電子設(shè)備及電子設(shè)備的控制方法
【專利摘要】本發(fā)明的電子設(shè)備包括：顯示設(shè)備，具備配置為矩陣狀的多個(gè)第1電極、與第1電極對(duì)置配置、包括沿第1方向延伸并在與第1方向交叉的第2方向上排列配置的多個(gè)電極圖案的第2電極、和與第2電極對(duì)置配置、包括沿第2方向延伸并在第1方向上排列配置的多個(gè)電極圖案的第3電極；顯示驅(qū)動(dòng)器，對(duì)第2電極施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)；檢測(cè)電路，發(fā)送檢測(cè)數(shù)據(jù)組，該檢測(cè)數(shù)據(jù)組包括按照對(duì)第2電極施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)的定時(shí)、從第3電極的多個(gè)電極圖案檢測(cè)出的1個(gè)檢測(cè)期間的物理量數(shù)據(jù)；應(yīng)用處理器，將從檢測(cè)電路接收的檢測(cè)數(shù)據(jù)組處理。
【專利說(shuō)明】電子設(shè)備及電子設(shè)備的控制方法
[0001]本申請(qǐng)基于2013年3月29日提出的日本專利申請(qǐng)第2013 — 073875號(hào)主張優(yōu)先權(quán)，這里引用其全部?jī)?nèi)容。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及電子設(shè)備及電子設(shè)備的控制方法。

【背景技術(shù)】
[0003]便攜電話、智能電話、平板電腦終端及筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)等可攜帶的電子設(shè)備正在普及。這些電子設(shè)備具有例如與顯示面板為一體的輸入面板。輸入面板例如當(dāng)用戶接觸了顯示畫面時(shí)檢測(cè)接觸了的位置。輸入面板具備例如檢測(cè)靜電電容的變化的傳感器。
[0004]以往，包括輸入面板的模組計(jì)算接觸到的位置坐標(biāo)。因此，包括輸入面板的模組不需要將具有輸入面板上的位置坐標(biāo)和該位置處的物理量(電極間電容值或檢測(cè)電極電壓值)的信息的3維信息向應(yīng)用處理器輸出。
[0005]但是，如果應(yīng)用處理器能夠與應(yīng)用協(xié)同而使用3維信息，電子設(shè)備的高性能化的期待提聞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種通用性較高的電子設(shè)備及電子設(shè)備的控制方法。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一技術(shù)方案的電子設(shè)備，包括:顯示設(shè)備，該顯示設(shè)備具備配置為矩陣狀的多個(gè)第I電極、與上述第I電極對(duì)置配置且包括沿第I方向延伸并在與上述第I方向交叉的第2方向上排列配置的多個(gè)電極圖案的第2電極、和與上述第2電極對(duì)置配置且包括沿上述第2方向延伸并在上述第I方向上排列配置的多個(gè)電極圖案的第3電極；顯示驅(qū)動(dòng)器，對(duì)上述第2電極施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)；檢測(cè)電路，將包括按照對(duì)上述第2電極施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)的定時(shí)、從上述第3電極的多個(gè)電極圖案檢測(cè)出的I個(gè)檢測(cè)期間的物理量數(shù)據(jù)的檢測(cè)數(shù)據(jù)組發(fā)送；應(yīng)用處理器，對(duì)從上述檢測(cè)電路接收的上述檢測(cè)數(shù)據(jù)組進(jìn)行處理。
[0008]并且，根據(jù)本發(fā)明的一電子設(shè)備的控制方法，其特征在于，上述電子設(shè)備包括:顯示設(shè)備，具備:配置為矩陣狀的多個(gè)第I電極；與上述第I電極對(duì)置配置，且包括沿第I方向延伸并在與上述第I方向交叉的第2方向上排列配置的多個(gè)電極圖案的第2電極；和與上述第2電極對(duì)置配置，且包括沿上述第2方向延伸并在上述第I方向上排列配置的多個(gè)電極圖案的第3電極；顯示驅(qū)動(dòng)器，對(duì)上述第2電極施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)；以及檢測(cè)電路，在對(duì)上述第2電極施加上述傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)的定時(shí)，檢測(cè)從上述第3電極的多個(gè)電極圖案得到的物理量數(shù)據(jù)，上述電子設(shè)備的控制方法包括以下步驟，對(duì)按照施加給上述第2電極的傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)檢測(cè)出的物理量數(shù)據(jù)進(jìn)行依次存儲(chǔ)；將包括I個(gè)檢測(cè)期間的物理量數(shù)據(jù)的檢測(cè)數(shù)據(jù)組向應(yīng)用處理器發(fā)送。
