Tangentbords matriskrets
En tangentbordsmatriskrets är en design som används i de flesta elektroniska musikaliska tangentbord och datortangentbord där tangentomkopplarna är anslutna med ett nät av trådar, liknande en diodmatris . Till exempel kan 16 trådar ordnade i 8 rader och 8 kolumner ansluta 64 nycklar – tillräckligt för hela fem oktaver av omfång (61 toner). Genom att skanna dessa korsningar kan en tangentbordskontroll bestämma vilka tangenter som för närvarande är nedtryckta.
Beskrivning
Utan en matriskrets kan ett 61-tangenters klaviatur för ett digitalpiano eller ett datorklaviatur kräva 62 ledningar för att ansluta (en för varje tangent och en jord) - ett besvärligt tjockt bunt ledningar. Med en matriskrets kan vilken som helst av 61 nycklar bestämmas med endast 16 trådar. Detta är ritat schematiskt som en matris med 8 kolumner och 8 rader av ledningar, med en omkopplare vid varje korsning. Tangentbordskontrollen skannar kolumnerna. Om en tangent har tryckts in, skannar styrenheten raderna, bestämmer rad-kolumnkombinationen vid vilken en tangent har tryckts ned och genererar koden som motsvarar den tangenten. Denna process sker så snabbt att användaren inte är medveten om någon fördröjning.
Det finns minst två begränsningar med detta system. Den första är att den endast ger en grov binär på/av-signal för varje tangent. Bättre elektroniska tangentbord använder två uppsättningar switchar för varje tangent som är något förskjutna. Genom att bestämma timingen mellan aktiveringen av den första och andra switchen kan hastigheten för en tangenttryckning bestämmas – vilket avsevärt förbättrar prestandadynamiken hos ett klaviatur.
Den andra är att instrument med en matriskrets endast kan spela på ett monofoniskt sätt utan tillägg av en diod för varje tangentövergång. Dioden förhindrar att oönskade toner ("fantomnycklar") triggas, eller att avsedda toner maskeras (" fantomnyckelblockering ") .
Monofoniska instrument och de flesta billiga datortangentbord minskar kostnaderna genom att utelämna de flesta eller alla dessa dioder. För att undvika "fantomtangenter" ignorerar tangentbordskontrollen i moderna lågprisdatortangentbord ytterligare tangenttryckningar när två tangenter (andra än modifieringstangenter ) har tryckts ned, vilket är känt som jamming .
Förutom musikaliska tangentbord och vanliga datortangentbord, används matriskretsmetoden även i tangentbord (som för miniräknare) och flipperspel .
Ofta i fickräknare skulle de multiplexerade siffrorna drivlinor användas för att skanna tangentbordet också, vilket ger ytterligare besparingar.