CN106415466B - 共模噪声的处理方法和共模噪声处理装置 - Google Patents

共模噪声的处理方法和共模噪声处理装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种共模噪声的处理方法、共模噪声处理装置和触摸控制器。共模噪声处理装置包括：s个减法处理单元和一个频谱分析模块，s为大于0的整数；每个所述减法处理单元包括两个第一输入端口、一个减法器和一个第一输出端口，所述两个第一输入端口与所述减法器相连，所述减法器与所述第一输出端口相连；所述频谱分析模块包括s个第二输入端口和至少一个频谱分析单元，所述s个第二输入端口与所述至少一个频谱分析单元相连；s个所述减法处理单元的s个第一输出端口与所述频谱分析模块的s个第二输入端口一一相连。本发明提供的共模噪声的处理方法、共模噪声处理装置和触摸控制器能够检测用于确定触摸屏上的触摸点的位置的信号中的共模噪声，以便于可以减小共模噪声减小对该信号的影响，从而可以提高触摸控制器生成的触摸点的位置的准确性。

Description

共模噪声的处理方法和共模噪声处理装置
技术领域
本发明涉及电子产品领域，尤其涉及一种共模噪声的处理方法和共模噪声处理装置。
背景技术
随着触摸屏产品进入人们的生活，人们逐渐发现在触碰触摸屏时经常会出现乱报点、无法触摸、甚至在手指尚未触摸时触摸屏产品会产生触摸报点的现象。以上现象通常是由于共模噪声对触摸屏产生干扰的结果。
如目前电容式触控面板的扫描通道分为驱动通道与感应通道，触控芯片向驱动通道发送驱动信号，并通过感应通道接收感应信号。当共模噪声叠加在驱动信号上时，感应通道接收到的感应信号将会发生改变。此时，触控芯片会接收到错误的感应信号，从而产生不准确的报点。因此，要想提高触控芯片生成触摸报点的准确性，需要减小共模噪声的影响，而在此之前，需要检查出共模噪声。
发明内容
本发明提供一种共模噪声的处理方法、共模噪声处理装置和触摸控制器，能够检测出触摸屏输出的用于确定触摸点位置的信号中的共模噪声，以便于减小共模噪声对输入到感应通道中的驱动信号的影响，进而可以提高触摸控制器生成报点的准确性。
第一方面，本发明提供了一种共模噪声处理装置，其特征在于，包括：s个减法处理单元和一个频谱分析模块，s为大于0的整数；每个所述减法处理单元包括两个第一输入端口、一个减法器和一个第一输出端口，所述两个第一输入端口与所述减法器相连，所述减法器与所述第一输出端口相连；所述频谱分析模块包括s个第二输入端口和至少一个频谱分析单元，所述s个第二输入端口与所述至少一个频谱分析单元相连；s个所述减法处理单元的s个第一输出端口与所述频谱分析模块的s个第二输入端口一一相连；每个所述减法处理单元中，所述两个第一输入端口用于接收触摸屏的两个输出端口输出的两个第一信号，所述减法器用于将所述两个第一输入端口接收的所述两个第一信号相减，得到所述两个第一信号的共模噪声，所述第一输出端口用于向所述频谱分析模块中所述相连的第二输入端口输出所述两个第一信号的共模噪声，所述第一信号为用于确定所述触摸屏上的触摸点的位置的信号；所述频谱分析模块中，每个所述第二输入端口用于接收所述相连的第一输出端口输出的共模噪声，所述至少一个频谱分析单元用于对所述s个第二输入端口接收的s个共模噪声进行频谱分析，得到所述s个共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
本发明实施例中，对触摸屏输出的多个感应信号中的信号进行相减，即减法处理，以分别得到两个信号间的共模噪声，然后在对这些共模噪声进行频谱分析，得到共模噪声的频率分量的频率分量幅度，以便于后续可以根据该频率分量幅度，从预先配置的多个频段中选择出一个或多个频段，然后触摸控制器在下一次向触摸面板输出驱动信号时可以输出频率位于该频段的驱动信号，从而可以减小驱动信号中的共模噪声的影响，从而提高感应信号的准确度，最终提供触摸控制器生成报点的准确性。
在一种可能的实现方式中，每个所述减法处理单元还包括两个AFE；所述两个AFE与所述两个第一输入端口一一相连，所述两个AFE与所述减法器相连；所述两个AFE用于将所述两个第一输出端口接收的所述两个第一信号放大，得到两个放大信号，并向所述减法器输出所述两个放大信号；其中，所述减法器具体用于将所述两个AFE输出的所述两个放大信号相减，得到所述两个放大信号的共模噪声。
在一种可能的实现方式中，每个所述减法处理单元还包括两个模拟数字转换器ADC；所述两个AFE与所述两个ADC一一相连，所述两个ADC与所述减法器相连；所述两个ADC用于对所述两个ADC输出的所述两个放大信号进行采样，得到两个数字信号；其中，所述减法器具体用于将所述两个ADC输出的所述两个数字信号相减，得到所述两个数字信号的共模噪声。
