一种应用于电位器的控制电路及电子设备的制作方法

1.本技术属于芯片技术领域，尤其涉及一种应用于电位器的控制电路及电子设备。


背景技术：

2.单片机是常用的一种电子元器件，一般来说，单片机中都会集成有高精度(一般是10bits～12bits)的模数转换器(也称为adc)，用来采集电路方案中的一些模拟量，比如用来采集音量电位器的模拟量输入；另外，按键也是单片机中的常见应用。
3.图1示出了一种同时包括电位器和按键两种应用的单片机的结构示意图，如图1所示，单片机01上包括两个引脚，分别为第一引脚011和第二引脚012，其中，第一引脚011与电位器02连接，第二引脚012与按键03连接。
4.电位器02采用模拟量输入方式，其利用电阻分压原理，将可变电阻的中间抽头接到单片机01的第一引脚011，然后通过单片机01内部的模式切换开关，将第一引脚011处的模拟量输入到单片机01内部的模数转换器(也称为adc)上。按键03采用逻辑量输入方式，其通过单片机01内部的模式切换开关，接入到单片机01内部的通用输入输出(也称为gpio)接口上。
5.由图1示出的单片机01可知，每一个按键输入都需要占用一个单片机引脚，每一个模拟量输入也需要占用单片机的一个引脚，因此，这种单片机上占用引脚太多，当具有多个模拟量输入和多个按键输入时，就可能会存在单片机上引脚数量不够用的情况。


技术实现要素：

6.为解决现有技术中可能存在单片机上引脚数量不够用的情况，本技术提供一种应用于电位器的控制电路及电子设备。
7.第一方面，本技术提供一种应用于电位器的控制电路，包括：单片机和电位器；
8.所述单片机上设有输入引脚；
9.所述电位器包括第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、可变电阻rv和按键；
10.其中，所述第一电阻r1的第一端与电源端连接，所述第一电阻r1的第二端与所述第二电阻r2的第一端连接，所述第二电阻r2的第二端与所述可变电阻rv的第一固定端连接，所述可变电阻rv的第二固定端与所述第三电阻r3的第一端连接，所述第三电阻r3的第二端接地；
11.所述按键的第一触点与所述第二电阻r2的第一端连接，所述按键的第二触点与所述第二电阻r2的第二端连接；
12.所述可变电阻rv的中间抽头与所述输入引脚连接；
13.所述单片机，用于采集所述输入引脚处的电压，并根据所述输入引脚处的电压，确定按键状态，所述按键状态包括按键按下和按键抬起。
14.在一种可实现方式中，当所述按键状态为按键抬起时，所述输入引脚处的电压v1满足第一关系式，所述第一关系式为：
[0015][0016]
当所述按键状态为按键按下时，所述输入引脚处的电压v2满足第二关系式，所述第二关系式为：
[0017][0018]
其中，所述第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、可变电阻rv和电源电压vdd的取值满足所述电压v1随电阻rx的变化曲线与所述电压v2随电阻rx的变化曲线不重叠，其中，所述电阻rx为所述可变电阻rv的第二固定端与所述可变电阻rv的中间抽头之间的电阻。
[0019]
在一种可实现方式中，所述单片机上集成设有微处理器内核、模数转换器、gpio接口和模式切换开关；
[0020]
所述微处理器内核通过总线分别与模数转换器的第一端以及gpio接口的第一端连接，所述模数转换器的第二端以及gpio接口的第二端均与所述模式切换开关的第一端连接，所述模式切换开关的第二端与所述输入引脚连接，所述微处理器内核还通过所述总线与所述模式切换开关的第三端连接。
[0021]
在一种可实现方式中，所述电位器的档位数量n与所述模数转换器的量化精度lsb满足第三关系式和第四关系式；
[0022]
所述第三关系式为：
[0023][0024]
其中，v1max表示所述电压v1随电阻rx的变化曲线中电压最大值，v1min表示所述电压v1随电阻rx的变化曲线中电压最小值；
[0025]
所述第四关系式为：
[0026][0027]
其中，v2max表示所述电压v2随电阻rx的变化曲线中电压最大值，v2min表示所述所述电压v2随电阻rx的变化曲线中电压最小值。
[0028]
