TWI536215B - 訊號處理系統、觸控面板控制器、使用其之觸控面板系統及電子機器 - Google Patents

訊號處理系統、觸控面板控制器、使用其之觸控面板系統及電子機器 Download PDF

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TWI536215B
TWI536215B TW102132833A TW102132833A TWI536215B TW I536215 B TWI536215 B TW I536215B TW 102132833 A TW102132833 A TW 102132833A TW 102132833 A TW102132833 A TW 102132833A TW I536215 B TWI536215 B TW I536215B
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宮本雅之
久原浩史
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夏普股份有限公司
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Description

訊號處理系統、觸控面板控制器、使用其之觸控面板系統及電子機器
本發明係關於一種對在離散時間採樣所得之基於線性元件之複數個時間序列訊號進行基於加減運算之訊號處理而推斷上述線性元件之值或上述線性元件之輸入的訊號處理系統，對具有分別形成於複數條驅動線與複數條感測線之交點之複數個靜電電容之觸控面板進行控制的觸控面板控制器，使用其之觸控面板系統及電子機器。
本發明者等人提出一種觸控面板控制器，其對具有分別形成於複數條驅動線與複數條感測線之交點之複數個靜電電容的觸控面板進行控制，且推斷或檢測構成為矩陣狀之靜電電容之電容值(專利文獻1)。
該觸控面板控制器係基於碼序列(code sequence)並列驅動複數條驅動線，沿感測線於離散時間採樣並讀出基於靜電電容中所累積之電荷的線性和訊號，藉由所讀出之線性和訊號與碼序列之內積運算，而推斷或檢測靜電電容之電容值。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利申請案「日本專利特願2011-130604號(2011年6月10日申請)」
然而，如上所述之先前技術有以下問題：於離散時間採樣所得之線性和訊號中混入有雜訊，導致靜電電容之電容值之推斷或檢測變得不準確，而難以使觸控面板控制器良好地動作。
本發明之目的在於基於混入至在離散時間採樣所得之基於線性元件之複數個時間序列訊號中之雜訊頻率、雜訊量、及上述輸入輸出傳遞特性，減少混入至進行基於加減運算之訊號處理而推斷線性元件之值或輸入之結果中的雜訊。
為了解決上述課題，本發明之一態樣之訊號處理系統係對在離散時間採樣所得之基於線性元件之複數個時間序列訊號進行基於加減運算之訊號處理，而推斷上述線性元件之值或上述線性元件之輸入者，且包括：第1及第2子系統，其等具有不同之輸入輸出傳遞特性；以及切換電路，其基於混入至上述時間序列訊號中之雜訊頻率、雜訊量、及上述輸入輸出傳遞特性，以減少混入至進行上述基於加減運算之訊號處理而推斷上述線性元件之值或輸入之結果中的雜訊之方式，切換上述第1及第2子系統而使之與上述線性元件相連。
本發明之觸控面板控制器係對具有分別形成於複數條驅動線與複數條感測線之交點之複數個靜電電容的觸控面板進行控制者，且包括：驅動電路，其沿上述驅動線驅動上述靜電電容；放大電路，其沿上述感測線讀出並放大基於由上述驅動電路驅動之靜電電容的複數個線性和訊號；類比、數位轉換電路，其對上述放大電路之輸出進行類 比、數位轉換；解碼運算電路，其基於上述經類比、數位轉換之放大電路之輸出，推斷上述靜電電容之值；第1及第2子系統，其等具有不同之輸入輸出傳遞特性；以及切換電路，其基於混入至上述線性和訊號中之雜訊頻率、雜訊量、及上述輸入輸出傳遞特性，以減少混入至藉由上述解碼運算電路推斷上述靜電電容之值之結果中的雜訊之方式，切換上述第1及第2子系統而使之與上述驅動電路相連。
本發明之觸控面板系統包括：觸控面板，其具有分別形成於複數條驅動線與複數條感測線之交點之複數個靜電電容；及觸控面板控制器，其控制上述觸控面板；且上述觸控面板控制器包括：驅動電路，其沿上述驅動線驅動上述靜電電容；放大電路，其沿上述感測線讀出並放大基於由上述驅動電路驅動之靜電電容的複數個線性和訊號；類比、數位轉換電路，其對上述放大電路之輸出進行類比、數位轉換；解碼運算電路，其基於上述經類比、數位轉換之放大電路之輸出，推斷上述靜電電容之值；第1及第2子系統，其等具有不同之輸入輸出傳遞特性；以及切換電路，其基於混入至上述線性和訊號中之雜訊頻率、雜訊量、及上述輸入輸出傳遞特性，以減少混入至藉由上述解碼運算電路推斷上述靜電電容之值之結果中的雜訊之方式，切換上述第1及第2子系統而使之與上述驅動電路相連。
本發明之電子機器包括本發明之觸控面板系統、及對應於上述觸控面板系統之顯示機構。
根據本發明之一態樣，而發揮以下效果，即，可基於混入至在離散時間採樣所得之基於線性元件之複數個時間序列訊號中之雜訊頻率、雜訊量、及上述輸入輸出傳遞特性，減少混入至進行基於加減運算之訊號處理而推斷線性元件之值或輸入之結果中的雜訊。
1、1a‧‧‧觸控面板系統
2‧‧‧觸控面板
3、3a、3b‧‧‧觸控面板控制器
4‧‧‧驅動電路
5a、5b‧‧‧子系統(第1子系統、第2子系統)
6‧‧‧切換電路
7‧‧‧放大電路
7a‧‧‧類比介面(放大電路)
8‧‧‧解碼運算電路
9‧‧‧雜訊量推斷電路
10‧‧‧訊號處理系統
11‧‧‧線性元件推斷部
12‧‧‧切換電路
13‧‧‧AD轉換電路
14‧‧‧控制電路
18、18a‧‧‧放大器
90‧‧‧行動電話
91‧‧‧操作鍵
92‧‧‧顯示部
92a‧‧‧顯示控制電路
92b‧‧‧顯示面板
93‧‧‧揚聲器
94‧‧‧話筒
95‧‧‧相機
96‧‧‧CPU
97‧‧‧RAM
98‧‧‧ROM
C1、C2、C3、C4‧‧‧特性
C11~Cnm‧‧‧靜電電容
Cint‧‧‧積分電容
clk_sh‧‧‧時脈訊號
Cp‧‧‧寄生電容
CX‧‧‧線性元件
DL1~DLm‧‧‧驅動線
Drive‧‧‧驅動訊號
Frame0~FrameM‧‧‧訊框驅動
Phase0‧‧‧偶數相位驅動
Phase1‧‧‧奇數相位驅動
reset_cds‧‧‧重設訊號
SL1~SLn‧‧‧感測線
T1、T2、T3、T5、T7、△T、△2T‧‧‧期間
t1~t22‧‧‧時刻
Vector0~VectorN‧‧‧向量驅動
Vdrive、-Vdrive‧‧‧電壓
圖1係表示實施形態1之訊號處理系統之構成之方塊圖。
圖2係表示由上述訊號處理系統處理之時間序列訊號之雜訊量及採樣頻率與時間序列訊號之振幅變化量之間之頻率特性的曲線圖。
圖3係表示實施形態1之觸控面板系統之構成之電路圖。
圖4係用以說明上述觸控面板系統之驅動方法之電路圖。
圖5係用以說明表示上述觸控面板系統之驅動方法之數式之圖。
圖6係表示對上述觸控面板系統施加雜訊之情況之電路圖。
圖7係用以說明上述觸控面板系統之並列驅動方法之電路圖。
圖8係用以說明表示上述觸控面板系統之並列驅動方法之數式之圖。
圖9係用以說明表示藉由M序列碼並列驅動上述觸控面板系統之方法的數式之圖。
圖10係表示實施形態1之另一觸控面板系統之構成之電路圖。
