使用干扰测量的功率消耗优化制造技术

技术编号:19022947 阅读:19 留言:0更新日期:2018-09-26 18:57
公开方法及相关处理系统和输入装置以供使用干扰测量的功率消耗优化。该方法包括在预定义第一低功率操作模式中应用用于至少一个预定义感测参数并且与第一功率消耗等级对应的值的第一集合;在第一低功率操作模式中使用多个传感器电极来获取第一干扰测量;在确定第一干扰测量超过第一干扰阈值时转变为预定义高功率操作模式;以及在高功率操作模式中应用用于至少一个预定义感测参数并且与第二功率消耗等级,其大于第一功率消耗等级,对应的值的第二集合。

【技术实现步骤摘要】
使用干扰测量的功率消耗优化
本文所公开的实施例一般涉及电子装置,以及更具体来说,涉及用于通过按基于干扰测量所选的操作模式操作感测模块来降低感测模块的功率消耗的技术。
技术介绍
包括接近传感器装置(通常又称作触摸板或触摸传感器装置)的输入装置广泛用于多种电子系统中。接近传感器装置通常包括常常通过表面来区分的感测区,其中接近传感器装置确定一个或多个输入对象的存在、位置和/或运动。接近传感器装置可用来提供电子系统的接口。例如,接近传感器装置常常用作较大计算系统的输入装置(例如笔记本或台式计算机中集成的或者作为其外设的不透明触摸板)。接近传感器装置还常常用于较小计算系统(例如蜂窝电话中集成的触摸屏)中。
技术实现思路
按照本文所公开的各个实施例,在干扰不存在的情况下优化数据获取(DAQ)以实现低功率消耗。当干扰存在时,DAQ系统切换为干扰-优化DAQ模式,其中允许更高等级的功率消耗。因此,DAQ系统的操作模式(以及对应功率消耗等级)使用干扰测量来控制。在一些情况下,不同模式之间的设定的实质变化引起DAQ性能的折衷,以便实现总体功率消耗优化和/或降低。本文所述的一个实施例是一种包括感测模块(其包括配置成与多个传感器电极耦合的感测电路)的处理系统。感测模块配置成在预定义第一低功率操作模式中应用用于至少一个预定义感测参数并且与第一功率消耗等级对应的值的第一集合;在第一低功率操作模式中使用多个传感器电极来获取第一干扰测量;在确定第一干扰测量超过第一干扰阈值时转变为预定义高功率操作模式;以及在高功率操作模式中应用用于该至少一个预定义感测参数并且与第二功率消耗等级(其大于第一功率消耗等级)对应的值的第二集合。本文所述的另一个实施例是一种使用与多个传感器电极耦合的处理系统所执行的方法。该方法包括在预定义第一低功率操作模式中应用用于至少一个预定义感测参数并且与第一功率消耗等级对应的值的第一集合;在第一低功率操作模式中使用多个传感器电极来获取第一干扰测量;在确定第一干扰测量超过第一干扰阈值时转变为预定义高功率操作模式;以及在高功率操作模式中应用用于该至少一个预定义感测参数并且与第二功率消耗等级(其大于第一功率消耗等级)对应的值的第二集合。本文所述的另一个实施例是一种输入装置,包括多个传感器电极,以及处理系统,其配置成:在预定义第一低功率操作模式中应用用于至少一个预定义感测参数并且与第一功率消耗等级对应的值的第一集合;在第一低功率操作模式中使用多个传感器电极来获取第一干扰测量;在确定第一干扰测量超过第一干扰阈值时转变为预定义高功率操作模式;以及在高功率操作模式中应用用于该至少一个预定义感测参数并且与第二功率消耗等级(其大于第一功率消耗等级)对应的值的第二集合。附图说明示例实施例作为举例来示出,而不是意在受到附图所限制,其中相似参考标号在附图中通篇表示对应部件。图1是按照本文所述实施例的输入装置的示意框图。图2和图3示出按照本文所述实施例的示范传感器电极实现的部分。图4A示出按照本文所述实施例、用于将值的不同集合应用于一个或多个预定义感测参数的示范处理系统。图4B是示出按照本文所述实施例的用于一个或多个预定义感测参数的值的不同集合的简图。图5是示出按照本文所述实施例的感测模块的不同操作模式的状态图。图6示出按照本文所述实施例、用于将值的不同集合应用于一个或多个预定义感测参数的方法。图7是按照本文所述实施例、具有电流反射镜的示范电流模式粗略基准校正电路的电路图。为了便于理解,相同的参考标号在可能的情况下用于表示附图共同的相同元件。