电容笔与触摸屏之间的数据传输方法、系统和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种电容笔与触摸屏之间的数据传输方法、数据传输系统、电容笔和触摸屏。
【背景技术】
[0002]电容笔主要分主动式和被动式两种。被动式电容笔是业界常见的软头粗头笔，当手拿着这个笔时，笔和手导通，代替手指触摸屏幕。这种被动式电容笔引起的电容变化量小，所以要用软头粗头来增大接触面积从而增大电容变化。但是这种笔划到屏幕上手感不好，而且内部没有相应的压力检测电路所以无法测量压力、按键等数据，无法实现笔迹识别等功能。
[0003]主动式电容笔一般内置电池和芯片，利用芯片发送高压信号来激励电容屏(即触摸屏)计算相关坐标，并且可以测出用户使用电容笔时的力量从而实现笔迹识别。但是将压力数值或按键信号传给主机(例如，手机或者平板电脑中的微控制单元MCU)存在一定难度。有的是通过有线的方式，就是笔连出一根线到平板上；有的通过在笔里内置蓝牙或红外等无线发射模块来传递信号；有的是在笔尖发射然后电容屏接收并解析数据然后传给主机，传递时电容屏的发射极TX发送波形，电容笔接收这个波形作为时钟信号，然后电容笔发送相应的信号，电容屏的接收极RX接收到电容笔发送的这个信号后再解析出数据，然后发送给主机。
[0004]在上述方法中，虽然笔尖发射然后电容屏接收的方式成本最低，但是实现起来难度大，而且因为笔尖很细小，如果发送时钟信号的发射极TX不在笔尖附近，笔尖根本就接收不到。而且电容笔在屏幕上滑动的速度很快，即使刚发送数据时笔尖在一个TX上，当数据发送到一半时笔尖已经滑到其他TX上了。如果用多条TX —起激励，那么TX和RX耦合的互电容远大于笔尖发射的信号，使得RX接收到的信号变化量非常小，不易识别，容易造成误判断，从而影响用户的使用感受。
【发明内容】
[0005]本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种具有电容笔与触摸屏之间的数据传输方法，当电容笔与触摸屏之间进行传输数据时，不受电容笔位置的限制，减小了丢失数据的概率，而且不会受到手掌的影响，受到干扰较小、精确度更高，提高了信号传输的正确率，从而提升了用户体验。
[0006]本发明的第二个目的在于提出一种数据传输系统。
[0007]本发明的第三个目的在于提出一种电容笔。
[0008]本发明的第四个目的在于提出一种触摸屏。
[0009]为了实现上述目的，本发明第一方面实施例的电容笔与触摸屏之间的数据传输方法，包括以下步骤:在每个时钟周期的第一时间段触摸屏与电容笔进行坐标识别；在每个所述时钟周期的第二时间段，所述触摸屏的发射极发射同步信息，其中，所述同步信息包括数据传输设置参数；所述电容笔根据所述同步信息与所述触摸屏进行同步，并获取所述同步信息中的所述数据传输设置参数；以及在每个所述时钟周期的第三时间段，所述触摸屏和所述电容笔根据所述数据传输设置参数进行数据传输。
[0010]根据本发明实施例的电容笔与触摸屏之间的数据传输方法，在每个时钟周期的第一时间段触摸屏与电容笔进行坐标识别，在第二时间段，触摸屏发射同步信息，电容笔根据同步信息与触摸屏进行同步并获取同步信息中的数据传输设置参数，在第三时间段，触摸屏和电容笔根据数据传输设置参数进行数据传输，当电容笔与触摸屏之间进行传输数据时，不受电容笔位置的限制，减小了丢失数据的概率，而且不会受到手掌的影响，受到干扰较小、精确度更高，提高了信号传输的正确率，从而提升了用户体验。
[0011]为了实现上述目的，本发明第二方面实施例的数据传输系统，包括:触摸屏与电容笔，其中，所述触摸屏，用于在每个时钟周期的第一时间段触摸屏与电容笔进行坐标识别，在每个所述时钟周期的第二时间段，所述触摸屏的发射极发射同步信息，其中，所述同步信息包括数据传输设置参数，在每个所述时钟周期的第三时间段，所述触摸屏根据所述数据传输设置参数进行数据传输；所述电容笔，用于在每个所述时钟周期的第一时间段与所述触摸屏进行坐标识别，在每个所述时钟周期的第二时间段，所述电容笔根据所述同步信息与所述触摸屏进行同步，并获取所述同步信息中的所述数据传输设置参数，在每个所述时钟周期的第三时间段，所述电容笔根据所述数据传输设置参数进行数据传输。
