JPH0213018A - デジタルキーパッド入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 この発明は一般的にはデータ入力に関し、より詳細には
走査型デジタルキーパッド入力装置およびそのための走
査方法に関する。

発明の背景技術 デジタルプロセッサにデータを入力するのに使用される
キーボードは、特定のキーボードスイッチの起動を識別
するためにいくつかの技術を使用する。成る形式のキー
ボードでは、スイッチが起動されて、独特の２進値をそ
のバスに出力するために、すべての入力スイッチが入力
バスに接続される。２進値を誤ってデコードするのを避
けるために、すべてのスイッチが共通入力バスに接続さ
れているので、そこに設けられた論理回路は２個以上の
スイッチの同時起動を避ける。しかしながらこの技術は
、各スイッチがそれぞれ独自のエンコード回路を有する
ことを必要とし、かつ−度に２個以上のスイッチの同時
起動を必要とする形式の多重キー入力を支持しない。

各入力スイッチでのエンコード回路を避けるために、各
スイッチは特定のＩ１０入カラインに相関させられるこ
とができる。しかしながら、入力スイッチの数がＩ１０
入カラインの使用可能な数を越える場合、プロセッサは
別個のマルチプレクサを使用し、選択的にスイッチのバ
ンクをその使用可能なラインに接続しなければならない
。次にプロセッサは、このマルチプレクサ回路に、プロ
セッサの入力バスへスイッチ入力のバンクをシーケンシ
ャルにポーリングするように信号を送ることによって、
スイッチのバンクを走査する。所要の外部のマルチプレ
クサ回路に加えて、この技術は入力スイッチの各々とマ
ルチプレクサ回路との間の個々の配線を必要とする。さ
らに、プロセッサは最初に、スイッチ起動の検出より前
にポーリングされるべき所望のスイッチバンクをマルチ
プレクサに指定しなければならない。これは、マルチプ
レクサからデータを入力するのに使われる指定を確立す
るために、しばしばプロセッサに同じＩ１０ラインを使
用することを必要とする。

したがって、専用マルチプレクサを利用しない使用可能
なＩ１０ラインの数よりも多くの入力スイッチを有する
走査型入カキ−ボードを提供する必要がある。さらに、
入力スイッチ起動を検出し、かつ識別するのに必要なワ
イヤの数を最少にするが同時に、個々の論理回路がスイ
ッチ起動をエンコードし、同時スイッチ入力の組合わせ
を検出するのを避ける必要がある。

したがって、この発明の目的は、多重化することなくデ
ジタルキーボードからデータを入力するのに必要とされ
るＩ１０ラインの数を最少にすることである。

この発明の他の目的は、Ｉ１０バスへの個々の入カキ−
のエンコードをなくすためのデジタルキーボード入力装
置およびその方法を提供することである。

この発明のさらに他の目的は、同時多重キー入力を検出
し、かつ識別するためのデジタルキーボード入力装置お
よびその方法を提供することである。

この発明のさらに他の目的は、デジタルキーボードから
の曖昧な入力を検出するデジタルキーボード入力装置お
よびその方法を提供することである。

この発明のさらに他の目的は、正確に同時多重スイッチ
入力を検出するために入力スイッチのデバウンシング（
ｄｅｂｏｕｎｃｉｎｇ）を含む、デジタルキーボード入
力装置を提供することである。

発明の開示 この発明の１つの局面に従って、デジタルキーパッド入
力装置は複数個のＩ１０信号ラインを含み、その各々は
、それぞれ（ａ）高インピーダンス状態と（ｂ）入力論
理信号を桁上げするための入力状態と（ｃ）出力論理信
号を桁上げするための出力状態とを有するように選択的
に動作可能である。第１の複数個の手動的に操作可能な
データ入力スイッチは、各々それが動作されているとき
、Ｉ１０信号ラインの対応する１つとＩ１０信号ライン
の別の１つとの間にそれぞれ電気経路を提供する。

制御論理回路は、出力論理信号を発生するために、出力
状態においてＩ１０信号ラインを一度に１つ選択的に動
作する。この制御論理は、動作されたスイッチを介して
出力状態で、選択されたＩ１０信号ラインから出力論理
信号を受取るために、入力状態においてＩ１０信号ライ
ンの少なくとも他の１つを動作する。その他のＩ１０信
号ラインは高インピーダンス状態で動作される。

発生され、かつ受取られた信号に応答して、制御論理回
路は、複数個の手動的に動作可能なデータ入力スイッチ
のどれが動作されたスイッチなのかを決定する。

この発明の他の局面に従って、デジタルキーパッド入力
装置は複数個のＩ１０信号ラインを含み、複数個のＩ１
０信号ラインの第１のものは、入力論理レベル信号を桁
上げするために入力状態を有するように動作可能であり
、複数個のＩ１０信号ラインの第２のものは、（ａ）入
力状態および（ｂ）出力論理信号を桁上げするために出
力状態において、選択的に動作可能であり、複数個のＩ
１０信号ラインの残余のものは（ａ）入力状態と（ｂ）
出力状態と（ｃ）高インピーダンス状態とにおいて選択
的に動作可能である。

