CN101996012A - 用于互电容触摸感测装置的固件方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于互电容触摸感测装置的固件方法和装置。公开了用于操作互电容感测装置中的处理器或主机控制器的方法和装置的各种实施例。描述了用于对提供给互电容感测装置中的主机控制器或其他处理器的运动报告进行排序、向互电容感测装置中的主机控制器或其他处理器报告触摸点、改善互电容感测装置中的噪声鲁棒性和导航性能、确定用户手指在互电容感测装置的触摸面板或触摸板上的触摸面积以及在具有触摸面板或触摸板的互电容感测装置中避免错误唤醒并使功耗最小化的方法和装置。

Description

用于互电容触摸感测装置的固件方法和装置
技术领域
这里描述的本发明的各种实施例一般地涉及电容性感测输入装置的领域，更具体地涉及用于在触摸屏和/或触摸板中具有特别有效的应用的互电容(mutual capacitance)测量或感测系统、装置、组件和方法的固件。这里描述的本发明的实施例包括能够用于诸如蜂窝电话、MP3播放器、个人计算机、游戏控制器、膝上型计算机、PDA等便携式或手持式设备中的那些实施例。还描述了适用于固定状态应用的实施例，例如用于工业控制、家用设备、健身设备等。
背景技术
目前在多数电容性触摸感测装置中采用两种主要的电容性感测和测量技术。第一种这样的技术是自电容(self-capacitance)的技术。SYNAPTICSTM所制造的许多装置都采用自电容测量技术，如诸如CYPRESS PSOCTM之类的集成电路(IC)装置那样。自电容涉及利用诸如1996年8月6日授予Bisset等人的题为“Touch Pad Driven Handheld Computing Device”的美国专利No.5,543,588中所描述的那些技术之类的技术来测量一系列电极板的自电容。
可以通过检测保持在给定电压的对象上所积累的电荷量来测量自电容(Q＝CV)。通常通过向电极施加已知电压然后利用电路测量有多少电荷流动到该电极来测量自电容。当外部对象靠近电极时，另外的电荷被吸引到该电极。结果，电极的自电容增大。许多触摸传感器被配置为使得接地的对象是手指。人体实质上是通到使电场消失的表面的电容器，并且通常具有大约100pF的电容。
自电容触摸屏和/或触摸板中的电极通常是按照行和列来布置的。通过首先扫描行然后扫描列，可以确定例如由于手指的存在而引起的个体扰动的位置。
电容性触摸感测装置中采用的第二种主要电容性感测和测量技术是互电容的技术，其中通常利用电极的交叉栅格来执行测量。例如见1999年1月19日授予Gerpheide的题为“Methods and Apparatus for Data Input”的美国专利No.5,861,875。与测量单个导体的电容并且可能受与其接近的其他对象影响的自电容测量相反，在互电容测量中，测量两个导体之间的电容。
在一些互电容测量系统中，感测电极的阵列布置在基板的第一侧，而驱动电极的阵列布置在基板的与第一侧相反的第二侧，驱动电极阵列中的一列或一行电极被驱动到特定电压，对感测电极阵列中的单行(或单列)的互电容被测量，从而确定单个行列相交处的电容。通过扫描所有的行和列，可以为栅格中的所有节点创建电容测量图。当用户的手指或其他导电对象靠近给定栅格点时，从该栅格点或者该栅格点附近发出的一些电场线被偏转，从而降低了该栅格点处两个电极的互电容。因为每次测量仅探测单个栅格交点，所以不会像一些自电容系统的情况那样在多个触摸时出现测量不确定性。此外，可以只利用IC上的2n个管脚来测量n×n处相交的栅格。
然而，已知在现有技术的互电容触摸屏的操作方面存在若干问题，包括但不限于：对真实手指触摸与悬停手指触摸进行区分、无法确定地预测用户接下来可能将他的手指放在触摸屏上的何处、噪声信号干扰触摸信号、不同用户之间在他们的触摸习惯和动作方面的显著可变性、由于周围环境的改变或者变化的手指大小或用户习惯而引起的操作特性的不希望的改变、以及可能由于错误唤醒引起的高功耗。
需要操作互电容感测系统的改进方法，以允许更加准确和可适应的触摸感测以及降低的功耗。
发明内容
在一个实施例中，提供了一种在互电容感测装置的处理器中对运动报告排序的方法，包括：跟踪用户在感测装置的触摸面板或触摸板上的个体触摸点(individual touch point)；向感测装置的寄存器报告多个个体触摸点；在处理器中根据触摸标识(“触摸ID”)或者触摸力(“Touch Force”)对所述多个个体触摸点排序；如果采用触摸ID对触摸点排序，则将具有与其相关联的最小触摸ID的第一触摸点映射到第一寄存器位置，并且将具有与其相关联的最大触摸ID的第二触摸点映射到最后一个寄存器位置；以及如果采用触摸力对触摸点排序，则将具有与其相关联的最高的力的第一触摸点映射到第一寄存器位置，并且将具有与其相关联的最低的力的第二触摸点映射到最后一个寄存器位置。
在另一实施例中，提供了一种报告互电容感测装置中的触摸点的方法，包括：跟踪用户在感测装置的触摸面板或触摸板上的个体触摸点；向处理器的寄存器报告多个个体触摸点；在处理器中判断所报告的多个个体触摸点当中的特定触摸点是新的触摸点还是现有的触摸点；如果该触摸点被确定为新的触摸点，则在处理器中判断与所述新的触摸点相关联的触摸力值是否大于第一阈值然后在处理器中将所述新的触摸点识别为触摸，并且如果触摸力值小于第一阈值则在处理器中将该触摸点识别为悬停；如果该触摸点先前被检测为悬停，则在处理器中判断与该触摸点相关联的触摸力值是否大于第一阈值然后在处理器中将该触摸点识别为触摸，并且如果触摸力值小于第一阈值则在处理器中将该触摸点识别为悬停；如果该触摸点先前被检测为触摸，则在处理器中判断与该触摸点相关联的触摸力值是否大于第二阈值然后在处理器中将该触摸点识别为触摸，并且如果触摸力值小于第二阈值则在处理器中将该触摸点识别为悬停；以及在寄存器和处理器中重复步骤(a)至(f)，直到所有所报告的个体触摸点已被识别为触摸或悬停为止。
在另一实施例中，提供了一种改善互电容感测装置中的噪声鲁棒性和导航性能的方法，包括：在处理器中判断从形成感测装置的一部分的触摸面板或触摸屏获取的触摸点数据中的噪声水平是否超过噪声阈值；以及如果噪声水平超过阈值，则在预定时间段内增大获取触摸点数据的速率。
