本公开涉及触摸屏设备、输入设备及其控制方法。更具体地，本公开涉及触摸屏设备、输入设备及其利用多个输入设备实现的高效的控制方法。
背景技术
近来已经供应了配备有触摸屏设备的设备，诸如平板个人计算机(pc)、智能电话等，其允许用户利用手写笔在显示屏幕上直接地输入信息。此外，用户能够通过利用手写笔与触摸屏接触，来根据他或她期望的那样书写或擦除信息。
换言之，触摸屏设备能够通过各种方式确定与屏幕接触的手写笔的位置，并且基于所确定的位置跟踪手写笔的轨迹。
例如，触摸屏设备可基于由于触摸屏内的电极和手写笔之间的电容耦合而从手写笔传输至各个电极的特定频率信号的大小分布来确定手写笔的位置。
另一方面，当确定多个手写笔的位置时，触摸屏设备可基于从多个手写笔中的每一个传输的不同频率信号来确定每个手写笔的位置。
然而，为了以上述方式确定多个手写笔的位置，需要具有在数量上与手写笔的类型对应的频带。换言之，可能分别向多个数量的手写笔中的每一个分配彼此不同的频带。
这样，因为可能分别针对每个手写笔设定不同的频率，所以在有限的频带中可使用的手写笔的数量可能是有限的。
此外，由于分别针对每个手写笔设定不同的频率，所以针对未使用手写笔所设定的频带可能不会被使用，在此情况下，在有限的频带中可能存在频率使用效率低下的问题。
此外，与单一类型的手写笔相比，使用具有彼此不同的频率的不同类型手写笔具有复杂得多的生产和配送过程。
此外，当存在多个相同类型的手写笔并且来自于多个手写笔的信号具有同一频率时，触摸屏设备可能错误地将多个手写笔识别为单个手写笔并因此执行异常操作。
另一方面，当用户通过使用各种应用程序、利用手写笔在配备有触摸屏的设备上绘制包括照片或文本的图像时，用户通过使用由各个应用程序提供的工具来调整正在绘制的线条或文本的属性，诸如颜色、粗细等。一旦用户选择与线条的颜色和类型相关联的设定，则对于用户来说是方便的情况是保持相同的颜色和类型直到发生下一个改变，因为通过这种方式，将向用户提供连续的笔使用环境。这样的功能(如果可用的话)将允许用户同时购买几支相同的笔，然后指定一支笔为红色、另一支笔为黑色，诸如此类，以供使用。可替代地，用户可限定一支笔为黑色铅笔、另一支笔为蓝色钢笔、再一支笔是各种其它类型的笔之一，诸如此类；在此情况下，通过针对每次改变设定，用户将享受与每次仅使用一支笔的情况相比更直观的使用环境。
人们可购买频率彼此不同的几种类型的笔，并且使用这些笔来实现上述功能。然而，由于所述方法基于笔的操作频率来区分笔的类型，所以设定具有同一频率的不同笔的颜色和类型是复杂的；此外，还存在如上所提及的复杂的生产和配送。因此，用户购买同一类型的笔然后选择线条的颜色和类型将是更有效的。
上述信息作为背景信息被提出仅用以帮助理解本公开。至于以上任意内容是否可适用于作为针对本公开的现有技术，没有做出确定并且没有做出断言。
技术实现要素：
技术问题
本公开的方面至少解决上述问题和/或缺点，并且至少提供下述有益效果。因此，本公开的一方面在于解决上述不足并且针对上述技术的研究和发展的需求做出回答，且因此，本公开在于提供针对多个相同类型的输入设备能够进行触摸输入的触摸屏设备。
本公开的另一方面在于实现使用频带来高效率地确定输入设备相对于触摸屏设备的位置。
本公开的另一方面在于使得能够从触摸屏设备设定通过输入设备生成的图像的属性。
问题的解决方案
根据本公开的一方面，提供了一种触摸屏设备。所述触摸屏设备包括：通道电极，配置为从输入设备接收信号；驱动电路，配置为向通道电极施加驱动信号；接收电路，配置为从通道电极接收信号；以及处理器，配置为控制驱动电路向输入设备传输输入设备标识信息，使得当通过接收电路接收到从输入设备传输的信号时，所述处理器基于所接收的信号的频率或所接收的信号的模式，确定所接收的信号是否与传输至输入设备的输入设备标识信息相关联。
处理器可基于输入设备与触摸屏设备的接触，控制驱动电路向输入设备传输输入设备标识信息。
触摸屏设备可另外包括储存器，所述储存器配置为存储初始状态标识信息、多条输入设备标识信息之中的已分配的输入设备标识信息和未分配的输入设备标识信息，其中所述多条输入设备标识信息包括频率信息和数字代码信息中的至少一者。当所接收的信号包括初始状态标识信息时，处理器可向输入设备传输未分配的输入设备标识信息之一。
当在预设阈值时间内没有通过接收电路从被传输输入设备标识信息的输入设备接收到信号时，处理器可将传输至输入设备的输入设备标识信息分类为未使用的输入设备标识信息。
驱动电路可向输入设备传输状态信息，其中所述状态信息包括输入设备标识信息和通过输入设备生成的图像的与属性相关的信息。
根据本公开的另一方面，提供了触摸屏设备的控制方法。所述控制方法包括：通过通道电极向输入设备传输输入设备标识信息；通过通道电极从输入设备接收信号；以及基于所接收的信号的频率或所接收的信号的模式，确定所接收的信号是否与传输至输入设备的输入设备标识信息相关联。
所述传输可包括：基于输入设备与触摸屏设备接触，向输入设备传输输入设备标识信息。
触摸屏设备可存储初始状态标识信息、多条输入设备标识信息之中的已分配的输入设备标识信息和未分配的输入设备标识信息，其中所述多条输入设备标识信息包括频率信息或数字代码信息中的至少一者。触摸屏设备可基于所存储的信息确定所接收的信号是否与输入设备标识信息相关联，并且当所接收的信号是初始状态标识信息时向输入设备传输未分配的输入设备标识信息之一。
所述控制方法还可包括：当在预设阈值时间内没有从被传输输入设备标识信息的输入设备接收到信号时，将传输至输入设备的输入设备标识信息分类为未使用的输入设备标识信息。
所述控制方法还可包括：向输入设备传输输入设备标识信息和通过输入设备生成的图像的与图像属性相关的信息。
根据本公开的另一方面，提供了一种输入设备。所述输入设备包括：驱动电路，配置为生成信号；接收电路，配置为从触摸屏设备接收包括输入设备标识信息的信号；以及处理器，配置为：在接收到包括输入设备标识信息的信号之后，控制驱动电路在预设阈值时间内生成与输入设备标识信息相关联的信号，以及在预设阈值时间之后生成与包括通过输入设备生成的图像的属性的状态信息相关联的信号之后将所生成的与状态信息相关联的信号传输至触摸屏设备。
输入设备标识信息可基于输入设备与触摸屏设备接触的顺序而获得。
输入设备还可包括配置为存储状态信息的储存器。当从触摸屏设备接收到包括状态信息的信号时，处理器可利用包括在所接收的信号中的状态信息更新预先存储在储存器中的状态信息。
驱动电路可生成状态信息和没有被触摸屏设备改变的静态状态信息。
当预设阈值时间内触摸屏设备没有被接触时，驱动电路可不生成与输入设备标识信息相关联的信号。
根据本公开的另一方面，提供了一种输入设备。所述输入设备包括：驱动电路配置为生成初始状态标识信号；接收电路，配置为从触摸屏设备接收包括输入设备标识信息的信号；以及处理器，配置为控制驱动电路在不接收包括输入设备标识信息的信号的非接收状态中生成随机数字并且基于所生成的随机数字生成初始状态标识信号。
在没有从触摸屏设备接收包括输入设备标识信息的信号的情况下，当接收到特定信号时，处理器可生成随机数字。
处理器可控制驱动电路使得：当没有从触摸屏设备接收到包括输入设备标识信息的信号时，驱动电路基于所生成的随机数字确定初始状态标识信号的驱动区段；或者当从触摸屏设备接收到包括输入设备标识信息的信号时，驱动电路生成与输入设备标识信息相关联的信号。
处理器可基于接收特定信号的次数和随机数字控制驱动电路生成初始状态标识信号。
根据本公开的另一方面，提供了输入设备的控制方法。所述控制方法包括：从触摸屏设备接收包括输入设备标识信息的信号，以及基于所接收的信号生成信号并且向触摸屏设备传输所生成的信号，其中，所述传输可包括在接收到包括输入设备标识信息的信号之后，在预设阈值时间内生成与输入设备标识信息相关联的信号，并且在预设阈值时间之后，生成与包括通过输入设备生成的图像的属性的状态信息相关联的信号。
输入设备标识信息可基于输入设备与触摸屏设备接触而获得。
