JP6525901B2 - Key input interface device - Google Patents
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Description
本発明は、キー入力インタフェース装置に関し、特に、マイコンの接続端子に入力される電圧値をもとに、どのキーが押下されたのかを判定するキー入力インタフェース装置に用いて好適なものである。 The present invention relates to a key input interface device, and more particularly, to a key input interface device that determines which key has been pressed based on a voltage value input to a connection terminal of a microcomputer.
従来、電子機器のユーザ操作を受け付けるキー入力インタフェースとして、マイコンのＡ／Ｄ端子に入力される電圧値をもとに、どのキーが押下されたのかを判定する技術が知られている。現行の車載用電子機器では、ハードキー／ステアリングリモコンキー／外部キー等の多数のキー操作に対応するため、マイコンが複数のＡ／Ｄ端子を備えているのが一般的な構成である。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a key input interface for receiving a user operation of an electronic device, there is known a technique for determining which key has been pressed based on a voltage value input to an A / D terminal of a microcomputer. In the existing on-vehicle electronic devices, a microcomputer is generally provided with a plurality of A / D terminals in order to cope with the operation of a large number of keys such as hard keys / steering remote control keys / external keys.
複数のＡ／Ｄ端子には、それぞれ複数のキースイッチが抵抗を介して接続されている。そして、何れかのＡ／Ｄ端子に接続された何れかのキースイッチがオンになると、そのキースイッチが接続されているＡ／Ｄ端子に対して抵抗値に応じた電圧が発生するので、マイコンがこの電圧値を検出することにより、どのキーが押下されたのかを判定することができるようになっている。 A plurality of key switches are respectively connected to the plurality of A / D terminals via resistors. When one of the key switches connected to any A / D terminal is turned on, a voltage corresponding to the resistance value is generated to the A / D terminal to which the key switch is connected. By detecting this voltage value, it is possible to determine which key has been pressed.
しかしながら、コネクタや基板配線上の異なるＡ／Ｄ端子間に跨って導通性の異物が混入・付着した場合、Ａ／Ｄ端子間がショート（短絡）してしまう。この場合、何れかのキースイッチがオンになると、正常時に入力される電圧値とは異なる電圧値がＡ／Ｄ端子に入力されるため、キー操作の誤判定や、判定できず動作しないといった不具合事象が発生する。 However, when conductive foreign matter is mixed and attached across different A / D terminals on a connector or substrate wiring, the A / D terminals are shorted (shorted). In this case, when any key switch is turned on, a voltage value different from the voltage value input at the normal time is input to the A / D terminal. An event occurs.
なお、端子間のオープン／ショートの発生を確実に検出できるようにすることを目的とした不具合検出方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載の技術では、今回計測したショート検出電圧のレベルがそれ以前に計測した正常時のショート検出電圧よりも所定の値以上変化したときに、端子間がショート状態にあると判定する。 A defect detection method has been proposed for the purpose of reliably detecting the occurrence of open / short between terminals (for example, see Patent Document 1). According to the technology described in Patent Document 1, it is determined that the terminals are in a shorted state when the level of the short detection voltage measured this time changes by a predetermined value or more than the short detection voltage at normal time measured before that. Do.
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術は、正常時の検出電圧との大小比較からショートの発生を判定する方法であるため、正常時の電圧をあらかじめ検出して記憶しておかなければならない。この場合、電子機器に備えられるキーごとに正常時の検出電圧を測定する必要がある。そのため、キーの数が多くなればなるほど、あらかじめ検出しておかなければならない正常時の検出電圧が多くなり、その分負荷が大きくなるという問題があった。 However, since the technique described in Patent Document 1 is a method of determining the occurrence of a short based on the magnitude comparison with the detection voltage at the normal time, the voltage at the normal time must be detected and stored in advance. In this case, it is necessary to measure a normal detection voltage for each key provided in the electronic device. Therefore, there is a problem that as the number of keys increases, the normal detection voltage which must be detected in advance increases and the load increases accordingly.
本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、正常時の電圧をあらかじめ検出して記憶しておくことなく、端子間のショートの発生を検出できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and it is desirable to be able to detect the occurrence of a short between terminals without detecting and storing the voltage at the normal time in advance. To aim.
上記した課題を解決するために、本発明では、複数の接続端子を有するマイコンと、当該複数の接続端子のそれぞれに対して抵抗を介して並列に接続された複数のキースイッチとを備えたキー入力インタフェース装置において、マイコンが複数の接続端子に入力される電圧を監視し、そのうち２つの接続端子に対して同じタイミングで同じ値の電圧が入力された場合、当該２つの接続端子間がショートしていると判定するようにしている。また、２つの接続端子間がショートしていると判定された場合、そのとき検出されている入力電圧値に基づいて、２つの接続端子のそれぞれに対して接続された複数のキースイッチの中のどれがオンとされたかを推定し、推定したキースイッチに対応するキー操作を受け付けるようにしている。また、２つの接続端子間がショートしていると判定した場合、そのとき検出されている入力電圧値に基づいて、ショートがない場合の正常電圧値を算出し、算出した正常電圧値に基づいて、複数の接続端子のそれぞれに対して接続された複数のキースイッチの中のどれがオンとされたかを推定し、推定したキースイッチに対応するキー操作を受け付けるようにしている。また、２つの接続端子間がショートしていると判定した場合、２つの接続端子のそれぞれに接続されている複数のキースイッチに対応するソフトウェアキーを表示装置の画面上に表示させ、ユーザにより選択されたソフトウェアキーに対応するキー操作を受け付けるようにしている。 In order to solve the problems described above, in the present invention, a key provided with a microcomputer having a plurality of connection terminals and a plurality of key switches connected in parallel to each of the plurality of connection terminals via a resistor. In the input interface device, when the microcomputer monitors the voltage input to the multiple connection terminals and the same value voltage is input to the two connection terminals at the same timing, the two connection terminals are shorted. It is determined that the In addition, when it is determined that the two connection terminals are short-circuited, among the plurality of key switches connected to each of the two connection terminals, based on the input voltage value detected at that time. It is estimated which is turned on, and the key operation corresponding to the estimated key switch is accepted. In addition, when it is determined that two connection terminals are shorted, a normal voltage value when there is no short is calculated based on the input voltage value detected at that time, and based on the calculated normal voltage value. It is estimated which of the plurality of key switches connected to each of the plurality of connection terminals is turned on, and the key operation corresponding to the estimated key switch is accepted. In addition, when it is determined that two connection terminals are short-circuited, software keys corresponding to a plurality of key switches connected to each of the two connection terminals are displayed on the screen of the display device and selected by the user A key operation corresponding to the designated software key is accepted.
