KR20170046233A - 터치센서 내장형 표시장치 및 그의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 표시장치의 구동방법은 각각이 복수의 표시블록으로 나뉘어지는 제1 및 제2 표시영역을 포함하는 표시패널 및 n개의 터치블록을 포함하는 표시장치의 구동방법은 제1 단계 및 제2 단계를 포함한다. 제1 단계는 제1 표시영역의 각 표시블록들을 순차적으로 구동하되, 하나의 표시블록들을 구동한 이후에는 적어도 하나의 터치블록을 구동하고, n개의 터치블록들을 모두 구동한 이후에 제1 터치 리포트를 출력한다. 제2 단계는 제2 표시영역의 각 표시블록들을 순차적으로 구동하되, 하나의 표시블록들을 구동한 이후에는 적어도 하나의 터치블록을 구동하고, n개의 터치블록들을 다시 구동한 이후에 제2 터치 리포트를 출력하는 제2 단계를 포함한다. 제1 및 제2 단계는 1프레임 기간 동안에 처리되되, 1 프레임 기간은 입력 영상의 데이터가 없는 수직 블랭크 기간을 포함한다.

Description

터치센서 내장형 표시장치 및 그의 구동방법{Display Device Having Touch Sensor and Driving Method thereof}
본 발명은 터치센서 내장형 표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
최근, 멀티미디어의 발달과 함께 이를 적절하게 표시할 수 있는 표시장치의 필요성에 부합하여, 대형화가 가능하고, 가격이 저렴하면서, 높은 표시품질(동영상 표현력, 해상도, 밝기, 명암비, 및 색 재현력 등)을 갖는 평면형 표시장치(혹은, 표시장치)가 활발히 개발되고 있다. 이들 평면형 표시장치에는 키보드, 마우스, 트랙볼, 조이스틱, 디지타이저(digitizer) 등의 다양한 입력장치(Input Device)들이 사용자와 표시장치 사이의 인터페이스를 구성하기 위해 사용되고 있다. 그러나, 상술한 바와 같은 입력장치를 사용하는 것은 사용법을 익혀야 하고, 설치 및 작동 공간을 차지하는 등의 불편을 야기하여 제품의 완성도를 높이기 어려운 면이 있다. 따라서, 편리하면서도 간단하고 오작동을 감소시킬 수 있는 표시장치용 입력장치에 대한 요구가 날로 증가하고 있다. 이와 같은 요구에 따라 사용자가 표시장치를 보면서 손이나 펜 등으로 화면을 직접 터치하거나 근접시켜 정보를 입력하면 이를 인식할 수 있는 터치센서(touch sensor)가 제안되었다.
표시장치에 이용되는 터치센서는 표시패널 내부에 내장되는 인셀(In Cell) 방식으로 구현되기도 한다. 인셀 터치 방식의 표시장치는 터치센서의 터치전극과 표시패널의 공통전극을 공유하고, 표시기간과 터치 센싱 기간을 시분할 구동하는 방식을 이용한다. 표시패널과 터치센서는 시분할 방식으로 구동되기 때문에, 구동 시간이 여유롭지 못하다. 또한 터치센서를 구동하는 시간이 부족해지면서 터치 감도도 문제시되고 있다. 터치센서를 안정적으로 구동하기 위해서는 표시기간을 줄여야 하는데, 표시기간이 줄어들면 영상표시의 품질이 저하되는 문제가 발생한다.
본 발명은 영상표시의 품질을 저하시키지 않으면서, 터치센서의 감도를 높일 수 있는 터치센서 내장형 표시장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 구동방법은 표시부의 제1 표시 영역에 현재 프레임 데이터를 기입하고, 제1 및 제2 터치 그룹들을 동시에 구동하여 상기 터치 입력 영역의 좌표 정보를 포함한 제1 터치 리포트를 발생하는 제1 단계와, 상기 표시부의 제2 표시 영역에 상기 현재 프레임 데이터를 기입하고, 상기 제1 및 제2 터치 그룹들을 다시 동시에 구동하여 상기 터치 입력 영역의 좌표 정보를 포함한 제2 터치 리포트를 발생하는 제2 단계를 포함한다.
본 발명의 터치 IC는 1 프레임 기간의 제1 기간 내에서 제1 및 제2 터치 그룹들을 동시에 구동하여 상기 터치 입력 영역의 좌표 정보를 포함한 제1 터치 리포트를 발생하고, 상기 1 프레임 기간의 제2 기간 내에서 상기 제1 및 제2 터치 그룹들을 다시 동시에 구동하여 상기 터치 입력 영역의 좌표 정보를 포함한 제2 터치 리포트를 발생한다.
본 발명의 표시장치는 표시부가 다수의 표시 영역들로 분할되고 터치 스크린이 다수의 터치 그룹들로 분할된 표시패널; 제1 단계에서 제1 표시 영역에 현재 프레임 데이터를 기입하고, 제2 단계에서 제2 표시 영역에 상기 현재 프레임 데이터를 기입하는 표시패널 구동부; 및 상기 제1 단계에서 제1 및 제2 터치 그룹들을 동시에 구동하여 상기 터치 입력 영역의 좌표 정보를 포함한 제1 터치 리포트를 발생하고, 상기 제2 단계에서 제1 및 제2 터치 그룹들을 다시 동시에 구동하여 상기 터치 입력 영역의 좌표 정보를 포함한 제2 터치 리포트를 발생하는 터치 센서 구동부를 포함한다.
본 발명에 의한 터치센서 내장형 표시장치는 한 프레임의 영상을 표시하는 동안에 터치 리포트를 2회 출력하기 때문에 터치 민감도를 높일 수 있다.
특히, 본 발명에 의한 터치센서 내장형 표시장치는 의한 영상 표시기간을 줄이지 않으면서도 터치블록의 입력을 감지하는 터치 센싱 기간을 늘릴 수 있어서, 영상표시품질을 저하시키지 않으면서도 터치 감도를 높일 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 터치센서 내장형 표시장치를 도시한 도면.
도 2는 표시패널에서 표시부 일부를 확대하여 터치 센서들과 픽셀들을 보여 주는 도면.
도 3 내지 도 5는 각각 구동회로부의 실시 예들을 나타내는 도면들.
도 6은 구동회로부의 출력신호를 나타내는 도면.
도 7은 먹스부와 터치센서들 간의 연결구조를 나타내는 도면.
도 8 및 도 9는 먹스부의 스위치 구성을 나타내는 도면.
도 10은 제1 실시 예에 의한 구동방법을 나타내는 도면.
도 11은 비교 예에 의한 구동방법을 나타내는 도면.
도 12는 제1 실시 예의 구동방법의 변형 예를 나타내는 도면.
도 13은 제2 실시 예에 의한 구동방법을 나타내는 도면.
도 14는 제3 실시 예에 의한 구동방법을 나타내는 도면.
도 15는 제4 실시 예에 의한 구동방법을 나타내는 도면.
도 16은 제5 실시 예에 의한 표시패널 및 터치패널을 나타내는 도면.
도 17은 제5 실시 예에 의한 표시장치의 구동방법을 나타내는 도면.
도 18은 제6 실시 예에 의한 표시패널 및 터치패널을 나타내는 도면.
도 19는 제6 실시 예에 의한 표시장치의 구동방법을 나타내는 도면.
도 20은 본 발명에 의한 1프레임 기간을 설명하는 도면.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 실질적으로 동일한 구성 요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기술 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 구성요소 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것일 수 있는 것으로서, 실제 제품의 부품 명칭과는 상이할 수 있다.
본 발명의 표시장치는 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 유기발광 다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Display, OLED Display), 전기영동 표시소자(Electrophoresis, EPD) 등의 평판 표시장치로 구현될 수 있다. 이하의 실시예에서, 평판 표시장치의 일 예로서 액정표시소자를 중심으로 설명하지만, 본 발명은 터치 센서들이 픽셀 어레이에 내장될 수 있는 어떠한 표시장치로도 구현될 수 있으므로 액정표시장치에 한정되지 않는다는 것에 주의하여야 한다.터치 스크린에서 사용자가 느끼는 터치감을 높이기 위해서, 본 발명은 터치 리포트 레이트(touch report rate)를 높인다. 터치 리포트 레이트란 터치 스크린 내에 모든 터치 센서들을 센싱하여 얻어지는 좌표 데이터를 외부의 호스트 시스템으로 전송하는 주파수를 의미한다. 호스트 시스템은 터치 리포트 레이트의 주파수로 터치 입력에 대한 좌표를 갱신(update)한다. 터치 입력에 대한 호스트 시스템의 응답 속도는 터치 리포트 레이트에 비례한다. 터치 리포트 레이트가 높을 수록 터치 입력의 좌표가 업데이트되는 속도가 빨라지므로 사용자가 느끼는 터치 감도를 높이고 터치 입력 궤적을 세밀하게 표현할 수 있다.
본 발명은 1 프레임 기간 내에서 픽셀들을 구동하는 기간과 터치 센서들을 구동하는 기간을 시분할하고 디스플레이 프레임 레이트(Frame rate) 보다 높은 터치 리포트 레이트(Touch report rate)로 터치 입력 좌표를 발생한다. 디스플레이 프레임 레이트는 표시패널 내의 모든 픽셀들에 새로운 데이터가 업데이트되는 주파수를 의미한다. 예를 들어, 디스플레이 프레임 레이트가 60Hz일 때 터치 리포트 레이트는 60ⅹI(I는 2 이상의 양의 정수)이다. 본 발명은 이하의 실시예에서 터치 리포트 레이트를 디스플레이 프레임 레이트 보다 2 배 높이는 예를 설명하지만 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 화면에 배치된 터치 센서들의 개수를 줄이고 터치 스크린에서 분할되는 터치 그룹 개수를 2 개 이상으로 증가함으로써 터치 리포트 레이트를 프레임 레이트 보다 2 배 이상 높일 수 있다.
