TWI775403B - Control circuit and display apparatus - Google Patents
Control circuit and display apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- TWI775403B TWI775403B TW110114632A TW110114632A TWI775403B TW I775403 B TWI775403 B TW I775403B TW 110114632 A TW110114632 A TW 110114632A TW 110114632 A TW110114632 A TW 110114632A TW I775403 B TWI775403 B TW I775403B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- input
- pin
- sensing
- output
- pins
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
- G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
- G06F3/04164—Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads
Abstract
Description
本發明係有關於一種控制電路,特別是有關於一種耦接一顯示裝置及一觸控裝置的控制電路。The present invention relates to a control circuit, and more particularly, to a control circuit coupled to a display device and a touch device.
隨著科技的進步,電子裝置的種類及功能愈來愈多。大部分的電子裝置均具有一輸入裝置以及一輸出裝置。電子裝置內的一控制裝置根據輸入裝置所接收到的訊息,控制電子裝置的運作,並透過輸出裝置呈現特定訊息。觸控裝置與顯示裝置係為常見的輸入裝置及輸出裝置。然而,由於觸控裝置與顯示裝置各自具有大量的接腳,故控制裝置的接腳數量需大於觸控裝置與顯示裝置的接腳數量的總合,才能耦接觸控裝置與顯示裝置。因而,減少電子裝置內部可用空間。With the advancement of technology, there are more and more types and functions of electronic devices. Most electronic devices have an input device and an output device. A control device in the electronic device controls the operation of the electronic device according to the information received by the input device, and presents specific information through the output device. Touch devices and display devices are common input devices and output devices. However, since the touch device and the display device each have a large number of pins, the number of pins of the control device must be greater than the sum of the pins of the touch device and the display device in order to couple the touch control device and the display device. Thus, the available space inside the electronic device is reduced.
本發明提供一種控制電路,包括一第一輸入輸出接腳、一第二輸入輸出接腳、一感測電路以及一顯示控制器。第一輸入輸出接腳用以耦接一顯示裝置的一第一輸入接腳以及一電容式觸控裝置的一第一感測接腳。第二輸入輸出接腳用以耦接顯示裝置的一第二輸入接腳以及電容式觸控裝置的一第二感測接腳。感測電路根據第一及第二輸入輸出接腳的電壓,判斷電容式觸控裝置是否被觸碰。在一顯示期間,顯示控制器透過第一輸入輸出接腳,提供一第一驅動信號予顯示裝置,並透過第二輸入輸出接腳,提供一第二驅動信號予顯示裝置。在一感測期間,第一輸入輸出接腳等於一預設位準,並且感測電路偵測第二輸入輸出接腳的電壓。The invention provides a control circuit, which includes a first input and output pin, a second input and output pin, a sensing circuit and a display controller. The first input and output pins are used for coupling to a first input pin of a display device and a first sensing pin of a capacitive touch device. The second input and output pins are used for coupling to a second input pin of the display device and a second sensing pin of the capacitive touch device. The sensing circuit determines whether the capacitive touch device is touched according to the voltages of the first and second input and output pins. During a display period, the display controller provides a first driving signal to the display device through the first input and output pins, and provides a second driving signal to the display device through the second input and output pins. During a sensing period, the first input and output pins are equal to a predetermined level, and the sensing circuit detects the voltage of the second input and output pins.
本發明另提供一種顯示設備,包括一顯示裝置、一電容式觸控裝置以及一控制電路。顯示裝置具有一第一輸入接腳以及一第二輸入接腳。電容式觸控裝置具有一第一感測接腳以及一第二感測接腳。控制電路包括一第一輸入輸出接腳、一第二輸入輸出接腳、一感測電路以及一顯示控制器。第一輸入輸出接腳耦接第一輸入接腳及第一感測接腳。第二輸入輸出接腳耦接第二輸入接腳及第二感測接腳。感測電路根據第一及第二輸入輸出接腳的電壓,判斷電容式觸控裝置是否被觸碰。在一顯示期間,顯示控制器透過第一輸入輸出接腳,提供一第一驅動信號予顯示裝置,並透過第二輸入輸出接腳,提供一第二驅動信號予顯示裝置。在一感測期間,感測電路設定第一輸入輸出接腳等於一預設位準,並偵測第二輸入輸出接腳的電壓。The present invention further provides a display device including a display device, a capacitive touch device and a control circuit. The display device has a first input pin and a second input pin. The capacitive touch device has a first sensing pin and a second sensing pin. The control circuit includes a first input and output pin, a second input and output pin, a sensing circuit and a display controller. The first input and output pins are coupled to the first input pins and the first sensing pins. The second input and output pins are coupled to the second input pins and the second sensing pins. The sensing circuit determines whether the capacitive touch device is touched according to the voltages of the first and second input and output pins. During a display period, the display controller provides a first driving signal to the display device through the first input and output pins, and provides a second driving signal to the display device through the second input and output pins. During a sensing period, the sensing circuit sets the first input/output pin to be equal to a preset level, and detects the voltage of the second input/output pin.
為讓本發明之目的、特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉出實施例,並配合所附圖式,做詳細之說明。本發明說明書提供不同的實施例來說明本發明不同實施方式的技術特徵。其中,實施例中的各元件之配置係為說明之用,並非用以限制本發明。另外,實施例中圖式標號之部分重覆,係為了簡化說明,並非意指不同實施例之間的關聯性。In order to make the objects, features and advantages of the present invention more obvious and easy to understand, the following specific embodiments are given and described in detail in conjunction with the accompanying drawings. The present specification provides different embodiments to illustrate the technical features of different embodiments of the present invention. Wherein, the configuration of each element in the embodiment is for illustration, and not for limiting the present invention. In addition, parts of the reference numerals in the drawings in the embodiments are repeated for the purpose of simplifying the description, and do not mean the correlation between different embodiments.
