高級接收通道體系結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本公開涉及在頻譜分析階段和觸摸面板檢測階段兩者中使用的接收通道電路的體系結(jié)構(gòu)?？梢栽陬l譜分析階段和觸摸面板檢測階段兩者中使用接收通道的各種組件。例如，可以在頻譜分析階段和觸摸傳感器面板檢測階段兩者中使用在接收通道電路中使用的多個數(shù)字信號混合器來解調(diào)信號。另外，可以通過將要被解調(diào)的各組信號劃分為多個信號集合，并且在不同時刻解調(diào)每個集合，來減少接收通道中所需的數(shù)字混合器的數(shù)目。另外，可以利用正弦波形的對稱性，減少用于產(chǎn)生正弦波形的正弦查找表(LUT)的大小。例如，可將正弦波形的四分之一保存在LUT內(nèi)，并且可以基于正弦波的對稱性來得出該波形的其余象限。
【專利說明】高級接收通道體系結(jié)構(gòu)
[0001]本申請是申請日為2009年9月9日、題為“高級接收通道體系結(jié)構(gòu)”的發(fā)明專利申請200980135053.1的分案申請。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本公開一般涉及用作計算系統(tǒng)的輸入設(shè)備的觸摸傳感器面板，并且具體地，涉及從觸摸傳感器面板接收的解調(diào)信號。

【背景技術(shù)】
[0003]當(dāng)前可以獲得許多類型的輸入設(shè)備，諸如按鈕或按鍵、鼠標(biāo)、軌跡球、觸摸傳感器面板、操縱桿、和觸摸屏等，用于在計算系統(tǒng)中執(zhí)行操作。尤其是，觸摸屏由于其容易且通用的操作以及其不斷下降的價格而正變得日益流行。觸摸屏可包括觸摸傳感器面板和顯示設(shè)備，所述觸摸傳感器面板可以是具有觸敏表面的清澈面板，所述顯示設(shè)備可被定位在該面板后面，從而所述觸敏表面可以大體覆蓋顯示設(shè)備的可觀看區(qū)域。觸摸屏可允許用戶通過使用手指、輸入筆或其它物體在顯示設(shè)備正在顯示的用戶界面(UI)所指定的位置處觸摸該觸摸傳感器面板來執(zhí)行各種功能。一般來說，觸摸屏可識別觸摸事件以及觸摸事件在觸摸傳感器面板上的位置，然后計算系統(tǒng)可根據(jù)在該觸摸事件時出現(xiàn)的顯示來解釋該觸摸事件，并且此后可基于該觸摸事件執(zhí)行一個或多個動作。
[0004]觸摸傳感器面板可由驅(qū)動線路和感測線路的矩陣形成，在多層實施例中，傳感器或像素出現(xiàn)在驅(qū)動線路和感測線路彼此交叉同時被電介質(zhì)材料隔開的位置，或在單側(cè)實施例中，出現(xiàn)在驅(qū)動線路和感測線路彼此相鄰的位置。可以激勵信號驅(qū)動每個驅(qū)動線路，并且因為由于激勵信號而被注入感測線路的電荷與觸摸量成比例，所以可以識別觸摸位置。然而，激勵信號可能需要的高壓可能迫使傳感器面板電路具有較大的尺寸，并且被劃分為兩個或更多的離散芯片。另外，由于操作LCD所需的電壓轉(zhuǎn)換可被電容耦合到觸摸傳感器面板的感測線路上，并且引發(fā)不準確的觸摸測量，由基于電容的觸摸傳感器面板和諸如液晶顯示器(LCD)的顯示設(shè)備形成的觸摸屏可能受到噪聲問題的影響。另外，用于給系統(tǒng)供電或充電的交流(AC)適配器也可以將噪聲耦合到觸摸屏內(nèi)。其它噪聲源可以包括系統(tǒng)中的切換電源、背光逆變器和發(fā)光二極管(LED)脈沖驅(qū)動器。這些噪聲源中的每一個具有可以隨時間改變的獨特干擾頻率和振幅?？紤]噪聲問題可能需要附加的邏輯電路，這可能耗用更多模腔(die space)和功率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的各種實施例可以在觸摸傳感器面板的頻譜分析階段和觸摸面板檢測階段兩者期間使用接收通道電路的特定組件。頻譜分析階段可以包括分析噪聲以便識別低噪聲激勵頻率。觸摸面板檢測階段可以包括使用一個或多個激勵頻率和相位，以便檢測和定位觸摸傳感器面板上的觸摸事件。
[0006]當(dāng)執(zhí)行頻譜分析時，激勵信號沒有被施加在觸摸傳感器面板內(nèi)的任意驅(qū)動線路上。可使用一個或多個頻率的同相(I)和正交(Q)信號解調(diào)所有接收通道的輸出的總和，其可以表示包括所有檢測到的噪聲在內(nèi)的施加在觸摸傳感器面板上的總電荷。解調(diào)輸出可被用于計算該特定頻率的噪聲的幅度(magnitude),其中該幅度越小,該頻率下的噪聲越低?？梢赃x擇一個或多個低噪聲頻率用于后續(xù)的觸摸傳感器面板掃描。
[0007]當(dāng)執(zhí)行觸摸傳感器面板掃描功能時，可以使用一個或多個所選擇的低噪聲頻率同時激勵觸摸傳感器面板的驅(qū)動線路，并且可以使用所選擇的低噪聲頻率解調(diào)從連接到接收通道的感測線路接收的信號。然后可以保存解調(diào)信號。在已經(jīng)完成所有步驟之后，所保存的結(jié)果可被用于確定觸摸傳感器面板在每個頻率的觸摸圖像的計算。
[0008]通過使用相同的數(shù)字信號混合器執(zhí)行頻譜分析階段和觸摸面板檢測階段兩者期間的功能，可以減少接收通道電路中使用的數(shù)字信號混合器的數(shù)目。例如，可以在頻譜分析階段和觸摸傳感器面板檢測階段兩者期間使用相同的數(shù)字混合器來解調(diào)信號。另外，使用信號混合器解調(diào)的各組信號可被劃分為多個信號集合，并且每個集合可在不同時間被解調(diào)。這樣做可以進一步減少執(zhí)行解調(diào)功能所需的混合器的數(shù)目。作為例子，如果將被解調(diào)的信號被劃分為兩個集合，則解調(diào)該信號所需的信號混合器的數(shù)目可減少一半。
[0009]另外，可以利用正弦波形的對稱性來減少用于數(shù)字控制振蕩器的正弦查找表(LUT)的大小。例如，可將正弦波形的四分之一保存在LUT內(nèi)，并且可以基于正弦波的對稱性得出該波形的其余象限。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的示例性計算系統(tǒng)，其可以使用多個數(shù)字混合器執(zhí)行噪聲的頻譜分析并且識別低噪聲激勵頻率，并且可以使用多個激勵頻率和相位以便檢測和定位觸摸傳感器面板上的觸摸事件。
[0011]圖2A示出了根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的示例性互電容觸摸傳感器面板。
[0012]圖2B是根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的處于穩(wěn)定狀態(tài)(無觸摸)情況下的示例性像素的側(cè)視圖。
