專利名稱:觸摸屏的掃描方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種觸摸屏的掃描方法,尤其是指電容式觸摸屏的掃描方法。
背景技術:
隨著科學技術的發(fā)展,觸摸屏已經(jīng)逐漸取代機械式按鈕面板成為手機、筆記本等電子設備新的操作界面。目前,觸摸屏主要包括電阻式觸摸屏、紅外線觸摸屏以及電容式觸摸屏,它們均通過不同的方式獲得坐標。而電容式觸摸屏是通過觸控對象如手指、觸控筆等導電材質靠近或者觸碰觸摸屏從而使觸摸屏的電容值發(fā)生變化,當觸摸屏偵測到電容變化時,便可以判斷出手指、觸控筆等觸碰觸摸屏的位置,并且執(zhí)行觸碰位置所對應的觸碰操作。由于電容式觸摸屏具有多指觸控的特性,可提供人性化的操作,因而近來受到市場的青睞。現(xiàn)階段,觸摸屏的掃描方式一般采用的方案是:分別對電容矩陣的行和列進行掃描,在對觸摸屏電容矩陣的行進行掃描時,每次同時掃描兩行或兩列,獲取兩行或者兩列的電容差值,其中一行作為參考端,相鄰的一行作為掃描端,依次類推,并且所述觸摸屏相連接的芯片上引出一個引腳作為激勵端。依照上述方式掃描觸摸屏雖然大幅度提高了掃描效率,減小了誤差,但是當用戶在大尺寸屏幕上用多指觸碰觸摸屏時,在雙指間距較小時,線性度在很大程度上會受到影響,目前市場上也涌現(xiàn)出了單層ΙΤ0,但是現(xiàn)有單層的多指算法,掃描速度較慢,而且線性度效果不佳,在雙指間距較大時,抗干擾能力大幅下降。因此需要為廣大用戶提供一種更加簡便的方法來解決以上問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是如何提供一種既能在大尺寸屏幕上多指觸碰,且在雙指間距較小的情況下也能保證線性度的觸摸屏掃描方法。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種觸摸屏的掃描方法,所述觸摸屏包括由若干個電極組成的電容矩陣,所述電極包括若干X方向電極和若干Y方向電極,且所述X方向電極由若干電極塊組成,Y方向電極由一個電極塊組成,所述觸摸屏掃描時,分別對電容矩陣的行和列進行掃描,在對觸摸屏電容矩陣的行進行掃描時,每次同時掃描兩行,獲取該兩行的電容差值,依次順序掃描,若任意一行上的電極塊均作為參考端,其相鄰行的電極塊均作為掃描端,且有相應的兩列作為激勵端,而其它列的電極塊均懸空或者接地,獲取該組電容差值。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明所述觸摸屏的掃描方法,不但方法簡單,而且用戶在大尺寸屏幕上多指觸碰時,即使在雙指間距較小的情況下,線性度也較好;再者,與現(xiàn)有單層多指的算法相比,采用本發(fā)明所述的掃描方法其掃描速度增快,抗干擾性能大幅度提高。
圖1是根據(jù)本發(fā)明所述觸摸屏電極布局示意圖。具體實施例下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。本發(fā)明所述的觸摸屏設有由若干個電極組成的電容矩陣以及芯片,所述觸摸屏掃描時采用兩兩比較的掃描方式,即通過給不同列分別激勵,對電容矩陣的行進行輪番掃描,在對觸摸屏電容矩陣的行進行掃描時,每次同時掃描兩行,獲取該兩行的電容差值,依次順序掃描。下面詳細說明觸摸屏的掃描方法:
請參考圖1所示,本發(fā)明所述的觸摸屏是單層電極布局,所述電極包括若干X方向電極和若干Y方向電極,X方向上的電極依次為X1、X2...,Y方向上的電極依次為Y1、Y2...,所述X方向電極由若干電極塊11組成,Y方向電極由一個電極塊12組成,所述X方向電極塊11對應相互連接后連接到芯片(未標示)上,即每一行的電極塊11分別對應連接后再連接到芯片上,所述Y方向的電極塊12直接連接到芯片上。所述X方向電極塊11和Y方向電極塊12均布設基板上,為了避免所述X方向電極塊11與Y方向電極塊12之間相互導通,所述觸摸屏的邊緣位置處設置橋接點,通過FPC使X方向上的若干個電極塊11相互連接。