複数の接続端子に入力される電圧値は、正常時であれば、何れかのキースイッチのオン動作に応じてそれぞればらばらのタイミングで変動する。これに対し、２つの接続端子間がショートした場合、ショートしている接続端子に接続されているキースイッチの何れかがオンにされると、当該２つの接続端子に対して同じタイミングで同じ値の電圧が入力される。本発明では、このことを検出した場合にショートが発生していると判定するので、正常時の電圧をあらかじめ検出して記憶しておかなくても、接続端子間のショートの発生を検出することができる。 If normal, the voltage values input to the plurality of connection terminals fluctuate at different timings according to the on operation of any key switch. On the other hand, when two connection terminals are short-circuited, when any of the key switches connected to the shorted connection terminals is turned on, the same value is applied to the two connection terminals at the same timing. Voltage is input. In the present invention, when this is detected, it is determined that a short circuit has occurred. Therefore, even if a normal voltage is not detected and stored in advance, the occurrence of a short circuit between connection terminals is detected. Can.
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、第１の実施形態によるキー入力インタフェース装置の構成例を示す図である。ここでは一例として、車載用のオーディオ装置に適用されるキー入力インタフェース装置の構成を示すが、適用例はこれに限定されるものではない。
First Embodiment
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described based on the drawings. FIG. 1 is a view showing a configuration example of a key input interface device according to the first embodiment. Here, although the configuration of a key input interface device applied to an on-vehicle audio device is shown as an example, the application example is not limited to this.
図１に示すように、第１の実施形態によるキー入力インタフェース装置は、キー基板１００と、オーディオ基板２００とを備えている。オーディオ基板２００は、マイコン２０１を搭載している。図１の例では、マイコン２０１は、３つのＡ／Ｄ端子１〜３（接続端子の一例）を備えている。それぞれのＡ／Ｄ端子１〜３は、同じ値のプルアップ抵抗ＲＰを介して電源に接続されている。なお、ここでは説明の簡便のため、Ａ／Ｄ端子１〜３が３つの例を示しているが、実際は４個以上の場合もある。 As shown in FIG. 1, the key input interface device according to the first embodiment includes a key substrate 100 and an audio substrate 200. The audio substrate 200 has a microcomputer 201 mounted thereon. In the example of FIG. 1, the microcomputer 201 includes three A / D terminals 1 to 3 (an example of connection terminals). Each of the A / D terminal 1-3 is connected to a power source through a pull-up resistor R P of the same value. Although three examples of the A / D terminals 1 to 3 are shown here for simplicity of explanation, there may be four or more in practice.
それぞれのＡ／Ｄ端子１〜３には、キー基板１００に備えられた複数のキースイッチが並列に接続されている。例えば、第１のＡ／Ｄ端子１には、ハードキーに対応する複数のキースイッチ（ＫＥＹ１１〜ＫＥＹ１５）が並列に接続されている。そして、第１のＡ／Ｄ端子１と１つ目のキースイッチとの間および各キースイッチの間には抵抗Ｒ１０〜Ｒ１４が直列に接続されている。これにより、ＫＥＹ１１〜ＫＥＹ１５の中の何れかがオンになると、オンとされたキースイッチから第１のＡ／Ｄ端子１までの間に接続されている１以上の抵抗による直列抵抗値に応じた電圧が第１のＡ／Ｄ端子１に入力される。マイコン２０１は、その電圧値を検出することにより、ＫＥＹ１１〜ＫＥＹ１５の中のどのハードキーが押下されたのかを判定することができるようになっている。 A plurality of key switches provided on the key substrate 100 are connected in parallel to the respective A / D terminals 1 to 3. For example, a plurality of key switches (KEY11 to KEY15) corresponding to hard keys are connected in parallel to the first A / D terminal 1. Further, resistors R10 to R14 are connected in series between the first A / D terminal 1 and the first key switch and between each key switch. As a result, when any one of the KEY 11 to the KEY 15 is turned on, the series resistance value according to one or more resistors connected between the key switch turned on and the first A / D terminal 1 is used. A voltage is input to the first A / D terminal 1. The microcomputer 201 can determine which hard key of the keys KEY11 to KEY15 is pressed by detecting the voltage value.
また、第２のＡ／Ｄ端子２には、ステアリングリモコンキーに対応する複数のキースイッチ（ＫＥＹ２１〜ＫＥＹ２５）が並列に接続されている。そして、第２のＡ／Ｄ端子２と１つ目のキースイッチとの間および各キースイッチの間には抵抗Ｒ２０〜Ｒ２４が直列に接続されている。これにより、ＫＥＹ２１〜ＫＥＹ２５の中の何れかがオンになると、オンとされたキースイッチから第２のＡ／Ｄ端子２までの間に接続されている１以上の抵抗による直列抵抗値に応じた電圧が第２のＡ／Ｄ端子２に入力される。マイコン２０１は、その電圧値を検出することにより、ＫＥＹ２１〜ＫＥＹ２５の中のどのステアリングリモコンキーが押下されたのかを判定することができるようになっている。 Further, to the second A / D terminal 2, a plurality of key switches (KEY21 to KEY25) corresponding to the steering remote control keys are connected in parallel. Further, resistors R20 to R24 are connected in series between the second A / D terminal 2 and the first key switch and between each key switch. As a result, when any one of KEY 21 to KEY 25 is turned on, a series resistance value corresponding to one or more resistors connected between the key switch turned on and the second A / D terminal 2 is used. A voltage is input to the second A / D terminal 2. The microcomputer 201 can determine which steering remote control key among the keys KEY21 to KEY25 is pressed by detecting the voltage value.
