本發明涉及電子產品領域,尤其涉及一種共模噪聲的處理方法和共模噪聲處理裝置。
背景技術:
隨著觸摸屏產品進入人們的生活,人們逐漸發現在觸碰觸摸屏時經常會出現亂報點、無法觸摸、甚至在手指尚未觸摸時觸摸屏產品會產生觸摸報點的現象。以上現象通常是由于共模噪聲對觸摸屏產生干擾的結果。
如目前電容式觸控面板的掃描通道分為驅動通道與感應通道,觸控芯片向驅動通道發送驅動信號,并通過感應通道接收感應信號。當共模噪聲疊加在驅動信號上時,感應通道接收到的感應信號將會發生改變。此時,觸控芯片會接收到錯誤的感應信號,從而產生不準確的報點。因此,要想提高觸控芯片生成觸摸報點的準確性,需要減小共模噪聲的影響,而在此之前,需要檢查出共模噪聲。
技術實現要素:
本發明提供一種共模噪聲的處理方法、共模噪聲處理裝置和觸摸控制器,能夠檢測出觸摸屏輸出的用于確定觸摸點位置的信號中的共模噪聲,以便于減小共模噪聲對輸入到感應通道中的驅動信號的影響,進而可以提高觸摸控制器生成報點的準確性。
第一方面,本發明提供了一種共模噪聲處理裝置,其特征在于,包括:s個減法處理單元和一個頻譜分析模塊,s為大于0的整數;每個所述減法處理單元包括兩個第一輸入端口、一個減法器和一個第一輸出端口,所述兩個第一輸入端口與所述減法器相連,所述減法器與所述第一輸出端口相連;所述頻譜分析模塊包括s個第二輸入端口和至少一個頻譜分析單元,所述s個第二輸入端口與所述至少一個頻譜分析單元相連;s個所述減法處理單元的s個第一輸出端口與所述頻譜分析模塊的s個第二輸入端口一一相連;每個所述減法處理單元中,所述兩個第一輸入端口用于接收觸摸屏的兩個輸出端口輸出的兩個第一信號,所述減法器用于將所述兩個第一輸入端口接收的所述兩個第一信號相減,得到所述兩個第一信號的共模噪聲,所述第一輸出端口用于向所述頻譜分析模塊中所述相連的第二輸入端口輸出所述兩個第一信號的共模噪聲,所述第一信號為用于確定所述觸摸屏上的觸摸點的位置的信號;所述頻譜分析模塊中,每個所述第二輸入端口用于接收所述相連的第一輸出端口輸出的共模噪聲,所述至少一個頻譜分析單元用于對所述s個第二輸入端口接收的s個共模噪聲進行頻譜分析,得到所述s個共模噪聲中的至少一個頻率分量的頻率分量幅度。
本發明實施例中,對觸摸屏輸出的多個感應信號中的信號進行相減,即減法處理,以分別得到兩個信號間的共模噪聲,然后在對這些共模噪聲進行頻譜分析,得到共模噪聲的頻率分量的頻率分量幅度,以便于后續可以根據該頻率分量幅度,從預先配置的多個頻段中選擇出一個或多個頻段,然后觸摸控制器在下一次向觸摸面板輸出驅動信號時可以輸出頻率位于該頻段的驅動信號,從而可以減小驅動信號中的共模噪聲的影響,從而提高感應信號的準確度,最終提供觸摸控制器生成報點的準確性。
在一種可能的實現方式中,每個所述減法處理單元還包括兩個AFE;所述兩個AFE與所述兩個第一輸入端口一一相連,所述兩個AFE與所述減法器相連;所述兩個AFE用于將所述兩個第一輸出端口接收的所述兩個第一信號放大,得到兩個放大信號,并向所述減法器輸出所述兩個放大信號;其中,所述減法器具體用于將所述兩個AFE輸出的所述兩個放大信號相減,得到所述兩個放大信號的共模噪聲。
在一種可能的實現方式中,每個所述減法處理單元還包括兩個模擬數字轉換器ADC;所述兩個AFE與所述兩個ADC一一相連,所述兩個ADC與所述減法器相連;所述兩個ADC用于對所述兩個ADC輸出的所述兩個放大信號進行采樣,得到兩個數字信號;其中,所述減法器具體用于將所述兩個ADC輸出的所述兩個數字信號相減,得到所述兩個數字信號的共模噪聲。