在另一实施例中，提供了一种改善互电容感测装置中的噪声鲁棒性和导航性能的方法，包括：在处理器中判断从形成感测装置的一部分的触摸面板或触摸屏获取的触摸点数据中的噪声水平是否超过噪声阈值；以及如果噪声水平超过阈值，则增大用来针对感测装置的触摸面板上的给定x、y位置来计算平均触摸值的触摸点值的数目。
在另一实施例中，提供了一种改善互电容感测装置中的噪声鲁棒性和导航性能的方法，包括：在处理器中判断从形成感测装置的一部分的触摸面板或触摸屏获取的触摸点数据中的噪声水平是否超过噪声阈值；以及如果噪声水平超过阈值，则降低对与传感装置相关联的暗帧基准值进行适配的速率。
在另一实施例中，提供了一种改善互电容感测装置中的噪声鲁棒性和导航性能的方法，包括：在处理器中判断从形成感测装置的一部分的触摸面板或触摸屏获取的触摸点数据中的噪声水平是否超过噪声阈值；以及如果噪声水平超过阈值，则在预定时间段内延长触摸点保持被表明为当前触摸点的持续时间。
在另一实施例中，提供了一种确定用户的手指在互电容感测装置中的触摸面板或触摸板上的触摸面积的方法，包括：在感测装置的处理器中确定触摸面板或触摸板中的哪个中心感测单元在生成最高的触摸点信号电平，并且确定这种最高的触摸点信号电平；确定与中心单元的相邻单元相对应的触摸点信号电平；对于那些与其相对应的信号电平满足或超过最高的触摸点信号电平的预定百分比的相邻单元，将这种单元与中心单元一起指定为触摸单元；以及基于这些触摸单元来确定触摸面板或触摸板的触摸面积。
在另一实施例中，提供了一种在具有触摸面板或触摸板的互电容感测装置中避免错误唤醒并使功耗最小化的方法，包括：在具有与其相关联的第一功耗模式的休息模式中操作感测装置，在该第一功耗模式中，处理器以第一预定速率周期性地搜索触摸面板或触摸屏上的触摸；以及在第一预定时间段上没有检测到触摸面板或触摸板上的触摸的情况下，利用处理器将感测装置变换到低于所述第一功耗模式的第二功耗模式，在该第二功耗模式中，处理器以低于第一预定速率的第二预定速率搜索触摸面板或触摸屏上的触摸。
在此公开了更多的实施例，或者在阅读并理解了说明书及其附图之后，这些实施例对于本领域技术人员将变得清楚。
附图说明
本发明各个实施例的不同方面将从下面的说明、附图和权利要求中变得清楚，其中：
图1示出电容性触摸屏系统的一个实施例的剖视图；
图2示出触摸屏控制器的框图；
图3示出触摸屏系统和主机控制器的框图的一个实施例；
图4示出触摸屏系统的一个实施例的示意框图；
图5示出处理器或控制器100的触摸报告寄存器200的一个实施例；
图6示出排序算法210和250的实施例；
图7示出每触摸点悬停报告算法300的一个实施例；
图8示出在对数据不进行平均、进行一定的平均和进行更多的平均的比较性触摸点数据；
图9示出用于改善噪声鲁棒性的算法400的一个实施例；
图10(a)和10(b)示出以不同角度应用于触摸屏的手指70的侧视图；
图11示出用于计算触摸面积的图解表示的一个实施例；
图12示出利用图11说明的方法而获得的比较性结果；
图13示出用于计算触摸面积的算法500的一个实施例；
图14示出用于计算触摸面积的算法570的另一实施例；
图15示出用于计算触摸面积的图解表示的另一实施例；并且
图16示出用于避免错误唤醒的算法600的一个实施例。
附图不一定是按比例的。相似的标号在所有附图中指相似的部分或步骤。
具体实施方式
如图1所示，在一个实施例中，互电容触摸感测系统110是电容性触摸屏系统110，其包括下层的LCD或OLED显示器112、上层的触摸敏感型面板或触摸屏90、布置在触摸屏90之上的保护性的盖或介电板95、以及触摸屏处理器、控制器、微处理器、专用集成电路(“ASIC”)、CPU或其他合适的处理和计算装置100。注意，系统110被构造成电容性触摸屏系统或者电容性触摸板系统。
图2示出Avago TechnologiesTM的AMRI-5000ASIC或芯片100的框图的一个实施例，ASIC或芯片100是低功率电容性触摸面板控制器，其被设计来为触摸屏系统提供高精度的屏上导航。可以通过向介电板的(一个或多个)表面应用诸如氧化铟锡(ITO)之类的导电材料来形成电容性触摸屏90，介电板通常包括玻璃、塑料或者其他合适的电绝缘并且优选是光学透明的材料，并且通常是以电极栅格的形状配置的。栅格的电容保持电荷，并且用手指触摸面板提供了到用户身体的电路通道，这产生了“瓦解”(disruption)。在图2所示的实施例中，触摸屏控制器100感测并分析这些瓦解的坐标。当触摸屏90附接到具有图形用户界面的显示器时，通过跟踪触摸坐标可以进行屏上导航。经常需要检测多个触摸。栅格的大小是由所需的触摸分辨率来驱动的。通常，存在另外的盖板95来保护触摸屏90的顶部ITO层，从而形成完整的触摸屏方案(例如见图1)。
制造触摸屏90的一种方式是仅在介电板或基板的一侧上应用ITO栅格。当触摸屏90与显示器配合时，不需要另外的保护盖。这具有以下好处：创建了透射率更高(＞90％)的更薄显示系统，从而允许了更亮和更轻的手持设备。AMRI-5000芯片的应用包括但不限于智能电话、便携式媒体播放器、移动互联网设备(MID)和GPS设备。
现在参考图3和图4，在一个实施例中，处理器或控制器100是包括模拟前端的AMRI-5000触摸屏控制器，其中9条驱动信号线和16条感测线连接到触摸屏上的ITO栅格。处理器或控制器100向驱动电极施加激励方波，该激励方波可以具有从大约40kHz与大约200kHz之间的范围中选择的频率。AC信号经由互电容耦合到感测线。用手指触摸面板90改变了触摸位置处的电容。图3和图4中的AMRI-5000控制器100可以同时分辨和跟踪多个触摸。高刷新速率使得主机能够在没有明显延迟的情况下跟踪快速触摸和任何其他运动。嵌入的处理器对数据进行过滤，识别触摸坐标并且将其报告给主机。可以通过补丁加载来更新嵌入的固件。
本领域技术人员将会了解，在互电容触摸感测系统110中可以采用除了AMRI-5000芯片之外的触摸屏或触摸板处理器、控制器、微处理器、ASIC、CPU或其他合适的计算或处理装置，并且可以采用除了这里明确示出的那些之外的不同数目的驱动和感测线以及不同数目和配置的驱动和感测电极，而不脱离本发明各种实施例的范围或精神。
