CN110047448B - 触摸面板控制装置、触摸面板控制方法及输入显示装置 - Google Patents
触摸面板控制装置、触摸面板控制方法及输入显示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110047448B CN110047448B CN201811428307.6A CN201811428307A CN110047448B CN 110047448 B CN110047448 B CN 110047448B CN 201811428307 A CN201811428307 A CN 201811428307A CN 110047448 B CN110047448 B CN 110047448B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- touch panel
- signal
- circuit
- display device
- input
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/13338—Input devices, e.g. touch panels
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
- G06F3/0418—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment
- G06F3/04184—Synchronisation with the driving of the display or the backlighting unit to avoid interferences generated internally
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
- G06F3/0484—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] for the control of specific functions or operations, e.g. selecting or manipulating an object, an image or a displayed text element, setting a parameter value or selecting a range
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
- G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
- G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
- G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Position Input By Displaying (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
Abstract
课题:在具备显示装置和触摸面板的输入显示装置中,避免由显示装置的栅极驱动引起的噪声产生的影响。解决方案:作为输入显示装置的触摸面板显示器(10a),将向定标器(52)输入的影像信号(D1)转换为适合于液晶模块(30)的信号输入条件的信号(D2)。并且,定标器(52)生成与转换后影像信号(D2)所包含的水平同步信号同步的近似水平同步信号(pHS)。该近似水平同步信号(pHS)在由延迟电路(60)赋予了与影像信号的种类对应的延迟量后,被输入至触摸面板控制基板(70)。触摸面板控制基板(70)在以基于延迟电路(60)的延迟后水平同步信号(dHS)为基准的规定的待机期间内,使触摸面板(36)的动作无效化。
Description
技术领域
本发明涉及触摸面板控制装置、触摸面板控制方法及输入显示装置,特别是,涉及对以与显示装置的画面重叠的方式设置且输出与用户触摸位置对应的位置信号触摸面板进行控制的触摸面板控制装置、触摸面板控制方法及具有该触摸面板控制装置的输入显示装置。
背景技术
触摸面板是与显示装置组合使用的定点设备之一。设有该触摸面板的显示装置(输入显示装置)被称为触摸面板显示器,被用于包括移动设备在内的各种电子装置、家电产品等多种装置。
作为该触摸面板显示器,已知将静电电容式触摸面板与有源矩阵驱动式液晶显示装置组合而成的结构。在该组合中,触摸面板以与液晶显示装置的画面重叠的方式设置,若用户触摸,则输出与该用户触摸位置对应的位置信号。在这里,存在由于液晶显示装置的栅极(在各像素中配置的作为开关元件(有源元件)的薄膜晶体管(TFT)的栅极)驱动而在触摸面板的位置信号中出现噪声的情况。触摸面板的传感器面越大即液晶显示装置的画面越大,该所谓的栅极驱动噪声越容易出现。并且,若该栅极驱动噪声出现,即使用户不触摸触摸面板,也会误识别为该用户触摸了触摸面板,即存在触摸面板误动作的情况。
为了避免这种栅极驱动噪声的影响,以往存在例如专利文献1中公开的技术。根据该专利文献1公开的技术,设置定时检测电路,其检测来自驱动该液晶显示画面的液晶驱动器的液晶驱动信号的输出变化定时与获取来自触摸面板的输出数据的规定的定时的一致性。并且,在利用该定时检测电路没有检测到一致的情况下,在规定的定时进行来自触摸面板的输出数据的获取。另一方面,在利用定时检测电路检测到一致的情况下,在与规定的定时不同的定时,获取来自触摸面板的输出数据。由此,防止在来自液晶驱动器的液晶驱动信号的输出变化定时,即液晶显示装置的栅极驱动的定时,获取来自触摸面板的输出数据。其结果,避免栅极驱动噪声的影响。
现有技术文献
专利文件
专利文献1:日本特开平9-128146号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
前述的静电电容式触摸面板与有源矩阵驱动式液晶显示装置组合而成的触摸面板显示器,存在例如用于在展览室或公共施设等设置的信息显示器的情况。另外,该触摸面板显示器有时也用于在教育领域或办公室等使用的电子黑板(交互式白板)。在上述信息显示器或电子黑板中使用的触摸显示器中,要求能够应对按照显示器端口(DP)或HDMI(注册商标:High-Definition Multimedia Interface)等多种标准的影像信号、即多种影像信号的输入。为了满足该要求,通常设置定标器(scaler)。定标器是将多种影像信号分别转换为适合于液晶显示装置的信号输入条件的信号,并将该转换后的信号输入至该液晶显示装置的转换单元。通过设置这种定标器,实现能够应对多种影像信号输入的触摸面板显示器。
在能够应对这种多种影像信号输入的触摸面板显示器中,避免前述栅极驱动噪声的影响也是很重要的。但根据影像信号的种类,存在液晶显示装置的栅极驱动的定时不同的情况,即,存在栅极驱动噪声产生的定时不同的情况。因此,为了避免该栅极驱动噪声造成的影响,需要采取与影像信号种类对应的适当的对策。另外,触摸面板与液晶显示装置的画面相互间的距离越小,特别是在触摸面板通过公知的直接结合设置在液晶显示装置的画面上的结构的情况下,该栅极驱动噪声越明显。因此,在采用该直接结合的结构中,要求更可靠地避免由该栅极驱动噪声造成的影响。并且,在前述专利文献1公开的技术中,没有设想应用于能够应对多种影像信号输入的触摸面板显示器。因此,例如在输入了某种影像信号时,虽然能够避免栅极驱动噪声造成的影响,但在输入其他种类的影像信号时,可能会出现无法避免该栅极驱动噪声造成的影响的问题。即,在专利文献1公开的技术中,在能够应对多种影像信号输入的触摸面板显示器中,无法可靠地避免栅极驱动噪声造成的影响。
因此,本发明目的在于提供一种能够在能够应对多种影像信号输入的输入显示装置中可靠地避免栅极驱动噪声造成的影响的技术。
解决问题的方案