1 프레임 기간 내에서 정의된 버티컬 액티브 시간(Vertical Active Time, AT) 내에서 터치 센서들을 구동하면 터치 리포트 레이트를 높이기가 어렵다. 버티컬 액티브 시간(Vertical Active Time, AT) 내에서 터치 센서들을 구동할 때 터치 리포트 레이트를 높이기 위해서는 픽셀들이 구동되는 표시기간이 더 압축되므로 구동 회로부의 메모리 클럭 주파수를 높여야 하고 픽셀들의 충전 시간을 줄여야 한다. 본 발명은 터치 스크린을 2 개 이상의 그룹들로 분할하여 그 그룹들의 터치 센서들을 동시에 구동하고, 입력 영상이 없는 버티컬 블랭크 기간(Vertical Blank Period, VB)을 터치 센서 구동 기간으로 활용한다. 따라서, 본 발명은 구동 메모리 클럭 주파수를 높이지 않고 픽셀들의 충전 시간을 줄이지 않고 터치 리포트 레이트를 높일 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 터치센서 내장형 표시장치를 나타내는 도면이고, 도 2는 터치센서에 포함되는 픽셀들을 나타내는 도면이다. 도 1 및 도 2에서, 각각의 터치센서들 및 센싱라인들은 개별적으로 도면부호를 표시하였지만, 상세한 설명에서 각 구성의 위치를 구분하지 않고 통칭할 때에는 터치센서(TC) 및 센싱라인(TW)으로 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 의한 터치센서 내장형 표시장치는 표시패널(100) 및 구동회로부(IC)를 포함한다.
표시패널(100)은 표시부(AA) 및 비표시부(AA)를 포함한다. 표시부(AA)에는 영상 정보를 표시하기 위한 픽셀(P)들 및 터치센서(TC)들이 배치된다. 비표시부(AA)는 표시부(AA) 외측에 배치된다. 비표시부(AA)는 도 3 내지 도 5와 같은 구동 회로부(IC)가 배치된다. 구동 회로부(IC)는 멀티플렉서(Multiplexor, 이하 "MUX"라 함)를 포함한다.
표시패널(100)은 액정층(LC)을 사이에 두고 대향하는 상부 기판과 하부 기판을 포함한다.
표시패널(100)의 픽셀 어레이는 데이터 라인들(DL), 게이트 라인들(GL), 데이터 라인들(DL)과 게이트 라인들(GL)의 교차부에 형성된 박막트랜지스터(TFT), 박막트랜지스터(TFT)에 접속된 픽셀전극(5), 및 픽셀전극(5)에 접속된 스토리지 커패시터(Storage Capacitor,Cst) 등을 포함한다. 박막트랜지스터(TFT)는 게이트 라인(GL)으로부터의 게이트 펄스에 응답하여 턴-온되어서, 데이터 라인(DL)을 통해 인가되는 데이터 전압을 픽셀전극(5)에 공급한다. 액정층(LC)은 픽셀전극(5)에 충전되는 데이터전압과 공통전극(7)에 인가되는 공통전압(Vcom) 간의 전압차에 의해 구동되어서, 빛이 투과되는 양을 조절한다.
터치센서(TC)는 다수의 픽셀들과 연결되고, 정전 용량(capacitance) 타입으로 구현되어 터치 입력을 감지한다. 터치센서(TC)들은 제1 터치 그룹(T_G1)과 제2 터치 그룹(T_G2)으로 구분된다. 제1 터치 그룹(T_G1)은 첫 번째 열의 터치센서들(TC[1,1])부터 n번째 열의 터치센서들(TC[1,N])을 포함하고, 제2 터치 그룹(T_G2)은 n+1 번째 열의 터치센서들(TC[n+1,1])부터 2n번째 열의 터치센서들(TC[2n,1])을 포함한다. 제1 및 제2 터치 그룹(T_G1, T_G2)은 도 1에서 동일한 크기로 나뉘어지고 동일한 개수의 터치 센서들을 포함한 예를 보여 주고 있으나 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 제1 및 제2 터치 그룹(T_G1, T_G2)은 크기가 서로 다를 수 있고, 제1 터치 그룹(T_G1)에 속하는 터치 센서들의 개수가 제2 터치 그룹(T_G2)에 속한 그것과 다를 수 있다. 각각의 터치센서(TC)에는 복수의 픽셀(P)들과 중첩되고, 그 픽셀들(P)들에 연결된다. 따라서, 픽셀들(P)이 구동되는 표시 기간에 하나의 터치 센서(TC)를 통해 복수의 픽셀들(P)에 공통 전압(Vcom)이 공급될 수 있다.
도 2는 3x3 행렬 방식으로 나열된 9개의 픽셀(P)들이 하나의 터치센서(TC)내에 배치된 예를 보여 준다. 터치센서(TC)는 픽셀들(P)이 구동되는 표시 기간에 픽셀들(P)에 공통전압(Vcom)을 공급한다. 그리고 터치센서(TC)는 터치 센싱 기간 동안 터치 구동신호(Tdrv)에 의해 구동되어 터치 입력을 센싱한다. /공통전극(7)은 터치센서(TC) 단위로 분할된다. 공통전극(7)은 도 2의 예에서 3x3 픽셀 크기로 분할되어 그 픽셀들에 연결된다. 이렇게 분할된 하나의 공통전극(7)은 하나의 터치센서 전극으로 활용된다. (1행1열의 터치센서(TC[1,1])에는 1행 1열의 센싱 라인(TW[1,1])이 연결되고, 1행 2열의 터치센서(TC[1,2])에는 1행 2열의 센싱 라인(TW[1,2])이 연결된다.
터치센서가 픽셀들에 연결되기 때문에 픽셀들과 터치센서가 전기적으로 커플링(coupling)되어 있다. 따라서, 픽섹들과 터치센서가 동시에 구동될 수 없기 때문에 1 프레임 기간은 입력 영상의 데이터를 기입하기 위해 픽셀들을 구동하는 표시 기간과, 터치센서들을 구동하는 터치 센싱 기간으로 1 프레임 기간(Frame period) 내에서 시분할된다. 디스플레이 분야에서, 프레임(frame)은 표시장치의 픽셀 어레이에 표시되는 한 장의 영상을 의미한다. 1 프레임 기간은 1 프레임 분량의 입력 영상 데이터가 표시장치에 입력되어 픽셀 어레이의 모든 픽셀들에 1 프레임 데이터가 모두 기입되는 기간이다.
비표시부(NA)에는 표시부(AA)의 외측에 배치되며, 데이터라인(DL) 및 게이트라인(GL)을 구동하기 위한 구동회로부(IC)가 배치된다.
구동회로부(IC)는 픽셀(P)들에 입력 영상의 데이터를 기입하는 디스플레이 구동부 및 터치센서(TC)의 정전 용량 변화를 바탕으로 터치 입력을 감지하는 터치 IC를 포함한다. 구동회로부(IC)는 데이터 구동부, 게이트 구동부, 타이밍 콘트롤러 및 모듈 전원부를 포함하여 드라이브 IC로 집적화 될 수 있다.
데이터 구동부는 타이밍 콘트롤러로부터 영상 데이터를 입력 받아 정극성/부극성 감마보상전압으로 변환하여 정극성/부극성 데이터전압을 출력한다. 데이터 전압은 데이터 라인들(DL)에 공급된다.
게이트 구동부는 타이밍 콘트롤러의 제어 하에 게이트 라인들(GL)에 게이트 펄스를 순차적으로 공급한다. 게이트 구동부로부터 출력된 게이트 펄스는 데이터 전압에 동기된다. 게이트 구동부는 GIP(Gate in panel) 공정으로 픽셀 어레이와 함께 표시패널(100)의 하부 기판 상에 형성될 수 있다.
타이밍 콘트롤러는 입력 영상의 데이터와 동기되는 타이밍 신호들을 수신한다. 타이밍 신호들은 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 메인 클럭(CLK) 등을 포함한다. 타이밍 콘트롤러는 타이밍 신호들(Vsync, Hsync, DE, DCLK)을 바탕으로 데이터 구동부, 게이트 구동부등의 구동 회로의 동작 타이밍을 제어한다.
모듈 전원부는 직류-직류 변환기(DC-DC converter)를 포함한다. 모듈 전원부는 도시하지 않은 호스트 시스템으로부터의 입력 전압을 조정하여 표시패널(100)의 구동 전압을 발생한다. DC-DC 변환기는 PWM 변조회로, 부스트 컨버터(Boost converter), 레귤레이터(Regulator), 차지펌프(Charge pump) 등을 이용하여 정극성/부극성 감마전압(VDH, VDL), 게이트 하이 전압(Gate high voltage, VGH), 게이트 로우 전압(Gate low voltage, VGL), 공통전압(Vcom), 로직 전원 전압(Vcc) 등을 발생한다. 게이트 하이 전압(VGH)은 픽셀 어레이와 게이트 구동부에 형성된 TFT들의 문턱전압 이상으로 설정된 게이트 펄스의 하이 전압이고, 게이트 로우 전압(VGL)은 TFT들의 문턱 전압 보다 낮은 전압으로 설정된 게이트 펄스의 로우 전압이다. 공통전압(Vcom)은 액정셀들(Clc)의 공통전극(7)에 공급된다. 정극성/부극성 감마전압(VDH, VDL)은 분압 회로를 통해 계조별로 분압되어 데이터 구동부의 디지털-아날로그 변환기(Digital to Analog Converter, DAC)에 입력된다. DAC는 디지털 데이터에 따라 정극성/부극성 감마전압의 전압 레벨을 선택하여 데이터 전압을 발생한다. 모듈 전원부는 타이밍 콘트롤러로부터 입력되는 기준 주파수에 따라 PWM 신호의 주파수(또는 스텝업 주파수)를 가변함으로써 출력 전압을 조정할 수 있다.
구동회로부(IC)는 백라이트 구동부를 더 포함할 수 있다. 백라이트 구동부 입력 영상에 따라 디밍 신호의 듀티비(duty ratio)를 가변하여 백라이트 휘도를 조절한다. 디밍 신호는 PWM(Pulse Width Module) 신호로 발생된다.
본 발명의 구동회로부(IC)는 도 3 내지 도 5와 같은 형태로 구현될 수 있다.