此外根据一个实施例，通过向介电板或基板92的(一个或多个)表面应用诸如氧化铟锡(ITO)之类的导电材料而形成电容性触摸屏90，介电板或基板92通常包括玻璃、塑料或者其他合适的介电或电绝缘并且优选是光学透明的材料，并且通常是以电极栅格的形状配置的。栅格的电容保持电荷，并且用手指触摸面板提供了到用户身体的电路通道，这产生了瓦解。处理器或控制器100感测并分析这些瓦解的坐标。当触摸屏90附接到具有图形用户界面的显示器时，通过跟踪触摸坐标可以进行屏上导航。栅格的大小是由所需的触摸分辨率来驱动的。通常，存在布置在触摸屏90之上的另外的盖板来保护布置在其上的ITO顶层。在另一实施例中，ITO放置在基板92的下侧上，从而消除对单独的盖板的需要。
在触摸屏90的一些实施例中，包括第一组电极的第一层ITO设置在例如由玻璃或塑料形成的基本为光学透明或者说透光的基板92上，其中这种基板上的ITO的厚度大约是1微米。接下来，包括诸如适当聚合物之类的基本为光学透明或者说透光的材料的电绝缘层设置在第一组电极之上，并且厚度约为2微米。然后，包括第二组电极的第二层ITO设置在电绝缘层顶上，并且同样约为1微米厚，从而形成“单层”传感器阵列，其中该传感器阵列布置在基板的单侧上。基板的厚度通常约为0.5mm。在另一实施例中，第一层和第二层ITO设置在基板单侧的同一平面中，并且根据需要而采用跨接(cross-over)，以在电极的各部分之间进行桥接。例如见2008年1月31日由Harley等人提交的题为“Single Layer Mutual Capacitance Sensing Systems，Devices，Components and Methods”的美国专利申请No.12/024,057，该申请通过引用方式全部结合于此，其中公开了这种跨接和单层电极配置的示例，可以结合这里所描述或示出的各种实施例来采用这些示例中的至少一些。在另一实施例中，第一层和第二层ITO设置在电绝缘基板的相反两侧。
仍然参考图3和图4，根据一个实施例，互电容触摸感测系统110中的定时控制设有“心跳”(或者行扫描(1ine scan))定时方法。处理器或控制器100以规则间隔产生心跳或行扫描。每次发生心跳或行扫描时，处理器或控制器100就被触发，以获取新一行的触摸面板数据。当完成了数据获取时，产生固件中断以触发固件来处理新获取的数据。一旦获取了一帧的所有行(完整的面板扫描)，固件就分支到导航代码以解释数据并且将任何触摸报告给主机系统。互电容触摸感测系统110优选地包括以下能力：当在触摸面板90未检测到触摸时降低心跳或行扫描速率以节省功率。在这样的模式下，在获取了每个帧之后添加长的心跳或行扫描。
关于数据获取，对于每次心跳或行扫描，处理器或控制器100向这些驱动线中的一条选定驱动线施加方波驱动信号，并且读取与当前行中的单元相对应的各条感测线1-16的电容值。在一个实施例中，互电容触摸感测系统110的固件包括驻留在片上ROM中的基本系统加上在上电之后由主机加载到片上RAM中的“补丁”代码。这赋予了互电容触摸感测系统110在处理器或控制器100在制造之后更新固件的能力。
通过将处理器或控制器100置于“补丁下载”模式然后将补丁代码的每个字节相继写入到补丁下载寄存器来加载补丁代码。ROM代码负责对这些字节解码并且将代码写入到RAM空间中。一旦加载已被完成并且CRC已被验证，ROM代码就更新跳转表以使能(enable)新的补丁代码。然后执行固件复位以开始执行新加载的代码。
关于控制寄存器，在一个实施例中，处理器或控制器100包括多达128个寄存器，它们控制系统行为并且可被配置为向主机控制器报告数据。这些寄存器可被主机控制器经由TWI或SPI接口来访问，并且可以包括诸如以下功能：调整模拟增益、控制各种滤波器、设定面板上的活动驱动和感测线的数目、设定面板的虚拟高度和宽度(这决定返回到主机控制器的坐标)以及选择哪些事件引起主机中断。
关于导航，固件负责解释面板数据以判断是否发生了手指触摸，以及如果发生了手指触摸则触摸的坐标是什么。为此，固件维护一组触摸阈值，这组阈值可基于当前触摸水平和可由主机控制器调整的某些参数来动态调整，应当注意，主机控制器与处理器或控制器100分开且分离(例如见图2中的处理器或控制器100以及图3中的处理器或控制器100和主机处理器或控制器120)。主机控制器120通常是作为包含触摸屏或触摸板系统110的整个设备(例如移动电话、膝上型计算机或MP3播放器)的一部分而提供的。
根据图4所示的一个实施例，触摸屏90上的ITO栅格包括驱动行20a-20i和感测列10a-10p，其中行20连接到驱动信号线并且列10连接到感测线。图4中示出用于将ITO驱动和感测线布线到AMRI-5000芯片的一种配置。
这里公开和描述的算法、方法和装置的各种实施例涉及可由上述AMRI-5000IC(或者，实际上由任何合适的计算装置)实现的运动报告排序。运动报告排序允许用户决定应当以什么顺序将运动报告返回到主机控制器120。这种运动报告的一个优点是IC的顾客或最终用户可以对在运动报告中呈献给他们的信息类型进行优先级排序，从而允许更少的数据字节被通过SPI/TWI接口传输。根据一个实施例，可以在AMRI-5000IC或其他合适的处理器或控制器100的固件和寄存器中实现运动报告，如图5所示，将会看到，根据一个实施例，多达四个触摸点可包括在寄存器0x00至0x25中所存储的运动报告数据中。在图5所示的实施例中，可存储在这种寄存器中的数据的最大大小是38字节。在一些实施例中，根据触摸标识(“触摸ID”)或者触摸力(“Touch Force”)对触摸点排序。如果采用触摸ID对触摸点排序，则具有最小触摸ID的触摸点被映射到第一寄存器位置。如果采用触摸力对触摸点排序，则具有最高的力的触摸点被映射到寄存器中的第一触摸点位置，并且具有最低的力的触摸点被映射到寄存器中的最后一个触摸点位置。
继续参考图5所示的实施例，寄存器0x01表明检测到了多少个触摸点。因此，主机控制器可以可选地计算：从寄存器地址0x02开始，可以从寄存器读取多少组9字节的数据(即，触摸点数据分组)。例如，如果运动报告寄存器中只存储了两个触摸点，则主机控制器只需要读取接下来的18字节。
