KR101097837B1 - Ｈｉｄ 방식을 이용한 터치 스크린 제어 장치 및 그 동작 방법 - Google Patents

Ｈｉｄ 방식을 이용한 터치 스크린 제어 장치 및 그 동작 방법 Download PDF

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Abstract

HID 방식을 이용한 터치 스크린 제어 장치 및 그 동작 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 제어 장치는 터치 패널; 및 호스트에 플러그인(plug in) 시 상기 호스트에서 운영체제와 상관없이 인식할 수 있도록, 상기 호스트와 HID(Human Interface device) 방식으로 연결되며, 상기 터치 패널이 터치되면 해당 터치 지점의 좌표 데이터를 획득하여 상기 호스트로 전송하는 터치 제어부를 포함하고, 상기 터치 제어부는 상기 터치 패널의 좌표 데이터 교정 기능을 탑재하여 상기 좌표 데이터 교정 기능을 통해 상기 해당 터치 지점의 좌표 데이터를 교정하며, 교정된 좌표 데이터를 상기 호스트로 전송함으로써, 호스트의 운영체제와 상관없이 플러그인만으로 호스트에서 터치 스크린 제어 장치를 인식하고, 별도의 터치용 드라이버와 어플리케이션의 필요없이 동작 가능하며, HID 방식을 적용하기 때문에 터치 처리 속도를 향상시킬 수 있다.

Description

ＨＩＤ 방식을 이용한 터치 스크린 제어 장치 및 그 동작 방법{TOUCH SCREEN APPARATUS USING HUMAN INTERFACE DEVICE AND OPERATING METHOD THEREOF}
본 발명은 터치 스크린에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 호스트와 HID(Human Interface Device) 방식으로 연결하여 호스트의 운영체제(OS)와 상관없이 플러그인(plug in)만으로 호스트에서 터치 스크린 제어 장치를 인식하고, 별도의 터치용 드라이버와 어플리케이션의 필요없이 동작 가능하며, 터치 처리 속도를 향상시킬 수 있는 HID 방식을 이용한 터치 스크린 제어 장치 및 그 동작 방법에 관한 것이다.
터치 스크린은 컴퓨터 화면과 직관적인 대화식 방법으로 컴퓨터를 조작할 수 있는 일종의 입력 장치이다. 즉, 컴퓨터 화면을 직접 손으로 눌러줌으로써 기존의, 키보드나 마우스 등을 대신할 수 있는 최첨단기술이다. 그러므로, 컴퓨터에 익숙하지 않은 초보자들도 쉽게 컴퓨터를 사용할 수 있다.
이런 터치 스크린은 유리와 같은 기판 위에 저항성분을 코팅하고 그 위에 폴리에틸렌 필름을 덮은 형태의 압력식 저항막 방식(Resistive overlay), 열처리 된 강화 유리 양면에 투명한 특수 전도성 금속을 코팅하여 제조하는 접촉식 정전용량 방식(Capacitive overlay), 적외선 발광 다이오드(Infrared LED)와 수광소자인 포토트랜지스터(Photo-Transistor)가 서로 마주보도록 배치하여 옵투-매트릭스 프레임(Opto-Matrix Frame)을 만들고 모니터의 앞 커버 주위에 장착하는 적외선 감지 방식(Infrared Beam), 네모서리에 늘어나는 힘을 측정할 수 있는 장력측정센서(Strain Gauge)를 부착하는 적분식 장력측정 방식(Integral Strain Gauge), 음파를 발사하는 트랜스미터를 유리의 한쪽 모서리에 부착하고 일정한 간역으로 음파를 반사시키는 반사경을 부착하며 트랜스미터의 반대쪽에는 소리를 수신하는 수신기(receiver)를 부착하는 표면 초음파 전도 방식(surface Acoustic Wave), 터치를 감지하기 위해 압력에 민감한 수정 발진자(crystal)를 화면의 모서리에 부착한 형태의 피에조 효과 방식(piezo Electric)과 같은 다양한 방법으로 제조 할 수 있다.
상기와 같은 다양한 방식의 터치 스크린 장치는 다양한 제품 예를 들어, 터치 폰, PDA, 네비게이션, 가전제품 등의 다양한 디지털 입력 장치에 사용될 수 있는데, 종래 터치 스크린 장치는 터치 스크린 장치가 장착되는 호스트와 USB 벌크(bulk) 방식으로 연결되어 사용하였다.
