触摸感测电路、触摸显示装置及触摸感测方法与流程

文档序号:14609055发布日期:2018-06-05 20:25阅读:198来源:国知局
触摸感测电路、触摸显示装置及触摸感测方法与流程

本申请要求享有于2016年11月30日提交的韩国专利申请No.10-2016-0162361的优先权,为了所有目的通过参考将该专利申请结合在此,如同在此完全阐述一样。

技术领域

本发明涉及一种触摸感测电路、触摸显示装置和触摸感测方法。



背景技术:

随着信息导向社会的发展,对于以各种形式显示图像的显示装置的需求增加,诸如液晶显示(LCD)装置、等离子体显示面板(PDP)和有机发光显示(OLED)装置之类的各种显示装置已投入使用。

在这些显示装置之中,具有能够提供基于触摸的输入系统的触摸显示装置,基于触摸的输入系统能够使用户在不使用诸如按键、键盘和鼠标之类的常规输入系统的情况下直观方便且容易地输入信息或指令。

为了使触摸显示装置提供这种基于触摸的输入系统,必须确定是否存在用户触摸并且正确地检测触摸坐标(触摸位置)。

触摸显示装置通过驱动设置在触摸屏面板上的触摸电极来检测触摸感测信号,并且使用触摸感测信号检测触摸信息(是否存在触摸或触摸位置)。

在常规的触摸显示装置中,在检测触摸信息的过程中,存在由于各种噪声的产生而导致信噪比下降并且触摸灵敏度下降的问题。

此外,因为常规的触摸显示装置必须在有限的时间内与图像显示一起执行触摸感测,所以还存在不能快速执行触摸感测的问题。



技术实现要素:

鉴于前述内容,在此公开的实施方式的一个目的是提供一种触摸感测电路、触摸显示装置和触摸感测方法,能够通过减小在检测触摸信息的过程中产生的噪声来提高触摸灵敏度并且提高信噪比。

在此公开的实施方式的另一个目的是提供一种能够进行快速触摸感测的触摸感测电路、触摸显示装置和触摸感测方法。

在一个方面中,在此公开的实施方式可提供一种触摸感测电路,可包括:触摸感测处理器,所述触摸感测处理器用于在触摸感测时段期间向至少两个触摸电极输出触摸驱动信号,并且在模拟-数字转换时段期间将通过被施加所述触摸驱动信号的每个触摸电极检测的触摸感测信号转换为数字感测值;和通信处理器,所述通信处理器用于将感测数据传输至触摸控制器,所述感测数据包括在所述模拟-数字转换时段期间转换的数字感测值。

所述触摸感测电路可并行地执行模拟-数字转换处理以及与触摸控制器的通信处理(包括感测数据传输处理)。

在另一个方面中,在此公开的实施方式可提供一种触摸感测电路,可包括:触摸感测处理器,所述触摸感测处理器用于在触摸感测时段期间向至少两个触摸电极输出触摸驱动信号,并且在模拟-数字转换时段期间将通过被施加所述触摸驱动信号的每个触摸电极检测的触摸感测信号转换为数字感测值;和通信处理器,所述通信处理器用于将感测数据传输至触摸控制器,所述感测数据包括在所述模拟-数字转换时段期间转换的数字感测值,其中在从所述至少两个触摸电极检测的每个触摸感测信号被转换为数字感测值之前,所述触摸感测电路的通信处理器可开始包括至少一些触摸感测信号的转换后数字感测值的感测数据的传输。

在又一个方面中,在此公开的实施方式可提供一种触摸显示装置,可包括:触摸屏面板,在所述触摸屏面板上布置有多个触摸电极;触摸感测电路,所述触摸感测电路用于在触摸感测时段期间向至少两个触摸电极输出触摸驱动信号,在模拟-数字转换时段期间将通过被施加所述触摸驱动信号的每个触摸电极检测的触摸感测信号转换为数字感测值,并且执行包括转换后的数字感测值的感测数据的传输;和触摸控制器,所述触摸控制器用于通过接收所述感测数据来检测触摸信息,其中所述触摸感测电路可在完成所述模拟-数字转换时段之前开始所述感测数据的传输。

在又一个方面中,在此公开的实施方式可提供一种触摸显示装置,可包括触摸感测电路,所述触摸感测电路可包括:触摸感测处理器,所述触摸感测处理器用于在触摸感测时段期间向至少两个触摸电极输出触摸驱动信号,并且在模拟-数字转换时段期间将通过被施加所述触摸驱动信号的每个触摸电极检测的触摸感测信号转换为数字感测值;和通信处理器,所述通信处理器用于在获得预定数量的数字感测值或在预定时间获得所述数字感测值时,将通过所述触摸感测处理器的模拟-数字转换而获得的数字感测值传输至触摸控制器。

在又一个方面中,在此公开的实施方式可提供一种触摸感测方法,可包括包括:通过触摸感测电路向至少两个触摸电极输出触摸驱动信号的第一步骤;和通过所述触摸感测电路执行模拟-数字转换,以将通过每个触摸电极检测的触摸感测信号转换为数字感测值,并且将包括通过所述模拟-数字转换获得的数字感测值的感测数据传输至触摸控制器的第二步骤,其中在所述第二步骤中,在对于通过所述至少两个触摸电极检测的触摸感测信号进行模拟-数字转换之前,可开始包括通过至少一些触摸感测信号的模拟-数字转换而获得的数字感测值的感测数据的传输。

在又一个方面中,在此公开的实施方式可提供一种触摸感测电路,可包括:触摸感测处理器,所述触摸感测处理器用于向至少两个触摸电极输出触摸驱动信号,并且执行将通过每个触摸电极检测的触摸感测信号变为数字感测值的模拟-数字转换;和通信处理器,所述通信处理器用于在获得预定数量的数字感测值或在预定时间获得所述数字感测值时,将通过所述触摸感测处理器的模拟-数字转换而获得的数字感测值传输至触摸控制器。

在又一个方面中,在此公开的实施方式可提供一种触摸感测电路,可包括:触摸感测处理器,所述触摸感测处理器用于向至少两个触摸电极输出触摸驱动信号,并且执行将通过每个触摸电极检测的触摸感测信号变为数字感测值的模拟-数字转换;和通信处理器,所述通信处理器用于通过与触摸控制器的通信,将包括通过所述模拟-数字转换而转换的数字感测值的感测数据传输至所述触摸控制器,其中所述模拟-数字转换和与所述触摸控制器的通信是并行执行的。

根据上述实施方式,可提供一种能够通过减小在检测触摸信息的过程中产生的噪声来提高触摸灵敏度并且提高信噪比的触摸感测电路、触摸显示装置和触摸感测方法。

此外,根据上面公开的实施方式,可提供一种能够进行快速触摸感测的触摸感测电路、触摸显示装置和触摸感测方法。

附图说明

本发明上述和其它的方面、特征和优点将从下面结合附图的详细描述更加显而易见,其中:

