TWI475433B - 增加報點率的觸控系統及增加觸控系統報點率的方法 - Google Patents

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Description

增加報點率的觸控系統及增加觸控系統報點率的方法
本發明係有關於一種增加報點率的觸控系統及增加觸控系統報點率的方法，尤指一種利用讀出電路依序對觸控面板的複數條第一感測線中的每至少二條第一感測線同時發射驅動訊號，以提升報點率的觸控系統及方法。
在現有觸控面板中，互容式的觸控面板係為主流的觸控面板。請參照第1圖，第1圖係為說明互容式的觸控面板100的示意圖。如第1圖所示，當觸控面板100的驅動方式係為將Y軸方向(或X軸方向)進行電壓或電流的掃描，然後在X軸方向(或Y軸方向)截取觸碰點的感測訊號。Y軸方向是從感測線Y1到感測線YN依序掃描的方式進行，但X軸方向則是在整面軸向(感測線X1到感測線XM)同時截取觸碰點的感測訊號，以判斷觸碰點的座標，其中N、M係為正整數。但當複數個物體觸碰觸控面板100時，觸控面板100上複數個物體的移動軌跡會因為報點率下降而不夠平滑，導致觸控面板100上的圖形失真。
本發明的一實施例提供一種增加報點率的觸控系統。該觸控系統包含一觸控面板及一讀出電路。該觸控面板係用以讓至少一物件觸碰，該觸控面板的一第一軸向上具有N條第一感測線以及一第二軸向上具有M條第二感測線，其中每一第一感測線對應M個感測單元，每一第二感測線對應N個感測單元，以及N、M係為正整數；該讀出電路係用以對該N條第一感測線中的每至少二條第一感測線同時發射驅動訊號，依序透過該M條第二感測線接收對應於該至少二條第一感測線的感測訊號，以及根據對應於該至少二條第一感測線的感測訊號，計算並輸出觸碰該觸控面板的至少一物件的座標至一主機，其中對應於該至少二條第一感測線的驅動訊號係部份重疊。
本發明的另一實施例提供一種增加觸控系統報點率的方法，該觸控系統的觸控面板的一第一軸向上具有N條第一感測線以及一第二軸向上具有M條第二感測線，其中每一第一感測線對應M個感測單元，每一第二感測線對應N個感測單元，以及N、M係為正整數。該方法包含下列步驟：對該N條第一感測線中的每至少二條第一感測線同時發射驅動訊號；依序透過該M條第二感測線接收對應於該至少二條第一感測線的感測訊號；根據對應於該至少二條第一感測線的感測訊號，計算並輸出觸碰該觸控面板的至少一物件的座標。
本發明提供一種增加報點率的觸控系統及增加觸控系統報點率的方法。該觸控系統和該方法係利用一微控制處理器控制一多工器，對一觸控面板的N條第一感測線中的每至少二條第一感測線同時發射驅動訊號，以及依序透過該觸控面板的M條第二感測線接收對應於該至少二條第一感測線的感測訊號。相較於先前技術，因為本發明可在一預定時間內回報更多的觸控點給一主機，所以本發明可提高該觸控系統的報點率。如此，當複數個物體觸碰該觸控面板時，該觸控面板上該複數個物體的移動軌跡會因為報點率上升，而顯得平滑。
請參照第2圖，第2圖係為本發明的一實施例說明一種增加報點率的觸控系統200的示意圖。觸控系統200包含一觸控面板202及一讀出電路204。觸控面板202係用以讓至少一物件觸碰，觸控面板202的一第一軸向上具有N條第一感測線FS1-FSN以及一第二軸向上具有M條第二感測線SS1-SSM，其中N條第一感測線FS1-FSN中的每一第一感測線對應M個感測單元、M條第二感測線SS1-SSM中的每一第二感測線對應N個感測單元，以及N、M係為正整數，且依據觸控面板202的特性與讀出電路204的規格而有所不同。另外，觸控面板202係可為一投射式電容觸控面板或一電阻式觸控面板，其中當觸控面板202係為投射式電容觸控面板時，觸控面板202係為一互感式電容觸控面板。讀出電路204係用以對N條第一感測線FS1-FSN中的每二條第一感測線同時發射驅動訊號，然後依序透過M條第二感測線SS1-SSM接收對應於每二條第一感測線的感測訊號(原始資料(raw data))，以及根據對應於每二條第一感測線的感測訊號，計算並輸出觸碰觸控面板202的至少一物件的座標至一主機250，其中對應於二條第一感測線的驅動訊號係部分重疊。但本發明並不受限於讀出電路204依序對N條第一感測線FS1-FSN中的每二條第一感測線同時發射驅動訊號，亦即讀出電路204可依序對N條第一感測線FS1-FSN中的每至少二條第一感測線同時發射驅動訊號。另外，在本發明的另一實施例中，觸控系統200係包含主機250。
