JP5978231B2

JP5978231B2 - ハプティック効果コントローラアーキテクチャ及び命令セット

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Publication number: JP5978231B2
Application number: JP2013553564A
Authority: JP
Inventors: チューンヒューゴー; グプタアナンド
Original assignee: 日本テキサス・インスツルメンツ株式会社; テキサスインスツルメンツインコーポレイテッド
Priority date: 2011-02-09
Filing date: 2012-02-09
Publication date: 2016-08-24
Anticipated expiration: 2032-02-09
Also published as: US8624857B2; CN103370673B; JP2014510966A; CN103370673A; WO2012109443A3; WO2012109443A2; US20120200509A1

Description

本発明は、概してハプティック効果に関し、更に特定して言えば、ハプティックコントローラ及びその関連する命令セットに関連する。

タッチスクリーンは益々一般的になってきているが、タッチスクリーンは、本質的に、（従来のキーボードから聞き取れるクリック音などの）フィードバックメカニズムを有さない。そのため、これまで存在しなかったフィードバックメカニズムを提供することができる新しい技術としてハプティック又は機械的振動フィードバックが出てきている。しかし、従来のハプティック解決策は、ホストコントローラ又はプロセッサからの制御要求を受ける。即ち、従来のハプティック解決策は概してホストインタフェース通信が制限される難点があり、これはハプティック効果変動（即ち、可変周波数制御及び利得制御）を制限し得る。また、これらのハプティック解決策の多くは電力効率が低く、これは、少なくとも部分的にオンチップ低ドロップアウトレギュレータ（ＬＤＯ）に起因する。従って、従来のハプティック解決策における欠点に対処する方法及び／又は装置が求められている。

従来のハプティック解決策の一例は、米国特許番号第７，７９１，５８８号に記載されている。
米国特許番号第７，７９１，５８８号

例示の一実施例は、複数のハプティック命令と、コントローラと、コントローラに結合され、且つ、所望のハプティック効果に対応するハプティック効果命令を受け取るように構成される命令シーケンサであって、命令シーケンサ及びコントローラが、ハプティック効果命令に対応する複数のハプティック命令を用いてハプティックプロファイルをコールする、命令シーケンサと、ハプティックプロファイルを受け取るようにコントローラに結合され、且つ、所望のハプティック効果に対応する前記ハプティックプロファイルから正弦波を生成する正弦波生成器とを含むことを提供する。

例示の一実施例において、複数の命令は、プロファイル命令、移動命令、待機／停止命令、及びブランチ命令を更に含む。ハプティックプロファイルが、各々オペコードとデータとを含む、プロファイルワード、移動ワード、待機／停止ワード、及びブランチワードのうち少なくとも一つを更に含む。プロファイル命令、移動命令、待機／停止命令、及びブランチ命令は、それぞれ、プロファイルワード、移動ワード、待機／停止ワード、及びブランチワードに対するオペコードを更に含む。

例示の一実施例において、プロファイルワードに対するデータは、振幅、周波数、及びプロファイル期間を更に含む。

例示の一実施例において、移動ワードに対するデータは、レジスタ数及びレジスタ値を更に含む。

例示の一実施例において、待機／停止ワードに対するデータは、待機期間及び停止のうち少なくとも一つを更に含む。

例示の一実施例において、ブランチワードに対するデータは、レジスタ数及びジャンプ位置を更に含む。

例示の一実施例において、装置は、増幅器に結合される正弦波生成器を更に含む。

例示の一実施例において、増幅器はＤ級アンプを更に含む。

例示の一実施例において或る装置が提供される。この装置は、ホストインタフェースと、タッチスクリーンからデータを受け取るように構成されるタッチスクリーンインタフェースと、タッチスクリーンインタフェースに結合されるアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）と、ＡＤＣ及びホストインタフェースに結合される処理回路要素と、ホストインタフェースに結合されるハプティックドライバであって、所望のハプティック効果に対応するハプティック効果命令を受け取るように構成されるハプティックドライバとを含む。ハプティックドライバは、複数のハプティック命令と、コントローラと、コントローラに結合され、且つ、所望のハプティック効果に対応するハプティック効果命令を受け取るように構成される命令シーケンサであって、命令シーケンサ及びコントローラが、ハプティック効果命令に対応する複数のハプティック命令を用いてハプティックプロファイルをコールする、命令シーケンサと、ハプティックプロファイルを受け取るようにコントローラに結合され、且つ、所望のハプティック効果に対応するハプティックプロファイルから正弦波を生成する、正弦波生成器と、正弦波生成器に結合される増幅器とを含む。