在一种可能的实现方式中，每个所述减法处理单元还包括一个AFE；所述减法器与所述AFE相连，所述AFE与所述第一输出端口相连；所述AFE用于将所述减法器输出的两个所述第一信号的共模噪声放大，得到放大的共模噪声；其中，所述第一输出端口具体用于向所述相连的第二输入端口输出所述放大的共模噪声。
在一种可能的实现方式中，每个所述减法处理单元还包括一个ADC；所述AFE与所述ADC相连，所述ADC与所述第一输出端口相连；所述ADC用于对所述AFE输出的所述放大的共模噪声进行采样，得到数字共模噪声；其中，所述第一输出端口具体用于向所述相连的第二输入端口输出所述数字共模噪声。
在一种可能的实现方式中，所述频谱分析模块包括一个频谱分析单元，其中，所述频谱分析模块还包括一个加法器；所述s个第二输入端口与所述加法器相连，所述加法器与所述频谱分析单元相连；所述加法器用于将所述s个第二输入端口接收的s个共模噪声相加，得到一个累加后的共模噪声；所述频谱分析单元用于对所述累加后的共模噪声进行频谱分析，得到所述累加后的共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
在一种可能的实现方式中，所述频谱分析模块包括s个频谱分析单元，所述s个频谱分析单元与所述s个第二输入端口一一相连；每个所述频谱分析单元用于对所述相连的第二输入端口接收的共模噪声进行频谱分析，得到所述相连的第二输入端口接收的共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
在一种可能的实现方式中，所述触摸屏为电容式触摸屏，所述第一信号为所述电容式触摸屏的感应通道输出的感应信号。
在一种可能的实现方式中，所述共模噪声处理装置还包括频率确定模块，用于根据所述频率分量幅度确定所述电容式触摸屏的驱动通道中的驱动信号应位于的频段。
第二方面，本发明提供了一种共模噪声的处理方法，所述处理方法由第一方面中的共模噪声处理装置执行，所述处理方法包括：每个减法处理单元的两个第一输入端口接收触摸屏的两个输出端口输出的两个第一信号，所述第一信号为用于确定所述触摸屏上的触摸点的位置的信号；每个减法处理单元的减法器将两个第一输入端口接收的两个第一信号相减，得到两个第一信号的共模噪声；每个减法处理单元的第一输出端口向频谱分析模块中相连的第二输入端口输出共模噪声；每个第二输入端口接收相连的第一输出端口输出的共模噪声；至少一个频谱分析单元对s个第二输入端口接收的s个共模噪声进行频谱分析，得到s个共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。。
第三方面，本发明提供了一种触摸控制器，包括第一方面的共模噪声处理装置和控制装置；所述共模噪声处理装置用于接收触摸屏输出的用于确定触摸屏上的触摸点的位置的感应信号，并获取所述感应信号的共模噪声的频率分量幅度；所述控制装置用于根据所述频率分量幅度确定所述触摸屏的驱动通道中的驱动信号应位于的频段，并向所述触摸屏的所述驱动通道输出位于所述频段的驱动信号。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种实施方式的共模噪声的处理方法的应用场景的示意图。
图2是本发明一种实施方式的共模噪声处理装置的示意性结构图。
图3是本发明一种实施方式的共模噪声处理装置的示意性结构图。
图4是本发明一种实施方式的共模噪声处理装置的示意性结构图。
图5是本发明一种实施方式的共模噪声处理装置的示意性结构图。
图6是本发明一种实施方式的共模噪声处理装置的示意性结构图。
图7是本发明一种实施方式的共模噪声处理装置的示意性结构图。
图8是本发明一种实施方式的共模噪声处理装置的示意性结构图。
图9是本发明一种实施方式的共模噪声处理装置的示意性结构图。
图10是本发明一种实施方式的触摸控制器的示意性结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了便于理解，先从整体上描述能够实施本发明实施例的共模噪声处理装置的应用场景的示例图。应理解，本发明实施例并不限于图1所示的系统架构中，此外，图1中的装置可以是硬件，也可以是从功能上划分的软件或者以上二者的结合。
图1所示的系统包括触摸面板110和触摸控制器120。触摸面板也可以称为触摸屏。触摸面板110可以是电容式触摸屏，更具体地可以是投射式互电容触摸屏。其中，触摸面板110包括n个驱动通道(111-1至111-n)和m个感应通道(112-1至112-m)。触摸控制器120包括n个输出端口(121-1至121-n)和m个输入端口(122-1至122-m)。
