CN102957428A - 具有双重积分电容器系统的模/数转换器 - Google Patents
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Abstract
本申请案涉及一种具有双重积分电容器系统的模/数转换器。在一个实施例中,一种设备包括第一电容器系统及第二电容器系统。每一电容器系统以可拆卸方式耦合到模/数转换器ADC的同一部分及同一感测电路。每一电容器系统在耦合到所述感测电路时存储经由所述感测电路接收的电荷,且在耦合到所述ADC时将经由所述感测电路接收的所述电荷提供到所述ADC以用于转换成数字值。在控制信号处于第一状态中时,所述第一电容器系统经由所述感测电路接收电荷且所述第二电容器系统耦合到所述ADC的所述部分。在一个或一个以上控制信号处于第二状态中时,所述第二电容器系统耦合到所述感测电路以经由所述感测电路接收电荷且所述第一电容器系统耦合到所述ADC的所述部分。
Description
技术领域
本发明大体来说涉及模/数转换器。
背景技术
模/数转换器(ADC)为将连续数量转换成离散时间数字表示的装置。举例来说,ADC可为将输入模拟电压或电流转换成与所述电压或电流的量值成比例的数字数值的电子装置。通常,输入电压可在其被转换成数字数值之前存储于ADC的一个或一个以上取样电容器上。ADC可对其输出使用任何适合编码方案,例如2补码二进制数值或格雷码。
发明内容
在一个方面中,本申请案涉及一种设备。所述设备包括:第一电容器系统及第二电容器系统,每一电容器系统包括一个或一个以上电容器,每一电容器系统以可拆卸方式耦合到模/数转换器(ADC)的同一部分及同一感测电路,每一电容器系统经配置以在耦合到所述感测电路时存储经由所述感测电路接收的电荷量且在耦合到所述ADC的所述部分时将经由所述感测电路接收的所述电荷量提供到所述ADC以用于转换成数字值;定时电路,其经配置以产生一个或一个以上控制信号;及切换电路,其经配置以:接收所述一个或一个以上控制信号;在所述一个或一个以上控制信号处于第一状态中时,将所述第一电容器系统耦合到所述感测电路以经由所述感测电路接收电荷且同时将所述第二电容器系统耦合到所述ADC的所述部分;及在所述一个或一个以上控制信号处于第二状态中时,将所述第二电容器系统耦合到所述感测电路以经由所述感测电路接收电荷且同时将所述第一电容器系统耦合到所述ADC的所述部分。
在另一方面中,本申请案涉及一种方法。所述方法包括:产生一个或一个以上控制信号;在所述一个或一个以上控制信号处于第一状态中时:将包括一个或一个以上电容器的第一电容器系统耦合到感测电路;将包括一个或一个以上电容器的第二电容器系统耦合到模/数转换器(ADC)的一部分;由所述第一电容器系统存储经由所述感测电路接收的第一电荷量;由所述第二电容器系统将第二电荷量提供到所述ADC以用于转换成第一数字值;及在所述一个或一个以上控制信号处于第二状态中时:将所述第二电容器系统耦合到所述感测电路;将所述第一电容器系统耦合到所述ADC的所述部分;由所述第二电容器系统存储经由所述感测电路接收的第三电荷量;及由所述第一电容器系统将所述第一电荷量提供到所述ADC以用于转换成第二数字值。
在又一方面中,本申请案涉及一种设备。所述设备包括:电容性触摸传感器,其包括多个节点;及控制单元,其耦合到所述电容性触摸传感器,所述控制单元包括:第一电容器系统及第二电容器系统,每一电容器系统包括一个或一个以上电容器,每一电容器系统以可拆卸方式耦合到模/数转换器(ADC)的同一部分及所述电容性触摸传感器的至少一个节点,每一电容器系统经配置以在耦合到所述至少一个节点时存储经由所述至少一个节点接收的电荷量且在耦合到所述ADC时将经由所述至少一个节点接收的所述电荷量提供到所述ADC以用于转换成数字值;定时电路,其经配置以产生一个或一个以上控制信号;及切换电路,其经配置以:接收所述一个或一个以上控制信号;在所述一个或一个以上控制信号处于第一状态中时,将所述第一电容器系统耦合到所述至少一个节点以经由所述至少一个节点接收电荷且同时将所述第二电容器系统耦合到所述ADC的所述部分;及在所述一个或一个以上控制信号处于第二状态中时,将所述第二电容器系统耦合到所述至少一个节点以经由所述至少一个节点接收电荷且同时将所述第一电容器系统耦合到所述ADC的所述部分。