また、第３のＡ／Ｄ端子３には、外部キーに対応する複数のキースイッチ（ＫＥＹ３１〜ＫＥＹ３５）が並列に接続されている。そして、第３のＡ／Ｄ端子３と１つ目のキースイッチとの間および各キースイッチの間には抵抗Ｒ３０〜Ｒ３４が直列に接続されている。これにより、ＫＥＹ３１〜ＫＥＹ３５の中の何れかがオンになると、オンとされたキースイッチから第３のＡ／Ｄ端子３までの間に接続されている１以上の抵抗による直列抵抗値に応じた電圧が第３のＡ／Ｄ端子３に入力される。マイコン２０１は、その電圧値を検出することにより、ＫＥＹ３１〜ＫＥＹ３５の中のどの外部キーが押下されたのかを判定することができるようになっている。 Further, to the third A / D terminal 3, a plurality of key switches (KEY31 to KEY35) corresponding to the external key are connected in parallel. Further, resistors R30 to R34 are connected in series between the third A / D terminal 3 and the first key switch and between each key switch. As a result, when any one of the keys 31 to 35 is turned on, a series resistance value corresponding to one or more resistors connected between the key switch turned on and the third A / D terminal 3 is used. A voltage is input to the third A / D terminal 3. The microcomputer 201 can detect which of the keys KEY 31 to KEY 35 has been pressed by detecting the voltage value.
図２は、第１の実施形態によるマイコン２０１の機能構成例を示すブロック図である。図２に示すように、マイコン２０１は、その機能構成として、ショート判定部２１およびメッセージ出力部２２を備えている。 FIG. 2 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the microcomputer 201 according to the first embodiment. As shown in FIG. 2, the microcomputer 201 includes a short determination unit 21 and a message output unit 22 as its functional configuration.
ショート判定部２１は、複数のＡ／Ｄ端子１〜３に入力される電圧を監視し、その中の何れか２つのＡ／Ｄ端子に対して同じタイミングで同じ値の電圧が入力された場合、当該２つのＡ／Ｄ端子間がショートしていると判定する。 The short determination unit 21 monitors the voltages input to the plurality of A / D terminals 1 to 3 and the same value voltage is input to any two A / D terminals among them at the same timing. It is determined that the two A / D terminals are short-circuited.
図３は、２つのＡ／Ｄ端子１，２に入力される電圧値の例を示す図である。ここでは一例として、第１のＡ／Ｄ端子１に接続された何れかのキースイッチ（例えば、ＫＥＹ１５）がオンにされた場合と、第２のＡ／Ｄ端子２に接続された何れかのキースイッチ（例えば、ＫＥＹ２３）がオンにされた場合に入力される電圧値の例を示している。点線はショートがない場合の電圧値、実線はＡ／Ｄ端子１，２間にショートが生じた場合の電圧値である。 FIG. 3 is a diagram showing an example of voltage values input to the two A / D terminals 1 and 2. Here, as an example, when any key switch (for example, KEY 15) connected to the first A / D terminal 1 is turned on, or any one connected to the second A / D terminal 2 The example of the voltage value input when a key switch (for example, KEY23) is turned on is shown. A dotted line is a voltage value when there is no short circuit, and a solid line is a voltage value when a short circuit occurs between the A / D terminals 1 and 2.
点線で示すように、２つのＡ／Ｄ端子１，２に入力される電圧値は、正常時であれば、何れかのキースイッチのオン動作に応じてそれぞればらばらのタイミングで変動し、異なる電圧値となる。 As indicated by the dotted line, the voltage values input to the two A / D terminals 1 and 2 fluctuate at different timings according to the on operation of any key switch if different, and different voltages It becomes a value.
例えば、第１のＡ／Ｄ端子１に接続されたＫＥＹ１５のキースイッチがオンにされると、ＫＥＹ１５から第１のＡ／Ｄ端子１までの間に接続されている複数の抵抗Ｒ１０〜Ｒ１４による直列抵抗値に応じた電圧が第１のＡ／Ｄ端子１に入力される。 For example, when the key switch of KEY 15 connected to first A / D terminal 1 is turned on, a plurality of resistors R10 to R14 connected between KEY 15 and first A / D terminal 1 are used. A voltage corresponding to the series resistance value is input to the first A / D terminal 1.
同様に、第２のＡ／Ｄ端子２に接続されたＫＥＹ２３のキースイッチがオンにされると、ＫＥＹ２３から第２のＡ／Ｄ端子２までの間に接続されている複数の抵抗Ｒ２０〜Ｒ２２による直列抵抗値に応じた電圧が第２のＡ／Ｄ端子２に入力される。 Similarly, when the key switch of the KEY 23 connected to the second A / D terminal 2 is turned on, the plurality of resistors R20 to R22 connected between the KEY 23 and the second A / D terminal 2 And a voltage corresponding to the series resistance value is input to the second A / D terminal 2.
これに対し、２つのＡ／Ｄ端子１，２間がショートした場合、ショートしているＡ／Ｄ端子１，２に接続されているキースイッチの何れかがオンにされると、実線で示すように、当該２つのＡ／Ｄ端子１，２に対して同じタイミングで同じ値の電圧値が入力される。ここで、２つのＡ／Ｄ端子１，２の間がショートしていると、Ａ／Ｄ端子１，２に接続されているプルアップ抵抗ＲＰの抵抗値が１／２に減少するため、入力電圧値は正常時よりも大きくなる。 On the other hand, when two A / D terminals 1 and 2 short-circuit, when any of the key switches connected to the shorted A / D terminals 1 and 2 is turned on, indicated by a solid line Thus, the same voltage value is input to the two A / D terminals 1 and 2 at the same timing. Here, when the two A / D terminals 1 and 2 are short-circuited, the resistance value of the pull-up resistor R P connected to the A / D terminals 1 and 2 is reduced to 1⁄2. The input voltage value will be greater than normal.
