專(zhuān)利名稱(chēng):一種帶折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)的電子記事本的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種具備記錄功能的便攜式電子設(shè)備,具體涉及一種帶有標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán),尤其是折疊式標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)的電子記事本。
背景技術(shù):
隨著電子技術(shù)和控制技術(shù)的飛速發(fā)展,越來(lái)越多的電子記事本可供消費(fèi)者選擇。目前的電子記事本的輸入裝置,通常有機(jī)械鍵盤(pán)結(jié)構(gòu)和觸摸屏結(jié)構(gòu)兩類(lèi)。由于電子記事本為便攜式設(shè)備,要求體積不能太大,因此,其配置的機(jī)械鍵盤(pán)一般為數(shù)字小鍵盤(pán)或者是微尺寸的全字母鍵盤(pán),數(shù)字小鍵盤(pán)在錄入漢字時(shí),不能使用常用的輸入法,而全字母鍵盤(pán)雖然可以采用PC機(jī)上的常用輸入法,但是由于尺寸太小,無(wú)法使用雙手正常錄入,文字錄入速度慢。隨著技術(shù)的進(jìn)步,現(xiàn)有的觸摸屏可以采用手寫(xiě)輸入和虛擬鍵盤(pán)輸入,功能上比較方便,但是,同樣存在錄入方式與PC機(jī)兼容性差,錄入速度慢的問(wèn)題。除了專(zhuān)用的電子記事本外,目前,大多掌上電子設(shè)備都能夠?qū)崿F(xiàn)記事的功能,但是通常也不能實(shí)現(xiàn)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)輸入。外接標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)不便于攜帶。折疊鍵盤(pán)的問(wèn)世帶來(lái)了技術(shù)的革新,人們可以隨身攜帶折疊鍵盤(pán),通過(guò)有線方式或者無(wú)線方式(比如藍(lán)牙、紅外線)將鍵盤(pán)與某些設(shè)備(如手機(jī))連接,大大提升了用戶(hù)體驗(yàn)。但是,很多用戶(hù)需要一款專(zhuān)用的電子記事本設(shè)備,用于記錄瞬間的靈感或者重要的信息。并且,用戶(hù)要求該設(shè)備具備價(jià)格低廉、體積較小、重量較輕、便于攜帶、使用方便等特點(diǎn)。因此,仍需要對(duì)現(xiàn)有的電子記事本進(jìn)行改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種體積小、便于攜帶、可操作性強(qiáng)的電子記事本。為達(dá)到上述發(fā)明目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種帶折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)的電子記事本,包括主控模塊、顯示模塊、輸入模塊和電源模塊,所述輸入模塊為可折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán),鍵盤(pán)經(jīng)主控模塊上的接口與主控模塊連接;所述主控模塊和電源模塊設(shè)置在一殼體內(nèi);所述顯示模塊為IXD顯示屏模塊,所述殼體上設(shè)置有插拔接口,IXD顯示屏模塊經(jīng)插拔接口與主控模塊連接。上述技術(shù)方案中,由主控模塊完成電子記事本的程序引導(dǎo)、數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)和讀出等功能,輸入模塊為可折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán),展開(kāi)后是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的全鍵盤(pán),適合于習(xí)慣采用標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)錄入的用戶(hù)使用,同時(shí),LCD顯示屏模塊為可插拔式,使用時(shí)插上,用于實(shí)時(shí)顯示輸入的信息,在鍵盤(pán)需要折疊時(shí),可將LCD顯示屏拔出,固定在折疊鍵盤(pán)的一邊,便于攜帶。進(jìn)一步的技術(shù)方案中,所述殼體上設(shè)有IXD顯示屏收納部,在收藏狀態(tài)下,IXD顯示屏模塊置于IXD顯示屏收納部?jī)?nèi)??梢圆捎没鄯绞竭M(jìn)行收納。優(yōu)選的技術(shù)方案,所述殼體與所述可折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)的其中一個(gè)折疊部分為一體結(jié)構(gòu)。