JP2020053024A - 入力装置、方法、及び、プロセッシングシステム - Google Patents

Abstract

【課題】容量センシング装置に組み込まれた表示装置を有する入力装置のための複数の集積回路チップを同期するためのシステムと方法を提供する。【解決手段】表示装置３００は、マスターＩＣチップ３４０、右スレーブＩＣチップ３５０、左スレーブＩＣチップ３６０を用いる。マスターＩＣチップ３４０は、右スレーブＩＣチップ３５０、左スレーブＩＣチップ３６０との間で、同期信号を送受信する。これにより、右スレーブＩＣチップ３５０、左スレーブＩＣチップ３６０は、容量フレームを実質的に同時に取得し、センシング信号の開始が同期され、クロック信号がマスターＩＣチップのクロック信号と同期される。【選択図】図３

Description

ここで開示される実施形態は一般には電子機器に関し、より具体的には、複数の集積回路チップを同期させることに関する。

近接センサー装置を含む入力装置は様々な電子システムで使用される場合がある。近接センサー装置は表面で区切られたセンシング領域を含む場合がある。近接センサー装置はセンシング領域の中で１又は複数の入力物体の存在、及び／又は、位置、力、運動を決定する。近接センサー装置は電子システムのインターフェースを提供するために用いられる場合がある。近接センサー装置は、例えばノートブックやデスクトップのコンピューターに内蔵された又はその周辺機器のタッチパッドのように、より大規模なコンピューターシステムの入力装置として用いられる場合がある。近接センサー装置は、携帯電話や車両（例えば自動車）に組み込まれたタッチスクリーンといったように、より小さいコンピューターシステムでもしばしば用いられる場合がある。

一実施形態では、入力装置は複数のセンサー電極と、マスター集積回路（ＩＣ）チップと、第１のスレーブＩＣチップと、を備える。マスター集積回路（ＩＣ）チップは複数のセンサー電極と通信可能に接続され、垂直タイミング信号と、水平タイミング信号と、を生成し、１又は複数のセンシングバーストを含む第１のセンシング信号によって複数のセンサー電極を駆動することで、垂直タイミング信号と水平タイミング信号とのうち少なくとも一つに基づいて、第１の容量フレームの取得を開始する、ように構成されている。第１のスレーブＩＣチップは、マスターＩＣチップと、複数のセンサー電極と、に対して通信可能に接続され、垂直タイミング信号と水平タイミング信号とをマスターＩＣチップから受信し、１又は複数のセンシングバーストを含む第２のセンシング信号によって複数のセンサー電極を駆動することで、垂直タイミング信号と水平タイミング信号とのうち少なくとも一つに基づいて、第２の容量フレームの取得を開始する、ように構成されている。

一実施形態では、複数のＩＣチップを同期させる方法は、マスターＩＣチップによって、垂直タイミング信号と水平タイミング信号とを生成し、垂直タイミング信号と水平タイミング信号とをマスターＩＣチップからスレーブＩＣチップへと伝達し、マスターＩＣチップによって、垂直タイミング信号と水平タイミング信号とのうち少なくとも一つに基づいて第１のセンシング測定結果の取得を開始し、スレーブＩＣチップによって、垂直タイミング信号と水平タイミング信号とのうち少なくとも一つに基づいて第２のセンシング測定結果の取得を開始する、ことを含む。

一実施形態では、組み込まれた容量センシングデバイスを持つ入力装置のためのプロセッシングシステムは、複数のセンサー電極と通信可能に接続されたマスターＩＣチップと、スレーブＩＣチップと、を備える。マスターＩＣチップは、垂直タイミング信号と水平タイミング信号とを生成し、垂直タイミング信号と水平タイミング信号とのうち少なくとも一つに基づいて、１又は複数のセンシングバーストに対応する第１のセンシング信号によって複数のセンサー電極を駆動することで第１の容量フレームの取得を開始する、ように構成されている。スレーブＩＣチップはマスターＩＣチップと複数のセンサー電極とに対して通信可能に接続され、垂直タイミング信号と水平タイミング信号とをマスターＩＣチップから受信し、垂直タイミング信号と水平タイミング信号とのうち少なくとも一つに基づいて、１又は複数のセンシングバーストに対応する第２のセンシング信号によって複数のセンサー電極を駆動することで第２の容量フレームの取得を開始する、ように構成されている。

１又は複数の実施形態に係る入力装置の概略的なブロック図である。 １又は複数の実施形態に係る例示的な表示装置とセンサー装置を示す図である。 １又は複数の実施形態に係るディスプレイパネルを駆動するための複数チップ構成を示す図である。 １又は複数の実施形態に係る同期装置のブロック図である。 １又は複数の実施形態に係る様々な信号の接続を示す図である。 １又は複数の実施形態に係る同期信号を生成するためのシステムの図である。 １又は複数の実施形態に係るチップを同期するためのブロック図を示す図である。 １又は複数の実施形態に係るチップを同期するためのブロック図を示す図である。 １又は複数の実施形態に係るチップを同期するためのブロック図を示す図である。 １又は複数の実施形態に係るチップを同期するためのブロック図を示す図である。 １又は複数の実施形態に係るチップを同期するためのブロック図を示す図である。 １又は複数の実施形態に係るチップを同期するためのブロック図を示す図である。 １又は複数の実施形態に係るチップを同期するためのブロック図を示す図である。 １又は複数の実施形態に係るチップを同期するためのブロック図を示す図である。 １又は複数の実施形態に係るチップを同期するためのブロック図を示す図である。 １又は複数の実施形態に係るチップを同期するためのブロック図を示す図である。 １又は複数の実施形態に係るチップを同期するためのブロック図を示す図である。 １又は複数の実施形態に係るチップを同期するためのブロック図を示す図である。 １又は複数の実施形態に係るチップを同期するためのブロック図を示す図である。 １又は複数の実施形態に係る信号経路を示すブロック図を示す図である。 １又は複数の実施形態に係る信号経路を示すブロック図を示す図である。 １又は複数の実施形態に係る同期信号を示す図である。 １又は複数の実施形態に係る集積回路チップを同期するための様々な方法を示す図である。 １又は複数の実施形態に係る集積回路チップを同期するための様々な方法を示す図である。 １又は複数の実施形態に係る集積回路チップを同期するための様々な方法を示す図である。 １又は複数の実施形態に係る集積回路チップを同期するための様々な方法を示す図である。

上記で簡単にまとめられているが、本開示の上記の特徴を詳しく理解するために、一部が添付された図面に示されている実施形態を参照することで、本開示はより具体的に説明される。しかし、添付された図面は例示的な実施形態を図示するにすぎず、それゆえに発明の範囲を限定するように解釈されず、本開示は同じ効果を有する他の実施形態を含み得ることに注意されたい。

理解を容易にするために、可能な場合には、複数の図で共通する同一の要素は同一の参照番号を用いて示される。１つの実施形態で開示された要素は特別な言及なしに他の実施形態でも有効に適用される場合があり得ると解される。特段の言及がない場合、ここで参照される図面は正寸であると理解されるべきではない。さらに、提示や説明を明確にするため、図面はしばしば単純化され、細部や構成成分は省略される。図と論述は以下で議論される原理を説明するために供され、同様の記号は同様の要素を示す。

後述の詳細な説明は実際単なる典型例に過ぎず、開示内容そのもの、又は、開示内容の適用及び利用法を限定する意図は無い。さらに、上述の背景やサマリー、あるいは後述の詳細な説明において明示又は暗示されたいかなる理論によっても拘束されることを意図してはいない。

１又は複数の実施形態では、入力装置は、表示の更新及び容量センシングを行うために構成された、複数のディスプレイドライバー集積回路チップを含む。ディスプレイドライバー集積回路チップはそれぞれ、センサー電極を駆動し、共通のディスプレイパネルのディスプレイ電極を更新するように構成されている。そして、もしディスプレイドライバー集積回路チップが互いに同期していないときには、センシングデータの中にアーティファクト及び／又はエラーが生じる場合がある。以下の記述では、ディスプレイドライバー集積回路チップを同期させるための様々なシステムと方法が説明されている。

ここで図面に移って、図１は本開示の実施形態における例示的な入力装置１００のブロック図である。入力装置１００は電子システム（図示せず）に入力を提供するように構成される場合がある。この文書で使用される場合、「電子システム」は電子的に情報処理が可能なあらゆるシステムを広く意味する。電子システムの非限定例には、デスクトップコンピューター、ラップトップコンピューター、ノートブックコンピューター、タブレット、ウェブブラウザー、電子書籍リーダー、及び、パーソナルデジタルアシスタント（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｅｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ、ＰＤＡｓ）といった、あらゆる大きさや形態のパーソナルコンピュータが含まれる。追加の例示的な電子システムは、入力装置１００と独立ジョイスティック又はキースイッチ装置とを含む物理キーボードといった複合入力装置を含む。さらなる例示的な電子システムとして、リモートコントローラーやマウスといったデータ入力装置と、ディスプレイスクリーン及びプリンタといったデータ出力装置と、といった周辺装置を含む。他の例にはリモート端末、キヨスク、ビデオゲームコンソールや携帯ゲーム装置といったビデオゲーム機、等が含まれる。他の例は、スマートフォンのような携帯電話といったコミュニケーションデバイスと、レコーダーやエディターといったメディア装置と、テレビやセットトップボックス、音楽プレーヤー、デジタルフォトフレームといったプレーヤーと、デジタルカメラと、等を含む。加えて、電子システムは入力装置のホストであってもスレーブであっても良い。電子システムは電子機器と呼ばれる場合もある。

入力装置１００は電子システムの物理的な部分として実装されてもよいし、電子システムから物理的に分離されていてもよい。望ましくは、バスと、ネットワークと、他の有線又は無線のインターコネクションと、のうち１又は複数を用いて入力装置１００は電子システムの一部と通信する場合がある。一例として、Ｉ^２Ｃ、ＳＰＩ、ＰＳ／２、ユニバーサルシリアルバス（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ、ＵＳＢ）、ブルートゥース（登録商標）、ＲＦ、及び、ＩＲＤＡが含まれる。

図１では、入力装置１００は、１又は複数の入力物体１４０によってセンシング領域１２０に提供された入力を検出するように構成された近接センサー装置として示されている。例示的な入力物体１４０は、図１に示すように、指やスタイラスを含む。例示的な近接センサー装置は、タッチパッド、タッチスクリーン、タッチセンサー装置等である場合がある。

ユーザー入力、例えば１又は複数の入力物体１４０により供給される入力、をその空間内で入力装置１００が検出できるかぎり、センシング領域１２０は入力装置１００の上部、周辺、内部、及び／又は、近傍といったいかなる空間を内包する。個々のセンシング領域の大きさ、形状、及び、位置は実施形態ごとに大きく異なる場合がある。いくつかの実施形態では、センシング領域１２０は、入力装置１００の表面から、十分に正確な物体の検出を信号対雑音比が妨げるまで、空間にむかって一又は複数の方向へ広がる。センシング領域１２０が広がっている所定の方向の距離は、様々な実施形態で、ミリメートルよりも小さいオーダー、ミリメートルのオーダー、センチメートルのオーダー、あるいは、それ以上である場合がある。この距離は、使用されているセンシング技術の種類や必要な正確性によって大きく変動する場合がある。そのためいくつかの実施形態において検出される入力は、入力装置１００のいかなる表面に非接触なものと、入力装置１００の入力表面、例えばタッチ表面への接触と、ある量の力又は圧力の適用を伴う入力装置１００の入力表面への接触と、及び／又は、これらの組み合わせと、を含む。様々な実施形態では入力表面は、中にセンサー電極（ここではセンシング電極ともいう）を備えるケーシング等の表面や、センサー電極上に置かれた表面シート、又は、何らかのケーシング等として提供される。いくつかの実施形態では、センシング領域１２０は入力装置１００の入力表面に投影された場合には長方形の形状を有する。

入力装置１００は、センシング領域１２０へのユーザー入力を検出するセンサー構成物とセンシング技術とのいかなる組み合わせを適用し得る。入力装置１００はユーザー入力を検出するための１又は複数のセンシング要素を備える。いくつかの非限定的な例示として、入力装置１００は容量方式、弾性方式、抵抗方式、インダクティブ方式、磁気方式、音響方式、超音波方式、及び／又は、光学方式の技術を用いる場合がある。

いくつかの実装では、一次、二次、三次、あるいは、より高次の次元空間に及ぶイメージ（複数）を供給するように構成される。いくつかの実装は、特定の軸又は平面への入力の投影を供給するように構成される。

入力装置１００の抵抗方式の実装のいくつかでは、可撓性と電導性とを有する第１レイヤーが１又は複数のスペーサー要素によって電導性を有する第２レイヤーから分離される。運用中には、１又は複数の電圧勾配が複数のレイヤーにわたって生成される。可撓性の第１レイヤーを押すと、レイヤー間の電気的接触を生じるに十分な屈曲が起こる場合がある。その結果、レイヤー間が接触した１又は複数のポイントを反映した電圧が出力される。これらの電圧出力は位置情報を決定するために用いられる場合がある。

入力装置１００の電気誘導方式の実装のいくつかでは、１又は複数のセンシング要素が共鳴コイル又はコイルのペアによって誘発されたループ電流をとらえる。電流の大きさと、周期と、周波数と、のうちいくつかの組み合わせが位置情報を決定するために用いられる場合がある。

入力装置１００の電気容量方式の実装のいくつかでは、電圧又は電流が電場を生成するために供給される。近隣の入力物体は電場の変化を引き起こし、容量結合に検出可能な変化を生じさせる。この変化は電圧又は電流等の変化として検出される場合がある。

電気容量方式の実装のいくつかでは、容量性のセンシング要素の配列、又は、他の規則的あるいは非規則的なパターンを電場発生のために用いる。電気容量方式のいくつかの実装では、個々のセンシング要素が互いにオーム的に短絡され、より大きなセンサー電極が形成される場合がある。電気容量方式の実装のいくつかでは、抵抗シートが用いられる。抵抗シートは均一な電気抵抗を有している場合がある。

電気容量方式の実装のいくつかでは、センサー電極と入力物質との間の容量結合の変化に基づく、「自己容量」（しばしば「絶対容量」とも言われる）センシング法が用いられる。様々な実施形態では、センサー電極の近くの入力物体がセンサー電極近傍の電場を改変し、これに伴い測定される容量結合が変化する。ある実装では、システムグラウンドといった基準電圧についてセンサー電極を変調し、センサー電極と入力物体の間の容量結合を検出することで、絶対容量センシング法を実行する。