在一种可实现方式中，所述第一电阻r1为10kω，所述第二电阻r2为50kω，所述第三电阻r3为10kω、可变电阻rv为0～10kω，所述电源电压vdd为3.3v。
[0029]
第二方面，本技术提供一种应用于电位器的控制方法，所述控制方法基于第一方面任一所述的应用于电位器的控制电路，所述控制方法包括：
[0030]
控制所述单片机的输入模式为模拟量输入模式；
[0031]
获得所述输入引脚处的当前电压；
[0032]
判断所述当前电压是否满足第一预设电压阈值范围，其中，所述第一预设电压阈值范围为所述电位器在第一按键状态下，所述输入引脚处的电压随电阻rx的变化范围；
[0033]
如果所述当前电压满足第一预设电压阈值范围，则获取与所述第一按键状态对应的第一档位表，其中，所述第一档位表包括所述第一按键状态下所述输入引脚处的电压与档位的对应关系；
[0034]
根据所述当前电压以及所述第一档位表，确定与所述当前电压对应的当前档位；
[0035]
输出指示信息，所述指示信息包括所述当前电压对应的当前档位。
[0036]
在一种可实现方式中，如果所述当前电压不满足第一预设电压阈值范围，则判断所述当前电压是否满足第二预设电压阈值范围，其中，所述第二预设电压阈值范围为所述电位器在第二按键状态下，所述输入引脚处的电压随电阻rx的变化范围，所述第二预设电压阈值范围与所述第一预设电压阈值范围不重叠，所述第二按键状态与所述第一按键状态为不同的按键状态；
[0037]
如果所述当前电压满足第二预设电压阈值范围，则获取与所述第二按键状态对应的第二档位表，其中，所述第二档位表包括所述第二按键状态下所述输入引脚处的电压与档位的对应关系；
[0038]
根据所述当前电压以及所述第二档位表，确定与所述当前电压对应的当前档位；
[0039]
其中，在电阻rx为同一取值时，第一按键状态下所述输入引脚处的电压在所述第一档位表中的档位与第二按键状态下所述输入引脚处的电压在所述第二档位表中的档位相同。
[0040]
在一种可实现方式中，所述第一按键状态为按键抬起，所述第二按键状态为按键按下；或者，
[0041]
所述第一按键状态为按键按下，所述第二按键状态为按键抬起。在一种可实现方式中，所述电位器的档位数量n与所述模数转换器的量化精度lsb满足第三关系式和第四关系式；
[0042]
所述第三关系式为：
[0043][0044]
其中，v1max表示所述第一预设电压阈值范围中电压最大值，v1min表示所述第一预设电压阈值范围中电压最小值；
[0045]
所述第四关系式为：
[0046][0047]
其中，v2max表示所述第二预设电压阈值范围中电压最大值，v2min表示所述第一预设电压阈值范围中电压最小值。
[0048]
第三方面，本技术提供一种应用于电位器的控制系统，包括：
[0049]
模式切换模块，用于控制所述单片机的输入模式为模拟量输入模式；
[0050]
获得模块，用于获得所述输入引脚处的当前电压；
[0051]
第一判断模块，用于判断所述当前电压是否满足第一预设电压阈值范围，其中，所述第一预设电压阈值范围为所述电位器在第一按键状态下，所述输入引脚处的电压随电阻rx的变化范围；
[0052]
第一获取模块，用于在所述当前电压满足第一预设电压阈值范围时，获取与所述第一按键状态对应的第一档位表，其中，所述第一档位表包括所述第一按键状态下所述输入引脚处的电压与档位的对应关系；
[0053]
第一确定模块，用于根据所述当前电压以及所述第一档位表，确定与所述当前电压对应的当前档位；
[0054]
输出模块，用于输出指示信息，所述指示信息包括所述当前电压对应的当前档位。
[0055]
在一种可实现方式中，还包括：
[0056]
第二判断模块，用于在所述当前电压不满足第一预设电压阈值范围时，判断所述当前电压是否满足第二预设电压阈值范围，其中，所述第二预设电压阈值范围为所述电位器在第二按键状态下，所述输入引脚处的电压随电阻rx的变化范围，所述第二预设电压阈值范围与所述第一预设电压阈值范围不重叠，所述第二按键状态与所述第一按键状态为不同的按键状态；
[0057]
第二获取模块，用于在所述当前电压满足第二预设电压阈值范围时，获取与所述第二按键状态对应的第二档位表，其中，所述第二档位表包括所述第二按键状态下所述输入引脚处的电压与档位的对应关系；
[0058]