图1是根据本发明实施方式的触摸显示装置的构造图;

图2是根据本发明实施方式的触摸屏面板的示例图;

图3是根据本发明实施方式的触摸感测系统的简化图;

图4A是图解根据本发明实施方式的触摸感测电路的示图;

图4B是图解根据本发明实施方式的触摸感测电路中的感测单元的示图;

图5A和5B分别是图解依照并行处理,主-从结构的根据本发明实施方式的触摸感测系统的示例图;

图6是图解根据本发明实施方式的触摸感测系统中的模拟-数字转换和感测数据传输的并行处理的时序图;

图7是图解通过根据本发明实施方式的触摸感测系统中的触摸感测电路与触摸控制器之间的通信接口进行的数据发送/接收的示图;

图8是示意性图解根据本发明实施方式的触摸屏面板的驱动结构的示图;

图9是图解根据本发明实施方式的触摸感测系统中的模拟-数字转换和感测数据传输的并行处理的示例图;

图10是根据本发明实施方式的触摸显示装置的垂直消隐驱动方法中的触摸感测操作的时序图;

图11是根据本发明实施方式的触摸显示装置的水平消隐驱动方法中的触摸感测操作的时序图;

图12是根据本发明实施方式的触摸感测方法的流程图;

图13是根据是否存在根据本发明实施方式的触摸感测系统中的模拟-数字转换和感测数据传输的并行处理,对比地图解噪声的示图;以及

图14是根据是否存在根据本发明实施方式的触摸感测系统中的模拟-数字转换和感测数据传输的并行处理,对比地图解信噪比(SNR)的示图。

具体实施方式

下文中,将参照附图详细描述本发明的一些实施方式。在通过参考标记指代图的要素时,尽管相同的要素显示在不同的图中,但仍由相同的参考标记指代相同的要素。此外,在本发明下面的描述中,当对本文涉及的已知功能和构造的详细描述反而会使本发明的主题不清楚时,将省略此详细描述。

此外,在描述本发明的组件时,可使用诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”、“(b)”等之类的术语。这些术语的每一个不用于限定相应组件的本质、等级或次序,而是仅用于区分相应组件与其它组件。在一确定结构要素被描述为“连接至”、“耦接至”或“接合至”另一结构要素的情形中,应当解释为其它结构要素可“连接至”、“耦接至”或“接合至”这些结构要素,以及该确定结构要素直接连接至或直接接触该另一结构要素。此外,术语“可”完全涵盖术语“能”的所有含义。

图1是根据实施方式的触摸显示装置100的构造图,图2是根据实施方式的触摸屏面板(TSP)的示例图。根据本发明所有实施方式的触摸显示装置的所有组件可操作地接合和配置。

参照图1,根据实施方式的触摸显示装置100可提供图像显示功能和触摸输入功能。

根据实施方式的触摸显示装置100可包括显示面板DP、源极驱动电路130、栅极驱动电路140、控制器150等,以便提供图像显示功能。

多条数据线DL和多条栅极线GL布置在显示面板DP上。

此外,由多条数据线DL和多条栅极线GL限定的多个像素也布置在显示面板DP上。

源极驱动电路130是驱动多条数据线DL以用于图像显示的电路,源极驱动电路130可通过多条数据线DL输出对应于图像信号的数据电压。

栅极驱动电路140按顺序驱动多条栅极线GL以用于图像显示,栅极驱动电路140可将栅极信号(扫描信号)按顺序输出至多条栅极线GL以用于图像显示。

控制器150配置成控制源极驱动电路130和栅极驱动电路140并且给源极驱动电路130和栅极驱动电路140提供各种控制信号(例如,数据驱动控制信号和栅极驱动控制信号)。

控制器150根据在每帧中实现的时序开始扫描,将从外部输入的输入图像数据转换为适合于在源极驱动电路130中使用的数据信号形式,由此输出转换后的图像数据,并且对应于扫描在适当的时间控制数据驱动。

控制器150可以是典型显示技术中使用的时序控制器、或者除了时序控制器功能之外还附加执行其它控制功能的控制装置。

在图1中,源极驱动电路130仅位于显示面板DP的一侧(例如,上侧或下侧)处,但根据驱动方法、面板设计方法等,源极驱动电路130可位于显示面板DP的两侧(例如,上侧和下侧)处。

源极驱动电路130可实现为包括一个或多个源极驱动器集成电路(SDIC)。

每个SDIC可通过带式自动焊接(TAB)方法或玻上芯片(COG)方法连接至显示面板DP的接合焊盘或者可直接设置在显示面板DP上。在一些情形中,SDIC可集成在显示面板DP中。此外,可通过SDIC安装在与显示面板DP连接的膜上的覆晶薄膜(COF)方法实现每个SDIC。

每个SDIC可包括移位寄存器、锁存电路、数字-模拟转换器(DAC)、输出缓存器等。

在一些情形中,每个SDIC可进一步包括模拟-数字转换器(ADC)。

在图1中,栅极驱动电路140仅位于显示面板DP的一侧(例如,左侧或右侧)处。然而,根据驱动方法、面板设计方法等,栅极驱动电路可位于显示面板DP的两侧(例如,左侧和右侧)处。

栅极驱动电路140可实现为包括一个或多个栅极驱动器集成电路(GDIC)。

每个GDIC可通过TAB方法或COG方法连接至显示面板DP的接合焊盘或者可通过实现为面板内栅极(GIP)型而直接设置在显示面板DP上。在一些情形中,可通过集成在显示面板DP中来设置GDIC。此外,可通过将GDIC安装在与显示面板DP连接的膜上的COF方法实现每个GDIC。

每个GDIC可包括移位寄存器、电平移位器等。

设置在显示面板DP中的每个子像素可包括诸如晶体管之类的电路元件。

可根据提供的功能、设计方法等不同地确定构成每个子像素的电路元件的类型和数量。

根据本发明实施方式的触摸显示装置100具有感测是否存在用户触摸和/或触摸输入的触摸位置的功能。

在此,作为用户触摸手段(means)的触摸物体例如可以是手指、笔等。

触摸感测功能可包括用于感测用户的指纹的手指位置感测功能(指纹识别功能)以及用于感测用户的触摸位置的触摸位置感测功能。

根据实施方式的触摸显示装置100可包括触摸感测系统,触摸感测系统包括:具有多个触摸电极TE的触摸屏面板TSP,每个触摸电极TE都对应于触摸传感器;触摸感测电路110;触摸控制器120等。

触摸屏面板TSP可包括分别对应于触摸传感器的多个触摸电极TE,并且可包括将多个触摸电极TE电连接至触摸感测电路110的多条触摸线TL。

触摸感测系统可基于每个触摸电极TE与诸如手指之类的触摸物体之间的电容确定是否存在触摸和/或触摸位置。

当应用基于自电容的触摸感测方法时,每个触摸电极TE充当驱动电极或感测电极(接收电极),其中驱动电极被施加触摸驱动信号TDS,从感测电极(接收电极)检测触摸感测电压。

