CN104915060B - 集成触摸敏感显示器栅极驱动器 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于在显示模式和触摸模式之间切换栅极线电压供给的栅极驱动器电路。电路可包含被配置为在显示模式和触摸模式之间切换集成触摸敏感显示器的一个或多个栅极线的一个或多个开关。在触摸模式期间，电路可被配置为切换栅极线以与更稳定的电压供给连接。电路还可被配置为减少或消除来自显示电路的对于触摸电路的可影响触摸感测的干扰。在显示模式期间，电路可被配置为切换栅极线以与波动的电压供给连接。

Description

集成触摸敏感显示器栅极驱动器
本申请是申请日为2010年4月1日、申请号为201080022231.2、发明名称为“集成触摸敏感显示器栅极驱动器”的发明专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请要求在2009年4月6日提交的美国临时申请No.61/167,129、在2009年6月15日提交的美国临时申请No.61/187,149和在2009年6月25日提交的美国临时申请No.61/220,566的权益，在此出于各种目的引入它们全部内容作为参考。
技术领域
本公开涉及具有显示模式和触摸模式的触摸敏感显示器，更特别地，涉及可在显示模式和触摸模式之间切换的集成触摸敏感显示器中的栅极驱动器电路。
背景技术
许多类型的输入装置，诸如按钮或键、鼠标、跟踪球、触摸传感器面板、游戏杆、触摸板和触摸屏等，可用于在计算系统中执行操作。特别地，由于其操作的便利性和通用性以及其低廉的价格，触摸屏正变得越来越普及。触摸屏可包含触摸传感器面板，其可以为具有触摸敏感表面的清澈面板；和诸如液晶显示器(LCD)的显示装置，其可位于面板后面以使得触摸敏感表面可基本上覆盖显示装置的可视区域。触摸屏一般可允许用户通过在由显示装置所显示的包含虚拟按钮、键、条、显示和其它要素的用户界面(UI)表示的位置上用一个或多个手指、铁笔或其它物体触摸或接近地触摸触摸传感器面板，执行各种功能。一般地，触摸屏可识别触摸传感器面板上的触摸事件和触摸事件的位置，然后，计算系统可根据在发生触摸事件时出现的显示来解释触摸事件，再然后可基于触摸事件执行一个或多个行动。
由于显示能力和触摸能力会对于触摸屏提出不同要求，因此，协调这些要求以使得触摸屏可同时有效且高效地实现显示能力和触摸能力是具有挑战性的。
发明内容
本公开涉及具有用于在显示器的显示模式和触摸模式期间在栅极线电压供给之间切换的可切换栅极驱动器电路的集成触摸敏感显示器。栅极驱动器电路可包含一个或多个开关，所述开关被配置为在用于显示图像和/或图形数据的显示模式期间切换到来自LCD驱动器的电压供给，而在用于减少在触摸感测中LCD电压供给对触摸电路的干扰的触摸模式期间切换到来自触摸控制器的电压供给。在一些实施例中，在触摸模式期间来自触摸控制器的电压可以是接地电压。在一些实施例中，栅极驱动器电路可包含反馈回路和逻辑状态电路，以减少在触摸模式期间来自显示电路的干扰。在一些实施例中，栅极驱动器电路可包含时钟电路，以在触摸模式期间禁用显示时钟以减少来自时钟信号的干扰。在一些实施例中，栅极驱动器电路可与显示器的活动显示/触摸区域相邻或接近。在一些实施例中，作为另一干扰减少措施，栅极驱动器电路可通过其间的导电线远离活动区域，以将活动区域与栅极驱动器屏蔽开。可切换栅极驱动器电路可有利地以更加有效且高效的方式集成显示和触摸电路，由此实现低成本和节电。
附图说明
图1示出根据各种实施例的具有可切换栅极驱动器电路的示例性集成触摸敏感显示器。
图2示出根据各种实施例的具有接近显示器的活动显示/触摸区域的可切换栅极驱动器电路的示例性集成触摸敏感显示器。
图3示出根据各种实施例的可包含可切换电路的具有显示和触摸模式的集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域中的示例性像素的部分电路图。
图4示出根据各种实施例的其中由像素形成的诸如驱动和感测区域之类的触摸区域可具有可切换电路的具有显示和触摸模式的集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域的示例性平面图。
图5示出在其中显示器的电路元件可操作来在显示器上显示图像的显示模式期间的集成触摸敏感显示器的示例性操作。
图6示出在其中显示器的电路元件可操作来感测显示器上的触摸的触摸模式期间的集成触摸敏感显示器的示例性操作。
图7示出根据各种实施例的示例性栅极驱动器，其可针对显示和触摸模式，在给集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域中的栅极线的电压供给之间切换。
图8示出根据各种实施例的在显示和触摸模式期间集成触摸敏感显示器的栅极驱动器的电路元件的示例性时序图。
图9示出根据各种实施例的另一示例性栅极驱动器，其可针对显示和触摸模式，在给集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域中的栅极线的电压供给之间切换。
图10示出根据各种实施例的又一示例性栅极驱动器，其可针对显示和触摸模式，在给集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域中的栅极线的电压供给之间切换。
图11示出根据各种实施例的再一示例性栅极驱动器，其可针对显示和触摸模式，在给集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域中的栅极线的电压供给之间切换。
图12示出根据各种实施例的在显示和触摸模式期间集成触摸敏感显示器的栅极驱动器的电路元件的示例性时序图。
图13示出根据各种实施例的用于在显示模式和触摸模式之间切换集成触摸敏感显示器的栅极驱动器电路的示例性方法。
图14示出根据各种实施例的另一示例性栅极驱动器，其可针对显示和触摸模式，在给集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域中的栅极线的电压供给之间切换。
图15示出根据各种实施例的用于在显示模式和触摸模式之间切换集成触摸敏感显示器的栅极驱动器电路的另一示例性方法。
图16示出根据各种实施例的具有远离显示器的活动显示/触摸区域的可切换栅极驱动器电路的示例性集成触摸敏感显示器。
图17-1和图17-2示出根据各种实施例的集成触摸敏感显示器的示例性布局。
图18示出根据各种实施例的集成触摸敏感显示器的另一示例性布局。
图19示出根据各种实施例的另一示例性栅极驱动器，其可针对显示和触摸模式，在给集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域中的栅极线的电压供给之间切换。
图20示出根据各种实施例的又一示例性栅极驱动器，其可针对显示和触摸模式，在给集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域中的栅极线的电压供给之间切换。
图21示出根据各种实施例的集成触摸敏感显示器的另一示例性布局。
图22示出根据各种实施例的集成触摸敏感显示器的又一示例性布局。
图23示出根据各种实施例的具有带有可切换栅极驱动器电路的集成触摸敏感显示器的示例性计算系统。
图24示出根据各种实施例的具有带有可切换栅极驱动器电路的集成触摸敏感显示器的示例性移动电话。
图25示出根据各种实施例的具有带有可切换栅极驱动器电路的集成触摸敏感显示器的示例性数字媒体播放器。
图26示出根据各种实施例的具有带有可切换栅极驱动器电路的集成触摸敏感显示器的示例性个人计算机。
具体实施方式
在示例性实施例的以下描述中，参照了附图，在附图中以图示说明的方式示出了可实施的特定实施例。应当理解，在不背离各种实施例的范围的情况下，可以使用其它实施例并且可以做出结构变化。
本公开涉及具有可切换栅极驱动器电路的集成触摸敏感显示器，该可切换栅极驱动器电路用于在显示器的显示和触摸模式期间在栅极线电压供给之间切换。在一些实施例中，栅极驱动器电路可包含一个或多个开关，所述开关被配置为在用于显示图像和/或图形数据的显示模式期间切换到来自LCD驱动器的电压供给，而在用于减少在触摸感测中干扰触摸电路的LCD电压供给的触摸模式期间切换到来自触摸控制器的电压供给。在一些实施例中，在触摸模式期间来自触摸控制器的电压可以是接地电压。在一些实施例中，栅极驱动器电路可包含反馈回路和逻辑状态电路，以减少在触摸模式期间来自显示电路的干扰。在一些实施例中，栅极驱动器电路可包含时钟电路，以在触摸模式期间禁用显示时钟以减少来自时钟信号的干扰。在一些实施例中，栅极驱动器电路可与显示器的活动显示/触摸区域相邻或接近。在一些实施例中，栅极驱动器电路可通过其间的导电线远离显示器的活动显示/触摸区域，以将活动区域与栅极驱动器屏蔽开，以进一步减少在触摸感测中对触摸电路的干扰。
可切换栅极驱动器电路可容易地或较为容易地将显示和触摸电路有利地集成到LCD电压供给电路，并且，当例如在触摸操作中更敏感的操作需要时，可允许提供更稳定的电压供给。由于不必校正或重复错误或假性的触摸感测，这可产生可节省电力的更有效且高效的触摸敏感显示器。同时，可切换栅极驱动器电路可以以很少的费用或电路再设计而被容易地接入现有的技术中，由此节省成本。可以在单个LCD芯片上紧凑地形成、设置和/或与显示和触摸电路一起集成可切换栅极驱动器电路，由此提供更薄、更小的芯片。在一些实施例中，电路可部分或全部地处于专用集成电路(ASIC)中或处于与芯片分开的LCD玻璃电子器件上。
术语“驱动线”、“水平共用电压线”和“xVcom”可指的是显示器的水平导电线。在大多数情况下，但不总是如此，可在指示显示器的驱动区域中的这些导电线时使用术语“驱动线”，原因是它们可被用于传输激励信号以在触摸感测中驱动驱动区域。
术语“感测线”、“垂直共用电压线”和“yVcom”可指的是显示器的垂直导电线。在大多数的情况下，但不总是如此，可在指示显示器的感测区域中的这些导电线时使用术语“感测线”，原因是它们可被用于传输触摸信号以在触摸感测中感测显示器上的触摸或接近触摸。
术语“子像素”可指的是显示器的红色、绿色或蓝色显示分量，而术语“像素”可指的是红色、绿色和蓝色子像素的组合。但是，各种实施例不限于红-绿-蓝(RGB)显示器，并且可包含诸如单色显示器的其它类型的显示器。
