CN112835476A - 用于输入设备上的接近度感测的设备和方法 - Google Patents

用于输入设备上的接近度感测的设备和方法 Download PDF

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Abstract

一种处理系统，包括第一源极放大器和模拟前端。第一源极放大器包括第一输入，所述第一输入电可连接到显示面板的第一传感器电极，并被配置成基于对应于第一像素数据的第一灰度电压生成第一驱动信号，并基于来自第一传感器电极的第一感测信号和参考电压生成第一比较输出信号。模拟前端被配置成基于从第一源极放大器输出的第一比较输出信号生成用于接近度感测的第一数字检测数据。

Description

用于输入设备上的接近度感测的设备和方法
技术领域
本文公开的实施例一般上涉及用于输入设备上的接近度感测的设备和方法。
背景技术
包括接近度传感器设备的输入设备可以被用于各种电子系统中。接近度传感器设备可以包括由表面限定的感测区，其中接近度传感器设备确定一个或多个输入对象的存在、位置、力和/或运动。接近度传感器设备可被用于为电子系统提供接口。例如，接近度传感器设备可以被用作较大计算系统的输入设备，诸如集成在笔记本或台式计算机中或其外围的触摸板。接近度传感器设备也可以经常被用于较小的计算系统，诸如集成在蜂窝电话中的触摸屏。
发明内容
在一个或多个实施例中，处理系统包括第一源极放大器和模拟前端。第一源极放大器包括电可连接到显示面板的第一传感器电极的第一输入。第一源极放大器被配置成基于对应于第一像素数据的第一灰度电压生成第一驱动信号，并且基于来自第一传感器电极的第一感测信号和参考电压生成第一比较输出信号。模拟前端被配置成基于第一比较输出信号生成用于接近度感测的第一数字检测数据。
在一个或多个实施例中，输入设备包括显示面板和处理系统。显示面板包括第一传感器电极。处理系统包括第一源极放大器和模拟前端。第一源极放大器包括电可连接到第一传感器电极的第一输入。第一源极放大器被配置成基于对应于第一像素数据的第一灰度电压生成第一驱动信号，并且基于来自第一传感器电极的第一感测信号和参考电压生成第一比较输出信号。模拟前端被配置成基于第一比较输出信号生成用于接近度感测的第一数字检测数据。
在一个或多个实施例中，一种方法包括将显示面板的传感器电极连接到第一源极放大器的第一输入，所述第一源极放大器被配置成基于对应于第一像素数据的第一灰度电压为显示面板的显示元件生成第一驱动信号。方法还包括由第一源极放大器基于来自传感器电极的感测信号和参考电压生成第一比较输出信号，并基于第一比较输出信号在显示面板上执行接近度感测。
附图说明
为了本公开的以上所记载的特征能够在其中被详细理解的方式，可以参考实施例来对以上简述的本公开进行更加具体的描述，其中一些被图示在附图中。然而，要指明的是，附图仅图示了示例性实施例，并因此不认为限制发明性范围，因为本公开可以容许其它同样有效的实施例。
图1是根据一个或多个实施例的输入设备的示意框图。
图2示出了根据一个或多个实施例的输入设备的示例配置。
图3示出了根据一个或多个实施例的处理系统的示例配置。
图4示出了根据一个或多个实施例的示例显示驱动操作。
图5示出了根据一个或多个实施例的示例接近度感测操作。
图6示出了根据一个或多个实施例的处理系统的示例配置。
图7示出了根据一个或多个实施例的输入设备的示例配置。
图8示出了根据一个或多个实施例的输入设备的示例配置。
图9示出了根据一个或多个实施例的处理系统的示例配置。
图10示出了根据一个或多个实施例的处理系统的示例配置。
图11示出了根据一个或多个实施例的处理系统的示例操作。
图12示出了根据一个或多个实施例的处理系统的示例操作。
图13示出了根据一个或多个实施例的输入设备的示例配置。
图14示出了根据一个或多个实施例的处理系统的示例配置。
为了便于理解，在可能的情况下，同一参考标号已被用来指定为附图所共有的同一元件。注意的是，后缀可以被附在参考数字上，以将相同的组件与彼此区分开来。预期的是，在一个实施例中公开的元件可以有利地用于其他实施例上而无需特定叙述。除非特定说明，否则在此提及的附图不应理解为按比例绘制。而且，为了解释和呈现的清楚性，通常简化附图并省略细节或部件。附图和讨论用作解释下面讨论的原理，其中类似的名称指定类似的元件。
具体实施方式
以下详细描述本质上仅是示例性的，而并不意图限制本公开或本公开的应用和使用。此外，无意受前述背景技术、发明内容或以下详细描述中提出的任何明示或暗示的理论所约束。
根据本公开的实施例的如图1中所示的示例输入设备100可以被配置成向电子系统（未示出）提供输入。如在本文档中所使用的，术语“电子系统”宽泛地指代能够电子地处理信息的任何系统。电子系统的一些非限制性示例包括所有尺寸和形状的个人计算机，诸如台式计算机、膝上型计算机、上网本计算机、平板电脑、网络浏览器、电子书阅读器和个人数字助理（PDA）。附加示例电子系统包括复合输入设备，诸如包括输入设备100和单独的操纵杆或按键开关的物理键盘。其他的示例电子系统包括诸如数据输入设备（例如，远程控制器和鼠标）的外围设备，以及数据输出设备（例如，显示屏和打印机）。其他示例包括远程终端、信息亭和视频游戏机，例如，视频游戏控制台、便携式游戏设备等。其他示例包括通信设备例如，蜂窝电话，诸如智能电话，和媒体设备例如，记录器、编辑器和播放器，诸如电视机、机顶盒、音乐播放器、数码相框和数码相机。另外，电子系统可以是对输入设备的从机或主机。所述电子系统可以被称为电子设备。
输入设备100可以被实现为电子系统的物理部分，或者可以与电子系统物理上分离。在一个实施例中，电子系统可以被称为主机设备。视情况而定，输入设备100可以使用以下中的任何一个或多个与电子系统的部分通信：总线、网络以及其他有线或无线互连。示例包括I2C、SPI、PS/2、通用串行总线（USB）、蓝牙、RF和IRDA。。
在图1中，输入设备100被示为接近度传感器设备，其被配置成感测由感测区120中的一个或多个输入对象140提供的输入。示例输入对象140包括手指和触笔，如图1所示的。示例性接近度传感器设备可以是触摸板、触摸屏、触摸传感器设备等。
感测区120涵盖输入设备100上方、周围、之中和/或附近的任何空间，其中输入设备100能够检测用户输入，例如，由一个或多个输入对象140所提供的用户输入。具体感测区的尺寸、形状和位置可以从实施例到实施例之间广泛变化。在一些实施例中，感测区120从输入设备100的表面沿一个或多个方向延伸到空间中，直到信噪比阻止足够精确的对象检测。在各种实施例中，该感测区120沿特定方向延伸的距离可以大约小于一毫米、数毫米、数厘米或更多，并且可以随着所使用的感测技术的类型和期望的精度而显著变化。因此，一些实施例的感测输入，所述输入包括：不与输入设备100的任何表面接触；与输入设备100的输入表面，例如，触摸表面接触；与耦合有某个量的施加的力或压力的输入设备100的输入表面接触；和/或其组合。在各种实施例中，输入表面可以由传感器电极位于其内的壳体的表面、由施加在传感器电极或任何壳体上方的面板或任何壳体等来提供。在一些实施例中，感测区120在投影到输入设备100的输入表面上时具有矩形形状。
