JP2012008781A

JP2012008781A - 電子機器

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Publication number: JP2012008781A
Application number: JP2010143801A
Authority: JP
Inventors: Takashi Yasumoto; 貴史安本
Original assignee: Alpine Electronics Inc
Current assignee: Alpine Electronics Inc
Priority date: 2010-06-24
Filing date: 2010-06-24
Publication date: 2012-01-12

Abstract

【課題】タッチ領域の内外判定が厳密に行えるように、タッチパネル出力のＡＤ変換ビット数を低減する「電子機器」を提供する。
【解決手段】１０ビットの各位に設定された１０個のウェイト電圧の組み合わせと、入力電圧との１０回の逐次比較により、入力電圧を１０ビットのデータに変換する機能を備えた逐次変換型のＡＤ変換部２１を用いる。メニュー画面の、ボタン境界の１０ビットの座標において常に０となるビットの位を除く位数Ｎを、タッチ座標データのビット数とし、上記常に０となるビット以外のビットの１０ビット中の位と同じ位に、ＡＤ変換部２１において設定されているウェイト電圧値を有効なウェイト電圧値とする。そして、ＡＤ変換部２１に、Ｎ個の有効なウェイト電圧値のみを用いた、Ｎ回の逐次比較による、タッチパネル出力電圧のＮビットのタッチ座標データへの変換を行わせる。
【選択図】図４

Description

本発明は、表示装置とタッチパネルを備えた電子機器において、タッチパネル出力をＡＤ変換する技術に関するものである。

表示装置とタッチパネルを備えた電子機器において、タッチパネル出力をＡＤ変換する技術としては、タッチパネルを入力に用いて行う処理に応じて、ＡＤ変換の分解能を変化させることにより、タッチパネル出力をＡＤ変換するデジタルデータのビット数を切り替える技術が知られている（たとえば、特許文献１）。
また、タッチパネル出力のＡＤ変換等に用いることのできるＡＤ変換器としては、ＭＳＢからＬＳＢに向けて、デジタルデータの各ビットの値を求めるための比較を逐次行う逐次比較型のＡＤ変換器が知られている（たとえば、特許文献２）。

特開平０７-３０２１６８号公報特開２００９-１８８７３６号公報

タッチパネル出力を、ビット数の大きなデジタルデータにＡＤ変換する場合には、各種リソースの消費量が増大する。たとえば、デジタルデータのビット数が大きくなると、デジタルデータの格納に要する記憶容量や、デジタルデータの処理や通信に要する時間が増大することとなる。また、タッチパネル出力のＡＤ変換に前記逐次比較型のＡＤ変換器を用いる場合、逐次比較型のＡＤ変換器ではビット数分の比較を逐次行う必要があるために、ＡＤ変換に要する時間も長大化することとなる。

よって、タッチパネル出力は、タッチパネルを入力に用いて行う処理に必要充分なビット数のデジタルデータにＡＤ変換することが好ましい。
一方で、上述した、タッチパネルを入力に用いて行う処理に応じて、ＡＤ変換の分解能を変化させることにより、タッチパネル出力をＡＤ変換したデジタルデータのビット数を切り替える技術によれば、ユーザのタッチ位置検出の分解能を低減させてしまうために、表示装置に表示したアイコンやボタンなどの所定の領域内へのタッチの検出を行う場合に、タッチされた位置が、当該領域の内外のいずれかであるかを厳密に判定することができなくなる場合がある。

そこで、本発明は、所定の領域内へのタッチの検出を行う処理を行う場合に、タッチされた位置が、当該領域の内外のいずれかであるかを厳密に判定することができるように、タッチパネル出力をＡＤ変換するデジタルデータのビット数を低減することを課題とする。

前記課題達成のために、本発明は、ディスプレイと、当該ディスプレイの表示面上に配置され、タッチされた位置の座標を表す出力電圧を出力するタッチパネルとを備えた電子機器に、Ｎビットの各位に対して各々設定されたＮ個のウェイト電圧値の組み合わせと、前記出力電圧とのＮ回の逐次比較により、前記出力電圧を一定の分解能で、Ｎビットの座標データに変換する機能を備えた逐次変換型のＡＤ変換部と、前記ディスプレイに表示する表示画面の内容に応じて、前記ＡＤ変換部に、前記出力電圧を前記Ｎビットの座標データに変換する正規変換動作と、前記出力電圧を前記Ｎビット未満のビット数の座標データに変換する低ビット数変換動作とを選択的に行わせるＡＤ変換特性制御部とを備え、当該ＡＤ変換特性制御部において、前記ＡＤ変換部に前記低ビット数変換動作を行わせるときには、前記ＡＤ変換部に、前記Ｎ個のウェイト電圧値のうちから、前記ディスプレイに表示する表示画面の内容に応じて選定した、Ｎ未満の個数のウェイト電圧値を有効なウェイト電圧値として用いた、前記有効なウェイト電圧値の個数と同数の回数の逐次比較による、前記出力電圧の前記Ｎビット未満のビット数の座標データへの変換を行わせるようにしたものである。

