用于快速触摸响应的动态模式切换制造技术

技术编号:7569358 阅读:217 留言:0更新日期:2012-07-15 02:47
本发明专利技术提供一种操作触摸感测表面的方法,所述方法可包含通过执行对所述触摸感测表面的第一组传感器元件的搜索测量来确定所述触摸感测表面处至少一个导电对象的存在,以及响应于确定所述至少一个导电对象的所述存在,通过执行对所述触摸感测表面的第二组传感器元件的追踪测量来确定所述至少一个导电对象的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及触摸屏控制器的领域,且更具体来说涉及通过使用触摸屏控制器的不同感测模式来减少响应时间。
技术介绍
例如笔记本式计算机、个人数据助理(PDA)、信息站和移动手持机等计算装置具有用户接口装置,也称为人机接口装置(HID)。变得越来越普遍的一种用户接口装置是触摸传感垫(通常也称为触摸垫)。一种基本的笔记本式计算机触摸传感垫模拟个人计算机(PC) 鼠标的功能。触摸传感垫通常为了内置便携性而嵌入到PC笔记本计算机中。触摸传感垫通过使用两个含有传感器元件集合的界定轴来复制鼠标的X/Y移动,所述传感器元件检测一个或一个以上导电对象(例如手指)的位置。可通过位于触摸垫附近的两个机械按钮或通过在触摸传感垫本身上轻敲命令来复制鼠标右/左按钮的点击。触摸传感垫提供用户接口装置,用于执行例如在显示器上定位指针或选择项目等功能。这些触摸传感垫可包含用于检测多轴移动的多维传感器阵列。传感器阵列可包含检测单轴移动的一维传感器阵列。 传感器阵列也可为检测两轴移动的二维传感器阵列。变得越来越普遍的另一用户接口装置是触摸式屏幕。触摸式屏幕(也称为触摸屏、触摸窗口、触摸面板或触摸屏面板)是透明的显示覆盖板,所述显示覆盖板通常是压敏性(电阻或压电)、电敏性(电容)、声敏性(表面声波(surface acoustic wave, SAW))或光敏性(红外线)的。所述覆盖板的作用允许显示器用作输入装置,从而移除作为用于与显示器的内含物相互作用的首要输入装置的键盘和/或鼠标。所述显示器可附接到计算机或作为终端附接到网络。触摸式屏幕在零售设置、销售点系统、ATM、移动手持机、信息站、游戏控制台以及其中有时使用手写笔来操纵图形用户接口(graphical user interface,⑶I) 并输入数据的PDA方面已变得常见。用户可触摸触摸式屏幕或触摸传感垫以操纵数据。举例来说,用户可通过使用手指触摸触摸式屏幕的表面来施加单个触摸从而从菜单中选择项目。附图说明在附图的图式中,通过实例而非限制的方式图解说明本专利技术。图1是图解说明处理触摸传感器数据的电子系统的实施例的框图。图2是图解说明处理触摸传感器数据的电子系统的实施例的框图。图3A图解说明根据实施例的触摸屏控制器和传感器阵列。图;3B图解说明根据实施例的触摸屏控制器和传感器阵列。图4图解说明根据实施例的触摸屏控制器和传感器阵列。图5是根据实施例的图解说明用于在触摸感测表面处检测并定位导电对象的过程的流程图。图6是根据实施例的图解说明用于在触摸感测表面处检测并定位导电对象的过程的流程图。图7是根据实施例的图解说明用于在触摸感测表面处检测并定位导电对象的过程的流程图。具体实施例方式以下描述阐述大量具体细节(例如特定系统、组件、方法等的实例),以便很好地理解本专利技术的几个实施例。然而,所属领域的技术人员将明白,可在没有这些具体细节的情况下实践本专利技术的至少一些实施例。在其它情况下,并不对众所周知的组件或方法进行详细描述,或以简单框图的格式表示,以免不必要地影响对本专利技术的理解。因此,所述具体细节仅仅是示范性的。特定实施方案可能与这些示范性细节不同,且仍考虑为在本专利技术的精神和范围内。本文描述的是用于确定与触摸感测表面接触或接近的一个或一个以上导电对象的存在和位置的方法和设备。如本文所述,可在导电对象(例如手指)以物理方式触摸触摸感测表面时检测到接触,或者可由导电对象接近于触摸感测表面而引起接触。