DE112017005846T5 - Berührungssensor-Signalintegration - Google Patents

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Abstract

In bestimmten Ausführungsformen umfasst ein Verfahren das Durchführen einer ersten positiven Integration durch das Erfassen einer ersten Anstiegsflanke eines Ladungssignals eines Berührungssensors während einer ersten Synchronisationsperiode, das Durchführen einer ersten negativen Integration durch das Erfassen einer ersten Abfallflanke des Ladungssignals während einer zweiten Synchronisationsperiode und das Durchführen einer ersten Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration während einer dritten Synchronisationsperiode. Das Verfahren umfasst weiterhin das Durchführen einer zweiten positiven Integration durch das Erfassen einer zweiten Anstiegsflanke des Ladungssignals während einer vierten Synchronisationsperiode, das Durchführen einer zweiten negativen Integration durch das Erfassen einer zweiten Abfallflanke des Ladungssignals während einer fünften Synchronisationsperiode und das Durchführen einer zweiten Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration während einer sechsten Synchronisationsperiode. Die ersten Integrationen sind mit einer ersten Abtastungsmessung assoziiert, und die zweiten Integrationen sind mit einer zweiten Abtastungsmessung assoziiert.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die Erfindung betrifft allgemein Berührungssensoren.
  • STAND DER TECHNIK
  • In einem beispielhaften Szenario erfasst ein Berührungssensor das Vorhandensein und die Position eines Objekts (z.B. eines Fingers des Benutzers oder eines Eingabestifts) in einem berührungsempfindlichen Bereich des Berührungssensors eines Geräts. In einer Anwendung mit einem berührungsempfindlichen Display erlaubt ein Berührungssensor, dass ein Benutzer direkt mit dem Anzeigeinhalt eines Displaybildschirms interagiert anstatt indirekt mittels einer Maus oder eines Touchpads. Ein Berührungssensor kann mit einem Desktop-Computer, einem Laptop-Computer, einem Tablet-Computer, einem PDA, einem Smartphone, einem Satellitennavigationsgerät, einem tragbaren Medienwiedergabegerät, einer tragbaren Spielekonsole, einem Kiosk-Computer, einem Verkaufsgerät oder einem anderen Gerät verbunden oder als Teil desselben vorgesehen sein. Ein Steuerpaneel an einem Haushaltsgerät oder anderen Gerät kann einen Berührungssensor enthalten.
  • Es bestehen verschiedene Typen von Berührungssensoren, wie etwa resistive Berührungssensoren, Oberflächenakustikwellen-Berührungssensoren und kapazitive Berührungssensoren. Wenn in einem Beispiel ein Objekt physikalisch einen Berührungsbildschirm in einem berührungsempfindlichen Bereich eines Berührungssensors des Berührungsbildschirms berührt (z.B. durch das physikalische Berühren einer Deckschicht, die über einer Berührungssensoranordnung des Berührungssensors liegt) oder in eine Erfassungsdistanz des Berührungssensors kommt (z.B. durch das Schweben über der Deckschicht, die über der Berührungssensoranordnung des Berührungssensors liegt), kann eine Kapazitätsänderung in dem Berührungsbildschirm an einer Position des Berührungssensors des Berührungsbildschirms auftreten, die der Position des Objekts in dem berührungsempfindlichen Bereich des Berührungssensors entspricht. Eine Berührungssensor-Steuereinrichtung verarbeitet die Kapazitätsänderung, um die Position der Kapazitätsänderung in dem Berührungssensor zu bestimmen.
  • Figurenliste
    • 1A zeigt ein beispielhaftes System, das einen Berührungssensor und eine Steuereinrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthält.
    • 1B zeigt einen beispielhaften mechanischen Stapel für einen Berührungssensor gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
    • 2 zeigt ein beispielhaftes punktinverses Pixelmuster gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
    • 3 zeigt ein beispielhaftes doppeltes punktinverses Pixelmuster gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
    • 4 zeigt eine beispielhafte Integrationssequenz gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
    • 5 zeigt eine beispielhafte Integrationssequenz, die auf ein punktinverses Muster gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gemappt ist.
    • 6 zeigt eine beispielhafte Integrationssequenz, die auf ein doppeltes punktinverses Muster gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gemappt ist.
    • 7 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Durchführen einer Integrationssequenz gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
  • BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • In einer Ausführungsform enthält ein Gerät einen Berührungssensor. Der Berührungssensor enthält eine Vielzahl von Elektroden. Das Gerät enthält weiterhin eine Steuereinrichtung, die mit dem Berührungssensor gekoppelt ist. Die Steuereinrichtung enthält eine Logik, die bei einer Ausführung konfiguriert ist, um die Steuereinrichtung dazu zu veranlassen, neben anderen möglichen Operationen Folgendes durchzuführen: eine erste positive Integration durch das Erfassen einer ersten Anstiegsflanke eines mit einer Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer ersten Synchronisationsperiode; eine erste negative Integration durch das Erfassen einer ersten Abfallflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer zweiten Synchronisationsperiode; und eine erste Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration an der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden während einer dritten Synchronisationsperiode. Die erste positive Integration und die erste negative Integration sind mit einer ersten Abtastungsmessung assoziiert. Die Logik ist weiterhin konfiguriert, um bei einer Ausführung die Steuereinrichtung dazu zu veranlassen, Folgendes durchzuführen: eine zweite positive Integration durch das Erfassen einer zweiten Anstiegsflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer vierten Synchronisationsperiode, eine zweite negative Integration durch das Erfassen einer zweiten Abfallflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer fünften Synchronisationsperiode; und eine Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration an der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden während einer sechsten Synchronisationsperiode. Die zweite positive Integration und die zweite negative Integration sind mit einer zweiten Abtastungsmessung assoziiert.
  • 1A zeigt ein beispielhaftes System 100, das einen Berührungssensor und eine Steuereinrichtung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthält. Das Berührungssensorsystem 100 umfasst einen Berührungssensor 101 und eine Berührungssensor-Steuereinrichtung 102, die betriebsfähig sind zum Erfassen des Vorhandenseins und der Position einer Berührung oder der Nähe eines Objekts in einem berührungsempfindlichen Bereich des Berührungssensors 101. Der Berührungssensor 101 enthält einen oder mehrere berührungsempfindliche Bereiche. In einer Ausführungsform enthält der Berührungssensor 101 eine Anordnung von Elektroden auf einem oder mehreren Substraten, die aus einem dielektrischen Material ausgebildet sein können. Wenn hier von einem Berührungssensor gesprochen wird, können damit die Elektroden des Berührungssensors 101 und/oder die Substrate, auf denen diese angeordnet sind, gemeint sein Alternativ dazu können mit einem Berührungssensor die Elektroden des Berührungssensors 101, aber nicht die Substrate, auf denen diese angeordnet sind, gemeint sein.
  • Die Elektroden des Berührungssensors 101 enthalten ein leitendes Material, das eine Form wie etwa eine Scheibe, ein Quadrat, ein Rechteck, eine dünne Linie, eine Raute oder eine andere Form oder eine Kombination aus diesen Formen bildet. Ein oder mehrere Schnitte in einer oder mehreren Schichten des leitenden Materials können (wenigstens teilweise) die Form einer Elektrode bilden, wobei die Fläche der Form (wenigstens teilweise) durch diese Schnitte begrenzt werden kann. In bestimmten Ausführungsformen nimmt das leitende Material einer Elektrode ungefähr 100% der Fläche der Form ein. Zum Beispiel kann eine Elektrode aus Indiumzinnoxid (ITO) ausgebildet sein und kann das ITO der Elektrode ungefähr 100% der Fläche der Form einnehmen (gelegentlich auch als 100%-Füllung bezeichnet). In bestimmten Ausführungsformen nimmt das leitende Material einer Elektrode weniger als 100% der Fläche der Form ein. Zum Beispiel kann eine Elektrode aus feinen Linien aus Metall oder einem anderen leitenden Material (FLM) wie etwa Kupfer, Silber, Kohlenstoff oder einem kupfer-, silber- oder kohlenstoffbasierten Material bestehen und können die feinen Linien des leitenden Materials nur einige wenige Prozent (z.B. ungefähr 5%) der Fläche der Form in einem schraffierten, netzartigen oder anderen Muster einnehmen. Es werden hier bestimmte Elektroden aus einem bestimmten leitenden Material, die bestimmte Formen mit bestimmten Füllprozentsätzen und bestimmten Mustern bilden, beschrieben, wobei jedoch gemäß der Erfindung Elektroden aus einem beliebigen, geeigneten leitenden Material, die beliebige, geeignete Formen mit beliebigen, geeigneten Füllprozentsätzen und beliebigen, geeigneten Mustern bilden, verwendet werden können.
  • Die Formen der Elektroden (oder anderen Elemente) eines Berührungssensors 101 bilden insgesamt oder teilweise eine oder mehrere Makromerkmale des Berührungssensors 101. Eine oder mehrere Eigenschaften der Implementierung dieser Formen (wie zum Beispiel die leitenden Materialien, Füllungen oder Muster in den Formen) bilden vollständig oder teilweise ein oder mehrere Mikromerkmale des Berührungssensors 101. Ein oder mehrere Makromerkmale des Berührungssensors 101 können eine oder mehrere Eigenschaften seiner Funktionalität bestimmen, und ein oder mehrere Mikromerkmale des Berührungssensors 101 können eine oder mehrere optische Merkmale des Berührungssensors 101 wie etwa die Durchlässigkeit, die Brechung oder die Reflexion bestimmen.
  • Die Elektroden eines Berührungssensors 101 können in einem beliebigen Muster (z.B. einem Gittermuster oder einem Rautenmuster) konfiguriert sein. Jede Konfiguration kann einen ersten Satz von Elektroden und einen zweiten Satz von Elektroden umfassen. Der erste Satz von Elektroden und der zweite Satz von Elektroden überlappen, um eine Vielzahl von kapazitiven Knoten zu bilden. In bestimmten Ausführungsformen sind der erste Satz von Elektroden horizontal und sind der zweite Satz von Elektroden vertikal. Obwohl hier bestimmte Muster beschrieben werden, können die Elektroden von Berührungssensoren gemäß der vorliegenden Erfindung in einem beliebigen, geeigneten Muster angeordnet sein. In bestimmten Ausführungsformen können der erste Satz von Elektroden zum Beispiel einen beliebigen, geeigneten Winkel zu der Horizontalen aufweisen und können der zweite Satz von Elektroden einen beliebigen, geeigneten Winkel zu der Vertikalen aufweisen. Die Erfindung kann mit beliebigen, geeigneten Mustern, Konfigurationen, Entwürfen oder Anordnungen der Elektroden realisiert werden und ist nicht auf die oben genannten beispielhaften Muster beschränkt.
