触控检测方法、电路、存储介质、处理器和终端与流程

本发明涉及触控检测领域，具体而言，涉及一种触控检测方法、电路、存储介质、处理器和终端。

背景技术：

触摸屏兴起于智能手机、并迅速占领平板电脑领域。随着windows8系统的发布，触摸屏还在向超级本、一体化机等电子设备迈进。目前，伴随着上述智能终端的广泛应用，大量电子设备均采用触摸屏操作来取代原始的物理键盘操作，以提升用户的操作体验和视觉体验。然而，在方便用户使用的同时，触控检测的准确度是不可回避的技术难题。

图1是根据相关技术所采用的触控检测过程的部分电路结构示意图。如图1所示，左侧展示的是触摸屏像素子单元，右侧展示的则是集成触控驱动(integratedtouch-and-driverchip，简称为itd)芯片中扫描信号处理电路，其中，触控(touch)扫描信号从tx端口输入，对应的扫描结果从rx输出。为了确保touch扫描信号被电容ctouch准确接收，需要在薄膜场效应晶体管(thinfilmtransistor，简称为tft)的栅极和源极上分别叠加一个与touch扫描同步的电压信号，以抵消扫描信号输入节点的tft寄生电容(包括：cgd和csd)和面板(panel)电容(即cpanel)，进而提高扫描信号的信噪比。此外，源极上的同步信号可以直接利用tx上的扫描信号，栅极上的同步信号需要在电荷泵的配合之下才能产生。

图2是根据相关技术的电荷泵的电路结构示意图。图3是根据相关技术的通过电荷泵获取与touch扫描同步的tft栅极驱动信号vg的脉冲信号示意图。如图2和图3所示，在扫描信号tx的基础之上，利用简单的延时电路获取与tx之间具有一定非重叠(non-overlap)的控制信号clk_ch和clk_pm，来控制电荷泵交替处于充电(charging)阶段(即，在clk_ch和clk_pm配合下swn开关闭合、swp开关断开)和放电(pumping)阶段(即，在clk_ch和clk_pm配合下swn开关断开、swp开关闭合)，从而完成tft栅极控制信号vg与扫描信号tx的同步过程，进而减小扫描信号输入节点的寄生电容。然而，由于上述non-overlap时间不具备灵活地可调性，无法实现自动可调功能，因此对扫描信号信噪比的提高作用有限。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种触控检测方法、电路、存储介质、处理器和终端，以至少解决在现有的触控检测过程中因无法灵活调整非重叠时间，导致无法有效地提高扫描信号信噪比的技术问题。

根据本发明其中一实施例，提供了一种触控检测方法，包括：

在触控测试模式下，通过调整第一寄存器的取值和第二寄存器的取值，获取与触控扫描信号对应的多个信噪比，其中，第一寄存器的取值用于调整电荷泵的输入回路控制信号的下降沿和/或电荷泵的输出回路控制信号的上升沿相对于同一个放电阶段内的触控扫描信号的下降沿的时间间隔，第二寄存器的取值用于调整在同一个放电阶段内输入回路控制信号保持低电平和/或输出回路控制信号保持高电平的时长；从多个信噪比中选取待查找的信噪比，确定第一寄存器与第二寄存器的取值组合。

可选地，根据第一寄存器的取值和第二寄存器的取值，确定多个信噪比包括：取值步骤，按照预设顺序从与第一寄存器对应的第一取值范围中选取第一取值以及从与第二寄存器对应的第二取值范围中选取第二取值，确定电荷泵的输出电压相对于触控扫描信号的非重叠时间，其中，第一取值范围是由第一寄存器的位数确定的，第二取值范围是由第二寄存器的位数确定的；计算步骤，当第一寄存器设置为第一取值以及第二寄存器设置为第二取值时，计算并存储当前与触控扫描信号对应的信噪比，返回取值步骤，直至第一取值范围与第二取值范围内的取值全部选取完毕。

可选地，从多个信噪比中选取待查找的信噪比，确定第一寄存器与第二寄存器的取值组合包括：对多个信噪比进行比较，选取信噪比的最大值；获取与信噪比的最大值对应的第一寄存器的取值与第二寄存器的取值。