本发明中的第一方案为关于触摸面板控制装置的发明。作为本第一方案的控制对象的触摸面板以与显示装置的画面重叠的方式设置,输出与用户触摸位置对应的位置信号。在此基础上,本第一方案具有转换电路、第一生成电路、延迟电路及无效化控制电路。转换电路能够受理多种第一影像信号的输入,将所输入的该第一影像信号转换为适合于显示装置的信号输入条件的第二影像信号,并将该转换后的第二影像信号输入至该显示装置。第一生成电路生成与第二影像信号所包含的水平同步信号同步的第一同步信号。延迟电路将与输入至转换电路的第一影像信号的种类对应的延迟量赋予给第一同步信号。无效化控制电路在以基于延迟电路的延迟后信号为基准预先决定的无效化期间内,使触摸面板的动作无效化。在这里,基于延迟电路的延迟量为使通过显示装置的栅极驱动而在触摸面板的位置信号中出现的噪声即前述栅极驱动噪声的产生期间落在该无效化期间内的方式预先决定。
即,本第一方案应用于触摸面板和显示装置组合而成的输入显示装置。在此基础上,根据本第一方案,多种第一影像信号中的某一个被输入至转换电路。转换电路将所输入的第一影像信号转换为适合于显示装置的信号输入条件的第二影像信号,并将该转换后的第二影像信号输入至该显示装置。由此,在显示装置的画面上显示按照第二影像信号的影像。也就是说,实现能够应对多种影像信号输入的输入显示装置。
在本第一方案中也会产生栅极驱动噪声。该栅极驱动噪声在与用于驱动显示装置的栅极的栅极时钟信号同步的定时产生,严格来说,在相对于该栅极时钟信号具有恒定时间延迟的定时产生。因此,例如,认为能够通过基于栅极时钟信号推定栅极驱动噪声产生的定时,避免该栅极驱动噪声造成的影响。但是,栅极时钟信号通常是在显示装置内部生成的信号,不会被输出到该显示装置的外部。因此,基于该栅极时钟信号推定栅极驱动噪声产生的定时来避免该栅极驱动噪声造成的影响是不现实的。
另一方面,栅极时钟信号与向显示装置输入的第二影像信号所包含的水平同步信号同步,与该水平同步信号具有恒定的相位差。由此,认为通过基于第二影像信号所包含的水平同步信号推定栅极驱动噪声产生的定时,能够避免该栅极驱动噪声造成的影响。但是,根据作为第二影像信号的元的第一影像信号的种类,存在例如该第二影像信号所包含的水平同步信号的周期不同的情况,即栅极时钟信号的周期不同的情况。并且,在像这样栅极时钟信号的周期不同时,水平同步信号与该栅极时钟信号的相位差不同,即该水平同步信号与栅极驱动噪声的相位关系不同。即,根据第一影像信号的种类,存在栅极驱动噪声产生的定时不同的情况。鉴于上述情况,根据本第一方案,基于以下要点,能够避免栅极驱动噪声造成的影响。
首先,第一生成电路生成与第二影像信号所包含的水平同步信号同步的第一同步信号。然后,延迟电路将与向转换电路输入的第一影像信号的种类对应的延迟量赋予给第一同步信号。进而,无效化控制电路在以基于延迟电路的延迟后信号为基准预先决定的无效化期间内使触摸面板的动作无效化。在这里,例如,若栅极驱动噪声产生的定时,严格来说是该栅极驱动噪声产生的期间落在无效化期间内,则能够避免该栅极驱动噪声造成的影响。并且,形成无效化期间的定时例如该无效化期间的起始由基于延迟电路的延迟量决定。因此,对于多种第一影像信号,分别预先决定基于延迟电路的延迟量。具体来说,对于该多种第一影像信号,以分别使栅极驱动噪声的产生期间落在无效化期间内的方式,预先决定基于延迟电路的延迟量。由此,即使多种第一影像信号中的某一个被输入至转换电路,也能够避免栅极驱动噪声造成的影响。即,在能够应对多种影像信号输入的输入显示装置中,能够可靠地避免栅极驱动噪声造成的影响。
并且,在本第一方案中,延迟电路也可以包含延迟执行电路及设定电路。其中的延迟执行电路受理前述延迟量的设定,并将所设定的该延迟量赋予给第一同步信号。并且,设定电路将与输入至转换电路的第一影像信号的种类对应的延迟量设定给延迟执行电路。
此外,设定电路也可以包含存储部及设定执行电路。其中的存储部预先存储与前述多种第一影像信号对应的多个延迟量。并且,设定执行电路从存储部读取与输入至转换电路的第一影像信号种类对应的延迟量,将所读取的该延迟量设定给延迟执行电路。即,根据该构成,与多种第一影像信号对应的多个延迟量以所谓表的形式预先存储在存储部中。并且,设定执行电路通过参照该表,将与输入至转换电路的第一影像信号的种类对应的延迟量设定给延迟执行电路。由此,瞬时进行针对延迟执行电路的延迟量设定,瞬时完成用于避免所谓栅极驱动噪声造成的影响的准备。这一点特别是在向转换电路输入的第一影像信号从某一种类变为其他种类时,即进行向该转换电路输入的第一影像信号切换时有益。
具体来说,若切换向转换电路输入的第一影像信号,则响应该切换而瞬时将与该第一影像信号对应的延迟量设定给延迟执行电路,即完成用于避免栅极驱动噪声造成的影响的准备。然后,利用转换电路将第一影像信号转换为第二影像信号,将该第二影像信号输入至显示装置。即,在显示装置驱动前即在栅极驱动噪声产生前,完成用于避免该栅极驱动噪声造成的影响的准备。由此,即使在切换向转换电路输入的第一影像信号时,也能够避免栅极驱动噪声造成的影响。
对此,例如,若强制设想基于前述的栅极时钟信号推定栅极驱动噪声产生的定时来避免该栅极驱动噪声造成的影响的构成,则在该设想构成中存在以下问题。即,在该设想构成中,在生成栅极时钟信号后即在产生栅极驱动噪声后,完成用于避免该栅极驱动噪声造成的影响的准备。因此,在该设想构成中,在切换影像信号时,无法避免栅极驱动噪声造成的影响。
另外,在本第一方案中,也可以进一步设置第二生成电路。该第二生成电路生成与第二影像信号包含的垂直同步信号同步的第二同步信号。在该情况下,希望无效化控制电路在以第二同步信号为基准的垂直消隐期间中,无论是否是无效化期间均使触摸面板的动作有效化。根据该构成,在以第二同步信号为基准的垂直消隐期间中,无论是否是无效化期间,均使触摸面板的动作有效化。垂直消隐期间中由于显示装置的栅极不驱动,因此不会产生栅极驱动噪声,不存在即该栅极驱动噪声造成的影响。因此,在垂直消隐期间中,无论是否是无效化期间,均通过使触摸面板的动作有效化实现该触摸面板的灵敏度提高。
但是,根据向转换电路输入的第一影像信号的种类,例如,由于第二影像信号的奇数帧成分与偶数帧成分的差异,存在前述栅极时钟信号与该第二影像信号所包含的水平同步信号的相位关系错开180度的情况。另外,由于第二影像信号所包含的点时钟信号频率的差异,也同样地存在栅极时钟信号与该第二影像信号所包含的水平同步信号的相位关系错开180度的情况。若产生这种相位关系的错开,则栅极驱动噪声的产生期间会相对于无效化期间偏移,无法避免该栅极驱动噪声造成的影响。
为了解决这一问题,在本第一方案中也可以进一步设置乘法电路。该乘法电路对第一同步信号或延迟后信号的频率进行乘法运算。利用该乘法电路,例如在对第一同步信号的频率进行了乘法运算的情况下,延迟电路取代该第一同步信号而将前述延迟量赋予给基于该乘法电路的频率乘法运算后的乘法运算后信号。在该情况下,无效化控制电路在以基于该延迟电路延迟后的乘法运算后信号为基准的无效化期间内,使触摸面板的动作无效化。另一方面,在利用乘法电路对延迟后信号(基于延迟电路延迟后的第一同步信号)的频率进行了乘法运算的情况下,无效化控制电路取代该延迟后信号,在以该乘法电路进行频率乘法运算后的乘法运算后信号为基准的无效化期间内,使触摸面板的动作无效化。利用这种构成,能够避免由前述栅极时钟信号与第二影像信号所包含的水平同步信号的相位错开引起的问题,即,即使产生该相位错开,也能够避免栅极驱动噪声造成的影响。
并且,在设有该乘法电路的构成中,在栅极时钟信号的一个周期的期间中,形成基于乘法电路的乘法数的无效化期间,即形成多个无效化期间。其结果,即使在没有发生栅极驱动噪声的定时也形成无效化期间,形成所谓的多余无效化期间。这将导致触摸面板的灵敏度降低。因此,为了尽可能抑制触摸面板的灵敏度降低,优选基于乘法单元的乘法数为“2的(两倍)”。
并且,本第一方案中的触摸面板也可以是静电电容式触摸面板。静电电容式触摸面板与电阻膜式等其他方式的触摸面板相比,容易受到栅极驱动噪声造成的影响。因此,在采用这种容易受到栅极驱动噪声造成的影响的静电电容式触摸面板的构成中本第一方案特别有益。
另外,触摸面板也可以通过直接结合设置在显示装置的画面上。即,如前所述,在触摸面板通过直接结合设置在显示装置的画面上的结构中,栅极驱动噪声明显。因此,在触摸面板通过直接结合设置在显示装置的画面上的结构中,本第一方案非常有益。
