用于触摸面板感应和指示的系统和方法技术方案

本发明专利技术的一个实施例涉及一种系统，所述系统包括具有多个感应盘单元的触摸面板和控制器，所述感应盘的每个具有触摸感应元件和触摸指示器元件，所述控制器具有多个输入/输出(I/O)引脚，其中专用I/O引脚用于多个感应盘单元的每个的。控制器经配置以使每个专用I/O引脚经配置以在采样时间段期间采样相应感应盘单元的触摸感应元件并在触摸指示时间段期间将触摸指示器反馈信号提供给相应感应盘单元的触摸指示器元件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及电子技术，更具体地，涉及。
技术介绍
触摸感应系统检测和响应一个或更多表面上的接触点。触摸感应系统可以以触摸面板的形式包含在电子设备内，触摸面板允许用户选择对象或字符并以对象或字符已经被选择的指示(例如，背光灯)的形式接收反馈。例如，在单个按钮电容感应触摸面板中，相应发光二极管(LED)触摸指示器可以与给定电容感应元件位于单个感应盘单元上以提供视觉反馈指示，从而响应于给定电容感应元件的触摸。通常地，每个电容感应元件稱合到控制器的专用输入/输出(I/O)端，用于感应，并且单个感应盘单元的每个LED触摸指示器由控制器的专用I/O引脚驱动，用于提供触摸指示。例如，带有20个电容感应元件和20个LED触摸指示器的触摸屏面板需要40个I/O端口。因此，电容感应元件的数量和LED触摸指示器的数量的增加造成更大的封装尺寸以适应I/O盘的数量。此外，I/O盘的尺寸固定并且只能位于芯片的边缘处。因此，芯片的尺寸必须随着I/O盘的数量的增加而增加。而且，由于两条导线需要被连接到每个单个的感应盘单元，因此，当I/O数量增加时，电路板布局的复杂性也增加。
技术实现思路
根据本专利技术的一方面，提供的一种系统包括具有多个感应盘单元的触摸面板，每个感应盘单元具有触摸感应元件和触摸指示器元件。系统还包括具有多个输入/输出(I/O)引脚的控制器，其中专用I/o引脚用于多个感应盘单元的每个。控制器经配置以使每个专用I/o引脚经配置以在采样时间段期间采样相应感应盘单元的触摸感应元件并在触摸指示时间段期间将触摸指示器反馈信号提供给相应感应盘单元的触摸指示器元件。根据本专利技术的另一方面，提供一种包括触摸面板的系统。所述系统包括多个感应盘单元和控制器，每个感应盘单元具有电容感应元件和LED触摸指示器，控制器具有多个I/O引脚，其中专用I/O引脚用于多个感应盘单元的每个。控制器经配置以使每个专用I/O引脚经配置以在采样时间段期间采样相应感应盘单元的电容感应元件并在触摸指示时间段期间驱动相应感应盘单元的LED触摸指示器，其中控制器被配置为如果控制器测量第一电容值指示用户正在触摸相应感应盘单元，则打开相应LED触摸指示器，并且控制器被配置为如果控制器测量第二电容值指示用户没有正在触摸相应感应盘单元，则关闭相应LED触摸指示器。根据本专利技术的一方面，提供用于触摸面板感应和指示的方法。所述方法包括将控制器的专用I/o引脚耦合到多个感应盘单元的每一个，其中，每个感应盘单元具有触摸感应元件和触摸指示器元件，以及配置控制器以使每个专用I/o引脚经配置以在采样时间段期间采样相应感应盘单元的触摸感应元件并在触摸指示时间段期间将触摸指示器反馈信号提供给相应感应盘元件的触摸指示器。【附图说明】图1示出根据本专利技术的一方面的用于触摸面板感应和指示的带有触摸面板的示例性系统。图2示出根据本专利技术的一方面的一种示例性波形，在其中，所采样的触摸感应元件已指示用户正在给定感应盘单元的位置处触摸触摸面板。图3示出根据本专利技术的一方面的一种示例性波形，其中，所采样的触摸感应元件已指示用户在给定感应盘单元的位置处没有正在触摸触摸面板。图4示出根据本专利技术的一方面的用于触摸面板感应和指示的带有触摸面板的另一个示例性系统。图5示出根据本专利技术的一方面的多个感应盘单元时间周期的实例，每个感应盘单元时间周期具有采样时间段和触摸指示时间段。