电容式触控电子装置、触控装置及其模式选择方法

摘要

本发明涉及一种电容式触控电子装置、触控装置及其模式选择方法，其中该电容式触控电子装置包括一触控板及一控制器，该控制器包括一非改写型只读存储器及一存储器单元；其中该非改写型只读存储器储存一坐标识别程序，而该存储器单元储存一暂存设定档，该暂存设定档包括一操作模式选择参数；因此，当该控制器开机时，即依据暂存设定档的该操作模式选择参数，决定执行一第一操作模式或一第二操作模式；当决定执行第一操作模式时，即依据该暂存设定档扫描该触控板，直接将扫描数据予以输出，由外部对该扫描数据进行分析；藉此，避免汰换已存有坐标识别程序的不可重写只读存储器的控制器。

说明书

技术领域

本发明涉及一种电容式触控装置，具体涉及一种可选择数据运算 模式的电容式触控装置。

背景技术

目前电容式触控装置主要包括一触控板及一控制器，该控制器电 性连接至该触控板，以驱动及接收该触控板的感应信号，因此该控制 器会依据其配合使用的该触控板规格及触控需求而设计其内部固件 (Firmware)，使该触控板可依不同触控功能需求而加以使用。

用于该电容式触控装置的控制器，可依据微处理器内部只读存储 器的特性有几种储存元件的选择，如掩模型只读存储器(MaskROM)、 一次性可编程只读存储器(OTPROM)以及闪存存储器(Flash Memory)，目前通常采用具有闪存存储器的微处理器作为控制器使用， 最直接的优点在于闪存存储器所储存的固件可被抺除改写，有利于开 发不同触控装置用途或便于重置内建的运算程序；相对地，该闪存存 储器因掩模工艺多且复杂，故而较其它两种的工艺成本高。

目前对于设计该触控装置的控制器厂商而言，因选择大量使用具 闪存存储器的微处理器作为控制器，所以整体成本难以下降，有必要 进一步改进的。

发明内容

鉴于上述触控装置采用具闪存只读存储器的微处理器作为控制器 的缺点，本发明主要目的是提供一种可选择数据运算模式的电容式触 控电子装置及其触控装置，可采用如具有掩模型只读存储器或一次性 可编程只读存储器的低成本微处理器作为控制器，减低制作成本。

为了达到上述目的所使用的主要技术手段是使该可选择数据运算 模式的电容式触控装置包括：

一触控板，其包括多个感测单元；

一控制器，其电性连接至该触控板的所述多个感测单元，并且包 括：

一不可重写只读存储器，其储存一坐标识别程序；

一存储器单元，其接收一暂存设定档，该暂存设定档包括有 一操作模式选择参数；

该控制器依据该操作模式选择参数，决定执行一第一操作模式或 一第二操作模式，其中：

当执行该第一操作模式时，依据该暂存设定档扫描该触控板以获 得扫描数据，并将该扫描数据予以输出；

当执行该第二操作模式时，依据该暂存设定档扫描该触控板，并 读取该不可重写只读存储器所储存的该坐标识别程序，将所获得的该 扫描数据通过该坐标识别程序来计算出至少一触控物体的坐标，并输 出该坐标。

优选地，该暂存设定档的操作模式选择参数为1个比特的1或0， 以分别代表该第一操作模式及该第二操作模式。

优选地，该控制器以自容式扫描或互容式扫描对该触控板进行扫 描以获得该扫描数据。

为了达到上述目的所使用的主要技术手段是使该可选择数据运算 模式的电容式触控装置包括：

一主电路板，其包括一主处理器，该主处理器包括一存储单元， 该存储单元储存有一设定档及一第一坐标识别程序；其中该设定档包 括一操作模式选择参数；及

一触控装置，其包括一触控板及一控制器；其中该触控板包括多 个感测单元，而该控制器电性连接至该触控板的该多个感测单元，并 包括：

一不可重写只读存储器，其储存一第二坐标识别程序；及

一存储器单元，其自该主电路板的主处理器接收该设定档并 将其暂存为一暂存设定档；

其中，该控制器依据该暂存设定档的操作模式选择参数，决定执 行一第一操作模式或一第二操作模式，其中：

当执行该第一操作模式时，该控制器依据该暂存设定档扫描该触 控板以获得扫描数据，并将该扫描数据输出至该主处理器，由该主处 理器执行该第一坐标识别程序，以依据该扫描数据计算出至少一触控 物体的坐标；

当执行该第二操作模式时，该控制器依据该暂存设定档扫描该触 控板以获得扫描数据，并读取及执行该第二坐标识别程序，将所获得 的该扫描数据通过该第二坐标识别程序计算出至少一触控物体的坐 标。