這樣,在折疊狀態(tài)下,整機(jī)體積小,一體性強(qiáng),便于攜帶。上述技術(shù)方案中,所述主控模塊包括主控芯片、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊、存儲(chǔ)單元、鍵盤(pán)接口模塊和USB接口模塊。主控芯片能夠?qū)⒂脩?hù)通過(guò)鍵盤(pán)輸入所記錄的字符信息保存到存儲(chǔ)模塊,當(dāng)用戶(hù)需要查看信息時(shí),只需要將該裝置與上位機(jī)(如PC)連接,上位機(jī)在安裝完驅(qū)動(dòng)后,即可查看存儲(chǔ)的信息。實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊能夠?yàn)楸狙b置記錄的文件提供正確的時(shí)間郵戳。USB接口模塊既可用于對(duì)機(jī)內(nèi)電池充電,也可用于連接上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。在實(shí)際使用時(shí),盲打愛(ài)好者可以選擇不使用IXD顯示屏。所述可折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)可以是編碼式的鍵盤(pán),也可以是非編碼式的鍵盤(pán);鍵盤(pán)可以是兩折、三折或者四折的折疊鍵盤(pán);鍵盤(pán)上可以設(shè)置電源開(kāi)關(guān)按鍵、文件保存按鍵以及相應(yīng)的發(fā)光二極管指示。所述電源模塊包括可充電電池以及電源調(diào)理電路,以便給整個(gè)裝置供電。所述的充電電池可以是鋰離子電池(包含鋰聚合物電池),鎳氫電池,鎳鎘電池,鉛酸免維護(hù)電池等。所述的電源調(diào)理電路將通過(guò)USB連接線對(duì)所述的可充電電池進(jìn)行充電。所述可插拔的IXD顯示屏模塊,可以是扭曲向列型液晶顯示器(TN-1XD),超扭曲向列型液晶顯示器(STN-1XD),彩色薄膜型液晶顯示器(TFT-1XD)等。根據(jù)需要可以選擇帶字庫(kù)的LCD,或者不帶字庫(kù)的LCD。根據(jù)不同的需求和硬件條件,可以用于只顯示英文字符,也可以顯示其他字符,比如中文字符。所述實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊根據(jù)主控芯片所擁有的具體硬件條件選擇,可以是專(zhuān)用的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片,也可以只是外圍的RTC (實(shí)時(shí)時(shí)鐘)晶振電路。所述存儲(chǔ)單元模塊根據(jù)實(shí)際需要選擇。上位機(jī)在安裝完提供的驅(qū)動(dòng)程序后,即可通過(guò)對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫(xiě)。所述鍵盤(pán)接口模塊根據(jù)主控芯片的硬件條件和具體方案而定,在有相應(yīng)的資源下,可以是普通的輸入輸出(Input/Output) 口,也可以是PS/2鍵盤(pán)接口或者是USB接口。所述USB接口模塊可以是主控芯片自有的模塊,也可以通過(guò)專(zhuān)用的USB接口芯片實(shí)現(xiàn)。所述主控芯片有多種選擇,比如成熟的51核的8位單片機(jī)AT89C51,在工業(yè)上廣泛應(yīng)用的低功耗的16位的MSP430系列單片機(jī),當(dāng)前比較流行的32位的ARM系列單片機(jī)等,或者采用FPGA的方式實(shí)現(xiàn),比如采用Altera公司的cyclone系列芯片,Xilinx公司的Spartan系列芯片。根據(jù)不同的芯片采用不同的實(shí)施方案。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)1.本實(shí)用新型將主控芯片連接在折疊鍵盤(pán)上,構(gòu)建電子記事本,從而以低成本獲得了專(zhuān)用的電子記事本,并且,用戶(hù)在展開(kāi)折疊鍵盤(pán)后,可以采用全字母鍵盤(pán)輸入,錄入速度快,使用方便;2.本實(shí)用新型的顯示模塊采用插拔式結(jié)構(gòu)連接,不使用時(shí)可以拔下收納,整體體積較小,便于攜帶;3.主機(jī)殼體與折疊鍵盤(pán)中的一部分構(gòu)成一體結(jié)構(gòu)時(shí),整體性好,折疊后只比普通折疊鍵盤(pán)略厚,減小了整機(jī)體積。4.本實(shí)用新型具有部件少、重量輕、折疊后體積小、便于攜帶、耗電少的特點(diǎn),尤其適合于習(xí)慣標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)輸入或?qū)?biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)依賴(lài)強(qiáng)的計(jì)算機(jī)愛(ài)好者或計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)人士。
