JP5822526B2 - タッチ検出装置及び半導体装置 - Google Patents
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Description
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。代表的な実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面中の参照符号はそれが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
本発明の代表的な実施の形態に係るタッチ検出装置は、複数のY電極(Y1〜YM)とX電極(X1〜XN)をマトリクス状に配置したタッチセンサパネル(1)と、前記タッチセンサパネルの前記Y電極を駆動すると共に前記Y電極と前記X電極の交点容量の容量値をX電極経由で計測するタッチセンサパネルコントローラ(3(3A))と、前記タッチセンサパネルコントローラから転送される前記Y電極と前記X電極の交点毎の容量分布データ(S_Data[y1、x1]〜S_Data[yM,xN])に基づいて座標計算を行なうマイクロプロセッサ(5)と、を有する。前記タッチセンサパネルコントローラは、前記複数のX電極に対応する複数の検出回路(301)と、前記複数のX電極に対応する、前記検出回路の入力信号に対して、オフセット調整を実施するキャリブレーション回路(304)と、前記キャリブレーション回路の調整パラメータを格納するメモリ(307(307A,307B))と、駆動するY電極を切り替える毎に前記調整パラメータを前記メモリから前記キャリブレーション回路に供給する制御回路(310(310A))と、を備える。
項1のタッチ検出装置において、前記調整パラメータは、前記Y電極と前記X電極の交点毎のデータである。
項1のタッチ検出装置において、前記調整パラメータは、前記マイクロプロセッサから入力されるコマンドに従って最適化される。
項1のタッチ検出装置において、前記メモリを前記マイクロプロセッサに接続するバスインタフェース(311)を更に有する。
項4のタッチ検出装置において、前記タッチセンサパネルコントローラは、前記複数のY電極に電極配列順にパルス信号を供給して駆動する駆動回路(300)を有する。前記検出回路は、駆動されるY電極単位で当該Y電極と交差する前記X電極との交点容量(Cxy)の容量値を検出する。前記キャリブレーション回路は、前記パルス信号が印加される前記Y電極の切り替え毎に、前記メモリから対応するアドレスの調整パラメータを入力する。
項1のタッチ検出装置において、前記キャリブレーション回路は、X電極毎に接続された定電流源回路(310_n)の電流量を対応する調整パラメータによって調整する回路である。
項1のタッチ検出装置において、前記キャリブレーション回路は、X電極毎に接続された容量素子(311_n)に印加される容量結合電圧を対応する調整パラメータによって調整する回路である。
本発明の別に実施の形態に係るタッチ検出装置は、項1のタッチ検出装置に比べて、キャリブレーション回路は前記検出回路の出力信号に対してオフセット調整を実施するようにされる点が相違され、このとき、
前記キャリブレーション回路は、前記検出回路の出力信号に対して加減算する加減算量を、対応する調整パラメータによって調整する回路とされる。
項1のタッチ検出装置において、前記メモリは調整パラメータの異なるセットを格納する複数の記憶領域(307A,307B)を有する。前記マイクロプロセッサは非タッチの検出データと期待値との差が許容値を越えたとき、現在使用している調整パラメータのセットに代えて新たな調整パラメータのセットを前記メモリに格納して、使用する調整パラメータのセットを更新する制御を行う。
項9のタッチ検出装置において、前記更新する制御を行う前記マイクロプロセッサは、現在使用している調整パラメータのセットを有効な状態にしたままで、新たな調整パラメータのセットを演算して前記メモリ格納の別の記憶領域に格納し、格納完了した調整パラメータのセットが有効であるとき、使用する調整パラメータのセットを当該新たな調整パラメータのセットに切り換える制御を行う。
本発明の別の実施の形態に係る半導体装置(3(3A))は、複数のY電極とX電極をマトリクス状に配置したタッチセンサパネルの前記Y電極と前記X電極の交点容量の容量値を計測する装置である。この半導体装置は、前記Y電極をパルス駆動する駆動回路(300)と、前記複数のX電極に対応する複数の検出回路(301)と、前記検出回路の入力信号に対して、オフセット調整を実施するキャリブレーション回路(304)と、前記キャリブレーション回路の調整パラメータを格納するメモリ(307(307A,307B))と、駆動するY電極を切り替える毎に前記調整パラメータを前記メモリから前記キャリブレーション回路に供給する制御回路と、を備える。
項11の半導体装置において、前記検出回路は、駆動されるY電極単位で当該Y電極と交差する前記X電極との交点容量(Cxy)の容量値を検出する。前記キャリブレーション回路は、電極配列順に駆動される前記Y電極の切り替え毎に、前記メモリから対応するアドレスの調整パラメータを入力する。
