信号处理系统

申请号 CN97104179.2 申请日 1997-04-29 公开(公告)号 CN1104672C 公开(公告)日 2003-04-02
申请人 阿尔卑斯电气株式会社; 发明人 志贺贞一;
摘要 一种 信号 处理系统,包括 键盘 、 信号处理 单元及接收适配器单元。其中键盘包括:键矩阵;控制部件,它输出与操作的键相应的交换数据;数据传输部件;光数据传输部件;及电源。接收适配器单元内有数据接收部件,可接收经 电缆 传送来的交换数据;光数据接收部件用于接收由光传输输送来的光数据;储存部件则存储被数据接收部件或光数据接收部件所接收的交换数据;而传输/接收控制部件用于将交换数据转换成数据码并传输给信号处理单元进行处理。
权利要求

1.一种信号处理系统包括:
键盘
信号处理单元;及
接收适配器单元,
其中,所说的键盘和接收适配器单元有选择地利用电缆互相 连接,
其中所说的信号处理单元与该接收适配器单元相连,
其中所说的键盘包括:
一个有许多键的键操作部件;
一个用于输出被操作键相应的交换数据的控制部件;
一个可通过电缆输出交换数据的数据传输部件;
一个可用于交换数据光传输的光传输部件;及
一内部电源,
其中所说的接收适配器单元包括:
一数据接收部件,可接收由电缆传输过来的交换数据;
一光数据接收部件,可接收光传输时的光数据;
一存储部件,可贮存被数据接收部件或光数据接收部件所接 收的交换数据;以及
一传输/接收控制部件,可把从贮存部件读出的交换数据转换 成交换码,以便把交换码传送给信号处理单元及对此信号处理单 元提供的信号进行处理。
2.根据权利要求1所述的信号处理系统,其键盘上有一坐标 输入操作元件,由操作该元件得到的坐标数据提供给光数据传输 元件。
3.根据权利要求1所述的信号处理系统,其键盘上有第一标 识置位部件,它能设定第一标识;而所述的适配器单元上有第二标 识置位部件,它能设定第二标识。
4.根据权利要求1所述的信号处理系统,它的键盘及接收适 配器单元都有插座,且该插座使键盘和接收适配器单元之间建立 起电缆连接。
5.根据权利要求1所述的信号处理系统,其中接收适配器单 元有选择地装入信号处理单元面板的正面

说明书全文

技术领域

发明主要涉及信号处理系统。具体地说,所涉及的信号处理系 统,其接收适配器放在键盘和信号处理单元之间,且从键盘上得到的 交换数据经过电缆或作为光信号输送到接收适配器。

