CN102750041A - 一种用于多点触控的坐标处理电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于多点触控的坐标处理电路，包括：分组保护单元，用以接收一第一触控信号，并输出一分组信号；第一清零索引模组，包括第一清零索引单元，用以输出第一控制信号至一多路开关；第二清零索引模组，包括第二清零索引单元，用以输出第二控制信号至多路开关。该坐标处理电路藉由多路开关输出的第一或第二控制信号来执行缓冲区的清空操作。采用本发明，将分组保护单元所输出的分组信号分别送入第一清零索引模组和第二清零索引模组，从而对多个触控点进行分类，并根据分类情形将所有触控点所对应的像素信息存放于缓冲区，避免触控点遗失或坐标点失准现象，提高触控系统的坐标处理准确度和精度。

Description

一种用于多点触控的坐标处理电路

技术领域

本发明涉及多点触控技术领域，尤其涉及一种用于多点触控的坐标处理电路。

背景技术

当前，触控系统主要包括触控传感器的接收模组、信号处理模组以及坐标处理模组。具体地，触控传感器接收模组用以接收一个或多个触控信号，并将所接收的这些触控信号传送至信号处理模组。该信号处理模组滤除这些触控信号中的噪声，并将过滤后的触控信号传送至坐标处理模组。最后，由坐标处理模组来确定触控点的中心坐标数值，进而定位用户所触控的具体位置。在此，坐标处理的主要原理是在于，将触控点进行一维信号压缩，当没有触控信号的情形下将对应的点视为已经成型，然后利用数学公式将中心坐标计算出来，并将计算结束时清除缓冲区的数据。

然而，上述坐标处理过程中，触控系统仅仅只设置单个的缓冲区，当出现多点触控信号时，例如，触控点所对应的压缩信号有面积不一且平行对立时，没有触控信号的点成型之后进行缓冲区的清除动作，这将容易造成未成型的点所对应的信号被误清除，进而使多点触控中的部分触控点遗失或坐标点失准，影响触控系统的坐标处理准确度，降低用户的触控体验。

有鉴于此，如何设计一种新颖的用于多点触控的坐标处理电路，于坐标处理过程中尤其是执行缓冲区的清除操作时，不会误清除部分触控点对应的压缩信号，提升坐标处理的准确度，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。

发明内容

针对现有技术中的用于多点触控的坐标处理电路在计算中心坐标时所存在的上述缺陷，本发明提供了一种新颖的、用于多点触控的坐标处理电路。

依据本发明的一个方面，提供了一种用于多点触控的坐标处理电路，包括：

一分组保护单元，用以接收一第一触控信号，并输出与所述第一触控信号相对应的一分组信号；

一第一清零索引模组，包括：

一第一与门，具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端，其第一输入端用以接收与所述分组信号的极性相反的信号，其第二输入端用以接收所述第一触控信号；以及

一第一清零索引单元，用以接收所述第一与门的输出信号，并输出一第一控制信号至一多路开关；以及

一第二清零索引模组，包括：

一第二与门，具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端，其第一输入端用以接收所述分组信号，其第二输入端用以接收所述第一触控信号；以及

一第二清零索引单元，用以接收所述第二与门的输出信号，并输出一第二控制信号至所述多路开关，

其中，所述坐标处理电路藉由所述多路开关输出的所述第一控制信号或所述第二控制信号来执行缓冲区的清空操作。

在其中的一实施例中，该坐标处理电路还包括一第三与门，具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端，所述第一输入端用以接收所述分组信号，所述第二输入端用以接收一第三控制信号，所述第三与门根据所述分组信号和所述第三控制信号，藉由所述输出端来输出所述多路开关的使能信号。

在其中的一实施例中，该坐标处理电路还包括：一第一计数器，用以接收所述第一触控信号，并且输出与所述第一触控信号相对应的第一计数值；一第二计数器，用以接收所述第一触控信号与一第二触控信号的逻辑或信号，并且输出与所述逻辑或信号相对应的第二计数值；以及一比较器，用于将所述第一计数值和所述第二计数值进行比较，并根据比较结果来输出所述第三控制信号。

