CN111488083B - 具有自校准功能的电容式触摸检测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种电容式触摸检测装置包含一采样电路与一检测与校准电路。该采样电路执行下列步骤：于一时钟信号为一第一准位时充电一电容，在一触摸事件存在时该电容的电容值为一第一电容值，在该触摸事件不存在时该电容的电容值为一第二电容值，该第一电容值大于该第二电容值，该第一电容值相关于一自电容与一触摸电容，该第二电容值与该触摸电容无关；于该时钟信号的一准位转变期间时采样该电容所决定的一电容电压，以产生一采样值；以及于该时钟信号为一第二准位时，放电该电容。该检测与校准电路依据该采样值判断一触摸条件是否被满足以决定该触摸事件是否存在，并依据该采样值判断一校准条件是否被满足以决定是否校准至少一参数。

Description

具有自校准功能的电容式触摸检测装置
技术领域
本发明涉及触摸检测装置，尤其涉及电容式触摸检测装置。
背景技术
电容式触摸按键一般采用PCB直接制作的方式直接绘制于PCB板上。根据不同的PCB介质，在PCB板的触摸焊盘与四周GND信号或者GND平面会形成一个自电容CP，在无触摸事件发生时，该自电容被称为基线电容。当人手触摸按键时，由于人或者触摸物体与触摸按键表面接触时改变了原有的电场，从而改变了原有的电容，人手触摸引起的电容称为CF，此时触摸按键自电容为CS，CS＝CP+CF。电容式触摸按键检测技术，就是通过检测触摸按键自电容的变化来判断触摸事件的发生与否。
现有的触摸按键电容变化检测有多种检测方法，包含利用张弛振荡器(Relaxation Oscillator)原理的方法、通过向触摸按键发送电压脉冲以获取对应触摸按键电容的充电电流的方法、采用三频连续扫描的方法、以及差分扫描的方法等。上述利用张弛振荡器与发送电压脉冲的方法是基于对电容充电及/或放电的方式，普遍存在抗干扰能力很弱的缺陷，或者同时还存在功耗大、面积大、硬件成本高的缺陷；此外，触摸按键暴露于外部环境中而易受环境因素与噪声干扰，现有技术仅在芯片初始化时采样实际电容值作为电容触摸按键基础值(即基线电容)，但该实际电容值在各种干扰的影响下会时刻发生变化，导致该基础值有误差。而三频连续扫描或者差分扫描虽然致力于减少噪声干扰，提高信噪比，但却使得结构复杂，特别是电路面积大幅度增大，在功耗增加的同时，也额外的增加了电路成本。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种电容式触摸检测装置，以避免现有技术的问题。
本发明公开了一种具有自校准功能的电容式触摸检测装置，包含一时钟信号提供电路、一采样电路、一检测与校准电路、以及一控制电路。该时钟信号提供电路提供一时钟信号。该采样电路依据该时钟信号执行下列步骤：于该时钟信号为一第一准位时，充电一电容，其中该电容电性连接多个触摸按键的其中之一，在一触摸事件存在时该电容的电容值为一第一电容值，在该触摸事件不存在时该电容的电容值为一第二电容值，该第一电容值大于该第二电容值，该第一电容值相关于一感测电容与一触摸电容，该第二电容值与该触摸电容无关；于该时钟信号的一转变期间时，采样该电容所决定的一电容电压，以产生一采样值，其中该时钟信号于该转变期间由该第一准位变成一第二准位；以及于该时钟信号为该第二准位时，放电该电容。该检测与校准电路依据该采样值判断一触摸条件是否被满足以决定该触摸事件是否存在，并用来依据该采样值判断一校准条件是否被满足以决定是否校准至少一参数，该至少一参数包含以下的至少其中之一：充电该电容的一充电电流的一电流设定值；该感测电容的一电容设定值(例如：基线电容值)；该触摸条件的至少一设定值(例如：触摸阈值、触摸阈值差值)；以及该校准条件的至少一设定值(例如：正向噪声阈值、负向噪声阈值)。该控制电路控制该时钟信号提供电路的运行、该采样电路的运行以及该检测与校准电路的运行。