控制方法还可包括：从触摸屏设备接收包括状态信息的信号，以及基于包括在所接收的信号中的状态信息更新预先存储的状态信息。
根据本公开的另一方面，提供了输入设备的控制方法。所述控制方法包括：生成随机数字；基于所生成的随机数字生成初始状态标识信号；向触摸屏设备传输所生成的初始状态标识信号；以及从触摸屏设备接收包括输入设备标识信息的信号。生成随机数字可包括：在没有接收到包括输入设备标识信息的信号的情况下，当接收到特定信号时生成随机数字。
控制方法还可包括：当没有从触摸屏设备接收到包括输入设备标识信息的信号时，基于所生成的随机数字确定初始状态标识信号的驱动区段。生成初始状态标识信号可包括在所确定的驱动区段中生成初始状态标识信号，以及当从触摸屏设备接收到包括输入设备标识信息的信号时，生成初始状态标识信号可包括生成与输入设备标识信息相关联的信号。
生成初始状态标识信号可包括：基于接收特定信号的次数和随机数字生成初始状态标识信号。
发明的有益效果
根据各种实施方式，可以提供能够针对多个相同种类的输入设备进行触摸输入的触摸屏设备。此外，在触摸屏设备处使用频率来确定输入设备的位置可以是高效的。此外，能够从触摸屏设备设定通过输入设备生成的图像的属性。
通过结合附图披露本公开各实施方式的以下详细说明，本公开的其它方面、有益效果和显著特征对于本领域技术人员将变得明显。
附图说明
通过结合附图的以下详细说明，本公开的某些实施方式的上述的和其它的方面、特征和有益效果将变得更加明显，在附图中：
图1是示出根据本公开实施方式的坐标测量系统的组成的概念图；
图2是根据本公开实施方式的触摸屏设备的框图；
图3是根据本公开实施方式的面板的电路图；
图4是示出根据本公开实施方式的接收器的组成的框图；
图5a至图5d例示了根据本公开各实施方式的触摸屏设备向未登记的输入设备分配输入设备标识信息的操作；
图6a至图6e例示了根据本公开各实施方式的在触摸屏设备处进行的根据多个输入设备的操作状态来确定标识信息的分配的过程；
图7a至图7f例示了根据本公开各实施方式的输入设备传输包括与图像属性相关的信息的初始标识信息以及更改与图像属性相关的信息的操作；
图8是根据本公开实施方式的输入设备的框图；
图9是根据本公开实施方式的触摸屏设备的控制方法的第一流程图；
图10是根据本公开实施方式的触摸屏设备的控制方法的第二流程图；以及
图11是根据本公开实施方式的输入设备的控制方法的流程图。
在全部附图中，相同的参考标记应理解为表示相同的部件、组件和结构。
具体实施方式
参照附图提供以下描述，以帮助全面地理解本公开的各实施方式，其中本公开如由权利要求及其等同限定。它包括各种特定的细节以帮助理解，但是这些细节仅视为示例性的。因此，在没有脱离本公开的范围和精神的情况下，本领域普通技术人员应意识到，可对本文描述的各实施方式做出各种改变和修改。此外，为了清楚和简明，可能省略公知功能和结构的描述。
以下描述和权利要求中使用的术语和词语不限于书面含义，而是仅被发明人用来使得能够清楚和一致地理解本公开。因此，对于本领域技术人员显而易见，本公开各实施方式的以下描述仅是出于例证目的被提供，而不是出于限制本公开的目的被提供，其中本公开如由所附权利要求及其等同限定。
应理解，除非上下文清楚地另行指出，否则单数形式“一”、“一个”和“所述”包括复数指示物。因此，例如，对“组件表面”的提及包括对一个或多个这样的表面的提及。
此外，本公开随附的附图中所使用的相同的参考标记或符号表示执行大体上相同的功能的组件或元件。为方便说明和理解，在不同的实施方式的描述中，使用了相同的参考标记或符号。换言之，多个附图中的相同的参考标记并非一定表示所述各附图针对同一实施方式。
此外，可在说明书和权利要求书中使用包括诸如“第一”、“第二”等序数词的术语来在元件之间进行区分。序数词是出于将相同或相似的元件彼此区分开而被使用，并且序数词的使用不应当理解为限制术语的含义。例如，就元件被使用的顺序、元件被设置的顺序等而言，与序数词结合的元件不因为所述序数词而受限制。根据需要，相应的序数词可交换使用。
要理解，诸如“包括”或“由……构成”的术语在本文中用于指明存在特征、数量、操作、元件、组件或其组合，而不排除存在或添加一个或多个其它特征、数量、操作、元件、组件或这些的组合的可能性。
诸如“模块”、“单元”、“部件”等术语用于表示执行至少一个功能或操作的元件，并且这些元件可实现为硬件或软件或者硬件和软件的组合。此外，排除“模块”、“单元”、“部件”必须实现为特定且独立的硬件之外，多个“模块”、“单元”、“部件”等可集成为至少一个模块或芯片，并且实现为至少一个处理器(未示出)。
此外，当本文描述的某一部分被连接至另一部分时，这不仅包括直接地连接，还包括通过另一中间物进行的间接连接。此外，当某一部分包括某一元件时，除非有相反规定，否则这意味着还可包括另一元件而不是排除另一元件。
下文将参照附图详细描述各种实施方式。
图1是示出根据本公开实施方式的坐标测量系统的组成的概念图。
参照图1，坐标测量系统包括触摸屏设备100和输入设备200。
触摸屏设备100能够进行触摸输入，并且可包括显示设备和触摸感测设备。触摸屏设备100可包括在诸如膝上型计算机、移动电话、智能电话、便携式多媒体播放器(pmp)、运动图像专家组1期或2期(mpeg-1或mpeg-2)音频层3(mp3)播放器的便携式电子设备中，或者可包括在诸如电子黑板的电子设备中。
当诸如手写笔的输入设备200与显示面板接触或者接近显示面板时，该触摸屏设备100可根据下面描述的各实施方式确定输入设备200的位置。
具体地，触摸屏设备100可包括多个电极，并且向所述电极发出驱动信号使得所述驱动信号通过电容耦合被传输至正在接近触摸屏设备100的输入设备200的谐振电路。触摸屏设备100可向各电极并发地施加驱动信号。在这种情况下，触摸屏设备100可向多个电极施加具有相同相位的驱动信号，或者通过考虑输入设备200的位置向每个电极施加具有不同相位的驱动信号。
此外，触摸屏设备100可从多个电极中的每一个接收在输入设备200处生成的信号由此确定输入设备200的位置。下文将将详细描述触摸屏设备100的具体组成和操作。
输入设备200可向触摸屏设备100内的多个电极传输在输入设备200的电路处生成的信号。触摸屏设备100可基于通过多个电极从输入设备200接收的信号的强度分布来确定输入设备200的位置。出于生成信号的目的，输入设备本身可配备有电源。
此外，触摸屏设备100可周期性地生成与唤醒相关的驱动信号，并且将其向外发送。在这种情况下，在位于距离触摸屏设备100的预设阈值范围内的多个输入设备200之中，处于禁用模式的输入设备200根据从触摸屏设备100发出的驱动信号改变为启用模式。
在改变为启用模式之后，输入设备200向触摸屏设备100发送信号。向触摸屏设备100发送的信号可包括与初始状态标识信息相关联的信号，或者与已由触摸屏设备100分配的输入设备标识信息相关联的信号。根据该实施方式，初始标识信息可以是由制造商或用户设定的与由输入设备生成的图像的属性相关联地预先限定的信号。
在下文中，假设触摸屏设备100已为其分配输入设备标识信息的输入设备200是登记到触摸屏设备100的设备，而触摸屏设备100未向其分配标识信息的输入设备200是未登记到触摸屏设备100的设备。
首先，当输入设备200是未登记的设备时，输入设备200可传输包括与在输入设备处生成的图像的属性有关的信息的初始状态标识信息。因此，当通过分析从输入设备200接收的信号确定出相应信号是包括初始状态标识信息的信号时，触摸屏设备100确定输入设备200是未登记的设备。
因此，在多条输入设备标识信息之中，触摸屏设备100向输入设备200传输未分配的输入设备标识信息。另一方面，当接收到已被触摸屏设备100分配的输入设备标识信息时，输入设备200可以以下面描述的方式基于所接收的输入设备标识信息向触摸屏设备100传输信号。
