CN116643664A - 触摸屏显示闪烁 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及触摸屏显示闪烁。一种用于操作电子设备的方法，包括：确定触摸屏处于低频显示LFD模式，确定在多个帧的前一帧中是否进行了自感扫描；在确定后，对前一帧进行自感知扫描，基于前一帧对应的前一持续时间确定当前帧对应的当前持续时间，前一帧为紧接在当前帧之前的帧；确定当前持续时间是否大于先前持续时间；以及在确定所述当前持续时间大于所述先前持续时间之后，在所述当前持续时间之后执行自感测扫描，所述当前持续时间是从所述当前帧的开始测量的，所述当前持续时间具有小于所述当前帧的持续时间的持续时间。

Description

触摸屏显示闪烁
相关申请的交叉引用
本申请涉及于要求于2022年2月24日提交的美国非临时申请No.17/679,623的优先权，该申请的内容在此通过引用并入本文。
技术领域
本发明一般涉及用于操作显示器的系统和方法，并且在特定实施例中涉及触摸屏显示器。
背景技术
设计用于用户交互的电子设备历史上已经利用诸如键盘，小键盘和/或鼠标的外部输入设备来捕获用户输入。近年来，由于消费者更喜欢能够支持更灵活的生活方式的便携式设备的便利性，因此已经从更常规的方法中推出。为此，诸如移动电话，平板计算机，游戏系统等的较小的便携式手持电子设备已经增加。这已经引起作为用于捕获用户输入的系统的触摸屏和触摸屏显示器的普及。它们不仅提供常规电子设备的功能，而且触摸屏提供附加特征。例如，给定适当的软件，用户能够将触摸屏用于草绘，绘图和各种手写应用。
有机发光二极管(OLED)提供更高性能的显示器。OLED显示器提供具有低驱动电压和高发光效率的高对比度自发光显示器。
然而，OLED显示器具有它们自己的优点和缺点。基于OLED的触摸屏的显示面板可以包括以类似矩阵的形式跨显示层按行和列布置的多个像素。每个像素可以包括OLED，其被配置为基于通过其驱动的电流产生光。
为了节省功率，OLED显示器可以激活模式和低频显示(LFD)模式中操作。当OLED显示器在激活模式下操作时，触摸屏可以在由垂直同步信号(Vsync)定义的多个显示帧的每个帧中被刷新(例如，更新)。在激活模式中，在每个显示帧期间，每行像素被顺序地更新，并且执行触摸感测扫描(例如，互感和自感扫描)。在每个帧中的相同起始位置处执行触摸感测扫描。
另一方面，为了节省功率，OLED显示器也可以在低频显示(LFD)模式下操作。例如，当OLED显示器正在显示静止图像时，它们可以在LFD模式下操作，或者在常开模式下操作。当OLED显示器处于LFD模式时，其以低于Vsync的频率的频率进行刷新。换句话说，根据第二频率仅在某些帧中更新OLED显示器。然而，当在LFD模式中执行自感测扫描时，与降低的刷新率相结合的额外电流汲取可导致对用户明显的显示闪烁。
发明内容
在一个实施例中，一种用于操作电子设备的方法包括：响应于由触摸屏控制器确定触摸屏处于低频显示(LFD)模式，确定是否在多个帧的先前帧中执行自感测扫描；响应于由触摸屏控制器确定在先前帧中执行自感测扫描，基于与先前帧相对应的先前持续时间来确定与多个帧中的当前帧相对应的当前持续时间，先前帧是紧接在当前帧之前的帧；由触摸屏控制器确定当前持续时间是否大于先前持续时间；以及响应于确定当前持续时间大于先前持续时间，由触摸屏控制器在当前持续时间之后执行自感测扫描，当前持续时间是从当前帧的开始测量的，当前持续时间具有小于当前帧的持续时间的持续时间。
在一个实施例中，一种用于操作电子设备的方法包括：由触摸屏控制器确定触摸屏是否处于低频显示LFD模式；以及响应于确定触摸屏处于LFD模式，执行多个自感测扫描，通过在与多个帧中的相应帧相对应的开始时间测量的不同扫描开始时间处开始自感测扫描中的每一者来维持在自感测扫描中的每一者之前、期间和之后的触摸屏的亮度。
在一个实施例中，一种设备包括：触摸屏；触摸屏控制器；存储器，用于存储要在触摸屏控制器中执行的程序，程序包括在被执行时使触摸屏控制器执行以下操作的指令：确定触摸屏处于低频显示(LFD)模式；响应于确定触摸屏处于LFD模式，确定是否在多个帧的先前帧中执行自感测扫描；响应于确定在多个帧的先前第一帧中执行自感测扫描，基于与先前帧相对应的先前持续时间来确定与多个帧的当前帧相对应的当前持续时间，先前帧是紧接在当前帧之前的帧；确定当前持续时间是否大于先前持续时间；以及响应于确定当前持续时间大于先前持续时间，在当前持续时间之后执行自感测扫描，当前持续时间是从当前帧的开始测量的，当前持续时间具有小于当前帧的持续时间的持续时间。
附图说明
为了更完整地理解本发明及其优点，现在结合附图参考以下描述，其中：
图1A－1H示出了根据本申请的实施例的被配置为防止显示器闪烁的电子设备，其中图1A示出了电子设备的组件示意图，图1B示出了触摸屏的组件示意图，图1C示出了触摸屏的显示器堆叠的组件示意图，以及图1D示出了电子设备的显示层的组件示意图，图1E示出了正在被刷新的触摸屏的图形表示，图1F示出了在激活模式和低频显示(LFD)模式下正在被刷新的触摸屏的图形表示，图1G示出了电子设备的触敏层的组件示意图。以及图1H示出了当触摸屏以LFD模式操作时自感测扫描的常规时序的图形表示；