  • Obwohl hier eine Anzahl von beispielhaften Elektroden beschrieben werden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese beispielhaften Elektroden beschränkt und können auch andere Elektroden implementiert werden. Und obwohl hier eine Anzahl von beispielhaften Ausführungsformen beschrieben werden, die bestimmte Konfigurationen von bestimmten Elektroden enthalten, die bestimmte Knoten bilden, ist die Erfindung nicht auf diese beispielhaften Ausführungsformen beschränkt und können auch andere Konfigurationen implementiert werden. In einer Ausführungsform sind eine Anzahl von Elektroden auf der gleichen oder auf verschiedenen Flächen des gleichen Substrats angeordnet. Zusätzlich oder alternativ dazu können verschiedene Elektroden auf verschiedenen Substraten angeordnet sein. Es werden hier verschiedene beispielhafte Ausführungsformen beschrieben, die bestimmte Elektroden enthalten, die in spezifischen, beispielhaften Mustern angeordnet sind, wobei die vorliegende Erfindung jedoch nicht auf diese beispielhaften Muster beschränkt ist und auch andere Elektrodenmuster implementiert werden können.
  • Ein mechanischer Stapel enthält das Substrat (oder mehrere Substrate) und das leitende Material, das die Elektroden des Berührungssensors 101 bildet. Zum Beispiel kann der mechanische Stapel eine erste Schicht eines optisch klaren Klebers (OCA) unter einem Deckpaneel enthalten. Das Deckpaneel kann klar sein und kann aus einem elastischen und für eine wiederholte Berührung geeigneten Material wie etwa Glas, Polycarbonat oder Poly(methylmethacrylat) (PMMA) ausgebildet sein. Gemäß der Erfindung kann das Deckpaneel aus einem beliebigen Material ausgebildet sein. Die erste Schicht des OCA kann zwischen dem Deckpaneel und dem Substrat angeordnet sein, wobei das leitende Material die Elektroden bildet. Der mechanische Stapel kann auch eine zweite Schicht des OCA und eine dielektrische Schicht (aus PET oder einem anderen Material ähnlich wie das Substrat mit dem leitenden Material, das die Elektroden bildet) enthalten. Alternativ dazu kann eine dünne Beschichtung eines dielektrischen Materials anstelle der zweiten Schicht des OCA und der dielektrischen Schicht aufgetragen sein. Die zweite Schicht des OCA kann zwischen dem Substrat mit dem leitenden Material für die Elektroden und der dielektrischen Schicht angeordnet sein, und die dielektrische Schicht kann zwischen der zweiten Schicht des OCA und einem Luftspalt zu einem Display eines Geräts, das den Berührungssensor 101 und die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 enthält, angeordnet sein. Zum Beispiel kann das Deckpaneel eine Dicke von ungefähr 1 Millimeter (mm) aufweisen, kann die erste Schicht des OCA eine Dicke von ungefähr 0,05 mm aufweisen, kann das Substrat mit dem leitenden Material, das die Elektroden bildet, eine Dicke von ungefähr 0,05 mm aufweisen, kann die zweite Schicht des OCA eine Dicke von ungefähr 0,05 mm aufweisen und kann die dielektrische Schicht eine Dicke von ungefähr 0,05 mm aufweisen.
  • Es wird hier ein bestimmter mechanischer Stapel mit einer bestimmten Anzahl von bestimmten Schichten beschrieben, die aus bestimmten Materialien ausgebildet sind und bestimmte Dicken aufweisen, wobei gemäß der Erfindung aber auch andere mechanische Stapel mit beliebigen Anzahlen von Schichten aus beliebigen Materialien und mit beliebigen Dicken verwendet werden können. Zum Beispiel kann in einer Ausführungsform eine Schicht aus einem Kleber oder einem Dielektrikum anstelle der dielektrischen Schicht, der zweiten Schicht des OCA und dem Luftspalt wie oben beschrieben verwendet werden, wobei in diesem Fall kein Luftspalt in dem Display vorgesehen ist.
  • Ein oder mehrere Teile des Substrats des Berührungssensors 101 können aus Polyethylenterephthalat (PET) oder einem anderen Material ausgebildet sein. Gemäß der Erfindung können beliebige Substrate mit Teilen aus beliebigen Materialien verwendet werden. In einer Ausführungsform sind eine oder mehrere Elektroden in dem Berührungssensor 101 vollständig oder teilweise aus ITO ausgebildet. Zusätzlich oder alternativ dazu sind eine oder mehrere Elektroden in dem Berührungssensor 101 aus feinen Linien aus Metall oder einem anderen leitenden Material ausgebildet. Zum Beispiel können ein oder mehrere Teile des leitenden Materials Kupfer oder kupferbasiert sein und eine Dicke von ungefähr 5 Mikrometer (µm) oder weniger und eine Breite von ungefähr 10 µm oder weniger aufweisen. In einem anderen Beispiel können ein oder mehrere Teile des leitenden Materials Silber oder silberbasiert sein und eine Dicke von ungefähr 5 µm oder weniger und eine Breite von ungefähr 10 µm oder weniger aufweisen. Gemäß der Erfindung können beliebige Elektroden aus beliebigen Materialien verwendet werden.
  • Die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 ist mit dem Berührungssensor 101 durch eine Verbindung 108 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verbunden. In einer Ausführungsform ist die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 elektrisch mit dem Berührungssensor 101 über Verbindungsinseln 106 verbunden In einigen Ausführungsformen enthält die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 eine oder mehrere Speichereinheiten und einen oder mehrere Prozessoren. In bestimmten dieser Ausführungsformen sind der eine oder die mehreren Speichereinheiten und der eine oder die mehreren Prozessoren elektrisch miteinander verbunden, sodass sie unabhängig voneinander betrieben werden. Die eine oder die mehreren Speichereinheiten und der eine oder die mehreren Prozessoren sind elektrisch mit dem Berührungssensor 101 verbunden, damit der Berührungssensor 101 elektrische Signale zu bzw. von dem Berührungssensor 101 senden und empfangen kann.
  • In einer Ausführungsform implementiert der Berührungssensor 101 eine kapazitive Form der Berührungserfassung. In einer Implementierung mit einer Gegenkapazität kann der Berührungssensor 101 eine Anordnung von Ansteuer- und Erfassungselektroden enthalten, die eine Anordnung von kapazitiven Knoten bilden. Der Berührungssensor 101 kann Ansteuerelektroden, die in einem Muster auf einer Seite eines Substrats angeordnet sind, und Erfassungselektroden, die in einem Muster auf einer Seite eines anderen Substrats angeordnet sind, aufweisen. In derartigen Konfigurationen bildet eine Kreuzung aus einer Ansteuerelektrode und einer Erfassungselektrode einen kapazitiven Knoten. Eine derartige Kreuzung kann eine Position sein, an welcher die Ansteuerelektrode und die Erfassungselektrode einander „kreuzen“ bzw. sich in ihren entsprechenden Ebenen am nächsten kommen. Die Ansteuer- und Erfassungselektroden, die den kapazitiven Knoten bilden, sind nahe zueinander angeordnet, stellen aber keinen elektrischen Kontakt miteinander her. Stattdessen werden die Ansteuer- und Erfassungselektroden zum Beispiel in Reaktion auf ein an den Ansteuerelektroden angelegtes Signal kapazitiv miteinander über einen dazwischen liegenden Zwischenraum gekoppelt.
  • Ein Ladungssignal, das eine gepulste oder alternierende Spannung ist und an der Ansteuerelektrode (durch die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102) angelegt wird, induziert eine Ladung an der Erfassungselektrode, wobei die induzierte Ladungsmenge durch externe Einflüsse (wie etwa eine Berührung oder die Nähe eines Objekts) beeinflusst wird. Wenn ein Objekt den kapazitiven Knoten berührt oder in dessen Nähe kommt, kann eine Kapazitätsänderung an dem kapazitiven Knoten auftreten, wobei die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 die Kapazitätsänderung misst. Durch das Messen von Kapazitätsänderungen über den gesamten Berührungssensor 101 hinweg, bestimmt die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 die Position der Berührung oder Nähe in den berührungsempfindlichen Bereichen des Berührungssensors 101.
  • In einer Eigenkapazitätsimplementierung kann der Berührungssensor 101 eine Anordnung von Elektroden eines einzelnen Typs enthalten, die jeweils einen kapazitiven Knoten bilden können. Wenn ein Objekt den kapazitiven Knoten berührt oder in dessen Nähe kommt, kann eine Eigenkapazitätsänderung an dem kapazitiven Knoten auftreten und misst die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 die Kapazitätsänderung, wobei zum Beispiel eine Änderung in der durch das Ladungssignal induzierten Ladungsmenge die Spannung an dem kapazitiven Knoten um eine vorbestimmte Größe erhöht. Wie bei der Implementierung mit einer Gegenkapazität bestimmt die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 durch das Messen von Kapazitätsänderungen über die gesamte Anordnung hinweg die Position der Berührung oder Nähe in den berührungsempfindlichen Bereichen des Berührungssensors 101. Gemäß der Erfindung können beliebige Formen von kapazitiver Berührungserfassung verwendet werden.
  • Es werden hier bestimmte Konfigurationen von bestimmten Elektroden, die bestimmte Knoten bilden, beschrieben, wobei gemäß der Erfindung auch andere Konfigurationen von Knoten bildenden Elektroden verwendet werden können. Außerdem können gemäß der Erfindung auch andere Elektroden verwendet werden, die auf einer beliebigen Anzahl von Substraten in beliebigen Mustern angeordnet sein können.