换言之，在接收到已被触摸屏设备100分配的输入设备标识信息之后，输入设备200向外发送与所接收的输入设备标识信息相关联的信号。当通过多个电极接收到从输入设备200发出的信号时，触摸屏设备100基于所接收的信号的频率或所接收的信号的模式，确定所接收的信号是否与分配至输入设备200的输入设备标识信息相关联。
当确定的结果表明所接收的信号与分配至输入设备200的输入设备标识信息相关联时，触摸屏设备100可基于通过多个电极接收的相应信号的强度确定输入设备200的位置，并且基于所确定的位置信息执行控制显示的操作。
至此已概述根据实施方式的坐标测量系统。在下文中，将更详细地描述根据各实施方式的坐标测量系统的触摸屏设备100和输入设备200的各个组件。
图2是根据本公开实施方式的触摸屏设备的框图。
参照图2，触摸屏设备100包括面板110、开关124、驱动器121、接收器122和控制器120。此外，控制器120可包括用于存储信息的储存器130。然而，本公开不限于此。因此，储存器130可实现为可设置在触摸屏设备100内的独立的硬件组件。
面板110可显示图像信息，或者可通过与诸如手写笔的输入设备200或用户的身体部位接触而接收触摸命令。
这样，面板110可包括用于从用户的身体接触或输入设备200中的至少一者接收触摸命令的多个电极，并且可基于从多个电极中的至少一个接收的响应信号确定用户或输入设备200正在接近或接触的位置。
另一方面，面板110内的多个电极可采用正交网格形式以确定通过电容耦合接收的信号，或者采用正交环形式以基于通过电感耦合接收的信号来确定位置。
控制器120控制触摸屏设备100的各个组件的操作。具体地，如上所述，控制器120基于可实现为触摸屏形式的面板110中所包括的多个电极中的至少一个，确定正在接近或接触面板110的输入设备200的位置。
具体地，在面板110中所包括的多个电极中，位于输入设备200正在接近或接触的位置附近的至少一个电极接收从接近面板110或与面板110接触的输入设备200传输的信号。因此，控制器120可基于通过多个电极中的至少一个电极接收的信号确定输入设备200的位置，或者可确定输入设备200是否登记。
根据实施方式，当从接近面板110或与面板110接触的输入设备200发出的信号通过面板110中所包括的多个电极中的至少一个电极被接收时，控制器120分析所接收的信号的频率或所述信号的模式，以确定输入设备200是否登记。
更具体地说，控制器120可通过确定所接收的信号是否与如由制造商或用户设定的初始状态标识信息相关联或者是否与分配至输入设备200的输入设备标识信息相关联，来基于所接收的信号的频率或所接收的信号的模式确定相应的输入设备200是否登记。
初始状态标识信息指表明输入设备200之前被登记至触摸屏设备100的信息，并且它可包括用于控制通过输入设备200生成的图像的属性的信息。用于控制图像属性的信息的示例可包括例如通过手写笔绘制的画的颜色、粗细等。可在触摸屏设备100和输入设备200的制造期间限定表示初始状态标识信息的频率或信号模式。
因此，控制器120可通过参阅储存器130来确定从输入设备200接收的信号是初始状态标识信息还是输入设备标识信息，其中，所述储存器130存储有这样的信息，其用于确定包括频率信息和数字代码信息中的至少一者的多条标识信息之中的初始状态标识信息和输入设备标识信息。
此外，输入设备标识信息是这样的信息，其可确定登记至触摸屏设备100的多个输入设备200中的与所接收的信号对应的输入设备200。当确定出所接收的信号包括初始状态标识信息时，控制器120确定接近面板110或与面板110接触的输入设备200是未登记的设备，并且向输入设备200传输未分配的输入设备标识信息之一。
根据实施方式，控制器120可基于接触触摸屏设备100的顺序，向输入设备200传输未分配的输入设备标识信息之一。
例如，假设存在未分配的第一和第二输入设备标识信息并且输入设备a接触或接近触摸屏设备100的面板110，则可将第一输入设备标识信息分配至输入设备a。然后，当未登记的输入设备b接触或接近触摸屏设备100的面板110时，可将第二输入设2备标识信息分配至输入设备b。
如上所述，当将输入设备标识信息分配至未登记的输入设备200时，控制器120将被分配的相应输入设备标识信息存储至储存器130。
另一方面，当所接收的信号与已经由触摸屏设备100分配的输入设备标识信息相关联时，控制器120可确定相应的输入设备200是之前登记的设备，并且可基于经由多个电极接收的信号确定具有相应输入设备标识信息的输入设备200的接触或接近位置。
另一方面，面板110可显示用于控制通过触摸屏设备100生成的图像的属性的图像属性调整图像。另一方面，当确定为触摸屏设备100的已登记设备的输入设备200位于如显示的图像属性调整图像上方时，以及当确定出包括在图像属性调整图像中的多个图像属性之一被选择时，控制器120将与分配至输入设备200的输入设备标识信息匹配的图像属性更新为所选择的图像属性。另外，控制器120通过驱动器121和通道电极向输入设备200传输与所更新的图像属性有关的信息。因此，输入设备200可基于从触摸屏设备100接收的信息更新预设图像属性。
例如，输入设备200可存储与预设颜色a有关的状态信息。在该状态信息被存储的情况下，输入设备200可从触摸屏设备100接收已更新的与图像属性相关的信息。在这种情况下，输入设备200可基于所接收的信息，执行从与预设颜色a有关的状态信息更新为与颜色b有关的状态信息的更新操作。
另一方面，在传输分配至输入设备200的输入设备标识信息之后，控制器120可基于下面描述的各实施方式对输入设备标识信息是否已被分配进行分类。
在一个实施方式中，当在向外发送包括输入设备标识信息的信号之后在预设阈值时间内没有从输入设备200接收到信号时，控制器120将传输至输入设备200的输入设备标识信息分类为未使用的输入设备标识信息。换言之，当在分配输入设备标识信息之后在预设阈值时间内没有从输入设备200接收到信号时，可将分配至输入设备200的输入设备标识信息分类为未分配的输入设备标识信息。
根据实施方式，当在分配输入设备标识信息之后在预设阈值时间内从输入设备200接收的信号强度低于强度阈值时，控制器120将分配至输入设备200的输入设备标识信息分类为未使用的标识信息。因此，分配至输入设备200的输入设备标识信息可分类为未分配的标识信息。
另一方面，上述的控制器120可实现为包括单核、多核、三核和四核的各种形式的处理器，且具体地，可与上述组件一起组合成片上系统(或soc、soc等)。
在下文中，将更详细说明面板110的电路结构和上述控制器120的各个操作。
图3是根据本公开实施方式的面板的电路图。
参照图3，面板110包括用于从输入设备200接收信号的通道电极110-1。这样的通道电极110-1可包括设置在彼此不同的方向上的第一电极组111和第二电极组112。
第一电极组111可实现为设置在第一方向(例如水平方向)上的多个第一电极111-1、111-2、111-3、111-4、111-5、111-6。例如，第一电极是可以为铟锡氧化物的透明电极。第一电极组111中的这些第一电极111-1、111-2、111-3、111-4、111-5、111-6通过开关124连接至驱动器121或接收器122。
第二电极组112可实现为设置在第二方向(例如竖直方向)上的多个第二电极111-1、111-2、111-3、111-4、111-5、111-6。例如，第二电极是可为铟锡氧化物(ito)的透明电极。第二电极组111中的这样的多个第二电极111-1、111-2、111-3、111-4、111-5、111-6通过开关124连接至驱动器121或接收器122。
另一方面，尽管附图例示出每个电极组仅包括六个电极，但是在实际实施中可使用更多或更少的电极。此外，尽管附图例示出电极组中的电极为简单的矩形形状，但是在实际实施中所述电极可采用更复杂的形状。
另一方面，上述的控制器120可利用通道电极110-1中所包括的第一电极组111和第二电极组112与输入设备200传输和接收信号。为便于说明，用于输出传输相关信号的区段将被称为传输区段，以及用于接收从输入设备200输出的信号的区段将称作接收区段。