圖11(a)(b)(c)係用以說明藉由上述另一觸控面板系統驅動靜電電容之實施單位之圖。
圖12(a)(b)(c)係用以說明藉由上述另一觸控面板系統對靜電電容進行反轉驅動之方法之圖。
圖13係藉由上述另一觸控面板系統繼利用第1向量之驅動之後實施利用第2向量之驅動時之驅動訊號等之波形圖。
圖14(a)係藉由上述另一觸控面板系統連續實施利用第1向量之驅動時之驅動訊號等之波形圖，圖14(b)係連續實施利用第1向量之相位0的驅動時之驅動訊號等之波形圖。
圖15(a)係藉由上述另一觸控面板系統連續實施利用第1向量之驅動時之驅動訊號等之波形圖，圖15(b)係使第偶數次之利用第1向量之驅動反轉之情形時之驅動訊號等之波形圖。
圖16(a)係連續實施利用第1向量之相位0的驅動時之驅動訊號等 之波形圖，圖16(b)係使第偶數次之利用第1向量之相位0的驅動反轉之情形時之驅動訊號等之波形圖。
圖17(a)係連續實施利用第1向量之相位0的驅動時之驅動訊號等之波形圖，圖17(b)係使利用第1向量之相位1的驅動反轉之情形時之驅動訊號等之波形圖。
圖18係表示上述另一觸控面板系統中之相關雙重採樣之頻率特性之曲線圖。
圖19係表示上述另一觸控面板系統之8重採樣之頻率特性之曲線圖。
圖20係表示上述另一觸控面板系統之另一8重採樣之頻率特性之曲線圖。
圖21係表示上述另一觸控面板系統之又一8重採樣之頻率特性之曲線圖。
圖22係表示上述另一觸控面板系統之4重採樣之頻率特性之曲線圖。
圖23係表示上述另一觸控面板系統之又一8重採樣之頻率特性之曲線圖。
圖24係表示上述另一觸控面板系統之另一4重採樣之頻率特性之曲線圖。
圖25(a)(b)係用以比較上述另一觸控面板系統之驅動方法之圖。
圖26係表示實施形態2之觸控面板系統之構成之電路圖。
圖27係表示實施形態3之電子機器之構成之方塊圖。
[實施形態1]
以下，對本發明之實施形態詳細地進行說明。
(訊號處理系統10之構成)
圖1係表示實施形態1之訊號處理系統10之構成之方塊圖。訊號處理系統10包括驅動線性元件CX之驅動電路4、及控制驅動電路4之控制電路14。
控制電路14包括具有相互不同之輸入輸出傳遞特性之子系統5a、5b、及將子系統5a、5b中之任一者連接於驅動電路4之切換電路6。
線性元件CX受由子系統5a或5b控制之驅動電路4驅動，且將可連續地或離散地觀測且具有時刻變化之值之時間序列訊號供給至類比介面7a(例如放大電路)。類比介面7a將該時間序列訊號放大且輸出至AD轉換電路13。AD轉換電路13對自類比介面7a供給之時間序列訊號進行AD轉換，且將於離散時間採樣所得之時刻變化之複數個時間序列訊號供給至線性元件推斷部11。線性元件推斷部11對經AD轉換之基於線性元件CX之複數個時間序列訊號進行基於加減運算之訊號處理，而推斷線性元件CX之值或線性元件CX之輸入。於訊號處理系統10中設置有雜訊量推斷電路9，該雜訊量推斷電路9根據利用線性元件推斷部11所得之線性元件CX之推斷值或線性元件CX之輸入之推斷值，推斷混入至時間序列訊號中之雜訊量。
切換電路6基於混入至時間序列訊號中之雜訊頻率、雜訊量、及輸入輸出傳遞特性，以減少混入至進行基於加減運算之訊號處理而推斷線性元件CX之值或輸入之結果中的雜訊之方式，切換子系統5a、5b而使之與驅動電路4相連。
控制電路14控制類比介面電路7a。例如控制電路14控制與切換朝放大電路之輸入狀態之偶數相位驅動與奇數相位驅動對應的訊號。又，控制電路14控制AD轉換電路13之採樣頻率、多重採樣數。進而，控制電路14控制線性元件推斷部11之動作。
基於子系統5a之來自線性元件CX之時間序列訊號之多重採樣數、與基於子系統5b之來自線性元件CX之時間序列訊號之多重採樣 數可不同。而且，基於子系統5a之來自線性元件CX之時間序列訊號之採樣頻率、與基於子系統5b之來自線性元件CX之時間序列訊號之採樣頻率可不同。
基於子系統5a、5b之複數個時間序列訊號之符號之正負可沿時間序列反轉。又，基於子系統5a、5b之複數個時間序列訊號之符號之正負可沿時間序列固定。
切換電路6基於雜訊量推斷電路9之推斷結果，切換子系統5a、5b。
線性元件CX例如可為靜電電容。線性元件CX亦可為包括熱電偶之溫度計。於該情形時，即便無驅動電路4，訊號處理系統10亦成立。可實現如下構成，即，藉由放大電路將可利用熱電偶觀測之微小電壓(微小電流)放大後，利用AD轉換電路13進行採樣，改變多重採樣之採樣數、採樣頻率，而可減少雜訊。
(雜訊量及採樣頻率與振幅變化量之間之頻率特性)
圖2係表示由訊號處理系統10處理之時間序列訊號之雜訊量及採樣頻率與時間序列訊號之振幅變化量之間之頻率特性的曲線圖。橫軸表示作為訊號頻率與採樣頻率之比的歸一化因數(normalization factor)。縱軸表示訊號之振幅變化量。
特性C1表示將2個訊號採樣且輸出簡單移動平均之雙重採樣之頻率特性。特性C2表示將4個訊號採樣且輸出簡單移動平均之4重採樣之頻率特性，特性C3表示將8個訊號採樣且輸出簡單移動平均之8重採樣之頻率特性。而且，特性C4表示將16個訊號採樣且輸出簡單移動平均之16重採樣之頻率特性。
根據該頻率特性之曲線圖，於雙重採樣中，如特性C1所示，於歸一化因數為0.5時，振幅變化量成為-∞dB。因此，若將採樣頻率設定為雜訊頻率之2倍，便可消除雜訊。又，即便以歸一化頻率接近於 0.5之方式變更採樣頻率，亦可減少雜訊。
於4重採樣中，如特性C2所示，於歸一化因數為0.5時及0.25時，振幅變化量成為-∞dB。因此，若將採樣頻率設定為雜訊頻率之2倍或4倍，便可消除雜訊。即便以歸一化頻率接近於0.5或0.25之方式變更採樣頻率，亦可減少雜訊。
於8重採樣中，如特性C3所示，於歸一化因數為0.5、0.375、0.25及0.125時，振幅變化量成為-∞dB。因此，若將採樣頻率設定為雜訊頻率之2倍、2.67倍、4倍或8倍，便可消除雜訊。即便以歸一化頻率接近於0.5、0.375、0.25或0.125之方式變更採樣頻率，亦可減少雜訊。
於16重採樣中，如特性C4所示，可藉由設定或變更採樣頻率，而消除或減少雜訊。
如此般，可藉由設定或變更相對於雜訊頻率之採樣頻率，而消除或減少雜訊。
例如於歸一化頻率為0.25時，雙重採樣中振幅變化量為-3dB，但4重採樣、8重採樣及16重採樣中振幅變化量為-∞dB。因此，若將多重採樣之多重度自2重變更為4重、8重及16重中之任一者，便可消除雜訊。如此般，亦可藉由變更多重採樣之多重度，而消除或減少雜訊。
因此，可藉由預先以使圖1所示之複數個子系統之採樣頻率不同之方式設定，或以使多重採樣之多重度不同之方式設定，且基於雜訊之頻率，利用切換電路6切換為以圖2所示之振幅變化量減少之方式設定多重度、採樣頻率之子系統，而消除或減少雜訊。
(觸控面板系統1之構成)
圖3係表示實施形態1之觸控面板系統1之構成之電路圖。觸控面板系統1包括觸控面板2及觸控面板控制器3。觸控面板2具有分別形成 於驅動線DL1~DL4與感測線SL1~SL4之交點之靜電電容C11~C44。
觸控面板控制器3包括沿驅動線DL1~DL4驅動靜電電容C11~C44之驅動電路4。
於觸控面板控制器3，設置有分別連接於感測線SL1~SL4之放大電路7。各放大電路7沿感測線SL1~SL4讀出並放大基於由驅動電路4驅動之靜電電容C11~C44的複數個線性和訊號。放大電路7包括放大器18、並聯連接於放大器18之積分電容Cint及重設開關。
