CN114063802A - 触摸检测方法、设备、存储介质、微处理器和触控设备 - Google Patents

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CN114063802A CN202010749366.4A CN202010749366A CN114063802A CN 114063802 A CN114063802 A CN 114063802A CN 202010749366 A CN202010749366 A CN 202010749366A CN 114063802 A CN114063802 A CN 114063802A
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Abstract

本发明公开了一种触摸检测方法、设备、存储介质、微处理器和触控设备，方法包括：若检测到触控设备中开启的触控通道中产生中断信号，获取触控设备中开启的触控通道的实时响应信息；根据所述实时响应信息，确定所述开启的触控通道的实时检测值判断所述实时检测值是否位于设定的所述开启的触控通道的门限阈值范围内；其中，所述门限阈值范围是根据所述开启的触控通道的采样响应信息设定；若所述实时检测值位于所述门限阈值范围内，生成所述触控设备的触摸信息。采用本发明的技术方案，能够动态调整各开启的触控通道的门限阈值范围，从而可以准确识别到触摸操作，并生成触控设备的触摸信息，提高了TSC的识别精度、响应速度。

Description

触摸检测方法、设备、存储介质、微处理器和触控设备
技术领域
本发明属于触控技术领域，具体涉及一种触摸检测方法、设备、存储介质、微处理器和触控设备。
背景技术
随着科技的发展，触控设备在人们的日常生活中被频繁使用，如燃气灶、触控灯等。这些触控设备中包括：微处理器(Microcontroller Unit，MCU)和触摸组件(触摸按键、触摸屏等)，其中MCU与触摸组件之间存在触摸通道。用户在使用触控设备时，需要对触摸组件进行按压以使各触摸通道上按压后的数据达到按压后的数据的触发阈值后，控制触控设备作出各种响应。
但是，由于MCU中触摸传感控制器(Touch Sensing Controller，TSC)受工艺水平限制、环境因素(温度、电压、雾气)、印制电路板(Printed Ciruit Board，PCB)中外部寄生电容等因素的影响，可能使各触摸通道对应的触摸组件被按压后所产生的数据不准确，无法到达按压后的数据的触发阈值，导致TSC无法识别到触摸操作，从而降低了响应速度。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种触摸检测方法、设备、存储介质、微处理器和触控设备，以解决现有技术中TSC无法识别到触摸操作，从而降低了响应速度问题。
针对上述问题，本发明提供了一种触摸检测方法，包括：
若检测到触控设备中开启的触控通道中产生中断信号，获取触控设备中开启的触控通道的实时响应信息；
根据所述实时响应信息，确定所述开启的触控通道的实时检测值；
判断所述实时检测值是否位于设定的所述开启的触控通道的门限阈值范围内；其中，所述门限阈值范围是根据所述开启的触控通道的采样响应信息设定；
若所述实时检测值位于所述门限阈值范围内，生成所述触控设备的触摸信息。
进一步地，上述所述的触摸检测方法中，所述设定的门限阈值范围是根据所述开启的触控通道的采样信息设定包括：
若监测到灵敏度设定信号，获取所述开启的触控通道的采样响应信息；其中，所述灵敏度设定信号为所述触控设备中微处理器的外围事件系统生成的；
根据所述采样响应信息，确定所述开启的触控通道的采样检测值；
根据所述开启的触控通道的采样检测值，设定所述门限阈值范围。
进一步地，上述所述的触摸检测方法，还包括：
若所述实时检测值位于所述门限阈值范围外，生成灵敏度校准指令，以触发所述外围事件系统生成所述灵敏度设定信号后，重新设定所述门限阈值范围。
进一步地，上述所述的触摸检测方法，还包括：
利用所述外围事件系统按照预设触发周期生成所述灵敏度设定信号。
进一步地，上述所述的触摸检测方法中，获取所述开启的触控通道的采样响应信息，包括：
获取与预设的初始采样次数相同数目的采样响应信息。
进一步地，上述所述的触摸检测方法中，根据所述开启的触控通道的采样检测值，设定所述门限阈值范围，包括：
若所述初始采样次数的数目为多个，确定每个所述开启的触控通道的采样检测值的平方值；