[0009]以下參照【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】一個(gè)體現(xiàn)本發(fā)明的各種特征的體系結(jié)構(gòu)。附圖和說(shuō)明都是用來(lái)解釋本發(fā)明的實(shí)施方式的，并不是限定發(fā)明的范圍的。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是概略地表示一實(shí)施方式的電子設(shè)備的一結(jié)構(gòu)例的例示性的塊圖。
[0011]圖2是概略地表示圖1所示的帶有傳感器的顯示設(shè)備的一結(jié)構(gòu)例的例示性的剖視圖。
[0012]圖3是用來(lái)說(shuō)明圖2所示的帶有傳感器的顯示設(shè)備的共通電極和檢測(cè)電極的一結(jié)構(gòu)例的例示性的立體圖。
[0013]圖4是表示靜電電容型傳感器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)和檢測(cè)信號(hào)的一例的例示性的圖。
[0014]圖5是概略地表示圖1所示的電子設(shè)備的檢測(cè)電路及顯示驅(qū)動(dòng)器的一結(jié)構(gòu)例的例示性的塊圖。
[0015]圖6是表示數(shù)據(jù)集的內(nèi)容的一例的例示性的圖。
[0016]圖7是表示數(shù)據(jù)集的輸出定時(shí)的一例的例示性的圖。
[0017]圖8是表示基于從傳感器處理部輸出的原始數(shù)據(jù)組的3維數(shù)據(jù)的一例的例示性的圖。
[0018]圖9是表示基于從傳感器處理部輸出的原始數(shù)據(jù)組的3維數(shù)據(jù)的一例的例示性的圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]參照附圖對(duì)各種實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0020]根據(jù)一技術(shù)方案，電子設(shè)備包括:顯示設(shè)備，該顯示設(shè)備具備配置為矩陣狀的多個(gè)第I電極、與上述第I電極對(duì)置配置且包括沿第I方向延伸并在與上述第I方向交叉的第2方向上排列配置的多個(gè)電極圖案的第2電極、和與上述第2電極對(duì)置配置且包括沿上述第2方向延伸并在上述第I方向上排列配置的多個(gè)電極圖案的第3電極；顯示驅(qū)動(dòng)器，對(duì)上述第2電極施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)；檢測(cè)電路，將包括按照對(duì)上述第2電極施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)的定時(shí)、從上述第3電極的多個(gè)電極圖案檢測(cè)出的I個(gè)檢測(cè)期間的物理量數(shù)據(jù)的檢測(cè)數(shù)據(jù)組發(fā)送；應(yīng)用處理器，對(duì)從上述檢測(cè)電路接收的上述檢測(cè)數(shù)據(jù)組進(jìn)行處理。
[0021]以下，參照附圖對(duì)實(shí)施方式的電子設(shè)備及電子設(shè)備的控制方法進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
[0022]圖1是概略地表示一實(shí)施方式的電子設(shè)備的一結(jié)構(gòu)例的例示性的塊圖。
[0023]本實(shí)施方式的電子設(shè)備具備帶有傳感器的顯示設(shè)備10、檢測(cè)電路20、顯示驅(qū)動(dòng)器30和應(yīng)用處理器40。另外，應(yīng)用處理器40是組裝在便攜電話等電子設(shè)備內(nèi)的例如半導(dǎo)體集成電路(LSI)。應(yīng)用處理器40具有通過(guò)OS等軟件將Web瀏覽及多媒體處理等多個(gè)功能處理復(fù)合地執(zhí)行的作用。應(yīng)用處理器40進(jìn)行高速的運(yùn)算處理，也可以是雙核或四核。作為動(dòng)作速度，例如是500MHz以上，更優(yōu)選的是IGHz。
[0024]帶有傳感器的顯示設(shè)備10具備顯示設(shè)備和傳感器。帶有傳感器的顯示設(shè)備10向檢測(cè)電路20輸出傳感器檢測(cè)值Rx，并按照從顯示驅(qū)動(dòng)器30接收到的影像顯示信號(hào)Sigx顯示影像，按照傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx驅(qū)動(dòng)傳感器。
[0025]檢測(cè)電路20將從帶有傳感器的顯示設(shè)備10接收到的檢測(cè)值Rx與表示各種信息的數(shù)據(jù)合在一起而生成數(shù)據(jù)集Data，向應(yīng)用處理器40輸出。此外，檢測(cè)電路20按照從應(yīng)用處理器40接收到的表選擇信號(hào)(Table Sel.)向顯示驅(qū)動(dòng)器30輸出表選擇請(qǐng)求TRCRQ。進(jìn)而，檢測(cè)電路20按照從應(yīng)用處理器40接收到的傳感器設(shè)定信號(hào)(TP setting),向顯示驅(qū)動(dòng)器30輸出控制傳感器的驅(qū)動(dòng)定時(shí)的控制信號(hào)EXVCOM。