電気容量方式の実装のいくつかでは、センサー電極間の容量結合の変化に基づく「相互容量」（しばしば「トランス容量」とも言われる）センシング法を用いる。様々な実施形態では、センサー電極の近傍にある入力物体がセンサー電極間の電場を改変し、これに伴い測定される容量結合が変化する。ある実装では、１又は複数のトランスミッターセンサー電極（以下、「トランスミッター電極」又は「トランスミッター」とも言う）と１又は複数のレシーバーセンサー電極（以下、「レシーバー電極」又は「レシーバー」とも言う）との間の容量結合を検出することで、トランス容量のセンシング法を実行する。トランスミッターセンサー電極は、システムグラウンドといった基準電圧に対して変調されて、トランスミッター信号を送信する場合がある。レシーバーセンサー電極は、結果の信号を容易に受信するために、基準電圧に対して実質的に一定に保持される場合がある。結果の信号は、１又は複数のトランスミッター信号、及び／又は１又は複数の環境的な干渉源、例えば他の電磁信号に対応する影響を含む場合がある。センサー電極は専用のトランスミッター又はレシーバーであっても良いし、発信と受信の両方を行うように構成されても良い。

図１において、プロセッシングシステム１１０が入力装置１００の一部として示されている。プロセッシングシステム１１０は、入力装置１００のハードウェアを作動させて、センシング領域１２０への入力を検出するように構成されている。プロセッシングシステム１１０は、一部又はすべての、１又は複数の集積回路（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ、ＩＣｓ）、及び／又は、他の回路構成要素を含む。例えば、相互容量センサー装置のためのプロセッシングシステムは、トランスミッターセンサー電極により信号を発信するトランスミッター回路を含む場合があり、及び／又は、レシーバーセンサー電極により信号を受信するレシーバー回路を含む場合がある。いくつかの実施形態では、プロセッシングシステム１１０は、例えばファームウェアのコード、及び／又は、ソフトウェアのコード等のような、電子的に読み込み可能な命令を更に含む。いくつかの実施形態では、プロセッシングシステム１１０を構成している複数のコンポーネントは、例えば入力装置１００のセンシング要素の近傍のように、一か所に配置される。他の実施形態では、プロセッシングシステム１１０の構成要素は、１又は複数の構成要素が入力装置１００のセンシング要素に近く、他の１又は複数の構成要素は他の場所に、物理的に別々に配置される。例えば、入力装置１００は周辺装置としてデスクトップコンピューターに接続される場合がある。このとき、プロセッシングシステム１１０は、デスクトップコンピューターの中央演算装置と、中央演算装置から分離された１又は複数のＩＣｓ（他の実施形態では、関連づけられたファームウェアと共に）と、によって実行されるように構成されたソフトウェアを含む場合がある。他の例として、入力装置１００は電話と物理的に一体化し、プロセッシングシステム１１０は電話の主演算装置の一部をなす回路とファームウェアとを含む、として良い。いくつかの実施形態では、プロセッシングシステム１１０は入力装置１００を実現するため専用のものである場合がある。他の実施形態では、プロセッシングシステム１１０は、例えばディスプレイスクリーンを作動させることや、触覚アクチュエーターを駆動させるといった、他の機能を実現しても良い。

プロセッシングシステム１１０は、プロセッシングシステム１１０の異なる機能を担うモジュールの一組として実装される場合がある。各モジュールは、プロセッシングシステム１１０の一部である回路、ファームウェア、ソフトウェア、又はこれらの組み合わせを含んでいる場合がある。様々な実施形態において、異なる組み合わせでモジュールが使用される場合がある。モジュールの例として、センサー電極やディスプレイスクリーンのようなハードウェアを作動させるためのハードウェア作動モジュールと、センサー信号や位置情報といったデータを処理するためのデータ処理モジュールと、情報を報知するための報知モジュールと、を含む。さらなるモジュールの例として、入力を検出するようにセンサー要素を作動させるように構成されたセンサー作動モジュールと、モード変更ジェスチャーのようなジェスチャーを識別する識別モジュールと、作動モードを変更するモード変更モジュールと、が含まれる。

いくつかの実施形態では、プロセッシングシステム１１０は、センシング領域１２０へのユーザーの入力（あるいはユーザ入力の欠如）に対して、１又は複数のアクションを起こすことで直接反応する。アクションの例には、カーソルの移動や選択、メニューの案内や他の機能といったＧＵＩアクションはもちろん、作動モードの変更が含まれる。いくつかの実施例では、プロセッシングシステム１１０は電子システムの一部へ入力（あるいは入力の欠如）に関する情報を供給する。電子システムの一部とは、例えば、電子システムのプロセッシングシステム１１０とは別に電子システムの中央演算システムが存在する場合に、その中央演算装置を示す。いくつかの実施形態では、電子システムの一部は、プロセッシングシステム１１０から受信した情報を処理して、例えばモード変更アクションやＧＵＩアクションを含む一連の全ての動作を促進するなど、ユーザー入力に基づく動作を行う。

例えばいくつかの実施形態において、センシング領域１２０に対する入力（あるいは入力の欠如）を示す電気信号を生成するように、プロセッシングシステム１１０は入力装置１００のセンシング要素を作動させる。プロセッシングシステム１１０は、電子システムに供給される情報を生成するにあたり、いかなる適切な量の処理を電気信号に行っても良い。例えば、プロセッシングシステム１１０は、センサー電極から得られたアナログの電気信号をデジタル化する場合がある。他の例として、プロセッシングシステム１１０は、フィルタリングや他の信号調整を行う場合がある。さらに他の例として、プロセッシングシステム１１０は、情報が電気信号とベースラインの差異を反映するように、ベースラインを減算するか、別の計算を行う場合がある。さらなる他の例として、プロセッシングシステム１１０は、位置情報の決定や、入力のコマンド認識、手書き認識等を行う場合がある。

ここでは「位置情報」を、絶対位置と、相対位置と、速度と、加速度と、他の空間性の情報と、を広く内包するように用いる。「０次元の」位置情報の例は、近／遠、又は、接触／非接触といった情報を含む。「一次元の」位置情報の例は、軸に沿った位置が含まれる。「二次元の」位置情報の例は、平面上の運動を含む。「三次元の」位置情報は空間上の瞬間的速度又は平均速度を含む。更なる例は、空間情報の他の表現を含む。例えば、位置、動き、あるいは、瞬間的速度を経時的に追跡した履歴情報を含む、１又は複数タイプの位置情報に関する履歴情報が検出及び／又は記憶される場合がある。

いくつかの実施形態では、入力装置１００は、プロセッシングシステム１１０又は他のプロセッシングシステムによって作動される追加の入力構成要素と共に実装される。これらの追加の入力構成要素は、センシング領域１２０への入力や他の機能について重複する機能を提供する場合がある。図１では、センシング領域１２０の近くに（複数の）ボタン１３０が図示されている。ボタン１３０は、入力装置１００を使用するアイテムを簡単に選択するために用いることができる。異なるタイプの追加入力構成要素として、スライダー、ボール、ホイール、及び、スイッチ等が含まれる。逆に、いくつかの実施形態では、入力装置１００は他の入力構成要素を含まず実装される。

いくつかの実施形態では、入力装置１００はタッチスクリーンインターフェースを含み、センシング領域１２０はディスプレイスクリーンの少なくとも一部と重複する。例えば、センシング領域１２０はディスプレイスクリーンのアクティブ領域の少なくとも一部と重複する場合がある。ディスプレイスクリーンのアクティブ領域は、ディスプレイスクリーンの画像が更新される部位と対応する場合がある。１又は複数の実施形態では、入力装置１００は、ディスプレイスクリーンと重なり合う、実質的に透明なセンサー電極を含み、関連付けられた電子システムにタッチスクリーンインターフェースを提供する場合がある。ディスプレイスクリーンはユーザーにビジュアルインターフェースを表示できるいかなる種類の動的ディスプレイであってもよい。ディスプレイスクリーンは、いかなる種類の発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ、ＬＥＤ）、有機ＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ ＬＥＤ、ＯＬＥＤ）、ブラウン管（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ ｔｕｂｅ、ＣＲＴ）、液晶ディスプレイ（Ｌｉｑｕｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ、ＬＣＤ）、プラズマ、エレクトロルミネンス（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ、ＥＬ）、又は、他の表示技術を含む場合がある。入力装置１００とディスプレイスクリーンは物理要素を共有する場合がある。例えば、いくつかの実施形態では、表示とセンシングのために同じ電子構成要素をいくつか利用する場合がある。他の例として、ディスプレイスクリーンは、一部又は全体がプロセッシングシステム１１０によって作動されてもよい。ディスプレイスクリーンはディスプレイパネルとも呼ばれる。

開示のいくつもの実施形態は完全に機能する装置の文脈で説明されたが、本開示のメカニズムは、例えばソフトウェアなど、さまざまな形態のプログラムの製品として配布されてもよいことが理解されるべきである。例えば本開示のメカニズムは、例えば、プロセッシングシステム１１０によって読取できる不揮発性のコンピューター読取可能な、かつ／又は、記録／書込可能な情報搬送メディアのように、電子プロセッサーにより読取り可能な情報搬送メディア上のソフトウェアプログラムとして実装され、配布される場合がある。さらに、本開示の実施形態では、配布を実現するために用いられるメディアを特定のメディアタイプにかかわらず同様に適用できる。電子的に読取可能な不揮発性メディアの例には、様々なディスク、メモリスティック、メモリカード、そしてメモリモジュール等が含まれる。電子的に読取可能なメディアは、フラッシュ、光学、磁気、ホログラフィー、又は他のストレージ技術に基づいてよい。

図２は、いくつかの実施形態に係る、パターンに関連づけられたセンシング領域１２０を感知するように構成された、（複数の）センサー電極２０５の例示的なパターンの一部を示す。図示と説明を明確にするため、図２では容量性のセンサー電極２０５の領域が単純な四角いパターンで示されている。しかし、他の実施形態では、センサー電極２０５は他のパターンで配置され、他の形状を持つ場合がある。例えば、１又は複数のセンサー電極２０５が第１の方向（例えば、Ｘ軸に沿った方向）に対しセンシング領域１２０の全体に広がり、他の１又は複数のセンサー電極が第１の方向とは異なる第２の方向（Ｙ軸に沿った方向）に対しセンシング領域の全体に広がる場合がある。さらに、様々な実施形態では、センサー電極２０５は、重複する、又は、重複しないセンサー電極の行及び列に配列される場合がある。

一実施形態では、センサー電極２０５は局所的な容量の領域を形成する。局所的な容量の領域は、第１の作動モードでは、個々のセンサー電極とグラウンドの間に形成され、第２の作動モードでは、トランスミッターとレシーバーの電極として用いられるセンサー電極の集合の間に形成される場合がある。容量結合はセンシング領域１２０の入力物体の近さと動きによって変動し、それゆえ入力装置のセンシング領域１２０における入力物体の存在の指標として用いられる場合がある。

例示的なパターンはセンサー電極２０５_Ｘ，Ｙの配列を含む。なお、ＸとＹは正の整数とし、センサー電極２０５_Ｘ，Ｙは共通平面上のＸ列Ｙ行に配列されている。ＸとＹの一つはゼロである場合がある。センサー電極２０５のパターンは異なる配置を持つ複数の容量性ピクセル２０５を含む場合があると解される。異なる配置には、環状配列、繰り返しのパターン、非繰り返しのパターン、不均一な配列、単一の行又は列、あるいは、他の好適な配置が含まれる。さらに、下記でより詳細に議論されるが、センサー電極２０５は、円形、長方形、ダイヤモンド型、星形、正方形、非凸状、凸状、非凹状、凹状、といったどのような形状であってもよい。ここで示されているように、センサー電極２０５はプロセッシングシステム１１０と接続され、センシング領域１２０における入力の存在（あるいはその欠如）を決定するために利用される。

第１の作動モードでは、少なくとも一つのセンサー電極が、絶対センシング技術を用いて、入力物体の存在を検出するために用いられる場合がある。プロセッシングシステム１１０のセンサーモジュール２０４は、各センサー電極２０５のトレース２４０を用いて、絶対容量センシング信号をセンサー電極に印加するように構成される。またセンサーモジュール２０４は、プロセッシングシステム１１０又は他のプロセッサーによって入力物体の位置を決定するために用いられる絶対容量センシング信号に基づき、センサー電極と入力物体の間の電気容量を測定するように構成される。絶対容量センシング信号は様々な電圧を含む変調信号であってよい。一実施形態では、絶対容量センシング信号は複数のパルス（例えば、複数の正及び負の電圧変移）を含む。さらに、正及び負の電圧変移はバーストと呼ばれる場合があり、絶対容量センシング信号は１又は複数のバーストを含む。

１又は複数のセンサー電極２０５は１又は複数の他のセンサー電極２０５からオーム的に絶縁されている場合がある。さらに、１又は複数の絶縁体がセンサー電極を分離し、互いに電気的にショートすることを防ぐ。

第２の作動モードでは、センサー電極２０５は、トランス容量センシング技術を用いて、入力物体の存在を検知するために用いられる。すなわち、プロセッシングシステム１１０はセンサー電極２０５の少なくとも一つにトランスミッター信号を印加し、１又は複数の他のセンサー電極２０５を用いて結果信号を受信する場合がある。結果信号はトランスミッター信号に対応する影響を含む。結果信号はプロセッシングシステム１１０又は他のプロセッサーにより入力物体の位置を決定するために用いられる。トランスミッター信号を印加されたセンサー電極は、結果信号を受信するセンサー電極に関係のあるトランスミッター信号で変調される。一実施形態では、トランスミッター信号によって駆動されるセンサー電極と、結果信号を受信するセンサー電極と、の両方が変調される。一実施形態では、トランスミッター信号は複数のパルス（例えば、複数の正及び負の電圧変移）を含む。さらに、正及び負の電圧遷移はバーストと言われる場合があり、トランスミッター信号は１又は複数のバーストを含む。

