CN109906426A - 有源触控笔同步 - Google Patents

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Abstract

本文中公开了涉及电容式触摸传感器和有源触控笔之间的通信的示例。一个示例提供了一种有源触控笔，其包括电极尖端和被耦合到电极尖端的接收电路系统。接收电路系统可以被配置成通过电极尖端从触摸传感器接收电容信号，确定由触摸传感器的各个区域产生的两个或更多个驱动信号中的哪些驱动信号最强烈地影响了电容信号，每个驱动信号与一个不同的操作模式相关联，以及将有源触控笔和触摸传感器中的一者或两者配置成在与所确定的驱动信号相关联的操作模式下操作。

Description

有源触控笔同步
背景技术
在一些交互式触摸感测系统中，通信发生在触摸传感器和触控笔之间。例如，触摸传感器和触控笔可以电容地耦合，使得由触控笔施加的输入在触摸传感器处被接收。触控笔可以尝试将操作与触摸传感器同步作为电容耦合的一部分。
附图简述
图1示出了示例触敏显示系统。
图2示出了示例触摸传感器。
图3示出了示例有源触控笔。
图4A-4B描绘了示例场景，其以相继的触摸帧示出了图2的触摸传感器和图3的有源触控笔的操作模式。
图5示出了解说在有源触控笔和电容式触摸传感器之间进行通信的方法的流程图。
图6示出了示例计算设备的框图。
详细描述
在一些交互式触摸感测系统中，通信发生在触摸传感器和触控笔之间。例如，触摸传感器和触控笔可以电容地耦合，使得由触控笔施加的输入在触摸传感器处被接收和/或使得触控笔可以接收来自触摸传感器的传输。触控笔可以通过获取其相对位置和/或触摸传感器操作的定时的知识来尝试将操作与触摸传感器同步作为电容耦合的一部分。
在典型实现中，触摸传感器传送信号，该信号在被有源触控笔接收时使得触控笔能够与触摸传感器在时间上同步。例如，这些信号可以指示触摸扫描序列中触摸传感器正在操作的时间位置。除其他之外，同步可以使得触控笔能够知道某些信号传输何时被允许，因为触摸传感器可以被配置成仅在某些操作周期期间接收这样的传输。对于一些触摸传感器配置，由触摸传感器传送的信号还可以向触控笔告知其相对于触摸传感器的位置。例如，触控笔可以确定其相对于电容式触摸传感器的位置，该电容式触摸传感器通过使(1)触摸帧中最强信号被接收的时间与(2)触摸帧中对应电极或电极组被驱动的时间位置相关来执行顺序电极驱动。
对于其他触摸传感器配置，对触摸传感器的时间位置的了解可能不足以实现与有源触控笔的同步和通信。在一个示例配置中，触摸传感器经由接收电路系统来被顺序地扫描，该接收电路系统在触摸帧内的相应时隙处被相继地复用到不同电极区域。为了以足够的信号完整性来接收触控笔输入，期望在对应于触控笔位置的电极区域(例如，触控笔下方的区域)被复用到接收电路系统的同时发生触控笔传输。
在一种办法中，为了实现这一点，触控笔电极在每个时间段期间被驱动，其中接收电路系统可以被复用到触摸传感器的相关区域。在另一办法中，触控笔电极只有当已知接收电路系统要被复用时才被驱动。该后一种通信模式取决于触摸传感器操作的定时的触控笔知识－具体地，标识触控笔区域将被复用到接收电路系统的具体时间。然而，在一些配置中，触摸传感器可以利用类似或相同的激励信号基本上同时地驱动所有电极。这可能使得以上所描述的顺序驱动的示例中的基于相关的办法对于确定触控笔位置无效，因为触摸传感器对触控笔而言在空间上显得无差别。在没有充分了解其在触摸传感器上的位置的情况下，触控笔因而可能需要在大多数/所有触摸帧时隙上从其尖端电极传送信号以确保传输，如以上所提及的。在一些设置中，这将导致触控笔处的功率消耗相比触控笔位置已知的情况来得更高。
相应地，本文中公开了用于使有源触控笔在空间上区分触摸传感器的不同区域的各实现。为此，触摸传感器的不同区域可以产生相应的驱动信号。触控笔可以接收由驱动信号中的一者或多者感生的电容信号，并且可以确定哪些驱动信号最强烈地影响了电容信号。每个驱动信号可以与触控笔和/或触摸传感器可以根据其进行操作的一个不同的操作模式相关联。除其他潜在操作之外，操作模式可以包括触控笔传输，此时靠近触控笔的电极区域被复用到触摸传感器的接收电路系统，而在其他时间不参与此类传输，如下面进一步详细描述的。
图1示出了示例触敏显示器系统100，其可以采用不同的驱动信号以促进触控笔交互。显示系统100包括显示器102和电容式触摸传感器104，以实现图形输出和输入感测。显示器102可以选择性地沿向上方向发射光，以在显示设备的顶表面106或其他位置处产生可视影像。显示器102可以采用液晶显示器(LCD)、有机发光二极管显示器(OLED)、或任何其他合适的显示器的形式。
触摸传感器104可以以各种形式接收输入。作为示例，触摸传感器104及相关联的部件可以感测来自用户身体的触摸输入(诸如由与显示系统100的顶表面106接触的人类手指110施加的输入)、和/或来自非手指输入设备(诸如有源触控笔112)的输入。如下面进一步详细描述的，触摸传感器104可以(1)从触控笔112接收位置、尖端力/压力、按钮状态、和/或其他触控笔状态信息；并且/或者(2)将信息传送给触控笔。在触摸传感器104处接收到的其他形式的输入可以包括例如力/压力、悬停输入、和/或与悬停输入机构相关联的高度。此外，触摸传感器104可以同时从多个输入设备(例如，手指、触控笔、其他输入设备)接收输入，在这种情形中，显示系统100可以被称为“多点触摸”显示系统。为了启用输入接收，触摸传感器104可以检测与多个电极的电容相关联的改变，如下面进一步详细描述的。
由触摸传感器104接收的输入可以影响显示器102和/或被可操作地耦合到显示系统100的计算设备的任何合适方面，并且可以包括二维或三维手指输入和/或手势。作为示例，图1描绘了显示器102的与由靠近顶表面106的手指110和触控笔112描绘出的路径成空间对应关系的图形内容输出。
耦合到显示器102和触摸传感器104的控制器108可以实现显示操作(例如，像素输出、驱动电子器件)和触摸传感器操作(例如，电极驱动和接收)。可以与控制器108集成或者与控制器108分开提供的合适的图像源可以提供用于由显示器102输出的图形内容。图像源可以是例如显示系统100外部或集成在显示系统100内的计算设备。尽管图1将控制器108示为影响显示器102和触摸传感器104两者的操作，但是分开的显示器和触摸传感器控制器可被提供。