例示の一実施例において、命令シーケンサは、ハプティックプロファイルに対応するアドレスシーケンスを生成するように構成されるプログラムカウンタ回路要素、ハプティックプロファイルをストアし、且つ、プログラムカウンタ回路要素に結合される命令メモリであって、アドレスシーケンスに従ってプログラムカウンタからアドレスを受け取るように構成される、命令メモリ、及び命令メモリに結合される命令レジスタを更に含む。

例示の一実施例において、正弦波生成器は、コントローラに結合される正弦角計算機、正弦角計算機及びコントローラに結合されるルックアップテーブル（ＬＵＴ）、及びＬＵＴ及びコントローラに結合される振幅乗算器を更に含む。

例示の一実施例において或る装置が提供される。この装置は、タッチスクリーン、所望のハプティック効果に対応するハプティック効果命令を生成するように構成されるホストプロセッサ、及びコントローラを含む。コントローラは、ホストプロセッサに結合されるホストインタフェースと、タッチスクリーンに結合されるタッチスクリーンインタフェースと、タッチスクリーンインタフェースに結合されるＡＤＣと、ＡＤＣ及びホストインタフェースに結合される処理回路要素と、ホストインタフェースに結合されるハプティックドライバとを有する。ハプティックドライバは、所望のハプティック効果に対応するハプティック効果命令を受け取るように構成される。ハプティックドライバは、複数のハプティック命令と、コントローラと、コントローラに結合され、且つ、所望のハプティック効果に対応するハプティック効果命令を受け取るように構成される命令シーケンサであって、命令シーケンサ及びコントローラが、ハプティック効果命令に対応する複数のハプティック命令を用いてハプティックプロファイルをコールする、命令シーケンサと、ハプティックプロファイルを受け取るようにコントローラに結合され、且つ、所望のハプティック効果に対応するハプティックプロファイルから正弦波を生成する、正弦波生成器と、所望のハプティック効果に対応する正弦波を生成する正弦波生成器に結合される増幅器と、コントローラに結合されるアクチュエータとを含む。

例示の一実施例において、複数の命令は、プロファイル命令、移動命令、待機／停止命令、及びブランチ命令を更に含む。ハプティックプロファイルは、プロファイル命令をそのオペコードとして有し、且つ、振幅、周波数、及びプロファイル期間をそのデータとして有する、プロファイルワード、移動命令をそのオペコードとして有し、且つ、レジスタ位置及びレジスタ値をそのデータとして有する、移動ワード、待機／停止命令をそのオペコードとして有し、且つ、待機期間及び停止の少なくとも１つをそのデータとして有する、待機／停止ワード、及びブランチ命令をそのオペコードとして有し、且つ、レジスタ数及びジャンプ位置をそのデータとして有する、ブランチワード、の少なくとも一つを更に含む。

例示の一実施例において、所望のハプティック効果を生成するための方法が提供される。この方法は、タッチスクリーンに応答してホストプロセッサによりハプティック効果命令を生成することであって、ハプティック効果命令が所望のハプティック効果に対応すること、ハプティックドライバによりハプティック効果命令を受け取ること、ハプティック効果命令からハプティックプロファイルを生成することであって、ハプティックプロファイルが、プロファイルワード、移動ワード、待機／停止ワード、及びブランチワードのうち少なくとも一つを含むこと、及び所望のハプティック効果に対応するハプティックプロファイルから正弦波を生成することを含む。

例示の一実施例において、ハプティックプロファイルを生成する工程は、ハプティック効果命令をデコードすること、及び命令メモリからハプティックプロファイルをコールすることを更に含む。

例示の一実施例において、ハプティック効果命令を生成する工程は、タッチスクリーンからアナログデータセットを受け取ること、アナログデータセットをデジタルデータセットに変換すること、及びデジタルデータセットからハプティック効果命令を判定することを更に含む。

図１は、本発明の例示の一実施例に従った例示のシステムを示す。

図２は、図１のタッチスクリーンコントローラの例を示す。

図３は、図２のハプティックドライバの例を示す。

図４は、図３のハプティックドライバの命令セットの一例を図示する。図５は、図３のハプティックドライバの命令セットの一例を図示する。図６は、図３のハプティックドライバの命令セットの一例を図示する。図７は、図３のハプティックドライバの命令セットの一例を図示する。

