DE3323285A1 - Method for monitoring keyboards in digital telecommunication terminals - Google Patents

Abstract

The invention relates to a method for monitoring keyboards in digital line-fed terminals for key pressure. Keys arranged in columns and rows are monitored by applying a test potential row by row and testing for existing potential column by column. The object of the invention consists in carrying out the monitoring in the idle state with a minimum of energy. This object is achieved by the device sending out the test potential being switched inactive in the idle state, all rows being connected to 0-potential via a switching section controllable by a flip flop and all columns additionally being connected to the inputs of a common NAND gate for setting up the potential test and, on key actuation, the 0-potential of the corresponding row passing via the NAND gate to the flip flop, disconnects the 0-potential from all rows and switches on the device sending out the test potential. Thus, the active energy-consuming keyboard monitoring arrangement is only switched on during the keyboard operating time.

Description

Verfahren zum Überwachen von Tastaturen in digitalen Fern-Method for monitoring keyboards in digital remote

meldeendqeräten.reporting devices.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überwachen von Tastaturen in digitalen Fernmeldeendgeräten auf vorgenommenen Tastendruck, wobei die einzelnen Tasten in Spalten und Zeilen angeordnet sind, wobei ein Dekoder zum zeilenweisen Anlegen eines Prüfpotentials und ein Register zum spaltenweisen Auswerten dieses Prüfpotentials und damit zum Markieren einer gerdrückten Taste vorgesehen sind.The invention relates to a method for monitoring keyboards in digital telecommunication terminals at the push of a button, with the individual Keys are arranged in columns and rows, with a decoder for row by row Creation of a test potential and a register for evaluating it column by column Test potential and thus for marking a pressed key are provided.

Bei digitalen Endgeräten, insbesondere Fernmeldeendgeräten ist dem Stromverbrauch insbesondere im Ruhezustand des Gerätes besondere Bedeutung beizumessen. Vor allem bei über die Teilnehmerleitung gespeisten Geräten muß der Energieverbrauch so gering wie möglich sein. Bezogen auf die Tastaturen solcher Geräte macht es der Wunsch beispielsweise nach dem Leistungsmerkmal "Wahl bei aufgelegtem Handapparat" notwendig, jederzeit, also auch im Ruhezustand, alle Tasten ständig abzufragen, ob eventuell eine Taste betätigt wird. Somit ist ein "Tastenabfragebaustein" ständig aktiv in Betrieb.In the case of digital terminals, in particular telecommunication terminals, the Particular importance should be attached to power consumption, especially when the device is idle. Especially in the case of devices fed via the subscriber line, the energy consumption must be as low as possible. In relation to the keyboards of such devices, the Request, for example, for the performance feature "Dial when the handset is on-hook" necessary to constantly query all keys at any time, even in the idle state, whether a key is pressed. Thus, a "key query module" is permanent actively in operation.

Zum Verringern des Energiebedarfes ist es nun Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu finden, mit Hilfe dessen es möglich ist, daß der "Tastenabfragebaustein" und damit das Scannen der Tastatur nur zu dem Zeitpunkt erfolgt, zu dem die Tastatur tatsächlich benutzt wird und daß im Ruhezustand der Tastatur diese in anderer energiesparender Weise auf Tastendruck überwacht wird.To reduce the energy requirement, it is now the object of the invention, to find a method with the help of which it is possible that the "key query module" and so that the keyboard is only scanned at the point in time at which the keyboard is activated is actually used and that in the idle state the keyboard this is monitored in another energy-saving way at the touch of a button.