输入设备100可以利用传感器部件和感测技术的任何组合来检测感测区120中的用户输入。输入设备100包括用于检测用户输入的一个或多个感测元件。作为若干非限制性示例，输入设备100可以使用电容性、弹性、电阻性、电感性、磁性、声学、超声波和/或光学技术。
一些实现方案被配置成提供跨越一维、二维、三维或更高维空间的图像（例如，电容性信号的图像）。一些实现方案被配置成提供沿具体轴或平面的输入的投影。
在输入设备100的一些电容性实现方案中，电压或电流被施加以创建电场。附近的输入对象引起电场中的改变，并产生可以被检测为电压、电流等中的改变的电容性耦合中的可检测的改变。
一些电容性实现方案利用电容性感测元件的阵列或其他规则或不规则的图案来创建电场。在一些电容性实现方案中，单独的感测元件可以欧姆地短接在一起以形成更大的传感器电极。一些电容性实现方案利用电阻片，其可以是均匀电阻的。
一些电容性实现方案利用基于传感器电极和输入对象之间（例如，系统接地和耦合到用户的自由空间）的电容性耦合中的改变的“自电容”（也常被称为“绝对电容”）感测方法。在各种实施例中，传感器电极附近的输入对象改变传感器电极附近的电场，从而改变测量的电容性耦合。在一个实现方式中，绝对电容感测方法通过相对于参考电压（例如，系统接地）调制传感器电极和通过检测传感器电极和输入对象之间的电容性耦合来操作。在一些实现方式中，感测元件可以由基本透明的金属网（例如，图案化的反射或吸收金属膜，以最小化来自显示器子像素的可见透射损失）形成。此外，传感器电极可以设置在显示设备的显示器上。感测电极可以形成在显示设备的公共基板上（例如，在刚性或柔性有机发光二极管（OLED）显示器的封装层上）。具有用于跳线层的通孔的附加电介质层也可以由基本透明的金属网材料形成（例如，在用户输入和阴极电极之间）。备选地，传感器可以在显示有效区域（在有效区域外形成交叉）上的金属网的单层上被图案化。跳线层的跳线可以耦合到第一组的电极，并跨过第二组的传感器电极。在一个或多个实施例中，第一组和第二组可以是彼此正交的轴。此外，在各种实施例中，绝对电容测量可以包括沿一个轴累积并投影到另一个轴上的输入对象耦合的简档。在各种实施例中，调制的输入对象（例如，通电的有源触笔）可以由正交电极轴容纳，而无需调制对应的电极（例如，相对于系统接地）。在这样的实施例中，可以同时感测两个轴，并将其组合以估计触笔位置。
一些电容性实现利用基于传感器电极之间的电容性耦合变化的“互电容”（通常也称为“跨电容”）感测方法。在各种实施例中，传感器电极附近的输入对象改变传感器电极之间的电场，从而改变测量的电容耦合。在一个实现中，跨电容性感测方法通过检测一个或多个传送器传感器电极（本文也称为“传送器电极”或“传送器”）和一个或多个接收器传感器电极（本文也称为“接收器电极”或“接收器”）之间的电容性耦合来操作。当耦合到系统接地的输入对象靠近传感器电极时，耦合可以降低。传送器传感器电极可相对于参考电压（例如，系统接地）进行调制，以传送传送器信号。接收器传感器电极可以相对于参考电压保持基本恒定，或者相对于传送器传感器电极进行调制，以便于接收到结果信号。结果信号可以包括对应于一个或多个传送器信号和/或一个或多个环境干扰源（例如，其他电磁信号）的（一个或多个）效果。传感器电极可以是专用的传送器或接收器，或者可以被配置为既传送又接收。
在图1中，处理系统110被示为输入设备100的一部分。处理系统110被配置成操作输入设备100的硬件以检测感测区120中的输入。处理系统110包括一个或多个集成电路（IC）芯片和/或其他电路部件的部分或全部。例如，用于互电容传感器设备的处理系统可以包括：传送器电路，其被配置成利用传送器传感器电极传送信号；和/或接收器电路，其被配置成利用接收器传感器电极接收信号。在一些实施例中，处理系统110还包括电子可读指令，诸如固件代码、软件代码和/或诸如此类。在一些实施例中，组成处理系统110的部件定位在一起，诸如在输入设备100的（一个或多个）感测元件附近。在其他实施例中，处理系统110的部件在物理上与靠近于输入设备100的（一个或多个）感测元件的一个或多个部件、以及其他地方的一个或多个部件分离。例如，输入设备100可以是耦合到台式计算机的外围设备，并且处理系统110可以包括被配置成在台式计算机的中央处理单元以及与中央处理单元分离的一个或多个IC（在另一实施例中，具有相关联的固件）上运行的软件。作为另一示例，输入设备100可以物理地集成在电话中，并且处理系统110可以包括作为电话的主处理器（例如，移动设备应用处理器或任何其它中央处理单元）的一部分的电路和固件。在一些实施例中，处理系统110专用于实现输入设备100。在其他实施例中，处理系统110还执行其他用户输入功能，诸如操作显示屏、测量输入力、测量触觉开关状态、驱动触觉致动器等。
处理系统110可以被实现为处置处理系统110的不同功能的模块的集合。每个模块可以包括作为处理系统110的一部分的电路、固件、软件或其组合。在各种实施例中，可以使用模块的不同组合。示例模块包括用于操作诸如传感器电极和显示屏的硬件的硬件操作模块、用于处理诸如传感器信号和位置信息的数据的数据处理模块、以及用于报告信息的报告模块。其他示例模块包括：传感器操作模块，其被配置成操作（一个或多个）感测元件以检测输入；标识模块，其被配置成标识手势，诸如模式改变手势；以及模式改变模块，用于改变操作模式。
在一些实施例中，处理系统110通过引起一个或多个动作来直接响应于感测区120中的用户输入（或缺少用户输入）。示例动作包括改变操作模式，以及诸如光标移动、选择、菜单导航的GUI动作和其他功能。在一些实施例中，处理系统110将关于输入（或缺少输入）的信息提供给电子系统的某个部分，例如，提供给与处理系统110分离的电子系统的中央处理系统，如果此类分离的中央处理系统存在的话。在一些实施例中，电子系统的某个部分处理从处理系统110接收的信息以作用于用户输入，诸如促进全范围的动作，包括模式改变动作和GUI动作。
例如，在一些实施例中，处理系统110操作输入设备100的（一个或多个）感测元件以产生指示感测区120中的输入（或缺少输入）的电信号。处理系统110可以在产生提供给电子系统的信息时对电信号执行任何适当量的处理。例如，处理系统110可以数字化从传感器电极获得的模拟电信号。作为另一示例，处理系统110可以执行滤波或其他信号调节。滤波可以包括在适当的感测时间对模拟或数字转换信号的解调、采样、加权和累加中的一个或多个（例如，用于FIR数字或IIR开关电容器滤波）。感测时间可以相对于显示器输出周期（例如，显示行更新周期或消隐周期）。作为又一个示例，处理系统110可以减去或以其他方式考虑到基线，使得信息反映来自用户输入的电信号和基线信号之间的差。基线可以考虑到显示更新信号（例如，子像素数据信号、门选择和取消选择信号或发射控制信号），所述信号被空间滤波（例如，解调和累加）并从较低空间频率感测基线中被移除。此外，基线可以补偿传感器电极和一个或多个附近电极之间的电容性耦合。附近电极可以是显示电极、未使用的传感器电极和或任何接近的传导对象。此外，可以使用数字或模拟手段对基线进行补偿。作为仍有另外的示例，处理系统110可以确定位置信息、将输入识别为命令、识别笔迹等。