在其中的一实施例中，当所述第一计数值等于所述第二计数值时，所述第三控制信号为高电平；当所述第一计数值不等于所述第二计数值时，所述第三控制信号为低电平。

在其中的一实施例中，该坐标处理电路还包括一第四与门，其第一输入端电性连接至所述多路开关的输出端，其第二输入端电性连接至一高电平信号，其输出端电性连接至一缓冲区清零模组，所述缓冲区清零模组用以执行所述缓冲区的清空操作。

在其中的一实施例中，第一触控信号对应于一第一触控点和一第二触控点，所述第一触控点对应的像素信息先于所述第二触控点对应的像素信息存放于所述缓冲区。进一步，第一触控点与所述第二触控点位于像素阵列的同一行。

在其中的一实施例中，第二触控信号对应于一第三触控点，所述第三触控点对应的像素位于所述第一触控点对应的像素的正下方。

在其中的一实施例中，当所述第二触控信号对应的第三触控点成型后，所述坐标处理电路将所述第一触控点对应的像素信息回存至所述缓冲区。进一步，第一触控信号对应的第二触控点存于所述缓冲区。

采用本发明的用于多点触控的坐标处理电路，将分组保护单元所输出的分组信号分别送入第一清零索引模组和第二清零索引模组中，藉由逻辑运算后的第一控制信号或第二控制信号来执行缓冲区的清空操作，从而将多点触控中的触控点进行分类，并根据分类情形将部分触控点所对应的像素信息存回该缓冲区，避免触控点遗失或坐标点失准现象，提高触控系统的坐标处理准确度和精度，增强用户的触控体验。

附图说明

读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，

图1(a)至图1(d)示出现有技术中用于多点触控的一坐标处理电路的执行步骤示意图；

图2(a)至图2(e)示出现有技术中用于多点触控的另一坐标处理电路的执行步骤示意图；

图3示出依据本发明的一实施方式的用于多点触控的坐标处理电路的结构框图；

图4(a)示出多个触控点对应于像素阵列的状态图；以及

图4(b)示出采用图3的坐标处理电路对图4（a）的多个触控点进行坐标处理时的关键信号的对应波形。

具体实施方式

为了使本申请所揭示的技术内容更加详尽与完备，可参照附图以及本发明的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本发明所涵盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。

下面参照附图，对本发明各个方面的具体实施方式作进一步的详细描述。

图1(a)至图1(d)示出现有技术中用于多点触控的一坐标处理电路的执行步骤示意图。

参照图1(a)，当操作者触碰具有多点触控功能的面板时，对应于两个触控位置P1、P2，其中之一触控位置P1包括第L1行的一触控点和第L2行的一触控点，另一触控位置P2包括第L1行的另一触控点。例如，触控位置P1的第L1行的触控点包括3个像素，触控位置P1的第L2行的触控点包括5个像素，触控位置P2的第L1行的触控点包括3个像素。从图1(a)可知，位于同一像素行（即第L1行）上具有两个触控点，它们分别对应于触控位置P1和触控位置P2。

在步骤Step1中，如图1(b)所示，系统首先检测第L1行上的触控点，例如，触控位置P1的第一触控点和触控位置P2的第二触控点。然后，在步骤Step2中，如图1(c)所示，继续检测第L2行上的触控点，例如，触控位置P1的第三触控点。此时，系统将之前所检测的第一触控点（对应于触控位置P1）和第二触控点（对应于触控位置P2）设置为成型点。接着，在步骤Step3中，如图1(d)所示，继续检测第L3行是否存在触控点，此时，由于第一触控点已先于第二触控点存放于缓冲区，当第二触控点被设置为成型点后，对应于第L1行上的触控位置P1的第一触控点将被误清除，从而会导致触控点丢失，影响坐标处理的准确度，进而造成触控精度降低。