显示系统100可以以各种形式来被实现。例如，显示系统100可以被实现为具有大约1米或更大的对角线尺寸的所谓的“大尺寸”显示设备，或者被实现在具有英寸量级上的对角线尺寸的移动设备(例如，平板、智能电话)中。构想了其他合适的形式，包括但不限于桌面显示监视器、高清电视屏幕、平板设备等。
除了显示器102和触摸传感器104之外，显示系统100还可以包括其他组件。作为示例，图1示出了光学透明的触摸片材114，其提供用于接收如以上所描述的触摸输入的顶表面106。触摸片材114可包括任何合适的材料，诸如玻璃或塑料。此外，光学透明粘合剂(OCA)116将触摸片材114的底表面粘合到显示器102的顶表面。如本文中所使用的，“光学透明粘合剂”指代透射基本上全部(例如，约99％)的入射可见光的一类粘合剂。显示系统100可包括图1中未示出的替代或附加组件，包括但不限于各种光学元件(例如，透镜、漫射器、衍射光学元件、波导、滤光器、偏振器)。
图1描绘了在所谓的“in-cell”触摸传感器实现中的触摸传感器104在显示器102内的集成。在该示例中，显示系统100的一个或多个组件可以被操作以执行显示输出和输入感测功能两者。作为其中显示器102是LCD的特定示例，相同的物理电极结构可被用于电容感测以及用于确定旋转偏振以形成所显示的图像的液晶材料中的场。然而，显示系统100的替代或附加组件也可被采用，以用于显示和输入感测功能。下面参考图2描述关于in-cell实现的进一步细节，图2示出了示例in-cell触摸传感器。
其他触摸传感器配置是可能的。例如，触摸传感器104可替代地以所谓的“on-cell”配置来被实现，其中触摸传感器被直接设置在显示器102上。在示例on-cell配置中，触摸感测电极可以被布置在显示器102的滤色器基板上。然而，其中触摸传感器104既不被配置为in-cell也不被配置为on-cell传感器的实现也是可能的。在此类实现中，光学透明粘合剂(OCA)可例如被插在显示器102和触摸传感器104之间。
图2示出了示例in-cell触摸传感器200，其可以采用不同的驱动信号以促进触控笔交互。触摸传感器200包括多个电极(例如，电极202)，这些电极中的每一者被配置成通过接收电流来检测触摸和/或其他输入。该多个电极在本文中被称为多个“感测点(sensel)”，例如参考in-cell和on-cell实现。为了实现感测点充电和所得输出的接收，感测点被可操作地耦合到驱动电路系统204和接收电路系统206。经由驱动电路系统204，每个感测点可以用驱动信号来被选择性地驱动。经由接收电路系统206，由这种驱动感生的并且潜在地受其他条件(例如，手指输入)影响的电荷被分析以执行输入感测。驱动信号(本文中也被称为“激励序列”)可以采用时变电压的形式，该时变电压在被数字采样时包括脉冲序列。脉冲序列可以包括二进制值(例如，0或1、1或-1)，或者在其他实现中包括三个或更多个值。触摸传感器200因而表示用于触摸感测的自电容办法，其中感测点本身的电属性被测量，而不是相对于触摸传感器中的另一电极被测量。
归因于触摸传感器200的典型实现中所包括的相对大量的感测点，为简单/清楚起见，在图2中示出了有限数量的感测点。下面描述的示例构想了一种特定配置，其中触摸传感器200包括20,000个感测点－例如，当在大尺寸显示设备中被实现时。然而，触摸传感器200也可包括任何合适数量的感测点。
在诸如以上提到的具有20,000个感测点的示例中，感测点可以按100行和200列来布置。尽管可能期望通过同时测量每个感测点处的电容来最大化感测频率，但这将需要提供相当多的处理和硬件资源。具体而言，接收电路系统206中的20,000个接收器将被需要来在每个感测点处执行全粒度、同时的自电容测量。由此，可能期望用于自电容测量的部分粒度、复用的办法以减小接收电路系统206的体积。具体地，如下面所描述，能够一次仅服务触摸传感器的一部分的接收电路系统可以经由时间复用在触摸帧的过程中被相继地连接到触摸传感器的不同部分，以便为触摸传感器200的整体服务。触摸传感器200中的所有感测点的完整扫描－例如，接收电路系统到触摸传感器的所有部分的最终连接－在本文中可被称为“触摸帧”，然而在其他示例中，触摸帧可指代驱动感测点的某个子集和/或在感测点的某个子集处进行接收，或者指代对给定一组感测点的多次扫描。
图2解说了用于触摸传感器200中的部分粒度自电容测量的一个示例办法。在该办法中，感测点被分组成水平带210A-210J，每个水平带具有十行感测点。自电容测量经由复用器212在时间上被复用，其中触摸帧中的相应测量时隙被分配给每个带210。相应地，接收电路系统206可以包括等于给定带210中的感测点的数量的数个接收器－例如，2,000个接收器。例如，接收器可以在第一时隙中被连接到一个带，接着在下一个时隙中被连接到另一个带，且依此类推。应当领会，上述分组、带、感测点的数量等仅反映了许多可能的实现之一。不同数量的感测点可被采用；诸分组的形状和布置可以与所描绘的示例不同；等等。此外，类似的复用可被应用于驱动多个感测点，使得诸感测点被布置在各自在触摸帧的对应时隙中被驱动的诸子集中。
接收电路系统206的接收器可以执行基于相关的输入感测办法。在这样的办法中，每个接收器可以包括用于采样电流的模数转换器(ADC)，以及用于使经采样的电流与参考序列相关(例如，经由互相关函数)的相关电路系统，从而产生反映电流的输出。输出可以是例如与阈值进行比较的数字，以确定输入机构是否靠近触摸传感器200。在一些示例中，被用来驱动感测点的驱动信号可以形成参考序列的基础。此外，一个或多个参考序列可被设计成针对某些操作条件、噪声源、和/或波长带减轻噪声。
在一些实现中，触摸传感器200可以选择性地以“全面搜索”模式和“局部搜索”模式操作。全面搜索指的是在单个触摸帧的过程内的致使触摸传感器200的整体被扫描以寻找输入的操作。局部搜索指的是在触摸帧中仅对触摸传感器200的一部分执行操作。全面搜索可以标识输入机构(例如，人类手指、有源触控笔)的位置。例如，参考以上所描述的复用方案，全面搜索可以标识输入机构所驻留的带210之一(和/或输入机构的x/y位置)。对于一些类型的输入机构，该带的标识可以促使在带中以局部搜索的形式作进一步处理。
