CN106462273A - 具有监视功能的触摸屏显示器 - Google Patents

Abstract

描述了一种具有触摸屏显示器(10)的触摸屏显示系统，所述触摸屏显示系统包括活动区域(11)和用户输入区域(1)、触摸屏控制器(4)和辅助控制器(5)，所述活动区域(11)和用户输入区域(1)被连接到所述触摸屏控制器(4)和辅助控制器(5)，其中所述活动区域(11)的一部分包括至少一个分配用于测试操作的测试区域(3)。提供指令以断言测试区域为经验证的触摸的状态，提供了与对应于经验证触摸的坐标有关的响应信号，并将该信号与初始指令进行比较。

Description

具有监视功能的触摸屏显示器

发明领域

本发明涉及触摸屏显示器并且具体而言涉及可以在操作时被监视的触摸屏显示器以及测试这样的触摸屏显示器的方法和实现这些方法的软件。

发明背景

在各个领域中，触摸屏显示器的使用正在不断增长。要解决的常见问题是如何确认触摸，并且已有大量如何获得该触摸的现有技术。一个示例是US20110181523A1，它公开了如何比较第一和第二传感器阵列的触摸位置坐标的信号，并且如果它们不一致，则触摸被无效。在某些领域中，例如诸如航空电子学、过程控制、银行终端等，还存在附加的安全关键性要求需要考虑。

发明概述

本发明寻求提供一种替换的触摸屏显示器以及操作或测试这样的显示器的方法。

根据本发明的实施例的触摸屏显示器具有下述优点：可以在操作期间监视并验证给予触摸屏控制器的输入触摸测试信号。

本发明提供了一种具有触摸屏显示器的触摸屏显示系统，所述触摸屏显示系统包括活动区域和用户输入区域、触摸屏控制器和辅助控制器，所述活动区域和用户输入区域被连接到所述触摸屏控制器，其中所述活动区域的一部分包括至少一个分配用于测试操作的测试区域。这具有所述测试区域可以被用于确认触摸、触摸屏的灵敏度等的优点。

触摸屏显示器优选地适用于确定与断言(asserted)的测试区域有关的第一信息与可从来自该测试区域的响应导出的第二信息的一致性。第一和第二信息可以是例如测试区域的坐标，或者是诸如例如“测试区域6号”的测试区域的名字。断言的测试区域优选地被带到经验证的触摸的状态。

PCAP触摸屏可以用于本发明。具体而言，只要是在检查触摸屏、软件和/或电子硬件是正常工作的方面有用的情况下，本发明都可以找到有利的用途。这可以是例如在空中交通控制室、地面车辆控制室、航空器飞行座舱、石油平台控制室或任何其它任务关键性控制室中的触摸屏。本发明的实施例可以在许多过程中找到有利用途，在这些过程中，它对于在过程要开始之前的几分钟内依靠触摸屏操作来检查触摸屏是正常工作的来说是有用的。

用户输入区域可以小于活动区域。这具有下述优势：测试区域可以与用户输入区域分开，这样，例如测试区域可以位于用户输入区域之外。

或者，用户输入区域可以在面积上基本上等于活动区域。如此，具有最大的活动区域利用率。

或者，测试区域可以位于用户输入区域内部。这可以提供活动区域的最佳使用。

系统可以适用于提供断言至少一个测试区域为经验证的触摸的状态的指令、接收所述指令并提供关于经验证的触摸的响应信号或经验证的触摸的对应坐标，所述响应信号被直接地或间接地与初始指令进行比较，或者例如，所述对应的坐标被直接地或间接地与初始断言的测试区域的坐标进行比较。这是一种确定触摸是否正被正确检测到的方便的方式。间接比较可以是导出信号的比较，例如坐标的散列值可以被比较。

可以适用于直接或间接地将所述响应信号和所述初始指令进行比较或例如直接地或间接地将所述对应的坐标与初始断言的测试区域的坐标进行比较的单元。通过制造专门的比较单元，放置该单元的地方是相当灵活的。例如，它可以被远程地放置，并且因而允许远程查阅和验证。

辅助控制器可以适用于提供断言至少一个测试区域为经验证的触摸的状态的指令，所述触摸屏控制器可以适用于接收所述指令并提供对应于所述状态的响应信号或提供对应于所述状态的对应坐标，由此，所述响应信号或所述对应状态被发送给辅助控制器，所述辅助控制器适用于将所述响应信号直接地或间接地与初始指令进行比较，或者例如，将所述对应的坐标直接地或间接地与初始断言的测试区域的坐标进行比较。可以使用确认或拒绝一致性的任何比较方法。这提供了一种可以提供关于触摸状态是否被正确检测到的本地信息的紧凑独立的设备。

可以通过将至少一个测试区域与接地或与恒定电位参考相连/断开来模拟有效的触摸/释放。这是一种简单但可靠的模拟触摸的方法。

例如，可以提供一个开关，用于将至少一个测试区域与接地或与恒定电位参考相连/断开。开关是可靠的且经济的组件。可以使用任何适合的开关，例如诸如FET或双极或中继……之类的电子开关。