도 3을 참조하면, 구동회로부(IC)는 드라이브 IC (DIC)와 터치 IC(TIC)를 포함한다.
드라이브 IC(DIC)는 터치센서 채널부(10), Vcom 버퍼(11), 스위치 어레이(12), 타이밍 제어 신호 생성부(13), MUX(14), 및 DTX 보상부(15)를 포함한다.
터치센서 채널부(10)는 센싱 라인(TW)을 통해 터치센서(TC)에 연결되고, 스위치 어레이(12)를 통해 Vcom 버퍼(11)와 MUX(14)에 연결된다. MUX(14)는 센싱 라인(TW)을 터치 IC(TIC)에 연결한다. n:1 MUX의 경우에, MUX(14)는 n 개의 센싱 라인(TW)에 터치 IC(TIC)의 한 개 채널을 시분할 연결함으로써 터치 IC(TIC)의 채널 개수를 줄인다. MUX(14)는 MUX 제어신호(SW1~SWn)에 응답하여 터치 IC(TIC)의 채널과 연결될 센싱 라인들을 선택한다. MUX(14)는 터치 라인들(Touch line)을 통해 터치 IC(TIC)의 채널들에 연결된다.
Vcom 버퍼(11)는 화소의 공통 전압(Vcom)을 출력한다. 스위치 어레이(12)는 타이밍 콘트롤러(13)의 제어 하에 디스플레이 구간 동안 Vcom 버퍼(11)로부터의 공통전압(Vcom)을 터치센서 채널부(10)로 공급한다. 스위치 어레이(12)는 타이밍 제어 신호 생성부(13)의 제어 하에 터치 구간 동안 센싱 라인들(SL)을 터치 IC(TIC)에 연결한다.
타이밍 콘트롤러(13)는 디스플레이 구동 회로와 터치 IC(TIC)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어 신호들을 발생한다. 디스플레이 구동부는 화소에 입력 영상의 데이터를 기입하기 위한 데이터 구동부와 게이트 구동부를 포함한다. 데이터 구동부는 데이터 전압을 발생하여 표시패널의 데이터 배선들에 공급한다. 데이터 구동부는 드라이브 IC(DIC)에 집적될 수 있다. 게이트 구동부는 데이터 전압에 동기되는 게이트 펄스(또는 스캔 펄스)를 표시패널의 게이트 배선들에 순차적으로 공급한다. 게이트 구동부는 화소들과 함께 표시패널의 기판 상에 함께 배치될 수 있다.
타이밍 콘트롤러(13)는 디스플레이 구간과 터치 구간을 정의하는 터치 인에이블 신호(Touch EN)를 생성하여 디스플레이 구동 회로와 터치 IC(TIC)를 동기시킨다. 디스플레이 구동부는 터치 인에이블 신호(Touch EN)의 제1 레벨 기간 동안 화소들에 데이터를 기입한다. 터치 IC(TIC)는 터치 인에이블 신호(Touch EN)의 제2 레벨에 응답하여 터치센서들을 구동하여 터치 입력을 센싱한다. 터치 인에이블 신호(Touch EN)의 제1 레벨은 로우 레벨(Low level)일 수 있고, 제2 레벨은 하이 레벨(High level)일 수 있으나 그 반대로 설정될 수도 있다.
DTX 보상부(15)는 입력 영상 데이터를 분석하여 입력 영상의 계조 변화에 따라 터치 로 데이터(TDATA)에서 노이즈 성분을 제거하여 터치 IC(TIC)로 전송한다 DTX는 Display and Touch crosstalk를 의미한다. 터치센서의 노이즈가 입력 영상의 데이터 변화에 따라 민감하게 변하지 않는 시스템의 경구에 DTX 보상부(15)는 필요 없으므로 생략될 수 있다. 도 3에서 DTX DATA는 DTX 보상부(15)의 출력 데이터이다. DTX 보상 방법의 일례로서, 본 출원인에 의해서 출원된 공개특허 제10-2014-0079689호에서 제안된 방법을 적용할 수 있다.
터치 IC(TIC)는 타이밍 콘트롤러(13)로부터의 터치 인에이블 신호(Touch EN)에 응답하여 터치 구간 동안 MUX(14)를 구동시켜 MUX(14)와 센싱 라인들(TW)을 통해 터치센서의 전하를 수신한다.
터치 IC(TIC)는 터치센서의 수신 신호로부터 터치 입력 전후의 전하 변화량을 검출하고 그 전화 변화량을 소정의 문턱값과 비교하여 문턱값 이상의 전하 변화량을 갖는 터치센서들의 위치를 터치 입력 영역으로 판정한다. 터치 IC(TIC)는 터치 입력 각각에 대하여 좌표를 계산하여 터치 입력 좌표 정보를 포함한 터치 데이터를 외부의 호스트 시스템으로 전송한다. 터치 IC(TIC)는 터치센서의 전하를 증폭하는 증폭기, 터치센서로부터 수신된 전하를 누적하는 적분기, 적분기의 전압을 디지털 데이터로 변환하는 ADC(Analog to Digital Converter), 및 연산 로직부를 포함한다. 연산 로직부는 ADC로부터 출력된 터치 로 데이터(Touch raw data)를 문턱값과 비교하여 그 비교 결과에 따라 터치 입력을 판정하고 좌표를 계산하는 터치 인식 알고리즘을 실행한다.
드라이브 IC(DIC)와 터치 IC(TIC)는 SPI(Serial Peripheral Interface) 를 통해 신호들을 송수신할 수 있다.
호스트 시스템은 본 발명의 표시장치가 적용 가능한 전자 기기의 시스템 본체를 의미한다. 호스트 시스템은 폰 시스템(Phone system), TV(Television) 시스템, 셋톱박스, 네비게이션 시스템, DVD 플레이어, 블루레이 플레이어, 개인용 컴퓨터(PC), 홈 시어터 시스템 중 어느 하나일 수 있다. 호스트 시스템은 드라이브 IC(DIC)에 입력 영상의 데이터를 전송하고, 터치 IC(TIC)로부터 터치 입력 데이터를 수신하여 터치 입력과 연계된 어플리케이션(application)을 실행한다.
도 4를 참조하면, 구동 장치는 드라이브 IC(DIC)와 MCU(Micro Controller Unit)을 포함한다.
드라이브 IC(DIC)는 터치센서 채널부(10), Vcom 버퍼(11), 스위치 어레이(12), 제1 타이밍 제어 신호 생성부(13), MUX(14), DTX 보상부(15), 센싱부(16), 제2 타이밍 제어 신호 생성부(17) 및 메모리(18)를 포함한다. 이 실시 예는 전술한 도 3의 실시 예와 비교할 때, 센싱부(16)와 제2 타이밍 콘트롤러(17)가 드라이브 IC(DIC) 내에 집적된 것에서 차이가 있다. 제1 타이밍 콘트롤러(17)는 도 3의 그것과 실질적으로 동일하다. 따라서, 제1 타이밍 콘트롤러(17)는 디스플레이 구동 회로와 터치 IC(TIC)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어 신호들을 발생한다.
센싱부(16)는 터치센서의 전하를 증폭하는 증폭기, 터치센서로부터 수신된 전하를 누적하는 적분기, 및 적분기의 전압을 디지털 데이터로 변환하는 ADC를 포함한다. ADC 로부터 출력된 터치 로 데이터(Touch raw data, TDATA)는 MCU로 전송된다. 제2 타이밍 콘트롤러(17)는 MUX(14), 센싱부(16)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어 신호, 클럭 등을 발생한다. 드라이브 IC(DIC) 내에서 DTX 보상부(15)는 생략될 수 있다. 메모리(18)는 제2 타이밍 콘트롤러(17)의 제어 하에 터치 로 데이터(TDATA)를 일시 저장한다.
드라이브 IC(DIC)와 MCU는 SPI(Serial Peripheral Interface) 인터페이스를 통해 신호들을 송수신할 수 있다. MCU는 터치 로 데이터(TDATA)를 문턱값과 비교하여 그 비교 결과에 따라 터치 입력을 판정하고 좌표를 계산하는 터치 인식 알고리즘을 실행한다.
도 5를 참조하면, 구동 장치는 드라이브 IC(DIC)와 메모리(Memory, MEM)을 포함한다.
드라이브 IC(DIC)는 터치센서 채널부(10), Vcom 버퍼(11), 스위치 어레이(12), 제1 타이밍 제어 신호 생성부(13), MUX(14), DTX 보상부(15), 센싱부(16), 제2 타이밍 콘트롤러(17), 메모리(MEM), 및 MCU(19)를 포함한다. 이 실시예는 전술한 도 4의 실시 예와 비교할 때, MCU(19)가 드라이브 IC(DIC) 내에 집적된 것에서 차이가 있다. MCU(18)는 터치 로 데이터(TDATA)를 문턱값과 비교하여 그 비교 결과에 따라 터치 입력을 판정하고 좌표를 계산하는 터치 인식 알고리즘을 실행한다.
메모리(MEM)는 디스플레이 구동 회로와 센싱부(16)의 동작에 필요한 타이밍 정보에 관한 레지스터(register) 설정값을 저장한다. 메모리(MEM)로부터 레지스터 설정값 표시장치의 전원이 켜지면 제1 타이밍 콘트롤러(16)와 제2 타이밍 콘트롤러(17)로 로딩(Loading)된다. 제1 타이밍 콘트롤러(16)와 제2 타이밍 콘트롤러(17)는 메모리로부터 읽어 들인 레지스터 설정값을 바탕으로 디스플레이 구동 회로와 센싱부(16)를 제어하기 위한 타이밍 제어 신호들을 발생한다. 구동 장치의 구조적 변경 없이 메모리(MEM)의 레지스터 설정값을 변경하여 모델 변경에 대응할 수 있다.