複数個の手動的に操作可能なデータ入力スイッチは、各
々、それが動作されているとき、Ｉ１０１００対応する
１つと別の１つとの間にそれぞれ電気経路を提供する。

制御回路は、出力論理信号を発生するために出力状態で
、第２および残余のＩ／Ｏ信号ラインを選択的に一度に
１つ動作するが、入力状態で少なくとも第１のＩ１０信
号ラインを動作し、かつ動作されたスイッチを介して出
力状態で、選択されたＩ１０信号ラインから出力論理信
号を受取る。その他のＩ１０信号ラインは、制御回路を
有する高インピーダンス状態で動作され、その制御回路
は、発生され、かつ受取られた信号に応答して複数個の
手動的に動作可能なデータ入力スイッチのどれが動作さ
れたスイッチなのかを決定する。

このデータ入力スイッチは複数個の第１のスイッチを含
み、各Ｉ１０信号ラインは、複数個の第１のスイッチを
介して他のすべてのＩ１０信号ラインにそれぞれ接続さ
れることができる。複数個の第２のスイッチは、基準論
理信号をＩ１０信号ラインの対応するものに与える。こ
の制御回路は、出力論理およびＩ１０ライン上の基準論
理信号を受取るための入力状態で、Ｉ１０ラインを動作
するための回路を含む。

この発明の他の局面に従って、この入力装置はさらに、
基準論理信号のソースおよび基準信号を対応するＩ１０
信号ラインに選択的に与えるための第２の手動的に操作
可能なデータ入力スイッチを含む。

この発明のさらに他の局面に従って、入力状態および高
インピーダンス状態は共通の電気的特性を有する。さら
に制御回路は、出力状態で動作された２つの異なったＩ
１０信号ラインから出力論理信号を受取る際にエラー信
号を発生する。

この発明の他の局面は、Ｉ１０信号ラインの各々が、関
連した２進重みづけを有するキーバッドのコード化を含
む。この制御回路は、（ａ）論理レベル信号が受取られ
る各Ｉ１０ラインの２進重みづけと（ｂ）出力状態で動
作されるいかなるＩ／Ｏ信号ラインとも対応する２進オ
フセット値との和に対応する２進値を発生するための回
路を含む。ここでこのオフセット値は、Ｉ１０信号ライ
ンの最大２進重みづけ値よりも大きい。出力の誤りをな
くすため、この装置は、複数個の計算された２進値に対
応する最大２進値を出力するためのデバウンシング回路
をさらに含む。

この発明の他の局面に従って、この制御回路は、出力状
態でＩ１０信号ラインの各々をシーケンシャルに動作し
、および／または入力状態ですべてのＩ１０信号ライン
を動作し、さらに、出力状態でＩ１０信号ラインの各々
をシーケンシャルに動作する。ダイオードは、このスイ
ッチを介して単方向電流経路を確立するために設けられ
る。

この発明のさらに他の局面に従って、デジタルキーパッ
ド入力装置は基準論理信号のソースを含む。複数個のＩ
１０信号ラインは、（ａ）高インピーダンス状態と（ｂ
）入力論理信号レベルを桁上げするための入力状態と（
ｃ）出力論理信号を桁上げするための出力状態とを有す
るのに、それぞれ選択的に動作可能である。第１の複数
個のスイッチは、Ｉ１０信号ラインの対応するものとＩ
１０信号ラインの他のすべてのものとの間に電気経路を
提供するようにそれぞれ動作可能である。

第２の複数個のスイッチは、基準論理信号をＩ１０信号
ラインの対応するものに与えるようにそれぞれ動作可能
である。

入出力制御器は、入力状態で複数個のＩ１０信号ライン
を動作し、第２のスイッチの１つの動作と対応するＩ１
０信号ラインの１つにおいて、基準論理信号と出力論理
信号を検出する。この制御器は、さらに、出力状態で複
数個のＩ１０信号ラインの１つを動作し、かつ入力状態
で残余の複数個のＩ１０信号ラインを動作して少なくと
も複数個のＩ１０信号ラインの１つにおいて出力論理信
号を検出し、それによって少なくとも複数個の第１のス
イッチの１つのいかなる動作をも検出する。

この発明のさらに他の局面に従って、デジタルキーボー
ド入力装置は、Ｎ導体を含む複数個のＩ１０信号ライン
を含む。（Ｎ−１）個の第１の電気スイッチでは、Ｎが
２よりも大きい整数であり、その一方端は第１の導体に
接続され、その他方端は第１の導体以外の他の導体に接
続される。（Ｎ−２）個の第２の電気スイッチでは、そ
の一方端は第２の導体に接続され、その他方端は第１お
よび第２の導体以外の異なった導体に接続される。

論理回路は、（１）出力状態において導体を選択的に一
度に１つ動作し、出力論理信号を発生するが、（２）入
力状態でＩ１０信号ラインの少なくとも他の１つを動作
し、動作された電気スイッチを介して、第１の状態で出
力論理信号を、選択されたＩ１０信号ラインから受取り
、かつ（３）高インピーダンス状態で他のＩ１０信号ラ
インを動作する。この出力状態および受取られた出力論
理信号に応答して、この制御器は、複数個の第１および
第２のデータ入力スイッチのどれが動作されるのかを決
定する。