本发明还公开一种电容式触摸检测装置，包含一时钟信号提供电路、一采样电路、一检测电路、以及一控制电路。该时钟信号提供电路提供一时钟信号。该采样电路依据该时钟信号执行下列步骤：于该时钟信号为一第一准位时，充电一电容，其中该电容电性连接多个触摸按键的其中之一，在一触摸事件存在时该电容的电容值为一第一电容值，在该触摸事件不存在时该电容的电容值为一第二电容值，该第一电容值大于该第二电容值，该第一电容值相关于一自电容与一触摸电容，该第二电容值与该触摸电容无关；于该时钟信号的一准位转变期间时，采样该电容所决定的一电容电压，以产生一采样值，其中该时钟信号于该准位转变期间由该第一准位变成一第二准位；以及于该时钟信号为该第二准位时，放电该电容。该检测电路依据该采样值判断一触摸条件是否被满足以决定该触摸事件是否存在。该控制电路用来控制该时钟信号提供电路的运行、该采样电路的运行以及该检测电路的运行。
有关本发明的特征、实作与技术效果，兹配合附图作优选实施例详细说明如下。
附图说明
图1显示本发明的电容式触摸检测装置的一实施例；
图2显示图1的采样电路的一实施例；
图3显示图1的检测与校准电路的一实施例；
图4显示本发明的流水线采样方式的一实施例；
图5显示N通道检测的一实施例的示意图；
图6显示触摸检测和基线电容自校准的一实施例的流程图；以及
图7显示联合自校准方法的一实施例的流程图。
符号说明
12 N通道的电容触摸按键
14 上位机
100 触摸检测装置
110 时钟信号提供电路
120 采样电路
130 仲裁电路
140 检测与校准电路
150 寄存器电路
160 控制电路
210 ADC(模拟至数字转换器)
220 可调电流源
230 LDO(稳压电路)
310 数据处理电路
320 FIFO(先进先出缓冲器)
330 触摸检测电路
340 异常检测电路
350 自校准电路
360 噪声监测电路
S610～S660 步骤
S710～S790 步骤
具体实施方式
本发明包含一种带自校准功能的电容式触摸检测装置，其采用了一种流水线(pipeline)的采样方式，仅需要一个低振荡频率(例如：100KHz～300KHz)的时钟信号即可工作。该触摸检测装置于每一个时钟周期内，执行下列步骤：在时钟为第一准位(例如：高准位)时，通过电流源(例如：可调电流源)对触摸电容进行充电；在时钟的边缘(例如：下降缘)，由模拟至数字转换器(Analog-to-Digital Converter,ADC)完成对触摸电容的电压的采样，并将采样到的电压信号转换为数字量以供检测电路判断一触摸事件是否存在；以及在时钟为第二准位(例如：低准位)时，对触摸电容进行放电。对应于固定的时钟周期，同一个触摸按键的数字量为相对固定值；当人手触摸时，电容增大，相同充电时间所能达到的充电电压减小，因此数字量减小。通过多次流水线方式采样，对数据进行处理，以实现触摸检测。
与张弛振荡器和测量充电电流的方式相比，本发明的流水线式触摸检测通过多次快速的半周期充放电，可以有效的将工作频率噪声抵消或者将触摸电容快速泄放到零电位，从而降低工作频率噪声的影响。由于每个时钟周期内，本发明的触摸检测装置可对触摸电容放电，因此本发明可以有效地避免噪声信号的积累，提高抗噪声性能。
本发明通过噪声监测电路和自校准电路，可自动监测环境因素(例如：温度、湿度)的变化以及噪声所造成的触摸按键的电容的变化，并可对触摸按键的电容基准值(即基线电容的值)、触摸阈值，噪声阈值，充电电流等设定值的至少其中之一进行自动校准，与当前技术相比，具有极强的抗环境噪声干扰的能力，并且对电路、芯片本身电磁干扰、电源噪声干扰也具有较好的抑制能力。
