TWI402730B - Control module of touch module - Google Patents

Description

觸控模組之控制系統

本發明係關於一種控制系統，尤指一種觸控模組之控制系統。

隨著科技進步，個人數位助理(PDA)、行動電話、平板筆記型電腦等具有觸控式面板之電子裝置也越來越普及，市面上之觸控式面板依其設計原理可分為數大類，而其中最具代表性之觸控面板為電阻式觸控面板以及電容式觸控面板。

電阻式觸控面板是利用手指或任意之物體按壓面板表面，使面板內部之導電層產生電壓，進而偵測面板表面受按壓之位置；另一則為電容式觸控面板，係利用手指或任意之導電物體觸碰面板表面，並與面板導電層所形成之電場產生電容耦合，以吸收面板表面之微小電流，進而偵測面板表面受觸碰之位置。

而早期不管是電容式觸控面板或是電阻式觸控面板皆僅能同時對單一觸碰點做偵測，但是隨著電子產品的發展，使用者對於多點式觸碰面板的需求也開始出現。而為了達成多點式觸碰的目標，市面上已經出現了多種解決的方式，例如中華民國發明專利公開第200917111號「多點輸入之電阻式 觸控面板及其偵測方法」與第200915165號「能識別多次碰觸之電阻式觸控銀幕」分別提出了兩種用以實現同時偵測多個觸碰點之觸碰面板。

歸納上述兩種用以實現偵測多個觸碰點之觸碰面板之技術特徵，可以清楚發現，其主要是利用複數個導電區塊分別用以傳導觸控面板之部份區域之觸控感應訊號，而觸控面板之控制模組於接收到觸控感應訊號後，即可判斷出觸控感應訊號所對應之觸碰位置座標。

請參閱第一圖，第一圖係為習知技術用於多點式觸控面板之控制系統示意圖。控制系統100係電性耦接於觸控模組200與電腦主機300，並包含控制處理模組11。控制處理模組11係藉由複數條傳輸路徑111電性連結於觸控模組200，並在觸控模組200被觸發後，經由這些傳輸路徑111中之至少一者接收至少一觸控感應訊號S1，並依據觸控感應訊號S1傳送觸碰綜合訊號S2至電腦主機300。

然而，由於控制處理模組11無法同時間接收所有傳輸路徑111之觸控感應訊號S1，因此，控制處理模組11必須依序對傳輸路徑111做接收觸控感應訊號S1之動作。舉例而言，若觸碰模組200具有四條傳輸路徑111a、111b、111c與111d，且傳輸路徑111a、111b、111c與111d係用以分別傳送觸控感應訊號S1a、S1b、S1c與S1d，則控制處理模組11於 一個觸碰點判斷週期中，必須先對傳輸路徑111a做接收觸控感應訊號S1a之動作，並依序對傳輸路徑111b、111c與111d做接收觸控感應訊號S1b、S1c與S1d之動作。

但是，由於觸控面板通常僅有少數區域會受到使用者觸碰，因此在一個觸碰點判斷週期中，大部分的傳輸路徑111是不會有觸控感應訊號S1的，如此一來，控制處理模組11依序對傳輸路徑111做接收觸控感應訊號S1之動作會導致系統資源的浪費。

以上述中華民國發明專利公開第200917111號「多點輸入之電阻式觸控面板及其偵測方法」所揭露之觸控面板結構為例，若觸控模組200於第一方向配置有20條平面電阻，並於第二方向配置有15條平面電阻，以於觸控模組200上交錯形成300個相異之觸碰區域。如此一來，控制處理模組11於一個觸碰點判斷週期中即需要對電性連結於這35條平面電阻之傳輸路徑111依序做接收觸控感應訊號S1之動作。若於此觸碰點判斷週期中，第一方向與第二方向各僅有2條平面電阻受到觸碰，則所有35條傳輸路徑111中將僅有4條傳輸路徑111會傳送觸控感應訊號S1，如此一來，控制處理模組11於35次接收觸控感應訊號S1動作中將有31次接收動作無法取得觸控感應訊號S1，而導致系統資源的浪費。

