TW201716966A - 用於觸控之粗略掃描及目標主動模式掃描 - Google Patents

用於觸控之粗略掃描及目標主動模式掃描 Download PDF

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馬汀 保羅 葛朗山納
艾登 傑柏夫
瑟曼特 蘭葛納森
比維克 潘特
史維塔柏 弗瑪
瑪杜柯 尤瑟波爾
克里斯多福Ｈ 克拉
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Abstract

可藉由實施一粗略掃描(例如，排組共同模式掃描)以粗略地偵測觸摸或接近一觸摸感測器面板之一物件之存在或不存在來降低觸敏式器件之觸摸感測操作之功率消耗，且該粗略掃描之結果可用於動態地調整該觸敏式器件之該操作以執行或不執行一精細掃描(例如，目標主動模式掃描)。在一些實例中，該粗略掃描之該等結果可用於針對下一觸摸感測訊框程式化一觸摸控制器以在未偵測到觸摸事件時閒置或在偵測到一或多個觸摸事件時執行一精細掃描。在一些實例中，該粗略掃描之該等結果可用於在未偵測到觸摸事件時之當前觸摸感測訊框期間中止一經排程精細掃描。

Description

用於觸控之粗略掃描及目標主動模式掃描
本發明大體上係關於觸敏式器件，且更具體而言係關於可具有多個掃描模式之觸敏式器件。
因為其操作之簡易及多功能性以及其下降的價格，觸敏式器件已變得與如運算系統之輸入器件一樣普遍。觸敏式器件可包括可為具有觸敏式表面之清透面板的觸摸感測器面板，及可部分或全部定位於面板後或與面板整合以使得觸敏式表面可覆蓋顯示器件之可視區之至少一部分的顯示器件，諸如，液晶顯示器(LCD)。觸敏式器件可允許使用者藉由使用手指、觸控筆或其他物件在由正由顯示器件顯示的使用者介面(UI)規定之位置處觸摸觸摸感測器面板來執行各種功能。通常，觸敏式器件可辨識觸摸事件及觸摸感測器面板上之觸摸事件之位置，且運算系統可接著根據觸摸事件之時間處呈現的顯示而解譯該觸摸事件，且其後可基於觸摸事件執行一或多個動作。然而，觸摸感測操作可消耗大量功率及耗用觸敏式器件之電池。
本發明係關於降低由於觸敏式器件之觸摸感測操作的功率消耗。可藉由實施粗略掃描(例如，排組共同模式掃描)以粗略地偵測觸摸或接近觸摸感測器面板之物件之存在或不存在而減少功率消耗，且 粗略掃描之結果可用於動態調整觸敏式器件之操作以執行或不執行一或多個精細掃描步驟(例如，目標主動模式掃描)。粗略掃描(諸如，排組共同模式掃描)與精細掃描(諸如，全面板掃描)相比可為相對低功率掃描，且可指示觸摸感測器面板之區域處之觸摸事件之存在或不存在。在一些實例中，粗略掃描之結果可用於針對下一觸摸感測訊框程式化觸敏式器件之觸摸控制器以在未偵測到觸摸事件時閒置，或在偵測到一或多個觸摸事件時執行精細掃描(例如，全部或部分面板掃描)。在一些實例中，粗略掃描之結果可用於在未偵測到觸摸事件時之當前觸摸感測訊框期間中止一或多個經排程精細掃描步驟。
124‧‧‧觸控螢幕
126‧‧‧觸控螢幕
128‧‧‧觸控螢幕
130‧‧‧觸控螢幕
136‧‧‧行動電話
140‧‧‧數位媒體播放器
144‧‧‧個人電腦
148‧‧‧平板電腦運算器件
200‧‧‧運算系統
202‧‧‧觸摸處理器
204‧‧‧周邊器件
206‧‧‧觸摸控制器
208‧‧‧感測通道
210‧‧‧通道掃描邏輯
212‧‧‧隨機存取記憶體(RAM)
214‧‧‧驅動器邏輯
215‧‧‧充電泵
216‧‧‧刺激信號
217‧‧‧感測信號
220‧‧‧觸控螢幕
222‧‧‧驅動線
223‧‧‧感測線
224‧‧‧驅動介面
225‧‧‧感測介面
226‧‧‧觸摸像素
227‧‧‧觸摸像素
228‧‧‧主機處理器
232‧‧‧程式儲存器
234‧‧‧液晶顯示器(LCD)驅動器
300‧‧‧觸摸感測器面板
302‧‧‧驅動線
304‧‧‧感測線
306‧‧‧驅動介面
308‧‧‧感測介面
310‧‧‧觸控節點
450‧‧‧觸摸感測訊框
452‧‧‧偵測掃描
454‧‧‧第一排組掃描
456‧‧‧最末排組掃描
500‧‧‧步驟
505‧‧‧步驟
510‧‧‧步驟
515‧‧‧步驟
520‧‧‧步驟
525‧‧‧步驟
530‧‧‧步驟
535‧‧‧步驟
540‧‧‧步驟
600‧‧‧步驟
605‧‧‧步驟
610‧‧‧步驟
615‧‧‧步驟
620‧‧‧步驟
625‧‧‧步驟
630‧‧‧步驟
640‧‧‧步驟
645‧‧‧步驟
650‧‧‧步驟
655‧‧‧步驟
660‧‧‧步驟
665‧‧‧步驟
670‧‧‧步驟
675‧‧‧步驟
680‧‧‧步驟
700‧‧‧觸摸感測器面板
702‧‧‧像素電極
704‧‧‧像素電極
800‧‧‧觸摸感測器面板
802‧‧‧像素電極
804‧‧‧超像素電極
806‧‧‧超列
808‧‧‧超行
900‧‧‧觸摸感測器面板
902‧‧‧超像素電極
904‧‧‧超像素電極
906‧‧‧超像素電極
908‧‧‧超像素電極
910‧‧‧超像素電極
912‧‧‧超像素電極
914‧‧‧區域
916‧‧‧區域
1000‧‧‧觸摸感測器面板
1002‧‧‧區域
1004‧‧‧超像素電極
1100‧‧‧觸摸感測器面板
1102‧‧‧區域
1104‧‧‧超像素電極
1106‧‧‧列
1108‧‧‧超像素電極
1109‧‧‧超像素電極
1110‧‧‧超像素電極
1111‧‧‧超像素電極
1112‧‧‧超像素電極
1113‧‧‧超像素電極
1200‧‧‧觸摸感測器面板
1202‧‧‧區域
1204‧‧‧超像素電極
1206‧‧‧行
1208‧‧‧超像素電極
1209‧‧‧超像素電極
1210‧‧‧超像素電極
1211‧‧‧超像素電極
1212‧‧‧超像素電極
1213‧‧‧超像素電極
1300‧‧‧步驟
1305‧‧‧步驟
1310‧‧‧步驟
1315‧‧‧步驟
1320‧‧‧步驟
1325‧‧‧步驟
1400‧‧‧像素化觸摸感測器面板
1402‧‧‧像素電極
1410‧‧‧像素化觸摸感測器面板
1602‧‧‧像素電極/驅動電極
1604‧‧‧像素電極
1606‧‧‧像素電極
1608‧‧‧像素電極
1700‧‧‧排組
1702‧‧‧感測通道
1704‧‧‧像素電極
1706‧‧‧像素電極
1708‧‧‧像素電極
1710‧‧‧像素電極
1712‧‧‧共同感測通道
1720‧‧‧排組
1900‧‧‧像素化觸摸感測器面板
1905‧‧‧時間線
1910‧‧‧像素化觸摸感測器面板
1915‧‧‧時間線
1920‧‧‧像素化觸摸感測器面板
1921‧‧‧陰影區域
1922‧‧‧陰影區域
1923‧‧‧陰影區域
1924‧‧‧陰影區域
1925‧‧‧時間線
1930‧‧‧像素化觸摸感測器面板
1931‧‧‧陰影區域
1932‧‧‧陰影區域
1933‧‧‧陰影區域
1934‧‧‧陰影區域
1935‧‧‧時間線
1936‧‧‧邊界區域
1937‧‧‧邊界區域
2300‧‧‧步驟
2305‧‧‧步驟
2310‧‧‧步驟
2315‧‧‧步驟
2400‧‧‧步驟
2405‧‧‧步驟
2410‧‧‧步驟
圖1A至圖1D繪示根據本發明之實例之可實施排組共同模式掃描及目標主動模式掃描的實例系統。
圖2繪示根據本發明之實例之能夠實施排組共同模式掃描及目標主動模式掃描的實例運算系統。
圖3繪示根據本發明之實例之實例觸摸感測器面板。
圖4A繪示根據本發明之實例之對應於連續全面板觸摸感測器掃描之一系列實例觸摸感測訊框。
圖4B繪示根據本發明之實例之對應於降低全面板觸摸感測器掃描之頻率的一系列實例觸摸感測訊框。
圖4C繪示根據本發明之實例之對應於動態調節即將來臨訊框之操作之一系列實例觸摸感測訊框。
圖4D繪示根據本發明之實例之對應於組態經受中止命令之偵測掃描及全面板觸摸感測器掃描之觸摸感測訊框之一系列實例觸摸感測訊框。
圖4E繪示根據本發明之實例之對應於排程經受一或多個中止命令之偵測掃描及多個排組觸摸感測掃描之實例觸摸感測訊框。
圖5A繪示根據本發明之實例之用於執行掃描操作的實例處理程序。
圖5B繪示根據本發明之實例之用於執行掃描操作的另一實例處理程序。
圖6A繪示根據本發明之實例之用於基於粗略偵測掃描執行掃描操作的實例處理程序。
圖6B繪示根據本發明之實例之用於基於粗略偵測掃描執行掃描操作之另一實例處理程序。
圖7繪示根據本發明之實例之實例像素化觸摸感測器面板。
圖8繪示根據本發明之實例之經組態以包括超像素電極之實例像素化觸摸感測器面板。
圖9繪示根據本發明之實例之經組態以包括用於粗略地偵測觸控筆位置之超像素電極的實例像素化觸摸感測器面板。
圖10繪示根據本發明之實例之用於逐像素單獨像素掃描之實例像素化觸摸感測器面板。
圖11繪示根據本發明之實例之用於列掃描之實例像素化觸摸感測器面板。
圖12繪示根據本發明之實例之用於行掃描之實例像素化觸摸感測器面板。
圖13繪示根據本發明之實例之用於基於粗略偵測掃描針對像素化觸摸感測器面板執行掃描操作的實例處理程序。
圖14A繪示根據本發明之實例之像素化觸摸感測器面板之實例掃描。
圖14B繪示根據本發明之實例之使用多個觸摸控制器之像素化觸摸感測器面板之實例掃描。
圖15A及圖15B繪示根據本發明之實例之用於圖14A及圖14B之像 素化觸摸感測器面板之全面板自電容掃描的實例掃描計劃。
圖16繪示根據本發明之實例之用於感測互電容之像素電極之群組的實例感測組態。
圖17A繪示根據本發明之實例的實例排組共同模式自電容掃描。
圖17B繪示根據本發明之實例之實例排組共同模式互電容掃描。
圖18繪示根據本發明之實例之形成排組之單獨像素電極之實例組態。
圖19A繪示根據本發明之實例的基於像素化觸摸感測器面板之粗略掃描之結果修改的經排程精細掃描步驟之實例時間線。
圖19B繪示根據本發明之實例的基於含額外邊際之像素化觸摸感測器面板之粗略掃描之結果修改的經排程精細掃描步驟之實例時間線。
圖19C繪示根據本發明之實例的基於像素化觸摸感測器面板之粗略掃描之結果修改的經排程精細掃描步驟之另一實例時間線。
圖19D繪示根據本發明之實例的基於含額外邊際之像素化觸摸感測器面板之粗略掃描之結果修改的經排程精細掃描步驟之另一實例時間線。
圖19E繪示根據本發明之實例的基於像素化觸摸感測器面板之粗略掃描之結果修改的經排程精細掃描步驟之另一實例時間線。
圖20A至圖20C繪示根據本發明之實例的重分配掃描時間以增大掃描之SNR的實例。
圖21A至圖21C繪示根據本發明之實例的重排序掃描步驟及重分配掃描時間以增大掃描之SNR的實例。
圖22A至22C繪示根據本發明之實例的重排序掃描步驟及重分配掃描時間以增大掃描之SNR之額外實例。
圖23繪示根據本發明之實例的用於基於一或多個粗略偵測掃描 修改掃描操作之實例處理程序。
圖24繪示根據本發明之實例的用於基於一或多個粗略偵測掃描修改掃描操作之另一實例處理程序。
在實例之以下描述中，參考隨附圖式，該等隨附圖式形成描述之部分，且在該等隨附圖式中借助於說明來展示可實踐之特定實例。應理解，在不脫離所揭示實例之範疇之情況下，可使用其他實例，且可進行結構改變。
本發明係關於降低由於觸敏式器件之觸摸感測操作的功率消耗。尤其當無物件觸摸或接近觸摸感測器面板達延伸時段時，連續掃描觸摸感測器面板以偵測觸摸或接近事件可浪費大量功率。為降低功率消耗，在一些實例中，可執行粗略掃描以粗略地偵測觸摸事件之存在或不存在，且粗略掃描之結果可用於動態調整觸敏式器件之操作以執行或不執行一或多個精細掃描步驟(例如，目標主動模式掃描)。粗略掃描(諸如，排組共同模式掃描)與精細掃描(諸如，全面板掃描)相比可為相對低功率的掃描，且可指示觸摸感測器面板之區域處的觸摸事件之存在或不存在。在一些實例中，粗略掃描之結果可用於針對下一觸摸感測訊框程式化觸摸控制器以在未偵測到觸摸事件時閒置，或在偵測到一或多個觸摸事件時執行精細掃描(例如，全面板掃描或部分面板掃描)。在一些實例中，粗略掃描之結果可用於在未偵測到觸摸事件時之當前觸摸感測訊框期間中止一或多個經排程精細掃描之步驟。後一實例可降低功率消耗(例如，藉由使未使用的感測通道斷電)，而不降低觸敏式器件之反應。另外地或可替代地，一或多個中止的掃描步驟可重分配至其他掃描。
儘管全面板掃描作為精細掃描之實例在本文中論述，且排組共同模式掃描作為粗略掃描之實例在本文中論述，然應理解，粗略及精 細掃描不受限於此等實例。粗略掃描可為提供關於解析度比給定精細掃描更低之觸摸事件之資訊的任何掃描。精細掃描可為提供關於解析度比給定粗略掃描更高之觸摸事件之資訊的任何掃描。全面板掃描可為可提供最高解析度掃描之實例精細掃描，因其可提供可供用於面板之最大觸摸資訊(例如，最小感測節點的唯一感測器量測)。作為單個感測節點之整個面板之掃描可為可提供最低解析度掃描之實例粗略掃描，因其可提供可供用於面板之最小觸摸資訊(例如，僅最大感測節點組態之一個量測)。
本文亦係關於對像素化觸摸感測器面板執行粗略掃描及精細掃描。在一些實例中，可使用粗略掃描偵測觸摸或接近像素化觸摸感測器面板的一或多個物件(例如，手指或主動式觸控筆或被動式觸控筆)。例如，當偵測主動式觸控筆時，粗略掃描可減小整個面板之掃描所必需的感測/接收通道數目，藉此節省功率及減少觸敏式器件所需的硬體。然而，應瞭解，物件可為另一輸入器件。一旦偵測到，可使用精細掃描(例如，目標主動模式掃描)更精確地偵測到觸控筆位置。舉例而言，在粗略掃描期間，觸摸感測器面板之單獨像素電極之群組可耦接在一起從而形成超像素電極(或像素電極之排組)。超像素電極可經耦接至可用感測/接收通道。在一些實例中，可藉由具有最大偵測到之觸摸值的超像素電極指示粗略位置。在其他實例中，來自鄰近超像素電極之觸摸值可用於提供額外解析度至具有最大偵測到之觸摸值之超像素電極內的觸控筆位置。偵測到觸控筆及其粗略位置後，可動態地調節感測/接收通道與觸摸感測器面板之像素電極之間的耦接，且可對接近粗略地偵測到之觸控筆位置之像素電極執行精細掃描。精細掃描可包括逐像素單獨像素掃描、列掃描及行掃描中之一或多者。
本文亦關於使用粗略及精細掃描以降低像素化觸摸感測器面板 之功率消耗。可執行一或多個粗略掃描以粗略地偵測觸摸或懸停事件之存在或不存在，且粗略掃描之結果可用於動態調整觸敏式器件之操作以執行或不執行一或多個精細掃描步驟。粗略掃描(諸如，像素化觸摸感測器面板之排組共同模式掃描)與精細掃描(諸如，像素化觸摸感測器面板之全面板掃描)相比可為相對低功率的掃描，且可指示觸摸感測器面板之一或多個區域處的觸摸事件之存在或不存在。在一些實例中，粗略掃描之結果可用於中止經排程精細掃描之一或多個步驟(或再程式化即將來臨經排程精細掃描之步驟)。可使中止之掃描步驟之未使用的感測通道斷電以降低功率消耗。另外地或可替代地，一或多個中止的掃描步驟可重分配至其他掃描。儘管全面板掃描作為精細掃描之實例在本文中論述，然應理解，精細掃描並未如此限制，且可為提供關於解析度比粗略掃描更高之觸摸事件之資訊的面板之任何掃描。
圖1A至圖1D繪示根據本發明之實例之可實施排組共同模式掃描及目標主動模式掃描的實例系統。圖1A繪示根據本發明之實例的包括可實施排組共同模式掃描及目標主動模式掃描之觸控螢幕124及其他運算系統區塊的實例行動電話136。圖1B繪示根據本發明之實例的包括可實施排組共同模式掃描及目標主動模式掃描之觸控螢幕126及其他運算系統區塊的實例數位媒體播放器140。圖1C繪示根據本發明之實例的包括可實施排組共同模式掃描及目標主動模式掃描之觸控螢幕128及其他運算系統區塊的實例個人電腦144。圖1D繪示根據本發明之實例的包括可實施排組共同模式掃描及目標主動模式掃描之觸控螢幕130及其他運算系統區塊的實施平板電腦運算器件148。可實施排組共同模式掃描及目標主動模式掃描之觸控螢幕及運算系統區塊可實施於包括可穿戴式器件之其他器件中。
