，电容性触摸控制器130不执行二分算法以针对没有所连接的传感元件的传感端子确定校准值。
[0085]屏蔽控制138采用与从AFE132到MUX144的信号近似相同的电压电势驱动输出到MUX142ο缓冲器驱动屏蔽控制138的输出直到从屏蔽组件中隔离AFE132。在一个实施例中，屏蔽控制138总是驱动输出到与AFE132正驱动到MUX144类似的电压。当正在测量不与屏蔽端子146关联的传感端子148时，屏蔽控制138驱动输出到MUX142，但是MUX142不将屏蔽控制138耦合到屏蔽端子146。在其它实施例中，当测量不与屏蔽区域关联的传感元件时，禁用屏蔽控制138。在一些实施例中，CPU34将一个传感元件160-186配置成与多个屏蔽区域150-154关联。MUX142容许两个传感端子146被耦合到屏蔽控制138以便多个屏蔽区域被组合用于单个传感元件。
[0086]MUX控制140从寄存器136中读取配置并操作MUX142和MUX144的选择输入以执行由CPU34设置的测量传感端子148的顺序或模式。MUX142包括到电容性触摸控制器130的每一个屏蔽端子146的连接。MUX142将屏蔽端子146中的一个耦合到屏蔽控制138。从MUX控制140到MUX142的选择输入控制在任何给定的时刻将哪个屏蔽端子146耦合到屏蔽控制138。MUX144包括到电容性触摸控制器130的每一个传感端子148的连接。MUX144将传感端子148中的一个耦合到AFE132。从MUX控制140到MUX144的选择输入控制在任何给定的时刻将哪个传感端子148耦合到AFE132。
[0087]MUX控制140控制MUX142和MUX144以将单个传感元件160-186耦合到AFE132以及在O和3个相关联的屏蔽区域150-154之间耦合到屏蔽控制138。一旦AFE132和数字处理单元134已经测量了所连接的传感元件的自电容并将值存储在寄存器136中，MUX控制140触发MUX142和MUX144的选择输入以连接下一个要被测量的传感元件。MUX控制140继续选择不同的传感元件并等待直到将自电容的数字(^_值存储到寄存器136中。一旦已经将针对每一个传感元件的Cu-值存储在寄存器136中，MUX控制140重复所述模式，其中每一个传感元件正被一次一个地测量以用新的Cuser值覆写寄存器136中的旧的Cuser值。在其它实施例中，CPU34将电容性触摸控制器130配置成遵循用于测量传感元件160-186的自电容的其它模式。
[0088]电容性触摸控制器130容许在移动设备10中的远的位置处使用传感元件的多个分组(其中针对传感元件的每个分组使用分开的屏蔽区域)，而不需要多个传感集成电路。单个电容性传感电路(即AFE132)通过对传感操作进行时间多路复用而用于所有的传感器和传感器分组。对所有传感器分组使用单个电容性传感电路减少实现传感功能所需的物理区域，从而为移动设备10的制造商减少成本。
[0089]针对不同的传感器分组使用个别的屏蔽区域减少每一个传感器分组对噪声的敏感性，并通过不使用一个大的共同的屏蔽使传感器分组与彼此隔离。不在传感元件的分组之间传递通过一个屏蔽区域拾取的噪声以引起在其它分组中的干扰。个别的屏蔽区域对一个大的共同的屏蔽的改善的性能通过改善屏蔽的环境噪声拒绝来改善传感元件的精确度。因为针对每一个正被测量的传感元件减少了屏蔽控制138上的负载，所以屏蔽控制在将屏蔽区域驱动到与传感元件类似的电压电势方面更快地操作并且需要更少的功率。电容性触摸控制器130提供了具有低复杂性和高使用灵活性的低成本单个芯片解决方案。
[0090]如在图5a中配置的，将12个传感元件和3个屏蔽区域连接到电容性触摸控制器130。图5b图解了不利用每一个传感端子148和屏蔽端子146并且包括不具有相关的屏蔽区域的传感元件的电容性触摸控制器130的另一配置。CPU34已经将电容性触摸控制器130配置成和第一屏蔽端子146 —起使用3个传感端子148，和第二屏蔽端子146 —起使用6个传感端子148，以及一个传感端子148没有与任何屏蔽端子146相关联。两个传感端子148没有被使用，以及一个屏蔽端子146没有被使用。