优选地，该触控装置的控制器具有一周边界面电路；该主电路板 的主处理器参考该周边界面电路其中一引脚的电压准位变化而读取该 控制器所输出的扫描数据或触控物体的坐标。

优选地，该暂存设定档的操作模式选择参数为1个比特的1或0， 以分别代表该第一操作模式及第二操作模式。

优选地，该控制器以自容式扫描或互容式扫描对该触控板进行扫 描以获得该扫描数据。

为了达到上述目的所使用的主要技术手段是使上述电容式触控电 子装置的数据运算模式选择方法包括：

读入该设定档，其中该设定档包括一操作模式选择参数；

依据该设定档的操作模式选择参数，决定执行一第一操作模式； 其中：

当执行该第一操作模式时，依据该设定档扫描该触控板，直接将 扫描数据予以输出，由该主处理器执行该第一坐标识别程序，以计算 出该扫描数据的至少一触控物体的坐标。

优选地，该控制器具有一不可重写只读存储器，以储存该第一坐 标识别程序；及

该主处理器具有一存储单元，以储存第二坐标识别程序。

优选地，上述暂存设定档的操作模式选择参数为1个比特的1或0， 以分别代表该第一操作模式及该第二操作模式。

优选地，该控制器以自容式扫描或互容式扫描对该触控板进行扫 描以获得该扫描数据。

由上述电容式触控电子装置、触控装置及其模式选择方法可知， 本发明主要通过暂存设定档内的操作模式选择参数，决定是否执行第 一操作模式，以直接将触控装置所获得的扫描数据输出至该主处理器， 由该主处理器进行坐标计算；如此一来，该触控装置确实可使用较低 成本的具有不可重写只读存储器的控制器，为无法更改该不可重写只 读存储器所储存固件的控制器提供另一种弹性的数据输出形式。

附图说明

图1为本发明一电容式触控电子装置的系统架构示意图。

图2为本发明一触控装置的控制器的功能方块图。

图3为图2控制器开机后的流程图。

图4A为图1开机后的流程图。

图4B为图1开机后的流程图。

符号说明：

10触控装置11触控板

111感测单元111a第一感测单元

111b第二感测单元12控制器

121处理单元122不可重写只读存储器

123存储器单元124周边界面电路

30主电路板31主处理器

311存储单元。

具体实施方式

本发明提出一种采用具有不可重写只读存储器的控制器的电容式 触控装置，以同时满足低成本及弹性应用的需求。

首先请参阅图1所示，为本发明的电容式触控装置10，其包括一 触控板11及一控制器12。其中该触控板11包括多个感测单元111a、 111b，通常为多个呈相互交错排列的第一轴感测单元111a及第二轴感 测单元111b。该控制器12则电性连接至该触控板11的所述多个第一 轴感测单元111a及第二轴感测单元111b。

再请配合参阅图2所示，该控制器12包括一处理单元121、一不 可重写只读存储器122、一存储器单元123及一周边界面电路124；其 中该处理单元121电性连接该不可重写只读存储器122、该存储器单元 123及该周边界面电路124。该不可重写只读存储器122预先储存一第 二坐标识别程序，而该存储器单元123则储存有一暂存设定档，该暂 存设定档包括扫描参数及操作模式选择参数；其中该扫描参数及操作 模式选择参数可视需求修改编辑，有关该暂存设定档的相关说明将在 后面更进一步详细介绍。而且，该周边界面电路124包括多个通讯界 面(IIC、GPIO、特殊触控界面)及至少一通用输入输出界面插口(General PurposesI/OPort；GPIOport)。另外，该存储器单元123可为随机存取 存储器(RandomAccessMemory，RAM)。而且，该不可重写只读存储 器122可为掩模型只读存储器(MaskROM)或一次性可编程只读存储 器(OTPROM)。

请配合参阅图3所示，当该控制器12的处理单元121在启动后， 会读取该存储器单元123的暂存设定档的操作模式选择参数S10，以决 定执行一第一操作模式或第二操作模式。一种较佳的作法是以1比特 的“1”或“0”来分别表示该第一操作模式与该第二操作模式，以下 假设“1”代表第一操作模式，而“0”代表第二操作模式。

当该处理单元121读取的操作模式选择参数为“1”时，即选择并 执行相对应的该第一操作模式，意即先以该暂存设定档的扫描参数进 行初始化S11，并对该触控板11的第一轴及第二轴感测单元111a、111b 进行自容式或互容式扫描S12，藉以依序接收该第一轴及第二轴感测单 元111a、111b的模拟感应信号，并将所接收的模拟感应信号转换为数 字的扫描数据S13，该扫描数据即是对触控板11进行自容式或互容式 扫描后依据所述感测单元111a、111b的电容值改变而换算所获得的数 据。在此同时亦改变该周边界面电路124的其中一引脚的电压准位(拉 高或拉低)，使一外部电路可参考该电压准位的变化而得以读取该控制 器12所输出的扫描数据，由该外部电路加以应用，并将该扫描数据输 出S14。