触摸控制器120也可以称为触控芯片，其包括的n个输出端口(121-1至121-n)与触摸面板110的n个驱动通道(111-1至111-n)一一相连，触摸控制器120的m个输入端口(122-1至122-m)与触摸面板110的m个感应通道(112-1至112-m)一一相连。当触摸控制器120的n个输出端口(121-1至121-n)输出驱动信号时，触摸面板110的n个驱动通道(111-1至111-n)接收驱动信号。触摸面板110的m个感应通道(112-1至112-m)依次接收感应信号，然后触摸控制器120的m个输入端口(122-1至122-m)接收相连的感应通道输出的感应信号。接下来，触摸控制器120可以根据m个输入端口接收到的信号生成报点，报点即计算触摸面板上的触摸点的位置。
但触摸控制器120向触摸面板110输出驱动信号后，驱动信号中可能会叠加有共模噪声，从而影响触摸面板的感应通道接收的感应信号，最终会导致触摸控制器120生成不准确的报点。共模噪声一般指两根信号线上产生的幅度相等，相位相同的噪声。
因此本发明实施例提出了一种共模噪声处理装置和共模噪声的处理方法，可以先检测感应信号中的共模噪声、再获取共模噪声的频率分量幅度，以便于后续可以根据共模噪声的频率分量幅度确定驱动信号所属的频段。
图2为本发明实施例的共模噪声处理装置的示例性结构图。应理解，图2示出的共模噪声处理装置200仅是示例，本发明实施例的共模噪声处理装置还可包括其他模块或单元，或者包括与图2中的各个模块的功能相似的模块，或者并非要包括图2中的所有模块。
共模噪声处理装置200包括s个减法处理单元(210-1至210-s)和一个频谱分析模块220，s为大于0的整数。
每个减法处理单元包括两个第一输入端口、一个减法器和一个第一输出端口，这两个第一输入端口与减法器相连，减法器又与第一输出端口相连。如第s个减法处理单元包括输入端口211-s和输入端口212-s、减法器213-s和输出端口214-s，输入端口211-s、输入端口212-s与减法器213-s相连，减法器213-s与输出端口214-s相连。以上关于端口、减法器的描述，仅为了便于统一文中大多数实施例的描述方式，不应理解为：减法器本身所具有的输入输出端口之外，所述减法器处理单元还一定包括额外的输入端口和输出端口。文中的第一输入端口和输出端口，根据具体实施例的构成不同而有所变化，例如，在减法处理单元仅具有减法器的情况下，减法处理单元的第一输入端口和第一输出端口可与减法器自带输入输出端口等同。而在减法处理单元包括减法器以外其他元器件或者电路模块的情况下，第一输入端和第一输出端可以是其他元器件或者电路模块的输入/输出端。
频谱分析模块220包括s个第二输入端口(221-1至221-s)和频谱分析单元222。频谱分析单元222可以是一个，也可以是多个。
每个减法处理单元的第一输出端口与频谱分析模块的一个第二输入端口相连，如第s个减法处理单元210-s的输出端口214-s与频谱分析模块220的第s个输入端口221-s相连。
每个减法处理单元的两个第一输入端口用于接收触摸屏输出的两个第一信号，所述第一信号为用于确定所述触摸屏上的触摸点的位置的信号，第一信号可以是触摸屏的感应通道输出的感应信号。触摸屏上可以有多个用于输出第一信号的输出端口，每个减法处理单元的两个第一输入端口用于接收触摸屏上用于输出第一信号的多个输出端口中的两个输出端口输出的第一信号。可选地，所述第一信号可以是用于确定所述触摸屏上的触摸点的位置的信号，例如图1中的信号1至信号m中的任一信号。
每个减法处理单元的减法器用于将与该减法器相连的两个第一输入端口接收的两个第一信号相减，得到这两个第一信号的共模噪声。与该减法器相连的第一输出端口用于向频谱分析模块中与该第一输出端口相连的第二输入端口输出所述两个第一信号的共模噪声。
在频谱分析模块中，每个第二输入端口用于接收与该第二输入端口相连的第一输出端口输出的共模噪声，频谱分析单元用于对s个第二输入端口接收的s个共模噪声进行频谱分析，得到所述s个共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
对共模噪声进行频谱分析，可以获知共模噪声包含的频率分量以及这些频率分量的频率分量幅度。
本发明实施例中，对触摸屏输出的多个第一信号中的两个第一信号进行减法处理，以分别得到两个第一信号间的共模噪声，然后在对这些共模噪声进行频谱分析，得到共模噪声的频率分量的频率分量幅度，以便于后续可以根据该频率分量幅度，从预先配置的多个频段中选择出一个频段，然后触摸控制器在下一次向触摸面板输出驱动信号时可以输出频率位于该频段的驱动信号，从而可以减小驱动信号中的共模噪声的影响，从而提高感应信号的准确度，最终提供触摸控制器生成报点的准确性。
