CN114816139B - 一种电容屏、电容屏与触控笔的交互方法及存储介质 - Google Patents

一种电容屏、电容屏与触控笔的交互方法及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例涉及微电子技术领域,公开了一种电容屏、电容屏与触控笔的交互方法及存储介质。上述电容屏包括:触控芯片和屏体线圈;触控芯片用于生成第一电流信号;屏体线圈为集成于电容屏上的金属线圈,用于根据电流信号生成第一电磁信号,并将第一电磁信号发送给触控笔,以供触控笔在接收到第一电磁信号之后,向屏体线圈发送第二电磁信号;屏体线圈还用于接收第二电磁信号,并将第二电磁信号转换为发送给触控芯片的第二电流信号;触控芯片还用于基于第二电流信号的大小,获取电容屏与触控笔之间的实际距离。本发明实施例可以在保证低成本、低功耗的同时,实时监测电容屏与触控笔之间的距离,以适时启动电容屏与触控笔的通讯交互。

Description

一种电容屏、电容屏与触控笔的交互方法及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及微电子技术领域,特别涉及一种电容屏、电容屏与触控笔的交互方法及存储介质。
背景技术
对于大部分支持触控笔的电容屏,若要监测电容屏与触控笔之间的距离,以适时启动电容屏与触控笔之间的通讯交互,需要电容屏端进行高压打码,甚至是超高压打码;另一种方式是通过增加一个电磁屏,利用电磁屏发送信号来监测电容屏与触控笔之间的距离。
然而,电磁屏的硬件成本较高,此外,高压打码也存在以下缺陷:
(1)高压打码会导致功耗增加;
(2)高压打码需要使用特殊工艺来支持高压输出,成本较高;
(3)高压打码会干扰到屏幕的显示,从而无法准确地监测电容屏与触控笔之间的距离。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供一种电容屏、电容屏与触控笔的交互方法,可以在保证低成本、低功耗的同时,实时监测电容屏与触控笔之间的距离,以适时启动电容屏与触控笔的通讯交互。
为解决上述技术问题,本发明的实施方式提供了一种电容屏,包括:触控芯片和屏体线圈;所述触控芯片用于生成第一电流信号;所述屏体线圈为集成于所述电容屏上的金属线圈,用于根据所述电流信号生成第一电磁信号,并将所述第一电磁信号发送给触控笔,以供所述触控笔在接收到所述第一电磁信号之后,向所述屏体线圈发送第二电磁信号;所述屏体线圈还用于接收所述第二电磁信号,并将所述第二电磁信号转换为发送给所述触控芯片的第二电流信号;所述触控芯片还用于基于所述第二电流信号的大小,获取所述电容屏与所述触控笔之间的实际距离。
为解决上述技术问题,本发明的实施方式还提供了一种电容屏,包括:触控芯片和屏体线圈;所述触控芯片用于生成第三电流信号;所述屏体线圈为集成于所述电容屏上的金属线圈,用于通过接收触控笔发送的第三电磁信号,并在接收到所述第三电磁信号之后,基于所述第三电流信号生成第四电磁信号,并向所述触控笔发送所述第四电磁信号,以供所述触控笔基于所述第四电磁信号获取所述电容屏与所述触控笔之间的实际距离。
为解决上述技术问题,本发明的实施方式还提供了一种电容屏与触控笔的交互方法,包括:根据预先获取的第一电流信号生成第一电磁信号,并将所述第一电磁信号发送给触控笔,以供所述触控笔在接收到所述第一电磁信号后,向所述电容屏发送第二电磁信号;接收所述第二电磁信号,并将所述第二电磁信号转换为第二电流信号,以基于所述第二电流信号的大小,获取所述电容屏与所述触控笔的实际距离;其中,所述第一电磁信号通过集成于所述电容屏上的屏体线圈生成。
为解决上述技术问题,本发明的实施方式还提供了一种电容屏与触控笔的交互方法,包括:接收触控笔发送的第三电磁信号,并在接收到所述第三电磁信号之后,基于预先获取的第三电流信号生成第四电磁信号;将所述第四电磁信号发送给所述触控笔,以供所述触控笔基于所述第四电磁信号获取所述电容屏与所述触控笔之间的实际距离;其中,所述第四电磁信号通过集成于所述电容屏上的屏体线圈生成。