可选地，在根据第一寄存器的取值和第二寄存器的取值，确定多个信噪比之前，还包括：利用新增的测试电容在触控测试模式下模拟人体电容。

可选地，在根据第一寄存器的取值和第二寄存器的取值，确定多个信噪比之前，还包括：对触控扫描信号的处理结果进行采样与量化处理，其中，处理结果是在测试电容的参与下，与非重叠时间关联的电压信号。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种触控检测电路，包括：

控制电路组件，用于在触控测试模式下，通过调整第一寄存器的取值和第二寄存器的取值获取与触控扫描信号对应的多个信噪比，以及从多个信噪比中选取待查找的信噪比，确定第一寄存器与第二寄存器的取值组合，其中，第一寄存器的取值用于调整电荷泵的输入回路控制信号的下降沿和/或电荷泵的输出回路控制信号的上升沿相对于同一个放电阶段内的触控扫描信号的下降沿的时间间隔，第二寄存器的取值用于调整在同一个放电阶段内输入回路控制信号保持低电平和/或输出回路控制信号保持高电平的时长。

可选地，控制电路组件，还用于运行程序，程序执行如下处理步骤：取值步骤，按照预设顺序从与第一寄存器对应的第一取值范围中选取第一取值以及从与第二寄存器对应的第二取值范围中选取第二取值，确定电荷泵的输出电压相对于触控扫描信号的非重叠时间，其中，第一取值范围是由第一寄存器的位数确定的，第二取值范围是由第二寄存器的位数确定的；计算步骤，当第一寄存器设置为第一取值以及第二寄存器设置为第二取值时，计算并存储当前与触控扫描信号对应的信噪比，返回取值步骤，直至第一取值范围与第二取值范围内的取值全部选取完毕。

可选地，控制电路组件，还用于运行程序，程序执行如下处理步骤：对多个信噪比进行比较，选取信噪比的最大值；获取与信噪比的最大值对应的第一寄存器的取值与第二寄存器的取值。

可选地，电路还包括：检测电路组件，用于在触控测试模式下，模拟人体电容。

可选地，电路还包括：模数转换器，用于对触控扫描信号的处理结果进行采样与量化处理，其中，处理结果是在测试电容的参与下，与非重叠时间关联的电压信号。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种触控检测系统，包括：触摸屏像素单元控制电路和itd芯片中扫描信号处理电路；触摸屏像素单元控制电路包括：tft电路结构；itd芯片中扫描信号处理电路包括：控制电路组件、测试电路组件、模数转换器、电荷泵以及放大器组件；其中，放大器组件的输入端与测试电路组件相连接，放大器组件的输出端与模数转换器的输入端相连接，控制电路组件的输入端与模数转换器的输出端相连接，控制电路组件的输出端与电荷泵的输入端相连接，电荷泵的输出端与tft电路结构的栅极相连接。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种存储介质，该存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行上述触控检测方法。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种处理器，该处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述触控检测方法。

根据本发明其中一实施例，还提供了终端，包括：处理器，存储器，显示装置以及一个或多个程序，其中，一个或多个程序被存储在存储器中，一个或多个程序用于执行上述触控检测方法。

在本发明实施例中，采用第一寄存器的取值调整电荷泵的输入回路控制信号的下降沿和/或电荷泵的输出回路控制信号的上升沿相对于同一个放电阶段内的触控扫描信号的下降沿的时间间隔，以及第二寄存器的取值调整在同一个放电阶段内输入回路控制信号保持低电平和/或输出回路控制信号保持高电平的时长的方式，在触控测试模式下，通过调整第一寄存器的取值和第二寄存器的取值获取与触控扫描信号对应的多个信噪比，以及从多个信噪比中选取待查找的信噪比，确定第一寄存器与第二寄存器的取值组合，达到了通过灵活地调整两个寄存器的取值获取多个扫描信号信噪比并对多个扫描信号信噪比进行比对分析进而获得待查找的扫描信号信噪比以及对应的寄存器取值组合，以灵活调整非重叠时间的目的，从而提高触控检测的准确度，进而解决了在现有的触控检测过程中因无法灵活调整非重叠时间，导致无法有效地提高扫描信号信噪比的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据相关技术所采用的触控检测过程的部分电路结构示意图；