本发明通过时分复用(Time-Division Multiplexing)技术，采用单个ADC即可实现N(例如：N>2)通道同时检测，单通道仅需μA级别的电流消耗。同时本发明可选择性地通过仲裁电路(arbitration module，仲裁模块)，以与其它电路共用ADC。因此，本发明与现有技术相比，具有实用性强、触摸识别分辨率高、基础结构简单、功耗低等优点，并且大幅度的缩小了电路面积，无需额外的周边元件，降低了硬件电路成本。
本发明公开了一种带自校准功能的电容式触摸检测装置。该装置可实时检测噪声和信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)变化，并对环境噪声引起的基线电容变化进行自校准。该装置可选择性地校准阈值，充电电流等设定值。
图1显示本发明的电容式触摸检测装置的一实施例。图1包括N通道的电容触摸按键12，电容式触摸检测装置100，以及上位机14。电容触摸按键12与上位机14的每一个是已知的或自行开发的，其细节在此省略。触摸检测装置100包含一时钟信号提供电路110、一采样电路120、一仲裁电路130、一检测与校准电路140、一寄存器电路150、以及一控制电路160。时钟信号提供电路110可以是独立的时钟源(例如：晶体振荡器或者RC振荡器)或是处理一来源时钟信号(例如：对该来源时钟信号除频)以提供时钟信号的电路。仲裁电路130可选择性地被省略。寄存器电路150可视需求被整合至触摸检测装置100中的其它电路。检测与校准电路140可选择性地省略校准功能。触摸按键12与采样电路120相连，进行触摸检测的信号采样。触摸检测装置100与上位机14相连，进行触摸检测结果上报，数据上传，以及指令输送等。上位机14可由微处理器(MCU)或者显示模块构成。
于一实作范例中，控制电路160负责时钟频率控制，各触摸按键12的通道致能(enablement)、通道切换、时序控制、各电路的功能(包括基线电容复位(reset)、基线电容校准、阈值校准、充电电流校准、噪声及SNR监测等功能)致能、参数采样、参数(例如：自校准参数，自校准阈值和各触摸按键通道的基线电容初值，触摸阈值、触摸阈值差值、正向噪声阈值、负向噪声阈值、充电电流等参数)设定，并负责将采样、检测、校准等阶段的结果存储于缓冲电路(例如：先进先出缓冲器(FIFO))或者寄存器电路150，上述各个通道的阈值、充电电流均为独立可调的。
图2显示采样电路120的一实施例。如图2所示，采样电路120为电容触摸按键检测的前端电路，包含ADC 210、可调电流源220、以及独立的稳压电路(Low DropoutRegulator,LDO，低压差线性稳压器)230。在时钟信号提供电路110输出的时钟信号驱动下，控制电路160控制采样电路120完成对触摸电容充电、采样、放电，并完成时序控制以及N通道切换控制等动作。ADC 210作为采样电路120的核心组成电路，采用独立LDO供电，并与整个系统中的其它电源做隔离，降低系统中的电源波动对ADC 210的采样精度和稳定性的影响。仲裁电路130作为触摸检测装置100的附加电路，主要完成ADC 210作为触摸检测专用ADC和普通ADC的切换、与时分复用等。
图3显示检测与校准电路140的一实施例。如图3所示，检测与校准电路140包含数据处理电路310、FIFO 320、触摸检测电路330、异常检测电路340、自校准电路350、以及噪声监测电路360。各通道采样原始数据通过仲裁电路130后，传递给数据处理电路310以及FIFO320。数据处理电路310完成对原始采样数据的预设处理(例如：数据过滤，加权、平均处理，以及减法操作)，并同时将处理结果的绝对值、极性等传递给触摸检测电路330、异常检测电路340以及自校准电路350以进行触摸判断、异常检测和基线电容自校准。在采样的过程中，采样电路120通过仲裁电路130和FIFO 320，将原始数据传递给噪声监测电路360，由噪声监测电路360进行实时噪声与SNR检测，以及监测环境因素(例如：温度、湿度)以及电性干扰(例如：电磁干扰、电源噪声)等对基线电容的影响，噪声监测电路360并通过噪声峰峰值(peak to peak noise)和SNR情况，通知自校准电路350进行充电电流和阈值自校准，以提高自校准电路350的校准准确度。通过实时或者周期性的自校准，本触摸检测装置100可以有效地提高抗环境噪声的能力。
