CN102736772A - 触控输入装置的检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种触控输入装置的检测方法。该触控输入装置包含一触控面板和一控制装置。该触控面板包含多条X方向导线和多条Y方向导线。这些X方向导线和这些Y方向导线交错设置。该方法包含以下步骤：设定这些X方向导线为扫描线及设定这些Y方向导线为感测线，将这些扫描线分为多组扫描线，每次扫描时输出一驱动信号至该多组扫描线中的其中一组，每次扫描后接收这些感测在线的电压并转换为多个数字信号，储存这些数字信号至一储存单元，以及根据这些数字信号判断该触控面板的触控状况。

Description

触控输入装置的检测方法
技术领域
本发明是有关于一种触控输入装置的检测方法。
背景技术
触控面板目前已经广泛应用于家电用品、通讯装置及电子信息装置等领域上。触控面板通常应用于个人数字助理(PDA)、电子产品及游戏机等输入界面。现今触控面板和显示屏的整合可允许使用者以手指或接触笔选取面板上显示的代表图像(icon)，如此可使个人数字助理、电子产品及游戏机执行相应的功能。此种触控面板也可应用于公共信息查询系统，以使公众能更有效率的操作系统。
图1示出一公知触控面板10的示意图。该触控面板10包括多条X方向导线X1-XM和多条Y方向导线Y1-YN，其中M与N为相异或相同的正整数。这些X方向导线X1-XM和Y方向导线Y1-YN埋设于该触控面板10中的不同层。参照图1，这些X方向导线X1-XM和Y方向导线Y1-YN交错排列，以此形成一感应网格。在该感应网格中，多个交互电容12形成于每一X方向导线和每一Y方向导线之间。
在公知的操作方式中，一驱动信号(通常为一方波信号)会依序施加于X方向导线或Y方向导线上。通过交互电容的耦合效应，多个感应电压将产生在对应的Y方向导线或X方向导线上。由于这些感应电压的值会随使用者与导线的触碰状况而改变，故通过检测这些感应电压的差值，即可得知使用者的触控位置。
然而，公知技术中触控面板10的触控状况需等待驱动信号施加至M条X方向导线或N条Y方向导线后，且对应的N条Y方向导线或M条X方向导线全数完成感测运作后，方能取得触控面板10的触控信息。因此，触控面板10的回报率(report rate)会受限于导线的扫描时间而无法提升。该状况将随着触控面板尺寸的加大而更加恶化。因此，有必要提出一种适用于触控面板的检测方法以改善上述问题。
发明内容
本发明公开一种触控输入装置的检测方法。该触控输入装置包含一触控面板和一控制装置。该触控面板包含多条X方向导线和多条Y方向导线，而这些X方向导线和这些Y方向导线交错设置。该方法包含以下步骤：设定这些X方向导线为扫描线及设定这些Y方向导线为感测线，将这些扫描线分为多组扫描线，在进行第一次扫描时输出一驱动信号至该多组扫描线中的其中一组，在第一次扫描后接收这些感测在线的电压并转换为多个第一数字信号，储存这些第一数字信号至一储存单元，在进行第二次扫描时输出该驱动信号至该多组扫描线中的其它组，在第二次扫描后接收这些感测在线的电压并转换为多个第二数字信号，储存这些第二数字信号至该储存单元，以及根据这些第一和第二数字信号判断该触控面板的触控状况。
本发明另外公开一种触控输入装置的检测方法。该触控输入装置包含一触控面板和一控制装置。该触控面板包含多条X方向导线和多条Y方向导线，而这些X方向导线和这些Y方向导线交错设置。该方法包含以下步骤：设定这些X方向导线为扫描线及设定这些Y方向导线为感测线，输出一驱动信号至这些扫描线中的其中一条扫描线，选择每次扫描后测量的感测线的数目，根据该感测线的数目以一设定顺序接收对应的感测在线的电压，转换每次接收的感测在线的电压为多个数字信号，依序储存每次转换后的数字信号至一储存单元，以及根据该储存单元的储存结果判断该触控面板的触控状况。
换句话说，本发明为一种触控输入装置的检测方法，该触控输入装置包含一触控面板和一控制装置，该触控面板包含多条X方向导线和多条Y方向导线，这些X方向导线和这些Y方向导线交错设置，该方法包含以下步骤：
设定这些X方向导线为扫描线及设定这些Y方向导线为感测线；
将这些扫描线分为多组扫描线；
在进行第一次扫描时，输出一驱动信号至该多组扫描线中的其中一组；
在第一次扫描后，接收这些感测在线的电压并转换为多个第一数字信号；
储存这些第一数字信号至一储存单元；
在进行第二次扫描时，输出该驱动信号至该多组扫描线中的其它组；
在第二次扫描后，接收这些感测在线的电压并转换为多个第二数字信号；
储存这些第二数字信号至该储存单元；以及
根据这些第一和第二数字信号判断该触控面板的触控状况。
本发明所述的检测方法，其中输出该驱动信号至该多组扫描线的步骤包含：