图2示出了根据本申请实施例的当触摸屏在激活模式或低频显示模式下操作时在触摸屏上执行自感测扫描而不引起闪烁的处理流程；
图3示出了根据本申请实施例的当触摸屏在低频显示(LFD)模式下操作时防止闪烁的处理流程；以及
图4A－4B示出了根据本申请的实施例的当触摸屏处于LFD模式时用于防止闪烁的示意图，其中图4A示出了用于计算对应于多个帧的持续时间的示意图，并且图4B示出了当触摸屏处于LFD模式时用于防止闪烁的时序图。
具体实施方式
常规的有机发光二极管(OLED)器件可以包括显示面板，该显示面板可以包括多个像素电路，这些像素以类似矩阵的形式排列在显示层上的行和列中。为了节省功率，OLED显示器可以在激活模式和低频显示(LFD)模式中操作。在激活模式中，OLED显示器可以在由垂直同步信号(Vsync)的频率区分的多个帧的每个帧中被刷新。可以通过在每个帧中从显示器的顶部到底部顺序刷新每行像素来更新OLED显示器。
另一方面，为了节省功率，OLED显示器可以在LFD模式操作。当OLED显示器处于LFD模式时，其以低于Vsync的频率的频率进行刷新。例如，当OLED显示器处于常开模式或显示静止图像时，显示器可以在LFD模式中操作。在LFD模式期间，以小于Vsync的频率的频率更新显示器。换句话说，根据第二频率仅在某些帧中更新OLED显示器。
然而，本发明人认识到，当在LFD模式下在每个显示帧内的相同开始位置处执行自感测扫描时，自感测扫描所需的额外电流消耗可使触摸屏的亮度变暗。因为在刷新时逐行更新显示器，所以在每次刷新期间更新同一行时可能发生额外的电流汲取。这种增加的电流消耗与降低的刷新率相结合可能导致明显的显示闪烁。
本申请的实施例涉及一种用于在电子设备处于LFD模式时防止显示闪烁的方法。本申请的特定实施例涉及错开自感测扫描的开始时间以防止LFD模式中的显著显示闪烁。
图1A－1H示出了根据本申请的实施例的被配置为防止显示器闪烁的电子设备，其中图1A示出了电子设备的组件示意图，图1B示出了触摸屏的组件示意图，图1C示出了触摸屏的显示器堆叠的组件示意图，以及图1D示出了电子设备的显示层的组件示意图，图1E示出了正在被刷新的触摸屏的图形表示，图1F示出了在激活模式和低频显示(LFD)模式下正在被刷新的触摸屏的图形表示，图1G示出了电子设备的触敏层的组件示意图。以及图1H示出了当触摸屏以LFD模式操作时自感测扫描的常规时序的图形表示。
参考图1A，电子设备100可以包括触摸屏控制器104，触摸屏106和片上系统108。电子设备100可以是智能电话，GPS设备，平板计算机，移动媒体播放器，膝上型计算机，游戏系统，个人计算机或可以利用触摸屏106的任何其他电子设备。
触摸屏106可以是宽四边形高清(WQHD)显示器，有机发光二极管(OLED)显示器，LED显示器或任何其它类型的显示器。触摸屏106可以包括被配置为显示图像的显示层112中的多个像素电路。触摸屏106的显示层112可以包括跨触摸屏106的行延伸的多个扫描线，以及跨触摸屏106的列延伸的数据线。扫描线和数据线可以连接到每个像素电路。换句话说，多个像素电路中的每个像素电路可以位于数据线和扫描线之间的交叉点的每个交叉点处。触摸屏106还可以包括被配置为检测在触摸屏106上进行的触摸的触摸感测层。这将在下面更详细地显示。
触摸屏控制器104可以执行关于触摸屏106的各种方法。在各种实施例中，触摸屏控制器104可以是分析信息并执行例如存储在集成在触摸屏控制器104中的存储器105中的一系列可执行脚本的处理器。在一个或多个实施例中，处理器可包含专用集成电路(ASIC)设备，中央处理单元(CPU)或此项技术中已知的任何其它处理单元。在各种实施例中，触摸屏控制器104可以包括多个单独的计算单元，诸如集成在一个处理器内的核，或不同的单独处理芯片。
在各种实施例中，存储器105可被编程用于短期和/或长期存储器存储。存储器105可以被配置为存储由触摸屏控制器104生成的数据，并且可以包括要在触摸屏控制器104中执行的各种程序。存储器105可以包括易失性和非易失性存储器。
在各种实施例中，片上系统108也可以被称为应用处理器，并且可以包括被配置为将输入和输出数据流引导到触摸屏106和相关联的触摸屏控制器104的处理器，接口，电路等。存储器可以集成到片上系统108上。存储器可以被编程用于短期和/或长期存储器存储。存储器可以包括要在片上系统108中执行的各种程序。存储器可以包括易失性和非易失性存储器。片上系统108可以被配置为向触摸屏控制器104发送图像数据和同步信号。
在各种实施例中，由片上系统108发送的同步信号可以包括水平同步信号(Hsync)和垂直同步信号(Vsync)。触摸屏控制器104可接收图像数据并基于Hsync将经处理的图像数据传输到触摸屏106上的像素以刷新触摸屏106上显示的图像。
换句话说，触摸屏控制器104可以将图像转换为模拟电压形式的数据信号，保持数据信号，并基于由片上系统108发送的同步信号将数据信号发送到多个数据线中的每个数据线。类似地，触摸屏控制器104可以基于由片上系统108发送的同步信号生成扫描信号并将其顺序地发送到多个扫描线。