[0026]顯示驅(qū)動(dòng)器30對(duì)從應(yīng)用處理器40接收到的圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，以便顯示設(shè)備10能夠顯示，而將影像顯示信號(hào)Sigx向顯示設(shè)備10輸出。此外，顯示驅(qū)動(dòng)器30按照從檢測(cè)電路20接收到的控制信號(hào)EXVC0M，將傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx向顯示設(shè)備10施加。
[0027]應(yīng)用處理器40根據(jù)從檢測(cè)電路20接收到的數(shù)據(jù)集Data，使用基于傳感器檢測(cè)值Rx的原始數(shù)據(jù)(Raw data)進(jìn)行各種各樣的處理。關(guān)于原始數(shù)據(jù)在后面敘述。應(yīng)用處理器40根據(jù)數(shù)據(jù)集Data中所包含的信號(hào)取得顯示驅(qū)動(dòng)器30的狀態(tài)，經(jīng)由檢測(cè)電路20控制顯示驅(qū)動(dòng)器30，從而取得檢測(cè)電路20與顯示驅(qū)動(dòng)器30的同步。
[0028]圖2是概略地表示圖1所示的帶有傳感器的顯示設(shè)備10的一結(jié)構(gòu)例的例示性的剖視圖。另外，圖2中的第I方向X和第2方向Y是相互大致正交的方向，第3方向Z是與由第I方向X和第2方向Y規(guī)定的平面大致正交的方向。
[0029]帶有傳感器的顯示設(shè)備10作為顯示設(shè)備而使用液晶顯示設(shè)備，并且兼使用原本設(shè)置在該液晶顯示設(shè)備中的電極的一部分(后述的共通電極CE)及顯示用驅(qū)動(dòng)信號(hào)(后述的共用驅(qū)動(dòng)信號(hào)VC0M)來(lái)構(gòu)成靜電電容型傳感器。
[0030]帶有傳感器的顯示設(shè)備10具備陣列基板AR、對(duì)置基板CT、和保持在陣列基板AR與對(duì)置基板CT之間的液晶層LQ。
[0031]陣列基板AR具備第I偏光板P0L1、TFT基板12、共通電極CE和像素電極PE。
[0032]TFT基板12具備玻璃等的透明絕緣基板、未圖示的開關(guān)元件、源極配線及柵極配線等各種配線、和將它們覆蓋的作為絕緣膜的平坦化層。開關(guān)元件例如配置成以第I方向X為行方向、以第2方向Y為列方向的矩陣狀，通過(guò)向柵極配線供給的信號(hào)切換源極配線與像素電極PE之間的連接。
[0033]共通電極CE被配置在TFT基板12上，且被絕緣層13覆蓋。共通電極CE例如在第I方向X上延伸，并且在第2方向Y上排列配置有多個(gè)。共通電極CE例如由ITO (IndiumTin Oxide)或IZO (Indium zinc oxide)等透明電極材料形成。在本實(shí)施方式中，共通電極CE被作為傳感器用驅(qū)動(dòng)電極使用。
[0034]像素電極PE配置在絕緣層13上，被未圖示的取向膜覆蓋。像素電極PE例如被排列配置成以第I方向X為行方向、以第2方向Y為列方向的矩陣狀。多行的像素電極PE經(jīng)由絕緣層13與I個(gè)共通電極CE對(duì)置。像素電極PE例如由ITO或IZO等透明電極材料形成。
[0035]第I偏光板POLl被配置在TFT基板12的外側(cè)(與共通電極CE相反的一側(cè))的主面上。
[0036]對(duì)置基板CT具備玻璃等的透明絕緣基板14、濾色器CF、檢測(cè)電極SE和第2偏光板P0L2。
[0037]濾色器CF以將以柵格狀配置在透明絕緣基板14上的黑矩陣(未圖示)覆蓋的狀態(tài)配置。濾色器CF具備例如多個(gè)著色層，且分別配置在沿第I方向X相鄰的像素上的濾色器CF的著色層為相互不同的顏色。例如，濾色器CF具備由分別被著色為紅色、藍(lán)色、綠色的3原色的樹脂材料形成的著色層。由被著色為紅色的樹脂材料構(gòu)成的紅色著色層(未圖示)對(duì)應(yīng)于紅色像素而配置。由被著色為藍(lán)色的樹脂材料構(gòu)成的藍(lán)色著色層(未圖示)對(duì)應(yīng)于藍(lán)色像素而配置。由被著色為綠色的樹脂材料構(gòu)成的綠色著色層對(duì)應(yīng)于綠色像素而配置。這些著色層彼此的邊界處于與黑矩陣重疊的位置。濾色器CF被外覆層(未圖示)覆蓋。外覆層緩和濾色器CF的表面的凹凸的影響。外覆層被未圖示的取向膜覆蓋。
[0038]檢測(cè)電極SE配置在透明絕緣基板14的外側(cè)(與濾色器CF相反的一側(cè))的主面上。檢測(cè)電極SE在與共通電極CE延伸的方向(第I方向X)大致正交的方向(第2方向Y)上延伸，并且在第I方向X上排列配置有多個(gè)。檢測(cè)電極SE由例如ITO或IZO等的透明電極材料形成。
[0039]第2偏光板P0L2配置在檢測(cè)電極SE上(透明絕緣基板14的與濾色器CF相反的一側(cè))。第I偏光板POLl的第I偏光軸和第2偏光板P0L2的第2偏光軸例如處于正交的位置關(guān)系(正交尼科爾)。此時(shí)，一方的偏光板例如被配置為，使其偏光軸與液晶分子的初始取向方向平行或正交。
[0040]圖3是用來(lái)說(shuō)明圖2所示的帶有傳感器的顯示設(shè)備的共通電極CE和檢測(cè)電極SE的一結(jié)構(gòu)例的例示性的立體圖。