도 1은 종래 일 실시예 기술에 따른 터치 스크린 장치에 대한 구성을 나타낸 것으로, 터치 스크린 장치(110)와 호스트(120)과 USB 벌크 방식으로 연결되고, 호스트(120)에는 터치 스크린 장치(110)를 구동 시키기 위해 해당 터치 스크린 장치(110)와 함께 제공되는 터치 드라이버 및 어플리케이션을 설치한다.
이때, 호스트(120)에 설치되는 터치 드라이버와 어플리케이션은 호스트(120)의 운영체제 환경에 맞는 터치 드라이버와 어플리케이션인 것이 바람직하다.
터치 제어부(112)는 터치 패널(111)의 터치에 의해 입력된 값을 통해 좌표 데이터를 계산하고, 계산된 좌표 데이터를 USB 벌크 방식으로 호스트(120)로 제공함으로써, 호스트(120)에서 터치 드라이버와 어플리케이션을 이용하여 터치 패널(111)로 입력된 동작을 수행한다.
하지만, 종래 기술에 따른 터치 스크린 장치는 호스트와 USB 벌크 방식으로 연결되고, 호스트의 운영체제 환경에 맞는 터치 드라이버와 어플리케이션을 설치하여 터치 드라이버와 어플리케이션의 상호 보완 동작에 의해 터치 스크린 동작이 수행되기 때문에 터치 제어부의 플러그인 후에 인식 속도와 좌표 데이터의 처리 시간이 느리다는 문제점이 있다.
또한, 호스트의 운영 체제가 다양하기 때문에 터치 스크린 장치를 제품에 적용시키기 위해서는 터치 스크린 장치가 모든 운영 체제 환경에 적용될 수 있도록 모든 운영 체제에 맞는 터치 드라이버와 어플리케이션을 개발해야 하고, 따라서 제품 개발 비용이 비싸지는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명의 실시예에 따른 목적은, 터치 스크린 제어 장치와 호스트를 HID 방식으로 연결하여 호스트 운영체제 환경에 맞는 별도의 터치 드라이버와 어플리케이션을 설치하지 않고도 터치 스크린 제어 장치를 동작시킬 수 있는 HID 방식을 이용한 터치 스크린 제어 장치 및 그 동작 방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, HID 방식을 사용하기 때문에 터치 스크린 제어 장치의 플러그인 만으로도 호스트에서 터치 스크린 제어 장치를 인식할 수 있고, 이로 인해 터치 처리 속도를 향상시킬 수 있는 HID 방식을 이용한 터치 스크린 제어 장치 및 그 동작 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 한 관점에 따른 터치 스크린 제어 장치는 터치 패널; 및 호스트에 플러그인(plug in) 시 상기 호스트에서 운영체제와 상관없이 인식할 수 있도록, 상기 호스트와 HID(Human Interface device) 방식으로 연결되며, 상기 터치 패널이 터치되면 해당 터치 지점의 좌표 데이터를 획득하여 상기 호스트로 전송하는 터치 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 터치 제어부는 상기 터치 패널의 좌표 데이터 교정 기능을 탑재하고 상기 좌표 데이터 교정 기능을 통해 상기 해당 터치 지점의 좌표 데이터를 교정하며, 교정된 좌표 데이터를 상기 호스트로 전송할 수 있다.
바람직하게, 상기 터치 제어부는 상기 좌표 데이터 교정 기능을 수행하여 좌표 교정용 보정값을 산출하여 저장하고, 상기 터치 패널 터치 시 저장된 상기 좌표 교정용 보정값을 이용하여 해당 터치 지점의 좌표 데이터를 교정할 수 있다.
바람직하게, 상기 터치 제어부는 상기 호스트에 플러그인 시점에서 상기 좌표 데이터 교정 기능을 자동 수행하여 기 설정된 적어도 3개 이상의 교정 터치 지점의 터치에 의한 터치 좌표 데이터를 수신하고, 수신된 상기 터치 좌표 데이터를 이용하여 상기 좌표 교정용 보정값을 산출할 수 있다.
