本發(fā)明總體上涉及電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

包括接近傳感器設(shè)備（通常也稱為觸摸板或觸摸傳感器設(shè)備）的輸入設(shè)備被廣泛地用在多種電子系統(tǒng)中。接近傳感器設(shè)備典型地包括常常通過表面來區(qū)分的感測區(qū)，在其中接近傳感器設(shè)備確定一個或多個輸入對象的存在、位置和/或運動。接近傳感器設(shè)備可以用于為電子系統(tǒng)提供界面。例如，接近傳感器設(shè)備常常被用作用于較大計算系統(tǒng)的輸入設(shè)備（諸如集成在筆記本或臺式計算機中或者在其外圍的不透明觸摸板）。接近傳感器設(shè)備也常常被用在較小計算系統(tǒng)中（諸如集成在蜂窩電話中的觸摸屏）。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

一般地，在一個方面中，實施例涉及一種具有多個諧振頻率的諧振筆（resonating pen）。所述諧振筆包括：第一電路段，其包括用于所述多個諧振頻率的電感器；第二電路段，其包括多個晶體管，其中所述多個晶體管中的每一個晶體管包括晶體管狀態(tài)；以及第三電路段，其包括控制器。所述控制器被配置成更改所述多個晶體管的晶體管狀態(tài)以將所述諧振筆改變到一個諧振頻率。所述諧振筆進一步包括被配置成控制所述控制器的開關(guān)。

一般地，在一個方面中，實施例涉及一種系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：輸入設(shè)備，其被配置成檢測多個諧振頻率；以及諧振筆，其具有所述多個諧振頻率。所述諧振筆包括：第一電路段，其包括用于所述多個諧振頻率的電感器；第二電路段，其包括多個晶體管，所述多個晶體管中的每一個晶體管包括晶體管狀態(tài)；以及第三電路段，其包括控制器。所述控制器被配置成更改所述多個晶體管的晶體管狀態(tài)以將所述諧振筆改變到一個諧振頻率。所述諧振筆進一步包括被配置成控制所述控制器的開關(guān)。

一般地，在一個方面中，實施例涉及一種具有多個諧振頻率的諧振筆。所述諧振筆包括：尖端；第一電路段，其包括用于所述多個諧振頻率的電感器；第二電路段，其包括多個晶體管，所述多個晶體管中的每一個晶體管包括晶體管狀態(tài)；第三電路段，其包括被配置成檢測尖端上的力以獲得檢測到的力的力傳感器；以及第四電路段，其包括控制器。所述控制器被配置成更改所述多個晶體管的晶體管狀態(tài)以基于檢測到的力將所述諧振筆改變到所述多個諧振頻率中的一個諧振頻率。

根據(jù)以下的描述和所附權(quán)利要求，本發(fā)明的其它方面將是明顯的。

附圖說明

在下文中將結(jié)合附圖來描述本發(fā)明的優(yōu)選示例性實施例，其中相似的名稱表示相似的元素。此外，在附圖中，三個共線點指示與關(guān)于這些點的在前項和/或在后項類似類型的附加項可以可選地存在。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的包括輸入設(shè)備的示例系統(tǒng)的框圖。

圖2、3、4和5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的筆的電路圖。

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的流程圖。

圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的示例。

具體實施方式

以下的具體實施方式在本質(zhì)上僅僅是示例性的并且不意圖限制本發(fā)明或本發(fā)明的應(yīng)用和用途。此外，不意圖被在前的技術(shù)領(lǐng)域、背景技術(shù)、發(fā)明內(nèi)容或以下的具體實施方式中呈現(xiàn)的任何明示的或暗示的理論所約束。

在本發(fā)明的實施例的以下具體實施方式中，闡述了許多具體細節(jié)，以便提供對本發(fā)明的更透徹的理解。然而，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將明顯的是，本發(fā)明可以在沒有這些具體細節(jié)的情況下實踐。在其它實例中，尚未詳細地描述熟知的特征以避免不必要地使描述變得復(fù)雜。

貫穿本申請，序數(shù)（例如，第一、第二、第三等）可以用作元素（即，本申請中的任何名詞）的形容詞。序數(shù)的使用既不暗示或創(chuàng)建元素的任何特定排序，也不將任何元素限制為僅單個元素，除非諸如通過措辭“之前”、“之后”、“單個”和其它這樣的用辭的使用而明確地公開。相反，序數(shù)的使用是要在元素之間進行辨別。作為示例，第一元素不同于第二元素，并且第一元素可以涵蓋多于一個元素并在元素的排序中在第二元素之后（或在第二元素之前）。

本發(fā)明的各種實施例提供了促進改進的可用性的輸入設(shè)備和方法。一個或多個實施例針對智能諧振筆。特別地，智能諧振筆包括被配置成改變筆的諧振頻率的控制器?？刂破鬟B接到電源。當(dāng)筆作為輸入對象存在于感測區(qū)中時，可以通過輸入設(shè)備檢測當(dāng)前諧振頻率。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向附圖，圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的示例性輸入設(shè)備（100）的框圖。輸入設(shè)備（100）可以被配置成向電子系統(tǒng)（未示出）提供輸入。如在本文檔中所使用的那樣，術(shù)語“電子系統(tǒng)”（或“電子設(shè)備”）寬泛地指能夠電子地處理信息的任何系統(tǒng)。電子系統(tǒng)的一些非限制性示例包括所有大小和形狀的個人計算機，諸如臺式計算機、膝上型計算機、上網(wǎng)本計算機、平板電腦、網(wǎng)絡(luò)瀏覽器、電子書閱讀器和個人數(shù)字助理（PDA）。附加示例電子系統(tǒng)包括復(fù)合輸入設(shè)備，諸如包括輸入設(shè)備（100）和分離的操縱桿或按鍵開關(guān)的物理鍵盤。另外的示例電子系統(tǒng)包括外圍設(shè)備，諸如數(shù)據(jù)輸入設(shè)備（包括遙控裝置和鼠標(biāo)）、以及數(shù)據(jù)輸出設(shè)備（包括顯示屏和打印機）。其它示例包括遠程終端、信息站和視頻游戲機（例如，視頻游戲控制臺、便攜式游戲設(shè)備等）。其它示例包括通信設(shè)備（包括蜂窩電話，諸如智能電話）、以及媒體設(shè)備（包括記錄器、編輯器和播放器，諸如電視、機頂盒、音樂播放器、數(shù)碼相框和數(shù)碼相機）。另外，電子系統(tǒng)可以是輸入設(shè)備的主設(shè)備或從設(shè)備。

輸入設(shè)備（100）可以被實現(xiàn)為電子系統(tǒng)的物理部分，或者可以與電子系統(tǒng)在物理上分離。此外，輸入設(shè)備（100）的部分可以是電子系統(tǒng)的部分。例如，確定模塊的全部或部分可以被實現(xiàn)在電子系統(tǒng)的設(shè)備驅(qū)動器中。在適當(dāng)?shù)那闆r下，輸入設(shè)備（100）可以使用以下各項中的任何一項或多項來與電子系統(tǒng)的部分通信：總線、網(wǎng)絡(luò)和其它有線或無線互連件。示例包括I2C、SPI、PS/2、通用串行總線（USB）、藍牙、RF和IRDA。