本发明的触摸检测装置支持N通道检测的流水线采样方式，其中流水线采样方式的一实施例如图4所示。请参阅图1～图4，于一实作范例中，流水线采样方式的特征包含：控制电路160致能通道和采样功能，完成触摸阈值、触摸阈值差值、正向及负向噪声阈值、和充电电流的设定。于采样致能区间内，在时钟信号提供电路110的驱动下，当时钟信号为高准位时，可调电流源220对触摸电容进行半周期快速充电；在时钟信号的下降缘，由ADC 210对此时的触摸电容的电压进行采样，并将此时的电压信号转换为数字值；当时钟信号为低准位时，对触摸电容进行半周期快速放电至零电位。所述流水线采样方式无需持续充电，更为节能，通过持续的周期性充放电，可以有效地抵御触摸及工作频率的噪声干扰，通过周期性放电，可以有效解决噪声积累的问题。流水线采样方式中，当电流源220的电流与充电时间恒定时，基于
Figure BDA0001957354280000071
电容的变化会反应为电压值的变化。采用ADC 210(例如：12位元ADC)可有效地分辨微小的电容变化(例如：0.1pF的电容变化)，从而实现电容触摸按键的高灵敏度。
于一实作范例中，流水线采样方式的特征还包括：每一个通道采样致能期间内，在控制电路160的控制下，完成设定的2A+B(例如：2<A<10以及0<B<5)次流水线数据采样，并将ADC 210采样的原始数据传递给检测与校准电路140进行数据处理。流水线检测方式对应各通道的充放电波形可表现为锯齿波、正弦波、三角波等，但不限于此；换言之，图4仅为范例，而非本发明的采样方式的限制。
于一实作范例中，流水线采样方式的特征还包括：对应不同的电流设定或者不同的时钟信号，同一通道的触摸按键电容、最终充电电压和ADC 210输出的数字值均不同。ADC210输出的数字值并不代表电容值，也不代表当前通道最终的数字值。检测与校准电路140不关注具体的电容对应值，而更关注于电容变化导致的数字值，既可以通过变化量进行判断，也可以通过数字值进行触摸判断。
于一实作范例中，流水线采样方式的特征还包括：对同一个触摸按键通道的电容而言，在同一种采样参数设定下，若充电时间以及最终充电电压相同，最终ADC 210输出的数字值也相同。当人手触摸时，增加了电容分量CF，使得触摸按键电容CS增大(如同本说明书的现有技术章节所述)，其导致所能达到的充电电压减小，从而ADC 210输出的数字值减小。
于一实作范例中，前述N通道检测的特征包含时分复用与通道自动切换。在完成一个通道的采样后，原始数据通过仲裁电路130，传递给检测与校准电路140进行数据处理。同时，控制电路160将采样电路120切换至下一个通道进行流水线采样，直至完成N个通道的数据采样。图5显示N通道检测的一实施例。N通道检测的特征还包括各通道均可以单独设定、单独致能，控制电路160会根据致能通道的数量，自动完成致能时间设定。以时钟信号的频率为200KHz以及采样数为“256+1”笔为例，完成一次10通道的扫描，仅需12ms。于一实作范例中，N通道检测可实现周期性采样，也可在周期性采样后休眠或者持续检测，一次N通道采样完成后，控制电路160会根据设定休眠固定周期或者不休眠，接着开始第二次流水线数据采样。前述N＝10仅为范例，不是本发明的实施限制。