另外，触摸屏控制器104可以被配置为经由触摸感测层检测触摸屏106上的触摸。换句话说，触摸屏控制器104可以被配置为向触摸屏106发送触摸驱动信号(TDS)，从触摸屏106接收作为返回的触摸感测信号(TSS)，处理TSS以确定触摸坐标，并将它们报告给片上系统108。然后，基于从扫描收集的触摸数据，触摸屏控制器104可以使用触摸屏106来确定触摸坐标，并将它们报告给片上系统108。然后，片上系统108可以基于所报告的触摸坐标向触摸屏106提供输出。
如下文将进一步更详细地描述，触摸屏控制器104可经配置以通过控制LFD模式中的自感测扫描的时序来减轻闪烁。换句话说，在LFD模式中，触摸屏控制器104可在相对于相应显示帧的开始测量的不同开始时间处执行自感测扫描。
图1B示出了触摸屏106的示意图。在各种实施例中，触摸屏106可以包括触摸感测层110和显示层112。触摸感测层110和显示层112可以位于电子设备100的前侧。
图1C示出了触摸屏106的显示堆叠。触摸屏106的显示堆叠可以包括多个层。在各种实施例中，触摸屏106可以包括覆盖膜114，触摸感测层110，核心118，包封膜120和OLED层122。
OLED层122可以包括多个OLED元件，这些元件以矩阵状的形式横跨触摸屏的行和列形成。OLED元件可经配置以透射具有色彩(例如红色，绿色或蓝色)的光，所述色彩具有基于其驱动的电流的亮度。下面将更详细地解释OLED层122。
包封膜120可被形成并与OLED层直接接触。包封膜120可用于防止氧，水或湿气从外部源到达OLED层中并损坏OLED层。包封膜120可包括一层或多层材料。例如，包封膜可包括二氧化硅，氮化硅或本领域已知的任何其它包封膜。
核心118可形成于包封膜120上。核心118可用于控制触摸屏106的特性，诸如外部光反射，颜色精度，亮度等。例如，核心118可包括多层，例如包括滤色器的反射控制层，对应于OLED层122的每个OLED元件的透镜层等。
触摸感测层110可以形成在核心118上。触摸感测层110可以是被配置为检测对触摸屏106进行的触摸的电容触摸面板。这将在下面更详细地解释。
覆盖膜114可以是保护层以保护触摸感测层110。覆盖膜114可以包括透明材料，例如包括二氧化硅的玻璃薄层。
图1C中描述的触摸屏106的显示堆叠仅用于示例目的，并且不受这个应用的限制。在触摸屏106的显示器堆叠中还可以包括本领域已知的附加层。
图1D示出了根据本申请实施例的触摸屏的OLED层122的示意图。
参考图1D，触摸屏106的OLED层122可以包括多个像素电路Pmi，每个像素电路Pmi连接到多个扫描线S1－Sk和多个数据线D1－Dj。多条扫描线S1－Sk可以耦合到扫描驱动器126，而多条数据线D1－Dj可以耦合到数据驱动器124。扫描驱动器126和数据驱动器124可以包括在触摸屏控制器104中。扫描线S1－Sk可形成为跨过OLED层122的行，而数据线D1－Dj形成为跨过OLED层122的列。
扫描线S1－Sk中的每个扫描线和数据线D1－Dj中的每个数据线可以耦合到多个像素电路Pmi，所述像素电路Pmi在触摸屏106的OLED层122上排列成矩阵。扫描线S1－Sk可以被配置为将由触摸屏控制器104的扫描驱动器126生成的扫描信号发送到每个像素电路Pmi，而数据线D1－Dj可以被配置为将由触摸屏控制器104的数据驱动器124生成的数据信号发送到每个像素电路Pmi。尽管图1D示出了在扫描线Sm和数据线Di的交叉点处形成的单个像素电路Pmi，但这仅是出于示例的目的。
所述多个扫描信号可经配置以向所述像素电路中的每一者中的开关晶体管供应接通电压。数据信号可以被配置为将图像数据传输到每个像素电路Pmi。扫描信号和数据信号可以是由触摸屏控制器104基于从片上系统108发送的图像数据生成的模拟电压。
每个像素电路Pmi可以包括有机发光二极管(OLED)。OLED可以被配置成发射具有基于流过它的电流的亮度的光。如本领域普通技术人员所理解的，触摸屏106所显示的图像可以在多个显示帧中更新。在各种实施例中，多个显示帧中的每一者可由垂直同步信号(Vsync)界定。可以基于触摸屏106的刷新率来确定Vsync的频率。例如，Vsync的频率可以是30Hz，60Hz，120Hz，240Hz等。
在各种实施例中，为了节省功率，触摸屏106可以在激活模式或低频显示(LDF)模式中操作。在激活模式中，可以在每个帧中刷新触摸屏106。另一方面，在LFD模式中，可以以小于Vsync的频率的频率来刷新触摸屏106。换言之，当触摸屏正在显示静态图像或处于常开模式时，在每个显示帧中不刷新触摸屏106，这节省了功率。这将在下面更详细地讨论。
图1E示出了其中触摸屏被更新的单个显示帧的图形表示。
参考时序图128，帧130可以由垂直同步信号(Vsync)132的周期来定义。换言之，帧130在发送Vsync时开始(即，Vsync132)并且在Vsync132的下一次发送时结束。在各个实施例中，在帧130期间，片上系统108可以发送水平同步信号(Hsync)134，并且触摸屏控制器104可以根据Hsync134更新每行像素电路Pmi。换句话说，每一行像素电路Pmi可在帧130期间从OLED层122的顶部到底部依序更新。