[0091]传感元件194-198被用于移动设备10的按钮14，并分享屏蔽区域190。当由传感元件194-198中的一个检测用户30的接近时，通知CPU34以便操作系统可以处理按钮按压。传感元件200-205被分布在触屏12下面以增加到触屏的高精确度z轴检测。CPU34读取传感元件200-205的电容值以确定手指或用户30的其它身体部分离触屏12的距离。传感元件200-205分享屏蔽区域192。传感元件210被用于接近传感器11。不与传感元件210 一起使用屏蔽区域，因为CPU34需要接近或没有接近，而不需要高精确度z轴距离。在其它实施例中，以任何数目和出于期望检测对象的接近或距离的任何原因将传感端子148分组到屏蔽端子146。在一些实施例中，提供多于或少于12个传感端子和多于或少于三个屏蔽端子。
[0092]在使用传感元件200-205检测用户30离触屏12的z轴距离中，CPU34期望实时反馈以便用户不察觉手指的动作和触屏上显示的反应之间的任何延迟。传感元件200-205被配置成尽可能快地被电容性触摸控制器130测量。电容性触摸控制器130测量传感元件200的自电容并将Cu-值存储在寄存器136中，然后立即测量传感元件201的自电容，随后是传感元件202-205。一旦已经测量了每一个传感元件200-205的自电容，电容性触摸控制器130返回再一次测量传感元件200的自电容而不等候任何时间过去，除非预定要测量传感元件194-198或210。在传感元件200-205的测量期间，屏蔽区域192保持通过MUX142耦合到屏蔽控制138。
[0093]传感元件210不需要与传感元件200-205 —样高的频率接近检测。CPU34将电容性触摸控制器130配置成在每测量五次传感元件200-205之后测量一次传感元件210。MUX控制140包括计数器，每次MUX控制完成测量所有传感元件200-205的自电容时计数器就递增。当计数器达到5时，MUX控制140控制MUX144将传感元件210耦合到AFE132并控制MUX142以便没有屏蔽区域被耦合到屏蔽控制138。将传感元件210的Cuser存储在寄存器136中对应的寄存器中，并且重置MUX控制140中的计数器。电容性触摸控制器130在测量传感元件210之后返回快速地测量传感元件200-205的自电容。
[0094]传感元件194-198也需要比传感元件200-205低的检测频率。CPU34设置寄存器136中的配置寄存器，其命令电容性触摸控制器130每四分之一秒测量一次传感元件194-198的自电容。MUX控制140包括被配置成在四分之一秒后超时的计时器。当计时器超时时，MUX控制140控制MUX142将屏蔽区域190耦合到屏蔽控制138。通过MUX控制140控制MUX144以将传感元件194-198每次一个地耦合到AFE132用于测量。将每一个传感元件194-198的(^_值存储在寄存器136中的对应的寄存器中。当检测到接近时还将使CPU34中断(如果电容性触摸控制器130被配置成这么做的话)。在一些实施例中，电容性触摸控制器130被配置成采用任何设定频率或周期长度来测量个别的传感元件的自电容。随着期望较频繁或较不频繁的测量动态地改变测量频率。在其它实施例中，CPU34针对传感元件的测量设置特定模式或以其他方式配置电容性触摸控制器130以按任何期望的顺序测量自电容。
[0095]定制与个别的屏蔽区域一起使用的传感元件的分组提供了定时方面的灵活性以及用于不同分组的其它约束。可以针对传感元件的不同分组最优化性能，并且制造商可以针对每一个分组例如在性能、精确度以及功率消耗之间进行不同的权衡。制造商最优地配置一组传感元件以用于一次使用而不招致或防止针对传感元件的另一分组的其它配置。单个芯片实现减少了所使用的区域和成本。