于一实作范例中，本发明的触摸检测方式的特征包含：在触摸检测功能致能前，事先设定采样参数(例如：采样时钟、采样笔、休眠周期、去抖动次数等)与自校准参数，并事先设定各通道充电电流、触摸阈值、触摸阈值差值、正向噪声阈值、负向噪声阈值，以及将上述设定存储于存储电路(例如：只读存储器(ROM)、电子熔丝(EFUSE)或寄存器电路150)，其中触摸阈值差值大于正向或者负向噪声阈值。
图6显示触摸检测和基线电容自校准的一实施例的流程图，包含步骤S610～S660。请参阅图6。当触摸检测功能致能时(例如：上电复位时)，触摸检测装置100载入采样参数，自校准参数，同时自动载入各通道触摸检测参数到各致能的触摸按键通道设定中(步骤S610)。采样开始时(步骤S615)，各通道第一次采样值经过数据处理电路310处理后，作为各通道的基线电容值初始值。自校准电路350自动更新各通道的触摸阈值，并开始采样、触摸检测、自动校准、噪声监测(步骤S620)。
请参阅图6。触摸检测和基线电容自校准流程包含：当ADC 210采样值小于触摸阈值时，或者当极性(polarity)标示为0(采样值小于基线电容值)，且采样值与基线电容差值大于触摸阈值差值时(步骤S625)，触摸预判计数器(未显示于图)加1(步骤S630)；若第一次扫描满足触摸预判计数器加1的条件，但下一次扫描时不满足，则触摸预判计数器清零；当触摸预判计数器值等于去抖动次数设定值时，则判定为一次有效的触摸事件，并通过中断(interrupt)上报(步骤S630)；当后续采样值与基线电容差值小于触摸阈值差值，或者采样值大于触摸阈值，则判定为一次有效的释放事件发生，并通过中断上报；当极性标示为0，且采样值与基线电容值差值小于负向噪声阈值，或者极性标示为1，且采样值与基线电容值差值小于正向噪声阈值时(步骤S635)，则由自校准电路350进行自动校准(步骤S640)；在一个通道扫描处理结束后(步骤S650)，自动切换到下一个通道进行采样、触摸检测、自动校准和噪声监测(步骤S660)，直到完成本轮扫描中所有通道的处理，接着可于休眠后或直接进行下一轮扫描(步骤S655)。
请参阅图6。于一实作范例中，自校准电路350单独完成一自校准方法，该自校准方法(步骤S640)的特征包含：自校准电路350具有两个可调的自校准参数(自校准阶梯和自校准因数)，通过自校准电路350内置的加权演算法，进行基线电容值的自动校准。自校准电路350获取来自数据处理电路310的数据，根据采样值与当前基线电容值的差值，当差值极性标示为0，且采样值与基线电容值差值小于负向噪声阈值，或者极性标示为1，且采样值与基线电容值差值小于正向噪声阈值时，则进行基线电容自校准。自校准电路350结合自校准演算法和当前自校准参数设定，对采样值与当前基线电容值差值进行数据加权处理，当差值大于自校准因数，则更新一个自校准阶梯，该更新动作既可以是在当前基线电容值上加一个自校准阶梯的值，也可以是减一个自校准阶梯的值。若采样值与当前基线电容值的差值小于自校准因数，则记录当前差值，通过与后续采样所得的差值进行加权操作，直到新的差值大于自校准因数，继续更新一个自校准阶梯，反之，则基线电容值不更新，差值继续进行加权处理。同时，根据基线电容值的变化，自校准电路350同步更新各通道的触摸阈值。由于在实际使用环境中，温度、湿度等环境因素变化总是缓慢变化的，通过加权处理，并进行阶梯式更新的自校准方法，可以有效地跟随并校准由于环境因素缓慢变化导致的基线电容变化。脉冲式噪声干扰则不会引起基线电容的剧烈变化，该剧烈变化会导致误判或者无法识别触摸的情况发生。与现有技术相比，本发明所述的自校准方法可采用周期性校准或者跟随采样周期实时校准，对基线电容的自校准更为有效和实用，抗环境噪声干扰能力更强。