参考时序图128的部分136，当在帧130期间发送Hsync134时(即当Hsync为逻辑高时)，可以顺序地更新每行像素电路。换言之，每次使用扫描驱动器126将Hsync134传输到触摸屏控制器104时，触摸屏控制器104可被配置为经由相应扫描线S1－Sk中的每个扫描线来传输扫描信号。例如，经由扫描线S1的第一扫描信号可以首先允许第一行像素被更新的Hsync134的第一传输来传输，经由扫描线S2的第二扫描信号可以允许第二行像素电路被更新的Hsync134的第二传输来传输，等等，直到最后一行像素电路被更新。Hsync134的频率可以基于触摸屏106的分辨率来确定，并且可以大于Vsync的频率。可以基于触摸屏106的分辨率来确定Hsync134的频率。例如，Hsync的频率可以大于100kHz。
如上所述，为了节省功率，触摸屏106可以在激活模式或低频显示(LFD)模式下操作。
图1F示出了触摸屏106的激活模式时序图138和LFD模式时序图140。
参考激活模式时序图138，可以在每个帧130中刷新触摸屏106。换句话说，激活刷新周期137可以等于Vsync132的周期。因此，激活刷新率可以等于Vsync132的频率。在激活模式中，片上系统108可以在多个帧130的每一个中发送Hsync134。虽然当触摸屏被刷新时Hsync134总是高的，但这仅是为了示例的目的。图1E示出了当Hsync134为高时的放大的Hsync134信号。为了清楚起见，Hsync134的高信号在本图和随后的图中仅以实线示出。
另一方面，参考LFD模式时序图140，LFD刷新周期可以小于Vsync132的周期。因此，LFD刷新率可以小于Vsync132的频率。换言之，Hsync134可以仅由片上系统108根据LFD模式刷新率在某些帧130中发送，同时触摸屏106正在显示静止图像或处于常开模式。
图1G示出了触摸感测层110的示意图。在各种实施例中，触摸感测层110可以包括驱动线Dr1－Dr4和感测线SS1－SS4，所述驱动线Dr1－Dr4和感测线SS1－SS4以网格状、并且可由触摸屏控制器104操作方式跨越整个触摸屏106。在各种实施例中，驱动线Dr1－Dr4可以形成在触摸屏106上的行中，而传感线SS1－SS4可以形成在触摸屏106上的列中。在其它实施例中，驱动线Dr1－Dr4可以形成在触摸屏106上的列中，而传感线SS1－SS4可以形成在触摸屏106上的列中。在各种实施例中，驱动线的数目可等于感测线的数目。尽管在图1F中示出了四条驱动线和四条感测线，但这并不表示可能存在于触摸感测层110上的驱动线和感测线的数目。所使用的驱动线和读出线的数目不受该应用的限制。
在某些实施例中，驱动线Dr1－Dr4和传感线SS1－SS4可以重叠。虽然图1G描述了以正交方式重叠的驱动线Dr1－Dr4和读出线SS1－SS4，但是它们可以以不同于正交的方式重叠，例如交错或以各种角度重叠。
驱动线Dr1－Dr4和读出线SS1－SS4可以在它们的交叉点处具有可测量的互电容，以便形成具有互电容142的互电容矩阵。
在各种实施例中，驱动线Dr1－Dr4可以耦合到驱动电路146，并且感测线SS1－SS4可以耦合到触摸屏控制器104的感测电路148。可替换地，驱动电路146和感测电路148可以合并到单独的触摸屏控制器中。如本领域普通技术人员所理解的，驱动线和读出线中的每一者也可以具有可测量的自电容144。换句话说，驱动线Dr1－Dr4和感测线SS1－SS4可以利用相互感测模式和自感测模式操作。
在互感模式中，触摸屏控制器104可以顺序地驱动驱动线Dr1－Dr4的每一行，并且使用感测电路148来测量由于感测线SS1－SS4和相应的被驱动的驱动线Dr1－Dr4之间的电介质的变化而引起的互电容143的变化。在各种实施例中，驱动线Dr1－Dr4可以使用诸如正弦波，方波等的周期信号来驱动。
自感测扫描通过测量驱动线Dr1－Dr4(或感测线SS1－SS4)中的每一者的自电容的变化来操作。换言之，自感测扫描可以包括(利用电压)驱动驱动线Dr1－Dr4(或感测线)中的每一个以及扫描驱动线Dr1－Dr4(或感测线)中的每一个。当人手指(或另一电容性物体)靠近驱动线Dr1－Dr4(或传感线)时，它增加了可测量的附加自电容。
本申请的发明人已经认识到，闪烁可以由触摸屏控制器104在低频显示(LFD)模式下执行自感扫描所需的电流消耗引起。
图1H示出了如何以低频显示(LFD)模式操作常规触摸屏的图形表示。
参考图1H的时序图149，通常，可以在LFD模式下在每一帧中执行触摸感测扫描。在各个实施例中，如时序图149所示，可以在每个帧130中执行自感测扫描150。换句话说，常规上，自感测扫描可以以相同的方式执行，而与显示模式无关。在多个帧的每一个中，在发送每个时间Vsync132之后测量的持续时间之后，可以由触摸屏控制器104执行自感测扫描150。该持续时间在图1H中表示为自感测时间偏移152。自感测时间偏移152可以基于扫描周期(例如自感测扫描之间的期望时间)150和激活模式中的自感测扫描150的持续时间来确定。常规上，自感测开始定时偏移152可以是固定的，并且可以小于Vsync132的周期(即帧130的持续时间)，并且可以在1和10ms的范围内，例如6ms。
换句话说，常规上，当触摸屏106在LFD模式下操作时，在从相应帧151的开始时间测量的相同自感测开始时间153处执行自感测扫描150。换句话说，在每一帧开始之后的固定时间量(例如，当Vsync为高时)过去之后，触摸屏控制器104开始自感测扫描150。因此，在每个帧130中同时发生额外的电流消耗。