如第2圖所示，讀出電路204包含一多工器2042、一微控制處理器2044、一計算單元2046及一類比數位轉換電路2048。如第2圖所示，微控制處理器2044係耦接於多工器2042，用以控制多工器2042對N條第一感測線FS1-FSN中的每二條第一感測線同時發射驅動訊號，以及依序透過M條第二感測線SS1-SSM接收對應於每二條第一感測線的感測訊號；計算單元2046係耦接於多工器2042，用以根據對應於每二條第一感測線的感測訊號，計算出對應每二條第一感測線的感測單元的電容值變化、電壓值變化及/或電場值變化；類比數位轉換電路2048係耦接於計算單元2046，用以根據對應每二條第一感測線的感測單元的電容值變化、電壓值變化及/或電場值變化，產生對應每二條第一感測線的感測單元的數位訊號；其中微控制處理器2044係根據對應每二條第一感測線的感測單元的數位訊號，計算並輸出觸碰觸控面板202的至少一物件的座標至主機250(例如一平板電腦、一智慧型手機或一觸控式電子產品)。然後，主機250即可根據觸碰觸控面板202的至少一物件的座標，執行一相對應的動作。例如，主機250即可根據觸碰觸控面板202的至少一物件的座標，執行一相對應的程式。
請參照第3圖，第3圖係為說明微控制處理器2044控制多工器2042對4條第一感測線FS1、FS2、FS3、FS4中的第一感測線FS1、FS2同時發射驅動訊號DS1、DS2，和第一感測線FS3、FS4同時發射驅動訊號DS3、DS4，以及控制多工器2042依序透過M條第二感測線SS1-SSM接收對應於4條第一感測線FS1、FS2、FS3、FS4的感測訊號的時序示意圖。如第3圖所示，當多工器2042驅動第一感測線FS1、FS2與第一感測線FS3、FS4時(多工器2042先同時驅動第一感測線FS1、FS2，再同時驅動第一感測線FS3、FS4，餘下的第一感測線依此類推)，時段T1係為第一感測線FS1的驅動訊號DS1長度，時段T2係為第一感測線FS2的驅動訊號DS2長度、時段T3係為第一感測線FS3的驅動訊號DS3長度以及時段T4係為第一感測線FS4的驅動訊號DS4長度，其中時段T2大於時段T1，以及時段T4大於時段T3，亦即第一感測線FS1的驅動訊號DS1和第一感測線FS2的驅動訊號DS2係部份重疊。但本發明並不受限於時段T2大於時段T1，以及時段T4大於時段T3，亦即在本發明的另一實施例中，時段T1大於時段T2，以及時段T3大於時段T4。如第3圖所示，如果手指觸碰觸控面板202的P1位置，當第一感測線FS1的驅動訊號DS1結束時，計算單元2046根據多工器2042透過M條第二感測線SS1-SSM所接收對應於第一感測線FS1的感測訊號，得知對應於第一感測線FS1的感測單元的電容值、電壓值及/或電場值並沒有產生變化(因為觸控面板202的P1位置並沒有對應於第一感測線FS1的感測單元)。但當第一感測線FS2的驅動訊號DS2結束時，計算單元2046根據多工器2042透過M條第二感測線SS1-SSM所接收對應於第一感測線FS2的感測訊號，得知對應於第一感測線FS2的感測單元的電容值、電壓值及/或電場值產生變化(因為觸控面板202的P1位置有對應於第一感測線FS2的感測單元)。因此觸控系統200即可利用時段T2大於時段T1的特性，判斷手指係觸碰觸控面板202的P1位置。同理，如果手指觸碰觸控面板202的P2位置，當第一感測線FS3的驅動訊號DS3結束時，計算單元2046根據多工器2042透過M條第二感測線SS1-SSM所接收對應於第一感測線FS3的感測訊號，得知對應於第一感測線FS3的感測單元的電容值、電壓值及/或電場值產生變化(因為觸控面板202的P1位置有對應於第一感測線FS3的感測單元)。但當第一感測線FS4的驅動訊號DS4結束時，計算單元2046根據多工器2042透過M條第二感測線SS1-SSM所接收對應於第一感測線FS4的感測訊號，得知對應於第一感測線FS4的感測單元的電容值、電壓值及/或電場值並沒有產生變化(因為觸控面板202的P1位置並沒有對應於第一感測線FS4的感測單元)。因此觸控系統200即可利用時段T4大於時段T3的特性，判斷手指係觸碰觸控面板202的P2位置。另外，N條第一感測線FS1-FSN中的其餘第一感測線的驅動方式和4條第一感測線FS1、FS2、FS3、FS4中的驅動方式一樣，在此不再贅述。