附图说明
图1图解说明包括耦合到包含模/数转换器(ADC)的控制单元的电容性触摸传感器的实例性系统。
图2A图解说明图1的ADC的实例性实施例。
图2B到图2C图解说明图2A的ADC的实例性操作状态。
图3图解说明用于在图1的ADC的电容器系统之间交替的实例性方法。
图4图解说明图1的ADC的额外实例性实施例。
具体实施方式
图1图解说明包括耦合到控制单元150的电容性触摸传感器105的系统100的实例。系统100的电容性触摸传感器105可包含包括涂覆有呈特定图案的透明导体的绝缘体的屏幕。当手指或其它物件触摸所述屏幕的表面时,存在电容改变。可将指示此电容改变的信号发送到控制单元150用于处理以确定所述触摸的位置。在各种实施例中,系统100可操作以处理任何适合类型电容(例如表面电容、投射电容、互电容及自电容或绝对电容)的测量。
如所描绘,电容性触摸传感器105包含感测区域105A。驱动电极103(x)及感测电极103(y)可形成于一个或一个以上衬底上的感测区域105A中。如所描绘,驱动电极103(x)沿水平方向延续,且感测电极103(y)沿垂直方向延续。然而,感测与驱动电极可具有任何适合形状及布置。电容性感测通道104可形成于感测区域中驱动电极103(x)与感测电极103(y)的边缘邻近的区处。在某些实施例中,驱动电极103(x)与感测电极103(y)布置成彼此电隔离。举例来说,电容性触摸传感器105的驱动电极103(x)与感测电极103(y)可布置于绝缘衬底的相对表面上,使得所述衬底提供所述驱动与感测电极之间的电隔离。
系统100的控制单元150可与电容性触摸传感器105通信。如所描绘,控制单元150包含驱动单元110、感测单元120、存储装置130及处理器单元140。存储装置130可存储在计算机可读存储媒体中用于由处理器单元140执行的编程及在处理器单元140的操作中使用或由处理器单元140的操作产生的数据。在一些实施例中,控制单元150为集成电路芯片,例如通用微处理器、微控制器、可编程逻辑装置/阵列、专用集成电路(ASIC)或其组合。在其它实施例中,驱动单元110、感测单元120及/或处理器单元140可提供于单独控制单元中。
处理器单元140控制驱动单元110以将驱动信号(例如电脉冲)供应到驱动电极103(x)以便在与驱动电极103(x)相交的感测电极103(y)上诱发电荷。感测单元120经由感测电极103(y)感测各个相交点104处的电荷,且感测单元120将表示节点电容的测量信号提供到处理器单元140。在所描绘的实施例中,感测单元120包含可操作以将表示节点电容的信号转换成发送到处理器单元140的数字值的一个或一个以上模/数转换器(ADC)180。
在所描绘的实施例中,驱动电极103(x)经由一个或一个以上第一切换元件170连接到驱动单元110,且感测电极103(y)经由一个或一个以上第二切换元件160连接到感测单元120。切换元件160及170由处理器单元140控制。在特定实施例中,处理器单元140控制切换元件160及170以及驱动单元110及感测单元120以在感测区域105A上的所有相交点104处实施感测并提供全感测分辨率。可驱动每一驱动电极103(x),且可感测来自每一感测电极103(y)的信号。在不同实施例中,处理器单元140控制切换元件160及170以及驱动单元110及感测单元120以经由较小数目个通道来驱动及感测。可使用所述驱动与感测电极的选定子集。在此实例中,向形成较小数目个驱动通道的驱动电极103(x)群组施加驱动信号,且从形成较小数目个感测通道的感测电极103(y)群组感测信号。
在特定实施例中,处理器单元140能够处理从感测单元120接收的数据并确定电容性触摸传感器105上的触摸的存在及位置。在特定实施例中,电容性触摸传感器105上的触摸的存在及位置可通过检测所述电容性触摸传感器的一个或一个以上电容性感测通道104的电容的改变来确定。在一些实施例中,可周期性地对一个或一个以上电容性感测通道104的电容进行取样以便确定所述通道的电容是否已改变。在一些实施例中,一个或一个以上电容性感测通道104的电容由ADC180取样。