图2是根据相关技术的电荷泵的电路结构示意图；

图3是根据相关技术的通过电荷泵获取与touch扫描同步的tft栅极驱动信号vg的脉冲信号示意图；

图4是根据本发明其中一实施例的在触控检测模式下获取最优非重叠时间的触控检测系统的结构框图；

图5是根据本发明其中一实施例的在触控检测模式下获取最优非重叠时间的触控检测电路结构示意图；

图6是根据本发明其中一优选实施例的控制非重叠时间方式的脉冲信号示意图；

图7是根据本发明其中一实施例的触控检测方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本发明其中一实施例，提供了一种触控检测系统的实施例。图4是根据本发明其中一实施例的在触控检测模式下获取最优非重叠时间的触控检测系统的结构框图。如图4所示，该触控检测系统可以包括：触摸屏像素单元控制电路和itd芯片中扫描信号处理电路。触摸屏像素单元控制电路可以包括：tft电路结构，在tft的栅极和源极上分别叠加一个与touch扫描同步的电压信号，以抵消扫描信号输入节点的cgd，csd和cpanel。源极上的同步信号可以直接利用tx上的扫描信号，栅极上的同步信号需要在电荷泵的配合之下才能产生。itd芯片中扫描信号处理电路可以包括：控制电路组件、测试电路组件、模数转换器、电荷泵以及放大器组件，其中，放大器组件的输入端与测试电路组件相连接，放大器组件的输出端与模数转换器的输入端相连接，控制电路组件的输入端与模数转换器的输出端相连接，控制电路组件的输出端与电荷泵的输入端相连接，电荷泵的输出端与tft电路结构的栅极相连接。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种触控检测电路(相当于上述itd芯片中扫描信号处理电路)的实施例。图5是根据本发明其中一实施例的在触控检测模式下获取最优非重叠时间的触控检测电路结构示意图。为了提高触摸屏上touch扫描信号的信噪比(snr)，来确保触控检测的准确度，可以在itd芯片中增加一个自动测试模式。在该测试模式之下，通过itd芯片内部控制电路，自动调整touch扫描信号与电荷泵clk信号之间的non-overlap时间，进而获取最佳的扫描信号信噪比。最终，将non-overlap时间提供给整个itd芯片在正常工作时使用。如图5所示，该触控检测电路包括：控制电路组件，用于在触控测试模式下，通过调整第一寄存器的取值和第二寄存器的取值获取与触控扫描信号对应的多个信噪比，以及从多个信噪比中选取待查找的信噪比，确定第一寄存器与第二寄存器的取值组合，其中，第一寄存器的取值用于调整电荷泵的输入回路控制信号的下降沿和/或电荷泵的输出回路控制信号的上升沿相对于同一个放电阶段内的触控扫描信号的下降沿的时间间隔，第二寄存器的取值用于调整在同一个放电阶段内输入回路控制信号保持低电平和/或输出回路控制信号保持高电平的时长。

通过上述电路结构，采用第一寄存器的取值调整电荷泵的输入回路控制信号的下降沿和/或电荷泵的输出回路控制信号的上升沿相对于同一个放电阶段内的触控扫描信号的下降沿的时间间隔，以及第二寄存器的取值调整在同一个放电阶段内输入回路控制信号保持低电平和/或输出回路控制信号保持高电平的时长的方式，通过在触控测试模式下，根据第一寄存器的取值和第二寄存器的取值确定与触控扫描信号对应的多个信噪比，以及从多个信噪比中选取待查找的信噪比，确定第一寄存器与第二寄存器的取值组合，达到了通过灵活地调整两个寄存器的取值获取多个扫描信号信噪比并对多个扫描信号信噪比进行比对分析进而获得待查找的扫描信号信噪比以及对应的寄存器取值组合，以灵活调整非重叠时间的目的，从而提高触控检测的准确度，进而解决了在现有的触控检测过程中因无法灵活调整非重叠时间，导致无法有效地提高扫描信号信噪比的技术问题。