为解决上述技术问题,本发明的实施方式还提供了一种电容屏,包括:至少一个处理器;以及,与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行上述的电容屏与触控笔的交互方法。
为解决上述技术问题,本发明的实施方式还提供了一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的电容屏与触控笔的交互方法。
本发明实施方式相对于现有技术而言,电容屏包括:触控芯片和屏体线圈;触控芯片用于生成第一电流信号;屏体线圈为集成于电容屏上的金属线圈,用于根据第一电流信号生成第一电磁信号,并将第一电磁信号发送给触控笔,以供触控笔在接收到第一电磁信号之后,向屏体线圈发送第二电磁信号;屏体线圈还用于接收第二电磁信号,并将第二电磁信号转换为发送给触控芯片的第二电流信号;触控芯片还用于基于第二电流信号的大小,获取电容屏与触控笔之间的实际距离。由于本申请中在电容屏上集成了一个屏体线圈,屏体线圈可以基于触控芯片生成的电流信号产生电磁感应,即屏体线圈可以生成第一电磁信号,而电磁感应的灵敏度较高,则电容屏可以将第一电磁信号发送至触控笔,即使电容屏与触控笔之间的距离较远,触控笔也可以接收到第一电磁信号,以向电容屏发送第二电磁信号,使得电容屏对第二电磁信号进行处理,以获取电容屏与触控笔之间的实际距离,因此,本申请不需要进行高压打码,也可以实时监测电容屏与触控笔之间的距离,以适时地启动电容屏与触控笔的通讯交互。另外,由于本申请仅是在原有的电容屏上集成了一个简单的屏体线圈,因此本申请的成本较低。
另外,所述屏体线圈的一端与所述触控芯片连接,用于接收所述触控芯片的电流信号,另一端接地。本申请中的屏体线圈可以根据触控芯片生成的电流信号生成电磁信号。
另外,所述屏体线圈用于周期性地发送第一电磁信号,且周期性地接收所述第二电磁信号。本申请中屏体线圈可以周期性地发送和接收电磁信号,以达到省电的目的。
另外,所述第一电磁信号还用于供所述触控笔在所述触控笔与所述电容屏之间的距离小于或等于第一预设距离且大于或等于第二预设距离的情况下,确定所述第一电磁信号的同步头位置,以同步所述屏体线圈发送的第一电磁信号;其中,所述第一预设距离为所述触控笔可以接收到所述第一电磁信号的最远距离,所述第二预设距离小于所述第一预设距离。本申请中通过在触控笔与电容屏之间的距离小于或等于第一预设距离且大于或等于第二预设距离的情况下,触控笔同步屏体线圈发送的第一电磁信号,以便于触控笔与电容屏进行后续的通讯交互。
另外,所述电容屏还包括:TX线和所述RX线;所述屏体线圈设置于所述TX线和所述RX线的外围,且所述屏体线圈与所述TX线和所述RX线不相连。本申请中的屏体线圈可以通过TX线和RX线收发信号。
另外,所述触控芯片还用于在所述触控笔与所述电容屏之间的距离小于或等于所述第二预设距离的情况下,生成发送给所述触控笔的第一电压信号,以供所述触控笔在接收到所述第一电压信号之后,向所述电容屏发送第二电压信号;其中,所述第一电压信号通过所述TX线发送给所述触控笔;所述触控芯片还用于通过所述RX线接收所述第二电压信号,并基于所述第二电压信号的大小,获取所述触控笔的实时坐标。本申请中由于是在触控笔与电容屏之间的距离小于或等于第二预设距离的情况下,向触控笔发送第一电压信号,因此触控笔可以接收到较弱的第一电压信号,电容屏也可以接收到触控笔发送的较弱的第二电压信号,以根据第二电压信号获取触控笔的实时坐标。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
图1是一种电容屏和触控笔的结构示意图一;
图2是一种电容屏和触控笔的结构示意图二;
图3是根据本发明一个实施例提供的一种电容屏和触控笔的结构示意图;
图4是根据本发明一个实施例提供的一种屏体线圈的结构示意图;
图5是根据本发明一个实施例提供的一种同步信号的方法示意图一;
图6是根据本发明一个实施例提供的一种同步信号的方法示意图二;
图7是根据本发明一个实施例提供的一种电容屏的工作模式示意图;
图8是根据本发明一个实施例提供的一种电容屏与触控笔的交互方法的流程图一;
图9是根据本发明一个实施例提供的一种电容屏与触控笔的交互方法的流程图二;
