CN111273811A - 触控装置及其触控检测集成电路及接收电路 - Google Patents
触控装置及其触控检测集成电路及接收电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111273811A CN111273811A CN202010035641.6A CN202010035641A CN111273811A CN 111273811 A CN111273811 A CN 111273811A CN 202010035641 A CN202010035641 A CN 202010035641A CN 111273811 A CN111273811 A CN 111273811A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit
- touch
- fingerprint
- signal
- driving
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
- G06F3/04166—Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
- G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
- G06V40/12—Fingerprints or palmprints
- G06V40/13—Sensors therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Image Input (AREA)
Abstract
触控装置及其触控检测集成电路及接收电路。触控检测集成电路包含驱动信号产生电路及接收电路。驱动信号产生电路用于传送至少一个第一驱动信号至触控面板以及传送第二驱动信号至指纹传感器。在驱动信号产生电路输出第一驱动信号至触控面板的期间,接收电路接收并处理触控面板的触控信号。在驱动信号产生电路输出第二驱动信号至指纹传感器的期间,接收电路接收并处理指纹传感器的指纹信号。
Description
本申请是申请日为2017年2月6日、申请号为201710066124.3、发明名称为“触控装置及其触控检测集成电路”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种集成电路,且特别涉及一种触控装置及其触控检测集成电路及接收电路。
背景技术
随着科技的进步,电子装置的便利性以及应用性日趋进步。电子装置往往配置了触控面板与其他传感器(例如指纹传感器)。触控面板与指纹传感器是两个不同的模块。在已知电子装置的电路设计中,触控面板受控于一个驱动集成电路(触控面板专用的触控检测集成电路),而指纹传感器则是另一个集成电路(取得指纹的指纹感测集成电路)。
发明内容
本发明提供一种触控装置及其触控检测集成电路及接收电路,其以同一个集成电路来驱动/控制触控面板与指纹传感器。
本发明的实施例提供一种触控检测集成电路,用于驱动触控面板以接收触控面板的一或多个触控信号,与驱动指纹传感器以接收指纹传感器的一或多个指纹信号。触控检测集成电路包含驱动信号产生电路及一或多个接收电路。驱动信号产生电路可以控制该触控面板执行触控检测操作,以及控制指纹传感器执行指纹检测操作。在第一期间,接收电路可以接收并处理触控面板的触控信号。在第二期间,接收电路可以接收并处理指纹传感器的指纹信号。其中,所述接收电路包含多工器、模拟前端电路以及模拟数字转换器。多工器具有耦接至所述触控面板的第一输入端与耦接至所述指纹传感器的第二输入端。多工器可以选择将所述触控信号以及所述指纹信号其中一个传输给所述多工器的输出端。模拟前端电路具有输入端耦接至所述多工器的所述输出端。模拟数字转换器具有输入端耦接至所述模拟前端电路的输出端。当所述多工器选择将触控信号传输给多工器的输出端时,所述模拟数字转换器经由模拟前端电路接收触控信号并将所述触控信号转换为数字数据。当所述多工器选择将所述指纹信号传输给多工器的输出端时,所述模拟数字转换器经由模拟前端电路接收指纹信号并将所述指纹信号转换为数字数据。
本发明的实施例提供一种触控装置,包含系统处理器、触控面板、指纹传感器及触控检测集成电路。触控检测集成电路通过接口耦接至系统处理器。触控检测集成电路还耦接至触控面板。触控检测集成电路可以驱动触控面板以接收触控面板的一或多个触控信号,以及驱动指纹传感器以接收指纹传感器的一或多个指纹信号。触控检测集成电路包含驱动信号产生电路及至少一个接收电路。驱动信号产生电路用于控制触控面板执行触控检测操作,以及控制指纹传感器执行指纹检测操作。在第一期间,接收电路可以接收并处理触控面板的触控信号。在第二期间,接收电路可以接收并处理指纹传感器的指纹信号。其中,所述接收电路包含多工器、模拟前端电路以及模拟数字转换器。多工器具有第一输入端与第二输入端分别耦接至触控面板与指纹传感器。多工器用于选择将所述触控信号和所述指纹信号其中一个传输给多工器的输出端。模拟前端电路具有输入端耦接至多工器的输出端。模拟数字转换器具有输入端耦接至模拟前端电路的输出端。当多工器选择将触控信号传输给多工器的输出端时,模拟数字转换器经由模拟前端电路接收触控信号并将所述触控信号转换为数字数据。当多工器选择将指纹信号传输给多工器的输出端时,模拟数字转换器经由模拟前端电路接收指纹信号并将所述指纹信号转换为数字数据。
本发明的实施例提供一种接收电路。所述接收电路用于接收触控面板的至少一个触控信号,与接收指纹传感器的至少一个指纹信号。所述接收电路用于在第一期间接收并处理所述触控面板的所述触控信号,以及在第二期间接收并处理所述指纹传感器的所述指纹信号。所述接收电路包含多工器、模拟前端电路及模拟数字转换器。多工器具有用于耦接至所述触控面板的第一输入端与用于耦接至所述指纹传感器的第二输入端。多工器用于选择将所述触控信号以及所述指纹信号其中一个传输给所述多工器的输出端。模拟前端电路具有输入端用于耦接至所述多工器的所述输出端。模拟数字转换器具有输入端用于耦接至所述模拟前端电路的输出端。
基于上述,本发明诸实施例所述的触控装置及其触控检测集成电路配置了驱动信号产生电路及接收电路。驱动信号产生电路以及接收电路可以共同执行触控面板的触控检测操作,以及共同执行指纹传感器的指纹检测操作。同一个触控检测集成电路既可以驱动/控制触控面板,又可以驱动/控制指纹传感器。因此,触控检测积体电可以有效节省触控装置的系统成本。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1是依照本发明的一实施例所绘示的一种触控装置的电路方块示意图。
