CN114816128A - 显示装置及其驱动方法、主动笔 - Google Patents

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刘依桐
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Abstract

本申请提供一种显示装置及其驱动方法、主动笔;该显示装置通过将显示面板中的第二频率下的一帧划分为第一时间段、第二时间段和第三时间段,采用第二时间段传输显示数据,采用第一时间段和第三时间段传输抗干扰能力较低的上行链接信号,调整主动笔的数据传输顺序,采用第三时间段传输抗干扰能力较低的第一触控数据,则在一帧内传输上行链接信号和第一触控数据时,由于第一时间段和第三时间段不会传输显示数据,不存在显示噪声,从而避免了显示噪声对主动笔的数据干扰,提高了主动笔的触控数据的识别率。

Description

显示装置及其驱动方法、主动笔
技术领域
本申请涉及显示技术领域,尤其是涉及一种显示装置及其驱动方法、主动笔。
背景技术
现有触控显示器件会适配主动笔,以便于触控显示器件的操作。在主动笔的操作过程中,会通过触控芯片和主动笔的信号交互,使显示面板根据主动笔的操作显示对应画面或者转换画面。具体的,以通用串行接口作为协议的触控显示器件为例,触控芯片在与主动笔的沟通过程中,会接收主动笔的握手信号以实现主动笔和显示面板的连接,同时还会接收主动笔的触控信号以确定主动笔的操作,在显示面板上显示对应画面或者转换画面。由于主动笔和触控芯片的沟通协议会采用一定频率的波形,显示面板在显示时会存在噪声,当噪声的频率与主动笔的信号的频率相近时,会对主动笔的信号产生干扰,从而导致信息错乱,无法根据主动笔的触控信号显示正确的画面。
所以,现有触控显示器件存在显示噪声对主动笔的信号产生干扰导致无法显示正确画面的技术问题。
发明内容
本申请实施例提供一种显示装置及其驱动方法、主动笔,用以缓解现有触控显示器件存在显示噪声对主动笔的信号产生干扰导致无法显示正确画面的技术问题。
本申请实施例提供一种显示装置,该显示装置包括:
显示面板,所述显示面板包括第一频率和第二频率,所述第一频率大于所述第二频率;所述第二频率对应的一帧的显示时间包括依序的第一时间段、第二时间段和第三时间段;
触控芯片,与所述显示面板连接,所述触控芯片被配置成在所述显示面板处于第二频率时,在第一时间段以及上一帧的第三时间段向主动笔发送上行链接信号,并基于上行链接信号接收所述主动笔返回的下行链接信号;所述下行链接信号包括第一触控数据和第二触控数据,所述第一触控数据的抗干扰能力低于所述第二触控数据的抗干扰能力;
其中,所述触控芯片被配置成在所述第二时间段传输显示数据,所述第三时间段接收所述第一触控数据,并基于所述下行链接信号驱动所述显示面板。
在一些实施例中,所述触控芯片被配置为实时检测所述主动笔,并在检测到所述主动笔时,控制所述显示面板从第一频率切换至第二频率。
在一些实施例中,所述触控芯片被配置为通过所述第一频率对应的一帧的显示时间对所述第二频率对应的一帧的显示时间进行划分,并将所述第二频率对应的一帧的显示时间划分为第一时间段、第二时间段和第三时间段;所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长之和小于所述第一频率对应的一帧的显示时间的时长。
在一些实施例中,所述第一频率对应的一帧的显示时间包括显示时间段和初始化时间段,所述第一时间段的时长等于所述初始化时间段的时长,所述第二时间段的时长等于所述显示时间段的时长。
在一些实施例中,所述第一触控数据包括压力数据和角度数据,所述触控芯片被配置为在所述第三时间段依序接收所述压力数据和所述角度数据,或者在所述第三时间段依序接收所述角度数据和所述压力数据。
在一些实施例中,所述第三时间段的时长大于所述压力数据传输的时长与所述角度数据传输的时长之和。
在一些实施例中,所述下行链接信号还包括回应信号,所述触控芯片被配置为在接收到所述主动笔传输的回应信号后建立所述显示面板与所述主动笔的链接。
在一些实施例中,所述触控芯片被配置为在第二时间段接收所述回应信号后,在所述回应信号对应的时间段和所述第一触控数据的时间段之间接收所述第二触控数据。
同时,本申请实施例提供一种主动笔,该主动笔与上述实施例任一所述的显示装置交互,所述主动笔包括:
笔尖,所述笔尖被配置成接收所述触控芯片发送的上行链接信号,并基于所述上行链接信号在第二时间段发送回应信号、第二触控数据,在第三时间段发送压力数据;