虽然这里可能针对集成触摸敏感显示器描述了一些实施例，但应理解，各种实施例不被限于此，而是可一般地适用于在显示模式期间利用显示能力并且在触摸模式期间利用触摸能力的装置。还应理解，各种实施例不限于具有显示模式和触摸模式的显示器，而可一般地适用于具有诸如扫描模式、音频模式、文本模式等之类的其它操作模式的显示器。还应理解，切换电路可被加入具有重叠的触摸传感器面板(即，触摸屏)的显示器中或加入其中集成有触摸传感器面板(即，集成触摸屏)的显示器中。
图1示出根据各种实施例的具有可切换栅极驱动器电路的示例性集成触摸敏感显示器。在图1的例子中，集成触摸敏感显示器10可包含驱动显示的LCD驱动器14、显示数据并感测触摸的活动显示/触摸区域12、驱动触摸感测的触摸控制器16和驱动显示器的栅极线的可切换栅极驱动器18。将在后面在图2中更详细地描述这些部件。显示器10可以在两种模式－显示模式和触摸模式－中操作。显示模式可包含在显示器10的活动区域12中的例如像素的电路上显示图像和/或图形数据。触摸模式可包含通过显示器10的活动区域12中的例如像素的电路感测触摸或接近触摸。将在后面在图3中更详细地描述像素。根据显示器的需要，也可使用诸如扫描模式、音频模式、文本模式等之类的其它操作模式。
栅极驱动器18可包含在来自LCD驱动器14的电压供给和来自触摸控制器16的电压供给之间切换以基于模式驱动显示器10的活动区域12中的栅极线的电路。以这种方式，例如，当例如在触摸模式期间更敏感的操作需要时，可以使用更稳定的电压供给。
其中可出现波动的电压供给的示例性环境可以如下所示。LCD驱动器14可被配置为在显示模式期间驱动活动区域12。但是，LCD驱动器14的一些信号可在触摸模式期间保持活动。例如，当不通过新数据刷新显示像素时，例如，在触摸模式期间，显示器10可被配置为继续显示当前数据，以使得显示器不是空白的。要这样做，LCD驱动器14可向栅极驱动器18传送低或关断电压，这可沿显示器的栅极线向显示像素的电路传送电压以便保持像素以使得像素不能显示新数据，而活动区域12中的存储电容器可被用于继续显示当前数据。这可被称为显示器10的垂直消隐。
由于LCD驱动器14的某些信号可部分地由于可在其上构建典型的LCD驱动器的玻璃基板而导致接地不良，因此，给栅极驱动器18的LCD电压可由于LCD基准电压相对于触摸电路接地的波动而波动。由于驱动显示器的信号中的大多数或全部可以参照相同的LCD驱动器接地，因此这在显示模式期间具有很少影响或不具有影响，从而信号不能发现LCD驱动器的接地波动或受其影响。但是，在触摸模式期间，这些接地波动可通过与驱动和感测线、氧化铟锡(ITO)板等寄生耦合的栅极驱动器18被注入触摸电路中，在这些触摸电路中，它们可被错误地感测为显示器10上的触摸或接近触摸。
相反，触摸电路信号可以很好地接地以确保有效的触摸感测。因而，从触摸电路到栅极驱动器18的DC关断电压可具有很少的或不具有在触摸模式期间可不利地影响触摸电路的波动。
因此，在图1的例子中，栅极驱动器18可被切换为在显示模式期间用从LCD驱动器14接收的电压(可能波动或者可能不波动)驱动栅极线，并且可被切换为在触摸模式期间用从触摸控制器16接收的电压(不会波动)驱动栅极线，以减少LCD驱动器信号在触摸模式期间对于触摸电路的干扰。
在垂直消隐中以及在显示器的其它操作条件下可出现栅极驱动器切换，这些操作条件包括：如在垂直消隐中、在显示器空闲时等那样的显示器不能刷新的条件和如在显示模式期间、在执行相关的算法时等那样的显示器可刷新的条件。
可以理解，以上情况不是仅有的可出现波动电压的情况。波动电压不应被视为仅有的可应用各种实施例的情况。而是，其中优选不同的电压和/或电压特性的其它情况可从这里描述的各种实施例受益。例如，噪声LCD电压可被给栅极驱动器的更清楚的触摸电压替代；衰落LCD电压可被给栅极驱动器的更强的触摸电压替代；失去的LCD电压可被给栅极驱动器的当前触摸电压替代；例如通过增加寄生电容产生不良的触摸感测的LCD电压可被例如通过减少寄生电容产生更好的触摸感测的触摸电压替代；等等。在显示器中导致不希望的影响的触摸电压也可被LCD电压替代。除了LCD电压供给和/或触摸电压供给之外或者作为其替代，也可根据各种实施例切换使用可用于显示器的其它电压供给。
应进一步理解，根据各种实施例的集成触摸敏感显示器不限于图1所示的部件和配置，而可在能够根据各种实施例执行的相同或不同的配置中包含附加或其它的部件。
图2示出根据各种实施例的具有接近显示器的活动显示/触摸区域的可切换栅极驱动器电路的示例性集成触摸敏感显示器。在图2的例子中，集成触摸敏感显示器20可包含活动显示/触摸区域12、LCD驱动器14、触摸控制器16和栅极驱动器18。部件可相互电连接或通信。
活动显示/触摸区域12可在例如像素的电路中集成显示和触摸能力，该显示和触摸能力可被用于在显示器的显示模式期间显示图像和/或图形并且可被用于在触摸模式期间感测显示器上的触摸或接近触摸(near touch)。在显示模式期间，活动显示/触摸区域12可从LCD驱动器14接收图像和/或图形数据信号23并从栅极驱动器18接收LCD电压信号27以便在像素上显示数据。在触摸模式期间，活动显示/触摸区域12可从触摸控制器16接收激励信号26，以激励像素从而感测触摸或接近触摸。在触摸模式期间，活动显示/触摸区域12可从栅极驱动器18接收触摸电压信号27以便减少来自LCD驱动器14的干扰。在触摸模式期间，活动显示/触摸区域12也可向触摸控制器16传送指示触摸或接近触摸的感测信号21以供处理。
LCD驱动器14可在显示模式期间驱动活动区域12的数据线并且可导致栅极驱动器18驱动活动区域的栅极线以显示在数据线上传送的图像和/或图形数据。LCD驱动器14可在显示模式期间向活动区域12传送图像和/或图形数据信号23并且向栅极驱动器18传送LCD电压信号22(和其它的信号)。LCD驱动器14也可在触摸模式期间向栅极驱动器18传送LCD电压信号22(和其它的信号)，其中可根据各种实施例而省略或忽略所述信号。
触摸控制器16可在触摸模式期间驱动活动区域12以感测显示器20上的触摸或接近触摸并且可导致栅极驱动器18驱动活动区域的栅极线以使得显示电路不干扰触摸电路。触摸控制器16可在触摸模式期间向活动区域12传送激励信号26以激励像素感测触摸或接近触摸。触摸控制器16也可向栅极驱动器18传送触摸电压信号25，该栅极驱动器18可使用该信号25在触摸模式期间驱动活动区域12中的栅极线。触摸控制器16可在显示模式和触摸模式期间向栅极驱动器18传送控制信号24，以控制栅极驱动器在LCD电压信号22和触摸电压信号25之间切换。触摸控制器16可在触摸模式期间从活动区域12接收感测信号21。在一些实施例中，触摸控制器16可基于电容。通过检测像素中的每一个上的电容的变化并且注意像素的位置，触摸控制器16可识别多个对象并且当对象在显示器20上移动时确定它们的位置、压力、方向、速度和加速度中的一个或多个。作为例子，一些实施例可基于自电容，并且，一些实施例可基于互电容。在一些实施例中，显示器20可以是多触摸、单触摸、投影扫描、全成像多触摸或任何电容触摸的。
栅极驱动器18可驱动活动区域12的栅极线。栅极驱动器18可被设置为与活动区域12相邻或紧密接近。栅极驱动器18可与活动区域的任一边接近。在一些实施例中，可以包含第二栅极驱动器，以使得两个栅极驱动器接近活动区域的两边。栅极驱动器18可从LCD驱动器14接收LCD电压信号22并从触摸控制器16接收触摸电压信号25。栅极驱动器18也可从触摸控制器16接收控制信号24，以控制LCD电压信号22和触摸电压信号25之间的切换。在显示模式期间，栅极驱动器18可切换要作为栅极线信号27被传送到活动区域12的栅极线的LCD电压信号22，以激活像素在显示器20上显示图像和/或图形。在触摸模式期间，栅极驱动器18可切换要作为栅极线信号27被传送到活动区域12的栅极线的触摸电压信号25，以减少LCD电压信号22对触摸电路的干扰。
当电压供给变得不与显示器20的操作条件兼容时，栅极驱动器18可在电压供给之间切换。在一些实施例中，栅极驱动器18可基于显示器20的模式在电压供给之间切换。在一些实施例中，当电压供给超出某一限制时，栅极驱动器18可在电压供给之间切换。例如，来自一个供给的栅极线电压可变得太高或太低，从而导致栅极驱动器18在可接受的限制内从另一供给切换到栅极线电压。在一些实施例中，当电压供给波动得太大时，栅极驱动器18可在电压供给之间切换。例如，触摸控制器16(或另一显示部件)可测量电压供给的波动范围，并且，如果范围超过特定的范围，则切换到另一电压供给。在一些实施例中，当触摸电路上的寄生电容变得太高时，栅极驱动器18可在电压供给之间切换。例如，触摸控制器16(或另一显示部件)可通过当前电压供给监视该电容，并且，如果数量超过特定的限制，则切换到另一电压供给。在一些实施例中，栅极驱动器18可任意地和/或根据需要切换。
虽然触摸控制器在本例子中输出控制信号，但是，其它部件，例如，显示电路中的LCD驱动器或另一部件、触摸电路中的另一部件、触摸控制器和LCD驱动器的组合、LCD驱动器和另一部件的组合和触摸控制器和另一部件的组合等，可输出控制信号。在一些实施例中，栅极驱动器18可控制要传送哪个电压信号。
每个激励信号可激励相应的驱动线或多个驱动线。每个栅极线信号27可驱动相应的栅极线。每个数据信号23可驱动相应的数据线。每个感测信号21可传送相应的感测线上的所感测的触摸或接近触摸的信息。
除了在触摸模式期间减少来自LCD驱动器的干扰或者作为其替代，栅极驱动器可从LCD电压切换到触摸电压，以减少电压中的噪声、减少活动区域中的寄生电容并替代衰落和/或丢失的电压信号等。栅极驱动器也可从触摸电压切换到LCD电压以减少对于显示器的不希望的影响。栅极驱动器可进一步切换到显示器可用的其它电压供给。
应当理解，根据各种实施例的集成触摸敏感显示器不限于图2所示的部件和配置，而可在能够根据各种实施例执行的相同或不同的配置中包含附加或其它的部件。
图3示出根据各种实施例的可包含可切换栅极驱动器电路的具有显示模式和触摸模式的集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域的示例性像素的部分电路图。在图3的例子中，根据各种实施例，活动显示/触摸区域30可包含LCD子像素。活动区域30的子像素可被配置成它们能够具有作为显示子像素和触摸传感器元件的双功能。即，子像素可包含可作为像素的显示电路的一部分操作并且也可作为触摸感测电路的元件操作的诸如电容元件、电极等的电路元件。以这种方式，活动区域30可作为具有集成触摸感测能力的显示器操作。图3示出了活动区域30的子像素37、38和39的细节。注意，子像素中的每一个可用形成单个彩色像素的全部三个R、G和B子像素的组合表示红(R)、绿(G)或蓝(B)。