图2为依照本发明的一实施例说明图1所示驱动信号产生电路与接收电路的电路方块示意图。
图3是依照本发明的另一实施例说明图1所示接收电路的电路方块示意图。
图4为依照本发明的又一实施例说明图1所示接收电路的电路方块示意图。
图5为依照本发明的再一实施例说明图1所示触控检测集成电路130的电路方块示意图。
符号说明
100:触控装置
110:触控面板
120:指纹传感器
130:触控检测集成电路
131:驱动信号产生电路
132:接收电路
133:手指检测电路
140:系统处理器
210:暂存器
220:控制电路
230:模拟驱动电路
240:解多工器
250:多工器
260:模拟前端电路
270:模拟数字转换器
280:数据处理电路
310:第一模拟前端电路
320:第一模拟数字转换器
330:第一数据处理电路
340:第二模拟前端电路
350:第二模拟数字转换器
360:第二数据处理电路
410:多工器
420:模拟前端电路
430:模拟数字转换器
440:数据处理电路
450:微处理器
460:非易失性存储器
1TS:第一驱动信号
2TS:第二驱动信号
Sf:指纹信号
St:触控信号
具体实施方式
在本申请说明书全文(包括权利要求书)中所使用的“耦接(或连接)”一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言,若文中描述第一装置耦接(或连接)于第二装置,则应该被解释成该第一装置可以直接连接于该第二装置,或者该第一装置可以通过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。另外,凡可能之处,在图式及实施方式中使用相同标号的元件/构件/步骤代表相同或类似部分。不同实施例中使用相同标号或使用相同用语的元件/构件/步骤可以相互参照相关说明。
图1为依照本发明的一实施例所绘示的一种触控装置100的电路方块示意图。在图1所示实施例中,触控装置100包括触控面板110、触控检测集成电路130与系统处理器140。系统处理器140通过接口耦接至触控检测集成电路130。依照设计需求,所述接口可以是通用输入输出(General Purpose Input/Output,GPIO)接口电路、内部集成电路(interintegrated circuit,I2C)接口电路、串行周边接口(serial peripheral interface,SPI)接口电路或是其他接口电路。所述系统处理器140可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit,CPU)、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)或是其他处理电路(或控制电路)。
在一些实施例中,触控检测集成电路130还包括指纹传感器120与耦接至触控面板110。依照设计需求,在其他实施例中,指纹传感器120可以被配置在触控检测集成电路130的外部。在图1所示实施例中,触控检测集成电路130可以驱动触控面板110,并接收触控面板110的一或多个触控信号St。触控检测集成电路130也可以驱动指纹传感器120(指纹传感器120可以被配置在触控检测集成电路130的内部或外部),以接收指纹传感器120的一或多个指纹信号Sf。
进一步来说,触控检测集成电路130包含驱动信号产生电路131以及接收电路132。驱动信号产生电路131可以传送一或多个第一驱动信号1TS至触控面板110,以及传送一或多个第二驱动信号2TS至指纹传感器120。在第一期间,接收电路132可以接收并处理触控面板110的触控信号St。在第二期间,接收电路132可以接收并处理指纹传感器120的指纹信号Sf。在一些实施例中,驱动信号产生电路131在第一期间输出第一驱动信号1TS至触控面板110,以及驱动信号产生电路131在第二期间输出第二驱动信号2TS至指纹传感器120。
由上述可知,图1所示触控检测集成电路130利用驱动信号产生电路131提供一或多个第一驱动信号1TS与一或多个第二驱动信号2TS分别来驱动触控面板110与指纹传感器120。配合驱动信号产生电路131的驱动时序,接收电路132接收与处理触控面板110所产生的触控信号St。同样地,配合驱动信号产生电路131的驱动时序,接收电路132也可接收与处理指纹传感器120所产生的指纹信号Sf。触控检测集成电路130既可以驱动/控制触控面板110,又可以驱动/控制指纹传感器120。因此,触控检测积体电可以有效降低触控装置100的系统成本。
图2为依照本发明的一实施例说明图1所示驱动信号产生电路131与接收电路132的电路方块示意图。在图2所示实施例中,驱动信号产生电路131包括暂存器210、控制电路220、模拟驱动电路230以及解多工器240。暂存器210可以存储来自于系统处理器140的第一驱动波形数据与第二驱动波形数据。系统处理器140可以设定所述一或多个第一驱动波形数据来决定第一驱动信号1TS的波形和/或是频率,并且设定所述一或多个第二驱动波形数据来决定第二驱动信号2TS的波形和/或是频率。
进一步来说,控制电路220的输出端耦接至模拟驱动电路230的输入端。控制电路220的输入端耦接至暂存器210,以读取所述第一驱动波形数据和/或所述第二驱动波形数据。在第一期间,控制电路220依据所述第一驱动波形数据来控制模拟驱动电路230,以产生对应的第一驱动信号1TS。在第二期间,控制电路220依据所述第二驱动波形数据来控制模拟驱动电路230,以产生对应的第二驱动信号2TS。解多工器240的输入端耦接至模拟驱动电路230的输出端。解多工器240的第一输出端耦接触控面板110。解多工器240的第二输出端耦接指纹传感器120。在第一期间,解多工器240选择将模拟驱动电路230所产生的一或多个第一驱动信号1TS传输至触控面板110。在第二期间,解多工器240选择将模拟驱动电路230所产生的一或多个第二驱动信号2TS传输至指纹传感器120。
触控面板110可以是电容式触控面板,例如是已知的触控面板或是其他类型的触控面板。指纹传感器120可以是电容式传感器,例如是已知的指纹传感器或是其他类型的指纹传感器。触控面板110与指纹传感器120可以是各自独立的二个不同元件。依照设计需求,在一些实施例中,触控检测集成电路130与指纹传感器120可以被配置在相同芯片中。在另一些实施例中,触控检测集成电路130与指纹传感器120可以是不同芯片,但是被配置于同一个封装中。依照设计需求,在一些实施例中,触控检测集成电路130可以被配置于软性电路板(未绘示)上,而触控检测集成电路130可以经由此软性电路板电性连接至触控面板110。