例えば、２つのＡ／Ｄ端子１，２間がショートしているときに、第１のＡ／Ｄ端子１に接続されたＫＥＹ１５のキースイッチがオンにされた場合には、図３（ａ）に実線で示すように、ＫＥＹ１５のキースイッチが正常時にオンとされた場合に生じる電圧値よりも所定電圧だけ高い電圧値が２つのＡ／Ｄ端子１，２に同時に入力される。 For example, when the key switch of the KEY 15 connected to the first A / D terminal 1 is turned on when the two A / D terminals 1 and 2 are short-circuited, as shown in FIG. As shown by the solid line, voltage values higher by a predetermined voltage than the voltage value generated when the key switch of the KEY 15 is turned on in the normal state are simultaneously input to the two A / D terminals 1 and 2.
また、２つのＡ／Ｄ端子１，２間がショートしているときに、第２のＡ／Ｄ端子２に接続されたＫＥＹ２３のキースイッチがオンにされた場合には、図３（ｂ）に実線で示すように、ＫＥＹ２３のキースイッチが正常時にオンとされた場合に生じる電圧値よりも所定電圧だけ高い電圧値が２つのＡ／Ｄ端子１，２に同時に入力される。 Further, when the key switch of the KEY 23 connected to the second A / D terminal 2 is turned on when the two A / D terminals 1 and 2 are short-circuited, as shown in FIG. As indicated by the solid line in FIG. 5, voltage values higher by a predetermined voltage than the voltage values generated when the key switch of the KEY 23 is turned on in the normal state are simultaneously input to the two A / D terminals 1 and 2.
ショート判定部２１は、図３（ａ）または（ｂ）のように、２つのＡ／Ｄ端子１，２に対して同じタイミングで同じ値の電圧が入力されたことを検出した場合に、当該２つのＡ／Ｄ端子１，２の間がショートしていると判定する。同様に、ショート判定部２１は、２つのＡ／Ｄ端子２，３に対して同じタイミングで同じ値の電圧が入力されたことを検出した場合に、当該２つのＡ／Ｄ端子２，３の間がショートしていると判定する。 As shown in FIG. 3A or 3B, when the short determination unit 21 detects that the same value voltage is input to the two A / D terminals 1 and 2 at the same timing, It is determined that the two A / D terminals 1 and 2 are short-circuited. Similarly, when it is detected that the voltage of the same value is input to the two A / D terminals 2 and 3 at the same timing, the short determination unit 21 detects the voltage of the two A / D terminals 2 and 3. It is determined that a short has occurred.
メッセージ出力部２２は、２つのＡ／Ｄ端子間がショートしているとショート判定部２１により判定された場合、そのことをユーザに知らせるためのメッセージを出力する。例えば、図示しない表示装置にメッセージを表示させる。このメッセージの内容は、どのＡ／Ｄ端子間にショートが発生しているかを知らせるものとすることができる。 When it is determined by the short determination unit 21 that the two A / D terminals are short-circuited, the message output unit 22 outputs a message for notifying the user of the fact. For example, a message is displayed on a display device (not shown). The content of this message can indicate which A / D terminal has a short circuit.
以上詳しく説明したように、第１の実施形態によれば、ショート判定部２１が複数のＡ／Ｄ端子１〜３に入力される電圧を監視し、その中の何れか２つのＡ／Ｄ端子に対して同じタイミングで同じ値の電圧が入力された場合に、当該２つのＡ／Ｄ端子間がショートしていると判定するので、正常時の電圧をあらかじめ検出して記憶しておかなくても、Ａ／Ｄ端子間のショートの発生を検出することができる。 As described above in detail, according to the first embodiment, the short determination unit 21 monitors the voltages input to the plurality of A / D terminals 1 to 3 and any two of the A / D terminals among them are monitored. If a voltage of the same value is input at the same timing with respect to, it is determined that the two A / D terminals are short-circuited, so the voltage in the normal state is not detected and stored in advance. Also, the occurrence of a short between the A / D terminals can be detected.
なお、上記第１の実施形態では、２つのＡ／Ｄ端子間がショートしているとショート判定部２１により判定された場合、そのことをユーザに知らせるためのメッセージを出力するようにしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、図４に示すように、メッセージ出力部２２に代えてキー操作受付部２３を設けるようにしてもよい。 In the first embodiment, when it is determined by the short determination unit 21 that the two A / D terminals are short-circuited, a message for notifying the user of that is output. The present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 4, the key operation receiving unit 23 may be provided instead of the message output unit 22.
キー操作受付部２３は、ショート判定部２１により２つのＡ／Ｄ端子間がショートしていると判定された場合、２つのＡ／Ｄ端子のそれぞれに接続されている複数のキースイッチに対応するソフトウェアキーを表示装置の画面上に表示させ、ユーザにより選択されたソフトウェアキーに対応するキー操作を受け付ける。 When the short determination unit 21 determines that the two A / D terminals are short-circuited, the key operation reception unit 23 corresponds to a plurality of key switches connected to each of the two A / D terminals. A software key is displayed on the screen of the display device, and a key operation corresponding to the software key selected by the user is accepted.
図５は、２つのＡ／Ｄ端子１，２の間がショートしていると判定された場合に表示されるソフトウェアキーの例を示す図である。２つのＡ／Ｄ端子１，２の間がショートしているとショート判定部２１により判定された場合、キー操作受付部２３は、第１のＡ／Ｄ端子１に接続されている全キースイッチに対応するＫＥＹ１１〜ＫＥＹ１５と、第２のＡ／Ｄ端子２に接続されている全キースイッチに対応するＫＥＹ２１〜ＫＥＹ２５とをソフトウェアキー５０として画面に表示させる。 FIG. 5 is a diagram showing an example of a software key displayed when it is determined that two A / D terminals 1 and 2 are short-circuited. When it is determined by the short determination unit 21 that the two A / D terminals 1 and 2 are short-circuited, the key operation reception unit 23 is an all-key switch connected to the first A / D terminal 1 Are displayed as software keys 50 on the screen as KEY 11 to KEY 15 corresponding to and all KEY switches 21 connected to the second A / D terminal 2.
この場合、ユーザは、このソフトウェアキー５０を操作することにより、所望のキーを押下することができる。マイコン２０１は、どのソフトウェアキーが操作されたかを検出することにより、どのキーが押下されたのかを判定することが可能である。 In this case, the user can press a desired key by operating the software key 50. The microcomputer 201 can determine which key has been pressed by detecting which software key has been operated.