觸控式螢幕124、126、128及130可基於(例如)自電容或互電容感 測技術或另一觸摸感測技術。舉例而言，在基於自電容之觸摸系統中，具有對地自電容之單獨電極可用於形成用於偵測觸摸之觸摸像素(觸控節點)。隨著物件接近觸摸像素，可在物件與觸摸像素之間形成額外對地電容。額外對地電容可使得觸摸像素所見之自電容的淨增加。可藉由觸摸感測系統偵測及量測自電容之此增加以判定當多個物件觸摸觸控螢幕時該多個物件之位置。基於互電容之觸摸系統可包括(例如)驅動區域及感測區域，諸如，驅動線及感測線。舉例而言，驅動線可以列形成，而感測線可以行形成(亦即，正交)。觸摸像素(觸控節點)可形成於列及行之交叉點或鄰接處(單層組態中)。在像素化觸摸感測器面板中，互電容掃描之觸控節點可形成於經組態為驅動電極之像素電極與經組態為感測電極之像素電極之鄰接處。在操作期間，可用交流電(AC)波形刺激該等列，且互電容可形成於觸摸像素之列與行之間。隨著物件接近觸摸像素，經耦接於觸摸像素之列與行之間的電荷中之一些可取而代之為經耦接至物件上。跨越觸摸像素之電荷耦合的此減少可使得列與行之間的互電容的淨減小及跨越觸摸像素經耦接之AC波形的減少。可藉由觸摸感測系統偵測及量測經電荷耦合之AC波形之此減少以判定當多個物件觸摸觸控螢幕時該多個物件之位置。在一些實例中，觸控螢幕可為多點觸摸、單點觸摸、投射掃描、全成像多點觸摸或任何電容觸摸。
圖2繪示根據本發明之實例之能夠實施排組共同模式掃描及目標主動模式掃描的實例運算系統。運算系統200可包括於(例如)行動電話、平板電腦、觸控板、攜帶型或桌上型電腦、攜帶型媒體播放器、可穿戴式器件或包括觸控螢幕或觸摸感測器面板之任何行動或非行動運算器件中。運算系統200可包括觸摸感測系統，該觸摸感測系統包括一或多個觸摸處理器202、周邊器件204、觸摸控制器206及觸摸感測電路(下文更詳細地描述)。周邊器件204可包括(但不限於)隨機存取 記憶體(RAM)或其他類型之記憶體或儲存器、監視計時器及類似者。觸摸控制器206可包括(但不限於)一或多個感測通道208、通道掃描邏輯210、驅動器邏輯214及充電泵215。通道掃描邏輯210可存取RAM212，自感測通道自主地讀取資料並提供對於感測通道之控制。另外，通道掃描邏輯210可控制驅動器邏輯214以產生各種頻率及/或相位的刺激信號216，該等信號可選擇性地應用於觸控螢幕220之觸摸感測電路之驅動區域，如下文更詳細地描述。充電泵215可被使用以產生驅動器邏輯214之供應電壓。在一些實例中，觸摸控制器206、觸摸處理器202及周邊器件204可經整合為單個特殊應用積體電路(ASIC)。
應顯而易見的是，圖2中展示的架構僅為運算系統200之一個實例架構，且該系統可具有比所展示的更多或更少組件，或組件之不同組態。圖2中展示的各種組件可以硬體、軟體、韌體或其任何組合來實施，包括一或多個信號處理及/或特殊應用積體電路。
運算系統200可包括用於自觸摸處理器202接收輸出及基於輸出執行動作的主機處理器228。舉例而言，主機處理器228可連接至程式儲存器232及諸如液晶顯示器(LCD)驅動器234之顯示控制器。應理解，儘管參考LCD顯示器描述本發明之實例，然本發明之範疇並未如此限制且可延伸至其他類型之顯示器，諸如發光二極體(LED)顯示器，包括主動矩陣式有機LED(AMOLED)及被動矩陣式有機LED(PMOLED)顯示器。
主機處理器228可使用LCD驅動器234以在觸控螢幕220上產生顯示影像，諸如使用者介面(UI)之顯示影像，且可使用觸摸處理器202及觸摸控制器206來偵測觸控螢幕220上或附近之觸摸，諸如，對所顯示UI之觸摸式輸入。觸摸式輸入可由儲存於程式儲存器232中的電腦程式使用以執行動作，該等動作可包括(但不限於)移動物件(諸如游標或指標)、捲動或水平移動、調整控制設定、打開檔案或文件、檢視功能表、進行選擇、執行指令、操作連接至主機器件之周邊器件、接 聽電話呼叫、進行電話呼叫、終止電話呼叫、改變音量或音訊設定、儲存與電話通信相關的資訊(諸如位址、頻繁撥打之號碼、接收之呼叫、未接來電)、登入電腦或電腦網路上、允許對電腦或電腦網路之限制區域的授權個人存取、載入與桌上型電腦之使用者偏好配置相關聯的使用者設定檔、允許存取網路內容、啟動特定程式、加密或解碼訊息，及/或其類似者。主機處理器228亦可執行可不與觸摸處理相關的額外功能。
在一些實例中，RAM 212、程式儲存器232或兩者可為非暫時性電腦可讀儲存媒體。RAM 212及程式儲存器232中的一者或兩者可具有儲存於其中之指令，該等指令當藉由觸摸處理器202或主機處理器228或兩者執行時可使得包括運算系統200之器件執行本發明之一或多個實例之一或多個功能及方法。
觸控螢幕220可包括觸摸感測電路，該觸摸感測電路可包括具有複數個驅動線222及複數個感測線223之電容性感測媒體。應注意，如熟習此項技術者將容易理解，術語「線」有時在本文中僅用以意指導電路徑，且並不受限於嚴格線性的元件，但包括改變方向之路徑及包括不同大小、形狀、材料等之路徑。驅動線222可藉由來自驅動器邏輯214之刺激信號216經由驅動介面224來驅動，且在感測線223中所產生的所得感測信號217可經由感測介面225傳輸至觸摸控制器206中之感測通道208(亦被稱作事件偵測及解調電路)。以此方式，驅動線及感測線可為可相互作用形成電容性感測節點的觸摸感測電路之一部分，該驅動線及感測線可被視為觸摸圖像元素(觸摸像素)，諸如觸摸像素226及觸摸像素227。當觸控螢幕220被視為捕獲觸摸之「影像」(「觸摸影像」)時，此理解方式可特別有用。換言之，在觸摸控制器206已判定在觸控螢幕中之每一觸摸像素處是否已偵測到觸摸之後，發生觸摸所處之觸控螢幕中之觸摸像素的圖案可被視為觸摸之「影像」(例 如，手指觸摸觸控螢幕之圖案)。儘管圖2之實例中未展示，觸控螢幕220可替代地包括如上文所描述的包括自電容電極陣列之自電容觸摸感測電路。
圖3繪示根據本發明之實例之實例觸摸感測器面板。觸摸感測器面板300可包括形成複數個觸控節點310之複數個驅動線302及複數個感測線304。驅動線302(在此實例中以列配置)可藉由所接收的刺激信號經由驅動介面306來驅動，且在感測線304(在此實例中以行配置)中產生的所得感測信號可經由感測介面308傳輸至觸摸控制器中之感測通道。可執行全面板觸摸感測器掃描以判定是否已在觸摸感測器面板300中之每一觸控節點310處偵測到觸摸及/或在觸摸感測器面板300中之每一觸控節點310處偵測到之觸摸的量(可用於產生觸摸之影像之資訊)。全面板觸摸感測器掃描可藉由提供用於觸摸感測器面板中之由驅動線及感測線形成的每一觸控節點的資訊來提供用於觸摸感測器面板之最大觸摸資訊。在單一刺激實例中，觸摸感測器面板300之每一驅動線302可經獨立刺激(例如，經時間多工)，且回應於給定列之刺激在感測線304中產生的的感測信號可用於判定給定列中之每一觸控節點之觸摸的存在及/或量。在多刺激實例中，可使用複數個刺激步驟之不同刺激信號同時刺激複數個驅動線302，且回應於複數個刺激步驟在感測線304中產生之感測信號可經處理以判定觸摸感測器面板中之每一觸控節點之觸摸的存在及/或量(對應於複數個驅動線)。多刺激觸摸感測之更詳細的論述可發現於Steve Hotelling等人(於2007年1月3日申請)之名稱為「Simultaneous Sensing Arrangement」及以引用之方式併入的美國專利7,812,827。在一些實例中，驅動線302可分成排組，且可藉由使用多刺激技術獨立地刺激及感測每一排組來執行全面板觸摸感測器掃描。參考圖3，觸摸感測器面板300可分成各自包含四個驅動線302的N個排組。儘管圖3繪示包括四個驅動線302之排 組，但應理解，排組可包括不同數目之驅動線302。
除執行全面板觸摸感測器掃描外，實例觸摸感測器面板亦可經組態以執行排組共同模式掃描。可對面板中之所有排組執行排組共同模式掃描以提供用於整個面板之觸摸資訊，然而解析度比上文描述之全面板觸摸感測器掃描更低。在排組共同模式掃描期間，可使用共同刺激信號同時刺激驅動線302之排組，且回應於排組之刺激在一或多個感測線304中產生的感測信號可用於判定對應於排組之區域處之觸摸的存在及/或量。對面板中之多個排組執行共同模式掃描可提供關於一或多個排組中之觸摸之存在或不存在的粗略資訊。在一些實例中，觸摸感測器面板之每一排組之刺激可經時間多工(單一刺激)，然而在其他實例中，排組之共同模式刺激可使用排組級多刺激技術經頻率多工或執行。執行排組共同模式掃描(粗略掃描)而不是整個觸摸感測器面板之驅動線302之粗略掃描(亦即，使用共模電壓同時刺激所有驅動線)可確保感測通道之恰當靈敏度及信雜比屬性。隨著每感測通道之驅動線之數目增大，來自共同模式刺激之較大信號可減小感測通道之靈敏度及信雜比屬性。
觸摸感測掃描可經配置以在指定觸摸感測訊框期間發生。在要求連續觸摸資訊之一些實例中，可在每一觸摸感測訊框期間重複全面板觸摸感測器掃描以偵測觸摸感測器面板處之觸摸及/或懸停事件。連續觸摸全面板觸摸感測器掃描可為有利的，因為其可針對每一掃描訊框提供完整觸摸資訊且可允許系統立即回應觸摸。圖4A繪示根據本發明之實例之對應於連續全面板觸摸感測器掃描之一系列九個實例觸摸感測訊框(標記為「訊框1」至「訊框9」)。在圖4A之實例中，經繪示觸摸感測訊框中之每一者可經排程以執行全面板觸摸感測掃描。儘管圖4A至圖4D繪示全面板掃描，但應理解，如本文中所論述，經繪示全面板掃描可為面板之更低解析度掃描而非最大解析度掃描。在 每一觸摸感測訊框期間執行全面板觸摸感測掃描可消耗功率，即使在一些觸摸感測訊框中期間未發生觸摸及/或懸停事件。舉例而言，若訊框2至訊框7未偵測到觸摸事件，則在彼等訊框期間執行的全面板觸摸感測掃描上消耗的功率可被浪費。
在一些實例中，在臨限值時段內未在觸摸感測器面板處偵測到觸摸事件之後，系統可跳過在觸摸感測訊框期間的全面板觸摸感測掃描，而非在每一觸摸訊框期間執行全面板觸摸感測器掃描。舉例而言，系統可具有兩個模式。在第一模式(例如，全頻率模式)期間，系統可在觸摸感測訊框期間執行連續全面板觸摸感測器掃描。在第二模式(例如，減少之頻率模式)期間，系統可藉由減少掃描(例如，藉由程式化觸摸控制器以閒置而非掃描)來降低全面板觸摸感測器掃描之頻率。舉例而言，當臨限數目之觸摸感測訊框中未在面板上偵測到觸摸事件時，系統可自全頻率模式切換至降低頻率模式。舉例而言，當偵測到觸摸事件時，系統可自降低頻率模式切換至全頻率模式。圖4B繪示根據本發明之實例之對應於降低全面板觸摸感測掃描之頻率的一系列實例觸摸感測訊框。在圖4B之實例中，在訊框1期間(對應於全頻率模式)，系統可執行全面板觸摸感測掃描且在觸摸事件感測器面板處偵測到無觸摸。在訊框2及訊框3期間，系統可繼續執行全面板觸摸感測掃描且類似地在觸摸感測器面板處偵測到無觸摸事件。當三個連續觸摸感測訊框期間(例如，觸摸感測訊框之臨限值期間)未偵測到觸摸事件時，系統可轉變至降低頻率模式，其中可(例如)每第三觸摸感測訊框(亦即，降低頻率)執行一次全面板觸摸感測掃描。在圖4B之實例中，在觸摸感測訊框4及訊框5期間系統並不執行掃描，且在觸摸感測訊框6期間執行全面板觸摸感測掃描。系統可重複降低頻率掃描圖案，在兩個觸摸感測訊框(訊框7及訊框8)期間不執行掃描，且在後續觸摸感測訊框(訊框9)期間執行全面板觸摸感測掃描，直至在全面板 觸摸感測掃描期間偵測到觸摸事件。一旦偵測到觸摸事件(例如，在訊框9處)，系統可轉變至全頻率模式。降低全面板觸摸感測器掃描之頻率可降低系統之功率消耗，但跳過掃描可降低反應性，因為在無掃描之情況下在觸摸感測訊框期間可能未偵測到觸摸事件，且可等待直至偵測到全面板觸摸感測掃描。
在一些實例中，系統可基於當前訊框之排組共同模式偵測掃描動態地更改即將來臨訊框之操作，而非改變全面板觸摸感測器掃描之頻率。圖4C繪示根據本發明之實例之對應於動態調整即將來臨訊框之操作的一系列實例觸摸感測訊框。在圖4C之實例中，觸摸感測訊框可包括共同模式偵測掃描(例如，排組共同模式偵測掃描)以偵測觸摸感測器面板處之一或多個觸摸事件，及基於共同模式偵測掃描之結果程式化觸摸控制器以執行下一觸摸感測訊框之操作的程式化操作。另外，在觸摸感測訊框期間，系統可基於自前一掃描訊框之偵測掃描之結果閒置或執行觸摸掃描。舉例而言，系統可基於以自前一掃描訊框之偵測掃描之結果為基礎發生的最末程式化步驟閒置或執行觸摸掃描。觸摸掃描可為(例如)全面板觸摸感測掃描或部分觸摸感測掃描，其中可刺激比觸摸感測器面板之所有排組更少之驅動線，如下文更詳細地論述。
儘管圖4C繪示接著為閒置之偵測掃描或接著為程式化操作之觸摸掃描，但可以不同次序執行此等掃描及操作。舉例而言，系統可在觸摸感測訊框開始時基於自前一觸摸感測訊框之偵測掃描及程式化操作首先閒置或執行全面板或部分觸摸感測掃描，接著執行共同模式偵測掃描及程式化操作以使觸摸控制器準備用於下一觸摸感測訊框。在一些實例中，在觸摸感測訊框期間，系統可在觸摸感測訊框之一部分內閒置且在觸摸感測訊框之剩餘部分期間執行全或部分觸摸感測掃描。在其他實例中，系統可首先針對當前觸摸感測訊框程式化觸摸控 制器，且接著執行偵測掃描。若在偵測掃描期間未偵測到觸摸事件，系統可在觸摸感測訊框之剩餘部分內閒置。若在偵測掃描期間偵測到觸摸事件，系統可再程式化控制器以執行合適的全面板或部分觸摸感測掃描(及可能額外閒置)。
在觸摸感測訊框期間執行共同模式偵測掃描而非全面板觸摸感測掃描(如圖4A中所繪示)可節省功率，因為共同模式偵測掃描比全面板掃描消耗的功率更低(例如，用於包括假定共同掃描參數(諸如，掃描持續時間)之四個驅動線之排組的至少低四倍的功率)。另外，當未偵測到觸摸事件時，可避免全面板掃描。必要時(例如，當偵測到觸摸事件時)，可程式化觸摸控制器以執行觸摸感測掃描(例如，全功率掃描)。另外，與全面板觸摸感測掃描相比較，部分觸摸感測掃描之使用可降低功率消耗。然而，基於針對當前訊框之排組共同模式偵測掃描動態地更改即將來臨訊框之操作可降低系統之反應性，因為觸摸感測掃描可能必須等待將執行合適操作之後續觸摸感測訊框。
在一些實例中，系統可經組態以在觸摸感測訊框期間執行偵測掃描及全面板掃描，及基於偵測掃描中止全面板觸摸感測掃描，而非動態地基於針對當前訊框之排組共同模式偵測掃描更改針對即將來臨訊框之操作(可降低系統之反應性)。圖4D繪示根據本發明之實例之對應於組態經受中止命令之偵測掃描及全面板觸摸感測器掃描之觸摸感測訊框之一系列實例觸摸感測訊框。在圖4D之實例中，經繪示觸摸感測訊框中之每一者可經排程以執行偵測掃描(例如，排組共同模式偵測掃描)及全面板觸摸感測掃描。全面板觸摸感測掃描之效能可經受中止操作。若系統在偵測掃描期間未在觸摸感測器面板處偵測到觸摸事件，則系統可產生指示觸摸控制器不執行或終止經排程全面板觸摸感測掃描之中止信號。在一些實例中，全面板觸摸感測掃描可在處理偵測掃描之結果及產生中止信號之前開始。在此實例中，可捨棄或 忽略在接收到中止信號之前自全面板觸摸感測掃描之開始獲得的任何資訊。若系統在偵測掃描期間在觸摸感測器面板處偵測到觸摸事件，則系統可在無延遲之情況下執行經排程全面板觸摸感測掃描。排程偵測掃描及全面板觸摸感測掃描可為有利的，因為可藉由未偵測到觸摸事件時中止全面板觸摸感測掃描來降低功率消耗，而不降低系統對於必須等待後續觸摸訊框執行全面板觸摸感測掃描之反應性。另外，可藉由不再程式化觸摸感測訊框之間的觸摸控制器來減少額外負荷。