第二确定模块，用于根据所述当前电压以及所述第二档位表，确定与所述当前电压对应的当前档位。
[0059]
第五方面，本技术提供一种电子设备，包括如第一方面任一所述的应用于电位器的控制电路。
[0060]
综上，本技术提供的一种应用于电位器的控制电路及电子设备，通过单片机上的一个输入引脚，既能够实现电位器功能，又能够实现按键功能，从而减少了单片机10上引脚的占用数量。
附图说明
[0061]
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0062]
图1为现有技术中一种同时包括电位器和按键两种应用的单片机的结构示意图；
[0063]
图2为本技术实施例提供的一种应用于电位器的控制电路的电路示意图；
[0064]
图3为本技术实施例提供的电压v1随电阻rx的变化范围曲线与电压v2电阻rx的变化范围曲线；
[0065]
图4为本技术实施例提供的一种应用于电位器的控制方法的工作流程图；
[0066]
图5为本技术实施例提供的一种应用于电位器的控制系统的结构框图。
[0067]
附图标记说明
[0068]
现有技术中：01-单片机，02-电位器，03-按键，011-第一引脚，012-第二引脚。
[0069]
本技术：10-单片机，20-电位器，110-微处理器内核，120-模数转换器，130-gpio接口，140-模式切换开关，150-输入引脚。
具体实施方式
[0070]
下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0071]
在本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了
按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如100、200等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。
[0072]
为解决现有技术中单片机上占用引脚数量太多的问题，本技术提供一种应用于电位器的控制电路、方法、系统及电子设备。本技术提供的应用于电位器的控制电路，主要通过对电位器部分的电路进行改进，使电位器和按键两种应用能够复用单片机上的一个引脚实现，从而减少单片机上占用的引脚数量。
[0073]
下面结合附图对本技术实施例提供的一种应用于电位器的控制电路的结构进行介绍。
[0074]
如图2所示，本技术实施例提供的一种应用于电位器的控制电路，包括单片机10和电位器20。
[0075]
单电机10上集成设有微处理器内核110、模数转换器120、gpio接口130，模式切换开关140和输入引脚150。
[0076]
为便于理解，本技术在图2中，将模数转换器120的第一端标注为a1，模数转换器120的第二端标注为a2，gpio接口130的第一端标注为b1，gpio接口130的第二端标注为b2，模式切换开关140的第一端标注为c1，模式切换开关140的第二端标注为c2，模式切换开关140的第三端标注为c3。
[0077]
如图2所示，微处理器内核110通过总线分别与模数转换器(也称为adc)120的a1端以及通用输入输出(也称为gpio)接口130的b1端连接，模数转换器120的a2端以及gpio接口130的b2端均与模式切换开关140的c1端连接，这样，模数转换器120与gpio接口130并联在模式切换开关140与微处理器内核110之间，模式切换开关140的c2端与输入引脚150连接，模式切换开关140的c3端通过总线与微处理器内核110连接。
[0078]
其中，输入引脚150的另一端与电位器20连接，这样，通过输入引脚150实现单片机10与电位器20的连接。需要说明的是，单片机10上的模数转换器120可以将输入的模拟信号转换为数字信号，进一步的，微处理器内核110可以对转换后的数字信号处理，微处理器内核110还可以控制模数转换器120采集输入引脚150处的电压，并根据输入引脚150处的电压，确定电位器20中按键状态，即确定按键为按键抬起还是按键按下。
[0079]
