Der Datenverarbeitungsprozess des kapazitiven Touchscreens

Nach dem Empfang des Berührungssignals wandelt der kapazitive Touchscreen die Berührungsdaten in elektrische Impulse um und überträgt sie zur Verarbeitung an den Touchscreen-Steuer-IC. Das Signal wird zunächst durch einen rauscharmen Verstärker (LNA) verstärkt, dann durch Analog-Digital-Umwandlung konvertiert und demoduliert und schließlich zur Datenverarbeitung an einen DSP gesendet.
Kapazitive Touchscreens verfügen im Allgemeinen über M+N (M Spalten N Zeilen) physische kapazitive Berührungssensoren. Diese M+N verschachtelten Sensoren bilden M * N kapazitive Sensorpunkte, und wenn sich der Finger des Benutzers dem Touchscreen nähert, ändert sich seine Kapazität entsprechend. Der Abstand zwischen den Sensoren (d. h. der Abstand zwischen benachbarten Zeilen oder Spalten) beträgt normalerweise einige Millimeter, was die physische Auflösung M * N des Touchscreens bestimmt.
Das Koordinatensystem zwischen dem kapazitiven Touchscreen-Modul und dem LCD-Modul ist völlig unterschiedlich. Die Pixelkoordinaten eines LCD-Moduls werden im Allgemeinen durch seine Auflösung bestimmt. Beispielsweise hat ein WVGA-Bildschirm eine Auflösung von 800 * 480, was bedeutet, dass es 800 Zeilen mit 480 RGB-Pixeln pro Zeile gibt. Somit kann eine bestimmte Position durch die Pixelpunkte (x, y) in X- und Y-Richtung bestimmt werden. Das kapazitive Touchscreen-Modul bestimmt das Koordinatensystem basierend auf seinen ursprünglichen physikalischen Abmessungen in X- und Y-Richtung. Es muss eine sinnvolle Zuordnungsmethode zwischen zwei Koordinatensystemen geben, um die Richtigkeit der Eingabe- und Ausgabevorgänge sicherzustellen.
Daher muss der DSP-Prozessor des Touchscreen-Steuerungs-IC auch eine Pixelzuordnungskonvertierung zwischen dem kapazitiven Touchscreen-Modul und dem LCD-Modul anhand der erhaltenen Daten durchführen, um sicherzustellen, dass der vom Benutzer auf dem Touchscreen wahrgenommene Berührungspunkt dem Punkt entspricht, auf den der Benutzer zeigt.
Um die Stabilität der Berührungskoordinaten aufrechtzuerhalten, muss der Touchscreen-Steuerungs-IC außerdem das Zittern der Berührungspunkte, einschließlich Fingerzittern und Rauschen in den Kapazitätsdaten, verarbeiten und den Filterkoeffizienten des Tiefpassfilters entsprechend den Koordinatenänderungen ändern, um eine reibungslose Verarbeitung der Koordinaten zu erreichen.
Schließlich muss vor der Übertragung der Daten an den Host eine Software verwendet werden, um die Daten zu analysieren und zu bestimmen, für welche Funktion jede Berührung bestimmt ist. Dabei werden Größe, Form und Position des berührten Bereichs auf dem Bildschirm bestimmt. Bei Bedarf organisiert und gruppiert der Prozessor ähnliche Berührungen. Wenn der Benutzer seinen Finger bewegt, berechnet der Prozessor die Differenz zwischen dem Start- und dem Endpunkt der Berührung des Benutzers.