电容检测电路、芯片、方法及电子设备与流程

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电容检测电路、芯片、方法及电子设备与流程

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电容检测电路、芯片、方法及电子设备与流程

1.本技术涉及集成电路技术领域,特别涉及一种电容检测电路、芯片、方法及电子设备。

背景技术:

2.电容传感器广泛应用于手机、手表等电子产品中,主要用于识别人体与电子产品的距离。上述人体距离识别的原理为检测人体与电子产品中电容传感元件之间的电容感应值,基于该电容感应值来确定人体与电子产品的距离。3.然而,由于电容的传感单元一般位于电子产品的表面,而用于采集信号的芯片则位于内部的主板上,因此从芯片到传感单元的电路连接走线也会产生寄生电容,并且走线上的寄生电容很容易受到周围环境因素的影响,例如环境中的温度和湿度均会影响人体接近信号的判断。4.现有技术中,通过检测电路中加入参考电路来去除寄生电容及周围环境对人体与电子产品中电容传感元件之间的电容感应值的影响。但随着当前的检测电容感应值的器件位置越来越多,可能一颗电容采集芯片的通信通道不足以完成电容感应值的采集,需要增加电容采集芯片的数量来支撑对电容感应值的检测,导致检测成本过高。

技术实现要素:

5.本技术实施例提供了一种电容检测电路、芯片、方法及电子设备,解决了现有采集芯片通道难以应用于大量电容采集位置的问题。6.第一方面,本技术的一些实施例提供了一种电容检测电路,该电路包括电容采集模块、开关模块和目标采集端口,其中,该电容采集模块通过该开关模块与该目标采集端口电连接,以使得该电容采集模块经由该开关模块控制与该目标采集端口的导通或断开;该电容采集模块,用于获取该目标采集端口对应的第一电容感应信号和第二电容感应信号,其中,该第一电容感应信号为该开关模块导通时的信号,该第二电容感应信号为该开关模块断开时的信号;该电容采集模块,用于通过预设方式根据该第一电容感应信号和该第二电容感应信号确定目标电容感应值。7.即可以采用开关模块连接电容采集模块与目标采集端口,电容采集模块使用上述开关周期控制采集所有电容采集信号端口处的电容感应信号,对应于每一个电容采集信号端口,将开关导通时的第一电容信号与开关断开时的第二电容信号通过预设算法进行计算,得到每一个电容采集信号端口处的感应值。8.可以理解的是,上述电容采集模块内部电路会产生电容感应信号,从芯片到传感单元的电路连接走线也会产生寄生电容,并且走线上的寄生电容很容易受到周围环境因素的影响,例如环境中的温度和湿度均会影响人体接近信号的判断。因此通过检测断开状态下的电容采集模块内部电路产生的电容感应信号可以排除环境影响和寄生电容影响。从而仅使用一个信号采集端口检测出避免温度漂移的单一目标检测端口的电容感应值,以断开状态的电容感应值作为参考信号,减少对电容采集模块的通信端口占用,降低电容检测成本,保证了电容感应值的准确度。9.在一些实施方式中,该获取该目标采集端口对应的第一电容感应信号和第二电容感应5信号,包括:以预设周期导通或断开该开关模块,以使得该电容采集模块与该目标采集端10.口之间的电连接以预设周期导通或断开,得到第一电容感应信号和第二电容感应信号。11.即通过周期导通或断开该开关模块,来获取多个第一电容感应信号和多个第二电容感应信号,通过周期性采集可以减少误差,并实时确认避免温度漂移后的电容感应值,便于用户进行检测控制。12.0在一些实施方式中,该以预设周期导通或断开该开关模块,以使得电容采集模块与目13.标采集端口之间的电连接以预设周期导通或断开,包括:该电容采集模块还用于以预设周期生成开关控制信号,并将该开关控制信号发送至该开关模块;该开关模块还用于获取开关控制信号,基于该开关控制信号以预设周期导通或断开电容采集模块与目标采集端口之间的电连接。14.5即通过开关控制信号来控制开关模块的导通或断开。在一些实施例中,电容采集模块15.可以通过其上设置的信号发送端口经由预设方式将开关控制信号发送至开关模块。16.可以理解的是,上述用于通信连接的预设方式仅需要实现建立信号发送端口与开关模块的通信连接即可,在此不作限制。17.在一些实施方式中,该电容采集模块包括多个电容采集端口,其中,该多个电容采集0端口与该目标采集端口通过该开关模块一一建立电连接。18.即电容采集模块包括的每一个电容采集端口均与一个目标采集端口相应建立电连接,此时,通过控制开关模块的通断即可使用单个电容采集端口完成单个目标采集端口的电容感应值获取,减少了对电容采集模块通信资源的占用,有效降低了电容检测成本。19.在一些实施方式中,该开关模块包括多路单通开关,并且,该开关模块为多路单通开5关,该电容采集模块还用于以预设周期生成第一开关控制信号,并将该第一开关控制信号20.