触摸感测系统可基于触摸电极TE之间的电容确定是否存在触摸和/或触摸位置。

当应用基于互电容的触摸感测方法时,多个触摸电极TE分类为驱动电极和感测电极(接收电极),其中驱动电极被施加触摸驱动信号TDS,从感测电极(接收电极)检测触摸感测电压。

下文中,为便于描述,假设触摸感测系统采用基于自电容的触摸感测方法,并且还假设设置于触摸屏面板TSP上的触摸电极TE也是用于基于自电容的触摸感测方法的触摸电极。

同时,触摸屏面板TSP可以是设置在显示面板DP外部的外部型(或外挂型)、或者内置于显示面板DP中的内置型(例如,单元内(in-cell)型或单元上(on-cell)型)。

在这种情形中,布置在触摸屏面板TSP上的多个触摸电极TE例如在触摸感测模式时段中作为触摸传感器操作。然而,在显示模式时段中,每个触摸电极可以是为了图像显示而被施加公共电压Vcom的公共电极(CE)。

同时,触摸感测电路110可与源极驱动电路130分开配置,但触摸感测电路110可与源极驱动电路130一起以集成驱动芯片的形式实现。

同时,触摸感测电路110具有包括显示模式和触摸感测模式的两个操作模式。

显示模式时段和触摸感测模式时段可在时间上彼此分离。

例如,在一个图像帧周期期间可存在一个显示模式时段D和一个触摸感测模式时段T。

或者,在一个图像帧周期期间可交替存在两个或更多个显示模式时段D1、D2、…和两个或更多个触摸感测模式时段T1、T2、…。

例如,一个图像帧周期可按时间顺序方式包括第一显示模式时段D1、第一触摸感测模式时段T1、第二显示模式时段D2、第二触摸感测模式时段T2。

同时,显示模式时段和触摸感测模式时段可在时间上部分或整体交叠。

图3是根据实施方式的触摸感测系统的简化图。

参照图3,在触摸感测模式期间,触摸感测系统可包括:触摸感测电路110,触摸感测电路110配置成通过驱动触摸屏面板TSP来检测根据是否存在触摸而变化的触摸感测信号TSS;和触摸控制器120,触摸控制器120配置成使用触摸感测电路110的触摸感测结果等确定是否存在触摸和/或触摸位置。

触摸感测电路110可给至少两个触摸电极TE输出触摸驱动信号TDS,可将通过被施加触摸驱动信号TDS的每个触摸电极TE检测的触摸感测信号转换为数字感测值,并且可将包括转换后的数字感测值的感测数据传输至触摸控制器120。

触摸控制器120可接收感测数据,并且可基于感测数据检测有关是否存在触摸和/或触摸位置的触摸信息。

触摸感测电路110可执行用于给至少两个触摸电极TE输出触摸驱动信号TDS的触摸驱动处理。

执行用于驱动触摸电极的触摸驱动处理的时段称为触摸感测时段。

触摸感测电路110可执行模拟-数字转换(下文中称为“ADC”),用来将通过被施加触摸驱动信号TDS的每个触摸电极TE检测的触摸感测信号转换为数字感测值。

执行ADC处理的时段称为模拟-数字转换时段。

触摸感测电路110可传输包括通过ADC转换后的数字感测值的感测数据。

传输感测数据的时段称为感测数据传输时段。

参照图6,触摸感测时段S10-1、ADC时段S20-1和感测数据传输时段S30-1形成一组。在图6中,在ADC时段S20-1完成之后执行的触摸感测时段S10-2成为另一组。两个显示模式时段之间存在的触摸感测模式时段可包括一个或多个组。

图4A是图解根据实施方式的触摸感测电路110的示图,图4B是图解根据实施方式的触摸感测电路110中的感测单元SU的示图。

参照图4A,触摸感测电路110可包括用于触摸感测处理和ADC处理的触摸感测处理器410、配置成通过与触摸控制器120进行通信来执行数据发送/接收的通信处理器420等。

在本申请中,触摸感测处理涉及针对触摸屏面板TSP的感测处理,其是指触摸感测电路110通过驱动触摸屏面板TSP(即,通过给设置在触摸屏面板TSP中的触摸电极TE提供触摸驱动信号TDS)而从触摸屏面板TSP接收触摸感测信号TSS。因此,触摸感测处理可包括触摸驱动处理、触摸感测信号接收处理等。

参照图4A,触摸感测处理器410可包括Q*R个触摸焊盘TP、第一多路复用器电路(MUX)411、包括Q个感测单元SU#1,SU#2,...,和SU#Q的感测单元块(Q ea)412、第二多路复用器电路(MUX)413和A/D转换器414等。

参照图4B,每个触摸感测单元SU可包括前置放大器Pre-AMP、积分器INTG、采样和保持电路SHA等。

前置放大器Pre-AMP可通过第一多路复用器电路411将输入的触摸驱动信号TDS输出至触摸屏面板TSP的相应触摸电极TE。

第一多路复用器电路411是能够执行R:1多路复用的电路,并且第一多路复用器电路411可由至少一个多路复用器构成。

触摸驱动信号TDS经由第一多路复用器电路411并且通过前置放大器Pre-AMP输出至对应于触摸通道的触摸焊盘TP。

在通过前置放大器Pre-AMP被施加触摸驱动信号TDS的触摸电极TE与触摸物体之间形成电容器。

充入至这种电容器的电荷可根据是否存在触摸而变化。

充入在形成于触摸电极TE与触摸物体之间的电容器中的电荷可充入在前置放大器Pre-AMP的反馈电容器Cfb中。

在这点上,第一多路复用器电路411是能够执行R:1多路复用的电路,可由至少一个多路复用器构成,并且可选择从Q*R个触摸焊盘TP接收的信号(感测信号)之中的Q个信号。

所选择的Q个信号传输至感测单元块412中的Q个感测单元SU#1,SU#2,...,和SU#Q并且通过前置放大器Pre-AMP输入至积分器INTG。

积分器INTG输出前置放大器Pre-AMP的输出电压(即,输出至前置放大器Pre-AMP的输出端的触摸感测信号)的积分值。

积分器INTG可由诸如比较器和电容器之类的元件构成。从积分器INTG输出的信号输入至采样和保持电路SHA。

采样和保持电路SHA是添加至A/D转换器ADC的输入端的电路,采样和保持电路SHA配置成采样和保持电压并且将保持的电压一直保持到A/D转换器结束了前面的转换为止。存储(保持)在采样和保持电路SHA中的电压对应于触摸感测信号。

第二多路复用器电路413是用于Q:1多路复用的电路并且可由至少一个多路复用器构成,第二多路复用器电路413配置成选择Q个感测单元SU#1,SU#2,...,和SU#Q之一并将所选择的感测单元的采样和保持电路SHA中保持的电压输入至A/D转换器。

