CN106933369B - 一种触摸显示控制装置和触摸显示控制方法 - Google Patents
一种触摸显示控制装置和触摸显示控制方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种触摸显示控制装置和触摸显示控制方法,所述触摸显示控制装置包括:第一触摸检测模块;第二触摸检测模块,所述第二触摸检测模块的工作电压低于第一触摸检测模块的工作电压;显示驱动模块,用于驱动触摸显示面板进行显示;控制模块,用于在第一模式下控制第一触摸检测模块和显示驱动模块进行工作,在第二模式下关断第一触摸检测模块和显示驱动模块,开启第二触摸检测模块,并根据来自第二触摸检测模块的触摸检测信号来判断是否形成唤醒手势,如果是,则唤醒第一触摸检测模块和显示驱动模块并关断第二触摸检测模块。可以降低触摸显示控制装置的功耗。
Description
技术领域
本公开涉及触摸显示领域,具体涉及一种触摸显示控制装置和触摸显示控制方法。
背景技术
随着触摸显示技术的发展,触摸显示模组被广泛应用在诸如移动电话、平板电脑、笔记本电脑等各种电子设备上。在电子设备处于睡眠状态时,通常会使电子设备关断显示,例如呈黑屏或白屏状态,以节省电力。在睡眠状态下,为了增强用户体验,一些电子设备设计成支持手势唤醒功能,使得用户可以通过特定的手势来解除电子设备的睡眠状态。为此,需要电子设备的触摸显示模组的触摸检测部分在睡眠模式下仍然保持工作状态,以便随时检测用户的唤醒手势,不仅功耗大,而且触摸检测时间也长。
发明内容
有鉴于此,本公开提供了一种触摸显示控制装置和触摸显示控制方法,可以降低系统功耗。
根据本公开的一方面,提供了一种触摸显示控制装置,包括:
第一触摸检测模块,用于检测触摸显示面板上的触摸并向控制模块发送触摸检测信号;
第二触摸检测模块,用于检测触摸显示面板上的唤醒手势并向控制模块发送触摸检测信号,所述第二触摸检测模块的工作电压低于第一触摸检测模块的工作电压;
显示驱动模块,用于驱动触摸显示面板进行显示;
控制模块,用于在第一模式下控制第一触摸检测模块和显示驱动模块进行工作,在第二模式下关断第一触摸检测模块和显示驱动模块,开启第二触摸检测模块,并根据来自第二触摸检测模块的触摸检测信号来判断是否形成唤醒手势,如果是,则唤醒第一触摸检测模块和显示驱动模块并关断第二触摸检测模块。
优选地,所述第二触摸检测模块包括接口模块和一个检测通道,所述接口模块用于将触摸显示面板上的多个触摸感应线连接到所述一个检测通道;所述一个检测通道用于将来自接口模块的电信号转换成可供控制模块处理的触摸检测信号并提供给控制模块。
优选地,所述第二触摸检测模块包括接口模块和多个检测通道,所述接口模块用于将触摸显示面板上的多个触摸感应线连接到所述多个检测通道;所述多个检测通道用于将来自接口模块的电信号转换成可供控制模块处理的触摸检测信号并提供给控制模块。
优选地,所述控制模块包括数字控制模块,所述接口模块包括多路复用器,每个检测通道包括电荷放大器和数模转换器,所述电荷放大器用于对来自多路复用器的电信号进行电荷放大以得到模拟放大信号,所述数模转换器用于将来自电荷放大器的模拟放大信号转换成数字信号并提供给所述数字控制模块。
优选地,所述第二触摸检测模块的供电电压不高于1.8V。
优选地,所述第一触摸检测模块包括接口模块和至少一个检测通道,所述接口模块用于在触控阶段将触摸显示面板上的多个触摸感应线连接到所述至少一个检测通道,在显示阶段将触摸显示面板上的多个触摸感应线接公共电压;所述至少一个检测通道用于将来自接口模块的电信号转换成可供控制模块处理的触摸检测信号并提供给控制模块。
优选地,所述控制模块还用于在唤醒第一触摸检测模块和显示驱动模块之后,根据来自第一触摸检测模块的触摸检测信号来判断是否结束第二模式。
优选地,所述第一触摸检测模块、第二触摸检测模块和显示驱动模块集成在一起。
优选地,所述第一模式为工作模式,所述第二模式为睡眠模式。
根据本公开的另一方面,提供了一种触摸显示控制方法,由上述触摸显示控制装置执行,所述触摸显示控制方法包括:
在第一模式下,控制模块控制第一触摸检测模块和显示驱动模块进行工作;
在第二模式下,控制模块关断第一触摸检测模块和显示驱动模块并开启第二触摸检测模块,根据来自第二触摸检测模块的触摸检测信号来判断是否形成唤醒手势,如果是,则唤醒第一触摸检测模块和显示驱动模块并关断第二触摸检测模块。