  • Wie oben beschrieben, kann eine Kapazitätsänderung an einem kapazitiven Knoten des Berührungssensors 101 eine Berührungs- oder Näheeingabe an der Position des kapazitiven Knotens angeben. Die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 erfasst und verarbeitet die Kapazitätsänderung, um das Vorhandensein und die Position der Berührungs- oder Näheeingabe zu bestimmen. In einer Ausführungsform kommuniziert die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 dann Informationen zu der Berührungs- oder Näheeingabe zu einer oder mehreren anderen Komponenten (wie etwa einer oder mehreren zentralen Verarbeitungseinheiten (CPUs) eines Geräts, das einen Berührungssensor 101 und eine Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 enthalten kann und das auf die Berührungs- oder Näheeingabe reagieren kann, indem es eine Funktion des Geräts (oder einer auf dem Gerät laufenden Anwendung) einleitet. Es werden hier eine bestimmte Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 mit einer bestimmten Funktionalität in Bezug auf ein bestimmtes Gerät und ein bestimmter Berührungssensor 101 beschrieben, wobei gemäß der Erfindung aber auch andere Berührungssensor-Steuereinrichtungen mit einer beliebigen Funktionalität in Bezug auf ein beliebiges Gerät und ein beliebiger Berührungssensor verwendet werden können.
  • In einer Ausführungsform wird die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 in der Form von einem oder mehreren integrierten Schaltkreisen (ICs) wie zum Beispiel allgemeinen Mikroprozessoren, Mikrocontrollern, programmierbaren Logikeinrichtungen oder Arrays oder anwendungsspezifischen ICs (ASICs) implementiert. Die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 umfasst eine beliebige Kombination aus einem analogen Schaltungsaufbau, einer digitalen Logik und einem digitalen, nicht-flüchtigen Speicher. In einer Ausführungsform ist die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 an einer mit dem Substrat des Berührungssensors 101 verbundenen flexiblen Leiterplatte (FPC) wie weiter unten beschrieben angeordnet. Die FPC kann aktiv oder passiv sein. In einer Ausführungsform sind mehrere Berührungssensor-Steuereinrichtungen 102 an der FPC angeordnet.
  • In einer beispielhaften Implementierung enthält die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 eine Prozessoreinheit, eine Ansteuereinheit, eine Erfassungseinheit und eine Speichereinheit. In einer derartigen Implementierung führt die Ansteuereinheit Ansteuersignale zu den Ansteuerelektroden des Berührungssensors 101 zu und erfasst die Erfassungseinheit eine Ladung an den kapazitiven Knoten des Berührungssensors 101 und sieht Messsignale, die Kapazitäten an den kapazitiven Knoten wiedergeben, zu der Prozessoreinheit vor. Die Prozessoreinheit steuert die Zufuhr der Ansteuersignale zu den Ansteuerelektroden durch die Ansteuereinheit und verarbeitet Messsignale von der Erfassungseinheit, um das Vorhandensein und die Position einer Berührungs- oder Näheeingabe in berührungsempfindlichen Bereichen des Berührungssensors 101 zu erfassen und zu verarbeiten. Die Prozessoreinheit kann auch Änderungen in der Position einer Berührungs- oder Näheeingabe in berührungsempfindlichen Bereichen des Berührungssensors 101 verfolgen. Die Speichereinheit speichert eine Programmierung für die Ausführung durch die Prozessoreinheit einschließlich einer Programmierung für das Steuern der Antriebseinheit, um Ansteuersignale zu den Ansteuerelektroden zuzuführen, einer Programmierung für das Verarbeiten von Messsignalen von der Erfassungseinheit und von anderen Programmierungen. Die Erfindung beschreibt eine bestimmte Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 mit einer bestimmten Implementierung mit bestimmten Komponenten, wobei gemäß der Erfindung aber auch eine Berührungssensor-Steuereinrichtung mit anderen Implementierungen und anderen Komponenten verwendet werden kann.
  • Verbindungsleitungen 104, die in einem Beispiel aus einem leitenden Material auf dem Substrat des Berührungssensors 101 ausgebildet sind, koppeln die Ansteuer- oder Erfassungselektroden des Berührungssensors 101 mit Verbindungsinseln 106, die ebenfalls auf dem Substrat des Berührungssensors 101 angeordnet sind. Wie weiter unten beschrieben, sorgen die Verbindungsinseln 106 für eine Kopplung von Verbindungsleitungen 104 mit der Berührungssensor-Steuereinrichtung 102. Die Verbindungsleitungen 104 können sich in oder um die berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 101 erstrecken (z.B. an deren Rändern). In einer Ausführungsform sehen bestimmte Verbindungsleitungen 104 Ansteuerverbindungen für das Koppeln der Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 mit den Ansteuerelektroden des Berührungssensors 101 vor, über die die Ansteuereinheit der Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 Ansteuersignale zu den Ansteuerelektroden zuführt, und sehen die anderen Verbindungsleitungen 104 Erfassungsverbindungen für das Koppeln der Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 mit Erfassungselektroden des Berührungssensors 101 vor, über die die Erfassungseinheit der Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 eine Ladung an den kapazitiven Knoten des Berührungssensors 101 erfasst.
  • Die Verbindungsleitungen 104 sind aus feinen Linien aus Metall oder einem anderen Material ausgebildet. Zum Beispiel kann das leitende Material der Verbindungsleitungen 104 Kupfer oder kupferbasiert sein und eine Breite von ungefähr 100 µm oder weniger aufweisen. In einem anderen Beispiel kann das leitende Material der Verbindungsleitungen 104 Silber oder silberbasiert sein und eine Breite von ungefähr 100 µm oder weniger aufweisen. In einer Ausführungsform sind die Verbindungsleitungen 104 vollständig oder teilweise aus ITO zusätzlich oder alternativ zu den feinen Linien aus Metall oder einem anderen leitenden Material ausgebildet. Es werden hier bestimmte Leiterbahnen aus bestimmten Materialien mit bestimmten Breiten beschrieben, wobei gemäß der Erfindung aber auch Leiterbahnen aus anderen Materialien und/oder mit anderen Breiten verwendet werden können. Zusätzlich zu den Verbindungsleitungen 104 kann der Berührungssensor 101 eine oder mehrere Erdungsleitungen enthalten, die an einem Erdungsverbinder (der eine Verbindungsinsel 106 sein kann) an einem Rand des Substrats des Berührungssensors 101 (ähnlich wie die Verbindungsleitungen 104) enden.
  • Verbindungsinseln 106 können entlang eines oder mehrerer Ränder des Substrats außerhalb eines berührungsempfindlichen Bereichs des Berührungssensors 101 angeordnet sein. Wie oben beschrieben kann die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 auf einer FPC vorgesehen sein. Die Verbindungsinseln 106 können aus dem gleichen Material wie die Verbindungsleitungen 104 ausgebildet sein und können an der FPC unter Verwendung eines anisotropischen leitenden Films (ACF) verbunden sein. In einer Ausführungsform enthält die Verbindung 108 Verbindungsleitungen an der FPC, die die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 mit Verbindungsinseln 106 verbinden, die wiederum die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 mit Verbindungsleitungen 104 und mit den Ansteuer- oder Erfassungselektroden des Berührungssensors 101 koppeln. In einer anderen Ausführungsform sind Verbindungsinseln 106 mit einem elektromechanischen Steckverbinder verbunden (wie zum Beispiel einem Draht-zu-Leiterplatte-Steckverbinder mit einer Nulleinsteckkraft). Die Verbindung 108 kann eine FPC enthalten oder nicht. Gemäß der Erfindung kann eine beliebige Verbindung 108 zwischen der Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 und dem Berührungssensor 101 verwendet werden.
  • In bestimmten Ausführungsformen enthält das System 100 einen Displaystapel. Der Displaystapel des Systems 100 kann eine oder mehrere Schichten enthalten, die mit dem Anzeigen eines Bilds für einen Benutzer assoziiert sind. Zum Beispiel kann der Displaystapel eine Schicht mit Elementen, die Signale an einer Pixelschicht des Displays anlegen, eine Erdungsschicht (auch als gemeinsame Spannung (VCOM)-Schicht bezeichnet) und/oder eine Deckschicht enthalten. In bestimmten Ausführungsformen sind die Elektroden unterhalb (aus der Perspektive eines Benutzers) von Pixelzeilen der Pixelschicht des Displaystapels platziert. Gemäß der Erfindung kann das Display ein beliebiges Display sein, das ein Bild für einen Benutzer präsentieren kann, wie zum Beispiel ein Flüssigkristalldisplay (LCD), ein organisches LED (OLED)-Display usw. In bestimmten Ausführungsformen ist der Berührungssensor 101 an dem Display (z.B. einem LCD oder OLED) angebracht. In einigen Ausführungsformen ist das Display des Systems 100 ein In-Cell-Displaymodul und sind der Berührungssensor 101 und die Steuereinrichtung 102 (z.B. ein Berührungssensor-Schaltungsaufbau und ein Ansteuerschaltungsaufbau) in dem Display (z.B. LCD oder OLED)-Modul integriert.
  • 1B zeigt ein Beispiel für einen mechanischen Stapel 160 für einen Berührungssensor 100 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. In der beispielhaften Ausführungsform von 1B enthält der mechanische Stapel 160 mehrere Schichten und ist in Bezug auf eine z-Achse positioniert gezeigt. Der beispielhafte mechanische Stapel 160 enthält ein Display 170, eine zweite leitende Schicht 168, ein Substrat 166, eine erste leitende Schicht 164 und eine Deckschicht 162.
  • In einer Ausführungsform sind die zweite leitende Schicht 168 und die erste leitende Schicht 164 jeweils Ansteuer- und Erfassungselektroden wie oben in Verbindung mit 1A erläutert. In einer Ausführungsform sind die zweite leitende Schicht 168 und die erste leitende Schicht 164 wie hier beschrieben netzartig ausgebildet. Das Substrat 166 enthält in einer Ausführungsform ein Material, das die ersten und zweiten leitenden Schichten elektrisch voneinander isoliert. In einer Ausführungsform sieht das Substrat 166 einen mechanischen Halt für andere Schichten vor. In einer Ausführungsform können zusätzliche Schichten eines Substrats (die zum Beispiel nicht aus dem gleichen Material wie das Substrat 166 ausgebildet sind) in verschiedenen Konfigurationen verwendet werden. Zum Beispiel kann eine zweite Substratschicht zwischen der zweiten leitenden Schicht 168 und dem Display 170 angeordnet sein. Das Display 170 sieht Anzeigeinformationen für einen Benutzer vor. Zum Beispiel kann das Display 170 ein LCD, ein OLED oder ein beliebiger anderer, geeigneter Typ von Display sein. In einer Ausführungsform kann das Display 170 ein Alternierendes-Pixel-Display sein, in dem Subpixel in einem alternierenden Pixelanzeigemuster angeordnet sind.
