CN103713788A - 半导体器件及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种半导体器件和电子设备，即使不切换触摸面板的驱动脉冲的脉冲信号频率也能够抑制检测信号量的下降。即，在向触摸面板的驱动电极输出驱动脉冲的驱动电路中，相对于能够输出的上述驱动脉冲中的一种脉冲信号周期而具有多种能够输出的脉冲宽度。能够使用相对于驱动脉冲的信号周期而脉冲宽度不同的驱动脉冲，因此，即使经由基于手指等外部物体的寄生电容而作用于驱动电极与检测电极的交叉部上的电压周期性地非期望地变化，通过使驱动脉冲的脉冲宽度相对于该周期不固定，也能够缓解对检测信号周期性地叠加特定电压而成为不可忽视的噪声的情况。

Description

半导体器件及电子设备

技术领域

本发明涉及具有对触摸面板进行控制的触摸面板控制器的半导体器件、以及具有触摸面板控制器和微处理器的电子设备。

背景技术

作为PDA(Personal Digital Assistant)或平板PC(Personalcomputer)等的输入设备，静电电容式的触摸面板正在普及。尤其是，能够实现多点触摸检测的互电容方式的触摸面板具有由多个驱动电极和多个检测电极形成的多个交叉部，当依次对驱动电极进行脉冲驱动时，能够根据从检测电极依次得到的信号得到各交叉部处的电容耦合状态的变动。通过运算该电容变动产生的位置坐标，能够得知在交叉部的哪个位置有寄生电容发生变化，即，有手指接近。

在专利文献1中，具有用于在静电电容式的触摸面板的检测循环中减少噪声的记载。即，根据去除噪声的目的，期望通过多个不同频率的驱动脉冲来驱动触摸面板，在特定驱动频率的驱动脉冲中存在的噪声不存在于其他频率。例如，通过三种驱动频率的驱动脉冲进行检测动作，只要从其结果中采用噪声影响小的结果即可。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2009-535742号公报

发明内容

本发明人关注噪声依赖于触摸面板的驱动脉冲信号的频率而显现化的具体现象。即，明确了如下情况：当在通过AC充电器对组入有触摸面板的PDA等设备进行的充电动作中执行触摸检测循环时，检测特性恶化。作为进一步研究的结果，可知在廉价AC充电器中尤为严重，其输出电压大多与AC充电器的本机地线(local ground)电压一起以规定频率浮动。而且其频率根据充电状态而变化。当这样的电源及本机地线浮动时，等同于若以本机地线为中心观察AC充电器及触摸面板外侧的全域地线(global ground)则全域地线以上述频率浮动。因此，当与全域地线导通的手指接近交叉部时，经由基于手指的寄生电容而作用于该交叉部的表面电压与上述频率同步地周期性地变化。根据该频率的浮动周期与对驱动电极进行驱动的驱动脉冲的脉冲宽度的关系，当该浮动周期为与驱动脉冲信号的周期一致或其整数倍的关系时，在检测电路中周期性地施加有特定电压或以叠加方式施加有特定电压，这导致噪声而使检测精度恶化。

针对这样的检测精度的恶化(AC充电器问题)也能够适用专利文献1的技术。但是，根据本发明人的研究，可以明确当切换多种驱动脉冲信号的周期来驱动触摸面板时，由于频率的改变反而可能会使噪声增大。即，将PDA等所利用的触摸面板重合地配置在液晶显示器这样的显示设备上，由此发挥作为输入设备的真正价值。液晶显示器这样的显示设备的扫描电极和信号电极也与触摸面板同样地沿纵向和横向配置，并经由扫描电极对配置在其交点处的开关元件进行脉冲驱动。当该扫描脉冲的变化定时与触摸面板的驱动脉冲的脉冲期间一致时，认为由于扫描电极和信号电极的变化而产生的噪声对检测信号造成影响，由此导致触摸检测的精度下降。本申请人根据该观点，首先提出以使触摸面板的驱动脉冲的脉冲变化定时与显示器的扫描脉冲的脉冲变化定时错开的方式来确定驱动脉冲的脉冲信号频率的方案。基于这样的原因而完全不用采用专利文献1所记载的技术。

本发明是鉴于上述情况而研发的，其目的在于，在以AC充电器问题为代表那样经由基于手指等外部物体的寄生电容而作用于触摸面板的驱动电极与信号电极的交叉部的电压周期性地变化的情况下，即使不切换触摸面板的驱动脉冲的脉冲信号频率也能够抑制检测信号量的下降。

本发明的上述目的、其他目的和新型特征可以通过本说明书的记载及附图得以明确。

简单说明本申请所公开的发明中的具有代表性的方案的概要，如下所述。

即，在向触摸面板的驱动电极输出驱动脉冲的驱动电路中，相对于能够输出的上述驱动脉冲中的一种脉冲信号周期具有多种能够输出的脉冲宽度。具体而言，在第1方式中，使多种脉冲宽度混合存在而按每个驱动电极输出驱动脉冲。在第2方式中，改变驱动脉冲的脉冲宽度并向各驱动电极输出多种驱动脉冲，在驱动电极与检测电极的每一个交叉部处生成按驱动脉冲的脉冲宽度的检测数据，并对每一个交叉部选择一个检测数据来作为最佳数据。在第3方式中，经由与检测电路的输入级连接的电容连接节点而预先提供多种脉冲，由此使用模拟检测到的数据来确定最佳脉冲宽度，并使用所确定的一个脉冲宽度向驱动电极输出驱动脉冲。

发明效果

简单说明通过本申请所公开的发明中的具有代表性的方案得到的效果如下。

即，由于能够使用相对于驱动脉冲的信号周期而脉冲宽度不同的驱动脉冲，所以即使经由基于手指等外部物体的寄生电容而作用于驱动电极与检测电极的交叉部上的电压周期性地非期望地变化，通过使驱动脉冲的脉冲宽度相对于该周期不固定而能够缓解对检测信号周期性地叠加特定电压所产生的不可忽视的噪声的情况。由此，针对AC充电器问题等，即使不切换触摸面板的驱动脉冲信号频率也能够抑制检测信号量的下降，从而能够防止检测精度恶化。

附图说明

图1是例示适用本发明的显示设备及输入设备的整体结构的框图。

图2是例示触摸面板的电极结构的说明图。

图3是例示显示面板的电极结构的说明图。

图4是例示触摸面板控制器3的整体结构的框图。

图5是表示触摸面板的等效电路和积分电路的一例的电路图。

图6是表示向Y电极Y1～YM供给的驱动脉冲信号的信号波形的一例的波形图。

图7是例示与向Y电极Y1～YM供给的驱动脉冲的变化同步的积分电路的检测动作定时的定时图。

图8是例示显示面板的等效电路的电路图。

图9是例示向栅电极G1～G640供给的扫描脉冲的信号波形的波形图。

图10是例示向栅电极施加的扫描脉冲和向漏电极施加的灰度电压(信号电压)的定时波形的波形图。

图11A是例示向显示面板供给的扫描脉冲及灰度电压(信号电压)的波形和向触摸面板供给的驱动脉冲的波形的波形图。

图11B是表示向显示面板供给的扫描脉冲及灰度电压(信号电压)的波形和向触摸面板供给的驱动脉冲的波形的其他例子的波形图。

图12是表示当在通过AC充电器对移动终端进行的充电动作中执行触摸检测循环时检测特性发生劣化的情况的使用状态的说明图。

图13是示意地表示充电中的移动终端的电源状态的说明图。

图14是以终端地线AGND为基准而示出接地地线GND与触摸区域的表面电位Vfng的关系的说明图。

图15是关注触摸区域和积分电路而例示出交叉部的电连接的等效电路图。

图16是例示出AC充电器噪声Vfng的频率与检测电路所输出的噪声电平的关系的说明图。

图17是表示在图16所示的Casel的情况下、即在AC充电器噪声Vfng的频率f＝f0的情况下噪声电平上升时的原理的说明图。

图18是表示在图16所示的Case2的情况下、即在AC充电器噪声Vfng的频率f＝f0×2的情况下噪声电平上升时的原理的说明图。

图19是例示Case2的情况下即AC充电器噪声Vfng的频率f＝f0×2的情况下的AC充电器噪声对策的基本原理的说明图。

图20是例示AC充电器噪声的频率f＝f0×3的情况下的AC充电器噪声对策的基本原理的说明图。

图21是关于第1方式的AC充电器噪声对策的说明图。

图22是关于第2方式的AC充电器噪声对策的说明图。

图23是在实现第2方式的AC充电器噪声对策的情况下、尤其是在设定成p＝3的情况下的检测动作的流程图。

图24是例示在实现第2方式的AC充电器噪声对策时所适用的触摸面板控制器(TPC)3A的结构的框图。

图25是例示在实现第3方式的AC充电器噪声对策时所适用的触摸面板控制器(TPC)3B的部分结构的框图。

图26是基于第3方式的AC充电器噪声对策进行的动作的说明图。

图27是基于第3方式的AC充电器噪声对策进行的动作的流程图。

图28是基于第3方式的AC充电器噪声对策进行的动作的其他流程图。

附图标记说明

1 触摸面板(TP)

2 显示面板(DP)

3、3A、3B 触摸面板控制器(TPC)

4 显示控制器(DPC)

5 子处理器(SMPU)

6 主处理器(HMPU)

10 移动终端

11 AC充电器(AC适配器)

Y1～YM 驱动电极(Y电极)

X1～XN 检测电极(X电极)

G1～G640 作为扫描电极的栅电极

D1～D1440 作为信号电极的漏电极

300、300A、300B 驱动电路(YDRV)

301_n、301_1～301_N 积分电路

304、304_1～304_N AD 转换电路(ADC)

305 RAM

306 总线接口电路(BIF)

308、308A、308B 作为控制电路的顺序控制电路(SQENC)

310 检测电路(XDTC)

332 校准RAM(CBRAM)

335 缓冲器

VBAT 移动终端10的二次电池的DC电压

AGND 移动终端的地线(终端地线、本机地线)

GND 接地地线

Vfng 触摸区域的表面电位

CND 电容连接节点

SW3 开关

CC 内置电容

具体实施方式

1.实施方式的概要

首先，对本发明所公开的发明中具有代表性的实施方式说明概要。在对代表性实施方式进行的概要说明中，标以括号参照的附图中的附图标记只不过是例示其包含在标以括号的构成要素的概念中。

〔1〕＜驱动脉冲相对于一种脉冲周期具有多种能够输出的脉冲宽度＞

代表性的实施方式的半导体器件具有触摸面板(1)用的触摸面板控制器(3、3A、3B)，该触摸面板具有由多个驱动电极(Y1～YM)和多个检测电极(X1～XN)形成的多个交叉部。上述触摸面板控制器具有：驱动电路(300、300A、300B)，其按照规定顺序分别向与上述多个驱动电极连接的多个驱动端子输出多个驱动脉冲；和检测电路(310、301_1～301_N、301_n)，其从与该检测电极连接的检测端子输入通过提供给上述驱动电极的上述驱动脉冲而从上述检测电极得到的信号，并生成与上述交叉部处的电容耦合状态的变动量相应的检测数据。上述驱动电路相对于能够输出的上述驱动脉冲中的一种脉冲信号周期具有多种能够输出的脉冲宽度(TXH1、TXH2、TXH3)。

由此，由于能够使用相对于驱动脉冲的信号周期而脉冲宽度不同的驱动脉冲，所以即使经由基于手指等外部物体的寄生电容作用于驱动电极与检测电极的交叉部的电压周期性非期望地变化，在使驱动脉冲的脉冲宽度相对于该周期不固定而通过多次驱动脉冲输入进行的检测动作的平均化效果下，能够缓和经由寄生电容而作用的周期性地浮动的电压噪声的影响，从而能够抑制通过对检测信号周期性地叠加特定电压而产生的不可忽视的噪声。因此，针对AC充电器问题等，即使不切换触摸面板的驱动脉冲信号频率也能够抑制检测信号量的下降，从而能够防止检测精度恶化。

〔2〕＜多种脉冲宽度互为质数关系＞

在项1中，上述多种脉冲宽度互为质数关系。

其在经由基于手指等外部物体的寄生电容而非期望地作用于驱动电极与检测电极的交叉部上的电压的施加周期与驱动脉冲的信号周期一致或为该信号周期的整数倍时，特定电压周期性地施加或以叠加的方式施加在检测电路中，从而导致噪声。通过不改变驱动脉冲的信号频率而使驱动脉冲的脉冲宽度可变，能够缓解或抑制这样的非期望的电压成分的累积叠加。若设想以AC充电器问题为代表那样所触摸的表面电位的变化周期根据AC充电器种类或充电状况而不同，则只要使多种脉冲宽度互为质数关系，就能够以任何脉冲宽度将无法缓和非期望的电压成分的累积叠加的情况防患于未然。

〔3〕＜使多种脉冲宽度混合存在＞

在项1或2中，上述驱动电路(300)使多种脉冲宽度混合存在而按每个上述驱动端子输出驱动脉冲(第1方式的AC充电器噪声对策)。

由此，在通过按每个驱动端子施加多种驱动脉冲而生成按交叉部的检测数据的情况下，即使在最差的情况下，也能够通过全部多种驱动脉冲来防止非所望的电压成分的累积叠加。

〔4〕＜按每个驱动端子输出多种驱动脉冲并按脉冲宽度进行信号检测＞

在项1或2中，上述驱动电路(300A)改变驱动脉冲的脉冲宽度并对各驱动端子输出多种驱动脉冲，上述检测电路(301_1～301_N，图24)按上述驱动脉冲的脉冲宽度生成与上述各交叉部处的电容耦合状态的变动量相应的检测数据(第2方式的AC充电器噪声对策)。

由此，由于改变驱动脉冲的脉冲宽度并向各驱动电极输出多种驱动脉冲，并对驱动电极与检测电极的每一个交叉部生成按驱动脉冲的脉冲宽度的检测数据，所以在处理检测数据的处理单元中，能够在对每一个交叉部生成的按脉冲宽度的检测数据中，选择噪声成分少的一个检测数据来作为最佳数据。

〔5〕＜按照基于使用已知的电容连接节点所获取的数据的指示来选择脉冲宽度＞

在项1或2中，半导体器件还具有电容连接节点(CND)和控制电路(308B)，其中，上述电容连接节点使缓冲器(335)的输出经由电容(CC)而与上述检测电路(301_n，图28)的输入级连接。在向上述驱动端子输出上述驱动脉冲之前，上述控制电路从上述缓冲器输出与多种驱动脉冲相同脉冲宽度的多种脉冲，针对经由上述电容连接节点而提供的信号在上述检测电路中生成模拟检测数据，使上述驱动电路以根据上述模拟检测数据而确定的一种脉冲宽度输出驱动脉冲(第3方式的AC充电器噪声对策)。

由此，在处理检测数据的处理单元中，通过经由与检测电路的输入级连接的电容连接节点而预先提供多种脉冲，能够使用模拟检测到的数据来确定噪声成分少的最佳脉冲宽度，从而能够从驱动端子向驱动电极输出所确定的一种脉冲宽度的驱动脉冲。尤其是，由于电容连接节点的电容值为已知，所以能够比较容易地判断在模拟检测数据中是否存在上述特定电压周期性地施加或以叠加的方式施加而产生的影响。

〔6〕＜电容耦合节点与校准用节点同时使用＞

在项5中，上述电容连接节点兼用作加法节点，对应于每一个上述交叉部将用于使转换对象相对于转换电路的转换范围的基准值一致的校准信号与上述检测电路的输入信号相加，其中，转换电路将上述检测电路的输入信号转换成数字信号。

由此，由于能够借用校准用的加法节点的结构，所以能够抑制电路规模的增大。

〔7〕＜按检测帧生成模拟检测数据＞

在项5中，在上述检测电路中按检测帧生成上述模拟检测数据，在检测帧中，上述控制电路对全部上述驱动端子进行一轮驱动脉冲的输出而生成所有上述交叉部处的检测数据。

由此，用于确定驱动脉冲的脉冲宽度的检测时间与项4相比能够减少至触摸面板的触摸检测时间的大致1/M(M为驱动电极的电极条数)。

〔8〕＜显示控制器的扫描脉冲与驱动脉冲的关系＞

在项1至6的任意一项中，还具有显示控制器(4)，该显示控制器向在多个扫描电极(G1～G640)与多个信号电极(D1～D1440)的交叉部分处配置有显示单元的有源阵列型的显示面板(2)的上述扫描电极输出扫描脉冲并向上述信号电极输出信号电压。以使上述驱动脉冲的脉冲变化定时与上述扫描脉冲的脉冲变化定时错开的方式来确定上述驱动脉冲的周期和脉冲宽度。

由此，根据驱动脉冲与扫描脉冲的关系，触摸面板不会受到由于显示面板的扫描脉冲的脉冲变化和信号电极的变化而产生的噪声的影响。即使为了维持驱动脉冲与扫描脉冲的关系而将驱动脉冲的信号周期维持于规定周期，由于驱动脉冲相对于该规定周期具有多种可向驱动电极输出的脉冲宽度，所以也不会受到以AC充电器问题为代表那样的噪声的影响。

〔9〕＜驱动脉冲相对于一种脉冲周期具有多种能够输出的脉冲宽度＞

其他实施方式的电子设备具有：触摸面板(1)的触摸面板控制器(3、3A、3B)，该触摸面板具有由多个驱动电极和多个检测电极形成的多个交叉部；和与上述触摸面板控制器连接的处理器(5)。上述触摸面板控制器具有：驱动电路(300、300A、300B)，其按照规定顺序分别向与上述多个驱动电极连接的多个驱动端子输出多个驱动脉冲；和检测电路(310、301_1～301_N、301_n)，其从与该检测电极连接的检测端子输入通过提供给上述驱动电极的上述驱动脉冲而从上述检测电极得到的信号，并生成与上述交叉部处的电容耦合状态的变动量相应的检测数据。上述驱动电路相对于能够输出的上述驱动脉冲中的一种脉冲周期具有多种能够输出的脉冲宽度(TXH1、TXH2、TXH3)。上述处理器根据在上述检测电路中检测到的检测数据进行触摸位置、即电容变动大的交叉部的位置的坐标运算。

由此，由于能够使用相对于驱动脉冲的信号周期而脉冲宽度不同的驱动脉冲，所以即使经由基于手指等外部物体的寄生电容而作用于驱动电极与检测电极的交叉部的电压周期性地非期望地变化，在使驱动脉冲的脉冲宽度相对于该周期不固定而通过多次驱动脉冲输入进行的检测动作的平均化效果下，能够缓解经由寄生电容而作用的周期性地浮动的电压噪声的影响，从而抑制能够通过对检测信号周期性地叠加特定电压而产生的不可忽视的噪声。因此，针对AC充电器问题等，即使不切换触摸面板的驱动脉冲信号频率也能够抑制检测信号量的下降，从而能够防止检测精度恶化。

〔10〕＜多种脉冲宽度互为质数关系＞

在项9中，上述多种脉冲宽度互为质数关系。

由此，若设想以AC充电器问题为代表那样所触摸的表面电位的变化周期根据AC充电器种类、充电状况而不同，则只要使多种脉冲宽度互为质数关系，就能够以任何脉冲宽度将无法缓解非期望的电压成分的累积叠加的情况防患于未然。

〔11〕＜使多种脉冲宽度混合存在＞

在项9或10中，上述驱动电路(300)使多种脉冲宽度混合存在而按每个上述驱动端子输出驱动脉冲(第1方式的AC充电器噪声对策)。

由此，在通过按每个驱动端子施加多种驱动脉冲而生成按交叉部的检测数据的情况下，即使在最差的情况下，也能够通过全部多种驱动脉冲来防止非所望的电压成分的累积叠加。

〔12〕＜按每个驱动端子输出多种驱动脉冲并按脉冲宽度进行信号检测＞

在项9或10中，上述驱动电路(300A)改变驱动脉冲的脉冲宽度并对各驱动端子输出多种驱动脉冲，上述检测电路(301_1～301_N、301_n)按上述驱动脉冲的脉冲宽度生成与上述各交叉部处的电容耦合状态的变动量相应的检测数据。上述处理器(5)根据在上述检测电路中检测到的检测数据按上述驱动脉冲的脉冲宽度求出上述各交叉部处的电容变动程度，并使用由产生大变动程度的数据数最少的脉冲宽度所得到的检测数据来进行坐标运算(第2方式的AC充电器噪声对策，图24)。

由此，由于改变驱动脉冲的脉冲宽度并向各驱动电极输出多种驱动脉冲，并对驱动电极与检测电极的每一个交叉部生成按驱动脉冲的脉冲宽度的检测数据，所以处理器能够从在每一个交叉部生成的按脉冲宽度的检测数据中，选择噪声成分少的一个检测数据来作为最佳数据。

〔13〕＜按照基于使用已知的电容连接节点所获取的数据的指示来选择脉冲宽度＞

在项9或10中，触摸面板控制器还具有电容连接节点(CND)和控制电路(308B)，其中，电容连接节点使缓冲器(335)的输出经由电容(CC)而与上述检测电路(301_n)的输入级连接。在向上述驱动端子输出上述驱动脉冲之前，上述控制电路从上述缓冲器输出与多种驱动脉冲相同脉冲宽度的多种脉冲，针对经由上述电容连接节点而提供的信号在上述检测电路中生成模拟检测数据。上述处理器确定在上述检测电路中检测到的上述模拟检测数据与上述电容为既定值的情况下的数据之间差异最小的脉冲宽度，并将所确定的脉冲宽度通知给上述控制电路。上述控制电路使上述驱动电路以上述通知的脉冲宽度输出驱动脉冲(第3方式的AC充电器噪声对策，图28)。

由此，处理检测数据的处理器通过经由与检测电路的输入级连接的电容连接节点而预先提供多种脉冲，能够使用模拟检测到的数据来确定噪声成分少的最佳脉冲宽度，从而能够从驱动端子向驱动电极输出所确定的一种脉冲宽度的驱动脉冲。尤其是，由于电容连接节点的电容值为已知，所以能够比较容易地判断在模拟检测数据中是否存在上述特定电压周期性地施加或以叠加的方式施加而产生的影响。

〔14〕＜电容耦合节点与校准用节点同时使用＞

在项13中，上述电容连接节点兼用作加法节点，对应于每一个上述交叉部将用于使转换对象相对于转换电路的转换范围的基准值一致的校准信号与上述检测电路的输入信号相加，其中，转换电路将上述检测电路的输入信号转换成数字信号。

由此，由于能够借用校准用的加法节点的结构，所以能够抑制电路规模的增大。

〔15〕＜按检测帧生成模拟检测数据＞

在项13中，在上述检测电路中按检测帧生成上述模拟检测数据，在检测帧中，上述控制电路对全部上述驱动端子进行一轮驱动脉冲的输出而生成所有上述交叉部处的检测数据。

由此，用于确定驱动脉冲的脉冲宽度的检测时间与项12相比能够减少至触摸面板的触摸检测时间的大致1/M(M为驱动电极的电极条数)。

〔16〕＜显示控制器的扫描脉冲与驱动脉冲的关系＞

在项9至15的任一项中，还具有显示控制器(4)，该显示控制器向在多个扫描电极(G1～G640)与多个信号电极(D1～D1440)的交叉部分处配置有显示单元的有源阵列型的显示面板(2)的上述扫描电极输出扫描脉冲并向上述信号电极输出信号电压。以使上述驱动脉冲的脉冲变化定时与上述扫描脉冲的脉冲变化定时错开的方式来确定上述驱动脉冲的周期和脉冲宽度。

由此，根据驱动脉冲与扫描脉冲的上述关系，触摸面板不会受到由于扫描脉冲的脉冲变化和信号电极的变化而产生的噪声的影响。扫描脉冲的频率根据其与所需要的显示性能的关系而确定。即使为了维持驱动脉冲与扫描脉冲这样的关系而将驱动脉冲的信号周期维持于规定周期，由于驱动脉冲相对于该规定周期具有多种可向驱动电极输出的脉冲宽度，所以也不会受到以AC充电器问题为代表那样的噪声的影响。

2.实施方式的详细情况

进一步详细说明实施方式。

《(相对于显示面板2的扫描脉冲波形的触摸面板1的驱动脉冲波形》

图1例示出适用本发明的显示设备及输入设备的整体结构。该图所示的显示设备及输入设备为本发明的电子设备的一例，构成例如PDA或移动电话等移动终端的一部分，具有触摸面板(TP)1、显示面板(DP)2、触摸面板控制器(TPC)3、以及显示控制器(DPC)4。

触摸面板1为能够实现多点触摸检测的互电容方式的触摸面板，具有由多个驱动电极(Y电极)和多个检测电极(X电极)形成的多个交叉部。触摸面板控制器3向驱动电极依次供给驱动脉冲，由此，根据从检测电极依次得到的信号而得到与各交叉部处的电容耦合状态的变动相应的检测数据。作为子系统用的微处理器的子处理器(SMPU)5控制触摸面板的驱动。另外，子处理器5针对触摸面板控制器3所获取的检测数据进行数字滤波运算，由此，根据去除噪声后的数据对产生电容变动的交叉部的位置坐标进行运算。总而言之，为了表示在交叉部的哪个位置有寄生电容发生变化、即在交叉部的哪个位置有手指接近，对发生接触事件时的位置坐标进行运算。

触摸面板1使用透射性(透光性)的电极和电介质膜而构成，重合地配置在例如显示面板2的显示面上。主处理器(HMPU)6生成显示数据，显示控制器4进行用于将从主处理器6接收到的显示数据显示在显示面板2上的显示控制。主处理器6从子处理器5获取发生接触事件时的位置坐标数据，并根据显示控制器位置坐标数据与提供到显示控制器4而显示的显示画面的关系对基于触摸面板1的操作的输入进行解析。

虽然没有特殊限制，但通过使分别省略图示的通信控制单元、图像处理单元、声音处理单元、以及其他加速器等与主处理器6连接而构成例如移动终端。

图2例示出触摸面板1的电极结构。触摸面板1通过使沿横向形成的多个驱动电极(Y电极)Y1～YM、和沿纵向形成的多个检测电极(X电极)X1～XN相互电绝缘而构成。各电极例如在其延伸方向的途中成形为四边形而构成电容电极。在X电极与Y电极的交叉部处隔着各电极的电容电极而形成交点电容。当手指等物体接近交点电容时，将该物体作为电容电极的寄生电容施加在上述交点电容上。Y电极Y1～YM例如按照其排列顺序被从触摸面板控制器3施加驱动脉冲来驱动。

图3例示出显示面板2的电极结构。该图所示的显示面板2的显示尺寸为例如480RGB×640的规模。显示面板2配置有沿横向形成的作为扫描电极的栅电极G1～G640、和沿纵向形成的作为信号电极的漏电极D1～D1440，在其交点部分处配置有多个显示单元，该多个显示单元的选择端子与对应的扫描电极连接，输入端子与对应的信号电极连接。栅电极G1～G640例如按照其排列顺序被从显示控制器4施加扫描脉冲来驱动。

图4例示出触摸面板控制器3的整体结构。触摸面板控制器3具有：驱动电路(YDRV)300、检测电路(XDTC)310、AD转换电路(ADC)304、RAM305、总线接口电路(BIF)306、以及作为控制电路的顺序控制电路(SQENC)308。检测电路310由例如积分电路(INTGR)301、采样保持电路(SH)302、以及选择器(SLCT)303等构成。在此，省略用于校正检测电路310的电路的图示。

为了进行触摸检测，驱动电路300以规定定时反复进行向Y电极Y1～YM依次输出驱动脉冲的动作。对每一个Y电极多次输出驱动脉冲。此时，在驱动脉冲的脉冲宽度的期间，信号经由上述交叉部及其附近的电容成分而传递到X电极X1～XN，但为了减少该检测信号的噪声成分，驱动电路300相对于能够输出的上述驱动脉冲中的一种脉冲信号周期具有多种能够输出的脉冲宽度。与此相关的结构和驱动脉冲的脉冲宽度等将在后详细说明。

积分电路301与驱动脉冲同步地对向作为信号电极的X电极X1～XN提供的检测信号进行积分并输出。所输出的检测信号按每一个检测电极而保持在采样保持电路302中，通过选择器303选择所保持的检测信号，并通过AD转换电路304将所选择的检测信号转换成检测数据。所转换的检测数据存储在RAM305中。存储在RAM305中的检测数据经由总线接口电路306供给到子处理器5，从而用于数字滤波运算及坐标运算。

顺序控制电路308使用控制信号Csig1～Csig6来控制驱动电路300、积分电路301、采样保持电路302、选择器303、AD转换电路304及总线接口电路306的动作，另外，通过控制信号Csig7进行RAM305的访问控制。虽然没有特殊制限，但驱动电路300向Y电极输出的驱动脉冲的脉冲电压Vbst、积分电路301所输入的X电极的初始化电压VHSP、以及其他电源电压VIC从触摸面板控制器3的外部供给。

图5示出触摸面板1的等效电路和积分电路301的一例。在触摸面板1上矩阵状地配置有Y电极Y1～YM和X电极X1～XN，在其交叉部处形成有交点电容(互电容)Cxy。

积分电路301由以下部分构成：用于对X电极X1～XN进行充电的预充电电压VHSP；控制预充电电压VHSP向X电极X1～XN的施加的开关SW2；运算放大器AMPit；积分电容器Cs；用于重置积分电容器Cs的开关SW1。此外，开关SW1为对叠加在检测所使用的电容器Cs中的电荷进行重置的开关。驱动端子PY1～PYM为与驱动电极Y1～YM连接的驱动电路300的驱动端子。检测端子PX1～PXN为与检测电极X1～XN连接的积分电路301的检测端子。

图6示出向Y电极Y1～YM供给的驱动脉冲信号的信号波形的一例。例如，按照电极的排列顺序向Y电极Y1～YM供给有多个驱动脉冲。例如，为了便于说明，示出平均每条Y电极以规定脉冲周期被供给九个驱动脉冲的例子。

图7例示出与向Y电极Y1～YM供给的驱动脉冲的变化同步的积分电路301的检测动作定时。首先，使开关SW2为接通状态，转变成向X电极Xn(n＝1～N)施加预充电电压VHSP的非检测状态a，使开关SW1为接通状态(SW1的高电平期间)，重置电容器Cs。然后，使开关SW1和开关SW2为断开状态(SW1、SW2的低电平期间)，转变成等待检测状态b。在等待检测状态b下，X电极Xn为不与预充电电压VHSP连接的状况，但作为虚拟接地结构的积分电路301的反相输入端子的电压电平被保持原状态。在转变成等待检测状态b后，首先，作为驱动脉冲向Y电极Y1输入振幅Vy的上升脉冲(其他Y电极Y2～YM固定于低电平)。其结果为，电荷(＝Vy×Cxy)经由Y电极Y1上的交点电容Cxy向X电极Xn移动，在反相输入端子接收电荷的运算放大器AMPit的输出电压VOUTn下降与该移动电荷相应的电压量。此外，若在该交叉部附近存在手指，则由于基于该手指的寄生电容而导致该交点电容Cxy的电容值减少。例如，在X电极X2的交叉部处，若交点电容Cxy的电容值仅减少电容值Cf，则输入到X电极X2的运算放大器AMPit的电荷为Vy×(Cxy-Cf)，运算放大器AMPit的输出VOUT2的电平下降得比在该交叉部处没有手指的情况小。该输出电压VOUTn(n＝1～N)通过AD转换电路304而转换成数字值的检测数据，并用于通过子处理器5进行的坐标运算等。

图8例示出显示面板2的等效电路。显示面板2矩阵状地配置有栅电极G1～G640和漏电极D1～D1440，在其交叉部分处形成有TFT(Thin Film Transistor)开关。在TFT开关的源极侧连接有成为子像素的液晶电容LCD的液晶像素电极S，该液晶电容LCD的相反侧的电极为公共电极(COM)。在漏电极D1～D1440上耦合有由显示控制器4的运算放大器AMPvf构成的电压输出器(voltage folloWer)的输出。该电压输出器输出信号电压。例如，向漏电极D1的运算放大器AMPvf供给与红色对应的灰度电压VDR1，向漏电极D2的运算放大器AMPvf供给与绿色对应的灰度电压VDG1。

图9例示出向栅电极G1～G640供给的扫描脉冲的信号波形。向栅电极G1～G640供给例如按照电极的排列顺序的扫描脉冲。

图10例示出向栅电极施加的扫描脉冲和向漏电极施加的灰度电压(信号电压)的定时波形。例如，向栅电极G1输入振幅Vg的扫描脉冲，使栅电极G1上的TFT开关为接通状态。然后，从漏电极D1经由TFT开关向所选择的液晶像素电极S施加灰度电压VDR1。液晶像素电极S的输入电压根据扫描脉冲的下降定时而确定。在公共电极COM中施加有基准电压，使TFT开关断开后，在一帧期间，在液晶电容LCD中保持基准电压COM和灰度电压VDR1，从而规定显示亮度。

图11A例示出向显示面板2供给的扫描脉冲及灰度电压(信号电压)的波形和向触摸面板1供给的驱动脉冲的波形。

在触摸面板1的控制中，关注显示面板2的栅电极(G1)及漏电极(D1)的电压变化定时，以使X电极(Xn)在该定时向非检测期间(电压VHSP的充电期间)转变的方式进行控制。另外，在显示面板2的控制中，关注触摸面板1的Y电极(Y1)的电压变化定时，设定成Y电极(Y1)的驱动脉冲的下降定时在确定灰度电压的扫描脉冲下降定时的固定期间(t3)之前。

根据上述定时关系，Y电极Y1～YM的驱动脉冲波形的高电平期问处于栅电极G1～G640的高电平期间内，上述Y电极Y1～YM的驱动脉冲波形的高电平的宽度与上述栅电极G1～G640的扫描脉冲波形的高电平的宽度相比较小。由此，在通过触摸面板控制器3进行控制时，若关注显示面板2的扫描电极G1～G640的电压变化定时，由于使Y电极Y1～YM在该定时为非脉冲驱动期间、即为基于X电极X1～XN的非检测期间(对X电极的电压VHSP充电期间)，因此，由于扫描电极G1～G640的电压变化而产生的噪声不会对在Y电极Y1～YM的脉冲驱动期间进行的X电极X1～XN的检测动作造成影响。另外，在通过显示控制器4进行控制时，若关注触摸面板的Y电极Y1～YM的电压变化定时，则Y电极Y1～YM的驱动脉冲的下降定时与提供到显示单元的确定信号电压的扫描电极(G1、G2)的扫描脉冲的下降定时(图11A的Ta)错开。由此，由于Y电极Y1～YM的电压变化而产生的噪声不会对在显示单元中确定的信号电压造成影响。总而言之，能够避免使用触摸面板控制器3而导致的触摸检测精度恶化、基于显示控制器4的显示性能恶化的事态。

图11A的例子示出在对液晶显示器2的1扫描期间向Y电极平均施加一次驱动脉冲的情况。在该情况下，设定成Y电极的驱动脉冲的高电平期间包含在栅电极的扫描脉冲的高电平期间内。该情况下的Y电极的驱动脉冲的定时能够根据内置的基准时钟(例如4MHz)、规定1扫描期间的信号(例如Hsync这样的水平同步信号)、和图11A所例示的参数t1、t2、t3而容易地规定。触摸面板控制器3的顺序控制电路308通过接收上述基准时钟(例如4MHz)、Hsync这样的水平同步信号、以及参数t1、t2、t3而能够控制图11A所例示那样的对Y电极的脉冲驱动定时。参数t1、t2、t3通过子处理器5在控制寄存器320中进行初始设定即可。

图11B示出向显示面板2供给的扫描脉冲及灰度电压(信号电压)的波形和向触摸面板供给的驱动脉冲的波形的其他例子。

在此，在触摸面板的控制中，尤其关注显示面板的栅电极G1线的高电平期间，以使X电极Xn在该定时向非检测期间(VHSP充电期间)转变的方式进行控制。另外，在显示面板中，尤其关注触摸传感器的Y电极Y1的低电平期间，在Y电极的低电平期间设定施加驱动脉冲的定时。将Y电极Y1的下降定时设定成在确定灰度电压(电压信号)的扫描脉冲的上升定时的固定期间之前。

图11B为在显示面板的1扫描期间向Y电极输入一次驱动脉冲的情况，但该情况下，Y电极的驱动脉冲的高电平期间和扫描脉冲的高电平期间以不同定时设定。而且，Y电极的驱动脉冲的定时只要存在内置的基准时钟(例如4MHz)、规定1扫描期间的信号(例如扫描脉冲的上升)、和参数t1、t2就能够容易地规定。图11B的情况也与图11A同样地，只要能够调整驱动脉冲的脉冲宽度即可，使栅电极的扫描脉冲和Y电极的驱动脉冲同步化而输出并分别施加在对应的电极上即可。

《(AC充电器噪声》

接下来说明AC充电器噪声。在此，如上所述，将采取使扫描脉冲的高电平期间包含驱动脉冲的高电平期间的噪声对策、且采取针对AC充电器噪声的对策的情况作为一例。

AC充电器噪声是指噪声依赖于触摸面板的驱动脉冲信号的频率而显现化的现象。即，当在通过AC充电器(AC适配器)11对组入有触摸面板1的PDA等移动终端10进行的充电动作中执行触摸检测循环时，检测特性恶化。即，如图12所例示那样，当使搭载有触摸面板1的PDA等移动终端10与AC充电器11连接而使搭载在移动终端10中的二次电池处于充电中的状态时，在用户(移动终端的持有者或使用者)操作移动终端的情况下，触摸检测特性发生恶化。具体恶化内容为，在触摸区域的同一检测电极方向(图中点划线所示的同一检测线)上，尽管没有触摸也存在导出触摸坐标的情况。

图13示意地示出充电中的移动终端的电源状态。AC充电器11、即AC/DC转换器为例如将AC100V的商业电源转换成移动终端10的二次电池的DC电压VBAT的设备。在此，GND表示接地地线(全域地线)，AGND表示移动终端的地线(终端地线、本机地线)。在移动终端10中，以接地地线GND和终端地线AGND分离为前提。在AC充电器11中，其输出电压VBAT大多与AC充电器的本机地线电压、即终端地线电压AGND一起以规定频率浮动。例如，当考虑以接地地线为基准时，移动终端10侧的电源(终端侧电源)VBAT看上去发生变动。其变动幅度根据AC充电器11的种类及充电状况而不同，例如，其频率看上去以1kHz～500kHz左右变动。公知终端侧电源VBAT的变动频率对AC充电器的AC/DC的调节电路的动作频率的依赖度高，且调节电路的动作频率根据内置在终端中的二次电池的余量而变动。

图14是以终端地线AGND为基准而示出接地地线GND与触摸区域的表面电位Vfng的关系图。当考虑以终端地线AGND为基准时，表面电位Vfng看上去以1kHz至500kHz左右变动。

图15关注触摸区域和检测电路310的积分电路301而例示出交叉部的电连接。Rtx为触摸面板1的Y电极ym的电阻负载，Rrx为触摸面板1的X电极Xn的电阻负载，Cxy为触摸面板1的互电容。图中虚线的右侧是以积分电路301为前提的检测电路的一例，针对连接有X电极Xn的检测电路，控制开关组SW1、SW2来实现检测动作。实际的检测动作为向Y电极Ym输入频率f0的矩形脉冲，使开关SW1、SW2的控制与矩形脉冲连动。与之相对，上述表面电位Vfng经由电容Cf而施加在例如X电极Xn上。其为由于连接AC充电器11而产生的1k～500kHz左右的噪声(AC充电器噪声)，经由X电极Xn输入到积分电路301。以下，将表面电位Vfng也记作AC充电器噪声。

图16例示出AC充电器噪声Vfng的频率与检测电路所输出的噪声电平的关系。噪声电平具有频率依赖性，当AC充电器噪声Vfng的频率f与施加在Y电极Ym上的驱动脉冲的频率f0一致、或者与f0的n(正整数)倍的频率一致时，判断成噪声电平上升。Casel为AC充电器噪声Vfng的频率f与驱动脉冲的频率f0相等的情况，Case2为AC充电器噪声Vfng的频率f为驱动脉冲的频率f0的2倍的情况。

图17示出在图16所示的Casel的情况下、即AC充电器噪声Vfng的频率f＝f0的情况下噪声电平上升时的原理。驱动脉冲的脉冲宽度Wtx可认为是检测期间，在检测期间中混入有AC充电器噪声Vfng。图中的虚线上方为AC充电器噪声Vfng的正成分，虚线下方为AC充电器噪声Vfng的负成分。而且，由于每次施加驱动脉冲时均有AC充电器噪声混入，所以其在积分电路301的输出VOUT中被观测为噪声。

图18示出在图16所示的Case2的情况下、即AC充电器噪声Vfng的频率f＝f0×2的情况下噪声电平上升时的原理。该情况下在检测期间中也混入有AC充电器噪声Vfng。图中的虚线上方为AC充电器噪声Vfng的正成分，虚线下方为AC充电器噪声Vfng的负成分。而且，由于每次施加驱动脉冲时均有AC充电器噪声Vfng混入，所以其在积分电路301的输出VOUT中被观测为噪声。另外，在AC充电器噪声Vfng的频率f与驱动脉冲的频率f0、f0×n不一致或实质不一致的情况下，在基于多次驱动脉冲输入而实现的检测动作的平均化效果中，没有观察到AC充电器噪声Vfng的影响。

像这样，AC充电器噪声Vfng在其频率f与驱动脉冲的频率f0、f0×n一致或实质一致、且驱动脉冲的脉冲宽度与AC充电器噪声Vfng的周期不一致的情况下显现化。

《AC充电器噪声对策的基本原理》

接下来说明AC充电器噪声对策的基本原理。

图19例示出Case2的情况下即AC充电器噪声Vfng的频率f＝f0×2的情况下的AC充电器噪声对策的基本原理。在图19中，示出通过设定驱动脉冲的脉冲宽度Wtx＝1/(f0×2)而能够消除AC充电器噪声的情况。即，使脉冲宽度Wtx的期间与触摸检测期间相当，使AC充电器噪声Vfng的波形的被虚线框包围的部分的正成分(+)和负成分(-)相等，其结果为，噪声成分整体相抵消，能够在积分电路301的输出VOUT中得到所期望那样的输出。

图20例示出AC充电器噪声的频率f＝f0×3的情况下的AC充电器噪声对策的基本原理。在图20中，示出例如通过设定驱动脉冲的脉冲宽度Wtx＝1/(f0×3)而能够消除AC充电器噪声的情况。此外，实际的检测期间与图中的附图标记b相当，b期间与驱动脉冲的脉冲宽度Wtx相等。双方期间的定时错开考虑了检测期间相对于驱动脉冲的脉冲宽度Wtx的变化产生的动作延迟。

如从图19及图20的例子可以明确那样，即使AC充电器噪声Vfng的频率f与驱动脉冲的频率f0、f0×n一致或实质一致，只要使驱动脉冲的脉冲宽度为AC充电器噪声的周期的正整数倍，就能够使AC充电器噪声整体相抵消。驱动脉冲的频率为系统结构上的已知频率，AC充电器噪声Vfng的频率根据充电状况等而变化。尤其是，由于扫描脉冲的频率根据与显示性能的关系而确定，所以在考虑与扫描脉冲的关系而采取上述噪声对策的情况下，驱动脉冲的频率自然确定。若也考虑这样的限制，则使向触摸面板1的驱动电极Ym输出驱动脉冲的驱动电路300相对于能够输出的上述驱动脉冲中的一种脉冲信号周期而具有多种能够输出的脉冲宽度。总而言之，在触摸面板1的检测动作中，能够使驱动脉冲的脉冲宽度不同而进行检测动作。具体而言，在第1方式中，使多种脉冲宽度混合存在而按每个驱动电极Ym输出驱动脉冲。在第2方式中，改变驱动脉冲的脉冲宽度而向各驱动电极Ym输出多种驱动脉冲，针对触摸面板的各个交叉部生成每一种驱动脉冲的脉冲宽度的检测数据，并对每一个交叉部选择一个检测数据来作为最佳数据。在第3方式中，经由与检测电路310的输入级连接的电容连接节点而预先提供多种脉冲，由此使用模拟检测到的数据来确定最佳脉冲宽度，并使用所确定的一个脉冲宽度向驱动电极输出驱动脉冲。以下，说明关于各个方式的具体例。

《(第1方式的AC充电器噪声对策》

图21是关于第1方式的AC充电器噪声对策的说明图。图21以同时采用基于与上述显示控制器4的协调动作的噪声减少对策为前提，示出以显示面板2的扫描脉冲信号Hsync的频率和波形为基准进行触摸面板1的检测动作的情况。由此，当扫描脉冲信号Hsync的频率为f0时，施加在Y电极Ym上的驱动脉冲的频率也例如为f0。

在此，Y电极Ym的驱动脉冲的脉冲宽度Wtx为TXH0(≠1/(f0×3))，当例如AC充电器噪声Vfng的频率为fo×3时，每次检测均产生基于AC充电器噪声的信号混入，噪声发生叠加。总而言之，是由于驱动脉冲的脉冲宽度TXH0与AC充电器噪声Vfng的周期不一致而导致的。

对此，例如，对Y电极Ym的驱动脉冲的脉冲宽度Wtx准备三种TXH1(＝1/(f0×3))、TXH2(＝1/(f0×2))、TXH3(＝1/(f0×5))脉冲宽度，使其混合存在而施加在Y电极Ym上。三种脉冲宽度意味着存在质数关系。其结果为，在Y电极Ym的驱动脉冲的脉冲宽度Wtx＝TXH1(＝1/(f0×3))时，基于AC充电器噪声的信号混入为土0，因此，能够将噪声电平减少1/3。总而言之，由于驱动脉冲的脉冲宽度TXH1与AC充电器噪声Vfng的周期一致，所以能够与其相应地将噪声电平减少1/3。

像这样，在对同一驱动电极Ym连续地供给多个驱动脉冲的触摸检测方式中，使不同的脉冲宽度(在此为高电平期间)混合在多个驱动脉冲中来实施一次检测动作。因此，即使AC充电器噪声Vfng的频率f与驱动脉冲的频率f0、f0×n一致或实质一致，也能够避免在一次检测动作中全部驱动脉冲宽度均与AC充电器噪声Vfng的周期不一致的情况，从而能够在基于多次驱动脉冲输入而实现的检测动作的平均化效果下缓解AC充电器噪声Vfng的影响。

尤其是，在使不同的驱动脉冲的脉冲宽度混合存在来实施一次检测动作的情况下，从驱动脉冲的频率的质数倍的倒数中选择驱动脉冲的高电平的脉冲宽度。像这样，由于多个脉冲宽度互为质数关系，所以在任何脉冲宽度下均能够将无法缓和非期望电压成分的累积叠加的情况防患于未然。

在图21中使脉冲宽度为三种，但不限定于此，只要为适当选择的多种脉冲宽度即可。

《第2方式的AC充电器噪声对策》

图22是关于第2方式的AC充电器噪声对策的说明图。本实施方式的特征在于，在响应时间(＝向主机回答位置坐标的时间)内，实施p次驱动脉冲的脉冲宽度(也仅记作驱动脉冲宽度)Wtx不同的触摸检测，从子处理器5所得到的p个数据中选择AC充电器噪声影响小的数据来进行坐标计算，并将其结果通知到主处理器6。在图22中p＝3，但不限定于此，只要为适当选择的次数即可。

图23例示出在实现第2方式的AC充电器噪声对策的情况下、尤其是在设定成p＝3的情况下的检测动作流程图。在该检测动作中，对驱动脉冲宽度Wtx在TXH1、TXH2、TXH3之间进行切换来进行触摸检测(S1、S2、S4、S5、S7、S8)，但通过检测电路310在各个脉冲宽度下检测到的检测数据按每个脉冲宽度进行区分并存储在RAM305中。例如，将脉冲宽度Wtx＝TXH1时的检测数据存储到存储区域RAME1中(S3)，将脉冲宽度Wtx＝TXH2时的检测数据存储到存储区域RAME2中(S6)，将脉冲宽度Wtx＝TXH3时的检测数据存储到存储区域RAME3中(S9)。例如在驱动电极X1～XM之间重复该检测动作。

在检测动作的适当定时，子处理器5从RAM305的存储区域RAME1、RAME2、RAME3中读取检测数据并进行触摸坐标的运算。以一点触摸的情况进行说明，在不存在AC充电器噪声的影响的情况下，针对触摸的一点，导出的触摸坐标为一点。与之相对，在存在AC充电器噪声的影响的情况下，如通过图12所说明那样，在所触摸的检测线上产生一点以上的错误触摸坐标。根据以上内容，坐标计算的结果为，判断成坐标数最少的基于脉冲宽度的检测结果为AC充电器噪声影响最小的结果，并通知到主处理器6(S11)。

图24例示出对实现第2方式的AC充电器噪声对策的情况适用的触摸面板控制器(TPC)3A的结构。

驱动电路300A相对于能够输出的上述驱动脉冲中的一种脉冲周期而具有多种能够输出的脉冲宽度。即，将驱动脉冲的高电平的脉冲宽度设定成p种，使驱动脉冲的脉冲宽度不同来实施p次的触摸检测动作。与第1方式的AC充电器噪声对策的情况同样地，p种脉冲宽度为从驱动脉冲的频率的质数倍的倒数中选择出的脉冲宽度。

附图标记301_1～301_N为积分电路，附图标记304_1～304_N为ADC，积分电路301_1～301_N和ADC304_1～304_N分别与X电极X1～XN对应地设置。附图标记308A为根据来自子处理器5的指示而控制触摸面板控制器3A的内部的控制电路。在本实施方式中，使驱动脉冲的脉冲宽度Wtx不同来进行触摸检测，但由于通过使驱动脉冲的宽度Wtx不同而从触摸面板1输入的信号量不同，所以将非触摸时的检测电路输出VOUT_1～VOUT_N调整成任意电平的校准功能的最佳设定不同。因此，与检测数据的RAM305同样地，在校准RAM(CBRAM)中按每一种驱动脉冲的脉冲宽度Wtx的设定来设置存储区域CBRAMEl、CBRAME2、CBRAME3。附图标记333为行锁存器(1ine latch)(LNLTC)，被按检测电极单位从CBRAM332传送校准数据。附图标记331_1～331_N为将传送到行锁存器333的校准数据转换成模拟信号的数模转换电路(DAC)。附图标记330_1～330_N为校准电路，将从DAC331_1～331_N供给的校准信号经由电容施加在对应的积分电路301_1～301_N的输入上。附图标记S_Data[y1，x1]～S_Data[yM，xN]为检测数据。附图标记C_Data[y1，x1]～C_Data[yM，xN]为校准数据。

子处理器5根据从进行p次触摸检测动作的结果得到的检测数据进行坐标运算，将运算出的触摸坐标数最少的坐标点作为触摸坐标而提供到主处理器6。

根据第2方式的AC充电器噪声对策，改变驱动脉冲的脉冲宽度而向各驱动电极输出多种驱动脉冲，对驱动电极与检测电极的每个交叉部生成驱动脉冲的每种脉冲宽度的检测数据，由此，子处理器5能够在对每个交叉部生成的每种脉冲宽度的检测数据中选择噪声成分少的一个检测数据来作为最佳数据。噪声成分少的一个检测数据是指触摸坐标数最少的检测数据。

《第3方式的AC充电器噪声对策》

图25例示出对实现第3方式的AC充电器噪声对策的情况适用的触摸面板控制器(TPC)3B的部分结构。第3方式的AC充电器噪声对策的特征在于，与向触摸面板1的Y电极施加驱动脉冲的触摸检测不同，通过进行检测触摸面板控制器内的内置电容的内置电容检测动作来确定在检测动作中使用的驱动脉冲的脉冲宽度。具体而言，经由开关SW3在积分电路301_n的输入级的电容连接节点CND上设置内置电容CC，能够将来自缓冲器335的输出脉冲TX_IN经由内置电容CC施加在电容连接节点CND上。来自缓冲器335的输出脉冲作为驱动脉冲而具有与可选择的脉冲相同的脉冲宽度。在内置电容检测动作中，使开关SW3进行接通动作，从缓冲器335输出驱动脉冲，在积分电路中进行与检测动作相同的积分动作。内置电容CC为触摸面板控制器内部的电容，其电容值为已知，若不存在经由Y电极的来自触摸面板1的输入，则内置电容CC的检测结果得到与已知电容值对应的模拟检测数据。另一方面，若存在基于AC充电器噪声的信号混入，则得到与已知电容值不同的模拟检测数据。从缓冲器335依次输出作为驱动脉冲具有与可选择的脉冲相同的脉冲宽度的脉冲而得到模拟检测数据。子处理器5判断每一种脉冲宽度的模拟检测数据是否与作为期望值的电容值对应，在得到期望值或与期望值实质对应的模拟检测数据时，将所使用的脉冲宽度指定为正式检测动作的脉冲宽度。触摸传感控制器使用所指定的脉冲宽度来作为本次检测动作的驱动脉冲。检测动作和内置电容检测动作按例如触摸面板的每一帧、即按对从触摸面板的前端到末尾的驱动电极Y1～YM驱动一次的每一个动作周期而进行，并每次确定驱动脉冲的脉冲宽度。因此，在第3实施例中，驱动脉冲的脉冲宽度最小以一帧单位进行切换。

虽然没有特殊制限，但能够将开关SW3、电容CC、以及缓冲器335兼用于通过图24所说明的校准电路。DAC331_n与缓冲器335的输入连接。行锁存器(LNLTC)333的输出与DAC331_n的输入连接。在校准RAM332中追加有与在内置电容检测动作中使用的脉冲宽度相应的脉冲数据存储区域CDRAME。另外，在RAM305中追加有按每一种脉冲宽度存储模拟检测数据的存储区域PRAME1、PRAME2、PRAME3。

驱动电路300B根据模拟检测数据使用子处理器5所判断出的脉冲宽度的驱动数据对驱动电极进行驱动。

其他结构与图24相同，因此省略其详细说明。

图26例示出基于第3方式的AC充电器噪声对策进行的动作。首先，使驱动脉冲的脉冲宽度Wtx为不同的p种脉冲宽度而进行内置电容CC的检测动作。在图26的例子中p＝3，设定成Wtx＝TXH1、TXH2、TXH3而进行内置电容CC的检测。在检测内置电容CC时，不向触摸面板1的驱动电极Y1～YM施加驱动脉冲而使其固定于低电平。

然后，子处理器5根据以Wtx＝TXH1、TXH2、TXH3所获取的模拟检测数据来确定在检测动作中使用的驱动脉冲的脉冲宽度Wtx。根据该确定，驱动电路300B选择驱动脉冲的脉冲宽度。

然后，使用所选择的脉冲宽度Wtx，向触摸面板1的驱动电极依次施加驱动脉冲来进行触摸检测动作。在图26的例子中，示出选择了Wtx＝TXH2的情况。

此外，内置电容CC的检测时间为触摸面板1的触摸检测时间的1/M(M：驱动电极数)，与第2方式的AC充电器噪声对策相比在短时间内结束。

图27例示出基于第3方式的AC充电器噪声对策进行的动作的流程图。对脉冲宽度Wtx在TXH1、TXH2、TXH3之间进行切换来实施内置电容CC的检测动作(S21～S26)，但可以通过与可选择的驱动脉冲相同的脉冲宽度Wtx仅实施一次触摸检测(S22、S24、S26)。因此，存储模拟检测数据的存储区域PRAME1、PRAME2、PRAME3与存储检测数据的存储区域RAME1、RAME2、RAME3相比可以非常小。子处理器5根据以Wtx＝TXH1、TXH2、TXH3所获得的模拟检测数据来确定在检测动作中使用的驱动脉冲的脉冲宽度Wtx(S27)，驱动电路300B使用所确定的脉冲幅Wtx向触摸面板1的驱动电极Y1～YM依次施加驱动脉冲，从而进行触摸检测动作(S28)。按例如触摸面板的每一帧重复S21～S28的内置电容检测动作和检测动作。按触摸面板的每一帧而得到的检测数据用于通过子处理器5进行的触摸坐标的计算(S29)。

图28例示出基于第3方式的AC充电器噪声对策进行的动作的其他流程图。图27在响应时间中使脉冲宽度Wtx不同并一定实施三次内置电容CC的检测，但图28对其进行改善而缩短了内置电容CC的检测时间。具体进行说明，在第一次内置电容CC的检测(脉冲宽度Wtx＝TXH1)中(S30、S31、S32)，若判断成没有AC充电器噪声的混入，则选择该脉冲宽度Wtx＝TXH1来实施触摸检测(S34)。当判断成在第一次检测中存在噪声的混入时，在第二次内置电容CC的检测(脉冲宽度Wtx＝TXH2)中(S33、S31、S32)，若判断成没有AC充电器噪声的混入，则选择该脉冲宽度Wtx＝TXH2来实施触摸检测(S34)。当判断成在第二次检测中存在噪声的混入时，在第三次内置电容CC的检测(脉冲宽度Wtx＝TXH3)中(S33、S31、S32)，若判断成没有AC充电器噪声的混入，则选择该脉冲宽度Wtx＝TXH3来实施触摸检测(S34)。在步骤S34的触摸检测动作中，驱动电路300B使用所选择的脉冲宽度Wtx向触摸面板1的驱动电极Y1～YM依次施加驱动脉冲。按例如触摸面板的每一帧重复S30～S34的内置电容检测动作和检测动作。按触摸面板的每一帧而得到的检测数据用于通过子处理器5进行的触摸坐标的计算(S35)。根据图28，最大能够将内置电容CC的检测时间缩短至1/3。此外，该情况也与图27的例子同样地，可以减小存储模拟检测数据的RAM的存储区域。

根据第3方式的AC充电器噪声对策，处理检测数据的子处理器5经由与积分电路301_n的输入级连接的电容连接节点CND而预先提供多种脉冲，由此能够使用模拟检测到的数据来确定噪声成分少的最佳脉冲宽度，从而能够从驱动端子向驱动电极输出所确定的一个脉冲宽度的驱动脉冲。尤其是，由于电容连接节点CND的电容值为已知，所以与第2方式的情况相比能够容易地判断在模拟检测数据中是否存在AC充电器噪声的电压Vfng周期性地施加或以叠加方式施加而产生的影响。另外，内置电容CC的检测时间为触摸面板1的触摸检测时间的大致1/M(M为驱动电极的电极条数)，能够在短时间内结束。因此，与图27相比在图28的情况下能够将内置电容CC的检测时间缩短至1/3。

本发明不限定于上述实施方式，当然能够在不脱离其要旨的范围内进行各种变更。

例如，可选择的驱动脉冲的脉冲宽度不限定于三种，能够适当变更。多种脉冲宽度也不必为质数关系，也可以是具有与其近似的关系的情况。触摸面板控制器和显示控制器可以形成在同一芯片上。触摸面板控制器和子处理器可以构成在同一芯片上。也能够用主处理器替代子处理器。用于第3方式的AC充电器噪声对策的结构不限定于借用校准电路的情况。这是因为校准电路不必伴随着与积分电路的输入节点电容耦合的结构。另外，第3方式的AC充电器噪声对策中的内置电容CC的检测动作不限定于按触摸面板的每一帧进行的情况。也能够以比其短的周期进行。在允许的情况下还能够按比一帧长的期间进行。

Claims (16)

1.一种半导体器件，具有触摸面板用的触摸面板控制器，该触摸面板具有由多个驱动电极和多个检测电极形成的多个交叉部，该半导体器件的特征在于，

所述触摸面板控制器具有：

驱动电路，其按照规定顺序分别向与所述多个驱动电极连接的多个驱动端子输出多个驱动脉冲；和

检测电路，其从与所述检测电极连接的检测端子输入通过提供给所述驱动电极的所述驱动脉冲而从所述检测电极得到的信号，并生成与所述交叉部处的电容耦合状态的变动量相应的检测数据，

所述驱动电路相对于能够输出的所述驱动脉冲中的一种脉冲信号周期具有多种能够输出的脉冲宽度。

2.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述多种脉冲宽度互为质数关系。

3.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述驱动电路使多种脉冲宽度混合存在而按每个所述驱动端子输出驱动脉冲。

4.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，所述驱动电路改变驱动脉冲的脉冲宽度并对各驱动端子输出多种驱动脉冲，所述检测电路按所述驱动脉冲的脉冲宽度生成与所述各交叉部处的电容耦合状态的变动量相应的检测数据。

5.如权利要求1所述的半导体器件，其特征在于，还具有电容连接节点和控制电路，其中，所述电容连接节点使缓冲器的输出经由电容而与所述检测电路的输入级连接，

在向所述驱动端子输出所述驱动脉冲之前，所述控制电路从所述缓冲器输出与多种驱动脉冲相同脉冲宽度的多种脉冲，针对经由所述电容连接节点而提供的信号在所述检测电路中生成模拟检测数据，使所述驱动电路以根据所述模拟检测数据而确定的一种脉冲宽度输出驱动脉冲。

6.如权利要求5所述的半导体器件，其特征在于，所述电容连接节点兼用作加法节点，对应于每一个所述交叉部将用于使转换对象相对于转换电路的转换范围的基准值一致的校准信号与所述检测电路的输入信号相加，其中，所述转换电路用于将所述检测电路的输入信号转换成数字信号。

7.如权利要求5所述的半导体器件，其特征在于，在所述检测电路中按检测帧生成所述模拟检测数据，在检测帧中，所述控制电路对全部所述驱动端子进行一轮驱动脉冲的输出而生成所有所述交叉部处的检测数据。

8.如权利要求1至7中任一项所述的半导体器件，其特征在于，还具有显示控制器，该显示控制器向在多个扫描电极与多个信号电极的交叉部分处配置有显示单元的有源阵列型的显示面板的所述扫描电极输出扫描脉冲，并向所述信号电极输出信号电压，

以使所述驱动脉冲的脉冲变化定时与所述扫描脉冲的脉冲变化定时错开的方式来确定所述驱动脉冲的周期和脉冲宽度。

9.一种电子设备，具有：触摸面板用的触摸面板控制器，该触摸面板具有由多个驱动电极和多个检测电极形成的多个交叉部；和与所述触摸面板控制器连接的处理器，所述电子设备的特征在于，

所述触摸面板控制器具有：

驱动电路，其按照规定顺序分别向与所述多个驱动电极连接的多个驱动端子输出多个驱动脉冲；和

检测电路，其从与所述检测电极连接的检测端子输入通过提供给所述驱动电极的所述驱动脉冲而从所述检测电极得到的信号，并生成与所述交叉部处的电容耦合状态的变动量相应的检测数据，

所述驱动电路相对于能够输出的所述驱动脉冲中的一种脉冲周期具有多种能够输出的脉冲宽度，

所述处理器根据在所述检测电路中检测到的检测数据进行电容变动程度大的交叉部的位置的坐标运算。

10.如权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述多种脉冲宽度互为质数关系。

11.如权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述驱动电路使多种脉冲宽度混合存在而按每个所述驱动端子输出驱动脉冲。

12.如权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述驱动电路改变驱动脉冲的脉冲宽度并对各驱动端子输出多种驱动脉冲，所述检测电路按所述驱动脉冲的脉冲宽度生成与所述各交叉部处的电容耦合状态的变动量相应的检测数据，

所述处理器根据在所述检测电路中检测到的检测数据按所述驱动脉冲的脉冲宽度求出所述各交叉部处的电容变动程度，并使用由产生大变动程度的数据数最少的脉冲宽度所得到的检测数据来进行坐标运算。

13.如权利要求9所述的电子设备，其特征在于，还具有电容连接节点和控制电路，其中，所述电容连接节点使缓冲器的输出经由电容而与所述检测电路的输入级连接，

在向所述驱动端子输出所述驱动脉冲之前，所述控制电路从所述缓冲器输出与多种驱动脉冲相同脉冲宽度的多种脉冲，针对经由所述电容连接节点而提供的信号在所述检测电路中生成模拟检测数据，

所述处理器确定在所述检测电路中检测到的所述模拟检测数据与所述电容为既定值的情况下的数据之间差异为最小的脉冲宽度，并将所确定的脉冲宽度通知给所述控制电路，

所述控制电路使所述驱动电路以所述通知的脉冲宽度输出驱动脉冲。

14.如权利要求13所述的电子设备，其特征在于，所述电容连接节点兼用作加法节点，对应于每一个所述交叉部将用于使转换对象相对于转换电路的转换范围的基准值一致的校准信号与所述检测电路的输入信号相加，其中，所述转换电路用于将所述检测电路的输入信号转换成数字信号。

15.如权利要求13所述的电子设备，其特征在于，在所述检测电路中按检测帧生成所述模拟检测数据，在检测帧中，所述控制电路对全部所述驱动端子进行一轮驱动脉冲的输出而生成所有所述交叉部处的检测数据。

16.如权利要求9至15中任一项所述的电子设备，其特征在于，还具有显示控制器，该显示控制器向在多个扫描电极与多个信号电极的交叉部分处配置有显示单元的有源阵列型的显示面板的所述扫描电极输出扫描脉冲，并向所述信号电极输出信号电压，

以使所述驱动脉冲的脉冲变化定时与所述扫描脉冲的脉冲变化定时错开的方式来确定所述驱动脉冲的周期和脉冲宽度。

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