可以提供一个开关，用于通过串联阻抗将至少一个测试区域与接地或与恒定电位参考相连。这允许对要确定的触摸屏灵敏度的估计。

可调节阻抗可以是具有不同值的多个阻抗，并且开关适用于选择这些阻抗之一。使用分立的组件是一种实现可调节阻抗的简单且有效的方法。

可以提供多个测试区域，所述系统适用于沿所述多个测试区域或在所述多个测试区域内移动经验证的触摸。这允许不同类型的诊断测试被执行，例如测试缩放操作。

测试区域可以被划分成比一个用户触摸的区域更小的子区域。这节省了空间。

在另一个方面，本发明提供了一种用于测试具有触摸屏的触摸屏显示系统的方法，所述触摸屏显示系统包括活动区域和用户触摸输入区域以及测试区域，所述方法包括下述步骤：提供断言测试区域为经验证的触摸的状态的指令，

提供与经验证的触摸有关的响应信号或提供对应于所述经验证的触摸的坐标，以及

将所述响应信号直接地或间接地与初始指令进行比较，或者例如，将所述对应的坐标直接地或间接地与用于断言所述至少一个测试区域的初始信息进行比较或将所述对应的坐标直接地或间接地与初始断言的测试区域的坐标进行比较。可以使用确认或拒绝一致性的任何比较方法。

所述方法可以包括通过将测试区域内的坐标与接地或恒定电位参考相连/断开来断言所述坐标的有效触摸/释放的步骤。

所述将所述坐标与接地或恒定电位参考相连/断开的步骤可以通过可调节阻抗。

可调节阻抗可以是具有不同离散值的多个阻抗，并且开关被用于选择这些值之一。

所述方法可以包括基于可调节阻抗的值输出一个值作为与触摸屏的灵敏度有关的值，在该值处第一次确认了触摸检测。

所述方法可以包括断言小于用户输入触摸的区域的连续的子区域序列以测试拖曳操作的步骤。

在另一个方面，本发明提供了具有同时断言两个子区域的步骤的方法，每个子区域都小于用户输入触摸的区域，以及

增加或减少所述子区域之间的距离以测试缩放操作。

当触摸屏显示系统具有触摸屏控制器和辅助控制器时，活动区域可以被耦合或连接到触摸屏控制器和可选地到辅助控制器。辅助控制器可以提供断言测试区域为经验证的触摸的状态的指令、触摸屏控制器可以接收所述指令并提供关于经验证的触摸的响应信号或提供经验证的触摸的对应坐标，所述响应信号或所述对应的坐标可被发送给比较单元，该比较单元将所述响应信号直接地或间接地与初始指令进行比较或者将所述对应的坐标直接地或间接地与初始断言的区域的坐标进行比较。可以使用确认或拒绝一致性的任何比较方法。

所述方法可以包括通过将至少一个测试区域与接地或恒定电位参考相连/断开来模拟有效的触摸/释放，所述模拟可以包括沿所述多个测试区域移动经验证的触摸。这允许测试缩放操作。

在另一个方面，本发明提供了一种计算机程序产品，包括当在处理引擎上被执行时执行本发明的实施例的任何方法的代码段。计算机程序产品可以被存储在非瞬态信号存储介质上。

在另一个方面，本发明提供了一种具有触摸屏的触摸屏显示系统，所述触摸屏显示系统包括活动区域和用户触摸输入区域以及测试区域，所述触摸屏显示系统包括：

用于提供断言测试区域为经验证的触摸状态的指令的第一装置，

用于提供与经验证的触摸有关的响应信号或例如对应于所述经验证的触摸的坐标的第二装置，以及

用于将所述响应信号直接地或间接地与初始指令进行比较或者将所述对应的坐标直接地或间接地与初始断言的测试区域的坐标进行比较或做出任何其它的确认或拒绝一致性的比较的装置。

附图说明

将参照下述示意性的附图描述本发明。

图1示出本发明的一个实施例的布局，在其中多个测试区域被放置在用户输入区域之外。

图2示出本发明的一个实施例，在其中多个较大的测试区域被放置在用户输入区域之外。

图3示出本发明的一个实施例，在其中测试区域已经被细分成两个较小的区域。

图4示出本发明的实施例的截面图和俯视图。

图5示出本发明的一个实施例，在其中测试电极被置于活动区域内部。

图6示出描述本发明的一个实施例的流程图。

定义

在本发明中使用的“测试信号”涉及被提供给触摸屏的测试区域并模拟触摸(例如触摸屏的模拟或仿真触摸)的任何信号。这样的测试信号可以是单个脉冲、波形脉冲、脉冲序列、波序列等。测试信号可以是数字的或模拟的。测试信号不需要与物理触摸相同，例如测试可以模拟比一个用户触摸的验证时间短得多的触摸。

在本发明中使用的“触摸”涉及记录物体接近触摸屏使得其存在被检测到的任何用户动作。所述触摸可以由人类手指或诸如指示笔的物体来实现。“触摸”不意味着必须是物理接触，接近可以是足够的，但物理触摸是优选的。

触摸屏的“模拟或仿真触摸”涉及电子地引出来自触摸屏的响应，就像该屏已经被触摸一样。

在参考测试区域时术语“坐标”涉及可以被用于标识测试区域的任何坐标系。这样的坐标系不必须与任何具体已知的系(例如笛卡尔坐标)相关。坐标需要做的所有事就是标识测试区域的位置。

“PCAP触摸屏”涉及投射式电容触摸(PCAP或也称为PCT)技术。存在各种类型的PCAP屏，例如互电容和自电容。一些触摸屏具有多触摸操作，即超过一个的手指、手掌或指示笔可以同时被精确跟踪。PCAP触摸屏由在玻璃板上层叠的导电材料的行和列的矩阵制成。这可以通过例如蚀刻单个导电层以形成电极网格图案或通过用平行线或轨迹蚀刻两个单独、垂直的导电材料层以形成网格来完成。施加到该网格的电压创建了可被测量的均匀的静电场。当导电物体，例如手指或指示笔逐渐与PCAP面板接触时，其局部扭曲了本地静电场。这被测量为电容中的变化。如果手指跨接了两个“轨迹”之间的间隙，电荷场被进一步中断并被控制器检测到。电容可以在网格的每个个体的点处即每个交叉处被改变并被测量。因此，该系统能够精确跟踪触摸。由于PCAP的顶层是玻璃的，其是一种强健的解决方案。另外，不像传统电容触摸技术那样，对于PCAP系统感测无源指示笔或戴手套的手指是可能的。“互电容”传感器在每个行和每个列的每个交叉处具有电容器。电压被施加到行或列，并且手指或导电指示笔接近传感器的表面改变了本地静电场，这减少了互电容。在网格上的每个个体点处的电容改变被测量以通过测量在其它轴中的电压来精确确定触摸位置。

“自电容”传感器可以具有与互电容传感器相同的X-Y网格，但所述列和行独立工作。使用自电容，通过电流计在每个列和行电极处测量手指的电容性负载。该方法产生了比互电容更加强的信号，但它不能精确解析超过一个的手指。

在本发明中使用的“一致性”涉及已经被指定或断言的测试区域的定义和来自该测试区域的响应之间的对应或一致的质量或状态，即所指定或断言的坐标与从响应中了解的坐标一致，即指代相同的测试区域。

“接地”是指在电路中的一个参考点，从该参考点测量电压并且是电流的公共返回路径。它经常指代到地的直接物理连接，但本发明不局限于此。“接地”可以被设定为一个电位，例如0.5伏，它满足成为参考电压并也可以获得电流的要求。

详细描述

本发明将针对具体实施例且参考一些附图进行描述，但是本发明不限于此，而是只通过权利要求限定。

所描述的附图只是示意性的并且是非限制性的。在附图中，一些元件的尺寸可放大并且出于解说性的目的不按比例绘制。当在本说明书和权利要求书中使用术语包括摂时，它不排除其他元素或步骤。在引用单数名词时使用不定冠词或定冠词(例如，“一”或“该”，“所述”)之处，这包括该名词的复数形式，除非特别声明。

权利要求中所使用的术语“包括”不应被解释为限于此后列出的手段；它不排除其他元素或步骤。因此，措词“一种包括装置A和B的设备”的范围不应当被限定于仅由组件A和B构成的设备。这意味着该设备的唯一与本发明有关的组件是A和B。

此外，在说明书中且在权利要求中的术语第一、第二、第三等等用于在类似的元件之间进行区分，并且不一定用于描述连续的或时间的次序。应当理解，如此使用的术语在适当的环境下是可互换的，并且本文中所描述的本发明的实施例能够以不同于本文中所描述或所解说的其他顺序操作。

此外，说明书和权利要求中的术语顶部、底部、上方、下方等等用于描述性的目的并且不一定用于描述相对位置。应当理解，如此使用的术语在适当的环境下是可互换的，并且本文中所描述的本发明的实施例能够以不同于本文中所描述或所解说的其他取向操作。

在附图中，类似参考标号指示类似特征；并且，在多于一个附图中出现的参考标号指代相同的元件。

图1示出本发明的第一实施例。第一实施例的细节被明确包括在第二到第五实施例的每个实施例中。在各附图中，相同的附图标记指代相同或类似的元素。触摸屏显示系统14包括触摸屏显示器10、触摸屏控制器4(在之后称作TS控制器)，并且包括辅助控制器5(在之后称作AUX控制器)或与其一起使用以及剩余的系统12。触摸屏控制器和/或辅助控制器可以被实现为诸如嵌入处理器或硬件逻辑阵列之类的微控制器。

活动区域11包括用户输入区域1和在用户输入区域1之外的边框区域2，或由其组成。边框区域2可以是沿边框的整个长度存在并在用户输入区域1之外或可以仅存在于沿边框的不连续的位置处。用户输入区域1是用户可用来提供在其上提供输入触摸的区域。所述用户可以是人类或非人类，例如机器。边框区域2也是活动区域11的一部分，该部分包括或涉及触摸传感器但用户不能在该区域中提供输入。边框区域2不需要在计算机上可见或可访问。例如，边框区域可以被放置在凹槽(bezel)之下或以任何其它方式遮挡输入触摸，或可以被提供有诸如该区域不能供用户使用的色彩之类的指示。在该实施例中，所分配的测试区域3(在之后称为as测试区域)沿边框2分布并在用户输入区域1之外。这些测试区域的大小可以对应于一个用户触摸的大小。如果用户是人类，这可以例如是约6mm或手指的典型大小，但无需局限于此。“用户”还可以是由人或机器人操纵的指示笔。在图1中，出于可读性的考虑仅仅两个测试区域3被编号，但本发明并不局限于仅仅两个。通过连接器7(出于可读性的考虑仅指示了两个)测试区域3被进一步连接或耦合到接地9(出于可读性的考虑仅指示了两个)或恒定电位参考(例如0.5伏)、AUX控制器5和触摸屏控制器4。触摸屏系统14被适配成使得一个指令被提供给测试区域3，该指令模拟了诸如模拟或仿真触摸之类的触摸。因此，触摸屏系统14被适配成使得测试信号被提供给测试区域3。该信号可以模拟诸如模拟或仿真触摸之类的触摸。例如，AUX控制器5可以适用于向测试区域3提供指令，即测试信号。响应于所传送的测试信号，测试区域产生响应信号，并且触摸屏控制器4接收该响应信号。所述响应信号可以是如同活动区域被用户触摸那样的相同类型的输入。触摸屏控制器4通过连接器8被连接或耦合到辅助控制器5。从触摸屏控制器4接收到的所接收的响应信号被直接或间接地与发送到所分配的测试区域3的测试信号进行比较。例如，触摸屏控制器4可以通过连接器8将所接收的响应信号提供给AUX控制器5。随后，AUX控制器5将从触摸屏控制器4接收到的所接收的响应信号直接或间接地与它发送到测试区域3的测试信号进行比较。具体而言，本发明的实施例提供了一种用于测试触摸屏显示系统14的方法或系统，所述触摸屏显示系统14还具有触摸屏控制器和辅助控制器、被耦合或连接到触摸屏控制器和辅助控制器的活动区域，其中所述辅助控制器提供了断言测试区域为经验证的触摸的状态的指令、触摸屏控制器接收所述状态并将对应的坐标提供给比较单元，比较单元将它们直接或间接地与初始断言的测试区域的坐标进行比较。在该实施例中，响应信号包括与断言的测试区域的经验证触摸的坐标有关的信息。目的是确认在断言的测试区域和从断言的测试区域获得的响应信号中的信息之间的一致性。可以同时断言超过一个的测试区域，这样存在多个响应信号。这使得多触摸屏成为可能。

由另一个单元直接或间接地比较发送的测试信号和接收的响应信号被包括在本发明的范围内。该比较单元可以是触摸屏系统14内部的或外部的。如果是外部的，其可以被提供有到触摸屏系统14的连接以发送所发送的测试信号或接收所接收的响应信号。或者，比较单元可以被远程合并到例如服务器中，借助于局域网或诸如因特网的广域网可以访问该服务器。这允许例如通过独立的审阅主体的触摸屏的操作的远程评估和确认。为了允许因特网连接，触摸屏系统14可以具有网卡。

测试区域3可以是静态导电区域，该区域可以是浮置的或接地的或可以如参考图2所描述的通过阻抗13被连接到接地或可以被连接到恒定电位参考。测试区域可以可选地通过开关9接地，这样，测试区域可以取决于开关9的位置要么是浮置的要么是接地的。可以使用任何适合的开关，例如诸如FET或双极或中继……之类的电子开关。

接地测试区域将被报告为有效接触并且打开开关9将被报告为释放。测试区域的数目将决定在x和y方向中分别有多少可以被测试的坐标。通过该方法，检查第三方触摸屏控制器的显示功能是可能的，这样所述方法是控制器独立的。由于提前知道哪个坐标将被报告，由诸如5的AUX控制器或由其它比较单元检查诸如4的触摸屏控制器成为可能。对于航空电子学应用，AUX控制器可以被设计成符合要求的DAL(设计保障级别)。本发明的实施例的优点在于：即使当面临触摸屏控制器是无法访问其内部工作的“黑匣子”，还是可以提供AUX控制器以执行控制和测试功能所必需的操作。

作为可以被应用到本发明的任何实施例的进一步选项，触摸屏的灵敏度可以被读出。例如，所述灵敏度可以被从触摸屏控制器4中读出。如果触摸屏控制器4被集成为黑匣子，则不存在关于其当前触摸灵敏度的信息。在本发明的任何实施例中，可以实现测量灵敏度的间接方式。例如，环境可以被检测，其后是适配基于按下采取的动作。在本发明的任何实施例中，出于安全的原因，如果由于环境而无法保证可靠性，则减少或消除具有显著后果的动作可能是有用的。

根据本发明的任何实施例，可调节串联负载13(参见图2)可以与接地(或恒定电位参考)和测试区域串联放置。可调节串联负载13可以是可调节的阻抗，例如电阻器、电容器或电感器。可调节阻抗还包括多个分立的阻抗，例如电阻器、电容器或电感器以及开关9，所述开关可以选择这些分立的阻抗中的任何一个。这样，图1的开关9可以通过阻抗13切换到接地或恒定电位参考。在本发明的任何实施例中，阻抗值的调节改变了执行仿真按压的惯性力(apparent force)。随后根据所选的阻抗值可以监视检测的存在性。完成触摸检测的阻抗越低，屏幕的灵敏度越低。相反，检测到具有高串联阻抗(例如等效电阻)的有效触摸事件指示了非常敏感的触摸屏，并且因此可以期望可靠的触摸事件。这样，通过改变串联阻抗的值，获得与触摸屏的灵敏度有关的值成为可能。随时间执行的测试还指示了是否存在触摸屏的退化。根据本发明的任何实施例，例如基于触摸第一次被检测到的可调节的阻抗的值可以输出与触摸屏的灵敏度有关的一个值作为与触摸屏的灵敏度有关的值。上述文本描述了AUX控制器5如何将所有信息报告给剩余系统12，这样，通过AUX控制器提供了来自TS控制器的输入。然而，TS控制器4直接向剩余系统12报告是可能的。在该情况中，应该例如由AUX控制器5提供用于过滤可能的测试坐标的某些支持功能。这种替换配置可以增加效率；本发明的必要部分保持不变。

图2解说了本发明的第二实施例，在其中测试区域3占据了沿边框2的较大区域，该区域在此也置于用户输入区域1之外。除了诸如测试区域的长度之类的新特征之外，图1的所有其它细节都包括在该实施例中。该实现使得分别测试x和y方向上的所有坐标成为可能。如上根据本发明的任何实施例所指示的，可调节串联负载13可以如图2所示与接地(或与恒定电位参考)和测试区域串联放置。可调节串联负载13可以是可调节的阻抗，例如电阻器、电容器或电感器。可调节阻抗还包括多个分立的阻抗，例如电阻器、电容器或电感器以及开关9，所述开关可以选择这些分立的阻抗中的任何一个。在本发明的任何实施例中，阻抗值的调节改变了执行仿真按压的惯性力。随后根据所选的阻抗值可以监视检测的存在性。完成触摸检测的阻抗越低，屏幕的灵敏度越低。相反，检测到具有高串联阻抗(例如等效电阻)的有效触摸事件指示了非常敏感的触摸屏以及由此的可靠的触摸事件。这样，通过改变串联阻抗的值，获得关于触摸屏的灵敏度的值成为可能。随时间执行的测试还指示了是否存在触摸屏的退化。根据本发明的任何实施例，基于触摸第一次被检测到的可调节的阻抗的值可以将一个值输出用作与触摸屏的灵敏度有关的值。

图3示出了本发明的第三实施例。图1和2的测试区域3已经被细分成较小的测试区域30(出于可读性原因仅指示两个)，以便增加分辨率。触摸屏系统14被适配成使得在多个这样的较小测试区域内，定义并检测仿真触摸32和其沿边框2的移动。例如，在多个这样的较小测试区域内，AUX控制器可以检测仿真触摸32以及其沿边框2的移动。触摸屏系统14被如此适配以沿边框2移动触摸32。例如，辅助控制器可以适用于沿边框2移动触摸32。以此方式，测试拖曳操作，例如AUX控制器测试拖曳操作。可以添加第二仿真触摸，这样在相同的测试区域内存在两个仿真触摸。例如，辅助控制器可以适用于在与现存触摸相同的测试区域中添加更多仿真触摸。这参考触摸33和34示出，藉此测试缩放操作是可能的，在所述缩放操作中33和34彼此移动接近或彼此更加远离。例如，辅助控制器可以适用于将触摸33、34彼此移动接近或彼此更加远离。除了诸如较小测试区域30以及触摸32、33和34以及拖曳或缩放操作的测试之类的新元素之外，针对图1和/或图2描述的所有其它细节也明确包括在该实施例中。

图4a)示出本发明的第四实施例的测试区域坐标处的横截面。测试区域的这种设计可以与本发明的第一到第三实施例的任何实施例一起使用，并且这些实施例的细节被作为选项明确合并入第四实施例中。附图标记40和44是指基板。这些基板可以是例如玻璃或聚合物。附图标记41和43是透明导体或在尺寸上小到使得它们几乎不遮挡的导体。这些导体已成线形，它们彼此成90度角取向。图4b)示出导线41和43的方位的俯视图。导体可以例如是氧化铟锡(ITO)、铜线、碳纳米管或任何适用于导体的导电材料。层42是可选的透明胶。这种配置使得访问并测试用户输入区域1内的任何坐标成为可能。除了基板40和44以及导体41和43之外，针对图1和/或图2和/或图3描述的所有其它细节都包括在该实施例中。

图5示出本发明的第五实施例，其中活动区域10和用户输入区域1可以具有基本上相同的尺寸。它们仅被置于彼此的顶部，这样不存在边框区域2。随后，测试区域3可以被放置在用户输入区域内，因而导体必须对眼睛是透明的。用户输入可以与由AUX控制器通过测量触摸持续时间所提供的触摸相区分。由于人类输入自然地比电子断言更慢，使得测试触摸的验证时间远远短于一个用户触摸的验证时间是可能的。这种限制可以例如对人类触摸为300ms，而对电子测试触摸为100ms，但不应局限于此。在该实施例中，检测屏幕上的污点也是可能的。使用如图2所示的较小的测试图案30来实现在用户输入区域内的拖曳和缩放操作是可能的。第一到第四实施例的任何实施例的细节被至少作为选项明确地包括在该实施例中。

图6示出描述本发明的第六实施例的方法步骤的流程图。该流程可以在第一到第五实施例的任何实施例中实现并被明确合并到任何实施例中。在步骤50启动并校准触摸屏系统14，并在步骤51中所有测试区域与接地(或与恒定电位参考)断开，因而它们是浮置的。该断开可以通过打开图1的开关9来执行。打开开关9的信号由触摸屏系统14(例如由触摸屏控制器)提供。尽管测试区域是浮置的，诸如AUX控制器5的触摸屏系统14或其它单元检查是否检测到触摸，步骤52。如果就是这样，触摸屏系统14适用于在步骤53中检查一个或多个触摸的坐标是否等同于所分配的测试区域内的坐标(此后称为测试区域坐标)。这种比较可以借助于查找表或类似物来完成，并可以在AUX控制器中或在其它比较单元中执行。如果就是这样，TS控制器在步骤54失败，因为测试区域坐标的接触在该阶段被断开，并且因此不应该检测到触摸，并且在步骤55，由AUX控制器5或其它单元将失败报告给剩余系统12。如果在测试区域坐标中没有找到触摸坐标，它们被标识为用户触摸。触摸屏系统14适用于批准触摸坐标，例如触摸坐标由AUX控制器或另一个单元批准，并且在步骤56，TS控制器5或AUX控制器4将用户输入坐标报告给剩余系统12。实际测试信号在步骤57开始，其中触摸屏系统14，例如AUX控制器5，激活测试区域中的一个或几个坐标的触摸信号。所述触摸由触摸屏系统14，例如TS控制器4检测到，它将所述触摸报告给剩余系统12和/或AUX控制器5。触摸屏系统14，例如辅助控制器5，适用于将激活的触摸与由TS控制器4报告的实际触摸进行比较。如果TS控制器4报告的实际触摸小于触摸屏系统14激活(例如AUX控制器5激活)的触摸的数量，TS控制器4不执行任务(步骤62)并且由触摸屏系统14(例如AUX控制器5)将失败报告给剩余系统12(步骤63)。如果由TS控制器4所报告的实际触摸的坐标等于由AUX控制器5所激活的触摸(即相一致)，触摸可以被批准。在步骤59中触摸屏系统14检查触摸坐标是否位于测试区域内，例如这是由AUX控制器或另一个单元来执行。如果不是这样的话，TS控制器4失败(步骤54)，因为在该阶段活动的仅有的触摸应该是由AUX控制器5在测试区域内激活的触摸。触摸屏系统14(例如AUX控制器)适用于向剩余系统12报告失败(步骤55)。如果触摸坐标位于测试区域之内且精确匹配由AUX控制器5激活的触摸，则TS控制器成功完成其任务并且一个或多个触摸被例如AUX控制器批准。触摸屏系统14，例如AUX控制器，现在可以向剩余系统12报告一个或多个触摸(步骤60)，并且它可以启动从51开始的新的测试信号。

根据本发明的实施例的方法和系统可以在适用于实现本发明的方法的计算机装备或微控制器上实现。这样的计算机或微控制器包括处理器和存储器。计算机或微控制器具有用于驱动触摸屏系统14的装置。计算机或微控制器可以具有存储数据和机器可读指令的存储器，所述指令在由处理器执行时，使得所述处理器执行所述的方法。

计算机或微控制器通常包括中央处理单元("CPU"，例如传统的微处理器，由美国英特尔公司提供的奔腾处理器仅仅是一个示例)以及通过总线系统互连的许多其它单元。总线系统可以是任何合适的总线系统。计算机或微控制器包括至少一个存储器。存储器可以包括各种本领域技术人员已知的数据存储设备，例如随机存取存储器(“RAM”)、只读存储器(“ROM”)和非易失性读/写存储器，例如本领域技术人员已知的硬盘。例如，计算机或微控制器还可以包括随机存取存储器(“RAM”)、只读存储器(“ROM”)。计算机或微控制器还可以具有连接到输入/输出(I/O)适配器的系统总线，所述输入/输出(I/O)适配器用于将触摸屏系统连接到外围设备或诸如服务器的远程装备。

计算机或微控制器还可以包括驻留在机器可读介质内以引导计算机操作的图形用户界面。任何合适的机器可读介质可以保存所述图形用户界面，例如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、磁盘、磁带或光盘(最后三个位于盘和带驱动器中)。任何合适的操作系统和相关联的图形用户界面(例如微软的Windows、Linux)可以引导CPU。另外，计算机或微控制器包括驻留在存储器存储内的控制程序。控制程序包含当在CPU上被执行时允许计算机或微控制器执行关于本发明的任何方法所描述的操作的指令

执行本发明的方法的计算机程序产品可以驻留在任何合适的存储器中，并且无论被用于实际存储计算机程序产品的信号承载介质的特定类型如何，本发明都同样适用。计算机可读信号承载介质的示例包括：诸如软盘和CD ROM、固态存储器、带存储设备、磁盘之类的可记录类型的介质。