  • Die Deckschicht 162 kann klar oder im Wesentlichen klar sein und kann aus einem elastischen Material für eine wiederholte Berührung wie etwa Glas, Polycarbonat oder Poly(methylmethacrylat) (PMMA) ausgebildet sein. In einer Ausführungsform ist eine transparente oder semitransparente Kleberschicht zwischen der Deckschicht 162 und der ersten leitenden Schicht 164 und/oder zwischen der zweiten leitenden Schicht 168 und dem Display 170 platziert. Ein Benutzer kann mit dem Berührungssensor 100 interagieren, indem er die Deckschicht 162 unter Verwendung eines Fingers oder eines anderen Berührungsobjekts (wie etwa eines Eingabestifts) berührt. Ein Benutzer kann auch mit dem Berührungssensor 100 interagieren, indem er einen Finger oder ein anderes Berührungsobjekt über der Deckschicht 162 schweben lässt, ohne einen physikalischen Kontakt mit der Deckschicht 162 herzustellen.
  • In der beispielhaften Ausführungsform von 1B umfasst der mechanische Stapel 160 zwei leitende Schichten. In einer Ausführungsform kann der mechanische Stapel 160 eine einzelne leitende Schicht umfassen. Andere Ausführungsformen des mechanischen Stapels 160 können andere Konfigurationen, Beziehungen und Perspektiven mit weniger oder mehr Schichten implementieren. In einem Beispiel können eine oder mehrere leitende Schichten 164 und 168 (und/oder andere Schichten des mechanischen Stapels 160) mit dem Display 170 integriert sein, sodass die eine oder die mehreren der leitenden Schichten 164 und 168 zwischen den das Display 170 bildenden Schichten angeordnet sind. In bestimmten Ausführungsformen können die mit dem Display 170 integrierten Schichten Operationen für das Display 170 (z B. für das Anzeigen eines Bilds) und für eine Berührungserfassung vorsehen. In einem anderen Beispiel kann der mechanische Stapel 160 mehrere Substrate 166 enthalten, wobei die erste leitende Schicht 164 an einem ersten Substrat 166 positioniert ist und die zweite leitende Schicht 168 an einem zweiten Substrat 166 positioniert ist.
  • 2 zeigt ein beispielhaftes punktinverses Pixelmuster 200 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Jedes Quadrat des punktinversen Pixelmusters 200 gibt ein Pixel wieder. Die Zeilen des punktinversen Musters 200 entsprechen Pixelzeilen einer Pixelschicht eines Displaymoduls des Systems 100. Zum Beispiel entspricht die Zeile 201 des punktinversen Musters 200 einer ersten Pixelzeile, entspricht die Zeile 202 des punktinversen Musters 200 einer zweiten Pixelzeile usw. In bestimmten Ausführungsformen sind bestimmte Elektroden des Berührungssensors 101 horizontal unterhalb von Pixelzeilen angeordnet. Zum Beispiel kann eine erste Elektrode horizontal unterhalb der Zeile 201 angeordnet sein, kann eine zweite Elektrode horizontal unterhalb der benachbarten Zeile 202 angeordnet sein usw. In bestimmten Ausführungsformen kann eine einzelne Elektrode mehrere Pixelzeilen abdecken. Zum Beispiel kann eine erste Elektrode horizontal unterhalb von mehreren ersten Pixelzeilen (z.B. 40 ersten Pixelzeilen) angeordnet sein, kann eine zweite Elektrode horizontal unterhalb von mehreren zweiten Pixelzeilen (z.B. 40 zweiten benachbarten Zeilen) in Nachbarschaft zu den ersten Pixelzeilen angeordnet sein usw.
  • In bestimmten Ausführungsformen sind mehrere Elektroden elektrisch und/oder physikalisch miteinander gekoppelt, um als eine einzelne Elektrode betrieben zu werden, die mehrere Pixelzeilen abdecken kann. Zum Beispiel kann eine erste Elektrode mehrere Elektroden umfassen, die horizontal unterhalb von mehreren ersten Pixelzeilen (z.B. den 40 ersten benachbarten Zeilen) angeordnet sind, kann eine zweite Elektrode mehrere Elektroden umfassen, die horizontal unterhalb von mehreren zweiten Pixelzeilen (z.B. den 40 zweiten benachbarten Zeilen) in Nachbarschaft zu den ersten Pixelzeilen angeordnet sind, usw.
  • In bestimmten Ausführungsformen ist ein durch ein Display (z.B. ein LCD oder OLED) erzeugtes Rauschen nicht konstant in der Zeit. Wenn ein Bild an dem Display aufgefrischt wird, kann das Rauschen einem sich wiederholenden Muster aus rauschen und ruhigeren Perioden folgen. Ein Display mit einem punktinversen Muster 200 kann wenigstens zwei Typen von Rauschen erzeugen. In der gezeigten Ausführungsform geben alternierende Zeilen 201, 203, 205 usw. eines punktinversen Musters 200 wie durch ein nach vorne geneigtes Schraffierungsmuster angegeben einen ersten Typ von Rauschen 210 (d.h. ein „+ - +“-Rauschmuster) wieder und geben alternierende Zeilen 202, 204, 206 usw. eines punktinversen Musters 200 wie durch ein nach hinten geneigtes Schraffierungsmuster angegeben einen zweiten Typ von Rauschen 212 (d.h. ein „- + -“-Muster) wieder. Das „+“-Signal gibt eine positive Amplitudenspitze wieder, und das „-“-Signal gibt eine negative Amplitudenspitze wieder. In bestimmten Ausführungsformen ist der Änderungsgrad für die von einer Nullreferenz gemessene positive Amplitudenspitze gleich dem Änderungsgrad für die von einer Nullreferenz gemessene negative Amplitudenspitze.
  • 3 zeigt ein beispielhaftes doppeltes punktinverses Muster 300 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Jedes Quadrat des doppelten punktinversen Pixelmusters 300 gibt ein Pixel wieder. Die Zeilen des doppelten punktinversen Musters 300 entsprechen Pixelzeilen einer Pixelschicht eines Displaymoduls des Systems 100. Zum Beispiel entspricht die Zeile 301 des doppelten punktinversen Musters 300 einer ersten Pixelzeile, entspricht die Zeile 302 des doppelten punktinversen Musters 300 einer zweiten Pixelzeile usw. Ein Display (z.B. ein LCD oder OLED) mit dem doppelten punktinversen Muster 300 kann vier Typen von Rauschen erzeugen. In der gezeigten Ausführungsform geben die Zeilen 301, 305 und 309 des doppelten punktinversen Musters 300 wie durch das nach vorne geneigte Schraffierungsmuster angegeben einen ersten Typ von Rauschen 320 (d.h. ein regelmäßiges „+ - +“-Amplitudenmuster) wieder, geben die Zeilen 302, 306 und 310 des doppelten punktinversen Musters 300 wie durch das doppelte nach hinten geneigte Schraffierungsmuster angegeben einen zweiten Typ von Rauschen (d.h. ein niedriges „+ - +“-Amplitudenmuster) wieder, geben die Zeilen 303, 307 und 311 des doppelten punktinversen Musters 300 wie durch das nach vorne geneigte Schraffierungsmuster in Strichlinien angegeben einen dritten Typ von Rauschen (d.h. ein regelmäßiges „- + -“-Amplitudenmuster) wieder und geben die Zeilen 304, 308 und 312 des doppelten punktinversen Musters 300 wie durch das vierfach nach hinten geneigte Schraffierungsmuster angegeben einen vierten Typ von Rauschen (d.h. ein niedriges „- + -“-Amplitudenmuster) wieder. In bestimmten Ausführungsformen ist der Änderungsgrad für die von einer Nullreferenz gemessene positive (+) regelmäßige Amplitudenspitze gleich dem Änderungsgrad für die von der Nullreferenz gemessene negative (-) regemäßige Amplitudenspitze. Entsprechend ist der Änderungsgrad für die von einer Nullreferenz gemessene positive (+) niedrige Amplitudenspitze gleich dem Änderungsgrad für die von der Nullreferenz gemessene negative (-) niedrige Amplitudenspitze.
  • 4 zeigt eine beispielhafte Integrationssequenz gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Die in 4 gezeigte Integrationssequenz kann durch das System 100 verwendet werden. In bestimmten Ausführungsformen reduziert oder beseitigt die Integrationssequenz ein Flackern an Displays, die bestimmte Pixelmuster enthalten (z.B. ein punktinverses Muster 200 und/oder ein doppeltes punktinverses Muster 300), wobei gleichzeitig eine Reduktion der Berührungsmessungsperformanz reduziert oder beseitigt wird. 4 zeigt ein Synchronisationssignal 402 und drei Farbsignale, nämlich ein Rotschreibsignal 404, ein Grünschreibsignal 406 und ein Blauschreibsignal 408.
  • Um ein Display des Systems 100 zu aktualisieren, kann die Steuereinrichtung 102 Synchronisationssignale verwenden, um die Pixel an dem Display zu steuern. Um das Lokalisieren der Position in Entsprechung zu den Pixeldaten durch die Display-Steuereinrichtung zu vereinfachen, kann die Steuereinrichtung 102 ein horizontales Synchronisationssignal (HSYNC-Signal) verwenden, um den Start einer Pixelzeile anzugeben. Im Wesentlichen wirkt das HSYNC-Signal als ein Taktsignal. Zum Beispiel kann der Start einer neuen Pixelzeile durch die Anstiegsflanken (z.B. die Änderung von einem Zustand mit einem niedrigen Pegel zu einem Zustand mit einem hohen Pegel) der Timing-Pulse des HSYNC-Signals ausgelöst werden. Wenn dementsprechend die Steuereinrichtung 102 die Anstiegsflanke eines der Timing-Pulse des HSYNC-Signals erfasst, werden die nachfolgend empfangenen Pixeldaten als zu der nächsten Pixelzeile gehörend interpretiert. Die Steuereinrichtung 102 aktualisiert dann diese Pixelzeile. Dem Fachmann sollte deutlich sein, dass in einer anderen Ausführungsform die Abfallflanken der HSYNC-Pulse durch die Steuereinrichtung 102 verwendet werden können, um eine neue Pixelzeile einzuleiten.
