触摸感测系统和显示装置的制造方法
【专利说明】触摸感测系统和显示装置
[0001]根据35 U.S.C.§ 119(a)，本申请要求2013年11月5日提交的韩国专利申请N0.10-2013-0133404的优先权，为了所有目的在此援引该专利申请作为参考，如同完全在这里阐述一样。
技术领域
[0002]本发明涉及一种触摸感测系统和显示装置。
【背景技术】
[0003]随着信息社会的发展，对显示图像的显示装置的各种需求正在增加，近来正使用各种显示装置，如液晶显示(LCD)装置、等离子显示面板(rop)和有机发光二极管(OLED)显示装置。
[0004]突破诸如按压按键、键盘、鼠标等的通常输入方法，显示装置提供了能够使用户容易、直接且方便地输入信息或指令的基于触摸的输入方法。为了基于触摸的输入方法，显示装置中应当包括触摸面板。
[0005]因为显示装置变得越来越大，所以触摸面板的面积正变得越来越大。如上所述，因为显示装置变得越来越大，所以触摸面板上应形成的用于触摸感测的驱动电极和感测电极的数量增加。
[0006]当感测电极的数量增加时，感测时间增加且有效的触摸感测较困难。
【发明内容】
[0007]本发明的一个方面是提供一种尽管感测电极的数量根据触摸面板的面积增加而增加，但仍可减小感测时间并能够实现有效触摸感测的触摸感测系统和显示装置。
[0008]根据本发明的一个方面，提供了一种触摸感测系统，包括:触摸面板，所述触摸面板包括界定传感器节点的驱动电极和感测电极；两个或多个触摸集成电路，所述两个或多个触摸集成电路通过依次驱动所述驱动电极，从所述感测电极之中的所连接的感测电极感测每个相应传感器节点的感测信息，并传输包含所感测的每个相应传感器节点的感测信息的感测数据；桥接器，所述桥接器根据传感器节点位置排列从所述两个或多个触摸集成电路每一个传输的感测数据，并传输所述感测数据；和控制器，所述控制器根据从所述桥接器传输的全部或部分感测数据检测触摸坐标。
[0009]根据本发明的另一个方面，提供了一种显示装置，包括:触摸面板，所述触摸面板包括界定传感器节点的驱动电极和感测电极；和与所述触摸面板的一侧连接的印刷电路板，所述印刷电路板包括:两个或多个触摸集成电路，所述两个或多个触摸集成电路感测所述传感器节点并传输感测数据；桥接器，所述桥接器排列从所述两个或多个触摸集成电路每一个传输的感测数据并传输所述感测数据；和控制器，所述控制器根据从所述桥接器传输的全部或部分感测数据检测触摸坐标。
[0010]根据本发明的另一个方面，提供了一种触摸感测系统，包括:触摸面板，所述触摸面板包括界定传感器节点的驱动电极和感测电极；两个或多个触摸集成电路，所述两个或多个触摸集成电路通过依次驱动所述驱动电极，从所述感测电极之中的所连接的感测电极感测每个相应传感器节点的感测信息，传输包含所感测的每个相应传感器节点的感测信息的感测数据，并传输在由所连接的感测电极界定的每个传感器节点中确定的是否产生触摸信息或者与所述是否产生触摸信息对应的触摸集成电路标记；和控制器，所述控制器仅根据从所述两个或多个触摸集成电路每一个传输的全部感测数据之中的部分感测数据并且根据所述是否产生触摸信息或分别与所述两个或多个触摸集成电路对应的所述触摸集成电路标记检测触摸坐标。
[0011]如上所述，根据本发明，提供了以下效果:尽管感测电极的数量根据触摸面板的面积增加而增加，但仍能够减小感测时间并能实现有效触摸感测的触摸感测系统和显示装置。
[0012]此外，根据本发明，具有提供一种其中当感测电极的数量根据触摸面板的面积增加而增加时，可通过部分地感测感测电极的接收(Rx)分区感测方法进行有效感测操作的触摸感测系统和显示装置的效果。
