显示对触摸所造成串扰的补偿的制作方法

文档序号:6363135阅读:264来源:国知局
专利名称:显示对触摸所造成串扰的补偿的制作方法
技术领域
本发明总体上涉及触摸敏感设备,而且尤其涉及对触摸敏感设备中显示与触摸部件之间串扰的补偿。
背景技术
许多类型的输入设备都可以用于在计算系统中执行操作,例如按钮或键、鼠标、轨迹球、触摸传感器面板、操纵杆、触摸板、触摸屏,等等。触摸敏感设备以及尤其是触摸屏由于其操作的容易性和多样性及其下降的价格正变得越来越流行。触摸敏感设备可以包括触摸传感器面板和诸如液晶显示器(LCD)的显示设备,其中触摸传感器面板可以是具有触摸敏感表面的透明(clear)面板,而显示设备可以部分地或者完全地位于该面板后面或者与面板集成,使得触摸敏感表面可以基本上覆盖显示设备的可视区域。触摸敏感设备总体上可以允许用户通过用一个或多个手指、触笔或者其它对象在常常由用户界面(UI)指示的位置处在触摸传感器面板上触摸或者悬停来执行各种功能,其中的用户界面包括由显示设备显示的虚拟按钮、键、条、显示或者其它元素。一般来说,触摸屏可以识别触摸事件及该触摸事件在触摸传感器面板上的位置或者悬停事件及该悬停事件在触摸传感器面板上的位置,然后计算系统可以根据该事件时刻所出现的显示来解释所述触摸或悬停事件,之后可以基于该事件执行一个或多个操作。识别和解释触摸或悬停事件的能力会被显示设备与触摸传感器面板之间的串扰损害。然而,从根本上减少或消除串扰从而使触摸敏感设备可以有效且高效地执行触摸与悬停操作是有挑战性的。

发明内容
本发明涉及可以对触摸与显示部件之间的串扰进行补偿的触摸敏感显示器。所述触摸敏感显示器可以包括像素的有效区域(active area),其中的像素具有用于在显示器的显示模式期间显示图形和/或文本数据的显示部件和用于在显示器的触摸模式期间感测触摸或悬停事件的触摸部件。在触摸模式期间,有些显示部件,例如薄膜晶体管(TFT),会引入干扰触摸信号的串扰。为了减少串扰,驱动TFT的栅极电压可以减小或者以别的方式调整,从而减少造成串扰的寄生电容。在一个例子中,在触摸模式期间,栅极电压可以在对有效区域的不同扫描期间处于多个不同的低电平(来感测触摸或悬停事件),导致对每次扫描有不同的串扰分量。然后,这些不同的串扰分量可以用于确定和补偿显示器中的串扰。 在另一个例子中,在触摸模式期间,栅极电压可以在对有效区域的扫描期间被调制,以便把串扰分量的至少一部分推到带外。然后,所述带外的串扰分量可以用于补偿显示器中的串扰。通过提供更清晰更准确的触摸与悬停事件用于处理,串扰补偿可以有利地改进触摸敏感显示器中的触摸与悬停感测。


图I例示了根据各种实施方式的具有串扰补偿能力的示例触摸敏感显示器。图2例示了根据各种实施方式的具有串扰补偿能力的触摸敏感显示器的部分电路图。图3例示了根据各种实施方式的具有串扰补偿能力的触摸敏感显示器的有效区域中的示例像素的部分电路图。图4例示了根据各种实施方式的具有串扰补偿能力的触摸敏感显示器的示例触摸电路。图5例示了根据各种实施方式的用于触摸敏感显示器中的串扰补偿的信号的示例时序图。图6例示了根据各种实施方式的在触摸敏感显示器中利用栅极电压调节来确定串扰补偿量的示例方法。图7例示了根据各种实施方式的可以用于补偿触摸敏感显示器中串扰的栅极驱动器电压对串扰量的图。图8例示了根据各种实施方式的可以用于补偿触摸敏感显示器中串扰的来自图7 的每栅极电压串扰量中变化的图。图9例示了根据各种实施方式的利用栅极电压调整来补偿触摸敏感显示器中串扰的示例方法。图10例示了根据各种实施方式的具有串扰补偿能力的触摸敏感显示器的另一示例触摸电路。图11例示了根据各种实施方式的用于触摸敏感显示器中串扰补偿的信号的另一示例时序图。图12例示了根据各种实施方式的可以用于补偿触摸敏感显示器中串扰的栅极驱动器电压对串扰量的另一个图。图13例示了根据各种实施方式的用于利用触摸敏感显示器中的栅极电压调制来确定串扰补偿量的示例方法。图14例示了根据各种实施方式的利用栅极电压调制来补偿触摸敏感显示器中串扰的示例方法。图15例示了根据各种实施方式的具有串扰补偿能力的示例计算系统。图16例示了根据各种实施方式的具有串扰补偿能力的示例移动电话。图17例示了根据各种实施方式的具有串扰补偿能力的示例数字媒体播放器。图18例示了根据各种实施方式的具有串扰补偿能力的示例个人计算机。
具体实施例方式在以下对示例实施方式的描述中,参考附图,附图中作为例示示出了可以实践的具体实施方式
。应当理解,在不背离各种实施方式的范围的情况下,可以采用其它实施方式,而且可以进行结构性的改变。本发明涉及可以补偿触摸与显示部件之间串扰的触摸敏感显示器。该触摸敏感显示器可以包括像素的有效区域,该像素具有用于在显示器的显示模式期间显示图形和/或文本数据的显示部件和用于在显示器的触摸模式期间感测触摸或悬停事件的触摸部件。在触摸模式期间,有些显示部件,例如薄膜晶体管(TFT),会引入干扰触摸信号的串扰,其中串扰的量可以依赖于图形和/或文本数据的所显示图像。为了减少依赖于图像的串扰,驱动 TFT的栅极电压可以减小或者以别的方式调整,从而减少造成串扰的寄生电容。为此,在有些实施方式中,在触摸模式期间,栅极电压可以在对有效区域的第一次扫描期间处于一个低电平(来感测触摸或悬停事件),在第二次扫描期间处于更低的电平,而且在后续的扫描中处于不同的更低电平,从而对每次扫描导致不同的串扰分量。然后,这些不同的串扰分量可以用于确定和补偿显示器中的串扰。在其它实施方式中,在触摸模式期间,栅极电压可以在对有效区域的扫描期间被调制,以便把串扰分量的至少一部分推到带外。然后,带外的串扰分量可以用于补偿显示器中的串扰。通过提供更清晰更准确的触摸与悬停事件用于处理,串扰补偿可以有利地改进触摸敏感显示器中的触摸与悬停感测。尽管有些实施方式在这里是关于触摸敏感显示器描述的,但是应当理解,所述各种实施方式不限于此,而是可以一般地适用于在显示模式期间利用显示能力而在触摸模式期间利用触摸能力的设备。还应当理解,尽管在这里所描述的触摸敏感显示器是集成的,其中触摸传感器与显示部件一起位于像素中(“单元内(in cell)”配置),但是也可以采用其它的触摸敏感显示器,例如其中触摸传感器与显示器是分立部件的触摸敏感显示器(“单元外(out cell)”配置)和其中触摸传感器构成显示器的一层的触摸敏感显示器(“单元上(on cell)” 配置)。图I例示了根据各种实施方式的具有串扰补偿能力的示例触摸敏感显示器。在图 I的例子中,触摸敏感显示器10可以包括用以驱动显示的显示控制器11、用以驱动触摸与悬停感测的触摸控制器12、用以显示数据并感测触摸或悬停对象的有效区域14,及利用便于显示和感测的电压驱动有效区域中的栅极线的栅极驱动器13。应当指出,尽管触摸控制器12、显示控制器11和栅极驱动器13在图I中示出为分立的部件,但是在有些实施方式中,这些部件中的一个或者多个可以组合在单个ASIC中。显示器10可以在两种模式一显示模式和触摸模式一中工作。