「センシング信号」という言葉は絶対容量センシング信号又はトランスミッター信号のいずれをも意味する場合がある。

入力装置１００は上述されたモードのどれか一つで作動するように構成されている場合がある。入力装置１００は上述された２つのモードを切り替えるように構成されてもよい。

いくつかの実施形態では、複数のセンサー電極２０５はこれらの容量結合を決定するために「スキャン」される。すなわち、一実施形態では、トランスミッター信号を発信するように、１又は複数のセンサー電極が駆動される。トランスミッターは、一度に一つのトランスミッター電極が発信するように、あるいは、同時に複数のトランスミッター電極が発信するように作動される場合がある。同時に複数のトランスミッター電極が発信する場合、複数のトランスミッター電極は、同じトランスミッター信号を発信して実質的により大きいトランスミッター電極を実質的に生じさせる場合がある。あるいは、複数のトランスミッター電極が異なるトランスミッター信号を発信してもよい。例えば、複数のトランスミッター電極は、（複数の）レシーバー電極の結果信号が併合された結果を独立に決定できる１又は複数のコーディングスキームに従って、異なるトランスミッター信号を発信する場合がある。

レシーバーセンサー電極として構成されたセンサー電極は、結果信号を取得するために単独で又は複合的に作動され得るように構成される。結果信号は容量性ピクセル２０５における容量結合の測定値を決定するために用いられる場合がある。

他の実施形態では、センサー電極２０５の容量結合を決定するためのセンサー電極２０５への「スキャンニング」には、１又は複数のセンサー電極への、絶対容量センシング信号の印加と、絶対容量の測定と、を含む。その他の実施形態では、複数のセンサー電極は、センサー電極２０５に対し絶対容量センシング信号が同時に印加されるように作動される場合がある。そのような実施形態では、絶対容量の測定結果が１又は複数のセンサー電極２０５のそれぞれから同時に取得される場合がある。一実施形態では、入力装置１００は複数のセンサー電極２０５のセンサー電極を同時に駆動し、各センサー電極の絶対容量の測定値を同じセンシングサイクルで測定する。様々な実施形態では、プロセッシングシステム１１０は複数のセンサー電極の一部により選択的に駆動と受信とを行わせるように構成される場合がある。例えば、センサー電極の選択は、ホストプロセッサーで実行されているアプリケーションと、入力装置のステータスと、センシング装置の作動モードと、及び、入力装置で決定された位置と、に基づいて（ただしこれに限定されない）行われる場合がある。ホストプロセッサーは電子装置の中央演算装置や他のプロセッサーであってもよい。

センサー電極２０５からの測定結果の組は、上述したように、センサー電極２０５の容量結合を示す容量イメージ又は容量フレームを形成する。複数の時間区間にわたって複数の容量イメージが取得される場合がある。そして、これらの間の差異がセンシング領域への入力についての情報を導くために用いられる。例えば、連続した時間区間にわたって取得された連続した容量イメージは、センシング領域に侵入、退出、及び、内在する１又は複数の入力物体の動作を追跡するために用いることができる。

いくつかの実施形態では、１又は複数のセンサー電極２０５は、ディスプレイスクリーンの表示を更新するために用いられる１又は複数のディスプレイ電極を含む。１又は複数の実施形態ではディスプレイ電極は、１又は複数セグメントの共通電圧電極（Ｖｃｏｍ電極ともいう）、ソースドライバー線（又はソース電極）、ゲート線（又はゲート電極）、アノード電極あるいはカソード電極、又は、他のいかなるディスプレイ要素を含む。これらのディスプレイ電極は、適切なディスプレイスクリーン基盤に配置される場合がある。例えば、インプレーンスイッチング方式（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｃｈｉｎｇ、ＩＰＳ）やプレーントゥラインスイッチング方式（Ｐｌａｎｅ ｔｏ Ｌｉｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ、ＰＬＳ）、有機発光ダイオード方式（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｓｅ、ＯＬＥＤ）、といったようなディスプレイスクリーンでは、ガラス基板やＴＦＴガラス又は他のいかなる透明な材質といった透明基盤の上にディスプレイ電極が配置される場合がある。他の実施形態では、パターン型の垂直配向方式（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｍｅｎｔ、ＰＶＡ）やマルチドメイン型の垂直配向方式（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ、ＭＶＡ）のようなディスプレイスクリーンにおいて、ディスプレイ電極はカラーフィルターガラスの底に配置される場合がある。１又は複数の実施形態では、ディスプレイ電極はＯＬＥＤディスプレイの発光層の上に配置される場合がある。そのような実施形態では、センサー電極とディスプレイ電極の両方として利用される電極は、複数の機能を担うため、コンビネーション電極と呼ばれる場合もある。一実施形態では、ディスプレイ電極は、ディスプレイの表示ラインにおいて更新するサブピクセルを選択するために用いられるゲート電極である場合がある。ソース電極は、更新するサブピクセル及び／又は１又は複数のＶｃｏｍ電極に対してデータ信号を印加するように構成されている。ソース電極はサブピクセルの列と接続されている場合があり、ゲート電極はサブピクセルの行と接続されている場合がある。

図２の参照を続け、様々な実施形態では、センシング電極と接続されたプロセッシングシステム１１０は、センサーモジュール２０４とディスプレイドライバーモジュール２０８とを含む、１又は複数の集積回路（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ、ＩＣ）チップを含む場合がある。一実施形態では、センサーモジュール２０４は、入力のセンシングが望まれる期間中、センシング電極に対してトランスミッター信号又は絶対容量センシング信号を印加し、センシング電極で結果信号を受信するように構成された回路を含む。さらに、プロセッシングシステムは複数のＩＣチップを含み、各ＩＣチップがセンサーモジュール２０４とディスプレイドライバーモジュール２０８とを含む場合がある。

１又は複数の実施形態では、センサーモジュール２０４は、入力センシングが望まれる期間中にトランスミッター信号をセンシング電極に印加するように構成された回路を含むトランスミッターモジュールを備える。１又は複数の実施形態では、入力センシングに割り当てられた時間期間にわたって、トランスミッター信号は変調され、さらに１又は複数のバーストを含む。トランスミッター信号の振幅、周波数、そして、電圧は、センシング領域１２０における入力物体についてよりロバスト性のある位置情報を取得するために変更される場合がある。絶対容量センシング信号は、トランス容量センシングに用いられるトランスミッター信号と同一である、又は、異なる場合がある。センサーモジュール２０４は、１又は複数のセンサー電極２０５と選択的に接続される場合がある。例えば、センサーモジュール２０４は、センサー電極のうち選択された一部と接続され、絶対容量センシング又はトランス容量センシングモードのいずれでも作動される場合がある。他の例では、センサーモジュール２０４は、絶対容量センシングモードで作動する場合と、トランス容量センシングモードで作動する場合と、で異なるセンサー電極に接続される場合がある。

様々な実施形態では、センサーモジュール２０４はセンサー回路（例えば、図３のセンサー回路２０６）を備える。また、センサーモジュールは、センシング電極により、入力センシングが望まれる期間中にトランスミッター信号に応じた影響を含む結果信号を受信するように構成される。１又は複数の実施形態では、センサーモジュール２０４は、絶対容量センシング信号を印加されたセンサー電極から結果信号を受信し、センサー電極と入力物体の間における絶対容量の変化を決定するように構成される。１又は複数の実施形態では、センサーモジュール２０４がセンシング領域１２０における入力物体の位置を決定する。１又は複数の実施形態では、センサーモジュール２０４は他のモジュール又はプロセッサーへ結果信号を示す情報を含む信号を供給する。他のモジュール又はプロセッサーは、センシング領域１２０における入力物体の位置を決定する、プロセッシングシステム１１０の決定モジュール、又は、電子装置のプロセッサー（例えばホストプロセッサー）といったようなものである。１又は複数の実施形態では、センサーモジュールのセンサー回路はレシーバー回路を複数備える。レシーバー回路は複数のアナログフロントエンド（Ａｎａｌｏｇ Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ，ＡＦＥ）を備える場合がある。

１又は複数の実施形態では、容量センシングあるいは入力センシングと、ディスプレイの更新と、が少なくとも一部が重複する期間中に発生する場合がある。ディスプレイの更新は、表示フレーム中に各ディスプレイ電極の電圧を更新することを含む場合がある。各表示フレームの間に、表示装置の各表示ラインが更新される場合がある。一実施形態では、表示フレームは１６ミリ秒ごとに更新される場合があり、あるいは表示のフレームレート６０ヘルツで更新される場合がある。その他の実施形態では、他の表示のフレームレートが用いられる場合がある。例えば、表示のフレームレートとして４８ヘルツ、１２０ヘルツ、及び／又は、２４０ヘルツが用いられる場合がある。例えば、コンビネーション電極が表示の更新のために駆動される上、コンビネーション電極はまた容量センシングのためにも駆動される場合がある。容量センシングと表示の更新とを重複させることは、センサー電極が容量センシングを行うように設定された期間と少なくとも一部において重複している時間期間中に、表示装置の１又は複数の参照電圧を変調すること、及び／又は、少なくとも一つの表示用ディスプレイ電極を変調すること、を含む場合がある。他の実施形態では、容量センシングと表示の更新とは重複しない期間に発生してもよい。この期間は非表示更新期間ともいう。さまざまな実施形態において、非表示更新期間は、表示フレームの２つの表示ラインにおいて、表示ラインを更新する期間どうしの間で発生する場合があり、時間の長さは少なくとも表示更新期間と同じである場合がある。このような実施形態では、非表示更新期間はロング水平帰線期間、ロングｈ−ブランキングピリオド、又は、分散ブランキング期間ともいう場合がある。他の実施形態においては、非表示更新期間は、水平帰線期間と垂直帰線期間とを含む場合がある。プロセッシングシステム１１０は容量センシングのために、どの１又は複数の異なる非ディスプレイ更新期間中に、又は、異なる非ディスプレイ更新期間のどの組み合わせの期間中に、センサー電極を駆動するように構成されてもよい。

図３は、複数のＩＣチップでディスプレイパネルを駆動するための解決策を示す。１又は複数の実施形態では、表示装置３００は車両（例えば、自動車）用の入力装置（例えば、入力装置１００）の一部である場合がある。図示されたように、図３は、基板３２０及びディスプレイ電極３３０を含むディスプレイパネルを有する表示装置３００を含む。図示された実施形態では、３つのＩＣチップ（例えば、マスターＩＣチップ３４０と、右スレーブＩＣチップ３５０と、左スレーブＩＣチップ３６０）が、ディスプレイパネルの駆動と容量センシングとを実現するために用いられる。一実施形態では、１又は複数のＩＣチップが第１の基板に配置され、他の１又は複数のＩＣチップが第２の基板に配置される場合がある。

各ＩＣチップは、センサーモジュール２０４及びディスプレイドライバーモジュール２０８の実例を含む場合がある。さらに、ＩＣチップのそれぞれが、表示更新及び容量センシング用のタイミング信号を生成するように構成されたタイミングコントローラー（Ｔｃｏｎ）２０９と、センサー電極２０５を用いて容量センシングを実行するように構成されたセンシング回路２０６と、含む場合がある。一実施形態では、Ｔｃｏｎ２０９は、表示の更新と容量センシングとを同期するように構成された容量センシング回路と通信するように構成されている。

様々な実施形態において、ＩＣチップ３４０、３５０、及び、３６０はそれぞれ複数の入力／出力ピンを含む。例えば、図３に示すように、ＩＣチップ３４０、３５０、及び、３６０は、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉ／ｏ＿ｌ、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉ／ｏ＿ｒ、ｔｓｖｄ＿ｉ／ｏ＿ｌ、ｔｓｖｄ＿ｉ／ｏ＿ｒ、ｔｓｈｄ＿ｉ／ｏ＿ｌ、ｔｓｈｄ＿ｉ／ｏ＿ｒ、Ｈｃａｌ＿ｐｕｌｓｅ＿ｉ／ｏ＿ｌ、Ｈｃａｌ＿ｐｕｌｓｅ＿ｉ／ｏ＿ｒ、一般的用途の入力／出力（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐｕｒｐｏｓｅ ｉｎｐｕｔ／ｏｕｔｐｕｔ、ＧＰＩＯ）ピン、といった入力／出力ピンを含む。ＩＣチップの入力／出力ピンは、基板３２０に設けられた配線を介して、あるいは１又は複数の実施形態における異なる基板に配置されたＩＣチップの入力／出力ピン間に設けられた１又は複数の配線を介して、他のＩＣチップの関連する入力／出力ピンと通信可能に接続される場合がある。例えば、マスターＩＣチップ３４０のｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉ／ｏ＿ｌは、左スレーブＩＣチップ３６０のｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉ／ｏ＿ｒと接続される場合があり、マスターＩＣチップ３４０のｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉ／ｏ＿ｒは、右スレーブＩＣチップ３５０のｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉ／ｏ＿ｌと接続される場合がある。同様に、例えば、マスターＩＣチップ３４０のｔｓｖｄ＿ｉ／ｏ＿ｌは、左スレーブＩＣチップ３６０のｔｓｖｄ＿ｉ／ｏ＿ｒと接続される場合があり、マスターＩＣチップ３４０のｔｓｖｄ＿ｉ／ｏ＿ｒは、右スレーブＩＣチップ３５０のｔｓｖｄ＿ｉ／ｏ＿ｌと接続される場合がある。さらに、マスターＩＣチップ３４０のｔｓｈｄ＿ｉ／ｏ＿ｌは、左スレーブＩＣチップ３６０のｔｓｈｄ＿ｉ／ｏ＿ｒと接続される場合があり、マスターＩＣチップ３４０のｔｓｈｄ＿ｉ／ｏ＿ｒは、右スレーブＩＣチップ３５０のｔｓｈｄ＿ｉ／ｏ＿ｌと接続される場合がある。マスターＩＣチップ３４０のＨｃａｌ＿ｐｕｌｓｅ＿ｉ／ｏ＿ｌは、左スレーブＩＣチップ３６０のＨｃａｌ＿ｐｕｌｓｅ＿ｉ／ｏ＿ｒと接続される場合があり、マスターＩＣチップ３４０のＨｃａｌ＿ｐｕｌｓｅ＿ｉ／ｏ＿ｒは、右スレーブＩＣチップ３５０のＨｃａｌ＿ｐｕｌｓｅ＿ｉ／ｏ＿ｌと接続される場合がある。

