CN105531667B - 在触摸应用中消除共模噪音 - Google Patents

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Abstract

一种处理装置，在第一操作期间，该处理装置在电容传感阵列中沿着第一轴扫描多个第一电极，以产生对应于电容传感阵列的电极交叉处的互电容的多个第一信号。在第二操作期间，处理装置在电容传感阵列中沿着第二轴的扫描多个第二电极，以产生对应于电容传感阵列的电极交叉处的互电容的多个第二信号，其中，所述第一操作和所述第二操作发生在不同的时段期间。处理装置基于多个第一信号确定接近电容传感阵列的导电体的第一坐标，并基于多个第二信号确定导电体的第二坐标。

Description

在触摸应用中消除共模噪音
相关申请
本申请要求在2013年3月11日提交的美国临时申请No.61/776，086的优先权，在此通过引用将其内容并入本文。
技术领域
本公开涉及触摸传感器装置领域，并且特别地，涉及在触摸应用中消除共模噪音。
背景技术
计算装置，诸如笔记本电脑、个人数据助理(PDA)、移动通信装置、便携式娱乐装置(诸如手持视频游戏装置、多媒体播放器等)和机顶盒(诸如数字有线电视机顶盒，数字视频光盘(DVD)播放器等)，具有用户界面装置，也称为人机界面装置(HID)，这便于用户与计算装置之间的互动。越来越常见的一种用户界面装置是通过电容传感方式的触摸传感器装置。触摸传感器通常是以触摸传感器垫、触摸传感器滑块或触摸传感器按钮的形式，并包括由一个或更多个电容传感元件的阵列。由电容传感器检测的电容根据导电体到触摸传感器的接近度而改变。导电体可以是例如触笔或用户的手指。
一种电容传感装置包括被行列布置并形成交叉阵列的多个触摸传感电极。在电极在X轴和Y轴的各交叉处(即近似正交的电极彼此跨过但不彼此连接的位置)，在电极之间形成互电容，因而形成电容传感元件的矩阵。通过处理系统测量该互电容并能检测电容的改变(例如，由于导电体的接近或移动)。在触摸传感装置中，能通过各种方法测量在触摸传感阵列的X轴和Y轴中各传感元件的电容的改变。不管何种方法，通常通过处理装置测量并处理表示电容传感元件的电容的电信号，该处理装置反过来产生表示一个或更多个导电体相对于触摸传感器板在X轴和Y轴的位置的电信号或光信号。触摸传感器条、滑块或按钮可以以相同的或不同的电容传感原理运行。
附图说明
在附图中，通过示例方式而非限制方式对本公开进行图示。
图1是图示根据实施例的电容传感系统的方框图。
图2是图示根据实施例的电容传感系统的方框图。
图3A是图示根据实施例的共模充电器噪音的影响和在触摸传感器装置的传感器元件上测量的电容值的图表。
图3B是图示根据实施例的共模显示器噪音的影响和在触摸传感器装置的传感器元件上测量的电容值的图表。
图4是图示根据实施例的用于在触摸应用中消除共模噪音的两部分扫描过程的简图。
图5是图示根据实施例的用于扫描电容传感阵列的重叠时隙的图表。
图6是图示根据实施例的用于扫描电容传感阵列的重叠时隙的图表。
图7是图示根据实施例的具有用于检测导电体的存在的处理装置的电子系统的方框图。
具体实施方式
为了更好理解本发明的若干实施例，以下描述阐述了许多特定细节，诸如特定系统、部件、方法等的示例。然而，对本领域的技术人员将显而易见的是，本发明的至少一些实施例可以在没有这些特定细节的情况下实施。在其它情况下，为了避免不必要地模糊本发明，众所周知的部件或方法不被详细描述，或展现在简单的方框图格式中。因而，所阐述的特定细节仅仅是示例性的。具体的实施方式可以不同于这些示例性细节并仍然认为在本发明的范围之内。
描述了用于在触摸应用中消除共模噪音的方法和设备的实施例。诸如触摸屏显示器、触摸传感器垫、触摸传感器滑块或触摸传感器按钮的触摸传感器装置能被用于检测在触摸传感器装置上或靠近触摸传感器的导电体的存在。触摸传感器装置可以包括一个或更多个电容传感元件(例如，电极)的阵列。通过电容传感器检测到的电容根据导电体至触摸传感器的接近度而改变。在一个实施例中，触摸传感器装置包括被行列布置并形成交叉阵列的多个触摸传感电极。在电极在X轴和Y轴的各交叉处(即近似正交的电极彼此跨过但不彼此连接的位置)，在电极之间形成互电容，因而形成电容传感元件矩阵。通过处理系统测量该互电容并能检测电容的改变(例如，由于导电体的接近或移动)。
