专利名称：一种按键检测和显示驱动集成电路的制作方法
技术领域：
一种按键检测和显示驱动集成电路技术领域[0001]本实用新型涉及一种按键检测和显示驱动集成电路，适用于各种电器设备的按 键检测和显示驱动。
背景技术：
[0002]现有的控制系统在通用输入输出口线(简称GPIO)较少时，通常只能支持较少 的按键和LED发光管，GPIO利用率较低。例如接有3个GPIO的中央处理器MCU通常 只能检测2-3个按键，驱动2-3个LED发光管，如图1所示，3个GPIO各自独立，1个 GPIO连接1个按键检测电路和1个显示驱动电路。当电路系统较为复杂，需扩展较多的 按键和发光管时，则需相应扩展较多的GPIO，成本较高。实用新型内容[0003]本实用新型的目的在于考虑上述问题而提供一种GPIO相对较少的按键检测和显 示驱动集成电路。[0004]为了实现上述目的，本实用新型包括如下技术特征一种按键检测和显示驱动 集成电路，包括中央处理器MCU、按键检测电路、显示驱动电路和通用输入输出口线 GPIO,按键检测电路与显示驱动电路通过GPIO连接MCU，其特征在于所述按键检测电 路与显示驱动电路复用一个或多个GPI0，连接按键检测电路的GPIO同时作为AD转换端□。[0005]进一步的，所述按键检测电路包括若干按键检测模块和两个或两个以上电阻， 电阻相串联后一端与电源相连接，另一端通过GPIO连接MCU;每两个相邻电阻接点连 接按键检测模块一端，按键检测模块另一端接地。[0006]所述按键检测模块包括串联的按键和接地电阻。[0007]进一步的，所述显示驱动电路包括若干显示单元和两个控制极性互补的显示驱 动单元Ql、Q2,正极与GPIO相连的显示单元，其负极与Ql集电极相连，负极与GPIO 相连的显示单元，其正极与Q2集电极相连；每两个连接极性相反的显示单元连接同一个 GPIO, QU Q2的控制端口与按键检测电路连接同一个GPIO。[0008]所述Ql为NPN型三极管；所述Q2为PNP型三极管。[0009]或所述显示驱动单元为开关器件。[0010]所述显示单元为发光管器件。[0011]本实用新型解决了一种在GPIO较少情况下增加按键检测数量的识别问题和显 示驱动问题，不需要扩展任何其他器件，可在不影响产品性能的前提下，提高GPIO的 使用效率，有效降低产品成本。本实用新型的按键扩展性好，理论上可以检测无穷多按 键。由于在系统控制逻辑上，按键检测与显示驱动是采用分时复用的方式，显示管亮度 稳定、按键可靠性好，特别适用于各类低成本、人机交互界面简单的需按键检测和显示 电路的电器设备中。3
[0012]图1为现有按键检测和显示驱动电路的框图。[0013]图2为本实用新型按键检测和显示驱动的电路框图。[0014]图3为本实用新型实施例的电路原理图。[0015]图4为现有按键检测和显示驱动电路原理图。[0016]图中省略了与本实用新型无核心关联的其他部件。
具体实施方式
[0017]
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步说明。[0018]如图2、图3所示，一种按键检测和显示驱动集成电路，包括中央处理器 MCU、按键检测电路1、显示驱动电路2和3个通用输入输出口线GPIO。[0019]按键检测电路1包括9个电阻和4个按键，其中，第一电阻R1、第二电阻R2、 第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5串联，第一电阻Rl另一端与按键检测GPIO相 连接，第五电阻R5另一端与电源VCC相连接。第一按键KEYl—端连接第一电阻Rl、 第二电阻R2的连接接点，另一端通过第六电阻R6接地；第二按键KEY2—端连接第二 电阻R2、第三电阻R3的连接接点，另一端通过第七电阻R7接地；第三按键KEY3 — 端连接第三电阻R3、第四电阻R4的连接接点，另一端通过第八电阻R8接地；第四按键 KEY4—端连接第四电阻R4、第五电阻R5的连接接点，另一端通过第九电阻R9接地。