CN104007871A - 触摸板输入装置及其触摸板输入检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种触摸板输入装置以及触摸输入检测方法，其包括多个间隔，其中，将所述驱动信号同时驱动到所述多个驱动信号线路中的至少两个并且不将所述驱动信号驱动到至少一个驱动信号线路。在所述多个间隔中的一个间隔中驱动信号被驱动至的驱动信号线路和在该一个间隔中没有驱动信号被驱动至的驱动信号线路的组合可不同于在另一个不同的间隔中驱动信号被驱动至的驱动信号线路和在所述不同的间隔中没有所述驱动信号被驱动至的驱动信号线路的组合。

Description

触摸板输入装置及其触摸板输入检测方法

技术领域

本发明涉及一种触摸板输入装置及其触摸板输入检测方法，更具体地，涉及一种能够改善触摸板信噪比的触摸板输入装置及其触摸板输入检测方法。

背景技术

一般而言，随着电子通信技术的发展，提供了多样的电子设备。这类电子设备愈发具有强调用户的操作简易和良好的设计的趋势。根据这种趋势，强调了以键盘或小键盘（keypad）为代表的输入装置的多样化。

输入装置已经由通过键盘、小键盘等输入装置进行数据处理发展成为一种既可用作输入装置又可用作输出装置的可用触摸板。触摸板通常为不使用单独的输入设备而是通过触摸显示屏使用户进行输入的输入装置。

常用的触摸板通过检测以矩阵形式彼此交叉布置的行线和列线形成的多个节点电容器中存储的电容，来检测是否有触摸输入。节点电容器的电容量根据行线的宽度、列线的宽度、行线间的间隔、列线间的间隔等而改变。由于触摸板制造过程中产生的工序差异，行线的宽度、列线的宽度、行线间的间隔、列线间的间隔不是固定的。因此，各个节点电容器的电容量可以不是固定的。如果各个节点电容器的电容量彼此不同，因触摸输入而改变并充电至节点电容器的电压变化量可根据节点电容器而不同。如果充电电压的变化量根据节点电容器而不同，可能会误识别触摸输入，而且触摸板会出现故障。

发明内容

本发明的一方面为一种触摸板输入装置，包括：触摸板，具有多个驱动信号线路和通过与所述多个驱动信号线路交叉而形成多个节点电容器的多个感测信号线路；驱动信号供应器，将驱动信号施加到所述多个驱动信号线路；以及感测信号单元，通过多个感测信号线路感测所述多个节点电容器的电容，其中，所述驱动信号供应器包括多个间隔，在每个间隔中，将所述驱动信号同时驱动到所述多个驱动信号线路中的至少两个驱动信号线路并且不将所述驱动信号驱动到所述多个驱动信号线路中的至少一个驱动信号线路，并且其中，在所述多个间隔中的一个间隔中所述驱动信号被驱动至的驱动信号线路和在所述一个间隔中所述驱动信号未被驱动至的驱动信号线路的组合不同于在另一个不同的间隔中所述驱动信号被驱动至的驱动信号线路和在该不同的间隔中所述驱动信号未被驱动至的驱动信号线路的组合。

此外，所述驱动信号在一定时间间隔内表示为由所述驱动信号被驱动期间的时间间隔和所述驱动信号不被驱动期间的时间间隔根据伪随机比特流（pseudo-random bit stream，PRBS）代码进行组合所形成的矩阵。

