TWI779579B

TWI779579B - 事件表電路、觸控顯示驅動整合晶片及資訊處理裝置

Info

Publication number: TWI779579B
Application number: TW110114980A
Authority: TW
Inventors: 王鑫
Original assignee: 大陸商北京集創北方科技股份有限公司
Priority date: 2021-04-26
Filing date: 2021-04-26
Publication date: 2022-10-01
Also published as: TW202242623A

Abstract

一種事件表電路，耦接於一控制單元與一觸控檢測電路之間，其具有：一儲存單元，儲存有至少一事件表，所述事件表包括多筆資料，各筆資料均包含一時間值及一事件命令數據；以及一信號處理單元，用以在一計時單元之一計數值依序與各所述時間值相等時讀取各所述事件命令數據，並依各所述事件命令數據依序發出一控制命令信號至該觸控檢測電路，從而自動在一幀顯示期間之多個間隙期間內決定各對應的觸控操作模式。

Description

事件表電路、觸控顯示驅動整合晶片及資訊處理裝置

本發明係關於觸控檢測之技術領域，尤指一種事件表電路，其應用於一觸控顯示晶片，使該觸控顯示晶片能夠通過一事件表所儲存之內容依序決定安插在一幀顯示期間之各間隙期間內之各觸控偵測操作之工作模式。

目前，許多電子裝置都搭載具有觸控功能的螢幕，其中所述具有觸控功能的螢幕必然包含觸控面板和顯示面板。並且，隨著集成電路設計與製造之技術的進步，觸控顯示整合(Touch and display integration,TDDI)晶片被廣泛地用於實現對於電子裝置內的觸控面板和顯示面板之控制。

習知的觸控顯示整合晶片(下文簡稱“觸控顯示晶片”)會令觸控掃描訊號的檢測幀率與顯示驅動訊號的顯示幀率之間具有一固定比例(1：1或1：2)。並且，為了保證觸控檢測效率，較佳方式是令觸控掃描訊號的檢測幀率為該顯示幀率的2倍；例如，60Hz的顯示幀率對應120Hz的檢測幀率。圖1顯示習知的觸控顯示晶片所使用的一控制信號的時序圖。如圖1所示，所述控制信號係傳送至整合在該觸控顯示晶片內部的一觸控檢測電路和一顯示驅動電路，用以觸發(控制)該觸控檢測電路執行觸控檢測工作以及觸發該顯示驅動電路執行顯示驅動工作。

簡單地說，在固定的一顯示周期內，觸控顯示晶片會依據所述同步信號而分時地對觸控面板進行觸控檢測以及對顯示面板進行顯示驅動。其中，圖1所示T1、T2和T3即為觸控檢測(或稱觸控掃描)的工作時間區間，而D1和D1則為顯示驅動的工作時間區間。

應知道，用戶除了可以使用其手指觸摸觸控面板從而達成對於電子裝置(如：智慧型手機)的操作控制之外，用戶亦可使用觸控筆以代替手指摸觸控面板從而達成對於電子裝置的操作控制。目前，觸控筆包括被動式觸控筆和主動式觸控筆。使用主動式觸控筆時，觸控面板會傳送上行(uplink)訊號至主動式觸控筆，而主動式觸控筆會傳送下行(downlink)訊號至觸控螢幕。因此，為了使包含觸控面板和顯示面板的電子裝置支援主動式觸控筆之使用，在觸控檢測時間區間之中，觸控顯示晶片必須進一步地分時進行手指的觸控操作以及主動式觸控筆的觸控操作之檢測，這樣才能實現手指和主動式觸控筆的識別與控制。

可惜的是，由於不同公司所出產的主動式觸控筆所採用的協議和工作時序的要求不盡相同，因此，包含觸控面板和顯示面板的電子裝置通常被設計成僅能夠支援某一種主動式觸控筆之使用，導致失去了產品的應用靈活性和功能擴展性。

由上述說明可知，本領域亟需一種事件表電路以及包含該事件表電路的一種新式觸控顯示晶片。

本發明之主要目的在於提供一種事件表電路，其係用於耦接在一控制單元與一觸控檢測電路之間，且包括一儲存單元與一信號處理單元。其中，該儲存單元儲存有至少一事件表，且該事件表包括N+1個時間值以及與N+1個所述時間值分別對應的N+1個事件命令數據。該信號處理單元耦接該控制單元所傳送的一控制信號，且依控制信號之觸發進行時間計數以獲得一隨時間增加之計數值。在計數的過程中，該計數值會依序與各所述時間值相等，依此，該信號處理單元即可依序讀出與各所述時間值對應的所述事件命令數據，接著依各所述事件命令數據發出一控制命令信號至該觸控檢測電路，從而驅使該觸控檢測電路執行手指觸控檢測操作、筆觸控檢測操作、筆上行訊號傳送操作、或空操作。