显示模式可以包括在显示器10的有效区域14中的例如像素的电路上显示图像和/或图形数据。触摸模式可以包括由显示器10的有效区域14中的例如像素的电路感测触摸或悬停。将在图2和3中更具体地描述像素。有效区域14可以在例如像素的电路中集成显示与触摸能力,其中的电路可以用于在显示器的显示模式期间显示图像和/或图形并且可以用于在触摸模式期间感测显示器上的触摸或悬停。有效区域14可以从显示控制器11接收图像和/或图形显示信号11a, 并从栅极驱动器13接收选通信号13a,用于在显示模式期间在像素上显示数据。有效区域 14可以从触摸控制器12接收激励信号12a,以便在触摸模式期间激励像素以感测触摸或悬停。有效区域14可以从栅极驱动器13接收选通信号13a,以便在触摸模式期间帮助减少或消除显示器10中的例如串扰的干扰。这里将描述根据各种实施方式串扰如何可以被减少、 消除或以别的方式得到补偿。有效区域14还可以向触摸控制器12发送指示触摸或悬停的感测(或触摸)信号12b,用于在触摸模式期间进行处理。在显示模式期间,显示控制器11可以驱动有效区域14的数据线并可以使栅极驱动器13驱动有效区域的栅极线,用于显示在数据线上发送的图像和/或图形数据。显示控制器11可以在显示模式期间向有效区域14发送图像和/或图形显示信号Ila并且可以向栅极驱动器13发送电压信号Ilb和控制信号11c。显示控制器11还可以在触摸模式期间向栅极驱动器13发送电压信号Ilb和控制信号11c。触摸控制器12可以驱动有效区域14以感测显示器10上的触摸或悬停。在触摸模式期间,触摸控制器12可以向有效区域14发送激励信号12a,以便激励像素以感测触摸或者悬停。触摸控制器12可以在触摸模式期间从有效区域14接收感测信号12b。在有些实施方式中,触摸控制器12可以基于电容。通过在有效区域像素的每个像素处检测电容变化并指出该像素的位置,触摸控制器12可以识别出多个对象,并且在这些对象跨显示器10 移动时确定它们的位置、压力、方向、速度与加速度中的一个或多个。作为例子,有些实施方式可以基于自电容,而有些实施方式可以基于互电容。在有些实施方式中,显示器10可以是多点触摸、单点触摸、投影扫描、全图像多点触摸或者任何电容性触摸。栅极驱动器13可以驱动有效区域14的栅极线。栅极驱动器13可以从显示控制器11接收电压信号I Ib和控制信号11c。在显示模式期间,栅极驱动器13可以把电压信号 Ilb作为选通信号13a发送到有效区域14的栅极线,以便激活像素而在显示器10上显示图像和/或图形。在触摸模式期间,栅极驱动器13也可以把电压信号Ilb作为选通信号13a 发送到有效区域14的栅极线,以便帮助减少或消除显示器10中的串扰。在有些实施方式中,电压信号Ilb的幅值在显示与触摸模式之间可以不同。选通信号将在图2中更具体地描述。每个激励信号12a可以激励一条对应的驱动线或者多条驱动线。每个选通信号 13a可以驱动对应的栅极线。每个显示信号IIa可以驱动对应的数据线。每个感测信号12b 可以在对应的感测线上发送关于所感测到的触摸或悬停的信息。串扰可以以多种方式在触摸敏感显示器中引入。一种这样的方式可以是通过有效区域中不期望的耦合,这种耦合会产生依赖图像的寄生电容,从而在触摸模式期间干扰触摸电容。因此,通过减少有效区域中依赖图像的寄生电容,显示器中的串扰可以被减少、消除或以别的方式得到补偿。图2例示了可以用于通过减少显示器的有效区域中的寄生电容来减少或消除串扰的触摸敏感显示器的部分电路图。在图2的例子中,造成串扰的寄生电容可能来自触摸敏感显示器20的有效区域像素中的薄膜晶体管(TFT)24中不期望的电容性耦合,其中TFT的栅极线会与其源极线电容性地耦合以形成电容Cgs,栅极线与其漏极线耦合以形成电容Cgd,而且源极线与漏极线耦合以形成电容Cds。为了减少寄生电容并由此减少串扰,沿栅极线23a发送的栅极电压可以在触摸模式期间适当地减小或以别的方式调難
iF. O在图2的例子中,当多个TFT 24经栅极驱动器23被启用时,TFT可以把多个像素电极25驱动至由源极驱动器27沿源极线27a提供的电压电平。像素电极25可以布置在 Vcom层之上,其中Vcom层被划分成驱动片段22_1、感测片段22_2和防护片段22_3,在电极与这些片段之间有透明的绝缘体28-1。在显示模式期间,驱动、感测与防护片段22-1至 22-3可以短路到一起,并且,依赖于显示控制器的驱动策略,被动态或静态信号驱动。液晶层21中液晶的朝向可以受Vcom片段22-1至22_3与像素电极25之间的电边缘场的幅值控制。在触摸模式期间,感测片段22-2可以连接到触摸控制器的电荷放大器29,驱动片段22-1可以连接到触摸控制器的触摸激励源26,而防护片段22-3可以连接到偏置电压 (例如,2. 5V)。当显示器20感测到触摸或悬停事件时,显示器中的电场可以从驱动片段
822-1通过透明绝缘体层28-1和28-2、像素电极25和液晶层21耦合到感测片段22_2。应当指出,通过把TFT栅极连接到来自栅极线23a的栅极电压Vgl,使TFT漏极并因此使像素电极25悬浮,TFT 24可以在触摸模式中被禁用。作为结果,像素电极25并由此TFT漏极可以保持在某个依赖图像的电压电平下。TFT 24可以具有会造成附近的驱动、防护和感测片段22-1至22-3中串扰的寄生电容。例如,如图2中所例示的,在驱动片段22-1附近的TFT 24c会在TFT栅极与源极线之间具有寄生电容Cgs_drv,在TFT栅极与漏极线之间具有寄生电容Cdg_drv,并在TFT漏极与源极线之间具有寄生电容Cds_drv,从而造成TFT与驱动片段之间的串扰。类似地,在防护片段22-3附近的TFT 24b会在TFT栅极与源极线之间具有寄生电容Cgs_go,在TFT栅极与漏极线之间具有寄生电容Cdg_go,并在TFT漏极与源极线之间具有寄生电容Cds_go,从而造成TFT与防护片段之间的串扰。同样类似地,TFT 24a和感测片段22-2会在TFT栅极与源极线之间具有寄生电容Cgs_sns,在TFT栅极与漏极线之间具有寄生电容Cdg_sns,并在TFT漏极与源极线之间具有寄生电容Cds_sns,从而造成TFT 与感测片段之间的串扰。TFT寄生电容Cdg、Cds和Cgs可以是TFT损耗的函数,并因此依赖于依赖图像的漏极电压电平Vtf t_d,这个电压电平相当于所关联像素电极被保持的像素电压电平。类似地,Cdg、Cds和Cgs还可以依赖于在触摸模式期间施加到TFT栅极的Vgl电压电平。在触摸敏感显示器中,驱动片段22-1可以覆盖多个像素并因此覆盖描述为TFT 24c的多个TFT。例如,驱动片段可以覆盖18X64RGB(红、绿、蓝)像素的阵列,每个像素具有多达3个TFT,每种RGB颜色一个TFT。类似地,防护片段22_3可以覆盖多个像素并因此覆盖描述为TFT 24b的多个TFT,而感测片段22-2可以覆盖多个像素并因此覆盖描述为 TFT 24a的多个TFT。