觸控面板控制器3包括對放大電路7之輸出進行類比、數位轉換之AD轉換電路13、及基於經類比、數位轉換之放大電路7之輸出而推斷靜電電容C11~C44之值的解碼運算電路8。
觸控面板控制器3包括控制驅動電路4之控制電路14。控制電路14包括：子系統5a、5b，其等具有不同之輸入輸出傳遞特性；以及切換電路6，其基於混入至線性和訊號中之雜訊頻率、雜訊量、及輸入輸出傳遞特性，以減少混入至藉由解碼運算電路8推斷靜電電容C11~C44之值所得之結果中之雜訊之方式，切換子系統5a、5b而使之與驅動電路4相連。
控制電路14控制AD轉換電路13之採樣頻率、多重採樣數。進而，控制電路14控制解碼運算電路8之動作。
設置有雜訊量推斷電路9，其根據利用線性和訊號之基於加減運算之訊號處理所得之靜電電容之推斷值，推斷混入至線性和訊號中之雜訊量。切換電路6基於雜訊量推斷電路9之推斷結果，切換子系統5a、5b。
(觸控面板系統1之動作)
圖4係用以說明觸控面板系統1之驅動方法之電路圖，圖5係用以說明表示觸控面板系統1之驅動方法之數式之圖。
驅動電路4基於圖5之式3所示之4列4行之碼序列而對驅動線DL1~DL4進行驅動。若碼矩陣之要素為「1」，則驅動電路4施加電壓Vdrive，若要素為「0」，則施加零伏特。
放大電路7接收並放大由驅動電路4驅動之沿感測線之靜電電容之線性和Y1、Y2、Y3、Y4。
例如於按照上述4列4行之碼序列進行之4次驅動中之最初之驅動中，驅動電路4對驅動線DL1施加電壓Vdrive，對剩餘之驅動線DL2~DL4施加零伏特。於是，例如自放大電路7輸出來自與圖5之式1所表示之靜電電容C31對應之感測線SL3的測定值Y1。
然後，於第2次驅動中，對驅動線DL2施加電壓Vdrive，對剩餘之驅動線DL1、DL3、DL4施加零伏特。於是，自放大電路7輸出來自與圖5之式2所表示之靜電電容C32對應之感測線SL3的測定值Y2。
其次，於第3次驅動中，對驅動線DL3施加電壓Vdrive，對剩餘之驅動線施加零伏特。其後，於第4次驅動中，對驅動線DL4施加電壓Vdrive，對剩餘之驅動線施加零伏特。
由此，如圖5之式3及式4所示，測定值Y1、Y2、Y3、Y4本身分別與靜電電容值C1、C2、C3、C4建立關聯。再者，於圖5之式3~式4中，為了簡化表述，關於測定值Y1~Y4，省略係數(-Vdrive/Cint)進行記載。
圖6係表示對觸控面板系統1施加雜訊之情況之電路圖。為了簡化說明，而以感測線SL3為例進行說明，若經由耦合於感測線SL3之寄生電容Cp，而對沿感測線SL3讀出之線性和訊號施加雜訊，則線性和訊號如下。
(-C×Vdrive/Cint)+(Cp×Vn/Cint)
因此，由Ey=Cp×Vn/Cint
所表示之雜訊混入至線性和訊號。
圖7係用以說明觸控面板系統1之並列驅動方法之電路圖，圖8係用以說明表示觸控面板系統1之並列驅動方法之數式之圖。
驅動電路4基於圖8之式5所示之4列4行之正交碼序列而對驅動線DL1~DL4進行驅動。正交碼序列之要素為「1」及「-1」中之任一者。若要素為「1」，則驅動部54施加電壓Vdrive，若要素為「-1」，則施加-Vdrive。此處，電壓Vdrive既可為電源電壓，亦可為電源電壓以外之電壓。
而且，如圖8之式6所示，可藉由測定值Y1、Y2、Y3、Y4與正交碼序列之內積，而如式7所示般推斷靜電電容C1~C4。
觸控面板系統中，由於雜訊相對較大，故而有進行複數次上述動作，將進行平均化所得之線性和訊號資料視為實際值之情況。可藉由改變該進行複數次之動作之時序，而實現具有不同之輸入輸出傳遞特性之子系統5a、5b(參照圖3)。
圖9係用以說明表示藉由M序列碼並列驅動觸控面板系統1之方法之數式之圖。亦可藉由利用M序列碼並列驅動靜電電容，而推斷靜電電容。如式8~式11所示，可藉由獲取線性和訊號Y1~Y7之內積，而推斷靜電電容C1~C7。「M序列」係為二進制擬似隨機序列之一種，由1及-1(或1及0)之2個值構成。M序列之1週期之長度為2n-1。作為長度=23-1=7之M序列之例，可列舉「1、-1、-1、1、1、1、-1」。
(觸控面板系統1a之構成)
圖10係表示實施形態1之另一觸控面板系統1a之構成之電路圖。對與圖3中所述之構成要素相同之構成要素標註相同之參照符號。因此，省略該等構成要素之詳細說明。
觸控面板系統1a包括觸控面板控制器3a。觸控面板控制器3a包括切換電路12。切換電路12將各放大電路7之輸入狀態於輸入第2n條感 測線及第(2n+1)條感測線之偶數相位狀態(相位0)、與輸入第(2n+1)條感測線及第(2n+2)條感測線之奇數相位狀態(相位1)之間切換。此處，n為0以上且31以下之整數。
控制電路14控制放大電路7。例如控制電路14控制與切換朝放大電路7之輸入狀態之偶數相位驅動與奇數相位驅動對應的對切換電路12賦予之訊號。又，控制電路14控制AD轉換電路13之採樣頻率、多重採樣數。進而，控制電路14控制解碼運算電路8之動作。
圖11(a)(b)(c)係用以說明藉由另一觸控面板系統1a驅動靜電電容之實施單位之圖。
圖11(a)係用以說明訊框單位之驅動之圖。觸控面板系統1a依次重複進行(M+1)個訊框驅動Frame0~FrameM。各訊框驅動Frame0~FrameM分別包括(N+1)個向量驅動Vector0~VectorN。各向量驅動Vector0~VectorN分別包括偶數相位驅動Phase0及奇數相位驅動Phase1。
圖11(a)所示之各訊框驅動Frame0~FrameM所含之向量驅動Vector0之偶數相位驅動Phase0(圖11(a)中以黑底白字記為「Phase0」)相當於技術方案中所記載之「於離散時間採樣所得之基於線性元件之複數個時間序列訊號」。
圖11(b)係用以說明向量單位之驅動之圖。首先，按照訊框驅動Frame0之向量驅動Vector0、訊框驅動Frame1之向量驅動Vector0、訊框驅動Frame2之向量驅動Vector0、...、訊框驅動FrameM之向量驅動Vector0之順序，僅以包含於各訊框驅動Frame1~FrameM中之向量驅動Vector0連續地進行驅動。
然後，按照訊框驅動Frame0之向量驅動Vector1、訊框驅動Frame1之向量驅動Vector1、訊框驅動Frame2之向量驅動Vector1、...、訊框驅動FrameM之向量驅動Vector1之順序，僅以包含 於各訊框驅動Frame1~FrameM中之向量驅動Vector1連續地進行驅動。其次，按照訊框驅動Frame0之向量驅動Vector2、訊框驅動Frame1之向量驅動Vector2、訊框驅動Frame2之向量驅動Vector2、...、訊框驅動FrameM之向量驅動Vector2之順序，僅以包含於各訊框驅動Frame1~FrameM中之向量驅動Vector2連續地進行驅動。以下，以相同之方式進行驅動直至向量驅動VectorN。
圖11(c)係用以說明相位單位之驅動之圖。首先，按照包含於訊框驅動Frame0之向量驅動Vector0中之相位驅動Phase0、包含於訊框驅動Frame1之向量驅動Vector0中之相位驅動Phase0、包含於訊框驅動Frame2之向量驅動Vector0中之相位驅動Phase0、...、包含於訊框驅動FrameM之向量驅動Vector0中之相位驅動Phase0之順序，僅以包含於各訊框驅動Frame1~FrameM中之向量驅動Vector0之相位驅動Phase0連續地進行驅動。