Dies wird dadurch erreicht, daß je Zeile ein Transistor vorgesehen ist, der im niederohmigen Zustand die jeweilige Zeile mit O-Potential verbindet, daß jede Spalte mit je einem Eingang eines NAND-Gatters verbunden ist, wobei im Ruhezustand über das NAND-Gatter eine Kippstufe so gesteuert wird, daß sie über ihren ersten Ausgang die Transistoren niederohmig und den Dekoder eingangsseitig hochohmig steuert und wobei bei Verlassen des Ruhezustandes durch Betätigen einer Taste und damit Ändern des Potentials eines NAND-Gattereinganges die Kippstufe über den NAND-Gatterausgang so gesteuert wird, daß sie über den ersten Ausgang die Transistoren hochohmig und den Eingang des Dekoders niederohmig steuert und somit ein aktiver Zustand der Tastatur erreicht wird.This is achieved by providing one transistor per row which connects the respective row with 0 potential in the low-resistance state, that each column is connected to one input of a NAND gate, im Idle state via the NAND gate a flip-flop is controlled so that it is over their first output, the transistors, and the decoder on the input side controls high resistance and wherein when leaving the idle state by pressing a Press the button and thus change the potential of a NAND gate input via the flip-flop the NAND gate output is controlled in such a way that the transistors via the first output controls the input of the decoder with high resistance and thus an active one Keyboard state is reached.

Hieraus ergibt sich der Vorteil, daß während dem gegenüber dem aktiven Zustand sehr langen Ruhezustand der Tastatur diese nur durch angelegte statische Potentiale überwacht wird und daß sofort bei Betätigen einer Taste das den aktiven Zustand der Tastatur charakterisierende Scannen der Tasten erfolgt.This has the advantage that during the compared to the active State very long idle state of the keyboard this only through applied static Potentials is monitored and that the active one immediately when a key is pressed The keys are scanned to characterize the state of the keyboard.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand einer Figur erläutert.The method according to the invention is explained with the aid of a figure.

Die Figur zeigt im wesentlichen die Tastatur mit den Zeilen Z1 bis Zn, den Spalten S1 bis Sm und den Schnittpunkten P11 bis Pnm, einen Dekoder D, ein Register R, ein NAND-Gatter N, ein OR-Gatter OR, eine Kippstufe K, die Transistoren T1 bis Tn und einen weiteren als Schalttransistor bezeichneten Transistor ST.The figure essentially shows the keyboard with lines Z1 to Zn, the columns S1 to Sm and the intersections P11 to Pnm, a decoder D. Register R, a NAND gate N, an OR gate OR, a flip-flop K, the transistors T1 to Tn and a further transistor ST, referred to as a switching transistor.

Zur Erläuterung der dem Verfahren zugrundeliegenden Schaltung soll von dem Ruhezustand der Tastatur ausgegangen werden. In diesem Zustand ist die Kippstufe K so gesetzt (z.B. über den Reseteingang R - Leitung d), daß an ihrem Ausgang Q ein Potential h anliegt. Damit wird der Dekoder D über die Leitung f und den Steuereingang c hochohmig gesteuert und die Transistoren T1 bis Tn werden niederohmig. Uber die Transistoren T1 bis Tn liegt jetzt an allen Zeilen Z1 bis Zn O-Potential an. Von Seiten des Registers R liegt an allen Spalten S1 bis Sm ein h-Potential an. Dieses h-Potential liegt damit gleichzeitig über die Leitungen al bis am an allen Eingängen des NAND-Gatters N. Am Ausgang des NAND-Gatters N und damit am Eingang S der Kippstufe K liegt ein L-Potential an, was dem augenblicklichen Schaltzustand der Kippstufe K entspricht.To explain the underlying the procedure circuit should be assumed that the keyboard is in idle mode. It is in this state the flip-flop K is set in such a way (e.g. via the reset input R - line d) that its Output Q has a potential h. So that the decoder D via the line f and the control input c controlled high resistance and the transistors T1 to Tn are low resistance. O potential is now applied to all rows Z1 to Zn via the transistors T1 to Tn at. On the part of the register R, there is an h potential at all columns S1 to Sm at. This h-potential is thus present at the same time via the lines al to am all inputs of the NAND gate N. At the output of the NAND gate N and thus at the input S of the flip-flop K is an L potential, which is the current switching state corresponds to the flip-flop K.