子像素38可包含具有栅极38a、源极38b和漏极38c的薄膜晶体管(TFT)。子像素38还可包含具有上电极38i和下电极38j的存储电容器Cst 38h、具有子像素电极38e和共用电极38f的液晶电容器Clc 38d和滤色器电压源Vcf 38g。如果子像素是面内切换(IPS)器件，那么Vcf可以为例如和与Cst 38h平行的共用电压线连接的边缘场电极。如果子像素不利用IPS，那么Vcf 38g可以为例如滤色器玻璃上的氧化铟锡(ITO)层。子像素38也可包含用于绿色(G)数据的数据线，即Gdata线33a，的一部分和栅极线35a的一部分。栅极38a可与栅极线部分35a连接，并且，源极38c可与Gdata线部分33a连接。Cst 38h的上电极38i可与TFT 38的漏极38c连接，并且Cst 38h的下电极38j可与沿x方向延伸的共用电压线xVcom 36a的一部分连接。Clc 38d的子像素电极38e可与TFT 38的漏极38c连接，并且Clc 38d的共用电极38f可与Vcf 38g连接。
子像素39的电路图可以与子像素38的电路图相同。但是，如图3所示，穿过子像素39延伸的颜色数据线34a可承载蓝色(B)数据。子像素38和39可以为例如已知的显示子像素。
与子像素38和39类似，子像素37可包含具有栅极37a、源极37b和漏极37c的薄膜晶体管(TFT)37。子像素37还可包含具有上电极37i和下电极37j的存储电容器Cst 37h、具有子像素电极37e和共用电极37f的液晶电容器Clc 37d和滤色器电压源Vcf 37g。子像素37也可包含用于红色(G)数据的数据线，即Rdata线33a，的一部分和栅极线35a的一部分。栅极37a可与栅极线部分35a连接，并且源极37b可与Rdata线部分32a连接。Cst 37h的上电极37i可与TFT 37的漏极37c连接，并且Cst 37h的下电极37j可与xVcom 36a的一部分连接。Clc37d的子像素电极37e可与TFT 37的漏极37c连接，并且Clc 37d的共用电极37f可与Vcf 37g连接。
与子像素38和39不同，子像素37还可包含沿y方向延伸的共用电压线yVcom 31a的一部分。另外，子像素37可包含连接yVcom 31a的一部分与xVcom 36a的一部分的连接30a。因此，连接30a可连接xVcom 36a与yVcom 31a。
除了yVcom 31b的一部分可具有断开(开口)30c并且xVcom 36a的一部分可具有断开30d以外，子像素(仅在图3右侧部分地示出)可与子像素37类似。
从图3可以看出，可通过xVcom 36a将子像素37、38和39的存储电容器的下电极连接在一起。这可以为例如已知显示面板中的连接的类型，并且当与已知的栅极线、数据线和晶体管结合使用时，可允许子像素被寻址。如后面进一步详细描述的那样，垂直共用电压线的添加连同与水平共用电压线的连接可允许将子像素沿x方向和y方向分组。例如，yVcom31a和与xVcom 36a的连接30a可允许子像素37、38和39的存储电容器与处于子像素37、38和39上面和下面的子像素的存储电容器连接(没有示出上面和下面的子像素)。例如，子像素37、38和39正上方的子像素可分别具有与子像素37、38和39相同的配置。在这种情况下，子像素37、38和39正上方的子像素的存储电容器会与子像素37、38和39的存储电容器连接。
一般地，集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域可被配置成活动区域中的所有子像素的存储电容器可例如通过具有与水平共用电压线的连接的至少一个垂直共用电压线被连接在一起。另一活动区域可被配置成不同的子像素组可被连接在一起，以形成连接在一起的存储电容器的分开的区域。
一种产生分开的区域的方式可以通过在水平和/或垂直共用线中形成断开(开口)。例如，活动区域30的yVcom 31b可具有断开30c，这可允许断开之上的子像素与断开下面的子像素隔离。类似地，xVcom36a可具有断开30d，这可允许断开右侧的子像素与断开的左侧的子像素隔离。
在触摸模式期间，集成触摸敏感显示器的活动区域中的触摸区域可通过电连接在一起的像素(如图3那样，包含红色、绿色和蓝色子像素的每个像素)的各组形成，以形成用于驱动激励信号的驱动区域，并形成用于感测诸如手指之类的对象在显示器上的触摸或接近触摸的感测区域。
图4示出根据各种实施例的其中由像素形成的诸如驱动和感测区域之类的触摸区域可具有可切换栅极驱动器电路的具有显示和触摸模式的集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域的示例性平面图。在图4的例子中，集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域40可具有触摸区域，其可包含驱动区域41和感测区域42。一些实施例可包含其它区域，诸如驱动区域之间和/或在驱动区域和感测区域之间的接地区域。驱动区域41和感测区域42可包含像素47的组，其可被用于在显示模式期间显示图形和数据并可在触摸模式期间感测触摸或接近触摸。为了简化，如图3所示，每个像素47被示为具有垂直共用电压线yVcom 45、数据线46(可表示R、G和B数据线)、栅极线43和水平共用电压线xVcom 44的单个块，其中每一个单个像素块可表示每一个子像素都具有数据线的红色、绿色和蓝色子像素的集合。
可通过在xVcom-yVcom连接47a处连接像素47的至少一个垂直共用电压线yVcom45与像素的至少一个水平共用电压线xVcom 44，形成驱动区域41，由此形成包含一行像素的驱动区域。驱动板(例如，ITO板)可被用于覆盖驱动区域并且与垂直和水平共用电压线连接以将像素分组在一起以形成用于触摸模式的驱动区域。一般地，例如为了有效地接收显示器的活动区域40中的触摸或接近触摸，驱动区域可比与手指尖的尺寸相当的单行像素大。例如，可通过连接垂直共用电压线yVcom与水平共用电压线xVcom形成驱动区域，由此形成包含像素矩阵的驱动区域。在一些实施例中，相互接近的驱动区域可共享可用于用激励信号激励驱动区域的作为驱动线的水平共用电压线xVcom。在一些实施例中，为了使导致可干扰接收到的触摸或接近触摸的寄生电容的各线最小化，相互接近的驱动区域可在驱动区域之间共享各线中的具有断开48的垂直共用电压线yVcom。任选地和作为替代地，垂直共用电压线断开可被省略，并且，在驱动区域之间全部共享各线。
在一些实施例中，驱动区域41中的xVcom线44中的一些可在连接47a处与驱动板连接，而驱动区域41中的xVcom线44中的其它线可与驱动板断开。连接的xVcom线44可传送正相位激励信号，而断开的xVcom线可传送负相位激励信号，反之亦然。因此，也可完成这一点以减少当xVcom线44在感测区域42下面穿过时xVcom线44可产生的寄生电容。
可通过像素的至少一个垂直共用电压线yVcom 45形成感测区域42，由此形成包含通过yVcom连接47b连接的一列像素的感测区域。感测板(例如，ITO板)可被用于覆盖感测区域并与垂直共用电压线连接以将像素分组在一起以形成用于触摸模式的感测区域。一般地，为了有效地感测触摸敏感装置上的接收到的触摸或接近触摸，感测区域可比像素的单个列大。例如，可通过垂直共用电压线yVcom形成感测区域，由此形成包含像素矩阵的感测区域。在一些实施例中，感测区域可包含作为感测线的垂直共用电压线yVcom，其可基于触摸或接近触摸传送触摸信号。在感测区域中，垂直共用电压线yVcom可从水平共用电压线xVcom上被断开并且通过旁路47c穿过水平共用电压线xVcom，以形成用于触摸感测的互电容结构。yVcom和xVcom的这种交叉也可在可被最小化的感测和驱动ITO区域之间形成附加的寄生电容。
每个像素47也可包含可与同一行中的其它像素电连接的栅极线43。栅极线43可以激活像素，以在显示模式期间显示图像或图形。每个像素也可包含承载在显示模式期间显示的图像或图形的数据线(诸如图3的R、G和B线)。
在触摸模式期间的操作中，水平共用电压线xVcom 44可传送激励信号以激励驱动区域41，以在被激励的驱动区域和相邻的感测区域42之间形成电场线。当诸如手指的对象触摸或接近触摸被激励的驱动区域41时，对象可影响扩展到相邻的感测区域42的电场线中的一些，由此减少与这些相邻的感测区域耦合的电荷量。电荷的这种减少可由感测区域42感测为触摸的“图像”。该触摸图像可沿感测区域42的垂直共用电压线yVcom 45被传送到触摸电路以供进一步的处理。
在显示模式期间的操作中，栅极线43可传送激活信号以激活像素47以显示沿栅极线46传送的图像或图形数据。
图4的驱动区域被示为沿跨集成触摸敏感显示器的活动区域的行连接的矩形，并且，图4的感测区域被示为扩展活动区域的垂直长度的矩形。但是，驱动和感测区域不限于示出的形状、取向和位置，而可包含根据各种实施例的任何适当配置。应当理解，用于形成触摸区域的像素不限于以上描述的那些，而是可以根据各种实施例具有显示和触摸能力的任何适当像素。
图5示出在其中显示器的电路元件可操作来在显示器上显示图像和/或图形的显示模式期间的集成触摸敏感显示器的示例性操作。在图5的例子中，显示模式期间的操作可包含通过例如经由开关59电连接栅极驱动器18与LCD电压供给线59b来将显示器50主动配置到显示配置中，这通过开关59使栅极驱动器18与触摸电压供给线59a断开电连接。栅极驱动器18可向活动区域12的栅极线51传送栅极线信号57，以激活栅极线。LCD驱动器14可向数据线58传送用于在由栅极线信号57激活的活动区域12中的显示像素上显示图像和/或图形的数据信号53。LCD驱动器15也可向栅极驱动器18传送用于传送到栅极线51的LCD电压信号52。触摸控制器16可沿到开关59的控制线54a将控制信号54传送给栅极驱动器18，以使得开关与LCD电压供给线59b连接。