然後，按照包含於訊框驅動Frame0之向量驅動Vector0中之相位驅動Phase1、包含於訊框驅動Frame1之向量驅動Vector0中之相位驅動Phase1、包含於訊框驅動Frame2之向量驅動Vector0中之相位驅動Phase1、...、包含於訊框驅動FrameM之向量驅動Vector0中之相位驅動Phase1之順序，僅以包含於各訊框驅動Frame1~FrameM中之向量驅動Vector0之相位驅動Phase1連續地進行驅動。
其次，按照包含於訊框驅動Frame0之向量驅動Vector1中之相位驅動Phase0、包含於訊框驅動Frame1之向量驅動Vector1中之相位驅動Phase0、包含於訊框驅動Frame2之向量驅動Vector1中之相位驅動Phase0、...、包含於訊框驅動FrameM之向量驅動Vector1中之相位驅動Phase0之順序，僅以包含於各訊框驅動Frame1~FrameM中之向量驅動Vector1之相位驅動Phase0連續地進行驅動。以下，以相同之方式進行驅動直至向量驅動VectorN。
圖12(a)(b)(c)係用以說明藉由觸控面板系統1a對靜電電容進行反轉驅動之方法之圖。
圖12(a)表示連續進行向量單位之驅動且使第偶數次之驅動反轉之驅動方法(反轉之第偶數次之驅動部分係以黑底白字表示)。首先，以訊框驅動Frame0之向量驅動Vector0進行驅動。然後，以訊框驅動Frame1之向量驅動Vector0進行反轉驅動。其次，以訊框驅動Frame2之向量驅動Vector0進行驅動。其後，以訊框驅動Frame3之向量驅動Vector0進行反轉驅動。反轉係以2個相位驅動單位進行。而且，同一資料之週期成為對應於2個相位驅動之期間。該同一資料之第偶數次之時間序列資料之極性藉由反轉驅動而反轉。
圖12(b)表示使相位驅動Phase1之驅動反轉之例(反轉之驅動部分係以黑底白字表示)。首先，以包含於訊框驅動Frame0之向量驅動Vector0中之相位Phase0進行驅動。然後，以包含於該向量驅動Vector0中之相位Phase1進行反轉驅動。其次，以包含於訊框驅動Frame1之向量驅動Vector0中之相位Phase0進行驅動。然後，以包含於該向量驅動Vector0中之相位Phase1進行反轉驅動。反轉係以1個相位驅動單位進行。而且，同一資料之週期成為對應於2個相位驅動之期間。該同一資料之極性固定。
圖12(c)係連續進行相位驅動且使第偶數次之驅動反轉之例(反轉之驅動部分係以黑底白字表示)。首先，以包含於訊框驅動Frame0之向量驅動Vector0中之相位驅動Phase0進行驅動。然後，以包含於訊框驅動Frame1之向量驅動Vector0中之相位驅動Phase0進行反轉驅動。
其次，以包含於訊框驅動Frame2之向量驅動Vector0中之相位驅動Phase0進行驅動。其後，以包含於訊框驅動Frame3之向量驅動Vector0中之相位驅動Phase0進行反轉驅動。
反轉係以1個相位驅動單位進行。而且，同一資料之週期成為對 應於1個相位驅動之期間。該同一資料之極性於第偶數次反轉。
圖13係藉由觸控面板系統1a繼利用第1向量之驅動之後實施利用第2向量之驅動時之驅動訊號等之波形圖。圖13表示與圖11(a)所示之向量驅動Vector0及向量驅動Vector1之相位驅動Phase0對應之波形圖。於訊號Phase0導通時，進行利用偶數相位驅動Phase0之驅動，於訊號Phase0斷開時，進行利用奇數相位驅動Phase1之驅動。於重設訊號reset_cds導通時，重設放大電路7。若驅動訊號Drive導通，則驅動靜電電容C11~C44。於時脈訊號clk_sh導通時，沿感測線讀出線性和訊號。基於向量驅動Vector0之偶數相位驅動Phase0的線性和訊號係於1訊框間隔(期間T1)內被獲取。
圖14(a)係藉由觸控面板系統1a連續實施利用第1向量之驅動時之驅動訊號等之波形圖，圖14(b)係連續實施利用第1向量之相位0的驅動時之驅動訊號等之波形圖。
於如圖11(b)所示般連續實施向量驅動Vector0(第1向量)時，如圖14(a)所示，利用向量驅動Vector0之線性和訊號係於2相位間隔(期間T2)內被獲取。
於如圖11(c)所示般連續實施包含於向量驅動Vector0(第1向量)中之相位驅動Phase0時，如圖14(b)所示，利用相位驅動Phase0之線性和訊號係於1相位間隔(期間T3)內被獲取。
圖15(a)係藉由觸控面板系統1a連續實施利用第1向量之驅動時之驅動訊號等之波形圖，圖15(b)係使第偶數次之利用第1向量之驅動反轉之情形時之驅動訊號等之波形圖。
如圖15(a)所示，若重設訊號reset_cds上升，則驅動訊號Drive下降，重設訊號reset_cds於時刻t3下降後，驅動訊號Drive上升。
如圖15(b)所示，驅動之反轉係藉由使驅動訊號Drive自高下降至低而進行。因此，於重設訊號上升時，無需使驅動訊號Drive如圖 15(a)所示般下降。因此，可使反轉驅動前之重設訊號之下降為較圖15(a)中之重設訊號之下降時刻t3早△T之時刻t2，而可使重設訊號reset_cds導通之重設時間縮短△T。因此，利用向量驅動Vector0之線性和訊號係於圖15(a)中於2相位間隔(自時刻t1至時刻t5之期間T2)內被獲取，而於圖15(b)中可於(2相位-△T)之間隔(自時刻t1至時刻t4之期間T5)內被獲取。
圖16(a)係連續實施利用第1向量之相位0的驅動時之驅動訊號等之波形圖，圖16(b)係使第偶數次之利用第1向量之相位0的驅動反轉之情形時之驅動訊號等之波形圖。
參照圖16(b)，可使反轉驅動前之重設訊號之下降為較圖16(a)中之重設訊號之下降時刻t8早△T之時刻t7，而可使重設訊號reset_cds導通之重設時間縮短△T。而且，可使下次重設訊號之下降為較圖16(a)中之重設訊號之下降時刻t12合計早△2T之時刻t11。
因此，利用向量驅動Vector0之相位驅動Phase0的線性和訊號係於圖16(a)之例中於1相位間隔(自時刻t6至時刻t10之期間T3)內被獲取，而於圖16(b)中可於(1相位-△T)之間隔(自時刻t6至時刻t9之期間T7)內被獲取。
圖17(a)係連續實施利用第1向量之相位0的驅動時之驅動訊號等之波形圖，圖17(b)係使利用第1向量之相位1的驅動反轉之情形時之驅動訊號等之波形圖。
如圖11(b)所示，若於連續驅動分別包括偶數相位驅動Phase0及奇數相位驅動Phase1之向量驅動Vector0時，使奇數相位驅動Phase1反轉而進行驅動，則可使反轉驅動前之重設訊號之下降為較圖17(a)中之重設訊號之下降時刻t17早△T之時刻t16，而可使重設訊號reset_cds導通之重設時間縮短△T。而且，可使下次重設訊號之下降為較圖17(a)中之重設訊號之下降時刻t21合計早△2T之時刻t20。
因此，利用向量驅動Vector0之相位驅動Phase0的線性和訊號於圖17(a)之例中係於1相位間隔(自時刻t15至時刻t19之期間T3)內被獲取，而於圖17(b)中係於(2相位-2△T)之間隔(自時刻t15至時刻t22之期間)內被獲取。
圖18係表示觸控面板系統1a中之相關雙重採樣之頻率特性之曲線圖。沿感測線讀出之靜電電容之線性和訊號係藉由具有圖18所示之頻率特性之相關雙重採樣(CDS：correlated double sampling)而被採樣。
圖19係表示觸控面板系統1a之8重採樣之頻率特性之曲線圖。橫軸表示頻率，縱軸表示訊號變化量。1相位之時間為2.5μsec，重設訊號之縮短時間△T=0.5μsec。