図８は、図３の命令シーケンサの一部の例を示す。

図９は、図３のハプティックドライバにより生成される異なるハプティック効果に対応する例示の正弦波を図示する。図１０は、図３のハプティックドライバにより生成される異なるハプティック効果に対応する例示の正弦波を図示する。図１１は、図３のハプティックドライバにより生成される異なるハプティック効果に対応する例示の正弦波を図示する。

図１は、本発明の例示の一実施例に従ったシステム１００の一例を図示する。このシステム１００は、携帯型メディアプレーヤー、スマートフォン、又はゲーミングコントローラなど多数のデバイスであり得、タッチスクリーン１０２（これは容量性又は抵抗性タッチスクリーンであり得る）、ホストプロセッサ１０４（即ち、デジタル信号プロセッサ又はＤＳＰ）、タッチスクリーンコントローラ１０６、ドライバ１０８（これは増幅器であり得る）、及びアクチュエータ１１０（これはリニアアクチュエータ、圧電性トランスデューサ、モーターなどであり得る）を概して含む。概して、ユーザーは、タッチスクリーン１０２（これは、タッチスクリーンコントローラ１０６及びホストプロセッサ１０４により制御される）を介してシステム１００と相互作用することができる。ユーザーのシステム１００との相互作用に基づいて、ハプティック効果が生成され得る。概して、タッチスクリーンコントローラ１０６は、正弦波を（直接的に又はドライバ１０８を介して）アクチュエータ１１０に提供する。

図２において、タッチスクリーンコントローラ１０６（これは、典型的に集積回路又はＩＣである）を更に詳細に見ることができる。タッチスクリーンコントローラ１０６は、タッチスクリーンインタフェース２０２（これは、例えば、４ワイヤ抵抗性タッチスクリーン用のインタフェースであり得る）、アナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）２０４（これは逐次比較レジスタ（ＳＡＲ）ＡＤＣであり得る）、プリプロセッサ２０６、ホストインタフェース２０８（即ち、集積回路間又はＩ^２Ｃインタフェース）、クロック２１０、及びハプティックドライバ２１２を概して含む。概して、タッチスクリーンインタフェース２０２は、タッチスクリーン１０２からデータを受け取り、これは、ＡＤＣ２０４によってデジタル信号（これは概してスクリーン位置に対応する）に変換される。このデジタル信号はその後、プリプロセッサ２０６によって処理され、ホストインタフェース２０８を介してホストプロセッサ１０４に提供される。ハプティックドライバ２１２は更に、インタフェース２０８を介してホストプロセッサ２１２と通信し、ここで、ハプティック効果命令（これは概して所望のハプティック効果に対応し得る）を受け取ることができる。ハプティックドライバ２０６はその後、ドライバ１０８及び／又はアクチュエータ１１０に対し（所望のハプティック効果に対応する）正弦波を生成することができる。

ハプティックドライバ２１２（図３で更に詳細に見ることができ、これは約８０００ゲートを有し得る）は、小さな命令セットを用いてほぼあらゆる複雑な正弦波形式を生成することができる。ハプティックドライバ２１２は、コントローラ３０２、命令シーケンサ３０４、正弦波シンセサイザー３０６（これは、正弦角計算機３１０、ルックアップテーブル又はＬＵＴ３１２、及び振幅乗算器３１４を概して含む）、及び増幅器３１０（これは概して、パルス幅変調器又はＰＷＭ３１６及び出力回路３１８で構成されるＤ級アンプである）を概して含む。