笔环,所述笔环被配置成在第三时间段返回角度数据;所述压力数据和所述角度数据为第一触控数据,所述第一触控数据、所述第二触控数据和所述回应信号为下行链接信号。
同时,本申请实施例提供一种显示装置驱动方法,该显示装置驱动方法驱动上述实施例任一所述的显示装置,所述显示装置驱动方法包括:
实时检测主动笔,并在检测到主动笔时,控制显示面板从第一频率切换至第二频率;所述第一频率大于所述第二频率;所述第二频率对应的一帧的显示时间包括依序的第一时间段、第二时间段和第三时间段;
在第一时间段以及上一帧的第三时间段向主动笔发送上行链接信号,并基于上行链接信号接收所述主动笔返回的下行链接信号;所述下行链接信号包括第一触控数据和第二触控数据,所述第一触控数据的抗干扰能力低于所述第二触控数据的抗干扰能力;具体包括在所述第二时间段传输显示数据,在所述第三时间段接收所述第一触控数据;
基于所述下行链接信号驱动所述显示面板。
有益效果:本申请提供一种显示装置及其驱动方法、主动笔;该显示装置包括显示面板和触控芯片,显示面板包括第一频率和第二频率,第一频率大于第二频率,第二频率对应的一帧的显示时间包括依序的第一时间段、第二时间段和第三时间段,触控芯片与显示面板连接,触控芯片被配置成在显示面板处于第二频率时,在第一时间段以及上衣帧的第三时间段向主动笔发送上行链接信号,并基于上行链接信号接收主动笔返回的下行链接信号,下行链接信号包括第一触控数据和第二触控数据,第一触控数据的抗干扰能力低于第二触控数据的抗干扰能力,其中,触控芯片被配置成在第二时间段传输显示数据,第三时间段接收第一触控数据,并基于下行链接信号驱动显示面板。本申请通过将显示面板中的第二频率下的一帧划分为第一时间段、第二时间段和第三时间段,采用第二时间段传输显示数据,采用第一时间段和第三时间段传输抗干扰能力较低的上行链接信号,调整主动笔的数据传输顺序,采用第三时间段传输抗干扰能力较低的第一触控数据,则在一帧内传输上行链接信号和第一触控数据时,由于第一时间段和第三时间段不会传输显示数据,不存在显示噪声,从而避免了显示噪声对主动笔的数据干扰,提高了主动笔的触控数据的识别率。
附图说明
下面结合附图,通过对本申请的具体实施方式详细描述,将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为本申请实施例提供的显示装置与主动笔的通信示意图。
图2为本申请实施例提供的当前显示装置中正常通信时的时序图。
图3为本申请实施例提供的当前显示装置中通信出现错误时的时序图。
图4为本申请实施例提供的当前显示装置通信错误时显示画面的示意图。
图5为本申请实施例提供的显示装置的示意图。
图6为本申请实施例提供的主动笔的示意图。
图7为本申请实施例提供的显示装置驱动方法的流程图。
图8为本申请实施例提供的显示装置对应的时序图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请实施例针对现有触控显示器件存在显示噪声对主动笔的信号产生干扰导致无法显示正确画面的技术问题,提供一种显示装置及其驱动方法、主动笔,用以解决上述技术问题。
如图1所示,以主动笔和显示装置通过USI(通用串行接口)协议通信为例,一个USIFrame(即通用串行接口下的一帧)示意如图1所示,主动笔在接收到显示装置的上行链接信号UpLink后,会在返回DownLink的过程中发送Data Packet(笔压信息)和Position Packet(位置信息),以使显示装置根据主动笔的操作进行显示。
具体的,图1中Single Stylus是指单只主动笔,Stylus ID=1表示该主动笔的信息,Beacon N是指显示装置中的驱动电极和接收电极发送的波形,Controller Commands&synch是控制器信号&同步,Turnaround Gap是指上行链接信号转为下行链接信号的时间,Stylus ACK(0.5ms)是指主动笔返回的信号,Data=TS1-TS2表示笔压信息发送的时间长度,Position=TS3-TS4表示位置信息发送的时间长度,Timeslot=250us表示时长为250微秒,Example With 0.5ms Packets表示以0.5毫秒内的信息为例,Tralling Time为拖尾时间。