图10是根据本发明另一个实施例提供的一种电容屏的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便,不应对本发明的具体实现方式构成任何限定,各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
为了监测电容屏与触控笔之间的距离,以适时启动电容屏与触控笔之间的通讯交互,一种方式是通过电容屏端进行高压打码,具体参见图1的示意图,电容屏通过电容效应,即向触控笔发送电压信号,然而电容屏与触控笔通过电容效应实现感应,但电容耦合量和空间距离非常敏感,触控笔往往需要很接近电容屏时才会被识别到,虽然采用高压打码的方式可以增强电压信号,但是相应地会增加功耗,且需要高压工艺来支持,成本较高。另一种方式是采用电磁屏和电容屏结合的方案,具体参见图2的示意图,通过电磁效应实现电容屏与触控笔之间的距离感应和坐标定位等,然而电磁屏和电容屏分属两层布局,其中电磁屏的硬件成本较高。
而本发明实施例的电容屏,可以在保证低成本、低功耗的同时,实时监测电容屏与触控笔之间的距离,以适时启动电容屏与触控笔的通讯交互。
本发明的一个实施例涉及一种电容屏,下面对本实施方式的电容屏的实现细节进行具体的说明,以下内容仅为方便理解提供的实现细节,并非实施本方案的必须。本实施例的电容屏的结构参见图3,具体包括:触控芯片30,屏体线圈31,发送金属线(TX线)32和接收金属线(RX线)33。
其中,屏体线圈31的结构可以参见图4,屏体线圈31为集成于电容屏上的金属线圈,屏体线圈31的一端与触控芯片30的一个管脚连接,用于接收触控芯片30的电流信号,另一端接地,屏体线圈31设置于TX线32和RX线33的外围,且屏体线圈31与TX线32和RX线33不相连,以通过TX线32和RX线33收发信号;TX线32和RX线33具体为分布在电容屏上的纵横金属线。
具体而言,触控芯片30用于生成第一电流信号,并将第一电流信号发送给屏体线圈31。其中,触控芯片30生成电流信号本领域技术人员可以根据实际需要设置。
屏体线圈31用于根据从触控芯片30接收到的第一电流信号生成第一电磁信号,并将第一电磁信号发送给触控笔,以供触控笔在接收到第一电磁信号之后,向屏体线圈发送第二电磁信号,在接收第二电磁信号的情况下,屏体线圈31将第二电磁信号转换为第二电流信号,并将第二电流信号发送给触控芯片30,使得触控芯片30基于第二电流信号的大小,获取电容屏与触控笔之间的实际距离。其中,屏体线圈31的大小和匝数不作限制。
在一个例子中,图3还示出了触控笔的结构,触控笔具体包括:笔内芯片34,笔内线圈35和TX/RX模块36。其中,触控笔通过TX/RX模块36接收到屏体线圈31发送的第一电磁信号,在接收到第一电磁信号之后,笔内芯片34用于生成驱动电流,供笔内线圈35生成第二电磁信号,并将第二电磁信号发送至屏体线圈31,以供屏体线圈31将第二电磁信号转换为第二电流信号,并将第二电流信号发送给触控芯片30,使得触控芯片30基于第二电流信号的大小,获取电容屏与触控笔之间的实际距离。其中,笔内线圈35的线圈大小和匝数本领域技术人员可以根据实际需要设置,此外,如何通过信号处理计算电容屏与触控笔之间的实际距离本实施例中不作描述。
在具体实现中,假设本实施例所采用的屏体线圈31为单边直导线,则屏体线圈31周围磁场强度大小为B=u0*I∕2πr触控芯片30施加频率为ω的电流信号,且电流信号为交流信号,则触控芯片30生成的电流信号为I=I0cos(ωt),笔内线圈35的线圈面积为A,则笔内线圈35的磁通量φ=BA,笔内线圈35上产生的感应电动势为ε=-dφ∕dt,即ε=nωu0I0∕2π*1∕r*Asin(ωt)。因此,笔内线圈35上产生的感应电动势的值与电容屏和触控笔的距离r成反比。
其中,u0为真空磁导率,其值为4π*10-7 H/m;A为单匝笔内线圈的面积,单位为m2;B为磁感应强度,单位为T;I0为触控芯片30生成的电流幅值,单位为A;ω为电流信号的频率,单位为rad/s;r为电容屏和触控笔的距离,单位为m;n为笔内线圈的匝数;t为时间,单位为s;ε为感应电动势,单位为V。