命令シーケンサ３０６は、概して状態機械であり、これは（コントローラ３０２に関連して）、ホストプロセッサ１０４からハプティック効果命令をデコードし、このデコードされたハプティック効果命令からハプティックプロファイルをコールする。概して、命令シーケンサ３０２は、ハプティックドライバ２１２のための命令セットをストアし、この命令セットは概して、４つの命令、プロファイル、移動、待機／停止、及びブランチ、で構成される。これらの４つの命令は、ほぼ全てのハプティック効果を生成するように及び命令ワード（これは、組合せで、ハプティックプロファイルを含み得る）のためのオペコードとして機能するように用いられ得る。プロファイルワード４００は（図４に示すように）典型的に、８ビットワードであり、概してハプティックコントローラ２０６からの出力正弦波の正弦部に対応する。これは、プロファイル命令に対応するオペコード指定「１１」（参照符号４０２参照）を含み得、プロファイルワード４００は更に、そのデータとして振幅及び周波数フィールド４０４（これは典型的に２ビットフィールドである）及びプロファイル期間フィールド４０６（これは典型的に４ビットフィールドであり、概して周期の数に対応する）を含むことができる。移動ワード５００は（図５に示すように）、典型的に１６ビットワードであり、概してタッチスクリーン１０２の動きに対応し、オペコード指定は、「１０」（参照符号５０２参照）であり得、データは、リザーブドフィールド５０４（これは、典型的に１ビットフィールドである）、レジスタ数フィールド５０６（これは、典型的に５ビットフィールドである）、及びレジスタ値フィールド５０８（これは、典型的に８ビットバイトフィールドである）を概して含む。待機／停止ワード６００は（図６に示すように）典型的に、待機期間又は停止実行６０４を示すことができる８ビットワードである。オペコード指定は、「００」（参照符号６０２参照）であり得、データは、ブレーク／ノーブレークフィールド６０４（これは典型的に１ビットフィールドであり、モーター減速のため用いることができる）及び待機期間又は停止フィールド６０６（これは典型的に５ビットフィールドである）を含み得る。ブランチワード７００（図７に示すように）は、典型的に８ビットワードであり、概して、異なる命令を共につなぎ合わせることができるルーピング命令である。これは「１１」（参照符号６０２参照）のオペコード指定を有し得、そのデータとして、リザーブドフィールド７０４（これは典型的に１ビットフィールドである）、レジスタ数フィールド７０６（これは典型的に１ビットフィールドである）、及びジャンプ位置フィールド７０８（これは典型的に４ビットフィールドである）を含み得る。

ハプティックプロファイルに基づいて、正弦波生成器３０６はその後、増幅器３０８に対し正弦波を生成することができる。典型的に、正弦波生成器３０６は、２つのオペレーションモード、周波数シンセサイザーモード及び固定パルス幅生成器（ＦＰＷＧ）モード、を有する。周波数シンセサイザーモードでは、正弦角計算機３１０、ＬＵＴ３１２、及び振幅乗算器３１４は、ＰＷＭ３１６に対する次のパルスのためのデューティサイクルを集合的に計算する。ＦＰＷＧモードでは、正弦角計算機３１０及び振幅乗算器３１４は迂回され、周波数範囲（即ち、約１０Ｈｚ〜約２０ｋＨｚ）において正弦波を生成する（例えば）８つの固定パルス幅変調周波数の一つの選択が可能となる。

図８に移ると、命令シーケンサ３０４を更に詳細に見ることができ、これは概して、プログラムカウンタ８０４、命令メモリ８１２、命令レジスタ８１４、及びマルチプレクサ又はｍｕｘ８０２、８０６、８０８、及び８１０で構成される。概して、命令レジスタ８１４（これは、概してレジスタ群である）は、ハプティックオペレーションに用いられるパラメータ及び制御信号を保持し、命令メモリ８１２は概して２ページで構成される。命令メモリ８１２及び命令レジスタ８１４の各々はまた、概してラッチを用いて実装される。命令メモリ８１２の第１のページは概して、内蔵ハプティックプロファイル（又は内蔵制御ワードセット）を含み、命令メモリ８１２の第２のページは、ユーザー定義のハプティックプロファイルで構成され得る。制御ワードセットの各々は、ワード４００、５００、６００、及び７００の組合せを用いる。

ユーザー定義のハプティックプロファイルの作成をまず見ると、これらのハプティックプロファイルは、ホストインタフェース２０８を介してストアされる命令メモリ８１２（即ち、第２のページ）であり得る。書き込むとき、書き込み信号ＷＲが、ホストインタフェース２０８を介してアサートされる。これにより、ユーザー定義のハプティックプロファイルがロードされ得、命令メモリ８１２（データ信号ＩＭＤＡＴＡとして）にストアされ得る。