如图2所示,当前主动笔与显示装置的交互过程中,显示装置的频率为60赫兹,即图2中的60Hz Frame(60赫兹时一帧)的信号正常传输如下,首先会通过显示装置传输上行链接信号Uplink,然后会接收主动笔的笔尖Pen Tip返回的回应信号ACK、压力数据Pressure Data和位置数据Position Data,以及主动笔的笔环Pen Ring返回的角度数据Ring Data,同时,显示信号INT正常传输。
但在信号的传输过程中,由于部分信号容易受到干扰,导致在信号传输时呈现图3所示的波形,出现通讯出错,如图3所示,可以看到主动笔发送的各个信号均为Wrong Data(错误数据),显示装置无法正常显示。
如图4所示,在出现信号干扰时,在主动笔划线的过程中,显示装置显示出的线存在波浪,而不是直线,表示主动笔的信号出现错误,无法正常显示。
针对上述技术问题,如图5所示,本申请实施例提供一种显示装置,该显示装置1包括:
显示面板11,所述显示面板11包括第一频率和第二频率,所述第一频率大于所述第二频率;所述第二频率对应的一帧的显示时间包括依序的第一时间段、第二时间段和第三时间段;
触控芯片12,与所述显示面板11连接,所述触控芯片12被配置成在所述显示面板11处于第二频率时,在第一时间段以及上一帧的第三时间段向主动笔发送上行链接信号,并基于上行链接信号接收所述主动笔返回的下行链接信号;所述下行链接信号包括第一触控数据和第二触控数据,所述第一触控数据的抗干扰能力低于所述第二触控数据的抗干扰能力;
其中,所述触控芯片12被配置成在所述第二时间段传输显示数据,所述第三时间段接收所述第一触控数据,并基于所述下行链接信号驱动所述显示面板11。
本申请实施例提供一种显示装置,该显示装置通过将显示面板中的第二频率下的一帧划分为第一时间段、第二时间段和第三时间段,采用第二时间段传输显示数据,采用第一时间段和第三时间段传输抗干扰能力较低的上行链接信号,调整主动笔的数据传输顺序,采用第三时间段传输抗干扰能力较低的第一触控数据,则在一帧内传输上行链接信号和第一触控数据时,由于第一时间段和第三时间段不会传输显示数据,不存在显示噪声,从而避免了显示噪声对主动笔的数据干扰,提高了主动笔的触控数据的识别率。
在一种实施例中,所述触控芯片被配置为实时检测所述主动笔,并在检测到所述主动笔时,控制所述显示面板从第一频率切换至第二频率。由于主动笔的信号在第二频率进行传输时较好,因此,在主动笔与显示装置进行交互时,如果显示面板处于第一频率,需要将显示面板从第一频率切换至第二频率,则可以通过将触控芯片配置为实时检测主动笔,使得在检测到主动笔时,控制显示面板从第一频率切换至第二频率。
具体的,在显示面板处于第二频率时,无需切换显示面板的频率,使显示面板保持第二频率即可。
在一种实施例中,所述触控芯片被配置为通过所述第一频率对应的一帧的显示时间对所述第二频率对应的一帧的显示时间进行划分,并将所述第二频率对应的一帧的显示时间划分为第一时间段、第二时间段和第三时间段;所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长之和小于所述第一频率对应的一帧的显示时间的时长。通过第一频率的显示时间对第二频率的显示时间进行划分,则可以使得在第二频率时,显示数据能够正常发送,避免第二时间段过短导致无法正常发送显示数据。
在一种实施例中,所述第一频率对应的一帧的显示时间包括显示时间段和初始化时间段,所述第一时间段的时长等于所述初始化时间段的时长,所述第二时间段的时长等于所述显示时间段的时长。通过使第一时间段的时长等于初始化时间段的时长,第二时间段的时长等于显示时间段的时长,则在显示面板处于第二频率时,可以通过第一时间段和第二时间段正常传输显示数据,使显示面板正常显示,而第三时间段可以用于传输主动笔中易受干扰的信号,从而避免了显示噪声对主动笔的数据干扰,提高了主动笔的触控数据的识别率。
针对主动笔的压力数据和角度数据容易受到干扰的问题。在一种实施例中,所述第一触控数据包括压力数据和角度数据,所述触控芯片被配置为在所述第三时间段依序接收所述压力数据和所述角度数据,或者在所述第三时间段依序接收所述角度数据和所述压力数据。在主动笔传输的数据中,笔会将压力数据传送给触控芯片中的电极,容易受到干扰,主动笔中的角度数据通过笔环传输,由于笔环离显示装置的高度大于笔尖,信号能量较低,容易受到干扰,因此,将压力数据和角度数据作为第一触控数据,在第三时间段传输角度数据和压力数据,避免角度数据和压力数据受到干扰。
具体的,在传输角度数据和压力数据时,可以先传输角度数据然后传输压力数据,也可以先传输压力数据然后传输角度数据,使角度数据和压力数据在第三时间段进行传输即可。