在一種可能的實現方式中,每個所述減法處理單元還包括一個AFE;所述減法器與所述AFE相連,所述AFE與所述第一輸出端口相連;所述AFE用于將所述減法器輸出的兩個所述第一信號的共模噪聲放大,得到放大的共模噪聲;其中,所述第一輸出端口具體用于向所述相連的第二輸入端口輸出所述放大的共模噪聲。
在一種可能的實現方式中,每個所述減法處理單元還包括一個ADC;所述AFE與所述ADC相連,所述ADC與所述第一輸出端口相連;所述ADC用于對所述AFE輸出的所述放大的共模噪聲進行采樣,得到數字共模噪聲;其中,所述第一輸出端口具體用于向所述相連的第二輸入端口輸出所述數字共模噪聲。
在一種可能的實現方式中,所述頻譜分析模塊包括一個頻譜分析單元,其中,所述頻譜分析模塊還包括一個加法器;所述s個第二輸入端口與所述加法器相連,所述加法器與所述頻譜分析單元相連;所述加法器用于將所述s個第二輸入端口接收的s個共模噪聲相加,得到一個累加后的共模噪聲;所述頻譜分析單元用于對所述累加后的共模噪聲進行頻譜分析,得到所述累加后的共模噪聲中的至少一個頻率分量的頻率分量幅度。
在一種可能的實現方式中,所述頻譜分析模塊包括s個頻譜分析單元,所述s個頻譜分析單元與所述s個第二輸入端口一一相連;每個所述頻譜分析單元用于對所述相連的第二輸入端口接收的共模噪聲進行頻譜分析,得到所述相連的第二輸入端口接收的共模噪聲中的至少一個頻率分量的頻率分量幅度。
在一種可能的實現方式中,所述觸摸屏為電容式觸摸屏,所述第一信號為所述電容式觸摸屏的感應通道輸出的感應信號。
在一種可能的實現方式中,所述共模噪聲處理裝置還包括頻率確定模塊,用于根據所述頻率分量幅度確定所述電容式觸摸屏的驅動通道中的驅動信號應位于的頻段。
第二方面,本發明提供了一種共模噪聲的處理方法,所述處理方法由第一方面中的共模噪聲處理裝置執行,所述處理方法包括:每個減法處理單元的兩個第一輸入端口接收觸摸屏的兩個輸出端口輸出的兩個第一信號,所述第一信號為用于確定所述觸摸屏上的觸摸點的位置的信號;每個減法處理單元的減法器將兩個第一輸入端口接收的兩個第一信號相減,得到兩個第一信號的共模噪聲;每個減法處理單元的第一輸出端口向頻譜分析模塊中相連的第二輸入端口輸出共模噪聲;每個第二輸入端口接收相連的第一輸出端口輸出的共模噪聲;至少一個頻譜分析單元對s個第二輸入端口接收的s個共模噪聲進行頻譜分析,得到s個共模噪聲中的至少一個頻率分量的頻率分量幅度。。
第三方面,本發明提供了一種觸摸控制器,包括第一方面的共模噪聲處理裝置和控制裝置;所述共模噪聲處理裝置用于接收觸摸屏輸出的用于確定觸摸屏上的觸摸點的位置的感應信號,并獲取所述感應信號的共模噪聲的頻率分量幅度;所述控制裝置用于根據所述頻率分量幅度確定所述觸摸屏的驅動通道中的驅動信號應位于的頻段,并向所述觸摸屏的所述驅動通道輸出位于所述頻段的驅動信號。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案,下面將對本發明實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面所描述的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發明一種實施方式的共模噪聲的處理方法的應用場景的示意圖。
圖2是本發明一種實施方式的共模噪聲處理裝置的示意性結構圖。
圖3是本發明一種實施方式的共模噪聲處理裝置的示意性結構圖。
圖4是本發明一種實施方式的共模噪聲處理裝置的示意性結構圖。
圖5是本發明一種實施方式的共模噪聲處理裝置的示意性結構圖。
圖6是本發明一種實施方式的共模噪聲處理裝置的示意性結構圖。
圖7是本發明一種實施方式的共模噪聲處理裝置的示意性結構圖。
圖8是本發明一種實施方式的共模噪聲處理裝置的示意性結構圖。
