WO2019054243A1 - アクティブペン及びセンサコントローラ - Google Patents

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WO2019054243A1
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sensor controller
signal
active pen
active
identification data
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PCT/JP2018/032816
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English (en)
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原　英之
宮本　雅之
定雄 山本
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株式会社ワコム
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Definitions

  • the present invention relates to an active pen and a sensor controller, and more particularly to an active pen and a sensor controller that perform pairing before starting communication.
  • a beacon signal may be used in communication performed between an active pen and a sensor controller that constitute a position detection system.
  • the beacon signal is a signal that the sensor controller periodically supplies (or transmits) to the active pen, and the unpaired active pen detects (or receives) the beacon signal supplied by the sensor controller. Immediately after that, it is configured to transmit a response signal.
  • the sensor controller performs pairing with the active pen in response to the reception of the response signal.
  • Patent Document 1 discloses an example of a sensor controller that performs such an operation.
  • the transmission interval of the beacon signal is used as a period for the active pen to transmit a signal (including the response signal, hereinafter referred to as a “pen signal”) to the sensor controller.
  • This period is configured by a combination of a plurality of time slots and a plurality of frequencies, and the active pen is configured to transmit a pen signal using only one assigned by the sensor controller.
  • the pairing procedure performed between the active pen and the sensor controller will be described in detail.
  • the sensor controller that has received the response signal arranges in the beacon signal to be transmitted next, a pen ID not assigned to any active pen, and a packet specifying a time slot and frequency within the beacon period.
  • the unpaired active pen that has received this packet stores the pen ID placed in the packet. This completes the assignment of the pen ID by the sensor controller, that is, the pairing of the sensor controller and the active pen.
  • the active pen then initiates transmission of the pen signal to the sensor controller using the designated time slot and frequency.
  • the reach of the beacon signal is usually longer than the reach of the pen signal.
  • the active pen A enters the range where the pen signal reaches the sensor controller, and the active pen B falls outside the range where the pen signal reaches the sensor controller but the beacon signal from the sensor controller can be received Since the beacon signal transmitted by the sensor controller is received by both of the active pens A and B, both of the active pens A and B will transmit response signals thereto. Of the two response signals thus transmitted, the response signal transmitted by the active pen A reaches the sensor controller, but the response signal transmitted by the active pen B is attenuated before reaching the sensor controller and reaches the sensor controller Absent.
  • the sensor controller determines that a response signal has been received from one active pen, and transmits a beacon signal including one pen ID to be assigned to the active pen. Since this beacon signal is also received by both active pens A and B, both active pens A and B will store the same pen ID. Thus, the same pen ID is assigned to the active pens A and B.
  • an object of the present invention is to provide an active pen and a sensor controller capable of preventing the same pen ID from being assigned to a plurality of active pens in pairing of the active pen and the sensor controller.
  • the sensor controller may send a command to the active pen being paired.
  • the sensor controller arranges a packet indicating the pen ID assigned to the active pen of the command transmission destination and the content of the command in the beacon signal.
  • the number of pen IDs and commands that can be placed in one beacon signal is one each.
  • the active pen compares the pen ID placed in the received beacon signal with the stored pen ID, and executes an operation according to the command only if they match.
  • the command transmitted by the sensor controller includes a time slot to be assigned to the paired active pen and a command for changing the frequency.
  • processing delay may occur when the sensor controller performs pairing with a new active pen. That is, when pairing with a new active pen, assignment of a time slot and frequency assigned to the other active pens in the pairing (hereinafter referred to as “ It is necessary to change the transmission and reception schedule. Since this change needs to be done before assigning a time slot and frequency to a new active pen, the sensor controller sends a beacon signal to assign a pen ID to the new active pen A beacon signal must be sent to change the transmission / reception schedule of Therefore, the timing of transmitting a beacon signal for assigning a pen ID to a new active pen is delayed, resulting in a delay in pairing processing.
  • another object of the present invention is to provide an active pen and a sensor controller capable of preventing a delay in the pairing process of the active pen and the sensor controller.
  • An active pen is an active pen used in conjunction with a sensor controller, and includes an electrode provided on the pen tip, a memory for holding identification data, and a processor connected to the electrode and the memory.
  • the processor returns a response signal including the identification data held in the memory as a response to the first uplink signal transmitted from the sensor controller, and receives the second response signal after transmitting the response signal. It is an active pen that determines whether the sensor controller has not detected or has detected the active pen based on whether or not the uplink signal includes correspondence data corresponding to the identification data.
  • an active pen further includes, in the active pen, a transmission rate of a downlink signal in accordance with the number of active pens detected by the sensor controller indicated by the second uplink signal. It is an active pen to decide.
  • a sensor controller is a sensor controller connected to a sensor and configured to be able to detect a plurality of active pens that transmit signals to the sensor, wherein the first up transmits a first uplink signal repeatedly.
  • a link signal transmission step, a response signal detection step of detecting a response signal transmitted from an active pen that has detected the first uplink signal, and identification that extracts identification data specified by the active pen from the response signal A sensor controller performing a data extraction step and a second uplink signal transmission step of transmitting the active pen to a second uplink signal including corresponding data corresponding to the identification data.
  • identification data for example, pen ID
  • the same identification data is assigned to a plurality of active pens in pairing of the active pen and the sensor controller. Can be prevented.
  • the active pen autonomously changes the transmission rate according to the change in the number of active pens detected by the sensor controller, transmission and reception from the sensor controller to each active pen As compared with the case of instructing the schedule, it is possible to prevent the delay in the pairing process of the active pen and the sensor controller.
  • FIG. 7 shows the type of uplink signal US according to an embodiment of the present invention. It is a figure which shows the structure of the active pen 2 by embodiment of this invention. It is a figure which shows the detail of a structure of the sensor 40 by embodiment of this invention, and the sensor controller 41.
  • FIG. It is a figure which shows control of the liquid crystal display part 44 which the host processor 43 by embodiment of this invention performs, and the communication performed between the sensor controller 41 and active pen 2 by embodiment of this invention. It is a figure which shows control of the liquid crystal display part 44 which the host processor 43 by embodiment of this invention performs, and the communication performed between the sensor controller 41 and active pen 2 by embodiment of this invention.
  • FIG. 13 is a flowchart showing the details of local scanning performed in step S83 of FIG. 12 and steps S103 and S104 of FIG. 13. It is a figure which shows the command signal C and the multi-uplink signal M / U by the modification of embodiment of this invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing an entire position detection system 1 according to the present embodiment.
  • the position detection system 1 is configured to include two active pens 2 a and 2 b and an electronic device 4.
  • the electronic device 4 includes a sensor 40, a sensor controller 41, a panel 42, a host processor 43, and a liquid crystal display unit 44.
  • the active pens 2a and 2b are both electronic pens corresponding to the active electrostatic system, and are indicators for indicating the position on the surface of the panel 42 (hereinafter simply referred to as "panel surface") to the electronic device 4 As used by one or more users simultaneously or separately.
  • the position detection system 1 the user's finger 3 is also used as an indicator.
  • the active pens 2a and 2b may be referred to as the active pen 2 when it is not necessary to distinguish them.
  • the electronic device 4 is demonstrated as what respond
  • FIG. 1 also illustrates a trajectory st3 generated by the down, touch, move, or up of the active pen 2b, and a trajectory st4 generated by the down, touch, move, or up of the finger 3.
  • the active pen 2 is configured to mutually communicate with the sensor controller 41 using the uplink signal US and the downlink signal DS as shown in FIG.
  • the sensor controller 41 is configured to detect the uplink signal US transmitted through the sensor 40 and to transmit a predetermined downlink signal DS in accordance with the uplink signal US.
  • the downlink signal DS is received by the sensor 40 and supplied from the sensor 40 to the sensor controller 41.
  • FIG. 2 shows the type of uplink signal US.
  • command signal C first uplink signal
  • multi-uplink signal M / U second uplink signal
  • the command signal C is a signal including a command D1 and an expansion flag D2 as shown in FIG. 2 (a).
  • the command D1 includes 2 bits of data indicating a protocol (such as an active electrostatic system) supported by the sensor controller 41, and 3 bits indicating a frequency that the active pen 2 should use to transmit the downlink signal DS.
  • Data 4-bit data indicating the arrangement of time slots (time interval, duration, number of time slots in one frame) to be described later, and the contents of the downlink signal DS to be transmitted by the active pen 2 (burst data or 1 bit of data indicating the predetermined data) and 1 bit of data for identifying the two active pens 2 being detected.
  • the details of the predetermined data are predetermined in the protocol, and are, for example, pen pressure data and switch data described later.
  • the extension flag D2 is 1-bit data (flag information) indicating whether or not the multi-uplink signal M / U follows.
  • the sensor controller 41 sets the extension flag D2 to “1” when detecting one or more active pens 2 (when in full mode or two-pen mode described later), and when not (in global mode described later And the extension flag D2 is set to "0".
  • the multi-uplink signal M / U is a signal that includes detected flags D3a and D3b and corresponding data D4a and D4b, as shown in FIG. 2 (b).
  • the detected flags D3a and D3b are each 1-bit data, and both are "0" in the initial state.
  • the corresponding data D4a and D4b are each 5-bit data, and both are "00000" in the initial state.
  • the sensor controller 41 detects the first active pen 2
  • the sensor controller 41 changes the detected flag D 3 a from “0” to “1”, and also generates the corresponding data corresponding to the identification data of the first active pen 2 It is configured to be set in the multi-uplink signal M / U as the corresponding data D4a.
  • the corresponding data may be identification data itself or may be data obtained by performing a predetermined operation on the identification data.
  • the predetermined operation is an operation preset in both the active pen 2 and the sensor controller 41 as a part of the protocol (that is, an operation shared in advance by the active pen 2 and the sensor controller 41), for example, It may be an operation, may be a remainder when it is divided by a predetermined value, or may be a cyclic shift of a bit string.
  • the bit length of the corresponding data may be the same as or different from the bit length of the identification data. For example, data obtained by shortening or expanding identification data of a first bit length supplied from the active pen 2 to data of a second bit length corresponding to the number of the active pens 2 supported by the sensor controller 41.
  • the sensor controller 41 when the sensor controller 41 subsequently detects the second active pen 2, the sensor controller 41 changes the detected flag D 3 b from “0” to “1”, and corresponds to the identification data of the second active pen 2.
  • the data is configured to be set in the multi-uplink signal M / U as corresponding data D4a.
  • the sensor controller 41 places 1-bit data indicating the number of active pens 2 detected by the sensor controller 41 in the multi-uplink signal M / U, instead of the detected flags D3a and D3b. It is also good. This makes it possible to reduce the size of the multi-uplink signal M / U by one bit.
  • the sensor controller 41 may transmit a ping signal P (see FIGS. 4 to 6 described later) as the uplink signal US.
  • the ping signal P is a signal for notifying the active pen 2 of the transmission timing of the downlink signal DS, and is, for example, a burst signal having a time length of one bit.
  • the downlink signal DS is a signal consisting of data instructed to be transmitted by the command signal C (burst data or predetermined data) or a carrier signal modulated by the identification data of the active pen 2.
  • the downlink signal DS modulated by burst data is referred to as “burst signal”
  • the downlink signal DS modulated according to predetermined data is referred to as “data signal”
  • the downlink signal DS modulated by identification data It It is called "response signal”.
  • the processing of the sensor controller 41 that has received these will be described later.
  • the sensing range SR indicated by a broken line in FIG. 1 schematically shows a range in which the sensor controller 41 can detect the downlink signal DS.
  • the sensor controller 41 can detect the downlink signal DS via the sensor 40 when the active pen 2 enters this sensing range SR.
  • the “down” described above means, with respect to the active pen 2, a movement to move from outside the sensing range SR.
  • a state in which the active pen 2 enters the sensing range SR due to down, but is not yet in contact with the panel surface is called "hover state".
  • the active pen 2 may be able to receive the uplink signal US transmitted by the sensor controller 31.
  • the uplink signal US can be transmitted using all or a wide portion of the matrix-like electrodes disposed in parallel to the panel surface, and the active pen 2 transmits down using the electrodes 21 described later. This is because transmission can be performed with a higher strength than the link signal DS.
  • the illustrated uplink detection height AH indicates the limit of the height (the distance from the panel surface) at which the active pen 2 can receive the uplink signal US.
  • the uplink detection height AH is at a position (position far from the panel surface) higher than the upper limit of the sensing range SR.
  • FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the active pen 2.
  • the active pen 2 is configured to include an electrode 21 provided on the pen tip, a memory 22, a processor 23, a switch 24, and an indicator 25. Although not shown, these are electrically connected inside the active pen 2.
  • the electrode 21 is a member formed of a conductor, and the active pen 2 functions as an antenna for transmitting an uplink signal US described later and transmitting a downlink signal DS described later.
  • An electrode for receiving the uplink signal US and an electrode for transmitting the downlink signal DS may be provided separately.
  • conductivity may be imparted to a member (pen point member) directly in contact with the panel surface to form the electrode 21, or the electrode 21 may be configured by disposing a conductive member in the vicinity of the pen point member.
  • the memory 22 is a storage unit that stores various data related to the active pen 2.
  • the data stored in the memory 22 includes a program for controlling the operation of the processor 23, identification data for distinguishing the active pen 2 from other active pens 2, and data temporarily written by the processor 23 (data Data to be transmitted by the downlink signal DS, data to be displayed on the indicator 25, and the like.
  • the identification data stored in the memory 22 may be data that can distinguish the active pens 2 used simultaneously on the same electronic device 4.
  • a stylus unique ID of a predetermined length assigned in advance for each active pen 2 may be used, or a value of a bit number equal to or less than a predetermined number of bits determined based on the stylus unique ID It may be a hash value obtained by assigning to a hash function of
  • the identification data may be a numerical value randomly determined by the processor 23, or may be color information described later, or setting information externally set to the active pen 2 like a brush type.
  • the processor 23 is a microprocessor that operates by executing a program stored in the memory 22.
  • the processor 23 is configured to receive the uplink signal US arriving at the electrode 21 and to perform processing according to the uplink signal US. This process includes the process of transmitting the downlink signal DS via the electrode 21. Also, the processor 23 performs processing according to the on / off state of the switch 24 (including acquisition processing of switch data indicating the on / off state of the switch 24), control processing of the display content of the indicator 25, pressure applied to the pen tip Also, processing such as acquiring pen pressure data indicating pressure) from a pen pressure sensor (not shown) is performed.
  • the switch 24 is a switch that can be turned on and off by the user.
  • FIG. 2 shows an example in which the switch 24 is formed on the side surface of the active pen 2, the switch 24 may be provided at other parts such as the end. Not only one but also a plurality of switches 24 may be provided.
  • the indicator 25 is a device corresponding to the identification data, and is used to notify the user of the active pen 2 of the identification data.
  • FIG. 3 shows an example in which the indicator 25 is configured by a small display, the indicator 25 may be configured by a mechanically controllable member.
  • identification data that is color information.
  • identification data which is color information will be described in detail.
  • the user performs an input using the active pen 2 to the electronic device 4 in a state where a drawing application is activated.
  • some of the drawing applications are configured to be able to set different drawing colors for each active pen 2. For example, when red is set in association with the active pen 2a and blue is set in association with the active pen 2b, the drawing application sets the locus of the active pen 2a (for example, locus st1, st2 shown in FIG. 1). The drawing is made in red, and the locus of the active pen 2b (for example, the locus st3 shown in FIG. 1) is drawn in blue.
  • Color information is information indicating the drawing color.
  • the color information of each active pen 2 is acquired by each processor 23 by notifying from the electronic device 4 by the uplink signal US or by notifying by the operation of the switch 24 by the user.
  • the processor 23 is configured to notify the user of the acquired color information by the indicator 25.
  • the example which notifies color information by displaying the character which shows a color on the indicator 25 is shown in FIG. 3, you may notify color information by the display color of the indicator 25.
  • the liquid crystal display unit 44 is a device having a plurality of pixel electrodes and liquid crystal layers arranged in a matrix and a common electrode.
  • the host processor 43 controls the potential of each pixel electrode in a state in which the potential of the common electrode is maintained at a predetermined value (pixel drive potential Vcom shown in FIG. 3 described later), whereby arbitrary display is performed on the liquid crystal display unit 44. Configured to do.
  • FIG. 5 shows an example of control of the liquid crystal display unit 44 performed by the host processor 43.