ここで、このような電子機器において、前記ＡＤ変換特性制御部は、前記ディスプレイに表示する表示画面が、ユーザ操作を受け付けるための複数の矩形の領域を含むものである場合に、前記ＡＤ変換部に前記低ビット数変換動作を行わせるときには、前記ＡＤ変換部に、ｘ座標を表す出力電圧のｘ座標を表すタッチ座標データへの変換については、前記各領域のＸ軸方向の境界のｘ座標を表す前記出力電圧を、その組み合わせによって実現できるウェイト電圧値を、前記有効なウェイト電圧値として用いたタッチ座標データへの変換を行わせ、ｙ座標を表す出力電圧のｙ座標を表すタッチ座標データへの変換については、前記各領域のＹ軸方向の境界のｙ座標を表す前記出力電圧を、その組み合わせによって実現できるウェイト電圧値を、前記有効なウェイト電圧値として用いたタッチ座標データへの変換を行わせるものとすることができる。より具体的には、前記ＡＤ変換特性制御部は、前記ディスプレイに表示する表示画面が、ユーザ操作を受け付けるための複数の矩形の領域を含むものである場合に、前記ＡＤ変換部に前記低ビット数変換動作を行わせるときには、前記ＡＤ変換部に、ｘ座標を表す出力電圧のｘ座標を表すタッチ座標データへの変換については、前記各領域のＸ軸方向の境界のｘ座標を上記Ｎビットの座標データで表したときに常に０となるビット以外のビットの当該Ｎビット中の位に対して設定されたウェイト電圧値を、前記有効なウェイト電圧値として用いたタッチ座標データへの変換を行わせ、ｙ座標を表す出力電圧のｙ座標を表すタッチ座標データへの変換については、前記各領域のＹ軸方向の境界のｙ座標を上記Ｎビットの座標データで表したときに常に０となるビット以外のビットの当該Ｎビット中の位に対して設定されたウェイト電圧値を、前記有効なウェイト電圧値として用いたタッチ座標データへの変換を行わせるものとすることができる。

このような電子機器によれば、低ビット数変換動作によって、座標データのビット数を正規変換動作時よりも低減する場合に、有効なウェイト電圧値として選定するウェイト電圧値の組み合わせを適宜選定することにより、座標データの変化点に対応するタッチパネル上の位置を選択的に種々の位置に設定することができるようになる。したがって、たとえば、前記ディスプレイに表示する表示画面が、ユーザ操作を受け付けるための、複数の矩形の領域を含むものである場合に、Ｘ方向とＹ方向のそれぞれについて、各領域の境界の座標を表す前記出力電圧を、その組み合わせによって実現できるウェイト電圧値を、前記有効なウェイト電圧値として選定するようにすれば、各領域の境界はタッチ座標データの変化点となり、タッチされた位置が、各領域の内外のいずれかにあるかを、座標データによって厳密に表すことができるようになる。

また、前記課題達成のために、本発明は、ディスプレイと、当該ディスプレイの表示面上に配置され、タッチされた位置の座標を表す出力電圧を出力するタッチパネルとを備えた電子機器に、Ｎビットの各位に設定されたＮ個のウェイト電圧値の組み合わせと、出力電圧とのＮ回の逐次比較により、前記出力電圧を一定の分解能で、Ｎビットの座標データに変換する逐次変換型のＡＤ変換機能を備えたＡＤ変換部と、前記ディスプレイに表示する表示画面の内容に応じて、前記ＡＤ変換部に、前記出力電圧を前記Ｎビットの座標データに変換する正規変換動作と、前記出力電圧を前記Ｎビット未満のビット数の座標データに変換する低ビット数変換動作とを選択的に行わせるＡＤ変換特性制御部とを備え、当該ＡＤ変換特性制御部において、当該ＡＤ変換特性制御部は、前記ディスプレイに表示する表示画面が、ユーザ操作を受け付けるための複数の矩形の領域を含むものである場合に、前記ＡＤ変換部に前記低ビット数変換動作を行わせるときには、前記ＡＤ変換部に、ｘ座標を表す出力電圧のｘ座標を表すタッチ座標データへの変換については、前記各領域のＸ軸方向の境界のｘ座標を表す前記出力電圧の値と、前記タッチパネルから出力された出力電圧との逐次比較による、前記領域のＸ軸方向の境界で区切られるＸ軸方向の区域のうちの当該出力電圧が表すｘ座標が含まれる区域の判別と、当該判別した区域の識別を表すＮ未満のビット数の座標データの生成を行わせ、ｙ座標を表す出力電圧のｙ座標を表すタッチ座標データへの変換については、前記各領域のＹ軸方向の境界のｙ座標を表す前記出力電圧の値と、前記タッチパネルから出力された出力電圧との逐次比較による、前記領域のＸ軸方向の境界で区切られるＹ軸方向の区域のうちの当該出力電圧が表すｙ座標が含まれる区域の判別と、当該判別した区域の識別を表すＮ未満のビット数の座標データの生成を行わせるようにしたものである。