A/D转换器414将输入电压转换为数字感测值并且输出转换后的数字感测值ADC数据。

包括以这种方式输出的数字感测值的感测数据通过触摸感测电路110的通信处理器420传输至触摸控制器120。

参照图3以及图4A和4B,在三个处理(触摸驱动处理、ADC处理和感测数据传输处理)之中,触摸感测电路110可在执行触摸驱动处理之后执行ADC处理并且可在完成了ADC处理之后依次执行感测数据传输处理。

然后,触摸感测电路110可在执行感测数据传输处理时同时执行下一触摸驱动处理。

就是说,在完成了触摸感测时段之后,执行ADC时段;在完成了ADC时段之后,执行感测数据传输时段;并且在感测数据传输时段期间,同时执行下一触摸感测时段。

总的来说,在触摸感测系统中,在完成了在触摸感测时段(触摸驱动时段)之后执行的ADC时段之后,执行感测数据传输时段,并且同时执行感测数据传输时段和触摸感测时段。

因为同时执行感测数据传输时段和触摸感测时段,所以触摸感测时段和感测数据传输时段可对彼此具有不良影响。

更具体地说,由于在感测数据传输时段中通过触摸感测电路110与触摸控制器120之间的通信接口传输的信号(感测数据、时钟信号等)的触发,在各电源与地(ground)之间可导致噪声(电压值的波动)。噪声会影响要在触摸感测时段中提供至触摸电极TE的触摸驱动信号TDS,结果可能不会执行正常的触摸感测处理(触摸驱动处理)。

此外,在触摸感测时段(触摸驱动时段)中,在触摸驱动信号TDS的上升时间和下降时间的每一个处导致各电源与地之间的噪声(电压值的波动),结果,通过触摸感测电路110与触摸控制器120之间的通信接口可产生传输错误。

当为了消除触摸感测时段与感测数据传输时段之间的影响而在完成了感测数据传输时段之后执行触摸感测时段(触摸驱动时段)时,在一个屏幕上确定是否存在触摸和触摸位置要花费太长的时间。就是说,触摸帧速率变得过低。

因此,为了在不降低触摸帧速率的情况下避免触摸感测时段与感测数据传输时段之间的相互影响现象,需要减少触发触摸驱动信号TDS的次数,这可降低信噪比(SNR)。

由此,根据实施方式的触摸感测系统提出了一种通过在不降低触摸帧速率和SNR的情况下避免触摸感测时段与感测数据传输时段之间的相互影响现象来提供精确的触摸感测性能的方法。

如上所述,为了减小触摸感测时段与感测数据传输时段之间的影响,根据实施方式的触摸感测电路110并行地执行ADC处理和感测数据传输处理(通信处理)。

触摸感测电路110可配置成:在通过在触摸感测时段(触摸驱动时段)中被施加触摸驱动信号TDS的所有触摸电极TE检测的所有触摸感测电压被转换为数字感测值之前,即在完成ADC时段之前能够开始感测数据的传输。

如上所述,触摸感测电路110可配置成并行地执行ADC处理以及与触摸控制器120的通信处理(包括感测数据传输处理),由此更快速地传输感测数据。

此外,因为并行处理是可能的,所以触摸感测电路110能够在ADC时段完成之前开始感测数据的传输,结果,可将触摸感测时段与感测数据传输时段之间的影响最小化。

例如,由于并行地执行ADC处理和感测数据传输处理(通信处理),使得感测数据传输时段与触摸感测时段之间的交叠时间被缩短。因而,减小了触摸感测时段中的作为触发信号的触摸驱动信号TDS与感测数据传输时段中的通信接口上的触发信号之间的影响,比如信号干扰。结果,可减小触摸噪声(触摸感测噪声)、通信错误、感测数据传输错误等,可防止触摸感测性能的劣化。

此外,因为并行地执行ADC处理和感测数据传输处理(通信处理),所以触摸感测电路110能够在更短的时间内执行三个处理,使得可增大触摸帧速率并且在更短的时间内检测与是否存在触摸和/或触摸位置有关的触摸信息。

此外,因为并行地执行ADC处理和感测数据传输处理(通信处理),所以可提供空余时间,并且由于空余时间,可增加触摸感测时段(触摸驱动时段)中的触摸驱动信号TDS的脉冲数量,使得能进一步增大SNR。

如上所述,触摸感测电路110并行地执行ADC处理和感测数据传输处理(通信处理),并且在ADC处理完成之前开始感测数据的传输。

作为上述处理的方法,触摸感测电路110可在基于ADC时段的起始时间T_adc_start延迟了一设定延迟时间的时间点T_spi_start处开始用于感测数据传输的通信。

因此,感测数据传输的起始点可以是ADC时段的起始时间点T_adc_start与ADC时段的结束时间点T_adc_end之间的任何点。

此延迟时间可以是固定值或可变值。

此外,延迟时间可设定为使得ADC时段的结束时间点T_adc_end早于感测数据传输的完成时间点T_tx_end。

触摸感测电路110响应于通过给触摸控制器120传输中断请求(interrupt request)IRQ而接收到的信号将感测数据传输至触摸控制器120并且根据延迟时间控制中断请求IRQ的传输时序。因而,可执行控制,使得在完成ADC时段之前开始感测数据的传输。

同时,感测数据传输时段是通过触摸感测电路110与触摸控制器120之间的通信接口I/F执行通信的时段,其也称为通信时段。

触摸感测电路110与触摸控制器120之间的通信接口I/F例如可以是串行外围接口(SPI)。

SPI是以全双工模式(full duplex mode)操作的接口,全双工模式是:为了发送/接收数据(信号和信息),触摸感测电路110和触摸控制器120同时单独地使用独立的线(信号线)的通信类型。SPI采用同步串行数据连接方法。

在SPI中,触摸感测电路110和触摸控制器120以主-从模式(master-slave)通信。

就是说,触摸感测电路110对应于从部(slave),触摸控制器120对应于主部(master)。

图5A和5B分别是图解依照并行处理,主-从结构的根据实施方式的触摸感测系统的示例图,图6是图解根据实施方式的触摸感测系统中的ADC和感测数据传输的并行处理的时序图,图7是图解通过根据本发明实施方式的触摸感测系统中的触摸感测电路110与触摸控制器120之间的通信接口的数据发送/接收的示图。图6是以放大比例图解感测数据传输时段S30-1的时序图。

参照图5A和5B,触摸感测电路110可包括触摸感测处理器410、充当从部的通信处理器420等。

触摸控制器120可包括充当主部的通信处理器550、TX驱动器560等。

参照图5A和5B,触摸感测电路110的通信处理器420和触摸控制器120的通信处理器550配置成主-从系统结构并且通过通信接口I/F执行数据发送/接收。

在触摸感测系统的三个处理之中,触摸感测处理(触摸驱动处理)和ADC处理由触摸感测电路110的触摸感测处理器410执行,感测数据传输处理由通信处理器420和触摸控制器120的通信处理器550执行。