その他の実施形態では、各ＩＣチップは他の入力／出力ピンを含む場合がある。例えば、ＩＣチップのそれぞれが、容量センシングのためにセンサー電極２０５を駆動し、かつ、表示を更新するためにディスプレイ電極を駆動することに用いられる入力／出力ピンを備える場合がある。

１又は複数の実施形態では、容量センシングと表示更新を共に行うように構成されたＩＣチップ（例えば、マスターＩＣチップ３４０、右スレーブＩＣチップ３５０、及び、左スレーブＩＣチップ３６０）はタッチ・ディスプレイドライバー集積（Ｔｏｕｃｈ ａｎｄ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｄｒｉｖｅｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ、ＴＤＤＩ）チップとも呼ばれる。例えばＩＣチップは、トランス容量センシングと絶対容量センシングとのうち少なくとも一方のために、１又は複数のセンサー電極２０５を駆動するように構成される場合がある。

図３の実施形態では３つのＩＣチップが示されているが、他の実施形態では、異なる数のＩＣチップが入力装置１００内で用いられている場合がある。例えば、一実施形態では、少なくとも２つのＩＣが、ディスプレイパネルを駆動とタッチセンシングの実行とのために利用される場合がある。各ＩＣチップは、他のＩＣチップから分離された別個のＩＣを含む場合がある。さらにＩＣチップはそれぞれ、ディスプレイパネルの異なる部分を更新し、容量センシングのためにセンサー電極２０５（例えば、センサー電極２０５ａ、２０５ｂ、及び、２０５ｃ）のうち異なる一部を作動させるように構成されている場合がある。１又は複数の実施形態では、２つまたはそれ以上のＩＣチップが、容量センシングのために少なくとも一つの共通のセンサー電極２０５を駆動する場合がある。一実施形態では、各ＩＣチップは、ソース電極のうち異なる一部、又は、ディスプレイパネルのラインのうち異なる一部と接続され、これを更新するように構成されている。さらに、ＩＣチップは表示更新のためにＶｃｏｍ電極のうち異なる一部を駆動するように構成されている。Ｖｃｏｍ電極が容量センシングと表示更新とに用いられている実施形態では、容量センシング及び表示更新のために、ＩＣチップはそれぞれＶｃｏｍ電極のうち異なる一部を作動させるように構成されている。

一実施形態では、マスターＩＣチップ３４０と右スレーブＩＣチップ３５０と左スレーブＩＣチップ３６０とはそれぞれディスプレイパネルの基板３２０と独立して接続されている。さらに、マスターＩＣチップは、基板３２０に設けられた１又は複数のトレースにより各スレーブＩＣチップと接続されている。一実施形態では、基板３２０はガラス基板であり、ＩＣチップはこのガラス基板に設けられた１又は複数のトレースを介して通信可能に接続されている。

２又はそれ以上のＩＣチップを使用する実施形態では、一つのＩＣチップは「マスター」（例えば、マスターＩＣチップ３４０）として構成され、他のＩＣチップ（例えば、スレーブチップ３５０及び／又は３６０）は「スレーブ」として構成される場合がある。「マスター」として構成されたＩＣチップは、表示更新と容量センシングのうち少なくとも一つの機能をＩＣチップ間で同期するために、「スレーブ」として構成されたＩＣチップに１又は複数の同期信号を供給するように構成されている場合がある。３つのＩＣチップを使用する実施形態では、マスターＩＣチップは２つのスレーブＩＣチップの間に配置される場合がある。他の実施形態では、マスターＩＣチップは、各スレーブＩＣチップがマスターＩＣチップの同じ側にくるように配置される場合がある。

マスターＩＣチップ３４０はディスプレイパネルを更新するためにホストプロセッサーから表示データを受信するように構成されている場合がある。例えば、マスターＩＣチップ３４０は表示データを処理し、処理された表示データをスレーブＩＣチップ３５０と３６０とに伝達する場合がある。さらに、マスターＩＣチップ３４０はホストプロセッサーにセンサーデータを伝達するように構成されている場合がある。例えば、マスターＩＣチップ３４０は、スレーブＩＣチップ３５０と３６０とのそれぞれからセンサーデータを受信し、スレーブＩＣチップからのセンサーデータをマスターＩＣチップからのセンサーデータと結合し、結合したセンサーデータをホストプロセッサーに伝達するように構成されている場合がある。一実施形態ではＩＣチップのそれぞれが、各ＩＣチップで受信したセンサーデータをホストプロセッサーに送る前に処理するように構成されている場合がある。他の実施形態では、生のセンサーデータ（例えば、実質的に処理されていないセンサーデータ）がホストプロセッサーに伝達される場合がある。他の実施形態では、マスターＩＣチップ３４０はスレーブＩＣチップ３５０と３６０とのそれぞれから生のセンサーデータを受信し、このセンサーデータを処理し、そしてホストプロセッサーに処理されたセンサーデータを伝達するように構成されている。センサーデータを処理することは、センサーデータのベースライン処理と、センサーデータのフィルタリングと、１又は複数の入力物体の位置情報を決定することと、のうち少なくとも一つを含む場合がある。

１又は複数の実施形態では、マスターＩＣチップ３４０とスレーブＩＣチップ３５０、３６０は、各ＩＣチップのデジタル回路が他のそれぞれのＩＣチップに対して少なくとも５０ナノ秒以内で作動するように同期される場合がある。他の実施形態では、各ＩＣチップのデジタル回路のタイミングが５０ナノ秒以上だがセンサーデータ間又は表示更新間でエラーが発生しない範囲で異なるように、ＩＣチップが互いに同期される場合がある。一実施形態では、各ＩＣチップのデジタル回路のタイミングが、ディスプレイパネルを更新するときに表示のアーティファクトが生じることが無いように、及び／又は、センサー電極から取得したセンサーデータにエラーが生じることがないように、ＩＣチップが互いに同期される場合がある。さらに、ＩＣチップの同期により、各ＩＣチップによってそれぞれのセンサー電極２０５に印加されるセンシング信号のタイミングが同期される。

一実施形態では、マスターＩＣチップ３４０とスレーブＩＣチップ３５０と３６０とにわたるセンシング信号（例えば、センシング信号３４２、３５２、及び、３６２）どうしのいかなるタイミングのズレは、ディスプレイパネルの容量の不完全なガードにつながる場合があり、その結果各ＩＣチップのレシーバー回路のＡＦＥｓに大量の電荷が流入し得る。このような実施形態では、ディスプレイパネルの１又は複数のディスプレイ電極又はセンサー電極は、容量センシングのために作動されるセンサー電極に対して電圧が異なる。電圧が不整合な電極間では、バックグラウンド容量と言われる容量結合が形成される。

センサー電極から取得したセンサーデータの中にバックグラウンド容量が存在すると、潜在的な干渉やセンサー電極の容量変化に対処するために用いることができるレシーバー回路のダイナミックレンジが減少する。一実施形態では、バックグラウンド容量の値は、センサー電極２０５間の容量結合、及び／又は、センサー電極２０５と入力物体の間の容量結合よりも大きい場合がある。そのため、センサー電極２０５間の容量結合、及び／又は、センサー電極２０５と入力物体の間の容量結合を検出、及び／又は、測定することが困難になる。さらに、バックグラウンド容量は、レシーバー回路のＡＦＥに飽和又はクリップを発生させ、センサー電極２０５間の容量結合、及び／又は、センサー電極２０５と入力物体との間の容量結合を検出不可能、及び／又は、測定不可能にする場合がある。

１又は複数の実施形態では、マスターＩＣチップ３４０はスレーブＩＣチップ３５０、３６０のそれぞれと、フレームの同期、センシングバーストの同期、センシングサイクルの同期、及び、高速発振器のクロック同期のうち１又は複数を実行するように構成されている。

ＩＣチップ３４０、３５０、３６０はそれぞれ、６０ヘルツ又は１２０ヘルツのうち一方の容量フレームレートによる容量センシングのために、複数のセンサー電極２０５のうち異なる一部を作動させるように構成されている場合がある。他の実施形態では、他の容量フレームレートが使用される場合がある。一実施形態では、センサー電極がＩＣチップ３４０、３５０及び３６０のうち一つとのみ接続されるように、各ＩＣチップ３４０、３５０、３６０が複数のセンサー電極の重複しない一部とそれぞれ接続される。例えば、スレーブＩＣチップ３６０がセンサー電極２０５ａ（複数）と通信可能に接続され、マスタースレーブＩＣチップ３４０はセンサー電極２０５ｂ（複数）と通信可能に接続され、スレーブＩＣチップ３５０はセンサー電極２０５ｃ（複数）と通信可能に接続される。ＩＣチップは同じ数のセンサー電極と接続される場合がある。あるいは、１又は複数の実施形態では、少なくともＩＣチップが他のＩＣチップと異なる（例えば、多い又は少ない）数のセンサー電極と接続している場合がある。ＩＣチップは、基板３２０に設けられた１又は複数の配線を介してそれぞれセンサー電極と接続されている場合がある。他の実施形態では複数のセンサー電極には、ＩＣチップ３４０、３５０、３６０のうち１又は複数と接続された重複部分が存在する場合がある。

各ＩＣチップは、容量フレームごとに１回（又は２回）、それぞれのセンサー電極を作動させるように構成されている場合がある。一実施形態では、容量センシングのためにセンサー電極を作動させることには、センシング信号３４２、３５２、３６２のそれぞれ一つをそれぞれのセンサー電極に印加することを含む。容量フレームレートは、それぞれのＩＣチップに接続されたセンサー電極からセンサーデータを受信する時間の周期に対応する。一実施形態では、容量イメージを取得するレートが容量フレームレート（又はセンシングレート）である。例えば、容量イメージが１６ミリ秒ごとに一度取得される場合があり、このとき６０ヘルツの容量フレームレートが生成される。他の実施形態では、容量フレームレートはおおよそ、１２０ヘルツ、２４０ヘルツ、又は、さらに大きい場合がある。さらに、１又は複数の実施形態では、容量フレームレートは６０ヘルツより小さい場合がある。

マスターＩＣチップ３４０は、各ＩＣチップが新たな容量フレームを実質的に同時に始めるように、スレーブＩＣチップ３５０、３６０のそれぞれとフレームの同期を行うように構成されている場合がある。一実施形態ではフレームの同期は、ＩＣチップのスタートアップ時、１又は複数のＩＣチップがリセットされた後、及び／又は、ある数の容量フレームが生じた後に起こる。

各ＩＣチップ３４０、３５０、３６０のＴｃｏｎ２０９は、表示の更新と容量センシングを実行するためにＩＣチップに用いられ得るタイミング制御信号を生成する場合がある。一実施形態では、１又は複数の容量センシングフレームと表示フレームの開始を示すために用いられるタイミング信号は、垂直方向へのタイミング信号（例えば、垂直タイミング信号）又はｔｓｖｄ信号である。さらに、表示フレームの表示ラインの開始を示すように構成されたタイミング信号は、水平方向へのタイミングシグナル（例えば、水平タイミング信号）又はｔｓｈｄ信号である。ｔｓｖｄ信号とｔｓｈｄ信号は共にマスターＩＣチップ３４０のＴｃｏｎ２０９によって生成され、スレーブＩＣチップ３５０、３６０のそれぞれに伝達される場合がある。

図４は、トリガールックアップテーブル（Ｌｏｏｋ Ｕｐ Ｔａｂｌｅ、ＬＵＴ）のロジック４１０の例示的な実施形態を示す。一実施形態では、ＩＣチップ３４０、３５０、３６０のそれぞれがトリガーＬＵＴのロジック４１０を含む。マスターＩＣチップ３４０のＴｃｏｎ２０９によって生成されたｔｓｖｄ信号は、マスターＩＣチップ３４０とスレーブＩＣチップ３５０、３６０の各トリガーＬＵＴのロジックに伝送される場合がある。一実施形態では、ｔｓｖｄ信号はマスターＩＣチップ３４０のｔｓｖｄ＿ｉ／ｏ＿ｌとｔｓｖｄ＿ｉ／ｏ＿ｒから左スレーブＩＣチップ３６０のｔｓｖｄ＿ｉ／ｏ＿ｒと右スレーブＩＣチップ３５０のｔｓｖｄ＿ｉ／ｏ＿ｌとに伝送される場合がある。さらに、マスターＩＣチップ３４０のＴｃｏｎ２０９はスレーブＩＣチップ３５０、３６０のそれぞれにｔｓｈｄ信号を伝送するように構成されている場合がある。例えば、ｔｓｈｄ信号はマスターＩＣチップ３４０のｔｓｈｄ＿ｉ／ｏ＿ｌとｔｓｈｄ＿ｉ／ｏ＿ｒから右スレーブＩＣチップ３６０のｔｓｈｄ＿ｉ／ｏ＿ｒピンと左スレーブＩＣチップ３５０のｔｓｈｄ＿ｉ／ｏ＿ｌとに伝送される場合がある。

マスターＩＣチップ３４０のＴｃｏｎ２０９はｔｓｖｄ信号とｔｓｈｄ信号の両方を、スレーブＩＣチップ３５０、３６０のそれぞれのトリガーＬＵＴのロジック４１０へと同様に、マスターＩＣチップ３４０のトリガーＬＵＴのロジック４１０へも伝送する。スレーブＩＣチップ３５０、３６０のそれぞれのトリガーＬＵＴのロジック４１０は、マスターＩＣチップ３４０から供給されたｔｓｖｄ信号とｔｓｈｄ信号からローカルなｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ＿ｅｖｅｎｔパルス４２０を生成するように構成されている。さらに各ＩＣチップ３４０、３５０、及び、３６０はそれぞれ、ローカルなｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ＿ｅｖｅｎｔパルス４２０に応答したセンサーデータの取得を可能にするバーストセンシング状態機械を始動する場合がある。各ＩＣチップのバーストセンシング状態機械は、センシング信号のバーストに対応するセンサーデータを取得するために用いられるステップを開始する。