여기서, 상기 교정 터치 지점은 상기 호스트에 구비된 화면의 모서리 지점을 포함할 수 있다.
이때, 상기 호스트는 상기 터치 제어부와 연결되면 터치 스크린 제어 장치를 HID 마우스로 인식할 수 있다.
바람직하게, 상기 터치 제어부는 상기 터치 패널의 터치 시 아날로그 형태의 좌표 데이터를 수신하고 디지털 형태의 좌표 데이터로 변환하여 전송하는 슬레이브 제어부; 및 상기 슬레이브 제어부로부터 디지털 형태의 좌표 데이터를 수신하고, 상기 좌표 교정용 보정값을 이용하여 수신된 상기 디지털 형태의 좌표 데이터를 교정하며, 상기 교정된 좌표 데이터를 HID 방식으로 상기 호스트로 전송하는 마스터 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 한 관점에 따른 터치 스크린 제어 장치 동작 방법은 호스트에 플러그인 시 상기 호스트에서 운영체제와 상관없이 인식할 수 있도록 상기 호스트와 HID 방식으로 연결하는 단계; 터치 패널의 터치된 좌표 데이터를 획득하는 단계; 및 상기 획득된 좌표 데이터를 상기 호스트로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
나아가, 기 탑재된 상기 터치 패널의 좌표 데이터 교정 기능을 통해 상기 획득된 좌표 데이터를 교정하는 단계를 더 포함하고, 상기 전송하는 단계는 상기 교정된 좌표 데이터를 상기 호스트로 전송할 수 있으며, 상기 교정하는 단계는 상기 좌표 데이터 교정 기능을 수행하여 좌표 교정용 보정값을 산출하여 저장하는 단계; 및 상기 저장된 좌표 교정용 보정값을 이용하여 상기 획득된 좌표 데이터를 상기 교정된 좌표 데이터로 교정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 터치 스크린 제어 장치 즉, 터치 스크린 장치가 호스트와 HID 방식으로 연결되고, 호스트의 운영체제에서 적절한 디바이스 드라이버를 로드하여 터치 스크린 제어 장치를 인식하기 때문에 호스트의 운영 체제 환경과 무관하게 터치 스크린 제어 장치를 적용할 수 있고, HID 방식을 사용하기 때문에 터치 스크린 제어 장치에 대한 별도의 터치 드라이버와 어플리케이션을 호스트에 설치할 필요가 없다.
따라서, 운영 체제 환경에 따른 터치 드라이버와 어플리케이션을 개발할 필요가 없기 때문에 개발 비용을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명은 기존의 터치 드라이버와 어플리케이션의 상호 보완에 의한 동작이 아니라 HID 방식에 의해 직접 동작하기 때문에 터치 동작의 처리 속도를 향상시킬 수 있고, 터치 동작 속도가 빠르기 때문에 호스트의 전체적인 성능이 향상될 수 있다.
나아가, 본 발명은 호스트의 운영 체제 환경과 무관하게 적용할 수 있기 때문에 HID 방식을 사용할 수 있는 모든 호스트 예를 들어, 휴대 폰, PDA, 태블릿 PC, KIOSK, 현금출금기, 휴대 단말기 등에 적용할 수 있다.
도 1은 종래 일 실시예 기술에 따른 터치 스크린 장치에 대한 구성을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 제어 장치에 대한 구성을 나타낸 것이다.
도 3은 도 2에 도시된 터치 제어부에 대한 일 실시예 구성을 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 제어 장치 동작 방법에 대한 동작 흐름도를 나타낸 것이다.
도 5는 도 4의 단계 S450에 대한 일 실시예의 상세 동작을 설명하기 위한 동작 흐름도를 나타낸 것이다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 HID 방식을 이용한 터치 스크린 제어 장치 및 그 동작 방법을 첨부된 도 2 내지 도 5를 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 제어 장치에 대한 구성을 나타낸 것이다.
도 2를 참조하면, 터치 스크린 제어 장치(210)는 터치 패널(211)과 터치 제어부(212)를 포함한다.
