CN102004588B - 电容式触控板的检测电路及方法 - Google Patents

Abstract

一种电容式触控板的检测电路，其特征在于包括：模拟转数字转换器，检测复数条迹线之一m次，转换产生m笔数字讯号；低通滤波电路，连接所述模拟转数字转换器，包括：m+n个缓存器，供依序储存所述m笔数字讯号；以及运算电路，连接所述m+n个缓存器；比较电路，连接所述低通滤波电路，将所述m+n个缓存器中前m笔数字讯号与门槛讯号相比较；其中，若所述m笔数字讯号小于所述门槛讯号，则所述比较电路产生中止讯号，中止所述迹线的后续检测及转换，若所述m笔数字讯号大于所述门槛讯号，则所述模拟转数字转换器继续检测同一迹线n次，转换产生n笔数字讯号储存至所述m+n个缓存器，供所述运算电路运算产生m+n笔数字讯号的平均值。

Description

电容式触控板的检测电路及方法

技术领域

本发明涉及一种电容式触控板，具体地说，是一种电容式触控板的检测电路及方法。

背景技术

二维式电容式触控板上设置有多条X方向迹线和Y方向迹线，这些X方向迹线和Y方向迹线相互交错组成多个感应器，当使用者以导电性对象，例如手指，接近这些感应器时，手指与所述感应器之间的耦合电容将使得连接所述感应器的迹线的电容值增加，检测电路便藉由检测所述迹线的电容值变化得知手指在所述电容式触控板上的位置，并加以转换成信息提供给主机以执行相应操作。

图1为手指对迹线造成电容值变化的示意图，横坐标表示横向的迹线Y1，迹线X1～X8与迹线Y1交错，曲线10表示迹线Y1上的电容值变化。当手指接近迹线Y1与迹线X4、X5的交点时，远离手指的迹线X1、X2和X7、X8的电容值未受影响，低于门槛值CTH，较接近手指的迹线X3和X6的电容值上升，略高于门槛值CTH，距离手指更近的迹线X5的电容值更高，而手指位置所在处的迹线X4和的电容值则为曲线10的峰值，因此，将迹线X4和Y1组合后，即可判断出手指位于(X4，Y1)。在图1中，迹线X1、X2和X7、X8的电容值未受到手指影响，电容值极低，在后续的转换和运算判断中是无用的(useless)。

电容值在实际电路中无法直接检测，因此电容式触控板的检测方法是逐一对每条迹线充电，检测每条迹线的电压变化以获得电容值变化的信息，经转换和运算处理后，提供给主机。

因此已知的逐一对每条迹线充电，检测每条迹线的方法存在着对无用迹线检测，耗电和效能差的种种不便和问题。

发明内容

本发明的目的，在于提出一种电容式触控板的检测电路。

本发明的另一目的，在于提出一种电容式触控板的检测方法。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

一种电容式触控板的检测电路，其特征在于包括：

模拟转数字转换器，检测复数条迹线之一m次，转换产生m笔数字讯号；

低通滤波电路，连接所述模拟转数字转换器，包括：

m+n个缓存器，供依序储存所述m笔数字讯号；以及

运算电路，连接所述m+n个缓存器；

比较电路，连接所述低通滤波电路，将所述m+n个缓存器中前m笔数字讯号与门槛讯号相比较；

其中，若所述m笔数字讯号小于所述门槛讯号，则所述比较电路产生中止讯号，中止所述迹线的后续检测及转换，若所述m笔数字讯号大于所述门槛讯号，则所述模拟转数字转换器继续检测同一迹线n次，转换产生n笔数字讯号储存至所述m+n个缓存器，供所述运算电路运算产生m+n笔数字讯号的平均值。

一种电容式触控板的检测方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步骤：检测复数条迹线之一m次，转换产生m笔数字讯号；

第二步骤：依序储存所述m笔数字讯号；

第三步骤：比较所述m笔数字讯号与门槛讯号；

第四步骤：若所述m笔数字讯号小于所述门槛讯号，则产生中止讯号，中止所述迹线的后续检测及转换；

第五步骤：若所述m笔数字讯号大于所述门槛讯号，则继续检测同一迹线n次，转换产生n笔数字讯号；

第六步骤：依序储存所述n笔数字讯号；以及

第七步骤：根据所述m+n笔数字讯号运算产生平均值。

本发明的电容式触控板的检测方法还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的检测方法，其中所述比较m笔数字讯号与门槛讯号的步骤包括：

取得所述m笔数字讯号的平均值；以及

比较所述平均值与所述门槛讯号。

采用上述技术方案后，本发明的电容式触控板的检测电路及方法具有以预先将无用迹线滤除，减少检测电路的运算量，从而提升帧速(frame rate)或降低耗电，改善电容式触控板的效能的优点。