本实施例并不限制模拟驱动电路230的实施方式。举例来说,模拟驱动电路230可以是一或多个数字模拟转换器,用以将控制电路220的数字波形数据转换为模拟驱动信号。在一些实施例中,模拟驱动电路230可以是一或多个已知的驱动信号产生电路,故不再赘述。在第一期间,模拟驱动电路230经由解多工器240将一或多个第一驱动信号1TS传输至触控面板110的一或多个驱动电极,而接收电路132同步地接收/检测触控面板110的一或多个感测电极的触控信号St。在第二期间,模拟驱动电路230经由解多工器240将一或多个第二驱动信号2TS传输至指纹传感器120的一或多个驱动电极,而接收电路132同步地接收/检测指纹传感器120的一或多个感测电极的一或多个指纹信号Sf。
在图2所示实施例中,接收电路132包括多工器250、一组模拟前端(analog frontend,AFE)电路260、一组模拟数字转换器270以及数据处理电路280。多工器250的第一输入端耦接至触控面板110的感测电极,以接收触控信号St。多工器250的第二输入端耦接至指纹传感器120的感测电极,以接收指纹信号Sf。多工器250的输出端耦接至模拟前端电路260的输入端。在一或多个第一驱动信号1TS被输出至触控面板110的期间(即所述第一期间),多工器250选择将触控面板110的触控信号St经由多工器的输出端传输给模拟前端电路260的输入端。在第二驱动信号2TS被输出至指纹传感器120的期间(即所述第二期间),多工器250选择将指纹传感器120的指纹信号Sf经由多工器250的输出端传输给模拟前端电路260的输入端。
依照设计需求,模拟前端电路260可以包括多工器、放大器、电流转电压电路、电压转电流电路、积分器和/或滤波器。举例来说,模拟前端电路260可以是已知的模拟前端电路,故不再赘述。模拟前端电路260可以将多工器250的输出(亦即触控信号St或指纹信号Sf)在模拟域中进行预处理后,将经预处理的信号传输给模拟数字转换器270的输入端。
模拟数字转换器270的输入端耦接至模拟前端电路260的输出端。模拟数字转换器270可以将模拟前端电路260所输出的模拟信号转成数字信号。模拟数字转换器270经由模拟前端电路260接收触控信号,并将触控信号转换为第一数字数据。模拟数字转换器270亦经由模拟前端电路260接收指纹信号,并将指纹信号转换为第二数字数据。
数据处理电路280的输入端耦接至模拟数字转换器270的输出端,以接收所述第一数字数据与所述第二数字数据。在一些实施例中,数据处理电路280可以经由接口(例如GPIO)将所述第一数字数据与所述第二数字数据提供给触控检测集成电路130外部的系统处理器140。在另一些实施例中,数据处理电路280可以对所述第一数字数据与所述第二数字数据进行数字信号处理,以计算相应感应结果。
在本实施例中,数据处理电路280可以运行算法来处理所述第一数字数据,以获知触碰事件于触控面板110的位置(坐标)和/或是移动速度。数据处理电路280还可以处理所述第二数字数据,以获得指纹帧。在一些实施例中,数据处理电路280可以经由接口(例如GPIO)将此指纹帧传送给系统处理器140。接着,系统处理器140可以运行算法来处理所述指纹帧,以便进一步从指纹帧中提取多个指纹特征,并通过此多个指纹特征来判断使用者的身份数据。在另一些实施例中,数据处理电路280可以进一步从所述指纹帧中提取多个指纹特征,然后经由接口(例如GPIO)将这些指纹特征传送给系统处理器140。
图3为依照本发明的另一实施例说明图1所示接收电路132的电路方块示意图。图3所示触控面板110、指纹传感器120与驱动信号产生电路131可以参照图2的相关说明来类推,故不再赘述。在图3所示实施例中,接收电路132包括第一模拟前端电路310、第一模拟数字转换器320、第一数据处理电路330、第二模拟前端电路340、第二模拟数字转换器350以及第二数据处理电路360。图3所示第一模拟前端电路310与第二模拟前端电路340可以参照图2所示模拟前端电路260的相关说明来类推,故不再赘述。
第一模拟前端电路310的输入端耦接触控面板110的感测电极,以接收触控信号St。第一模拟前端电路310的输出端耦接第一模拟数字转换器320的输入端。第一模拟前端电路310可以将触控面板110的触控信号St在模拟域中进行预处理后,将经预处理的信号传输给第一模拟数字转换器320的输入端。第一模拟数字转换器320可以经由第一模拟前端电路310接收经预处理的触控信号,并且将第一模拟前端电路310所输出的模拟信号(触控信号)转成第一数字数据。第一模拟数字转换器320的输出端耦接第一数据处理电路330的输入端,以接收所述第一数字数据。在一些实施例中,第一数据处理电路330可以经由接口(例如GPIO)将所述第一数字数据提供给触控检测集成电路130外部的系统处理器140。在另一些实施例中,第一数据处理电路330可以对所述第一数字数据进行数字信号处理,以计算触控面板110的每一个像素的感应值,进而获知触碰事件于触控面板110的位置。
第二模拟前端电路340的输入端耦接指纹传感器120的感测电极,以接收指纹信号Sf。第二模拟前端电路340的输出端耦接第二模拟数字转换器350的输入端。第二模拟前端电路340可以将指纹传感器120的指纹信号Sf在模拟域中进行预处理后,将经预处理的信号传输给第二模拟数字转换器350的输入端。第二模拟数字转换器350可以经由第二模拟前端电路340接收经预处理的指纹信号,并且将第二模拟前端电路340所输出的模拟信号(指纹信号)转成第二数字数据。第二模拟数字转换器350的输出端耦接第二数据处理电路360的输入端,以接收所述第二数字数据。在一些实施例中,第二数据处理电路360可以经由接口(例如GPIO)将所述第二数字数据提供给触控检测集成电路130外部的系统处理器140。在另一些实施例中,第二数据处理电路360可以对所述第二数字数据进行数字信号处理,以计算指纹传感器120的每一个像素的感应值,进而获得指纹帧。第二数据处理电路360可以经由接口(例如GPIO)将此指纹帧传送给系统处理器140。接着,系统处理器140可以运行算法来处理所述指纹帧,以便进一步从指纹帧中提取多个指纹特征,并通过此多个指纹特征来判断使用者的身份数据。
图4为依照本发明的又一实施例说明图1所示接收电路132的电路方块示意图。在图4所示实施例中,驱动信号产生电路131包括暂存器210、控制电路220、模拟驱动电路230以及解多工器240。图4所示触控面板110、指纹传感器120、驱动信号产生电路131、暂存器210、控制电路220、模拟驱动电路230以及解多工器240可以参照图2的相关说明来类推,故不再赘述。