依此設計，該控制單元還可依據不同主動式觸控筆之傳輸協議內容而對該儲存單元執行事件表配置處理(或事件表更新處理)，從而對所述事件表所包含之N+1個所述時間值以及N+1個所述事件命令數據進行對應的配置或更新，使得該觸控檢測電路能夠完成不同廠牌的主動式觸控筆及/或用戶手指的觸控操作之檢測，大幅提升包含該觸控檢測電路之觸控檢測晶片或TDDI晶片之的應用靈活性和功能擴展性。

為達成上述目的，本發明提出所述事件表電路的一實施例，包括：一儲存單元，儲存有至少一事件表，且所述事件表包括N+1個時間值以及與N+1個所述時間值分別對應的N+1個事件命令數據，其中N為大於或等於0的整數；以及一信號處理單元，耦接所述儲存單元，且同時耦接由該控制單元所傳送的一控制信號；其中，在一顯示周期內，該信號處理單元依該控制信號之觸發進行一時間計數操作以獲得隨時間增加之一計數值，且對該事件表執行一讀取操作以自N+1個所述時間值之中讀出第1個所述時間值，接著該信號處理單元對第1個所述時間值與該計數值執行一時間比對處理，從而在第1個所述時間值與該計數值相等的情況下自N+1個所述事件命令數據之中讀出與第1個所述時間值對應的第1個所述事件命令數據，接著發出一包含第1個所述事件命令數據的控制命令信號至該觸控檢測電路；其中，在該顯示周期內，該信號處理單元繼續地執行所述讀取操作以讀出第i個所述時間值，i為介於2至N+1之正整數，且該信號處理單元繼續地執行所述時間比對處理，從而在該計數值與第i個所述時間值相等的情況下，對應地讀出第i個所述事件命令數據，而後發出一包含第i個所述事件命令數據的控制命令信號至該觸控檢測電路。

在一實施例中，所述控制命令信號用以觸發該觸控檢測電路執行手指觸控檢測操作、筆觸控檢測操作、筆上行訊號傳送操作、或空操作。

在一實施例中，該信號處理單元包括：一計時單元，耦接該控制信號，用以實現所述時間計數操作；一比對單元，耦接該計時單元，用以實現所述時間比對處理；以及一讀取單元，耦接該計時單元與該儲存單元，用以對該儲存單元執行一讀取操作。

在一可行實施例中，所述事件表電路與該控制單元以及該觸控檢測電路係一同整合在一觸控顯示驅動整合晶片之中。

在另一可行實施例中，所述事件表電路與該控制單元以及該觸控檢測電路係一同整合在一觸控晶片之中。

在可行的實施例中，該控制單元係可依據不同主動式觸控筆之一傳輸協議內容而對該儲存單元執行一事件表更新處理，從而更新所述事件表所包含之N+1個所述時間值的值以及N+1個所述事件命令數據的數據內容。

本發明同時揭示一種觸控顯示驅動整合晶片，其包括：一控制單元、一顯示驅動電路與一觸控檢測電路；其特徵在於，所述觸控顯示驅動整合晶片包括如前所述本發明之事件表電路，該事件表電路耦接於該控制單元與該觸控檢測電路之間。

並且，本發明同時揭示一種資訊處理裝置，其具有一觸控面板、一顯示面板以及至少一觸控顯示驅動整合晶片，且所述觸控顯示驅動整合晶片包括：一控制單元、一顯示驅動電路與一觸控檢測電路；其特徵在於，所述觸控顯示驅動整合晶片包括如前所述本發明之事件表電路，該事件表電路耦接於該控制單元與該觸控檢測電路之間。

在一實施例中，該資訊處理裝置是選自於由智能手機、智能手錶、智能手環、平板電腦、筆記型電腦、一體式電腦、和門禁裝置所組成群組之中的一種電子裝置。

1:顯示裝置

11:觸控顯示螢幕

12:觸控顯示驅動整合晶片

120:控制單元

121:觸控檢測電路

1211:手指觸控檢測操作

1212:筆觸控檢測操作

1213:筆上行訊號傳送操作

2:事件表電路

21:儲存單元

211:事件表

22:信號處理單元

221:計時單元

222:比對單元

223:讀取單元

圖1為習知的一種觸控顯示晶片所使用的一控制信號的時序圖；圖2為具有本發明之一種觸控顯示驅動整合晶片的一顯示裝置的方塊圖；圖3為包含於圖2所示之觸控顯示驅動整合晶片的一事件表電路的方塊圖；以及圖4為依據一主動式觸控筆之傳輸協議而產生的一工作時序圖。