触摸感测系统的三个处理(触摸感测处理(触摸驱动处理)、ADC处理、感测数据传输处理)的关系概述如下。

参照图6,针对相同触摸电极执行处理的触摸感测时段S10-1、ADC时段S20-1和感测数据传输时段S30-1对应于同一组时段。

参照图6,触摸感测处理(触摸驱动处理)和ADC处理按顺序执行。

就是说,当完成了触摸感测时段S10-1(也称为“触摸驱动时段”)时,执行ADC时段S20-1,并且当完成了ADC时段S20-1时,执行另一触摸感测时段S10-2。

在触摸感测电路110中,因为通过同一触摸感测处理器410执行触摸感测处理(触摸驱动处理)和ADC处理,所以按顺序执行这些处理。

可并行地执行ADC处理和感测数据传输处理(通信处理)。能够这样进行是因为ADC处理和感测数据传输处理(通信处理)的执行部彼此不同。

因此,在ADC时段S20-1开始之后且在ADC时段S20-1完成之前,可开始感测数据传输时段S30-1(也称为“通信时段”)。

例如,感测数据传输时段S30-1可与ADC时段S20-1的全部或一部分交叠。

在ADC时段S20-1完成之后执行的其它触摸感测时段S10-2可根本不与感测数据传输时段S30-1(其与ADC时段S20-1并行执行)交叠或者可仅与其部分交叠。

参照图5A和5B,触摸感测电路110的触摸感测处理器410可在触摸感测时段S10-1期间给至少两个触摸电极TE输出触摸驱动信号TDS,并且可在ADC时段S20-1期间将通过被施加触摸驱动信号TDS的每个触摸电极TE检测的触摸感测信号转换为数字感测值。

触摸感测电路110的通信处理器420可将包括在ADC时段S20-1期间转换的数字感测值的感测数据传输至触摸控制器120。在此,根据ADC获得的数字感测值可称为ADC数据。

触摸感测电路110的通信处理器420可在通过两个或更多个触摸电极TE分别检测的所有触摸感测信号被触摸感测处理器410转换为数字感测值之前,开始感测数据的传输,所述感测数据包括通过一些触摸电极TE检测的触摸感测信号的转换后的数字感测值。

参照图5A和6,参考A/D转换器414的ADC处理状态或ADC处理后的数据(数字感测值),触摸感测电路110的通信处理器420可执行控制,使得在基于ADC时段S20-1的起始时间点T_adc_start延迟一设定延迟时间的时间点T_spi_start处开始感测数据传输的通信。

参照图5B,为了控制与触摸控制器120的通信的开始,触摸感测电路110可进一步包括传输控制器530。

参照图5B和6,传输控制器530可执行控制,使得在基于ADC时段S20-1的起始时间点T_adc_start延迟一设定延迟时间的时间点T_spi_start处开始用于感测数据传输的通信。

如上所述,通过基于ADC时段S20-1的起始时间点T_adc_start,控制用于感测数据传输的通信起始时间点T_spi_start延迟一预设延迟时间,可执行控制,使得在ADC时段S20-1完成之前开始感测数据传输。

通信起始时间点T_spi_start是用于触摸感测电路110的通信处理器420与触摸控制器120的通信处理器550之间的数据发送和接收的通信建立时间点。

在通信起始时间点T_spi_start之后,执行触摸感测电路110的通信处理器420与触摸控制器120的通信处理器550之间的用于通信的信息交换和处理。

触摸感测电路110的通信处理器420在执行用于通信的信息交换和处理之后的传输时间点T_tx_start处实际传输感测数据。

同时,数字感测值从A/D转换器414输出并传输至通信处理器420的速率可受与A/D转换器414的固有性能对应的ADC处理速度(也称为“处理速率”)影响,并且其也根据有多少个感测单元SU连接至A/D转换器414而变化。

例如,即使与A/D转换器414的固有性能对应的ADC处理速率较高,但当与A/D转换器414的输入端连接的感测单元块412中的感测单元SU的数量在结构上过大,使得触摸感测信号通过多路复用器电路413输入至A/D转换器414的输入速率较低时,数字感测值从A/D转换器414输出以传输至通信处理器420的速率将变慢。

当数字感测值从A/D转换器414输出并传输至通信处理器420的速率变慢时,在通信处理器420中可发生要传输至触摸控制器120的感测数据被耗尽的现象。

因此,上述延迟时间可设定为使得ADC时段S20-1的结束时间点T_adc_end早于感测数据传输的完成时间点T_tx_end或通信结束时间点T_spi_end。

如上所述,当延迟时间设定为使得ADC时段S20-1的结束时间点T_adc_end早于感测数据传输的完成时间点时,可防止要传输的感测数据被耗尽的现象。

一般来说,期望的是ADC处理速率高于触摸感测电路110与触摸控制器120之间的通信速率(感测数据传输速率)。

然而,可发生ADC处理速率低于触摸感测电路110与触摸控制器120之间的通信速率(感测数据传输速率)的情况。在这种情形中,可发生要传输的感测数据被耗尽的现象,可通过设定延迟时间来防止该现象。

上述传输控制器530控制通信起始时间点,从而产生ADC起始中断(start interruption),触摸感测电路110的通信处理器420可根据ADC起始中断,产生用于开始与触摸控制器120的通信处理器550的通信(SPI通信)(SPI起始中断)的中断请求IRQ。

另一方面,当触摸感测电路110与触摸控制器120之间的通信状况是可变的时,可变化地设定延迟时间。

同时,传输控制器530例如可在内部或外部进一步包括延迟部件540,比如移位寄存器或算术计算器(arithmetic calculator)。

当传输控制器530实现为移位寄存器时,延迟时间可以是移位寄存器值。

参照图5A和5B以及图6和7,触摸感测电路110与触摸控制器120之间的通信接口例如可以是串行外围接口(SPI)。

参照图5A和5B,触摸感测电路110与触摸控制器120之间的通信接口包括从部选择信号线L1、时钟信号线L2、主部数据输出线L3、从部数据输出线L4等。

从部选择信号线L1是用于输出从部选择信号SSN的线,从部选择信号SSN用于选择其中触摸控制器120要执行触摸感测操作的触摸感测电路110。

当利用集成电路芯片实现触摸感测电路110时,从部选择信号SSN也可称为芯片选择信号。在这种情形中,从部选择信号线L1也可称为芯片选择信号线。

时钟信号线L2是用于将来自触摸控制器120的时钟信号SCLK传输至触摸感测电路110的线。

主部数据输出线L3是用于将来自触摸控制器120的主部数据MOSI传输至触摸感测电路110的线。

从部数据输出线L4是用于将来自触摸感测电路110的从部数据MISO传输至触摸控制器120的线。

触摸控制器120可通过主部数据输出线L3传输与通过时钟信号线L2传输的时钟信号SCLK同步的主部数据MOSI。

在此,作为写入数据,主部数据MOSI包括与触摸感测电路110通信所需的信息(例如,ADDR和CMD)或控制触摸感测电路110的操作所需的信息。

触摸感测电路110可通过从部数据输出线L4传输与通过时钟信号线L2传输的时钟信号SCLK同步的从部数据MISO。

在此,作为读取数据,从部数据MISO可包括通过触摸感测电路110的触摸驱动产生的感测数据等。

如上所述,因为触摸控制器120传输与时钟信号SCLK同步的主部数据MOSI,所以触摸感测电路110可精确地读取从触摸控制器120传输的主部数据MOSI。此外,因为触摸感测电路110传输与时钟信号SCLK同步的从部数据MISO,所以触摸控制器120可精确地读取从触摸感测电路110传输的从部数据MISO。