  • the host processor 43 is configured to be able to internally generate a synchronization signal Vsync activated at a predetermined interval VT, and liquid crystal is displayed in units of frames in which the period of the synchronization signal Vsync is one frame. Control of the display unit 44 is performed. Two frames F1 and F2 are shown in FIG.
  • a plurality of horizontal blanking intervals HB are arranged in one frame.
  • the host processor 43 executes pixel drive processing.
  • the second half of the horizontal flyback period HB processing for returning the pixel to be driven from the right end to the left end of the screen (or a predetermined area obtained by dividing the screen) is performed.
  • the driving process of the pixel is in a pause state.
  • the period in the inactive state is referred to as a blank period BP.
  • the panel 42 is a transparent plate made of glass or plastic, and the sensor 40 is disposed between the panel 42 and the liquid crystal display unit 44.
  • Sensor controller 31 is configured to perform communication with active pen 2 and detection of finger 3 via sensor 40.
  • FIG. 4 is a diagram showing details of the configuration of the sensor 40 and the sensor controller 31. As shown in FIG. Hereinafter, the configurations and operations of the sensor 40 and the sensor controller 31 will be described in detail with reference to FIG.
  • the sensors 40 respectively extend in the Y direction, and extend in the X direction with a plurality of sensor electrodes 40X which are transparent conductors arranged at equal intervals in the X direction orthogonal to the Y direction.
  • a plurality of sensor electrodes 40Y, which are transparent conductors arranged at equal intervals, are arranged in a matrix.
  • the sensor 40 is configured to form a coupling capacitance with the active pen 2 or the finger 3 by the sensor electrodes 40X and 40Y.
  • both of the sensor electrodes 40X and 40Y are formed by linear conductors is shown, it is also possible to form the sensor electrodes 40X and 40Y by conductors of other shapes.
  • one of the sensor electrodes 40X and 40Y may be configured by a plurality of rectangular conductors arranged in two dimensions so that two-dimensional coordinates of the stylus can be detected.
  • One of the sensor electrodes 40X and 40Y can also be used as a common electrode of the liquid crystal display unit 44 described above.
  • the electronic device 4 using one of the sensor electrodes 40X and 40Y as a common electrode of the liquid crystal display unit 44 is called, for example, an "in-cell type”.
  • the electronic device 4 in which the sensor electrodes 40X and 40Y and the common electrode of the liquid crystal display unit 44 are separately provided is called, for example, an "out-cell type".
  • the electronic device 4 is an in-cell type
  • the present invention is also applicable to an out-cell type electronic device 4.
  • the sensor electrode 40Y may be used as a common electrode of the liquid crystal display unit 44.
  • the sensor controller 41 can not communicate with the active pen 2 and detect the finger 3 while the host processor 43 executes the driving process of the pixel. Therefore, the host processor 43 causes the sensor controller 31 to execute communication with the active pen 2 and detection of the finger 3 using the blank period BP shown in FIG. Specifically, each one of a plurality of blanking periods BP present in one frame is regarded as a time slot, and the sensor performs communication with active pen 2 and detection of finger 3 in that time slot. The controller 31 is controlled.
  • FIG. 5 shows an example in which 16 blank periods BP exist in one frame.
  • the sensor controller 31 regards the 16 blank periods BP as 16 time slots T1 to T16, and utilizes this time slots T1 to T16 to execute communication with the active pen 2 and detection of the finger 3.
  • sixteen blank periods BP exist in one frame is described, but the same applies to the case where the number of blank periods BP in one frame is not sixteen.
  • the sensor controller 41 includes an MCU 50, a logic unit 51, transmission units 52 and 53, a reception unit 54, and a selection unit 55.
  • the MCU 50 and the logic unit 51 are control units that control the transmitting and receiving operations of the sensor controller 41 by controlling the transmitting units 52 and 53, the receiving unit 54, and the selecting unit 55.
  • the MCU 50 is a microprocessor that has a ROM and a RAM inside, and operates by executing a program stored in these.
  • the MCU 50 also has a function of outputting a pixel driving potential Vcom supplied to the sensor electrode 40X as a common electrode at the time of pixel driving of the liquid crystal display unit 44 and data DATA transmitted as the uplink signal US.
  • the logic unit 51 is configured to output control signals ctrl_t1, ctrl_t2 and ctrl_r based on the control of the MCU 50.
  • the transmission unit 52 is a circuit that generates a finger detection signal FDS used to detect the finger 3 according to the control of the MCU 50.
  • the finger detection signal FDS may be, for example, a non-modulated pulse train signal or a sine wave signal.
  • the transmitting unit 53 is a circuit that generates the uplink signal US according to the control of the MCU 50 and the logic unit 51, and includes a code string holding unit 60, a diffusion processing unit 61, and a transmission guard unit 62 as shown in FIG. Configured
  • Diffusion processing unit 61 has two input terminals and one output terminal, and one input terminal receives data DATA from MCU 50, and the other input terminal receives diffusion code PN from code string holding unit 60. Supplied.
  • Data DATA is multi-bit data arranged in uplink signal US.
  • the MCU 50 When transmitting the command signal C, the MCU 50 generates the command D1 and the extension flag D2 shown in FIG. 2A and supplies the command D to the diffusion processing unit 61 as data DATA.
  • the detected flags D3a and D3b and the corresponding data D4a and D4b shown in FIG. 2B are generated and supplied to the diffusion processing unit 61 as data DATA. .
  • the spread code PN is data of a predetermined chip length having an autocorrelation characteristic.
  • the code string holding unit 60 has a function of generating and holding the spread code PN based on the control signal ctrl_t1 supplied from the logic unit 51.
  • the diffusion processing unit 61 has a function of acquiring a transmission chip row of a predetermined chip length by modulating the spread code PN supplied to the other input terminal based on the data DATA supplied to one input terminal.
  • the transmission chip row acquired by the diffusion processing unit 61 is supplied to the transmission guard unit 54.
  • the transmission guard unit 62 is required to switch between the transmission operation and the reception operation between the transmission period of the uplink signal US and the reception period of the downlink signal DS based on the control signal ctrl_t2 supplied from the logic unit 51. And a guard period (period in which both transmission and reception are not performed) are inserted.
  • the receiving unit 54 is a circuit for receiving, based on the control signal ctrl_r of the logic unit 51, the downlink signal DS transmitted by the active pen 2 or the finger detection signal FDS transmitted by the transmitting unit 52.
  • the circuit includes an amplification circuit 65, a detection circuit 66, and an analog-to-digital (AD) converter 67.
  • the amplification circuit 65 amplifies and outputs the downlink signal DS or the finger detection signal FDS supplied from the selection unit 55.
  • the detection circuit 66 is a circuit that generates a voltage corresponding to the level of the output signal of the amplification circuit 65.
  • the AD converter 67 is a circuit that generates a digital signal by sampling the voltage output from the detection circuit 66 at predetermined time intervals. The digital signal output from the AD converter 67 is supplied to the MCU 50.
  • the MCU 50 performs position detection of the active pen 2 or the finger 3 and acquisition of data Res (such as the identification data or predetermined data described above) transmitted by the active pen 2 based on the digital signal supplied in this way.
  • the MCU 50 sequentially outputs coordinates x, y indicating the detected position and the acquired data Res to the host processor 43. Further, when the MCU 50 acquires identification data, the MCU 50 performs processing to change its own operation mode. This point will be described in detail later.
  • the selection unit 55 includes switches 68x and 68y and conductor selection circuits 69x and 69y.
  • the switch 68y is a switch element configured to be connected to the common terminal and one of the T terminal and the R terminal.
  • the common terminal of the switch 68y is connected to the conductor selection circuit 69y, the T terminal is connected to the output end of the transmission unit 53, and the R terminal is connected to the input end of the reception unit 54.
  • the switch 68x is a switch element configured to connect the common terminal to any one of the T1 terminal, the T2 terminal, the D terminal, and the R terminal.
  • the common terminal of the switch 68x is connected to the conductor selection circuit 69x, the T1 terminal is connected to the output end of the transmission unit 53, the T2 terminal is connected to the output end of the transmission unit 52, and the D terminal outputs the pixel driving potential Vcom
  • the R terminal is connected to the input end of the receiving unit 54.
  • the conductor selection circuit 69x is a switch element for selectively connecting the plurality of sensor electrodes 40X to the common terminal of the switch 68x.
  • the conductor selection circuit 68x is also configured to be able to simultaneously connect some or all of the plurality of sensor electrodes 40X to the common terminal of the switch 68x.
  • the conductor selection circuit 69y is a switch element for selectively connecting the plurality of sensor electrodes 40Y to the common terminal of the switch 68y.
  • the conductor selection circuit 69y is also configured to be able to simultaneously connect some or all of the plurality of sensor electrodes 40Y to the common terminal of the switch 68y.
  • the control unit 55 is supplied with four control signals sTRx, sTRy, selX, selY from the logic unit 51. Specifically, the control signal sTRx is supplied to the switch 68x, the control signal sTRy to the switch 68y, the control signal selX to the conductor selection circuit 69x, and the control signal selY to the conductor selection circuit 69y.
  • the logic unit 51 controls the selection unit 55 using these control signals sTRx, sTRy, selX, selY to transmit the uplink signal US or the finger detection signal FDS and apply the pixel driving potential Vcom, and the down. The reception of the link signal DS or the finger detection signal FDS is realized.
  • the logic unit 51 at the time of detection of the finger 3 controls the switch 68x so that the T2 terminal is connected to the common terminal, and controls the switch 68y so that the R terminal is connected to the common terminal. Further, the conductor selection circuits 69x and 69y are controlled so that the combination of the plurality of sensor electrodes 40X and 40Y is sequentially selected. By doing this, the finger detection signal FDS which has passed through each of the plurality of intersections formed by the plurality of sensor electrodes 40X and 40Y is sequentially received by the receiving unit 54.
  • the MCU 50 detects the position of the finger 3 on the panel surface based on the reception intensity of the finger detection signal FDS received in this manner.
  • the logic unit 51 at the time of executing the pixel drive operation controls the switch 68x so that the D terminal is connected to the common terminal, and the conductor selection circuit so that all of the plurality of sensor electrodes 40X are simultaneously connected to the switch 68x Control 69x.
  • the host processor 43 can execute the pixel driving operation.
  • the MCU 50 causes the logic unit 51 to execute the above control at a timing based on a timing signal supplied from the host processor 43.
  • the logic unit 51 at the time of transmission of the uplink signal US controls the switch 68x so that the T1 terminal is connected to the common terminal, and controls the switch 68y so that the T terminal is connected to the common terminal. Further, the conductor selection circuits 69x and 69y are controlled so that all of the plurality of sensor electrodes 40X and 40Y are selected simultaneously. As a result, the uplink signal US is transmitted from all of the plurality of sensor electrodes 40X and 40Y.
  • the logic unit 51 when receiving the downlink signal DS controls each of the switches 68x and 68y so that the R terminal is connected to the common terminal.
  • the control method of the conductor selection circuits 69x and 69y differs depending on the type of the downlink signal DS to be received.
  • the logic unit 51 selects the conductor selection circuits 69x and 69y so that the combination of the plurality of sensor electrodes 40X and 40Y is sequentially selected. Control.
  • a control method of such conductor selection circuits 69x and 69y is referred to as "global scan".
  • the global scan By performing the global scan, the burst signal or the response signal that has passed through each of the plurality of intersections formed by the plurality of sensor electrodes 40X and 40Y is sequentially received by the receiving unit 54.
  • the MCU 50 detects the position of the active pen 2 on the panel surface based on the reception strength of the burst signal thus received sequentially. Further, by decoding the response signal supplied from the receiving unit 54, the identification data included in the response signal is acquired.
  • the logic unit 51 in the case of receiving the downlink signal DS which is a data signal is detected based on the burst signal transmitted by the active pen 2 which is the transmission source of the data signal among the plurality of sensor electrodes 40X and 40Y.
  • the conductor selection circuits 69x and 69y are controlled so that only a predetermined number (for example, one) in the vicinity of the latest position is selected.
  • the control method of such conductor selection circuits 69x and 69y is referred to as "local scan”.
  • the data signal received by the predetermined number of selected sensor electrodes is supplied to the MCU 50 through the receiver 54.
  • the MCU 50 obtains the data transmitted by the active pen 2 by decoding the data signal supplied in this way.
  • FIG. 5 to 7 show the control of the liquid crystal display unit 44 performed by the host processor 43, and the communication performed between the sensor controller 41 and the active pen 2, respectively.
  • FIG. 5 shows a case where the sensor controller 41 newly detects the active pen 2a from a state where no active pen 2 is detected
  • FIG. 6 shows a case where the sensor controller 41 further detects the active pen 2b
  • FIG. 7 shows the case where the sensor controller 41 has detected the active pens 2a and 2b.
  • the sensor controller 41 in a state in which no active pen 2 is detected detects a command signal C in time slot T1, and transmits a ping signal P in time slots T3 and T4 and performs a global scan. (GS) and the detection operation (TS) of the finger 3 is performed in the time slots T5 to T7 and T9 to T11.
  • global mode the operation mode of the sensor controller 41 operating according to such a transmission and reception schedule will be referred to as "global mode".
  • the sensor controller 41 in the state of detecting only one active pen 2 transmits the command signal C in time slot T1, and the multi-uplink signal M / U in time slot T2.
  • a global scan (GS) is performed, and a detection operation (TS) of the finger 3 is performed in time slots T9, T10, and T13.
  • full mode the operation mode of the sensor controller 41 operating according to such a transmission and reception schedule.
  • the sensor controller 41 in the state of detecting two active pens 2 transmits a command signal C in time slot T1, and the multi-uplink signal M / U in time slot T2. Transmit and perform transmission of ping signal P in time slots T3, T4, T11, T12 and perform a local scan (LSA) for the first active pen 2, and perform ping signal P in time slots T7, T8, T14, T15.
  • the transmission and the local scan (LSB) for the second active pen 2 are performed, and the transmission of the ping signal P and the global scan (GS) are performed in the time slots T5 and T6, and the finger in the time slots T9, T10 and T13.
  • Implement 3 detection operations (TS) the operation mode of the sensor controller 41 operating according to such a transmission and reception schedule is referred to as "two-pen mode".
  • the active pen 2a not yet detected by the sensor controller 41 obtains the arrangement of time slots from the data contained therein. . Then, reception of the multi-uplink signal M / U is attempted at a timing corresponding to the time slot T2. In the example of FIG. 5, the sensor controller 41 does not transmit the multi-uplink signal M / U, so the active pen 2a will not receive the multi-uplink signal M / U.
  • the active pen 2a that has determined that the multi-uplink signal M / U has not been received in the time slot T2 determines that the operation mode of the sensor controller 41 is "global mode", and accordingly the operation mode of its own is "global" Set the mode.
  • the global mode of the active pen 2 receives the command signal C at time slot T1, receives the multi-uplink signal M / U at time slot T2, and transmits response signals and burst signals at time slots T3 and T4. It is.
  • Active pen 2a having its own operation mode set to global mode transmits response signals and burst signals using time slots T3 and T4 (in FIGS. 5 to 7, burst signals and response signals are collectively "A".). At this time, the active pen 2a performs the transmission operation in response to the reception of the ping signal P. However, even if the ping signal P is not received, the transmission operation may be performed similarly. Since the active pen 2a has already acquired the arrangement of time slots by receiving the command signal C, it can transmit the response signal and the burst signal in the time slots T3 and T4 without relying on the ping signal P. It is because it can. This point is the same as when transmitting the downlink signal DS at another timing.
  • the sensor controller 41 receives the response signal and the burst signal transmitted by the active pen 2a by the global scan. And while acquiring the identification data contained in a response signal, based on the reception intensity
  • the command signal C transmitted by the sensor controller 41 in the full mode is a signal in which “1” indicating that the one or more active pens 2 are being detected is set in the extension flag D2. Further, in the multi-uplink signal M / U, one of the detected flags D3a and D3b is set to "1" and the other is set to "0", and one of the corresponding data D4a and D4b that corresponds to "1".
  • the corresponding data corresponding to the identification data (obtained from the response signal) of the active pen 2 being detected is a signal set. An initial value "00000" is set to the other of the corresponding data D4a and D4b.
  • the active pen 2a in the global mode tries to receive the multi-uplink signal M / U after receiving the command signal C in the frame next to the frame that has transmitted the response signal and the burst signal.