图2所示的共模噪声处理装置200用于处理共模噪声时，对应的共模噪声的处理方法具体为：每个减法处理单元的两个第一输入端口接收触摸屏的两个输出端口输出的两个第一信号；每个减法处理单元的减法器将与该减法器相连的两个第一输入端口接收的两个第一信号相减，得到这两个第一信号的共模噪声；每个减法处理单元的第一输出端口向频谱分析模块中与该第一输出端口相连的第二输入端口输出与该第一输出端口相连的减法器得到的共模噪声；频谱分析模块的每个第二输入端口接收与该第二输入端口相连的第一输出端口输出的共模噪声；频谱分析模块的频谱分析单元对s个第二输入端口接收的s个共模噪声进行频谱分析，得到这s个共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
可选地，如图3所示，本发明实施例的共模噪声处理装置300中，每个减法处理单元还可以包括两个模拟前端(Analog Front End，AFE)，如第s个减法处理单元包括AFE 215-s和AFE 216-s。
每个减法处理单元中的两个AFE与两个第一输入端口分别相连，这两个AFE与减法器也相连，即减法器通过两个AFE与两个第一输入端口相连。如第s个减法处理器中的AFE215-s与211-s相连，AFE 216-s与212-s相连，AFE 215-s和AFE 216-s均与减法器213-s相连。
每个减法处理单元中的两个AFE用于将与这两个AFE相连的两个第一输出端口接收的两个第一信号放大，得到两个放大信号，并向与这两个AFE相连的减法器输出放大所得的两个放大信号。
此时，每个减法处理单元中的减法器具体用于将与该减法器相连的两个AFE输出的两个放大信号相减，得到这两个放大信号的共模噪声。
图3所示的共模噪声处理装置300处理共模噪声时，具体的共模噪声的处理方法为：每个减法处理单元的两个第一输入端口接收触摸屏的两个输出端口输出的两个第一信号；每个减法处理单元的两个AFE将与这两个AFE相连的两个第一输入端口接收的两个第一信号分别进行放大，得到两个放大后的第一信号，并将放大后的第一信号传输给与该两个AFE相连的减法器；减法器将两个AFE放大后得到的两个第一信号相减，得到这两个放大后的第一信号的共模噪声；每个减法处理单元的第一输出端口向频谱分析模块中与该第一输出端口相连的第二输入端口输出与该第一输出端口相连的减法器得到的共模噪声；频谱分析模块的每个第二输入端口接收与该第二输入端口相连的第一输出端口输出的共模噪声；频谱分析模块的频谱分析单元对s个第二输入端口接收的s个共模噪声进行频谱分析，得到这s个共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
可选地，如图4所示，本发明实施例的共模噪声处理装置400中，每个减法处理单元还可以包括两个模拟数字转换器(Analog to Digital Converter，ADC)。这两个ADC与共模噪声处理装置中的两个AFE一一相连，这两个ADC与减法处理单元中的减法器相连，即两个AFE与减法器通过两个ADC相连。如减法处理单元210-s还包括ADC 217-s和ADC218-s，减法器213-s通过ADC 217-s和ADC218-s与AFE 215-s和AFE 246-s相连。
每个减法处理单元中的两个ADC用于对与这两个ADC相连的两个AFE输出的两个放大信号进行采样，得到两个数字信号。其中，减法器具体用于将这两个ADC输出的两个数字信号相减，得到这两个数字信号的共模噪声。
图4所示的共模噪声处理装置400处理共模噪声时，具体的共模噪声的处理方法为：每个减法处理单元的两个第一输入端口接收触摸屏的两个输出端口输出的两个第一信号；每个减法处理单元的两个AFE将与这两个AFE相连的两个第一输入端口接收的两个第一信号分别进行放大，得到两个放大后的第一信号，并将放大后的第一信号传输给与该两个AFE相连的两个ADC；两个ADC分别对接收的放大后的第一信号进行采样，将模拟的第一信号转换为数字信号，然后将转换后的数字信号输出给减法器；减法器将两个ADC采样后得到的两个数字信号相减，得到这两个数字信号的共模噪声；第一输出端口向频谱分析模块中与该第一输出端口相连的第二输入端口输出与该第一输出端口相连的减法器得到的共模噪声；频谱分析模块的每个第二输入端口接收与该第二输入端口相连的第一输出端口输出的共模噪声；频谱分析模块的频谱分析单元对s个第二输入端口接收的s个共模噪声进行频谱分析，得到这s个共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
可选地，如图5所示，本发明实施例的共模噪声处理装置500中，每个减法处理单元还可以包括一个AFE。该AFE与减法器相连，用于将减法器输出的两个第一信号的共模噪声放大，得到放大的共模噪声。该AFE还与减法处理单元第一输出端口相连，此时，该第一输出端口具体用于向频谱分析模块中与该第一输出端口相连的第二输入端口输出AFE放大的共模噪声。
