电子装置及其控制方法与流程

1.本公开内容涉及一种电子装置及其控制方法，特别是涉及一种具有多个按键的电子装置及其控制方法。


背景技术：

2.对于具有多个按键的装置来说，传统上是借由依次扫描每条行线(columnline)来确认是否有按键被按压。然而，传统的扫描方式容易有以下问题：
3.1.当行线的数量过多时，扫描时间相对拉长，进而影响到装置的扫描周期以及电量消耗。
4.2.当行线或列线(rowline)的阻抗过大而拉长充放电时间时，需拉长信号的读取时间，进而也影响到装置的扫描周期以及电量消耗。


技术实现要素：

5.本公开内容的一实施方式为电子装置。该电子装置包括输入电路以及处理器。该输入电路包含以阵列排列的多个按键开关，其中每个按键开关用以响应于使用者输入而从关断状态转变为导通状态。该处理器借由多条行线以及多条列线耦接至该些按键开关，且用以执行下列操作：侦测耦接于至少一导通的按键开关的部分列线与部分行线；指派该部分列线与该部分行线的一个为一组扫描线，并指派该部分列线与该部分行线的另一个为一组回扫线；对该组扫描线中的对应扫描线输入多个扫描信号中的对应扫描信号；以及侦测该组回扫线是否输出该对应的扫描信号，以确认该至少一导通的按键开关的位置。
6.本公开内容的另一实施方式为控制方法。该控制方法适用于电子装置，其中该电子装置包含处理器以及包含以阵列排列的多个按键开关的输入电路，每个按键开关用以响应于使用者输入而从关断状态转变为导通状态，该控制方法包含：借由该处理器，侦测耦接于至少一导通的按键开关的多条列线中的部分列线与多条行线中的部分行线；借由该处理器，指派该部分列线与该部分行线的一个为一组扫描线，并指派该部分列线与该部分行线的另一个为一组回扫线；借由该处理器，对该组扫描线中的对应扫描线输入多个扫描信号中的对应扫描信号；以及借由该处理器，侦测该组回扫线是否输出该对应的扫描信号，以确认该至少一导通的按键开关的位置。
7.相较于传统扫描方式，本公开内容的电子装置及其控制方法，首先侦测出导通的按键开关于开关阵列中的大致所在区域，再针对侦测出来的区域进行扫描操作来确认导通的按键开关的具体位置，进而缩短每个扫描周期中的扫描期间。如此一来，可以减少电子装置的电量消耗，来达到省电的效果(对于无线的电子装置尤为重要)，且还可以确保信号有足够的读取时间，使信号的读取更为稳定。由于扫描期间缩短还可提高扫描频率(即缩短扫描周期)，本公开内容同时也适用于需要低延迟(latency)的电子装置。
附图说明
8.图1是根据本公开的部分实施例示出的一种电子装置的方框图。
9.图2是根据本公开的部分实施例示出的电子装置中的输入电路的电路图。
10.图3是根据本公开的部分实施例示出的一种电子装置的控制方法的流程图。
11.图4a～图4c是根据本公开的部分实施例示出的在扫描期间中电子装置内的信号示意图。
12.图5是根据本公开的其他部分实施例示出的电子装置中的输入电路的电路图。
13.附图标记说明：
14.100 电子装置
15.110 处理器
16.120 输入电路
17.200 控制方法
18.c
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行线
19.r
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列线
20.sw
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按键开关
21.sl
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扫描线
22.rl
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回扫线
23.sc
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扫描信号
24.sd1 第一侦测信号
25.sd2 第二侦测信号
具体实施方式
26.下文列举实施例配合所附图式作详细说明，但所描述的具体实施例仅用以解释本案，并不用来限定本案，而结构操作的描述非用以限制其执行的顺序，任何由元件重新组合的结构，所产生具有均等功效的装置，皆为本公开内容所涵盖的范围。
27.在全篇说明书与申请专利范围所使用的用词(terms)，除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此领域中、在此公开的内容中与特殊内容中的平常意义。
28.关于本文中所使用的“耦接”或“连接”，均可指两个或多个元件相互直接作实体或电性接触，或是相互间接作实体或电性接触，也可指两个或多个元件相互操作或动作。
29.请参阅图1，图1描述根据本公开的部分实施例示出的电子装置100的方框图。电子装置100包括处理器110、输入电路120、多条列线r以及多条行线c。于部分实施例中，电子装置100可例如但不限于为具有多个按键的计算机、移动装置、遥控器或电话。具体而言，输入电路120包括以阵列排列的多个按键开关sw，以组成电子装置100上的多个按键。