在一个例子中,假设被动端线圈匝数n=1,单匝笔内线圈直径为0.004m,A=2.5*10-5 m2,电流幅值I0=0.01A,电容屏和触控笔的距离r=0.03m,电流的频率ω=2π*250kHz,则根据公式ε=nωu0I0∕2π*1∕r*Asin(ωt),计算得到感应电动势ε的值为2.6*10-6V,即当电容屏和触控笔的距离r=0.03m时,触控笔可以产生2.6uV的电压。因此,通过增加触控芯片30生成的电流信号,可以相应增强磁感应强度B,即增强第一电磁信号,使得触控笔可以在较远距离接收到第一电磁信号,通过增加笔内线圈35的匝数,可以相应增加感应电动势,即增强第二电磁信号,使得电容屏可以在较远距离接收到第二电磁信号,同时配合采用合适的前端电路设计,以完成电容屏和触控笔的交互。
进一步地,为了使电容屏和触控笔之间若要建立连接,并计算触控笔在电容屏上的坐标,第一步需要触控笔能够检测到电容屏端发送的信号,即确定触控笔达到能够接收到第一电磁信号的距离,第二步触控笔需要同步电容屏发送的信号,因此,在屏体线圈31基于第二电磁信号获取电容屏与触控笔之间的实际距离之后,触控笔需要同步电容屏发送的信号,即触控笔基于电容屏发送的电磁信号确定同步头位置。
具体地,本实施例的第一电磁信号用于供触控笔在触控笔与电容屏之间的距离小于或等于第一预设距离且大于或等于第二预设距离的情况下,确定第一电磁信号的同步头位置,以同步屏体线圈31发送的第一电磁信号。其中,第一预设距离为触控笔可以接收到第一电磁信号的最远距离,第二预设距离小于第一预设距离。由于触控笔处于靠近或远离电容屏的状态,即触控笔的位置是实时变化的,在触控笔的移动过程中,电容屏的屏体线圈31会不断向触控笔发送第一电磁信号,因此,当触控笔与电容屏之间的距离小于或等于第一预设距离且大于或等于第二预设距离时,触控笔依旧可以接收到第一电磁信号,并确定第一电磁信号的同步头位置,以同步屏体线圈31发送的第一电磁信号。
在一个例子中,确定电磁信号的同步头位置有两种方式,一种是对电磁信号进行包络检测,参见图5,其中主动端为电容屏,被动端为触控笔,由于感应到的同步头有一个从无到有,再到无的过程,因此检测包络的起始点,结合适当的延时,就可以判断出同步头的位置。另一种方式是根据同步头的编码特性判断出同步头的位置,参见图6,其中主动端为电容屏,被动端为触控笔,同步头可能进行编码,编码字段具有一定特性,比如:自相关能量很大,而互相关能量很小,根据同步头的编码特性找到匹配峰值,从而推断出同步头位置,以同步屏体线圈31发送的第一电磁信号。
进一步地,在确定触控笔达到能够接收到第一电磁信号的距离,并且触控笔同步了电容屏发送的信号之后,具体通过以下方式获取触控笔的实时坐标:
触控芯片30还用于在触控笔与电容屏之间的距离小于或等于第二预设距离的情况下,生成发送给触控笔的第一电压信号,以供触控笔在接收到第一电压信号之后,向电容屏发送第二电压信号;其中,第一电压信号通过TX线32发送给触控笔;触控芯片还用于通过RX线33接收第二电压信号,并基于第二电压信号的大小,获取触控笔的实时坐标。由于在触控笔与电容屏之间的距离小于或等于第二预设距离的情况下,表示触控笔已经无限接近于电容屏,此时触控芯片30通过TX线32向触控笔发送第一电压信号,因此触控笔可以接收到较弱的第一电压信号,电容屏也可以接收到触控笔发送的较弱的第二电压信号,以根据第二电压信号获取触控笔的实时坐标。本申请中通过设置第一预设距离和第二预设距离,动态的调节电容屏处理链路增益,以使电容屏和触控笔可以检测到较弱的信号。
在一个例子中,本实施例的屏体线圈31还用于周期性地发送第一电磁信号,且周期性地接收第二电磁信号,即本申请的电容屏无需一直处于发送电磁信号或接收电磁信号的状态,可以周期性的切换发送和接收状态,以达到省电的目的。