  • Eine Synchronisation mit HSYNC-Signalen kann ein Displayrauschen in Berührungsmessungen reduzieren oder beseitigen. Ohne diese Synchronisation kann eine Ladung zu bzw. von dem Pixelkondensator durch die Anstiegs- und Abfallflanken eines Ladungssignals (z.B. des Ladungssignals 410) hinzugefügt oder entfernt werden, wodurch eine Fluktuation in der Kondensatorspannung verursacht werden kann. Diese Fluktuation kann eine Änderung in der Leuchtintensität und/oder Farbintensität (z.B. der emittierten Rot/Grün/Blau-Intensität) des Displays zur Folge haben. Unter Verwendung einer HSYNC-Verzögerung wie in 4 gezeigt tastet die Steuereinrichtung 102 während ruhigerer Perioden ab, wenn keine Quelldaten den Pixelbereich (z.B. Rotschreibsignal 404, Grünschreibsignal 406 und Blauschreibsignal 408) aktualisieren, wodurch ein Displayrauschen reduziert oder beseitigt werden kann. In der Ausführungsform von 4 liegt der Bereich einer optimalen HSYNC-Verzögerung zwischen einer Abfallflanke des Blauschreibsignals 408 und einer Anstiegsflanke des HSYNC-Signals 402 wie durch das Bezugszeichen 412 in 4 angegeben.
  • In der in 4 gezeigten Ausführungsform werden die Anstiegs- und Abfallflanken des an einer oder mehreren Elektroden des Berührungssensors getriebenen Ladungssignals 410 mit den Abfallflanken des HSYNC-Signals 402 synchronisiert. In einigen Ausführungsformen können die Anstiegs- und Abfallflanken des Ladungssignals 410 mit den Anstiegsflanken des HSYNC-Signals 402 synchronisiert werden. In bestimmten Ausführungsformen kann eine HSYNC-Periode (z.B. die HSYNC-Periode 1) eine Größenordnung von 5 bis 15 Mikrosekunden aufweisen. In einem Beispiel kann die HSYNC-Periode 1 6,5 Mikrosekunden (d.h. 16,6 Millisekunden/2560 Zeilen) betragen. Gemessene Antwortsignale von der HSYNC-Periode 1 und der HSYNC-Periode 2 können gemessene Spannungen, Zeitperioden oder andere Eigenschaften der empfangenen Signale enthalten.
  • In 4 induziert die Steuereinrichtung 102 eine positiv polarisierte Ladung an einer Elektrode (z.B an einer Elektrode, die unter der Zeile 201 von 2 liegt, oder an einer Kombination aus Elektroden, die unter mehreren Zeilen 201, 202 usw. von 2 liegen) des Berührungssensors 101, was in dem Ladungssignal 410 von 4 resultiert. Die Steuereinrichtung 102 führt dann eine positive Integration (+) durch das Erfassen einer ersten Anstiegsflanke des mit der Elektrode assoziierten Ladungssignals 410 während der HSYNC-Periode 1 durch. Entsprechend induziert die Steuereinrichtung 102 eine negativ polarisierte Ladung an der Elektrode des Berührungssensors 101 und führt eine negative Integration (-) durch das Erfassen einer ersten Abfallflanke des mit der Elektrode assoziierten Ladungssignals 410 während der HSYNC-Periode 2 durch. Indem die Polarität des angelegten Ladungssignals 410 zwischen einer positiven und einer negativen Polarität für die HSYNC-Perioden 1 und 2 alterniert wird, kann die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 ein Rauschen reduzieren oder beseitigen, weil die in das System 100 injizierte Ladungsmenge (d.h. das Rauschen) gleich der aus dem System 100 genommenen Ladungsmenge (d.h. dem Rauschen) ist. Zwei HSYNC-Perioden (z.B. die HSYNC-Periode 1 und die HSYNC-Periode 2) können pro Messzyklus verwendet werden. Jeder Messzyklus ist mit einer ADC-Abtastung (z.B. der ADC-Abtastung 1) assoziiert. Die Berührungssensor-Steuereinrichtung 102 wiederholt diese Anwendung und den Messzyklus mehrfach, um eine vorbestimmte Anzahl von Abtastungen (z.B. die ADC-Abtastungen 1 und 2) von einer oder mehreren Elektroden des Berührungssensors 101 zu sammeln.
  • In bestimmten Ausführungsformen wird eine Berührungselektrodenmessung durch das Mitteln von zwei oder mehr Abtastungen (z.B. der ADC-Abtastungen 1 und 2) durchgeführt. Zum Beispiel kann eine Berührungsmessung durch das Mitteln von vier ADC-Abtastungen durchgeführt werden, die vier positive und negative Integrationspaare enthalten, die durch „+-+-+-+-“ wiedergegeben werden können. In bestimmten Displaymodulen (z.B. einem In-Cell-Displaymodul) können Elektroden über und/oder unter einer oder mehreren Pixelzeilen (z.B. den Zeilen 201a-n von 2) des Berührungssensors 101 platziert sein. In einem Beispiel kann ein Displaymodul mit 1080 Pixelzeilen 27 Elektroden enthalten. Die 27 Elektroden können gleichmäßig derart beabstandet sein, dass jede Elektrode 40 Zeilen breit ist. In einem anderen Beispiel kann jede Elektrode vier Zeilen breit sein. In bestimmten Ausführungsformen führt die Steuereinrichtung 102 eine Integrationssequenz (z.B. die acht Integrationen, die mit der „+-+-+-+-“-Integrationssequenz assoziiert sind) sequentiell an einer ersten Elektrode (z.B. einer Elektrode unter den Zeilen 201a-d von 2) durch. Die Integrationen können mit einem HSYNC-Signal (z.B. dem HSYNC-Signal 402 von 4) synchronisiert werden. Nachdem die Integrationen an der ersten Elektrode abgeschlossen wurden, kann die Steuereinrichtung 102 dann die gleiche Integrationssequenz an einer zweiten Elektrode (z.B. an einer Berührungselektrode unter den Zeilen 201e-h von 2) durchführen. In bestimmten Ausführungsformen wird dieses Muster wiederholt, bis die Steuereinrichtung 102 die Integrationssequenz an der letzten Elektrode durchgeführt hat.
  • Während dieser Standard-Phasenverschiebung kann das HSYNC-Verzögerungsverfahren ein Anzeigemessrauschen unter verschiedenen Anzeigehintergründen reduzieren und kann auch ein Displayflackern an bestimmten Pixelschichtmustern wie etwa dem punktinversen Muster 200 von 2 und dem doppelten punktinversen Muster 300 von 3 verursachen, weil keine Austastzeit (d.h. keine Zeit, zu der das Display keine Pixel aktualisiert) verfügbar ist. Die Typen der Austastzeit umfassen ein vertikales Austastintervall, das zwischen dem Ende eines Anzeigerahmens und dem Anfang eines nächsten Anzeigerahmens auftreten kann, und ein horizontales Austastintervall, das zwischen dem Ende einer Anzeigezeile und dem Anfang der nächsten Anzeigezeile auftreten kann, wenn keine Quelldaten zu den Pixeln geschrieben werden. Durch das Erzeugen einer Lücke (0) nach jeder positiven Integration (+) und negativen Integration (-) kann die Phase des Übersprechens zwischen den Anzeigequelldaten und den Ansteuersignalen der Steuereinrichtung 102 invertiert werden. Diese Sequenz aus positiver Integration (+), negativer Integration (-), Lücke (0), positiver Integration (+), negativer Integration (-), Lücke (0) usw., die durch „+-0+-0“ wiedergegeben werden kann, kann ein Flackern reduzieren oder beseitigen, ohne die Berührungsmessung zu beeinträchtigen.
  • Nach dem Durchführen der ersten positiven Integration während der HSYNC-Periode 1 und der ersten negativen Integration nach der HSYNC-Periode 2 führt die Steuereinrichtung 102 dann eine Phasenverschiebung während HSYN 3 durch das Überspringen einer Ladungsinduktion (und Integration) an der Elektrode des Berührungssensors 1 durch, um ein Displayflackern zu reduzieren oder zu beseitigen, wodurch eine Lücke (0) in HSYNC 3 erzeugt wird. Die Lücke invertiert die Phase des Übersprechens zwischen Anzeigequelldaten und dem Ladungssignal 410. Eine erste Abtastungsmessung (z.B. die ADC-Abtastung 1 von 4), die HSYNC-Perioden 1 und 2 enthält, resultiert in einer positiven Integration (+) für den ersten Typ von Rauschen (z.B. das Rauschen 210 von 2) und einer negativen Integration (-) für den zweiten Typ von Rauschen (z.B. das Rauschen 212 von 2) Es ist also unter Umständen eine zusätzliche Abtastungsmessung erforderlich, um das Displayrauschen zu beseitigen oder wesentlich zu reduzieren.
  • Um die ADC-Abtastung 2 zu erhalten, induziert die Steuereinrichtung 102 eine zweite positiv polarisierte Ladung an der Elektrode des Berührungssensors 101 und führt eine zweite positive Integration (+) durch das Erfassen einer zweiten Anstiegsflanke des mit der Elektrode assoziierten Ladungssignals 410 während der HSYNC-Periode 4 durch. Entsprechend induziert die Steuereinrichtung 102 eine negativ polarisierte Ladung an der Elektrode des Berührungssensors 101 und führt eine zweite negative Integration (-) durch das Erfassen einer zweiten Abfallflanke des mit der Elektrode assoziierten Ladungssignals 410 während der HSYNC-Periode 5 durch. Die Steuereinrichtung 102 führt dann eine Phasenverschiebung während HSYNC 6 durch, indem sie eine Ladungsinduktion (und Integration) an der Elektrode überspringt, um ein Displayflackern zu reduzieren oder zu beseitigen. Eine zweite Abtastungsmessung (z.B. die ADC-Abtastung 2 von 4), die HSYNC-Perioden 4 und 5 induziert, resultiert in einer negativen Integration (-) für den ersten Typ von Rauschen und einer positiven Integration für den zweiten Typ von Rauschen. Das Kombinieren der ADC-Abtastungen 1 und 2 resultiert in einer positiven Integration (+) und einer negativen Integration (-) für den ersten Typ von Rauschen und in einer positiven Integration (+) und einer negativen Integration (-) für den zweiten Typ von Rauschen, wodurch ein Flackern und ein Anzeigerauschen innerhalb von sechs HSYNC-Perioden beseitigt oder wesentlich reduziert werden.