[0041]在該例中，共通電極CE被分割成沿第2方向Y(圖的左右方向)延伸的多個(gè)條狀的電極圖案。在影像信號(hào)寫入時(shí)，對(duì)于電極圖案，由顯示驅(qū)動(dòng)器30依次施加(供給)共通電壓VC0M,時(shí)間劃分地進(jìn)行線依次掃描驅(qū)動(dòng)。此外，在傳感器驅(qū)動(dòng)時(shí)，對(duì)于各電極圖案(或以多個(gè)電極圖案為組的各電極圖案群)通過(guò)顯示驅(qū)動(dòng)器30依次施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx。在本實(shí)施方式中，將對(duì)各電極圖案(或以多個(gè)電極圖案為組的各電極圖案群)依次施加的傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx稱作傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Txl?Tm。Tx的尾標(biāo)“η”在對(duì)各電極圖案依次施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的情況下表示電極圖案的數(shù)量，在對(duì)將多個(gè)電極圖案形成為組的各電極圖案群依次施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的情況下表示電極圖案群的數(shù)量。
[0042]另一方面，檢測(cè)電極SE由在與共通電極CE的電極圖案的延伸方向正交的方向上延伸的多個(gè)(m)條狀的電極圖案I?電極圖案m構(gòu)成。從檢測(cè)電極SE的各電極圖案分別輸出傳感器檢測(cè)值Rx，并向圖1所示的檢測(cè)電路20輸入。在本實(shí)施方式中，特別將從電極圖案I?電極圖案m分別輸出的傳感器檢測(cè)值Rx稱作傳感器檢測(cè)值Rxl?Rxm。
[0043]圖4是表示靜電電容型傳感器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)和檢測(cè)信號(hào)的一例的例示性的圖。靜電電容型傳感器具備隔著電介體相互對(duì)置配置的一對(duì)電極(共通電極CE及檢測(cè)電極SE)，構(gòu)成第I電容元件。
[0044]第I電容元件的一端連接在交流信號(hào)源上，另一端經(jīng)由電阻接地并連接在圖1所示的檢測(cè)電路20上。如果從交流信號(hào)源對(duì)共通電極CE (電容元件的一端)施加規(guī)定的頻率(例如幾kHz?十幾kHz左右)的交流矩形波(傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx)，則在檢測(cè)電極SE (第I電容元件的另一端)呈現(xiàn)圖4所示那樣的輸出波形(傳感器檢測(cè)值Rx)。
[0045]在沒有將手指接觸的狀態(tài)下，隨著對(duì)第I電容元件的充放電，流過(guò)與第I電容元件的電容值對(duì)應(yīng)的電流。此時(shí)的第I電容元件的另一端的電位波形成為例如圖4的波形VO那樣，該電位波形由檢測(cè)電路20檢測(cè)出。
[0046]另一方面，在將手指接觸的狀態(tài)下，成為由手指形成的第2電容元件被串聯(lián)地對(duì)第I電容元件追加的形態(tài)。在此狀態(tài)下，隨著對(duì)于第I電容元件和第2電容元件的充放電，分別流過(guò)電流。此時(shí)的第I電容元件的另一端的電位波形成為例如圖4的波形Vl那樣，該電位波形由檢測(cè)電路20檢測(cè)出。此時(shí)，第I電容元件的另一端的電位成為由流過(guò)第I電容元件和第2電容元件的電流的值決定的分壓電位。因此，波形Vl成為比非接觸狀態(tài)下的波形VO小的值。因而，通過(guò)將傳感器檢測(cè)值Rx與閾值Vth比較，判斷手指的向傳感器的接觸的有無(wú)。
[0047]另外，在上述說(shuō)明中，對(duì)檢測(cè)手指是否接觸到傳感器的方法進(jìn)行了說(shuō)明，但在手指沒有接觸到傳感器的狀態(tài)下，由于傳感器檢測(cè)值Rx變化，所以還能夠進(jìn)行懸停檢測(cè)等。
[0048]在本實(shí)施方式中，所謂原始數(shù)據(jù)，是具有將共通電極CE的電極圖案(或電極圖案群)和檢測(cè)電極SE的電極圖案交叉的位置坐標(biāo)、與該位置處的傳感器檢測(cè)值Rx的物理量(電極間電容值或檢測(cè)電極電壓值)建立了對(duì)應(yīng)的信息的3維信息。
[0049]從檢測(cè)電極SE輸出由在將傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Txl向電極圖案施加的定時(shí)得到的m個(gè)傳感器檢測(cè)值Rxl~Rxm構(gòu)成的原始數(shù)據(jù)(稱作原始數(shù)據(jù)Tx#l)。同樣，從檢測(cè)電極SE輸出由在將傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Τχ2向電極圖案施加的定時(shí)得到的m個(gè)傳感器檢測(cè)值Rxl~Rxm構(gòu)成的原始數(shù)據(jù)(稱作原始數(shù)據(jù)Tx#2。以后同樣，從檢測(cè)電極SE輸出由在I檢測(cè)期間(I幀期間)中在被施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Txn的定時(shí)得到的m個(gè)傳感器檢測(cè)值Rxl~Rxm構(gòu)成的原始數(shù)據(jù)(稱作原始數(shù)據(jù)Tx#n)。在本實(shí)施方式中，把合計(jì)了原始數(shù)據(jù)Τχ#1~Τχ#η的原始數(shù)據(jù)特別稱作原始數(shù)據(jù)組。