对所有平方值进行累加并计算平均值后求开方，得到所述开启的触控通道的触发参考值；
根据所述触发参考值，设置所述门限阈值范围。
进一步地，上述所述的触摸检测方法中，所述门限阈值范围包括上限触发阈值和下限触发阈值；
所述根据所述触发参考值，设置所述门限阈值范围，包括：
将所述触发参考值与预设上限误差值求差得到的第一差值，设置为所述上限触发阈值；
将所述触发参考值与预设下限误差值求差得到的第二差值，设置为所述下限触发阈值。
进一步地，上述所述的触摸检测方法中，获取触控设备中开启的触控通道的实时响应信息之前，还包括：
按照预设的通道轮询周期性依次开启所述触控设备中的每个触控通道。
本发明还提供了一种触摸传感控制器，包括存储元器件和控制元器件；
所述存储元器件上存储有计算机程序，所述计算机程序被控制元器件执行时实现如上所述触摸检测方法的步骤。
本发明还提供了一种触控设备的微处理器，其特征在于，包括外围事件系统和如上所述的触摸传感控制器；
所述外围事件系统与所述触摸传感控制器相连；
所述触摸传感控制器用于触发所述触摸传感控制器获取开启的触控通道的采样响应信息；
所述触摸传感控制器用于根据所述开启的触控通道的采样响应信息设定所述开启的触控通道的门限阈值范围，并实现如上所述触摸检测方法的步骤。
本发明还提供了一种触控设备，包括触摸组件和如上所述的微处理器；
所述触摸组件与所述微处理器相连。
本发明还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被控制器执行时实现如上所述触摸检测方法的步骤。
与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：
应用本发明的触摸检测方法、设备、存储介质、微处理器和触控设备，通过获取触控设备中开启的触控通道的采样响应信息，并根据触控通道的采样响应信息设定的开启的触控通道的门限阈值范围，实现了动态调整各开启的触控通道的门限阈值范围，这样，在根据开启的触控通道的实时响应信息确定的开启的触控通道的实时检测值后，提高开启的触控通道的实时检测值位于所述门限阈值范围内的概率，从而可以准确识别到触摸操作，并生成触控设备的触摸信息。采用本发明的技术方案，能够提高TSC的识别精度、响应速度。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的触摸检测方法实施例的流程图；
图2为本发明的触摸检测装置实施例的结构示意图；
图3为本发明的CPU的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
实施例一
为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明实施例提供了一种触摸检测方法。
图1为本发明的触摸检测方法实施例的流程图，如图1所示，本实施例的触摸检测方法具体可以包括如下步骤：
100、若检测到触控设备中开启的触控通道中产生中断信号，获取触控设备中开启的触控通道的实时响应信息；
在一个具体实现过程中，若检测到触控设备中开启的触控通道中产生中断信号，说明触控通道可能被触摸，触摸通道会产生，可以获取触控设备中开启的触控通道的实时响应信息。具体地，触控设备的触控组件可以看成一个电容，当触控组件存在压力时，触控组件对应的触控通道的电容发生变化，形成实时响应信息，因此，本实施例中可以获取触控设备中开启的触控通道的实时响应信息。例如，该实时响应信息可以为充放电次数、电容变化值等。
101、根据开启的触控通道的实时响应信息，确定开启的触控通道的实时检测值；
根据开启的触控通道的实时响应信息，确定开启的触控通道的实时检测值
本实施例中，可以对开启的触控通道的实时响应信息进行数据处理，得到开启的触控通道的实时检测值，例如，开启的触控通道的实时电压。
102、若检测到实时检测值中包含中断信号，则判断开启的触控通道的实时检测值是否位于设定的开启的触控通道的门限阈值范围内；
本实施例中，可以将开启的触控通道的实时检测值与预设的开启的触控通道的门限阈值范围进行比较，以判断实时检测值是否位于设定的开启的触控通道的门限阈值范围内。
