電容式觸控裝置及其感測(cè)方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】電容式觸控裝置及其感測(cè)方法 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種電容式觸控裝置，特別涉及一種電容式觸控裝置及其感測(cè)方法。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 當(dāng)一電容式觸控面板應(yīng)用至一大尺寸裝置時(shí)，感測(cè)線(xiàn)數(shù)量增加。此外，對(duì)于增加感 測(cè)速度及計(jì)算掃描結(jié)果的需求也增加。
[0003] 于軸交錯(cuò)式（Axis Intersect ;AI)電容感測(cè)技術(shù)中，是以自電容 (self-capacitance)感測(cè)方法偵測(cè)一觸碰的坐標(biāo)。然而軸交錯(cuò)式電容感測(cè)技術(shù)會(huì)發(fā) 生鬼點(diǎn)（ghost point)問(wèn)題，因此無(wú)法偵測(cè)多點(diǎn)觸碰（multi-point touch)。相對(duì) 地，于全點(diǎn)可尋址（All-Points Addressable ;APA)電容感測(cè)技術(shù)中，通常是以互電容 (mutual-capacitance)感測(cè)方法偵測(cè)一觸碰的坐標(biāo)，因此全點(diǎn)可尋址電容感測(cè)技術(shù)可偵測(cè) 多點(diǎn)觸碰。
[0004] 請(qǐng)參閱圖1，圖1為一現(xiàn)有使用軸交錯(cuò)式電容感測(cè)技術(shù)之電容式觸控裝置10。該 電容式觸控裝置10包括一觸控面板100以及若干個(gè)觸控集成電路（Integrated Circuits ; IC) 102、104。該觸控面板100包括若干條感測(cè)線(xiàn)S1-S20。該觸控集成電路102電性耦接 至感測(cè)線(xiàn)Sl-SlO以?huà)呙韪袦y(cè)線(xiàn)S1-S10。該觸控集成電路104電性耦接至感測(cè)線(xiàn)S11-S20 以?huà)呙韪袦y(cè)線(xiàn)S11-S20。請(qǐng)參閱圖2,圖2繪示圖1中感測(cè)線(xiàn)S8-S13及觸控集成電路102、 104的示意圖，感測(cè)線(xiàn)SKKSll被視為邊界（boundary)感測(cè)線(xiàn)。于電容式觸控裝置10中， 一觸碰的位置是透過(guò)感測(cè)兩相鄰感測(cè)線(xiàn)而決定。舉例來(lái)說(shuō)，感測(cè)線(xiàn)S8及S9被充電及放電 以獲得兩感測(cè)線(xiàn)S8及S9之模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換值（Analog-to-Digital Conversion value ;以 下稱(chēng)ADC值）。然后，感測(cè)線(xiàn)S8及S9之間之觸碰的位置由感測(cè)線(xiàn)S8及S9之ADC值決定。 類(lèi)似地，感測(cè)線(xiàn)S9及SlO之間之觸碰的位置由感測(cè)線(xiàn)S9及SlO之ADC值決定，感測(cè)線(xiàn)SlO 及Sll之間觸碰的位置由感測(cè)線(xiàn)SlO及Sll之ADC值決定。然而觸控集成電路102并未電 性耦接至感測(cè)線(xiàn)Sll，因此觸控集成電路102不能獲得感測(cè)線(xiàn)Sll之ADC值。當(dāng)觸碰的位置 (感測(cè)線(xiàn)SlO及Sll之間）僅由感測(cè)線(xiàn)SlO之ADC值決定時(shí)，ADC值會(huì)不正確或很小。為了 決定正確的位置，觸控集成電路104將所獲得之感測(cè)線(xiàn)Sll之ADC值傳送到觸控集成電路 102,使得觸控集成電路102能藉由使用感測(cè)線(xiàn)SlO及Sll之ADC值決定感測(cè)線(xiàn)SlO及Sll 之間的位置。因?yàn)樾枰獙⒏袦y(cè)線(xiàn)Sll之ADC值傳送至觸控集成電路102,所以觸控面板100 的圖框率（frame rate)會(huì)大幅降低并導(dǎo)致電容式觸控裝置10的性能變差。對(duì)于全點(diǎn)可尋 址電容感測(cè)技術(shù)而言,需要將一列（row)的ADC值傳送至觸控集成電路102,同樣也會(huì)使性 能損失而變差。