[0096]虽然详细地图解了本发明的一个或多个实施例，但是本领域技术人员将要领会到的是，可以进行对那些实施例的修改和调节，而不脱离如以下的权利要求中提出的本发明的范围。
【主权项】
1.一种制造接近传感器的方法，其包含: 提供电容性触摸控制器； 将第一屏蔽区域耦合到所述电容性触摸控制器的第一屏蔽端子； 将第二屏蔽区域耦合到所述电容性触摸控制器的第二屏蔽端子； 将第一传感元件设置为邻近于所述第一屏蔽区域；以及 将第二传感元件设置为邻近于所述第二屏蔽区域。2.如权利要求1的方法，还包括将所述电容性触摸控制器配置成使所述第一传感元件与所述第一屏蔽区域相关联。3.如权利要求1的方法，还包括: 将所述第一传感元件耦合到所述电容性触摸控制器的第一传感端子；以及 将所述第二传感元件耦合到所述电容性触摸控制器的第二传感端子。4.如权利要求1的方法，还包括采用所述电容性触摸控制器测量所述第一传感元件的自电容，同时所述第二屏蔽区域是未激活的。5.如权利要求1的方法，还包括将所述电容性触摸控制器配置成以第一频率测量所述第一传感元件的自电容和以第二频率测量所述第二传感元件的自电容。6.一种制造接近传感器的方法，其包含: 提供电容性触摸控制器； 将第一屏蔽区域耦合到所述电容性触摸控制器的第一端子；以及 将第二屏蔽区域耦合到所述电容性触摸控制器的第二端子。7.如权利要求6的方法，其中提供所述电容性触摸控制器包括提供被耦合到所述第一屏蔽区域或第二屏蔽区域的屏蔽控制模块。8.如权利要求7的方法，其中提供所述电容性触摸控制器包括提供被耦合到所述屏蔽控制模块并被配置成修改在所述第一屏蔽区域和所述屏蔽控制模块之间的耦合的多路复用器(MUX)。9.如权利要求6的方法，还包含: 将传感元件设置为邻近于所述第一屏蔽区域；以及 将所述传感元件耦合到所述电容性触摸控制器的第三端子。10.如权利要求9的方法，还包括将所述电容性触摸控制器配置成将所述传感元件与所述第一屏蔽区域相关联。11.如权利要求9的方法，还包括采用所述电容性触摸控制器测量所述传感元件的自电容，同时所述第二屏蔽区域是未激活的。12.一种电容性触摸控制器，其包含: 第一屏蔽端子； 第二屏蔽端子； 屏蔽控制模块；以及 第一多路复用器(MUX)，其用于选择性地将所述第一屏蔽端子和第二屏蔽端子耦合到所述屏蔽控制模块。13.如权利要求12的电容性触摸控制器，还包括: 第一传感端子，其被配置成与所述第一屏蔽端子或第二屏蔽端子相关联；以及 第二传感端子，其被配置成与所述第一屏蔽端子或第二屏蔽端子相关联。14.如权利要求13的电容性触摸控制器，还包括被耦合到所述第一传感端子和第二传感端子的第二 MUX。15.如权利要求14的电容性触摸控制器，还包括: 配置寄存器；以及 MUX控制器，其用于基于所述配置寄存器控制所述第一 MUX和第二 MUX。
【专利摘要】本发明涉及多屏蔽电容性传感电路。接近传感器包括电容性触摸控制器。将第一屏蔽区域耦合到电容性触摸控制器的第一屏蔽端子。将第二屏蔽区域耦合到电容性触摸控制器的第二屏蔽端子。将第一传感元件设置为邻近于第一屏蔽区域。将第一传感元件耦合到电容性触摸控制器的第一传感端子。将第二传感元件设置为邻近于第二屏蔽区域。将第二传感元件耦合到电容性触摸控制器的第二传感端子。电容性触摸控制器被配置成将第一传感元件与第一屏蔽区域相关联。测量第一传感元件的自电容，同时第二屏蔽区域是未激活的。以第一频率测量第一传感元件的自电容。
【IPC分类】G06F3/044
【公开号】CN105677120
【申请号】
【发明人】P.蒙尼
【申请人】商升特公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年11月6日