터치 패널(211)은 사용자의 터치를 입력받아 터치 입력값을 터치 제어부(212)로 제공하는 구성으로, 제조하는 방식에 따라 압력식 저항막 방식(Resistive overlay) 터치 패널, 접촉식 정전용량 방식(Capacitive overlay) 터치 패널, 적외선 감지 방식(Infrared Beam) 터치 패널, 적분식 장력측정 방식(Integral Strain Gauge) 터치 패널, 표면 초음파 전도 방식(surface Acoustic Wave) 터치 패널, 피에조 효과 방식(piezo Electric) 터치 패널일 수 있으며, 본 발명에서의 터치 패널은 이런 다양한 방식의 터치 패널일 수 있지만, 그 중에서 압력식 저항막 방식의 터치 패널인 것이 가장 바람직하다.
터치 제어부(212)는 호스트(220)와 HID 방식으로 연결되고, 터치 패널(211)이 사용자나 핑거 터치 펜(finger touch pen) 등에 의해 터치되면 해당 터치 지점의 좌표 데이터를 획득하여 이를 호스트(220)로 전송한다.
본 발명에서 터치 제어부(212)는 호스트(220)에 터치 스크린 제어 장치(210) 즉, 터치 스크린 장치의 터치 드라이버와 어플리케이션을 설치할 필요가 없기 때문에 터치 스크린 제어 장치(210)의 좌표 데이터 교정 기능을 구비하는 것이 바람직하고, 나아가 원 클릭, 더블 클릭, 듀얼 인식 등과 같이 터치 패널의 터치 동작을 판단하여 이에 대한 정보를 호스트로 제공할 수 있는 기능 또한 구비하는 것이 바람직하다.
물론, 터치 제어부(212)는 호스트(220)에 플러그인 시 호스트(220)로부터 디바이스 정보를 요청하는 요청 신호가 수신되면, 호스트(220)로 디스크립터(Descriptor)를 전송한다.
여기서, Descriptor는 Device Descriptor, Configuration Descriptor, Interface Descriptor, Endpoint Descriptor로 나뉘어진다.
Device Descriptor는　이력서와 같이 디바이스 즉, 터치 스크린 제어 장치에 대한 정보 및 설정 사항을 포함한다.
즉, 호스트(220)는 HID 방식으로 터치 스크린 제어 장치가 플러그인되면 터치 스크린 제어 장치에 대한 정보를 요구하고, 터치 스크린 제어 장치(210)는 자신의 정보 예를 들어, 제품 ID, Vender ID, Device Release 번호 등을 포함하는 디바이스 디스크립터를 호스트(220)로 전송한다.
Configuration Descriptor는　파워는 어떻게 공급받으며, 얼마를 소모하는가를 호스트에게 알려주는 정보이다.
Interface Descriptor는 호스트와 연결된 디바이스가 저장장치인지, 입력장치인지 등의 자기의 직업과, 그 직업을 수행하기 위해 필요한 EndPoint를 호스트에게 전달하기 위한 것이다.
EndPoint Descriptor는 호스트와 디바이스 간의 통신이 이루어지는 실제 통로를 의미하는 것으로, EndPoint는 여러 개를 가질 수도 있지만, 최소한 하나(Default Control EndPoint)는 가지고 있어야 하는데, 본 발명에서의 EndPoint는 HID인 것이 바람직하다.
이와 같은 과정을 통해, 호스트는 터치 스크린 제어 장치로부터 Descriptor를 수신하고, Descriptor를 기반으로 적절한 Device Driver를 로드하여 터치 스크린 제어 장치를 HID 방식의 마우스로 인식하며, 터치 스크린 제어 장치로부터 터치 동작 정보 예를 들어, 원 클릭, 더블 클릭 등과 같은 정보와 함께 좌표 데이터를 수신함으로써, 터치 패널로 입력된 동작을 수행하게 된다.
여기에서 알 수 있듯이, 호스트는 HID 방식으로 수신되는 동작 정보 및 좌표 데이터를 이용하여 해당 동작을 바로 수행할 수 있기 때문에 터치 동작 속도가 향상되고, 따라서 호스트의 전체적인 성능 향상을 가져올 수 있다.
터치 제어부(212)의 또 다른 기능을 설명하면, 터치 제어부(212)는 터치 패널(211)의 터치에 의해 수신되는 좌표 데이터를 교정(calibration)할 수 있는 기능을 구비하는 것이 바람직하다.
