CN111752420B - 显示系统、控制装置、控制方法及显示装置 - Google Patents

显示系统、控制装置、控制方法及显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种在显示系统中能够实现进一步的改善的技术。在显示系统(1)中，显示装置(22)具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极。在显示装置(22)的单位帧期间中，交替地配置显示装置(22)显示图像的显示期间和触摸检测电路(76)检测触摸的触摸检测期间。显示装置(22)包含多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域。触摸检测电路(76)在多个触摸检测期间中，在相同的第1触摸检测区域及根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。

Description

显示系统、控制装置、控制方法及显示装置
技术领域
本发明涉及具有触摸检测功能的显示系统、控制装置、控制方法及显示装置。
背景技术
已知用于检测用户的触摸位置的触摸传感器被组装于显示面板内的内嵌(Incell)型的显示装置(例如参照专利文献1)。在该显示装置中，用于向液晶显示面板的像素供给共用电压的共用电极被分割为多个，这些共用电极也用作触摸传感器电极。在图像显示期间共用电压被供给到多个共用电极，在触摸检测期间触摸检测用的触摸驱动信号被供给到多个共用电极。
[在先技术文献]
[专利文献]
专利文献1：国际公开第2018/123813号
发明内容
[发明要解决的课题]
在内嵌型的显示装置中，寻求进一步的改善。
[用于解决技术课题的技术方案]
为了解决上述课题，本发明的一个方式的显示系统包括：具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置；分别向多个共用电极供给触摸驱动信号的驱动电路；以及基于分别从多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向显示装置的触摸的触摸检测电路。在显示装置的单位帧期间中，交替地配置显示装置显示图像的显示期间和触摸检测电路检测触摸的触摸检测期间；显示装置包含多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域。触摸检测电路在多个触摸检测期间中，在相同的第1触摸检测区域及根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。
本发明的其他方式是控制装置。该装置是对具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置进行控制的控制装置，包括：分别向多个共用电极供给触摸驱动信号的驱动电路；以及基于分别从多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向显示装置的触摸的触摸检测电路。在显示装置的单位帧期间中，交替地配置显示装置显示图像的显示期间和触摸检测电路检测触摸的触摸检测期间；显示装置包含多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域。触摸检测电路在多个触摸检测期间中，在相同的第1触摸检测区域及根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。
本发明的又一其他方式是控制方法。该方法是具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置的控制方法，包括：分别向多个共用电极供给触摸驱动信号的步骤，以及基于分别从多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向显示装置的触摸的步骤。在显示装置的单位帧期间中，交替地配置显示装置显示图像的显示期间和检测触摸的触摸检测期间；显示装置包含多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域。在检测触摸的步骤中，在多个触摸检测期间中、在相同的第1触摸检测区域及根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。
本发明的其他方式的显示系统包括：具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置；分别向多个共用电极供给触摸驱动信号的驱动电路，以及基于分别从多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向显示装置的触摸的触摸检测电路。在显示装置的单位帧期间中，交替地配置显示装置显示图像的显示期间和触摸检测电路检测触摸的触摸检测期间；显示装置包含多个共用电极被分割为多个组的多个触摸检测区域。触摸检测电路在未检测到触摸的情况下，在根据每个触摸检测期间而不同的触摸检测区域中检测触摸，在多个触摸检测区域的一个中检测到触摸的情况下，在检测到触摸的触摸检测区域中、在多个触摸检测期间中连续地检测触摸。
本发明的其他方式是控制装置。该装置是对具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置进行控制的控制装置，包括：分别向多个共用电极供给触摸驱动信号的驱动电路，以及基于分别从多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向显示装置的触摸的触摸检测电路。在显示装置的单位帧期间中，交替地配置显示装置显示图像的显示期间和触摸检测电路检测触摸的触摸检测期间；显示装置包含多个共用电极被分割为多个组的多个触摸检测区域。触摸检测电路在未检测到触摸的情况下，在根据每个触摸检测期间而不同的触摸检测区域中检测触摸，在多个触摸检测区域的一个中检测到触摸的情况下，在检测到触摸的触摸检测区域中、在多个触摸检测期间中连续地检测触摸。
本发明的又一其他方式是控制方法。该方法是具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置的控制方法，包括：分别向多个共用电极供给触摸驱动信号的步骤，以及基于分别从多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向显示装置的触摸的步骤。在显示装置的单位帧期间中，交替地配置显示装置显示图像的显示期间和检测触摸的触摸检测期间；显示装置包含多个共用电极被分割为多个组的多个触摸检测区域。在检测触摸的步骤中，在未检测到触摸的情况下，在根据每个触摸检测期间而不同的触摸检测区域中检测触摸，在多个触摸检测区域的一个中检测到触摸的情况下，在检测到触摸的触摸检测区域中、在多个触摸检测期间中连续地检测触摸。
[发明效果]
根据上述方式，能够实现进一步的改善。
附图说明
图1是第1实施方式的显示系统的框图。
图2是概略地表示图1的显示装置的电路构成的图。
图3是表示图2的共用电极的配置的俯视图。
图4是说明图1的显示装置的动作的图。
图5的(a)表示图1的显示装置的单位帧期间的时刻(timing)及触摸驱动信号的波形，图5的(b)是表示图5的(a)的各时刻的拨盘的旋转操作位置的图。
图6的(a)是说明第1比较例的显示装置的动作的图，图6的(b)表示第1比较例的单位帧期间的时刻，图6的(c)是表示图6的(b)的各时刻的拨盘的旋转操作位置的图。
图7是表示图1的显示系统的触摸检测处理的流程图。
图8的(a)是说明第2实施方式的显示装置的动作的图，图8的(b)是表示图8的(a)的显示装置的单位帧期间的时刻的图。
图9是表示第2实施方式的显示系统的触摸检测处理的流程图。
图10的(a)是说明第3实施方式的显示装置的动作的图，图10的(b)表示图10的(a)的显示装置的单位帧期间的时刻，图10的(c)是表示图10的(b)的各时刻的滑动条的滑块的操作位置的图。
图11是表示第3实施方式的显示系统的触摸检测处理的流程图。
图12是说明第5实施方式的显示装置的动作的图。
图13的(a)表示第5实施方式的显示装置的未检测到触摸的情况下的单位帧期间的时刻及触摸驱动信号的波形，图13的(b)是表示第5实施方式的显示装置的检测到触摸的情况下的单位帧期间的时刻及触摸驱动信号的波形的图。
图14是表示第5实施方式的显示系统的触摸检测处理的流程图。
图15是表示第6实施方式的显示系统的触摸检测处理的流程图。
图16是表示第7实施方式的显示系统的触摸检测处理的流程图。
图17是图1的显示装置的纵剖视图。
具体实施方式
(作为本发明的基础的认识)
在对实施方式进行具体说明之前，先说明作为基础的认识。在内嵌型的触摸显示器中，将一个帧期间时分割为多个图像显示期间和多个触摸检测期间。并且，将一画面分为多个触摸检测区域(也称为扫描块)，通过在每个触摸检测期间按不同的检测区域检测触摸，在一个帧期间中执行一画面量的触摸检测。通过在一个帧期间中反复多次进行1画面量的触摸检测，能够使画面内的一个位置的连续的触摸检测之间的时间缩短。
在这样的构成中，显示器的分辨率越高，在一定长度的帧期间中能够分配给触摸检测期间的时间越被限制。因此，本发明人发现了以下这样的课题：难以增加一个帧期间中的一画面量的触摸检测的重复次数，且难以将画面内的某一位置处的连续的触摸检测之间的时间缩短，即难以使触摸检测的响应高速化。为了解决该课题，本发明的显示系统如以下这样构成。
