CN102576277A - 确定电阻式触摸屏的多点触摸输入的方法和多点触摸控制器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于确定电阻式触摸屏的多点触摸输入的方法和多点触摸控制器，其中该屏幕具有能够定义第一轴(2C)的第一层(2A)和能够定义第二轴(2D)的第二层(2B)，第一轴(2C)和第二轴(2D)彼此正交，第一层被设计为触摸层。特别地，该方法包括以下步骤：在第一点(P1)处触摸第一层(2A)，同时在第二点(P2)处也触摸第一层(2A)，确定相对于第一点(P1)和第二点(P2)的坐标而言的中点(P0x，P0y)的坐标。该方法还包括以下步骤：在分别在第一点(P1)和第二点(P2)处触摸第一层(2A)的情况下，对第一层(2A)通电预定电压值(Vcc)；检测对第一层(2A)通电预定电压值(Vcc)时第一层(2A)中流动的第一电流值(I_2，x)；对第一电流值(I_2，x)进行处理，以确定表示第一触点(P1)和第二触点(P2)沿着第一层(2A)的轴(2C)的坐标之间的坐标差的第一值(Δx)；对第一值(Δx)和中点(P0x，P0y)的坐标进行处理，以确定第一触点(P1)和第二触点(P2)沿着第一层(2A)的轴(2C)的坐标。

Description

确定电阻式触摸屏的多点触摸输入的方法和多点触摸控制器

技术领域

本发明涉及分别如权利要求1和16的前序部分限定的用于确定电阻式触摸屏的多点触摸输入的方法和控制器，特别地而非限制性地涉及用于确定两个触点的坐标的方法和控制器。

背景技术

电阻式触摸屏由于其成本低以及灵活性和可靠性高而成为最重要和广泛普及的显示装置。

触摸屏已经应用在诸如ATM(自动柜员机)、公用电话亭、POS(服务点)设备等的各种电子设备中，尤其是在诸如PDA(个人数字助理)、移动电话、笔记本、便携式电脑、MP3读取器等的各种电子装置中。

这些触摸屏具有彼此平行并由绝缘部件所隔离开的柔性上层和刚性下层，其中各层的内表面涂覆有透明的金属氧化物层。

通过利用一个手指或物体按压柔性上层，实质上由于电路开关的闭合而在电阻层之间建立了电接触。

为了获得发生触摸的点的x坐标和y坐标，屏幕的电子控制使层之间的电源电压交替变化。

然而，如上所述的电阻式触摸屏在具有多点触摸特性的情况下使用时存在严重的缺陷。

在用户在第一点处触摸了屏幕(即，柔性上层)并且在第一点处仍触摸该屏幕的同时在第二点处触摸该屏幕的情况下，上层与下层在第一触点和第二触点这两个点处相互接触。

在该情况下，代替返回第一点和第二点这两个点的x、y坐标，电子控制提供了第一触点和第二触点的位置之间的中点的x、y坐标。

因此，电子器件没有返回各触点的坐标，而是生成这些触点之间的单个中点的坐标。

发明内容

技术问题

因此，极为需要在电阻式触摸屏中对多点触摸输入进行检测以实现可能无法在普通电阻式触摸屏中应用的特性。

因此，本发明是基于以下问题而作出的：提供了具有满足以上需求的功能特性并同时避免了以上现有技术中的缺陷的方法和控制器。

技术方案

通过如权利要求1所限定的用于确定电阻式触摸屏的多点触摸输入的方法来解决该问题。

此外，还通过如权利要求16所限定的多点触摸控制器来解决该问题。

有益效果

根据本发明，提供了一种用于在不改变诸如4线、5线或8线屏幕的普通电阻式触摸屏的电子控制的情况下确定各触点的坐标的方法。

此外，根据本发明，可以以离散或集成方式来提供能够确定各触点的坐标的多点触摸控制器。

另外，根据本发明，与该多点触摸控制器相连接的当前可用的4线、5线或8线屏幕不需要进行任何改变。

最后，本发明能够确定在触点处施加于触摸屏的压力值。

附图说明

通过以下参考附图以示例而非限制性的方式所给出的对本发明的一个优选实施例的说明，将得到本发明的方法的其它特征和优点，其中：

图1A和1B示出表示电阻式触摸屏分别在一个点处被触摸和在两个点处被触摸时的电路模型；

图2是根据本发明的触摸两个点时的面板的图，其中这两个点的坐标是沿着一个轴而确定出的；

图3是根据本发明的与图2的面板相同的图，其中所触摸的两个点的坐标是沿着另一轴而确定出的；

图4是根据本发明的用于确定如图2和3所示的两个触点的坐标的多点触摸控制器的电路图；

图5示出根据本发明的与图4的电路图相对应的装置的第一可选实施例；

图6示出根据本发明的与图4的电路图相对应的装置的另一实施例。

具体实施方式

如本领域技术人员所知，如果通过手指或笔对电阻式触摸屏施加压力，则外侧的柔性层和底层的刚性层之间在一个点处发生接触。

在这种情况下，另外参考示出了表示电阻式触摸屏的用于获得单个触点P1的笛卡儿(Cartesian)坐标x、y的电路模型的图1A，控制电路例如利用5V的电源电压Vcc交替地向两个屏幕层提供电力。