在一种实施例中,所述第三时间段的时长大于所述压力数据传输的时长与所述角度数据传输的时长之和。通过使第三时间段的时长大于压力数据传输的时长与角度数据传输的时长之和,则压力数据和角度数据均可以完整的在第三时间段进行传输,避免压力数据和角度数据存在部分在第二时间段传输,导致压力数据和角度数据受到影响。
在一种实施例中,所述下行链接信号还包括回应信号,所述触控芯片被配置为在接收到所述主动笔传输的回应信号后建立所述显示面板与所述主动笔的链接。在触控芯片发送上行链接信号后,需要接收主动笔返回的回应信号,并基于回应信号建立显示面板与主动笔的链接,以根据主动笔的数据在显示面板上进行显示。
在一种实施例中,所述触控芯片被配置为在第二时间段接收所述回应信号后,在所述回应信号对应的时间段和所述第一触控数据的时间段之间接收所述第二触控数据。在传输第二触控数据时,可以在回应信号对应的时间和第一触控数据的时间段之间接收第二触控数据,由于第二触控数据不易受到干扰,可以正常传输第二触控数据。
具体的,易受干扰的信号是指在干扰大于等于-60分贝时,信号就会受到影响导致出现错误。
如图6所示,本申请实施例提供一种主动笔,所述主动笔与上述实施例任一所述的显示装置交互,所述主动笔2包括:
笔尖21,所述笔尖21被配置成接收所述触控芯片发送的上行链接信号,并基于所述上行链接信号在第二时间段发送回应信号、第二触控数据,在第三时间段发送压力数据;
笔环22,所述笔环22被配置成在第三时间段返回角度数据;所述压力数据和所述角度数据为第一触控数据,所述第一触控数据、所述第二触控数据和所述回应信号为下行链接信号。
本申请实施例提供一种主动笔,该主动笔与显示装置交互,通过将显示面板中的第二频率下的一帧划分为第一时间段、第二时间段和第三时间段,采用第二时间段传输显示数据,采用第一时间段和第三时间段传输抗干扰能力较低的上行链接信号,调整主动笔的数据传输顺序,采用第三时间段传输抗干扰能力较低的第一触控数据,则在一帧内传输上行链接信号和第一触控数据时,由于第一时间段和第三时间段不会传输显示数据,不存在显示噪声,从而避免了显示噪声对主动笔的数据干扰,提高了主动笔的触控数据的识别率。
在一种实施例中,如图6所示,主动笔2还包括笔主体23,笔主体23与笔尖21和笔环22连接。
同时,如图7所示,本申请实施例提供一种显示装置驱动方法,该显示装置驱动方法驱动上述实施例任一所述的显示装置,该显示装置驱动方法包括:
S1,实时检测主动笔,并在检测到主动笔时,控制显示面板从第一频率切换至第二频率;所述第一频率大于所述第二频率;所述第二频率对应的一帧的显示时间包括依序的第一时间段、第二时间段和第三时间段;
S2,在第一时间段以及上一帧的第三时间段向主动笔发送上行链接信号,并基于上行链接信号接收所述主动笔返回的下行链接信号;所述下行链接信号包括第一触控数据和第二触控数据,所述第一触控数据的抗干扰能力低于所述第二触控数据的抗干扰能力;具体包括在所述第二时间段传输显示数据,在所述第三时间段接收所述第一触控数据;
S3,基于所述下行链接信号驱动所述显示面板。
本申请实施例提供一种显示装置驱动方法,该显示装置驱动方法通过将显示面板中的第二频率下的一帧划分为第一时间段、第二时间段和第三时间段,采用第二时间段传输显示数据,采用第一时间段和第三时间段传输抗干扰能力较低的上行链接信号,调整主动笔的数据传输顺序,采用第三时间段传输抗干扰能力较低的第一触控数据,则在一帧内传输上行链接信号和第一触控数据时,由于第一时间段和第三时间段不会传输显示数据,不存在显示噪声,从而避免了显示噪声对主动笔的数据干扰,提高了主动笔的触控数据的识别率。
在一种实施例中,在所述实时检测主动笔,并在检测到主动笔时,控制显示面板从第一频率切换至第二频率的步骤之前,还包括:在所述显示面板处于第二频率时,确定所述显示面板一帧的显示时间,并根据一帧中的显示时间将一帧依序划分为第一时间段、第二时间段和第三时间段。
针对不同频率切换模式时,显示面板的不同频率的数据传输方式不同。在一种实施例中,在所述显示面板处于第二频率时,确定所述显示面板一帧的显示时间,并根据一帧中的显示时间将一帧依序划分为第一时间段、第二时间段和第三时间段的步骤之前,还包括:
解析所述驱动频率数据,确定所述显示面板的频率切换模式;
根据所述显示面板的频率切换模式,确定所述显示面板不同频率的信号传输模式。在显示面板的驱动中,会预先确定显示面板的频率切换模式,并相应的对显示面板中的电路以及驱动方式进行设计,从而使得显示面板能够按照频率切换模式进行频率切换,而对于不同的频率切换模式,显示面板的数据传输方式不同,因此,需要先根据显示面板的频率切换模式,确定显示面板的信号传输模式,从而可以根据信号传输模式对显示面板的时间进行划分,以避免显示噪声影响主动笔的数据。