[0013]圖2C是根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的處于動態(tài)(觸摸)情況下的示例性像素的側(cè)視圖。
[0014]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的示例性接收通道或事件檢測和解調(diào)電路。
[0015]圖4A示出了根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的示例性N通道接收電路(也被稱為“接收通道電路”)的簡化方框圖。
[0016]圖4B示出了根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的用于為NCO提供數(shù)字值以便構(gòu)造正弦波形的正弦查找表(LUT)。
[0017]圖5A示出了根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的示出了 LCD階段和觸摸傳感器面板階段的不例時序圖。
[0018]圖5B示出了根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的描述了 LCD階段和觸摸傳感器面板階段的示例性流程圖。
[0019]圖6A示出了根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的可以利用接收通道電路執(zhí)行頻譜分析功能和觸摸面板掃描功能兩者的示例性移動電話。
[0020]圖6B示出了根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的可以利用接收通道電路執(zhí)行頻譜分析功能和觸摸面板掃描功能兩者的示例性數(shù)字音頻播放器。

【具體實施方式】
[0021]在對優(yōu)選實施例的下列描述中參考了附圖，這些附圖構(gòu)成本說明書的一部分，其中以說明的方式示出了可以實現(xiàn)本發(fā)明的特定實施例。應(yīng)當(dāng)理解，可以使用其它實施例，并且可以做出結(jié)構(gòu)改變而不脫離本發(fā)明的實施例的范圍。
[0022]本公開涉及在頻譜分析階段和觸摸面板檢測階段兩者期間對接收通道電路的特定組件的使用。頻譜分析階段可以包括分析噪聲以便識別低噪聲激勵頻率。觸摸面板檢測階段可以包括使用一個或多個激勵頻率和相位以便檢測和定位觸摸傳感器面板上的觸摸事件。
[0023]當(dāng)執(zhí)行頻譜分析時，沒有激勵信號被施加在觸摸傳感器面板內(nèi)的任意驅(qū)動線路上。可使用一個或多個頻率的同相(I)和正交(Q)信號來解調(diào)所有接收通道的輸出的總和，其可以表示包括所有檢測到的噪聲在內(nèi)的施加在觸摸傳感器面板上的總電荷。解調(diào)輸出可被用于計算該特定頻率的噪聲的幅度，其中該幅度越小，該頻率下的噪聲越低?？梢赃x擇一個或多個低噪聲頻率用于后續(xù)的觸摸傳感器面板掃描。
[0024]當(dāng)執(zhí)行觸摸傳感器面板掃描功能時，可以使用一個或多個所選擇的低噪聲頻率同時激勵觸摸傳感器面板的驅(qū)動線路，并且可以使用所選擇的低噪聲頻率解調(diào)從連接到接收通道的感測線路接收的信號。然后可以保存解調(diào)信號。在已經(jīng)完成所有步驟之后，所保存的結(jié)果可被用于確定觸摸傳感器面板在每個頻率的觸摸圖像的計算。
[0025]根據(jù)各種實施例，通過使用相同的數(shù)字信號混合器執(zhí)行頻譜分析階段和觸摸面板檢測階段兩者期間的功能，可以減少接收通道電路中使用的數(shù)字信號混合器的數(shù)目。例如，可以在頻譜分析階段和觸摸傳感器面板檢測階段兩者期間使用相同的數(shù)字混合器來解調(diào)信號。另外，使用信號混合器解調(diào)的各組信號可被劃分為多個信號集合，并且每個集合可在不同時間被解調(diào)。這樣做可以進一步減少執(zhí)行解調(diào)功能所需的混合器的數(shù)目。作為例子，如果將被解調(diào)的信號被劃分為兩個集合，則解調(diào)該信號所需的信號混合器的數(shù)目可減少一半。
[0026]另外，根據(jù)各種實施例，可以利用正弦波形的對稱性，減少用于數(shù)字控制振蕩器的正弦查找表(LUT)的大小。例如，可將正弦波形的四分之一保存在LUT內(nèi)，并且可以基于正弦波的對稱性得出該波形的其余象限。
[0027]雖然此處根據(jù)互電容觸摸傳感器描述了本發(fā)明的某些實施例，但是應(yīng)當(dāng)理解:本發(fā)明的實施例不受這種限制，而是可以一般地適用于其它類型的觸摸傳感器，諸如自電容觸摸傳感器。另外，雖然此處以驅(qū)動線路和感測線路的正交陣列描述了觸摸傳感器面板中的觸摸傳感器，但是應(yīng)當(dāng)理解:本發(fā)明的實施例不限于正交陣列，而是可以一般地應(yīng)用于以任意數(shù)目的維度和定向布置的觸摸傳感器，包括對角線、同心圓和三維和隨機定向。另外，此處描述的觸摸傳感器面板可以是單觸摸傳感器面板或多觸摸傳感器面板，在 申請人:于2004年5月6日提交的、在2006年5月11日被公布為美國公布申請N0.2006/0097991的、題為“Multipoint Touchscreen”的共同待決美國申請N0.10/840, 862中描述了后者。
[0028]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的示例性計算系統(tǒng)100，其可以執(zhí)行噪聲的頻譜分析并識別低噪聲激勵頻率，并且可以利用多個激勵頻率和相位來檢測和定位觸摸傳感器面板上的觸摸事件。計算系統(tǒng)100可以包括一個或多個面板處理器102和外設(shè)104、以及面板子系統(tǒng)106。一個或多個面板處理器102可以包括，例如，ARM968處理器或具有類似功能和能力的其它處理器。然而，在其它實施例中，可由專用邏輯，諸如狀態(tài)機，替代實現(xiàn)面板處理器功能。外設(shè)104可以包括，但不限于，隨機訪問存儲器(RAM)或其它類型的存儲器或存儲設(shè)備、和看門狗計時器等。面板子系統(tǒng)106可以包括但不限于一個或多個接收通道108、通道掃描邏輯110和驅(qū)動器邏輯114。通道掃描邏輯110可以訪問RAM 112，自治地從接收通道讀取數(shù)據(jù)，并且為接收通道提供控制。另外，通道掃描邏輯110可以控制驅(qū)動器邏輯114，以便以各種頻率和相位產(chǎn)生可被有選擇地施加到觸摸傳感器面板124的驅(qū)動線路上的激勵信號116。在某些實施例中，面板子系統(tǒng)106、面板處理器102和外設(shè)104可被集成在單個專用集成電路(ASIC)內(nèi)。