如，减法处理单元210-s还包括AFE 215-s，减法器213-s通过AFE 215-s与第一输出端口214-s相连。
图5所示的共模噪声处理装置500处理共模噪声时，具体的共模噪声的处理方法为：每个减法处理单元的两个第一输入端口接收触摸屏的两个输出端口输出的两个第一信号；减法处理单元的减法器将与该减法器相连的两个第一输入端口接收的两个第一信号相减，得到这两个第一信号的共模噪声；然后AFE将该共模噪声放大，得到放大后的共模噪声；减法处理单元的第一输出端口向频谱分析模块中与该第一输出端口相连的第二输入端口输出与该第一输出端口相连的AFE放大得到的共模噪声；频谱分析模块的每个第二输入端口接收与该第二输入端口相连的第一输出端口输出的放大后的共模噪声；频谱分析模块的频谱分析单元对s个第二输入端口接收的s个放大后的共模噪声进行频谱分析，得到这s个共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
可选地，如图6所示，本发明实施例的共模噪声处理装置600中，每个减法处理单元还可以包括一个ADC。该ADC与减法处理单元中的AFE相连，用于对该AFE输出的放大的共模噪声进行采样，得到数字共模噪声。该ADC与减法处理单元中的第一输出端口相连，此时，该第一输出端口具体用于向频谱分析模块中与该第一输出端口相连的第二输入端口输出ADC采样所得的数字共模噪声。
如，减法处理单元210-s还包括ADC 216-s，AFE 215-s通过ADC 216-s与第一输出端口214-s相连。
图6所示的共模噪声处理装置600处理共模噪声时，具体的共模噪声的处理方法为：每个减法处理单元的两个第一输入端口接收触摸屏的两个输出端口输出的两个第一信号；减法处理单元的减法器将与该减法器相连的两个第一输入端口接收的两个第一信号相减，得到这两个第一信号的共模噪声；然后AFE将该共模噪声放大，得到放大后的共模噪声；ADC对AFE放大后的共模噪声进行采样，得到数字信号；减法处理单元的第一输出端口向频谱分析模块中与该第一输出端口相连的第二输入端口输出与该第一输出端口相连的ADC采样得到的数字共模噪声；频谱分析模块的每个第二输入端口接收与该第二输入端口相连的第一输出端口输出的数字共模噪声；频谱分析模块的频谱分析单元对s个第二输入端口接收的s个采样后的数字共模噪声进行频谱分析，得到这s个共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
可选地，图2至图6所示的共模噪声处理装置中，频谱分析模块具体可以包括一个频率分析单元，还可以包括一个加法器。频谱分析模块的s个第二输入端口与加法器相连，加法器用于将这s个第二输入端口接收的s个共模噪声相加，得到一个累加后的共模噪声。
加法器还与所述频谱分析单元相连。此时，频谱分析单元用于对加法器累加得到的共模噪声进行频谱分析，得到累加后的共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
如，图4所示共模噪声处理装置400中的频谱分析模块包括加法器时的结构图如图7所示。频谱分析模块220包括加法器223和频谱分析单元224，加法器与s个第二输入端口(221-1至221-s)相连。
图7所示的共模噪声处理装置700处理共模噪声时，具体的共模噪声的处理方法为：每个减法处理单元的两个第一输入端口接收触摸屏的两个输出端口输出的两个第一信号；每个减法处理单元的两个AFE将与这两个AFE相连的两个第一输入端口接收的两个第一信号分别进行放大，得到两个放大后的第一信号，并将放大后的第一信号传输给与该两个AFE相连的两个ADC；两个ADC分别对接收的放大后的第一信号进行采样，将模拟的第一信号转换为数字信号，然后将转换后的数字信号输出给减法器；减法器将两个ADC采样后得到的两个数字信号相减，得到这两个数字信号的共模噪声；第一输出端口向频谱分析模块中与该第一输出端口相连的第二输入端口输出与该第一输出端口相连的减法器得到的共模噪声；频谱分析模块的每个第二输入端口接收与该第二输入端口相连的第一输出端口输出的共模噪声；频谱分析模块的加法器将频谱分析模块的所有第二输入端口接收的共模噪声相加，得到一个累加后的共模噪声；然后频谱分析单元对该累加后的共模噪声进行频谱分析，得到这该累加后的共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
当然，共模噪声处理装置可以包括多个加法器和与这多个加法器一一对应的频谱分析单元。每个加法器用于将一部分第二输入端口接收的共模噪声相加，然后对应的频谱分析单元对加法器相加所得的共模噪声进行频谱分析，从而得到所有共模噪声的频率分量的频率分量幅度。