发送至该开关模块,其中,该第一开关控制信号用于控制多路单通开关的导通或断开。21.即仅使用一个信号采集端口即可采集到排除温度漂移后的单一目标检测端口的电容感应值,以断开状态的电容感应值作为参考信号,减少对电容采集模块的通信端口占用,降低电容检测成本,保证了电容感应值的准确度。22.0在一些实施方式中,该开关模块包括多路多通开关,并且,该开关模块为多路多通开23.关,该开关模块包括多个开关单元;该电容采集模块还用于以预设周期生成对指定开关单元的第二开关控制信号,并将该第二开关控制信号发送至该开关模块,其中,该第二开关控制信号用于控制多路多通开关中的指定开关单元的导通或断开。24.即通过开关控制信号中包含的开关指定信息来灵活配置需要导通和断开的开关单元,5从而提高了电容检测的灵活性。同时,仅使用一个信号采集端口检测出避免温度漂移的单25.一目标检测端口的电容感应值,以断开状态的电容感应值作为参考信号,从而减少对电容采集模块的通信端口占用,有效降低电容检测成本,保证了电容感应值的准确度。26.在一些实施方式中,该通过预设方式根据该第一电容感应信号和该第二电容感应信号确定目标电容感应值,包括:确定该预设方式为减法运算,根据该第一电容感应信号与该第二电容感应信号的差值,确定目标电容感应值。27.在一些实施例中,可以通过减法计算导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号。例如,可以使用导通状态的电容感应信号减去断开状态的电容感应信号,以减去环境影响和导线连接产生的寄生电容。28.在一些实施方式中,该通过预设方式根据该第一电容感应信号和该第二电容感应信号确定目标电容感应值,包括:确定该预设方式为加权减法运算,获取第一加权系数和第二加权系数,将使用该第一加权系数加权后的第一电容感应信号减去使用该第二加权系数加权后的第二电容感应信号,确定目标电容感应值。29.在一些实施例中,为了更精确地去除环境影响、导线连接和芯片内部走线产生的寄生电容,可以预设加权系数,通过加权减法的方式计算导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号。例如,可以使用加权后的导通状态的电容感应信号减去加权后的断开状态的电容感应信号。30.可以理解的是,上述预设算法只需要基于导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号通过运算去除环境影响、导线连接和芯片内部走线产生的寄生电容,在此不作限制。31.第二方面,本技术还提供了一种电容检测方法,应用于电容检测电路,该电路包括电容采集模块、开关模块和目标采集端口,并且,该方法包括:该电容采集模块获取该目标采集端口对应的第一电容感应信号和第二电容感应信号,其中,该第一电容感应信号为该开关模块导通时的信号,该第二电容感应信号为该开关模块断开时的信号;该电容采集模块通过预设方式根据该第一电容感应信号和该第二电容感应信号确定目标电容感应值。32.即可以采用开关模块连接电容采集模块与目标采集端口,电容采集模块使用上述开关周期控制采集所有电容采集信号端口处的电容感应信号,对应于每一个电容采集信号端口,将开关导通时的第一电容信号与开关断开时的第二电容信号通过预设算法进行计算,得到每一个电容采集信号端口处的感应值。33.在一些实施方式中,该获取该目标采集端口对应的第一电容感应信号和第二电容感应信号,包括:以预设周期导通或断开该开关模块,以使得该电容采集模块与该目标采集端口之间的电连接以预设周期导通或断开,得到第一电容感应信号和第二电容感应信号。34.即通过周期导通或断开该开关模块,来获取多个第一电容感应信号和多个第二电容感应信号,通过周期性采集可以减少误差,并实时确认避免温度漂移后的电容感应值,便于用户进行检测控制。35.在一些实施方式中,该以预设周期导通或断开该开关模块,以使得电容采集模块与目标采集端口之间的电连接以预设周期导通或断开,包括:该电容采集模块以预设周期生成开关控制信号,并将该开关控制信号发送至该开关模块;该开关模块获取开关控制信号,基于该开关控制信号以预设周期导通或断开电容采集模块与目标采集端口之间的电连接。36.即通过开关控制信号来控制开关模块的导通或断开。在一些实施例中,电容采集模块可以通过其上设置的信号发送端口经由预设方式将开关控制信号发送至开关模块。37.可以理解的是,上述用于通信连接的预设方式仅需要实现建立信号发送端口与开关模块的通信连接即可,在此不作限制。38.在一些实施方式中,该开关模块包括多路单通开关,并且,该以预设周期生成开关控制信号,并将该开关控制信号发送至该开关模块,包括:确定该开关模块为多路单通开关,该电容采集模块以预设周期生成第一开关控制信号,并将该第一开关控制信号发送至该开关模块,其中,该第一开关控制信号用于控制多路单通开关的导通或断开。