并且,本第一方案中的转换电路也可以是定标器。在该情况下,向作为该转换电路的定标器选择性地输入多种第一影像信号。定标器将所输入的第一影像信号转换为第二影像信号,并将该转换后的第二影像信号向显示装置输入。
进而,作为定标器,存在具有生成与第二影像信号所包含的水平同步信号同步的信号的功能的部件。在具有这种功能的定标器被用作转换电路的情况下,该定标器也可以兼作第一生成单元。即,也可以利用定标器生成第一同步信号。
另外,作为定标器,存在具有生成与第二影像信号包含的垂直同步信号同步的信号的功能的部件。在采用具有这种功能的定标器作为转换电路的情况下,该定标器也可以兼作第二生成单元。即,也可以利用定标器生成第二同步信号。
本发明中的第二方案为关于触摸面板控制方法的发明。作为本第二方案的控制对象的触摸面板也与第一方案的控制对象同样地,以与显示装置的画面重叠的方式设置,输出与用户触摸位置对应的位置信号。在此基础上,本第二方案包括转换步骤、第一生成步骤、延迟步骤及无效化步骤。转换步骤能够受理多种第一影像信号的输入,将所输入的该第一影像信号转换为适合于显示装置的信号输入条件的第二影像信号,并且,将该转换后的第二影像信号输入该显示装置。第一生成步骤生成与第二影像信号所包含的水平同步信号同步的第一同步信号。延迟步骤将与在转换步骤中输入的第一影像信号的种类对应的延迟量赋予给第一同步信号。无效化步骤在以基于延迟步骤的延迟后信号为基准预先决定的无效化期间内使触摸面板的动作无效化。在这里,基于延迟步骤的延迟量,为使由于显示装置的栅极驱动而出现在触摸面板的位置信号中的噪声即栅极驱动噪声的产生期间落在无效化期间内的方式预先决定。
即,本第二方案为与第一方案对应的方法的发明。因此,根据本第二方案,与第一方案同样地,能够在能够应对多种影像信号输入的输入显示装置中可靠地避免栅极驱动噪声造成的影响。
本发明中的第三方案为涉及输入显示装置的发明。本第三方案的输入显示装置包括在画面上显示信息的显示装置、触摸面板及第一方案的触摸面板控制装置。在这里,触摸面板与分别作为第一方案及第二方案的控制对象的触摸面板同样地,以与显示装置的画面重叠的方式设置,并输出与用户触摸位置对应的位置信号。
根据这种第三方案,也与第一方案及第二方案同样地,实现能够应对多种影像信号输入的输入显示装置。并且,在该输入显示装置中,能够可靠地避免栅极驱动噪声造成的影响。
发明效果
如上所述,根据本发明,能够在能够应对多种影像信号输入的输入显示装置中可靠地避免栅极驱动噪声造成的影响。
附图说明
图1是表示以往的触摸面板显示器的电气部分的概略构成的框图。
图2是示意性地表示以往的触摸面板显示器中的栅极时钟信号、触摸面板的驱动信号及栅极驱动噪声的一例的波形图。
图3是示意性地表示以往的触摸面板显示器中的栅极时钟信号、从定标器输出的水平同步信号及从该定标器输出的PWM信号的一例的波形图。
图4是表示本发明第一实施方式的触摸面板显示器的电气部分的概略构成的框图。
图5是示意性地表示第一实施方式中的主要信号的一例的波形图。
图6是示意性地表示第一实施方式中的主界面基板的MCU内置的存储器内的构成的存储器图。
图7是示意性地表示在第一实施方式中的主界面基板的MCU内置的存储器中存储的延迟量表的图。
图8是示意性地表示第一实施方式中的触摸面板控制基板的MCU内置的存储器内的构成的存储器图。
图9是表示第一实施方式的触摸面板显示器的整体动作流程的流程图。
图10是表示第一实施方式中的主界面基板的MCU执行的延迟量设定处理流程的流程图。
图11是表示本发明第二实施方式的触摸面板显示器的电气部分的概略构成的框图。
图12是示意性地表示第二实施方式中的栅极时钟信号与近似水平同步信号的相位关系错开状态的一例的波形图。
图13是示意性地表示第二实施方式中的栅极时钟信号及乘法运算后同步信号的一例的波形图。
图14是示意性地表示第二实施方式中的主要信号的一例的波形图。
图15是表示本发明第三实施方式的触摸面板显示器的电气部分的概略构成的框图。
具体实施方式
[第一实施方式]
本发明应用于例如触摸面板显示器。并且,在说明本发明应用的触摸面板显示器之前,说明以往的触摸面板显示器。
图1是表示以往的触摸面板显示器10的电气部分的概略构成的框图。如该图1所示,触摸面板显示器10包括液晶模块30、主界面基板50和触摸面板控制基板70。
其中的液晶模块30包括有源矩阵驱动式液晶面板32、栅极驱动部32a、源极驱动部32b、液晶定时控制器(LCD-TCON:Liquid Crystal Display-Timing Controller)34和触摸面板36。
详细的图示省略,但液晶面板32由偏振滤光器、玻璃基板、液晶层、背光源等构成,形成用于显示后述的影像等信息的画面(图像显示部分)。该画面的水平方向×垂直方向的像素数为例如1920×1080或3840×2160。另外,在玻璃基板上形成包含栅极线(扫描线)及源极线(数据线)的布线、薄膜晶体管、电极等。
栅极驱动部32a被从如后所述的液晶定时控制器34输入栅极时钟信号GCK或栅极启始脉冲信号GSP等栅极线控制信号。栅极驱动部32a按照该栅极线控制信号,以液晶面板32的薄膜晶体管按照栅极线顺序导通的方式控制该薄膜晶体管。
从如后所述的液晶定时控制器34向源极驱动部32b输入源极线控制信号,并从该液晶定时控制器34输入图像数据信号DT。源极驱动部32b按照源极线控制信号向各源极线输入图像数据信号DT。由此,与该图像数据信号DT对应的电压被施加于与导通的薄膜晶体管对应的像素(液晶),即进行数据写入。
液晶定时控制器34基于后述的转换后影像信号D2,以在液晶面板32的画面上显示按照该转换后影像信号D2的影像的方式对栅极驱动部32a及源极驱动部32b进行控制。具体来说,液晶定时控制器34将前述的栅极时钟信号GCK或栅极启始脉冲信号GSP等栅极线控制信号向栅极驱动部32a输入。并且,液晶定时控制器34将源极线控制信号及图像数据信号DT向源极驱动部32b输入。
触摸面板36是投影型静电电容式中的互电容式部件。详细的图示省略,但该触摸面板36具有静电容量传感器片,以与液晶面板32的画面重叠的方式通过直接结合设置。并且,触摸面板36具有驱动电极及信号接收电极。驱动电极被输入用于驱动触摸面板36的后述的驱动信号Tx。在输入了该驱动信号Tx的状态下,若用户触摸触摸面板36,则该触摸面板36从信号接收电极输出与用户触摸触摸面板36的触摸位置对应的位置信号Rx。该位置信号Rx为电流信号。
主界面基板50包括定标器(影像信号转换装置)52、CPLD(Complex ProgrammableLogic Device)54和MCU(Micro Control Unit)56。定标器52能够受理按照显示器端口或HDMI等多种标准的影像信号D1即多种影像信号D1输入。并且,定标器52将实际输入的影像信号转换为适合于液晶模块30的信号输入条件的信号D2,将该转换后影像信号D2输入至该液晶模块30,具体来说输入至液晶定时控制器34。该转换后影像信号D2包含水平同步信号HS、垂直同步信号VS、点时钟信号DCK、图像数据信号DT等。另外,定标器52具有例如输出PWM(Pulse Width Modulation)信号的功能。该PWM信号作为用于调整液晶面板32的未图示的背光源亮度的调光信号使用。并且,作为该PWM信号,输出与转换后影像信号D2所包含的水平同步信号HS同步的信号。换言之,定标器52具有生成与水平同步信号HS同步的PWM信号的功能。更详细而言,定标器52不限于PWM信号,具有生成与水平同步信号HS同步的其他方式的脉冲信号的功能。这种定标器52通过例如ASIC(Application Specific IntegratedCircuit)来实现。
CPLD54与定标器52连接。该CPLD54具有增加主界面基板50的包含例如定标器52的输入输出端口在内的输入输出端口数量的功能。另外,CPLD54还具有将主界面基板50内的总线分割为多个并进行切换的作为总线选择器的功能。此外,CPLD54还具有生成在周边电路中作为基准信号使用的多种脉冲信号的功能。如上所述,CPLD54具有通用的功能。