  • 5 und 6 zeigen, wie die „+-0+-0“-Sequenz ein Anzeigerauschen jeweils an einem punktinversen Pixelmuster und einem doppelten punktinversen Pixelmuster reduziert oder beseitigt und gleichzeitig das Displayflackern reduziert. 5 zeigt eine beispielhafte Integrationssequenz, die auf ein punktinverses Muster (z.B. das punktinverse Muster 200 von 2) gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gemappt ist. Die zwölf Spalten von 5 geben zwölf aufeinander folgende HSYNC-Perioden (HSYNC-Periode 1, HSYNC-Periode 2, HSYNC-Periode 3 usw.) wieder. Jede HSYNC-Periode ist mit einer Elektrode unter einer oder mehreren Pixelzeilen (z B. einer oder mehreren Pixelzeilen 201 von 2) des Berührungssensors 101 assoziiert. Die Pixelzeilen sind mit zwei Typen von Rauschen (z.B. dem Rauschen 210 und dem Rauschen 212 von 2) assoziiert. In der gezeigten Ausführungsform von 5 sind die HSYNC-Perioden 1, 3, 5, 7, 9 und 11 mit einem ersten Typ von Rauschen (z.B. dem ersten Typ von Rauschen 210 von 2) assoziiert und sind die HSYNC-Perioden 2, 4, 6, 8, 10 und 12 mit einem zweiten Typ von Rauschen (z.B. dem zweiten Typ von Rauschen 212 von 2) assoziiert. Die HSYNC-Perioden 1 bis 12 folgen der „+-0+-0“-Integrationssequenz derart, dass die HSYNC-Perioden 1, 4, 7 und 10 positive Integrationen (+) wiedergeben, die HSYNC-Perioden 2, 5, 8 und 11 negative Integrationen (-) wiedergeben und die HSYNC-Perioden 3, 6, 9 und 12 übersprungene Integrationen (-) wiedergeben. Diese „+-0+-0“-Integrationssequenz kann die zwei Typen von Displayrauschen wie unten beschrieben beseitigen oder wesentlich reduzieren.
  • Die HSYNC-Perioden 1, 3 und 5, die mit dem ersten Typ von Rauschen assoziiert sind, geben jeweils eine positive Integration (+), eine übersprungene Integration (0) und eine negative Integration (-) wieder, um den ersten Typ von Rauschen zu beseitigen oder wesentlich zu reduzieren (d.h Summe +/0/- = 0). Die HSYNC-Perioden 2, 4 und 6, die mit dem zweiten Typ von Rauschen assoziiert sind, geben eine negative Integration (-), eine positive Integration (+) und eine übersprungene Integration (0) wieder, um den zweiten Typ Rauschen zu beseitigen oder wesentlich zu reduzieren (d.h. Summe -/+/0 = 0). Die „+-0+-0“-Integrationssequenz kann also verwendet werden, um Rauschen in Displays mit einem punktinversen Muster innerhalb von sechs HSYNC-Perioden und zwei assoziierten ADC-Abtastungen (der ADC-Abtastung 1, die mit den HSYNC-Perioden 1 und 2 assoziiert ist, und der ADC-Abtastung 2, die mit den HSYNC-Perioden 4 und 5 assoziiert ist) zu beseitigen oder wesentlich zu reduzieren.
  • In der gezeigten Ausführungsform von 5 wird der oben in Bezug auf die HSYNC-Perioden 1 bis 6 beschriebene Prozess für die HSYNC-Perioden 7 bis 12 wiederholt. Wie gezeigt, geben die HSYNC-Perioden 7, 9 und 11, die mit dem ersten Typ von Rauschen assoziiert sind, jeweils eine positive Integration (+), eine übersprungene Integration (0) und eine negative Integration (-) wieder, um den ersten Typ von Rauschen zu beseitigen oder wesentlich zu reduzieren (d.h. Summe +/0/- = 0). Die HSYNC-Perioden 8, 10 und 12, die mit dem zweiten Typ von Rauschen assoziiert sind, geben jeweils eine negative Integration (-), eine positive Integration (+) und eine übersprungene Integration (0) wieder, um den zweiten Typ von Rauschen zu beseitigen oder wesentlich zu reduzieren (d.h. Summe -/+/0 = 0). Die „+-0+-0“-Integrationssequenz kann also verwendet werden, um Rauschen in Displays mit einem punktinversen Muster in ADC-Abtastungen 3 und 4 (der ADC-Abtastung 3, die mit den HSYNC-Perioden 7 und 8 assoziiert ist, und der ADC-Abtastung 4, die mit den HSYNC-Perioden 10 und 11 assoziiert ist) zu beseitigen oder wesentlich zu reduzieren.
  • 6 zeigt eine beispielhafte Integrationssequenz, die auf ein doppeltes punktinverses Muster (z.B. das punktinverse Muster 300 von 3) gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gemappt ist. Ähnlich wie in 5 geben die zwölf Spalten von 6 zwölf aufeinander folgende HSYNC-Perioden (HSYNC-Periode 1, HSYNC-Periode 2, HSYNC-Periode 3 usw.) wieder. Jedoch sind die HSYNC-Perioden von 6 mit vier Typen von Rauschen assoziiert. In der gezeigten Ausführungsform von 6 sind die HSYNC-Perioden 1, 5 und 9 mit einem ersten Typ von Rauschen assoziiert (z.B. mit dem ersten Typ von Rauschen 320 von 3), sind die HSYNC-Perioden 2, 6 und 10 mit einem zweiten Typ von Rauschen assoziiert (z.B. mit dem zweiten Typ von Rauschen 322 von 3), sind die HSYNC-Perioden 3, 7 und 11 mit einem dritten Typ von Rauschen assoziiert (z.B. mit dem dritten Typ von Rauschen 324 von 3) und sind die HSYNC-Perioden 4, 8 und 12 mit einem vierten Typ von Rauschen assoziiert (z.B. mit dem vierten Typ von Rauschen 326 von 3). Die HSYNC-Perioden 1, 4, 7 und 10 geben positive Integrationen (+) wieder, die HSYNC-Perioden 2, 5, 8 und 11 geben negative Integrationen (-) wieder und die HSYNC-Perioden 3, 6, 9 und 12 geben übersprungene Integrationen (-) wieder. Diese „+-O+-O+-O+-O“-Integrationssequenz kann die vier Typen von Displayrauschen wie unten beschrieben beseitigen oder wesentlich reduzieren.
  • Wie in 6 gezeigt, geben die HSYNC-Perioden 1, 5 und 9, die mit dem ersten Typ von Rauschen assoziiert sind, jeweils eine positive Integration (+), eine negative Integration (-) und eine übersprungene Integration (0) wieder, um den ersten Typ von Rauschen zu beseitigen (d.h. Summe +/-/0 = 0). Die HSYNC-Perioden 2, 6 und 10, die mit dem zweiten Typ von Rauschen assoziiert sind, geben eine negative Integration (-), eine übersprungene Integration (0) und eine positive Integration (+) wieder, um den zweiten Typ von Rauschen zu beseitigen (d.h. Summe -/0/+ = 0). Die HSYNC-Perioden 3, 7 und 11, die mit dem dritten Typ von Rauschen assoziiert sind, geben eine übersprungene Integration (0), eine positive Integration (+) und eine negative Integration (-) wieder, um den dritten Typ von Rauschen zu beseitigen (d.h. Summe 0/+/- = 0). Und die HSYNC-Perioden 4, 8 und 12, die mit dem vierten Typ von Rauschen assoziiert sind, geben eine positive Integration (+), eine negative Integration (-) und eine übersprungene Integration (0) wieder, um den vierten Typ von Rauschen zu beseitigen (d.h. Summe +/-/0 = 0). Die „+-0+-0+-0+-0“-Integrationssequenz kann also verwendet werden, um Rauschen in Displays mit einem doppelten punktinversen Muster innerhalb von 12 HSYNC-Perioden und vier ADC-Abtastungen (der ADC-Abtastung 1, die mit den HSYNC-Perioden 1 und 2 assoziiert ist, der ADC-Abtastung 2, die mit den HSYNC-Perioden 4 und 5 assoziiert ist, der ADC-Abtastung 3, die mit den HSYNC-Perioden 7 und 8 assoziiert ist, und der ADC-Abtastung 4, die mit den HSYNC-Perioden 10 und 11 assoziiert ist) zu beseitigen.
  • 7 zeigt ein beispielhaftes Verfahren 700 zum Durchführen einer Integrationssequenz gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Durch das Durchführen von Integrationen gemäß dem Verfahren 700 können ein Flackern und ein Rauschen, die mit einem punktinversen Muster einer Pixelschicht eines Berührungssensorgeräts assoziiert sind, reduziert oder beseitigt werden. Das Verfahren 700 kann durch eine Logik (z.B. Hardware oder Software) einer Berührungssensor-Steuereinrichtung (z.B. der Steuereinrichtung 102 von 1A) durchgeführt werden. Zum Beispiel kann das Verfahren 700 durch das Ausführen (durch einen oder mehrere Prozessoren der Berührungssensor-Steuereinrichtung) von in einem computerlesbaren Medium der Berührungssensor-Steuereinrichtung gespeicherten Befehlen durchgeführt werden
  • Das Verfahren 700 gibt eine „+-0+-0“-Integrationssequenz wieder. Das Verfahren startet in Schritt 705. In Schritt 710 wird eine erste positive Integration (+) durch das Erfassen einer ersten Anstiegsflanke eines mit einer Elektrode eines Berührungssensors eines Geräts assoziierten Ladungssignals während einer ersten Synchronisationsperiode (z.B. der HSYNC-Periode 1 von 4) durchgeführt. Das Verfahren 700 schreitet dann zu Schritt 720 fort, in dem eine erste negative Integration (-) durch das Erfassen einer ersten Abfallflanke des mit der Elektrode des Berührungssensors assoziierten Ladungssignals während einer zweiten Synchronisationsperiode (z.B. der HSYNC-Periode 2 von 4) durchgeführt wird. Die erste positive Integration (+) und die erste negative Integration (-) sind mit einer ersten Abtastungsmessung (z.B. der ADC-Abtastung 1 von 4) assoziiert In Schritt 730 wird eine erste Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration (0) an der Elektrode des Berührungssensors während einer dritten Synchronisationsperiode (z.B. der HSYNC-Periode 3 von 4) durchgeführt. In bestimmten Ausführungsformen umfasst die Elektrode mehrere Elektroden (z.B. 40 Elektroden). Zum Beispiel können 40 Elektroden unter 40 benachbarten Pixelreihen elektrisch und/oder physikalisch gekoppelt sein, um die Elektrode zu bilden.