この発明のさらに他の局面に従って、デジタルキーボー
ド入力装置は、基準論理信号のソースおよび（Ｎ）個の
第３の電気スイッチをさらに含む。

そのスイッチの各々は、それぞれその一方端が対応する
導体に接続され、その他方端が基準論理信号ソースに接
続される。

この発明の他の局面に従って、Ｉ１０ラインの入力状態
および高インピーダンス状態は共通の電気的特性を有す
る。

この発明のさらに他の局面に従って、複数個のＩ／Ｏ信
号ラインおよびＩ１０信号ラインの１つと別の１つとの
間に電気経路を提供するための複数個の動作可能なスイ
ッチ手段を有するデジタルキーパッドからデータを入力
するための方法は、（ａ）出力状態でＩ１０信号ライン
の１つを動作し、その状態で出力論理信号を発生するス
テップと（ｂ）入力状態で他のＩ１０ラインを動作し、
その状態で出力基準信号を検出するステップとを含む。

ステップ（ａ）および（ｂ）に応答してステップ（ｃ）
では、スイッチ手段の動作が示される。

この発明の他の局面に従って、方法は基準出力信号の固
定ソースの提供および基準出力信号をＩ１０信号ライン
に選択的に与えることを含む。この方法はさらに、付加
的なＩ１０ラインが出力状態で動作された後に、高イン
ピーダンス状態で付加的なＩ１０ラインを選択的に動作
することを含む。

この発明のさらに他の目的および利点は、単にこの発明
を実施するように企図された最良の方法の例示によって
、この発明の好ましい実施例のみが示されかつ述べられ
ている、次の詳細な説明から当業者にはすぐに明らかに
なるであろう。これから認識されるように、この発明は
他のおよび異なった実施例が可能であり、かつその詳細
のいくつかはすべてこの発明から逸脱することなく様々
な自明の点において修正が可能である。したがって、そ
の図面と説明は、事実上例示的とみなされなければなら
ないのであって限定的とみなされるべきではない。

発明を実施するための最良の方法 第１図を参照すると、この発明の原理に従って構成され
たキーバッド５はサブストレート６を含み、その上で二
次元配列のキーバッドスイッチ１１−５５を支持し、そ
れは手動的に起動されたとき、電気パラメータテスト器
械のような装置９にバス８を通じて対応する信号を与え
る。この発明に従えば、キーバッドスイッチ１２−５５
は、スイッチの数がバス８の導体の数を越えることがで
きるように相互に接続されかつ制御される。

第１図ないし第３図に概略的に示されるキーバッド５は
、日立６３０３Ｙ８ビツト単一チツブマイクロプロセシ
ング装置であってもよいデジタルＩ／Ｏ回路１０を含み
、そこにＩ１０ライン７１−７５が接続される。これら
の図には、５本のＩ１０ラインが示されているが、２本
よりも多くのいかなる数のラインも提供されることがで
きることを理解すべきである。Ｉ１０回路１ｏは、Ｉ／
Ｏライン７１−７５を３つの異なった状態で選択的に動
作する。第１の状態、すなわち出力状態では、回路１０
はいかなるラインにも出力論理信号、たとえば論理「１
」信号を与える。第２の状態、すなわち入力状態では、
回路１ｏは関連のラインの論理状態を検出し、出力状態
で別のラインに接続されたスイッチ１１−５５の１つが
閉じるがどうかを決定する。さらに第３の状態、すなわ
ち高インピーダンス状態では、いかなるラインも不活性
の状態にされる。いずれかのＩ１０ラインが高インピー
ダンス状態にあり、その他ロードされることも、駆動さ
れることもない場合は、そのラインハ論理「０」値と対
応するプルアップ／ダウン基準源６０によって決定され
たレベルで維持される。接地電位が論理「０」値に対応
し、かつ基準電圧レベル（典型的には＋５ボルト）が論
理「１」値を表わす状態で、正論理が使用される場合、
プルアップ／ダウン基準源６０は接地電位のソースであ
り、基準源６６と出力状態で動作されるいかなるＩ１０
ラインも非ゼロ基準レベル信号のソースであり、たとえ
ば５ボルトのソースである。逆に負論理値が使用される
場合、ソース６０は、たとえば５ボルトのプルアップ基
準源およびソース６６であり、出力状態で動作されるい
かなるＩ／Ｏラインも０ボルト接地型位へと駆動される
。