第1圖為本發明之操作系統的示意圖。如圖所示,操作系統100包括,一顯示裝置110、一電容式觸控裝置(capacitive touch device)120以及一控制電路130。顯示裝置110具有接腳PN
1~PN
4以及一顯示區域111。顯示區域111根據接腳PN
1~PN
4的電壓位準呈現畫面。本發明並不限定顯示裝置110的接腳數量。另外,本發明也不限定顯示裝置110的種類。在一可能實施例中,顯示裝置110係為一超級扭曲向列液晶面板(super twisted liquid-crystal display panel;STN LCD panel)。
FIG. 1 is a schematic diagram of the operating system of the present invention. As shown in the figure, the
電容式觸控裝置120包括區域121~124、感測元件125~128以及接腳PN
5~PN
8,但並非用以限制本發明。在其它實施例中,電容式觸控裝置120可能具有其它數量的區域、感測元件及接腳。本發明並不限定電容式觸控裝置120的種類。在一可能實施例中,電容式觸控裝置120係為一觸控鍵盤(touch keyboard)或是一觸控墊(touch pad)。
The
在本實施例中,感測元件125設置於區域121中,用以判斷區域121是否被觸碰,感測元件126設置於區域122中,用以判斷區域122是否被觸碰,感測元件127設置於區域123中,用以判斷區域123是否被觸碰,感測元件128設置於區域124中,用以判斷區域124是否被觸碰。在一可能實施例中,感測元件125~128係為電容式感測元件(capacitive sensor)。接腳PN
5輸出感測元件125的感測結果。接腳PN
6輸出感測元件126的感測結果。接腳PN
7分別輸出感測元件127的感測結果。接腳PN
8分別輸出感測元件128的感測結果。以感測元件125為例,當區域121未被觸碰時,感測元件125的容值不變。此時,接腳PN
5的電壓V
PN5可能等於一參考電壓。然而,當區域121被觸碰時,感測元件125的容值將發生變化(可能變大),因此,接腳PN
5的電壓V
PN5將不等於參考電壓。舉例而言,接腳PN
5的電壓V
PN5可能小於參考電壓。
In this embodiment, the
控制電路130包括一影像驅動器131、一微控制電路132、一感測電路133、一傳輸電路134以及輸入輸出接腳(input/output pin)135~138。影像驅動器131用以驅動顯示裝置110。在本實施例中,影像驅動器131產生驅動信號SD1~SD4,但並非用以限制本發明。在其它實施例中,影像驅動器131可能產生更多或更少的驅動信號。本發明並不限定影像驅動器131的電路架構。在一可能實施例中,影像驅動器131係為一液晶驅動器(LCD driver)。在另一可能實施例中,影像驅動器131係為一COM/SEG驅動器(COM/SEG driver),用以產生COM/SEG波形。The
感測電路133用以偵測電容式觸控裝置120是否被觸碰以及觸碰位置。本發明並不限定感測電路133如何偵測電容式觸控裝置120是否被觸碰。在一可能實施例中,感測電路133先提供一參考電壓DK予電容式觸控裝置120的接腳PN
5~PN
8,然後再偵測接腳PN
5~PN
8的電壓位準是否發生變化。當接腳PN
5~PN
8的電壓位準發生變化時,表示相對應的區域被觸碰。舉例而言,當接腳PN
5的電壓V
PN5不等於參考電壓DK時,表示接腳PN
5所對應的區域121被觸碰。相反地,當接腳PN
5的電壓V
PN5等於參考電壓DK時,表示接腳PN
5所對應的區域121未被觸碰。在一些實施例中,參考電壓DK小於1伏特。
The
傳輸電路134包括切換電路SW1及SW2。切換電路SW1耦接於影像驅動器131與輸入輸出接腳135~138之間,並受一切換信號SEL所控制。當切換信號SEL導通切換電路SW1時,切換電路SW1傳送驅動信號SD1~SD4至輸入輸出接腳135~138。此時,輸入輸出接腳135~138作為輸出接腳,用以輸出驅動信號SD1~SD4予顯示裝置110。The
切換電路SW2耦接於感測電路133與輸入輸出接腳135~138之間,並由切換信號SEL所控制。當切換信號SEL導通切換電路SW2時,切換電路SW2可能先傳送參考電壓DK予輸入輸出接腳135~138,再傳送接腳PN
5~PN
8的電壓V
PN5~V
PN8予感測電路133。
The switching circuit SW2 is coupled between the
在本實施例中,輸入輸出接腳135~138用以傳送類比信號。換句話說,驅動信號SD1~SD4與電壓V
PN5~V
PN8都是類比信號。另外,在本實施例中,顯示裝置110與電容式觸控裝置120共用輸入輸出接腳135~138,故可減少控制電路130的輸入輸出接腳的數量。在其它實施例中,顯示裝置110與電容式觸控裝置120可能共用更多或更少的輸入輸出接腳。
In this embodiment, the input and output pins 135 - 138 are used to transmit analog signals. In other words, the driving signals SD1 to SD4 and the voltages V PN5 to V PN8 are analog signals. In addition, in this embodiment, the
由於輸入輸出接腳135~138的特性均相同,故以下內容係以輸入輸出接腳135為例。如第1圖所示,輸入輸出接腳135耦接顯示裝置110的接腳PN
1以及電容式觸控裝置120的接腳PN
5。當切換電路SW1導通時,輸入輸出接腳135傳送驅動信號SD1。當切換電路SW2導通時,輸入輸出接腳135傳送參考電壓DK及接腳PN
5的電壓V
PN5。
Since the characteristics of the input and
在一可能實施例中,接腳PN
5~PN
8的電壓V
PN5~V
PN8係為驅動信號SD1~SD4的振幅(amplitude)的三分之一或四分之一。因此,即使接腳PN
5~PN
8耦接接腳PN
1~PN
4,接腳PN
5~PN
8的電壓V
PN5~V
PN8也不會影響顯示裝置110所呈現的畫面。
In a possible embodiment, the voltages V PN5 ˜V PN8 of the pins PN 5 ˜PN 8 are one-third or one-quarter of the amplitudes of the driving signals SD1 ˜SD4 . Therefore, even if the pins PN 5 ˜PN 8 are coupled to the pins PN 1 ˜PN 4 , the voltages V PN5 ˜V PN8 of the pins PN 5 ˜PN 8 will not affect the images displayed by the
舉例而言,假設,驅動信號SD1~SD4的最大電壓為4伏特(V)。在此例中,接腳PN
5~PN
8的電壓V
PN5~V
PN8的最高電壓約為1.3V(即驅動信號SD1~SD4的電壓的三分之一)或是1V(即驅動信號SD1的電壓的四分之一)。由於電壓V
PN5~V
PN8很小,故顯示裝置110所呈現的畫面不會受到電壓V
PN5~V
PN8的干擾。在其它實施例中,接腳PN
5~PN
8的電壓V
PN5~V
PN8小於1V。
For example, it is assumed that the maximum voltage of the driving signals SD1 ˜ SD4 is 4 volts (V). In this example, the voltages of pins PN 5 ~PN 8 V PN5 ~V PN8 have a maximum voltage of about 1.3V (that is, one third of the voltage of the driving signal SD1 ~ SD4) or 1V (that is, the voltage of the driving signal SD1 quarter of the voltage). Since the voltages V PN5 ˜V PN8 are very small, the images displayed by the
微控制電路132產生切換信號SEL,用以控制切換電路SW1及SW2。在本實施例中,切換電路SW1及SW2不會同時導通。舉例而言,當微控制電路132導通切換電路SW1時,微控制電路132不導通切換電路SW2。當微控制電路132導通切換電路SW2時,微控制電路132不導通切換電路SW1。The
本發明並不限定微控制電路132的電路架構。在一可能實施例中,微控制電路132係為一微控制器(MCU)。在本實施例中,微控制電路132利用單一切換信號(如SEL)控制切換電路SW1及SW2,但並非用以限制本發明。在其它實施例中,微控制電路132利用兩切換信號,分別控制切換電路SW1及SW2。The present invention does not limit the circuit structure of the
