KR20020004727A

KR20020004727A - 계산기 겸용 키보드장치

Info

Publication number: KR20020004727A
Application number: KR1020000038914A
Authority: KR
Inventors: 최종군
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 2000-07-07
Filing date: 2000-07-07
Publication date: 2002-01-16

Abstract

본 발명은, 키보드에 계산기능을 추가하여 컴퓨터 입력장치로서의 기능 및 독립적인 계산기 기능을 수행할 수 있도록 하는 계산기 겸용 키보드장치에 관한 것으로서, 각종 키 눌림 신호를 전기적 신호로 변환하는 키 스위치(201); 상기 키 스위치(201)의 전기적 신호를 해석하는 키보드 컨트롤러(202); 상기 키보드 컨트롤러(202)에서 해석된 신호의 전달 경로를 절환하기 위한 멀티플렉서(203); 상기 멀티플렉서(203)를 통해 전달된 신호를 컴퓨터 본체와 통신하는 입/출력 인터페이스(204); 상기 키보드의 모드 설정을 위한 스마트 버튼(205); 상기 설정된 모드에 따라 상기 멀티플렉서(203)의 신호전달경로를 절환 제어함과 아울러 입력되는 신호를 계산프로그램에 의거하여 계산처리하는 마이컴(208); 상기 계산프로그램을 저장하고 있는 메모리(209); 상기 마이컴(208)의 계산값을 저장하는 메모리(210); 상기 계산값 표시를 위한 디스플레이 유닛(212); 상기 디스플레이 유닛(212) 제어를 위한 디스플레이 제어장치(211); 및 상기 각 구성요소에 전원을 공급하는 전원공급부(206)로 구성되어, 컴퓨터 본체와의 인터페이스 기능을 수행함과 아울러 독립적인 계산기 기능을 수행할 수 있는 효과가 있다.

Description

계산기 겸용 키보드장치{A keyboard having function a calculator}

본 발명은 계산기 겸용 키보드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 데스크 탑 퍼스널 컴퓨터의 입력장치인 키보드에 독립적인 계산기능을 추가하여 퍼스널 컴퓨터의 입력 장치로서의 기능과 함께 컴퓨터 본체와는 별도의 독립적인 계산기 기능을 수행 할 수 있도록 하는 계산기 겸용 키보드장치에 관한 것이다.

일반적으로 종래의 키보드는 데스크 탑 퍼스널 컴퓨터에서 사용되는 가장 보편화된 입력수단으로서, 퍼스널 컴퓨터에서는 문자나 숫자의 입력, 특수한 제어신호의 전달을 주목적으로 하고 있다.

도 1은 종래 키보드의 기본적인 블록도로서, 각종 키 눌림을 전기적 신호로 변환하는 키 스위치(Key switch)(101); 상기 키 스위치(101)를 통해 전달된 전기적 신호를 키보드 매트릭스에 의거하여 해석하는 키보드 컨트롤러(Keyboard Controller)(102); 및 상기 키보드 컨트롤러(102)에 의해 해석된 데이터를 퍼스널 컴퓨터 본체(미도시)와 통신하는 입/출력 인터페이스(I/O interface)(103)로 구성되어있다.

이와 같이 구성된 종래 키보드의 동작은 다음과 같다.

사용자가 원하는 정보입력을 위하여 키보드의 키를 누르는 작업을 하게되고, 상기 키 스위치(101)는 상기 입력된 키 신호를 전기적 신호로 변환해 준다. 상기 키 스위치(101)에 의해 전달된 신호는 각각의 키에 부여되어 있는 키 코드를 상기 키보드 컨트롤러(102)에서 해석하게 된다. 상기 키보드 컨트롤러(102)에서 해석된 신호는 상기 입/출력 인터페이스(103)에 전달되고, 상기 입/출력 인터페이스(103)는 컴퓨터 본체(미도시)와 통신을 하게 되며, 상기 입/출력 인터페이스(103)로부터 전달된 키 코드에 의거하여 컴퓨터 본체(미도시)에서는 사용자의 키 눌림에 의해 입력된 정보를 판별하여 해당기능을 수행한다.

