CN116601588A - 交互式显示装置及其驱动方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种交互式显示装置及其驱动方法，该交互式显示装置可以减小显示区域周围的框架区域的大小，同时提高触控面板中的灵敏度。所述显示设备包括基板上的显示区域中的驱动电极；用于形成传感器的检测电极；用于选择和驱动所述驱动电极的驱动单元。所述驱动单元包括：用于生成伪随机数的随机数生成器；用于对所述伪随机数的值进行移位的移位寄存器，所述移位寄存器包括对应于所述驱动电极的寄存器；用于根据存储在所述寄存器中的所述伪随机数的所述值驱动所述对应的驱动电极的控制器。

Description

交互式显示装置及其驱动方法

技术领域

本发明涉及交互式显示装置及其驱动方法，更具体地，涉及一种电容式触控面板功能与OLED显示面板等显示面板集成的显示设备及其驱动方法。

背景技术

智能手机等交互式电子设备的屏幕具有通过手指、手掌或手写笔触摸来操作的触摸检测功能。传统上，已知触控面板与显示器集成。在这种类型的触控面板中，安装在液晶显示器的基板上的具有触控面板功能的触控面板称为on-cell类型触控面板。与触控面板设备连接到液晶面板的外部类型触控面板相比，on-cell类型触控面板不需要附加的工艺，因此可以降低成本。此外，on-cell类型触摸屏还具有以下优点：可以提高透光率，降低整体厚度。此外，可以使制造的on-cell类型触摸屏重量较轻，并且可以减小显示区域周围的框架区域的宽度。

尽管目前有各种用于触摸检测的触摸检测方法，但在一个方向上延伸的电极设置成彼此相交的电容式触控面板被称为智能手机和移动电话的触摸检测方法。在电容式触控面板传感器中，玻璃基板上的显示区域设置有驱动电极和检测电极，检测电极面向驱动电极并在驱动电极之间形成电容。传感器根据检测信号检测相邻目标对象的位置，该检测信号是根据电容的微小变化从检测电极输出的。

在当前的on-cell类型电容式触控面板中，传感器部分具有较大电容。由于很难检测到电容的微小变化，所以触控面板的传感器的灵敏度低。

例如，在进行指纹认证时，对于每帧，必须检测出对象反射的光线的细微差异，并且需要高SN比。如果SN比较低，则获取的指纹图像会有很多噪声，这会对指纹的认证产生不利影响。

图像传感器的码分多路复用(code division multiplexing，CDM)驱动方法是已知的提高SN比和提高触控面板的检测精度的方法。在CDM驱动方法中，根据扩频码确定相位的触摸驱动信号被提供给所选择的驱动电极。

在CDM驱动方法的情况下，由于栅极线同时打开，所以必须同时采集许多数据(检测信号)。但是，当生成高阶扩频码时，电路配置变得非常复杂。在这种情况下，扩频码生成电路的大小变大。因此，当该电路安装在显示区域的框架区域中时，框架区域的宽度和显示基板变得更大。此外，当该电路设置在显示基板的外部时，触控面板电极变得更长，这会增加触摸线的电阻。

发明内容

本发明提供了一种交互式显示装置，所述交互式显示装置可以减小显示区域周围的框架区域的大小，同时提高触控面板中的灵敏度。

根据第一方面，提供了一种交互式显示装置，包括：

多个驱动电极，设置在基板上的显示区域中；

面向驱动电极的多个检测电极，用于形成传感器；

检测单元，用于根据从所述多个检测电极输出的检测信号检测相邻目标对象的位置；

驱动单元，用于选择和驱动所述多个驱动电极；

其中，所述驱动单元包括：

随机数生成器，用于生成伪随机数；

具有多个寄存器的移位寄存器，用于对由所述随机数生成器生成的所述伪随机数的值进行移位，所述多个寄存器对应于所述多个驱动电极；

控制器，用于根据存储在所述多个寄存器中的所述伪随机数的所述值驱动所述对应的驱动电极。

根据该实现方式，所述驱动单元包括：用于生成伪随机数的随机数生成器；用于对所述伪随机数的值进行移位的移位寄存器，所述移位寄存器包括对应于所述驱动电极的寄存器；用于根据存储在所述寄存器中的所述伪随机数的所述值驱动所述对应的驱动电极的控制器。因此，可以减小用于驱动触摸传感器的触摸驱动器的大小。

结合第一方面的一种可能的实现方式，所述传感器在与显示设备的基板不同的平面上形成，并直接连接到所述显示设备的电路。

根据该实现方式，基于伪随机数的CDM驱动方法可以应用于电容式传感器。

结合第一方面的一种可能的实现方式，所述显示设备还包括：

多个像素电极，以矩阵形式设置在所述显示区域中；

发光层，连接到所述多个像素电极；

控制器，根据图像信号向所述多个像素电极施加像素驱动电压，以使所述发光层发射光。

根据该实现方式，可以减小用于驱动on-cell类型或in-cell类型触控面板显示器的触摸传感器的触摸驱动器的大小。

结合第一方面的一种可能的实现方式，所述随机数生成单元使用m序列生成所述伪随机数。

根据该实现方式，由于所述伪随机数是使用m序列生成的，所以可以简化所述触摸驱动器的配置。

结合第一方面的一种可能的实现方式，所述驱动单元安装在所述显示区域的边缘上。

根据该实现方式，所述驱动单元安装在所述显示区域的框架区域上。由于所述触摸驱动器的所述大小可以减小，所以可以减小所述框架区域的所述大小。

结合第一方面的一种可能的实现方式，所述驱动单元同时驱动多个相邻驱动电极，所述检测单元根据从所述多个驱动电极输出的检测信号检测所述相邻目标对象的形状。

该实现方式通过同时驱动所述多个相邻驱动电极用于图像识别来实现指纹认证。

结合第一方面的一种可能的实现方式，所述驱动单元还包括用于生成正交可变扩频因子码的正交可变扩频因子码生成单元，

其中，所述控制器根据由所述随机数生成单元生成的所述伪随机数选择性地驱动所述多个驱动电极，并根据由所述正交可变扩频因子码生成单元生成的所述正交可变扩频因子码驱动所述多个驱动电极。

根据该实现方式，可以根据触控面板模式或指纹传感器模式选择合适的驱动电极。

结合第一方面的一种可能的实现方式，所述控制器在检测到所述显示区域的一部分中的所述相邻目标对象时根据所述伪随机数驱动所述多个驱动电极，所述控制器在检测到整个显示区域中的所述相邻目标对象时根据所述正交可变扩频因子码驱动所述多个驱动电极。

