电容笔与触摸屏之间的数据传输方法、系统和装置的制造方法_3

文档序号:9694392阅读:来源:国知局
确定位电容笔20的位置。
[0058]更具体地,例如,触摸屏10的发射极TX开始一个接一个的发送检测波形(例如,发送方波)。当触摸屏10激励的TX离电容笔比较远时,电容笔20是接收不到TX的激励的。当电容笔20接收到临近的触摸屏10的TX发出的激励时,会发送一个同相位或反相位的激励信号。当所有TX完成定位激励后,坐标识别就完成了。
[0059]在本发明的一个实施例中,触摸屏10具体用于:在每个时钟周期的第一时间段触摸屏10的发射极发射第一激励信号;电容笔20具体用于:接收第一激励信号并根据第一激励信号生成第二激励信号,以及发射第二激励信号;触摸屏20还用于:接收第二激励信号并根据第二激励信号对电容笔20进行坐标识别。
[0060]具体地,如图4所示,在每个时钟周期的第一时间段(即图4中的坐标识别所示的时间段),触摸屏10的发射极TX发射第一激励信号。电容笔20则接收第一激励信号并根据第一激励信号生成第二激励信号,以及发射第二激励信号。
[0061]在本发明的一个实施例中,如果当前时钟周期为第一帧,则电容笔20以与第一激励信号同步且同相的方式生成第二激励信号;以及如果当前时钟周期为第二帧,则电容笔20以与第一激励信号同步且反相的方式生成第二激励信号,其中,第一帧与第二帧交替发送。
[0062]具体地,例如,如图4所示,如果当前时钟周期为第一帧,则电容笔20以与第一激励信号同步且同相的方式生成第二激励信号;如图5所示,如果当前时钟周期为第二帧,则电容笔20以与第一激励信号同步且反相的方式生成第二激励信号。
[0063]更具体地,触摸屏10的接收极接收到电容笔20发射的第二激励信号后,根据第二激励信号对电容笔20进行坐标识别。
[0064]在本发明的实施例中,时钟周期为第一巾贞时,第二激励信号与第一激励信号同步且同相(即电容笔20发出的定位波形为同相激励信号),时钟周期为第二帧时,第二激励信号与第一激励信号同步且反相(即电容笔20发出的定位波形为反相激励信号),这样可以让触摸屏10识别出电容笔20还是手指,其判断基理为:触摸屏10原理是检测每个RX和TX相交形成的节点电容。当手放在触摸屏10上时,节点电容变小,对应的数据就会变小。当水或者独立导体(硬币)放在触摸屏10上时,节点电容变大,对应数据也会变大。如果电容笔20是正向激励,节点电容就会被同向充电,数据就会变大,如果是反向激励,节点电容就会反向放电,数据就会变小,如果每个时钟周期的数据(即每帧数据)都变化一次相位,数据读出来就会是一帧大一帧小,正常的情况不会产生这种数据,就可以判断是电容笔20造成的,从而能够区分电容笔20和手指。
[0065]进一步地,坐标识别完成之后,触摸屏10将要开始传输按键和压力数据,首先,触摸屏10的所有发射极TX —起同步发送出一个波形(即同步信息),其中,同步信息包括数据传输设置参数,例如,在当前时钟周期,是触摸屏10发送数据,还是电容笔20发送数据。
[0066]其中,发射极TX发送出的这个波形具有固定的位数,比如16位,这16位的前几位是一个固定的起始头,表示现在的波形为触摸屏10和电容笔20交换数据,后几位代表数据类型,例如表示后续进行数据传输时的内容为压力、按键、电池电压或传输给电容笔20的配置等信息。
[0067]在本发明的一个实施例中,在每个时钟周期的第二时间段,电容笔20具体用于:根据同步信息生成相应的第三激励信号并发射;触摸屏10具体用于:接收第三激励信号。
[0068]在本发明的一个实施例中,如果当前时钟周期为第一帧,则电容笔20以与同步信息同步且同相的方式生成第三激励信号并发射;以及如果当前时钟周期为第二帧,则电容笔20以与同步信息同步且反相的方式生成第三激励信号并发射,其中,第一帧与第二帧交替发送。
[0069]具体地,如图4所示,在每个时钟周期的第二时间段(即图4中同步头所示的时间段),如果当前时钟周期为第一帧,则电容笔20以与同步信息同步且同相的方式生成第三激励信号;如图5所示,如果当前时钟周期为第二帧,则电容笔20以与同步信息同步且反相的方式生成第三激励信号。
[0070]更进一步地,在每个时钟周期的第三时间段,触摸屏10和电容笔20根据数据传输设置参数进行数据传输。