  • the sensor controller 41 transmits the multi-uplink signal M / U, so the active pen 2a receives the multi-uplink signal M / U.
  • the active pen 2a having received the multi-uplink signal M / U first obtains the number of active pens 2 detected by the sensor controller 41 by referring to the detected flags D3a and D3b contained therein. Do. Then, when the number of acquired active pens 2 is "1", it is determined that the sensor controller 41 is in the full mode, and when it is "2", it is determined that the sensor controller 41 is in the two pen mode. Do.
  • the active pen 2a determines that the sensor controller 41 is in the full mode.
  • the active pen 2a that has made this determination changes its own operation mode to the "full mode".
  • the command signal C is received in time slot T1
  • the multi-uplink signal M / U is received in time slot T2
  • time slots T3, T4, T7, T8, T11, T11, T12, T14 In this mode, a data signal is transmitted at T15 (in FIG. 5 to FIG. 7, the data signal is described as "D"), and a burst signal is transmitted at time slots T5 and T6.
  • the active pen 2a also determines whether the sensor controller 41 has detected itself by referring to the corresponding data D4a, D4b in the multi-uplink signal M / U. As a result, when it is determined that the signal is not detected, the response signal and the burst signal are retransmitted at time slots T5 and T6 (not shown). At this time, another active pen 2 may simultaneously transmit a burst signal in response to an instruction from the sensor controller 41. However, usually, the other active pen 2 is at a different position in the panel surface. 41 can distinguish and receive the response signal and burst signal which active pen 2a transmitted, and the burst signal which other active pen 2 transmitted.
  • the active pen 2a determines whether or not a command for itself is transmitted by referring to the command signal C received in the time slot T1. .
  • transmission of burst data is instructed, transmission of burst signals is performed using time slots T5 and T6.
  • data signals are transmitted using time slots T3, T4, T7, T8, T11, T12, T14 and T15. If the size of the data to be transmitted is large and can not be transmitted in one frame, the data signal is continuously transmitted also in the next frame. If a command for itself has not been sent, it waits for reception of the command signal C in the next frame.
  • the sensor controller 41 receives the burst signal transmitted by the active pen 2a by global scan, and redetects the position of the active pen 2a on the panel surface based on the reception intensity at each sensor electrode of the burst signal. Then, the position stored in the memory in association with the identification data of the active pen 2a is updated and output to the host processor 43. Further, the sensor controller 41 receives the data signal transmitted by the active pen 2 a by the local scan, and outputs the received data to the host processor 43.
  • FIG. 6 shows the case where the second active pen 2b approaches the panel surface while the sensor controller 41 is operating in the full mode.
  • the active pen 2b sets its own mode to the full mode, as in the case of the active pen 2a described above.
  • the response signal and the burst signal are transmitted in time slots T5 and T6.
  • the sensor controller 41 receiving this by global scan acquires identification data included in the response signal, and detects the position of the active pen 2b on the panel surface based on the reception intensity at each sensor electrode of the burst signal. .
  • the sensor controller 41 associates the identification data thus acquired and the detected position with each other, registers them in its own memory, and outputs it to the host processor 43. Further, the sensor controller 41 that has detected the second active pen 2b in this way changes its own operation mode to the above-described two-pen mode.
  • the full mode active pens 2a and 2b each try to receive the multi-uplink signal M / U after receiving the command signal C in the next frame.
  • each of the active pens 2a and 2b receives the same multi-uplink signal M / U.
  • the active pens 2a and 2b having received the multi-uplink signal M / U firstly firstly refer to the detected flags D3a and D3b contained therein to detect the active pen 2 being detected by the sensor controller 41. Get the number. In the example of FIG. 7, since the number is “2”, each of the active pens 2a and 2b determines that the sensor controller 41 is in the two-pen mode.
  • the active pens 2a and 2b further determine whether the sensor controller 41 has detected itself by referring to the corresponding data D4a and D4b. As a result, when it determines with not detecting, communication with the sensor controller 41 is abandoned, and the user is notified of that using the indicator 25, for example.
  • the fact that two identification data other than its own identification data are notified by the multi-uplink signal M / U means that the sensor controller 41 which only supports simultaneous use of up to two active pens 2 is other than itself. This means that two active pens 2 are already being detected, which means that it is impossible for the sensor controller 41 to detect itself.
  • the active pens 2a and 2b determine in which one of the corresponding data D4a and D4b the corresponding data corresponding to its own identification data is included.
  • its own operation mode is changed to "half mode A”
  • its own operation mode is set.
  • Half mode A receives command signal C in time slot T1, receives multi-uplink signal M / U in time slot T2, and transmits data signals in time slots T3, T4, T11, T12, time slot T5 , T6 is a mode for transmitting a burst signal.
  • command signal C is received in time slot T1
  • multi-uplink signal M / U is received in time slot T2
  • data signals are transmitted in time slots T7, T8, T14 and T15.
  • burst signals are transmitted in slots T5 and T6.
  • each of the active pens 2a and 2b determines whether a command for itself has been transmitted by referring to the command signal C received in the time slot T1.
  • transmission of burst data is instructed, transmission of burst signals is performed using time slots T5 and T6.
  • the time slot for transmitting the corresponding data signal (time slot T3, T4, T11, T12 in half mode A, time slot T7, T8 in half mode B, Data signals are transmitted using T14 and T15). If the size of the data to be transmitted is large and can not be transmitted in one frame, the data signal is continuously transmitted also in the next frame. If a command for itself has not been sent, it waits for reception of the command signal C in the next frame.
  • the sensor controller 41 When the sensor controller 41 receives the burst signals transmitted by the active pens 2a and 2b by the global scan, the sensor controller 41 on the panel surface of the active pen 2 that is the transmission source of the burst signal based on the reception intensity at each sensor electrode of the burst signal. Redetect the position in Then, the position stored in the memory in association with the identification data of the active pen 2 is updated and output to the host processor 43. Further, the sensor controller 41 receives the data signal transmitted by the active pens 2 a and 2 b by the local scan, and outputs the received data to the host processor 43.
  • the identification data is determined on the active pen 2 side, and the identification data determined by the active pen 2 is notified to the sensor controller 41 by the response signal. Therefore, in the pairing of the active pen 2 and the sensor controller 41, it is possible to prevent the same identification data from being assigned to the plurality of active pens 2.
  • the active pen 2 autonomously changes its own operation mode according to the change in the number of the active pens 2 detected by the sensor controller 41. As compared with the case where the transmission / reception schedule is instructed to the pen 2, it is possible to prevent the delay of the pairing process of the active pen 2 and the sensor controller 41.
  • FIG. 8 and FIG. 9 are flowcharts showing processing performed by the processor 23 of the active pen 2.
  • the “response signal transmitted flag” shown in step S10 of FIG. 8 is data stored in the memory 22.
  • the response signal transmitted flag is set to the initial value False (step S10).
  • Step S13 The process returns to step S11 to continue the operation of detecting the command signal C.
  • the processing in step S13 is to return the response signal transmitted flag set to the value True in step S24 described later to the original value False, when the active pen 2 is separated from the panel surface to such an extent that it can not receive the uplink signal US. Processing.
  • step S15 the processor 23 performs an operation of detecting the multi-uplink signal M / U at the timing of the time slot T2 (step S16).
  • step S16 the processor 23 performs an operation of detecting the multi-uplink signal M / U at the timing of the time slot T2 (step S16).
  • step S17 the processor 23 performs an operation of detecting the multi-uplink signal M / U at the timing of the time slot T2 (step S16).
  • step S17 the global mode
  • response signals including its own identification data and time slots T3 and T4 are used.
  • the burst signal is transmitted (step S18).
  • the value True is set to the response signal transmitted flag (step S24), and the process returns to step S11.
  • the processor 23 when detecting the multi-uplink signal M / U in step S16 determines whether the value of the response signal transmitted flag is True or False (step S19). As a result, when it is determined to be False, it is determined whether or not the multi-uplink signal M / U includes the same as corresponding data corresponding to its own identification data (step S20), and it is determined to be included. In the case, the data held as its own identification data in the memory 22 is changed (step S21). By the process of step S21, it is possible to prevent the plurality of active pens 2 from transmitting the same identification data.
  • step S20 If it is determined in step S20 that the process is not included, or if the process of step S21 ends, the processor 23 sets its own operation mode to the full mode (step S22), using time slots T5 and T6. A response signal including its own identification data and a burst signal are transmitted (step S23). Furthermore, the value True is set to the response signal transmitted flag (step S24), and the process returns to step S11.
  • step S19 determines whether the multi-uplink signal M / U includes the corresponding data of its own identification data as shown in FIG. 9 (step S30). As a result, when it is determined that the sensor controller 41 does not include the sensor controller 41 determines that the sensor controller 41 itself is not detected, the process returns to step S11. On the other hand, when it is determined that the information is included, the sensor controller 41 determines that it is detected, and the sensor controller 41 is detecting by referring to the detected flags D3a and D3b in the multi-uplink signal M / U. Get the number of active pens 2 of. Then, it is determined whether the acquired number is 1 or 2 (step S31).
  • step S31 If it is determined at step S31 that the value is 1, the processor 23 sets its own operation mode to the full mode (step S32). On the other hand, if it is determined at step S31 that the value is 2 then the processor 23 further determines which one of the correspondence data D4a and D4b the correspondence data corresponding to its own identification data is included in (step S33). If it has been set, its own operation mode is set to half mode A (step S34), and if it is included in the corresponding data D4b, its own operation mode is set to half mode B (step S35).
  • setting the operation mode of the processor 23 as described above is equivalent to determining the transmission rate of the downlink signal DS in accordance with the number of the active pens 2 being detected by the sensor controller 41. That is, as described above, while the downlink signal DS is transmitted using the eight time slots T3, T4, T7, T8, T11, T12, T14, T15 in the full mode, half mode A and half mode are used. In B, only four time slots can be used to transmit the downlink signal DS, so the transmission rate is half that in the full mode. Therefore, setting the operation mode to the half mode A and the half mode B of the processor 23 determines the transmission rate of the downlink signal DS to a half of the value when setting the operation mode to the full mode. It will be.
  • the processor 23 decreases the transmission rate of the downlink signal DS when the multi-uplink signal M / U indicates an increase in the number of active pens 2 during detection. It can be said that the transmission rate of the downlink signal DS is increased when the multi-uplink signal M / U indicates a decrease in the number of active pens 2 during detection.
  • the processor 23, which has entered one of the operation modes in steps S32, S34, and S35, transmits the downlink signal DS according to the command in the command signal C using a time slot corresponding to the operation mode, and does not transmit it.
  • the command signal C is detected using time (step S36). While performing step S36, when the timing of the time slot T1 of the next frame comes, the processor 23 returns the process to step S11 of FIG. 8 (step S37). If the command signal C is detected even before the timing of the time slot T1 of the next frame arrives, the process proceeds to step S15 of FIG. 8 (step S38). Thus, processing of the next frame is started.
  • step S50 the sensor controller 41 sets its own operation mode to the global mode. Then, it is determined whether the current operation mode is the global mode, the full mode, or the two-pen mode (step S51).
  • FIG. 11 shows processing for one frame when it is determined in step S51 that the current operation mode is the global mode.
  • the process which the sensor controller 41 in this case performs in each time slot is as follows (step S60).
  • the sensor controller 41 first transmits the command signal C in the time slot T1 (step S61: first uplink signal transmission step).
  • step S63 response signal detection step
  • step S64 it is determined whether or not the response signal is received. Only when it is determined that the response signal is received, the identification data (hereinafter referred to as identification data # 1) included in the response signal is extracted and While registering in the memory (step S65: identification data extraction step), its own operation mode is set to full mode (step S67. Transmission / reception schedule change step). Further, the sensor controller 41 determines whether or not the burst signal is received (step S68), and only when it is determined that the burst signal is received, based on the reception strength of the burst signal in each of the plurality of sensor electrodes 40X and 40Y. The position of the active pen 2 on the panel surface is acquired, and stored in association with the identification data # 1 (step S69). Although not shown, the sensor controller 41 also performs processing of outputting the acquired identification data # 1 and the position to the host processor 43.
  • step S64 response signals may be received at two places in the panel surface. This is the case, for example, when two active pens 2 simultaneously approach the panel surface.
  • the sensor controller 41 may register the identification data included in each response signal together in its own memory in step S65, and may set its own operation mode to the two-pen mode in step S66.
  • the sensor controller 41 further performs the detection operation of the finger 3 in the time slots T5 to T7 and T9 to T11 (step S70).
  • the specific content of this operation is as described above, so the description will be omitted.
  • FIG. 12 shows processing for one frame when it is determined in step S51 that the current operation mode is the full mode.
  • the process which the sensor controller 41 in this case performs in each time slot is as follows (step S80).
  • the sensor controller 41 first transmits the command signal C in the time slot T1 (step S81: first uplink signal transmission step), and then in the time slot T2, a multi-up including the corresponding data of the identification data # 1.
  • the link signal M / U is transmitted (step S82: second uplink signal transmission step).
  • the sensor controller 41 further performs a local scan on the identification data # 1 in the time slots T3, T4, T7, T8, T11, T12, T14, and T15 (step S83).
  • FIG. 14 is a flowchart showing the details of the local scan performed in step S83 and steps S103 and S104 (see FIG. 13) described later.
  • the sensor controller 41 first performs a data signal receiving operation (step S110).
  • the position of the active pen 2 to be scanned (identification data of the active pen 2 to be scanned (hereinafter referred to as identification data #k in FIG. 14) among the plurality of sensor electrodes 40X and 40Y ) And is executed using only a predetermined number of them in the vicinity of the stored position).
  • the sensor controller 41 that has determined that the data signal has been received in step S110 acquires the data transmitted by the active pen 2 to be scanned (step S111). Although not shown, the data thus acquired is supplied from the sensor controller 41 to the host processor 43 in association with the identification data #k.
  • the sensor controller 41 that has determined that the data signal has not been received in step S110 determines whether a state in which the data signal from the active pen 2 to be scanned is not detected has continued for a predetermined time (step S113). If it is determined that the identification data #k has been identified, the identification data #k is deleted from its own memory (step S114). Then, it is determined whether the number of active pens 2 being detected (the number of remaining active pens 2) is 0 or 1 (step S115). If it is 1, its own operation mode is set to full mode. (Step S116) If it is 0, its own operation mode is set to the global mode (step S117). Thereby, the pairing with the active pen 2 separated from the panel surface is released.
  • step S113 After the processing in steps S111, S116, and S117 ends, or when it is determined in step S113 that the processing is not continued, the sensor controller 41 ends the processing of the local scan.
  • the sensor controller 41 performs a global scan in time slots T5 and T6 (step S84: response signal detection step). Then, it is determined whether or not the response signal is received (step S85). Only when it is determined that the response signal is received, the identification data (hereinafter referred to as identification data # 2) included in the response signal is extracted and While registering in the memory (step S86: identification data extraction step), its own operation mode is set to the two-pen mode (step S87). Further, the sensor controller 41 determines whether or not the burst signal is received (step S88), and only when it is determined that the burst signal is received, based on the reception strength of the burst signal in each of the plurality of sensor electrodes 40X and 40Y. The position of the active pen 2 on the panel surface is acquired, and stored in association with the identification data # 2 (step S69). Although not shown, the sensor controller 41 also performs processing of outputting the acquired identification data # 2 and the position to the host processor 43.
  • identification data # 2 included in the response signal is extracted and
  • step S88 the burst signal transmitted by the active pen 2 of the identification data # 1 may also be received.
  • the sensor controller 41 stores the position of the active pen 2 acquired based on the burst signal in association with the identification data # 1, and outputs the position to the host processor 43.
  • the sensor controller 41 further performs the detection operation of the finger 3 in the time slots T9, T10, and T13 (step S90).
  • FIG. 13 shows processing for one frame when it is determined in step S51 that the current mode is the two-pen mode.
  • the process which the sensor controller 41 in this case performs in each time slot is as follows (step S100).
  • the sensor controller 41 first transmits the command signal C in the time slot T1 (step S101: first uplink signal transmission step), and then in the time slot T2, the corresponding data of the identification data # 1, # 2 Transmission of the multi-uplink signal M / U including (step S102: second uplink signal transmission step).