在其它實施例中,微控制電路132更觸發影像驅動器131與感測電路133。當影像驅動器131被觸發時,影像驅動器131產生驅動信號SD1~SD4。此時,微控制電路132透過切換信號SEL,導通切換電路SW1並且不導通換電路SW2。因此,輸入輸出接腳135~138輸出驅動信號SD1~SD4予顯示裝置110。顯示裝置110根據驅動信號SD1~SD4而呈現畫面。In other embodiments, the
當微控制電路132觸發感測電路133時,感測電路133產生參考電壓DK。此時,微控制電路132透過切換信號SEL,導通切換電路SW2並且不導通切換電路SW1。因此,輸入輸出接腳135~138先輸出參考電壓DK予感測電路133,再提供接腳PN
5~PN
8的電壓V
PN5~V
PN8予感測電路133。在此例中,感測電路133根據接腳PN
5~PN
8的電壓V
PN5~V
PN8,判斷區域121~124是否被觸碰。
When the
在其它實施例中,在微控制電路132觸發感測電路133時,微控制電路132可能命令影像驅動器131暫停產生驅動信號SD1~SD4。在一些實施例中,影像驅動器131可能繼續產生驅動信號SD1~SD4。然而,由於微控制電路132不導通切換電路SW1,故切換電路SW1不會傳送驅動信號SD1~SD4予輸入輸出接腳135~138。在此例中,由於顯示裝置110具有電荷儲存元件,故即使沒有接收到驅動信號SD1~SD4,顯示裝置110仍可維持畫面。In other embodiments, when the
在本實施例中,切換電路SW2被導通的時間短於切換電路SW1被導通的時間。舉例而言,切換電路SW2被導通的時間可能是切換電路SW1被導通的時間的十分之一。因此,即使切換電路SW1短暫地停止傳送驅動信號SD1~SD4,顯示裝置110所呈現的畫面並不會受到接腳PN
5~PN
8的電壓V
PN5~V
PN9的干擾。在一可能實施例中,切換電路SW1被導通的時間約為250us,而切換電路SW2被導通的時間約為250ns。
In this embodiment, the time during which the switching circuit SW2 is turned on is shorter than the time during which the switching circuit SW1 is turned on. For example, the time that the switching circuit SW2 is turned on may be one tenth of the time that the switching circuit SW1 is turned on. Therefore, even if the switching circuit SW1 temporarily stops transmitting the driving signals SD1 ˜ SD4 , the images displayed by the
另外,由於接腳PN
5~PN
8的電壓V
PN5~V
PN8很小,故即使顯示裝置110接收到接腳PN
5~PN
8的電壓V
PN5~V
PN8,顯示裝置110所呈現的畫面也不會受到接腳PN
5~PN
8的電壓V
PN5~V
PN8的影響。在一可能實施例中,接腳PN
5~PN
8的電壓V
PN5~V
PN8可能小於驅動信號SD1~SD4的三分之一。在另一實施例中,接腳PN
5~PN
8的電壓V
PN5~V
PN8可能小於驅動信號SD1~SD4的四分之一。在其它實施例中,接腳PN
5~PN
8的電壓V
PN5~V
PN8小於1V。
In addition, since the voltages V PN5 ˜V PN8 of the pins PN 5 ˜PN 8 are very small, even if the
本發明並不限定微控制電路132何時導通切換電路SW2。假設,顯示裝置110在一秒內顯示複數幀(frame)。在一可能實施例中,微控制電路132係在顯示裝置110呈現兩幀之間導通切換電路SW2。在另一可能實施例中,微控制電路132係在顯示裝置110呈現一幀的時間中,導通切換電路SW2至少一次。The present invention does not limit when the
第2圖為本發明之傳輸電路134的一可能示意圖。如圖所示,切換電路SW1耦接於影像驅動器131與輸入輸出接腳135~138之間,並具有路徑PA1~PA4。在本實施例中,路徑PA1~PA4根據切換信號SEL,傳送驅動信號SD1~SD4至輸入輸出接腳135~138。FIG. 2 is a possible schematic diagram of the
舉例而言,當切換信號SEL導通路徑PA1~PA4時,路徑PA1~PA4傳送驅動信號SD1~SD4予輸入輸出接腳135~138。當切換信號SEL不導通路徑PA1~PA4時,路徑PA1~PA4停止傳送驅動信號SD1~SD4予輸入輸出接腳135~138。本發明並不限定切換電路SW1的架構。在一可能實施例中,切換電路SW1具有複數開關,用以提供路徑PA1~PA4。在本實施例中,路徑PA1~PA4同時導通或同時不導通。在其它實施例中,當路徑PA1~PA4之一者導通時,路徑PA1~PA4之至少一者不導通。For example, when the switching signal SEL turns on the paths PA1-PA4, the paths PA1-PA4 transmit the driving signals SD1-SD4 to the input and output pins 135-138. When the switching signal SEL does not conduct the paths PA1-PA4, the paths PA1-PA4 stop transmitting the driving signals SD1-SD4 to the input and output pins 135-138. The present invention does not limit the structure of the switching circuit SW1. In a possible embodiment, the switching circuit SW1 has a plurality of switches for providing paths PA1 ˜ PA4 . In this embodiment, the paths PA1 ˜ PA4 are turned on or off at the same time. In other embodiments, when one of the paths PA1 ˜ PA4 is turned on, at least one of the paths PA1 ˜ PA4 is not turned on.
切換電路SW2具有路徑PA5~PA8。路徑PA5耦接於感測電路133與輸入輸出接腳135之間,並根據切換信號SEL,傳送參考電壓DK及接腳PN
5的電壓V
PN5。路徑PA6耦接於感測電路133與輸入輸出接腳136之間,並根據切換信號SEL,傳送參考電壓DK及接腳PN
6的電壓V
PN6。路徑PA7耦接於感測電路133與輸入輸出接腳137之間,並根據切換信號SEL,傳送參考電壓DK及接腳PN
7的電壓V
PN7。路徑PA8耦接於感測電路133與輸入輸出接腳138之間,並根據切換信號SEL,傳送參考電壓DK及接腳PN
8的電壓V
PN8。舉例而言,當切換信號SEL導通路徑PA5~PA8時,路徑PA5~PA8先傳送參考電壓DK至輸入輸出接腳135~138,再傳送接腳PN
5~PN
8的電壓V
135~V
138予感測電路133。當切換信號SEL不導通路徑PA5~PA8時,路徑PA5~PA8停止傳送參考電壓DK及電壓V
135~V
138。在本實施例中,路徑PA5~PA8同時導通或同時不導通。在其它實施例中,當路徑PA5~PA8之一者導通時,路徑PA5~PA8之另一者不導通。
The switching circuit SW2 has paths PA5 to PA8. The path PA5 is coupled between the
在一實施例中,耦接同一輸入輸出接腳的路徑不會同時被導通。以輸入輸出接腳135為例,輸入輸出接腳135耦接路徑PA1及PA5。在此例中,當路徑PA1導通時,路徑PA5不導通。當路徑PA5導通時,路徑PA1不導通。本發明並不限定切換電路SW2的架構。在一可能實施例中,切換電路SW2具有複數開關,用以提供路徑PA5~PA8。In one embodiment, the paths coupled to the same input and output pins are not turned on at the same time. Taking the input/
第3圖為本發明之感測電路的一可能示意圖。感測電路133包括感測單元310~340。感測單元310判斷電容式觸控裝置120的區域121是否被觸碰。感測單元320判斷電容式觸控裝置120的區域122是否被觸碰。感測單元330判斷電容式觸控裝置120的區域123是否被觸碰。感測單元340判斷電容式觸控裝置120的區域124是否被觸碰。由於感測單元310~340的結構相同,故以下僅說明感測單元310的結構及動作。FIG. 3 is a possible schematic diagram of the sensing circuit of the present invention. The