具体参见图7,电容屏周期性地进入电磁信号(EM)发送模式和电磁信号(EM)接收模式,在EM发送模式下,电容屏的屏体线圈31发送第一电磁信号,触控笔一直处于EM接收模式,用于接收第一电磁信号,或者周期性地从休眠状态进入EM接收模式。当电容屏和触控笔之间的距离小于或等于第一预设距离d0时,触控笔可以在EM接收模式下接收到屏体线圈31发送的第一电磁信号,此时,触控笔被唤醒并周期性地进入EM发送模式和EM接收模式,并在EM发送模式下,向电容屏发送第二电磁信号,以使电容屏的屏体线圈31在EM接收模式下接收到第二电磁信号,并通过信号处理计算电容屏和触控笔之间的实际距离,并执行触控笔同步电容屏发送的电磁信号的操作,同步过程在此不再赘述。当电容屏和触控笔之间的距离小于或等于第二预设距离d1时,电容屏进入电容耦合工作模式,即触控芯片30在触控笔与电容屏之间的距离小于或等于第二预设距离的情况下,生成发送给触控笔的第一电压信号,以使触控笔在接收到所述第一电压信号之后,也进入电容耦合工作模式,即触控笔向屏体线圈31发送第二电压信号,以使屏体线圈31基于接收的第二电压信号的发送时间,获取触控笔的实时坐标。
可以理解的是,当电容屏和触控笔之间的距离大于第二预设距离d1时,电容屏会退出电容耦合工作模式,进入电容耦合休眠模式,即触控芯片30生成电流信号,使得屏体线圈31生成发送给触控笔的第一电磁信号,并基于触控笔发送的第二电磁信号获取电容屏与触控笔之间的实际距离,即继续根据电磁感应的方式监测电容屏和触控笔之间的距离。当电容屏和触控笔之间的距离大于第一预设距离d0时,触控笔退出EM发送模式,进入低功耗的EM接收模式或者进入休眠状态。其中,当电容屏和触控笔之间的距离大于第二预设距离d1时,电容屏通过向触控笔发送电磁信号,以使得电容屏和触控笔关闭电容屏的电容耦合工作模式。
可以理解的是,本实施例中在电容屏和触控笔都进入电容耦合工作模式,获取触控笔的实时坐标的同时,还会通过电磁效应,即通过电容屏的屏体线圈31发送第一电磁信号,以及触控笔在接收到第一电磁信号后,向屏体线圈31发送第二电磁信号,以实现电容屏和触控笔之间的指令信息交互,例如,适时启动或关闭电容屏的电容耦合模式,以使电容屏和触控笔均进入电容耦合休眠模式,或者适时启动或关闭触控笔的压感信息,或者将触控笔端的压感信息传输到电容屏等。
需要说明的是,本实施方式中的上述各示例均为方便理解进行的举例说明,并不对本发明的技术方案构成限定。
本实施例中,电容屏包括:触控芯片和屏体线圈;触控芯片用于生成第一电流信号;屏体线圈为集成于电容屏上的金属线圈,用于根据第一电流信号生成第一电磁信号,并将第一电磁信号发送给触控笔,以供触控笔在接收到第一电磁信号之后,向屏体线圈发送第二电磁信号;屏体线圈还用于接收第二电磁信号,并将第二电磁信号转换为发送给触控芯片的第二电流信号;触控芯片还用于基于第二电流信号的大小,获取电容屏与触控笔之间的实际距离。由于本申请中在电容屏上集成了一个屏体线圈,屏体线圈可以基于触控芯片生成的电流信号产生电磁感应,即屏体线圈可以生成第一电磁信号,而电磁感应的灵敏度较高,则电容屏可以将第一电磁信号发送至触控笔,即使电容屏与触控笔之间的距离较远,触控笔也可以接收到第一电磁信号,以向电容屏发送第二电磁信号,使得电容屏对第二电磁信号进行处理,以获取电容屏与触控笔之间的实际距离,因此,本申请不需要进行高压打码,也可以实时监测电容屏与触控笔之间的距离,以适时地启动电容屏与触控笔的通讯交互。另外,由于本申请仅是在原有的电容屏上集成了一个简单的屏体线圈,因此本申请的成本较低。
本发明的另一个实施例涉及一种电容屏,本实施例的电容屏的结构参见图3,具体包括:触控芯片30,屏体线圈31,TX线32和RX线33。其中,本实施例的电容屏的具体结构与第一实施例中的电容屏相同,此处不再赘述,本实施例与第一实施例的不同之处在于:第一实施例通过电容屏端向触控笔端发送第一电磁信号,以供触控笔端在接收到第一电磁信号之后,向电容屏端发送第二电磁信号,然后通过电容屏端获取距离,即电容屏作为主动端,本实施例中以触控笔为主动端,通过触控笔端向电容屏端发送第三电磁信号,以供电容屏端在接收到第三电磁信号之后,向触控笔端发送第四电磁信号,然后通过触控笔端获取距离。
下面对本实施方式的电容屏的实现细节进行具体的说明,以下内容仅为方便理解提供的实现细节,并非实施本方案的必须。
本实施例的触控芯片30用于生成第三电流信号;屏体线圈31为集成于电容屏上的金属线圈,用于接收触控笔发送的第三电磁信号,并在接收到第三电磁信号之后,基于触控芯片30生成的电流信号生成第四电磁信号,并向触控笔发送第四电磁信号,以供触控笔基于第四电磁信号获取电容屏与触控笔之间的实际距离。