预期一个实施例中公开的元件可有利地用于其他实施例而无需具体说明。这里所参照的附图不应当被理解为按比例绘制,除非另加说明。另外,附图通常经过简化,并且为了呈现和说明的清楚起见而省略细节或组件。附图和论述用于说明以下所述的原理,其中相似标号表示相似元件。具体实施方式本技术的各个实施例提供用于改进功率消耗的输入装置和方法。输入装置可包括电极,其作为传感器电极来操作,以检测输入装置与输入对象(例如触控笔或用户的手指)之间的交互。更具体来说,输入装置的处理系统将电容性感测信号驱动到传感器电极上,并且基于传感器电极的相同或其他传感器电极所接收的所产生信号来获取电容性测量。一个或多个预定义感测参数控制处理系统的发射器电路和/或接收器电路的操作。处理系统的某些实现能够将多个值应用于一个或多个感测参数,以便满足某些约束,例如与感测帧和/或显示帧定时对齐、保持稳定或者可预测电容性基准值、和/或避免干扰源。但是,处理系统在满足这些约束时的功率消耗与干扰的存在与否的关系是不可知的。在本文所公开的各个实施例中,在干扰不存在(例如,干扰测量小于干扰阈值)的情况下,处理系统工作在第一操作模式。在第一操作模式中,处理系统应用与一个或多个预定义感测参数对应的值的第一集合。处理系统在第一操作模式具有第一功率消耗等级。第一操作模式使处理系统具有对模拟干扰的较大感受性,因为处理系统可在干扰不存在的情况下以降低的处理(例如,模拟滤波和/或算法噪声降低技术)进行操作。在确定后续干扰测量超过干扰阈值时,处理系统转变为第二操作模式,其中应用与一个或多个预定义感测参数对应的值的第二集合。处理系统在第二操作模式具有第二功率消耗等级,其大于第一功率消耗等级。在第二操作模式中,与第一操作模式相比,处理系统具有对模拟干扰降低的感受性,这在高干扰条件下改进电容性感测性能。在一些实施例中,第一操作模式在处理系统的硬件(例如经过基于硬件的噪声减轻电路)中实现。在一些实施例中,处理系统可包括固件噪声减轻方法(例如报告过滤的使用)。处理系统还可包括与较低功率消耗或者较高功率消耗对应的附加操作模式,例如,与检测显示表面的水分的存在相关联的操作模式和/或与来自关联显示装置的水平同步(HSYNC)信号的存在与否相关联的操作模式。例如,显示装置的公共电压信号(“VCOM”)能够引入噪声,其对感测测量是破坏性的。VCOM电压具有周期性,正如本领域所知。HSYNC信号指示VCOM电压何时切换,以及传感器布置能够基于VCOM的定时来执行感测测量(例如就在触发HSYNC信号之后)。示范输入装置实现图1是按照本公开的实施例的输入装置100的示意框图。在各个实施例中,输入装置100包括与感测装置所集成的显示装置。输入装置100可配置成向电子系统150提供输入。如本文档所使用的术语“电子系统”(或“电子装置”)广义地表示能够电子地处理信息的任何系统。电子系统的一些非限制性示例包括所有尺寸和形状的个人计算机,例如台式计算机、膝上型计算机、上网本计算机、平板、万维网浏览器、电子书阅读器和个人数字助理(PDA)。附加示例电子系统包括合成输入装置,例如包括输入装置100和独立操纵杆或按键开关的物理键盘。其他示例电子系统包括诸如数据输入装置(包括遥控和鼠标)和数据输出装置(包括显示屏幕和打印机)之类的外围设备。其他示例包括远程终端、售货亭和视频游戏机(例如视频游戏控制台、便携游戏装置等)。其他示例包括通信装置(包括蜂窝电话、例如智能电话)和媒体装置(包括记录器、编辑器和播放器,例如电视机、机顶盒、音乐播放器、数码相框和数码相机)。另外,电子系统可能是输入装置的主机或从机。输入装置100能够实现为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理系统,包括:感测模块,包括配置成与多个传感器电极所耦合的感测电路,其中所述感测模块配置成:在预定义第一低功率操作模式中应用用于至少一个预定义感测参数并且与第一功率消耗等级对应的值的第一集合;在所述第一低功率操作模式中使用所述多个传感器电极来获取第一干扰测量;在确定所述第一干扰测量超过第一干扰阈值时转变为预定义高功率操作模式;以及在所述高功率操作模式中应用用于所述至少一个预定义感测参数并且与大于所述第一功率消耗等级的第二功率消耗等级对应的值的第二集合。