参照图7,触摸感测电路110的通信处理器420经由从部数据输出线L4给触摸控制器120传输对应于从部数据MISO的中断请求IRQ。

响应于经由时钟信号线L2和/或主部数据输出线L3接收的信号SCLK、ADDR和CMD,触摸感测电路110的通信处理器420可经由数据线L4给触摸控制器120传输对应于读取数据即读取数据0、读取数据1、读取数据2、…和读取数据N的感测数据。

同时,通过时钟信号线L2传输的时钟信号SCLK可包括:表示触摸感测电路110的存储器地址信息ADDR(其经由主部数据输出线L3传输)的传输时段的时钟信号;表示与触摸感测操作有关的指令信息CMD(例如,读取(Read))(其经由主部数据输出线L3传输)的传输时段的时钟信号;和与读取数据对应的感测数据(其经由从部数据输出线L4传输)的传输时段的时钟信号。

传输控制器530可根据预设延迟时间控制中断请求IRQ的传输时序,使得感测数据传输被控制为在ADC时段S20-1完成之前开始。

根据上面的描述,通过控制通信接口的协议中定义的中断请求IRQ的传输(产生)时间点,可有效控制触摸感测电路110与触摸控制器120之间的用于感测数据传输的通信起始时间。

触摸感测电路110的通信处理器420可给触摸控制器120传输中断请求IRQ,然后可根据从触摸控制器120接收的时钟信号SCLK给触摸控制器120传输感测数据。

因此,触摸控制器120可精确接收和识别包括读取数据的从部数据MISO,读取数据是从触摸感测电路110传输的感测数据。

同时,触摸控制器120的TX驱动器560给触摸感测电路110提供脉冲信号(例如,脉宽调制(PWM)信号)。

触摸感测电路110根据接收的脉冲信号将触摸驱动信号TDS提供至触摸屏面板TSP。

触摸控制器120可仅在触摸感测时段中给触摸感测电路110提供脉冲信号(例如,PWM信号)。

作为另一示例,触摸控制器120可在感测数据传输时段(SPI通信时段)的至少一部分中停止提供脉冲信号。

就是说,通过尽可能防止其中触摸控制器120产生脉冲信号的时间段与感测数据传输时段交叠(至少部分不交叠或彼此不交叠),可将各种噪声的影响最小化。

如上所述,触摸感测电路110的触摸感测处理器410给至少两个触摸电极TE输出触摸驱动信号TDS,并且执行将通过每个触摸电极TE检测的触摸感测信号变为数字感测值的ADC。

此外,当获得预定数量的数字感测值时或在预定时间期间,触摸感测电路110的通信处理器420将通过触摸感测处理器410而经历了ADC的数字感测值传输至触摸控制器120,而不是在获得了通过被触摸感测处理器410施加触摸驱动信号TDS的所有触摸电极TE检测的触摸感测电压的所有数字感测值之后传输感测数据。

在此,通过触摸感测处理器410的ADC获得数字感测值的预定时间可对应于上述延迟时间。

此外,用于获得通过触摸感测处理器410的ADC获得的预定数量的数字感测值所需的预定时间可对应于上述延迟时间。

根据上面的描述,触摸感测电路110可在执行ADC的同时实时给触摸控制器120提供对应于ADC的部分结果的感测数据。因此,触摸控制器120可快速检测是否存在触摸和/或触摸位置。

同时,触摸感测电路110可进一步包括处理器控制单元(未示出),处理器控制单元集中控制触摸感测处理器410和通信处理器420的操作,以便并行地执行ADC处理和感测数据传输处理(通信处理)。

下面,将通过示例的方式描述如上所述的ADC和感测数据传输的并行处理。

为此,图8示例性地图解了触摸屏面板(TSP)的驱动结构。

图8是示意性图解根据实施方式的TSP的驱动结构的示图。

参照图8,假设在根据实施方式的TSP上布置有三行五列触摸电极TE时,通过五个多路复用器MUX A、MUX B、MUX C、MUX D和MUX E驱动五个触摸电极列。

就是说,假设MUX A驱动第一触摸电极列,MUX B驱动第二触摸电极列,MUX C驱动第三触摸电极列,MUX D驱动第四触摸电极列,MUX E驱动第五触摸电极列。

第一触摸电极行可通过经由五个多路复用器MUX A、MUX B、MUX C、MUX D和MUX E的第一通道被提供触摸驱动信号TDS而被同时驱动。因此,第一触摸电极行将称为组1。

第二触摸电极行可通过经由五个多路复用器MUX A、MUX B、MUX C、MUX D和MUX E的第二通道被提供触摸驱动信号TDS而被同时驱动。因此,第二触摸电极行将称为组2。

第三触摸电极行可通过经由五个多路复用器MUX A、MUX B、MUX C、MUX D和MUX E的第三通道被提供触摸驱动信号TDS而被同时驱动。因此,第三触摸电极行将称为组3。

图9是图解根据实施方式的触摸感测系统中的ADC和感测数据传输的并行处理的示例图。

参照图9,可通过同步信号TSYNC定义显示模式时段和触摸感测模式时段。

当同步信号TSYNC为低电平(或高电平)时,可以是触摸感测模式时段;当同步信号TSYNC为高电平(或低电平)时,可以是显示模式时段。

根据图9的示例,在一个触摸感测模式时段期间,组1、组2和组3全部被驱动。

为了稳定触摸电极TE处的电压,可在组1的触摸驱动时段(触摸感测时段)与组2的触摸驱动时段(触摸感测时段)之间以及在组2的触摸驱动时段(触摸感测时段)与组3的触摸驱动时段(触摸感测时段)之间存在空闲时段(间隔)。

在组1(其是触摸感测模式时段中的第一组)的触摸驱动时段(触摸感测时段)期间,提供至组1中包括的第一触摸电极行的触摸驱动信号TDS可包括一个或多个预脉冲(预虚拟脉冲)PRE。

一个或多个预脉冲PRE是为了减小触摸感测模式时段之前的显示模式时段中的影响。

在触摸屏面板TSP嵌入显示面板DP的情形中,即,当触摸电极TE内置在显示面板DP中,并且在显示的驱动期间也使用触摸电极时,一个或多个预脉冲(PRE)能够使触摸电极TE在显示模式时段之后执行的触摸感测模式时段中被快速驱动,由此能够进行精确的触摸感测处理(触摸驱动处理)。