具体的,以显示面板的显示频率由高频切换至低频(例如“Long V”切换模式,即通过增大一帧的时间,保持显示时间不变、在增加的时间内不进行信号输出)为例,在显示面板切换到相对较低的频率时,会增加一定的时间,而实际显示时间不变,则本申请可以利用增加的时间进行主动笔的信号传输,避免显示数据传输时的显示噪声对主动笔的信号传输产生干扰。而以显示面板的显示频率切换方式为忽略帧(frame skip)为例,该显示频率切换方式会通过忽略帧来进行频率切换,例如由高帧率切换为低帧率时,在低帧率中采用一帧扫描另一帧停止信号传输的方式进行,降低帧率,则此时会存在相邻两帧中的一帧不进行显示数据传输,因此,可以将不进行显示数据传输的帧进行主动笔的信号传输,从而避免显示噪声对主动笔的信号传输产生干扰,因此,在划分时间段前,可以预先确定显示频率切换方式,以便于对一帧进行切换。
需要说明的是,在显示频率切换方式为忽略帧(frame skip)时,由于低帧率会采用采用一帧扫描另一帧停止信号传输的方式进行,此时实际是通过两帧的时间完成一次重复的数据传输,因此,实际上在低帧率中,相邻两帧的总时长为一个有效帧的时间,因此,在下述实施例中,会以相邻两帧的总时长作为一个有效帧的时间进行描述,在此不再赘述,且此处以相邻两帧为例,但并不限定相邻三帧或者多帧实现频率切换的方式。
针对显示面板的帧率转换后显示时间与主动笔的信号传输时间重叠会导致信号干扰的问题。在一种实施例中,所述在所述显示面板处于第二频率时,确定所述显示面板一帧的显示时间,并根据一帧中的显示时间将一帧依序划分为第一时间段、第二时间段和第三时间段的步骤,包括:
在所述显示面板处于第一频率时,确定所述显示面板一帧的显示时间;
根据所述第一频率下所述显示面板一帧的显示时间以及所述信号传输模式,确定所述显示面板处于第二频率时,所述显示面板一帧的显示时间;
根据所述第二频率下显示面板的一帧的总时间以及所述显示面板一帧的显示时间,依序将所述帧划分为第一时间段、第二时间段和第三时间段。通过第一频率下一帧的显示时间,确定在显示面板的传输过程中,必要的显示时间的长度,则在显示面板切换为低帧率、即第二频率时,可以通过划分第二频率对应的一帧的时间,从中确定显示时间,并根据显示时间以及一帧的总时间确定第一时间段、第二时间段和第三时间段,从而可以在显示时间外传输易受干扰的信号,避免显示时存在的噪声对主动笔的信号产生干扰。
在一种实施例中,所述根据所述第二频率下显示面板的一帧的总时间以及所述显示面板一帧的显示时间,依序将所述帧划分为第一时间段、第二时间段和第三时间段的步骤,包括:
在所述显示面板处于第二频率下时,获取所述显示面板的初始化信息;
解析所述显示面板的初始化信息,确定所述显示面板一帧的初始化时间;
根据所述显示面板一帧的初始化时间,确定所述显示面板的第一时间段;
根据所述显示面板一帧的显示时间,确定所述显示面板的第二时间段;
根据所述显示面板一帧的总时间、所述第一时间段和所述第二时间段,确定所述第三时间段。通过显示面板的初始化时间确定显示面板的第一时间段,根据显示面板一帧的显示时间,确定显示面板的第二时间段,则可以根据显示面板一帧的总时间、第一时间段和第二时间段确定第三时间段,且第一时间段、第二时间段和第三时间段依序划分,则在显示数据和主动笔的信号传输过程中,可以按照顺序依次发送信号,避免信号传输顺序出现颠倒导致显示面板出现偏差。
在一种实施例中,所述根据所述第二频率下显示面板的一帧的总时间以及所述显示面板一帧的显示时间,依序将所述帧划分为第一时间段、第二时间段和第三时间段的步骤,包括:
根据所述信号传输模式、所述显示面板处于第一频率下一帧的显示时间、以及所述第二频率下所述显示面板一帧的总时间,确定所述显示面板的第三时间段;
根据所述显示面板一帧的显示时间,确定所述显示面板的第二时间段;
根据所述显示面板一帧的总时间、所述第二时间段和所述第三时间段,确定所述第一时间段。通过信号传输模式确定显示面板的第三时间段,通过显示面板一帧的显示时间,确定显示面板的第二时间段,则可以根据一帧的总时间、第二时间段和第三时间段确定第一时间段,且第一时间段、第二时间段和第三时间段依序划分,则在显示数据和主动笔的信号传输过程中,可以按照顺序依次发送信号,避免信号传输顺序出现颠倒导致显示面板出现偏差。