[0013]对于Rx分区感测方法，作为从两个或多个触摸集成电路(IC)并行地接收被分区感测的感测数据、排列并组合接收的感测数据的附加结构，进一步公开了位于两个或多个触摸IC和执行触摸算法的控制器之间的桥接器。因此，被提出用于当感测电极的数量根据触摸面板的面积增加而增加时提高触摸感测的有效性的Rx分区感测方法所产生的感测数据传输和触摸算法性能的延迟减小。因而，具有能够实现高速的感测数据传输和触摸算法性能的效果。
[0014]此外，由于被提出用于高速的数据传输和触摸算法的桥接器结构，根据控制器和桥接器每一个对存储器的使用，会产生输入/输出(I/o)冲突。此外，因为由于触摸面板的面积增加，感测电极的数量增加，所以存储在存储器中并从存储器读取的感测数据量增加。因而，根据本发明，具有提供一种共享存储器的结构以及用于控制共享存储器的方法，所述方法能使桥接器和控制器对针对一些传感器节点的感测数据进行有效读取、写入等，而不存在存储器I/o冲突。
[0015]此外，根据本发明，不针对触摸面板的全部区域，而是仅针对其中确定产生触摸的部分区域检测触摸坐标。为此，仅部分读取必需的感测数据，因此具有减少要被控制器读取的感测数据的量并能使控制器快速执行触摸算法的效果。
【附图说明】
[0016]本发明上述和其他的目的、特征和优点将从下面结合附图的详细描述变得更加显而易见，其中:
[0017]图1是示意性图解根据本发明一实施方式的触摸感测系统的示图；
[0018]图2A和2B是图解根据本发明一实施方式的触摸感测系统中的触摸面板的示图；
[0019]图3是图解根据本发明一实施方式的触摸感测系统的示图；
[0020]图4A和4B是图解根据本发明一实施方式的触摸感测系统的感测数据处理的示图；
[0021]图5是图解根据本发明一实施方式的触摸感测系统的感测数据的示图；
[0022]图6是图解根据本发明一实施方式的触摸感测系统的触摸感测过程的示图；
[0023]图7是图解根据本发明一实施方式的触摸感测系统中的共享存储器的结构的示图；
[0024]图8和9是图解用于控制针对根据本发明一实施方式的触摸感测系统的共享存储器的占有权的方法的示图；
[0025]图10是图解基于针对根据本发明一实施方式的触摸感测系统的共享存储器的占有权的控制，触摸感测过程的示图；
[0026]图11是根据本发明一实施方式的显示装置的示图；
[0027]图12是示意性图解根据本发明另一实施方式的触摸感测系统的示图。
【具体实施方式】
[0028]之后，将参照附图描述本发明的实施方式。在下面的描述中，尽管显示在不同的附图中，但相同的元件仍由相同的参考标记表示。此外，在本发明下面的描述中，当引入公知功能和结构的详细描述会使本发明的主题不清楚时，将省略这些公知功能和结构的详细描述。
[0029]此外，当描述本发明的组件时可使用诸如第一、第二、A、B、(a)、(b)等这样的术语。这些术语每一个不是用来限定相应元件的本质、次序或顺序，而是仅用于区分该相应元件与其他元件。在描述一特定结构元件与另一结构元件“连接”、“耦接”或“接触”的情况下，应当解释为其他结构元件可与所述结构元件“连接”、“耦接”或“接触”以及所述特定结构元件与所述另一结构元件直接连接或直接接触。
[0030]图1是示意性图解根据本发明一实施方式的触摸感测系统100的示图。根据本发明所有实施方式的触摸感测系统的所有组件操作性地连接和配置。
[0031]参照图1，根据一典型实施方式的触摸感测系统100包括:包括N个驱动电极Txl到TxN和M个感测电极Rxl到RxM的触摸面板110、用于接收(Rx)分区感测的两个或多个触摸集成电路(IC) 120、排列并组合通过传感器节点从两个或多个触摸IC 120每一个产生的感测数据的桥接器(bridge) 130、根据桥接器130中排列并组合的全部或部分感测数据检测触摸坐标的控制器140。
