串接式电路结构及触控装置的制作方法

本发明涉及一种触控技术，特别涉及一种用于触控装置的串接式电路结构及触控装置。

背景技术：

触控技术能让使用者以方便且直觉的方式操作电子产品，因此触控技术广泛应用于各式电子产品中。除了用于手机、平板电脑等携带式装置的中、小尺寸触控面板，用于电视、数字看板、电视墙等固定式装置的大尺寸触控面板的需求亦逐渐攀升。而随着技术演进，大尺寸触控面板的触控性能(例如，反应速度、精确度、整合性等)亦逐渐改善。

一般而言，为了符合触控解析度需求，大尺寸触控装置通常需要设置多个触控感应及触控驱动集成电路(integratedcircuit；ic)、电路或芯片等具备触控功能(例如，发送驱动信号、接收感应信号等)的触控单元。请参照图1是现有触控屏幕1的电路结构，控制电路10中的m个(m是正整数)触控单元(触控感应ic及/或触控驱动ic)151～15m分别耦接一个对应的微控制单元(microcontrolunit；mcu)111～11m，这m个触控单元151～15m并分别受控于耦接的微控制单元111～11m，以控制触控面板20中不同区域21～23的触控功能。而随着尺寸提升，更需要增设一定数量的微控制单元。

然而，增加微控制单元的数量，不仅会提升成本，耗电同样会跟着提升。此外，以图1为例，假设触控单元151～15m皆为触控感应ic，除了触控面板20中的第一条与最后一条感应电极之外，各触控感应ic所连接的第一条感应电极与最后一条感应电极与相邻触控感应ic的相邻感应电极周围会有边界感应(boundarysensing)问题。即便微控制单元111～11m之间可相互传递信息，但处理边界附近的触控行为会增加微控制单元111～11m的运算时间，使报点率(framerate)降低。而若未确实解决边界感应问题，使用者以物体触碰触控面板20并经过不同触控感应ic的相邻感应电极时，容易造成不连续或锯齿现象。由此可知，如何提供一种电路结构可改善前述技术问题系相关业者努力的目标之一。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种串接式电路结构及触控装置，可有效降低功耗及成本，并有效避免边界感应问题。

为达上述目的，本发明提供一种串接式电路结构，其适用于一触控装置。该串接式电路结构包括一控制单元及多个触控电路。各该些触控电路依序串接，且第1个该触控电路耦接该控制单元。各该些触控电路包括一触控感应单元及一触控驱动单元中至少一者。

此外，本发明另提供一种触控装置。该触控装置包括一控制电路及一触控输入装置。该控制电路包括一控制单元及多个触控电路。各该些触控电路依序串接，且第1个该触控电路耦接该控制单元，各该些触控电路包括一触控感应单元及一触控驱动单元中至少一者。该触控输入装置耦接并受控于该控制电路。

由于该些触控电路以串接方式连接，故该控制单元所发送的控制信号可依序传递至各该些触控电路，即可控制所有触控电路。相较于现有电路结构，本发明的串接式电路结构可降低成本及耗电。此外，所有触控电路的回应信号都仅由该控制单元来处理，能有效边界感应问题。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1现有触控屏幕的串接式电路结构示意图；

图2依据本发明一较佳实施例的触控装置的串接式电路结构示意图；

图3依据本发明一较佳实施例的触控电路的示意图；

图4依据本发明另一较佳实施例的触控电路的示意图；

图5依据本发明一较佳实施例的信号时序图范例。

其中，附图标记

1触控屏幕10控制电路111～11m微控制单元

151～15m触控单元20触控面板

21～23区域

2触控装置30控制电路31控制单元

32～35触控电路41、51移位暂存器

43、53数据闩锁器52触控感应单元

b0～b143数据位元clk时序线cmd控制信号

cs控制线dl数据线res回应信号

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

请参照图2本发明一较佳实施例的触控装置2的串接式电路结构示意图。该触控装置2至少包括一控制电路30及一触控输入装置(图未示)耦接该控制电路30。该触控装置2可以是电脑、电视、数字看板、电视墙等电子装置。而该触控输入装置可以如图1所示的设有多个驱动电极及与驱动电极的投射式电容触控面板20、触控板(图未示)或应用电容式触控技术的输入装置。

该控制电路30包括一控制单元31、以及n个触控电路32～35，n大于1的正整数。

该控制单元31的功能可藉由使用诸如微控制单元(mcu)、芯片、微处理器、场可程式化逻辑栅阵列(fieldprogrammablegatearray，fpga)等可程式化单元来实施。该控制单元31的功能可用独立电子装置或集成电路(integratedcircuit；ic)实施。

