检测触摸模式的方法和设备的制造方法_3

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2 524在最小值80ms与最大值200ms之间、并且持续 时间T3 526在最小值80ms与最大值120ms之间,则图5的触摸序列502可以被认为是有 效的。
[0048] 在实施例中,当图3的扫描模块310以图5的扫描模式1 532运行时,图1的感应 系统100比当图3的扫描模块310以图5的扫描模式2 534运行时消耗更少的功率。与扫 描模式2 534的扫描频率相比,与扫描模式1 532相关联的较低功耗可以至少部分归功于 扫描模式1532的较低扫描频率。用较低频率扫描可降低系统的总功耗。
[0049] 图3的扫描模块310的扫描频率或扫描速率可以影响图5的触摸序列502的检 测部分的分辨率(例如,以及持续时间)。例如,扫描速率越低,则触摸时间的不确定度越 大。该不确定度可以包括关于输入物体被放置于触摸界面上的时间的不确定度、和/或关 于输入物体从触摸界面提起的时间的不确定度。例如,参考图5的触摸序列502,可能有触 摸1 508被放置于触摸界面506上的时间的不确定度加上触摸1 508从触摸界面506提起 的时间的不确定度;可能有触摸1 508从触摸界面506提起的时间的不确定度加上触摸2 510被放置于触摸界面506上的时间的不确定度;以及可能有触摸2 510被放置于触摸界 面506上的时间的不确定度加上触摸2 510从触摸界面506提起的时间的不确定度。
[0050] 在实施例中,如果图3的扫描模块310在图5的扫描模式1 532以20Hz扫描(例 如,每50ms -个或多个传感器信号),则触摸1 508被放置的时间的不确定度是约50ms,因 为图3的触摸模式模块340不能以比50ms更好的粒度确定图5的触摸1 508最初何时被放 置。如果图3的扫描模块310在图5的扫描模式2 534以50Hz扫描(例如,每20ms -个 或多个传感器信号),则触摸1 508从触摸界面506提起时的时间的不确定度、触摸2 510 被放置于触摸界面506上的时间的不确定度、以及触摸2 510从触摸界面506提起的时间 的不确定度是约20ms,因为图3的触摸模式模块340不能以比20ms更好的粒度确定这些事 件何时发生。在给定这个示例的扫描模式1 532和扫描模式2 534的扫描速率时,与检测 持续时间Tl 522相关联的不确定度是约70ms,并且与检测持续时间T2 524和T3526中的 每一个持续时间相关联的不确定度是约40ms。该示例在图7的讨论中继续。
[0051] 图7是根据实施例说明用于图5的触摸序列502的各个部分的实际检测范围的表 格图,图5的触摸序列502的各个部分被认为落入图6的选定持续时间范围内。如关于图 5所讨论的,图3的扫描模块310可以在扫描模式I 532以20Hz扫描触摸界面506,并接着 在扫描模式2 534以50Hz扫描触摸界面506。在这些扫描速率并考虑与触摸1 508和触 摸2 510相关联的计时的不确定度,图3的触摸模式模块340将根据表格700中的值确定 满足在图6的表格600中示出的选定持续时间。应当指出的是,在没有偏离所要求保护主 题的情况下,在指示是否满足选定的持续时间范围的表格700中的扫描数量和实际持续时 间范围在其他实施例中可以是不同的。