請參照第4圖、第2圖、第3圖，第4圖係為本發明的另一實施例說明一種增加觸控系統報點率的方法之流程圖。第4圖之方法係利用第2圖的觸控系統200說明，詳細步驟如下：步驟400：開始；步驟402：多工器2042對N條第一感測線FS1-FSN中的每二條第一感測線同時發射驅動訊號；步驟404：多工器2042依序透過M條第二感測線SS1-SSM接收對應於每二條第一感測線的感測訊號；步驟406：計算單元2046根據對應於每二條第一感測線的感測訊號，計算對應於每二條第一感測線的感測單元的電容值變化、電壓值變化及/或電場值變化；步驟408：類比數位轉換電路2048根據對應於每二條第一感測線的感測單元的電容值變化、電壓值變化及/或電場值變化，產生對應於每二條第一感測線的感測單元的數位訊號；步驟410：微控制處理器2044根據對應於每二條第一感測線的感測單元的數位訊號，計算並輸出觸碰觸控面板202的至少一物件的座標至主機250，跳回步驟402。
如第3圖所示，在步驟402中，微控制處理器2044控制多工器2042對N條第一感測線FS1-FSN中的每二條第一感測線同時發射驅動訊號(多工器2042先同時利用驅動訊號DS1、DS2驅動第一感測線FS1、FS2，再同時利用驅動訊號DS3、DS4驅動第一感測線FS3、FS4，餘下依此類推)。在步驟404中，微控制處理器2044控制多工器2042依序透過M條第二感測線SS1-SSM接收對應於每二條第一感測線的感測訊號，亦即當第一感測線FS1的驅動訊號DS1比第一感測線FS2的驅動訊號DS2先結束時(如第3圖所示)，微控制處理器2044先控制多工器2042透過M條第二感測線SS1-SSM接收對應於第一感測線FS1的感測訊號，再控制多工器2042透過M條第二感測線SS1-SSM接收對應於第一感測線FS2的感測訊號。在步驟406中，計算單元2046根據對應於每二條第一感測線的感測訊號，計算對應於每二條第一感測線的感測單元的電容值變化、電壓值變化及/或電場值變化；亦即計算單元2046根據對應於每二條第一感測線的感測單元的原始資料(raw data)，計算對應於每二條第一感測線的感測單元的電容值變化、電壓值變化及/或電場值變化。另外，如第3圖所示，如果手指觸碰觸控面板202的P1位置，當第一感測線FS1的驅動訊號DS1結束時，計算單元2046根據多工器2042透過M條第二感測線SS1-SSM所接收對應於第一感測線FS1的感測訊號，得知對應於第一感測線FS1的感測單元的電容值、電壓值及/或電場值並沒有產生變化(因為觸控面板202的P1位置並沒有對應於第一感測線FS1的感測單元)。但當第一感測線FS2的驅動訊號DS2結束時，計算單元2046根據多工器2042透過M條第二感測線SS1-SSM所接收對應於第一感測線FS2的感測訊號，得知對應於第一感測線FS2的感測單元的電容值、電壓值及/或電場值產生變化(因為觸控面板202的P1位置有對應於第一感測線FS2的感測單元)。因此觸控系統200即可利用時段T2大於時段T1的特性，判斷手指係觸碰觸控面板202的P1位置。在步驟410中，如第3圖所示，當微控制處理器2044輸出觸碰觸控面板202的物件的座標(P1位置的座標或P2位置的座標)至主機250後，主機250即可根據觸碰觸控面板202的物件的座標，執行一相對應的動作。例如，在第3圖中，主機250即可根據手指觸碰觸控面板202的P1位置的座標，執行一相對應的程式，或根據手指觸碰觸控面板202的P2位置的座標，執行另一相對應的程式。
綜上所述，本發明所提供的增加報點率的觸控系統及增加觸控系統報點率的方法，係利用微控制處理器控制多工器，依序對觸控面板的N條第一感測線中的每至少二條第一感測線同時發射驅動訊號，以及依序透過觸控面板的M條第二感測線接收對應於每至少二條第一感測線的感測訊號。相較於先前技術，因為本發明可在一預定時間內回報更多的觸控點給主機，所以本發明可提高觸控系統的報點率。如此，當複數個物體觸碰本發明的觸控面板時，觸控面板上複數個物體的移動軌跡會因為報點率上升，而顯得平滑。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100、202．．．觸控面板
200．．．觸控系統
204．．．讀出電路
2042．．．多工器
2044．．．微控制處理器
2046．．．計算單元