此外，所述感测信号单元进一步包括积分器，所述积分器将受驱动的驱动信号传送到的所述多个节点电容器的电容进行求和。

此外，所述积分器将所述多个节点电容器的电容进行求和并输出求和结果，然后重置所述结果。

此外，所述感测信号单元进一步包括连接至所述积分器的模拟数字转换器，该转换器将从所述积分器传送的信号转换成数字信号。

此外，触摸板输入装置进一步包括控制器。所述控制器控制所述驱动信号供应器和所述感测信号单元。

本发明的另一方面为一种通过检测触摸板中节点电容器的电容来感测触摸的位置的触摸输入检测方法，其中所述节点电容器通过交叉驱动信号线路和感测信号线路而形成，所述方法包括：将驱动信号施加到多个所述驱动信号线路，使得在第一间隔中，将所述驱动信号同时驱动到所述多个驱动信号线路中的至少两个驱动信号线路，并且不将所述驱动信号驱动到所述多个驱动信号线路中的至少一个驱动信号线路；在第二间隔中，不将驱动信号驱动到在所述第一间隔中驱动信号被同时驱动至的多个驱动信号线路中的至少一个，并将所述驱动信号驱动到在所述第一间隔中驱动信号未被驱动至的驱动信号线路中的至少一个；以及通过将所述第一间隔中所述节点电容器的求和所得电容与所述第二间隔中所述节点电容器的求和所得电容进行比较，来计算每一个所述节点电容器的电容。

此外，在所述多个驱动信号线路中，驱动信号被驱动至的驱动信号线路的驱动循环以及没有驱动信号被驱动至的驱动信号线路的驱动循环对应于伪随机比特流（PRBS）代码形成的矩阵。

附图说明

图1为示出了本发明实施例的触摸板输入装置的结构的视图；

图2为示出了图1中驱动信号供应器、感测信号单元和感测电容器之间的连接关系的电路图；

图3为示出了第一实施例的从图1和图2示出的驱动信号供应器输出的驱动信号的时序图；

图4a为示出了第二实施例的从图1和图2示出的驱动信号供应器输出的驱动信号的波形对应的矩阵的视图；以及

图4b为图4a示出的矩阵的逆矩阵的视图。

具体实施方式

本发明的以下详细描述示出了结合附图提供的本发明的具体实施例。所述实施例将被应当足够详细地描述本发明，使得本领域技术人员能够实现本发明。应理解，本发明的各个实施例彼此不同，且不必是相互排斥的。例如，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本公开一个实施例中描述的具体形状、结构和性质可参考一个实施例在另一个实施例中实现本公开描述的特定形状、结构和性质。此外，应理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可改变在各个公开的实施例中，单个元件的位置或放置可改变。因此，以下详细的描述并不意味着局限于此。如果要适当描述的话，本发明范围仅由本发明的所附权利要求书以及其所有等同物进行限定。附图中相同的附图标记在许多方面中表示相同或相似的功能。

下文将结合附图，描述本发明实施例的触摸板输入装置及其触摸板输入检测方法。

图1为示出了本发明实施例的触摸板输入装置的结构的视图。

参照图1，触摸板输入装置100可包括触摸板110，触摸板110具有多个驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn和通过与所述多个驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn交叉而形成多个节点电容器101的多个感测信号线路RX1,RX2,…,RXn-1,RXn；驱动信号供应器200，将驱动信号施加到所述多个驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn；以及信号单元300，通过多个感测信号线路RX1,RX2,…,RXn-1,RXn感测所述多个节点电容器101的电容。

触摸板110可包括多个驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn和多个感测信号线路RX1,RX2,…,RXn-1,RXn，并且可以设置在显示单元1000中。液晶显示器（LCD）、有机发光显示器（OLED）等可作为显示单元1000的例子，在显示单元1000中形成有触摸板110。

以下描述和附图以触摸板为例，在所述触摸板中，多个驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn和多个感测信号线路RX1,RX2,…,RXn-1,RXn形成正交阵列。然而，本发明并不限于此。本发明可应用至具有任意维数的阵列（例如对角阵列、同心阵列、三维随机阵列等以及应用这些阵列得到的阵列）的另一个触摸板110。多个驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn和多个感测信号线路RX1,RX2,…,RXn-1,RXn可由透明导电材料（例如，氧化铟锡（ITO）或氧化锑锡（ATO））等形成。然而，并不仅限于此。多个驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn和多个感测信号线路RX1,RX2,…,RXn-1,RXn可由另外的透明材料或铜等不透明材料形成。此外，尽管显示的是，多个驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn的数量和多个感测信号线路RX1,RX2,…,RXn-1,RXn的数量相同，但不限于此。