优选地,所述触摸显示控制方法还包括:在唤醒第一触摸检测模块和显示驱动模块之后,控制模块根据来自第一触摸检测模块的触摸检测信号来判断是否结束第二模式。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案,下面将对实施例的附图作简单介绍,显而易见地,下面的描述中的附图仅涉及本公开的一些实施例,而非对本公开的限制。
图1示出了根据本公开实施例的触摸显示模组的框图;
图2示出了根据本公开另一实施例的触摸显示模组的框图;
图3示出了根据本公开实施例的触摸显示控制方法的流程图。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本公开实施例的附图,对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然所描述的实施例是本公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
本公开提供了一种触摸显示控制装置和触摸显示控制方法,通过在睡眠模式下关闭工作电压较高的触摸检测模块和显示驱动模块,而利用单独提供的具有更低工作电压的触摸检测模块来检测用户的唤醒手势,可以降低触摸显示控制装置的功耗。另外,由于用来检测唤醒手势的触摸检测模块可以设计成更简单的结构,相比传统结构能够更快速地实现触摸检测,节省了触摸检测时间。
图1示出了根据本公开实施例的触摸显示模组的示意框图。触摸显示模组包括触摸显示面板10和触摸显示控制装置,所述触摸显示控制装置包括第一触摸检测模块20、第二触摸检测模块30、显示驱动模块40和控制模块50。第一触摸检测模块20和显示驱动模块40用于实现常规触控显示功能,包括但不限于触摸显示模组所在的电子设备处于工作状态下的触控和显示,例如向用户呈现画面、检测用户触摸、以及根据用户的触摸来执行相应的控制、处理、计算和显示等等。第二触摸检测模块30用于实现手势唤醒功能。第二触摸检测模块30的工作电压低于第一触摸检测模块20的工作电压。优选地,第二触摸检测模块的供电电压可以为1.8V或者更低。
在第一模式下,控制模块50控制第一触摸检测模块20检测触摸显示面板上的触摸并向控制模块发送触摸检测信号,控制显示驱动模块40驱动触摸显示面板进行显示,以实现常规触控显示功能。
在第二模式下,控制模块50关断第一触摸检测模块20和显示驱动模块40,开启第二触摸检测模块30。第二触摸检测模块30检测触摸显示面板上的唤醒手势并向控制模块发送触摸检测信号。控制模块50根据来自第二触摸检测模块的触摸检测信号来判断是否形成唤醒手势(例如单击、双击、滑动、缩放等等),如果是,则唤醒第一触摸检测模块20和显示驱动模块40并第二触摸检测模块30。然后,控制模块50根据来自第一触摸检测模块20的触摸检测信号来判断是否结束第二模式(例如,如果触摸检测信号表明用户在触摸面板上进行了正确的滑动解锁手势,则判定需要结束睡眠模式),如果是,则结束第二模式,进入第一模式,否则关断第一触摸检测模块20和显示驱动模块40并开启第二触摸检测模块30,以继续等待唤醒手势。
以上所述的第一模式包括任何需要第一触摸检测模块20和显示驱动模块40进行工作的模式,包括但不限于工作模式。以上所述的第二模式包括任何需要第一触摸检测模块20和显示驱动模块40不工作以节省功耗的模式,包括但不限于睡眠模式、待机模式、休眠模式、监控模式等等。
通过在第二模式下关闭工作电压较高的第一触摸检测模块20和显示驱动模块40,而利用具有更低工作电压的第二触摸检测模30块来检测用户的唤醒手势,可以降低触摸显示控制装置的功耗。
图2示出了根据本公开另一实施例的触摸显示模组的框图。触摸显示模组包括触摸显示面板10和触摸显示控制装置,所述触摸显示控制装置包括第一触摸检测模块20、第二触摸检测模块30、显示驱动模块40和控制模块50。