始めに、通常オペレーションにおいて、コントローラ３０２は、プログラムカウンタ書き込み信号ＩＮＩＴＰＣＷＲ及びプログラムカウンタロード信号ＰＣＬＯＡＤをアサートして、開始アドレスＳＴＡＲＴＡＤＤＲが、マルチプレクサ８０２を介してプログラムカウンタ８０４にロードされ得るようにする。ステージアドレスＳＴＡＲＴＡＤＤＲは、（プログラムカウンタ信号ＰＣとして）マルチプレクサ８０６及び８１０に出力される。マルチプレクサ８１０を用いて、アドレスＡＤＤＲが命令メモリ８１２に提供される。ページ信号ＰＡＧＥを介してコントローラ３０２により選択されるページに基づいて、（所望のハプティックプロファイルに対し）適切なワードが読み出され、コントローラ３０２が負荷信号ＩＭＩＬＤをアサートすると、命令レジスタ８１４は、現在のワードＣＵＲＲＥＮＴＩＮＳＴＲ（典型的に、８ビット又は１６ビット）をロードすることができる。また、次のアドレスＰＣＡＤＤＲを生成するためプログラムカウンタ信号ＰＣがマルチプレクサ８０６に供給される。用いられるブランチワード（即ち、７００）があるか否かに応じて、コントローラ３０２は、の一部現在の命令ＣＵＲＳＴＲ（典型的に４ビット）かどうか選択することができる又は所定の値を用いることができる。概して、現在の命令ＣＵＲＲＥＮＴＩＮＳＴＲ及び次のワード又は命令ＮＥＸＴＩＮＳＴＲは、コントローラ３０２により用いられる。また、コントローラ３０２は、待機信号ＷＡＩＴ（即ち６００）を実装するため周期数ＰＥＲＮＯ及び待機ワードを提供することができ、命令メモリ８１２にストアされたワードがホストインタフェース２０８を介して（メモリ読み出しＭＥＭＲＤ信号として）読み出され得る。

次に図９〜図１１に移ると、ハプティックプロファイルの例を見ることができる。図９のプロファイルは概して「キータッチ」に対する正弦波に対応し、このハプティックプロファイルは概して、下記表１に示す４つのワード（プロファイル、待機／停止、プロファイル、及び待機／停止）で構成される。

図１０のプロファイルは概して「ドラッグアンドドロップ」に対応し、このハプティックプロファイルは概して、下記表２に示す４つのワード（プロファイル、待機／停止、ブランチ、及び待機／停止）で構成される。

図１１のプロファイルは概して「スライド」に対応し、このハプティックプロファイルは概して、下記表３に示す５つのワード（プロファイル、プロファイル、プロファイル、プロファイル、及び待機／停止）で構成される。

これらの異なるハプティックプロファイルの各々は、ユーザーのタッチスクリーンとの相互作用に基づいて選択され得る。即ち及び例えば、ホストプロセッサ１０４は、「ドラッグアンドドロップ」プロファイルが、グラフィカルユーザーインタフェースを備えたアイテムのドラッグアンドドロップを実行するユーザーのアナログデータセット（これは、ＡＤＣ２０４によりデジタルデータセットに変換され得る）に基づいて適切であり得ると判定し得る。