这些层中的各层可以代表物理轴，其中一个轴为x坐标而另一轴为y坐标。还包括ADC的控制电路通过确定触点P1处的x、y坐标值，来读取各层的电位下降并解读各层的这种电位下降值。

因此，控制电路能够读取电压值并对电压值进行处理以生成触点P1的坐标x、y。

特别地，在图1A中，示出了对两个屏幕层中的一个屏幕层通电而另一屏幕层保持浮动的状态；因此，提供有电压Vcc的层例如是表示y坐标的层，而保持浮动的层例如是表示x坐标的层。

由于在电阻器R10、R11、R12和R13处没有发生电压下降，因而通过屏幕的控制电路在节点Vsense处的(高阻抗)电压读取，可以确定出触点P1的电压，由此可以识别出点P1的y坐标。

因此，电压Vsense将由以下等式计算得到。

$\mathrm{Vsense}=\frac{5V}{(R1+R2+R3+R4+R5)}*(R3+R4+R5)$

同样的方法应用于点P1的x坐标，即，将电压Vcc供给至之前处于浮动的层，并且使之前供给有电压Vcc的层保持为浮动状态。

应当注意，在通电层(不管是第一层还是第二层)中流动的电流I1是恒定的，并且仅取决于通电层的材质的电阻率和电源电压Vcc的值。

现在参考引入了另一触点P2(多点触摸)的图1B，并且为了简便而使P2的x坐标等于触点P1的x坐标，发明人已经发现通电层(即在图1B的情况下为表示y坐标的层)中流动的电流I2相对于单个触点的情况有所增大。

其原因在于：通过在两个点处触摸第一屏幕层，在下层面板、即这里表示x坐标的第二层中引入了平行路径。

特别地，电流还流过分别由电阻器R11、R12、R3以及电阻器R7、R8和R3所限定的链路。

因此，当在两个点处触摸屏幕时，电压Vsense相对于参考图1A所述有所变化，并且取值为在表示触点P1的节点的电压值和表示触点P2的节点的电压值之间的中间值。

这好比是在位于触点P1和P2之间的中点P0处触摸了屏幕。

因此，在通电层中流动的电流I2高于当在一个点处触摸面板时在同一层中流动的电流I1，并且特别地，两个触点的情况下流动的电流由以下等式计算得到。

$I2=\frac{\mathrm{Vcc}}{(R3//(R7+R8)//(R11+R12))+R1+R2+R4+R5}$

在通电层中流动的电流与触点P1和P2之间的距离成比例地增大；另外，在通电层中流动的电流高于如下两种电流的情况下，电压Vsense仍是相同的：

-当在彼此靠近的两个触点处触摸面板时在同一层中流动的电流；以及

-当仅在一个触点处触摸面板时在同一层中流动的电流I1。

考虑到以上情况，提出一种用于确定电阻式触摸屏的多点触摸输入的方法，其中，电阻式触摸屏具有限定第一轴2C的第一层2A和限定第二轴2D的第二层2B，并且所述第一轴2C和所述第二轴2D彼此正交，所述方法包括以下步骤：

-在第一点P1处触摸所述第一层2A，同时在第二点P2处也触摸所述第一层2A；

-确定相对于所述第一点P1和所述第二点P2的坐标的中点P0x、P0y的坐标。

确定中点P0x、P0y的坐标的步骤可以如之前相对于图1B所述那样来执行，由此被认为是已知的。

为了简便，在不偏离本发明的一般范围的情况下，在以下假定第一层2A是柔性外层、即在屏幕操作期间通常被触摸的层，第二层2B是与第一层2A平行的刚性内层，并且第一层和第二层具有相同的面积。

考虑到以上假定，所述方法有利地还包括以下步骤：

-在分别在所述第一点P1和所述第二点P2处触摸所述第一层2A的情况下，对所述第一层2A(例如，柔性外层)通电电压值Vcc；

-检测在所述第一层2A、即通电了电压值Vcc的层中流动的第一电流值I_2，x；

-对所述第一电流值I_2，x进行处理，以确定表示第一触点P1和第二触点P2沿着所述第一层2A的轴2C(例如，x轴)的坐标之间的坐标差的第一绝对值(modulus value)Δx；