图6示出在其中显示器的电路元件可操作来感测显示器上的触摸或接近触摸的触摸模式期间的集成触摸敏感显示器的示例性操作。在图6的例子中，触摸模式期间的操作可包含通过例如经由开关69电连接栅极驱动器18与触摸电压供给线69a，将显示器60主动配置到触摸配置中，这可通过开关69使栅极驱动器18与LCD电压供给线69b断开电连接。在一些实施例中，LCD驱动器14可与数据线68断开电连接。栅极驱动器18可向活动区域12的栅极线61传送栅极线信号67，以激活栅极线。触摸控制器16可向xVcom线65(或驱动线)传送激励信号64c以驱动活动区域12的触摸像素以感测触摸。触摸控制器16也可向栅极驱动器18传送用于传送到栅极线61的触摸电压信号64b并且沿到开关69的控制线64向栅极驱动器传送控制信号64，以使得开关与触摸电压供给线69a连接。触摸控制器16可从感测显示器60上的触摸或接近触摸的yVcom线66(或感测线)接收感测信号63。
为了简化，在图5和图6中的活动区域中仅示出一组线。但是，应当理解，电路可包含与多个像素对应的多组线并且如上所述，信号在显示模式和触摸模式期间前往每一组线。
由于活动区域可被用于显示和触摸，因此可以实现用于两者的可切换电路。图7～12示出可在显示模式和触摸模式之间切换的示例性栅极驱动器。为了简化，一些标准集成触摸敏感显示器电路被省略。虽然仅对于显示器的栅极线中的一个示出了栅极驱动器电路，但是每个栅极线可具有类似的电路作为栅极驱动器的一部分。应当理解，根据各种实施例，可以在显示器中包含省略的电路。
图7示出根据各种实施例的示例性栅极驱动器，其可针对显示和触摸模式，在给集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域中的栅极线的电压供给之间切换。在图7的例子中，集成触摸敏感显示器70的栅极驱动器78可包含一对n型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管74和75，以在给栅极线76的电压供给之间切换，但应理解，可以使用其它类型的晶体管开关。晶体管74可具有与其栅极、源极和漏极的连接，这些连接可包含与来自触摸控制器16的控制信号线73a的连接、与来自触摸控制器的触摸电压供给线72的连接和与显示器70的活动区域12的栅极线76的连接。晶体管75可具有与其栅极、源极和漏极的连接，这些连接可包含与来自触摸控制器16的控制信号线73b的连接、与来自LCD驱动器14的LCD电压供给线71的连接和与栅极线76的连接。活动区域12中的其它栅极线(未示出)可具有与这里针对栅极线76示出的栅极驱动器电路相同或类似的栅极驱动器电路。
在操作中，在显示模式中，触摸控制器16可沿信号线76b输出高控制信号以激活晶体管75，以将来自供给线71的LCD电压转送到栅极线76。给栅极线76的电压可以是高电压，例如，在一些实施例中为约+5V，以使得活动区域12中的相应显示像素刷新以显示新的图像和/或图形数据。信号线73a上的控制信号可以为低或关，以使得晶体管74可被关断，以避免将来自触摸控制器16的电压传送到栅极线76。
在触摸模式期间，触摸控制器16可沿信号线73a输出高控制信号以激活晶体管74，以将来自供给线72的触摸电压转送到栅极线76。栅极线76上的电压可以是低电压，例如，在一些实施例中为约-5V，以避免活动区域12中的相应显示像素刷新和/或干扰触摸电路。信号线73b上的控制信号可以为低或关，以使得晶体管75可被关断，以避免将例如在一些实施例中为约-5V的不希望的波动的低电压从LCD驱动器14传送到栅极线76。
在本例子中，可以将晶体管用于切换。也可使用例如多路复用器、逻辑门、锁存器等的其它开关。
图8示出根据各种实施例的在显示和触摸模式期间图7的栅极驱动器的电路元件的示例性时序图。在图8的例子中，在显示模式期间，LCD驱动器可向栅极驱动器输出高电压(VLCD)，其可经由栅极驱动器连接到活动区域栅极线，以使得相应的活动区域显示像素可显示图像和/或图形。触摸控制器可向栅极驱动器输出低电压(Vtouch)或者不输出它。触摸控制器可向LCD电压晶体管的栅极驱动器输出高控制信号(controlLCD)，并且向触摸电压晶体管的栅极驱动器输出低电压(controltouch)或者不输出它，从而导致栅极线电压(Vgate)为VLCD。
在触摸模式期间，LCD驱动器可向栅极驱动器输出低电压(VLCD)。触摸控制器也可向栅极驱动器输出低电压(Vtouch)，其可通过栅极驱动器连接到活动区域栅极线，以在感测触摸的同时在显示器上保持(或不刷新)当前的图像和/或图形，并提供在感测触摸时不能明显地干扰触摸电路的更稳定的栅极线电压。触摸控制器可向LCD电压晶体管的栅极驱动器输出低的控制信号(controlLCD)或者不输出它，并且向触摸电压晶体管的栅极驱动器输出高控制电压(controltouch)，从而导致栅极线电压(Vgate)为Vtouch。
LCD电压VLCD可在显示模式和触摸模式期间波动。但是，在显示模式期间，由于栅极线电压中的波动可被显示像素容许，并且由于触摸电路可以是空闲的或被忽略，因此，显示模式期间的向更稳定的栅极线电压的切换可被省略或者至少是任选的。
图9示出根据各种实施例的另一示例性栅极驱动器，其可针对显示和触摸模式，在给集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域中的栅极线的电压供给之间切换。在图9的例子中，集成触摸敏感显示器90的栅极驱动器98可包含一对互补金属氧化物半导体(CMOS)晶体管94和95，以在给栅极线96的电压供给之间切换，但应理解，也可使用其它类型的晶体管开关。晶体管94可具有与其栅极、源极和漏极的连接，这些连接可包含与来自触摸控制器16的控制信号线93的连接、与来自触摸控制器的触摸电压供给线92的连接和与显示器90的活动区域12的栅极线96的连接。晶体管95可具有与其栅极、源极和漏极的连接，这些连接可包含与来自触摸控制器16的控制信号线93的连接、与来自LCD驱动器14的LCD电压供给线91的连接和与栅极线96的连接。活动区域12中的其它栅极线(未示出)可具有与这里针对栅极线96示出的栅极驱动器电路相同或类似的栅极驱动器电路。
在操作期间，在显示模式中，触摸控制器16可沿信号线93输出高控制信号，以激活晶体管95，以将来自供给线91的LCD电压转送到栅极线96。给栅极线96的电压可以是高电压，例如，在一些实施例中为约+5V，以使得活动区域12中的相应显示像素刷新以显示新的图像和/或图形数据。沿信号线93的控制信号可同时前往晶体管94，在晶体管94中，它可反转为低信号，以不激活晶体管94，使得晶体管可被关断，以避免将来自触摸控制器16的电压传送到栅极线96。
在触摸模式期间，触摸控制器16可沿信号线93向晶体管94输出低控制信号，在该晶体管94中，它可反转为高信号，以激活晶体管94，以将来自供给线92的触摸电压转送到栅极线96。栅极线96上的电压可以是低电压，例如，在一些实施例中为约-5V，以避免活动区域12中的相应显示像素刷新和/或干扰触摸电路。沿信号线93的控制信号可以同时与晶体管95连接，以使得晶体管95可被关断，以避免将不希望的波动的低电压从LCD驱动器14传送到栅极线96。
在本例子中，将晶体管用于切换。也可使用例如多路复用器、逻辑门、锁存器等的其它开关。
图10示出根据各种实施例的又一示例性栅极驱动器，其可针对显示和触摸模式，在给集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域中的栅极线的电压供给之间切换。在图10的例子中，集成触摸敏感显示器100的栅极驱动器108可包含一对p型金属氧化物半导体(PMOS)晶体管104和105，以在给栅极线106的电压供给之间切换，但应理解，也可使用其它类型的晶体管开关。晶体管104可具有与其栅极、源极和漏极的连接，这些连接可包含与来自触摸控制器16的控制信号线103a的连接、与来自触摸控制器的触摸电压供给线102的连接和与显示器100的活动区域12的栅极线106的连接。晶体管105可具有与其栅极、源极和漏极的连接，这些连接可包含与来自触摸控制器16的控制信号线103b的连接、与来自LCD驱动器14的LCD电压供给线101的连接和与栅极线106的连接。活动区域12中的其它栅极线(未示出)可具有与这里针对栅极线106示出的栅极驱动器电路相同或类似的栅极驱动器电路。
在操作期间，在显示模式中，触摸控制器16可沿信号线103b向晶体管105输出低控制信号，在该晶体管105中，它可反转为高信号，以激活晶体管105，以将来自供给线101的LCD电压转送到栅极线106。给栅极线106的电压可以是高电压，例如，在一些实施例中为约+5V，以使得活动区域12中的相应显示像素刷新以显示新的图像和/或图形数据。信号线103a上的控制信号可以为高并在晶体管104上反转为低信号，以使得晶体管104被关断，以避免将来自触摸控制器16的电压传送到栅极线106。
在触摸模式期间，触摸控制器16可沿信号线103a向晶体管104输出低控制信号，在该晶体管104中，它可反转为高信号，以激活晶体管，以将来自供给线102的触摸电压转送到栅极线106。栅极线106上的电压可以是低电压，例如，在一些实施例中为约-5V，以避免活动区域12中的相应显示像素刷新和/或干扰触摸电路。信号线103b上的控制信号可以为高，并在晶体管105上反转为低信号，使得晶体管可被关断，以避免将不希望的波动的低电压从LCD驱动器14传送到栅极线106。
在本例子中，可将晶体管用于切换。也可使用例如多路复用器、逻辑门、锁存器等的其它开关。
图11示出根据各种实施例的再一示例性栅极驱动器，其可针对显示和触摸模式，在给集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域中的栅极线的电压供给之间切换。在图11的例子中，集成触摸敏感显示器110的栅极驱动器18可包含在给栅极线116的电压供给之间切换的NMOS晶体管M13、M14、M18、M19a、M19b、M21a和M21b，但应理解，可以使用其它类型的晶体管开关。晶体管M13可具有与其栅极、源极和漏极的连接，这些连接可包含与LCD高电压供给线111b的连接、与晶体管M19b和M21b的连接和与栅极线116的连接。晶体管M14可具有与其栅极、源极和漏极的连接，这些连接可包含与晶体管M19a和M21a的连接、与LCD低电压供给线111a的连接和与栅极线116的连接。晶体管M18可具有与其栅极、源极和漏极的连接，这些连接可包含与来自触摸控制器16的控制信号线113a的连接、与来自触摸控制器的触摸电压供给线112的连接和与栅极线116的连接。晶体管M19a可具有与其栅极、源极和漏极的连接，这些连接可包含与来自触摸控制器16的控制信号线113a的连接、与LCD低电压供给线111a的连接和与连接晶体管M14和M21a的线的连接。晶体管M19b可具有与其栅极、源极和漏极的连接，这些连接可包含与来自触摸控制器16的控制信号线113a的连接、与LCD低电压供给线111a的连接和与连接晶体管M13和M21b的线的连接。晶体管M21a可具有与其栅极、源极和漏极的连接，这些连接可包含与来自触摸控制器16的控制信号线113b的连接、与晶体管M14和M19a的连接和通过栅极激活线115b与其它栅极驱动器电路117的连接。晶体管M21b可具有与其栅极、源极和漏极的连接，这些连接可包含与来自触摸控制器16的控制信号线113b的连接、与晶体管M13和M19b的连接和通过栅极激活线115a与其它栅极驱动器电路117的连接。活动区域12中的其它栅极线(未示出)可具有与这里针对栅极线116示出的栅极驱动器电路相同或类似的栅极驱动器电路。