仍然参考图5所示的实施例，可按其中示出的格式来组织触摸点数据分组，其中第1字节用于提供对真实触摸点或悬停触摸点的指示，其中比特[6:0]表示触摸ID，范围在5到126之间，比特[7]表示触摸点状态，1是真实触摸点而0是悬停触摸点；第2-3字节用于提供对触摸点的内插X位置的指示(使用无符号的16比特数据)；第4-5字节用于提供对触摸点的内插Y位置的指示(使用无符号的16比特数据)；第6-7字节用于提供对触摸点Z力值的指示(使用无符号的16比特数据)；并且第8-9字节用于提供对触摸点面积值的指示(使用无符号的16比特数据)。
现在参考图6，示出了初级排序算法210(步骤212至226)和次级排序算法250(步骤252至262)，这些算法被配置为实现上面结合图5所描述的运动报告排序算法和方法的一个实施例。本领域技术人员将会了解，除了图5和图6明确示出的那些实施例之外的实施例也被考虑并且落在本发明的范围内。如图6所示，固件首先对当前一组触摸点进行循环并且检查触摸点排序将根据触摸力还是触摸ID来进行。
首先参考图6的初级排序算法210，如果按触摸力的排序已被固件所加载到的IC的用户或制造者预先选择，则下一触摸点力值与当前触摸点力值相比较。如果下一触摸点力值大于当前触摸点力值，则两个数据分组被交换。否则，两个分组保持在它们的原来位置。如果按触摸ID的排序已被固件所加载到的IC的用户或制造者预先选择，则下一触摸点ID值与当前触摸点ID值相比较。如果下一触摸点ID值小于当前触摸点ID值，则两个数据分组被交换。否则，两个分组保持在它们的原来位置。
现在参考图6的次级排序算法250，并且假设次级排序算法已被加载在处理器或控制器100中的固件所使能，固件在悬停点之前对触摸点排序。固件首先对当前一组触摸点值进行循环并且对比当前触摸点ID值来检查下一触摸点ID值。如果下一触摸点ID值被设定(即，检测到触摸)并且当前触摸点ID值还未被设定(即，检测到悬停)，则两个数据分组被交换。否则，两个数据分组被保持在它们的原来位置。
这里公开和描述的算法、方法和装置的各种实施例涉及可由上述AMRI-5000IC或者实际上由如上所述的任何合适的处理和计算装置实现的每触摸点悬停报告(见图7)。本领域技术人员将会了解，除了图7明确示出的算法实施例之外的算法实施例也被考虑并且落在本发明的范围内。每触摸点悬停报告记住个体触摸点并且将信息报告被主机控制器。该信息可被顾客使用，以帮助实现诸如“挥动(swipe)”(在触摸面板上挥动手指的动作)或“猛挥(fling)”(在触摸面板上猛挥手指或者在触摸面板上用力挥动手指的动作)之类的触摸姿势。“猛挥”可被表征为连续运动报告，在该报告中，手指被检测为触摸点，接着在手指开始升高离开触摸面板90时被检测为变成悬停。
仍然参考图7，算法或方法300及其步骤302至306说明了每触摸点悬停报告的一个实施例，其中固件对当前触摸点值进行循环并且检查触摸点是新的触摸点值还是现有的触摸点值。如果触摸点值是新的，则检查与该触摸点相关联的触摸力值是否大于TOUCH_3阈值。如果与这种触摸点相关联的触摸力值大于TOUCH_3阈值，则该触摸点被识别和标记为触摸。如果与这种触摸点相关联的触摸力值小于TOUCH_3阈值，则该触摸点被识别和标记为悬停。如果触摸点先前被检测为悬停，则检查与这种触摸点相关联的值是否大于TOUCH_3阈值。如果与这种触摸点相关联的值大于TOUCH 3阈值，则该触摸点被识别和标记为触摸。如果与这种触摸点相关联的值小于TOUCH_3阈值，则该触摸点被识别和标记为悬停。如果先前检测的触摸点不是悬停，而实际上是触摸，则检查与这种触摸点相关联的值是否大于TOUCH_2阈值。如果与这种触摸点相关联的值大于TOUCH_2阈值，则该触摸点被识别和标记为触摸。如果与这种触摸点相关联的值小于TOUCH_2阈值，则该触摸点被识别和标记为悬停。该处理继续，直到所有当前触摸点已被处理为止。
现在参考图8和图9，示出了改善噪声鲁棒性(robustness)操作模式的若干方面，该操作模式改善了存在高水平噪声情况下的导航性能。这里公开和描述的算法、方法和装置的各种实施例涉及可由上述AMRI-5000IC或者实际上由任何合适的计算装置实现的这种噪声鲁棒性操作模式。本领域技术人员将会了解，除了图8和图9明确示出的那些实施例之外的实施例也被考虑并且落在本发明的范围内。
在没有噪声鲁棒性操作模式的情况下，每当由于与面板90的手指耦合不良或者由于任何其他原因而存在起源于系统电子器件的高水平噪声，导航性能就可能恶化。最显著的是，这种高水平噪声可能使得触摸点的报告位置在一定范围的值内上下跳动(即，发生抖动)，或者触摸点可能暂时从运动报告中消失(即，发生闪烁)。
根据一个实施例，改善噪声鲁棒性操作模式包括以下四种不同操作中的至少一种：(1)增大获取数据的采样速率；(2)增大用于用公式表示平均触摸点值的触摸点数目；(3)降低暗帧适配速率(darkframe adaptation rate)；以及(4)延长触摸点，关于此的更多内容在以下说明。注意，可以采用前述四种操作中的任一种或者任何适当组合来降低互电容触摸感测系统110对噪声的易感性(susceptibility)。
为了跟踪或测量噪声水平，根据一个实施例，加载在处理器或控制器100或者诸如主机控制器120之类的另一处理器或控制器中的固件可被配置为在统计的基础上监视和/或分析在给定时间段内由触摸面板或触摸板提供的原始感测信号电平。例如，可以采用诸如确定与这种原始感测信号电平相对应的平均绝对偏差或标准偏差之类的统计方法来根据本领域技术人员公知的方法监视和/或分析噪声水平。这种偏差值然后可用于量化噪声水平。
在真实触摸点和由噪声引起的表见触摸点之间，固件可被配置为基于它们各自的测得噪声特性来区分真实触摸和表见(或虚假)触摸。噪声波动通常发生在比人的手指所产生的频率高得多的频率处。结果，固件可以测量发生抖动(jitter)和闪烁(flicker)的频率。
关于抖动，固件可被配置为对与特定触摸位置相关联的信号电平相对于预定阈值变化的次数进行计数。可以设定该阈值来为触摸点值变化限定可接受的值。如果超过了与给定触摸点位置相对应的阈值，则触摸点将被认为是抖动。关于闪烁，可以采用类似的方法。固件可被配置为确定触摸点在给定触摸点位置处消失和再次出现之间的时间段。如果所确定的时间段超过预定时间阈值，则触摸被认为是闪烁，其中该预定时间阈值被选择为快于手指在触摸面板或触摸屏上的敲击(tap)。