Am Ausgang Q der Kippstufe K liegt ein L-Potential an, welches über die Leitung g gleichzeitig an einem Eingang des OR-Gatters OR liegt. Da am anderen Eingang des OR-Gatters über die Leitung e ebenfalls ein L-Potential anliegt, liegt am Steuereingang des Schalttransistors ST ein L-Potential. Der Schalttransistor ist demnach gesperrt und trennt damit die Spannung U von einer Scanneinrichtung Sc. Damit ist diese Scanneinrichtung inaktiv und über die Leitungen bl bis bn erhält der Dekoder D keine Scannpotentiale.At the output Q of the flip-flop K there is an L potential which is above the line g is at the same time at an input of the OR gate OR. There on the other Input of the OR gate via line e also has an L potential an L potential at the control input of the switching transistor ST. The switching transistor is therefore blocked and thus separates the voltage U from a scanning device Sc. This scanning device is thus inactive and received via the lines bl to bn the decoder D does not have any scanning potentials.

Damit ist der Ruhezustand der Tastatur gegeben und es wird keine nennenswerte Energie verbraucht.This means that the keyboard is idle and there is nothing worth mentioning Energy consumed.

Wird nun eine Taste betätigt z.B. am Knotenpunkt P2m der Tastatur, dann wird sofort das h-Potential der Spalte Sm über den Transistor T2 abgeleitet und an einem Eingang (über am) des NAND-Gatters erscheint ein O-Potential (oder L-Potential). Damit ergibt sich am Eingang S der Kippstufe K ein h-Potential, am Ausgang Q ebenfalls ein h-Potential und am Ausgang Q ein L-Potential.If a key is now pressed, e.g. at node P2m of the keyboard, then the h-potential of the column Sm is immediately derived via the transistor T2 and an O potential (or L potential). This results in the flip-flop at input S. No h-potential, at output Q also an h-potential and at output Q an L-potential.

Dies bedeutet, daß jetzt alle Transistoren T1 bis Tn hochohmig sind (kein O-Potential mehr an den Zeilen), daß der Dekoder D über seinen Eingang c niederohmig gesteuert wird, daß am Ausgang des OR-Gatters ein h-Potential anliegt, wodurch der Schalttransistor ST niederohmig wird und die Scanneinrichtung Sc in Betrieb setzt, die jetzt über die Leitungen b1 bis bn eine Zeile nach der anderen mit einem Scannpotential abscannt, so daß das Register R über die Spalten S1 bis Sm erkennen kann, welche Taste betätigt wurde.This means that now all transistors T1 to Tn are high-resistance (no more 0 potential on the lines) that the decoder D has a low resistance via its input c is controlled that at the output of the OR gate there is an h potential, whereby the Switching transistor ST becomes low-resistance and puts the scanning device Sc into operation, which now over the lines b1 to bn one line after the other with a scanning potential scanned so that the register R can recognize via the columns S1 to Sm which Button was pressed.

Aus diesem aktiven Zustand wird die Tastatur nach Ablauf des Scannvorganges wieder in ihren Ruhezustand zurückversetzt, beispielsweise durch einen Impuls auf den Reseteingang R der Kippstufe K.The keyboard changes from this active state to the end of the scanning process returned to their idle state, for example by a pulse on the reset input R of the flip-flop K.

Soll andererseits die Tastatur aus dem Ruhezustand in den aktiven Zustand ohne Tastendruck versetzt werden, dann wird über die Leitung e auf das OR-Gatter ein h-Potential gegeben, wodurch der Schalttransistor ST niederohmig wird, die Scanneinrichtung in Betrieb nimmt und gleichzeitig die Kippstufe über einen Setzeingang E in die richtige Schaltstellung bringt.On the other hand, the keyboard should be switched from the idle state to the active one State without pressing a key, then the line e is sent to the OR gate given an h potential, as a result of which the switching transistor ST becomes low-resistance, the scanning device puts into operation and at the same time the flip-flop via a set input E into the brings the correct switch position.