[0005] 因此，需要對(duì)上述因?yàn)閮上噜徲|控集成電路之其中一者將邊界感測(cè)線(xiàn)之ADC值傳 送至另外一者而導(dǎo)致圖框率大幅降低的問(wèn)題提出解決方法。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0006] 本發(fā)明之一目的在于提供一電容式觸控裝置及其感測(cè)方法。
[0007] 本發(fā)明之電容式觸控裝置包括一觸控面板以及若干個(gè)觸碰偵測(cè)單元。該觸控面板 包括若干條第一感測(cè)線(xiàn)以及若干條第二感測(cè)線(xiàn)。這些觸碰偵測(cè)單元至少包括一第一觸碰偵 測(cè)單元以及一第二觸碰偵測(cè)單元。該第一觸碰偵測(cè)單元電性耦接至這些第一感測(cè)線(xiàn)。該第 二觸碰偵測(cè)單元電性耦接至這些第二感測(cè)線(xiàn)。這些第一感測(cè)線(xiàn)中至少最后一條第一感測(cè)線(xiàn) 進(jìn)一步電性耦接至該第二觸碰偵測(cè)單元。這些第二感測(cè)線(xiàn)中至少最前面一條第二感測(cè)線(xiàn)進(jìn) 一步電性耦接至該第一觸碰偵測(cè)單元。位于該最后一條第一感測(cè)線(xiàn)與該最前面一條第二感 測(cè)線(xiàn)之間之一觸碰的位置是根據(jù)該最后一條第一感測(cè)線(xiàn)的前面一條第一感測(cè)線(xiàn)的感測(cè)值、 該最后一條第一感測(cè)線(xiàn)的感測(cè)值、以及該最前面一條第二感測(cè)線(xiàn)的感測(cè)值計(jì)算。
[0008] 本發(fā)明之電容式觸控裝置之感測(cè)方法包括：該第一觸碰偵測(cè)單元掃描該最后一條 第一感測(cè)線(xiàn)的前面一條第一感測(cè)線(xiàn)，以獲得該最后一條第一感測(cè)線(xiàn)的前面一條第一感測(cè)線(xiàn) 的感測(cè)值；該第一觸碰偵測(cè)單元及該第二觸碰偵測(cè)單元掃描該最后一條第一感測(cè)線(xiàn)，以獲 得該最后一條第一感測(cè)線(xiàn)的感測(cè)值，并掃描該最前面一條第二感測(cè)線(xiàn)，以獲得該最前面一 條第二感測(cè)線(xiàn)的感測(cè)值；以及根據(jù)該最后一條第一感測(cè)線(xiàn)的前面一條第一感測(cè)線(xiàn)的感測(cè) 值、該最后一條第一感測(cè)線(xiàn)的感測(cè)值、以及該最前面一條第二感測(cè)線(xiàn)的感測(cè)值計(jì)算位于該 最后一條第一感測(cè)線(xiàn)與該最前面一條第二感測(cè)線(xiàn)之間之一觸碰的位置。
[0009] 本發(fā)明之電容式觸控裝置以及電容式觸控裝置之感測(cè)方法能避免兩相鄰觸碰偵 測(cè)單元之間的數(shù)據(jù)傳輸所導(dǎo)致圖框率大幅降低的問(wèn)題。
[0010] 為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例，并配合所附圖式，作 詳細(xì)說(shuō)明如下： 【【附圖說(shuō)明】】
[0011] 圖1為一現(xiàn)有使用軸交錯(cuò)式電容感測(cè)技術(shù)之電容式觸控裝置；
[0012] 圖2繪示圖1中感測(cè)線(xiàn)S8-S13及兩觸控集成電路的示意圖；
[0013] 圖3為本發(fā)明之一電容式觸控裝置；
[0014] 圖4繪示圖3中第一感測(cè)線(xiàn)RXp3-RX1、第二感測(cè)線(xiàn)RX I+1_RXI+4、第一觸碰偵測(cè)單元 及第二觸碰偵測(cè)單元之第一實(shí)施例；
[0015] 圖5圖繪示圖4中依序掃描第一感測(cè)線(xiàn)RX1及第二感測(cè)線(xiàn)RXI+1的例子；
[0016] 圖6圖繪示圖4中依序掃描第一感測(cè)線(xiàn)RX1及第二感測(cè)線(xiàn)RXI+1的另一個(gè)例子；
[0017] 圖7繪示圖3中第一感測(cè)線(xiàn)RXp3-RX1、第二感測(cè)線(xiàn)RX I+1_RXI+4、第一觸碰偵測(cè)單元 及第二觸碰偵測(cè)單元之第二實(shí)施例；
[0018] 圖8繪示圖7中依序掃描第一感測(cè)線(xiàn)RXh-RXi及第二感測(cè)線(xiàn)RX I+1-RXI+2的例子； [0019] 圖9繪示圖7中依序掃描第一感測(cè)線(xiàn)RXh-RXi及第二感測(cè)線(xiàn)RXI+1-RX I+2的另一個(gè) 例子；以及