因此，如时序图154中的自感测扫描信号156所说明，可在每一帧130中的相同位置处执行自感测扫描150(即，自感测扫描信号156可达到峰值)。
虽然当触摸屏被刷新时，Hsync134总是高的，但这仅是为了示例的目的。当Hsync134为高时，其采取图1E所示的Hsync的放大形状。
发明人认识到，因为在每个帧中在相同的自感测开始时间153执行自感测扫描，所以当在每次刷新中更新相同的行时，可能发生自感测扫描150的附加电流汲取。例如，可以在每次刷新触摸屏106时更新第100行像素的同时执行自感测扫描。本申请的发明人已经认识到，较低的刷新率与每一帧中自感测扫描的一致自感测开始时间153的组合可能对用户造成明显的闪烁。
在本申请的各种实施例中，如果触摸屏控制器104确定触摸屏104正以LFD模式操作，则触摸屏104可在多个帧130中的每一者中以不同自感测时间偏移152执行自感测扫描150(如果执行的话)。当触摸屏106在LFD模式下操作时，触摸屏控制器104可基于前一帧130中的自感测时间偏移152来确定不同的自感测时间偏移152。换言之，在LFD模式中，触摸屏控制器104可基于当前帧的自感测定时偏移152，自感测扫描间隔和Vsync132的周期来确定当前帧的自感测定时偏移152。这将在下面更详细地描述。
有利地，在本申请的实施例中，在LFD模式中，自感测扫描150可以在多个帧的每一个中在交错的开始时间执行(如果完全执行的话)。这样做的一个优点是，在以较低速率刷新触摸屏106时，附加电流汲取的时序将是交错的，并且在每次刷新同一像素行时不会出现。
图2示出了根据本申请的实施例的当触摸屏在激活模式或低频显示(LFD)模式下操作时在触摸屏上执行自感测扫描而不引起闪烁的处理流程。
如框202所示并参考图1A，图1E－图1F和图1H所述，触摸屏控制器104确定触摸屏是否在低频显示(LFD)模式下操作。
如果触摸屏控制器104确定触摸屏106正以LFD模式操作，则方法前进到框204，并且在交错的开始时间执行自感测扫描150。
如接下来在框204中所示并且参考图1A，图1E－图1F和图1H描述的，响应于确定触摸屏106处于LFD模式，触摸屏控制器104可以在相对于相应帧151的开始时间测量的不同开始时间153处执行多个自感测扫描150。在各个实施例中，当触摸屏106处于LFD模式时，可以不在每个帧130中执行自感测扫描150。这将在下面的图4A－4B中更详细地描述。
换句话说，当触摸屏106处于LFD模式时，触摸屏控制器104可以错开自感测扫描150的开始时间。有利地，LFD模式中的交错开始时间可导致在每次刷新中更新不同行的像素电路Pmi时执行自感测扫描150。这样做的一个优点是，当更新不同的像素行时，将出现额外的电流消耗，从而防止在LFD模式下对用户明显的闪烁。
另一方面，如果触摸屏控制器104确定触摸屏106正以激活模式操作，则方法前进到框206，并且在对应框151的相同开始时间在每个框130中执行自感测扫描150。在固定的自感测时间偏移152过去之后，可以在每个帧130中的相同位置执行自感测扫描。当触摸屏106在激活模式下操作时，在每个帧130中的相同开始时间153处执行每个自感测扫描150。换言之，在对应帧151的开始时间之后经过固定时间量之后(例如，在Vsync132为高之后)，触摸屏控制器104开始自感测扫描。
图3示出了根据本申请的实施例的用于当触摸屏在低频显示(LFD)模式下操作时防止闪烁的处理流程。
如框302所示并参考图1A，图1E－图1F和图1H所述，响应于触摸屏控制器104确定触摸屏106正以低频显示(LFD)模式操作，触摸屏控制器104可确定自感测扫描150是否在多个帧130的先前帧中执行。如果在前一帧中执行自感测扫描150，则该方法进行到框304。
另一方面，如果在前一帧中没有执行自感测扫描150，则该方法进行到框305和310。这将在下面描述。
如接下来在框304中所示，如果在先前帧中执行自感测扫描150，则触摸屏控制器104可基于对应于先前帧的先前持续时间来确定对应于多个帧中的当前帧的当前持续时间。如上所述，可以通过垂直同步信号(Vsync)132的频率来区分先前帧和当前帧。换句话说，前一帧可以是紧接在当前帧之前的帧。先前的持续时间可以以相对于下面描述的当前持续时间所描述的相同方式基于前一帧来确定。或者，如果先前帧是多个帧中的第一帧，则先前持续时间可等于激活模式中使用的固定自感测时间偏移152。
在各种实施例中，如果在先前帧中执行自感测扫描150，那么可基于先前持续时间，自感测扫描间隔及Vsync132的周期来确定当前持续时间。换言之，例如，当前持续时间可以使用等式(1)来确定。
Δt(N)＝(Δt(N-1)+S)％P(Vsync) 等式1
其中Δt(N)表示当前持续时间，表示Δt(N-1)先前持续时间，S表示自感测扫描间隔，且P(Vsync)表示Vsync132的周期。在各种实施例中，当前持续时间可以小于当前帧的持续时间(例如Vsync132的周期)。