ＩＮＴ＿ＴＣＯＮ＿ＴＲＩＧレジスター４３２、４３４により、ＩＣチップは、ｔｓｈｄ信号とｔｓｖｄ信号とをそれぞれ生成するために、ＩＣチップのＴＣＯＮを使用できる。ＳＬＡＶＥ＿ＳＥＬＥＣＴレジスター４３６、４３８は、チップが単一ＩＣ構成か、マスターＩＣチップとして構成されているか、左スレーブＩＣチップとして構成されているか、又は、右スレーブＩＣチップとして構成されているか、のいずれであるかを特定する。さらに、ｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ＿ｅｖｅｎｔ信号４２０は、それぞれのＩＣチップによってセンシングバーストを開始するために使用される場合がある。各センシングバーストは少なくとも一つの正と負の電圧遷移に対応する。各センシング信号は複数のバーストを含む。一実施形態では、ＳＬＡＶＥ＿ＳＥＬＥＣＴレジスター４３６、４３８とＩＮＴ＿ＴＣＯＮ＿ＴＲＩＧレジスター４３２、４３４とはマルチプレクサー４６２と４６４とに通信可能に接続され、マルチプレクサー４６２と４６３とによってトリガーＬＵＴ４１０に接続される信号を制御する場合がある。例えば、ＳＬＡＶＥ＿ＳＥＬＥＣＴレジスター４３６とＩＮＴ＿ＴＣＯＮ＿ＴＲＩＧレジスター４３２とは、マルチプレクサー４６２によってトリガーＬＵＴ４１０に接続される信号を、ｔｓｈｄ＿ｉｎ＿ｌ＿ｄｅｓｔ信号、ｔｓｈｄ＿ｉｎ＿ｒ＿ｄｅｓｔ信号、Ｔｓｈｄ＿Ｔｃｏｎ信号から一つ選択するために用いられる。さらに、ＳＬＡＶＥ＿ＳＥＬＥＣＴレジスター４３８とＩＮＴ＿ＴＣＯＮ＿ＴＲＩＧレジスター４３４とは、マルチプレクサー４６４によってトリガーＬＵＴ４１０に接続される信号を、ｔｓｖｄ＿ｉｎ＿ｌ＿ｄｅｓｔ信号、ｔｓｖｄ＿ｉｎ＿ｒ＿ｄｅｓｔ信号、Ｔｓｖｄ＿Ｔｃｏｎ信号から一つ選択するために用いられる。

新たな容量フレームの開始にあたって、ＦＷ＿ＳＥＮＳＥ＿ＴＲＩＧレジスター４５０はｔｓｖｄ信号を受信したときにｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ＿ｅｖｅｎｔ信号４２０を生成するようにプログラムされる。さらに、ｔｓｖｄ信号が全てのＩＣチップで実質的に同時に生成されるため、新たな容量フレームの始まりも全てのＩＣチップで同時に始まる。

図５Ａは上述の図で用いられた信号の発信源を示すダイアグラムである。要素５１０は、スレーブＩＣチップ３６０の左側にある入力／出力ピンｔｓｖｄ＿ｉｎ＿ｌとｔｓｈｄ＿ｉｎ＿ｌを示す。これらのピンはｔｓｖｄ信号とｔｓｈｄ信号とをマスターＩＣチップ３４０から受信する場合がある。ｔｓｖｄ＿ｉｎ＿ｌピンとｔｓｈ＿ｉｎ＿ｌピンは、スレーブＩＣチップ３６０のマルチプレクサーの入力ｔｓｖｄ＿ｉｎ＿ｌ＿ｄｅｓｔと入力ｔｓｈｄ＿ｉｎ＿ｌ＿ｄｅｓｔとに通信可能に接続されている場合がある。同様に、要素５２０は、スレーブＩＣチップ３５０の右側にある入力／出力ピンｔｓｖｄ＿ｉｎ＿ｒとｔｓｈｄ＿ｉｎ＿ｒを示す。これらはｔｓｖｄ信号とｔｓｈｄ信号とをマスターＩＣチップ３４０から受信する場合がある。ｔｓｖｄ＿ｉｎ＿ｌピンとｔｓｈ＿ｉｎ＿ｌピンは、スレーブＩＣチップ３６０のマルチプレクサーのｔｓｖｄ＿ｉｎ＿ｒ＿ｄｅｓｔとｔｓｈｄ＿ｉｎ＿ｒ＿ｄｅｓｔと通信可能に接続されている場合がある。さらに、マスターＩＣチップ３４０のＴｃｏｎ２０９は、マスターＩＣチップ３４０のトリガーＬＵＴ４１０に接続されたマルチプレクサーのｔｓｈｄ＿Ｔｃｏｎピンとｔｓｖｄ＿Ｔｃｏｎピンとに、ｔｓｈｄ信号とｔｓｖｄ信号とを出力するように構成されている。

１又は複数の実施形態では、マスターＩＣチップ３４０は、スレーブＩＣチップ３５０及び３６０とバースト同期を行うように構成されている場合がある。バースト同期は、バーストごとに、複数のバーストの後に、及び／又は、１又は複数の容量フレームごとに、行われる場合がある。各容量フレームは複数のバーストを含む場合がある。一実施形態では、マスターＩＣチップ３４０のＴｃｏｎ（例えば、Ｔｃｏｎ２０９）は、マスターＩＣチップ３４０のトリガーＬＵＴのロジック（例えば、トリガーＬＵＴのロジック４１０）へマスターＩＣチップのｔｓｈｄ信号を送る。さらに、ある容量フレームの最初のセンシングバーストの後、各ＩＣチップは、それぞれのｔｓｈｄ信号に基づいてｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ＿ｅｖｅｎｔ信号を生成するようにプログラムされたＦＷ＿ＳＥＮＳＥ＿ＴＲＩＧ信号を使用する。ｔｈｓｄ信号が３つのＩＣチップすべてに実質的に同時に到達するので、各ＩＣチップはｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ＿ｅｖｅｎｔ信号をおおよそ同時に生成し、これによりバーストの同期が保持される。

図５Ｂは、１又は複数の実施形態に係る、ｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ＿ｅｖｅｎｔ信号４２０を生成するように構成されたシステム５００のブロック図である。図４で説明されたように、図５Ｂの実施形態では、ｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ＿ｅｖｅｎｔ信号４２０はｆｗ＿ｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ信号５６６によって開始される場合がある。一実施形態では、シンクロナイザー５５０とシンクロナイザー５５２とは、ｔｓｈｄ信号とｔｓｖｄ信号とをマスターＩＣチップ３４０の対応する信号と同期させるために用いられる場合がある。図５Ｂで図示されているように、ｔｓｈｄ信号はディレイ部５４０に入力され、ｔｓｖｄ信号はディレイ部５４２に入力される。１又は複数の実施形態では、ｔｓｈｄ信号とディレイされたｔｓｈｄ信号の両方と、ｔｓｖｄ信号とディレイされたｔｓｖｄ信号の両方と、がＬＵＴ５４４に供給される。ｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ＿ＬＵＴのレジスター５４８は、ＬＵＴ５４４によるｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ信号の生成を制御するために用いられる場合がある。ｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ信号５４６は、パルスジェネレーター５６０によって出力パルス５６２を生成するために用いられる。パルスジェネレーター５６０は、ｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ信号５４６の検出された立ちあがりエッジ毎に、パルス５６２を出力する。パルスジェネレーター５６０の出力５６２は、ディレイされたｆｗ_ｓｅｎｓｅ_ｔｒｉｇ_ｄｌｙｄ信号５６４と結合されて、ｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ＿ｅｖｅｎｔパルス４２０が生成される場合がある。ｆｗ＿ｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ信号５６６がディレイ部５６８によってディレイされ、ｆｗ＿ｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ＿ｄｌｙｄ信号５６４が生成される。一実施形態では、ディレイ部５４０、５４２、及び、５６８は、ＩＣチップ３４０、３５０、３６０のそれぞれがｓｅｎｓｅ＿ｔｒｉｇ＿ｅｖｅｎｔパルス４２０を実質的に同時に生成することを保証する、プログラム可能なディレイである。プログラム可能なディレイは各ＩＣチップで異なる場合がある。さらに、１又は複数の実施形態では、プログラム可能なディレイは後述されるような方法で決定される場合がある。

ＩＣチップ（例えば、マスターＩＣチップ３４０、スレーブＩＣチップ３５０、３６０）のセンシング信号（例えば、Ｖｇｕａｒｄ信号）は、波形ジェネレーター（例えば、ダイレクトデジタルシンセサイズ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅ、ＤＤＳ）装置又は同様の装置）を用いて生成される場合がある。センシング信号波形は波形ジェネレーターによって生成される周期性の電圧波形である場合がある。一実施形態では、波形ジェネレーターはセンシング信号を一度に半周期ずつ生成する。一実施形態では、波形ジェネレーターは各センシングバーストの初めにリセットされる。さらに、１又は複数の実施形態では、各ＩＣチップのバーストセンシング状態機械もまた各センシングバーストの初めにリセットされ起動される。一実施形態では、容量センシングを実行するために、センシング信号が１又は複数のセンサー電極に印加される場合があり、ディスプレイ電極をガードするガード信号として１又は複数のディスプレイ電極（例えば、ゲート電極、ソース電極、等）に印加される場合がある。

マスターＩＣチップ３４０は、スレーブＩＣチップ３５０、３６０とのセンスサイクルの同期を実行するように構成されている場合がある。一実施形態では、センスサイクルを同期することにより、各ＩＣチップの波形ジェネレーターがすべての半周期を実質的に同時に開始することが確保される。一実施形態では、３つのチップ間における各半周期の開始の遅れは５０ナノ秒よりも大きくなることがない。他の実施形態では、各半周期の開始の遅れは表示のアーティファクトやセンサーデータのエラーが生じる時間期間よりも短い。

図６Ａと図６Ｂは共に、１又は複数の実施形態に係る、マスターＩＣチップのセンス同期信号のループバック経路の例を示す。各ループバック経路は、スレーブＩＣチップとマスターＩＣチップ間の通信可能な接続に対応する。図６ＡはマスターＩＣチップの左スレーブＩＣチップへの例示的な経路６１０を示している。図６ＢはマスターＩＣチップの右スレーブＩＣチップへの例示的な経路６２０を示している。さらに、図６Ａと図６Ｂで示された実施形態では、マスターＩＣチップはマスターＩＣチップの波形ジェネレーター６１２からのｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号を送信する。「Ｓｔａｒｔ」のラベルは、波形ジェネレーター６１２によって供給されたｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８の経路がどこから始まるかを示す。そしてｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８はマスターＩＣチップの外へ続く示された経路６１０を伝って流れる。

図６Ａの実施形態では、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８は、パルス伸長ブロック６６９を通り、ディレイブロック（又は、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ＿ｌ＿ＤＬＹブロック）６１７を通り、マスターＩＣチップ３４０のｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ＿ｌピン６１９を通って出力され、そしてｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉｎ＿ｌピン６２１を経由してマスターＩＣチップ３４０に戻る。ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ＿ｌ＿ＤＬＹブロック６１７はプログラム可能なディレイである場合がある。さらに、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉｎ＿ｌピン６２１を通った信号は、これはｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉｎ＿ｌ＿ｄｅｓｔ信号６２２であるが、マルチプレクサー６１３を通って流れ、その後回路６１４を経由して「Ｅｎｄ」のラベルにおいて波形ジェネレーター６１２に入力される。回路６１４はｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉｎ＿ｌ＿ｄｅｓｔ信号６２２からｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉｎ信号６６５を生成する。回路６１４はディレイブロック（又はＳＥＮＳＥ＿ＳＹＮＣ＿ＩＮ＿ＬＰ＿ＤＬＹブロック）６７０とマルチプレクサー６６４とを含む場合がある。

図６Ｂの実施形態では、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８は経路６２０を伝って、パルス伸長ブロック６６９を通り、ディレイブロック（又は、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ＿ｒ＿ＤＬＹブロック）６７１を通り、マスターＩＣチップのｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ＿ｒピン６２３から出力され、その後ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉｎ＿ｒピン６２４を経由してマスターＩＣチップに戻る。ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ＿ｒ＿ＤＬＹブロック６７１はプログラム可能なディレイである場合がある。さらに、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉｎ＿ｒピン６２４を通る信号は、これはｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉｎ＿ｒ＿ｄｅｓｔ信号６２５であるが、マルチプレクサー６１３を通って流れ、その後回路６１４を経由して「Ｅｎｄ」のラベルにおいて波形ジェネレーター６１２に入力される。

１又は複数の実施形態では、マスターＩＣチップはｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号をマスターＩＣチップと接続されたスレーブＩＣチップ（例えば、右及び左スレーブチップ）へ同時に出力するように構成されている。また、各スレーブＩＣチップに対してループバック経路が存在する場合がある。

図６Ｃは、１又は複数の実施形態に係るマスターＩＣチップの例示的なループバック経路回路６６０を示している。これは図６Ａ及び図６Ｂの実施形態と併せて用いられる場合がある。図示されているように、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｓｈｏｒｔ＿ｌｂ信号６６７はｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８から生成される場合がある。ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｓｈｏｒｔ＿ｌｂ信号６６７は、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８を生成し、マスターＩＣチップ３４０をスレーブＩＣチップ３５０、３６０と同期させるためのトリガーとして、マスターＩＣチップ３４０によって使用される場合がある。例えば、一実施形態では、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｓｈｏｒｔ＿ｌｂ信号６６７は入力／出力ピン６１９、６２１、６２３、及び、６２４を経由して伝達されることなく、マルチプレクサー６６６に入力される。このため、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｓｈｏｒｔ＿ｌｂ信号から生成されるタイミングは外部の干渉に影響されず、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｓｈｏｒｔ＿ｌｂ信号６６７はタイミングのジッターを軽減又は防止する場合がある。これはＩＣチップ３４０とスレーブＩＣチップ３５０、３６０間の同期を改善する。

図６Ａ、６Ｂ、及び、６Ｃに戻って、１又は複数の実施形態では、マスターＩＣチップは、例えば左側又は右側のように、マスターＩＣチップ３４０の信号がルートバックされる側がいずれであるかを、マルチプレクサー６１３（図６ａ及び６ｂ）、６６６（図６ｃ）に接続されたＳＥＮＳＥ＿ＳＹＮＣ＿ＩＮ＿ＬＲ＿ＳＥＬレジスター６１５（図６Ａ及び６Ｂ）とＳＥＮＳＥ＿ＳＹＮＣ＿ＩＮ＿ＳＥＬレジスター６１６（図６Ｃ）のようなセレクターを介して制御するように構成されている。さらに、信号はＳＥＮＳＥ＿ＳＹＮＣ＿ＩＮ＿ＬＰ＿ＤＬＹブロック６７０によりディレイされる場合がある。ＳＥＮＳＥ＿ＳＹＮＣ＿ＩＮ＿ＬＰ＿ＤＬＹブロック６７０はプログラム可能なディレイである場合がある。信号はその後マルチプレクサー６６４を通って伝達され、マスターＩＣチップのｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉｎ入力ポートで受信される。マルチプレクサー６６４はＳＬＡＶＥ＿ＳＥＬＥＣＴレジスター６１８を介して制御される場合がある。一実施形態では、マスターＩＣチップ３４０がｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号を受信したときに、センシング信号（例えば、センシング信号３４２）の新たな半周期が開始される。