在圖1中，將輸入設(shè)備（100）示出為被配置成在感測區(qū)（120）中感測由一個或多個輸入對象（140）提供的輸入的接近傳感器設(shè)備（常常也稱為“觸摸板”或“觸摸傳感器設(shè)備”）。示例輸入對象包括手指和觸針，如圖1中所示。貫穿本說明書，使用單數(shù)形式的輸入對象。盡管使用單數(shù)形式，但是在感測區(qū)（120）中可以存在多個輸入對象。此外，哪些特定輸入對象處于感測區(qū)中可以在一個或多個姿勢的過程中改變。為了避免不必要地使描述變得復(fù)雜，單數(shù)形式的輸入對象被使用并指代所有以上變型。

感測區(qū)（120）涵蓋輸入設(shè)備（100）上方、周圍、其中和/或附近的任何空間，在其中輸入設(shè)備（100）能夠檢測用戶輸入（例如，由一個或多個輸入對象（140）提供的用戶輸入）。特定感測區(qū)的大小、形狀和位置可以因?qū)嵤├艽蟮夭煌?/p>

在一些實施例中，感測區(qū)（120）從輸入設(shè)備（100）的表面沿一個或多個方向延伸到空間中，直到信噪比阻礙充分精確的對象檢測。在輸入設(shè)備的表面上方的延伸可以被稱為上表面感測區(qū)。在各種實施例中，該感測區(qū)（120）沿特定方向延伸到的距離可以在小于一毫米、數(shù)毫米、數(shù)厘米或更大的數(shù)量級上，并且可以隨所使用的感測技術(shù)的類型和所期望的精度而顯著地變化。因此，一些實施例感測輸入，其包括沒有與輸入設(shè)備（100）的任何表面的接觸、與輸入設(shè)備（100）的輸入表面（例如，觸摸表面）的接觸、以某個量的施加力或壓力耦合的與輸入設(shè)備（100）的輸入表面的接觸、和/或其組合。在各種實施例中，輸入表面可以由傳感器電極位于其中的殼體的表面、由應(yīng)用在傳感器電極或任何殼體之上的面板等提供。在一些實施例中，感測區(qū)（120）在被投影到輸入設(shè)備（100）的輸入表面上時具有矩形形狀。

輸入設(shè)備（100）可以利用傳感器部件和感測技術(shù)的任何組合來檢測感測區(qū)（120）中的用戶輸入。輸入設(shè)備（100）包括用于檢測用戶輸入的一個或多個感測元件。作為若干個非限制性示例，輸入設(shè)備（100）可以使用電容性技術(shù)、彈性技術(shù)、電阻性技術(shù)、電感性技術(shù)、磁性技術(shù)、聲學(xué)技術(shù)、超聲技術(shù)和/或光學(xué)技術(shù)。

一些實現(xiàn)方式被配置成提供橫跨一維、二維、三維或更高維空間的圖像。一些實現(xiàn)方式被配置成提供輸入沿著特定軸或平面的投影。此外，一些實現(xiàn)方式可以被配置成提供一個或多個圖像和一個或多個投影的組合。

在輸入設(shè)備（100）的一些電阻性實現(xiàn)方式中，柔性且導(dǎo)電第一層通過一個或多個間隔物元件與導(dǎo)電第二層分離。在操作期間，跨越多層創(chuàng)建一個或多個電壓梯度。按壓柔性第一層可以使其充分彎曲以創(chuàng)建多層之間的電接觸，導(dǎo)致反映多層之間的（一個或多個）接觸點的電壓輸出。這些電壓輸出可以被用于確定位置信息。

在輸入設(shè)備（100）的一些電感性實現(xiàn)方式中，一個或多個感測元件拾取由諧振線圈或線圈對感應(yīng)出的回路電流。電流的幅度、相位和頻率的某個組合然后可以被用于確定位置信息。

在輸入設(shè)備（100）的一些電容性實現(xiàn)方式中，施加電壓或電流以創(chuàng)建電場。附近的輸入對象引起電場的改變，并且產(chǎn)生電容性耦合的可檢測改變，其可以作為電壓、電流等的改變而被檢測。

一些電容性實現(xiàn)方式利用電容性感測元件的陣列或其它規(guī)則或非規(guī)則圖案來創(chuàng)建電場。在一些電容性實現(xiàn)方式中，分離感測元件可以歐姆地短接在一起以形成更大的傳感器電極。一些電容性實現(xiàn)方式利用電阻片，其可以是均勻電阻性的。

一些電容性實現(xiàn)方式利用基于傳感器電極與輸入對象之間的電容性耦合的改變的“自電容”（或“絕對電容”）感測方法。在各種實施例中，靠近傳感器電極的輸入對象更改靠近傳感器電極的電場，從而改變所測量的電容性耦合。在一個實現(xiàn)方式中，絕對電容感測方法通過關(guān)于參考電壓（例如，系統(tǒng)接地）調(diào)制傳感器電極和通過檢測傳感器電極與輸入對象之間的電容性耦合來進行操作。參考電壓可以是基本上恒定的電壓或變化的電壓，并且在各種實施例中，參考電壓可以是系統(tǒng)接地。使用絕對電容感測方法獲取的測量結(jié)果可以被稱為絕對電容性測量結(jié)果。

一些電容性實現(xiàn)方式利用基于傳感器電極之間的電容性耦合的改變的“互電容”（或“跨電容”）感測方法。在各種實施例中，靠近傳感器電極的輸入對象更改傳感器電極之間的電場，從而改變所測量的電容性耦合。在一個實現(xiàn)方式中，互電容感測方法通過檢測一個或多個發(fā)射器傳感器電極（也就是“發(fā)射器電極”或“發(fā)射器”）與一個或多個接收器傳感器電極（也就是“接收器電極”或“接收器”）之間的電容性耦合來進行操作?？梢韵鄬τ趨⒖茧妷海ɡ纾到y(tǒng)接地）調(diào)制發(fā)射器傳感器電極以發(fā)射發(fā)射器信號。接收器傳感器電極可以相對于參考電壓被保持基本上恒定以促進作為結(jié)果的信號的接收。參考電壓可以是基本上恒定的電壓，并且在各種實施例中，參考電壓可以是系統(tǒng)接地。在一些實施例中，發(fā)射器傳感器電極可以均被調(diào)制。發(fā)射器電極相對于接收器電極被調(diào)制以發(fā)射發(fā)射器信號并促進作為結(jié)果的信號的接收。作為結(jié)果的信號可以包括對應(yīng)于一個或多個發(fā)射器信號和/或?qū)?yīng)于一個或多個環(huán)境干擾源（例如，其它電磁信號）的（一種或多種）影響。該（一種或多種）影響可以是發(fā)射器信號、由一個或多個輸入對象和/或環(huán)境干擾引起的發(fā)射器信號的改變、或其它這樣的影響。傳感器電極可以是專用的發(fā)射器或接收器，或者傳感器電極可以被配置成既發(fā)射又接收。使用互電容感測方法獲取的測量結(jié)果可以被稱為互電容測量結(jié)果。

