專利名稱：一種對鍵盤實現(xiàn)全鍵無沖突的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對鍵盤實現(xiàn)全鍵無沖突的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
鍵盤在人們的日常生活中，特別是對于經(jīng)常使用電腦的人來說，已經(jīng)是再熟悉不過的了。隨著電腦的發(fā)展，電腦軟件的更新?lián)Q代與不斷升級，用電腦游戲娛樂已經(jīng)成為人們使用電腦必不可少的項目，現(xiàn)在大多數(shù)的電腦游戲中，經(jīng)常會出現(xiàn)游戲人物邊走邊打斗的情形，這樣就要求游戲者在按住方向鍵的同事還需要按住打斗等其它鍵才行?，F(xiàn)有技術(shù)中的電腦鍵盤的按鍵排布均采用矩陣式排布方式，在多個按鍵同時按下的情況下，容易發(fā)生沖突，這給使用者帶來了很大的不便。對于一個游戲鍵盤來說，能夠檢測到多個鍵被按下，成為一個非常重要的功能，目前的游戲鍵盤均為USB鍵盤，由于兼容性問題，傳統(tǒng)上的USB鍵盤必須遵循一個標(biāo)準(zhǔn)的USB報告格式向主機發(fā)送報告，除了幾個修飾鍵(CTRL，ALT,SHIFT, WIN)以外，同時被按下的按鍵數(shù)量被限定為6個鍵(通常的六鍵無沖突實現(xiàn)方法:一般采用的報告的數(shù)據(jù)格式是8個字節(jié)。第一個字節(jié)表示修飾鍵。第二個字節(jié)是未使用的，固定是0x00。接下來的6個字節(jié)用來存儲任意6個按鍵信息，不包括修飾鍵。)，顯然，對于游戲玩家來說，這是一個很大的缺陷。因此，也有一些廠家針對這一問題作出了改進(jìn)以實現(xiàn)全鍵無沖突，目前實現(xiàn)全鍵無沖的慣常做法是虛擬多個鍵盤來實現(xiàn)，即在一個設(shè)備中，他們必須虛擬兩個或更多的鍵盤，這樣在主機上存在多個鍵盤，這對組合鍵的使用是會有影響的。重要的是，目前的主機的BIOS很多不支持全鍵無沖模式啟動，一些鍵盤只有在某些特定的BIOS下才能實現(xiàn)全鍵無沖突模式啟動，另外一些鍵盤雖然具有全鍵盤無沖突模式和6鍵無沖突模式，但是，使用者必須重新插拔鍵盤來使新的無沖突模式生效，但在使用過程中重新插拔鍵盤很不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低且使用方便的對鍵盤實現(xiàn)全鍵無沖突的系統(tǒng)及方法。本發(fā)明一種對鍵盤實現(xiàn)全鍵無沖突的系統(tǒng)所采用的技術(shù)方案是:所述系統(tǒng)包括USB設(shè)備，所述USB設(shè)備以報告的形式與上位主機通訊連接，所述報告的數(shù)據(jù)格式包括至少14個字節(jié)(byte),每個所述字節(jié)包括8個位(bit)，每個位對應(yīng)I個按鍵。進(jìn)一步的，本系統(tǒng)通過設(shè)定至少一個與固件對應(yīng)的特定熱鍵對鍵盤進(jìn)行模式的切換，該系統(tǒng)包括:
鍵盤模式檢測裝置，用于檢測鍵盤是處于六鍵無沖模式或全鍵無沖模式下在進(jìn)行工
作；
按鍵掃描裝置，用于掃描矩陣上的按鍵信息；
按鍵信息判斷裝置，用于判斷掃描到的信息是否來自特定的熱鍵；
鍵盤模式切換裝置，用于接收來自所述按鍵信息判斷裝置判斷的信息，并控制USB鍵盤中的固件切換工作模式；