根据该实现方式，可以根据触控面板模式或指纹传感器模式选择合适的CDM驱动方法。

结合第一方面的一种可能的实现方式，所述驱动单元具有用于在粗循环中驱动所述多个驱动电极的第一传输电路和用于在细循环中驱动所述多个驱动电极的第二传输电路。

根据该实现方式，可以根据操作模式选择性地使用具有不同周期的两个传输电路。

结合第一方面的一种可能的实现方式，所述第一传输电路用于指定手指的位置，所述第二传输电路用于扫描所述指定的手指的指纹。

根据该实现方式，可以在粗循环中指定所述手指的所述位置，并且可以在细循环中在所述指定的位置执行指纹扫描。

结合第一方面的一种可能的实现方式，所述随机数生成器用于根据操作模式生成长度不同的伪随机数。

根据该实现方式，所述随机数的大小在触摸与指纹传感之间不同。

结合第一方面的一种可能的实现方式，所述检测单元根据所述检测信号执行码分多路复用。

根据该实现方式，可以根据检测信号执行CDM驱动方法。

结合第一方面的一种可能的实现方式，所述传感器在显示设备的基板上的显示区域中形成，并由所述显示设备的电路控制。

根据该实现方式，基于所述伪随机数的所述CDM驱动方法可以应用于具有in-cell触摸检测功能的显示设备的像素驱动电路。

结合第一方面的一种可能的实现方式，所述传感器包括光电二极管。

根据该实现方式，基于伪随机数的CDM驱动方法可以应用于光电二极管。

根据第二方面，提供了一种用于驱动交互式显示装置的方法，所述显示设备包括：

多个驱动电极，设置在基板上的显示区域中；

多个检测电极，用于形成传感器；

检测单元，用于根据从所述多个检测电极输出的检测信号检测相邻目标对象的位置；

驱动单元，用于选择和驱动所述多个驱动电极，所述方法包括：

所述驱动单元生成伪随机数；

使用移位寄存器中包括的多个寄存器对由所述驱动单元生成的所述伪随机数的值进行移位，所述多个寄存器对应于所述多个驱动电极；

所述驱动单元根据存储在所述移位寄存器中的所述伪随机数的值驱动所述对应的驱动电极。

根据该实现方式，所述驱动电极根据存储在所述移位寄存器中的所述伪随机数的值驱动。因此，可以减小用于驱动触摸传感器的触摸驱动器的大小。

结合第二方面的一种可能的实现方式，所述传感器在与显示设备的基板不同的平面上形成，并直接连接到所述显示设备的电路。

结合第二方面的一种可能的实现方式，所述显示区域还包括：

多个像素电极，以矩阵形式设置在所述显示区域中；

发光层，连接到所述多个像素电极，其中，所述方法包括：

根据图像信号向所述多个像素电极施加像素驱动电压，以使所述发光层发射光。

结合第二方面的一种可能的实现方式，生成所述伪随机数包括使用m序列生成所述伪随机数。

结合第二方面的一种可能的实现方式，所述驱动单元同时驱动多个相邻驱动电极，所述检测单元根据从所述多个驱动电极输出的检测信号检测所述相邻目标对象的形状。

结合第二方面的一种可能的实现方式，所述方法还包括生成正交可变扩频因子码；

其中，所述驱动步骤包括根据由所述随机数生成单元生成的所述伪随机数选择性地驱动所述多个驱动电极，并根据由所述正交可变扩频因子码生成单元生成的所述正交可变扩频因子码驱动所述多个驱动电极。

结合第二方面的一种可能的实现方式，所述驱动步骤在检测到所述显示区域的一部分中的所述相邻目标对象时根据所述伪随机数驱动所述多个驱动电极，在检测到整个显示区域中的所述相邻目标对象时根据所述正交可变扩频因子码驱动所述多个驱动电极。

结合第二方面的一种可能的实现方式，所述驱动步骤包括在粗循环中驱动所述多个驱动电极或在细循环中驱动所述多个驱动电极。

结合第二方面的一种可能的实现方式，所述第一驱动步骤用于指定手指的位置，所述第二驱动步骤用于扫描所述指定的手指的指纹。

结合第二方面的一种可能的实现方式，所述生成步骤根据操作模式生成所述长度不同的伪随机数。

结合第二方面的一种可能的实现方式，所述检测包括根据所述检测信号执行码分多路复用。

结合第二方面的一种可能的实现方式，所述传感器在显示设备的基板上的显示区域中形成，并由所述显示设备的电路控制。

结合第二方面的一种可能的实现方式，所述传感器包括光电二极管。

附图说明

为了更清楚地描述实施例的技术方案，下面将对描述本实施例所需的附图进行简要说明。显然，以下描述中的附图仅描述了一些可能的实施例，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，仍然可以从这些附图中获得其它附图。

[图1]图1是根据实施例的交互式显示装置的配置的框图。

[图2]图2是触摸传感器的配置的透视图。

[图3A]图3A是触摸传感器的等效电路。

[图3B]图3B是触摸传感器的等效电路。

[图4A]图4A是触摸检测电极(Rx)的电位波形。

[图4B]图4B是驱动电极(Tx)电位波形。

[图5]图5是on-cell类型触控面板的边缘结构。

[图6]图6是CDM驱动方法的基本操作的示例。

[图7]图7是根据比较示例的CDM驱动信号生成器的配置。

[图8A]图8A是32位OVSF码的示例。

[图8B]图8B是使用OVSF码的32位CDM驱动信号生成器的驱动效果的图。

[图9]图9是根据实施例的交互式显示装置的配置的透视图。

[图10]图10是根据实施例的交互式显示装置的配置的俯视图。

[图11]图11是根据实施例的on-cell类型触控面板的边缘结构。

[图12]图12是根据实施例的CDM码生成器的配置的图。

[图13A]图13A是32位m序列的示例。

[图13B]图13B是使用m序列的CDM码生成器的驱动效果的图。

[图14]图14是具有条纹凹槽的对象的图像识别结果的比较表。

[图15A]图15A是CDM驱动信号的阶数与信号电平测量结果之间的关系。

[图15B]图15B是CDM码的阶数与信噪比(signal-to-noise ratio，SNR)之间的关系。

[图16A]图16A是一个传感器和AFE的示例性配置的图。

[图16B]图16B是用于解释在传感器中形成的电容式元件的操作的图。

[图17A]图17A是触摸驱动器的示例性配置的图。

[图17B]图17B是触摸驱动器的示例性配置的图。

[图17C]图17C是触摸驱动器的示例性配置的图。

[图18A]图18A是触摸驱动器的操作方法的图。

[图18B]图18B是触摸驱动器的操作方法的图。

[图18C]图18C是触摸驱动器的操作方法的图。

[图18D]图18D是触摸驱动器的操作方法的图。

[图19A]图19A是根据实施例的显示设备的配置的图。

[图19B]图19B是检测信号多路复用单元和CDM码生成单元的示例性配置的图。

[图20]图20是实施例的配置示例的图。

[图21]图21是执行触摸检测电极(Rx)的CDM驱动的示例的图。

[图22]图22是在TP模式与FPS模式之间切换的方法的过程的流程图。

[图23]图23示出了根据实施例的显示设备的示例性配置。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将参考本发明的实施例中的附图，对本发明的实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是一部分实施例而不是全部实施例。根据本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例应属于本发明的保护范围。