[0050]圖5是概略地表示圖1所示的電子設(shè)備的檢測(cè)電路20及顯示驅(qū)動(dòng)器30的一結(jié)構(gòu)例的例示性的塊圖。
[0051]顯不驅(qū)動(dòng)器30具備從多個(gè)表(Tablel,Table2,…)中選擇I個(gè)表的表選擇部TB。在各表中，保存有傳感器的檢測(cè)期間(傳感器水平期間TSHD為H水平的期間)、傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的脈沖寬度及傳感器的驅(qū)動(dòng)方法等的值。顯示驅(qū)動(dòng)器30使用在多個(gè)表中的被選擇的I個(gè)中保存的信息，控制影像顯示信號(hào)Sigx及傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的定時(shí)。例如優(yōu)選的是，在由傳感器檢測(cè)到懸停動(dòng)作時(shí)、和檢測(cè)到向顯示設(shè)備的接觸時(shí)，變更傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的脈沖寬度。
[0052]檢測(cè)電路20具備傳感器處理部22、同步處理部24、表控制器26、傳感器驅(qū)動(dòng)定時(shí)控制器28和數(shù)據(jù)集處理部DS。
[0053]傳感器處理部22具備比較器COMP、A/D變換器222、濾波器224和定時(shí)控制器TCON。
[0054]比較器COMP從帶有傳感器的顯示設(shè)備10接收傳感器檢測(cè)值Rx，輸出與閾值Ref的差值。在比較器COMP上，并聯(lián)連接著電容器和開關(guān)SW2。此外，在比較器COMP的前段配置著開關(guān)SWl，通過(guò)該開關(guān)SWl切換帶有傳感器的顯示設(shè)備10與電容器及開關(guān)SW2的連接。比較器COMP的輸出通過(guò)切換開關(guān)SW2而被復(fù)位。開關(guān)SWl及開關(guān)SW2的切換由定時(shí)控制器TCON控制。
[0055]A/D變換器222將從比較器COMP輸出的值在規(guī)定的定時(shí)采樣并保持規(guī)定期間，作為數(shù)字信號(hào)向?yàn)V波器224輸出。濾波器224包括例如FIR濾波器等數(shù)字濾波器。在濾波器224的運(yùn)算中，使用在從應(yīng)用處理器40發(fā)送的傳感器設(shè)定信號(hào)(TP setting)中所包含的系數(shù)(FIR coefficient)。濾波器224將運(yùn)算處理后的值作為原始數(shù)據(jù)向數(shù)據(jù)集處理部DS輸出。即，原始數(shù)據(jù)是從傳感器檢測(cè)值Rx與閾值Ref的差值中將噪聲成分除去后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
[0056]表控制器26基于從應(yīng)用處理器40接收到的表選擇信號(hào)(Table Sel.)生成表選擇請(qǐng)求TRCRQ，向顯示驅(qū)動(dòng)器輸出。表選擇信號(hào)(Table Sel.)被從應(yīng)用處理器40向檢測(cè)電路20以基于串行通信的規(guī)格、例如SPI或I2C通信規(guī)格的構(gòu)造發(fā)送。表控制器26將接收到的表選擇信號(hào)(Table Sel.)變換為并行信號(hào)并輸出。
[0057]傳感器驅(qū)動(dòng)定時(shí)控制器28從應(yīng)用處理器40接收傳感器設(shè)定信號(hào)(TP setting)。傳感器設(shè)定信號(hào)(TP setting)被從應(yīng)用處理器40向檢測(cè)電路20以基于串行通信的規(guī)格、例如SPI或I2C通信規(guī)格的構(gòu)造發(fā)送。傳感器驅(qū)動(dòng)定時(shí)控制器28使用傳感器設(shè)定信號(hào)(TPsetting)中所包含的傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的頻率、傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的脈沖數(shù)生成傳感器驅(qū)動(dòng)定時(shí)信號(hào)EXVC0M，并向顯示驅(qū)動(dòng)器30輸出。
[0058]另外，優(yōu)選的是將傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的脈沖數(shù)及頻率使用按照顯示驅(qū)動(dòng)器30的表保存的傳感器的檢測(cè)期間(水平期間TSHD為H水平的期間)整體來(lái)變更。因此，應(yīng)用處理器40優(yōu)選的是根據(jù)使用的表將傳感器設(shè)定信號(hào)(TP setting)中所包含的傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的頻率、傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的脈沖數(shù)的值變更。
