针对手持行动设备的触控感测技术(二)

作者: 51Touch     时间:2009-07-08     源于:电子工程专辑    总点击:
【导读】:不管使用类比方法还是数位方法,触控感测控制器都可使用简单的SPI或I(SUP/)2(/SUP)C介面与微控制器相连。MCU(主)通常以主模式而与处于从模式的触控感测器(从)进行资料交换。如果MCU缺乏这样的串列介面,那麽可使用软体模拟串列介面的方法,但这种方法却增加了记忆体和性

    北京时间07月08日消息,中国触摸屏网讯,    MCU介面

    本文来自:http://www.51touch.com/touchscreen/news/front/200907/08-2419.html

    不管使用类比方法还是数位方法,触控感测控制器都可使用简单的SPI或I(SUP/)2(/SUP)C介面与微控制器相连。MCU(主)通常以主模式而与处于从模式的触控感测器(从)进行资料交换。

    如果MCU缺乏这样的串列介面,那麽可使用软体模拟串列介面的方法,但这种方法却增加了记忆体和性能成本。因此,一款整合触控感测控制器与微控制器的单晶片最近开始上市。

    消费电子、家庭自动化和工业需求

    相对于传统机械式的按键、滑杆、转轮和开关,触控感测器控制提供了灵活、可靠且高成本效益的替代方案。

    最新的触控感测器让设计者在开发更直观的介面时能够发挥更多的创造力,包括採用隐藏或露出按钮、或其它形态的触控垫模式。表2和图4显示了不同的感测器形状和应用。

表2:针对各种不同应用的触控解决方案。


图4:使用FMA1127所建置的触控萤幕,以及PCB/触控面板的叠层安排。

    近接触控对于只要求一或两个按钮的简单介面提供了一种更具吸引力的替代方案。近接感测器相当容易整合于最终的产品设计中,并具有功耗低和寿命长等长期的优势。

    金属门把是一种理想的近接感测器应用。极为敏感的感测器可检测到是否出现手接近门把的动作,如果系统检测到接近的行为后便会为需要较高功率的安全硬体供电。这种近接检测可作为汽车警报系统的一部份,在每次发生临近检测时进行记录,并通知车主(或许可透过手机)有人多次试图打开车门。

    当金属物体面积为10mm(SUP/)2(/SUP),覆膜厚度为1mm时,近接感测器可在距离超过2英吋以外时即检测到人手的迫近。除了门把之外,近接触控还适用于家电、MP3 播放器、遥控器和行动电话等应用。

    複杂的LCD触控萤幕方案

    触控感测器频谱的一端是简单的近接感测器,另一端则是複杂的触控LCD,它为许多常见的必备产品提供了高阶的触控功能。

    最值得一提的是,苹果公司(Apple)的iPod和iPhone等产品出现正急速地提升了消费者的期望。从GPS设备和通用遥控器到数位相框和连网冰箱与洗衣机等,这种类似的触控萤幕技术可用以强化各种电子产品的功能。

    手机和GPS设备等精巧的设备可使用灵活的触控感测器PCB作为该设备显示器的外层。在这些应用中,电容触控模组可使用氧化铟锡(ITO)层在玻璃或塑料面板上建置透明的感测器垫片和走线(见图4)。

    图4显示使用FMA1127所建置的触控萤幕,以及PCB/触控面板的叠层安排。利用TDC比较检测电容形成RC延迟线与参考RC延迟线的延迟差别。使用差动讯号可消除或降低相关杂讯源的影响,因而无需使用接地层。

    最近其它的相关应用还包括用来控制显示器开启的触控感测器。当感测不到触控行动时,显示器将自动断电,因而可有助于大幅降低系统功耗。

    触控技术的发展趋势

    由于缺乏活动元件且易于适应曲面外形改变,触控感测器开关是汽车应用的理想选择。但汽车应用对于触控技术提出了更高的要求,汽车製造商必须以低成本实现汽车等级且具备宽广温度范围的触控感测器。

    其关键在于降低触控感测器方案的总建置成本。触控感测器能在价格合适的前提下,为汽车设计工程师建置更多创新的介面特性。

    任天堂(Nintendo)公司的Wii使用了3维(3D)定向感测技术。最近在电脑辅助设计(CAD)领域的一项创新就是3D滑鼠,可使工程师在三度空间中移动滑鼠时,能更直观地对所设计产品进行控制。

    另外,微软(Microsoft)现正以Microsoft Surface触控电脑展示其对未来用户介面的期望。该介面所使用的触控技术与iPod相类似,可辨识多点触控及实际物体(如画笔),并能以更直觉且恰当地与接触事件互动。

 


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