掃描觸控屏的方法以及用于執行該方法的觸控集成電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及掃描觸控屏的方法以及用于執行該方法的觸控集成電路(1C)。更特別地,本發明涉及掃描觸控屏以識別用戶的觸控信號的方法,以及用于執行該方法的觸控1C。
【背景技術】
[0002]觸控屏可用作包括顯示屏和應用處理器的智能設備的輸入設備。觸控屏可分為電阻型、電容型、或者電磁型等。
[0003]例如,互電容型觸控屏可通過測量由觸控驅動線和感測線之間的導體所引起的互電容變化來檢測觸控位置。
[0004]互電容型觸控屏可包括多個驅動線和多個與驅動線交叉的感測線。當驅動信號順序提供至驅動線時,由施加驅動信號而產生的互電容可從感測線檢測出來。驅動線和感測線可連接至觸控1C,并且觸控1C可提供驅動信號并從感測線獲得感測信號。
[0005]觸控1C可順序提供驅動信號至驅動線,并且在驅動信號提供至各驅動線的同時,可從感測線獲得感測信號。此時,驅動時間表明驅動信號提供至一個驅動線的時間量,幀時間表明獲得構成一幀的感測信號所需的時間。即,幀時間通過將驅動時間乘以驅動線的數量計算得出。
[0006]同時,當驅動時間增加時,感測信號的噪聲會降低,但幀時間會增加。結果,觸控屏的響應時間會增加,進一步地,觸控屏的響應特征會惡化。相反,當驅動時間減少時,幀時間和響應時間會縮短。然而,感測信號的噪聲會提高,因此會很難準確識別用戶的觸控。
【發明內容】
[0007]本發明提供了能夠提高觸控屏的響應特征和感測靈敏度的掃描觸控屏的方法,以及用于執行該方法的觸控1C。
[0008]根據請求保護的本發明的一方面,掃描觸控屏的方法可包括同時分別提供具有第一相位的第一驅動信號和具有第二相位的第二驅動信號至觸控屏的第一驅動線和第二驅動線,檢測來自與第一驅動線和第二驅動線交叉的感測線的感測信號,以及根據感測信號獲得對應于第一驅動線的第一掃描信號和對應于第二驅動線的第二掃描信號。
[0009]根據一些示范實施方式,獲得第一掃描信號和第二掃描信號可包括將感測信號轉換成數字信號,將數字信號乘以與第一驅動信號相位相同的第一參考信號以獲得第一掃描信號,以及將數字信號乘以與第二驅動信號相位相同的第二參考信號以獲得第二掃描信號。
[0010]根據一些示范實施方式,第一和第二驅動信號可分別具有正弦波形式或余弦波形式。
[0011]根據一些示范實施方式,觸控屏可包括多個感測線,并且可從多個感測線獲得多個第一掃描信號和多個第二掃描信號。
[0012]根據一些示范實施方式,多個第一掃描信號和多個第二掃描信號可同時獲得。
[0013]根據一些示范實施方式,該方法可進一步包括分別對第一掃描信號和第二掃描信號進行積分以獲得第一積分值和第二積分值,以及儲存第一積分值和第二積分值。
[0014]根據一些示范實施方式,該方法可進一步包括同時分別提供第二驅動信號和第一驅動信號至第一驅動線和第二驅動線,檢測來自感測線的第二感測信號,根據第二感測信號獲得對應于第一驅動線的第三掃描信號和對應于第二驅動線的第四掃描信號,分別對第三掃描信號和第四掃描信號進行積分以獲得第三積分值和第四積分值,以及儲存第三積分值和第四積分值。
[0015]根據一些示范實施方式,該方法可進一步包括計算第一和第三積分值的第一平均值,以及第二和第四積分值的第二平均值。
[0016]根據請求保護的本發明的另一方面,觸控1C可包括觸控驅動器、信號處理單元和控制單元,觸控驅動器配置成同時分別提供具有第一相位的第一驅動信號和具有第二相位的第二驅動信號至觸控屏的第一驅動線和第二驅動線,信號處理單元配置成檢測來自與第一驅動線和第二驅動線交叉的感測線的感測信號,并根據感測信號獲得相應于第一驅動線的第一掃描信號和相應于第二驅動線的第二掃描信號,并且控制單元配置成控制觸控驅動器和信號處理單元的操作。
[0017]根據一些示范實施方式,信號處理單元可包括配置成接收感測信號并將感測信號轉換成數字信號的模擬前端(AFE),配置成產生與第一驅動信號相位相同的第一參考信號的第一信號發生器,配置成將數字信號乘以第一參考信號以便獲得第一掃描信號的第一計算器,配置成產生與第二驅動信號相位相同的第二參考信號的第二信號發生器,以及配置成將數字信號乘以第二參考信號以便獲得第二掃描信號的第二計算器。
[0018]根據一些示范實施方式,信號處理單元可包括配置成對第一掃描信號進行積分以獲得第一積分值的第一積分器,以及配置成對第二掃描信號進行積分以獲得第二積分值的第二積分器。
[0019]根據一些示范實施方式,觸控1C可進一步包括配置成儲存第一積分值和第二積分值的幀緩沖存儲器。
[0020]根據一些示范實施方式,觸控驅動器可同時分別提供第二驅動信號和第一驅動信號至第一驅動線和第二驅動線,信號處理單元檢測來自感測線的第二感測信號,根據第二感測信號獲得相應于第一驅動線的第三掃描信號和相應于第二驅動線的第四掃描信號,并分別對第三掃描信號和第四掃描信號進行積分以便獲得第三積分值和第四積分值。
[0021]根據一些示范實施方式,控制單元可包括配置成降低第一、第二、第三和第四積分值的誤差的濾波器。
[0022]根據一些示范實施方式,控制單元可包括有限脈沖響應(FIR)濾波器,其配置成計算第一和第三積分值的第一平均值,以及第二和第四積分值的第二平均值。
[0023]根據一些示范實施方式,第一和第二驅動信號可分別具有正弦波形式或余弦波形式。
[0024]根據一些示范實施方式,觸控屏可包括多個感測線,并且信號處理單元可包括多個感測通道,感測通道配置成從多個感測線獲得多個第一掃描信號和多個第二掃描信號。
[0025]根據一些示范實施方式,多個第一掃描信號和多個第二掃描信號可同時獲得。
【附圖說明】
[0026]結合附圖,根據以下說明可更詳細地理解示范實施方式,其中:
[0027]圖1是根據示范實施方式用于執行掃描觸控屏的方法的觸控1C的示意圖;
[0028]圖2是提供至驅動線的第一驅動信號和第二驅動信號的示意圖;
[0029]圖3是如圖1所示的信號處理單元的示意圖;
[0030]圖4是常規技術和請求保護的本發明第一示范實施方式的示意圖;
[0031]圖5是常規技術和請求保護的本發明第二示范實施方式的示意圖;
[0032]圖6是常規技術和請求保護的本發明第三示范實施方式的示意圖;以及
[0033]圖7是常規技術和請求保護的本發明第四示范實施方式的示意圖。
[0034]雖然可對實施方式作出各種改型和替代形式,其細節已經由附圖中的實例示出,并會詳細描述。然而,須理解,其目的不是把本發明局限于描述的特定實施方式。相反,本發明涵蓋了所有落在本發明由所附權利要求限定的實質及范圍內的改型、等同方式、和替代形式。
【具體實施方式】
[0035]以下參照示出實施方式的附圖詳細描述請求保護的本發明。然而,請求保護的