30.结构上，处理器110借由对应的一条列线r耦接于同一列的按键开关sw 的多个第一端，且借由每条行线c耦接于同一行的按键开关sw的多个第二端。多条列线r与多条行线c彼此垂直交错排列。每个按键开关sw设置于对应的列线r与对应的行线c之间。
31.请一并参阅图2，图2描述根据本公开的部分实施例示出的电子装置100 中的输入电路120的电路图。为简化说明，图2仅示出8条列线r[0]～r[7]、7 条行线c[0]～c[6]以及56个按键开关sw[0,0]～sw[7,6]，但本公开并不以此为限。如图2所示，列线r[0]耦接于同
一列的7个按键开关sw[0,0]～sw[0,6]的 7个第一端，而行线c[0]～c[6]分别耦接于同一列的7个按键开关 sw[0,0]～sw[0,6]的7个第二端。其余列的按键开关sw的设置可依此类推，故在此不赘述。
[0032]
于部分实施例中，每个按键开关sw在闲置时(例如，未被使用者按压时) 皆处于关断状态。当使用者按压电子装置100上的按键时，被按压的按键所对应的按键开关sw将响应于使用者输入(例如，按压动作)而从关断状态转变导通状态，进而借由对应的列线r和行线c与处理器110形成回路。其余未被按压的按键所对应的按键开关sw则依然保持在关断状态，使得处理器110 无法借由对应的列线r和行线c来收发信号。
[0033]
于本实施例中，按键开关sw可以机械式的切换开关或薄膜开关 (membrane switch)来实现，处理器110可以微处理器来实现，但本公开并不以此为限。
[0034]
请参阅图3，图3描述根据本公开的部分实施例示出的控制方法200。控制方法200可由如图1所示的电子装置100中的处理器110来执行，使得处理器110能判断电子装置100上的多个按键是否有被按压。于部分实施例中，控制方法200包括操作s201～s205。为方便说明，以下将搭配第2和4a～4c图所示的实施例来说明控制方法200。
[0035]
于图2的实施例中，使用者于扫描周期(例如，4毫秒(ms))中按压对应于3个按键开关sw[2,4]、sw[3,3]、sw[4,4]的3个按键，使得3个按键开关sw[2,4]、sw[3,3]、sw[4,4]响应于使用者输入而从关断状态转变为导通状态。
[0036]
请一并参阅图4a，图4a示出在扫描期间中电子装置100内的信号示意图。于操作s201，处理器110借由多条行线c[0]～c[6]同时输入多个第一侦测信号 sd1至输入电路120，并借由其中3条列线r[2]～r[4]接收到第一侦测信号sd1。据此，处理器110侦测出有3条列线r[2]～r[4]耦接于导通的按键开关sw[2,4]、 sw[3,3]、sw[4,4](即侦测出耦接于导通的按键开关的部分列线)。于本实施例中，第一侦测信号sd1的数量(例如7个)等同于行线c的数量。
[0037]
请一并参阅图4b，图4b示出在扫描期间中电子装置100内的信号示意图。于操作s202，处理器110借由多条列线r[0]～r[7]同时输入多个第二侦测信号 sd2至输入电路120，并借由其中2条行线c[3]～c[4]接收到第二侦测信号sd2。据此，处理器110侦测出有2条行线c[3]～c[4]耦接于导通的按键开关sw[2,4]、 sw[3,3]、sw[4,4](即侦测出耦接于导通的按键开关的部分行线)。于本实施例中，第二侦测信号sd2的数量(例如8个)等同于列线r的数量。
[0038]
于操作s203，处理器110比较耦接于导通的按键开关sw(例如图2的 sw[2,4]、sw[3,3]、sw[4,4])的列线r的数量以及耦接于导通的按键开关sw 的行线c的数量。于图2所示的实施例中，耦接于导通的按键开关sw的列线 r的数量为3条，耦接于导通的按键开关sw的行线c的数量为2条。据此，处理器110得到耦接于导通的按键开关sw的行线c的数量较少的结果。
[0039]
接着，于操作s204，处理器110将数量较少的一方指派为扫描线(scanline)，并将数量较多的一方指派为回扫线(return line)。请一并参阅图4c，图 4c示出在扫描期间中电子装置100内的信号示意图。如图4c所示，处理器将行线c[3]～c[4]指派为2条扫描线sl[0]～sl[1]，并将列线r[2]～r[4]指派为3 条回扫线rl[0]～rl[2]。
[0040]
于操作s205，处理器110依次对多条扫描线sl输入对应的扫描信号，并借由侦测多
条回扫线rl是否输出对应的扫描信号，来确认导通的按键开关sw 的具体位置。其中，本文所述的对应扫描信号是指针对特定的一条扫描线sl 所输入的扫描信号(例如，图4c所示的sc[0]、sc[1]代表分别被输入至扫描线sl[0]、sl[1]的扫描信号)。可以理解的是，不同条的扫描线sl可接收到相同或不相同的扫描信号。于本实施例中，输入至每条扫描线sl的扫描信号(如图4c所示的sc[0]、sc[1])彼此相同。具体而言，如图4c所示，处理器110 首先对扫描线sl[0]输入扫描信号sc[0]，且仅于回扫线rl[1]接收到扫描信号 sc[0]。据此，处理器110判断有一个导通的按键开关sw[3,3]位于第4行第4 列的位置。接着，处理器110接着对扫描线sl[1]输入扫描信号sc[1]，且分别于回扫线rl[0]和rl[2]接收到扫描信号sc[1]。据此，处理器110判断还有两个导通的按键开关sw[2,4]和sw[4,4]分别位于第5行第3列的位置和第5行第5列的位置。如此一来，处理器110便可根据导通的按键开关sw[2,4]、 sw[3,3]、sw[4,4]的位置来得知电子装置100上按键的按压状态。