当该处理单元121读取的操作模式选择参数为“0”时，则选择并 执行相对应的该第二操作模式，意即先以该设定档的扫描参数进行初 始化S15，并对该触控板121的第一轴及第二轴感测单元111a、111b 进行自容式或互容式扫描S16，藉以依序接收该第一轴及第二轴感测单 元111a、111b的模拟感应信号，并将所接收的模拟感应信号转换为数 字的扫描数据S17；接着，再利用该第二坐标识别程序计算出该扫描数 据中的至少一触碰物体的坐标S18，并将识别出的坐标予以输出S19。 与第一操作模式相同，在此同时亦改变该周边界面电路124的其中一 引脚的电压准位(拉高或拉低)，使该外部电路取得该触碰物体的坐标。

由上述说明可知，本发明控制装置的该控制器12可通过改变其操 作模式选择参数，选择是否通过预存在该不可重写只读存储器122的 一第二坐标识别程序，来决定输出扫描数据或坐标数据。

再请参阅图1及图2所示，为本发明使用上述触控装置10的一电 子装置，该电子装置进一步包括有一主电路板30，该主电路板30包括 一主处理器31，该主处理器31包括一存储单元311，该存储单元311 可为可重复改写型存储器，例如：闪存存储器(FlashMemory)等，而该 存储单元311储存有一设定档及一第一坐标识别程序；其中该设定档 包括扫描参数及操作模式选择参数。

该电子装置整合该触控装置10及该主电路板30，而该主电路板 30的该主处理器31电性连接至该触控装置10的控制器12的周边界面 电路124，以通过判断该周边界面电路124的引脚的电压准位改变，而 进一步接收该触控装置10输出的扫描数据或坐标数据。

实际应用上，在该主电路板30的存储单元311内预存或建立一设 定档S20，因此在该电子装置开机后，如图4A及图4B所示，该主处 理器31会将该设定档存入至该触控装置10的存储器单元123，使触控 装置10的存储器单元123内具有一相同内容的暂存设定档。因此，当 使用者对该存储单元311内部的设定档进行更新时，在电子装置下次 开机时即可将新的设定档载入至该存储器单元123，故该控制器12可 获得来自主电路板30最新的设定档内容，选择并执行上述第一操作模 式或第二操作模式。此时，因该主处理器31会读取该设定档的操作模 式选择参数，当设定档的操作模式选择参数为“1”，则执行该第一 操作模式，如图4A所示，该主处理器31在判断该控制器12的周边界 面电路124的其中一引脚的电压准位改变后，即读取该触控面板驱动 程式以执行该第一坐标识别程序S21，该主处理器31将该控制器12 经由步骤S10～S14后输出的扫描数据以该第二坐标识别程序进行分析 与计算，以计算出至少一触控物体的坐标S22。

再如图4B所示，又当该主处理器31读取该设定档的操作模式选 择参数为“0”时，则执行该第二操作模式，该主处理器31在判断该 控制器12的周边界面电路124的其中一引脚的电压准位改变后，该主 处理器31接收该控制器12经由步骤S10～S19传来的坐标数据，直接 获得至少一触控物体的坐标S23。由于在该第二操作模式下，该控制器 12已通过该第一坐标识别程序获得该至少一触控物体的坐标，因此该 主处理器31后续不必另作坐标识别。

综上所述，本发明电容式触控电子装置于执行数据运算模式选择 方法主要包括：

(a)读入该设定档并将其暂存成为一暂存设定档，其中该暂存设定 档包括扫描参数及操作模式选择参数；及

(b)依据该暂存设定档的操作模式选择参数，决定执行一第一操作 模式或一第二操作模式。

当执行该第一操作模式时，依据该暂存设定档的扫描参数扫描该 触控板，直接将扫描数据输出至该主处理器31，由该主处理器31执行 该第一坐标识别程序，以依据该扫描数据计算出至少一触控物体的坐 标。而当决定执行一第二操作模式，同样依据该暂存设定档的扫描参 数扫描该触控装置的触控板11，并读取及执行该控制器12所储存的第 二坐标识别程序，该第二坐标识别程序依据扫描数据计算出至少一触 控物体的坐标，并输出该坐标给主处理器31，由该主处理器31读取该 坐标。

由上述说明可知，该电子装置可通过该主电路板的主处理器建立 或修改该设定档，并传送至该触控装置的该控制器；如此，该控制器 的不可重写只读存储器即可储存一第二坐标识别程序以输出计算后的 坐标，对该触控装置开发不同触控板尺寸或其它触控功能需求的专案 时，可避免在日后变更该第一坐标识别程序却因采用不可重写只读存 储器的控制器，导致需整批汰换已储入该第一坐标识别程序的控制器 的问题。本发明触控装置的控制器可依据暂存设定档的内容，选择直 接输出坐标数据，或将该扫描数据提供予外部让该主处理器通过变更 后的该第一坐标识别程序进行坐标计算，前述问题确实得以解决。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形 式上的限制，虽然本发明已较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定 本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明技术 方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为 等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据 本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修 饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。