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FR2917517A1 - Detection de multiples frequences simultanees - Google Patents

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FR2917517A1
FR2917517A1 FR0853889A FR0853889A FR2917517A1 FR 2917517 A1 FR2917517 A1 FR 2917517A1 FR 0853889 A FR0853889 A FR 0853889A FR 0853889 A FR0853889 A FR 0853889A FR 2917517 A1 FR2917517 A1 FR 2917517A1
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touch
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Steve Porter Hotelling
Sean Erik O'connor
Wayne Carl Westerman
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Abstract

Utilisation de multiples fréquences et phases de stimulation pour générer une image d'un toucher sur un panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524). Chacun parmi une pluralité de canaux de détection (108, 300) peut être couplé à une colonne dans un panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) et peut comporter de multiples mélangeurs (304). Chaque mélangeur (304) dans le canal de détection (108, 300) peut utiliser un circuit capable de générer une fréquence de démodulation d'une fréquence particulière. Au niveau de chacune des multiples étapes, diverses phases de fréquences sélectionnées peuvent être utilisées pour stimuler simultanément les rangées du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524), et les multiples mélangeurs (304) dans chaque canal de détection (108, 300) peuvent être configurés de façon à démoduler le signal reçu de la colonne raccordée à chaque canal de détection (108, 300) au moyen des fréquences sélectionnées. Une fois que l'ensemble des étapes a été achevé, les signaux démodulés à partir des multiples mélangeurs (304) peuvent être utilisés dans des calculs pour déterminer une image d'un toucher pour le panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) à chaque fréquence.

Description

DOMAINE DE L'INVENTION Cette invention concerne des panneaux de capteurs
de toucher utilisés en tant que dispositifs d'entrée pour des systèmes informa- tiques, et plus particulièrement, l'utilisation de multiples mélangeurs numériques pour accomplir une analyse spectrale du bruit et identifier des fréquences de stimulation à faible bruit, et l'utilisation de multiples fréquences et phases de stimulation pour détecter et localiser des évènements tactiles sur un panneau de capteurs de toucher. CONTEXTE DE L'INVENTION De nombreux types de dispositifs d'entrée sont actuellement disponibles pour accomplir des opérations dans un système informatique, tel que des boutons ou des touches, des souris, des souris de type trackball, des panneaux de capteurs de toucher, des manettes de jeu, des écrans tactiles et analogues. Les écrans tactiles, en particulier, sont de plus en plus courants en raison de leur facilité et de leur souplesse de fonctionnement ainsi que de la baisse de leur prix. Les écrans tactiles peuvent comporter un panneau de capteurs de toucher, qui peut être un panneau transparent avec une surface sensible au toucher, et un dispositif d'affichage qui peut être positionné derrière le panneau de sorte que la surface sensible au toucher puisse couvrir sensiblement la zone visible du dispositif d'affichage. Les écrans tactiles peuvent permettre à un utilisateur d'accomplir diverses fonctions par effleurement du panneau de capteurs de toucher au moyen d'un doigt, d'un stylet ou d'un autre objet au niveau d'un emplacement déterminé par une interface utilisateur (UI) affichée par le dispositif d'affichage. En général, les écrans tactiles peuvent reconnaître un évènement tactile et la position de l'évènement tactile sur le panneau de capture de toucher, et le système informatique peut alors interpréter l'évènement tactile conformément à l'affichage apparaissant au moment de l'évènement tactile, et par la suite peut accomplir une ou plusieurs actions sur la base de l'évènement tactile. Les panneaux de capteurs de toucher peuvent être formés à partir d'une matrice tracés de rangée et de colonne, avec des capteurs ou pixels présents là où les rangées et les colonnes se croisent les unes les autres tout en étant séparées par un matériau diélectrique. Chaque rangée peut être excitée par un signal de stimulation, et les emplacements du toucher peuvent être identifiés du fait que la charge injectée dans les colonnes due au signal de stimulation est proportionnelle à la quantité de toucher. Cependant, la haute tension qui peut être requise pour le signal de stimulation peut obliger les circuits du panneau de capteurs à être d'une taille plus importante, et séparés en deux ou plusieurs puces distinctes. De surcroît, les écrans tactiles formés à partir de panneaux de capteur de toucher basés sur la capacité et les dispositifs d'affichage tels que des affichages à cristaux liquides (LCD) peuvent souffrir de problèmes de bruit du fait que la commutation de tension requise pour faire fonctionner un affichage LCD peut se coupler de manière capacitive sur les colonnes du panneau de capteurs de toucher et entraîner des mesures inexactes du toucher. Par ailleurs, des adaptateurs à courant alternatif (CA) utilisés pour alimenter ou charger le système peuvent égale-ment entraîner un couplage de bruits dans l'écran tactile. D'autres sources de bruit peuvent comporter des alimentations en puissance de commutation dans le système, des inverseurs de rétroéclairage, et des dispositifs d'excitation par impulsion de diodes électroluminescentes (DEL). Chacune de ces sources de bruit possèdent une fréquence et une amplitude de brouillage uniques pouvant changer avec le temps.
RÉSUMÉ DE L'INVENTION Cette invention concerne l'utilisation de multiples mélangeurs numériques pour accomplir une analyse spectrale du bruit et identifier des fréquences de stimulation à faible bruit, et l'utilisation de multiples fréquences et phases de stimulation pour détecter et localiser les évènements tactiles sur un panneau de capteurs de toucher. Chacun parmi une pluralité de canaux de détection peut être couplé à une colonne dans un panneau de capteurs de toucher et peut com- porter de multiples mélangeurs. Chaque mélangeur dans chaque canal de détection peut utiliser un circuit capable d'être commandé de façon à générer une fréquence de démodulation d'une fré- quence, d'une phase et d'un retard particuliers. Lorsque la fonction d'analyse spectrale est accomplie, aucun signal de stimulation n'est appliqué à une quelconque rangée du panneau de capteurs de toucher. La somme de la sortie de l'ensemble des canaux de détection, qui peut représenter la charge totale appliquée au panneau de capteurs de toucher y compris l'ensemble du bruit détecté, peut être remontée vers chacun des mélangeurs dans chaque canal de détection. Les mélangeurs peuvent être appariés, et chaque paire de mélangeurs peut démoduler la somme de l'ensemble des canaux de détection au moyen des signaux en phase (I) et quadratiques (Q) d'une fréquence particulière. Les sorties démodulées de chaque paire de mélangeurs peuvent être utilisées pour calculer la magnitude du bruit à cette fréquence particulière, où plus la magnitude est faible, plus le bruit à cette fréquence est faible. Plusieurs fréquences à faible bruit peuvent être sélectionnées pour être utilisées dans une fonction consécutive de balayage de panneau de capteurs de toucher. Lorsque la fonction de balayage de panneau de capteurs de toucher est accomplie, à chacune des multiples étapes, diverses phases des fréquences à faible bruit sélectionnées peuvent être utilisées pour stimuler simultanément les rangées du panneau de capteurs de toucher, et des multiples mélangeurs dans chaque canal de détection peuvent être configurés de façon à démoduler le signal reçu de la colonne connectée à chaque canal de détection au moyen des fréquences à faible bruit sélectionnées. Les signaux démodulés provenant des multiples mélangeurs peuvent alors être sauvegardés. Une fois que toutes les étapes ont été achevées, les résultats sauvegardés peuvent être utilisés dans des calculs pour déterminer une image du toucher pour le panneau de capteurs de toucher à chaque fréquence. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 illustre un système de calcul exemplaire qui peut utiliser des multiples mélangeurs numériques pour accomplir une analyse spectrale du bruit et identifier des fréquences de stimulation à faible bruit, et qui peut utiliser de multiples fréquences et phases de stimulation pour détecter et localiser des évènements tactiles sur un panneau de capteurs de toucher selon un mode de réalisation de cette invention. La figure 2a illustre un panneau de capteurs 15 de toucher à capacité mutuelle exemplaire selon un mode de réalisation de cette invention. La figure 2b est une vue de profil d'un pixel exemplaire dans un état statique (sans toucher) selon un mode de réalisation de cette 20 invention. La figure 2c est une vue de profil d'un pixel exemplaire dans un état dynamique (avec toucher) selon un mode de réalisation de cette invention. 25 La figure 3a illustre une portion d'un canal de détection ou circuit de démodulation et de détection d'évènement exemplaire selon un mode de réalisation de cette invention. La figure 3b illustre un schéma de principe 30 simplifié de N canaux de détection ou circuits de démodulation et de détection d'évènement exemplaires selon un mode de réalisation de cette invention. La figure 3c illustre un schéma de principe exemplaire de 10 canaux de détection qui peuvent être configurés soit comme un analyseur de spectre soit comme un circuit logique de balayage de panneau selon un mode de réalisation de cette invention. La figure 4a illustre un diagramme des temps exemplaire représentant une phase d'affichage LCD et une phase de panneau de capteurs de toucher selon un mode de réalisation de cette invention. La figure 4b illustre un organigramme exem- plaire décrivant la phase d'affichage LCD et la phase de panneau de capteurs de toucher selon un mode de réalisation de cette invention. La figure 4c illustre un plan de balayage capacitif exemplaire selon un mode de réalisa-20 tion de cette invention. La figure 4d illustre des calculs exemplaires pour un canal particulier M afin de calculer des résultats d'image complets à différentes fréquences à faible bruit selon un 25 mode de réalisation de cette invention. La figure 5a illustre un téléphone mobile exemplaire qui peut utiliser des multiples mélangeurs numériques pour accomplir une analyse spectrale du bruit et identifier des fréquences 30 de stimulation à faible bruit, et qui peut utiliser de multiples fréquences et phases de stimulation pour détecter et localiser des évènements tactiles sur un panneau de capteurs de toucher selon un mode de réalisation de cette invention. La figure 5b illustre un lecteur audio numérique exemplaire qui peut utiliser de multiples mélangeurs numériques pour accomplir une analyse spectrale du bruit et identifier des fréquences de stimulation à faible bruit, et qui peut utiliser de multiples fréquences et phases de stimulation pour détecter et localiser des évènements tactiles sur un panneau de capteurs de toucher selon un mode de réalisation de cette invention. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES MODES DE 15 RÉALISATION PRÉFÉRÉS Dans la description suivante des modes de réalisation préférés, référence est faite aux dessins annexés faisant partie de la présente invention, et dans laquelle sont représentés à 20 titre d'illustration des modes de réalisation spécifiques dans lesquels l'invention peut être mise en pratique. Il convient de comprendre que d'autres modes de réalisation peuvent être utilisés et des changements structuraux peuvent 25 être apportés sans s'éloigner de la portée des modes de réalisation de cette invention. Cette invention concerne l'utilisation de multiples mélangeurs numériques pour accomplir une analyse spectrale du bruit afin d'identifier 30 des fréquences de stimulation à faible bruit, et l'utilisation de multiples fréquences et phases de stimulation pour détecter et localiser des évènements tactiles sur un panneau de capteurs de toucher. Chacun parmi une pluralité de canaux de détection peut être couplé à une colonne dans un panneau de capteurs de toucher et peut comporter de multiples mélangeurs. Chaque mélangeur dans le canal de détection peut utiliser un circuit apte à être commandé pour générer une fréquence de démodulation d'une fréquence, d'une phase et d'un retard particuliers. Lorsqu'une fonction d'analyse spectrale est accomplie, aucun signal de stimulation n'est appliqué à l'une quelconque des rangées dans le panneau de capteurs de toucher. La somme de la sortie de l'ensemble des canaux de détection, qui peut représenter la charge totale appliquée au panneau de capteurs de toucher y compris l'ensemble du bruit détecté, peut être remontée vers chacun des mélangeurs dans chaque canal de détection. Les mélangeurs peuvent être appariés, et chaque paire de mélangeurs peut démoduler la somme de l'ensemble des canaux de détection au moyen des signaux en phase (I) et quadratiques (Q) d'une fréquence particulière. Les sorties démodulées de chaque paire de mélangeurs peuvent être utilisées pour calculer la magnitude du bruit à cette fréquence particulière, où plus la magnitude est faible plus le bruit est faible à cette fréquence. Plusieurs fréquences à faible bruit peuvent être sélectionnées pour une utilisation dans une fonction consécutive de balayage de panneau de capteurs de toucher. Lorsque la fonction de balayage de panneau de capteurs de toucher est accomplie, à chacune des multiples étapes, diverses phases des fréquences à faible bruit sélectionnées peuvent être utilisées pour stimuler simultanément les rangées du panneau de capteurs de toucher, et les multiples mélangeurs dans chaque canal de détection peuvent être configurés de façon à démoduler le signal reçu de la colonne connectée à chaque canal de détection au moyen des fréquences à faible bruit sélectionnées. Les signaux démodulés provenant de multiples mélangeurs peuvent alors être sauvegardés. Une fois que l'ensemble des étapes ont été achevées, les résultats sauvegardés peuvent être utilisés dans des calculs pour déterminer une image du toucher pour le panneau de capteurs de toucher à chaque fréquence.
Bien que certains modes de réalisation de cette invention puissent être ici décrits en termes de capteurs de toucher à capacité mutuelle, il convient de comprendre que des modes de réalisation de cette invention ne sont pas ainsi limités, mais sont applicables de manière générale à d'autres types de capteurs de toucher tels que des capteurs de toucher à capacité propre. Par ailleurs, bien que les capteurs de toucher dans le panneau de capteurs de toucher puissent être ici décrits en termes de groupement orthogonal de capteurs de toucher possédant des rangées et des colonnes, il convient de comprendre que des modes de réalisation de cette invention ne sont pas limités aux groupements orthogonaux, mais peuvent être applicables de manière générale aux capteurs de toucher agencés selon tout nombre quelconque de dimensions et d'orientations, y compris des orientations en diagonal, en cercle concen- trique, et des orientations tridimensionnelles et aléatoires. De surcroît, le panneau de capteurs de toucher ici décrit peut être soit un panneau de capteurs à toucher unique soit à multiples touchers, le dernier type étant décrit dans la demande U.S. en instance du demandeur N 10/842 862 intitulée "Multipoint Touchscreen", déposée le 6 mai 2004 et publiée sous le numéro de demande U.S. publiée N 2006/0097991 le 11 mai, 2006, le contenu étant ici incorporé à titre de référence. La figure 1 illustre un système informatique exemplaire 100 qui peut utiliser de multiples mélangeurs numériques pour accomplir une analyse spectrale du bruit et identifier les fréquences de stimulation à faible bruit, et qui peut utiliser de multiples fréquences et phases de stimulation pour détecter et localiser des évènements de toucher sur un panneau de capteurs de toucher selon les modes de réalisation de l'invention. Le système informatique 100 peut comporter un ou plusieurs processeurs 102 et périphériques 104 de panneau, et un sous-système 106 de panneau. Un ou plusieurs processeurs 102 de panneau peut comporter, par exemple, des processeurs ARM968 ou d'autres processeurs avec une fonctionnalité et une capacité similaires. Cependant, dans d'autres modes de réalisation, la fonctionnalité du processeur de panneau peut être mise en oeuvre à la place par un circuit logique dédié, tel qu'une machine à états. Les périphériques 104 peuvent comporter, mais sans y être limités, une mémoire vive (RAM) ou d'autres types de mémoire ou de stockage, des chiens de garde et analogues. Le sous-système 106 de panneau peut comporter, mais sans y être limité, un ou plusieurs canaux de détection 108, un circuit logique de balayage 110 de canal et un circuit logique d'excitation 114. Le circuit logique de balayage 110 de canal peut accéder à la RAM 112, lire de manière autonome des données provenant des canaux de détection et permettre de commander des canaux de détection. De sur-croît, le circuit logique de balayage 110 de canal peut commander un circuit logique d'exci- tation 114 pour générer des signaux de stimulation 116 à diverses fréquences et phases qui peuvent être appliqués sélectivement aux rangées du panneau de capteurs de toucher 124. Dans certains modes de réalisation, le sous-système 106 de panneau, le processeur 102 de panneau et le périphérique 104 peuvent être intégrés dans un seul circuit intégré à application spécifique (CIAS). Le panneau de capteurs de toucher 124 peut comporter un support de détection capacitive possédant une pluralité de tracés de rangée ou de lignes d'excitation et une pluralité de tracés de colonne ou de lignes de détection, bien que d'autres supports de détection puissent également être utilisés. Les tracés de rangée et de colonne peuvent être formés à partir d'un support conducteur transparent tel que de l'oxyde d'indium-étain (ITO) ou de l'oxyde d'antimoine-étain (ATO), bien que d'autres matériaux transparents et non transparents tels que du cuivre puissent également être utilisés. Dans certains modes de réalisation, les tracés de rangée et de colonne peuvent être perpendiculaires les uns par rapport aux autres, bien que dans d'autres modes de réalisation d'autres orientations non cartésiennes soient possibles. Par exemple, dans un système de coordonnées polaires, les lignes de détection peuvent être des cercles concentriques et les lignes d'excitation peuvent être des lignes s'étendant radialement (ou vice versa). Il convient donc de comprendre que les termes "rangée" et "colonne", "première dimension" et "seconde dimension", ou "premier axe" et "second axe" tels qu'ici utilisés sont destinés à englober non seulement des grilles orthogonales, mais aussi les tracés d'intersection d'autres configurations géométriques ayant des première et seconde dimensions (par exemple les lignes concentriques et radiales d'un agencement de coordonnées polaires). Les rangées et colonnes peuvent être formées d'un seul côté d'un substrat sensible- ment transparent séparé par un matériau diélectrique sensiblement transparent, sur les côtés opposés du substrat, ou sur deux substrats séparés, séparés par le matériau diélectrique. Au niveau des "intersections" des tracés, lorsque les tracés passent les uns au-dessus et au-dessous (se croisent) des autres (mais n'établissent pas un contact électrique direct les uns avec les autres), les tracés peuvent essentiellement former deux électrodes (bien que plus de deux tracés puissent également se couper). Chaque intersection des tracés de ran- gée et colonne peut représenter un noeud de détection capacitive et peut être vue comme un élément d'image (pixel) 126, ce qui peut être particulièrement utile lorsque le panneau de capteurs de toucher 124 est vu comme capturant une "image" du toucher. (En d'autres termes, après que le sous-système 106 de panneau a déterminé si un évènement tactile a ou non été détecté au niveau de chaque capteur de toucher dans le panneau de capteurs de toucher, le motif des capteurs de toucher dans le panneau à touchers multiples au niveau desquels un évènement tactile est survenu peut être vu comme une "image" du toucher (par exemple un motif de doigts touchant le panneau). La capacité entre des électrodes de rangée et de colonne apparaît comme une capacité parasite lorsque la rangée donnée est maintenue à des niveaux de tension de courant continu (CC) et comme une capacité de signal mutuel Csig lorsque la rangée donnée est stimulée avec un signal de courant alternatif (CA). La présence d'un doigt ou d'un autre objet à proximité ou sur le panneau de capteurs de toucher peut être détectée par la mesure des changements d'une charge de signal Qsig présente au niveau des pixels touchés, qui est une fonction de la capacité Csig. Chaque colonne du panneau de capteurs de toucher 124 peut exciter un canal de détection 108 (également ici appelé circuit de démodulation et de détection d'évè- nement) dans le sous-système 106 de panneau. Le système informatique 100 peut également comporter un processeur hôte 128 destiné à recevoir des sorties du processeur 102 de pan- neau et accomplir des actions sur la base des sorties qui peuvent inclure, mais sans y être limitées, un déplacement d'un objet tel qu'un curseur ou un pointeur, un défilement ou un déplacement latéral, un ajustement des réglages de commande, une ouverture d'un fichier ou d'un document, un affichage d'un menu, une sélection, une exécution d'instructions, une mise en fonction d'un dispositif périphérique raccordé au dispositif hôte, une prise d'appel télé-phonique, un appel téléphonique, une fin d'appel téléphonique, une modification des réglages de volume ou des réglages audio, un stockage d'informations relatives aux communications téléphoniques telles que des adresses, les numéros fréquemment appelés, les appels reçus, les appels manqués, les ouvertures de session sur un ordinateur ou un réseau informatique, l'autorisation d'accès, pour des personnes agrées à des zones limitées de l'ordinateur ou du réseau informatique, le chargement d'un profil utilisateur associé à l'agencement préféré d'un utilisateur du bureau informatique, l'autorisation d'un accès à un contenu Internet, le lancement d'un programme particulier, le chiffrage ou le décodage d'un message, et/ou analogues. Le processeur hôte 128 peut également accomplir des fonctions additionnelles qui peuvent ne pas être relatives au traitement de tableau, et peut être couplé à un stockage de programme 132 et un dispositif d'affichage 130 tel qu'un affichage LCD pour mettre à disposition d'un utilisateur du dispositif une interface utilisateur (UI). Dans certains systèmes, le panneau de capteurs 124 peut être excité par un circuit logique d'excitation haute tension. Les hautes tensions qui peuvent être requises par le circuit logique d'excitation haute tension (par exemple, 18 V) peuvent obliger le circuit logique d'excitation haute tension à être formé séparément du sous-système 106 de panneau, qui peut fonctionner à des niveaux de tension logique numérique bien inférieurs (par exemple de 1,7 à 3,3 V). Cependant, dans les modes de réalisation de l'invention, un circuit logique d'excitation sur puce 114 peut remplacer le circuit logique d'excitation haute tension hors puce. Bien qu'un sous-système 106 de panneau puisse avoir de faibles niveaux de tension d'alimentation logique numérique, le circuit logique d'excitation sur puce 114 peut générer une tension d'alimentation supérieure au niveau de tension d'alimentation logique numérique par mise en cascade de deux transistors afin de former une pompe de charge 115. La pompe de charge 115 peut être utilisée pour générer des signaux de stimulation 116 (Vstim) qui peuvent avoir des amplitudes égales à environ deux fois les niveaux des tensions d'alimentation logique numérique (par exemple de 3,4 à 6,6 V). Bien que la figure 1 représente une pompe de charge 115 séparée du circuit logique d'excitation 114, la pompe de charge peut faire partie du circuit logique d'excitation. La figure 2a illustre un panneau de capteurs de toucher à capacité mutuelle exemplaire 200 selon des modes de réalisation de l'invention. La figure 2a indique la présence d'une capacité parasite Cstray au niveau de chaque pixel 202 situé à l'intersection d'un tracé de rangée 204 et d'un tracé de colonne 206 (bien que Cstray pour une seule colonne soit illustrée sur la figure 2a dans le but de simplifier la figure). Dans l'exemple de la figure 2a, des stimuli CA Vstim 214, Vstim 215 et Vstim 217 peuvent être appliqués à plusieurs rangées, tandis que d'au- tres rangées peuvent être raccordées à CC. Vstim 214, Vstim 215 et Vstim 217 peuvent être à des fréquences et des phases différentes, tel que cela sera expliqué ultérieurement. Chaque signal de stimulation sur une rangée peut provoquer une charge Qsig = Csig x Vstim à injecter dans les colonnes par l'intermédiaire de la capacité mutuelle présente au niveau des pixels affectés. Un changement de la charge injectée (Qsig sense) peut être détecté lorsqu'un doigt, une paume ou un autre objet est présent au niveau d'un ou plusieurs parmi les pixels affectés. Les signaux Vstim 214, 215 et 217 peuvent comporter une ou plusieurs salves d'ondes sinusoïdales. On notera que bien que la figure 2a illustre des rangées 204 et des colonnes 206 sensiblement perpendiculaires, il n'est pas nécessaire qu'elles soient ainsi alignées, tel que décrit ci-dessus. Tel que décrit ci-dessus, chaque colonne 206 peut être raccordée à un canal de détection (voir canaux de détection 108 sur la figure 1). La figure 2b est une vue de profil d'un pixel exemplaire 202 dans un état statique (sans toucher) selon des modes de réalisation de l'invention. Sur la figure 2b, un champ électrique de lignes de champ électrique 208 de la capacité mutuelle entre des tracés ou électrodes de colonne 206 et de rangée 204 séparés par un diélectrique 210 est représenté.
La figure 2c est une vue de profil d'un pixel exemplaire 202 dans un état dynamique (avec toucher). Sur la figure 2c, un doigt 212 a été placé près du pixel 202. Le doigt 212 est un objet à faible impédance aux fréquences des signaux et a une capacité CA Cfinger du tracé de colonne 204 jusqu'au corps. Le corps a une capacité propre à la masse Cbody d'environ 200 pF, où Cbody est plus importante que Cfinger. Si le doigt 212 bloque certaines lignes de champ électrique 208 entre les électrodes de rangée et de colonne (ces champs limitrophes qui sortent du diélectrique et passent dans l'air au-dessus de l'électrode de rangée), ces lignes de champ électrique sont dérivées vers la masse par l'intermédiaire du trajet de capacité inhérent au doigt et au corps, et en conséquence, la capacité du signal d'état statique Csig est réduite par ACsig. En d'autres termes, la capacité combinée du corps et du doigt agit de façon à réduire Csig par une quantité ACsig (qui peut également être ici appelée Csig sense), et peut agir comme une dérivation ou un trajet retour dynamique vers la masse, ce qui bloque une certaine partie des champs électriques avec pour résultat une capacité de signal nette réduite. La capacité de signal au niveau du pixel devient Csig - ACsig, où Csig représente la composante statique (sans toucher) et ACsig représente la composante dynamique (avec toucher). On notera que Csig - ACsig peut toujours être non nulle en raison de l'inaptitude d'un doigt, d'une paume ou d'un autre objet à bloquer l'ensemble des champs électriques, en particulier ces champs électriques qui restent entièrement à l'intérieur du matériau diélectrique. De surcroît, il convient de comprendre que lorsqu'un doigt est pressé plus fortement ou de manière plus complète sur le panneau à multiples touchers, le doigt peut avoir tendance à s'aplatir, ce qui bloque de plus en plus de champs électriques, et ainsi ACsig peut être variable et représentatif de la façon dont le doigt est complètement pressé sur le panneau (c'est-à-dire une plage de "sans toucher" à "toucher complet").
La figure 3a illustre une de détection exemplaire ou démodulation et de détection plaire 300 selon des modes l'invention. Un ou plusieurs 300 peut être présent dans panneau. Chaque colonne d'unportion d'un canal d'un circuit de d'évènement exem- de réalisation de canaux de détection le sous-système de panneau de capteurs de toucher peut être 15 détection 300. Chaqueraccordé à un canal de canal de détection 300 peut comporter un amplificateur formant masse virtuelle 302, un circuit de sortie 309 d'amplificateur (qui sera expliqué plus en détail ci-dessous), un mélangeur de signaux 304, et un 20 accumulateur 308. On notera que le circuit de sortie 309 d'amplificateur peut également être raccordé à d'autres mélangeurs de signaux et d'autres circuits associés non représentés sur la figure 3a de façon à simplifier la figure. 25 L'amplificateur formant masse virtuelle 302, qui peut également être appelé amplificateur CC ou amplificateur de charge, peut comporter un condensateur de rétroaction Cfb et une résistance de rétroaction Rfb. Dans certains modes de 30 réalisation, en raison de la quantité de charge bien inférieure qui peut être injectée dans une rangée du fait des amplitudes Vstim inférieures, le condensateur Cfb peut être rendu bien plus petit que dans certaines conceptions précé- dentes. Cependant, dans d'autres modes de réalisation, du fait que l'ensemble des rangées peuventêtre simultanément stimulées en même temps, ce qui a tendance à ajouter une charge, le condensateur Cfb n'est pas réduit en taille. La figure 3a représente, en traits tiretés, la capacité totale du signal à l'état statique Csig tot qui peut être donnée par une colonne du panneau de capteurs de toucher raccordée à un canal de détection 300 lorsqu'un ou plusieurs stimuli d'entrée Vstim sont appliqués à une ou plusieurs rangées du panneau de capteurs de toucher et qu'aucun doigt, ni paume ni aucun autre objet n'est présent. Dans un état statique sans toucher, la charge totale des signaux Qsig tot injectée dans la colonne est la somme de l'ensemble des charges injectées dans la colonne par chaque rangée stimulée. En d'autres termes, Qsig tot = E(Csig*Vstim pour l'ensemble des rangées stimulées). Chaque canal de détection couplé à une colonne peut détecter tout changement quelconque de la charge totale des signaux due à la présence d'un doigt, d'une paume ou d'une autre partie du corps ou d'un objet au niveau d'un ou plusieurs pixels de cette colonne. En d'autres termes, Qsig tot sense = E((Csig-Csig sense)*Vstim pour l'ensemble des rangées stimulées). Tel que noté ci-dessus, une capacité para- site Cstray inhérente peut exister au niveau de chaque pixel sur le panneau de capteurs de toucher. Dans l'amplificateur de charge formant masse virtuelle 302, avec l'entrée + (de non inversion) liée à la tension de référence Vref, l'entrée - (d'inversion) peut également être excitée jusqu'à Vref, et un point de fonctionnement CC peut être établi. Donc, quelque soit l'importance de la présence de Csig à l'entrée de l'amplificateur de charge formant masse virtuelle 302, l'entrée - peut toujours être excitée jusqu'à Vref. En raison des caractéristiques de l'amplificateur de charge formant masse virtuelle 302, toute charge quelconque Qstray qui est stockée dans Cstray est constante du fait que la tension à travers Cstray est maintenue constante par l'amplificateur de charge. Donc, quelque soit la quantité de capa-cité parasite Cstray ajoutée à l'entrée -, la charge nette dans Cstray sera toujours nulle. La charge d'entrée est par conséquence nulle lorsque la rangée correspondante est maintenue à CC et est purement fonction de Csig et de Vstim lorsque la rangée correspondante est stimulée.
Dans l'un ou l'autre cas, du fait qu'il n'y a aucune charge à travers Csig, la capacité parasite est rejetée, et elle disparaît essentiellement de toute équation. Ainsi, même avec une main sur le panneau de capteurs de toucher, bien que Cstray puisse augmenter, la sortie ne sera pas affectée par le changement dans Cstray. Le gain de l'amplificateur formant masse virtuelle 302 peut être faible (par exemple de 0,1) et peut être calculé en tant que le rapport entre Csig tot et le condensateur de rétroaction Cfb. Le condensateur de rétroaction ajustable Cfb peut convertir la charge Qsig en la tension Vout. La sortie Vout de l'amplificateur formant masse virtuelle 302 est une tension qui peut être calculée en tant que le rapport -Csig/Cfb multiplié par Vstim appelé Vref. La signalisation Vstim peut donc apparaître au niveau de la sortie de l'amplificateur formant masse virtuelle 302 en tant que signaux d'une amplitude bien inférieure. Cependant, lorsqu'un doigt est présent, l'amplitude de la sortie peut même être davantage réduite, du fait que la capacité du signal est réduite par ACsig. La sortie de l'amplificateur de charge 302 est la super- position de l'ensemble des signaux de stimulation de rangée multipliés par chacune des valeurs Csig sur la colonne associée à cet amplificateur de charge. Une colonne peut avoir certains pixels excités par une fréquence à phase positive, et avoir simultanément d'autres pixels excités par cette même fréquence à phase négative (ou déphasé de 180 degrés) Dans ce cas, la composante totale du signal de sortie d'amplificateur de charge à cette fréquence peut être l'amplitude et la phase associée à la somme du produit de chacune des valeurs Csig multipliée par chacune des formes d'onde des stimuli. Par exemple, si deux rangées sont excitées en phase positive, et que deux rangées sont excitées en phase négative, et que les valeurs Csig sont toutes égales, alors le signal de sortie total sera nul. Si le doigt s'approche d'un des pixels excités en phase positive et que la valeur Csig associée se réduit, alors la sortie totale à cette fréquence aura une phase négative. Vstim, tel qu'appliqué à une rangée du panneau de capteurs de toucher peut être généré en tant que salve d'ondes sinusoïdales (par exemple des ondes sinusoïdales avec des amplitudes changeant régulièrement de façon à être étroites de manière spectrale) ou une autre signalisation non CC dans un signal sinon CC, bien que dans certains modes de réalisation des ondes sinusoïdales représentant Vstim puissent être précédées et suivies d'une autre signalisation non CC. Si Vstim est appliquée à une rangée et qu'une capacité de signal est présente au niveau d'une colonne raccordée au canal de détection 300, la sortie de l'amplificateur de charge 302 associé à ce stimulus particulier peut être un train d'ondes sinusoïdales 310 centré au niveau de Vref avec une amplitude crête à crête (p-p) dans l'état statique qui peut représenter une fraction de l'amplitude p-p de Vstim, la fraction correspondant au gain de l'amplificateur de charge 302. Par exemple, si Vstim comporte des ondes sinusoïdales p-p de 6,6 V et que le gain de l'amplificateur de charge est de 0,1, alors la sortie de l'amplificateur de charge associée à cette rangée peut être une onde sinusoïdale p-p d'approximativement 0,67 V. Il convient de noter que les signaux provenant de l'ensemble des rangées sont superposés au niveau de la sor- tie du préamplificateur. La sortie analogique du préamplificateur est convertie en sortie numérique dans le bloc 309. La sortie du bloc 309 peut être mélangée dans un mélangeur de signaux numériques 304 (qui est un multiplicateur numé-rique) avec une forme d'onde de démodulation Fstim 316. Du fait que Vstim peut créer des harmoniques non souhaitables, en particulier si elle est formée à partir d'ondes carrées, la forme d'onde de démodulation Fstim 316 peut être une onde sinusoïdale Gaussienne qui peut être générée numériquement à partir d'un oscillateur à commande numérique (NCO) 315 et synchronisée avec Vstim. Il convient de comprendre qu'en plus des oscillateurs NCO 315, qui sont utilisés pour la démodulation numérique, les NCO indépendants peuvent être raccordés aux convertisseurs numériques-analogiques (CNA), dont les sorties peuvent être éventuellement inversées et utili- Sées en tant que stimulus de rangée. L'oscillateur NCO 315 peut comporter une entrée de commande numérique destinée à régler la fréquence de sortie, une entrée de commande destinée à régler le retard et une entrée de commande destinée à permettre à l'oscillateur NCO de générer un signal en phase (I) ou quadratique (Q). Le mélangeur de signaux 304 peut démoduler la sortie de l'amplificateur de charge 310 en soustrayant Fstim 316 de la sortie de façon à offrir un meilleur rejet du bruit. Le mélangeur de signaux 304 peut rejeter l'ensemble des fréquences à l'extérieur de la bande passante, qui peut être, dans un exemple, d'environ +/- 30 kHz autour de Fstim. Ce rejet du bruit peut être bénéfique dans un environne-ment bruyant avec de nombreuses sources de bruit, tel que les normes 802.11, Bluetooth et analogues, toutes ayant certaines fréquences caractéristiques capables de brouiller le canal de détection sensible (du niveau du femtofarad) 300. Pour chaque fréquence démodulée à laquelle on s'intéresse, le mélangeur de signaux 304 est essentiellement un redresseur synchrone puisque la fréquence du signal au niveau de ses entrées est la même, et en conséquence, la sortie 314 du mélangeur de signaux est essentiellement une onde sinusoïdale Gaussienne redressée. La figure 3b illustre un schéma de principe simplifié de N canaux de détection exemplaires ou circuits de démodulation et de détection d'évènement exemplaires 300 selon des modes de réalisation de l'invention. Tel que noté ci- dessus, chaque amplificateur de charge ou ampli- ficateur de gain programmable (PGA) 302 dans le canal de détection 300 peut être raccordé à un circuit de sortie 309 d'amplificateur, qui peut à son tour être raccordé à des mélangeurs de signaux R 304 par l'intermédiaire d'un multi- plexeur 303. Le circuit de sortie 309 d'ampli-ficateur peut comporter un filtre anticrénelage 301, un convertisseur analogique-numérique (CNA) 303 et un registre de résultat 305. Chaque mélangeur de signaux 304 peut être démodulé avec un signal provenant d'un oscillateur NCO 315 séparé. La sortie démodulée de chaque mélangeur de signaux 304 peut être raccordée à un accumu- lateur 308 et un registre de résultat 307 séparés. Il convient de comprendre que l'amplificateur PGA 302, qui peut avoir détecté une quantité supérieure de charge générée par un signal Vstim haute tension (par exemple 18 V) dans des conceptions précédentes, peut maintenant détecter une quantité inférieure de charge générée par un signal Vstim de tension inférieure (par exemple 6,6 V). Par ailleurs, les oscillateurs NCO 315 peuvent entraîner une démodulation simultanée, mais toutefois différente, de la sortie de l'amplificateur de charge 302, du fait que chaque oscillateur NCO 310 peut générer des signaux à des fréquences, des retards et des phases différents. Chaque mélangeur de signaux 304 dans un canal de détection 300 particulier peut donc générer une sortie représentative d'approximati- vement un Rième de la charge de conceptions précédentes, mais du fait qu'il s'agit de mélangeurs R, démodulant chacun à une fréquence différente, chaque canal de détection peut toujours détecter environ la même quantité totale de charge que dans les conceptions précédentes. Sur la figure 3b, les mélangeurs de signaux 304 et les accumulateurs 308 peuvent être mis en oeuvre numériquement plutôt que dans des circuits analogiques à l'intérieur d'un circuit intégré à application spécifique CIAS. Le fait de mettre en oeuvre les mélangeurs et les accumulateurs numériquement plutôt que dans des circuits ana-logiques à l'intérieur du circuit CIAS permet d'économiser environ 15 % en termes de dimen- sions du moule. La figure 3c illustre un schéma de principe exemplaire de 10 canaux de détection 300 qui peuvent être configurés soit en tant qu'analyseur de spectre soit en tant que circuit logique de balayage de panneau selon des modes de réalisation de l'invention. Dans l'exemple de la figure 3c, chacun des 10 canaux de détection 300 peut être raccordé à une colonne séparée d'un panneau de capteurs de toucher. On notera que chaque canal de détection 300 peut comporter un multiplexeur ou commutateur 303, qui sera expliqué plus en détail ci-dessous. Les liaisons continues sur la figure 3c peuvent représenter les canaux de détection configurés en tant que circuit logique de balayage de panneau, et les liaisons tiretées peuvent représenter les canaux de détection configurés en tant qu'analyseur de spectre. La figure 3c sera examinée plus en détail ci-après. La figure 4a illustre un diagramme des temps 400 exemplaire représentant une phase LCD 402 et la phase de suppression de trame 404 ou de panneau de capteurs de toucher selon des modes de réalisation de l'invention. Au cours de la phase LCD 402, l'affichage LCD peut être dans un état de commutation active et peut générer les tensions nécessaires à la génération d'images. Aucun balayage de panneau n'est accompli à cet instant. Au cours de la phase 404 de panneau de capteurs de toucher, les canaux de détection peuvent être configurés en tant qu'analyseur de spectre pour identifier des fréquences à faible bruit, et peuvent également être configurés en tant que circuits logiques de balayage de panneau pour détecter et localiser une image du toucher. La figure 4b illustre un organigramme exemplaire 406 décrivant la phase LCD 402 et la phase 404 de panneau de capteurs de toucher correspondant à l'exemple de la figure 3c (le présent exemple) selon des modes de réalisation de l'invention. À l'étape 0, l'affichage LCD peut être mis à jour tel que décrit ci-dessus.
Les étapes 1 à 3 peuvent représenter une phase d'identification de fréquence à faible bruit 406. À l'étape 1, les canaux de détection peuvent être configurés en tant qu'analyseurs de spectre. Le but de l'analyseur de spectre est d'identifier plusieurs fréquences à faible bruit pour une utilisation consécutive dans un balayage de panneau. Lorsqu'aucune fréquence de stimulation n'est appliquée à l'une quelconque des rangées du panneau de capteurs de toucher, la somme de la sortie de l'ensemble des canaux de détection, qui représentent la charge totale appliquée au panneau de capteurs de toucher y compris l'ensemble des bruits détectés, peut être remontée vers chacun des mélangeurs dans chaque canal de détection. Les mélangeurs peuvent être appariés, et chaque paire de mélangeurs peut démoduler la somme de l'ensemble des canaux de détection au moyen de signaux en phase (I) et quadratiques (Q) d'une fréquence particulière. Les sorties démodulées de chaque paire de mélangeurs peuvent être utilisées pour calculer la magnitude du bruit à cette fréquence particulière, où plus la magnitude est faible, plus le bruit est faible à cette fréquence. À l'étape 2, le processus de l'étape 1 peut être répété pour un ensemble de fréquences différentes. À l'étape 3, plusieurs fréquences à faible bruit peuvent être sélectionnées pour une utilisation dans un balayage consécutif du panneau de capteurs de toucher par identification de ces fréquences produisant la plus faible valeur de magnitude calculée.
Les étapes 4 à 19 peuvent représenter une phase de balayage 408 de panneau. Dans les étapes 4 à 19, les canaux de détection peuvent être configurés en tant que circuit logique de balayage de panneau. Au niveau de chacune des étapes 4 à 19, diverses phases des fréquences à faible bruit sélectionnées peuvent être utilisées pour stimuler simultanément les rangées du panneau de capteurs de toucher, et les multiples mélangeurs dans chaque canal de détection peuvent être configurés pour démoduler le signal reçu de la colonne raccordée à chaque canal de détection au moyen de fréquences à faible bruit sélectionnées. Les signaux démodulés provenant des multiples mélangeurs peuvent ensuite être sauvegardés. À l'étape 20, une fois que l'ensemble des étapes ont été achevées, les résultats sauve-gardés peuvent être utilisés dans des calculs pour déterminer une image du toucher pour le panneau de capteurs de toucher à chacune des fréquences à faible bruit sélectionnée. On se réfère à nouveau au présent exemple tel que représenté sur la figure 3c sur laquelle, bien que des canaux de détection 300 soient configurés en tant qu'analyseur de spectre, aucun signal de stimulation n'est appliqué à l'une quelconque des rangées du panneau de capteurs de toucher. Dans le présent exemple, il existe 10 colonnes et donc 10 canaux de détection 300, et trois mélangeurs 304 pour chaque canal de détection 300, pour un total de 30 mélangeurs. Les sorties de l'ensemble des circuits de sortie 309 d'amplificateur dans chaque canal de détection 300 peuvent être additionnées au moyen d'un circuit de sommation 340, et délivrées à l'ensemble des mélangeurs 304 par l'intermédiaire d'un multiplexeur ou commutateur 303, qui peut être configuré de façon à sélectionner la sortie du circuit de sommation 340 plutôt que l'amplificateur de charge 302. Bien que les canaux de détection soient configurés en tant qu'analyseurs de spectre, le couplage d'arrière-plan sur les colonnes peut être mesuré. Du fait qu'aucun signal Vstim n'est appliqué à l'une quelconque des rangées, il n'existe aucune capacité Csig au niveau de l'un quelconque des pixels, et aucune touche du panneau n'affectera le résultat du bruit (à moins que le doigt ou l'autre objet à l'origine du toucher ne couple du bruit sur la masse). En additionnant toutes les sorties de tous les circuits de sortie 309 d'amplificateur dans l'additionneur 340, on peut obtenir un train de bits numérique représentant le bruit total reçu par le panneau de capteurs de toucher. Les fréquences du bruit et des pixels auxquelles le bruit est généré ne sont pas connues avant l'analyse spectrale, mais deviennent connues une fois l'analyse spectrale achevée. Le pixel au niveau duquel le bruit est généré n'est pas connu et n'est pas retrouvé après l'analyse spectrale, mais du fait que le train de bits est utilisé en tant que collecteur de bruit général, il n'est pas nécessaire qu'il soit connu. Bien que configuré en tant qu'analyseur de spectre, les 30 mélangeurs dans l'exemple de la figure 3c peuvent être utilisés dans 15 paires, chaque paire démodulant les signaux I et Q pour 15 fréquences différentes tel que généré par les oscillateurs NCO 315. Ces fréquences peuvent être comprises entre 200 kHz et 300 kHz, par exemple. Les oscillateurs NCO 315 peuvent produire une onde sinusoïdale rampe numérique qui peut être utilisée par les mélangeurs numériques 304 pour démoduler la sortie de bruit du circuit de sommation 340. Par exemple, l'oscillateur NCO 315 0 A peut générer la composante I de la fréquence F0, tandis que l'oscillateur NCO 315 0 B peut générer la composante Q de F0. De manière similaire, l'oscillateur NCO 315 0 C peut générer la composante I de la fréquence F1, l'oscillateur NCO 315-1 A peut générer la composante Q de F1, l'oscillateur NCO 315 1 B peut générer la composante I de la fréquence F2, l'oscillateur NCO 315 1 C peut générer la composante Q de F2, etc. La sortie du circuit de sommation 340 (le signal de bruit) peut ensuite être démodulée par les composantes I et Q de FO à F14 au moyen des 15 paires de mélangeurs. Le résultat de chaque mélangeur 304 peut être accumulé dans des accumulateurs 308. Chaque accumulateur 308 peut être un registre numérique qui, sur une période de temps d'échantillonnage, peut accumuler (additionner ensemble) les valeurs instantanées du mélangeur 304. À la fin de la période de temps d'échantillonnage, la valeur accumulée représente la quantité de signal de bruit à cette fréquence et phase. Les résultats accumulés d'une démodulation I et Q à une fréquence particulière peuvent représenter la quantité de contenu à cette fré- quence qui est soit en phase soit quadratique. Ces deux valeurs peuvent ensuite être utilisées dans un circuit de calcul de magnitude et de phase 342 pour déterminer la valeur absolue de la magnitude (amplitude) totale à cette fréquence. Une amplitude supérieure peut signifier un niveau de bruit de fond supérieur à cette fréquence. La valeur de magnitude calculée par chaque circuit de calcul de magnitude et de phase 342 peut être sauvegardée. On notera que sans la composante Q, le bruit qui était déphasé par rapport à la fréquence de démodulation peut rester non détecté. Le processus entier peut être répété pour 15 fréquences différentes F15 à F29. Les valeurs d'une magnitude sauvegardées pour chacune des 30 fréquences peuvent ensuite être comparées, et les trois fréquences présentant les plus faibles valeurs de magnitude (et donc les plus faibles au niveau de bruit), ici appelées fréquences A, B et C, peuvent être choisies. En général, le nombre de fréquences à faible bruit choisies peut correspondre au nombre de mélangeurs dans chaque canal de détection. On se réfère toujours à la figure 3c sur laquelle, lorsque les canaux de détection 300 sont configurés en tant que circuit logique de balayage de panneau, les traits tiretés de la figure 3c peuvent être ignorés. Au niveau de chacune des étapes 4 à 19, diverses phases des fréquences à faible bruit sélectionnées peuvent être utilisées pour stimuler simultanément les rangées du panneau de capteurs de toucher, et les multiples mélangeurs dans chaque canal de détection peuvent être configurés de façon à démoduler le signal reçu de la colonne raccordée à chaque canal de détection au moyen des fré- quences à faible bruit sélectionnées A, B et C. Dans l'exemple de la figure 3c, l'oscillateur NCO 0 A peut générer une fréquence A, l'oscillateur NCO 0 B peut générer une fréquence B, l'oscillateur NCO 0 C peut générer une fréquence C, l'oscillateur NCO 1 A peut générer une fréquence A, l'oscillateur NCO 1 B peut générer une fréquence B, l'oscillateur NCO 1 C peut générer une fréquence C, etc. Les signaux démo- dulés de chaque mélangeur 304 dans chaque canal de détection peuvent ensuite être accumulés dans les accumulateurs 308, et sauvegardés. En général, les R sorties des mélangeurs pour tout canal de détection M (où M = 0 à N-1) quelconque démodulées par R fréquences à faible bruit Fo, F1 FR_1 peuvent être représentées au moyen de la notation xFoS [chM] , xF1S [chM] xFR_ 1S[chM], où xFo représente la sortie d'un mélangeur démodulé avec une fréquence Fo, xF1 repré- sente la sortie d'un mélangeur démodulé avec une fréquence FI, xFR_1 représente la sortie d'un mélangeur démodulé avec une fréquence FR_1, et S représente le numéro de séquence dans la phase de balayage de panneau.
Donc, à l'étape 4 (représentant le numéro de séquence 1 dans la phase de balayage de panneau), et au moyen de fréquences à faible bruit A, B et C en tant que fréquences de démodulation, on peut se référer aux sorties à sauvegarder en tant que xal[ch0], xbl[ch0], xcl [ ch0 ] , xal [ chl ] , xbl [ chl ] , xcl [ chl ] , ... xal[ch9], xbl[ch9], xc1[ch9]. Ainsi, dans le présent exemple, 30 résultats sont sauvegardés à l'étape 4. À l'étape 5 (représentant le numéro de séquence 2 dans la phase de balayage de panneau), on peut se référer aux 30 résultats à sauvegarder en tant que xa2[ch0], xb2[ch0], xc2 [ ch0 ] , xa2 [ chl ] , xb2 [ chl ] , xc2 [ chl ] , ... xa2[ch9], xb2[ch9], xc2[ch9]. Les 30 sorties à sauvegarder dans chacune des étapes 6 et 19 peuvent être dénommées de manière similaire. Il convient de comprendre que le circuit logique additionnel à l'extérieur des canaux de détection de la figure 3c peut être mis en oeuvre dans le circuit logique de balayage 110 de canal de la figure 1, bien qu'il puisse également être positionné ailleurs. La figure 4c illustre un plan de balayage capacitif exemplaire 410 correspondant au pré-sent exemple selon les modes de réalisation de l'invention. La figure 4c décrit les étapes 0 à 19 telles que représentées sur la figure 4b pour un panneau de capteurs exemplaire comportant 15 rangées RO à R14. L'étape 0 peut représenter la phase LCD au moment de laquelle le dispositif d'affichage LCD peut être mis à jour. La phase LCD peut durer environ 12 ms, un temps au cours duquel aucune rangée ne peut être stimulée. Les étapes 1 à 19 peuvent représenter l'intervalle de suppression de trame pour le dispositif d'affichage LCD, au cours duquel le dispositif d'affichage LCD ne modifie pas les tensions. Les étapes 1 à 3 peuvent représenter la phase d'identification de fréquence à faible bruit qui peut durer environ 0,6 ms, ce qui à nouveau est un temps au cours duquel aucune rangée ne peut être stimulée. À l'étape 1, les composantes I et Q de différentes fréquences allant de 200 kHz à 300 kHz (séparées par au moins 10 kHz) peuvent être simultanément appliquées aux paires de mélangeurs dans les canaux de détection configurés en tant qu'analyseur de spectre, et une magnitude de bruit à ces fréquences peut être sauvegardée. À l'étape 2, les composantes I et Q des différentes fréquences allant de 300 kHz à 400 kHz peuvent être simultanément appliquées aux paires de mélangeurs dans des canaux de détection configurés en tant qu'analyseurs de spectre, et une magnitude du bruit à ces fréquences peut être sauvegardée. À l'étape 3, les fréquences présentant le plus faible bruit A, B et C peuvent être identifiées par la localisation de fréquences ayant produit les plus faibles magnitudes sauvegardées. L'identification des fréquences présentant le plus faible bruit peut uniquement être effectuée sur les spectres mesurés, mesurés aux étapes 1 et 2, ou elle peut également tenir compte des mesures historiques des étapes 1 et 2 des trames précédentes. Les étapes 4 à 19 peuvent représenter la phase de balayage de panneau qui peut durer environ 3,4 ms. À l'étape 4, qui peut durer environ 0,2 ms, les phases positives et négatives de A, B et C peuvent être appliquées à certaines rangées, tandis que d'autres rangées peuvent rester non stimulées. Il convient de comprendre que +A peut représenter une fréquence de balayage A avec une phase positive, -A peut représenter une fré- quence de balayage A avec une phase négative, +B peut représenter une fréquence de balayage B avec une phase positive, -B peut représenter une fréquence de balayage B avec une phase négative, +C peut représenter une fréquence de balayage C avec une phase positive, et -C peut représenter une fréquence de balayage C avec une phase néga- tive. Les amplificateurs de charge dans les canaux de détection couplés aux colonnes du panneau de capteurs peuvent détecter la charge totale couplée sur la colonne du fait de la stimulation des rangées. La sortie de chaque amplificateur de charge peut être démodulée par les trois mélangeurs dans le canal de détection, chaque mélangeur recevant l'une ou l'autre parmi les fréquences de démodulation A, B ou C. Les résultats ou valeurs xal, xbl et xc1 peuvent être obtenus et sauvegardés, xal, xbl et xcl étant des facteurs. Par exemple, xal peut être un vecteur avec 10 valeurs xa1[ch0], xa1[ch1], xa1[ch2] xa1[ch9], xbl peut un vecteur avec 10 valeurs xb1[ch0], xb1[chi], xb1[ch2] xb1[ch9], et xc1 peut être un vecteur avec 10 valeurs xc1[ch0], xc1[ch1], xc1[ch2] xc1[ch9] En particulier, à l'étape 4, +A est appliquée aux rangées 0, 4, 8 et 12, +B, -B, +B et -B sont appliquées respectivement aux rangées 1, 5, 9 et 13, +C, -C, +C et -C sont appliquées res-pectivement aux rangées 2, 6, 10 et 14, et aucune stimulation n'est appliquée aux rangées 3, 7, 11 et 15. Le canal de détection raccordé à la colonne 0 détecte la charge injectée dans la colonne 0 depuis l'ensemble des rangées stimu- lées, aux fréquences et phases notées. Les trois mélangeurs du canal de détection peuvent maintenant être réglés de façon à démoduler A, B et C, et on peut obtenir trois différents résul- tats de vecteur xal, xbl et xc1 pour le canal de détection. Un vecteur xal peut par exemple représenter la somme de la charge injectée dans les colonnes 0 à 9 au niveau des quatre rangées stimulées par +A (par exemple, les rangées 0, 4, 8 et 12). Le vecteur xal ne fournit cependant pas des informations complètes puisque la rangée particulière au niveau de laquelle un toucher survient est toujours inconnue. En parallèle, dans la même étape 4, les rangées 1 et 5 peuvent être stimulées avec +B, et les rangées 9 et 13 peuvent être stimulées avec -B, et le vecteur xbl peut représenter la somme de la charge injectée dans les colonnes 0 à 9 au niveau des rangées stimulées par +B et -B (par exemple les rangées 1, 5, 9 et 13). En parallèle, dans la même étape 4, les rangées 2 et 14 peuvent être stimulées avec +C, et les rangées 6 et 10 peuvent être stimulées avec -C, et un vecteur xc1 peut représenter la somme de la charge injectée dans les colonnes 0 à 9 au niveau des rangées stimulées par +C et -C (par exemple les rangées 2, 6, 10 et 14). Ainsi, à la conclusion de l'étape 4, on obtient et on stocke trois vecteurs contenant 10 résultats chacun, pour un total de 30 résultats. Les étapes 5 à 19 sont similaires à l'étape 4, àl'exception du fait que différentes phases de A, B et C peuvent être appliquées à différentes rangées, et différents résultats de vecteur sont obtenus à chaque étape. À la conclusion de l'étape 19, un total de 480 résultats aura été obtenu dans l'exemple de la figure 4c. En obtenant les 480 résultats au niveau de chacune des étapes 4 à 19, on utilise une approche combinatoire factorielle dans laquelle, de manière incrémentale, pour chaque pixel, on obtient des informations concernant l'image du toucher pour chacune des trois fréquences A, B et C.
Il convient de noter que les étapes 4 à 19 illustrent une combinaison de deux caractéristiques, un balayage multiphase et un balayage multifréquence. Chaque caractéristique peut présenter son propre avantage. Le balayage multifréquence permet d'économiser du temps par un facteur de trois, tandis que le balayage multiphase permet de fournir un meilleur rapport signal-bruit (SNR) d'environ un facteur de deux. Le balayage multiphase peut être employé par stimulation simultanée de la plupart, ou de l'ensemble, des rangées au moyen de différentes phases de multiples fréquences. Le balayage multiphase est décrit dans la demande U.S. en co-instance du demandeur N 11/619 433 intitulée "Simultaneous Sensing Arrangement", déposée le 3 janvier 2007, dont le contenu est ici incorporé à titre de référence. Un avantage du balayage multiphase est que l'on peut obtenir davantage d'informations à partir d'un seul balayage de panneau. Un balayage multiphase peut parvenir à un résultat plus exact du fait qu'il minimise les risques d'inexactitudes qui peuvent être produites en raison de certains alignements des phases de la fréquence de stimulation et du bruit. De surcroît, un balayage multifréquence peut être employé par stimulation simultanée de la plupart, ou de l'ensemble, des rangées au moyen de multiples fréquences. Tel que noté ci-dessus, le balayage multifréquence permet d'économiser du temps. Par exemple, dans certains procédés précédents, 15 rangées peuvent être balayées en 15 étapes à une fréquence A, alors que les 15 rangées peuvent être balayées en 15 étapes à la fréquence B, puis les 15 rangées peuvent être balayées en 15 étapes à une fréquence C, pour un total de 45 étapes. Cependant, au moyen du balayage multifréquence tel que représenté sur l'exemple de la figure 4c, seul un nombre total de 16 étapes (les étapes 4 à 19) peut être requis. Le balayage multifréquence, dans son mode de réalisation le plus simple, peut compor- ter un balayage simultané de RO à une fréquence A, de R1 à une fréquence B, et de R2 à une fréquence C dans une première étape, puis un balayage simultané de R1 à une fréquence A, R2 à une fréquence B, et R3 à une fréquence C dans une étape 2, etc., pour un nombre total de 15 étapes. À la conclusion des étapes 4 à 19, lorsque les 480 résultats décrits ci-dessus ont été obtenus et stockés, on peut accomplir des cal- culs additionnels au moyen de ces 480 résultats. La figure 4d illustre des calculs exemplaires pour un canal M particulier afin de cal-culer des résultats d'images complets à différentes fréquences à faible bruit correspondant au présent exemple selon les modes de réalisation de l'invention. Dans le présent exemple pour chaque canal M, où M = 0 à 9, les 45 calculs représentés sur la figure 4d peuvent être accomplis de façon à obtenir un résultat de rangée pour chaque rangée et chaque fréquence A, B et C. Chaque ensemble de 45 calculs pour chaque canal peut générer une valeur de pixel résultante pour la colonne de pixels associée à ce canal. Par exemple, le calcul rangée 0, fréquence A (xal[chM]+xa2[chM]+xa3[chM]+xa4[chM])/4 peut générer le résultat rangée 0, canal M pour la fréquence A. Dans le présent exemple, une fois que tous les calculs ont été accomplis et stockés pour chaque canal, on obtiendra un total de 450 résultats. Ces calculs correspondent à l'étape 20 de la figure 4b. Parmi ces 450 résultats, 150 correspondent à la fréquence A, 150 correspondent à la fréquence B et 150 correspondent à la fréquence C. Les 150 résultats pour une fréquence particulière représentent une image en coordonnées ou une image de toucher à cette fréquence du fait qu'une valeur unique est prévue pour chaque intersection de colonne (c'est-àdire de canal) et de rangée. Ces images de toucher peuvent ensuite être traitées par un logiciel qui synthétise les trois images et observe leurs caractéristiques pour déterminer quelles fréquences sont bru- yantes de manière inhérente et quelles fréquences sont claires de manière inhérente. Un traitement supplémentaire peut ensuite être accompli. Par exemple, si les trois fréquences A, B et C sont toutes relativement exemptes de bruit, les résultats peuvent être mis en moyenne.
Il convient de comprendre que les calculs représentés sur les figures 4c et 4d peuvent être accomplis sous la commande d'un processeur 102 de panneau ou d'un processeur hôte 128 de la figure 1, bien qu'ils puissent également être accomplis ailleurs. La figure 5a illustre un téléphone mobile exemplaire 536 pouvant comporter un panneau de capteurs de toucher 524, un dispositif d'affi- chage 530 lié au panneau de capteurs au moyen d'un adhésif sensible à la pression (PSA) 534, et d'autres blocs de système informatique dans le système informatique 100 de la figure 1 pour appliquer de multiples fréquences et phases de stimulation au panneau de capteurs de toucher afin d'identifier les fréquences de stimulation à faible bruit et détecter et localiser des évènements tactiles selon le mode de réalisation de l'invention.
La figure 5b illustre un lecteur audio/vidéo numérique 540 qui peut comporter un panneau de capteurs de toucher 524, un dispositif d'affichage 530 lié au panneau de capteurs au moyen d'un adhésif sensible à la pression (PSA) 534, et d'autres blocs de système informatique dans le système informatique 100 de la figure 1 pour appliquer de multiples fréquences et phases de stimulation au panneau de capteurs de toucher afin d'identifier les fréquences de stimulation à faible bruit et détecter et localiser des évènements tactiles selon le mode de réalisation de l'invention. Bien que des modes de réalisation de cette invention aient été entièrement décrits avec référence aux dessins annexés, il convient de noter que divers changements et modifications apparaîtront aux hommes du métier. Ces changements et modifications doivent être compris comme étant inclus dans la portée des modes de réalisation de cette invention selon les revendications annexées. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour autant sortir du cadre de l'invention.

Claims (33)

REVENDICATIONS
1. Procédé d'obtention d'une pluralité de valeurs utilisées pour générer une image d'un toucher à partir d'un panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524), comprenant les étapes consistant à . appliquer simultanément une pluralité de fréquences de stimulation ayant des phases positives et négatives à une pluralité de lignes d'excitation du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) selon une répartition particulière ; recevoir un signal provenant de chacune parmi une pluralité de lignes de détection du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) dans un canal de détection (108, 300) différent ; démoduler le signal reçu dans chaque canal de détection (108, 300) avec une pluralité de fréquences de démodulation, les fréquences de démodulation étant les mêmes fréquences que les fréquences de stimulation mais en phase ; accumuler les signaux démodulés avec la pluralité de fréquences de démodulation dans chaque canal de détection (108, 300) pour générer une pluralité de valeurs représentant les signaux démodulés accumulés pour chaque canal de détection (108, 300) ; et stocker la pluralité de valeurs pour l'ensemble des canaux de détection (108, 300).
2. Procédé selon la revendication 1, compre- nant en outre l'étape consistant à répéter lesétapes selon la revendication 1 de multiples fois et stocker de multiples pluralités de valeurs après avoir appliqué simultanément la pluralité des fréquences de stimulation à phases positives et négatives à la pluralité des lignes d'excitation du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) selon de multiples répartitions uniques.
3. Procédé selon la revendication 2, comprenant en outre, pour chacune parmi la pluralité de lignes de détection, des étapes consistant à calculer et stocker un résultat de ligne d'excitation pour chaque ligne d'excitation et chacune parmi la pluralité de fréquences au moyen des multiples pluralités de valeurs stockées.
4. Procédé selon la revendication 2, dans lequel la pluralité de fréquences de démodulation sont des fréquences à faible bruit sélec-tionnées.
5. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre l'étape consistant à obtenir la pluralité de valeurs au cours de la phase de suppression de trame d'un dispositif d'affichage à cristaux liquides (LCD) adjacent par rapport au panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524).
6. Procédé d'obtention d'une pluralité de valeurs utilisées pour générer une image de toucher mis en oeuvre dans un système comportant un panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) ayant une pluralité de lignes d'excitation simultanément excitées par une pluralité defréquences de stimulation à phases positives et négatives selon des répartitions particulières, le procédé comprenant les étapes consistant à : démoduler un signal de détection reçu sur chaque ligne de détection du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) au moyen d'une pluralité de fréquences de démodulation, les fréquences de démodulation étant les mêmes fréquences que les fréquences de stimulation mais en phase ; et accumuler chacun parmi la pluralité de signaux de détection démodulés pour chaque ligne de détection pour générer la pluralité de valeurs représentant les signaux de détection démodulés accumulés.
7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel la pluralité de lignes d'excitation sur le panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) sont simultanément excitées par la plura- lité de fréquences de stimulation à phases positives et négatives selon de multiples répartitions uniques en séquence, le procédé comprenant en outre une étape consistant à . stocker de multiples pluralités des valeurs après avoir appliqué simultanément la pluralité de fréquences de stimulation à phases positives et négatives à la pluralité de lignes d'excitation du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) selon de multiples répartitions uniques.
8. Procédé selon la revendication 7, comprenant en outre, pour chacune parmi la pluralitéde lignes de détection, des étapes consistant à calculer et stocker un résultat de ligne d'excitation pour chaque ligne d'excitation et chacune parmi la pluralité de fréquences au moyen des multiples pluralités de valeurs stockées.
9. Procédé selon la revendication 7, dans lequel la pluralité de fréquences de démodulation sont des fréquences à faible bruit sélectionnées.
10. Procédé selon la revendication 6, comprenant en outre l'étape consistant à obtenir la pluralité de valeurs au cours de la phase de suppression de trame d'un affichage à cristaux liquides (LCD) adjacent par rapport au panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524).
11. Appareil d'obtention d'une pluralité de valeurs utilisées pour générer une image de toucher à partir d'un panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524), comprenant : une pluralité de canaux de détection (108, 300), chaque canal de détection (108, 300) comportant . un amplificateur de charge (302) configuré de façon à recevoir un signal provenant d'une ligne de détection différente du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524), une pluralité de mélangeurs (304) couplés à une sortie du multiplexeur (304),un circuit générateur de fréquence couplé à chacun parmi la pluralité de mélangeurs (304) pour générer une fréquence de démodulation, et un accumulateur (308) couplé à chacun parmi la pluralité de mélangeurs (304) pour générer une valeur représentant une sortie de mélangeur accumulée ; dans lequel chaque circuit générateur de fréquence dans chaque canal de détection (108, 300) génère une fréquence de démodulation différente, les fréquences de démodulation différentes correspondant à différentes fréquences de stimulation appliquées simultanément avec différentes phases aux lignes d'excitation du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524).
12. Appareil selon la revendication 11, dans lequel un ou plusieurs des circuits générateurs de fréquence comprend ou comprennent un oscillateur à commande numérique (NCO) (315).
13. Appareil selon la revendication 11, comprenant en outre une mémoire destinée à stocker la pluralité de valeurs générées par chaque canal de détection (108, 300).
14. Appareil selon la revendication 13, comprenant en outre un processeur (102) destiné à calculer et stocker, pour chacune parmi la pluralité de lignes de détection, un résultat de ligne d'excitation pour chaque ligne d'excitation et chacune parmi la pluralité de fréquences de démodulation au moyen de la pluralité de valeurs stockées.
15. Système informatique (100) comprenant l'appareil selon la revendication 11.
16. Téléphone mobile (536) comprenant le système informatique (100) selon la revendi- cation 15.
17. Lecteur audionumérique (540) comprenant le système informatique (100) selon la revendication 15.
18. Procédé destiné à faire fonctionner un écran tactile, l'écran tactile possédant un panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) et un dispositif d'affichage (130, 530), le procédé comprenant les étapes consistant à : mettre à jour le dispositif d'affichage 15 (130) au cours d'une période active du disposi- tif d'affichage (130, 530) ; et obtenir une image d'un toucher à partir du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) au cours d'une phase de suppression de trame du 20 dispositif d'affichage (130, 530).
19. Procédé selon la revendication 18, dans lequel le dispositif d'affichage (130, 530) est un dispositif d'affichage à cristaux liquides (LCD). 25
20. Système d'obtention d'une pluralité de valeurs à partir d'un panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) ; la pluralité de valeurs étant destinées à générer une image d'un toucher, le système comprenant .un panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) possédant une pluralité de lignes d'excitation et une pluralité de lignes de détection ; et un circuit intégré couplé au panneau de 5 capteurs de toucher (124, 200, 524), comportant : un circuit logique d'excitation configuré de façon à générer une pluralité de signaux de stimulation vers la pluralité de lignes d'excitation, le circuit logique d'excitation compor- 10 tant une pompe de charge (115) configurée de façon à convertir une tension d'alimentation de bas niveau pour le circuit intégré en une tension d'alimentation du niveau supérieur, le circuit logique d'excitation étant en outre 15 configuré de façon à convertir la tension d'alimentation de niveau supérieur en signaux de stimulation à amplitude réduite, une pluralité de canaux de détection (108, 300), chaque canal de détection (108, 300) corn- 20 portant un amplificateur de charge (302) configuré de façon à recevoir un signal de détection provenant d'une ligne de détection différente du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524), la pluralité de canaux de 25 détection (108, 300) étant destinée à générer la pluralité de valeurs à partir des lignes de détection reçues, la pluralité de valeurs représentant une pluralité de sorties de mélangeur accumulées ; 30 dans lequel chaque amplificateur de charge (302) dans chaque canal de détection (108, 300) comporte une capacité de rétroaction réduite dont la taille physique est réduite en propor-tion conformément à une quantité inférieure de charge injectée sur les lignes de détection par des signaux de stimulation à amplitude réduite.
21. Système selon la revendication 20, dans lequel chaque canal de détection (108, 300) comprend en outre . une pluralité de mélangeurs (304) couplés à une sortie du multiplexeur (303) ; un circuit générateur de fréquence couplé à 10 chacun parmi la pluralité de mélangeurs (304) pour générer une fréquence de démodulation ; et un accumulateur (308) couplé à chacun parmi la pluralité de mélangeurs (304) pour générer une valeur représentant les sorties de mélangeur 15 accumulées dans lequel chaque circuit générateur de fréquence génère une fréquence de démodulation différente, les fréquences de démodulation différentes correspondant à différentes fré- 20 quences de stimulation appliquées simultanément aux lignes d'excitation du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524).
22. Système selon la revendication 21, dans lequel un ou plusieurs parmi les circuits géné- 25 rateurs de fréquence comprend ou comprennent un oscillateur à commande numérique (NCO) (315).
23. Système selon la revendication 21, comprenant en outre une mémoire destinée à stocker la pluralité de valeurs générées par 30 chaque canal de détection (108, 300).
24. Système selon la revendication 23, comprenant en outre un processeur (102) destiné à calculer et stocker, pour chacune parmi la pluralité de lignes de détection, un résultat de ligne d'excitation pour chaque ligne d'excitation et chacune parmi la pluralité de fréquences de démodulation au moyen de la pluralité de valeurs stockées.
25. Système informatique (100) comprenant le 10 système selon la revendication 21.
26. Téléphone mobile (536) comprenant le système informatique (100) selon la revendi- cation 25.
27. Capteur audionumérique (540) comprenant 15 le système informatique (100) selon la revendication 25.
28. Procédé d'obtention d'une pluralité de valeurs à partir d'un panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524), la pluralité de valeurs 20 étant destinée à générer une image d'un toucher, le procédé comprenant les étapes consistant à : utiliser une pompe de charge (302) à l'intérieur d'un circuit intégré pour convertir une tension d'alimentation de bas niveau pour le 25 circuit intégré en une tension de niveau supérieur, utiliser la tension de niveau supérieur pour générer des signaux de stimulation à amplitude réduite à l'intérieur du circuit intégré, les 30 signaux de stimulation à amplitude réduite étant destinés à exciter une pluralité de lignesd'excitation dans un panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) ; recevoir un signal de détection provenant de chacune parmi une pluralité de lignes de détec- tion dans le panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) dans un amplificateur de charge (302) de chacun parmi une pluralité de canaux de détection (108, 300) à l'intérieur du circuit intégré, la pluralité de canaux de détection (108, 300) étant destinée à générer la pluralité de valeurs à partir des signaux de détection reçus, la pluralité des valeurs représentant une pluralité de sorties de mélangeur accumulées ; et utiliser une capacité de rétroaction réduite dans chaque amplificateur de charge (302) dont la taille physique est réduite en proportion conformément à une quantité inférieure de charge injectée sur les lignes de détection par les signaux de stimulation à amplitude réduite.
29. Procédé selon la revendication 28, comprenant en outre l'étape consistant à . démoduler le signal de détection reçu dans chaque canal de détection (108, 300) au moyen d'une pluralité de différentes fréquences de démodulation, les différentes fréquences de démodulation correspondant à différentes fréquences de stimulation appliquées simultanément aux lignes d'excitation du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524) ; et accumuler les signaux de détection démodulés dans chaque canal de détection (108, 300) pour générer la pluralité de valeurs.
30. Procédé selon la revendication 29, comprenant en outre l'étape consistant à générer les fréquences de démodulation pour démoduler les signaux de détection reçus au moyen d'un ou plusieurs oscillateurs à commande numérique (NCO) (315).
31. Procédé selon la revendication 28, comprenant en la pluralité outre l'étape consistant à stocker de valeurs générées par chaque canal de détection (108, 300) et calculer et stocker, pour chacune parmi la pluralité de lignes de détection, un résultat de ligne d'excitation pour chaque ligne d'excitation et chacune parmi la pluralité de fréquences de démodulation au moyen de la pluralité de valeurs stockées.
32. Téléphone mobile (536) comportant un appareil d'obtention d'une pluralité de valeurs utilisé pour générer une image d'un toucher à partir d'un panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524), l'appareil comprenant : une pluralité de canaux de détection (108, 300), chaque canal de détection (108, 300) comportant . un amplificateur de charge (302) configuré de façon à recevoir un signal provenant d'une ligne de détection différente du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524), une pluralité de mélangeurs (304) couplés à 30 une sortie du multiplexeur (303),un circuit générateur de fréquence couplé à chacun parmi la pluralité de mélangeurs (304) pour générer une fréquence de démodulation, et un accumulateur (308) couplé à chacun parmi la pluralité de mélangeurs (304), pour générer une valeur représentant une sortie de mélangeur accumulée ; dans lequel chaque circuit générateur de fréquence dans chaque canal de détection (108, 300) génère une fréquence de démodulation différente, les fréquences de démodulation différentes correspondant aux différentes fréquences de stimulation appliquées simultanément avec différentes phases aux lignes d'excitation du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524).
33. Lecteur audionumérique (540) comportant un appareil d'obtention d'une pluralité de valeurs utilisé pour générer une image d'un toucher à partir d'un panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524), le lecteur audio-numérique (540) comprenant . une pluralité de canaux de détection (108, 300), chaque canal de détection (108, 300) comportant . un amplificateur de charge (302) configuré de façon à recevoir un signal provenant d'une ligne de détection différente du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524), une pluralité de mélangeurs (304) couplés à 30 une sortie du multiplexeur (303),un circuit générateur de fréquence couplé à chacun parmi la pluralité de mélangeurs (304) pour générer une fréquence de démodulation, et un accumulateur (308) couplé à chacun parmi la pluralité de mélangeurs (304), pour générer une valeur représentant une sortie de mélangeur accumulée ; dans lequel chaque circuit générateur de fréquence dans chaque canal de détection (108, 300) génère une fréquence de démodulation différente, les fréquences de démodulation différentes correspondant aux différentes fréquences de stimulation appliquées simultanément avec différentes phases aux lignes d'excitation du panneau de capteurs de toucher (124, 200, 524).
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