[0059]同步處理部24從顯示驅(qū)動(dòng)器30接收傳感器水平期間TSHD及傳感器垂直期間TSVD，并區(qū)分第幾個(gè)電極圖案(或電極圖案群)被驅(qū)動(dòng)以及幀期間。并且，同步處理部24根據(jù)區(qū)分出的電極圖案及幀期間將預(yù)先設(shè)定的標(biāo)記或號(hào)碼等的識(shí)別值向數(shù)據(jù)集處理部DS輸出。
[0060]數(shù)據(jù)集處理部DS將從傳感器處理部22接收到的原始數(shù)據(jù)、從應(yīng)用處理器40接收到的傳感器設(shè)定信號(hào)(TP setting)、從顯示驅(qū)動(dòng)器30接收到的關(guān)于基于表設(shè)定TRCST的顯示驅(qū)動(dòng)器30的控制的信息、和從同步處理部24及傳感器處理部22得到的關(guān)于檢測(cè)電路20的控制的信息加在一起，生成數(shù)據(jù)集Data。關(guān)于在數(shù)據(jù)集Data中包含的信息在后面敘述。數(shù)據(jù)集處理部DS將數(shù)據(jù)集Data向應(yīng)用處理器40輸出。另外，數(shù)據(jù)集處理部DS將數(shù)據(jù)集Data基于例如SPI或I2C等的串行通信規(guī)格發(fā)送。數(shù)據(jù)集處理部DS在將數(shù)據(jù)集Data向應(yīng)用處理器40輸出時(shí)之前，將中斷請(qǐng)求信號(hào)IRQ向應(yīng)用處理器40輸出。
[0061]圖6是表示在數(shù)據(jù)集處理部DS生成的數(shù)據(jù)集Data中所包含的內(nèi)容的一例的例示性的圖。數(shù)據(jù)集Data包括原始數(shù)據(jù)、DDI狀態(tài)、Touch IC狀態(tài)、幀索引。也可以不包括幀索引。原始數(shù)據(jù)是包括I檢測(cè)期間中的原始數(shù)據(jù)Tx#l?Tx#n的原始數(shù)據(jù)組。檢測(cè)電路20將根據(jù)對(duì)共通電極CE依次施加的傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx而從檢測(cè)電極SE得到的原始數(shù)據(jù)Τχ#1?Τχ#η依次保持，生成原始數(shù)據(jù)組。DDI狀態(tài)包括接觸時(shí)間、接觸報(bào)告速率(顯示的劃分份數(shù))、傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的電壓、傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的脈沖寬度等。DDI狀態(tài)是關(guān)于顯示驅(qū)動(dòng)器30的控制的信息。Touch IC狀態(tài)包括傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的頻率、傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx脈沖數(shù)、伴隨著這些參數(shù)的檢測(cè)部常數(shù)。Touch IC狀態(tài)是關(guān)于檢測(cè)電路20的控制的信息。幀索引是數(shù)據(jù)集Data的缺損對(duì)策的數(shù)據(jù)。另外，數(shù)據(jù)集Data只要至少包括原始數(shù)據(jù)就可以，也可以不包括DDI狀態(tài)、Touch IC狀態(tài)、幀索引。
[0062]圖7是對(duì)檢測(cè)電路20向應(yīng)用處理器40以V — Sync Mode輸出的數(shù)據(jù)集Data的輸出定時(shí)進(jìn)行說(shuō)明的例示性的圖。
[0063]數(shù)據(jù)集處理部DS如果從傳感器處理部22接受到I檢測(cè)期間中的最后的原始數(shù)據(jù)Tx#n，則將中斷請(qǐng)求信號(hào)IRQ向應(yīng)用處理器40輸出。應(yīng)用處理器40對(duì)中斷請(qǐng)求信號(hào)IRQ響應(yīng)，要從數(shù)據(jù)集處理部DS讀出數(shù)據(jù)集Data。數(shù)據(jù)集處理部DS將圖6所示的數(shù)據(jù)集Data向應(yīng)用處理器40輸出。即，檢測(cè)電路20將檢測(cè)數(shù)據(jù)組(原始數(shù)據(jù)組)向應(yīng)用處理器40輸出。原始數(shù)據(jù)組包括按照對(duì)共通電極CE施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的定時(shí)從檢測(cè)電極SE的電極圖案得到的I個(gè)檢測(cè)期間的全部的物理量數(shù)據(jù)。