-对所述第一绝对值Δx和所述中点P0x、P0y的坐标进行处理，以确定第一触点P1和第二触点P2沿着所述第一层2A的轴2C的坐标。

特别地，另外参考示出了电阻式触摸屏的第一层2A和第二层2B具有不同面积的图2，并且为了简化图示，假定通电了电压Vcc的层是第一层2A、即表示触点P1和P2的x坐标的层，在这种情况下，所述方法包括以下步骤：读取在第一层2A中流动的电流I_2，x，并对该电流值I_2，x进行处理以计算第一绝对值Δx。

该值Δx表示点P1和点P2沿着第一层2A的x轴的x坐标之间的坐标差。

应当注意，该方法还包括以下步骤：检查该电流值I_2，x是否高于第一预定电流阈值I_thdx。

特别地，在该方法中，将电流值I_2，x与预定电流阈值I_thdx进行比较，其中该预定电流阈值I_thdx可以等于仅在一个点处触摸第一通电层2A时在该第一层2A中流动的电流的值。

换句话说，检查步骤通过比较来判断电流值I_2，x是否高于可以等于电流值I1的电流阈值I_thdx。

如果满足该条件(判断块2E中为“是”)，则可以有利地确定出：已在第一点P1处触摸了触摸屏，并且在仍触摸第一点P1的同时在第二点P2处触摸了该触摸屏。

如上所述，利用该方法，对第一电流值I_2，x进行处理，以计算第一绝对值Δx、即点P1和P2的x坐标之间的距离。

优选通过将第一电流值I_2，x与多个第一预定值进行比较的步骤来执行该处理。

所述多个第一预定值中的各值可以表示第一触点P1和第二触点P2沿着一个轴的坐标之间的坐标差。

即，考虑到以上情况，所述多个第一预定值中的各值可以表示第一触点P1和第二触点P2沿着第一层的x轴的坐标之间的距离Δx。

换句话说，利用诸如各层的电阻率等的特定物理特性或与电子器件的实现相关联的非线性特性等的现有知识，可以有利地实现可输入多个第一预定值的数据表8A(还被称为查找表)。

所述多个第一预定值用来确定第一层的电导值，由此直接提供第一绝对值Δx、即第一触点P1和第二触点P2沿着第一层2A的x轴的坐标之间的距离。

作为第一触点P1和第二触点P2的坐标之间的坐标差、即第一值Δx的替代，可以将值Δx/2直接与所述多个预定值相关联。

因此，通过读取在两个点P1和P2处触摸层2A时在层2A中流动的电流值I_2，x、并且通过在工厂内或利用校准处理预先确定在所述两个触点P1和P2处接触第一层2A时第一层2A应具有的电导值，可以将这些预定值的其中一个预定值与已读取的电流值I_2，x相关联，以获得点P1和P2的x坐标之间的间隔、即第一绝对值Δx。

另一方面，可以利用以下的多项式函数来执行用于对所述第一电流值I_2，x进行处理以计算第一绝对值Δx的步骤。

$\mathrm{\Δx}=a_{n,x}*I_{2,x}^n+a_{n-1,x}*I_{2,x}^{n-1}+a_{n-2,x}*I_{2,x}^{n-2}+...+a_{1,x}*I_{2,x}+a_{0,x}$

其中，a_n，x、...、a_0，x表示第一层2A的物理、线路和非线性的参数，而

...、I_2，x表示在所述第一层2A中流动的电流I_2，x的n次方。

一旦获得了绝对值Δx，在中点P0的x、y坐标已知的情况下，就可以确定出两个点P1和P2的x坐标。

考虑到每当在两个点处接触任意电阻式触摸屏时由该电阻式触摸屏的控制电路返回中点P0的坐标，并且考虑到可以读取通电了电压Vcc的层中流动的电流，如之后更详细说明的那样，该方法通过对该电流I_2，x进行处理来提供两个触点P1和P2各自沿着屏幕的轴的坐标，从而获得两个触点P1和P2之间的间隔Δx。

例如，通过进行中点P0的x、y坐标与该第一绝对值Δx之间的相加或相减，可以确定出两个点P1和P2的x坐标。

由此，在优选实施例中，可以根据以下关系式来获得两个点P1和P2的x坐标。

P1_X＝P0_x-Δx/2    (1)

以及

P2_X＝P0_x+Δx/2    (2)

