專利名稱:一種按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)集成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)集成電路技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)集成電路,適用于各種電器設(shè)備的按 鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)。
背景技術(shù):
[0002]現(xiàn)有的控制系統(tǒng)在通用輸入輸出口線(簡(jiǎn)稱GPIO)較少時(shí),通常只能支持較少 的按鍵和LED發(fā)光管,GPIO利用率較低。例如接有3個(gè)GPIO的中央處理器MCU通常 只能檢測(cè)2-3個(gè)按鍵,驅(qū)動(dòng)2-3個(gè)LED發(fā)光管,如圖1所示,3個(gè)GPIO各自獨(dú)立,1個(gè) GPIO連接1個(gè)按鍵檢測(cè)電路和1個(gè)顯示驅(qū)動(dòng)電路。當(dāng)電路系統(tǒng)較為復(fù)雜,需擴(kuò)展較多的 按鍵和發(fā)光管時(shí),則需相應(yīng)擴(kuò)展較多的GPIO,成本較高。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型的目的在于考慮上述問題而提供一種GPIO相對(duì)較少的按鍵檢測(cè)和顯 示驅(qū)動(dòng)集成電路。[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型包括如下技術(shù)特征一種按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng) 集成電路,包括中央處理器MCU、按鍵檢測(cè)電路、顯示驅(qū)動(dòng)電路和通用輸入輸出口線 GPIO,按鍵檢測(cè)電路與顯示驅(qū)動(dòng)電路通過GPIO連接MCU,其特征在于所述按鍵檢測(cè)電 路與顯示驅(qū)動(dòng)電路復(fù)用一個(gè)或多個(gè)GPI0,連接按鍵檢測(cè)電路的GPIO同時(shí)作為AD轉(zhuǎn)換端□。[0005]進(jìn)一步的,所述按鍵檢測(cè)電路包括若干按鍵檢測(cè)模塊和兩個(gè)或兩個(gè)以上電阻, 電阻相串聯(lián)后一端與電源相連接,另一端通過GPIO連接MCU;每?jī)蓚€(gè)相鄰電阻接點(diǎn)連 接按鍵檢測(cè)模塊一端,按鍵檢測(cè)模塊另一端接地。[0006]所述按鍵檢測(cè)模塊包括串聯(lián)的按鍵和接地電阻。[0007]進(jìn)一步的,所述顯示驅(qū)動(dòng)電路包括若干顯示單元和兩個(gè)控制極性互補(bǔ)的顯示驅(qū) 動(dòng)單元Ql、Q2,正極與GPIO相連的顯示單元,其負(fù)極與Ql集電極相連,負(fù)極與GPIO 相連的顯示單元,其正極與Q2集電極相連;每?jī)蓚€(gè)連接極性相反的顯示單元連接同一個(gè) GPIO, QU Q2的控制端口與按鍵檢測(cè)電路連接同一個(gè)GPIO。[0008]所述Ql為NPN型三極管;所述Q2為PNP型三極管。[0009]或所述顯示驅(qū)動(dòng)單元為開關(guān)器件。[0010]所述顯示單元為發(fā)光管器件。[0011]本實(shí)用新型解決了一種在GPIO較少情況下增加按鍵檢測(cè)數(shù)量的識(shí)別問題和顯 示驅(qū)動(dòng)問題,不需要擴(kuò)展任何其他器件,可在不影響產(chǎn)品性能的前提下,提高GPIO的 使用效率,有效降低產(chǎn)品成本。本實(shí)用新型的按鍵擴(kuò)展性好,理論上可以檢測(cè)無窮多按 鍵。由于在系統(tǒng)控制邏輯上,按鍵檢測(cè)與顯示驅(qū)動(dòng)是采用分時(shí)復(fù)用的方式,顯示管亮度 穩(wěn)定、按鍵可靠性好,特別適用于各類低成本、人機(jī)交互界面簡(jiǎn)單的需按鍵檢測(cè)和顯示 電路的電器設(shè)備中。3
[0012]圖1為現(xiàn)有按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)電路的框圖。[0013]圖2為本實(shí)用新型按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)的電路框圖。[0014]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的電路原理圖。[0015]圖4為現(xiàn)有按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)電路原理圖。[0016]圖中省略了與本實(shí)用新型無核心關(guān)聯(lián)的其他部件。
具體實(shí)施方式
[0017]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說明。[0018]如圖2、圖3所示,一種按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)集成電路,包括中央處理器 MCU、按鍵檢測(cè)電路1、顯示驅(qū)動(dòng)電路2和3個(gè)通用輸入輸出口線GPIO。[0019]按鍵檢測(cè)電路1包括9個(gè)電阻和4個(gè)按鍵,其中,第一電阻R1、第二電阻R2、 第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5串聯(lián),第一電阻Rl另一端與按鍵檢測(cè)GPIO相 連接,第五電阻R5另一端與電源VCC相連接。第一按鍵KEYl—端連接第一電阻Rl、 第二電阻R2的連接接點(diǎn),另一端通過第六電阻R6接地;第二按鍵KEY2—端連接第二 電阻R2、第三電阻R3的連接接點(diǎn),另一端通過第七電阻R7接地;第三按鍵KEY3 — 端連接第三電阻R3、第四電阻R4的連接接點(diǎn),另一端通過第八電阻R8接地;第四按鍵 KEY4—端連接第四電阻R4、第五電阻R5的連接接點(diǎn),另一端通過第九電阻R9接地。