  • the sensor controller 41 further carries out a local scan for the identification data # 1 in time slots T3, T4, T11, T12 (step S103), and also performs a local scan for the identification data # 2 in time slots T7, T8, T14, T15. A scan is performed (step S104). The detailed processing content of the local scan is as described with reference to FIG.
  • the sensor controller 41 carries out a global scan in time slots T5 and T6 (step S105). Then, it is determined whether or not the burst signal is received (step S106), and only when it is determined that the burst signal is received, the position of the active pen 2 is acquired based on the burst signal, and identification data of the active pen 2 of the transmission source And in association with each other (step S107). Although not shown, the sensor controller 41 also performs processing of outputting the acquired position to the host processor 43 together with the corresponding identification data.
  • the sensor controller 41 further performs the detection operation of the finger 3 in the time slots T9, T10, and T13 (step S108).
  • the maximum number of simultaneously operable active pens 2 in the electronic device 4 is two, but the electronic device 4 and the active pen 2 may be configured to simultaneously use three or more active pens 2. It is also possible to configure.
  • FIG. 15 is a diagram showing an example of the command signal C and the multi-uplink signal M / U when the n active pens 2 can be simultaneously used in the electronic device 4.
  • FIG. 15A shows the case where the mode of the sensor controller 41 is the global mode (when 0 active pens 2 are detected), and FIG. 15B shows that the sensor controller 41 has 2 active.
  • FIG. 15C shows the case where the pen 2 is detected, and the case where the sensor controller 41 detects n active pens 2.
  • three or more active pens 2 can be simultaneously used in the electronic device 4 It becomes possible.
  • a plurality of multi-uplink signals M / U are configured by arranging sets having corresponding data of two after the detected flags of two in order.
  • a plurality of multi-uplink signals M / U may be configured by arranging n pieces of corresponding data behind the detected flags, or one behind one detected flag.
  • a plurality of multi-uplink signals M / U may be configured by arranging sets having minute correspondence data in order, or after a detected flag for m (m is any of 3 to n-1)
  • a plurality of multi-uplink signals M / U may be configured by arranging sets having corresponding data of m in order. Also, the corresponding data may be placed before the detected flag.
  • the sensor controller 41 may not transmit the multi-uplink signal M / U.
  • the active pen 2 that has transmitted the response signal to the sensor controller 41 is only the active pen 2 being detected by the sensor controller 41 when the multi-uplink signal M / U is not received from the sensor controller 41. It may be determined to be present.
  • the uplink signal US including the multi-uplink signal M / U may not necessarily be transmitted from the matrix of sensor electrodes.
  • the transmission timing of the downlink signal DS transmitted from the electrode 21 and corresponding data may be transmitted to the active pen 2 by wireless communication such as Bluetooth (registered trademark).
  • the case where the electronic pen corresponding to the active electrostatic system is used is described as an example, but in the present invention, when the distance from the panel surface to the electronic pen is short (for example, within 10 cm)
  • the present invention can be widely applied to communication methods by which signals of electronic pens can be detected, for example, electromagnetic induction method, electromagnetic resonance method (EMR (registered trademark)), and the like.
  • Reference Signs List 1 position detection system 2, 2a, 2b active pen 3 finger 4 electronic device 21 electrode 22 memory 23 processor 24 switch 25 indicator 31 sensor controller 40 sensor 40 X, 40 Y sensor electrode 41 sensor controller 42 panel 43 host processor 44 liquid crystal display unit 51 logic Parts 52, 53 Transmission part 54 Reception part 54 Transmission guard part 54 Reception part 55 Selection part 60 Code string holding part 61 Diffusion processing part 62 Transmission guard part 65 Amplifier circuit 66 Detection circuit 67 Analog to digital converter 68x, 68y Switch 69x, 69y Conductor selection circuit AH Uplink detection height BP Blank period C Command signal ctrl_t1, ctrl_t2 ctrl_r Control signal D1 Command D2 Extended flag D3a, D3b Detected flag D4a, D4b Corresponding data DS Downlink signal F1, F2 Frame FDS Finger detection signal HB Horizontal flyback period M / U Multi uplink signal P Ping signal PN Spread code SR sensing range st1 to

Abstract

【課題】アクティブペンとセンサコントローラのペアリングにおいて、複数のアクティブペンに同じ識別データが割り当てられてしまうことを防止する。 【解決手段】センサコントローラとともに使用されるアクティブペンであって、電極及びメモリに接続されたプロセッサを含む。プロセッサは、センサコントローラから送信されたコマンド信号Ｃへの応答として、メモリに保持された識別データを含む応答信号を返信し（ステップＳ１８，Ｓ２３）、応答信号を送信した後に受信したマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕに上記識別データに対応する対応データが含まれているか否かに基づいて、センサコントローラが当該アクティブペンを未検出であるか検出済であるかを判定する。

Description

アクティブペン及びセンサコントローラ
　本発明は、アクティブペン及びセンサコントローラに関し、特に、通信を開始する前にペアリングを行うアクティブペン及びセンサコントローラに関する。
　位置検出システムを構成するアクティブペンとセンサコントローラとの間で行われる通信においては、ビーコン信号が用いられる場合がある。ビーコン信号は、センサコントローラがアクティブペンに対して定期的に供給（あるいは送信）する信号であり、未ペアリングのアクティブペンは、センサコントローラが供給しているビーコン信号を検出（あるいは受信）した場合、その直後に応答信号を送信するように構成される。センサコントローラは、この応答信号が受信されたことに応じて、アクティブペンとのペアリングを実行する。特許文献１には、このような動作を行うセンサコントローラの例が開示されている。
　ビーコン信号の送信インターバルは、アクティブペンがセンサコントローラに対して信号（上記応答信号を含む。以下、「ペン信号」という。）を送信するための期間として使用される。この期間は、複数の時間スロットと複数の周波数との組み合わせによって構成されており、アクティブペンは、このうちセンサコントローラによって割り当てられたもののみを用いて、ペン信号の送信を行うよう構成される。
米国特許出願公開第２０１６／０２４６３９０号明細書
　アクティブペンとセンサコントローラとの間で実行されるペアリングの手順について、詳しく説明する。上記応答信号を受信したセンサコントローラは、次に送信するビーコン信号内に、まだいずれのアクティブペンにも割り当てていないペンＩＤと、ビーコン期間内の時間スロット及び周波数とを指定するパケットを配置する。このパケットを受信した未ペアリングのアクティブペンは、パケット内に配置されたペンＩＤを記憶する。これにより、センサコントローラによるペンＩＤの割り当て、すなわちセンサコントローラとアクティブペンのペアリングが完了する。このアクティブペンはその後、指定された時間スロット及び周波数を用いて、センサコントローラに対するペン信号の送信を開始する。
　しかしながら、このようなペアリングの手順には、複数のアクティブペンに同じペンＩＤが割り当てられてしまう場合がある、という課題がある。以下、この課題について、例を挙げて詳しく説明する。
　センサコントローラとアクティブペンとでは送信電力に差があるため、ビーコン信号の到達距離は通常、ペン信号の到達距離よりも長くなる。ペン信号がセンサコントローラに到達する範囲内にアクティブペンＡが入り、ペン信号がセンサコントローラに到達する範囲の外であるがセンサコントローラからのビーコン信号は受信できる範囲内にアクティブペンＢが入った場合を考えると、センサコントローラが送信したビーコン信号はアクティブペンＡ，Ｂの両方によって受信されるので、アクティブペンＡ，Ｂの両方がこれに対する応答信号を送信することになる。こうして送信された２つの応答信号のうち、アクティブペンＡが送信した応答信号はセンサコントローラまで届くが、アクティブペンＢが送信した応答信号はセンサコントローラに届く前に減衰してしまい、センサコントローラまで届かない。したがって、センサコントローラは１本のアクティブペンから応答信号が受信されたものと判定し、そのアクティブペンに対して割り当てるべき１つのペンＩＤを含むビーコン信号を送信する。このビーコン信号もアクティブペンＡ，Ｂの両方によって受信されるので、アクティブペンＡ，Ｂの両方が同じペンＩＤを記憶することになる。こうして、アクティブペンＡ，Ｂに同じペンＩＤが割り当てられてしまう。
　したがって、本発明の目的の一つは、アクティブペンとセンサコントローラのペアリングにおいて、複数のアクティブペンに同じペンＩＤが割り当てられてしまうことを防止できるアクティブペン及びセンサコントローラを提供することにある。
　また、センサコントローラは、ペアリング中のアクティブペンに対してコマンドを送信する場合がある。この場合、センサコントローラは、コマンド送信先のアクティブペンに割り当てたペンＩＤと、コマンドの内容とを示すパケットをビーコン信号内に配置する。なお、１つのビーコン信号内に配置可能なペンＩＤ及びコマンドの数は、各１つである。アクティブペンは、受信したビーコン信号内に配置されたペンＩＤと、記憶しているペンＩＤとを比較し、これらが一致した場合にのみ、コマンドに従う動作を実行する。センサコントローラが送信するコマンドには、ペアリング済みのアクティブペンに割り当てる時間スロット及び周波数を変更するためのコマンドが含まれる。
　しかしながら、このようなコマンド送信の方法によれば、センサコントローラが新たなアクティブペンとペアリングを行う際に、処理遅延が発生してしまう場合がある。すなわち、新たなアクティブペンとペアリングする際には、そのアクティブペンがペン信号を送信できるようにするため、ペアリング中の他のアクティブペンに割り当てている時間スロット及び周波数の割り当て（以下、「送受信スケジュール」という）を変更する必要がある。この変更は、新たなアクティブペンに時間スロット及び周波数を割り当てる前に行う必要があるので、センサコントローラは、新たなアクティブペンにペンＩＤを割り当てるためのビーコン信号を送信する前に、他のアクティブペンの送受信スケジュールを変更するためのビーコン信号を送信しなければならない。そのため、新たなアクティブペンにペンＩＤを割り当てるためのビーコン信号を送信するタイミングが遅れ、ペアリング処理が遅延する結果となっていた。
　したがって、本発明の他の目的の一つは、アクティブペンとセンサコントローラのペアリング処理の遅延を防止できるアクティブペン及びセンサコントローラを提供することにある。
　本発明によるアクティブペンは、センサコントローラとともに使用されるアクティブペンであって、ペン先に備えられた電極と、識別データを保持するメモリと、前記電極及び前記メモリに接続されたプロセッサとを含み、前記プロセッサは、前記センサコントローラから送信された第１のアップリンク信号への応答として、前記メモリに保持された識別データを含む応答信号を返信し、前記応答信号を送信した後に受信した第２のアップリンク信号に前記識別データに対応する対応データが含まれているか否かに基づいて、前記センサコントローラが前記アクティブペンを未検出であるか検出済であるかを判定する、アクティブペンである。
　本発明の他の一側面によるアクティブペンは、上記アクティブペンにおいてさらに、前記第２のアップリンク信号により示される前記センサコントローラが検出中のアクティブペンの本数に応じて、ダウンリンク信号の送信レートを決定する、アクティブペンである。