具体的,以显示频率切换方式为忽略帧(frame skip)为例,其信号传输模式为一个有效帧中的一帧用于传输显示数据,另一帧不传输数据,则可以通过确定有效帧中不传输数据的帧,将该时间段作为第三时间段,而用于传输显示数据的帧必然包括初始化阶段和显示阶段,因此可以根据显示时间确定第二时间段,然后确定第一时间段。
针对传输显示数据时存在噪声导致对主动笔的信号产生干扰的问题。在一种实施例中,所述在所述第三时间段接收所述第一触控数据的步骤,包括:
在所述显示面板处于第二频率时,解析所述第一触控数据得到压力数据和角度数据;
在所述帧的第三时间段,依序接收所述压力数据和所述角度数据,或者依序接收所述角度数据和所述压力数据。在显示面板处于第二频率时,通过预先确定压力数据和角度数据(Ring Data)易受噪声干扰,则对压力数据和角度数据的传输时间进行修改,使压力数据和角度数据均处于第三时间段传输,避免显示时间内产生的噪声对压力数据和角度数据产生干扰,而由于压力数据和角度数据会在同一帧进行传输,因此可以依序传输压力数据和角度数据或者依序传输角度数据和压力数据。
在一种实施例中,所述在第一时间段以及上一帧的第三时间段向主动笔发送上行链接信号,并基于上行链接信号接收所述主动笔返回的下行链接信号的步骤,包括:在所述帧接收所述第二触控数据。
针对第二触控数据也可能受到显示时间的噪声干扰的问题。在一种实施例中,所述在所述帧接收所述第二触控数据的步骤,包括:
在所述显示面板处于第二频率时,使用所述帧的所述第三时间段传输所述第一触控数据,确定所述上行链接信号的第一传输时间、所述回应信号的第二传输时间、所述第一触控数据的第三传输时间;
根据所述第一传输时间、所述第二传输时间、所述第三传输时间以及所述第一时间段和所述第三时间段,确定所述第三时间段的剩余时间;
根据所述帧的第二时间段和所述剩余时间,在所述帧接收所述第二触控数据。通过上行链接信号、回应信号、第一触控数据的传输时间,确定第三时间段的剩余时间,则可以在传输第二触控数据时,采用第三时间段的剩余时间进行第二触控数据的传输,减少或者避免第二触控数据在显示时间段进行传输,从而降低第二触控数据受到干扰的可能性,提高主动笔的信号和数据传输的稳定性。
在一种实施例中,在根据所述帧的第二时间段和所述剩余时间,在所述帧接收所述第二触控数据的步骤之前,还包括:
获取所述第二触控数据的第四传输时间;
比较所述第四传输时间与所述剩余时间的大小,在所述第四传输时间小于所述剩余时间时,在所述剩余时间传输所述第二触控数据。通过在第四传输时间小于剩余时间时,在剩余时间接收第二触控数据,则可以避免在显示时间传输第一触控数据和第二触控数据,避免显示时间存在的噪声对第一触控数据和第二触控数据产生干扰,导致显示面板显示的画面出现异常。
针对第二触控数据也可能受到显示时间的噪声干扰的问题。在一种实施例中,所述根据所述帧的第二时间段和所述剩余时间,在所述帧接收所述第二触控数据的步骤,包括:
根据所述帧的第二时间段和所述剩余时间,确定数据传输时间;
获取所述第二触控数据的第四传输时间;
在所述第四传输时间以及相邻数据传输的时间间隔的和小于所述数据传输时间时,使用所述剩余时间以及所述第二时间段的部分接收所述第二触控数据。通过采用剩余时间以及部分第二时间段传输第二触控数据,使得在传输主动笔的信号时,充分利用第一时间段和第三时间段,减少或者避免主动笔的信号在显示时间传输的时间长度,减少或者消除显示时间的噪声对第二时间段的干扰。
在一种实施例中,在所述第四传输时间以及相邻数据传输的时间间隔的和小于所述数据传输时间时,使用所述剩余时间以及所述第二时间段的部分接收所述第二触控数据的步骤之前,还包括:
比对所述数据传输时间以及所述第四传输时间;
在所述第四传输时间以及相邻数据传输的时间间隔的和小于所述数据传输时间时,修改所述第四传输时间,使所述第四传输时间以及相邻数据传输的时间间隔的和等于所述数据传输时间。通过使主动笔的数据传输过程充分利用一帧的时间,从而使得每个数据能够有充足的时间进行发送,避免数据发送出现不完整的问题,导致显示出现问题,而第二触控数据的抗干扰能力较强,可以避免显示时间的噪声对易受干扰的数据产生干扰,且主动笔的数据能够完整发送。
需要说明的是,上述实施例以显示面板包括两个频率为例进行了详细说明,但本申请实施例不限于此,例如显示面板包括三个频率时也可以采用不传输显示数据的时间进行主动笔中抗干扰能力较弱的信号的传输过程。
需要说明的是,上述实施例以“Long V”和忽略帧(frame skip)两种显示频率切换方式为例进行了详细说明,但本申请实施例不限于此,其他存在不传输显示时间的时间段的显示频率切换方式均可以采用上述方式。