[0020]顯示驅(qū)動(dòng)電路2包括LED發(fā)光二極管LEDl、LED2、LED3、LED4和控制極性 互補(bǔ)的第一三極管Q1、第二三極管Q2,其中LED1、LED2正極分別與GPI02、GPI03 相連接,負(fù)極與第一三極管Ql集電極相連接;LED3、LED4負(fù)極分別與GPI02、GPI03 相連接,正極與第二三極管Q2集電極相連接,第一三極管Q1、第二三極管Q2的控制端 口與連接按鍵檢測(cè)電路的GPIOl相連接。[0021]按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)電路的控制方法為首先將系統(tǒng)GPIOl設(shè)置為輸入狀態(tài), 將GPIOl端口電壓轉(zhuǎn)換成AD值,并通過延時(shí)、去抖等處理,檢測(cè)當(dāng)前按鍵狀態(tài);然 后,將系統(tǒng)GPIOl設(shè)置為輸出狀態(tài),輸出高電平,GPI02、GPI03根據(jù)實(shí)際情況,分別 輸出高或低電平,用于點(diǎn)亮或不點(diǎn)亮LED1、LED2 ;最后,系統(tǒng)保持GPIOl輸出狀態(tài)不 變,并輸出低電平,GPI02、GPI03根據(jù)實(shí)際情況,分別輸出低或高電平,用于點(diǎn)亮或 不點(diǎn)亮LED3、LED4;這樣經(jīng)過3次分時(shí)復(fù)用,完成了一次對(duì)所有按鍵的檢測(cè)和對(duì)所有 LED發(fā)光二極管的驅(qū)動(dòng)。[0022]如圖4所示,現(xiàn)有按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)電路技術(shù),如需設(shè)置4個(gè)按鍵和4個(gè)LED 發(fā)光二極管,則需5個(gè)GPIO,本實(shí)施例中則只需3個(gè),且理論上可同時(shí)擴(kuò)展無窮多檢測(cè) 按鍵,大大提高了 GPIO的利用率。
權(quán)利要求1.一種按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)集成電路,包括中央處理器MCU、按鍵檢測(cè)電路(1)、 顯示驅(qū)動(dòng)電路(2)和通用輸入輸出口線GPIO,按鍵檢測(cè)電路與顯示驅(qū)動(dòng)電路通過GPIO 連接MCU,其特征在于所述按鍵檢測(cè)電路與顯示驅(qū)動(dòng)電路復(fù)用一個(gè)或多個(gè)GPIO,連接 按鍵檢測(cè)電路的GPIO同時(shí)作為AD轉(zhuǎn)換端口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)集成電路,其特征在于所述按鍵檢測(cè)電 路(1)包括若干按鍵檢測(cè)模塊(11)和兩個(gè)或兩個(gè)以上電阻,電阻相串聯(lián)后一端與電源相 連接,另一端通過GPIO連接MCU;每?jī)蓚€(gè)相鄰電阻接點(diǎn)連接按鍵檢測(cè)模塊(11) 一端, 按鍵檢測(cè)模塊(11)另一端接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)集成電路,其特征在于所述按鍵檢測(cè)模 塊(11)包括串聯(lián)的按鍵和接地電阻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)集成電路,其特征在于所述顯示驅(qū)動(dòng)電 路( 包括若干顯示單元和兩個(gè)控制極性互補(bǔ)的顯示驅(qū)動(dòng)單元Ql、Q2,正極與GPIO相 連的顯示單元,其負(fù)極與Ql集電極相連,負(fù)極與GPIO相連的顯示單元,其正極與Q2集 電極相連;每?jī)蓚€(gè)連接極性相反的顯示單元連接同一個(gè)GPIO,QU Q2的控制端口與按 鍵檢測(cè)電路連接同一個(gè)GPIO。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)集成電路,其特征在于所述Ql為NPN 型三極管;所述Q2為PNP型三極管。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)集成電路,其特征在于所述顯示驅(qū)動(dòng)單 元為開關(guān)器件。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6任一項(xiàng)所述的按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)集成電路,其特征在于所述顯 示單元為發(fā)光管器件。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種按鍵檢測(cè)和顯示驅(qū)動(dòng)集成電路,包括中央處理器MCU、按鍵檢測(cè)電路、顯示驅(qū)動(dòng)電路和通用輸入輸出口線GPIO,按鍵檢測(cè)電路與顯示驅(qū)動(dòng)電路通過GPIO連接MCU,其特征在于所述按鍵檢測(cè)電路與顯示驅(qū)動(dòng)電路復(fù)用一個(gè)或多個(gè)GPIO,連接按鍵檢測(cè)電路的GPIO同時(shí)作為AD轉(zhuǎn)換端口。本實(shí)用新型解決了一種在GPIO較少情況下增加按鍵檢測(cè)數(shù)量的識(shí)別問題和顯示驅(qū)動(dòng)問題,不需要擴(kuò)展任何其他器件,可在不影響產(chǎn)品性能的前提下,提高GPIO的使用效率,有效降低產(chǎn)品成本,適用于各類需要按鍵檢測(cè)和顯示電路的電器設(shè)備。
文檔編號(hào)G09G3/32GK201812029SQ201020271198
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月23日
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