在触摸板110中，所述多个节点电容器101形成在每个区域中，并且是通过多个驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn和多个感测信号线路RX1,RX2,…,RXn-1,RXn交叉而形成。此处，虽然所述多个驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn和所述多个感测信号线路RX1,RX2,…,RXn-1,RXn分别由线路表示，但是它们实际上可用电极图案而实现。另外，所述多个驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn的宽度可以不同于所述多个感测信号线路RX1,RX2,…,RXn-1,RXn的宽度。

驱动信号供应器200为触摸板110中形成的多个驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn提供驱动信号，然后将所述驱动信号提供到节点电容器101的一端。此处，根据各个间隔，不同地选择驱动信号线路，将驱动信号驱动至该驱动信号线路。驱动信号的提供可意味着产生脉冲并将其传送到驱动信号线路。脉冲可以处于高态或低态。关于由驱动信号供应器200生成的驱动信号，其意味着在一个间隔中，将驱动信号同时驱动到所述多个驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn中的至少两个以及不将驱动信号驱动到至少一个驱动信号线路。此处，“同时”并不仅仅意味着在完全相同的时间将驱动信号驱动到至少两个驱动信号线路。可在某一时间差内驱动该驱动信号。

感测信号单元300感测节点电容器101的电容量，该电容量通过各个感测信号线路RX1,RX2,…,RXn-1,RXn传送。此处，感测信号单元300能够通过计算第一间隔中感测的电容和第二间隔中感测的电容，来检测各个节点电容器101的电容。

在本实施例中，触摸板输入装置100可进一步包括控制器400。控制器400控制驱动信号供应器200和感测信号单元300，使得驱动信号供应器200输出驱动信号，并使感测信号单元300通过多个感测信号线路RX1,RX2,…,RXn-1,RXn感测节点电容器101的电容。

图2为示出了图1中驱动信号供应器、感测信号单元和感测电容之间的连接关系的电路图。

参照图2，驱动信号供应器200可包括多个驱动电路211,212,213,214,…,21n。驱动电路211,212,213,214,…,21n可通过连接到驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn而传送驱动信号。感测信号单元300可包括多个感测电路，并根据该感测电路检测节点电容器C11,C21,C31,C41,…,Cn1的电容。此外，感测信号单元300连接到控制器400并将与节点电容器C11,C21,C31,C41,…,Cn1的电容对应的信号传送到控制器400，从而使得控制器400识别触摸位置的信息。此处，由于描述了检测了通过第一感测信号线路RX1传送的节点电容器C11,C21,C31,C41,…,Cn1的电容，因此只显示了多个感测电路的第一感测电路311。然而，并不限于此。

第一节点电容器C11的一端通过第一驱动信号线路TX1连接到第一驱动电路211，第一节点电容器C11的另一端通过第一感测信号线路RX1连接到第一感测电路311。第二节点电容器C21的一端通过第二驱动信号线路TX2连接到第二驱动电路212，第二节点电容器C21的另一端通过第一感测信号线路RX1连接到第一感测电路311。第三节点电容器C31的一端通过第三驱动信号线路TX3连接到第三驱动电路213，第三节点电容器C31的另一端通过第一感测信号线路RX1连接到第一感测电路311。第四节点电容器C41的一端通过第四驱动信号线路TX4连接到第四驱动电路214，第四节点电容器C41的另一端通过第一感测信号线路RX1连接到第一感测电路311。按照这种方式，第n节点电容器Cn1的一端通过第n驱动信号线路TXn连接到第n驱动电路21n，第n节点电容器Cn1的另一端通过第一感测信号线路RX1连接到第一感测电路311。