以下，对各附图所示的相同或同等的构成要素、构件、工序标注相同的附图标记，适当省略重复的说明。另外，为了易于理解，将各附图的构件的尺寸适当放大、缩小地表示。
(第1实施方式)
图1是第1实施方式的显示系统1的框图。对显示系统1是搭载于汽车等车辆的车载的显示装置1的一个示例进行说明，但用途并不特别限定，也可以用于便携设备等。
显示系统1包括主机10和显示模块20。主机10执行收音机、车辆导航、Bluetooth(蓝牙)(注册商标)通信等各种功能，并控制显示模块20。主机10具备控制装置12。
控制装置12例如为CPU，也被称为主机CPU。控制装置12向显示模块20供给图像数据DD与控制数据CD，以这些数据为基础控制显示模块20。
显示模块20具备显示装置22和控制装置24。显示装置22例如作为显示车辆导航画面等的车厢内的中央显示器等而被利用。
显示装置22是内嵌型的IPS(In Plane Switching：平面转换)方式的液晶显示装置，被构成为触摸显示器，能够检测到触摸位置。显示装置22的构成例如为以下说明的公知的构成。
图2概略地表示图1的显示装置22的电路构成。图2也表示各构成要素的概略的配置。显示装置22具备：在行方向上延伸的多条栅极线G1、G2、……，在列方向上延伸的多条源极线S1、S2、……，多个像素开关元件30、多个像素电极32、多个共用电极34。各像素开关元件30是薄膜晶体管，在栅极线与源极线的交点附近与像素相应地设置。在各像素开关元件30中，栅极与栅极线连接，源极与源极线连接，漏极与像素电极32连接。相对于一个共用电极34，配置有多个像素开关元件30和多个像素电极32。通过像素电极32与共用电极34之间的电场来控制液晶层。共用电极34在图像显示及触摸检测中被共用。因此，能够削减电极的层数，从而使显示装置22较薄地构成。共用电极34也可以被称为传感器电极。
图3是表示图2的共用电极34的配置的俯视图。多个共用电极34被矩阵状地配置。各共用电极34通过信号线36与控制装置24连接。
显示装置22通过自电容方式检测触摸位置。手指接近显示装置22的显示面时，在共用电极34与手指之间产生静电电容。静电电容产生时共用电极34中的寄生电容增加，向共用电极34供给驱动信号时的电流增加。基于该电流的变动量来检测触摸位置。
返回图1，控制装置24例如作为IC而构成，按照来自主机10的控制数据CD与图像数据DD来控制显示装置22。控制装置24具备控制电路70、第1驱动电路72、第2驱动电路74及触摸检测电路76。
控制电路70例如由微型计算机构成，控制第1驱动电路72和第2驱动电路74的信号生成时刻、触摸检测电路76的触摸检测时刻等。
控制电路70在单位帧期间(1帧期间)内，在显示装置22上描绘显示图像的1帧，并且控制第1驱动电路72、第2驱动电路74及触摸检测电路76，以使得至少执行1次一画面的触摸检测。单位帧期间也称为垂直同步期间。关于单位帧期间的详细情况，在后文说明。
第1驱动电路72按照控制电路70的控制，生成基准时钟信号。第1驱动电路72按照控制电路70的控制、基于来自主机10的图像数据D，生成与所生成的基准时钟信号同步的源极信号SS。第1驱动电路72按照控制电路70的控制，生成与所生成的基准时钟信号同步的栅极信号GS。
第1驱动电路72将源极信号SS依次供给到显示装置22的多条源极线，并将栅极信号GS依次供给到显示装置22的多个栅极线。
第1驱动电路72将基准时钟信号供给到第2驱动电路74。第2驱动电路74按照控制电路70的控制，生成预先确定的固定电压即基准电压VCOM、及与基准时钟信号同步的触摸驱动信号TX。此外，触摸驱动信号TX可以是矩形波，也可以是正弦波。第2驱动电路74介由图3的信号线36，将基准电压VCOM或触摸驱动信号TX供给到显示装置22整体的多个共用电极34。
触摸检测电路76检测物体向显示装置22的触摸。触摸检测电路76按照控制电路70的控制，基于在向各共用电极34供给触摸驱动信号TX时从该共用电极34接收到的触摸检测信号RX，来检测物体向与该共用电极34对应的位置的触摸。
触摸检测电路76对从各共用电极34接收到的触摸检测信号RX进行积分，针对每个触摸驱动信号TX的脉冲的时刻，将积分值与基准值的差作为检测值导出。对于在一个触摸检测期间内从一个共用电极34接收到的触摸检测信号RX，可得到与一个触摸检测期间的触摸驱动信号TX的脉冲的数量相等的数量的检测值。各检测值表示共用电极34的静电电容与基准静电电容的差分值。物体的触摸导致的共用电极34的静电电容的变化量越大，检测值越大。若没有触摸、共用电极34的静电电容的变化量为零，则检测值为零。触摸检测电路76针对每个从共用电极34接收到的触摸检测信号RX，导出一个触摸检测期间的多个检测值的总和。
触摸检测电路76对基于从各共用电极34接收到的触摸检测信号RX的检测值的总和与预定的触摸检测阈值进行比较，在检测值的总和为触摸检测阈值以上时，判定在该共用电极34的位置存在触摸。这相当于检测到触摸。触摸检测电路76基于判定为存在触摸的共用电极34的位置，检测在画面中的触摸位置。触摸检测电路76将检测到的触摸位置的信息输出到控制电路70。
控制电路70基于来自触摸检测电路76的触摸位置的信息而导出触摸位置的坐标数据TD，并将该坐标数据TD输出到主机10的控制装置12。控制装置12根据坐标数据TD而执行各种处理。
控制装置12、控制电路70的构成能够通过硬件资源与软件资源的协作，或仅通过硬件资源而实现。作为硬件资源，可以利用模拟元件、微型计算机、DSP、ROM、RAM、FPGA及其他的LSI。作为软件资源，可以利用固件等程序。
以下，对由控制电路70进行的显示装置22的控制及显示装置22的动作进行具体说明。控制电路70使针对画面内的多个显示区域的一者的局部图像显示、和针对画面内的多个触摸检测区域的一部分的局部触摸检测交替地反复进行，从而时分割地控制图像显示与触摸检测。
图4是说明图1的显示装置22的动作的图。显示装置22包含画面内的多个共用电极34被分割为多个组后的、2个第1触摸检测区域R5、R5、及4个第2触摸检测区域R1、R2、R3、R4。
一个第1触摸检测区域R5位置于画面的左下角，另一个第1触摸检测区域R5位置于画面的右下角。第2触摸检测区域R1、R2、R3、R4在从观察者来看的水平方向上从左向右依次排列。显示装置22的整体的多个共用电极34在第1触摸检测区域R5、R5及第2触摸检测区域R1至R4中分别配置有多个。图4所示的配置于各触摸检测区域的共用电极34的数量是一个示例。显示装置22的第1触摸检测区域的数量并不限定于“2”，第2触摸检测区域的数量并不限定于“4”。
显示系统1包括在显示装置22的显示面上的第1触摸检测区域R5、R5中分别配置的可旋转操作的拨盘100。拨盘100例如是车辆的空调器的温度设定用的拨盘。
拨盘100分别以固定于显示装置22的显示面上的旋转轴为中心，可根据用户的操作而旋转。在拨盘100的与显示装置22的显示面相对的部分中，配置有未图示的导电体。根据拨盘100的旋转，导电体也以旋转轴为中心而旋转。触摸检测电路76将导电体的位置即拨盘100的旋转操作位置作为触摸位置而检测。
触摸检测电路76具有A/D转换器761及开关SW1、SW2、SW3、SW4、SW5。虽省略图示，但各开关具有多组输入端子与输出端子。在图4中为了使图面简化而省略了共用电极34与信号线36的连接的描绘。
开关SW1的多个输入端子与第2触摸检测区域R1中包含的多个共用电极34通过信号线36一对一地连接。开关SW2的多个输入端子与第2触摸检测区域R2中包含的多个共用电极34通过信号线36一对一地连接。开关SW3的多个输入端子与第2触摸检测区域R3中包含的多个共用电极34通过信号线36一对一地连接。开关SW4的多个输入端子与第2触摸检测区域R4中包含的多个共用电极34通过信号线36一对一地连接。开关SW5的多个输入端子与第1触摸检测区域R5中包含的多个共用电极34通过信号线36一对一地连接。
开关SW1至SW5的输出端子与A/D转换器761的输入端口连接。A/D转换器761的输入端口的数量少于画面内的共用电极34的数量，因此通过开关来切换与A/D转换器761的输入端口连接的共用电极34。A/D转换器761的输入端口的数量与A/D转换器761可同时处理的输入信号的数量相等，也称为输入通道数。
图5的(a)表示图1的显示装置22的单位帧期间Fa的时刻及触摸驱动信号TX的波形，图5的(b)表示图5的(a)的各时刻的拨盘100的旋转操作位置。
图5的(a)所示的示例是在单位帧期间(1帧期间)Fa中显示1张图像，执行2次一画面的触摸检测的示例。在本实施方式中，假设以60Hz驱动来显示图像的显示装置22，因此单位帧期间Fa被设定为约16.7(＝1/60)ms。在单位帧期间Fa中执行2次一画面的触摸检测，因此以约8.3(＝1/120)ms的周期而执行。
单位帧期间Fa被分割为2个子帧期间Fb。各子帧期间Fb包含4个显示期间Da及4个触摸检测期间T1a、T2a、T3a、T4a。显示期间Da与触摸检测期间交替地配置。在各子帧期间Fb中，显示期间Da、触摸检测期间T1a、显示期间Da、触摸检测期间T2a、显示期间Da、触摸检测期间T3a、显示期间Da、触摸检测期间T4a按此顺序排列。单位帧期间Fa的显示期间Da的数量与触摸检测期间的数量分别不限定于“8”。