关于涉及改善噪声鲁棒性操作模式的第一操作(增大获取数据的采样速率)，当在高噪声时段期间从面板90获取信号时，在预定时间段或时间量期间获取的数据样本的数目被临时增大。通过增大数据采样速率，可以降低噪声的大小或者噪声对所获取的数据的影响。
关于涉及改善噪声鲁棒性操作模式的第二操作(增大用于用公式表示平均触摸点值的触摸点数目)，对触摸面板90上给定的x、y位置或触摸点的平均触摸值进行计算所用的触摸值数目被增大。通过增大用来用公式表示平均触摸点值的触摸样本或值的数目，产生了触摸点x-y位置在触摸面板上的改变的更平滑转变，从而减小了触摸点抖动。
参考图8，示出了从触摸面板获取的与无触摸点平均(无平均)相对应的触摸点数据430、从触摸面板获取的与一些触摸点平均(与利用2个触摸点值获得的平均值相对应的“一些平均”)相对应的触摸点数据440以及从触摸面板获取的与更多触摸点平均(与利用3个触摸点值获得的平均值相对应的“更多平均”)相对应的触摸点数据450。各组触摸点平均值的总位移或抖动在图8中用箭头432(无平均)、442(一些平均)和452(更多平均)表示。如图8所示，当使用最高数目的样本用公式表示各个触摸点的平均值时，位移或抖动是最小的。
关于涉及改善噪声鲁棒性操作模式的第三操作(降低暗帧适配速率)，在正常操作期间，不时地对暗帧信号(该信号表示当不存在手指或触摸时由互电容触摸面板产生的信号或值)进行适配，以确保暗帧基准值不会响应于周围环境的改变(例如湿度或温度的变化)而改变。然而，在存在高噪声水平的情况下，发现这种暗帧基准值可能被错误地、不希望地修改。为了减少这种错误，根据一个实施例，当检测到高噪声水平时，减慢对暗帧基准值进行适配的速率。在一个实施例中，仅仅作为示例，当噪声水平为低或者不存在时，暗帧基准值的更新速率被设定为每15帧进行更新并且当前暗帧基准值的7.25％被应用于更新后的暗帧基准值。在存在高噪声水平的情况下，暗帧基准值的更新速率被降低到每30帧进行更新并且当前暗帧基准值的仅仅0.2％被应用于更新后的暗帧基准值。
关于涉及改善噪声鲁棒性操作模式的第四操作(延长触摸点)，在一些情况下，噪声信号的量级可能与触摸信号一样大，并且可能完全湮没或者掩蔽触摸信号。在存在这种大噪声信号的情况下，可能在短时间段内未检测到触摸点。在这样的情形下，用户可能看见触摸点出现和消失，或者说闪烁。为了对这种闪烁进行计数，在一个实施例中，保持已检测到的触摸点在如下的持续时间内都被表明为当前触摸点：该持续时间包括附加的较短的预定时间段，该时间段使得下一触摸点能够在存在噪声的情况下无闪烁地被可靠地检测。例如，在AMRI-5000IC中，预定时间段的缺省值可被设定为5帧(或者说5×16.67毫秒＝83.3毫秒)，其中在每个帧期间实现对触摸面板90的全扫描。在一个实施例中，这种预定时间段是通过寄存器设定而由主机控制的。延长触摸点降低了向互电容触摸感测系统110发送一系列触摸和无触摸状态指示的可能性，这些指示可能被互电容触摸感测系统110解释为例如点击和未点击。第一至第四操作中的每一个可以优选地由用户根据互电容触摸感测系统110正在检测的噪声信号的特性和严重性而选择性地开启或关闭。
现在参考图9，示出了用于在存在噪声的情况下提高或改善互电容触摸感测装置的性能或导航特性的算法400的一个实施例。本领域技术人员将会了解，除了图9明确示出的实施例之外的实施例也被考虑并且落在本发明的范围内。在图9所示的算法400中，例如可以实现上述四种噪声减轻操作的一种或多种或者任何组合。此外，这样的操作可以单独地、组合地、并行地或者根据任何合适顺序而顺次地执行。
在算法400的一个实施例中，根据图9所示的流程图来作出将调用哪种噪声减轻或噪声鲁棒性改善操作的决定。首先，在步骤404，判断噪声信号是否在影响所确定的触摸点位置。如果所报告的不在运动的手指的触摸点被认为不是抖动或闪烁，则不需要调用噪声鲁棒性改善操作模式。如果观察到抖动或闪烁，则在步骤406增大获取数据的采样速率((1)原始数据采样增加)。该操作试图降低或消除噪声信号对触摸点信号的影响。如果在采样速率被增大之后触摸点继续抖动或闪烁，则在步骤410调用输出信号平均((2)输出平均采样增加)以进一步降低触摸点的抖动和闪烁。还可以顺次地或者与上述前两个噪声鲁棒性改善操作模式并行地调用步骤414和416处的涉及暗帧适配和延长触摸点的第三和第四噪声鲁棒性改善操作模式。在触摸点表现为闪烁的许多情况下，噪声信号幅度和频率较高，这可能潜在地使暗帧基准值劣化。通过降低暗帧适配速率，可以降低这种高幅度或高频率噪声信号的有害影响(例如抖动)，而延长触摸点报告可以降低闪烁。
现在参考图10(a)至图15，示出了用于互电容感测装置的触摸面积测量算法、方法和装置的若干方面。这里公开和描述的算法、方法和装置的各种实施例涉及可由上述AMRI-5000IC或者实际上由任何其他合适的计算装置实现的这种触摸面积测量技术。本领域技术人员将会了解，除了图10(a)至图15明确示出的实施例之外的实施例也被考虑并且落在本发明的范围内。
在一个实施例中，“触摸面积”是由诸如应用于或者触摸了触摸面板的导电对象(例如人的手指)所覆盖或者接近该导电对象的面积。在另一实施例中，“触摸面积”是由具有满足或者超过预定信号阈值水平的触摸信号表示的，其中触摸信号对应于最中心的感测单元以及一个或多个周围感测单元，并且位于手指正下方或附近。
现在参考图10(a)和图10(b)，示出了与手指70的两个不同位置相对应的不同触摸面积的两个侧视图。在图10(a)中，手指70相对于触摸面板90以相对高的角度倾斜，并且因而具有与布置在触摸面板90下方的两个感测单元相对应的触摸面积。在图10(b)中，手指70相对于触摸面板90以相对低的角度倾斜，并且因而具有与布置在触摸面板90下方的三个感测单元相对应的触摸面积。图10(a)中手指70的高角度位置比图10(b)中手指70的低角度位置产生大小更低的触摸信号。注意，手指70所产生的触摸信号的强度可以根据许多不同变量而变化，这些不同变量例如是放置在触摸面板90的手指的大小或宽度、手指70相对于触摸面板90的角度、应用于触摸面板90的手指70的电导率、用户通过手指70施加到触摸面板90的力的量(以及由此发生的手指组织抵靠触摸面板90而被压缩并且展开的程度)以及其他因素。