特别地，利用第一绝对值Δx，将中点P0的x坐标值与第一绝对值Δx的一半进行相加或相减。

在优选实施例中，将第一电流值I_2，x与多个预定值进行比较的步骤还包括如下的附加步骤：

-将第一电流值I_2，x转换成相应的电压值V_2，x；

-对所述电压值V_2，x进行处理，以生成第一触点P1和第二触点P2的坐标之间的坐标差Δx。

在获得了两个触点P1和P2的x坐标的情况下，也可以通过类推来获得相同触点P1和P2的y坐标。

特别地，参考图3，在仍然考虑以上假定的情况下，为了获得第二值Δy、即触点P1和P2沿着第二层2B(例如，刚性下层)的轴2D的y坐标之间的绝对间隔，其中，轴2D与第一层2A的轴2C正交，所述方法还包括以下步骤：

-在分别在第一点P1和第二点P2处触摸第一层2A(例如，表示x坐标的层)的情况下，对第二层2B(例如，表示y坐标的层)通电电压值Vcc；

-检测在对第二层2B通电电压值Vcc时在第二层2B中流动的第二电流值I_2，y；

-对检测到的第二电流值I_2，y进行处理，以计算表示与所述第一触点P1和所述第二触点P2的坐标之间的距离相对应的坐标差的第二绝对值Δy，其中所述坐标差是沿着第二层的轴2D而计算出的，并且所述轴2D与第一层2A的轴2C正交；

-对所述第二绝对值Δy和中点P0的坐标进行处理，以确定所述第一触点P1和所述第二触点P2沿着所述第二轴2D的坐标。

基于以上假定并通过上述方法步骤，可以确定出第二值Δy、即第一点P1和第二点P2之间沿着y轴的坐标间隔。

从上述用于确定第一值Δx(即，第一点P1和第二点P2沿着x轴的坐标之间的间隔)的步骤直接且唯一地推导出该方法中用于确定第二值Δy(即，第一点P1和第二点P2沿着y轴的坐标之间的间隔)的其它步骤。

因此，通过读取在两个点P1和P2处触摸第二层2B时在第二层2B中流动的电流值I_2，y、并且通过在工厂内或利用校准处理预先确定在所述两个触点P1和P2处接触第二层2B时第二层2B应具有的电导值，可以将这些预定值的其中一个预定值与已读取的电流值I_2，y相关联，以获得点P1和P2的y坐标之间的间隔、即第二绝对值Δy。

另一方面，可以利用以下的多项式函数来执行对第二电流值I_2，y进行处理以计算第二绝对值Δy的步骤。

$\mathrm{\Δy}=a_{n,y}*I_{2,y}^n+a_{n-1,y}*I_{2,y}^{n-1}+a_{n-2,y}*I_{2,y}^{n-2}+...+a_{1,y}*I_{2,y}+a_{0,y}$

其中，a_n，y、...、a_0，y表示第二层2B的物理、线路和非线性的参数，而

...、I_2，y表示在所述第二层2B中流动的电流I_2，y的n次方。

在优选实施例中，用于将第二电流值I_2，y与预定的多个第二值进行比较的步骤包括以下步骤：

-将第二电流值I_2，y转换成相应的电压值V_2，y；

-对所述电压值V_2，y进行处理，以生成第一触点P1和第二触点P2沿着第二层的所述轴的坐标之间的坐标差Δy，其中第二层的所述轴与第一层的所述轴正交。

现在参考图4，示出了如附图标记3所示那样的例如4线型的电阻式触摸屏用的多点触摸控制器的实现方案。

图4示出了：

-触摸屏的多个阻抗线X+、X-、Y+、Y-，这里为4线，

-电压值为Vcc的电源线，以及

-固定电位点GND。

如附图标记3所示的多点触摸控制器还包括：

-模拟-数字转换器(ADC)4；

-驱动级6，用于驱动触摸屏的上述阻抗线X+、X-、Y+、Y-，另外，该驱动级自身是已知的，这里不对其进行说明；

-逻辑部5，用于管理驱动级6的操作；以及

-电流读取装置7。

有利地，电流读取装置7可操作地连接在驱动级6和诸如地线或固定电位线的固定电位点GND之间。

电流读取装置7与模拟-数字转换器(ADC)4进行信号通信。

此外，如附图标记3所示的多点触摸控制器还包括处理块8，其中该处理块8可以接收来自模拟-数字转换器(ADC)4的输出端的值以及中点P0的坐标，以对这些数据进行处理并生成表示两个触点P1和P2的x、y坐标的值。