此外，傳感器電極可以具有變化的形狀和/或大小。相同形狀和/或大小的傳感器電極可以在相同組中或者可以不在相同組中。例如，在一些實施例中，接收器電極可以具有相同形狀和/或大小，而在其它實施例中，接收器電極可以是變化的形狀和/或大小。

在圖1中，處理系統(tǒng)（110）被示出為輸入設(shè)備（100）的部分。處理系統(tǒng)（110）被配置成操作輸入設(shè)備（100）的硬件以檢測感測區(qū)（120）中的輸入。處理系統(tǒng)（110）包括一個或多個集成電路（IC）和/或其它電路部件中的部分或全部。例如，用于互電容傳感器設(shè)備的處理系統(tǒng)可以包括被配置成利用發(fā)射器傳感器電極發(fā)射信號的發(fā)射器電路和/或被配置成利用接收器傳感器電極接收信號的接收器電路。此外，用于絕對電容傳感器設(shè)備的處理系統(tǒng)可以包括被配置成將絕對電容信號驅(qū)動到傳感器電極上的驅(qū)動器電路和/或被配置成利用那些傳感器電極接收信號的接收器電路。在一個或多個實施例中，用于組合的互電容和絕對電容傳感器設(shè)備的處理系統(tǒng)可以包括以上描述的互電容電路和絕對電容電路的任何組合。在一些實施例中，處理系統(tǒng)（110）還包括電子可讀指令，諸如固件代碼、軟件代碼等等。在一些實施例中，將構(gòu)成處理系統(tǒng)（110）的部件定位在一起，諸如靠近輸入設(shè)備（100）的（一個或多個）感測元件。在其它實施例中，處理系統(tǒng)（110）的部件與接近于輸入設(shè)備（100）的（一個或多個）感測元件的一個或多個部件和在其它位置處的一個或多個部件在物理上分離。例如，輸入設(shè)備（100）可以是耦合到計算設(shè)備的外圍設(shè)備，并且處理系統(tǒng)（110）可以包括被配置成在計算設(shè)備的中央處理單元上運行的軟件以及與該中央處理單元分離的一個或多個IC（可能具有關(guān)聯(lián)的固件）。作為另一示例，輸入設(shè)備（100）可以在物理上集成在移動設(shè)備中，并且處理系統(tǒng)（110）可以包括作為移動設(shè)備的主處理器的部分的電路和固件。在一些實施例中，處理系統(tǒng)（110）專用于實現(xiàn)輸入設(shè)備（100）。在其它實施例中，處理系統(tǒng)（110）也執(zhí)行其它功能，諸如操作顯示屏、驅(qū)動觸覺致動器等。

處理系統(tǒng)（110）可以被實現(xiàn)為處理處理系統(tǒng)（110）的不同功能的模塊集合。每一個模塊可以包括作為處理系統(tǒng)（110）的一部分的電路、固件、軟件或其組合。在各種實施例中，可以使用模塊的不同組合。例如，如圖1中所示，處理系統(tǒng)（110）可以包括確定模塊（150）和傳感器模塊（160）。確定模塊（150）可以包括用于以下的功能性：確定何時至少一個輸入對象處于感測區(qū)中，確定信噪比，確定輸入對象的位置信息，識別姿勢，基于姿勢、姿勢的組合或其它信息來確定要執(zhí)行的動作，和/或執(zhí)行其它操作。

傳感器模塊（160）可以包括用于驅(qū)動感測元件以發(fā)射發(fā)射器信號和接收作為結(jié)果的信號的功能性。例如，傳感器模塊（160）可以包括耦合到感測元件的傳感器電路。例如，傳感器模塊（160）可以包括發(fā)射器模塊和接收器模塊。發(fā)射器模塊可以包括耦合到感測元件的發(fā)射部分的發(fā)射器電路。接收器模塊可以包括耦合到感測元件的接收部分的接收器電路，并且可以包括用于接收作為結(jié)果的信號的功能性。

盡管圖1僅示出了確定模塊（150）和傳感器模塊（160），但是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例可以存在替換的或附加的模塊。這樣的替換的或附加的模塊可以對應(yīng)于與以上討論的模塊中的一個或多個不同的模塊或子模塊。示例替換的或附加的模塊包括用于操作諸如傳感器電極和顯示屏之類的硬件的硬件操作模塊，用于處理諸如傳感器信號和位置信息之類的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理模塊，用于報告信息的報告模塊，以及被配置成識別諸如模式改變姿勢之類的姿勢的識別模塊和用于改變操作模式的模式改變模塊。此外，各種模塊可以被組合在分離的集成電路中。例如，第一模塊可以被至少部分地包括在第一集成電路內(nèi)，并且分離的模塊可以被至少部分地包括在第二集成電路內(nèi)。此外，單個模塊的多個部分可以橫跨多個集成電路。在一些實施例中，作為整體的處理系統(tǒng)可以執(zhí)行各種模塊的操作。

在一些實施例中，處理系統(tǒng)（110）通過引起一個或多個動作而直接響應(yīng)于感測區(qū)（120）中的用戶輸入（或沒有用戶輸入）。示例動作包括改變操作模式以及諸如光標(biāo)移動、選擇、菜單導(dǎo)航和其它功能之類的圖形用戶界面（GUI）動作。在一些實施例中，處理系統(tǒng)（110）向電子系統(tǒng)的某個部分（例如，向與處理系統(tǒng)（110）分離的電子系統(tǒng)的中央處理系統(tǒng)，如果這樣的分離中央處理系統(tǒng)存在的話）提供關(guān)于輸入（或沒有輸入）的信息。在一些實施例中，電子系統(tǒng)的某個部分處理從處理系統(tǒng)（110）接收的信息以作用于用戶輸入，諸如促進完整范圍的動作，包括模式改變動作和GUI動作。

例如，在一些實施例中，處理系統(tǒng)（110）操作輸入設(shè)備（100）的（一個或多個）感測元件以產(chǎn)生指示感測區(qū)（120）中的輸入（或沒有輸入）的電信號。處理系統(tǒng)（110）可以在產(chǎn)生提供給電子系統(tǒng)的信息時對電信號執(zhí)行任何適當(dāng)量的處理。例如，處理系統(tǒng)（110）可以對從傳感器電極獲得的模擬電信號進行數(shù)字化。作為另一示例，處理系統(tǒng)（110）可以執(zhí)行濾波或其它信號調(diào)整。作為又一示例，處理系統(tǒng)（110）可以減去或以其它方式計及基線，使得信息反映電信號與基線之間的差。作為又另外的示例，處理系統(tǒng)（110）可以確定位置信息、辨識作為命令的輸入、辨識筆跡等。

如本文中所使用的“位置信息”寬泛地涵蓋絕對位置、相對位置、速度、加速度和其它類型的空間信息。示例性“零維”位置信息包括近/遠或接觸/無接觸信息。示例性“一維”位置信息包括沿軸的位置。示例性“二維”位置信息包括平面中的運動。示例性“三維”位置信息包括空間中的瞬時或平均速度。另外的示例包括空間信息的其它表示。也可以確定和/或存儲關(guān)于一個或多個類型的位置信息的歷史數(shù)據(jù)，包括例如隨時間追蹤位置、運動或瞬時速度的歷史數(shù)據(jù)。