項12の半導体装置において、前記メモリを外部に接続するバスインタフェース(311)を更に有する。
項13の半導体措置において、前記メモリは調整パラメータの異なるセットを格納する複数の記憶領域(307A,307B)を有する。使用する調整パラメータのセットが格納されている記憶領域は外部からバスインタフェースを介して指定される。
項12の半導体装置は、前記検出回路の出力に基づいて得られた前記交点容量の容量分布データに基づいて座標計算を行なうマイクロプロセッサ(5)を更に有し、前記マイクロプロセッサは前記メモリに前記調整パラメータを格納する。
項15の半導体装置において、前記メモリは調整パラメータの異なるセットを格納する複数の記憶領域(307A,307B)を有する。前記マイクロプロセッサは非タッチの検出データと期待値との差が許容値を越えたとき、現在使用している調整パラメータのセットに代えて新たな調整パラメータのセットを前記メモリに格納して、使用する調整パラメータのセットを更新する制御を行う。
項15の半導体装置において、前記メモリは調整パラメータの異なるセットを格納する複数の記憶領域を有する。前記マイクロプロセッサは、非タッチの検出に基づいてコマンドを発行することにより、現在使用している調整パラメータのセットに代えて新たな調整パラメータのセットを前記メモリに格納して次に使用する調整パラメータのセットを更新する制御を行う。
項16の半導体装置において、前記更新する制御を行う前記マイクロプロセッサは、現在使用している調整パラメータのセットを有効な状態にしたままで、新たな調整パラメータのセットを演算して前記メモリ格納の別の記憶領域に格納し、格納完了した調整パラメータのセットが有効であるとき、使用する調整パラメータのセットを当該新たな調整パラメータのセットに切り換える制御を行う。
実施の形態について更に詳述する。
図1には本発明が適用された表示及び入力装置の全体的な構成を示す説明図である。同図に示される表示及び入力装置は例えばPDAやタブレットPCなどの携帯端末の一部を構成し、タッチセンサパネル(TP)1、ディスプレイパネルとしての液晶ディスプレイパネル(DSP)2、タッチセンサパネルコントローラ(TPC)3、及びディスプレイドライバとしての液晶ドライバ(DSPD)4を備える。
図17には本発明の実施の形態2に係るタッチセンサパネルコントローラ3Aが例示される。図8の実施の形態1で説明したタッチセンサパネルコントローラ3と異なる点は、キャリブレーション用のRAMとしてRAM307AとRAM307Bを2面分有していることであり、特に、実装環境だけではなく、温度や湿度変化などによる環境変動により、キャリブレーションデータの最適値が変わってしまった場合に、キャリブレーションデータC_Dataの更新を容易に行なえるようにしたことを特徴とするものである。
2 液晶ディスプレイパネル(DSP)
3 タッチセンサパネルコントローラ(TPC)
4 液晶ドライバ(DSPD)
5 サブシステム用のマイクロプロセッサ(SMPU)
6 ホストプロセッサ(HMPU)
Y1〜YM Y電極
X1〜XN X電極
Cxy 交点容量
300 駆動回路
301(301_1〜301_N) 検出回路
302(302_1〜302N) AD変換回路
303 検出データ用のRAM
304(304_1〜304N) キャリブレーション回路
305(305_1〜305_N) DA変換回路
306 ラインラッチ
307 キャリブレーションデータ用のRAM
310 制御部
311 バスインタフェース
3A タッチセンサパネルコントローラ
307A、307B キャリブレーション用のRAM
310A 制御部
Claims (10)
- 複数のY電極とX電極をマトリクス状に配置したタッチセンサパネルと、
前記タッチセンサパネルの前記Y電極を駆動すると共に、駆動された前記Y電極に容量を介して交差するX電極に現れる信号に基づいて前記Y電極と前記X電極の交差位置毎の検出データを生成するタッチセンサパネルコントローラと、
前記タッチセンサパネルコントローラから転送される前記Y電極と前記X電極の交差位置毎の検出データに基づいてタッチの有無判別を行なうと共にタッチ有りと判別したときのタッチ位置の座標計算を行なうマイクロプロセッサと、を有し、
前記タッチセンサパネルコントローラは、前記複数のX電極に対応する複数の検出回路と、
前記複数のX電極に対応する、前記複数の検出回路の入力信号に対して、オフセット調整を実施する複数のキャリブレーション回路と、
前記キャリブレーション回路の調整パラメータを格納するメモリと、
駆動するY電極を切り替える毎に前記調整パラメータを前記メモリから前記キャリブレーション回路に供給する制御回路と、を備えるタッチ検出装置であって、
前記メモリは調整パラメータの異なるセットを格納する複数の記憶領域を有し、
前記マイクロプロセッサは、非タッチの検出データと期待値との差が許容値を越えたとき、現在使用している調整パラメータのセットを有効な状態に維持して検出動作を可能にしたまま、新たな調整パラメータのセットを前記メモリの別の記憶領域に格納し、格納完了した調整パラメータのセットが有効であることを条件に、使用する調整パラメータのセットを当該新たな調整パラメータのセットに切り換える制御を行う、タッチ検出装置。 - 前記調整パラメータは、前記Y電極と前記X電極の交点毎のデータである、請求項1記載のタッチ検出装置。