LCD驱动器14可通过其它栅极驱动器电路117与栅极驱动器18连接，并且通过LCD驱动器输入信号线114向栅极驱动器提供输入信号。LCD驱动器14可提供的示例性输入信号包含可驱动栅极驱动器18和用于在显示器的活动区域12中的显示像素上显示图像和/或图形数据的其它显示电路的LCD电压、时间时钟、扫描信号等。在本例子中，LCD电压信号被示出，但是，根据各种实施例，栅极驱动器也可将其它输入信号用于切换。
在操作期间，在显示模式中，来自其它栅极驱动器电路117的栅极激活线115上的栅极激活信号可激活晶体管M13以将来自供给线111b的LCD高电压转送到栅极线116，或者激活晶体管M14以将来自供给线111a的LCD低电压转送到栅极线116。触摸控制器16可沿信号线113b输出高控制信号，以激活晶体管M21a和M21b以向晶体管M13和M14发送栅极激活信号以将来自供给线111a或供给线111b的LCD电压和/或其它LCD信号转送到栅极线116。栅极激活信号线115a和115b可传送可彼此相反的栅极激活信号，以使得，当高激活信号在信号线115a上被传送到晶体管M13以转送LCD高电压时，相反的低激活信号可在信号线115b上被传送到晶体管M14，以将其关断，以不同时转送LCD低电压，反之亦然。给栅极线116的电压的范围可以为从低电压到高电压，例如在一些实施例中为约-5V～+5V，以使得活动区域12中的相应显示像素刷新以显示新的图像和/或图形数据。信号线113a上的控制信号可以为低或关，使得晶体管M18可被关断，以避免将来自触摸控制器16的电压传送到栅极线116，并且，晶体管M19a和M19b可被关断，以避免阻挡LCD电压和/或其它LCD信号。
在触摸模式期间，触摸控制器16可沿信号线113a输出高控制信号以激活晶体管M18，以将来自供给线112的触摸电压转送到栅极线116。栅极线116上的电压可以为低电压，例如在一些实施例中为约-5V，以避免活动区域12中的相应显示像素刷新和/或干扰触摸电路。沿信号线113a的控制信号也可激活晶体管M19a和M19b以阻挡从LCD驱动器14到栅极线116的不希望的波动的电压。晶体管M19b可阻止晶体管M13影响栅极线电压。例如，晶体管M19b可确保晶体管M13被关断，从而导致晶体管M13的输出(在一些情况下，为输入)浮动。类似地，晶体管M19a可阻止晶体管M14影响栅极线电压。例如，晶体管M19a可确保晶体管M14被关断，从而导致晶体管M14的输出(在一些情况下，为输入)浮动。信号线113b上的控制信号可以为低或关，使得晶体管M21a和M21b可被关断，这又可将晶体管M13和M14关断，以避免从LCD驱动器14向栅极线116传送不希望的波动的电压。在本例子中，来自晶体管M18的输出可替代晶体管M13和/或M14的浮动输出。
在本例子中，可将晶体管用于切换。也可使用例如多路复用器、逻辑门、锁存器等的其它开关。
在一些实施例中，根据各种实施例，可使得触摸电压供给线112更粗和/或更长。这可有利地减少具有高阻抗的触摸电压供给线在触摸模式期间干扰显示器的操作的可能性。
图12示出根据各种实施例的在显示和触摸模式期间图11的栅极驱动器的电路元件的示例性时序图。在图12的例子中，在显示模式期间，LCD驱动器可输出可通过栅极驱动器与活动区域栅极线连接的高电压，使得相应的活动区域显示像素可显示图像和/或图形。栅极驱动器可激活晶体管M13，使得栅极线电压(Vgate)可以为高。LCD驱动器也可输出可通过栅极驱动器与活动区域栅极线连接的低电压，使得相应的活动区域显示像素可显示图像和/或图形。栅极驱动器可激活晶体管M14，使得栅极线电压Vgate可以为低。因而，晶体管M13可以为开而晶体管M14为关，或者相反。因而，栅极线电压的范围可在显示模式期间为从高到零到低。例如，如这里所示，晶体管M13和M14可以为开或关。在时间t0上，晶体管M14可被接通，并且，晶体管M13可被关断，使得栅极线电压可以为由晶体管M14转送的LCD低电压，直到时间ts，然后，显示器可从显示模式切换到触摸模式。触摸控制器可向栅极驱动器输出低电压(Vtouch)或者不输出它。触摸控制器可向栅极驱动器输出可激活晶体管M21a和M21b的高控制信号(controlLCD)，该栅极驱动器又输出可激活M13或M14的反转栅极激活信号，使得栅极线电压Vgate可以为高或低。触摸控制器可向栅极驱动器输出低的控制信号(controlLCD)或者不输出它，以不激活晶体管M18、M19a和M19b，使得触摸电压不能被传送到栅极线并且不能阻止向栅极线传送LCD电压。
在触摸模式期间，LCD驱动器可向栅极驱动器输出低电压。触摸控制器也可向栅极驱动器输出低电压(Vtouch)，其可通过栅极驱动器与活动区域栅极线连接，以在感测触摸的同时在显示器上保持(或不刷新)当前的图像和/或图形，并提供在感测触摸时不能明显地干扰触摸电路的更稳定的栅极线电压。触摸控制器可向栅极驱动器输出可激活晶体管M18的高控制信号(controltouch)，使得栅极线电压(Vgate)可为Vtouch。控制信号controltouch也可激活晶体管M19a和M19b，这可阻挡给晶体管M13和M14的栅极激活信号，以确保晶体管M13和M14可被关断，以不传送LCD电压。触摸控制器可向栅极驱动器输出低的控制信号(controlLCD)或者不输出它，以不激活晶体管M21a和M21b，以将栅极激活信号输出到晶体管M13和M14，使得LCD电压不能被传送到栅极线。
如上所述，LCD电压VLCD可在显示模式和触摸模式期间波动，但是，显示模式期间的向更稳定的栅极线电压的切换可被省略或者至少是任选的。
晶体管不限于这里示出的NMOS、CMOS和PMOS晶体管和配置，而可根据各种实施例单独地或者以与能够操作的任何配置组合的方式包含这些和任何其它类型的晶体管。
图13示出根据各种实施例的用于在显示模式和触摸模式之间切换集成触摸敏感显示器的栅极驱动器电路的示例性方法。在图13的例子中，确定集成触摸敏感显示器是处于显示模式还是处于触摸模式(131)。可例如基于可选择或指示模式的用户输入、装置输入、算法输入等确定模式。
如果显示器被确定为处于显示模式，那么栅极驱动器可接收控制信号以切换栅极驱动器和显示器的活动区域中的栅极线之间的连接，使得栅极驱动器可从LCD驱动器向栅极线传送电压(132)。诸如前面的图中所示的一个或多个开关可被配置为连接LCD电压供给线与活动区域栅极线(133)。栅极驱动器可通过连接向栅极线传送LCD电压(134)。
如果显示器被确定为处于触摸模式，那么栅极驱动器可接收控制信号以切换栅极驱动器和活动区域栅极线之间的连接，使得栅极驱动器可从触摸控制器向栅极线传送电压(135)。诸如这里所示的一个或多个开关可被配置为连接触摸电压供给线与活动区域栅极线(136)。栅极驱动器可通过连接向栅极线传送触摸电压(137)。
在另一方法中，切换可基于LCD电压的波动程度而不是模式。例如，如果LCD电压的波动超出特定的范围，例如大于约1V，那么栅极驱动器可接收控制信号以将栅极驱动器和栅极线之间的连接从波动的LCD电压切换到更稳定的触摸电压。
在另一方法中，切换可基于LCD电压中的噪声量而不是模式。例如，如果LCD电压包含高于特定阈值的噪声，那么栅极驱动器可接收控制信号以将栅极驱动器和栅极线之间的连接从噪声LCD电压切换到更清楚的触摸电压。
在另一方法中，切换可以基于在触摸电路中测量的寄生电容的量而不是模式。例如，如果触摸电路中的电容超过使用LCD电压的特定水平，那么栅极驱动器可接收控制信号以将栅极驱动器和栅极线之间的连接从LCD电压切换到可减少电容的例如触摸电压的电压。
在另一方法中，切换可基于LCD电压的强度和/或有无而不是模式。例如，如果LCD电压衰落或关断，那么栅极驱动器可接收控制信号以将栅极驱动器和栅极线之间的连接从LCD电压供给切换到更强和/或接通的触摸电压供给。
应当理解，可根据各种实施例执行图13中的动作的附加或其它的行动。应进一步理解，切换不限于从LCD电压向触摸电压的切换，而可包含在类似的条件下的从触摸电压向LCD电压的反转切换－和/或LCD电压、触摸电压和可用于显示器的其它电压供给之间的切换。
图14示出根据各种实施例的另一示例性栅极驱动器，其可针对显示和触摸模式，在给集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域中的栅极线的电压供给之间切换。图14的栅极驱动器可与图11的栅极驱动器类似，但具有以下的不同。不是如图11那样晶体管M18通过触摸电压供给线112从触摸控制器接收触摸电压，而是晶体管M18可通过图14的接地电压供给线142从触摸控制器接收接地电压。接地电压供给可在多个供给线之间分开。例如，活动显示/触摸区域12的每一显示行可具有单个接地电压供给线142，以与单个栅极线146耦合。在一些实施例中，接地电压供给线142的数量可与xVcom线的数量相同(例如，图5的线55)。在一些实施例中，一个或多个接地电压供给线可根据装置的需要共享显示行。在触摸模式期间的操作中，栅极线146可从触摸电路接地接收电压。接地可以是活动接地以沿接地电压供给线142供给电压，并且，可以在触摸电压供给线148上设置负电阻。
在操作期间，在显示模式中，信号线143a上的控制信号可为低或关，使得晶体管M18可被关断或者不活动，以避免将来自触摸控制器16的接地电压传送到栅极线146。在触摸模式期间，信号线143a上的控制信号可以为高或开以激活晶体管M18，以将来自接地电压供给线142的接地电压转送到栅极线146。如上所述，图14的栅极驱动器的部件可以以与图11的栅极驱动器部件相同或类似的方式操作。