此外，第一感测电路311对由多个驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn和第一感测信号线路RX1生成的多个节点电容器C11,C21,C31,C41,…,Cn1的电容进行求和，通过第一感测信号线路RX1将求和结果转换成数字信号，然后传送到控制器400。控制器400可使用转换成数字信号的求和结果检测由多个驱动信号线路TX1,TX2,…,TXn-1,TXn和第一感测信号线路RX1生成的节点电容器C11,C21,C31,C41,…,Cn1的电容，并可生成关于触摸的位置的信息。第一感测电路311可进一步包括对节点电容器C11,C21,C31,C41,…,Cn1的电容进行求和的积分器311a，并可进一步包括模拟数字转换器311b，用于将所述积分器311a求和的结果转换成数字信号。积分器311a可包括放大器312，积分电容器Cf和复位开关Rst。积分电容器Cf置于放大器312的输出端子和负输入端子之间。复位开关Rst与积分电容器Cf并联连接。放大器312的负输入端子连接至第一感测信号线路RX1并接收由节点电容器C11,C21,C31,C41,…,Cn1传送的电容的信号。

图3为示出了第一实施例的从图1和图2示出的驱动信号供应器输出的驱动信号的时序图。此处，显示了要施加的驱动信号对应于第一至第四驱动信号tx1至tx4。然而，这都是为了描述的方便。因此，可依据触摸板的大小、驱动电压等，不同地设置驱动信号的数量、驱动信号的幅值等。此外，尽管显示了驱动信号以方波的形式生成，但并不限于此。此外，显示了通过驱动信号供应器200将驱动信号驱动到驱动信号线路，以便将高态的脉冲施加到驱动信号线路。然而，并不限于此，根据驱动信号供应器200的电路设计，可生成低态的脉冲。此外，尽管显示了在一个间隔中生成一个脉冲，并不限于此，在一个间隔中也可生成多个脉冲。

参照图3，第一至第四驱动信号线路tx1至tx4交替地变为高态和低态。具体地，第一驱动信号tx1在第一间隔T1、第二间隔T2、第四间隔T4、第六间隔T6和第八间隔T8中为低态，在第三间隔T3、第五间隔T5和第七间隔T7中为高态。第二驱动信号tx2在第二间隔T2、第三间隔T3、第四间隔T4、第六间隔T6和第八间隔T8中为低态，在第一间隔T1、第五间隔T5和第七间隔T7中为高态。第二驱动信号tx2在第二间隔T2、第三间隔T3、第四间隔T4、第六间隔T6和第八间隔T8中为低态，且在第一间隔T1、第五间隔T5和第七间隔T7中为高态。第三驱动信号tx3在第二间隔T2、第四间隔T4、第五间隔T5、第六间隔T6和第八间隔T8中为低态，在第一间隔T1、第三间隔T3和第七间隔T7中为高态。第四驱动信号tx4在第二间隔T2、第四间隔T4、第六间隔T6、第七间隔T7和第八间隔T8中为低态，在第一间隔T1、第三间隔T3和第五间隔T5中为高态。

结合图2和图3，将描述得到第一节点电容器C11至第四节点电容器C41的电容的方法。

首先，在第一间隔T1中，第一驱动信号tx1成为低态，第二至第四驱动信号tx2至tx4成为高态。因此，在第一间隔T1中驱动第二至第四驱动信号tx2至tx4，且在第一间隔T1中不驱动第一驱动信号tx1。当第二至第四驱动信号tx2至tx4受驱动并被传送至第二至第四节点电容器C21至C41的一端时，第二至第四节点电容器C21至C41的电容分别对应第二至第四驱动信号tx2至tx4。然而，因为第一驱动信号tx1不受驱动，第一节点电容器C11的电容可为“0”。与对第二至第四节点电容器C21至C41的电容进行求和得到的结果对应的信号被传送至积分器311a的负输入端子，从而与对第二至第四节点电容器C21至C41的电容进行求和得到的结果所对应的电压在积分器311a的积分电容器Cf中进行充电。相应地，与第二至第四节点电容器C21至C41的电容对应的电压在第一间隔T1中被输出。

进一步地，在第二间隔T2中，第一至第四驱动信号tx1至tx4成为低态。也就是说，第一至第四驱动信号tx1至tx4不受驱动。此处，与积分器311a的积分电容器Cf并联连接的复位开关Rst成为接通状态，从而积分电容器Cf被复位。