感測單元310包括電容Cmp、Cmn、一比較器313以及一控制器314。電容Cmp耦接於節點311與比較器313的非反相輸入端之間,用以提供一參考電壓DK。電容Cmn耦接於比較器313的反相輸入端與節點312之間。其它實施例中,電容Cmn可能耦接於比較器313的反相輸入端與節點311之間。在本實施例中,電容Cmp與Cmn均為可變電容。The
比較器313的非反相輸入端耦接電容Cmp,用以接收參考電壓DK。比較器313的反相輸入端接收接腳PN
8的電壓V
PN8並耦接電容Cmn。在本實施例中,比較器313比較參考電壓DK與電壓V
PN8,用以產生一比較信號SCM。
The non-inverting input terminal of the
控制器314根據比較信號SCM,判斷電容式觸控裝置120的一特定區域(如區域124)是否被觸碰。在一可能實施例中,控制器314先產生參考電壓DK,再提供參考電壓DK予比較器313的非反相輸入端。然後,控制器314根據比較器313的反相輸入端的電壓,得知電容式觸控裝置120的一特定區域是否被觸碰。在本實施例中,控制器314根據比較器313的反相輸入端的電壓,得知觸碰力道。
The
舉例而言,在一初始期間,控制器314先提供一預設電壓予節點311及312。因此,電容Cmp及Cmn開始儲存電荷,用以產生參考電壓DK。此時,比較器313的反相輸入端的電壓與非反相輸入端的電壓約等於參考電壓DK。如果切換電路SW2被導通,則切換電路SW2傳送參考電壓DK予電容式觸控裝置120的接腳PN5~PN8。
For example, in an initial period, the
在此例中,當電容式觸控裝置120的區域124被觸碰時,區域124的感測元件128的容值發生變化,使得接腳PN8的電壓VPN8發生變化,不再等於參考電壓DK。由於比較器313的反相輸入端的電壓(即VPN8)不等於非反相輸入端的電壓(即DK),故控制器314得知區域124被觸碰。
In this example, when the
在一可能實施例中,控制器314產生調整信號SAp與SAn,用以調整電容Cmp及Cmn的容值,使得比較器313的反相輸入端的電壓再次等於非反相輸入端的電壓(即DK)。在比較器313的反相輸入端的電壓等於非反相輸入端的電壓後,控制器314根據電容Cmp及Cmn的容值的調整幅度,便可得知觸碰動作的強度。在一可能實施例中,控制器314產生一通知信號,用以通知微控制電路132發生觸碰事件。
In a possible embodiment, the
第4圖為本發明之顯示裝置110的一可能示意圖。如圖所示,顯示裝置110具有畫素(pixel)P11~P44,但並非用以限制本發明。在其它實施例中,顯示裝置110具有更多或更少的畫素。在本實施例中,顯示裝置110係為一主動式矩陣(active matrix;AM)液晶顯
示器。在此例中,畫素P11~P44根據開啟信號ST1~ST4,接收並儲存資料信號DA1~DA4。以畫素P11為例,畫素P11根據開啟信號ST1,接收並儲存資料信號DA1。在一可能實施例中,畫素P11~P44各自具有一儲存電容(未顯示),用以儲存資料信號DA1~DA4。
FIG. 4 is a possible schematic diagram of the
在一可能實施例中,開啟信號ST1~ST4係為驅動信號SD1~SD4。在此例中,資料信號DA1~DA4可能由影像驅動器131所產生。影像驅動器131可能透過其它的輸入輸出接腳,提供資料信號DA1~DA4予顯示裝置110。這些輸入輸出接腳(即傳送資料信號DA1~DA4的輸入輸出接腳)可能耦接或未耦接電容式觸控裝置120。
In a possible embodiment, the turn-on signals ST 1 ˜ST 4 are the driving signals SD1 ˜ SD4 . In this example, the data signals DA 1 -DA 4 may be generated by the
在另一可能實施例中,資料信號DA1~DA4係為驅動信號SD1~SD4。在此例中,影像驅動器131可能透過其它的輸入輸出接腳,提供開啟信號ST1~ST4予顯示裝置110。這些輸入輸出接腳(即傳送開啟信號ST1~ST4的輸入輸出接腳)可能耦接或未耦接電容式觸控裝置120。
In another possible embodiment, the data signals DA1 - DA4 are driving signals SD1 - SD4. In this example, the
在其它實施例中,驅動信號SD1~SD4係為COM/SEG信號。在此例中,畫素P11~P44根據開啟信號ST1~ST4及COM/SEG信號,接收並儲存資料信號DA1~DA4。 In other embodiments, the driving signals SD1 to SD4 are COM/SEG signals. In this example, the pixels P 11 ˜P 44 receive and store the data signals DA 1 ˜DA 4 according to the turn-on signals ST 1 ˜ST 4 and the COM/SEG signal.
在一些實施例中,顯示裝置110係為一被動式矩陣(passive matrix;PM)顯示器。在此例中,驅動信號SD1~SD4稱為共通信號(common signal),資料信號DA1~DA4稱為區段信號(segment signal)。利用驅動信號SD1~SD4與資料信號DA1~DA4的電位,改變畫素P11~P44的液晶分子的傾斜角度,進而改變顯示裝置110的光線穿透率。在一可能實施例中,畫素P11~P44不具有記憶功能。因此,一旦驅動信號SD1~SD4與資料信號DA1~DA4消失,畫素P
11~P
44的液晶分子將回復到原位。
In some embodiments, the
在其它實施例中,顯示裝置110更具有一驅動電路(未顯示)。在此例中,該驅動電路可能根據驅動信號SD1~SD4,產生開啟信號ST
1~ST
4或資料信號DA
1~DA
4。在一些實施例中,顯示裝置110的驅動電路根據驅動信號SD1~SD4產生開啟信號ST
1~ST
4及資料信號DA
1~DA
4。
In other embodiments, the
在本實施例中,由於顯示裝置110與電容式觸控裝置120共用輸入輸出接腳(如135-138),故可減少大幅控制電路130的輸入輸出接腳的數量。再者,由於電容式觸控裝置120的接腳PN
5~PN
8的電壓V
PN5~V
PN8遠小於顯示裝置110的接腳PN
1~PN
4的電壓,因此,顯示裝置110並不會受到電壓V
PN5~V
PN8的影響。再者,電容式觸控裝置120輸出電壓V
PN5~V
PN8的時間很短,故電壓V
PN5~V
PN8並不會影響顯示裝置110。
In this embodiment, since the
第5A圖為本發明之操作系統的另一示意圖。如圖所示,操作系統500包括一顯示裝置510、一電容式觸控裝置520以及一控制電路530。在一可能實施例中,操作系統500係為一顯示系統。在此例中,顯示裝置510、電容式觸控裝置520以及控制電路530整合在一顯示設備中。FIG. 5A is another schematic diagram of the operating system of the present invention. As shown in the figure, the
顯示裝置510具有一顯示區域511、輸入接腳SEG0~SEG3及COM0~COM3。在一可能實施例中,輸入接腳SEG0~SEG3之每一者接收一區段信號,輸入接腳COM0~COM3之每一者接收一共通信號。顯示區域511具有複數畫素(未顯示)。每一畫素耦接輸入接腳SEG0~SEG3之一者及接腳COM0~COM3之一者。藉由輸入接腳SEG0~SEG3之一者及接腳COM0~COM3之一者之間的電壓差,活化相對應的畫素。The
本發明並不限定顯示裝置510的種類。在一可能實施例中,顯示裝置510係為一主動式矩陣顯示器。在此例中,每一畫素可能包括一驅動電晶體(未顯示)以及一儲存電容(未顯示)。藉由驅動電晶體對儲存電容充電,便可活化相對應的畫素。The present invention does not limit the type of the
在另一可能實施例中,顯示裝置510係為一被動式矩陣顯示器,如一扭轉向列液晶顯示 (twisted nematic liquid-crystal display panel;TN LCD) 面板或是一超級扭曲向列液晶 (super twisted nematic liquid crystal display panel;STN LCD) 面板。在此例中,被動式矩陣顯示器的每一畫素可能具有一液晶電容,而沒有驅動電晶體及儲存電容。液晶電容的一端直接連接輸入接腳SEG0~SEG3之一者,液晶電容的另一端直接連接輸入接腳COM0~COM3之一者。In another possible embodiment, the