在各种实施例中，如果触摸屏106处于激活模式，则可基于自感测扫描的频率来确定自感测扫描间隔。换句话说，自感测间隔可以等于在激活模式下自感测扫描之间经过的时间段。在各种实施例中，激活模式中的自感测扫描的频率可以小于Vsync的频率。换句话说，自感测扫描间隔可以大于Vsync132的周期。自感测扫描间隔可以等于触摸屏106的触摸报告速率。例如，自感测扫描间隔可以等于120Hz，240Hz，480Hz，720Hz等。
如接下来在框306中所示，当前持续时间是否大于先前持续时间由触摸屏控制器104确定。如果当前持续时间大于先前持续时间，则方法前进到框308，并且在当前持续时间之后的当前帧中执行自感测扫描150。在各种实施例中，可以从当前帧的开始测量当前持续时间。换句话说，当前持续时间可以是在当前帧的开始时间和当前帧的开始时间153之间经过的时间。
另一方面，如果当前持续时间不大于先前持续时间，则方法前进到框310，并且触摸屏控制器104确定在当前帧中不执行自感测扫描150。
同样，如上所述，返回参考框302，如果在前一帧中没有执行自感测扫描150，则该方法进行到框305和308。触摸屏控制器104使用先前持续时间作为当前持续时间，并在当前持续时间之后的当前帧中执行自感测扫描150。
图4A－4B示出了根据本申请的实施例的当触摸屏处于LFD模式时用于防止闪烁的示意图，其中图4A示出了用于计算对应于多个帧的持续时间的示意图，并且图4B示出了当触摸屏处于LFD模式时用于防止闪烁的时序图。
参照图4A，第N帧，第N+1帧，第N+2帧，第N+3帧和第N+4帧可各自通过具有120Hz频率的垂直同步信号(Vsync)132来区分。尽管使用了具有120Hz频率的Vsync，但这仅是出于示例的目的，并且可以使用任何合适的频率。
此外，仅出于示例的目的，假设触摸屏106在LFD模式下操作，自感测间隔是10ms(例如，在激活模式下100Hz的自扫描频率)，对应于第N帧的第一持续时间404等于6ms，并且在第N帧中执行自感测扫描150。
接下来，基于在第N帧中执行自感测扫描150并且触摸屏106处于LFD模式的确定，触摸屏控制器104可以使用等式(1)来确定对应于第N+1帧的第二持续时间406：
Δt(N+1)＝(Δt(N)+S)％P(Vsync)＝(6ms+10ms)％8.3ms＝7.7ms
然后，因为7.7ms大于6ms(即，第二持续时间406大于第一持续时间404)，所以触摸屏控制器104可以在N+1帧开始之后7.7ms执行自感测扫描。
接下来，因为在第N+1帧中执行自感测扫描150，所以可使用等式1基于第二持续时间406来确定对应于第N+2帧的第三持续时间408：
Δt(N+2)＝(Δt(N+1)+S)％P(Vsync)＝(7.7ms+10ms)％8.3ms＝1.1ms
然而，因为1.1ms小于7.7ms，所以在N+2帧中将不执行自感测扫描。以与上述相同的方式，因为在第N+2帧中不执行扫描，所以第三持续时间408被带到下一帧。换句话说，对应于第N+3帧的第四持续时间410等于1.1ms。然后，可以在第N+3帧开始之后1.1ms执行自感测扫描150。
接下来，因为在第N+3帧中执行自感测扫描150，所以可使用等式1基于第四持续时间408来确定对应于第N+4帧的第五持续时间412：
Δt(N+4)＝(Δt(N+3)+S)％P(Vsync)＝(1.1ms+10ms)％8.3ms＝2.8ms
然后，因为2.8ms大于1.1ms(即，第五持续时间412大于第四持续时间410)，所以触摸屏控制器104可以在N+4帧开始之后2.8ms执行自感测扫描150。
有利地，如上所述，这导致自感扫描的交错开始时间，并防止LFD模式中的显示闪烁。
图4B示出了对应于图4A中描述的示例的时序图420。
参照图4B，当触摸屏106处于低频(LFD)模式时，如果触摸屏控制器104确定在帧130中执行自感测扫描150，则每个自感测扫描150具有不同的自感测定时偏移152。换句话说，在LFD模式中，在帧130内的不同开始时间153(即，交错的开始时间)处执行每个自感测扫描150。
如时序图420中所说明，可在帧130内的不同开始时间153(如果完全执行)处执行自感测扫描150(即，自感测扫描信号156可达到峰值)。换言之，如上所述，基于先前帧的自感测定时偏移152来确定自感测定时偏移152和是否应当在当前帧中执行自感测扫描150。
例如，返回参考图4A中的示例，因为在帧N中执行自感测扫描150，所以可以例如使用等式1来确定第二持续时间406。因为第二持续时间406大于N帧的自感测定时偏移152(例如，第一持续时间404)，所以第二持续时间406可用作N+1帧的自感测定时偏移152。然后，可以在N+1帧中的开始时间153处执行自感测扫描150。
接下来，因为在第N+1帧中执行自感测扫描，所以可以使用公式1来确定第三持续时间408。然而，因为第三持续时间408小于第N+1帧的自感测定时偏移152，所以在第N+2帧中不执行自感测扫描150。因此，如时序图420所示，自感测扫描信号156在N+2帧中不达到峰值。然后将第三持续时间408用作N+3帧的自感测定时偏移152。
接下来，因为在N+3帧中执行自感测扫描150，所以可以使用等式(1)来确定第五持续时间412。因为第五持续时间412大于第N+3帧的自感测定时偏移152(例如，第四持续时间410)，所以第五持续时间412可用作第N+4帧的自感测定时偏移152。然后，可以在N+4帧中的开始时间153处执行自感测扫描150。
