TWI816482B - 發信器與其處理方法 - Google Patents

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Abstract

一種發信器的處理方法，包含：當處於全頻道模式時，在多個頻道接收由一觸控面板所發出的燈塔信號；以及當在該多個頻道其中的一頻道接收到該燈塔信號時，自全頻道模式切換成單頻道模式；以及處於該單頻道模式時，於接收該燈塔信號之後的一時槽期間發出電信號；以及只在該頻道接收該燈塔信號。

Description

發信器與其處理方法
本申請係關於觸控系統，特別係關於包含觸控筆的觸控系統。
在現有技術當中的主動觸控筆與觸控處理裝置之間，必須進行無線信號的配對。只有在配對成功之後，觸控處理裝置才會向主機報告觸控筆相關的資訊。由於使用者在運用觸控筆，未必經常讓主動觸控筆與觸控面板之間靠得很近，讓兩者能夠保持不斷的無線信號交聯。一旦觸控筆離開觸控面板一段時間之後，上述的配對關係就會失效。在觸控筆又回到觸控面板附近時，必須再次進行配對。
配對時，通常需要三次或三次以上的交聯。無論是主動觸控筆或觸控處理裝置的何者發起配對訊息，都需要另一方回復配對訊息，並且由發起方再回復確認訊息，才完成配對關係。配對時，觸控處理裝置並不會向主機報告觸控筆相關的資訊。使用者在配對期間無法從主機的反應看到觸控筆的輸入。
如何減少配對時的耗電、耗時，加快觸控處理裝置首次向主機報告觸控筆相關資訊的速度，是本申請所欲解決的問題。
根據本申請的一面向，提供一種發信器，包含：一接收電路，用於接收燈塔信號；一傳送電路，用於傳送電信號至一觸控面板，該燈塔信號是由該觸控面板所發出；以及一處理器，當處於全頻道模式時，該處理器用於：令該接收電路在多個頻道接收該燈塔信號；以及當該接收電路在該多個頻道其中的一頻道接收到該燈塔信號時，令該處理器自該全頻道模式切換成單頻道模式；以及當處於該單頻道模式時，該處理器用於：令該傳送電路於接收該燈塔信號之後的一時槽期間發出該電信號；以及令該接收電路只在該頻道接收該燈塔信號。
更進一步的，為了避免與具有相同時槽設定的另一隻發信器發生衝突，其中當處於該全頻道模式時，該處理器更用於：當該接收電路在該頻道接收到該燈塔信號時，更判斷該燈塔信號中是否包含相應於該時槽的訊息；以及當該燈塔信號中並未包含相應於該時槽的訊息時，令該處理器自該全頻道模式切換成該單頻道模式。
更進一步的，為了讓發信器在離開一觸控面板之後能夠重新到另一觸控面板上使用，其中當處於該全頻道模式時，該處理器更用於：在該全頻道模式切換至該單頻道模式時，重設一計數器，其中當處於該單頻道模式時，該處理器更用於：判斷該接收電路在該頻道是否接收到該燈塔信號；當該接收電路在該頻道接收到該燈塔信號時，重設該計數器；當該接收電路在該頻道並未接收到該燈塔信號時，令該計數器的值增加，並且判斷該計數器的值是否大於一門檻值；以及當該計數器的值大於一門檻值時，令該處理器自該單頻道模式切換成全頻道模式。
更進一步的，為了讓觸控處理裝置能夠透過改變燈塔信號的頻率，以便重置電信號的頻率，其中當處於該單頻道模式時，其中該處理器更用於：判斷該接收電路在該頻道是否接收到該燈塔信號；當該接收電路在該頻道接收到該燈塔信號時，判斷該燈塔信號當中是否包含相應於該發信器的一遺忘指令；以及當該燈塔信號包含該遺忘指令時，令該處理器自該單頻道模式切換成全頻道模式。
更進一步的，為了簡化發信器與觸控處理裝置設計的緣故，其中該電信號的頻率與該頻道的頻率具有一相應的關係，該相應的關係與該時槽是事先設定的。
更進一步的，為了讓發信器盡量在靠近或接觸觸控面板時才偵測到燈塔信號與發出電信號，該發信器更包含：一電極；以及一多工器，用於將該電極分時連接該接收電路與該傳送電路，以分時接收該燈塔信號與傳送該電信號。
根據本申請的一面向，提供一種發信器的處理方法，包含：當處於全頻道模式時，在多個頻道接收由一觸控面板所發出的燈塔信號；以及當在該多個頻道其中的一頻道接收到該燈塔信號時，自全頻道模式切換成單頻道模式；以及處於該單頻道模式時，於接收該燈塔信號之後的一時槽期間發出電信號；以及只在該頻道接收該燈塔信號。
更進一步的，為了避免與具有相同時槽設定的另一隻發信器發生衝突，當處於該全頻道模式時，該發信器的處理方法更包含：當在該頻道接收到該燈塔信號時，更判斷該燈塔信號中是否包含相應於該時槽的訊息；以及當該燈塔信號中並未包含相應於該時槽的訊息時，自該全頻道模式切換成該單頻道模式。