图6示出根据本专利技术的一方面的用于触摸面板感应和指示的示例性方法。【具体实施方式】图1示出根据本专利技术的一方面的用于触摸面板感应和指示的带有触摸面板6的系统2(例如，计算机、平板、电话、照相机等)的实例。系统2包括控制器4，其被配置或编程为针对触摸面板6的多个感应盘单元8 (标记为感应盘单元#1_N，其中N是大于I的整数)的每个，采样给定触摸面板感应元件以及将触摸指示器反馈信号提供给给定感应盘单元的触摸指示器元件。触摸面板感应元件能够是，例如，电阻式的、电容式的或采用表面波技术。触摸指示器元件能够是提供用户触摸反馈(例如，经由光、振动、声音或其他形式的用户触摸反馈)的类型。应该认识到感应盘单元8的数量能够基于触摸面板6的具体设计标准和山/又ο控制器包括多个输入/输出(I/O)引脚，标记为IAVI/Om，其中M是大于I的整数。给定的单个I/o引脚耦合到并专用于给定感应盘单元以在采样时间段上采样给定感应盘单元的触摸感应元件作为输入并基于所采样的触摸感应元件在触摸指示时间段上将触摸指示器反馈信号作为输出提供给给定感应盘单元的触摸指示器元件。采样时间段和触摸指示时间段定义感应盘单元周期时间。控制器通过针对多个感应盘单元的每个采样并提供触摸指示器反馈信号而多路传输。图2示出一种示例性波形10，在其中，所采样的触摸感应元件已指示用户正在给定感应盘单元的位置处触摸触摸面板。如波形10所示，每个采样时间段12跟随着相应触摸反馈指示时间段14。在波形10中，输出引脚被设置在使得相应触摸指示器将触摸反馈提供给用户的高状态。图3示出一种示例性波形20，在其中，所采样的触摸感应元件已指示用户在给定的感应盘单元的位置处没有正在触摸触摸面板。如波形20所示，每个触摸感应元件采样时间段22跟随着相应触摸反馈指示时间段24。在波形20中，输出引脚在使得相应触摸指示器没不将反馈提供给用户的低状态。图4示出根据本专利技术的一方面的用于触摸面板感应和指示的带有触摸面板32的另一个示例性系统30 (例如，计算机、平板、电话、照相机等)。系统30包括控制器34，其被配置或编程以针对触摸面板32的多个感应盘单元(图4中被标记为感应盘单元A-D)的每个，采样给定电容感应元件并驱动给定感应盘单元中关联的LED触摸指示器。应该认识到，本实例显示4个感应盘单元(A-D)是为了阐述目的，并且基于触摸面板的尺寸和密度，系统能够具有更大数量的感应盘单元(例如，20-200)。单个输入/输出(I/O)引脚(I/0A_D)耦合到给定感应盘单元以在采样时间段上采样给定感应盘单元的电容感应元件的电容值并在触摸指示时间段上基于关联的电容感应元件的所采样的电容值驱动给定感应盘单元的LED触摸指示器。采样时间段和触摸指示时间段定义感应盘单元周期时间。在本实例中，控制器在多个感应盘单元(单元A-D)上多路传输电容感应元件的采样并驱动LED触摸指示器。例如，如图5所示，第一周期时间60包括I毫秒电容采样时间段和9毫秒触摸指示时间段，其中，I毫秒电容采样时间段用于采样电容感应元件A，其中I/O引脚I/0A被配置为输入引脚，所述9毫秒触摸指示时间段基于电容感应元件A的采样的电容值打开或关闭LED触摸指示器A，其中I/O引脚I/0A被配置为输出引脚。第二周期时间62在用于采样电容感应元件A的Ims电容采样时间段之后开始。第二周期时间62包括I毫秒电容采样时间段和9毫秒触摸指示时间段，所述I毫秒电容采样时间段用于采样电容感应元件B，其中I/O引脚I/0B被配置为输入引脚，所述9毫秒触摸指示时间段用于基于电容感应元件B的所采样的电容值打开或关闭LED触摸指示器B，其中I/O引脚I/0B被配置为输出引脚。