以X方向依序输出该驱动信号至该多组扫描线的其中一组的其中一条扫描线。
本发明所述的检测方法，其中将这些扫描线分为多组扫描线的步骤包含：
将这些扫描线分为两组扫描线，其中第一组扫描线由奇数条扫描线所组成，而第二组扫描线由偶数条扫描线所组成。
本发明所述的检测方法，其中将这些扫描线分为多组扫描线的步骤包含：
将这些扫描线分为三组扫描线，其中第一组扫描线由第3N+1条扫描线所组成，第二组扫描线由第3N+2条扫描线所组成，而第三组扫描线由第3N+3条扫描线所组成，其中N为0或正整数。
本发明所述的检测方法，其中该驱动信号由该控制装置所发出，且这些扫描线根据该控制装置的电力损耗而决定分组的数目。
本发明所述的检测方法，其中该接收这些感测在线的电压的步骤包含：
将这些感测在线的电压分为多组电压；以及
以一固定方向依序接收该多组电压的其中一组的电压。
本发明所述的检测方法，其中该接收这些感测在线的电压的步骤包含：
将这些感测在线的电压分为多组电压；以及
以一交错方式接收该多组电压的其中一组的电压。
本发明所述的一种触控输入装置的检测方法，该触控输入装置包含一触控面板和一控制装置，该触控面板包含多条X方向导线和多条Y方向导线，这些X方向导线和这些Y方向导线交错设置，该方法包含以下步骤：
设定这些X方向导线为扫描线及设定这些Y方向导线为感测线；
输出一驱动信号至这些扫描线中的其中一条扫描线；
选择每次扫描后测量的感测线的数目；
根据该感测线的数目以一设定顺序接收对应的感测在线的电压；
转换每次接收的感测在线的电压为多个数字信号；
依序储存每次转换后的数字信号至一储存单元；以及
根据该储存单元的储存结果判断该触控面板的触控状况。
本发明所述的检测方法，其中以该设定顺序接收对应的感测在线的电压的步骤包含：
以一固定方向依序接收对应的这些Y方向感测线电压上的电压。
本发明所述的检测方法，其中以该设定顺序接收对应的感测在线的电压的步骤包含：
以一交错方式接收对应的这些Y方向感测线电压上的电压。
附图说明
图1示出一公知触控面板的示意图。
图2示出本发明一实施例的触控输入装置的方块示意图。
图3是本发明一实施例的触控输入装置的检测方法的流程图。
图4示出本发明一实施例的扫描方式。
图5示出本发明一实施例的储存单元的示意图。
图6示出本发明一实施例的扫描方式。
图7A和7B说明本发明一实施例的感应电压检测方式。
附图标记的说明
10     触控面板
20     触控输入装置
22     触控面板
24     控制装置
242    驱动/感测选择模块
244    驱动/感测控制单元
246    模拟至数字转换单元
248     逻辑控制单元
2482    储存单元
2484    运算单元
S10～S90步骤
10      触控面板
20      触控输入装置
22      触控面板
具体实施方式
为更流畅地阐述本发明的触控输入装置的检测方法，以下将先描述执行本发明的方法的触控输入装置。图2是本发明一实施例的触控输入装置20，其包含一触控面板22和一控制装置24。为了简洁起见，图2中的触控面板22以12条X方向导线X1-X12和12条Y方向导线Y1-Y12表示。这些X方向导线X1-X10和这些Y方向导线Y1-Y10埋设于该触控面板22中的不同层。参照图2，这些X方向导线X1-X12和这些Y方向导线Y1-Y12交错排列，以形成一井字状网格。在该井字状网格中，多个交互电容(没有画出)形成于每一X方向导线与每一Y方向导线之间。此外，该控制装置24包含一驱动/感测选择模块242、一驱动/感测控制单元244、一模拟至数字转换单元246和一逻辑控制单元248。
图3是本发明一实施例的触控输入装置20的检测方法的流程图。该检测方法包含以下步骤：设定这些X方向导线为扫描线及设定这些Y方向导线为感测线(步骤S10)，将这些扫描线分为多组扫描线(步骤S20)；在进行第一次扫描时，输出一驱动信号至该多组扫描线中的其中一组(步骤S30)；在第一次扫描后，接收这些感测在线的电压并转换为多个第一数字信号(步骤S40)，储存这些第一数字信号至一储存单元(步骤S50)；在进行第二次扫描时，输出该驱动信号至该多组扫描线中的其它组(步骤S60)；在第二次扫描后，接收这些感测在线的电压并转换为多个第二数字信号(步骤S70)，储存这些第二数字信号至该储存单元(步骤S80)，以及根据这些第一和第二数字信号判断该触控面板的触控状况(步骤S90)。以下进一步说明本发明的检测方法的细节。
参照图2，该控制装置24中的驱动/感测控制单元244首先输出一信号至该驱动/感测选择模块242以执行该触控面板22的扫描运作。假设在第一次扫描时，X方向导线X1-X12设定为扫描线，而Y方向导线Y1-Y12设定为感测线，所以该驱动/感测选择模块242将输出驱动信号至X方向导线X1-X12上。在本发明一实施例中，为了减少扫描时间以提高触控面板22的回报率，如图4所示，X方向扫描线X1-X12会分为两组扫描线，其中第一组扫描线由奇数条扫描线X1，X3，…，X11所组成，而第二组扫描线由偶数条扫描线X2，X4，…，X12所组成。