本领域普通技术人员可以理解，图5所示的触控检测电路结构仅为示意，其并不对上述结构造成限定。例如，触控检测电路结构还可包括比图5中所示更多或者更少的组件，或者具有与图5所示不同的配置。

可选地，控制电路组件，还用于运行程序，程序执行如下处理步骤：取值步骤，按照预设顺序从与第一寄存器对应的第一取值范围中选取第一取值以及从与第二寄存器对应的第二取值范围中选取第二取值，确定电荷泵的输出电压相对于触控扫描信号的非重叠时间，其中，第一取值范围是由第一寄存器的位数确定的，第二取值范围是由第二寄存器的位数确定的；计算步骤，当第一寄存器设置为第一取值以及第二寄存器设置为第二取值时，计算并存储当前与触控扫描信号对应的信噪比，返回取值步骤，直至第一取值范围与第二取值范围内的取值全部选取完毕。

在itd芯片内部设置的控制电路组件的控制之下，通过增加两个六位寄存器t1(即上述第一寄存器)和t2(即上述第一寄存器)。图6是根据本发明其中一优选实施例的控制非重叠时间方式的脉冲信号示意图。如图6所示，t1的取值用于调整电荷泵的输入回路控制信号(clk_ch)的下降沿和/或电荷泵的输出回路控制信号(clk_pm)的上升沿相对于同一个放电阶段的触控扫描信号的下降沿的时间间隔，t2的取值用于调整在同一个放电阶段内输入回路控制信号保持低电平和/或输出回路控制信号保持高电平的时长。调整电荷泵控制信号clk相对于tx的时间起点以及脉宽，进而实现non-overlap时间灵活可调，从而实现了栅极驱动信号与扫描信号的高效同步。表1用于表示t1与t2的延迟时间设定方式。如表1所示，

表1

t1的取值范围从000000至111111，t2的取值范围从000000至111111，通过t1与t2取值的任意组合来实现non-overlap时间的灵活调整。例如：当t2取值为000000时，t1从000000至111111依次取值，当t2取值为000001时，t1再从000000至111111依次取值，当t2取值为000010时，t1再从000000至111111依次取值，…，以此类推，总共存在4096个组合。

可选地，控制电路组件，还用于运行程序，程序执行如下处理步骤：对多个信噪比进行比较，选取信噪比的最大值；获取与信噪比的最大值对应的第一寄存器的取值与第二寄存器的取值。

在优选实施例中，可以在itd芯片的控制电路中引入扫描信号信噪比计算分析比较功能，用于在信噪比最佳时，确定对应的t1和t2两个寄存器的设置。

可选地，电路还包括：检测电路组件，用于在触控测试模式下，模拟人体电容。

考虑到人体电容需要借助触摸介质(例如：用户的指尖)屏幕才能产生作用，然而，在触控测试模式下，不会有触摸介质的参与。为了确保在触控测试模式下仍然可以对touch扫描信号进行检测，因此，需要在芯片侧引入测试电容来模拟人体电容。

在优选实施例中，可以在itd芯片中若干信号处理电路的rx节点增加测试电容(即ct)，用于模拟正常扫描过程中的人体电容(即ctouch)。当itd芯片正常工作时，测试电容与rx节点之间的开关(st)断开连接。

可选地，电路还包括：模数转换器(adc)，用于对触控扫描信号的处理结果进行采样与量化处理，其中，处理结果是在测试电容的参与下，与非重叠时间关联的电压信号。

adc采样并量化触控扫描信号的作用在于：将连续的模拟信号转换为离散的数字信号，便于上述控制电路(其为一种数字电路)对数字信号进行处理。

当itd处于自动测试模式时，通过控制电路对t1和t2两个寄存器的数值从低到高进行逐位自动调整，以此对non-overlap的时间长度进行自动控制。在每一次寄存器调整结束后，由adc对扫描信号处理电路的输出电压进行采样量化，其中，扫描信号处理电路的输入是触控扫描信号，其为方波电压，扫描信号处理电路的输出则是与上述测试电容(即ct)相关的电压信号。控制电路根据adc采样并量化后的电压信号来计算出对应的信噪比，并对该信噪比数据进行存储。在上述两个寄存器(共4096个组合取值)调整完毕以后，通过控制电路对所存储的全部信噪比数据(共4096个)进行比较分析，确定出使信噪比最高的寄存器设置，供itd在正常工作时使用，从而完成整个自动测试过程。