如本文中使用的“位置信息”宽泛地涵盖绝对位置、相对位置、速度、加速度和其他类型的空间信息。示例性“零维”位置信息包括近/远或接触/无接触信息。示例性“一维”位置信息包括沿轴的位置。示例性“二维”位置信息包括平面中的运动。示例性“三维”位置信息包括空间中的瞬时速度或平均速度。另外示例包括空间信息的其他表示。还可以确定和/或存储关于一种或多种类型的位置信息的历史数据，包括例如跟踪随时间的位置、运动或瞬时速度的历史数据。
在一些实施例中，输入设备100利用由处理系统110或由某个其他处理系统来操作的附加输入部件来实现。这些附加输入部件可以为感测区120中的输入提供冗余功能性或者某个其他功能性。图1示出了感测区120附近的按钮130，其可用于促进使用输入设备100选择项目。其他类型的附加输入部件包括滑块、球、轮、开关等。相反地，在一些实施例中，输入设备100可以在没有其他输入部件的情况下被实现。
在一些实施例中，输入设备100包括触摸屏界面，并且感测区120与显示屏的至少一部分重叠。例如，感测区120可以与显示屏（或显示面板）的至少一部分有效区域重叠。显示面板的有效区域可以对应于在其中图像被更新的显示面板的一部分。在一个或多个实施例中，输入设备100可以包括覆盖显示屏的基本上透明的传感器电极（例如，ITO、金属网等），并为相关联的电子系统提供触摸屏界面。显示面板可以是能够向用户显示视觉界面的任何类型的动态显示器，并且可以包括任何类型的发光二极管（LED）、OLED、阴极射线管（CRT）、液晶显示器（LCD）、等离子体、电致发光（EL）或其他显示技术。输入设备100和显示面板可以共享物理元件。例如，一些实施例可以利用一些相同的电子部件，以用于显示和感测。作为另一示例，显示面板可以由处理系统110部分地或全部地来操作。
OLED显示器的阴极电极可以在一个或多个显示电极和传感器电极之间提供低阻抗屏幕，所述电极可以由薄的封装层分隔开。例如，封装层可以是大约10um。备选地，封装层可以小于10μm或大于10μm。此外，封装层可以包括共形有机和无机介电层的无针孔堆叠。
应当理解，虽然在全功能装置的上下文中描述了本公开的许多实施例，但是本公开的机制能够以各种形式作为程序产品，例如，软件来分发。例如，本发明的机制可以作为由电子处理器可读的信息承载介质，例如，由处理系统110可读的非暂态计算机可读和/或可记录/可写信息承载介质上的软件程序来实现和分发。另外，无论用于执行分发的具体介质类型如何，本公开的实施例都同样适用。非暂态电子可读介质的示例包括各种盘、存储器棒、存储器卡、存储器模块等。电子可读介质可以基于闪速、光学、磁性、全息或任何其他存储技术。
在一个或多个实施例中，如图2中所示的，输入设备200包括显示面板1，诸如液晶显示（LCD）面板或有机发光二极管（OLED）面板，以及处理系统2。在各种实施例中，处理系统2被配置成基于从主机3接收的图像数据向显示面板1提供驱动信号，以在显示面板1上显示对应于图像数据的图像。在一些实施例中，输入设备200另外被配置成执行接近度感测，以检测输入对象（诸如输入对象140）对显示面板1的接触或靠近。处理系统2可以被配置成向主机3发送接近度感测数据。接近度感测数据可以指示接近度感测的结果。
在一个或多个实施例中，显示面板1包括栅极线4，栅极线4也可称为扫描线、源极线5源极线5也可称为数据线、显示元件6和栅极驱动电路7。
在一个或多个实施例中，每个显示元件6设置在对应的栅极线4和源极线5的交叉处。当LCD面板被用作显示面板1时，显示元件6可以各自包括像素电极、选择晶体管和保持电容器。备选地，当OLED显示面板被用作显示面板1时，显示元件6可以各自包括发光元件、选择晶体管和保持电容器。取决于显示元件6的配置，显示面板1可以包括除栅极线4和源极线5之外的各种互连。
在一个或多个实施例中，栅极驱动器电路7被配置成按顺序选择栅极线4并驱动所选择的栅极线4。从处理系统2供应的驱动信号可以被写入到连接到由栅极驱动器电路7选择的栅极线4的显示元件6中。在一个或多个实施例中，供应给处理系统2的图像数据包括描述每个显示元件6的灰度值的像素数据，并且供应给每个显示元件6的驱动信号可以具有对应于像素数据中描述的灰度值的信号电平。
显示面板1可以适配成时分驱动。在一个或多个实施例中，显示面板1包括被配置成选择源极线5以实现时分驱动的复用器，MUX8。由相应复用器8选择的源极线5可以连接到处理系统2，并且驱动信号可以经由所选择的源极线5写入到期望的显示元件6中。在其他实施例中，在显示面板1中没有设置复用器8，并且不执行时分驱动。在这样的实施例中，源极线5可以连接到处理系统2。
在一个或多个实施例中，显示面板1还包括传感器电极9。在各种实施例中，传感器电极9被用于电容性接近度感测。虽然示出了六个传感器电极9，但是显示面板1可以包括多于六个的传感器电极9。此外，传感器电极9可以设置在输入设备200的感测区的整体上。接近度感测可以包括感测显示设备200的感测区中的输入对象，例如，输入对象140。接近度感测可以通过自电容感测或互电容感测来实现。此外，接近度感测可以基于检测到的相应传感器电极9的自电容或绝对电容或互电容上的变化来实现。显示面板1还可以包括未示出的传送器电极。在这样的实施例中，接近度感测可以基于传送器电极和传感器电极9之间的互电容或跨电容来实现。在一个或多个实施例中，传感器电极9可以被用于显示更新和电容感测。例如，在实施例中，当显示面板1被配置为包括以行和列排列的公共电极的LCD面板时，公共电极可以被用作传感器电极9。在这样的实施例中，公共电极由公共电压（例如，参考电压）所驱动，以用于更新显示面板1。
在一个或多个实施例中，处理系统2包括被配置为适配成执行显示驱动操作和接近度感测操作两者的触摸显示驱动集成（TDDI）的IC芯片。显示驱动操作可以包括经由源极线5向显示面板1的显示元件6供应驱动信号。接近度感测操作可以包括基于从传感器电极9接收的感测信号执行接近度感测，并生成指示接近度感测结果的接近度感测数据。在其他实施例中，处理系统2可以包括多于一个的IC芯片，第一IC芯片被配置成执行显示驱动操作，而第二IC芯片执行接近度感测操作。在各种实施例中，处理系统2包括用于向显示面板1输出驱动信号的外部连接端子S1至Sm，以及用于从传感器电极9接收感测信号的外部连接端子RX1至RXp，其中m和p是二或更大的整数。
在一个或多个实施例中，如图3中所示的，处理系统2包括电压输出电路11、源极放大器12、开关电路13、模拟前端14和微控制器单元（MCU）15。如图3中所示的是与外部连接端子S1和外部连接端子RX1至RXn相关的处理系统2的一部分的示例配置，其中n是大于或等于2且小于p的整数。外部连接端子S1可以直接连接到源极线5，或者经由诸如复用器8的另一元件连接到一个或多个源极线5。在图3中所示的实施例中，外部连接端子S1经由复用器8连接到多个源极线5，在此实施例中，连接到三个源极线5。在显示面板1中没有设置复用器8的实施例中，外部连接端子S1可以直接连接到源极线5。在一个或多个实施例中，外部连接端子RX1至RXn分别直接连接或经由其他元件连接到传感器电极9。