[0020]显示驱动电路2包括LED发光二极管LEDl、LED2、LED3、LED4和控制极性 互补的第一三极管Q1、第二三极管Q2，其中LED1、LED2正极分别与GPI02、GPI03 相连接，负极与第一三极管Ql集电极相连接；LED3、LED4负极分别与GPI02、GPI03 相连接，正极与第二三极管Q2集电极相连接，第一三极管Q1、第二三极管Q2的控制端 口与连接按键检测电路的GPIOl相连接。[0021]按键检测和显示驱动电路的控制方法为首先将系统GPIOl设置为输入状态， 将GPIOl端口电压转换成AD值，并通过延时、去抖等处理，检测当前按键状态；然 后，将系统GPIOl设置为输出状态，输出高电平，GPI02、GPI03根据实际情况，分别 输出高或低电平，用于点亮或不点亮LED1、LED2 ；最后，系统保持GPIOl输出状态不 变，并输出低电平，GPI02、GPI03根据实际情况，分别输出低或高电平，用于点亮或 不点亮LED3、LED4；这样经过3次分时复用，完成了一次对所有按键的检测和对所有 LED发光二极管的驱动。[0022]如图4所示，现有按键检测和显示驱动电路技术，如需设置4个按键和4个LED 发光二极管，则需5个GPIO，本实施例中则只需3个，且理论上可同时扩展无穷多检测 按键，大大提高了 GPIO的利用率。
权利要求1.一种按键检测和显示驱动集成电路，包括中央处理器MCU、按键检测电路(1)、 显示驱动电路(2)和通用输入输出口线GPIO，按键检测电路与显示驱动电路通过GPIO 连接MCU，其特征在于所述按键检测电路与显示驱动电路复用一个或多个GPIO，连接 按键检测电路的GPIO同时作为AD转换端口。
2.根据权利要求1所述的按键检测和显示驱动集成电路，其特征在于所述按键检测电 路(1)包括若干按键检测模块(11)和两个或两个以上电阻，电阻相串联后一端与电源相 连接，另一端通过GPIO连接MCU;每两个相邻电阻接点连接按键检测模块(11) 一端， 按键检测模块(11)另一端接地。
3.根据权利要求2所述的按键检测和显示驱动集成电路，其特征在于所述按键检测模 块(11)包括串联的按键和接地电阻。
4.根据权利要求1所述的按键检测和显示驱动集成电路，其特征在于所述显示驱动电 路( 包括若干显示单元和两个控制极性互补的显示驱动单元Ql、Q2,正极与GPIO相 连的显示单元，其负极与Ql集电极相连，负极与GPIO相连的显示单元，其正极与Q2集 电极相连；每两个连接极性相反的显示单元连接同一个GPIO，QU Q2的控制端口与按 键检测电路连接同一个GPIO。
5.根据权利要求4所述的按键检测和显示驱动集成电路，其特征在于所述Ql为NPN 型三极管；所述Q2为PNP型三极管。
6.根据权利要求4所述的按键检测和显示驱动集成电路，其特征在于所述显示驱动单 元为开关器件。
7.根据权利要求4-6任一项所述的按键检测和显示驱动集成电路，其特征在于所述显 示单元为发光管器件。
专利摘要本实用新型涉及一种按键检测和显示驱动集成电路，包括中央处理器MCU、按键检测电路、显示驱动电路和通用输入输出口线GPIO，按键检测电路与显示驱动电路通过GPIO连接MCU，其特征在于所述按键检测电路与显示驱动电路复用一个或多个GPIO，连接按键检测电路的GPIO同时作为AD转换端口。本实用新型解决了一种在GPIO较少情况下增加按键检测数量的识别问题和显示驱动问题，不需要扩展任何其他器件，可在不影响产品性能的前提下，提高GPIO的使用效率，有效降低产品成本，适用于各类需要按键检测和显示电路的电器设备。
文档编号G09G3/32GK201812029SQ201020271198
公开日2011年4月27日 申请日期2010年7月23日 优先权日2010年7月23日
发明者何前凯, 谢波 申请人:美的集团有限公司