如何讓用戶體驗隨著觸摸屏的發展而提升

大型屏幕可作為更大型的天線，因此更容易接收噪聲并使接收通道達到飽和。這會造成誤觸摸、觸摸中斷或觸摸屏“鎖定”以致觸摸屏完全無法報告數據，從而顯著影響觸摸性能。為了排除這些干擾，觸摸屏控制器要求能夠增強信號或降低噪聲。提高信噪比的一些主要方法包括提高發射電壓以增強信號；使用硬件及數字濾波法降低噪聲，或利用跳頻遠離噪聲頻率。

信噪比與發射電壓成線性比例。發射電壓可通過充電泵或VDDA驅動程序來提供。在大多數消費類電子設備中，充電泵一般可帶有2.7-3V電源，且能進一步將這一電源電壓提升到更高的電壓。大屏幕的問題在于充電泵對高電容面板的驅動能力有限。也就是說必須增加外部泵或電源，而這會相應增加成本和功耗。

在沒有足夠信號的情況下，另一個選項是最大限度地降低噪聲。第一道防線就是使用濾波器創造更加潔凈的電容環境。如果這種方法無效，第二道防線一般是使用跳頻去搜索干擾較少的頻率。如上所述，大尺寸面板的寄生電容和電阻更高，會影響電阻電容（RC）時間常數，從而導致發射頻率更低。更低的頻率意味著它很難在噪聲范圍以外掃描整個面板。較高的發射頻率會給觸摸控制器提供更大的空間，使其遠離噪聲源。理想的最大發射頻率為350kHz或者更高，但需要根據客戶的具體目標，不斷地在信噪比、刷新率以及功耗之間進行權衡，從而優化每臺設備。臺式電腦上的單機游戲更注重響應速度而非功耗，然而便攜式設備則需要考慮功耗以延長電池使用壽命。

功耗

隨著移動性在我們生活中占據著越來越重要的位置，功耗成為了消費者在選擇便攜式電子設備時的一項重要考慮因素。市場調查顯示，大多數用戶認為電池使用壽命是購買新型便攜式設備時需要考慮的最重要特性之一。

由于液晶顯示屏尺寸的加大，功耗通常與屏幕尺寸成正比。液晶顯示屏的功耗在整個系統功耗中占相當大的比例。要想保持電池使用壽命，一種方法就是在系統中使用更大的電池組。但這會增加系統的重量，從而影響用戶的便攜性體驗。另一種方法是通過降低刷新率、降低發射電壓、禁用各種數字濾波器或使用盡可能低的模擬/數字電源，但這種方法會降低設備性能。同樣，這些解決方案都會給用戶體驗帶來負面影響，因此都不是理想的方案。

對于好的設備而言，重量與性能都是關鍵因素，延長電池使用壽命的最佳解決方案就是優化系統中單個組件的功耗。對于觸摸屏控制器來說，這就意味著為設備制定靈活的功耗管理方案。

總功耗取決于設備的狀態或使用情況。一款智能的高能效觸摸屏控制器應具備多狀態功耗管理，如工作狀態、低功耗狀態和深度休眠狀態等，其中每種狀態都有一套降低功耗的獨特方案。這些都是通過觸摸控制器的配置參數來管理的。

● 工作狀態下，觸摸屏具有最快的觸摸響應時間，因為設備會積極地掃描觸摸屏，從而確定觸摸的存在并識別觸摸坐標。
● 在工作狀態下，如在一定時間內未檢測到觸摸事件，設備就會進入低功耗狀態。這會進一步降低功耗并相應地延長響應時間。如設備檢測到任何觸摸事件，則會自動從低功耗狀態切換到工作狀態。
● 深度休眠狀態下的功耗最低。這種狀態下設備不進行任何掃描且不報告任何觸摸。這時需要中斷，才能喚醒觸摸屏控制器，并將其切換到工作狀態。

不同功耗狀態是由系統環境決定的。比如，如果一段時間內屏幕沒有被觸摸，系統就會讓用戶界面停止活動以延長電池使用壽命。而這是通過主機管理設備上的各個組件來完成的，比如關閉液晶顯示屏以及將觸摸控制器置于低功耗狀態等。在低功耗狀態下，一旦檢測到觸摸事件，觸摸屏控制器就會切換到工作模式，并繼續掃描，以確定面板上的觸摸坐標。如果在低功耗狀態下未檢測到觸摸事件，主機就會驅動觸摸控制器進入深度休眠狀態以節省電量。這些動態功耗管理狀態讓消費者在使用便攜式移動設備時能夠靈活地管理觸摸性能和功耗。隨著觸摸屏的發展，為了保證用戶體驗，應采用系統級方法。觸摸屏會受物理現象限制，要想讓電容式觸摸繼續成為移動消費類電子產品的技術選擇，那么獨創性和集成度是關鍵。人們正在開發新的觸摸屏材料以提高面板速度，同時也在定義主機處理架構以卸載部分繁重的數字運算。硬件和軟件也在不斷改進，濾除噪聲的同時提高信號強度，同時，人們正在采用系統級功耗方式來延長電池使用壽命。設計人員面臨的下一個重大挑戰就是如何以更低成本實現這一切。