- 前記メモリを前記マイクロプロセッサに接続するバスインタフェースを更に有する、請求項1記載のタッチ検出装置。
- 前記タッチセンサパネルコントローラは、前記複数のY電極に電極配列順でパルス信号を供給して駆動する駆動回路を有し、
前記検出回路は、駆動されるY電極単位で当該Y電極に容量を介して交差するX電極に現れる信号を検出し、
前記キャリブレーション回路は、前記パルス信号が印加される前記Y電極の切り替え毎に、前記メモリから対応するアドレスの調整パラメータを入力する、請求項3に記載のタッチ検出装置。 - 前記キャリブレーション回路は、X電極毎に接続された定電流源回路の電流量を、対応する調整パラメータによって調整する回路である、請求項1記載のタッチ検出装置。
- 前記キャリブレーション回路は、X電極毎に接続された容量素子に印加される容量結合電圧を、対応する調整パラメータによって調整する回路である、請求項1記載のタッチ検出装置。
- 複数のY電極とX電極をマトリクス状に配置したタッチセンサパネルと、
前記タッチセンサパネルの前記Y電極を駆動すると共に、駆動された前記Y電極に容量を介して交差するX電極に現れる信号に基づいて前記Y電極と前記X電極の交差位置毎の検出データを生成するタッチセンサパネルコントローラと、
前記タッチセンサパネルコントローラから転送される前記Y電極と前記X電極の交差位置毎の検出データに基づいてタッチの有無判別を行なうと共にタッチ有りと判別したときのタッチ位置の座標計算を行なうマイクロプロセッサと、を有し、
前記タッチセンサパネルコントローラは、前記複数のX電極に対応する複数の検出回路と、
前記複数のX電極に対応する、前記複数の検出回路の出力信号に対して、オフセット調整を実施する複数のキャリブレーション回路と、
前記キャリブレーション回路の調整パラメータを格納するメモリと、
駆動するY電極を切り替える毎に前記調整パラメータを前記メモリから前記キャリブレーション回路に供給する制御回路と、を備えるタッチ検出装置であって、
前記キャリブレーション回路は、前記検出回路の出力信号に対して加減算する加減算量を、対応する調整パラメータによって調整する回路であり、
前記メモリは調整パラメータの異なるセットを格納する複数の記憶領域を有し、
前記マイクロプロセッサは、非タッチの検出データと期待値との差が許容値を越えたとき、現在使用している調整パラメータのセットを有効な状態に維持して検出動作を可能にしたまま、新たな調整パラメータのセットを前記メモリの別の記憶領域に格納し、格納完了した調整パラメータのセットが有効であることを条件に、使用する調整パラメータのセットを当該新たな調整パラメータのセットに切り換える制御を行う、タッチ検出装置。 - 複数のY電極とX電極をマトリクス状に配置したタッチセンサパネルの前記Y電極に容量を介して交差する前記X電極に現れる信号に基づいて前記Y電極と前記X電極の交差位置毎の検出データを生成する半導体装置であって、
前記Y電極をパルス駆動する駆動回路と、
前記複数のX電極に現れる信号をX電極毎に入力する複数の検出回路と、
前記複数の検出回路の入力信号に対して、オフセット調整を実施する複数のキャリブレーション回路と、
前記キャリブレーション回路の調整パラメータを格納するメモリと、
駆動するY電極を切り替える毎に前記調整パラメータを前記メモリから前記キャリブレーション回路に供給する制御回路と、を備え、
前記検出回路は、駆動されるY電極単位で当該Y電極と交差する夫々の前記X電極に現れる信号を検出し、
前記キャリブレーション回路は、配列順に駆動される前記Y電極の切り替え毎に、前記メモリから対応するアドレスの調整パラメータを入力し、
前記メモリを外部に接続するバスインタフェースを更に有し、
前記メモリは調整パラメータの異なるセットを格納する複数の記憶領域を有し、
使用する調整パラメータのセットが格納されている記憶領域は外部からバスインタフェースを介してコマンドで前記制御回路に指定され、
前記制御回路は新たな調整パラメータのセットが格納される記憶領域に対して書き込み可能とし且つ読み出し不可能とし、切り替え前の調整パラメータが格納されている記憶領域に対して読み出し可能とし且つ書き込み不可能とする、読み出し用の選択信号及び書き込み用の選択信号を生成する、半導体装置。 - 前記Y電極と前記X電極の交差位置毎の検出データに基づいてタッチの有無判別を行なうと共にタッチ有りと判別したときのタッチ位置の座標計算を行なうマイクロプロセッサを更に有し、
前記マイクロプロセッサは前記メモリに前記調整パラメータを格納する、請求項8記載の半導体装置。 - 前記マイクロプロセッサは、非タッチの検出データと期待値との差が許容値を越えたとき、現在使用している調整パラメータのセットを有効な状態に維持して検出動作を可能にしたまま、新たな調整パラメータのセットを前記メモリの別の記憶領域に格納し、格納完了した調整パラメータのセットが有効であることを条件に、使用する調整パラメータのセットを当該新たな調整パラメータのセットに切り換える制御を行う、請求項9記載の半導体装置。
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