在传输区段期间，驱动器121向通道电极110-1施加驱动信号。根据实施方式，驱动器121可实现为用于向通道电极110-1施加驱动信号的驱动电路。向通道电极110-1施加驱动信号的驱动器121将不会在本文中详细描述，因为这在诸如触摸屏设备100的电子设备的技术领域中是公知的技术。
通过可实现为驱动电路的驱动器121施加到通道电极110-1的驱动信号可以是具有与唤醒相关联的特定频率的信号或者具有特定模式的信号，其中唤醒是指将输入设备200从禁用状态启用。
具体地，在传输区段期间，驱动器121可向第一电极组111中所包括的多个第一电极111-1、111-2、111-3、111-4、111-5、111-6同时施加驱动信号，或者可顺序地施加驱动信号。可替代地，驱动器121可顺序地向预定数量(例如，两个至五个)的电极的单元施加驱动信号。在这种情况下，预定数量的电极的单元可以是依次设置的电极或根据某一图案分布的电极。
如上所述，在驱动信号被施加至多个第一电极中的至少一个的情况下，驱动信号可通过被施加驱动信号的电极与输入设备200之间的电容耦合传输至输入设备200。
因此，输入设备200根据从触摸屏设备100接收的与唤醒相关的驱动信号改变为启用模式。另一方面，如上所述，触摸屏设备100未向其分配标识信息的输入设备200可以是未登记至触摸屏设备100的设备。在这种情况下，输入设备200可生成初始状态标识信息并且输出所述初始状态标识信息。初始状态标识信息可包括最初设定的与图像属性相关的状态信息。
此外，在控制器120的控制之下，驱动器121可向相应的输入设备200传输分配至未登记于触摸屏设备100的输入设备200的输入设备标识信息。
接收器122借助通道电极110接收从输入设备200输出的信号。具体地，在接收区段期间，接收器122可借助通道电极110-1中所包括的多个电极接收从输入设备200输出的信号。接收从输入设备200输出的信号的方法可基于各种实施方式来实现。
根据实施方式，接收器122可利用第一电极组111和第二电极组112两者接收从输入设备200输出的信号。
根据实施方式，接收器122可基于每个电极单元顺序地接收从输入设备200输出的信号，或者可利用预设的多个电极接收从输入设备200输出的信号。在这种情况下，用于接收的电极可以是连续排列的电极，或者以间隔排列的电极。
例如，控制器120可控制驱动器121使得在第一时间区段期间(即在传输区段期间)驱动信号被施加到第一电极组111中所包括的多个第一电极中的至少一个。此外，在施加驱动信号之后以及在第二时间区段期间(即在接收区段期间)，控制器120可控制接收器122从第二电极组112中所包括的多个第二电极中的至少一个接收从输入设备200输出的信号。
具体地，控制器120控制驱动器121向输入设备200传输包括分配至输入设备200的输入设备标识信息的信号。
此外，当通过接收器122接收到从输入设备200传输的信号时，控制器120可基于所接收的信号的频率或所接收的信号的模式确定所述信号是否与传输至输入设备200的输入设备标识信息相关联，可并且确定相应输入设备200是否被登记至触摸屏设备100。
当确定的结果表明所接收的信号是初始状态标识信息时，输入设备200被确定为未登记的设备。未登记的设备可以是尚未向其分配标识信息的输入设备200。
当确定输入设备200为如上所述的未登记的设备时，控制器120选择预先存储在储存器130处的多个未分配的标识信息之一，并且控制驱动器121向输入设备200传输所选择的标识信息的信号。预先存储在储存器130处的标识信息可包括频率信息和数字代码信息中的至少一者。
根据实施方式，控制器120可基于输入设备200接触或接近触摸屏设备100的面板110的顺序，向输入设备200分配未分配的输入设备标识信息。
例如，触摸屏设备100可具有包括频率信息的10条输入设备标识信息id1至id10，并且十条标识信息中的三条标识信息id1至id3可能已经被分配和使用。在这种情况下，控制器120可将七个未分配的标识信息中的一条标识信息id4确定为用于传输初始状态标识信息的输入设备200的输入设备标识信息，并且控制驱动器121向输入设备200传输所确定的输入设备标识信息id4。
因此，可在传输区段时序中，驱动器121可向通道电极110-1施加具有与输入设备标识信息id4对应的频率或模式的信号。因此，与第一电极组111中所包括的多个第一电极中的至少一个电容耦合的输入设备200可接收施加到通道电极110-1的信号，并且基于所接收的信号的频率或模式接收输入设备标识信息id4。
另一方面，根据实施方式，输入设备标识信息可以以信号模式的频率的形式被递送。具体地，控制器120可生成包括代表输入设备标识信息的数字代码的信号模式，并且向输入设备200传输所述信号模式。在这种情况下，输入设备200可分析从触摸屏设备100接收的信号模式，获取数字代码信息，并且从所获得的数字代码信息获取输入设备标识信息。
另一方面，当确定输入设备200为预先登记的设备时，控制器120可基于通过接收器122接收的信号确定输入设备200的位置。
具体地，当基于通过接收器122接收的信号的频率或模式确定出所接收的信号包括分配至输入设备200的输入设备标识信息时，控制器120可确定输入设备200是预先登记至触摸屏设备100的设备。
如上所述，当确定出接收到包括已分配的输入设备标识信息的信号时，控制器120可根据下面描述的各实施方式确定输入设备200的位置。
具体地，当通过接收器122经由通道电极110-1中所包括的多个电极接收到信号时，控制器120可基于经由第一电极组111中所包括的多个第一电极接收的信号之中的信号的强度以及经由第二电极组112中所包括的多个第二电极接收的信号之中的信号的强度，确定输入设备200的位置。
例如，当第一电极组111中所包括的电极111-3的信号强度大于第一电极组111中的其它电极的信号时，以及当第二电极组112中所包括的电极112-2的信号强度大于第二电极组112中的其它电极的信号强度时，电极111-3和电极112-2之间的相交部可确定为输入设备200的位置。
然而，当以上述方式确定输入设备200的位置时，各个位置处的分辨率和各电极之间的距离变得相同。因此，为了确定具有更高的分辨率的位置，通过比较经由每个电极组中所包括的电极接收的信号的强度，借助插值法来确定输入设备200的位置。
开关124可选择性地将多个电极连接至驱动器121，或者可选择性地将多个电极连接至接收器122。具体地，开关124可根据来自控制器120的控制命令，将电极与用于施加驱动信号的驱动器121连接。然而，本公开不限于任何特定的实施方式。因此，开关124可直接地连接至控制器120，并且可根据控制器120的控制命令执行开关操作从而将电极与用于施加驱动信号的驱动器121连接。
此时，当未向这些电极施加驱动信号时，开关124可保持电极接地或浮动。
另一方面，上述的接收器122可具有如图4所示的配置，以向控制器120输出从输入设备200输出的信号中所包括的信息。
图4是根据本公开实施方式的接收器的框图。
参照图4，接收器122包括放大器(amp)410、模数转换器(adc)单元420和数字信号处理器(dsp)430。
amp410将从各个电极递送的信号放大并输出所述结果。
adc单元420将通过amp410放大的信号转换为数字信号，并且信号处理器430可通过对经由adc单元420数字化的信号进行信号处理来提取信号的频率或模式。可使用诸如傅立叶变换的方法作为从所接收的信号提取频率的方法。为了提取所接收的信号的模式，可利用诸如傅立叶变换的方法提取特定频率分量，然后可提取所述频率分量的信号强度。这样的信号处理在信号处理器430处执行。
如上所述，经由电极接收的信号不仅是所期望的信号，还有噪声。为了消除这些噪声，如上所述，利用傅立叶变换等仅提取与信号的频域对应的频率分量是非常有效的，并且通过如此可增强所接收的信号的接收能力。