在上述触控测试模式下，通过对tx和clk之间non-overlap时间长度的自动调整以及扫描信号信噪比的自动对比分析，即可获取最佳的non-overlap设置来提高扫描信号的信噪比，从而提高触控检测的准确度。

在上述触控检测电路运行环境下，图7是根据本发明其中一实施例的触控检测方法的流程图。需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。本申请实施例所提供的上述方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行，如图7所示，该方法可以包括如下步骤：

步骤s62，在触控测试模式下，通过调整第一寄存器的取值和第二寄存器的取值，获取与触控扫描信号对应的多个信噪比，其中，第一寄存器的取值用于调整电荷泵的输入回路控制信号的下降沿和/或电荷泵的输出回路控制信号的上升沿相对于同一个放电阶段内的触控扫描信号的下降沿的时间间隔，第二寄存器的取值用于调整在同一个放电阶段内输入回路控制信号保持低电平和/或输出回路控制信号保持高电平的时长；

步骤s64，从多个信噪比中选取待查找的信噪比，确定第一寄存器与第二寄存器的取值组合。

可选地，在步骤s62中，根据第一寄存器的取值和第二寄存器的取值，确定多个信噪比可以包括以下执行步骤：

步骤s621，按照预设顺序从与第一寄存器对应的第一取值范围中选取第一取值以及从与第二寄存器对应的第二取值范围中选取第二取值，确定电荷泵的输出电压相对于触控扫描信号的非重叠时间，其中，第一取值范围是由第一寄存器的位数确定的，第二取值范围是由第二寄存器的位数确定的；

步骤s622，当第一寄存器设置为第一取值以及第二寄存器设置为第二取值时，计算并存储当前与触控扫描信号对应的信噪比，返回步骤s621，直至第一取值范围与第二取值范围内的取值全部选取完毕。

可选地，在步骤s64中，从多个信噪比中选取待查找的信噪比，确定第一寄存器与第二寄存器的取值组合可以包括以下执行步骤：

步骤s641，对多个信噪比进行比较，选取信噪比的最大值；

步骤s642，获取与信噪比的最大值对应的第一寄存器的取值与第二寄存器的取值。

可选地，在步骤s62，根据第一寄存器的取值和第二寄存器的取值，确定多个信噪比之前，还可以包括如下执行步骤：

步骤s60，利用新增的测试电容在触控测试模式下模拟人体电容。

可选地，在步骤s62，根据第一寄存器的取值和第二寄存器的取值，确定多个信噪比之前，还可以包括如下执行步骤：

步骤s61，对触控扫描信号的处理结果进行采样与量化处理，其中，处理结果是在测试电容的参与下，与非重叠时间关联的电压信号。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种存储介质，存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行上述触控检测方法。上述存储介质可以包括但不限于：flash存储器、只读存储器(read-onlymemory，简称为rom)、随机存取存储器(random-accessmemory，简称为ram)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述触控检测方法。上述处理器可以包括但不限于：itd芯片，微控制单元(microcontrollerunit，简称为mcu)或可编程逻辑器件(field-programmablegatearray，简称为fpga)等的处理装置。

根据本发明其中一实施例，还提供了一种终端，包括：一个或多个处理器，存储器，显示装置以及一个或多个程序，其中，一个或多个程序被存储在存储器中，并且被配置为由一个或多个处理器执行，程序包括用于执行上述触控检测方法。在一些实施例中，上述终端可以是智能手机(例如：android手机、ios手机等)、平板电脑、掌上电脑以及移动互联网设备(mobileinternetdevices，简称为mid)、pad等终端设备。上述显示装置可以是触摸屏式的液晶显示器(liquidcrystaldisplay，简称为lcd)，该液晶显示器可使得用户能够与终端的用户界面进行交互。此外，上述终端还可以包括：输入/输出接口(i/o接口)、通用串行总线(universalserialbus，简称为usb)端口、网络接口、电源和/或相机。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。