TWI423200B - 觸碰敏感顯示器裝置及其驅動裝置與方法 - Google Patents

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Description

觸碰敏感顯示器裝置及其驅動裝置與方法
相關申請案之交互參照(CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATION)
本申請案要求於2005年9月21日申請，韓國專利申請案第10-2005-0087796號之優先權，而其完整內容合併於本文中以供參考。
本發明係有關一種觸碰敏感顯示器裝置及其一驅動裝置與方法，而更特定於包括固線式邏輯單元之一種顯示器裝置，其於一省電模式中使用該等固線式邏輯單元來檢測一觸碰，並且檢測到該觸碰時將該操作模式轉換為一正常模式以降低電源耗損。
 發明背景
顯示器裝置當中有一種液晶顯示器(“LCD”)包括個別設有像素電極與一共同電極之一對面板。具有電介質各向異性之一液晶層插入該等面板間。該等像素電極安排於一矩陣中並連接至諸如薄膜電晶體(“TFT”)之個別切換元件，藉此該等像素電極逐列接收影像資料電壓。該共同電極涵蓋該等兩面板其中之一的整個表面，並以一共同電壓來供應。一像素電極與該共同電極之對應部分、以及該液晶層之對應部分形成一液晶電容器，該電容器以及與其連接之一個別切換元件形成一像素之一基本元件。
一LCD藉由施用電壓於像素電極與一共同電極來產生 電場，並改變該電場強度來調整通過一液晶層之光線的透光率，因而可顯示影像。
一觸碰螢幕面板是以手指或一尖筆觸碰來寫字、畫圖、或指示諸如電腦之一裝置來使用顯示於該觸碰螢幕面板之按鈕以執行指令的一種設備。該觸碰螢幕面板具有其機構來判定是否存有觸壓及其位置，而該觸碰螢幕面板通常附接於諸如一LCD之一顯示器裝置。然而，設有一觸碰螢幕面板之一LCD有許多缺點。該等缺點包括例如，由於該觸碰螢幕面板的成本而使其製造成本相當高、由於將該觸碰螢幕面板附接於該LCD之一步驟使其產量低、該LCD之亮度降低以及該LCD之厚度增加。
目前已發展出合併於一LCD之像素而不使用一觸碰螢幕面板之感測器。一感測器感測入射於一面板上之光線變動，例如，由一使用者之手指所造成時，告知該LCD是否該使用者手指觸碰該螢幕以及該觸碰之發生位置。
然而，讀取感測器資料信號與從該等感測器資料信號取得觸碰資料會耗損大量電源。此外，使用於諸如，一行動電話、一個人數位助理PDA、等等之可攜裝置中的一中型或小型LCD之電源耗損需最小化以維持可攜裝置延長之使用期間而不需對該等可攜裝置再充電。
 發明概要
根據本發明之一示範實施例的一種顯示器裝置包括一顯示器面板、於該顯示器面板上形成之多個像素、於該顯示器 面板上形成並用以響應該顯示器面板上運作之一觸碰而產生感測器輸出信號的多個感測單元、接收與處理來自該等感測器輸出信號之一類比感測器資料信號，以產生一數位感測器資料信號的一感測信號處理器、根據用於多個訊框之該數位感測器資料信號而檢測一觸碰是否存在，並於一省電模式中操作之一第一觸碰判定單元、與根據用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號而檢測一觸碰是否存在與其位置，並於一正常模式中操作之一第二觸碰判定單元。
該第一觸碰判定單元可包括固線式邏輯單元。
該第一觸碰判定單元於該正常模式中可切斷一電源。
該第一觸碰判定單元可包括平均用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號的一平均單元、根據該平均數位感測器資料信號而產生一差異信號之一差異資料產生器、與比較該差異資料與一參考資料之一比較器。
該第二觸碰判定單元可包括儲存程式碼之一第一記憶體、儲存用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號的一第二記憶體、與一主要處理器，其根據從該第一記憶體讀取之該等程式碼來操作，並從該第二記憶體讀取用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號，以及根據該讀取之數位感測器資料信號來判定該觸碰是否存在與其位置。
該第一記憶體與該主要處理器可於該省電模式中切斷一電源。
該感測信號處理器可包括放大該類比感測器資料信號之一放大器、以及類比對數位轉換該放大之類比感測器資 料信號以產生該數位感測器資料信號之一類比對數位轉換器。
該放大器可具有多個頻道，而該等頻道之至少其中之一可於該省電模式中切斷該電源。
該顯示器裝置更可包括用於儲存用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號的一訊框記憶體。
該感測信號處理器可包括該第一觸碰判定單元並於一單一IC中實施。
該第二觸碰判定單元可包括該第一觸碰判定單元並於一單一IC中實施。
該感測信號處理器與該等第一與第二觸碰判定單元可於一單一IC中實施。
根據本發明之另一示範實施例，該顯示器裝置包括一顯示器面板，以及用以響應該顯示器面板上運作之一觸碰而產生感測器輸出信號的多個感測單元，一種用於驅動該顯示器裝置之裝置，包括接收與處理來自該等感測器輸出信號之一類比感測器資料信號，以產生一數位感測器資料信號的一感測信號處理器、根據用於多個訊框之該數位感測器資料信號而檢測一觸碰是否存在，並於一省電模式中操作之一第一觸碰判定單元、與根據用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號而檢測一觸碰是否存在與其位置，並於一正常模式中操作之一第二觸碰判定單元。
根據本發明之另一實施例，該顯示器裝置包括一顯示器面板，以及用以響應該顯示器面板上運作之一觸碰而產 生感測器輸出信號的多個感測單元、與根據該等感測器輸出信號而判定一觸碰是否存在之該等第一與第二觸碰判定單元，一種用於驅動該顯示器裝置之方法，包括根據該等感測器輸出信號而產生一數位感測器資料信號、根據該第一觸碰判定單元中之該數位感測器資料信號而判定一觸碰是否存在、該第一觸碰判定單元判定一觸碰存在時，將該第一觸碰判定單元切斷一電源並將該電源供應至該第二觸碰判定單元、根據該第二觸碰判定單元中之該數位感測器資料信號而判定一觸碰是否存在、與該第二觸碰判定單元判定無觸碰存在時的一預定時間之後，將該電源供應至該第一觸碰判定單元並將該第二觸碰判定單元切斷該電源。
該等第一與第二觸碰判定單元中之該判定可包括平均用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號、根據該平均數位感測器資料信號而產生一差異信號、比較該差異信號與一參考信號、以及該差異資料等於或大於該參考資料時判定一觸碰是否發生。
圖式簡單說明