于一实作范例中，自校准电路350、异常检测电路340、与噪声监测电路360执行一联合自校准方法(步骤S645)。图7显示联合自校准方法的一实施例的流程图，包含步骤S710～S790，其中步骤S770～S790与图6的步骤S650～S660相仿。请参阅图7，该联合自校准方法的特征包含：自校准电路350包含一个自校准阈值，自校准阈值取噪声阈值的40％～80％；在噪声监测电路360辅助下，自校准电路350可以进行自校准参数调节，以及各通道的基线电容值、触摸阈值自动校准，以及触摸阈值差值、噪声阈值、充电电流的自动调节；在采样的过程中(步骤S710)，采样电路120通过仲裁电路130和FIFO 320，将原始数据传递给噪声监测电路360(步骤S712)，噪声监测电路360对FIFO 320中的原始数据进行实时的噪声峰峰值与SNR监测，以监测环境因素及电性干扰的影响(步骤S720)；根据噪声检测结果，在数据处理电路310完成数据处理时(步骤S714)，数据处理电路310通知自校准电路350在基线电容校准的基础上，同步进行自校准参数，充电电流和阈值动态调节(步骤S722)。
请参阅图7。该联合自校准方法包含：噪声监测电路360通过FIFO 320传递的原始数据，实时地计算噪声的峰峰值，以及SNR；当该通道一次采样的噪声峰峰值小于自校准阈值时(步骤S740)，代表当前噪声干扰比较小，则由自校准电路350进行正常的基线电容数字量自校准和阈值自校准，或者选择性地降低噪声阈值(步骤S742)，以提高触摸识别的稳定性；当采样的噪声峰峰值大于自校准阈值，且小于正向和负向噪声阈值的和(步骤S720)，说明当前噪声干扰加大，但依然属于正常的噪声范围，则在自校准电路350进行自校准之前，通知自校准电路350在进行基线电容数字量自校准和阈值自校准的同时，同步调节自校准参数，减小自校准因数，加大自校准阶梯(步骤S722)，以加快自校准的回应速度，提高抗干扰能力；当采样的噪声峰峰值大于正向和负向噪声阈值的和(步骤S730)，但数据处理电路310处理后的数据与基线电容差值大于噪声阈值(步骤S732)，则通知自校准电路350在进行基线电容数字量自校准和阈值自校准的同时，降低该通道充电电流一个最小单位，并且同步调节自校准参数，减小自校准因数，加大自校准阶梯，抵消由于噪声继续加大的干扰，并且加快自校准的回应速度，同时，同步调节噪声阈值和触摸阈值(步骤S738)，确保识别的准确度；依据数据处理电路310处理后的数据与基线电容差值比较结果，当差值极性标示为0，且采样值与基线电容值差值大于负向噪声阈值，或者当差值极性标示为1，且采样值与基线电容值差值大于正向噪声阈值时，则停止自校准动作(步骤S734)，由异常检测电路340进行检测(步骤S736)，以判定是否因为触摸按键表层覆盖物体导致的ADC 210输出数字值恒定减小，或者是由于使用者在触摸时进行复位而后触摸释放，导致的ADC 210输出数字值恒定增大，并使得差值超出正向噪声阈值。
承上所述，在自校准电路350获取数据处理电路310的数据以进行触摸检测(步骤S760)和自动校准(步骤S750)时，异常检测电路340同步进行异常判断。当采样值接近或者达到ADC 210检测能力时，通知自校准电路350减小该通道充电电流，直至采样值处于最佳检测区间，最佳检测区间的一范例为ADC量程的50％-90％。
于一实作范例中，前述联合自校准方法的特征还包括：自校准电路350可对各个触摸通道进行独立的自校准。
请注意，在实施为可能的前提下，本技术领域技术人员可选择性地实施前述任一实施例中部分或全部技术特征，或选择性地实施前述多个实施例中部分或全部技术特征的组合，借此增加本发明实施时的弹性。
综上所述，本发明的电容式触摸检测装置具有优选的抗干扰能力与较低的硬件成本等优点。
虽然本发明的实施例如上所述，然而所述实施例并非用来限定本发明，本技术领域技术人员可依据本发明的明示或隐含的内容对本发明的技术特征施以变化，凡此种种变化均可能属于本发明所寻求的专利保护范围，换言之，本发明的专利保护范围须视本说明书的权利要求所界定者为准。