在一个或多个实施例中，电压输出电路11被配置成基于用于接近度感测的参考电压VTouch_ref和像素数据D1选择性地输出灰度电压。电压输出电路11可以包括解码器或数模转换器（DAC）中的一个或多个，其被配置成基于像素数据D1生成灰度电压。像素数据D1可以描述对应显示元件6的灰度值，并且电压输出电路11可以被配置成输出灰度电压，使得灰度电压具有对应于灰度值的电压电平。参考电压VTouch_ref可以是恒定电压或恒定周期的周期电压。备选地，参考电压VTouch_ref可以是非周期的。
在一个或多个实施例中，源极放大器12适配成在显示驱动操作中生成要供应给显示元件6的驱动信号的操作以及基于在接近度感测操作中从传感器电极9接收的感测信号生成比较输出信号21的操作。源极放大器12可以被配置成在显示驱动操作中基于灰度电压生成驱动信号。在一些实例下，灰度电压对应于像素数据（例如，像素数据D1）。在其他实例下，灰度电压对应于像素数据和参考电压（例如，参考电压VTouch_ref）。灰度电压可以由电压输出电路11供应。源极放大器12可以被配置成在接近度感测操作中基于参考电压（例如，从电压输出电路11接收的参考电压VTouch_ref）和从传感器电极9接收的感测信号的电压电平之间的比较生成比较输出信号21。
在一个或多个实施例中，源极放大器12包括第一输入IN1、第二输入IN2、差分输入级12a和输出级12b。第一输入IN1可以连接到源极放大器12的输出，而第二输入IN2可以连接到电压输出电路11。对第一输入IN1的源极放大器12的输出的连接可以允许源极放大器12作为电压跟随器进行操作。差分输入级12a可以被配置成在显示驱动操作中，基于被反馈到第一输入IN1的源极放大器12的输出电压和被供应到第二输入IN2的灰度电压之间的比较，向输出级12b供应一个或多个信号。输出级12b可以被配置成基于差分输入级12a的输出信号输出驱动信号。差分输入级12a还可以被配置成在接近度感测操作中，基于从第一输入IN1上的传感器电极9接收的感测信号的电压电平和从第二输入IN2上的电压输出电路11接收的参考电压VTouch_ref之间的比较，向模拟前端14输出比较输出信号21。
在一个或多个实施例中，开关电路13被配置成将源极放大器12的输出连接到外部连接端子RX1至RXn和外部连接端子S1中所选择的一个。开关电路13可以包括输出开关16和开关17，所述输出开关16连接在源极放大器12的输出和外部连接端子S1之间，而所述开关17分别连接在源极放大器12的输出和外部连接端子RX1至RXn之间。
在一个或多个实施例中，模拟前端14被配置成基于从源极放大器12接收的比较输出信号21生成包括传感器电极9的电容信息的数字检测数据22。模拟前端14可以包括混合器18和模数（AD）转换器19。混合器18可以被配置成基于从源极放大器12接收的比较输出信号21来生成差分电流信号Idiffp和Idiffn。差分电流信号Idiffp和Idiffn可以具有对应于比较输出信号21的信号电平的电流电平。AD转换器19可以被配置成通过对差分电流信号Idiffp和Idiffn执行AD转换来生成数字检测数据22。
在一个或多个实施例中，MCU 15被配置成对从模拟前端14接收的用于接近度感测的数字检测数据22执行处理，以生成接近度感测数据，所述数据3在图3中由数字23表示。接近度感测数据23可以返回到主机3，并在主机3中的处理中被使用。主机3可以被配置成从接近度感测数据23获得输入对象的位置信息，并且基于输入对象的位置信息生成与要在显示面板1上显示的用户界面图像相对应的图像数据。
在显示驱动操作中，如图4中所示的，在一个或多个实施例中，开关电路13中的输出开关16被接通，以将源极放大器12的输出连接到复用器8。在这样的实施例中，当开关16被接通时，开关电路13中的其余开关17被断开。在一个或多个实施例中，对应于像素数据D1中描述的灰度电压的灰度电压V1被进一步从电压输出电路11供应给源极放大器12的第二输入IN2。源极放大器12可以被配置成生成具有对应于灰度电压V1的信号电平的驱动信号。由此生成的驱动信号可以经由复用器8和由复用器8选择的源极线5被供应到所需的显示元件6。
在接近度感测操作中，如图5中所示的，在一个或多个实施例中，在开关电路13中，连接到要从其中获得感测信号的传感器电极9的开关17被接通。这提供了传感器电极9到源极放大器12的第一输入IN1的电连接。此外，当开关17连接到传感器电极9时，输出开关16和其他开关17可以被断开。在一个或多个实施例中，源极放大器12的输出级12b的操作被进一步停止，以允许输出级12b将源极放大器12的输出置于高阻抗状态中。在各种实施例中，参考电压VTouch_ref进一步从电压输出电路11被供应给源极放大器12的第二输入IN2。
在接近度感测操作中，混合器18和源极放大器12的差分输入级12a可以协同操作为电流传送机（current conveyer），所述电流传送机被配置成生成与从传感器电极9获得的感测信号的电流电平相对应的差分电流信号Idiffp和Idiffn。在一个或多个实施例中，源极放大器12被配置成基于参考电压VTouch_ref和来自传感器电极9的感测信号的电压电平之间的比较来生成比较输出信号21，并且混合器18被配置成生成差分电流信号Idiffp和Idiffn，使得差分电流信号Idiffp和Idiffn具有对应于比较输出信号21的信号电平的电流电平。
在一个或多个实施例中，AD转换器19被配置成基于由此生成的差分电流信号Idiffp和Idiffn来生成数字检测数据22。可以以类似的方式从其他传感器电极9获得感测信号，并且可以基于获得的感测信号生成数字检测数据22。在一个或多个实施例中，MCU 15被配置成通过基于为期望的传感器电极9获得的数字检测数据22执行用于接近度感测的数字处理来生成接近度感测数据23。MCU 15可以基于数字检测数据22生成输入对象的位置信息，并且接近度感测数据23可以包括由此生成的位置信息。
如图3和图4中所示的，使用源极放大器12来生成要被供应给显示元件6的驱动信号和生成用于接近度感测的比较输出信号21两者可以有助于处理系统2的电路尺寸降低。这对于降低处理系统2的成本可能是有效的。
在一个或多个实施例中，如图6中所示的，处理系统2A被配置成使得外部连接端子201和202两者可用于向显示面板1的显示元件6供应驱动信号以及从传感器电极9获得感测信号。外部连接端子201和202中的一个可以被用于向显示面板1的显示元件6供应驱动信号，而另一个可以被用于从传感器电极9获得感测信号。这种配置可以有效地提高显示面板1的设计灵活性。
在一个或多个实施例中，处理系统2A包括电压输出电路11A、源极放大器121、122、输出开关161、162和开关电路31。
在一个或多个实施例中，电压输出电路11A被配置成向源极放大器121输出基于像素数据D1的灰度电压和用于接近度感测的参考电压VTouch_ref中的一个，并且向源极放大器122输出另一个。电压输出电路11A可以包括解码器（或DAC），其被配置成生成基于像素数据D1的灰度电压。灰度电压可以被供应给源极放大器121和122中的一个，所述灰度电压被用于生成供应给显示元件6的驱动信号，而参考电压VTouch_ref被供应给源极放大器121和122中的另一个，所述参考电压VTouch_ref被用于生成比较输出信号21。