儘管圖4D繪示對應於經組態以執行偵測掃描及全面板觸摸感測掃描(經受中止信號/命令)之觸摸控制器之觸摸感測訊框，但觸摸控制器亦可經組態以執行部分觸摸感測掃描。圖4E繪示根據本發明之實例之對應於排程經受一或多個中止命令之偵測掃描及多個排組觸摸感測掃描之實例觸摸感測訊框。如圖4E中所繪示，觸摸控制器可經組態以在一或多個觸摸感測訊框450期間執行偵測掃描452，且接著自第一排組掃描454至最末排組掃描456之複數個排組掃描。在每一排組掃描期間，系統可使用刺激信號刺激排組之驅動線(單刺激或多刺激)且感測回應於刺激信號在感測線中產生的信號。基於偵測掃描，系統可產生一或多個中止信號。在一些實例中，若在偵測掃描期間未偵測到觸摸事件，系統可產生全域中止命令或用於多個排組掃描之多個中止命令。若偵測到觸摸事件需要全面板掃描，系統可藉由執行自第一排組掃描454至最末排組掃描456之所有排組掃描來執行經排程全面板觸摸感測掃描。若偵測到觸摸事件僅需要部分掃描，系統可產生一或多個中止信號從而不執行或終止不必要排組之掃描。可捨棄或忽略自中止的不必要排組掃描獲得的任何資訊。
儘管在圖4E中經繪示為具有單獨中止命令之排程單獨排組掃描，但在其他實例中，多個排組(例如，2個排組、4個排組等)可經排程以經受常見中止命令(例如，用於2排組掃描之1個中止命令)掃描從 而減小掃描操作及中止信號之數目。
在其他實例中，可組合繪示於圖4A至圖4E中之某些特徵。舉例而言，可組合繪示於圖4B及圖4D中之特徵，以使得在全頻率模式期間，經執行之掃描操作可跟隨藉由圖4D中之觸摸感測訊框繪示的彼等掃描操作。然而，在未偵測到觸摸事件之經延伸期期間，系統可轉變至降低頻率模式，在此期間，可減少掃描操作以降低如圖4B中所繪示之掃描頻率。一旦偵測到觸摸事件，全頻率模式可恢復。
應理解，舉例而言，儘管未繪示於圖4A至圖4E之觸摸感測訊框中，但其他功能性可發生於包括顯示同步化及光譜分析之觸摸感測訊框期間。另外，儘管在列行互電容掃描之上下文中論述圖4A至圖4E，但本文所描述之原理可應用於其他觸摸感測器面板組態(例如，如本文中所論述之像素化觸摸感測器面板)之互電容掃描及其他類型之掃描操作(例如，自電容掃描)。
圖5A繪示根據本發明之實例之用於執行掃描操作的實例處理程序。系統可經組態以在觸摸感測訊框期間執行粗略掃描(例如，排組共同模式偵測掃描)及精細掃描(例如，全面板掃描)。在一些實例中，主機處理器228及/或觸摸處理器202可程式化觸摸控制器206以在每一觸摸感測訊框期間執行粗略掃描及精細掃描。在給定觸摸感測訊框期間，系統(例如，經由觸摸控制器206)可執行粗略偵測掃描。舉例而言，觸摸控制器可執行如上文所描述之觸摸感測器面板之排組共同模式掃描以偵測觸摸感測器面板之一或多個排組處之觸摸事件(500)。系統可判定是否在觸摸感測器面板之一或多個排組處偵測到物件(例如，手指、觸控筆等)之觸摸事件(505)。若在觸摸感測器面板之一或多個排組處偵測到觸摸事件，則系統可在觸摸訊框期間執行精細掃描(510)。舉例而言，精細掃描可為如上文所描述之全面板觸摸感測掃描。若未在觸摸感測器面板之一或多個排組處偵測到觸摸事件，則系 統可中止精細掃描之執行(515)。在一些實例中，可藉由觸摸控制器內之系統韌體基於來自偵測掃描之結果產生中止命令。藉由由與發生觸摸事件之一個訊框相同的訊框中之精細掃描啟用觸摸事件，偵測組態系統以在觸摸感測訊框期間執行粗略掃描及精細掃描可為有利的。另外，藉由在未偵測到觸摸事件時不執行精細掃描，中止掃描可對於節省功率為有利的。
另外，儘管未繪示於圖5A中，在一些實例中，觸摸感測訊框可具有如圖4E之上下文中所論述的多個排組掃描(共同地形成全面板掃描)，且若基於偵測到之觸摸事件之部分觸摸感測掃描為充足的，則系統可執行可適用排組之精細掃描且中止剩餘排組之掃描的執行。圖5B繪示根據本發明之實例之用於執行掃描操作的另一實例處理程序。為簡潔起見，忽略粗略掃描及精細掃描之細節。系統可經組態以在觸摸感測訊框期間執行粗略掃描及精細掃描(包括多個排組掃描)。系統可執行粗略偵測掃描(520)。系統可判定是否在觸摸感測器面板之一或多個排組處偵測到物件(例如，手指、觸控筆等)之觸摸事件(525)。若在觸摸感測器面板之每一排組處偵測到觸摸事件，則系統可在觸摸訊框期間執行所有精細掃描步驟(530)。在一些實例中，只要在臨限數目之排組處偵測到觸摸事件，可執行所有精細掃描步驟。若在觸摸感測器面板之一或多個排組處未偵測到觸摸事件，則系統可中止對應於未偵測到觸摸事件之處的排組的精細掃描步驟之執行。舉例而言，可藉由系統基於來自偵測掃描之結果產生一或多個中止命令(535)。可執行(若存在)剩餘非中止的精細掃描步驟(540)。
圖6A繪示根據本發明之實例之用於基於粗略偵測掃描執行掃描操作的實例處理程序。系統可在觸摸感測訊框期間執行粗略掃描(例如，排組共同模式偵測掃描)，且在觸摸感測訊框期間取決於前一訊框中之粗略掃描之結果執行精細掃描(例如，全面板掃描)。在一些實 例中，在觸摸感測訊框之結束時，主機處理器228及/或觸摸處理器202可程式化觸摸控制器206以在下一觸摸感測訊框期間執行粗略掃描。另外，在觸摸感測訊框之結束時，主機處理器228及/或觸摸處理器202可程式化觸摸控制器206以取決於當前觸摸感測訊框之粗略掃描之結果在下一觸摸感測訊框期間閒置(亦即，不執行精細掃描)或執行精細掃描。在給定觸摸感測訊框期間，系統(例如，經由觸摸控制器206)可基於前一訊框之粗略掃描結果執行精細掃描或閒置(亦即，基於以前一觸摸感測訊框為基礎之針對當前觸摸感測訊框經排程之操作)(600)。系統亦可執行粗略偵測掃描。舉例而言，觸摸控制器可執行如上文所描述之觸摸感測器面板之排組共同模式掃描以偵測觸摸感測器面板之一或多個排組處之觸摸(605)。系統可判定是否在觸摸感測器面板之一或多個排組處偵測到物件(例如，手指、觸控筆等)之觸摸事件(610)。若在觸摸感測器面板之一或多個排組處未偵測到觸摸事件，則系統可程式化觸摸控制器以在下一觸摸感測訊框之精細掃描期間閒置(615)。若偵測到觸摸事件，系統可判定全面板觸摸感測掃描或部分面板觸摸感測掃描是否基於一或多個條件為合適的(620)。在一些實例中，可評估是否在兩個或更少排組中偵測到觸摸事件的條件，儘管其他情況可用於判定是全面板觸摸感測掃描還或部分面板觸摸感測掃描為合適的。部分掃描條件可對應於偵測觸摸感測器面板處之單個物件。若在兩個以上排組中偵測到觸摸事件(或針對全面板掃描以其他方式滿足條件)，則系統可程式化觸摸控制器以在下一觸摸感測訊框之精細掃描期間執行全面板掃描(625)。若觸摸事件受限於兩個或更少排組(或針對部分面板掃描以其他方式滿足條件)，則系統可程式化觸摸控制器以在下一觸摸感測訊框之精細掃描期間執行部分面板掃描(630)。在一些實例中，系統可判定用於部分掃描之排組之數目。舉例而言，排組之數目在一些情形下可為兩個或在其他情況下 可為四個。
應理解，圖6A中繪示的粗略偵測掃描、程式化及精細掃描(或閒置)之次序為例示性，且不同次序是可能的。舉例而言，圖6B繪示根據本發明之實例之基於粗略偵測掃描執行掃描操作的另一實例處理程序。如圖6B中所繪示，系統可在觸摸感測訊框期間執行粗略掃描(例如，排組共同模式偵測掃描)，且取決於前一訊框中之粗略掃描之結果在觸摸感測訊框期間執行精細掃描(例如，全面板掃描)。在一些實例中，在觸摸感測訊框開始時，主機處理器228及/或觸摸處理器202可程式化觸摸控制器206以在當前觸摸感測訊框期間執行粗略掃描，及閒置而非執行精細掃描(640)。在觸摸感測訊框期間，系統(例如，經由觸摸控制器206)可執行粗略掃描(645)。舉例而言，觸摸控制器可執行如上文所描述之觸摸感測器面板之排組共同模式掃描以偵測觸摸感測器面板之一或多個排組處之觸摸。系統可判定是否在觸摸感測器面板之一或多個排組處偵測到物件(例如，手指、觸控筆等)之觸摸事件(650)。若在觸摸感測器面板之一或多個排組處未偵測到觸摸事件，則系統可按計劃在觸摸感測訊框之精細掃描期間閒置(655)。若偵測到觸摸事件，則系統可判定全面板觸摸感測掃描或部分面板觸摸感測掃描是否基於一或多個條件為合適的(660)。在一些實例中，可評估是否在兩個或更少排組中偵測到觸摸事件的條件，然而其他情況可用於判定是全面板觸摸感測掃描還是部分面板觸摸感測掃描為合適的。部分掃描條件可對應於偵測觸摸感測器面板處之單個物件。若在兩個以上排組中偵測到觸摸事件(或針對全面板掃描以其他方式滿足條件)，則系統可程式化觸摸控制器以在當前觸摸感測訊框之精細掃描期間執行全面板掃描(665)及執行全面板觸摸感測掃描(670)。若觸摸事件受限於兩個或更少排組(或針對部分面板掃描以其他方式滿足條件)，則系統可程式化觸摸控制器以在當前觸摸感測訊框之精細掃 描期間執行部分面板掃描(675)及執行部分觸摸感測掃描(680)。在一些實例中，系統可判定用於部分掃描之排組之數目。舉例而言，排組之數目在一些情形下可為兩個或在其他情況下可為四個。
在一些實例中，器件之觸摸感測器面板或觸控螢幕可包括像素化觸摸感測器面板。基於像素之觸摸系統可包括可被稱作觸摸像素電極之導電材料之較小單獨板之矩陣。舉例而言，觸控螢幕可包括複數個單獨觸摸像素電極，每一觸摸像素電極識別或表示感測到觸摸或接近(亦即，觸摸或接近事件)之觸控螢幕上之唯一位置，且每一觸摸像素電極與觸控螢幕/面板中之其他觸摸像素電極電隔離。此類觸控螢幕可被稱作像素化觸控螢幕。經組態以藉由量測每一觸摸像素電極之自電容來偵測觸摸或懸停事件(例如，來自手指或被動式觸控筆)之像素化觸控螢幕可被稱作像素化自電容觸控螢幕。在操作期間，可使用AC波形刺激觸摸像素電極，且可量測觸摸像素電極之對地自電容。隨著物件靠近觸摸像素電極，觸摸像素電極之對地自電容可改變。可藉由觸控感測系統來偵測及量測觸摸像素電極之自電容的此變化以在多個物件觸摸或接近觸控螢幕時判定該多個物件之位置。在一些實例中，基於自電容之觸摸系統之電極可由導電材料之列及行形成，且可以類似上文的方式偵測到該等列及行之對地自電容之變化。像素化觸控螢幕亦可經組態以在觸控筆觸摸或接近觸控螢幕時量測形成於主動式觸控筆電極與像素電極中之每一者之間的互電容，以判定主動式觸控筆之位置。在一些實例中，觸控螢幕可為多點觸摸、單點觸摸、投射掃描、全成像多點觸摸、電容觸摸等。
圖7繪示根據本發明之實例之實例像素化觸摸感測器面板。觸摸感測器面板700可包括單獨像素電極之陣列，諸如像素電極702及像素電極704。在自電容操作期間，可使用AC波形刺激像素電極，且可量測觸摸像素電極之對地自電容。隨著物件靠近觸摸像素電極，觸摸像 素電極之對地自電容可改變。可藉由觸控感測系統來偵測及量測觸摸像素電極之自電容的此變化以在多個物件觸摸或接近觸控螢幕時判定該多個物件之位置。在全面板掃描期間，可感測每一觸摸像素電極(例如，單刺激或多刺激)，且在面板中之像素電極中之每一者處量測的自電容之改變可被視為觸摸感測器面板上之觸摸之影像。
儘管圖7中繪示的觸摸感測器面板700包括24×20陣列之單獨像素電極，但應理解，觸摸感測器面板可包括不同數目及組態之像素電極。為了同時執行圖7中繪示的24×20陣列之單獨像素電極中之每一像素之自電容掃描，觸敏式器件可需要480個感測通道。大量所需感測通道可增加執行整個觸摸感測器面板之自電容或互電容掃描所需的硬體數量及/或時間量，藉此增加觸摸感測器件之功率消耗。因此，在一些實例中，觸敏式器件可減小在粗略偵測掃描期間形成超像素所需的感測/接收通道之數量。
圖8繪示根據本發明之實例之經組態以包括超像素電極的實例像素化觸摸感測器面板。觸摸感測器面板800可包括單獨像素電極，諸如像素電極802。多個像素電極(例如，N個像素電極)可在一些操作模式期間經分組在一起(例如，選擇性地耦合)從而形成超像素電極，諸如超像素電極804。如圖8中所繪示，超像素電極804可包括16個單獨像素電極802，但超像素電極可由任何合適的數目之單獨像素電極形成。以列或行配置的多個超像素可分別被稱作超列806或超行808。儘管圖8中繪示的觸摸感測器面板800包括6×5陣列之超像素電極，但應理解，觸摸感測器面板可包括不同數目及組態之超像素電極。
在像素化觸摸感測器面板或觸控螢幕之自電容粗略掃描(亦即，共同模式超像素掃描)期間，可使用AC波形刺激超像素電極，且可量測超像素電極之對地自電容。隨著物件靠近超像素電極，超像素電極之對地自電容可改變。可藉由觸摸感測系統來偵測及量測超像素電極 之自電容的此變化以在多個物件觸摸或接近觸控螢幕時判定該多個物件之位置。在粗略掃描期間，可感測每一超像素電極(例如，單刺激或多刺激)，且在面板中之超像素電極中之每一者處量測的自電容之改變可被視為觸摸感測器面板上之觸摸之粗略影像。在粗略掃描期間刺激超像素而非刺激單獨像素電極可減小在粗略掃描期間掃描整個觸摸感測器面板所需的感測通道之數目。舉例而言，當同時感測整個面板時，含有16個單獨像素電極之超像素可將必需的通道數目減小16倍。因此，6×5組態之超像素電極可僅需要30個感測/接收通道，而非如24×20陣列之單獨像素電極所要求的需要480個感測通道。除節省硬體之外，粗略掃描亦可比單獨像素電極之全面板掃描更快完成，且比單獨像素電極之全面板掃描消耗更少功率。在一些情形下，超像素及感測/接收通道之數目可相同，以使得可一次掃描整個面板。
類似地，像素化觸摸感測器面板之互電容粗略掃描可用於偵測物件，諸如主動式觸控筆或其他輸入器件。為簡潔起見，以下論述將主動式觸控筆稱為例示性物件。觸控筆可產生可耦合至超像素電極從而在其間形成互電容之刺激信號。可藉由觸摸感測系統來偵測及量測主動式觸控筆與超像素電極之間的互電容之改變，以判定接觸或接近觸控螢幕之主動式觸控筆的位置。超像素電極之使用亦可提供減小感測/接收通道之數目及與其相關聯之益處。
共同模式超像素掃描可用於偵測觸控筆、筆或其他觸摸物件之存在，且提供關於其位置之粗略資訊。可藉由觸摸系統識別具有最大觸摸值之超像素電極(對應於歸因於手指或被動式觸控筆之自電容的最大改變或歸因於主動式觸控筆之互電容的最大改變)。在一些實例中，可使用自鄰近超像素電極之觸摸值估計額外位置資訊。圖9繪示根據本發明之實例之經組態以包括用於粗略地偵測觸控筆位置之超像素電極的實例像素化觸摸感測器面板。觸摸感測器面板900可包括超 像素電極，諸如超像素電極902。在粗略掃描期間，可對面板中之每一超像素電極產生觸摸值。具有最大觸摸值之超像素電極可對應於最接近觸控筆之超像素電極。在圖9中繪示的實例中，超像素電極904可對應於具有最大觸摸值之超像素。如上文所論述，具有最大觸摸值之超像素電極904可指示接近超像素904出現的觸控筆。