즉, 터치 제어부는 호스트에 플러그인 시 디바이스 정보를 호스트로 제공한 후 좌표 데이터 교정 기능을 자동 수행하여 교정 기능을 수행하기 위해 기 설정된 적어도 3개 이상 예를 들어, 3개, 4개, 6개 등의 교정 터치 지점이 사용자 또는 운영자에 의해 터치되면, 터치된 터치 좌표 데이터를 수신하고, 수신된 적어도 3개 이상의 터치 좌표 데이터를 이용하여 좌표 데이터를 교정하기 위한 좌표 교정용 보정값을 산출한다.
이때, 산출된 좌표 교정용 보정값은 터치 제어부(212)에 구비된 저장 수단 예를 들어, EEPROM에 저장되고, 터치 제어부(212)는 저장 수단에 저장된 좌표 교정용 보정값을 이용하여 좌표 데이터 교정 이후 터치 패널(211)의 터치에 의해 획득된 좌표 데이터를 교정한 후 교정된 좌표 데이터를 호스트(220)로 제공할 수 있으며, 교정 기능을 수행하기 위한 적어도 3개 이상의 교정 터치 지점은 호스트에 구비된 디스플레이 수단 예를 들어, 모니터의 표시 영역에서 모서리 부분, 나아가 테두리 부분일 수 있다.
물론, 터치 제공부(212)는 호스트(220)와 플러그인된 후 일정 시간 예를 들어, 1분 동안 터치 패널(211)로부터 교정 터치 지점으로부터 터치 입력이 수신되지 않는 경우 교정 기능을 종료하는데, 이 경우 좌표 교정용 보정값이 산출되지 않기 때문에 터치 패널(211)의 터치에 의해 획득된 좌표 데이터를 교정없이 호스트(220)로 제공하게 된다.
또한, 터치 제어부(212)는 터치 패널(211)을 통한 터치 동작 예를 들어, 원 클릭, 더블 클릭, 두 터치 지점이 동시에 터치되는 듀얼 인식 등의 동작을 판단하고, 해당 동작 정보와 해당 터치 지점의 좌표 데이터를 호스트(220)로 제공함으로써, 호스트에서 해당 터치 기능을 수행할 수 있도록 한다.
이와 같이, 본 발명에 따른 터치 스크린 제어 장치는 호스트와 HID 방식으로 연결되어 호스트의 운영 체제와 무관하게 호스트와 연결할 수 있으며, 운영 체제에 따른 별도의 터치 드라이버 및 어플리케이션을 개발하여 호스트에 설치할 필요가 없기 때문에 운영 체제에 따른 터치 드라이버와 어플리케이션을 개발하기 위한 개발 비용을 줄일 수 있고, HID 방식으로 터치 스크린 제어 장치가 동작하기 때문에 터치 처리 속도를 향상시킬 수 있다.
비록, 도 2에서 터치 스크린 제어 장치에 대한 구성으로 터치 패널과 터치 제어부만을 도시하였지만, 그 이외의 다른 구성들 예를 들어, 전원 안정화 회로, ESD 보호 회로 등을 포함한다는 것은 자명하다.
일반적으로 저항막 방식의 터치 패널의 경우 전도성 물질이 코팅된 상부 및 하부 패널과 두 면의 접촉을 방지하는 스페이서로 구성되는데, 상부의 전극면에 0[V], 5[V]의 전압을 인가한 후 하부면의 전극단자를 통해 전압 값을 읽어 들여 2차원 평면의 가로 혹은 세로 중 어느 한쪽의 위치를 검출하고, 동일한 방법으로 하부 전극면에 전압을 가하고 상부의 전극을 통해 읽어 들여 다른 한쪽의 위치를 검출하게 된다.
전원 안정화 회로는 이와 같이 터치 위치를 검출하는 방식으로 전압을 이용하기 때문에 위치 검출의 정확성과 향상성을 위해 전원을 안정화시키는 회로이다. 예컨대, 전원 안정화 회로는 4.7[V]~5.2[V]의 USB 전원을 3.3[V]로 유지되도록 안정화시킨다.
