상태에 머물며 머문 시간을 카운트하고, 계속 눌려 있는 경우 자동반복(auto-repeat)하는 상태-2; 및
상태-2 이후 수행되며 키가 오프된 후 발생하는 채터링(chattering)을 제거하는 상태로서 채터링 제거시간이 지나도록 카운트하고 카운트가 종료되면 상태-0으로 진행하는 상태-3;으로 구성되는 키보드에서의 허상키 검출 방법.
7. The method of claim 6,
A state in which the current key is not pressed and a state in which the key is not pressed and the key is not pressed yet;
If it is detected that the key is pressed, the state is reserved to communicate that the key is pressed, and the state is performed after state-0, and the chattering that occurs after the key is pressed is removed. ;
It is performed after the state-1 and the key is pressed. If the key is continuously pressed, the state staying in this state is counted, and when it is continuously pressed, the state is auto-repeat-2. And
A state 3 which is performed after the state-2 and counts so that the chattering removal time elapses as a state of eliminating chattering occurring after the key is turned off, and a state-3 when the count is ended, Detecting a virtual key in the memory;
제7항에 있어서, 현재 행열에 대응하는 키보드의 해당 키의 플래그를 추출하여 상기 플래그가 상태-0인 경우,
해당 행에서 발생하는 신호를 A/D 변환하는 단계;
A/D 변환된 신호가 기준전압 이하인지의 여부를 판단하는 단계;
A/D 변환된 신호가 기준전압을 초과하는 것으로 판단되면, 키처리를 종료하는 단계;
A/D 변환된 신호가 기준전압 이하인 것으로 판단되면, 플래그를 '1'로 설정하고 채터링 카운터를 초기화시키는 단계; 및
상기 키가 눌렸음을 알리는 정보를 통신버퍼에 저장하는 단계:를 포함하는 키보드에서의 허상키 검출 방법.
The method of claim 7, further comprising: extracting a flag of a corresponding key of a keyboard corresponding to the current matrix;
A / D converting a signal generated in the corresponding row;
Determining whether the A / D converted signal is lower than a reference voltage;
Terminating the key processing if it is determined that the A / D converted signal exceeds the reference voltage;
If it is determined that the A / D converted signal is lower than the reference voltage, initializing the chattering counter by setting the flag to '1'; And
And storing information indicating that the key is pressed in a communication buffer.
제7항에 있어서, 현재 행열에 대응하는 키보드의 해당 키의 플래그를 추출하여 상기 플래그가 상태-2인 경우,
해당 행에서 발생하는 신호를 A/D 변환하는 단계;
A/D 변환된 신호가 기준전압 이하인지의 여부를 판단하는 단계;
A/D 변환된 신호가 기준전압 이하인 것으로 판단되면 키처리를 종료하는 단계;
A/D 변환된 신호가 기준전압을 초과하는 것으로 판단되면 플래그를 '3'으로 설정하고 채터링 카운터를 초기화시키는 단계; 및
키가 오프되었음을 알리는 정보를 통신버퍼에 저장하는 단계;를 포함하는 키보드에서의 허상키 검출 방법.
The method of claim 7, further comprising: extracting a flag of a corresponding key of a keyboard corresponding to a current matrix;
A / D converting a signal generated in the corresponding row;
Determining whether the A / D converted signal is lower than a reference voltage;
Terminating the key process if it is determined that the A / D converted signal is lower than the reference voltage;
Setting the flag to '3' and initializing the chattering counter if it is determined that the A / D converted signal exceeds the reference voltage; And
And storing information indicating that the key is off in a communication buffer.
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