【技术特征摘要】
2017.03.10 US 15/4562621.一种处理系统,包括:感测模块,包括配置成与多个传感器电极所耦合的感测电路,其中所述感测模块配置成:在预定义第一低功率操作模式中应用用于至少一个预定义感测参数并且与第一功率消耗等级对应的值的第一集合;在所述第一低功率操作模式中使用所述多个传感器电极来获取第一干扰测量;在确定所述第一干扰测量超过第一干扰阈值时转变为预定义高功率操作模式;以及在所述高功率操作模式中应用用于所述至少一个预定义感测参数并且与大于所述第一功率消耗等级的第二功率消耗等级对应的值的第二集合。2.如权利要求1所述的处理系统,其中,所述至少一个预定义感测参数从由下列项所组成的组中选取:(1)感测的定时是否基于水平同步(HSYNC)信号和垂直同步(VSYNC)信号其中之一;(2)与感测关联的积分周期的时长;(3)用于执行跨电容性感测的定时模式;(4)与感测关联的脉冲突发大小;(5)抗混叠滤波器的设定;(6)感测周期期间的脉冲突发的数量;(7)电荷泵的设定;(8)码分复用的代码长度;(9)感测信号的调制幅度;以及(10)参考通道的设定。3.如权利要求1所述的处理系统,其中,所述第一低功率操作模式是多种预定义低功率操作模式其中之一,所述低功率操作模式的每个具有比所述高功率操作模式的所述第二功率消耗等级更小的相应功率消耗等级,其中转变为预定义高功率操作模式响应于确定不从所述第一低功率操作模式转变为所述多种预定义低功率操作模式的预定义水分操作模式而执行。4.如权利要求1所述的处理系统,其中,所述感测模块还配置成:在所述高功率操作模式中使用所述多个传感器电极来获取第二干扰测量;以及基于所述第二干扰测量与第二干扰阈值的比较来确定是否从所述高功率操作模式转变成第二低功率操作模式。5.如权利要求4所述的处理系统,其中,获取所述第二干扰测量包括:应用用于所述至少一个预定义感测参数并且与所述第二低功率操作模式对应的值的第三集合。6.如权利要求1所述的处理系统,其中,所述感测模块还配置成:在转变为所述预定义高功率操作模式时对后续电容测量应用基准偏移值,所述基准偏移值反映所述第一低功率操作模式的第一基准电容测量与所述高功率操作模式的第二基准电容测量之间的差。7.如权利要求6所述的处理系统,其中,应用基准偏移值包括下列至少一个:与全部所述多个传感器电极对应的已更新全局粗略基准校正(CBC)值,以及与少于全部所述多个传感器电极对应的已更新局部CBC值。8.一种使用与多个传感器电极耦合的处理系统所执行的方法,所述方法包括:在预定义第一低功率操作模式中应用用于至少一个预定义感测参数并且与第一功率消耗等级对应的值的第一集合;在所述第一低功率操作模式中使用所述多个传感器电极来获取第一干扰测量;在确定所述第一干扰测量超过第一干扰阈值时转变为预定义高功率操作模式;以及在所述高功率操作模式中应用用于所述至少一个预定义感测参数并且与大于所述第一功率消耗等级的第二功率消耗等级对应的值的第二集合。9.如权利要求8所述的方法,其中,所述至少一个预定义感测参数从由下列项所组成的组中选取:(1)感测的定时是否基于水平同步(HSYNC)信号和垂直同步(VSYNC)信号其中之一;(2)与感测关联的积分周期的时长;(3)用于执行跨电容性感测的定时模式;(4)与感测关联的脉冲突发大小;(5)抗混叠滤波器的设定;(6)感测周期期间的脉冲突发的数量;(7)电荷泵的设定;(8)码分复用的代码长度;(9)感测信号的调制幅度;以及(10)参考通道的设定。10.如权利要求8所述的方法,其中,所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员:M斯蒂芬森S玛尼NV富托普洛斯D索尔文S拉马克里什南
申请(专利权)人:辛纳普蒂克斯公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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