在一个实施例中，触摸传感器装置设置有电子计算装置，诸如移动电话、膝上型电脑、平板电脑或其它装置。结果，在装置中的其它部件可造成能影响接触传感器装置的性能的噪音。该噪音的两个示例是充电器噪音诸如来自用于给在电子装置中的电池充电的充电器和显示器噪音诸如来自位于在电子装置中的触摸传感器装置附近的显示器。在触摸的存在期间，通过电池充电器，充电器噪音被物理耦合在传感器中。充电器噪音是相乘型噪音：其与在各电极检测到的电容成比例地影响触摸传感器的电极。因而，在较靠近手指触摸位置的电极上，充电器噪音可能较大，并且距离手指触摸位置较远，充电器噪音可能较小。通过显示器(例如，液晶显示器(LCD))，显示器噪音被直接耦合在传感器的整个表面上。显示器噪音是附加型噪音：其相等地影响触摸传感器装置的所有电极。在一些实施例中，充电器噪音和显示器噪音可称为共模噪音。在其它实施例中，可能有影响触摸传感器装置的其它噪音源。
由于充电器和显示器使用的电力随时间变化，所以这些部件产生的噪音也随时间变化。因而，如果在一段时间内连续扫描触摸传感器装置的电极，则对于每一次扫描，噪音都可能改变，由此影响电容测量。这可能导致触摸体的位置确定的不准确。为了抵消共模噪音的影响，在一个实施例中，处理装置包括至少同触摸传感器装置的沿各轴存在的电极一样多的接收通道。因而，在第一时隙中，处理装置可以沿着装置的第一轴(例如，竖直列)扫描电极，并且所产生的信号可以被用于确定触摸位置的第一坐标(例如，X轴坐标)。在第二时隙中，处理装置可以沿着装置的第二轴(例如，水平行)扫描电极，并且所产生的信号可以被用于确定触摸位置的第二坐标(例如，Y轴坐标)。较之第一时隙，第二时隙可以是不同的一段时间，然而，由于一次扫描所有的列并且一次扫描所有的行，共模噪音在各时隙内将是一致的。
为了计算触摸体的位置的坐标，处理装置可以从多个触摸位置方程式中选择触摸位置方程式。例如方程式可以包括：重心方程式，重心方程式对相乘型充电器噪音不敏感；线性插值方程式，线性插值方程式对相乘型充电器噪音或附加型显示器噪音不敏感；或其它方程式。由于对于在沿着触摸传感器装置的单个轴的电极上的测出信号，共模噪音是一致的，所以这些方程式能有效地移除由噪音引起的任何测量误差并输出精确的位置坐标。这能允许即使在存在共模噪音的情况下触摸位置的精确确定。
图1是图示根据本发明的实施例的电容传感系统100的方框图。在一个实施例中，系统100包括电容传感阵列110、处理装置120和复用器130、140。例如，电容传感阵列110可以是诸如触摸传感器垫、触摸屏显示器、触摸传感器滑块、触摸传感器按钮或其它装置的触摸传感器装置的一部分。电容传感阵列110可以包括由沿行和列(例如，沿X轴和Y轴)布置的传感元件组成的矩阵，该矩阵能被用于检测导电体(例如，用户的手指)的接近或物理接触。在一个实施例中，处理装置120使用互电容传感技术以测量电容传感阵列110，其中互电容存在于各发送电极(例如，行)与各接收电极(例如，列)交叉的位置。在一个或更多个交叉处的互电容的改变的大小使得处理装置120确定导电体的近似位置。
利用互电容传感，一组电极(例如，方向平行于X轴的行)被指定为发送(TX)电极。利用由处理装置120提供的电子信号135驱动发送电极。在一个实施例中，行复用器(MUX)130可以被用于将电子信号135施加到一个或更多个发送电极。另一组电极(例如，方向平行于Y轴的列)被指定为接收(RX)电极。可以通过采样各接收电极上的信号来测量在被驱动的行和列之间的互电容。在一个实施例中，列复用器140可以被用于耦合在一个或更多个接收电极上接收到的信号并将接收到的信号145提供回处理装置120用于测量。如下面将进一步描述的，可以分别被称为发送复用器和接收复用器的行复用器130和列复用器140，在不同的时隙中，可以被用于切换哪个电极被用作发送电极和哪个电极被用作接收电极。