綜觀以上所述，由於控制處理模組11於每一個觸碰點判 斷週期中皆必須對所有傳輸路徑111依序做接收觸控感應訊號S1之動作，因此會導致系統資源的大幅浪費。

緣此，本發明之主要目的係提供一種控制系統，尤指一種觸控模組之控制系統。此控制系統於一個觸碰點判斷週期中係先利用一個觸碰偵測模組用以偵測傳輸路徑上是否有觸控感應訊號，並據以發送觸碰偵測訊號，而控制處理模組則根據觸碰偵測訊號對至少一傳輸路徑接收觸控感應訊號。

一種觸控模組之控制系統係電性耦接於一觸控模組，並且包含複數個感應訊號切換開關、觸碰偵測模組以及控制處理模組。複數個感應訊號切換開關係藉由複數個第一電性傳輸路徑而分別電性連結於觸控模組，藉以接收並傳送出至少一觸控感應訊號；觸碰偵測模組係用以接收觸控感應訊號，並依據該觸控感應訊號儲存複數個觸控偵測資訊，據以發送出觸碰偵測訊號，其中觸控偵測訊號係為該等觸控偵測資訊之集合；控制處理模組在接收到觸碰偵測訊號後，即發送至少一切換訊號至感應訊號切換開關，並據以接收所對應之觸 控感應訊號。

於本發明之一較佳實施例中，觸碰偵測模組更包含觸碰偵測暫存器，觸碰偵測暫存器係具有複數個暫存空間，並用以依據觸控感應信號對應儲存該等觸碰偵測資訊於該等暫存空間內。

於本發明之另一較佳實施例中，控制處理模組係包含座標處理單元，用以於控制處理模組接收觸控感應信號後，判斷觸控感應信號所對應之觸碰位置座標。

相較於習知之觸控模組之控制系統，本發明利用一觸碰偵測模組用以偵測傳輸路徑上是否有觸控感應訊號，故控制處理模組可僅針對有觸控感應訊號之傳輸路徑做接收動作，並因此節省大量的系統資源，避免系統做無謂的動作。

本發明所採用的具體實施例，將藉由以下之實施例及圖式作進一步之說明。

本發明係關於一種控制系統，尤指一種觸控模組之控制系統。以下茲列舉一較佳實施例以說明本發明，然熟習此項技藝者皆知此僅為一舉例，而並非用以限定發明本身。有關 此較佳實施例之內容詳述如下。

請參閱第二圖，第二圖係為本發明控制系統之較佳實施例示意圖。本較佳實施例之一種觸控模組之控制系統400係電性耦接於觸控模組200，並且包含複數個感應訊號切換開關41、觸碰偵測模組42以及控制處理模組43。

感應訊號切換開關41係藉由複數個第一電性傳輸路徑411而分別電性連結於觸控模組200，並在觸控模組200被觸發後，經由上述第一電性傳輸路徑411中之至少一者接收並傳送出至少一觸控感應訊號S1。

觸碰偵測模組42係經由複數個對應於第一電性傳輸路徑411之第二電性傳輸路徑421而分別電性連結於感應訊號切換開關41，並用以經由第二電性傳輸路徑421中對應於上述傳送各觸控感應訊號S1之第一電性傳輸路411接收觸控感應訊號S1，據以發送出觸碰偵測訊號S3。

控制處理模組43係電性連結於觸碰偵測模組42，並經由複數個對應於第一電性傳輸路徑411之第三電性傳輸路徑431而分別電性連結於感應訊號切換開關41。

當控制處理模組43接收觸碰偵測訊號S3後，係依據觸碰偵測訊號S3而經由第三電性傳輸路徑431中對應於傳送觸控感應訊號S1之第一電性傳輸路411發送至少一切換訊號S4至所對應之感應訊號切換開關41，據以接收觸控感應訊號 S1。

此外，於本實施例中之較佳者，控制處理模組43係包含座標處理單元432，用以於控制處理模組43接收觸控感應信號S1後，判斷觸控感應信號S1所對應之觸碰位置座標。並且，於本實施例中之較佳者，控制處理模組43更可電性連結於電腦主機300，藉以依據觸控感應信號S1傳送觸碰綜合訊號S2至電腦主機300。