[0029]觸摸傳感器面板124可以包括具有多個行跡線或驅(qū)動線路和多個列跡線或感測線路的電容感測介質(zhì)，盡管還可以使用其它感測介質(zhì)。雖然還可以使用其它透明和諸如銅的非透明材料，行跡線和列跡線可由諸如氧化銦錫(Ι--)或氧化銻錫(ATO)的透明導(dǎo)電介質(zhì)形成。在某些實施例中，行跡線和列跡線可以彼此垂直，盡管在其它實施例中，其它非笛卡兒取向也是可能的。例如，在極坐標(biāo)系統(tǒng)中，感測線路可以是同心圓，并且驅(qū)動線路可以是徑向延伸的線路(反之亦然)。因此，應(yīng)當(dāng)理解，此處使用的術(shù)語“行”和“列”、“第一維度”和“第二維度”、或“第一軸”和“第二軸”旨在不僅包括正交網(wǎng)格，而且包括具有第一維度和第二維度的其它幾何配置的交叉跡線(例如，極坐標(biāo)布置的同心圓和徑向線)。驅(qū)動線路和感測線路可被由基本透明的電介質(zhì)材料分隔開地形成在大體透明的襯底的單個側(cè)面上，形成在襯底的相對二側(cè)上，或形成在以電介質(zhì)材料分隔開的兩個單獨襯底上。
[0030]在某些兩層觸摸傳感器面板實施例中，在跡線彼此上下穿過(相交)(但彼此不形成直接電接觸)的跡線“交叉”處，跡線實際上可以形成兩個電極(盡管還可以是多于兩個跡線交叉)。行跡線和列跡線的每個交叉可以表示一個電容感測節(jié)點，并且可被視為圖像元素(像素)126，當(dāng)觸摸傳感器面板124被視為捕捉觸摸的“圖像”時，這可能特別有用。(換言之，在面板子系統(tǒng)106已經(jīng)確定是否已經(jīng)在觸摸傳感器面板中的每個觸摸傳感器處檢測到了觸摸事件之后，多觸摸面板中發(fā)生了觸摸事件處的觸摸傳感器的圖案可被視為是觸摸的“圖像”(例如，觸摸面板的手指的圖案))。當(dāng)給定行被保持在直流(DC)電壓電平時，行電極和列電極之間的電容可表現(xiàn)為寄生電容，并且當(dāng)以交流(AC)信號激勵給定行時，可以表現(xiàn)為互信號電容Csig。可以通過測量出現(xiàn)在被觸摸的像素處的信號電荷Qsig的改變，該改變是Csig的函數(shù)，檢測觸摸傳感器面板附近或之上的手指或其它物體的出現(xiàn)。觸摸傳感器面板124的每列可以驅(qū)動面板子系統(tǒng)106內(nèi)的接收通道108 (此處也被稱為事件檢測和解調(diào)電路)。
[0031]計算系統(tǒng)100還可以包括用于接收來自面板處理器102的輸出并且基于該輸出執(zhí)行動作的主機處理器128，所述動作可以包括但不限于移動諸如游標(biāo)或指針的物體、滾動或搖動(panning)、調(diào)整控制設(shè)置、打開文件或文檔、觀看菜單、進行選擇、執(zhí)行指令、操作連接到主機設(shè)備的外圍設(shè)備、應(yīng)答電話呼叫、進行電話呼叫、終止電話呼叫、改變音量或音頻設(shè)置、存儲與電話通信有關(guān)的諸如地址、頻繁撥打的號碼、已接呼叫、未接呼叫的信息、登錄計算機或計算機網(wǎng)絡(luò)、允許被授權(quán)的個體訪問計算機或計算機網(wǎng)絡(luò)的受限制區(qū)域、加載與計算機桌面的用戶優(yōu)選布置相關(guān)聯(lián)的用戶簡檔、允許對網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容的訪問、啟動特定程序和/或加密或解碼消息等等。主機處理器128還可以執(zhí)行與面板處理無關(guān)的附加功能，并且可被耦合到程序存儲設(shè)備132和顯示設(shè)備130，諸如用于給設(shè)備的用戶提供UI的LCD顯示器。
[0032]在某些系統(tǒng)中，傳感器面板124可被高壓驅(qū)動器邏輯驅(qū)動。高壓驅(qū)動器邏輯所需的高壓(例如，18V)可能迫使與面板子系統(tǒng)106分離地形成高壓驅(qū)動器邏輯，面板子系統(tǒng)106可以以低得多的數(shù)字邏輯電壓電平操作(例如，1.7V到3.3V)。然而，在本發(fā)明的實施例中，芯片上驅(qū)動器邏輯114可以取代芯片外高壓驅(qū)動器邏輯。雖然面板子系統(tǒng)106可能具有低的數(shù)字邏輯電平電源電壓，通過將兩個晶體管級聯(lián)在一起以便形成電荷泵115，芯片上驅(qū)動器邏輯114可以產(chǎn)生比數(shù)字邏輯電平電源電壓更大的電源電壓。電荷泵115可被用于產(chǎn)生激勵信號Iie(Vstim)，該激勵信號可以具有大約2倍于數(shù)字邏輯電平電源電壓(例如，3.4V到6.6V)的振幅。雖然圖1示出了與驅(qū)動器邏輯114分離的電荷泵115，但是電荷泵可以是驅(qū)動器邏輯的一部分。
[0033]圖2A示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的示例性互電容觸摸傳感器面板200。圖2A指示位于行跡線204和列跡線206交叉處的每個像素202處的寄生電容Cstray的存在(雖然出于簡化圖示的目的，圖2A中僅示出了一列Cstray)。在圖2A的例子中，AC激勵Vstim214、Vstim215和Vstim217可被施加在若干行上，而其它行可被連接到DC。如后面所解釋的，Vstim214、Vstim215和Vstim217可以具有不同的頻率和相位。行上的每個激勵信號可以使得電荷Qsig = Csig X Vstim通過存在于受影響的像素處的互電容而被注入到列中。當(dāng)手指、手掌或其它物體出現(xiàn)在一個或多個受影響的像素處時，可以檢測到注入電荷(Qsig_sense)的改變。Vstim信號214、215和217可以包括正弦波的一個或多個脈沖串。注意，雖然圖2A示出了行204和列206大體垂直，如上所述，它們不必被如此排列。如上所述，每個列206可被連接到一個接收通道(見圖1中的接收通道108)。
[0034]圖2B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的穩(wěn)定狀態(tài)(無觸摸)情況下的示例性像素202的側(cè)視圖。在圖2B中，示出了列跡線206和行跡線204或由電介質(zhì)210分隔開的電極之間的互電容的電場線208的電場。