鄰近超像素電極之觸摸值可用於提供額外位置資訊。舉例而言，使用對應於具有最大觸摸值之超像素及鄰近具有最大值之超像素電極之超像素的觸摸值可計算質心。可計算水平(x軸)及垂直(y軸)軸兩者之質心。質心可指示觸控筆位置是否對應於具有最大觸摸值之超像素電極之頂部、底部或中間，且亦指示觸控筆位置是否對應於超像素電極之左邊、右邊或中間部分。舉例而言，如圖9中所繪示，來自鄰近於超像素電極904的鄰近超像素電極906、908、910及912之觸摸值及來自超像素904之觸摸值可用於計算額外位置資訊。在一些實例中，可使用所有八個鄰近超像素電極，然而在其他實例中，可使用不同數目之鄰近超像素電極。舉例而言，可使用以下表達式計算質心： 及，其中Rx(n)及Ry(n)可對應於與包括於質心計 算中之超像素對應(例如，對應於x軸之超像素904、906及908及y軸之超像素904、910及912)之觸摸值。質心計算可提供將觸控筆位置不僅識別為對應於超像素電極904，亦識別為對應於超像素電極904之近似子分區或區域的位置資訊。如圖9中所繪示，可將超像素電極再分成(例如)包括左上、中上、右上、左中、中中(例如，中心)、右中、左下、中下及右下之9個區域。舉例而言，區域914可對應於超像素904之左上，且區域916可對應於超像素904之中心。
儘管質心可用於判定觸控筆之位置之額外精確度，替代或補充質心，可使用其他量度。舉例而言，觸摸值之各種比率或觸摸值之相對量值可用於判定額外位置資訊。舉例而言，相較於超像素電極912 之觸摸值，超像素電極910之觸摸值的較大量值可指示位置對應於超像素電極904之頂部。類似地，觸摸值之比率(例如，最大比鄰近或鄰近比鄰近)可用於判定額外位置資訊。另外，儘管繪示於圖9中之實例可對應於遠離觸摸感測器面板之邊緣定位的觸控筆，但對於定位為接近面板之邊緣處之超像素電極的觸控筆，仍可基於可用鄰近超像素電極提供額外位置資訊。
執行粗略掃描後，可執行精細掃描。精細掃描可使用來自粗略掃描之資訊以最小化經掃描之電極之數目從而減少掃描時間及功率消耗且有效利用可用感測/接收通道硬體。舉例而言，若粗略掃描指示超像素電極，精細掃描可集中於經指示超像素電極中之單獨像素電極及可能一些鄰近超像素電極。若粗略掃描提供額外位置資訊(例如，左上或中心等)，則系統可利用對於在精細掃描期間掃描哪些單獨像素電極更具選擇性之資訊。
在一些實例中，精細掃描可為逐像素單獨像素掃描。逐像素單獨像素掃描可掃描在藉由粗略掃描識別的觸控筆之位置處或接近該位置處之複數個像素。系統可重組態觸摸感測器面板之電極與感測/接收通道之間的連接以用於精細掃描。舉例而言，單獨像素電極可與相異感測/接收通道相耦接。圖10繪示根據本發明之實例之用於逐像素單獨像素掃描之實例像素化觸摸感測器面板。在圖10中繪示之實例中，粗略掃描可指示觸控筆之粗略位置為對應於觸摸感測器面板1000之區域1002中之四個單獨像素電極。區域1002可對應於識別超像素電極1004之中心中之觸控筆。在一些實例中，粗略掃描可指示超像素電極而非經識別超像素電極內之一或多個單獨像素電極。在精細掃描(包括一或多個掃描)期間，可掃描單獨像素電極(使用單刺激或多刺激)，且可產生單獨像素電極之觸摸值。在精細掃描期間未掃描的像素電極可保持固定電壓或接地(未經感測)。
經掃描之單獨像素電極之數目可為基於觸控筆之實際佔據面積。舉例而言，可針對較大觸控筆佔據面積掃描較大數目之單獨像素電極，且可針對較小觸控筆佔據面積掃描較小數目之單獨像素電極。在一些情形下，可掃描(若足夠感測通道可用，同時掃描，或在多個掃描步驟中)超行及/或超列中之一或多個鄰近超像素中之一或多個單獨像素電極。在圖10中繪示的實例中，可在精細掃描期間掃描鄰近於區域1002之鄰近像素電極。在一些情形下，觸控筆可使用環形電極，該環形電極之佔據面積可比在觸控筆之尖端處具有電極的觸控筆更寬，需要額外單獨像素電極之掃描。環形電極可用於補充或代替觸控筆之尖端處之電極。在一些實例中，環形電極及尖端電極兩者可產生可在粗略及/或精細掃描期間偵測到之刺激信號(例如，不同頻率)。另外，定向資訊(例如，由觸控筆提供)可用於判定待掃描之鄰近像素電極之數目及配置。定向資訊可用於(例如)藉由在由觸控筆定向指示的方向中掃描比不同方向中更多的單獨像素來掃描不對稱圖案中之像素電極。
在一些情形下，可基於偵測到之觸控筆類型調節在精細掃描期間掃描的鄰近像素電極之數目及配置。在一些實例中，觸控筆可傳輸指示其類型及/或實體尺寸之資訊(或可藉由觸摸感測器面板偵測到之或手動進入至觸敏式器件之資訊)，且關於觸控筆及/或實體尺寸之資訊可用於判定針對精細掃描所選擇的像素電極之數目及配置。在一些實例中，可基於觸控筆資訊(類型、尺寸、定向等)動態地調節針對精細所選擇的像素電極之數目及配置，且在其他實例中數目及配置可為固定的。
在一些實例中，可在精細掃描期間感測額外單獨像素電極(或電極之更大配置，諸如超像素電極、列電極或行電極)以便量測共同模式雜訊(本端或全域)，且此等電極處量測之雜訊信號可自藉由精細掃 描感測之觸控筆信號移除。在一些實例中，電極可鄰近於粗略地偵測到之位置。在其他實例中，電極可接近但不鄰近於粗略地偵測到之位置以確保可偵測到本端共同模式雜訊而不捕獲一些觸控筆信號(此可使得在雜訊移除期間減去一些觸控筆信號)。在又其他實例中，可自遠離粗略地偵測到之位置之電極量測全域共同模式雜訊。
在一些實例中，精細掃描可為列掃描及/或行掃描。列掃描可掃描由在藉由粗略掃描識別的觸控筆之位置處或接近該位置之單獨像素電極形成的複數個列電極。行掃描可掃描由在藉由粗略掃描識別的觸控筆之位置處或接近該位置之單獨像素電極形成的複數個行電極。系統可重組態觸摸感測器面板之電極與感測/接收通道之間的連接以用於精細掃描。舉例而言，列電極或行電極可與相異感測/接收通道耦接。圖11繪示根據本發明之實例之用於列掃描之實例像素化觸摸感測器面板。在圖11中繪示之實例中，粗略掃描可指示觸控筆之位置為對應於觸摸感測器面板1100之區域1102中之四個單獨像素電極。區域1102可對應於識別超像素電極1104之中心中的觸控筆。在一些實例中，粗略掃描可指示超像素電極而非經識別超像素電極內之一或多個單獨像素電極。在精細掃描(包括一或多個掃描)期間，可掃描單獨像素電極之列(使用單刺激或多刺激)，且可產生單獨像素電極之列的觸摸值。在圖11中繪示之實例中，列1106可含有4個單獨像素電極，然而可在一列中使用不同數目之單獨像素電極。在精細掃描期間未掃描的像素電極可保持固定電壓或接地(亦即，未經感測)。
經掃描之單獨像素電極之列(列電極)的數目可基於觸控筆之實際佔據面積。舉例而言，可針對較大觸控筆佔據面積掃描較大數目之單獨像素電極之列，且可針對較小觸控筆佔據面積掃描較小數目之單獨像素電極之列。在一些情形下，可掃描(若足夠感測通道可用，同時或在多個掃描步驟中)超行及/或超列中之一或多個鄰近超像素中之單 獨像素電極之一或多個列(或例如，單獨像素電極)。在圖11中繪示之實例中，可在精細掃描期間掃描鄰近於區域1102之鄰近超像素電極之列。掃描一或多個鄰近超像素中之一些或所有列(例如，超像素電極1104上方及下方之超像素)可幫助提供充足資訊以產生觸控筆信號設定檔。信號設定檔可由定位計算演算法使用以合適準確度計算沿軸線(例如，垂直軸線/y軸)之觸控筆之位置。儘管未展示，在一些實例中，對於鄰近超行中之一些或所有鄰近超像素電極(1108-1113)，可執行掃描單獨像素電極之一或多個列(或例如，單獨像素電極)以確保觸控筆之輕微移動並不導致觸控筆移至經感測區域之外。亦可基於觸控筆定向或如上文所論述之其他資訊判定列電極之數目。
圖12繪示根據本發明之實例之用於行掃描之實例像素化觸摸感測器面板。在圖12中繪示的實例中，粗略掃描可指示觸控筆之位置為對應於觸摸感測器面板1200之區域1202中之四個單獨像素電極。區域1202可對應於識別超像素電極1204之中心中的觸控筆。在一些實例中，粗略掃描可指示超像素電極而非經識別超像素電極內之一或多個單獨像素電極。在精細掃描(包括一或多個掃描)期間，可掃描單獨像素電極之行(使用單刺激或多刺激)，且可產生單獨像素電極之行的觸摸值。在圖12中繪示的實例中，行1206可含有4個單獨像素電極，但可在一行中使用不同數目之單獨像素電極。在精細掃描期間未掃描的像素電極可保持固定電壓或接地(亦即，未經感測)。
經掃描之單獨像素電極之行(行電極)的數目可基於觸控筆之實際佔據面積。舉例而言，可針對較大觸控筆佔據面積掃描較大數目之單獨像素電極之行，且可針對較小觸控筆佔據面積掃描較小數目之單獨像素電極之行。在一些情形下，可掃描(若足夠感測通道可用，同時或在多個掃描步驟中)超行及/或超列中之一或多個鄰近超像素中之單獨像素電極之一或多個行(或例如，單獨像素電極)。在圖12中繪示之 實例中，可在精細掃描期間掃描鄰近於區域1202之鄰近超像素電極之行。掃描一或多個鄰近超像素中之一些或所有行(例如，超像素電極1204上方及下方之超像素)可幫助提供充足資訊以產生觸控筆信號設定檔。信號設定檔可由定位計算演算法使用以合適準確度計算沿軸線(例如，水平軸/x軸)之觸控筆之位置。儘管未展示，在一些實例中，對於鄰近超行中之一些或所有鄰近超像素電極(1208-1213)，可執行掃描單獨像素電極之一或多個行(或例如，單獨像素電極)以確保觸控筆之輕微移動並不導致觸控筆移至經感測區域之外。亦可基於觸控筆定向或如上文所論述之其他資訊判定行電極之數目。
在一些實例中，觸敏式器件可經組態以執行逐像素掃描或列及行掃描，但在其他實例中觸敏式器件可動態地選擇待執行之精細掃描之類型。舉例而言，逐像素掃描較之列及行掃描可提供增加的準確度且可更適合於需要額外解析度之應用程式或偵測與彼此緊密接近地操作之多個物件。在此情況下，器件可動態地選擇逐像素掃描。在其他情況下，可需要更低解析度，且可動態地選擇列及行掃描。
在一些實例中，可同時使用多個物件(例如，多個觸控筆)。在一些實例中，觸摸感測器件可時間多工(例如，在不同時間掃描每一觸控筆)兩個觸控筆器件之粗略及精密偵測。在其他實例中，觸摸感測器件可頻率多工(例如，以不同頻率掃描每一觸控筆)兩個觸控筆器件之粗略及精密偵測，但額外感測/接收通道可為並行執行兩個觸控筆之掃描所必需的。
圖13繪示根據本發明之實例之用於基於粗略偵測掃描針對像素化觸摸感測器面板執行掃描操作的實例處理程序。系統可組態可用感測/接收通道與像素化觸摸感測器面板之電極之間的連接以用於粗略掃描(1300)。舉例而言，系統可耦接單獨像素電極以形成超像素及將超像素耦合至可用感測通道。系統可執行粗略掃描(例如，超像素偵 測掃描)(1305)。系統可識別對應於觸控筆(若存在)之觸摸事件及識別觸控筆之粗略位置(1310)。觸控筆之粗略位置可為特定超像素或超像素內之特定區域。系統可使用粗略位置資訊及一些情形下關於觸控筆之實際尺寸之資訊來組態耦合感測/接收通道與像素化觸摸感測器面板之電極之間的連接以用於精細掃描(1315)。在一些實例中，精細掃描可包括逐像素單獨像素掃描，且可在感測通道與單獨像素電極之間建立連接。在其他實例中，精細掃描可包括列掃描，且可在感測通道與藉由將單獨像素電極耦接在一起而形成的列電極之間建立連接。在其他實例中，精細掃描可包括行掃描，且可在感測通道與藉由將單獨像素電極耦接在一起而形成的行電極之間建立連接。系統可執行精細掃描(例如，逐像素掃描、列掃描及/或行掃描)(1320)。精細掃描亦可為更高解析度版本之超像素電極掃描(例如，掃描耦接在一起的四個單獨像素電極之排組-或小於粗略掃描中之單獨像素電極之數目的一些其他數目之單獨像素電極-而非耦接在一起以形成超像素的16個像素電極之排組)。系統可基於精細掃描之結果判定觸控筆之位置(1325)。與偵測到觸控筆之前連續執行全面板單獨像素掃描(亦即，掃描每一單獨像素電極以產生整個像素化感測器面板之最大量觸摸資訊)相比，執行粗略掃描以偵測觸控筆之存在可降低系統之功率消耗及所需感測通道之數目。以額外精確度判定觸控筆之粗略位置可減小在精細掃描期間需要被掃描之像素之數目，以判定觸控筆之高解析度位置，從而較之全面板單獨像素掃描進一步節省功率。
在使用像素化觸摸感測器面板偵測觸控筆之論述中，可基於觸控筆之尺寸限制感測/接收通道之數目。然而，當使用像素化觸摸感測器面板偵測觸摸感測器面板之多個區域中之多個觸摸時，可需要增加感測/接收通道之數目及/或掃描步驟之數目。在一些實例中，感測/接收通道之數目可增加，但可實施粗略及精細掃描以藉由使用於偵測 不存在物件之像素化觸摸感測器面板之區域中之觸摸的感測/接收通道斷電來降低功率。應理解，即使在感測/接收通道之數目並不增加時，使未使用的感測通道斷電亦可幫助降低功率消耗。
如本文中所論述，像素化觸摸感測器面板可包括經組態以藉由量測(例如)每一單獨像素電極之自電容之變化來偵測觸摸或懸停/接近事件的單獨像素電極之陣列。在其他實例中，互電容之變化可在主動式觸控筆電極與每一單獨像素電極之間經量測。在全面板掃描期間，可感測每一觸摸像素電極，且在面板中之像素電極中之每一者處量測的自電容之改變可被視為觸摸感測器面板上之觸摸之影像。若足夠感測/接收通道可用，則可在單個掃描步驟中完成全面板掃描。替代地，全面板掃描可在全面板掃描之多個步驟中之每一者期間感測多個像素電極(例如，多達可用感測/接收通道之數目)。舉例而言，若系統包括480個感測通道，則可在一個步驟中掃描圖7中之像素化觸摸感測器面板之24×20陣列之像素電極。在其他實例中，全面板掃描可包括更少感測通道，但更多步驟。舉例而言，可在使用240個感測通道之兩個步驟中或在使用40個感測通道之12個步驟中掃描24×20陣列。通道與步驟之數目之間的折衷可涉及可用通道之數目、功率消耗及時序(例如，掃描持續時間)之考慮以及其他問題。
圖14A繪示根據本發明之實例之像素化觸摸感測器面板之實例掃描。圖14A中繪示的像素化觸摸感測器面板1400包括總計256個像素電極1402之16×16陣列之像素電極。像素化觸摸感測器面板1400可併入至包括16個感測通道之觸摸感測系統中。為執行所有像素之全面板自電容掃描，16個感測通道可經耦接及在自電容全面板掃描之16個步驟中之每一者期間感測16個像素電極。如圖14A中所繪示，第一步驟(標記「S1」)可包括耦接S1區域中之每一像素電極至16個感測通道中之一者及感測自電容之變化。在每一其他步驟(標記「S2」至 「S16」)中，觸摸系統可將可用感測通道耦接至對應區域中之像素電極且感測自電容。在全面板自電容感測掃描之16個步驟結束時，系統可獲得對應於像素化觸摸感測器面板1400中之每一像素電極之量測從而獲得觸摸之影像。
假定將單獨掃描面板中之每一節點，自電容掃描步驟之最小數目可為像素化觸摸感測器面板中之像素電極之數目、觸摸控制器中之可用感測通道之數目及可用觸摸控制器電路之數目的函數。關係可以 數學方式表示為：，其中x可表示用於全面板自電容掃描之掃 描步驟之數目，M可表示像素化觸摸感測器面板中之像素電極之數目，N可表示觸摸控制器電路中之感測通道之數目，且Q可表示觸摸控制器電路之數目。當觸摸控制器電路具有不同數目之感測通道時，可用觸摸系統中之感測通道之總數替換上述等式之分母。當x並非整數時，表達式應四捨五入為下一整數。
圖14B繪示根據本發明之實例之使用多個觸摸控制器之像素化觸摸感測器面板之實例掃描。圖14B中繪示之像素化觸摸感測器面板1410可包括如同像素化觸摸感測器面板1400之16×16陣列之像素電極。像素化觸摸感測器面板1410可併入至包括兩個觸摸控制器電路之觸摸感測系統中，該觸摸感測系統中之每一者包括16個感測通道。為執行所有像素之全面板自電容掃描，一個觸摸控制器(觸摸控制器A)之16個感測通道可經耦接至16個像素電極且在自電容全面板掃描之8個步驟中之每一者期間感測16個像素電極。同樣地，其他觸摸控制器(觸摸控制器B)之16個感測通道可經耦接至16個像素電極且在自電容全面板掃描之8個步驟中之每一者期間感測16個像素電極。如圖14B中所繪示，觸摸控制器A之第一步驟(標記「S1A」)可包括將S1A區域中之每一像素電極耦接至觸摸控制器A之16個感測通道中之一者及感測自電容之變化。觸摸控制器B之第一步驟(標記「S1B」)可包括將 S1B區域中之每一像素電極耦接至觸摸控制器B之16個感測通道中之一者及感測自電容之變化。S1A及S1B可在第一步驟中同時發生。在每一其他步驟(標記「S2A」至「S8B」)中，觸摸系統可將觸摸控制器A及觸摸控制器B之可用感測通道耦接至對應區域中之像素電極且感測自電容。在全面板自電容感測掃描之8個步驟結束時，系統可獲得對應於像素化觸摸感測器面板1410中之每一像素電極之量測以獲得觸摸之影像。