这里总结了本发明的示例实施例。其它实施例也可以从说明书的整体以及在此提交的权利要求中理解。
示例1。一种用于操作电子设备的方法，所述方法包括：响应于由触摸屏控制器确定触摸屏处于低频显示(LFD)模式，确定是否在多个帧的先前帧中执行自感测扫描；响应于由所述触摸屏控制器确定在所述先前帧中执行自感测扫描，基于与所述先前帧相对应的先前持续时间来确定与所述多个帧中的当前帧相对应的当前持续时间，所述先前帧是紧接在所述当前帧之前的帧；由所述触摸屏控制器确定所述当前持续时间是否大于所述先前持续时间；以及响应于确定所述当前持续时间大于所述先前持续时间，由所述触摸屏控制器在所述当前持续时间之后执行自感测扫描，所述当前持续时间是从所述当前帧的开始测量的，所述当前持续时间具有小于所述当前帧的持续时间的持续时间。
示例2。根据示例1的方法，其中确定当前持续时间包括：确定所述先前持续时间与自感测扫描间隔的总和；以及计算在总和与所述多个帧中的每一个周期之间的模数。
示例3。根据示例1或2之一所述的方法，还包括由所述触摸屏控制器接收第一频率的垂直同步(Vsync)信号，所述第一频率区分所述多个帧中的每个帧。
实例4。根据示例1至3之一所述的方法，其中响应于确定所述触摸屏处于所述LFD模式，以第二频率刷新所述触摸屏，所述第二频率小于所述第一频率。
示例5。根据示例1至4之一的方法，还包括：响应于确定当前持续时间不大于先前持续时间，由触摸屏控制器确定不在当前帧中执行自感测扫描。
示例6。根据示例1至5之一所述的方法，还包括：响应于确定在先前帧中没有执行自感测扫描，使用先前持续时间作为当前持续时间。
实例7。根据示例1至6之一所述的方法，其中所述触摸屏是宽四方形高清晰度(WQHD)显示器。
示例8。一种用于操作电子设备的方法，所述方法包括：触摸屏控制器确定触摸屏是否处于低频显示LFD模式；以及响应于确定所述触摸屏处于所述LFD模式，执行多个自感测扫描，通过在相对于多个帧中的相应帧的开始时间测量的不同扫描开始时间处开始所述自感测扫描中的每个自感测扫描来维持所述自感测扫描中的每个自感测扫描之前、期间和之后的所述触摸屏的亮度。
示例9。根据示例8所述的方法，其中每个扫描开始时间是基于对应于紧接在前的帧的扫描开始时间来确定的。
示例10。根据示例8或9之一所述的方法，其中所述多个帧中的每个帧由垂直同步(Vsync)信号的频率来区分。
示例11。根据示例8至10之一所述的方法，还包括：响应于确定对应于帧的扫描开始时间小于对应于紧接在前的帧的开始时间，由触摸屏控制器确定跳过在该帧中执行自感测扫描。
示例12。根据示例8至11之一所述的方法，还包括：响应于确定在紧接在前的帧中未执行自感测扫描，由所述触摸屏控制器确定与帧相对应的扫描开始时间等于与紧接在前的帧相对应的扫描开始时间。
示例13。根据示例8至12之一所述的方法，还包括响应于确定所述触摸屏不处于所述LFD模式，在所述多个帧中的每一帧中的相同扫描开始时间执行所述多个自感测扫描。
示例14。一种设备，包括：触摸屏；触摸屏控制器；存储器，用于存储要在所述触摸屏控制器中执行的程序，所述程序包括在被执行时使所述触摸屏控制器执行以下操作的指令：确定所述触摸屏处于低频显示(LFD)模式；响应于确定所述触摸屏处于所述LFD模式，确定是否在多个帧的先前帧中执行自感测扫描；响应于确定在多个帧的先前第一帧中执行自感测扫描，基于对应于先前帧的先前持续时间来确定对应于多个帧的当前帧的当前持续时间，所述先前帧是紧接在所述当前帧之前的帧；确定当前持续时间是否大于先前持续时间；以及响应于确定所述当前持续时间大于所述先前持续时间，在所述当前持续时间之后执行自感测扫描，所述当前持续时间是从所述当前帧的开始测量的，所述当前持续时间具有小于所述当前帧的持续时间的持续时间。
示例15。根据示例14所述的设备，其中用于确定所述当前持续时间的所述指令还包括用于执行以下操作的指令：确定所述先前持续时间与自感测扫描间隔的总和；以及计算在总和与所述多个帧中的每个帧的周期之间的模数。
示例16。根据示例14或15之一所述的设备，其中该程序进一步包括指令来：接收处于第一频率的垂直同步(Vsync)信号，所述第一频率区分所述多个帧中的每个帧。
示例17。根据示例14至16之一所述的设备，其中该程序进一步包括指令来：响应于确定触摸屏处于LFD模式，以第二频率刷新触摸屏，第二频率小于第一频率。
示例18。根据示例14至17之一所述的设备，其中该程序进一步包括指令来：响应于确定当前持续时间不大于先前持续时间，确定不在当前帧中执行自感测扫描。
示例19。根据示例14至18之一所述的设备，其中该程序进一步包括指令来：响应于确定在先前帧中没有执行自感测扫描，将当前持续时间设置为先前持续时间。
示例20。根据示例14至19之一所述的设备，其中所述触摸屏是宽四边形高清晰度(WQHD)显示器。
虽然已经参考说明性实施例描述了本发明，但是该描述不旨在以限制的意义来解释。对于本领域技术人员来说，在参考说明书的基础上，说明性实施例的各种修改和组合以及本发明的其它实施例将是显而易见的。因此，所附权利要求书旨在涵盖任何此类修改或实施例。

Claims (20)

1.一种用于操作电子设备的方法，所述方法包括：
响应于由触摸屏控制器确定触摸屏处于低频显示LFD模式，确定是否在多个帧的先前帧中执行自感测扫描；
响应于由所述触摸屏控制器确定在所述先前帧中执行自感测扫描，基于与所述先前帧相对应的先前持续时间来确定与所述多个帧中的当前帧相对应的当前持续时间，所述先前帧是紧接在所述当前帧之前的帧；
由所述触摸屏控制器确定所述当前持续时间是否大于所述先前持续时间；以及
响应于确定所述当前持续时间大于所述先前持续时间，由所述触摸屏控制器在所述当前持续时间之后执行自感测扫描，所述当前持续时间是从所述当前帧的开始测量的，所述当前持续时间具有小于所述当前帧的持续时间的持续时间。
2.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述当前持续时间包括：
确定所述先前持续时间与自感测扫描间隔的总和；以及
计算在所述总和与所述多个帧中的每个帧的周期之间的模数。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括：由所述触摸屏控制器接收处于第一频率的垂直同步(Vsync)信号，所述第一频率区分所述多个帧中的每个帧。
4.根据权利要求3所述的方法，其中响应于确定所述触摸屏处于所述LFD模式，以第二频率刷新所述触摸屏，所述第二频率小于所述第一频率。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括：响应于确定所述当前持续时间不大于所述先前持续时间，由所述触摸屏控制器确定在所述当前帧中不执行自感测扫描。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：响应于确定在所述先前帧中没有执行自感测扫描，使用所述先前持续时间作为所述当前持续时间。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述触摸屏是宽四边形高清WQHD显示器。
8.一种用于操作电子设备的方法，所述方法包括：
由触摸屏控制器确定触摸屏是否处于低频显示LFD模式；以及
响应于确定所述触摸屏处于所述LFD模式，执行多个自感测扫描，通过在相对于多个帧中的对应帧的开始时间测量的不同扫描开始时间处开始所述自感测扫描中的每个自感测扫描，来维持所述自感测扫描中的每个自感测扫描之前、期间和之后的所述触摸屏的亮度。
9.根据权利要求8所述的方法，其中基于与紧接在前的帧相对应的扫描开始时间来确定每个扫描开始时间。
10.根据权利要求8所述的方法，其中所述多个帧中的每个帧由垂直同步(Vsync)信号的频率来区分。
11.根据权利要求8所述的方法，还包括：响应于确定与帧相对应的扫描开始时间小于与紧接在前的帧相对应的开始时间，由所述触摸屏控制器确定跳过在所述帧中执行自感测扫描。
12.根据权利要求8所述的方法，还包括：响应于确定在紧接在前的帧中没有执行自感测扫描，由所述触摸屏控制器确定与帧相对应的扫描开始时间等于与紧接在前的帧相对应的扫描开始时间。
13.根据权利要求8所述的方法，还包括：响应于确定所述触摸屏不处于所述LFD模式，在所述多个帧中的每个帧中的相同扫描开始时间执行所述多个自感测扫描。
14.一种设备，包括：
触摸屏；
触摸屏控制器；
存储器，用于存储要在所述触摸屏控制器中执行的程序，所述程序包括当被执行时使所述触摸屏控制器执行以下操作的指令：
确定所述触摸屏处于低频显示LFD模式；
响应于确定所述触摸屏处于所述LFD模式，确定是否在多个帧的先前帧中执行自感测扫描；
响应于确定在多个帧的先前帧中执行自感测扫描，基于与先前帧相对应的先前持续时间来确定与多个帧的当前帧相对应的当前持续时间，所述先前帧是紧接在所述当前帧之前的帧；
确定所述当前持续时间是否大于所述先前持续时间；以及
响应于确定所述当前持续时间大于所述先前持续时间，在所述当前持续时间之后执行自感测扫描，所述当前持续时间是从所述当前帧的开始测量的，所述当前持续时间具有小于所述当前帧的持续时间的持续时间。
15.根据权利要求14所述的设备，其中用以确定所述当前持续时间的所述指令进一步包括用以执行以下操作的指令：
确定所述先前持续时间与自感测扫描间隔的总和；以及
计算在所述总和与所述多个帧中的每个帧的周期之间的模数。
16.根据权利要求14所述的设备，其中所述程序进一步包括指令以：接收处于第一频率的垂直同步(Vsync)信号，所述第一频率区分所述多个帧中的每个帧。
17.根据权利要求16所述的设备，其中所述程序进一步包括指令以：响应于确定所述触摸屏处于所述LFD模式，以第二频率刷新所述触摸屏，所述第二频率小于所述第一频率。
18.根据权利要求14所述的设备，其中所述程序进一步包括指令以：响应于确定所述当前持续时间不大于所述先前持续时间，确定在所述当前帧中不执行自感测扫描。
19.根据权利要求14所述的设备，其中所述程序进一步包括指令以：响应于确定在所述先前帧中没有执行自感测扫描，将所述当前持续时间设置为所述先前持续时间。
20.根据权利要求14所述的设备，其中所述触摸屏是宽四边形高清WQHD显示器。
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