下文中，图2中由左至右，一单元接续另一单元定义为依序。而各该些触控电路32～35依序串接(例如，该触控电路33系分别直接耦接该二触控电路32,34，但该二触控电路32,34并未直接耦接)，且该些触控电路32～35分别耦接该控制单元31。各该些触控电路32～35可以是一触控感应单元及一触控驱动单元中至少一者。各该些感应单元及/或各该些驱动单元分别电性连接并控制该触控输入装置(例如，触控面板20)的对应多条感应电极及/或多条驱动电极(图未示)。该控制单元31传送一控制信号cmd至该触控电路32，而第i个触控电路传送该控制信号至第i+1个触控电路，i是正整数并小于n。即，该触控电路32系第1个触控电路，该触控电路33是第2个触控电路，而该触控电路32将该控制信号cmd传送至该触控电路33，其余依此类推，从而控制该些触控电路32～35的运作。各该些触控电路32～35亦可分别传送一回应信号res至该控制单元31，从而取得该些触控电路32～35所取得的感应数据或其他信息。需说明的是，请参照图3、图4，该控制信号cmd是通过数据线dl、时序线clk、控制线cs及其他信号线(图未示，可选的)传送。

实施于该些触控电路32～35的电路结构有很多种，以下说明两种实施例。

在一较佳实施例中，请参照图3，该触控电路32是一触控感应单元，而该触控电路32内建有一移位暂存器(shiftregister)41、以及一数据闩锁(latch)器43耦接该移位暂存器41。各该些触控电路32～35的移位暂存器41分别通过数据线dl及时序线clk依序串接，且该触控电路32的移位暂存器41亦通过数据线dl及时序线clk耦接该控制单元31。而该些触控电路32～35的移位暂存器41是串入串出(serial-in,serial-out；siso)配置。各该些触控电路32～35的数据闩锁器43分别通过控制线cs依序串接，且该触控电路32的数据闩锁器43亦通过控制线cs耦接该控制单元31。

而在另一较佳实施例中，请参照图4，与图3的实施例不同之处在于，该触控电路33包括一移位暂存器51、以及一触控感应单元52(或是触控驱动单元)耦接该移位暂存器51。而该触控感应单元52内建有一数据闩锁器53耦接该移位暂存器51。即，该移位暂存器51设于该触控感应单元52外部。

需说明的是，该些触控电路32～35可皆应用图3或图4的电路结构，或者部分的该些触控电路32～35应用图3或图4的电路结构，端视应用本发明者的需求而调整。此外，于其他实施例中，该数据闩锁器43可能不内建于(外部电性连接)该触控电路32，而该数据闩锁器53亦可能不内建于(外部电性连接)该触控感应单元52。

前述内容是有关于该触控装置2的串接式电路结构，以下将先搭配图2、图3、图5接续说明该触控装置2的运作。为方便说明，假设该些触控电路32～35皆应用图3的电路结构，且该移位暂存器41是以48位元为例，但应用本发明者可视需求自行调整。

该控制单元31将该控制信号cmd通过数据线dl、时序线clk及控制线cs传送至该触控电路32，数据线dl上的信号输入至该触控电路32的移位暂存器41，该移位暂存器41并依据时序线clk上的时序信号移位该数据线dl的数据，从而形成串行数据(例如，第5图所示数据位元b0～b143)。若该触控电路32的数据闩锁器43通过该控制线cs接收到如第5图所示的高电位信号时，则该数据闩锁器43取得该移位暂存器41所暂存的串行数据(即，图5所示数据位元b143至向右第48个数据位元(图未示))。该触控电路32(触控感应单元及/或触控驱动单元)即依据该串行数据运作(例如，发送驱动信号、接收感应信号等)。而若该数据闩锁器43未接收到如图5所示的高电位信号时，则该数据闩锁器43不会(或禁能、停止)取得移位暂存器41所暂存的48位元串行数据。依此类推，该些触控电路33～35的运作可参照前述说明。

另一方面，请参照图4、图5，假设该些触控电路32～35皆应用图4的电路结构。若该触控感应单元52的数据闩锁器53接收到如图5所示的高电位信号时，则该数据闩锁器53取得该移位暂存器51所暂存的48位元串行数据。该触控感应单元52即依据该串行数据通过数条感应电极接收感应信号。而若该数据闩锁器53未接收到如图5所示的高电位信号时，则该数据闩锁器53不会(或禁能、停止)取得移位暂存器51所暂存的串行数据。

需说明的是，于其他实施例中，该数据闩锁器43,53亦可能反应于低电位、特定电位、特定形状(例如，三角波、脉冲波等)信号而取得该移位暂存器41,51所暂存的串行数据。

应用该触控装置2的串接式电路结构，一该控制单元32即可完成对所有触控电路32～35的运作。相较于图1的现有电路结构，本发明的串接式结构明显减少控制单元(微控制单元)的数量，从而降低成本及耗电。此外，将多个触控感应单元(如图4的触控感应单元52)以串接式电路结构设置，该控制单元32可取得所有触控感应单元的感应信号/数据，并不会产生边界感应问题，从而提升运算速度并维持报点率，更适用于各种不同尺寸的触控电路系统。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。