獨立中央處理系統(tǒng)存在的話)提供與輸入(或者沒有輸入)有關(guān)的信息。在一些實施例中，電子系統(tǒng)的某個部分處理從處理系統(tǒng)310接收的信息，以按用戶輸入進行動作，以致促進全范圍的動作，包括模式變更動作和GUI動作。
[0061]例如，在一些實施例中，處理系統(tǒng)310操作輸入裝置300的(一個或多個)感測元件，以產(chǎn)生指示感測區(qū)320中的輸入(或者沒有輸入)的電信號。處理系統(tǒng)310可在產(chǎn)生提供給電子系統(tǒng)的信息中對電信號執(zhí)行任何適量的處理。例如，處理系統(tǒng)310可數(shù)字化從傳感器電極得到的模擬電信號。作為另一個示例，處理系統(tǒng)310可執(zhí)行濾波或者其他信號調(diào)節(jié)。作為又一個示例，處理系統(tǒng)310可減去或者以其他方式計及基線，使得信息反映電信號與基線之間的差異。作為又一些示例，處理系統(tǒng)310可確定位置信息，將輸入識別為命令，識別筆跡等。
[0062]如本文所使用的“位置信息”廣義地包含絕對位置、相對位置、速度、加速度和其他類型的空間信息。示范“零維”位置信息包括近/遠或接觸/無接觸信息。示范“一維”位置信息包括沿軸的位置。示范“二維”位置信息包括平面中的運動。示范“三維”位置信息包括空間中的瞬時或平均速度。其他示例包括空間信息的其他表示。還可確定和/或存儲與一種或多種類型的位置信息有關(guān)的歷史數(shù)據(jù)，包括例如隨時間來追蹤位置、運動或者瞬時速度的歷史數(shù)據(jù)。
[0063]在一些實施例中，輸入裝置300采用由處理系統(tǒng)310或者由某種其他處理系統(tǒng)所操作的附加輸入組件來實現(xiàn)。這些附加輸入組件可為感測區(qū)320中的輸入提供冗余功能性，或者某種其他功能性。圖3示出感測區(qū)320附近的按鈕330，其能夠用來促進使用輸入裝置300的項目的選擇。其他類型的附加輸入組件包括滑塊、球、輪、開關(guān)等。相反，在一些實施例中，輸入裝置300可以在沒有其他輸入組件的情況下實現(xiàn)。
[0064]在一些實施例中，輸入裝置300可以是觸摸屏，以及感測區(qū)320與顯示屏幕的有源區(qū)的至少一部分重疊。例如，輸入裝置300可包括覆蓋顯示屏幕的大體上透明的傳感器電極，并且提供用于關(guān)聯(lián)電子系統(tǒng)350的觸摸屏界面。顯示屏幕可以是能夠向用戶顯示可視界面的任何類型的動態(tài)顯示器，并且可包括任何類型的發(fā)光二極管(LED)、有機LED(OLED)、陰極射線管(CRT)、液晶顯示器(LCD)、等離子體、電致發(fā)光(EL)或者其他顯示技術(shù)。輸入裝置300和顯示屏幕可共享物理元件。例如，一些實施例可將相同電組件的一部分用于顯示和感測。作為另一個示例，顯示屏幕可部分或整個地由處理系統(tǒng)310來操作。
[0065]應(yīng)理解，盡管許多實施例在完全功能設(shè)備的上下文中描述，這些機理能夠作為采用多種形式的程序產(chǎn)品(例如軟件)來被分配。例如，這些機理可作為電子處理器可讀取的信息承載介質(zhì)(例如，可由處理系統(tǒng)310讀取的、非暫時性計算機可讀和/或可記錄/可寫的信息承載介質(zhì))之上的軟件程序來實現(xiàn)及分配。另外，無論用于執(zhí)行分配的介質(zhì)的特定類型，這些實施例同樣地適用。非暫時性、電子可讀介質(zhì)的示例包括各種光盤、存儲棒、存儲卡、存儲模塊等。電子可讀介質(zhì)可基于閃速、光、磁、全息、或任何其他存儲技術(shù)。
[0066]
示例傳感器電極圖案
圖4示出按照各個實施例的、示例傳感器電極圖案400的一部分，其可在傳感器中用來生成輸入裝置300的感測區(qū)的全部或部分。輸入裝置300在與電容傳感器電極圖案配合使用時配置為電容性輸入裝置。為了說明和描述的清楚起見，示出非限制性簡單矩形傳感器電極圖案400。應(yīng)理解，可采用許多其他傳感器電極圖案，包括具有傳感器電極的單個集合的圖案，具有布置在單層中(沒有重疊)的傳感器電極的兩個集合的圖案，以及提供個體紐扣電極的圖案。在這個示例中，所示傳感器電極圖案由相互覆蓋的多個接收器電極470 (470-0、470-1、470-2...470_n)和多個發(fā)射器電極 460 (460-0、460-1、460-2...460_n)組成。在所示示例中，觸摸感測像素集中在發(fā)射器和接收器電極交叉的位置。電容性像素490示出由傳感器電極圖案400在跨電容性感測期間所生成的電容性像素之一。應(yīng)理解，在諸如所示示例之類的交叉?zhèn)鞲衅麟姌O圖案中，某種形式的絕緣材料或襯底通常布置在發(fā)射器電極460與接收器電極470之間。但是，在一些實施例中，發(fā)射器電極460和接收器電極470可通過使用布線技術(shù)和/或跳線而布置在彼此相同的層上。在各個實施例中，觸摸感測包括感測在感測區(qū)320中任何位置的輸入對象，并且可包括:與輸入裝置300的任何表面無接觸、與輸入裝置300的輸入表面(例如觸摸表面)相接觸、與耦合某個量的外加力或壓力的輸入裝置300的輸入表面相接觸、和/或它們的組合。
[0067]當實現(xiàn)跨電容性測量時，電容性像素，諸如電容像素490，是發(fā)射器電極460與接收器電極470之間的局部化電容性親合的區(qū)域。發(fā)射器電極460與接收器電極470之間的電容性耦合隨著與發(fā)射器電極460和接收器電極470關(guān)聯(lián)的感測區(qū)中的輸入對象的接近性和運動而發(fā)生變化。
[0068]在一些實施例中，“掃描”傳感器電極圖案400，以確定這些電容性耦合。也就是說，驅(qū)動發(fā)射器電極460以傳送發(fā)射器信號?？刹僮靼l(fā)射器以使得一次一個發(fā)射器電極進行傳送，或者多個發(fā)射器電極同時進行傳送。在多個發(fā)射器電極同時進行傳送的情況下，這多個發(fā)射器電極可傳送相同的發(fā)射器信號，并且產(chǎn)生實際上更大的發(fā)射器電極，或者這多個發(fā)射器電極可傳送不同的發(fā)射器信號。例如，多個發(fā)射器電極可按照使它們對接收器電極470的結(jié)果信號的組合影響能夠被單獨確定的一個或多個編碼方案，來傳送不同的發(fā)射器信號。
[0069]可單個或者多個地操作接收器電極470來獲取結(jié)果信號。結(jié)果信號可用來確定電容性像素處的電容性耦合的測量。
[0070]來自電容性像素的一組測量形成“電容性圖像”(又稱作“電容性幀”)，其表示像素處的電容性耦合。可在多個時間段內(nèi)獲取多個電容性圖像，以及它們之間的差異用來導出與感測區(qū)中的輸入有關(guān)的信息。例如，在連續(xù)時間段內(nèi)所獲取的連續(xù)電容性圖像能夠用來追蹤進入、離開感測區(qū)以及處于感測區(qū)中的一個或多個輸入對象的運動。
[0071]在一些實施例中，可操作一個或多個傳感器電極460或470，以在特定時刻執(zhí)行絕對電容性感測。例如，可對接收器電極470-0進行充電，并且然后可測量接收器電極470-0的電容。在這種實施例中，與接收器電極470-0進行交互的輸入對象340改變接收器電極470-0附近的電場，因而改變所測量電容性耦合。按照這種相同方式，多個傳感器電極470可用來測量絕對電容，和/或多個傳感器電極460可用來測量絕對電容。應(yīng)當理解，當執(zhí)行絕對電容測量時，“接收器電極”和“發(fā)射器電極”的標記失去它們在跨電容性測量技術(shù)中具有的意義，并且相反傳感器電極460或470可簡單地稱作“傳感器電極”。
[0072]示例處理系統(tǒng)
圖5示出按照各個實施例、可與輸入裝置配合使用的示例處理系統(tǒng)310A(例如，代替作為輸入裝置300的部分的處理系統(tǒng)310)的一些組件的框圖。處理系統(tǒng)310A可采用一個或多個專用集成電路(ASIC)、一個或多個集成電路(1C)、一個或多個控制器或者它們的某種組合來實現(xiàn)。在一個實施例中，處理系統(tǒng)310A在通信上與一個或多個發(fā)射器電極和接收器電極(其實現(xiàn)輸入裝置300的感測區(qū)320)耦合。在一些實施例中，處理系統(tǒng)310A和輸入裝置300 (處理系統(tǒng)310A作為其一部分)可布置在諸如顯示裝置、計算機或其他電子系統(tǒng)之類的電子系統(tǒng)350中或者與其在通信上耦合。