并且,MCU56承担对搭载于包含CPLD54的主界面基板50的适当要素的控制。即,CPLD54承担的前述各功能通过该MCU56进行的控制来实现。并且,该MCU56内置有存储器58。在该存储器58中存储有用于控制MCU56的动作的后述的控制程序112。
触摸面板控制基板70包括DBE(Digital Back End)72、AFE(Analog Front End)74和MCU76。DBE72与AFE74协同动作生成前述的驱动信号Tx,并且,将该驱动信号Tx输入至触摸面板36。而且,DBE72与AFE74协同动作,受理从触摸面板36输出的位置信号Rx的输入,并且,基于该位置信号Rx及驱动信号Tx,生成表示用户触摸触摸面板36的触摸位置的位置数据信号。该位置数据信号被输入至触摸面板显示器10的未图示的主MCU,供该主MCU进行适当处理。并且,触摸面板控制基板70的MCU76承担搭载于包含DBE72的触摸面板控制基板70的适当要素的控制。例如,脉冲状的驱动信号Tx的周期、使该驱动信号Tx进行扫描的次数、以及该驱动信号Tx及位置信号Rx的置换周期(即驱动电极及信号接收电极的切换周期)等由DBE72的动作决定,而该DBE72的动作由MCU76控制。并且,MCU76内置有存储器78。该存储器78中存储有用于控制MCU76的动作的后述的触摸面板控制程序212。
另外,根据该触摸面板显示器10,前述的显示器端口和HDMI等多种影像信号D1中的某一个向定标器52输入。定标器52将所输入的影像信号D1转换为转换后影像信号D2,并将该转换后影像信号D2输入至液晶定时控制器34。液晶定时控制器34基于该转换后影像信号D2,以通过有源矩阵驱动而驱动液晶面板32的方式,控制栅极驱动部32a及源极驱动部32b。因此,如前所述,从液晶定时控制器34向栅极驱动部32a输入栅极时钟信号GCK和栅极启始脉冲信号GSP等栅极线控制信号。而且,从液晶定时控制器34向源极驱动部32b输入源极线控制信号及图像数据信号DT。接收这些信号,栅极驱动部32a对液晶面板32的薄膜晶体管进行恰当控制,源极驱动部32b恰当地向各像素写入数据。由此,在液晶面板32的画面上显示按照转换后影像信号D2的影像。即,实现能够应对多种影像信号D1输入的触摸面板显示器10。
与之并行地,从触摸面板控制基板70向触摸面板36输入前述的驱动信号Tx。在该状态下,若用户触摸触摸面板36,则触摸面板36输出与该用户触摸触摸面板36的触摸位置对应的位置信号Rx。该位置信号Rx被输入至触摸面板控制基板70,与驱动信号Tx一起被供给用于生成前述位置数据信号的处理。
但是,在该触摸面板显示器10中,存在由液晶面板32的栅极(薄膜晶体管的栅极)驱动引起的栅极驱动噪声N出现在作为位置信号Rx的输入对象的AFE74的信号接收侧的情况。触摸面板36的传感器面越大即液晶面板32的画面越大,该栅极驱动噪声N越容易出现。另外,触摸面板36与液晶面板32的画面的相互间距离越小,特别是在触摸面板36通过前述的直接结合设置于液晶面板32的画面结构中,该栅极驱动噪声N明显。若出现该栅极驱动噪声N,则存在即使是例如用户无法触摸触摸面板36时,也误识别为该触摸面板36被用户触摸的情况。即,存在触摸面板36(严格来说是包含触摸面板36及触摸面板控制基板70在内的触摸面板系统)误动作的情况。因此,避免由这种栅极驱动噪声N造成的影响是非常重要的。
该栅极驱动噪声N在与用于驱动液晶面板32的栅极的前述栅极时钟信号GCK同步的定时发生,严格来说,在相对于该栅极时钟信号GCK具有一定时间延迟ΔN的定时发生。将该状态在图2中示出。在这里,图2的(A)表示栅极时钟信号GCK,图2的(B)表示触摸面板36的驱动信号Tx。并且,图2的(C)是作为位置信号Rx的输入对象的AFE74的信号接收侧的波形,表示用户没有触摸触摸面板36时的该波形。如该图2的(C)所示,即使在用户没有触摸触摸面板36时,也在作为该触摸面板36的位置信号Rx的输入对象的AFE74的信号接收侧产生栅极驱动噪声N。该栅极驱动噪声N相对于栅极时钟信号GCK的时间延迟ΔN由液晶面板32的响应性或触摸面板36的响应性等引起,如前所述是恒定的。
根据这种栅极驱动噪声N与栅极时钟信号GCK的关系,认为能够通过基于例如栅极时钟信号GCK推定栅极驱动噪声N产生的定时,避免该栅极驱动噪声N造成的影响。但是,栅极时钟信号GCK通常是在液晶模块30内部生成的信号,不会输出到该液晶模块30的外部。因此,基于该栅极时钟信号GCK推定栅极驱动噪声N产生的定时以避免该栅极驱动噪声N造成的影响是不现实的。
另一方面,栅极时钟信号GCK与向液晶模块30输入的转换后影像信号D2所包含的水平同步信号HS同步,相对于该水平同步信号HS具有恒定的相位差ΔH。此外,如前所述,定标器52具有输出与水平同步信号HS同步的PWM信号的功能。在这里,例如图3中示出栅极时钟信号GCK、水平同步信号HS与PWM信号间的关系。在这里,图3的(A)表示栅极时钟信号GCK,图3的(B)表示水平同步信号HS,图3的(C)表示PWM信号。
考虑根据该图3所示的关系,能够基于PWM信号推定栅极驱动噪声N产生的定时,避免该栅极驱动噪声N造成的影响。但是,根据成为转换后影像信号D2的元的影像信号D1的种类,存在该转换后影像信号D2所包含的水平同步信号HS的周期Lh不同即栅极时钟信号GCK的周期Lg(=Lh)不同的情况。其结果,水平同步信号HS与栅极时钟信号GCK的相位差ΔH不同,换言之,PWM信号与该栅极时钟信号GCK的相位差ΔH不同,该PWM信号与栅极驱动噪声N的相位关系不同。总之,存在根据输入至定标器52的影像信号D1的种类,栅极驱动噪声N产生的定时不同的情况。为了应对这种栅极驱动噪声N,在本第一实施方式的触摸面板显示器10a中实施了以下处理。
即,对于本第一实施方式的触摸面板显示器10a,为了应对栅极驱动噪声N,对以往的触摸面板显示器10实施了适当的改造。具体来说,如图4所示,在本第一实施方式的触摸面板显示器10a中,由CPLD54形成延迟电路60。并且,CPLD54除了承担前述的通用功能以外,以能够形成该延迟电路60的程度具有足够的逻辑电路数。与之相伴,对承担CPLD54控制的MCU56实施适当改造,对该MCU56的存储器58中存储的控制程序112实施适当改造。此外,对触摸面板控制基板70的DBE72也实施适当改造。并且,对承担该DBE72控制的MCU76也实施适当改造,对该MCU76的存储器78中存储的触摸面板控制程序212实施适当改造。另外,前述的PWM信号不作为调光信号,而作为后述的近似水平同步信号pHS使用。并且,取代该PWM信号,利用例如定标器52准备另外的调光信号。对于该调光信号来说,由于与本发明没有直接关系,因此在这里省略过多的说明。另外,本第一实施方式的触摸面板显示器10a的除此以外的构成与以往的触摸面板显示器10相同。因此,对于这些相同的部分标注与图1中的部件相同的附图标记,其说明也省略。
重新参照图4,定标器52将前述的PWM信号作为近似的水平同步信号pHS输出。该近似水平同步信号pHS被输入至延迟电路60。输入至该延迟电路60的近似水平同步信号pHS由该延迟电路60赋予Ld延迟量。该延迟电路60的延迟量Ld由MCU56设定。
作为基于延迟电路60的延迟后信号的延迟后水平同步信号dHS,被输入至触摸面板控制基板70的DBE72。DBE72与AFE74协同动作生成前述的驱动信号Tx,但此时,在以延迟后水平同步信号dHS为基准的规定的待机期间Lw内,停止向触摸面板36输入该驱动信号Tx。其结果,触摸面板36在以延迟后水平同步信号dHS为基准的待机期间Lw内成为待机状态。换言之,触摸面板36的动作在待机期间Lw内被无效化。在这里,若前述的栅极驱动噪声N产生的定时落在该待机期间Lw内,具体来说是该栅极驱动噪声N产生的期间落在该待机期间Lw内,则能够避免该栅极驱动噪声N造成的影响。例如图5中示出该状态。