所述電極塊11由主體110和從主體110上延伸出的若干個支體111組成,其中所述支體111與主體Iio相互垂直,所述電極塊12由主體120和從主體120上延伸出的若干個支體121組成,且所述支體121與主體120也相互垂直。所述X方向電極塊11和Y方向電極塊12之間相互嚙合,即所述電極塊11的支體111與電極塊12的支體121相互嚙合,進而增加了 X方向上以及Y方向上電極塊的接觸面積,大幅度增強了電極塊之間產生的耦合電容,因此線性度效果良好。若從第一行算起,每一行X方向上的電極塊11順序為Χ1、Χ2、Χ3,即第一行X方向上的電極塊為Xl,第二行X方向上的電極塊為Χ2、第三行X方向上的電極塊為Χ3,依次順序類推;若從第一列算起,每一列Y方向上的電極塊順序為Υ1、Υ2、Υ3,即第一列Y方向上的電極塊為Yl,第二列Y方向上的電極塊為Υ2,第三列Y方向上的電極塊為Υ3,依次順序類推。所述觸摸屏掃描時,若一行X方向上的電極塊均作為參考端R,另一行X方向上的電極塊均作為掃描端S,則以相鄰兩列的電極塊作為激勵端L,從第一行順序掃描直至最后一行結束為止,且相鄰第一列和第二列的電極塊均作為激勵端L ;繼續(xù)掃描,從第一行順序掃描直至最后一行結束為止,且相鄰第二列和第三列的電極塊均作為激勵端L ;依次類推,按照上述方法順序掃描直至最后兩列均作為激勵端L,完成觸摸屏的掃描。請參考圖1所示觸摸屏第一次掃描時的方式,第一行X方向上的電極塊Xl均作為參考端R,第二行X方向上的電極塊Χ2均作為掃描端S,且第一列Y方向上的電極塊Yl和第二列Y方向上的電極塊Υ2均作為激勵端L,而其它列Y方向上的電極塊均懸空或者接地,獲取該第一組電容差值;然后第二行X方向上的電極塊Χ2均作為參考端R,第三行X方向上的電極塊Χ3均作為掃描端S,此時第一列Y方向上的電極塊Yl和第二列Y方向上的電極塊Υ2仍舊均作為激勵端L,而其它列Y方向上的電極塊均懸空或者接地,獲取該第二組電容差值,依次類推直到所有行掃描完成;繼續(xù)掃描,第一行X方向上的電極塊Xl均作為參考端R,第二行X方向上的電極塊Χ2均作為掃描端S,且第二列Y方向上的電極塊Υ2和第三列Y方向上的電極塊Υ3均作為激勵端L,而其它列Y方向上的電極塊均懸空或者接地,獲取該組電容差值,然后第二行X方向上的電極塊X2均作為參考端R,第三行X方向上的電極塊X3均作為掃描端S,且第二列Y方向上的電極塊Y2和第三列Y方向上的電極塊Y3均作為激勵端L,而其它列Y方向上的電極塊均懸空或者接地,獲取該組電容差值,依次類推,按照上述方法順序掃描獲取最后一組電容差值,完成觸摸屏的掃描。上述掃描方法中,在任意一次掃描過程中,若任意一行的電極塊均作為參考端R,即X方向上的電極塊均作為參考端R,其相鄰行的電極塊均作為掃描端S,且有相應的兩列作為激勵端L,而其它列上的電極塊均懸空或者接地,獲取該組的電容差值。由于采用兩兩比較的掃描方式,觸摸屏在沒有外界干擾的情況下電路會保持動態(tài)平衡,即脈沖端數(shù)值與掃描端數(shù)值的比值和脈沖端數(shù)值與參考端數(shù)值的比值相同,而一旦有外界干擾如手指觸碰,這種平衡被打破,脈沖端數(shù)值與掃描端數(shù)值的比值就和脈沖端數(shù)值與參考端數(shù)值的比值不再相同,若兩者比值差異較小,就可以偵測其數(shù)值,通過補償其差異到達調節(jié)電路的目的,若兩者比值差異較大,超出了觸控芯片的采集數(shù)據(jù)范圍,那么就沒有辦法到達準確感應觸控的目的。而本發(fā)明采用兩列作為激勵端,從而使激勵端數(shù)值增大,即使導致電路不平衡的差異較大,由于激勵端數(shù)值的增大,其用來補償?shù)臄?shù)值在觸控芯片的采集數(shù)據(jù)范圍內,最終測試人員更容易測試其應補償?shù)碾娙?,因此可以快速補償電路的不平衡。本發(fā)明所述的掃描方法中,所述X方向上的多個電極塊11在FPC上對應相連并引接到芯片的一個引腳上,因此導致連接到芯片上的引腳數(shù)目相對減少,不但抗干擾性能大幅度增加,而且可以應用到大尺寸屏幕上;再者,由于X方向電極塊與Y方向電極塊相互嚙合,且嚙合程度大,故而也增強了電容的耦合性,因此用戶即使在雙指間距較小的情況下操作觸摸屏,也能保證良好的線性度。
權利要求