背景技术

通常,当把键盘连接到诸如微机(PC)那样的信号处理单元时,信 号处理单元和键盘是用电缆连接的。当操作键盘上的一个键时,键盘 就产生一个与所操作键相应的交换码(即键盘码)。该交换码通过电缆 传输到信号处理单元。
现在参看图5,上面示出一种大家知道的信号处理系统的结构框 图,其中键盘通过电缆连接到信号处理单元。
如图5所示,把键盘51通过电缆52接到信号处理单元(PC)53 便装配成信号处理系统。在这种情况下,键盘51包括键矩阵54、控 制部件(即控制处理器CPU)55、显示部件(IND)56以及接口电路 (I/F)57。键矩阵54上排列着许多键:控制部件用于控制整个键盘的 操作,对信号处理单元53提供的控制数据进行控制或管理;指示部 件56显示键及其它部分的操作情况;接口电路57则连接键盘51和 信号处理单元53。这种情况下,控制部件55执行以下功能:第一功 能是产生扫描信号,连续扫描键矩阵54上的各键;第二功能是接收 与扫描到的操作键相应的交换数据;第三功能是把接收的交换数据转 换成交换码送到信号处理单元53;第四功能是把此交换码通过接口 电路57及电缆52传输到信号处理单元;第五功能是把预定的指示数 据传输给指示部件56;而第六功能是根据从信号处理单元53通过电 缆52送到控制部件55的命令信号进行预定的信号处理。
当上述结构的信号处理系统中时键矩阵54上的某些键(一个或 几个)操作时,控制部件55逐一地接收与操作的键相应的交换数据。 随后,控制部件55将收到的交换数据转换成可送到信号处理单元53 交换码。然后,控制部件55先后通过接口电路57和电缆52把该交换 码传输到信号处理单元53。若交换码传输期间有一命令数据从信号 处理单元53送到控制部件55,则控制部件55根据此命令数据完成 一次与其内容相应的操作。
此外,在已知的信号处理系统中已经有一种称作无绳键盘的产 品,它通过发射光信号,例如红外光信号,与信号处理单元作无绳连 系,使光信号被信号处理单元接收,而不是通过电缆与信号处理单元 连系,日本未经审查专利出版物No.2-304611上公开了这种系统。
同时,这种键盘与信号处理单元彼此通过电缆连系的已知信号处 理系统有一个问题,就是可以与信号处理单元相连的键盘的品种和型 号有限,而且可以在键盘与信号处理单元中间传输的数据只限于能在 信号处理单元中进行处理的交换数据这一类,因此数据传输的灵活性 差。
另一方面,靠光信号发射在键盘与信号处理单元中间作无绳连系 的那种已有的信号处理系统也有类似问题,即能将信号传输给信号处 理单元还能接收信号处理单元发出的数据的键盘,其种类也限于无绳 键盘。此外,能在键盘和信号处理单元中间进行光传输的数据,其种 类仅限于可以在信号处理单元中作处理的交换数据,因此,在信号处 理系统中数据传输灵活性差。

发明内容

解决已经知道的信号处理系统的这些问题就是本发明的目的。
因此,本发明的目的是提供一种信号处理系统,允许在键盘和信 号处理单元之间以电缆或光传输时具有数据传输的灵活性。