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態を図面に基づいて説明する。キー入力インタフェース装置のハードウェア構成は、図１と同様である。図６は、第２の実施形態によるマイコン２０１の機能構成例を示すブロック図である。なお、この図６において、図２に示した符号と同一の符号を付したものは同一の機能を有するものであるので、ここでは重複する説明を省略する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described based on the drawings. The hardware configuration of the key input interface device is the same as that shown in FIG. FIG. 6 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the microcomputer 201 according to the second embodiment. In addition, in this FIG. 6, since what attached | subjected the code | symbol same as the code | symbol shown in FIG. 2 has the same function, the description which overlaps here is abbreviate | omitted.
図６に示すように、第２の実施形態によるマイコン２０１は、その機能構成として、メッセージ出力部２２に代えて、操作キー推定部６１およびキー操作受付部６２を備えている。 As shown in FIG. 6, the microcomputer 201 according to the second embodiment has an operation key estimation unit 61 and a key operation reception unit 62 in place of the message output unit 22 as its functional configuration.
操作キー推定部６１は、ショート判定部２１により２つのＡ／Ｄ端子間がショートしていると判定された場合、そのとき検出されている入力電圧値に基づいて、当該２つのＡ／Ｄ端子のそれぞれに対して接続された複数のキースイッチの中のどれがオンとされたかを推定する。この推定は、例えば、複数のキースイッチと、ショート時にＡ／Ｄ端子に入力される電圧値とを対応付けてあらかじめ作成しておいたテーブル情報を参照して行う。 When it is determined by the short determination unit 21 that the two A / D terminals are short-circuited, the operation key estimation unit 61 determines the two A / D terminals based on the input voltage value detected at that time. Estimate which of the plurality of key switches connected to each of. This estimation is performed, for example, with reference to table information created in advance by associating a plurality of key switches with voltage values input to the A / D terminal at the time of short circuit.
図３で説明したように、２つのＡ／Ｄ端子間にショートが発生している場合において、そのＡ／Ｄ端子に接続されている何れかのキースイッチがオンとされたときに生じる電圧値は、プルアップ抵抗ＲＰの減少分で特定される。よって、ショート時の電圧値は、次式によってあらかじめ算出することが可能である。
ショート電圧値＝正常電圧値／｛（Ｒon＋０．５ＲＰ）／（Ｒon＋ＲＰ）｝
Ｒon：オンとされたキースイッチからＡ／Ｄ端子までの直列抵抗値
As described in FIG. 3, when a short circuit occurs between two A / D terminals, a voltage value generated when any key switch connected to the A / D terminal is turned on. Is identified by the decrease in pull-up resistance R P. Therefore, the voltage value at the time of short circuit can be calculated in advance by the following equation.
Short voltage value = normal voltage value / {(R on + 0.5R P ) / (R on + R P )}
R on : Series resistance from key switch turned on to A / D terminal
第２の実施形態では、複数のキースイッチのそれぞれについて、ショート電圧値をあらかじめ算出し、各キースイッチとショート電圧値とを対応付けたテーブル情報をあらかじめ作成して記憶しておく。図７は、２つのＡ／Ｄ端子１，２間にショートが発生した場合に操作キー推定部６１が参照するテーブル情報の一例を示す図である。なお、図７の例では、ショート電圧値に関しては、検出時の許容誤差を考慮して、所定範囲の電圧値を記憶するようにしている。 In the second embodiment, short voltage values are calculated in advance for each of the plurality of key switches, and table information in which the key switches are associated with the short voltage values is created and stored in advance. FIG. 7 is a diagram showing an example of table information to which the operation key estimation unit 61 refers when a short circuit occurs between two A / D terminals 1 and 2. In the example of FIG. 7, regarding the short voltage value, a voltage value in a predetermined range is stored in consideration of an allowable error at the time of detection.
図７に示すように、第１のＡ／Ｄ端子１に接続された複数のキースイッチ（ＫＥＹ１１〜ＫＥＹ１５）と、それぞれのキースイッチがオンとされたときに２つのＡ／Ｄ端子１，２に入力されるショート電圧値の検出範囲とを対応付けて記憶している。同様に、第２のＡ／Ｄ端子２に接続された複数のキースイッチ（ＫＥＹ２１〜ＫＥＹ２５）と、それぞれのキースイッチがオンとされたときに２つのＡ／Ｄ端子１，２に入力されるショート電圧値の検出範囲とを対応付けて記憶している。ここでは図示を省略しているが、第３のＡ／Ｄ端子３に関しても同様の対応付けに関する情報を記憶する。 As shown in FIG. 7, a plurality of key switches (KEY11 to KEY15) connected to the first A / D terminal 1 and two A / D terminals 1, 2 when each key switch is turned on Are stored in association with the detection range of the short voltage value input to the. Similarly, when a plurality of key switches (KEY 21 to KEY 25) connected to the second A / D terminal 2 and the respective key switches are turned on, they are input to the two A / D terminals 1 and 2 The detection range of the short voltage value is stored in association with one another. Although illustration is omitted here, the information regarding the same correspondence is stored also about the 3rd A / D terminal 3. FIG.
操作キー推定部６１は、ショート判定部２１により２つのＡ／Ｄ端子間がショートしていると判定された場合、そのとき検出されている入力電圧値（ショート電圧値）に基づいて、図７に示すテーブル情報を参照し、ショート電圧値に対応付けて記憶されているキースイッチがオンにされたと推定する。キー操作受付部６２は、操作キー推定部６１により推定されたキースイッチに対応するキー操作を受け付ける。 When it is determined by the short determination unit 21 that the two A / D terminals are short-circuited, the operation key estimation unit 61 determines whether or not the input voltage value (short voltage value) detected at that time is as shown in FIG. With reference to the table information shown in, it is estimated that the key switch stored in association with the short voltage value is turned on. The key operation reception unit 62 receives a key operation corresponding to the key switch estimated by the operation key estimation unit 61.