在一些實施例中，利用由處理系統(tǒng)（110）或由某個其它處理系統(tǒng)操作的附加輸入部件來實現(xiàn)輸入設(shè)備（100）。這些附加輸入部件可以提供用于感測區(qū)（120）中的輸入的冗余功能性或某個其它功能性。圖1示出了可以被用于促進使用輸入設(shè)備（100）來選擇項目的靠近感測區(qū)（120）的按鈕（130）。其它類型的附加輸入部件包括滑塊、球、輪、開關(guān)等。相反地，在一些實施例中，可以不利用其它輸入部件來實現(xiàn)輸入設(shè)備（100）。

在一些實施例中，輸入設(shè)備（100）包括觸摸屏界面，并且感測區(qū)（120）重疊顯示屏的激活區(qū)域的至少一部分。例如，輸入設(shè)備（100）可以包括覆蓋顯示屏的基本上透明的傳感器電極并且為關(guān)聯(lián)的電子系統(tǒng)提供觸摸屏界面。顯示屏可以是能夠向用戶顯示視覺界面的任何類型的動態(tài)顯示器，并且可以包括任何類型的發(fā)光二極管（LED）、有機LED（OLED）、陰極射線管（CRT）、液晶顯示器（LCD）、等離子體、電致發(fā)光（EL）或其它顯示技術(shù)。輸入設(shè)備（100）和顯示屏可以共享物理元件。例如，一些實施例可以利用相同的電學(xué)部件中的一些以用于顯示和感測。在各種實施例中，顯示設(shè)備的一個或多個顯示電極可以被配置用于顯示更新和輸入感測二者。作為另一示例，顯示屏可以由處理系統(tǒng)（110）部分地或全部地操作。

應(yīng)當(dāng)理解的是，盡管在完全發(fā)揮作用的裝置的上下文中描述了本發(fā)明的許多實施例，但是本發(fā)明的機制能夠以多種形式作為程序產(chǎn)品（例如，軟件）被分發(fā)。例如，本發(fā)明的機制可以被實現(xiàn)和分發(fā)為可被電子處理器讀取的信息承載介質(zhì)（例如，可被處理系統(tǒng)（110）讀取的非瞬態(tài)計算機可讀和/或可記錄/可寫信息承載介質(zhì)）上的軟件程序。另外，本發(fā)明的實施例同樣地適用，不管被用于執(zhí)行該分發(fā)的介質(zhì)的特定類型如何。例如，以計算機可讀程序代碼形式的用于執(zhí)行本發(fā)明的實施例的軟件指令可以整體上或部分地臨時或永久存儲在非瞬態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)上。非瞬態(tài)、電子可讀介質(zhì)的示例包括各種盤、物理存儲器、存儲器、存儲棒、存儲卡、存儲模塊和/或任何其它計算機可讀存儲介質(zhì)。電子可讀介質(zhì)可以基于閃速存儲技術(shù)、光學(xué)存儲技術(shù)、磁性存儲技術(shù)、全息存儲技術(shù)、或任何其它存儲技術(shù)。

盡管未在圖1中示出，但是處理系統(tǒng)、輸入設(shè)備和/或主機系統(tǒng)可以包括一個或多個計算機處理器、關(guān)聯(lián)的存儲器（例如，隨機存取存儲器（RAM）、高速緩沖存儲器、閃速存儲器等）、一個或多個存儲設(shè)備（例如，硬盤、諸如緊致盤（CD）驅(qū)動或數(shù)字通用盤（DVD）驅(qū)動之類的光學(xué)驅(qū)動、閃速存儲棒等）、以及許多其它元件和功能性。（一個或多個）計算機處理器可以是用于處理指令的集成電路。例如，（一個或多個）計算機處理器可以是處理器的一個或多個核心或微核心。此外，一個或多個實施例的一個或多個元件可以被定位在遠程位置處并通過網(wǎng)絡(luò)連接到其它元件。此外，本發(fā)明的實施例可以被實現(xiàn)在具有若干個節(jié)點的分布式系統(tǒng)上，其中本發(fā)明的每一個部分可以被定位在分布式系統(tǒng)內(nèi)的不同節(jié)點上。在本發(fā)明的一個實施例中，節(jié)點對應(yīng)于不同的計算設(shè)備?？商鎿Q地，節(jié)點可以對應(yīng)于具有關(guān)聯(lián)的物理存儲器的計算機處理器。節(jié)點可以可替換地對應(yīng)于具有共享的存儲器和/或資源的計算機處理器或計算機處理器的微核心。

盡管圖1示出了部件的配置，但是可以在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下使用其它配置。例如，可以組合各種部件以創(chuàng)建單個部件。作為另一示例，由單個部件執(zhí)行的功能性可以由兩個或更多部件執(zhí)行。

一個或多個實施例針對多個輸入對象（140）中的至少一個是感測區(qū)中的具有電感器的筆。在一個或多個實施例中，筆是無源筆或者不被要求存儲用于延長的時間段的能量的筆。例如，能量的量可以是用于一個感測周期。根據(jù)一些實施例，無源筆可以僅通過在電容性感測設(shè)備的傳感器電極上驅(qū)動的感測信號來接收功率。無源筆是在電容性感測設(shè)備上使用的輸入對象的類型。無源筆通過影響感測設(shè)備的所測量的電容來與電容性感測設(shè)備交互。換言之，無源筆以類似于手指如何與輸入設(shè)備交互的方式與輸入設(shè)備交互。與使用內(nèi)部電源向輸入設(shè)備發(fā)送電信號的有源筆形成對照，無源筆不利用有源部件向感測設(shè)備發(fā)射信號。相反，至電容性感測設(shè)備的僅有的輸入是基于通過電容性感測設(shè)備對無源筆的檢測。因此，與有源筆形成對照，無源筆典型地不包括電池或用于有源地發(fā)射信息的其它電源。無源筆也可以被稱為無源觸針。盡管所公開的發(fā)明的實施例主要被描述為供無源筆使用，但是也可以利用通過感測區(qū)充電并使用該充電進行發(fā)射的半無源筆以及有源筆。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的被配置成以多個不同的頻率諧振的筆（200）的示例電路圖。如圖2中所示，筆包括電感器（202）。筆（200）也可以具有各種電容器（例如，電容器A（204）、電容器B（206））。每一個電容器（例如，電容器A（204）、電容器B（206））可以具有不同的電容水平。此外，電容器可以是微調(diào)電容器或可變電容器并且可以是諸如在制造或使用期間可調(diào)諧的。盡管未示出，但是筆可以具有寄生電阻和寄生電容。寄生電阻和寄生電容可以具有各種程度的量值并且可以在調(diào)諧過程期間被調(diào)節(jié)。在輸入設(shè)備（在圖1中示出）與筆之間也可以存在電容（208）。此外，在人類用戶與筆之間也可以存在電容（示出為身體電容（212））。