还需要说明的是，应用于单片机上的模数转换器120与gpio接口130是一组固定组合电路结构，因此，即使实际应用中只使用到模数转换器120和gpio接口130中一个，在电路实际实现方式中也要同时包括模数转换器120与gpio接口130这一组固定组合电路结构。对应的，可以通过微处理器内核110控制模式切换开关140，使模数转换器120工作，实现模拟量输入模式；或者，可以通过微处理器内核110控制模式切换开关140，使gpio接口130工作，实现逻辑量输入模式。
[0080]
还需要说明的是，模式切换开关140的c1端和c2端为数据量传输接口，模式切换开关140的c3为模式控制接口。
[0081]
下面结合附图对本技术提供的电位器20的电路进行介绍。
[0082]
如图2所示，电位器20包括第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、可变电阻rv和按
键。
[0083]
为便于理解，本技术在图2中，将第一电阻r1的第一端标注为d1，第一电阻r1的第二端标注为d2，第二电阻r2的第一端标注为e1，第二电阻r2的第二端标注为e2，可变电阻rv的第一固定端标注为f1，可变电阻rv的第二固定端标注为f2，第三电阻r3的第一端标注为g1，第三电阻r3的第二端标注为g2，按键的第一触点标记为h1，按键的第二触点标记为h2。
[0084]
如图2所示，第一电阻r1的d1端与电源端连接，第一电阻r1的d2端与第二电阻r2的e1端连接，第二电阻r2的e2端与可变电阻rv的f1端连接，可变电阻rv的f2端与第三电阻r3的g1端连接，第三电阻r3的g2端接地。
[0085]
本技术中电位器20还包括按键，按键与第二电阻r2并联，按键包括第一触点h1和第二触点h2，其中，按键的第一触点h1与第二电阻r2的e1端连接，按键的第二触点h2与第二电阻r2的e2端连接；可变电阻rv还包括中间抽头，可变电阻rv的中间抽头与输入引脚150连接。
[0086]
这样，当按键抬起时，即第一触点h1与第二触点h2不接触时，第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3和可变电阻rv形成串联电路；当按键按下时，即第一触点h1与第二触点h2接触时，第二电阻r2被按键短路，第一电阻r1、第三电阻r3和可变电阻rv形成串联电路。
[0087]
由此可知，按键抬起和按下时，对应两种电路，进而按键抬起和按下时，输入引脚150处的电压，即可变电阻rv的中间抽头的分压计算公式不同。
[0088]
为便于区分，本技术将按键抬起时，输入引脚150处的电压表示为v1，按键按下时，输入引脚处150的电压表示为v2。
[0089]
当按键抬起时，输入引脚150处的电压v1满足如下第一关系式(1)，第一关系式(1)为：
[0090][0091]
当按键按下时，输入引脚150处的电压v2满足如下第二关系式(2)，第二关系式(2)为：
[0092][0093]
上述第一关系式(1)和第二关系式(2)中，vdd表示电源电压，电阻rx表示可变电阻rv的第二固定端(f2端)与可变电阻rv的中间抽头之间的电阻，这样，可变电阻rv的第一固定端(f1端)与可变电阻rv的中间抽头之间的电阻为(rv-rx)。
[0094]
由此可知，本技术可以通过采集输入引脚150处的电压，判断电压满足第一关系式(1)还是第二关系式(2)，进而确定电位器20中按键为按下状态还是抬起状态。
[0095]
进一步的，为了根据输入引脚150处的电压，能够区分电位器20中按键状态，本技术中第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、可变电阻rv和电源电压vdd的取值要满足如下条件：上述第一关系式(1)与第二关系式(2)中，电压v1随电阻rx的变化范围曲线与电压v2电阻rx的变化范围曲线不重叠。
[0096]
举例说明：本技术中第一电阻r1取值为10kω，第二电阻r2取值为50kω，第三电阻r3取值为10kω、可变电阻rv取值为0～10kω，电源电压vdd取值为3.3v。
[0097]
这样，根据上述第一关系式(1)和第二关系式(2)可以分别计算出电压v1随电阻rx的变化范围曲线与电压v2电阻rx的变化范围曲线。图3示出了电压v1随电阻rx的变化范围