在典型ADC系统中,ADC的一个或一个以上取样电容器可操作以从耦合到所述ADC的一个或一个以上积分电容器接收电荷。所述一个或一个以上积分电容器在一时间周期内通过存储对应于一值的电荷来测量所述值。在所述时间周期结束之后,将所述积分电容器上的电荷传送到ADC的所述一个或一个以上取样电容器。接着,将所述ADC的取样电容器中的电荷转换成数字值。在一些系统中,积分电容器可在ADC正转换存储于所述取样电容器上的电荷时测量新的值。这些典型系统具有各种缺点,包含用于分离积分与取样电容器的增加的区域、由将电荷从积分电容器传送到取样电容器产生的电荷再分布误差以及相对缓慢的操作,这是因为必须在ADC可开始转换过程之前将电荷从积分电容器传送到取样电容器。
在一些实施例中,ADC180包括第一电容器系统及第二电容器系统。所述第一及第二电容器系统各自包括一个或一个以上电容器。每一电容器系统以可拆卸方式耦合到ADC180的同一部分及同一感测电路。每一电容器系统经配置以在耦合到感测电路时存储经由所述感测电路接收的电荷量且在耦合到ADC180的所述部分时将经由感测电路接收的电荷量提供到ADC180以用于转换成数字值。ADC180可进一步包括经配置以产生一个或一个以上控制信号的定时电路及经配置以接收所述一个或一个以上控制信号的切换电路。当所述一个或一个以上控制信号处于第一状态中时,切换电路将第一电容器系统耦合到感测电路以经由所述感测电路接收电荷且同时将第二电容器系统耦合到ADC180的所述部分。当所述一个或一个以上控制信号处于第二状态中时,所述切换电路将第二电容器系统耦合到感测电路以经由所述感测电路接收电荷且同时将第一电容器系统耦合到ADC180的所述部分。
图2A图解说明ADC180的实例性实施例。图2B到图2C图解说明ADC180的实例性操作状态。图3图解说明用于在ADC180的电容器系统之间交替的实例性方法,且图4图解说明ADC180的额外实例性实施例。
图2A图解说明为ADC180的实例性实施例的实例性系统200。系统200包括具有双重积分电容器系统206及208的ADC。在某些实施例中,系统200的全部或一部分可驻存于电容性触摸传感器控制单元(例如图1的控制单元150)内。在特定实施例中,系统200的至少一部分驻存于电容性触摸传感器控制单元的感测单元(例如控制单元150的感测单元120)内。在特定实施例中,系统200的ADC经配置以接收指示电容性触摸传感器105的电容性感测通道104的电容的信号并将所述信号转换成数字值。
系统200包括感测电路202、定时电路204、两个电容器系统206及208、一系列开关210到213、比较器214、ADC逻辑222及数/模转换器(DAC)224。两个电容器系统206及208各自可操作以用作积分及取样电容器。在一些实施例中,电容器系统206可在电容器208用作积分电容器时用作取样电容器且在电容器208用作取样电容器时用作积分电容器。因此,系统200的ADC包含也用作所述ADC的取样电容器的双重积分电容器。因此,本发明的某些实施例可避免与单独的积分及取样电容器相关联的各种缺点。
感测电路202可包括用于分别经由开关210及212将信号传输到电容器系统206及208的任何适合电路。举例来说,感测电路202可包括一个或一个以上接收垫、放大器、反相器、传输线或其它适合电路。在特定实施例中,感测电路202耦合到电容性触摸传感器105的电容性感测通道104,且经配置以将指示电容性触摸传感器105的区域(例如电容性感测通道104)的电容的信号传输到电容器系统206及208。
电容器系统206及208各自包括可操作以接收并存储来自感测电路202的信号的一个或一个以上电容器。在一些实施例中,电容器系统206及208可各自包括并联耦合在一起的多个电容器。电容器系统206及208分别经由开关210及212而各自以可拆卸方式耦合到感测电路。电容器系统206及208各自经配置以存储从感测电路202接收的信号并将所存储信号提供到ADC的特定部分以将所述所存储信号转换成数字值。在一些实施例中,来自感测电路202的信号可包括一电荷量。在特定实施例中,所述电荷量可指示由感测电路202感测的电容。