[0035]圖2C是動態(tài)(觸摸)情況下的示例性像素202的側(cè)視圖。在圖2C中，手指212已被放置在像素202附近。手指212在信號頻率下是低阻抗物體，并且具有從列跡線204到人體的AC電容Cfinger。人體具有大約200pF的對地自電容Cbody，其中Cbody比Cfinger大得多。如果手指212阻擋了行電極和列電極之間的某些電場線208(脫離電介質(zhì)并且穿過行電極之上的空氣的那些彌散場(fringing field))，那些電場線通過手指和人體中固有的電容路徑分路到地，結(jié)果，穩(wěn)態(tài)信號電容Csig減小了 ACsig。換言之，組合的人體和手指電容起將Csig減小數(shù)量Δ Csig(此處其還被稱為Csig_sense)的作用，并且可以起到地的分路或動態(tài)返回路徑的作用，從而阻擋由于減小的凈信號電容而導(dǎo)致的某些電場。像素處的信號電容變?yōu)镃sig — ACsig，其中Csig表示靜態(tài)(無觸摸)分量，并且Λ Csig表示動態(tài)(觸摸)分量。注意，由于手指、手掌或其它物體不能阻擋全部電場，尤其是完全保持在電介質(zhì)材料內(nèi)的那些電場，Csig — ACsig可能總是非零的。另外,應(yīng)當(dāng)理解:當(dāng)手指被更用力地或更完全地按壓在多觸摸面板上時，手指可以趨于變平，從而阻擋越來越多的電場，并且因此Λ Csig可以是可變的，并且表示手指按壓在面板上的完全程度(即，從“無觸摸”至IJ “完全觸摸”的范圍)。
[0036]圖3示出了根據(jù)各種實施例的示例性接收通道300 (也被稱為感測通道或模擬通道)。諸如多觸摸子系統(tǒng)106的多觸摸子系統(tǒng)中可以存在一個或多個接收通道300。再次參考圖3，多觸摸面板的一個或多個感測線路206 (圖2A)可耦合到每個接收通道300。每個接收通道300可以包括電荷放大器302、抗混濾波器304和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 306、數(shù)字混合器308(例如，乘法器電路)和累加器310。數(shù)字混合器308可由NCO(數(shù)值控制振蕩器)312驅(qū)動，NC0312可以包括使用窗口函數(shù)的振幅窗口成形。接收通道300可由輸入信號驅(qū)動(例如，Vstim或DC信號)，當(dāng)沒有手指、手掌或物體存在時導(dǎo)致穩(wěn)態(tài)信號電容Csig，或當(dāng)手指、手掌或物體存在時，導(dǎo)致動態(tài)信號電容Csig-Δ Csig。進一步參考圖3，接收通道300可以從觸摸面板接收表示電容或電容改變的信號(Csig或Csig-Δ Csig)，并且將其轉(zhuǎn)換到數(shù)字域，以解調(diào)波形解調(diào)該數(shù)字信號，并且在累加器310中累加輸出。然后，可將累加后的輸出存儲在結(jié)果寄存器314中，并且用于進一步處理。根據(jù)某些實施例，接收通道300可被實現(xiàn)為ASIC的一部分。
[0037]圖4A示出了根據(jù)各種實施例的示例性N通道接收通道電路400的方框圖(此處也被稱為“接收通道電路”)，其可被配置為頻譜分析器和觸摸面板掃描邏輯兩者。接收通道電路400可以存在于面板子系統(tǒng)106 (圖1)內(nèi)。與一次從一個通道接收信號的圖3的接收通道300相反，接收通道電路400可以同時或近似同時地從多個通道接收信號。另外，接收通道電路400可以使用許多相同組件，以便執(zhí)行頻譜分析功能和觸摸傳感器面板檢測功能兩者。這樣做可以減少不同操作模式下解調(diào)通道所需的模腔。另外，通道可被多路復(fù)用，從而使用較少混合器來解調(diào)多個通道。注意，圖4A中的實線連接可以表示配置為觸摸傳感器面板檢測邏輯的接收通道電路400，并且虛線連接可以表示配置為頻譜分析器邏輯的接收通道電路400。下面將更詳細地討論圖4A。
[0038]現(xiàn)在將描述被配置為觸摸面板檢測邏輯的接收通道電路400。在圖4A所示的例子中，接收通道電路400可以解調(diào)N個通道(圖4A中每個通道以CH [O]、CH[1]…CH[N— I]表示)。在一個例子中，通道數(shù)目N可以是10，但是應(yīng)當(dāng)理解，通道數(shù)目可以改變，并且不限于任意特定數(shù)目。雖然本公開通常描述耦合到多個通道的接收通道電路400，根據(jù)各種實施例，通道數(shù)目N可以等于I。
[0039]進一步參考圖4A，每個通道可被耦合到觸摸傳感器面板的不同感測線路。接收通道電路400的模數(shù)(ADC)塊402可被耦合到相應(yīng)通道，以便從觸摸傳感器面板的感測線路接收原始信號，并且將該信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(此處也被稱為“數(shù)字樣本”)。根據(jù)各種實施例，ADC塊402可以包括放大器，諸如電荷放大器或可編程增益放大器(PGA)、抗混濾波器和 ADC。
[0040]延遲存儲器塊404可以接收并且存儲在相同時刻來自所有通道的從ADC塊402輸出的數(shù)字樣本。圖4A將ADC塊輸出的數(shù)字樣本表示為CH[0]_ADC_out、CH[1]_ADC_out...CH[N-l]_ADC_out。因此，如果總共10個通道被饋入接收通道電路400中，則延遲存儲器塊404可以存儲來自所有10個通道的數(shù)字樣本值。
[0041]數(shù)字樣本可從延遲存儲器塊404被饋入掃描模式選擇器塊406中。掃描模式選擇器塊406可被配置為在頻譜分析階段和觸摸傳感器面板檢測階段之間切換，其中掃描選擇器塊406在觸摸傳感器面板檢測階段期間將數(shù)字樣本(CH[0]_ADC_out、CH[1]_ADC_out...CH[N-l]_ADC_out)輸出到Multin選擇器塊408。掃描模式選擇器塊406可以包括scanjnode輸入，以便在觸摸面板檢測階段和頻譜分析階段之間切換掃描模式選擇器塊406。根據(jù)各種實施例，掃描模式選擇器塊406可以包括多路復(fù)用器或開關(guān)，該多路復(fù)用器或開關(guān)，例如，可以操作以便根據(jù)其當(dāng)前的掃描模式(即，頻譜分析模式或觸摸面板檢測模式)傳遞數(shù)字樣本或數(shù)字樣本頻率。
[0042]Multin選擇器塊408可以多路復(fù)用數(shù)字樣本的多個集合。根據(jù)各種實施例，Multin選擇器塊408可以選擇在第一時間發(fā)送到乘法器塊414的數(shù)字樣本的一半(例如，10個數(shù)字樣本中的5個)，以及在第二時間發(fā)送到乘法器塊414的數(shù)字樣本的另一半(例如，10個數(shù)字樣本中的其余5個)。然而應(yīng)當(dāng)理解，在其它實施例中，數(shù)字樣本可被劃分為多于兩個集合。
[0043]Multin選擇器塊408可以包括多路復(fù)用器和用于控制哪個數(shù)字樣本集合將要被發(fā)送給乘法器塊414的multin_selector輸入端。multin_selector輸入端可以接收控制信號412，根據(jù)各種實施例，其可以是時鐘信號。在使用這種時鐘信號的實施例中，數(shù)字樣本的第一集合可在時鐘周期的第一個邊緣被發(fā)送到乘法器塊414，并且數(shù)字樣本的第二集合可在第二時鐘周期邊緣被發(fā)送到乘法器塊414。因此，在數(shù)字樣本被劃分為兩個集合的例子中，所有數(shù)字樣本可在一個時鐘周期內(nèi)被發(fā)送到乘法器塊414。根據(jù)各種實施例，時鐘周期可以具有4兆赫茲(MHz)的頻率。