接着，在进行第一次扫描时，驱动信号会以一固定方向依序施加于第一组扫描线中的扫描线X1，X3，…，X11上。通过该模拟至数字转换单元246中的多个模拟至数字转换器，对应于扫描线X1，X3，…，X11的Y方向感测线Y1-Y12上的感应电压会转换为数字信号，并依序储存于储存单元2482中。在本实施例中，该储存单元2482包含多个内存列1-12，如图5所示。每一内存列用以储存代表感测在线的感应电压的数字信号。例如，内存列1用以储存当驱动信号施加于扫描线X1时，代表(X1，Y1)，(X1，Y2)，…，(X1，Y12)每个点的感应电压的数字信号，而内存列2用以储存当驱动信号施加于扫描线X2时，代表(X2，Y1)，(X2，Y2)，…，(X12，Y12)每个点的感应电压的数字信号。因此，在第一次扫描结束后，储存单元2482中的奇数内存列1，3，…，11会更新本次扫描后的储存数据。
接着，该触控输入装置20进行第二次扫描。在第二次扫描时，驱动信号会以一固定方向依序施加于第二组扫描线中的扫描线X2，X4，…，X12上。类似地，通过该模拟至数字转换单元246中的多个模拟至数字转换器，对应于扫描线X2，X4，…，X12的Y方向感测线Y1-Y12上的感应电压会转换为数字信号，并依序储存于储存单元2482中的偶数内存列2，4，…，12中。
该触控输入装置20在每次扫描后，会更新储存单元2482中的内存列的数据。储存单元2482中的数据会送至一运算单元2484。该运算单元2484会通过一算法计算当前触控面板22的触控状况。在本实施例中，在完成第一次扫描后，储存单元2482中的奇数内存列1，3，…，11会储存该次扫描后的数据，而储存单元2482中的偶数内存列2，4，…，12会储存上次扫描后的数字数据。因此，使用本发明的检测方法可较公知技术节省一半扫描时间，但每次扫描后，该运算单元2484仍可根据储存单元2482中的数据快速计算出Y方向感测线Y1-Y12上的触控状况。
在本发明另一实施例中，为了进一步减少扫描时间以提高触控面板22的回报率，如图6所示，X方向扫描线X1-X12可分为三组扫描线，其中第一组扫描线由扫描线X1，X4，X7，X10所组成，第二组扫描线由扫描线X2，X5，X8，X11所组成，而第三组扫描线由扫描线X3，X6，X9，X12所组成。依类似运作方式，在第一次扫描后，Y方向感测线Y1-Y12上的感应电压会转换为数字信号，并依序储存于储存单元2482中的内存列1，4，7，10中。在第二次扫描后，Y方向感测线Y1-Y12上的感应电压会转换为数字信号，并依序储存于储存单元2482中的内存列2，5，8，11中。在第三次扫描后，Y方向感测线Y1-Y12上的感应电压会转换为数字信号，并依序储存于储存单元2482中的内存列3，6，9，12中。因此，使用本发明的检测方法可较公知技术减少2/3扫描时间，但每次扫描后，运算单元2484仍可根据本次扫描结果和上次扫描结果快速计算出Y方向感测线Y1-Y12上的触控状况。
在上述实施例中，X方向扫描线X1-X12可分为二组或三组扫描线。然而，本发明不应以此为限。X方向扫描线X1-X12可分为四组或以上的扫描线以进行交错扫描。除了减少扫描时间以提高回报率外，将X方向扫描线X1-X12分为多组扫描线也可降低该控制装置的在每次扫描时的电力损耗而达到节能的效果。当X方向导线X1-X12完成扫描后，Y方向导线Y1-Y12可接着设定为扫描线，以依类似方式进行交错扫描。
在上述实施例中，Y方向感测线Y1-Y12上的感应电压会全部传送至该控制装置24以转换为数字信号。然而，在本发明另一实施例中，该控制装置24每次仅会接收一部份Y方向感测线Y1-Y12上的感应电压。图7A和7B示出本发明另一实施例的控制装置24的感应电压检测方法。参照图7A，在t＝T1时，该控制装置24检测Y方向感测线Y1-Y4上的电压，其它感测线则为浮接或接地的状态。在下一时间点t＝T2时，该控制装置24检测Y方向感测线Y5-Y8上的电压，其它感测线则为浮接或接地的状态；以此类推。由于该控制装置24每次仅接收一部份Y方向感测线Y1-Y12上的感应电压，故该控制装置24和该触控面板22之间仅需较少的连接线，且该模拟至数字转换单元246可由较少的模拟至数字转换器所构成。