进一步地，在第三间隔T3中，第一驱动信号tx1、第三驱动信号tx3和第四驱动信号tx4成为高态，第二驱动信号tx2成为低态。也就是说，第一驱动信号tx1、第三驱动信号tx3和第四驱动信号tx4受驱动，第二驱动信号tx2不受驱动。当第一驱动信号tx1、第三驱动信号tx3和第四驱动信号tx4受驱动并被传送至第一节点电容器C11、第三节点电容器C31和第四节点电容器C41的一端时，第一节点电容器C11、第三节点电容器C31和第四节点电容器C41的电容分别对应第一驱动信号tx1、第三驱动信号tx3和第四驱动信号tx4。然而，因为第二驱动信号tx2不受驱动，第二节点电容器C21的电容可为“0”。与对第一节点电容器C11、第三节点电容器C31和第四节点电容器C41的电容进行求和得到的结果对应的电压被传送至积分器311a的负输入端子，从而与对第一节点电容器C11、第三节点电容器C31和第四节点电容器C41的电容进行求和得到的结果对应的电压在积分器311a的积分电容器Cf中进行充电。

进一步地，在第四间隔T4中，第一至第四驱动信号tx1至tx4成为低态。此处，与积分器311a的积分电容器Cf并联连接的复位开关Rst成为接通状态，从而积分电容器Cf被复位。

进一步地，在第五间隔T5中，第一驱动信号tx1、第二驱动信号tx2和第四驱动信号tx4成为高态，第三驱动信号tx3成为低态。因此，在第五驱动信号tx5中，第一驱动信号tx1、第二驱动信号tx2和第四驱动信号tx4受驱动，第三驱动信号tx3不受驱动。当第一驱动信号tx1、第二驱动信号tx2和第四驱动信号tx4受驱动并被传送至第一节点电容器C11、第二节点电容器C21和第四节点电容器C41的一端时，第一节点电容器C11、第二节点电容器C21和第四节点电容器C41的电容分别对应第一驱动信号tx1、第二驱动信号tx2和第四驱动信号tx4。然而，因为第三驱动信号tx3不受驱动，第三节点电容器C31的电容可为“0”。与对第一节点电容器C11、第二节点电容器C21和第四节点电容器C41的电容进行求和得到的结果对应的电压被传送至积分器311a的负输入端子，从而与对第一节点电容器C11、第二节点电容器C21和第四节点电容器C41的电容进行求和得到的结果对应的电压在积分器311a的积分电容器Cf中进行充电。

进一步地，在第六间隔T6中，第一至第四驱动信号tx1至tx4成为低态。此处，与积分器311a的积分电容器Cf并联连接的复位开关Rst成为接通状态，从而积分电容器Cf被复位。

进一步地，在第七间隔T7中，第一驱动信号tx1、第二驱动信号tx2和第三驱动信号tx3成为高态，第四驱动信号tx4成为低态。也就是说，第一驱动信号tx1、第二驱动信号tx2和第三驱动信号tx3受驱动，第四驱动信号tx4不受驱动。当第一驱动信号tx1、第二驱动信号tx2和第三驱动信号tx3受驱动并被传送至第一节点电容器C11、第二节点电容器C21和第三节点电容器C31的一端时，第一节点电容器C11、第二节点电容器C21和第三节点电容器C31的电容分别对应第一驱动信号tx1、第二驱动信号tx2和第三驱动信号tx3。然而，因为第四驱动信号tx4不受驱动，第四节点电容器C41的电容可为“0”。与对第一节点电容器C11、第二节点电容器C21和第三节点电容器C31的电容进行求和得到的结果对应的电压被传送至积分器311a的负输入端子，从而与对第一节点电容器C11、第二节点电容器C21和第三节点电容器C31的电容进行求和得到的结果对应的电压在积分器311a的积分电容器Cf中进行充电。

进一步地，在第八间隔T8中，第一至第四驱动信号tx1至tx4成为低态。此处，与积分器311a的积分电容器Cf并联连接的复位开关Rst成为接通状态，从而积分电容器Cf被复位。