对于有源触控笔，触摸传感器200可以使用局部搜索的至少一部分来侦听来自触控笔的传输，诸如关于触控笔状态信息(例如，固件版本、电池电平、按钮状态、尖端力/压力、标识信息)的传输。通过将操作限制到对应于触控笔位置的区域(例如，带210)，触摸传感器200可以减少支持与触控笔的交互所需的处理资源、功率和时间。在一些示例中，触摸传感器200可以在触摸帧内在通过全面搜索标识的带210中的多次局部搜索中接收触控笔传输，从而增加触控笔扫描/通信速率并降低触控笔交互等待时间。
尽管经由单次全面搜索标识具有触控笔存在的带210可以促使在该带中进行局部搜索，但是在其他实现中，可以在多个带中、或每个带中进行了全面搜索之后发生局部搜索，使得跨触摸传感器200的更大部分或整体的全面搜索的结果在进行局部搜索之前被考虑。作为接收触控笔传输的替代或补充，触摸传感器200可以执行局部搜索以更新输入机构相对于在先全面搜索中的其先前所确定的位置的位置，因为输入机构可以在全面搜索和局部搜索之间移动。更进一步，对于其中全面搜索揭示输入机构的粗略或不太准确的位置的示例，局部搜索可以细化经由全面搜索确定的粗略位置。
在一些实现中，触摸传感器200可在全面搜索、局部搜索、和/或其他操作模式期间将多个驱动信号施加到感测点。如下面将详细描述的，这样的办法可以使得触控笔能够学习其位置、提高触控笔的功率效率、促进触摸传感器-触控笔同步，并且提高触摸帧操作的时间效率，以及其他优点等。在一个示例办法中，触摸传感器200可以将不同的驱动信号施加到每个带210。通过施加带专用(band-specific)驱动信号来将触摸传感器200划分成不同的操作带仅仅是将触摸传感器布置成具有相关联的驱动信号的不同操作区域的一个示例而已。例如，其他布置可以包括其他数量的带；其他矩形几何形状(包括诸局部带)；非矩形几何形状；不规则几何形状；非欧几里得几何形状；和/或触摸传感器200的各部分而非整体。
除了使用依照带的驱动信号之外，触摸传感器200可以利用其相应的驱动信号顺序地中断对每个带210的驱动，并且施加感测驱动信号以检测(诸)靠近的输入机构的存在。例如，驱动信号的施加可以因在靠近的人类手指位置处感生出相对于其他位置减小了的感测点电流/电荷来揭示该手指的存在和/或位置(例如，以手指相对于触摸传感器200的x/y坐标的形式)。驱动信号还可以因在靠近的有源触控笔区域中感生出受到该触控笔传送到触摸传感器200的触控笔驱动信号的影响的感测点电流/电荷来揭示该触控笔的存在和/或位置，如下面描述的。还如下面所描述的，感测驱动信号可以使触控笔能够获得触摸帧的定时的知识(诸如特定带210何时正被扫描)，并因此同步触摸传感器200。鉴于以上所述，如本文中所使用的“同步”可指代有源触控笔与触摸传感器的时间同步(例如，涉及触摸帧定时的知识)，和/或指代有源触控笔和触摸传感器的空间同步(例如，涉及相对触控笔位置的知识)。
有源触控笔与触摸传感器200的时间和空间同步可以影响触控笔和/或触摸传感器如何操作。如下面进一步详细描述的，触控笔可以采用同步来(1)确定它靠近哪个带210，(2)确知靠近的带何时被复用到接收电路系统206，以及(3)将传输约束至该带被扫描的(诸)触摸帧时隙。例如，触控笔可以将传输约束至带210的全面搜索，这进而可以因在带210中进行局部搜索以接收附加的触控笔传输而影响触摸传感器200的操作。具体而言，触控笔可以在全面搜索中将指示其x/y位置的触控笔驱动信号传送到触摸传感器200，并且可以在局部搜索中传送下面描述的触控笔状态信息。在一些示例中，触控笔驱动信号可以按以下方式与感测驱动信号相类似地配置：既可被用来标识和/或定位输入机构的存在，然而又感生基本上相反极性的输出－例如，由触控笔驱动信号对感测驱动信号的影响感生的输出可以与由人类手指对感测驱动信号的影响感生的输出具有基本相反的极性。下面参考图4A-4B描述关于在与不同驱动信号相关联的各种模式中的触摸传感器和触控笔操作的附加细节。
图3示出了示例有源触控笔300，其可以根据由诸如触摸传感器200之类的触摸传感器施加的不同驱动信号来适配操作。触控笔300包括电极尖端302，电容信号可以通过该电极尖端302来(例如以静电场的形式)被传送和/或接收。被耦合到电极尖端302的接收电路系统304可以接收电容信号并使该电容信号与一个或多个参考序列相关，以与触摸传感器同步、接收触摸传感器通信、和/或执行其他操作。每个参考序列可以基于触摸传感器所采用的对应驱动信号来被设计，使得对于使用多个驱动信号的触摸传感器配置，接收电路系统304可以包括用于每个驱动信号的相应参考序列。为此，图3示出了将N个接收器305A-N包括在内，每个接收器305A-N被配置成使用为对应驱动信号设计的相应参考序列来执行相关。当例如被配置成用于与触摸传感器200交互时，接收电路系统304可以包括十一个接收器：每个都具有为对应带210设计的相应参考序列的十个接收器(其中带专用驱动信号被使用)，以及具有为感测驱动信号设计的参考序列的第十一个接收器。如下面参考图4A-4B进一步详细描述的，接收电路系统304可以基于其接收被预期的(诸)触摸传感器驱动信号来选择性地激活和/或停用一个或多个接收器305。
触控笔300进一步包括用于传送电容信号的发射电路系统306。具体而言，发射电路系统306可以致使驱动信号(例如，以上所描述的触控笔驱动信号)施加到电极尖端302，这可以在靠近的触摸传感器处感生电容信号。逻辑机308执行由存储机310保持的指令以实现本文中所描述的办法。例如，逻辑机308可以执行指令以维持与触摸传感器的时间和/或空间同步，并且选择性地将信号传送到触摸传感器。电源312(诸如电池)向触控笔300的各组件提供电力。触控笔300可包括图3中未示出的替代或附加组件，包括但不限于，一个或多个按钮、电极端、被布置在触控笔主体中的一个或多个电极，以及用于确定与电极尖端302的偏转相关联的力的力传感器。
为了解说触摸传感器和/或有源触控笔根据触摸传感器驱动信号的潜在操作，图4A-4B描绘了示出相继触摸帧中的触摸传感器200和有源触控笔300的操作模式的示例场景。然而，图4A-4B中描绘的示例可以应用于其他触摸传感器和/或触控笔，如下面进一步详细描述的。
图4A解说了触摸帧N-1中的触摸传感器和有源触控笔操作。触摸帧N-1可以是例如M个触摸帧的序列的第N-1帧。如402处所指示，通过将以上所描述的感测驱动信号施加到触摸传感器200的第一带(例如，带210A)而在该第一带处进行第一次全面搜索，并且使该第一带复用到接收电路系统206，从而接收(例如，主要)由感测驱动信号和手指/触控笔(当存在时)感生的输出。相比而言，带2-10在第一次全面搜索期间被分别用带专用驱动信号来驱动。