以下簡要說明之該等伴隨圖式繪示本發明之示範實施例，而連同該實施方式用來說明本發明之該等原理，其中：第1圖是一根據本發明之一示範實施例的一LCD之方塊圖；第2圖是一根據本發明之該示範實施例，第1圖之該LCD的一像素之等效電路示意圖；第3圖是從第1圖之該LCD的一感測單元的觀點，一根 據本發明之該示範實施例的第1圖之該LCD的方塊圖；第4A圖與第4B圖是根據本發明之示範實施例，該LCD之一感測單元的等效電路示意圖；第5A圖與第5B圖是根據本發明之示範實施例，該LCD之一光感測器的等效電路示意圖；第6圖是一根據本發明之一示範實施例，一LCD之一感測器信號處理器與一觸碰判定單元的方塊圖；第7圖是一根據本發明之一示範實施例的一LCD之一喚醒信號產生器的方塊圖；第8圖是一代表根據本發明之一示範實施例的一LCD之一驅動方法的流程圖；以及第9圖是一根據本發明之另一示範實施例，一LCD之一感測器信號處理器與一觸碰判定單元的方塊圖。
 較佳實施例之詳細說明
現將參照該等伴隨圖式而於下文中更完整說明本發明，其中顯示本發明之示範實施例。然而，本發明可以許多不同型式來加以具體化，並且不應視為侷限於本文提出之實施例中。反而是，該等示範實施例可提供來使該揭示內容更徹底與完整，並完全將本發明之範疇傳達至業界之熟於此技者。所有圖式中，相同參考數字表示相同的元件。
應了解當一元件參照為在另一元件”上”時，其可直接於其他元件之上或亦可出現插入元件。相形之下，當一元件參照為”直接於另一元件上”時，則不會出現插入元件。 如本文所示，該術語”與/或”包括該等相關聯所列之清單的其中之一或更多項目的任何一種或所有組合。
應了解雖然術語第一、第二、第三等等於本文中可用於說明各種不同的元件、構件、區域、層次、與/或分段，但該等元件、構件、區域、層次、與/或分段不應由該等術語來加以限制。該等術語僅用於區別一個元件、構件、區域、層次或分段以及另一個區域、層次或分段的差異。因此，下文所討論之一第一元件、構件、區域、層次或分段，在不違背本發明之教示下可稱為一第二元件、構件、區域、層次或分段。
本文使用之術語僅為了說明特定的示範實施例，並不意欲成為本發明之限制。如本文所使用，除非上下文中另外清楚指出，否則該等單數型式”一”、”一個”及”該”意欲也包括該等複數型式。需進一步了解本規格說明使用之該等術語”包含”及/或”包含”或”包括”及/或”包括”，是具體說明所述之特徵、整體、步驟、操作、元件、及/或構件的存在，但並不排除一或更多其他的特徵、整體、步驟、操作、元件、構件、及/或其群組的存在或加入。
此外，相對術語，諸如”下方”或”底部”以及”上方”或”頂部”，於本文中可用於說明一元件與圖形中繪示之另一元件的關係。應了解相對術語除了涵蓋圖形中描繪之定向外，亦欲涵蓋該裝置的各種不同定向。例如，若該等圖式其中之一的該裝置反轉，則說明為其他元件之”下方”側的元件會定向為其他元件之”上方”側。因此，依照該圖式之 該特定定向，該示範術語”下方”可涵蓋”下方”與”上方”兩者的一定向。同樣地，若該等圖式其中之一的該裝置反轉，則說明為其他元件”之下”或”下方”的元件會定向為其他元件”之上”。因此，該等示範術語”之下”或”下方”可涵蓋上方與下方兩者的一定向。
除非另外定義，否則本文使用之所有術語(包括技術與科技術語)與本發明所屬之業界熟於此技者所共同了解的具有相同意義。應進一步了解，諸如字典中共同使用所定義之術語，應闡述為其意義與該相關技術以及本揭示內容之上下文中的意義一致，除非本文明確如此定義，否則不應以一理想化或過度正式的觀點來加以闡述。
本發明之示範實施例於本文中參照本發明之理想化實施例的示意圖之橫截面圖來說明。就本身而言，例如，由於製造技術與/或容差造成之該等圖形外觀的變化型態，是可預期的。因此，本發明之示範實施例不應視為侷限於本文繪示之區域的特定外型，而應包括，例如，製造時造成之外型偏差。例如，繪示或說明為平面之一區域，典型可具有粗糙與/或非現性的特徵。再者，繪示之銳角可變圓。因此，圖形中繪示之該等區域本質上是示意圖，而其外型並不意欲繪示一區域之精確外型，並且不期望限制本發明之範疇。
現將參照第1圖至第5B圖來說明作為根據本發明之一示範實施例的一顯示器裝置之一範例的一液晶顯示器。
第1圖是一根據本發明之一示範實施例的一LCD之方 塊圖，而第2圖是一第1圖之該LCD的一像素之等效電路示意圖。第3圖是一從該LCD之一感測單元的觀點，第1圖之該LCD的方塊圖，而第4A圖與第4B圖是根據本發明之示範實施例，該LCD之一感測單元的等效電路示意圖。第5A圖與第5B圖是根據本發明之示範實施例，該LCD之一光感測器的等效電路示意圖。
參照第1圖與第3圖，根據一示範實施例之一LCD包括一液晶(“LC”)面板組件300、個別與該面板組件300耦合之一影像掃描驅動器400、一影像資料驅動器500與一感測信號處理器800、與該影像資料驅動器500耦合之一灰色電壓產生器550、與該感測信號處理器800耦合之一觸碰判定單元700、以及用於控制上述元件之一信號控制器600。
參照第1圖至第4B圖，該LC面板組件300包括實質以一矩陣型式來安排並連接至多條顯示器信號線G1 -Gn 與D1 -Dm 之多個像素PX、與實質安排於一矩陣中並連接至感測器信號線SY1 -SYN 、SX1 -SXM 、與RL之多個感測單元SU。參照第2圖，該LC面板組件300包括彼此相對之一薄膜電晶體陣列面板100與一共同電極面板200、以及插入其中(“LC”)之一液晶層3。
該等顯示器信號線G1 -Gn 與D1 -Dm 包括發射影像掃描信號之多條影像掃描線，與發射影像資料信號之多條影像資料線，而該等感測器信號線SY1 -SYN 、SX1 -SXM 、與RL包括發射感測器資料信號之多條橫列感測器資料線SY1 -SYN 與多條直行感測器資料線SX1 -SXM ，以及發射參考電壓之多條 參考電壓線RL。替代示範實施例中，該參考電壓線RL可省略。
該等顯示器信號線G1 -Gn 與該等橫列感測器資料線SY1 -SYN 實質於一橫列方向延伸並且實質地彼此平行，而該等顯示器信號線D1 -Dm 與該等直行感測器資料線SX1 -SXM 實質於一直行方向延伸並且實質地彼此平行。該參考電壓線RL實質於一橫列方向或一直行方向延伸。
每一像素PX，例如，該第i列(其中”i”是一整數而i=1、2、...、n)與該第j行(其中”j”是一整數而j=1、2、...、m)之一像素PX，包括連接至該等顯示器信號線Gi 與Dj 之一切換元件Q，以及連接至該切換元件Q之一液晶電容器Clc與一儲存電容器Cst。然而，替代示範實施例中，該儲存電容器Cst可省略。
該切換元件Q放置於該薄膜電晶體陣列面板100上，並具有三個端子，亦即，連接至該影像掃描線Gi 之一控制端子、連接至該影像資料線Dj 之一輸入端子、與連接至該液晶電容器Clc與該儲存電容器Cst之一輸出端子。該薄膜電晶體包括非晶矽或多晶矽。
該液晶電容器Clc包括放置於薄膜電晶體陣列面板100上之一像素電極191、與放置於該共同電極面板200上之一共同電極270來作為兩個端子。放置該等兩電極190與270間之該LC層3用來作為該液晶電容器Clc之該電介質。連接至該切換元件Q與該共同電極270之該像素電極191可以一共同電壓Vcom來供應，並涵蓋該共同電極面板200之一整個 表面。不像第2圖，該共同電極270可設置於該薄膜電晶體陣列面板100上，而該等電極191與270至少其中之一可具有一條狀或一線狀之外型。