将行和列指定为发送电极和接收电极仅仅是一个示例，在其它实施例中，行和列可以是相反的。在另一个实施例中，发送电极和接收电极的分配实质上可以是动态的，使得对于一个测量，电极可以被用作发送电极，并在不同时间发生的随后的测量中，相同的电极可以被用作接收电极。例如，在第一时隙，处理装置120可以利用TX信号135驱动电容传感阵列110的一个或更多个行，并测量列上的电容以生成RX信号145。然后，在与第一时隙不同的时间发生的随后的时隙中，处理装置120可以利用TX信号145驱动电容传感阵列110的一个或更多个列，并测量行上的电容，以生成RX信号135。处理装置120可以使用来自第一时隙的RX信号145来确定触摸体的X轴坐标，并使用来自第二时隙的RX信号135来确定触摸体的Y轴坐标。
图2是图示根据本发明的实施例的电容传感系统200的方框图。在一个实施例中，如上关于图1所述，系统200包括：电容传感阵列110、处理装置120和复用器130、140。在电容传感阵列110中，单独的行电极R0-Rm和列电极C0-Cn被示出。在不同是实施例中，在电容传感阵列110中可以有任何数目的行电极和列电极。
行电极R0-Rm中的每一个可以被连接到行复用器130，行复用器130控制信号135的应用。行复用器130可以基于控制信号(未示出)选择性地将信号135施加到一个或更多个行电极R0-Rm。控制信号可以从处理装置120或一些其它来源接收。行复用器130可以一次(例如，T0-T3)将信号135施加到(即驱动)选定数目的行电极或可以同时驱动所有行电极。可以利用信号135顺序地(即一次一个)驱动行电极，或可以同时驱动选定数目。一次驱动的行电极的数目也可以基于电容传感阵列110和处理装置120的电气考虑，诸如列电极C0-Cn能处理的电荷水平，或信号135能提供的最大电荷。在一个实施例中，通过处理装置120的发送源部件222提供信号135。然而，在其它实施例中，可以通过其它源提供信号135。在一些实施例中，发送源部件222可以利用具有多个相、频率和幅值的发送信号135驱动多个行电极。
列电极C0-Cn中的每一个可以被连接到列复用器140，列复用器140控制接收信号到到处理装置120的施加用于测量和处理。在一个实施例中，处理装置120包括接收器模块224。接收器模块224可以耦合到若干接收通道Rx1、Rx2、Rx3、Rxn，每个接收通道可构造为测量和处理来自一个或更多个列电极C0-Cn的接收信号。在其它实施例中，可以具有其它数目的接收通道。例如，在电容传感阵列110中每个列电极可以有一个接收通道，因而允许同时测量每一列。然而，在某些实施例中，接收通道的数目可以小于接收电极的数目，因而防止一次测量所有接收电极。列复用器140可以基于控制信号(未示出)选择性地将来自若干列电极(例如，C0-C3)的接收信号施加到一个接收通道(例如，Rx1)用于测量。可以从处理装置120或其它源接收控制信号。
在一个实施例中，上述构造可以在第一时隙中使用，以确定接近电容传感阵列110的触摸体的X轴坐标。由于可以同时感应所有列C0-Cn，所以由LCD噪音或充电噪音引起的噪音在电极上将是一致的。在随后的时隙中，构造可以被改变使得TX源部件222被连接到列复用器140并且接收器模块224被连接到行复用器130。处理装置120可以包括开关电路，以使构造能够改变或在处理装置的外部可以有附加的开关电路(未示出)。在第二构造中，可以利用发送信号驱动列C0-Cn，并且所有行R0-Rm可以同时被感应，以确定触摸体的Y轴坐标。尽管与X轴坐标的确定相比，Y轴坐标的确定发生在不同的时隙，但是在第二时隙内噪音将是一致的，允许触摸体位置的精确确定。
图3A是图示根据本发明的实施例的共模充电噪音的影响和在触摸传感器装置的传感器元件上测得的电容值的图表。充电噪音是在触摸的存在期间桶过电池充电器被物理耦合在触摸传感器装置中的噪音。它可以被看作是触摸的退化的精确度或线性度、假的或虚的触摸、或甚至是不响应的或不稳定的触摸屏。充电噪音通常可能是二级市场的低成本充电器造成的。
在图3A的图表300中，电容值A和B可以表示当没有导电体存在时由各传感器(例如，电极)确定的计数值与基准值之间的差异。图表300的水平轴对应于传感器元件数目(例如，电容传感阵列110的行电极R0-Rm)。在竖直轴上的列的高度表示，在诸如手指或其它电容体的触摸体存在的情况下，对于每个电极的测出差异计数。标有△A和△B的各列的散列部分表示由充电噪音引起的测出电容的部分。如该实施例中图示的，充电噪音△A和△B与各电极上的测出电容A和B成比例。因而，因为测出电容A小于测出电容B，所以充电噪音△A小于充电噪音△B。在该实施例中，测出电容B是峰值(可能是由于位于相应的电极附近的触摸体的存在导致的)，并且因而，最大数量的充电器噪音△B也在该相同电极上被观察到。