在其它實施例中,顯示裝置510係為一被動式矩陣有機發光二極體 (PMOLED)顯示器。在此例中,顯示裝置510的每一畫素只具有一發光二極體,而沒有驅動電晶體及儲存電容。發光二極體的一端(如陽極)直接連接輸入接腳SEG0~SEG3之一者,發光二極體的另一端(如陰極)直接連接輸入接腳COM0~COM3之一者。In other embodiments, the
電容式觸控裝置520包括感測區域521~528、感測接腳AN0~AN3以及BN0~BN3。在一可能實施例中,每一感測區域具有至少一感測元件,如一觸控感測器(touch sensor)。觸控感測器用以判斷相對應的感測區域是否被觸碰。由於感測區域521~528裡的感測元件的特性與第1圖的感測元件125~128的特性相同,故不再贅述。The
感測接腳AN0~AN3以及BN0~BN3輸出感測區域521~528裡的感測元件所產生的信號。在一可能實施例中,每一感測區域具有一感測元件。在此例中,感測接腳AN0~AN3以及BN0~BN3之每一者對應一感測元件。舉例而言,感測區域521~524分別電性連接感測接腳BN0~BN3。感測區域525~528分別電性連接感測接腳AN0~AN3。在本實施例中,感測接腳AN0~AN3分別電性連接輸入接腳SEG3~SEG0。感測接腳BN0~BN3分別電性連接輸入接腳COM0~COM3。The sensing pins AN0 - AN3 and BN0 - BN3 output the signals generated by the sensing elements in the sensing regions 521 - 528 . In a possible embodiment, each sensing area has a sensing element. In this example, each of the sensing pins AN0 - AN3 and BN0 - BN3 corresponds to a sensing element. For example, the
在其它實施例中,電容式觸控裝置520可能具有更多或更少的感測區域及感測接腳。本發明並不限定電容式觸控裝置520的種類。在一可能實施例中,電容式觸控裝置520係為一觸控鍵盤或是一觸控墊。在其它實施例中,電容式觸控裝置520可能覆蓋顯示裝置510。In other embodiments, the
控制電路530具有輸入輸出接腳IOA0~IOA3以及IOB0~IOB3。輸入輸出接腳IOA0~IOA3電性連接輸入接腳SEG0~SEG3及感測接腳AN3~AN0。輸入輸出接腳IOB0~IOB3電性連接輸入接腳COM0~COM3及感測接腳BN0~BN3。在本實施例中,由於顯示裝置510與電容式觸控裝置520共用輸入輸出接腳IOA0~IOA3以及IOB0~IOB3,故可減少控制電路530的輸入輸出接腳的數量。The
在一顯示期間,控制電路530透過輸入輸出接腳IOA0~IOA3,提供區段信號予輸入接腳SEG0~SEG3,並透過輸入輸出接腳IOB0~IOB3,提供共通信號予輸入接腳COM0~COM3。此時,顯示裝置510根據輸入接腳SEG0~SEG3及COM0~COM3的電位而呈現畫面。During a display period, the
在一第一感測期間,控制電路530掃描輸入輸出接腳IOA0~IOA3以及IOB0~IOB3的一部分接腳的電壓位準,用以判斷電容式觸控裝置520是否被觸碰。此時,被掃描的輸入輸出接腳構成一第一接腳群組。在控制電路530掃描第一接腳群組時,控制電路530可能設定輸入輸出接腳IOA0~IOA3以及IOB0~IOB3的另一部分接腳的電壓位準等於一第一預設位準。在此例中,控制電路530所設定的輸入輸出接腳構成一第二接腳群組。在其它實施例中,控制電路530可能設定第二接腳群組的每一接腳的阻抗為一高阻抗狀態(High Impedance)。在第一感測期間,當控制電路530掃描完第一接腳群組的所有接腳的電壓位準後,控制電路530可能掃描第二接腳群組的所有接腳的的電壓位準。在控制電路530掃描第二接腳群組時,控制電路530設定第一接腳群組的所有接腳的電壓位準等於一第二預設位準,或是設定第一接腳群組的每一接腳的阻抗為高阻抗狀態。During a first sensing period, the
在其它實施例中,控制電路530在第二感測期間,掃描第二接腳群組的所有接腳的電壓位準。在此例中,控制電路530設定第一接腳群組的每一接腳的電壓位準等於一第二預設位準,或是設定第一接腳群組的每一接腳的阻抗為一高阻抗狀態。In other embodiments, the
在一可能實施例中,輸入輸出接腳IOA0~IOA3傳送相同種類的信號。因此,控制電路530將輸入輸出接腳IOA0~IOA3作為一第一接腳群組。另外,由於輸入輸出接腳IOB0~IOB3傳送相同種類的信號,故控制電路530將輸入輸出接腳IOB0~IOB3作為一第二接腳群組。In a possible embodiment, the input and output pins IOA0 - IOA3 transmit the same kind of signals. Therefore, the
第5B圖為本發明之操作系統的另一示意圖。第5B圖相似第5A圖,不同之處在於,第5B圖多了電阻R1~R8。電阻R1~R4分別耦接於輸入輸出接腳IOA0~IOA3與輸入接腳SEG0~SEG3之間。電阻R5~R8分別耦接於輸入輸出接腳IOB0~IOB3與輸入接腳COM0~COM3之間。以電阻R1及R5為例,電阻R1耦接於輸入輸出接腳IOA0與輸入接腳SEG0之間,電阻R5耦接於輸入輸出接腳IOB0與輸入接腳COM0之間。在一可能實施例中,電阻R1~R8的阻抗約在1KΩ~10KΩ之間。FIG. 5B is another schematic diagram of the operating system of the present invention. Figure 5B is similar to Figure 5A, except that Figure 5B has additional resistors R1 to R8. The resistors R1 ˜ R4 are respectively coupled between the input/output pins IOA0 ˜IOA3 and the input pins SEG0 ˜SEG3 . The resistors R5 ˜ R8 are respectively coupled between the input and output pins IOB0 ˜ IOB3 and the input pins COM0 ˜ COM3 . Taking the resistors R1 and R5 as examples, the resistor R1 is coupled between the input/output pin IOA0 and the input pin SEG0, and the resistor R5 is coupled between the input/output pin IOB0 and the input pin COM0. In a possible embodiment, the impedances of the resistors R1 ˜ R8 are about 1KΩ˜10KΩ.
在一些實施例中,顯示裝置510係為一液晶顯示裝置。電阻R1~R8用以增加感測操作的準確性。在此例中,控制電路530執行感測操作,用以偵測電容式觸控裝置520被觸碰的區域。In some embodiments, the
第6A~6D圖為本發明之第一及第二接腳群組的電壓位準變化示意圖。假設輸入輸出接腳IOA0~IOA3屬於第一接腳群組,而輸入輸出接腳IOB0~IOB3屬於第二接腳組組。由於輸入輸出接腳IOA0~IOA3的特性相同,故第6A~6D圖僅顯示輸入輸出接腳IOA0的位準變化。另外,由於輸入輸出接腳IOB0~IOB3的特性相同,故第6A~6D圖僅顯示輸入輸出接腳IOB0的位準變化。6A to 6D are schematic diagrams of voltage level changes of the first and second pin groups of the present invention. It is assumed that the input and output pins IOA0-IOA3 belong to the first pin group, and the input and output pins IOB0-IOB3 belong to the second pin group. Since the characteristics of the input and output pins IOA0~IOA3 are the same, Figures 6A~6D only show the level changes of the input and output pins IOA0. In addition, since the characteristics of the input and output pins IOB0~IOB3 are the same, Figures 6A~6D only show the level change of the input and output pins IOB0.