第三周期时间64在用于采样电容感应元件B的Ims电容采样时间段之后开始，其具有相同的采样时间段和相同的触摸指示时间段用于电容感应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，包括：触摸面板，具有多个感应盘单元，每个感应盘单元具有触摸感应元件和触摸指示器元件；和控制器，具有多个输入/输出引脚，即I/O引脚，其中专用I/O引脚用于所述多个感应盘单元中的每个，所述控制器经配置以使每个专用I/O引脚经配置以在采样时间段期间采样相应感应盘单元的触摸感应元件以及在触摸指示时间段期间将触摸指示器反馈信号提供给所述相应感应盘单元的触摸指示器元件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种系统，包括: 触摸面板，具有多个感应盘单元，每个感应盘单元具有触摸感应元件和触摸指示器元件；和 控制器，具有多个输入/输出引脚，即I/o引脚，其中专用I/O引脚用于所述多个感应盘单元中的每个，所述控制器经配置以使每个专用I/o引脚经配置以在采样时间段期间采样相应感应盘单元的触摸感应元件以及在触摸指示时间段期间将触摸指示器反馈信号提供给所述相应感应盘单元的触摸指示器元件。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述触摸感应元件是电容感应元件，并且所述触摸指示器元件是发光二极管，即LED。3.根据权利要求2所述的系统，其中所述控制器被配置为如果所述控制器测量第一电容值指示用户正在触摸相应感应盘单元，则打开相应LED触摸指示器，并且所述控制器被配置为如果所述控制器测量第二电容值指示用户没有正在触摸所述相应感应盘单元，则关闭所述相应LED触摸指示器。4.根据权利要求2所述的系统，其中所述控制器经配置以比较基准电压和相应电容感应元件上的电压从而确定用户是否正在触摸相应感应盘单元或没有正在触摸相应感应盘单元。5.根据权利要求4所述的系统，所述基准电压经由梯形网络设置，以使所述相应感应盘单元的相应LED触摸指示器在所述采样时间段期间不打开。6.根据权利要求4所述的系统，其中所述控制器经配置以采用比较器比较所述基准电压和所述相应电容感应元件上的电压，所述比较器和所述感应盘单元被配置为振荡器，所述振荡器在用户正在触摸相应感应盘单元时产生具有第一频率的波形，并且所述振荡器在用户没有正在触摸所述相应感应盘单元时产生具有第二频率的波形。7.根据权利要求6所述的系统，其中所述比较器的输出被提供给定时器，所述定时器被使用以确定所述振荡器是正在产生具有所述第一频率的波形还是正在产生具有所述第二频率的波形，以便所述控制器能够基于所确定的所述波形的频率确定打开或关闭相应LED触摸指示器。8.根据权利要求1所述的系统，其中所述触摸感应元件是电容感应元件、电阻感应元件和表面波元件中的其中一个，并且所述触摸指示器元件是发光二极管即LED、振动产生元件或声音产生元件中的其中一个。9.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器经配置为针对所述多个感应盘单元中的每个，通过采样触摸感应元件以及将触摸指示器反馈信号提供给触摸指示器元件而不断地多路传输。10.具有触摸面板的系统，所述系统包括: 多个感应盘单元，每个感应盘单元具有电容感应元件和发光二极管触摸指示器，即LED触摸指示器； 控制器，具有多个输入/输出即I/O引脚，其中专用I/O引脚用于所述多个感应盘单元的每个，所述控制器经配置以使每个专用I/O引脚经配置以在采样时间段期间采样相应感应盘单元的电容感应元件并在触摸指示时间段期间驱动所述相应感应盘单元的LED触摸指示器，其中所述控制器被配置为如果所述控制器测量第一电容值指示用户正在触摸相应感应盘单元，则打开相应LED触摸指示器，并且所述控制器被配置为如果所述控制器测量第二电容值指示用户没有正在触摸所述相应感...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·C·V·禅，J·R·达尔维，
申请(专利权)人：德克萨斯仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US