該儲存電容器Cst是該液晶電容器Clc之一輔助電容器。該儲存電容器Cst包括該像素電極191與一分離信號線(未顯示)，其設置於該薄膜電晶體陣列面板100上。該儲存電容器Cst經由插入其間之一絕緣體來與該像素電極191重疊，並以諸如該共同電壓Vcom之一預定電壓來供應。或者，該儲存電容器Cst包括該像素電極191與稱為一先前閘體線之一相鄰閘體線，其經由一絕緣體與該像素電極191重疊。
對於彩色顯示器而言，每一像素唯一代表主要顏色其中之一(亦即，空間分工)，或每一像素相繼代表該等主要顏色(亦即，時間分工)，藉此該等主要色彩之空間或時間總和可辨識為一所欲色彩。一組該等主要色彩之一範例包括紅、綠與藍色。第2圖顯示該空間分工之一範例，其中每一像素PX包括一彩色濾光鏡230，其代表面對該像素電極191之該共同電極200的一區域中該等三種主要顏色其中之一。或者，該彩色濾光鏡230設置於該薄膜電晶體陣列面板100上之該像素電極191上方或下方。
至少一個極化器(未顯示)設置於該LC面板組件300之外側。
該感測單元SU可具有如第4A圖所示(亦即，SU1)或第4B圖所示(SU2)之一結構。
如第4A圖所示之該感測單元SU1包括連接至一橫列或直行資料線(下文中，參照為一感測器資料線SL)之一可變電容器Cv，與連接至該感測器資料線SL與一參考電壓線RL之一參考電容器Cp。
該參考電容器Cp包括該參考電壓線RL，以及經由一絕緣體與該參考電壓線RL重疊之該感測器資料線SL。
該可變電容器Cv包括放置於該薄膜電晶體陣列面板100之該感測器資料線SL，與放置於該共同電極面板200之該共同電極270來作為兩個端子。放置於該等兩端子SL與270間之該LC層3用來作為該液晶電容器Clc之該電介質。該可變電容器Cv之一電容值根據設於該液晶面板組件300上之一外部脈衝，諸如一使用者之接觸(例如，觸碰)等等來改變。例如，該外部脈衝是一接觸壓力。該共同電極面板200接收接觸壓力時，該等端子(亦即，感測器資料線SL與該共同電極270)間之距離會改變，而因此該可變電容器Cv之一電容值會改變。該參考電容器Cp與該可變電容器Cv間之一接面電壓Vp可根據該可變電容器Cv之該電容值而改變。該接面電壓Vp是透過該感測器資料線SL發射之一資料信號，並表示一觸碰是否存在。
如第4B圖所示之該感測單元SU2包括連接至一感測器資料線SL之一開關SWT。
該開關SWT包括該感測器資料線SL與該共同電極270來作為兩個端子。該等兩端子之至少其中之一投影，而因此該等兩端子由一使用者之觸碰而實體上與電氣上彼此連 接。因此，該共同電壓Vcom從該共同電極270發射至該感測器資料線SL來作為一感測器資料信號。第4B圖所示之該組態不需第4A圖所示之該參考電壓線RL。
透過該等橫列感測器信號線SY1 -SYN 發射之該感測器資料信號分析來判定該觸碰點之一縱向位置(亦即，一Y軸)，而透過該等直行感測器信號線SX1 -SXM 發射之該感測器資料信號分析來判定該觸碰點之一橫向或水平位置(亦即，一X軸)。
該感測單元SU放置於彼此相鄰之兩個像素PX之間。
每一對感測單元SU個別連接至該等橫列與直行感測器信號線SY1 -SYN 與SX1 -SXM ，並放置於與其交叉點之相鄰區域，該成對感測單元SU之密度可以幾乎是點密度的四分之一。在此，一個點，該LCD之該解析度的一單元，包括彼此相鄰放置並表示諸如紅、綠與藍色之三種主要顏色的一組三個像素PX。然而，一個點可包括四個或更多像素PX，而此情況中，該像素PX可表示該等三種主要顏色其中之一與一白色。
該成對感測單元SU之密度約為該LCD之該解析度的四分之一時(亦即，該點密度)，例如，一橫列中該成對感測單元SU之密度可以是一橫列中該點密度之一半，而一直行中該成對感測單元SU之密度可以是一直行中該點密度之一半。此情況中，會有一橫列與一直行的像素不具有感測單元SU。
如上述具有該等感測單元密度與該點密度之該LCD可 施用於諸如字元辨識之一精確領域。該等感測單元之解析度可加以改變。
同時，參照第5A圖與第5B圖，該LC面板組件300更可包括多條感測信號線Sα 、Pβ 、Psg與Psd(α、β是自然數)以及連接至該等多條感測信號線Sα 、Pβ 、Psg與Psd並實質安排於一矩陣中之多個光感測器。
該等多條感測信號線Sα 、Pβ 、Psg與Psd包括發射感測器掃描信號之多條感測器掃描線Sα 、發射感測器資料信號之多條感測器資料線Pβ 、發射一感測器控制電壓之多條控制電壓線Psg以及發射一感測器輸入電壓之多條輸入電壓線Psd。
該等感測器掃描線Sα 與該等控制電壓線Psg於一橫列方向中實質延伸並實質彼此平行，而該等感測器資料線Pβ 與該等輸入電壓線Psd於一直行方向中實質延伸並實質彼此平行。
該光感測器PS可具有如第5A圖所示(PS1)或第5B圖所示(PS2)之一結構。
第5A圖所示之該光感測器PS1包括連接至該等信號線Psg與Psd之一感測元件Qp1、與連接至該等信號線Sα 與Pβ 之一切換件Qs。
該感測元件Qp1具有三個端子：連接至該控制電壓線Psg之一控制端子、連接至該輸入電壓線Psd之一輸入端子、與連接至該切換元件Qs之一輸出端子。該感測元件Qp包括根據光線接收而產生一光電流之一光電材料。該感測 元件Qp1之一範例是一薄膜電晶體，其具有一非晶矽或多矽頻道以產生一光電流。施用於該感測元件Qp1之該控制端子的該感測器控制電壓需相當低或相當高來保持該感測元件Qp1在無入射光下處於一截止狀態。施用於該感測元件Qp1之該輸入端子的該感測器輸入電壓需相當高來維持該光電流流向一切換元件Qs。
該切換元件Qs亦具有三個端子，亦即，連接至該感測器掃描線Sα 之一控制端子、連接至該感測器資料線Pβ 之一輸出端子、與連接至該感測元件Qp1之一輸入端子。該切換元件Qs用以響應來自該感測器掃描線Sα 之該感測器掃描信號，而輸出一感測器輸出信號至該感測器資料線Pβ 。該感測器輸出信號可以是來自該感測元件Qp1之該光電流。
第5B圖所示之該光感測器PS2僅包括連接至該等感測信號線Sα 、Pβ 與Psd之一感測元件Qp2。
該感測元件Qp2亦具有三個端子，亦即，連接至該感測器掃描線Sα 之一控制端子、連接至該感測器資料線Pβ 之一輸出端子、與連接至該輸入電壓線Psd之一輸入端子。該感測元件Qp2亦包括根據光線接收而產生一光電流之一光電材料，並於光線下用以響應來自該感測器掃描線Sα 之該感測器掃描信號而輸出一感測器輸出信號至該感測器資料線Pβ 。該感測器掃描信號大於一預定電壓時，該感測元件Qp2輸出一感測器輸出信號，而該預定電壓可根據該感測元件Qp2之該操作範圍來判定。
第5B圖所示之該組態不需第5A圖所示之該控制電壓 線Psg。
第5A圖與第5B圖所示之該組態並不包括第3圖所示之該雙向感測器資料線以及與其連接之該感測單元的其中之一。在此，來自該感測單元SU之該感測器資料信號用於判定一觸碰是否存在，而來自該光感測器PS1與PS2之該感測器資料信號用於判定該觸碰之位置。