圖9是本發明一種實施方式的共模噪聲處理裝置的示意性結構圖。
圖10是本發明一種實施方式的觸摸控制器的示意性結構圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
為了便于理解,先從整體上描述能夠實施本發明實施例的共模噪聲處理裝置的應用場景的示例圖。應理解,本發明實施例并不限于圖1所示的系統架構中,此外,圖1中的裝置可以是硬件,也可以是從功能上劃分的軟件或者以上二者的結合。
圖1所示的系統包括觸摸面板110和觸摸控制器120。觸摸面板也可以稱為觸摸屏。觸摸面板110可以是電容式觸摸屏,更具體地可以是投射式互電容觸摸屏。其中,觸摸面板110包括n個驅動通道(111-1至111-n)和m個感應通道(112-1至112-m)。觸摸控制器120包括n個輸出端口(121-1至121-n)和m個輸入端口(122-1至122-m)。
觸摸控制器120也可以稱為觸控芯片,其包括的n個輸出端口(121-1至121-n)與觸摸面板110的n個驅動通道(111-1至111-n)一一相連,觸摸控制器120的m個輸入端口(122-1至122-m)與觸摸面板110的m個感應通道(112-1至112-m)一一相連。當觸摸控制器120的n個輸出端口(121-1至121-n)輸出驅動信號時,觸摸面板110的n個驅動通道(111-1至111-n)接收驅動信號。觸摸面板110的m個感應通道(112-1至112-m)依次接收感應信號,然后觸摸控制器120的m個輸入端口(122-1至122-m)接收相連的感應通道輸出的感應信號。接下來,觸摸控制器120可以根據m個輸入端口接收到的信號生成報點,報點即計算觸摸面板上的觸摸點的位置。
但觸摸控制器120向觸摸面板110輸出驅動信號后,驅動信號中可能會疊加有共模噪聲,從而影響觸摸面板的感應通道接收的感應信號,最終會導致觸摸控制器120生成不準確的報點。共模噪聲一般指兩根信號線上產生的幅度相等,相位相同的噪聲。
因此本發明實施例提出了一種共模噪聲處理裝置和共模噪聲的處理方法,可以先檢測感應信號中的共模噪聲、再獲取共模噪聲的頻率分量幅度,以便于后續可以根據共模噪聲的頻率分量幅度確定驅動信號所屬的頻段。
圖2為本發明實施例的共模噪聲處理裝置的示例性結構圖。應理解,圖2示出的共模噪聲處理裝置200僅是示例,本發明實施例的共模噪聲處理裝置還可包括其他模塊或單元,或者包括與圖2中的各個模塊的功能相似的模塊,或者并非要包括圖2中的所有模塊。
共模噪聲處理裝置200包括s個減法處理單元(210-1至210-s)和一個頻譜分析模塊220,s為大于0的整數。
每個減法處理單元包括兩個第一輸入端口、一個減法器和一個第一輸出端口,這兩個第一輸入端口與減法器相連,減法器又與第一輸出端口相連。如第s個減法處理單元包括輸入端口211-s和輸入端口212-s、減法器213-s和輸出端口214-s,輸入端口211-s、輸入端口212-s與減法器213-s相連,減法器213-s與輸出端口214-s相連。以上關于端口、減法器的描述,僅為了便于統一文中大多數實施例的描述方式,不應理解為:減法器本身所具有的輸入輸出端口之外,所述減法器處理單元還一定包括額外的輸入端口和輸出端口。文中的第一輸入端口和輸出端口,根據具體實施例的構成不同而有所變化,例如,在減法處理單元僅具有減法器的情況下,減法處理單元的第一輸入端口和第一輸出端口可與減法器自帶輸入輸出端口等同。而在減法處理單元包括減法器以外其他元器件或者電路模塊的情況下,第一輸入端和第一輸出端可以是其他元器件或者電路模塊的輸入/輸出端。
頻譜分析模塊220包括s個第二輸入端口(221-1至221-s)和頻譜分析單元222。頻譜分析單元222可以是一個,也可以是多個。