因此，本发明还包括当在合适的计算设备上被执行时实现本发明的任何方法的软件产品。合适的软件可以通过用合适的高级语言(诸如C)来编程以及在用于目标计算机处理器的合适的编译器上编译来获得。现在将描述这样的方法。

本发明还提供了包括代码序列的软件形式的计算机程序产品。所述软件可以例如被编译供目标微处理器执行，或可以以解释性语言(例如Java)被编写，或可以与诸如FPGA之类的门阵列一起使用。因此，代码序列适用于在诸如微处理器或例如FPGA之类的处理引擎上执行。然而，由执行软件所执行的功能也同样可以在硬件中很好完成，例如借助具有逻辑门的逻辑电路。是作为硬件还是作为软件运行，当在处理引擎上被执行时计算机程序产品提供了一种对具有触摸屏的触摸屏显示系统的测试，所述触摸屏显示系统包括活动区域和用户触摸区域以及测试区域，所述软件适用于提供断言一个或多个测试区域为一个或多个经验证的触摸的状态的指令。所述信号可以是数字的，且随后被转换成模拟以驱动例如测试区域。所述软件可以适用于检测与对应于一个或多个经验证触摸的坐标有关的响应信号，并将该信号与初始指令进行比较。所述软件可以适用于通过提供允许所述测试区域与接地或恒定电位参考相连/断开的一个或多个信号来断言测试区域内的坐标的有效触摸/释放。所述软件可以适用于断言小于用户输入触摸的区域的连续的子区域序列以测试拖曳操作。所述软件可以适用于同时断言两个子区域，每个子区域小于用户输入触摸区域，并增加和/或减少在所述子区域之间的距离以测试缩放操作。软件可以适用于使得辅助控制器提供断言测试区域为经验证的触摸的状态的指令，并使得触摸屏控制器提供与经断言的测试区域的对应坐标有关的响应信号。软件还可以适用于将所述响应信号发送给比较单元，该比较单元将响应信号与来自辅助控制器的初始指令进行比较。软件还适用于通过允许至少一个测试区域与接地或与恒定电位参考相连/断开来允许有效触摸/释放的模拟。软件还可以适用于沿所述多个测试区域移动经验证的触摸。软件还可以适用于测试缩放操作。

上述具体实施例中的元素和特征的特定组合仅仅是示例性的。如本领域技术人员了解地，对本领域的技术人员而言可进行对本文中所描述内容的变化、修改和其他实现，而不背离本发明的精神和范围。因此，前述描述仅是作为示例，而非旨在进行限制。本发明的范围可以在下述权利要求和其等同物中定义。而且，在说明书和权利要求书中使用的附图标记不限制所要求保护的本发明的范围。

Claims (30)

1.一种具有触摸屏显示器(10)的触摸屏显示系统(14)，所述触摸屏显示系统包括活动区域(11)和用户输入区域(1)、触摸屏控制器(4)和辅助控制器(5)，所述活动区域(11)和用户输入区域(1)被连接到所述触摸屏控制器(4)，其中所述活动区域(11)的一部分包括至少一个分配用于测试操作的测试区域(3)，所述触摸屏显示系统(14)还包括用于确定在与断言的测试区域有关的第一信息和能够从该测试区域的响应中导出的第二信息之间的一致性。

2.如权利要求1所述的触摸屏显示系统(14)，其特征在于，所述用户输入区域(1)小于所述活动区域(11)。

3.如上述任一权利要求所述的触摸屏显示系统(14)，其特征在于，所述测试区域(3)位于所述用户输入区域(1)之外。

4.如权利要求1所述的触摸屏显示系统(14)，其特征在于，所述用户输入区域(1)在面积上基本上与所述活动区域(11)相等。

5.如权利要求2或4所述的触摸屏显示系统(14)，其特征在于，所述测试区域(3)位于所述用户输入区域(1)内。

6.如上述任一权利要求所述的触摸屏显示系统(14)，其特征在于，所述触摸屏显示系统适用于提供断言至少一个测试区域为经验证的触摸的状态的指令，接收所述指令并提供对应于所述经验证的触摸的对应坐标，所述对应坐标被直接地或间接地与初始断言的至少一个测试区域的坐标进行比较。

7.如权利要求1-6中任一权利要求所述的触摸屏显示系统(14)，其特征在于，所述触摸屏显示系统适用于提供断言至少一个测试区域为经验证的触摸的状态的指令，接收所述指令并提供对应于所述经验证的触摸的响应信号，所述响应信号被直接地或间接地与用于断言所述至少一个测试区域的初始信息进行比较。

8.如权利要求6或7所述的触摸屏显示系统(14)，其特征在于，所述触摸屏显示系统用于与一个单元一起使用，所述单元适用于将所述响应信号与初始指令进行比较或将所述对应的坐标与初始断言的至少一个测试区域的坐标进行比较。