도 6은 구동회로부가 신호배선들에 출력하는 신호들을 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 구동장치는 표시 기간(Td) 동안에 영상 표시를 위한 신호들을 출력하고, 터치 센싱 기간(Tt) 동안에 터치 구동신호(Tdrv) 및 터치 교류신호(LFD)를 출력한다. 구동장치는 표시 기간(Td) 동안에 센싱라인(TW)에 공통전압(Vcom)을 공급하고, 터치 센싱 기간(Tt) 동안에는 터치 구동신호(vac)를 공급한다. 구동장치는 표시 기간(Td) 동안에 데이터라인(DL)에 데이터전압(Vdata)을 공급하고, 터치 센싱 기간(Tt) 동안에는 교류 신호(vac)를 공급한다. 구동장치는 표시 기간(Tt) 동안에 게이트라인(GL)에 게이트펄스를 공급한다. 구동장치는 터치 센싱 기간(Tt) 동안에는 터치 구동시호(Tdrv)와 동위상의 교류 신호(vac)를 공급한다. 교류 신호(vac)의 전압은 터치 구동시호(Tdrv)의 전압과 같은 전압으로 발생된다. 터치 구동시호(Tdrv)와 교류 신호(vac)의 전압은 공통 전압(Vcom) 보다 낮다. 터치 센싱 기간(Tt) 동안 표시패널의 데이터 라인들(DL)과 게이트 라인들(GL)에 터치 구동신호(Tdrv)와 같은 위상의 교류 신호(LFD)를 공급하면, 표시패널의 기생 용량의 전하양을 줄일 수 있다. 이는 기생 용량 양단의 전압 차를 최소화하여 기생 용량의 충전양을 최소화할 수 있기 때문이다. 그 결과 터치 센서들과 신호 배선들(DL,GL) 사이의 기생 용량을 최소화할 수 있어서, 터치 센싱 감도를 높일 수 있다.
도 7 및 도 8은 MUX(14)와 센싱 라인(TW) 간의 연결 구조를 나타내는 도면이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, MUX(14)는 제1 터치 그룹(T_G1)에 속한 터치센서들(TC)과 연결되는 제1-1 MUX(MUX1-1) 내지 제2m-1 MUX(MUX2m-1)와, 제2 터치 그룹(T_G2)에 속한 터치센서들(TC)과 연결되는 제1-2 MUX(MUX1-2) 내지 2m-2 MUX(MUX2m-2)를 포함한다. 각각의 MUX는 n : 1(n은 2 이상의 양의 정수) MUX로 구현될 수 있다.
MUX들 각각은 복수의 센싱 라인들을 구동장치의 한 개 채널에 미리정해진 순서대로 순차적으로 연결함으로써 구동장치의 채널 개수를 줄인다. 아래에서 MUX 번호나 구동장치의 채널 번호는 일 예일뿐 이에 한정되지 않는다는 것에 주의하여야 한다.
제1-1 MUX(MUX1-1)는 제1 터치 그룹(T_G1)의 첫 번째 행에 배치되는 n 개의 센싱 라인들(TW[1,1], TW[1,2]... TW[1,n]) 중 어느 하나를 선택하여 제1 터치 라인을 통해 구동장치의 제1 채널에 연결한 후, 구동장치의 제어하에 그 제1 채널에 다른 센싱 라인들을 미리 정해진 순서대로 연결한다. 제2-1 MUX(MUX2-1)는 제1 터치 그룹(T_G1)의 두 번째 행에 배치되는 n개의 센싱 라인들(TW[2,1], TW[2,2]...TW[2,n]) 중 어느 하나를 선택하여 제2 터치 라인을 통해 구동장치의 제2 채널에 연결하고 이어서, 구동장치의 제어하에 그 제2 채널에 다른 센싱 라인들을 미리 정해진 순서대로 연결한다. 마찬가지로 제2m-1 MUX(MUX2m-1)는 제1 터치 그룹(T_G1)의 2m 번째 행에 배치되는 n개의 센싱 라인들(TW[2m,1], TW[2m,2]...TW[2m,n]) 중 어느 하나를 선택하여 제2m 터치 라인을 통해 구동장치의 제2m 채널에 연결하고 이어서, 구동장치의 제어하에 그 제2m 채널에 다른 센싱 라인들을 미리 정해진 순서대로 연결한다. 제1-2 MUX(MUX1-2)는 제2 터치 그룹(T_G2)의 첫 번째 행에 배치되는 n개의 센싱 라인들(TW[1,n+1], TW[1,n+2]... TW[1,2n]) 중 어느 하나를 선택하여 제2m+1 터치 라인을 통해 구동장치의 제2m+1 채널에 연결하고 이어서, 구동장치의 제어하에 그 채널에 다른 센싱 라인들을 미리 정해진 순서대로 연결한다. 제2-2 MUX(MUX2-2)는 제2 터치 그룹(T_G2)의 두 번째 행에 배치되는 n개의 센싱 라인들(TW[2,n+1], TW[2,n+2]... TW[2,2n]) 중 어느 하나를 선택하여 제2m+2 터치 라인을 통해 구동장치의 제2m+2 채널에 연결하고 이어서, 구동장치의 제어하에 그 채널에 다른 센싱 라인들을 미리 정해진 순서대로 연결한다. 마찬가지로 제2m-2 MUX(MUX2-1)는 제2 터치 그룹(T_G2)의 2m 번째 행에 배치되는 n개의 센싱 라인들(TW[2m,n+1], TW[2m,n+2]... TW[2m,2n]) 중 어느 하나를 선택하여 제4m 터치 라인을 통해 구동장치의 제4m 채널에 연결하고 이어서, 구동장치의 제어하에 그 채널에 다른 센싱 라인들을 미리 정해진 순서대로 연결한다.
제1 터치 그룹(T_G1)을 담당하는 2m 개의 MUX(MUX1-1~MUX2m-1)는 각각 도 8에 도시된 제1 MUX 제어신호(SW1) 내지 제n MUX 제어신호(SWn)에 응답하여, 제1 터치 그룹(T_G1)에 포함된 터치센서들(TC)을 제1 내지 제n 컬럼 방향을 따라 순차적으로 동작시킨다. 제2 터치 그룹(T_G2)을 담당하는 2m 개의 MUX(MUX1-1~MUX2m-1)는 각각 도 8에 도시된 제1 MUX 제어신호(SW1) 내지 제n MUX 제어신호(SWn)에 응답하여, 제1 터치 그룹(T_G1)에 포함된 터치센서들(TC)을 제(N+1) 내지 제2n 컬럼 방향을 따라 순차적으로 동작시킨다.
MUX들 각각은 도 8에 도시된 MUX 제어신호들을 이용하는 방법 이외에도, 이진 논리값으로 이루어지는 제어신호를 이용하여 하나 이상의 센싱 라인들과 구동회로부를 연결할 수 있다. 도 9는 MUX 제어신호를 이용하여 제1-1 MUX(MUX1-1)와 10 개의 센싱 라인들이 연결되는 일례를 나타내는 도면이다.
도 9에 도시된 제1-1 MUX(MUX1-1)는 제1 터치 그룹(T_G1)의 첫 번째 행에 배치되는 제1 내지 제10 센싱 라인들(TW[1,1], TW[1,2]... TW[1,10]) 중 하나 이상의 센싱 라인들을 터치 라인(Touch line)과 미리 설정된 순서대로 순차적으로 연결한다. 다른 MUX들은 도 9 동일한 방식으로 센싱 라인들을 통해 구동장치에 연결된다. 제1-1 먹스부(MUX1-1)는 제어신호 생성부(130)로부터의 MUX 제어신호들에 응답하여, 터치 라인과 연결되는 센싱 라인을 선택한다. 제어신호 생성부(130)는 4 비트의 제어신호를 생성할 수 있다.
제1-1 MUX(MUX1-1)는 MUX 제어신호가 "0000"일 경우에, 제1 내지 제10 센싱 라인들(TW[1,1], TW[1,2]... TW[1,10])을 터치 라인과 연결한다. 그리고 제1-1 MUX(MUX1-1)는 MUX 제어신호가 "0001"일 경우에 제1 센싱 라인(TW[1,1])을 터치 라인과 연결하고, MUX 제어신호가 "0010"일 경우에 제2 센싱 라인(TW[1,2])을 터치 라인과 연결한다. 마찬가지로, 제1-1 MUX(MUX1-1)는 MUX 제어신호가 "0101" 제10 센싱 라인(TW[1,10])을 터치 라인과 연결한다.
제어신호 생성부(130)는 도 9에 도시된 MUX 제어신호 이외에도, 다양한 논리조합을 갖는 MUX 제어신호를 생성할 수 있다. 도 10는 제1 실시 예에 의한 표시장치의 구동방법을 나타내는 도면이다.
도 10를 참조하면, 제1 실시 예에 의한 표시장치의 구동방법은 1 프레임 기간을 표시기간(Td)과 터치 센싱 기간(Tt)으로 시분할한다. 터치 센싱 기간(Tt)은 수직 블랭크 기간(VB)을 포함한다. 본 발명에 의한 표시장치는 수직 블랭크 기간(VB)을 터치 센싱 기간으로 활용할 수 있기 때문에, 종래 기술에 비하여 터치 센싱 기간을 길게 확보할 수 있다. 그 결과, 본 발명은 터치 감도를 높여서 터치 인식율을 높일 수 있다.
버티컬 블랭크 기간(VB)에 대하여 VESA(Video Electronic Standards Association) 표준의 디스플레이 타이밍도를 참조하여 설명하기로 한다.
데이터 인에이블 신호(DE)는 입력 영상의 데이터와 동기된다. 데이터 인에이블 신호(DE)의 1 펄스 주기는 1 수평 기간(Horizontal time)이고, 데이터 인에이블 신호(DE)의 하이 로직 (high logic) 구간은 1 라인 데이터 입력 타이밍을 나타낸다. 1 수평 기간은 표시패널(100)에서 1 라인의 픽셀들에 데이터를 기입하는데 필요한 시간이다.
데이터 인에이블 신호(DE)와 입력 영상의 데이터는 버티컬 액티브 시간(AT) 동안 입력되고, 버티컬 블랭크 시간(VB)에 입력되지 않는다. 버티컬 액티브 시간(AT)은 표시패널(100)에서 영상이 표시되는 표시부(AA)의 모든 픽셀들에 1 프레임 분량의 데이터를 표시하는데 소요되는 시간이다. 1 프레임 기간은 1 프레임 데이터를 표시패널(100)에 표시하는데 필요한 시간으로서 1 버티컬 액티브 시간(AT)과 1 버티컬 블랭크 기간(VB)을 합한 시간이다.
데이터 인에이블 신호(DE)에서 알 수 있는 바와 같이, 버티컬 블랭크 기간 동안 표시장치에 입력 영상의 데이터가 수신되지 않는다. 버티컬 블랭크 기간(VB)은 수직 싱크 시간(Vertical sync time, VS), 버티컬 프론트 포치(Vertical Front Porch, FP), 및 버티컬 백 포치(Vertical Back Porch, BP)을 포함한다. 수직 싱크 시간(VS)은 Vsync의 폴링 에지부터 라이징 에지까지의 시간으로서, 한 화면의 시작(또는 끝) 타이밍을 나타낸다. 버티컬 프론트 포치(FP)는 1 프레임 데이터의 마지막 라인 데이터 타이밍을 나타내는 마지막 DE의 폴링 에지부터 버티컬 블랭크 시간(VB)의 시작까지의 시간이다. 버티컬 백 포치(BP)는 버티컬 블랭크 시간(VB)의 끝부터 1 프레임 데이터의 제1 라인 데이터 타이밍을 나타내는 제1 DE의 라이징 에지까지의 시간이다.
제1 실시 예에서, 1 프레임 내의 표시기간(Td) 및 터치 센싱 기간(Tt)은 도 11에 도시된 비교 예와 동일한 상태에서, 수직 블랭크 기간(VB) 중 일부 구간은 터치 센싱기간에 할당될 수 있다. 예컨대, 수직 블랭크 기간(VB)이 모두 터치 센싱 기간에 할당될 수 있고, 또는, 버티컬 프론트 포치(FP), 수직 싱크 시간(VS) 및 버티컬 백 포치(BP) 중에서 선택되는 하나 이상의 기간이 터치 센싱 기간에 할당될 수 있다.
또는, 수직 블랭크 기간(VB)에 해당하는 시간은 표시기간(Td) 및 터치 센싱 기간(Tt)에 분배될 수도 있다. 따라서, 도 12에서와 같이, 수직 블랭크 기간(VB)을 표시기간(Td)과 터치 기간(Tt)에 분배할 경우에는 표시기간(Td) 역시 도 10 및 도 11에 도시된 표시기간(Td) 보다 길게 확보된다. 그 결과, 도 12에 도시된 실시 예는 터치 인식율을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 표시 품질도 향상시킬 수 있다.
도 13은 제2 실시 예에 의한 표시장치의 구동방법을 나타내는 도면이다.
도 13을 참조하면, 제2 실시 예는 1 프레임 기간 내에서 표시기간(Td)과 터치 센싱 기간(Tt)은 서로 교번적으로 수행되면서 각각 2회 이상 반복된다. 그리고 수직 블랭크 기간(VB)은 터치 센싱 기간(Tt)으로 활용된다.
표시패널(100)의 표시영역(AA)은 제1 내지 제n 디스플레이 블록(D_Block1~D_Blockn)으로 분할된다. 각각의 표시기간(Td) 동안에 하나의 디스플레이 블록(D_Block)에 속한 픽셀들에 입력 영상의 데이터가 기입되어 그 블록에 데이터가 표시된다. 제1 내지 제n 디스플레이 블록(D_Block1~D_Blockn)들은 동일한 크기의 영역이 아닐 수도 있다. 터치 센싱 영역은 제1 내지 제n 터치 블록(T_Block1~T_Blockn)으로 분할된다. 터치 블록들 각각은 두 개 이상의 터치 센서들을 포함한다. 제1 내지 제n 터치 블록(T_Block1~T_Blockn)은 동일한 크기의 영역이 아닐 수도 있다.
본 발명은 제1 프레임 기간이 종료되기 이전에 모든 터치 스크린에 대해서 터치 입력 센싱을 완료하여 제1 터치 리포트(1st Report)를 발생한다. 그리고, 제1 터치 리포트(1st Report)를 출력한 이후부터 수직 블랭크 기간(VB)이 종료되기 이전에 다시 한 번 전체 터치 스크린에 대해서 터치 입력 센싱을 수행하여 수직 블랭크 기간(VB) 내에서 제2 터치 리포트(2nd Report)를 발생할 수 있다. 제1 및 제2 터치 리포트 각각은 터치 입력에 대한 좌표 정보와 터치 입력 영역의 식별코드(ID)를 포함하여 호스트 시스템으로 전송된다.
전술한 실시 예와 마찬가지로 제2 실시 예는 수직 블랭크 기간(VB)을 터치 센싱 기간(Tt)으로 활용하기 때문에, 픽셀 충전율 저하 없이 터치 센싱 기간을 더 확보할 수 있으므로 영상 표시 품질을 향상시키면서 터치 인식률을 높일 수 있다. 특히, 제2 실시 예는 표시기간(Td)과 터치 센싱 기간(Tt)을 교번적으로 수행하면서 1 프레임 기간 내에서 2회의 터치 리포트를 발생하기 때문에 터치 감도를 향상시킬 수 있다.
도 14는 제3 실시 예에 의한 표시장치의 구동방법을 나타내는 도면이다.
도 14를 참조하면, 제3 실시 예는 1 프레임 기간 내에서 표시기간(Td)과 터치 센싱 기간(Tt)은 서로 교번적으로 수행되면서 각각 2회 이상 반복된다. 그리고 수직 블랭크 기간(VB)은 더미 터치 기간(Dummy Touch)으로 활용된다.
표시패널(100)의 표시영역(AA)은 제1 내지 제n 디스플레이 블록(D_Block1~D_Blockn)으로 분할되고, 각각의 표시기간(Td) 동안에 하나의 디스플레이 블록(D_Block)을 표시한다. 제1 내지 제n 디스플레이 블록(D_Block1~D_Blockn)들은 동일한 크기의 영역이 아닐 수도 있다. 터치 센싱 영역은 제1 내지 제n 터치 블록(T_Block1~T_Blockn)으로 분할되고, 각각의 터치 센싱 기간(Tt) 동안에는 하나의 터치 블록(T_Block)을 센싱한다. 제1 내지 제n 터치 블록(T_Block1~T_Blockn)은 동일한 크기의 영역이 아닐 수도 있다.
제1 프레임 기간이 종료되기 이전에 모든 터치 스크린에 대해서 터치 센싱을 완료하여 제1 터치 리포트(1st Report)가 전송된다. 그리고, 제1 터치 리포트(1st Report)를 출력한 이후부터 수직 블랭크 기간(VB)이 종료되기 이전에 다시 한 번 전체 터치 스크린에 대해서 터치 센싱을 수행하고 제2 터치 리포트(2nd Report)가 전송된다.
제3 실시 예는 수직 블랭크 기간(VB)을 더미 터치 센싱이나 노이즈 측정 구간으로 활용할 수 있기 때문에 터치 성능을 향상시킬 수 있다. 또한 제3 실시 예는 1 프레임과 수직 블랭크 기간 내에서 2회의 터치 리포트를 산출하기 때문에 터치 민감도를 높일 수 있다.
구동장치는 노이즈 측정 결과, 현재 노이즈가 이전 노이즈 보다 크면, 현재 노이즈를 미리 설정된 주파수 변경 방법으로 주파수를 변경하여 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR)가 가장 큰 주파수로 터치 센서들을 구동할 수 있다.
도 15는 제4 실시 예에 의한 표시장치의 구동방법을 나타내는 도면이다.
도 15를 참조하면, 제4 실시 예는 1 프레임 기간 내에서 표시기간(Td)과 터치 센싱 기간(Tt)은 서로 교번적으로 수행되면서 각각 2회 이상 반복된다. 그리고 수직 블랭크 기간(VB)은 터치 센싱 기간(Td)으로 활용된다.
표시패널(100)의 표시영역(AA)은 제1 내지 제n 디스플레이 블록(D_Block1~D_Blockn)으로 분할되고, 각각의 표시기간(Td) 동안에 하나의 디스플레이 블록(D_Block)을 표시한다. 제1 내지 제n 디스플레이 블록(D_Block1~D_Blockn)들은 동일한 크기의 영역이 아닐 수도 있다. 터치 센싱 영역은 제1 내지 제n 터치 블록(T_Block1~T_Blockn)으로 분할되고, 각각의 터치 센싱 기간(Tt) 동안에는 하나의 터치 블록(T_Block)을 센싱한다. 제1 내지 제n 터치 블록(T_Block1~T_Blockn)은 동일한 크기의 영역이 아닐 수도 있다.
제1 프레임 기간(F1)이 종료되기 이전에 모든 터치 스크린에 대해서 터치 센싱을 완료하여 제1 터치 리포트(1st Report)가 전송된다. 그리고, 제n-1 터치 센싱 기간(Tt[n-1]) 직후에 제2 터치 리포트(2nd Report)가 출력된다. 제n 디스플레이 블록(D_Blockn)은 제2 터치 리포트(2nd Report)가 전송된 이후에 영상이 표시된다. 그리고 제1 프레임 기간(F1)의 수직 블랭크 기간(VB) 동안 다음 프레임의 터치 리포트를 위한 터치 센싱을 수행할 수 있다. 이전 프레임 기간의 수직 블랭크 기간(VB)을 활용하여 다음 프레임 기간에서 터치 리포트를 발생할 수 있기 때문에 다음 프레임 기간에서 터치 리포트를 3 회 발생할 수 있다. 도 15의 예에서, 제n 프레임 기간(Fn)에 터치 리포트가 3회 발생된다.