其中,触控笔的结构与第一实施例中的触控笔相同,具体包括:笔内芯片34,笔内线圈35和TX/RX模块36。
在具体实现中,笔内芯片34用于生成驱动电流,笔内线圈35根据笔内芯片34生成的驱动电流生成第三电磁信号,并将第三电磁信号发送至屏体线圈31,以供屏体线圈31在接收到第三电磁信号之后,基于触控芯片30生成的第三电流信号生成发送给触控笔的第四电磁信号,触控笔的笔内线圈35在接收到第四电磁信号的情况下,可以将第四电磁信号转换为第四电流信号发送给笔内芯片34,笔内芯片34基于第四电流信号的大小,获取电容屏与触控笔之间的实际距离。
因此,通过增加笔内芯片34的驱动电流,或者增加笔内线圈35的匝数,或者采用铁芯作为笔内线圈35提高磁导率u,可以大幅增强触控笔产生的磁感应强度B,即增强第三电磁信号,使得电容屏仅利用单圈的屏体线圈31,即可接收到触控笔发送的第三电磁信号。
本申请的电容屏与触控笔均可作为获取电容屏与触控笔之间距离的主动端,本领域技术人员可以根据实际需要选取相应的实现方式。
需要说明的是,本实施例与第一实施例的不同之处仅在于本实施例以触控笔作为主动端,通过触控笔计算电容屏与触控笔之间的实际距离,具体实现细节与第一实施例大致相同,第一实施例中提到的相关技术细节也可应用在本实施例中。
本发明的另一个实施例涉及一种电容屏与触控笔的交互方法,应用于电容屏。下面对本实施方式的电容屏的实现细节进行具体的说明,以下内容仅为方便理解提供的实现细节,并非实施本方案的必须。本实施例的电容屏与触控笔的具体流程如图8所示,包括:
步骤801,根据预先获取的第一电流信号生成第一电磁信号,并将第一电磁信号发送给触控笔,以供触控笔在接收到第一电磁信号后,向电容屏发送第二电磁信号。
其中,第一电磁信号通过集成于电容屏上的屏体线圈生成。
步骤802,接收第二电磁信号,并将第二电磁信号转换为第二电流信号,以基于第二电流信号的大小,获取电容屏与触控笔之间的实际距离。
本实施例中,由于通过屏体线圈生成第一电磁信号,而电磁感应的灵敏度较高,则电容屏可以将第一电磁信号发送至触控笔,即使电容屏与触控笔之间的距离较远,触控笔也可以接收到第一电磁信号,以向电容屏发送第二电磁信号,使得电容屏对第二电磁信号进行处理,以获取电容屏与触控笔之间的实际距离,因此,本申请不需要进行高压打码,也可以实时监测电容屏与触控笔之间的距离,以适时地启动电容屏与触控笔的通讯交互。另外,由于本申请仅是在原有的电容屏上集成了一个简单的屏体线圈,因此本申请的成本较低。
不难发现,本实施方式为与第一实施方式相对应的方法实施例,本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
本发明的另一个实施例涉及一种电容屏与触控笔的交互方法,应用于电容屏。下面对本实施方式的电容屏的实现细节进行具体的说明,以下内容仅为方便理解提供的实现细节,并非实施本方案的必须。本实施例的电容屏与触控笔的具体流程如图9所示,包括:
步骤901,接收触控笔发送的第三电磁信号,并在接收到第三电磁信号之后,基于预先获取的第三电流信号生成第四电磁信号。
其中,第四电磁信号通过集成于电容屏上的屏体线圈生成。
步骤902,将第四电磁信号发送给触控笔,以供触控笔基于第四电磁信号获取电容屏与触控笔之间的实际距离。
本实施例中,电容屏在接收到触控笔发送的第三电磁信号后,由于通过屏体线圈生成第四电磁信号,而电磁感应的灵敏度较高,则电容屏可以将第四电磁信号发送至触控笔,即使电容屏与触控笔之间的距离较远,触控笔也可以接收到第四电磁信号,以使触控笔根据第四电磁信号获取电容屏与触控笔之间的实际距离,因此,本申请不需要进行高压打码,也可以实时监测电容屏与触控笔之间的距离,以适时地启动电容屏与触控笔的通讯交互。另外,由于本申请仅是在原有的电容屏上集成了一个简单的屏体线圈,因此本申请的成本较低。
不难发现,本实施方式为与第二实施方式相对应的方法实施例,本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第二实施方式中。