[0012]根据本发明实施例的数据传输系统，在每个时钟周期的第一时间段触摸屏与电容笔进行坐标识别，在第二时间段，触摸屏发射同步信息，电容笔根据同步信息与触摸屏进行同步并获取同步信息中的数据传输设置参数，在第三时间段，触摸屏和电容笔根据数据传输设置参数进行数据传输，当电容笔与触摸屏之间进行传输数据时，不受电容笔位置的限制，减小了丢失数据的概率，而且不会受到手掌的影响，受到干扰较小、精确度更高，提高了信号传输的正确率，从而提升了用户体验。
[0013]为了实现上述目的，本发明第三方面实施例的电容笔，包括:坐标识别模块，用于在每个时钟周期的第一时间段与触摸屏进行坐标识别；同步模块，用于在每个所述时钟周期的第二时间段，根据所述触摸屏的发射极发射的同步信息与所述触摸屏进行同步，并获取所述同步信息中的数据传输设置参数；以及数据传输模块，用于在每个所述时钟周期的第三时间段根据所述数据传输设置参数进行数据传输。
[0014]根据本发明实施例的电容笔，通过坐标识别模块在每个时钟周期的第一时间段与触摸屏进行坐标识别，同步模块用于在每个时钟周期的第二时间段，根据触摸屏的发射极发射的同步信息与触摸屏进行同步，并获取同步信息中的数据传输设置参数，数据传输模块用于在每个时钟周期的第三时间段根据数据传输设置参数进行数据传输，该电容笔在与触摸屏进行传输数据时，不受电容笔位置的限制，减小了丢失数据的概率，而且不会受到手掌的影响，受到干扰较小、精确度更高，提高了信号传输的正确率，从而提升了用户体验。
[0015]为了实现上述目的，本发明第四方面实施例的触摸屏，包括:坐标识别模块，用于在每个时钟周期的第一时间段与电容笔进行坐标识别；发射极，用于在每个所述时钟周期的第二时间段发射同步信息，以使所述电容笔根据所述同步信息与所述触摸屏进行同步，其中，所述同步信息包括数据传输设置参数，且所述发射极用于在每个所述时钟周期的第三时间段根据所述数据传输设置参数进行数据传输；接收极，用于在每个所述时钟周期的第三时间段根据所述数据传输设置参数进行数据传输。
[0016]根据本发明实施例的触摸屏，在每个时钟周期的第一时间段通过坐标识别模块与电容笔进行坐标识别，在每个时钟周期的第二时间段，发射极用于发射同步信息，以使电容笔根据同步信息与触摸屏进行同步，在每个时钟周期的第三时间段，发射极和接收极用于根据同步信息中的数据传输设置参数进行数据传输，当电容笔与触摸屏之间进行传输数据时，不受电容笔位置的限制，减小了丢失数据的概率，而且不会受到手掌的影响，受到干扰较小、精确度更高，提高了信号传输的正确率，从而提升了用户体验。
【附图说明】
[0017]图1是根据本发明一个实施例的电容笔与触摸屏之间的数据传输方法的流程图；
[0018]图2是根据本发明一个实施例的电容笔在触摸屏上滑动的示意图；
[0019]图3是根据本发明一个实施例的在每个时钟周期的第一时间段触摸屏与电容笔进行坐标识别的流程图；
[0020]图4是根据本发明一个实施例的当前时钟周期为第一帧时电容笔和触摸屏传输信号的示意图；
[0021]图5是根据本发明一个实施例的当前时钟周期为第二帧时电容笔和触摸屏传输信号的示意图；
[0022]图6是相关技术中的电容笔和触摸屏之间传输的波形的示意图；
[0023]图7是根据本发明一个实施例的数据传输系统的结构示意图；
[0024]图8是根据本发明一个实施例的电容笔的结构示意图；
[0025]图9是根据本发明一个实施例的触摸屏的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0027]主动电容笔有两个主要功能，就是主动激励和压力或按键检测。主动激励是指笔尖发出高压的信号，来提高电容屏对主动电容笔定位的精度。压力按键检测是指检测笔尖的压力和笔身的按键(可以是菜单键，也可以是具有复制、粘贴等常用功能的按键)，并将检测到的信号传回到电容屏，来实现类似毛笔或者笔迹识别等功能。其中压力和按键检测的技术很成熟，这里就不再描述。关键技术就是怎样把这些信号传回电容屏。如【背景技术】中的分析，电容屏接收这些信号是成本比较低但是技术比较复杂的一种方法。
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