為使貴審查委員能進一步瞭解本發明之結構、特徵、目的、與其優點，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如後。

圖2為具有本發明之一種觸控顯示驅動整合晶片的一顯示裝置的方塊圖。如圖2所示，該顯示裝置1主要包括一觸控顯示螢幕11和本發明之觸控顯示驅動整合晶片12。熟悉TDDI晶片之設計與製作的電子工程師應當知道，現有的TDDI晶片至少包含一顯示驅動電路、一觸控檢測電路以及一控制器單元。圖3為包含於圖2所示之觸控顯示驅動整合晶片的一事件表電路的方塊圖。特別地，如圖3所示，本發明設計一事件表電路2，且將該事件表電路整合至如圖2所示之觸控顯示驅動整合晶片12之中。在可行的實施例中，本發明之事件表電路2亦可整合至僅包含一觸控檢測電路以及一控制器單元的一觸控檢測晶片之中。如圖3所示，本發明之事件表電路2係耦接於一控制單元120與一觸控檢測電路121之間，且包括：一儲存單元21以及一信號處理單元22。

補充說明的是，如圖3所示，該觸控檢測電路121包括三種功能執行模式：手指觸控檢測操作1211、筆觸控檢測操作1212以及筆上行訊號傳送操作1213。在接收到一手指觸控檢測命令後，該觸控檢測電路121對該觸控顯示螢幕11的一觸控面板執行進行手指觸控檢測以實現所述手指觸控檢測操作1211。並且，在接收到一筆觸控檢測命令後，該觸控檢測電路121對該觸控面板執行進行筆觸控檢測以實現所述筆觸控檢測操作1212。再者，在接收到一筆上行訊號傳送命令後，該觸控檢測電路121驅動該觸控面板向一主動式觸控筆傳送一筆上行訊號。

依據本發明之設計，該儲存單元21儲存有至少一事件表211，且所述事件表211包括N+1個時間值以及與N+1個所述時間值分別對應的N+1個事件命令數據，其中N為大於或等於0的整數。舉例而言，圖3繪示N+1個時間值分別為t0、t1、t2、……、tn，且N+1個事件命令數據分別為cmd0、cmd1、cmd2、……、cmdn。另一方面，該信號處理單元22耦接所述儲存單元21，且同時耦接由該控制單元120所傳送的一控制信號。

另一方面，該信號處理單元22耦接所述儲存單元21，且同時耦接由該控制單元120所傳送的一控制信號。如圖3所示，該信號處理單元22包括：耦接該控制信號的一計時單元221、耦接該計時單元221的一比對單元222、以及耦接該計時單元221與該儲存單元21的一讀取單元223。先行說明的是，依據不同主動式觸控筆之傳輸協議內容，係可透過該控制單元120對該儲存單元21執行事件表配置處理(或事件表更新處理)，從而配置(或更新)所述事件表211所包含之N+1個所述時間值(t0~tn)的值以及N+1個所述事件命令數據(cmd0~cmdn)的數據內容。

當包含本發明之事件表電路2的觸控顯示驅動整合晶片12正常工作時，在一顯示周期內，該信號處理單元22以其計時單元221依該控制信號之觸發進行一時間計數操作而獲得隨時間增加之一計數值，且其讀取單元223對該事件表211執行一讀取操作從而自N+1個所述時間值(t0~tn)之中讀出第1個所述時間值(即，起始時間值t0)。接著，該信號處理單元22以其比對單元222對所述起始時間值t0與該計數值執行一時間比對處理，從而在所述起始時間值t0與該計數值相等的情況下自該事件表211之中讀出與所述起始時間值t0相對應的第1個所述事件命令數據，即，自儲存單元21所儲存之N+1個所述事件命令數據(cmd0~cmdn)之中讀出與第1個所述事件命令數據。而後，該信號處理單元22發出一包含第1個所述事件命令數據的控制命令信號至該觸控檢測電路121，從而觸發(控制)該觸控檢測電路121執行一特定操作，如：手指觸控檢測操作、筆觸控檢測操作、筆上行訊號傳送操作、或空操作。