需要说明的是,由于显示面板处于高频率时也会存在不传输显示数据的时间段,例如相邻帧显示数据传输前均会存在初始化,但由于这一时间较短,只是作为显示数据的初始化时间,无法完全传输主动笔中抗干扰能力较低的信号,因此,在显示面板为单频率显示面板或者显示面板为多频率显示面板且显示面板处于高频率时,传输主动笔的信号必然存在噪声对主动笔的信号的干扰,而本申请通过低频率中不传输显示数据的时间进行主动笔中抗干扰能力较差的数据的传输,避免显示噪声对主动笔的数据干扰,提高了主动笔的触控数据的识别率。
具体的,以显示面板包括120赫兹和60赫兹、采用的频率切换模式为忽略帧(frameskip)为例,则可以知道60赫兹中增加的时间为显示时间和初始化时间之和,这个时间为120赫兹时一个有效帧的长度,足以传输主动笔的部分抗干扰能力较低的数据,甚至足以传输主动笔的所有数据,而在120赫兹时,一帧内的时间主要用于传输显示数据,必然导致主动笔中抗干扰能力较低的数据与显示数据的传输时间存在重叠,因此,本申请通过低频率中不传输显示数据的时间进行主动笔中抗干扰能力较差的数据的传输,避免显示噪声对主动笔的数据干扰,提高了主动笔的触控数据的识别率。
具体的,本申请还通过调整主动笔的各个数据的传输顺序,以使得主动笔和显示面板交互过程中的抗干扰能力较差的数据能够在不传输显示数据的时间段传输,且充分利用不传输显示数据的时间段进行数据传输,无需减少各数据传输的时间导致显示数据出现缺损。
如图8所示,以显示面板的第一频率为120赫兹、第二频率为60赫兹为例,在显示面板处于60赫兹时,如图8所示,可以将一帧划分为多个时间段,即图8中的60Hz Frame(60Hz时一帧)包括第一时间段VBP、第三时间段VFP以及位于第一时间段VBP和第三时间段VFP之间的第二时间段,在传输显示面板和主动笔的交互信号时,首先需要建立显示面板和主动笔的连接,因此,如图8所示,需要先向主动笔发送显示面板的上行链接信号Uplink,本申请采用上一帧的第三时间段和本帧的第一时间段VBP进行传输,相较于现有技术中仅会按序发送信号,导致上行链接信号会处于第一时间段和显示时间进行发送,导致上行链接信号受到显示噪声的干扰,本申请通过在第一时间段和第三时间段发送上行链接信号,能够避免显示数据发送时存在的噪声对上行链接信号进行干扰。
然后需要接收主动笔返回的下行链接信号,包括图8中的Pen-Tip和Pen-Ring,其中,需要先接收回应信号,以建立显示面板和主动笔的连接,由于回应信号抗干扰能力较强,且需要在其他主动笔的信号传输前进行传输,因此,图8中的回应信号ACK位于第二时间段,但请注意的是,由于上行链接信号Uplink传输时间较长,因此,只能在第二时间段传输回应信号ACK,但在第一时间段仍有剩余时间时,可以采用第一时间段传输回应信号ACK,本申请不进行限定。
在通过上行链接信号Uplink和回应信号ACK以建立显示面板和主动笔的连接后,可以传输主动笔触控数据以使显示面板根据触控数据进行相应的显示。如图8所示,本申请通过改变第一触控数据和第二触控数据的传输顺序和传输时间,具体将第一触控数据中的压力数据Pressure Data和角度数据Ring Data在第三时间段进行传输,将第二触控数据中的位置数据Position Data采用第一触控数据和回应信号之间的时间进行传输,从而避免抗干扰能力较差的第一触控数据受到噪声干扰,且各数据仍然可以在一帧内传输完成。
而对于其他显示面板的数据,可以正常发送,如图8所示,行同步信号Hsync、列同步信号Vsync和数据信号source可以根据帧率的变化正常发送。
根据上述实施例可知:
本申请实施例提供一种显示装置及其驱动方法、主动笔;显示面板包括第一频率和第二频率,第一频率大于第二频率,第二频率对应的一帧的显示时间包括依序的第一时间段、第二时间段和第三时间段,触控芯片与显示面板连接,触控芯片被配置成在显示面板处于第二频率时,在第一时间段以及上衣帧的第三时间段向主动笔发送上行链接信号,并基于上行链接信号接收主动笔返回的下行链接信号,下行链接信号包括第一触控数据和第二触控数据,第一触控数据的抗干扰能力低于第二触控数据的抗干扰能力,其中,触控芯片被配置成在第二时间段传输显示数据,第三时间段接收第一触控数据,并基于下行链接信号驱动显示面板。本申请通过将显示面板中的第二频率下的一帧划分为第一时间段、第二时间段和第三时间段,采用第二时间段传输显示数据,采用第一时间段和第三时间段传输抗干扰能力较低的上行链接信号,调整主动笔的数据传输顺序,采用第三时间段传输抗干扰能力较低的第一触控数据,则在一帧内传输上行链接信号和第一触控数据时,由于第一时间段和第三时间段不会传输显示数据,不存在显示噪声,从而避免了显示噪声对主动笔的数据干扰,提高了主动笔的触控数据的识别率。