該曲線圖表明容易受到訊號變化量成為0dB左右之頻帶之雜訊之影響。於圖19所示之例中，因無論何種條件下均無成為0dB之頻帶，故若為某一種雜訊頻率，則可期待藉由變更採樣動作而抑制雜訊。再者，於該採樣之條件下，動作速度(響應速度)不會下降。
又，若使CDS頻率為(雜訊頻率×(1/整數))，則理應可藉由CDS處理除去雜訊。由於基本上為使CDS頻率下降之方向，故而動作速度(響應速度)下降。
圖20係表示觸控面板系統1a之另一8重採樣之頻率特性之曲線圖。1相位之時間為2.5μsec，重設訊號之縮短時間△T=0.0μsec。圖20表示連續實施向量驅動時之頻率特性、連續實施相位驅動時之頻率特性、連續進行向量驅動且對第偶數次進行反轉驅動時之頻率特性、及連續進行相位驅動且對第偶數次進行反轉驅動時之頻率特性。
圖21係表示觸控面板系統1a之又一8重採樣之頻率特性之曲線圖。1相位之時間為2.5μsec，重設訊號之縮短時間△T=0.0μsec。CDS頻率為500kHz(=2.0μsec)。圖21表示連續實施向量驅動時之頻率特性、連續實施相位驅動時之頻率特性、連續進行向量驅動且對第 偶數次進行反轉驅動時之頻率特性、及連續進行相位驅動且對第偶數次進行反轉驅動時之頻率特性。藉由CDS之效果，與圖20所示之例相比，0kHz、500kHz、1000kHz下之訊號變化量進一步得到抑制。
圖22係表示觸控面板系統1a之4重採樣之頻率特性之曲線圖。1相位之時間為2.5μsec，重設訊號之縮短時間△T=0.0μsec。CDS頻率為500kHz(=2.0μsec)。圖22表示連續實施向量驅動時之頻率特性、連續實施相位驅動時之頻率特性、連續進行向量驅動且對第偶數次進行反轉驅動時之頻率特性、及連續進行相位驅動且對第偶數次進行反轉驅動時之頻率特性。
圖23係表示觸控面板系統1a之又一8重採樣之頻率特性之曲線圖。圖23係繪製與連續實施向量驅動時之頻率特性、連續實施相位驅動時之頻率特性、連續進行向量驅動且對第偶數次進行反轉驅動時之頻率特性、及連續進行相位驅動且對第偶數次進行反轉驅動時之頻率特性中之各者之頻率對應之訊號變化量之最小值而成之曲線圖。1相位之時間為2.5μsec，重設訊號之縮短時間△T=0.0μsec。CDS頻率為500kHz(=2.0μsec)。
圖24係表示觸控面板系統1a之另一4重採樣之頻率特性之曲線圖。圖24係將圖23所示之例於4重採樣之條件下進行繪製所得之曲線圖。
圖25(a)(b)係用以比較觸控面板系統1a之驅動方法之圖。於以圖11(a)中所說明之訊框單位進行驅動之動作模式下((0)未連續進行phase/vector之情形時)，用於平均處理之線性和訊號資料之獲取時間間隔為1訊框，獲取之線性和時間序列訊號之極性全部相同。衰減特性較差之頻率為1/frame＊N。
於圖11(b)中所說明之連續實施向量驅動之動作模式下((1)連續驅動vector之情形時)，線性和訊號資料之獲取時間間隔為2訊框，獲取 之線性和時間序列訊號之極性全部相同。衰減特性較差之頻率為1/2phase＊N。
於圖11(c)中所說明之連續實施相位驅動之動作模式下((2)亦連續驅動phase之情形時)，線性和訊號資料之獲取時間間隔為1訊框，獲取之線性和時間序列訊號之極性全部相同。衰減特性較差之頻率為1/phase＊N。
於圖12之(a)、圖15(a)中所說明之連續進行向量驅動且使第偶數次之驅動反轉之動作模式下((3)連續進行vector且使第偶數次之驅動反轉之情形時)，線性和訊號資料之獲取時間間隔為(2phase-△T)，獲取之線性和時間序列訊號之極性於第偶數次反轉。衰減特性較差之頻率為1/(2phase-△T)＊(N+0.5)。
於圖12(c)、圖16(b)中所說明之連續進行相位驅動且使第偶數次之驅動反轉之動作模式下((4)連續進行phase且使第偶數次之驅動反轉之情形時)，線性和訊號資料之獲取時間間隔為(1phase-△T)，獲取之線性和時間序列訊號之極性於第偶數次反轉。衰減特性較差之頻率為1/(phase-△T)＊(N+0.5)。
於圖17(b)中所說明之使奇數相位驅動反轉之動作模式下((5)使phase1之驅動反轉之情形時)，線性和訊號資料之獲取時間間隔為(2phase-2△T)，獲取之線性和時間序列訊號之極性於偶數相位驅動Phase0中全部為相同之正極性，於奇數相位驅動Phase1中全部為相同之負極性。衰減特性較差之頻率為1/(2phase-2△T)＊N。
於以訊框單位一面進行驅動一面使第偶數次之驅動反轉之動作模式下((6)未連續進行phase/vector而使第偶數次反轉之情形時)，線性和訊號資料之獲取時間間隔為1訊框，獲取之線性和時間序列訊號之極性於第偶數次反轉。衰減特性較差之頻率為1/frame＊(N+0.5)。
(雜訊量推斷電路9之動作)
雜訊量推斷電路9係利用複數個線性元件推斷部之輸出(進行基於加減運算之訊號處理而推斷線性元件CX之值或線性元件CX之輸入之複數個結果)進行判斷。切換電路6基於雜訊量推斷電路9之推斷結果，切換子系統5a、5b。本來，複數個推斷值理應為相同之值，於其未成為相同之值時，雜訊量推斷電路9推斷混入至推斷結果中之雜訊量之影響增大。
(子系統之構成)
設置於控制電路14之複數個子系統可基於上述說明而構成為各種類型，以減少外來雜訊。
例如亦可構成為設置將對基於相同之向量驅動且相同之相位驅動的複數個線性和訊號進行加法平均之實施單位設為訊框單位之子系統、將進行加法平均之實施單位設為向量單位之子系統、將進行加法平均之實施單位設為相位單位之子系統，且基於歸一化頻率與振幅變化率之間之頻率特性，以減少外來雜訊之方式選擇該等子系統。
於該加法平均之實施單位為向量單位、相位單位之情形時，亦可設置具有使驅動訊號之符號反轉之功能之子系統。於該情形時，亦可構成為設置將驅動反轉週期設為2相位單位之子系統、將驅動反轉週期設為1相位單位之子系統，且基於上述頻率特性，以減少外來雜訊之方式選擇該等子系統。
又，於具有驅動訊號之驅動反轉功能之情形時，亦可設置將重設放大電路之重設訊號之重設時間縮短之子系統。
[實施形態2]
若基於圖26對本發明之另一實施形態進行說明，則如下所述。再者，為便於說明，對具有與上述實施形態中所說明之圖式相同之功能的構件標註相同符號，並省略其說明。
圖26係表示實施形態2之觸控面板系統之構成之電路圖。實施形 態2之觸控面板系統包括觸控面板控制器3b。於觸控面板控制器3b，設置有放大電路7a。放大電路7a包括差動放大器18a。差動放大器18a接收並放大沿相互相鄰之感測線讀出之線性和訊號。
如此般，若放大電路包括差動放大器，則可進一步增強觸控面板控制器之雜訊耐性。
[實施形態3]
圖27係表示實施形態3之行動電話90(電子機器)之構成之方塊圖。行動電話90包括CPU(Central Processing Unit，中央處理單元)96、RAM(Random Access Memory，隨機存取記憶體)97、ROM(Read Only Memory，唯讀記憶體)98、相機95、話筒94、揚聲器93、操作鍵91、具有顯示面板92b及顯示控制電路92a之顯示部92、以及觸控面板系統1。各構成要素相互由資料匯流排連接。
CPU96控制行動電話90之動作。CPU96執行例如儲存於ROM98之程式。操作鍵91受理由行動電話90之使用者進行之指示之輸入。RAM97揮發性地儲存因利用CPU96執行程式而產生之資料、或經由操作鍵91而輸入之資料。ROM98非揮發地儲存資料。