每個減法處理單元的第一輸出端口與頻譜分析模塊的一個第二輸入端口相連,如第s個減法處理單元210-s的輸出端口214-s與頻譜分析模塊220的第s個輸入端口221-s相連。
每個減法處理單元的兩個第一輸入端口用于接收觸摸屏輸出的兩個第一信號,所述第一信號為用于確定所述觸摸屏上的觸摸點的位置的信號,第一信號可以是觸摸屏的感應通道輸出的感應信號。觸摸屏上可以有多個用于輸出第一信號的輸出端口,每個減法處理單元的兩個第一輸入端口用于接收觸摸屏上用于輸出第一信號的多個輸出端口中的兩個輸出端口輸出的第一信號。可選地,所述第一信號可以是用于確定所述觸摸屏上的觸摸點的位置的信號,例如圖1中的信號1至信號m中的任一信號。
每個減法處理單元的減法器用于將與該減法器相連的兩個第一輸入端口接收的兩個第一信號相減,得到這兩個第一信號的共模噪聲。與該減法器相連的第一輸出端口用于向頻譜分析模塊中與該第一輸出端口相連的第二輸入端口輸出所述兩個第一信號的共模噪聲。
在頻譜分析模塊中,每個第二輸入端口用于接收與該第二輸入端口相連的第一輸出端口輸出的共模噪聲,頻譜分析單元用于對s個第二輸入端口接收的s個共模噪聲進行頻譜分析,得到所述s個共模噪聲中的至少一個頻率分量的頻率分量幅度。
對共模噪聲進行頻譜分析,可以獲知共模噪聲包含的頻率分量以及這些頻率分量的頻率分量幅度。
本發明實施例中,對觸摸屏輸出的多個第一信號中的兩個第一信號進行減法處理,以分別得到兩個第一信號間的共模噪聲,然后在對這些共模噪聲進行頻譜分析,得到共模噪聲的頻率分量的頻率分量幅度,以便于后續可以根據該頻率分量幅度,從預先配置的多個頻段中選擇出一個頻段,然后觸摸控制器在下一次向觸摸面板輸出驅動信號時可以輸出頻率位于該頻段的驅動信號,從而可以減小驅動信號中的共模噪聲的影響,從而提高感應信號的準確度,最終提供觸摸控制器生成報點的準確性。
圖2所示的共模噪聲處理裝置200用于處理共模噪聲時,對應的共模噪聲的處理方法具體為:每個減法處理單元的兩個第一輸入端口接收觸摸屏的兩個輸出端口輸出的兩個第一信號;每個減法處理單元的減法器將與該減法器相連的兩個第一輸入端口接收的兩個第一信號相減,得到這兩個第一信號的共模噪聲;每個減法處理單元的第一輸出端口向頻譜分析模塊中與該第一輸出端口相連的第二輸入端口輸出與該第一輸出端口相連的減法器得到的共模噪聲;頻譜分析模塊的每個第二輸入端口接收與該第二輸入端口相連的第一輸出端口輸出的共模噪聲;頻譜分析模塊的頻譜分析單元對s個第二輸入端口接收的s個共模噪聲進行頻譜分析,得到這s個共模噪聲中的至少一個頻率分量的頻率分量幅度。
可選地,如圖3所示,本發明實施例的共模噪聲處理裝置300中,每個減法處理單元還可以包括兩個模擬前端(Analog Front End,AFE),如第s個減法處理單元包括AFE 215-s和AFE 216-s。
每個減法處理單元中的兩個AFE與兩個第一輸入端口分別相連,這兩個AFE與減法器也相連,即減法器通過兩個AFE與兩個第一輸入端口相連。如第s個減法處理器中的AFE 215-s與211-s相連,AFE 216-s與212-s相連,AFE 215-s和AFE 216-s均與減法器213-s相連。
每個減法處理單元中的兩個AFE用于將與這兩個AFE相連的兩個第一輸出端口接收的兩個第一信號放大,得到兩個放大信號,并向與這兩個AFE相連的減法器輸出放大所得的兩個放大信號。
此時,每個減法處理單元中的減法器具體用于將與該減法器相連的兩個AFE輸出的兩個放大信號相減,得到這兩個放大信號的共模噪聲。