显示装置22在每个显示期间Da中分别显示1帧的1/8。通过单位帧期间Fa的8个显示期间Da而显示1帧。具体地说，在显示期间Da的期间，第1驱动电路72向多个源极线供给源极信号SS，向对象的栅极线供给栅极信号GS，第2驱动电路74向多个共用电极34供给基准电压VCOM。第2驱动电路74在显示期间Da中停止触摸驱动信号TX的供给。
第2驱动电路74在各触摸检测期间的期间，向第1触摸检测区域R5及第2触摸检测区域R1至R4的多个共用电极34供给触摸驱动信号TX。第2驱动电路74在触摸检测期间中停止基准电压VCOM的供给。
控制电路70在使开关SW5导通的状态下，根据每个触摸检测期间而使开关SW1、SW2、SW3、SW4中不同的一个导通。输入到导通的开关中的触摸检测信号RX被输出到A/D转换器761中。A/D转换器761将介由开关而输入的模拟的触摸检测信号RX转换为数字的触摸检测信号。
触摸检测电路76在触摸检测期间T1a的期间，基于从第1触摸检测区域R5和第2触摸检测区域R1的多个共用电极34接收到的触摸检测信号RX，检测物体向第1触摸检测区域R5和第2触摸检测区域R1的触摸。
触摸检测电路76在触摸检测期间T2a的期间，基于从第1触摸检测区域R5和第2触摸检测区域R2的多个共用电极34接收到的触摸检测信号RX，检测物体向第1触摸检测区域R5和第2触摸检测区域R2的触摸。
触摸检测电路76在触摸检测期间T3a的期间，基于从第1触摸检测区域R5和第2触摸检测区域R3的多个共用电极34接收到的触摸检测信号RX，检测物体向第1触摸检测区域R5和第2触摸检测区域R3的触摸。
触摸检测电路76在触摸检测期间T4a的期间，基于从第1触摸检测区域R5和第2触摸检测区域R4的多个共用电极34接收到的触摸检测信号RX，检测物体向第1触摸检测区域R5和第2触摸检测区域R4的触摸。
如上所述，触摸检测电路76在多个触摸检测期间中，分别在相同的第1触摸检测区域R5及根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。也就是说，触摸检测电路76使检测对象的第1触摸检测区域R5固定，使检测对象的第2触摸检测区域依次变更。通过单位帧期间Fa的8个触摸检测期间，执行2次一画面的触摸检测。此外，与单位帧期间Fa的触摸检测期间的数量相同数量的触摸检测区域也可以被包含于显示装置22中，在这种情况下，通过单位帧期间Fa的多个触摸检测期间，执行1次一画面的触摸检测。
在此，对第1比较例进行说明。图6的(a)是说明第1比较例的显示装置22的动作的图，图6的(b)表示第1比较例的单位帧期间Fa的时刻，图6的(c)表示图6的(b)的各时刻的拨盘100的旋转操作位置。
在第1比较例中，未设置第1触摸检测区域R5，显示装置22内的整体的共用电极34被分组为第2触摸检测区域R1至R4，这与本实施方式不同。也就是说，与左侧的拨盘100重叠的共用电极34包含于第2触摸检测区域R1，与右侧的拨盘100重叠的共用电极34包含于第2触摸检测区域R4。
在多个触摸检测期间中，分别在根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中执行触摸检测。针对左侧的拨盘100的触摸检测，在触摸检测期间T1a执行，按每个子帧期间Fb的8.3ms来执行。针对右侧的拨盘100的触摸检测也同样。如图6的(c)所示，例如在触摸检测期间T1a中检测到左侧的拨盘100的旋转操作位置“25”后，在8.3ms期间内旋转操作位置转动到“28”的情况下，不检测旋转操作位置“26”和“27”，而在下个触摸检测期间T1a检测旋转操作位置“28”。因此，在较高速地进行拨盘100的旋转操作的情况下，有时不能检测连续的多个旋转操作位置。
相对于该第1比较例，在本实施方式中，如上所述在多个触摸检测期间中分别在第1触摸检测区域R5中检测触摸，因此能够使配置有拨盘100的第1触摸检测区域R5的触摸检测的响应比第1比较例高速化。在该示例中，第1触摸检测区域R5的触摸检测以约2.1ms周期进行。如图5的(b)所示，在子帧期间之间拨盘100的旋转操作位置从“25”转动到“28”的情况下，分别检测到旋转操作位置“25”、“26”、“27”、“28”。由此，比第1比较例易于检测连续的多个旋转操作位置。
接下来，对基于以上构成的显示系统1的整体的动作进行说明。图7是表示图1的显示系统1的触摸检测处理的流程图。触摸检测电路76在第1触摸检测区域R5和第2触摸检测区域R1中检测触摸(S10)，在第1触摸检测区域R5和第2触摸检测区域R2中检测触摸(S12)，在第1触摸检测区域R5和第2触摸检测区域R3中检测触摸(S14)，在第1触摸检测区域R5和第2触摸检测区域R4中检测触摸(S16)。控制电路70运算坐标(S18)，并返回S10。控制电路70也可以分别在S10至S16中对坐标进行运算。
根据本实施方式，能够使第1触摸检测区域R5的触摸检测的响应比第2触摸检测区域更高速化。由此，能够使拨盘100的旋转操作位置的检测的响应高速化。
此外，图4中表示了第2触摸检测区域R1的共用电极34的数量比第2触摸检测区域R2的共用电极34的数量少了第1触摸检测区域R5的共用电极34的数量的示例，但第2触摸检测区域R1至R4的每一个的共用电极34的数量也可以相等或大致相等。在这种情况下，因为能够分别比实施方式削减与A/D转换器761同时连接的第1触摸检测区域R5和第2触摸检测区域R2的共用电极34的数量、第1触摸检测区域R5和第2触摸检测区域R3的共用电极34的数量，所以在A/D转换器761的输入端口的数量更少的情况下也能够对应。
(第2实施方式)
在第2实施方式中，在检测到触摸的位置设定第1触摸检测区域这一点与第1实施方式不同。以下，以与第1实施方式的不同点为中心进行说明。
控制电路70在检测到触摸之前和检测到触摸的情况下，切换多个共用电极34的分割模式并设定不同的触摸检测区域。
控制电路70在未检测到触摸的情况下，设定将画面内的多个共用电极34均等地分为4个组的第2触摸检测区域R1至R4。触摸检测电路76在未检测到触摸的情况下，在多个触摸检测期间T1a至T4a中，分别在根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。
图8的(a)是说明第2实施方式的显示装置22的动作的图，图8的(b)表示图8的(a)的显示装置22中的单位帧期间Fa的时刻。图8的(a)、(b)表示在触摸检测期间T2a中、在第2触摸检测区域R2内检测到触摸的示例。
控制电路70在检测到触摸的情况下，设定包含检测到触摸的位置的共用电极34的第1触摸检测区域R5。控制电路70也可以设定将检测到触摸的位置的共用电极34周围的预确数量的共用电极34也包含在内的第1触摸检测区域R5。预先确定的数量能够根据共用电极34的大小等通过实验或仿真适当决定，以使得能够检测到进行触摸的物体的滑动。在图示的示例中，在第2触摸检测区域R2内设定有包含4个共用电极34的第1触摸检测区域R5。控制电路70将设定的第1触摸检测区域R5中包含的共用电极34从第2触摸检测区域R2除去。
触摸检测电路76在检测到触摸的情况下，在多个触摸检测期间中，分别在相同的第1触摸检测区域R5及根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。在图示的示例中，触摸检测电路76在检测到触摸的触摸检测期间T2a之后的触摸检测期间T3a中，在第1触摸检测区域R5及第2触摸检测区域R3中检测触摸，并在其后的触摸检测期间T4a中，在第1触摸检测区域R5及第2触摸检测区域R4中检测触摸。触摸检测电路76，在之后的触摸检测期间T1a中，在第1触摸检测区域R5及第2触摸检测区域R1中检测触摸，并在其后的触摸检测期间T2a中，在第1触摸检测区域R5及第2触摸检测区域R2中检测触摸。
由此，在第1触摸检测区域R5中，以比第2触摸检测区域R1等更短的周期执行触摸检测。因此，在进行触摸的手指离开或进行触摸的手指滑动的情况下，能够在比上述的第1比较例早的时刻进行检测。
控制电路70在设定了包含检测到触摸的位置的共用电极34的第1触摸检测区域T5的情况下，在第1触摸检测区域R5中的触摸的检测中断时，解除第1触摸检测区域R5的设定，使第1触摸检测区域R5的共用电极34包含于原本的第2触摸检测区域，并在根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。也就是说，控制电路70在在第1触摸检测区域R5中的触摸的检测中断时，进行与未检测到触摸的情况相同的控制。由此，在触摸的检测终端的情况下，能够削减在一个触摸检测期间内触摸检测电路76所处理的触摸检测信号RX的数量。
接下来，对基于以上构成的显示系统1的整体的动作进行说明。图9是表示第2实施方式的显示系统1的触摸检测处理的流程图。控制电路70在未检测到触摸的情况下(S20的否)返回S20。控制电路70在检测到触摸的情况下(S20的是)设定第1触摸检测区域R5(S22)。后续的S10至S18的处理与第1实施方式相同。
根据本实施方式，能够使检测到触摸的位置附近的触摸检测的响应高速化。
此外，图8的(a)中表示了第2触摸检测区域R2的共用电极34的数量比第2触摸检测区域R1的共用电极34的数量少了第1触摸检测区域R5的共用电极34的数量的示例，但第2触摸检测区域R1至R4的每一个的共用电极34的数量也可以相等或大致相等。在这种情况下，控制电路70设定了包含检测到触摸的位置的共用电极34的第1触摸检测区域R5的情况下，将该第1触摸检测区域R5以外的共用电极34均等地分割为多个组从而再次设定多个第2触摸检测区域R1至R4。由此，因为能够比第2实施方式削减在一个触摸检测期间中与A/D转换器761连接的共用电极34的最大数量，所以在A/D转换器761的输入端口的数量更少的情况下也能够对应。控制电路70在第1触摸检测区域R5中的触摸的检测中断时，解除第1触摸检测区域R5的设定，返回再次设定前的第2触摸检测区域R1至R4。