另外，如上所述，图14的栅极驱动器部件可具有可与图12相同或类似的时序图，其中触摸电压Vtouch可以是来自接地电压供给线142的接地电压而不是来自触摸电压供给线148的电压。
图15示出根据各种实施例的用于在显示模式和触摸模式之间切换集成触摸敏感显示器的栅极驱动器电路的另一示例性方法。图15的方法与图13的方法类似，但具有以下的不同。在触摸模式期间，栅极驱动器可接收控制信号，以切换栅极驱动器和活动区域栅极线之间的连接，使得栅极驱动器可将来自活动触摸电路接地的电压传送到栅极线(155)。诸如这里所示的一个或多个开关可被配置为连接接地电压供给线与活动区域栅极线(156)。栅极驱动器可通过连接向栅极线传送接地电压(157)。在显示模式期间，栅极驱动器可如前面在图13中描述的那样操作。
应当理解，可根据各种实施例执行图15的动作的附加和/或其它的动作。
图16示出根据各种实施例的具有远离显示器的活动显示/触摸区域的可切换栅极驱动器电路的示例性集成触摸敏感显示器。术语“远离”可指的是栅极驱动器电路处于与活动区域相同的芯片上，但不与活动区域紧邻、不与其物理接触或者与其分开，诸如在其间具有其它电路或小的物理空间；或者栅极驱动器电路的多个部分或全部处于与活动区域分开的芯片上。除了图16的栅极驱动器18可远离活动显示/触摸区域12并且激励线用于在栅极驱动器和活动区域之间传送激励信号166以外，图16的例子与图2的例子类似。激励线可在触摸模式期间提供屏蔽以进一步阻止由LCD驱动器14上的活动导致并被传送到栅极驱动器18的任何电场对于触摸电路的干扰。除了电压供给之间的栅极驱动器电路切换以外，激励线屏蔽可减少LCD驱动器对触摸电路的干扰。
在图16的例子中，集成触摸敏感显示器160可包含活动显示/触摸区域12，该活动显示/触摸区域12可具有在显示模式期间显示图像和/或图形并且在触摸模式期间感测显示器上的触摸或接近触摸的集成显示和触摸能力。显示器160还可包含LCD驱动器14，该LCD驱动器14可驱动活动区域12的数据线并且可导致栅极驱动器18驱动活动区域的栅极线以使得活动区域可显示在数据线上传送的图像和/或图形数据。显示器160可包含触摸控制器16，该触摸控制器16可驱动活动区域12，以感测显示器上的触摸或接近触摸并且可导致栅极驱动器18驱动活动区域的栅极线以使得显示电路在触摸模式期间不干扰触摸电路。显示器160还可包含栅极驱动器18，该栅极驱动器18可驱动活动区域12的栅极线。栅极驱动器18可被设置在远离活动区域12的位置上。
LCD驱动器14可向活动区域12的数据线输出数据信号163。数据信号163可包含用于在显示模式期间在活动区域12中的显示像素上显示的图像和/或图形数据。LCD驱动器14还可向栅极驱动器18输出LCD电压信号162。为了在显示模式期间激活显示像素以显示数据线上的图像和/或图形数据，电压信号162可向栅极驱动器18供给电压以驱动活动区域12的栅极线。
触摸控制器16可向活动区域12的驱动线输出激励信号166。激励信号166可激励驱动线，使得活动区域12中的触摸像素可在触摸模式期间感测触摸或接近触摸。触摸控制器16可从活动区域12接收感测信号161。感测信号161可表示响应于活动区域12处的触摸或接近触摸而产生的电容。触摸控制器16可向栅极驱动器18输出触摸电压信号162。为了减少在触摸模式期间显示电路对于触摸电路的干扰，电压信号165可向栅极驱动器18供给电压以驱动活动区域12的栅极线。触摸控制器16(或其它显示部件)可向栅极驱动器18输出控制信号164，以基于显示模式或触摸模式选择LCD电压信号162或触摸电压信号165中的哪一个驱动活动区域12的栅极线。
栅极驱动器18可向活动区域12的栅极线输出栅极线信号167。栅极驱动器18可以可切换地在显示模式期间输出LCD电压信号162，并在触摸模式期间输出触摸电压信号165。栅极驱动器18可接近活动区域12。在一些实施例中，栅极驱动器可接近活动区域的任一侧。在一些实施例中，可以包含第二栅极驱动器，以使得两个栅极驱动器接近活动区域的两侧。
每个激励信号166可激励相应的驱动线或多个驱动线。每个栅极线信号167可驱动相应的栅极线。每个数据信号163可驱动相应的数据线。每个感测信号161可传送相应的感测线上的感测到的触摸或接近触摸的信息。
除了在触摸模式期间减少来自LCD驱动器的干扰或者作为其替代，栅极驱动器可从LCD电压切换到触摸电压，以减少电压中的噪声、减少活动区域中的寄生电容并替代衰落和/或丢失的电压信号等。栅极驱动器也可从触摸电压切换到LCD电压以减少对于显示器的不希望的影响。栅极驱动器可进一步切换到显示器可用的其它电压供给。
应当理解，根据各种实施例的集成触摸敏感显示器不限于图16所示的部件和配置，而可在能够根据各种实施例执行的相同或不同的配置中包含附加或其它的部件。
在一些实施例中，可以使用能够提供多个操作模式的单个电压供给，这里，第一模式可在集成触摸敏感显示器的显示模式期间供给波动电压，并且，第二模式可在显示器的触摸(或另一)模式中供给更稳定的电压。例如，触摸控制器可向电压供给输出控制信号以切换到显示模式，这会导致栅极驱动器从单个供给传送显示模式电压，或者，切换到触摸模式，这会导致栅极驱动器从单个供给传送触摸模式电压。在一些实施例中，栅极驱动器或LCD驱动器可向电压供给输出控制信号。
图17-1和图17-2示出根据各种实施例的集成触摸敏感显示器的示例性布局。在图17-1的例子中，集成触摸敏感显示器170可包含连接显示器与LCD电路(未示出)的LCD FPC、可在显示模式期间驱动活动显示/触摸区域(AA)中的显示像素的LCD驱动器和可承载用于显示的共用电压的Vcom线。Touch(触摸)FPC可包含以下的线：可向驱动区域传送激励信号的r0-r14和r14-r0线、可从感测区域接收感测信号的c0-c9线和可与可控制各种切换(诸如，在触摸模式期间连接所有数据线与虚拟接地到在显示模式期间连接相应数据线与来自LCD驱动器的相应数据输出的切换、触摸模式期间的感测区域之间的切换等)的触摸开关(TSW)连接的tswX、tswY和tswZ(图中示为“tsw X、Y、Z”)线。Touch FPC还可包含用于分别连接数据线和接地区域到虚拟接地的g1和g0线。Touch FPC可包含可控制各种切换(诸如，在显示模式期间连接AA的数据线与来自LCD驱动器的相应的数据输出和在触摸模式期间断开数据线等)的硬件开关(HSW)。Touch FPC还可包含根据各种实施例的可驱动AA的栅极线的栅极驱动器。在本例子中，在AA的两侧示出了栅极驱动器。应当理解，栅极驱动器可根据显示器的需要、应用、可用的表面积等处于任一侧或两侧。
图17-2还示出集成触摸敏感显示器170的侧视图。侧视图更详细地示出连接中的一些。例如，图17-2示出可允许这些区域被接地到g0的来自Y区域的第3金属(M3)的连接。来自Z区域的M3连接可允许Z区域与c0-c9线连接。第2金属(M2)的连接可允许在触摸模式期间将数据线接地到g1。
图18示出根据各种实施例的集成触摸敏感显示器的另一示例性布局。在图18的例子中，集成触摸敏感显示器180可包含可在显示模式期间驱动活动显示/触摸区域(AA)中的显示像素的LCD驱动器、可在触摸模式期间驱动AA中的像素的触摸控制器和可驱动AA的栅极线的栅极驱动器，其中栅极线可根据各种实施例在显示模式和触摸模式之间切换给AA的电压供给。显示器可包含可承载用于显示的共用电压的Vcom线(VCOM)、可向AA的驱动区域传送激励信号的r[0:14]线、可从AA的感测区域接收感测信号的c[0:9]线、可向AA的显示像素传输数据信号的数据线(DataRGB)、可控制诸如在显示模式和触摸模式之间切换各部件之类的各种切换的控制线(MOD[0:1])、可从触摸电路向栅极驱动器传送触摸电压的触摸电压线(VH、VL)、可从LCD驱动器向栅极驱动器传送LCD电压的LCD电压线(VGH、VGL)、可分别连接数据线和接地区域到虚拟接地的g0和g1线和可向栅极驱动器传送来自触摸电路接地的接地电压的接地电压线(VG[0:14])。在本例子中，每个接地电压线VG可与栅极线的相应组耦合。在一些实施例中，根据显示器的需要，一个或多个栅极线可与相应的电压线耦合以被该电压线驱动。显示电路还可包含可控制各种切换(诸如，在显示模式期间连接AA的数据线与来自LCD驱动器的相应数据输出和在触摸模式期间断开数据线等)的硬件开关(HSW)和第二开关(AP SW)。在本例子中，栅极驱动器被示为处于AA的右侧。应当理解，根据显示器的需要、应用、可用的表面积等，栅极驱动器可处于AA的任一侧或者多个栅极驱动器可被用于AA的任一侧或两侧。在一些实施例中，每个电压线可有多个栅极驱动器。
图19示出根据各种实施例的另一示例性栅极驱动器，其可针对显示和触摸模式，在给集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域中的栅极线的电压供给之间切换。图19的栅极驱动器可与图11和图14的栅极驱动器类似，但具有以下的附加之处。图19的栅极驱动器可具有可包含晶体管M18和新晶体管M24的反馈回路。反馈回路可被用于确保栅极线196在触摸模式期间被充分地接地以减少或消除来自显示电路的对于触摸电路的会不利地影响触摸感测的干扰。晶体管M24可具有与其栅极、源极和漏极的连接，这些连接可包含与来自触摸控制器16的控制信号线193a的连接、与来自触摸控制器的栅极电压感测线199的连接和与栅极线196的连接。
在操作期间，在触摸模式中，触摸控制器16可沿信号线193a输出高控制信号，以激活晶体管M24，以感测栅极线196上的电压。晶体管M24可沿栅极电压感测线199将表示感测到的电压的信号反馈到触摸控制器16。触摸控制器16可通过栅极电压供给线192调整给栅极线196的栅极电压，以使得栅极线196被充分地接地，以减少或消除对于触摸电路的会影响触摸感测的干扰。沿信号线193a的信号也可激活晶体管M18，以将调整后的来自供给线192的栅极电压转送到栅极线196。栅极线196上的电压可以为低电压，例如，在一些实施例中为约-5V，以避免活动区域12中的相应的显示像素刷新和/或干扰触摸电路。沿信号线193a的控制信号也可激活晶体管M19a和M19b以阻挡不希望的波动的电压从LCD驱动器14到栅极线196。晶体管M19b可阻止晶体管M13影响栅极线电压。例如，晶体管M19b可确保晶体管M13被关断，从而导致晶体管M13的输出(在一些情况下，为输入)浮动。类似地，晶体管M19a可阻止晶体管M14影响栅极线电压。例如，晶体管M19a可确保晶体管M14被关断，从而导致晶体管M14的输出(在一些情况下，为输入)浮动。信号线193b上的控制信号可以为低或关，使得晶体管M21a和M21b可被关断，这又可将晶体管M13和M14关断，以避免从LCD驱动器14向栅极线196传送不希望的波动的电压。在本例子中，来自晶体管M18的输出可替代晶体管M13和/或M14的浮动输出。