抵抗器６１−６５は、プルアップ／ダウン基準源６０と
協力し合って動作し、Ｉ１０ラインが入力状態にあると
き、関連のＩ１０ライン７１−７５を論理「０」レベル
に対応する電圧レベルに維持する。こうして正論理を使
用することにより、抵抗器６１−６５は、接地レベルソ
ース６０を介してプルダウン抵抗器として作用し、かつ
負論理を使用することにより、電圧ソース６０を介して
プルアップ抵抗器として作用する。簡単にするため、次
に述べる論理は、ソース６ｏが接地電位レベルのソース
である正論理を仮定し、抵抗器６１−６５はプルダウン
抵抗器として作用し、出力状態は、関連のＩ１０ライン
が０でない、すなわち５ボルト出力論理信号を出力する
結果となる。さらにこの仮定された正論理動作で、基準
ソース６６は出力状態で動作されたＩ１０ラインとして
同じ非ゼロ出力論理信号レベルを発生し、この信号レベ
ルは、デジタルＩ／Ｏ回路１ｏによって論理「１」レベ
ルとして認識される。

このキーバッドを介する入力は、手動的に操作可能なデ
ータスイッチ１１−１５と２２−２５と３３−３５と４
４−４５と５５とを使用することにより達成される。参
照を簡単にするため、数値スイッチ符号はスイッチの起
動の効果を示す。２つの同じ桁すなわち１１．２２など
によって指定されたいかなるスイッチの起動も、基準ソ
ース６６および関連のＩ１０信号ライン７１−７５の間
に電気経路をもたらす。たとえば、スイッチ１１の起動
は、基準ソース６６によって論理「１」しベルへ駆動さ
れたＩ１０信号ライン７１をもたらす。２つの異なる桁
、たとえば１２，２４．３５によって指定されたスイッ
チの起動は、Ｉ１０信号ライン７１−７５の２つの間に
電気経路をもたらす。こうしてスイッチ１２は、Ｉ１０
信号ライン７１と７２との間に電気経路を提供するのに
手動的に操作可能である。

第１図のデジタルキーパッド入力装置のデータキーバッ
ド走査動作は、第１表に要約されている。

（以下余白） 第１表で、入力、出力および高インピーダンス状態がそ
れぞれ工、０およびＺの文字によって表わされている。

さらに、最後の欄の「組合わせ」とは、このステップで
検出できるスイッチの所与の数のために利用可能な状態
の起こり得る組合わせを指す。

第１表で示された走査アルゴリズムでは、Ｉ／Ｏ信号ラ
イン７５は入力状態のみで動作され、Ｉ１０信号ライン
７４は入力および出力状態の両状態で動作されるが、高
インピーダンス状態では動作されない。この後者の観察
は、ここで述べられた実施例では特に重要ではない。な
ぜならば入力状態は高インピーダンス状態を兼ねるから
である。

述べられるべき走査アルゴリズムは、第１表に示された
シーケンスに基づいているが、他のシーケンスも同様に
実行可能である。たとえば、第２表は交互の走査シーケ
ンスを示す。

（以下余白） 第 表 第１表を参照すると、第１ステツプでＩ１０信号ライン
７１−７５は、データ入力を受入れるために入力状態で
動作され、スイッチ１１．２２．３３．４４および５５
の起動を検出する。この第１グループのいかなるスイッ
チの起動も、関連したＩ１０信号ライン７１−７５がそ
れぞれ基準ソース６６によって発生された正論理値レベ
ルへ駆動されるようにする。この第１グループのいかな
るスイッチも別々にかつ同時に起動され、正確に検出さ
れることができる一方で、第１グループ以外のグループ
のいかなるスイッチ（すなわちスイッチ１２−１５．２
３−２５．３４．３５および４５）の起動も、異なった
Ｉ１０信号ライン７１−７５の間で正出力論理信号をシ
ャントすることによって、誤ったスイッチ検出を結果と
して生じることもあるということに注目されたい。した
がってこの第１ステツプにおいて、その後のステップで
誤ったスイッチ検出を避けるためにスイッチ起動が検出
される場合は、走査は停止されなければならない。

第２ステツプで、Ｉ１０信号ライン７１は論理「１」レ
ベル信号を出力するために出力状態で動作されるが、Ｉ
１０信号ライン７２−７５は入力状態で動作される。Ｉ
１０信号ライン７１によって発生された論理「１」レベ
ル信号を検出して、第２グループのスイッチ１２．１３
．１４および１５のいかなるスイッチの起動もそれぞれ
Ｉ１０信号ライン７２．７３．７４および７５によって
検出される。再びこの第２グループ内のスイッチの同時
起動が区別できるが、このグループ内にないスイッチの
動作は、誤ったスイッチ検出を結果として生ずることも
あり得る。たとえば、この第２ステツプでは、スイッチ
１２および１３の起動はスイッチ１２および２３の起動
と区別されることができないのであって、このスイッチ
２３は第２グループのスイッチ以外にあるものである。

こうして同時スイッチ起動は、単一グループ内のスッチ
に限定されるべきであり、および／または誤り検出は、
後に述べられるように、誤ったデータ入力検出を避ける
ために利用されなければならない。

第３ステツプで、Ｉ１０信号ライン７１は高インピーダ
ンス状態で動作され、Ｉ／Ｏ信号ライン７２は出力状態
で動作され、Ｉ１０信号ライン７３．７４および７５は
入力状態で動作され、スイッチ２３．２４および２５の
起動を検出する。同様に第４ステツプで、Ｉ／Ｏ信号ラ
イン７３は出力状態で動作され、スイッチ３４および３
５の起動を検出する。最後に、Ｉ１０信号ライン７４は
出力状態で動作され、スイッチ４５の起動を検出する。