即,在图5的(A)所示的栅极时钟信号GCK与在图5的(B)所示的近似水平同步信号pHS之间存在前述的相位差ΔH(参照图3)。并且,对于图5的(B)所示的近似水平同步信号pHS来说,其脉冲宽度(与图3的(C)所示的PWM信号相比)形成得较窄。并且,通过对近似水平同步信号pHS赋予基于延迟电路60的Ld延迟量,生成图5的(C)所示的延迟后水平同步信号dHS。此外,以该延迟后水平同步信号dHS为基准,以例如该延迟后水平同步信号dHS的升高时刻为基准(基点),在规定的待机期间Lw内,停止向触摸面板36输入图5的(D)所示的驱动信号Tx,具体来说是停止生成该驱动信号Tx的脉冲。另一方面,在作为图5的(E)所示的触摸面板36的位置信号Rx的输入对象的AFE74的信号接收侧产生栅极驱动噪声N。在这里,若该栅极驱动噪声N产生的定时具体来说是该栅极驱动噪声N产生的期间落在待机期间Lw内,则能够避免该栅极驱动噪声N造成的影响。
待机期间Lw形成的定时例如该待机期间Lw的起始由基于延迟电路60的延迟量Ld决定。因此,通过以使栅极驱动噪声N的产生期间落在待机期间Lw内的方式预先决定基于延迟电路60的延迟量Ld,能够避免该栅极驱动噪声N造成的影响。但是,如前所述,根据向定标器52输入的影像信号D1的种类,存在栅极驱动噪声N产生的定时不同的情况。这表明,根据向定标器52输入的影像信号D1的种类,基于用于使栅极驱动噪声N的产生期间落在待机期间Lw内的延迟电路60的适当延迟量Ld不同。
因此,在本第一实施方式中,对于能够受理定标器52输入的多种影像信号D1,各自的基于延迟电路60的适当的延迟量Ld例如通过试验预先决定。并且,这些预先决定的适当延迟量Ld以表形式存储在MCU56的存储器58中。在此基础上,MCU56从存储器58读取与输入至定标器52的影像信号D1的种类对应的延迟量Ld,将该读取到的延迟量Ld设定给延迟电路60。由此,即使多种影像信号D1中的某个向定标器52输入,也会将与输入至该定标器52的影像信号D1的种类对应的适当的延迟量Ld设定给延迟电路60,避免栅极驱动噪声N造成的影响。并且,基于延迟电路60的延迟量Ld由例如形成该延迟电路60的CPLD54内的倒装模块(flip block)数量决定。
在这里,若示意性地示出MCU56的存储器58内的结构,则由图6所示的存储器图100表示。如该图6所示,MCU56的存储器58包含程序存储区域110和数据存储区域120。在其中的程序存储区域110存储前述的控制程序112。该控制程序112包含延迟量设定程序114。该延迟量设定程序114是用于针对如前所述的延迟电路60设定适当的延迟量Ld的程序。
另一方面,在数据存储区域120中存储各种数据122,存储例如作为前述表的延迟量表124。在该延迟量表124中如图7所示,以与该多种影像信号D1建立了对应的状态存储与D1[1]、D1[2]、D1[3]、…多种影像信号D1对应的Ld[1]、L2[2]、Ld[3]、…多个延迟量Ld。并且,严格来说,作为延迟量Ld(Ld[1]、L2[2]、Ld[3]、…),存储形成延迟电路60的CPLD54内的倒装模块数量。
按照这种方式,MCU56通过参照延迟量表124,将与向定标器52输入的影像信号D1的种类对应的适当的延迟量Ld设定给延迟电路60。由此,瞬时进行针对延迟电路60的适当延迟量Ld的设定,瞬时完成用于避免栅极驱动噪声N造成的影响的准备。这特别是在切换向定标器52输入的影像信号D1即将该影像信号D1从某个种类切换为其他种类时非常有益。
具体来说,若切换向定标器52输入的影像信号D1,则响应该影像信号D1,瞬时将与该影像信号D1对应的适当的延迟量Ld设定给延迟电路60,完成用于避免栅极驱动噪声N造成的影响的准备。然后,利用定标器52将影像信号D1转换为转换后影像信号D2,将该转换后影像信号D2输入至液晶模块30。即,在液晶面板32驱动前即在栅极驱动噪声N产生前,完成用于避免该栅极驱动噪声N造成的影响的准备。由此,即使在切换向定标器52输入的影像信号D1时,也能够避免栅极驱动噪声N造成的影响。
与此相对,例如,若强制设想基于栅极时钟信号GCK推定栅极驱动噪声N产生的定时来避免该栅极驱动噪声N造成的影响的构成,则在该设想构成中存在以下问题。即,在该设想构成中,在生成栅极时钟信号GCK后,即在产生栅极驱动噪声N后,完成用于避免该栅极驱动噪声N造成的影响的准备。因此,在该设想构成中,在切换向定标器52输入的影像信号D1时,无法避免栅极驱动噪声N造成的影响。
如上所述,根据本第一实施方式,即使在切换向定标器52输入的影像信号D1时,也能够避免栅极驱动噪声N造成的影响。就这一点而言,本第一实施方式非常有益。
另外,若示意性地示出触摸面板控制基板70的MCU76的存储器78内的构成,则由图8所示的存储器图200表示。如该图8所示,MCU76的存储器78另外也与主界面基板50的MCU56的存储器58同样地,包含程序存储区域210和数据存储区域220。在其中的程序存储区域210中存储前述的触摸面板控制程序212。该触摸面板控制程序212包含参数设定程序214。该参数设定程序214是用于设定对前述的DBE72的动作进行控制所需的待机期间Lw等各种参数的程序。
另一方面,在数据存储区域220中存储各种数据222,例如存储待机期间数据224。与该待机期间数据224对应的待机期间Lw被设定给DBE72。并且,该待机期间Lw通过试验等预先决定。但是,该待机期间Lw越长,即触摸面板36的动作无效化的期间越长,该触摸面板36的灵敏度越低。因此,该待机期间Lw是足以避免栅极驱动噪声N造成的影响的长度,且设定得尽可能短。
这种本第一实施方式的触摸面板显示器10a的整体处理流程如图9所示。
如该图9所示,若触摸面板显示器10a的电源打开,则首先作为步骤S1,定标器52等待向自身输入影像信号D1。并且,若向定标器52输入影像信号D1(S1-是),则作为步骤S3,该定标器52对向自身输入的影像信号D1的种类进行解析。其解析结果立即经由CPLD54向MCU56传递。
并且,作为步骤S5,MCU56基于定标器52的解析结果针对延迟电路60设定适当的延迟量Ld。此时,MCU56如前所述参照延迟量表124。在此基础上,作为步骤S7,定标器52将影像信号D1转换为转换后影像信号D2,开始输出该转换后影像信号D2。从该定标器52输出的转换后影像信号D2被输入至液晶模块30,具体来说被输入至液晶定时控制器34。由此,按照转换后影像信号D2的影像显示在液晶面板32的画面上。
而且,作为步骤S9,定标器52开始进行近似水平同步信号pHS的输出。该近似水平同步信号pHS被输入至延迟电路60。并且,作为步骤S11,延迟电路60针对从定标器52输入的近似水平同步信号pHS,赋予由MCU56设定的延迟量Ld。基于该延迟电路60的延迟后水平同步信号dHS被输入至触摸面板控制基板70,具体来说是输入至DBE72。
并且,作为步骤S13,包含DBE72的触摸面板控制基板70开始进行触摸面板36的驱动,具体来说是开始向该触摸面板36输入驱动信号Tx,并且开始受理来自该触摸面板36的位置信号Rx输入。由此,包含触摸面板36的触摸面板显示器10a整体起动。并且,如前所述,触摸面板36在以延迟后水平同步信号dHS为基准的待机期间Lw内处于待机状态,其动作被无效化。由此,能够避免栅极驱动噪声N造成的影响误动作。
之后,作为步骤S15,定标器52监视向自身的影像信号D1的输入是否停止。并且,若影像信号D1向定标器52的输入停止(S15-是),则使处理返回步骤S1。并且,这一连串的处理通过将触摸面板显示器10a的电源关闭而结束。
在这一连串的处理中,主界面基板50的MCU56按照前述的延迟量设定程序114,执行用于针对延迟电路60设定适当的延迟量Ld的延迟量设定处理。在图10中示出该延迟量设定处理流程。
如该图10所示,MCU56首先在步骤101中等待从定标器52传送影像信号D1的解析结果。并且,若从定标器52传送了影像信号D1的解析结果(S101-是),则MCU56使处理进入步骤S103。
在步骤S103中,MCU56参照延迟量表124,从该延迟量表124读取与向定标器52输入的影像信号D1对应的适当的延迟量Ld。并且,MCU56使处理进入步骤S105。
在步骤S105中,MCU56针对延迟电路60设定在前述的步骤S103中读取到的延迟量Ld,严格来说,以利用与该延迟量Ld相应的数量的倒装模块形成延迟电路60的方式控制CPLD54。然后,MCU56使处理返回步骤S101。
并且,该延迟量设定处理另外也通过触摸面板显示器10a的电源关闭来结束。
