原创 电容触控算法概述

2012-2-22 16:06 3442 16 32 分类: 消费电子

节选自《电容式触控技术导入及解析》

算法概述

 

一个触摸板通常多条导电的条状数组形成的电容组成,手指的出现可以改变接局部的电容。对电极进行顺序的扫描,得到一组能够反映当前电容值的相应的数值,使用相应的算法来检测一个手指或多个手指的出现(触摸)。

 

1.jpg

 

5-1 触摸板操作示意图

 

下面介绍一下常见的检测方法:

2.jpg

5-2 绝对电容检测扫描方法

 

通常采用恒流源给电容充电的方法,其振荡周期为CV/I。电容Cx在没有手指触摸的时候小于有手指触摸的时候,这样有手指触摸时的振荡频率小于没有手指触摸时的振荡频率。通常手指检测需要计数器统计数个周期,这样检测一根扫描线需要的时间就比较长,导致扫描速度慢。

 

目前该扫描方法最为流行,被Cypress, SynapticsMicrochip等公司采用。

 

PIXCIR的双端差分式的扫描方式(即相对电容1方法)结合核心算法,保证了在各种温度、湿度等大环境的改变下,数据不会有失真,这就是PIXCIR算法最有价值之处。

 

3.jpg

5-3 PIXCIR使用的相对电容检测方法

 

PIXCIR的算法是基于空间导数的算法,这个检测信号既有正值也有负值。当一个从负值到正值转变时意味着一个手指的出现(可以改变方向检测,即:由正值变为负值)。

 

 

4副本.jpg

5-4 检测数据示意图

 

位置检测是PIXCIR算法核心的部分,通过图5-4可以看出,PIXCIR的提取电容数据值既有正值也有负值,在正、负值有一次明显的变化,意味着有一个触控点。在完成这种趋势检测后可以确认是否被触控,有几个触控点等信息。图5-5是软件架构图,MCU运行的软件主要包括位置检测算法,降噪算法、手势识别等,并包含对Tango的配置程序,接口程序等。

 

5.jpg

5-5 MCU软件架构

 
 

文章评论16条评论)

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用户1636640 2012-3-2 09:07

如果对触控感兴趣,可以关注我的博客,里面有很多与触控有关的资讯

用户1641145 2012-3-1 20:39

看不懂,嚯嚯

用户1636640 2012-2-29 09:28

现在已经出版了台湾繁体版,淘宝上有卖的,中文简体版预计今年上半年可以发售

用户1636640 2012-2-29 09:26

本文是节选至《电容式触控技术导入与解析》一书,想了解更多更详细内容可以购买此书。

用户1639264 2012-2-28 09:57

学习,谢谢!要是能和电阻屏的做一个介绍比较那就更好了!

用户1461582 2012-2-27 19:11

能详细点就好了

用户1608085 2012-2-25 11:39

学习,感谢分享!

用户1632289 2012-2-24 22:51

强大的数学又排上用场了,原来高数并非无用

用户1582141 2012-2-24 14:03

不错!!呵呵

first-elec_684735477 2012-2-24 13:52

先进科技,值得学习
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