可基於經排程掃描(包括經排程掃描步驟)執行全面板掃描之步驟之執行，該執行可為系統之掃描計劃之一部分。可執行全面板掃描步驟之執行以產生高解析度掃描影像(觸摸影像)。應理解，觸摸感測器之每一像素之全面板掃描為精細掃描之實例，但在其他實例中，精細掃描可為解析度比粗略掃描更高之不同解析度掃描。另外，儘管圖14A及圖14B中之實例掃描包括像素電極之方形區域且將掃描自左至右及自上至下排序，但全面板掃描不如此受限。在一些組態中，任何像素可在任何掃描步驟期間經指派給任何感測通道。在一些實例中，為簡化路由(或歸因於路由約束)，觸摸控制器A可負責掃描面板之連續一半(例如，圖14B中之面板之左邊兩行)，且觸摸控制器B可負責掃描面板之另一連續一半(例如，圖14B之面板之右邊兩行)。不同於圖14B之說明，兩個觸摸控制器並非必須在共同掃描步驟中掃描面板之相鄰區域。
圖15A及圖15B繪示根據本發明之實例的用於圖14A及圖14B之像素化觸摸感測器面板之全面板自電容掃描之實例掃描計劃。如圖15A中所繪示，在自t1至t16之每一時間段期間(亦即，依序時間步驟)，觸摸控制器執行對應於感測與圖14A中所繪示的步驟對應之區域中之每一像素處自電容的經排程掃描步驟。舉例而言，在t1時，可感測對應於S1之區域中之像素電極。同樣地，在t2時，可感測對應於S2之區域 中之像素電極。可在每一時間段針對對應區域繼續掃描以完成全面板掃描。圖15B繪示藉由兩個觸摸控制器(觸摸控制器A及觸摸控制器B)在全面板掃描期間執行的經排程掃描步驟。舉例而言，在t1時，可藉由觸摸控制器A感測對應於S1A之區域中之像素電極，且可藉由觸摸控制器B感測對應於S1B之區域中之像素電極。可在每一時間段針對每一觸摸控制器之對應區域繼續掃描以完成全面板掃描。
在其他實例中，觸摸系統可感測像素化觸摸感測器面板處之互電容(例如，兩個單獨像素電極之間的交叉耦接)以產生觸摸之影像。圖16繪示根據本發明之實例的用於感測互電容之像素電極之群組的實例感測組態。圖16繪示群組中之每一像素電極之感測互電容的四個實例組態。像素電極之群組包括像素電極1602、1604、1606及1608。在第一組態中，像素電極1602可經組態為驅動電極，像素電極1608可經組態為感測電極，且像素電極1604及1606可接地或耦合至DC電壓。在第一組態中之互電容掃描期間，系統可將一或多個刺激信號應用於驅動電極。感測電極可經耦接至感測通道且可感測在驅動電極與感測電極之間的信號耦合。第一組態可產生表示像素電極1608之觸摸信號的量測。
在第二組態中，像素電極1608可經組態為驅動電極，像素電極1602可經組態為感測電極(例如，保持固定DC電壓)，且像素電極1604及1606可接地或耦合至DC電壓。在第二組態中之互電容掃描期間，感測電極可感測在驅動電極與感測電極之間的信號耦合以產生表示像素電極1602之觸摸信號的量測。在第三組態中，像素電極1604可經組態為驅動電極，像素電極1606可經組態為感測電極，且像素電極1602及1608可接地或耦合至DC電壓。在第三組態中之互電容掃描期間，感測電極可感測在驅動電極與感測電極之間的信號耦合以產生表示像素電極1606之觸摸信號的量測。在第四組態中，像素電極1606可經組 態為驅動電極，像素電極1604可經組態為感測電極，且像素電極1602及1608可接地或耦合至DC電壓。在第四組態中之互電容掃描期間，感測電極可感測在驅動電極與感測電極之間的信號耦合以產生表示像素電極1604之觸摸信號的量測。藉由執行像素電極1602、1604、1606及1608之四個組態中之互電容掃描，系統可產生群組中之每一像素電極之量測。
在一些實例中，量測可分別表示每一組態之對應驅動電極與對應感測電極之間的交叉耦接，而非使每一組態之量測與經組態為感測電極之單獨像素電極中之一者相關聯。舉例而言，互電容量測可與驅動電極1602及感測電極1608相關聯，而非使上文描述之第一組態之互電容量測與感測電極1608相關聯。
可將圖16中描述的互電容掃描應用於單刺激或多刺激方案中之觸摸感測器面板中之像素之其他群組，以產生觸摸感測器面板中之每一像素之量測從而產生觸摸之影像。如本文所描述，互電容掃描可包括複數個步驟以產生整個像素化觸摸感測器面板之觸摸之影像。如同上文所描述之全面板自電容掃描，全面板互電容掃描步驟可經排程以用於掃描像素化觸摸感測器面板。
儘管四個組態經描述於圖16中，但在其他實例中，可藉由更少量測表示像素電極之群組之互電容。舉例而言，系統可使用四個組態中之一者來產生四個像素電極之群組的一個量測。在其他實例中，系統可使用四個組態中之兩個(例如，組態1及組態3)來產生可用於產生觸摸之影像的兩個量測。在一些實例中，可使用任何數目之組態，且可組合量測以產生表示像素電極之群組之量測。應理解，圖16中描述的四個像素組態為代表性的，且其他組態對於四個像素群組及掃描較大數目之像素電極時可為可能的。
無論是互電容掃描還是自電容掃描之全面板精細掃描在不存在 觸摸或接近面板之物件時或在像素化觸摸感測器面板之較少區域中粗略地偵測到物件時可浪費相當大的功率。為了降低系統的功率消耗，系統可在執行諸如全面板掃描之精細掃描之前執行一或多個粗略掃描。基於粗略掃描，系統可調整觸摸感測器面板之後續掃描(例如，藉由程式化後續經排程掃描或藉由中止經排程掃描之一或多個步驟)。可使歸因於經調節掃描而未使用的感測通道斷電以節省功率。在其他實例中，可重複一些掃描步驟(及結果平均)以增加(SNR)掃描之信雜比，而非中止掃描步驟或程式化控制器以閒置一段時間。
一或多個粗略掃描可包括排組共同模式自電容掃描及/或排組共同模式互電容掃描。在一些實例中，一個粗略掃描可充分提供粗略資訊以調整精細掃描。在其他實例中，來自超過一個粗略掃描之資訊可一起使用以識別不良接地或浮動物件以校正經量測觸摸信號。
共同模式自電容掃描可包括將多個像素電極耦接至用於掃描之共同感測通道，例如與上文所描述之共同模式超像素掃描中一樣。耦接至常見感測通道之多個像素電極可被視為電極之排組。圖17A繪示根據本發明之實例的實例排組共同模式自電容掃描。圖17A繪示經耦接至感測通道1702之16個單獨像素電極之排組1700。在排組共同模式自電容掃描期間，感測通道中之每一者可經耦接至單獨像素之排組以便在單個自電容掃描中掃描整個觸摸感測器面板。然而，若需要，排組共同模式掃描可耦接更少單獨像素電極至感測通道且包括額外掃描步驟以便產生更高解析度之粗略掃描。
共同模式互電容掃描可包括將多個感測電極耦接至共同感測通道。圖17B繪示根據本發明之實例之實例排組共同模式互電容掃描。圖17B繪示按互電容組態而組態之16個單獨像素電極之排組1720。像素電極1704、1706、1708及1710對應於感測電極，該等感測電極可經耦接至共同感測通道1712。剩餘像素電極可為驅動電極或經耦合以接 地或至DC電壓。在排組共同模式互電容掃描期間，感測通道中之每一者可經耦接至多個感測像素以便在單個互電容掃描中掃描整個觸摸感測器面板。然而，若需要，排組共同模式掃描可將更少感測電極耦接至感測通道且包括額外掃描步驟以便產生更高解析度的粗略掃描。另外地或替代地，可在多個步驟中根據圖16之組態中之一或多者配置單獨像素電極之排組1720以產生更高解析度的粗略掃描。
互電容粗略掃描或自電容粗略掃描之像素之排組可定義像素化觸摸感測器面板之區域。每一感測通道處之量測可粗略地表示觸摸或接近區域之物件的位置。儘管藉由圖17A及圖17B中繪示的排組定義的區域經繪示為像素之連續方形配置，但像素電極之排組可具有不同配置。圖18繪示根據本發明之實例之形成排組之單獨像素電極之實例組態。圖18繪示包括16個單獨像素電極之排組之單獨像素電極之五個不同組態。圖18中之第一排組組態包括像素電極之連續方形配置。然而，在其他組態中，排組可包括具有不同形狀(諸如，藉由圖18中之第二組態繪示的L形狀)之連續像素之配置。替代地，形狀可為多邊形或電極之列或行。在其他實例中，形成排組之像素電極可為部分或完全非連續的。舉例而言，在圖18之第三組態中，排組可由面板之相對側上之連續像素電極之兩個群組形成，以使得排組圍繞像素化觸摸感測器面板之邊界。在其他實例中，部分連續排組可包括小群組之連續電極。舉例而言，圖18之第四組態繪示連續電極之四個小群組(2×2方塊)。應理解，小群組可包括不同數目之像素電極以及儘可能少的單獨像素電極。小群組可各自包括相同數目之電極或其可具有不同數目之電極。小群組亦可呈多種形狀。在其他實例中，如第五排組組態所繪示，像素電極可為完全非連續的。應理解，圖18中之排組組態僅為實例，且其他配置或組態係可能的。
儘管圖18繪示包括16個單獨像素電極之排組之單獨像素電極之 不同組態，但排組可包括不同數目之像素電極。在一些實例中，可基於可用感測通道之數目選擇每一排組之像素電極之數目。舉例而言，若像素化觸摸感測器面板包括480個單獨像素電極，且20個感測通道可用，則每一排組可包括24個觸摸像素電極以便在一個單一步驟自電容掃描中掃描整個觸摸感測器面板。在其他實例中，可基於用於掃描之所要解析度來定義每一排組之像素之數目。舉例而言，若所要解析度需要具有16個單獨像素電極之排組，即使48個感測通道可用，系統可使用30個感測通道以用於粗略掃描且使剩餘18個通道斷電。替代地，若所要解析度需要具有4個像素電極之排組，即使僅60個感測通道可用，系統可使用兩個粗略掃描步驟以產生整個面板之觸摸之粗略影像。在其他實例中，粗略掃描可掃描比所有像素電極更少的像素電極以產生觸摸之降低解析度之粗略影像。另外，排組可為不同大小(亦即，包括不同數目之電極)。舉例而言，一些排組可包括第一數目個像素電極，且其他排組可具有第二數目個像素電極。
如本文中所論述，來自一或多個粗略掃描之資訊可用於識別偵測觸摸或懸停(亦即，觸摸事件)之物件或偵測無物件之像素化觸摸感測器面板之區域(排組)。觸摸資訊可用於判定經排程精細掃描之哪些掃描步驟應被中止。在一些實例中，藉由精細掃描之掃描步驟定義之區域(排組)可對應於藉由粗略掃描定義之區域(排組)。圖19A繪示根據本發明之實例的基於像素化觸摸感測器面板之粗略掃描之結果修改的經排程之精細掃描步驟之實例時間線。圖19A將像素化觸摸感測器面板1900劃分成用於粗略掃描及用於經排程精細掃描之16個區域。經排程精細掃描可為包括16個掃描步驟(S1至S16)之像素化感測器面板之全面板掃描。像素化感測器面板被分成用於精細掃描之16個區域，每一區域在精細掃描步驟中之一者期間經掃描。16個掃描步驟可經排程以在時間線1905中繪示的16個時間段被執行。粗略掃描可為排組共同 模式自電容掃描(例如，超像素自電容掃描)，該掃描可粗略地在一個掃描步驟中掃描像素化觸摸感測器之排組(粗略掃描區域)。在圖19A中繪示的實例中，系統在粗略掃描期間偵測觸摸或懸停於標記為S1、S10、S11及S14之陰影區域之物件。在後續精細掃描期間，系統可執行掃描步驟S1、S10、S11及S14，且系統可中止剩餘步驟之掃描。如時間線1905中所繪示，經中止掃描步驟可表示為「X」，且剩餘掃描步驟可在其經排程時間段內執行。
在一些實例中，系統可在判定中止哪些掃描之前偵測到物件之區域周圍應用邊界區域。圖19B繪示根據本發明之實例的基於含額外邊際之像素化觸摸感測器面板之粗略掃描之結果修改的經排程之細微掃描步驟之實例時間線。如同圖19A，圖19B將像素化觸摸感測器面板1910劃分成16個區域，以用於粗略掃描及用於包括經排程以在時間線1915中繪示的16個時間段中執行的16個掃描步驟(S1至S16)之精細掃描。在圖19B中繪示的實例中，系統在粗略掃描期間偵測觸摸或懸停於標記為S6之陰影區域之物件。系統偵測無物件觸摸或懸停於剩餘區域。系統可增加粗略地偵測到物件之區域周圍的邊界區域。標記為S6之陰影區周圍的例示性邊界區域可表示為陰影區域S1、S2、S3、S5、S7、S9、S10及S11。在後續精細掃描期間，系統可執行掃描步驟S1、S2、S3、S5、S6、S7、S9、S10及S11，且系統可中止剩餘步驟之掃描。如時間線1915中所繪示，經中止掃描步驟可表示為「X」，且剩餘掃描步驟可在其經排程時間段內執行。在判定中止掃描步驟之前增加邊界區域可改良偵測相對於觸摸感測器面板移動之物件時之效能。
在一些實例中，藉由掃描步驟定義之區域及藉由粗略掃描定義之區域可為不同的。圖19C繪示根據本發明之實例的基於像素化觸摸感測器面板之粗略掃描之結果修改的經排程細微掃描步驟之另一實例 時間線。如同圖19A，圖19C將像素化觸摸感測器面板1920劃分為16個區域以用於包括經排程以在時間線1925中繪示之16個時間段執行的16個掃描步驟(S1至S16)之精細掃描。然而，對於粗略掃描，對應於每一排組之區域可不同於每一精細掃描步驟之區域。舉例而言，排組大小可為用於粗略掃描之四個單獨像素電極，而用於每一精細掃描步驟之區域可包括16個單獨像素電極。在圖19C中繪示的實例中，系統在排組粗略掃描期間偵測到觸摸或懸停於陰影區域1921至1924之物件。系統在排組粗略掃描期間偵測到無觸摸或懸停於剩餘區域之物件。在後續精細掃描期間，系統可執行掃描步驟S1、S10、S11及S14，且系統可中止剩餘步驟之掃描。步驟S1、S10、S11及S14可對應於包含陰影區域1921-1924之區域。如時間線1925中所繪示，經中止掃描步驟可表示為「X」，且剩餘掃描步驟可在其經排程時間段內執行。
如上文所論述，系統可應用在判定中止哪些掃描之前在偵測到物件之區域周圍的邊界區域。圖19D繪示根據本發明之實例的基於含額外邊際之像素化觸摸感測器面板之粗略掃描之結果修改的經排程細微掃描步驟之另一實例時間線。如同圖19C，圖19D將像素化觸摸感測器面板1930劃分為16個區域以用於包括經排程以在時間線1935中繪示之16個時間段執行的16個掃描步驟(S1至S16)之精細掃描。然而，對於粗略掃描，對應於每一排組之區域可不同於精細掃描之區域。舉例而言，排組大小可為用於粗略掃描之四個單獨像素電極，而用於每一精細掃描步驟之區域可包括16個單獨像素電極。在圖19D中繪示的實例中，系統在排組粗略掃描期間偵測到觸摸或懸停於陰影區域1931-1934之物件。系統在排組粗略掃描期間偵測到無觸摸或懸停於剩餘區域之物件。系統可增加粗略地偵測到物件之區域周圍的邊界區域。第一邊界區域1936可在陰影區域1931周圍，且第二邊界區域1937 可陰影區域1932至1934周圍。在後續精細掃描期間，系統可執行掃描步驟S1、S2、S5、S6、S10、S11、S14及S15，且系統可中止剩餘步驟之掃描。步驟S1、S2、S5、S6、S10、S11、S14及S15可對應於包含陰影區域1931至1934及邊界區域1936及邊界區域1937之區域。如時間線1935中所繪示，經中止掃描步驟可表示為「X」，且剩餘掃描步驟可在其經排程時間段內執行。