另外，控制电路70也可以在第1触摸检测区域R5中的触摸检测中断时，也不解除第1触摸检测区域R5的设定。在这种情况下，控制电路70在第1触摸检测区域R5中的触摸的检测中断后，在检测到新的触摸的情况下解除现有的1触摸检测区域R5的设定，再次设定包含检测到触摸的位置的共用电极34的第1触摸检测区域R5即可。在这种情况下，能够使控制简化。
(第3实施方式)
在第3实施方式中，GUI(Graphical User Interface：图形用户界面)显示于第1触摸检测区域R5中这一点与第1实施方式不同。以下，以与第1实施方式的不同点为中心进行说明。
图10的(a)是说明第3实施方式的显示装置22的动作的图，图10的(b)表示图10的(a)的显示装置22的单位帧期间Fa的时刻，图10的(c)表示图10的(b)的各时刻的滑动条102的滑块104的操作位置。
第1触摸检测区域R5是在水平方向上延伸的长方形的区域。显示装置22在第1触摸检测区域R5显示作为GUI的滑动条102。滑动条102具有根据用户的手指的滑动操作而移动的滑块104。GUI不进行特别限定、是接受用户的手指的移动操作的GUI即可，也可以是拨盘。
显示装置22也可以能够切换GUI的显示与非显示。在这种情况下，控制电路70在显示GUI的情况下，设定包含GUI的显示区域的共用电极34的第1触摸检测区域R5。控制电路70在GUI为非显示的情况下，解除第1触摸检测区域R5的设定，设定将画面内的多个共用电极34均等地分为4个组的第2触摸检测区域R1至R4，在根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。
与第1实施方式相同，在第1触摸检测区域R5中，以比各第2触摸检测区域短的周期执行触摸检测。因此，如图10的(c)所示，在子帧期间Fb的期间内滑块104的操作位置较大地移动的情况下，每隔约2.1ms检测操作位置。因此，比上述的第1比较例的控制的情况易于检测滑动条102中的连续的多个操作位置。
接下来，对基于以上构成的显示系统1的整体的动作进行说明。图11是表示第3实施方式的显示系统1的触摸检测处理的流程图。控制电路70在GUI的显示区域的共用电极34中设定第1触摸检测区域R5(S30)。后续的S10至S18的处理与第1实施方式相同。
根据本实施方式，能够使GUI的操作位置的检测的响应高速化。
(第4实施方式)
在第4实施方式中，基于多个触摸检测期间的触摸检测信号RX对第1触摸检测区域R5的触摸的有无进行判定这一点与第3实施方式不同。以下，以与第3实施方式的不同点为中心进行说明。
触摸检测电路76基于在多个触摸检测期间中从第1触摸检测区域R5的共用电极34接收到的触摸检测信号RX，在该多个触摸检测期间的每一个中检测第1触摸检测区域R5中的触摸。多个触摸检测期间例如也可以是3个触摸检测期间，能够根据单位帧期间Fa内的触摸检测期间的数量等而通过实验或仿真适当决定。
触摸检测电路76将在多个触摸检测期间中从第1触摸检测区域R5的各共用电极34接收到的触摸检测信号RX进行积分，根据每个触摸驱动信号TX的脉冲的时刻将积分值与基准值的差作为检测值导出，基于多个检测值的总和来检测触摸。具体地说，触摸检测电路76将基于在多个触摸检测期间中从第1触摸检测区域R5的各共用电极34接收到的触摸检测信号RX的检测值的总和与预定的触摸检测阈值进行比较，在检测值的总和为触摸检测阈值以上时，判定在该共用电极34的位置处存在触摸。触摸检测电路76在判定存在触摸时，输出触摸位置的信息。
例如，若基于触摸检测期间T1a至T3a的触摸检测信号RX的检测值的总和为触摸检测阈值以上，则触摸检测电路76判定存在触摸。之后也同样地根据每3个触摸检测期间来判定触摸的有无。
在第2触摸检测区域中与第1实施方式同样地执行触摸检测。也就是说，触摸检测电路76基于在各触摸检测期间从检测对象的第2触摸检测区域的共用电极34接收到的触摸检测信号，对检测对象在第2触摸检测区域中的触摸进行检测。
也就是说，第1触摸检测区域R5的触摸检测基于比第2触摸检测区域的触摸检测长的期间的触摸检测信号RX而执行。因此，能够使第1触摸检测区域R5的触摸检测的灵敏度高于第2触摸检测区域的灵敏度。由此，在静电电容的变化量比较小的手套等与GUI接触的情况下也能够以高灵敏度检测到检测位置。
此外，可以将第2实施方式与第1实施方式组合。也可以将第3实施方式与第1及第2实施方式的至少一者组合。也可以将第4实施方式与第1及第2实施方式的至少一者组合。通过组合而产生的新的实施方式，同时具有所组合的各实施方式的效果。
另外，在第1至第4实施方式中控制装置24包含于显示模块20，但控制装置24也可以包含于主机10。在第1至第4实施方式中第1驱动电路72生成基准时钟信号，但也可以由第2驱动电路74生成基准时钟信号。帧期间也可以包含显示装置22的触摸检测区域的数量的3倍以上的触摸检测期间。在这些变形例中，能够提高显示系统1的构成的自由度。
(第5实施方式)
在第5实施方式中，在多个触摸检测区域中的一个检测到触摸的情况下，在检测到触摸的触摸检测区域中、在多个触摸检测期间中连续地检测触摸。以下，以与第1实施方式的不同点为中心对基于控制电路70的显示装置22的控制及显示装置22的动作进行具体说明。控制电路70使针对画面内的多个显示区域的一个的局部图像显示、和针对画面内的多个触摸检测区域的一个的局部触摸检测交替地反复进行，从而时分割地控制图像显示和触摸检测。
图12是说明第5实施方式的显示装置22的动作的图。显示装置22包含画面内的多个共用电极34被分割为多个组的4个触摸检测区域R10、R20、R30、R40。触摸检测区域R10、R20、R30、R40在从观察者来看的水平方向上从左向右依次排列。显示装置22的整体的多个共用电极34在触摸检测区域R10至R40中分别配置有多个。图12所示的各触摸检测区域中配置的共用电极34的数量是一个示例。触摸检测区域的数量并不限定于“4”。
触摸检测电路76具有A/D转换器761及开关SW1、SW2、SW3、SW4。虽省略图示，但各开关具有多组输入端子与输出端子。在图12中为了使图面简化而省略了共用电极34与信号线36的连接地进行描绘。
开关SW1的多个输入端子与触摸检测区域R10中包含的多个共用电极34通过信号线36一对一地连接。开关SW2的多个输入端子与触摸检测区域R20中包含的多个共用电极34通过信号线36一对一地连接。开关SW3的多个输入端子与触摸检测区域R30中包含的多个共用电极34通过信号线36一对一地连接。开关SW4的多个输入端子与触摸检测区域R40中包含的多个共用电极34通过信号线36一对一地连接。开关SW5的多个输入端子与第1触摸检测区域R5中包含的多个共用电极34通过信号线36一对一地连接。
开关SW1至SW4的输出端子与A/D转换器761的输入端口连接。A/D转换器761的输入端口的数量少于画面内的共用电极34的数量，因此通过开关来切换与A/D转换器761的输入端口连接的共用电极34。A/D转换器761的输入端口的数量与A/D转换器761可同时处理的输入信号的数量相等，也称为输入通道数。
控制电路70在检测到触摸前和检测到触摸的情况下，进行不同的控制。
首先，对未检测到触摸的情况下的动作进行说明。图13的(a)表示第5实施方式的显示装置22的未检测到触摸的情况下的单位帧期间Fa的时刻及触摸驱动信号TX的波形。
图13的(a)所示的示例是在单位帧期间(1帧期间)Fa中显示1张图像，执行2次一画面的触摸检测的示例。在本实施方式中，假设以60Hz驱动来显示图像的显示装置22，因此单位帧期间Fa被设定为约16.7(＝1/60)ms。在单位帧期间Fa中执行2次一画面的触摸检测，因此以约8.3(＝1/120)ms的周期而执行。
单位帧期间Fa被分割为2个子帧期间Fb。各子帧期间Fb包含4个显示期间Da及4个触摸检测期间T1a、T2a、T3a、T4a。显示期间Da与触摸检测期间交替地配置。在各子帧期间Fb中，显示期间Da、触摸检测期间T1a、显示期间Da、触摸检测期间T2a、显示期间Da、触摸检测期间T3a、显示期间Da、触摸检测期间T4a按此顺序排列。单位帧期间Fa的显示期间Da的数量与触摸检测期间的数量分别不限定于“8”。
显示装置22在每个显示期间Da中分别显示1帧的1/8。通过单位帧期间Fa的8个显示期间Da而显示1帧。具体地说，在显示期间Da的期间，第1驱动电路72向多个源极线供给源极信号SS，向对象的栅极线供给栅极信号GS，第2驱动电路74向多个共用电极34供给基准电压VCOM。第2驱动电路74在显示期间Da中停止触摸驱动信号TX的供给。
第2驱动电路74在各触摸检测期间的期间，向触摸检测区域R10至R40的多个共用电极34供给触摸驱动信号TX。第2驱动电路74在触摸检测期间中停止基准电压VCOM的供给。
控制电路70在未检测到触摸的情况下，根据每个触摸检测期间而使开关SW1至SW4中不同的一个导通。输入到导通的开关中的触摸检测信号RX被输出到A/D转换器761中。A/D转换器761将介由开关而输入的模拟的触摸检测信号RX转换为数字的触摸检测信号。