在本發(fā)明的一個或多個實施例中，通過如圖2的電路圖中示出的那樣具有與電感器并聯(lián)的各種電容，筆包括用于在多個不同的頻率處諧振的功能性。多個不同的頻率中的每一個可以是基本上與輸入設(shè)備（214）的傳感器電極的可能的驅(qū)動波形之一相同的頻率。換言之，利用在所定義的頻率處的感測信號來驅(qū)動耦合到處理系統(tǒng)的傳感器電極。筆被配置成具有與感測信號的所定義的頻率基本上相同的諧振頻率。換言之，每一個諧振頻率在感測信號的所定義的頻率的閾值距離內(nèi)。因此，當(dāng)筆具有基本上相同的諧振頻率時，在感測區(qū)中的筆的影響被放大。

繼續(xù)圖2，筆（200）包括尖端（210）、開關(guān)（216）和控制器（214）。尖端（210）是筆的可以接觸感測區(qū)的部分。換言之，通過尖端（210），感測區(qū)的所測量的電容可以改變。

開關(guān)（216）是被配置成改變控制器（218）的狀態(tài)的任何類型的開關(guān)。開關(guān)（216）可以是諸如按鈕、旋轉(zhuǎn)開關(guān)、滑動開關(guān)之類的機械開關(guān)，或者任何其它類型的開關(guān)。在本發(fā)明的一個或多個實施例中，開關(guān)（216）連接到控制器（218）。控制器（218）對應(yīng)于被配置成選擇要與電感器（202）并聯(lián)的一個或多個電容器（例如，電容器A（204）、電容器B（206））的邏輯。換言之，控制器（218）包括用于向連接到對應(yīng)電容器的控制器選擇的晶體管（例如，晶體管A（204）、晶體管B（206））施加電壓的功能性。因為控制器（218）將電容器與電感器并聯(lián)地連接并且電容器具有不同的電容水平，所以對特定電容器的選擇改變根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的筆的諧振頻率?？刂破鳎?18）也可以連接到電源（220）。電源（220）可以包括用于存儲能量并向控制器（218）提供功率的功能性。在至少一些實施例中，功率量僅足夠用于向控制器（218）供電而不是發(fā)射信息。作為示例，電源可以是超級電容器。此外，筆可以包括被配置成向電源提供功率的太陽能電池。

如所示出的那樣，尖端（210）連接到所選擇的電容器和電感器（202），以使得尖端（210）具有諧振頻率并處于諧振狀態(tài)中。諧振狀態(tài)是當(dāng)筆在所選擇的頻率處諧振并且尖端連接到具有與電容器并聯(lián)的電感器的電路的時候。換言之，當(dāng)輸入設(shè)備（214）中的傳感器電極發(fā)射感測信號時，筆（200）在基于所選擇的電容器（例如，電容器A（204）、電容器B（206））的控制器選擇的頻率處諧振。當(dāng)離開輸入設(shè)備（214）或其它這樣的電路時，筆（200）不諧振。輸入設(shè)備（214）可以基于所發(fā)射的信號的頻率和從作為結(jié)果的信號獲取的測量值來檢測感測信號何時在筆的諧振頻率處或基本上靠近筆的諧振頻率。通過改變諧振頻率，筆可以無源地向輸入設(shè)備發(fā)射信息，并且隨后向主機設(shè)備發(fā)射信息。換言之，不是諸如以特定頻率發(fā)射數(shù)據(jù)分組那樣有源地發(fā)射信息，而是筆可以包括用于通過改變諧振頻率（其之后由輸入設(shè)備辨識）來無源地發(fā)射信息的功能性。

盡管未在圖2的配置中示出，但是筆可以包括即使當(dāng)在輸入設(shè)備附近時也要處于非諧振狀態(tài)（未示出）中的電路段。特別地，尖端（210）可以不諧振并且可以連接到接地（214）。換言之，在諧振狀態(tài)中，電感器（202）是電路的部分并且使得系統(tǒng)諧振。在非諧振狀態(tài)中，電感器被旁路或短接，并且因此，筆不諧振。各種機械元件可以被用于在非諧振狀態(tài)與諧振狀態(tài)之間切換筆。在其它實施例中，筆可以通過更改筆的諧振頻率使得其不再與感測信號中的任何一個的頻率基本上相同而切換到非諧振狀態(tài)。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的筆（300）的另一示例電路圖。在圖3的示例電路圖中，電感器（302）、電容器（例如，電容器A（304）、電容器B（306））、筆與輸入設(shè)備的電容（308）、尖端（310）、身體電容（312）、輸入設(shè)備（314）、控制器（318）、電源（320）、以及晶體管（例如，晶體管A（322）、晶體管B（324））可以分別與如圖2中所示出的電感器（202）、電容器（例如，電容器A（204）、電容器B（206））、筆與輸入設(shè)備的電容（208）、尖端（210）、身體電容（212）、輸入設(shè)備（214）、控制器（218）、電源（220）、以及晶體管（例如，晶體管A（222）、晶體管B（224））相同或類似。在圖3中，力傳感器（316）連接到尖端（310）和控制器（318）。力傳感器（316）被配置成檢測尖端（310）上的力并向控制器（318）提供關(guān)于力的力信息。控制器（318）可以被配置成基于力信息來選擇諧振頻率或一系列諧振頻率。使用諧振頻率或一系列諧振頻率，控制器可以如以上所討論的那樣無源地向主設(shè)備傳送力信息。

作為示例，在本發(fā)明的一個或多個實施例中，用戶可能在使尖端觸摸到輸入設(shè)備的表面時有意地或無意地向尖端施加力。可以通過筆上的力傳感器來檢測改變控制器的狀態(tài)的力的量?？刂破骺梢杂纱送ㄟ^改變諧振頻率來向輸入設(shè)備傳送力信息。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的筆（400）的示例電路圖。在圖4中，控制器是專用集成電路（ASIC）（402）。筆（400）包括連接到ASIC（402）上的兩個分離輸入（例如，In1（406）、In2（408））的兩個開關(guān)（例如，Sw1（404）、Sw2（405））。尖端力傳感器（410）連接到第三輸入（例如，In3（412））。尖端力傳感器（410）也連接到尖端（414）。類似于圖3，當(dāng)尖端在感測區(qū)內(nèi)并且輸入設(shè)備正在進行發(fā)射時，在尖端與輸入設(shè)備之間可能存在電容（416）（在圖4中示出為被接地）。

繼續(xù)圖4，ASIC（402）可以連接到電池（例如，Bt1（432））并且還可以包括用于分別連接到晶體管Q1（422）和晶體管Q2（424）的輸出Tx1（418）和Tx2（420）。晶體管Q1（422）和Q2（424）可以各自連接到電容器Ct1（426）和Ct2（428）。每一個晶體管具有如在圖4中由G、D和S表示的柵極、漏極和匯點（sink）。類似于圖2，當(dāng)晶體管和對應(yīng)電容器被ASIC（402）選擇時，電容器被置于具有電感器（430）的電路中，使得筆在所選擇的頻率處諧振。因為在一個或多個實施例中電容器具有不同的電容水平，所以該選擇改變筆的諧振頻率。在用戶與筆（400）之間也可能存在電容（例如，Cbody（434））。在圖4中示出的筆的各種部件可以執(zhí)行與以上參考圖2和3討論的相似命名的部件相同或類似的操作。