曲线与电压v2电阻rx的变化范围曲线，图3中上方曲线(v2-rx)表示按键按下时电压v2电阻rx的变化范围曲线，图3中下方曲线(v1-rx)表示按键抬起时电压v1电阻rx的变化范围曲线。如图3所示，在按键抬起时，电压v1的最大值为0.852v，电压v1的最小值为0.4125v；在按键按下时，电压v2的最大值为2.2v，电压v2的最小值为1.1v。
[0098]
这样，在按键按下和抬起时，输入引脚150处的电压不会发生重叠，因此，很容易判断出输入引脚150处的电压变化是由于按键被抬起和按下引起的，还是调节可变电阻rv引起的。
[0099]
需要说明的是，本技术中可变电阻rv可以以旋钮的方式呈现，这样，可以通过转动旋钮，调节可变电阻rv的中间抽头的位置，从而实现调节电位器档位的功能。这样，本技术提供的应用于电位器的控制电路，通过一个输入引脚，可以同时实现电位器与按键两种功能。还需要说明的是，电位器一般包括很多档位，以音频电位器为例，音频电位器不同的档位对应不同的音量输出，而用于采集输入引脚150处电压的模数转换器120要能够识别出不同档位。也就是说，本技术中模数转换器120既要能够识别出按键按下状态下的档位，又要识别出按键抬起状态下的档位，因此，本技术中电位器20的档位数量n与模数转换器120的量化精度lsb要满足如下第三关系式(3)和第四关系式(4)。
[0100]
第三关系式(3)为：
[0101][0102]
第四关系式(4)为：
[0103][0104]
其中，第三关系式(3)中，v1max表示电压v1随电阻rx的变化曲线中电压最大值，v1min表示电压v1随电阻rx的变化曲线中电压最小值；第四关系式(4)中，v2max表示电压v2随电阻rx的变化曲线中电压最大值，v2min表示电压v2随电阻rx的变化曲线中电压最小值。
[0105]
一般的，电位器的档位不会超过32个档位，模数转换器120的精度一般为12bits。
[0106]
举例说明：对于精度为12bits的模数转换器120，0-3.3v的饱和范围来说，模数转换器120的量化精度lsb为
[0107][0108]
继续以图3示出的电压v1随电阻rx的变化范围曲线与电压v2电阻rx的变化范围曲线为例进行说明：
[0109]
在按键抬起时，最大电压为0.825v，最低电压为0.4125v。如果想在这个电压范围内识别出32个档位，则要求每一个档位的电压范围为：
[0110][0111]
在按键按下时，最大电压为2.2v，最低电压为1.1v。如果想在这个电压范围内识别出32个档位，则要求每一个档位的电压范围为：
[0112][0113]
由此可知，在按键抬起和按下时，每个档位的电压值都远大于模数转换器120的量化精度lsb0.8mv，因此，32个档位是能够被adc模数转换器120识别出来的。综上，本技术实
施例提供的应用于电位器的控制电路，在按键按下和按键抬起时，输入引脚150处的电压不同，进而可以根据输入引脚150处的电压，判断出按键状态，进而本技术中单片机上的微处理器内核可以通过单片机10上的一个输入引脚150，同时检测到模拟量输入(由于调节可变电阻rv对应产生的模拟量)和按键输入(由于按键抬起和按键按下对应产生的模拟量)，这样，本技术通过单片机10上的一个输入引脚150，既能够实现电位器功能，又能够实现按键功能，从而减少了单片机10上引脚的占用数量。
[0114]
需要说明的是，上述实施例中仅以单片机10上的一个输入引脚150与一个电位器20连接的电路为例进行实例性说明，并不表示对本技术提供的应用于电位器的控制电路的限定，例如单片机10上可以包括多个输入引脚150，对应的，每个输入引脚150都可以连接一个电位器20。
[0115]
本技术还提供一种应用于电位器的控制电路，该控制方法基于上述实施例提供的应用于电位器的控制电路实现。
[0116]
下面结合附图对本技术实施例提供的应用于电位器的控制方法进行详细说明。
[0117]
如图4所示，本技术实施例提供的应用于电位器的控制方法，包括以下步骤：
[0118]
步骤100、控制单片机10的输入模式为模拟量输入模式。
[0119]