此外，觸碰偵測模組42更可以包含觸碰偵測暫存器422。請參閱第三圖，第三圖係為觸碰偵測暫存器422之示意圖。觸碰偵測暫存器422係具有複數個暫存空間reg，並用以依據觸控感應信號S1對應儲存觸碰偵測資訊於暫存空間reg內，而觸碰偵測訊號S3則可以為這些觸碰偵測資訊之集合。

舉例而言，若觸控模組200因受到觸碰而產生觸控感應信號S1a與S1b，則觸控感應信號S1a與S1b會分別經由第一電性傳輸路411a與411b、感應訊號切換開關41a與41b以及第二電性傳輸路徑421a與421b而傳送至觸碰偵測模組42，而觸碰偵測暫存器422則將觸控感應信號S1a與S1b所對應之暫存空間reg a與reg b內之觸碰偵測資訊紀錄為1，並將未接收到之觸控感應信號S1c與S1d所對應之暫存空間reg c與reg d內之觸碰偵測資訊紀錄為0。如此一來觸碰偵測暫存器422所紀錄之觸碰偵測資訊依序係為1100，而觸碰 偵測模組42所發送之觸碰偵測訊號S3即可為1100。

而當控制處理模組43接收到觸碰偵測訊號S3後，即可經由第三電性傳輸路徑431a與431b傳送切換訊號S4a與S4b至感應訊號切換開關41a與41b，以使感應訊號切換開關41a與41b將觸控感應信號S1a與S1b傳送至控制處理模組43。

為了讓本實施例之動作更為明確，下面係再提出另一舉例，若觸控模組200因受到觸碰而產生觸控感應信號S1c與S1d，則觸控感應信號S1c與S1d會分別經由第一電性傳輸路411c與411d、感應訊號切換開關41c與41d以及第二電性傳輸路徑421c與421d而傳送至觸碰偵測模組42，而觸碰偵測暫存器422則將觸控感應信號S1c與S1d所對應之暫存空間reg c與reg d內之觸碰偵測資訊紀錄為1，並將未接收到之觸控感應信號S1a與S1b所對應之暫存空間reg a與reg b內之觸碰偵測資訊紀錄為0。如此一來觸碰偵測暫存器422所紀錄之觸碰偵測資訊依序係為0011，而觸碰偵測模組42所發送之觸碰偵測訊號S3即可為0011。

而當控制處理模組43接收到觸碰偵測訊號S3後，即可經由第三電性傳輸路徑431c與431d傳送切換訊號S4c與S4d至感應訊號切換開關41c與41d，以使感應訊號切換開關41c與41d將觸控感應信號S1c與S1d傳送至控制處理模組43。

由以上舉例可以清楚知道，若觸控模組200總共具有35 條平面電阻，且利用35條第一電性傳輸路411分別對應這些平面電阻以傳送觸控感應訊號S1，當觸控模組200受到觸發而發送4個觸控感應訊號S1時，經由觸碰偵測模組42先行偵測並據以發送觸碰偵測訊號S3後，控制處理模組43僅需依序發送4個切換訊號S4至上述4個觸控感應訊號S1所對應之感應訊號切換開關41，即可接收上述4個觸控感應訊號S1，換以言之，若控制處理模組43同一時間只能接收一個觸控感應訊號S1，則於一個觸碰點判斷週期中僅需要4次接收觸控感應訊號S1動作即可，而若控制處理模組43同一時間能夠接收二個觸控感應訊號S1，則於一個觸碰點判斷週期中僅需要2次接收觸控感應訊號S1動作，相較於習知技術之控制系統需要35次的接收動作，本發明之控制系統係可節省大量的系統資源。

綜觀以上所述，由於本發明利用觸碰偵測模組42用以偵測傳輸路徑上是否有觸控感應訊號S1，故控制處理模組43可僅針對有觸控感應訊號S1之傳輸路徑做接收動作，而因此節省大量的系統資源，避免系統做無謂的動作。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範 圍的範疇內。