触摸检测电路76在触摸检测期间T1a的期间，基于从触摸检测区域R10的多个共用电极34接收到的触摸检测信号RX，检测物体向触摸检测区域R10的触摸。触摸检测电路76在触摸检测期间T2a的期间，基于从触摸检测区域R20的多个共用电极34接收到的触摸检测信号RX，检测物体向触摸检测区域R20的触摸。
触摸检测电路76在触摸检测期间T3a的期间，基于从触摸检测区域R30的多个共用电极34接收到的触摸检测信号RX，检测物体向触摸检测区域R30的触摸。触摸检测电路76在触摸检测期间T4a的期间，基于从触摸检测区域R40的多个共用电极34接收到的触摸检测信号RX，检测物体向触摸检测区域R40的触摸。
如上所述，触摸检测电路76在未检测到触摸的情况下，在多个触摸检测期间中，分别在根据每个触摸检测期间而不同的触摸检测区域中检测触摸。也就是说，触摸检测电路76依次变更检测对象的触摸检测区域。通过单位帧期间Fa的8个触摸检测期间，执行2次一画面的触摸检测。此外，与单位帧期间Fa的触摸检测期间的数量相同数量的触摸检测区域也可以包含于显示装置22中，在这种情况下，通过单位帧期间Fa的多个触摸检测期间，执行1次一画面的触摸检测。
接下来，对在多个触摸检测区域R10至R40的一个中检测到触摸的情况下的动作进行说明。图13的(b)表示第5实施方式的显示装置22在检测到触摸的情况下的单位帧期间Fa的时刻及触摸驱动信号TX的波形。
控制电路70在检测到触摸的情况下，使开关SW1至SW4中在检测到触摸的时刻导通的开关继续导通。控制电路70在检测到触摸的情况下，在检测到触摸的触摸检测区域中、在多个触摸检测期间中连续地检测触摸。
触摸检测电路76在检测到触摸的触摸检测区域中连续地检测触摸的情况下，在多个触摸检测期间中分别检测触摸，在每次检测到触摸时输出触摸位置的信息。也就是说，在每个触摸检测期间输出触摸位置的信息。
在图12与图13的(b)所示的示例中，在触摸检测期间T2a中、在触摸检测区域R20中检测到触摸。因此，触摸检测电路76在触摸检测区域R20中、在触摸检测期间T2a的后续的触摸检测期间T3a、T4a、T1a、T2a、T4a中连续地检测触摸。
触摸检测区域76在检测到触摸的触摸检测区域中连续地检测触摸的情况下，在触摸的检测中断时，返回未检测到触摸的情况下的动作，在根据每个触摸检测期间而不同的触摸检测区域中检测触摸。由此，在触摸中断的情况下，能够再次在画面整体中检测触摸。
在此，对第2比较例进行说明。在第2比较例中，不论是否检测到触摸，都如图13的(a)所示那样在根据每个触摸检测期间而不同的触摸检测区域中检测触摸，这一点与本实施方式不同。针对某个触摸检测区域的触摸检测，在子帧期间Fb的每个8.3ms执行。因此，例如在触摸检测期间T2a中、在触摸检测区域R20中检测到触摸后，在8.3ms期间内进行触摸的物体滑动或从画面离开的情况下，这些情况未被立刻检测到，而在下个触摸检测期间T2a中检测到物体的滑动目的地的位置或触摸中断。
相对于该第2比较例、在本实施方式中，因为如上所述在检测到触摸的触摸检测区域中连续地检测触摸，所以能够使触摸检测的响应比第2比较例高速化。在图13的(b)的示例中，检测到触摸的触摸检测区域R20的触摸检测以约2.1ms周期进行。因此，能够在比第2比较例早的时刻检测到进行触摸的物体滑动或从画面离开。
接下来，对基于以上构成的显示系统1的整体的动作进行说明。图14是表示第5实施方式的显示系统1的触摸检测处理的流程图。触摸检测电路76在根据每个触摸检测期间而不同的触摸检测区域中检测触摸(S110)，在未检测到触摸的情况下(S112的否)，返回S112。在检测到触摸的情况下(S112的是)，触摸检测电路76在检测到触摸的触摸检测区域中检测触摸(S114)，在检测到触摸的情况下(S116的是)，控制电路70运算坐标(S118)，并返回S114。在S116中未检测到触摸的情况下(S116的否)，返回S110。
根据本实施方式，因为在检测到触摸的触摸检测区域中、在多个触摸检测期间中连续地检测触摸，所以能够使触摸检测的响应高速化。另外，能够提高输出触摸位置的信息的频率。
(第5实施方式的其他检测例)
在第2比较例中，由于噪声等，有时物体并未进行触摸也误检测到存在触摸。为了应对该情况，已知仅在多个触摸检测期间中在相同的位置连续检测到触摸的情况下，输出触摸位置的信息的第3比较例。在这种情况下，由于噪声等而仅检测到1次触摸也不输出触摸位置的信息，因此能够抑制误检测。但是，例如在连续2次检测到触摸而输出触摸位置的信息的情况下，输出触摸位置的信息所需要的时间为第2比较例的2倍，响应变慢。
因此，在第5实施方式中，触摸检测电路76可以在检测到触摸的触摸检测区域中、在多个触摸检测期间中分别检测触摸，在连续预定次数地检测到触摸的情况下，输出触摸位置的信息。预定的次数为多次，能够根据单位帧期间Fa内的触摸检测期间的数量等而通过实验或仿真适当决定。由此，在抑制误检测的基础上，能够使响应比第3比较例高速化。
(第6实施方式)
在第6实施方式中，基于检测到触摸的触摸检测区域的多个触摸检测期间的检测值的总和来检测触摸，这一点与第5实施方式不同。以下，以与第5实施方式的不同点为中心进行说明。
与第5实施方式同样，在未检测到触摸的情况下，触摸检测电路76将基于从各共用电极34接收到的触摸检测信号RX的检测值的总和与第1触摸检测阈值进行比较，在检测值的总和为第1触摸检测阈值以上时，判定在该共用电极34的位置存在触摸。在与手指等相比静电电容的变化量较小的手套等进行触摸的的情况下能够判定为存在触摸，第1触摸检测阈值被设定为比该情况下得到的检测值的总和小。因为由于噪声的影响有时会误判定为存在触摸，所以在该时刻，摸检测电路76不输出触摸位置的信息。由此，能够抑制由噪声造成的错误的触摸位置的输出。
触摸检测电路76在检测到触摸的触摸检测区域中连续地检测触摸的情况下，基于在多个触摸检测期间接收的触摸检测信号RX，在该多个触摸检测期间的每一个中检测触摸。多个触摸检测期间，例如也可以是3个触摸检测期间，能够根据单位帧期间Fa内的触摸检测期间的数量等而通过实验或仿真适当决定。
触摸检测电路76在这种情况下，将从各共用电极34接收到的触摸检测信号RX进行积分，根据每个触摸驱动信号TX的脉冲的时刻将积分值与基准值的差作为检测值导出，并基于多个检测值的总和来检测触摸。具体地说，触摸检测电路76将基于在多个触摸检测期间中从各共用电极34接收到的触摸检测信号RX的检测值的总和与预定的第2触摸检测阈值进行比较，在检测值的总和为第2触摸检测阈值以上时，判定在该共用电极34的位置处存在触摸。触摸检测电路76在判定存在触摸时，输出触摸位置的信息。第2触摸检测阈值大于第1触摸检测阈值。
在图13的(b)的示例中，在触摸检测期间T2a中检测到触摸的情况下，若基于3个触摸检测期间T2a至T4a的触摸检测信号RX的检测值的总和为第2触摸检测阈值以上，则触摸检测电路76判定存在触摸。到触摸的检测中断为止，之后也同样地根据每3个触摸检测期间来判定触摸的有无。
图15是表示第6实施方式的显示系统1的触摸检测处理的流程图。S110和S112的处理与第5实施方式相同。在S112中检测到触摸的情况下(S112的是)，触摸检测电路76在触摸检测期间，从检测到触摸的触摸检测区域接收触摸检测信号RX(S130)，在下个触摸检测检测期间，从检测到触摸的触摸检测区域接收触摸检测信号RX(S132)，在下个触摸检测检测期间，从检测到触摸的触摸检测区域接收触摸检测信号RX(S134)。在基于这些触摸检测信号RX而检测到触摸的情况下(S136的是)，控制电路70基于3个触摸检测期间的触摸检测信号RX来运算坐标(S138)，并返回S130。在S136中未检测到触摸的情况下(S136的否)，返回S110。
在上述的第2比较例中，也与第5实施方式相同，基于与一个触摸检测期间内的触摸驱动信号TX的脉冲的数量相等数量的检测值的总和来判定触摸的有无。因此，越增加一个触摸检测期间内的触摸驱动信号TX的脉冲数，越能够使检测值的总和为较大的值，能够提高触摸灵敏度。但是，因为一个触摸检测期间的长度存在限制，所以在第2比较例中难以增加触摸驱动信号TX的脉冲数。
相对于第2比较例，在本实施方式中，能够不增加一个触摸检测期间内的触摸驱动信号TX的脉冲数而使检测值的总和为较大的值，并能够在提高触摸检测的灵敏度的基础上使响应高速化。在车载用途的显示装置22中，从安全性的观点、曲面显示器的需要的增加出发，在显示装置22的前面侧的保护层中使用树脂罩来代替玻璃的情况增多。使用树脂罩的情况下，因为与玻璃相比介电常数较低，所以导致触摸灵敏度的降低。在本实施方式中，在使用树脂罩的情况下也能够提高灵敏度。
另外，在第2比较例中，虽然能够通过缩小触摸驱动信号TX的振幅而减少触摸驱动信号TX引起的辐射，但灵敏度降低。相对于第2比较例，在本实施方式中，能够维持检测灵敏度，并缩小触摸驱动信号TX的振幅。由此，在抑制灵敏度的降低的基础上，能够减少振幅。
(第7实施方式)
在第7实施方式中，根据检测到触摸时的检测值的总和而切换在检测到触摸的触摸检测区域中连续地检测触摸时的触摸检测方法，这一点上与第5实施方式不同。以下，以与第5实施方式的不同点为中心进行说明。
与第5实施方式同样，在未检测到触摸的情况下，触摸检测电路76将基于从各共用电极34接收到的触摸检测信号RX的检测值的总和与第1触摸检测阈值进行比较，在检测值的总和为第1触摸检测阈值以上时，判定在该共用电极34的位置存在触摸。