[0052] 在实施例中,如果图5的触摸1 508接近或接触触摸界面506并经两个至六个连 续扫描(包括在20Hz的第一扫描和在50Hz的一个或多个后续扫描)被检测到存在,则图 3的触摸模式模块340将确定图5的Tl 522在图6的80ms与120ms之间。如果触摸1508 经少于两个扫描或超过六个扫描被检测到(在这些扫描中的第一扫描是图5的扫描模式1 532中的触摸的初始检测的情况下),那么,触摸1 508的持续时间将被认为未落入图6的 选定持续时间范围内。如果触摸1 508与触摸2 510之间的触摸不存在509在50Hz经四 个至十个连续扫描被检测到,则图3的触摸模式模块340将确定图5的T2 524在图6的 80ms与200ms之间。如果触摸不存在509经少于四个扫描或超过十个扫描被检测到,那么, 触摸不存在509将被认为未落入图6的选定持续时间范围内。如果触摸2 510接近或接触 触摸界面506并在50Hz经四个至六个连续扫描被检测到存在,则图3的触摸模式模块340 将确定图5的T3 526在图6的80ms与120ms之间。如果触摸2 510经少于四个扫描或超 过六个扫描被检测到,那么,触摸2 510的持续时间将被认为未落入图6的选定持续时间范 围内。
[0053] 在实施例中,基于触摸模式模块340确定触摸序列502是无效的,模式选择模块 360将使扫描模块350返回到扫描模式1 532。在识别有效触摸序列时,图3的触摸模式模 块340可以启动图1的感应系统100的功能或另一系统(未示出)的功能。
[0054] 当图1的感应模块106可编程(例如,通过关于图10所讨论的可编程块和/或可 再编程块)时,在感应系统100的编译时间期间和/或感应系统100的运行时间期间,与检 测触摸模式相关联的许多参数可以被编程和/或再编程。可编程和可再编程参数的示例可 以包括但不限于上面讨论的扫描模式的特性(例如,扫描速率)、图5的持续时间Tl 522的 最小和最大检测时间、持续时间T2 524的最小和最大检测时间、持续时间T3 526的最小和 最大检测时间、触摸1 508和/或触摸2 510在触摸界面506上的最小和最大面积、触摸1 508和触摸2 510的最小和最大绝对位置或相对位置、以及触摸1 508的确定位置与触摸2 510的确定位置之间的最大距离。因此,扫描速率可被调整以将功耗减到最小,同时仍然允 许触摸序列及其部分以可接受的置信水平被检测到。除了降低扫描速率以外,进一步节电 可通过减少如结合图8所述的扫描传感器的数量来实现。
[0055] 图8是根据实施例说明电容式传感器矩阵205的目标区域802和目标子区域804 的框图。如上所述的某些实施例中的扫描模式可以包括检测沿一个轴的触摸存在的自电容 扫描(例如,列Q 1 - Cn840的扫描)。减少数量的传感器元件可以通过扫描电容式传感器矩 阵205的目标区域802在扫描模式中被扫描。例如,扫描模式可以包括目标区域802的列 C3到C8的自电容扫描。例如,与图5的扫描模式1 532相关联的较低功耗可以至少部分归 功于当在扫描模式1 532中被测量的传感器元件的数量与在扫描模式2 534中被测量的传 感器元件的数量相比更少。扫描较少数量的传感器元件可降低系统的总功耗。在实施例中, 可通过限制对目标区域的扫描来实现的节电与被扫描传感器的数量大致呈线性。此外,检 测无意触摸序列的可能性可通过限制在扫描模式期间可用于接收输入的触摸区域来减少。 在某些使用情况下,无意触摸发生在触摸屏的侧面,例如,由握住包括触摸屏的电话的手引 起。应当指出的是,在没有偏离所要求保护的主题的情况下,位于电容式传感器矩阵上任何 地方的任何数量的目标区域都可以被定义,并作为本文所述的一种或多种扫描模式所扫描 的部分。例如,一种或多种扫描模式可以包括目标区域802的自电容和/或互电容扫描,而 一种或多种其他扫描模式可以包括目标子区域804的自电容和/或互电容扫描。在某些实 施例中,目标子区域804可以包括全部的目标区域802或电容式传感器矩阵205的其他区 域。
[0056] 图9是根据实施例说明用于检测触摸模式的方法900的流程图。方法900的描述 引用了上面为了解释的目的引用的附图的组成部分,上述附图组成部分并不限制所要求保 护的主题。应当指出的是,本文所述的方法可以由硬件、软件、固件、状态机或它们的组合来 执行。