在实际应用中，为了防止因抖动，其他物体与触摸组件接触产生误判端，每个触摸通道通常会设置相应的门限阈值范围，来检测手指的触摸，但是由于MCU中TSC受工艺水平限制、环境因素(温度、电压、雾气)、印制电路板(Printed Ciruit Board，PCB)中外部寄生电容等因素的影响，可能使各触摸通道对应的触摸组件被按压后所产生的数据不准确，无法到达按压后的数据的触发阈值，导致TSC无法识别到触摸操作，因此，本实施例中，可以根据TSC的实际制作情况、使用情况等设定各触摸通道设置相应的门限阈值范围，具体地，可以根据开启的触控通道的采样响应信息设定各触摸通道设置相应的门限阈值范围。
在一个具体实现过程中，为了降低CPU的资源占用率，本实施例中，可以将CPU中的外围事件系统(Peripheral Event System，PES)组件与TSC直接连接，这样，可以由PES生成灵敏度设定信号后，可以直接发送给TSC，而不是通过对CPU设定逻辑程序后才能生成成灵敏度设定信号，且不会使用母线连接，避免占用CPU的资源。TSC若监测到灵敏度设定信号，则进入灵敏度设定模式，以便进行采样。具体地，可以获取开启的触控通道的采样响应信息；根据开启的触控通道的采样响应信息，确定开启的触控通道的采样检测值；根据开启的触控通道的采样检测值，设定门限阈值范围。
在一个具体实现过程中，可以预先设置初始采样次数，从而可以获取到初始采样次数。若初始采样次数的数目为多个，确定每个开启的触控通道的采样检测值的平方值；对所有平方值进行累加并计算平均值后求开方，得到开启的触控通道的触发参考值；根据开启的触控通道的触发参考值，设置门限阈值范围。其中，门限阈值范围包括上限触发阈值和下限触发阈值；可以将触发参考值与预设上限误差值求差得到的第一差值，设置为上限触发阈值；将触发参考值与预设下限误差值求差得到的第二差值，设置为下限触发阈值。
例如，初始采样次数的数目为9，有中断信号时，可以统计9次的采样检测值，对9次的采样检测值求平方后，进行累加，再计算平均值后求开方，得到开启的触控通道的触发参考值存入TSC_Count中，此处可以将开启的触控通道的触发参考值记为TSC_Count，例如，本实施例中，预设上限误差值可以为15，预设下限误差值可以为30。上限触发阈值可以记为TSC_UP，TSC_UP＝TSC_Coun-15，下限触发阈值可以记为TSC_Down，TSC_Down＝SC_Coun-30。
103、若开启的触控通道的实时检测值位于开启的触控通道的门限阈值范围内，生成触控设备的触摸信息。
本实施例中，若开启的触控通道的实时检测值位于开启的触控通道的门限阈值范围内，说明用户正在使用触控设备，此时可以生成触控设备的触摸信息，从而判断出触控设备被触摸。
本实施例的触摸检测方法，通过获取触控设备中开启的触控通道的采样响应信息，并根据触控通道的采样响应信息设定的开启的触控通道的门限阈值范围，实现了动态调整各开启的触控通道的门限阈值范围，这样，在根据开启的触控通道的实时响应信息确定的开启的触控通道的实时检测值后，提高开启的触控通道的实时检测值位于开启的触控通道的门限阈值范围内的概率，从而可以准确识别到触摸操作，并生成触控设备的触摸信息。采用本发明的技术方案，能够提高TSC的识别精度、响应速度。
进一步地，上述实施例中，为了减少外部信号干扰，还可以利用CPU中的第一定时器周期性的触发PES生成灵敏度设定信号，这样，第一定时器的计时时间满足一个触发周期后，PES即可生成灵敏度设定信号，使TSC进行采样，以便动态的调整开启的触控通道的门限阈值范围，使得开启的触控通道的门限阈值范围始终满足当前使用需求。由于，第一定时器周期性的触发PES生成灵敏度设定信号，以打开TSC的触摸通道，进行采样，以便于后期设定TSC的灵敏度，这样，无需在针对CPU设置生成灵敏度设定信号的软件程序，释放了CPU的资源，降低了CPU资源占用率。
在实际应用中，尽管第一定时器可以周期性的触发PES生成灵敏度设定信号，对开启的触控通道的门限阈值范围进行动态调节，但是，仍可能出现不能检测到触摸的现象，因此，本实施例中，若实时检测值位于门限阈值范围外，生成灵敏度校准指令，以触发PES生成灵敏度设定信号后，重新设定门限阈值范围。
需要说明的事，本实施例中，若实时检测值位于门限阈值范围外，还可以直接生成灵敏度校准信号，以便重新设定门限阈值范围。
进一步地，上述实施例中，为了减少CPU资源损耗，避免多个触摸通道开启时造成相互干扰，本实施例中，可以按照预设的通道轮询周期性依次开启触控设备中的每个触控通道。例如，可以利用CPU内部的第二定时器按照通道轮询周期开启触控设备中的每个触控通道。