図７Ａ及び７Ｂは、センスサイクルを同期するために、マスターＩＣチップがｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８をスレーブＩＣチップに伝達する実施形態を示している。例えば図７Ａの実施形態では、マスターＩＣチップ３４０は、マスターＩＣチップ３４０の右側に配置されたスレーブＩＣチップ３５０と通信可能に接続されている。さらに、図７Ｂの実施形態ではマスターＩＣチップ３４０は、マスターＩＣチップ３４０の左側に配置されたスレーブＩＣチップ３６０と通信可能に接続されている。一実施形態では、マスターＩＣチップ３４０は、スレーブＩＣチップがある位置に沿ったマスターＩＣチップ３４０のその同じ側面から、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８を外に伝達する。例えば、スレーブＩＣチップ３５０がマスターＩＣチップ３４０の右側に位置し、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８はマスターＩＣチップ３４０の右側面に沿って配置されたピンから出力される。他の実施形態では、スレーブＩＣチップが位置するマスターＩＣチップ３４０の側とは違うマスターＩＣチップ３４０の側面に位置するピンから、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８が出力される場合がある。

一実施形態では、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８は、マスターＩＣチップ３４０からスレーブＩＣチップ３５０、３６０へ伝達される前にプログラム可能なディレイによって遅延される。ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８はその後、マスターＩＣチップ３４０のピンから出力され、スレーブＩＣチップ３５０、３６０のｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｅ＿ｉ／ｏピンへ伝達される場合がある。一実施形態では、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８が伝達されるトレースはディスプレイパネルのガラス基板に配置されている。ディスプレイパネルは入力装置（例えば、入力装置１００）の一部である場合がある。一実施形態では、スレーブＩＣチップのｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉ／ｏピンを経てｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８が受信された後、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８はマルチプレクサーを経由して対応するスレーブＩＣチップの波形ジェネレーターへ伝達される。

１又は複数の実施形態では、スレーブＩＣチップ３５０、３６０とのセンスサイクルの同期が実行される場合、マスターＩＣチップ３４０は、マスターＩＣチップ３４０のセンスサイクルをスレーブＩＣチップ３５０、３６０のセンスサイクルと同期させるために、例えばｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ＿ｒ＿ｄｌｙ７１２とｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ＿ｌ＿ｄｌｙ７２２のような、プログラム可能なディレイを利用するように構成されている。マスターＩＣチップ３４０内でプログラム可能なディレイをそれぞれ調整することで、マスターＩＣチップ３４０とスレーブＩＣチップ３５０、３６０とのセンスサイクルの同期が生じる場合がある。一実施形態では、プログラム可能なディレイの量は、ここで説明されるディレイをキャリブレーションする技術を１又は複数実行することで決定される場合がある。例えば、マスターＩＣチップ３４０に生成されたｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８がＩＣチップ３４０、３５０、３６０の波形ジェネレーター６１２、６１２ａ、６１２ｂへ互いに約５０ナノ秒の範囲内で到達するように、プログラム可能なディレイがキャリブレーションされる場合がある。他の実施形態では、ＩＣチップ３４０、３５０、３６０の波形ジェネレーター６１２、６１２ａ、６１２ｂが、少なくとも、エラー、及び／又は、各ＩＣチップによって取得されるセンサーデータの差を最小化するような互いに相対的な時間期間の範囲内にｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８を受信するように、プログラム可能なディレイがキャリブレーションされる場合がある。

他の実施形態では、ディレイのキャリブレーションを実行するために、マスターＩＣチップ内のループバック経路を伝って、及び、スレーブＩＣチップに行って戻ってくる往復経路を伝って、マスターＩＣチップはタイミングパルスを伝達する。マスターＩＣチップは、これらの経路を経由して伝達されるタイミングパルスの信号伝搬の時間を計時する。例えば、マスターＩＣチップはマスターＩＣチップのループバック経路を経由するタイミングパルスの信号伝搬と、マスターＩＣチップからスレーブＩＣチップへ伝達されマスターＩＣチップに戻ってくる経路を経由して伝達されるタイミングパルスの信号伝搬と、を計時する。タイミングパルスはｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８であってもよい。

図８Ａは、１または複数の実施形態に係る、二つのスレーブＩＣチップ３５０、３６０と一つのマスターＩＣチップ３４０を有する実施形態におけるディレイのキャリブレーションを実行するための信号経路のダイアグラムである。一つのスレーブＩＣチップと、マスターＩＣチップを有する実施形態では、信号経路が１又は複数省略される場合がある。例えば、右スレーブＩＣチップが省略された実施形態では、対応する信号の経路もまた省略される。さらに、左スレーブＩＣチップが省略された実施形態では、対応する信号の経路もまた省略される。

一実施形態ではマスターＩＣチップ３４０は、ディレイキャリブレーションクロックを開始し、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号を、信号経路８１２と８１３を経由してスレーブＩＣチップ３５０、３６０に送り、信号経路８１０と８１１とを経由してマスターＩＣチップ３４０のスレーブＩＣチップ３５０、３６０が接続された両側上で局所的にも送る。経路８１０−８１３を伝ったｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号の伝搬が図８Ａにそれぞれ示されている。例えば、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号は、マスターＩＣチップ３４０からスレーブＩＣチップ３５０、３６０のそれぞれに伝達され、その後マスターＩＣチップ３４０へ戻ってくるように伝達される場合がある。さらに、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号はルックバック経路を経由して局所的にマスターＩＣチップ３４０に伝達される場合がある。

マスターＩＣチップ３４０のループバック経路８１０と８１１とに関連して、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号は右側面（ＳＳＯ＿Ｒ）のパッドと左側面（ＳＳＯ＿Ｌ）のパッドのうち少なくとも一方から発信される場合がある。ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号は、パット上で、信号経路８１０、８１１を経由してマスターＩＣチップ３４０の波形ジェネレーターに折り返される場合がある。一実施形態では、マスターＩＣチップ３４０は一度には一つのループバック経路のみを測定して、測定された経路、右側の経路又は左側の経路のいずれか、を伝った場合のディレイを決定する場合がある。この実施形態では、例えば、マスターＩＣチップ３４０のＳＥＮＳＥ＿ＳＹＮＣ＿ＩＮ＿ＬＲ＿ＳＥＬレジスター６１５の値がこの決定を行うために利用される場合がある。他の実施形態では、経路のそれぞれが同時に計測されてもよい。

一実施形態では、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号はマスターＩＣチップのＳＳＯ＿Ｒパッドを経由して右スレーブＩＣチップ３５０に伝達される。ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号は、例えば基板３２０のように、各ＩＣチップが据え付けられた基板をわたって、マスターＩＣチップ３４０から右スレーブＩＣチップ３５０のＳＳＩ＿Ｌパッドへ伝わる。右スレーブＩＣチップ３５０はｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号を受信し、ＴＳＨＤＯ＿Ｌパッドを通って、基板をわたってマスターＩＣチップ３４０のＴＳＨＤＩ＿Ｒパッドにｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号を返信する。マスターＩＣチップ３４０はこのｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号を受信し、タイマーを止め、経路を往復した伝搬時間に対応した記録を行う。

一実施形態では、図７Ａを参照して、例えばｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８のようなタイミング信号は、マスターＩＣチップ３４０の波形ジェネレーター６１２から伝達され、マスターＩＣチップ３４０のｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ＿ｒピン７１６から、スレーブＩＣチップ３５０のｓｅｎｓｅ＿ｓｙｃ＿ｉｎ＿ｌピン７２０へ発信され、そしてスレーブＩＣチップ３５０の波形ジェネレーター６１２ａへと伝達される。カウンターは、タイミング信号が波形ジェネレーター６１２によって伝達されたときに開始される。そしてタイミング信号は、波形ジェネレーター６１２ａからスレーブＩＣチップ３５０のｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ＿ｌピン７４０を通って、マスターＩＣチップ３４０のｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉｎ＿ｒピン７４２へ発信され、そして波形ジェネレーター６１２に伝送される。波形ジェネレーター６１２はタイミング信号が受信されたときにカウンターを停止する。カウンターの値は、マスターＩＣチップ３４０とスレーブＩＣチップ３５０間のディレイ量に対応する。

他の実施形態では、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号は、マスターＩＣチップ３４０のＳＳＯ＿Ｌパッドを経由して左スレーブＩＣチップ３６０へ伝達される。ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号は、例えば基板３２０のように各ＩＣチップが据え付けられた基板をわたって、マスターＩＣチップ３４０から左スレーブＩＣチップ３６０のＳＳＩ＿Ｌパッドへ伝えられる。左スレーブＩＣチップ３６０は、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号を受信し、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号をＴＳＨＤＯ＿Ｒパッド経由で出力し、基板をわたってマスターＩＣチップ３４０のＴＳＨＤＩ＿Ｌパッドに返送する。マスターＩＣチップ３４０はこのｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号を受信し、タイマーを止め、経路を往復して伝わった伝搬時間に対応した記録を行う。

一実施形態では、図７Ｂを参照して、例えばｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号６６８のようなタイミング信号は、マスターＩＣチップ３４０の波形ジェネレーター６１２からマスターＩＣチップ３４０のｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ＿ｌピン７１８を出てスレーブＩＣチップ３６０のｓｅｎｓｅ＿ｓｙｃ＿ｉｎ＿ｌピン７５６へ発信され、そしてスレーブＩＣチップ３６０の波形ジェネレーター６１２ｂへと伝達される。カウンターは、タイミング信号が波形ジェネレーター６１２によって伝達されたときに開始される。そしてタイミング信号は、波形ジェネレーター６１２ｂからスレーブＩＣチップ３６０のｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ＿ｒピン７５２経由でマスターＩＣチップ３４０のｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｉｎ＿ｌピン７５４へ発信され、そして波形ジェネレーター６１２に伝送される。波形ジェネレーター６１２は信号タイミング信号が受信されたときにカウンターを停止する。カウンターの値は、マスターＩＣチップ３４０とスレーブＩＣチップ３６０の間のディレイ量に対応する。

一実施形態では、例えば経路８１１のような、マスターＩＣチップの右側のループバック経路における信号伝搬の測定結果はＭ２Ｍ＿Ｒと呼ばれる場合があり、経路８１０のような左側ではＭ２Ｍ＿Ｌと呼ばれる場合がある。さらに、例えば経路８１２のように、マスターＩＣチップ３４０からスレーブＩＣチップ３５０を往復して伝わった信号伝搬の測定結果はＭ＿ＲＳ＿Ｍと呼ばれる場合がある。例えば経路８１３のように、マスターＩＣチップ３４０からスレーブＩＣチップ３６０を往復して伝わった信号伝搬の測定値はＭ＿ＬＳ＿Ｍと呼ばれる場合がある。さらに、１又は複数の実施形態では、経路８１２と８１３は互いに実質的に対称である場合がある。

一実施形態では、信号伝搬の測定値Ｍ２Ｍ＿Ｒ及び／又は左側のＭ２Ｍ＿Ｌは信号の伝搬測定値Ｍ＿ＲＳ＿ＭとＭ＿ＬＳ＿Ｍよりも小さい場合がある。例えば、信号伝搬の測定値Ｍ２Ｍ＿Ｒ及び又は左側のＭ２Ｍ＿Ｌはおおよそ１０ナノ秒から３０ナノ秒である場合があり、信号伝搬の測定値Ｍ＿ＲＳ＿ＭとＭ＿ＬＳ＿Ｍはおおよそ８０ナノ秒から１００ナノ秒である場合がある。

一実施形態では、マスターＩＣチップ３４０から右スレーブＩＣチップ３５０へのプログラム可能なディレイは次のように決定される場合がある。

一実施形態では、マスターＩＣチップ３４０から左スレーブＩＣチップ３６０へのプログラム可能なディレイは次のように決定される場合がある。

一実施形態では、マスターＩＣチップ３５０のループバック経路におけるプログラム可能なディレイは次のように決定される。

左のディレイ（Ｌ_ＤＬＹ）は右スレーブＩＣチップ３５０と左スレーブＩＣチップ３６０とにおける伝搬時間の差異に対応する場合がある。従って、マスターＩＣチップ３４０は、マスターＩＣチップ３４０とスレーブＩＣチップ３５０、３６０とを経由した際のディレイに対応するディレイを生成するように構成されている場合がある。１又は複数の実施形態では、マスターＩＣチップ３４０の異なる側面での伝搬時間が更なるプログラム可能なディレイを生成するために使用される場合がある。

一実施形態では、マスターからマスターへのループバック経路（Ｍ２Ｍ＿Ｔ）のディレイはおおよそタッチアナログ制御（Ｔｏｕｃｈ−Ａｎａｌｏｇ−Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＴＡＣ）クロック２つ分のディレイである。ＴＡＣクロックはセンサーモジュール２０４とセンサー回路２０６によって、センサー電極２０５からのセンサーデータ取得を制御するために用いられる場合がある。さらに、様々な実施形態では、Ｍ２Ｍ＿Ｔ＋ＬＰ_ＤＬＹはＭ２ＬＳ＋Ｌ_ＤＬＹに等しい。さらに、Ｍ２Ｍ＿Ｔはおおよそ２の固定されたディレイである場合があり、Ｌ_ＤＬＹはおおよそ、０、.５＊ＭＬＳＭ＝Ｍ２ＬＳ、又は、ＴｃｈｉｐＬ＋ＴｇｌａｓｓＬ＋ＴｃｈｉｐＲ＋Ｔｓｙｎｃ＋２である場合がある。そのため、Ｌ_ＤＬＹはＴｃｈｉｐＬ＋ＴｇｌａｓｓＬ＋ＴｃｈｉｐＲ＋Ｔｓｙｎｃと等しい場合がある。ＴｇｌａｓｓＬとＴｇｌａｓｓＲはＩＣチップ間のルーティング遅れに対応する。