그런데, 상기와 같은 종래의 키보드는 하드웨어적으로 컴퓨터 본체와 별도의 장치로 구성되어 있으며, 숫자, 문자 등의 각종 기능 키들을 구비하고 있음에도 불구하고 컴퓨터 본체와의 인터페이스 기능만을 종속적으로 수행할 뿐 현재까지 독립적인 장치로 사용되고 있지 않는 실정이다. 즉 키보드는 퍼스널 컴퓨터에 종속되어 그 사용범위가 컴퓨터에 한정되어 사용되는 단점을 가지고 있었다. 한편 많은 계산이 필요한 경리, 회계 등의 업무 자에게는 계산기의 사용이 필수적으로서, 계산이 필요한 경우 컴퓨터에 내장된 계산기 프로그램 또는 어플리케이션 프로그램을 이용하거나 별도의 계산기를 구비하여 계산을 하게 되는데, 컴퓨터를 사용하지 않는 경우 키보드는 각종 입력 가능한 키가 구비되어 있음에도 계산 업무에 전혀 이용되지 못하고 책상에서 장애물로 많은 공간을 차지하는 단점을 가지고 있었고, 또한 컴퓨터를 계산에 이용한다 할지라도 단순한 계산만을 위하여 컴퓨터 본체를 켜고 계산을 수행해야 하므로 불필요한 전력이 소모되는 단점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 그 목적은 컴퓨터 본체와의 입력 인터페이스 기능을 수행함과 아울러 독립적인 계산기능을 수행할 수 있도록 된 계산기 겸용 키보드장치를 제공하고자 하는 것이다.

도1은 키보드의 기본구성을 나타내는 블록도이고,

도2는 본 발명에 따른 계산기 겸용 키보드장치의 블록도이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

201 : 키 스위치 202 : 키보드 컨트롤러

203 : 멀티플렉서 204 : 입/출력 인터페이스

205 : 스마트 버튼 206 : 전원공급부

207 : 발광 다이오드 208 : 마이컴

209 : 비휘발성 메모리 210 : 휘발성 메모리

211 : 디스플레이 제어장치 212 : 디스플레이 유닛

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 계산기 겸용 키보드장치는 각종 키 눌림을 전기적 신호로 변환하는 키 스위치와, 상기 변환된 전기적 신호를 키보드 매트릭스에 의거하여 해석하는 키보드 컨트롤러와, 상기 키보드 컨트롤러에 의해 해석된 신호를 컴퓨터 본체로 제공하기 위한 입/출력 인터페이스를 구비하여 상기 컴퓨터의 입력장치로 사용되는 키보드에 있어서, 상기 키보드를 컴퓨터 입력 모드 또는 계산기 입력 모드 상태로 설정하기 위한 모드설정수단; 상기 키보드 컨트롤러에 의해 해석된 신호의 전달 경로를 절환 하는 절환수단; 상기 설정된 모드에 따라 상기 절환 수단의 절환 동작을 제어함과 아울러, 그 제어결과 상기 절환수단을 통해 입력되는 상기 키보드 컨트롤러에서 해석된 신호를 계산프로그램에 의거하여 계산 처리하는 제어수단; 상기 제어수단의 제어에 따라 상기 계산 처리된 결과를 저장함과 아울러 상기 계산프로그램을 저장하고 있는 저장수단; 및 상기 제어수단의 제어에 따라 상기 계산 처리된 결과를 표시하는 표시수단을 포함하여 구성되며, 또한 상기 계산기 입력 모드 설정시 전원을 공급하기 위한 착·탈식 전원장치를 더 구비하고, 상기 표시수단은 상기 모드설정수단에 의해 설정된 모드의 종류를 상기 제어수단의 제어에 따라 문자, 그림 및/또는 발광소자의 온/오프로표시하는 표시부를 포함한다.

이하, 본 발명에 따른 계산기 겸용 키보드장치의 바람직한 실시 예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 계산기 겸용 키보드장치의 구성을 도시한 블록도로서, 키보드에 입력되는 키 눌림 신호를 전기적 신호로 변환하는 키 스위치(Key switch)(201); 상기 키 스위치(201)에서 변환된 전기적 신호를 키보드 매트릭스에 의거하여 해석하는 키보드 컨트롤러(Keyboard Controller)(202); 상기 키보드 컨트롤러(202)에서 해석된 신호의 전달 경로를 절환하기 위한 멀티플렉서(Multiplexer)(203); 상기 멀티플렉서(203)를 통해 전달된 신호를 컴퓨터 본체(미도시)와 통신하는 입/출력 인터페이스(I/O interface)(204); 상기 키보드를 컴퓨터 입력 모드 또는 계산기 입력 모드로 설정하기 위한 모드설정수단으로서의 스마트 버튼(Smart Button:S/B)(205); 상기 스마트 버튼(205)에 의해 설정된 모드 상태에 따라 상기 멀티플렉서(203)의 절환 동작을 제어함과 아울러 그 제어결과 상기 멀티플렉서(203)로부터 경로 절환 되어 입력된 상기 키보드 컨트롤러(202)의 출력 신호를 계산프로그램에 의거하여 계산처리하는 마이컴(μcom)(208); 상기 마이컴(208)에서 이용되는 상기 계산프로그램을 저장하고 있는 비휘발성 메모리(209); 상기 마이컴(208)에서 계산된 값을 임시로 저장하는 휘발성 메모리(210); 상기 마이컴(208)에서 계산된 값을 표시하기 위한 디스플레이 유닛(212); 및 상기 마이컴(208)의 제어에 따라 상기 디스플레이 유닛(212)을 제어하기 위한 디스플레이 제어장치(211); 상기 스마트 버튼(205)의 온/오프(ON/OFF)에 따라 온/오프 되는 발광 다이오드(207); 및 상기 스마트 버튼(205)의 온/오프에 따라 상기 각 구성요소에 전원을 공급하는 전원공급부(Power)(206)로 구성되어 있다.