现在参考图11和图12，在一个实施例中，用来计算触摸面积的步骤如下。首先，与分别在垂直方向540和水平方向550两者上在中心单元560(其是显示了最高的信号触摸大小的单元)的任一边直接相邻的单元相对应的信号电平被分析。也就是说，与单元562、564、566和568相对应的触摸信号电平或大小被评估。接下来，如果单元562、564、566和568中的任意单元的信号大小满足或超过为中心单元560测得的信号大小的某一百分比，则这样的一个或多个单元被确定为触摸单元。例如，参考图12，在与中心单元560直接相邻的四个单元中，只有单元562和564具有超过阈值的信号大小，其中该阈值是根据在中心单元560处测得的信号大小的50％而计算出的。
在对与中心单元560和直接相邻的单元562、564、566和568相对应的信号电平或大小进行了评估和相互比较之后，产生与沿着水平轴550测得的超过阈值的感测触摸的数目和/或大小成比例的第一值和与沿着垂直轴540测得的超过阈值的感测触摸的数目和/或大小成比例的第二值。这两个数字然后被相乘或相加在一起，或者以其他方式相对于彼此按比例调整，以产生表示粗略或大概触摸面积的数字。在对所产生的用于表示粗略或大概触摸面积的数字进行额外的过滤和时间平均的情况下，可以报告更加平滑的、更加精炼的、更加准确的和更新后的触摸面积值。前述步骤由图13所示的算法500及其步骤502至518表示。向主机控制器或其他处理器报告计算出的触摸面积允许特定用户所特有或特定的姿势或其他触摸事件能够随着时间而被发展、精炼和存储。
现在参考图13的算法500和图14的算法570以及图11和图15所示的触摸面板90的图，计算触摸面积的处理开始于识别中心触摸单元560，中心触摸单元560是具有最高的触摸信号电平或大小的单元。在一个实施例中，利用应用于与中心单元560相对应的信号电平的预定百分比或系数来计算阈值，如下：
阈值＝中心单元的信号大小×百分比        …式(1)
在触摸面板90的四个方向(上、下、左、右)的每一个中，测得的每个单元的触摸信号电平或大小被迭代地与阈值相比较。并入到算法500和570中的迭代过程于是产生测得值满足或超过阈值的单元的数字，例如沿着垂直轴540的一对数字(y1和y2)以及沿着水平轴550的一对数字(x1和x2)。根据一个实施例，利用下式计算触摸面积：
触摸面积＝(y1+y2+1)×(x1+x2+1)        …式(2)
沿着两个轴都添加了值1，以包括表示中心单元的值。
现在参考图14，示出了算法子处理或子过程570的一个实施例，子处理或子过程570与图13中的算法500的步骤508至514相关联。在图14中，在步骤574，如果未检测到单元信号，则将结果设定为零。接下来，在步骤576，确定与在指定方向上与中心单元560相关联的单元的信号电平。如果所确定的信号电平超过基于中心单元的信号电平计算出的预定阈值，则结果被递增1。该子过程然后在同一指定方向上在步骤580使单元标号递增，并且重复评估相邻单元信号电平的处理，直到所有相邻单元信号电平已被类似地评估为止，此后，子过程570终止操作并且将结果计数返回到主算法500。
现在参考图16，示出了用于互电容感测装置的错误唤醒避免算法、方法和装置的若干方面。这里公开和描述的算法、方法和装置的各种实施例涉及可由上述AMRI-5000IC或者实际上由任何合适的计算装置或处理器实现的这些错误唤醒避免技术。
现在参考图16，算法600包括用于实现避免错误唤醒的方法的各种步骤。在一个实施例中，AMRI-5000触摸屏控制器100的特征在于多个具有不同功耗水平的操作模式。本领域技术人员将会了解，除了图16明确示出的实施例之外的实施例也被考虑并且落在本发明的范围内。在休息模式中，处理器或控制器100以由休息速率寄存器所编程的速率来周期性地寻找触摸。存在多个休息模式，各自具有相继更低的功耗。在某一时间段内不存在触摸的情况下，处理器或控制器100自动变换到更低功耗模式。然而，随着功耗的降低，对触摸的响应时间增大。
休息模式是被提供来节省电池寿命的低功率模式。在休息模式中，装置以由休息速率寄存器所编程的速率来周期性地寻找运动或触摸，并且装置的响应性被显著降低以节省功率。如果检测到触摸屏上手指的存在，则处理器或控制器100变换到运行模式。在预定时间段内未检测到手指的情况下，处理器或控制器100向下变换到更慢的休息模式。休息时段和向下变换次数优选地可由固件编程，并且可以通过用户寄存器写入而被越级。
继续参考图16，根据一个实施例，在步骤602和604，RUN(运行)模式表示正常的、全速的操作模式。步骤REST1(休息1)模式至REST3(休息3)模式表示具有逐渐变慢的采样速率的省电模式，这些模式被选择以实现希望水平的降低功耗。如图16所示，互电容触摸感测系统110从RUN模式开始。只要在步骤610处与REST1DELAY(REST1延迟)相对应的预定时间段过去之前检测到触摸，互电容触摸感测系统110就保持在RUN模式。如果在这样的预定时间段内未检测到触摸，则互电容触摸感测系统110在步骤614进入REST1模式。再次，计时器被启动，并且如果在步骤620，REST2DELAY(REST2延迟)过去了，而没有检测到触摸，则互电容触摸感测系统110前进到REST2模式。再次，计时器被启动，并且如果未检测到触摸，则互电容触摸感测系统110最终在步骤630进入REST3模式。转变时间可被调整到任何希望时间，但范围通常在大约15秒和大约60秒之间。
如果在任何休息模式期间检测到触摸，则可将互电容触摸感测系统110配置为进入临时运行模式(或者说PRE_RUN)。在这种模式中，系统以运行模式采样速率操作，并且记住发现了触摸的那些周期的数目。一旦足够数目的触摸已被检测到，互电容触摸感测系统110就继续在正常的RUN模式中运行。如果预定时间段过去了，而没有检测到达到最低数目的触摸具有与其相对应的测得值(这些测得值满足或者超过阈值)，则互电容触摸感测系统110返回到其先前工作于的最近的休息模式。
注意，这里公开的触摸屏90的各种实施例以及在图6至图16中描述的算法210至600的各种实施例根据互电容的原理而工作。