当業者であれば、説明した例示の実施例に変形が成され得ること、及び本発明の特許請求の範囲内で他の実施例を実装し得ることが分かるであろう。

Claims

装置であって、
複数のハプティック命令と、
コントローラと、
前記コントローラに結合され、所望のハプティック効果に対応するハプティック効果命令を受け取るように構成される命令シーケンサであって、命令シーケンサとコントローラとが、前記ハプティック効果命令に対応する前記複数のハプティック命令を用いてハプティックプロファイルをコールする、前記命令シーケンサと、
前記ハプティックプロファイルを受け取るように前記コントローラに結合され、前記所望のハプティック効果に対応する前記ハプティックプロファイルから正弦波を生成する、正弦波生成器と、
を含み、
前記複数のハプティック命令が、プロファイル命令と移動命令と待機／停止命令とブランチ命令とを更に含み、
ハプティックプロファイルが、各々がオペコードとデータとを含む、プロファイルワードと移動ワードと待機／停止ワードとブランチワードとのうちの少なくとも１つを更に含み、
前記プロファイル命令と前記移動命令と前記待機／停止命令と前記ブランチ命令とが、それぞれ、前記プロファイルワードと前記移動ワードと前記待機／停止ワードと前記ブランチワードとに対するオペコードを更に含む、装置。
請求項１に記載の装置であって、
前記プロファイルワードに対するデータが、振幅と周波数とプロファイル期間とを更に含む、装置。
請求項２に記載の装置であって、
前記移動ワードに対するデータが、レジスタ数とレジスタ値とを更に含む、装置。
請求項３に記載の装置であって、
前記待機／停止ワードに対するデータが、待機期間と停止とのうちの少なくとも１つを更に含む、装置。
請求項３に記載の装置であって、
前記ブランチワードに対するデータが、レジスタ数とジャンプ位置とを更に含む、装置。
請求項５に記載の装置であって、
前記装置が、前記正弦波生成器に結合される増幅器を更に含む、装置。
請求項６に記載の装置であって、
前記増幅器がＤ級アンプを更に含む、装置。
装置であって、
ホストインタフェースと、
タッチスクリーンからデータを受け取るように構成されるタッチスクリーンインタフェースと、
前記タッチスクリーンインタフェースに結合されるアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）と、
前記ＡＤＣと前記ホストインタフェースとに結合される処理回路要素と、
前記ホストインタフェースに結合されるハプティックドライバと、
を含み、
前記ハプティックドライバが、
複数のハプティック命令と、
コントローラと、
前記コントローラに結合され、所望のハプティック効果に対応するハプティック効果命令を受け取るように構成される命令シーケンサであって、命令シーケンサとコントローラとが、前記ハプティック効果命令に対応する前記複数のハプティック命令を用いてハプティックプロファイルをコールする、前記命令シーケンサと、
前記ハプティックプロファイルを受け取るように前記コントローラに結合され、前記所望のハプティック効果に対応する前記ハプティックプロファイルから正弦波を生成する、正弦波生成器と、
前記正弦波生成器に結合される増幅器と、
を含み、
前記複数のハプティック命令が、プロファイル命令と移動命令と待機／停止命令とブランチ命令とを更に含み、
ハプティックプロファイルが、各々がオペコードとデータとを含む、プロファイルワードと移動ワードと待機／停止ワードとブランチワードとのうちの少なくとも１つを更に含み、
前記プロファイル命令と前記移動命令と前記待機／停止命令と前記ブランチ命令とが、それぞれ、前記プロファイルワードと前記移動ワードと前記待機／停止ワードと前記ブランチワードに対するオペコードとを更に含む、装置。
請求項８に記載の装置であって、
前記プロファイルワードに対するデータが、振幅と周波数とプロファイル期間とを更に含む、装置。
請求項９に記載の装置であって、
前記移動ワードに対するデータが、レジスタ数とレジスタ値とを更に含む、装置。
請求項１０に記載の装置であって、
前記待機／停止ワードに対するデータが、待機期間と停止とのうちの少なくとも１つを更に含む、装置。
請求項１１に記載の装置であって、
前記ブランチワードに対するデータが、レジスタ数とジャンプ位置とを更に含む、装置。
請求項１２に記載の装置であって、
前記増幅器がＤ級アンプを更に含む、装置。
請求項１２に記載の装置であって、
前記命令シーケンサが、
前記ハプティックプロファイルに対応するアドレスシーケンスを生成するように構成されるプログラムカウンタ回路要素と、
前記ハプティックプロファイルをストアし、前記プログラムカウンタ回路要素に結合される命令メモリであって、前記アドレスシーケンスに従って前記プログラムカウンタ回路要素からアドレスを受け取るように構成される、前記命令メモリと、
前記命令メモリに結合される命令レジスタと、
を更に含む、装置。
請求項１４に記載の装置であって、
前記正弦波生成器が、
前記コントローラに結合される正弦角計算機と、
前記正弦角計算機と前記コントローラとに結合されるルックアップテーブル（ＬＵＴ）と、