在第6A圖中,在顯示期間611,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準L1,並設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準L3。此時,顯示裝置510根據輸入輸出接腳IOA0及IOB0的電壓位準而呈現畫面。在感測期間612,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0(第一接腳群組)的電壓位準為一浮動位準。在一可能實施例中,控制電路530不提供任何電壓予輸入輸出接腳IOA0。在此例中,輸入輸出接腳IOA0的阻抗為一高阻抗狀態。因此,輸入輸出接腳IOA0為一浮動位準。在感測期間612,控制電路530偵測輸入輸出接腳IOB0(第二接腳群組)的位準。在一可能實施例中,控制電路530先提供一參考電壓予輸入輸出接腳IOB0,再判斷輸入輸出接腳IOB0的電壓是否發生變化。若是,表示輸入輸出接腳IOB0所對應的感測區域被觸碰。在一些實施例中,在感測期間612,控制電路530依序偵測輸入輸出接腳IOB0~IOB3(第二接腳群組)的位準。在顯示期間613,控制電路530再度設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準L1,並設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準L3。因此,顯示裝置510呈現相對應的畫面。In FIG. 6A, during the
在顯示期間614,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準L2,並設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準L4。在感測期間615,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為浮動位準。此時,控制電路530偵測輸入輸出接腳IOB0~IOB3的電壓位準。在顯示期間616,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準L2,並設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準L4。During the
在顯示期間617,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準L2,並設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準L4。在感測期間618,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為浮動位準。此時,控制電路530掃描輸入輸出接腳IOB0~IOB3的電壓位準。在顯示期間619,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準L2,並設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準L4。During the
在第6B圖中,在顯示期間621,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準L5,並設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準L7。因此,顯示裝置510根據輸入輸出接腳IOA0及IOB0的電壓位準呈現一相對應畫面。在感測期間622,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為一浮動位準,並依序掃描輸入輸出接腳IOA0~IOA3的電壓位準。在顯示期間623,控制電路530再度設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準L5,並設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準L7。因此,顯示裝置510根據輸入輸出接腳IOA0及IOB0的電壓位準呈現一相對應畫面。In FIG. 6B, during the
在顯示期間624,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準L6,並設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準L8。在感測期間625,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為浮動位準,並掃描輸入輸出接腳IOA0~IOA3的電壓位準。在顯示期間626,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準L6,並設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準L8。During the
在顯示期間627,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準L6,並設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準L7。在感測期間628,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為浮動位準。此時,控制電路530掃描輸入輸出接腳IOA0~IOA3的位準。在顯示期間629,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準L6,並設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準L7。During the
在第6C圖中,在顯示期間631,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準VDD,並設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準GND。因此,顯示裝置510根據輸入輸出接腳IOA0及IOB0的電壓而呈現一相對應畫面。在感測期間632,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準GND(或稱為一第一預設位準),並掃描輸入輸出接腳IOB0~IOB3的電壓位準。在顯示期間633,控制電路530再度設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準VDD,並設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準GND。因此,顯示裝置510根據輸入輸出接腳IOA0及IOB0的電壓而呈現相對應畫面。In FIG. 6C, during the
在顯示期間634,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準GND,並設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準VDD。在感測期間635,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準GND。此時,控制電路530掃描輸入輸出接腳IOB0~IOB3的電壓位準。在顯示期間636,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準GND,並設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準VDD。During the
在顯示期間637,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準GND,並設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準VDD。在感測期間638,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準GND。此時,控制電路530掃描輸入輸出接腳IOB0~IOB3的電壓位準。在顯示期間639,控制電路530設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準GND,並設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準VDD。During the
在第6D圖中,在顯示期間641,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準GND,並設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準VDD。因此,顯示裝置510根據輸入輸出接腳IOA0及IOB0的電壓而呈現一相對應畫面。在感測期間642,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準VDD(或稱一第二預設位準),並掃描輸入輸出接腳IOA0~IOA3的電壓位準。在顯示期間643,控制電路530再度設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準GND,並設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準VDD。In FIG. 6D, during the
在顯示期間644,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準VDD,並設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準GND。在感測期間645,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準VDD。此時,控制電路530掃描輸入輸出接腳IOA0~IOA3的電壓位準。在顯示期間646,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準VDD,並設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準GND。During the
在顯示期間647,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準VDD,並設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準GND。在感測期間648,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準VDD。此時,控制電路530掃描輸入輸出接腳IOA0~IOA3的電壓位準。在顯示期間649,控制電路530設定輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為位準VDD,並設定輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為位準GND。During the
第7圖為本發明之控制電路530執行一感測操作的示意圖。首先,設定第一接腳群組的每一接腳等於一第一預設位準(步驟S711)。然後,掃描第二接腳群組的每一接腳的電壓位準(步驟S712)。接著,判斷是否掃描完第二接腳群組的所有接腳(步驟S713)。如果尚未完成掃描,則回到步驟S712。如果掃描完第二接腳群組的所有接腳,則執行步驟S714。步驟S714設定第二接腳群組的每一接腳等於一第二預設位準。然後,掃描第一接腳群組的每一接腳的電壓位準(步驟S715)。接著,判斷是否掃描完第一接腳群組的所有接腳的電壓位準(步驟S716)。如果尚未完成掃描,則回到步驟S715。如果掃描完第一接腳群組的所有接腳的電壓位準,則結束感測操作。FIG. 7 is a schematic diagram of a sensing operation performed by the
在一可能實施例中,步驟S714的第二預設位準相對於步驟S711的第一預設位準。舉例而言,當第一預設位準為一高位準時,第二預設位準為一低位準。當第一預設位準為一低位準時,第二預設位準為一高位準。在一些實施例中,步驟S711的第一預設位準及步驟S714的第二預設位準均等於一浮動位準。舉例而言,步驟S711可能不提供任何電壓予第一接腳群組,並且步驟S714也不提供任何電壓予第二接腳群組。In a possible embodiment, the second preset level in step S714 is relative to the first preset level in step S711. For example, when the first predetermined level is a high level, the second predetermined level is a low level. When the first preset level is a low level, the second preset level is a high level. In some embodiments, the first preset level in step S711 and the second preset level in step S714 are both equal to a floating level. For example, step S711 may not provide any voltage to the first pin group, and step S714 may not provide any voltage to the second pin group.