100‧‧‧控制系統

11‧‧‧控制處理模組

111a、111b、111c、111d‧‧‧傳輸路徑

200‧‧‧觸控模組

300‧‧‧電腦主機

400‧‧‧控制系統

41a、41b、41c、41d‧‧‧感應訊號切換開關

411a、411b、411c、411d‧‧‧第一電性傳輸路徑

42‧‧‧觸碰偵測模組

421a、421b、421c、421d‧‧‧第二電性傳輸路徑

422‧‧‧觸碰偵測暫存器

reg a、reg b、reg c、reg d‧‧‧暫存空間

43‧‧‧控制處理模組

431a、431b、431c、431d‧‧‧第三電性傳輸路徑

432‧‧‧座標處理單元

S1a、S1b、S1c、S1d‧‧‧觸控感應訊號

S2‧‧‧觸碰綜合訊號

S3‧‧‧觸碰偵測訊號

S4a、S4b、S4c、S4d‧‧‧切換訊號

第一圖係為習知技術用於多點式觸控面板之控制系統示意圖；第二圖係為本發明控制系統之較佳實施例示意圖；以及第三圖係為觸碰偵測暫存器之示意圖。

200‧‧‧觸控模組

300‧‧‧電腦主機

400‧‧‧控制系統

41a、41b、41c、41d‧‧‧感應訊號切換開關

411a、411b、411c、411d‧‧‧第一電性傳輸路徑

42‧‧‧觸碰偵測模組

421a、421b、421c、421d‧‧‧第二電性傳輸路徑

422‧‧‧觸碰偵測暫存器

43‧‧‧控制處理模組

431a、431b、431c、431d‧‧‧第三電性傳輸路徑

432‧‧‧座標處理單元

S1a、S1b、S1c、S1d‧‧‧觸控感應訊號

S2‧‧‧觸碰綜合訊號

S3‧‧‧觸碰偵測訊號

S4a、S4b、S4c、S4d‧‧‧切換訊號

Claims (4)

1. 一種觸控模組之控制系統，係電性耦接於一觸控模組，並且包含：複數個感應訊號切換開關，係藉由複數個第一電性傳輸路徑而分別電性連結於該觸控模組，並在該觸控模組被觸發後，經由上述複數個第一電性傳輸路徑中之至少一者接收並傳送出至少一觸控感應訊號；一觸碰偵測模組，係經由複數個對應於該等第一電性傳輸路徑之第二電性傳輸路徑而分別電性連結於該等感應訊號切換開關，並用以經由該等第二電性傳輸路徑中對應於上述傳送該觸控感應訊號之第一電性傳輸路接收該觸控感應訊號，並依據該觸控感應訊號儲存複數個觸控偵測資訊，據以發送出一觸碰偵測訊號，其中該觸控偵測訊號係為該等觸控偵測資訊之集合；以及一控制處理模組，係電性連結於該觸碰偵測模組，並經由複數個對應於該等第一電性傳輸路徑之第三電性傳輸路徑而分別電性連結於該等感應訊號切換開關；其中，在該控制處理模組接收該觸碰偵測訊號後，係依據該觸碰偵測訊號而經由該等第三電性傳輸路徑中對應於上述傳送該觸控感應訊號之第一電性傳輸路發送至少一切換訊號至所對應之該感應訊號切換開關，據以接收該觸控感應訊號。
2. 如專利範圍第1項所述之觸控模組之控制系統，其中，該觸碰偵測模組更包含一觸碰偵測暫存器，該觸碰偵測暫存器係具有複數個暫存空間，並用以依據該等觸控感應信號對應儲存該等觸碰偵測資訊於該等暫存空間。
3. 如專利範圍第1項所述之觸控模組之控制系統，其中，該控制處理模組係包含一座標處理單元，用以於該控制處理模組接收該觸控感應信號後，判斷該觸控感應信號所對應之觸碰位置座標。
4. 如專利範圍第1項所述之觸控模組之控制系統，係以該控制處理模組電性連結於一電腦主機，藉以傳送一觸碰綜合訊號至該電腦主機。