[0073]在一個實施例中，除其他組件以外，處理系統(tǒng)310A包括:傳感器模塊510和控制邏輯模塊520。處理系統(tǒng)310A和/或其組件可與傳感器電極圖案(諸如傳感器電極圖案400)的傳感器電極耦合。例如，傳感器模塊510與輸入裝置300的傳感器電極圖案(例如傳感器電極圖案400)的一個或多個傳感器電極耦合。
[0074]傳感器模塊510進行操作，以與用來生成感測區(qū)320的傳感器圖案的接收器和/或發(fā)射器傳感器電極進行交互。這包括將發(fā)射器電極操作為靜寂，或者傳送發(fā)射器信號以用于跨電容性感測或者用于絕對電容性感測。這包括操作接收器電極以用于跨電容性感測或絕對電容性感測。這還包括利用接收器傳感器電極來接收結(jié)果信號以及可能是干擾的其他信號。傳感器模塊510還可從所接收的結(jié)果信號來確定在感測區(qū)320中發(fā)生了輸入，以及確定輸入相對于感測區(qū)320的位置。傳感器模塊510還可確定干擾正在發(fā)生，和/或確定干擾的性質(zhì)。如圖5所示，傳感器模塊510可包括發(fā)射器模塊511、接收器模塊512和計算模塊513中的一個或多個。
[0075]發(fā)射器模塊511進行操作以在一個或多個發(fā)射器電極460上傳送發(fā)射器信號。按給定時間間隔，發(fā)射器模塊511可在多個發(fā)射器電極460的一個或多個上傳送或者不傳送發(fā)射器信號(波形)。發(fā)射器模塊511還可用來在這類發(fā)射器電極上不傳送波形時，將一個或多個發(fā)射器電極460 (和多個發(fā)射器電極460的(一個或多個)相應(yīng)發(fā)射器通路)親合到高阻抗、地或者耦合到恒定電壓。發(fā)射器信號可以是方波、梯形波或者任何其他波形。發(fā)射器模塊511可諸如按照碼分復用方案對發(fā)射器信號進行編碼?？稍诳刂七壿嬆K520的指導下改變編碼，諸如加長或縮短該編碼。加長編碼是用于避免干擾的一種技術(shù)。
[0076]接收器模塊512進行操作以在跨電容性感測期間經(jīng)由接收器電極來接收結(jié)果信號。所接收的結(jié)果信號對應(yīng)于并且包括經(jīng)由發(fā)射器電極所傳送的發(fā)射器信號的某個版本。然而，這些所傳送的發(fā)射器信號因除其他因素以外的寄生電容、噪聲、干擾和/或電路缺陷，而可能在結(jié)果信號中被改變或變更，并且因而可與其所傳送版本略微地或者極大地不同。接收器模塊512還進行操作，以在執(zhí)行絕對電容性感測時從接收器和/或發(fā)射器電極接收結(jié)果信號。為了避免干擾，接收器模塊512可配備成實現(xiàn)一個或多個濾波操作，其可包括利用線性和非線性濾波技術(shù)的任一種或兩者。本文將進一步描述，濾波操作可在控制邏輯模塊520的指導下實現(xiàn)、不實現(xiàn)和/或修改。結(jié)果信號可在某個時間間隔期間在傳感器電極的一個或多個上接收。接收器模塊512包括多個放大器，典型地每個接收器電極一個。這類放大器在本文中可稱作放大器、前端放大器、積分放大器等，以及在第一輸入端接收參考電壓并且在第二輸入端接收結(jié)果信號。結(jié)果信號來自電容性傳感器裝置的接收器電極。
[0077]計算模塊513進行操作，以在跨電容性感測期間計算/確定發(fā)射器電極與接收器電極之間的跨電容性耦合的變化的測量。計算模塊513還進行操作以計算/確定至傳感器電極(接收器電極或者發(fā)射器電極)的絕對電容性耦合的測量。計算模塊513則使用這類測量來確定輸入對象(若有的話)相對于感測區(qū)320的位置。
[0078]控制邏輯模塊520包括決策制定邏輯，其基于各種輸入來指導處理系統(tǒng)310A和傳感器模塊510按多種不同操作模式的所選一個來操作。這類模式的一些非限制性示例包括:正常功率模式；低功率模式(其中與在正常功率模式中相比，較小的功率用于感測)；跨電容性感測模式；以及絕對電容性感測模式。這類輸入的一些非限制性示例包括干擾的一個或多個測量和/或輸入在輸入裝置300的感測區(qū)320中被感測到或者沒有感測到的指示?？刂七壿嬆K520的控制邏輯可實現(xiàn)為硬件(例如硬件邏輯和/或其他電路)和/或?qū)崿F(xiàn)為硬件以及按非暫時