このような電子機器によれば、低ビット数変換動作時に、出力電圧のＮ未満のビット数のタッチ座標データへの変換を行うことにより、座標データのビット数を正規変換動作時よりも低減した場合でも、座標データより、タッチされた位置が、前記領域の境界で区切られる区域のうちの、いずれの区域にあるか、すなわち、タッチされた位置が、各領域の内外のいずれかにあるかを厳密に表すことができる。

以上のように、本発明によれば、所定の領域内へのタッチの検出を行う処理を行う場合に、タッチされた位置が、当該領域の内外のいずれかであるかを厳密に判定することができるように、タッチパネル出力をＡＤ変換するデジタルデータのビット数を低減することができる。

本発明の実施形態に係る電子機器の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係るタッチパネルコントローラの構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る電子機器の表示画面を示す図である。本発明の実施形態に係るＡＤ変換特性データを示す図である。本発明の実施形態に係る逐次変換処理を示すフローチャートである。本発明の実施形態のＡＤ変換特性データの設定例を示す図である。本発明の実施形態に係る他のＡＤ変換特性データを示す図である。本発明の実施形態に係る本発明の実施形態に係る他の逐次変換処理例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について説明する。
図１に、本実施形態に係る電子機器の構成を示す。
図示するように、本実施形態に係る電子機器は、タッチパネル１、タッチパネルコントローラ２、ディスプレイ３、ディスプレイ３の表示を制御するディスプレイコントローラ４、ＣＰＵ５、メモリ６、記憶装置７、その他の周辺装置８等を備えている。
ここで、タッチパネル１は、ディスプレイ３の表示面上に重ねて配置されている。また、タッチパネル１は、たとえば、抵抗膜式のタッチパネル１であり、タッチされた位置のｘ座標を表すＸ電圧と、タッチされた位置のｙ座標を表すＹ電圧とを出力する。
次に、タッチパネルコントローラ２は、タッチパネル１を制御する装置であり、タッチパネル出力をＡＤ変換して出力する。
図２に、このタッチパネルコントローラ２の内部構成を示す。
図示するように、タッチパネルコントローラ２は、タッチパネル出力をＡＤ変換するＡＤ変換部２１と、タッチパネル出力をＡＤ変換したデジタルデータを格納する出力レジスタ２２を備えている。ここで、タッチパネルコントローラ２は、ＡＤ変換部２１を内蔵したマイクロコンピュータ等であってもよい。

そして、ＡＤ変換部２１は、タッチパネル１が出力するＸ電圧やＹ電圧をタッチパネル出力電圧として保持するサンプルホールド２１１、比較値データを格納する比較値レジスタ２１２、比較値レジスタ２１２に格納された比較値データを電圧に変換するＤＡ変換器２１３、ＤＡ変換器２１３が変換した電圧とサンプルホールド２１１が保持しているタッチパネル出力電圧の大小を比較する比較器２１４、以上各部の動作を制御して、タッチパネル出力電圧をＡＤ変換したデジタルデータを生成しタッチ座標データとして出力レジスタ２２に格納するＡＤ変換制御部２１５とを備えている。

ここで、比較値レジスタ２１２には、１０ビットの比較値データが格納される。そして、ＤＡ変換器２１３は、以下のようにして、この比較値データを電圧に変換する。
すなわち、ＤＡ変換器２１３内において、比較値データの１０ビットのビットの各位に対して、予め、各々ウェイト電圧値が設定されている。このウェイト電圧値は、ＡＤ変換の対象とするタッチパネル出力電圧の最大値をＶｍａｘ、最小値を０とすると、上位第ｎ位に対しては、ウェイト電圧値Ｗｎとして、Ｗｎ＝（Ｖｍａｘ／２＾ｎ）が設定されている。ただし、２＾ｎは、２のｎ乗を表す。すなわち、具体的に示せば、０Ｖから５Ｖのタッチパネル出力電圧をＡＤ変換の対象とする場合には、上位第１位に対するウェイト電圧値Ｗ１は５／２Ｖ、上位第２位に対するウェイト電圧値Ｗ２は５／４Ｖ、上位第３位に対するウェイト電圧値Ｗ３は５／８Ｖというように、最上位に対するウェイト電圧値を（Ｖｍａｘ／２）として、下位に一つ進む度にウェイト電圧値が１／２となるように、各位に対するウェイト電圧値が設定される。