또한 바람직하게 상기 전원공급부(206)는 착·탈 가능한 배터리 장치로 설치하도록 하고, 상기 발광 다이오드(207)는 상기 배터리의 전력 소모량을 고려하여 선택적으로 설치하도록 하되, 상기 발광 다이오드(207)를 설치하지 않을 시는 상기 스마트 버튼(205)이 온 되어 상기 배터리(206) 전원이 상기 마이컴(208)에 인가될 때, 상기 마이컴(208)이 이를 계산기 입력 모드로 인식하여 상기 디스플레이 유닛(212)의 일부에 문자 또는 그림 등으로 상기 계산기 입력 모드의 설정 상태를 표시하도록 한다. 또한 상기 디스플레이 유닛(212)은 전자 수첩용 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD)로 구성함이 바람직하다.

이어 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 계산기 겸용 키보드장치의 동작에 대하여 설명하되, 상기 스마트 버튼(205)의 온/오프에 의해 설정되는 계산기 입력 모드와 컴퓨터 입력 모드로 구분하여 설명하도록 한다.

먼저, 사용자가 키보드의 일면에 구비되어 모드 설정 절환이 가능한 스마트 버튼(205)을 눌러 온 시키면, 상기 전원공급부(206)로부터 상기 마이컴(208)을 포함한 각 구성요소로 전원(B⁺)이 공급되고, 전원 공급과 동시에 상기 발광 다이오드(207)가 점등되어 상기 키보드가 계산기 입력 모드로 설정되었음을 표시하여 주고, 아울러 상기 마이컴(208)은 이를 계산기 입력 모드 설정 상태로 인식하게 된다. 이어 상기 마이컴(208)은 상기 메모리(209)에 저장된 계산프로그램을 독출함과 아울러 상기 멀티플렉서(203)의 동작을 제어하여 상기 키보드 컨트롤러(202)로부터 출력되는 신호의 전달 경로가 상기 입/출력 인터페이스(204)에서 상기 마이컴(208)으로 입력되도록 한다.

이와 같은 상태에서 사용자가 키보드의 키를 이용하여 숫자 및 계산수식 등을 입력하면 상기 키 스위치(201)는 상기 입력된 키 눌림 신호를 전기적 신호로 변환해 주고, 상기 키 스위치(201)에 의해 전달된 신호는 각각의 키에 부여되어 있는 키 코드를 키보드 컨트롤러(202)에서 해석하게 되며, 상기 키보드 컨트롤러(202)에서 해석된 신호는 신호의 전달 경로가 상기 마이컴(208)측으로 설정되어 있는 상기 멀티플렉서(203)를 통해 상기 마이컴(208)으로 입력된다. 상기 마이컴(208)은 상기 멀티플렉서(203)를 통해 상기 키보드 컨트롤러(202)로부터 전달된 신호, 즉 사용자에 의해 입력된 각종 키 눌림 신호를 상기 비휘발성 메모리(209)에 저장되어 있는 계산프로그램에 대입하여 계산하며, 상기 마이컴(208)에서 계산된 결과 데이터는 다음 연산을 위하여 상기 휘발성 메모리(210)에 임시 저장한다. 이와 동시에 상기 마이컴(208)은 상기 계산결과 데이터를 상기 디스플레이 제어장치(211)에 전달하며, 상기 디스플레이 제어장치(211)는 상기 전달된 계산결과 데이터에 의거하여 상기 디스플레이 유닛(212)의 화면상에 계산 결과 값을 숫자, 문자 등으로 표시하여 사용자에게 보여준다. 또한 상기 디스플레이 유닛(212)의 화면 일부에는 상기 마이컴(208)의 제어를 받아 상기 계산기 입력 모드 설정 상태를 문자, 숫자, 그림, 기호 등으로 표시할 수 있다.

다음, 사용자가 상기 스마트 버튼(205)을 턴-오프하면 상기 전원공급부(206)에서 각 구성요소로 공급되던 전원이 차단되고, 전원이 차단됨과 동시에 상기 계산기 입력 모드 설정 상태를 점등 상태로 표시하던 상기 발광 다이오드(207)가 점멸되어 상기 키보드가 컴퓨터 입력 모드 상태로 설정되었음을 사용자에게 알려준다. 이때, 상기 서술된 바와 같이 계산기 입력 모드 설정시 상기 마이컴(208)의 제어에 의해 상기 키보드 컨트롤러(202)로부터 상기 마이컴(208)측으로 설정되었던 상기 멀티플렉서(203)의 신호 전달 경로가 상기 입/출력 인터페이스(204)측으로 원상 복귀된다. 즉, 상기 멀티플렉서(203)의 신호 전달 경로는 상기 마이컴(208)의 제어를 받지 않을 시는 항상 상기 키보드 컨트롤러(202)로부터 상기 입/출력 인터페이스(204)로 전달되도록 설정되어 있는 것이다.

이어 사용자가 키보드의 각종 키를 이용하여 원하는 정보를 입력하면 상기 키 스위치(201)는 상기 입력된 키 눌림 신호를 전기적 신호로 변환해 주고, 상기 키 스위치(201)에 의해 전달된 신호는 각각의 키에 부여되어 있는 키 코드를 키보드 컨트롤러(202)에서 해석하게 되며, 상기 키보드 컨트롤러(202)에서 해석된 신호는 신호의 전달 경로가 상기 입/출력 인터페이스(204)측으로 설정되어 있는 상기 멀티플렉서(203)를 통해 상기 입/출력 인터페이스(204)에 전달되고, 상기 입/출력 인터페이스(204)는 상기 전달된 신호를 컴퓨터 본체(미도시)로 제공하여 준다.

이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 계산기 겸용 키보드장치는 퍼스널 컴퓨터에 내장된 계산 프로그램 또는 어플리케이션 프로그램을 이용하거나 별도의 계산기의 구비 없이, 컴퓨터의 입력장치로 필수 구비된 키보드에 독립적인 계산 기능을 추가함으로써 퍼스널 컴퓨터 본체와의 인터페이스 기능을 기본적으로 수행함과 아울러 독립적인 계산기 기능을 수행할 수 있도록 하여 키보드의 사용범위를 크게 확대할 수 있는 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims

각종 키 눌림을 전기적 신호로 변환하는 키 스위치와, 상기 변환된 전기적 신호를 키보드 매트릭스에 의거하여 해석하는 키보드 컨트롤러와, 상기 키보드 컨트롤러에 의해 해석된 신호를 컴퓨터 본체로 제공하기 위한 입/출력 인터페이스를 구비하여 상기 컴퓨터 본체의 입력장치로 사용되는 키보드에 있어서,

상기 키보드를 컴퓨터 입력 모드 또는 계산기 입력 모드 상태로 설정하기 위한 모드설정수단;

상기 키보드 컨트롤러에 의해 해석된 신호의 전달 경로를 절환 하는 절환수단;

상기 설정된 모드에 따라 상기 절환 수단의 절환 동작을 제어함과 아울러, 그 제어결과 상기 절환수단을 통해 입력되는 상기 키보드 컨트롤러에서 해석된 신호를 계산프로그램에 의거하여 계산 처리하는 제어수단;

상기 제어수단의 제어에 따라 상기 계산 처리된 결과를 저장함과 아울러 상기 계산프로그램을 저장하고 있는 저장수단; 및

상기 제어수단의 제어에 따라 상기 계산 처리된 결과를 표시하는 표시수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 계산기 겸용 키보드장치.
제 1항에 있어서,

상기 모드 설정수단의 모드 설정 상태에 따라 상기 각 구성수단에 전원을 공급하는 착·탈식 전원장치를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 계산기 겸용 키보드장치.
제 1항에 있어서

상기 표시수단은 상기 모드설정수단에 의해 설정된 모드의 종류를 상기 제어수단의 제어에 따라 표시하는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 계산기 겸용 키보드장치.
제 3항에 있어서

상기 표시부는 상기 설정된 모드의 종류를 문자, 그림 및/또는 발광소자의 온/오프로 표시하는 것을 특징으로 하는 계산기 겸용 키보드장치.