上面各种方法的步骤划分,只是为了描述清楚,实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分,分解为多个步骤,只要包括相同的逻辑关系,都在本专利的保护范围内;对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计,但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
本发明另一实施例涉及一种电容屏,如图10所示,包括:至少一个处理器1001;以及,与所述至少一个处理器1001通信连接的存储器1002;其中,所述存储器1002存储有可被所述至少一个处理器1001执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器1001执行,以使所述至少一个处理器1001能够执行上述实施例中的电容屏与触控笔的交互方法。
其中,存储器和处理器采用总线方式连接,总线可以包括任意数量的互联的总线和桥,总线将一个或多个处理器和存储器的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件,也可以是多个元件,比如多个接收器和发送器,提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器处理的数据通过天线在无线介质上进行传输,进一步,天线还接收数据并将数据传送给处理器。
处理器负责管理总线和通常的处理,还可以提供各种功能,包括定时,外围接口,电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器可以被用于存储处理器在执行操作时所使用的数据。
本发明另一实施例涉及一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例。
即,本领域技术人员可以理解,实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机,芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (9)

1.一种电容屏,其特征在于,包括:触控芯片和屏体线圈;
所述触控芯片用于生成第一电流信号;
所述屏体线圈为集成于所述电容屏上的金属线圈,用于根据所述电流信号生成第一电磁信号,并将所述第一电磁信号发送给触控笔,以供所述触控笔在接收到所述第一电磁信号之后,向所述屏体线圈发送第二电磁信号;
所述屏体线圈还用于接收所述第二电磁信号,并将所述第二电磁信号转换为发送给所述触控芯片的第二电流信号;
所述触控芯片还用于基于所述第二电流信号的大小,获取所述电容屏与所述触控笔之间的实际距离;
其中,所述第一电磁信号在所述触控笔与所述电容屏之间的距离小于或等于第一预设距离且大于或等于第二预设距离的情况下,被所述触控笔接收到;所述第一电磁信号还用于供所述触控笔在所述触控笔与所述电容屏之间的距离小于或等于所述第一预设距离且大于或等于所述第二预设距离的情况下,确定所述第一电磁信号的同步头位置,以同步所述屏体线圈发送的第一电磁信号;
所述第一预设距离为所述触控笔可以接收到所述第一电磁信号的最远距离,所述第二预设距离小于所述第一预设距离;
所述触控芯片还用于在所述触控笔与所述电容屏之间的距离小于或等于所述第二预设距离的情况下,生成发送给所述触控笔的第一电压信号,以供所述触控笔在接收到所述第一电压信号之后,向所述电容屏发送第二电压信号;
所述触控芯片还用于接收所述第二电压信号,并基于所述第二电压信号的大小,获取所述触控笔的实时坐标。
2.根据权利要求1所述的电容屏,其特征在于,所述屏体线圈的一端与所述触控芯片连接,用于接收所述触控芯片的电流信号,另一端接地。
3.根据权利要求2所述的电容屏,其特征在于,所述屏体线圈用于周期性地发送第一电磁信号,且周期性地接收所述第二电磁信号。
4.根据权利要求1所述的电容屏,其特征在于,所述电容屏还包括:TX线和RX线;所述屏体线圈设置于所述TX线和所述RX线的外围,且所述屏体线圈与所述TX线和所述RX线不相连。
5.一种电容屏,其特征在于,包括:触控芯片和屏体线圈;
所述触控芯片用于生成第三电流信号;