图4所示接收电路132包括多工器410、模拟前端电路420、模拟数字转换器430、数据处理电路440、微处理器450以及非易失性存储器(non-volatile memory)460。图4所示多工器410、模拟前端电路420、模拟数字转换器430以及数据处理电路440可以参照图2所示多工器250、模拟前端电路260、模拟数字转换器270以及数据处理电路280的相关说明来类推。模拟数字转换器430经由多工器410与模拟前端电路420接收触控面板110的触控信号St,并将经预处理的触控信号转换为第一数字数据。模拟数字转换器430亦经由多工器410与模拟前端电路420接收指纹传感器120的指纹信号Sf,并将经预处理的指纹信号转换为第二数字数据。数据处理电路440的输入端耦接至模拟数字转换器430的输出端,以接收所述第一数字数据与所述第二数字数据。数据处理电路440可以对所述第一数字数据进行数字信号处理,以计算触控面板110的每一个像素的感应值来获得第一经处理数字数据。数据处理电路440还可以对所述第二数字数据进行数字信号处理,以计算指纹传感器120的每一个像素的感应值。
在其他实施例中,数据处理电路440可以运行算法来处理所述第一数字数据,以获知触碰事件于触控面板110的位置(坐标)和/或是移动速度。数据处理电路440可以经由接口(例如GPIO)将触碰事件于触控面板110的位置(和/或移动速度)传送给系统处理器140。在图4所示实施例中,数据处理电路440可以处理该第一数字数据以获得第一经处理数字数据。微处理器450的输入端耦接至数据处理电路440的输出端,以接收第一经处理数字数据来获取于触控面板110上的触碰事件的位置(坐标)和/或移动速度。数据处理电路440还可以处理所述第二数字数据,以获得指纹帧。微处理器450的输入端耦接至数据处理电路440的输出端,以接收所述指纹帧。
非易失性存储器460存储了用以进行触控计算和/或指纹辨识的演算码(软件码或固件码)。微处理器450还耦接至非易失性存储器460,以读取并执行此演算码。或者,在非易失性存储器460内的码可以被载入较快的存储器(未绘示于图4,此较快的存储器可以与微处理器450协同操作)。基于触控计算的演算码的计算,微处理器450可以取得于触控面板110上的一个触碰事件的触碰位置(坐标)和/或移动速度。基于指纹辨识的演算码的运行,微处理器450可以从所述指纹帧中提取多个指纹特征。因此,微处理器450可以辨识该指纹帧,以产生指纹辨识结果。微处理器450可以经由接口(例如GPIO)将所述指纹辨识结果传送给系统处理器140。
图5为依照本发明的再一实施例说明图1所示触控检测集成电路130的电路方块示意图。图5所示触控检测集成电路130包括驱动信号产生电路131、接收电路132与手指检测电路133。图5所示触控面板110、指纹传感器120、驱动信号产生电路131与接收电路132可以参照图2的相关说明来类推,故不再赘述。在图5所示实施例中,手指检测电路133耦接至驱动信号产生电路131的模拟驱动电路230以及接收电路132的多工器250。手指检测电路133用以监测触控面板110是否发生手指触碰事件,来决定是否致能驱动信号产生电路131去输出第一驱动信号1TS。换句话说,当没手指触碰事件发生于触控面板110时,驱动信号产生电路131可以不输出第一驱动信号1TS以节省功耗。反之,当手指触碰事件发生于触控面板110时,驱动信号产生电路131可以即时地输出第一驱动信号1TS至触控面板110的驱动电极。
手指检测电路133还可以监测指纹传感器120是否被触碰,来决定是否致能驱动信号产生电路131去输出第二驱动信号2TS。换句话说,当手指没有触碰指纹传感器120时,驱动信号产生电路131可以不输出第二驱动信号2TS以节省功耗。反之,当手指触碰了指纹传感器120时,驱动信号产生电路131可以即时地输出第二驱动信号2TS至指纹传感器120的驱动电极。
在上述实施例中,可以用硬件、软件、固件来实现本申请所述的功能。上述暂存器可例如记忆卡卡、快闪存储器或任意其他存储装置。对于硬件实现,结合本文实施例所揭示的态样,利用处理单元的各种示例性的逻辑、逻辑区块、模块和电路可以在一或多个ASIC、DSP、DSPD、FPGA、晶体管逻辑、放大器、比较器、控制器、微控制器、微处理器、被设计用于执行本文所述功能的电子元件中实现或执行。
综上所述,本发明诸实施例中所提出的触控检测集成电路可同时应用于触控面板110与指纹传感器120。触控面板110以及指纹传感器120可以共用同一个驱动信号产生电路131与接收电路132。因此,触控检测集成电路130可以有效节省触控装置的系统成本。
虽然本发明已以实施例公开如上,然其并非用以限定本发明,本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,故本发明的保护范围当视所附权利要求书界定范围为准。
Claims (27)
1.一种触控检测集成电路,其特征在于,所述触控检测集成电路用于驱动触控面板以接收所述触控面板的至少一个触控信号,与驱动指纹传感器以接收所述指纹传感器的至少一个指纹信号,所述触控检测集成电路包含:
驱动信号产生电路,用于控制所述触控面板执行触控检测操作,以及用于控制所述指纹传感器执行指纹检测操作;以及
至少一个接收电路,用于在第一期间接收并处理所述触控面板的所述触控信号,以及用于在第二期间接收并处理所述指纹传感器的所述指纹信号,其中所述接收电路包含:
多工器,具有用于耦接至所述触控面板的第一输入端与用于耦接至所述指纹传感器的第二输入端,用于选择将所述触控信号以及所述指纹信号其中一个传输给所述多工器的输出端;
模拟前端电路,具有输入端用于耦接至所述多工器的所述输出端;以及
模拟数字转换器,具有输入端用于耦接至所述模拟前端电路的输出端,其中当所述多工器选择将所述触控信号传输给所述多工器的所述输出端时,所述模拟数字转换器用于经由所述模拟前端电路接收所述触控信号并将所述触控信号转换为数字数据,以及当所述多工器选择将所述指纹信号传输给所述多工器的所述输出端时,所述模拟数字转换器用于经由所述模拟前端电路接收所述指纹信号并将所述指纹信号转换为数字数据。
2.如权利要求1所述的触控检测集成电路,其特征在于,在所述第一期间所述驱动信号产生电路用以传输至少一个第一驱动信号以控制所述触控面板执行触控检测操作,以及在所述第二期间所述驱动信号产生电路用以传输至少一个第二驱动信号以控制所述指纹传感器执行指纹检测操作。
3.如权利要求2所述的触控检测集成电路,其特征在于,所述驱动信号产生电路包含:
模拟驱动电路,具有输入端与输出端;以及
解多工器,具有输入端用于耦接至所述模拟驱动电路的所述输出端,所述解多工器具有第一输出端与第二输出端分别用于耦接至所述触控面板与所述指纹传感器,其中在所述第一期间所述解多工器用于选择将所述模拟驱动电路所产生的所述第一驱动信号传输给所述触控面板,以及在所述第二期间所述解多工器用于选择将所述模拟驱动电路所产生的所述第二驱动信号传输给所述指纹传感器。