[0025]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的工作原理模塊示意圖;圖2是實(shí)施例一的模塊示意圖;圖3是時(shí)鐘芯片DS1302與51單片機(jī)的連接圖;圖4是PS/2鍵盤(pán)與51單片機(jī)的連接圖;圖5是實(shí)施例二的模塊示意圖;圖6是實(shí)施例三的模塊示意圖; 圖7是驅(qū)動(dòng)ARM芯片RTC的外部晶振電路與ARM芯片的連接圖;圖8是HY27UF081G2A芯片的邏輯框圖;圖9是實(shí)施例四中使用FPGA (現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)方式的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述實(shí)施例一參見(jiàn)圖1所示,一種帶折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)的電子記事本,包括主控模塊400、顯示模塊300、輸入模塊100和電源模塊200,輸入模塊100為可折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán),鍵盤(pán)經(jīng)主控模塊上的接口與主控模塊連接;顯示模塊為IXD顯示屏,主控模塊包括主控芯片、存儲(chǔ)單元和實(shí)時(shí)時(shí)鐘,主控芯片上設(shè)有USB接口,用于連接上位機(jī)或充電電源。圖2是本實(shí)施例具體的模塊示意圖,其中,主控芯片模塊410采用8位單片機(jī)AT89C51。電源模塊200采用+5V電壓輸入,可以提供+5V、+3. 3V的穩(wěn)壓輸出,實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊420使用專(zhuān)用的實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1302,請(qǐng)參考圖3,圖3為DS1302與AT89C51的連接圖,DS1302是美國(guó)Dallas公司推出的一種高性能、低功耗、帶RAM的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路,它可以對(duì)年、月、周、日、時(shí)、分、秒進(jìn)行計(jì)時(shí),具有閏年補(bǔ)償功能,工作電壓為2. 5V到5. 5V。采用三線接口與CPU進(jìn)行同步通信,并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)或RAM數(shù)據(jù)。DS1302內(nèi)部有一個(gè)31X8的用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的RAM寄存器。Vccl為后備電源,Vcc2為主電源。在主電源關(guān)閉的情況下,也能保持時(shí)鐘的連續(xù)運(yùn)行。DS1302由Vccl或Vcc2兩者中的較大者供電。當(dāng)Vcc2大于Vccl+0. 2V時(shí),Vcc2給DS1302供電。當(dāng)Vcc2小于Vccl時(shí),DS1302由Vccl供電。Xl和X2是振蕩源,外接32. 768kHz晶振。RST是復(fù)位/片選線,通過(guò)把RST輸入驅(qū)動(dòng)置高電平來(lái)啟動(dòng)所有的數(shù)據(jù)傳送。RST輸入有兩種功能首先,RST接通控制邏輯,允許地址/命令序列送入移位寄存器;其次,RST提供終止單字節(jié)或多字節(jié)數(shù)據(jù)的傳送手段。DS1302的控制字如下表所示表I DS1302的控制字
7丨6丨5丨4丨3丨2 Il Io
T RAM/CK — ~ ~ ~ ~ ~R/ff其中R/W為I時(shí)讀,為O時(shí)寫(xiě);A0 A4指示操作單元地址;RAM/CK為I時(shí)表示存取RAM數(shù)據(jù),為O時(shí)表示存取日歷時(shí)鐘數(shù)據(jù);最高位必須為邏輯1,如果為0,數(shù)據(jù)寫(xiě)不進(jìn)DS1302??刂谱止?jié)總是從最低位開(kāi)始輸入/輸出,當(dāng)命令字節(jié)為1001XXX1時(shí),DS1302設(shè)置在測(cè)試模式,這種模式僅為半導(dǎo)體公司測(cè)試時(shí)使用。本方案通過(guò)控制51單片機(jī)從芯片中讀取所需要的時(shí)間作為時(shí)間郵戳。本方案的存儲(chǔ)單元模塊430選擇以SPI或I2C方式傳輸?shù)拇鎯?chǔ)器芯片,在方案中選擇SPI Flash芯片W25X16,該芯片擁有2M字節(jié)的存儲(chǔ)容量,共32個(gè)塊,每塊大小為64K,每塊分為16扇區(qū),每個(gè)扇區(qū)4K個(gè)字節(jié),最少擦除單位為一個(gè)扇區(qū),所以需要至少開(kāi)辟4K的緩存區(qū)。