39.即仅使用一个信号采集端口即可采集到排除温度漂移后的单一目标检测端口的电容感应值,以断开状态的电容感应值作为参考信号,减少对电容采集模块的通信端口占用,降低电容检测成本,保证了电容感应值的准确度。40.在一些实施方式中,该开关模块还包括多路单通开关,并且,该以预设周期生成开关控制信号,并将该开关控制信号发送至该开关模块,包括:确定该开关模块为多路多通开关,该开关模块包括多个开关单元;该电容采集模块以预设周期生成对指定开关单元的第二开关控制信号,并将该第二开关控制信号发送至该开关模块,其中,该第二开关控制信号用于控制多路多通开关中的指定开关单元的导通或断开。41.即通过开关控制信号中包含的开关指定信息来灵活配置需要导通和断开的开关单元,从而提高了电容检测的灵活性。同时,仅使用一个信号采集端口检测出避免温度漂移的单一目标检测端口的电容感应值,以断开状态的电容感应值作为参考信号,从而减少对电容采集模块的通信端口占用,有效降低电容检测成本,保证了电容感应值的准确度。42.在一些实施方式中,该通过预设方式根据该第一电容感应信号和该第二电容感应信号确定目标电容感应值,包括:确定该预设方式为减法运算,该电容采集模块将该第一电容感应信号减去该第二电容感应信号,确定目标电容感应值。43.在一些实施例中,可以通过减法计算导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号。例如,可以使用导通状态的电容感应信号减去断开状态的电容感应信号,以减去环境影响和导线连接产生的寄生电容。44.在一些实施方式中,该通过预设方式根据该第一电容感应信号和该第二电容感应信号确定目标电容感应值,包括:确定该预设方式为加权减法运算,该电容采集模块获取第一加权系数和第二加权系数,将使用该第一加权系数加权后的第一电容感应信号减去使用该第二加权系数加权后的第二电容感应信号,确定目标电容感应值。45.在一些实施例中,为了更精确地去除环境影响、导线连接和芯片内部走线产生的寄生电容,可以预设加权系数,通过加权减法的方式计算导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号。例如,可以使用加权后的导通状态的电容感应信号减去加权后的断开状态的电容感应信号。46.可以理解的是,上述预设算法只需要基于导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号通过运算去除环境影响、导线连接和芯片内部走线产生的寄生电容,在此不作限制。47.第三方面,本技术还提供了一种芯片,该芯片包括如上述第一方面以及各种可能的实现提供的电容采集模块。48.第四方面,本技术还提供了一种电子设备,该电子设备包括如上述第一方面以及各种可能的实现提供的电容检测电路,其中,上述电容检测电路用于执行包括如上述第二方面以及各种可能的实现提供的电容检测方法。附图说明49.图1示出了现有的一种电容检测电路示意图;50.图2a示出根据本技术一些实施例提供的一种电容检测电路示意图;51.图2b示出了根据本技术的一些实施例提出的一种包括多路单通开关的电容检测电路示意图;52.图2c示出了根据本技术的一些实施例提出的一种包括多路多通开关的电容检测电路示意图;53.图3根据本技术一些实施例示出了应用于上述包括多路单通开关的电容检测电路的电容检测方法的流程示意图;54.图4根据本技术一些实施例示出了应用于上述包括多路多通开关的电容检测电路的电容检测方法的流程示意图;55.图5示出根据本技术一些实施例提供的一种片上系统(system on chip,soc)的框图。具体实施方式56.为了便于理解本技术实施例提供的技术方案,下面相对本技术实施例涉及的一些相关领域术语的含义进行释明。57.(1)芯片58.半导体元件的统称,例如集成电路(integrated circuit,ic)。59.(2)引脚(pin)60.引脚是从集成电路内部电路引出与外围电路的接线,所有的引脚就构成了这块芯片的接口,在芯片封装后可见,是用于与外部设备进行数据交换的端口。61.(3)pad62.pad是连接集成电路内部和集成电路封装的接口,在完成封装后不可见。63.(4)温度漂移64.半导体元件参数随温度变化而产生的变化,将产生输出电压的漂移。由温度变化所引起的半导体器件参数的变化是产生零点漂移现象的主要原因,因此也称零点漂移为温度漂移。65.(5)寄生电容66.寄生电容一般是指电感、电阻、芯片引脚等在高频情况下表现出来的电容特性。寄生的含义就是原本并未添加有电容元件,但由于布线之间总是有互容,互容分布在导线之间、线圈与机壳之间以及某些元件之间的分布电容等,仿佛寄生在布线之间,因此称为寄生电容,又称杂散电容。寄生电容数值虽小,但是却是引起干扰的重要原因。67.为了使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对本技术实施例所提供的技术方案进行详细的说明。68.图1示出了现有的一种电容检测电路示意图,该电容检测电路包括检测电容的电容采集芯片100和被测芯片200。针对电容采集芯片100,参考图1,电容采集芯片100引出的引脚0至9为用于实现外接电路的芯片引脚,引脚0对应的是用于为芯片供电的电源输入端口,引脚gnd对应的是电源接地端口。在电容采集芯片100上设置有a1至a4和cs1至cs4数据传输端口,其中,端口cs1至cs4为电容采集端口,用于获取目标位置的电容数据。69.示例性地,为了检测pad1的电容同时避免温度漂移,电容采集芯片需要使用一路信号采集端口来获取目标检测端口的电容感应值,并使用另一路信号采集端口来获取参考模块提供的参考电容感应值。继续参考图1,被测芯片200为一枚未封装的芯片,其上设置有pad0至pad9。当目标检测端口为pad1时,为了在排除环境因素的情况下准确检测pad1的电容感应值,就需要使用cs1连接至pad1来采集电容感应值,同时还需要使用cs2来获取参考模块的参考电容感应值。以通过目标检测端口的电容感应值与参考电容感应值来排除环境因素对电容感应值的影响,避免产生温度漂移,提高检测到的电容感应值的准确度。70.虽然图1所示的电容检测电路的测试方式较为简便,但是单个目标检测端口就需要占用至少两个信号采集端口,如果有多个信号需要测试,例如图1中需要同时测试pad1至pad8,则至少需要采集芯片拥有16个用于采集电容感应值的信号采集端口。此时为了能够实现对多个目标电容检测位置的检测,往往会增加电容采集芯片的数量来满足电容检测端口数量的需求条件,致使电容检测成本大幅提升。71.综上,现有技术的电容检测方案中,通过参考模块获取参考电容来避免温度漂移的电容检测方案,单一检测目标占用至少两个电容采集芯片的信号采集端口,导致成本增加。72.为了解决上述问题,本技术提出了一种电容检测电路、方法、芯片及电子设备,采用开关连接电容采集模块与目标采集端口,电容采集模块使用上述开关周期控制采集所有电容采集信号端口处的电容感应信号,对应于每一个电容采集信号端口,将开关导通时的第一感应电容信号与开关断开时的第二电容感应信号通过预设算法进行计算,得到每一个电容采集信号端口处的感应值。从而仅使用一个信号采集端口检测出避免温度漂移的单一目标检测端口的电容感应值,减少对电容采集模块的通信端口占用,降低电容检测成本,保证了电容感应值的准确度。73.可以理解的是,上述电容采集模块内部电路会产生电容感应信号,上述电容采集模块可以包括电容采集芯片,此时从芯片到传感单元的电路连接走线也会产生寄生电容。并且走线上的寄生电容很容易受到周围环境因素的影响,例如环境中的温度和湿度均会影响人体接近信号的判断。因此通过检测断开状态下的电容采集模块内部电路产生的电容感应信号可以排除环境影响和寄生电容影响。从而仅使用一个信号采集端口检测出避免温度漂移的单一目标检测端口的电容感应值,以断开状态的电容感应值作为参考信号,减少对电容采集模块的通信端口占用,降低电容检测成本,保证了电容感应值的准确度。74.下面结合相关附图对本技术的实施例作进一步地详细描述。75.图2a示出根据本技术一些实施例提供的一种电容检测电路示意图。76.如图2a所示,该电容检测电路包括电容采集模块201、开关模块202和多个待检测pad。其中,该电容采集模块201包括多个信号采集端口,例如图2a中示出的cs1至csn,共计n个信号采集端口。该电容采集模块201还包括信号发送端口gpio,该信号发送端口gpio可以将电容采集模块201生成的开关控制信号发送至开关模块202中,用于控制开关模块202的导通和断开。上述多个电容采集端口用于检测多个目标检测端口,例如图2示出的pad1至padn,共计n个pad端口。77.可以理解的是,通过设置开关模块202,即可实现通过电容采集模块201控制信号采集端口与目标检测端口的导通和断开。例如,电容采集模块201生成开关控制信号发送至开关模块202的控制端口s0中,以控制开关模块202的导通和断开。从而仅使用一个信号采集端口检测出避免温度漂移的单一目标检测端口的电容感应值,无需获取参考信号从而减少对电容采集模块的通信端口占用,降低电容检测成本,保证了电容感应值的准确度。78.例如,当目标检测端口为pad1时,为了在排除环境因素的情况下准确检测pad1的电容感应值,只需要周期性导通和断开cs1与pad1的电连接,确定导通状态下的第一电容感应值和断开状态下的第二电容感应值,通过断开状态下的电容采集模块内部电路产生的电容感应信号就可以排除环境影响和寄生电容影响。可以理解,在此仅占用cs1即可,不需要占用cs1和cs2来实现对单个pad1的电容感应值的准确检测。从而仅使用一个信号采集端口检测出避免温度漂移的单一目标检测端口的电容感应值,以断开状态的电容感应值作为参考信号,减少对电容采集模块的通信端口占用,降低电容检测成本,保证了电容感应值的准确度。79.实施例180.为了便于实现对图2a示出的电容检测电路中对开关模块202的导通或断开处理,图2b示出了根据本技术的一些实施例提出的一种包括多路单通开关的电容检测电路示意图。81.参考图2b,上述开关模块202可以为多路单通开关。经由作为多路单通开关的开关模块202将多个电容采集端口与多个目标检测端口进行连接,而s0可以基于获取到的控制信号同步控制所有电容采集端口与所有目标检测端口的导通状态。82.可以理解的是,通过应用多路单通开关的开关模块202,电容采集模块201可以发出单个开关控制信号控制所有电容采集端口与所有目标检测端口的导通状态。例如,电容采集模块201生成开关导通信号a,经由信号发送端口gpio发送至开关模块202的控制端口s0。当控制端口s0确定开关控制信号为开关导通信号a时,直接导通开关模块202。电容采集模块201生成开关断开信号b,经由信号发送端口gpio发送至开关模块202的控制端口s0。当控制端口s0确定开关控制信号为开关断开信号b时,直接断开开关模块202。83.可以理解的是,上述电容采集模块内部电路也会产生电容感应信号。在一些实施例中,所述电容采集模块201可以为电容采集芯片,则从芯片到传感单元的电路连接走线也会产生寄生电容,并且走线上的寄生电容很容易受到周围环境因素的影响,例如环境中的温度和湿度均会影响人体接近信号的判断。因此通过检测断开状态下的电容采集模块内部电路产生的电容感应信号可以排除环境影响和寄生电容影响。从而仅使用一个信号采集端口检测出避免温度漂移的单一目标检测端口的电容感应值,以断开状态的电容感应值作为参考信号,减少对电容采集模块的通信端口占用,降低电容检测成本,保证了电容感应值的准确度。84.结合上述图2b根据本技术一些实施例提供的一种包括多路单通开关的电容检测电路,图3根据本技术一些实施例示出了应用于上述包括多路单通开关的电容检测电路的电容检测方法的流程示意图。85.301:电容采集模块以预设周期生成开关控制信号。86.可以理解的是,电容采集模块生成的开关控制信号可以包括开关导通信号和开关断开信号,该开关导通信号用于导通上述开关模块,该开关断开信号用于断开上述开关模块。由于上述开关模块为多路单通开关,因此,电容采集模块只需要产生一个开关控制信号即可同时同步控制所有电容采集端口与所有目标检测端口的导通状态,便于用户控制电容检测进程。87.可以理解的是,上述预设周期可以由用户基于具体测试需求进行具体设置,在此不作限制。88.302:电容采集模块通过信号发送端口将开关控制信号发送至开关模块。89.示例性地,电容采集模块可以通过其上设置的信号发送端口经由预设方式将开关控制信号发送至开关模块。90.在一些实施例中,上述预设方式可以为建立信号发送端口与开关模块中的控制端口的电连接,例如通过导线建立电连接。而在另一些实施例中,上述预设方式还可以为建立信号发送端口与开关模块的通信连接,例如信号发送端口可以通过蓝牙、wi-fi、近场通信等方式建立与开关模块中的控制端口的电连接,以将开关控制信号发送至开关模块。91.可以理解的是,上述通信连接的方式仅需要实现建立信号发送端口与开关模块的通信连接即可,在此不作限制。92.303:开关模块通过控制端口获取开关控制信号,基于开关控制信号以预设周期导通或断开电容采集端口与目标检测端口之间的电连接,确定导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号。93.示例性地,该开关控制信号可以包括导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应该信号,用于导通或断开开关模块,即导通或断开多路单通开关,以便于采集导通状态下的包含目标检测端口的电容感应信号,并采集断开状态下电容采集模块内部电路产生的电容感应信号。94.可以理解的是,上述电容采集模块内部电路也会产生电容感应信号。在一些实施例中,所述电容采集模块201可以为电容采集芯片,则从芯片到传感单元的电路连接走线也会产生寄生电容,并且走线上的寄生电容很容易受到周围环境因素的影响,例如环境中的温度和湿度均会影响人体接近信号的判断。因此通过检测断开状态下的电容采集模块内部电路产生的电容感应信号可以排除环境影响和寄生电容影响。从而仅使用一个信号采集端口检测出避免温度漂移的单一目标检测端口的电容感应值,以断开状态的电容感应值作为参考信号,减少对电容采集模块的通信端口占用,降低电容检测成本,保证了电容感应值的准确度。95.304:电容采集模块通过预设算法计算导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号,确定目标电容感应值。96.示例性地,电容采集模块可以通过预设算法计算导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号。在一些实施例中,可以通过减法计算导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号。例如,可以使用导通状态的电容感应信号减去断开状态的电容感应信号,以减去环境影响和导线连接产生的寄生电容。97.在一些实施例中,为了更精确地去除环境影响、导线连接和芯片内部走线产生的寄生电容,可以预设加权系数,通过加权减法的方式计算导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号。例如,可以使用加权后的导通状态的电容感应信号减去加权后的断开状态的电容感应信号。98.可以理解的是,上述预设算法只需要基于导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号通过运算去除环境影响、导线连接和芯片内部走线产生的寄生电容,在此不作限制。99.通过上述步骤301至步骤304,电容采集模块以预设周期控制多路单通的开关模块的通断,以预设周期导通或断开电容采集端口与目标检测端口之间的电连接,确定导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号,并通过预设算法计算导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号,确定目标电容感应值。从而仅使用一个信号采集端口检测出避免温度漂移的单一目标检测端口的电容感应值,以断开状态的电容感应值作为参考信号,减少对电容采集模块的通信端口占用,降低电容检测成本,保证了电容感应值的准确度。100.实施例2101.为了便于实现对图2示出的电容检测电路中对开关模块202的导通或断开处理,图2c示出了根据本技术的一些实施例提出的一种包括多路多通开关的电容检测电路示意图。102.参考图2c,上述开关模块202可以为多路多通开关。经由作为多路多通开关的开关模块202将多个电容采集端口与多个目标检测端口进行连接,而s0可以基于获取到的控制信号分别控制指定电容采集端口与相应检测端口的导通状态。103.可以理解的是,通过应用多路多通开关的开关模块202,电容采集模块201可以发出单个开关控制信号控制指定电容采集端口与相应目标检测端口的导通状态。例如,电容采集模块201生成开关s1导通信号x,经由信号发送端口gpio发送至开关模块202的控制端口s0。当控制端口s0确定开关控制信号为开关s1导通信号x时,直接导通开关s1。电容采集模块201生成开关s1断开信号y,经由信号发送端口gpio发送至开关模块202的控制端口s0。当控制端口s0确定开关控制信号为开关s1断开信号y时,断开刚才导通的开关s1。从而通过开关控制信号中包含的开关指定信息来灵活配置需要导通和断开的开关单元,提高了电容检测的灵活性。同时,仅使用一个信号采集端口检测出避免温度漂移的单一目标检测端口的电容感应值,以断开状态的电容感应值作为参考信号,从而减少对电容采集模块的通信端口占用,有效降低电容检测成本,保证了电容感应值的准确度。104.结合上述图2c根据本技术一些实施例提供的一种包括多路多通开关的电容检测电路,图4根据本技术一些实施例示出了应用于上述包括多路多通开关的电容检测电路的电容检测方法的流程示意图。105.401:电容采集模块以预设周期生成对指定开关单元的开关控制信号,其中,该指定开关单元设置于开关模块内。106.可以理解的是,电容采集模块生成的对指定开关单元的开关控制信号可以包括对指定开关单元的开关导通信号和对指定开关单元的开关断开信号,该开关导通信号用于导通指定开关单元,该开关断开信号用于断开指定开关单元。由于上述开关模块为多路多通开关,因此,电容采集模块可以通过开关控制信号控制指定的电容采集端口与对应的指定的检测端口的导通状态,便于用户控制电容检测进程,提高电容检测过程的灵活性。107.可以理解的是,上述预设周期可以由用户基于具体测试需求进行具体设置,在此不作限制。108.402:电容采集模块通过信号发送端口将对指定开关单元的开关控制信号发送至开关模块。109.示例性地,电容采集模块可以通过其上设置的信号发送端口经由预设方式将对指定开关单元的开关控制信号发送至开关模块。110.在一些实施例中,上述预设方式可以为建立信号发送端口与开关模块中的控制端口的电连接,例如通过导线连接。而在另一些实施例中,上述预设方式还可以为建立信号发送端口与开关模块的通信连接,例如信号发送端口可以通过蓝牙、wi-fi、近场通信等方式建立与开关模块中的控制端口的电连接,以将对指定开关单元的开关控制信号发送至开关模块。111.可以理解的是,上述通信连接的方式仅需要实现建立信号发送端口与开关模块的通信连接即可,在此不作限制。112.403:开关模块通过控制端口获取对指定开关单元的开关控制信号,基于对指定开关单元的开关控制信号以预设周期导通或断开指定电容采集端口与指定检测端口之间的电连接,确定导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号。113.示例性地,该开关控制信号可以包括导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应该信号,用于导通或断开开关模块中的指定开关单元,即导通或断开多路多通开关中的指定开关单元,以便于采集导通状态下的包含指定检测端口的电容感应信号,并采集断开状态下电容采集模块内部电路产生的电容感应信号。114.可以理解的是,上述电容采集模块内部电路也会产生电容感应信号。在一些实施例中,所述电容采集模块201可以为电容采集芯片,则从芯片到传感单元的电路连接走线也会产生寄生电容,并且走线上的寄生电容很容易受到周围环境因素的影响,例如环境中的温度和湿度均会影响人体接近信号的判断。因此通过检测断开状态下的电容采集模块内部电路产生的电容感应信号可以排除环境影响和寄生电容影响。从而仅使用一个信号采集端口检测出避免温度漂移的单一目标检测端口的电容感应值,以断开状态的电容感应值作为参考信号,减少对电容采集模块的通信端口占用,降低电容检测成本,保证了电容感应值的准确度。115.404:电容采集模块通过预设算法计算导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号,确定目标电容感应值。116.示例性地,电容采集模块可以通过预设算法计算导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号。在一些实施例中,可以通过减法计算导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号。例如,可以使用导通状态的电容感应信号减去断开状态的电容感应信号,以减去环境影响和导线连接产生的寄生电容。117.在一些实施例中,为了更精确地去除环境影响、导线连接和芯片内部走线产生的寄生电容,可以预设加权系数,通过加权减法的方式计算导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号。例如,可以使用加权后的导通状态的电容感应信号减去加权后的断开状态的电容感应信号。118.可以理解的是,上述预设算法只需要基于导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号通过运算去除环境影响、导线连接和芯片内部走线产生的寄生电容,在此不作限制。119.通过上述步骤401至步骤404,电容采集模块以预设周期控制多路多通的开关模块的通断,以预设周期导通或断开电容采集端口与目标检测端口之间的指定开关单元,确定导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号,并通过预设算法计算导通状态的电容感应信号与断开状态的电容感应信号,确定目标电容感应值。从而通过开关控制信号中包含的开关指定信息来灵活配置需要导通和断开的开关单元,提高了电容检测的灵活性。同时,仅使用一个信号采集端口检测出避免温度漂移的单一目标检测端口的电容感应值,以断开状态的电容感应值作为参考信号,从而减少对电容采集模块的通信端口占用,有效降低电容检测成本,保证了电容感应值的准确度。120.图5示出根据本技术一些实施例提供的一种片上系统(system on chip,soc)的框图。在图5中,相似的部件具有同样的附图标记。另外,虚线框是更先进的soc的可选特征。在图5中,soc 500包括:互连单元550,其被耦合至应用处理器515;系统代理单元570;总线控制器单元580;集成存储器控制器单元540;一组或一个或多个协处理器520,其可包括集成图形逻辑、图像处理器、音频处理器和视频处理器;静态随机存取存储器(sram)单元530;直接存储器存取(dma)单元560。在一个实施例中,协处理器520包括专用处理器,诸如例如网络或通信处理器、压缩引擎、gpgpu、高吞吐量mic处理器、或嵌入式处理器等。121.根据本技术的提供的电容检测电路、计算机可读存储介质和计算机程序产品,其能够校正由于环境变化所引起的电容变化,从而确保电容检测精度,避免发生误判。122.本技术公开的机制的各实施例可以被实现在硬件、软件、固件或这些实现方法的组合中。本技术的实施例可实现为在可编程系统上执行的计算机程序或程序代码,该可编程系统包括至少一个处理器、存储系统(包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件)、至少一个输入设备以及至少一个输出设备。123.可将程序代码应用于输入指令,以执行本技术描述的各功能并生成输出信息。可以按已知方式将输出信息应用于一个或多个输出设备。为了本技术的目的,处理系统包括具有诸如例如数字信号处理器(dsp)、微控制器、专用集成电路(asic)或微处理器之类的处理器的任何系统。124.程序代码可以用高级程序化语言或面向对象的编程语言来实现,以便与处理系统通信。在需要时,也可用汇编语言或机器语言来实现程序代码。事实上,本技术中描述的机制不限于任何特定编程语言的范围。在任一情形下,该语言可以是编译语言或解释语言。125.在一些情况下,所公开的实施例可以以硬件、固件、软件或其任何组合来实现。所公开的实施例还可以被实现为由一个或多个暂时或非暂时性机器可读(例如,计算机可读)存储介质承载或存储在其上的指令,其可以由一个或多个处理器读取和执行。例如,指令可以通过网络或通过其他计算机可读介质分发。因此,机器可读介质可以包括用于以机器(例如,计算机)可读的形式存储或传输信息的任何机制,包括但不限于,软盘、光盘、光碟、只读存储器(cd-roms)、磁光盘、只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、可擦除可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、磁卡或光卡、闪存、或用于利用因特网以电、光、声或其他形式的传播信号来传输信息(例如,载波、红外信号数字信号等)的有形的机器可读存储器。因此,机器可读介质包括适合于以机器(例如,计算机)可读的形式存储或传输电子指令或信息的任何类型的机器可读介质。126.在附图中,可以以特定布置和/或顺序示出一些结构或方法特征。然而,应该理解,可能不需要这样的特定布置和/或排序。而是,在一些实施例中,这些特征可以以不同于说明性附图中所示的方式和/或顺序来布置。另外,在特定图中包括结构或方法特征并不意味着暗示在所有实施例中都需要这样的特征,并且在一些实施例中,可以不包括这些特征或者可以与其他特征组合。127.需要说明的是,本技术各设备实施例中提到的各单元/模块都是逻辑单元/模块,在物理上,一个逻辑单元/模块可以是一个物理单元/模块,也可以是一个物理单元/模块的一部分,还可以以多个物理单元/模块的组合实现,这些逻辑单元/模块本身的物理实现方式并不是最重要的,这些逻辑单元/模块所实现的功能的组合才是解决本技术所提出的技术问题的关键。此外,为了突出本技术的创新部分,本技术上述各设备实施例并没有将与解决本技术所提出的技术问题关系不太密切的单元/模块引入,这并不表明上述设备实施例并不存在其它的单元/模块。128.需要说明的是,在本专利的示例和说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。129.本技术的各方法实施方式均可以以软件、磁件、固件等方式实现。130.可将程序代码应用于输入指令,以执行本文描述的各功能并生成输出信息。可以按已知方式将输出信息应用于一个或多个输出设备。为了本技术的目的,处理系统包括具有诸如例如数字信号处理器(dsp)、微控制器、专用集成电路(asic)或微处理器之类的处理器的任何系统。131.程序代码可以用高级程序化语言或面向对象的编程语言来实现,以便与处理系统通信。在需要时,也可用汇编语言或机器语言来实现程序代码。事实上,本文中描述的机制不限于任何特定编程语言的范围。在任一情形下,该语言可以是编译语言或解释语言。132.至少一个实施例的一个或多个方面可以由存储在计算机可读存储介质上的表示性指令来实现,指令表示处理器中的各种逻辑,指令在被机器读取时使得该机器制作用于执行本文该的技术的逻辑。被称为“ip核(ip core)”的这些表示可以被存储在有形的计算机可读存储介质上,并被提供给多个客户或生产设施以加载到实际制造该逻辑或处理器的制造机器中。133.在一些情况下,指令转换器可用来将指令从源指令集转换至目标指令集。例如,指令转换器可以变换(例如使用静态二进制变换、包括动态编译的动态二进制变换)、变形、仿真或以其它方式将指令转换成将由ip核来处理的一个或多个其它指令。指令转换器可以用软件、硬件、固件、或其组合实现。指令转换器可以在处理器上、在处理器外、或者部分在处理器上且部分在处理器外。134.虽然通过参照本技术的某些优选实施例,已经对本技术进行了图示和描述,但本领域的普通技术人员应该明白,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本技术的精神和范围。



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