本领域技术人员现在将会了解，可以对算法210至600中包括的步骤作出几乎无穷数目的不同添加或者对其进行组合、置换或修改，而不脱离本发明各种实施例的精神和范围。根据一个实施例，并且在上面给出并在图1至图16中描述的信息的帮助下，处理器或控制器100和/或主机控制器120可被编程为或者以本领域技术人员将会了解的方式配置为执行合适的算法，根据该算法来操作互电容触摸感测系统110。各种算法可用机器语言或代码或者任何其他合适的手段来实现，并且可被存储在处理器或控制器100的机器可读的易失性或非易失性存储器(例如EEPROM、ROM或RAM)中。此外，这样的算法可以在包含处理器或控制器100、互电容触摸感测系统110和/或主机控制器120的便携式或其他电子装置中实地执行、更新或修改，或者可以在这种装置被装运之前在制造设备中执行。
本领域技术人员将会了解，处理器或控制器100和互电容触摸感测系统110可被用到或者并入到许多不同设备中，这些设备包括但不限于LCD、计算机显示器、膝上型计算机、个人数据助理(PDA)、移动电话、收音机、MP3播放器、便携式音乐播放器、固定设备、电视、立体声系统、健身机、工业控制器、控制面板、室外控制设备或者家用设备。
还要注意，这里所给出的各种教导可应用于布置在例如印刷电路板、柔性电路或柔性板、或者任何其他适当基板上的光学透明或非光学透明触摸板，这些板或基板可被并入到任意上述电子设备中。
虽然认为处理器或控制器100和互电容触摸感测系统110的主要用途可能在相对小型的便携式设备并因而在触摸板或触摸屏的环境中，但是在更大的设备(例如包括与台式计算机相关联的键盘)或者其他不太便携的设备(例如健身设备、工业控制面板、家用设备等)的环境中也可以是有价值的。类似地，虽然认为本发明的许多实施例很可能是针对用户手指的操纵来配置的，但是一些实施例也可能是针对其他机构或身体部位的操纵来配置的。例如，本发明可能位于键盘的掌托上或掌托中，并且被用户手掌根部接触。此外，本发明的范围不限于按行布置的驱动电极和按列布置的感测电极。而是，对于感测电极和驱动电极而言，行和列可以互换。
还要注意，本发明的范围还包括制作和已经制作了这里所述各种组件、装置、系统和方法的方法。
上述实施例应当被认为是本发明的示例，而不是对本发明范围的限制。除了本发明的前述实施例之外，对详细描述和附图的阅读将会显示出，还存在本发明的其他实施例。因此，这里未明确给出的许多对本发明前述实施例的组合、置换、变体和修改仍然将会落在本发明的范围内。

Claims (49)

1.一种在互电容感测装置的处理器中对运动报告进行排序的方法，包括：
(a)跟踪用户在所述感测装置的触摸面板或触摸板上的个体触摸点；
(b)向所述感测装置的寄存器报告多个个体触摸点；
(c)在所述处理器中根据触摸标识(“触摸ID”)或者触摸力对所述多个个体触摸点进行排序；
(d)如果采用触摸ID对触摸点排序，则将具有与其相关联的最小触摸ID的第一触摸点映射到第一寄存器位置，并且将具有与其相关联的最大触摸ID的第二触摸点映射到最后一个寄存器位置；以及
(e)如果采用触摸力对触摸点排序，则将具有与其相关联的最高的力的第一触摸点映射到所述第一寄存器位置，并且将具有与其相关联的最低的力的第二触摸点映射到所述最后一个寄存器位置。
2.如权利要求1所述的方法，还包括针对其他触摸点重复步骤(d)和(e)。
3.如权利要求1所述的方法，其中，步骤(a)至(e)是由嵌入在所述处理器中的固件执行的。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述固件包括加载到片上ROM中的计算机代码。
5.如权利要求4所述的方法，其中，所述固件还包括在上电之后由主机控制器加载到片上RAM中的补丁代码。
6.如权利要求4所述的方法，其中，在上电之后，执行固件复位。
7.如权利要求1所述的方法，还包括确定已被存储在寄存器中中的触摸点数据分组的数目。
8.如权利要求1所述的方法，其中，采用触摸点数据分组来组织与触摸点相关联的数据。
9.如权利要求8所述的方法，其中，与个体触摸点数据分组相关联的数据包括触摸ID、触摸力、触摸点状态、X位置、Y位置和面积值中的一个或多个。
10.如权利要求1所述的方法，其中，触摸力是由所述处理器的用户或制造者预先选择的。
11.如权利要求1所述的方法，其中，触摸ID是由所述处理器的用户或制造者预先选择的。
12.一种报告互电容感测装置中的触摸点的方法，包括：
(a)跟踪用户在所述感测装置的触摸面板或触摸板上的个体触摸点；
(b)向处理器的寄存器报告多个个体触摸点；
(c)在所述处理器中判断所报告的多个个体触摸点当中的特定触摸点是新的触摸点还是现有的触摸点；
(d)如果该触摸点被确定为新的触摸点，则在所述处理器中判断与所述新的触摸点相关联的触摸力值是否大于第一阈值然后在所述处理器中将所述新的触摸点识别为触摸，并且如果所述触摸力值小于所述第一阈值则在所述处理器中将该触摸点识别为悬停；
(e)如果该触摸点先前被检测为悬停，则在所述处理器中判断与该触摸点相关联的触摸力值是否大于所述第一阈值然后在所述处理器中将该触摸点识别为触摸，并且如果所述触摸力值小于所述第一阈值则在所述处理器中将该触摸点识别为悬停；
(f)如果该触摸点先前被检测为触摸，则在所述处理器中判断与该触摸点相关联的触摸力值是否大于第二阈值然后在所述处理器中将该触摸点识别为触摸，并且如果所述触摸力值小于所述第二阈值则在所述处理器中将该触摸点识别为悬停；以及
(g)在所述寄存器和处理器中重复步骤(a)至(f)，直到所报告的全部个体触摸点已被识别为触摸或悬停为止。
13.如权利要求12所述的方法，其中，所报告的个体触摸点在所述处理器中被处理以识别挥动。
14.如权利要求12所述的方法，其中，所报告的个体触摸点在所述处理器中被处理以识别猛挥。
15.如权利要求12所述的方法，其中，步骤(a)至(g)是由嵌入在所述处理器中的固件执行的。
16.如权利要求15所述的方法，其中，所述固件包括加载到片上ROM中的计算机代码。
17.如权利要求16所述的方法，其中，所述固件还包括在上电之后由主机控制器加载到片上RAM中的补丁代码。
18.如权利要求16所述的方法，其中，在上电之后，执行固件复位。
19.如权利要求12所述的方法，其中，所述第一阈值和第二阈值由所述处理器根据与所识别的触摸和悬停相关联的触摸力值来更新和调整。
20.如权利要求12所述的方法，其中，所述多个个体触摸点由所述寄存器报告给所述处理器。