以下では、比較値データの上位第ｎ位に対して設定されたウェイト電圧値Ｗｎを、第ｎ位のウェイト電圧値と呼ぶこととする。
さて、ＤＡ変換器２１３は、このように設定された各位に対するウェイト電圧値を用いて、比較値データの１０ビットのビットの内で、値が１であるビットの位の各々に設定されてるウェイト電圧値を加算することにより、比較値データを電圧に変換する。すなわち、比較値データの１０ビットのビットの内で、上位第ｎ位のビットと上位第ｍ位のビットと上位第ｋ位のビットのみが１であれば、比較値データを、電圧Ｗｎ＋Ｗｍ＋Ｗｋに変換する。

さて、図１に戻り、ＣＰＵ５は、メモリ６や周辺装置８を用いつつ、記憶装置７に記憶されているプログラムを実行し、プログラムに従って各種処理を行う。
ここで、このＣＰＵ５が行う処理においては、ディスプレイコントローラ４を介したディスプレイ３の表示や、タッチパネルコントローラ２におけるＡＤ変換動作の制御や、タッチパネルコントローラ２の出力レジスタ２２に格納されたタッチ座標データの取得を行うことができる。

以下、このような電子機器におけるタッチパネル出力電圧のＡＤ変換動作について説明する。
まず、ＣＰＵ５は、タッチパネルコントローラ２におけるＡＤ変換動作の制御のために、ＡＤ変換部２１のＡＤ変換特性を規定するＡＤ変換特性データを、ｘ座標、ｙ座標それぞれについてタッチパネルコントローラ２のＡＤ変換制御部２１５に設定する。
ＡＤ変換特性データは、タッチパネル出力電圧を何ビットのタッチ座標データにＡＤ変換するかと、タッチ座標データの各位を、第何位のウェイト電圧値に対応するものとするかを規定するものである。
ここで、ＣＰＵ５は、ディスプレイ３の表示画面を切り替えるときに、表示する表示画面と当該表示画面上でタッチパネル１を用いて受け付けて行う処理内容に応じてＡＤ変換特性データを設定する。
すなわち、たとえば、図３ａに示すように、ディスプレイ３に地図２００を表す地図画面を表示し、地図画面上でカーソル２０１による地点の指定をタッチパネル１を用いて受け付けるような、タッチ座標データの高い解像度が必要な処理を行う場合には、タッチパネル出力電圧を比較値データと同じ１０ビットに変換するようにＡＤ変換特性データを設定する。また、タッチパネル出力電圧を比較値データと同じ１０ビットに変換する場合、タッチ座標データの上位ｎ位は、第ｎ位のウェイト電圧値Ｗｎに対応するものとしてＡＤ変換特性データを設定する。なお、この場合、ｘ座標、ｙ座標についてのＡＤ変換特性データの内容は同じく、図３ａに示したものとなる
図４ａは、このように、タッチパネル出力電圧を比較値データと同じ１０ビットのタッチ座標データに変換する場合の、ＡＤ変換特性データを表しており、Ｎがタッチ座標データのビット数を、Ｐｉは、タッチ座標データの上位第ｉ位に対応させたウェイト電圧値を表している。

一方、ＣＰＵ５は、図３ｂに示すように、ディスプレイ３に複数のボタン２０２よりなるメニュー画面を表示し、メニュー上でボタン２０２の指定をタッチパネル１を用いて受け付ける場合には、必ずしもタッチ座標データの高い解像度は必要なく、タッチされた位置が各ボタンの表示領域と他の領域との内のいずれにあるかを判別できれば足りるので、次のようにＡＤ変換特性データを設定する。

まず、メニュー画面は、タッチパネル１のｘ座標、ｙ座標の各々を１０ビットで表した場合に、各ボタンのｘ方向、ｙ方向の境界の座標が、必ず、１０ビットのうちから選定したＮ（Ｎ＜１０）個のビット以外のビットの全ての値が常に０となるように予め作成したものとする。ここで、タッチパネル１のｘ座標、ｙ座標の各々を１０ビットで表した場合のタッチパネル１上の各位置の座標は、当該位置を表すタッチパネル出力電圧をＡＤ変換部２１で１０ビットのタッチ座標データに変換した場合に得られるタッチ座標データと同じとなるように設定する。

そして、ｘ座標についてのＡＤ変換特性データは、ボタン境界の１０ビットのｘ座標において常に０となるビットの位を除く位数Ｎを、タッチパネル出力電圧を変換するタッチ座標データのビット数とするものとする。また、ｘ座標についてのＡＤ変換特性データは、タッチ座標データの上位第ｋ位に対して、ボタン境界の１０ビットのｘ座標において常に０となるビット以外のビットの１０ビット中の位のうちの、上位より数えて第ｋ番目の位と同じ位のウェイト電圧値を対応づけたものとする。ここで、タッチ座標データの各位に対応づけられたウェイト電圧値のセットは、セット内のウェイト電圧値の組み合わせによって、各ボタン境界のｘ座標を表すタッチパネル出力電圧の全てを実現できるウェイト電圧値のセットとなる。