图3B是图示根据本发明的实施例的共模显示器噪音的影响和在触摸传感器装置的传感器元件上测得的电容值的图表。在电子装置中的显示器诸如在触摸屏中使用的LED能产生相当多的噪音，这些噪音能被直接引导进入电容触摸屏传感器中。图3B的图表350包括相同的电容值A和B以及显示器噪音部分△C。如该实施例中图示的，显示器噪音△C在触摸传感器装置中的各电极上是相等的，并且不受各电极上的测出电容A和B的数量的影响。
图4是图示根据实施例的用于在触摸应用中消除共模噪音的两部分扫描过程的简图。在一个实施例中，扫描过程可以由处理逻辑执行，该处理逻辑包括硬件(例如，电路、专用逻辑、可编程逻辑、微代码)、软件(例如，在处理装置上运行以执行硬件仿真的指令)或其组合。处理逻辑在第一时隙期间扫描触摸传感器装置的一侧并在第二时隙期间扫描触摸传感器装置的正交侧，以确定触摸体的位置。在一个实施例中，如图1和图2所示的处理装置120可以执行这里所描述的操作。
在一个实施例中，在412，在第一操作或时隙A410期间，处理装置120扫描沿着电容传感阵列110的第一轴的多个电极C0-Cn，以产生对应于在电容传感阵列110的电极交叉处的互电容的多个信号。列复用器140可以将测出信号提供到处理装置120的对应的接收通道Rx1-Rxn。在一个实施例中，发送源222利用TX信号135驱动沿着电容传感阵列110的第二轴的一个或更多个电极R0-Rm。TX信号135激发电极以在各电极交叉处产生互电容。
在一个实施例中，在424，在第二操作或时隙B420期间，处理装置120扫描沿着电容传感阵列110的第二轴的多个第二电极R0-Rn，以产生对应于在电容传感阵列110的电极交叉处的互电容的多个信号。行复用器130可以将测出信号提供到处理装置120的对应的接收通道Rx1-Rxn。在一个实施例中，发送源222利用TX信号驱动沿着电容传感阵列110的第一轴的一个或更多个电极C0-Cn。在一个实施例中，在处理装置120中具有至少和电容传感阵列110中的列电极或行电极一样多的接收通道。在一个实施例中，第二时隙B420包括不同于第一时隙A410的一段时间，并且在不重叠的情况下继第一时隙A410之后发生。在其它实施例中，扫描电容传感阵列110的行和列的顺序可以是相反的。因而，在一个实施例中个，处理装置120可以在时隙A410扫描行电极，并在时隙B420扫描列电极。
在一个实施例中，在436，处理装置120基于在时隙410测得的信号确定接近电容传感阵列110的导电体的第一坐标。处理装置120也可以基于在时隙B420测得的信号确定导电体的第二坐标。在一个实施例中，处理装置120可以在第三操作或时隙C430期间确定这些坐标。在其它实施例中，处理装置120可以在分开的时间确定各坐标，例如，在完成在某个时隙期间的扫描之后但在下一个时隙的扫描开始之前。被确定的坐标可以指示触摸体在电容传感阵列110上的位置。
在一个实施例中，尽管在时隙C430期间计算触摸位置坐标436，但是在432，处理装置120重新扫描沿着电容传感阵列110的第一轴的多个第一电极C0-Cn，以产生对应于在电容传感阵列110的电极交叉处的互电容的多个信号。在第四操作或时隙D440，在444，处理装置120重新扫描沿着电容传感阵列110的第二轴的多个第二电极R0-Rn，以产生对应于在电容传感阵列110的电极交叉处的互电容的多个信号。同样在时隙D440期间，在446，处理装置120基于在424和432测得的信号计算接近电容传感阵列110的导电体的X坐标和Y坐标。在第五操作或时隙E450，在452，处理装置120再次重新扫描沿着电容传感阵列110的第一轴的多个第一电极C0-Cn，以产生对应于在电容传感阵列110的电极交叉处的互电容的多个信号，并且在456，处理装置120基于在434和444测得的信号计算接近电容传感阵列110的导电体的X坐标和Y坐标。在向前的交替的时隙中，处理装置120可以交替扫描电容传感阵列110的行和列，并在各时隙基于在前两个时隙期间测得的电容信号计算坐标。
为了计算触摸体的位置的坐标，处理装置120可以从多个触摸位置方程式中选择触摸位置方程式。所述方程式可以包括例如：重心方程式，重心方程式对相乘型充电器噪音不敏感；线性插值方程式，线性插值方程式对相乘型充电器噪音或附加型显示器噪音不敏感；或其它方程式。由于对于在沿着触摸传感器装置的单个轴的电极上的测量信号，共模噪音是一致的，所以这些方程式能有效地移除由噪音引起的任何测量误差并输出精确的位置坐标。目前在电子装置中使用的许多显示器具有相对低的噪音(例如，AMOLED显示器)。在这些情况下，处理装置120可以使用诸如重心方程式的算法，这种算法仅抑制充电器噪音并为在低噪音环境中的特定显示器给出良好的性能(例如，精确度、线性)。对于具有较高噪音的其它显示器，处理装置120能使用线性插值方程式(尽管可以不关心充电器噪音)。如果在某个装置中显示器噪音低，则处理装置在不交换Tx-Rx的情况下执行扫描并使用最好的拟合数学解来确定哪一个方程式提供没有噪音的最好性能。如果出现充电器噪音，处理装置120能切换并应用重心方程式(如果它给出更好的性能或更好地满足客户要求)或线性插值方程式。可以在设计调试期间(即生产前)完成该限定。
在一个实施例中，重心方程式如下：
在重心方程式中，S可表示在特定电极上的信号响应(或测得的电容)。i可表示诸如手指的导电体所在的电极，用i+1表示i右侧的电极并用i-1表示i左侧的电极。Pitch是基于电容传感阵列的尺寸的值，并且输出值X表示手指触摸位置的X轴坐标。在一个实施例中，输出值X不受相乘型误差诸如来自充电器的共模噪音的影响。然而，重心方程式可能容易受附加型误差诸如共模显示器噪音影响。对于在第二时隙期间扫描的结果可以使用相同的方程式以确定手指触摸位置的Y轴坐标。
在一个实施例中，线性插值方程式如下：
在线性插值方程式中，输出值X不受诸如共模充电器噪音的相乘型误差或诸如共模显示器噪音的附加型误差的影响。对于在第二时隙期间扫描的结果可以使用相同的方程式以确定手指触摸位置的Y轴坐标。
图5是图示根据实施例的用于扫描电容传感阵列的重叠的时隙的图表500。在一些情形中，在电容传感阵列110中的行R0-Rm或列C0-Cn的数目可以超过在处理装置120中的接收通道Rx0-RxN的数目。在这样的情况中，处理装置120可能不能在单个时隙中扫描所有行或所有列。因此，在一个实施例中，处理装置120可以在多个时隙内扫描沿着电容传感阵列110的一个或两个轴的电极。
图表500图示具有11行和20列的电容传感阵列。在该实施例中，处理装置120包括11个接收通道，11个接收通道对于在单个时隙中扫描11行是足够的，但是对20列是不足够的。在一个实施例中，在第一时隙510期间扫描列1-11，并在第二时隙520期间扫描列10-20。因而，在这两个时隙510和520之间有至少两个电极(例如，列10和11)的重叠。
图6是图示根据实施例的用于扫描电容传感阵列的重叠时隙的图表600。图表600图示具有11行和18列的电容传感阵列。在该实施例中，处理装置120包括11个接收通道，这11个接收通道对在单个时隙中扫描11行是足够的，但是对18列是不足够的。在一个实施例中，在第一时隙610期间扫描列1-11，并在第二时隙620期间扫描列8-18。因而，在两个时隙610和620之间有至少四个电极(例如，列8-11)重叠。当触摸体(例如手指)稍微较大时，诸如大约9-14毫米时，该至少四个电极的重叠可以是有用的。
通过介绍在两个时隙510和520之间的电极的重叠，当触摸体在屏幕上移动时，噪音的相关性质能够被保存。图5和图6示出，对于在电容传感阵列的表面上移动的触摸，在一次扫描操作期间能够在各位置找到至少三(或五)个传感器，并应用如上所述的共模噪音抑制特征。当系统中存在噪音时，使用来自不同时隙的信号用于位置计算可能和没有任何Tx-Rx交换的正常扫描是相等的。
图7图示电子系统的一个实施例的方框图，该电子系统具有用于检测导电体的存在并确定导电体的位置的处理装置。电子系统700包括处理装置770、触摸传感器垫720、触摸传感器滑块730、触摸传感器按钮740、主处理器750和嵌入式控制器760。如图所示，电容传感器710可以被集成在处理装置770中。电容传感器710可以包括用于耦接到外部部件的模拟I/O，诸如触摸传感器垫720、触摸传感器滑块730、触摸传感器按钮740和/或其它装置。在一个实施例中，处理装置770可以表示上述的处理装置120，并且也可以包括复用器130、140。
在一个实施例中，电子系统700包括触摸传感器垫720，触摸传感器垫720经由总线721耦接到处理装置770。触摸传感器垫720可以包括一个或更多个电极，一个或更多个电极被布置成形成诸如阵列110的电容传感阵列。对于触摸传感器垫720，一个或更多个电极可以被耦接在一起以检测在传感装置的表面上或附近的导电体的存在。在一个实施例中，处理装置770经由总线721将信号耦合到触摸传感器垫720中并且接受来自触摸传感器垫720的信号，这些信号表示通过电容传感阵列感应到的电容。在替代性实施例中，电子系统700包括触摸传感器滑块730，触摸传感器滑块730被经由总线731耦接到处理装置770。在另一实施例中，电子系统700包括触摸传感器按钮740，触摸传感器按钮740被经由总线741耦接到处理装置770。
电子系统700可以包括触摸传感器垫、触摸传感器屏、触摸传感器滑块和触摸传感器按钮中的一个或更多个的任何组合。在一个实施例中，总线721、731和741可以是单个总线。可替代地，总线可以被构造成一个或更多个分开的信号或总线的任何组合。
在一个示例性实施例中，处理装置770可以是由加利福尼亚圣若泽的赛普拉斯半导体公司开发的、在芯片处理装置上的可编程系统。可替代地，处理装置770可以是一个或更多个被本领域的技术人员所知的其它处理装置，诸如微处理器或中央处理单元、控制器、特殊用途处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等。在替代性实施例中，例如，处理装置可以是网络处理器，该网络处理器具有多个包括核心单元和多个微引擎的处理器。此外，处理装置可以包括一般用途处理装置和特殊用途处理装置的任何组合。处理装置770可以经由主接口(I/F)线751与诸如主处理器750的外部部件通信。在一个实施例中，主处理器750包括状态寄存器755。在一个示例中，如果处理装置770确定导电体出现在触摸传感器垫720上，则处理装置770发送指令以更新状态寄存器755，以指出导电体的存在和位置。再替代性实施例中，处理装置770经由接口线751发送中断请求到主处理器750。
应注意的是，这里描述的实施例不限于具有这样的结构，即处理装置被耦接到主机，但可以包括这样的系统，该系统测量在传感装置上的等效电容并将原始数据发送到主计算机，原始数据在主计算机中被应用程序分析。实际上，通过处理装置770所进行的处理也可以在主机中进行。在另一实施例中，处理装置770是主机。
应注意的是，电子系统700的部件可以包括上述所有部件。可替代地，电子系统700可以仅包括上述部件中的一些，或包括这里未列出的其它部件。也应注意的是，可以使用用于测出电容的各种已知方法中的任何一种方法，例如，弛缓振荡器方法、电流与电压相移测量，电阻电容充电定时，电容式桥分配器，电荷转移，逐次逼近，∑-Δ调制，电荷积累电路，场效应，互电容，频移等。
本发明的实施例包括这里所述的各种操作。可以通过硬件部件、软件、固件或其组合执行这些操作。在这里所述的总线上提供的任何信号可以与其它信号时间复用，并且可以被提供在一个或更多个共用总线上。此外，电路部件或块之间的互连可被示出为总线或单个信号线。每个总线可以可替代地是一个或更多个单个信号线，并且每个单个信号线可以可替代地是总线。
某些实施例可以被实施为计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括存储在机器可读介质上的指令。这些指令可以被用来编程一般用途或特殊用途处理器，以执行所述操作。机器可读介质包括用于存储或发送以通过机器(例如计算机)可读的形式(例如，软件、处理应用)的信息的任何机构。机器可读介质可以包括但不限于磁性存储介质(例如软盘)；光学存储介质(例如CD-ROM)；磁光存储介质；只读存储器(ROM)；随机存取存储器(RAM)；可擦除可编程存储器(例如EPROM和EEPROM)；闪存或适合用于存储电子指令的其它类型的介质。
此外，一些实施例可以在分散式计算环境中进行，在分散式计算环境中，机器可读介质被存储在不止一个计算机系统上和/或被不止一个计算机系统执行。此外，计算机系统之间转移的信息可以是经连接计算机系统的通信介质的拉取或推送。
这里所述的数字处理装置可以包括一个或更多个一般用途处理装置，诸如微处理器或中央处理单元、控制器等。可替代地，数字处理装置可以包括一个或更多个特殊用途处理装置。在替代性实施例中，例如，数字处理装置可以是网络处理器，该网络处理器具有多个包括核心单元和多个微引擎的处理器。此外，数字处理装置可以包括一般用途处理装置和特殊用途处理装置的任何组合。
尽管这里以特别的顺序示出和描述了方法的操作，但是各方法的操作的顺序可以被改变，使得某些操作可以以相反的顺序被执行，或使某些操作至少部分地与其它操作同时被执行。在另一实施例中，不同操作的指令或子操作可以是以间歇性和/或交替性的方式。这里所用的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于标记，以区别不同的元件，并且可具有不符合它们的数字标号的顺序含义。

Claims (20)

1.一种在触摸应用中消除共模噪音的方法，包括：
在第一操作期间，在电容传感阵列中沿着第一轴扫描多个第一电极，以产生对应于在所述电容传感阵列的电极交叉处的互电容的多个第一信号，所述多个第一信号识别接近所述电容传感阵列的导电体的第一坐标；
在第二操作期间，在所述电容传感阵列中沿着第二轴扫描多个第二电极，以产生对应于在所述电容传感阵列的所述电极交叉处的互电容的多个第二信号，所述多个第二信号识别所述导电体的第二坐标，其中，所述第一操作和所述第二操作发生在不同的时段期间；
在第三操作期间，由处理装置，基于所述多个第一信号确定接近所述电容传感阵列的所述导电体的所述第一坐标，并基于所述多个第二信号确定所述导电体的所述第二坐标，所述第一坐标和所述第二坐标指示所述电容传感阵列上的所述导电体的第一位置，
在所述第三操作期间，扫描所述多个第一电极以产生多个第三信号，所述多个第三信号识别所述导电体的第三坐标，其中，在所述第三操作期间，不论所述第一操作和所述第二操作的结果如何，扫描所述多个第一电极的每一个；以及
在第四操作期间，基于所述多个第三信号确定所述导电体的所述第三坐标，所述第二坐标和所述第三坐标指示所述电容传感阵列上的所述导电体的第二位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，扫描所述多个第一电极包括：
利用发送信号沿着所述第二轴驱动所述多个第二电极中的一个或更多个；以及
沿着所述第一轴测量来自所述多个第一电极的接收信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，扫描所述多个第二电极包括：
利用发送信号沿着所述第一轴驱动所述多个第一电极中的一个或更多个；以及
沿着所述第二轴测量来自所述多个第二电极的接收信号。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二操作在所述第一操作之后发生，并且与所述第一操作在时间上不重叠。
5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
从多个触摸位置方程式中鉴别触摸位置方程式，用于确定所述导电体的所述第一坐标和所述第二坐标。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述第三操作的随后的时间，所述第三坐标对应所述第一坐标。
7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
在第五操作期间，在所述电容传感阵列中沿着所述第二轴扫描多个第三电极，其中，所述多个第三电极通过至少两个电极与所述多个第二电极重叠。
8.一种在触摸应用中消除共模噪音的设备，包括：
电容传感阵列；和
处理装置，所述处理装置被耦接到所述电容传感阵列，所述处理装置被构造成：
在第一操作期间，产生来自所述电容传感阵列中沿着第一轴的多个第一电极的多个第一信号，所述多个第一信号对应于在所述电容传感阵列的电极交叉处的互电容，所述多个第一信号识别接近所述电容传感阵列的导电体的第一坐标；
在第二操作期间，产生来自所述电容传感阵列中沿着第二轴的多个第二电极的多个第二信号，所述多个第二信号对应于在所述电容传感阵列的所述电极交叉处的互电容，所述多个第二信号识别所述导电体的第二坐标，其中，所述第一操作和所述第二操作发生在不同的时段期间；
在第三操作期间，基于所述多个第一信号确定接近所述电容传感阵列的所述导电体的所述第一坐标，并基于所述多个第二信号确定所述导电体的所述第二坐标，所述第一坐标和所述第二坐标指示所述电容传感阵列上的所述导电体的第一位置；
在所述第三操作期间，从所述多个第一电极产生多个第三信号，所述多个第三信号识别所述导电体的第三坐标，其中，在所述第三操作期间，不论所述第一操作和所述第二操作的结果如何，扫描所述多个第一电极的每一个；以及
在第四操作期间，基于所述多个第三信号确定所述导电体的所述第三坐标，所述第二坐标和所述第三坐标指示所述电容传感阵列上的所述导电体的第二位置。
9.根据权利要求8所述的设备，其中，为了产生所述多个第一信号，所述处理装置被构造成：
利用发送信号沿着所述第二轴驱动所述多个第二电极中的一个或更多个；以及
沿着所述第一轴测量来自所述多个第一电极的接收信号。
10.根据权利要求8所述的设备，其中，为了产生所述多个第二信号，所述处理装置被构造成：
利用发送信号沿着所述第一轴驱动所述多个第一电极中的一个或更多个；以及
沿着所述第二轴测量来自所述多个第二电极的接收信号。
11.根据权利要求8所述的设备，其中，所述第二操作在所述第一操作之后发生，并且与所述第一操作在时间上不重叠。
12.根据权利要求8所述的设备，其中，所述处理装置进一步被构造成：
从多个触摸位置方程式中鉴别触摸位置方程式，用于确定所述导电体的所述第一坐标和所述第二坐标。
13.根据权利要求8所述的设备，其中，在所述第三操作的随后的时间，所述第三坐标对应所述第一坐标。
14.根据权利要求8所述的设备，其中，所述处理装置进一步被构造成：
在第五操作期间，在所述电容传感阵列中沿着所述第二轴扫描多个第三电极，其中，所述多个第三电极通过至少两个电极与所述多个第二电极重叠。
15.一种在触摸应用中消除共模噪音的设备，包括：
触摸传感器装置，所述触摸传感器装置包括电容传感元件的阵列，所述阵列包括多个发送电极和多个接收电极；
发送选择电路，所述发送选择电路被耦接到所述触摸传感器装置，所述发送选择电路被用于选择性地将发送信号施加到所述发送电极中的一个或更多个；
接收选择电路，所述接收选择电路被耦接到所述触摸传感器装置，所述接收选择电路被用于选择性地测量来自一个或更多个所述接收电极的信号，其中所测量的信号对应于发送电极和接收电极之间的互电容值；和
处理装置，所述处理装置被耦接到所述触摸传感器装置，所述处理装置被构造成：
在第一操作期间，在电容传感阵列中沿着第一轴从接收电极测量电容值，以确定接近所述触摸传感器装置的导电体的第一坐标；
切换所述发送电极和所述接收电极的方向；
在第二操作期间，在电容传感阵列中沿着第二轴从接收电极测量电容值，以确定所述导电体的第二坐标，所述第一坐标和所述第二坐标指示所述电容传感阵列上的所述导电体的第一位置，其中，所述第一操作和所述第二操作发生在不同的时段期间；
切换所述发送电极和所述接收电极的方向；
在第三操作期间，沿着所述第一轴从所述接收电极测量电容值，以确定所述导电体的第三坐标，其中，在所述第三操作期间，不论所述第一操作和所述第二操作的结果如何，测量所述接收电极的每一个，所述第二坐标和所述第三坐标指示所述电容传感阵列上的所述导电体的第二位置。
16.根据权利要求15所述的设备，其中，为了沿着第一轴从接收电极测量电容值，所述处理装置被构造成：
利用发送信号沿着所述第二轴驱动发送电极中的一个或更多个；以及
沿着所述第一轴从接收电极测量接收信号。
17.根据权利要求15所述的设备，其中，为了沿着所述第二轴从接收电极测量电容值，所述处理装置被构造成：
利用发送信号沿着所述第一轴驱动发送电极中的一个或更多个；以及
沿着所述第二轴从接收电极测量接收信号。
18.根据权利要求15所述的设备，其中，所述第二操作在所述第一操作之后发生，并且与所述第一操作在时间上不重叠。
19.根据权利要求15所述的设备，其中，所述处理装置进一步被构造成：
从多个触摸位置方程式中鉴别触摸位置方程式，用于确定所述导电体的所述第一坐标和所述第二坐标。
20.根据权利要求15所述的设备，其中，所述处理装置在所述第三操作期间确定所述第一坐标和所述第二坐标，并且在随后的时间所述第三坐标对应所述第一坐标。
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