在第一次全面搜索期间，触控笔300从触摸传感器200接收电容信号。由于多个驱动信号－例如感测驱动信号、第三带中的带专用驱动信号、第四带中的带专用驱动信号－可以影响电容信号，因此触控笔300确定由相应带210产生的驱动信号中的哪些驱动信号最强烈地影响了电容信号。这可以包括使用十一个接收器305(十个被分别配置成用于带专用驱动信号，并且第十一个接收器被配置成用于感测驱动信号)来关联电容信号，以及标识例如产生了最高相关性的接收器。当触控笔300被定位成最靠近第二带时，第二带专用驱动信号被确定为对电容信号的最强影响。作为响应，触控笔300将触摸传感器200的第二带标识为对应于触控笔相对于触摸传感器的大致位置。以此方式，触控笔300变得在空间上与触摸传感器200同步并且被告知其到触摸传感器200的相对位置。如下面更详细地解释的，空间同步的一种示例性用途涉及将操作模式与每个带专用驱动信号相关联，其中相应的操作模式响应于触控笔300检测到驱动信号而被激活。触控笔300的操作可因而基于其相对于触摸传感器的位置而变化。
如404处所指示，触控笔300在第一次全面搜索期间的状态包括：(1)主动操作十一个接收器305以确定哪个(哪些)驱动信号影响了电容信号，因为在没有相对位置或触摸传感器定时的先验知识的情况下，具有影响的(诸)驱动信号是未知的；(2)在使电容信号与十一个接收器相关之后，获取其与触摸传感器200的第二带的邻近度的知识；(3)在缺少先验时间同步的情况下，缺少哪个带当前正被扫描的知识。在一些示例中，当触摸器300在与用感测驱动信号驱动的带毗邻的带之上时可能接收不到具有足够的信噪比(SNR)的感测驱动信号。在其他示例中，当触控笔300处于某相邻的带中时可接收具有足够SNR的感测驱动信号，然而对于其始发自的方向缺乏确定性可使驱动信号的正确标识延期，直到其在触控笔所占据的带中被接收到为止。为此，触控笔300可以将所接收的感测驱动信号与阈值SNR进行比较，以确定驱动信号是处于触控笔所占据的带中还是在另一带中。
如406处所指示，在第一次全面搜索之后，在触摸传感器200的第二带(例如，带210)中进行第二次全面搜索。第二次全面搜索包括用感测驱动信号驱动第二带，以及使接收电路系统206复用到第二带，从而接收与感测驱动信号相关联的输出。作为对比，带1和3-10被分别用带专用驱动信号来驱动。在第一和第二次全面搜索之间，图4A解说了一种潜在的办法，其中触摸传感器200利用感测驱动信号相继地驱动每个带，使得感测驱动信号被施加到的特定带随着每个时隙被递增(1到2，2到3，等等)。在该办法中，感测驱动信号中断了利用特定带的带专用驱动信号进行驱动；对于第二带，感测驱动信号的施加中断其带专用驱动信号在第二次全面搜索中的应用。当被实现使得在单个触摸帧中利用感测驱动信号扫描所有带时，可以在不超过单个触摸帧的历时之后向触控笔300告知触摸帧定时。
在第二次全面搜索期间，触控笔300接收主要受感测驱动信号影响的电容信号，这导致触控笔的相关联的操作模式。在该操作模式下，触控笔300标识触摸传感器200正基于感测驱动信号而操作的触摸帧N-1的当前时隙。因而，如408处所指示，触控笔300在第二次全面搜索(在标识当前时隙之后)中的状态包括触摸传感器200在触摸帧N-1中的时隙的知识－例如，第二带在第二次全面搜索期间正被扫描的知识。
除了在触摸帧N-1中实现与触摸传感器200的时间同步之外，触控笔300还可以使用在帧N-1中检测到的感测驱动信号来在后续帧中维持时间同步。经由逻辑机308，触控笔300可以执行使用在帧N-1中检测到的感测驱动信号来递增其对触摸帧定时的感知的计算。具体地，该感测驱动信号可被用来针对继其中驱动信号被检测到的时隙之后的时隙递增触摸帧N-1中的定时，和/或递增后续帧中的定时。以此方式，触控笔300可以只利用对感测驱动信号的单次检测来跨多个帧维持与触摸传感器200的时间同步。然而，各种条件可以促使对感测驱动信号的重新检测和重新同步，诸如触控笔300离开与触摸传感器200的通信(例如，静电)范围、触控笔断电(例如，响应于不活动)、用户输入等。
触控笔300可以使用一个或多个带专用驱动信号来维持与触摸传感器200的时间同步。例如，触控笔300可以利用带专用驱动信号来检测关于驱动的特性，诸如通过电极尖端302接收的电容信号(其由驱动信号的每个脉冲产生)的正边沿。在一些配置中，每个正边沿/脉冲可以在触摸帧的每个时隙中发生，因为带专用驱动信号在每个时隙中被施加。因而，对带专用驱动信号的检测可向触控笔300通知时隙定时以及因此触摸帧定时。这可以使得触控笔300能够在存在可能在其对触摸帧定时的感知中累积的小误差的情况下维持时间同步，该小误差可能由触控笔处的时间的递增(例如，对触摸传感器操作的包括误差的估计)和/或触摸传感器200的操作(例如，操作模式、模式历时的改变)导致。然而，其他驱动信号定时是可能的，对通知触控笔300触摸帧定时的驱动信号的(诸)其他特性(例如，负边沿)的检测也如此。
在其他示例中，触控笔300可以使用信号相关本身的各方面来维持与触摸传感器200的时间同步。例如，触控笔300可以使电容信号与参考序列相关，并且对相关结果进行插值以找到相关结果取得了最大值的时间。触控笔300可接着使用该时间来更新其与触摸传感器200的时间同步。这样的办法相对于以上所描述的基于边沿的办法可受益于增加的SNR。
还如408处所指示，在第二次全面搜索之后，触控笔300停用被用来关联来自带4-10的带专用驱动信号的接收器305、以及被用来关联感测驱动信号的接收器。在该示例中，触摸传感器200和触控笔300的配置使得触控笔可以在毗邻的触摸帧之间移动不超过一个带。因而，在时隙2中来自带2的最大触控笔移动在后续时隙3中被限于要么带1要么带3，这意味着维持对应于带1-3的接收器305的激活对于在后续时隙中维持空间同步是足够的。类似地，在触摸帧的单个时隙中检测感测驱动信号可足以帮助触控笔300获得时间同步，从而值得停用对应接收器305。然而，还构想了其中感测驱动信号接收器305被保持活跃的各实现。此外，其他数量的接收器305可取决于触摸传感器200和/或触控笔300的属性而被保持活跃－例如，各时隙之间的最大触控笔移动可以基于预期的带邻近度来约束接收器激活/停用，并且根据触摸传感器大小、触控笔大小、触摸传感器扫描频率等而变化。