另一方面，尽管上面描述了其中接收器140仅利用单个amp410放大来自多个电极的信号的示例，但是实施方式不限于此。因此，还可通过利用多个amp410对经由多个电极接收的信号进行放大来缩短信号的放大时间。
另一方面，上述控制器120的操作可通过存储在储存器130处的程序来完成。储存器130可实现为只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、闪速存储器和各种形式的存储器设备中的至少一者。
上文已经描述了根据实施方式的触摸屏设备100的各个配置。在下文中，将描述根据实施方式的触摸屏设备100向未登记的输入设备200分配输入设备标识信息的操作。
图5a至图5d例示了根据本公开各实施方式的在触摸屏设备处进行的向未登记的输入设备分配输入设备标识信息的操作。
参照图5a，触摸屏设备100通过面板110中所包括的通道电极110-1周期性地向外发送与唤醒相关的驱动信号。另一方面，当输入设备200位于相距触摸屏设备100的面板110的预设阈值距离内时，输入设备200可通过与通道电极110-1中所包括的多个电极中的至少一个进行电容耦合，来接收施加到至少一个电极的驱动信号。
因此，输入设备200基于所接收的驱动信号变为启用模式，并且在变为启用模式之后，输入设备200向外发送具有某一频率或模式的包括初始状态标识信息的信号。
在一个实施方式中，具有300khz频率的信号可限定为表明输入设备200是未登记的输入设备的初始状态标识信息。在该示例中，参照图5b，输入设备200可向外发送300khz信号。当从输入设备200接收到300khz信号时，触摸屏设备100可确定相应的输入设备200需要被登记。
因此，当确定出从输入设备200接收的信号包括初始状态标识信息时，触摸屏设备100确定输入设备200是未向触摸屏设备100登记的设备。这些未登记的设备可以是未分配有输入设备标识信息的设备。
当确定出输入设备200是未登记的设备时，参照图5c，触摸屏设备100选择多个未分配的输入设备标识信息之一，并且向输入设备200发送包含所选择的输入设备标识信息的信号。
另一方面，在接收与从触摸屏设备100分配的标识信息有关的信号时，参照图5d，输入设备200基于从触摸屏设备100接收的信号向外发送包含分配至输入设备200的标识信息的信号。换言之，输入设备200可向触摸屏设备100传输包含具有标识号id1的标识信息的500khz信号。
当从输入设备200接收到如上所述的信号时，触摸屏设备100分析所接收的信号的频率或所接收的信号的模式。当基于分析的结果确定出所接收的信号是与分配至输入设备200的输入设备标识信息相关联时，触摸屏设备100计算接近面板110或与面板110接触的输入设备200的位置。然后，触摸屏设备100可与所计算的输入设备200的位置对应地生成与输入设备标识信息相关联的图像，并且显示所述图像。
在下文中，将详细描述在触摸屏设备100处进行的基于分配有标识信息的多个输入设备的操作状态来确定是否维持标识信息的分配的操作。
图6a至图6e例示了根据本公开各实施方式的在触摸屏设备处进行的根据多个输入设备的操作状态来确定标识信息的分配的过程。
参照图6a，触摸屏设备100从输入设备a接收与输入设备标识信息(id＝1)相关联的信号，并且从输入设备b接收与输入设备标识信息(id＝2)相关联的信号。根据实施方式，输入设备标识信息可利用限定频率的方法递送至触摸屏设备100，使得从各个输入设备200中的每一个生成的信号不同。换言之，通过将与输入设备标识信息(id＝1)对应的信号的频率限定为f1＝500khz以及将与输入设备标识信息(id＝2)对应的信号的频率限定为f2＝600khz，诸如此类，触摸屏设备100可基于所接收的信号的频率确定所接收的信号是否与分配至输入设备200的输入设备标识信息对应。
触摸屏设备100可将分别分配至使用中的输入设备a和b的输入设备标识信息(id＝1，id＝2)存储在储存器130中。
另一方面，参照图6b，当输入设备a是远离触摸屏设备100预定时间但是处于阈值时间周期内时，输入设备a生成与id＝1对应的信号，并且触摸屏设备100可确定输入设备a和b仍正在使用输入设备标识信息(id＝1，id＝2)。
因此，参照图6c，在输入设备a和b各自存储分配至其的输入设备标识信息(id＝1，id＝2)的情况下，响应于未登记的输入设备c接近或接触触摸屏设备100，触摸屏设备100可基于预先存储的未分配的标识信息从未分配的输入设备标识信息之中选择id＝3，将所选择的输入设备标识信息分配至输入设备c，并且向输入设备c传输所分配的标识信息的信号。因此，基于从触摸屏设备100接收的信号，输入设备c输出与输入设备标识信息id＝3相关联的信号。
另一方面，触摸屏设备100将分配至使用的输入设备c的输入设备标识信息id＝3存储在储存器130中。
另一方面，参照图6d，输入设备a可能位于远离触摸屏设备100的预设阈值范围之外。在这种情况下，在触摸屏设备100处接收的包含输入设备标识信息(id＝1)的信号的强度可能在预设阈值强度以下或者可能根本接收不到。
因此，当在预设阈值时间中包含输入设备标识信息(id＝1)的信号的强度低于阈值强度时，或者当未接收到包含输入设备标识信息(id＝1)的信号时，触摸屏设备100确定分配至输入设备a的输入设备标识信息(id＝1)不在使用中。
当确定出分配至输入设备a的输入设备标识信息(id＝1)不在使用中时，触摸屏设备100将分配至输入设备a的输入设备标识信息(id＝1)分类为未分配的输入设备标识信息。因此，在使用的输入设备标识信息(id＝1、id＝2、id＝3)之中，排除分类为未分配的标识信息的输入设备标识信息(id＝1)之外，触摸屏设备100可将输入设备标识信息(id＝2、id＝3)更新为已分配的输入设备标识信息。
此时，输入设备a停止生成与输入设备标识信息(id＝1)相关联的信号。
具体地，输入设备a可周期性地从触摸屏设备100接收驱动信号，并且当在预设阈值时间内所接收的驱动信号的强度低于阈值强度时，或者当在预设阈值时间内没有从触摸屏设备100接收到驱动信号时，重置从触摸屏设备100分配的输入设备标识信息。出于节能的目的，输入设备a然后变为禁用模式。因此，输入设备a可停止生成与输入设备标识信息(id＝1)相关联的信号。
如上所述，在将分别分配至输入设备b和c的输入设备标识信息(id＝2、id＝3)存储为使用中的输入设备标识信息的情况下，参照图6e，当未登记的输入设备d接近或接触触摸屏设备100时，触摸屏设备100将未分配的输入设备标识信息(id＝1)分配至输入设备d，并且向输入设备d传输包含已分配的输入设备标识信息(id＝1)的信号。因此，输入设备d可基于从触摸屏设备100接收的信号输出与输入设备标识信息(id＝1)相关联的信号。
另一方面，与使用中的输入设备标识信息相关地，触摸屏设备100执行更新以将分配至输入设备d的输入设备标识信息(id＝1)增加到已经在使用中的输入设备标识信息(id＝2、id＝3)。
如上所述，根据实施方式的触摸屏设备100根据向其分配输入设备标识信息的输入设备200的操作状态，来维持分配到相应的输入设备200的输入设备标识信息的分配或者改变为未分配的输入设备标识信息，使得可在推荐的频带中更有效地使用多个输入设备200的频率。
另一方面，根据实施方式，当在输入设备200处从触摸屏设备100接收到唤醒信号时，可如上所述那样生成包含初始状态标识信息的信号。然而，本公开不限于任意特定的示例。因此，输入设备200可响应于按压包括在输入设备200中的笔尖或按钮，而生成包含初始状态标识信息的信号。
图7a至图7f例示了根据本公开各实施方式的在输入设备处执行的传输包含与图像属性相关的信息的初始标识信息以及更改与图像属性相关的信息。
参照图7a至图7f，即使当输入设备200不在使用中时，用户也能够维持或更改通过输入设备200生成的图像的属性。
具体地，参照图7a至图7f，触摸屏设备100周期性地生成唤醒信号以发现新的输入设备200。当从触摸屏设备100接收到唤醒信号时，出于节能目的已经不生成信号的未使用的输入设备200开始生成信号。这些输入设备200可以是有源式输入设备。