需要说明的是，本发明实施例的方法可以由单个设备执行，例如一台计算机或服务器等。本实施例的方法也可以应用于分布式场景下，由多台设备相互配合来完成。在这种分布式场景的情况下，这多台设备中的一台设备可以只执行本发明实施例的方法中的某一个或多个步骤，这多台设备相互之间会进行交互以完成的方法。
实施例二
为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明实施例提供了一种触摸检测装置。
图2为本发明的触摸检测装置实施例的结构示意图，如图2所示，本实施例的触摸检测装置包括获取模块20、确定模块21、检测模块22和生成模块23。
获取模块20，用于若检测到触控设备中开启的触控通道中产生中断信号，获取触控设备中开启的触控通道的实时响应信息；
确定模块21，用于根据开启的触控通道的实时响应信息，确定开启的触控通道的实时检测值；
检测模块22，用于判断实时检测值是否位于设定的开启的触控通道的门限阈值范围内；
其中，开启的触控通道的门限阈值范围是根据开启的触控通道的采样响应信息设定；具体地，若监测到灵敏度设定信号，获取开启的触控通道的采样响应信息；根据采样响应信息，确定开启的触控通道的采样检测值；根据开启的触控通道的采样检测值，设定门限阈值范围。其中，灵敏度设定信号为触控设备中微处理器的PES生成的；
例如，获取与预设的初始采样次数相同数目的采样响应信息。若初始采样次数的数目为多个，确定每个开启的触控通道的采样检测值的平方值；对所有平方值进行累加并计算平均值后求开方，得到开启的触控通道的触发参考值；根据开启的触控通道的触发参考值，设置开启的触控通道的门限阈值范围。其中，开启的触控通道的门限阈值范围包括上限触发阈值和下限触发阈值；本实施例中，可以将触发参考值与预设上限误差值求差得到的第一差值，设置为上限触发阈值；将触发参考值与预设下限误差值求差得到的第二差值，设置为下限触发阈值。
生成模块23，用于若开启的触控通道的实时检测值位于门限阈值范围内，生成触控设备的触摸信息。
进一步地，上述实施例中，检测模块22，还可以利用PES按照预设触发周期生成灵敏度设定信号。
在一个具体实现过程中，生成模块23，还用于若实时检测值位于门限阈值范围外，生成灵敏度校准指令，以触发PES生成灵敏度设定信号后，重新设定门限阈值范围。
进一步地，检测模块22，按照预设的通道轮询周期性依次开启触控设备中的每个触控通道。
上述实施例的装置用于实现前述实施例中相应的方法，并且具有相应的方法实施例的有益效果，在此不再赘述。
实施例三
为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明实施例提供了一种TSC。
该TSC包括存储元器件和控制元器件；所述存储元器件上存储有计算机程序，所述计算机程序被控制元器件执行时实现如上述实施例的触摸检测方法的步骤。
实施例四
为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明实施例提供了一种触控设备的CPU。
图3为本发明的CPU的结构示意图，如图3所示，本实施例的CPU包括PES和TSC；PES与TSC相连，即PES的通道chanel-N与TSC触摸通道chanel-TSC连接在一起。
PES用于触发TSC获取开启的触控通道的采样响应信息；
TSC用于根据开启的触控通道的采样响应信息设定开启的触控通道的门限阈值范围，并实现上述实施例的触摸检测方法的步骤。
在一个具体实现过程中，可以利用PES按照预设触发周期生成灵敏度设定信号，因此，如图3所示，本实施例的CPU还可以包括第一定时器Tim。另外，还可以按照预设的通道轮询周期性依次开启触控设备中的每个触控通道，因此，如图3所示，本实施例的CPU还可以包括第二定时器BaseTime。
设计人员可以根据实际需求建立TSC采样值表，该TSC采样值表包含第一定时器Tim的触发周期和TSC_Count，上限触发阈值TSC_UP、下限触发阈值TSC_Down，初次采样次数TSC_INIT_NUM、通道轮询周期BT_Period。CPU上电后，初始化第一定时器Tim、第二定时器BaseTime、PES、Tsc，并对上限触发阈值TSC_UP、下限触发阈值TSC_Down进行初次调整。
实施例五
为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明实施例提供了一种触控设备。
该触控设备，包括触摸组件和上述实施例的CPU，触摸组件与CPU相连。该CPU实现上述实施例的触摸检测方法的步骤。
实施例六