图4A还解说了在触摸传感器200的第十带(例如，带210J)处进行的第十次全面搜索中的触摸传感器和触控笔操作状态，如410处所指示。在带3-9中进行了全面搜索(为简单起见，图4A中省略了这些全面搜索)之后进行第十次全面搜索。在第十次全面搜索中，触摸传感器200将感测驱动信号施加到第十带，并且使接收电路系统206复用到第十带以接收所得输出。此外，在时隙3-9期间的某个时刻处，触控笔300已从触摸传感器200的第二带移动到第三带，从而致使操作状态中的改变。
通过检测来自触摸传感器200的第三带的带专用驱动信号，以及标识其在各种其他驱动信号之中的最强影响，触控笔300确定其与第三带的相对邻近度，如412处所指示。还如412处所指示的，触控笔300基于带邻近度来执行接收器305的选择性激活和停用。归因于以上所描述的各时隙之间的最大触控笔移动上的限制，在确定与第三带的相对邻近度之际，对应于带2-4的接收器被激活，伴随着对应于带1的接收器被停用。最后，通过维持与触摸传感器200的时间同步，触控笔300的状态包括与触摸传感器的第十带中的全面搜索相对应的当前时隙的知识。
现在转到图4B，示出了继触摸帧N-1之后的触摸帧N。触控笔300使用在前一触摸帧N-1中获得的知识来在触摸帧N中执行到触摸传感器200的选择性传输。如414处所指示，跟随着为了简单起见而从图4B中省略的第一次全面搜索，在触摸传感器200的第二带中进行第二次全面搜索。如416处所指示，触控笔300的状态经由其带专用驱动信号的接收而包括其与触摸传感器200的带3的相对邻近度的知识，并且经由前一触摸帧N-1中的感测驱动信号的接收而包括与带2中的全面搜索相对应的时隙的知识。还如416处所指示，触控笔300传送触控笔驱动信号，其指示触控笔到触摸传感器200的相对x/y位置，如以上所描述。在该示例中，触控笔300在触摸传感器200被复用到与触控笔所靠近的带不同的带的同时传送信号。例如，触控笔300可以在与带3(触控笔300当前正被定位在其上)相邻的带2和4被复用的同时进行传送。触控笔300可以传送到相邻的经复用的带，使得传输在触摸传感器200处被接收而不管触控笔移动。相邻带的数量可以根据在各时隙之间的最大触控笔移动来被选择，以确保触控笔传输的接收，类似于以上所描述的接收器305的选择性激活和停用。
跟随第二次全面搜索，在触摸传感器200的带3中进行418处所指示的第三次全面搜索。随着带3被复用到接收电路系统206，并且触控笔300在靠近带3的同时进行传送，由触控笔传送的定位信号在触摸传感器200处被接收，其向触摸传感器告知相对x/y触控笔位置。如果触控笔300主动地操作被配置成用于感测驱动信号的接收器305，则触控笔从带3接收感测驱动信号，触控笔可利用该感测驱动信号来重新同步或更新其与触摸传感器200的时间同步。因而，如419处所指示，第三次全面搜索中的触控笔300的状态包括：(1)定位信号的传输，(2)其与第三带的邻近度的知识，以及(3)要么从触摸帧N-1中接收的感测驱动信号要么从帧N中接收的驱动信号中已知的与第三带中的全面搜索相对应的时隙的知识。
感测驱动信号致使触摸传感器200进入其中后续触控笔传输可被接收的操作模式。如420处所指示，触摸传感器200在带3中进行局部搜索，其中在之前的带3中的全面搜索中从触控笔300接收到定位信号。在局部搜索中，触摸传感器200侦听(例如，通过将多个感测点保持在固定电压处)触控笔状态信息的传输，其在触摸传感器处感生经由使第三带复用到接收电路系统206而被接收的对应输出。触控笔状态信息可以包括但不限于关于触控笔300的身份的信息、被安装在触控笔上的固件的版本、触控笔上所提供的一个或多个按钮(如果包括的话)的状态、电池电平，以及与电极尖端302的偏转相关联的力/压力。因而，如422处所指示，触控笔300在局部搜索中的状态包括：(1)触控笔状态信息的传输，(2)其与第三带的邻近度的知识，以及(3)与第三带中的局部搜索相对应的时隙的知识。在一些示例中，触控笔300可以在信号传输期间停用所有接收器305。
鉴于以上所述，触摸传感器200所采用的驱动信号可以影响触摸传感器(例如，局部搜索)和触控笔300(例如，带邻近度的确定、时间同步)两者的各种操作模式。在获得时间和/或空间同步的至少一部分的情况下，触控笔300可以选择性地激活和停用一个或多个接收器305，使得当靠近第一触摸传感器区域(例如，一个或多个带210)并且不靠近第二触摸传感器区域(例如，一个或多个其他带)时，有源触控笔激活与由第一区域产生的第一驱动信号相关联的接收器，并且停用与由第二区域产生的第二驱动信号相关联的接收器。此外，触控笔300可以在产生了经确定的驱动信号(例如，由触控笔所靠近的带产生的驱动信号)的区域被复用到接收电路系统206的同时将触控笔状态信息传送到触摸传感器200，并且可以在触摸传感器的一个或多个其他区域被复用到接收电路系统的同时禁用信号传输。在其他示例中，触控笔300可以将触控笔状态信息传送到触摸传感器200，同时与产生了所确定的驱动信号的区域毗邻的一个或多个毗邻区域被复用到接收电路系统206。通过将信号接收和/或传输约束至某些触摸帧时隙和对应的带210，触控笔300所消耗的电力可被减少。
对本文中所描述的各办法的各种修改是可能的。在一个实现中，触摸传感器200可以利用感测驱动信号来驱动两个或更多个区域的各相继组。例如，触摸传感器200可以利用感测驱动信号相继地驱动两个或更多个(例如，毗邻的)带210，而不是相继地驱动各个个体带。在该办法中，感测驱动信号可以驱动带1和2，然后是带3和4等等，或者感测驱动信号可以驱动带1和2，然后是带2和3等等。
在另一实现中，触控笔300可以在靠近边界区域时执行选择性传输。例如，基于确定分别由触摸传感器200的毗邻区域产生的两个或更多个驱动信号影响了所接收的电容信号，触控笔300可以将其位置标识为对应于毗邻区域之间的边界。作为响应，触控笔300可随后在毗邻区域中的任一个被复用到接收电路系统206时将触控笔状态信息传送到触摸传感器200，并且在与毗邻区域之一相毗邻的第三毗邻区域被复用到接收电路系统时不传送触控笔状态信息。在该示例中，分别由毗邻区域产生的两个或更多个驱动信号的每个配对可以基本上彼此正交，以使毗邻的驱动信号能够以足够的完整性在触控笔300处被接收。