在一些实施例中,电容器系统206及208各自以可拆卸方式耦合到ADC的特定部分。在所描绘的实施例中,电容器系统206及208各自以可拆卸方式耦合到比较器214且更特定来说耦合到比较器214的反相输入。如图所示,开关211及213直接连接到比较器214且分别将电容器系统206及208耦合到比较器214。
定时电路204耦合到开关210到213且经配置以产生发送到开关210到213的一个或一个以上控制信号。举例来说,定时电路204可发送信号S,所述信号S可操作以在S为高时将开关210及213闭合且在S为低时将所述开关断开。定时电路204还可发送信号所述信号可操作以在为高时将开关211及212断开且在S为低时将所述开关闭合。在一些实施例中,为信号S的经反相版本。
开关210到213可共同地构成可操作以从定时电路204接收一个或一个以上控制信号的切换电路。基于所接收控制信号的值,所述切换电路可将电容器系统206及208耦合到系统200的适当元件。在从定时电路204接收的控制信号处于第一状态中时,所述切换电路可将电容器系统206耦合到感测电路202且同时将电容器系统208耦合到比较器214。举例来说,如图2B中所示,在控制信号S为高且控制信号为低时,电容器系统206通过开关210耦合到感测电路202且电容器系统208通过开关213耦合到比较器214。在从定时电路204接收的控制信号处于第二状态中时,所述切换电路可将电容器系统208耦合到感测电路202且同时将电容器系统206耦合到比较器214。举例来说,如图2C中所示,在控制信号S为低且控制信号为高时,电容器系统208通过开关212耦合到感测电路202且电容器系统206通过开关211耦合到比较器214。在一些实施例中,所述切换电路可包括临时将电容器系统206或208中的一者耦合到感测电路202且将另一电容器系统耦合到比较器214的多个开关。
结合用于在ADC180的电容器系统之间交替的实例性方法300来进一步描述图2B到图2C。所述方法在步骤302处开始。在步骤304处,将第一电容器系统耦合到感测电路且将第二电容器系统与感测电路解耦。举例来说,在图2B中,通过闭合的开关210将电容器系统206耦合到感测电路202,且经由断开的开关212将电容器系统208与感测电路解耦。在步骤306处,将第二电容器系统耦合到ADC的一部分,且将第一电容器系统与ADC的所述部分解耦。举例来说,经由闭合的开关213将电容器系统208耦合到比较器214,且经由断开的开关211将电容器系统206与比较器214解耦。
在步骤308处,在感测电路与第一电容器系统之间传送电荷,同时通过ADC将第二电容器系统上的所存储电荷转换成数字值。举例来说,可在感测电路202与电容器系统206之间传送电荷,同时通过系统200的ADC将由电容器系统208存储的电荷转换成数字值。
在步骤310处,将第二电容器系统耦合到感测电路,且将第一电容器系统与感测电路解耦。举例来说,在图2C中,通过闭合的开关212将电容器系统208耦合到感测电路202,且经由断开的开关210将电容器系统206与感测电路解耦。在步骤312处,将第一电容器系统耦合到ADC的所述部分,且将第二电容器系统与ADC的所述部分解耦。举例来说,经由闭合的开关211将电容器系统206耦合到比较器214,且经由断开的开关213将电容器系统208与ADC解耦。
在步骤314处,将电荷从感测电路传送到第二电容器系统,同时通过ADC将第一电容器系统上的所存储电荷转换成数字值。举例来说,可在感测电路202与电容器系统208之间传送电荷,同时通过系统200的ADC将由电容器系统206存储的电荷转换成数字值。所述方法在步骤316处结束。
在步骤308及314期间,任何适合ADC可将存储于电容器系统206及208处的电荷转换成数字值。举例来说,在图2中,将系统200的ADC描绘为逐次逼近ADC。作为另一实例,在图4中,描绘算法ADC。