为了实现上述目的,依照本发明可提供一种信号处理系统,它由 接收适配器单元和另外的设备组成。此接收适配器单元置于键盘和信 号处理单元之间;而所说的设备可实现键盘和接收适配器单元之间数 据的电缆传输或光传输,其所用的交换数据与数据格式无关,同时该 设备也可完成接收适配器单元和信号处理单元之间数据的电缆传输, 其所用的交换码能在信号处理单元中作处理的。
由于应用了这种设备,通过电信号形式的电缆传输和光信号形式 的无绳传输可使数据从键盘传送到接收适配器单元。此外,通过适当 改变接收适配器单元的结构可有多种键盘与接收适配器单元连接。因 此,获得了具有数据传输灵活性的信号处理系统。
在本发明的一个实施例中(即实施方式),其信号处理系统包括键 盘、信号处理单元和接收适配器单元。而且键盘和接受适配器单元通 过第一电缆有选择地互相连接。此外,接收适配器单元与信号处理单 元通过第二电缆有选择地彼此相连。进而,键盘又包括:键操作部件、 控制部件、数据传输部件、光数据传输部件和内部电源,键操作部件 上有不少的键,控制部件用于把操作的那个键相应的交换数据输出, 数据传输部件输出经过第一电缆的交换数据,光数据传输部件完成交 换数据的光传输。另外,接收适配器单元包括:接收由第一电缆传送 过来的交换数据的数据接收部件,接收光传输数据的光数据接收部 件,用于贮存由数据接收部件或光数据接收部件所接收的交换数据的 贮存部件,以及把贮存部件读出的交换数据转换成交换码(即键盘 码)、把交换码传输到信号处理单元并对信号处理单元提供的信号进 行处理的传输/接收控制部件。
此外,在本发明的另一实施例中(即另一实施方式),按本发明所 述的信号处理系统的键盘上有坐标输入操作元件(或部件)。而且,其 控制部件具有把操作坐标输入操作元件时获得的坐标数据输出的功 能和将此坐标数据送到光数据传输部件的功能。
于是,按照本发明的实施例(即信号处理系统),键操作所得到的 交换数据经过第一电缆传送到接收适配器单元,或转换成光数据并进 一步从键盘传输到接收适配器单元。因此,当交换数据在键盘与接收 适配器之间传输时,系统可以选择交换数据本身作传输,或选择由交 换数据转换来的光数据作无绳传输。因此,本发明的优点在于可获得 灵活传输数据的信号处理系统。
此外,根据本发明所述的实施例(即信号处理系统),只要在更换 键盘类型时适当改变接收适配器单元的结构(即选用接收适配器单元 的结构适合于键盘种类),许多种键盘都能与接收适配器单元连接。 因此同样道理,本发明的优点是可得到具有数据传输灵活性的另外的 信号处理系统。
附图说明
参照附图并对下面推荐实施例作说明可明白本发明的其它的特 征、目的和优点。各附图中相同标号指相同或相当的零件。附图有:
图1是本发明的信号处理系统配置情况的方框图
图2是示意说明图1所示信号处理系统中所用键盘的一个实例配 置情况的方图;
图3是示意说明图1所示信号处理系统中所用的接收适配器单元 的一个实例配置情况的方块图;
图4是示意说明图1所示信号处理系统中所用的键盘的另一实例 配置情况的方块图;
图5是其键盘和信号处理单元通过电缆连接的已有信号处理系 统一个实例配置情况的简图。