以上説明したように、第２の実施形態によれば、Ａ／Ｄ端子間におけるショートの発生を単に判定するだけでなく、オンとされたキースイッチを推定し、そのキー操作を受け付けるようにしているので、Ａ／Ｄ端子間にショートが発生しているときでも、マイコン２０１がキー操作を受け付けて、対応する処理を実行することができるというメリットを有する。 As described above, according to the second embodiment, not only the occurrence of a short circuit between A / D terminals is determined, but also the key switch turned on is estimated, and the key operation is accepted. Therefore, even when a short circuit occurs between the A / D terminals, there is an advantage that the microcomputer 201 can receive the key operation and execute the corresponding processing.
なお、操作キー推定部６１により推定されるキースイッチが複数存在する場合がある。例えば、２つのＡ／Ｄ端子１，２に同時に入力される電圧値（ショート電圧値）が０．００〜０．０００７ボルトの範囲内であった場合、図７のテーブル情報を参照すると、第１のＡ／Ｄ端子１に接続されたＫＥＹ１１のキースイッチと、第２のＡ／Ｄ端子２に接続されたＫＥＹ２１のキースイッチとの２つが操作キー推定部６１により推定されることになる。 Note that there may be a plurality of key switches estimated by the operation key estimation unit 61. For example, when the voltage value (short voltage value) simultaneously input to the two A / D terminals 1 and 2 is in the range of 0.00 to 0.0007 volts, referring to the table information of FIG. The operation key estimation unit 61 estimates two key switches of the KEY 11 connected to the A / D terminal 1 and the key switch of the KEY 21 connected to the second A / D terminal 2.
また、２つのＡ／Ｄ端子１，２に同時に入力される電圧値（ショート電圧値）が１．７４〜１．８６ボルトの範囲内であった場合、図７のテーブル情報を参照すると、第１のＡ／Ｄ端子１に接続されたＫＥＹ１２のキースイッチと、第２のＡ／Ｄ端子２に接続されたＫＥＹ２３のキースイッチとの２つが操作キー推定部６１により推定されることになる。 Also, when the voltage value (short voltage value) simultaneously input to the two A / D terminals 1 and 2 is within the range of 1.74 to 1.86 volts, referring to the table information of FIG. The operation key estimation unit 61 estimates two key switches of the KEY 12 connected to the A / D terminal 1 and the key switch of the KEY 23 connected to the second A / D terminal 2.
このように、操作キー推定部６１により推定されたキースイッチが複数ある場合、キー操作受付部６２は、例えば、当該推定された複数のキースイッチのうち、あらかじめ定めておいた優先度が高い方のキースイッチに対応するキー操作を受け付けるようにしてもよい。 As described above, when there are a plurality of key switches estimated by the operation key estimation unit 61, for example, the key operation reception unit 62 selects one of the plurality of estimated key switches that has a predetermined high priority. The key operation corresponding to the key switch may be accepted.
あるいは、キー操作受付部６２は、操作キー推定部６１により推定されたキースイッチが複数ある場合、ソフトウェアキーを表示装置の画面上に表示させ、ユーザにより選択されたソフトウェアキーに対応するキー操作を受け付けるようにしてもよい。この場合に表示させるソフトウェアキーは、図５に示したように、ショートが発生している２つのＡ／Ｄ端子のそれぞれに接続されている全キースイッチに対応するソフトウェアキーとすることが可能である。 Alternatively, when there are a plurality of key switches estimated by operation key estimation unit 61, key operation accepting unit 62 causes software keys to be displayed on the screen of the display device, and key operations corresponding to the software keys selected by the user are performed. It may be accepted. The software keys displayed in this case can be software keys corresponding to all the key switches connected to each of the two A / D terminals in which a short has occurred, as shown in FIG. is there.
あるいは、図８に示すように、操作キー推定部６１により推定された複数のキースイッチに対応するソフトウェアキー８１，８２のみを表示させるようにしてもよい。このようにすれば、実際にユーザが押下した可能性の高いキーに絞ってソフトウェアキーを表示させることができる。 Alternatively, as shown in FIG. 8, only the software keys 81 and 82 corresponding to the plurality of key switches estimated by the operation key estimation unit 61 may be displayed. In this way, the software keys can be displayed by narrowing down to keys that are likely to be actually pressed by the user.
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態を図面に基づいて説明する。キー入力インタフェース装置のハードウェア構成は、図１と同様である。図９は、第３の実施形態によるマイコン２０１の機能構成例を示すブロック図である。なお、この図９において、図２に示した符号と同一の符号を付したものは同一の機能を有するものであるので、ここでは重複する説明を省略する。
Third Embodiment
Next, a third embodiment of the present invention will be described based on the drawings. The hardware configuration of the key input interface device is the same as that shown in FIG. FIG. 9 is a block diagram showing an example of a functional configuration of the microcomputer 201 according to the third embodiment. Note that in FIG. 9, the components given the same reference numerals as the reference numerals shown in FIG. 2 have the same functions, and thus redundant description will be omitted here.
図９に示すように、第３の実施形態によるマイコン２０１は、その機能構成として、メッセージ出力部２２に代えて、正常電圧値算出部９１、操作キー推定部９２およびキー操作受付部９３を備えている。 As shown in FIG. 9, the microcomputer 201 according to the third embodiment has, as its functional configuration, a normal voltage value calculation unit 91, an operation key estimation unit 92 and a key operation reception unit 93 in place of the message output unit 22. ing.
正常電圧値算出部９１は、ショート判定部２１により２つのＡ／Ｄ端子間がショートしていると判定された場合、そのとき検出されている入力電圧値（ショート電圧値）に基づいて、ショートがない場合の正常電圧値を算出する。このとき使用する算出式は、次の通りである。
正常電圧値＝ショート電圧値×｛（Ｒon＋０．５ＲＰ）／（Ｒon＋ＲＰ）
When it is determined by the short determination unit 21 that the two A / D terminals are shorted, the normal voltage value calculation unit 91 performs a short circuit based on the input voltage value (short voltage value) detected at that time. Calculate the normal voltage value when there is no The calculation formula used at this time is as follows.