圖19C中繪示的邊界區域包括鄰近於在粗略掃描期間偵測到觸摸之區域的區域。圖19D中繪示的邊界區域包括在粗略掃描期間偵測到觸摸之區域周圍的單獨電極。在一些實例中，邊界區域可與一個電極一樣小或與一或多個鄰近區域一樣大。較大邊界區域可導致中止更少掃描，而較小邊界區域可更導致中止更多掃描。邊界區域之大小可經最佳化以平衡效能(亦即，對移動中物件更具反應性)與功率節省(亦即，中止更多掃描可節省更多功率)。
在圖19A至圖19D中，中止精細掃描步驟可指在經中止掃描步驟期間不執行精細掃描區域(亦即，在經排程精細掃描步驟期間將掃描之面板之區域)之掃描(使用於掃描之所有通道斷電)，且執行精細掃描步驟可指執行所有精細掃描區域之掃描(使用於掃描之所有通道通電)。換言之，中止掃描步驟係指中止整個精細掃描區域，且執行掃描步驟係指掃描整個精細掃描區域。然而，在一些實例中，中止掃描步驟可指中止掃描步驟之一部分之掃描及僅使對應於經中止的掃描步驟之部分的彼等感測通道斷電。可掃描對應於精細掃描區域之剩餘部分(亦即，未中止部分)之感測通道。舉例而言，系統可在精細掃描步驟期間中止未偵測到觸摸之一或多個粗略掃描區域(亦即，對應於在粗略掃描期間將掃描之面板之區域)之掃描，而非中止步驟之整個精細掃描區域之所有掃描，且可執行偵測到觸摸之一或多個粗略掃描區域之掃描。
圖19E繪示根據本發明之實例的基於像素化觸摸感測器面板之粗略掃描之結果修改的經排程細微掃描步驟之另一實例時間線。圖19E將像素化觸摸感測器面板劃分成用於粗略掃描之16個區域(如圖19A及圖19B中)及用於經排程精細掃描之8個區域。可執行如上文所論述之16個區域之粗略掃描。然而，可在圖19A及圖19B中繪示的8個精細掃描步驟(Z1至Z8)而非16個經排程精細掃描步驟中完成觸摸感測器面板之經排程精細掃描。舉例而言，可在圖19E中繪示的第一精細掃描步驟Z1中掃描對應於圖19A中之S1及S2的面板之區域，且可在圖19E中繪示的第二精細掃描步驟Z2中掃描對應於圖19A中之S3及S4的面板之區域。剩餘區域可同樣地經分配至剩餘掃描步驟。代替在對應精細掃描步驟期間掃描對應於S1、S10、S11及S14的面板之區域(在粗略掃描期間偵測到觸摸事件之區域)及在如圖19A中繪示的剩餘掃描步驟期間使感測通道斷電，在圖19E中繪示的實例中，在一些精細掃描步驟期間，可使感測通道之一部分通電，且可使感測通道之一部分斷電。舉例而言，在精細掃描步驟Z1處，可使與對應於圖19A中之S1(亦即，對應於圖19E中之第一粗略掃描區域)的面板之區域之掃描相關聯的感測通道通電，且可使與對應於S2(亦即，對應於圖19E中之第二粗略掃描區域)的面板之區域之掃描相關聯之感測通道斷電以便得益於本文所描述之功率節省。同樣地，可分別在圖19E中繪示的步驟掃描步驟Z5至Z7期間使與對應於圖19A中之S9、S12及S13的面板之區域相關聯的感測通道斷電，而可使與對應於圖19A中之S10、S11及S14的面板之區域相關聯的感測通道通電以感測觸摸事件。因此，系統可中止精細掃描步驟(例如，對應於一或多個粗略掃描區域)之一部分及執行精細掃描步驟之一部分，而非中止或執行整個掃描步驟。
類似地，返回參考圖19C，系統可在精細掃描期間執行粗略區域1921至1924之精細掃描且使對應於與精細掃描區域S1、S10、S11及 S14對應之區域之剩餘部分的感測通道斷電，而非歸因於在粗略區域1921至1924處偵測到觸摸事件而執行步驟S1、S10、S11及S14之精細掃描。同樣地，返回參考圖19D(其中在判定中止/執行哪些掃描之前增加邊界)，系統可在精細掃描期間執行S1、S10、S11及S14之精細掃描及S2、S5、S6及S15之精細掃描之部分，而非執行步驟S1、S2、S5、S6、S10、S11、S14及S15之精細掃描。可充分掃描S1、S10、S11及S14，因為形成對應精細掃描區域之粗略掃描區域中之每一者偵測到觸摸事件(或被視為藉由增加邊界區域已偵測到觸摸事件)。可部分掃描S2、S5、S6及S15，因為形成對應精細掃描區域之不到所有的粗略掃描區域偵測到觸摸事件(或被視為藉由增加邊界區域已偵測到觸摸事件)。舉例而言，形成在S2期間經掃描之精細掃描區域之左半之兩個粗略掃描區域可在S2期間經精細掃描，且可使形成右半之兩個粗略掃描區域斷電。同樣地，形成在S6期間經掃描之精細掃描區域之左上角之粗略掃描區域可在S6期間經精細掃描，且可使剩餘粗略掃描區域斷電。
應理解，儘管經描述為執行對應於粗略掃描區域的精細掃描步驟之一部分，在其他實例中，精細掃描區域之一部分可在步驟期間經精細掃描(且可使對應於剩餘精細掃描區域之感測通道斷電)，其中該部分並不對應於粗略掃描區域。舉例而言，在圖19D中，精細掃描可激活對應於偵測到觸摸事件之區域的感測通道且停用對應於未偵測到觸摸事件之區域的感測通道。舉例而言，當執行精細掃描步驟S1時，系統可使偵測到觸摸之S1之9×9區域通電(或被視為藉由增加邊界區域已偵測到觸摸事件)，且可停用耦接至剩餘7個像素電極之感測通道。
如本文所描述，在一些實例中，系統可重複或反覆一些掃描步驟以增大掃描之SNR，而非中止基於粗略掃描之掃描。SNR改良可來自平均化重複掃描步驟之結果或來自藉由執行掃描超過一個掃描步驟 時段來增加掃描步驟之持續時間。此可被稱作重分配掃描時間以增大掃描之SNR。圖20A至圖20C繪示根據本發明之實例的重分配掃描時間以增大掃描之SNR的實例。圖20A表示用於掃描像素化觸摸感測器面板之包括掃描步驟(S1至S16)之經排程精細掃描，其中經中止掃描基於粗略掃描。掃描步驟中之每一者可指如本文中所論述之觸摸感測器面板之區域的精細掃描。經中止掃描可表示為「X」，且剩餘經排程掃描可表示為掃描步驟標記。舉例而言，在圖20A中，步驟S1及步驟S11保持經排程(t1及t11時)，其中剩餘掃描步驟經中止。然而，可重分配系統可在經中止掃描步驟期間以其他方式閒置之時間段以重複非中止掃描步驟，而非中止掃描步驟。圖20B表示針對剩餘掃描步驟之經增大SNR重分配自經中止掃描步驟之時間的經排程精細掃描。在圖20B中，每一方塊可對應於分派至計劃用於觸摸感測器面板之區域的掃描步驟之時間段(t1至t16)。掃描步驟標記可表示在時間段期間執行的掃描步驟及執行的(或當表示為「X」時為未執行的)對應區域。舉例而言，可在中止的掃描步驟S2之時段期間(亦即，t1及t2時)重複掃描步驟S1，且可在中止的掃描步驟S12之時段期間(亦即，t11及t12時)重複掃描步驟S11。換言之，可在最初分派給掃描步驟S1及S2之時間段期間掃描與S1相關聯之區域。同樣地，在最初分派給掃描步驟S11及S12之時間段期間掃描與S11相關聯之區域。重複掃描步驟的結果可經平均化以使SNR增大倍，其中N為重複掃描步驟之次數。儘管圖20B繪示執行剩餘經排程掃描步驟兩次，但在其他實例中，可重複掃描步驟一次以上。舉例而言，圖20C繪示重複掃描步驟S1三次及重複掃描步驟S11三次。
在一些實例中，可基於粗略掃描之結果重排序經排程掃描步驟。圖21A至圖21C繪示根據本發明之實例的重排序掃描步驟及重分配掃描時間以增大掃描之SNR的實例。圖21A表示用於掃描像素化觸 摸感測器面板之包括掃描步驟(S1至S16)之經排程精細掃描，其中經中止掃描基於粗略掃描。在圖21A之實例中，步驟S15保持經排程，其中剩餘掃描步驟被中止。然而，可重分配系統可在經中止掃描步驟期間以其他方式閒置之時間段以重複非中止掃描步驟，而非中止掃描步驟。另外，可重排序掃描步驟，以使得系統可執行掃描步驟而不用等待經排程時間段。舉例而言，圖21B表示針對剩餘掃描步驟之經增大SNR重排序掃描步驟及重分配自中止的掃描步驟之時間的經排程精細掃描。舉例而言，可重排序原始掃描步驟S15以發生在第一時間段t1(亦即，最初分派給掃描步驟S1)期間且在t2至t16期間(中止的掃描步驟S2至S16之時間段(包括在最初排程掃描步驟S15之時間段期間))重複。儘管經繪示為在所有中止的時間段重複，掃描步驟S15可重複比圖21B中繪示更少的次數(或完全不重複)。可平均化重複掃描步驟的結果以增大SNR。儘管圖21B繪示重排序原始掃描步驟S15至第一時間段，但在其他實例中，經重複掃描可經分配至更早時間段(亦即，在最初分派給掃描步驟S15之時間段期間執行原始掃描步驟S15)，而非重排序掃描步驟S15。另外，儘管在圖21B中經繪示為重排序掃描步驟S15至第一時間段(t1)，但在其他實例中，系統無法在精細掃描開始執行之前中止、重排序及/或重複掃描。因此，可開始執行最初經排程掃描(且可捨棄結果)，且可在經排程精細掃描開始之後的某些時間開始經重排序及/或經重分配之掃描。舉例而言，圖21C表示重排序及/或重複掃描步驟S15，但僅在兩個中止的掃描步驟時間段(t1及t2)流逝之後。流逝時間段之數目可取決於粗略掃描與精細掃描之間的時間且可取決於分析及依粗略掃描結果操作之處理時間。
圖22A至22C繪示根據本發明之實例的重排序掃描步驟及重分配掃描時間以增大掃描之SNR之額外實例。圖22A表示用於掃描像素化觸摸感測器面板之包括掃描步驟(S1至S16)之經排程精細掃描，其中 經中止掃描基於粗略掃描。在圖22A之實例中，步驟S12及S14保持經排程(在t12與t14期間)，其中剩餘掃描步驟被中止。然而，可重分配系統可在經中止掃描步驟期間以其他方式閒置之時間段以重複非中止掃描步驟，而非中止掃描步驟。另外，可重排序掃描步驟，以使得系統可執行掃描步驟而不用等待經排程時間段。舉例而言，圖22B表示針對剩餘掃描步驟之經增大SNR重排序掃描步驟及重分配自中止的掃描步驟之時間的經排程精細掃描。舉例而言，掃描步驟S12可經重排序以發生在第一時間段(t1)期間且在中止的掃描步驟S2至S8之時間段(t2至t8)期間重複。同樣地，掃描步驟S14可經重排序以發生在第九時間段(t9)期間且在t10至t16(中止的掃描步驟S9至S16之時間段(包括在最初經排程掃描步驟S14之時間段期間))期間重複。儘管各自經繪示為重複額外七個時間段，但掃描步驟S12及S14可重複比圖22B中繪示的更少的次數(或完全不重複)。另外，可重複掃描不同次數(例如，可重複掃描步驟S12三次且可重複掃描步驟S14五次)。可平均化S12之重複掃描步驟的結果以增加SNR，且可平均化S14之重複掃描步驟的結果以增大SNR。儘管圖22B繪示重排序掃描步驟S12及S14至更早時間段，但在其他實例中，經重複掃描可經分配至更早時間段，而非重排序掃描步驟S12及S14。另外，儘管在圖22B中經繪示為重排序掃描步驟S12至第一時間段，但在其他實例中，系統無法及時中止、重排序及/或重複掃描。因此，可執行最初經排程掃描(且可捨棄結果)且可在經排程精細掃描開始之後的某些時間開始經重排序及/或經重分配之掃描。另外地或替代地，可在掃描步驟S12之前重排序掃描步驟S14，即使掃描步驟S14最初經排程以在掃描步驟S12之後的時間段(t14)中執行(在時間段t12期間執行)。舉例而言，圖22C表示重排序及/或重複掃描步驟S12及S14，但僅在三個經中止掃描步驟時間段流逝(t1至t3)之後，以及開始掃描步驟S14(自t4至t9)，繼之以掃描步驟S12(t10- t15)。流逝時間段之數目可取決於粗略掃描與精細掃描之間的時間且可取決於分析及依粗略掃描結果操作之處理時間。
重分配及/或重排序經排程掃描可增加系統之複雜度。另外，如本文中所論述，在一些情形下，無法在執行精細掃描之步驟之前的時間重排序掃描。因此，在一些實例中，當滿足一或多個條件時系統可重排序及/或重新配置掃描。舉例而言，當粗略掃描偵測到很少物件時，系統可重排序及/或重新配置掃描時間段。在一些實例中，僅當偵測到單個物件(例如，一個手指或一個觸控筆)時，系統可重排序及/或重新配置掃描時間段。在一些實例中，當少於臨限數目個粗略掃描排組或精細掃描排組偵測觸摸事件時，可執行重排序及/或重分配掃描步驟。舉例而言，若少於4個精細掃描排組偵測到觸摸事件或若少於6個粗略掃描排組偵測到觸摸事件，則可執行重排序及/或重分配。替代地，當在低於臨限百分比之面板處偵測到觸摸事件時(例如，在低於10%之粗略排組中偵測到觸摸事件)，系統可重排序及/或重分配掃描步驟。
系統亦可使用一或多個量度量測SNR。系統(例如，硬體或韌體)接著可估測功率節省對SNR折衷比率以判定是否為改良之SNR重分配掃描時間或使通道斷電以節省功率。SNR之估測可判定待針對重複掃描重分配之經廢棄掃描之數目以便得到足夠SNR改良。以此方式，系統可按需要增加整合時間以獲得充足SNR，同時亦藉由經廢棄掃描節省功率。
基於粗略掃描結果判定執行(或中止)精細掃描之哪些掃描步驟可取決於除基於觸摸感測器面板之各種區域中之觸摸之存在或不存在以外的各種考慮因素。舉例而言，如上文所論述，判定亦可基於在粗略掃描期間偵測到觸摸之區域周圍的邊界區域。另外，可在精細掃描期間掃描像素化觸摸感測器面板之一些區域，即使在粗略掃描期間未偵 測到觸摸(亦即，無關於指示無觸摸事件之粗略掃描結果)時亦如此。舉例而言，可在所有時間、定期地及/或基於使用者介面掃描觸摸感測器面板之一些區域。舉例而言，若觸控式螢幕顯示鍵盤，則系統可精細掃描對應於鍵盤之觸摸感測器面板之部分，即使在粗略掃描期間在彼等部分處未偵測到觸摸時亦如此。在另一實例中，在音訊/視訊回放應用中，系統可掃描對應於回放控制件(播放/暫停、快進、快退等)之觸控螢幕之部分，即使在粗略掃描期間在彼等部分處未偵測到觸摸時亦如此。
另外，可掃描觸摸感測器面板之一些區域，即使在該區域處未偵測到觸摸，在相關或連結區域中偵測到觸摸情況下亦如此。舉例而言，若觸控式螢幕顯示鍵盤，若在粗略掃描期間在鍵盤之任何部分處偵測到觸摸，則可使用精細掃描來掃描對應於鍵盤之觸摸感測器面板之其他區域，即使在鍵盤之區域處未偵測到觸摸時亦如此。相關或連結區域可為上下文特定的，諸如基於使用中應用程式之連結區域，或可基於器件之狀態或待執行之精細掃描之類型。關於即使在未偵測到觸摸之情況下而精細掃描哪些區域之決定亦可基於使用者介面、使用中應用程式、輸入器件(諸如觸控筆)之使用及在粗略掃描中於面板處偵測到之觸摸事件的數目來判定。
圖23繪示根據本發明之實例的用於基於一或多個粗略偵測掃描修改掃描操作之實例處理程序。系統可執行一或多個粗略掃描(2300)。一或多個粗略掃描可包括自電容掃描及/或互電容掃描以在一或多個掃描步驟中掃描像素化觸摸感測器面板之區域。系統可基於一或多個粗略掃描之結果識別將執行或中止哪些經排程精細掃描步驟(2305)。舉例而言，可分析一或多個粗略掃描之結果以識別像素化觸摸感測器面板之哪些區域偵測到觸摸或懸停於區域處之物件(亦即，觸摸事件)及像素化觸摸感測器面板之哪些區域偵測到無觸摸或懸停 於區域之物件。在一些實例中，系統可執行掃描在粗略掃描期間偵測到觸摸事件之區域之至少部分的經重排程精細掃描步驟。系統可中止掃描在粗略掃描期間未偵測到觸摸事件之區域的經重排程精細掃描步驟。在一些實例中，在判定執行或中止哪些掃描步驟之前，系統可增加在粗略掃描期間偵測到觸摸事件之觸摸感測器面板之區域周圍的邊界區域。即使在邊界區域處未偵測到觸摸事件，邊界區域中之電極可被視為已在粗略掃描期間偵測到觸摸事件。當將邊界區域視為已在粗略掃描期間偵測到觸摸事件時，系統可接著中止掃描在粗略掃描期間未偵測到觸摸事件之區域的經重排程精細掃描步驟。
在一些實例中，即使將基於經排程以在精細掃描步驟期間被掃描之一或多個區域中之觸摸事件的不存在以其他方式中止精細掃描步驟，可執行精細掃描步驟而不中止。舉例而言，在一些情形下，當在粗略掃描期間於第一區域中偵測到觸摸時，即使在連結或相關區域之粗略掃描期間未偵測到觸摸事件時，連結或相關區域之精細掃描可經執行而不中止。同樣地，可在每一精細掃描期間或基於(例如)使用者介面或器件之狀態定期地掃描面板之一些區域。在此等狀況下，即使在區域之粗略掃描期間未偵測到觸摸事件時，系統可執行而不中止彼等區域之精細掃描步驟。