在本实施例中,触摸显示面板10可以为内嵌式(In-cell)触摸显示面板,In-cell技术通过将触控面板嵌入显示面板的液晶层中,可以实现更薄、更紧凑的面板结构。触摸显示面板10的公共电极层可以分割成rn个触摸感应线RX,复用成触摸检测层。rn为大于1的整数,例如rn为32*20=640。相应地,本公开实施例的触摸显示控制装置也可以设计成紧凑结构,例如可以将第一触摸检测模块20、第二触摸检测模块30和显示驱动模块40和控制模块50中的一个或多个集成在一颗芯片中。
第一触摸检测模块20包括接口模块,例如多路复用器MUX1。第一触摸检测模块20还包括触控模拟前端(AFE,Analog Front End)。如图2所示,触控模拟前端包括cn个检测通道,cn为小于或等于rn的整数,每个检测通道包括一个电荷放大器和一个模数转换器,例如第一检测通道包括电荷放大器Charge amp_1和模数转换器ADC_1,第二检测通道包括电荷放大器Charge amp_2和模数转换器ADC_2,…,第cn检测通道包括Charge amp_cn和模数转换器ADC_cn。多路复用器MUX1在触控阶段将触摸显示面板10上的rn个RX连接到cn个检测通道(如图2中RX<rn:1>表示多路复用器MUX1与rn个RX之间的信号传输,VIN<cn:1>表示多路复用器MUX1与cn个检测通道之间的信号传输),以起到触控检测层的作用;在显示阶段将触摸显示面板上的rn个RX接公共电压VCOM,以起到公共电极层的作用。cn个检测通道各自对接收到的电信号进行电荷放大和模数转换,从而得到供控制模块50处理的触摸检测信号。在图2所示的实施例中,第一触摸检测模块20还包括驱动信号产生模块VSTIM_BUF,其用于产生供触控模拟前端使用的驱动信号VSTIM。
显示驱动模块40可以为显示驱动集成电路(DDI,Display Driver IntegratedCircuit),其可以包括公共电压产生模块VCOM_BUF、源极驱动模块SOURCE_GEN和栅极驱动模块,例如面板内栅极(GIP,Gate In Pannel)。公共电压产生模块VCOM_BUF用于产生显示驱动所用的VCOM电压。源极驱动模块SOURCE_GEN用于驱动触摸显示面板10的源极(如图2中S<sn:1>表示向显示面板10的sn条源极线施加源极驱动信号),在触控工作相位,会将VSTIM信号引入到源极驱动电路SOURCE_GEN。栅极驱动模块GIP用于控制阵列基板栅极驱动器(GOA,Gate Driver on Array),以实现对触摸显示面板10的栅极驱动(如图2中CGOUT<gn:1>表示向显示面板10的gn条栅极线施加栅极驱动信号)。GOA技术是将栅极驱动电路制作在阵列基板上来代替由外接硅晶片制作的一种技术,可以提供更紧凑的结构。
第二触摸检测模块30的工作电压低于第一触摸检测模块20的工作电压,典型地,第一触摸检测模块20和显示驱动模块40的工作电压约5V,而第二触摸检测模块30的工作电压可以为1.8V或更低。另外,第二触摸检测模块30相比第一触摸检测模块20可以具有更简单的结构,例如可以包括更少的检测通道。在图2所示的实施例中,第二触摸检测模块30包括多路复用器MUX2和一个检测通道,该检测通道包括电荷放大器Charge amp’_1和模数转换器ADC’_1。多路复用器MUX2可以配置成将触摸显示面板10上的rn个RX连接到一个检测通道。电荷放大器Charge amp’_1对来自多路复用器MUX2的电信号进行电荷放大以得到模拟放大信号,数模转换器ADC’_1将来自电荷放大器Charge amp’_1的模拟放大信号转换成数字信号并提供给控制模块50。
控制模块50可以为数字控制模块。
在工作状态下,控制模块50控制第一触摸检测模块20和显示驱动模块40工作,具体地,控制模块50可以进行分时驱动,使得在触控阶段第一触摸检测模块20工作,在显示阶段显示驱动模块40工作,从而实现常规触控显示功能。
在睡眠状态下,控制模块50关断第一触摸检测模块20和显示驱动模块40,开启第二触摸检测模块30。第二触摸检测模块30的多路复用器MUX2将触摸显示面板10上的rn个RX连接到所述一个检测通道,以进行电荷放大和模数转换,得到可供控制模块50使用的数字信号作为触摸检测信号。控制模块50根据来自第二触摸检测模块30的触摸检测信号来判断是否形成唤醒手势(例如单击、双击、滑动、缩放等等),如果是,则唤醒第一触摸检测模块20和显示驱动模块40并第二触摸检测模块30。然后,控制模块50根据来自第一触摸检测模块20的触摸检测信号来判断是否结束睡眠模式(例如,如果触摸检测信号表明用户在触摸面板上进行了正确的滑动解锁手势,则判定需要结束睡眠模式),如果是,则结束睡眠模式,进入工作模式,否则关断第一触摸检测模块20和显示驱动模块40并开启第二触摸检测模块30,以继续等待唤醒手势。