Claims (10)

1.一种具有自校准功能的电容式触摸检测装置，包含：
一时钟信号提供电路，用来提供一时钟信号；
一采样电路，用来依据该时钟信号执行下列步骤：
于该时钟信号为一第一准位时，充电一电容，其中该电容电性连接多个触摸按键的其中之一，在一触摸事件存在时该电容的电容值为一第一电容值，在该触摸事件不存在时该电容的电容值为一第二电容值，该第一电容值大于该第二电容值，该第一电容值相关于一自电容与一触摸电容，该第二电容值与该触摸电容无关；
于该时钟信号的一准位转变期间时，采样该电容所决定的一电容电压，以产生一采样值，其中该时钟信号于该准位转变期间由该第一准位变成一第二准位；以及
于该时钟信号为该第二准位时，放电该电容；
一检测与校准电路，用来依据该采样值判断一触摸条件是否被满足以决定该触摸事件是否存在，并用来依据该采样值判断一校准条件是否被满足以决定是否校准至少一参数，该至少一参数包含以下的至少其中之一：充电该电容的一充电电流的一电流设定值；该自电容的一电容设定值；该触摸条件的至少一设定值；以及该校准条件的至少一设定值；
一控制电路，用来控制该时钟信号提供电路的运行、该采样电路的运行以及该检测与校准电路的运行；以及
一仲裁电路，电性连接于该采样电路与该检测与校准电路之间，该仲裁电路用来输出该采样值至该检测与校准电路和一外部电路的至少其中之一。
2.如权利要求1所述的具有自校准功能的电容式触摸检测装置，其中该控制电路控制该采样电路于一致能期间内采样该电容电压，该采样电路于该致能期间内采样该电容电压达一预设次数，该预设次数不小于九且不大于五百一十六。
3.如权利要求1所述的具有自校准功能的电容式触摸检测装置，进一步包含一寄存器电路，用来提供该至少一参数的初始值给该检测与校准电路。
4.如权利要求1所述的具有自校准功能的电容式触摸检测装置，其中该采样电路包含：
一可调电流源，用来提供该充电电流；
一模拟至数字转换器，用来将该电容电压转换为该采样值；以及
一稳压电路，用来提供一稳定电压给该模拟至数字转换器。
5.如权利要求1所述的具有自校准功能的电容式触摸检测装置，其中该检测与校准电路包含：
一数据处理电路，用来依据一预设处理方式处理该采样值，以产生至少一触摸检测参考值；
一缓冲电路，用来暂存该采样值；
一触摸检测电路，用来依据该至少一触摸检测参考值与该触摸条件的该至少一设定值判断该触摸事件是否存在；以及
一自校准电路，用来依据该至少一触摸检测参考值以及该校准条件的该至少一设定值决定是否校准该至少一参数。
6.一种具有自校准功能的电容式触摸检测装置，包含：
一时钟信号提供电路，用来提供一时钟信号；
一采样电路，用来依据该时钟信号执行下列步骤：
于该时钟信号为一第一准位时，充电一电容，其中该电容电性连接多个触摸按键的其中之一，在一触摸事件存在时该电容的电容值为一第一电容值，在该触摸事件不存在时该电容的电容值为一第二电容值，该第一电容值大于该第二电容值，该第一电容值相关于一自电容与一触摸电容，该第二电容值与该触摸电容无关；
于该时钟信号的一准位转变期间时，采样该电容所决定的一电容电压，以产生一采样值，其中该时钟信号于该准位转变期间由该第一准位变成一第二准位；以及
于该时钟信号为该第二准位时，放电该电容；
一检测与校准电路，用来依据该采样值判断一触摸条件是否被满足以决定该触摸事件是否存在，并用来依据该采样值判断一校准条件是否被满足以决定是否校准至少一参数，该至少一参数包含以下的至少其中之一：充电该电容的一充电电流的一电流设定值；该自电容的一电容设定值；该触摸条件的至少一设定值；以及该校准条件的至少一设定值；以及
一控制电路，用来控制该时钟信号提供电路的运作、该采样电路的运作以及该检测与校准电路的运作，