更進一步的，為了讓發信器在離開一觸控面板之後能夠重新到另一觸控面板上使用，當處於該全頻道模式時，該發信器的處理方法更包含：在該全頻道模式切換至該單頻道模式時，重設一計數器，其中當處於該單頻道模式時，該處理器更用於：判斷在該頻道是否接收到該燈塔信號；當在該頻道接收到該燈塔信號時，重設該計數器；當在該頻道並未接收到該燈塔信號時，令該計數器的值增加，並且判斷該計數器的值是否大於一門檻值；以及當該計數器的值大於一門檻值時，自該單頻道模式切換成全頻道模式。
更進一步的，為了讓觸控處理裝置能夠透過改變燈塔信號的頻率，以便重置電信號的頻率，當處於該單頻道模式時，該發信器的處理方法更包含：判斷在該頻道是否接收到該燈塔信號；當在該頻道接收到該燈塔信號時，判斷該燈塔信號當中是否包含相應於該發信器的一遺忘指令；以及當該燈塔信號包含該遺忘指令時，自該單頻道模式切換成該全頻道模式。
更進一步的，為了簡化發信器與觸控處理裝置設計的緣故，其中該電信號的頻率與該頻道的頻率具有一相應的關係，該相應的關係與該時槽是事先設定的。
更進一步的，為了讓發信器盡量在靠近或接觸觸控面板時才偵測到燈塔信號與發出電信號，該發信器的處理方法更包含：分時地利用一電極接收該燈塔信號與傳送該電信號。
根據本申請所提供的發信器與觸控處理裝置的互動機制，可以減少雙方配對時的耗電、耗時，加快觸控處理裝置首次向主機報告觸控筆相關資訊的速度。
請參考圖1所示，其為根據本發明一實施例的一電子系統100的一示意圖。該電子系統100包含一主機140，其包含控制該電子系統100整體運作的裝置，例如中央處理器、記憶體與用於連接周邊輸出入裝置的介面。該介面可以包含PCI、PCI-E、SATA、ATA、USB、UART等工業標準介面，也可以包含專屬的介面。該主機140藉由該介面連接到一顯示處理裝置150，其用於連接至一顯示器160，並且處理該顯示器160的顯示內容。該主機140也透過該介面連接到一觸控處理裝置130，其用於連接至多條觸控電極形成的透明觸控面板120，用於利用該觸控面板120來偵測靠近或接觸(簡稱為近接)的外部導電物件(例如手112)、觸控筆110A與110B、電子板擦115A與電子板擦115B等。該透明觸控面板120包含多條互相平行於第一軸的第一電極121與多條互相平行於第二軸的第二電極122。該透明觸控面板120可以直接設置在該顯示器160之上，也可以將觸控面板120與液晶顯示器160整合在一起，成為內嵌式觸控面板。本發明並不限定透明觸控面板120與顯示器160結合的形式。在一實施例中，可以用觸控螢幕120統稱觸控面板120與顯示器160。
該主機140的中央處理器可以執行非揮發性記憶體內所存儲的指令與資料，用於執行作業系統與應用程式。該主機140與該顯示處理裝置150可以根據作業系統與應用程式的指令，單獨或聯合起來控制該顯示器160或該觸控螢幕120的顯示。在本發明當中，統稱由該主機140來控制顯示。當該主機140執行某些程式時，該觸控螢幕120會顯示繪圖區。當觸控筆110A或110B在該繪圖區輸入時，該繪圖區會相應地顯示觸控筆110A或110B的筆跡範圍。在該筆跡範圍內的顯示內容會因應該觸控筆110A或110B的輸入而有所變化。同樣地，當該電子板擦115A或115B在該繪圖區輸入時，該繪圖區內會有相應於該電子板擦115A或115B的擦拭區域。在該擦拭區域內的顯示內容會因應該電子板擦115A或115B的輸入而有所變化。
請參考圖2所示，其為根據本發明一實施例的一觸控處理裝置130的一方塊示意圖。該觸控處理裝置130包含一嵌入式處理器240，用於連接與控制一連接網路210、一驅動電路220、一感測電路230與一主機介面250。該驅動電路220可以透過該連接網路210分別連接每一條第一電極121與每一條第二電極122，用於分時或同時利用這些電極發出驅動信號。該感測電路230可以透過該連接網路210分別連接每一條第一電極121與每一條第二電極122，用於分時或同時利用這些電極感測信號。該嵌入式處理器240可以透過該主機介面250與該主機140溝通。該嵌入式處理器240可以執行非揮發性記憶體所儲存的程序模塊，用於偵測上述的近接物件與近接事件。
請參考圖3所示，其為根據本發明一實施例的一觸控筆110的一方塊示意圖。該觸控筆110可以包含一電源模組310，可以包含電池或電容，用於供應該觸控筆110的電源。該觸控筆110的一端可以包含一筆尖電極390。在筆尖電極390的周圍可以具有至少一環狀電極395，用於環繞該筆尖電極390。該筆尖電極390與該環狀電極395可以分時或同時發出電信號。該觸控處理裝置130可以透過該觸控面板120的第一電極121與第二電極122來偵測電信號，並且可以得知該觸控筆110的一筆尖電極位置與一環狀電極位置。再根據該筆尖電極位置與該環狀電極位置，計算出該觸控筆110投影於該觸控面板120的筆軸方向，以及計算出該觸控筆110相對於該觸控面板120的傾斜角。