圖3所示的共模噪聲處理裝置300處理共模噪聲時,具體的共模噪聲的處理方法為:每個減法處理單元的兩個第一輸入端口接收觸摸屏的兩個輸出端口輸出的兩個第一信號;每個減法處理單元的兩個AFE將與這兩個AFE相連的兩個第一輸入端口接收的兩個第一信號分別進行放大,得到兩個放大后的第一信號,并將放大后的第一信號傳輸給與該兩個AFE相連的減法器;減法器將兩個AFE放大后得到的兩個第一信號相減,得到這兩個放大后的第一信號的共模噪聲;每個減法處理單元的第一輸出端口向頻譜分析模塊中與該第一輸出端口相連的第二輸入端口輸出與該第一輸出端口相連的減法器得到的共模噪聲;頻譜分析模塊的每個第二輸入端口接收與該第二輸入端口相連的第一輸出端口輸出的共模噪聲;頻譜分析模塊的頻譜分析單元對s個第二輸入端口接收的s個共模噪聲進行頻譜分析,得到這s個共模噪聲中的至少一個頻率分量的頻率分量幅度。
可選地,如圖4所示,本發明實施例的共模噪聲處理裝置400中,每個減法處理單元還可以包括兩個模擬數字轉換器(Analog to Digital Converter,ADC)。這兩個ADC與共模噪聲處理裝置中的兩個AFE一一相連,這兩個ADC與減法處理單元中的減法器相連,即兩個AFE與減法器通過兩個ADC相連。如減法處理單元210-s還包括ADC 217-s和ADC218-s,減法器213-s通過ADC 217-s和ADC218-s與AFE 215-s和AFE 246-s相連。
每個減法處理單元中的兩個ADC用于對與這兩個ADC相連的兩個AFE輸出的兩個放大信號進行采樣,得到兩個數字信號。其中,減法器具體用于將這兩個ADC輸出的兩個數字信號相減,得到這兩個數字信號的共模噪聲。
圖4所示的共模噪聲處理裝置400處理共模噪聲時,具體的共模噪聲的處理方法為:每個減法處理單元的兩個第一輸入端口接收觸摸屏的兩個輸出端口輸出的兩個第一信號;每個減法處理單元的兩個AFE將與這兩個AFE相連的兩個第一輸入端口接收的兩個第一信號分別進行放大,得到兩個放大后的第一信號,并將放大后的第一信號傳輸給與該兩個AFE相連的兩個ADC;兩個ADC分別對接收的放大后的第一信號進行采樣,將模擬的第一信號轉換為數字信號,然后將轉換后的數字信號輸出給減法器;減法器將兩個ADC采樣后得到的兩個數字信號相減,得到這兩個數字信號的共模噪聲;第一輸出端口向頻譜分析模塊中與該第一輸出端口相連的第二輸入端口輸出與該第一輸出端口相連的減法器得到的共模噪聲;頻譜分析模塊的每個第二輸入端口接收與該第二輸入端口相連的第一輸出端口輸出的共模噪聲;頻譜分析模塊的頻譜分析單元對s個第二輸入端口接收的s個共模噪聲進行頻譜分析,得到這s個共模噪聲中的至少一個頻率分量的頻率分量幅度。
可選地,如圖5所示,本發明實施例的共模噪聲處理裝置500中,每個減法處理單元還可以包括一個AFE。該AFE與減法器相連,用于將減法器輸出的兩個第一信號的共模噪聲放大,得到放大的共模噪聲。該AFE還與減法處理單元第一輸出端口相連,此時,該第一輸出端口具體用于向頻譜分析模塊中與該第一輸出端口相連的第二輸入端口輸出AFE放大的共模噪聲。
如,減法處理單元210-s還包括AFE 215-s,減法器213-s通過AFE 215-s與第一輸出端口214-s相連。
圖5所示的共模噪聲處理裝置500處理共模噪聲時,具體的共模噪聲的處理方法為:每個減法處理單元的兩個第一輸入端口接收觸摸屏的兩個輸出端口輸出的兩個第一信號;減法處理單元的減法器將與該減法器相連的兩個第一輸入端口接收的兩個第一信號相減,得到這兩個第一信號的共模噪聲;然后AFE將該共模噪聲放大,得到放大后的共模噪聲;減法處理單元的第一輸出端口向頻譜分析模塊中與該第一輸出端口相連的第二輸入端口輸出與該第一輸出端口相連的AFE放大得到的共模噪聲;頻譜分析模塊的每個第二輸入端口接收與該第二輸入端口相連的第一輸出端口輸出的放大后的共模噪聲;頻譜分析模塊的頻譜分析單元對s個第二輸入端口接收的s個放大后的共模噪聲進行頻譜分析,得到這s個共模噪聲中的至少一個頻率分量的頻率分量幅度。