其他触摸传感器配置是可能的。例如，触摸传感器200可以被实现为in-cell或on-cell触摸传感器，或者既不是in-cell也不是on-cell触摸传感器，而是被实现为与另一设备(例如，显示器或计算设备)分离的分立触摸传感器。此外，其他触摸传感器类型可以被采用。例如，触控笔300可以如本文中所描述与触摸传感器相对接，该触摸传感器被配置成测量发射和接收电极之间的互电容。电极可以按垂直或倾斜角度且以彼此垂直地间隔开的方式被实现为细长的行和列、被实现为公共平面中的网格、发射和接收区域(例如，菱形区域)等。互电容触摸传感器可以利用因子集而异的驱动信号来(例如，同时地)驱动发射电极子集，并且通过例如利用感测驱动信号顺序地驱动各子集来中断这种驱动。此外，互电容触摸传感器可以伴随复用到接收电路系统或者伴随接收电路系统被耦合到每个子集来在接收电极子集处顺序地接收输出。互电容触摸传感器可以在其中有源触控笔的存在被指示的电极子集处执行局部搜索。
图5示出了解说促进在有源触控笔和电容式触摸传感器之间进行通信的方法500的流程图。方法500的各方面可以例如在触摸传感器200和/或有源触控笔300处被实现。
在502处，方法500包括在触摸传感器处利用相应的驱动信号来驱动触摸传感器的多个电极的两个或更多个操作区域中的每一者。例如，触摸传感器可以利用相应的带专用驱动信号来驱动两个或更多个电极带。每个驱动信号可以与触摸传感器和/或触控笔的一个不同的操作模式相关联。
在504处，方法500包括在触控笔处通过触控笔的电极尖端接收电容信号。电容信号可以通过利用相应驱动信号驱动该两个或更多个区域来被感生。
在506处，方法500包括在触控笔处确定由触摸传感器的相应区域产生的两个或更多个相应驱动信号中的哪些驱动信号最强烈地影响了电容信号。例如，触控笔可以使用分别为每个驱动信号提供的两个或更多个接收器来关联电容信号，并且确定哪个接收器产生了最高相关性。
在508处，方法500包括在触控笔处将触控笔和触摸传感器中的一者或两者配置成在与所确定的最强烈地影响了电容信号的驱动信号相关联的操作模式下操作。在510处，操作模式可以包括将产生了所确定的驱动信号的触摸传感器区域标识为与触控笔相对于触摸传感器的位置相对应。
在512处，方法500包括在触摸传感器处利用感测驱动信号来相继地驱动该两个或更多个区域。该两个或更多个区域可以被相继地驱动，使得利用感测驱动信号进行的驱动中断利用相应驱动信号进行的驱动。
在513处，方法500包括在触摸传感器处将利用感测驱动信号来被驱动的区域复用到触摸传感器的接收电路系统。接收电路系统可以接收由利用感测驱动信号进行驱动所感生的输出。
在514处，方法500包括在触控笔处通过触控笔的电极尖端接收电容信号。电容信号可主要由感测驱动信号感生。
在516处，方法500包括在触控笔处确定哪些触摸传感器驱动信号最强烈地影响了电容信号。尽管因区域而异的驱动信号中的一者或多者可能已经影响了电容信号，但是触控笔可以确定感测驱动信号最强烈地影响了电容信号。
在518处，方法500包括在触控笔处将触控笔和触摸传感器中的一者或两者配置成在与感测驱动信号相关联的操作模式下操作。在520处，操作模式可以包括基于感测驱动信号来标识触摸帧中的触摸传感器正在操作所处的当前时隙。
在522处，方法500包括在触控笔处将触控笔驱动信号传送到触摸传感器。触控笔驱动信号可以是指示触控笔相对于触摸传感器的x/y位置的定位信号。触控笔可以基于经由感测驱动信号取得的时间同步和经由因区域而异的驱动信号取得的空间同步来在已知其所靠近的区域被复用到触摸传感器的接收电路系统时对触控笔驱动信号进行传送。
在524处，方法500包括在触摸传感器处接收来自触摸传感器区域的输出。该输出可主要由触控笔驱动信号感生，并且在513处的经复用的区域处被接收。
在526处，方法500包括在触控笔处将触控笔状态信息传送到触摸传感器。触控笔状态信息可以包括触控笔标识信息、固件版本、按钮状态等。
在528处，方法500包括在触摸传感器处接收来自触摸传感器区域的输出。该输出可主要由触控笔状态信息感生，并且在513处的经复用的区域处被接收。输出可以在经复用的区域处所进行的局部搜索期间被接收，并且由经复用的区域(在524处利用其来接收输出)处的之前的全面搜索来促使，其中全面搜索经由触控笔驱动信号揭示了触控笔在经复用的区域中的存在。
在一些实施例中，本文中所描述的方法和过程可以与一个或多个计算设备的计算系统绑定。具体而言，这样的方法和过程可被实现为计算机应用程序或服务、应用编程接口(API)、库、和/或其他计算机程序产品。
图6示意性地示出了可执行以上所描述的方法和过程中的一个或多个的计算系统600的非限制性实施例。以简化形式示出了计算系统600。计算系统600可采取以下形式：一个或多个个人计算机、服务器计算机、平板计算机、家庭娱乐计算机、网络计算设备、游戏设备、移动计算设备、移动通信设备(例如，智能电话)、和/或其他计算设备。
计算系统600包括逻辑机602和存储机604。计算系统600可任选地包括显示子系统606、输入子系统608、通信子系统610、和/或在图6中未示出的其他组件。
逻辑机602包括被配置成执行指令的一个或多个物理设备。例如，逻辑机可被配置成执行作为以下各项的一部分的指令：一个或多个应用、服务、程序、例程、库、对象、组件、数据结构、或其他逻辑构造。此类指令可被实现以执行任务、实现数据类型、变换一个或多个组件的状态、实现技术效果、或以其他方式得到期望的结果。
逻辑机可包括被配置成执行软件指令的一个或多个处理器。附加地或替代地，逻辑机可包括被配置成执行硬件或固件指令的一个或多个硬件或固件逻辑机。逻辑机的处理器可以是单核或多核的，并且在其上执行的指令可被配置成用于串行、并行、和/或分布式处理。逻辑机的各个个体组件可任选地分布在两个或更多分开的设备之中，这些设备可位于远程和/或被配置成用于协同处理。逻辑机的各方面可以由用云计算配置进行配置的能远程地访问的联网计算设备来虚拟化和执行。
存储机604包括被配置成保持能由逻辑机执行以实现本文中所描述的方法和过程的指令的一个或多个物理设备。当实现这些方法和过程时，可以变换存储机604的状态(例如，以保持不同的数据)。
存储机604可包括可移除和/或内置设备。存储机604可包括光学存储器(例如，CD、DVD、HD-DVD、蓝光盘等)、半导体存储器(例如，RAM、EPROM、EEPROM等)、和/或磁存储器(例如，硬盘驱动器、软盘驱动器、磁带驱动器、MRAM等)，等等。存储机604可包括易失性、非易失性、动态、静态、读/写、只读、随机存取、顺序存取、位置可寻址、文件可寻址、和/或内容可寻址设备。