在操作期间，在显示模式中，信号线193a上的控制信号可以为低或关，使得晶体管M18和晶体管M24可被关断，以避免将来自触摸控制器16的电压传送到栅极线196，并且，晶体管M19a和M19b可被关断，以避免阻止LCD电压和/或其它LCD信号。来自其它栅极驱动器电路197的栅极激活线195上的栅极激活信号可激活晶体管M13，以将来自供给线191b的LCD高电压转送到栅极线196，或者激活晶体管M14以将来自供给线191a的LCD低电压转送到栅极线196。触摸控制器16可沿信号线193b输出高控制信号，以激活晶体管M21a和M21b以向晶体管M13和M14发送栅极激活信号以将来自供给线191a或供给线191b的LCD电压和/或其它LCD信号转送到栅极线196。栅极激活信号线195a和195b可传送可彼此相反的栅极激活信号，使得，当高激活信号在信号线195a上被传送到晶体管M13以转送LCD高电压时，相反的低激活信号可在信号线195b上被传送到晶体管M14，以将其关断，从而不同时转送LCD低电压，反之亦然。给栅极线196的电压的范围可以为从低电压到高电压，例如在一些实施例中为约-5V～+5V，以使得活动区域12中的相应的显示像素刷新以显示新的图像和/或图形数据。
在本例子中，可将晶体管用于切换。也可使用例如多路复用器、逻辑门、锁存器等的其它开关。
图19中的例子示出与一个栅极线相关的栅极驱动器电路。应当理解，可将类似的电路用于集成触摸敏感显示器中的其它栅极线。在一些实施例中，可为与该栅极线(例如，在活动区域12的同一行中的栅极线)连接的每个像素感测栅极线电压，并且将其组合以提供用于调整用于该栅极线的栅极线电压的反馈信号。
用于在显示模式和触摸模式之间切换集成触摸敏感显示器的栅极驱动器电路的示例性方法可以如下。例如，该方法可与图19的示例性栅极驱动器一起使用。可确定集成触摸敏感显示器是处于显示模式还是处于触摸模式。可例如基于可选择或指示模式的用户输入、装置输入、算法输入等确定模式。如果显示器被确定为处于显示模式期间，那么栅极驱动器可接收控制信号以切换栅极驱动器和在显示器的活动区域中的栅极线之间的连接，使得栅极驱动器可从LCD驱动器向栅极线传送电压。例如，诸如图19所示的一个或多个开关可被配置为连接LCD电压供给线与活动区域栅极线。栅极驱动器可通过连接向栅极线传送LCD电压。如果显示器被确定为处于触摸模式，那么栅极驱动器可接收控制信号以切换栅极驱动器和活动区域栅极线之间的连接，使得栅极驱动器可从触摸控制器向栅极线传送电压。例如，诸如图19所示的一个或多个开关可被配置为连接栅极电压供给线与活动区域栅极线。为了减少或消除可影响触摸感测的电路干扰，反馈回路可被激活以感测并调整栅极线电压。栅极驱动器可通过连接向栅极线传送栅极线电压。
可根据各种实施例执行附加和/或其它的方法任务。
图20示出根据各种实施例的又一示例性栅极驱动器，其可针对显示和触摸模式，在给集成触摸敏感显示器的活动显示/触摸区域中的栅极线的电压供给之间切换。图20的栅极驱动器可与图19的栅极驱动器类似，但具有以下的附加之处。图20的栅极驱动器可包含新的晶体管M23，该晶体管M23可被用于确保在触摸模式期间在显示时钟可为静止的一段时间内保持某些驱动器节点的逻辑状态以供在显示器变为显示模式时使用。显示时钟可在触摸模式期间被禁用，以减少或消除来自时钟信号的对于触摸电路的会影响触摸感测的干扰。由于正常时钟周期仅是触摸周期的一部分，因此，可将时钟禁用一段时间。结果，装置的逻辑状态可被丢失并且当时钟重新工作时导致问题。晶体管M23可被用于保持逻辑状态。晶体管M23可具有与其栅极、源极和漏极的连接，这些连接可包含与来自触摸控制器16的控制信号线203a的连接、与来自栅极驱动器电路208的LCD电压供给线201a的连接和与栅极驱动器电路中的驱动器节点的连接。
在操作期间，在触摸模式中，触摸控制器16可沿信号线203a输出高控制信号，以激活晶体管M23，以从LCD电压供给线201a传送电压，由此导致驱动器节点保持逻辑状态，直到显示时钟变为活动的，例如在显示模式期间。栅极驱动器18的剩余部件可如前面在图19中描述的那样操作。
在操作期间，在显示模式中，信号线203a上的控制信号可以为低或关，使得晶体管M23可被关断以允许更新某些驱动器节点的逻辑状态。栅极驱动器18的剩余部件可如前面在图19中描述的那样操作。
在本例子中，将晶体管用于切换。也可使用例如多路复用器、逻辑门、锁存器等的其它开关。
用于在显示模式和触摸模式之间切换集成触摸敏感显示器的栅极驱动器电路的示例性方法可与参照图19描述的方法相同或类似，但具有以下的附加之处。在触摸模式期间，电路可被激活以确保可以保持显示器的逻辑状态。例如，该方法可与图20的示例性栅极驱动器一起使用。可根据各种实施例执行附加和/或其它的方法任务。
图21示出根据各种实施例的集成触摸敏感显示器的示例性布局。图21的布局可与图18的布局相同或类似，但具有以下的附加之处。图21的集成触摸敏感显示器210可包含栅极电压感测线(VGS[0:14])215，该感测线215可将来自相应的栅极线的指示相应栅极线的电压的信号传送到触摸控制器电路，其中可以使用该信号调整栅极线的电压，以便减少或消除在触摸模式期间来自显示电路的干扰。如上所述，栅极电压感测线可与栅极电压供给线(VG[0:14])215形成反馈回路。在本例子中，感测线和供给线215的数量可以相同，以使得每个供给线可具有相应的感测线。在本例子中，一组栅极线可由同一栅极电压供给线215驱动。类似地，可通过同一栅极电压感测线215感测一组栅极线。每个VG和VGS线可有多个栅极驱动器。在一些实施例中，根据显示器的需要，一个或多个栅极线可与VG线和VGS线相关。应当理解，也可使用其它配置。
图22示出根据各种实施例的集成触摸敏感显示器的又一示例性布局。图22的布局可与图21的布局相同或类似，但具有以下的附加之处。图22的集成触摸敏感显示器220可包含可向控制电路传送显示时钟信号的栅极时钟线(GCK1、GCK2)225，其中这些信号在触摸模式期间可被禁用以便减少或消除来自显示时钟信号的可影响触摸感测的干扰。由于时钟信号可在触摸模式期间被忽略而不是直接从LCD驱动器向栅极驱动器传送时钟信号，因此，可在触摸模式期间向可禁用时钟的控制电路传送时钟信号。控制电路然后可向栅极驱动器传送表示时钟已被禁用的新信号。结果，新信号不会在触摸模式期间干扰触摸电路。在显示模式期间，控制电路可启用时钟信号并且向栅极驱动器传送新信号。
图23示出可包括这里描述的根据各种实施例的集成触摸敏感显示器的示例性计算系统。在图23的例子中，计算系统230可包含一个或多个触摸处理器231、外设232、触摸控制器233、触摸感测电路(后面详细描述)。外设232可包含但不限于随机存取存储器(RAM)或其它类型的存储器或存储装置和监视定时器等。触摸控制器233可包含但不限于一个或多个感测信道233e、信道扫描逻辑233d和驱动器逻辑233c。信道扫描逻辑233d可访问RAM233a、自动从感测信道读取数据并提供对于感测信道的控制。另外，如后面更详细地描述的那样，信道扫描逻辑233d可控制驱动器逻辑233c，以便以可被选择性施加以驱动触摸显示器235的触摸感测电路的各区域的各种频率和相位产生激励信号233g。在一些实施例中，触摸控制器233、触摸处理器231和外设232可被集成到单个专用集成电路(ASIC)中。
计算系统230还可包含用于从触摸处理器231接收输出并且基于输出执行动作的主机处理器236。例如，主机处理器236可与程序存储装置237和诸如LCD驱动器234的显示控制器连接。主机处理器236可使用LCD驱动器234，以在触摸显示器235上产生图像，诸如用户界面(UI)的图像，并且可使用触摸处理器231和触摸控制器233以检测触摸显示器235上或附近的触摸，诸如对于所显示UI的触摸输入。触摸输入可被存储于程序存储装置237中的计算机程序使用，以执行可包含但不限于以下的行动：移动诸如光标或指针的对象、滚动或摇动(panning)、调整控制设置、打开文件或文档、观看菜单、进行选择、执行指令、操作与主机设备连接的外设装置、应答电话呼叫、拨打电话呼叫、挂断电话呼叫、改变音量或音频设置、存储诸如地址、常拨号码、已接电话、未接电话之类的与电话通信有关的信息、登录计算机或计算机网络、允许授权的个人访问计算机或计算机网络的受限区域、加载计算机桌面的与用户的优选配置相关的用户简档、允许访问网络内容、启动特定的程序和/或将消息加密或解码等。主机处理器236也可执行可能不与触摸处理有关的附加功能。
触摸显示器235可包含触摸感测电路，该电路可包含具有驱动线235d和感测线235f的电容感测介质。应当注意，术语“线”有时在这里可被用于简单地表示导电路径，这是本领域技术人员很容易理解的，并且不限于可以为严格线性的结构，而可包含改变方向的路径，并且可包含不同尺寸、形状、材料等的路径。驱动线235d可被通过驱动接口235a来自驱动器逻辑233c的激励信号233g驱动，并且，得到的在感测线235f中产生的感测信号235c可通过感测接口235b被传送到触摸控制器233中的感测信道233e。以这种方式，驱动线和感测线可以是触摸感测电路的一部分，其可以相互作用以形成诸如触摸像素235e之类的可被视为触摸图片元素(触摸像素)的电容感测节点。当触摸显示器235可被视为捕获触摸的“图像”时，这种方式的理解会是特别有用的。换句话说，在触摸控制器233已确定是否已经在触摸显示器中的每个触摸像素处检测到像素之后，发生触摸的触摸显示器中的触摸像素的图案可被视为触摸的“图像”(例如，触摸触摸显示器的手指的图案)。