在第一间隔T1至第八间隔T8的过程期间，从积分器311a输出的电压通过模拟数字转换器311b输出。电压可通过以下等式（1）表示。

$\left[\begin{array}{c}\mathrm{VRX}1\left(T1\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T3\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T5\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T7\right)\end{array}\right]=\left(\begin{array}{cccc}0& 1& 1& 1\\ 1& 0& 1& 1\\ 1& 1& 0& 1\\ 1& 1& 1& 0\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}C11\\ C21\\ C31\\ C41\end{array}\right)$ ......等式(1)

其中，VRX1(T1)表示第一间隔T1中感测信号的电压。VRX1(T3)表示第三间隔T3中感测信号的电压。VRX1(T5)表示第五间隔T5中感测信号的电压。VRX1(T7)表示第七间隔T7中感测信号的电压。C11表示第一节点电容器C11的电容。C21表示第二节点电容器C21的电容。C31表示第三节点电容器C31的电容。C41表示第四节点电容器C41的电容。

$\left[\begin{array}{c}C11\\ C21\\ C31\\ C41\end{array}\right]=\frac{1}{3}\left(\begin{array}{cccc}-2& 1& 1& 1\\ 1& -2& 1& 1\\ 1& 1& -2& 1\\ 1& 1& 1& -2\end{array}\right)\left(\begin{array}{c}\mathrm{VRX}1\left(T1\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T3\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T5\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T7\right)\end{array}\right)$ ……等式(2)

使用等式（1）的逆矩阵可得到等式（2）。这样做可以得到各个节点电容器的电容。

按照上述的方式，可得到第一至第四节点电容器C11至C41的电容。随后，可同时得到四个节点电容器的电容，从而可以更快速地检测触摸的位置。

图4a为示出了第二实施例的与从图1和图2示出的驱动信号供应器输出的驱动信号的波形对应的矩阵的视图。图4b为图4a示出的矩阵的逆矩阵的视图。

矩阵通过使用4位伪随机比特流（PRBS）代码而形成并具有15×15的尺寸。然而，并不限于此。使用5位PRBS代码，可得到具有31×31的尺寸的矩阵。此外，使用3位PRBS代码，可得到具有7×7的尺寸的矩阵。使用7×7矩阵，可形成通过七个驱动信号线路同时施加的驱动信号的组合。使用15×15矩阵，可形成通过十五个驱动信号线路同时施加的驱动信号的组合。使用31×31矩阵，可形成通过三十一个驱动信号线路同时施加的驱动信号的组合。此处，为方便描述，将描述具有15×15的尺寸的矩阵。

参照图4a和图4b，使用4位PRBS代码，可形成15×15的矩阵，如图4b所示。至于图4b所示的15×15矩阵，用0替代-1，可得到图4a所示的15×15矩阵。图4a所示的矩阵为图4b所示的矩阵的逆矩阵。图4a和图4b的矩阵可用以下等式（3）表示。

$M^{-1}=\frac{1}{8}M$ ……等式(3)

其中，M表示图4b示出的矩阵。M^-1表示图4a示出的矩阵，即M的逆矩阵。

通过与图4a示出的矩阵对应的十五个驱动信号线路，将十五个驱动信号输入到图4a示出的矩阵（“1”表示驱动信号，“0”表示非驱动信号或没有驱动信号），可得到下列等式（4）中示出的感测信号。

$\left[\begin{array}{c}\mathrm{VRX}1\left(T1\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T2\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T3\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T4\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T5\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T6\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T7\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T8\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T9\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T10\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T11\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T12\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T13\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T14\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T15\right)\end{array}\right]={\left(M\right)}^{-1}\left(\begin{array}{c}C11\\ C21\\ C31\\ C41\\ C51\\ C61\\ C71\\ C81\\ C91\\ C101\\ C111\\ C121\\ C131\\ C141\\ C151\end{array}\right)$ ……等式(4)