根据本技术提供的应用于电位器的控制电路可知，无论按键状态为按键按下还是按键抬起，电位器20输入到输入引脚150的数据均为模拟量，因此，本技术的单片机10实际上只采用模拟量输入模式，即模数转换器120工作，gpio接口130不工作。具体的，可以通过微处理器内核110向模式切换开关140发送模式切换信号，其中，模式切换信号用于指示将模式切换至模拟量输入模式，进一步的，模式切换开关140根据接收到的模式切换信号，控制模数转换器120工作。
[0120]
步骤200、获得输入引脚150处的当前电压。
[0121]
本技术对获得输入引脚150处的当前电压的方式不进行限定，例如，可以通过单片机10上的模数转换器120采集输入引脚150处的电压，然后，模数转换器120通过总线将采集到的输入引脚150处的电压传送给微处理器内核110。
[0122]
步骤300、判断当前电压是否满足第一预设电压阈值范围，其中，第一预设电压阈值范围为电位器20在第一按键状态下，输入引脚150处的电压随电阻rx的变化范围。
[0123]
根据上述对本技术实施例提供的应用于电位器的控制电路的介绍可知，本技术中电位器20在按键抬起和按下时，输入引脚150处的电压不同，因此，可以通过判断输入引脚150处的当前电压，确定电位器20中按键的按键状态为按键抬起还是为按键按下。
[0124]
具体实施中，本技术步骤300可以先判断当前电压是否符合按键抬起状态下的电压范围，也可以先判断当前电压是否符合按键按下状态下的电压范围，本技术对此不进行限定。因此，本技术将电位器20的按键状态分为第一按键状态和第二按键状态，如果第一按键状态为按键抬起，则第二按键状态为按键按下；如果第一按键状态为按键按下，则第二按键状态为按键抬起。其中，本技术将第一按键状态下输入引脚150处的电压随电阻rx的变化范围，称为第一预设电压阈值范围；将第二按键状态下输入引脚150处的电压随电阻rx的变化范围，称为第二预设电压阈值范围。
[0125]
也就是说，第一预设电压阈值范围可以为按键抬起状态下输入引脚150处的电压随电阻rx的变化范围，也可以为按键按下状态下输入引脚150处的电压随电阻rx的变化范
围。对应的，如果第一预设电压阈值范围满足第一关系式(1)，则按键状态为按键抬起；如果第一预设电压阈值范围满足第二关系式(2)，则按键状态为按键按下。
[0126]
其中，第一预设电压阈值范围可以参见上述实施例中对第一关系式(1)和第二关系式(2)的描述，此处不再赘述。
[0127]
如果当前电压满足第一预设电压阈值范围，则执行下述步骤310和步骤320；如果当前电压不满足第一预设电压阈值范围，则执行下述步骤400、步骤410和步骤420。
[0128]
步骤310、如果当前电压满足第一预设电压阈值范围，则获取与第一按键状态对应的第一档位表，其中，第一档位表包括第一按键状态下输入引脚150处的电压与档位的对应关系。
[0129]
为便于说明，以下以第一预设电压阈值范围为按键抬起状态下输入引脚150处的电压随电阻rx的变化范围为例进行示例性说明。
[0130]
这样，如果当前电压满足第一关系式(1)，则获取与按键抬起状态对应的第一档位表。其中，如表1所示，第一档位表中包括输入引脚150处的电压v1与档位的对应关系。
[0131]
表1第一档位表
[0132][0133][0134]
需要说明的是，第一档位表可以包括32个档位，表1仅示例性列举部分输入引脚150处的电压v1与档位的对应关系。对于按键抬起状态下的档位，具体可以参见上述实施例中对电位器20的档位数量n与模数转换器120的量化精度lsb之间关系的描述，此处不再赘述。
[0135]
步骤320、根据当前电压以及第一档位表，确定与当前电压对应的当前档位。
[0136]
举例说明：例如步骤100获得的获得输入引脚150处的当前电压为0.4385v，则首先可以判断出按键当前的状态为抬起状态，进而可以通过微处理器内核110调取出第一档位表，然后根据第一档位表中电压与档位的对应关系，确定当前电压0.4385v对应的档位为“3档”。
[0137]
步骤400、如果当前电压不满足第一预设电压阈值范围，则判断当前电压是否满足第二预设电压阈值范围，其中，第二预设电压阈值范围与第一预设电压阈值范围不重叠。
[0138]
第二预设电压阈值范围为第二按键状态下输入引脚150处的电压随电阻rx的变化范围，继续以第一按键状态为按键抬起进行示例性说明，那么第二按键状态为按键按下。
[0139]