应当注意，在该特定实施例中，模拟-数字转换器(ADC)4例如经由选择器9可操作地连接至驱动级6的输出端，其中所述选择器9可以选择值需要被转换成数字格式的输出线。

电流读取装置7被设计为接收作为在屏幕的各层中流动的电流的第一电流值I_2，x和/或第二电流值I_2，y。

优选地，电流读取装置7是电流-电压转换器。

在这种情况下，一旦电流-电压转换器对信号进行了转换，则模拟-数字转换器(ADC)4对该信号进行数字化。特别地，模拟-数字转换器(ADC)4在其输出端具有第一电流值I_2，x和/或第二电流值I_2，y的电压等价值V_2，x、V_2，y的数字形式。

处理块8包括用于例如以数据矢量的形式存储第一层2A和/或第二层2B的电导值的表8A。

换句话说，表8A存储用于说明屏幕和控制电路的物理和/或电气特性的值，以定义第一值Δx和/或第二值Δy、即第一触点P1和第二触点P2沿着第一层2A的x轴和沿着第二层2B的y轴的坐标之间的距离。

应当注意，代替第一值Δx和/或第二值Δy，表8A还可以存储值Δx/2和/或值Δy/2。

处理块8在其输入端还接收例如由(自身已知且这里没有给出说明和图示的)坐标生成器部件所生成的中点P0的x、y坐标。

利用中点P0的x、y坐标，可以通过加法器节点8B、8C来确定点P1和/或P2的x、y坐标。

特别地，处理块包括两个加法器节点8B、8C，这两个加法器节点8B、8C必须被适当地配置为对中点P0的x、y坐标与第一值Δx和/或第二值Δy的值进行加法和/或减法。

参考图5，示出了电流读取装置7被实现作为低侧电流-电压转换器的第一实施例。

低侧电流-电压转换器包括非反相放大器7B和电压缓冲器7C。

放大器7B的非反相端经由电阻器Rs连接至屏幕的输出端，而放大器7B的输出端连接至ADC转换器4的输入端。放大器7B的反馈端具有反馈电阻器R22。

电压缓冲器7C的非反相输入端被设置为偏置电压Vbias，并且该电压缓冲器7C的输出端经由电阻R21连接至非反相放大器7B的反馈端。

电阻器Rs的一端连接至放大器7B的非反相端，而另一端连接至诸如地等的固定电位点GND。

电流I_2，x或I_2，y分别在通电了电压Vcc的第一层2A或第二层2B中流动，并到达非反相放大器7B的正极端和固定电位点GND。

特别地，电阻器Rs被选择为具有诸如几欧姆等的低阻抗值，即相对于面板阻抗可忽略不计。这将使得典型的单点触摸读取示意图中由于该电阻器的存在所引起的误差最小化。

因此，电阻器Rs两端的电压Vs被放大，并且被减去可利用电压Vbias来设置的偏移。

在ADC转换器4的输入端，电压为Vout。

$\mathrm{Vout}=I*\mathrm{Rs}*(1+\frac{R22}{R21})-\mathrm{Vbias}*\left(\frac{R22}{R11}\right)$

其中，I分别是I_2，x或I_2，y，并且(1+R22/R21)是非反相放大器7B的增益。

由此，在电流读取装置7的输出端和模拟-数字转换器4的输入端的电压值Vout可以代表分别读取的电流值I_2，x或I_2，y。

应当注意，在图5的特定电路实现中，非反相放大器7B与阻抗线X-、Y-连接，这是因为：在典型的单点触摸电路示意图中，这些线与作为通常是电路的最负极点的地相连接。

图5的电路还可以以相反的模式、即通过将阻抗线X-、Y-连接至电源线Vcc来工作。

参考图6，示出了电流读取装置7被实现作为高侧电流-电压转换器的第二实施例。

高侧电流-电压转换器包括非反相放大器7D、电流生成器7E、滤波器7F和电压缓冲器7G。

在通电的第一层2A或第二层2B中流动的电流(即，I_2，x或I_2，y)也流经Rs’。特别地，电阻器Rs’被选择为具有诸如几欧姆等的低阻抗值，即相对于面板阻抗可忽略不计。这将使得典型的单点触摸读取示意图中由于该电阻器的存在所引起的误差最小化。

由于非反相放大器7D的反馈线，电阻器Rs’两端的电压Vs被传送至非反相放大器7D的非反相节点的电阻器R。R两端的电压Vs使得电流Is＝Vs/R流入位于非反相放大器7D的反馈线的晶体管MOS。