[0020] 圖10繪示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例之電容式觸控裝置之感測(cè)方法的流程圖。 【【具體實(shí)施方式】】
[0021] 以下各實(shí)施例的說(shuō)明是參考附加的圖式，用以例示本發(fā)明可用以實(shí)施的特定實(shí)施 例。
[0022] 圖3為本發(fā)明之一電容式觸控裝置30。該電容式觸控裝置30包括一觸控面板 300、若干個(gè)觸碰偵測(cè)單元包括一第一觸碰偵測(cè)單元302以及一第二觸碰偵測(cè)單元304、以 及至少一驅(qū)動(dòng)單元306。該觸控面板300包括若干條第一感測(cè)線(xiàn)RX1-RX1、若干條第二感測(cè)線(xiàn) RXI+1-RXM、以及若干條驅(qū)動(dòng)線(xiàn)TX1-TXn。第一感測(cè)線(xiàn)RX^RX 1及第二感測(cè)線(xiàn)RXI+1-RXM以列方向 (column direction)排列。驅(qū)動(dòng)線(xiàn)TX1-TXn跨過(guò)第一感測(cè)線(xiàn)RX1-RX 1及第二感測(cè)線(xiàn)RXI+1-RXm 而以行方向（row direction)排列。行方向垂直于列方向。I、J、M以及N為正整數(shù)。第一 觸碰偵測(cè)單元302電性耦接至第一感測(cè)線(xiàn)RX 1-RX1以?huà)呙璧谝桓袦y(cè)線(xiàn)RX1-RX1，第二觸碰偵 測(cè)單元304電性耦接至第二感測(cè)線(xiàn)RX I+1-RXM以?huà)呙璧诙袦y(cè)線(xiàn)RXI+1-RXM。于本發(fā)明中，這些 第一感測(cè)線(xiàn)RX 1-RX1之至少最后一條進(jìn)一步電性耦接至第二觸碰偵測(cè)單元304,也就是說(shuō)， 第一感測(cè)線(xiàn)RX 1進(jìn)一步電性耦接至第二觸碰偵測(cè)單元304。這些第二感測(cè)線(xiàn)RXI+1-RXm之至 少最前面一條進(jìn)一步電性耦接至第一觸碰偵測(cè)單元302,也就是說(shuō)，第二感測(cè)線(xiàn)RX I+1進(jìn)一 步電性耦接至第一觸碰偵測(cè)單元302。更明確地說(shuō)，第一感測(cè)線(xiàn)RX1及第二感測(cè)線(xiàn)RX I+1為邊 界感測(cè)線(xiàn)，且第一觸碰偵測(cè)單元302及第二觸碰偵測(cè)單元304兩者皆電性耦接至邊界感測(cè) 線(xiàn)。驅(qū)動(dòng)單元306電性耦接至驅(qū)動(dòng)線(xiàn)TX 1-TXnW依序驅(qū)動(dòng)這些驅(qū)動(dòng)線(xiàn)TX1-TXn。位于這些第 一感測(cè)線(xiàn)RX 1-RX1中最后一條第一感測(cè)線(xiàn)（即第一感測(cè)線(xiàn)RX1)與這些第二感測(cè)線(xiàn)RX I+1-RXm 中最前面一條第二感測(cè)線(xiàn)（即第二感測(cè)線(xiàn)RXI+1)之間之觸碰310的位置（position)是根 據(jù)第一感測(cè)線(xiàn)RX 1-RX1中最后一條第一感測(cè)線(xiàn)（即第一感測(cè)線(xiàn)RX1)的前面一條第一感測(cè)線(xiàn) RXh的感測(cè)值、最后一條第一感測(cè)線(xiàn)RX1的感測(cè)值、以及第二感測(cè)線(xiàn)RXm-RX m中最前面一條 第二感測(cè)線(xiàn)（即第二感測(cè)線(xiàn)RXI+1)的感測(cè)值計(jì)算，將于稍后詳述。
[0023] 偵測(cè)觸碰310之前，需要預(yù)先儲(chǔ)存一初始數(shù)據(jù)矩陣（initial data matrix)，該 初始數(shù)據(jù)矩陣包括未有觸碰時(shí)，掃描驅(qū)動(dòng)線(xiàn)TX1-TXn、第一感測(cè)線(xiàn)RX 1-RX1及第二感測(cè)線(xiàn) RXI+1-RXM得到的感測(cè)值。更明確地說(shuō)，驅(qū)動(dòng)單元306提供一驅(qū)動(dòng)信號(hào)給驅(qū)動(dòng)線(xiàn)TX 1，第一觸碰 偵測(cè)單元302及第二觸碰偵測(cè)單元304分別掃描第一感測(cè)線(xiàn)RX1-RX 1及第二感測(cè)線(xiàn)RXi+1-RXm 以獲得感測(cè)值。接著驅(qū)動(dòng)