21.一种改善互电容感测装置中的噪声鲁棒性和导航性能的方法，包括：
(a)在处理器中判断从形成所述感测装置一部分的触摸面板或触摸屏获取的触摸点数据中的噪声水平是否超过噪声阈值；以及
(b)如果所述噪声水平超过所述阈值，则在预定时间段内增大获取触摸点数据的速率。
22.如权利要求21所述的方法，还包括在所述预定时间段过去之后降低获取触摸点数据的速率。
23.如权利要求21所述的方法，还包括：判断所述触摸点数据是否表示触摸点抖动或闪烁，并且如果不表示抖动或闪烁，则停止在预定时间段内增大获取触摸点数据的速率。
24.如权利要求1所述的方法，其中，当噪声水平超过所述阈值时，用户能够选择性地使能和禁止在预定时间段内增大获取触摸点数据的速率。
25.一种改善互电容感测装置中的噪声鲁棒性和导航性能的方法，包括：
(a)在处理器中判断从形成所述感测装置一部分的触摸面板或触摸屏获取的触摸点数据中的噪声水平是否超过噪声阈值；以及
(b)如果所述噪声水平超过所述阈值，则增大用来针对所述感测装置的触摸面板上的给定x、y位置来计算平均触摸值的触摸点值的数目。
26.如权利要求25所述的方法，还包括：当噪声水平降到低于所述阈值时，降低用来针对所述触摸面板上的x、y位置来计算平均触摸值的触摸点值的数目。
27.如权利要求25所述的方法，还包括：判断所述触摸点数据是否表示触摸点抖动或闪烁，并且如果不表示抖动或闪烁，则停止增大用来计算平均触摸值的触摸点值的数目。
28.如权利要求25所述的方法，其中，用户能够选择性地使能和禁止增大用来针对所述感测装置的触摸面板上的给定x、y位置来计算触摸平均值的触摸点值的数目。
29.一种改善互电容感测装置中的噪声鲁棒性和导航性能的方法，包括：
(a)在处理器中判断从形成所述感测装置一部分的触摸面板或触摸屏获取的触摸点数据中的噪声水平是否超过噪声阈值；以及
(b)如果所述噪声水平超过所述阈值，则降低对与所述传感装置相关联的暗帧基准值进行适配的速率。
30.如权利要求29所述的方法，还包括：当噪声水平降到低于所述阈值时，增大对与所述感测装置相关联的暗帧基准值进行适配的速率。
31.如权利要求29所述的方法，还包括：判断所述触摸点数据是否表示触摸点抖动或闪烁，并且如果不表示抖动或闪烁，则停止增大对与所述感测装置相关联的暗帧基准值进行适配的速率。
32.如权利要求29所述的方法，其中，用户能够根据噪声水平来选择性地使能和禁止降低对与所述传感装置相关联的暗帧基准值进行适配的速率。
33.一种改善互电容感测装置中的噪声鲁棒性和导航性能的方法，包括：
(a)在处理器中判断从形成所述感测装置一部分的触摸面板或触摸屏获取的触摸点数据中的噪声水平是否超过噪声阈值；以及
(b)如果所述噪声水平超过所述阈值，则将下述持续时间延长预定时间段：在所述持续时间内，触摸点保持被表明为当前触摸点。
34.如权利要求33所述的方法，其中，所述预定时间段是利用寄存器设定而由主机控制的。
35.如权利要求33所述的方法，还包括：判断所述触摸点数据是否表示触摸点抖动或闪烁，并且如果不表示抖动或闪烁，则停止将触摸点保持被表明为当前触摸点的所述持续时间延长所述预定时间段。
36.如权利要求33所述的方法，其中，用户能够选择性地使能和禁止将触摸点保持被表明为当前触摸点的所述持续时间延长所述预定时间段。
37.一种确定用户的手指在互电容感测装置中的触摸面板或触摸板上的触摸面积的方法，包括：
(a)在所述感测装置的处理器中确定所述触摸面板或触摸板中的哪个中心感测单元正在生成最高的触摸点信号电平，并且确定这个最高的触摸点信号电平；
(b)确定与所述中心单元的相邻单元相对应的触摸点信号电平；
(c)对于那些与其相对应的信号电平满足或超过所述最高的触摸点信号电平的预定百分比的相邻单元，将这种单元与所述中心单元一起指定为触摸单元；以及
(d)基于所述触摸单元来确定所述触摸面板或触摸板的触摸面积。
38.如权利要求37所述的方法，其中，所述相邻单元在垂直方向和水平方向上布置在所述中心单元的任一侧。
39.如权利要求39所述的方法，还包括确定与信号电平超过所述阈值的水平触摸单元的数目成比例的第一值。
40.如权利要求39所述的方法，还包括确定与信号电平超过所述阈值的垂直触摸单元的数目成比例的第二值。
41.如权利要求40所述的方法，其中，所述第一值和第二值被相对于彼此按比例调整，以产生表示所述触摸面积的数字。
42.一种在具有触摸面板或触摸板的互电容感测装置中避免错误唤醒并使功耗最小化的方法，包括：
(a)在具有与其相关联的第一功耗模式的休息模式中操作所述感测装置，在该第一功耗模式中，处理器以第一预定速率周期性地搜索所述触摸面板或触摸屏上的触摸；以及
(b)在第一预定时间段内没有检测到所述触摸面板或触摸板上的触摸的情况下，用所述处理器将所述感测装置变换到低于所述第一功耗模式的第二功耗模式，在该第二功耗模式中，所述处理器以低于所述第一预定速率的第二预定速率周期性地搜索所述触摸面板或触摸屏上的触摸。
43.如权利要求42所述的方法，其中，所述第一预定时间段的范围在大约15秒和大约60秒之间。
44.如权利要求42所述的方法，还包括：在长于所述第一预定时间段的第二预定时间段内没有检测到所述触摸面板或触摸板上的触摸的情况下，用所述处理器将所述感测装置变换到低于所述第二功耗模式的第三功耗模式，在该第三功耗模式中，所述处理器以低于所述第二预定速率的第三预定速率搜索所述触摸面板或触摸屏上的触摸。
45.如权利要求44所述的方法，其中，所述第二预定时间段的范围在大约15秒和大约60秒之间。
46.如权利要求42所述的方法，还包括：当检测到触摸时，用所述处理器将所述感测装置变换到运行模式。
47.如权利要求42、43、44或45中的任一项所述的方法，还包括：当检测到触摸时，将所述感测装置变换到临时运行模式。
48.如权利要求47所述的方法，还包括：当在预设的时间段内检测到预定数目的触摸时，将所述感测装置变换到运行模式。
49.如权利要求47所述的方法，还包括：当在预设的时间段内未检测到预定数目的触摸时，将所述感测装置变换到其在所述临时运行模式中工作之前进行工作所处的最近工作模式。
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