　本発明によるセンサコントローラは、センサに接続され、前記センサに信号を送信する複数のアクティブペンを検出可能に構成されたセンサコントローラであって、第１のアップリンク信号を繰り返し送信する第１のアップリンク信号送信ステップと、前記第１のアップリンク信号を検出したアクティブペンから送信された応答信号を検出する応答信号検出ステップと、前記アクティブペンによって指定された識別データを前記応答信号から抽出する識別データ抽出ステップと、前記識別データに対応する対応データを含む第２のアップリンク信号を前記アクティブペンを送信する第２のアップリンク信号送信ステップと、を実行するセンサコントローラである。
　本発明によれば、アクティブペン側で識別データ（例えばペンＩＤ）が決定されることになるので、アクティブペンとセンサコントローラのペアリングにおいて、複数のアクティブペンに同じ識別データが割り当てられてしまうことを防止できる。
　また、本発明の他の一側面によれば、センサコントローラが検出しているアクティブペンの数の変化に応じてアクティブペンが自律的に送信レートを変更するので、センサコントローラから各アクティブペンに送受信スケジュールを指示する場合に比べ、アクティブペンとセンサコントローラのペアリング処理の遅延を防止できる。
本発明の実施の形態による位置検出システム１の全体を示す図である。 本発明の実施の形態によるアップリンク信号ＵＳの種類を示す図である。 本発明の実施の形態によるアクティブペン２の構成を示す図である。 本発明の実施の形態によるセンサ４０及びセンサコントローラ４１の構成の詳細を示す図である。 本発明の実施の形態によるホストプロセッサ４３が行う液晶表示部４４の制御と、本発明の実施の形態によるセンサコントローラ４１とアクティブペン２との間で行われる通信とを示す図である。 本発明の実施の形態によるホストプロセッサ４３が行う液晶表示部４４の制御と、本発明の実施の形態によるセンサコントローラ４１とアクティブペン２との間で行われる通信とを示す図である。 本発明の実施の形態によるホストプロセッサ４３が行う液晶表示部４４の制御と、本発明の実施の形態によるセンサコントローラ４１とアクティブペン２との間で行われる通信とを示す図である。 本発明の実施の形態によるアクティブペン２のプロセッサ２３が行う処理を示すフロー図である。 本発明の実施の形態によるアクティブペン２のプロセッサ２３が行う処理を示すフロー図である。 本発明の実施の形態によるセンサコントローラ４１が行う処理を示すフロー図である。 本発明の実施の形態によるセンサコントローラ４１が行う処理を示すフロー図である。 本発明の実施の形態によるセンサコントローラ４１が行う処理を示すフロー図である。 本発明の実施の形態によるセンサコントローラ４１が行う処理を示すフロー図である。 図１２のステップＳ８３、及び、図１３のステップＳ１０３，Ｓ１０４で実施されるローカルスキャンの詳細を示すフロー図である。 本発明の実施の形態の変形例によるコマンド信号Ｃ及びマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを示す図である。
　以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
　図１は、本実施の形態による位置検出システム１の全体を示す図である。同図に示すように、位置検出システム１は、２本のアクティブペン２ａ，２ｂと、電子機器４とを含んで構成される。電子機器４は、センサ４０と、センサコントローラ４１と、パネル４２と、ホストプロセッサ４３と、液晶表示部４４とを含んで構成される。
　アクティブペン２ａ，２ｂはいずれもアクティブ静電方式に対応する電子ペンであり、パネル４２の表面（以下、単に「パネル面」と称する。）上の位置を電子機器４に指示するための指示器として、１人以上のユーザによって同時又は別々に使用される。位置検出システム１においては、この他にユーザの指３も指示器として使用される。以下、アクティブペン２ａ，２ｂを特に区別する必要がない場合には、アクティブペン２と表記する場合がある。また、以下では、電子機器４は最大で２本のアクティブペン２の同時使用に対応しているものとして説明する。ただし、３本以上のアクティブペン２が同時に使用可能となるように電子機器４を構成してもよいのは勿論である。
　例えばアクティブペン２ａを使用する場合、ユーザは、アクティブペン２ａをパネル面に徐々に近づけ（ダウン。図１では「ＤＯＷＮ」と表記している）、最終的にアクティブペン２ａのペン先をパネル面に接触させる（タッチ）。そして、ユーザがこの接触状態を保ちつつパネル面上でペン先を移動させる（ムーブ）と、後述する電子機器４の処理によって、移動の軌跡ｓｔ１が液晶表示部４４に描画される。この描画は、ユーザがアクティブペン２ａのペン先をパネル面から離す（アップ。図１では「ＵＰ」と表記している）まで継続される。その後、ユーザがダウン、タッチ、ムーブ、アップを再度実施すると、電子機器４の処理によって、その移動の軌跡ｓｔ２がパネル面上に同様に描画される。図１には、アクティブペン２ｂのダウン、タッチ、ムーブ、アップによって生じた軌跡ｓｔ３、及び、指３のダウン、タッチ、ムーブ、アップによって生じた軌跡ｓｔ４についても図示している。
　アクティブペン２は、図１に示すように、アップリンク信号ＵＳ及びダウンリンク信号ＤＳを利用してセンサコントローラ４１と相互に通信を行うよう構成される。具体的には、センサコントローラ４１がセンサ４０を介して送信したアップリンク信号ＵＳを検出するともに、そのアップリンク信号ＵＳに応じて所定のダウンリンク信号ＤＳを送信するよう構成される。ダウンリンク信号ＤＳはセンサ４０によって受信され、センサ４０からセンサコントローラ４１に供給される。
　図２は、アップリンク信号ＵＳの種類を示す図である。同図に示すように、本実施の形態で使用するアップリンク信号ＵＳには、コマンド信号Ｃ（第１のアップリンク信号）とマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕ（第２のアップリンク信号）の２種類が含まれる。
　コマンド信号Ｃは、図２（ａ）に示すように、コマンドＤ１及び拡張フラグＤ２を含む信号である。コマンドＤ１には、センサコントローラ４１が対応しているプロトコル（アクティブ静電方式など）を示す２ビットのデータと、アクティブペン２がダウンリンク信号ＤＳを送信するために使用すべき周波数を示す３ビットのデータと、後述する時間スロットの配置（時間間隔、継続時間、１フレーム内のタイムスロット数）を示す４ビットのデータと、アクティブペン２が送信すべきダウンリンク信号ＤＳの内容（バーストデータ又は既定のデータ）を示す１ビットのデータと、検出中の２本のアクティブペン２を識別するための１ビットのデータとが含まれる。なお、既定のデータの詳細はプロトコル内に既定されるが、例えば、後述する筆圧データやスイッチデータなどである。拡張フラグＤ２は、マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕが後続するか否かを示す１ビットのデータ（フラグ情報）である。センサコントローラ４１は、１本以上のアクティブペン２を検出中である場合（後述するフルモード又はツーペンモードにある場合）に拡張フラグＤ２を「１」とし、そうでない場合（後述するグローバルモードにある場合）に拡張フラグＤ２を「０」とするよう構成される。
　マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕは、図２（ｂ）に示すように、検出済フラグＤ３ａ，Ｄ３ｂと、対応データＤ４ａ，Ｄ４ｂとを含む信号である。検出済フラグＤ３ａ，Ｄ３ｂはそれぞれ１ビットのデータであり、初期状態ではともに「０」である。対応データＤ４ａ，Ｄ４ｂはそれぞれ５ビットのデータであり、初期状態ではともに「０００００」である。センサコントローラ４１は、１本目のアクティブペン２を検出した場合に、検出済フラグＤ３ａを「０」から「１」に変更するとともに、１本目のアクティブペン２の識別データに対応する対応データを、対応データＤ４ａとしてマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕ内に設定するよう構成される。なお、対応データは、識別データそのものであってもよいし、識別データに所定の演算を施すことによって得られるデータであってもよい。所定の演算は、プロトコルの一部としてアクティブペン２とセンサコントローラ４１の両方に予め設定されている演算（すなわち、アクティブペン２とセンサコントローラ４１によって予め共有されている演算）であり、例えば、四則演算であってもよいし、所定の値で除した場合の剰余であってもよいし、ビット列の巡回シフトでもよい。また、対応データのビット長は識別データのビット長と同じであってもよいし、異なっていてもよい。例えば、アクティブペン２から供給された第１のビット長の識別データをセンサコントローラ４１がサポートするアクティブペン２の本数に対応した第２のビット長のデータに短縮あるいは拡張してなるデータであってもよい。また、センサコントローラ４１は、その後２本目のアクティブペン２を検出した場合に、検出済フラグＤ３ｂを「０」から「１」に変更するとともに、２本目のアクティブペン２の識別データに対応する対応データを、対応データＤ４ａとしてマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕ内に設定するよう設定するよう構成される。
　なお、センサコントローラ４１は、検出済フラグＤ３ａ，Ｄ３ｂに代えて、センサコントローラ４１が検出しているアクティブペン２の本数を示す１ビットのデータをマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕ内に配置することとしてもよい。こうすることで、マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕのサイズを１ビット分小さくすることが可能になる。
　また、センサコントローラ４１は、コマンド信号Ｃ及びマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕの他に、ピング信号Ｐ（後述する図４～図６を参照）をアップリンク信号ＵＳとして送信する場合がある。ピング信号Ｐは、ダウンリンク信号ＤＳの送信タイミングをアクティブペン２に通知するための信号であり、例えば、１ビット分の時間長を有するバースト信号である。
　図１に戻る。ダウンリンク信号ＤＳは、コマンド信号Ｃにより送信を指示されたデータ（バーストデータ又は既定のデータ）、又は、アクティブペン２の識別データによって変調されたキャリア信号からなる信号である。以下では、バーストデータによって変調されてなるダウンリンク信号ＤＳを「バースト信号」、既定のデータによって変調されてなるダウンリンク信号ＤＳを「データ信号」、識別データによって変調されてなるダウンリンク信号ＤＳを「応答信号」と称する。これらを受信したセンサコントローラ４１の処理については、後述する。
　ダウンリンク信号ＤＳがセンサコントローラ４１によって受信可能となるためには、ダウンリンク信号ＤＳがセンサコントローラ４１に到達する程度にまで、アクティブペン２がパネル面に接近している必要がある。図１に破線で示したセンシング範囲ＳＲは、ダウンリンク信号ＤＳをセンサコントローラ４１が検出できる範囲を模式的に示したものである。センサコントローラ４１は、アクティブペン２がこのセンシング範囲ＳＲに入った場合に、センサ４０を介してダウンリンク信号ＤＳを検出可能となる。上述した「ダウン」は、アクティブペン２に関しては、センシング範囲ＳＲの外から中に移動するという動きを意味する。アクティブペン２がダウンによってセンシング範囲ＳＲに入ったものの、未だパネル面に接触していない状態は「ホバー状態」と呼ばれる。
　一方、アクティブペン２は、センシング範囲ＳＲの外にいる場合であっても、センサコントローラ３１が送信するアップリンク信号ＵＳを受信できる場合がある。アップリンク信号ＵＳは、パネル面に並行して配設されたマトリクス状の電極の全てあるいは広い部分を用いて送信することが可能であり、後述する電極２１を用いてアクティブペン２が送信するダウンリンク信号ＤＳに比べて高い強度で送信することができるためである。図示したアップリンク検出高さＡＨは、アクティブペン２がアップリンク信号ＵＳを受信できる高さ（パネル面からの距離）の限界を示している。アップリンク検出高さＡＨは、センシング範囲ＳＲの上限よりも高い位置（パネル面から遠い位置）となる。
　図３は、アクティブペン２の構成を示す図である。同図に示すように、アクティブペン２は、ペン先に備えられた電極２１と、メモリ２２と、プロセッサ２３と、スイッチ２４と、インジケータ２５とを有して構成される。図示していないが、これらはアクティブペン２の内部で電気的に接続されている。
　電極２１は、導体によって形成された部材であり、アクティブペン２が後述するアップリンク信号ＵＳを受信するとともに、後述するダウンリンク信号ＤＳを送信するためのアンテナとして機能する。アップリンク信号ＵＳを受信するための電極と、ダウンリンク信号ＤＳを送信するための電極とを分離して設けることとしてもよい。また、パネル面に直接接する部材（ペン先部材）に導電性を付与して電極２１としてもよいし、ペン先部材の近傍に導電部材を配置することにより電極２１を構成してもよい。
　メモリ２２は、アクティブペン２に関する各種のデータを記憶する記憶部である。メモリ２２に記憶されるデータには、プロセッサ２３の動作を制御するためのプログラムと、アクティブペン２を他のアクティブペン２と区別するための識別データと、プロセッサ２３によって一時的に書き込まれるデータ（ダウンリンク信号ＤＳによって送信するためのデータ、インジケータ２５に表示するためのデータなど）とが含まれる。
　ここで、メモリ２２に記憶される識別データは、同じ電子機器４上で同時に使用されているアクティブペン２を区別できるデータであればよい。例えば、アクティブペン２ごとに予め割り当てられる所定長のスタイラス固有ＩＤであってもよいし、このスタイラス固有ＩＤに基づいて決定された所定数ビット以下のビット数の値（例えば、スタイラス固有ＩＤを所定のハッシュ関数に代入することによって得られるハッシュ値）であってもよい。また、識別データは、プロセッサ２３がランダムに決定する数値であるとしてもよいし、後述する色情報や、ブラシのタイプのようにアクティブペン２に外部から設定される設定情報であってもよい。
　プロセッサ２３は、メモリ２２に記憶されるプログラムを実行することによって動作するマイクロプロセッサである。プロセッサ２３は、電極２１に到来したアップリンク信号ＵＳを受信し、該アップリンク信号ＵＳに応じた処理を実行するよう構成される。この処理には、電極２１を介してダウンリンク信号ＤＳを送信する処理が含まれる。また、プロセッサ２３は、スイッチ２４のオンオフ状態に応じた処理（スイッチ２４のオンオフ状態を示すスイッチデータの取得処理を含む）、インジケータ２５の表示内容の制御処理、ペン先に加えられた圧力（筆圧）を示す筆圧データを図示しない筆圧センサから取得する処理なども行う。
　スイッチ２４は、ユーザによってオンオフ可能に構成されたスイッチである。図２では、スイッチ２４がアクティブペン２の側面に形成されている例を示しているが、末端部など他の部分にスイッチ２４を設けることとしてもよい。また、１つだけでなく複数のスイッチ２４を設けることとしてもよい。
　インジケータ２５は、識別データに対応する装置であり、識別データをアクティブペン２のユーザに対して通知するために使用される。図３には、インジケータ２５を小型ディスプレイによって構成した例を示しているが、機械的に制御可能な部材によってインジケータ２５を構成してもよい。
　図３の例でインジケータ２５に表示されているのは、色情報である識別データである。以下、色情報である識別データについて詳しく説明する。
　ユーザは通常、何らかの描画アプリケーションを起動した状態で、電子機器４に対しアクティブペン２による入力を行う。そして、この描画アプリケーションには、アクティブペン２ごとに異なる描画色を設定可能に構成されるものがある。例えば、アクティブペン２ａと対応付けて赤色を設定し、アクティブペン２ｂと対応付けて青色を設定した場合、描画アプリケーションは、アクティブペン２ａの軌跡（例えば、図１に示した軌跡ｓｔ１，ｓｔ２）を赤色で描画し、アクティブペン２ｂの軌跡（例えば、図１に示した軌跡ｓｔ３）を青色で描画するよう構成される。
　色情報は、この描画色を示す情報である。各アクティブペン２の色情報は、アップリンク信号ＵＳによって電子機器４から通知することにより、又は、ユーザがスイッチ２４の操作によって通知することにより、それぞれのプロセッサ２３によって取得される。プロセッサ２３は、こうして取得した色情報を、インジケータ２５によりユーザに通知するよう構成される。なお、図３には、色を示す文字をインジケータ２５に表示することによって色情報を通知する例を示しているが、インジケータ２５の表示色によって色情報を通知してもよい。
　次に、図１に戻り、電子機器４の構成について詳しく説明する。
　液晶表示部４４は、図示していないが、マトリクス状に配置された各複数の画素電極及び液晶層と、共通電極とを有する装置である。ホストプロセッサ４３は、共通電極の電位を所定値（後述する図３に示す画素駆動用電位Ｖｃｏｍ）に維持した状態で各画素電極の電位を制御することにより、液晶表示部４４に任意の表示を行うよう構成される。
　図５には、ホストプロセッサ４３が行う液晶表示部４４の制御の一例を示している。同図に示すように、ホストプロセッサ４３は、所定のインターバルＶＴで活性化する同期信号Ｖｓｙｎｃを内部で生成可能に構成されており、この同期信号Ｖｓｙｎｃの周期を１フレームとするフレームの単位で液晶表示部４４の制御を行うよう構成される。図５には、２つのフレームＦ１，Ｆ２を示している。
　１つのフレーム内には、複数の水平帰線期間ＨＢが配置される。水平帰線期間ＨＢの前半では、ホストプロセッサ４３による画素の駆動処理が実行される。一方、水平帰線期間ＨＢの後半では、駆動対象の画素を画面（あるいは、画面を複数に分割した所定の領域）の右端から左端に戻す処理が行われ、この処理の間、ホストプロセッサ４３による画素の駆動処理は休止状態となる。以下、この休止状態である期間をブランク期間ＢＰと称する。
　図１に戻る。パネル４２はガラス又はプラスチック製の透明な板であり、センサ４０は、このパネル４２と液晶表示部４４の間に配置される。センサコントローラ３１は、センサ４０を介して、アクティブペン２との通信及び指３の検出を実行するよう構成される。