计算系统230可包含栅极驱动器238，该栅极驱动器238可从LCD驱动器234接收电压信号234a(和其它的输入)以驱动触摸显示器235的栅极线，使得可在显示器上显示图像和/或图形数据。为了减少LCD信号对于触摸显示器的例如干扰的可导致错误触摸图像的不利影响，栅极驱动器238也可从触摸控制器233接收电压信号233h，以在触摸显示器235感测触摸时替代LCD电压信号234a。栅极驱动器238可向触摸显示器235发送LCD电压信号234a或触摸电压信号233h作为栅极线信号238a。触摸控制器233可控制栅极驱动器238可向触摸显示器235传送LCD信号或触摸信号中的哪个。在一些实施例中，LCD驱动器234可控制哪些信号。在一些实施例中，栅极驱动器238可控制哪些信号。在一些实施例中，计算系统230的其它计算块可单独地或以与触摸控制器和/或LCD驱动器组合的方式控制哪些信号。
注意，可通过存储于存储器(例如，图23中的外设232中的一个)中并由触摸处理器231执行、或者存储于程序存储装置237中并由主机处理器236执行的固件执行上述功能中的一个或多个。也可在供诸如基于计算机的系统、包含处理器的系统或可从指令执行系统、装置或设备取得指令并执行指令的其它系统之类的指令执行系统、装置或设备使用或与其结合的任何计算机可读介质内存储和/或传送固件。在本文件的上下文中，“计算机可读介质”可以是可包含或存储供指令执行系统、装置或设备使用或与其结合的程序的任何介质。计算机可读介质可包含但不限于电、磁、光、电磁、红外或半导体系统、装置或设备、便携式计算机盘(磁性)、随机存取存储器(RAM)(磁性)、只读存储器(ROM)(磁性)、可擦写可编程只读存储器(EPROM)(磁性)、诸如CD、CD-R、CD-RW、DVD、DVD-R或DVD-RW的便携式光盘或诸如紧致闪卡、安全数字卡、USB存储设备和记忆棒等的快闪存储器。
也可在供诸如基于计算机的系统、包含处理器的系统或可从指令执行系统、装置或设备取得指令并执行指令的其它系统之类的指令执行系统、装置或设备使用或与其结合的任何传输介质内传播固件。在本文件的上下文中，“传输介质”可以是可传送、传播或传输供指令执行系统、装置或设备使用或与其结合的程序的任何介质。传输可读介质可包含但不限于电、磁、光、电磁或红外有线或无线传播介质。
应当理解，触摸显示器不限于图23所示的触摸，而可以根据各种实施例是具有可切换栅极驱动器电路的接近显示器或任何其它的显示器。另外，这里描述的触摸显示器可以为单触摸或多触摸传感器面板。
图24示出示例性移动电话240，该移动电话240可包含触摸屏244和/或另一集成触摸敏感显示器和可包含可在电话的显示模式和触摸模式之间切换的栅极驱动器电路的其它计算系统块。
图25示出示例性数字媒体播放器250，该数字媒体播放器250可包含触摸屏254和/或另一集成触摸敏感显示器和可包含可在媒体播放器的显示模式和触摸模式之间切换的栅极驱动器电路的其它计算系统块。
图26示出示例性个人计算机260，该个人计算机260可包含触摸屏264和/或另一集成触摸敏感显示器和可包含可在个人计算机的显示模式和触摸模式之间切换的栅极驱动器电路的其它计算系统块。
通过根据各种实施例的具有可在显示模式和触摸模式之间切换的栅极驱动器电路的集成触摸敏感显示器，图24～26的移动电话、媒体播放器和个人计算机可以更薄、更轻、更加节省成本并更加节省电力。
虽然已参照附图完全描述了实施例，但应注意，对于本领域技术人员来说，各种变化和变更是十分明显的。这种变化和变更应被理解为包含于由所附的权利要求限定的各种实施例的范围内。

Claims (23)

1.一种触摸敏感显示器，包括：
第一驱动区域，包括第一多个显示像素；
第二驱动区域，包括第二多个显示像素；
设置在所述第一驱动区域和所述第二驱动区域之间的感测区域，所述感测区域包括第三多个显示像素；
将所述第一驱动区域与所述第二驱动区域的显示像素中的至少一些沿着第一方向和第二方向电连接在一起并且电旁路所述感测区域中的所述第三多个显示像素的导电线；
具有栅极的每个显示像素，其中多个显示像素的栅极连接到栅极线；和
至少一个开关，被配置成在第一配置和第二配置之间切换所述栅极线，所述第一配置用于在显示功能期间将所述栅极线可切换地连接到第一电压，并且所述第二配置用于在触摸感测功能期间将所述栅极线可切换地连接到第二电压，所述第二电压不同于所述第一电压，并且所述第二电压能够降低或消除在所述触摸感测功能期间所述显示功能的干扰。
2.根据权利要求1所述的触摸敏感显示器，其中，所述第一配置包含被切换为接收所述第一电压作为由显示电路产生的显示电压的栅极线。
3.根据权利要求1所述的触摸敏感显示器，其中，所述第二配置包含被切换为接收所述第二电压作为由触摸电路产生的触摸电压的栅极线。
4.根据权利要求1所述的触摸敏感显示器，其中，所述第二配置包含被切换为从触摸电路接收所述第二电压作为活动接地电压的一些栅极线。
5.根据权利要求1所述的触摸敏感显示器，其中，所述第二配置包含从触摸电路接收的所述第二电压。
6.根据权利要求1所述的触摸敏感显示器，其中，所述第二配置包含在所述至少一个开关将所述栅极线切换到所述第一配置时被访问的逻辑状态。
7.根据权利要求1所述的触摸敏感显示器，其中，所述第二配置包含在所述第二配置期间被禁用的显示时钟。
8.根据权利要求1所述的触摸敏感显示器，所述触摸敏感显示器被加入移动电话、数字媒体播放器或个人计算机中的至少一个中。
9.一种用在集成触摸敏感显示器中的方法，所述方法包括：
提供包括第一多个显示像素的第一驱动区域；
提供包括第二多个显示像素的第二驱动区域；
提供设置在所述第一驱动区域和所述第二驱动区域之间的感测区域，所述感测区域包括第三多个显示像素；
提供导电线，所述导电线将所述第一驱动区域与所述第二驱动区域的显示像素中的至少一些沿着第一方向和第二方向电连接在一起并且电旁路所述感测区域中的所述第三多个显示像素；
为每个显示像素提供栅极；
提供栅极线，其中多个显示像素的栅极连接到所述栅极线；
接收指示显示模式和触摸模式中的一个的信号；
基于接收到的信号配置所述栅极线以在所述显示模式期间连接到提供第一电压的第一电压供给；和
基于接收到的信号配置所述栅极线以在所述触摸模式期间连接到提供第二电压的第二电压供给，
其中所述第一电压允许所述多个显示像素将其栅极连接到所述栅极线以显示第一数据，并且所述第二电压防止所述多个显示像素将其栅极连接到所述栅极线以避免显示第二数据。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一电压与所述触摸模式不兼容。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，配置到所述第一电压供给包含：
配置所述栅极线以在所述显示模式期间与显示器驱动器连接以接收所述第一数据。
12.根据权利要求9所述的方法，其中，配置到所述第二电压供给包含：
配置所述栅极线以在感测所述显示器上的触摸期间与触摸电路连接。
13.根据权利要求9所述的方法，其中，配置到所述第二电压供给包含：
配置所述栅极线中的一些以在感测所述显示器上的触摸期间与活动接地连接。
14.一种集成触摸敏感显示器，包括：
第一驱动区域，包括第一多个显示像素；
第二驱动区域，包括第二多个显示像素；
设置在所述第一驱动区域和所述第二驱动区域之间的感测区域，所述感测区域包括第三多个显示像素；
将所述第一驱动区域与所述第二驱动区域的显示像素中的至少一些沿着第一方向和第二方向电连接在一起并且电旁路所述感测区域中的所述第三多个显示像素的导电线；
具有栅极的每个显示像素，其中多个显示像素的栅极连接到栅极线；和
具有至少一个开关的电路，所述电路被配置为可切换地在所述集成触摸敏感显示器的显示模式期间从第一电压源向所述栅极线传送第一电压并在所述集成触摸敏感显示器的触摸模式期间从第二电压源向所述栅极线传送第二电压，所述第二电压能够降低或消除在触摸模式期间显示模式的干扰。
15.根据权利要求14所述的集成触摸敏感显示器，还包括：
被配置为向所述电路发送所述第一电压以在所述显示模式期间被可切换地选择的显示器驱动器。
16.根据权利要求14所述的集成触摸敏感显示器，还包括：
被配置为向所述电路发送所述第二电压以在所述触摸模式期间被可切换地选择的触摸控制器。
17.根据权利要求14所述的集成触摸敏感显示器，还包括：
反馈控制器，被配置为感测所述第二电压以获得所述栅极线上的感测电压并基于所述感测电压调整传送到所述栅极线的所述第二电压以便减少在所述触摸模式期间所述集成触摸敏感显示器上来自所述栅极线的干扰。
18.根据权利要求14所述的集成触摸敏感显示器，其中，所述电路包含被配置为切换所述电路的节点以在所述触摸模式期间保持逻辑状态并在所述显示模式期间允许所述节点更新所述逻辑状态的至少另一开关。
19.根据权利要求14所述的集成触摸敏感显示器，还包括：
被配置为在所述触摸模式期间禁用时钟信号并在所述显示模式期间启用所述时钟信号的时钟控制器。
20.一种计算机系统，包括：
第一驱动区域，包括第一多个显示像素；
第二驱动区域，包括第二多个显示像素；
设置在所述第一驱动区域和所述第二驱动区域之间的感测区域，所述感测区域包括第三多个显示像素；
将所述第一驱动区域与所述第二驱动区域的显示像素中的至少一些沿着第一方向和第二方向电连接在一起并且电旁路所述感测区域中的所述第三多个显示像素的导电线；
具有栅极的每个显示像素，其中多个显示像素的栅极连接到栅极线；
多个电压供给；
能与所述多个电压供给连接并且被配置为在显示模式和触摸模式期间操作的活动区域，所述活动区域至少包括所述第一驱动区域和所述第二驱动区域以及所述感测区域；和
被配置为在所述显示模式期间连接所述活动区域与所述多个电压供给中的至少一个以向所述活动区域提供第一电压并且在所述触摸模式期间连接所述活动区域与所述多个电压供给中的至少另一个以向所述活动区域提供第二电压的电路，所述第一电压允许连接到所述栅极线的所述显示像素显示第一数据，并且所述第二电压防止连接到所述栅极线的所述显示像素显示第二数据。
21.根据权利要求20所述的计算机系统，其中，所述多个电压供给中的至少一个是被配置为驱动所述活动区域以显示图像的显示器驱动器，并且所述多个电压供给中的至少另一个是被配置为驱动所述活动区域以感测触摸的触摸控制器。
22.根据权利要求20所述的计算机系统，其中，所述多个电压供给中的至少另一个是在所述触摸模式期间将接地电压分开以单独地提供给所述活动区域中的一些显示像素的活动接地。
23.根据权利要求20所述的计算机系统，其中，被配置为将所述活动区域连接到所述多个电压供给中的至少一个的所述电路被一体化形成在芯片上。
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