再次参考图2B,系统200的ADC包括比较器214、ADC逻辑222及DAC224。电容器系统208耦合到比较器214,且ADC可操作以将由电容器系统208存储的电荷量转换成数字值。举例来说,由电容器系统208存储的电荷量可产生跨越电容器系统208的电压降,所述电压降被转换成数字值。比较器214可操作以从DAC224接收电压且将其与存储于电容器系统208中的电压进行比较。比较器输出220将此比较的结果馈送到ADC逻辑222。ADC逻辑222可操作以存储提供到DAC224的n位二进制值223。DAC224基于参考电压Vref228而将所述n位二进制值转换成模拟电压。接着将所述模拟电压提供到比较器214以用于与来自电容器系统208的电压进行比较。
在特定实施例中,在模/数转换的第一反复中,ADC逻辑将首先输出其中将最高有效位设定为数字1且将每一其它位设定为数字0的二进制值223。因此,如果ADC为8位ADC,那么第一数字值将为1000000(其对应于十进制值64)。DAC224接收此值并基于Vref228将其转换成模拟电压。在此情况下,所述模拟电压将为Vref的约1/2,因为所述模拟电压等于Vref乘以二进制值223的十进制值(64)除以二进制值223的最大十进制值(127)=Vref*64/127。将所述模拟电压与由电容器系统208存储的电压进行比较。如果来自DAC224的模拟电压高于由电容器系统208存储的电压,那么二进制值223的最高有效位被复位为0,否则其保持设定为1。将二进制值223的下一最高有效位设定为1,由DAC产生对应模拟电压,做出比较,且由ADC逻辑222记录结果。此过程针对信号223的每一位重复直到获得结果230为止。结果230为对应于存储于电容器系统208中的电压的数字值。可由ADC执行类似程序以将存储于电容器系统206中的值转换成数字值。
特定实施例可提供以下技术优点中的一者或一者以上或者不提供以下技术优点中的任一者。特定实施例可提供具有双重积分电容器的模/数转换器。在特定实施例中,每一积分电容器还可用作模/数转换器的取样电容器。特定实施例可减小感测电压并将所述电压转换成数字值所需的面积。一些实施例减小由将电荷从积分电容器传送到取样电容器产生的电荷再分布误差。特定实施例加速取样及转换的操作或增加可在给定时间中转换的样本的数目。
图4图解说明为ADC180的实例性实施例的实例性系统400。系统400包括具有双重积分电容器系统446及448的ADC。在某些实施例中,系统400的全部或一部分可驻存于电容性触摸传感器控制单元(例如控制单元150)内。在特定实施例中,系统400的至少一部分驻存于电容性触摸传感器控制单元的感测单元(例如控制单元150的感测单元120)内。在特定实施例中,系统400的ADC经配置以接收指示电容性触摸传感器105的电容性感测通道104的电容的信号并将所述信号转换成数字值。
系统400包括感测电路402、定时电路404、两个电容器系统446及448、开关410到413、420到422、426到429及434到438、电容器423到424、差分放大器440、ADC逻辑430及数/模转换器(DAC)432、433(A)及433(B)。感测电路402可包括用于经由开关410到413将信号传输到电容器系统446及448的任何适合电路。举例来说,感测电路402可包括一个或一个以上接收垫、放大器、反相器、传输线或其它适合电路。在特定实施例中,感测电路402耦合到电容性触摸传感器105的电容性感测通道104且经配置以将指示电容性触摸传感器105的区域(例如电容性感测通道104)的电容的信号的传输到电容器系统446及448。在特定实施例中,感测电路402可操作以在线406及408上传输由控制单元150将电脉冲的正(即,上升)边缘发送到电容性感测通道104而诱发的信号Vin1。感测电路402也可操作以在线407及409上传输由控制单元150将电脉冲的负(即,下降)边缘发送到电容性感测通道104而诱发的信号Vin2。感测电路402可包含耦合到连接407及409使得负边缘产生传送到电容器系统446或448的电荷的反相器。