スイッチ位相はＩ１０信号ラインに関して対称的である
ので、走査方向、すなわちＩ１０信号ライン７１ないし
７５は、前述のように装置の動作には決定的な影響を及
ぼさないことに注目されたい。こうして、出力状態でシ
ーケンシャルにＩ／Ｏ信号７１ないし７４を動作する代
わりに、そのシーケンスは、Ｉ１０信号ライン７５ない
し７２を出力状態で逐次的に動作するように変えられる
ことができる。この後者の場合、スイッチ検出グループ
のシーケンスは、第２表で示されるように、スイッチ１
１．２２．３３．４４および５５ならびにスイッチ１５
．２５．３５および４５ならびにスイッチ１４．２４お
よび３４ならびにスイッチ１３および２３ならびにスイ
ッチ１２になる。

先に示されたように、異なったグループからの同時スイ
ッチ起動は、誤ったデータ指示を起゛こすことがあり得
る。たとえばスイッチ１２および１３が同時に起動され
た場合、これは第１表で示されるようにステップ２にお
いて検出される。しかしながら、Ｉ１０信号ライン７２
が出力状態で動作されるステップ３へと続くと、Ｉ１０
信号ライン７２からＩ１０信号ライン７３への経路が、
Ｉ１０信号ライン７１を共通に有するスイッチ１２およ
び１３の直列の組合わせを介して存在する。

このスイッチの直列の組合わせは、スイッチ２３起動と
して誤って検出される。このような状態を防ぐために、
電流阻止ダイオードは、多数のスイッチ起動がキーボー
ドに与えられるようにするため、好ましくは少なくとも
いくつかのスイッチと直列に設けられる。第３図は、電
流阻止ダイオード８０−９８が、直列回路を形成するた
めに第３のＩ１０ラインを共通に有する２つのスイッチ
を介して、２つのＩ１０信号ラインの間に電気経路が形
成されないようにする配置を示す。

電流阻止ダイオード８０−９８の付加が、多数の有効な
スイッチ起動、すなわち単一のスイッチグループ内のス
イッチの誤った検出を防ぐ一方で、異なったグループか
らのスイッチが起動される場合、このダイオードは誤っ
たスイッチ検出を防がない。たとえば、スイッチ１２お
よび２３が同時に起動される場合、電流経路はＩ１０信
号ライン７１からＩ１０信号ライン７２へと確立され、
さらにスイッチ２３を介してＩ１０信号ライン７３へと
確立される。その結果は、ステップ２で正しく感知され
たスイッチ１２に加えて、スイッチ１３が誤って検出さ
れることになる。Ｉ１０信号ライン７２が出力状態で動
作されるステップ３へと走査が続く場合、スイッチ２３
の動作が検出される。ここで異なったグループからスイ
ッチ起動が検出されるので、エラー信号が発生され、曖
昧な検出状態が生じたことを示す。

スイッチのいかなる正当な組合わせの起動をも示す独特
の２進値をもたらすために、各Ｉ／Ｏ信号ラインは２進
重みづけ値を与えられる。たとえば、Ｉ１０信号ライン
７５において受取られた入力は１の２進重みづけ値（す
なわち２°）を有するが、Ｉ１０信号ライン７１におい
て受取られた入力が１６の２進重みづけ値（すなわち２
４）を有し、適宜重みづけされた中間Ｉ１０信号ライン
（すなわちＩ１０信号ライン７４，２とＩ１０信号ライ
ン７３，４とＩ１０信号ライン７２．８）を有する。次
のステップで、各Ｉ／Ｏ信号ラインは、先のステップで
の検出可能な組合わせによって付加的に重みづけされる
。いかなるステップのための起こり得る組合わせは、第
１表および第２表の最後の欄に示されている。こうして
ステップ２で、Ｉ１０信号ライン７５ないし７２は、３
２（５個の検出可能なスイッチまたは２Ｊのそれぞれ結
果として生じる３３．３４．３６および４０の重みづけ
値のオフセットを有する。ステップ３で、Ｉ１０信号ラ
インは、先のすべての組合わせの合計または４８　（２
’　＋２’　）によってオフセットされ、Ｉ／Ｏ信号ラ
イン７５．７４および７３は重みづけ値または４９．５
０および５２をそれぞれ有する結果となる。ステップ４
で、Ｉ１０信号ライン７５および７４は、５６（先に計
算された４８にステップ３からの起こり得る組合わせを
表わす８を加えたもの）によってオフセットされ、また
したがって５７および５８の重みづけ値を有する。最後
に、ステップ５でＩ１０信号ライン７５において受取ら
れたいかなる入力も６１の重みづけ値を有する。こうし
てスイッチ１２−５５の起動は、第３表に示されるよう
に、コード化する技術に従って決定されることができる
。