输入设备200生成包含初始状态标识信息的初始状态标识信号，但是，根据预先存储在输入设备200处的状态信息，输入设备200生成不同类型的初始状态标识信号。“状态信息”可以是表示通过输入设备200生成的图像属性的信息。换言之，状态信息可以是表示通过输入设备200生成的图像的颜色、类型等的信息。例如，当颜色a(黑色)＝300khz、颜色b(红色)＝310khz以及颜色c(绿色)＝320khz时，输入设备200与预先存储的状态信息对应地生成具有与图像的颜色对应的频率的初始状态标识信号。
此时，触摸屏设备100利用新进入的输入设备200的状态信息，从所接收的信号的频率识别出新的输入设备200已经进入。换言之，参照图7b，触摸屏设备100识别出具有状态信息＝颜色a(黑色)的新的输入设备200已经进入。
当感测到新的输入设备200时，参照图7c，触摸屏设备100向输入设备200传输与未分配的输入设备标识信息(id＝1)对应的信息。
之后，当接收与id＝1对应的输入设备标识信息时，参照图7d，输入设备200生成具有与输入设备标识信息(id＝1)对应的频率f＝f1的信号。此时，触摸屏设备100从上述的初始状态标识信息记住新进入的输入设备200的状态信息是颜色a(黑色)并且记住分配至所述输入设备200的输入设备标识信息是id＝1。
在下文，将描述用户在使用期间更改输入设备200的状态信息的操作。
具体地，参照图7e，触摸屏设备100可在屏幕的一个区域中显示用于更改通过输入设备生成的图像的属性的用户接口(ui)(在下文，为“图像属性更改ui810”)。
在显示这样的图像属性更改ui810的过程中，当从输入设备200接收到与输入设备标识信息相关联的信号时，触摸屏设备100基于所接收的信号确定相应输入设备200的位置。
当作为确定的结果确定出输入设备200位于在其上显示图像属性更改ui810的区域中，并且确定出从包括在图像属性更改ui810中的多个图像属性之中选择颜色b的图像属性时，触摸屏设备100将预先存储的与输入设备200相关联的颜色a的图像属性更新为通过图像属性更改ui810选择的颜色b的图像属性。然后，触摸屏设备100输出包含关于通过图像属性更改ui810选择的颜色b的图像属性的信息的信号。因此，当接收到从触摸屏设备100输出的信号时，输入设备200基于包含在所接收的信号中的信息，将预设颜色a更新为通过图像属性更改ui810选择的颜色b的状态信息。换言之，输入设备200可将预先存储在输入设备200中所包括的存储器(未示出)中的颜色a的状态信息更新为颜色b的状态信息。
参照图7f，在将图像属性更新为通过图像属性更改ui810选择的颜色b之后，当接收到与分配至输入设备200的输入设备标识信息有关的信号时，触摸屏设备100基于所接收的信号确定输入设备200的位置并且生成颜色b的更新图像且在与所确定的位置对应的区域中显示颜色b的更新图像。
另一方面，当某一时间经过时，触摸屏设备100和输入设备200两者不再需要维持输入设备标识信息。换言之，触摸屏设备100将id＝1分类为未使用的输入设备标识信息以从新的输入设备200接收输入，以及输入设备200也停止生成信号并且重置输入设备标识信息以节省功耗。然而，即使当输入设备200不在使用中时，预先存储在输入设备200的存储器(未示出)中的状态信息仍然存储在输入设备200的存储器(未示出)中。因此，当未使用的输入设备200被再次使用时，初始状态标识信号可基于存储在输入设备200的存储器(未示出)中的状态信息传输至触摸屏设备100。
上文已经描述了根据实施方式的触摸屏设备100。在下文中，将描述根据实施方式的输入设备200。
图8是根据本公开实施方式的输入设备的框图。
参照图8，输入设备200包括电极单元210、接收器220、控制器230和驱动器240。控制器230可包括储存器231。然而，本公开并非仅限于任意特定的示例。因此，储存器130可实现为触摸屏设备100内部的独立硬件配置。
电极单元210用于通过与触摸屏设备100的多个电极进行电容耦合来传输和接收信号。
接收器220从触摸屏设备100接收与唤醒相关的驱动信号。另外，接收器220从触摸屏设备100接收包含输入设备标识信息的信号。此外，还可接收与图像属性相关的状态信息的信号。
驱动器240生成信号并且通过电极单元210向触摸屏设备100发送所述信号。根据实施方式，驱动器240可实现为驱动电路，并且可行的是，生成某信号以通过这样的驱动电路发送至触摸屏设备100。驱动器240将不在本文中冗余地描述，因为这在诸如手写笔的输入设备所属领域中是公知的。
控制器230控制输入设备200的各个组件的整体操作。
具体地，当通过接收器220接收到包含输入设备标识信息的信号时，控制器230控制驱动器240使得在接收到包含相应信息的信号之后，在预设阈值时间内生成与相应信息相关联的信号，并且在预设阈值时间之后生成与图像属性相关的状态信息的信号，其中，在生成与图像属性相关的状态信息的信号之后向触摸屏设备100传输所述信号。
从触摸屏设备100接收的输入设备标识信息可以是基于触摸屏设备100被输入设备200接触的顺序分配至输入设备200的信息。此外，如上所述，状态信息可以是用于与输入设备200的触摸输入对应地生成图像的与图像属性相关的信息。
具体地，当在预设阈值时间内不存在与触摸屏设备100的接触的情况下，控制器230不生成与从触摸屏设备100分配的输入设备标识信息相关联的信号。根据实施方式，当在预设阈值时间内从触摸屏设备100接收的驱动信号的强度低于阈值强度时，或者当在预设阈值时间内没有接收到相应的驱动信号时，控制器230可确定出触摸屏设备100没有被接触。在这种情况下，控制器230重置从触摸屏设备100分配的输入设备标识信息。因此，控制器230可不生成与从触摸屏设备100分配的输入设备标识信息相关联的信号。
另一方面，当在预设阈值时间之后触摸屏设备100被接触时，控制器230控制驱动器240生成用于生成图像的与图像属性相关的状态信息的信号。
如上所述，当在预设阈值时间内输入设备200没有与触摸屏设备100接触时，控制器230重置从触摸屏设备100分配的输入设备标识信息。因此，在重置了输入设备标识信息的情况下，当所接收的驱动信号的强度高于预设阈值强度时，控制器230确定出输入设备200与触摸屏设备100接触。因此，控制器230可控制驱动器240生成与预先登记的图像属性相关的状态信息的信号。
首先，当输入设备200是未登记到触摸屏设备100的设备时，所述过程可以以下面描述的方式来执行。
具体地，接收器220可通过通道电极110-1与包括在触摸屏设备100的面板110中的电极单元210之间的电容耦合来接收驱动信号。驱动信号可以是用于使处于禁用状态的输入设备200操作从而使得输入设备200在启用状态中操作的与唤醒相关的信号。
当通过接收器220接收到与唤醒相关的信号时，通过参阅储存器231(其存储有与图像生成关联的与预设图像属性有关的信息)，控制器230控制驱动器240生成与制造过程中的相应图像属性相关联的预定信号。因此，驱动器240向触摸屏设备100传输所生成的与状态信息相关联的信号。
之后，当通过接收器220接收到从触摸屏设备100分配的输入设备标识信息的信号时，控制器230控制驱动器240生成与所接收的输入设备标识信息相关联的信号，并且向触摸屏设备100传输所述信号。以这种方式，触摸屏设备100执行输入设备200的登记过程。
根据实施方式，储存器231可存储分别与预限定的频率信息对应的输入设备标识信息。因此，当通过接收器220接收到从触摸屏设备100分配的输入设备标识信息的信号时，控制器230可分析所接收的信号并且从储存器231提取与所分析的信号相关联的输入设备标识信息。
根据实施方式，储存器231可存储分别与预限定的模式信息对应的输入设备标识信息。因此，当通过接收器220接收到从触摸屏设备100分配的输入设备标识信息的信号时，控制器230可分析所接收的信号的模式并且从储存器231提取与所分析的信号的模式相关联的输入设备标识信息。