又，ROM98係EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory，可擦可編程唯讀記憶體)或快閃記憶體等可進行寫入及擦除之ROM。再者，圖27中雖未表示，但行動電話90亦可構成為包括用以藉由有線連接於其他電子機器之介面(IF)。
相機95根據使用者對操作鍵91之操作，而對被攝體進行攝影。再者，拍攝到之被攝體之圖像資料被儲存於RAM97或外部記憶體(例如記憶卡)。話筒94受理使用者之聲音之輸入。行動電話90使該所輸入之聲音(類比資料)數位化。然後，行動電話90將經數位化之聲音發送至通訊對象(例如其他行動電話)。揚聲器93例如輸出基於記憶於RAM97之音樂資料等的聲音。
觸控面板系統1包括觸控面板2及觸控面板控制器3。CPU96控制觸控面板系統1之動作。CPU96例如執行記憶於ROM98之程式。RAM97揮發性地儲存因利用CPU96執行程式而產生之資料。ROM97非揮發地儲存資料。
顯示面板92b係藉由顯示控制電路92a而顯示儲存於ROM98、RAM97之圖像。顯示面板92b重疊於觸控面板2、或內置有觸控面板2。
[總結]
本發明之一態樣之訊號處理系統係對在離散時間採樣所得之基於線性元件之複數個時間序列訊號進行基於加減運算之訊號處理，而推斷上述線性元件之值或上述線性元件之輸入者，且包括：第1及第2子系統，其等具有不同之輸入輸出傳遞特性；以及切換電路，其基於混入至上述時間序列訊號中之雜訊頻率、雜訊量、及上述輸入輸出傳遞特性，以減少混入至進行上述基於加減運算之訊號處理而推斷上述線性元件之值或輸入之結果中的雜訊之方式，切換上述第1及第2子系統(子系統5a、5b)而使之與上述線性元件相連。
根據上述構成，基於混入至上述時間序列訊號中之雜訊頻率、雜訊量、及上述輸入輸出傳遞特性，以減少混入至進行上述基於加減運算之訊號處理而推斷上述線性元件之值或輸入之結果中的雜訊之方式切換上述第1及第2子系統(子系統5a、5b)。因此，可減少混入至推斷與於離散時間採樣所得之基於線性元件之複數個時間序列訊號對應之線性元件之值或輸入之結果中的雜訊。
進而，本發明之一態樣之訊號處理系統中，基於上述第1子系統(子系統5a)之來自上述線性元件之時間序列訊號之多重採樣數、與基於上述第2子系統(子系統5b)之來自上述線性元件之時間序列訊號之多重採樣數亦可不同。
根據上述構成，可藉由切換多重採樣之多重度不同之第1及第2子系統，而減少混入至推斷與於離散時間採樣所得之基於線性元件之複數個時間序列訊號對應之線性元件之值或輸入之結果中的雜訊。
本發明之一態樣之訊號處理系統中，基於上述第1子系統(子系統5a)之來自上述線性元件之時間序列訊號之採樣頻率、與基於上述第2子系統(子系統5b)之來自上述線性元件之時間序列訊號之採樣頻率亦可不同。
根據上述構成，可藉由切換時間序列訊號之採樣頻率不同之第1及第2子系統，而減少混入至推斷與於離散時間採樣所得之基於線性元件之複數個時間序列訊號對應之線性元件之值或輸入之結果中的雜訊。
本發明之一態樣之訊號處理系統中，亦可基於上述第1子系統(子系統5a)之上述複數個時間序列訊號之符號之正負沿時間序列反轉，基於上述第2子系統(子系統5b)之上述複數個時間序列訊號之符號之正負沿時間序列固定。
根據上述構成，由於可藉由反轉驅動而使輸入輸出傳遞特性與固定驅動之情形不同，故而可減少混入至推斷與於離散時間採樣所得之基於線性元件之複數個時間序列訊號對應之線性元件之值或輸入之結果中的雜訊。
本發明之一態樣之訊號處理系統亦可進而包括雜訊量推斷機構(雜訊量推斷電路9)，該雜訊量推斷機構(雜訊量推斷電路9)根據利用上述時間序列訊號之基於加減運算之訊號處理所得之上述線性元件之推斷值或上述線性元件之輸入之推斷值，推斷上述雜訊量，且上述切換機構(切換電路6)基於上述雜訊量推斷機構(雜訊量推斷電路9)之推斷結果，切換上述第1及第2子系統(子系統5a、5b)。
根據上述構成，於雜訊量增大時，能夠以減少混入至推斷結果 中之雜訊量之方式切換第1及第2子系統。
本發明之一態樣之訊號處理系統亦可進而包括類比、數位轉換電路(AD轉換電路13)，該類比、數位轉換電路(AD轉換電路13)對基於線性元件之複數個時間序列訊號進行類比、數位轉換，而產生上述於離散時間採樣所得之複數個時間序列訊號。
根據上述構成，可藉由數位處理推斷線性元件之值。
本發明之一態樣之觸控面板控制器係對具有分別形成於複數條驅動線與複數條感測線之交點之複數個靜電電容的觸控面板進行控制者，且包括：驅動電路，其沿上述驅動線驅動上述靜電電容；放大電路，其沿上述感測線讀出並放大基於由上述驅動電路驅動之靜電電容的複數個線性和訊號；類比、數位轉換電路，其對上述放大電路之輸出進行類比、數位轉換；解碼運算電路，其基於上述經類比、數位轉換之放大電路之輸出，推斷上述靜電電容之值；第1及第2子系統，其等具有不同之輸入輸出傳遞特性；以及切換電路，其基於混入至上述線性和訊號中之雜訊頻率、雜訊量、及上述輸入輸出傳遞特性，以減少混入至藉由上述解碼運算電路推斷上述靜電電容之值之結果中的雜訊之方式，切換上述第1及第2子系統而使之與上述驅動電路相連。
根據上述構成，基於混入至上述線性和訊號中之雜訊頻率、雜訊量、及上述輸入輸出傳遞特性，以減少混入至藉由上述解碼運算電路推斷上述靜電電容之值之結果中的雜訊之方式切換上述第1及第2子系統。因此，可減少混入至推斷與基於由驅動機構驅動之靜電電容之複數個線性和訊號對應之線性元件之值或輸入之結果中的雜訊。
本發明之一態樣之觸控面板控制器中，亦可上述第1子系統(子系統5a)實施第1~第(M+1)訊框驅動，該第1~第(M+1)訊框驅動依次執行分別包括偶數相位驅動及奇數相位驅動之第1~第(N+1)向量驅動，上述第2子系統連續實施各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)。
根據上述構成，可基於雜訊量及採樣頻率與線性和訊號之振幅變化量之間之頻率特性，選擇訊框驅動與向量驅動。
本發明之一態樣之觸控面板控制器中，亦可上述第1子系統(子系統5a)實施第1~第(M+1)訊框驅動，該第1~第(M+1)訊框驅動依次執行分別包括偶數相位驅動及奇數相位驅動之第1~第(N+1)向量驅動，上述第2子系統(子系統5b)連續執行分別包含於各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)中之偶數相位驅動後，連續執行分別包含於上述第k向量驅動中之奇數相位驅動。
根據上述構成，可基於雜訊量及採樣頻率與線性和訊號之振幅變化量之間之頻率特性，選擇訊框驅動與相位驅動。
本發明之一態樣之觸控面板控制器中，亦可上述驅動電路進而包括具有與上述第1及第2子系統(子系統5a、5b)不同之輸入輸出傳遞特性之第3子系統，上述第1子系統(子系統5a)實施第1~第(M+1)訊框驅動，該第1~第(M+1)訊框驅動依次執行分別包括偶數相位驅動及奇數相位驅動之第1~第(N+1)向量驅動，上述第2子系統(子系統5b)連續實施各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)，上述第3子系統連續執行分別包含於各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)中之偶數相位驅動後，連續執行分別包含於上述第k向量驅動中之奇數相位驅動。