결국 제4 실시 예는 m(m=n인 자연수)번째 프레임에서 (m+1)번째의 터치 리포트를 출력할 수 있기 때문에, 터치 민감도를 높일 수 있다.본 발명의 구동 장치는 도 16 내지 도 20에서 알 수 있는 바와 같이 제1 단계에서 표시부(AA)의 제1 표시 영역(D_G1)에 현재 프레임 데이터를 기입하고, 표시부의 제2 표시 영역(D_G2)에서 이전 프레임 데이터가 유지되는 동안 터치 스크린에서 분할된 제1 및 제2 터치 그룹들(T_G1, T_G2)을 동시에 구동하여 터치 입력을 센싱하여 제1 터치 리포트를 발생한다. 이어서, 본 발명의 구동 장치는 도 16 내지 도 20에서 알 수 있는 바와 같이 제2 표시 영역(D_G2)에 현재 프레임 데이터를 기입하여 표시 영상을 업데이트하고, 제1 및 제2 터치 그룹들(T_G1, T_G2)을 동시에 구동하여 터치 입력을 센싱하여 제2 터치 리포트를 발생한다.
이하에서 터치 스크린을 다수의 터치 그룹들로 가상 분할하고 그 터치 그룹들의 터치 센서들을 터치 블록 단위로 동시에 구동하고 버티컬 블랭크 기간을 터치 센싱 기간으로 활용하여 1 프레임 기간 내에서 2 회 이상 터치 리포트를 발생하는 실시예를 중심으로 설명하기로 한다. 터치 블록은 둘 이상의 터치 센서들을 포함한다. 터치 그룹은 둘 이상의 터치 블록들을 포함한다. 아래의 실시예들에서 터치 블록은 터치 스크린의 횡 방향을 따라 분할된 예를 중심으로 설명하고 있으나 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 터치 블록은 터치 스크린의 열 방향으로 분할될 수 있다.
도 16은 본 발명의 제5 실시 예에 의한 디스플레이 블록과 터치블록을 나타내는 도면이고, 도 17은 제5 실시 예에 의한 표시장치의 구동방법을 나타내는 도면이다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 표시부(AA)는 제1 표시영역(D_G1)과 제2 표시영역(D_G2)으로 분할된다. 제1 표시영역(D_G1)과 제2 표시영역(D_G2)은 표시패널에서 물리적으로 분할된 것이 아니라 하나의 표시 기간에 구동되는 블록 분할 구동 단위를 의미한다 제1 표시영역(D_G1) 및 제2 표시영역(D_G2)은 각각 m개의 표시블록(D_BLOCK)을 포함한다. 표시블록들 각각은 두 개 이상의 픽셀들을 포함한다. 제1 표시영역(D_G1) 및 제2 표시영역(D_G2)은 픽셀 어레이의 열 방향(또는 수직 방향)을 따라 분할될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
터치 스크린은 제1 터치 그룹(T_G1)과 제2 터치 그룹(T_G2)으로 분할된다. 터치 그룹들(T_G1, T_G2)은 터치 스크린의 횡 방향(또는 수평 방향)을 따라 분할될 수 있다. 제1 터치 그룹들(T_G1)은 둘 이상의 터치 블록들(T_BLOCK_1~n)로 분할된다. 제2 터치 그룹들(T_G2)은 둘 이상의 터치 블록들(T_BLOCK_1'~n')로 분할된다. 터치 블록들(T_BLOCK_1~n, T_BLOCK_1'~n')은 도 16과 같이 터치 스크린의 횡 방향을 따라 분할될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 터치 블록들 각각은 두 개 이상의 터치 센서들을 포함한다. 예를 들어, 제1 터치블록(T_BLOCK1)은 첫 번째 열의 터치센서들(TC[1, 1]~TC[2m,1])을 포함할 수 있다. 제1' 터치블록(T_BLOCK1')은 (n+1) 번째 열의 터치센서들(TC[1, n+1]~TC[2m,n+1])을 포함할 수 있다.
구동장치는 MUX(14)를 제어하여 터치 블록(T_BLOCK) 단위로 구동할 터치 센서들을 선택할 수 있다. 구동장치는 제N(N은 양의 정수) 터치 센싱 기간 동안 제1 터치 그룹(T_G1)과 제2 터치 그룹(T_G2) 각각에서 하나 이상의 터치 블록들을 동시에 구동한 후에, 제N+1 터치 센싱 기간 동안 제1 터치 그룹(T_G1)과 제2 터치 그룹(T_G2) 각각에서 다른 터치 블록들을 동시에 구동한다. 이와 같은 방법으로 다수의 터치 그룹들을 동시에 구동함으로써 모든 터치 센서들을 구동하는데 필요한 시간을 대폭 줄임으로써 종래 기술 보다 훨씬 짧은 시간에 터치 스크린 전체에서 터치 입력을 센싱할 수 있다. 나아가, 본 발명은 버티컬 블랭크 기간(VB)을 터치 센싱 기간으로 활용함으로써 터치 센싱 기간을 더 확보하여 표시 기간을 줄이지 않고 1 프레임 기간 내에서 2 회 이상 터치 리포트를 발생할 수 있는 터치 입력 센싱 시간을 확보할 수 있다.
본 발명은 버티컬 블랭크 기간(VB) 만큼 더 확보된 시간 내에서 표시 기간(Td)을 사이에 두고 분할된 터치 센싱 기간들(Td)을 균등 분배하기 위하여 적어도 일부 터치 블록들의 터치 센서들을 반복적으로 구동할 수 있다.
본 발명에 의한 표시장치의 구동방법은 제1 표시영역(D_G1)을 구동하고 제1 터치 리포트(1st Report)를 출력하는 제1 단계 및 제2 표시영역(D_G2)을 구동하고 제2 터치 리포트(2nd Report)를 출력하는 제2 단계를 포함한다.
제1 표시영역(D_G1)의 픽셀들은 표시블록(D_BLOCK) 단위로 순차적으로 구동된다. 구동장치는 제1 표시기간(Td1) 동안에 제1 표시블록(D_BLOCK1)의 픽셀들에 입력 영상의 데이터를 기입하여 영상을 표시한다. 이어서, 구동장치는 제1 터치 센싱 기간(Tt1) 동안 제1 및 제2 터치 그룹들(T_G1, T_G2)을 동시에 구동하기 시작하여 제1 및 제1' 터치블록(T_BLOCK1, T_BLOCK1')의 터치 센서들을 동시에 구동하여 그 터치 블록들에서 터치 입력을 센싱한다. 이어서, 구동장치는 제2 표시기간(Td2) 동안 제2 표시블록(D_BLOCK2)의 픽셀들에 입력 영상의 데이터를 기입하여 영상을 표시한다. 이어서, 구동장치는 제2 및 제2' 터치블록(T_BLOCK2, T_BLOCK2')을 동시에 구동하여 터치 입력을 센싱한다. 이와 같은 방법을 반복하여, 구동장치는 제1 단계에서 제1 표시영역(D_G1)의 픽셀들에 데이터가 기입되는 동안 모든 터치 센서들을 구동하여 터치 스크린 전체에서 터치 입력을 센싱하여 제1 터치 리포트를 발생한다. 제1 터치 리포트는 터치 입력 각각에 대한 좌표 정보와 터치 입력 식별 코드(ID)를 포함하여 호스트 시스템으로 전송된다.
제1 터치 리포트가 전송된 후 제2 표시영역(D_G2)의 픽셀들은 표시블록(D_BLOCK) 단위로 순차적으로 구동된다. 구동장치는 제m+1 표시기간(Td[m+1]) 동안 제m+1 표시블록(D_BLOCK[m+1])의 픽셀들에 입력 영상의 데이터를 기입하여 영상을 표시한다. 이어서, 구동장치는 제n+1 터치 센싱 기간(Tt[n+1]) 동안 다시 제1 및 제2 터치 그룹들(T_G1, T_G2)을 동시에 구동하기 시작하여 제1 및 제1' 터치블록(T_BLOCK1, T_BLOCK1')의 터치 센서들을 동시에 구동하여 그 터치 블록들에서 터치 입력을 센싱한다. 이어서, 구동장치는 제m+2 표시기간(Td[m+2]) 동안 제m+2 표시블록(D_BLOCK[m+2])의 픽셀들에 입력 영상의 데이터를 기입하여 영상을 표시한다. 이어서, 구동장치는 제n+2 터치 센싱 기간(Tt[n+2]) 동안 제2 및 제2' 터치블록(T_BLOCK2, T_BLOCK2')을 동시에 구동하여 터치 입력을 센싱한다. 이와 같은 방법을 반복하여, 구동장치는 제2 단계에서 제2 표시영역(D_G2)의 픽셀들에 데이터가 기입되는 동안 모든 터치 센서들을 구동하여 터치 스크린 전체에서 터치 입력을 센싱하여 제2 터치 리포트를 발생한다. 제2 터치 리포트는 터치 입력 각각에 대한 좌표 정보와 터치 입력 식별 코드(ID)를 포함하여 호스트 시스템으로 전송된다. 제2 터치 리포트는 버티컬 블랭크 기간(VD)에 발생되어 호스트 시스템으로 전송될 수 있다. 본 발명은 1 프레임 기간 내에서 2회의 터치 리포트를 출력하기 때문에, 터치 감도를 향상시킬 수 있다. 예컨대, 프레임 레이트가 60Hz일 때, 터치 리포트 레이트는 120Hz 이상일 수 있다.
하나의 터치 블록에 속한 터치 센서들을 구동하는데 필요한 시간이 분할된 하나의 터치 센싱 기간으로는 부족할 수 있다. 예를 들어, 제1 터치 센싱 기간(Tt1)과 제2 터치 센싱 기간(Tt2)은 각각 제1 터치블록(T_BLOCK1)의 터치 센서들을 구동하는 데에 필요한 시간의 1/2 일 수 있다. 이 경우, 하나의 터치 블록에 속한 터치 센서들을 제1 터치 센싱 기간(Tt1)과 제2 터치 센싱 기간(Tt2) 동안 구동할 수 있다. 제1 터치블록(T_BLOCK1)의 터치 센서들이 구동될 수 있다.
제1 단계 및 제2 단계는 모두 수직 블랭크 기간을 포함하는 1프레임 내에서 수행된다. 제1 및 제2 단계에서 모든 표시기간(Td)은 동일한 시간이고, 모든 터치 센싱 기간(Tt)은 동일한 시간이다. 일반적으로, 표시블록(D_BLOCK)과 터치블록(T_BLOCK)은 영상 데이터 입력 기간 내에서 시분할로 구동된다. 이에 반해서, 본 발명은 터치 센서들이 구동되는 터치 센싱 기간이 수직 블랭크 기간(VB)까지 확장되기 때문에 터치센싱을 수행하는 기간을 충분히 확보할 수 있다.