然而,为了简化,在图2中,驱动、防护和感测片段22_1至22_3描述为每个都覆盖单个像素和各自的TFT 24c、24b和24a。在触摸模式期间,电容Cdtx可以在驱动和感测片段22-1和22-2之间形成,其中电容Cdtx可以代表片段之间依赖图像的串扰。串扰Cdtx的一部分可以由(图2中虚线 (I)所绘出的)从驱动片段22-1附近的TFT的漏极到感测片段22-2附近的TFT的漏极的耦合路径造成,其中耦合路径例如从驱动片段中的寄生电容Cdg_drv通过栅极线23a的寄生电阻到感测片段中的寄生电容Cdg_sns。串扰Cdtx的另一部分可以由(图2中虚线(2) 所绘出的)从驱动片段22-1附近的TFT的漏极到感测片段22-2附近的TFT的漏极的耦合路径造成,其中耦合路径例如从驱动片段中的寄生电容Cds_drv通过源极线27a的寄生电阻到感测片段中的寄生电容Cds_sns。由于该耦合路径具有高通响应,因此串扰Cdtx可以是频率依赖的,而且串扰补偿可以基于所使用的触摸激励源频率来执行。如前面所描述的,显示控制器可以把例如负高电压信号Vgl和正高电压信号Vgh 的电压信号与控制信号发送到栅极驱动器23。控制信号可以用于根据显示或触摸模式在电压信号Vgl和Vgh之间切换栅极驱动器23。例如,控制信号可以在显示模式期间激活栅极驱动器23,以便把高电压信号Vgh发送到TFT 24,用于显示图像数据。类似地,控制信号可以在触摸模式期间激活栅极驱动器23,以便把负高电压信号Vgl发送到TFT 24,用于减少串扰并用于方便触摸与悬停感测。相应地,在触摸模式期间,为了减少串扰,显示器20可以减少或者以别的方式调整到TFT 24的负高电压信号Vgl,由此减小TFT中的寄生电容。应当理解,根据各种实施方式的触摸敏感显示器不限于图I和2中所例示的部件与配置,而是可以在能够执行根据所述各种实施方式的触摸与悬停感测的相同或不同配置中包括附加的或者其它部件。图3例示了根据各种实施方式的具有串扰补偿能力的触摸敏感显示器的有效区域的示例像素的部分电路图。在图3的例子中,有效区域30可以包括可配置成双功能性的像素,既作为显示像素又作为触摸传感器元件。即,像素可以包括可以作为像素的显示电路的一部分来操作并且还可以作为触摸与悬停感测电路的元件来操作的电路元件,例如电容性元件、电极等。以这种方式,有效区域30可以作为具有集成的触摸与悬停感测能力的显示器来操作。图3示出了有效区域30的像素37、38和39的细节。应当指出,像素中的每个可以代表红(R)、绿(G)或者蓝(B),所有三个R、G和B像素的组合构成单个颜色像素。像素38可以包括具有栅极38a、源极38b和漏极38c的TFT。如之前所描述过的, 通过栅极线、源极线和漏极线之间不期望的电容性耦合,这个TFT会把寄生电容引入到有效区域30中,由此造成串扰。像素38还可以包括具有上部电极38i和下部电极38j的存储电容器Cst 38h,具有像素电极38e和公共电极38f的液晶电容器Clc 38d,及滤色器电压源Vcf 38g。像素38还可以包括用于绿色(G)颜色数据的数据线Gdata线33a的一部分和栅极线35a的一部分。如之前所描述过的,来自显示控制器(未示出)的显示信号可以沿Gdata线33a发送,用于在显示模式期间显示数据,而且来自栅极驱动器(未示出)的选通信号可以沿栅极线35a发送,用于在触摸模式期间帮助减少串扰。栅极38a可以连接到栅极线部分35a,而源极38b可以连接到Gdata线部分33a。Cst 38h的上部电极38i可以连接到漏极38c,而Cst 38h的下部电极38j可以连接到在x方向延伸的公共电压线xVcom 36a的一部分。Clc 38d的像素电极38e可以连接到漏极38c,而Clc 38d的公共电极38f 可以连接到Vcf 38g。像素39的电路图可以与像素38的完全相同。然而,如图3中所示,延伸通过像素 39的颜色数据线34a可以载送蓝色(B)颜色数据。类似于像素38和39,像素37可以包括具有栅极37a、源极37b和漏极37c的TFT, 该TFT会把寄生电容引入到有效区域30中,由此造成串扰。像素37还可以包括具有上部电极37i和下部电极37j的存储电容器Cst 37h,具有像素电极37e和公共电极37f的液晶电容器Clc 37d,及滤色器电压源Vcf 37g。像素37还可以包括用于红色(R)颜色数据的数据线Rdata线32a的一部分和栅极线35a的一部分。如之前所描述过的,来自显示控制器(未示出)的显示信号可以沿Rdata线32a发送,用于在显示模式期间显示数据,而且来自栅极驱动器(未示出)的选通信号可以沿栅极线35a发送,用于在触摸模式期间帮助减少串扰。栅极37a可以连接到栅极线部分35a,而源极37b可以连接到Rdata线部分32a。 Cst 37h的上部电极37i可以连接到漏极37c,而Cst 37h的下部电极37j可以连接到xVcom 36a的一部分。Clc 37d的像素电极37e可以连接到漏极37c,而Clc 37d的公共电极37f 可以连接到Vcf37g。不像像素38和39,像素37还可以包括在y方向延伸的公共电压线yVcom 31a的一部分。此外,像素37可以包括把yVcom 31a的一部分连接到xVcom 36a的一部分的连接 30a。因此,连接30a可以连接xVcom 36a和yVcom 31a。如之前所描述过的,在触摸模式期间,来自触摸控制器(未示出)的激励信号可以沿xVcom 36a发送并且来自有效区域30的感测信号可以沿yVcom 31a发送至触摸控制器,以便感测像素37处的触摸或者悬停。
除yVcom 31b的一部分可以具有中断(开口)30c而且xVcom 36a的一部分可以具有中断30d之外,(只在图3的右边部分地示出的)像素可以类似于像素37。多个像素可以分组到一起,构成有效区域30中的独立区域。例如,有效区域30中的触摸区域可以由电连接到一起的像素(每个像素都包括红、绿和蓝像素,就像在图3中一样)的组构成,以便构成用于驱动激励信号的驱动区域、用于在触摸模式期间感测诸如手指的对象在显示器上触摸或悬停的感测区域、及驱动与感测区域之间用于减少驱动与感测区域之间不期望耦合的防护区域。该区域可以通过在水平和/或垂直公共线中形成中断 (开口)来分开。例如,有效区域30的yVcom 31b可以具有中断30c,这可以允许该中断之上的像素与该中断之下的像素隔开。同样,xVcom 36a可以具有中断30d,这可以允许该中断右边的像素与该中断左边的像素隔开。应当理解,根据各种实施方式的像素配置不限于图3中所例示的那种,而是可以包括能够进行串扰补偿的其它配置。图4例示了根据各种实施方式的具有串扰补偿能力的触摸敏感显示器的示例触摸电路。在图4的例子中,触摸敏感显示器40的触摸部件可以用于在不同的栅极电压下捕捉多个触摸图像、基于所捕捉到的图像确定要补偿多少串扰、并因此输出串扰补偿后的触摸图像。幅值为Vstim且频率为Fstim的触摸激励源可以在触摸模式期间驱动显示器的有效区域44中的触摸像素,以形成指示该像素处的触摸或悬停的电容Csig。