图2(a)至图2(e)示出现有技术中用于多点触控的另一坐标处理电路的执行步骤示意图。

参照图2(a)，当操作者触碰具有多点触控功能的面板时，对应于两个触控位置P1、P2，其中之一触控位置P1包括第L1行的一触控点、第L2行的一触控点和第L3行的一触控点，另一触控位置P2包括第L1行的另一触控点。例如，触控位置P1的第L1行的触控点包括3个像素，触控位置P1的第L3行的触控点包括5个像素，触控位置P1的第L4行的触控点包括3个像素。触控位置P2的第L1行的触控点包括3个像素。从图2(a)可知，位于同一像素行（即第L1行）上具有两个触控点，它们分别对应于触控位置P1和触控位置P2。

在步骤Step1中，如图2(b)所示，系统首先检测第L1行上的触控点，例如，触控位置P1的第一触控点和触控位置P2的第二触控点。然后，在步骤Step2中，如图2(c)所示，继续检测第L2行上的触控点，例如，触控位置P1的第三触控点。此时，系统将之前所检测的第一触控点（对应于触控位置P1）和第二触控点（对应于触控位置P2）设置为成型点。接着，在步骤Step3中，如图2(d)所示，继续检测第L3行上的触控点，此时，由于第一触控点已先于第二触控点存放于缓冲区，当第二触控点被设置为成型点后，对应于第L1行上的触控位置P1的第一触控点将被误清除，此时第L1行和第L2行所对应的成型点分别为触控位置P1的第L2行的第三触控点以及触控位置P2的第L1行的第二触控点。最后，在步骤Step4中，如图2(e)所示，系统继续检测第L4行是否存在触控点，此时，系统将第L3行的第四触控点设置为成型点，并将其存放于缓冲区，而将先存放于缓冲区的第L1~L2行的多个触控点进行清除操作，这样也会影响坐标处理的准确度，进而造成触控精度降低。

从图1(a)~图1(d)以及图2(a)~图2(e)可知，传统的坐标处理电路中在处理多点触控时，尤其是位于同一像素行的两个或两个以上的触控点时，缓冲区总是将当前成型点所对应的一维压缩信号存放于缓冲区，而将之前已存放于缓冲区的信号予以清除，因而会造成坐标处理过程中可能出现的触控点丢失或处理精度降低，进而影响触控系统的坐标处理准确度，降低用户的触控体验。

图3示出依据本发明的一实施方式的用于多点触控的坐标处理电路的结构框图。

参照图3，本发明的用于多点触控的坐标处理电路包括一分组保护单元301、一第一清零索引模组和一第二清零索引模组，如图3中的虚线框所示。换句话说，本发明的坐标处理电路在现有电路的基础上增加了虚线框所包含的控制结构。

具体地，分组保护单元301用以接收一第一触控信号，例如，第（n-1）行的触控点所对应的信号，并输出与该第一触控信号相对应的一分组信号。在此，该分组信号为一数字信号，可以为高电平信号，也可以为低电平信号。

第一清零索引模组包括一第一与门307和一第一清零索引单元303。该第一与门307具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端，其第一输入端用以接收与该分组信号的极性相反的信号，其第二输入端用以接收该第一触控信号。第一清零索引单元303电性耦接至第一与门307的输出端，用以接收该第一与门307的输出信号，并输出一第一控制信号至一多路开关。

第二清零索引模组包括一第二与门309和一第二清零索引单元305。该第二与门309具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端，其第一输入端用以接收该分组信号，其第二输入端用以接收该第一触控信号。第二清零索引单元305电性耦接至第二与门309的输出端，用以接收该第二与门309的输出信号，并输出一第二控制信号至该多路开关。其中，本发明的坐标处理电路藉由多路开关输出的第一控制信号或第二控制信号来执行缓冲区的清空操作。从第一清零索引模组与第二清零索引模组的电路连接方式也可看出，当第（n-1）行的触控点存在时，由于第一与门307和第二与门309的输出信号取决于来自分组保护单元301的分组信号或该分组信号的极性相反信号，因而，第一与门307和第二与门309的输出信号的极性总是相反。有鉴于此，本发明藉由分组保护单元301输出的分组信号来切换为第一清零索引单元303输出的第一控制信号或第二清零索引单元305输出的第二控制信号。