　図４は、センサ４０及びセンサコントローラ３１の構成の詳細を示す図である。以下、この図４を参照しながら、センサ４０及びセンサコントローラ３１の構成及び動作について詳しく説明する。
　センサ４０は、それぞれＹ方向に延在し、Ｙ方向と直交するＸ方向に等間隔で配置された透明な導電体である複数のセンサ電極４０Ｘと、それぞれＸ方向に延在し、Ｙ方向に等間隔で配置された透明な導電体である複数のセンサ電極４０Ｙとがマトリクス状に配置された構成を有している。センサ４０は、これらセンサ電極４０Ｘ，４０Ｙによって、アクティブペン２又は指３との間に結合容量を形成するよう構成される。なお、ここではセンサ電極４０Ｘ，４０Ｙがともに直線状の導電体により構成される例を示しているが、他の形状の導電体によってセンサ電極４０Ｘ，４０Ｙを構成することも可能である。例えば、センサ電極４０Ｘ，４０Ｙの一方を、スタイラスの二次元座標が検出可能なように二次元に配置された複数の矩形導電体によって構成することとしてもよい。
　センサ電極４０Ｘ，４０Ｙの一方は、上述した液晶表示部４４の共通電極としても使用され得る。センサ電極４０Ｘ，４０Ｙの一方を液晶表示部４４の共通電極として使用する電子機器４は、例えば「インセル型」と呼ばれる。一方、センサ電極４０Ｘ，４０Ｙと液晶表示部４４の共通電極とを別々に設ける電子機器４は、例えば「アウトセル型」と呼ばれる。以下では、電子機器４はインセル型であるとして説明を続けるが、本発明はアウトセル型の電子機器４にも適用可能である。また、以下では、センサ電極４０Ｘを液晶表示部４４の共通電極として使用するものとして説明を続けるが、センサ電極４０Ｙを液晶表示部４４の共通電極として使用してもよいのは勿論である。
　ホストプロセッサ４３が画素の駆動処理を実行する際には、共通電極の電位を所定値に維持する必要がある。したがって、インセル型の電子機器４においては、ホストプロセッサ４３が画素の駆動処理を実行している間、センサコントローラ４１は、アクティブペン２との通信及び指３の検出を行うことができない。そこでホストプロセッサ４３は、図５に示したブランク期間ＢＰを利用して、センサコントローラ３１にアクティブペン２との通信及び指３の検出を実行させる。具体的には、１つのフレーム内に存在する複数のブランク期間ＢＰの１つ１つを時間スロットに見立て、その時間スロット内でアクティブペン２との通信及び指３の検出を実行するよう、センサコントローラ３１を制御する。
　図５には、１フレーム内に１６個のブランク期間ＢＰが存在する例を示している。センサコントローラ３１は、この１６個のブランク期間ＢＰを１６個の時間スロットＴ１～Ｔ１６に見立て、この時間スロットＴ１～Ｔ１６を利用してアクティブペン２との通信及び指３の検出を実行する。なお、本実施の形態では、１フレーム内に１６個のブランク期間ＢＰが存在する例を取り上げて説明するが、１フレーム内のブランク期間ＢＰの個数が１６個でない場合についても同様である。
　図４に戻り、センサコントローラ４１は、ＭＣＵ５０、ロジック部５１、送信部５２，５３、受信部５４、選択部５５を有して構成される。
　ＭＣＵ５０及びロジック部５１は、送信部５２，５３、受信部５４、及び選択部５５を制御することにより、センサコントローラ４１の送受信動作を制御する制御部である。具体的に説明すると、ＭＣＵ５０は内部にＲＯＭ及びＲＡＭを有しており、これらに格納されたプログラムを実行することによって動作するマイクロプロセッサである。ＭＣＵ５０は、液晶表示部４４の画素駆動時に共通電極としてのセンサ電極４０Ｘに供給される画素駆動用電位Ｖｃｏｍと、アップリンク信号ＵＳとして送信されるデータＤＡＴＡとを出力する機能も有している。一方、ロジック部５１は、ＭＣＵ５０の制御に基づき、制御信号ｃｔｒｌ＿ｔ１，ｃｔｒｌ＿ｔ２，ｃｔｒｌ＿ｒを出力するよう構成される。
　送信部５２は、ＭＣＵ５０の制御に従って、指３を検出するために使用される指検出用信号ＦＤＳを生成する回路である。指検出用信号ＦＤＳは、例えば、無変調のパルス列信号又は正弦波信号であってよい。
　送信部５３は、ＭＣＵ５０及びロジック部５１の制御に従ってアップリンク信号ＵＳを生成する回路であり、図３に示すように、符号列保持部６０、拡散処理部６１、及び送信ガード部６２を含んで構成される。
　拡散処理部６１は、２つの入力端子及び１つの出力端子を有しており、一方の入力端子にはＭＣＵ５０からデータＤＡＴＡが、他方の入力端子には符号列保持部６０から拡散符号ＰＮがそれぞれ供給される。
　データＤＡＴＡは、アップリンク信号ＵＳ内に配置される複数ビットのデータである。ＭＣＵ５０は、コマンド信号Ｃを送信する場合には、図２（ａ）に示したコマンドＤ１及び拡張フラグＤ２を生成し、データＤＡＴＡとして拡散処理部６１に供給する。一方、マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを送信する場合には、図２（ｂ）に示した検出済フラグＤ３ａ，Ｄ３ｂ及び対応データＤ４ａ，Ｄ４ｂを生成し、データＤＡＴＡとして拡散処理部６１に供給する。
　拡散符号ＰＮは、自己相関特性を有する所定チップ長のデータである。符号列保持部６０は、ロジック部５１から供給される制御信号ｃｔｒｌ＿ｔ１に基づき、拡散符号ＰＮを生成して保持する機能を有する。
　拡散処理部６１は、一方の入力端子に供給されたデータＤＡＴＡに基づいて他方の入力端子に供給された拡散符号ＰＮを変調することにより、所定チップ長の送信チップ列を取得する機能を有する。拡散処理部６１が取得した送信チップ列は、送信ガード部５４に供給される。
　送信ガード部６２は、ロジック部５１から供給される制御信号ｃｔｒｌ＿ｔ２に基づき、アップリンク信号ＵＳの送信期間とダウンリンク信号ＤＳの受信期間との間に、送信動作と受信動作を切り替えるために必要となるガード期間（送信と受信の両方を行わない期間）を挿入する機能を有する。
　受信部５４は、ロジック部５１の制御信号ｃｔｒｌ＿ｒに基づいて、アクティブペン２が送信したダウンリンク信号ＤＳ又は送信部５２が送信した指検出用信号ＦＤＳを受信するための回路である。具体的には、増幅回路６５、検波回路６６、及びアナログデジタル（ＡＤ）変換器６７を含んで構成される。
　増幅回路６５は、選択部５５から供給されるダウンリンク信号ＤＳ又は指検出用信号ＦＤＳを増幅して出力する。検波回路６６は、増幅回路６５の出力信号のレベルに対応した電圧を生成する回路である。ＡＤ変換器６７は、検波回路６６から出力される電圧を所定時間間隔でサンプリングすることによって、デジタル信号を生成する回路である。ＡＤ変換器６７が出力するデジタル信号は、ＭＣＵ５０に供給される。ＭＣＵ５０は、こうして供給されたデジタル信号に基づき、アクティブペン２又は指３の位置検出と、アクティブペン２が送信したデータＲｅｓ（上述した識別データ又は既定のデータなど）の取得とを行う。ＭＣＵ５０は、検出した位置を示す座標ｘ，ｙと、取得したデータＲｅｓとを、逐次、ホストプロセッサ４３に出力する。また、ＭＣＵ５０は、識別データを取得した場合に、自身の動作モードを変更する処理を行う。この点については、後ほど詳しく説明する。
　選択部５５は、スイッチ６８ｘ，６８ｙと、導体選択回路６９ｘ，６９ｙとを含んで構成される。
　スイッチ６８ｙは、共通端子とＴ端子及びＲ端子のいずれか一方とが接続されるように構成されたスイッチ素子である。スイッチ６８ｙの共通端子は導体選択回路６９ｙに接続され、Ｔ端子は送信部５３の出力端に接続され、Ｒ端子は受信部５４の入力端に接続される。また、スイッチ６８ｘは、共通端子とＴ１端子、Ｔ２端子、Ｄ端子、及びＲ端子のいずれか１つとが接続されるように構成されたスイッチ素子である。スイッチ６８ｘの共通端子は導体選択回路６９ｘに接続され、Ｔ１端子は送信部５３の出力端に接続され、Ｔ２端子は送信部５２の出力端に接続され、Ｄ端子は画素駆動用電位Ｖｃｏｍを出力するＭＣＵ５０の出力端に接続され、Ｒ端子は受信部５４の入力端に接続される。
　導体選択回路６９ｘは、複数のセンサ電極４０Ｘを選択的にスイッチ６８ｘの共通端子に接続するためのスイッチ素子である。導体選択回路６８ｘは、複数のセンサ電極４０Ｘの一部又は全部を同時にスイッチ６８ｘの共通端子に接続することも可能に構成される。
　導体選択回路６９ｙは、複数のセンサ電極４０Ｙを選択的にスイッチ６８ｙの共通端子に接続するためのスイッチ素子である。導体選択回路６９ｙも、複数のセンサ電極４０Ｙの一部又は全部を同時にスイッチ６８ｙの共通端子に接続することも可能に構成される。
　選択部５５には、ロジック部５１から４つの制御信号ｓＴＲｘ，ｓＴＲｙ，ｓｅｌＸ，ｓｅｌＹが供給される。具体的には、制御信号ｓＴＲｘはスイッチ６８ｘに、制御信号ｓＴＲｙはスイッチ６８ｙに、制御信号ｓｅｌＸは導体選択回路６９ｘに、制御信号ｓｅｌＹは導体選択回路６９ｙにそれぞれ供給される。ロジック部５１は、これら制御信号ｓＴＲｘ，ｓＴＲｙ，ｓｅｌＸ，ｓｅｌＹを用いて選択部５５を制御することにより、アップリンク信号ＵＳ又は指検出用信号ＦＤＳの送信並びに画素駆動用電位Ｖｃｏｍの印加と、ダウンリンク信号ＤＳ又は指検出用信号ＦＤＳの受信とを実現する。
　以下、ロジック部５１による選択部５５の制御内容及びそれを受けたＭＣＵ１０の動作について、指３の検出実行時、画素駆動動作実行時、アップリンク信号ＵＳの送信時、及びダウンリンク信号ＤＳの受信時に分けて詳しく説明する。
　まず、指３の検出時におけるロジック部５１は、Ｔ２端子が共通端子に接続されるようスイッチ６８ｘを制御するとともに、Ｒ端子が共通端子に接続されるようスイッチ６８ｙを制御する。さらに、複数のセンサ電極４０Ｘ，４０Ｙの組み合わせが順次選択されることとなるよう、導体選択回路６９ｘ，６９ｙを制御する。こうすることで、複数のセンサ電極４０Ｘ，４０Ｙによって構成される複数の交点のそれぞれを通過した指検出用信号ＦＤＳが、順次、受信部５４によって受信されることになる。ＭＣＵ５０は、こうして順次受信される指検出用信号ＦＤＳの受信強度に基づいて、パネル面上における指３の位置を検出する。
　次に、画素駆動動作実行時におけるロジック部５１は、Ｄ端子が共通端子に接続されるようスイッチ６８ｘを制御するとともに、複数のセンサ電極４０Ｘのすべてがスイッチ６８ｘに同時に接続されるよう導体選択回路６９ｘを制御する。これにより、ＭＣＵ５０から各センサ電極４０Ｘに画素駆動用電位Ｖｃｏｍが供給されることになるので、ホストプロセッサ４３による画素駆動動作の実行が可能になる。なお、ＭＣＵ５０は、ホストプロセッサ４３から供給されるタイミング信号に基づくタイミングで、ロジック部５１に上記制御を実行させる。
　次に、アップリンク信号ＵＳの送信時におけるロジック部５１は、Ｔ１端子が共通端子に接続されるようスイッチ６８ｘを制御するとともに、Ｔ端子が共通端子に接続されるようスイッチ６８ｙを制御する。さらに、複数のセンサ電極４０Ｘ，４０Ｙのすべてが同時に選択されることとなるよう、導体選択回路６９ｘ，６９ｙを制御する。これにより、複数のセンサ電極４０Ｘ，４０Ｙのすべてからアップリンク信号ＵＳが送信されることになる。
　最後に、ダウンリンク信号ＤＳの受信時におけるロジック部５１は、Ｒ端子が共通端子に接続されるようスイッチ６８ｘ，６８ｙのそれぞれを制御する。導体選択回路６９ｘ，６９ｙの制御方法は、受信しようとするダウンリンク信号ＤＳの種類によって異なる。
　すなわち、バースト信号又は応答信号であるダウンリンク信号ＤＳを受信する場合には、ロジック部５１は、複数のセンサ電極４０Ｘ，４０Ｙの組み合わせが順次選択されることとなるよう、導体選択回路６９ｘ，６９ｙを制御する。以下、このような導体選択回路６９ｘ，６９ｙの制御方法を「グローバルスキャン」と称する。グローバルスキャンを行うことで、複数のセンサ電極４０Ｘ，４０Ｙによって構成される複数の交点のそれぞれを通過したバースト信号又は応答信号が、順次、受信部５４によって受信されることになる。ＭＣＵ５０は、こうして順次受信されるバースト信号の受信強度に基づいて、パネル面上におけるアクティブペン２の位置を検出する。また、受信部５４から供給される応答信号を復号することにより、応答信号内に含まれる識別データを取得する。
　一方、データ信号であるダウンリンク信号ＤＳを受信する場合のロジック部５１は、複数のセンサ電極４０Ｘ，４０Ｙのうち、データ信号の送信元であるアクティブペン２が送信したバースト信号に基づいて検出された最新の位置の近辺にある所定数本（例えば１本）のみが選択されることとなるよう、導体選択回路６９ｘ，６９ｙを制御する。以下、このような導体選択回路６９ｘ，６９ｙの制御方法を「ローカルスキャン」と称する。選択された所定数本のセンサ電極によって受信されたデータ信号は、受信部５４を介してＭＣＵ５０に供給される。ＭＣＵ５０は、こうして供給されたデータ信号を復号することにより、アクティブペン２が送信したデータを取得する。
　以上、本実施の形態による位置検出システム１の全体概要を説明した。次に、位置検出システム１の構成のうち本発明に特徴的な部分について、さらに詳しく説明する。
　図５～図７はそれぞれ、ホストプロセッサ４３が行う液晶表示部４４の制御と、センサコントローラ４１とアクティブペン２との間で行われる通信とを示す図である。図５は、センサコントローラ４１がアクティブペン２を１つも検出していない状態から新たにアクティブペン２ａを検出する場合を示し、図６は、センサコントローラ４１がさらにアクティブペン２ｂを検出する場合を示し、図７は、センサコントローラ４１がアクティブペン２ａ，２ｂを検出済みである場合を示している。
　初めにセンサコントローラ４１の動作モードについて説明する。
　図５に示すように、アクティブペン２を１つも検出していない状態にあるセンサコントローラ４１は、時間スロットＴ１でコマンド信号Ｃを送信し、時間スロットＴ３，Ｔ４でピング信号Ｐの送信とグローバルスキャン（ＧＳ）とを実施し、時間スロットＴ５～Ｔ７，Ｔ９～Ｔ１１で指３の検出動作（ＴＳ）を実施する。以下、このような送受信スケジュールで動作するセンサコントローラ４１の動作モードを「グローバルモード」と称する。
　また、図６に示すように、アクティブペン２を１つだけ検出している状態にあるセンサコントローラ４１は、時間スロットＴ１でコマンド信号Ｃを送信し、時間スロットＴ２でマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを送信し、時間スロットＴ３，Ｔ４，Ｔ７，Ｔ８，Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１４，Ｔ１５でピング信号Ｐの送信とローカルスキャン（ＬＳ）とを実施し、時間スロットＴ５，Ｔ６でピング信号Ｐの送信とグローバルスキャン（ＧＳ）とを実施し、時間スロットＴ９，Ｔ１０，Ｔ１３で指３の検出動作（ＴＳ）を実施する。以下、このような送受信スケジュールで動作するセンサコントローラ４１の動作モードを「フルモード」と称する。
　さらに、図７に示すように、アクティブペン２を２つ検出している状態にあるセンサコントローラ４１は、時間スロットＴ１でコマンド信号Ｃを送信し、時間スロットＴ２でマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを送信し、時間スロットＴ３，Ｔ４，Ｔ１１，Ｔ１２でピング信号Ｐの送信と１本目のアクティブペン２に対するローカルスキャン（ＬＳＡ）とを実施し、時間スロットＴ７，Ｔ８，Ｔ１４，Ｔ１５でピング信号Ｐの送信と２本目のアクティブペン２に対するローカルスキャン（ＬＳＢ）とを実施し、時間スロットＴ５，Ｔ６でピング信号Ｐの送信とグローバルスキャン（ＧＳ）とを実施し、時間スロットＴ９，Ｔ１０，Ｔ１３で指３の検出動作（ＴＳ）を実施する。以下、このような送受信スケジュールで動作するセンサコントローラ４１の動作モードを「ツーペンモード」と称する。
　初めに図５を参照すると、まだセンサコントローラ４１によって検出されていないアクティブペン２ａは、センサコントローラ４１によって送信されるコマンド信号Ｃを受信すると、その中に含まれるデータから時間スロットの配置を取得する。そして、時間スロットＴ２に相当するタイミングでマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕの受信を試みる。図５の例では、センサコントローラ４１はマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを送信しないので、アクティブペン２ａはマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを受信しないことになる。
　時間スロットＴ２でマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを受信しなかったと判定したアクティブペン２ａは、センサコントローラ４１の動作モードが「グローバルモード」であると判定し、それに応じて自身の動作モードを「グローバルモード」に設定する。アクティブペン２のグローバルモードは、時間スロットＴ１でコマンド信号Ｃを受信し、時間スロットＴ２でマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを受信し、時間スロットＴ３，Ｔ４で応答信号及びバースト信号の送信を行うモードである。
　自身の動作モードをグローバルモードに設定したアクティブペン２ａは、時間スロットＴ３，Ｔ４を利用して応答信号及びバースト信号の送信を行う（図５～図７では、バースト信号及び応答信号をまとめて「Ａ」と記す。）。なお、このときアクティブペン２ａはピング信号Ｐの受信に応じて送信動作を行うが、ピング信号Ｐを受信しない場合であっても、同様に送信動作を行うこととしてもよい。アクティブペン２ａは、コマンド信号Ｃを受信したことによって既に時間スロットの配置を取得しているので、ピング信号Ｐに頼らずとも、時間スロットＴ３，Ｔ４内で応答信号及びバースト信号を送信することができるからである。この点は、他のタイミングでダウンリンク信号ＤＳの送信を行う場合においても同様である。
　センサコントローラ４１は、アクティブペン２ａが送信した応答信号及びバースト信号をグローバルスキャンによって受信する。そして、応答信号内に含まれる識別データを取得するとともに、バースト信号の各センサ電極における受信強度に基づいて、パネル面上におけるアクティブペン２ａの位置を検出する。センサコントローラ４１は、こうして取得した識別データ及び検出した位置を互いに対応付けて自身のメモリ（図示せず）に登録するとともに、ホストプロセッサ４３に出力する。また、こうして１本目のアクティブペン２ａを検出したセンサコントローラ４１は、自身の動作モードを上述したフルモードに変更する。