幅值为Vgl且频率为Fvgl的栅极激励源可以驱动像素中的TFT并且可以如下所述地以一种方式减少或者以别的方式调整,从而帮助减少、消除或者以别的方式补偿串扰。触摸像素电容,包括Csig和Cdtx,可以输入到模拟前端47,从而产生代表触摸像素电容Csig+Cdtx的计数Nresult,其中Cdtx代表TFT感应出的串扰电容,这个串扰电容可以依赖于给定触摸像素区域中的栅极驱动器电压Vgl和平均显示像素电压Vtp电平。显示电压Vtp会由于以巾贞频率Fframe (例如,60Hz)进行的图像调制而变化。然后,Nresult可以在向量解调引擎49中以Fstim被数字解调并且在以第一栅极电压进行的第一次扫描期间记入第一触摸图像存储器41-1而且在以第二栅极电压进行的第二次扫描期间记入第二触摸图像存储器41-2。减法器43-1可以处理来自其各自存储器41-1和41_2的第一和第二触摸图像,并且把指示触摸敏感显示器中串扰量的输出发送到串扰补偿查找表(LUT)45。 LUT 45可以基于减法器的输出查找串扰补偿值,并且把该补偿值发送到加法器43-2。加法器43-2可以将来自存储器41-1和41-2的第一和第二触摸图像求平均、减去补偿值并且把串扰补偿后的图像记入输出触摸图像存储器41-3,用于进一步处理。应当理解,根据各种实施方式,可以使用对图4附加的或其它的触摸部件。图5例示了根据各种实施方式的触摸敏感显示器的象图4中一样的触摸电路中用于补偿串扰的信号的示例时序图。在触摸模式期间,触摸敏感显示器可以在不同的栅极电压电平下执行对有效区域像素的多次扫描。如之前所描述过的,栅极电压电平会影响像素 TFT中寄生电容的强度并由此影响串扰的量。因此,通过在不同的栅极电压电平下执行多次扫描,结果产生的感测信号会具有不同的串扰量。这些不同的量可以用于确定补偿多少感测信号,从而减少或消除来自其中的串扰。图5中的时序图例示了在触摸敏感显示器的显示与触摸模式期间的选择信号输出,以证明这种方法。信号包括在高时指示触摸模式的 Bsync信号、在触摸模式期间激励像素感测触摸或悬停的激励信号Vstim、及在触摸模式期间帮助方便减少或消除串扰的选通信号。在显示模式期间,Bsync可以为低以指示显示模式,Vstim可以为零或者大约为零,因为有效区域正在显示而不是感测,而且Vgl可以处于Vgl_lcm(和/或在调制)。应当指出,在显示模式期间,Vgl可以是任何合适的值,因为在触摸模式之前它都可以被忽略,而 Vgh可以用于在显示模式期间提供选通信号,如之前所描述过的。在有些实施方式中,在显示模式期间,Vstim = -IV 至 +IV, Vgl = -9V 且 Vgh = IOV。在触摸模式期间,Bsync可以为高以指示触摸模式,Vstim可以是关于正电压偏置而调制的AC信号,以便激励像素在例如2次子帧扫描的多次子帧扫描期间进行感测,而 Vgl可以在不同的扫描期间具有不同的负值,例如,在第一次子帧扫描期间具有第一负电压 Vgl_touchl而在第二次子帧扫描期间具有更低的负值Vgl_touch2。在这个例子中,第一次子帧扫描期间的Vgl_touchl会导致第一串扰量,而第二次子帧扫描期间的Vgl_touch2会导致第二串扰量。在有些实施方式中,在触摸模式期间,Vstim可以具有+2. 5V的DC分量和4Vpp的AC分量,而且,第一次子帧扫描期间的Vgl_touchl = -9V且第二次子帧扫描期间的Vgl_touch2 = -12V。每次子帧扫描可以包括多个触摸扫描步骤,例如,在有些实施方式中是16个触摸扫描步骤。尽管在图5中例示了在两个栅极电压下的仅两次子帧扫描,但是应当理解,在触摸模式期间可以在多个栅极电压下执行多次子巾贞扫描,其中第一次子巾贞扫描可以在第一低栅极电压下执行,第二次子帧扫描可以在第二低栅极电压下执行,第三次子帧扫描可以在第三低栅极电压下执行,依此类推。图6例示了根据各种实施方式的利用栅极电压调节来确定串扰补偿量的示例方法。例如,这种方法可以应用到图4的触摸敏感显示器。在有些实施方式中,这种方法可以在显示器的工厂校准期间应用。在有些实施方式中,这种方法可以在显示器的启动或其它操作期间由用户应用。在图6的例子中,颜色代码gc可以设置成零,其中该颜色代码代表由像素输出的图像的颜色出1)。可以从显示控制器输出红、绿和蓝像素分量设置成为零的颜色代码gc的均匀颜色的图像¢2)。在有些情况下,白色图像可以具有颜色代码gc = 255 (即,RGB (255,255,255)),而黑色图像可以具有颜色代码gc = 0(即,RGB (0,0,O)),等等。显示控制器可以断言Bsync信号,指示显示器正在过渡到触摸模式¢3)。在Bsync的上升沿,连接到有效区域中TFT源极的数据线可以设置在固定的电压电平下(64)。这么做可以确保所连接的TFT的源极偏置是恒定的并且在进入触摸模式之前独立于电压电平的输出。在Bsync的上升沿进入触摸模式之后,可以在第一 Vgl电压电平Vgl_touchl下捕捉第一触摸像素,并将其记录为NPIXl (gc) (65)。在把Vgl电压电平调节到Vgl_touch2之后,可以捕捉第二触摸像素并记录为NPIX2(gc)出6)。应当指出,NPIX可以是代表触摸电容 Csig和串扰电容Cdtx的计数。以上动作(62)-(66)可以对从I至255的一个或多个颜色代码gc重复(68)。在期望的颜色代码级捕捉到触摸像素之后(67),可以如下导出串扰LUT。在各个颜色代码gc和Vgl电压电平下捕捉到的触摸像素可以如图7中所示的那样绘制。每个图的斜率NPIX_SL0PE(gc)可以通过在不同Vgl电压电平下的触摸像素值NPIXl和 NPIX2的相减并用电压电平之间的差值去除所得结果来确定,即(NPIXl-NPIX2)/(Vgl_ touchl-Vgl_touch2) (69)。然后,串扰校正因子NDTX_C0RR(gc)可以作为处于不同Vgl电压电平下的触摸像素值NPIXl和NPIX2的平均值减去gc = O处的触摸像素值来计算,即 (NPIX1+NPIX2) /2-NPIX2 (O) (70)。NPIX_SL0PE 可以代表平均像素电压 Vtp,而 NDTX_C0RR 可以表示对于给定灰度级相对于与最低交叉耦合电容关联的触摸像素值NPIX2 (O)的Vgl_ touchl和Vgl_touch2之间的平均触摸像素值计数。交叉稱合电容CMtx在最高损耗水平处会是最低,这是在黑色均匀图像与最小Vgl电压电平的情况下。在图7中,串扰电容Cdtx的传递函数可以是Vgl与跨给定触摸像素区域的平均像素电压Vtp的函数。函数70至73示出了对于不同的平均像素电压电平Vtp(Min)至 Vtp (Max)作为Vgl的函数的损耗电容Cdtx。当Vgl增加时,TFT中的损耗减小而且Cdtx 增加。应当指出,因为Vgl为负,所以Vgl的增加会导致Vgl绝对值电平的减小。