附图说明

图1为手指对迹线造成电容值变化的示意图；

图2为根据本发明一实施例的示意图。

图中，10、曲线20、模拟转数字电路22、门槛比较器24、低通滤波电路242、缓存器244、运算电路。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图对本发明作更进一步说明。

已知以数字方式检测触控板上的迹线时，会对每条迹线充电检测多次取得多笔迹线讯号，并将所述些迹线讯号分别转换成多笔数字讯号，再平均所述些数字讯号，以所述平均值做为所述条迹线的值，然后再跳到下一条迹线，重复前述操作，如此逐一对所有迹线扫瞄，取得一帧信息而定位出手指的位置。对同一迹线多次检测取平均值是为了降低噪声对所述迹线讯号的影响，有如在模拟电路中对讯号做低通滤波以滤除噪声。

图2为根据本发明一实施例的示意图，以对每条迹线检测五次为例。如图所示，所述一迹线的迹线电压经由模拟转数字电路(ADC)20转换成数字讯号后，输入到低通滤波电路24，低通滤波电路24具有多个缓存器242，每一缓存器242供储存一笔所述迹线的数字讯号，每一笔数字讯号由由左存入缓存器242，当下一笔讯号进来时便向右平移(shift)，前三笔所述迹线的数字讯号经由门槛比较器22与门槛值相比较，若所述三笔讯号皆低于所述门槛值，所述门槛比较器22输出中止讯号Abort，停止对所述迹线的后续检测及转换，跳到下一条迹线。所述前三笔数字讯号可以是逐一与所述门槛值比较，也可以是先取得所述前三笔数字讯号的平均值，再与所述门槛值比较。若所述前三笔数字讯号大于所述门槛值，所述门槛比较器22不发出中止讯号Abort，ADC 20继续检测所述迹线，取得后二笔迹线讯号转换成数字讯号存入缓存器242，运算电路244根据缓存器242中的五笔数字讯号运算产生平均ADC值，并输出给韧体填入所述迹线的值。

在前述实施例中，发出中止讯号中止所述条迹线的检测和转换后，可以藉由软件或韧体跳过所述条迹线的运算，或将所述条迹线的值填为零，由此便可以直接省略无用迹线的运算。在实际电路中，检测电路常对同一条迹线检测两次、四次、六次甚至八次后，再切换到下一条迹线做同样的检测，以具有N条X方向迹线和N条Y方向迹线之电容式触控板为例，组成一帧需要扫瞄N+N条迹线，而每条迹线需检测M次，因此一帧需运算M*2N次。本发明提出的检测方法可以在前几次检测一条迹线时便判断出所述条迹线无用，不但省略后续的数据转换，亦省去对所述条无用迹线的重复扫瞄，有效降低运算量，因而提升帧速或降低耗电。

以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求限定。

Claims (3)

1.一种电容式触控板的检测电路，其特征在于包括：

模拟转数字转换器，检测复数条迹线之一m次，转换产生m笔数字讯号；

低通滤波电路，连接所述模拟转数字转换器，包括：

m+n个缓存器，供依序储存所述m笔数字讯号；以及

运算电路，连接所述m+n个缓存器；

比较电路，连接所述低通滤波电路，将所述m+n个缓存器中前m笔数字讯号与门槛讯号相比较；

其中，若所述m笔数字讯号小于所述门槛讯号，则所述比较电路产生中止讯号，中止所述迹线的后续检测及转换，若所述m笔数字讯号大于所述门槛讯号，则所述模拟转数字转换器继续检测同一迹线n次，转换产生n笔数字讯号储存至所述m+n个缓存器，供所述运算电路运算产生m+n笔数字讯号的平均值。

2.一种电容式触控板的检测方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步骤：检测复数条迹线之一m次，转换产生m笔数字讯号；

第二步骤：依序储存所述m笔数字讯号；

第三步骤：比较所述m笔数字讯号与门槛讯号；

第四步骤：若所述m笔数字讯号小于所述门槛讯号，则产生中止讯号，中止所述迹线的后续检测及转换；

第五步骤：若所述m笔数字讯号大于所述门槛讯号，则继续检测同一迹线n次，转换产生n笔数字讯号；

第六步骤：依序储存所述n笔数字讯号；以及

第七步骤：根据所述m+n笔数字讯号运算产生平均值。

3.如权利要求2所述的检测方法，其特征在于，比较所述m笔数字讯号与门槛讯号的步骤包括：

取得所述m笔数字讯号的平均值；以及

比较所述平均值与所述门槛讯号。