在一实施例中，该坐标处理电路还包括一第三与门（对应于虚线框中的多路开关上方的逻辑与器件），具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端，该第三与门的第一输入端用以接收该分组信号，该第三与门的第二输入端用以接收一第三控制信号，该第三与门根据分组信号和第三控制信号，藉由其输出端来输出多路开关的使能信号。

在一实施例中，该坐标处理电路还包括一第一计数器313、一第二计数器315和一比较器317。该第一计数器313用以接收第一触控信号，并且输出与该第一触控信号相对应的第一计数值。该第二计数器315用以接收该第一触控信号与该第二触控信号（如第n行的触控点所对应的信号）的逻辑或信号，并且输出与该逻辑或信号相对应的第二计数值。比较器317电性连接至第一计数器313和第二计数器315，用于将该第一计数值和该第二计数值进行比较，并根据比较结果来输出该第三控制信号。此外，该坐标处理电路还包括分组模组319和坐标产生模组321，分组模组319电性连接至比较器317，而坐标产生模组321利用分组模组319的输出信号以及缓冲区Buffer SRAM所存放的触控信号来产生二维坐标，进而确定具体的触控坐标点。

对于比较器317来说，例如，当第一计数值等于第二计数值时，比较器317输出的第三控制信号为高电平信号，当第一计数值不等于第二计数值时，比较器317输出的第三控制信号为低电平信号。

在一实施例中，该坐标处理电路还包括一第四与门，设置于该多路开关与该缓冲区清零模组311之间。该第四与门的第一输入端电性连接至该多路开关的输出端，该第四与门的第二输入端电性连接至一高电平信号，该第四与门的输出端电性连接至一缓冲区清零模组311，藉由缓冲区清零模组311来执行所述缓冲区的清空操作。

再次结合图3，需要指出的是，缓冲区清零模组311的输出端与第一触控信号进行逻辑与，并经过多路开关的切换处理后，将新的第一触控信号与第二触控信号相叠加（如，第n-1行的触控信号与第n行的触控信号进行逻辑或），然后将逻辑或的输出信号存放于缓冲区Buffer SRAM。由此可知，该缓冲区所存放的为第一触控信号和第二触控信号的叠加信号，当第二触控信号的波形已知时，第一触控信号的波形也可计算得出，以避免传统处理电路中的触控点丢失或坐标点失准。

图4(a)示出多个触控点对应于像素阵列的状态图。图4(b)示出采用图3的坐标处理电路对图4（a）的多个触控点进行坐标处理时的关键信号的对应波形。

参照图4(a)，第一触控信号对应于第L1行且位于触控位置P1的一第一触控点以及第L1行且位于触控位置P2的一第二触控点。该第一触控点对应的像素信息先于第二触控点对应的像素信息存放于缓冲区。第二触控信号对应于第L2行且位于触控位置P1的一第三触控点，该第三触控点对应的像素位于该第一触控点对应的像素的正下方。应当理解，图4(a)仅为示意性举例，但本发明并不只局限于此，例如，该第一触控信号可对应于第（n-1）行的多个触控点，第二触控信号可对应于第n行的多个触控点。

结合图4(a)和图4(b)，以n=2为例进行说明，第2行触控点（如，只有触控位置P1具有触控点）所对应的触控信号标记为n linetouch，第1行触控点（如，触控位置P1和触控位置P2均具有触控点）所对应的触控信号标记为n-1 line touch，第一清零索引单元的输出信号标记为clr index-1，第二清零索引单元的输出信号标记为clr index-2，新的第一触控信号波形标记为n-1 line touch(last)，存放于缓冲区的信号波形标记为n line touch(store)。

从图4(b)的信号波形可以看出，第一清零索引单元的输出信号clr index-1对应于n-1 line touch中位于触控位置P1的信号波形，第二清零索引单元的输出信号clr index-2对应于n-1 line touch中位于触控位置P2的信号波形。也就是说，藉由第一清零索引单元和第二清零索引单元，利用其各自输出的clr index-1和clr index-2将n-1 line touch中多个触控点的触控信号波形分离出来，以便进行后续的缓冲存放。从n line touch信号、n-1 line touch(last)信号以及n line touch(store)信号最右端的波形也可看出，存放于缓冲区中的信号波形为第1行的触控信号以及第2行的触控信号相叠加后的信号波形，从而确保本发明的坐标处理电路中的触控点不会丢失，也不会导致坐标点失准。