根據上述構成，可基於雜訊量及採樣頻率與線性和訊號之振幅變化量之間之頻率特性，選擇訊框驅動、向量驅動與相位驅動。
本發明之一態樣之觸控面板控制器中，亦可上述第1子系統(子系統5a)以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各訊框驅動中反轉之方式實施第1~第(M+1)訊框驅動，該第1~第(M+1)訊框驅動依次執行分別包括偶數相位驅動及奇數相位驅動之第1~第(N+ 1)向量驅動，上述第2子系統(子系統5b)以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各向量驅動中反轉之方式連續實施各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)。
根據上述構成，可基於雜訊量及採樣頻率與線性和訊號之振幅變化量之間之頻率特性，選擇各訊框驅動之反轉驅動與各向量驅動之反轉驅動。
本發明之一態樣之觸控面板控制器中，亦可上述第1子系統(子系統5a)以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各訊框驅動中反轉之方式實施第1~第(M+1)訊框驅動，該第1~第(M+1)訊框驅動依次執行分別包括偶數相位驅動及奇數相位驅動之第1~第(N+1)向量驅動，上述第2子系統(子系統5b)以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各偶數相位驅動中反轉之方式連續執行分別包含於各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)中之偶數相位驅動後，以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各奇數相位驅動中反轉之方式連續執行分別包含於上述第k向量驅動中之奇數相位驅動。
根據上述構成，可基於雜訊量及採樣頻率與線性和訊號之振幅變化量之間之頻率特性，選擇每個訊框驅動之反轉驅動與每個相位驅動之反轉驅動。
本發明之一態樣之觸控面板控制器中，亦可上述驅動電路進而包括具有與上述第1及第2子系統(子系統5a、5b)不同之輸入輸出傳遞特性之第3子系統，上述第1子系統(子系統5a)以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各訊框驅動中反轉之方式實施第1~第(M+1)訊框驅動，該第1~第(M+1)訊框驅動依次執行分別包括偶數相位驅動及奇數相位驅動之第1~第(N+1)向量驅動，上述第2子系統(子系統5b)以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各向 量驅動中反轉之方式連續實施各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)，上述第3子系統以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各偶數相位驅動中反轉之方式連續執行分別包含於各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)中之偶數相位驅動後，以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各奇數相位驅動中反轉之方式連續執行分別包含於上述第k向量驅動中之奇數相位驅動。
根據上述構成，可基於雜訊量及採樣頻率與線性和訊號之振幅變化量之間之頻率特性，選擇訊框驅動、向量驅動與相位驅動。
本發明之一態樣之觸控面板控制器中，亦可上述第1子系統(子系統5a)以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列反轉之方式驅動上述靜電電容時，與以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列固定之方式進行驅動時相比，縮短用以重設上述放大電路之重設訊號之重設時間。
根據上述構成，由於將用以重設放大電路之重設訊號之重設時間縮短，故而可改變採樣頻率。
本發明之一態樣之觸控面板控制器中，上述放大電路亦可包括將沿相鄰之感測線輸出之線性和訊號差動放大之差動放大器。
根據上述構成，可使觸控面板控制器之雜訊耐性進一步提昇。
本發明之一態樣之觸控面板系統包括：觸控面板，其具有分別形成於複數條驅動線與複數條感測線之交點之複數個靜電電容；及觸控面板控制器，其控制上述觸控面板；且上述觸控面板控制器包括：驅動電路，其沿上述驅動線驅動上述靜電電容；放大電路，其沿上述感測線讀出並放大基於由上述驅動機構驅動之靜電電容的複數個線性和訊號；類比、數位轉換電路(AD轉換電路13)，其對上述放大電路之輸出進行類比、數位轉換；解碼運算電路，其基於上述經類比、數位轉換之放大電路之輸出，推斷上述靜電電容之值；第1及第2子系統， 其等具有不同之輸入輸出傳遞特性；以及切換電路，其基於混入至上述線性和訊號中之雜訊頻率、雜訊量、及上述輸入輸出傳遞特性，以減少混入至藉由上述解碼運算電路推斷上述靜電電容之值之結果中的雜訊之方式，切換上述第1及第2子系統(子系統5a、5b)而使之與上述驅動電路相連。
本發明之一態樣之電子機器包括本發明之一態樣之觸控面板系統、及對應於上述觸控面板系統之顯示機構(顯示部92)。
本發明並不限定於上述各實施形態，可於技術方案所示之範圍內進行各種變更，適當組合於不同之實施形態中分別揭示之技術手段而得之實施形態亦包含於本發明之技術範圍內。
[產業上之可利用性]
本發明可用於對在離散時間採樣所得之基於線性元件之複數個時間序列訊號進行基於加減運算之訊號處理而推斷上述線性元件之值的訊號處理系統，對具有分別形成於複數條驅動線與複數條感測線之交點之複數個靜電電容之觸控面板進行控制的觸控面板控制器，使用其之觸控面板系統及電子機器。
4‧‧‧驅動電路
5a、5b‧‧‧子系統(第1子系統、第2子系統)
6‧‧‧切換電路
7a‧‧‧類比介面(放大電路)
9‧‧‧雜訊量推斷電路
10‧‧‧訊號處理系統
11‧‧‧線性元件推斷部
13‧‧‧AD轉換電路
14‧‧‧控制電路
CX‧‧‧線性元件

Claims (17)

  1. 一種訊號處理系統，其特徵在於：其係對在離散時間採樣所得之基於線性元件之複數個時間序列訊號進行基於加減運算之訊號處理，而推斷上述線性元件之值或上述線性元件之輸入者，且包括：第1及第2子系統，其等具有不同之輸入輸出傳遞特性；以及切換電路，其基於混入至上述時間序列訊號中之雜訊頻率、雜訊量、及上述輸入輸出傳遞特性，以減少混入至進行上述基於加減運算之訊號處理而推斷上述線性元件之值或輸入之結果中的雜訊之方式，切換上述第1及第2子系統而使之與上述線性元件相連。
  2. 如請求項1之訊號處理系統，其中基於上述第1子系統之來自上述線性元件之時間序列訊號之多重採樣數、與基於上述第2子系統之來自上述線性元件之時間序列訊號之多重採樣數不同。
  3. 如請求項1之訊號處理系統，其中基於上述第1子系統之來自上述線性元件之時間序列訊號之採樣頻率、與基於上述第2子系統之來自上述線性元件之時間序列訊號之採樣頻率不同。
  4. 如請求項1之訊號處理系統，其中基於上述第1子系統之上述複數個時間序列訊號之符號之正負係沿時間序列反轉，基於上述第2子系統之上述複數個時間序列訊號之符號之正負係沿時間序列固定。