同様に、ｙ座標についてのＡＤ変換特性データは、ボタン境界の１０ビットのｙ座標において常に０となるビットの位を除く位数Ｎを、タッチパネル出力電圧を変換するタッチ座標データのビット数とし、タッチ座標データの上位第ｋ位に対して、ボタン境界の１０ビットのｙ座標において常に０となるビット以外のビットの１０ビット中の位のうちの、上位より数えて第ｋ番目の位と同じ位のウェイト電圧値を対応づけたものとする。ここで、タッチ座標データの各位に対応づけられたウェイト電圧値のセットは、セット内のウェイト電圧値の組み合わせによって、各ボタン境界のｙ座標を表すタッチパネル出力電圧の全てを実現できるウェイト電圧値のセットとなる。

すなわち、たとえば、タッチパネル出力電圧を変換するタッチ座標データのビット数を４とする場合には、図４ｂ１に示すように、メニュー画面３００を予め作成する。
図中、メニュー画面３００の左側にタッチパネル１のｘ座標、ｙ座標の各々を１０ビットで表した場合の各ボタン２０２の境界のｙ座標を、メニュー画面３００の上側にタッチパネル１のｘ座標、ｙ座標の各々を１０ビットで表した場合の各ボタン２０２の境界のｘ座標を示すように、このメニュー画面３００では、タッチパネル１のｘ座標、ｙ座標の各々を１０ビットで表した場合の各ボタン２０２の境界のｘ座標、ｙ座標が、上位第１位、上位第２位、上位第３位、上位第５位の４つの位のビット以外のビットは常に０となるように、各ボタン２０２が配置されている。

この場合、ボタン境界の１０ビットのｘ座標、ｙ座標において、常に０となるビットの位は等しくなるので、ｘ座標についてのＡＤ変換特性データと、ｙ座標についてのＡＤ変換特性データは同じものとすることができる。
すなわち、ボタン境界の１０ビットの座標において常に０となるビットの位を除く位数は上位第１位、上位第２位、上位第３位、上位第５位の４つの位となるので、図４ｂ２に示すように、この場合の、ｘ座標についてのＡＤ変換特性データ、ｙ座標についてのＡＤ変換特性データの双方において、タッチパネル出力電圧を変換するタッチ座標データのビット数Ｎは４となる。

また、ボタン境界の１０ビットの座標において常に０となるビット以外のビットの１０ビット中の位は、上位より数えて上位第１位、上位第２位、上位第３位、上位第５位の順番となるので、ｘ座標についてのＡＤ変換特性データ、ｙ座標についてのＡＤ変換特性データの双方において、タッチ座標データの上位第１位は第１位のウェイト電圧値Ｗ１に、上位第２位は第２位のウェイト電圧値Ｗ２に、上位第３位は第３位のウェイト電圧値Ｗ３に、上位第４位は第５位のウェイト電圧値Ｗ５に対応づけられる。

次に、このようにして設定されたＡＤ変換特性データを用いて、ＡＤ変換部２１において行われるＡＤ変換動作について説明する。
図２のタッチパネルコントローラ２のＡＤ変換部２１のＡＤ変換制御部２１５は、タッチパネル１を制御してタッチパネル１にＸ電圧を出力させて、サンプルホールド２１１でＸ電圧をタッチパネル出力電圧として保持させ、ＣＰＵ５からｘ座標についてのＡＤ変換特性データに基づく逐次変換処理を行ってタッチパネル出力電圧をＡＤ変換してｘ座標のタッチ座標データとして出力レジスタ２２に格納する処理と、タッチパネル１を制御してタッチパネル１にＹ電圧を出力させて、サンプルホールド２１１でＹ電圧をタッチパネル出力電圧として保持させ、ＣＰＵ５からｙ座標についてのＡＤ変換特性データに基づく逐次変換処理を行ってタッチパネル出力電圧をＡＤ変換してｙ座標のタッチ座標データとして出力レジスタ２２に格納する処理とを交互に行う。

以下、ＡＤ変換制御部２１５が行う逐次変換処理について説明する。
図５に、この逐次変換処理の動作をフローチャートとして示す。
ただし、以下の説明では、ＡＤ変換特性データで指定されたタッチ座標データのビット数をＮ、ＡＤ変換後のタッチ座標データの上位ｈ番目のビットの値をＤｈ、ＡＤ変換特性データでタッチ座標データの上位第ｉ位との対応が設定されたウェイト電圧値をＰｉ、ＡＤ変換特性データでタッチ座標データのいずれの位にも対応させられていないウェイト電圧値を無効ウェイト電圧値とする。