其中该检测与校准电路包含：
一数据处理电路，用来依据一预设处理方式处理该采样值，以产生至少一触摸检测参考值；
一触摸检测电路，用来依据该至少一触摸检测参考值与该触摸条件的该至少一设定值判断该触摸事件是否存在；
一自校准电路，用来依据该至少一触摸检测参考值、该校准条件的该至少一设定值以及一噪声监测值决定是否校准该至少一参数；
一异常检测电路，用来依据该至少一触摸检测参考值与该校准条件的该至少一设定值判断该一异常事件是否存在；
一缓冲电路，用来暂存该采样值；以及
一噪声监测电路，用来依据该采样值与该校准条件的该至少一设定值产生该噪声监测值。
7.一种具有自校准功能的电容式触摸检测装置，包含：
一时钟信号提供电路，用来提供一时钟信号；
一采样电路，用来依据该时钟信号执行下列步骤：
于该时钟信号为一第一准位时，充电一电容，其中该电容电性连接多个触摸按键的其中之一，在一触摸事件存在时该电容的电容值为一第一电容值，在该触摸事件不存在时该电容的电容值为一第二电容值，该第一电容值大于该第二电容值，该第一电容值相关于一自电容与一触摸电容，该第二电容值与该触摸电容无关；
于该时钟信号的一准位转变期间时，采样该电容所决定的一电容电压，以产生一采样值，其中该时钟信号于该准位转变期间由该第一准位变成一第二准位；以及
于该时钟信号为该第二准位时，放电该电容；
一检测与校准电路，用来依据该采样值判断一触摸条件是否被满足以决定该触摸事件是否存在，并用来依据该采样值判断一校准条件是否被满足以决定是否校准至少一参数，该至少一参数包含以下的至少其中之一：充电该电容的一充电电流的一电流设定值；该自电容的一电容设定值；该触摸条件的至少一设定值；以及该校准条件的至少一设定值；以及
一控制电路，用来控制该时钟信号提供电路的运作、该采样电路的运作以及该检测与校准电路的运作，其中该控制电路执行下列控制的至少其中之一：控制该时钟信号的频率；控制该采样电路于一致能期间内采样该电容电压；控制该采样电路与该检测与校准电路的至少其中之一周期性地进入一低功耗模式；以及控制该检测与校准电路的参数设定与数据存储的至少其中之一。
8.一种电容式触摸检测装置，包含：
一时钟信号提供电路，用来提供一时钟信号；
一采样电路，用来依据该时钟信号执行下列步骤：
于该时钟信号为一第一准位时，充电一电容，其中该电容电性连接多个触摸按键的其中之一，在一触摸事件存在时该电容的电容值为一第一电容值，在该触摸事件不存在时该电容的电容值为一第二电容值，该第一电容值大于该第二电容值，该第一电容值相关于一自电容与一触摸电容，该第二电容值与该触摸电容无关；
于该时钟信号的一准位转变期间时，采样该电容所决定的一电容电压，以产生一采样值，其中该时钟信号于该准位转变期间由该第一准位变成一第二准位；以及
于该时钟信号为该第二准位时，放电该电容；
一检测电路，用来依据该采样值判断一触摸条件是否被满足以决定该触摸事件是否存在；一控制电路，用来控制该时钟信号提供电路的运行、该采样电路的运行以及该检测电路的运行；以及
一仲裁电路，电性连接于该采样电路与该检测电路之间，该仲裁电路用来输出该采样值至该检测电路与一外部电路的至少其中之一。
9.如权利要求8所述的电容式触摸检测装置，其中该采样电路包含：
一可调电流源，用来提供一充电电流以对该电容充电；
一模拟至数字转换器，用来将该电容电压转换为该采样值；以及
一稳压电路，用来提供一稳定电压给该模拟至数字转换器。
10.如权利要求8所述的电容式触摸检测装置，其中该检测电路包含：
一数据处理电路，用来依据一预设处理方式处理该采样值，以产生至少一触摸检测参考值；以及
一触摸检测电路，用来依据该至少一触摸检测参考值与该触摸条件的至少一设定值判断该触摸事件是否存在。
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