4.如权利要求3所述的触控检测集成电路,其特征在于,所述驱动信号产生电路还包含:
暂存器,用以存储第一驱动波形数据与第二驱动波形数据;以及
控制电路,具有输入端用于耦接至所述暂存器以读取所述第一驱动波形数据或所述第二驱动波形数据,以及所述控制电路具有输出端用于耦接至所述模拟驱动电路的所述输入端,其中所述控制电路用于依据所述第一驱动波形数据控制所述模拟驱动电路以产生所述第一驱动信号,以及所述控制电路用于依据所述第二驱动波形数据控制所述模拟驱动电路以产生所述第二驱动信号。
5.如权利要求1所述的触控检测集成电路,其特征在于,所述接收电路包含:
数据处理电路,具有输入端用于耦接至所述模拟数字转换器的输出端以接收所述数字数据。
6.如权利要求5所述的触控检测集成电路,其特征在于,当所述多工器用于选择将所述触控信号传输给所述多工器的所述输出端时,所述数据处理电路用于处理所述数字数据以获知触碰事件于所述触控面板的位置,以及当所述多工器选择将所述指纹信号传输给所述多工器的所述输出端时,所述数据处理电路处理所述数字数据以获得指纹帧。
7.如权利要求6所述的触控检测集成电路,其特征在于,所述数据处理电路用于进一步从所述指纹帧中提取多个指纹特征。
8.如权利要求5所述的触控检测集成电路,其特征在于,所述数据处理电路用于将所述数字数据提供给系统处理器。
9.如权利要求1所述的触控检测集成电路,其特征在于,所述接收电路包含:
数据处理电路,具有输入端用于耦接至所述模拟数字转换器的输出端以接收所述数字数据,其中当所述多工器选择将所述触控信号传输给所述多工器的所述输出端时,所述数据处理电路用于处理所述数字数据以获得第一经处理数字数据,以及当所述多工器选择将所述指纹信号传输给所述多工器的所述输出端时,所述数据处理电路处理所述数字数据以获得指纹帧。
10.如权利要求9所述的触控检测集成电路,其特征在于,所述接收电路还包含:
微处理器,具有输入端耦接至所述数据处理电路的输出端以接收所述第一经处理数字数据以取得在所述触控面板的上的触碰事件的位置,或接收所述指纹帧,用于辨识所述指纹帧以产生指纹辨识结果。
11.如权利要求1所述的触控检测集成电路,其特征在于所述触控检测集成电路还包含:
手指检测电路,耦接至所述驱动信号产生电路与所述接收电路,用以监测所述触控面板是否发生手指触碰事件来决定是否致能所述驱动信号产生电路输出至少一个第一驱动信号以在所述第一期间控制所述触控面板执行触控检测操作,以及监测所述指纹传感器是否被触碰来决定是否致能所述驱动信号产生电路输出至少一个第二驱动信号以在所述第二期间控制所述指纹传感器执行指纹检测操作。
12.如权利要求1所述的触控检测集成电路,其特征在于,所述触控检测集成电路与所述指纹传感器被配置于同一个封装中。
13.一种触控装置,其特征在于,所述触控装置包含:
系统处理器;
触控面板;
指纹传感器;
触控检测集成电路,用于耦接至所述触控面板,以及用于通过接口耦接至所述系统处理器,用于驱动所述触控面板以接收所述触控面板的至少一个触控信号,以及用于驱动所述指纹传感器以接收所述指纹传感器的至少一个指纹信号,所述触控检测集成电路包含:
驱动信号产生电路,用于控制所述触控面板执行触控检测操作,以及控制所述指纹传感器执行指纹检测操作;以及
至少一个接收电路,用于在第一期间接收并处理所述触控面板的所述触控信号,以及在第二期间接收并处理所述指纹传感器的所述指纹信号,其中所述接收电路包含:
多工器,具有第一输入端与第二输入端分别用于耦接至所述触控面板与所述指纹传感器,用于选择将所述触控信号和所述指纹信号其中一个传输给所述多工器的输出端;
模拟前端电路,具有输入端用于耦接至所述多工器的所述输出端;以及
模拟数字转换器,具有输入端用于耦接至所述模拟前端电路的输出端,其中当所述多工器用于选择将所述触控信号传输给所述多工器的所述输出端时,所述模拟数字转换器用于经由所述模拟前端电路接收所述触控信号并将所述触控信号转换为数字数据,以及当所述多工器用于选择将所述指纹信号传输给所述多工器的所述输出端时,所述模拟数字转换器用于经由所述模拟前端电路接收所述指纹信号并将所述指纹信号转换为数字数据。
14.如权利要求13所述的触控装置,其特征在于,在所述第一期间所述驱动信号产生电路用以传输至少一个第一驱动信号以控制所述触控面板执行触控检测操作,以及在所述第二期间所述驱动信号产生电路用以传输至少一个第二驱动信号以控制所述指纹传感器执行指纹检测操作。
15.如权利要求14所述的触控装置,其特征在于,所述驱动信号产生电路包含:
模拟驱动电路,具有输入端与输出端;以及
解多工器,具有输入端耦接至所述模拟驱动电路的所述输出端,所述解多工器具有第一输出端与第二输出端分别用于耦接至所述触控面板与所述指纹传感器,其中在所述第一期间所述解多工器用于选择将所述模拟驱动电路所产生的所述第一驱动信号传输给所述触控面板,以及在所述第二期间所述解多工器用于选择将所述模拟驱动电路所产生的所述第二驱动信号传输给所述指纹传感器。
16.如权利要求15所述的触控装置,其特征在于,所述驱动信号产生电路还包含:
暂存器,用以存储第一驱动波形数据与第二驱动波形数据;以及
控制电路,具有输入端用于耦接至所述暂存器以读取所述第一驱动波形数据或所述第二驱动波形数据,以及所述控制电路具有输出端用于耦接至所述模拟驱动电路的所述输入端,其中所述控制电路用于依据所述第一驱动波形数据控制所述模拟驱动电路以产生所述第一驱动信号,以及所述控制电路用于依据所述第二驱动波形数据控制所述模拟驱动电路以产生所述第二驱动信号。
17.如权利要求13所述的触控装置,其特征在于,所述接收电路还包含:
数据处理电路,具有输入端用于耦接至所述模拟数字转换器的输出端以接收所述数字数据。
18.如权利要求17所述的触控装置,其特征在于,当所述多工器选择将所述触控信号传输给所述多工器的所述输出端时,所述数据处理电路用于处理所述数字数据以获知触碰事件于所述触控面板的位置,以及当所述多工器用于选择将所述指纹信号传输给所述多工器的所述输出端时,所述数据处理电路处理所述数字数据以获得指纹帧。
19.如权利要求18所述的触控装置,其特征在于,所述数据处理电路进一步用于从所述指纹帧中提取多个指纹特征。
20.如权利要求17所述的触控装置,其特征在于,所述数据处理电路用于将所述数字数据提供给所述系统处理器。
21.如权利要求13所述的触控装置,其特征在于,所述接收电路还包含:
数据处理电路,具有输入端用于耦接至所述模拟数字转换器的输出端以接收所述数字数据,其中当所述多工器用于选择将所述触控信号传输给所述多工器的所述输出端时,所述数据处理电路用于处理所述数字数据以获得第一经处理数字数据,以及当所述多工器用于选择将所述指纹信号传输给所述多工器的所述输出端时,所述数据处理电路用于处理所述数字数据以获得指纹帧。