도 18은 본 발명의 제6 실시 예에 의한 디스플레이 블록과 터치블록을 나타내는 도면이고, 도 19는 제6 실시 예에 의한 표시장치의 구동방법을 나타내는 도면이다. 도 20은 본 발명에 의한 1프레임 기간을 설명하는 도면이다.
도 18 내지 도 20을 참조하면, 표시부(AA)는 제1 표시영역(D_G1)과 제2 표시영역(D_G2)으로 분할된다. 제1 표시영역(D_G1)과 제2 표시영역(D_G2)은 표시패널에서 물리적으로 분할된 것이 아니라 하나의 표시 기간에 구동되는 블록 분할 구동 단위를 의미한다. 제1 표시영역(D_G1) 및 제2 표시영역(D_G2)은 각각 m개의 표시블록(D_BLOCK)을 포함한다. 표시블록들 각각은 두 개 이상의 픽셀들을 포함한다. 표시부(AA)는 균등 크기로 분할되지 않을 수 있다. 예를 들어, 제2 표시영역(D_G2)은 제1 표시영역(D_G1) 보다 작은 크기로 설정될 수 있다. 이 경우, 제2 표시영역(D_G2)에 속한 표시블록(D_BLOCK)의 개수는 제1 표시영역(D_G1)에 속한 그 것 보다 적다.
터치 스크린은 제1 터치 그룹(T_G1)과 제2 터치 그룹(T_G2)으로 분할된다. 제1 터치 그룹들(T_G1)은 둘 이상의 터치 블록들(T_BLOCK_1~n)로 분할된다. 제2 터치 그룹들(T_G2)은 둘 이상의 터치 블록들(T_BLOCK_1'~n')로 분할된다. 터치 블록들 각각은 두 개 이상의 터치 센서들을 포함한다.
구동장치는 MUX(14)를 제어하여 터치 블록(T_BLOCK) 단위로 구동할 터치 센서들을 선택할 수 있다. 구동장치는 제N(N은 양의 정수) 터치 센싱 기간 동안 제1 터치 그룹(T_G1)과 제2 터치 그룹(T_G2) 각각에서 하나 이상의 터치 블록들을 동시에 구동한 후에, 제N+1 터치 센싱 기간 동안 제1 터치 그룹(T_G1)과 제2 터치 그룹(T_G2) 각각에서 다른 터치 블록들을 동시에 구동한다. 본 발명은 두 개 이상의 터치 그룹들을 동시에 구동하고 버티컬 블랭크 기간(VB)을 터치 센싱 기간으로 활용함으로써 터치 센싱 기간을 충분히 확보하여 표시 기간을 줄이지 않고 1 프레임 기간 내에서 2 회 이상 터치 리포트를 발생할 수 있는 터치 입력 센싱 시간을 확보할 수 있다.
본 발명에 의한 표시장치의 구동방법은 제1 표시영역(D_G1)을 구동하고 제1 터치 리포트(1st Report)를 출력하는 제1 단계 및 제2 표시영역(D_G2)을 구동하고 제2 터치 리포트(2nd Report)를 출력하는 제2 단계를 포함한다.
제1 표시영역(D_G1)의 픽셀들은 표시블록(D_BLOCK) 단위로 순차적으로 구동된다. 구동장치는 제1 표시기간(Td1) 동안에 제1 표시블록(D_BLOCK1)의 픽셀들에 입력 영상의 데이터를 기입하여 영상을 표시한다. 이어서, 구동장치는 제1 터치 센싱 기간(Tt1) 동안 제1 및 제2 터치 그룹들(T_G1, T_G2)을 동시에 구동하기 시작하여 제1 및 제1' 터치블록(T_BLOCK1, T_BLOCK1')의 터치 센서들을 동시에 구동하여 그 터치 블록들에서 터치 입력을 센싱한다. 이어서, 구동장치는 제2 표시기간(Td2) 동안 제2 표시블록(D_BLOCK2)의 픽셀들에 입력 영상의 데이터를 기입하여 영상을 표시한다. 이어서, 구동장치는 제2 및 제2' 터치블록(T_BLOCK2, T_BLOCK2')을 동시에 구동하여 터치 입력을 센싱한다. 이와 같은 방법을 반복하여, 구동장치는 제1 단계에서 제1 표시영역(D_G1)의 픽셀들에 데이터가 기입되는 동안 모든 터치 센서들을 구동하여 터치 스크린 전체에서 터치 입력을 센싱하여 제1 터치 리포트(1st Report)를 발생한다. 제1 터치 리포트는 터치 입력 각각에 대한 좌표 정보와 터치 입력 식별 코드(ID)를 포함하여 호스트 시스템으로 전송된다.
제1 터치 리포트가 전송된 후 제2 표시영역(D_G2)의 픽셀들은 표시블록(D_BLOCK) 단위로 순차적으로 구동된다. 제2 표시 영역(D_G2)의 크기가 작으면 제2 단계에서 표시 기간(Td[2n+1], Td[2N+2k]이 차지하는 시간이 감소되기 때문에 그 만큼 터치 센싱 기간이 더 확보될 수 있다.
구동장치는 제2n+1 표시기간(Td[2n+1]) 동안 제2n+1 표시블록(D_BLOCK[2n+1])의 픽셀들에 입력 영상의 데이터를 기입하여 영상을 표시한다. 이어서, 구동장치는 제2n+1 터치 센싱 기간(Tt[2n+1]) 동안 다시 제1 및 제2 터치 그룹들(T_G1, T_G2)을 동시에 구동하기 시작하여 제1 및 제1' 터치블록(T_BLOCK1, T_BLOCK1')의 터치 센서들을 동시에 구동하여 그 터치 블록들에서 터치 입력을 센싱한다. 이어서, 구동장치는 제2n+2 표시기간(Td[2n+2]) 동안 제2n+2 표시블록(D_BLOCK[2n+2])의 픽셀들에 입력 영상의 데이터를 기입하여 영상을 표시한다. 이어서, 구동장치는 제2n+2 터치 센싱 기간(Tt[2n+2]) 동안 제2 및 제2' 터치블록(T_BLOCK2, T_BLOCK2')을 동시에 구동하여 터치 입력을 센싱한다. 구동장치는 이와 같은 방법을 반복하여 제2 표시 영역(D_G2)의 마지막 블록인 제2n+2k 표시블록(D_BLOCK[2n+2k])의 픽셀들에 입력 영상 데이터를 기입한 후 버티컬 블랭크 기간까지 터치 센싱 기간(Tt[2n+2k]~Tt4n)으로 활용하여 터치 센서들을 구동한다. 구동장치는 제2 단계에서 제2 표시영역(D_G2)의 픽셀들에 입력 영상의 데이터를 기입하고, 모든 터치 센서들을 구동하여 터치 스크린 전체에서 터치 입력을 센싱하여 제2 터치 리포트를 발생한다. 제2 터치 리포트는 터치 입력 각각에 대한 좌표 정보와 터치 입력 식별 코드(ID)를 포함하여 호스트 시스템으로 전송된다. 제2 터치 리포트는 버티컬 블랭크 기간(VD)에 발생되어 호스트 시스템으로 전송될 수 있다.
제2 표시영역(D_G2)의 표시블록(D_BLOCK)의 개수가 2k(2k는 n보다 작은 자연수)일 때, 제(2n+2k) 표시기간(Td[2n+2k]) 이후의 제(2n+2k) 터치 센싱 기간(Tt[2n+2k])에는 제k 터치블록(T_BLOCKk)을 2차 구동한다. 각각의 표시블록(D_BLOCK) 구동기간에 대응하여 터치블록(T_BLOCK)은 각각 2차에 걸쳐서 1회 구동되고, 표시블록의 개수가 터치블록 개수의 2배가 안 되기 때문에, 제2 표시영역(D_G2)을 모두 완료하여도 구동되지 않은 터치블록(T_BLOCK)이 존재한다. 제2 단계에서, 구동되지 않는 터치블록(T_BLOCKk, T_BLOCK[k+1]…T_BLOCKn)들은 각각 2차에 걸쳐서 분할구동된다. 즉, 제2 단계에서, 제(2n+2k) 터치 센싱 기간(Tt[2n+2k]) 동안에 제k 터치블록(T_BLOCKk)을 구동한 이후에는, 제(k+1) 터치블록(T_BLOCK[k+1]) 내지 제n 터치블록(T_BLOCK[n})을 각각 2차로 분할하여 1회 구동한다.. 제k+1 터치블록(T_BLOCK[k+1]) 내지 제n 터치블록(T_BLOCK[n])을 2차로 분할하여 1회 구동한 제2 단계가 종료된 이후에, 터치 IC(TIC)로 제2 터치 리포트(2nd Report)가 전송된다. 본 발명은 1 프레임 기간 내에서 2회의 터치 리포트를 출력하기 때문에, 터치 감도를 향상시킬 수 있다. 예컨대, 프레임 레이트가 60Hz일 때, 터치 리포트 레이트는 120Hz 이상일 수 있다.
도 20은 제2 실시 예에 의한 1프레임 기간을 나타내는 도면이다. 도 20에서 TBa는 a 터치블록의 구동하는 터치 센싱 기간을 의미하고, 표시기간은 도면부호를 생략하였다.
수직 블랭크 기간은 터치 센싱 기간으로 활용될 수 있다. 이렇게 터치 센싱 기간이 더 길어지면, 터치 센싱 기간들을 균등하게 더 길게 할 수 있기 때문에 표시 기간을 줄이지 않고 터치 센서들 각각의 구동 시간을 충분히 확보할 수 있다. 따라서, 본 발명은 표시 기간 단축 없이 터치 감도를 향상시킬 수 있다. 즉, 영상 표시품질을 저하시키지 않으면서도 터치 감도를 높일 수 있다.터치 감도를 개선하기 위해서 한 프레임 기간 내에 터치 리포트를 2회 출력할 때에는, 각 터치블록(T_BLOCK)을 구동하는 시간이 부족할 수 있다. 하지만, 본 발명은 표시블록을 구동하는 시간이 부족하지 않으면서도 터치 리포트를 두 배 이상 높일 수 있기 때문에, 터치 감소를 향상하면서 터치 입력 센싱을 정확하게 할 수 있다.