[0044]如上所述，數(shù)字樣本的多個集合可在不同時刻從Multin選擇器塊412被發(fā)送到乘法器塊414。然后，乘法器塊414例如可以使用信號乘法器，混合每個數(shù)字樣本和窗口化解調(diào)波形。然后，來自每個信號乘法器的解調(diào)輸出可被存儲在累加器416內(nèi)。
[0045]根據(jù)各種實施例，乘法器塊410中使用的乘法器的數(shù)目可以等于由Multin選擇器塊414發(fā)送的每個數(shù)字樣本集合中的數(shù)字樣本的數(shù)目。因此，在Multin選擇器408將總共10個數(shù)字樣本劃分為每個有5個數(shù)字樣本的兩個集合的例子中，可以使用5個乘法器。以這種方式，由于可以通過使用Multin選擇器408進行多路復(fù)用而可以減少在特定時刻發(fā)送到乘法器塊414的數(shù)字樣本的數(shù)目，所以可以使用較少的乘法器，而取代從連接到電路400的所有通道接收的每個數(shù)字樣本都需要一個乘法器。
[0046]如上面討論的，在觸摸面板檢測階段期間，可以通過將數(shù)字樣本和解調(diào)波形混合來解調(diào)每個數(shù)字樣本。進一步參考圖4A，數(shù)值控制振蕩器(NC0)420可以與施加到觸摸傳感器面板的驅(qū)動線路上的輸入激勵信號同步地數(shù)字產(chǎn)生解調(diào)波形。根據(jù)各種實施例，解調(diào)波形可以是正弦波。另外，NC0420可以包括設(shè)置輸出頻率的數(shù)值控制輸入、設(shè)置延遲的控制輸入，和使得NC0420能夠產(chǎn)生同相(I)信號或正交(Q)信號或兩者的控制輸入。根據(jù)各種實施例，NC0420可以同時產(chǎn)生同相和正交信號二者。
[0047]然后，可以使用混合器426混合由NC0420產(chǎn)生的數(shù)字解調(diào)波形以及振幅窗口產(chǎn)生器422產(chǎn)生的窗口函數(shù)，從而產(chǎn)生解調(diào)波形的窗口化數(shù)字表示。根據(jù)各種實施例，振幅窗口產(chǎn)生器422可以包括輸出隨時間改變的窗口化數(shù)字振幅值的振幅查找表(AmpLUT)。然后混合器426的輸出可被施加到乘法器塊414使用的每個混合器，以便將解調(diào)波形的窗口化數(shù)字表示與每個數(shù)字樣本集合內(nèi)的數(shù)字樣本混合。
[0048]現(xiàn)在將描述配置為頻譜分析邏輯的接收通道電路400。當(dāng)接收通道電路400被配置為觸摸面板檢測邏輯時，接收通道電路400可以從連接到相應(yīng)ADC塊402的每個通道接收數(shù)字樣本。然而，當(dāng)配置為頻譜分析階段時，可使用求和電路428，諸如加法器電路，將來自ADC塊402的所有輸出一起相加為實際上表示從這些通道接收的所有數(shù)字樣本的總和的單個數(shù)字樣本(下面也被稱為“數(shù)字樣本總和”)。圖4A將表示數(shù)字樣本總和的信號表示為 Σ CH[N]_ADC_out。
[0049]然后，求和電路428的輸出可以通過多路復(fù)用器424，并且然后使用混合器426將其與窗口函數(shù)(由振幅窗口塊422提供)混合。然后，來自混合器426的輸出(S卩，數(shù)字樣本的窗口化總和)可被饋入乘法器塊414中。
[0050]在頻譜分析期間，數(shù)字樣本的窗口化總和隨后可分別與多個樣本頻率混合。樣本頻率可由NC0420產(chǎn)生，通過掃描模式選擇器塊406被饋入，并且進入Multin選擇器塊408。類似于上述在觸摸面板檢測階段期間可如何將數(shù)字樣本施加到乘法器塊414，Multin選擇器塊408可將樣本頻率劃分為兩個集合,并且將樣本頻率的第一集合在第一時間施加到乘法器塊414，并且將多個樣本頻率的第二集合在第二時間施加到乘法器塊414。然后可以使用乘法器塊414中的混合器，以每個樣本頻率解調(diào)數(shù)字樣本(從混合器426輸出的數(shù)字樣本)的窗口化總和。
[0051]根據(jù)各種實施例，用于將樣本頻率的每個集合施加到乘法器塊414的定時可以與在觸摸面板檢測階段期間使用的定時相同；例如，在控制信號的每個時鐘沿。另外，樣本頻率的數(shù)目可以與從觸摸傳感器面板的通道接收的數(shù)字樣本的數(shù)目相同。因此，在使用10個通道的例子中，可以使用10個不同的樣本頻率。類似于觸摸面板掃描期間混合數(shù)字樣本，10個樣本頻率可被劃分為兩個集合,并且分別與數(shù)字樣本的窗口化總和混合。以這樣的方式，在觸摸面板掃描期間使用的所有乘法器還可在頻譜分析期間使用。根據(jù)各種實施例，10個數(shù)字樣本頻率可以包括5個同相(I)信號和5個正交(Q)信號。
[0052]累加器416然后可以累加來自乘法器塊414的輸出。然后，累加后的輸出可作為結(jié)果440被傳輸，以便進行處理，從而識別要在觸摸面板檢測階段期間使用的低噪聲頻率。
[0053]圖4B示出了根據(jù)各種實施例的用于為NC0420提供數(shù)字值以便構(gòu)造正弦波形的正弦查找表(LUT)?？梢栽诮邮胀ǖ离娐?00中使用由圖4A的NC0420使用正弦LUT452的配置，以便產(chǎn)生正弦波形。如圖所示，16位計數(shù)器450可以提供用作地址查找的14位值給正弦LUT452。正弦LUT452中的每個表項可以是以14位值表示的正弦波形的角度的二進制表示。根據(jù)各種實施例，可以通過利用正弦波形的對稱性來減少正弦LUT452的大小。例如，可以在LUT中存儲正弦波形的四分之一，并且可以使用16位計數(shù)器的其余兩位，基于正弦波的對稱性得出該波形的其余象限，其中其余位中的一個位可以表示重構(gòu)的正弦波的正或負值，并且其余位中的另一位可以表示正弦波形的絕對值是增加還是減小。
[0054]注意，取代ASIC內(nèi)的模擬電路，圖4A — 4B的各個組件可被數(shù)字地實現(xiàn)。數(shù)字地而不是以ASIC內(nèi)的模擬電路實現(xiàn)這些組件可以節(jié)省大量模腔，并且進一步減少功耗。
[0055]圖5A示出了示例性時序圖500，其示出了根據(jù)各種實施例的IXD階段502和垂直消隱或觸摸傳感器面板階段504。在LCD階段502期間，LCD被積極地切換，并且可以產(chǎn)生產(chǎn)生圖像所需的電壓。在該時刻不需要執(zhí)行面板掃描。在觸摸傳感器面板階段504期間，接收電路500可被配置為識別低噪聲頻率的頻譜分析器，并且還可被配置為檢測和定位觸摸圖像的觸摸面板檢測邏輯。