(第一实施例)

图1是根据第一实施例的交互式显示装置的配置的框图。交互式显示装置1包括具有触摸检测功能100的显示设备、控制器106、栅极驱动器116A和116B(下文有时缩写为栅极驱动器116)、信号多路复用单元(Sig-MUX)108、检测单元(Rx-MUX)单元110、触摸驱动器114A和114B(下文有时缩写为触摸驱动器114)，以及触控与显示驱动器集成-集成电路(touch and display driver integration-integrated circuit，TDDI-IC)112。具有触摸检测功能100的显示设备是结合触摸检测功能的显示设备。具有触摸检测功能100的显示设备是on-cell类型电子设备，其中，电容式触摸传感器104安装在使用有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)作为显示元件的显示设备102上。

如后面将描述的，显示设备102是根据从栅极驱动器116提供的用于显示的扫描信号按顺序扫描每条水平线的设备。控制器106是根据从外部提供的图像信号向触摸驱动器114、栅极驱动器116、信号多路复用单元108、检测单元110和TDDI-IC 112提供控制信号的电路。控制器106控制这些单元，使得它们彼此同步地操作。

栅极驱动器116具有根据从控制器106提供的控制信号按顺序选择一条或多条水平线的功能，该一条或多条水平线待驱动以用于在具有触摸检测功能100的显示设备上显示。

信号多路复用单元108是根据从控制器106提供的控制信号向显示设备102的每个像素提供像素信号的电路。信号多路复用单元108从一条水平线的图像信号生成显示设备102的子像素的时分多路复用像素信号。此外，信号多路复用单元108生成用于分离多路复用像素信号所需的开关控制信号。

触摸驱动器114是根据从控制器106提供的控制信号向触摸传感器104的驱动电极提供用于触摸检测的驱动信号的电路。

检测单元110是这样一种电路，用于根据从控制器106提供的控制信号和从触摸传感器104提供的触摸检测信号检测触摸传感器30上接触状态的存在或不存在，并在存在触摸时获得触摸检测区域中的坐标等。检测单元110可以放大或多路复用从触摸传感器104提供的触摸检测信号。此外，检测单元110可以包括低通模拟滤波器，其去除触摸检测信号中包括的高频分量(噪声分量)，以提取和输出触摸分量。

图2是触摸传感器104的配置的透视图。触摸传感器104包括驱动电极(Tx)240和通过绝缘体230面向电极图案238的触摸检测电极(Rx)234。驱动电极(Tx)240配置沿图的水平方向延伸的电极图案238。在执行触摸检测操作时，图4B所示的触摸检测驱动信号Vdrv由触摸驱动器114按顺序提供给电极图案238，使得扫描驱动在时间顺序的基础上按顺序地执行。触摸检测电极(Rx)234配置在与驱动电极(Tx)240的电极图案的延伸方向交叉的方向上延伸的电极图案235。单个的触摸检测电极(Rx)234连接到检测单元110。

在触摸检测操作中，当触摸驱动器114驱动驱动电极(Tx)240以便以时分方式按顺序扫描驱动电极(Tx)240时，触摸传感器104按顺序选择水平线。同样在触摸检测操作中，触摸检测信号Vdet从触摸检测电极(Rx)234输出。因此，扫描触摸传感器104中的整个电极图案238确保检测这样一个位置，在该位置，待检测的手指或手232与触摸传感器104接触或靠近触摸传感器104。

接下来，将参考图2至图4描述触摸传感器104中的触摸检测的基本原理。在图2中，触摸传感器104实现为电容式触摸传感器。彼此面向的驱动电极(Tx)240和触摸检测电极(Rx)234配置电容器。该结构表示为图3A所示的等效电路。在图3A中，电容器C1的一端通过驱动电极(Tx)240连接到AC驱动信号源，另一端通过触摸检测电极(Rx)234连接到TDDI-IC216。当具有预定频率的AC信号从AC信号源施加到驱动电极(Tx)240时，出现图3A中虚线所示的电力线Ef。

例如，当手指等检测目标不与如图3A所示的触摸传感器104接触或不接近触摸传感器104时，根据电容器C1的电容的电流随着电容器C1的充电或放电而流动。例如，此时存储在电容器C1中的触摸检测电极(Rx)234的电位的波形成为图4A中的波形V0。

当手指与触摸传感器104接触或接近触摸传感器104时，如图3B所示，由手指形成的电容器C2串联添加到电容器C1中。在这种状态下，根据电容器C1和C2的充电或放电，分别向电容器C1和C2施加不同的电压。此时，电力线Ef如图3B中的虚线所示变化，使得触摸检测电极(Rx)234的电位的波形成为图4A中的波形V1。此时，触摸检测电极(Rx)234的电位是通过流过电容器C1和C2的电流确定的分电位。因此，波形V1的值在非接触状态下变得小于波形V0的值。TDDI-IC 112将检测到的电压与预定阈值电压Vth进行比较，并在检测到的电压高于该阈值电压时确定其为非接触状态。因此，可以通过以这种方式检测电容的变化来执行触摸检测。

接下来，将描述on-cell类型触控面板的边缘结构。

图5示出了根据本实施例的比较示例的on-cell类型触控面板的边缘结构。边缘结构包括栅极驱动器104、导电层504、平坦化层506、薄膜封装(thin film encapsulation，TFE)512、驱动电极(Tx)240、绝缘层514，以及层压并配置在玻璃基板502上的检测电极(Rx)234和钝化层516。栅极驱动器104通过导电层504向显示设备102提供信号。平坦化层506在导电层504上形成，以在上侧形成平坦的平面。导电层518和无机层520的层压结构设置在平坦化层506的端部附近。TFE 512具有用于密封OLED(未示出)的结构，并通过堆叠有机材料层510和无机材料层508而形成。驱动电极(Tx)240在TFE 512上形成。驱动电极(Tx)240连接到在基板502上形成的导电层518。绝缘层514在驱动电极(Tx)240上形成，触摸检测电极(Rx)234以规则的间隔在绝缘层514上形成。此外，在触摸检测电极(Rx)234上提供用于保护触控面板的钝化层516。如图2所示，触摸检测电极(Rx)234的纵向方向基本上与驱动电极(Tx)240的纵向方向正交。