22.如权利要求21所述的触控装置,其特征在于,所述接收电路还包含:
微处理器,具有输入端用于耦接至所述数据处理电路的输出端以接收所述第一经处理数字数据以取得在所述触控面板的上的触碰事件的位置,或接收所述指纹帧,用于辨识所述指纹帧以产生指纹辨识结果。
23.如权利要求13所述的触控装置,其特征在于,所述触控检测集成电路还包含:
手指检测电路,用于耦接至所述驱动信号产生电路与所述接收电路,用以监测所述触控面板是否发生手指触碰事件来决定是否致能所述驱动信号产生电路输出至少一个第一驱动信号以在所述第一期间控制所述触控面板执行触控检测操作,以及用于监测所述指纹传感器是否被触碰来决定是否致能所述驱动信号产生电路输出至少一个第二驱动信号以在所述第二期间控制所述指纹传感器执行指纹检测操作。
24.如权利要求13所述的触控装置,其特征在于,所述触控检测集成电路与所述指纹传感器被配置于同一个封装中。
25.如权利要求13所述的触控装置,其特征在于,所述触控检测集成电路被用于配置于软性电路板,而所述触控检测集成电路用于经由所述软性电路板电性连接至所述触控面板。
26.一种接收电路,其特征在于,所述接收电路用于接收触控面板的至少一个触控信号,与接收指纹传感器的至少一个指纹信号,所述接收电路用于在第一期间接收并处理所述触控面板的所述触控信号,以及在第二期间接收并处理所述指纹传感器的所述指纹信号,其中所述接收电路包含:
多工器,具有用于耦接至所述触控面板的第一输入端与用于耦接至所述指纹传感器的第二输入端,用于选择将所述触控信号以及所述指纹信号其中一个传输给所述多工器的输出端;
模拟前端电路,具有输入端用于耦接至所述多工器的所述输出端;以及
模拟数字转换器,具有输入端用于耦接至所述模拟前端电路的输出端。
27.如权利要求26所述的接收电路,其特征在于,
当所述多工器选择将所述触控信号传输给所述多工器的所述输出端时,所述模拟数字转换器经由所述模拟前端电路接收所述触控信号并将所述触控信号转换为数字数据,以及
当所述多工器选择将所述指纹信号传输给所述多工器的所述输出端时,所述模拟数字转换器经由所述模拟前端电路接收所述指纹信号并将所述指纹信号转换为数字数据。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US15/378,025 US10503308B2 (en) | 2016-12-13 | 2016-12-13 | Touch apparatus and touch detection integrated circuit thereof |
US15/378,025 | 2016-12-13 | ||
CN201710066124.3A CN108614646B (zh) | 2016-12-13 | 2017-02-06 | 触控装置及其触控检测集成电路 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710066124.3A Division CN108614646B (zh) | 2016-12-13 | 2017-02-06 | 触控装置及其触控检测集成电路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111273811A true CN111273811A (zh) | 2020-06-12 |
CN111273811B CN111273811B (zh) | 2023-03-31 |
Family
ID=62489966
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010035641.6A Active CN111273811B (zh) | 2016-12-13 | 2017-02-06 | 触控装置及其触控检测集成电路及接收电路 |
CN201710066124.3A Active CN108614646B (zh) | 2016-12-13 | 2017-02-06 | 触控装置及其触控检测集成电路 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710066124.3A Active CN108614646B (zh) | 2016-12-13 | 2017-02-06 | 触控装置及其触控检测集成电路 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10503308B2 (zh) |
CN (2) | CN111273811B (zh) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI635413B (zh) * | 2017-07-18 | 2018-09-11 | 義隆電子股份有限公司 | 指紋感測積體電路 |
WO2019196116A1 (zh) * | 2018-04-13 | 2019-10-17 | 深圳市汇顶科技股份有限公司 | 触摸检测芯片、触摸屏的检测方法 |
CN110826479B (zh) * | 2018-12-27 | 2022-07-19 | 神盾股份有限公司 | 电子装置与其屏下指纹感测方法 |
US10775926B2 (en) * | 2019-01-28 | 2020-09-15 | Novatek Microelectronics Corp. | Method of performing touch sensing and fingerprint sensing simultaneously and electronic device and system using the same |
CN109634466B (zh) * | 2019-01-30 | 2020-11-24 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 一种oled触控显示面板及其分时复用驱动方法 |
US11682230B2 (en) * | 2019-03-07 | 2023-06-20 | Novatek Microelectronics Corp. | Fingerprint signal processing circuit and method for signal compensation in analog front-end |
TWI741556B (zh) * | 2019-04-09 | 2021-10-01 | 聯詠科技股份有限公司 | 驅動裝置及其操作方法 |