通过在睡眠模式下关闭工作电压较高的第一触摸检测模块20和显示驱动模块40,而利用具有更低工作电压的第二触摸检测模30块来检测用户的唤醒手势,可以降低触摸显示控制装置的功耗。另外,由于第二触摸检测模30具有更简单的结构,例如甚至可以包括仅一条检测通道,多路复用器MUX2将rn个RX同时接到一条检测通道,这样只需要一次检测就可以将全屏RX检测完,可以节省检测时间,功耗也会更低。
图3示出了根据本公开实施例的触摸显示控制方法的流程图。该方法可以由上述任意触摸显示控制装置来执行。在本实施例中,参考图2描述的触摸显示控制装置作为示例,来描述触摸显示控制方法。
在步骤S301,控制模块控制第一触摸检测模块和显示驱动模块工作。例如,可以分时驱动第一触摸检测模块和显示驱动模块,使得在触控阶段,第一触摸检测模块检测触摸显示面板上的触摸并向控制模块发送触摸检测信号;在显示阶段,显示驱动模块驱动触摸显示面板进行显示,由此实现常规触控显示功能。
在步骤S302,控制模块在步骤S301过程中如果接收到进入睡眠状态的指令,则执行步骤S303,否则继续执行步骤S301。当然本公开的实施例不限于上述睡眠状态,能够促使控制模块执行步骤S303的状态可以包括各种需要停止触摸显示工作的状态,例如睡眠状态、待机状态、休眠状态、监控状态等等。
在步骤S303,控制模块关断第一触摸检测模块和显示驱动模块,并开启第二触摸检测模块。此时第二触摸检测模块的多路复用器MUX2将触摸显示面板上的rn个RX连接到一个检测通道,检测通道的电荷放大器Charge amp’_1对来自多路复用器MUX2的电信号进行电荷放大以得到模拟放大信号,检测通道的数模转换器ADC’_1将来自电荷放大器Chargeamp’_1的模拟放大信号转换成数字信号,以此作为触摸检测信号提供给控制模块。
在步骤S304,控制模块接收来自第二触摸检测模块的触摸检测信号。
在步骤S305,控制模块根据来自第二触摸检测模块的触摸检测信号来判断是否形成唤醒手势,如果是,则执行步骤S306,否则返回步骤S304继续等待唤醒手势。例如,可以预设一种或多种手势作为唤醒手势,例如点击、双击、滑动、缩放等等。控制模块可以通过计算和比较来判断是否形成了该手势,如果是,则判定唤醒手势形成,否则判定唤醒手势未形成。
在步骤S306,控制模块唤醒第一触摸检测模块和显示驱动模块,关断第二触摸检测模块。第一触摸检测模块被唤醒之后,检测触摸显示面板上的触摸并向控制模块发送触摸检测信号,以便控制模块判断是否收到用户的解除睡眠状态的指令,例如滑动解锁、输入密码等等。本公开的实施例中第一触摸检测模块可以采用各种类型的触控技术来检测触摸,例如自电容或互电容技术。在自电容技术中,第一触摸检测模块从触摸显示面板的触摸感应线接收触摸感应信号,通过电荷放大器和模数转换等处理生成触摸检测信号;在互电容技术中,第一触摸检测模块向触摸显示面板的触摸扫描线施加触摸驱动信号,从触摸显示面板的触摸感应线接收触摸感应信号,通过电荷放大器和模数转换等处理生成触摸检测信号。
在步骤S307,控制模块接收来自第一触摸检测模块的触摸检测信号。
在步骤S308,控制模块根据来自第一触摸检测模块的触摸检测信号来判断是否结束睡眠模式。例如,可以预设用户可以通过输入密码或解锁手势等操作来解除睡眠状态,控制模块通过分析和处理来自第一触摸检测模块的触摸检测信号来判断在触摸显示面板上是否发生了这样的操作,如果是,则解除睡眠状态,执行步骤S303进行正常的触控显示,否则返回步骤S303,关断第一触摸检测模块和显示驱动模块并开启第二触摸检测模块,以继续在低功耗状态下继续等待唤醒手势。
通过在睡眠模式下关闭工作电压较高的第一触摸检测模块20和显示驱动模块40,而利用具有更低工作电压的第二触摸检测模30块来检测用户的唤醒手势,可以降低触摸显示控制装置的功耗。另外,由于第二触摸检测模30具有更简单的结构,例如甚至可以包括仅一条检测通道,多路复用器MUX2将rn个RX同时接到一条检测通道,这样只需要一次检测就可以将全屏RX检测完,可以节省检测时间,功耗也会更低。