再次參照第1圖與第3圖，該灰色電壓產生器550產生有關該等像素之一透射率的一全部數量之灰色電壓或一有限數量之灰色電壓(下文中參照為”參考灰色電壓”)。某些該等(參考)灰色電壓具有關於該共同電壓Vcom之一正極性，而其他(參考)灰色電壓具有關於該共同電壓Vcom之一負極性。
該影像掃描驅動器400連接至該LC面板組件300之該等影像掃描線G1 -Gn ，並綜合一閘體導通電壓與一閘體截止電壓來產生施用於該等影像掃描線G1 -Gn 之該等影像掃描信號。
該影像資料驅動器500連接至該LC面板組件300之該等影像資料線D1 -Dm ，並施用從該灰色電壓產生器550供應之該等灰色電壓中選定的影像資料信號至該等影像資料線D1 -Dm 。然而，若該灰色電壓產生器550供應一有限數量之參考灰色電壓而非所有灰色電壓，則該影像資料驅動器500將該等參考灰色電壓分開以產生該等影像資料信號。
該感測信號處理器800連接至該面板組件300之該等感測器資料線SY1 -SYN 與SX1 -SXM 、並接收從該等感測器資料 線SY1 -SYN 與SX1 -SXM 輸出之該等感測器資料信號、並且例如，放大與濾光該等感測器資料信號、以及類比對數位轉換該等感測器資料信號以產生數位感測器資料信號DSN。該感測信號處理器800使用該產生之數位感測器資料信號DSN來產生一喚醒信號WU。
該觸碰判定單元700從該感測信號處理器800接收與處理該數位感測器資料信號DSN，以判定一觸碰是否存在與其位置。之後該觸碰判定單元700輸出觸碰判定資料INF與一中斷信號INTR至一外部裝置，並輸出一備用信號SD至該感測信號處理器800。該觸碰判定單元700可監視該感測單元SU與該等光感測器PS1與PS2之該操作條件，以控制施用其上之該等信號。此外，該觸碰判定單元700可根據有關該等光感測器PS1與PS2之該數位感測器資料信號DSN來判定外部光之強度，以控制該LCD之一背光(未顯示)。
該信號控制器600控制該影像掃描驅動器400、該影像資料驅動器500、該灰色電壓產生器550與該感測信號處理器800等等。
該等處理單元400、500、550、600、700與800之每一個可包括至少一積體電路(“IC”)晶片，該晶片安裝於該LC面板組件300上或附接於該LC面板組件300之一膠帶承載封裝(“TCP”)類型的可饒性印刷電路(“FPC”)薄膜上，或一分開的印刷電路板(“PCB”)上。或者，該等處理單元400、500、550、600、700、與800之至少一個可連同該等信號線G1 -Gn 、D1 -Dm 、SY1 -SYN 與SX1 -SXM 、該薄膜電晶體Q、等等來整合 於該LC面板組件300中。或者，所有該等處理單元400、500、550、600、700、與800可整合於一單一IC晶片中，但其至少其中之一或其至少其中之一的至少一個電路元件可放置於該單一IC晶片外部。
包括該等光感測器PS1與PS2之該LCD更包括連接至該感測器掃描線Sα 之一感測器掃描驅動器(未顯示)，以供應該感測器掃描信號至該感測器掃描線Sα 。該光感測器PS1之應用中，該閘體導通電壓與該閘體截止電壓綜合來產生該感測器掃描信號，而該光感測器PS2之應用中，該感測器掃描信號包括根據該感測元件Qp2之該操作範圍，用於產生一光電流之一高電壓與用於不產生該光電流之一低電壓。
現在，將於下文中更詳細說明上述LCD之該顯示操作與該感測操作。
該信號控制器600以輸入影像信號R、G與B以及輸入控制信號來供應，以便從一外部設備(未顯示)來控制其顯示器。該等輸入影像信號R、G與B包括每一像素PX之照明資訊，並具有諸如1024(=210 )、256(=28 )、或64(=26 )之一預定數量的灰階標度。該等輸入控制信號包括例如，一垂直同步信號Vsync、一橫列同步信號Hsync、一主要時鐘MCLK與一資料允許信號DE。
基於輸入影像信號R、G與B與該等輸入控制信號，該信號控制器600處理適合該LC面板組件300與該影像資料驅動器500之該操作的該等輸入影像信號R、G與B，並產生一影像掃描控制信號CONT1、一影像資料控制信號CONT2、 一感測器資料控制信號CONT3、等等。之後該信號控制器600送出該等影像掃描控制信號CONT1至該影像掃描驅動器400、送出該影像資料控制信號CONT2與該等受處理的影像信號DAT至該影像資料驅動器500、送出該感測器資料控制信號CONT3(參見第3圖)至該感測信號處理器800。
該等影像掃描控制信號CONT1包括用於指示開始影像掃描之一影像掃描開始信號STV、與用於控制該閘體導通電壓Von之該輸出時間的至少一時鐘信號。該等影像掃描控制信號CONT1可包括用於定義該閘體導通電壓Von之該歷時的一輸出允許信號OE。
該等影像資料控制信號CONT2包括用於通知開始一組像素PX之影像資料DAT傳輸的一橫列同步開始信號STH、用於指示施用該等影像資料信號至該等影像資料線D1 -Dm 之一負載信號LOAD、與一資料時鐘信號HCLK。該等影像資料控制信號CONT2更可包括一反轉信號RVS，用於反轉該等影像資料信號有關該共同電壓Vcom之該電壓極性(下文中參照為”影像資料信號極性”)。
為了回應來自該信號控制器600之該等影像資料控制信號CONT2，該影像資料驅動器500接收該組像素PX之該等數位影像資料DAT的一封包、藉由選定對應每一個數位影像資料DAT之一灰色電壓而將該等數位影像資料DAT轉換為類比影像資料信號，並施用該等類比影像資料信號至該等影像資料線D1 -Dm 。
該影像掃描驅動器400用以響應來自該信號控制器600 之該等影像掃描控制信號CONT1，而施用該閘體導通電壓Von至一影像掃描線G1 -Gn ，因而導通與其連接之該等切換電晶體Q。施用至該等影像資料線D1 -Dm 之影像資料信號之後會透過該啟動之切換電晶體Q而供應至該等像素PX。
一影像資料信號之電壓與該共同電壓Vcom之差異可表示為橫跨該LC電容器Clc之一電壓，其參照為一像素電壓。該LC電容器Clc之LC分子根據該像素電壓之大小而具有定向，而該分子定向判定通過該LC層3之光線的極性。該(等)極性將光線極性轉換為光線透射率以顯示影像。
藉由重複一橫列週期(亦參照為”1H”並等於該橫列同步信號Hsync與該資料允許信號DE之一週期)之一單元的程序，所有影像掃描線G1 -Gn 會連續以該閘體導通電壓Von供應，因而施用該等影像資料信號至所有該等像素PX以顯示一訊框之一影像。
當一訊框完成後而下一訊框開始時，施用於該資料驅動器500之反轉控制信號RVS會受控制，藉此該等影像資料信號之該極性會反向(其參照為”訊框反轉”)。該反轉控制信號RVS亦可受控制，藉此於一資料線流動之該等影像資料信號的極性會於一訊框週期性反向(例如，列反轉與點反轉)，或者一封包中之該等影像資料信號的極性會反向(例如，行反轉與點反轉)。
該感測信號處理器800於一門廊週期中讀取該等感測器信號線SY1 -SYN 與SX1 -SXM 中流動之該等感測器資料信號，該門廊週期於一訊框與下一訊框之間，一次一訊框回 應該感測控制信號CONT3。該門廊週期時，該等感測器資料信號僅少許受來自該影像掃描驅動器400、該影像資料驅動器500、等等之該驅動信號的影響，而因此該感測器資料信號可具有高度可靠性。該感測器資料信號可針對多個訊框一次讀取。