在图4a示出的矩阵中，15×15矩阵的一行可对应一个驱动信号线路，每列可对应驱动信号受驱动的间隔。每列中“0”表示驱动信号不受驱动，“1”表示驱动信号受驱动。因此，驱动信号受驱动的八个驱动信号线路和驱动信号不受驱动的七个驱动信号线路用矩阵M的各列表示。根据矩阵M的各列，将驱动信号供应器200驱动的驱动信号施加到多个驱动信号线路，然而，这意味着，在第一间隔中，将驱动信号同时驱动到多个驱动信号线路中的至少两个并且不将所述驱动信号驱动到至少一个驱动信号线路。此外，这意味着，在第二间隔中，不将驱动信号驱动到在第一间隔中驱动信号被同时驱动至的多个驱动信号线路中的至少一个，并且将驱动信号驱动到在第一间隔中没有驱动信号被驱动至的驱动信号线路中的至少一个。也就是说，在图4a中，假定从左边起的第一列为第一间隔（图3中第一间隔T1）和从左边起的第二列为第二间隔（图3中第三间隔T3）。首先，第一间隔从上到下显示为(1,1,1,0,1,0,1,1,0,0,1,0,0,0,1)，将驱动信号驱动到第一至第三驱动信号线路TX1至TX3、第五驱动信号线路TX5、第七驱动信号线路TX7、第八驱动信号线路TX8、第十一驱动信号线路TX11、第十五驱动信号线路TX15，不将驱动信号驱动到第四驱动信号线路TX4、第六驱动信号线路TX6、第九驱动信号线路TX9、第十驱动信号线路TX10以及第十二至第十四驱动信号线路TX12至TX14。进一步地，第二间隔从上到下显示为(1,1,0,1,0,1,1,0,0,1,0,0,0,1,1)，将驱动信号驱动到第一和第二驱动信号线路TX1和TX2、第四驱动信号线路TX4、第六驱动信号线路TX6、第七驱动信号线路TX7、第十驱动信号线路TX10、第十四驱动信号线路TX14和第十五驱动信号线路TX15，并且不将驱动信号驱动到第三驱动信号线路TX3、第五驱动信号线路TX5、第八驱动信号线路TX8和第九驱动信号线路TX9、第十一驱动信号线路TX11至第十三驱动信号线路TX13。相应地，在第一间隔中驱动信号被驱动至的驱动信号线路中，存在在第二间隔中不被驱动的驱动信号，并且在第一间隔中没有驱动信号被驱动至的驱动信号线路中，存在在第二间隔中被驱动的驱动信号。

使用图4b示出的矩阵M，即图4a示出的矩阵的逆矩阵，可得到以下等式（5）。使用以下等式（5），可得到各个节点电容器C11至C151的电容信息。

$\left[\begin{array}{c}C11\\ C21\\ C31\\ C41\\ C51\\ C61\\ C71\\ C81\\ C91\\ C101\\ C111\\ C121\\ C131\\ C141\\ C151\end{array}\right]=\left(M\right)\left(\begin{array}{c}\mathrm{VRX}1\left(T1\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T2\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T3\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T4\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T5\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T6\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T7\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T8\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T9\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T10\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T11\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T12\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T13\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T14\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T15\right)\end{array}\right)$ ......等式(5)

因此，可将使用PRBS代码形成的矩阵中示出的驱动信号同时施加到十五个驱动信号线路。这样做可以得到节点电容器的电容信息，从而更快速地检测触摸的位置。特别地，当使用PRBS代码时，7×7矩阵和31×31矩阵都可用，从而可以控制同时施加驱动信号的驱动信号线路的数量，并且可根据触摸板的大小应用不同的矩阵。此处，图4a和图4b示出的使用4位PRBS代码形成的矩阵只不过是一个例子，所述矩阵可具有其他形式。使用4位PRBS代码形成的矩阵满足：在第一间隔中驱动信号被驱动至的驱动信号线路中，存在在第二间隔中不被驱动的驱动信号，并且在第一间隔中没有驱动信号被驱动至的驱动信号线路中，存在在第二间隔中被驱动的驱动信号。