在其它實施例中,步驟S714~S716比步驟S711更早被執行。在此例中,控制電路530先設定第二接腳群組的每一接腳的電壓位準等於第二預設位準,然後再掃描第一接腳群組的接腳的電壓位準,待掃描完第一接腳群組的所有接腳的電壓位準後,再設定第一接腳群組的每一接腳的電壓位準等於第一預設位準,並掃描第二接腳群組的每一接腳的電壓位準。In other embodiments, steps S714 to S716 are performed earlier than step S711. In this example, the
第8A圖為本發明之顯示區域的一可能示意圖。在本實施例中,顯示區域800A包括複數發光二極體(LED)。每一發光二極體耦接輸入接腳SEG0~SEG3之一者,以及輸入接腳COM0~COM3之一者。以發光二極體810為例,發光二極體810的陽極耦接輸入接腳SEG0,發光二極體810的陰極耦接輸入接腳COM0。在此例中,當輸入接腳SEG0與COM0的壓差大於發光二極體810的導通電壓時,發光二極體810被點亮。當輸入接腳SEG0與COM0的壓差未大於發光二極體810的導通電壓時,發光二極體810不被點亮。FIG. 8A is a possible schematic diagram of the display area of the present invention. In this embodiment, the
在感測期間,由於輸入接腳COM0~COM3可能等於一高位準(或稱第二預設位準),故即使輸入接腳SEG0~SEG3接收微小的電壓,也不會導通發光二極體810。此外,由於輸入接腳SEG0~SEG3可能等於一低位準(或稱第一預設位準),故即使輸入接腳COM0~COM3接收到微小的電壓,也不會導通發光二極體810。因此,在感測期間,當控制電路530對電容式觸控裝置520進行一感測操作時,顯示裝置510不會受到感測操作的干擾。During the sensing period, since the input pins COM0~COM3 may be equal to a high level (or called the second preset level), even if the input pins SEG0~SEG3 receive a small voltage, the light-emitting
第8B圖為本發明之顯示區域的另一可能示意圖。在本實施例中,顯示區域800B包括複數液晶電容。每一液晶電容耦接輸入接腳SEG0~SEG3之一者,以及輸入接腳COM0~COM3之一者。以液晶電容820為例,液晶電容820耦接於輸入接腳SEG0與COM0之間。FIG. 8B is another possible schematic diagram of the display area of the present invention. In this embodiment, the
在感測期間,由於輸入接腳COM0~COM3的電壓位準可能等於浮動位準,故即使輸入接腳SEG0~SEG3接收到微小的電壓,也不會對電容820充電。此外,由於輸入接腳SEG0~SEG3的電壓位準可能等於一浮動位準,故即使輸入接腳COM0~COM3接收到微小的電壓,也不會對電容820充電。因此,在感測期間,當控制電容530對電容式觸控裝置520進行一感測操作時,感測操作並不會干擾顯示裝置510。During the sensing period, since the voltage levels of the input pins COM0 ˜ COM3 may be equal to the floating level, even if the input pins SEG0 ˜ SEG3 receive a small voltage, the
第9圖為本發明之控制電路的一可能示意圖。如圖所示,控制電路900包括一顯示控制器910、一感測電路920以及一傳輸電路930。顯示控制器910用以提供驅動信號SSG0、SCM0以及一切換信號SEL。在一可能實施例中,驅動信號SSG0係為一區段信號,而驅動信號SCM0係為一共通信號。在其它實施例中,顯示控制器910整合了第1圖的影像驅動器131與微控制電路132。在此例中,驅動信號SSG0作為驅動信號SD1~SD4之一者,並且驅動信號SCM0作為驅動信號SD1~SD4之另一者。FIG. 9 is a possible schematic diagram of the control circuit of the present invention. As shown in the figure, the
感測電路920提供參考電壓DK,並接收感測電壓V
AN3及V
BN0。在一可能實施例中,感測電壓V
AN3係為電容式觸控裝置520的感測接腳AN3的電壓,感測電壓V
BN0係為電容式觸控裝置520的感測接腳BN0的電壓。在其它實施例中,感測電路920接收更少或更多的感測電壓,如電容式觸控裝置520的感測接腳AN0~AN2及BN1~BN3的電壓。由於感測電路920的特性與第1圖的感測電路133的特性相似,故不再贅述。
The
傳輸電路930根據切換信號SEL,選擇顯示控制器910或是感測電路920,用以將顯示控制器910或是感測電路920的輸出提供予輸入輸出接腳IOA0及IOB0。在一顯示期間,傳輸電路930根據切換信號SEL,提供驅動信號SSG0及SCM0予輸入輸出接腳IOA0及IOB0。在一感測期間,傳輸電路930根據切換信號SEL,提供參考電壓DK予輸入輸出接腳IOA0及IOB0之一者,並設定輸入輸出接腳IOA0及IOB0之另一者的位準。The
假設,輸入輸出接腳IOA0屬於第一接腳群組,並且輸入輸出接腳IOB0屬於第二接腳群組。在一第一感測期間,顯示控制器910要求傳輸電路930提供參考電壓DK予輸入輸出接腳IOA0,並提供驅動信號SCM0予輸入輸出接腳IOB0。此時,驅動信號SCM0等於一第一預設位準。在其它實施例中,顯示控制器910可能要求傳輸電路930停止傳送任何信號予輸入輸出接腳IOB0。在此例中,輸入輸出接腳IOB0的電壓位準為一浮動位準。在一些實施例中,當傳輸電路930提供參考電壓DK予輸入輸出接腳IOA0時,感測電路920提供一第一預設位準(如一低位準或是一高位準)。在此例中,傳輸電路930可能傳送感測電路920所提供的第一預設位準予輸入輸出接腳IOB0。It is assumed that the input/output pin IOA0 belongs to the first pin group, and the input/output pin IOB0 belongs to the second pin group. During a first sensing period, the
在第二感測期間,顯示控制器910要求傳輸電路930提供參考電壓DK予輸入輸出接腳IOB0,並提供驅動信號SSG0予輸入輸出接腳IOA0。此時,驅動信號SSG0等於一第二預設位準。在其它實施例中,顯示控制器910可能要求傳輸電路930停止傳送任何信號予輸入輸出接腳IOA0。在此例中,輸入輸出接腳IOA0的電壓位準為一浮動位準。在一些實施例中,當傳輸電路930提供參考電壓DK予輸入輸出接腳IOB0時,感測電路920提供一第二預設位準(如一高位準或是一低位準)。在此例中,傳輸電路930可能傳送感測電路920所提供的第二預設位準予輸入輸出接腳IOA0。During the second sensing period, the
在傳輸電路930提供參考電壓DK予輸入輸出接腳IOA0後,感測電路920偵測輸入輸出接腳IOA0的電壓V
AN3。在此例中,當輸入輸出接腳IOA0的電壓V
AN3不等於參考電壓DK時,表示電容式觸控裝置520的感測接腳AN3所對應的感測區域被觸碰。因此,感測電路920告知顯示控制器910,使得顯示控制器910進行一相對應動作。
After the
同樣地,在傳輸電路930提供參考電壓DK予輸入輸出接腳IOB0後,感測電路920偵測輸入輸出接腳IOB0的電壓V
BN0。在此例中,當輸入輸出接腳IOB0的電壓V
BN0不等於參考電壓DK時,表示電容式觸控裝置520的感測接腳BN0所對應的感測區域被觸碰。因此,感測電路920告知顯示控制器910,使得顯示控制器910進行另一相對應動作。
Similarly, after the
在偵測輸入輸出接腳IOA0或IOB0的電壓之前,感測電路920先提供參考電壓DK予輸入輸出接腳IOA0或IOB0。因此,感測電路920所執行的感測操作不易受到雜訊的干擾。Before detecting the voltage of the input and output pins IOA0 or IOB0, the
為方便說明,第9圖僅顯示輸入輸出接腳IOA0及IOB0,但並非用以限制本發明。在其它實施例中,傳輸電路930耦接更多的輸入輸出接腳(如IOA1~IOA3、IOB1~IOB3)。本發明並不限定傳輸電路930的架構。在一可能實施例中,傳輸電路930包括切換電路931及932。切換電路931及932根據切換信號SEL,傳送相對應的信號。在其它實施例中,顯示控制器910提供兩切換信號,用以控制切換電路931及932。
For the convenience of description, FIG. 9 only shows the input and output pins IOA0 and IOB0, but is not intended to limit the present invention. In other embodiments, the
在其它實施例中,在感測電路920執行一感測操作,用以判斷電容式觸控裝置520是否被觸碰前,感測電路920可能發出一要求信號(未顯示)予顯示控制器910。顯示控制器910回覆感測電路920,並發出一同意信號,在一特定期間,感測電路920可控制輸入輸出接腳IOA0及IOB0的電壓位準。在特定期間後,由顯示控制器910控制輸入輸出接腳IOA0及IOB0的電壓位準。
In other embodiments, before the
在感測期間,控制電路900掃描一部分的輸入輸出接腳,並設定另一部分的輸入輸出接腳為一預設位準(如低位準或高位準)或是一浮動位準。因此,顯示裝置510並不會受到控制電路900於感測期間的感測操作的影響。
During the sensing period, the
再者,顯示裝置510可能為一被動式矩陣顯示器時,由於被動式矩陣顯示器的反應速率較慢,故即使輸入輸出接腳的電位發生變化,被動式矩陣顯示器並不會立即作出反應。因此,即使設定輸入輸出接腳等於一參考電壓,顯示裝置510並不會受到參考電壓的干擾。在其它實施例中,即使顯示裝置510係為一主動式矩陣顯示器,由於參考電壓小於驅動信號的位準,故顯示裝置510不會受到參考電壓的影響。在一些實施例中,感測期間小於顯示期間,以故顯示裝置510不會受到感測操作的影響。
Furthermore, when the
除非另作定義,在此所有詞彙(包含技術與科學詞彙)均屬本發明所屬技術領域中具有通常知識者之一般理解。此外,除非明白表示,詞彙於一般字典中之定義應解釋為與其相關技術領域之文章中意義一致,而不應解釋為理想狀態或過分正式之語態。 Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) herein are commonly understood by those of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Furthermore, unless expressly stated otherwise, the definitions of words in general dictionaries should be construed as consistent with their meanings in articles in the related technical field, and should not be construed as ideal states or overly formal voices.
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾。舉例來,本發明實施例所系統、裝置或是方法可以硬體、軟體或硬體以及軟體的組合的實體實施例加以實現。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。Although the present invention has been disclosed above with preferred embodiments, it is not intended to limit the present invention. Anyone with ordinary knowledge in the technical field can make some changes and modifications without departing from the spirit and scope of the present invention. . For example, the system, apparatus or method according to the embodiments of the present invention may be implemented in a physical embodiment of hardware, software, or a combination of hardware and software. Therefore, the protection scope of the present invention should be determined by the scope of the appended patent application.