該感測信號處理器800處理，例如，放大與濾光該等讀取之感測器資料信號，並將該等類比感測器資料信號轉換為傳送至該觸碰判定單元700之數位感測器資料信號。
該觸碰判定單元700接收該等數位感測器資料信號DSN，並適當處理該接收之數位感測器資料信號DSN以判定該觸碰是否存在及其位置，並傳送該觸碰資訊至一外部裝置。該外部裝置根據該觸碰資訊來產生影像信號R、G與B並傳送該等影像信號R、G與B至該LCD。
該光感測器PS1或PS2之應用中，該感測器掃描驅動器供應該閘體導通電壓至該感測器掃描線Sα 以導通與其連接之該切換元件Qs。來自該感測元件Qp1之該感測器資料信號透過該導通之切換元件Qs施用於該個別的感測器資料線Pβ 。然而，該感測器掃描驅動器可供應一高電壓至該感測器掃描線Sα ，而因此連接至該感測器掃描線Sα 之該感測元件Qp2可傳送作為該感測器資料信號之該光電流至該個別的感測器資料線Pβ 。
在此，該感測信號處理器800讀取該感測器資料線Pβ 中流動之該等感測器信號、處理，例如，放大與濾光該讀取之感測器資料信號、並將該等類比感測器資料信號轉換為 傳送至該觸碰判定單元700之數位感測器資料信號DSN。
藉由重覆該等光感測器PS1與PS2之該解晰度的一或更多橫列週期之一單元使用的程序，該閘體導通電壓或該高電壓會連續施用於所有該等感測器掃描線Sα ，來自該等光感測器PS1與PS2之該等感測器資料信號受處理，而之後該數位感測器資料信號DSN得以產生。
現在，根據本發明之一示範實施例的該感測信號處理器800與該觸碰判定單元700將參照第6圖與第7圖來更詳細說明。
第6圖是一根據本發明之一示範實施例，一LCD之一感測器信號處理器800與一觸碰判定單元700的方塊圖。第7圖是一根據本發明之一示範實施例的一LCD之一喚醒信號產生器的方塊圖
參照第6圖，該感測信號處理器800包括一放大單元810、一樣本維持單元820、一並列對序列轉換器830、一類比對數位轉換器840、一訊框記憶體870、一喚醒信號產生器860與一電源單元850。
該放大單元810連接至該等感測器資料線SX1 -SXM 與SY1 -SYN [注意：感測器資料線SY1 -SYN 表示為第6圖之該右側的SX1 -SXN ]，並放大與濾光從其接收之該等感測器資料信號。
該樣本維持單元820從該放大單元810接收該等放大之感測器資料信號，並取樣與維持該等放大之感測器資料信號。
該並列對序列轉換器830接收從該樣本維持單元820平行輸入之該等取樣的感測器資料信號、將該等輸入信號轉換為串列信號、並依序輸出該等串列信號。
該類比對數位轉換器840將來自該並列對序列轉換器830之該等串列信號轉換為數位信號以產生數位感測器資料信號DSN，並輸出該等數位感測器資料信號DSN至該訊框記憶體870與該觸碰判定單元700。
該訊框記憶體870從該類比對數位轉換器840接收該等數位感測器資料信號DSN，並儲存用於多個訊框之該等數位感測器資料信號DSN。
該喚醒信號產生器860從該訊框記憶體870讀取用於該等多個訊框之該等數位感測器資料信號DSN，以判定一觸碰是否存在、根據該判定產生一喚醒信號WU、與輸出該喚醒信號WU至該觸碰判定單元700。該喚醒信號WU可用於該感測信號處理器800中。該喚醒信號產生器860可根據所有該等感測器資料線SY1 -SYN 與SX1 -SXM 之該數位感測器資料信號DSN來判定一觸碰是否存在，而該喚醒信號產生器860可根據某些該等資料線SY1 -SYN 與SX1 -SXM 之該數位感測器資料信號DSN來檢測該觸碰。
該喚醒信號產生器860實體上與該感測信號處理器800中之其他驅動區塊810、820、830、840、850與870分離，並與其他區塊獨立實行。該喚醒信號產生器860可以是一固線式邏輯單元，並包括多個彼此連接之IC。該觸碰判定由該等IC與其彼此之連接來實行。用於從一感測器資料線來 處理用於多個訊框之一數位感測器資料信號DSN的該固線式邏輯單元之一範例顯示於第7圖。包括於該喚醒信號產生器860中之該固線式邏輯單元的數量，可等於處理觸碰判定之該等感測器資料線的數量。
參照第7圖，該喚醒信號產生器860包括一第一位移暫存器861、一加法器862、一除法器863、一第二位移暫存器864、一減法器區塊SUB、一比較器區塊CMP、一參考暫存器867與一OR閘868。
該第一位移暫存器861儲存來自該訊框記憶體870之數位感測器資料信號DSN，而該第一位移暫存器861於每個訊框位移一次來儲存若干(p)個數位感測器資料信號DSN。因此，該第一位移暫存器861儲存最近p個訊框之數位感測器資料信號DSN。該加法器862加總來自該第一位移暫存器861之p個訊框的該等數位感測器資料信號DSN。該除法器863將該等p個數位感測器資料信號DSN之總和除以該數字p。該第一位移暫存器861、該加法器862與該除法器863之組合可作為一平化濾光鏡，而因此該組合可平均該等p個訊框之數位感測器資料信號DSN，來數位濾光該等數位感測器資料信號DSN。包括於該等數位感測器資料信號DSN中之雜訊成分可由如上述之該數位濾光來移除。下文中，一數位濾光信號參照為一濾光信號。
該第二位移暫存器864接收與儲存該等濾光信號，而在此該第二位移暫存器864於每個訊框位移一次來儲存q個濾光信號。本文中，該第q個濾光信號對應該目前訊框之該濾 光信號。
該減法器區塊SUB包括若干(q-1)個減法器865。每一個減法器865具有兩個輸入端子，其中一個端子連接至該第q個濾光信號而另一個端子連接至該第(q-1)個濾光信號。該減法器865輸出一差動信號，其為該第q個濾光信號減去該第一至第q-1個濾光信號。
該比較器區塊CMP包括多個比較器866。每一個比較器866連接至一個別的減法器865與該參考暫存器867。該比較器866比較來自該減法器865之該差動信號與來自該參考暫存器867之一參考信號。當該差動信號大於該參考信號時，該比較器866輸出一喚醒信號WU。來自該比較器866之該喚醒信號WU透過該OR閘868發射至該觸碰判定單元700。
同時，由於該等感測單元SU本身與感測條件之降級，該等感測器資料信號之準位可能不一致。於是，不存有一觸碰下，該等感測器資料信號之一基本準位會加以改變，而因此僅根據該等目前濾光信號之該觸碰資訊會造成一誤差。然而，該觸碰狀態可根據該差動信號來正確判定，其為從該目前的濾光信號減去該等先前之濾光信號。
該固線式邏輯單元僅為一範例，而其他固線式邏輯單元可應用來判定該觸碰，許多變化型態可針對該等邏輯單元之其他示範實施例來實行。
再次參照第6圖，該電源單元850以一外部電源PW來供應以供應該電源PW至每一個驅動區塊810-840、860與870。該電源單元850用以響應一備用信號SD而切斷該放大 單元810、該樣本維持單元820、該並列對序列轉換器830、與該類比對數位轉換器840之該電源PW供應(參見第3圖)。該電源PW之切斷可侷限於該放大單元810、該樣本維持單元820、該並列對序列轉換器830、與該類比對數位轉換器840之一部分，並可侷限於一訊框之一部分的一時間。該電源單元850用以響應該喚醒信號WU而切斷該喚醒信號產生器860之該電源PW，而該電源單元850用以響應該備用信號SD而供應該電源PW至該喚醒信號產生器860。