[0032]在触摸面板110中，形成有N个驱动电极Txl到TxN和M个感测电极Rxl到RxM，因而界定出(N*M)个传感器节点 SN(1,1)到 SN(LM)，SN (2，I)到 SN (2，M)，…，SN (N, M)。在此，SN(i, j)是由第i个驱动电极Txi和第j个感测电极Rxj界定的传感器节点(在此，I彡i彡N，I彡j彡M，N为驱动电极的数量，M为感测电极的数量)。
[0033]两个或多个触摸IC 120进行Rx分区感测，因而两个或多个触摸IC 120以特定数量划分全部传感器节点，以感测全部传感器节点。
[0034]因而，两个或多个触摸IC 120中的每一个通过依次驱动N个驱动电极(Txl到TxN)而从M个感测电极(Rxl到RxM)之中所连接的感测电极感测每个传感器节点的感测信息(例如电容)。
[0035]此外，两个或多个触摸IC 120每一个传输感测数据，所述感测数据包括在由触摸IC 120控制的每个传感器节点中感测的感测信息。
[0036]两个或多个触摸IC 120每一个可根据由与两个或多个触摸IC 120每一个连接的感测电极界定的每个传感器节点中的电荷量变化(AQ)或表示电荷量变化(AQ)的电压变化(λ V)，确定在触摸面板110的全部区域之中由与两个或多个触摸IC 120每一个连接的感测电极界定的传感器节点所形成的区域中是否产生触摸。在此，当每个传感器节点中的电荷量变化(AQ)或表示电荷量变化(AQ)的电压变化(△￥)大于电荷量变化临界值(Δ Q_th)或电压变化临界值(AV_th)时，两个或多个触摸IC 120每一个确定产生触摸。
[0037]两个或多个触摸IC 120每一个可连同包含由触摸IC 120控制的每个传感器节点的感测信息的感测数据一起，传输在通过由触摸IC 120控制的传感器节点形成的区域中是否广生触摸/[目息。
[0038]接着，桥接器130根据传感器节点位置排列并组合从两个或多个触摸IC 120每一个传输的感测数据。在此，N个驱动电极Txl到TxN每一个和M个感测电极Rxl到RxM每一个对应，因而界定出每个传感器节点。
[0039]此外，桥接器130可收集从两个或多个触摸IC 120每一个传输的是否产生触摸信息，并给两个或多个触摸IC 120每一个提供表示产生触摸或表示未产生触摸的触摸IC标记，从而控制器140可检查在触摸面板110上产生触摸的位置。通过排列并组合来自两个或多个触摸IC 120每一个的感测数据所产生的全部或部分感测数据、以及通过收集两个或多个触摸IC 120每一个的是否产生触摸信息所提供的触摸IC标记，可以以直接传输方式(即直接传递方式)从桥接器130传输到控制器140。可选择地，从桥接器130传输的全部或部分感测数据以及触摸IC标记可存储在共享存储器150中并以其中控制器140从共享存储器150读取所述全部或部分感测数据以及触摸IC标记的方式(存储和读取方式)传输给控制器140。
[0040]控制器140根据从桥接器130传输的全部或部分感测数据执行触摸算法，以检测触摸坐标。
[0041]就是说，控制器140可直接接收从桥接器130传输的所述全部或部分感测数据，以根据所述全部或部分感测数据检测触摸坐标。可选择地，控制器140可读取从桥接器130传输并存储在共享存储器150中的全部或部分感测数据，以根据全部或部分感测数据检测触摸坐标。
[0042]在此，通过使用从桥接器130传输的全部感测数据由控制器140执行触摸算法意味着基于触摸面板110的整个区域检测触摸坐标，通过使用从桥接器130传输的