  • In Schritt 740 des Verfahrens 700 wird eine zweite positive Integration (+) durch das Erfassen einer zweiten Anstiegsflanke des mit der Elektrode des Berührungssensors assoziierten Ladungssignals während einer vierten Synchronisationsperiode (z.B. der HSYNC-Periode 4 von 4) durchgeführt. Das Verfahren 700 schreitet dann zu Schritt 750 fort, in dem eine zweite negative Integration (-) durch das Erfassen einer zweiten Abfallflanke des mit der Elektrode des Berührungssensors assoziierten Ladungssignals während einer fünften Synchronisationsperiode (z.B. der HSYNC-Periode 5 von 4) durchzuführen. Die zweite positive Integration (+) und die zweite negative Integration (-) sind mit einer zweiten Abtastungsmessung (z.B. der ADC-Abtastung 2 von 4) assoziiert. In Schritt 760 wird eine zweite Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration (0) an der Elektrode des Berührungssensors während einer sechsten Synchronisationsperiode (z.B. der HSYNC-Periode 6 von 4) durchgeführt.
  • In Schritt 770 bestimmt das Verfahren 700, ob die ersten, dritten und fünften Synchronisationsperioden des Verfahrens 700 mit einem ersten Typ von Rauschen (z.B. dem durch das punktinverse Muster 200 von 2 erzeugten Rauschen 210) assoziiert sind und die zweiten, vierten und sechsten Synchronisationsperioden des Verfahrens 700 mit einem zweiten Typ von Rauschen (z.B. dem durch das punktinverse Muster 200 von 2 erzeugten Rauschen 212) assoziiert sind. Wenn die Bestimmung in Schritt 770 affirmativ ist, dann schreitet das Verfahren 700 zu Schritt 780 fort, in dem die ersten und zweiten Abtastungsmessungen (z.B. die ADC-Abtastung 1 und die ADC-Abtastung 2) summiert werden, um den ersten Typ von Rauschen und den zweiten Typ von Rauschen innerhalb der sechs Synchronisationsperioden zu beseitigen, und bestimmt wird, ob eine Berührung in einem berührungsempfindlichen Bereich des Berührungssensors 101 stattgefunden hat. Wenn die Bestimmung in Schritt 770 negativ ist, schreitet das Verfahren 700 zu Schritt 785 fort, in dem das Verfahren 700 endet.
  • Das Verfahren 700 kann auch mehr oder weniger Schritte als in 7 gezeigt umfassen. Zum Beispiel kann der Schritt 770 des Verfahrens 700 auch weggelassen werden, wenn die Beschaffenheit des Rauschens bereits festgestellt wurde. In diesem Fall kann der Schritt 760 des Verfahrens 700 direkt zu Schritt 780 fortschreiten. Weiterhin weist das Verfahren 700 die Integrationssequenz „+-0+-0“ in Bezug auf zwei Typen von Rauschen (z.B. zwei Typen von Rauschen, die durch ein punktinverses Pixelmuster erzeugt werden) auf, wobei dem Fachmann jedoch deutlich sein sollte, dass das Verfahren 700 in einer anderen Ausführungsform derart modifiziert werden kann, dass es die „+-0+-0+-0+-0“-Integrationssequenz in Bezug auf vier Typen von Rauschen (z.B. Rauschen 320, 322, 324 und 326, die durch das doppelte punktinverse Pixelmuster 300 von 3 erzeugt werden) aufweist.
  • In bestimmten Ausführungsformen führt das Verfahren 700 eine Integrationssequenz (z.B. die „+-0+-0“-Integrationssequenz oder die „+-0+-0+-0+-0“-Integrationssequenz) an zwei oder mehr Elektroden durch. In einem Beispiel kann das Verfahren 700 die „+-0+-0“-Integrationssequenz an einer ersten Elektrode durchführen. Nachdem die vier Integrationen und zwei Phasenverschiebungen der „+-0+-0“-Integrationssequenz an der ersten Elektrode abgeschlossen wurden, kann das Verfahren dann die „+-0+-0“-Integrationssequenz an einer zweiten Elektrode durchführen. Entsprechend kann, nachdem die vier Integrationen und zwei Phasenverschiebungen der „+-0+-0“-Integrationssequenz an der zweiten Elektrode abgeschlossen wurden, das Verfahren 700 die „+-0+-0“-Integrationssequenz an einer dritten Elektrode durchführen usw., bis das Verfahren 700 die „+-0+-0“-Integrationssequenz an allen Elektroden des Berührungssensors durchgeführt hat.
  • Es werden hier bestimmte Schritte des Verfahrens von 7 in einer bestimmten Reihenfolge beschrieben, wobei die Schritte des Verfahrens von 7 aber auch in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden können. Eine Ausführungsform kann einen oder mehrere der Schritte des Verfahrens von 7 wiederholen oder weglassen. Weiterhin wird hier ein beispielhaftes Verfahren zum Durchführen einer Integrationssequenz einschließlich der bestimmten Schritte des Verfahrens von 7 beschrieben, wobei aber auch ein beliebiges anderes Verfahren zum Durchführen einer Integrationssequenz einschließlich aller, einiger oder keiner der Schritte des Verfahrens von 7 durchgeführt werden kann. Weiterhin werden hier bestimmte Komponenten zum Ausführen von bestimmten Schritten des Verfahrens von 7 beschrieben, wobei jedoch auch eine beliebige Kombination von beliebigen Komponenten für das Ausführen von beliebigen Schritten des Verfahrens von 7 verwendet werden kann.
  • Ein computerlesbares, nicht-transitorisches Speichermedium kann hier einen oder mehrere halbleiterbasierte oder andere ICs (wie zum Beispiel feldprogrammierbare Gate-Arrays (FPGAs) oder ASICs), Festplattenlaufwerke (HDDs), hybride Festplattenlaufwerke (HHDs), optische Platten, optische Plattenlaufwerke (ODDs), magnetooptische Platten, magnetooptische Laufwerke, Disketten, Diskettenlaufwerke (FDDs), Magnetbänder, SolidState-Platten (SSDs), RAM-Laufwerke, SECURE DIGITAL-Karten oder -Laufwerke, andere geeignete computerlesbare, nicht-transitorische Speichermedien oder andere beliebige, geeignete Kombinationen aus zwei oder mehr derselben umfassen. Ein computerlesbares, nicht-transitorisches Speichermedium kann flüchtig, nicht-flüchtig oder eine Kombination aus flüchtig und nicht-flüchtig sein.
  • Das Wort „oder“ ist hier inklusiv und nicht exklusiv zu verstehen, soweit dies nicht durch den Kontext oder auf andere Weise anders angegeben ist. „A oder B“ bedeutet also „A und/oder B“, sofern dies nicht durch den Kontext oder auf andere Weise anders angegeben ist. Weiterhin bezeichnet das Wort „und“ eine gemeinsame oder getrennte Anordnung, sofern dies nicht durch den Kontext oder auf andere Weise anders angegeben ist. „A und B“ bedeutet also „A und B n einer gemeinsamen oder getrennten Anordnung“, sofern dies nicht durch den Kontext oder auf andere Weise anders angegeben ist.
  • Die Erfindung umfasst zahlreiche Änderungen, Ersetzungen, Variationen, Alternativen und Modifikationen an den hier beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen, die der Fachmann vornehmen kann. Entsprechend umfassen die Ansprüche alle Änderungen, Ersetzungen, Variationen, Alternativen und Modifikationen an den hier beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen, die der Fachmann vornehmen kann. Und eine Bezugnahme in den angehängten Ansprüchen auf eine Vorrichtung, ein System oder eine Komponente in einer Vorrichtung oder einem System, die bzw. das ausgebildet ist, angeordnet ist, befähigt ist, konfiguriert ist, aktiviert ist, bedienbar ist oder betriebsfähig ist zum Durchführen einer bestimmten Funktion, schließt diese Vorrichtung, dieses System oder diese Komponente unabhängig davon ein, ob die bestimmte Funktion aktiviert, eingeschaltet oder entsperrt ist oder nicht, solange die Vorrichtung, das System oder die Komponente derart ausgebildet ist, angeordnet ist, befähigt ist, konfiguriert ist, aktiviert ist, bedienbar ist oder betriebsfähig ist.

Claims (20)

  1. Gerät, das umfasst: einen Berührungssensor, der eine Vielzahl von Elektroden umfasst, und eine Steuereinrichtung, die mit dem Berührungssensor gekoppelt ist, wobei die Steuereinrichtung eine Logik enthält, die konfiguriert ist, um bei einer Ausführung die Steuereinrichtung zu veranlassen zum: Durchführen einer ersten positiven Integration durch das Erfassen einer ersten Anstiegsflanke eines mit einer Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer ersten Synchronisationsperiode, Durchführen einer ersten negativen Integration durch das Erfassen einer ersten Abfallflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer zweiten Synchronisationsperiode, wobei die erste positive Integration und die erste negative Integration mit einer ersten Abtastungsmessung assoziiert sind, Durchführen einer ersten Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration an der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden während einer dritten Synchronisationsperiode, Durchführen einer zweiten positiven Integration durch das Erfassen einer zweiten Anstiegsflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer vierten Synchronisationsperiode, Durchführen einer zweiten negativen Integration durch das Erfassen einer zweiten Abfallflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer fünften Synchronisationsperiode, wobei die zweite positive Integration und die zweite negative Integration mit einer zweiten Abtastungsmessung assoziiert sind, und Durchführen einer zweiten Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration an der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden während einer sechsten Synchronisationsperiode.
  2. Gerät nach Anspruch 1, wobei: die ersten, dritten und fünften Synchronisationsperioden mit einem ersten Typ von Rauschen assoziiert sind, die zweiten, vierten und sechsten Synchronisationsperioden mit einem zweiten Typ von Rauschen assoziiert sind, und durch das Summieren der ersten und zweiten Abtastungsmessungen der erste Typ von Rauschen und der zweite Typ von Rauschen innerhalb der sechs Synchronisationsperioden beseitigt werden.