对于白色图像,平均像素电压Vtp可以是最小值,即,Cdtx可以最高,使得绝对斜率ACdtx/AVgl = (Cdtxl-Cdtx2) / (Vgl_touchl-Vgl_touch2)。因此,函数 Cdtx 对 Vgl 的斜率可以直接映射到给定触摸区域的平均像素电压。为了执行串扰补偿,函数Cdtx对Vgl的斜率可以映射到校正因子Cdtx_corr = (Cdtx 1+Cdtx2) /2_Cdtx_min,其中,在给定的应用中,Cdtx_min可以是最小允许的串扰电容。图8例示了把斜率八0也1/八%1关联到串扰校正因子0也1_(301^ 的示例传递函数。可以为颜色代码gc = O至255生成串扰LUT,其中每个颜色代码都具有斜率值 NPIX_SL0PE和对应的串扰校正因子NDTX_C0RR(71)。然后,该LUT可以在操作中用于补偿触摸敏感显示器中的串扰。应当理解,可以导出各种串扰LUT,以便对于诸如激励源频率、温度等等的不同的参数考虑串扰电容Cdtx的依赖性。为了把存储器需求保持到最小,串扰LUT传递函数可以由η次多项式或者分段线性函数来表示,该传递函数可以二次插值。图9例示了根据各种实施方式的利用栅极电压调节来补偿触摸敏感显示器中串扰的示例方法。在图9的例子中,可以断言Bsync信号在触摸敏感显示器中从显示模式过渡到触摸模式(91)。在Bsync的上升沿,连接到显示器的有效区域中的TFT源极的数据线可以设置在固定的电压电平下(92)。可以在第一 Vgl电压电平Vgltouchl下获得第一触摸图像(93)。可以在第二 Vgl电压电平Vgl_toUch2下获得第二触摸图像(94)。通过第一和第二触摸图像的相减,可以导出差分触摸图像(95)。第一和第二触摸图像相减可以除去触摸分量,但保留了代表ACdtx/AVgl的残余串扰分量。对于差分触摸图像中的每个触摸像素,通过把该差分触摸像素应用到之前如图6中导出的串扰LUT,可以找到串扰校正因子, 从而得到串扰补偿图像(96)。第一和第二触摸图像可以求平均,而且串扰补偿图像可以从求平均后的图像中减去(97)。结果输出可以是对显示器中的串扰进行了补偿的触摸图像。在另选实施方式中,在触摸模式期间,触摸敏感显示器可以扫描其有效区域多次, 而不是仅仅两次,其中第一次扫描可以利用处于第一电压Vgl_t0UChl的选通信号进行,以第二电压Vgl_toUch2进行第二次扫描,以此类推,直到以第η个电压Vgl_t0UChn进行第 η次扫描。可以捕捉来自多次扫描的触摸图像,其中触摸图像指示处于不同栅极电压Vgl_ touchl、Vgl_touch2. . . Vgl_touchn的不同串扰量。串扰补偿图像可以如前所述的那样基于所捕捉的图像来确定,然后把所捕捉到的图像求平均,所确定的串扰分量可以从求平均后的图像减去,并且可以输出串扰补偿图像。在另一另选实施方式中,不是对所捕捉的图像求平均,而是可以选择所捕捉的图像中的单独一个并且从那个被选择的图像减去所确定的串扰补偿图像。那个被选择的图像可以作为串扰补偿图像输出。作为替代,可以选择并求平均所捕捉图像的子集,而且从所选子集的平均图像减去所确定的串扰补偿图像。那个平均图像可以作为串扰补偿图像输出。应当理解,用于串扰补偿的方法不限于图6和9中所例示的那些,而是可以包括根据各种实施方式的用于执行串扰补偿的附加的或者其它动作。图10例示了根据各种实施方式的具有串扰补偿能力的触摸敏感显示器的另一示例触摸电路。在图10的例子中,触摸敏感显示器100的触摸部件可以用于在调制栅极电压下捕捉触摸图像、基于所捕捉到的图像确定要补偿多少串扰、并因此输出串扰补偿后的触摸图像。幅值为Vstim且频率为Fstim的触摸激励源可以在触摸模式期间驱动显示器的有效区域104中的触摸像素,以形成指示该像素处触摸或悬停的电容Csig。幅值为Vgl且频率为Fvgl的栅极激励源可以驱动像素中的TFT并且可以如下所述地以一种方式调制,从而帮助减少、消除或者以别的方式补偿串扰。触摸像素电容,包括Csig和Cdtx,可以输入到模拟前端107,产生数字感测读数Nresult,该读数可以输入到第一向量解调引擎109-1 和第二向量解调引擎109-2。第一向量解调引擎109-1可以包括混频器106-1,以使频率 Fstim的数字解调信号乘以感测读数Nresult。解调后的触摸结果可以记入第一触摸图像存储器101-1,用于后续处理。第二向量解调引擎109-2可以包括混频器106-2,以使频率Fstim+Fvgl的数字解调信号乘以感测读数Nresult,以便使串扰分量通过并排除触摸分量。解调后的触摸结果可以记入串扰图像存储器101-3,用于后续处理。串扰补偿LUT 105 可以包括基于图像中串扰量的串扰补偿值。可以基于来自串扰图像存储器101-3的串扰图像从LUT 105中检索适当的串扰补偿值。所检索出的串扰补偿值和第一触摸图像存储器 101-1中的触摸图像数据可以输入到减法器108,然后减法器108可以从触摸图像数据减去补偿值,并把得到的串扰补偿图像记入第二触摸图像存储器101-2,用于进一步处理。图11例示了根据各种实施方式的在触摸敏感显示器的象图10中一样的触摸电路中用于补偿串扰的信号的示例时序图。在触摸模式期间,触摸敏感显示器可以利用调制栅极电压执行对有效区域像素的扫描。如前所述,栅极电压电平会影响像素TFT中的寄生电容的强度并因此影响串扰的量。通过以适当的频率调制栅极电压并因此调制TFT,由该栅极电压电平引入的串扰的至少一部分可以被推到带外,即,隔离并远离感测信号的频带。在有些实施方式中,栅极电压可以与扫描步骤一致地进行调制。相应地,当感测信号被解调时, 残余的串扰分量会基于带外的串扰分量得到补偿。图11中的时序图例示了在触摸敏感显示器的显示与触摸模式期间的选择信号输出,以证明这种方法。信号包括使得过渡到触摸模式的Bsync信号、在触摸模式期间激励像素感测触摸或悬停的激励信号Vstim、及在触摸模式期间帮助方便减少或消除串扰的选通信号。在显示模式期间,Bsync可以为低以指示显示模式,Vstim可以为零或者大约为零,因为有效区域正在显示而不是感测,而Vgl可以为低(和/或在调制)。应当指出,在显示模式期间,Vgl可以是任何合适的值,因为在触摸模式之前它都是可以忽略的,而Vgh可以用于在显示模式期间提供选通信号,如前所述。在触摸模式期间,Bsync可以为高以指示触摸模式,Vstim可以具有正或负的非零值,以便在扫描期间激励像素进行感测,而Vgl可以在扫描期间在一个低值和一个更低的值之间进行调制。在有些实施方式中,在触摸模式期间,Vstim可以具有2. 5V的DC分量和4Vpp的AC分量,而且Vgl以20kHz的频率在-9V与-12V之间进行调制,由此把串扰分量从 Fstim的感测信号频率推到±20kHz。尽管在图11中例示了调制栅极电压中的仅两个电压电平,但是应当理解,在触摸模式期间,可以采用多个电压电平来调制栅极电压。图12示出了根据各种实施方式的在触摸敏感显示器中利用动态Vgl电压进行栅极电压调制的效果。动态Vgi电压可以如下定义。Vgl_mod = Vgl_ac/2 * sin(2 * pi * Fvgl * t) +Vgl_dc,其中Vgl_ac =动态Vgl分量(例如,3Vpp), Vgl_dc =静态Vgl分量(例如,-10. 5V),而Fvgl = Vgl调制频率。为了简化,Vgl_mod可以应用到Cdtx对Vgl传递函数在点A和B之间近似线性的部分。因此,结果得到的调制后的Cdtxjnod可以如下。Cdtx_mod (Fvgl) = a VGL -k Vgl_mod = ct VGL * (Vgl_ac/2 * sin (2 * pi * Fvgl · t) +Vgl_dc),其中Cdtx_mod =调制后的Cdtx,而α να = Cdtx对Vgl传递函数在点A和B之间的依赖图像的斜率。应当指出,Cdtx_mod(Fvgl)还可以具有非线性项,在这里为了简化而被略掉了。斜率ανα还可以是触摸模式期间激励源幅值Vstim的函数。应当指出,TFT的漏极可以在触摸模式期间利用动态激励源进行调制,因此Cdtx对Vgl传递函数在点A和B 之间的斜率可以随该激励源电压电平而变。因此,ανα可以定义如下。a VGL = a VGL Ac * Vstim/2 * sin (2 * pi * Fstim * t) + a VGL DC,其中,a VGL_AC = Cdtx对Vgl传递函数的依赖触摸激励源的斜率,而a VGL_DC = Cdtx 对Vgl传递函数的斜率偏移量。应当指出,Civa还可以具有非线性项,在这里为了简化而被略掉了。通过代入,Cdtx_mod (Fvgl)=a VGL_AC * Vstim/2 * Vgl_ac/2 * sin (2 * pi * Fvgl * t) * sin (2 * pi * Fstim · t)+ a VGL Ac * Vgl_dc * Vstim/2 * sin (2 * pi * Fstim * t)+ a VGL DC * Vgl_ac/2 * sin (2 * pi * Fvgl * t)+ a VGL—DC * Vgl_dc,其中,上式中的第一项是代表串扰图像分量的相关动态项而且可以如下重写。Cdtx_dyn = a VGL Ac * Vstim/2 * Vgl_ac/2 * 1/2 * (cos (2 * pi * (Fstim-Fvgl) * t)-cos (2 * pi * (Fstim+Fvgl) * t))。第一个余弦项可以代表左侧边带并且与斜率%<^。成比例。类似地,第二个余弦项可以代表右侧边带并且与斜率&成比例。为了恢复Cdtx_dyn,向量解调可以以 Fstim-Fvgl或者Fstim+Fvgl执行。上式中的第二项是代表未补偿的触摸图像分量的Cdtx_ stat 项。Cdtx_stat = a VGL Ac * Vgl_dc * Vstim/2 * sin (2 * pi * Fstim * t)。上式的后两项可以在向量解调期间排除。图13例示了根据各种实施方式的用于利用触摸敏感显示器中的栅极电压调制来确定串扰补偿的示例方法。这种方法可以应用到例如图10的触摸敏感显示器。在有些实施方式中,这种方法可以在显示器的工厂校准期间应用。在有些实施方式中,这种方法可以在显示器的启动或其它操作期间由用户应用。在图13的例子中,颜色代码gc可以设置成零(131)。红、绿和蓝分量设置成为零的颜色代码gc的均匀颜色的图像可以从显示控制器输出(132)。在有些情况下,白色图像可以具有颜色代码gc = 255(即,RGB(255,255, 255)),而黑色图像可以具有颜色代码gc = O (即,RGB (0,0,O)),等等。显示控制器可以断言Bsync信号(133)。在Bsync的上升沿,连接到显示器有效区域中TFT源极的数据线可以设置在固定的电压电平下(134)。这可以确保所连接的TFT的源极偏置是恒定的并且在进入触摸模式之前独立于电压电平的输出。在以频率Fvgl(例如,20KHz)相对于DC电压电平Vgl_dc (例如,-10. 5V)利用Vgl_ac (例如,3Vpp)的动态Vgl激励源调制栅极驱动器线时,可以执行触摸扫描并捕捉触摸图像数据(135)。所捕捉到的触摸图像数据可以以Fstim 被向量解调,以便隔离数据中的触摸与残余串扰分量,并记录为NPIX(gc) (136),而且还以 Fstim+Fvgl被向量解调,以便隔离补偿触摸图像数据中残余串扰分量所需的串扰分量,并记录为NDTX (gc) (137)。以上动作(132)-(137)可以对从I至255的一个或多个颜色代码 gc 重复(139)。在期望的颜色代码级捕捉到触摸图像数据之后(138),可以如下导出串扰LUT。在各个颜色代码gc和调制电压Vgl下捕捉到的触摸像素可以如图12中所示的那样绘制。 串扰校正因子NDTX_C0RR(gc)可以在每个颜色代码gc计算为NPIX(255)-NPIX(O),其中 NPIX(255)与用于 Vtp(Min)的 Cdtx_stat 成比例,而 NPIX(O)与处于 Vtp(Max)的 Cdtx_ stat成比例(140)。可以为颜色代码gc = O至255生成串扰LUT,其中每个颜色代码都具有代表Cdtx_dyn的斜率值NDTX和对应的串扰校正因子NDTX_C0RR(141)。应当理解,可以导出多个串扰LUT,以便对诸如激励源频率、温度等不同的参数考虑串扰电容Cdtx的依赖性。为了把存储器需求保持到最小,串扰LUT传递函数可以由η次多项式或者分段线性函数来表示,其中该传递函数可以二次插值。图14例示了根据各种实施方式的利用栅极电压调制来补偿触摸敏感显示器中串扰的示例方法。在图14的例子中,可以断言Bsync信号过渡到显示器的触摸模式(151)。 在Bsync的上升沿之后,连接到TFT源极的数据线可以设置在固定的电压电平下(152)。 在以频率Fvgl (例如,20ΚΗζ)相对于DC电压电平Vgl_dc (例如,-10. 5V)利用Vgl_ac (例如,3Vpp)的动态Vgl激励源调制栅极驱动器线时,可以执行触摸扫描并捕捉触摸图像数据 (153)。在执行触摸扫描时,触摸图像数据可以以Fstim被向量解调,以便导出触摸与残余串扰分量,并记入第一触摸图像存储器(154)。在执行触摸扫描时,触摸图像数据也可以以 Fstim+Fvgl被向量解调,以便隔离补偿残余触摸分量所需的串扰分量,并记入第二触摸图像存储器(155)。来自第二触摸图像存储器的隔离后的串扰分量可以应用到串扰补偿LUT, 以导出串扰补偿图像(156)。例如,串扰补偿LUT可以象之前在图13中所描述的那样导出。串扰补偿图像可以从记入第一触摸图像存储器的触摸图像减去,以便获得串扰补偿图像(157)。应当理解,用于串扰补偿的方法不限于图13和14中所例示的那些,而是可以包括根据各种实施方式的用于执行串扰补偿的附加或其它动作。图15例示了根据各种实施方式的可以具有串扰补偿能力的示例计算系统。在图 15的例子中,计算系统1500可以包括触摸控制器1506。触摸控制器1506可以是单个可以包括一个或多个处理器子系统1502的专用集成电路(ASIC),而处理器子系统1502可以包括一个或多个主处理器,例如ARM968处理器或者具有类似功能性和能力的其它处理器。然而,在其它实施方式中,处理器功能可以代替地由诸如状态机的专用逻辑实现。处理器子系统1502还可以包括外围设备(未示出),例如随机存取存储器(RAM)或者其它类型的存储器或储存器,看门狗定时器等。触摸控制器1506还可以包括用于接收信号的接收区1507, 其中的信号例如一个或多个感测通道(未示出)的触摸(或感测)信号1503、来自诸如传感器1511的其它传感器的其它信号等。触摸控制器1506还可以包括诸如多级向量解调引擎的解调区1509、显示扫描逻辑1510及用于把激励信号1516发送到触摸显示器1524以驱动显示器的发送区1514。扫描逻辑1510可以访问RAM1512,自发地从感测通道读取数据, 并为感测通道提供控制。此外,扫描逻辑1510还可以控制发送区1514以生成在各种频率和相位处的激励信号1516,这些信号可以选择性地应用到触摸显示器1524的行。触摸控制器1506还可以包括电荷泵1515,该电荷泵可以用于为发送区1514生成电源电压。通过把两个例如电容器的电荷存储设备级联到一起来形成电荷泵1515,激励信号1516可以具有比最大电压更高的幅值。因此,激励源电压可以比单个电容器可以处理的电压电平(例如,3.6V)更高(例如,6V)。尽管图15示出了与发送区1514分开的电荷泵 1515,但是电荷泵也可以是发送区的一部分。计算系统1500可以包括显示控制器1542。显示控制器1542可以是单个可以包括一个或多个处理器子系统(未示出)的专用集成电路(ASIC),而处理器子系统可以包括一个或多个主处理器,例如ARM968处理器或者具有类似功能性和能力的其它处理器。然而,在其它实施方式中,处理器功能可以代替地由诸如状态机的专用逻辑实现。处理器子系统还可以包括外围设备,例如随机存取存储器(RAM)或者其它类型的存储器或储存器,看门狗定时器等。显示控制器1542可以在显示模式期间控制触摸显示器1524。显示控制器 1542可以向栅极驱动器1538提供电压信号1533和定时信号1535,以便在显不模式与触摸模式期间使栅极驱动器经选通信号1536驱动触摸显示器1524。显示控制器1542还可以经源极驱动器(未示出)向有效区域1534发送像素控制信号1541,以方便数据在触摸显示器 1524处的显示。计算系统1500可以包括用于接收来自处理器子系统1502的输出并基于该输出执行动作的主机处理器1528,其中的动作可以包括,但不限于,移动诸如游标或指针的对象、 滚动或者摇摄、调整控制设置、打开文件或文档、浏览菜单、进行选择、执行指令、操作耦合到主机设备的外围设备、应答电话呼叫、发起电话呼叫、终止电话呼叫、改变音量或音频设置、存储与电话通信相关的信息(例如,地址、经常拨打的号码、已接电话、未接电话)、登录到计算机或计算机网络中、允许得到授权的对该计算机或计算机网络的受限区域的个人访问、加载与用户优选的计算机桌面布置关联的用户简档、允许对网络内容的访问、启动特定程序、加密或解码消息,等等。主机处理器1528还可以执行可能不与触摸处理相关的附加功能。触摸显示器1524可以包括具有触摸与悬停感测电路的有效区域1534,其中触摸与悬停感测电路可以包括具有驱动线和感测线的电容性感测介质。应当指出,术语“线”在这里有时候可以用于指简单的导电通路,如本领域技术人员很容易理解的,而且不限于严格线性的结构,而是可以包括改变方向的通路,并且可以包括不同尺寸、形状、材料等的通路。驱动线可以被激励信号1516驱动,而且在感测线中结果生成的触摸信号1503可以发送到触摸控制器1506中的接收区1507。以这种方式,驱动线和感测线可以是可以相互作用以便形成电容性感测节点的触摸与悬停感测电路的一部分,这些节点可以看作触摸图像元素(触摸像素),例如触摸像素1526。当触摸显示器1524可以看作捕捉触摸的“图像”时, 这种理解方式会特别有用。换句话说,在触摸控制器1506确定在触摸显示器中的每个触摸像素处是否检测到触摸或悬停之后,触摸显示器中发生触摸或悬停的触摸像素的图案可以看作是触摸的“图像”(例如,在触摸显示器之上触摸或悬停的手指的图案)。触摸显示器1524还可以包括栅极驱动器1538,该栅极驱动器可以接收电压信号 1533和定时信号1535,并且生成用于驱动触摸显示器1524的有效区域1534的选通信号, 以在显示模式期间显示数据并在触摸模式期间帮助减少串扰和感测触摸或悬停。应当指出,以上所述的一个或多个功能可以例如由存储器(例如,外围设备中的一个)中所存储并被处理器子系统1502执行的固件执行,或者由程序储存器1532中所存储并被主机处理器1528执行的固件执行。该固件还可以在由指令执行系统、装置或设备使用或者与其结合使用的任何计算机可读的存储介质中存储和/或运输,其中的指令执行系统、装置或设备例如基于计算机的系统、包含处理器的系统或者可以从指令执行系统、装置或设备获取指令并执行该指令的其它系统。在本文档的背景下,“计算机可读的存储介质” 可以是可包含或存储由指令执行系统、装置或设备使用或者与其结合使用的程序的任何介质。计算机可读的存储介质可以包括,但不限于,电的、磁的、光的、电磁的、红外的或者半导体系统、装置或设备,便携式计算机盘(磁的)、随机存取存储器(RAM)(磁的)、只读存储器 (ROM)(磁的)、可擦可编程只读存储器(EPROM)(磁的)、诸如CD、CD-R、CD-RW、DVD、DVD-R 或DVD-RW的便携式光盘,或者诸如紧凑闪存卡、安全数码卡、USB存储设备、记忆棒等的闪速存储器。固件还可以在由指令执行系统、装置或设备使用或者与其结合使用的任何运输介质中传播,其中的指令执行系统、装置或设备例如基于计算机的系统、包含处理器的系统或者可以从指令执行系统、装置或设备获取指令并执行该指令的其它系统。在本文档的背景下,“运输介质”可以是可传送、传播或运输由指令执行系统、装置或设备使用或者与其结合使用的程序的任何介质。运输可读介质可以包括,但不限于,电的、磁的、光的、电磁的或者红外的有线或无线传播介质。应当理解,如图15中所描述的,根据各种实施方式,触摸显示器可以感测触摸和悬停。此外,这里所描述的触摸显示器可以是单点或多点触摸。图16例示了根据各种实施方式的可以包括触摸敏感显示器1644和其它用于串扰补偿的计算系统块的示例移动电话1640。图17例示了根据各种实施方式的可以包括触摸敏感显示器1754和其它用于串扰补偿的计算系统块的示例数字媒体播放器1750。图18例示了根据各种实施方式的可以包括触摸敏感显示器1864和其它用于串扰补偿的计算系统块的示例个人计算机I860。作为根据各种实施方式对设备中串扰进行补偿的结果,图16至18的移动电话、媒体播放器和个人计算机可以具有改进的触摸与悬停感测。尽管已经参考附图对实施方式进行了充分的描述,但是应当指出,各种变化与修
8改对本领域技术人员将是显而易见的。这种变化与修改应当理解为包括在由所附权利要求定义的各种实施方式的范围之内。
权利要求
1.一种对触摸敏感显示器中的串扰进行补偿的方法,该方法包括在多个电压下进行多次扫描,以产生多个图像;比较所述多个图像,以确定引入到所述触摸敏感显示器中的串扰分量;及从所述多个图像中的至少一个图像减去所确定的串扰分量,以提供串扰补偿图像。
2.如权利要求I所述的方法,其中执行多次扫描包括把造成串扰的显示部件的输入设置在预定电平下;在所述多个电压中的每一个电压下驱动所述显示部件;及在每次驱动期间扫描所述触摸敏感显示器的像素,以产生所述多个图像中对应的一个图像,每个对应的图像中都有串扰。
3.如权利要求I所述的方法,其中比较所述多个图像包括将所述多个图像中的至少两个图像相减,以提供指示所述串扰分量的串扰图像;及基于所述串扰图像确定所述串扰分量。
4.如权利要求I所述的方法,其中减去所确定的串扰分量包括将所述多个图像求平均;及从求平均后的图像减去所确定的串扰分量,以提供所述串扰补偿图像。
5.如权利要求I所述的方法,包括生成查找表,以确定所述串扰分量。
6.如权利要求5所述的方法,其中生成所述查找表包括把造成串扰的显示部件设置成显示预定的值;把所述显示部件的输入设置在预定的电平下;在所述多个电压中的每一个电压下驱动所述显示部件;在每次驱动期间扫描所述触摸敏感显示器的像素,以生成对应的串扰图像,所述对应的串扰图像中对于每次驱动具有不同的串扰量;及在多个所显示的预定值处重复设置所述显示部件、设置所述输入、驱动并且扫描,以便获得多个串扰图像。
7.如权利要求6所述的方法,其中,生成所述查找表包括对于每个所显示的预定值,基于所述对应的所生成的串扰图像来确定所述串扰分量;及在所述查找表中提供所生成的串扰图像与所确定的串扰分量之间的相关。
8.如权利要求I所述的方法,包括输出所述串扰补偿图像。
9.一种触摸敏感显不器,包括有效区域,包括具有用于显示数据的显示部件和用于感测触摸或悬停对象的触摸部件的像素;栅极驱动器,配置成在感测期间利用可调节的栅极电压驱动所述显示部件;及显示控制器,配置成在感测期间控制所述栅极电压的调节,从而补偿由所述显示部件引入的串扰。
10.如权利要求9所述的显示器,包括触摸控制器,该触摸控制器配置成在感测期间利用激励信号驱动所述有效区域,并且配置成从所述有效区域接收指示所述触摸或悬停对象的感测信号,其中所述感测信号包括串扰。
11.如权利要求9所述的显示器,其中,所述栅极驱动器利用多个栅极电压驱动所述有效区域,用于生成具有串扰的多个感测信号。
12.如权利要求11所述的显示器,包括处理器,该处理器配置成确定所述感测信号中的串扰并配置成补偿所确定的串扰。
13.如权利要求9所述的显示器,其中,所述显示部件包括配置成接收所述可调节的栅极电压的薄膜晶体管。
14.一种对触摸敏感显示器中的串扰进行补偿的方法,该方法包括利用调制电压驱动显示像素,以便生成输出,所述输出中有串扰;解调所述输出,以便从其中隔离串扰;基于所隔离出的串扰确定串扰补偿因子;及把所确定的串扰补偿因子应用到所述输出,以提供串扰补偿输出。
15.如权利要求14所述的方法,其中,所述显示像素包括用于显示数据的显示部件和用于感测触摸或悬停对象的触摸部件,而且其中驱动显示像素包括利用所述调制电压驱动所述显示部件,所述显示部件造成串扰;及利用激励电压驱动所述触摸部件,所述触摸部件生成指示所述触摸或悬停对象的输出。
16.如权利要求14所述的方法,其中,解调所述输出包括在第一解调频率下解调所述输出,以便隔离指示在所述触摸敏感显示器处的触摸或悬停对象的触摸分量 '及在第二解调频率下解调所述输出,以便隔离指示串扰的串扰分量。
17.如权利要求14所述的方法,其中,确定所述串扰补偿因子包括从查找表检索对应于所隔离出的串扰的所述串扰补偿因子,所述查找表包括串扰量与串扰补偿因子之间的相关。
18.如权利要求14所述的方法,其中,应用所述串扰补偿因子包括从所述输出减去所述串扰补偿因子,以提供所述串扰补偿输出。
19.如权利要求14所述的方法,包括生成串扰查找表,所述方法包括把所述显示像素的至少一个显示部件设置成显示预定的值,所述显示部件造成串扰; 把所述显示部件的输入设置到预定的电平;在所述调制电压下驱动所述显示像素,以生成输出;在第一解调频率下解调所述输出,以便隔离指示在所述触摸敏感显示器处的触摸或悬停的信号;在第二解调频率下解调所述输出,以便隔离串扰;在多个所显示的预定值下重复设置所述显示部件、设置所述输入、驱动、以所述第一解调频率解调和以所述第二解调频率解调,以便获得多个隔离信号和隔离串扰;对于每个所显示的预定值,基于对应的隔离信号和隔离串扰来计算串扰补偿因子;及在所述查找表中提供所述隔离串扰与计算出的串扰补偿因子之间的相关。
20.—种触摸敏感显不器,包括栅极电压源,配置成利用调制电压驱动显示部件,所述显示部件把串扰引入到所述触摸敏感显不器中;激励电压源,配置成利用激励电压驱动触摸部件,以便生成输出,所述输出中有串扰;及解调器,配置成排除串扰而保留所述输出。
21.如权利要求20所述的显示器,其中,所述调制电压是幅值调制的。
22.—种触摸敏感显不器,包括显示像素,具有栅极线;耦合到所述栅极线的电路,用以在所述触摸敏感显示器的触摸模式期间把可调节的电压发送到所述显示像素 '及逻辑器,用于在所述触摸模式期间调节到所述显示像素的电压,从而补偿引入到所述触摸敏感显示器中的串扰。
23.如权利要求22所述的显示器,其中,所述逻辑器把所述电压调节到多个电平,以便生成具有串扰的多个图像,并且其中,所述逻辑器从所述图像确定串扰并针对所确定的串扰来补偿所述图像。
24.如权利要求22所述的显示器,其中,所述逻辑器在多个幅值之间调制所述电压,从而隔离要除去的串扰频率。
25.如权利要求22所述的显示器,结合到移动电话、数字媒体播放器或者个人计算机中的至少一种中。
全文摘要
公开了一种能够补偿显示器中串扰的触摸敏感显示器。通过减少或者消除造成串扰的寄生电容,显示部件中的串扰可以被减少、消除或者以别的方式得到补偿。为此,引入寄生电容的到诸如薄膜晶体管(TFT)的显示部件的栅极电压可以被降低或以别的方式调整。在一种方法中,栅极电压可以设在多个不同的低电平,以便生成具有不同串扰量的各自的触摸信号集。然后,所述不同串扰量可以用于确定和补偿触摸信号中的串扰。在另一种方法中,栅极电压可以在多个不同的低电平之间被调制,以便利用所生成的触摸信号把串扰推到带外。然后,带外的串扰可以用于补偿触摸信号中的串扰。
文档编号G06F3/041GK102609132SQ201210009579
公开日2012年7月25日 申请日期2012年1月13日 优先权日2011年1月14日
发明者C·H·克拉 申请人:苹果公司
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