在需要大容量存儲(chǔ)的情況下,可以選擇以SPI方式傳輸?shù)腟D卡作為存儲(chǔ)單元。為了在上位機(jī)中讀取存儲(chǔ)單元中的信息,另外編寫(xiě)驅(qū)動(dòng)程序,上位機(jī)安裝驅(qū)動(dòng)程序后即可對(duì)存儲(chǔ)單元進(jìn)行讀寫(xiě)。接口模塊440采用PS/2鍵盤(pán)接口,請(qǐng)參考圖4,圖為PS/2標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)接口與51單片機(jī)的連接圖。另外,在本方案中,USB接口模塊450通過(guò)USB轉(zhuǎn)串口芯片實(shí)現(xiàn),本方案中選擇在工程中常用的CH341芯片。實(shí)施例二 本實(shí)施例與實(shí)施例一大體類(lèi)似,請(qǐng)參考圖5,主控芯片模塊410采用16位的MSP430F2618單片機(jī),MSP430系列是TI公司推出的16位RISC系列單片機(jī),具有超低功耗的特點(diǎn)。電源模塊200采用+5V電壓輸入,可以提供+5V、+3. 3V的穩(wěn)壓輸出。實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊采用實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1302,連接圖參考圖3,接口模塊440采用標(biāo)準(zhǔn)的PS/2鍵盤(pán)接口,連接圖參考圖4。同時(shí),本方案中USB接口模塊采用了另外一款USB換串口芯片PL2303HX。由于MSP430F2618單片機(jī)擁有更加豐富的引腳,本方案的存儲(chǔ)單元模塊430采用Nand Flash芯片K9FIG08U0M,容量達(dá)128M字節(jié),同樣具有低功耗的特性,按頁(yè)進(jìn)行讀寫(xiě),按塊擦除,通過(guò)I/O 口分時(shí)復(fù)用作為命令/地址/數(shù)據(jù)引腳。實(shí)施例三請(qǐng)參考圖6,主控芯片模塊410采用32位的ARM系列單片機(jī),本方案使用32位處理器STM32F103ZET6,擁用Cortex_M3內(nèi)核,主頻72M, 512K片內(nèi)flash,64K片內(nèi)SRAM,采用LQFP144封裝。電源模塊200采用+5V電壓輸入,可以提供+5V、+3. 3V的穩(wěn)壓輸出。本方案實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊420采用芯片內(nèi)部的RTC (實(shí)時(shí)時(shí)鐘),它的供電和時(shí)鐘獨(dú)立于內(nèi)核,內(nèi)部寄存器不會(huì)受系統(tǒng)復(fù)位掉電的影響。實(shí)時(shí)時(shí)鐘電源由+3. 3V紐扣電池供電。請(qǐng)參照?qǐng)D7,圖為芯片外部晶振電路與單片機(jī)的連接圖,該電路用于驅(qū)動(dòng)RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘,晶振主頻32. 768KHz,編程使RTC(實(shí)時(shí)時(shí)鐘)的時(shí)間基準(zhǔn)為I秒,當(dāng)在鍵盤(pán)上按下特定的組合鍵后,可根據(jù)需要通過(guò)鍵盤(pán)隨時(shí)設(shè)置時(shí)間初始值。因?yàn)樵摽钚酒瑩碛胸S富的接口資源,鍵盤(pán)模塊100可選擇矩陣式非編碼式鍵盤(pán),接口模塊440為普通的GPIO (通用輸入輸出端口)口,程序通過(guò)掃描鍵盤(pán)獲得位置信息,并且轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的二進(jìn)制值。鍵盤(pán)模塊100也可選擇PS/2標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán),接口模塊440則為PS/2標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)接口,請(qǐng)參考圖4,通過(guò)編寫(xiě)驅(qū)動(dòng)程序,對(duì)鍵盤(pán)發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。本實(shí)施方案存儲(chǔ)單元模塊430為IG的Nand Flash芯片HY27UF081G2A,請(qǐng)參考圖8,該芯片擁有8位數(shù)據(jù)總線寬度,復(fù)用的數(shù)據(jù)/地址線,頁(yè)大小(2K+64)字節(jié)。在訪問(wèn)Nand Flash之前,控制芯片需要初始化FSMC的Nand Flash控制器功能、時(shí)序、數(shù)據(jù)總線寬度等參數(shù)??刂菩酒褂肍SMC總線對(duì)Nand Flash進(jìn)行讀寫(xiě),在本方案中在Nand Flash中建立FAT32文件系統(tǒng)。