[0041]
于部分实施例中，每个扫描周期都包含扫描期间(即操作s201～s205的执行期间)以及睡眠(sleep)期间。一般来说，当处理器110在扫描周期中完成扫描的操作时(即扫描期间结束时)，即可进入睡眠期间。于部分实施例中，为了避免因为按键被按压而产生的物理性跳动(bounce)影响到扫描结果，当连续在三个扫描周期中得到相同的扫描结果时，处理器110才确认扫描结果。其中，每个扫描周期的扫描结果可储存于电子装置100的储存单元(例如，存储器)，以供处理器110对不同扫描周期的扫描结果进行比对。
[0042]
于其他实施例中，处理器110不执行操作s203～s204。在操作s202之后，处理器110直接指派耦接于导通的按键开关sw[2,4]、sw[3,3]、sw[4,4]的列线r[2]～r[4]为3条扫描线，并直接指派耦接于导通的按键开关sw[2,4]、 sw[3,3]、sw[4,4]的行线c[3]～c[4]为2条回扫线。接着，处理器110执行操作s205。于操作s205，处理器110依次对3条扫描线输入对应的扫描信号，并借由侦测2条回扫线是否输出对应的扫描信号，来确认导通的按键开关 sw[2,4]、sw[3,3]、sw[4,4]的具体位置。
[0043]
具体而言，处理器110首先对第一条扫描线(即r[2])输入对应的扫描信号，且仅于第二条回扫线(即c[4])接收到对应的扫描信号。据此，处理器 110判断有一个导通的按键开关sw[2,4]位于第5行第3列的位置。处理器110 接着对第二条扫描线(即r[3])输入对应的扫描信号，且仅于第一条回扫线(即 c[3])接收到对应的扫描信号。据此，处理器110判断有一个导通的按键开关 sw[3,3]位于第4行第4列的位置。接着，处理器110最后对第三条扫描线(即 r[4])输入对应的扫描信号，且仅于第二条回扫线(即c[4])接收到对应的扫描信号。据此，处理器110判断有一个导通的按键开关sw[4,4]位于第5行第 5列的位置。如此一来，处理器110便可根据导通的按键开关sw[2,4]、sw[3,3]、 sw[4,4]的位置来得知电子装置100上按键的按压状态。
[0044]
可以理解的是，在未执行操作s203～s204的实施例中，处理器110在操作 s202之后也可直接指派耦接于导通的按键开关sw[2,4]、sw[3,3]、sw[4,4]的行线c[3]～c[4]为2条扫描线，并直接指派耦接于导通的按键开关sw[2,4]、 sw[3,3]、sw[4,4]的列线r[2]～r[4]为3条回扫线。其扫描操作与前述实施例类似，故不在此赘述。
[0045]
请参阅图5，图5描述根据本公开的其他实施例所示出的电子装置100的电路图。为简化说明，图5仅示出6条列线r[0]～r[5]、2条行线c[0]～c[1]以及12个按键开关sw[0,0]～sw[5,1]，但本公开并不以此为限。于图5的实施例中，处理器110执行操作s201～s202，并
侦测出有1条行线c[0]和3条列线r[2]～r[4]耦接于导通的按键开关sw[2,0]、sw[3,0]、sw[4,0]。据此，处理器 110可省略后续的操作s203～s205，并直接确认导通的按键开关sw[2,0]、 sw[3,0]、sw[4,0]的具体位置。换言之，当耦接于导通的按键开关sw的列线 r的数量与耦接于导通的按键开关sw的行线c的数量中的一个为1时，处理器110可直接确认导通的按键开关sw的具体位置，以大幅减少扫描时间以及次数。
[0046]
相较于依次扫描每列按键开关的传统扫描方式，本公开内容的电子装置 100首先侦测出导通的按键开关sw于开关阵列中的大致所在区域，再针对侦测出来的区域进行扫描操作，以确认导通的按键开关sw的具体位置。如此一来，本公开内容的电子装置100可缩短每个扫描周期中的扫描期间。在扫描周期不变的情况下，可相对地增加睡眠期间，使电子装置100的电量消耗减少，来达到省电的效果(对于无线的电子装置尤为重要)。
[0047]
部分电子装置受限于其结构(例如，电路以碳印方式制造)，具有较长的充放电时间，因此常常因为扫描周期不够长而无法读取到信号。在扫描周期不变的情况下，本公开内容的电子装置100由于简化了扫描操作而可以确保信号有足够的读取时间，使信号的读取更为稳定。
[0048]
此外，由于扫描期间缩短还可提高扫描频率(即缩短扫描周期)，本公开内容的控制方法200同时也适用于需要低延迟(latency)的电子装置。
[0049]
虽然本公开内容已以实施方式公开如上，然而其并非用以限定本公开内容，本领域技术人员在不脱离本公开内容的精神和范围内，当可作各种更动与润饰，因此本公开内容的保护范围当视后附的权利要求书所界定的范围为准。