  5. 如請求項1之訊號處理系統，其進而包括雜訊量推斷機構，該雜訊量推斷機構係根據利用上述時間序列訊號之基於加減運算之訊號處理所得之上述線性元件之推斷值或上述線性元件之輸入之推斷值，推斷上述雜訊量，且 上述切換電路基於上述雜訊量推斷機構之推斷結果，切換上述第1及第2子系統。
  6. 如請求項1之訊號處理系統，其進而包括類比、數位轉換電路，該類比、數位轉換電路對基於線性元件之複數個時間序列訊號進行類比、數位轉換，而產生上述於離散時間採樣所得之複數個時間序列訊號。
  7. 一種觸控面板控制器，其特徵在於：其係對具有分別形成於複數條驅動線與複數條感測線之交點之複數個靜電電容的觸控面板進行控制者，且包括：驅動電路，其沿上述驅動線驅動上述靜電電容；放大電路，其沿上述感測線讀出並放大基於由上述驅動電路驅動之靜電電容的複數個線性和訊號；類比、數位轉換電路，其對上述放大電路之輸出進行類比、數位轉換；解碼運算電路，其基於上述經類比、數位轉換之放大電路之輸出，推斷上述靜電電容之值；第1及第2子系統，其等具有不同之輸入輸出傳遞特性；以及切換電路，其基於混入至上述線性和訊號中之雜訊頻率、雜訊量、及上述輸入輸出傳遞特性，以減少混入至藉由上述解碼運算電路推斷上述靜電電容之值之結果中的雜訊之方式，切換上述第1及第2子系統而使之與上述驅動電路相連。
  8. 如請求項7之觸控面板控制器，其中上述第1子系統實施第1~第(M+1)訊框驅動，該第1~第(M+1)訊框驅動係依次執行分別包括偶數相位驅動及奇數相位驅動之第1~第(N+1)向量驅動，上述第2子系統連續實施各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)。
  9. 如請求項7之觸控面板控制器，其中上述第1子系統實施第1~第(M+1)訊框驅動，該第1~第(M+1)訊框驅動係依次執行分別包括偶數相位驅動及奇數相位驅動之第1~第(N+1)向量驅動，上述第2子系統連續執行分別包含於各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)中之偶數相位驅動後，連續執行分別包含於上述第k向量驅動中之奇數相位驅動。
  10. 如請求項7之觸控面板控制器，其中上述驅動電路進而包括具有與上述第1及第2子系統不同之輸入輸出傳遞特性之第3子系統，上述第1子系統實施第1~第(M+1)訊框驅動，該第1~第(M+1)訊框驅動依次執行分別包括偶數相位驅動及奇數相位驅動之第1~第(N+1)向量驅動，上述第2子系統連續實施各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)，上述第3子系統連續執行分別包含於各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)中之偶數相位驅動後，連續執行分別包含於上述第k向量驅動中之奇數相位驅動。
  11. 如請求項7之觸控面板控制器，其中上述第1子系統以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各訊框驅動中反轉之方式實施第1~第(M+1)訊框驅動，該第1~第(M+1)訊框驅動依次執行分別包括偶數相位驅動及奇數相位驅動之第1~第(N+1)向量驅動，上述第2子系統以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各向量驅動中反轉之方式連續實施各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)。
  12. 如請求項7之觸控面板控制器，其中上述第1子系統以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各訊框驅動中反轉之 方式實施第1~第(M+1)訊框驅動，該第1~第(M+1)訊框驅動依次執行分別包括偶數相位驅動及奇數相位驅動之第1~第(N+1)向量驅動，上述第2子系統以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各偶數相位驅動中反轉之方式連續執行分別包含於各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)中之偶數相位驅動後，以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各奇數相位驅動中反轉之方式連續執行分別包含於上述第k向量驅動中之奇數相位驅動。
  13. 如請求項7之觸控面板控制器，其中上述驅動電路進而包括具有與上述第1及第2子系統不同之輸入輸出傳遞特性之第3子系統，上述第1子系統以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各訊框驅動中反轉之方式實施第1~第(M+1)訊框驅動，該第1~第(M+1)訊框驅動依次執行分別包括偶數相位驅動及奇數相位驅動之第1~第(N+1)向量驅動，上述第2子系統以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各向量驅動中反轉之方式連續實施各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)，上述第3子系統以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各偶數相位驅動中反轉之方式連續執行分別包含於各訊框驅動之第k向量驅動(1≦k≦N+1)中之偶數相位驅動後，以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列於各奇數相位驅動中反轉之方式連續執行分別包含於上述第k向量驅動中之奇數相位驅動。
  14. 如請求項7之觸控面板控制器，其中上述第1子系統以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列反轉之方式驅動上述靜 電電容時，與以上述複數個線性和訊號之符號之正負沿時間序列固定之方式進行驅動時相比，縮短用以重設上述放大電路之重設訊號之重設時間。
  15. 如請求項7之觸控面板控制器，其中上述放大電路包括差動放大器，該差動放大器對沿相鄰之感測線輸出之線性和訊號進行差動放大。
  16. 一種觸控面板系統，其特徵在於包括：觸控面板，其具有分別形成於複數條驅動線與複數條感測線之交點之複數個靜電電容；及觸控面板控制器，其控制上述觸控面板；且上述觸控面板控制器包括：驅動電路，其沿上述驅動線驅動上述靜電電容；放大電路，其沿上述感測線讀出並放大基於由上述驅動電路驅動之靜電電容的複數個線性和訊號；類比、數位轉換電路，其對上述放大電路之輸出進行類比、數位轉換；解碼運算電路，其基於上述經類比、數位轉換之放大電路之輸出，推斷上述靜電電容之值；第1及第2子系統，其等具有不同之輸入輸出傳遞特性；以及切換電路，其基於混入至上述線性和訊號中之雜訊頻率、雜訊量、及上述輸入輸出傳遞特性，以減少混入至藉由上述解碼運算電路推斷上述靜電電容之值之結果中的雜訊之方式，切換上述第1及第2子系統而使之與上述驅動電路相連。
  17. 一種電子機器，其特徵在於包括：如請求項16之觸控面板系統；及顯示機構，其對應於上述觸控面板系統。
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