TW201037564A - USB keyboard with pressed key assembly region having N-Keys Rollover function and processing method thereof - Google Patents

Description

201037564 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明為-種按鍵組合區具有N_Keys關_功能之腦 鍵盤及其改良方法’係將USB鍵盤規格之特性，重新以位元對映 (bit map)定義每-按鍵，並將預定的按鍵組合區的每一按鍵之間皆 避開矩陣線路接點位置，使其同時按壓六個以上一般按鍵而同時 〇輸出六個減以上，絲合習知消除紐的解財案二，即能擴 充至USB鍵盤的全區所有按鍵皆能同時輸出的技術領域。 【先前技術】 由於鍵盤的原理是採用矩陣（MATRIX)的方式，因此可能造 成一種情況，假設一個正方形的線路，如第一、二圖所示，為發 生鬼鍵現象之檢測步驟如下： 1. 當掃瞄線L1輸出一高電壓H1 ’掃瞄線L2輸出低電壓L〇w， ❹按下按鍵SW-A不放開，觀察第1觀察點Node卜若為低電壓L〇w ; 2. 繼續按下SW-Β不放開’觀察第2觀察點為低電壓L〇w，而 且第2-1觀察點為低電壓l〇w ; 3. 繼續按下SW-C不放開，觀察第三觀察點為低電壓Low ; 4·觀察第四觀察點為低電壓Low，但SW-4未按下，但該按 鍵會顯不於顯示器上。 因此，依據前述之檢測步驟’係在正方形的四個角落從左上 開始順時針排列SW-A、B、C、D四個按鍵，若同時按下，SW_A、 B、C三個按鍵時，SW-D也會被導通，因此畫面上會出現對應於 5 201037564 該四個按鍵之訊號，財際上並沒有將SW_D按下，而畫面卻出 現了，因此業界對該現象稱之為鬼鍵。因此，在井字形的四個交 叉點的按鍵SW-Α〜D，只要射三伽XJi的缝被按下，即會產 生鬼鍵現象。 為此，業界即有兩種解決該鬼鍵的方法： 第一種解決方法：軔體程式排除方式 〇 請參閱第三圖所示，應用軔體(firmware)程式判讀，在同時按 下三個按鍵或三個按鍵以上時，若產生鬼鍵情形，即不承認當時 所有按下的按鍵，必須俟鬼鍵情形消失才承認當時所有按下的按 鍵輸入，如此該缺點即在產生鬼鍵情形時，按鍵輸入皆為無效， 勢必發生研判無效後操作者已然輸入下一步驟所欲按下的按鍵， 以致造成前一動作消失的缺憾。 第二種解決方法：增加二極體排除方式 ❹ 請參閱第四圖所示，係在鍵盤矩陣電路之掃瞄線LI、L2與偵 察線SI、S2之間分別接一按鍵SW-A、B、C、D，該各按鍵SW-A、 B、C、D之輸入端分別接二極體〇卜D2、D3、D4 ;其檢測鬼鍵 步驟： 1. 當掃瞄線L1輸出一高電壓訊號H1，掃瞄線L2輸出低電壓訊 號Low，按下按鍵SW-Α不放開，觀察第一觀察點Nodel，若為低 電壓訊號Low ; 2. 繼續按下SW-B不放開，觀察第二觀察點Node2為低電壓訊號 6 201037564

Low ’ ^NODE2-l為高電壓訊號，因二極體D2輸入端與輸出端電 壓差未達0.6V以上’導致二極體D2無法導通； 3. 繼續按下SW-C不放開’觀察NODE3為高電壓訊號； 4. 此時觀察NODE4為高電壓訊號’且SW-D未按下，沒有鬼鍵 現象。 因此，此此種解決方法，確實能有效消除鬼鍵現象，然須在 〇每一按鍵前串接一個二極體，其生產製造成本增加為其缺點。 再者，第一圖-A、B所示，由於USB鍵盤標準格式上有限制 問通，因USB鍵盤標萃規格規定（如第一圖_八），鍵盤送鍵碼給系 統共8個位元組(bytes)，其定義如下： 1.第一個位元組(Obyte):依據按鍵位元對映（bitmap)， 編入更改鍵（modifierkey) ’每一位元(bit)代表一按鍵，共八個按 鍵（指左/右31^,血1冰，\¥01等八個按鍵）（如第一圖_]8)。 ❹ 2.第二個位元組(lbyte):未定義。 3.第三至八個位元組(2〜7byte)，共六個位元組：編入標準鍵 (normal key)，每一位元組(byte)代表一按鍵’共六個按鍵，由於上 述規格上之限制問題，造成目前USB鍵盤即使已解決鬼建問題， 然而USB鍵盤仍然存在按鍵最多僅能同時傳送六個一般按鍵之限 制。 因此，前述的USB鍵盤若與習知解決鬼鍵方#中的以硬體排 除方式，係在每個按鍵線路上增加一個二極體避開鬼鍵產生方案 7 201037564 作結合’則該USB鍵盤之按鍵組合區即能擴充至USB鍵盤的全區 所有按鍵’以提供解決目前標準us職盤，即使已解決傳統鬼鍵 (gh〇Stkey)問題，仍然因為標準鍵碼的軔體(firmware)格式，只能 同時輸出8鍵modify key及6鍵一般按鍵(normal key)之限制。 【發明内容】 1. 本發明係將USB鍵盤規格之鍵碼的軔體(flrmware)程式，重 〇新以多組的位元對映(bitmap)方式來定義每一按鍵，以及使預定的 按鍵組合區的每一按鍵之間皆避開矩陣線路接點位置，使其同時 按壓六個以上一般按鍵而同時輸出六個訊號以上。 2. 本考X月以如述的解決方法，重新修改幸刃體(朽而⑽的程式， 且結合習知消除鬼鍵的解決方案二，即能擴充至舰鍵盤的全區 所有按鍵，即使再多按鍵同時按壓，皆能同時輸出。 【實施方式】 〇 請參閱第一、五圖所示，應用USB規格之特性重新修改軔體 (firmware)程式，以達成在USB鍵盤特定組合區域具有Ν_κΕγ ROLLOVER功能之處理方法如下： 1.應用USB報告贿元（USB rcpwt deseriptef)允許使用位 元對映(bitmap)特性，將每一位元㈣代表一個魏，則每位元組 可代表八個按鍵，一般按鍵重新以位元對映⑽卿)來 定義每個按鍵。 2.應用USB端點允許同時使用多個輸入報告形式㈣⑽in 201037564 type)特性，其步驟如下： —a.使用不長於USB _鮮規格之_傳送_ 8 bytes之 規定使其共用windows OS標準驅動程式； 丄將USB鍵盤的—般按鍵分成多組輸人報告形杨⑽η type)，每組鍵碼不超過8位元組(by㈣長度(如第一圖七）；

〇 c.將按鍵重新於中安排（如第簡），独合特定區 内的所有按鍵同時按壓時（如第一圖），皆不會同時位於輯電路 的四方形交叉點上（如第二圖）作訊號輸出，轉免產生鬼鍵現 因此’依據則述的解決方法，以實施例說明如下： 請參閱第一圖所示，係為刪鍵盤1之規格，其按鍵u之 編排則亦符合鮮規定’目驗縣狀標準usb難I，將組 α特區按鍵（如較粗標示線範圍）（)之選定，預先將初體 (firmware)程式修改為多組的輸入報告形式及每組報告又以位元對 、（· P)— 口且將組合特定區按鍵，分別安排在矩陣電路上不 s產生鬼鍵的父又點上，亦即按鍵位置位於：矩陣(X〇〜训)的 交叉依序為Z、G、V ;辦(Χ3，γ5)的交叉點按鍵為制卜L ; 矩陣(X4，Y6)的父又點按鍵為加卜L ;矩陣(χ5〜ι2，γ〇)的交叉點依 序按鍵為 Space、Tab、A、S、D、W、Ε、Q ;矩陣(XU〜π，γ〇)的交 又點依序按鍵為F、R、τ、χ ;矩陣阳，丫1)即，丫3)即，丫7)的交 叉點依序按鍵為G、B、CapsL〇d〇 ; 9 201037564 因此’將USB鍵盤之組合特定區按鍵(area)内，當同時按壓六 個以上之按鍵（如第一圖），對應矩陣圖matrix (如第五圖）上 可知，白不會產生四方形的交叉點（如第二圖），亦即區内所有按 鍵皆不在鬼鍵位置上，以避免鬼鍵發生，配合鍵碼格式修改為多 組的輸入報告形式及每組報告又以位元對映(bit map)宣告，達到 USB鍵盤在特定區域具有N_KEYR〇LL〇VER功能。亦即，只有 〇按鍵組合區(批從)具有N-Keys Rollover功能，非按鍵組合區的按 鍵不具N-Keys R〇ll〇ver功能。 如述该重新修改之位元對映(bit map)按鍵處理方式，其輸入報 告升>式可為複數個。該USB鍵盤之端點可為一個或兩個。 依據前述的方法，請再參閱第二、五圖所示，配合每一按鍵 白串接個一極體排除鬼鍵問題，即能達成USB鍵盤全區域皆 能具有Ν-KEYROLLOVER功能。再者，該按鍵組合區(贿)可 〇在標準按鍵内作組合，亦可在鮮鍵盤外另為外掛設置。 以上說明對本發明而言只是說明性的，而非限制性的，本領 f普通技術人員理解，在不脫離侧要求所蚊補神和範圍的 f月況下’可作出許多修改、變化或等效，但都將落入本發明的保 護範圍之内。 201037564 【圖式簡單說明】 第一圖為USB鍵盤標準規格外觀圖。 第-圖-A為標準USB鍵盤每—位元組輸入報告表。 第-圖-B為標準USB鍵盤每一位元輸出報告表。 弟一圖為習知鍵盤按鍵矩陣電路示意圖。 第二圖為習知鍵盤藉軔體(firmware)程式解決 的圖。 、尾鍵問題說明示 第四圖為習知鍵盤藉每個按鍵皆串接一個二極體解決 題說明示意圖。 '、產生鬼鰱 第五圖為本發明重新編排矩陣圖。 【主要元件符號說明】 USB 報告描述元（USB report descripter ) 位元對映(bit map) ❹位元(bit) 位元組(byte) 輸入報告形式（report in type ) USB鍵盤1 按鍵11 組合特區按鍵（area)

Claims (1)

1. 201037564 十、申請專利範圍： 1. 一種按鍵組合區具有N-Keys Rollover功能之JJSB鍵盤，其特徵 在於.應用USB鍵盤規格之特性重新修改初體(firmware)程式， 將USB鍵盤之鍵碼的軔體(firmware)格式，重新以多組的位元對 映(bit map)方式來定義每一按鍵，鍵盤上的按鍵組成一個或一 個以上組合區，重新安排區内按鍵位於矩陣電路交叉點皆非鬼 ❹ 鍵位置上，使組合區内所有按鍵皆具有N-KeysR〇ll〇ver功能。 2. 如申請專利範圍第！項所述之按鍵組合區具有N_Keys編· 功能之USB鍵盤，其中，該USB鍵盤的聰端點(endp〇im)之 按鍵係對應於位元對映(bitmapping)方式。 3. 如申請專利範圍第1項所述之按鍵組合區具有N KeysR〇u〇ver 功忐之USB鍵盤，其中，該按鍵重新於矩陣電路中安排，使組 口特疋區内的所有按鍵，皆不會同時位於矩陣電路的四方形交 Ο 又點上作訊號輸出’以避免產生鬼鍵現象。 4. 如申請柄制第丨顿述之按鍵齡料有N_KeyS Rdl〇ver 功能之USB鍵盤，其中，該重新修改之位元對映按鍵處理方式， 其輸入報告型式可為複數個。 5·如申請專利·第丨顿述之魏組合轉有r〇細沉 功能，USB鍵盤，其中，該腦鍵盤之端點可為一個或兩個。 6.如申請專利範圍1之按鍵組合區具有N-KeysR0ll贿功能之 咖鍵盤，其t ’該按鍵組合區可在標準按鍵内作組合亦可在 201037564 標準鍵盤外另為外掛設置。 7, 如申明專利範圍1之按鍵組合區具有N_Keys R〇u〇ver功能之 USB鍵盤其中，違按鍵組合區可為鍵盤任何區域之組合。 8. 如申明專利範圍！之按鍵組合區具有财哪⑽师功能之 USB鍵ι其中，只有按鍵組合區具有N—Keys Rollover功能 ’非按鍵組合區的按鍵不具N_Keys R〇11〇yer功能。 〇 9.如申研專利範圍1之按鍵組合區具有财哪r秦·功能之 USB鍵盤’其中’該鬼鍵處理方式可為軔體方式或硬體方式。 10·種按鍵組合區具有N-Keys Rollover功能之處理方法，其方法 係包含： a.應用USB報告描述元（USBrep〇rtdescripter)允許使用位元 對映(bit map)特性，將位元組(byte)上的每一位元(bit) 代表一個按鍵，則每位元組(byte)可代表八個按鍵，再將一 〇 般按鍵重新以多組的多個位元組(bytes)來定義所有一般按鍵 b.將位於USB按鍵選定的組合區的每個按鍵安排在非鬼鍵發 生的位置上，以避開鬼鍵產生。 11.如申請專利範圍第1〇項所述之按鍵組合區具有N_Keys Rollover功能之處理方法，再配合解決該鬼鍵的第二種方法， 每一按鍵皆串接一個二極體，亦能達成USB鍵盤全區域皆能 具有 N-Keys Rollover 功能。 13