在本發(fā)明的一個或多個實施例中，ASIC（402）可以包括用于通過選擇性地改變諧振頻率來無源地發(fā)射信息的功能性。例如，輸入設(shè)備和ASIC可以諸如在制造期間被配置有特定編碼，所述特定編碼將諧振頻率或諧振頻率的圖案映射到數(shù)據(jù)。作為更具體的示例，編碼可以是：與電容器Ct1（426）對應(yīng)的諧振頻率對應(yīng)于零的比特值，而與電容器Ct2（428）對應(yīng)的諧振頻率對應(yīng)于一的比特值。通過選擇性地改變諧振頻率和輸入設(shè)備檢測諧振頻率的圖案，ASIC可以有效地向輸入設(shè)備無源地傳送特定的比特值串，而不用執(zhí)行分組的發(fā)射。在一些實施例中，在發(fā)射之前，ASIC發(fā)送同步信號，所述同步信號向輸入設(shè)備指示數(shù)據(jù)正在被發(fā)射。相應(yīng)地，ASIC可以包括用于以下的功能性：接收信息，在編碼中將信息映射到基于諧振頻率的圖案，以及選擇對應(yīng)晶體管和電容器來匹配該圖案。輸入設(shè)備包括用于以下的功能性：檢測該圖案并對信息進行解碼以便檢測正在被無源地發(fā)射的信息。

可以發(fā)射各種類型的信息。例如，在尖端力傳感器（410）上的力的量可以由ASIC（402）確定并且作為諧振頻率的圖案被發(fā)射。作為另一示例，諸如筆的序列號之類的關(guān)于筆的信息可以被編碼在圖案中并被發(fā)射?？梢栽诓黄x本發(fā)明的范圍的情況下發(fā)射其它信息。

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的筆（500）的示例電路圖。在圖5中，控制器是計數(shù)器（502）。筆（500）包括連接到用于計數(shù)器（502）的時鐘輸入（506）的開關(guān)（例如，Sw1（504））。在一些實施例中，計數(shù)器是具有時鐘、輸出（例如，1、2、3、4）和重置部（未示出）的標(biāo)準(zhǔn)互補金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）部分。計數(shù)器（502）可以連接到電池（例如，Bt1（508））。計數(shù)器（502）的輸出可以各自連接到晶體管（例如，Q1（510）、Q2（512）、Q3（514）、Q4（516）），這些晶體管各自連接到對應(yīng)電容器（例如，Ct1（518）、Ct2（520）、Ct3（522）、Ct4（524））。每一個晶體管具有如在圖5中由G、D和S表示的柵極、漏極和匯點。電容器可以各自具有不同的電容水平。類似于圖2，當(dāng)晶體管和對應(yīng)電容器被計數(shù)器（502）選擇時，電容器被置于具有電感器（526）的電路中，使得筆在所選擇的頻率處諧振。因為在一個或多個實施例中電容器（518、520、522和524）具有不同的電容電平，所以該選擇改變筆的諧振頻率。在用戶與筆（500）之間也可能存在電容（例如Cbody（528））。類似于圖3，當(dāng)尖端在感測區(qū)內(nèi)并且輸入設(shè)備正在進行發(fā)射時，在尖端與輸入設(shè)備之間可能存在電容（530）（在圖5中示出為被接地）。在圖5中示出的筆的各種部件可以執(zhí)行與以上參考圖2和3討論的相似命名的部件相同或類似的操作。

在本發(fā)明的一個或多個實施例中，計數(shù)器（502）可以包括用于在不同的輸出狀態(tài)之間切換的功能性。輸出狀態(tài)是特定輸出（例如，1、2、3、4）的激活。在本發(fā)明的一個或多個實施例中，計數(shù)器（502）被配置成基于開關(guān)（504）的選擇而切換輸出狀態(tài)。換言之，開關(guān)的選擇可以使得計數(shù)器通過改變輸出來改變選擇哪個晶體管。計數(shù)器還可以包括重置部（未示出），其當(dāng)計數(shù)器處于輸出4中并且開關(guān)被選擇時將計數(shù)器重置為1。計數(shù)器（502）還可以包括用于保持在所選擇的輸出狀態(tài)中直到開關(guān)（504）被再次選擇為止的功能性。

在本發(fā)明的一個或多個實施例中，開關(guān)（504）可以是非鎖存開關(guān)或者在選擇之后復(fù)原回到默認位置的其它開關(guān)。例如，開關(guān)可以是按鈕?？梢栽诓黄x本發(fā)明的范圍的情況下包括其它類型的開關(guān)。

盡管圖2-5示出了部件的各種配置，但是可以在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下使用其它配置。例如，與這些附圖中示出的相比，可以存在更多或更少的開關(guān)、晶體管和電容器。類似地，可以包括附加電容器。此外，可以存在相同或不同的開關(guān)，所述相同或不同的開關(guān)可以被配置成以有效地從電路移除電感器并將筆改變到非諧振狀態(tài)的方式將尖端連接到接地。

返回到圖1，在本發(fā)明的一個或多個實施例中，由處理系統(tǒng)進行的行為可以被劃分成多個幀。每一個幀表示用于關(guān)于一個或多個輸入對象的存在執(zhí)行對感測區(qū)的狀態(tài)的單次捕獲的時間長度。時間長度可以在多個幀之中變化。例如，如果沒有檢測到輸入對象，則時間長度可以比當(dāng)檢測到輸入對象時更短并且執(zhí)行附加處理。在本發(fā)明的一個或多個實施例中，在幀的結(jié)尾，可以將報告發(fā)射到處理系統(tǒng)的其它部件、輸入設(shè)備、主機系統(tǒng)、或其它設(shè)備、或它們的組合。每一個報告包括關(guān)于感測區(qū)中的任何輸入對象的位置信息和頻率信息。

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的用于處理系統(tǒng)檢測諧振頻率或諧振頻率的圖案的流程圖。圖6可以例如通過根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的在圖1中示出的使用確定模塊和傳感器模塊的處理系統(tǒng)來執(zhí)行。盡管順序地呈現(xiàn)和描述了該流程圖中的各個步驟，但是普通技術(shù)人員將意識到的是，可以按不同的次序執(zhí)行這些步驟中的一些或全部，可以組合或省略這些步驟中的一些或全部，以及可以并行地執(zhí)行這些步驟中的一些或全部。此外，可以有源地或無源地執(zhí)行這些步驟。例如，一些步驟可以使用輪詢來執(zhí)行或者可以根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例被中斷驅(qū)動。作為示例，根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例，確定步驟可以不要求處理器處理指令，除非接收到預(yù)示條件存在的中斷。作為另一示例，根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例，可以通過執(zhí)行測試（諸如檢查數(shù)據(jù)值以測試該值是否與被測試的條件一致）來執(zhí)行確定步驟。

在步驟601中，利用在多個頻率處的感測信號來驅(qū)動傳感器電極。并發(fā)地，在步驟603中，基于在多個頻率處的感測信號的影響來確定測量值。當(dāng)筆在感測區(qū)中時，測量值的集合基于在感測區(qū)中的筆和在各個頻率處的感測信號的影響。在本發(fā)明的一個或多個實施例中，執(zhí)行互電容感測，并且測量值的集合是在所接收的感測信號與所發(fā)射的感測信號之間的所測量的差異。另外或者可替換地，可以執(zhí)行絕對電容性感測，并且測量值測量當(dāng)在所選擇的頻率處發(fā)射感測信號時在感測區(qū)中的筆的影響。