Normal voltage value = Short voltage value × {(R on + 0.5R P ) / (R on + R P )
ただし、どのＡ／Ｄ端子に接続されたどのキースイッチがオンとなっているかが分からないので、上記式においてＲonの値を一義的に特定することができない。そこで、正常電圧値算出部９１は、複数のＡ／Ｄ端子１〜３に接続されている複数のキースイッチがそれぞれオンになったと仮定をして、それぞれの場合の正常電圧値を１つずつ算出する。 However, since it is not known which key switch connected to which A / D terminal is on , the value of Ron can not be uniquely identified in the above equation. Therefore, assuming that the plurality of key switches connected to the plurality of A / D terminals 1 to 3 are turned on, the normal voltage value calculation unit 91 sets one normal voltage value in each case. calculate.
操作キー推定部９２は、正常電圧値算出部９１により算出された正常電圧値に基づいて、複数のＡ／Ｄ端子１〜３のそれぞれに対して接続された複数のキースイッチの中のどれがオンとされたかを推定する。この推定は、例えば、複数のキースイッチと、ショートが発生していない正常時にＡ／Ｄ端子に入力される電圧値とを対応付けてあらかじめ作成しておいたテーブル情報を参照して行う。 Based on the normal voltage value calculated by the normal voltage value calculation unit 91, the operation key estimation unit 92 determines which of the plurality of key switches connected to each of the plurality of A / D terminals 1 to 3 is Estimate if it was turned on. This estimation is performed, for example, with reference to table information which has been created in advance, in association with a plurality of key switches and voltage values input to the A / D terminal when no short circuit occurs.
第３の実施形態では、複数のキースイッチと、ショートが発生していない場合にＡ／Ｄ端子に入力される正常電圧値とを対応付けたテーブル情報をあらかじめ作成して記憶しておく。図１０は、２つのＡ／Ｄ端子１，２間にショートが発生した場合に操作キー推定部９２が参照するテーブル情報の一例を示す図である。なお、図１０の例では、正常電圧値に関しては、ショート電圧検出時の許容誤差を考慮して、所定範囲の電圧値を記憶するようにしている。 In the third embodiment, table information in which a plurality of key switches are associated with normal voltage values input to the A / D terminal when no short circuit occurs is created and stored in advance. FIG. 10 is a diagram showing an example of table information to which the operation key estimation unit 92 refers when a short circuit occurs between two A / D terminals 1 and 2. In the example of FIG. 10, with regard to the normal voltage value, a voltage value within a predetermined range is stored in consideration of an allowable error at the time of detection of the short voltage.
操作キー推定部９２は、ショート判定部２１により２つのＡ／Ｄ端子間がショートしていると判定された場合、正常電圧値算出部９１によりキースイッチごとに算出された正常電圧値に基づいて、図１０に示すテーブル情報を参照し、何れかの正常電圧値に対応付けて記憶されているキースイッチがオンにされたと推定する。 When it is determined by the short determination unit 21 that the two A / D terminals are shorted, the operation key estimation unit 92 determines the normal voltage value calculated by the normal voltage value calculation unit 91 for each key switch. Referring to the table information shown in FIG. 10, it is estimated that the key switch stored in association with any normal voltage value is turned on.
すなわち、正常電圧値算出部９１によりキースイッチごとに仮に算出される複数の正常電圧値のうち、何れかの正常電圧値のみが、ショート判定部２１により検出されたショート電圧値に対応する真の値（直列抵抗値Ｒonを用いた場合に計算される値）であり、それ以外は真の値を示していない。一方、図１０に示すテーブル情報には、真の正常電圧値のみが記憶されている。そのため、キースイッチごとに算出された正常電圧値の何れか（真の値）が、テーブル情報に記憶されている正常電圧値の何れかと合致することになる。操作キー推定部９２は、その合致する正常電圧値をテーブル情報から抽出し、それに対応付けて記憶されているキースイッチを確認することにより、どのキースイッチがオンとされたかを推定することが可能である。 That is, among the plurality of normal voltage values temporarily calculated for each key switch by normal voltage value calculation unit 91, only one of the normal voltage values is a true value corresponding to the short voltage value detected by short determination unit 21. a value (value calculated in the case of using the series resistance R on), the other does not indicate the true value. On the other hand, only the true normal voltage value is stored in the table information shown in FIG. Therefore, any one (true value) of the normal voltage values calculated for each key switch will coincide with any one of the normal voltage values stored in the table information. The operation key estimation unit 92 can estimate which key switch is turned on by extracting the matching normal voltage value from the table information and confirming the key switch stored in association therewith. It is.
キー操作受付部９３は、操作キー推定部９２により推定されたキースイッチに対応するキー操作を受け付ける。 The key operation reception unit 93 receives a key operation corresponding to the key switch estimated by the operation key estimation unit 92.
なお、第３の実施形態においても、操作キー推定部９２により推定されるキースイッチが複数存在する場合がある。この場合におけるキー操作受付部９３による処理内容は、第２の実施形態で説明したキー操作受付部６２と同様とすることが可能である。すなわち、操作キー推定部９２により推定されたキースイッチが複数ある場合、キー操作受付部９３は、例えば、当該推定された複数のキースイッチのうち、あらかじめ定めておいた優先度が高い方のキースイッチに対応するキー操作を受け付けるようにしてもよい。あるいは、キー操作受付部９３は、ソフトウェアキーを表示装置の画面上に表示させ、ユーザにより選択されたソフトウェアキーに対応するキー操作を受け付けるようにしてもよい。 Also in the third embodiment, there may be a plurality of key switches estimated by the operation key estimation unit 92. The processing content of the key operation reception unit 93 in this case can be the same as that of the key operation reception unit 62 described in the second embodiment. That is, when there are a plurality of key switches estimated by operation key estimation unit 92, key operation accepting unit 93 is, for example, a key having a higher priority determined in advance among the plurality of estimated key switches. The key operation corresponding to the switch may be accepted. Alternatively, the key operation receiving unit 93 may display a software key on the screen of the display device and receive a key operation corresponding to the software key selected by the user.