在識別中止哪些經排程精細掃描步驟及執行哪些精細掃描步驟之後，系統可執行經識別以在其各別經排程時間執行的經排程精細掃描步驟，且中止經識別以被中止的經排程精細掃描步驟(2310)。可使經指派以在經中止掃描步驟期間感測之感測/接收通道在經中止精細掃描步驟之時間期間斷電(2315)。
圖24繪示根據本發明之實例的用於基於一或多個粗略偵測掃描修改掃描操作之另一實例處理程序。系統可執行一或多個粗略掃描(2400)。一或多個粗略掃描可包括自電容及/或互電容掃描以在一或多 個掃描步驟中掃描像素化觸摸感測器面板之區域。系統可基於一或多個粗略掃描之結果識別將執行或中止哪些經排程精細掃描步驟(2405)。舉例而言，可分析一或多個粗略掃描之結果以識別像素化觸摸感測器面板之哪些區域偵測到觸摸或懸停於區域處之物件(亦即，觸摸事件)及像素化觸摸感測器面板之哪些區域偵測到無觸摸或懸停於區域之物件。在一些實例中，系統可執行掃描在粗略掃描期間偵測到觸摸事件之區域之至少部分的經重排程精細掃描步驟。系統可中止掃描在粗略掃描期間未偵測到觸摸事件之區域的經重排程精細步驟。在一些實例中，在判定執行或中止哪些掃描步驟之前，系統可增加在粗略掃描期間偵測到觸摸事件之觸摸感測器面板之區域周圍的邊界區域。即使在邊界區域處未偵測到觸摸事件，邊界區域中之電極可被視為已在粗略掃描期間偵測到觸摸事件。當將邊界區域視為已在粗略掃描期間偵測到觸摸事件時，系統可接著中止掃描在粗略掃描期間未偵測到觸摸事件之區域的經重排程精細掃描步驟。
在一些實例中，即使將基於經排程以在精細掃描步驟期間被掃描之一或多個區域中之觸摸事件的不存在以其他方式中止精細掃描步驟，可執行精細掃描步驟而不中止。舉例而言，在一些情形下，當在粗略掃描期間於第一區域中偵測到觸摸時，即使在連結或相關區域之粗略掃描期間未偵測到觸摸事件時，連結或相關區域之精細掃描可經執行而不中止。同樣地，可在每一精細掃描期間或基於(例如)使用者介面或器件之狀態定期地掃描面板之一些區域。在此等狀況下，即使在區域之粗略掃描期間未偵測到觸摸事件時，系統可執行而不中止彼等區域之精細掃描步驟。
系統可用經識別以被執行之一或多個精細掃描步驟或為經識別以被執行之精細掃描步驟之重複來替換經識別以被中止之一或多個經排程精細掃描步驟，而非僅中止如關於圖23描述的處理程序中之掃描 步驟(2410)。在替換一或多個經排程精細掃描步驟之後，系統可其各別經排程時間執行經識別以被執行之經排程精細掃描步驟及重複的精細掃描步驟，且中止經識別以被中止且不使用原始或重複的掃描步驟替換之經排程精細掃描步驟。可在經中止精細掃描步驟之時間期間使經指派以在不使用重複的掃描步驟替換的經中止掃描步驟期間感測的感測/接收通道斷電。
因此，根據上文，本發明之一些實例係針對包含觸摸感測器面板及處理電路之裝置。處理電路可能夠排程將在掃描訊框期間執行的粗略掃描及精細掃描，執行粗略掃描，及在粗略掃描之執行期間未偵測到觸摸事件時中止精細掃描之至少一部分。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，觸摸感測器面板可包含驅動線及感測線。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，執行粗略掃描可包含刺激包含具有共同模式刺激信號之複數個驅動線之排組，接收感測線中之一或多者處之感測信號(該等感測信號回應於共同模式刺激信號而產生)，及產生排組之至少一個觸摸值。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，執行精細掃描可包含在一或多個步驟中刺激具有刺激信號之驅動線，接收感測線處之感測信號(該等感測信號回應於應用於驅動線之刺激信號而產生)，及產生觸摸感測器面板之複數個觸摸感測節點之觸摸值，複數個觸摸感測節點中之每一者量測驅動線與感測線之間的互電容。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，執行精細掃描可包含：在一或多個步驟中刺激具有刺激信號之一或多個排組(但不到所有排組)之驅動線，每一排組包含複數個驅動線，一或多個排組之至少一個已在粗略掃描期間偵測到觸摸事件；接收感測線處之感測信號，該等感測信號回應於應用於一或多個排組之驅動線的刺激信號而產生；及產生對應於一或多個排組之複數個觸摸感測節點之觸摸值，每一觸摸感測節點量測 驅動線與感測線之間的互電容。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，處理電路可進一步能夠產生中止命令，該中止命令阻止或終止精細掃描之執行。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，處理電路可進一步能夠產生一或多個中止命令，該一或多個中止命令阻止或終止精細掃描之一或多個部分之執行。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，處理電路可進一步能夠捨棄來自經中止精細掃描之掃描結果。
本發明之其他實例係針對包含觸摸感測器面板及處理電路之裝置。處理電路可能夠在第一觸控感測訊框期間執行第一粗略掃描及基於第一粗略掃描之結果判定第二觸控感測訊框之操作。處理電路可進一步能夠在第二觸控感測訊框期間執行第二粗略掃描及在第二觸控感測訊框期間執行經判定操作。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，處理電路可包含能夠執行掃描操作之觸摸控制器，且處理電路之一部分可能夠程式化觸摸控制器以在第二觸控感測訊框期間執行經判定操作。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，第一粗略掃描及第二粗略掃描可為排組共同模式掃描。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，基於第一粗略掃描之結果判定第二觸控感測訊框之操作可包含判定當第一粗略掃描之結果指示未偵測到觸摸事件時的閒置操作。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，基於第一粗略掃描之結果判定第二觸控感測訊框之操作可包含判定當第一粗略掃描之結果指示在觸摸感測器面板之至少臨限數目個排組處偵測到一或多個觸摸事件時的全面板掃描操作。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，基於第一粗略掃描之結果判定第二觸控感測訊框之操作可包含判定當第一粗略掃描之結果指示在觸摸感測器面板之少於臨限數目個排組處偵測到觸摸事件時的部分面板掃描操作。
本發明之其他實例係針對包含觸摸感測器面板及處理電路之裝置。處理電路可能夠執行第一偵測掃描來以粗略解析度識別觸摸或接近觸摸感測器面板之物件的位置，及回應於識別物件之粗略位置，重組態觸摸感測器面板之電極與處理電路之感測通道之間的連接以及執行第二偵測掃描來以精細解析度識別物件之位置。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，在第一偵測掃描期間可形成複數個超像素電極，每一超像素藉由將觸摸感測器面板之複數個像素電極耦接在一起而形成。可產生用於複數個超像素電極之觸摸值。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，以粗略解析度識別物件之位置可包含識別對應於最大所產生之觸摸值之超像素電極。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，以粗略解析度識別物件之位置可包含基於鄰近於對應於最大所產生之觸摸值之超像素電極的超像素電極之觸摸值來識別超像素電極之區域。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，第二偵測掃描可感測以粗略解析度識別的位置處之單獨像素電極之自電容或互電容。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，第二偵測掃描可感測以粗略解析度識別的位置處之單獨像素電極之列的自電容或互電容。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，第二偵測掃描可感測以粗略解析度識別的位置處之單獨像素電極之行的自電容或互電容。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，第二偵測掃描可感測鄰近於以粗略解析度識別的位置處之自電容或互電容像素電極。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，超像素電極之數目可對應於處理電路之可用感測通道之數目。
本發明之其他實例係針對藉由一或多個處理電路執行之方法。該方法可包含排程將在掃描訊框期間執行的粗略掃描及精細掃描，執行粗略掃描，及在粗略掃描之執行期間未偵測到觸摸事件時中止精細 掃描之至少一部分。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，粗略掃描可為排組共同模式掃描，其中觸摸感測器面板之驅動線在複數個排組之間經劃分，且使用共同模式刺激信號刺激排組。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，精細掃描可為全面板掃描。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，可捨棄或忽略來自精細掃描之掃描結果。
本發明之其他實例係針對藉由一或多個處理電路執行之方法。該方法可包含在第一觸控感測訊框期間執行第一粗略掃描；基於第一粗略掃描之結果判定第二觸控感測訊框之操作；在第二觸控感測訊框期間執行第二粗略掃描；及在第二觸控感測訊框期間執行所判定的操作。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，該方法可進一步包含程式化觸摸控制器以在第二觸控感測訊框期間執行所判定的操作。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，第一粗略掃描及第二粗略掃描可為排組共同模式掃描。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，基於第一粗略掃描之結果判定第二觸控感測訊框之操作可包含判定當第一粗略掃描之結果指示未偵測到觸摸事件時的閒置操作。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，基於第一粗略掃描之結果判定第二觸控感測訊框之操作可包含判定當第一粗略掃描之結果指示在觸摸感測器面板之至少臨限數目個排組處偵測到一或多個觸摸事件時的全面板掃描操作。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，基於第一粗略掃描之結果判定第二觸控感測訊框之操作可包含判定當第一粗略掃描之結果指示在觸摸感測器面板之少於臨限數目個排組處偵測到觸摸事件時的部分面板掃描操作。
本發明之其他實例係針對藉由一或多個處理電路執行之方法。該方法可包含執行第一偵測掃描來以粗略解析度識別觸摸或接近觸摸 感測器面板之物件的位置，及回應於識別物件之粗略位置，重組態觸摸感測器面板之電極與處理電路之感測通道之間的連接以及執行第二偵測掃描來以精細解析度識別物件之位置。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，該方法可進一步包含：在第一偵測掃描期間形成複數個超像素電極，每一超像素藉由將觸摸感測器面板之複數個像素電極耦接在一起而形成，及產生複數個超像素電極之觸摸值。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，以粗略解析度識別物件之位置可包含識別對應於最大所產生之觸摸值之超像素電極。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，以粗略解析度識別物件之位置可包含基於鄰近於對應於最大所產生之觸摸值之超像素電極的超像素電極之觸摸值來識別超像素電極之區域。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，第二偵測掃描可感測以粗略解析度識別的位置處之單獨像素電極之自電容或互電容。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，第二偵測掃描可感測以粗略解析度識別的位置處之單獨像素電極之列的自電容或互電容。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，第二偵測掃描可感測以粗略解析度識別的位置處之單獨像素電極之行的自電容或互電容。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，第二偵測掃描可感測鄰近於以粗略解析度識別的位置處之自電容或互電容像素電極。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，超像素電極之數目可對應於處理電路之可用感測通道之數目。
本發明之一些實例係針對非暫時性電腦可讀儲存媒體。電腦可讀媒體可含有當藉由處理器執行時可執行方法之指令。該方法可包含排程將在掃描訊框期間執行的粗略掃描及精細掃描，執行粗略掃描，及在粗略掃描之執行期間未偵測到觸摸事件時中止精細掃描之至少一部分。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，粗略掃 描可為排組共同模式掃描，其中觸摸感測器面板之驅動線在複數個排組之間經劃分，且使用共同模式刺激信號刺激排組。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，精細掃描可為全面板掃描。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，可捨棄或忽略來自精細掃描之掃描結果。