在一個或多個實施例中，在多個頻率處發(fā)射感測信號對應(yīng)于發(fā)射感測信號的每一個傳感器電極基本上在筆的多個可能諧振頻率中的每一個處進行發(fā)射。換言之，進行發(fā)射的每單個傳感器電極在不同的時間在多個可能諧振頻率中的每一個處進行發(fā)射，由此不同于頻分復(fù)用。然而，可以在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下結(jié)合一個或多個實施例執(zhí)行頻分復(fù)用。時間可以被交織以用于單個幀，以輪詢方式執(zhí)行或者以另一方式執(zhí)行。

對于以下示例，考慮其中筆被配置成在頻率F1、F2和F3處諧振的場景。在示例中，對于特定幀，利用在頻率F1處的感測信號和所獲取的測量值來驅(qū)動傳感器電極，然后利用在頻率F2處的感測信號和所獲取的測量值來驅(qū)動傳感器電極，然后利用在頻率F3處的感測信號和所獲取的測量值來驅(qū)動傳感器電極。在一些實施例中，一個或多個頻率可以當(dāng)其被確定為不必要時而不被使用。即，如果針對特定幀已經(jīng)識別出諧振頻率，則可以跳過在一個或多個感測頻率處的驅(qū)動。例如，如果針對幀的在感測區(qū)中的輸入對象的諧振頻率能夠在驅(qū)動頻率F1和頻率F2處的感測信號之后被確定，則針對該幀驅(qū)動F3處的感測信號可能不是必要的。作為另一舉例，在不同頻率處對傳感器電極的驅(qū)動可以在單個幀期間被交織。換言之，在單個幀期間，一個或多個傳感器電極可以在頻率F1處被驅(qū)動，然后在頻率F2處被驅(qū)動，然后在頻率F3處被驅(qū)動，然后在頻率F1處被驅(qū)動，然后在頻率F2處被驅(qū)動，然后在頻率F3處被驅(qū)動，等等。在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下，可以執(zhí)行其它示例技術(shù)來交織在多個頻率處的發(fā)射。

在步驟605中，根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例，根據(jù)測量結(jié)果來確定用于具有電感器的筆的信息。對于位置信息，可以執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)處理來確定用于筆的信息。對于諧振信息，諸如為了識別諧振頻率，可以做出在所選擇的頻率中的測量結(jié)果是否符合準(zhǔn)則的確定。例如，在本發(fā)明的一個或多個實施例中，準(zhǔn)則可以是針對在特定頻率處的測量值的峰值量值的預(yù)先定義的閾值。在這樣的實施例中，確定測量值是否滿足準(zhǔn)則包括識別峰值量值并確定峰值量值是否大于預(yù)先定義的閾值。在一些實施例中，超過閾值信號電平指示被驅(qū)動的感測信號的頻率基本上類似于在感測區(qū)中的筆的當(dāng)前諧振頻率。

作為另一示例，準(zhǔn)則可以基于不同頻率處的測量值之間的差。例如，可以針對第一頻率獲得測量值，并且將該測量值從針對不同頻率的對應(yīng)測量值中減去。如果針對至少一個測量值的差超過差閾值，則可以基于哪個測量值從其它測量值而言是非典型的來確定諧振頻率。

作為另一示例，針對每一個特定頻率的測量值可以被組合成針對該特定頻率的信號響應(yīng)電平。例如，該組合可以是平均值或其它函數(shù)。所組合的測量值可以跨越所有測量值或者僅對應(yīng)于檢測到的輸入對象的位置的測量值。針對不同頻率的信號響應(yīng)電平可以被比較以識別諧振頻率。在一個或多個實施例中，針對諧振頻率的信號響應(yīng)電平可以為負，而其它信號響應(yīng)電平為正。在其它實施例中，針對諧振頻率的信號響應(yīng)電平可以是升高的電平，而其它信號響應(yīng)電平近似相等。在這樣的實施例中，可以在每一對信號響應(yīng)電平之間執(zhí)行求差，并且可以做出差是否滿足閾值的確定。如果差滿足閾值，則對應(yīng)于升高的信號響應(yīng)電平的頻率被確定為筆的諧振頻率。

根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例，準(zhǔn)則可以匹配根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的測量值的圖案。在本發(fā)明的一個或多個實施例中，當(dāng)筆存在于感測區(qū)中、所選擇的頻率靠近諧振頻率并且使用互電容感測時，測量值可以具有峰值測量結(jié)果和從該峰值測量結(jié)果延伸的一個或多個尾部（tail）。尾部是從峰值測量結(jié)果的位置延伸并且具有從峰值測量結(jié)果開始逐漸降低的值的升高或增加的測量值的線。當(dāng)筆垂直于輸入設(shè)備的表面時，四個尾部可以從在筆的諧振頻率處的感測信號產(chǎn)生。當(dāng)筆成一定角度時，尾部可以在筆的行進方向的相反方向。因此，可以通過確定測量值關(guān)于彼此的相對量值是否滿足具有尾部的圖案來執(zhí)行測量值是否滿足準(zhǔn)則的確定。

可以在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下使用其它準(zhǔn)則。在一個或多個實施例中，筆可以處于非諧振狀態(tài)中。如果筆處于非諧振狀態(tài)中，則不滿足用于確定筆的諧振狀態(tài)的準(zhǔn)則。因此，筆被檢測為處于非諧振狀態(tài)中。

不管被用于識別筆的當(dāng)前諧振頻率的技術(shù)如何，當(dāng)前諧振頻率都可以與關(guān)于之前的諧振頻率的信息組合，以便檢測被無源地發(fā)射的信息。例如，如果筆諸如通過在預(yù)先定義的時間長度內(nèi)處于預(yù)先定義的諧振頻率中來無源地發(fā)射同步信號，則處理系統(tǒng)可以進入圖案檢測模式以開始檢測諧振頻率的圖案并對該圖案進行解碼。在這樣的場景中，處理系統(tǒng)識別筆的當(dāng)前諧振頻率，將當(dāng)前諧振頻率解碼為比特值，并將該比特值添加到之前檢測到的諧振頻率。如果處理系統(tǒng)未處于圖案檢測模式中，則處理系統(tǒng)可以處于當(dāng)前頻率模式中并僅識別當(dāng)前頻率以報告。

不是處理系統(tǒng)處于圖案檢測模式或當(dāng)前頻率模式中，而是主設(shè)備或主設(shè)備上的應(yīng)用可以處于圖案檢測模式或當(dāng)前頻率模式中。在這樣的場景中，處理系統(tǒng)可以僅報告當(dāng)前諧振頻率的指示符。

在步驟607中，根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例報告位置信息和頻率信息。在一個或多個實施例中，可以向主設(shè)備報告位置信息。所報告的頻率信息可以包括筆的諧振狀態(tài)或非諧振狀態(tài)。頻率信息可以包括關(guān)于諧振頻率的信息和/或從檢測到的圖案解碼的信息。例如，諧振頻率的標(biāo)識符可以被添加到頻率信息。該標(biāo)識符可以是主設(shè)備可以用其識別頻率的頻率標(biāo)識符或者是筆的開關(guān)狀態(tài)的標(biāo)識符。例如，如果筆具有三個諧振狀態(tài)和一個非諧振狀態(tài)，則標(biāo)識符可以是1、2、3或4?？梢栽诓黄x本發(fā)明的范圍的情況下包括其它標(biāo)識符。