在一个或多个实施例中，源极放大器121和122两者适配成在显示驱动操作中生成驱动信号和在接近度感测操作中生成比较输出信号21两者。源极放大器121和122可以类似于图3中所示的源极放大器12来配置。
在一个或多个实施例中，输出开关161和162分别连接在外部连接端子201、202和源极放大器121和122的输出之间。在各种实施例中，当输出开关161被接通时，源极放大器121的输出连接到外部连接端子201，而当输出开关162被接通时，源极放大器122的输出连接到外部连接端子202。
在一个或多个实施例中，开关电路31被配置成选择性地将源极放大器121和122连接到模拟前端14的混合器18。在各种实施例中，开关电路31被配置成将模拟前端14的混合器18连接到用于接近度感测的源极放大器121和122中的一个。开关电路31包括开关321、331、322和332。开关321和331可以连接在源极放大器121和混合器18之间，而开关322和332可以连接在源极放大器122和混合器18之间。在各种实施例中，当开关321和331被接通时，比较输出信号211从源极放大器121被供应给混合器18，而当开关322和332被接通时，比较输出信号212从源极放大器122被供应给混合器18。
参考示出输入设备200A-1的图7，在一个或多个实施例中，外部连接端子201连接到显示面板1的复用器8，并且外部连接端子202连接到传感器电极9。当显示面板1中没有设置复用器8时，外部连接端子201可以连接到源极线5。
在一个或多个实施例中，源极放大器121被用于在显示驱动操作中生成被供应给显示元件6的驱动信号。在这样的实施例中，输出开关161可以被接通，以将源极放大器121的输出连接到复用器8或源极线5。对应于在像素数据D1中描述的灰度值的灰度电压V1可以进一步从电压输出电路11A被供应到源极放大器121的第二输入IN2。源极放大器121可以生成具有对应于灰度电压V1的信号电平的驱动信号。由此生成的驱动信号可以经由复用器8和由复用器8选择的源极线5被供应到期望的显示元件6。在各种实施例中，源极线5由复用器8按顺序选择，以实现时分驱动。像素数据D1可以与源极线5的选择同步地连续改变，以向连接到源极线5的显示元件6供应期望的驱动信号。
在一个或多个实施例中，源极放大器122被用于在接近度感测操作中基于从传感器电极9获得的感测信号来生成比较输出信号212。在这样的实施例中，输出开关162可以被接通以将传感器电极9连接到源极放大器122的第一输入IN1。源极放大器122的输出级12b的操作可以被进一步停止，以允许输出级12b将源极放大器122的输出设置为高阻抗状态。在一个或多个实施例中，参考电压VTouch_ref从电压输出电路11A被供应给源极放大器122的第二输入IN2。在这样的实施例中，比较输出信号212可以基于参考电压VTouch_ref和从传感器电极9获得的并从源极放大器122的差分输入级12a输出的感测信号的电压电平之间的比较而生成。
在一个或多个实施例中，开关电路31的开关322和332被接通，以从源极放大器122的差分输入级12a向模拟前端14的混合器18供应比较输出信号212。同时，开关电路31的开关321和331可以被断开，以将源极放大器121从混合器18断开连接。在一个或多个实施例中，源极放大器122和混合器18协作地作为电流传送机进行操作，所述电流传送机被配置成生成与从传感器电极9获得的感测信号的电流电平相对应的差分电流信号Idiffp和Idiffn。混合器18可以被配置成生成差分电流信号Idiffp和Idiffn，使得差分电流信号Idiffp和Idiffn具有对应于由此生成的比较输出信号212的信号电平的电流电平。AD转换器19可以被配置成基于差分电流信号Idiffp和Idiffn生成数字检测数据22。数字检测数据22可以被供应给MCU 15，并被用于数字处理，以实现接近度感测。
参考示出输入设备200A-2的图8，在一个或多个实施例中，外部连接端子201连接到传感器电极9，并且外部连接端子202连接到显示面板1的复用器8。当显示面板1中没有设置复用器8时，外部连接端子202可以连接到源极线5。在这样的实施例中，源极放大器121可以被用于基于从传感器电极9获得的感测信号生成比较输出信号211，并且源极放大器122可以被用于生成要被供应给显示元件6的驱动信号。
在一个或多个实施例中，在显示驱动操作中，输出开关162被接通以将源极放大器122的输出连接到复用器8或源极线5。在这样的实施例中，源极放大器122可以生成驱动信号，所述驱动信号具有对应于从电压输出电路11A接收的灰度电压V1的信号电平。
在一个或多个实施例中，在接近度感测操作中，输出开关161被接通以将传感器电极9连接到源极放大器121的第一输入IN1。在这样的实施例中，源极放大器121的输出可以进一步设置为高阻抗状态，并且参考电压VTouch_ref可以从电压输出电路11A供应给源极放大器121的第二输入IN2。在各种实施例中，比较输出信号211是基于参考电压VTouch_ref和从传感器电极9获得的并从源极放大器121的差分输入级12a输出的感测信号的电压电平之间的比较而生成。
在一个或多个实施例中，开关电路31的开关321和331被接通，以向模拟前端14的混合器18供应比较输出信号211。同时，开关电路31的开关322和332可以被断开，以将源极放大器122与混合器18断开连接。在一个或多个实施例中，混合器18被配置成生成差分电流信号Idiffp和Idiffn，使得差分电流信号Idiffp和Idiffn具有对应于比较输出信号211的信号电平的电流电平，并且AD转换器19被配置成基于差分电流信号Idiffp和Idiffn生成数字检测数据22。数字检测数据22可以被供应到MCU 15，并被用于数字处理，以实现接近度感测。
适配于图7和图6中所示的两种操作的处理系统2A可以有效地提高显示面板1的设计灵活性。
在一个或多个实施例中，如图9中所示的，处理系统2A还包括公共电压生成器电路34和VCOM开关351和352。当显示面板1包括在其中公共电极以行和列排列并且公共电极被用作传感器电极9并且被用作用于显示元件6的像素电极的参考的LCD面板时，可以使用这种配置。在各种实施例中，公共电压生成器电路34被配置成生成公共电压VCOM。VCOM开关351和352可以分别连接在外部连接端子201和202和公共电压生成器电路34之间。
在一个或多个实施例中，外部连接端子202连接到也被用作公共电极的传感器电极9，并且在显示驱动操作中，VCOM开关352被接通以向传感器电极9供应公共电压VCOM。在其他实施例中，外部连接端子201连接到也被用作公共电极的传感器电极9，并且在显示驱动操作中，VCOM开关351被接通以向传感器电极9供应公共电压VCOM。
在一个或多个实施例中，如图10中所示的，处理系统2B被配置成使得所有的图10中的多个外部连接端子20、四个外部连接端子201至204可用于向显示面板1的显示元件6供应驱动信号，并从传感器电极9获得感测信号。在各种实施例中，处理系统2B被配置成使得被用于向显示面板1的显示元件6供应驱动信号的外部连接端子201至204中的端子的数量可变。在各种实施例中，处理系统2B被配置成使得用于从传感器电极9获得感测信号的外部连接端子201至204的端子的数量可变。这种配置可以有效地提高显示面板1的设计灵活性。