  3. Gerät nach Anspruch 1, wobei die Logik weiterhin konfiguriert ist, um bei einer Ausführung die Steuereinrichtung zu veranlassen zum: Durchführen einer dritten positiven Integration durch das Erfassen einer dritten Anstiegsflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer siebten Synchronisationsperiode, Durchführen einer dritten negativen Integration durch das Erfassen einer dritten Abfallflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer achten Synchronisationsperiode, wobei die dritte positive Integration und die dritte negative Integration mit einer dritten Abtastungsmessung assoziiert sind, Durchführen einer dritten Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration an der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden während einer neunten Synchronisationsperiode, Durchführen einer vierten positiven Integration durch das Erfassen einer vierten Anstiegsflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer zehnten Synchronisationsperiode, Durchführen einer vierten negativen Integration durch das Erfassen einer vierten Abfallflanke eines mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer elften Synchronisationsperiode, wobei die vierte positive Integration und die vierte negative Integration mit einer vierten Abtastungsmessung assoziiert sind, und Durchführen einer vierten Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration während einer zwölften Synchronisationsperiode.
  4. Gerät nach Anspruch 3, wobei: die ersten, fünften und neunten Synchronisationsperioden einen ersten Typ von Rauschen wiedergeben, die zweiten, sechsten und zehnten Synchronisationsperioden einen zweiten Typ von Rauschen wiedergeben, die dritten, siebten und elften Synchronisationsperioden einen dritten Typ von Rauschen wiedergeben, die vierten, achten und zwölften Synchronisationsperioden einen vierten Typ von Rauschen wiedergeben, und durch das Summieren der ersten, zweiten, dritten und vierten Abtastungsmessungen die ersten, zweiten, dritten und vierten Typen von Rauschen innerhalb der zwölf Synchronisationsperioden beseitigt werden.
  5. Gerät nach Anspruch 1, wobei die ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und sechsten Synchronisationsperioden aufeinander folgend auftreten.
  6. Gerät nach Anspruch 1, wobei das Gerät ein hybrides In-Cell-Flüssigkristalldisplay („LCD“) umfasst, wobei das LCD eines der Folgenden aufweist: ein schachbrettartig angeordnetes punktinverses Muster, das einen ersten und einen zweiten Typ von Rauschen erzeugt, und ein schachbrettartig angeordnetes doppeltes punktinverses Muster, das einen ersten, einen zweiten, einen dritten und einen vierten Typ von Rauschen erzeugt.
  7. Gerät nach Anspruch 1, wobei die Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden zwei oder mehr elektrisch gekoppelte Elektroden umfasst, die horizontal unter benachbarten Pixelzeilen eines Displays des Geräts angeordnet sind.
  8. Ein oder mehrere computerlesbare, nicht-transitorische Speichermedien mit einer darauf verkörperten Logik, die bei einer Ausführung betriebsfähig ist zum: Durchführen einer ersten positiven Integration durch das Erfassen einer ersten Anstiegsflanke eines mit einer Elektrode aus einer Vielzahl von Elektroden eines Berührungssensors assoziierten Ladungssignals während einer ersten Synchronisationsperiode, Durchführen einer ersten negativen Integration durch das Erfassen einer ersten Abfallflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer zweiten Synchronisationsperiode, wobei die erste positive Integration und die erste negative Integration mit einer ersten Abtastungsmessung assoziiert sind, Durchführen einer ersten Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration an der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden während einer dritten Synchronisationsperiode, Durchführen einer zweiten positiven Integration durch das Erfassen einer zweiten Anstiegsflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer vierten Synchronisationsperiode, Durchführen einer zweiten negativen Integration durch das Erfassen einer zweiten Abfallflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer fünften Synchronisationsperiode, wobei die zweite positive Integration und die zweite negative Integration mit einer zweiten Abtastungsmessung assoziiert sind, und Durchführen einer zweiten Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration an der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden während einer sechsten Synchronisationsperiode.
  9. Medien nach Anspruch 8, wobei: die ersten, dritten und fünften Synchronisationsperioden mit einem ersten Typ von Rauschen assoziiert sind, die zweiten, vierten und sechsten Synchronisationsperioden mit einem zweiten Typ von Rauschen assoziiert sind, und durch das Summieren der ersten und zweiten Abtastungsmessungen der erste Typ von Rauschen und der zweite Typ von Rauschen innerhalb der sechs Synchronisationsperioden beseitigt werden.
  10. Medien nach Anspruch 8, wobei die Logik bei einer Ausführung weiterhin betriebsfähig ist zum: Durchführen einer dritten positiven Integration durch das Erfassen einer dritten Anstiegsflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer siebten Synchronisationsperiode, Durchführen einer dritten negativen Integration durch das Erfassen einer dritten Abfallflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer achten Synchronisationsperiode, wobei die dritte positive Integration und die dritte negative Integration mit einer dritten Abtastungsmessung assoziiert sind, Durchführen einer dritten Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration an der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden während einer neunten Synchronisationsperiode, Durchführen einer vierten positiven Integration durch das Erfassen einer vierten Anstiegsflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer zehnten Synchronisationsperiode, Durchführen einer vierten negativen Integration durch das Erfassen einer vierten Abfallflanke eines mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer elften Synchronisationsperiode, wobei die vierte positive Integration und die vierte negative Integration mit einer vierten Abtastungsmessung assoziiert sind, und Durchführen einer vierten Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration während einer zwölften Synchronisationsperiode.
  11. Medien nach Anspruch 10, wobei: die ersten, fünften und neunten Synchronisationsperioden einen ersten Typ von Rauschen wiedergeben, die zweiten, sechsten und zehnten Synchronisationsperioden einen zweiten Typ von Rauschen wiedergeben, die dritten, siebten und elften Synchronisationsperioden einen dritten Typ von Rauschen wiedergeben, die vierten, achten und zwölften Synchronisationsperioden einen vierten Typ von Rauschen wiedergeben, und durch das Summieren der ersten, zweiten, dritten und vierten Abtastungsmessungen die ersten, zweiten, dritten und vierten Typen von Rauschen innerhalb der zwölf Synchronisationsperioden beseitigt werden.
  12. Medien nach Anspruch 8, wobei die ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und sechsten Synchronisationsperioden aufeinander folgend auftreten.
  13. Medien nach Anspruch 8, wobei der Berührungssensor ein hybrides In-Cell-Flüssigkristalldisplay („LCD“) umfasst, wobei das LCD eines der Folgenden aufweist: ein schachbrettartig angeordnetes punktinverses Muster, das einen ersten und einen zweiten Typ von Rauschen erzeugt, und ein schachbrettartig angeordnetes doppeltes punktinverses Muster, das einen ersten, einen zweiten, einen dritten und einen vierten Typ von Rauschen erzeugt.
  14. Medien nach Anspruch 8, wobei die Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden zwei oder mehr elektrisch gekoppelte Elektroden umfasst, die horizontal unter benachbarten Pixelzeilen eines Displays des Geräts angeordnet sind.
  15. Verfahren, das umfasst: Durchführen einer ersten positiven Integration durch das Erfassen einer ersten Anstiegsflanke eines mit einer Elektrode aus einer Vielzahl von Elektroden eines Berührungssensors assoziierten Ladungssignals während einer ersten Synchronisationsperiode, Durchführen einer ersten negativen Integration durch das Erfassen einer ersten Abfallflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer zweiten Synchronisationsperiode, wobei die erste positive Integration und die erste negative Integration mit einer ersten Abtastungsmessung assoziiert sind, Durchführen einer ersten Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration an der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden während einer dritten Synchronisationsperiode, Durchführen einer zweiten positiven Integration durch das Erfassen einer zweiten Anstiegsflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer vierten Synchronisationsperiode, Durchführen einer zweiten negativen Integration durch das Erfassen einer zweiten Abfallflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer fünften Synchronisationsperiode, wobei die zweite positive Integration und die zweite negative Integration mit einer zweiten Abtastungsmessung assoziiert sind, und Durchführen einer zweiten Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration an der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden während einer sechsten Synchronisationsperiode.
  16. Verfahren nach Anspruch 5, wobei: die ersten, dritten und fünften Synchronisationsperioden mit einem ersten Typ von Rauschen assoziiert sind, die zweiten, vierten und sechsten Synchronisationsperioden mit einem zweiten Typ von Rauschen assoziiert sind, und durch das Summieren der ersten und zweiten Abtastungsmessungen der erste Typ von Rauschen und der zweite Typ von Rauschen innerhalb der sechs Synchronisationsperioden beseitigt werden.
  17. Verfahren nach Anspruch 15, das weiterhin umfasst: Durchführen einer dritten positiven Integration durch das Erfassen einer dritten Anstiegsflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer siebten Synchronisationsperiode, Durchführen einer dritten negativen Integration durch das Erfassen einer dritten Abfallflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer achten Synchronisationsperiode, wobei die dritte positive Integration und die dritte negative Integration mit einer dritten Abtastungsmessung assoziiert sind, Durchführen einer dritten Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration an der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden während einer neunten Synchronisationsperiode, Durchführen einer vierten positiven Integration durch das Erfassen einer vierten Anstiegsflanke des mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer zehnten Synchronisationsperiode, Durchführen einer vierten negativen Integration durch das Erfassen einer vierten Abfallflanke eines mit der Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden assoziierten Ladungssignals während einer elften Synchronisationsperiode, wobei die vierte positive Integration und die vierte negative Integration mit einer vierten Abtastungsmessung assoziiert sind, und Durchführen einer vierten Phasenverschiebung durch das Überspringen einer Integration während einer zwölften Synchronisationsperiode.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei: die ersten, fünften und neunten Synchronisationsperioden einen ersten Typ von Rauschen wiedergeben, die zweiten, sechsten und zehnten Synchronisationsperioden einen zweiten Typ von Rauschen wiedergeben, die dritten, siebten und elften Synchronisationsperioden einen dritten Typ von Rauschen wiedergeben, die vierten, achten und zwölften Synchronisationsperioden einen vierten Typ von Rauschen wiedergeben, und durch das Summieren der ersten, zweiten, dritten und vierten Abtastungsmessungen die ersten, zweiten, dritten und vierten Typen von Rauschen innerhalb der zwölf Synchronisationsperioden beseitigt werden
  19. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die ersten, zweiten, dritten, vierten, fünften und sechsten Synchronisationsperioden aufeinander folgend auftreten.
  20. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Elektrode aus der Vielzahl von Elektroden zwei oder mehr elektrisch gekoppelte Elektroden umfasst, die horizontal unter benachbarten Pixelzeilen eines Displays des Geräts angeordnet sind.
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