[0056]應(yīng)當(dāng)注意，觸摸傳感器階段504不必局限于在IXD階段502之前或之后執(zhí)行。例如，在一個實施例中，在LCD階段期間執(zhí)行觸摸傳感器階段。通過在LCD階段502期間執(zhí)行觸摸傳感器階段504，頻譜分析可以考慮在LCD階段502期間產(chǎn)生的任意噪聲。另外，在一個實施例中，LCD階段502和觸摸傳感器階段504之間不存在定時關(guān)聯(lián)。換言之，傳感器階段504不需要與IXD階段502同步。
[0057]圖5B示出了根據(jù)各種實施例的描述執(zhí)行LCD階段502和觸摸傳感器面板階段504的處理501的示例性流程圖。在步驟0，如上所述更新LCD?？梢杂布?、軟件、固件或其任意組合執(zhí)行結(jié)合處理501執(zhí)行的各種任務(wù)。應(yīng)當(dāng)理解，處理501可以包括任意數(shù)目的附加或替換任務(wù)。圖5B所示的任務(wù)不必以所示順序執(zhí)行，并且處理501可被結(jié)合在更復(fù)雜的過程或具有此處未詳細描述的附加功能的處理中。出于說明目的，對處理501的下列描述可能涉及上面結(jié)合圖1 一 4提及的元件。
[0058]步驟I 一 3可以表示低噪聲頻率識別階段506。在步驟1，接收通道電路400可被配置為頻譜分析器。頻譜分析器的目的是識別若干低噪聲頻率供面板掃描中的后續(xù)使用。不對觸摸傳感器面板的任意驅(qū)動線路施加激勵頻率，所有ADC塊402的輸出的總和，其表示包括所有檢測到的噪聲在內(nèi)的施加在觸摸傳感器面板上的總電荷，可被窗口化并被饋入乘法器塊414中。乘法器塊414可以使用所選頻率的同相(I)信號和正交(Q)信號解調(diào)所有ADC通道輸出的總和。解調(diào)后的輸出可被用于計算該特定頻率的噪聲的幅度，其中該幅度越小，該頻率下的噪聲越低。
[0059]在步驟2，可以針對不同的頻率集合重復(fù)步驟I的處理。根據(jù)各種實施例，如果步驟I中使用的頻率的數(shù)目對于所希望的應(yīng)用來說是充足的，則不必執(zhí)行步驟2。另外，根據(jù)其它實施例，步驟I可被執(zhí)行多于兩次，每次使用不同的頻率集合。
[0060]在步驟3，通過識別產(chǎn)生最低的計算出的幅度值的那些頻率，可以選擇一個或多個低噪聲頻率供后續(xù)觸摸傳感器面板掃描中的使用。
[0061]步驟4可以表示面板掃描階段508。在步驟4中，接收通道電路400可被配置為面板掃描邏輯。在步驟4，可以使用一個或多個所選擇的低噪聲頻率的各種相位，以便同時激勵觸摸傳感器面板的驅(qū)動線路，并且乘法器塊414可被配置為使用所選擇的低噪聲頻率解調(diào)從每個感測線路接收的信號。然后可以保存來自乘法器塊414的解調(diào)信號。
[0062]在步驟5，在所有步驟已被完成之后，可以在計算中使用所保存的結(jié)果以便確定觸摸傳感器面板在每個所選擇的低噪聲頻率的觸摸圖像。
[0063]再次參考圖4A所示的例子，在接收通道電路400被配置為頻譜分析器時，不需要給觸摸傳感器面板內(nèi)的任意驅(qū)動線路施加激勵信號。在當(dāng)前例子中，可以存在10個通道并且因此有10個ADC塊402、乘法器塊414中用于每兩個通道的一個混合器(即，5個混合器)、以及用于混合窗口函數(shù)的一個混合器426，S卩，總共6個混合器。接收通道電路400中所有ADC塊402的輸出可被使用求和電路428累加在一起，并且通過多路復(fù)用器或開關(guān)424被饋入乘法器塊414中，多路復(fù)用器或開關(guān)424可被配置為選擇求和電路428而不是NC0420的輸出。
[0064]在接收通道電路400被配置為頻譜分析器時，可以測量耦合到感測線路上的背景。由于沒有向任何驅(qū)動線路施加Vstim，所以任何像素處都沒有Csig，并且面板上的任何觸摸都不會影響噪聲結(jié)果(除非觸摸手指或其它物體將噪聲耦合到地)。通過在求和電路428中將所有ADC塊402的所有輸出相加在一起，可以獲得表示在觸摸傳感器面板中接收到的總噪聲的一個數(shù)字比特流。在頻譜分析之前不知道噪聲的頻率以及正在產(chǎn)生噪聲的位置處的像素，但是在已經(jīng)完成頻譜分析之后，這些變?yōu)橐阎摹Ｕ诋a(chǎn)生噪聲的位置處的像素是未知的，并且在頻譜分析之后不能被恢復(fù)，但是由于該比特流被用作一般噪聲收集器，所以不必知道它們。
[0065]在配置為頻譜分析器時，在圖4A的當(dāng)前例子中，乘法器塊414中的混合器可被用于解調(diào)由NCO 420產(chǎn)生的不同頻率的I信號和Q信號。例如，這些頻率可以在200kHz和300kHz之間。NCO 420可以產(chǎn)生數(shù)字斜正弦波，乘法器塊414中的數(shù)字混合器可以使用該數(shù)字斜正弦波解調(diào)求和電路428的窗口化噪聲輸出。
[0066]然后，可以使用乘法器塊414中的數(shù)字混合器以該頻率的I和Q分量來解調(diào)求和電路428的輸出(噪聲信號)?？梢栽诶奂悠鲏K416中的不同累加器中累加每個混合器的結(jié)果。每個累加器可以是數(shù)字寄存器，其可以在一個樣本時間周期上累積(相加在一起)來自混合器的瞬時值。在樣本時間周期的結(jié)尾，累加值可以表示該頻率和相位的噪聲信號的數(shù)量。
[0067]特定頻率的I和Q解調(diào)的累加結(jié)果可以表示同相或正交頻率的內(nèi)容的數(shù)量。然后可以在幅度和相位計算電路(未示出)中使用這兩個值，以便尋找該頻率的總幅度(振幅)的絕對值。較高的幅度可以意味著該頻率下較高的背景噪聲電平?？梢员４娣群拖辔挥嬎汶娐酚嬎愠龅姆戎?。注意在沒有Q分量的情況下，與解調(diào)頻率異相的噪聲可能保持不被檢測。
[0068]如果希望，可以針對不同頻率重復(fù)這整個處理。然后，可以比較為每個頻率保存的幅度值，并且可以選擇具有最低幅度值(并且因此具有最低噪聲電平)的一個或多個頻率。
[0069]仍然參考圖4A，當(dāng)接收通道電路400被配置為觸摸面板檢測邏輯時，可以忽略圖4A中的虛線。在圖5B中的步驟4，可以使用所選擇的低噪聲頻率的各種相位同時激勵觸摸傳感器面板的驅(qū)動線路，并且接收通道電路400可被配置為使用所選擇的低噪聲頻率來解調(diào)從連接到接收通道電路400的每個感測線路接收的信號。然后，可以在累加器塊416中累積來自乘法器塊414中的每個數(shù)字信號混合器的解調(diào)信號，并且進行保存。
[0070]可以注意到，圖5B的步驟4可以組合兩個特征，多相位掃描和多頻率掃描。每個特征可以具有自己的益處。在某些實施例中，多頻率掃描可以降為三分之一的時間，而多相位掃描可以提供大約好兩倍的信噪比(SNR)。