在一个或多个实施例中，处理系统2B包括多个电压输出电路11、多个源极放大器12、多个输出开关16、模拟前端14和MCU 15。如图10中所示的是在其中多个外部连接端子20、多个电压输出电路11、多个源极放大器12和多个输出开关16的数量为四个的配置。针对一个模拟前端14的外部连接端子20、电压输出电路11、源极放大器12和输出开关16的数量可以变化地修改。
在一个或多个实施例中，电压输出电路111至114分别被配置成基于用于接近度感测的参考电压VTouch_ref和像素数据D1至D4选择性地输出灰度电压。像素数据Di可以描述连接到与外部连接端子20i相关联的源极线5的显示元件6的灰度值。电压输出电路11i可以被配置成输出灰度电压，使得灰度电压具有对应于像素数据Di中描述的灰度值的电压电平。
在一个或多个实施例中，每个源极放大器12i适配成在显示驱动操作中生成要被供应给显示元件6的驱动信号，并基于在接近度感测操作中从传感器电极9接收的感测信号生成比较输出信号21i。在各种实施例中，源极放大器12i可以基于在显示驱动操作中从电压输出电路11i接收的灰度电压来生成驱动信号。在各种实施例中，源极放大器12i可以在接近度感测操作中基于从电压输出电路11i接收的参考电压VTouch_ref和从传感器电极9接收的感测信号之间的比较来生成比较输出信号21i。每个源极放大器12i可以类似于图3中所示的源极放大器12来配置。
在一个或多个实施例中，输出开关161至164分别连接在外部连接端子201至204和源极放大器121至124的输出之间。在这样的实施例中，当输出开关16i被接通时，源极放大器12i的输出连接到外部连接端子20i。
在一个或多个实施例中，开关电路31被配置成选择性地将源极放大器121至124连接到模拟前端14的混合器18。在各种实施例中，开关电路31被配置成将源极放大器121至124中的一个连接到被用于接近度感测的模拟前端14的混合器18。开关电路31可以包括开关321至324和331至334。开关32i和33i可以连接在源极放大器12i和混合器18之间。在一些实施例中，当开关32i和33i被接通时，比较输出信号21i可以从源极放大器12i被供应到混合器18。
在一个或多个实施例中，被用于显示驱动操作的源极放大器121至124中的一个或多个从相关联的电压输出电路11接收灰度电压，并生成具有对应于灰度电压的信号电平的驱动信号。由此生成的驱动信号可以经由对应的复用器8和由复用器8选择的源极线5被供应给所期望的显示元件6。
在一个或多个实施例中，被用于接近度感测操作的源极放大器121至124中的一个或多个从相关联的电压输出电路11接收参考电压VTouch_ref，并且基于从来自传感器电极9的感测信号接收的电压电平和参考电压VTouch_ref之间的比较来生成比较输出信号21。模拟前端14可以被配置成基于从源极放大器12接收的比较输出信号21生成包括传感器电极9的电容信息的数字检测数据22。
在一个或多个实施例中，如图11中所示的，源极放大器121和124被用于显示驱动操作，而源极放大器122和123被用于接近度感测操作。在这样的实施例中，外部连接端子201和204连接到显示面板1的复用器8，并且外部连接端子202和203连接到传感器电极9。当显示面板1中没有设置复用器8时，外部连接端子201和204可以连接到源极线5。
在一个或多个实施例中，在显示驱动操作中，输出开关161和164被接通以将源极放大器121和124的输出连接到复用器8或源极线5。在各种实施例中，对应于像素数据D1和D4中描述的灰度值的灰度电压V1和V4可以分别从电压输出电路111和114被进一步供应到源极放大器121和124的第二输入IN2。在这样的实施例中，源极放大器121和124生成具有对应于灰度电压V1和V4的信号电平的驱动信号。由此生成的驱动信号可以经由连接到外部连接端子201和204的复用器8和由这些复用器8选择的源极线5被供应到所期望的显示元件6。源极线5可以由复用器8按顺序选择，以实现时分驱动。在这样的实施例中，像素数据D1和D4可以与源极线5的选择同步地按顺序改变，以向连接到相应源极线5的显示元件6供应期望的驱动信号。
在一个或多个实施例中，在针对连接到外部连接端子202的传感器电极9的接近度感测操作中，输出开关162被接通以将传感器电极9连接到源极放大器122的第一输入端子IN1。源极放大器122的输出级12b的操作可以被进一步停止，以允许输出级12b将源极放大器122的输出设置为高阻抗状态。在一个或多个实施例中，参考电压VTouch_ref从电压输出电路112被供应给源极放大器122的第二输入IN2。在这样的实施例中，比较输出信号212可以基于参考电压VTouch_ref和从传感器电极9获得的并从源极放大器122的差分输入级12a输出的感测信号的电压电平之间的比较而生成。
在一个或多个实施例中，开关电路31的开关322和332被接通，而比较输出信号212从源极放大器122的差分输入级12a被供应给模拟前端14的混合器18。开关电路31的其他开关32和33可以被断开，以将源极放大器121、123和124与混合器18断开连接。混合器18可以生成差分电流信号Idiffp和Idiffn，所述差分电流信号Idiffp和Idiffn具有对应于由此生成的比较输出信号212的信号电平的电流电平。AD转换器19可以基于差分电流信号Idiffp和Idiffn生成数字检测数据22。
在一个或多个实施例中，当针对连接到外部连接端子203的传感器电极9执行接近度感测操作时，使用源极放大器123代替源极放大器122来执行类似的操作。在这样的实施例中，输出开关163可以被接通以将传感器电极9连接到源极放大器123的第一输入IN1。源极放大器123的输出级12b的操作可以被进一步停止，以允许输出级12b将源极放大器123的输出设置为高阻抗状态。在一个或多个实施例中，参考电压VTouch_ref从电压输出电路113被供应给源极放大器123的第二输入IN2。在这样的实施例中，比较输出信号213可以基于参考电压VTouch_ref和从传感器电极9获得的并从源极放大器123的差分输入级12a输出的感测信号的电压电平之间的比较而生成。
在一个或多个实施例中，开关电路31的开关323和333被接通，而比较输出信号213从源极放大器123的差分输入级12a被供应给模拟前端14的混合器18。开关电路31的其他开关32和33可以被断开，以将源极放大器121、122和124与混合器18断开连接。混合器18可以生成差分电流信号Idiffp和Idiffn，所述差分电流信号Idiffp和Idiffn具有对应于由此生成的比较输出信号213的信号电平的电流电平。AD转换器19可以基于差分电流信号Idiffp和Idiffn生成数字检测数据22。
在一个或多个实施例中，由此生成的与连接到外部连接端子202和203的传感器电极9相关联的数字检测数据22可以被供应给MCU 15，并被用于数字处理以实现接近度感测。