図８Ｂは、１又は複数の実施形態に係る、マスターＩＣチップ３４０と各スレーブＩＣチップ（例えば、左スレーブＩＣチップ３６０と右スレーブＩＣチップ３５０）との間の様々な信号経路を示す。例えばマスターＩＣチップ３４０は、ｔｓｈｄ信号、ｔｓｖｄ信号、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号、及び、ＨＳＯキャリブレーションパルス出力（ｈｐｏ）信号をスレーブＩＣチップ３５０、３６０に、マスターＩＣチップ３４０とスレーブＩＣチップ３５０、３６０の対応する入力／出力ピンを経由して伝達する。一実施形態では、ｓｅｎｓｅ＿ｓｙｎｃ＿ｏｕｔ信号は信号経路８２４、８２６、８３６、及び、８３８を経由して供給される。Ｔｓｈｄ信号は信号経路８２０、８２２を経由して供給される場合がある。Ｔｓｖｄ信号は信号経路８２８、８３０を経由して供給される場合がある。ｈｐｏ信号は信号経路８３２及び８３４を経由して供給される場合がある。

スレーブＩＣチップ３５０、３６０のそれぞれと通信するため、マスターＩＣチップ３４０の両側面にそれぞれ４セットの入力／出力ピンが用いられているが、他の実施形態では、入力／出力ピンの全てがマスターＩＣチップ３４０の共通する一つの側面に沿って配置される場合がある。さらに、マスターＩＣチップ３４０の一つの面に沿って入力／出力ピンのグループが一つ配置される代わりに、マスターＩＣチップ３４０の１又は複数の側面が複数の入力／出力ピンのグループを含んでいてもよい。このような実施形態では、ピンのグループがそれぞれ、マスターＩＣチップ３４０と接続され得る異なるスレーブＩＣチップに対応する。

１又は複数の実施形態では、マスターＩＣチップ３４０はスレーブＩＣチップ３５０、３６０のハイスピード発振器（Ｈｉｇｈ−Ｓｐｅｅｄ−Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ、ＨＳＯ）回路を同期するように構成されている場合がある。ＨＳＯ回路はそれぞれのＩＣチップのデジタル回路によって用いられるＨＳＯクロック信号を生成する場合がある。一実施形態では、ＨＳＯクロックに基づいてＴＡＣクロック信号が生成される場合がある。ＩＣチップのＨＳＯクロックを同期させることにより、全てのＩＣチップ（例えば、３４０、３５０、及び、３６０）にわたって容量センシングが同期される。一実施形態では、ＨＳＯクロックは実質的に同じ周波数にキャリブレーションされる場合がある。各ＨＳＯクロックは互いに周波数の許容誤差がおおよそ０．２％以内でキャリブレーションされる場合がある。他の実施形態では、各ＨＳＯクロックの周波数の許容誤差は、０．２％とは異なるが、センサー電極２０５から取得されたセンシングデータにエラーが導入されない範囲にキャリブレーションされる。

一実施形態では、ＨＳＯクロックを同期するために、マスターＩＣチップ３４０は周波数がプログラム可能な周期的な矩形波信号９１０をスレーブＩＣチップ３５０、３６０にそれぞれ、例えばＨｃａｌ＿ｐｕｌｓｅ＿ｉ／ｏピン（図３）を経由して伝達する。スレーブＩＣチップ３５０、３６０は、矩形波信号９１０をマスターＩＣチップ３４０のクロックに対する正確な時間的基準として用いる場合がある。一実施形態では、各スレーブＩＣチップ３５０、３６０が周期的な矩形波信号９１０の最初の立ち上がりエッジを受信したときに測定期間が始まる。測定期間は、最初の立ち上がりエッジの後に検出される立下りエッジまでに生じた、各スレーブＩＣチップ３５０、３６０のｎクロックのクロックパルスのクロック数に対応する。一実施形態では、各スレーブＩＣチップ３５０、３６０がクロックパルスの数を数えるために用いられるレジスターを含む。一実施形態では、クロックパルスの数は約８である。他の実施形態では他のクロックパルスの数が用いられる。

図９は周期的な矩形波９１０の例を示している。矩形波基準の半周期は、マスターＩＣチップ３４０のＨＣＡＬ＿ＰＵＬＳＥ＿ＤＵＲレジスターによって制御される場合がある。一実施形態では、ＨＣＡＬ＿ＰＵＬＳＥ＿ＤＵＲレジスターは１０ビットのレジスターである。他の実施形態では、他のサイズを持つレジスターが使用される。矩形波パルスの周波数を決定するために式４が用いられる場合がある。

一実施形態では、矩形波の立ち上がりエッジにおいて、各スレーブＩＣチップ３５０、３６０が、各スレーブＩＣチップそれぞれのＨＳＯクロックの立ち上がりエッジ数をカウントし始める。もしスレーブＩＣチップのＨＳＯクロックがマスターＩＣチップのそれと完全に整合される場合、矩形波基準の一周期の間にスレーブＩＣチップは自らのＨＳＯの立ち上がりエッジを２＊ＨＡＬＦ＿ＰＵＬＳＥ＿ＤＵＲ回測定することになる。スレーブＩＣチップは自らのＨＳＯの立ち上がりエッジ数を矩形波の複数の周期にわたってカウントするように構成されている場合がある。この測定を実行するために用いられる周期の数は、ＨＳＯ＿ＣＡＬＩＢ＿ＴＩＭＥによって制御される。測定ウインドウにわたって生じるスレーブＩＣチップ３５０、３６０のＨＳＯクロックの立ち上がりエッジの総数は、対応するスレーブＩＣチップのＨＳＯ＿ＣＡＬＩＢ＿ＣＮＴと呼ばれるレジスターに保存される。ＨＳＯ＿ＣＡＬＩＢ＿ＣＮＴの値は式５に従う。

各ＩＣチップ３５０、３６０は、ＨＳＯキャリブレーションの間ＨＳＯ＿ＣＡＬＢ＿ＣＮＴを測定し、既知の期間で除算した後、スレーブＩＣチップには（Ｔ_{ｍａｓｔｅｒＨＳＯ}／Ｔ_{ｓｌａｖｅＨＳＯ}）の測定結果が残される場合がある。このように、スレーブＩＣチップは、各スレーブＩＣチップそれぞれのＨＳＯクロックと、マスターＩＣチップのＨＳＯと、の間のフラクショナル誤差を決定する。そのため各スレーブＩＣチップは、スレーブＩＣチップのＨＳＯクロックを制御するレジスターを調整することで、ＨＳＯ誤差を修正することができる。例えば、各スレーブＩＣチップは、周波数変調（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＭＯＤｕｌａｔｉｏｎ、ＦＭＯＤ）レジスターを調節して、ＨＳＯクロックを調節する場合がある。一実施形態では、ＦＭＯＤレジスターはＨＳＯクロックの周波数をシフトするように構成されている。１又は複数の実施形態は、ＦＭＯＤレジスターは１又は複数ヘルツ、及び／又は、１又は複数キロヘルツの変更をＨＳＯクロックに加えるように構成されている。

一実施形態では、ＨＳＯ＿ＣＡＬＩＢ＿ＣＮＴが０のとき、スレーブＩＣチップがＨＳＯの正確なキャリブレーションを実行するに十分なパルスをマスターＩＣチップ３４０から受信していないことを示す標識子が生成される場合がある。一実施形態では、ＨＳＯのキャリブレーションは、ＩＣチップがパワーオンの間、ＩＣチップがリセットされた後、ＩＣチップのパワーダウンの後、及び／又は、ある数のセンシングバーストが完了した後、に実行される。更にＨＳＯのキャリブレーションは、マスター又はスレーブＩＣチップのいずれのＨＳＯクロックのドリフトを考慮して、ある時間期間の後に行われる場合がある。さらに、ＨＳＯのスレーブ又はマスターのクロックがドリフトしたか否かを検出し、ＨＳＯキャリブレーションを開始するために、トラッキングが用いられる場合がある。

図１０は、マスターＩＣチップ（例えば、マスターＩＣチップ３４０）をスレーブＩＣチップ（例えば、スレーブＩＣチップ３５０、３６０）と同期させるための方法１０００を示している。ステップ１０１０において、垂直タイミング信号（又は、ｔｓｖｄ）と水平タイミング信号（ｔｓｈｄ）とが生成される。一実施形態では、マスターＩＣチップ３４０は表示データをホストプロセッサーから受信し、表示データを処理し、垂直タイミング信号と水平タイミング信号とを生成する。垂直タイミング信号は表示フレームの開始に対応する場合があり、水平タイミング信号は表示ラインの開始に対応する場合がある。さらに、垂直タイミング信号と水平タイミング信号は１又は複数のパルスを含んでいる場合がある。１又は複数の実施形態では、垂直タイミング信号はマスターとスレーブＩＣチップによって容量フレームを始動するために利用される場合がある。ステップ１０２０では、垂直タイミング信号と水平タイミング信号とがマスターＩＣチップからスレーブＩＣチップに伝達される。例えば、マスターＩＣチップ３４０の入力／出力ピンからスレーブＩＣチップ３５０及び／又は３６０の対応するピンに水平タイミング及び垂直タイミング信号が伝達される場合がある。

ステップ１０３０において、マスターＩＣチップは第１の容量フレームの取得を開始する。一実施形態ではマスターＩＣチップ３４０は、少なくとも垂直タイミング信号と水平タイミング信号とのうち少なくとも一つに基づいて、第１の容量フレームの取得を開始する。例えば、マスターＩＣチップ３４０は、垂直タイミング信号の立ち上がりエッジを検出することで第１の容量フレームの取得を開始する場合がある。マスターＩＣチップは、絶対容量センシング及び／又はトランス容量センシングのためにセンサー電極２０５ｂを作動させるように構成されている場合がある。例えば、垂直タイミング信号の立ち上がりエッジの検出に応じ、マスターＩＣチップ３４０はセンサー電極２０５ｂのそれぞれに絶対容量センシング信号を印加する。

ステップ１０４０において、スレーブＩＣチップが第２の容量フレームの取得を開始する。一実施形態では、スレーブＩＣチップ３５０、３６０は、マスターＩＣチップ３４０から供給された垂直タイミング信号と水平タイミング信号とのうち少なくとも一つに基づいて、第２の容量フレームの取得を開始する。例えば、マスターＩＣチップ３４０は垂直及び水平タイミング信号をスレーブＩＣチップ３５０に伝達する場合がある。スレーブＩＣチップは、垂直及び水平タイミング信号を受信して、垂直タイミング信号の立ち上がりエッジを検出し、絶対容量センシング及び／又はトランス容量センシングのために最初に１又は複数のセンサー電極２０５ａにセンサー電極２０５ａを作動させるためのセンシング信号３５２を印加することで、第２の容量フレームの取得を開始する。例えば、垂直タイミング信号の立ち上がりエッジに応じ、スレーブＩＣチップ３５０はセンサー電極２０５ａに絶対容量センシング信号を印加する。

図１１の方法１１００は、２つまたはそれ以上のＩＣチップのセンシング信号を同期させるための複数のステップを示している。ステップ１１１０において、マスターＩＣチップは第１のディレイと第２のディレイを生成する。第１のディレイはマスターＩＣチップ内での信号伝搬の測定結果に対応し、第２のディレイはマスターＩＣチップとスレーブＩＣチップとの間における信号伝搬の測定結果に対応する。一実施形態では、マスターＩＣチップは、マスターＩＣチップ３５０にループバック経路を経由してフィードバックされマスターＩＣチップの波形ジェネレーターに受信される第１のタイミング信号を伝達する。タイミング信号が伝達されるタイミングと、その後マスターＩＣチップ３４０に受信されるタイミングとの差が、第１のディレイを決定するために用いられる。一実施形態では、マスターＩＣチップ３４０はタイミング信号が伝達されたときにカウンターを始動させ、タイミング信号が受信されたときにカウンターを停止するように構成されている場合がある。カウンターの値は第１のディレイに対応する。

第２のディレイは、タイミング信号をマスターＩＣチップ３４０からスレーブＩＣチップ３５０へ伝達し、その後マスターＩＣチップ３４０に戻るように伝達することにより、測定される場合がある。第２のディレイを決定するために、タイミング信号がマスターＩＣチップ３４０から伝達されるときからマスターＩＣチップによって受信されるまでの時間差が用いられる場合がある。一実施形態では、マスターＩＣチップ３４０は、タイミング信号がスレーブＩＣチップへ伝達されたときカウンターを始動させ、タイミング信号が受信されたときにカウンターを停止するように構成されている場合がある。

ステップ１１２０において、マスターＩＣチップからスレーブＩＣチップへ第２のディレイが出力される。例えば、第２のディレイはマスターＩＣチップ３４０からスレーブＩＣチップ３５０へ伝達される。

ステップ１１３０において、少なくとも部分的には第１のディレイに基づいて、第１のセンシング信号がマスターＩＣチップによって生成される。第１のディレイは、マスターＩＣチップ３４０によって第１のセンシング信号３４２がセンサー電極２０５ｂへ出力されるときの遅延に用いられる場合がある。一実施形態では、第１のセンシング信号３４２の第１のパルスは第１のディレイにより遅延される。

ステップ１１４０において、少なくとも部分的には第２のディレイに基づいて、第２のセンシング信号がスレーブＩＣチップによって生成される。第２のディレイは、第２のセンシング信号３５２がスレーブＩＣチップ３５０によって出力されるときの遅延に用いられる場合がある。一実施形態では、センサー電極２０５ａと２０５ｂとが実質的に同時に起動されるように、センシング信号３５２の第１のパルスが第２のディレイにより遅延される。例えば、センサー電極２０５ａと２０５ｂとが駆動される時間差は約５０ナノ秒以下である。

図１２は、２つ又はそれ以上のＩＣチップ間でセンシングバーストを同期するための方法１２００を示している。ステップ１２１０においてマスターＩＣチップは、水平タイミング信号に基づいて、第１のセンシング信号のセンシングバーストを開始する。例えば、マスターＩＣチップ３４０は、水平タイミング信号の立ち上がりエッジを検出して、センシング信号３４２の第１のバーストを生成するように構成されている。マスターＩＣチップ３４０は第１のセンシング信号を１又は複数のセンサー電極２０５ｂに出力する。