在所描绘的实施例中,电容器系统446及448各自包括可操作以接收并存储从感测电路402接收的一个或一个以上信号的两个电容器。电容器系统446经由开关410及411以可拆卸方式耦合到感测电路402,且电容器系统448经由开关412及413以可拆卸方式耦合到所述感测电路。电容器系统446及448各自经配置以存储从感测电路402接收的一个或一个以上信号并将一个或一个以上所存储信号提供到系统400的ADC的特定部分以将所存储信号转换成数字值。在一些实施例中,来自感测电路402的信号可包括一电荷量。在特定实施例中,所述电荷量可指示由感测电路402感测的电容。
在一些实施例中,电容器系统446及448各自以可拆卸方式耦合到ADC的特定部分。在所描绘的实施例中,电容器系统446及448分别经由开关421及422各自以可拆卸方式耦合到差分放大器440且更特定来说耦合到差分放大器440的反相输入。电容器系统446及448也经由开关428及429各自以可拆卸方式耦合到差分放大器440的输出425。
定时电路404耦合到开关410到413、421到422、428到429及437到438且经配置以产生发送到这些开关的一个或一个以上控制信号。定时电路404可操作以产生具有至少第一状态及第二状态的控制信号。在第一状态中,来自定时电路404的信号将开关410及411闭合以将电容器系统446耦合到感测电路402且将开关412及413断开使得第二电容器系统448不耦合到感测电路402。同时,通过来自定时电路404的信号使开关421及426保持断开,使得电容器系统446不耦合到ADC的差分放大器440且使开关422及427保持闭合以将电容器系统448耦合到差分放大器。在一些实施例中,开关421、422、426及427还取决于耦合到开关420的时钟信号CK。在特定实施例中,除非时钟信号CK不有效(或时钟信号CK的补码有效),否则这些开关不会闭合。
在来自定时电路404的控制信号处于第一状态中时,可在感测电路202与电容器系统446之间传送电荷,同时通过系统400的ADC将由电容器系统448存储的电荷转换成数字值。在来自定时电路404的控制信号处于第二状态中时,来自定时电路404的信号将开关410及411断开以将电容器系统446与感测电路402解耦且将开关412及413闭以将第二电容器系统448耦合到感测电路402。同时,可将开关421及426闭合(取决于时钟信号CK的值)以将电容器系统446耦合到ADC的差分放大器440,且使开关422及427保持断开以将电容器系统448与差分放大器440解耦。在第二状态中,可在感测电路402与电容器系统448之间传送电荷,同时通过系统400的ADC将由电容器系统446存储的电荷转换成数字值。
系统400的ADC可操作以将由电容器系统446或448存储的电荷量转换成数字值。将关于电容器系统446来描述所述操作。ADC利用两个级来执行转换。在选择电容器系统446来用于转换时,使用级443及442。在选择电容器系统448来用于转换时,使用级444及442。
由电容器系统446存储的电荷量可产生跨越电容器416及417的电压降,通过ADC将所述电压降转换成数字值。在信号为有效时,开关421闭合且差分放大器440可操作以放大跨越电容器416及417的电压。经放大电压可称为模/数转换的中间结果且存储于级442的电容器423及424中。基于此经放大值,ADC逻辑430将确定当前结果431及复合结果的一部分。在CK变为有效时,开关421将断开且开关420将闭合。将当前结果431馈送到级442的DAC432。DAC432接着基于当前结果431的值而施加选自434、435及436的电压。由差分放大器440放大此电压以及存储于电容器423及424中的电压。将所得电压(第二中间结果)存储于级443的电容器系统446中。ADC逻辑430将基于所得电压而确定新的当前结果431及复合结果的额外部分。将此新的当前结果431馈送到级443的DAC433(A)。DAC433(A)接着基于当前结果431的值而施加选自434(A)、435(A)及436(A)的电压。接着由差分放大器440放大由DAC433(A)施加的电压连同存储于电容器系统446中的电压,且将所得电压存储于电容器423及424中。由ADC逻辑430确定新的当前结果431及复合结果的额外部分。系统400以此方式继续,从而在级442与443之间切换,直到转换完成且获得指示存储于电容器系统446中的初始电压电平的数字值的复合结果为止。