該觸控筆110可以包含一多工器380、一接收電路360、一傳送電路350與一處理器320。該多工器380可以連接至該筆尖電極390與該環狀電極395。該觸控處理裝置130透過該觸控面板120的第一電極121與第二電極122來發送燈塔信號到該觸控筆110。在觸控筆110接收燈塔信號時，該多工器380設定為連接該筆尖電極390。該接收電路360可以透過該多工器380與該筆尖電極390接收該燈塔信號。該接收電路360於接收燈塔信號之後，可以通知該處理器320進行後續的處理。
在觸控筆110發出電信號時，該多工器380設定為連接該筆尖電極390與/或該環狀電極395。該傳送電路350可以同時或分時透過該筆尖電極390與該環狀電極395發出電信號至該觸控面板120。該觸控筆110還可以包含連接至該筆尖電極390的力感測器370，用於感測筆尖所接受的壓力。該力感測器370所接收的壓力可以傳送給該處理器320。該處理器320可以根據所接收的力調變上述的電信號，使得觸控處理裝置130可以根據調變後的該電信號來解算出力的感測值。
雖然圖3所示的力感測器370採取的是數位的形式來感測力，但本發明可以應用美國專利案第9,581,816號與其延續案和部分延續案所採用的方式，直接利用力感測器來調變所要輸出的電信號。
請參考圖4所示，其為根據本發明一實施例的觸控筆與觸控處理裝置的互動示意圖。在圖4當中，有兩隻觸控筆110A與110B與一觸控處理裝置130進行互動。在一開始時，觸控筆110A進行燈塔信號的偵測步驟410-1。由於觸控處理裝置130可以使用多個頻率同時或分時發出燈塔信號，因此，偵測步驟410-1可以同時或分時對多個頻率的燈塔信號進行偵測。
該燈塔信號可以是以直接展頻序列(DSSS, Direct Spread Spectrum Sequence)進行調變的信號，可以在一或多個載波頻率進行調變。該燈塔信號可以包含前綴碼(preamble code)與表示該觸控處理裝置130當前所接收到的觸控筆狀態的資料段。舉例來說，該電子系統100最多可以容納N隻觸控筆，N為大於或等於二的自然數。該資料段可以包含N隻觸控筆110的相關訊息。每一隻觸控筆的相關訊息可以包含：當前是否接收到該相應觸控筆的電信號。
在觸控筆110A進行多頻率偵測的第二次偵測步驟410-2時，由於觸控筆110A較為靠近該觸控面板120，所以觸控筆110A偵測到了燈塔信號430-1。由於當時觸控處理裝置130並未收到任何電信號，因此燈塔信號430-1的資料段表示當前沒有收到任何觸控筆的電信號。
因為觸控筆110A在第二次偵測步驟410-2時偵測到了燈塔信號430-1，所以觸控筆110A在預設的時段當中，至少透過筆尖電極390發出電信號411。在一實施例中，如前所述，觸控筆110A可以在預設的時段當中，同時或分時透過該筆尖電極390與該環狀電極395發出電信號至該觸控面板120。而觸控處理裝置130也在偵測電信號步驟460當中，偵測到該電信號411。所以，觸控處理裝置130在下一次發出的燈塔信號431-1的資料段當中，表示其收到了觸控筆110A的電信號。
此外，因為觸控筆110A在第二次偵測步驟410-2時偵測到了燈塔信號430-1，所以觸控筆110A在第三次偵測步驟420-1時，就只需要對前一次燈塔信號的載波頻率進行偵測，而無須偵測N個載波頻率。觸控筆110A還是能夠偵測到燈塔信號431-1，並且知悉其資料段當中表示觸控處理裝置130已經收到了該觸控筆110A所發出的電信號。
接著，當觸控處理裝置130發出燈塔信號431-2時，觸控筆110B透過N個載波頻率的偵測步驟440-1收到了該燈塔信號431-2，所以觸控筆110B在另一個預設的時段當中，至少透過筆尖電極390發出電信號441。
在圖4當中可以見到，觸控筆110B發出電信號的預設時段要早於觸控筆110A發出電信號的預設時段。因此，觸控處理裝置130可以接收到觸控筆110A與110B的兩組電信號。據此，觸控處理裝置130發出燈塔信號432-1，表示其收到了觸控筆110A與110B的兩組電信號。而觸控筆110B的偵測步驟450-1就可以對前一次燈塔的載波頻率進行偵測，並且知悉其資料段當中表示觸控處理裝置130已經收到了該觸控筆110B所發出的電信號。
觸控筆110A在偵測燈塔信號420-4步驟當中，仍然只對單一載波頻率進行偵測，但由於觸控筆110A遠離了觸控面板120，故未收到燈塔信號。所以觸控筆110A並未發出電信號。接著，觸控筆110A在偵測燈塔信號420-5步驟當中，仍然只對單一載波頻率進行偵測，但由於觸控筆110A遠離了觸控面板120，故未收到燈塔信號。所以觸控筆110A還是不發出電信號。由於已經連續兩次沒有在單一載波頻率當中偵測到燈塔信號，觸控筆110A在下一次的偵測步驟410-3當中，對N個載波頻率進行偵測。
請參考圖5所示，其為根據本發明一實施例的觸控處理方法500的一流程示意圖。該觸控處理方法500可以適用於該觸控處理裝置130，特別是適用於嵌入式處理器240。
步驟510：傳送燈塔信號及觸控筆相關訊息的資料段。在一實施例中，可以使用單一載波頻率，也可以使用N個載波頻率。
步驟520：透過觸控面板120來接收觸控筆110所發出的電信號。在一實施例中，可以根據電信號來判斷得知該觸控筆110的一筆尖電極位置與一環狀電極位置。再根據該筆尖電極位置與該環狀電極位置，計算出該觸控筆110投影於該觸控面板120的筆軸方向，以及計算出該觸控筆110相對於該觸控面板120的傾斜角。
步驟530：根據所接收的電信號，來更新觸控筆相關訊息的資料段。
可選的步驟540：偵測外部導電物件或觸控板擦。最後，流程500再回到步驟510。
請參考圖6所示，其為根據本發明一實施例的觸控筆處理方法600的一流程示意圖。該觸控筆處理方法600可以適用於該觸控筆110，特別是適用於處理器320。
步驟605：初始化參數，包含初始化計數器和燈塔信號的偵測頻道模式。可以將計數器初始化為零，並且將偵測頻道模式初始化為全頻道模式。在一實施例中，每一頻道可以相應於每一載波頻率。在其他實施例中，頻道可以相應於其他調變的因素。
步驟610：根據模式設定，接收燈塔信號與觸控筆相關訊息的資料段。
步驟620：判斷是否收到燈塔信號與觸控筆相關訊息的資料段。當有收到時，可以進行可選的步驟630，或是直接執行步驟640。當沒有收到燈塔信號時，接著執行步驟660。
可選的步驟630：在一實施例中，觸控處理裝置130可以在觸控筆相關訊息的資料段要求觸控筆遺忘先前的燈塔信號頻道。在此步驟630，判斷是否收到遺忘指令。當收到遺忘指令時，則流程前進到步驟650。若沒有收到遺忘指令時，則流程前進到步驟640。
步驟640：在相應的時槽中傳送電信號；切換至單頻道模式設定；以及重設計數器。然後，流程回到步驟610。
步驟650：切換至全頻道模式，並且重設計數器。然後，流程回到步驟610。
步驟660：判斷是否處於單頻道模式。如果是的話，流程前進至步驟670。否則，流程回到步驟610。
步驟670：增加計數器的值。
步驟680：判斷計數器的值是否大於門檻值。如果是的話，流程回到步驟650。否則，流程回到步驟610。
請參考圖7A所示，其為根據本發明一實施例的燈塔信號與電信號的時序與頻率示意圖。在本實施例當中，觸控處理裝置130可以只在一個載波頻率發出燈塔信號。而電子系統100可以同時容納四隻觸控筆110，其分別在四個時段發出四種電信號720A、720B、720C與720D。在一變化當中，觸控筆110可以在對應至該載波頻率的一或多個頻率發送電信號。在一變化當中，這些時段之間可以包含間隔時間。
請參考圖7B所示，其為根據本發明一實施例的燈塔信號與電信號的時序與頻率示意圖。在本實施例當中，觸控處理裝置130可以在多個載波頻率發出燈塔信號。圖7B所示出的實施例中，包含了三個載波頻率的燈塔信號710、730、750。而第一隻觸控筆110可以根據所收到的載波頻率，在第一電信號時段發出包含一或多個相應頻率的電信號720A、740A或760A。第二隻觸控筆110可以根據所收到的載波頻率，在第二電信號時段發出包含一或多個相應頻率的電信號720B、740B或760B。依此類推到第三隻與第四隻觸控筆。
請參考圖7C所示，其為根據本發明一實施例的燈塔信號與電信號的時序與頻率示意圖。和圖7B所示的實施例相比，在圖7C所示的實施例當中，電信號的頻率可以和其對應燈塔信號的載波頻率不同。舉例來說，電信號720A所包含的一或多個頻率與相應燈塔信號710的載波頻率是不同的。
請參考圖8所示，其為根據本發明另一實施例的一電子系統800的一示意圖。與圖1的電子系統100相比，該電子系統800包含了兩個相鄰或相近的觸控面板120A與120B，其分別連接到觸控處理裝置130A與130B。這兩個觸控處理裝置130A與130B也分別連接到了主機140，用於報告觸控面板120A與120B之上的觸控事件。但這兩個觸控處理裝置130A與130B彼此沒有聯絡，所以沒有辦法進行燈塔信號的同步作業。
當觸控筆110在兩個觸控面板120A與120B的交界處時，筆尖電極390可能會收到兩個觸控面板120A與120B發出的燈塔信號。在一實施例中，主機140可以令觸控處理裝置130A與130B分別發出不同頻道的燈塔信號。舉例來說，可以令觸控處理裝置130A與130B分別發出燈塔信號710與730。
當觸控筆110在一開始接近觸控面板120A時，會偵測到燈塔信號710、730、與750。由於觸控處理裝置130A透過觸控面板120A發出燈塔信號710，因此觸控筆110在偵測到燈塔信號710之後，就不會再偵測燈塔信號730與750，進入到單頻道模式。觸控筆110會發出對應至燈塔信號710的電信號720A、720B、720C與720D的其中之一。為了方便解說起見，假設觸控筆110發出電信號720A。
即便觸控筆110位於在兩個觸控面板120A與120B的交界處時，筆尖電極390可能會收到兩個觸控面板120A與120B發出的燈塔信號710與730。但由於觸控筆110並不會偵測燈塔信號730，因此不會發出對應至燈塔信號730的電信號740A、740B、740C與740D的其中之一。由於觸控筆110位於在兩個觸控面板120A與120B的交界處，觸控處理裝置130A與130B可以分別透過控面板120A與120B，偵測到觸控筆110所發出的電信號720A。由於電信號720A對應到燈塔信號710，所以觸控處理裝置130A可以接受電信號720A。也由於電信號720A不對應到燈塔信號730，所以觸控處理裝置130B不處理電信號720A。
換言之，根據本申請所提供的機制，觸控處理裝置130A與130B並不會同時向主機140報告觸控筆110的觸控事件。在上述的例子當中，只有觸控處理裝置130A才會報告觸控筆110的觸控事件。
再者，當觸控筆110脫離觸控面板110A的範圍，來到了觸控面板110B的範圍時。由於觸控處理裝置130A收不到電信號720A，所以觸控處理裝置130A可以在燈塔信號710的資料段當中，要求觸控筆遺忘先前的燈塔信號頻道，於是觸控筆110又回復到偵測燈塔信號710、730與750的全頻道模式。又或者是，當觸控筆110在單頻道模式連續偵測不到燈塔信號710之後，會切換回復到偵測燈塔信號710、730與750的全頻道模式。
接著，觸控筆110會在全頻道模式偵測到燈塔信號730，進而切換回單頻道模式，並且發出對應至燈塔信號730的電信號740A、740B、740C與740D的其中之一，假定是發出電信號740A。即便觸控處理裝置130A偵測到了電信號740A，但由於電信號740A並不對應到燈塔信號710，所以觸控處理裝置130A不處理電信號740A。
換言之，根據本申請所提供的機制，觸控處理裝置130A與130B並不會同時向主機140報告觸控筆110的觸控事件。在上述的例子當中，只有觸控處理裝置130B才會報告觸控筆110的觸控事件。
請參考圖9所示，其為根據本發明一實施例的觸控筆處理方法900的一流程示意圖。該觸控筆處理方法900可以適用於該觸控筆110，特別是適用於處理器320。該觸控筆處理方法900是為了避免兩隻具有相同時槽設定的觸控筆同時對觸控面板發出電信號的情況。在全頻道模式時，觸控筆會判斷所收到的燈塔信號是否已經有了相應於該時槽的觸控筆相關的訊息。當燈塔信號已經包含有相應於該時槽的觸控筆相關的訊息時，表示已經有另一隻具有相同時槽設定的觸控筆和觸控處理裝置配對。因此，後來的觸控筆不應該在相同時槽發出電信號，以免造成混淆。
步驟910：在全頻道模式下，接收燈塔信號與觸控筆相關訊息的資料段。
步驟920：判斷是否收到燈塔信號。如果沒有收到燈塔信號，則流程回到步驟910。如果收到燈塔信號，則進入步驟930。
步驟930：判斷是否收到燈塔信號當中相應於該觸控筆所設定時槽的相應訊息。當判斷結果為真時，流程回到步驟910。否則，進入步驟940。
步驟940：自全頻道模式切換到單頻道模式，並且重設計數器。在單頻道模式當中的執行步驟，可以參考圖6的說明。
總結來說，本申請所提供的實施例，可以省略現有技術的配對，減少配對時的耗電、耗時，加快觸控處理裝置首次向主機報告觸控筆相關資訊的速度。
此外，觸控筆可以偵測多頻道的燈塔信號，所以可以適用於多個相鄰或不相鄰的觸控面板。特別是在包含大尺寸觸控螢幕的電子系統當中，可能使用兩個或兩個以上的觸控面板與相應的觸控處理裝置。本申請所提供的實施例，可以無縫地在該觸控螢幕使用同一隻觸控筆。
再者，觸控筆可以切換為偵測單頻道的燈塔信號，節省尋找多頻道燈塔信號的耗電。
根據本申請的一面向，提供一種發信器，包含：一接收電路，用於接收燈塔信號；一傳送電路，用於傳送電信號至一觸控面板，該燈塔信號是由該觸控面板所發出；以及一處理器，當處於全頻道模式時，該處理器用於：令該接收電路在多個頻道接收該燈塔信號；以及當該接收電路在該多個頻道其中的一頻道接收到該燈塔信號時，令該處理器自該全頻道模式切換成單頻道模式；以及當處於該單頻道模式時，該處理器用於：令該傳送電路於接收該燈塔信號之後的一時槽期間發出該電信號；以及令該接收電路只在該頻道接收該燈塔信號。
更進一步的，為了避免與具有相同時槽設定的另一隻發信器發生衝突，其中當處於該全頻道模式時，該處理器更用於：當該接收電路在該頻道接收到該燈塔信號時，更判斷該燈塔信號中是否包含相應於該時槽的訊息；以及當該燈塔信號中並未包含相應於該時槽的訊息時，令該處理器自該全頻道模式切換成該單頻道模式。
更進一步的，為了讓發信器在離開一觸控面板之後能夠重新到另一觸控面板上使用，其中當處於該全頻道模式時，該處理器更用於：在該全頻道模式切換至該單頻道模式時，重設一計數器，其中當處於該單頻道模式時，該處理器更用於：判斷該接收電路在該頻道是否接收到該燈塔信號；當該接收電路在該頻道接收到該燈塔信號時，重設該計數器；當該接收電路在該頻道並未接收到該燈塔信號時，令該計數器的值增加，並且判斷該計數器的值是否大於一門檻值；以及當該計數器的值大於一門檻值時，令該處理器自該單頻道模式切換成全頻道模式。
更進一步的，為了讓觸控處理裝置能夠透過改變燈塔信號的頻率，以便重置電信號的頻率，其中當處於該單頻道模式時，其中該處理器更用於：判斷該接收電路在該頻道是否接收到該燈塔信號；當該接收電路在該頻道接收到該燈塔信號時，判斷該燈塔信號當中是否包含相應於該發信器的一遺忘指令；以及當該燈塔信號包含該遺忘指令時，令該處理器自該單頻道模式切換成全頻道模式。
更進一步的，為了簡化發信器與觸控處理裝置設計的緣故，其中該電信號的頻率與該頻道的頻率具有一相應的關係，該相應的關係與該時槽是事先設定的。
更進一步的，為了讓發信器盡量在靠近或接觸觸控面板時才偵測到燈塔信號與發出電信號，該發信器更包含：一電極；以及一多工器，用於將該電極分時連接該接收電路與該傳送電路，以分時接收該燈塔信號與傳送該電信號。
根據本申請的一面向，提供一種觸控處理裝置，包含：一驅動電路，用於透過一觸控面板的多條觸控電極發出燈塔信號；一感測電路，用於透過該多條觸控電極感測電信號；以及一處理器，連接該驅動電路與該感測電路，用於進行下列步驟：令該驅動電路於一頻道發出該燈塔信號，該燈塔信號包含相應於多個時槽的發信器相關訊息的一資料段；在發出該燈塔信號之後的該多個時槽當中，分別判斷是否有相應的一發信器發出該電信號；根據該多個時槽當中該感測電路分別感測該電信號的結果，更新該資料段當中的該多個時槽相應的發信器相關訊息。
更進一步的，為了讓觸控處理裝置能夠透過改變燈塔信號的頻率，以便重置電信號的頻率，其中該處理器更用於在該多個時槽相應的發信器相關訊息當中加入一遺忘指令，以令相應於該遺忘指令的一發信器自單頻道模式切換至全頻道模式。
更進一步的，為了簡化發信器與觸控處理裝置設計的緣故，其中該電信號的頻率與該頻道的頻率具有一相應的關係，該相應的關係與該多個時槽是事先設定的。
更進一步的，為了因應外界對於燈塔信號的電磁干擾，以增加發信器正確偵測到燈塔信號的機會，其中該燈塔信號為一直接展頻序列碼。
更進一步的，為了在不需要配對的情況下就能夠向主機回報發信器的位置，該觸控處理裝置更包含：一主機介面，分別用於連接該處理器與一主機，其中該處理器更用於：當判斷有相應於該多個時槽當中的一或多個時槽的一或多個發信器發出該電信號時，分別計算一或多個該發信器相應於該觸控面板的位置；以及令該主機介面回報一或多個該發信器的位置至該主機。
根據本申請的一面向，提供一種電子系統，包含：一或多個如前所述的觸控處理裝置；一或多個該觸控處理裝置所分別連接的相鄰的一或多個觸控面板；以及一主機，其中一或多個該觸控處理裝置的每一個該觸控處理裝置，更包含：一主機介面，分別用於連接該處理器與該主機，其中該處理器更用於：當判斷有相應於該多個時槽當中的一或多個時槽的一或多個發信器發出該電信號時，分別計算一或多個該發信器相應於該觸控處理裝置所連接的該觸控面板的位置；以及令該主機介面回報一或多個該發信器相應於該觸控處理裝置所連接的該觸控面板的位置至該主機。
根據本申請的一面向，提供一種發信器的處理方法，包含：當處於全頻道模式時，在多個頻道接收由一觸控面板所發出的燈塔信號；以及當在該多個頻道其中的一頻道接收到該燈塔信號時，自全頻道模式切換成單頻道模式；以及處於該單頻道模式時，於接收該燈塔信號之後的一時槽期間發出電信號；以及只在該頻道接收該燈塔信號。
更進一步的，為了避免與具有相同時槽設定的另一隻發信器發生衝突，當處於該全頻道模式時，該發信器的處理方法更包含：當在該頻道接收到該燈塔信號時，更判斷該燈塔信號中是否包含相應於該時槽的訊息；以及當該燈塔信號中並未包含相應於該時槽的訊息時，自該全頻道模式切換成該單頻道模式。
更進一步的，為了讓發信器在離開一觸控面板之後能夠重新到另一觸控面板上使用，當處於該全頻道模式時，該發信器的處理方法更包含：在該全頻道模式切換至該單頻道模式時，重設一計數器，其中當處於該單頻道模式時，該處理器更用於：判斷在該頻道是否接收到該燈塔信號；當在該頻道接收到該燈塔信號時，重設該計數器；當在該頻道並未接收到該燈塔信號時，令該計數器的值增加，並且判斷該計數器的值是否大於一門檻值；以及當該計數器的值大於一門檻值時，自該單頻道模式切換成全頻道模式。
更進一步的，為了讓觸控處理裝置能夠透過改變燈塔信號的頻率，以便重置電信號的頻率，當處於該單頻道模式時，該發信器的處理方法更包含：判斷在該頻道是否接收到該燈塔信號；當在該頻道接收到該燈塔信號時，判斷該燈塔信號當中是否包含相應於該發信器的一遺忘指令；以及當該燈塔信號包含該遺忘指令時，自該單頻道模式切換成該全頻道模式。
更進一步的，為了簡化發信器與觸控處理裝置設計的緣故，其中該電信號的頻率與該頻道的頻率具有一相應的關係，該相應的關係與該時槽是事先設定的。
更進一步的，為了讓發信器盡量在靠近或接觸觸控面板時才偵測到燈塔信號與發出電信號，該發信器的處理方法更包含：分時地利用一電極接收該燈塔信號與傳送該電信號。
根據本申請的一面向，提供一種觸控處理裝置的處理方法，包含：透過一觸控面板的多條觸控電極，於一頻道發出該燈塔信號，該燈塔信號包含相應於多個時槽的發信器相關訊息的一資料段；在發出該燈塔信號之後的該多個時槽當中，分別判斷該多條觸控電極是否感應到相應的一發信器發出電信號；根據該多個時槽當中分別感測該電信號的結果，更新該資料段當中的該多個時槽相應的發信器相關訊息。
更進一步的，為了讓觸控處理裝置能夠透過改變燈塔信號的頻率，以便重置電信號的頻率，所述的觸控處理裝置的處理方法更包含在該多個時槽相應的發信器相關訊息當中加入一遺忘指令，以令相應於該遺忘指令的一發信器自單頻道模式切換至全頻道模式。
更進一步的，為了簡化發信器與觸控處理裝置設計的緣故，其中該電信號的頻率與該頻道的頻率具有一相應的關係，該相應的關係與該時槽是事先設定的。
更進一步的，為了因應外界對於燈塔信號的電磁干擾，以增加發信器正確偵測到燈塔信號的機會，其中該燈塔信號為一直接展頻序列碼。
更進一步的，為了在不需要配對的情況下就能夠向主機回報發信器的位置，所述的觸控處理裝置的處理方法，更包含：判斷有相應於該多個時槽當中的一或多個時槽的一或多個發信器發出該電信號時，分別計算一或多個該發信器相應於該觸控面板的位置；以及回報一或多個該發信器的位置至一主機。
根據本申請所提供的發信器與觸控處理裝置的互動機制，可以減少雙方配對時的耗電、耗時，加快觸控處理裝置首次向主機報告觸控筆相關資訊的速度。
100:電子系統 110:觸控筆 110A:觸控筆 110B:觸控筆 112:手 115A:電子板擦 115B:電子板擦 120:觸控面板或觸控螢幕 120A:觸控面板或觸控螢幕 120B:觸控面板或觸控螢幕 121:第一電極 122:第二電極 130:觸控處理裝置 130A:觸控處理裝置 130B:觸控處理裝置 140:主機 150:顯示處理裝置 160:顯示器 210:連接網路 220:驅動電路 230:感測電路 240:嵌入式處理器 250:主機介面 310:電源模組 320:處理器 350:傳送電路 360:接收電路 370:力感測器 380:多工器 390:筆尖電極 395:環狀電極 410-1~410-3:偵測燈塔信號步驟 411:電信號 420-1~420-5:偵測燈塔信號步驟 430-1:燈塔信號 431-1:燈塔信號 431-2:燈塔信號 432-1:燈塔信號 432-2:燈塔信號 440-1:偵測燈塔信號步驟 441:電信號 450-1~450-3:偵測燈塔信號步驟 460:偵測電信號步驟 500:觸控處理方法 510~540:步驟 600:觸控筆處理方法 605~680:步驟 710:燈塔信號 720A~720D:電信號 730:燈塔信號 740A~740D:電信號 750:燈塔信號 760A~760D:電信號 800:電子系統 900:觸控處理方法 910~940:步驟
圖1為根據本發明一實施例的一電子系統100的一示意圖。 圖2為根據本發明一實施例的一觸控處理裝置130的一方塊示意圖。 圖3為根據本發明一實施例的一觸控筆110的一方塊示意圖。 圖4為根據本發明一實施例的觸控筆與觸控處理裝置的互動示意圖。 圖5為根據本發明一實施例的觸控處理方法500的一流程示意圖。 圖6為根據本發明一實施例的觸控筆處理方法600的一流程示意圖。 圖7A為根據本發明一實施例的燈塔信號與電信號的時序與頻率示意圖。 圖7B為根據本發明一實施例的燈塔信號與電信號的時序與頻率示意圖。 圖7C為根據本發明一實施例的燈塔信號與電信號的時序與頻率示意圖。 圖8為根據本發明另一實施例的一電子系統800的一示意圖。 圖9為根據本發明一實施例的觸控筆處理方法900的一流程示意圖。
600:觸控筆處理方法
605~680:步驟

Claims (10)

  1. 一種發信器，包含： 一接收電路，用於接收燈塔信號； 一傳送電路，用於傳送電信號至一觸控面板，該燈塔信號是由該觸控面板所發出；以及 一處理器，當處於全頻道模式時，該處理器用於： 令該接收電路在多個頻道接收該燈塔信號；以及 當該接收電路在該多個頻道其中的一頻道接收到該燈塔信號時，令該處理器自該全頻道模式切換成單頻道模式； 當該接收電路在該頻道接收到該燈塔信號時，更判斷該燈塔信號中是否包含相應於該時槽的訊息；以及 當該燈塔信號中並未包含相應於該時槽的訊息時，令該處理器自該全頻道模式切換成該單頻道模式；以及 當處於該單頻道模式時，該處理器用於： 令該傳送電路於接收該燈塔信號之後的一時槽期間發出該電信號；以及 令該接收電路只在該頻道接收該燈塔信號。
  2. 如請求項1所述的發信器，其中當處於該全頻道模式時，其中該處理器更用於： 在自該全頻道模式切換至該單頻道模式時，重設一計數器， 其中當處於該單頻道模式時，該處理器更用於： 判斷該接收電路在該頻道是否接收到該燈塔信號； 當該接收電路在該頻道接收到該燈塔信號時，重設該計數器； 當該接收電路在該頻道並未接收到該燈塔信號時，令該計數器的值增加，並且判斷該計數器的值是否大於一門檻值；以及 當該計數器的值大於該門檻值時，令該處理器自該單頻道模式切換成該全頻道模式。
  3. 如請求項1所述的發信器，其中當處於該單頻道模式時，其中該處理器更用於： 判斷該接收電路在該頻道是否接收到該燈塔信號； 當該接收電路在該頻道接收到該燈塔信號時，判斷該燈塔信號當中是否包含相應於該發信器的一遺忘指令；以及 當該燈塔信號包含該遺忘指令時，令該處理器自該單頻道模式切換成該全頻道模式。
  4. 如請求項1所述的發信器，更包含： 一電極；以及 一多工器，用於將該電極分時連接該接收電路與該傳送電路，以分時接收該燈塔信號與傳送該電信號。
  5. 如請求項1所述的發信器，其中該燈塔信號為一直接展頻序列碼。
  6. 一種發信器的處理方法，包含： 當處於全頻道模式時， 在多個頻道接收由一觸控面板所發出的燈塔信號；以及 當在該多個頻道其中的一頻道接收到該燈塔信號時，自該全頻道模式切換成單頻道模式； 當在該頻道接收到該燈塔信號時，更判斷該燈塔信號中是否包含相應於該時槽的訊息； 當該燈塔信號中並未包含相應於該時槽的訊息時，自該全頻道模式切換成該單頻道模式；以及 處於該單頻道模式時， 於接收該燈塔信號之後的一時槽期間發出電信號；以及 只在該頻道接收該燈塔信號。
  7. 如請求項6所述的發信器的處理方法，其中當處於該全頻道模式時，更包含： 在自該全頻道模式切換至該單頻道模式時，重設一計數器， 其中當處於該單頻道模式時，該發信器的處理方法更包含： 判斷在該頻道是否接收到該燈塔信號； 當在該頻道接收到該燈塔信號時，重設該計數器； 當在該頻道並未接收到該燈塔信號時，令該計數器的值增加，並且判斷該計數器的值是否大於一門檻值；以及 當該計數器的值大於該門檻值時，自該單頻道模式切換成該全頻道模式。
  8. 如請求項6所述的發信器的處理方法，其中當處於該單頻道模式時，更包含： 判斷在該頻道是否接收到該燈塔信號； 當在該頻道接收到該燈塔信號時，判斷該燈塔信號當中是否包含相應於該發信器的一遺忘指令；以及 當該燈塔信號包含該遺忘指令時，自該單頻道模式切換成該全頻道模式。
  9. 如請求項6所述的發信器的處理方法，更包含： 分時地利用一電極接收該燈塔信號與傳送該電信號。
  10. 如請求項6所述的發信器的處理方法，其中該燈塔信號為一直接展頻序列碼。
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