具体实施方式

以下参照附图详细说明本发明的推荐实施例。
图1是示意说明本发明信号处理系统配置的方块图。
如图1所示,信号处理系统由下列部件组成:键盘1、由微机组 成的信号处理单元2、接收适配器单元3、连接键盘1和接收适配器 单元3的第一电缆4、及连接信号处理单元2和接收适配器单元3的 第二电缆5。因此,键盘1和信号处理单元2是通过接收适配器单元3 而相连的。
接着参看图2,所示的框图示出图1所示信号处理系统中使用的 键盘的一个实例的配置情况。图3中的框图示出图1所示信号处理系 统中使用的接收适配器单元一个实例的配置情况。
如图2所示,键盘1上有:键矩阵(即键操作部件或键控部件)6, 输入/输出电路(I/O)7,控制部件(CPU)8,数据传输部件9(包括缓冲 器9-1、插座9-2、插头9-3),光数据传输部件10(包括光发射二极管 10-1和缓冲器10-2),内部电源11,指示部件(IND)12,随机存取存 储器(RAM)13,只读存储器(ROM)14,标识(ID)电路(即第一标识置位 部件)15,及启动/复位电路16。
而且,输入/输出电路7提供扫描信号沿横向(即X轴方向)对键 矩阵6(上有许多键)进行扫描。数据传输部件9中的缓冲器9-1,其输 入端和输出端分别连接控制部件8和插座9-2,其中的插头9-3连接 第一电缆4。在光数据传输部件10中,光发射二极管10-1连接电源 接头(+B)和缓冲器10-2的输出端。此外,缓冲器10-2的输入端与控 制部件8相连。内部电源11工作时将工作电流(+B)送到键盘1的各 组成部件,其输出端与插座9-2相连。指示部件(即显示部件)12上有 一个或一个以上指示灯,每一指示灯由光发射二极管或同类物构成 并与控制部件8相连。此外,RAM13和ROM14也与控制部件8相连。 再有,标识电路15工作时选择键盘1上唯一的标识,并与控制部件8 相连。启动/复位电路16由许多逻辑电路(非数字电路)构成,且与控 制部件8及键矩阵6相连。
此外,如图3所示,接收适配器单元3中有以下部件:数据接收 部件17(它包括缓冲器17-1、插座17-2及插头17-3);光数据接收部 件18(包括光接收器或光接收元件18-1、换向开关18-2和缓冲器 18-3),控制部件(CPU)19,存储器(即存储部件)20,接口电路21, RAM22,ROM23,指示部件(IND)24,标识电路(即第二标识置位部 件)25。
此外,在数据接收部件17中,缓冲器17-1的输入端和输出端分 别与插座17-2及控制部件19相连。而插头17-3则与第一电缆4相 接。在光数据接收部件18中,光接收元件18-1与电源接头(+B)及换 向开关18-2的一个固定接点相连接。况且,缓冲器18-3的输入端也 与换向开关18-2的可动触点相连。再有,缓冲器18-3的输出端连接 控制部件19。此外,存储器20是一起虚拟键矩阵作用的RAM,并与 控制部件19连接。此外,RAM22和ROM23者与控制部件19连接。 指示部件24上有一指示灯,它由光发射二极管构成并与控制部件19 相连。还有,标识电路25工作时选择对接受适配器单元3唯一的标 识,也与控制部件19相连。
上述结构信号处理系统的操作过程如下:
当插头9-3尚未插入键盘1的插座9-2内且插头17-3尚未插入 接收适配器单元3的插座17-2时,就是说,键盘1和接受适配器单元3 之间尚未建立电缆连接(下文中这一情况就叫做电缆未连接状态),内 部电源11的电流供应到键盘1的电源端(+B),因此,键盘1处于可工作 状态。
当键矩阵6上的键处于可工作状态,代表被操作的(一个或几个) 键的类型和操作状态的数据经输入/输出电路7送到控制部件8。控 制部件对此作出响应并转换成交换数据,体现操作键的类型和工作状 况(即连续键操作和即时键操作的差别)。进而,控制部件8把转换 过的交换数据送到数据传输部件9和光数据传输部件10,而后在数据 传输部件9中由缓冲器9-1进行放大。以后,放大的交换数据送到插 座9-2。但交换数据并未通过第一电缆4传送到接受适配器单元3,因 为插头9-3未插入插座9-2中。另一方面,在光数据传输部件10中, 送来的交换数据在缓冲器10-2中放大。然后,放大的交换数据送到 光发射二极管10-1,从而使光发射二极管10-1发光。接着,包括交换 数据在内的光数据传输到接收适配器单元3。在进行上述操作时,控 制部件8利用RAM13按照贮存在ROM14中的程序完成操作。进而, 操作的状态或状况显示在指示部件12上。