在一些实施例中,DAC433(A)及433(B)中的一者可通过在级443与444之间共享另一DAC来消除。举例来说,DAC433(A)可如下由级443与444共享。在ADC正转换由级443的电容器系统446存储的值时,DAC433(A)可经选择以由级443使用。在ADC正转换由级444的电容器系统448存储的值时,DAC433(B)可由级444使用。
本文中,对计算机可读存储媒体的提及囊括拥有结构的一个或一个以上非暂时有形计算机可读存储媒体。作为一实例且不以限制方式,计算机可读存储媒体可包含基于半导体的或其它IC(例如,现场可编程门阵列(FPGA)或ASIC)、硬盘、HDD、混合硬驱动器(HHD)、光盘、光盘驱动器(ODD)、磁光盘、磁光驱动器、软盘、软盘驱动器(FDD)、磁带、全息存储媒体、固态驱动器(SSD)、RAM驱动器、安全数字卡、安全数字驱动器或另一适合计算机可读存储媒体或者在适当的情况下这些各项中的两者或两者以上的组合。本文中,对计算机可读存储媒体的提及不包含不具有在35U.S.C.§101下受专利保护的资格的任何媒体。本文中,对计算机可读存储媒体的提及不包含暂时形式的信号传输(例如传播的电或电磁信号自身),从而其不具有在35U.S.C.§101下受专利保护的资格。计算机可读非暂时存储媒体可为易失性、非易失性或在适当的情况下易失性与非易失性的组合。
本文中,“或”为包含性而非互斥性,除非上下文另有明确指示或另有指示。因此,本文中,“A或B”意指“A、B或两者”,除非上下文另有明确指示或另有指示。此外,“及”既为联合的又为各自的,除非上下文另有明确指示或另有指示。因此,本文中,“A及B”意指“A及B,联合地或各自地”,除非上下文另有明确指示或另有指示。
本发明囊括所属领域的技术人员将理解的对本文中的实例性实施例的所有改变、替代、变化、更改及修改。此外,在所附权利要求书中对经调适以、经配置以、能够、经配置以、经启用以、可操作以或操作以执行特定功能的设备或系统或者设备或系统的组件的提及囊括所述设备、系统、组件,不论其或所述特定功能是否被激活、接通或解除锁定,只要所述设备、系统或组件经如此调适、经如此布置、能够如此、经如此配置、经如此启用、可如此操作或如此操作即可。
Claims (10)
1.一种设备,其包括:
第一电容器系统及第二电容器系统,每一电容器系统包括一个或一个以上电容器,每一电容器系统以可拆卸方式耦合到模/数转换器ADC的同一部分及同一感测电路,每一电容器系统经配置以在耦合到所述感测电路时存储经由所述感测电路接收的电荷量,且在耦合到所述ADC的所述部分时将经由所述感测电路接收的所述电荷量提供到所述ADC以用于转换成数字值;
定时电路,其经配置以产生一个或一个以上控制信号;及
切换电路,其经配置以:
接收所述一个或一个以上控制信号;
在所述一个或一个以上控制信号处于第一状态中时,将所述第一电容器系统耦合到所述感测电路以经由所述感测电路接收电荷且同时将所述第二电容器系统耦合到所述ADC的所述部分;及
在所述一个或一个以上控制信号处于第二状态中时,将所述第二电容器系统耦合到所述感测电路以经由所述感测电路接收电荷且同时将所述第一电容器系统耦合到所述ADC的所述部分。
2.根据权利要求1所述的设备,其中:
所述感测电路耦合到电容性触摸传感器;且
所述电荷量指示所述电容性触摸传感器的区域的所测量电容。
3.根据权利要求1所述的设备,所述切换电路包括:
第一开关系统,其包括可操作以将所述第一电容器系统耦合到所述感测电路的一个或一个以上开关;
第二开关系统,其包括可操作以将所述第一电容器系统耦合到所述ADC的所述部分的一个或一个以上开关;
第三开关系统,其包括可操作以将所述第二电容器系统耦合到所述感测电路的一个或一个以上开关;及