（以下余白） 第４表に示されるように、同時起動されたキースイッチ
の組合わせは独特の２進値をもまた提供する。

（以下余白） 第 表 あらゆるスイッチの組合わせは、同じグループからでな
ければならないことが再び注目される。

さらに、多数の同時スイッチ起動は、個々のキースイッ
チの値の和である検出された値を結果として生じるので
、デバウンシングは、２進出力値をバッファリングする
ことによって、かつ非ゼロ２進値が検出されるいかなる
時間でも得られる最大値を出力することまたはラッチン
グすることによって簡単に達成されることができる。

入力スイッチの最大数ｒＳＪは、利用可能なＩ／Ｏ信号
ラインの数ｒＮＪの関数である。したがってスイッチの
最大数Ｓは、Ｉ１０信号ラインの数ＮにＮ個のものから
一度に２つ取ってできる組合わせを加えたものに等しい
。それは、ｓ　、　　Ｎ（Ｎ＋１） と表わされる。しかしながらこの発明は、所与の数のＩ
１０信号ラインによって収容されることのできるキーの
最大数を必要としないデジタルキーパッド入力装置にも
同様に適用できる。第４図は、５つのＩ１０信号ライン
は利用可能であるが、たった７つのスイッチ１２−１５
および２３−２５のみが提供されるような配置を示して
いる。この実施例は十分にスイッチを分布していないの
で、この装置は２ステツプ走査方法のみを必要とする。

１つのステップでは、Ｉ１０信号ライン７１は出力状態
で動作されるが、Ｉ１０信号ライン７２−７５が入力状
態で動作され、スイッチ１２−１５の起動を検出する。

他のステップでは、Ｉ１０信号ライン７２は出力状態で
動作されるが、Ｉ１０信号ライン７３−７５が入力状態
で動作され、スイッチ２３−２５の起動を検出する。第
４図に示される入力装置は、接地電位レベルがいかなる
ボタンも起動されないこと、すなわち「０」を示す正論
理レベルを使用する。さらに、第４図の装置は外部の基
準源を必要としないが、しかしその代わりに、出力状態
で動作されたＩ１０信号ライン７１および７２によって
発生された基準レベルに依存する。

この開示では、この発明の好ましい実施例のみが示され
かつ述べられているが、しかし前述のように、この発明
は他の様々な組合わせおよび実施例での使用が可能であ
り、ここで述べられているように、この発明の概念の範
囲内で変更または修正が可能であることを理解されなけ
ればならない。