[0057] 在方框902,方法900可以包括以第一扫描模式(诸如图5的扫描模式1532)运行 的图3的扫描模块310。在方框904,方法900可以包括图3的存在模块320,其通过以第一 扫描模式运行的扫描模块310检测触摸模式的第一部分。在图5的示例中,第一部分可以 是在扫描模式1532期间由图3的存在模块320检测的触摸1508的开始。只有在触摸界面 506的先前扫描中首先不存在触摸,才发生触摸1508的开始的检测。在实施例中,图3的模 式选择模块360响应于存在模块320检测到触摸序列502的触摸508的开始,向扫描模块 310发出以第二扫描模式运行的信号。
[0058] 在方框906,方法900可以包括以第二扫描模式运行的图3的扫描模块310。如上 所述,扫描模式(例如,第一扫描模式和第二扫描模式)可包括一个或多个特性,其中包括: 扫描频率、通过扫描测量什么(例如,自电容、互电容)、被扫描传感器的数量和位置、传感 器如何被激励(例如,通过电流)、功耗,以及扫描操作的其他特性。
[0059] 在一个实施例中,扫描模块310经配置以第一扫描模式在第一频率(例如,20Hz) 扫描,并以第二扫描模式在第二频率(例如,50Hz)扫描,其中第二频率大于第一频率。另选 地或附加地,当扫描模块310以第一扫描模式运行时,扫描模块310可以扫描触摸屏的目标 区域(例如,图8的目标区域802),并且当扫描模块310以第二扫描模式运行时,扫描模块 310可以经配置扫描目标区域的目标子区域(例如,图8的目标子区域804)。
[0060] 在方框908,方法900可以包括图3的存在模块320或触摸模式模块340,其通过 以第二扫描模式运行的扫描模块310检测触摸模式的第二部分。在图5的示例中,触摸序 列的剩余部分在扫描模式2下检测。例如,触摸序列502的剩余部分可以包括触摸1 508 的持续时间Tl 522、触摸1508的提离、在触摸1 508与触摸2 510之间触摸不存在509的 持续时间T2 524、触摸2 510的开始、触摸2 510的持续时间T3 526、以及触摸2 510的提 离中的一个或多个。
[0061] 在方框910,方法900可以包括图3的触摸模式模块340,其基于触摸模式的第一 部分和触摸模式的第二部分的检测来识别触摸模式。例如,触摸模式模块340可以基于确 定触摸1508的持续时间Tl 522、触摸2 510的持续时间T3 526、以及触摸1 508与触摸2 510之间的持续时间T2 524落入关于图6所讨论的选定持续时间范围内,来识别图5的触 摸序列502。对于不同的实施例,响应于检测到触摸模式,触摸模式模块340可以生成启动 运行的信号(诸如将电路(例如,下面关于图10所讨论的处理器)从睡眠模式唤醒的唤醒 信号)、生成允许访问受保护内容的访问信号、或生成启动其他功能性的信号。
[0062] 图10是说明根据各个实施例的电子系统1000的框图,该电子系统1000检测导电 物体在电容式传感器阵列1020上的存在。电子系统1000包括处理装置1010、电容式传感 器阵列1020、触摸传感器按钮1040、主处理器1050、嵌入式控制器1060、以及非电容式传感 器元件1070。处理装置1010可以包括模拟和/或数字通用输入/输出("GPIO")端口 1007。GPIO端口 1007可以是可编程的。
[0063] 在一个实施例中,处理装置1010的数字块阵列可以经配置使用可配置的用户模 块(" UM")实施各种数字逻辑电路(例如,DAC、数字滤波器或数字控制系统)。数字块 阵列可以被耦接至系统总线。处理装置1010还可以包括存储器,诸如随机存取
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