도 17 및 도 19는 1단계 동안에 각각의 터치블록에 대해서 2회씩 터치 센싱하여 제1 터치 리포트를 출력하고, 2단계 동안에 각각의 터치블록에 대해서 2회씩 터치 센싱하여 제2 터치 리포트를 출력하는 실시 예를 나타내고 있다. 제1 및 제2 터치 리포트는 각각 모든 터치블록을 최소 1회 이상 센싱하는 조건을 만족하면 출력할 수 있기 때문에, 전술한 실시 예와 같이 각각의 터치블록을 2회씩 센싱할 필요는 없다. 따라서, 모든 터치블록을 최소 1회 센싱한 조건에서, 임의의 터치블록은 3회 이상 센싱할 수도 있다. 터치 스크린의 그룹 분할 수를 높이고 그 그룹들을 동시에 높이면 터치 리포트 레이트를 더 향상시킬 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
5: 픽셀전극 7: 공통전극
TC: 터치센서 TW: 센싱라인
IC: 구동회로부

Claims (18)

  1. 표시부의 제1 표시 영역에 현재 프레임 데이터를 기입하고, 제1 및 제2 터치 그룹들을 동시에 구동하여 상기 터치 입력 영역의 좌표 정보를 포함한 제1 터치 리포트를 발생하는 제1 단계;
    상기 표시부의 제2 표시 영역에 상기 현재 프레임 데이터를 기입하고, 상기 제1 및 제2 터치 그룹들을 다시 동시에 구동하여 상기 터치 입력 영역의 좌표 정보를 포함한 제2 터치 리포트를 발생하는 제2 단계를 포함하는 표시장치의 구동방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 단계가 1 프레임 기간 내에서 처리되고,
    상기 1 프레임 기간은 입력 영상 데이터가 수신되지 않는 버티컬 블랭크 기간을 포함하는 표시장치의 구동방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 단계는,
    상기 제1 단계 내에서 설정된 터치 센싱 기간을 사이에 두고 분할된 다수의 제1 단계의 표시 기간 동안 상기 제1 표시 영역에 상기 현재 프레임 데이터를 기입하는 단계;
    상기 제1 단계 내에서 분할된 다수의 터치 센싱 기간 동안 제1 및 제2 터치 그룹들을 동시에 구동하여 터치 입력을 센싱하여 상기 제1 터치 리포트를 발생하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 단계에서 상기 표시부의 제2 표시 영역은 이전 프레임 데이터를 유지하는 표시장치의 구동방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 터치 센싱 기간을 사이에 두고 분할된 다수의 표시 기간 동안 상기 제1 표시 영역에 상기 현재 프레임 데이터를 기입하는 단계는,
    제1 표시 영역을 각각 두 개 이상의 픽셀들을 포함한 다수의 표시 블록 단위로 분할하여, 하나의 표시 블록을 하나의 표시 기간에 구동한 후 다른 표시 블록을 다른 표시 기간에 구동하는 표시장치의 구동방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2 단계는
    상기 제2 단계 내에서 설정된 터치 센싱 기간을 사이에 두고 분할된 다수의 제2 단계의 표시 기간 동안 상기 표시부의 제2 표시 영역에 상기 현재 프레임 데이터를 기입하는 단계; 및
    상기 제2 단계 내에서 분할된 다수의 터치 센싱 기간 동안 상기 제1 및 제2 터치 그룹들을 다시 동시에 구동하여 터치 입력을 센싱하여 상기 제2 터치 리포트를 발생하는 제2 단계를 포함하고,
    상기 제2 단계에서 상기 표시부의 제1 및 제2 표시 영역은 상기 현재 프레임 데이터로 업데이트되어 있는 표시장치의 구동방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제2 단계 내에서 분할된 다수의 터치 센싱 기간 중 적어도 일부가 상기 버티컬 블랭크 기간 내에 할당되고,
    상기 제2 터치 리포트 레이트가 상기 버티컬 블랭크 기간 내에서 발생되어 외부로 출력되는 표시장치의 구동방법.
  7. 각각이 복수의 표시블록으로 나뉘어지는 제1 및 제2 표시영역을 포함하는 표시패널 및 n개의 터치블록을 포함하는 표시장치의 구동방법에 있어서,
    상기 제1 표시영역의 각 표시블록들을 순차적으로 구동하되, 하나의 상기 표시블록들을 구동한 이후에는 적어도 하나의 터치블록을 구동하고, 상기 n개의 터치블록들을 모두 구동한 이후에 제1 터치 리포트를 출력하는 제1 단계; 및
    상기 제2 표시영역의 각 표시블록들을 순차적으로 구동하되, 하나의 상기 표시블록들을 구동한 이후에는 적어도 하나의 터치블록을 구동하고, 상기 n개의 터치블록들을 다시 구동한 이후에 제2 터치 리포트를 출력하는 제2 단계를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 단계는 1프레임 기간 동안에 처리되되, 상기 1 프레임 기간은 입력 영상의 데이터가 없는 수직 블랭크 기간을 포함하는 터치센서를 내장한 표시장치의 구동방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 단계 및 제2 단계는 각각 상기 1 프레임 기간의 절반의 시간 동안 처리되는 터치센서 내장형 표시장치의 구동방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    각각의 상기 터치블록들을 구동하는 기간은 동일하게 소요되는 터치센서 내장형 표시장치의 구동방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    터치블록은 두 개 열에 배치되는 터치센서들을 포함하는 터치센서 내장형 표시장치의 구동방법.
  11. 두 개 이상의 터치 그룹들로 분할된 터치 스크린을 구동하는 터치 IC에 있어서,
    1 프레임 기간의 제1 기간 내에서 제1 및 제2 터치 그룹들을 동시에 구동하여 상기 터치 입력 영역의 좌표 정보를 포함한 제1 터치 리포트를 발생하고,
    상기 1 프레임 기간의 제2 기간 내에서 상기 제1 및 제2 터치 그룹들을 다시 동시에 구동하여 상기 터치 입력 영역의 좌표 정보를 포함한 제2 터치 리포트를 발생하는 터치 IC.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 1 프레임 기간은 입력 영상 데이터가 수신되지 않는 버티컬 블랭크 기간을 포함하고,
    상기 터치 IC는 상기 버티컬 블랭크 기간에 상기 제2 터치 그룹에 속한 적어도 일부 터치 센서들을 구동하고, 상기 버티컬 블랭크 기간 내에서 상기 제2 터치 리포트를 발생하여 외부로 출력하는 터치 IC.
  13. 표시부가 다수의 표시 영역들로 분할되고 터치 스크린이 다수의 터치 그룹들로 분할된 표시패널;
    제1 단계에서 제1 표시 영역에 현재 프레임 데이터를 기입하고, 제2 단계에서 제2 표시 영역에 상기 현재 프레임 데이터를 기입하는 표시패널 구동부; 및
    상기 제1 단계에서 제1 및 제2 터치 그룹들을 동시에 구동하여 상기 터치 입력 영역의 좌표 정보를 포함한 제1 터치 리포트를 발생하고, 상기 제2 단계에서 제1 및 제2 터치 그룹들을 다시 동시에 구동하여 상기 터치 입력 영역의 좌표 정보를 포함한 제2 터치 리포트를 발생하는 터치 센서 구동부를 포함하는 표시장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 단계가 1 프레임 기간 내에서 처리되고,
    상기 1 프레임 기간은 입력 영상 데이터가 수신되지 않는 버티컬 블랭크 기간을 포함하는 표시장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 표시패널 구동부는 상기 제1 단계 내에서 설정된 터치 센싱 기간을 사이에 두고 분할된 다수의 제1 단계의 표시 기간 동안 상기 제1 표시 영역에 상기 현재 프레임 데이터를 기입하고,
    상기 터치 센서 구동부가 상기 제1 단계 내에서 분할된 다수의 터치 센싱 기간 동안 제1 및 제2 터치 그룹들을 동시에 구동하여 터치 입력을 센싱하여 상기 제1 터치 리포트를 발생하고,
    상기 제1 단계에서 상기 표시부의 제2 표시 영역이 이전 프레임 데이터를 유지하는 표시장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 표시패널 구동부는 터치 센싱 기간을 사이에 두고 분할된 다수의 표시 기간 동안 상기 제1 표시 영역에 상기 현재 프레임 데이터를 기입하고,
    제1 표시 영역을 각각 두 개 이상의 픽셀들을 포함한 다수의 표시 블록 단위로 분할하여, 하나의 표시 블록을 하나의 표시 기간에 구동한 후 다른 표시 블록을 다른 표시 기간에 구동하는 표시장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 표시패널 구동부는 상기 제2 단계 내에서 설정된 터치 센싱 기간을 사이에 두고 분할된 다수의 제2 단계의 표시 기간 동안 상기 표시부의 제2 표시 영역에 상기 현재 프레임 데이터를 기입하고,
    상기 터치 센서 구동부가 상기 제2 단계 내에서 분할된 다수의 터치 센싱 기간 동안 상기 제1 및 제2 터치 그룹들을 다시 동시에 구동하여 터치 입력을 센싱하여 상기 제2 터치 리포트를 발생하고,
    상기 제2 단계에서 상기 표시부의 제1 및 제2 표시 영역은 상기 현재 프레임 데이터로 업데이트되어 있는 표시장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제2 단계 내에서 분할된 다수의 터치 센싱 기간 중 적어도 일부가 상기 버티컬 블랭크 기간 내에 할당되고,
    상기 터치 센서 구동부는,
    상기 제2 터치 리포트 레이트를 상기 버티컬 블랭크 기간 내에서 발생하여 외부로 출력하는 표시장치.
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