또한, 터치 패널의 터치면은 인체 및 물체의 접촉을 통해 동작되므로 항상 ESD(ElectroStatic Discharge)에 대한 대책이 필요하다. 일반적으로 ESD 전압은 수[kV] 이상이므로 직접 연결을 할 경우 IC 회로가 소손될 위험이 있으므로 회로에 인덕터, Zener Diode, 전용소자 등을 이용한 ESD 보호회로를 내장한다.
도 3은 도 2에 도시된 터치 제어부에 대한 일 실시예 구성을 나타낸 것이다.
도 3을 참조하면, 터치 제어부(212)는 슬레이브 제어부(310)와 마스터 제어부(320)를 포함한다.
슬레이브 제어부(310)는 터치 패널(211)이 터치되는 순간의 좌표 데이터를 아날로그 형태로 수신하고, 내부에 구비된 고해상도 예를 들어 12[bit]의 ADC(Analog Digital Converter)를 통해 아날로그 형태의 좌표 데이터를 디지털 형태의 좌표 데이터로 전환한 후 이 값을 SPI(Serial Peripheral interface) 통신을 통하여 마스터 제어부(320)로 전송한다.
여기서, SPI 통신은 시리얼 방식의 주변장치 인터페이스 정도로 해석이 가능하고, 동기식 직렬통신 방식으로 마스터/슬레이브(Master/Slave) 형태로 이루어져있으며, 마스터가 원하는 시간에 모든 통신을 주도할 수 있고 고속의 양방향 통신이 가능하다.
마스터 제어부(320)는 슬레이브 제어부(310)로부터 디지털 형태의 좌표 데이터를 수신하고, 저장 수단에 기 저장된 좌표 교정용 보정값을 이용하여 수신된 디지털 형태의 좌표 데이터를 교정하며, 교정된 좌표 데이터를 HID 방식으로 호스트(220)로 전송한다.
이때, 저장 수단에 기 저장된 좌표 교정용 보정값은 마스터 제어부(320)에 기 탑재된 좌표 데이터 교정 기능을 통해 산출된 값인 것이 바람직하며, 좌표 데이터 교정 기능은 터치 스크린 제어 장치가 호스트와 HID 방식으로 플러그인 되었을 때 자동 수행될 수 있다.
물론, 마스터 제어부와의 통신을 통해 좌표 데이터 교정 기능을 요청하는 기능이 호스트에 구비된 경우 호스트의 요청에 의해 좌표 데이터 교정 기능이 수행될 수 도 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 제어 장치 동작 방법에 대한 동작 흐름도를 나타낸 것이다.
도 4를 참조하면, 터치 스크린 제어 장치가 호스트와 HID 방식으로 상호 연결되면 호스트에서 터치 스크린 제어 장치로 디바이스 정보를 요청하고, 터치 스크린 제어 장치는 디바이스 디스크립터(device descriptor) 또는 디스크립터를 호스트로 제공한다(S410, S420).
호스트는 터치 스크린 제어 장치로부터 수신한 디바이스 디스크립터를 기초로 적절한 디바이스 드라이버를 로드하여 터치 스크린 제어 장치를 HID 마우스로 인식한다(S430).
터치 스크린 제어 장치는 호스트와의 HID 방식으로 연결이 완료되면 기 탑재된 좌표 데이터 교정 기능을 자동 수행하여 터치 패널에서 터치되는 좌표 데이터를 교정하기 위한 좌표 교정용 보정값을 산출하고, 이 값을 터치 스크린 제어 장치에 기 구비된 저장 수단 예를 들어, EEPROM에 저장한다(S440, S450).
단계 S450 단계가 수행된 후, 터치 스크린 제어 장치는 터치 패널을 통해 터치가 입력되면 해당 터치 지점의 좌표 데이터를 획득하고, 저장된 좌표 교정용 보정값을 이용하여 획득된 좌표 데이터를 교정하며, 교정된 좌표 데이터를 HID 방식으로 호스트로 제공한다(S460 내지 S480).
여기서, 터치 스크린 제어 장치는 교정된 좌표 데이터 뿐만 아니라 터치 패널의 터치 동작 예를 들어, 원 클릭, 더블 클릭, 듀얼 인식 등과 같은 동작을 판단하고, 판단된 동작 정보를 교정된 좌표 데이터와 함께 호스트로 제공할 수 있다.