按照这种方式,根据本第一实施方式,即使多种影像信号D1中的某个向定标器52输入,也会针对延迟电路60设定与该影像信号D1种类对应的适当的延迟量Ld,避免栅极驱动噪声N造成的影响。即,根据本第一实施方式,在能够应对多种影像信号D1输入的触摸面板显示器10a中,能够可靠地避免栅极驱动噪声N造成的影响。
另外,根据本第一实施方式,即使在切换向定标器52输入的影像信号D1时,也能够避免栅极驱动噪声N造成的影响。在这一点上,本第一实施方式也非常有益。
此外,根据本第一实施方式,即使液晶模块30的规格发生了变化,也能够通过适当地设定例如基于延迟电路60的延迟量Ld,即通过MCU56的控制程序112(延迟量设定程序114)的改造能够灵活地应对。即,根据本第一实施方式,能够灵活地应对多种规格的液晶模块30,实现通用性高的触摸面板显示器10a。
并且,本第一实施方式中的液晶模块30中的除了触摸面板36以外的部分,即由液晶面板32、栅极驱动部32a、源极驱动部32b及液晶定时控制器34构成的部分,是本发明的显示装置的一例。并且,定标器52是本发明的转换单元的一例,另外,也是本发明的第一生成单元的一例。而且,输入至该定标器52的影像信号D1是本发明的第一影像信号的一例,基于该定标器52的转换后影像信号D2是本发明第二影像信号的一例。此外,延迟电路60是本发明的延迟执行单元的一例。并且,主界面基板50的MCU56是本发明的设定执行单元的一例,该MCU56的存储器58是本发明的存储单元的一例。即,包含存储器58的MCU56是本发明的设定单元的一例,该MCU56和延迟电路60是本发明的延迟单元的一例。而且,触摸面板控制基板70是本发明的无效化单元的一例。并且,待机期间Lw是本发明的无效化期间的一例。
[第二实施方式]
下面对本发明第二实施方式进行说明。
本第二实施方式的触摸面板显示器10b是对第一实施方式的触摸面板显示器10a实施了进一步改造的部件。具体来说,如图11所示,在本第二实施方式的触摸面板显示器10b中,由CPLD54形成乘法电路62,向该乘法电路62输入近似水平同步信号pHS。乘法电路62使所输入的近似水平同步信号pHS的频率翻倍,即乘以2。并且,由该乘法电路62实施了乘法处理后的乘法运算后同步信号mHS被输入至延迟电路60。并且,本第二实施方式的触摸面板显示器10b的除此以外的构成与第一实施方式的触摸面板显示器10a相同。
按照这种方式,在本第二实施方式的触摸面板显示器10b中设置乘法电路62,而设置该乘法电路62的理由如下。
即,根据向定标器52输入的影像信号D1的种类,由于转换后影像信号D2的奇数帧成分与偶数帧成分的差异,存在栅极时钟信号GCK与该转换后影像信号D2所包含的水平同步信号HS的相位关系错开180度的情况。具体来说,如图12所示,存在栅极时钟信号GCK与近似水平同步信号pHS的相位关系错开180度的情况。并且,图12的(A)示出栅极时钟信号GCK,图12的(B)示出近似水平同步信号pHS的奇数帧成分。并且,图12的(C)示出近似水平同步信号pHS的偶数帧成分。另外,由于转换后影像信号D2所包含的点时钟信号DCK的频率差异,同样地也存在栅极时钟信号GCK与近似水平同步信号pHS的相位关系错开180度的情况。若产生这种相位关系的错位,栅极驱动噪声N的产生期间与前述的待机期间Lw错开,无法避免该栅极驱动噪声N造成的影响。为了消除该问题而设置乘法电路62。
图13示出栅极时钟信号GCK与乘法电路62实施了乘法处理后的乘法运算后同步信号mHS间的关系。并且,图13的(A)示出栅极时钟信号GCK,图13的(B)示出乘法运算后同步信号mHS。如该图13所示,对于乘法运算后同步信号mHS,无论作为其元的近似水平同步信号pHS与栅极时钟信号GCK的相位关系是不是错开180度,均在与该栅极时钟信号GCK之间始终保持恒定的相位关系。因此,通过将该乘法运算后同步信号mHS输入至延迟电路60,能够消除栅极时钟信号GCK与近似水平同步信号pHS的相位关系错开180度的问题,即可靠地避免栅极驱动噪声N造成的影响。例如在图14中示出该状态。并且,图14的(B)示出乘法运算后同步信号mHS。该图14的(B)所示的乘法运算后同步信号mHS,其脉冲宽度(与图13的(B)所示的乘法运算后同步信号mHS相比)形成得窄。
但是,从图14可知,在本第二实施方式中,在栅极时钟信号GCK的一个周期Lg(参照图3的(A))的期间中,形成基于乘法电路62的乘法数的待机期间Lw,即形成两次待机期间Lw。其结果,即使在没有产生栅极驱动噪声N的定时也形成待机期间Lw,形成多余的该待机期间Lw。这会导致触摸面板36的灵敏度下降。另一方面,在本第二实施方式中,与第一实施方式同样地,由于能够可靠地避免栅极驱动噪声N造成的影响,因此能够获得能够充分满足避免噪声影响的触摸面板36的性能。
并且,本第二实施方式中的乘法电路62是本发明的乘法单元的一例。基于该乘法电路62的乘法数不限于“2(两倍)”,也可以比2大,但为了尽可能抑制触摸面板36的灵敏度降低,该乘法数优选为“2”。
另外,在本第二实施方式中,利用乘法电路62对近似水平同步信号pHS的频率进行乘法运算,该乘法电路62实施了乘法处理后的乘法运算后同步信号mHS被输入至延迟电路60,但不限于此。例如,针对利用延迟电路60对近似水平同步信号pHS赋予了延迟后的(即第一实施方式中的)延迟后水平同步信号dHS,由乘法电路62实施乘法处理,由该乘法电路62实施了乘法处理后的信号也可以被输入至触摸面板控制基板70。即,由于没有在定标器52与延迟电路60之间设置乘法电路62,因此也可以在延迟电路60与触摸面板控制基板70(DBE72)之间设置该乘法电路62。根据该构成,也能够消除由栅极时钟信号GCK与近似水平同步信号pHS间的相位关系错开180度引起的问题,即可靠地避免栅极驱动噪声N造成的影响。
[第三实施方式]
下面对本发明的第三实施方式进行说明。
本第三实施方式的触摸面板显示器10是对第二实施方式的触摸面板显示器10b实施进一步改造而成的部件。具体来说,如图15所示,在本第三实施方式的触摸面板显示器10c中,从定标器52输出近似垂直同步信号pVS。该近似垂直同步信号pVS是与转换后影像信号D2所包含的垂直同步信号VS同步的信号。即,定标器52具有生成这种近似垂直同步信号pVS的功能,严格来说,实现该定标器52的前述ASIC按照这种方式设计。并且,该近似垂直同步信号pVS被向触摸面板控制基板70的DBE72输入。
DBE72与AFE74协同动作,生成如前所述的驱动信号Tx,此时,在以延迟后水平同步信号dHS为基准的待机期间Lw内,停止向触摸面板36输入该驱动信号Tx。在此基础上,本第三实施方式中的DBE72进一步按照下述方式动作。即,DBE72与AFE74协同动作,在以近似垂直同步信号pVS为基准的垂直消隐期间中,无论是否是待机期间Lw,均持续向触摸面板36输入驱动信号Tx,使该触摸面板的动作有效。具体来说,按照这种方式对承担DBE72控制的MCU76实施改造,即,对该MCU76的存储器78中存储的触摸面板控制程序212实施改造。并且,本第三实施方式的触摸面板显示器10c的除此以外的构成与第二实施方式的触摸面板显示器10b相同。
按照这种方式,根据本第三实施方式的触摸面板显示器10c,在以近似垂直同步信号pVS为基准的垂直消隐期间中,无论是否是待机期间Lw,均使触摸面板36的动作有效化。在垂直消隐期间中,由于液晶面板32的栅极不进行驱动,因此不产生栅极驱动噪声N,即,不存在该栅极驱动噪声N造成的影响。因此,根据本第三实施方式,即,在垂直消隐期间中,无论是否是待机期间Lw均使触摸面板36的动作有效化,能够提高该触摸面板36的灵敏度。特别是在由于设置乘法电路62而使触摸面板36的灵敏度下降的构成中,本第三实施方式对于弥补该触摸面板36的灵敏度下降非常有益。
并且,本第三实施方式中的近似垂直同步信号pVS是本发明的第二同步信号的一例。并且,生成该近似垂直同步信号pVS的定标器52也是本发明的第二生成单元的一例。
另外,本第三实施方式的触摸面板显示器10c是对第二实施方式的触摸面板显示器10b实施进一步改造而成的,也可以对第一实施方式的触摸面板显示器10a实施相同的改造。
以上各实施方式中说明的内容均为本发明的具体例子,并非对本发明的技术范围作出限定。在以上各实施方式以外的情况下也能够应用本发明。