电流Is流入由并联的电阻器R11’和电容器C1构成的滤波器7F，从而使得缓冲器7G的输出端具有以下输出电压。

${\mathrm{Vout}}^{\′}=I*({R11}^{\′}//\left(\frac{1}{s*C1}\right))$

通过偏置电压Vbias来控制电流生成器7E，并且使用输出电流Iout来调节缓冲器7G的偏移。

具体地，Iout由以下等式计算得到。

Iout＝Vbias/R33

因此，来自缓冲器7G、即读取装置的输出电压Vout由以下等式计算得到。

$\mathrm{Vout}=(I*\frac{{\mathrm{Rs}}^{\′}}{R})-(\mathrm{Vbias}*\frac{1}{R33})*({R11}^{\′}//\frac{1}{s*C1})$

其中，I是分别读取的电流I_2，x或I_2，y。

因此，电流读取装置7的输出端和模拟数字转换器4的输入端的电压值Vout可以代表分别读取的电流值I_2，x或I_2，y。

图6的电流读取装置7的实施例相对于图5的优点在于：面板接地没必要一定相对于电流读取装置被移走以读取电流值I_2，x或I_2，y。

应当注意，即使电阻式触摸屏实现为5线或8线结构，低侧和高侧电路也可以被设计为利用这类电阻式触摸屏进行工作。

另一方面，电流读取装置7可以集成在当前的ADC中。

在其它方案中，电流读取装置7可以实现为以下各方式。

-电流-频率转换器，其中将读取的电流I_2，x和/或I_2，y传送至非稳态多谐振荡器。从非稳态多谐振荡器输出的波形将具有与所接收到的电流成正比的频率。利用计时器，可以通过在没有合适的ADC的情况下对电流进行数字化来获取波形周期；

-电流/电荷→电荷-电压转换器，其中将在给定时间内读取的电流I_2，x和/或I_2，y(电荷)施加至电容，该电容将电荷转换成电压，然后利用普通的ADC对该电压进行数字化；

-电流/光→光/电流→电流/电压转换器，其允许电子电流读取部和要进行读取的电子部之间实现完全电绝缘。

多点触摸控制器3可以集成在微控制器、微处理器、板上电路等中，或者可以通过利用当前最广泛使用的处理器和微处理器的数字端口和模拟端口来开发出多点触摸控制器3。

在可选实施例中，表8A可以附加地存储表示在触点处施加的压力值的多个值。

发明人已经发现：当对屏幕的层2A、2B通电电源电压Vcc时在层2A、2B中流动的电流将根据柔性屏幕表面的触摸面积或区域而有所变化。

因此，利用较小的力按下手指，面积非常小，而随着触摸压力的增大，面积将达到最大值。该面积差将产生与两次触摸相对应的电流差。

因此，电流I_2，x和/或I_2，y可以在如下的电流I0_min和电流I0_max之间进行变化：电流I0_min为空闲状态下通电时或以最小的力(可忽略的面积)进行单点触摸时屏幕的吸收电流；电流I0_max是通过单点触摸的最大触摸面积所生成的最大电流。

在给定了端点电流即I0_min和I0_max以及所有中间值的情况下，可以将这些值存储在表8A中，其中屏幕在操作期间可以在所述端点电流内改变。

利用以上方法，在对检测到的电流值I_2，x和I_2，y进行处理、之后根据存储在表8A中的值进行修正的步骤中，可以获得在至少一个触点P1或P2处所施加的压力值。

如以上说明中清楚示出的那样，本发明的方法和控制器满足了上述需要并且还避免了本说明书的背景技术所列出的现有技术中的缺陷。

本领域技术人员显然理解，可以在不背离所附权利要求书中限定的本发明的范围的情况下，对之前所述的方法和控制器进行一定的改变和变形。

Claims (21)

1.一种用于确定电阻式触摸屏的多点触摸输入的方法，其中，所述电阻式触摸屏具有定义第一轴(2C)的第一层(2A)和定义第二轴(2D)的第二层(2B)，所述第一轴(2C)和所述第二层(2B)彼此正交，并且所述第一层被设计为触摸层，所述方法包括以下步骤：

-在第一点(P1)处触摸所述第一层(2A)，同时在第二点(P2)处也触摸所述第一层(2A)；

-确定相对于所述第一点(P1)和所述第二点(P2)的坐标而言的中点(P0x，P0y)的坐标；

所述方法的特征在于，包括以下步骤：

-在分别在所述第一点(P1)和所述第二点(P2)处触摸所述第一层(2A)的情况下，对所述第一层(2A)通电电压值(Vcc)；

-检测在对所述第一层(2A)通电所述电压值(Vcc)时所述第一层(2A)中流动的第一电流值(I_2，x)；

-对所述第一电流值(I_2，x)进行处理，以确定表示所述第一点(P1)和所述第二点(P2)沿着所述第一层(2A)的所述第一轴(2C)的坐标之间的坐标差的第一值(Δx)；