第四开关系统,其包括可操作以将所述第二电容器系统耦合到所述ADC的所述部分的一个或一个以上开关。
4.根据权利要求3所述的设备,其中所述切换电路经配置以:
使所述第一开关系统及所述第四开关系统的每一开关保持闭合,而同时使所述第二开关系统及所述第三开关系统的每一开关保持断开;及
使所述第二开关系统及所述第三开关系统的每一开关保持闭合,而同时使所述第一开关系统及所述第四开关系统的每一开关保持断开。
5.一种方法,其包括:
产生一个或一个以上控制信号;
在所述一个或一个以上控制信号处于第一状态中时:
将包括一个或一个以上电容器的第一电容器系统耦合到感测电路;
将包括一个或一个以上电容器的第二电容器系统耦合到模/数转换器ADC的一部分;
由所述第一电容器系统存储经由所述感测电路接收的第一电荷量;
由所述第二电容器系统将第二电荷量提供到所述ADC以用于转换成第一数字值;及
在所述一个或一个以上控制信号处于第二状态中时:
将所述第二电容器系统耦合到所述感测电路;
将所述第一电容器系统耦合到所述ADC的所述部分;
由所述第二电容器系统存储经由所述感测电路接收的第三电荷量;及
由所述第一电容器系统将所述第一电荷量提供到所述ADC以用于转换成第二数字值。
6.根据权利要求5所述的方法,其中:
将所述感测电路耦合到电容性触摸传感器;且
所述第一、第二及第三电荷量各自指示所述电容性触摸传感器的区域的电容。
7.根据权利要求5所述的方法,其中:
通过包括一个或一个以上开关的第一开关系统将所述第一电容器系统耦合到所述感测电路;
通过包括一个或一个以上开关的第二开关系统将所述第一电容器系统耦合到所述ADC的所述部分;
通过包括一个或一个以上开关的第三开关系统将所述第二电容器系统耦合到所述感测电路;且
通过包括一个或一个以上开关的第四开关系统将所述第二电容器系统耦合到所述ADC的所述部分。
8.根据权利要求7所述的方法,其进一步包括:
使所述第一开关系统及所述第四开关系统的每一开关保持闭合,而同时使所述第二开关系统及所述第三开关系统的每一开关保持断开;及
使所述第二开关系统及所述第三开关系统的每一开关保持闭合,而同时使所述第一开关系统及所述第四开关系统的每一开关保持断开。
9.一种设备,其包括:
电容性触摸传感器,其包括多个节点;及
控制单元,其耦合到所述电容性触摸传感器,所述控制单元包括:
第一电容器系统及第二电容器系统,每一电容器系统包括一个或一个以上电容器,每一电容器系统以可拆卸方式耦合到模/数转换器ADC的同一部分及所述电容性触摸传感器的至少一个节点,每一电容器系统经配置以在耦合到所述至少一个节点时存储经由所述至少一个节点接收的电荷量,且在耦合到所述ADC时将经由所述至少一个节点接收的所述电荷量提供到所述ADC以用于转换成数字值;
定时电路,其经配置以产生一个或一个以上控制信号;及
切换电路,其经配置以:
接收所述一个或一个以上控制信号;
在所述一个或一个以上控制信号处于第一状态中时,将所述第一电容器系统耦合到所述至少一个节点以经由所述至少一个节点接收电荷且同时将所述第二电容器系统耦合到所述ADC的所述部分;及
在所述一个或一个以上控制信号处于第二状态中时,将所述第二电容器系统耦合到所述至少一个节点以经由所述至少一个节点接收电荷且同时将所述第一电容器系统耦合到所述ADC的所述部分。
10.根据权利要求9所述的设备,所述切换电路包括:
第一开关系统,其包括可操作以将所述第一电容器系统耦合到所述至少一个节点的一个或一个以上开关;
第二开关系统,其包括可操作以将所述第一电容器系统耦合到所述ADC的所述部分的一个或一个以上开关;
第三开关系统,其包括可操作以将所述第二电容器系统耦合到所述至少一个节点的一个或一个以上开关;及
第四开关系统,其包括可操作以将所述第二电容器系统耦合到所述ADC的所述部分的一个或一个以上开关。
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C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130306 |