1.一種觸摸屏的掃描方法,所述觸摸屏包括由若干個電極組成的電容矩陣,所述電極包括若干X方向電極和若干Y方向電極,且所述X方向電極由若干電極塊組成,Y方向電極由一個電極塊組成,所述觸摸屏掃描時,分別對電容矩陣的行和列進行掃描,在對觸摸屏電容矩陣的行進行掃描時,每次同時掃描兩行,獲取該兩行的電容差值,依次順序掃描,其特征在于:若任意一行上的電極塊均作為參考端,其相鄰行的電極塊均作為掃描端,且有相應的兩列作為激勵端,而其它列的電極塊均懸空或者接地,獲取該組電容差值。
2.按權利要求1所述觸摸屏的掃描方法,其特征在于:所述X方向電極和Y方向電極上的電極塊均由主體和從主體上延伸出的若干個支體組成。
3.按權利要求2所述觸摸屏的掃描方法,其特征在于:所述支體與主體相互垂直。
4.按權利要求1或2所述觸摸屏的掃描方法,其特征在于:所述X方向電極塊和Y方向電極塊之間相互嚙合。
5.按權利要求1或2所述觸摸屏的掃描方法,其特征在于:所述X方向每一行的電極塊對應相互連接后連接到芯片上。
6.按權利要求5所述觸摸屏的掃描方法,其特征在于:所述觸摸屏的邊緣位置處設有橋接點,所述X方向上每一行的若干個電極塊通過FPC對應相互連接。
7.按權利要求1所述觸摸屏的掃描方法,其特征在于:所述Y方向的電極塊直接連接到芯片上。
8.按權利要求1所述觸摸屏的掃描方法,其特征在于:所述觸摸屏掃描時,通過給不同列分別激勵,對電容矩陣的行進行輪番掃描。
9.按權利要求1或8所述觸摸屏的掃描方法,其特征在于:所述觸摸屏依次順序掃描的方法如下:若一行X方向上的電極塊均作為參考端,另一行X方向上的電極塊均作為掃描端,則以相鄰兩列的電極塊作為激勵端,從第一行順序掃描直至所有行結束為止,且相鄰第一列和第二列的電極塊均作為激勵端;繼續(xù)掃描,從第一行順序掃描直至所有行結束為止,且相鄰第二列和第三列的電極塊均作為激勵端;依次類推,按照上述方法順序掃描直至最后兩列均作為激勵端,完成觸摸屏的掃描。
10.按權利要求1或8所述觸摸屏的掃描方法,其特征在于:所述觸摸屏依次順序掃描的方法如下:第一次掃描時,第一行X方向上的電極塊均作為參考端,第二行X方向上的電極塊均作為掃描端,且第一列Y方向上的電極塊和第二列Y方向上的電極塊均作為激勵端,而其它列Y方向上的電極塊均懸空或者接地,獲取該第一組電容差值;然后第二行X方向上的電極塊均作為參考端,第三行X方向上的電極塊均作為掃描端,此時第一列Y方向上的電極塊和第二列Y方向上的電極塊仍舊均作為激勵端,而其它列Y方向上的電極塊均懸空或者接地,獲取該第二組電容差值,依次類推直到所有行掃描完成;繼續(xù)掃描,第一行X方向上的電極塊均作為參考端,第二行X方向上的電極塊均作為掃描端,且第二列Y方向上的電極塊和第三列Y方向上的電極塊均作為激勵端L,而其它列Y方向上的電極塊均懸空或者接地,獲取該組電容差值,然后第二行X方向上的電極塊均作為參考端,第三行X方向上的電極塊均作為掃描端,且第二列Y方向上的電極塊和第三列Y方向上的電極塊均作為激勵端L,而其它列Y方向上的電極塊均懸空或者接地,獲取該組電容差值,依次類推,按照上述方法順序掃描獲取最后一組電容差值,完成觸摸屏的掃描。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種觸摸屏的掃描方法,所述觸摸屏包括由若干個電極組成的電容矩陣,所述電極包括若干X方向電極和若干Y方向電極,且所述X方向電極由若干電極塊組成,Y方向電極由一個電極塊組成,所述觸摸屏掃描時,通過給不同列分別激勵,對電容矩陣的行進行輪番掃描,在對觸摸屏電容矩陣的行進行掃描時,每次同時掃描兩行,獲取該兩行的電容差值,依次順序掃描。本發(fā)明所述方法,不但方法簡單,而且用戶在大尺寸屏幕上多指觸碰時,即使在雙指間距較小的情況下,線性度也較好;再者,與現(xiàn)有單層多指的算法相比,采用本發(fā)明所述的掃描方法其掃描速度增快,抗干擾性能大幅度提高。
文檔編號G06F3/044GK103092451SQ201310032580
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月29日 優(yōu)先權日2013年1月29日
發(fā)明者劉赫, 樊永召 申請人:蘇州瀚瑞微電子有限公司