[0071]可以通過使用不同相位的多個頻率同時激勵大部分或全部驅(qū)動線路，來采用多相位掃描。在提交于2007年I月3日、題為"Simultaneous Sensing Arrangement"的 申請人:的共同待決美國申請N0.11/619,433中描述了多相位掃描，該申請現(xiàn)在被公開為美國專利公布N0.2008/0158167。多相位掃描的一個益處是可以從單個面板掃描獲得更多信息。由于多相位掃描最小化了可由于激勵頻率和噪聲相位的某些對齊而產(chǎn)生的不準確性的可能性，多相位掃描可以實現(xiàn)更準確的結(jié)果。
[0072]另外，可以通過使用多個頻率同時激勵大部分或全部驅(qū)動線路，來采用多頻率掃描。如上所述，多頻率掃描可以節(jié)省時間。例如，在某些以前的方法中，15條驅(qū)動線路可以頻率A以15個步驟被掃描，然后這15條驅(qū)動線路可以頻率B以15個步驟被掃描，然后這15條驅(qū)動線路可以頻率C以15個步驟被掃描，總共45個步驟。然而，使用多頻率掃描，可以執(zhí)行較少的步驟。
[0073]在步驟4結(jié)束時，當(dāng)已經(jīng)獲得并且存儲了結(jié)果時，可以利用這些結(jié)果執(zhí)行附加計算。例如，對于每個通道M，其中M = O到N，可以執(zhí)行計算，以便獲得每個驅(qū)動線路和用于激勵驅(qū)動線路的每個頻率的驅(qū)動線路結(jié)果。每個通道的計算集合可以產(chǎn)生與該通道相關(guān)聯(lián)的像素的感測線路的結(jié)果像素值。例如，驅(qū)動線路O、頻率A的計算(xal [chM]+xa2 [chM]+Xa3 [chM] +xa4 [chM]) /4可以產(chǎn)生針對頻率A的驅(qū)動線路O、通道M的結(jié)果?？梢詾槊總€通道執(zhí)行計算并進行存儲。這些計算相應(yīng)于圖5B的步驟5。
[0074]由于為每個感測線路(即，通道)和驅(qū)動線路交叉點提供唯一的值，特定頻率的結(jié)果可以表示該頻率的圖像映射(image map)或觸摸圖像。然后可以用軟件處理這些觸摸圖像，該軟件合成這些圖像，并且觀察其特性，以便確定哪些頻率本質(zhì)上是噪聲以及哪些頻率本質(zhì)上是干凈的。然后可以執(zhí)行進一步的處理。例如，如果使用三個頻率來激勵驅(qū)動線路，并且所有三個頻率都是相對沒有噪聲的，則可對這三個頻率的結(jié)果進行平均。
[0075]圖6A不出了根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的不例性移動電話636,該移動電話636可以包括觸摸傳感器面板624、使用壓力敏感粘合劑(PSA) 634結(jié)合在傳感器面板上的顯示設(shè)備630、以及圖1的計算系統(tǒng)100中的其它計算系統(tǒng)塊，其用于使用接收通道電路400，給觸摸傳感器面板施加多個激勵頻率和相位以便識別低噪聲激勵頻率，并且檢測和定位觸摸事件。
[0076]圖6B示出了根據(jù)本發(fā)明的各種實施例的示例性數(shù)字音頻/視頻播放器640，該數(shù)字音頻/視頻播放器640可以包括觸摸傳感器面板624、使用壓力敏感粘合劑(PSA)634結(jié)合在傳感器面板上的顯示設(shè)備630、以及圖1的計算系統(tǒng)100中的其它計算系統(tǒng)塊，其使用接收通道電路400給觸摸傳感器面板施加多個激勵頻率和相位以便識別低噪聲激勵頻率，并且檢測和定位觸摸事件。
[0077]注意，可由存儲在存儲器(例如，圖1中的外設(shè)104之一)內(nèi)并且由面板處理器102執(zhí)行，或存儲在程序存儲設(shè)備132內(nèi)并且由主機處理器128執(zhí)行的固件，執(zhí)行此處描述的功能中的一個或多個。固件還可被存儲在任意計算機可讀介質(zhì)內(nèi)，和/或在任意計算機可讀介質(zhì)內(nèi)被傳輸，以便由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用，或結(jié)合指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用，所述指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備諸如是基于計算機的系統(tǒng)，包含處理器的系統(tǒng)，或可以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備取回指令并且執(zhí)行指令的其它系統(tǒng)。在本文檔的上下文中，“計算機可讀介質(zhì)”可以是可包含或存儲程序，以便由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用或結(jié)合指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用的任意介質(zhì)。計算機可讀介質(zhì)可以包括但不限于電子、磁、光學(xué)、電磁、紅外或半導(dǎo)體系統(tǒng)、裝置或設(shè)備，便攜式計算機盤(磁性的)，隨機訪問存儲器(RAM)(磁性的)，只讀存儲器(ROM)(磁性的)，可擦除可編程只讀存儲器(EPROM)(磁性的)，諸如CD、CD — R、CD — RW、DVD、DVD-R或DVD-RW的便攜式光盤，或閃存，諸如小型閃存卡、安全數(shù)字卡、USB存儲器設(shè)備和記憶棒等。
[0078]固件還可在任意傳輸介質(zhì)中被傳送，以便由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用或結(jié)合該指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用，所述指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備諸如是基于計算機的系統(tǒng)、包含處理器的系統(tǒng)、或可以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備取回指令并且執(zhí)行指令的其它系統(tǒng)。在本文檔的上下文中，“傳輸介質(zhì)”可以是可以傳送、傳播或傳輸程序，以便由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用或結(jié)合指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用的任意介質(zhì)。傳輸可讀介質(zhì)可以包括但不限于電子、磁、光學(xué)、電磁或紅外的有線或無線傳播介質(zhì)。