9.如权利要求1-5中任一权利要求所述的触摸屏显示系统(14)，其特征在于，辅助控制器(5)适用于提供断言至少一个测试区域为经验证的触摸的状态的指令，所述触摸屏控制器(4)适用于接收所述指令并提供对应于所述经验证的触摸的响应信号或坐标，由此，所述响应信号或所述对应坐标被发送给辅助控制器(5)，所述辅助控制器(5)适用于将所述响应信号直接地或间接地与用于断言所述测试区域的初始信息进行比较，或者将所述对应的坐标直接地或间接地与初始断言的测试区域的坐标进行比较。

10.如上述任一权利要求所述的触摸屏显示系统(14)，其特征在于，通过将所述至少一个测试区域与接地或与恒定电位参考相连/断开来模拟有效的触摸/释放。

11.如权利要求10所述的触摸屏显示系统(14)，其特征在于，提供一个开关(9)，用于将所述至少一个测试区域与接地或与恒定电位参考相连/断开。

12.如权利要求11所述的触摸屏显示系统(14)，其特征在于，所述开关(9)被提供用于通过串联阻抗将所述至少一个测试区域与接地或与恒定电位参考相连。

13.如权利要求12所述的触摸屏显示系统(14)，其特征在于，可调节阻抗是具有不同值的多个阻抗，并且所述开关(9)适用于选择这些阻抗之一。

14.如权利要求6-13中任一权利要求所述的触摸屏显示系统(14)，其特征在于，包括多个测试区域，所述系统适用于沿所述多个测试区域移动所述经验证的触摸。

15.如权利要求14所述的触摸屏显示系统(14)，其特征在于，所述触摸屏显示系统适用于测试缩放操作。

16.如上述任一权利要求所述的触摸屏显示系统(14)，其特征在于，所述测试区域(3)被分成小于一个用户触摸的区域的子区域(30)。

17.一种用于测试具有触摸屏的触摸屏显示系统的方法，所述触摸屏显示系统包括活动区域、用户触摸输入区域以及测试区域，所述方法包括以下步骤：提供断言所述测试区域为经验证的触摸的状态的指令，

提供与所述经验证的触摸对应的响应信号或对应于所述经验证的触摸的坐标，以及

将所述响应信号直接地或间接地与用于断言所述测试区域的初始指令进行比较，或将所述对应的坐标直接地或间接地与初始断言的测试区域的坐标进行比较。

18.如权利要求16所述的用于测试触摸屏显示系统的方法，其特征在于，包括通过将测试区域内的坐标与接地或恒定电位参考相连/断开来断言所述坐标的有效触摸/释放的步骤。

19.如权利要求17所述的方法，其特征在于，包括通过可调节阻抗将所述坐标与接地或恒定电位参考相连/断开的步骤。

20.如权利要求18所述的方法，其特征在于，可调节阻抗是具有不同离散值的多个阻抗，并且开关被用于选择这些值之一。

21.如权利要求18或19所述的方法，其特征在于，还包括基于所述可调节阻抗的值输出一个值作为与所述触摸屏的灵敏度有关的值，在该值处首先确认了触摸检测。

22.如权利要求16-20中任一权利要求所述的用于测试触摸屏显示系统的方法，其特征在于，包括断言小于用户输入触摸的区域的连续的子区域序列以测试拖曳操作的步骤。

23.如权利要求16-20中任一权利要求所述的用于测试触摸屏显示系统的方法，其特征在于，包括以下步骤：同时断言两个子区域，每个子区域都小于用户输入触摸的区域，以及

增加或减少所述子区域之间的距离以测试缩放操作。

24.如权利要求16-22中任一权利要求所述的用于测试触摸屏显示系统的方法，其特征在于，所述触摸屏显示系统还具有触摸屏控制器和辅助控制器、被耦合或连接到所述触摸屏控制器和辅助控制器的活动区域，其中所述辅助控制器提供了断言测试区域为经验证的触摸的状态的指令、所述触摸屏控制器接收对应于所述经验证的状态的响应信号或接收所述状态并将对应的坐标提供给比较单元，所述比较单元将所述响应信号直接或间接地与用于验证所述测试区域的初始信息进行比较或将所述对应的坐标直接或间接地与初始断言的测试区域的坐标进行比较。

25.如权利要求16-23中任一权利要求所述的方法，其特征在于，还包括通过将所述至少一个测试区域与接地或与恒定电位参考相连/断开来模拟有效的触摸/释放。

26.如权利要求24所述的方法，还包括沿所述多个测试区域移动经验证的触摸。

27.如权利要求25所述的方法，其特征在于，还包括：测试缩放操作。

28.一种计算机程序产品，包括当在处理引擎上被执行时执行如权利要求16-26中任一权利要求所述的方法的代码段。

29.如权利要求27所述的计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品被存储在非瞬态信号存储介质上。

30.一种具有触摸屏的触摸屏显示系统，所述触摸屏显示系统包括活动区域和用户触摸输入区域以及测试区域，所述触摸屏显示系统包括：

用于提供断言所述测试区域为经验证的触摸状态的指令的第一装置，

用于提供与经验证的触摸对应的响应信号或提供对应于所述经验证的触摸的坐标的第二装置，以及

将所述响应信号直接地或间接地与用于断言所述状态的初始信息进行比较，或将所述对应的坐标直接地或间接地与初始断言的测试区域的坐标进行比较。