[0064]從數(shù)據(jù)集處理部DS向應(yīng)用處理器40的數(shù)據(jù)集Data的轉(zhuǎn)送時(shí)間例如是0.8ms以內(nèi)。數(shù)據(jù)集Data的數(shù)據(jù)尺寸例如是Tx行數(shù)XRx行數(shù)X 16bit。Tx行數(shù)是在I個(gè)檢測(cè)期間中對(duì)共通電極CE的各電極圖案施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的行數(shù)。Tx行數(shù)在向各電極圖案依次供給傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的情況下對(duì)應(yīng)于電極圖案的數(shù)量。此外，Tx行數(shù)在向以多個(gè)電極圖案為組的各電極圖案群依次供給傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的情況下對(duì)應(yīng)于電極圖案群的數(shù)量。Rx行數(shù)對(duì)應(yīng)于檢測(cè)電極SE的電極圖案數(shù)m。另外，數(shù)據(jù)集處理部DS向應(yīng)用處理器40輸出數(shù)據(jù)集Data (發(fā)送中斷請(qǐng)求信號(hào)IRQ)的間隔例如是8.4ms。
[0065]應(yīng)用處理器40使用從檢測(cè)電路20接收到的原始數(shù)據(jù)組(whole frame data)執(zhí)行運(yùn)算處理(3維數(shù)據(jù)處理)。圖8及圖9是表示基于原始數(shù)據(jù)組的3維數(shù)據(jù)的一例的圖。在圖8中，表示基于用戶的手指等不在傳感器的附近時(shí)的原始數(shù)據(jù)組的3維數(shù)據(jù)的一例。在圖9中，表示基于用戶的手指等處于傳感器的附近時(shí)的原始數(shù)據(jù)組的3維數(shù)據(jù)的一例。另夕卜，在圖8及圖9中，將寬度方向(傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)Tx的掃描方向)和進(jìn)深方向作為位置坐標(biāo)，將高度方向作為物理量，對(duì)原始數(shù)據(jù)組進(jìn)行標(biāo)繪。
[0066]應(yīng)用處理器40使用通過(guò)運(yùn)算處理得到的3維數(shù)據(jù)，執(zhí)行由各種應(yīng)用進(jìn)行的處理(App.layer)。
[0067]數(shù)據(jù)集處理部DS在下I個(gè)檢測(cè)期間中也同樣將數(shù)據(jù)集Data向應(yīng)用處理器40輸出。即，數(shù)據(jù)集處理部DS如果從傳感器處理部22接受到下I個(gè)檢測(cè)期間中的Tx#n,則將中斷請(qǐng)求信號(hào)IRQ向應(yīng)用處理器40輸出，然后，將包括下I個(gè)檢測(cè)期間的原始數(shù)據(jù)組的數(shù)據(jù)集Data向應(yīng)用處理器40輸出。應(yīng)用處理器40中的處理與上述是同樣的。
[0068]根據(jù)本實(shí)施方式，檢測(cè)電路20能夠以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)將原始數(shù)據(jù)組向應(yīng)用處理器40輸出。檢測(cè)電路20只要作為數(shù)據(jù)集data而至少將原始數(shù)據(jù)組向應(yīng)用處理器40輸出就可以，作為數(shù)據(jù)集data所需要的數(shù)據(jù)量較少就足夠。此外，由于數(shù)據(jù)集data包含全部原始數(shù)據(jù)Tx#l?Τχ#η，所以在從檢測(cè)電路20向應(yīng)用處理器40的原始數(shù)據(jù)的發(fā)送過(guò)程中，原始數(shù)據(jù)不會(huì)缺失。應(yīng)用處理器40能夠使用包括坐標(biāo)位置和物理量的3維信息的原始數(shù)據(jù)組執(zhí)行運(yùn)算處理，并使用3維數(shù)據(jù)執(zhí)行各種應(yīng)用。因此，能夠期待電子設(shè)備的高性能化。本實(shí)施方式即使傳感器高精細(xì)化，也能夠在檢測(cè)電路20中不需要特別的結(jié)構(gòu)上的變更而采用。根據(jù)以上，能夠提供一種通用性較高的電子設(shè)備及電子設(shè)備的控制方法。
[0069]說(shuō)明了本發(fā)明的一些實(shí)施方式，但這些實(shí)施方式是作為例子提示的，并不意味著限定發(fā)明的范圍。這些新的實(shí)施方式能夠以其他各種各樣的形態(tài)實(shí)施，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種省略、替換、變更。這些實(shí)施方式及其變形包含在發(fā)明的范圍及主旨中，并且包含在權(quán)利要求書所記載的發(fā)明和其等價(jià)的范圍中。
[0070]另外，在本實(shí)施方式中，應(yīng)用處理器40的結(jié)構(gòu)既可以通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)，也可以通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)。