通過能夠?qū)Χ鄠€頻率進行檢測，用戶可以經(jīng)由筆將附加信息傳送到主設(shè)備，所述附加信息僅通過輸入設(shè)備來檢測而不被有源地發(fā)射。例如，如果用戶正在使用繪圖應(yīng)用，則用戶可以通過改變筆的諧振頻率并使輸入設(shè)備檢測該改變來在不同顏色之間切換。主設(shè)備或主設(shè)備上的應(yīng)用可以被配置成將諧振頻率的標(biāo)識符與諸如顏色改變之類的作為結(jié)果的動作進行關(guān)聯(lián)。作為其它示例，諧振頻率的改變可以被用于請求上下文菜單的顯示、活躍軟件應(yīng)用的改變，選擇與移動光標(biāo)相對的圖形用戶界面小部件，或者執(zhí)行其它動作。

以上僅僅是筆的幾個實施例并且描述可以如何執(zhí)行對多個頻率的處理。事實上，可以以任何方式組合和/或修改以上實施例，以生成在本發(fā)明的范圍內(nèi)的附加實施例。

圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的通過筆無源地發(fā)射信息的示例（700）。在示例場景中，考慮其中筆存儲用于解鎖用戶的電話的序列號的場景。圖7中的示例可以使用圖4中示出的筆，但是具有四個輸出，每一個輸出連接到不同的晶體管，所述不同的晶體管各自連接到對應(yīng)電容器。因此，筆能夠在四個不同諧振頻率（例如，圖7中的W、X、Y、Z）中的如ASIC所選擇的一個諧振頻率中諧振。此外，出于示例的目的，考慮這樣的場景，在該場景中，筆和輸入設(shè)備二者被配置成使得W映射到比特值00、Y映射到比特值10、X映射到比特值01、以及Z映射到比特值11。另外，僅出于示例的目的，序列號為16比特串。

圖7中示出的示例示出了四列，其中每一列具有多個行。這些行被劃分成多個幀。每一個幀是用于檢測感測區(qū)的狀態(tài)并報告感測區(qū)的狀態(tài)的時間量。因此，這些幀的通過處理和檢測的時間次序從開始到最后如下：幀0（702）、幀1（704）、幀2（706）、幀3（708）、幀4（710）、幀5（712）、幀6（714）、以及幀7（716）。

在示例中，這些列示出了在幀期間的對應(yīng)部件的狀態(tài)。列1（718）示出了如筆上的ASIC設(shè)置的筆的所設(shè)置的諧振頻率。ASIC確定序列號為1001100111000111，如在框（726）中所示的那樣。因此，ASIC確定圖案為YXYXZWXZ。如在列1（718）中所示，筆的ASIC在整個幀期間將筆保持在諧振頻率中，以便確保筆的諧振頻率被檢測。因此，筆在幀0（702）期間處于諧振頻率Y中、在幀1（704）期間處于諧振頻率X中、在幀2（706）期間處于諧振頻率Y中、在幀3（708）期間處于諧振頻率X中、在幀4（710）期間處于諧振頻率Z中、在幀5（712）期間處于諧振頻率W中、在幀6（714）期間處于諧振頻率X中、以及在幀7（716）期間處于諧振頻率Z中。

列2（720）示出了輸入設(shè)備發(fā)射頻率。如在列2（720）中所示，輸入設(shè)備在每一個幀內(nèi)在筆的可能諧振頻率中的每一個上發(fā)射感測信號。換言之，在幀0（702）內(nèi)在諧振頻率W、X、Y和Z中的每一個上發(fā)射感測信號，在幀1（704）內(nèi)在諧振頻率W、X、Y和Z中的每一個上發(fā)射感測信號，在幀2（706）內(nèi)在諧振頻率W、X、Y和Z中的每一個上發(fā)射感測信號，等等。在每一個幀內(nèi)，處理系統(tǒng)接收針對在每一個諧振頻率中的每一個感測信號的作為結(jié)果的測量值，并處理作為結(jié)果的測量值以識別筆的諧振頻率。

列3（722）示出了處理系統(tǒng)從確定作為結(jié)果的測量值檢測的檢測到的圖案。例如，處理系統(tǒng)可能已經(jīng)使用了升高的信號響應(yīng)電平以便在幀期間確定諧振頻率。因此，如在列3（722）中所示，處理系統(tǒng)正確地檢測到這樣的圖案：筆在幀0（702）期間處于諧振頻率Y中、在幀1（704）期間處于諧振頻率X中、在幀2（706）期間處于諧振頻率Y中、在幀3（708）期間處于諧振頻率X中、在幀4（710）期間處于諧振頻率Z中、在幀5（712）期間處于諧振頻率W中、在幀6（714）期間處于諧振頻率X中、以及在幀7（716）期間處于諧振頻率Z中。

當(dāng)檢測到圖案時，處理系統(tǒng)可以如在列4（724）中所示的那樣對圖案進行解碼以獲得在幀0（702）期間的10的對應(yīng)比特值、在幀1（704）期間的01的對應(yīng)比特值、在幀2（706）期間的10的對應(yīng)比特值、在幀3（708）期間的01的對應(yīng)比特值、在幀4（710）期間的11的對應(yīng)比特值、在幀5（712）期間的00的對應(yīng)比特值、在幀6（714）期間的01的對應(yīng)比特值、以及在幀7（716）期間的11的對應(yīng)比特值。因此，處理系統(tǒng)將諧振頻率的圖案解碼為1001100111000111，如在框（726）中所表示的那樣。

如在示例中所示，不是有源發(fā)射，而是一個或多個實施例可以能夠通過改變諧振頻率的圖案和改變發(fā)射感測信號的頻率來無源地發(fā)射信息。

盡管未在示例中示出，但是可以執(zhí)行同步，諸如通過處于諧振頻率中來發(fā)送開始信號。類似地，可以執(zhí)行誤差校正以確保筆和輸入設(shè)備二者關(guān)于信息被同步。此外，在每一個預(yù)先定義的量的幀處，可以執(zhí)行附加同步。另外，可以使用不同的編碼。例如，不是對諧振頻率進行編碼，而是可以對諧振頻率的改變進行編碼。例如，從幀0中的諧振頻率Y到幀1中的諧振頻率X的改變可以在編碼中映射到比特值“00”?？梢栽诓黄x本發(fā)明的范圍的情況下使用不同的編碼和不同數(shù)目的諧振頻率。

因此，呈現(xiàn)了本文中所闡述的實施例和示例以便最佳地解釋本發(fā)明及其特定應(yīng)用并且由此使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠做出和使用本發(fā)明。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到的是，僅僅出于說明和示例的目的，已經(jīng)呈現(xiàn)了前面的描述和示例。如所闡述的描述不意在是詳盡的或者將本發(fā)明限制于所公開的確切形式。