接下来，将参考图6描述由触摸驱动器114执行的CDM驱动方法的基本操作的示例。

参考图6所示的示例，交互式显示装置的触摸驱动器驱动包括四个驱动电极Tx1、Tx2、Tx3和Tx4的驱动电极块。当通过时分多路复用(time division multiplexing，TDM)方法驱动驱动电极块时，具有相同AC矩形波图案的信号按顺序提供给驱动电极，同时对其相位进行移位。当手指等对象接触Tx2时，由于相互感应而产生差分电压。在图6的示例中，差分电压的变化为20％。从触摸检测电极(Rx)输出的值由向量(1，0.8，1，1)表示。通过将矩阵(1)应用于该向量，得到计算结果(1，0.8，1，1)。

在TDM驱动系统的情况下，对象不接触的位置处的检测信号的输出值与对象接触的位置处的检测信号的输出值之间的差值(灵敏度)为1-0.8＝0.2。

在CDM驱动方法中，同时选择驱动电极块，并提供根据预定码确定相位的AC矩形波驱动信号。例如，预定码由以下公式(2)的方阵定义，方阵的阶数为4，即驱动电极块的驱动电极Tx1、Tx2、Tx3和Tx4的数量。

触摸驱动器114根据公式(2)的方阵提供触摸驱动信号，使得对应于分量“-1”的上述AC矩形波的相位是对应于方阵的对角分量“1”的信号的反相信号。

当目标对象接触驱动电极Tx2时，驱动电极Tx2是驱动电极Tx1、Tx2、Tx3和Tx4的扫描上游的第二位置，在第一周期期间从触摸检测电极输出的触摸检测信号为(3.8)+(0.2)+(-0.2)+(0.2)＝3.8。下一步，在第二周期中检测到的触摸检测信号为(3.8)+(-0.2)+(-0.2)+(-0.2)＝3.2。接下来，在第三周期中检测到的触摸检测信号为(3.8)+(0.2)-(-0.2)-(0.2)＝4。接下来，在第四周期中检测到的触摸检测信号为(3.8)-(0.2)-(-0.2)+(0.2)＝4。

在CDM驱动方法的情况下，对象不接触的位置处的检测信号的输出值与对象接触的位置处的检测信号的输出值之间的差值(灵敏度)为4-3.2＝0.8。因此，与TDM驱动方法相比，提高了灵敏度。

图7示出了根据本发明的比较示例的CDM驱动系统的CDM驱动信号生成器的配置。图中所示的配置从一系列正交码生成正交可变扩频因子(orthogonal variablespreading factor，OVSF)码。在CDM驱动信号生成器1000中，11位计数器1012连接到CDM码生成器(CDM4)1006A和1006B以及CDM码生成器(CDM8)1008A和1008B。CDM码生成器(CDM4)1006A和1006B中的每一个用于生成四个CDM码。当生成OVSF码时，CDM码生成器(CDM4)1006A和1006B的输出由XOR计算器1002进行XOR操作，以生成16个CDM码。CDM码生成器1004包括CDM码生成器(CDM64)的32个块。CDM码生成器1004根据两个CDM码生成器(CDM8)1008A和1008B的输出生成64个CDM码。此外，XOR计算器的16个CDM码和CDM码生成器1004的64个CDM码被输入到XOR运算符(CDM1024)1010中。XOR操作由XOR运算符(CDM1024)1010执行，以生成1024个CDM码，这些CDM码被输出到缓冲器1018。

图8A是32位OVSF码的示例。在图中，每一行表示根据OVSF码生成并提供给驱动电极(Tx)的32位CDM码。这里，“P”代表1，N代表-1。

图8B是使用OVSF码的32位CDM驱动信号生成器的驱动效果的图。

图中的三维图形示出了在通过模拟指纹数据来执行检测指纹的模拟的情况下检测信号的输出值。图形的纵轴表示输出值的强度，横轴示出了触摸检测电极(Rx)的位置，深度方向的轴示出了一个触摸检测电极(Rx)的位置。在伪指纹数据中，手指接触的位置与手指不接触的位置之间的输出电压差为20％(0.2)。在这种情况下，根据TDM驱动方法中的驱动，手指接触的位置的信号输出值与手指不接触的位置的信号输出值之间的差值(灵敏度)为0.2。另一方面，在使用OVSF码的CDM驱动信号生成器中，手指接触的位置的信号输出值与手指不接触的位置的信号输出值之间的差值为6。该值是TDM驱动系统中的值的32倍。

如以上所描述，使用OVSF码的CDM驱动方法比TDM驱动方法具有更高的灵敏度。该功能在设置在基板外部的触摸传感器控制设备(TP-IC)上实现，使得TP-IC从外部向驱动电极(Tx)发送驱动信号。但是，为了增加OVSF码的顺序，需要复杂的结构。因此，生成OVSF码的CDM驱动信号生成器的大小严重依赖于CDM驱动信号的顺序。

在本实施例中，通过简化触摸传感器的驱动电路的配置，驱动电路可以安装在基板上的窄框架区域中。

图9和图10分别是透视图和俯视图，示出了根据本实施例的交互式显示装置的配置。在具有触摸检测功能的显示设备100中，在基板602的中心设置有矩形显示区域。如图10所示，栅极驱动器116A和触摸驱动器114A设置在显示区域的一侧面上，栅极驱动器116B和触摸驱动器114B设置在其另一侧上。此外，信号多路复用单元108、检测单元110和TDDI-IC112设置在显示区域的下方。

在图9中，用于驱动像素的像素驱动电路702是在显示区域中使用薄膜晶体管(thin film transistor，TFT)以N×M矩阵格式提供的。OLED 704在像素驱动电路702上形成。OLED 704是设置在像素驱动电路702中包括的像素电极与驱动电极之间的发光层，并且在由像素驱动电路702驱动时发光。因此，像素驱动电路702和OLED 704形成显示设备102。栅极驱动器116根据图像信号向像素驱动电极和驱动电极702施加像素驱动电压，以使发光层发光。OLED 704由TFE 612密封。驱动电极(Tx)640和触摸检测电极(Rx)634设置在TFE612上。如弯曲箭头所示，由触摸驱动器114生成的驱动信号被提供给驱动电极(Tx)640。来自触摸检测电极(Rx)634的信号被提供给检测单元110。

图11示出了on-cell类型触控面板的边缘结构，其对应于图9所示的显示设备的x-x'横截面视图。在边缘结构中，栅极驱动器116和触摸驱动器114在玻璃基板602上并排形成，导电层604、平坦化层608、TFE 612、驱动电极(Tx)240、绝缘层614、触摸检测电极(Rx)634和钝化层616又通过层压在其上形成。栅极驱动器116用于通过金属线(未示出)向显示设备102提供信号。触摸驱动器114A和114B通过CDM驱动方法驱动触摸传感器104。触摸驱动器114A包括CDM码生成器118A和缓冲器120A。触摸驱动器114B还包括CDM码生成器118B和缓冲器120B。CDM码生成器118A和118B生成用于CDM驱动的CDM码信号(驱动信号)。缓冲器120A和120B存储CDM码并将其提供给驱动电极(Tx)640。平坦化层606在导电层604上形成，以在其上侧形成平坦的平面。无机层620在平坦化层606的端部附近形成。TFE 612具有用于密封OLED(未示出)的结构，并通过堆叠有机材料层610和无机材料层608而形成。

在一个实施例中，环氧树脂可以用于有机材料层610。对于无机层620和608，可以使用氮化硅或氧化铝等。尽管在图11中TFE 612只具有有机层610和无机层608两层结构，但它可以具有三层或更多层结构。驱动电极(Tx)640在TFE 612上形成。驱动电极(Tx)640连接到导电层604。绝缘层614设置在驱动电极(Tx)640上，触摸检测电极(Rx)634以规则的间隔在绝缘层614上形成。此外，在触摸检测电极(Rx)634上提供用于保护触控面板的钝化层616。对于钝化层616，使用光敏聚酰亚胺、聚苯并恶唑(polybenzoxazole，PBO)或硅基树脂材料。如图9所示，触摸检测电极(Rx)634的纵向方向基本上与驱动电极(Tx)640的纵向方向正交。

驱动电极(Tx)640和触摸检测电极(Rx)634构成触摸传感器。触摸传感器在显示设备上形成，在与用于显示设备102的TFT电路的基板602不同的平面上，并直接连接到TFT电路。驱动电极(Tx)640、触摸检测电极(Rx)634和导电层604可以由银(Ag)、金(Au)、铜(Cu)或钼(Mo)等金属组成。当触摸传感器在这种结构中通过CDM驱动方法驱动时，触摸驱动器114通过导电层604向驱动电极(Tx)640提供驱动信号，如箭头所示。

接下来，将描述交互式显示装置中的可执行功能。当前使用的智能手机等电子设备可以具有驱动电极(Tx)和触摸检测电极(Rx)布局，使得FPS可以在显示区域中执行。在交互式显示装置中，触控面板(touch panel，TP)的检测操作与指纹认证(FPS)的检测操作之间的电容差不同。

在TP的传统检测操作的情况下，如果驱动电极(Tx)与触摸检测电极(Rx)之间的距离为4mm，并且如果触摸检测电极(Rx)与手指之间的距离约为1mm，则应检测到对象。在这种情况下，手指触摸的位置与手指不触摸的位置之间的电容差可以约为100fF。

另一方面，在FPS检测操作的情况下，需要检测指纹的谷与脊之间的差异，因此需要极高的灵敏度。例如，当驱动电极(Tx)与触摸检测电极(Rx)之间的距离为50μm，并且触摸检测电极(Rx)与手指之间的距离约为200μm时，可以执行指纹认证。在这种情况下，手指接触的位置与手指不接触的位置之间的电容差约为100aF。该值为TP使用的电容差的1/1000。当在这种配置中执行指纹认证时，可以将手指接触的一些驱动电极(Tx)分组。另一方面，触控面板(touch panel，TP)的检测操作可以通过从所有触摸检测电极组中的每一组中选择驱动电极(Tx)来执行。

图12是根据本实施例的CDM码生成器118的配置的图。CDM码生成器118包括作为随机数生成器的m序列生成器1102、CDM驱动信号生成器1104和缓冲器120。驱动单元118包括用于生成伪随机数的m序列生成器1102和移位寄存器1104，移位寄存器1104具有用于对伪随机数的每一位进行移位的寄存器。每个寄存器对应于每个驱动电极(Tx)640。驱动单元118根据存储在多个寄存器中的伪随机数值驱动对应的驱动电极。

m序列生成单元1102生成m序列(最大长度序列)信号。m序列生成单元1102具有10级移位寄存器，并且在第三级提供抽头位置。当移位寄存器的长度为m，并且直到抽头位置的寄存器数量为n时，m序列长度的长度用2ⁿ-1表示。m序列信号是用作扩频码或伪噪声码的二进制(0和1或-1或1)周期信号。由于m序列信号是周期信号，所以，如果已知一个周期的初始值，则所有序列的值都可以已知。此外，m序列作为一个周期内的随机数具有良好的性质。

移位寄存器1104根据来自控制器106的时钟信号(Clk)的输入按顺序对值进行移位，对第十级的输出和第三级的输出执行XOR操作，并将结果返回到第一级。CDM驱动信号生成单元1104具有1023个级的移位寄存器，将来自m序列生成单元1102的输出按顺序存储在移位寄存器中，并将其存储在缓冲器120中。

使用m序列的CDM码生成器118的大小并不严重依赖于CDM驱动信号的顺序。因此，通过如图12所示配置CDM驱动信号生成器1104，可以减小CDM码生成器的大小。因此，可以减小安装CDM码生成器118的框架区域的大小。

图13A是32位m序列的示例。在图中，每一行表示根据m序列生成并提供给驱动电极(Tx)的32位CDM码。这里，“P”代表1，N代表-1。图13B是使用m序列的CDM码生成器的驱动效果的图。从图中可以清楚地看出，CDM驱动信号生成器使用m序列，手指接触的位置的信号输出值与手指不接触的位置的信号输出值之间的差值为6.4。也就是说，使用m序列驱动的CDM具有与使用OVSF时相同的灵敏度。

图14示出了使用TDM驱动方法、使用128个CDM码的CDM驱动方法(CDM128)、使用256个CDM码的CDM驱动方法(CDM256)和使用512个CDM码的驱动方法(CDM512)的具有条纹凹槽的对象的图像识别结果的比较表。第一行示出了驱动检测信号的方法类型(TDM、CDM128、CDM 256和CDM 512)。该表的第二行中的图像示出了根据检测信号生成的图像。此外，该表的第三行中的图形示出了根据生成的图像预测的凹槽部分的横截面的图像。第四行示出了信号强度、噪声强度和信噪比(signal-to-noise ratio，SNR)。从表中可以看出，CDM驱动方法能够以比TDM驱动方法高的灵敏度检测不均匀性。此外，CDM码的阶数越高，灵敏度就越好。

图15A示出了CDM驱动信号的阶数与信号电平测量结果之间的关系。根据信号电平的理论值，信号电平与CDM码的阶数成正比。此外，图15B示出了CDM码的阶数与信噪比(signal-to-noise ratio，SNR)之间的关系。SNR的理论值也与CDM驱动信号的阶数成正比。这些图表明，实际信号的测量值和SNR的测量值接近理论值。

接下来，将描述TDDI-IC的配置。TDDI-IC集成了窄带模拟前端(analog frontend，AFE)。AFE是一种模拟电路，其连接用于检测信号的传感器和用于数字信号处理的设备等设备。图16A是设置在触摸传感器中的一个传感器和连接到传感器的AFE的示例性配置的图。在传感器1602中，驱动电极(Tx)和触摸检测电极(Rx)形成电容Cm。AC电压Vtx＝20V的信号被提供给驱动电极(Tx)。对应于电容的变化ΔCm的信号从触摸检测电极(Rx)输出到AFE1600。图16B是用于解释在传感器1602中形成的电容式元件的操作的图。当手指接近传感器时，从传感器1602到指纹脊的距离不同于从传感器1602到其谷的距离。因此，传感器1602可以在手指的脊和谷中形成不同的电容，并可以根据电容差计算指纹的形状。在指纹认证中，相邻的驱动电极被分组并同时驱动，以便计算接近触摸传感器的手指的形状。

再次参考图16A，AFE 1600包括积分器1604、增益放大器(amplifier，AMP)1606和模数转换器(analog/digital converter，ADC)1608。积分器1604包括运算放大器和电容器Cfb，并使用来自传感器1602的输出值Vtx作为输入，将输出电压Vout＝Vtx(Cm/Cfb)提供给增益放大器1606。增益放大器1606包括运算放大器和两个电阻Rin和Rf。其将Vout反相和放大，以输出输出电压Vgain＝Vtx(Rf/Rin)。ADC 1608输入模拟输出电压Vgain，以生成数字输出。

如以上所描述，根据本实施例，提供了包括分别对应于驱动电极的寄存器的移位寄存器，以及用于生成具有分别对应于多个寄存器的位的伪随机数的随机数生成器。此外，提供了用于根据移位寄存器的值驱动对应驱动电极的控制器。通过这种配置，CDM码生成器的大小可以减小。因此，可以减小安装CDM码生成器的框架区域的大小。

(第二实施例)

接下来，将描述本发明的第二实施例。在本实施例中，触摸驱动器通过在触控面板扫描模式(TP模式)与指纹认证模式(FPS模式)两种模式之间切换来执行操作。

图17A至图17C示出了触摸驱动器114的示例性配置的图。在图17A中，触摸驱动器114包括由时钟信号(Clk)、复位信号(Rst)或开始脉冲信号(St)驱动的CDM驱动信号生成器1704，连接到驱动电极(Tx)的CDM移位寄存器块(CDM SR块)1702A、1702B……1702M-1和1702M(在下文中，它们可以简称为CDM SR块1702)，以及m序列生成器1102。这里，开始脉冲信号(St)是根据码的H/L信号。CDM SR块1702A、1702B……1702M-1和1702M连接到选择器1706A、1706B……1706M-1和1706M(下文简称选择器1706)。选择器1706连接到m序列生成器1102和TP模式选择线1712。此外，每个选择器连接到移位寄存器1708A、1708B……1708M-1和1708M中的一个(下文简称为移位寄存器1708)。这些移位寄存器用于根据时钟信号(Clk)、复位信号(Rst)或开始脉冲信号(St)对存储的值进行移位。

图17B是包括图17A中被圆1710包围的部分的放大视图，并示出了该部分在TP模式下的操作。选择器1706A由两个与(AND)电路1706A-1和1706A-2组成。一个与电路1706A-2连接到移位寄存器1708A和TP模式选择线1715，另一个与电路1706A-1连接到与电路1714和移位寄存器1708A的输出端。与电路1714的输入端连接到m序列生成器1102和FPS模式选择线1716。选择器1706B具有相同的结构。

CDM SR块1702A包括移位寄存器1702A-1、1702A-2……1702A-n，每个移位寄存器的输入端连接到与电路1706A-1，输出端连接到或(OR)电路1703A-1。或电路1703A-1的一个输入端连接到与电路1706A-1，另一个输入端连接到移位寄存器1702A-1。或电路1703A-n的输出端连接到一个驱动电极(Tx)。

在TP模式中，TP模式选择信号从TP模式选择线1712提供。例如，该信号可以从控制器106提供。与电路1706A-2将移位寄存器1708A的值输出到或电路1703A-1、1703A-2……1703A-n。或电路1703A-1、1703A-2……1703A-n将移位寄存器1702A-1、1702A-2……1702A-n的值分别输出到连接到CDM SR块1702A的所有驱动电极(Tx)。

下一个CDM SR块1702B也执行该过程。类似地，驱动电极(Tx)被驱动用于剩余的CDM SR块1702。

图17C是包括图17A中被圆1710包围的部分的放大视图，并示出了该部分在FPS模式下的操作。在FPS模式中，FPS模式信号被提供给与电路1714。与电路1714将来自m序列生成器1102的信号(CDM码)提供给与电路1706B-1。与电路1706B-1将由m序列生成器1102生成的值提供给由移位寄存器1708B选择的CDM SR块1702B的移位寄存器1702B-1、1702B-2……1702B-n。然后，移位寄存器1702B-1、1702B-2……1702B-n的值通过或电路1702B-1、1702B-2……1702B-n提供给驱动电极(Tx)。

因此，根据图17中所示的示例，触摸驱动器114具有两个具有不同周期的传输电路。一个电路在图17B中示出，它在粗循环中执行扫描，另一个电路在图17C中示出，它在细循环中执行扫描。然后，在粗循环中执行触摸扫描，在细循环中扫描指纹。

因此，可以在粗循环中指定手指的位置，并且可以在细循环中在指定的位置执行指纹扫描。

图18A至图18D是根据实施例的触摸驱动器114的操作的图。在本实施例中，TP模式有两种模式，即图17所示的TP模式(TP模式1)和使用m序列生成器的TP模式(TP模式2)。

图18A示出了CDM码生成器的示例性配置。在图18A中，m序列生成器1102具有来自TP模式1选择线(TP模式1)、TP模式2选择线(TP模式2)、FPS模式选择线(FPS模式)和设置线(St)的输入。TP模式1选择线和TP模式2选择线在m序列生成器1102之前连接到或电路1804。或电路1804的输出连接到与电路1706A-2和1706B-2，使得移位寄存器1708A或1708B的值可以在TP模式1或TP模式2中输出到CDM SR块1702A或1702B。

然后，将参考图18B至图18C描述m序列生成器1102在TP模式1、TP模式2和FPS模式中的每个操作。

图18B示出了m序列生成器1102在TP模式1中的操作。如图18B所示，m序列生成器1102具有三个与电路1802A、1802B和1802C。信号TP模式1和信号St被输入到与电路1802C。然后，与电路1802C将信号输出到或电路1806，或电路1806将信号TP_st输出到移位寄存器1708A。

图18C示出了m序列生成器1102在TP模式2中的操作。如图18C所示，m序列生成器1102具有两个开关SW1和SW2，它们分别由来自TP模式2选择线和FPS模式选择线的信号导通/关断。m序列生成器1102可以在TP模式2的情况与FPS模式的情况之间切换抽头位置。

在图18C所示的示例中，开关SW1由从TP模式2选择线施加的信号导通，并且驱动模式切换到TP模式2。在这种情况下，抽头位置位于移位寄存器的第一级与第二级之间。另一方面，在图18D所示的示例中，开关SW1由从TP模式2选择线施加的信号关断，并且开关SW2由从FPS模式选择线施加的信号导通。在这种情况下，抽头位置位于移位寄存器的第三级与第四级之间。当移位寄存器长度为m，并且直到抽头位置的移位寄存器数量为n时，m序列长度用2ⁿ-1表示。因此，利用上述配置，可以增加FPS模式下的m序列长度，并同时驱动驱动电极块中包括的相邻驱动电极(Tx)。

因此，根据图18中的示例，m序列生成器1102还具有生成长度根据操作模式而变化的随机数的功能。

因此，随机数的大小在触摸与指纹识别之间不同。

(第三实施例)

接下来，将描述本发明的第三实施例，对来自触摸检测电极(Rx)的输出信号执行码分多路复用。

图19A是根据本实施例的显示设备的配置的图。在本实施例中，作为接收触摸检测电极(Rx)的功能，检测单元110被检测信号多路复用单元1912和CDM码生成单元1902替换。检测信号多路复用单元1912对来自触摸检测电极(Rx)的输出信号执行码分多路复用。CDM码生成单元1902将CDM码提供给检测信号多路复用单元1912。

图19B是检测信号多路复用单元1912和CDM码生成单元1902的示例性配置的图。假设使用7个相邻的触摸检测电极(Rx)作为用于指纹认证的触摸检测电极(Rx)。在本例中，七个触摸检测电极(Rx)的信号从右侧由Sig0至Sig6表示。Sig0至Sig6分别连接到晶体管T00、T10、T20、T30、T40、T50和T60的源极。此外，Sig0至Sig6也分别连接到晶体管T01、T11、T21、T31、T41、T51和T61的源极。

晶体管T00、T10、T20、T30、T40、T50和T60的栅极连接到移位寄存器1908的每一级。此外，晶体管T01、T11、T21、T31、T41、T51和T61的栅极连接到移位寄存器1916的每一级。

晶体管T00、T10、T20、T30、T40、T50和T60的漏极连接到Rx读取单元(Rx0)1910。晶体管T01、T11、T21、T31、T41、T51和T61的漏极连接到Rx读取单元(Rx1)1909。

根据上述配置，当从m序列生成器输出的值为0时，Sig0至Sig6的输出被Rx读取单元(Rx0)1910多路复用。此外，当从m序列生成器输出的值为1时，Sig0至Sig6的输出被Rx读取单元(Rx1)1909多路复用。

图20是本实施例的另一个配置示例的图。例如，当指纹认证在长度(50μm×255Tx)为12.5mm和宽度(50μm×259Rx)为13mm的范围内执行时，检测信号多路复用单元1912需要37个触摸检测电极(Rx)的多路复用组，其中，每组多路复用7个触摸检测电极(Rx)的输出。此外，触摸驱动器114用于使用包括八级移位寄存器的m序列生成器生成255个CDM码。

图21是执行触摸检测电极(Rx)的CDM驱动的示例的图。图形的水平方向示出了驱动电极(Tx)的CDM驱动。这里，在t1、t2、t3和t4的四个周期中，对四个驱动电极(Tx)Tx1至Tx4执行驱动电极(Tx)的CDM驱动。

图中的垂直方向示出了触摸检测电极(Rx)的CDM驱动。这里，对四个触摸检测电极(Rx)Rx1至Rx4执行触摸检测电极(Tx)的CDM驱动。Read(+)表示Rx读取单元(Rx1)1909的读取值。Read(-)表示Rx读取单元(Rx0)1910的读取值。在触摸检测电极(Rx)的CDM驱动中，四个周期t1至t4中的每一个被进一步划分。例如，周期t1被划分为四个周期t11、t12、t13和t14。在t11，Rx读取单元(Rx1)1909接收Rx1至Rx4的值。在t12，Rx读取单元(Rx0)1908接收Rx1和Rx3的值，Rx读取单元(Rx0)1910接收Rx2和Rx4的值。在t13，Rx读取单元(Rx1)1909接收Rx1和Rx2的值，Rx读取单元(Rx0)1910接收Rx3和Rx4的值。在t14，Rx读取单元(Rx1)1909接收Rx1和Rx4的值，Rx读取单元(Rx0)1910接收Rx2和Rx3的值。在周期t2至t4中执行类似的处理。也就是说，周期t2也被划分为t21、t22、t23和t24。周期t3也被划分为t31、t32、t33和t34。此外，周期t4被划分为t41、t42、t43和t44。

通过执行这样的处理，可以将相邻的驱动电极(Tx)分组以执行CDM驱动，并将相邻的触摸检测电极(Rx)分组以执行CDM驱动。此外，即使驱动电极(Tx)之间的距离较小或触摸检测电极(Rx)之间的距离较小，也可以提高检测灵敏度。

图22是根据实施例的在显示设备中执行的TP模式与FPS模式之间切换的方法的过程的流程图。例如，该方法可以由控制器106执行。在步骤S1中，控制器106在TP模式下执行CDM驱动。在步骤S2中，控制器106确定是否已经接收到FPS模式选择信号。当在步骤S2中接收到FPS模式选择信号时，过程进入步骤S3。在步骤S3中，控制器106根据来自请求指纹认证的应用程序的数据和从触控面板输出的数据来选择显示区域。在步骤S4中，控制器106以FPS模式驱动触摸传感器。

(第四实施例)

在以上所描述的实施例中，电容式触摸传感器被描述为由CDM驱动方法驱动的传感器的示例。但是，在本实施例中，光电二极管(photodiode，PD)等光学传感器可以用作由CDM驱动方法驱动的传感器，而不是电容触摸传感器。例如，在PD的情况下，它在显示设备100的基板602上的显示区域中形成，并由TFT电路控制。

图23示出了根据本实施例的显示设备的示例性配置。如附图中所示的示例所示，传感器包括PD。本发明可以应用于具有in-cell触摸检测功能的显示设备的像素驱动电路。图中所示的像素驱动电路包括7T1C电路，该电路包括七个晶体管和用于驱动OLED的一个电容器。此外，像素驱动电路包括光电二极管(photodiode，PD)驱动电路，该PD驱动电路包括用于驱动光电二极管PD以检测相邻目标对象的晶体管。PD通过向驱动电极施加电压以检测光来驱动，并将检测信号输出到垂直检测电极。附图中所示的像素驱动电路具有大量的晶体管和电容器，电路复杂，因此几乎没有空间来包括附加的构件。因此，存在一个问题，即不能添加放大器晶体管来提高光电二极管的检测灵敏度。因此，该电路没有用于PD的放大器。通过使用包括m序列生成器的CDM码生成器作为触摸传感器，结合这种配置，可以在不增加放大器晶体管的情况下提高检测灵敏度。

以上描述仅为本发明的具体实现方式，并不旨在限制本发明的保护范围。本领域技术人员在所公开的技术范围内，轻易想到的变化或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (27)

1.一种交互式显示装置，其特征在于，包括：

多个驱动电极，设置在基板上的显示区域中；

多个检测电极，用于形成传感器；

检测单元，用于根据从所述多个检测电极输出的检测信号检测相邻目标对象的位置；

驱动单元，用于选择和驱动所述多个驱动电极；

其中，所述驱动单元包括：

随机数生成器，用于生成伪随机数；

具有多个寄存器的移位寄存器，用于对由所述随机数生成器生成的所述伪随机数的值进行移位，所述多个寄存器对应于所述多个驱动电极；

控制器，用于根据存储在所述多个寄存器中的所述伪随机数的所述值驱动所述对应的驱动电极。

2.根据权利要求1所述的交互式显示装置，其特征在于，所述传感器在与显示设备的基板不同的平面上形成，并直接连接到所述显示设备的电路。

3.根据权利要求1或2所述的交互式显示装置，其特征在于，还包括：

多个像素电极，以矩阵形式设置在所述显示区域中；

发光层，连接到所述多个像素电极；

控制器，根据图像信号向所述多个像素电极施加像素驱动电压，以使所述发光层发射光。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的交互式显示装置，其特征在于，所述随机数生成单元使用m序列生成所述伪随机数。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的交互式显示装置，其特征在于，所述驱动单元安装在所述显示区域的边缘上。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的交互式显示装置，其特征在于，所述驱动单元同时驱动多个相邻驱动电极，所述检测单元根据从所述多个驱动电极输出的检测信号检测所述相邻目标对象的形状。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的交互式显示装置，其特征在于，所述驱动单元还包括用于生成正交可变扩频因子码的正交可变扩频因子码生成单元，

其中，所述控制器根据由所述随机数生成单元生成的所述伪随机数选择性地驱动所述多个驱动电极，并根据由所述正交可变扩频因子码生成单元生成的所述正交可变扩频因子码驱动所述多个驱动电极。

8.根据权利要求7所述的交互式显示装置，其特征在于，所述控制器在检测到所述显示区域的一部分中的所述相邻目标对象时根据所述伪随机数驱动所述多个驱动电极，所述控制器在检测到整个显示区域中的所述相邻目标对象时根据所述正交可变扩频因子码驱动所述多个驱动电极。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的交互式显示装置，其特征在于，所述驱动单元具有用于在粗循环中驱动所述多个驱动电极的第一传输电路和用于在细循环中驱动所述多个驱动电极的第二传输电路。

10.根据权利要求9所述的交互式显示装置，其特征在于，所述第一传输电路用于指定手指的位置，所述第二传输电路用于扫描所述指定的手指的指纹。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的交互式显示装置，其特征在于，所述随机数生成器用于根据操作模式生成长度不同的伪随机数。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的交互式显示装置，其特征在于，所述检测单元根据所述检测信号执行码分多路复用。

13.根据权利要求1中任一项所述的交互式显示装置，其特征在于，所述传感器在显示设备的基板上的显示区域中形成，并由所述显示设备的电路控制。

14.根据权利要求13所述的交互式显示装置，其特征在于，所述传感器包括光电二极管。

15.一种用于驱动交互式显示装置的方法，其特征在于，所述显示设备包括：

多个驱动电极，设置在基板上的显示区域中；

多个检测电极，用于形成传感器；

检测单元，用于根据从所述多个检测电极输出的检测信号检测相邻目标对象的位置；

驱动单元，用于选择和驱动所述多个驱动电极，所述方法包括：

所述驱动单元生成伪随机数；

使用移位寄存器中包括的多个寄存器对由所述驱动单元生成的所述伪随机数的值进行移位，所述多个寄存器对应于所述多个驱动电极；

所述驱动单元根据存储在所述移位寄存器中的所述伪随机数的值驱动所述对应的驱动电极。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述传感器在与显示设备的基板不同的平面上形成，并直接连接到所述显示设备的电路。

17.根据权利要求15或16所述的方法，其特征在于，所述显示区域还包括：

多个像素电极，以矩阵形式设置在所述显示区域中；

发光层，连接到所述多个像素电极，其中，所述方法包括：

根据图像信号向所述多个像素电极施加像素驱动电压，以使所述发光层发射光。

18.根据权利要求15至17中任一项所述的方法，其特征在于，生成所述伪随机数包括使用m序列生成所述伪随机数。

19.根据权利要求15至18中任一项所述的方法，其特征在于，所述驱动单元同时驱动多个相邻驱动电极，所述检测单元根据从所述多个驱动电极输出的检测信号检测所述相邻目标对象的形状。

20.根据权利要求15至19任一项所述的方法，其特征在于，还包括生成正交可变扩频因子码，

其中，所述驱动步骤包括根据由所述随机数生成单元生成的所述伪随机数选择性地驱动所述多个驱动电极，并根据由所述正交可变扩频因子码生成单元生成的所述正交可变扩频因子码驱动所述多个驱动电极。

21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述驱动步骤在检测到所述显示区域的一部分中的所述相邻目标对象时根据所述伪随机数驱动所述多个驱动电极，在检测到整个显示区域中的所述相邻目标对象时根据所述正交可变扩频因子码驱动所述多个驱动电极。

22.根据权利要求15至21中任一项所述的方法，其特征在于，所述驱动步骤包括在粗循环中驱动所述多个驱动电极或在细循环中驱动所述多个驱动电极。

23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，所述第一驱动步骤用于指定手指的位置，所述第二驱动步骤用于扫描所述指定的手指的指纹。

24.根据权利要求15至23中任一项所述的方法，其特征在于，所述生成步骤根据操作模式生成所述长度不同的伪随机数。

25.根据权利要求15至24中任一项所述的方法，其特征在于，所述检测包括根据所述检测信号执行码分多路复用。

26.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述传感器在显示设备的基板上的显示区域中形成，并由所述显示设备的电路控制。

27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于，所述传感器包括光电二极管。