[0071]另外，在上述說(shuō)明中，對(duì)帶有傳感器的顯示設(shè)備作為顯示設(shè)備而具備液晶顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以是具備有機(jī)電致發(fā)光顯示設(shè)備等其他顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)。此夕卜，在圖2等所示的例子中，對(duì)液晶顯示設(shè)備為像素電極PE及共通電極CE這兩者被設(shè)置在陣列基板 AR 上的結(jié)構(gòu)、即 IPS (In — Plane Switching)模式或 FFS (Fringe FieldSwitching)模式等的主要利用橫電場(chǎng)(也包括邊緣電場(chǎng))的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明，但液晶顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)并不限定于這些。至少像素電極PE被設(shè)置在陣列基板AR上，共通電極CE被設(shè)置在陣列基板AR及對(duì)置基板CT的哪個(gè)上都可以。在TN (Twisted Nematic)模式、OCB(Optically Compensated Bend)模式、VA (Vertical Aligned)模式等的主要利用縱電場(chǎng)的結(jié)構(gòu)的情況下，共通電極CE被設(shè)置在對(duì)置基板CT上。S卩，共通電極CE被配置的位置只要是構(gòu)成TFT基板12的絕緣基板與構(gòu)成對(duì)置基板CT的絕緣基板14之間就可以。
[0072]以上說(shuō)明了一些實(shí)施方式，這些實(shí)施方式只是例示，并不限定本發(fā)明的范圍。事實(shí)上，這里說(shuō)明的新的方法和系統(tǒng)可以通過(guò)各種其他形式來(lái)實(shí)施；進(jìn)而，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠?qū)@里說(shuō)明的方法和系統(tǒng)的形式進(jìn)行各種省略、替代及變更。附加的權(quán)利要求和其等價(jià)物涵蓋這些本發(fā)明的技術(shù)范圍及主旨內(nèi)的形式或變更。
【權(quán)利要求】
1.一種電子設(shè)備,其特征在于,包括: 顯示設(shè)備，具備:配置為矩陣狀的多個(gè)第I電極；與上述第I電極對(duì)置配置，且包括沿第I方向延伸并在與上述第I方向交叉的第2方向上排列配置的多個(gè)電極圖案的第2電極；和與上述第2電極對(duì)置配置，且包括沿上述第2方向延伸并在上述第I方向上排列配置的多個(gè)電極圖案的第3電極； 顯示驅(qū)動(dòng)器，對(duì)上述第2電極施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)； 檢測(cè)電路，發(fā)送檢測(cè)數(shù)據(jù)組，該檢測(cè)數(shù)據(jù)組包括按照對(duì)上述第2電極施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)的定時(shí)、從上述第3電極的多個(gè)電極圖案檢測(cè)出的I個(gè)檢測(cè)期間的物理量數(shù)據(jù)；以及 應(yīng)用處理器，對(duì)從上述檢測(cè)電路接收的上述檢測(cè)數(shù)據(jù)組進(jìn)行處理。
2.如權(quán)利要求1所述的電子設(shè)備，其特征在于， 上述檢測(cè)數(shù)據(jù)組具有表示上述第2電極的多個(gè)電極圖案與上述第3電極的多個(gè)電極圖案交叉的位置的多個(gè)位置坐標(biāo)、和與各個(gè)上述位置坐標(biāo)建立了對(duì)應(yīng)的電壓值數(shù)據(jù)。
3.一種電子設(shè)備的控制方法，其特征在于， 上述電子設(shè)備包括: 顯示設(shè)備，具備:配置為矩陣狀的多個(gè)第I電極；與上述第I電極對(duì)置配置，且包括沿第I方向延伸并在與上述第I方向交叉的第2方向上排列配置的多個(gè)電極圖案的第2電極；和與上述第2電極對(duì)置配置，且包括沿上述第2方向延伸并在上述第I方向上排列配置的多個(gè)電極圖案的第3電極； 顯示驅(qū)動(dòng)器，對(duì)上述第2電極施加傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)；以及 檢測(cè)電路，在對(duì)上述第2電極施加上述傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)的定時(shí)，檢測(cè)從上述第3電極的多個(gè)電極圖案得到的物理量數(shù)據(jù)， 上述電子設(shè)備的控制方法包括以下步驟， 對(duì)按照施加給上述第2電極的傳感器驅(qū)動(dòng)信號(hào)檢測(cè)出的物理量數(shù)據(jù)進(jìn)行依次存儲(chǔ)； 將包括I個(gè)檢測(cè)期間的物理量數(shù)據(jù)的檢測(cè)數(shù)據(jù)組向應(yīng)用處理器發(fā)送。
【文檔編號(hào)】G06F3/041GK104076980SQ201410120034
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月29日
【發(fā)明者】安住康平, 山田錠治, 中川裕史, 山本倫生, 林真人, 水橋比呂志, 池野考造, 木田芳利 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日本顯示器