应当领会，存储机604包括一个或多个物理设备。然而，本文中所描述的指令的各方面可替代地通过不被物理设备保持达有限持续时间的通信介质(例如，电磁信号、光信号等)来传播。
逻辑机602和存储机604的各方面可被一起集成到一个或多个硬件逻辑组件中。这些硬件逻辑组件可包括例如现场可编程门阵列(FPGA)、程序和应用专用的集成电路(PASIC/ASIC)、程序和应用专用的标准产品(PSSP/ASSP)、片上系统(SOC)以及复杂可编程逻辑器件(CPLD)。
术语“模块”、“程序”和“引擎”可被用来描述被实现来执行特定功能的计算系统600的一方面。在一些情形中，可以经由执行被存储机604保持的指令的逻辑机602来实例化模块、程序或引擎。应当理解，可以从同一应用、服务、代码块、对象、库、例程、API、函数等实例化不同的模块、程序、和/或引擎。同样，相同的模块、程序、和/或引擎可通过不同的应用、服务、代码块、对象、例程、API、函数等实例化。术语“模块”、“程序”和“引擎”可涵盖单个或成组的可执行文件、数据文件、库、驱动程序、脚本、数据库记录等。
将会领会，如本文中所使用的“服务”是能跨多个用户会话执行的应用程序。服务可用于一个或多个系统组件、程序、和/或其他服务。在一些实现中，服务可以在一个或多个服务器计算设备上运行。
当包括显示子系统606时，显示子系统606可被用来呈现由存储机504保持的数据的视觉表示。该视觉表示可采取图形用户界面(GUI)的形式。由于本文中所描述的方法和过程改变了由存储机保持的数据，并因而变换了存储机的状态，因此同样可以变换显示子系统606的状态以视觉地表示底层数据中的改变。显示子系统606可包括使用实质上任何类型的技术的一个或多个显示设备。可将此类显示设备与逻辑机602和/或存储机604组合在共享封装中，或者此类显示设备可以是外围显示设备。
当包括输入子系统608时，输入子系统608包括诸如键盘、鼠标、触摸屏、或游戏控制器之类的一个或多个用户输入设备或者与其对接。在一些实施例中，输入子系统可包括所选择的自然用户输入(NUI)部件或与其对接。此类部件可以是集成的或外围的，并且输入动作的换能和/或处理可以在板上或板外被处置。示例NUI部件可包括用于语音和/或话音识别的话筒；用于机器视觉和/或姿势识别的红外、色彩、立体、和/或深度相机；用于运动检测和/或意图识别的头部跟踪器、眼睛跟踪器、加速度计、和/或陀螺仪；以及用于评估脑部活动的电场感测部件。
当包括通信子系统610时，通信子系统610可被配置成将计算系统600与一个或多个其他计算设备通信地耦合。通信子系统610可包括与一个或多个不同通信协议兼容的有线和/或无线通信设备。作为非限定性示例，通信子系统可被配置成用于经由无线电话网络、或者有线或无线局域网或广域网进行通信。在一些实施例中，通信子系统可允许计算系统600经由诸如互联网之类的网络将消息发送至其他设备以及/或者从其他设备接收消息。
另一示例提供了一种有源触控笔，其包括电极尖端和被耦合到电极尖端的接收电路系统，该接收电路系统被配置成通过电极尖端从触摸传感器接收电容信号，确定由触摸传感器的各个区域产生的两个或更多个驱动信号中的哪些驱动信号最强烈地影响了电容信号，每个驱动信号与一个不同的操作模式相关联，以及将有源触控笔和触摸传感器中的一者或两者配置成在与所确定的驱动信号相关联的操作模式下操作。在这样的示例中，接收电路系统可以替代地或附加地被配置成将产生了所确定的驱动信号的区域标识为与有源触控笔相对于触摸传感器的位置相对应。在这样的示例中，接收电路系统可以替代地或附加地被配置成接收受到该区域所产生的感测驱动信号最强烈影响的电容信号，以及基于感测驱动信号来标识触摸帧中的触摸传感器正在操作所处的当前时隙。在这样的示例中，操作模式可以替代地或附加地包括在产生了所确定的驱动信号的区域被复用到触摸传感器的接收电路系统的同时从电极尖端到触摸传感器进行传送，以及在触摸传感器的一个或多个其他区域被复用到接收电路系统的同时禁用这样的传输。在这样的示例中，操作模式可以替代地或附加地包括在与产生了所确定的驱动信号的区域相毗邻的一个或多个毗邻区域被复用到接收电路系统的同时从电极尖端到触摸传感器进行传送。在这样的示例中，接收电路系统可以替代地或附加地被配置成基于确定由触摸传感器的毗邻区域分别产生的两个或更多个驱动信号中的两者影响了电容信号来将有源触控笔的位置标识为与该毗邻区域之间的边界相对应，以及在该毗邻区域中的任一者被复用到接收电路系统的同时从电极尖端到触摸传感器进行传送，并且在与该毗邻区域之一相毗邻的第三毗邻区域被复用到接收电路系统的同时不参与这样的传输。在这样的示例中，在传输被禁用的同时，接收电路系统可以替代地或附加地被配置成侦听被用来维持有源触控笔和触摸传感器之间的同步的一个或多个附加电容信号。在这样的示例中，由毗邻区域分别产生的两个或更多个驱动信号的每个配对可以替代地或附加地基本上彼此正交。在这样的示例中，接收电路系统可以替代地或附加地包括用于两个或更多个驱动信号中的每一者的接收器，并且接收电路系统可以替代地或附加地被配置成选择性地激活和停用每个接收器，使得当靠近第一区域且不靠近第二区域时，有源触控笔激活与由第一区域产生的第一驱动信号相关联的接收器，并且停用与由第二区域产生的第二驱动信号相关联的接收器。
另一示例提供了一种电容式触摸传感器，包括：多个电极，该多个电极包括两个或更多个操作区域；被配置成利用相应驱动信号驱动该两个或更多个区域中的每一者的驱动电路系统；以及被配置成接收来自该两个或更多个区域的输出的接收电路系统，其中每个驱动信号在被有源触控笔接收时致使有源触控笔在与驱动信号相关联的一个不同的操作模式下操作。在这样的示例中，驱动电路系统可以替代地或附加地被配置成利用感测驱动信号来相继地驱动两个或更多个区域，使得利用感测驱动信号进行驱动中断利用相应驱动信号进行驱动。在这样的示例中，感测驱动信号可以替代地或附加地被配置成使得有源触控笔能够变得与触摸传感器所使用的触摸帧在时间上同步。在这样的示例中，在利用感测驱动信号驱动两个或更多个区域之一时，驱动电路系统可以替代地或附加地被配置成将该区域复用到接收电路系统以接收由该区域感测的输入。在这样的示例中，输入可以替代地或附加地包括由有源触控笔传送的触控笔驱动信号，其指示有源触控笔相对于触摸传感器的位置。在这样的示例中，输入可以替代地或附加地包括由有源触控笔传送的触控笔状态信息。在这样的示例中，输出可以替代地或附加地因利用感测驱动信号来驱动两个或更多个区域而被感生。在这样的示例中，驱动电路系统可以替代地或附加地被配置成利用感测驱动信号来相继地驱动各组两个或更多个区域。在这样的示例中，在与每个驱动信号相关联的操作模式下，有源触控笔可以替代地或附加地将产生了驱动信号的区域标识为与有源触控笔相对于触摸传感器的位置相对应。
