Circuito de matriz de teclado
Un circuito de matriz de teclado es un diseño utilizado en la mayoría de los teclados musicales electrónicos y teclados de computadora en el que los interruptores de las teclas están conectados por una red de cables, similar a una matriz de diodos . Por ejemplo, 16 cables dispuestos en 8 filas y 8 columnas pueden conectar 64 teclas, lo suficiente para un rango completo de cinco octavas (61 notas). Al escanear estos cruces, un controlador de teclado puede determinar qué teclas están presionadas en ese momento. [1]
Descripción
Sin un circuito matricial, un teclado de 61 teclas para un piano digital o un teclado de computadora podría requerir 62 cables para conectarse (uno para cada tecla y una toma de tierra), un conjunto de cables de un grosor extraño. Con un circuito matricial, cualquiera de las 61 teclas se puede determinar con solo 16 cables. Esto se dibuja esquemáticamente como una matriz de 8 columnas y 8 filas de cables, con un interruptor en cada intersección. El controlador del teclado escanea las columnas. Si se ha presionado una tecla, el controlador escanea las filas, determina la combinación fila-columna en la que se ha presionado una tecla y genera el código correspondiente a esa tecla. Este proceso ocurre tan rápidamente que el usuario no se da cuenta de ningún retraso. [1]
Este sistema tiene al menos dos limitaciones. La primera es que sólo proporciona una señal binaria de encendido y apagado para cada tecla. Los mejores teclados musicales electrónicos emplean dos conjuntos de interruptores para cada tecla que están ligeramente desfasados. Al determinar el tiempo entre la activación del primer y el segundo interruptor, se puede determinar la velocidad de la pulsación de una tecla, lo que mejora enormemente la dinámica de interpretación de un teclado.
La segunda es que los instrumentos con un circuito matricial sólo pueden tocar de forma monofónica sin la adición de un diodo para cada cruce de tecla. [2] El diodo evita que se activen notas no deseadas ("teclas fantasma") o que se enmascaren notas deseadas ( "bloqueo de teclas fantasma" ). [1]
Los instrumentos monofónicos y la mayoría de los teclados de ordenador de bajo coste reducen los costes al prescindir de la mayoría o de todos esos diodos. Para evitar las "teclas fantasma", el controlador del teclado de los teclados de ordenador de bajo coste modernos ignorará las pulsaciones de teclas posteriores una vez que se hayan pulsado dos teclas (que no sean teclas modificadoras ), lo que se conoce como bloqueo de teclas o efecto fantasma .
Además de los teclados musicales y los teclados de computadora normales, el método del circuito matricial también se utiliza en teclados (como los de las calculadoras) y en máquinas de pinball . [3] [4]
A menudo, en las calculadoras de bolsillo, las líneas de control de dígitos multiplexados también se utilizan para escanear el teclado, lo que proporciona un mayor ahorro. [5]
Véase también
Referencias
- ^ abc Dave Dribon. "Ayuda con la matriz del teclado". 2000.
- ^ Jim Cairns, "Codificadores de teclado" jimspage.co.nz
- ^ Jeff Tyson y Tracy V. Wilson. "Cómo funcionan los teclados de ordenador"
- ^ "Entendiendo la Matriz de Conmutación". Archivado desde el original el 11 de junio de 2017.
- ^ Stan D'Souza. "Microchip AN529: unidad de LED multiplexada y muestreo de teclado 4x4". 1997.