なお、上記第１〜第３の実施形態では、複数のキースイッチの間に直列に抵抗を接続する構成について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、複数のキースイッチの間に並列に抵抗を接続するようにしてもよい。 In the first to third embodiments, the configuration in which the resistors are connected in series between the plurality of key switches has been described, but the present invention is not limited to this. For example, resistors may be connected in parallel between a plurality of key switches.
また、上記第１〜第３の実施形態では、接続端子の一例としてＡ／Ｄ端子を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。操作キーに応じて入力電圧値が変わる接続端子であれば、Ａ／Ｄ端子以外の端子を用いることも可能である。 Moreover, in the said 1st-3rd embodiment, although an A / D terminal was mentioned and demonstrated as an example of a connection terminal, this invention is not limited to this. It is also possible to use a terminal other than the A / D terminal as long as it is a connection terminal whose input voltage value changes according to the operation key.
その他、上記第１〜第３の実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。 In addition, the first to third embodiments described above are merely examples of implementation for practicing the present invention, and the technical scope of the present invention can be interpreted limitedly by these. It is something that can not be done. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from the scope or main features of the present invention.
２１ ショート判定部
２２ メッセージ出力部
２３ キー操作受付部
６１ 操作キー推定部
６２ キー操作受付部
９１ 正常電圧値算出部
９２ 操作キー推定部
９３ キー操作受付部
２０１ マイコン
Reference Signs List 21 short judgment unit 22 message output unit 23 key operation reception unit 61 operation key estimation unit 62 key operation reception unit 91 normal voltage value calculation unit 92 operation key estimation unit 93 key operation reception unit 201 microcomputer
Claims (6)
上記複数の接続端子のそれぞれに対して抵抗を介して並列に接続された複数のキースイッチとを備え、
上記マイコンは、
上記複数の接続端子に入力される電圧を監視し、その中の何れか２つの接続端子に対して同じタイミングで同じ値の電圧が入力された場合、当該２つの接続端子間がショートしていると判定するショート判定部と、
上記ショート判定部により上記２つの接続端子間がショートしていると判定された場合、そのとき検出されている入力電圧値に基づいて、上記２つの接続端子のそれぞれに対して接続された上記複数のキースイッチの中のどれがオンとされたかを推定する操作キー推定部と、
上記操作キー推定部により推定されたキースイッチに対応するキー操作を受け付けるキー操作受付部とを備えたことを特徴とするキー入力インタフェース装置。 A microcomputer having a plurality of connection terminals,
A plurality of key switches connected in parallel to each of the plurality of connection terminals via resistors;
The above microcomputer is
The voltages input to the above plurality of connection terminals are monitored, and when voltages of the same value are input to any two of the connection terminals at the same timing, the two connection terminals are shorted. and short determination unit determines that,
When it is determined by the short determination unit that the two connection terminals are short-circuited, the plurality connected to each of the two connection terminals based on the input voltage value detected at that time Operation key estimation unit for estimating which one of the key switches is turned on;
A key input interface device comprising: a key operation reception unit for receiving a key operation corresponding to a key switch estimated by the operation key estimation unit .
上記複数の接続端子のそれぞれに対して抵抗を介して並列に接続された複数のキースイッチとを備え、
上記マイコンは、
上記複数の接続端子に入力される電圧を監視し、その中の何れか２つの接続端子に対して同じタイミングで同じ値の電圧が入力された場合、当該２つの接続端子間がショートしていると判定するショート判定部と、
上記ショート判定部により上記２つの接続端子間がショートしていると判定された場合、そのとき検出されている入力電圧値に基づいて、上記ショートがない場合の正常電圧値を算出する正常電圧値算出部と、
上記正常電圧値算出部により算出された上記正常電圧値に基づいて、上記複数の接続端子のそれぞれに対して接続された上記複数のキースイッチの中のどれがオンとされたかを推定する操作キー推定部と、
上記操作キー推定部により推定されたキースイッチに対応するキー操作を受け付けるキー操作受付部とを更に備えたことを特徴とするキー入力インタフェース装置。 A microcomputer having a plurality of connection terminals,
A plurality of key switches connected in parallel to each of the plurality of connection terminals via resistors;
The above microcomputer is
The voltages input to the above plurality of connection terminals are monitored, and when voltages of the same value are input to any two of the connection terminals at the same timing, the two connection terminals are shorted. A short determination unit that determines
If between the two connection terminals is determined to be short-circuited by the upper Symbol short determination unit, based on the input voltage value that is detected at that time, normal voltage for calculating the normal voltage value when the short is not A value calculation unit,
An operation key for estimating which one of the plurality of key switches connected to each of the plurality of connection terminals is turned on based on the normal voltage value calculated by the normal voltage value calculation unit An estimation unit,
The operation key estimator further features and to Ruki over input interface device that includes a key operation reception unit that receives a key operation corresponding to the key switch estimated by unit.
上記複数の接続端子のそれぞれに対して抵抗を介して並列に接続された複数のキースイッチとを備え、
上記マイコンは、
上記複数の接続端子に入力される電圧を監視し、その中の何れか２つの接続端子に対して同じタイミングで同じ値の電圧が入力された場合、当該２つの接続端子間がショートしていると判定するショート判定部と、
上記ショート判定部により上記２つの接続端子間がショートしていると判定した場合、上記２つの接続端子のそれぞれに接続されている複数のキースイッチに対応するソフトウェアキーを表示装置の画面上に表示させ、ユーザにより選択されたソフトウェアキーに対応するキー操作を受け付けるキー操作受付部とを備えたことを特徴とするキー入力インタフェース装置。 A microcomputer having a plurality of connection terminals,
A plurality of key switches connected in parallel to each of the plurality of connection terminals via resistors;
The above microcomputer is
The voltages input to the above plurality of connection terminals are monitored, and when voltages of the same value are input to any two of the connection terminals at the same timing, the two connection terminals are shorted. A short determination unit that determines
If the upper Symbol short judging unit between the two connection terminals is determined to be short, on the screen of the display device software keys corresponding to a plurality of key switches which are connected to each of the two connection terminals It is displayed, features and to Ruki over input interface device that includes a key operation reception unit that receives a key operation corresponding to the software key selected by the user.
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