图7A和7B所示出的感应电压检测方法不限定于X方向扫描线X1-X12的扫描方式。也就是说，X方向扫描线X1-X12可依交错方式扫描。或者，X方向扫描线X1-X12可依传统方式由X1依序扫描至X12。此外，在本实施例中，Y方向感测线Y1-Y12上的电压于分组后，以一固定方向依序由该控制装置24所接收。在另一实施例中，Y方向感测线Y1-Y12上的电压可于分组后，以一交错方式由该控制装置24所接收。也就是说，在t＝T1时，该控制装置24检测Y方向感测线Y1-Y4上的电压，而其它感测线则为浮接或接地的状态。在下一时间点t＝T2时，该控制装置24检测Y方向感测线Y9-Y12上的电压，而其它感测线则为浮接或接地的状态。在下一时间点t＝T3时，该控制装置24检测Y方向感测线Y5-Y8上的电压，其它感测线则为浮接或接地的状态。
虽然本发明公开的实施例如上所述，这些实施例仅为例示说明之的的的用，而不应被解释为对本发明实施的限制。在不脱离本发明的实质范围内，其他的改动或者变化，均属本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种触控输入装置的检测方法，所述触控输入装置包含一触控面板和一控制装置，所述触控面板包含多条X方向导线和多条Y方向导线，所述X方向导线和所述Y方向导线交错设置，所述方法包含以下步骤：
设定所述X方向导线为扫描线及设定所述Y方向导线为感测线；
将所述扫描线分为多组扫描线；
在进行第一次扫描时，输出一驱动信号至所述多组扫描线中的其中一组；
在第一次扫描后，接收所述感测在线的电压并转换为多个第一数字信号；
储存所述第一数字信号至一储存单元；
在进行第二次扫描时，输出所述驱动信号至所述多组扫描线中的其它组；
在第二次扫描后，接收所述感测在线的电压并转换为多个第二数字信号；
储存所述第二数字信号至所述储存单元；以及
根据所述第一和第二数字信号判断所述触控面板的触控状况。
2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，输出所述驱动信号至所述多组扫描线的步骤包含：
以X方向依序输出所述驱动信号至所述多组扫描线的其中一组的其中一条扫描线。
3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，将所述扫描线分为多组扫描线的步骤包含：
将所述扫描线分为两组扫描线，其中第一组扫描线由奇数条扫描线所组成，而第二组扫描线由偶数条扫描线所组成。
4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，将所述扫描线分为多组扫描线的步骤包含：
将所述扫描线分为三组扫描线，其中第一组扫描线由第3N+1条扫描线所组成，第二组扫描线由第3N+2条扫描线所组成，而第三组扫描线由第3N+3条扫描线所组成，其中N为0或正整数。
5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述驱动信号由所述控制装置所发出，且所述扫描线根据所述控制装置的电力损耗而决定分组的数目。
6.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述接收所述感测在线的电压的步骤包含：
将所述感测在线的电压分为多组电压；以及
以一固定方向依序接收所述多组电压的其中一组的电压。
7.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述接收所述感测在线的电压的步骤包含：
将所述感测在线的电压分为多组电压；以及
以一交错方式接收所述多组电压的其中一组的电压。
8.一种触控输入装置的检测方法，所述触控输入装置包含一触控面板和一控制装置，所述触控面板包含多条X方向导线和多条Y方向导线，所述X方向导线和所述Y方向导线交错设置，所述方法包含以下步骤：
设定所述X方向导线为扫描线及设定所述Y方向导线为感测线；
输出一驱动信号至所述扫描线中的其中一条扫描线；
选择每次扫描后测量的感测线的数目；
根据所述感测线的数目以一设定顺序接收对应的感测在线的电压；
转换每次接收的感测在线的电压为多个数字信号；
依序储存每次转换后的数字信号至一储存单元；以及
根据所述储存单元的储存结果判断所述触控面板的触控状况。
9.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，以所述设定顺序接收对应的感测在线的电压的步骤包含：
以一固定方向依序接收对应的所述Y方向感测线电压上的电压。
10.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，以所述设定顺序接收对应的感测在线的电压的步骤包含：
以一交错方式接收对应的所述Y方向感测线电压上的电压。
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