-对所述第一值(Δx)和所述中点(P0x，P0y)的坐标进行处理，以确定所述第一点(P1)和所述第二点(P2)沿着所述第一层(2A)的所述第一轴(2C)的坐标。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括如下步骤：检查检测到的所述第一电流值(I_2，x)是否高于预定的第一电流阈值(I_thdx)。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一电流阈值(I_thdx)等于仅在所述第一点(P1)或所述第二点(P2)处触摸所述第一层(2A)时所述第一层(2A)中流动的电流值。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，对所述第一电流值(I_2，x)进行处理以确定所述第一值的步骤包括：

-将所述第一电流值(I_2，x)与多个第一预定值进行比较，其中，各所述第一预定值表示与所述第一点(P1)和所述第二点(P2)沿着所述第一层(2A)的所述第一轴(2C)的坐标之间的距离相对应的坐标差。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，将所述第一电流值(I_2，x)与多个第一预定值进行比较的步骤包括以下步骤：

-将所述第一电流值(I_2，x)转换成相应的电压值(V_2，x)；

-对该电压值(V_2，x)进行处理，以生成所述第一点(P1)和所述第二点(P2)沿着所述第一层(2A)的所述第一轴的坐标之间的坐标差(Δx)。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，对所述第一值(Δx)和所述中点(P0x，P0y)的坐标进行处理以确定所述第一点(P1)和所述第二点(P2)沿着所述第一层(2A)的所述第一轴(2C)的坐标的步骤包括以下步骤：

-将所述第一值(Δx)加至所述中点(P0x，P0y)的坐标或者从所述中点(P0x，P0y)的坐标减去所述第一值(Δx)，以确定所述第一点(P1)和所述第二点(P2)沿着所述第一层(2A)的所述第一轴(2C)的坐标。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，对所述第一电流值进行处理以确定所述第一值(Δx)的步骤包括对以下公式的应用：

$\mathrm{\Δx}=a_{n,x}*I_{2,x}^n+a_{n-1,x}*I_{2,x}^{n-1}+a_{n-2,x}*I_{2,x}^{n-2}+...+a_{1,x}*I_{2,x}+a_{0,x}$

其中，a_n，x～a_0，x表示所述第一层(2A)的物理、电路和非线性方面的参数，而表示在所述第一层(2A)中流动的所述第一电流值(I_2，x)的n次方。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：

-在分别在所述第一点(P1)和所述第二点(P2)处触摸所述第一层(2A)的情况下，对所述第二层(2B)通电所述电压值(Vcc)；

-检测在对所述第二层(2B)通电所述电压值时所述第二层(2B)中流动的第二电流值(I_2，y)；

-对检测到的所述第二电流值(I_2，y)进行处理，以计算表示与所述第一点(P1)和所述第二点(P2)的坐标之间的距离相对应的坐标差的第二值(Δy)，其中，所述坐标差是沿着所述第二层(2B)的所述第二轴(2D)计算出的，并且所述第二轴(2D)与所述第一层(2A)的所述第一轴(2C)正交；

-对所述第二值(Δy)和所述中点(P0x，P0y)的坐标进行处理，以确定所述第一点(P1)和/或所述第二点(P2)沿着所述第二层(2B)的所述第二轴(2D)的坐标。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：检查检测到的所述第二电流值(I_2，y)是否高于预定的第二电流阈值(I_thdy)。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第二电流阈值(I_thdx)等于仅在所述第一点(P1)或所述第二点(P2)处触摸所述第一层(2A)时所述第二层(2B)中流动的电流值。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的方法，其特征在于，对所述第二电流值(I_2，y)进行处理以确定所述第二值(Δy)的步骤包括：

-将所述第二电流值(I_2，y)与多个第二预定值进行比较，其中，各所述第二预定值表示与所述第一点(P1)和所述第二点(P2)沿着所述第二层(2B)的所述第二轴(2D)的坐标之间的距离相对应的坐标差。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，将所述第二电流值(I_2，y)与多个第二预定值进行比较的步骤包括以下步骤：

-将所述第二电流值(I_2，y)转换成相应的电压值(V_2，y)；

-对该电压值(V_2，y)进行处理，以生成所述第一点(P1)和所述第二点(P2)沿着所述第二层(2B)的所述第二轴(2D)的坐标之间的坐标差(Δy)，其中，所述第二轴(2D)与所述第一层(2A)的所述第一轴(2C)正交。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，对所述第二值(Δy)和所述中点(P0x，P0y)的坐标进行处理以确定所述第一点(P1)和所述第二点(P2)沿着所述第二层(2B)的所述第二轴(2D)的坐标的步骤包括以下步骤：