例如,在待机期间Lw中通过停止从触摸面板控制基板70向触摸面板36输入驱动信号Tx而使该触摸面板36的动作无效化,但不限定于此。作为除此以外的一例,在触摸面板控制基板70中,也可以通过停止从触摸面板36获取位置信号Rx,换言之忽略该位置信号Rx而使该触摸面板36的动作无效化。另外,也可以通过将该驱动信号Tx及位置信号Rx的处理适当组合,使触摸面板36的动作无效化。
并且,触摸面板36不限于互电容式结构,也可以是自电容式结构。另外,该触摸面板36不限定于以上互电容式及自电容式这种投影型静电电容式结构,也可以是表面型静电电容式结构。而且,该触摸面板36也可以是电阻膜式或表面弹性波式等除了静电电容式以外的结构。
此外,延迟电路60由CPLD54形成,但不限定于此。例如,也可以利用CPLD54以外的可编程逻辑设备形成延迟电路60。另外,可以利用ASIC形成延迟电路60,也可以利用独立部件的组合形成该延迟电路60。
并且,例如,如图5所示,以延迟后水平同步信号dHS的升高时刻为基准规定了待机期间Lw,也可以以该延迟后水平同步信号dHS的下降时刻为基准规定待机期间Lw。
本发明适合于前述的电子黑板。即,在电子黑板中,用户触摸触摸面板36的触摸位置的轨迹显示在液晶面板32的画面上。在这种电子黑板中,若无法避免例如栅极驱动噪声造成的影响,则会由于该栅极驱动噪声造成的影响,在液晶面板32的画面上显示与用户的触摸操作无关的点或线等不希望的图案。本发明非常适合于避免这种问题。
另外,本发明能够应用于采用例如有源矩阵驱动式有机EL(Electro-Luminescence)显示器而非液晶模块30的结构。即,本发明能够应用于采用有源矩阵驱动式显示装置的结构。并且,本发明也能够应用于除了有源矩阵驱动方式以外的显示装置,例如单纯矩阵驱动式显示装置,极端来说也能够应用于CRT(Cathode Ray Tube)式显示装置。
本发明的范围不限制于在这里说明的范围,而由权利要求范围表示。在该情况下,包含与权利要求范围等同的含义及全部范围。
附图标记说明
10a…触摸面板显示器
30…液晶模块
32…液晶面板
36…触摸面板
52…定标器
54…CPLD
56…MCU
58…存储器
60…延迟电路
70…触摸面板控制基板
72…DBE
74…AFE
76…MCU
78…存储器
Claims (10)
1.一种触摸面板控制装置,其对以与显示装置的画面重叠的方式设置并输出与用户触摸位置对应的位置信号的触摸面板进行控制,
所述触摸面板控制装置的特征在于,包括:
转换电路,其能够受理多种第一影像信号的输入,将所输入的所述第一影像信号转换为适合于所述显示装置的信号输入条件的第二影像信号,并将转换后的所述第二影像信号输入至所述显示装置;
第一生成电路,其生成与所述第二影像信号所包含的水平同步信号同步的第一同步信号;
延迟电路,其将与向所述转换电路输入的所述第一影像信号的种类对应的延迟量赋予给所述第一同步信号;以及
无效化控制电路,其在以基于所述延迟电路的延迟后信号为基准预先决定的无效化期间内,使所述触摸面板的动作无效化,
所述延迟量被预先决定为使由于所述显示装置的栅极驱动而出现在所述位置信号中的噪声的产生期间落在所述无效化期间内,
所述延迟电路包含:
延迟执行电路,其受理所述延迟量的设定,并将所设定的所述延迟量赋予给所述第一同步信号;以及
设定电路,其将与向所述转换电路输入的所述第一影像信号的种类对应的所述延迟量设定给所述延迟执行电路。
2.一种触摸面板控制装置,其对以与显示装置的画面重叠的方式设置并输出与用户触摸位置对应的位置信号的触摸面板进行控制,
所述触摸面板控制装置的特征在于,包括:
转换电路,其能够受理多种第一影像信号的输入,将所输入的所述第一影像信号转换为适合于所述显示装置的信号输入条件的第二影像信号,并将转换后的所述第二影像信号输入至所述显示装置;
第一生成电路,其生成与所述第二影像信号所包含的水平同步信号同步的第一同步信号;
延迟电路,其将与向所述转换电路输入的所述第一影像信号的种类对应的延迟量赋予给所述第一同步信号;以及
无效化控制电路,其在以基于所述延迟电路的延迟后信号为基准预先决定的无效化期间内,使所述触摸面板的动作无效化,
所述延迟量被预先决定为使由于所述显示装置的栅极驱动而出现在所述位置信号中的噪声的产生期间落在所述无效化期间内,
所述触摸面板控制装置还具有第二生成电路,其生成与所述第二影像信号包含的垂直同步信号同步的第二同步信号,
所述无效化控制电路在以所述第二同步信号为基准的垂直消隐期间中,无论是否是所述无效化期间均使所述触摸面板的动作有效化。
3.一种触摸面板控制装置,其对以与显示装置的画面重叠的方式设置并输出与用户触摸位置对应的位置信号的触摸面板进行控制,
所述触摸面板控制装置的特征在于,包括:
转换电路,其能够受理多种第一影像信号的输入,将所输入的所述第一影像信号转换为适合于所述显示装置的信号输入条件的第二影像信号,并将转换后的所述第二影像信号输入至所述显示装置;
第一生成电路,其生成与所述第二影像信号所包含的水平同步信号同步的第一同步信号;
延迟电路,其将与向所述转换电路输入的所述第一影像信号的种类对应的延迟量赋予给所述第一同步信号;以及
无效化控制电路,其在以基于所述延迟电路的延迟后信号为基准预先决定的无效化期间内,使所述触摸面板的动作无效化,
所述延迟量被预先决定为使由于所述显示装置的栅极驱动而出现在所述位置信号中的噪声的产生期间落在所述无效化期间内,
所述触摸面板控制装置还具有乘法电路,其对所述第一同步信号或所述延迟后信号的频率进行乘法运算,
在利用所述乘法电路对所述第一同步信号的频率进行了乘法运算的情况下,所述延迟电路取代所述第一同步信号而将所述延迟量赋予给所述乘法电路进行频率乘法运算后的乘法运算后信号,
在利用所述乘法电路对所述延迟后信号的频率进行了乘法运算的情况下,所述无效化控制电路在取代所述延迟后信号而以所述乘法电路进行频率乘法运算后的乘法运算后信号为基准的所述无效化期间内,使所述触摸面板的动作无效化。
4.根据权利要求1所述的触摸面板控制装置,其特征在于,
所述设定电路包括:
存储部,其预先存储与所述多种所述第一影像信号对应的多个所述延迟量;以及
设定执行电路,其从所述存储部读取与向所述转换电路输入的所述第一影像信号的种类对应的所述延迟量,将读取到的所述延迟量设定给所述延迟执行电路。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的触摸面板控制装置,其特征在于,
所述触摸面板是静电电容式触摸面板。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的触摸面板控制装置,其特征在于,
所述触摸面板通过直接结合设置在所述显示装置的所述画面上。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的触摸面板控制装置,其特征在于,
所述转换电路是定标器。
8.根据权利要求7所述的触摸面板控制装置,其特征在于,
所述定标器包含所述第一生成电路。
9.一种触摸面板控制方法,其对以与显示装置的画面重叠的方式设置并输出与用户触摸位置对应的位置信号的触摸面板进行控制,
所述触摸面板控制方法的特征在于,包括:
转换步骤,在该步骤中,能够受理多种第一影像信号的输入,将所输入的所述第一影像信号转换为适合于所述显示装置的信号输入条件的第二影像信号,并将转换后的所述第二影像信号输入至所述显示装置;
第一生成步骤,在该步骤中,生成与所述第二影像信号所包含的水平同步信号同步的第一同步信号;
延迟步骤,将与在所述转换步骤中输入的所述第一影像信号的种类对应的延迟量赋予给所述第一同步信号;以及
无效化控制步骤,在以基于所述延迟步骤的延迟后信号为基准预先决定的无效化期间内,使所述触摸面板的动作无效化,
所述延迟量被预先决定为使由于所述显示装置的栅极驱动而出现在所述位置信号中的噪声的产生期间落在所述无效化期间内,
在所述延迟步骤中,设定与在所述转换步骤输入的所述第一影像信号的种类对应的所述延迟量,
受理所述延迟量的设定,并将所设定的所述延迟量赋予给所述第一同步信号。