在其他实施例中，如图12中所示的，外部连接端子201至203连接到显示面板1的复用器8，并且外部连接端子204连接到传感器电极9。当显示面板1中没有设置复用器8时，外部连接端子201至203可以连接到源极线5。
在一个或多个实施例中，在显示驱动操作中，输出开关161至163被接通以将源极放大器121至123的输出连接到复用器8或源极线5。在各种实施例中，对应于像素数据D1至D3中描述的灰度值的灰度电压V1至V3可以分别从电压输出电路111至113被进一步供应给源极放大器121至123的第二输入IN2。在这样的实施例中，源极放大器121至123生成具有对应于灰度电压V1至V3的信号电平的驱动信号。由此生成的驱动信号可以经由连接到外部连接端子201至203的复用器8和由这些复用器8选择的源极线5被供应到所期望的显示元件6。源极线5可以由复用器8按顺序选择，以实现时分驱动。在这样的实施例中，像素数据D1至D3可以与源极线5的选择同步地按顺序改变，以向连接到相应源极线5的显示元件6供应期望的驱动信号。
在一个或多个实施例中，在用于连接到外部连接端子204的传感器电极9的接近度感测操作中，输出开关164被接通，以将传感器电极9连接到源极放大器124的第一输入IN1。源极放大器124的输出级12b的操作可以被进一步停止，以允许输出级12b将源极放大器124的输出设置为高阻抗状态。在一个或多个实施例中，参考电压VTouch_ref从电压输出电路114被供应给源极放大器124的第二输入IN2。在这样的实施例中，比较输出信号214可以基于参考电压VTouch_ref和从传感器电极9获得的并从源极放大器124的差分输入级12a输出的感测信号的电压电平之间的比较而生成。
在一个或多个实施例中，开关电路31的开关324和334被接通，而比较输出信号214从源极放大器124的差分输入级12a被供应给模拟前端14的混合器18。开关电路31的其他开关32和33可以被断开，以将源极放大器121至123与混合器18断开连接。混合器18可以生成差分电流信号Idiffp和Idiffn，所述差分电流信号Idiffp和Idiffn具有对应于由此生成的比较输出信号214的信号电平的电流电平。AD转换器19可以基于差分电流信号Idiffp和Idiffn生成数字检测数据22。在一个或多个实施例中，由此生成的数字检测数据22可以被供应给MCU 15，并被用于数字处理，以实现接近度感测。
参考示出输入设备200B的图13，在一个或多个实施例中，处理系统2B连接到显示面板1B，其中每个复用器8i被配置成选择多个源极线5和传感器电极9i。每个复用器8i可以被配置成将传感器电极9i和多个源极线5中所选择的一个连接到对应的外部连接端子20i。
在一个或多个实施例中，在显示驱动操作中，输出开关161至164被接通，以将源极放大器121至124的输出连接到复用器8。在各种实施例中，对应于在像素数据D1至D4中描述的灰度值的灰度电压V1至V4可以分别从电压输出电路111至114被进一步供应给源极放大器121至124的第二输入IN2。在这样的实施例中，源极放大器121至124生成具有对应于灰度电压V1至V4的信号电平的驱动信号。由此生成的驱动信号可以经由连接到外部连接端子201至204的复用器8和由这些复用器8选择的源极线5被供应给所期望的显示元件6。源极线5可以由复用器8按顺序选择，以实现时分驱动。在这样的实施例中，像素数据D1到D4可以与源极线5的选择同步地按顺序改变，以向连接到相应源极线5的显示元件6供应期望的驱动信号。
在一个或多个实施例中，在用于连接到外部连接端子20i的传感器电极9i的接近度感测操作中，输出开关16i被接通，并且传感器电极9i由复用器8i选择。这将传感器电极9i连接到源极放大器12i的第一输入IN1。源极放大器12i的输出级12b的操作可以被进一步停止，以允许输出级12b将源极放大器12i的输出设置为高阻抗状态。在一个或多个实施例中，参考电压VTouch_ref从电压输出电路11i被供应给源极放大器12i的第二输入IN2。在这样的实施例中，比较输出信号21i可以基于参考电压VTouch_ref和从传感器电极9i获得的并从源极放大器12i的差分输入级12a输出的感测信号的电压电平之间的比较而生成。
在一个或多个实施例中，开关电路31的开关32i和33i被接通，而比较输出信号21i从源极放大器12i的差分输入级12a被供应给模拟前端14的混合器18。开关电路31的其他开关32和33可以被断开，以将其他源极放大器12与混合器18断开连接。混合器18可以生成差分电流信号Idiffp和Idiffn，所述差分电流信号Idiffp和Idiffn具有对应于由此生成的比较输出信号21i的信号电平的电流电平。AD转换器19可以基于差分电流信号Idiffp和Idiffn生成数字检测数据22。
在一个或多个实施例中，为传感器电极91至94获得的数字检测数据22被供应给MCU15，并被用于数字处理以实现接近度感测。
图13中所示配置的使用可以使得能够向增加数量的源极线5供应驱动信号和/或利用减少数量的外部连接端子20从增加数量的传感器电极9获得感测信号。
在一个或多个实施例中，如图14中所示的，处理系统2B还包括公共电压生成器电路34和VCOM开关351至354。当显示面板1包括在其中公共电极以行和列排列并且公共电极被用作传感器电极9的LCD面板时，可以使用这种配置。在一个或多个实施例中，外部连接端子20i连接到也被用作公共电极的传感器电极9，并且在显示驱动操作中，VCOM开关35i被接通，以向传感器电极9提供公共电压VCOM。
尽管上面已经具体描述了各种实施例，但是本领域技术人员将会理解，本文公开的技术可以利用各种修改来实现。

Claims (22)

1.一种处理系统，包括:
第一源极放大器，所述第一源极放大器包括电可连接到显示面板的第一传感器电极的第一输入，所述第一源极放大器被配置成:
基于对应于第一像素数据的第一灰度电压生成第一驱动信号；以及
基于来自所述第一传感器电极的第一传感器信号和参考电压生成第一比较输出信号；以及
模拟前端，所述模拟前端被配置成基于所述第一比较输出信号生成用于接近度感测的第一数字检测数据。
2.根据权利要求1所述的处理系统，还包括电压输出电路，所述电压输出电路被配置成选择性地向所述第一源极放大器供应所述第一灰度电压和所述参考电压。
3. 根据权利要求2所述的处理系统，其中选择性地供应所述第一灰度电压和所述参考电压包括:
在显示驱动操作中，将所述第一灰度电压供应到所述第一源极放大器的第二输入；以及
在接近度感测操作中，将所述参考电压供应到所述第一源极放大器的所述第二输入。
4. 根据权利要求1所述的处理系统，其中所述第一源极放大器包括:
差分输入级，所述差分输入级包括被配置成接收所述第一灰度电压和所述参考电压的所述第一输入和第二输入；以及
连接到所述差分输入级并被配置成输出所述第一驱动信号的输出级，
其中所述第一比较输出信号从所述差分输入级输出。
5.根据权利要求1所述的处理系统，还包括:
第一外部连接端子，所述第一外部连接端子要连接到所述显示面板的源极线；
第二外部连接端子，所述第二外部连接端子要连接到所述显示面板的所述第一传感器电极；以及
