[发明专利]触摸数据处理装置和电子触摸器件

说明书

技术领域

本发明涉及信息处理技术领域，尤其涉及一种触摸数据处理装置和电子触摸器件。

背景技术

触摸屏作为一种输入媒介，是目前最为简单、方便、自然的一种人机交互方式。因此，触摸屏越来越多地应用到各种电子产品中，例如手机、笔记本电脑、平板电脑、MP3、MP4等。为降低各种电子设备的成本，使各种电子设备更轻薄，通常触摸屏集成于液晶显示面板中。

根据工作原理和检测触摸信息的介质的不同，触摸屏可分为电阻式、电容式、红外线式、表面声波四种类型。电容式和电阻式触摸屏技术由于具有工艺简单、寿命长、透光率高等的原因成为目前主流的触摸屏技术。

现有技术中电容式或电阻式触摸屏的工作过程包括：

步骤S1，利用触摸屏表面均匀分布的感应电极，当物体触摸屏幕时会导致感应电极所对应的电容或电阻发生变化。

步骤S2，通过模数转换器（Analog To Digital Converter，ADC）周期性地采样感应电极的电容或电阻，生成一系列的采样数据。

步骤S3，根据得到的采样数据，计算物体触摸屏对应的触摸坐标信息。具体地，可以根据触摸引起的采样数据变化量通过插值算法计算得到对触摸坐标信息。

步骤S4，通过系统底层驱动模块将触摸坐标信息上报给操作系统，并由操作系统将所述触摸坐标信息提供给上层应用模块进行调用。

参考图1所示，现有技术一种技术方案中电子触摸器件包括：

触摸屏110，包括多个感应电极；

专用集成电路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）120，包括：驱动电路101，用于为触摸屏110提供驱动信号；模数转换器102，连接所述触摸屏110，用于采集感应电极的电容或电阻，获取对应的采样数据；微控制器（Micro Control Unit，MCU）103，连接模数转换器102；闪存104，连接微控制器103，所述微控制器103和闪存104用于根据所述采样数据计算对应的触摸坐标信息；

中央处理器（Central Processing Unit，CPU）130，包括：底层驱动模块105、操作系统106和上层应用模块107，其中：底层驱动模块105连接微控制器103和操作系统106，操作系统106连接上层应用模块107，底层驱动模块105将从微控制器103获取的触摸坐标信息上报给操作系统106，并由操作系统106将触摸坐标信息提供给上层应用模块107进行调用。

该技术方案由专用集成电路120进行坐标计算。但是该方案中需要同时具有微控制器103和较大存储空间的闪存（Flash）104，从而需要占用较大的芯片面积，不利于专用集成电路120和电子触摸器件的小型化，提高了生产成本和功耗。此外，闪存104的制造工艺复杂度较高，生产周期较长。如：制造不带闪存104的专用集成电路120芯片需要大约20层左右的掩膜板，而制造带闪存104的专用集成电路120芯片还需额外增加10层左右的掩膜板，这样工作量就增加了50%左右，在生产成本提高的同时，还会导致生产周期也增加50%左右。

参考图2所示，现有技术另一种技术方案中电子触摸器件包括：

触摸屏210，包括多个感应电极；

专用集成电路220，包括：驱动电路201，用于为触摸屏210提供驱动信号；模数转换器202，连接所述触摸屏210，用于采集感应电极的电容或电阻，获取对应的采样数据；

中央处理器230，包括：坐标计算模块204、底层驱动模块205、操作系统206和上层应用模块207，其中：坐标计算模块204连接模数转换器202和底层驱动模块205，底层驱动模块205连接操作系统206，操作系统206连接上层应用模块207，坐标计算模块204将从模数转换器202获取的采样数据通过计算得到对应的触摸坐标信息，并通过底层驱动模块205将触摸坐标信息上报给操作系统206，并由操作系统206将触摸坐标信息提供给上层应用模块207以进行调用。

该技术方案由中央处理器230进行坐标计算。但是该方案中需要将模数转换器202获取的所有采样数据都上传给中央处理器230，因此传输的数据量很大，而数据量跟接口的通道成正比，因此对专用集成电路220与中央处理器230之间的接口要求比较高，低速接口（如I2C接口）难以达到满意的帧率，所以通常需要采用SPI等高速率的接口才能达到稳定的帧率，最终提高了产品的成本，降低了其应用范围。

发明内容