以上所述仅为本公开的优选实施例,并不用于限制本公开,对于本领域技术人员而言,本公开可以有各种改动和变化。凡在本公开的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种触摸显示控制装置,包括:
第一触摸检测模块,用于检测触摸显示面板上的触摸并向控制模块发送触摸检测信号;
第二触摸检测模块,用于检测触摸显示面板上的唤醒手势并向控制模块发送触摸检测信号,所述第二触摸检测模块的工作电压低于第一触摸检测模块的工作电压;
显示驱动模块,用于驱动触摸显示面板进行显示;
控制模块,用于在第一模式下控制第一触摸检测模块和显示驱动模块进行工作,在第二模式下关断第一触摸检测模块和显示驱动模块,开启第二触摸检测模块,并根据来自第二触摸检测模块的触摸检测信号来判断是否形成唤醒手势,如果是,则唤醒第一触摸检测模块和显示驱动模块并关断第二触摸检测模块,
其中,所述第一触摸检测模块包括接口模块和至少一个检测通道,所述接口模块用于在所述第一模式的触控阶段将触摸显示面板上的多个触摸感应线连接到所述至少一个检测通道,在所述第一模式的显示阶段将触摸显示面板上的多个触摸感应线接公共电压,使得所述多个触摸感应线复用为公共电极层。
2.根据权利要求1所述的触摸显示控制装置,其中,所述第二触摸检测模块包括接口模块和一个检测通道,
所述接口模块用于将触摸显示面板上的多个触摸感应线连接到所述一个检测通道;
所述一个检测通道用于将来自接口模块的电信号转换成可供控制模块处理的触摸检测信号并提供给控制模块。
3.根据权利要求1所述的触摸显示控制装置,其中,所述第二触摸检测模块包括接口模块和多个检测通道,
所述接口模块用于将触摸显示面板上的多个触摸感应线连接到所述多个检测通道;
所述多个检测通道用于将来自接口模块的电信号转换成可供控制模块处理的触摸检测信号并提供给控制模块。
4.根据权利要求3所述的触摸显示控制装置,其中,所述控制模块包括数字控制模块,所述接口模块包括多路复用器,每个检测通道包括电荷放大器和数模转换器,所述电荷放大器用于对来自多路复用器的电信号进行电荷放大以得到模拟放大信号,所述数模转换器用于将来自电荷放大器的模拟放大信号转换成数字信号并提供给所述数字控制模块。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的触摸显示控制装置,其中,所述第二触摸检测模块的供电电压不高于1.8V。
6.根据权利要求1所述的触摸显示控制装置,其中,所述至少一个检测通道用于将来自接口模块的电信号转换成可供控制模块处理的触摸检测信号并提供给控制模块。
7.根据权利要求1所述的触摸显示控制装置,其中,所述控制模块还用于在唤醒第一触摸检测模块和显示驱动模块之后,根据来自第一触摸检测模块的触摸检测信号来判断是否结束第二模式。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的触摸显示控制装置,其中,所述第一触摸检测模块、第二触摸检测模块和显示驱动模块集成在一起。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的触摸显示控制装置,其中,所述第一模式为工作模式,所述第二模式为睡眠模式。
10.一种触摸显示控制方法,由根据权利要求1至8中任一项所述的触摸显示控制装置执行,所述触摸显示控制方法包括:
在第一模式下,控制模块控制第一触摸检测模块和显示驱动模块进行工作;
在第二模式下,控制模块关断第一触摸检测模块和显示驱动模块并开启第二触摸检测模块,根据来自第二触摸检测模块的触摸检测信号来判断是否发生唤醒手势,如果是,则唤醒第一触摸检测模块和显示驱动模块并关断第二触摸检测模块。
11.根据权利要求10所述的触摸显示控制方法,还包括:在唤醒第一触摸检测模块和显示驱动模块之后,控制模块根据来自第一触摸检测模块的触摸检测信号来判断是否结束第二模式。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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