另一示例提供了一种交互式触敏显示系统，其包括：显示器；包括多个电极的电容式触摸传感器，该多个电极包括两个或更多个操作区域；被配置成利用相应驱动信号驱动该两个或更多个区域中的每一者的驱动电路系统，以及被配置成接收来自该两个或更多个区域的输出的传感器侧接收电路系统，包括电极尖端和被耦合到电极尖端的触控笔侧接收电路系统的有源触控笔，该触控笔接收电路系统被配置成通过电极尖端从触摸传感器接收电容信号，确定哪些驱动信号最强烈地影响了电容信号，每个驱动信号与不同的操作模式相关联，以及将有源触控笔和触摸传感器中的一者或两者配置成在与所确定的驱动信号相关联的操作模式下操作。在这样的示例中，驱动电路系统可以替代地或附加地被配置成利用感测驱动信号来驱动两个或更多个区域中的至少一者，并且触控笔侧接收电路系统可以替代地或另外地被配置成基于感测驱动信号和相应驱动信号中的至少一者来与触摸传感器在空间和时间上同步。
应当理解，本文中所描述的配置和/或办法本质上是示例性的，并且这些具体实施例或示例不应被视为具有限制意义，因为许多变体是可能的。本文中所描述的具体例程或方法可表示任何数量的处理策略中的一个或多个。由此，所解说和/或所描述的各种动作可以以所解说和/或所描述的顺序执行、以其他顺序执行、并行地执行，或者被省略。同样，以上所描述的过程的次序可被改变。
本公开的主题包括各种过程、系统和配置以及此处公开的其他特征、功能、动作和/或属性、以及它们的任一和全部等价物的所有新颖且非显而易见的组合和子组合。

Claims (15)

1.一种有源触控笔，包括：
电极尖端；以及
被耦合到所述电极尖端的接收电路系统，所述接收电路系统被配置成：
通过所述电极尖端从触摸传感器接收电容信号；
确定由所述触摸传感器的各个区域产生的两个或更多个驱动信号中的哪些驱动信号最强烈地影响了所述电容信号，每个驱动信号与一个不同的操作模式相关联；以及
将所述有源触控笔和所述触摸传感器中的一者或两者配置成在与所确定的驱动信号相关联的操作模式下操作。
2.根据权利要求1所述的有源触控笔，其特征在于，所述接收电路系统被进一步配置成将产生了所确定的驱动信号的区域标识为与所述有源触控笔相对于所述触摸传感器的位置相对应。
3.根据权利要求1所述的有源触控笔，其特征在于，所述接收电路系统被进一步配置成接收受到由所述区域产生的感测驱动信号最强烈影响的电容信号，以及基于所述感测驱动信号来标识触摸帧中的所述触摸传感器正在操作所处的当前时隙。
4.根据权利要求1所述的有源触控笔，其特征在于，所述操作模式包括在产生了所确定的驱动信号的区域被复用到所述触摸传感器的接收电路系统的同时从所述电极尖端到所述触摸传感器进行传送，以及在所述触摸传感器的一个或多个其他区域被复用到所述接收电路系统的同时禁用这样的传输。
5.根据权利要求4所述的有源触控笔，其特征在于，所述操作模式进一步包括在与产生了所确定的驱动信号的所述区域相毗邻的一个或多个毗邻区域被复用到所述接收电路系统的同时从所述电极尖端到所述触摸传感器进行传送。
6.根据权利要求4所述的有源触控笔，其特征在于，所述接收电路系统被进一步配置成：
基于确定由所述触摸传感器的毗邻区域分别产生的所述两个或更多个驱动信号中的两者影响了所述电容信号来将所述有源触控笔的位置标识为与所述毗邻区域之间的边界相对应；以及
在所述毗邻区域中的任一者被复用到所述接收电路系统时从所述电极尖端到所述触摸传感器进行传送，并且在与所述毗邻区域之一相毗邻的第三毗邻区域被复用到所述接收电路系统时不参与这样的传输。
7.根据权利要求4所述的有源触控笔，其特征在于，在所述传输被禁用的同时，所述接收电路系统被进一步配置成侦听被用来维持所述有源触控笔和所述触摸传感器之间的同步的一个或多个附加电容信号。
8.根据权利要求1所述的有源触控笔，其特征在于，由毗邻区域分别产生的所述两个或更多个驱动信号的每个配对基本上彼此正交。
9.根据权利要求1所述的有源触控笔，其特征在于，所述接收电路系统包括用于所述两个或更多个驱动信号中的每一者的接收器，并且其中所述接收电路系统被进一步配置成选择性地激活和停用每个接收器，使得当靠近第一区域且不靠近第二区域时，所述有源触控笔激活与由所述第一区域产生的第一驱动信号相关联的接收器，并且停用与由所述第二区域产生的第二驱动信号相关联的接收器。
10.一种电容式触摸传感器，包括：
包括两个或更多个操作区域的多个电极；
被配置成利用相应驱动信号驱动所述两个或更多个区域中的每一者的驱动电路系统；以及
被配置成接收来自所述两个或更多个区域的输出的接收电路系统，
其中每个驱动信号在被有源触控笔接收时致使所述有源触控笔在与所述驱动信号相关联的一个不同的操作模式下操作。
11.根据权利要求10所述的电容式触摸传感器，其特征在于，所述驱动电路系统被进一步配置成利用感测驱动信号来相继地驱动所述两个或更多个区域，使得利用所述感测驱动信号进行驱动中断利用所述相应驱动信号进行驱动。
12.根据权利要求11所述的电容式触摸传感器，其特征在于，所述感测驱动信号被配置成使得所述有源触控笔能够变得与所述触摸传感器所使用的触摸帧在时间上同步。
13.根据权利要求11所述的电容式触摸传感器，其特征在于，在利用所述感测驱动信号驱动所述两个或更多个区域之一时，所述驱动电路系统被进一步配置成将该区域复用到所述接收电路系统以接收由该区域感测的输入。
14.根据权利要求13所述的电容式触摸传感器，其特征在于，所述输入包括由所述有源触控笔传送的触控笔驱动信号，所述触控笔驱动信号指示所述有源触控笔相对于所述触摸传感器的位置。
15.根据权利要求10所述的电容式触摸传感器，其特征在于，在与每个驱动信号相关联的所述操作模式下，所述有源触控笔将产生了所述驱动信号的区域标识为与所述有源触控笔相对于所述触摸传感器的位置相对应。
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