此处，尽管已经公开，通过PRBS代码形成了在相同间隔中驱动信号被驱动至的驱动信号线路以及在相同间隔中没有驱动信号被驱动至的驱动信号线路的组合，但不限于此。

实施例中描述的特征、结构和效果等包含在本发明的至少一个实施例中，并且不一定限于一个实施例。此外，实施例所属领域的技术人员可在其他实施例中合并或修改各个实施例中提供的特征、结构和效果等。因此，合并和修改涉及的内容应理解为包含在本发明的范围之内。

虽然以上描述了本发明的实施例，但这些仅是例子，而不是限制本发明。进一步，在不脱离本发明的本质特征的情况下，本领域技术人员可以不同的方式改变或修改本发明。例如，可修改本发明的实施例中详细描述的部件。此外，由修改和应用所导致的差异应理解为包含在本发明的范围和精神之内，本发明的范围和精神如附加的权利要求所述。

Claims (8)

1.一种触摸板输入装置，包括：

触摸板，具有多个驱动信号线路和通过与所述多个驱动信号线路交叉而形成多个节点电容器的多个感测信号线路；

驱动信号供应器，将驱动信号施加到所述多个驱动信号线路，以及

感测信号单元，通过所述多个感测信号线路感测所述多个节点电容器的电容，

其中，所述驱动信号供应器包括多个间隔，在每个间隔中，将所述驱动信号同时驱动到所述多个驱动信号线路中的至少两个驱动信号线路并且不将所述驱动信号驱动到所述多个驱动信号线路中的至少一个驱动信号线路，并且其中，在所述多个间隔中的一个间隔中所述驱动信号被驱动至的驱动信号线路和在所述一个间隔中所述驱动信号未被驱动至的驱动信号线路的组合不同于在另一个不同的间隔中所述驱动信号被驱动至的驱动信号线路和在该不同的间隔中所述驱动信号未被驱动至的驱动信号线路的组合。

2.根据权利要求1所述的触摸板输入装置，其中所述驱动信号在一时间间隔内表示为由所述驱动信号被驱动期间的时间间隔和所述驱动信号不被驱动期间的时间间隔根据伪随机比特流（PRBS）代码进行组合所形成的矩阵。

3.根据权利要求1所述的触摸板输入装置，其中所述感测信号单元进一步包括积分器，并且其中所述积分器将受驱动的驱动信号传送到的所述多个节点电容器的电容进行求和。

4.根据权利要求3所述的触摸板输入装置，其中所述积分器将所述多个节点电容器的电容进行求和并输出求和结果，然后重置所述结果。

5.根据权利要求3所述的触摸板输入装置，其中所述感测信号单元进一步包括连接至所述积分器的模拟数字转换器，该转换器将从所述积分器传送的信号转换成数字信号。

6.根据权利要求1所述的触摸板输入装置，进一步包括控制器，其中所述控制器控制所述驱动信号供应器的输出和所述感测信号单元的感测。

7.一种通过检测触摸板中节点电容器的电容来感测触摸的位置的触摸输入检测方法，其中所述节点电容器通过交叉驱动信号线路和感测信号线路而形成，所述方法包括：

将驱动信号施加到多个所述驱动信号线路，使得在第一间隔中，将所述驱动信号同时驱动到所述多个驱动信号线路中的至少两个驱动信号线路，并且不将所述驱动信号驱动到所述多个驱动信号线路中的至少一个驱动信号线路；

在第二间隔中，不将驱动信号驱动到在所述第一间隔中驱动信号被同时驱动至的多个驱动信号线路中的至少一个，并将所述驱动信号驱动到在所述第一间隔中驱动信号未被驱动至的驱动信号线路中的至少一个；以及

通过将所述第一间隔中所述节点电容器的求和所得电容与所述第二间隔中所述节点电容器的求和所得电容进行比较，来计算每一个所述节点电容器的电容。

8.根据权利要求7所述的触摸输入检测方法，其中，在所述多个驱动信号线路中，驱动信号被驱动至的驱动信号线路以及没有驱动信号被驱动至的驱动信号线路对应于由伪随机比特流（PRBS）代码形成的矩阵。