図示するように、逐次変換処理では、１からＮまでのｊについて（ステップ５０２、５１０、５１４）、順次、ｊの昇順に、以下の処理を繰り返す。
すなわち、まず、比較値レジスタ２１２に、比較値データを設定する（ステップ５０４）。
比較値データは、無効ウェイト電圧値が設定されている比較値データの位のビットの全て０に設定し、１からｊ-１までの各ｋについてウェイト電圧値Ｐｋが設定されている比較値データの位のビットをＤｋと同じ値とし、ウェイト電圧値Ｐｊが設定されている比較値データの位のビットを１とし、ウェイト電圧値Ｐｊが設定されている比較値データの位よりも下位の比較値データの位のビットの全てを０に設定することにより生成する。

そして、比較器２１４で、比較値データをＤＡ変換器２１３が変換した電圧と、サンプルホールド２１１で保持されたタッチパネル出力電圧を比較した結果に応じて（ステップ５０６）、タッチパネル出力電圧の方が大きければＤｊを１に設定し（ステップ５０８）、タッチパネル出力電圧の方が大きくなければＤｊを０に設定する（ステップ５１２）。ここで、ステップ５０８、５１２は、たとえば、比較器２１４の出力を、出力レジスタ２２の上位から下位に向かって順にセットするものとして実現されるものであってもよい。

ここで、以上のようにして設定されたＤｊの値は、逐次、出力レジスタ２２に設定され、１からＮまでのｊについての以上の処理の完了によって、タッチパネル出力電圧のタッチパネル座標データのＡＤ変換が完了する。
以上、逐次変換処理について説明した。
以上のような逐次変換処理によれば、ＡＤ変換特性データで指定されたタッチ座標データのビット数が比較値データのビット数と同じ１０である場合、以上の逐次変換処理による動作は、比較値データの１０ビットの各位に設定された１０個のウェイト電圧値を用いて１０回の比較を行う、通常の１０ビットの逐次変換型のＡＤ変換器の逐次変換動作と等しくなる。

一方、ＡＤ変換特性データで、タッチ座標データのビット数がＮ（Ｎ＜１０）に設定されている場合には、以上の逐次変換処理による動作は、無効ウェイト電圧値と、無効ウェイト電圧値が設定されている比較値データの位を初めから設けていないＮビットの逐次変換型のＡＤ変換器の逐次変換動作と等しくなり、タッチ座標データの各位に対応づけられたＮ個のウェイト電圧のみを用いて、Ｎ回の比較を行うＮビットの逐次変換動作となる。そして、この結果、タッチ出力電圧はＮビットのタッチ座標データに変換される。

すなわち、たとえば、図４ｂ２に示したようにＡＤ変換特性データを設定した場合には、図４ｂ１のメニュー画面３００の右側に各位置のｙ座標を表すタッチ座標データを、メニュー画面３００の下側に各位置のｘ座標を表すタッチ座標データを示すように、タッチ座標データは４ビットのデータとして生成される。そして、この４ビットの座標データの値は、各ボタン２０２の領域の内外で必ず変化することとなるので、このようなタッチパネル座標データを用いて、支障なく、タッチされた位置が各ボタンの表示領域と他の領域との内のいずれにあるかを判別することができる。

以上、本発明の実施形態について説明した。
ところで、以上の図４ｂ１、ｂ２では、タッチパネル１の座標の各々を１０ビットで表した場合に、ボタン境界の１０ビットの座標において常に０となるビットの位が、ｘ座標、ｙ座標の双方において等しくなる場合について示したが、この常に０となるビットの位は、ｘ座標、ｙ座標のそれぞれにおいて異なるものであってもよい。また、ｘ座標、ｙ座標のそれぞれについて、タッチ座標データのビット数が異なるように設定してもよい。ただし、これらの場合には、ｘ座標についてのＡＤ変換特性データと、ｙ座標についてのＡＤ変換特性データは異なったものとなる。

また、ボタン境界の１０ビットの座標において常に０となるビットの位は、同じタッチ座標データのビット数に対しても、異なるように設定することができる。
すなわち、たとえば、図４ｂ１、ｂ２では、タッチ座標データのビット数４ビットとして、ボタン境界の１０ビットの座標において常に０となるビット以外のビットの１０ビット中の位が、上位第１位、上位第２位、上位第３位、上位第５位である場合について示したが、同様にタッチ座標データのビット数４ビットとする場合においても、ボタン境界の１０ビットの座標において常に０となるビット以外のビットの１０ビット中の位としては、他の位を用いることができる。たとえば、図６ａ１のメニュー画面３００、図６ａ１のメニュー画面３００の左側にボタン境界の１０ビットの座標を、図６ａ２にｙ座標についてのＡＤ変換特性データを示すように、常に０となるビット以外のビットの１０ビット中の位は、上位第１位、上位第２位、上位第３位、上位第８位などとすることができる。そして、この場合にも、図６ａ１のメニュー画面の右側に示すように、タッチ座標データは、４ビットの各ボタン２０２の領域の内外で値が必ず変化するデータとすることができる。