此外,在触摸感测模式时段中在每组的触摸驱动时段(触摸感测时段)期间提供至每组中包括的触摸电极行的驱动信号TDS包括一个或多个设定脉冲SET和多个有效脉冲ACT。

多个有效脉冲ACT是实际的触摸驱动信号。

就是说,通过响应于多个有效脉冲ACT检测的触摸感测电压来检测触摸信息。

一个或多个设定脉冲SET用于通知多个有效脉冲ACT的频率。

就是说,一个或多个设定脉冲SET和多个有效脉冲ACT具有相同的频率。

例如,在PWM信号的情形中,设定脉冲SET的脉冲宽度和有效脉冲ACT的脉冲宽度可相同。

上面提到的一个或多个预脉冲PRE和一个或多个设定脉冲SET不是在实际触摸感测处理中使用的脉冲。

参照图9,对于组1,执行触摸感测处理(触摸驱动处理),然后执行ADC处理。

根据ADC处理产生对应于数字感测值的数字数据ADC数据。

在完成ADC处理之前,触摸感测电路110给触摸控制器120传输中断请求IRQ作为从部输出数据MISO。

根据从触摸控制器120接收的信号SSN、SCLK和MOSI,触摸感测电路110传输包括在ADC处理期间获得的数字感测值ADC数据的感测数据作为从部输出数据MISO。

在执行组1的感测数据传输处理的同时,执行组2的触摸感测处理(触摸驱动处理)。

此时,组1的感测数据传输时段和组2的触摸感测时段可不交叠或者可部分交叠,如图9中所示。

在构成组2的触摸感测时段中的触摸驱动信号TDS的多个脉冲之中,与组1的感测数据传输时段交叠的脉冲可以是设定脉冲SET。

参照图9,作为示例将描述可与ADC处理并行执行的感测数据传输处理的触发方法。

当提供了所有触摸驱动信号TDS,使得完成了触摸驱动处理(触摸感测处理)时,触摸感测电路110可产生ADC起始信号ADC_START并且可开始ADC处理。

触摸感测电路110基于内部时钟CLK产生中断请求IRQ,中断请求IRQ表示要被移位寄存器值(移位寄存器值=4)(其可以是脉冲数)移位的SPI通信的开始,移位寄存器值对应于自ADC起始信号ADC_START的产生时间点T_adc_start起的预设延迟时间。

参照图9,给触摸控制器120传输感测数据的感测数据传输时段的前部分与ADC时段的全部或一部分交叠。

给触摸控制器120传输感测数据的感测数据传输时段的后部分可不与在ADC时段之后执行的另一触摸感测时段交叠或者可与之部分交叠。

因此,感测数据可更快速地提供至触摸控制器120,使得能够快速检测触摸信息。此外,感测数据传输时段与触摸驱动信号传输时段(触摸感测时段)之间的交叠时段被缩短,使得可抑制噪声并可提高SNR。

如上所述,触摸驱动信号TDS例如可包括:在与感测数据传输时段交叠的时段期间输出的一个或多个控制脉冲(即,一个或多个设定脉冲SET)、以及在不与感测数据传输时段交叠或与之部分交叠的时段期间输出的一个或多个有效脉冲ACT。

在此,控制脉冲SET和有效脉冲ACT可具有相同的频率。例如,在PWM信号的情形中,控制脉冲SET和有效脉冲ACT具有相同的脉冲宽度。

触摸控制器120可基于响应于触摸驱动信号TDS中包括的一个或多个有效脉冲ACT而检测的触摸感测信号的转换后的数字感测值,确定触摸信息。

通过使用上述控制脉冲SET,触摸感测系统内的装置可清楚识别到有效脉冲ACT(其是实际的驱动信号)的频率,因而可根据该频率执行各种处理。

如上所述,当显示模式时段和触摸感测模式时段在时间上彼此分离时,就是说,当以时分方式执行显示模式时段和触摸感测模式时段时,在以垂直消隐驱动方式操作的情形中,触摸显示装置100可将一个图像帧周期时分为一个显示模式时段D和一个触摸感测模式时段T,可在一个显示模式时段D期间显示一个图像帧,并且可在一个触摸感测模式时段T期间感测整个屏幕区域或屏幕的部分区域(例如,左侧区域等)中的触摸。

或者,在以水平消隐驱动模式操作的情形中,触摸显示装置100可将一个视频帧周期时分为两个或更多个显示模式时段D1、D2、…和两个或更多个触摸感测模式时段T1、T2、…,可在经过两个或更多个显示模式时段D1、D2、…的同时显示一个图像帧,并且可在经过两个或更多个触摸感测模式时段T1、T2、…的同时感测整个屏幕区域或屏幕的部分区域(例如,左侧区域等)中的触摸。

下面将描述垂直消隐驱动方法和水平消隐驱动方法的每一个中的触摸感测操作。

图10是根据实施方式的触摸显示装置100的垂直消隐驱动方法中的触摸感测操作的时序图。

参照图10,在以垂直消隐驱动方式操作的情形中,触摸显示装置100可将一个图像帧周期时分为一个显示模式时段D和一个触摸感测模式时段T,可在一个显示模式时段D期间显示一个图像帧,并且可在一个触摸感测模式时段T期间感测整个屏幕区域或屏幕的部分区域(例如,左侧区域等)中的触摸。

在触摸感测模式时段T期间,针对组1执行触摸驱动处理(触摸感测处理S10-1)、ADC处理S20-1和感测数据传输处理S30-1,针对组2执行触摸驱动处理(触摸感测处理S10-2)、ADC处理S20-2和感测数据传输处理S30-2,并且针对组3执行触摸驱动处理(触摸感测处理S10-3)、ADC处理S20-3和感测数据传输处理S30-3。

针对组1,可并行地执行ADC处理S20-1和感测数据传输处理S30-1。

针对组2,可并行地执行ADC处理S20-2和感测数据传输处理S30-2。

针对组3,可并行地执行ADC处理S20-3和感测数据传输处理S30-3。

组1的感测数据传输处理S30-1和组2的触摸驱动处理(触摸感测处理S10-2)可在完全不同的时区中执行或者可在一些时间时段中交叠。

组2的感测数据传输处理S30-2和组3的触摸驱动处理(触摸感测处理S10-3)可在完全不同的时区中执行或者可在一些时间段中交叠。

换句话说,给触摸控制器120传输感测数据的感测数据传输时段S30-1、S30-2和S30-3的前部分设置成与整个ADC时段S20-1、S20-2和S20-3交叠或者与ADC时段S20-1、S20-2和S20-3的部分时段交叠。