-将所述第二值(Δy)加至所述中点(P0x，P0y)的坐标或者从所述中点(P0x，P0y)的坐标减去所述第二值(Δy)，以确定所述第一点(P1)和所述第二点(P2)沿着所述第二层(2B)的所述第二轴(2D)的坐标，其中，所述第二轴(2D)与所述第一层(2A)的所述第一轴(2C)正交。

14.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其特征在于，对所述第二电流值进行处理以确定所述第二值的步骤包括通过以下公式来计算所述第二值：

$\mathrm{\Δy}=a_{n,y}*I_{2,y}^n+a_{n-1,y}*I_{2,y}^{n-1}+a_{n-2,y}*I_{2,y}^{n-2}+...+a_{1,y}*I_{2,y}+a_{0,y}$

其中，a_n，y～a_0，y表示所述第二层(2B)的物理、线路和非线性方面的参数，而表示在所述第二层(2B)中流动的所述第二电流值(I_2，y)的n次方。

15.一种用于确定电阻式触摸屏的至少一个触点(P1，P2)处的压力值的方法，其中，所述电阻式触摸屏具有能够定义第一轴(2C)的第一层(2A)和能够定义第二轴(2D)的第二层(2B)，所述第一轴(2C)和所述第二轴(2D)彼此正交，所述第一层(2A)被设计为触摸层，所述方法包括以下步骤：

-在至少一个点(P1，P2)处触摸所述第一层(2A)；

所述方法的特征在于，还包括以下步骤：

-在所述第一层(2A)在所述至少一个点(P1，P2)处被触摸的情况下，对所述第一层(2A)和所述第二层(2B)交替通电预定电压值(Vcc)；

-检测在对所述第一层(2A)通电所述预定电压值(Vcc)时所述第一层(2A)中流动的第一电流值(I_2，x)以及在对所述第二层(2B)通电所述预定电压值(Vcc)时所述第二层(2B)中流动的第二电流值(I_2，y)；

-将所述第一电流值(I_2，x)与多个第三预定值进行比较，其中，各所述第三预定值表示在所述至少一个点(P1，P2)处进行了触摸的表面上所施加的沿着所述第一层(2A)的所述第一轴(2C)的压力值；

-将所述第二电流值(I_2，y)与多个第四预定值进行比较，其中，各所述第四预定值表示在所述至少一个点(P1，P2)处进行了触摸的表面上所施加的沿着所述第二层(2B)的所述第二轴(2D)的压力值，所述第二轴(2D)与所述第一层(2A)的所述第一轴(2C)正交。

16.一种能够与具有多个阻抗线(X+，X-，Y+，Y-)的电阻式触摸屏相关联地操作的多点触摸控制器，包括：

-模拟-数字转换器(4)；

-驱动级(6)，用于驱动所述多个阻抗线(X+，X-，Y+，Y-)；

-逻辑部(5)，用于管理所述驱动级(6)的操作，以及

所述多点触摸控制器的特征在于，还包括电流读取装置(7)，所述电流读取装置(7)能够连接在所述驱动级(6)和固定电位点(GND)之间，以检测在第一点(P1)和第二点(P2)处同时触摸所述电阻式触摸屏的情况下、对所述电阻式触摸屏通电电源电压(Vcc)时交替地在第一层(2A)和第二层(2B)的之一中流动的电流(I_2，x，I_2，y)。

17.根据权利要求16所述的多点触摸控制器，其特征在于，所述电流读取装置(7)与所述模拟-数字转换器(4)进行信号通信。

18.根据权利要求16或17所述的多点触摸控制器，其特征在于，还包括处理块(8)以及用于生成相对于所述第一点(P1)和所述第二点(P2)的坐标而言的中点(P0x，P0y)的坐标的部件，所述处理块(8)用于接收来自所述模拟-数字转换器(4)的输出端的值，并且对来自所述模拟-数字转换器(4)的输出端的值和所述中点(P0x，P0y)的坐标进行处理，以生成表示所述第一点(P1)和所述第二点(P2)的坐标的值。

19.根据权利要求18所述的多点触摸控制器，其特征在于，所述处理块(8)包括至少一个加法器节点(8A，8B)，所述加法器节点用于进行将第一绝对值和/或第二绝对值(Δx，Δy)加至所述中点(P0)的坐标的相加，以及/或者进行从所述中点(P0)的坐标减去第一绝对值和/或第二绝对值(Δx，Δy)的相减。

20.根据权利要求16所述的多点触摸控制器，其特征在于，所述电流读取装置(7)被实现作为低侧电流-电压转换器。

21.根据权利要求16所述的多点触摸控制器，其特征在于，所述电流读取装置(7)被实现作为高侧电流-电压转换器。

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