參照第6圖，該觸碰判定單元700包括一輸入輸出介面710、一記憶體單元720、一週邊輸入輸出單元730、一主要處理器740、一電源單元750與一時鐘產生器760。
該輸入輸出介面710從該感測信號處理器800接收該數位感測器資料信號DSN與該喚醒信號WU，並輸出該備用信號SD至該感測信號處理器800。
該記憶體單元720個別包括一第一、一第二與一第三記憶體721、723與725。該第一記憶體721可包括諸如一快閃記憶體之一非依電性記憶體，而其儲存該主要處理器740執行之程式碼。該第二記憶體723是一種暫存器，其可包括一靜態RAM，而其儲存該觸碰判定單元700中使用之若干參數。該第三記憶體725可包括一靜態RAM，而其接收與儲存來自該輸入輸出介面710之該等數位感測器資料信號DSN。
該週邊輸入輸出單元730包括一串列通訊單元731與一中斷處理器733。該串列通訊單元731可包括一串列週邊界面(“SPI”)或一積體電路間通信模式(“I2 C”)。該串列通訊單 元731輸出該觸碰資訊INF至一外部裝置，並且其可輸出用於控制供應至該等感測單元SU與光感測器PS1與PS2之該等信號的信號。該週邊輸入輸出單元730可包括一通用輸入輸出(“GPIO”)，並且其輸出該中斷信號INTR至一外部裝置。該中斷信號INTR包括一觸碰中斷、一背光亮度中斷、等等。
該主要處理器740可包括一中央處理單元(“CPU”)或一微處理單元(“MPU”)、等等，而其用以響應來自該記憶體單元720之該等程式碼來操作。該主要處理器740根據該數位感測器資料信號DSN來判定一觸碰是否存在與其位置、產生該備用信號SD與該觸碰資訊INF、並檢查該感測單元SU與該等光感測器PS1或PS2之操作，以控制供應其上之該等信號。此外，該主要處理器740控制該背光之照明。
該時鐘產生器760從一外部裝置接收一主要時鐘信號MCLK，並調變，例如，提升或降低該主要時鐘信號MCLK之該頻率，以產生用於該觸碰判定單元700中之一時鐘信號。至於提升該時鐘頻率，該時鐘產生器760可包括一鎖相迴路(“PLL”)電路(未顯示)，其綜合該等信號之相位並用於產生高頻時鐘信號。除此之外，該觸碰判定單元700使用該原本主要時鐘信號MCLK。
該電源單元750以一外部電源PW來供應並供應該電源PW至每一個驅動區塊710-740與760，並根據該操作模式而切斷該主要處理器740、該第一記憶體721、該串列通訊單元731、該PLL電路、等等之該電源PW。
現在，將參照第8圖來進一步詳細說明根據本發明之一示範實施例的一LCD之一驅動方法。
第8圖是一繪示根據本發明之一示範實施例的一LCD之一驅動方法的流程圖。
該感測信號處理器800與該觸碰判定單元700於兩種模式中操作，例如，一正常模式NM與一省電模式PS。該喚醒信號WU與該備用信號SD判定該感測信號處理器800與該觸碰判定單元700是否於該正常模式NM或該省電模式PS中操作。
參照第8圖，該感測信號處理器800與該觸碰判定單元700於該省電模式PS(S10)中開始其操作。
該省電模式PS中，該電源供應至該感測信號處理器800之最小部分以感測一觸碰，而其他驅動部分與該電源切斷。例如，連接至該等感測器資料線Pβ 之該樣本維持單元820、該並列對序列轉換器830、與該類比對數位轉換器840之部分與該電源切斷。連接至該等橫列感測器信號線SY1 -SYN 或該等直行感測器信號線SX1 -SXM 之部分以該電源供應，而連接至另一群信號線的部分與該電源切斷。除此之外，連接至偶數或奇數感測器信號線之部分可以該電源來供應。然而，該訊框記憶體870與該喚醒信號產生器860仍以該電源供應來檢測觸碰或接觸。
此外，該省電模式PS中，該主要處理器740、該第一記憶體721、該串列通訊單元731與該PLL電路(未顯示)與該電源切斷。
如上所述，該省電模式PS中，該電源供應至最小部分以檢測觸碰或接觸，並且與該感測信號處理器800以及該觸碰判定單元700之大部分切斷來降低電源耗損。
接著，該訊框計數器FC初始化為”0”零(S20)。該訊框計數器FC是用於計算訊框數量之一變數，並可包括於需用於將該正常模式NM轉換為該省電模式PS的一條件中。
該喚醒信號產生器860判定於該省電模式PS中一觸碰或接觸是否產生(S30)[注意：第8圖之(S30)與(S50)中”contact”誤拼為”contect”]。該喚醒信號產生器860判定無觸碰或接觸時，該喚醒信號產生器860停用該喚醒信號WU，例如，保持該喚醒信號WU設定為”0”，並輸出至該感測信號處理器800與該觸碰判定單元700。因此，該感測信號處理器800與該觸碰判定單元700會維持於該省電模式PS中，而步驟S10至S30重複來繼續檢查觸碰或接觸。
該喚醒信號產生器860判定一觸碰或接觸存在時，該喚醒信號產生器860啟用該喚醒信號WU，例如，將該喚醒信號WU之數值改變為”1”。於是，該操作模式改變為該正常模式NM(S40)。
該正常模式NM中，除了該喚醒信號產生器860之外，該感測信號處理器800與該觸碰判定單元700之所有功能區塊以該電源供應，藉此該感測信號處理器800與該觸碰判定單元700正常操作。該感測信號處理器800從該等感測器資料線SX1 -SXM 、SY1 -SYN 、與Pβ 接收感測器資料信號，並將該接收之感測器資料信號轉換為數位感測器資料信號 DSN。該觸碰判定單元700根據該等數位感測器資料信號DSN來判定一觸碰是否存在與其位置。然而，該正常模式NM中，該喚醒信號產生器860與該電源切斷。除了該等感測器資料信號之接收與處理的一時間之外，於每一個訊框之大多數時間，該感測信號處理器800與該電源切斷。
該正常模式NM中，該觸碰判定單元700判定一觸碰或接觸是否存在(S50)[注意：第8圖之(S30)與(S50)中”contact”誤拼為”contect”]。
步驟S50中，該觸碰判定單元700判定一觸碰或接觸存在時，該觸碰判定單元700將該訊框計數器FC初始化為”0”零(S60)，而之後該正常模式NM維持(S40)來繼續判定一觸碰或接觸是否存在與其位置。在此，該觸碰判定單元700停用該備用信號SD，例如，將該備用信號SD設定為”0”，該備用信號SD傳送至該感測信號處理器800。
步驟S50中，該觸碰判定單元700判定無觸碰或接觸存在時，該訊框計數器FC之該數值增加一(S70)。接著，該訊框計數器FC之該數值與一預定值NN比較(S80)。該訊框計數器FC之該數值不等於該預定值NN時，該正常模式NM繼續維持(S40)。該訊框計數器FC之該數值等於該預定值NN時，該備用信號SD被啟用，例如，改變為”1”，而該操作模式改變為該省電模式PS(S10)。在此，該預定值NN是一自然數。
簡言之，該省電模式PS中檢測到一觸碰或接觸時，該操作模式轉換為該正常模式NM，而該正常模式NM中，於 一預定時間內未檢測到觸碰，則該操作模式再轉換為該省電模式PS。如上所述，無觸碰或接觸存在時該操作模式是該省電模式PS，因此可降低電源耗損。