ステップ１２２０において、スレーブＩＣチップは、第２のセンシングバーストのセンシングバーストを開始する。例えばスレーブＩＣチップ３５０は、水平タイミング信号の立ち上がりエッジを検出して、センシング信号３５２の第１のバーストを生成し、第１のセンシング信号を１又は複数のセンサー電極２０５ａへ出力するように構成されている。第１のセンシング信号のバーストと第２のセンシング信号のバーストが共にマスターＩＣチップ３４０の水平タイミング信号に基づいて開始されることにより、第１及び第２のセンシング信号は同期される。

図１３の方法１３００は、マスターＩＣチップのクロック信号をスレーブＩＣチップのクロック信号に同期させるための方法を示している。ステップ１３１０において、クロックタイミング信号がマスターＩＣチップからスレーブＩＣチップへ出力される。例えば、マスターＩＣチップ３４０はマスターＩＣチップのクロック信号をスレーブＩＣチップ３５０へ出力する場合がある。ステップ１３２０において、スレーブＩＣチップのクロック信号がクロックタイミング信号と比較される。例えばスレーブＩＣチップ３５０は、クロックタイミング信号の最初の立ち上がりエッジを検出して、クロックタイミング信号の立ち下がりエッジが検出する前にスレーブＩＣチップのクロック信号の立ち上がりエッジが幾つ生じるかを決定する、ように構成されている場合がある。

ステップ１３３０において、スレーブＩＣチップのクロック信号は、スレーブＩＣチップのクロック信号とクロックタイミング信号との比較結果に基づいて変化される。例えば、クロックタイミング信号の立ち上がりエッジと立下りエッジの間に生じるスレーブＩＣチップのクロックの立ち上がりエッジの数が変化したと決定された場合に、スレーブＩＣチップのクロック信号は、周波数をおのおの増加されるか、減少されるか、の場合がある。例えば、スレーブＩＣチップ３５０、３６０のクロック信号の立ち上がりエッジの数が減少したと決定されたときに、スレーブＩＣチップ３５０、３６０のクロック信号の周波数が増加される場合がある。あるいは、スレーブＩＣチップ３５０、３６０のクロック信号の立ち上がりエッジの数が増加したと決定されたときに、スレーブＩＣチップ３５０、３６０のクロック信号の周波数が減少される場合がある。

ここで明らかにされた実施形態と例は、現在の技術に応じた実施形態とその個々の応用を最良に説明し、結果として当業者がこの開示内容を生産および使用できるようにするために呈示されたものである。しかしながら、当業者は前述の記述と例は、例証と例示のみを目的とすることを理解するだろう。提示された説明は網羅的であること、又は本開示内容をここで明示に開示された形に限定することを意図したものではない。

前述の視点から、本開示の範囲は後述の請求項によって決定される。

Claims (22)

1. 複数のセンサー電極と、
   複数のセンサー電極と通信可能に接続されたマスター集積回路チップであって、
   垂直タイミング信号と、水平タイミング信号と、を生成し、
   １又は複数のセンシングバーストを含む第１のセンシング信号によって前記複数のセンサー電極を駆動することで、前記垂直タイミング信号と前記水平タイミング信号とのうち少なくとも一つに基づいて、第１の容量フレームの取得を開始する、
   ように構成されたマスター集積回路チップと、
   前記マスター集積回路チップと、前記複数のセンサー電極と、に対して通信可能に接続された第１のスレーブ集積回路チップであって、
   前記垂直タイミング信号と前記水平タイミング信号とを前記マスター集積回路チップから受信し、
   １又は複数のセンシングバーストを含む第２のセンシング信号によって前記複数のセンサー電極を駆動することで、前記垂直タイミング信号と前記水平タイミング信号とのうち少なくとも一つに基づいて、第２の容量フレームの取得を開始する、
   ように構成された第１のスレーブ集積回路チップと、
   を備える入力装置。
2. 前記マスター集積回路チップが、さらに、
   前記マスター集積回路チップ内での信号伝搬の測定結果に対応する第１のディレイと、前記マスター集積回路チップと前記第１のスレーブ集積回路チップとの間での信号の伝搬測定結果に対応する前記第２のディレイと、を生成し、
   前記第２のディレイを出力する、
   ように構成された、請求項１の入力装置。
3. 前記マスター集積回路チップが、さらに、
   前記マスター集積回路チップ内での第１のタイミングパルスの出力と前記第１のタイミングパルスの受信との時間差を測定することで、前記マスター集積回路チップ内での信号伝搬の測定結果を決定し、
   第２のタイミングパルスの第１のスレーブ集積回路チップへの出力と、前記第１のスレーブ集積回路チップからの前記第２のタイミングパルスの受信と、の間の時間差を測定することで、前記マスター集積回路と前記第１のスレーブ集積回路チップとの間での信号伝搬の測定結果を決定する、
   ように構成された、請求項２の入力装置。
4. 前記第１のディレイは、前記マスター集積回路チップ内での信号伝搬の測定結果の関数である、
   請求項３の入力装置。
5. 前記マスター集積回路チップが、さらに、少なくとも部分的には前記第１のディレイに基づいて、複数のパルスを持つ前記第１のセンシング信号を生成するように構成され、
   前記第１のスレーブ集積回路チップが、さらに、
   前記第２のディレイを前記マスター集積回路チップから受信し、
   少なくとも部分的には前記第２のディレイに基づいて、複数のパルスを持つ前記第２のセンシング信号を生成する、
   ように構成されている、
   請求項２の入力装置。
6. 前記マスター集積回路チップが、さらに、前記水平タイミング信号に基づいて、前記第１のセンシング信号の前記センシングバーストを少なくとも一つ開始するように構成され、
   前記第１のスレーブ集積回路チップが、さらに、前記水平タイミング信号に基づいて、前記第２のセンシング信号の前記センシングバーストを少なくとも一つ開始するように構成されている、
   請求項１の入力装置。
7. 前記マスター集積回路チップが、さらに、クロックタイミング信号を出力するように構成され、
   前記第１のスレーブ集積回路チップが、さらに、
   前記クロックタイミング信号を受信し、
   前記第１のスレーブ集積回路チップのクロック信号を前記クロックタイミング信号と比較し、
   比較の結果に基づいて、前記第１のスレーブ集積回路チップの前記クロック信号を変更する、
   ように構成された、
   請求項１に記載の入力装置。
8. 前記マスター集積回路チップと前記複数のセンサー電極とに対して通信可能に接続された第２のスレーブ集積回路チップを更に備え、
   前記第１のスレーブ集積回路は、
   前記垂直タイミング信号と、前記水平タイミング信号と、を前記マスター集積回路チップから受信し、
   前記垂直タイミング信号と前記水平タイミング信号とのうち少なくとも一つに基づいて、第３の容量フレームの取得を開始し、前記第３の容量フレームの取得は、前記複数のセンサー電極を１又は複数のセンシングバーストを含む第３のセンシング信号によって駆動することを含む、
   ように構成されている、
   請求項１の入力装置。
9. 前記第１のスレーブ集積回路チップと、前記第２のスレーブ集積回路チップと、は前記マスター集積回路チップの異なる側に配置されている、
   請求項８の入力装置。
10. 前記複数のセンサー電極のそれぞれが、表示装置の複数のディスプレイ電極のうち少なくとも一つのディスプレイ電極を含み、前記マスター集積回路チップと前記スレーブ集積回路チップとが前記複数のディスプレイ電極を駆動して前記表示装置を更新するように構成されている、
    請求項１の入力装置。
11. 前記マスター集積回路チップによって前記複数のセンサー電極を駆動することは、前記複数のセンサー電極のうち第１の部分を駆動することを含み、
    前記第１のスレーブ集積回路チップによって前記複数のセンサー電極を駆動することは、前記複数のセンサー電極のうち第２の部分を駆動することを含む、
    請求項１の入力装置。
12. 複数の集積回路を同期させる方法であって、
    マスター集積回路チップによって、垂直タイミング信号と水平タイミング信号と、を生成し、
    前記垂直タイミング信号と前記水平タイミング信号とを前記マスター集積回路チップからスレーブ集積回路チップへと伝達し、
    前記マスター集積回路チップによって、前記垂直タイミング信号と前記水平タイミング信号とのうち少なくとも一つに基づいて第１のセンシングの測定結果の取得を開始し、
    前記スレーブ集積回路チップによって、前記垂直タイミング信号と前記水平タイミング信号とのうち少なくとも一つに基づいて第２のセンシングの測定結果の取得を開始する、
    ことを含む方法。
13. 前記マスター集積回路チップによって、前記マスター集積回路チップ内での信号伝搬の測定結果に対応する第１のディレイと、前記マスター集積回路チップと前記第１のスレーブ集積回路チップとの間での信号伝搬の測定結果に対応する第２のディレイと、を生成し、
    前記第２のディレイを前記マスター集積回路チップから前記スレーブ集積回路へ出力し、
    前記マスター集積回路チップによって、少なくとも部分的には前記第１のディレイに基づき、１又は複数のセンサー電極を駆動するために用いられる第１のセンシング信号を生成し、
    前記スレーブ集積回路チップによって、少なくとも部分的には前記第２のディレイに基づいて、１又は複数のセンサー電極を駆動するために用いられる第２のセンシング信号を生成する、
    ことを更に含む請求項１２の方法。
14. 前記マスター集積回路チップによって、前記マスター集積回路チップ内での第１のタイミングパルスの出力と前記第１のタイミングパルスの受信との間の時間差を測定することで、前記マスター集積回路チップ内での信号伝搬の測定結果を決定し、
    前記マスター集積回路チップによって、第２のタイミングパルスの第１のスレーブ集積回路チップへの出力と、前記第１のスレーブ集積回路チップからの前記第２のタイミングパルスの受信と、の間の時間差を測定することで、前記マスター集積回路と前記スレーブ集積回路チップとの間での信号伝搬の測定結果を決定する、
    ことをさらに含む請求項１３の方法。
15. 前記マスター集積回路チップによって、前記水平タイミング信号に基づいて、前記第１のセンシング信号のセンシングバーストを少なくとも一つ開始し、
    前記スレーブ集積回路チップによって、前記水平タイミング信号に基づいて、前記第２のセンシング信号のセンシングバーストを少なくとも一つ開始する、
    ことをさらに含む請求項１３の方法。
16. クロックタイミング信号を、前記マスター集積回路チップから前記スレーブ集積回路チップへ出力し、
    前記スレーブ集積回路チップのクロック信号を前記クロックタイミング信号と比較し、
    比較の結果に少なくとも部分的に基づいて、前記スレーブ集積回路チップの前記クロック信号を変更する、
    ことをさらに含む請求項１２の方法。
17. 組み込まれた容量センシングデバイスを持つ表示装置のためのプロセッシングシステムであって、
    複数のセンサー電極と通信可能に接続されたマスター集積回路チップであって、
    垂直タイミング信号と水平タイミング信号とを生成し、
    前記垂直タイミング信号と前記水平タイミング信号とのうち少なくとも一つに基づいて、１又は複数のセンシングバーストに対応する第１のセンシング信号によって前記複数のセンサー電極を駆動することで第１の容量フレームの取得を開始する、
    ように構成されたマスター集積回路チップと、
    前記マスター集積回路チップと前記複数のセンサー電極とに対して通信可能に接続されたスレーブ集積回路チップであって、
    前記垂直タイミング信号と前記水平タイミング信号とを前記マスター集積回路チップから受信し、
    前記垂直タイミング信号と前記水平タイミング信号とのうち少なくとも一つに基づいて、１又は複数のセンシングバーストに対応する第２のセンシング信号で前記複数のセンサー電極を駆動することで第２の容量フレームの取得を開始する、
    ように構成されたスレーブ集積回路チップと、
    を備えるプロセッシングシステム。
18. 前記マスター集積回路チップが、さらに、
    前記マスター集積回路チップ内での第１のタイミングパルスの出力と前記第１のタイミングパルスの受信との間の時間差を測定することで、前記マスター集積回路チップの内部での信号伝搬の測定結果を決定し、
    第２のタイミングパルスの第１のスレーブ集積回路チップへの出力と、前記スレーブ集積回路チップからの前記第２のタイミングパルスの受信と、の間の時間差を測定することで、前記マスター集積回路と前記スレーブ集積回路チップとの間での信号伝搬の測定結果を決定し、
    前記マスター集積回路チップ内での信号伝搬の測定結果と、前記マスター集積回路チップと前記スレーブ集積回路チップとの間の信号伝搬の測定結果と、の少なくとも一つに基づいて第１のディレイを生成し、
    前記マスター集積回路チップと前記第１のスレーブ集積回路チップとの間での前記信号伝搬の測定結果の少なくとも一つに基づいて第２のディレイを生成し、
    前記第２のディレイを出力する、
    ように構成されている、請求項１７のプロセッシングシステム。
19. 前記マスター集積回路チップが、さらに
    前記第１のディレイに少なくとも部分的に基づいて、前記第１のセンシング信号を生成する、
    ように構成され、
    前記スレーブ集積回路チップが、さらに、
    前記第２のディレイを前記マスター集積回路チップから受信し、
    前記第２のディレイに少なくとも部分的に基づいて、前記第２のセンシング信号を生成する、
    ように構成されている、請求項１８のプロセッシングシステム。
20. 前記マスター集積回路チップが、さらに、前記水平タイミング信号に基づいて、前記第１のセンシング信号の前記複数のセンシングバーストのうち少なくとも一つを開始するように構成され、
    前記スレーブ集積回路チップが、さらに、前記水平タイミング信号に基づいて、前記第２のセンシング信号の前記複数のセンシングバーストのうち少なくとも一つを開始するように構成されている、
    請求項１７のプロセッシングシステム。
21. 前記マスター集積回路チップが、さらに、クロックタイミング信号を出力するように構成され、
    前記スレーブ集積回路チップが、さらに、
    前記クロックタイミング信号を受信し、
    前記スレーブ集積回路チップのクロック信号を前記クロックタイミング信号と比較し、
    比較の結果に基づいて、前記スレーブ集積回路チップの前記クロック信号を変更する、
    ように構成されている、請求項１７のプロセッシングシステム。
    
22. 前記マスター集積回路チップが前記複数のセンサー電極を駆動することは、前記複数のセンサー電極のうち第１の部分を駆動することを含み、
    前記第１のスレーブ集積回路チップが前記複数のセンサー電極を駆動することは、前記複数のセンサー電極のうち第２の部分を駆動することを含む、
    請求項１７のプロセッシングシステム。

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