可选地，图2至图6所示的共模噪声处理装置中，频谱分析模块具体可以包括s个频谱分析单元。频谱分析模块的s个第二输入端口与这s个频谱分析单元相连。此时，每个频谱分析单元用于对与其相连的第二输入端口接收的共模噪声进行频谱分析，得到该第二输入端口接收的共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
如，图4所示共模噪声处理装置400中的频谱分析模块包括s个频谱分析单元时的结构图如图8所示。频谱分析模块220包括s个频谱分析单元(222-1至222-s)，s个频谱分析单元(222-1至222-s)与s个第二输入端口(221-1至221-s)一一相连。
图8所示的共模噪声处理装置800处理共模噪声时，具体的共模噪声的处理方法为：每个减法处理单元的两个第一输入端口接收触摸屏的两个输出端口输出的两个第一信号；每个减法处理单元的两个AFE将与这两个AFE相连的两个第一输入端口接收的两个第一信号分别进行放大，得到两个放大后的第一信号，并将放大后的第一信号传输给与该两个AFE相连的两个ADC；两个ADC分别对接收的放大后的第一信号进行采样，将模拟的第一信号转换为数字信号，然后将转换后的数字信号输出给减法器；减法器将两个ADC采样后得到的两个数字信号相减，得到这两个数字信号的共模噪声；第一输出端口向频谱分析模块中与该第一输出端口相连的第二输入端口输出与该第一输出端口相连的减法器得到的共模噪声；频谱分析模块的每个第二输入端口接收与该第二输入端口相连的第一输出端口输出的共模噪声；频谱分析模块的s个频谱分析单元分别对s个第二输入端口接收的共模噪声进行频谱分析，分别得到这各个共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
可选地，图2所示的本发明实例的共模噪声处理装置中，两个或多个减法处理单元可以共用同一个第一输入端口。
可选地，当本发明实施例的共模噪声处理装置中的减法处理单元还包括AFE时，两个或者多个减法处理单元可以共用同一个第一输入端口和同一个AFE。
可选地，当本发明实施例的共模噪声处理装置中的减法处理单元还包括ADC时，两个或者多个减法处理单元可以共用同一个第一输入端口、同一个AFE和同一个ADC。
如，图7所示的共模噪声处理装置700中的减法处理单元210-1和减法处理单元210-s共用同一个第一输入端口、同一个AFE和同一个ADC的结构图如图9所示。
总的来说，就是两个或多个减法处理单元对触摸屏输出的同一个第一信号进行共模噪声处理。
图9所示的共模噪声处理装置900中，减法处理单元210-1包括第一输入端口211-1、第一输入端口212-1、AFE 215-1、AFE 216-1、ADC 217-1、ADC 218-1、减法器213-1和第一输出端口214-1；减法处理单元210-s包括第一输入端口212-1、第一输入端口212-s、AFE216-1、AFE 216-s、ADC218-1、ADC 218-s、减法器213-s和第一输出端口214-s，即减法处理单元210-1与减法处理单元210-s共用第一输入端口212-1、AFE 216-1和ADC218-1。
本发明实施例中，可选地，在频谱分析模块对共模噪声进行频谱分析，得到共模噪声中频率分量的频率分量幅度后，可以根据频谱分析得到的至少一个共模噪声的频率分量的频率分量幅度，从多个预先设置的频段中，确定一个频段(为了后续描述方便，将该频段称为第一频段)，以便于触摸控制器可以向触摸面板输出频率位于第一频段中的驱动信号。
本发明实施例中，当共模噪声处理装置是单独部署的模块时，共模噪声处理装置在频谱分析得到频率分量幅度后，可以将该频率分量幅度的信息发送给触摸控制器，由触摸控制器根据频率分量幅度来选择频段，也可以是共模噪声处理装置根据频率分量幅度选择好频段后，将选择的频段的信号发送给触摸控制器。
图10是本发明实施例的触摸控制器1000的示意性结构图。应理解，图10示出的触摸控制器1000仅是示例，本发明实施例的触摸控制器还可包括其他模块或单元，或者包括与图10中的各个模块的功能相似的模块。
触摸控制器1000包括共模噪声处理装置1010和控制装置1020，共模噪声处理装置1010可以是图2至图9中所示的任意一个共模噪声处理装置。也就是说，共模噪声处理装置1010可以集成于触控芯片中。
共模噪声处理装置1010用于接收触摸屏输出的用于确定触摸屏上的触摸点的位置的感应信号，并获取所述感应信号的共模噪声的频率分量幅度。
控制装置1020用于根据所述频率分量幅度确定所述触摸屏的驱动通道中的驱动信号应位于的频段，并向所述触摸屏的所述驱动通道输出位于所述频段的驱动信号。为了简洁，此处不再赘述。