前記ＬＵＴとコントローラとに結合される振幅乗算器と、
を更に含む、装置。
装置であって、
タッチスクリーンと、
所望のハプティック効果に対応するハプティック効果命令を生成するように構成されるホストプロセッサと、
コントローラと、
アクチュエータと、
を含み、
前記コントローラが、
前記ホストプロセッサに結合されるホストインタフェースと、
前記タッチスクリーンに結合されるタッチスクリーンインタフェースと、
前記タッチスクリーンインタフェースに結合されるＡＤＣと、
前記ＡＤＣと前記ホストインタフェースとに結合される処理回路要素と、
前記ホストインタフェースに結合されるハプティックドライバと、
を有し、
前記ハプティックドライバが、所望のハプティック効果に対応するハプティック効果命令を受け取るように構成され、
前記ハプティックドライバが、
複数のハプティック命令と、
コントローラと、
前記コントローラに結合され、所望のハプティック効果に対応するハプティック効果命令を受け取るように構成される命令シーケンサであって、命令シーケンサとコントローラとが、前記ハプティック効果命令に対応する前記複数のハプティック命令を用いてハプティックプロファイルをコールする、前記命令シーケンサと、
前記ハプティックプロファイルを受け取るように前記コントローラに結合され、前記所望のハプティック効果に対応する前記ハプティックプロファイルから正弦波を生成する、正弦波生成器と、
前記所望のハプティック効果に対応する正弦波を生成する前記正弦波生成器に結合される増幅器と、
を含み、
前記アクチュエータが前記増幅器に結合され、
前記複数のハプティック命令が、プロファイル命令と移動命令と待機／停止命令とブランチ命令とを更に含み、
ハプティックプロファイルが、
前記プロファイル命令をそのオペコードとして有し、振幅と周波数とプロファイル期間とをそのデータとして有する、プロファイルワードと、
前記移動命令をそのオペコードとして有し、レジスタ位置とレジスタ値とをそのデータとして有する、移動ワードと、
前記待機／停止命令をそのオペコードとして有し、待機期間と停止との少なくとも１つをそのデータとして有する、待機／停止ワードと、
前記ブランチ命令をそのオペコードとして有し、レジスタ数とジャンプ位置とをそのデータとして有する、ブランチワードと、
の少なくとも１つを更に含む、装置。
請求項１６に記載の装置であって、
前記増幅器がＤ級アンプを更に含む、装置。
請求項１７に記載の装置であって、
前記命令シーケンサが、
前記ハプティックプロファイルに対応するアドレスシーケンスを生成するように構成されるプログラムカウンタ回路要素と、
前記ハプティックプロファイルをストアし、前記プログラムカウンタ回路要素に結合される命令メモリであって、前記アドレスシーケンスに従って前記プログラムカウンタ回路要素からアドレスを受け取るように構成される、前記命令メモリと、
前記命令メモリに結合される命令レジスタと、
を更に含む、装置。
請求項１８に記載の装置であって、
前記正弦波生成器が、
前記コントローラに結合される正弦角計算機と、
前記正弦角計算機と前記コントローラとに結合されるルックアップテーブル（ＬＵＴ）と、及び
前記ＬＵＴとコントローラとに結合される振幅乗算器と、
を更に含む、装置。
所望のハプティック効果を生成するための方法であって、前記方法が、
タッチスクリーンに応答してホストプロセッサにより複数のハプティック効果命令を生成することであって、前記ハプティック効果命令が所望のハプティック効果に対応する、前記複数のハプティック効果命令を生成することと、
ハプティックドライバにより少なくとも１つの前記ハプティック効果命令を受け取ることと、
前記ハプティック効果命令からハプティックプロファイルを生成することであって、前記ハプティックプロファイルが、プロファイルワードと移動ワードと待機／停止ワードとブランチワードとのうちの少なくとも１つを含む、前記ハプティックプロファイルを生成することと、
前記所望のハプティック効果に対応する前記ハプティックプロファイルから正弦波を生成することと、
を含み、
前記ハプティック効果命令が、プロファイル命令と移動命令と待機／停止命令とブランチ命令とを更に含み、
プロファイルワードと移動ワードと待機／停止ワードとブランチワードとの各々がオペコードとデータとを含み、
前記プロファイル命令と前記移動命令と前記待機／停止命令と前記ブランチ命令とが、それぞれ、前記プロファイルワードと前記移動ワードと前記待機／停止ワードと前記ブランチワードとに対するオペコードを更に含む、方法。
請求項２０に記載の方法であって、
前記ハプティックプロファイルを生成することが、
前記ハプティック効果命令をデコードすることと、
命令メモリから前記ハプティックプロファイルをコールすることと、
を更に含む、方法。
請求項２１に記載の方法であって、
前記複数のハプティック効果命令を生成することが、
前記タッチスクリーンからアナログデータセットを受け取ることと、
前記アナログデータセットをデジタルデータセットに変換することと、
前記デジタルデータセットから前記ハプティック効果命令を判定することと、
を更に含む、方法。