支持指甲和手套輸入的10英寸電容性觸摸屏解決方案

1、    支持指甲和手套輸入的10英寸電容性觸摸屏解決方案    支持指甲和手套輸入的10英寸電容性觸摸屏解決方案    類別：電子綜合      愛特梅爾(Atmel)公司亞太區(qū)及日本銷售副總裁余養(yǎng)佳前幾天在深圳說："受蘋果公司iPhone手機(jī)的強(qiáng)力影響，靈敏度更高和使用體驗(yàn)更好的電容性觸摸屏將壓倒今天主流的電阻性觸摸屏成為未來手機(jī)和其它便攜式設(shè)備市場的應(yīng)用大趨勢，盡管今天電阻性觸摸屏解決方案比較便宜，但它

2、無法像電容性觸摸屏那樣提供流暢的手指滑動響應(yīng)性能。預(yù)計(jì)明年90的智能手機(jī)將采用電容性觸摸屏，強(qiáng)調(diào)低價(jià)格的多功能手機(jī)(Feature Phone)明年上半年預(yù)計(jì)也將有30采用電容性觸摸屏，這一市場份額有可能到明年下半年擴(kuò)大到50。"為了抓住這一撲面而來的巨大商機(jī)，Atmel不失時(shí)機(jī)地宣布，該公司最新的第二代maXTouch系列的首款電容性觸摸屏控制器解決方案mXT224已經(jīng)投入批量生產(chǎn)。mXT224采用了愛特梅爾用于加強(qiáng)傳統(tǒng)互電容和自電容性能的專利電荷轉(zhuǎn)移技術(shù)，較目前業(yè)界最高性能的觸摸屏方案的性能提升了3倍之多。它具有224個(gè)節(jié)點(diǎn)，能夠準(zhǔn)確報(bào)告無限個(gè)同時(shí)觸摸的位置，并以4mS(即4/1

3、000秒)的時(shí)間間隔完全刷新屏幕。mXT224是世界上首個(gè)適用于先進(jìn)觸摸屏功能的觸摸屏解決方案，提供全面的縮放、畫面旋轉(zhuǎn)、手寫和形狀識別功能，能夠?qū)崿F(xiàn)包括防止無意觸摸，辨別伸展/收縮和旋轉(zhuǎn)手勢、筆跡和形狀識別(如面部檢測)等功能，主要針對3-10英寸屏幕的手機(jī)、移動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(MID)和上網(wǎng)本/智能本應(yīng)用市場。 余養(yǎng)佳表示，單個(gè)mXT224器件支持的最佳屏幕尺寸為7英寸，此時(shí)它可提供最佳的響應(yīng)精確度和速度。今年第四季度和2010年還將陸續(xù)推出支持更大屏幕的更多maXTouch觸摸屏解決方案。 圖1：Atmel亞太區(qū)及日本銷售副總裁余養(yǎng)佳。圖2：mXT224的BGA封裝。 在目前的電容性觸摸屏市

4、場上，蘇州瀚瑞(Pixcir)已在今年的臺北Computex電腦展上展出了支持到15.6英寸投射電容式觸摸屏的筆記本，從而成為了全球唯一一家可以穩(wěn)定提供支持多指觸控的15.6英寸寸、12.1英寸和10.2英寸投射電容式觸控屏方案的廠商，PIXCIR還對外表示，其支持22英寸等更大尺寸的投射電容式觸摸屏解決方案也即將面市。 不過，余養(yǎng)佳指出，從市場銷售的角度來講，這并不可怕。因?yàn)?0英寸以上電容性觸摸屏的成本現(xiàn)在至少在30美金之上，市場對它的需求量目前還不是很大。當(dāng)前，我們也在為Windows 7發(fā)布后這一應(yīng)用市場的可能井噴做準(zhǔn)備，下一季度我們就會推出支持更大屏幕尺寸的maXTouch觸摸屏解決

5、方案。 圖3：mXT224的內(nèi)部功能框圖。 他強(qiáng)調(diào)指出，目前市場上做電容性觸摸屏解決方案的供應(yīng)商不少，但真正做得好的并不多，這可從很多關(guān)鍵的性能指標(biāo)看出來，如信噪比、響應(yīng)速度、識別率、抗耦合噪聲能力等。 mXT224是全球首款支持使用手指、手寫筆、指甲甚至是手套畫圖或簽名捕獲和符號識別的電容性觸摸屏解決方案，這要?dú)w功于它具有80:1信噪比和極快的刷新速度。高信噪比對于準(zhǔn)確報(bào)告鄰近或微弱的信號是至關(guān)重要的，這有令產(chǎn)品即使處于嘈雜的環(huán)境中，例如是帶有來自無線收發(fā)器、LCD顯示器和電池充電器的耦合噪聲，仍然能夠達(dá)到高精度識別率。沒有達(dá)到合適的高信噪比的解決方案，由于需要額外的濾波和處理運(yùn)作，以嘗試從

6、高噪聲環(huán)境中提取微弱的信號，所以需要消耗更多的功率，并延長響應(yīng)時(shí)間。相比之下，與愛特梅爾最接近的競爭觸摸屏成品解決方案的節(jié)點(diǎn)只有mXT224的一半，而屏幕刷新頻率僅為83 Hz(減慢66)，信噪比僅為25:1(降低66)。maXTouch 除了提供市場上最佳信噪比之外，還具有先進(jìn)的噪聲抑制算法，為終端產(chǎn)品提供了最佳的抗耦合噪聲能力。 圖4：觸摸屏系統(tǒng)構(gòu)成。 Atmel資深FAE Ernest Jih說："mXT224可放置在主板上，而其它競爭對手的產(chǎn)品只能做在柔性PCB板上，因?yàn)樗鼈兊目乖胍裟芰^低。此外，mXT224是一個(gè)高度可配置的單芯片解決方案，其廣泛的設(shè)置參數(shù)允許用戶輕松定義

7、觸摸屏尺寸和輔助鍵，其可配置的節(jié)點(diǎn)陣列可以支持多種屏幕寬高比。" 目前市場上很多的電容性觸摸解決方案基于自電容技術(shù)，自電容技術(shù)僅感測單獨(dú)的行或列，因此在報(bào)告多觸摸點(diǎn)位置方面存在模糊性。而愛特梅爾maXTouch的互電容傳感器則在這些行和列的交叉點(diǎn)上，創(chuàng)建了獨(dú)立的電容感測節(jié)點(diǎn)矩陣，因而能夠獨(dú)立感測矩陣中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)，準(zhǔn)確地感測無限數(shù)量觸摸的位置，并在屏幕上任何位置形成流暢的移動。 圖5：電容式觸摸屏也支持鐵筆輸入。 Atmel的工程技術(shù)團(tuán)隊(duì)將專利電荷轉(zhuǎn)移技術(shù)(Charge Transfer)和XMEGA技術(shù)互相結(jié)合，建立了最佳的可調(diào)整架構(gòu)，能夠靈活處理電容性觸摸圖像，準(zhǔn)確地重建和報(bào)告用

8、戶與觸摸屏的互動。MaXTouch的互電容傳感器設(shè)計(jì)，結(jié)合其用于信號捕獲的電荷轉(zhuǎn)移方法，可提供無限的觸摸點(diǎn)。 XMEGA微控制器的高速處理性能可讓芯片忽略無意的動作，如用戶接聽電話時(shí)的面部接觸等。這項(xiàng)功能結(jié)合接近理論時(shí)間的電荷圖像收集能力，使得maXTouch產(chǎn)品具有卓越的性能。mXT224集成了Atmel帶有32個(gè)寄存器的單周期RISC AVR 內(nèi)核，以及兩個(gè)處理觸摸屏上X和Y位置信息的片上DSP引擎。片上事件系統(tǒng)(event system)和外設(shè)DMA控制器可從CPU卸載所有與外設(shè)之間 (inter-peripheral)的通信和數(shù)據(jù)傳送操作，釋放其能力用于處理傳感器圖像的后處理。這種架構(gòu)

9、能夠在250Hz頻率下同時(shí)處理224個(gè)節(jié)點(diǎn)，工作功耗低于3.9mW。 圖6：自電容和互電容觸摸屏技術(shù)比較。 余養(yǎng)佳表示，低功耗是我們一個(gè)非常大的優(yōu)勢，相比之下，我們兩個(gè)主要競爭對手類似解決方案的工作功耗分別為10mW和50mW。另一個(gè)主要優(yōu)勢是，它可在惡劣氣候條件(-40到+85)、灰塵和潮濕/帶水環(huán)境中維持穩(wěn)健操作。 此外，MXT224產(chǎn)品在芯片內(nèi)集成了完整的電容性觸摸感測功能模塊，提供了完全集成的單芯片解決方案，工作時(shí)僅需4個(gè)外部去耦電容就可支持電容性感測，從而最大限度地減少了成本和PCB占位面積。而在更大的屏幕上使用多個(gè)mXT224觸摸屏解決方案，則可減小多個(gè)觸摸點(diǎn)之間的間距。目前，數(shù)家

10、大型的手機(jī)、上網(wǎng)本和其它消費(fèi)電子產(chǎn)品OEM廠商，已經(jīng)開始使用先進(jìn)的mXT224觸摸屏解決方案進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)。 愛特梅爾微控制器業(yè)務(wù)部董事總經(jīng)理Peter Jones說："自從我們今年5月發(fā)布maXTouch 技術(shù)以來，許多全球最主要的觸摸屏客戶正在快速采用 maXTouch 產(chǎn)品，使其下一代產(chǎn)品能夠充分利用這項(xiàng)技術(shù)的功能集的優(yōu)勢。maXTouch 具備現(xiàn)有電容性和電阻性觸摸屏技術(shù)所沒有的功能和特性，并擴(kuò)大了用戶界面設(shè)計(jì)的可能性。" 市場研究機(jī)構(gòu)iSuppli公司顯示研究副總裁Joe Abelson也表示："到了2013年，全球?qū)τ|控屏模塊的需求總值將超過640億美元

11、，使觸摸界面成為顯示屏市場增長最快的領(lǐng)域。多指觸摸解決方案能夠?yàn)閺V泛的應(yīng)用領(lǐng)域帶來顯著優(yōu)勢，而Atmel的產(chǎn)品在這個(gè)非常熱門的市場上別具吸引力。我們將密切關(guān)注產(chǎn)品發(fā)布后的市場反應(yīng)。" MXT224支持廣泛的觸摸屏應(yīng)用，包括手機(jī)、上網(wǎng)本、打印機(jī)、GPS導(dǎo)航儀、數(shù)碼相機(jī)、便攜式多媒體播放器和銷售終端機(jī)（POS）。不過，余養(yǎng)佳指出，E-BOOK和大尺寸筆記本電腦目前還不是我們的主要目標(biāo)市場，mXT224暫時(shí)也不能應(yīng)用到汽車上，因?yàn)樗€沒有通過汽車級認(rèn)證。當(dāng)然，我們的其它產(chǎn)品已經(jīng)可以應(yīng)用到汽車上。 MXT224目前已經(jīng)量產(chǎn)，大批量訂購的單價(jià)低于3美元。供貨和價(jià)格 愛特梅爾的mXT224是電容性觸摸感測控制器系列中的首款產(chǎn)品，無需外部組件支持電容性感測，從而最大限度地降低成本,減小PCB占位面積。這款產(chǎn)品采用5x5mm BGA封裝供貨，訂購100萬片，單價(jià)為4.75美元。 信息 要了解有關(guān)愛特梅爾maXTouch觸摸屏技術(shù)的更多信息，請?jiān)L問網(wǎng)頁： 。 關(guān)于愛特梅爾公司 愛特梅爾公司是全球領(lǐng)先的微控制器、先進(jìn)的邏輯電路、混合信號、非易失性存儲器和射頻 (RF) 器件的設(shè)計(jì)和制造商。該公司擁有業(yè)界最廣泛的硅知識產(chǎn)權(quán)核心技術(shù)資源之一，能為電子工業(yè)提供全面的解決方案。愛特梅爾公