采用本发明的用于多点触控的坐标处理电路，将分组保护单元所输出的分组信号分别送入第一清零索引模组和第二清零索引模组中，藉由逻辑运算后的第一控制信号或第二控制信号来执行缓冲区的清空操作，从而将多点触控中的触控点进行分类，并根据分类情形将部分触控点所对应的像素信息存回该缓冲区，避免触控点遗失或坐标点失准现象，提高触控系统的坐标处理准确度和精度，增强用户的触控体验。

上文中，参照附图描述了本发明的具体实施方式。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本发明权利要求书所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种用于多点触控的坐标处理电路，其特征在于，所述坐标处理电路包括：

一分组保护单元，用以接收一第一触控信号，并输出与所述第一触控信号相对应的一分组信号；

一第一清零索引模组，包括：

一第一与门，具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端，其第一输入端用以接收与所述分组信号的极性相反的信号，其第二输入端用以接收所述第一触控信号；以及

一第一清零索引单元，用以接收所述第一与门的输出信号，并输出一第一控制信号至一多路开关；以及

一第二清零索引模组，包括：

一第二与门，具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端，其第一输入端用以接收所述分组信号，其第二输入端用以接收所述第一触控信号；以及

一第二清零索引单元，用以接收所述第二与门的输出信号，并输出一第二控制信号至所述多路开关，

其中，所述坐标处理电路藉由所述多路开关输出的所述第一控制信号或所述第二控制信号来执行缓冲区的清空操作。

2.根据权利要求1所述的坐标处理电路，其特征在于，所述坐标处理电路还包括一第三与门，具有一第一输入端、一第二输入端和一输出端，所述第一输入端用以接收所述分组信号，所述第二输入端用以接收一第三控制信号，所述第三与门根据所述分组信号和所述第三控制信号，藉由所述输出端来输出所述多路开关的使能信号。

3.根据权利要求2所述的坐标处理电路，其特征在于，所述坐标处理电路还包括：

一第一计数器，用以接收所述第一触控信号，并且输出与所述第一触控信号相对应的第一计数值；

一第二计数器，用以接收所述第一触控信号与一第二触控信号的逻辑或信号，并且输出与所述逻辑或信号相对应的第二计数值；以及

一比较器，用于将所述第一计数值和所述第二计数值进行比较，并根据比较结果来输出所述第三控制信号。

4.根据权利要求3所述的坐标处理电路，其特征在于，当所述第一计数值等于所述第二计数值时，所述第三控制信号为高电平；当所述第一计数值不等于所述第二计数值时，所述第三控制信号为低电平。

5.根据权利要求1所述的坐标处理电路，其特征在于，所述坐标处理电路还包括一第四与门，其第一输入端电性连接至所述多路开关的输出端，其第二输入端电性连接至一高电平信号，其输出端电性连接至一缓冲区清零模组，所述缓冲区清零模组用以执行所述缓冲区的清空操作。

6.根据权利要求3所述的坐标处理电路，其特征在于，所述第一触控信号对应于一第一触控点和一第二触控点，所述第一触控点对应的像素信息先于所述第二触控点对应的像素信息存放于所述缓冲区。

7.根据权利要求6所述的坐标处理电路，其特征在于，所述第一触控点与所述第二触控点位于像素阵列的同一行。

8.根据权利要求6所述的坐标处理电路，其特征在于，所述第二触控信号对应于一第三触控点，所述第三触控点对应的像素位于所述第一触控点对应的像素的正下方。

9.根据权利要求8所述的坐标处理电路，其特征在于，当所述第二触控信号对应的第三触控点成型后，所述坐标处理电路将所述第一触控点对应的像素信息回存至所述缓冲区。

10.根据权利要求9所述的坐标处理电路，其特征在于，所述第一触控信号对应的第二触控点存于所述缓冲区。

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