根据上述的各实施方式，当提取输入设备标识信息时，控制器230可确定相应的输入设备标识信息是从触摸屏设备100分配的输入设备标识信息。因此，控制器230可生成具有与输入设备标识信息对应的频率的信号并且向触摸屏设备100传输所述信号。
如上参照示例所述，当基于从触摸屏设备100接收的信号确定出与id＝1对应的输入设备标识信息是从触摸屏设备100分配的输入设备标识信息时，控制器230可向触摸屏设备100传输作为与输入设备标识信息(id＝1)对应的频率的信号f＝f1。
另一方面，当通过接收器220从触摸屏设备100接收到改变的与图像属性相关的信息时，可基于所接收的信息将预先存储在储存器231中的状态信息更新为所改变的图像属性。
输入设备200不仅可具有通过触摸屏设备100更新的状态信息，还具有在制造期间限定或通过用户限定的静态状态信息。当输入设备200生成包含状态信息和静态状态信息的信号时，触摸屏设备100通过不仅利用通过触摸屏设备100更新的信息还利用诸如可识别输入设备200的种类的序列号等的信息，来根据输入设备200的种类实现不同的功能。
另一方面，当尚未从触摸屏设备100分配所述输入设备标识信息时，控制器230生成随机数字。换言之，在没有从触摸屏设备100接收输入设备标识信息的状态下，当接收到特定信号时，控制器230可基于所生成的随机数字控制驱动器240生成信号。
此时，控制器230可基于所生成的随机数字确定初始状态标识信号的驱动区段，并且控制驱动器240生成和传输与所确定的驱动区段对应的初始状态标识信号。
具体地，在向触摸屏设备100发送初始状态标识信号之前，控制器230生成随机数字以传输初始状态标识信号。然后，当针对与所生成的随机数字对应的次数接收到特定信号时，控制器230可控制驱动器240生成初始状态标识信号并且向触摸屏设备100发送所述信号。
例如，当所生成的随机数字是“3”时，控制器230可根据接收第三特定信号的时间生成预设初始状态标识信号，并且向触摸屏设备100传输所述预设初始状态标识信号。
因此，多个输入设备200可在不同的时间向触摸屏设备100传输针对每个输入设备200预先设置的初始状态标识信号，而不是在同一时间向触摸屏设备100传输该预设初始状态标识信号。因此，触摸屏设备100可基于从各个输入设备200接收的初始状态标识信号，向各个输入设备200分配不同的输入设备标识信息。
另一方面，除了上述配置之外，输入设备200可另外包括用于各个配置的操作的供电源(未示出)。
在下文中，将详细说明上述触摸屏设备100和输入设备200的控制方法。
图9是根据本公开实施方式的触摸屏设备的控制方法的第一流程图。
参照图9，在操作s910和s920处，触摸屏设备100可通过面板110中所包括的通道电极110-1周期性地传输与唤醒相关的驱动信号，且之后从通过所传输的驱动信号启用的输入设备200接收初始状态标识信号。
具体地，当传输与唤醒相关的驱动信号时，位于相距触摸屏设备100的面板110预设阈值距离内的输入设备100可通过与通道电极110-1中所包括的多个电极中的至少一个进行电容耦合，来接收施加到至少一个电极的驱动信号。因此，基于所接收的驱动信号，输入设备200变为启用模式，并且在变为启用模式之后，输入设备200传输包括初始状态标识信息的具有特定频率或模式的初始状态标识信号。
根据实施方式，具有300khz频率的信号可限定为表明输入设备200是未登记的设备的初始状态标识信息。在这种情况下，输入设备200传输300khz信号。
因此，在传输与唤醒相关的驱动信号之后，当从通过所传输的驱动信号启用的输入设备200接收到信号时，在操作s930处，触摸屏设备100分析所接收的信号的频率或所述信号的模式，以确定输入设备200是否是未登记的。未登记的设备可以是未从触摸屏设备100分配有输入设备标识信息的设备。
如上面所描述的示例中的那样，当输入设备200是未登记的设备时，输入设备200可传输300khz信号。因此，当接收到具有300khz频率的信号时，触摸屏设备100可确定传输相应信号的输入设备200是未登记的设备。
当确定输入设备100是未登记的设备时，在操作s940处，触摸屏设备100选择多个未分配的输入设备标识信息之一并且向输入设备200传输包含所选择的输入设备标识信息的信号。
当接收到包含输入设备标识信息的信号时，输入设备200基于从触摸屏设备100接收的信号，传输具有特定频率或模式的包含分配至输入设备200的输入设备标识信息的信号。
根据实施方式，输入设备200可存储与预限定的频率信息或模式信息中的每一个对应的输入设备标识信息。因此，当从触摸屏设备100接收到由触摸屏设备100分配的输入设备标识信息的信号时，输入设备200分析所述信号并且在预先存储的输入设备标识信息之中提取与所分析的信号相关联的输入设备标识信息。然后，输入设备200可确定所提取的输入设备标识信息是从触摸屏设备100分配的输入设备标识信息。因此，控制器230可生成具有与输入设备标识信息对应的频率的信号并且向触摸屏设备100传输所述信号。
如上参照示例所述的那样，当基于从触摸屏设备100接收的信号确定与id＝2对应的输入设备标识信息是从触摸屏设备100分配的输入设备标识信息时，控制器230可向触摸屏设备100传输具有与输入设备标识信息(id＝1)对应的频率的f＝f1信号。
例如，当确定与id＝1对应的输入设备标识信息是从触摸屏设备分配的输入设备标识信息时，输入设备200可传输具有与输入设备标识信息(id＝1)对应的频率的f＝f1信号。在另一示例中，输入设备200可传输包括表示与id＝1对应的输入设备标识信息的数字代码的信号模式。
当接收到包含这样的输入设备标识信息的信号时，在操作s950和s960处，触摸屏设备100分析所接收的信号的频率或所接收的信号的模式，并且确定所述信号是否与分配至输入设备200的输入设备标识信息相关联。
当作为确定的结果确定出所接收的信号是与分配至设备200的输入设备标识信息相关联的信号时，在操作s970处，触摸屏设备100确定接近或接触面板110的输入设备200的位置，在所确定的位置处生成图像，并且显示所述图像。
另一方面，当确定出在上述操作s960处接收的信号不与已分配的输入设备标识信息相关联时，在操作s980处，触摸屏设备100确定包含输入设备标识信息的信号是否是在预设阈值时间内从输入设备200接收的。当确定出所述信号不是在预设阈值时间内从分配有输入设备标识信息的输入设备200接收的时，在操作s990处，触摸屏设备100将分配至输入设备200的输入设备标识信息分类为未使用的标识信息。因此，分配至输入设备200的输入设备标识信息可分类为未分配的标识信息。
图10是根据本公开实施方式的触摸屏设备的控制方法的第二流程图。
参照图10，在操作s1010和s1015处，触摸屏设备100可通过面板110中所包括的通道电极110-1周期性地传输与唤醒相关的驱动信号，且之后从通过所传输的驱动信号启用的输入设备200接收初始状态标识信号。
具体地，当传输与唤醒相关的驱动信号时，位于相距触摸屏设备100的面板110的预设阈值距离内的输入设备100可通过与通道电极110-1中所包括的多个电极中的至少一个进行电容耦合，来接收施加到至少一个电极的驱动信号。因此，基于所接收的驱动信号，输入设备200变为启用模式，并且在变为启用模式之后，输入设备200传输包含初始状态标识信息的具有特定频率或模式的信号。初始状态标识信息可包括最终设定的与图像属性相关的状态信息。
具体地，输入设备100可预先存储表示图像属性的状态信息。因此，输入设备200生成包含表示预先存储的图像属性的状态信息的初始状态标识信息，并且传输包括所生成的初始状态标识信息的具有特定频率或模式的信号。
因此，当接收到从输入设备200传输的信号时，在操作s1020处，触摸屏设备100分析所接收的信号的频率或所接收的信号的模式并且确定输入设备200是否是未登记的设备。另一方面，当初始状态标识信号包括与初始属性相关的状态信息时，触摸屏设备100分析所接收的信号的频率或所接收的信号的模式，使得当确定所接收的信号是与表示图像属性的状态信息相关联的信号时，触摸屏设备100可确定输入设备200是未登记的设备。