可選地,如圖6所示,本發明實施例的共模噪聲處理裝置600中,每個減法處理單元還可以包括一個ADC。該ADC與減法處理單元中的AFE相連,用于對該AFE輸出的放大的共模噪聲進行采樣,得到數字共模噪聲。該ADC與減法處理單元中的第一輸出端口相連,此時,該第一輸出端口具體用于向頻譜分析模塊中與該第一輸出端口相連的第二輸入端口輸出ADC采樣所得的數字共模噪聲。
如,減法處理單元210-s還包括ADC 216-s,AFE 215-s通過ADC 216-s與第一輸出端口214-s相連。
圖6所示的共模噪聲處理裝置600處理共模噪聲時,具體的共模噪聲的處理方法為:每個減法處理單元的兩個第一輸入端口接收觸摸屏的兩個輸出端口輸出的兩個第一信號;減法處理單元的減法器將與該減法器相連的兩個第一輸入端口接收的兩個第一信號相減,得到這兩個第一信號的共模噪聲;然后AFE將該共模噪聲放大,得到放大后的共模噪聲;ADC對AFE放大后的共模噪聲進行采樣,得到數字信號;減法處理單元的第一輸出端口向頻譜分析模塊中與該第一輸出端口相連的第二輸入端口輸出與該第一輸出端口相連的ADC采樣得到的數字共模噪聲;頻譜分析模塊的每個第二輸入端口接收與該第二輸入端口相連的第一輸出端口輸出的數字共模噪聲;頻譜分析模塊的頻譜分析單元對s個第二輸入端口接收的s個采樣后的數字共模噪聲進行頻譜分析,得到這s個共模噪聲中的至少一個頻率分量的頻率分量幅度。
可選地,圖2至圖6所示的共模噪聲處理裝置中,頻譜分析模塊具體可以包括一個頻率分析單元,還可以包括一個加法器。頻譜分析模塊的s個第二輸入端口與加法器相連,加法器用于將這s個第二輸入端口接收的s個共模噪聲相加,得到一個累加后的共模噪聲。
加法器還與所述頻譜分析單元相連。此時,頻譜分析單元用于對加法器累加得到的共模噪聲進行頻譜分析,得到累加后的共模噪聲中的至少一個頻率分量的頻率分量幅度。
如,圖4所示共模噪聲處理裝置400中的頻譜分析模塊包括加法器時的結構圖如圖7所示。頻譜分析模塊220包括加法器223和頻譜分析單元224,加法器與s個第二輸入端口(221-1至221-s)相連。
圖7所示的共模噪聲處理裝置700處理共模噪聲時,具體的共模噪聲的處理方法為:每個減法處理單元的兩個第一輸入端口接收觸摸屏的兩個輸出端口輸出的兩個第一信號;每個減法處理單元的兩個AFE將與這兩個AFE相連的兩個第一輸入端口接收的兩個第一信號分別進行放大,得到兩個放大后的第一信號,并將放大后的第一信號傳輸給與該兩個AFE相連的兩個ADC;兩個ADC分別對接收的放大后的第一信號進行采樣,將模擬的第一信號轉換為數字信號,然后將轉換后的數字信號輸出給減法器;減法器將兩個ADC采樣后得到的兩個數字信號相減,得到這兩個數字信號的共模噪聲;第一輸出端口向頻譜分析模塊中與該第一輸出端口相連的第二輸入端口輸出與該第一輸出端口相連的減法器得到的共模噪聲;頻譜分析模塊的每個第二輸入端口接收與該第二輸入端口相連的第一輸出端口輸出的共模噪聲;頻譜分析模塊的加法器將頻譜分析模塊的所有第二輸入端口接收的共模噪聲相加,得到一個累加后的共模噪聲;然后頻譜分析單元對該累加后的共模噪聲進行頻譜分析,得到這該累加后的共模噪聲中的至少一個頻率分量的頻率分量幅度。
當然,共模噪聲處理裝置可以包括多個加法器和與這多個加法器一一對應的頻譜分析單元。每個加法器用于將一部分第二輸入端口接收的共模噪聲相加,然后對應的頻譜分析單元對加法器相加所得的共模噪聲進行頻譜分析,從而得到所有共模噪聲的頻率分量的頻率分量幅度。