100、500:操作系統 100, 500: Operating system
110、510:顯示裝置 110, 510: Display device
111、511、800A、800B:顯示區域 111, 511, 800A, 800B: Display area
120、520:電容式觸控裝置 120, 520: Capacitive touch device
121~124、521~528:區域 121~124, 521~528: Area
125~128:感測元件 125~128: Sensing element
130、530、900:控制電路 130, 530, 900: Control circuit
131:影像驅動器 131: Video driver
132:微控制電路 132: Microcontroller circuit
133、920:感測電路 133, 920: Sensing circuit
134、930:傳輸電路 134, 930: Transmission circuit
135~138、IOA0~IOA3、IOB0~IOB3:輸入輸出接腳 135~138, IOA0~IOA3, IOB0~IOB3: Input and output pins
PN1~PN8、SEG0~SEG3、COM0~COM3、AN0~AN3、BN0~BN3:接腳 PN 1 ~PN 8 , SEG0~SEG3, COM0~COM3, AN0~AN3, BN0~BN3: Pin
SD1~SD4、SSG0、SCM0:驅動信號 SD1~SD4, SSG0, SCM0: drive signal
VPN5~VPN8、VAN3、VBN0:電壓 V PN5 ~V PN8 , V AN3 , V BN0 : Voltage
SEL:切換信號 SEL: switch signal
SW1、SW2、931、932:切換電路 SW1, SW2, 931, 932: switching circuit
PA1~PA8:路徑 PA1~PA8: Path
310~340:感測單元 310~340: Sensing unit
Cmp、Cmn、820:電容 Cmp, Cmn, 820: Capacitor
313:比較器 313: Comparator
314:控制器 314: Controller
DK:參考電壓 DK: reference voltage
311、312:節點 311, 312: Node
SCM:比較信號 SCM: Compare Signal
SAp、SAn:調整信號 Sap, SAn: adjust the signal
P11~P44:畫素 P 11 ~P 44 : Pixels
ST1~ST4:開啟信號 ST 1 ~ST 4 : On signal
R1~R8:電阻 R1~R8: Resistor
611、613、614、616、617、619、621、623、624、626、627、629、631、633、634、636、637、639、641、643、644、646、647、649:顯示期間 611, 613, 614, 616, 617, 619, 621, 623, 624, 626, 627, 629, 631, 633, 634, 636, 637, 639, 641, 643, 644, 646, 647, 649: Display period
612、615、618、622、625、628、632、635、638、642、645、648:感測期間 612, 615, 618, 622, 625, 628, 632, 635, 638, 642, 645, 648: Sensing period
L1~L8、VDD、GND:位準 L1~L8, VDD, GND: level
S711~S716:步驟 S711~S716: Steps
810:發光二極體 810: Light Emitting Diode
910:顯示控制器 910: Display Controller
第1圖為本發明之操作系統的示意圖。 第2圖為本發明之傳輸電路的一可能示意圖。 第3圖為本發明之感測電路的一可能示意圖。 第4圖為本發明之顯示裝置的一可能示意圖。 第5A圖為本發明之操作系統的另一示意圖。 第5B圖為本發明之操作系統的另一示意圖。 第6A~6D圖為本發明之第一及第二接腳群組的電壓變化示意圖。 第7圖為本發明之控制電路所執行的一感測操作的流程示意圖。 第8A圖為本發明之顯示區域的示意圖。 第8B圖為本發明之顯示區域的另一示意圖。 第9圖為本發明之控制電路的另一示意圖。 FIG. 1 is a schematic diagram of the operating system of the present invention. FIG. 2 is a possible schematic diagram of the transmission circuit of the present invention. FIG. 3 is a possible schematic diagram of the sensing circuit of the present invention. FIG. 4 is a possible schematic diagram of the display device of the present invention. FIG. 5A is another schematic diagram of the operating system of the present invention. FIG. 5B is another schematic diagram of the operating system of the present invention. 6A to 6D are schematic diagrams of voltage changes of the first and second pin groups of the present invention. FIG. 7 is a schematic flowchart of a sensing operation performed by the control circuit of the present invention. FIG. 8A is a schematic diagram of the display area of the present invention. FIG. 8B is another schematic diagram of the display area of the present invention. FIG. 9 is another schematic diagram of the control circuit of the present invention.
500:操作系統 500: Operating System
510:顯示裝置 510: Display device
520:電容式觸控裝置 520: Capacitive Touch Device
530:控制電路 530: Control circuit
511:顯示區域 511: Display area
SEG0~SEG3、COM0~COM3:輸入接腳 SEG0~SEG3, COM0~COM3: Input pins
521~528:感測區域 521~528: Sensing area
AN0~AN3、BN0~BN3:感測接腳 AN0~AN3, BN0~BN3: Sensing pins
IOA0~IOA3、IOB0~IOB3:輸入輸出接腳 IOA0~IOA3, IOB0~IOB3: Input and output pins
Claims (9)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US17/200,326 US11429216B2 (en) | 2019-10-25 | 2021-03-12 | Control circuit and display apparatus utilizing the same |
US17/200,326 | 2021-03-12 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TWI775403B true TWI775403B (en) | 2022-08-21 |
TW202236066A TW202236066A (en) | 2022-09-16 |
Family
ID=83245987
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW110114632A TWI775403B (en) | 2021-03-12 | 2021-04-23 | Control circuit and display apparatus |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115079871A (en) |
TW (1) | TWI775403B (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104981908A (en) * | 2013-02-13 | 2015-10-14 | 苹果公司 | In-pixel capacitive touch sensor for LED |
TW201809989A (en) * | 2016-08-12 | 2018-03-16 | 友達光電股份有限公司 | Touch display device |
CN107957809A (en) * | 2016-10-14 | 2018-04-24 | 辛纳普蒂克斯公司 | For driving the apparatus and method of display panel |
-
2021
- 2021-04-23 TW TW110114632A patent/TWI775403B/en active
- 2021-04-23 CN CN202110440957.8A patent/CN115079871A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104981908A (en) * | 2013-02-13 | 2015-10-14 | 苹果公司 | In-pixel capacitive touch sensor for LED |
TW201809989A (en) * | 2016-08-12 | 2018-03-16 | 友達光電股份有限公司 | Touch display device |
CN107957809A (en) * | 2016-10-14 | 2018-04-24 | 辛纳普蒂克斯公司 | For driving the apparatus and method of display panel |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115079871A (en) | 2022-09-20 |
TW202236066A (en) | 2022-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8125424B2 (en) | Liquid crystal display device and driving method thereof | |
US10474281B2 (en) | Touch display driving integrated circuit, operation method of the same, and touch display device including the same | |
US9507460B2 (en) | Touch sensing device, touch sensing circuit, data driving circuit, and display device driving method | |
US20180024677A1 (en) | Touch display driving integrated circuit and operation method thereof | |
US9176629B2 (en) | Pixel unit, method for sensing touch of an object, and display apparatus incorporating the same | |
US9910333B2 (en) | Display device | |
US20090146964A1 (en) | Touch sensing display device and driving method thereof | |
KR100743545B1 (en) | Method and system for providing touch sensing function to organic light emitting diode | |
KR20100015225A (en) | Liquid crystal display apparatus and touch sensing method thereof | |
KR20090113127A (en) | Liquid Crystal Display Device And Method For Driving Thereof | |
US20170115798A1 (en) | Touch display panel and associated driving circuit and driving method | |
TWI607429B (en) | Driving Method for Display Device and Related Driving Device | |
KR102622361B1 (en) | Touch driver, touch display device, driving method of the touch display device | |
US11429216B2 (en) | Control circuit and display apparatus utilizing the same | |
KR20170030272A (en) | Touch sensor and touch sensing method | |
WO2020224309A1 (en) | Electronic apparatus having fingerprint sensing function | |
JP2015041103A (en) | Voltage calibration circuit and liquid crystal display device | |
KR20180117975A (en) | Touch Device And Method Of Driving The Same | |
TWI775403B (en) | Control circuit and display apparatus | |
TWI775404B (en) | Control circuit and display apparatus utilizing the same | |
US11429222B2 (en) | Control circuit and display apparatus utilizing the same | |
TWI818253B (en) | Operation system | |
CN112712777B (en) | Control circuit and operating system | |
US20110141032A1 (en) | Electro-optic display and related driving method thereof | |
KR20080105701A (en) | Liquid crystal display device and driving method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GD4A | Issue of patent certificate for granted invention patent |