本发明实施例中，对触摸面板输出的多个感应信号中的信号进行减法处理，以分别得到两个信号间的共模噪声，然后在对这些共模噪声进行频谱分析，得到共模噪声的频率分量的频率分量幅度，以便于后续可以根据该频率分量幅度，从预先配置的多个频段中选择出一个频段，然后触摸控制器在下一次向触摸面板输出驱动信号时可以输出频率位于该频段的驱动信号，从而可以减小驱动信号中的共模噪声的影响，从而提高感应信号的准确度，最终提供触摸控制器生成报点的准确性。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种共模噪声处理装置，其特征在于，包括：s个减法处理单元/一个频谱分析模块和频率确定模块，s为大于0的整数；
每个所述减法处理单元包括两个第一输入端口、一个减法器和一个第一输出端口，所述两个第一输入端口与所述减法器相连，所述减法器与所述第一输出端口相连；
所述频谱分析模块包括s个第二输入端口和至少一个频谱分析单元，所述s个第二输入端口与所述至少一个频谱分析单元相连；
所述减法处理单元的第一输出端口与所述频谱分析模块的第二输入端口相连；
所述减法处理单元的两个第一输入端口用于接收触摸屏的两个输出端口输出的两个第一信号，所述减法器用于将所述两个第一输入端口接收的所述两个第一信号相减，得到所述两个第一信号的共模噪声，所述第一输出端口用于向所述频谱分析模块中所述相连的第二输入端口输出所述两个第一信号的共模噪声，所述第一信号为用于确定所述触摸屏上的触摸点的位置的信号，以及所述第一信号为所述触摸屏的感应通道输出的感应信号；
所述频谱分析模块的所述第二输入端口用于接收所述相连的第一输出端口输出的共模噪声，所述至少一个频谱分析单元用于对所述第二输入端口接收的共模噪声进行频谱分析，得到所述共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度；
所述频率确定模块用于根据所述频率分量幅度确定所述触摸屏的驱动通道中的驱动信号位于的频段。
2.根据权利要求1所述的共模噪声处理装置，其特征在于，每个所述减法处理单元还包括两个模拟前端AFE；
所述两个AFE与所述两个第一输入端口一一相连，所述两个AFE与所述减法器相连；
所述两个AFE用于将所述两个第一输出端口接收的所述两个第一信号放大，得到两个放大信号，并向所述减法器输出所述两个放大信号；
其中，所述减法器具体用于将所述两个AFE输出的所述两个放大信号相减，得到所述两个放大信号的共模噪声。
3.根据权利要求2所述的共模噪声处理装置，其特征在于，每个所述减法处理单元还包括两个模拟数字转换器ADC；
所述两个AFE与所述两个ADC一一相连，所述两个ADC与所述减法器相连；
所述两个ADC用于对所述两个AFE输出的所述两个放大信号进行采样，得到两个数字信号；
其中，所述减法器具体用于将所述两个ADC输出的所述两个数字信号相减，得到所述两个数字信号的共模噪声。
4.根据权利要求1所述的共模噪声处理装置，其特征在于，每个所述减法处理单元还包括一个AFE；
所述减法器与所述AFE相连，所述AFE与所述第一输出端口相连；
所述AFE用于将所述减法器输出的两个所述第一信号的共模噪声放大，得到放大的共模噪声；
其中，所述第一输出端口具体用于向所述相连的第二输入端口输出所述放大的共模噪声。
5.根据权利要求4所述的共模噪声处理装置，其特征在于，每个所述减法处理单元还包括一个ADC；
所述AFE与所述ADC相连，所述ADC与所述第一输出端口相连；
所述ADC用于对所述AFE输出的所述放大的共模噪声进行采样，得到数字共模噪声；
其中，所述第一输出端口具体用于向所述相连的第二输入端口输出所述数字共模噪声。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的共模噪声处理装置，其特征在于，所述频谱分析模块一个频谱分析单元，其中，所述频谱分析模块还包括一个加法器；
所述s个第二输入端口与所述加法器相连，所述加法器与所述频谱分析单元相连；
所述加法器用于将所述s个第二输入端口接收的s个共模噪声相加，得到一个累加后的共模噪声；
所述频谱分析单元用于对所述累加后的共模噪声进行频谱分析，得到所述累加后的共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的共模噪声处理装置，其特征在于，所述频谱分析模块包括s个频谱分析单元，所述s个频谱分析单元与所述s个第二输入端口一一相连；
每个所述频谱分析单元用于对所述相连的第二输入端口接收的共模噪声进行频谱分析，得到所述相连的第二输入端口接收的共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