可選地,圖2至圖6所示的共模噪聲處理裝置中,頻譜分析模塊具體可以包括s個頻譜分析單元。頻譜分析模塊的s個第二輸入端口與這s個頻譜分析單元相連。此時,每個頻譜分析單元用于對與其相連的第二輸入端口接收的共模噪聲進行頻譜分析,得到該第二輸入端口接收的共模噪聲中的至少一個頻率分量的頻率分量幅度。
如,圖4所示共模噪聲處理裝置400中的頻譜分析模塊包括s個頻譜分析單元時的結構圖如圖8所示。頻譜分析模塊220包括s個頻譜分析單元(222-1至222-s),s個頻譜分析單元(222-1至222-s)與s個第二輸入端口(221-1至221-s)一一相連。
圖8所示的共模噪聲處理裝置800處理共模噪聲時,具體的共模噪聲的處理方法為:每個減法處理單元的兩個第一輸入端口接收觸摸屏的兩個輸出端口輸出的兩個第一信號;每個減法處理單元的兩個AFE將與這兩個AFE相連的兩個第一輸入端口接收的兩個第一信號分別進行放大,得到兩個放大后的第一信號,并將放大后的第一信號傳輸給與該兩個AFE相連的兩個ADC;兩個ADC分別對接收的放大后的第一信號進行采樣,將模擬的第一信號轉換為數字信號,然后將轉換后的數字信號輸出給減法器;減法器將兩個ADC采樣后得到的兩個數字信號相減,得到這兩個數字信號的共模噪聲;第一輸出端口向頻譜分析模塊中與該第一輸出端口相連的第二輸入端口輸出與該第一輸出端口相連的減法器得到的共模噪聲;頻譜分析模塊的每個第二輸入端口接收與該第二輸入端口相連的第一輸出端口輸出的共模噪聲;頻譜分析模塊的s個頻譜分析單元分別對s個第二輸入端口接收的共模噪聲進行頻譜分析,分別得到這各個共模噪聲中的至少一個頻率分量的頻率分量幅度。
可選地,圖2所示的本發明實例的共模噪聲處理裝置中,兩個或多個減法處理單元可以共用同一個第一輸入端口。
可選地,當本發明實施例的共模噪聲處理裝置中的減法處理單元還包括AFE時,兩個或者多個減法處理單元可以共用同一個第一輸入端口和同一個AFE。
可選地,當本發明實施例的共模噪聲處理裝置中的減法處理單元還包括ADC時,兩個或者多個減法處理單元可以共用同一個第一輸入端口、同一個AFE和同一個ADC。
如,圖7所示的共模噪聲處理裝置700中的減法處理單元210-1和減法處理單元210-s共用同一個第一輸入端口、同一個AFE和同一個ADC的結構圖如圖9所示。
總的來說,就是兩個或多個減法處理單元對觸摸屏輸出的同一個第一信號進行共模噪聲處理。
圖9所示的共模噪聲處理裝置900中,減法處理單元210-1包括第一輸入端口211-1、第一輸入端口212-1、AFE 215-1、AFE 216-1、ADC 217-1、ADC 218-1、減法器213-1和第一輸出端口214-1;減法處理單元210-s包括第一輸入端口212-1、第一輸入端口212-s、AFE 216-1、AFE 216-s、ADC218-1、ADC 218-s、減法器213-s和第一輸出端口214-s,即減法處理單元210-1與減法處理單元210-s共用第一輸入端口212-1、AFE 216-1和ADC218-1。
本發明實施例中,可選地,在頻譜分析模塊對共模噪聲進行頻譜分析,得到共模噪聲中頻率分量的頻率分量幅度后,可以根據頻譜分析得到的至少一個共模噪聲的頻率分量的頻率分量幅度,從多個預先設置的頻段中,確定一個頻段(為了后續描述方便,將該頻段稱為第一頻段),以便于觸摸控制器可以向觸摸面板輸出頻率位于第一頻段中的驅動信號。
本發明實施例中,當共模噪聲處理裝置是單獨部署的模塊時,共模噪聲處理裝置在頻譜分析得到頻率分量幅度后,可以將該頻率分量幅度的信息發送給觸摸控制器,由觸摸控制器根據頻率分量幅度來選擇頻段,也可以是共模噪聲處理裝置根據頻率分量幅度選擇好頻段后,將選擇的頻段的信號發送給觸摸控制器。