当确定输入设备200是未登记的设备时，在操作s1025处，触摸屏设备100选择多个未分配的输入设备标识信息之一并且向输入设备200传输包含所选择的输入设备标识信息的信号。然后，在操作s1030处，触摸屏设备100可匹配并存储分配至输入设备200的输入设备标识信息以及输入设备200的状态信息。
另一方面，当接收到包含输入设备标识信息的信号时，输入设备200基于从触摸屏设备100接收的信号，传输包含分配至输入设备200的输入设备标识信息的具有特定频率或模式的信号。在操作s1035和s1040处，当接收到包含输入设备标识信息的信号时，触摸屏设备100分析所接收的信号的频率或所接收的信号的模式，并且确定所接收的信号是否与分配至输入设备200的输入设备标识信息相关联。
当确定所接收的信号不与已分配的输入设备标识信息相关联时，在操作s1045处，触摸屏设备100确定包含输入设备标识信息的信号是否是在预设阈值时间内从输入设备2接收的。
当确定出在预设阈值时间内没有接收到与分配至输入设备200的输入设备标识信息相关联的信号时，在操作s1050处，触摸屏设备100将分配至输入设备200的输入设备标识信息分类为未使用的标识信息。因此，可将分配至输入设备200的输入设备标识信息分类为未分配的标识信息。
另一方面，当在上述操作s1040处确定所接收的信号是与分配至输入设备200的输入设备标识信息相关联的信号时，在操作s1055处，触摸屏设备100确定输入设备200接触或接近的位置、接触压力等是否对应于与出于更改图像属性的目的进行状态更改相关联的请求。当确定所述请求与状态更改相关联时，在操作s1060处，触摸屏设备200利用所接收的状态信息更新与输入设备200关联的预先存储的状态信息，并且输出包含所更新的状态信息的信号。
因此，当接收到从触摸屏设备100输出的信号时，输入设备200可利用包含在所接收的信号中的状态信息来更新预设的与图像属性相关的状态信息。
具体地，触摸屏设备100可在屏幕的一个区域上显示用于更改通过输入设备生成的图像的属性的ui。当从输入设备200接收到与输入设备标识信息相关联的信号时，触摸屏设备100基于所接收的信号确定输入设备200的位置。当确定出输入设备200位于在其上显示图像属性更改ui的区域中时，以及当确定出从包括在图像属性更改ui中的多个图像属性之中选择颜色b的图像属性时，触摸屏设备100将预先存储的颜色a的图像属性更新为通过图像属性更改ui选择的颜色b的图像属性。然后，触摸屏设备100输出包含与通过图像属性更改ui810选择的颜色b的图像属性有关的信息的信号。
当接收到从触摸屏设备100输出的信号时，输入设备200基于包含在所接收的信号中的信息，将图像属性信息从预设颜色a更新为通过图像属性更改ui选择的颜色b。
另一方面，当在上述操作s1055处确定没有接收到与状态更改相关联的信号时，在操作s1065处，触摸屏设备100确定接近或接触面板110的输入设备200的位置并且在所确定的位置处生成和显示图像。
图11是根据本公开实施方式的输入设备的控制方法的流程图。
参照图11，在操作s1110处，输入设备200通过触摸屏设备100的面板110中所包括的至少一个电极与输入设备200中所包括的电极单元之间的电容耦合，接收从触摸屏设备100施加的驱动信号。驱动信号可以是使处于禁用状态的输入设备200操作从而使得输入设备200在启用状态中操作的与唤醒相关的信号。
当接收到这样的驱动信号时，在操作s1120处，输入设备200向触摸屏设备100传输初始状态标识信号。初始状态标识信号可包括与通过输入设备200生成的图像的属性相关的状态信息。
根据实施方式，当输入设备200是未登记至触摸屏设备100的设备时，输入设备200生成初始状态标识信号并且向触摸屏设备100传输所述初始状态标识信号。未登记的设备可以是未从触摸屏设备100分配输入设备标识信息的设备。
根据下面描述的各实施方式，输入设备200可生成初始状态标识信号并且向触摸屏设备100传输所述初始状态标识信号。
根据实施方式，在输入设备200未被分配输入设备标识信息的情况下，当从触摸屏设备100接收到特定信号时，输入设备200生成随机数字。然后，输入设备200可基于所生成的随机数字生成初始状态标识信号。
换言之，当从触摸屏设备100接收到特定信号时，输入设备200可生成随机数字，并且基于接收特定信号的次数和预先生成的随机数字生成初始状态标识信号。
换言之，输入设备200可基于所生成的随机数字确定初始状态标识信号的驱动区段，并且在所确定的驱动区段内向触摸屏设备100传输相应的初始标识信号。然后，在操作s1130处，输入设备200接收从触摸屏设备100分配的输入设备标识信息。
因此，在操作s1140处，输入设备200基于从触摸屏设备100接收的输入设备标识信息的信号，生成包含从触摸屏设备100分配的输入设备标识信息的信号，并且输出所述信号。因此，触摸屏设备100可基于从输入设备200输出的信号确定输入设备200的位置。
另一方面，在分配输入设备标识信息之后，在操作s1150和s1160处，当从触摸屏设备100接收到用于更改与图像属性相关的状态信息的信号时，输入设备基于所接收的信号更新预设的与图像属性相关的状态信息。
另一方面，在如上述操作s1140的情况那样输出包含输入设备标识信息的信号之后，或者在如操作s1160的情况那样更新与图像属性相关的状态信息之后，在操作1170处，输入设备200计算输入设备200的未使用时间。然后，在操作s1180和s1190处，输入设备200将所计算的未使用时间与预设阈值时间进行比较，使得当未使用时间超过预设阈值时间时，输入设备200出于节能目的变为禁用模式。
具体地，当输入设备200和触摸屏设备100之间的距离大于预设阈值距离时，输入设备200不与触摸屏设备100进行传输或接收信号。
根据实施方式，当输入设备200和触摸屏设备100之间的距离大于预设阈值距离时，从触摸屏设备100传输并且在输入设备200处接收的驱动信号的强度可能低于预设阈值强度。因此，输入设备200可基于从触摸屏设备100接收的驱动信号的强度，确定输入设备200和触摸屏设备100彼此分离多远。
根据实施方式，当输入设备200和触摸屏设备100之间的距离大于预设阈值距离时，输入设备200不与触摸屏设备100进行传输或接收信号。
因此，输入设备200基于从触摸屏设备100接收信号的时间(或向触摸屏设备100输出信号的时间)与接收(或输出)另一信号的时间之间的时间差来计算未使用时间。然后，输入设备200将所计算的未使用时间与预设阈值时间进行比较，使得当所计算的未使用时间超过时，输入设备200变成禁用模式。在一个示例中，输入设备200可在改变成禁用模式之前重置从触摸屏设备100分配的输入设备标识信息，且之后改变成禁用模式。
在改变成禁用模式的情况下，当接收到从触摸屏设备100输出的与唤醒相关的驱动信号时，输入设备200可再次执行上述的一系列操作。
另一方面，上述的触摸屏设备100和输入设备200的控制方法可实现为至少一个执行程序，并且这些执行程序可存储在非瞬时性计算机可读介质上。
非瞬时性可读介质指的是能够半永久地存储数据(而不是像寄存器、高速缓存、存储器等那样短时间地存储数据)并且可由机器读取的介质。具体地，上述程序可存储在终端上可读的各种类型的记录介质上，诸如ram、闪速存储器、rom、可擦可编程只读存储器(eprom)、电可擦可编程只读存储器(eeprom)、寄存器、硬盘、可移除磁盘、内存卡、通用串行总线(usb)存储器、光盘只读存储器(cd-rom)等。
虽然已经参照本公开的各实施方式示出和描述了本公开，但是本领域技术人员应理解，在没有脱离本公开的精神和范围的情况下，可在形式和细节方面对其进行各种变化，其中本公开的精神和范围如由所附权利要求及其等同限定。