所述屏体线圈为集成于所述电容屏上的金属线圈,用于接收触控笔发送的第三电磁信号,并在接收到所述第三电磁信号之后,基于所述第三电流信号生成第四电磁信号,并向所述触控笔发送所述第四电磁信号,以供所述触控笔基于所述第四电磁信号获取所述电容屏与所述触控笔之间的实际距离;
其中,所述屏体线圈具体用于在所述触控笔与所述电容屏之间的距离小于或等于第一预设距离且大于或等于第二预设距离的情况下,接收到所述触控笔发送的第三电磁信号;
所述屏体线圈还用于在所述触控笔与所述电容屏之间的距离小于或等于所述第一预设距离且大于或等于所述第二预设距离的情况下,确定所述第三电磁信号的同步头位置,以同步所述触控笔发送的第三磁信号;
所述第一预设距离为所述屏体线圈可以接收到所述第三电磁信号的最远距离,所述第二预设距离小于所述第一预设距离;
所述屏体线圈还用于在所述触控笔与所述电容屏之间的距离小于或等于所述第二预设距离的情况下,接收到所述触控笔发送的第三电压信号,并基于所述第三电压信号生成发送给所述触控笔的第四电压信号,以供所述触控笔基于所述第四电压信号的大小,获取所述触控笔的实时坐标。
6.一种电容屏与触控笔的交互方法,其特征在于,包括:
根据预先获取的第一电流信号生成第一电磁信号,并将所述第一电磁信号发送给触控笔,以供所述触控笔在接收到所述第一电磁信号后,向所述电容屏发送第二电磁信号;
接收所述第二电磁信号,并将所述第二电磁信号转换为第二电流信号,以基于所述第二电流信号的大小,获取所述电容屏与所述触控笔之间的实际距离;
其中,所述第一电磁信号通过集成于所述电容屏上的屏体线圈生成;
其中,所述第一电磁信号在所述触控笔与所述电容屏之间的距离小于或等于第一预设距离且大于或等于第二预设距离的情况下,被所述触控笔接收到;所述第一电磁信号还用于供所述触控笔在所述触控笔与所述电容屏之间的距离小于或等于所述第一预设距离且大于或等于所述第二预设距离的情况下,确定所述第一电磁信号的同步头位置,以同步所述屏体线圈发送的第一电磁信号;
所述第一预设距离为所述触控笔可以接收到所述第一电磁信号的最远距离,所述第二预设距离小于所述第一预设距离;
所述方法还包括:在所述触控笔与所述电容屏之间的距离小于或等于所述第二预设距离的情况下,生成发送给所述触控笔的第一电压信号,以供所述触控笔在接收到所述第一电压信号之后,向所述电容屏发送第二电压信号;
接收所述第二电压信号,并基于所述第二电压信号的大小,获取所述触控笔的实时坐标。
7.一种电容屏与触控笔的交互方法,其特征在于,包括:
接收触控笔发送的第三电磁信号,并在接收到所述第三电磁信号之后,基于预先获取的第三电流信号生成第四电磁信号;
将所述第四电磁信号发送给所述触控笔,以供所述触控笔基于所述第四电磁信号获取所述电容屏与所述触控笔之间的实际距离;
其中,所述第四电磁信号通过集成于所述电容屏上的屏体线圈生成;
所述接收触控笔发送的第三电磁信号,包括:
在所述触控笔与所述电容屏之间的距离小于或等于第一预设距离且大于或等于第二预设距离的情况下,接收所述触控笔发送的第三电磁信号;
所述第一预设距离为所述电容屏可以接收到所述第三电磁信号的最远距离,所述第二预设距离小于所述第一预设距离;
所述方法还包括:在所述触控笔与所述电容屏之间的距离小于或等于所述第一预设距离且大于或等于所述第二预设距离的情况下,确定所述第三电磁信号的同步头位置,以同步所述触控笔发送的第三磁信号;
在所述触控笔与所述电容屏之间的距离小于或等于所述第二预设距离的情况下,接收到所述触控笔发送的第三电压信号,并基于所述第三电压信号生成发送给所述触控笔的第四电压信号,以供所述触控笔基于所述第四电压信号的大小,获取所述触控笔的实时坐标。
8.一种电容屏,其特征在于,包括:
至少一个处理器;以及,
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求6或7所述的电容屏与触控笔的交互方法。
9.一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求6或7所述的电容屏与触控笔的交互方法。
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