비록 도시하진 않았지만, 호스트는 터치 스크린 제어 장치로부터 수신된 교정된 좌표 데이터와 동작 정보를 기초로 교정된 좌표 데이터에 해당하는 위치에서 동작 정보에 해당하는 기능을 수행한다.
도 5은 도 4의 단계 S450에 대한 일 실시예의 상세 동작을 설명하기 위한 동작 흐름도를 나타낸 것이다.
도 5를 참조하면, 좌표 교정용 보정값을 산출하고 저장하는 단계(S450)는 좌표 데이터 교정 기능이 자동 수행되면 기 설정된 시간 예를 들어, 1분 이내에 기 설정된 교정 터치 지점이 터치되었는지 판단하여 교정 터치 지점이 사용자에 의해 터치된 경우 교정 터치 지점 즉, 교정을 위해 기 설정된 적어도 3개 이상의 교정 터치 지점에 대한 터치 좌표 데이터를 수신하고, 기 설정된 시간 이내에 교정 터치 지점의 터치가 발생하지 않은 경우 교정 기능을 종료한다(S510, S520).
물론, 단계 S510에서 설정 시간 이내에 터치가 입력되지 않은 경우에는 좌표 교정용 보정값이 산출되지 않기 때문에 교정 기능 이후 좌표 데이터가 획득되면 획득된 좌표 데이터를 호스트로 직접 전달하게 된다.
단계 S520에 의해 교정 터치 지점에 대한 터치 좌표 데이터를 수신되면, 수신된 터치 좌표 데이터를 이용하여 좌표 교정용 보정값을 산출하고, 산출된 좌표 교정용 보정값을 저장 수단에 저장한다(S530).
도 5에서의 교정 터치 지점은 본 발명의 터치 스크린 제어 장치가 장착되는 호스트의 디스플레이 수단에서 디스플레이하는 영역 중 모서리 영역인 것이 바람직하며, 교정 기능 수행에 의해 모서리 영역에 대한 좌표 데이터가 수신되면 모서리 영역의 좌표 데이터를 이용하여 좌표 교정용 보정값을 산출할 수 있다. 물론, 터치 교정 지점의 좌표 데이터를 통해 터치 스크린이 디스플레이 수단과 정확하게 매칭되어 있지 않은 경우 예를 들어, 틸트된 경우에도 교정 터치 지점의 좌표 데이터를 통해 좌표 교정용 보정값을 산출함으로써, 틸트된 좌표 데이터를 교정하여 호스트로 제공할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 터치 스크린 제어 장치 동작 방법은 HID 방식으로 호스트에 플러그인하고, 터치 스크린 제어 장치에 기 탑재된 좌표 데이터 교정 기능을 통해 터치 패널에 대한 좌표 데이터를 교정하며, HID 방식으로 호스트와 연결되기 때문에 별도의 터치 드라이버와 어플리케이션에 대한 설치와 동작이 필요 없고, 따라서 호스트의 운영 체제와 상관없이 호스트에 터치 스크린 제어 장치를 적용할 수 있다.
본 발명에 의한, HID 방식을 이용한 터치 스크린 제어 장치 및 그 동작 방법은 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 형태로 변형, 응용 가능하며 상기 실시 예에 한정되지 않는다. 또한, 상기 실시 예와 도면은 발명의 내용을 상세히 설명하기 위한 목적일 뿐, 발명의 기술적 사상의 범위를 한정하고자 하는 목적은 아니며, 이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 상기 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아님은 물론이며, 후술하는 청구범위뿐만이 아니라 청구범위와 균등 범위를 포함하여 판단되어야 한다.