4 Patentansprüche 1 Figur4 claims 1 figure

Claims (4)

I'a t ttl t [tr!t$tt'ii( ri Verfahren zum Überwachen von Tastaturen in digitalen Fernmeldeendgeräten auf vorgenommenen Tastendruck, wobei die einzelnen Tasten in Spalten und Zeilen angeordnet sind, wobei ein Dekoder zum zeilenweisen Anlegen eines Prüfpotentials und ein Register zum spaltenweisen Auswerten dieses Prüfpotentials und damit zum Markieren eine gedrückten Taste vorgesehen sind, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß je Zeile (Z1-Zn) ein Transistor (T1-Tn) vorgesehen ist, der im niederohmigen Zustand die jeweilige Zeile (Z1-Zn) mit O-Potential verbindet, daß jede Spalte (S1-Sm) mit je einem Eingang (über al-an) eines NAND-Gatters (N) verbunden ist, wobei im Ruhezustand über das NAND-Gatter (N) eine Kippstufe (K) so gesteuert wird, daß sie über ihren ersten Ausgang (Q) die Transistoren (T1-Tn) niederohmig und den Dekoder (D) eingangsseitig hochohmig steuert und wobei bei Verlassen des Ruhezustandes durch Betätigen einer Taste und damit Ändern des Potentials eines NAND-Gattereinganges die Kippstufe (K) über den NAND-Gatterausgang so gesteuert wird, daß sie über den ersten Ausgang (Q) die Transistoren (T1-Tn) hochohmig und den Eingang des Dekoders (D) niederohmig steuert und somit ein aktiver Zustand der Tastatur erreicht wird.I'a t ttl t [tr! T $ tt'ii (ri method for monitoring keyboards in digital telecommunication terminals at the push of a button, with the individual Keys are arranged in columns and rows, with a decoder for row by row Creation of a test potential and a register for evaluating it column by column Test potential and thus a pressed key for marking are provided, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that per line (Z1-Zn) one transistor (T1-Tn) is provided, which in the low-resistance state, the respective line (Z1-Zn) with 0 potential connects that each column (S1-Sm) each with an input (via al-an) of a NAND gate (N) is connected, with a flip-flop via the NAND gate (N) in the idle state (K) is controlled so that the transistors (T1-Tn) via their first output (Q) low-resistance and the decoder (D) on the input side controls high-resistance and with leaving the idle state by pressing a key and thus changing the potential of a NAND gate input controls the trigger (K) via the NAND gate output becomes that it has high resistance and via the first output (Q) the transistors (T1-Tn) the input of the decoder (D) controls low resistance and thus an active state of the Keyboard is reached. 2. Verfahren nach Patentanspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß nach dem Lokalisieren einer betätigten Taste der aktive Zustand der Tastatur durch Ansteuern des Reseteinganges (R) der Kippstufe (K) und damit Umsteuern der Kippstufe (K) beendet wird.2. The method according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that after the localization of an actuated key the active state the keyboard by activating the reset input (R) of the flip-flop (K) and thus Reversing the flip-flop (K) is ended. 3. Verfahren nach Patentanspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Kippstufe (K) über ihren zweiten Ausgang (Q) ein OR-Gatter (OR) so steuert, daß dieses einen eine Scannschaltung für den Dekoder (D) an- und abschaltenden Schalttransistor (ST) im Ruhezustand hochohmig und im aktiven Zustand niederohmig schaltet.3. The method according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n nz e i c h n e t that the flip-flop (K) has an OR gate via its second output (Q) (OR) controls so that this one a scanning circuit for the decoder (D) at- and switching transistor (ST) in the idle state high resistance and in the active State switches to low resistance. 4. Verfahren nach Patentanspruch 1 und Patentanspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß über einen zweiten Eingang des OR-Gatters (OR) durch Anlegen eines h-Potentials die Tastatur ohne Betätigen einer Taste in den aktiven Zustand gebracht wird.4. The method according to claim 1 and claim 3, d a d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that via a second input of the OR gate (OR) by applying an h-potential the keyboard without pressing a key in the active state is brought.