　フルモードでセンサコントローラ４１が送信するコマンド信号Ｃは、拡張フラグＤ２に１本以上のアクティブペン２を検出中であることを示す「１」が設定された信号となる。また、マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕは、検出済フラグＤ３ａ，Ｄ３ｂの一方に「１」、他方に「０」が設定され、対応データＤ４ａ，Ｄ４ｂのうちこの「１」に対応する一方に、検出中のアクティブペン２の識別データ（応答信号から取得したもの）に対応する対応データが設定された信号となる。対応データＤ４ａ，Ｄ４ｂの他方には、初期値「０００００」が設定される。
　グローバルモードのアクティブペン２ａは、応答信号及びバースト信号を送信したフレームの次のフレームで、コマンド信号Ｃを受信した後にマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕの受信を試みる。図６の例では、センサコントローラ４１はマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを送信するので、アクティブペン２ａはマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを受信することになる。
　マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを受信したアクティブペン２ａは、まず初めに、その中に含まれる検出済フラグＤ３ａ，Ｄ３ｂを参照することにより、センサコントローラ４１が検出中のアクティブペン２の本数を取得する。そして、取得されるアクティブペン２の本数が「１」である場合にはセンサコントローラ４１がフルモードであると判定し、「２」である場合にはセンサコントローラ４１がツーペンモードであると判定する。
　図６の例では、アクティブペン２ａは、センサコントローラ４１がフルモードであると判定することになる。この判定をしたアクティブペン２ａは、自身の動作モードを「フルモード」に変更する。アクティブペン２のフルモードは、時間スロットＴ１でコマンド信号Ｃを受信し、時間スロットＴ２でマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを受信し、時間スロットＴ３，Ｔ４，Ｔ７，Ｔ８，Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１４，Ｔ１５でデータ信号を送信し（図５～図７では、データ信号を「Ｄ」と記す。）、時間スロットＴ５，Ｔ６でバースト信号を送信するモードである。
　また、アクティブペン２ａは、マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕ内の対応データＤ４ａ，Ｄ４ｂを参照することにより、センサコントローラ４１が自身を検出したか否かを判定する。その結果、検出していないと判定した場合には、時間スロットＴ５，Ｔ６で応答信号及びバースト信号の再送信を行う（図示せず）。なお、このとき同時に他のアクティブペン２がセンサコントローラ４１の指示に応じてバースト信号を送信する可能性があるが、通常、他のアクティブペン２はパネル面内の異なる位置にあるので、センサコントローラ４１は、アクティブペン２ａが送信した応答信号及びバースト信号と、他のアクティブペン２が送信したバースト信号とを区別して受信することができる。
　センサコントローラ４１が自身を検出したと判定した場合には、アクティブペン２ａは、時間スロットＴ１で受信していたコマンド信号Ｃを参照することによって、自身に対するコマンドが送信されているか否かを判定する。その結果、バーストデータの送信が指示されていた場合には、時間スロットＴ５，Ｔ６を利用してバースト信号の送信を行う。一方、既定のデータの送信が指示されていた場合には、時間スロットＴ３，Ｔ４，Ｔ７，Ｔ８，Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１４，Ｔ１５を利用してデータ信号の送信を行う。送信するデータのサイズが大きく１つのフレーム内で送信しきれない場合には、次のフレームにおいても引き続きデータ信号の送信を行う。自身に対するコマンドが送信されていなかった場合には、次のフレームでのコマンド信号Ｃの受信を待機する。
　センサコントローラ４１は、アクティブペン２ａが送信したバースト信号をグローバルスキャンによって受信し、そのバースト信号の各センサ電極における受信強度に基づいて、パネル面上におけるアクティブペン２ａの位置を再検出する。そして、アクティブペン２ａの識別データと対応付けてメモリに記憶している位置を更新するとともに、ホストプロセッサ４３に出力する。また、センサコントローラ４１は、アクティブペン２ａが送信したデータ信号をローカルスキャンによって受信し、受信したデータをホストプロセッサ４３に出力する。
　図６には、センサコントローラ４１がフルモードで動作している間に、２本目のアクティブペン２ｂがパネル面に接近した場合を示している。この場合、まずアクティブペン２ｂが、上述したアクティブペン２ａの場合と同様にして、自身のモードをフルモードに設定する。そして、図６に示すように、時間スロットＴ５，Ｔ６で応答信号及びバースト信号を送信する。これをグルーバルスキャンによって受信したセンサコントローラ４１は、応答信号内に含まれる識別データを取得するとともに、バースト信号の各センサ電極における受信強度に基づいて、パネル面上におけるアクティブペン２ｂの位置を検出する。センサコントローラ４１は、こうして取得した識別データ及び検出した位置を互いに対応付けて自身のメモリに登録するとともに、ホストプロセッサ４３に出力する。また、こうして２本目のアクティブペン２ｂを検出したセンサコントローラ４１は、自身の動作モードを上述したツーペンモードに変更する。
　フルモードのアクティブペン２ａ，２ｂはそれぞれ、次のフレームで、コマンド信号Ｃを受信した後にマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕの受信を試みる。図７の例では、アクティブペン２ａ，２ｂのそれぞれが同じマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを受信することになる。
　マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを受信したアクティブペン２ａ，２ｂはそれぞれ、まず初めに、その中に含まれる検出済フラグＤ３ａ，Ｄ３ｂを参照することにより、センサコントローラ４１が検出中のアクティブペン２の本数を取得する。図７の例では、この本数が「２」となるので、アクティブペン２ａ，２ｂはそれぞれ、センサコントローラ４１がツーペンモードであると判定することになる。
　アクティブペン２ａ，２ｂはさらに、対応データＤ４ａ，Ｄ４ｂを参照することにより、センサコントローラ４１が自身を検出したか否かを判定する。その結果、検出していないと判定した場合には、センサコントローラ４１との通信を断念し、例えばインジケータ２５を用いてユーザにその旨を通知する。自身の識別データ以外の２つの識別データがマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕによって通知されているということは、最大２本のアクティブペン２の同時使用にしか対応していないセンサコントローラ４１が自身以外の２本のアクティブペン２を既に検出中であるということであり、センサコントローラ４１に自身を検出させることが不可能となったことを意味するからである。
　センサコントローラ４１が自身を検出したと判定した場合のアクティブペン２ａ，２ｂは、自身の識別データに対応する対応データが対応データＤ４ａ，Ｄ４ｂのいずれに含まれていたかを判定する。その結果、対応データＤ４ａに含まれていたと判定した場合には、自身の動作モードを「ハーフモードＡ」に変更し、対応データＤ４ｂに含まれていたと判定した場合には、自身の動作モードを「ハーフモードＢ」に変更する。ハーフモードＡは、時間スロットＴ１でコマンド信号Ｃを受信し、時間スロットＴ２でマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを受信し、時間スロットＴ３，Ｔ４，Ｔ１１，Ｔ１２でデータ信号を送信し、時間スロットＴ５，Ｔ６でバースト信号を送信するモードである。また、ハーフモードＢは、時間スロットＴ１でコマンド信号Ｃを受信し、時間スロットＴ２でマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを受信し、時間スロットＴ７，Ｔ８，Ｔ１４，Ｔ１５でデータ信号を送信し、時間スロットＴ５，Ｔ６でバースト信号を送信するモードである。
　その後、アクティブペン２ａ，２ｂはそれぞれ、時間スロットＴ１で受信していたコマンド信号Ｃを参照することによって、自身に対するコマンドが送信されているか否かを判定する。その結果、バーストデータの送信が指示されていた場合には、時間スロットＴ５，Ｔ６を利用してバースト信号の送信を行う。一方、既定のデータの送信が指示されていた場合には、対応するデータ信号送信用の時間スロット（ハーフモードＡでは時間スロットＴ３，Ｔ４，Ｔ１１，Ｔ１２、ハーフモードＢでは時間スロットＴ７，Ｔ８，Ｔ１４，Ｔ１５）を利用してデータ信号の送信を行う。送信するデータのサイズが大きく１つのフレーム内で送信しきれない場合には、次のフレームにおいても引き続きデータ信号の送信を行う。自身に対するコマンドが送信されていなかった場合には、次のフレームでのコマンド信号Ｃの受信を待機する。
　センサコントローラ４１は、アクティブペン２ａ，２ｂが送信したバースト信号をグローバルスキャンによって受信すると、そのバースト信号の各センサ電極における受信強度に基づいて、バースト信号の送信元であるアクティブペン２のパネル面上における位置を再検出する。そして、そのアクティブペン２の識別データと対応付けてメモリに記憶している位置を更新するとともに、ホストプロセッサ４３に出力する。また、センサコントローラ４１は、アクティブペン２ａ，２ｂが送信したデータ信号をローカルスキャンによって受信し、受信したデータをホストプロセッサ４３に出力する。
　以上説明したように、本実施の形態によれば、識別データを決定するのはアクティブペン２側であり、アクティブペン２が決定した識別データが応答信号によってセンサコントローラ４１に通知される。したがって、アクティブペン２とセンサコントローラ４１のペアリングにおいて、複数のアクティブペン２に同じ識別データが割り当てられてしまうことを防止できる。
　また、本実施の形態によれば、センサコントローラ４１が検出しているアクティブペン２の数の変化に応じてアクティブペン２が自律的に自身の動作モードを変更するので、センサコントローラ４１から各アクティブペン２に送受信スケジュールを指示する場合に比べ、アクティブペン２とセンサコントローラ４１のペアリング処理の遅延を防止できる。
　次に、アクティブペン２及びセンサコントローラ４１の処理フローを参照しながら、本実施の形態によるこれらの動作について、再度より詳しく説明する。なお、以下では、図５～図７に示したフレーム構成を前提として説明を行う。
　図８及び図９は、アクティブペン２のプロセッサ２３が行う処理を示すフロー図である。ここで、図８のステップＳ１０に示す「応答信号送信済フラグ」は、メモリ２２内に記憶されるデータである。アクティブペン２の電源が投入された段階では、応答信号送信済フラグは初期値Ｆａｌｓｅに設定されている（ステップＳ１０）。
　電源が投入されて動作を開始したプロセッサ２３は、まず初めにコマンド信号Ｃの検出動作を行う（ステップＳ１１）。その結果としてコマンド信号Ｃか検出された場合、プロセッサ２３は、その中に含まれるデータを復号することにより、時間スロットの配置を含む各情報を取得する（ステップＳ１５）。一方、コマンド信号Ｃか検出されない場合には、コマンド信号Ｃが検出されない状態で所定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１２）。そして、経過していないと判定した場合には、ステップＳ１１に戻って引き続きコマンド信号Ｃの検出動作を行い、経過したと判定した場合には、応答信号送信済フラグに値Ｆａｌｓｅを設定したうえで（ステップＳ１３）、ステップＳ１１に戻って引き続きコマンド信号Ｃの検出動作を行う。ステップＳ１３の処理は、アクティブペン２がアップリンク信号ＵＳを受信できない程度にパネル面から離れた場合に、後述するステップＳ２４で値Ｔｒｕｅを設定した応答信号送信済フラグを元の値Ｆａｌｓｅに戻すための処理である。
　ステップＳ１５を実行した後、プロセッサ２３は、時間スロットＴ２のタイミングでマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕの検出動作を行う（ステップＳ１６）。その結果、マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕが検出されなければ、自身の動作モードをグローバルモードに設定し（ステップＳ１７）、時間スロットＴ３，Ｔ４を利用して、自身の識別データを含む応答信号及びバースト信号を送信する（ステップＳ１８）。さらに、応答信号送信済フラグに値Ｔｒｕｅを設定し（ステップＳ２４）、ステップＳ１１に処理を戻す。
　ステップＳ１６でマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを検出した場合のプロセッサ２３は、応答信号送信済フラグの値がＴｒｕｅであるかＦａｌｓｅであるかを判定する（ステップＳ１９）。その結果、Ｆａｌｓｅであると判定した場合には、マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕが自身の識別データに対応する対応データと同じものを含むか否かを判定し（ステップＳ２０）、含むと判定した場合には、メモリ２２内に自身の識別データとして保持しているデータを変更する（ステップＳ２１）。このステップＳ２１の処理により、複数のアクティブペン２が同じ識別データを送信してしまうことの防止が可能になる。
　ステップＳ２０で含まないと判定した場合、又は、ステップＳ２１の処理が終了した場合、プロセッサ２３は、自身の動作モードをフルモードに設定し（ステップＳ２２）、時間スロットＴ５，Ｔ６を利用して、自身の識別データを含む応答信号及びバースト信号を送信する（ステップＳ２３）。さらに、応答信号送信済フラグに値Ｔｒｕｅを設定し（ステップＳ２４）、ステップＳ１１に処理を戻す。
　ステップＳ１９でＴｒｕｅであると判定した場合のプロセッサ２３は、図９に示すように、マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕが自身の識別データの対応データを含むか否かを判定する（ステップＳ３０）。その結果、含まないと判定した場合には、センサコントローラ４１は自身を未検出であると判定し、ステップＳ１１に処理を戻す。一方、含むと判定した場合には、センサコントローラ４１は自身を検出済であると判定し、マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕ内の検出済フラグＤ３ａ，Ｄ３ｂを参照することによってセンサコントローラ４１が検出中のアクティブペン２の本数を取得する。そして、取得した本数が１又は２のいずれであるかを判定する（ステップＳ３１）。
　ステップＳ３１で１と判定した場合、プロセッサ２３は、自身の動作モードをフルモードに設定する（ステップＳ３２）。一方、ステップＳ３１で２と判定した場合、プロセッサ２３はさらに自身の識別データに対応する対応データが対応データＤ４ａ，Ｄ４ｂのいずれに含まれていたかを判定し（ステップＳ３３）、対応データＤ４ａに含まれていた場合には自身の動作モードをハーフモードＡに設定し（ステップＳ３４）、対応データＤ４ｂに含まれていた場合には自身の動作モードをハーフモードＢに設定する（ステップＳ３５）。
　ここで、以上のようにしてプロセッサ２３が自身の動作モードを設定することは、センサコントローラ４１が検出中のアクティブペン２の本数に応じてダウンリンク信号ＤＳの送信レートを決定することに等しい。すなわち、上述したように、フルモードでは８つの時間スロットＴ３，Ｔ４，Ｔ７，Ｔ８，Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１４，Ｔ１５を用いてダウンリンク信号ＤＳの送信を行うのに対し、ハーフモードＡ及びハーフモードＢではそれぞれ４つの時間スロットしかダウンリンク信号ＤＳの送信に使えないので、送信レートがフルモードの場合の半分となる。したがって、プロセッサ２３が動作モードをハーフモードＡ及びハーフモードＢに設定することは、ダウンリンク信号ＤＳの送信レートを、動作モードをフルモードに設定する場合の１／２の値に決定していることになる。
　また、上記のような動作モードの設定方法によれば、プロセッサ２３は、マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕが検出中アクティブペン２の本数の増加を示す場合にダウンリンク信号ＤＳの送信レートを減少させ、マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕが検出中アクティブペン２の本数の減少を示す場合にダウンリンク信号ＤＳの送信レートを増加させている、と言うことができる。
　ステップＳ３２，Ｓ３４，Ｓ３５においていずれかの動作モードにエントリしたプロセッサ２３は、動作モードに応じた時間スロットを利用してコマンド信号Ｃ内のコマンドに従うダウンリンク信号ＤＳの送信を実施するとともに、送信しない時間を利用してコマンド信号Ｃの検出を実施する（ステップＳ３６）。ステップＳ３６を実施している間、プロセッサ２３は、次のフレームの時間スロットＴ１のタイミングが到来すると、図８のステップＳ１１に処理を戻す（ステップＳ３７）。また、次のフレームの時間スロットＴ１のタイミングが到来する前であっても、コマンド信号Ｃが検出された場合には、図８のステップＳ１５に処理を移す（ステップＳ３８）。こうして、次のフレームの処理が開始される。