[0071]在本发明的一个实施例中,如果数据传输设置参数为触摸屏10发送数据,则触摸屏10用于在第三时间段发送数据,电容笔20用于在第三时间段接收数据;如果数据传输设置参数为电容笔20发送数据,则电容笔20用于在第三时间段发送数据,触摸屏10用于在第三时间段接收数据。
[0072]具体地,例如,如图4所示,假设同步信息中的数据传输设置参数的意义是让电容笔20传输压力按键等信息,则在第三时间段,触摸屏10不再发送波形,全屏改为接收状态,电容笔20开始发送数据给触摸屏10,其中,发送的数据位数和频率都是事先设定好的,电容笔20完成数据发送后,电容笔20自动进入下一个时钟周期的坐标识别模式。又如,如图5所示,假设同步信息中的数据传输设置参数的意义为配置电容笔20的电压、频率等信息,则在第三时间段,触摸屏10全屏所有TX —起发送数据,电容笔20改为接收状态,开始接收来自触摸屏10的数据,电容笔20完成数据接收后,进入下一个时钟周期的坐标识别模式。
[0073]本发明实施例的数据传输系统,在每个时钟周期的第一时间段触摸屏与电容笔进行坐标识别,在第二时间段,触摸屏发射同步信息,电容笔根据同步信息与触摸屏进行同步并获取同步信息中的数据传输设置参数,在第三时间段,触摸屏和电容笔根据数据传输设置参数进行数据传输,当电容笔与触摸屏之间进行传输数据时,不受电容笔位置的限制,减小了丢失数据的概率,而且不会受到手掌的影响,受到干扰较小、精确度更高,提高了信号传输的正确率,从而提升了用户体验。
[0074]为了实现上述实施例,本发明还提出了一种电容笔。
[0075]图8是根据本发明一个实施例的电容笔的结构示意图。如图8所示,本发明实施例的电容笔20,包括:坐标识别模块21、同步模块22和数据传输模块23。
[0076]坐标识别模块21用于在每个时钟周期的第一时间段与触摸屏进行坐标识别。
[0077]具体地,如图2所示为电容笔在触摸屏上滑动的示意图。电容笔一开始工作就默认进入坐标识别模式,来帮助触摸屏精确定位笔的位置。更具体地,例如,触摸屏的发射极TX开始一个接一个的发送检测波形(例如,发送方波)。当触摸屏激励的TX离电容笔比较远时,电容笔是接收不到TX的激励的。当电容笔接收到临近的触摸屏的TX发出的激励时,会发送一个同相位或反相位的激励信号。当所有TX完成定位激励后,坐标识别就完成了。
[0078]在本发明的一个实施例中,坐标识别模块21具体用于:接收触摸屏的发射极发射的第一激励信号,并根据第一激励信号生成第二激励信号,以及发射第二激励信号,以使触摸屏根据第二激励信号对电容笔20进行坐标识别。
[0079]在本发明的一个实施例中,如果当前时钟周期为第一帧,则坐标识别模块21以与第一激励信号同步且同相的方式生成第二激励信号;以及如果当前时钟周期为第二帧,则坐标识别模块21以与第一激励信号同步且反相的方式生成第二激励信号,其中,第一巾贞与第二帧交替发送。
[0080]具体地,如图4所示,在每个时钟周期的第一时间段(即图4中的坐标识别所示的时间段),触摸屏的发射极TX发射第一激励信号。
[0081]更具体地,例如,如图4所示,如果当前时钟周期为第一帧,则坐标识别模块21以与第一激励信号同步且同相的方式生成第二激励信号并发射,以使触摸屏根据第二激励信号对电容笔20进行坐标识别;如图5所示,如果当前时钟周期为第二帧,则坐标识别模块21以与第一激励信号同步且反相的方式生成第二激励信号并发射,以使触摸屏根据第二激励信号对电容笔20进行坐标识别。
[0082]在本发明的实施例中,时钟周期为第一帧时,第二激励信号与第一激励信号同步且同相(即电容笔20发出的定位波形为同相激励信号),时钟周期为第二帧时,第二激励信号与第一激励信号同步且反相(即电容笔20发出的定位波形为反相激励信号),这样可以让电容屏识别出电容笔20还是手指,其判断基理为:电容屏原理是检测每个RX和TX相交形成的节点电容。当手放在电容屏上时,节点电容变小,对应的数据就会变小。当水或者独立导体(硬币)放在电容屏上时,节点电容变大,对应数据也会变大。如果电容笔20是正向激励,节点电容就会被同向充电,数据就会变大,如果是反向激励,节点电容就会反向放电,数据就会变小,如果每个时钟周期的数据(即每帧数据)都变化一次相位,数据读出来就会是一帧大一帧小,正常的情况不会产生这种数据,就可以判断是电容笔20造成的,从而能够区分电容笔20和手指。
[0083]同步模块22用于
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