TWI718878B (zh) * | 2019-04-19 | 2021-02-11 | 神盾股份有限公司 | 光學指紋感測裝置 |
US11320928B2 (en) * | 2019-08-01 | 2022-05-03 | Novatek Microelectronics Corp. | Electronic circuit having display driving function, touch sensing function and fingerprint sensing function |
US11551466B2 (en) | 2019-08-21 | 2023-01-10 | Novatek Microelectronics Corp. | Control circuit and related method for controlling display panel |
US11232282B2 (en) * | 2019-08-21 | 2022-01-25 | Novatek Microelectronics Corp. | Control circuit, display system, and related method of controlling display panel |
US11442572B2 (en) * | 2019-10-17 | 2022-09-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Touch display controller and touch display system including the same |
KR20220137194A (ko) * | 2021-04-01 | 2022-10-12 | 삼성디스플레이 주식회사 | 지문 감지 장치, 지문 감지 장치를 포함하는 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102591511A (zh) * | 2011-01-17 | 2012-07-18 | 瑞鼎科技股份有限公司 | 触控面板的控制装置 |
KR20120083246A (ko) * | 2011-01-17 | 2012-07-25 | 아바고 테크놀로지스 이씨비유 아이피 (싱가포르) 피티이 리미티드 | 지문 판독기를 구비한 정전용량 방식 터치 스크린 또는 터치 패널 |
US20160041664A1 (en) * | 2014-08-05 | 2016-02-11 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Display panel and display device |
WO2016085560A1 (en) * | 2014-11-25 | 2016-06-02 | Cypress Semiconductor Corporation | Methods and sensors for multiphase scanning in the fingerprint and touch applications |
CN205486037U (zh) * | 2016-01-12 | 2016-08-17 | 宸鸿科技(厦门)有限公司 | 具指纹辨识功能的触控检测装置 |
US20160253541A1 (en) * | 2014-09-26 | 2016-09-01 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Pixel circuit, its driving method, light-emitting diode display panel, and display device |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11283026A (ja) | 1998-03-26 | 1999-10-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 指紋検出機能付きタッチパッド及び情報処理装置 |
US6246395B1 (en) * | 1998-12-17 | 2001-06-12 | Hewlett-Packard Company | Palm pressure rejection method and apparatus for touchscreens |
KR101395780B1 (ko) * | 2007-07-27 | 2014-05-16 | 삼성전자주식회사 | 촉각 감지를 위한 압력 센서 어레이 장치 및 방법 |
CN101626417A (zh) | 2008-07-08 | 2010-01-13 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 移动终端身份认证的方法 |
JP5854991B2 (ja) * | 2009-06-24 | 2016-02-09 | マイクロチップ テクノロジー ジャーマニー ゲーエムベーハー | ディスプレイデバイスの電極配置 |
CN105373269B (zh) * | 2014-09-01 | 2019-03-15 | 原相科技股份有限公司 | 触控显示装置及其运作方法 |
US9639733B2 (en) * | 2014-11-25 | 2017-05-02 | Cypress Semiconductor Corporation | Methods and sensors for multiphase scanning in the fingerprint and touch applications |
CN104834426B (zh) * | 2015-05-22 | 2018-07-27 | 京东方科技集团股份有限公司 | 指纹识别器件、触控面板和显示装置 |
CN105975947B (zh) * | 2016-03-25 | 2020-02-21 | 深圳市奔凯安全技术股份有限公司 | 一种全局扫描式指纹处理方法 |
KR102589636B1 (ko) * | 2016-08-05 | 2023-10-17 | 삼성전자주식회사 | 지문 센서를 포함하는 전자 장치 |
-
2016
- 2016-12-13 US US15/378,025 patent/US10503308B2/en active Active
-
2017
- 2017-02-06 CN CN202010035641.6A patent/CN111273811B/zh active Active