また、以上では、各ボタン２０２の境界が、ボタン境界の１０ビットの座標において常に０となるビットが生じるように、各ボタン２０２を配置したが、図６ｂに示すように、１０ビットの座標において常に０となるビットが生じる位置は、各ボタン２０２の境界から、所定の許容範囲内においてずれた位置となるようにしてもよい。

ところで、以上の実施形態におけるＡＤ変換動作に代えて、以下のようなＡＤ変換動作を行うようにすることもできる。
すなわち、図７ａにメニュー画面３００を、図７ｂ１にｘ座標についてのＡＤ変換特性データを、図７ｂ２にｙ座標についてのＡＤ変換特性データを示すように、ｘ／ｙ座標についてのＡＤ変換特性データを、タッチ座標データのビット数Ｎと、比較値Ｃｉとを登録したものとする。ここで、比較値Ｃｉとしては、図７ａのメニュー画面３００の上／左側に示したボタン境界の１０ビットの座標値ｘｎ／ｙｎを登録する。ただし、比較値Ｃｉは、各ボタン境界の１０ビットの座標値のうちのｉ番目に小さな座標値とする。また、ｘ／ｙ座標についてのＡＤ変換特性データが規定するビット数Ｎは、ｘ／ｙ座標方向に見たボタン境界の数＋１を表現できるビット数とする。

そして、ＡＤ変換制御部２１５における逐次変換処理の動作を、図８にフローチャートで示す動作とする。
すなわち、逐次変換処理では、ＡＤ変換特性データで指定されたタッチ座標データのビット数をＮとし、ＡＤ変換後のＮビットのタッチ座標データＤの初期値を０とし、ＡＤ変換特性データに登録されている比較値Ｃｉの数をＭとして以下の処理を行なう。
すなわち、まず、ｊ＝１として（ステップ８０２）、比較値レジスタ２１２に、比較値Ｃｊを比較値データとして設定する（ステップ８０４）。
そして、比較器２１４で、比較値データをＤＡ変換器２１３が変換した電圧と、サンプルホールド２１１で保持されたタッチパネル出力電圧を比較した結果に応じて（ステップ８０６）、タッチパネル出力電圧の方が小さければ、そのまま逐次変換処理を終了する。
一方、タッチパネル出力電圧の方が小さくなければ、Ｄに二進数１を加算する（ステップ８０８）。そして、ｊ＝Ｍであるかどうかを調べ（ステップ８１０）、ｊ＝Ｍであれば、逐次変換処理を終了し、ｊ＝Ｍでなければ、ｊの値を１増加し（ステップ８１２）、ステップ８０４からの処理に戻る。

以上のような逐次変換処理によれば、タッチ出力電圧は、図７ａのメニュー画面の右側／下側にタッチ座標データを示すように、ボタン境界で値が必ず二進数１づつ変化するＮビットのタッチ座標データに変換される。
また、逐次変換処理における比較回数は、最大でボタン境界数と同じ数となるが、比較値データをＤＡ変換器２１３が変換した電圧よりも、タッチパネル出力電圧が小さいことを表す比較結果が得られた時点で当該比較を終了するので、比較回数の平均はボタン境界数よりも小さい回数となることが期待できる。

１…タッチパネル、２…タッチパネルコントローラ、３…ディスプレイ、４…ディスプレイコントローラ、５…ＣＰＵ、６…メモリ、７…記憶装置、８…周辺装置、２１…ＡＤ変換部、２２…出力レジスタ、２１１…サンプルホールド、２１２…比較値レジスタ、２１３…ＤＡ変換器、２１４…比較器、２１５…ＡＤ変換制御部。