現在，將參照第9圖來進一步詳細說明根據本發明之另一示範實施例的一LCD之一驅動裝置。
第9圖是一根據本發明之另一示範實施例，一LCD之一感測器信號處理器801與一觸碰判定單元701的方塊圖。
參照第9圖，該感測器信號處理器801包括連續連接之一放大單元810、一樣本維持單元820、一並列對序列轉換器830與一類比對數位轉換器840以及一電源單元850。除了該訊框記憶體870與該喚醒信號產生器860之外，根據本示範實施例之該感測器信號處理器801，實質上與該先前示範實施例中說明之該感測信號處理器800相同，因此其詳細說明在此省略。
該觸碰判定單元701包括一輸入輸出介面711、一記憶體單元720、一週邊輸入輸出單元730、一主要處理器741、一電源單元750、一時鐘產生器760與一喚醒信號產生器770。根據本示範實施例之該觸碰判定單元701實質上與該先前示範實施例之該觸碰判定單元相同，因此僅說明其間之差異而相同部分之詳細說明在此省略。
該喚醒信號產生器770從該第三記憶體725讀取用於多個訊框之數位感測器資料信號DSN，以判定一觸碰是否存在、根據該判定產生一喚醒信號WU、並輸出該喚醒信號WU至該主要處理器741。該喚醒信號產生器770可以是如第 7圖所示之一固線式邏輯單元，並且實質上與該先前示範實施例之該喚醒信號產生器860相同。該喚醒信號產生器770於該省電模式PS時操作，並於該正常模式NM中切斷該電源，藉此該喚醒信號產生器770停止其操作。
該輸入輸出介面711從該感測信號處理器801接收該數位感測器資料信號DSN，並輸出該備用信號SD至該感測信號處理器801。
該電源單元750供應該電源至該主要處理器741、該第一記憶體721、該串列通訊單元731、該PLL電路(未顯示)、等等，並用以響應來自該喚醒信號產生器770之該喚醒信號WU而將該喚醒信號產生器770切斷電源。
該主要處理器741受賦能由該喚醒信號WU來啟動其操作。
該感測信號處理器801與該觸碰判定單元701之該操作模式分為如第8圖所示之該省電模式PS與該正常模式NM，而根據本示範實施例之該感測信號處理器801與該觸碰判定單元701的該操作模式實質上與該先前示範實施例的相同，因此其詳細說明在此省略。
該感測信號處理器801與該觸碰判定單元701可內建於一單一IC中。
該等上述示範實施例亦可應用於其他平面顯示器裝置，諸如一電漿顯示器裝置、一有機發光二極體(“OLED”)顯示器、一磁場放射顯示器、等等。
雖然本發明之示範實施例已於上文中說明，但應清楚 了解對業界之熟於此技者而言，本文教示之該等許多基本概念的許多變化型態與/或修改，將如後附之申請專利範圍中所定義，仍落於本發明之精神與範疇中。
3‧‧‧液晶層
100‧‧‧薄膜電晶體陣列面板
190‧‧‧電極
191‧‧‧像素電極
200‧‧‧共同電極面板
230‧‧‧彩色濾光鏡
270‧‧‧共同電極
300‧‧‧液晶面板組件
400‧‧‧影像掃描驅動器
500‧‧‧影像資料驅動器
550‧‧‧灰色電壓產生器
600‧‧‧信號控制器
700、701‧‧‧觸碰判定單元
710、711‧‧‧輸入輸出介面
720‧‧‧記憶體單元
721‧‧‧第一記憶體
723‧‧‧第二記憶體
725‧‧‧第三記憶體
730‧‧‧週邊輸入輸出單元
731‧‧‧串列通訊單元
733‧‧‧中斷處理器
740、741‧‧‧主要處理器
750‧‧‧電源單元
760‧‧‧時鐘產生器
770‧‧‧喚醒信號產生器
800、801‧‧‧感測信號處理器
810‧‧‧放大單元
820‧‧‧樣本維持單元
830‧‧‧並列對序列轉換器
840‧‧‧類比對數位轉換器
850‧‧‧電源單元
860‧‧‧喚醒信號產生器
861‧‧‧第一位移暫存器
862‧‧‧加法器
863‧‧‧除法器
864‧‧‧第二位移暫存器
865‧‧‧減法器
866‧‧‧比較器
867‧‧‧參考暫存器
868‧‧‧OR閘
870‧‧‧訊框記憶體
CMP‧‧‧比較器區塊
CONT1‧‧‧影像掃描控制信號
CONT2‧‧‧影像資料控制信號
CONT3‧‧‧感測器資料控制信號
Clc‧‧‧LC電容器
Cp‧‧‧參考電容器
Cst‧‧‧儲存電容器
Cv‧‧‧可變電容器
D1-Dm‧‧‧影像資料線
DAT‧‧‧影像資料信號
DSN‧‧‧感測器資料信號
G1-Gn‧‧‧影像掃描線
PS‧‧‧省電模式
PS1、PS2‧‧‧光感測器
PX‧‧‧像素
Pβ ‧‧‧感測器資料線
Psg‧‧‧控制電壓線
Psd‧‧‧輸入電壓線
Qp1、Qp2‧‧‧感測元件
Sα ‧‧‧感測器掃描線
SD‧‧‧備用信號
SL‧‧‧感測器資料線
SU、SU1、SU2‧‧‧感測單元
WU‧‧‧喚醒信號
第1圖是一根據本發明之一示範實施例的一LCD之方塊圖；第2圖是一根據本發明之該示範實施例，第1圖之該LCD的一像素之等效電路示意圖；第3圖是從第1圖之該LCD的一感測單元的觀點，一根據本發明之該示範實施例的第1圖之該LCD的方塊圖；第4A圖與第4B圖是根據本發明之示範實施例，該LCD之一感測單元的等效電路示意圖；第5A圖與第5B圖是根據本發明之示範實施例，該LCD之一光感測器的等效電路示意圖；第6圖是一根據本發明之一示範實施例，一LCD之一感測器信號處理器與一觸碰判定單元的方塊圖；第7圖是一根據本發明之一示範實施例的一LCD之一喚醒信號產生器的方塊圖；第8圖是一代表根據本發明之一示範實施例的一LCD之一驅動方法的流程圖；以及第9圖是一根據本發明之另一示範實施例，一LCD之一感測器信號處理器與一觸碰判定單元的方塊圖。
700‧‧‧觸碰判定單元
710‧‧‧輸入輸出介面
720‧‧‧記憶體單元
721‧‧‧第一記憶體
723‧‧‧第二記憶體
725‧‧‧第三記憶體
730‧‧‧週邊輸入輸出單元
731‧‧‧串列通訊單元
733‧‧‧中斷處理器
740‧‧‧主要處理器
750‧‧‧電源單元
760‧‧‧時鐘產生器
800‧‧‧感測信號處理器
810‧‧‧放大單元
820‧‧‧樣本維持單元
830‧‧‧並列對序列轉換器
840‧‧‧類比對數位轉換器
850‧‧‧電源單元
860‧‧‧喚醒信號產生器
870‧‧‧訊框記憶體

Claims (27)

  1. 一種顯示器裝置包含：一顯示器面板；於該顯示器面板上形成之多個像素；多個感測單元，其於該顯示器面板上形成，並用以響應該顯示器面板上運作之一觸碰而產生感測器輸出信號；一感測信號處理器，其接收與處理來自該等感測器輸出信號之一類比感測器資料信號，以產生一數位感測器資料信號；一第一觸碰判定單元，其根據用於多個訊框之該數位感測器資料信號而檢測一觸碰是否存在，並於一省電模式中操作；與一第二觸碰判定單元，其根據用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號而檢測一觸碰是否存在與其位置，並於一正常模式中操作，其中該第一觸碰判定單元包含：平均用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號的一平均單元；根據該平均數位感測器資料信號而產生一差異信號之一差異資料產生器；與比較該差異資料與一參考資料之一比較器。