鍵盤啟動進(jìn)行USB枚舉時，鍵盤發(fā)送六鍵無沖模式的報告描述符到主機，與主機約定六鍵無沖的報告數(shù)據(jù)格式，啟動完成后，所述按鍵掃描裝置掃描來自矩陣的按鍵信息，所述按鍵信息判斷裝置判斷該按鍵信息是否來自于所述特定熱鍵，若判斷是來自所述熱鍵，則將判斷信息發(fā)送至所述鍵盤模式切換裝置，所述鍵盤模式切換裝置控制USB鍵盤中的固件通過類似鍵盤啟動的方式重啟，重新進(jìn)行USB枚舉來切換工作模式(如果當(dāng)前工作在六鍵無沖模式，則鍵盤發(fā)送全鍵無沖模式的報告描述符到主機，與主機約定為全鍵無沖的報告數(shù)據(jù)格式；如果當(dāng)前工作在全鍵無沖模式，則鍵盤發(fā)送六鍵無沖模式的報告描述符到主機，與主機約定為六鍵無沖的報告數(shù)據(jù)格式)；若判斷該按鍵信息不是來自于所述特定熱鍵，所述鍵盤模式檢測裝置檢測鍵盤是處于六鍵無沖模式或全鍵無沖模式下在進(jìn)行工作，如果是工作在六鍵無沖模式，則按六鍵無沖模式的報告數(shù)據(jù)格式發(fā)送報告到主機，如果是工作在全鍵無沖模式，則按全鍵無沖模式的報告數(shù)據(jù)格式發(fā)送報告到主機。本發(fā)明一種對鍵盤實現(xiàn)全鍵無沖突的方法采用的技術(shù)方案是:所述系統(tǒng)包括USB設(shè)備，所述USB設(shè)備以報告的形式與上位主機通訊連接，所述報告的數(shù)據(jù)格式包括至少14個字節(jié)(byte),每個所述字節(jié)包括8個位(bit),每個位對應(yīng)I個按鍵,通過設(shè)定的至少一個與固件對應(yīng)的特定熱鍵對鍵盤進(jìn)行模式的切換，包括以下步驟:
(1)鍵盤模式檢測裝置檢測鍵盤當(dāng)前是處于六鍵無沖模式或全鍵無沖模式下；
(2)按鍵掃描裝置掃描來自鍵盤上所有按鍵的按鍵信息；
(3)按鍵信息判斷裝置判斷掃描到的信息是否來自特定的熱鍵，若是所述特定熱鍵的按鍵信息，則轉(zhuǎn)為步驟(4)，若不是所述特定熱鍵的按鍵信息，則在當(dāng)前模式下發(fā)送相應(yīng)的按鍵數(shù)據(jù)到主機；
(4)鍵盤模式切換裝置，用于接收來自所述按鍵信息判斷裝置判斷的信息，并控制USB鍵盤中的固件切換工作模式。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供的對鍵盤實現(xiàn)全鍵無沖突的系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括USB設(shè)備，所述USB設(shè)備以報告的形式與上位主機通訊連接，所述報告的數(shù)據(jù)格式包括至少14個字節(jié)(byte),每個所述字節(jié)包括8個位(bit),每個位對應(yīng)I個按鍵。這樣，所述報告按鍵數(shù)據(jù)大小是112位，每一位代表一個鍵碼，結(jié)構(gòu)簡單、成本低且使用方便，可以輕易的實現(xiàn)鍵盤全鍵無沖突，同時，本發(fā)明還可以在鍵盤啟動時使鍵盤工作在通常的六鍵無沖模式，而在啟動完成之后，可以按下預(yù)設(shè)的特定熱鍵，使鍵盤發(fā)生類似重新插拔的重啟過程并切換成全鍵無沖模式,如此可滿足所有類型的主機BIOS芯片來讀取鍵盤，操作過程無需反復(fù)插撥而使用方便。


圖1是本發(fā)明的功能模塊 圖2是本發(fā)明對鍵盤實現(xiàn)全鍵無沖突的流程圖。