　図１０～図１３は、センサコントローラ４１が行う処理を示すフロー図である。センサコントローラ４１は、まず図１０に示すように、自身の動作モードをグローバルモードに設定する（ステップＳ５０）。そして、現在の動作モードがグローバルモード、フルモード、ツーペンモードのいずれであるかを判定する（ステップＳ５１）。
　図１１には、ステップＳ５１で現在の動作モードがグローバルモードであると判定された場合の１フレーム分の処理を示している。この場合のセンサコントローラ４１が各時間スロットで行う処理は、次のとおりである（ステップＳ６０）。
　すなわち、センサコントローラ４１は、まず時間スロットＴ１においてコマンド信号Ｃの送信を行う（ステップＳ６１。第１のアップリンク信号送信ステップ）。
　次いでセンサコントローラ４１は、時間スロットＴ３，Ｔ４においてグローバルスキャンを実施する（ステップＳ６３。応答信号検出ステップ）。そして、応答信号が受信されたか否かを判定し（ステップＳ６４）、受信されたと判定した場合にのみ、応答信号に含まれる識別データ（以下、識別データ＃１とする）を抽出して自身のメモリに登録する（ステップＳ６５。識別データ抽出ステップ）とともに、自身の動作モードをフルモードに設定する（ステップＳ６７。送送受信スケジュール変更ステップ）。また、センサコントローラ４１は、バースト信号が受信されたか否かを判定し（ステップＳ６８）、受信されたと判定した場合にのみ、複数のセンサ電極４０Ｘ，４０Ｙのそれぞれにおけるバースト信号の受信強度に基づいてパネル面上におけるアクティブペン２の位置を取得し、識別データ＃１と対応付けて記憶する（ステップＳ６９）。図示していないが、センサコントローラ４１は、取得した識別データ＃１及び位置をホストプロセッサ４３に出力する処理も行う。
　なお、図示していないが、ステップＳ６４では、パネル面内の２箇所で応答信号が受信される場合があり得る。これは例えば、２本のアクティブペン２が同時にパネル面に接近した場合である。このような場合、センサコントローラ４１は、ステップＳ６５でそれぞれの応答信号に含まれる識別データを自身のメモリにともに登録し、ステップＳ６６で自身の動作モードをツーペンモードに設定すればよい。
　センサコントローラ４１はさらに、時間スロットＴ５～Ｔ７，Ｔ９～Ｔ１１において指３の検出動作を実施する（ステップＳ７０）。この動作の具体的な内容は上述したとおりであるので、説明を省略する。
　図１２には、ステップＳ５１で現在の動作モードがフルモードであると判定された場合の１フレーム分の処理を示している。この場合のセンサコントローラ４１が各時間スロットで行う処理は、次のとおりである（ステップＳ８０）。
　すなわち、センサコントローラ４１は、まず時間スロットＴ１においてコマンド信号Ｃの送信を行い（ステップＳ８１。第１のアップリンク信号送信ステップ）、次いで時間スロットＴ２において、識別データ＃１の対応データを含むマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕの送信を行う（ステップＳ８２。第２のアップリンク信号送信ステップ）。
　センサコントローラ４１はさらに、時間スロットＴ３，Ｔ４，Ｔ７，Ｔ８，Ｔ１１，Ｔ１２，Ｔ１４，Ｔ１５において、識別データ＃１についてのローカルスキャンを実施する（ステップＳ８３）。
　図１４は、ステップＳ８３及び後述するステップＳ１０３，Ｓ１０４（図１３を参照）で実施されるローカルスキャンの詳細を示すフロー図である。同図に示すように、センサコントローラ４１はまず、データ信号の受信動作を行う（ステップＳ１１０）。この受信動作は、上述したように、複数のセンサ電極４０Ｘ，４０Ｙのうち、スキャン対象のアクティブペン２の位置（スキャン対象のアクティブペン２の識別データ（以下、図１４において識別データ＃ｋとする。）と対応付けて記憶している位置）の近辺にある所定数本のみを利用して実行される。
　ステップＳ１１０においてデータ信号を受信したと判定したセンサコントローラ４１は、スキャン対象のアクティブペン２が送信したデータを取得する（ステップＳ１１１）。図示していないが、こうして取得されたデータは、センサコントローラ４１から識別データ＃ｋと対応付けてホストプロセッサ４３に供給される。
　一方、ステップＳ１１０においてデータ信号を受信しなかったと判定したセンサコントローラ４１は、スキャン対象のアクティブペン２からのデータ信号が検出されない状態が所定時間継続したか否かを判定し（ステップＳ１１３）、継続したと判定した場合に、自身のメモリから識別データ＃ｋを削除する（ステップＳ１１４）。そして、検出中のアクティブペン２の本数（残りのアクティブペン２の本数）が０又は１のいずれであるかを判定し（ステップＳ１１５）、１であれば自身の動作モードをフルモードに設定し（ステップＳ１１６）、０であれば自身の動作モードをグローバルモードに設定する（ステップＳ１１７）。これにより、パネル面から離れたアクティブペン２とのペアリングが解除される。
　ステップＳ１１１，Ｓ１１６，Ｓ１１７の処理が終了した後、又は、ステップＳ１１３で継続していないと判定した場合、センサコントローラ４１は、ローカルスキャンの処理を終了する。
　図１２に戻る。センサコントローラ４１は、時間スロットＴ５，Ｔ６においてグローバルスキャンを実施する（ステップＳ８４。応答信号検出ステップ）。そして、応答信号が受信されたか否かを判定し（ステップＳ８５）、受信されたと判定した場合にのみ、応答信号に含まれる識別データ（以下、識別データ＃２とする）を抽出して自身のメモリに登録する（ステップＳ８６。識別データ抽出ステップ）とともに、自身の動作モードをツーペンモードに設定する（ステップＳ８７）。また、センサコントローラ４１は、バースト信号が受信されたか否かを判定し（ステップＳ８８）、受信されたと判定した場合にのみ、複数のセンサ電極４０Ｘ，４０Ｙのそれぞれにおけるバースト信号の受信強度に基づいてパネル面上におけるアクティブペン２の位置を取得し、識別データ＃２と対応付けて記憶する（ステップＳ６９）。図示していないが、センサコントローラ４１は、取得した識別データ＃２及び位置をホストプロセッサ４３に出力する処理も行う。
　なお、ステップＳ８８では、識別データ＃１のアクティブペン２が送信したバースト信号も受信される可能性がある。この場合、センサコントローラ４１は、このバースト信号に基づいて取得されるアクティブペン２の位置を識別データ＃１と対応付けて記憶するとともに、ホストプロセッサ４３に出力する。
　センサコントローラ４１はさらに、時間スロットＴ９，Ｔ１０，Ｔ１３において、指３の検出動作を実施する（ステップＳ９０）。
　図１３には、ステップＳ５１で現在のモードがツーペンモードであると判定された場合の１フレーム分の処理を示している。この場合のセンサコントローラ４１が各時間スロットで行う処理は、次のとおりである（ステップＳ１００）。
　すなわち、センサコントローラ４１は、まず時間スロットＴ１においてコマンド信号Ｃの送信を行い（ステップＳ１０１。第１のアップリンク信号送信ステップ）、次いで時間スロットＴ２において、識別データ＃１，＃２の対応データを含むマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕの送信を行う（ステップＳ１０２。第２のアップリンク信号送信ステップ）。
　センサコントローラ４１はさらに、時間スロットＴ３，Ｔ４，Ｔ１１，Ｔ１２において識別データ＃１についてのローカルスキャンを実施する（ステップＳ１０３）とともに、時間スロットＴ７，Ｔ８，Ｔ１４，Ｔ１５において識別データ＃２についてのローカルスキャンを実施する（ステップＳ１０４）。ローカルスキャンの詳しい処理内容は、図１４を参照して説明したとおりである。
　また、センサコントローラ４１は、時間スロットＴ５，Ｔ６においてグローバルスキャンを実施する（ステップＳ１０５）。そして、バースト信号が受信されたか否かを判定し（ステップＳ１０６）、受信されたと判定した場合にのみ、バースト信号に基づいてアクティブペン２の位置を取得し、送信元のアクティブペン２の識別データと対応付けて記憶する（ステップＳ１０７）。図示していないが、センサコントローラ４１は、取得した位置を対応する識別データとともにホストプロセッサ４３に出力する処理も行う。
　ここで、ツーペンモードにあるセンサコントローラ４１は、応答信号の検出動作を行わない。これは、センサコントローラ４１が既に最大本数（＝２）のアクティブペン２を検出済みであるからである。この場合、新たなアクティブペン２がパネル面に接近し、応答信号を送信したとしても、センサコントローラ４１によって無視されることとなる。
　センサコントローラ４１はさらに、時間スロットＴ９，Ｔ１０，Ｔ１３において、指３の検出動作を実施する（ステップＳ１０８）。
　以上、本実施の形態によるアクティブペン２及びセンサコントローラ４１の動作について、これらの処理フローを参照しながら、より詳細に説明した。
　以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明が、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施され得ることは勿論である。
　例えば、上記実施の形態では、電子機器４において同時使用可能なアクティブペン２の本数を最大２本としたが、３本以上のアクティブペン２を同時に使用できるように電子機器４及びアクティブペン２を構成することも可能である。
　図１５は、電子機器４においてｎ本のアクティブペン２を同時に使用可能とする場合のコマンド信号Ｃ及びマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕの例を示す図である。図１５（ａ）は、センサコントローラ４１のモードがグローバルモードである場合（０本のアクティブペン２を検出している場合）を示し、図１５（ｂ）は、センサコントローラ４１が２本のアクティブペン２を検出している場合を示し、図１５（ｃ）は、センサコントローラ４１がｎ本のアクティブペン２を検出している場合を示している。この例のように、検出数が増えるにしたがって送信するマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕの個数を増やしていくことにより、電子機器４において３本以上のアクティブペン２を同時に使用できるようにすることが可能となる。
　なお、図１５の例においては、２本分の検出済フラグの後ろに２本分の対応データを有するセットを順に並べることによって複数のマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを構成しているが、ｎ本分の検出済フラグの後ろにｎ本分の対応データを配置することによって複数のマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを構成することとしてもよいし、１本分の検出済フラグの後ろに１本分の対応データを有するセットを順に並べることによって複数のマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを構成してもよいし、ｍ本分（ｍは３～ｎ－１のいずれか）の検出済フラグの後ろにｍ本分の対応データを有するセットを順に並べることによって複数のマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを構成してもよい。また、対応データを検出済フラグの前に配置することとしてもよい。
　また、検出中のアクティブペン２が一本のみである場合、センサコントローラ４１は、マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕの送信を行わないこととしてもよい。この場合、センサコントローラ４１に対して応答信号を送信したアクティブペン２は、センサコントローラ４１からマルチアップリンク信号Ｍ／Ｕが受信されない場合に、センサコントローラ４１が検出中のアクティブペン２は自身のみであると判定することとすればよい。
　また、マルチアップリンク信号Ｍ／Ｕを含むアップリンク信号ＵＳは、必ずしもマトリクス状のセンサ電極から送信するとしなくてもよい。例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線通信により、アクティブペン２に対し、電極２１から送信するダウンリンク信号ＤＳの送信タイミングと対応データとを伝えるものであってもよい。
　また、上記実施の形態では、アクティブ静電方式に対応する電子ペンを用いる場合を例に取って説明したが、本発明は、パネル面から電子ペンまでの距離が近い（例えば、１０ｃｍ以内）場合に電子ペンの信号が検出できるような通信方式、例えば、電磁誘導方式、電磁共鳴方式（ＥＭＲ（登録商標））などに広く適用可能である。
１　　　　　　　位置検出システム
２，２ａ，２ｂ　アクティブペン
３　　　　　　　指
４　　　　　　　電子機器
２１　　　　　　電極
２２　　　　　　メモリ
２３　　　　　　プロセッサ
２４　　　　　　スイッチ
２５　　　　　　インジケータ
３１　　　　　　センサコントローラ
４０　　　　　　センサ
４０Ｘ，４０Ｙ　センサ電極
４１　　　　　　センサコントローラ
４２　　　　　　パネル
４３　　　　　　ホストプロセッサ
４４　　　　　　液晶表示部
５１　　　　　　ロジック部
５２，５３　　　送信部
５４　　　　　　受信部
５４　　　　　　送信ガード部
５４　　　　　　受信部
５５　　　　　　選択部
６０　　　　　　符号列保持部
６１　　　　　　拡散処理部
６２　　　　　　送信ガード部
６５　　　　　　増幅回路
６６　　　　　　検波回路
６７　　　　　　アナログデジタル変換器
６８ｘ，６８ｙ　スイッチ
６９ｘ，６９ｙ　導体選択回路
ＡＨ　　　　　　アップリンク検出高さ
ＢＰ　　　　　　ブランク期間
Ｃ　　　　　　　コマンド信号
ｃｔｒｌ＿ｔ１，ｃｔｒｌ＿ｔ２，ｃｔｒｌ＿ｒ　制御信号
Ｄ１　　　　　　コマンド
Ｄ２　　　　　　拡張フラグ
Ｄ３ａ，Ｄ３ｂ　検出済フラグ
Ｄ４ａ，Ｄ４ｂ　対応データ
ＤＳ　　　　　　ダウンリンク信号
Ｆ１，Ｆ２　　　フレーム
ＦＤＳ　　　　　指検出用信号
ＨＢ　　　　　　水平帰線期間
Ｍ／Ｕ　　　　　マルチアップリンク信号
Ｐ　　　　　　　ピング信号
ＰＮ　　　　　　拡散符号
ＳＲ　　　　　　センシング範囲
ｓｔ１～ｓｔ４　軌跡
ｓＴＲｘ，ｓＴＲｙ，ｓｅｌＸ，ｓｅｌＹ　制御信号
Ｔ１～Ｔ１６　　時間スロット
ＵＳ　　　　　　アップリンク信号
Ｖｃｏｍ　　　　画素駆動用電位
Ｖｓｙｎｃ　　　同期信号

Claims (13)

  1. 　センサコントローラとともに使用されるアクティブペンであって、
    　ペン先に備えられた電極と、
    　識別データを保持するメモリと、
    　前記電極及び前記メモリに接続されたプロセッサとを含み、
    　前記プロセッサは、
    　前記センサコントローラから送信された第１のアップリンク信号への応答として、前記メモリに保持された識別データを含む応答信号を返信し、
    　前記応答信号を送信した後に受信した第２のアップリンク信号に前記識別データに対応する対応データが含まれているか否かに基づいて、前記センサコントローラが前記アクティブペンを未検出であるか検出済であるかを判定する、
    　アクティブペン。
  2. 　前記第２のアップリンク信号は、前記センサコントローラが検出している１以上の前記アクティブペンのそれぞれについての前記対応データを含む信号である、
    　請求項１に記載のアクティブペン。
  3. 　前記第２のアップリンク信号は、前記センサコントローラが検出している１以上の前記アクティブペンのそれぞれについての前記対応データと、前記センサコントローラが検出しているアクティブペンの本数を示す情報とを含む、
    　請求項２に記載のアクティブペン。
  4. 　前記識別データは、ランダムに決定された数値である、
    　請求項１に記載のアクティブペン。
  5. 　前記識別データは、所定長のスタイラス固有ＩＤに基づいて決定された所定数ビット以下のビット数の値である、
    　請求項１に記載のアクティブペン。
  6. 　前記識別データは、前記メモリに保持された設定情報である、
    　請求項１に記載のアクティブペン。
  7. 　前記識別データに対応するインジケータを備える、
    　請求項１に記載のアクティブペン。
  8. 　前記プロセッサは、前記メモリに保持された前記識別データが前記第２のアップリンク信号に含まれている場合に、前記メモリに保持された前記識別データの内容を変更する、
    　請求項１乃至７のいずれか一項に記載のアクティブペン。
  9. 　前記プロセッサは、前記第２のアップリンク信号により示される前記センサコントローラが検出中のアクティブペンの本数に応じて、ダウンリンク信号の送信レートを決定する、
    　請求項３に記載のアクティブペン。
  10. 　前記プロセッサは、前記第２のアップリンク信号が前記アクティブペンの本数の増加を示す場合に、前記ダウンリンク信号の送信レートを減少させる、
    　請求項９に記載のアクティブペン。
  11. 　センサに接続され、前記センサに信号を送信する複数のアクティブペンを検出可能に構成されたセンサコントローラであって、
    　第１のアップリンク信号を繰り返し送信する第１のアップリンク信号送信ステップと、
    　前記第１のアップリンク信号を検出したアクティブペンから送信された応答信号を検出する応答信号検出ステップと、
    　前記アクティブペンによって指定された識別データを前記応答信号から抽出する識別データ抽出ステップと、
    　前記識別データに対応する対応データを含む第２のアップリンク信号を前記アクティブペンを送信する第２のアップリンク信号送信ステップと、
    　を実行するセンサコントローラ。
  12. 　前記応答信号検出ステップにおいて前記応答信号が検出された場合に、検出中の１以上の前記アクティブペンのそれぞれが送信するダウンリンク信号の送送受信スケジュールを変更する送送受信スケジュール変更ステップ、
    　をさらに実行する請求項１１に記載のセンサコントローラ。
  13. 　前記第１及び第２のアップリンク信号はそれぞれ、前記第２のアップリンク信号が後続するか否かを示すフラグ情報を含み、
    　前記センサコントローラは、検出中の前記アクティブペンの本数に応じて、前記フラグ情報を変更する、
    　請求項１１又は１２に記載のセンサコントローラ。
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