给触摸控制器120传输感测数据的感测数据传输时段S30-1和S30-2的后部分可不与下一组的触摸感测时段S10-2和S10-3交叠或者可与之部分交叠。

根据上述方法,在以多个组驱动一个触摸感测模式时段的方法下,感测数据快速地提供至触摸控制器120,使得能够快速地检测触摸信息。此外,感测数据传输时段与触摸驱动信号传输时段(触摸感测时段)之间的交叠时段可被缩短,使得能够抑制噪声并能够提高SNR。

图11是根据实施方式的触摸显示装置100的水平消隐驱动方法中的触摸感测操作的时序图。

参照图11,在以水平消隐驱动模式操作的情形中,触摸显示装置100可将一个视频帧周期时分为三个显示模式时段D1、D2和D3以及三个触摸感测模式时段T1、T2和T3,可在经过三个显示模式时段D1、D2和D3的同时显示一个图像帧,并且可在经过三个触摸感测模式时段T1、T2和T3的同时感测整个屏幕区域或屏幕的部分区域(例如,左侧区域等)中的触摸。

在第一触摸感测模式时段T1期间,可针对组1执行触摸驱动处理(触摸感测处理S10-1)、ADC处理S20-1和感测数据传输处理S30-1。

在第二触摸感测模式时段T2期间,可针对组2执行触摸驱动处理(触摸感测处理S10-2)、ADC处理S20-2和感测数据传输处理S30-2。

在第三触摸感测模式时段T3期间,可针对组3执行触摸驱动处理(触摸感测处理S10-3)、ADC处理S20-3和感测数据传输处理S30-3。

针对组1,可并行地执行ADC处理S20-1和感测数据传输处理S30-1。

针对组2,可并行地执行ADC处理S20-2和感测数据传输处理S30-2。

针对组3,可并行地执行ADC处理S20-3和感测数据传输处理S30-3。

在执行组1的感测数据传输处理S30-1期间或之后,可执行显示模式时段D2。

在执行组2的感测数据传输处理S30-2期间或之后,可执行显示模式时段D3。

在执行组3的感测数据传输处理S30-3期间或之后,可执行显示模式时段D1。

换句话说,给触摸控制器120传输感测数据的感测数据传输时段S30-1、S30-2和S30-3的前部分设置成与整个ADC时段S20-1、S20-2和S20-3交叠或者与ADC时段S20-1、S20-2和S20-3的部分时段交叠。

给触摸控制器120传输感测数据的感测数据传输时段S30-1和S30-2的后部分可不与显示模式时段D2、D3和D1交叠或者可与之部分交叠。

或者,可在感测数据传输时段S30-1和S30-2之后执行显示模式时段D2、D3和D1。

根据上面的描述,在作为一个组驱动一个触摸感测模式时段的方法下,感测数据可快速地提供至触摸控制器120,使得能够快速地检测触摸信息,并且能够减小触摸感测时段对显示模式时段的影响。此外,可消除感测数据传输时段与触摸驱动信号传输时段(触摸感测时段)之间的交叠时段,使得能够抑制噪声并能够提高SNR。

将简要描述根据本发明上述实施方式的触摸感测方法。

图12是根据实施方式的触摸感测方法的流程图。

参照图12,根据本发明示例性实施方式的触摸感测方法可包括:触摸感测电路110驱动触摸屏面板TSP以检测触摸信息检测所需的信息的步骤(步骤S1210);和触摸感测电路110执行将通过每个触摸电极TE检测的触摸感测信号变为数字感测值的ADC、并且开始通信处理的步骤(步骤S1220),通信处理用于将包括由ADC获得的数字感测值的感测数据传输至触摸控制器120。

在步骤S1210中,触摸感测电路110给至少两个触摸电极TE输出触摸驱动信号TDS以驱动触摸屏面板TSP,结果,通过被施加触摸驱动信号TDS的触摸电极TE检测触摸感测信号。

在步骤S1220中,在针对通过两个或更多个触摸电极TE的每一个所检测的触摸感测电压的ADC完成之前,可传输感测数据,所述感测数据包括利用针对经由一些触摸电极TE检测的触摸感测电压的ADC而获得的数字感测值。

当使用上述触摸感测方法时,在触摸感测电路110中并行地执行ADC处理和感测数据传输处理(通信处理),使得在完成ADC时段之前开始感测数据传输。因而,触摸感测时段与感测数据传输时段之间的影响被最小化,使得可减小触摸噪声(触摸感测噪声)、通信错误、感测数据传输错误等,并且可防止触摸感测性能的劣化。

此外,因为并行地执行ADC处理和感测数据传输处理(通信处理),所以可增大触摸帧速率并且可在更短的时间内检测与是否存在触摸和/或触摸位置有关的触摸信息。

此外,因为并行地执行ADC处理和感测数据传输处理(通信处理),所以可提供空余时间,并且由于空余时间,可增加触摸感测时段(触摸驱动时段)中的脉冲数量,使得能够增大SNR。

图13是根据是否存在根据实施方式的触摸感测系统中的ADC和感测数据传输的并行处理,对比地图解噪声的示图,图14是根据是否存在根据实施方式的触摸感测系统中的模拟-数字转换和感测数据传输的并行处理,对比地图解SNR的示图。

图13是示出噪声强度大小模拟的结果的图表,其中针对按顺序执行ADC处理和感测数据传输处理(SPI通信处理)的情形和并行地执行ADC处理和感测数据传输处理(SPI通信处理)的情形,示出了通过布置于触摸屏面板TSP上的每个触摸电极TE检测的触摸感测信号或其数字感测值的噪声分布。

如图13中所示,当并行地执行ADC处理和感测数据传输处理(SPI通信处理)时,能够看出在大部分区域中噪声大小大大减小。

图14是针对按顺序执行ADC处理和感测数据传输处理(SPI通信处理)的情形和并行地执行ADC处理和感测数据传输处理(SPI通信处理)的情形,图解SNR测量的结果,即,通过将布置于触摸屏面板TSP中的每个触摸电极TE检测的触摸感测信号与噪声的比率,即信噪比(SNR)进行平均化所获得的结果的图表。

如图14中所示,当并行地执行ADC处理和感测数据传输处理(SPI通信处理)时,能够看出因为噪声大大减小,所以SNR大大增加。

根据上述实施方式,可提供一种触摸感测电路110、触摸显示装置100和触摸感测方法,能够通过减小在检测触摸信息的过程中产生的噪声来提高触摸灵敏度并且提高信噪比。

此外,根据上面公开的实施方式,可提供一种能够进行快速触摸感测的触摸感测电路110、触摸显示装置100和触摸感测方法。

上面的描述和附图仅为了举例说明的目的提供了本发明的技术思想的示例。本发明所属技术领域的普通技术人员将理解到,在不背离本发明的实质特征的情况下,形式上的各种修改和变化,比如构造的组合、分离、替换和变化是可能的。因此,本发明中公开的实施方式旨在举例说明本发明的技术构思的范围,本发明的范围不限于实施方式。应当基于所附权利要求书以与权利要求书等同的范围内包括的所有技术构思都属于本发明的方式解释本发明的范围。

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