在检测到触摸的情况下，若检测到触摸的共用电极34的检测值的总和为判定阈值以上，则触摸检测电路76在多个触摸检测期间中分别检测触摸，在每次检测到触摸时输出触摸位置的信息。也就是说，触摸检测电路76执行第5实施方式的触摸检测处理。检测到触摸的共用电极34的检测值的总和，相当于检测到触摸的共用电极34的静电电容与基准静电电容的差分值相关的数值。
若检测值的总和小于判定阈值，则触摸检测电路76基于在多个触摸检测期间中接收到的触摸检测信号RX，在该多个触摸检测期间的每一个中检测触摸。也就是说，触摸检测电路76执行第6实施方式的触摸检测处理。如上所述，触摸检测电路76将基于在多个触摸检测期间中从各共用电极34接收到的触摸检测信号RX的检测值的总和与第2触摸检测阈值进行比较，在检测值的总和为第2触摸检测阈值以上时，判定在该共用电极34的位置存在触摸。
判定阈值被设定为小于在静电电容的变化量较大的手指等进行触摸的情况下得到的检测值的总和。判定阈值大于第1触摸检测阈值。
图16是表示第7实施方式的显示系统1的触摸检测处理的流程图。在S112中检测到触摸的情况下(S112的是)，若检测到触摸的共用电极34的检测值的总和为判定阈值以上(S140的是)，则移至S114。S114至S118的处理与第5实施方式相同。若检测到触摸的共用电极34的检测值的总和不足判定阈值(S140的否)，则移至S130。S130至S138的处理与第6实施方式相同。
根据本实施方式，在静电电容的变化量较大的手指等进行触摸的情况下，由于在多个触摸检测期间中分别检测触摸，所以能够使触摸检测的响应高速化。另外，在静电电容的变化量较小的手套等进行触摸的情况下，由于在多个触摸检测期间的每一个中检测触摸，所以能够提高检测灵敏度。由此，能够执行适于进行触摸的物体的触摸检测。
以上，基于实施方式对本发明进行了说明。本领域技术人员应当理解，该实施方式仅是示例，这些各构成要素或各处理流程的组合可以有各种变形例，并且，这样的变形例也在本发明的范围内。
例如，在第7实施方式中，在检测到触摸的共用电极34的检测值的总和小于判定阈值的情况下，也可以执行第5实施方式的其他检测例的处理。在这种情况下，能够提高显示系统1的构成的自由度。
另外，在第5至第7实施方式中控制装置24包含于显示模块20，但控制装置24也可以包含于主机10。在第5至第7实施方式中由第1驱动电路72生成基准时钟信号，但也可以由第2驱动电路74生成基准时钟信号。帧期间也可以包含显示装置22的触摸检测区域的数量的3倍以上的触摸检测期间。在这些变形例中，能够提高显示系统1的构成的自由度。
显示装置22例如也可以具有以下说明的构成。图17是图1的显示装置22的纵剖视图。显示装置22包括沿厚度方向依次重叠配置的背光单元40、下偏光板42、薄膜晶体管基板(以下，称为TFT基板)44、液晶层52、彩色滤光片基板54、上偏光板56、接合层58及保护层60。
在以下说明中，将显示装置22的厚度方向中的、相对于TFT基板44、保护层60所处的一侧作为前面侧，将其相反侧作为背面侧。
显示装置22利用背光单元40射出的光，将图像光向前面侧、即观察者侧射出。
TFT基板44具有玻璃基板46、配置于玻璃基板46的前面侧的多个栅极电极48、多个源极电极50及多个共用电极34。虽省略图示，但TFT基板44还具有图2的多个栅极线G1、G2、……，多个源极线S1、S2、……，多个像素电极32及多个像素开关元件30。配置于TFT基板44的前面侧的液晶层52，被产生于像素电极32与共用电极34之间的横向的电场控制。
接合层58具有透光性，使上偏光板56和保护层60接合。接合层58例如是OCR(Optically Clear Resin：光学透明树脂)等液状的透明树脂，或OCA(Optically ClearAdhesive：光学透明粘合剂)等透明粘合片固化的层。
保护层60是用于保护显示装置22的具有透光性的层，由玻璃基板或塑料基板等构成。保护层60也被称为盖式透镜。
本发明的一个方式的显示系统如下所述，包括：
具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置；
分别向所述多个共用电极供给触摸驱动信号的驱动电路；以及
基于分别从所述多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向所述显示装置的触摸的触摸检测电路；
在所述显示装置的单位帧期间中，交替地配置所述显示装置显示图像的显示期间和所述触摸检测电路检测触摸的触摸检测期间；
所述显示装置包含所述多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域；
所述触摸检测电路在多个触摸检测期间中，在相同的所述第1触摸检测区域及根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。
根据本方式，能够使第1触摸检测区域的触摸检测的响应比第2触摸检测区域高速化。
在本发明的一个方式的显示系统中，例如，也可以是，
包括在检测到触摸的情况下，设定包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的控制电路。
在这种情况下，能够使检测到触摸的位置的触摸检测的响应高速化。
在本发明的一个方式的显示系统中，例如，也可以是，
所述控制电路在设定了包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的情况下，在该第1触摸检测区域中的触摸的检测中断时，解除该第1触摸检测区域的设定，并在根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。
在这种情况，在触摸的检测中断的情况下，能够削减在一个触摸检测期间中触摸检测电路处理的触摸检测信号的数量。
在本发明的一个方式的显示系统中，例如，也可以是，
所述控制电路在设定了包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的情况下，将该第1触摸检测区域以外的共用电极分割为多个组并再次设定所述多个第2触摸检测区域。
在这种情况下，能够使各第2触摸检测区域的共用电极的数量接近均等。
在本发明的一个方式的显示系统中，例如，也可以是，
包括配置于所述显示装置的显示面上的所述第1触摸检测区域的可旋转操作的拨盘；
所述触摸检测电路检测所述拨盘的旋转操作位置作为触摸位置。
在这种情况下，能够使拨盘的旋转操作位置的检测的响应高速化。
在本发明的一个方式的显示系统中，例如，也可以是，
所述显示装置在所述第1触摸检测区域中显示GUI(Graphical User Interface：图形用户界面)。
在这种情况下，能够使GUI的操作位置的检测的响应高速化。
在本发明的一个方式的显示系统中，例如，也可以是，
所述触摸检测电路基于在多个触摸检测期间从所述第1触摸检测区域的共用电极接收的所述触摸检测信号，在该多个触摸检测期间的每一个中检测所述第1触摸检测区域中的触摸。
在这种情况下，能够使第1触摸检测区域的触摸检测的灵敏度比第2触摸检测区域提高。
本发明的一种方式的控制装置是对具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置进行控制的控制装置，包括：
分别向所述多个共用电极供给触摸驱动信号的驱动电路；以及
基于分别从所述多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向所述显示装置的触摸的触摸检测电路；
在所述显示装置的单位帧期间中，交替地配置所述显示装置显示图像的显示期间和所述触摸检测电路检测触摸的触摸检测期间；
所述显示装置包含所述多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域；
所述触摸检测电路在多个触摸检测期间中，在相同的所述第1触摸检测区域及根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。
根据本方式，能够使第1触摸检测区域的触摸检测的响应比第2触摸检测区域高速化。
本公开的一个方式的控制方法是具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置的控制方法，包括：
分别向所述多个共用电极供给触摸驱动信号的步骤；以及
基于分别从所述多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向所述显示装置的触摸的步骤；
在所述显示装置的单位帧期间中，交替地配置所述显示装置显示图像的显示期间和检测触摸的触摸检测期间；
所述显示装置包含所述多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域；
在所述检测触摸的步骤中，在多个触摸检测期间中、在相同的所述第1触摸检测区域及根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。
根据本方式，能够使第1触摸检测区域的触摸检测的响应比第2触摸检测区域高速化。
本公开的一个方式的显示系统如下所述，包括：
具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置；
分别向所述多个共用电极供给触摸驱动信号的驱动电路；以及
基于分别从所述多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向所述显示装置的触摸的触摸检测电路；