  2. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該第一觸碰判定單元包含固線式邏輯單元。
  3. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該第一觸碰判定單元於該正常模式中切斷一電源。
  4. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該差異資料等於或大於該參考資料時判定一觸碰是否發生。
  5. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該第二觸碰判定單元包含：儲存程式碼之一第一記憶體；儲存用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號的一第二記憶體；與一主要處理器，其根據從該第一記憶體讀取之該等程式碼來操作，並從該第二記憶體讀取用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號，以及根據該讀取之數位感測器資料信號來判定該觸碰是否存在與其位置。
  6. 如申請專利範圍第5項之顯示器裝置，其中該第一記憶體與該主要處理器可於該省電模式中切斷一電源。
  7. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該感測信號處理器包含：放大該類比感測器資料信號之一放大器；以及一類比對數位轉換器，其類比對數位轉換該放大之類比感測器資料信號以產生該數位感測器資料信號。
  8. 如申請專利範圍第7項之顯示器裝置，其中該放大器具有多個頻道，而該等頻道之至少其中之一可於該省電模式中切斷該電源。
  9. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，更包含儲存用於 該等多個訊框之該數位感測器資料信號的一訊框記憶體。
  10. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該感測信號處理器包含該第一觸碰判定單元並於一單一IC中實施。
  11. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該第二觸碰判定單元包含該第一觸碰判定單元並於一單一IC中實施。
  12. 如申請專利範圍第1項之顯示器裝置，其中該感測信號處理器與該等第一與第二觸碰判定單元可於一單一IC中實施。
  13. 一種用於驅動一顯示器裝置之裝置，該顯示器裝置包括一顯示器面板，以及用以響應該顯示器面板上運作之一觸碰而產生感測器輸出信號的多個感測單元，該裝置包括：一感測信號處理器，其接收與處理來自該等感測器輸出信號之一類比感測器資料信號，以產生一數位感測器資料信號；一第一觸碰判定單元，其根據用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號而檢測一觸碰是否存在，並於一省電模式中操作；與一第二觸碰判定單元，其根據用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號而檢測一觸碰是否存在與其位置，並於一正常模式中操作，其中該第一觸碰判定單元包含：平均用於該等多個訊框之該數位感測器資料 信號的一平均單元；根據該平均數位感測器資料信號而產生一差異信號之一差異資料產生器；與比較該差異資料與參考資料之一比較器。
  14. 如申請專利範圍第13項之裝置，其中該第一觸碰判定單元包含固線式邏輯單元。
  15. 如申請專利範圍第13項之裝置，其中該第一觸碰判定單元於該正常模式中切斷一電源。
  16. 如申請專利範圍第13項之裝置，其中該差異資料等於或大於該參考資料時判定一觸碰是否發生。
  17. 如申請專利範圍第13項之裝置，其中該第二觸碰判定單元包含：儲存程式碼之一第一記憶體；儲存用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號的一第二記憶體；與一主要處理器，其根據從該第一記憶體讀取之該等程式碼來操作，並從該第二記憶體讀取用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號，以及根據該讀取之數位感測器資料信號來判定該觸碰是否存在與其位置。
  18. 如申請專利範圍第17項之裝置，其中該第一記憶體與該主要處理器可於該省電模式中切斷一電源。
  19. 如申請專利範圍第13項之裝置，其中該感測信號處理器包含：放大該類比感測器資料信號之一放大器；以及 一類比對數位轉換器，其將該放大之類比感測器資料信號類比對數位轉換為一數位感測器信號以產生該數位感測器資料信號。
  20. 如申請專利範圍第19項之裝置，其中該放大器具有多個頻道，而該等頻道之至少其中之一可於該省電模式中切斷該電源。
  21. 如申請專利範圍第13項之裝置，更包含儲存用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號的一訊框記憶體。
  22. 如申請專利範圍第13項之裝置，其中該感測信號處理器包含該第一觸碰判定單元並於一單一IC中實施。
  23. 如申請專利範圍第13項之裝置，其中該第二觸碰判定單元包含該第一觸碰判定單元並於一單一IC中實施。
  24. 如申請專利範圍第13項之裝置，其中該感測信號處理器與該等第一與第二觸碰判定單元可於一單一IC中實施。
  25. 一種用於驅動一顯示器裝置之方法，該顯示器裝置包括一顯示器面板、用以響應該顯示器面板上運作之一觸碰而產生感測器輸出信號的多個感測單元、與根據該等感測器輸出信號而判定一觸碰是否存在之第一與第二觸碰判定單元，該方法包含下列步驟：根據該等感測器輸出信號而產生一數位感測器資料信號；根據該第一觸碰判定單元中之該數位感測器資料信號而判定一觸碰是否存在；該第一觸碰判定單元判定一觸碰存在時，將該第一 觸碰判定單元切斷一電源並將該電源供應至該第二觸碰判定單元；根據該第二觸碰判定單元中之該數位感測器資料信號而判定一觸碰是否存在；與該第二觸碰判定單元判定無觸碰存在時的一預定時間之後，將該電源供應至該第一觸碰判定單元並將該第二觸碰判定單元切斷該電源，其中該等第一與第二觸碰判定單元中之該判定可包含下列步驟：平均用於該等多個訊框之該數位感測器資料信號；根據該平均數位感測器資料信號而產生一差異信號；比較該差異信號與一參考信號；以及該差異資料等於或大於該參考資料時判定一觸碰是否發生。
  26. 如申請專利範圍第25項之方法，其中該數位感測器資料信號之產生包含下列步驟：放大該感測器輸出信號，與類比對數位轉換該放大之感測器輸出信號以產生該數位感測器資料信號。
  27. 如申請專利範圍第25項之方法，更包含下列步驟：於該第二觸碰判定單元中判定一觸碰之一位置。
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