为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明实施例提供了一种存储介质。
本发明实施例提供的存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述实施例的触摸检测方法的步骤。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，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模块中，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模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (12)

1.一种触摸检测方法，其特征在于，包括：
若检测到触控设备中开启的触控通道中产生中断信号，获取触控设备中开启的触控通道的实时响应信息；
根据所述实时响应信息，确定所述开启的触控通道的实时检测值；
判断所述实时检测值是否位于设定的所述开启的触控通道的门限阈值范围内；其中，所述门限阈值范围是根据所述开启的触控通道的采样响应信息设定；
若所述实时检测值位于所述门限阈值范围内，生成所述触控设备的触摸信息。
2.根据权利要求1所述的触摸检测方法，其特征在于，所述设定的门限阈值范围是根据所述开启的触控通道的采样信息设定包括：
若监测到灵敏度设定信号，获取所述开启的触控通道的采样响应信息；其中，所述灵敏度设定信号为所述触控设备中微处理器的外围事件系统生成的；
根据所述采样响应信息，确定所述开启的触控通道的采样检测值；
根据所述开启的触控通道的采样检测值，设定所述门限阈值范围。
3.根据权利要求2所述的触摸检测方法，其特征在于，还包括：
若所述实时检测值位于所述门限阈值范围外，生成灵敏度校准指令，以触发所述外围事件系统生成所述灵敏度设定信号后，重新设定所述门限阈值范围。
4.根据权利要求2所述的触摸检测方法，其特征在于，还包括：
利用所述外围事件系统按照预设触发周期生成所述灵敏度设定信号。
5.根据权利要求2所述的触摸检测方法，其特征在于，获取所述开启的触控通道的采样响应信息，包括：
获取与预设的初始采样次数相同数目的采样响应信息。
6.根据权利要求5所述的触摸检测方法，其特征在于，根据所述开启的触控通道的采样检测值，设定所述门限阈值范围，包括：
若所述初始采样次数的数目为多个，确定每个所述开启的触控通道的采样检测值的平方值；
对所有平方值进行累加并计算平均值后求开方，得到所述开启的触控通道的触发参考值；
根据所述触发参考值，设置所述门限阈值范围。
7.根据权利要求6所述的触摸检测方法，其特征在于，所述门限阈值范围包括上限触发阈值和下限触发阈值；
所述根据所述触发参考值，设置所述门限阈值范围，包括：
将所述触发参考值与预设上限误差值求差得到的第一差值，设置为所述上限触发阈值；
将所述触发参考值与预设下限误差值求差得到的第二差值，设置为所述下限触发阈值。
8.根据权利要求1-7任一项所述的触摸检测方法，其特征在于，获取触控设备中开启的触控通道的实时响应信息之前，还包括：
按照预设的通道轮询周期性依次开启所述触控设备中的每个触控通道。
9.一种触摸传感控制器，其特征在于，包括存储元器件和控制元器件；
所述存储元器件上存储有计算机程序，所述计算机程序被控制元器件执行时实现如权利要求1至8中任一项所述触摸检测方法的步骤。
10.一种触控设备的微处理器，其特征在于，包括外围事件系统和权利要求9所述的触摸传感控制器；
所述外围事件系统与所述触摸传感控制器相连；
所述触摸传感控制器用于触发所述触摸传感控制器获取开启的触控通道的采样响应信息；
所述触摸传感控制器用于根据所述开启的触控通道的采样响应信息设定所述开启的触控通道的门限阈值范围，并实现如权利要求1至8中任一项所述触摸检测方法的步骤。
11.一种触控设备，其特征在于，包括触摸组件和如权利要求10所述的微处理器；
所述触摸组件与所述微处理器相连。
12.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被控制器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述触摸检测方法的步骤。
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