8.一种共模噪声的处理方法，其特征在于，所述处理方法由共模噪声处理装置执行，所述共模噪声处理装置包括s个减法处理单元、一个频谱分析模块和频率确定模块，s为大于0的整数；每个所述减法处理单元包括两个第一输入端口、一个减法器和一个第一输出端口，所述两个第一输入端口与所述减法器相连，所述减法器与所述第一输出端口相连；所述频谱分析模块包括s个第二输入端口和至少一个频谱分析单元，所述第二输入端口与所述至少一个频谱分析单元相连；所述减法处理单元的第一输出端口与所述频谱分析模块的第二输入端口相连；
所述处理方法包括：
所述减法处理单元的两个第一输入端口接收触摸屏的两个输出端口输出的两个第一信号，所述第一信号为用于确定所述触摸屏上的触摸点的位置的信号，以及所述第一信号为所述触摸屏的感应通道输出的感应信号；
所述减法处理单元的减法器将所述两个第一输入端口接收的所述两个第一信号相减，得到所述两个第一信号的共模噪声；
所述减法处理单元的第一输出端口向所述频谱分析模块中所述相连的第二输入端口输出所述共模噪声；
所述第二输入端口接收所述相连的第一输出端口输出的共模噪声；
所述至少一个频谱分析单元对所述第二输入端口接收的共模噪声进行频谱分析，得到所述共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度；
所述频率确定模块根据所述频率分量幅度确定所述触摸屏的驱动通道中的驱动信号位于的频段。
9.根据权利要求8所述的处理方法，其特征在于，每个所述减法处理单元还包括两个模拟前端AFE，所述两个AFE与所述两个第一输入端口一一相连，所述两个AFE与所述减法器相连；
所述处理方法还包括：
所述两个模拟前端AFE将所述两个第一输出端口接收的所述两个第一信号放大，得到两个放大信号，并向所述减法器输出所述两个放大信号；
其中，所述减法器将所述两个第一输入端口接收的所述两个第一信号相减，得到所述两个第一信号的共模噪声，包括：
所述减法器将所述两个AFE输出的所述两个放大信号相减，得到所述两个放大信号的共模噪声。
10.根据权利要求9所述的处理方法，其特征在于，每个所述减法处理单元还包括两个模拟数字转换器ADC；所述两个AFE与所述两个ADC一一相连，所述两个ADC与所述减法器相连；
所述处理方法还包括：
所述两个ADC对所述两个AFE输出的所述两个放大信号进行采样，得到两个数字信号；
其中，所述减法器将所述两个第一输入端口接收的所述两个第一信号相减，得到所述两个第一信号的共模噪声，包括：
所述减法器将所述两个ADC输出的所述两个数字信号相减，得到所述两个数字信号的共模噪声。
11.根据权利要求8所述的处理方法，其特征在于，每个所述减法处理单元还包括一个AFE，所述减法器与所述AFE相连，所述AFE与所述第一输出端口相连；
所述处理方法还包括：
所述AFE将所述减法器输出的两个所述第一信号的共模噪声放大，得到放大的共模噪声；
其中，所述第一输出端口向所述相连的第二输入端口输出所述共模噪声，包括：
所述第一输出端口向所述相连的第二输入端口输出所述放大的共模噪声。
12.根据权利要求11所述的处理方法，其特征在于，每个所述减法处理单元还包括一个ADC，所述AFE与所述ADC相连，所述ADC与所述第一输出端口相连；
所述处理方法还包括：
所述ADC对所述AFE输出的所述放大的共模噪声进行采样，得到数字共模噪声；
其中，所述第一输出端口向所述相连的第二输入端口输出所述共模噪声，包括：
所述第一输出端口向所述相连的第二输入端口输出所述数字共模噪声。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述频谱分析模块一个频谱分析单元，其中，所述频谱分析模块还包括一个加法器，所述s个第二输入端口与所述加法器相连，所述加法器与所述频谱分析单元相连；
所述处理方法还包括：
所述加法器将所述s个第二输入端口接收的s个共模噪声相加，得到一个累加后的共模噪声；
所述至少一个频谱分析单元对所述s个第二输入端口接收的s个共模噪声进行频谱分析，得到所述s个共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度，包括：
所述频谱分析单元对所述累加后的共模噪声进行频谱分析，得到所述累加后的共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
14.根据权利要求8至12中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述频谱分析模块包括s个频谱分析单元，所述s个频谱分析单元与所述s个第二输入端口一一相连；
每个所述频谱分析单元对所述相连的第二输入端口接收的共模噪声进行频谱分析，得到所述相连的第二输入端口接收的共模噪声中的至少一个频率分量的频率分量幅度。
15.一种触摸控制器，其特征在于，包括权利要求1至7中任一项所述的共模噪声处理装置。
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