2048．．．類比數位轉換電路
250．．．主機
DS1、DS2、DS3、DS4．．．驅動訊號
FS1、FS2、FS3、FS4、FSN．．．第一感測線
P1、P2．．．位置
SS1、SS2、SSM．．．第二感測線
T1、T2、T3、T4．．．時段
Y1、Y2、YN-1、YN、X1、X2、XM-1、XM．．．感測線
400至410．．．步驟
第1圖係為說明互容式的觸控面板的示意圖。
第2圖係為本發明的一實施例說明一種增加報點率的觸控系統的示意圖。
第3圖係為說明微控制處理器控制多工器對4條第一感測線中的每二條第一感測線同時發射驅動訊號以及控制多工器依序透過M條第二感測線接收對應於4條第一感測線的感測訊號的時序示意圖。
第4圖係為本發明的另一實施例說明一種增加觸控系統報點率的方法之流程圖。
200．．．觸控系統
202．．．觸控面板
204．．．讀出電路
2042．．．多工器
2044．．．微控制處理器
2046．．．計算單元
2048．．．類比數位轉換電路
250．．．主機
FS1、FS2、FSN．．．第一感測線
SS1、SSM．．．第二感測線

Claims (10)

  1. 一種增加報點率的觸控系統，包含：一觸控面板，用以讓至少一物件觸碰，該觸控面板的一第一軸向上具有N條第一感測線以及一第二軸向上具有M條第二感測線，其中每一第一感測線對應M個感測單元，每一第二感測線對應N個感測單元，以及N、M係為正整數；及一讀出電路，用以對該N條第一感測線中的每至少二條第一感測線同時發射驅動訊號，依序透過該M條第二感測線接收該至少二條第一感測線的感測訊號，以及根據該至少二條第一感測線的感測訊號，計算並輸出觸碰該觸控面板的至少一物件的座標至一主機；其中對應於該至少二條第一感測線的驅動訊號係部份重疊。
  2. 如請求項1所述的觸控系統，其中該觸控面板係為一投射式電容觸控面板。
  3. 如請求項2所述的觸控系統，其中該投射式電容觸控面板係為一互感式電容觸控面板。
  4. 如請求項1所述的觸控系統，其中該觸控面板係為一電阻式觸控面板。
  5. 如請求項1所述的觸控系統，其中該讀出電路包含：一多工器；一微控制處理器，用以控制該多工器對該至少二條第一感測線同時發射驅動訊號，以及依序透過該M條第二感測線接收該至少二條第一感測線的感測訊號；一計算單元，耦接於該多工器，用以根據對應於該至少二條第一感測線的感測訊號，計算對應於該至少二條第一感測線的感測單元的電容值變化、電壓值變化及/或電場值變化；及一類比數位轉換電路，耦接於該計算單元，用以根據對應於該至少二條第一感測線的感測單元的電容值變化、電壓值變化及/或電場值變化，產生對應於該至少二條第一感測線的感測單元的數位訊號；其中該微控制處理器係根據對應於該至少二條第一感測線的感測單元的數位訊號，計算並輸出該至少一物件的座標。
  6. 一種增加觸控系統報點率的方法，該觸控系統的一觸控面板的一第一軸向上具有N條第一感測線以及一第二軸向上具有M條第二感測線，其中每一第一感測線對應M個感測單元，每一第二感測線對應N個感測單元，以及N、M係為正整數，該方法包含下列步驟：對該N條第一感測線中的每至少二條第一感測線同時發射驅動訊號；依序透過該M條第二感測線接收對應於該至少二條第一感測線的感測訊號；及根據對應於該至少二條第一感測線的感測訊號，計算並輸出觸碰該觸控面板的至少一物件的座標；其中對應於該至少二條第一感測線的驅動訊號係部份重疊。
  7. 如請求項6所述的方法，其中根據對應於該至少二條第一感測線的感測訊號，計算並輸出觸碰該觸控面板的至少一物件的座標的步驟另包含：根據對應於該至少二條第一感測線的感測訊號，計算對應於該至少二條第一感測線的感測單元的電容值變化、電壓值變化及/或電場值變化；根據對應於該至少二條第一感測線的感測單元的電容值變化、電壓值變化及/或電場值變化，產生根據對應於該至少二條第一感測線的感測單元的數位訊號；及根據對應於該至少二條第一感測線的感測單元的數位訊號，計算並輸出該至少一物件的座標。
  8. 如請求項6所述的方法，其中該觸控面板係為一投射式電容觸控面板。
  9. 如請求項8所述的方法，其中該投射式電容觸控面板係為一互感式電容觸控面板。
  10. 如請求項6所述的方法，其中該觸控面板係為一電阻式觸控面板。
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