【図面の簡単な説明】 第１図は、この発明に従って入力データをデジタル装置
に供給するのに接続されたキーバッドである。 第２図は、この発明に従ってキーボード入力装置の十分
に分布された好ましい実施例の回路図である。 第３図は、この発明に従って電流阻止ダイオードを含み
、多数の誤ったスイッチ検出を防ぐキーボード入力装置
の好ましい実施例の回路図である。 第４図は、この発明に従ってキーボードの部分的に分布
された好ましい実施例の回路図である。 図において、５はキーバッド、６はサブストレート、８
はバス、９は装置、１０はデジタルＩ／Ｏ回路、１１−
５５はキーバッドスイッチ、１１１５．２２−２５．３
３−３５．４４−４５゜５５は手動的に操作可能なデー
タスイッチ、６０゜６６は基準源、６１−６５は抵抗器
、７１−７５はＩ１０信号ライン、８０−９８は電流阻
止ダイオードである。 特許出願人　ジョン・フルーグ・マニュファクチャリン
グ・カンパニー・インコ ーボレーテッド 乙＝目ｌ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）デジタルキーパッド入力装置であって、 （ａ）高インピーダンス状態と（ｂ）入力論理信号を桁
   上げするための入力状態と（ｃ）出力論理信号を桁上げ
   するための出力状態とを有するように各々選択的に動作
   可能である複数個のＩ／Ｏ信号ラインと、 動作されているとき、前記Ｉ／Ｏ信号ラインの対応する
   １つと前記Ｉ／Ｏ信号ラインの別の１つとの間にそれぞ
   れ電気経路を設ける複数個の手動的に操作可能なデータ
   入力スイッチング手段と、前記出力状態で前記Ｉ／Ｏ信
   号ラインを一度に１つ選択的に動作し、かつ前記出力論
   理信号を発生するが、前記入力状態で前記Ｉ／Ｏ信号ラ
   インの少なくとも他の１つを動作し、かつ動作されたス
   イッチング手段を介して前記出力状態で、選択されたＩ
   ／Ｏ信号ラインから前記出力論理信号を受取るための、
   かつ前記高インピーダンス状態で他の前記Ｉ／Ｏ信号ラ
   インを動作し、かつそれに応答して、前記複数個の手動
   的に動作可能なデータ入力スイッチング手段のどれが前
   記動作されたスイッチング手段であるのかを決定するた
   めの制御論理手段とを含む装置。 （２）デジタルキーパッド入力装置であって、複数個の
   Ｉ／Ｏ信号ラインを含み、前記複数個のＩ／Ｏ信号ライ
   ンの第１のＩ／Ｏ信号ラインは、入力論理レベル信号を
   桁上げするための入力状態を有するのに動作可能であり
   、 前記複数個のＩ／Ｏ信号ラインの第２のＩ／Ｏ信号ライ
   ンは、 （ａ）前記入力状態と（ｂ）出力論理信号を桁上げする
   ための出力状態とにおいて選択的に動作可能であり、前
   記複数個のＩ／Ｏ信号ラインの残余のＩ／Ｏ信号ライン
   は、（ａ）前記入力状態と（ｂ）前記出力状態と（ｃ）
   高インピーダンス状態とにおいて選択的に動作可能であ
   り、 動作されているとき、前記Ｉ／Ｏ信号ラインの対応する
   １つと前記Ｉ／Ｏ信号ラインの別の１つとの間にそれぞ
   れ電気経路を設ける複数個の手動的に操作可能なデータ
   入力スイッチング手段と、前記出力状態で、前記第２の
   Ｉ／Ｏ信号ラインおよび前記残余のＩ／Ｏ信号ラインを
   選択的に動作し、かつ前記出力論理信号を発生するが、
   前記入力状態で少なくとも前記第１のＩ／Ｏ信号ライン
   を動作し、かつ動作されたスイッチング手段を介して前
   記出力状態で、選択されたＩ／Ｏ信号ラインから前記出
   力論理信号を受取るための、かつ前記高インピーダンス
   状態で前記Ｉ／Ｏ信号ラインの他のＩ／Ｏ信号ラインを
   動作し、かつそれに応答して、前記複数個の手動的に操
   作可能なデータ入力スイッチング手段のどれが、前記動
   作されたスイッチング手段なのかを決定するための制御
   論理手段とを含む装置。 （３）基準論理信号のソースをさらに含み、前記データ
   入力スイッチング手段が、対応するＩ／Ｏ信号ラインに
   前記基準信号を選択的に与えるための付加的な手動的に
   操作可能なデータ入力スイッチング手段を含む、請求項
   ２に記載のデジタル入力装置。 （４）前記出力状態で動作される前記複数個のＩ／Ｏ信
   号ラインの１つが、前記基準論理信号の前記ソースとし
   て役立つ、請求項３に記載のデジタル入力装置。 （５）前記スイッチング手段が複数個の第１のスイッチ
   を含み、前記Ｉ／Ｏ信号ラインの各々が、前記複数個の
   第１のスイッチを介して前記Ｉ／Ｏ信号ラインの他のす
   べてにそれぞれ接続可能であり、前記スイッチング手段
   が前記基準論理信号を前記Ｉ／Ｏ信号ラインの対応する
   ものに与えるための第２のスイッチをさらに含み、前記
   制御手段が、出力論理および基準論理信号を前記Ｉ／Ｏ
   ラインにおいて受取るための前記入力状態で、前記Ｉ／
   Ｏラインを動作するための手段を含む、請求項２に記載
   のデジタル入力装置。 （６）前記複数個のデータ入力スイッチング手段が、前
   記Ｉ／Ｏ信号ラインの対応するものと前記Ｉ／Ｏ信号ラ
   インの他のすべてのものとの間に選択的に電気経路を確
   立するためのスイッチを含む、請求項２に記載のデジタ
   ル入力装置。 （７）前記入力状態および前記高インピーダンス状態が
   共通の電気的特性を有する、請求項２に記載のデジタル
   入力装置。 （８）前記出力状態で動作される２つの異なるＩ／Ｏ信
   号ラインから前記出力論理信号を受取る際に、前記制御
   論理手段がエラー信号を発生する、請求項２に記載のデ
   ジタル入力装置。 （９）前記Ｉ／Ｏ信号ラインの各々が、関連した２進重
   みづけを有し、かつ前記制御論理手段が２進値を計算す