- 2017-02-06 CN CN201710066124.3A patent/CN108614646B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102591511A (zh) * | 2011-01-17 | 2012-07-18 | 瑞鼎科技股份有限公司 | 触控面板的控制装置 |
KR20120083246A (ko) * | 2011-01-17 | 2012-07-25 | 아바고 테크놀로지스 이씨비유 아이피 (싱가포르) 피티이 리미티드 | 지문 판독기를 구비한 정전용량 방식 터치 스크린 또는 터치 패널 |
US20160041664A1 (en) * | 2014-08-05 | 2016-02-11 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Display panel and display device |
US20160253541A1 (en) * | 2014-09-26 | 2016-09-01 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Pixel circuit, its driving method, light-emitting diode display panel, and display device |
WO2016085560A1 (en) * | 2014-11-25 | 2016-06-02 | Cypress Semiconductor Corporation | Methods and sensors for multiphase scanning in the fingerprint and touch applications |
CN205486037U (zh) * | 2016-01-12 | 2016-08-17 | 宸鸿科技(厦门)有限公司 | 具指纹辨识功能的触控检测装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108614646A (zh) | 2018-10-02 |
US10503308B2 (en) | 2019-12-10 |
US20180164943A1 (en) | 2018-06-14 |
CN111273811B (zh) | 2023-03-31 |
CN108614646B (zh) | 2022-02-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111273811B (zh) | 触控装置及其触控检测集成电路及接收电路 | |
US11036952B2 (en) | Touch apparatus and touch detection integrated circuit thereof | |
US8787632B2 (en) | Apparatus and method for reducing noise in fingerprint sensing circuits | |
US8976154B2 (en) | Touch panel system and electronic device | |
US9898128B2 (en) | Sensor signal processing circuit and sensor signal processing method | |
CN108496156B (zh) | 操作系统的唤醒方法、装置及系统 | |
US20160077667A1 (en) | Scan method for a touch panel and touch device | |
US9323385B2 (en) | Noise detection for a capacitance sensing panel | |
US8487908B2 (en) | Detector circuit and detect method of a capacitive touch panel | |
US9377493B2 (en) | Hardware de-convolution block for multi-phase scanning | |
US9501091B2 (en) | Touch panel system and electronic device | |
TWI469007B (zh) | 用於控制觸控面板的雜訊處理電路的方法以及相關訊號處理裝置 | |
US20150253926A1 (en) | Semiconductor device and electronic apparatus | |
US20200210677A1 (en) | Electronic apparatus and under-screen fingerprint sensing method thereof | |
CN105700757A (zh) | 指纹感测装置及其手指触碰检测方法 | |
CN108369465A (zh) | 触摸面板、触摸面板的指令输入方法及显示系统 | |
CN104423616B (zh) | 输入装置及控制单元 | |
CN202815736U (zh) | 光学设备及终端设备 | |
US9405409B1 (en) | Method and apparatus for pipelined conversions in touch sensing systems | |
US9170322B1 (en) | Method and apparatus for automating noise reduction tuning in real time | |
US20070257892A1 (en) | Data processing system and method for touch pad | |
KR20110104207A (ko) | 터치스크린 장치의 동작 방법 및 이를 위한 터치 패널 | |
US10467453B2 (en) | Method, apparatus and system for fingerprint identification | |
WO2015166568A1 (ja) | 入力装置、入力方法およびプログラム | |
CN109656399B (zh) | 驱动集成电路、触控面板的驱动方法以及触碰控制系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |