目前市場上能提供電容觸摸控制器的廠商已有幾十家,這其中又分為觸摸屏、觸摸按鍵和電腦TouchPad三個不同市場,而觸摸屏為關注廠商最多的市場,也是將來能帶來最大商機的市場。手機目前是
電容式觸摸屏的最大應用,據(jù)臺灣地區(qū)工研院IEK預測,觸控手機2008年市場滲透率約為15%,2011年將達32%,如果以2012年手機出貨量約15億部計算,屆時觸控面板需求將達4.5億片,市場相當可觀。
相較于傳統(tǒng)電阻式觸控技術,電容式觸控技術的優(yōu)點包括能提供高達97%的穿透率與更真實的色彩呈現(xiàn)、只需輕觸即可操控所帶來的便利性,以及多達兩億次的使用壽命,約是四線電阻式的兩百倍和五線電阻式的五倍。這些特性令電容式觸控技術迅速獲得高端電子產品的青睞使用。電容觸摸屏的應用主要在7寸以下的小屏市場,隨著今年10月微軟支持觸摸控制功能的Windows 7推出,將會帶來一波巨大的中屏觸摸市場,本文主要介紹小屏觸摸屏控制方案。
歐美廠商利用先發(fā)優(yōu)勢全面出擊
針對小屏,新突思(Synaptics)以提供PET模組為主?!昂推渌麖S商僅提供芯片方案不同,新突思提供的是一套包括硬件、客制化軟件、驅動程序、設計規(guī)范、完整測試工具、應用指導以及芯片固化手勢應用的整體解決方案,從而避免了其他廠商方案中出現(xiàn)的LCD廠商電容式觸摸方案經驗不足、客戶遇到問題難以定位和無法及時解決等種種問題,使用戶的產品保持優(yōu)秀的一致性和穩(wěn)定性?!毙峦凰脊局袊鴧^(qū)經理陳元介紹道。
性能方面,除了在線性度、精確度等技術指標上有良好表現(xiàn)外,新突思的電容式觸摸屏繼承了在筆記本電腦Touchpad產品中的成功經驗,在適應溫度、濕度等環(huán)境變化,以及對各種干擾的防護方面擁有成功有效的解決方案。在結構設計上,新突思獨特的零邊框設計方案使產品整體結構設計更靈活,ID設計更加美觀。
Atmel公司擁有專為6英寸以下屏優(yōu)化的產品,最新發(fā)布的maXTouch系列電容觸摸屏控制器解決方案非常好地滿足了小屏幕市場的需求。這一系列產品提供了單芯片集成的無限觸摸,具有低功耗、高精度和快響應速度,并且可以使用手指或手寫筆輸入。
“此外,maXTouch的另一個最大優(yōu)勢是芯片穩(wěn)定性好,可以做在柔性電路板上,從而可以直接做到手機主板上,降低了生產成本?!盇tmel亞太區(qū)及日本銷售副總裁余養(yǎng)佳說道,“芯片的高穩(wěn)定性也降低了手機廠商的開發(fā)難度,使其更容易適應于不同的手機平臺。”
maXTouch產品具有224個節(jié)點,可以在移動中實現(xiàn)出色的無限觸摸功能,報告無限個同時觸摸的位置,并以4ms的時間間隔刷新屏幕,是世界上首個適用于先進觸摸屏功能的觸摸屏解決方案,可以實現(xiàn)包括防止無意觸摸、辨別伸展/收縮和旋轉手勢及識別筆跡和形狀(如面部檢測)等功能,“實際上,這是市場上首款能識別手寫筆輸入的電容觸摸屏技術?!盇tmel觸摸技術高級市場經理Jon Kiachian表示。
針對便攜式和移動計算設備使用的小尺寸電容式觸摸屏,意法半導體提供了兩種不同類型的方案。一種是可以實現(xiàn)單點觸摸和簡單手勢識別的基于按鍵感應的觸摸屏方案,另一種則可以實現(xiàn)多點觸摸。兩種方案都采用了意法新一代M系列觸摸感應引擎,該引擎基于其成熟的全硬件架構低功耗自有觸摸感應專利技術,內嵌的數(shù)據(jù)預處理和校準技術保證了極高的抗干擾能力。經過內部優(yōu)化的設計減少了通道間的串擾,利用獨立的參考-延遲和噪聲閾值設置使開發(fā)人員更容易完成觸摸系統(tǒng)設計。高出上一代方案2倍的動態(tài)范圍和更精細的檢測分辨率也讓設計人員可以更靈活可靠地根據(jù)產品設計和應用要求來調整IC的工作配置。全硬件專用IC形式讓設計工程師在進行設計時無需再重新學習新的開發(fā)平臺、開發(fā)軟件,同時可以降低系統(tǒng)的整體工作功耗(觸摸感應功能開啟狀態(tài)下工作電流僅為300μA)。
意法半導體多點觸摸屏方案方面目前已有工程樣品,支持兩點觸摸和手勢識別,內嵌的數(shù)據(jù)后處理核可以極低的功耗實現(xiàn)多點觸摸,該公司目前正與一些主要模塊合作供應廠商協(xié)作開發(fā)演示模組。
Wi-Fi 觸摸及微控制器之解決方案的領導廠商愛特梅爾公司(Atmel)宣布與H&D Wireless公司合作,推出用于愛特梅爾32位AVR微控制器的IEEE802.11b+g Wi-Fi解決方案。在這項合作中,H&D Wireless將提供SPB104 Wi-Fi擴展板卡,該板卡能夠通過SD卡插座輕易連接AVR32 UC3評測工具套件。這項合作帶來業(yè)界功效最高的Wi-Fi解決方案,總體功耗較市場上所有其它相似解決方案降低五倍。
愛特梅爾AVR32產品市場總監(jiān)Haakon Skar稱:“許多客戶需要在其32位MCU應用中嵌入Wi-Fi解決方案,所以愛特梅爾與H&D Wireless攜手合作,在愛特梅爾的 32位 AVR MCU中實現(xiàn)Wi-Fi功能,以滿足這些需求??蛻羧缫贏VR32 UC3微控制器中實現(xiàn)Wi-Fi功能,就只需一塊ATEXTWIFI評測板、一套AVR32 EVK1104或 EVK1105評測工具套件,并免費下載一個包括所有Wi-Fi 驅動程序和全部TCP/IP協(xié)議堆棧的AVR32軟件框架之1.5版本即可達成?!盇VR32微控制器采用picoPower?技術,是市場上功效最高的微控制器,其所有工作模式和待機模式下的功耗均低于其它競爭產品?!?BR>
愛特梅爾的picoPower技術能夠滿足現(xiàn)今對微控制器的最嚴格要求,而AVR32微控制器則是該技術與公司十多年低功耗技術研發(fā)的結晶,能夠達到了業(yè)界最低的功耗,包括在工作模式下功耗僅為0.48 mW / MHz;而在RTC運行時,耗電量僅1.5 uA;在關斷狀態(tài)下,耗電量則低于100nA。
H&D Wireless公司首席執(zhí)行官P?r Bergsten稱:“作為無線解決方案的領導廠商,我們非常高興能夠為領先的微控制器廠商提供Wi-Fi解決方案。我們一直致力開發(fā)針對低功耗和小型化需求的一流Wi-Fi解決方案,而新推出的解決方案將可縮短愛特梅爾客戶的產品開發(fā)周期?!?BR>
H&D Wireless模塊提供用于802.11b+g頻譜、吞吐能力為1~ 54 Mbps的Wi-Fi功能。該器件的睡眠功耗僅150 uW,電池壽命達2.4年,接收功率220 mW,并具有一個兼容SDIO 和SPI的接口。此外,其RF功率輸出比市場平均水平(+17.5 dBm)高出7-8 dB。
信息、供貨和價格
為確保愛特梅爾分銷商能夠提供SPB104 Wi-Fi入門工具套件,公司將通過其銷售渠道提供這些工具套件。而評測板則可從愛特梅爾公司訂購,產品代碼為ATEXTWIFI,建議零售價為199美元。愛特梅爾亦提供ATEXTWIFI評測工具套件,建議零售價為199美元。AVR32 UC3評測板則單獨銷售。[!--empirenews.page--]
臺灣地區(qū)企業(yè)積極布局
面對觸摸屏應用熱潮,臺灣地區(qū)多家IC設計企業(yè)也在積極布局相關領域,例如義隆、迅杰、聯(lián)陽、硅統(tǒng)等。其中義隆可說是臺灣地區(qū)較早投入觸控IC的業(yè)者之一,并以電容式透明觸控屏(ITO)積極深耕中國大陸白牌手機市場。除白牌手機外,義隆的觸控IC還打入宏達電,獲得后者智能型新機Leo采用,預計近期開始出貨。Leo手機具有4.3英寸電容式觸摸屏,將是目前市面屏幕最大手機。
另外義隆電子還推出eFinger多指觸控技術的高透明度觸控面板,該技術將高透明度電容式觸控板的多指操作與手寫辨識兩種技術整合在一起。用戶在高透明度電容式觸控板上除了可直接手寫輸入中、英文,還可進行多指操作,包括各種多媒體應用,如旋轉/放大/縮小圖片及畫面等,以及多窗口應用,如開/關窗口及切換窗口等,可應用在智能手機、多功能手機、MID、MP3、PND/GPS、PMP、Windows 7筆記本電腦及上網(wǎng)本等產品。
“義隆發(fā)展電容觸摸屏已有三四年時間,累積了相當多量產制程/設計性能/軟件算法等技術,”義隆電子人機觸控界面事業(yè)部中國區(qū)市場經理蔡政地表示,“我們的電容觸屏模塊更強調性價比,而不是一味以低價搶入市場。”
看好手機觸摸屏的市場潛力,聯(lián)陽也積極開發(fā)多指電容式觸控技術,并于日前正式發(fā)表電容式多點觸控IC。聯(lián)陽總經理林弘堯表示,這顆IC預計10月正式量產,第四季經客戶Design in后,2010年將正式量產出貨,目前直指中國白牌手機市場。聯(lián)陽的多指電容式觸控技術除了可用筆來觸控,以及一般觸控應用常見的觸點、移動、旋轉外,還包括雙指以及三指觸控,而在較難處理的屏幕邊框、畫斜線的感應度方面性能也有所改善。
林弘堯指出,新推出的電容式多點觸控IC將主打7英寸以下的產品,目標鎖定手機及MID應用。據(jù)了解,聯(lián)陽的多點電容觸控IC目前在聯(lián)電投片,主要以8英寸0.18微米制程生產,由于專供小尺寸領域,所以率先鎖定中國白牌手機市場。目前聯(lián)陽員工約510人,在觸控領域就有30~40人在負責產品開發(fā)。
隨著手機觸摸屏市場升溫,原先注重筆記本電腦多媒體觸控板的迅杰也將產品進一步延伸至手機及其它手持式應用。迅杰表示,該公司的觸控產品線在省電、噪聲隔離等方面都頗有優(yōu)勢,且靈敏度可依應用所需做調整。迅杰電容式觸控解決方案可應用于筆記本電腦、上網(wǎng)本、手機、PDA、GPS等。
升達科技(Sentelic)的觸摸屏采用100%自主知識產權投射式電容傳感技術,靈敏度高、抗干擾能力強,是能真正大批量生產的方案。升達科技控制器芯片采用了獨特的自適應掃描檢測方式,降低了控制器對ITO玻璃性能的要求,有助于提高良率,降低觸摸屏成本。