   るための手段を有し、その２進値は（ａ）前記論理レベ
   ル信号が受取られる各Ｉ／Ｏラインの２進重みづけと（
   ｂ）前記出力状態で動作されているいかなるＩ／Ｏ信号
   ラインにも対応する２進オフセット値との和に対応し、
   前記オフセット値は前記Ｉ／Ｏ信号ラインの最大２進重
   みづけ値よりも大きい、請求項２に記載のデジタル入力
   装置。 （１０）前記複数個の計算された２進値に対応する最大
   ２進値を出力するためのデバウンシング手段を含む、請
   求項９に記載のデジタル入力装置。 （１１）前記制御論理手段が前記Ｉ／Ｏ信号ラインの各
   々を前記出力状態でシーケンシャルに動作する、請求項
   ２に記載のデジタル入力装置。 （１２）前記制御論理手段が前記Ｉ／Ｏ信号ラインのす
   べてを前記入力状態で動作し、かつ前記Ｉ／Ｏ信号ライ
   ンの各々を前記出力状態でシーケンシャルに動作する、
   請求項２に記載のデジタル入力装置。 （１３）前記スイッチング手段を介して単方向電流経路
   を確立するための手段を含む、請求項３に記載のデジタ
   ル入力装置。 （１４）デジタルキーパッド入力装置であって、 基準論理信号のソースと、 （ａ）高インピーダンス状態および（ｂ）入力論理信号
   レベルを桁上げするための入力状態と（ｃ）出力論理信
   号を桁上げするための出力状態とを有するのに各々選択
   的に動作可能である複数個のＩ／Ｏ信号ラインと、 前記Ｉ／Ｏ信号ラインの対応する１つと前記Ｉ／Ｏ信号
   ラインの他のすべてのものとの間に電気経路を設けるよ
   うに各々動作可能である第１の複数個のスイッチと、 前記基準論理信号を前記Ｉ／Ｏ信号ラインの対応する１
   つに与えるように各々動作可能である第２の複数個のス
   イッチと、 前記複数個のＩ／Ｏ信号ラインを前記入力状態で動作し
   、かつ基準論理信号および出力論理信号を、前記第２の
   スイッチの１つの動作に対応する前記Ｉ／Ｏ信号ライン
   の１つにおいて検出するためのＩ／Ｏ制御器と、前記複
   数個のＩ／Ｏ信号ラインの１つを出力状態で動作し、か
   つ残余の前記複数個のＩ／Ｏ信号ラインを入力状態で動
   作し、それによって前記出力論理信号を前記複数個のＩ
   ／Ｏ信号ラインの少なくとも１つにおいて検出し、前記
   複数個の第１のスイッチの少なくとも１つのいかなる動
   作をも検出するためのＩ／Ｏ制御器とを含む装置。 （１５）デジタルキーボード入力装置であって、 Ｎ導体を含む複数個のＩ／Ｏ信号ラインと、Ｎが２より
   も大きい整数である（Ｎ−１）個の第１の電気スイッチ
   であり、その一方端はそれぞれ前記導体の第１の導体に
   接続され、かつその他方端は前記第１の導体以外の前記
   導体の異なった１つに接続されるスイッチと、 （Ｎ−２）個の第２の電気スイッチであり、その一方端
   はそれぞれ前記導体の第２の導体に接続され、かつその
   他方端は前記第１および第２の導体以外の前記導体の異
   なった１つに接続されるスイッチと、 （１）前記導体を選択的に一度に１つ、出力論理信号を
   発生するための出力状態で動作するが、 （２）動作された電気スイッチを介して前記第１の状態
   で、選択されたＩ／Ｏ信号ラインから前記出力論理信号
   を受取るための入力状態で前記Ｉ／Ｏ信号ラインの少な
   くとも他の１つを動作するための手段と、 （３）前記Ｉ／Ｏ信号ラインの他のものを高インピーダ
   ンス状態で動作し、かつそれに応答して、前記複数個の
   第１および第２の電気入力スイッチのどれが動作される
   のかを決定するための手段とを含む装置。 （１６）基準論理信号のソースをさらに含み、かつ（Ｎ
   ）個の第３の電気スイッチをさらに含み、その一方端が
   対応する導体に接続され、その他方端が前記基準論理信
   号のソースに接続される、請求項１５に記載のデジタル
   キーボード入力装置。 （１７）前記入力状態および前記高インピーダンス状態
   が共通の電気的特性を有する、請求項１５に記載のデジ
   タルキーボード入力装置。 （１８）前記Ｉ／Ｏラインの各々が、関連した２進重み
   づけを有し、かつ前記導体動作手段が２進値を計算し、
   その２進値は（ａ）前記論理レベル信号が受取られる各
   Ｉ／Ｏラインの２進重みづけと（ｂ）前記出力状態で動
   作されているいかなるＩ／Ｏ信号ラインにも対応する２
   進オフセット値との和に対応し、前記オフセット値は、
   前記Ｉ／Ｏ信号ラインの最大２進重みづけ値よりも大き
   い、請求項１５に記載のデジタル入力装置。 （１９）複数個のＩ／Ｏ信号ライン、および前記Ｉ／Ｏ
   信号ラインの１つと前記Ｉ／Ｏ信号ラインの別の１つと
   の間に電気経路を設けるのに動作可能である複数個のス
   イッチング手段を有するデジタルキーパッドからデータ
   を入力するための方法であって、 （ａ）前記Ｉ／Ｏ信号ラインの１つを出力状態で動作し
   、かつその上で出力論理信号を発生するステップと、 （ｂ）前記Ｉ／Ｏラインの他のものを入力状態で動作し
   、かつその上で前記出力基準信号を検出するステップと
   、 ステップ（ａ）および（ｂ）に応答して、 （ｃ）前記スイッチング手段の動作を示すステップとを
   含む方法。 （２０）前記基準出力信号の固定ソースを提供するステ
   ップと、 前記基準出力信号を前記Ｉ／Ｏ信号ラインに選択的に与
   えるステップとをさらに含む、請求項１９に記載のデジ
   タルキーパッドからデータを入力するための方法。 （２１）前記Ｉ／Ｏラインの付加的なものが前記出力状
   態で動作される後に、前記Ｉ／Ｏラインの前記付加的な
   ものを高インピーダンス状態で選択的に動作するステッ
   プをさらに含む、請求項１９に記載のデジタルキーパッ
   ドからデータを入力するための方法。