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本申请实施例所提供的一种显示装置及其驱动方法、主动笔进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想;本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种显示装置,其特征在于,包括:
显示面板,所述显示面板包括第一频率和第二频率,所述第一频率大于所述第二频率;所述第二频率对应的一帧的显示时间包括依序的第一时间段、第二时间段和第三时间段;
触控芯片,与所述显示面板连接,所述触控芯片被配置成在所述显示面板处于第二频率时,在第一时间段以及上一帧的第三时间段向主动笔发送上行链接信号,并基于上行链接信号接收所述主动笔返回的下行链接信号;所述下行链接信号包括第一触控数据和第二触控数据,所述第一触控数据的抗干扰能力低于所述第二触控数据的抗干扰能力;
其中,所述触控芯片被配置成在所述第二时间段传输显示数据,所述第三时间段接收所述第一触控数据,并基于所述下行链接信号驱动所述显示面板。
2.如权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述触控芯片被配置为实时检测所述主动笔,并在检测到所述主动笔时,控制所述显示面板从第一频率切换至第二频率。
3.如权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述触控芯片被配置为通过所述第一频率对应的一帧的显示时间对所述第二频率对应的一帧的显示时间进行划分,并将所述第二频率对应的一帧的显示时间划分为第一时间段、第二时间段和第三时间段;所述第一时间段的时长和所述第二时间段的时长之和小于所述第一频率对应的一帧的显示时间的时长。
4.如权利要求3所述的显示装置,其特征在于,所述第一频率对应的一帧的显示时间包括显示时间段和初始化时间段,所述第一时间段的时长等于所述初始化时间段的时长,所述第二时间段的时长等于所述显示时间段的时长。
5.如权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述第一触控数据包括压力数据和角度数据,所述触控芯片被配置为在所述第三时间段依序接收所述压力数据和所述角度数据,或者在所述第三时间段依序接收所述角度数据和所述压力数据。
6.如权利要求5所述的显示装置,其特征在于,所述第三时间段的时长大于所述压力数据传输的时长与所述角度数据传输的时长之和。
7.如权利要求1所述的显示装置,其特征在于,所述下行链接信号还包括回应信号,所述触控芯片被配置为在接收到所述主动笔传输的回应信号后建立所述显示面板与所述主动笔的链接。
8.如权利要求7所述的显示装置,其特征在于,所述触控芯片被配置为在第二时间段接收所述回应信号后,在所述回应信号对应的时间段和所述第一触控数据的时间段之间接收所述第二触控数据。
9.一种主动笔,其特征在于,与如权利要求1至8任一所述的显示装置交互,所述主动笔包括:
笔尖,所述笔尖被配置成接收所述触控芯片发送的上行链接信号,并基于所述上行链接信号在第二时间段发送回应信号、第二触控数据,在第三时间段发送压力数据;
笔环,所述笔环被配置成在第三时间段返回角度数据;所述压力数据和所述角度数据为第一触控数据,所述第一触控数据、所述第二触控数据和所述回应信号为下行链接信号。
10.一种显示装置驱动方法,其特征在于,驱动如权利要求1至8任一所述的显示装置,所述显示装置驱动方法包括:
实时检测主动笔,并在检测到主动笔时,控制显示面板从第一频率切换至第二频率;所述第一频率大于所述第二频率;所述第二频率对应的一帧的显示时间包括依序的第一时间段、第二时间段和第三时间段;
在第一时间段以及上一帧的第三时间段向主动笔发送上行链接信号,并基于上行链接信号接收所述主动笔返回的下行链接信号;所述下行链接信号包括第一触控数据和第二触控数据,所述第一触控数据的抗干扰能力低于所述第二触控数据的抗干扰能力;具体包括在所述第二时间段传输显示数据,在所述第三时间段接收所述第一触控数据;
基于所述下行链接信号驱动所述显示面板。
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