漢字速錄鍵盤設(shè)計(jì)

O 引言
漢字速錄作為一個(gè)新興行業(yè)近年來有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，但在市場上仍然以手寫速錄為主，而數(shù)字化是當(dāng)今世界的主流。國外已經(jīng)普及了拉丁文字的速錄機(jī)，可是由于漢字的特殊性，該技術(shù)在國內(nèi)并不是很成熟，高速錄入各種漢字和符號等信息(以達(dá)到會(huì)議記錄的要求)，我們平時(shí)使用的微機(jī)通用鍵盤是無法完成的，主要原因是通用鍵盤采用串行處理，無法多鍵并擊，只能逐一錄入。要想提高速度，就必須使用專用的鍵盤，本文介紹的該專用鍵盤的研發(fā)心得采用的是允許多鍵并擊(1～16個(gè)鍵)的技術(shù)，可處理并行輸入的數(shù)據(jù)，所以其輸入漢字的速度快，專業(yè)錄入員漢字輸入速度可達(dá)到180～600漢字份，這樣可達(dá)到會(huì)議記錄的要求。其它國家文字的輸入也可以采用此方法，只要有合適的編碼。本鍵盤有多種文字和符號的輸入功能，如中文、英文、標(biāo)點(diǎn)符號、數(shù)字等。(此鍵盤已投入批量生產(chǎn)，其最大的特點(diǎn)是輸入速度快，工作穩(wěn)定可靠，可與各種通用微機(jī)配套使用。)配上本鍵盤后，PC機(jī)原裝鍵盤和本鍵盤可同時(shí)使用，兩人可分別使用兩個(gè)鍵盤對同一個(gè)文件進(jìn)行操作，大大的加快了輸入和編輯的速度，是專業(yè)錄入人員的必備設(shè)備。

1 漢字速錄鍵盤的設(shè)計(jì)思想
由于速錄機(jī)主要是以語音作為信息來源，所以，鍵盤的編碼以漢語拼音方案為基礎(chǔ)。我們知道，漢語拼音共有21個(gè)聲母，35個(gè)韻母，若混合編碼，不便于記憶和使用。借鑒了5筆區(qū)位的思想，對聲韻母分別進(jìn)行編碼，互相不重合。而4個(gè)鍵可以有A14=24種組合，5個(gè)鍵有A15=120種組合，如果分別用4個(gè)鍵來唯一標(biāo)識所有聲母，用5個(gè)鍵來標(biāo)識韻母，那么我們至少需要9個(gè)鍵。
根據(jù)拼音的拼合規(guī)律和人體工程學(xué)的研究將200多個(gè)音節(jié)有效地壓縮在十幾個(gè)鍵位上，左、右鍵盤各12個(gè)鍵，完全對稱(左、右鍵的鍵名都一樣)，輸入漢字采用多鍵并擊的方法，每次按下鍵的個(gè)數(shù)為l～16個(gè)，左鍵盤最多8個(gè)，右鍵盤最多8個(gè)。該鍵盤與PC機(jī)的串行口連接，可以和標(biāo)準(zhǔn)鍵盤同時(shí)使用。還可以輸入英文(大、小寫)、阿拉伯?dāng)?shù)字和一些常用的符號等，但這些字符要經(jīng)過左、右鍵盤的配合來完成。
1．1 系統(tǒng)對硬件的要求
1)必須能夠同時(shí)識別多鍵并擊的情況，鍵盤上按鍵位置的排列要符合人體工程學(xué)。
2)與主機(jī)通信采用串行接口。
3)鍵盤設(shè)計(jì)一個(gè)電源指示燈和一個(gè)串行數(shù)據(jù)通信指示燈。
4)鍵盤電源使用主機(jī)(PC機(jī))的電源，電源電壓+5V。
5)鍵盤按鍵使用高質(zhì)量的按鍵，以便能夠保證長期擊打的可靠性。
6)在電路設(shè)計(jì)中使用內(nèi)嵌式單片機(jī)，鍵盤管理程序和拼音字庫都存在單片機(jī)內(nèi)的閃存中。
7)在設(shè)計(jì)中盡量簡化硬件的設(shè)計(jì)，能用軟件完成的功能不使用硬件，以便增加速錄鍵盤的靈活性和降低產(chǎn)品的成本。
1．2 系統(tǒng)對軟件的要求
1)軟件對鍵盤所有按鍵進(jìn)行掃描，配合硬件解決多鍵并擊的問題。
2)當(dāng)有鍵按下時(shí)產(chǎn)生該鍵或該組按鍵或者該兩組鍵的拼音碼或字母等符號代碼。
3)將拼音碼或字母等符號代碼通過串行口送主機(jī)。
4)對鍵盤各個(gè)部分進(jìn)行控制。

2 硬件部分的設(shè)計(jì)及工作原理
根據(jù)系統(tǒng)對硬件部分的要求，硬件部分的原理圖如圖1所示。