應可理解，在該顯示周期內，該信號處理單元22會繼續地執行所述時間計數操作、所述讀取操作以及所述時間比對處理。換句話說，該信號處理單元22繼續地執行所述時間計數操作以持續更新所述計數值以及執行所述讀取操作以讀出第i個所述時間值，且該信號處理單元22繼續地執行所述時間比對處理，i為介於2至N+1之正整數，從而在所述計數值與第i個所述時間值相等的情況下，對應地讀出第i個所述事件命令數據，而後發出一包含第i個所述事件命令數據的控制命令信號至該觸控檢測電路121。亦即，在包含本發明之事件表電路2的觸控顯示驅動整合晶片12正常工作時，該信號處理單元22會隨著執行所述時間計數操作而依序讀N+1個所述事件命令數據(cmd0~cmdn)，從而在對應的時間點依據所述事件命令數據發出咿控制命令信號至該觸控檢測電路121，控制該觸控檢測電路121執行手指觸控檢測操作1211、筆觸控檢測操作1212、筆上行訊號傳送操作1213、或空操作，直至一幀顯示畫面(即，一顯示周期)結束。

圖4顯示依據一主動式觸控筆之傳輸協議而產生的一工作時序圖。如圖4所示，依據不同主動式觸控筆之傳輸協議內容，可透過該控制單元120對該儲存單元21執行事件表配置處理(或事件表更新處理)，從而配置(或更新)所述事件表211所包含之N+1個所述時間值(t0~tn)的值以及N+1個所述事件命令數據(cmd0~cmdn)的數據內容。在一實施例中，如圖4所示，觸控顯示驅動整合晶片12在時間值t0和時間值t1之間進行筆上行訊號傳送操作以及顯示驅動工作，且在時間值t1和時間值t2之間進行觸控檢測工作以及顯示驅動工作，其中所述觸控檢測操作可以是手指觸控檢測操作或筆觸控檢測操作。故而，可以理解的是，依據事先配置的N+1個所述時間值(t0~tn)以及N+1個所述事件命令數據(cmd0~cmdn)，包含本發明之事件表電路2的觸控顯示驅動整合晶片12會在對應的時間區間內執行對應的手指觸控檢測操作、筆觸控檢測操作、筆上行訊號傳送操作、空操作、或顯示驅動工作。另外，所述主動式觸控筆之傳輸協議可為微軟的MPP(Microsoft Pen Protocol)協議、Wacom的AES(Active ElectroStatic)協議、華為觸控筆協定HPP、或由觸控筆協會所提出的USI協議(Universal Stylus Initiative)等；而所述事件命令數據的字組格式可為(前置段+上行命令段+校驗位信息段)或(下行信息段+壓力信息段)等字組格式。

如此，上述已完整且清楚地說明本發明之一種事件表電路；並且，經由上述可得知本發明具有下列優點：

(1)本發明揭示一種事件表電路，其係用於耦接在一控制單元與一觸控檢測電路之間，且包括一儲存單元與一信號處理單元。其中，該儲存單元儲存有至少一事件表，且該事件表包括N+1個時間值以及與N+1個所述時間值分別對應的N+1個事件命令數據。該信號處理單元耦接該控制單元所傳送的一控制信號，且依控制信號之觸發進行時間計數以獲得一隨時間增加之計數值。在該計數值與各所述時間值相等時，該信號處理單元會讀出與所述時間值對應的所述事件命令數據，接著依該事件命令數據發出一控制命令信號至該觸控檢測電路，從而觸發該觸控檢測電路執行手指觸控檢測操作、筆觸控檢測操作、筆上行訊號傳送操作、或空操作。

(2)依此設計，該控制單元還可依據不同主動式觸控筆之傳輸協議內容而對該儲存單元執行事件表配置處理(或事件表更新處理)，從而對所述事件表所包含之N+1個所述時間值以及N+1個所述事件命令數據進行對應的配置或更新，使得該觸控檢測電路能夠完成不同廠牌的主動式觸控筆及/或用戶手指的觸控操作之檢測，大幅提升包含該觸控檢測電路之觸控檢測晶片或TDDI晶片之的應用靈活性和功能擴展性。

(3)本發明同時揭示一種觸控顯示驅動整合晶片，其包括：一控制單元、一顯示驅動電路與一觸控檢測電路；其特徵在於，所述觸控顯示驅動整合晶片包括如前所述本發明之事件表電路，該事件表電路耦接於該控制單元與該觸控檢測電路之間。

(4)本發明同時提供一種資訊處理裝置，其具有一觸控面板、一顯示面板以及至少一觸控顯示驅動整合晶片，且所述觸控顯示驅動整合晶片包括：一控制單元、一顯示驅動電路與一觸控檢測電路；其特徵在於，所述觸控顯示驅動整合晶片包括如前所述本發明之事件表電路，該事件表電路耦接於該控制單元與該觸控檢測電路之間。

必須加以強調的是，前述本案所揭示者乃為較佳實施例，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。

綜上所陳，本案無論目的、手段與功效，皆顯示其迥異於習知技術，且其首先發明合於實用，確實符合發明之專利要件，懇請貴審查委員明察，並早日賜予專利俾嘉惠社會，是為至禱。