第一开关电路，所述第一开关电路被配置成选择性地将所述第一源极放大器的输出连接到所述第一外部连接端子，并将所述第一源极放大器的所述第一输入连接到所述第二外部连接端子。
6. 根据权利要求5所述的处理系统，其中所述第一开关电路被配置成:
在显示驱动操作中，将所述第一源极放大器的所述输出连接到所述第一外部连接端子，以将所生成的第一驱动信号供应给所述显示面板的所述源极线；以及
在接近度感测操作中，将所述第一源极放大器的所述第一输入连接到所述第二外部连接端子，以从所述显示面板的所述第一传感器电极接收所述第一传感器信号，以用于生成所述第一比较输出信号。
7.根据权利要求1所述的处理系统，其中所述第一源极放大器包括连接到所述第一源极放大器的所述第一输入的输出。
8.根据权利要求1所述的处理系统，还包括:
第二源极放大器，所述第二源极放大器包括电可连接到所述显示面板的第二传感器电极的第三输入，所述第二源极放大器被配置成:
基于对应于第二像素数据的第二灰度电压生成第二驱动信号；以及
基于来自所述第二传感器电极的第二传感器信号和所述参考电压生成第二比较输出信号，
其中所述模拟前端还被配置成基于从所述第二源极放大器输出的所述第二比较输出信号生成第二数字检测数据。
9.根据权利要求8所述的处理系统，还包括:
第二开关电路，所述第二开关电路被配置成选择性地将所述第一源极放大器和所述第二源极放大器连接到所述模拟前端。
10.根据权利要求8所述的处理系统，还包括电压输出电路，所述电压输出电路被配置成选择性地执行第一操作和第二操作，
其中所述第一操作包括:
将所述第一灰度电压供应到所述第一源极放大器的第二输入；以及
将所述参考电压供应到所述第二源极放大器的第四输入，
其中所述第二操作包括:
基于所述第一像素数据将所述第二灰度电压供应到所述第二源极放大器的所述第四输入；以及
将所述参考电压供应到所述第一源极放大器的所述第二输入。
11. 根据权利要求8所述的处理系统，还包括:
第一外部连接端子，所述第一外部连接端子要连接到所述第一源极放大器的输出；以及
第二外部连接端子，所述第二外部连接端子要连接到所述第二源极放大器的输出。
12. 根据权利要求11所述的处理系统，还包括电压输出电路，所述电压输出电路被配置成:
当所述第一外部连接端子连接到所述显示面板的第一源极线并且所述第二外部连接端子连接到所述显示面板的所述第二传感器电极时，向所述第一源极放大器的第二输入供应所述第一灰度电压，并且向所述第二源极放大器的第四输入供应所述参考电压；以及
当所述第二外部连接端子连接到所述显示面板的第二源极线并且所述第一外部连接端子连接到所述显示面板的所述第一传感器电极时，向所述第二源极放大器的所述第四输入供应所述第二灰度电压，并且向所述第一源极放大器的所述第二输入供应所述参考电压。
13.根据权利要求8所述的处理系统，其中所述第一源极放大器的所述第一输入连接到所述第一源极放大器的所述输出，并且
其中所述第二源极放大器的所述第三输入连接到所述第二源极放大器的所述输出。
14. 根据权利要求8所述的处理系统，还包括:
第一电压输出电路，所述第一电压输出电路被配置成选择性地向所述第一源极放大器的第二输入供应所述第一灰度电压和所述参考电压；以及
第二电压输出电路，所述第二电压输出电路被配置成选择性地向所述第二源极放大器的第四输入供应所述第二灰度电压和所述参考电压。
15.根据权利要求14所述的处理系统，还包括:
第一外部连接端子，所述第一外部连接端子要连接到所述第一源极放大器的输出，
其中所述第一源极放大器的所述第一输入连接到所述第一源极放大器的所述输出，
其中所述第一电压输出电路被配置成当所述第一外部连接端子连接到所述显示面板的第一源极线时，向所述第一源极放大器的所述第二输入供应所述第一灰度电压，以及
其中所述第一电压输出电路还被配置成当所述第一外部连接端子连接到所述显示面板的所述第一传感器电极时，向所述第一源极放大器的所述第二输入供应所述参考电压。
16.根据权利要求15所述的处理系统，还包括:
第二外部连接端子，所述第二外部连接端子要连接到所述第二源极放大器的输出，
其中所述第二源极放大器的所述第三输入连接到所述第二源极放大器的所述输出，
其中所述第二电压输出电路被配置成当所述第二外部连接端子连接到所述显示面板的第二源极线时，向所述第二源极放大器的所述第四输入供应所述第二灰度电压，以及
其中所述第二电压输出电路被配置成当所述第二外部连接端子连接到所述显示面板的所述第二传感器电极时，向所述第二源极放大器的所述第四输入供应所述参考电压。
17. 一种输入设备，包括:
显示面板，所述显示面板包括第一传感器电极；以及
处理系统，所述处理系统包括:
第一源极放大器，所述第一源极放大器包括电可连接到所述第一传感器电极的第一输入，所述第一源极放大器被配置成:
基于对应于第一像素数据的第一灰度电压生成第一驱动信号；以及
基于来自所述第一传感器电极的第一感测信号和参考电压生成第一比较输出信号；以及
模拟前端，所述模拟前端被配置成基于所述第一比较输出信号生成用于接近度感测的第一数字检测数据。
18.根据权利要求17所述的输入设备，其中所述显示面板还包括源极线，
其中所述处理系统还包括:
第一外部连接端子，所述第一外部连接端子要连接到所述显示面板的所述源极线；
第二外部连接端子，所述第二外部连接端子要连接到所述显示面板的所述第一传感器电极；以及
第一开关电路，所述第一开关电路被配置成选择性地将所述第一源极放大器的所述输出连接到所述第一外部连接端子，并将所述第一源极放大器的所述第一输入连接到所述第二外部连接端子。
19.根据权利要求17所述的输入设备，其中所述处理系统还包括:
第二源极放大器，所述第二源极放大器包括电可连接到所述显示面板的第二传感器电极的第三输入，所述第二源极放大器被配置成:
基于对应于第二像素数据的第二灰度电压生成第二驱动信号；以及
基于来自所述第二传感器电极的第二传感器信号和所述参考电压生成第二比较输出信号，
其中所述模拟前端还被配置成基于从所述第二源极放大器输出的所述第二比较输出信号生成第二数字检测数据。
20. 根据权利要求19所述的输入设备，其中所述处理系统还包括:
第一电压输出电路，所述第一电压输出电路被配置成选择性地向所述第一源极放大器的第二输入供应所述第一灰度电压和所述参考电压；以及
第二电压输出电路，所述第二电压输出电路被配置成选择性地向所述第二源极放大器的第四输入供应所述第二灰度电压和所述参考电压。
21.一种方法，包括:
将显示面板的传感器电极连接到第一源极放大器的第一输入，所述第一源极放大器被配置成基于对应于第一像素数据的第一灰度电压为显示面板的显示元件生成第一驱动信号；
由所述第一源极放大器基于来自所述传感器电极的感测信号和参考电压生成第一比较输出信号；以及
基于所述第一比较输出信号在所述显示面板上执行接近度感测。
22. 根据权利要求21所述的方法，还包括:
在显示驱动操作中，向所述第一源极放大器供应所述第一灰度电压；以及
在所述显示驱动操作中，输出来自所述第一源极放大器的所述第一驱动信号，
其中执行所述接近度感测包括从所述第一源极放大器输出所述第一比较输出信号。
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