Claims

ディスプレイと、当該ディスプレイの表示面上に配置され、タッチされた位置の座標を表す出力電圧を出力するタッチパネルとを備えた電子機器であって、
Ｎビットの各位に対して各々設定されたＮ個のウェイト電圧値の組み合わせと、前記出力電圧とのＮ回の逐次比較により、前記出力電圧を一定の分解能で、Ｎビットの座標データに変換する機能を備えた逐次変換型のＡＤ変換部と、
前記ディスプレイに表示する表示画面の内容に応じて、前記ＡＤ変換部に、前記出力電圧を前記Ｎビットの座標データに変換する正規変換動作と、前記出力電圧を前記Ｎビット未満のビット数の座標データに変換する低ビット数変換動作とを選択的に行わせるＡＤ変換特性制御部とを有し、
当該ＡＤ変換特性制御部は、前記ＡＤ変換部に前記低ビット数変換動作を行わせるときには、前記ＡＤ変換部に、前記Ｎ個のウェイト電圧値のうちから、前記ディスプレイに表示する表示画面の内容に応じて選定した、Ｎ未満の個数のウェイト電圧値を有効なウェイト電圧値として用いた、前記有効なウェイト電圧値の個数と同数の回数の逐次比較による、前記出力電圧の前記Ｎビット未満のビット数の座標データへの変換を行わせることを特徴とする電子機器。
請求項１記載の電子機器であって、
前記ＡＤ変換特性制御部は、前記ディスプレイに表示する表示画面が、ユーザ操作を受け付けるための複数の矩形の領域を含むものである場合に、前記ＡＤ変換部に前記低ビット数変換動作を行わせるときには、
前記ＡＤ変換部に、
ｘ座標を表す出力電圧のｘ座標を表すタッチ座標データへの変換については、前記各領域のＸ軸方向の境界のｘ座標を表す前記出力電圧を、その組み合わせによって実現できるウェイト電圧値を、前記有効なウェイト電圧値として用いたタッチ座標データへの変換を行わせ、
ｙ座標を表す出力電圧のｙ座標を表すタッチ座標データへの変換については、前記各領域のＹ軸方向の境界のｙ座標を表す前記出力電圧を、その組み合わせによって実現できるウェイト電圧値を、前記有効なウェイト電圧値として用いたタッチ座標データへの変換を行わせることを特徴とする電子機器。
請求項２記載の電子機器であって、
前記ＡＤ変換特性制御部は、前記ディスプレイに表示する表示画面が、ユーザ操作を受け付けるための複数の矩形の領域を含むものである場合に、前記ＡＤ変換部に前記低ビット数変換動作を行わせるときには、
前記ＡＤ変換部に、
ｘ座標を表す出力電圧のｘ座標を表すタッチ座標データへの変換については、前記各領域のＸ軸方向の境界のｘ座標を上記Ｎビットの座標データで表したときに常に０となるビット以外のビットの当該Ｎビット中の位に対して設定されたウェイト電圧値を、前記有効なウェイト電圧値として用いたタッチ座標データへの変換を行わせ、
ｙ座標を表す出力電圧のｙ座標を表すタッチ座標データへの変換については、前記各領域のＹ軸方向の境界のｙ座標を上記Ｎビットの座標データで表したときに常に０となるビット以外のビットの当該Ｎビット中の位に対して設定されたウェイト電圧値を、前記有効なウェイト電圧値として用いたタッチ座標データへの変換を行わせることを特徴とする電子機器。
ディスプレイと、当該ディスプレイの表示面上に配置され、タッチされた位置の座標を表す出力電圧を出力するタッチパネルとを備えた電子機器であって、
Ｎビットの各位に設定されたＮ個のウェイト電圧値の組み合わせと、出力電圧とのＮ回の逐次比較により、前記出力電圧を一定の分解能で、Ｎビットの座標データに変換する逐次変換型のＡＤ変換機能を備えたＡＤ変換部と、
前記ディスプレイに表示する表示画面の内容に応じて、前記ＡＤ変換部に、前記出力電圧を前記Ｎビットの座標データに変換する正規変換動作と、前記出力電圧を前記Ｎビット未満のビット数の座標データに変換する低ビット数変換動作とを選択的に行わせるＡＤ変換特性制御部とを有し、
当該ＡＤ変換特性制御部は、前記ディスプレイに表示する表示画面が、ユーザ操作を受け付けるための複数の矩形の領域を含むものである場合に、前記ＡＤ変換部に前記低ビット数変換動作を行わせるときには、
前記ＡＤ変換部に、
ｘ座標を表す出力電圧のｘ座標を表すタッチ座標データへの変換については、前記各領域のＸ軸方向の境界のｘ座標を表す前記出力電圧の値と、前記タッチパネルから出力された出力電圧との逐次比較による、前記領域のＸ軸方向の境界で区切られるＸ軸方向の区域のうちの当該出力電圧が表すｘ座標が含まれる区域の判別と、当該判別した区域の識別を表すＮ未満のビット数の座標データの生成を行わせ、
ｙ座標を表す出力電圧のｙ座標を表すタッチ座標データへの変換については、前記各領域のＹ軸方向の境界のｙ座標を表す前記出力電圧の値と、前記タッチパネルから出力された出力電圧との逐次比較による、前記領域のＸ軸方向の境界で区切られるＹ軸方向の区域のうちの当該出力電圧が表すｙ座標が含まれる区域の判別と、当該判別した区域の識別を表すＮ未満のビット数の座標データの生成を行わせることを特徴とする電子機器。