一种用于扫描触摸感测表面(例如触摸垫或触摸屏)的方法涉及扫描或测量与触摸感测表面中每一行或每一列传感器元件相关联的自电容的变化。因此,执行对整个触摸感测表面的扫描可包含进行与行元件数量加上列元件数量之和相等数量的测量。可使用互电容测量来执行触摸感测表面的全点感测,其中确定触摸感测表面处的多个接触的位置。由于互电容测量是在一对传感器元件(例如行传感器元件和列传感器元件)之间进行,因此用于扫描整个触摸感测表面的测量数量可等于行元件数量与列元件数量的乘积。与用于使用自电容测量来确定接触位置的方法相比,用于全点检测的互电容方法使用较多的测量且可能具有较慢的触摸响应。由于在使用自电容确定触摸存在时执行较少的测量,因此也可消耗与仅使用互电容测量相比较少的功率,因而有益于由电池供电电源操作的手持式或类似装置。针对用户体验的一个关键措施或基准是第一触摸响应时间。第一触摸响应时间是用户例如通过将手指或其它对象放置在表面上而起始与触摸感测表面的接触时与向系统报告接触的分辨位置时之间的时间。对于使用全点扫描的触摸感测表面来说,第一触摸响应时间可延长到执行对触摸感测表面的全扫描的持续时间的多达两倍。这一延长延迟的原因是正好在全面板扫描已开始后发生的接触可能被在所述第一扫描周期的剩余部分期间进行的测量错失。所述接触不会在第一扫描后被报告,但会被整个触摸感测表面的第二扫描检测到并在第二扫描后报告给系统。触摸感测系统的一个实施例可使得此第一触摸响应时间减少为触摸感测表面的全扫描和处理的持续时间加上某个小的额外的持续时间。在一个实施例中,触摸感测表面可以两种不同的模式操作搜索模式和追踪模式。以搜索模式操作时,可检测触摸感测表面处的至少一个接触的存在。响应于检测到至少一个接触的存在,操作模式切换为追踪模式,其中可检测触摸感测表面处的至少一个接触的存在和位置以及任何其它接触的存在和位置并报告给系统。在一个实施例中,系统可在搜索模式下执行自电容测量且在追踪模式下执行互电容测量。图1图解说明包含处理装置110的电子系统100的一个实施例的框图,所述处理装置110可经配置以使用搜索模式和追踪模式进行操作。电子装置100包含耦合到处理装置110和主机150的触摸感测表面116(例如,触摸屏或触摸垫)。在一个实施例中,触摸感测表面116是使用传感器阵列121来检测表面116上的触摸的二维用户接口。在一个实施例中,传感器阵列121包含设置为二维矩阵(也称为XY矩阵)的传感器元件121 (1)-121 (N)(其中N为正整数)。传感器阵列121经由输送多个信号的一个或一个以上模拟总线115耦合到处理装置110的引脚113 (1)-113 (N)。在此实施例中,每一传感器元件121 (1)-121 (N)均表示为电容器。传感器阵列121中的每一传感器的自电容均由处理装置110中的电容传感器101测量。在一个实施例中,电容传感器101可包含张弛振荡器或其它装置以将电容转换为测得值。电容传感器101还可包含计数器或计时器以测量振荡器输出。电容传感器101可进一步包含软件组件以将计数值(例如电容值)转换为传感器元件检测决策(也称为切换检测决策)或相对量值。应注意,存在多种用于测量电容的已知方法,例如电流对电压相移测量、电阻器-电容器充电计时、电容桥分压器、电荷转移、逐次近似计算法、Σ -Δ调制器、 电荷积聚电路、场效应、互电容、频移或其它电容测量算法。然而应注意,电容传感器101可能正在评估其它测量以确定用户交互,而不是相对于阈值来评估原始计数。举例来说,在具有Σ -Δ调制器的电容传感器101中,电容传感器101正在评估输出的脉冲宽度比,而不是原始计数高于或低于某一阈值。在一个实施例中,处理装置110进一步包含处理逻辑102。处理逻辑102的操作可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:爱德华·葛理夫纳杰森·鲍恩巴哈大卫·波杜张伟标陈明章彭涛
申请(专利权)人:赛普拉斯半导体公司
类型:发明
国别省市:

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