在所述显示装置的单位帧期间中，交替地配置所述显示装置显示图像的显示期间和所述触摸检测电路检测触摸的触摸检测期间；
所述显示装置包含所述多个共用电极被分割为多个组的多个触摸检测区域；
所述触摸检测电路在未检测到触摸的情况下，在根据每个触摸检测期间而不同的触摸检测区域中检测触摸，在所述多个触摸检测区域的一个中检测到触摸的情况下，在检测到触摸的触摸检测区域中、在多个触摸检测期间中连续地检测触摸。
根据本方式，能够使触摸检测的响应高速化。
在本发明的一个方式的显示系统中，例如，也可以是，
所述触摸检测电路在检测到触摸的触摸检测区域中连续地检测触摸的情况下，在多个触摸检测期间中分别检测触摸。
在这种情况下，能够使触摸检测的响应高速化。
在本发明的一个方式的显示系统中，例如，也可以是，
所述触摸检测电路在每次检测到触摸时输出触摸位置的信息。
在这种情况下，能够提高输出触摸位置的信息的频率。
在本发明的一个方式的显示系统中，例如，也可以是，
所述触摸检测电路在连续多次检测到触摸的情况下，输出触摸位置的信息。
在这种情况下，能够抑制误检测。
在本发明的一个方式的显示系统中，例如，也可以是，
所述触摸检测电路在检测到触摸的触摸检测区域中连续地检测触摸的情况下，基于在多个触摸检测期间接收到的触摸检测信号，在该多个触摸检测期间的每一个中检测触摸。
在这种情况下，因为基于更长期间的触摸检测信号来检测触摸，所以能够提高检测灵敏度。另外，能够维持检测敏感度，并缩小触摸驱动信号的振幅。由此，能够减少辐射。
在本发明的一个方式的显示系统中，例如，也可以是，
所述触摸检测电路在检测到触摸的触摸检测区域中连续地检测触摸的情况下，基于在多个触摸检测期间接收到的触摸检测信号，导出分别表示共用电极的静电电容与基准静电电容的差分值的多个检测值，并基于该多个检测值的总和来检测触摸。
在这种情况下，能够提高检测灵敏度。
在本发明的一个方式的显示系统中，例如，也可以是，
所述触摸检测电路在所述多个触摸检测区域的一个中检测到触摸的情况下，(1)若检测到触摸的共用电极的静电电容与基准静电电容的差分值相关的值在判定阈值以上，则在多个触摸检测期间中分别检测触摸，(2)若所述差分值相关的值小于所述判定阈值，则基于在多个触摸检测期间接收到的触摸检测信号，在该多个触摸检测期间的每一个中检测触摸。
在这种情况下，能够执行适于进行触摸的物体的触摸检测。
在本发明的一个方式的显示系统中，例如，也可以是，
所述触摸检测电路在检测到触摸的触摸检测区域中连续地检测触摸的情况下，在触摸的检测中断时，在根据每个触摸检测期间而不同的触摸检测区域中检测触摸。
在这种情况下，能够在触摸中断的情况下，在画面整体中检测触摸。
本发明的一个方式的控制装置是对具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置进行控制的控制装置，包括：
分别向所述多个共用电极供给触摸驱动信号的驱动电路；以及
基于分别从所述多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向所述显示装置的触摸的触摸检测电路；
在所述显示装置的单位帧期间中，交替地配置所述显示装置显示图像的显示期间和所述触摸检测电路检测触摸的触摸检测期间；
所述显示装置包含所述多个共用电极被分割为多个组的多个触摸检测区域；
所述触摸检测电路在未检测到触摸的情况下，在根据每个触摸检测期间而不同的触摸检测区域中检测触摸，在所述多个触摸检测区域的一个中检测到触摸的情况下，在检测到触摸的触摸检测区域中、在多个触摸检测期间中连续地检测触摸。
根据本方式，能够使触摸检测的响应高速化。
本发明的一个方式的控制方法是具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置的控制方法，包括：
分别向所述多个共用电极供给触摸驱动信号的步骤；以及
基于分别从所述多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向所述显示装置的触摸的步骤；
在所述显示装置的单位帧期间中，交替地配置所述显示装置显示图像的显示期间和检测触摸的触摸检测期间；
所述显示装置包含所述多个共用电极被分割为多个组的多个触摸检测区域；
在所述检测触摸的步骤中，在未检测到触摸的情况下，在根据每个触摸检测期间而不同的触摸检测区域中检测触摸，在所述多个触摸检测区域的一个中检测到触摸的情况下，在检测到触摸的触摸检测区域中、在多个触摸检测期间中连续地检测触摸。
根据本方式，能够使触摸检测的响应高速化。
本发明的一个方式的显示装置是本发明的一个方式的显示系统中的显示装置，包括图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极。
根据该方式，能够提供用于显示系统的显示装置。
[附图标记说明]
1…显示系统，12…控制装置，22…显示装置，24…控制装置，34…共用电极，70…控制电路，76…触摸检测电路，100…拨盘，102…滑动条。

Claims (16)

1.一种显示系统，其特征在于，包括：
具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置，
分别向所述多个共用电极供给触摸驱动信号的驱动电路，以及
基于分别从所述多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向所述显示装置的触摸的触摸检测电路；
在所述显示装置的单位帧期间中，交替地配置所述显示装置显示图像的多个显示期间和所述触摸检测电路检测触摸的多个触摸检测期间；
所述显示装置包含所述多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域；
所述多个触摸检测期间包括第1触摸检测期间和第2触摸检测期间；
所述多个第2触摸检测区域包括第3触摸检测区域以及与所述第3触摸检测区域不同的第4触摸检测区域；
所述触摸检测电路在所述第1触摸检测期间中，在所述第1触摸检测区域和所述第3触摸检测区域中检测触摸，在所述第4触摸检测区域中不检测触摸；所述触摸检测电路在所述第2触摸检测期间中，在所述第1触摸检测区域及所述第4触摸检测区域中检测触摸，在所述第3触摸检测区域中不检测触摸。
2.如权利要求1所述的显示系统，其特征在于，
包括在检测到触摸的情况下，设定包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的控制电路。
3.如权利要求2所述的显示系统，其特征在于，
所述控制电路在设定了包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的情况下，在该第1触摸检测区域中的触摸的检测中断时，解除该第1触摸检测区域的设定，并在根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。
4.如权利要求2或3所述的显示系统，其特征在于，
所述控制电路在设定了包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的情况下，将该第1触摸检测区域以外的共用电极分割为多个组并再次设定所述多个第2触摸检测区域。
5.如权利要求1所述的显示系统，其特征在于，
包括配置于所述显示装置的显示面上的所述第1触摸检测区域的可旋转操作的拨盘；
所述触摸检测电路检测所述拨盘的旋转操作位置作为触摸位置。
6.如权利要求1所述的显示系统，其特征在于，
所述显示装置在所述第1触摸检测区域中显示GUI(GraphicalUser Interface：图形用户界面)。
7.如权利要求1至3、5和6中的任意一项所述的显示系统，其特征在于，
所述触摸检测电路基于在多个触摸检测期间从所述第1触摸检测区域的共用电极接收的所述触摸检测信号，在该多个触摸检测期间的每一个中检测所述第1触摸检测区域中的触摸。
8.如权利要求1所述的显示系统中的显示装置，其特征在于，
包括图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极。
9.一种显示系统，其特征在于，包括：
具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置，
分别向所述多个共用电极供给触摸驱动信号的驱动电路，以及
基于分别从所述多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向所述显示装置的触摸的触摸检测电路；
在所述显示装置的单位帧期间中，交替地配置所述显示装置显示图像的显示期间和所述触摸检测电路检测触摸的触摸检测期间；
所述显示装置包含所述多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域；
所述触摸检测电路在多个触摸检测期间中，在相同的所述第1触摸检测区域及根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸，
所述显示系统还包括在检测到触摸的情况下，设定包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的控制电路；
所述控制电路在设定了包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的情况下，在该第1触摸检测区域中的触摸的检测中断时，解除该第1触摸检测区域的设定，并在根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。