由于本技术中电位器20中第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3、可变电阻rv和电
源电压vdd的取值满足电压v1随电阻rx的变化曲线与所述电压v2随电阻rx的变化曲线不重叠，即第二预设电压阈值范围与第一预设电压阈值范围不重叠，因此，在正常情况下，采集到的输入引脚150处的电压要么满足第一预设电压阈值范围，要么满足第二预设电压阈值范围，这样，在当前电压不满足第一预设电压阈值范围，则判断当前电压是否满足第二预设电压阈值范围。其中，第二预设电压阈值范围可以参见上述实施例中对第一关系式(1)和第二关系式(2)的描述，此处不再赘述。
[0140]
步骤410、如果当前电压满足第二预设电压阈值范围，则获取与第二按键状态对应的第二档位表，其中，第二档位表包括第二按键状态下所述输入引脚处的电压与档位的对应关系。
[0141]
以第二按键状态为按键按下为例，如果当前电压满足第二关系式(2)，则获取与按键按下状态对应的第二档位表。其中，如表2所示，第二档位表中包括输入引脚150处的电压v2与档位的对应关系。
[0142]
表2第二档位表
[0143]
输入引脚150处的电压v2(v)档位1.1～1.134411.1344～1.168821.1688～1.203131.2031～1.237541.2375～1.271951.2719～1.306361.3063～1.34067
……
2.1313～2.1656312.1656～2.232
[0144]
需要说明的是，第二档位表可以包括32个档位，表2仅示例性列举部分输入引脚150处的电压v2与档位的对应关系。对于按键按下状态下的档位，具体可以参见上述实施例中对电位器20的档位数量n与模数转换器120的量化精度lsb之间关系的描述，此处不再赘述。
[0145]
还需要说明的是，如果当前电压也不满足第二预设电压阈值范围，这说明电路异常，则可以进行异常处理程序，如报错等。
[0146]
步骤420、根据当前电压以及第二档位表，确定与当前电压对应的当前档位。
[0147]
举例说明：例如步骤200获得的获得输入引脚150处的当前电压为1.270v，则首先可以判断出当前的按键状态为按键按下，进而可以通过微处理器内核110调取出第二档位表，然后根据第二档位表中电压与档位的对应关系，确定当前电压1.270v对应的档位为“6档”。
[0148]
需要说明的是，为了确保可变电阻rv的中间抽头处于某一位置不动时，无论按键为抬起状态还是按下状态，对应的档位值不变，本技术第一档位表和第二档位表应满足：相同rx取值下，计算得到的v1和v2对应相同的档位。举例说明，rx为10000ω时，v1为0.4125v，v2为1.1v，对应的，第一档位表中，输入引脚150处的电压v1为0.4125时，档位为“1”档；第二
档位表中，输入引脚150处的电压v2为1.1时，档位也为“1”档，这样，在可变电阻rv的中间抽头处于使rx为10000ω的位置时，无论按键为抬起状态还是按下状态，电位器20所对应的档位值都不会变化，即不会影响原本的档位值所对应的功能。
[0149]
步骤500、输出指示信息，所述指示信息包括所述当前电压对应的当前档位。
[0150]
在确定出按键状态以及当前电压在当前按键状态下对应的档位，便可输出包括当前档位的指示信息给下一个处理单元(比如音量控制单元)。例如，在步骤320确认当前电压对应的档位为“3档”，则步骤500输出的指示信息可以是数值“3”，也可以字段，如“当前档位为3档”等，本技术对此不进行限定，只要音量控制单元能够根据指示信息确定出实际的档位即可；进一步的，音量控制单元可以根据接收到档位数值等指示信息，输出与当前档位对应的音量。又例如，在步骤420确认当前电压对应的档位为“5档”，则步骤500输出的指示信息可以是数值“5”，也可以字段，如“当前档位为5档”等。
[0151]
应理解，如果所述当前电压满足第一预设电压阈值范围，还包括控制进入第一按键状态对应的相关程序的步骤；如果所述当前电压满足第二预设电压阈值范围，还包括控制进入第二按键状态对应的相关程序的步骤。
[0152]
还需要说明的是，本技术提供的上述应用于电位器的控制方法是执行主体可以是单片机10上的微处理器内核110，微处理器内核110可以通过调用对应的程序模块执行上述各步骤。
[0153]
综上，本技术提供的应用于电位器的控制方法，通过判断输入引脚150处的当前电压，确定电位器20当前的按键状态，进而可以确定当前电压在当前按键状态下的档位。这样，本技术基于应用于电位器的控制电路，结合软件程序使单片机10上的一个输入引脚150，既能够实现电位器的功能，又能够实现按键的功能。
[0154]
如图5所示，本技术还提供一种应用于电位器的控制系统，包括：
[0155]
模式切换模块100，用于控制所述单片机的输入模式为模拟量输入模式。
[0156]
获得模块200，用于获得所述输入引脚处的当前电压；
[0157]
第一判断模块300，用于判断所述当前电压是否满足第一预设电压阈值范围，其中，所述第一预设电压阈值范围为所述电位器在第一按键状态下，所述输入引脚处的电压随电阻rx的变化范围；
[0158]
第一获取模块310，用于在所述当前电压满足第一预设电压阈值范围时，获取与所述第一按键状态对应的第一档位表，其中，所述第一档位表包括所述第一按键状态下所述输入引脚处的电压与档位的对应关系；
[0159]
第一确定模块320，用于根据所述当前电压以及所述第一档位表，确定与所述当前电压对应的当前档位；
[0160]
输出模块500，用于输出指示信息，所述指示信息包括所述当前电压对应的当前档位。
[0161]
进一步的，还包括：
[0162]
第二判断模块400，用于在所述当前电压不满足第一预设电压阈值范围时，判断所述当前电压是否满足第二预设电压阈值范围，其中，所述第二预设电压阈值范围为所述电位器在第二按键状态下，所述输入引脚处的电压随电阻rx的变化范围，所述第二预设电压阈值范围与所述第一预设电压阈值范围不重叠，所述第二按键状态与所述第一按键状态为
不同的按键状态；
[0163]
第二获取模块410，用于在所述当前电压满足第二预设电压阈值范围时，获取与所述第二按键状态对应的第二档位表，其中，所述第二档位表包括所述第二按键状态下所述输入引脚处的电压与档位的对应关系；
[0164]
第二确定模块420，用于根据所述当前电压以及所述第二档位表，确定与所述当前电压对应的当前档位。
[0165]
本技术还提供一种电子设备，该电子设备包括本技术实施例提供的上述应用于电位器的控制电路。例如，电子设备可以是包括音频传输和播放的设备。
[0166]
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于方法和系统的实施例而言，由于其基本相似于电路实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见应用于电位器的控制电路实施例中的说明即可。
[0167]
以上结合具体实施方式和范例性实例对本技术进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本技术的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本技术精神和范围的情况下，可以对本技术技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本技术的范围内。本技术的保护范围以所附权利要求为准。
[0168]
具体实现中，本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，其中，该计算机可读存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本技术提供的应用于电位器的控制方法的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-only memory，rom)或随机存储记忆体(random access memory，ram)等。
[0169]
本领域的技术人员可以清楚地了解到本技术实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本技术实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0170]
以上所述的本技术实施方式并不构成对本技术保护范围的限定。