具體實施例方式如圖1所示，為本發(fā)明一種對鍵盤實現(xiàn)全鍵無沖突的系統(tǒng)的功能模塊圖，所述系統(tǒng)包括USB設(shè)備，所述USB設(shè)備以報告(USB鍵盤是通過報告來傳送數(shù)據(jù)的，報告是一個數(shù)據(jù)包，里面包含的是所要傳送的按鍵數(shù)據(jù))的形式與上位主機通訊連接，所述報告的數(shù)據(jù)格式(指報告的數(shù)據(jù)包的長度、每個位的含義等的相關(guān)規(guī)定)包括至少14個字節(jié)(byte)，每個所述字節(jié)包括8個位(bit)，每個位對應(yīng)I個按鍵。這樣，所述按鍵數(shù)據(jù)大小是112位，每一位代表一個鍵，所述系統(tǒng)通過設(shè)定至少一個與固件對應(yīng)的特定熱鍵對鍵盤進(jìn)行模式的切換，該系統(tǒng)包括:鍵盤模式檢測裝置1，用于檢測鍵盤是處于六鍵無沖模式或全鍵無沖模式下工作；按鍵掃描裝置2，用于掃描矩陣上的按鍵信息；按鍵信息判斷裝置3，用于判斷掃描到的信息是否來自特定的熱鍵；鍵盤模式切換裝置4，用于接收來自所述按鍵信息判斷裝置判斷的信息，并控制USB鍵盤中的固件切換工作模式。鍵盤啟動進(jìn)行USB枚舉時，鍵盤發(fā)送六鍵無沖模式的報告描述符(符合USB HID定義的、用來描述報告以及報告的數(shù)據(jù)格式的代碼；是USB鍵盤發(fā)給USB主機的，通過它，USB主機可以知道后續(xù)收到的報告里面的數(shù)據(jù)的含義)到主機，與主機約定六鍵無沖的報告數(shù)據(jù)格式。啟動完成后，所述按鍵掃描裝置掃描來自矩陣的按鍵信息，所述按鍵信息判斷裝置判斷該按鍵信息是否來自于所述特定熱鍵，若判斷是來自所述熱鍵，則將判斷信息發(fā)送至所述鍵盤模式切換裝置，所述鍵盤模式切換裝置控制USB鍵盤中的固件通過類似鍵盤重新插拔的重啟，重新進(jìn)行USB枚舉來切換工作模式(如果當(dāng)前工作在六鍵無沖模式，鍵盤發(fā)送全鍵無沖模式的報告描述符到主機，與主機約定為全鍵無沖的報告數(shù)據(jù)格式；如果當(dāng)前工作在全鍵無沖模式，鍵盤發(fā)送六鍵無沖模式的報告描述符到主機，與主機約定為六鍵無沖的報告數(shù)據(jù)格式)；若判斷該按鍵信息不是來自于所述特定熱鍵，則所述鍵盤模式檢測裝置檢測鍵盤是處于六鍵無沖模式或全鍵無沖模式下在進(jìn)行工作，如果是工作在六鍵無沖模式，則按六鍵無沖模式的數(shù)據(jù)格式發(fā)送報告到主機，如果是工作在全鍵無沖模式，則按全鍵無沖模式的數(shù)據(jù)格式發(fā)送報告到主機。所述全鍵無沖模式是指USB鍵盤以全速傳輸模式下，采用按位對應(yīng)按鍵的方式發(fā)送14字節(jié)的報告，具體來說，該報告數(shù)據(jù)格式大小是112位(14個字節(jié))，每一位代表一個鍵，值為I意味著按鍵按下，為O意味著按鍵松開，這樣即使所有的104個按鍵都按下，也可以將所有按鍵信息發(fā)送給主機。下面是位映射表:
權(quán)利要求
1.種對鍵盤實現(xiàn)全鍵無沖突的系統(tǒng)，包括USB設(shè)備，所述USB設(shè)備以報告的形式與上位主機通訊連接，其特征在于:所述報告的數(shù)據(jù)格式包括至少14個字節(jié)(byte)，每個所述字節(jié)包括8個位(bit)，每個位對應(yīng)I個按鍵。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對鍵盤實現(xiàn)全鍵無沖突的系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)中通過設(shè)定至少一個與固件對應(yīng)的特定熱鍵對鍵盤進(jìn)行模式的切換，該系統(tǒng)包括: 鍵盤模式檢測裝置，用于檢測鍵盤當(dāng)前是處于六鍵無沖模式或全鍵無沖模式下； 按鍵掃描裝置，用于掃描矩陣上的按鍵信息； 按鍵信息判斷裝置，用于判斷掃描到的信息是否來自特定的熱鍵； 鍵盤模式切換裝置，用于接收來自所述按鍵信息判斷裝置判斷的信息，并控制USB系統(tǒng)中的固件切換工作模式； 鍵盤啟動進(jìn)行USB枚舉時，所述鍵盤模式檢測裝置檢測鍵盤是處于六鍵無沖模式或全鍵無沖模式下在進(jìn)行工作，如果是工作在六鍵無沖模式，則按六鍵無沖模式的報告數(shù)據(jù)格式發(fā)送報告到主機，如果是工作在全鍵無沖模式，則按全鍵無沖模式的報告數(shù)據(jù)格式發(fā)送報告到主機，啟動完成后，所述按鍵掃描裝置掃描來自矩陣的按鍵信息，所述按鍵信息判斷裝置判斷該按鍵信息是否來自于所述特定熱鍵，若判斷是來自所述熱鍵，則將判斷信息發(fā)送至所述鍵盤模式切換裝置，所述鍵盤模式切換裝置控制USB鍵盤中的固件通過類似鍵盤啟動的方式重啟，重新進(jìn)行USB枚舉來切換工作模式；若判斷該按鍵信息不是來自于所述特定熱鍵，則在當(dāng)前模式下發(fā)送相應(yīng)的按鍵信息到主機。
3.種利用權(quán)利要求1所述系統(tǒng)對鍵盤實現(xiàn)全鍵無沖突的方法，其特征在于:所述系統(tǒng)包括USB設(shè)備，所述USB設(shè)備以報告的形式與上位主機通訊連接，所述報告的數(shù)據(jù)格式包括至少14個字節(jié)(byte),每個所述字節(jié)包括8個位(bit),每個位對應(yīng)I個按鍵,通過設(shè)定的至少一個與固件對應(yīng)的特定熱鍵對鍵盤進(jìn)行模式的切換，包括以下步驟: (1)鍵盤模式檢測裝置檢測鍵盤當(dāng)前是處于六鍵無沖模式或全鍵無沖模式下； (2)按鍵掃描裝置掃描來自鍵盤上所有按鍵的按鍵信息； (3)按鍵信息判斷裝置判斷掃描到的信息是否來自特定的熱鍵，若是所述特定熱鍵的按鍵信息，則轉(zhuǎn)為步驟(4)，若不是所述特定熱鍵的按鍵信息，則在當(dāng)前模式下發(fā)送相應(yīng)的按鍵信息到主機； (4)鍵盤模式切換裝置，用于接收來自所述按鍵信息判斷裝置判斷的信息，并控制USB系統(tǒng)中的固件切換工作模式。
全文摘要
本發(fā)明公開并提供了一種能滿足所有主機BIOS芯片、無需重新插拔而使用方便的對鍵盤實現(xiàn)全鍵無沖突的系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括鍵盤模式檢測裝置、按鍵掃描裝置、按鍵信息判斷裝置和鍵盤模式切換裝置，鍵盤啟動時,鍵盤工作在普通六鍵無沖模式,鍵盤啟動后，所述鍵盤模式檢測裝置檢測鍵盤的工作模式是六鍵無沖模式還是全鍵無沖模式，所述按鍵掃描裝置掃描來自矩陣的按鍵信息，所述按鍵信息判斷裝置判斷該按鍵信息是否來自于所述特定熱鍵，若判斷是來自所述熱鍵，則將判斷信息發(fā)送至所述鍵盤模式切換裝置，所述鍵盤模式切換裝置控制USB系統(tǒng)中的固件切換工作模式；若判斷該按鍵信息不是來自于所述特定熱鍵，則在當(dāng)前模式下發(fā)送相應(yīng)的按鍵信息到主機。
文檔編號G06F3/02GK103092358SQ20131003015
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月28日
發(fā)明者陳俊堅 申請人:珠海恒宇新科技有限公司