10.一种显示系统，其特征在于，包括：
具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置，
分别向所述多个共用电极供给触摸驱动信号的驱动电路，以及
基于分别从所述多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向所述显示装置的触摸的触摸检测电路；
在所述显示装置的单位帧期间中，交替地配置所述显示装置显示图像的显示期间和所述触摸检测电路检测触摸的触摸检测期间；
所述显示装置包含所述多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域；
所述触摸检测电路在多个触摸检测期间中，在相同的所述第1触摸检测区域及根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸，
所述显示系统还包括在检测到触摸的情况下，设定包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的控制电路；
所述控制电路在设定了包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的情况下，将该第1触摸检测区域以外的共用电极分割为多个组并再次设定所述多个第2触摸检测区域。
11.一种对具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置进行控制的控制装置，其特征在于，包括：
分别向所述多个共用电极供给触摸驱动信号的驱动电路，以及
基于分别从所述多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向所述显示装置的触摸的触摸检测电路；
在所述显示装置的单位帧期间中，交替地配置所述显示装置显示图像的多个显示期间和所述触摸检测电路检测触摸的多个触摸检测期间；
所述显示装置包含所述多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域；
所述多个触摸检测期间包括第1触摸检测期间和第2触摸检测期间；
所述多个第2触摸检测区域包括第3触摸检测区域以及与所述第3触摸检测区域不同的第4触摸检测区域；
所述触摸检测电路在所述第1触摸检测期间中，在所述第1触摸检测区域和所述第3触摸检测区域中检测触摸，在所述第4触摸检测区域中不检测触摸；所述触摸检测电路在所述第2触摸检测期间中，在所述第1触摸检测区域及所述第4触摸检测区域中检测触摸，在所述第3触摸检测区域中不检测触摸。
12.一种对具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置进行控制的控制装置，其特征在于，包括：
分别向所述多个共用电极供给触摸驱动信号的驱动电路，以及
基于分别从所述多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向所述显示装置的触摸的触摸检测电路；
在所述显示装置的单位帧期间中，交替地配置所述显示装置显示图像的显示期间和所述触摸检测电路检测触摸的触摸检测期间；
所述显示装置包含所述多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域；
所述触摸检测电路在多个触摸检测期间中，在相同的所述第1触摸检测区域及根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸，
所述控制装置还包括在检测到触摸的情况下，设定包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的控制电路；
所述控制电路在设定了包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的情况下，在该第1触摸检测区域中的触摸的检测中断时，解除该第1触摸检测区域的设定，并在根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。
13.一种对具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置进行控制的控制装置，其特征在于，包括：
分别向所述多个共用电极供给触摸驱动信号的驱动电路，以及
基于分别从所述多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向所述显示装置的触摸的触摸检测电路；
在所述显示装置的单位帧期间中，交替地配置所述显示装置显示图像的显示期间和所述触摸检测电路检测触摸的触摸检测期间；
所述显示装置包含所述多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域；
所述触摸检测电路在多个触摸检测期间中，在相同的所述第1触摸检测区域及根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸，
所述控制装置还包括在检测到触摸的情况下，设定包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的控制电路；
所述控制电路在设定了包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的情况下，将该第1触摸检测区域以外的共用电极分割为多个组并再次设定所述多个第2触摸检测区域。
14.一种具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置的控制方法，其特征在于，包括：
分别向所述多个共用电极供给触摸驱动信号的步骤，以及
基于分别从所述多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向所述显示装置的触摸的步骤；
在所述显示装置的单位帧期间中，交替地配置所述显示装置显示图像的多个显示期间和检测触摸的多个触摸检测期间；
所述显示装置包含所述多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域；
所述多个触摸检测期间包括第1触摸检测期间和第2触摸检测期间；
所述多个第2触摸检测区域包括第3触摸检测区域以及与所述第3触摸检测区域不同的第4触摸检测区域；
在所述检测触摸的步骤中，在所述第1触摸检测期间中，在所述第1触摸检测区域和所述第3触摸检测区域中检测触摸，在所述第4触摸检测区域中不检测触摸；在所述第2触摸检测期间中，在所述第1触摸检测区域及所述第4触摸检测区域中检测触摸，在所述第3触摸检测区域中不检测触摸。
15.一种具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置的控制方法，其特征在于，包括：
分别向所述多个共用电极供给触摸驱动信号的步骤，以及
基于分别从所述多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向所述显示装置的触摸的步骤；
在所述显示装置的单位帧期间中，交替地配置所述显示装置显示图像的显示期间和检测触摸的触摸检测期间；
所述显示装置包含所述多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域；
在所述检测触摸的步骤中，在多个触摸检测期间中、在相同的所述第1触摸检测区域及根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸，
所述控制方法还包括在检测到触摸的情况下，设定包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的步骤；
在设定了包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的情况下，在该第1触摸检测区域中的触摸的检测中断时，解除该第1触摸检测区域的设定，并在根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸。
16.一种具有图像显示及触摸检测所共用的多个共用电极的显示装置的控制方法，其特征在于，包括：
分别向所述多个共用电极供给触摸驱动信号的步骤，以及
基于分别从所述多个共用电极接收到的触摸检测信号，检测物体向所述显示装置的触摸的步骤；
在所述显示装置的单位帧期间中，交替地配置所述显示装置显示图像的显示期间和检测触摸的触摸检测期间；
所述显示装置包含所述多个共用电极被分割为多个组的第1触摸检测区域及多个第2触摸检测区域；
在所述检测触摸的步骤中，在多个触摸检测期间中、在相同的所述第1触摸检测区域及根据每个触摸检测期间而不同的第2触摸检测区域中检测触摸，
所述控制方法还包括在检测到触摸的情况下，设定包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的步骤；
在设定了包含检测到触摸的位置的共用电极的所述第1触摸检测区域的情况下，将该第1触摸检测区域以外的共用电极分割为多个组并再次设定所述多个第2触摸检测区域。
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