另一方面,在接收适配器单元3中,键盘1传输的光数据接收到光 数据接收部件18的光接收元件18-1而输出交换数据。然后,该交换 数据穿过已经置于与光接收元件18-1相应位置的换向开关18-2,并在 缓冲器18-3中放大。此后,放大的交换数据送到控制部件19,再送到 存储器20。该交换数据所代表的键操作状况临时存储在存储器中, 其地址和操作的键的类别一致。那些分别与交换数据对应的存储器 20中的地址,其识别和确定有点像构成虚拟键矩阵的存储器20中一 样(存储器20中的地址总是要识别的)。接着,控制部件19读出临时 寄存在存储器20中的交换数据,并把它转换成能被信号处理单元2处 理的交换码(即键盘码)。该交换码在接口电路21与信号处理单元2 连接后经第二电缆5传输到信号处理单元2,就在进行这一操作时, 控制部件19利用RAM22按照贮存在RAM23中的程序工作。此外, 操作的情况或状况恰当地显示在指示部件24上。
其次,当插头9-3插入键盘1上数据传输部件9的插座9-2中,并 且插头17-3插入接收适配器单元3上数据接收部件17的插座17-2 时,就是键盘1和接收适配器单元3之间以电缆连接时,(下文中这种情 况叫做电缆连接状况),内部电源11的输出端与键盘1的电源接头(+B) 断开,但键盘1的工作电流通过电缆4供应到电源接头(+B)。因此, 键盘1也进入了可运行状态。
当键矩阵6上某些键在键盘1处于这样状态时进行操作,控制部 件8的操作几乎与电缆非连接状态时控制部件8的操作一样。但在电 缆连接状态下如果交换数据作用到数据传输部件9,则作用的交换数 据在缓冲器9-1中得到放大。以后,交换数据通过插在插座9-2中的 插头9-3经第一电缆4传送到接收适配器单元。在这方面,控制部件 8的操作在电缆连接状态与电缆非连接状态不同。
另一方面,当交换数据由键盘1经第一电缆4送到接收适配器单 元3中的数据接收部件17时,被输送的交换数据经插在插座17-2中 的插头17-1在缓冲器17-1中放大。那时,由键盘1传送来的光数据 由光接收元件18-1接收。然后,光接收元件18-1输出交换数据。但 当交换数据送到数据接收部件17时,控制部件19改变换向开关18-2 的可动触点位置,停止将光接收元件18-1输出的交换数据输送给缓冲 器17-1。于是,控制部件19把数据接收部件17送来的交换数据传 输给存储器2。控制部件19随后的操作几乎和上述电缆非连接状态 一样。
附带说一下,连接信号处理单元2和接收适配器单元3的第二电 缆5不仅用于把交换码(即键盘码)从接收适配器单元3送到信号处理 单元2,而且还把信号处理单元2提供的各种数据传送给接收适配器 单元3。此外,第二电缆还同时将操作键盘1的驱动功率和操作接收 适配器单元3的驱动功率传输给接收适配器单元3。
此外,当交换数据从键盘1传送到接收适配器单元3时,键盘1 的第一标识电路15所选择的第一标识与交换数据同时传输。此外, 当交换数据从接收适配器单元3传输交换码(即键盘码)给信号处理单 元2时,键盘1选择的第一标识和接收交换器单元3的标识电路25选 择的第二标识可与交换码同时传输。
这样,按照本发明的这一实施例,接收适配器单元3置于键盘1 和信号处理单元2中间。而且,当第一电缆4不连通交换数据在键盘 1和接收适配器单元3之间只进行光传输。相反,当第一电缆4接通 时,数据传输同时在第一电缆4和光数据传输进行,这时,通过第一电 缆4中的传输才有效。因而信号处理系统具有数据传输的灵活性。
此外,按照本发明,就键盘1的类型有变化而言,对接收适配器 单元3的结构作变更可使多种键盘1可与接收适配器单元3相连接。 从这种观点出发,可以说已经达到了信号处理系统具备数据传输灵活 性。
下面参看图4,图中示出在图1所示信号处理系统中应用的键盘 的另一实施例俯视图。
如图4所示,这一实施例的键盘1上除了有许多键26外,还有一 指示器27,这是一坐标输入元件。此外,光数据输入部件10在键盘1 后侧部位上。
还有,指示器27位于几个预定的键之间,在图4所示实施例中,它 放在字母键″G″、″H″、″B″之间。此外,光数据传输部件10上至少有 两个光发射二极管10-1。
当指示器27在键盘1上操作时,其输出值送到控制部件8。控制 部件8将此转换成X坐标(即横坐标数)和Y坐标(即纵坐标数)并送到 光数据传输部件10,类似于交换数据的情况。在光数据传输部件10 中,送来的坐标值在缓冲器10-2放大。然后,放大的数据送到光发射 二极管10-1。接着,作为光数据的坐标值从光发射二极管10-2送到接 收适配器单元3。
另一方面,当光数据收到接收适配器单元3的光数据传输部件 18上的光接收元件18-1时,坐标值从光接收元件18-1输出。此坐标 值经换向开关18-2和缓冲器18-3送到控制部件19。这时,控制部件 1 9把此坐标值转换成能被信号处理单元2处理的坐标码,而不必将坐 标数输送给存储器20。转换后的坐标码经接口电路21及第二电缆5 传输到信号处理单元2。
虽然上面已经说明了本发明推荐实施例,但应当明白,本发明并 不局限于该实施例。熟悉该领域的人显然可见,其它改进仍脱离不了 本发明的精神实质。
例如,在上述发明实施例中,指示器27用作坐标输入元件,但坐 标输入元件并不限于指示器27一种,它也可以是别的坐标输入元件, 例如转球式指示器。
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