[0079]雖然已經(jīng)參考附圖完全描述了本發(fā)明的實施例，應(yīng)當(dāng)注意本領(lǐng)域技術(shù)人員將會明了各種改動和修改。這些改動和修改應(yīng)被理解為包括在由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的實施例的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種掃描觸摸傳感器面板的方法，所述觸摸傳感器面板包括多條驅(qū)動線路和多條感測線路，所述方法包括: 第一模式，用于識別激勵所述多條驅(qū)動線路中的一條或多條的一個或多個掃描頻率，所述第一模式包括: 對所述多條驅(qū)動線路中的一條或多條去激勵； 感測來自所述多條感測線路中的一條或多條的第一多個輸出； 基于所述第一多個輸出確定所述觸摸傳感器面板的一個或多個掃描頻率；以及 第二模式，用于掃描所述觸摸傳感器面板，所述第二模式包括: 以所確定的所述一個或多個掃描頻率激勵一條或多條所述驅(qū)動線路； 感測來自所述多條感測線路中的一條或多條的第二多個輸出；以及 利用所感測的所述第二多個輸出來檢測觸摸。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，檢測觸摸包括對多個掃描頻率處所感測的所述第二多個輸出進行平均。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一模式還包括使用第一多個混合器將所感測的第一多個輸出與解調(diào)頻率相混合。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，還包括使用數(shù)值控制振蕩器NCO生成所述解調(diào)頻率。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述一個或多個掃描頻率中的至少一個與所述解調(diào)頻率相同。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述第一模式還包括: 取得所述第一多個輸出的總和；以及 將所述解調(diào)頻率下的所述總和存儲在寄存器中。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，確定所述一個或多個掃描頻率包括將所述解調(diào)頻率下的所述總和與其他頻率下的一個或多個其他總和值進行比較。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第二模式還包括使用第二多個混合器混合所感測的第二多個輸出。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，掃描頻率的數(shù)目等于第二多個混合器的數(shù)目。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，第一多個混合器與所述第一模式相關(guān)聯(lián)，第二多個混合器與所述第二模式相關(guān)聯(lián)，所述第二多個混合器與所述第一多個混合器相同。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述觸摸傳感器面板在與所述第二模式相同的時間運行所述第一模式。
12.一種用于獲得多個值的設(shè)備，所述多個值用于產(chǎn)生來自觸摸傳感器面板的觸摸的圖像，所述設(shè)備包括: 配置為對所述觸摸傳感器面板的第一組驅(qū)動線路進行去激勵的電路； 配置為感測來自所述觸摸傳感器面板的第一組感測線路的第一多個輸出的感測電路；以及 配置為基于所述第一多個輸出確定一個或多個掃描頻率的邏輯器。
13.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，所述電路還配置為激勵第二組驅(qū)動線路，所述感測電路還配置為感測來自第二組感測線路的第二多個輸出，所述邏輯器還配置為利用所述第二多個輸出來檢測觸摸。
14.一種掃描觸摸傳感器面板的方法,包括: 使用多個混合器，將在所述觸摸傳感器面板的單次掃描中從多條感測線路中的一條或多條接收到的第一多個信號與解調(diào)頻率相混合； 其中，所述多個混合器使用所述解調(diào)頻率在不同時間混合所述第一多個信號中的不同信號;且 其中，所述多個混合器的數(shù)目小于所述第一多個信號的數(shù)目。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，還包括: 使用所述多個混合器，將從所述多條感測線路中的所述一條或多條接收到的第二多個信號的總和與多個樣本頻率信號相混合。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，混合所述總和包括: 在第一時間周期內(nèi)，使用所述多個混合器，將所述第二多個信號的總和與所述多個樣本頻率信號中的第一組相混合；以及 在不同于所述第一時間周期的第二時間周期內(nèi)，使用所述多個混合器，將所述第二多個信號的總和與所述多個樣本頻率信號中的第二組相混合， 其中，所述多個混合器的數(shù)目等于所述多個樣本頻率信號的每組內(nèi)的樣本頻率信號的數(shù)目。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，還包括選擇所述多個樣本頻率信號中的一個作為低噪聲信號。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述解調(diào)頻率具有與所述低噪聲信號相同的頻率。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，還包括向所述觸摸傳感器面板的一條或多條驅(qū)動線路中的每條施加激勵信號，所述激勵信號具有與所選擇的低噪聲信號相同的頻率。
20.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，混合所述第一多個信號包括: 在第一時間周期內(nèi)，使用所述多個混合器混合所述多個信號中的第一組；以及在不同于所述第一時間周期的第二時間周期內(nèi)，使用所述多個混合器混合所述多個信號中的第二組， 其中，所述多個混合器的數(shù)目等于所述第一多個信號的每組內(nèi)的第一多個信號的數(shù)目。
【文檔編號】G06F3/044GK104133591SQ201410370662
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2009年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2008年9月10日
【發(fā)明者】T·J·威爾森 申請人:蘋果公司