211: 터치 패널
212: 터치 제어부
310: 슬레이브 제어부
320: 마스터 제어부

Claims (14)

  1. 터치 패널; 및
    호스트에 플러그인(plug in) 시 상기 호스트에서 운영체제와 상관없이 인식할 수 있도록, 상기 호스트와 HID(Human Interface device) 방식으로 연결되며, 상기 터치 패널이 터치되면 해당 터치 지점의 좌표 데이터를 획득하여 상기 호스트로 전송하는 터치 제어부를 포함하며,
    상기 터치 제어부는
    상기 터치 패널의 좌표 데이터 교정 기능을 탑재하고 상기 좌표 데이터 교정 기능을 통해 상기 해당 터치 지점의 좌표 데이터를 교정하며, 교정된 좌표 데이터를 상기 호스트로 전송하고,
    상기 터치 제어부는
    상기 좌표 데이터 교정 기능을 수행하여 좌표 교정용 보정값을 산출하여 저장하고, 상기 터치 패널 터치 시 저장된 상기 좌표 교정용 보정값을 이용하여 해당 터치 지점의 좌표 데이터를 교정하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 제어 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 터치 제어부는
    상기 호스트에 플러그인 시점에서 상기 좌표 데이터 교정 기능을 자동 수행하여 기 설정된 적어도 3개 이상의 교정 터치 지점의 터치에 의한 터치 좌표 데이터를 수신하고, 수신된 상기 터치 좌표 데이터를 이용하여 상기 좌표 교정용 보정값을 산출하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 제어 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 교정 터치 지점은
    상기 호스트에 구비된 화면의 모서리 지점을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 제어 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 터치 제어부는
    일정 시간 이내에 상기 터치 좌표 데이터가 수신되는 경우에만 상기 좌표 교정용 보정값을 산출하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 제어 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 호스트는
    상기 터치 제어부와 연결되면 터치 스크린 제어 장치를 HID 마우스로 인식하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 제어 장치.
  8. 터치 패널; 및
    호스트에 플러그인(plug in) 시 상기 호스트에서 운영체제와 상관없이 인식할 수 있도록, 상기 호스트와 HID(Human Interface device) 방식으로 연결되며, 상기 터치 패널이 터치되면 해당 터치 지점의 좌표 데이터를 획득하여 상기 호스트로 전송하는 터치 제어부를 포함하며,
    상기 호스트는
    상기 터치 제어부와 연결되면 터치 스크린 제어 장치를 HID 마우스로 인식하고,
    상기 터치 제어부는
    상기 호스트의 디바이스 정보 요청에 따라 디바이스 디스크립터(device descriptor)를 제공하고,
    상기 호스트는
    상기 디바이스 디스크립터에 상응하는 디바이스 드라이버를 로드하여 상기 터치 스크린 제어 장치를 HID 마우스로 인식하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 제어 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 터치 제어부는
    상기 터치 패널의 원 클릭, 더블 클릭, 듀얼 인식과 같은 기능을 처리하고, 상기 터치 패널의 터치 시 터치에 해당하는 기능 정보와 상기 해당 터치 지점의 좌표 데이터를 상기 호스트로 함께 전송하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 제어 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 터치 제어부는
    상기 터치 패널의 터치 시 아날로그 형태의 좌표 데이터를 수신하고 디지털 형태의 좌표 데이터로 변환하여 전송하는 슬레이브 제어부; 및
    상기 슬레이브 제어부로부터 디지털 형태의 좌표 데이터를 수신하고, 상기 좌표 교정용 보정값을 이용하여 수신된 상기 디지털 형태의 좌표 데이터를 교정하며, 상기 교정된 좌표 데이터를 HID 방식으로 상기 호스트로 전송하는 마스터 제어부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 제어 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 터치 패널은
    저항막 방식의 터치 패널인 것을 특징으로 하는 터치 스크린 제어 장치.
  12. 호스트에 플러그인 시 상기 호스트에서 운영체제와 상관없이 인식할 수 있도록 상기 호스트와 HID 방식으로 연결하는 단계;
    터치 패널의 터치된 좌표 데이터를 획득하는 단계;
    상기 획득된 좌표 데이터를 상기 호스트로 전송하는 단계; 및
    기 탑재된 상기 터치 패널의 좌표 데이터 교정 기능을 통해 상기 획득된 좌표 데이터를 교정하는 단계를 포함하며,
    상기 전송하는 단계는
    상기 교정된 좌표 데이터를 상기 호스트로 전송하고,
    상기 교정하는 단계는
    상기 좌표 데이터 교정 기능을 수행하여 좌표 교정용 보정값을 산출하여 저장하는 단계; 및
    상기 저장된 좌표 교정용 보정값을 이용하여 상기 획득된 좌표 데이터를 상기 교정된 좌표 데이터로 교정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린 제어 장치 동작 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
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