USB接口模塊45采用STM32F103ZET6自帶的USB SLAVE接口,程序初始化USB模塊,當(dāng)該裝置通過(guò)USB設(shè)備與上位機(jī)(比如PC機(jī))連接時(shí),系統(tǒng)檢測(cè)到USB設(shè)備,完成相應(yīng)的初始化工作,即可從Nand Flash中讀取.txt文件。實(shí)施例四本實(shí)施例采用FPGA (現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)芯片實(shí)現(xiàn)所述主控模塊400的所有功能,即在FPGA內(nèi)部包括主控芯片模塊410,實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊420,存儲(chǔ)單元模塊430。其中主控芯片模塊410包含有接口模塊440,USB接口模塊450。所述的FPGA芯片,可以采用Altera公司的cyclone系列芯片,Xilinx公司的Spartan系列芯片等。本實(shí)施例的工作流程,請(qǐng)參照?qǐng)D9,圖為實(shí)現(xiàn)該方案所根據(jù)的流程圖。當(dāng)用戶(hù)打開(kāi)電源后,記事本開(kāi)始等待輸入,記事本開(kāi)始記錄用戶(hù)通過(guò)鍵盤(pán)記錄的信息,當(dāng)按下“保存”鍵后,記事本保存本次記錄的信息,結(jié)束本次記錄,并自動(dòng)開(kāi)始另一個(gè)記錄。若在未按“保存”鍵的情況下關(guān)閉電源,則記事本自動(dòng)清除未保存的數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求1.一種帶折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)的電子記事本,包括主控模塊、顯示模塊、輸入模塊和電源模塊,其特征在于所述輸入模塊為可折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán),鍵盤(pán)經(jīng)主控模塊上的接口與主控模塊連接;所述主控模塊和電源模塊設(shè)置在一殼體內(nèi);所述顯示模塊為L(zhǎng)CD顯示屏模塊,所述殼體上設(shè)置有插拔接口,IXD顯示屏模塊經(jīng)插拔接口與主控模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)的電子記事本,其特征在于所述殼體上設(shè)有IXD顯示屏收納部,在收藏狀態(tài)下,IXD顯示屏模塊置于IXD顯示屏收納部?jī)?nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)的電子記事本,其特征在于所述殼體與所述可折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)的其中一個(gè)折疊部分為一體結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)的電子記事本,其特征在于所述主控模塊包括主控芯片、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊、存儲(chǔ)單元、鍵盤(pán)接口模塊和USB接口模塊。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種帶折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)的電子記事本,包括主控模塊、顯示模塊、輸入模塊和電源模塊,其特征在于所述輸入模塊為可折疊標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán),鍵盤(pán)經(jīng)主控模塊上的接口與主控模塊連接;所述主控模塊和電源模塊設(shè)置在一殼體內(nèi);所述顯示模塊為L(zhǎng)CD顯示屏模塊,所述殼體上設(shè)置有插拔接口,LCD顯示屏模塊經(jīng)插拔接口與主控模塊連接。本實(shí)用新型具有部件少、重量輕、折疊后體積小、便于攜帶、耗電少的特點(diǎn),尤其適合于習(xí)慣標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)輸入或?qū)?biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)依賴(lài)強(qiáng)的計(jì)算機(jī)愛(ài)好者或計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)人士。
文檔編號(hào)G06F15/76GK202854665SQ20122055912
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者喬?hào)|海, 張?bào)K, 呂勇建 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)