圖10是本發明實施例的觸摸控制器1000的示意性結構圖。應理解,圖10示出的觸摸控制器1000僅是示例,本發明實施例的觸摸控制器還可包括其他模塊或單元,或者包括與圖10中的各個模塊的功能相似的模塊。
觸摸控制器1000包括共模噪聲處理裝置1010和控制裝置1020,共模噪聲處理裝置1010可以是圖2至圖9中所示的任意一個共模噪聲處理裝置。也就是說,共模噪聲處理裝置1010可以集成于觸控芯片中。
共模噪聲處理裝置1010用于接收觸摸屏輸出的用于確定觸摸屏上的觸摸點的位置的感應信號,并獲取所述感應信號的共模噪聲的頻率分量幅度。
控制裝置1020用于根據所述頻率分量幅度確定所述觸摸屏的驅動通道中的驅動信號應位于的頻段,并向所述觸摸屏的所述驅動通道輸出位于所述頻段的驅動信號。為了簡潔,此處不再贅述。
本發明實施例中,對觸摸面板輸出的多個感應信號中的信號進行減法處理,以分別得到兩個信號間的共模噪聲,然后在對這些共模噪聲進行頻譜分析,得到共模噪聲的頻率分量的頻率分量幅度,以便于后續可以根據該頻率分量幅度,從預先配置的多個頻段中選擇出一個頻段,然后觸摸控制器在下一次向觸摸面板輸出驅動信號時可以輸出頻率位于該頻段的驅動信號,從而可以減小驅動信號中的共模噪聲的影響,從而提高感應信號的準確度,最終提供觸摸控制器生成報點的準確性。
本領域普通技術人員可以意識到,結合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟,能夠以電子硬件、或者計算機軟件和電子硬件的結合來實現。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執行,取決于技術方案的特定應用和設計約束條件。專業技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現所描述的功能,但是這種實現不應認為超出本發明的范圍。
所屬領域的技術人員可以清楚地了解到,為描述的方便和簡潔,上述描述的系統、裝置和單元的具體工作過程,可以參考前述方法實施例中的對應過程,在此不再贅述。
在本申請所提供的幾個實施例中,應該理解到,所揭露的系統、裝置和方法,可以通過其它的方式實現。例如,以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的,例如,所述單元的劃分,僅僅為一種邏輯功能劃分,實際實現時可以有另外的劃分方式,例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統,或一些特征可以忽略,或不執行。另一點,所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口,裝置或單元的間接耦合或通信連接,可以是電性,機械或其它的形式。
所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個地方,或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現本實施例方案的目的。
另外,在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中,也可以是各個單元單獨物理存在,也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。
以上所述,僅為本發明的具體實施方式,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此,本發明的保護范圍應以權利要求的保護范圍為準。