本發明之一些實例係針對非暫時性電腦可讀儲存媒體。電腦可讀媒體可含有當藉由處理器執行時可執行方法之指令。該方法可包含在第一觸控感測訊框期間執行第一粗略掃描；基於第一粗略掃描之結果判定第二觸控感測訊框之操作；在第二觸控感測訊框期間執行第二粗略掃描；及在第二觸控感測訊框期間執行所判定的操作。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，該方法可進一步包含程式化觸摸控制器以在第二觸控感測訊框期間執行所判定的操作。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，第一粗略掃描及第二粗略掃描可為排組共同模式掃描。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，基於第一粗略掃描之結果判定第二觸控感測訊框之操作可包含判定當第一粗略掃描之結果指示未偵測到觸摸事件時的閒置操作。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，基於第一粗略掃描之結果判定第二觸控感測訊框之操作可包含判定當第一粗略掃描之結果指示在觸摸感測器面板之至少臨限數目個排組處偵測到一或多個觸摸事件時的全面板掃描操作。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，基於第一粗略掃描之結果判定第二觸控感測訊框之操作可包含判定當第一粗略掃描之結果指示在觸摸感測器面板之少於臨限數目個排組處偵測到觸摸事件時的部分面板掃描操作。
本發明之一些實例係針對非暫時性電腦可讀儲存媒體。電腦可讀媒體可含有當藉由處理器執行時可執行方法之指令。該方法可包含 執行第一偵測掃描來以粗略解析度識別觸摸或接近觸摸感測器面板之物件的位置，及回應於識別物件之粗略位置，重組態觸摸感測器面板之電極與處理電路之感測通道之間的連接以及執行第二偵測掃描來以精細解析度識別物件之位置。
因此，根據上文，本發明之一些實例係針對一種裝置(例如，觸摸控制器)。裝置可包含感測通道及處理電路。感測通道可經組態以經耦接到像素化觸摸感測器面板之一或多個電極。處理電路可能夠排程像素化觸摸感測器面板之一或多個粗略掃描及像素化觸摸感測器面板之精細掃描；執行一或多個粗略掃描；識別像素化觸摸感測器面板之電極之複數個第一電極排組中之一或多個第一排組，於該一或多個第一排組處藉由執行一或多個粗略掃描未偵測到觸摸事件；基於在該處藉由執行一或多個粗略掃描未偵測到觸摸事件的至少一或多個第一排組來判定待中止之精細掃描之待中止的一或多個步驟；及中止精細掃描之所判定的一或多個步驟。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，可使在經中止精細掃描步驟期間未使用的感測通道中之一或多者斷電。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，一或多個粗略掃描可包括自電容掃描。在自電容掃描期間，複數個感測通道中之每一者可經耦接至像素化觸摸感測器面板之複數個第一電極排組中之一者，以使得自電容掃描可在一個掃描步驟中粗略地量測像素化感測器面板之自電容。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，在精細掃描之一或多個步驟中之每一者期間，感測通道可經耦接至複數個第二電極排組中之一者之單獨電極。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，判定精細掃描之待中止之一或多個步驟可包括判定在一或多個粗略掃描之執行期間於將在精細掃描之步驟期間掃描之第二排組之電極處未偵測到觸摸事件時中止精細掃描之步驟。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一 或多者，處理電路可進一步能夠識別像素化觸摸感測器面板之複數個第一電極排組中之一或多個第一排組(於該一或多個第一排組處藉由執行一或多個粗略掃描偵測到觸摸事件)，及將接近偵測到事件之一或多個第一排組及其外部的一或多個電極識別為已偵測到觸摸事件。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，處理電路可進一步能夠識別像素化觸摸感測器面板之複數個第一電極排組中之一或多個第一排組(於該一或多個第一排組處藉由執行一或多個粗略掃描偵測到觸摸事件)，及將連結到偵測到事件之一或多個第一排組的一或多個電極識別為已偵測到觸摸事件。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，判定精細掃描之待中止之一或多個步驟可包括基於器件之狀態判定不中止精細掃描之無關於一或多個粗略掃描的步驟。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，處理電路可進一步能夠用精細掃描之非中止的掃描步驟之重複替換精細掃描之中止的步驟。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，處理電路可進一步能夠用精細掃描之非中止掃描步驟替換精細掃描之中止的步驟。
本發明之一些實例係針對用於降低包括像素化觸摸感測器面板之器件之觸摸掃描操作之功率消耗的方法。該方法可包含排程像素化觸摸感測器面板之一或多個粗略掃描及像素化觸摸感測器面板之精細掃描；執行一或多個粗略掃描；識別像素化觸摸感測器面板之複數個第一電極排組中之一或多個第一排組，於該一或多個第一排組處藉由執行一或多個粗略掃描未偵測到觸摸事件；基於於該處藉由執行一或多個粗略掃描未偵測到觸摸事件之至少一或多個第一排組判定精細掃描之待中止之一或多個步驟；及中止精細掃描之所判定的一或多個步驟。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，該方法可進一步包含使在中止的精細掃描步驟期間未使用的一或多個感測通道 斷電。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，一或多個粗略掃描可包括自電容掃描，該自電容掃描量測複數個第一電極排組中之每一者之自電容，以使得在一個掃描步驟中可粗略地掃描像素化感測器面板。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，精細掃描之每一步驟掃描複數個第二電極排組中之一者之電極。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，判定精細掃描之待中止之一或多個步驟可包括判定在一或多個粗略掃描之執行期間於將在精細掃描之步驟期間掃描之第二排組之電極處未偵測到觸摸事件時中止精細掃描之步驟。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，該方法可進一步包含識別像素化觸摸感測器面板之複數個第一電極排組中之一或多個第一排組(於該一或多個第一排組處藉由執行一或多個粗略掃描偵測到觸摸事件)，及將接近偵測到事件之一或多個第一排組及其外部的一或多個電極識別為已偵測到觸摸事件。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，該方法可進一步包含識別像素化觸摸感測器面板之複數個第一電極排組中之一或多個第一排組(於該一或多個第一排組處藉由執行一或多個粗略掃描偵測到觸摸事件)，及將連結到偵測到事件之一或多個第一排組的一或多個電極識別為已偵測到觸摸事件。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，該方法可進一步包含用精細掃描之非中止的掃描步驟之重複替換精細掃描之中止的步驟。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，該方法可進一步包含用精細掃描之非中止掃描步驟替換精細掃描之中止的步驟。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，判定精細掃描之待中止之一或多個步驟可包括基於器件之狀態判定不中止精細掃描之無關於一或多個粗略掃描的步驟。
本發明之一些實例係針對非暫時性電腦可讀儲存媒體。電腦可 讀媒體可含有當藉由處理器執行時可執行方法之指令。該方法可包含排程像素化觸摸感測器面板之一或多個粗略掃描及像素化觸摸感測器面板之精細掃描；執行一或多個粗略掃描；識別像素化觸摸感測器面板之複數個第一電極排組中之一或多個第一排組，於該一或多個第一排組處藉由執行一或多個粗略掃描未偵測到觸摸事件；基於於該處藉由執行一或多個粗略掃描未偵測到觸摸事件之至少一或多個第一排組判定精細掃描之待中止之一或多個步驟；及中止精細掃描之所判定的一或多個步驟。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，該方法可進一步包含使在中止的精細掃描步驟期間未使用的一或多個感測通道斷電。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，一或多個粗略掃描可包括自電容掃描，該自電容掃描量測複數個第一電極排組中之每一者之自電容，以使得在一個掃描步驟中可粗略地掃描像素化感測器面板。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，精細掃描之每一步驟掃描複數個第二電極排組中之一者之電極。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，判定精細掃描之待中止之一或多個步驟可包括判定在一或多個粗略掃描之執行期間於將在精細掃描之步驟期間掃描之第二排組之電極處未偵測到觸摸事件時中止精細掃描之步驟。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，該方法可進一步包含識別像素化觸摸感測器面板之複數個第一電極排組中之一或多個第一排組(於該一或多個第一排組處藉由執行一或多個粗略掃描偵測到觸摸事件)，及將接近偵測到事件之一或多個第一排組及其外部的一或多個電極識別為已偵測到觸摸事件。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，該方法可進一步包含識別像素化觸摸感測器面板之複數個第一電極排組中之一或多個第一排組(於該一或多個第一排組處藉由執行一或多個粗略掃描偵測到觸摸事件)，及將連結到偵測到事件之一或多個第 一排組的一或多個電極識別為已偵測到觸摸事件。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，該方法可進一步包含用精細掃描之非中止的掃描步驟之重複替換精細掃描之中止的步驟。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，該方法可進一步包含用精細掃描之非中止掃描步驟替換精細掃描之中止的步驟。另外或替代地，對於上文所揭示的實例中之一或多者，判定精細掃描之待中止之一或多個步驟可包括基於器件之狀態判定不中止精細掃描之無關於一或多個粗略掃描的步驟。
儘管已參考隨附圖式充分描述所揭示之實例，但應注意，對於熟習此項技術者，各種改變及修改將變得顯而易見。應將此等變化及修改理解為包括於如由所附申請專利範圍定義之所揭示之實例的範疇內。
200‧‧‧運算系統
202‧‧‧觸摸處理器
204‧‧‧周邊器件
206‧‧‧觸摸控制器
208‧‧‧感測通道
210‧‧‧通道掃描邏輯
212‧‧‧隨機存取記憶體(RAM)
214‧‧‧驅動器邏輯
215‧‧‧充電泵
216‧‧‧刺激信號
217‧‧‧感測信號
220‧‧‧觸控螢幕
222‧‧‧驅動線
223‧‧‧感測線
224‧‧‧驅動介面
225‧‧‧感測介面
226‧‧‧觸摸像素
227‧‧‧觸摸像素
228‧‧‧主機處理器
232‧‧‧程式儲存器
234‧‧‧液晶顯示器(LCD)驅動器

Claims (20)

  1. 一種裝置，其包含：一觸摸感測器面板；及處理電路，其能夠：執行一第一偵測掃描以用一粗略解析度識別觸摸或接近該觸摸感測器面板之一物體之一位置；及回應於用該粗略解析度識別該物體之該位置，重組態該觸摸感測器面板之電極與該處理電路之感測通道之間之一連接及執行一第二偵測掃描以用一精細解析度識別該物體之一位置。
  2. 如請求項1之裝置，其中在該第一偵測掃描期間形成複數個超像素電極，每一超像素由將該觸摸感測器面板之複數個像素電極耦合在一起形成，且其中產生觸摸值給該複數個超像素電極。
  3. 如請求項2之裝置，其中多個超像素電極對應於該處理電路之多個可用感測通道。
  4. 如請求項2之裝置，其中用該粗略解析度識別該物體之該位置包含識別對應於一最大所產生之觸摸值之一超像素電極。
  5. 如請求項4之裝置，其中用該粗略解析度識別該物體之該位置包含基於鄰近於該超像素電極之觸摸值識別該超像素電極之一區域，該超像素電極對應於該最大所產生之觸摸值。
  6. 如請求項1之裝置，其中該第二偵測掃描感測在用粗略解析度識別之該位置之單獨像素電極之一互電容或一自電容。
  7. 如請求項1之裝置，其中該第二偵測掃描感測在用粗略解析度識別之該位置之單獨像素電極之列之一互電容或一自電容。
  8. 如請求項1之裝置，其中該第二偵測掃描感測在用粗略解析度識 別之該位置之單獨像素電極之行之一互電容或一自電容。
  9. 如請求項1之裝置，其中該第二偵測掃描感測鄰近於用粗略解析度識別之該位置之像素電極之一互電容或一自電容。
  10. 一種用於動態調節一即將來臨訊框之包含一觸摸感測器面板及處理電路之一器件之操作的方法，該方法包含：執行一第一偵測掃描以用一粗略解析度識別觸摸或接近該觸摸感測器面板之一物體之一位置；及回應於用該粗略解析度識別該物體之該位置，重組態該觸摸感測器面板之電極與該處理電路之感測通道之間之一連接及執行一第二偵測掃描以用一精細解析度識別該物體之一位置。
  11. 如請求項10之方法，其中在該第一偵測掃描期間形成複數個超像素電極，每一超像素由將該觸摸感測器面板之複數個像素電極耦合在一起形成，且其中產生觸摸值給該複數個超像素電極。
  12. 如請求項11之方法，其中用該粗略解析度識別該物體之該位置包含識別對應於一最大所產生之觸摸值之一超像素電極。
  13. 如請求項12之方法，其中用該粗略解析度識別該物體之該位置包含基於鄰近於該超像素電極之觸摸值識別該超像素電極之一區域，該超像素電極對應於該最大所產生之觸摸值。
  14. 如請求項10之方法，其中該第二偵測掃描感測在用粗略解析度識別之該位置之單獨像素電極之一互電容或一自電容。
  15. 如請求項10之方法，其中該第二偵測掃描感測在用粗略解析度識別之該位置之單獨像素電極之列之一互電容或一自電容。
  16. 如請求項10之方法，其中該第二偵測掃描感測在用粗略解析度識別之該位置之單獨像素電極之行之一互電容或一自電容。
  17. 如請求項10之方法，其中該第二偵測掃描感測鄰近於用粗略解 析度識別之該位置之像素電極之一互電容或一自電容。
  18. 一種非暫時性電腦可讀儲存媒體，該電腦可讀媒體含有當藉由處理電路執行時可執行一方法之指令，該方法包含：執行一第一偵測掃描以用一粗略解析度識別觸摸或接近該觸摸感測器面板之一物體之一位置；及回應於用該粗略解析度識別該物體之該位置，重組態該觸摸感測器面板之電極與該處理電路之感測通道之間之一連接及執行一第二偵測掃描以用一精細解析度識別該物體之一位置。
  19. 如請求項18之非暫時性電腦可讀儲存媒體，其中在該第一偵測掃描期間形成複數個超像素電極，每一超像素由將該觸摸感測器面板之複數個像素電極耦合在一起形成，且其中產生觸摸值給該複數個超像素電極。
  20. 如請求項19之非暫時性電腦可讀儲存媒體，其中用該粗略解析度識別該物體之該位置包含識別對應於一最大所產生之觸摸值之一超像素電極。
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