10.一种输入显示装置,其特征在于,包括:
显示装置,其在画面上显示信息;
触摸面板,其以与所述显示装置的所述画面重叠的方式设置,输出与用户触摸位置对应的位置信号;以及
权利要求1至3中任一项所述的触摸面板控制装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017229840A JP6967435B2 (ja) | 2017-11-30 | 2017-11-30 | タッチパネル制御装置、タッチパネル制御方法および入力表示装置 |
JP2017-229840 | 2017-11-30 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110047448A CN110047448A (zh) | 2019-07-23 |
CN110047448B true CN110047448B (zh) | 2021-11-02 |
Family
ID=66634033
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201811428307.6A Active CN110047448B (zh) | 2017-11-30 | 2018-11-27 | 触摸面板控制装置、触摸面板控制方法及输入显示装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10635230B2 (zh) |
JP (1) | JP6967435B2 (zh) |
CN (1) | CN110047448B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7301635B2 (ja) * | 2019-07-02 | 2023-07-03 | シャープ株式会社 | タッチパネル制御装置、タッチパネル制御方法、及び入力表示装置 |
JP7290560B2 (ja) * | 2019-12-20 | 2023-06-13 | シャープ株式会社 | タッチパネルディスプレイ及びタッチパネルディスプレイの制御方法 |
KR20220141365A (ko) * | 2021-04-12 | 2022-10-20 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시 장치 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63268027A (ja) * | 1987-04-27 | 1988-11-04 | Seiko Instr & Electronics Ltd | 液晶表示付座標入力装置 |
JPH09128146A (ja) | 1995-10-31 | 1997-05-16 | Casio Comput Co Ltd | タッチパネル制御装置 |
JP2003091365A (ja) * | 2001-09-19 | 2003-03-28 | Sharp Corp | 座標入力装置 |
JP2006079405A (ja) * | 2004-09-10 | 2006-03-23 | Oki Electric Ind Co Ltd | 情報処理装置、及び情報処理装置の制御方法 |
JP2006146895A (ja) * | 2004-10-22 | 2006-06-08 | Sharp Corp | タッチセンサ付き表示装置およびその駆動方法 |
TWI457796B (zh) * | 2011-03-31 | 2014-10-21 | Novatek Microelectronics Corp | 觸控顯示裝置的驅動方法及其觸控裝置 |
-
2017
- 2017-11-30 JP JP2017229840A patent/JP6967435B2/ja active Active
-
2018
- 2018-11-27 CN CN201811428307.6A patent/CN110047448B/zh active Active
- 2018-11-29 US US16/205,157 patent/US10635230B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20190163316A1 (en) | 2019-05-30 |
JP6967435B2 (ja) | 2021-11-17 |
CN110047448A (zh) | 2019-07-23 |
US10635230B2 (en) | 2020-04-28 |
JP2019101593A (ja) | 2019-06-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101606874B1 (ko) | 터치스크린 일체형 표시장치 및 그 구동 방법 | |
JP6055206B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
CN110047448B (zh) | 触摸面板控制装置、触摸面板控制方法及输入显示装置 | |
KR101118647B1 (ko) | 타이밍 컨트롤러, 이의 구동 방법 및 이를 갖는 액정 표시장치 | |
CN102200857A (zh) | 触控面板的触控信号扫描次数决定方法 | |
US20130293491A1 (en) | Liquid crystal display device | |
US8638304B2 (en) | Touch sensing method and associated apparatus based on display panel common voltage | |
KR20130143415A (ko) | 터치 센싱 장치와 그 구동 방법 | |
KR20070002955A (ko) | 타이밍 컨트롤러와 이를 구비하는 표시 장치 및 초기 동작제어 방법 | |
KR20140076054A (ko) | 터치 센서들을 가지는 표시장치와 그 게이트 구동회로 제어 방법 | |
KR20150055707A (ko) | 터치스크린 일체형 표시장치 및 그 구동 방법 | |
KR20160083559A (ko) | 터치센서 일체형 표시장치 | |
CN104183222A (zh) | 显示装置 | |
CN110955352B (zh) | 触控面板显示器及触控面板显示器的控制方法 | |
CN110955351B (zh) | 触摸面板控制装置、触摸面板控制方法和输入显示装置 | |
US7916136B2 (en) | Timing controllers and driving strength control methods | |
US9958980B2 (en) | Driving method and driving device of touch control display | |
CN106648239B (zh) | 一种补偿显示中断的显示装置及显示面板 | |
KR101319328B1 (ko) | 액정표시장치와 그 구동방법 | |
JP7290560B2 (ja) | タッチパネルディスプレイ及びタッチパネルディスプレイの制御方法 | |
JP7301635B2 (ja) | タッチパネル制御装置、タッチパネル制御方法、及び入力表示装置 | |
KR20140085651A (ko) | 터치스크린 일체형 표시장치 및 그 구동 방법 | |
KR20170051781A (ko) | 액정표시장치 및 그 구동방법 | |
KR20050079385A (ko) | 신호 송/수신 방법과, 이를 수행하기 위한 표시 장치와,이의 구동 장치 및 그 방법 | |
CN115104080A (zh) | 显示面板及其驱动方法、显示装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |