(57)【要約】      （修正有）【課題】複数個のペンを同時にセンシングできるようにするタッチ表示装置、タッチ回路、ペン、タッチシステム、及びマルチペンセンシング方法を提供する。【解決手段】タッチ表示装置１０は、２つ以上のペンの各々から出力されたダウンリンク信号をパネルでの１つ以上のタッチ電極を通じて受信し、受信したダウンリンク信号の固有情報に基づいて２つ以上のペンを互いに区別してセンシングする。【選択図】図１１
2019067382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチ回路（３００）であって、
パネル（ＴＳＰ）を通じて２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、・・・、ＤＬＳ＃Ｎ）を受信する第１回路（ＲＯＩＣ）と、
前記受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、・・・、ＤＬＳ＃Ｎ）の固有情報（ＵＩ＃１、・・・、ＵＩ＃Ｎ）に基づいて前記２つ以上のペンが区別されるように前記２つ以上のペンをセンシングする第２回路（ＴＣＲ）と、を含む、タッチ回路（３００）。
【請求項２】
前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、・・・、ＤＬＳ＃Ｎ）の固有情報（ＵＩ＃１、・・・、ＵＩ＃Ｎ）は、前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々に対するペンＩＤと対応する、請求項１に記載のタッチ回路（３００）。
【請求項３】
前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号の固有情報（ＵＩ＃１、・・・、ＵＩ＃Ｎ）は、
前記タッチ回路（３００）から与えられた情報であるか、または前記タッチ回路（３００）から提供された情報に基づいて定まった情報である、請求項１に記載のタッチ回路（３００）。
【請求項４】
前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、・・・、ＤＬＳ＃Ｎ）の固有情報（ＵＩ＃１、・・・、ＵＩ＃Ｎ）は、
前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、・・・、ＤＬＳ＃Ｎ）で表現される固有なコード（Ｃｏｄｅ＃１、・・・、Ｃｏｄｅ＃Ｎ）である、請求項１に記載のタッチ回路（３００）。
【請求項５】
前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、・・・、ＤＬＳ＃Ｎ）で表現される固有なコード（Ｃｏｄｅ＃１、・・・、Ｃｏｄｅ＃Ｎ）は、互いに直交する直接シーケンス拡散スペクトル（Direct-Sequence Spread Spectrum）コードである、請求項４に記載のタッチ回路（３００）。
【請求項６】
前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、・・・、ＤＬＳ＃Ｎ）の固有情報（ＵＩ＃１、・・・、ＵＩ＃Ｎ）は、
前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、・・・、ＤＬＳ＃Ｎ）が有する固有な周波数である、請求項１に記載のタッチ回路（３００）。
【請求項７】
前記タッチ回路（３００）は、
使用可能固有情報（ＡＵＩ、ＡＵＩ´）を含むアップリンク信号を前記パネル（ＴＳＰ）に供給し、
前記使用可能固有情報（ＡＵＩ、ＡＵＩ´）によって決定された固有情報（ＵＩ＃１、ＵＩ＃２）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、ＤＬＳ＃２）を前記パネル（ＴＳＰ）を通じて前記パネル（ＴＳＰ）に接触または近接しているペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）から受信する、請求項１に記載のタッチ回路（３００）。
【請求項８】
前記タッチ回路（３００）は、
前記使用可能固有情報（ＡＵＩ、ＡＵＩ´）を有するビーコン信号を前記パネル（ＴＳＰ）に供給することによって、
前記パネル（ＴＳＰ）に接触または近接しているペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）に前記使用可能固有情報（ＡＵＩ、ＡＵＩ´）を伝達し、
前記ビーコン信号は、
前記パネル（ＴＳＰ）及びペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）の間のプロトコルとして定義されたアップリンク信号のうちの１つであって、
１つのフレーム時間内の複数のブランク期間（ＬＨＢ＃１、・・・、ＬＨＢ＃１６）のうち、ビーコン信号転送期間に該当する１つ以上のブランク期間（ＬＨＢ＃１）の間、前記パネル（ＴＳＰ）に供給される、請求項７に記載のタッチ回路（３００）。
【請求項９】
前記タッチ回路（３００）は、
前記使用可能固有情報（ＡＵＩ）を含むアップリンク信号（ＵＬＳ）を前記パネル（ＴＳＰ）に供給した以後、
前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）から同一な固有情報（ＵＩ＃１、ＵＩ＃１）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、ＤＬＳ＃２）を前記パネル（ＴＳＰ）を通じて受信すると、
前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）のうち、１つ以上にリセット信号（ＲＳＴ）を出力し、
前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）のうち、１つ以上から新たな固有情報（ＵＩ＃１、ＵＩ＃２）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、ＤＬＳ＃２）を受信する、請求項７に記載のタッチ回路（３００）。
【請求項１０】
前記第１回路（ＲＯＩＣ）は、
前記パネル（ＴＳＰ）内の複数のタッチ電極（ＴＥ）と対応して連結される複数の検出回路（ＤＥＴ＃１、・・・、ＤＥＴ＃Ｍ）と、
前記複数の検出回路（ＤＥＴ＃１、・・・、ＤＥＴ＃Ｍ）の各々から出力される出力電圧を選択的に出力するマルチプレクサ（Ｍ：１  ＭＵＸ）と、
前記マルチプレクサ（Ｍ：１  ＭＵＸ）から選択的に出力された出力電圧をデジタル値に変換して出力するアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）とを含む、請求項１に記載のタッチ回路（３００）。
【請求項１１】
前記複数の検出回路（ＤＥＴ＃１、・・・、ＤＥＴ＃Ｍ）の各々は、
該当タッチ電極（ＴＥ）から受信するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、・・・、ＤＬＳ＃Ｎ）の固有情報（ＵＩ＃１、・・・、ＵＩ＃Ｎ）が既に知っている固有情報リストに含まれているかを確認するデコーダ回路（ＤＥＣ＃１、・・・、ＤＥＣ＃Ｎ）と、
該当タッチ電極（ＴＥ）から受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、・・・、ＤＬＳ＃Ｎ）の固有情報（ＵＩ＃１、・・・、ＵＩ＃Ｎ）に対応する電圧を出力する検出器（ＴＨＤ）とを含む、請求項１０に記載のタッチ回路（３００）。
【請求項１２】
前記第１回路（ＲＯＩＣ）は、
使用可能固有情報（ＡＵＩ）を含むアップリンク信号（ＵＬＳ）を前記パネル（ＴＳＰ）に供給し、
前記使用可能固有情報（ＡＵＩ）によって決定された固有情報（ＵＩ＃１、・・・、ＵＩ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、・・・、ＤＬＳ＃Ｎ）を前記パネル（ＴＳＰ）を通じて前記パネル（ＴＳＰ）に接触または近接しているペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）から受信する、請求項１に記載のタッチ回路（３００）。
【請求項１３】
前記第１回路（ＲＯＩＣ）または前記第２回路（ＴＣＲ）は、
前記パネル（ＴＳＰ）に接触または近接しているペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）から出力された固有情報（ＵＩ＃１、・・・、ＵＩ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、・・・、ＤＬＳ＃Ｎ）を受信すると、既に格納された使用可能固有情報（ＡＵＩ）をアップデートする、請求項１２に記載のタッチ回路（３００）。
【請求項１４】
前記第１回路（ＲＯＩＣ）は、
前記使用可能固有情報（ＡＵＩ）を有するビーコン信号を前記パネル（ＴＳＰ）に供給することによって、
前記パネル（ＴＳＰ）に接触または近接しているペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）に前記使用可能固有情報（ＡＵＩ）を伝達し、
前記ビーコン信号は、
前記パネル（ＴＳＰ）及びペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）の間のプロトコルとして定義されたアップリンク信号のうちの１つであって、
１つのフレーム時間内の複数のブランク期間（ＬＨＢ＃１、・・・、ＬＨＢ＃１６）のうち、ビーコン信号転送期間に該当する１つ以上のブランク期間（ＬＨＢ＃１）の間、前記パネル（ＴＳＰ）に供給される、請求項１２に記載のタッチ回路（３００）。
【請求項１５】
複数のタッチ電極（ＴＥ）が配置されたパネル（ＴＳＰ）と、
請求項１に記載のタッチ回路（３００）であって、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、・・・、ＤＬＳ＃Ｎ）を前記パネル（ＴＳＰ）での１つ以上のタッチ電極（ＴＥ）を通じて受信し、受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、・・・、ＤＬＳ＃Ｎ）の固有情報（ＵＩ＃１、・・・、ＵＩ＃Ｎ）に基づいて前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）を互いに区別してセンシングするタッチ回路（３００）とを含む、タッチ表示装置。
【請求項１６】
タッチ表示装置（１０）と連動するペン（Ｐｅｎ）であって、
前記タッチ表示装置（１０）のパネル（ＴＳＰ）と接触または近接する１つ以上のペンチップと、
前記パネル（ＴＳＰ）に印加されたアップリンク信号（ＵＬＳ）を前記１つ以上のペンチップを通じて受信する受信部（２４２３）と、
前記パネル（ＴＳＰ）にダウンリンク信号（ＤＬＳ）を前記１つ以上のペンチップを通じて出力する送信部（２４２２）と、
前記１つ以上のペンチップ、前記受信部（２４２３）、及び前記送信部（２４２２）を収納するケース（２４５０）とを含み、
前記ダウンリンク信号（ＤＬＳ）は、
前記パネル（ＴＳＰ）及び前記ペン（Ｐｅｎ）の間のプロトコルとして定義された信号であって、前記アップリンク信号（ＵＬＳ）に応答して出力され、前記ペン（Ｐｅｎ）の固有情報（ＵＩ）を有する信号である、ペン（Ｐｅｎ）。
【請求項１７】
前記アップリンク信号（ＵＬＳ）は、使用可能固有情報（ＡＵＩ）を含むビーコン信号を含む、請求項１６に記載のペン（Ｐｅｎ）。
【請求項１８】
前記アップリンク信号（ＵＬＳ）は、拡散スペクトルコード信号を含む、請求項１６に記載のペン（Ｐｅｎ）。
【請求項１９】
前記ダウンリンク信号（ＤＬＳ）は、
前記ペン（Ｐｅｎ）の固有情報（ＵＩ）に該当する固有なコード（Ｃｏｄｅ＃１、・・・、Ｃｏｄｅ＃Ｎ）を有する信号を含むか、または前記ペンの固有情報に該当する固有な周波数を有する信号を含む、請求項１６に記載のペン（Ｐｅｎ）。
【請求項２０】
タッチシステムであって、
請求項１５に記載のタッチ表示装置（１０）と、
２つ以上の請求項１６に記載のペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）であって、前記タッチ表示装置（１０）のパネル（ＴＳＰ）と接触または近接しており、前記パネルに印加されたアップリンク信号（ＵＬＳ）に応答して互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１、・・・、ＵＩ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、・・・、ＤＬＳ＃Ｎ）を出力する２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、・・・、Ｐｅｎ＃Ｎ）を含む、タッチシステム。
【請求項２１】
使用可能固有情報（ＡＵＩ、ＡＵＩ´）を含むアップリンク信号（ＵＬＳ）が前記パネル（ＴＳＰ）に印加され、
前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）は、前記使用可能固有情報（ＡＵＩ、ＡＵＩ´）によって互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１、ＵＩ＃２）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、ＤＬＳ＃２）を出力する、請求項２０に記載のタッチシステム。
【請求項２２】
マルチペンセンシング方法であって、
パネル（ＴＳＰ）内の１つ以上のタッチ電極（ＴＥ）を通じて２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）にアップリンク信号（ＵＬ＃１、ＵＬ＃２）を転送するステップと、
前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、ＤＬＳ＃２）を前記パネル（ＴＳＰ）内の１つ以上のタッチ電極（ＴＥ）を通じて受信するステップと、
前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、ＤＬＳ＃２）の固有情報（ＵＩ＃１、ＵＩ＃２）に基づいて、前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）を互いに区別してセンシングするステップとを含む、マルチペンセンシング方法。
【請求項２３】
前記アップリンク信号（ＵＬＳ＃１、ＵＬＳ＃２）は、
前記２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）が互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１、ＵＩ＃２）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、ＤＬＳ＃２）を生成するために参照される使用可能固有情報（ＡＵＩ、ＡＵＩ´）を含む、請求項２２に記載のマルチペンセンシング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチ表示装置、タッチ回路、ペン、タッチシステム、及びマルチペンセンシング方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
情報化社会が発展するにつれて、画像を表示するためのタッチディスプレイ装置に対する要求が多様な形態に増加しており、最近には液晶表示装置、プラズマ表示装置、有機発光表示装置などのさまざまな表示装置が活用されている。
【０００３】
このような表示装置は、ボタン、キーボード、マウスなどの通常的な入力方式から脱皮して、ユーザが容易に情報または命令を直観的で、かつ便利に入力することができるようにするタッチ基盤の入力方式を提供する。
【０００４】
このようなタッチ基盤の入力方式を提供するためには、ユーザのタッチ有無を把握し、タッチ座標を正確に検出できなければならない。
【０００５】
また、指などの他にも、精巧なペンタッチ入力に対する要求増大によってペンタッチ技術に対する開発もなされている。
【０００６】
しかしながら、表示装置が基本的にディスプレイ機能を提供しながら、指などのタッチとペンタッチを共に効率良く提供することに相当な困難性が伴われている実状である。特に、現在、複数個のペンタッチを同時にセンシングできないという問題点がある実状である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような背景で、本発明の実施形態の目的は、複数個のペンを同時にセンシングできるようにするタッチ表示装置、タッチ回路、ペン、タッチシステム、及びマルチペンセンシング方法を提供することにある。
【０００８】
本発明の実施形態の他の目的は、如何なる状況でも、複数個のペンを正確に区別して認識できるようにするタッチ表示装置、タッチ回路、ペン、タッチシステム、及びマルチペンセンシング方法を提供することにある。
【０００９】
本発明の実施形態の更に他の目的は、ペンとタッチパネルとの間の信号送受信を通じてペンをセンシングするに当たって、信号雑音の影響を減らすことができるタッチ表示装置、タッチ回路、ペン、タッチシステム、及びマルチペンセンシング方法を提供することにある。
【００１０】
本発明の実施形態の更に他の目的は、ペンとタッチパネルとの間の信号送受信を通じてペンをセンシングするに当たって、電力及び帯域幅の使用効率を高めることができるタッチ表示装置、タッチ回路、ペン、タッチシステム、及びマルチペンセンシング方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
多様な実施形態は独立項に従うタッチ回路、ペン、及びマルチペンセンシング方法を提供する。他の実施形態は従属項で説明される。一態様において、本発明の実施形態は、複数のタッチ電極が配置されたパネルと、２つ以上のペンの各々から出力されたダウンリンク信号をパネルでの１つ以上のタッチ電極を通じて受信し、受信したダウンリンク信号の固有情報に基づいて２つ以上のペンを互いに区別してセンシングするタッチ回路を含むタッチ表示装置を提供することができる。
【００１２】
２つ以上のペンの各々から出力されたダウンリンク信号の固有情報は、タッチ回路から与えられた情報であるか、またはタッチ回路から提供された情報に基づいて定まった情報でありうる。
【００１３】
２つ以上のペンの各々から出力されたダウンリンク信号の固有情報は、２つ以上のペンの各々から出力されたダウンリンク信号で表現される固有なコードでありうる。
【００１４】
２つ以上のペンの各々から出力されたダウンリンク信号は、固有情報に対応する固有コードを含むか、または固有情報に対応する固有コードでありうる。２つ以上のペンの各々から出力されたダウンリンク信号で表現される固有なコードは、互いに直交する直接シーケンス拡散スペクトル（Direct-Sequence Spread Spectrum）コードでありうる。
【００１５】
２つ以上のペンの各々から出力されたダウンリンク信号の固有情報は、２つ以上のペンの各々から出力されたダウンリンク信号が有する固有な周波数でありうる。
【００１６】
タッチ回路は、使用可能固有情報を含むアップリンク信号をパネルに供給し、使用可能固有情報によって決定された固有情報を有するダウンリンク信号をパネルを通じてパネルに接触または近接しているペンから受信することができる。
【００１７】
タッチ回路は、使用可能固有情報を有するビーコン信号をパネルに供給することによって、パネルに接触または近接しているペンに使用可能固有情報を伝達することができる。
【００１８】
ビーコン信号は、パネル及びペンの間のプロトコルとして定義されたアップリンク信号のうちの１つであって、１つのフレーム時間内の複数のブランク期間中でビーコン信号転送期間に該当する１つ以上のブランク期間の間、パネルに供給できる。
【００１９】
タッチ回路は、使用可能固有情報を含むアップリンク信号をパネルに供給した以後、２つ以上のペンから同一な固有情報を有するダウンリンク信号をパネルを通じて受信すれば、２つ以上のペンのうちの１つ以上にリセット信号を出力し、２つ以上のペンのうちの１つ以上から新たな固有情報を有するダウンリンク信号を異なる時間帯に受信することができる。
【００２０】
他の態様において、本実施形態は、２つ以上のペンの各々から出力されたダウンリンク信号をパネルを通じて受信する第１回路と、受信したダウンリンク信号の固有情報に基づいて２つ以上のペンを互いに区別してセンシングする第２回路を含むタッチ回路を提供することができる。
【００２１】
第１回路は、パネル内の複数のタッチ電極と対応して連結される複数の検出回路と、複数の検出回路の各々から出力される出力電圧を選択的に出力するマルチプレクサと、マルチプレクサから選択的に出力された出力電圧をデジタル値に変換して出力するアナログデジタルコンバータを含むことができる。
【００２２】
複数の検出回路の各々は、該当タッチ電極から受信するダウンリンク信号の固有情報が既に知っている固有情報リストに含まれているかを確認するデコーダ回路と、該当タッチ電極から受信したダウンリンク信号の固有情報に対応する電圧を出力する検出器を含むことができる。
【００２３】
前述したタッチ表示装置のパネルは、ディスプレイパネルの外部に別途に存在するタッチパネルであるか、またはディスプレイパネルに内蔵されたタッチパネルでありうる。
【００２４】
更に他の態様において、本発明の実施形態は、タッチ表示装置と連動するペンを提供することができる。
【００２５】
本発明の実施形態に係るペンは、タッチ表示装置のパネルと接触または近接するか、または接触または近接するように構成された１つ以上のペンチップと、パネルに印加されたアップリンク信号を１つ以上のペンチップを通じて受信する受信部と、パネルにダウンリンク信号を１つ以上のペンチップを通じて出力する送信部と、１つ以上のペンチップ、受信部、及び送信部を収納するケースを含むことができる。
【００２６】
本発明の実施形態に係るペンが出力するダウンリンク信号は、パネル及びペンの間のプロトコルとして定義された信号であって、アップリンク信号に応答して出力され、ペンの固有情報を有する信号でありうる。
【００２７】
本発明の実施形態に係るペンが受信するアップリンク信号は、使用可能固有情報を含むビーコン信号を含むことができる。
【００２８】
本発明の実施形態に係るペンが受信するアップリンク信号は、拡散スペクトルコード信号を含むことができる。
【００２９】
本発明の実施形態に係るペンが送信するダウンリンク信号は、ペンの固有情報に該当する固有なコードを有する信号を含むことができる。
【００３０】
本発明の実施形態に係るペンが送信するダウンリンク信号は、ペンの固有情報に該当する固有な周波数を有する信号を含むことができる。
【００３１】
更に他の態様において、本発明の実施形態は、複数のタッチ電極が配置され、複数のタッチ電極のうちの１つ以上のタッチ電極にアップリンク信号が印加されたパネルと、パネルと接触または近接するか、または接触または近接するように構成されており、パネルに印加されたアップリンク信号に応答して互いに異なる固有情報を有するダウンリンク信号を出力する２つ以上のペンを含むタッチシステムを提供することができる。
【００３２】
更に他の態様において、本発明の実施形態は、パネル内の１つ以上のタッチ電極を通じて２つ以上のペンにアップリンク信号を転送するステップと、２つ以上のペンの各々から出力されたダウンリンク信号をパネル内の１つ以上のタッチ電極を通じて受信するステップと、２つ以上のペンの各々から出力されたダウンリンク信号の固有情報に基づいて、２つ以上のペンを互いに区別してセンシングするステップとを含むマルチペンセンシング方法を提供することができる。
【００３３】
アップリンク信号は、２つ以上のペンが互いに異なる固有情報を有するダウンリンク信号を生成するために参照される使用可能固有情報を含むことができる。
【発明の効果】
【００３４】
以上で説明した本発明の実施形態によれば、複数個のペンを同時にセンシングできるようにするタッチ表示装置、タッチ回路、ペン、タッチシステム、及びマルチペンセンシング方法を提供することができる。
【００３５】
また、本発明の実施形態によれば、如何なる状況でも、複数個のペンを正確に区別して認識できるようにするタッチ表示装置、タッチ回路、ペン、タッチシステム、及びマルチペンセンシング方法を提供することができる。
【００３６】
また、本発明の実施形態によれば、ペンとタッチパネルとの間の信号送受信を通じてペンをセンシングするに当たって、信号雑音の影響を減らすことができるタッチ表示装置、タッチ回路、ペン、タッチシステム、及びマルチペンセンシング方法を提供することができる。
【００３７】
また、本発明の実施形態によれば、ペンとタッチパネルとの間の信号送受信を通じてペンをセンシングするに当たって、電力及び帯域幅の使用効率を高めることができるタッチ表示装置、タッチ回路、ペン、タッチシステム、及びマルチペンセンシング方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態に係るタッチシステムを示した図である。
【図２】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置におけるディスプレイ部を示した図である。
【図３】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置におけるミューチュアル−キャパシタンス基盤のタッチセンシングのためのタッチセンシング部を示した図である。
【図４】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置におけるセルフ−キャパシタンス基盤のタッチセンシングのためのタッチセンシング部を示した図である。
【図５】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置の具現例示図である。
【図６】実施形態に係るタッチ表示装置のディスプレイ駆動期間及びタッチ駆動期間のタイミングを示した例示図である。
【図７】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置における１つのフレーム時間が時分割されたディスプレイ駆動期間とタッチ駆動期間を示した例示図である。
【図８】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置の駆動タイミング例示図である。
【図９】本発明の実施形態に係るタッチシステムにおける指またはパッシブペンをセンシングするための駆動概念図である。
【図１０】本発明の実施形態に係るタッチシステムにおけるアクティブペンをセンシングするための駆動概念図である。
【図１１】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のマルチペンセンシングを示した図である。
【図１２】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のマルチペンセンシングのために、互いに区別される固有情報を有するダウンリンク信号を用いたペン駆動及びペン認識処理を説明するための図である。
【図１３ａ】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のマルチペンセンシングのために、複数のペンが互いに区別される固有情報を有するダウンリンク信号を出力する過程を示した図である。
【図１３ｂ】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のマルチペンセンシングのために、複数のペンが互いに区別される固有情報を有するダウンリンク信号を出力する過程を示した図である。
【図１３ｃ】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のマルチペンセンシングのために、複数のペンが互いに区別される固有情報を有するダウンリンク信号を出力する過程を示した図である。
【図１４】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のマルチペンセンシングのために、互いに区別される固有情報として互いに区別されるコードを有するダウンリンク信号を用いたペン駆動及びペン認識処理を説明するための図である。
【図１５】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のマルチペンセンシングのために、互いに区別される固有情報として互いに区別されるコードを用いる場合、ペンとタッチ回路の直接シーケンス拡散スペクトル技術を概略的に示した図である。
【図１６】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のマルチペンセンシングのために、互いに区別される固有情報として互いに区別されるコードを有するダウンリンク信号を用いる場合、タッチ回路を示した図である。
【図１７】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のマルチペンセンシングのために、互いに区別される固有情報として互いに区別されるコードを有するダウンリンク信号を用いる場合、タッチ回路を示した図である。
【図１８】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のマルチペンセンシングのための複数のペンから出力されるダウンリンク信号を示した図である。
【図１９】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のマルチペンセンシングのために、互いに区別される固有情報として互いに区別される周波数を有するダウンリンク信号を用いたペン駆動及びペン認識処理を説明するための図である。
【図２０】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のマルチペンセンシングのために、互いに区別される固有情報として互いに区別される周波数を有するダウンリンク信号を用いる場合、タッチ回路を示した図である。
【図２１】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のマルチペンセンシングのために、互いに区別される固有情報として互いに区別される周波数を有するダウンリンク信号を用いる場合、互いに区別される周波数を示した図である。
【図２２】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のマルチペンセンシング時、複数のペンから出力されるダウンリンク信号の固有情報に該当するコードが重複する状況を示した図である。
【図２３】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のマルチペンセンシング時、複数のペンから出力されるダウンリンク信号の固有情報に該当するコードが重複する状況を対処する方法を示した図である。
【図２４】本発明の実施形態に係るペンを示した図である。
【図２５】本発明の実施形態に係るタッチ回路に対するダイヤグラムである。
【図２６】本発明の実施形態に係るタッチ回路の第１回路の内部回路構成を簡略に示した図である。
【図２７】本発明の実施形態に係るマルチペンセンシング方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明の一部の実施形態を例示的な図面を通じて詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を付加するに当たって、同一な構成要素に対しては、たとえ他の図面上に表示されてもできる限り同一な符号を有することができる。また、本発明を説明するに当たって、関連した公知構成または機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にすることがあると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。
【００４０】
また、本発明の構成要素を説明するに当たって、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を使用することができる。このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものであり、その用語により当該構成要素の本質や回順序または順序、または個数などが限定されない。ある構成要素が他の構成要素に“連結”、“結合”、または“接続”されると記載された場合、その構成要素はその他の構成要素に直接的に連結、または接続できるが、各構成要素の間に異なる構成要素が“介在”されるか、各構成要素が異なる構成要素を通じて“連結”、“結合”、または“接続”されることもできると理解されるべきである。例えば、更に他の構造エレメントは特定構造エレメントと異なる構造エレメントとの間に連結、結合、または配置できる。
【００４１】
図１は、本発明の実施形態に係るタッチシステムを示した図である。
【００４２】
本発明の実施形態に係るタッチシステムは、タッチ表示装置１０及びこれと連動するペン（Pen）などを含むことができる。
【００４３】
タッチ表示装置１０は映像表示機能を提供するだけでなく、指、ノーマルペン（Normal Pen）などに対するタッチセンシング機能と、１つ以上のアクティブペン（Pen）に対するタッチセンシング機能（ペン認識機能）を提供することができる電子機器である。
【００４４】
アクティブペン（Pen）は信号送受信機能を有するか、タッチ表示装置１０と連動動作を遂行することができるか、自体電源を含むペンを意味することができる。但し、本明細書の全般で、説明の便宜のために、アクティブペンは“ペン”と簡単に記載することもできる。
【００４５】
したがって、本明細書に記載されたペン（Pen）はアクティブペンであり、スタイラス（Stylus）、スタイラスペン（Stylus Pen）、またはアクティブスタイラスペン（Active Stylus Pen）などということもできる。
【００４６】
本明細書に記載されたペン（Pen）と区別されるノーマルペンは、信号送受信機能、タッチ表示装置１０と連動動作、そして自体電源などを有せず、パッシブペン（Active Pen）ともいう。
【００４７】
このようなパッシブペンによるタッチセンシングは、指（Finger）によるタッチセンシングと同一な方式によりなされることができる。
【００４８】
言い換えると、アクティブペンはタッチ表示装置１０と信号を送受信する機能を有するアクティブなタッチ入力道具であり、指、ノーマルペンなどはタッチ表示装置１０と信号を送受信する機能を有しないノーマル（Normal）で、かつ受動的（Passive）なタッチ入力道具である。
【００４９】
以下、説明の便宜のために、ノーマルで、かつ受動的なタッチ入力道具を代表して指と記載する。しかしながら、以下に記載された指はノーマルペンなどのノーマルで、かつ受動的なタッチ入力道具を全て含む意味に解釈されるべきである。
【００５０】
本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０は、一例に、テレビ（ＴＶ）、モニター、またはタブレット、スマートフォンなどのモバイルデバイスでありうる。
【００５１】
本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０は、映像表示機能を提供するためのディスプレイ部（Display Part）とタッチセンシングのためのタッチセンシング部（Touch Sensing Part）を含むことができる。
【００５２】
以下では、図２乃至図５を参照して、タッチ表示装置１０のディスプレイ部（Display Part）とタッチセンシング部（Touch Sensing Part）に対する構造を簡略に説明する。
【００５３】
図２は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０におけるディスプレイ部（Display Part）を示した図である。図３及び図４は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０における２つ類型のタッチセンシング部（Touch Sensing Part）を示した図である。図５は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０の具現例示図である。
【００５４】
図２を参照すると、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０のディスプレイ部（Display Part）は、ディスプレイパネル１１０、データ駆動回路１２０、ゲート駆動回路１３０、及びコントローラ１４０などを含むことができる。
【００５５】
ディスプレイパネル１１０は複数のデータラインＤＬと複数のゲートラインＧＬが配置され、複数のデータラインＤＬと複数のゲートラインＧＬにより定義される複数のサブピクセルＳＰが配列されている。
【００５６】
データ駆動回路１２０は、複数のデータラインＤＬにデータ電圧を供給して複数のデータラインＤＬを駆動する。
【００５７】
ゲート駆動回路１３０は、複数のゲートラインＧＬにスキャン信号を順次に供給して複数のゲートラインＧＬを駆動する。
【００５８】
コントローラ１４０はデータ駆動回路１２０及びゲート駆動回路１３０に各種の制御信号（ＤＣＳ、ＧＣＳ）を供給して、データ駆動回路１２０及びゲート駆動回路１３０の動作を制御する。
【００５９】
このようなコントローラ１４０は、各フレームで具現するタイミングによってスキャンを始めて、外部から入力される入力映像データをデータ駆動回路１２０で使用するデータ信号形式に合うように転換して、転換された映像データ（Data）を出力し、スキャンに合せて適当な時間にデータ駆動を統制する。
【００６０】
このようなコントローラ１４０は、通常のディスプレイ技術で用いられるタイミングコントローラ（Timing Controller）であるか、またはタイミングコントローラ（Timing Controller）を含んで他の制御機能もさらに遂行する制御装置でありうる。
【００６１】
このようなコントローラ１４０は、データ駆動回路１２０と別途の部品で具現されることもでき、データ駆動回路１２０と共に集積回路で具現されることもできる。
【００６２】
一方、データ駆動回路１２０は、少なくとも１つのソースドライバ集積回路（Source Driver Integrated Circuit）を含んで具現できる。
【００６３】
各ソースドライバ集積回路は、シフトレジスタ（Shift Register）、ラッチ回路（Latch Circuit）、デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ：Digital to Analog Converter）、出力バッファ（Output Buffer）などを含むことができる。
【００６４】
各ソースドライバ集積回路は、場合によって、アナログデジタルコンバータ（Analog to Digital Converter）をさらに含むことができる。
【００６５】
ゲート駆動回路１３０は、少なくとも１つのゲートドライバ集積回路（Gate Driver Integrated Circuit）を含んで具現できる。
【００６６】
各ゲートドライバ集積回路は、シフトレジスタ（Shift Register）、レベルシフタ（Level Shifter）などを含むことができる。
【００６７】
データ駆動回路１２０は、ディスプレイパネル１１０の一側（例：上側または下側）のみに位置することもでき、場合によっては、駆動方式、パネル設計方式などによってディスプレイパネル１１０の両側（例：上側と下側）に全て位置することもできる。
【００６８】
ゲート駆動回路１３０は、ディスプレイパネル１１０の一側（例：左側または右側）のみに位置することもでき、場合によっては、駆動方式、パネル設計方式などによってディスプレイパネル１１０の両側（例：左側と右側）に全て位置することもできる。
【００６９】
一方、ディスプレイパネル１１０は、液晶表示パネル、有機発光表示パネル、及びプラズマ表示パネルなどの多様なタイプの表示パネルでありうる。
【００７０】
タッチ表示装置１０は、キャパシタンス基盤のタッチセンシング技法を通じて、指及び／又はペンによるタッチ入力をセンシングすることができる。
【００７１】
このために、図３及び図４に図示したように、タッチ表示装置１０はタッチ電極ＴＥが配置されたタッチパネルＴＳＰとこれを駆動するためのタッチ回路３００を含むことができる。
【００７２】
タッチ表示装置１０は、２つのタッチ電極（Ｔｘ_ＴＥ、Ｒｘ_ＴＥ）の間に形成されるキャパシタンスまたはその変化を測定してタッチ入力をセンシングするミューチュアルキャパシタンス（Mutual-capacitance）基盤のタッチセンシング機能を提供するか、または各タッチ電極ＴＥ毎に形成されたキャパシタンスまたはその変化を測定してタッチ入力をセンシングするセルフキャパシタンス（Self-capacitance）基盤のタッチセンシング機能を提供することができる。
【００７３】
図３を参照すると、ミューチュアルキャパシタンス基盤のタッチセンシングのために、タッチパネルＴＳＰにはタッチ駆動信号が印加される第１タッチ電極ライン（Ｔ１〜Ｔ５、タッチ駆動ラインともいう）とタッチセンシング信号がセンシングされる第２タッチ電極ライン（Ｒ１〜Ｒ６、タッチセンシングラインともいう）が交差して配置される。
【００７４】
第１タッチ電極ライン（Ｔ１〜Ｔ５）の各々は横方向に延長される１つのバー（Bar）型の電極であるか、または第２タッチ電極ライン（Ｒ１〜Ｒ６）の各々は縦方向に延長される１つのバー（Bar）型の電極でありうる。
【００７５】
これとは異なり、図３に図示したように、第１タッチ電極ライン（Ｔ１〜Ｔ５）の各々は同一な行に配置された第１タッチ電極（Ｔｘ_ＴＥ、タッチ駆動電極ともいう）が電気的に連結されて形成できる。第２タッチ電極ライン（Ｒ１〜Ｒ６）の各々は同一な列に配置された第２タッチ電極（Ｒｘ_ＴＥ、タッチセンシング電極ともいう）が電気的に連結されて形成できる。
【００７６】
第１タッチ電極ライン（Ｔ１〜Ｔ５）の各々は１つ以上の信号ラインＳＬを通じてタッチ回路３００と電気的に連結できる。第２タッチ電極ライン（Ｒ１〜Ｒ６）の各々は１つ以上の信号ラインＳＬを通じてタッチ回路３００と電気的に連結できる。
【００７７】
図４を参照すると、セルフキャパシタンス基盤のタッチセンシングのために、タッチパネルＴＳＰには複数のタッチ電極ＴＥが配置できる。
【００７８】
複数のタッチ電極ＴＥの各々はタッチ駆動信号が印加され、タッチセンシング信号がセンシングできる。
【００７９】
複数のタッチ電極ＴＥの各々は、１つ以上の信号ラインＳＬを通じてタッチ回路３００と電気的に連結できる。
【００８０】
以下では、説明の便宜のために、タッチ表示装置１０はセルフキャパシタンス基盤のタッチセンシング方式を提供し、タッチパネルＴＳＰもセルフキャパシタンス基盤のタッチセンシングのために図４のように設計された場合を仮定する。
【００８１】
図３及び図４に図示された１つのタッチ電極ＴＥの形状は例示であり、多様に設計できる。
【００８２】
また、１つのタッチ電極ＴＥが形成される領域のサイズは１つのサブピクセルが形成される領域のサイズと対応されることもできる。
【００８３】
または、１つのタッチ電極ＴＥが形成される領域のサイズは１つのサブピクセルが形成される領域のサイズより大きいことがある。この場合、１つのタッチ電極ＴＥは２つ以上のデータライン及び２つ以上のゲートラインと重畳できる。
【００８４】
例えば、１つのタッチ電極ＴＥが形成される領域のサイズは数個乃至数十個のサブピクセル領域のサイズと対応できる。
【００８５】
一方、タッチパネルＴＳＰはディスプレイパネル１１０と別途に製作されてディスプレイパネル１１０に結合される外装型（アド−オン（Add-On）タイプともいう）であるか、またはディスプレイパネル１１０に内蔵される内蔵型（イン−セル（In-Cell）タイプまたはオン−セル（On-Cell）タイプともいう）でありうる。
【００８６】
一方、タッチ回路３００は、図５に図示したように、タッチパネルＴＳＰにタッチ駆動信号を供給し、タッチパネルＴＳＰからタッチセンシング信号を検出（受信）するための１つ以上の第１回路ＲＯＩＣと、第１回路ＲＯＩＣのタッチセンシング信号検出結果を用いてタッチ入力の有無及び／又は位置などを知る第２回路ＴＣＲなどを含むことができる。
【００８７】
タッチ回路３００に含まれた１つ以上の第１回路ＲＯＩＣは個別部品で具現されるか、または１つの部品で具現できる。
【００８８】
一方、タッチ回路３００に含まれた１つ以上の第１回路ＲＯＩＣは、データ駆動回路１２０を具現した１つ以上のソースドライバ集積回路ＳＤＩＣと共に、１つ以上の統合集積回路ＳＲＩＣに統合されて具現できる。
【００８９】
即ち、タッチ表示装置１０は１つ以上の統合集積回路ＳＲＩＣを含むことができるが、各統合集積回路ＳＲＩＣは第１回路ＲＯＩＣとソースドライバ集積回路ＳＤＩＣを含むことができる。
【００９０】
このように、タッチ駆動のための第１回路ＲＯＩＣとデータ駆動のためのソースドライバ集積回路ＳＤＩＣの統合具現は、タッチパネルＴＳＰがディスプレイパネル１１０に内蔵される内蔵型であり、タッチ電極ＴＥと連結された信号ラインＳＬがデータラインＤＬと平行に配置された場合に、タッチ駆動及びデータ駆動を効果的に遂行することができる。
【００９１】
一方、タッチパネルＴＳＰがディスプレイパネル１１０に内蔵される内蔵型の場合、タッチ電極ＴＥは多様に作られることができる。
【００９２】
タッチ表示装置１００が液晶表示装置などのタイプで具現された場合、タッチ電極ＴＥは、一例に、タッチセンシングのためのタッチ駆動期間の間、タッチ駆動信号が印加されるか、またはタッチセンシング信号が検出され、映像表示のためのディスプレイ駆動期間の間、共通電圧が印加される共通電極でありうる。このような共通電極は互いに分離されることができ、共通電極の各々はブロック化された形態でありうる。
【００９３】
この場合、ディスプレイ駆動期間の間、タッチ電極ＴＥはタッチ回路３００の内部で全て電気的に連結され、共通電圧を共通に印加を受けることができる。
【００９４】
タッチ駆動期間の間、タッチ回路３００の内部でタッチ電極ＴＥのうちの一部または全体が選択され、選択された１つ以上のタッチ電極ＴＥはタッチ回路３００の第１回路ＲＯＩＣからタッチ駆動信号が印加されるか、またはタッチ回路３００の第１回路ＲＯＩＣによりタッチセンシング信号が検出できる。
【００９５】
また、各タッチ電極ＴＥは重畳する複数のサブピクセル内のピクセル電極と電界を形成するために複数のスリット（ホール（Hole）ともいう）が存在することができる。
【００９６】
一方、タッチ表示装置１０が有機発光表示装置で具現された場合、複数のタッチ電極ＴＥ及び複数の信号ラインＳＬは、ディスプレイパネル１１０で全面配置され、共通電圧が印加される共通電極（例：カソード電極など）上に配置された封止層（Encapsulation Layer）上に位置することができる。
【００９７】
ここで、ディスプレイパネル１１０に全面に配置された共通電極は、一例に、各サブピクセルＳＰ内の有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）のアノード電極（ピクセル電極に該当する）とカソード電極のうちのカソード電極であり、共通電圧はカソード電極に印加されるカソード電圧でありうる。
【００９８】
この場合、複数のタッチ電極ＴＥの各々はオープン領域がない筒電極形態でありうる。この際、複数のタッチ電極ＴＥの各々はサブピクセルＳＰでの発光のために透明電極でありうる。
【００９９】
または、複数のタッチ電極ＴＥの各々は複数個のオープン領域があるメッシュタイプの電極でありうる。この際、複数のタッチ電極ＴＥの各々で各オープン領域はサブピクセルＳＰの発光領域（例：アノード電極の一部が位置した領域）に対応できる。
【０１００】
一方、タッチ駆動期間（タッチセンシング期間）の間、パネル駆動信号がタッチ電極ＴＥ及び信号ラインＳＬに供給される時、パネル駆動信号が供給されるタッチ電極ＴＥ及び信号ラインＳＬと異なる電極及び信号にもパネル駆動信号と同一または対応する信号が印加できる。ここで、パネル駆動信号は指及び／又はペンによるタッチ入力をセンシングするか、またはペンのペン情報を認識するためのタッチ駆動信号ということができる。
【０１０１】
例えば、タッチ駆動期間の間、全てのデータラインまたは一部のデータラインにパネル駆動信号またはこれと対応する信号が印加できる。
【０１０２】
他の例として、タッチ駆動期間の間、全てのゲートラインまたは一部のゲートラインにパネル駆動信号またはこれと対応する信号が印加できる。
【０１０３】
更に他の例として、タッチ駆動期間の間、全てのタッチ電極ＴＥにパネル駆動信号またはこれと対応する信号が印加できる。
【０１０４】
一方、実施形態において、パネル駆動信号は、タッチパネルＴＳＰ、ディスプレイパネル１１０、またはタッチパネルＴＳＰを内蔵するディスプレイパネル１１０に印加される全ての信号を意味することができる。
【０１０５】
一方、集積回路の具現及び配置位置と関連して、一例に、タッチ表示装置１０で、図５に図示したように、両端がタッチパネルＴＳＰと印刷回路基板ＰＣＢに連結されたフィルム上に統合集積回路ＳＲＩＣが実装できる。
【０１０６】
このように、ＣＯＦ（Chip On Film）タイプの統合集積回路ＳＲＩＣは、フィルム上の配線を通じてタッチパネルＴＳＰと電気的に連結され、印刷回路基板ＰＣＢ上に実装された第２回路ＴＣＲと電気的に連結できる。
【０１０７】
統合集積回路ＳＲＩＣは、タッチパネルＴＳＰ上に配置されるＣＯＧ（Chip On Glass）タイプで具現されることもできる。
【０１０８】
一方、タッチ回路３００の１つ以上の第１回路ＲＯＩＣと第２回路ＴＣＲは、１つの部品に統合されて具現されることもできる。
【０１０９】
図６は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０のディスプレイ駆動期間（ＤＰ）及びタッチ駆動期間（ＴＰ）のタイミングを示した例示図である。図７は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０における１つのフレーム時間が時分割された１６個のディスプレイ駆動期間（ＤＰ１〜ＤＰ１６）と１６個のタッチ駆動期間（ＴＰ１〜ＴＰ１６）を示した例示図である。
【０１１０】
図６を参照すると、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０は、定まったディスプレイ駆動期間（ＤＰ）の間、映像表示のためのディスプレイ駆動を遂行し、定まったタッチ駆動期間（ＴＰ）の間、指及び／又はペンによるタッチ入力をセンシングするためのタッチ駆動を遂行する。
【０１１１】
ディスプレイ駆動期間（ＤＰ）とタッチ駆動期間（ＴＰ）は、時間的に同一または重畳する期間であるか、または時間的に分離された期間でありうる。
【０１１２】
ディスプレイ駆動期間（ＤＰ）とタッチ駆動期間（ＴＰ）は、時間的に同一である場合、ディスプレイ駆動とタッチ駆動が同時になされることができる。
【０１１３】
但し、以下では、ディスプレイ駆動期間（ＤＰ）とタッチ駆動期間（ＴＰ）は時間的に分離された期間である場合を例として挙げる。この場合、ディスプレイ駆動期間（ＤＰ）とタッチ駆動期間（ＴＰ）は交番することができる。
【０１１４】
このように、ディスプレイ駆動期間（ＤＰ）とタッチ駆動期間（ＴＰ）が交番しながら時間的に分離された場合、タッチ駆動期間（ＴＰ）はディスプレイ駆動が遂行されないブランク（Blank）期間でありうる。
【０１１５】
タッチ表示装置１０は、ハイレベルとローレベルにスイングされる同期化信号（Ｔｓｙｎｃ）を発生させて、これを通じてディスプレイ駆動期間（ＤＰ）とタッチ駆動期間（ＴＰ）を識別または制御することができる。
【０１１６】
例えば、同期化信号（Ｔｓｙｎｃ）のハイレベル区間（または、ローレベル区間）はディスプレイ駆動期間（ＤＰ）と対応することができ、同期化信号（Ｔｓｙｎｃ）のローレベル区間（または、ハイレベル区間）はタッチ駆動期間（ＴＰ）と対応できる。
【０１１７】
一方、１フレーム時間内のディスプレイ駆動期間（ＤＰ）及びタッチ駆動期間（ＴＰ）を割り当てる方式と関連して、一例に、１つのフレーム時間が１つのディスプレイ駆動期間（ＤＰ）と１つのタッチ駆動期間（ＴＰ）に時分割されて、１つのディスプレイ駆動期間（ＤＰ）の間、ディスプレイ駆動が進行され、ブランク期間に該当する１つのタッチ駆動期間（ＴＰ）の間、指及び／又はペンによるタッチ入力をセンシングするためのタッチ駆動が進行できる。
【０１１８】
他の例に、１つのフレーム時間が２つ以上のディスプレイ駆動期間（ＤＰ）と２つ以上のタッチ駆動期間（ＴＰ）に時分割される。１フレーム時間内の２つ以上のディスプレイ駆動期間（ＤＰ）の間、１つのフレームのためのディスプレイ駆動が進行できる。１フレーム時間内のブランク期間に該当する２つ以上のタッチ駆動期間（ＴＰ）の間、画面全領域での指及び／又はペンによるタッチ入力を１回または２回以上センシングするためのタッチ駆動が進行されるか、または画面の一部領域での指及び／又はペンによるタッチ入力をセンシングするためのタッチ駆動が進行できる。
【０１１９】
一方、１つのフレーム時間が２つ以上のディスプレイ駆動期間（ＤＰ）と２つ以上のタッチ駆動期間（ＴＰ）に時分割される時、１フレーム時間内の２つ以上のタッチ駆動期間（ＴＰ）に該当する２つ以上のブランク期間の各々は“ＬＨＢ（Long Horizontal Blank）”という。
【０１２０】
ここで、１フレーム時間内の２つ以上のＬＨＢの間遂行されるタッチ駆動を“ＬＨＢ駆動”という。
【０１２１】
図７を参照すると、１つのフレーム時間は１６個のディスプレイ駆動期間（ＤＰ１〜ＤＰ１６）と１６個のタッチ駆動期間（ＴＰ１〜ＴＰ１６）に時分割できる。
【０１２２】
この場合、１６個のタッチ駆動期間（ＴＰ１〜ＴＰ１６）は１６個のＬＨＢ（ＬＨＢ＃１〜ＬＨＢ＃１６）に該当する。
【０１２３】
以下では、１つのフレーム時間が１６個のディスプレイ駆動期間（ＤＰ１〜ＤＰ１６）と１６個のタッチ駆動期間（ＴＰ１〜ＴＰ１６）に時分割された場合、指及び／又はペンによるタッチ入力をセンシングする方法を説明する。
【０１２４】
図８は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０の駆動タイミング例示図である。図９は、本発明の実施形態に係るタッチシステムにおける指をセンシングするための駆動概念図である。図１０は、本発明の実施形態に係るタッチシステムにおけるペンをセンシングするための駆動概念図である。
【０１２５】
図８を参照すると、図７に図示したように、１フレーム（ディスプレイフレーム）時間内のタッチ駆動期間（ＴＰ）に該当する１６個のＬＨＢ（ＬＨＢ＃１〜ＬＨＢ＃１６）が存在することができる。
【０１２６】
１６個のＬＨＢ（ＬＨＢ＃１〜ＬＨＢ＃１６）の間のタッチ駆動を通じて、画面全領域で指タッチ及び／又はペンタッチをセンシングすることができる。この場合、１つのディスプレイフレームは１つのタッチフレーム（ペンタッチフレームともいう）と同一である。ここで、１つのタッチフレーム（ペンタッチフレーム）は画面全領域に対して指タッチまたはペンタッチの有無または位置などをセンシングする期間でありうる。
【０１２７】
一方、ディスプレイフレームの開始及び／又は終了時点とタッチフレームは、開始及び／又は終了時点が同一であることも、相異することもできる。
【０１２８】
また一方、ディスプレイフレームの時間的な長さとタッチフレームの時間的な長さは同一であることも、相異することもできる。
【０１２９】
たとえ、画面全領域を一回表示する間、画面全領域で１回または２回タッチをセンシングすることもできる。これとは異なり、画面全領域を２回以上表示する間、画面全領域で１回タッチをセンシングすることもできる。即ち、タッチフレーム時間はディスプレイフレーム時間と同一であるか、またはディスプレイフレーム時間より短いか長いこともある。
【０１３０】
１つのタッチフレーム間、画面全領域で指及びペンによるタッチをセンシングすることができる。
【０１３１】
一方、タッチ表示装置１００がペンの存否を知るために、タッチシステムは先にペン検索モード（Pen Searching mode）で動作することができる。以後、タッチシステムは検索されたペンに対するセンシングを遂行するペンモード（Pen Mode）で動作することができる。
【０１３２】
１つのタッチフレーム内の１６個のＬＨＢ（ＬＨＢ＃１〜ＬＨＢ＃１６）は、ペンセンシングのための駆動制御信号に該当するビーコン信号（Beacon Signal）がタッチパネルＴＳＰからペン（Pen）に伝達されるビーコン信号転送期間に該当する少なくとも１つのＬＨＢ（ＬＨＢ＃１）と、タッチ回路３００がペンの位置（及び／又はチルト（Tilt））などをセンシングするためのペン位置センシング期間に該当する少なくとも１つのＬＨＢ（ＬＨＢ＃２、ＬＨＢ＃５、ＬＨＢ＃９、ＬＨＢ＃１３）と、タッチ回路３００がペンに対する各種の付加情報（データともいう）をセンシングするためのペン情報センシング期間に該当する少なくとも１つのＬＨＢ（ＬＨＢ＃３、ＬＨＢ＃６、ＬＨＢ＃７、ＬＨＢ＃１０、ＬＨＢ＃１１、ＬＨＢ＃１４、ＬＨＢ＃１５）と、タッチ回路３００が指（または、ノーマルペン）によるタッチをセンシングするためのフィンガーセンシング期間に該当する少なくとも１つのＬＨＢ（ＬＨＢ＃４、ＬＨＢ＃８、ＬＨＢ＃１２、ＬＨＢ＃１６）のうち、１つ以上を含むことができる。
【０１３３】
ペンから出力されてタッチパネルＴＳＰに印加される信号は、ペン駆動信号（または、ペン信号ともいう）という。
【０１３４】
タッチ回路３００から出力されてタッチパネルＴＳＰに印加される信号をパネル駆動信号という。このようなパネル駆動信号は、ペンセンシングのためのパネル駆動信号とフィンガーセンシングのためのパネル駆動信号を含むことができる。
【０１３５】
タッチパネルＴＳＰからペンに向かうリンクはアップリンク（Uplink）といい、ペンからタッチパネルＴＳＰに向かうリンクはダウンリンク（Downlink）という。
【０１３６】
このような観点で、ペンから出力されてタッチパネルＴＳＰに印加されるペン駆動信号はダウンリンク信号（ＤＬＳ：Downlink Signal）といい、タッチ回路３００から出力されてタッチパネルＴＳＰを通じてペンに伝達されるパネル駆動信号はアップリンク信号（ＵＬＳ：Uplink Signal）ということができる。
【０１３７】
ダウンリンク信号（ＤＬＳ）はタッチ回路３００がペンの位置または付加情報などをセンシングすることに必要とする信号であって、ペン駆動信号、ペン信号、またはペンセンシング信号という。
【０１３８】
アップリンク信号（ＵＬＳ）は、ペン駆動に必要とする各種の情報を伝達するための信号である。
【０１３９】
このようなアップリンク信号（ＵＬＳ）として、定まったＬＨＢ（例：ＬＨＢ＃１）の間、タッチパネルＴＳＰからペンに転送されるビーコン信号がある。
【０１４０】
このようなビーコン信号が転送される時間区間は、１つのディスプレイフレーム内で１つまたは２つ以上のＬＨＢでありうる。このようなＬＨＢ位置は、ＬＨＢ＃１、ＬＨＢ＃２、ＬＨＢ＃３、または他の任意のＬＨＢなどに多様に設定できる。
【０１４１】
または、ビーコン信号が転送される時間区間は、２つ以上のディスプレイフレーム内で１つまたは２つ以上のＬＨＢでありうる。たとえ、あるディスプレイフレームではビーコン信号が転送される時間区間が存在しないこともある。
【０１４２】
このようなビーコン信号（Beacon Signal）は、タッチ表示装置１０がペンの駆動を制御するか、またはペンに必要な情報を知らせるための制御信号であって、ペン駆動に必要とする各種の情報を含むことができる。
【０１４３】
例えば、ビーコン信号はタッチパネル情報（例：タッチパネル状態情報、タッチパネル識別情報、インセルタイプなどのタッチパネルタイプ情報など）、パネル駆動モード情報（例：ペン検索モード、ペンモードの識別情報）、ペン信号の特性情報（例：周波数、パルス個数など）、ＬＨＢ駆動情報、マルチプレクサ駆動情報、パワーモード情報（例：消費電力低減のためにパネル及びペン駆動されないＬＨＢ情報など）のうち、１つ以上を含むことができる。
【０１４４】
一方、ビーコン信号はタッチパネルＴＳＰとペンとの間の駆動同期化のための情報をさらに含むこともできる。
【０１４５】
ビーコン信号に含まれる各種の情報は、タッチ表示装置１０のルックアップテーブルに格納されていることができる。
【０１４６】
ここで、タッチ表示装置１０のルックアップテーブルに格納された各種の情報の全体または一部はペンにも同一に格納されていることができる。
【０１４７】
一方、アップリンク信号（ＵＬＳ）として、ペンの位置またはデータをセンシングするためのＬＨＢ（ＬＨＢ＃２、ＬＨＢ＃３、ＬＨＢ＃５、ＬＨＢ＃６、ＬＨＢ＃７、ＬＨＢ＃９、ＬＨＢ＃１０、ＬＨＢ＃１１、ＬＨＢ＃１３、ＬＨＢ＃１４、ＬＨＢ＃１５）のうち、少なくとも１つのＬＨＢの間、タッチパネルＴＳＰからペンに転送されるピング信号（Ping Signal）もある。
【０１４８】
ペンはタッチパネルＴＳＰを通じて受信したピング信号に同期化してペン信号を出力することができる。例えば、ペンはタッチパネルＴＳＰを通じてピング信号を受信した時点から定まった時間以後、ペン信号を出力することができる。
【０１４９】
前述したアップリンク信号（ＵＬＳ）は、一例に、雑音の影響を減らすために、特定の情報を転送するために必要な帯域幅より遥かに広い帯域幅を使用して情報を転送するスペクトル拡散技法を用いた拡散スペクトル信号（拡散スペクトルコードともいう）でありうる。
【０１５０】
このように、タッチ表示装置１０が拡散スペクトル信号（拡散スペクトルコードともいう）の形態にアップリンク信号（ＵＬＳ）を転送すれば、異なる信号による雑音の影響を減らすことができる。
【０１５１】
一方、図１０を参照すると、タッチ表示装置１０は、１つの信号シンボルを一定のシーケンスに拡散させて通信する直接シーケンス拡散スペクトル（ＤＳＳＳ：Direct Sequence Spread Spectrum、以下、ＤＳＳＳともいう）信号（または、ＤＳＳＳコードともいう）の形態にアップリンク信号（ＵＬＳ）を転送することもできる。
【０１５２】
このように、アップリンク信号（ＵＬＳ）がＤＳＳＳ信号（ＤＳＳＳコード）の場合、電力効率や帯域幅効率などをより高めることができる。
【０１５３】
また、アップリンク信号（ＵＬＳ）がＤＳＳＳ信号（ＤＳＳＳコード）の場合、ダウンリンク信号（ＤＬＳ）もＤＳＳＳ信号（ＤＳＳＳコード）でありうる。
【０１５４】
前述したビーコン信号転送期間、ペン位置センシング期間、ペン情報センシング期間、フィンガーセンシング期間の間、タッチシステムの動作に対して簡略に説明する。
【０１５５】
ビーコン信号転送期間に予め定まった少なくとも１つのＬＨＢ（例：ＬＨＢ＃１）期間の間、タッチ回路３００はアップリンク信号（ＵＬＳ：Uplink Signal）のうちの１つであるビーコン信号をタッチパネルＴＳＰに印加する。これによって、タッチパネルＴＳＰに接触または近接したペンは、タッチパネルＴＳＰに印加されたビーコン信号を１つ以上のペンチップを通じて受信する。ペンは受信したビーコン信号から駆動に必要な各種の情報を認識して、１つのペンタッチフレームの間、ペン駆動動作を遂行することができる。
【０１５６】
ペン位置センシング期間に該当する少なくとも１つのＬＨＢ（ＬＨＢ＃２、ＬＨＢ＃５、ＬＨＢ＃９、ＬＨＢ＃１３）の間、ペンはダウンリンク信号（ＤＬＳ：Downlink Signal）に該当するペン信号（ペン駆動信号）を出力する。これによって、ペンから出力されたペン信号はタッチパネルＴＳＰに印加される。タッチ回路３００は、タッチパネルＴＳＰに印加されたペン信号をタッチ電極ＴＥから受信してペンの位置またはチルトをセンシングすることができる。
【０１５７】
ペン情報センシング期間に該当する少なくとも１つのＬＨＢ（ＬＨＢ＃３、ＬＨＢ＃６、ＬＨＢ＃７、ＬＨＢ＃１０、ＬＨＢ＃１１、ＬＨＢ＃１４、ＬＨＢ＃１５）の間、ペンはダウンリンク信号（ＤＬＳ：Downlink Signal）に該当し、各種の付加情報を含むペン信号（ペン駆動信号）を出力する。各種の付加情報を含むペン信号はデータともいう。これによって、ペンから出力されたデータはタッチパネルＴＳＰに印加される。タッチ回路３００はタッチパネルＴＳＰに印加されたデータをタッチ電極ＴＥから受信してペンの各種の付加情報をセンシングすることができる。
【０１５８】
例えば、ペンの付加情報は、ペンのペン識別情報、ペンに存在するボタンの入力情報、ペンチップに加えられた圧力（筆圧ともいう）、ペンに搭載されたバッテリー状態情報、及びペンが送受信するデータに対するチェックサム情報のうち、１つ以上を含むことができる。
【０１５９】
以上で前述したペンセンシングと関連したタッチ表示装置１０及びペンの駆動動作と、これと関連した各種の信号及びデータなどは、プロトコル（Protocol）として予め定義され、ソフトウェア（プログラム）で具現され、具現されたソフトウェア（プログラム）はタッチ表示装置１０及びペンにより実行できる。
【０１６０】
一方、図９を参照すると、フィンガーセンシング期間に該当する少なくとも１つのＬＨＢ（ＬＨＢ＃４、ＬＨＢ＃８、ＬＨＢ＃１２、ＬＨＢ＃１６）の間、タッチ回路３００はタッチパネルＴＳＰ内の少なくとも１つのタッチ電極ＴＥにタッチ駆動信号（ＴＤＳ）を印加し、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）が印加されたタッチ電極ＴＥからタッチセンシング信号（ＳＥＮＳ）を受信して指（または、ノーマルペン）のタッチ位置をセンシングすることができる。
【０１６１】
ここで、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）は電圧レベルが可変される信号でありうる。例えば、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）は、定まった周波数を有して定まった振幅だけスイングするパルス信号形態でありうる。
【０１６２】
一方、タッチパネルＴＳＰを内蔵するディスプレイパネル１１０が接地されたグラウンドのグラウンド電圧はＤＣ電圧でありうるが、電圧レベルが可変される信号でありうる。
【０１６３】
タッチパネルＴＳＰを内蔵するディスプレイパネル１１０が接地されたグラウンド電圧（変調されたグラウンド電圧）が電圧レベルが可変される信号の場合、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）は、電圧レベルが可変されるグラウンド電圧（変調されたグラウンド電圧）と周波数、振幅、電圧極性、及び位相のうち、少なくとも１つが対応する信号でありうる。
【０１６４】
一例に、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）は、電圧レベルが可変されるグラウンド電圧（変調されたグラウンド電圧）と完全に同一であるか、または振幅のみ異なるだけであり、全ての信号属性が同一でありうる。このようなタッチ駆動信号（ＴＤＳ）はディスプレイ駆動のための共通電圧でありうる。
【０１６５】
一方、タッチ回路３００の第２回路ＴＣＲと、タイミングコントローラ１４０などは、ディスプレイパネル１１０が連結されたグラウンドと異なるグラウンドに接地されることもできる。ここで、“ある対象がグラウンドに連結されるということ”は“ある対象が接地される”、または“ある対象がグラウンドに接地される”と同一な意味でありうる。
【０１６６】
例えば、タッチ回路３００の第２回路ＴＣＲと、タイミングコントローラ１４０などが連結されたグラウンドの電圧（グラウンド電圧）は、ＤＣ電圧（ＤＣグラウンド電圧）でありうる。
【０１６７】
ディスプレイパネル１１０が連結されたグラウンド（第２グラウンド）の電圧は、タッチ回路３００の第２回路ＴＣＲと、タイミングコントローラ１４０などが連結されたグラウンド（第１グラウンド）の電圧に対比して変調されたグラウンド電圧でありうる。この場合、ディスプレイパネル１１０での全ての電極及び配線に印加される信号は変調されたグラウンド電圧に対応するようにスイング（Swing）できる。
【０１６８】
グラウンド変調方式と関連して、ディスプレイパネル１１０が連結されたグラウンド（第２グラウンド）の電圧は、第２回路ＴＣＲから出力されたパルス変調信号（例：ＰＷＭ信号）によって変調できる。本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０は、２つのグラウンド（第１グラウンド、第２グラウンド）を有するので、２つのグラウンドを電気的に分離することができる。
【０１６９】
本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０は、１つまたは２つ以上のグラウンドを有することができるが、このようなグラウンドは、一例に、ディスプレイパネル１１０に配置されるグラウンド配線またはグラウンド電極であるか、ディスプレイパネル１１０の外部カバーなどの外部構造物（例：大きい金属板）であるか、またはこのような外部構造物に配置される配線または電極でありうる。
【０１７０】
図１１は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０のマルチペンセンシングを示した図である。
【０１７１】
本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０は、Ｎ（Ｎは、１以上の自然数）個のペンをセンシングすることができる。
【０１７２】
本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０は、２つ以上のペンを同時にセンシングすることもできる。即ち、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０はマルチペンセンシングを行うことができる。
【０１７３】
図１２は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０のマルチペンセンシングのために、互いに区別される固有情報（ＵＩ：Unique Information）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ）を用いたペン駆動及びペン認識処理を説明するための図である。
【０１７４】
本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０のマルチペンセンシングのためには、タッチ表示装置１０は複数のペンを互いに区別できなければならない。
【０１７５】
このために、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ、Ｎは２以上の自然数）は互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）を出力することができる。
【０１７６】
これによって、タッチ回路３００は、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）をタッチパネルＴＳＰでの１つ以上のタッチ電極ＴＥを通じて受信し、受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）の固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）に基づいて２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）を互いに区別してセンシングすることができる。
【０１７７】
前述したように、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）が互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）を出力することによって、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）によるタッチが同時に発生しても、タッチ回路３００は２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）を区別して認識することができる。即ち、タッチ回路３００は受信するペン信号が如何なるペンから出力された信号なのかを正確に区別してペンセンシングに用いることができる。したがって、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）に対する正確なペン入力処理をすることができる。
【０１７８】
２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）の固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）は、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々に対するペンＩＤ（ペン識別情報）と対応できる。
【０１７９】
タッチ回路３００に含まれた第１回路ＲＯＩＣは、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）をタッチパネルＴＳＰを通じて受信することができる。
【０１８０】
タッチ回路３００に含まれた第２回路ＴＣＲは、第１回路ＲＯＩＣで受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）に基づいて、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）を互いに区別してセンシングすることができる。
【０１８１】
一方、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）は、互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）を出力する前に、出力するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）の固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）を決定しなければならない。
【０１８２】
２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々は単独で固有情報を決定することができる。
【０１８３】
または、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）は互いに通信して固有情報を重ならないように決定することもできる。
【０１８４】
または、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）はタッチ表示装置１００から固有情報決定に必要な情報をアップリンク信号（ＵＬＳ）を通じて提供を受けて固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）を決定することもできる。
【０１８５】
タッチ回路３００がタッチパネルＴＳＰにアップリンク信号（ＵＬＳ）を印加すれば、複数のタッチ電極ＴＥのうちの１つ以上のタッチ電極ＴＥに印加されたアップリンク信号（ＵＬＳ）はタッチパネルＴＳＰと接触または近接している２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）に伝達される。
【０１８６】
これによって、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）はタッチパネルＴＳＰに印加されたアップリンク信号（ＵＬＳ）に応答して互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）を出力することができる。
【０１８７】
したがって、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）の固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）は、タッチ回路３００から与えられた情報であるか、またはタッチ回路３００から提供された情報に基づいて定まった情報でありうる。
【０１８８】
前述したことによれば、タッチ表示装置１０は、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）が互いに区別される固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）を設定できるようにすることによって、マルチペンセンシングを正確で、かつ効果的に遂行することができる。
【０１８９】
前述したように、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）を互いに区別して認識した以後、マルチペンセンシング動作を進行するために、タッチ表示装置１０のタッチ回路３００は１つまたは２つ以上のタッチフレーム時間の間、１つ以上のアップリンク信号（ＵＬＳ）に２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）に伝達する情報を全て含めて転送することができる。
【０１９０】
これとは異なり、タッチ表示装置１０のタッチ回路３００は、１つまたは２つ以上のタッチフレーム時間の間、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々に対応する１つ以上のアップリンク信号（ＵＬＳ）を互いに異なるタイミング（例：互いに異なるＬＨＢ）に出力することもできる。
【０１９１】
例えば、第１ペン（Ｐｅｎ＃１）と第２ペン（Ｐｅｎ＃２）が存在する時、タッチ回路３００は、第１タイミングにはビーコン信号、ピング信号などの第１アップリンク信号を第１ペン（Ｐｅｎ＃１）に転送し、第１タイミングと異なる第２タイミングにビーコン信号、ピング信号などの第２アップリンク信号を第２ペン（Ｐｅｎ＃２）に転送することができる。
【０１９２】
ここで、第１アップリンク信号は第１ペン（Ｐｅｎ＃１）の駆動に必要な情報を含むか、または第１ペン（Ｐｅｎ＃１）の駆動同期化に必要な信号でありうる。第２アップリンク信号は第２ペン（Ｐｅｎ＃２）の駆動に必要な情報を含むか、または第２ペン（Ｐｅｎ＃２）の駆動同期化に必要な信号でありうる。
【０１９３】
第１タイミングと第２タイミングは異なる時間帯に存在し、１つのタッチフレームまたは１つのディスプレイフレーム内に共に存在することもできる。
【０１９４】
これとは異なり、第１タイミングと第２タイミングは互いに異なるタッチフレームまたは互いに異なるディスプレイフレームに存在することもできる。
【０１９５】
より具体的に説明すると、次の通りである。
【０１９６】
タッチ回路３００が使用可能固有情報（ＡＵＩ）を含むアップリンク信号（ＵＬＳ）を出力する。
【０１９７】
これによって、使用可能固有情報（ＡＵＩ）を含むアップリンク信号（ＵＬＳ）がタッチパネルＴＳＰに印加される。
【０１９８】
２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）はタッチパネルＴＳＰに印加されたアップリンク信号（ＵＬＳ）をペンチップを通じて受信し、アップリンク信号（ＵＬＳ）を通じて知るようになった使用可能固有情報（ＡＵＩ）によって互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）を出力することができる。
【０１９９】
一方、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）で使われる固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）が異なるように設定できるように、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）はタッチ回路３００から固有情報決定に必要な情報である使用可能固有情報（ＡＵＩ）をアップリンク信号（ＵＬＳ）を通じて互いに異なるタイミングに提供を受けて、固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）を互いに異なるタイミングに設定することができる。
【０２００】
一方、タッチ回路３００はペンが現在使用している固有情報と、ペンが今後使用することができる固有情報を格納管理し、新たなペンが認識される度に現在使用中の固有情報と使用可能固有情報をアップデートすることができる。
【０２０１】
図１３ａ及び図１３ｂは、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０のマルチペンセンシングのために、２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）が互いに区別される固有情報（ＵＩ＃１、ＵＩ＃２）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、ＤＬＳ＃２）を出力する過程を示した図である。
【０２０２】
図１３ａを参照すると、タッチ回路３００は使用可能固有情報（ＡＵＩ）を含むアップリンク信号（ＵＬＳ＃１）をタッチパネルＴＳＰに供給し、タッチパネルＴＳＰに接触または近接している第１ペン（Ｐｅｎ＃１）はタッチパネルＴＳＰに供給されたアップリンク信号（ＵＬＳ＃１）をペンチップを通じて受信する（Ｓ１０）。この際、第２ペン（Ｐｅｎ＃２）はタッチパネルＴＳＰに接触しておらず、近接してもいない。
【０２０３】
例えば、第１ペン（Ｐｅｎ＃１）に転送されたアップリンク信号（ＵＬＳ＃１）はビーコン信号でありうる。
【０２０４】
また、アップリンク信号（ＵＬＳ＃１）はＤＳＳＳコードを表現する信号でありうる。ここで、アップリンク信号（ＵＬＳ＃１）が表現するＤＳＳＳコードは使用可能固有情報（ＡＵＩ）を表現したコードでありうる。
【０２０５】
第１ペン（Ｐｅｎ＃１）は受信したアップリンク信号（ＵＬＳ＃１）を通じて使用可能固有情報（ＡＵＩ）を把握し、把握された使用可能固有情報（ＡＵＩ）によって固有情報（ＵＩ＃１）を設定することができる（Ｓ２０）。
【０２０６】
一例に、第１ペン（Ｐｅｎ＃１）は、メモリ（図示せず）を参照して、使用可能固有情報（ＡＵＩ）に対応する固有情報（ＵＩ＃１）を抽出することによって、ペン識別用途に使用する固有情報（ＵＩ＃１）を設定することができる。
【０２０７】
第１ペン（Ｐｅｎ＃１）は把握された使用可能固有情報（ＡＵＩ）によって決定された固有情報（ＵＩ＃１）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１）を出力することができる。第１ペン（Ｐｅｎ＃１）から出力された固有情報（ＵＩ＃１）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１）はタッチパネルＴＳＰに印加され、タッチ回路３００はタッチパネルＴＳＰに印加された固有情報（ＵＩ＃１）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１）を受信し、第１ペン（Ｐｅｎ＃１）を認識することができる（Ｓ３０）。
【０２０８】
以後、タッチ回路３００はステップＳ１０で転送した使用可能固有情報（ＡＵＩ）をアップデートすることができる。
【０２０９】
即ち、タッチ回路３００に含まれた第１回路ＲＯＩＣまたは第２回路ＴＣＲは、タッチパネルＴＳＰに接触または近接している第１ペン（Ｐｅｎ＃１）から出力された固有情報（ＵＩ＃１）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１）が受信されれば、既に格納された使用可能固有情報（ＡＵＩ）をアップデートすることができる。
【０２１０】
以後、第１ペン（Ｐｅｎ＃１）にペン識別用途の固有情報（ＵＩ＃１）が設定された状況で、新たな第２ペン（Ｐｅｎ＃２）がタッチパネルＴＳＰに接触または近接すれば、前述した過程が反復できる。
【０２１１】
図１３ｂを参照すると、タッチ回路３００はアップデートされた使用可能固有情報（ＡＵＩ'）を含むアップリンク信号（ＵＬＳ＃２）をタッチパネルＴＳＰに供給し、タッチパネルＴＳＰに接触または近接している第２ペン（Ｐｅｎ＃２）はタッチパネルＴＳＰに供給されたアップリンク信号（ＵＬＳ＃２）をペンチップを通じて受信する（Ｓ４０）。この際、第１ペン（Ｐｅｎ＃１）はタッチパネルＴＳＰに持続的に接触または近接している。
【０２１２】
第２ペン（Ｐｅｎ＃２）は受信したアップリンク信号（ＵＬＳ＃２）を通じて使用可能固有情報（ＡＵＩ'）を把握し、把握された使用可能固有情報（ＡＵＩ'）によって固有情報（ＵＩ＃２）を設定することができる（Ｓ５０）。
【０２１３】
一例に、第２ペン（Ｐｅｎ＃２）は、メモリ（図示せず）を参照して、使用可能固有情報（ＡＵＩ'）に対応する固有情報（ＵＩ＃２）を抽出することによって、ペン識別用途に使用する固有情報（ＵＩ＃２）を設定することができる。
【０２１４】
第２ペン（Ｐｅｎ＃２）は把握された使用可能固有情報（ＡＵＩ'）によって決定された固有情報（ＵＩ＃２）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃２）を出力することができる。第２ペン（Ｐｅｎ＃２）から出力された固有情報（ＵＩ＃２）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃２）はタッチパネルＴＳＰに印加され、タッチ回路３００はタッチパネルＴＳＰに印加された固有情報（ＵＩ＃２）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃２）を受信し、第２ペン（Ｐｅｎ＃２）を認識することができる（Ｓ６０）。
【０２１５】
以後、タッチ回路３００に含まれた第１回路ＲＯＩＣまたは第２回路ＴＣＲは、タッチパネルＴＳＰに接触または近接している第２ペン（Ｐｅｎ＃２）から出力された固有情報（ＵＩ＃２）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃２）が受信されれば、既に格納された使用可能固有情報（ＡＵＩ'）をアップデートすることができる。
【０２１６】
このような使用可能固有情報アップデートを通じて、ペン識別のための固有情報が正確に設定されるようになり、正確なマルチペンセンシングを可能にできる。
【０２１７】
前述したステップＳ１０乃至ステップＳ６０を経た後、第１ペン（Ｐｅｎ＃１）と第２ペン（Ｐｅｎ＃２）がダウンリンク信号（ＵＬＳ＃１、ＵＬＳ＃２）を同時に出力するとしても、タッチ回路３００は第１ペン（Ｐｅｎ＃１）と第２ペン（Ｐｅｎ＃２）から出力されたダウンリンク信号（ＵＬＳ＃１、ＵＬＳ＃２）の固有情報（ＵＩ＃１、ＵＩ＃２）を把握して、第１ペン（Ｐｅｎ＃１）と第２ペン（Ｐｅｎ＃２）の各々の位置及び付加情報などを正確に区別してセンシングすることができる（Ｓ７０）。
【０２１８】
一方、タッチ回路３００は使用可能固有情報（ＡＵＩ）をペンに伝達する時、アップリンク信号（ＵＬＳ）のうちの１つのビーコン信号を活用することができる。
【０２１９】
即ち、タッチ回路３００は使用可能固有情報（ＡＵＩ）を有するビーコン信号（Beacon Signal）をタッチパネルＴＳＰに供給することによって、タッチパネルＴＳＰに接触または近接しているペンに使用可能固有情報（ＡＵＩ）を伝達することができる。
【０２２０】
ビーコン信号は、タッチパネルＴＳＰ及びペンの間のプロトコルとして定義されたアップリンク信号（ＵＬＳ）のうちの１つである。
【０２２１】
図８の例示によれば、ビーコン信号は、１つのフレーム時間（タッチフレーム時間でありうる）内の複数のブランク期間（ＬＨＢ＃１〜ＬＨＢ＃１６）のうち、ビーコン信号転送期間に該当する１つ以上のブランク期間（ＬＨＢ＃１）の間、タッチパネルＴＳＰに供給できる。
【０２２２】
前述したことによれば、タッチ回路３００はアップリンク信号（ＵＬＳ）のうちの１つであるビーコン信号を用いて使用可能固有情報（ＡＵＩ）をペンに効果的に正確に伝達することができる。
【０２２３】
図１４は本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０のマルチペンセンシングのために、互いに区別される固有情報（ＵＩ）として互いに区別されるコードを有するダウンリンク信号（ＤＬＳ）を用いたペン駆動及びペン認識処理を説明するための図であり、図１５は本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０のマルチペンセンシングのために、互いに区別される固有情報（ＵＩ）として互いに区別されるコードを用いる場合、ペンとタッチ回路３００の直接シーケンス拡散スペクトル技術を概略的に示した図である。
【０２２４】
前述したように、マルチペンセンシングのために、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）は互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）を出力することができる。
【０２２５】
図１４に図示したように、互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）は互いに区別されるコード信号（ＣＯＤＥ＃１〜ＣＯＤＥ＃Ｎ）でありうる。
【０２２６】
即ち、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）の固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）は、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）で表現される固有なコード（ＣＯＤＥ＃１〜ＣＯＤＥ＃Ｎ）でありうる。
【０２２７】
前述したように、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）は互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）に該当する固有なコード（ＣＯＤＥ＃１〜ＣＯＤＥ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）を出力することによって、異なる信号による雑音の影響を減らすことができるので、より正確なコード区別を通じてマルチペンセンシングがより正確になされることができる。
【０２２８】
一方、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ）で表現される固有コード（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）は、一例に、互いに直交する直接シーケンス拡散スペクトルコード（ＤＳＳＳコード）でありうる。
【０２２９】
ここで、ＤＳＳＳコードは直接シーケンス拡散スペクトル技術を用いたスペクトル拡散のための疑似雑音シーケンス（Pseudo-Random Noise Sequence）でありうる。
【０２３０】
ここで、疑似雑音シーケンス（Pseudo-Random Noise Sequence）は元の信号（シンボル）より周波数の高いデジタル信号であって、疑似雑音コード、ＰＮ（Pseudo Noise）コード、または拡散コードということもできる。
【０２３１】
前述したことによれば、ペンは直接シーケンス拡散スペクトル技術を用いて固有情報（ＵＩ）に該当するＤＳＳＳコードの形態にダウンリンク信号（ＤＬＳ）を出力し、タッチ回路３００はＤＳＳＳコードで表現されたダウンリンク信号（ＤＬＳ）を受信してデコーディングできなければならない。
【０２３２】
これに対して図１５を参照して簡略に説明する。
【０２３３】
図１５を参照すると、ペンは疑似雑音コード生成器（PN Generator）で生成された疑似雑音（ＰＮ：Pseudo Noise）コード（Ｙ）を用いて、送ろうとする情報（例：ペン付加情報などを含むことができる）を含む信号（Ｘ）をスペクトル拡散し、スペクトル拡散された信号（Ｚ）を無線送出することができる。
【０２３４】
ここで、疑似雑音コード（Ｙ）はペン区別のための固有情報（ＵＩ）に該当する固有コード（ＣＯＤＥ）に該当することができる。ペンから無線送出されるスペクトル拡散された信号（Ｚ）はダウンリンク信号（ＤＬＳ）である。
【０２３５】
疑似雑音コード生成器（PN Generator）は、チップクロック周期（Ｔｃ）を有するチップクロック（Chip Clock）を用いて複数のビット列からなる疑似雑音コード（Ｙ）を生成する。
【０２３６】
ペンで使用する疑似雑音コード（Ｙ）は、タッチ表示装置１０のタッチ回路３００で信号復調時、同一に使用できる。
【０２３７】
タッチ表示装置１０のタッチ回路３００は、ペンが変調した方式の逆に復調することができる。
【０２３８】
タッチ表示装置１０のタッチ回路３００は、ペンから無線送出された信号をタッチパネルＴＳＰを通じて受信し、受信した信号（Ｚ）を疑似雑音コード生成器（PN Generator）で生成された疑似雑音コード（Ｙ）を用いて復調し、復調された信号（Ｘ）を通じてペンを区別して認識することができ、ペンが送ろうとした情報を得ることもできる。
【０２３９】
一方、ペンはタッチ表示装置１０のタッチ回路３００内の疑似雑音コード生成器（PN Generator）で生成された疑似雑音コード（Ｙ）と同一な疑似雑音コード（Ｙ）を使用する。
【０２４０】
このために、タッチ表示装置１０は使用可能固有情報（ＡＵＩ）に該当する使用可能コード（Available CODE）をアップリンク信号（ＵＬＳ）を用いてペンに転送することができる。
【０２４１】
ここで、アップリンク信号（ＵＬＳ）は使用可能コード（Available CODE）を表現した信号であって、ＤＳＳＳコードでありうる。
【０２４２】
このようなアップリンク信号（ＵＬＳ）は、ビーコン信号でありうる。
【０２４３】
前述したように、ペンは固有情報（ＵＩ）に該当するＤＳＳＳコードの形態にダウンリンク信号（ＤＬＳ）を出力し、タッチ回路３００はＤＳＳＳコードで表現されたダウンリンク信号（ＤＬＳ）を受信してペンを区別して認識することによって、異なる信号による雑音の影響が減って、より正確なペン区別が可能であるだけでなく、このように、電力効率や帯域幅効率などをより高めることができる。
【０２４４】
図１６及び図１７は本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０のマルチペンセンシングのために、互いに区別される固有情報（ＵＩ）として互いに区別されるコード（ＣＯＤＥ＃１〜ＣＯＤＥ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）を用いる場合、タッチ回路３００を示した図であり、図１８は本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０のマルチペンセンシングのための２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）から出力されるダウンリンク信号（ＤＬＳ）を示した図である。
【０２４５】
図１６を参照すると、タッチ回路３００の第１回路ＲＯＩＣは、タッチパネルＴＳＰ内のＭ（Ｍは、２以上の自然数）個のタッチ電極ＴＥと対応して連結されるＭ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）と、Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々から出力される出力電圧を選択的に出力する１つ以上のマルチプレクサ（ＭＵＸ）と、１つ以上のマルチプレクサ（ＭＵＸ）から選択的に出力された出力電圧をデジタル値に変換して出力するアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）などを含むことができる。
【０２４６】
Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）と対応するマルチプレクサ（ＭＵＸ）が１つであれば、マルチプレクサ（ＭＵＸ）はＭ：１マルチプレクサ（Ｍ：１ＭＵＸ）でありうる。
【０２４７】
Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々は、Ｍ個のタッチ電極ＴＥのうち、該当タッチ電極ＴＥから受信するダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有情報（ＵＩ）が既に知っている固有情報リストに含まれているかを確認するＮ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）を含むデコーダ回路と、該当タッチ電極ＴＥから受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有情報（ＵＩ）に対応する電圧を出力する検出器（ＴＨＤ）などを含むことができる。
【０２４８】
Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）は１つのタッチ電極ＴＥから受信するダウンリンク信号（ＤＬＳ）を同時に受信する。ここで、Ｎは使われる全ての固有コードの個数である。
【０２４９】
固有情報（ＵＩ）がＤＳＳＳコードのような固有コード（ＣＯＤＥ）の場合、Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ）は、該当タッチ電極ＴＥから受信するダウンリンク信号（ＤＬＳ）で表現された固有コード（ＣＯＤＥ）が既に知っている固有情報リスト（即ち、固有コードリスト）に含まれているかを確認するために、該当タッチ電極ＴＥから受信するダウンリンク信号（ＤＬＳ）で表現された固有コード（ＣＯＤＥ）に既に知っている固有コードを掛ける方式により確認する。
【０２５０】
図１６の例として、第１ペン（Ｐｅｎ＃１）が固有情報（ＵＩ）に該当する第１コード（ＣＯＤＥ＃１）を用いてスペクトル拡散変調（例：ＤＳＳＳ変調）を行ってスペクトル拡散信号をダウンリンク信号（ＤＬＳ）として出力する。
【０２５１】
この際、スペクトル拡散時（図１５参照）に第１コード（ＣＯＤＥ＃１）に掛けられる所望の情報が１の場合、ダウンリンク信号（ＤＬＳ）に該当するスペクトル拡散信号は第１コード（ＣＯＤＥ＃１）その自体でありうる。
【０２５２】
これによって、タッチ回路３００の第１回路ＲＯＩＣで、Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）のうち、第１タッチ電極ＴＥと同時に連結された第１検出回路（ＤＥＴ＃１）内のＮ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）は、１つの第１タッチ電極ＴＥからダウンリンク信号（ＤＬＳ）であるスペクトル拡散信号を同一に受信する。ここで、Ｎは使われる全ての固有コードの個数である。
【０２５３】
Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）の各々は、既に知っているＮ個の固有コード（ＣＯＤＥ＃１〜ＣＯＤＥ＃Ｎ）のうちの１つを用いてデコーディング処理を遂行する。
【０２５４】
例えば、Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）のうち、第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）は受信したスペクトル拡散信号（ＣＯＤＥ＃１）に既に知っている固有コード（ＣＯＤＥ＃１〜ＣＯＤＥ＃Ｎ）のうち、第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）に対応する第１固有コード（ＣＯＤＥ＃１）を掛ける演算処理を遂行することができる。
【０２５５】
説明の便宜のために、受信したスペクトル拡散信号（ＣＯＤＥ＃１）が１という時、第１固有コード（ＣＯＤＥ＃１）は受信したスペクトル拡散信号（ＣＯＤＥ＃１）と同一であるので、第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）から出力される電圧は１に該当する電圧になると見ることができる。
【０２５６】
第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）は、受信したスペクトル拡散信号（ＣＯＤＥ＃１）に既に知っている固有コード（ＣＯＤＥ＃１〜ＣＯＤＥ＃Ｎ）のうち、第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）に対応する第２固有コード（ＣＯＤＥ＃２）を掛ける演算処理を遂行することができる。
【０２５７】
説明の便宜のために、受信したスペクトル拡散信号（ＣＯＤＥ＃１）が１という時、第２固有コード（ＣＯＤＥ＃２）は受信したスペクトル拡散信号（ＣＯＤＥ＃１）と異なるので、第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）から出力される電圧は０に該当する電圧になると見ることができる。
【０２５８】
同一な方式で、第Ｎデコーダ（ＤＥＣ＃Ｎ）は受信したスペクトル拡散信号（ＣＯＤＥ＃１）に既に知っている固有コード（ＣＯＤＥ＃１〜ＣＯＤＥ＃Ｎ）のうち、第Ｎデコーダ（ＤＥＣ＃Ｎ）に対応する第Ｎ固有コード（ＣＯＤＥ＃Ｎ）を掛ける演算処理を遂行することができる。
【０２５９】
説明の便宜のために、受信したスペクトル拡散信号（ＣＯＤＥ＃１）が１という時、第Ｎ固有コード（ＣＯＤＥ＃Ｎ）は受信したスペクトル拡散信号（ＣＯＤＥ＃１）と異なるので、第Ｎデコーダ（ＤＥＣ＃Ｎ）から出力される電圧は０に該当する電圧になると見ることができる。
【０２６０】
したがって、Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）から出力される電圧のうち、少なくとも１つは１に該当する電圧でありうる。
【０２６１】
検出器（ＴＨＤ）はＮ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）から入力された電圧をしきい値（Threshold）と比較して、比較結果に基づいて、予め定義された電圧をマルチプレクサ（ＭＵＸ）に出力することができる。
【０２６２】
また説明すれば、Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々は１つのタッチ電極ＴＥに電気的に連結できる。Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々はＮ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）及び検出器（ＴＨＤ）を含むことができる。
【０２６３】
Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々に含まれるＮ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）の各々は、同一なダウンリンク信号（ＤＬＳ）を受信し、Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）の各々に割り当てられた固有コードを使用してデコーディングプロセシングを遂行し、デコーディングプロセシングの結果に従う電圧を出力することができる。Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）の各々は受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コードがＮ個のデコーダＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）の各々に割り当てられた固有コードと同一な場合、相対的に高い電圧を出力することができる。
【０２６４】
例えば、第１検出回路（ＤＥＴ＃１）がタッチ電極ＴＥを通じてＣＯＤＥ＃１のダウンリンク信号（ＤＬＳ）を受信すれば、第１検出回路（ＤＥＴ＃１）に含まれるＮ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＮＰ＃Ｎ）はＣＯＤＥ＃１の同一なダウンリンク信号（ＤＬＳ）を受信し、Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）に割り当てられた固有コード（ＣＯＤＥ＃１，．．．，ＣＯＤＥ＃Ｎ）を使用してデコーディング処理を遂行し、デコーディング結果に対応する電圧を出力することができる。この際、ダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コード（ＣＯＤＥ＃１）と同一な固有コード（ＣＯＤＥ＃１）が割り当てられた第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）は相対的に高い電圧を出力することができる。
【０２６５】
Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々に含まれた検出器（ＴＨＤ）はＮ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）から入力された電圧のうち、しきい値より高い電圧を選択し、選択された高い電圧をマルチプレクサ（ＭＵＸ）に出力するデコーダによるデコーディングプロセスで使われた固有コードと対応する固有な電圧を出力することができる。マルチプレクサ（ＭＵＸ）に出力された電圧はアナログデジタル変換機（ＡＤＣ）を通じてデジタル値に該当するセンシングデータに変換されて第２回路ＴＣＲに転送される。
【０２６６】
即ち、Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）のうち、いずれか１つ（例えば、ＤＥＴ＃１）が受信した下向き信号（ＤＬＳ）の固有コード（ＣＯＤＥ＃１）に対応する固有電圧をデジタル値に変換して、これをセンシングデータとして出力することができる。即ち、Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）のうち、１つ以上の（例えば、ＤＥＴ＃１）から出力されたセンシングデータは、ダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有情報として固有に使われた固有コード（ＣＯＤＥ＃１）と対応できる。したがって、センシングデータはダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コードを識別することができる情報であり、複数のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）を区別することができるようにする情報である。
【０２６７】
したがって、第２回路ＴＣＲはＭ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々から転送されたセンシングデータに基づいて複数のペンを区別して認識することができる。即ち、第２回路ＴＣＲはＭ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々から転送されたセンシングデータに基づいてどれくらい多いペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）が存在するかを認識することができる。そして、第２回路ＴＣＲは認識されたペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）がダウンリンク信号（ＤＬＳ）の転送のために使用する固有コードをセンシングデータに基づいて確認することによって、ペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）を互いに区別することができる。
【０２６８】
例えば、Ｎ＝３の場合、３個の固有コード（ＣＯＤＥ＃１、ＣＯＤＥ＃２、ＣＯＤＥ＃３）はダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有情報（ＵＩ）として使われて、第１検出回路（ＤＥＴ＃１）は３個のデコーダ（ＤＥＣ＃、ＤＥＣ＃２、ＤＥＣ＃３）を含むことができる。第１検出回路（ＤＥＴ＃１）に連結されたタッチ電極ＴＥに印加されるダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コードはＣＯＤＥ＃１と仮定する。
【０２６９】
第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）は受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コード（ＣＯＤＥ＃１）と既に割り当てられた固有コード（ＣＯＤＥ＃１）を使用してデコーディング処理（乗算処理）を遂行することができる。受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コード（ＣＯＤＥ＃１）及び第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）に割り当てられた固有コード（ＣＯＤＥ＃１）は同一なコードである。したがって、第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）はデコーディング処理結果としてしきい値（例えば、５Ｖ）より高い電圧（例えば、１０Ｖ）を出力することができる。第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）は、受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コード（ＣＯＤＥ＃１）と既に割り当てられた固有コード（ＣＯＤＥ＃２）を使用してデコーディング処理（乗算処理）を遂行することができる。受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コード（ＣＯＤＥ＃１）及び第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）に割り当てられた固有コード（ＣＯＤＥ＃２）は相異するコードである。したがって、第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）はデコーディング処理結果としてしきい値（例えば、５Ｖ）より低い電圧（例えば、４Ｖ）を出力することができる。第３デコーダ（ＤＥＣ＃３）は受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コード（ＣＯＤＥ＃１）と既に割り当てられた固有コード（ＣＯＤＥ＃３）を使用してデコーディング処理（乗算処理）を遂行することができる。受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コード（ＣＯＤＥ＃１）及び第３デコーダ（ＤＥＣ＃３）に割り当てられた固有コード（ＣＯＤＥ＃３）は相異するコードである。したがって、第３デコーダ（ＤＥＣ＃３）はデコーディング処理結果としてしきい値（例えば、５Ｖ）より低い電圧（例えば、３Ｖ）を出力することができる。
【０２７０】
検出器（ＴＨＤ）は３個のデコーダ（ＤＥＣ＃１、ＤＥＣ＃２、及びＤＥＣ＃３）で入力された電圧（１０Ｖ、４Ｖ、３Ｖ）のうち、しきい値（５Ｖ）より高い電圧（１０Ｖ、第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）から入力された電圧）を選択することができる。検出器（ＴＨＤ）は、３個のデコーダ（ＤＥＣ＃１、ＤＥＣ＃２、ＤＥＣ＃３）との連結関係から、選択された電圧（１０Ｖ）が第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）からの電圧入力であることが分かる。したがって、検出器（ＴＨＤ）は第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）に割り当てられた固有コードであるＣＯＤＥ＃１に対応する所定の電圧（例えば、１Ｖ）を出力することができる。
【０２７１】
他の例として、Ｎ＝３の場合、ダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有情報（ＵＩ）として３個の固有コード（ＣＯＤＥ＃１、ＣＯＤＥ＃２、ＣＯＤＥ＃３）が使われ、第１検出回路（ＤＥＴ＃１）は３個のデコーダ（ＤＥＣ＃１、ＤＥＣ＃２、ＤＥＣ＃３）を含む。第１検出回路（ＤＥＴ＃１）に連結されたタッチ電極ＴＥに印加されるダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コードはＣＯＤＥ＃２と仮定する。
【０２７２】
第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）は、受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コード（ＣＯＤＥ＃２）と既に割り当てられた固有コード（ＣＯＤＥ＃１）を使用してデコーディング処理（乗算処理）を遂行する。受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コード（ＣＯＤＥ＃２）及び第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）に割り当てられた固有コード（ＣＯＤＥ＃１）は相異するコードである。したがって、第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）はデコーディング処理結果としてしきい値（例えば、５Ｖ）より低い電圧（例えば、３．７Ｖ）を出力する。第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）は受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コード（ＣＯＤＥ＃２）と割り当てられた固有コード（ＣＯＤＥ＃２）を使用してデコーディング処理（乗算処理）を遂行する。受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コード（ＣＯＤＥ＃２）及び第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）に割り当てられた固有コード（ＣＯＤＥ＃２）は同一なコードである。したがって、第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）はデコーディング処理結果としてしきい値（例えば、５Ｖ）より高い電圧（例えば、８Ｖ）を出力する。第３デコーダ（ＤＥＣ＃３）は、受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コード（ＣＯＤＥ＃２）と割り当てられた固有コード（ＣＯＤＥ＃３）を使用してデコーディングプロセス（乗算プロセス）を遂行する。受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有コード（ＣＯＤＥ＃２）及び第３デコーダ（ＤＥＣ＃３）に割り当てられた固有コード（ＣＯＤＥ＃３）は相異するコードである。したがって、第２デコーダ（ＤＥＣ＃３）はデコーディング処理結果としてしきい値（例えば、５Ｖ）より低い電圧（例えば、２．１Ｖ）を出力する。
【０２７３】
検出器ＴＨＤは３個のデコーダ（ＤＥＣ＃１、ＤＥＣ＃２、及びＤＥＣ＃３）で入力された電圧（３．７Ｖ、８Ｖ、２．１Ｖ）のうち、しきい値（５Ｖ）より高い電圧（８Ｖ、第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）から入力された電圧）を選択することができる。検出器ＴＨＤは、３個のデコーダ（ＤＥＣ＃１、ＤＥＣ＃２、ＤＥＣ＃３）との連結関係から、選択された電圧（８Ｖ）が第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）からの電圧入力であることが分かる。したがって、検出器ＴＨＤは第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）に割り当てられた固有コードであるＣＯＤＥ＃２に対応する所定の電圧（例えば、２Ｖ）を出力することができる。
【０２７４】
図１６の第１検出回路（ＤＥＴ＃１）の場合、しきい値より高い電圧に該当する固有コード（ＣＯＤＥ＃１）に対する情報はメモリ（図示せず）に格納されることができ、メモリに格納された情報は第２回路ＴＣＲにより参照されてペン識別に利用できる。
【０２７５】
前述したタッチ回路３００を用いると、固有情報（ＵＩ）としてＤＳＳＳコードを用いて複数のペンを区別して認識する場合に、非常に高い正確度の認識率を示すことができる。
【０２７６】
図１７を参照すると、Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）の各々は、一例に、マッチドフィルタ（ＭＦ：Ｍatched Filter）などのフィルタで具現できる。
【０２７７】
図１７及び図１８を参照すると、第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）の場合を例として挙げれば、第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）を具現したマッチドフィルタは受信したスペクトル拡散信号（ＣＯＤＥ＃１）で定まった個数（図１８の例示の場合、２０個）のチップ（Ｃ；Ｃ１〜Ｃ２０）と、第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）に対応する固有コード（例：ＣＯＤＥ＃２）で定まった個数（図１８の例示の場合、２０個）のチップ（Ｃ；Ｃ１'〜Ｃ２０'）を互いに対応させて掛けて（この際、遅延処理されて掛けられる）、掛けた値を合算して出力することができる。
【０２７８】
図１８を参照すると、既存にペン信号のパルス波形と比較する時、基本ペン信号のパルス区間毎に同一なＤＳＳＳコード信号が反復できる。
【０２７９】
例えば、第１パルス区間（Pulse 1）で２０個のチップ（１０１０ １０１０ １０１０ １０１０ １０１０）を有する第１のＤＳＳＳコード（ＣＯＤＥ＃１）は、第２パルス区間（Pulse 2）でも同一に反復できる。
【０２８０】
例えば、第１パルス区間（Pulse 1）で２０個のチップ（０１０１ ０１０１ ０１０１ ０１０１ ０１０１）を有する第２のＤＳＳＳコード（ＣＯＤＥ＃２）は、第２パルス区間（Pulse 2）でも同一に反復できる。
【０２８１】
図１９は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０のマルチペンセンシングのために、互いに区別される固有情報（ＵＩ）として互いに区別される周波数を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ）を用いたペン駆動及びペン認識処理を説明するための図である。
【０２８２】
前述したように、マルチペンセンシングのために、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）は互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）を出力することができる。
【０２８３】
図１９に図示したように、互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）は互いに区別される周波数を有することができる。
【０２８４】
即ち、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）の固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）は、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）が有する固有な周波数（ＦＲＥＱ＃１〜ＦＲＥＱ＃Ｎ）でありうる。
【０２８５】
前述したように、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）は互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１〜ＵＩ＃Ｎ）に該当する固有な周波数（ＦＲＥＱ＃１〜ＦＲＥＱ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）を出力することによって、タッチ回路３００は周波数の区別を通じて２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）を正確に区別して認識することができる。
【０２８６】
図２０は本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０のマルチペンセンシングのために、互いに区別される固有情報（ＵＩ）として互いに区別される周波数を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ）を用いる場合、タッチ回路３００を示した図であり、図２１は本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０のマルチペンセンシングのために、互いに区別される固有情報（ＵＩ）として互いに区別される周波数（ＦＲＥＱ＃１〜ＦＲＥＱ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ）を用いる場合、互いに区別される周波数（ＦＲＥＱ＃１〜ＦＲＥＱ＃Ｎ）を示した図である。
【０２８７】
図２０に例示されたタッチ回路３００内の第１回路ＲＯＩＣは、図１６に例示された第１回路ＲＯＩＣと基本的な構成が同一である。
【０２８８】
図２０を参照すると、タッチ回路３００の第１回路ＲＯＩＣは、タッチパネルＴＳＰ内のＭ（Ｍは、２以上の自然数）個のタッチ電極ＴＥと対応して連結されるＭ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）と、Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々から出力される出力電圧を選択的に出力する１つ以上のマルチプレクサ（ＭＵＸ）と、１つ以上のマルチプレクサ（ＭＵＸ）から選択的に出力された出力電圧をデジタル値に変換して出力するアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）などを含むことができる。
【０２８９】
Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）と対応するマルチプレクサ（ＭＵＸ）が１つであれば、マルチプレクサ（ＭＵＸ）はＭ：１マルチプレクサ（Ｍ：１ＭＵＸ）でありうる。
【０２９０】
Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々は、Ｍ個のタッチ電極ＴＥのうち、該当タッチ電極ＴＥから受信するダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有情報（ＵＩ）が既に知っている固有情報リストに含まれているかを確認するＮ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）を含むデコーダ回路と、該当タッチ電極ＴＥから受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有情報（ＵＩ）に対応する電圧を出力する検出器ＴＨＤなどを含むことができる。
【０２９１】
Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）は１つのタッチ電極ＴＥから受信するダウンリンク信号（ＤＬＳ）を同時に受信する。ここで、Ｎは使われる全ての周波数（ＦＲＥＱ＃１〜ＦＲＥＱ＃Ｎ）の個数である。
【０２９２】
固有情報（ＵＩ）が固有周波数の場合、Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ）は、該当タッチ電極ＴＥから受信するダウンリンク信号（ＤＬＳ）の周波数が既に知っている固有情報リスト（即ち、固有周波数リスト）に含まれているかを確認するために、該当タッチ電極ＴＥから受信するダウンリンク信号（ＤＬＳ）の周波数に既に知っている周波数を掛ける方式により確認する。
【０２９３】
図２０の例として、第１ペン（Ｐｅｎ＃１）が固有情報（ＵＩ）に該当する第１周波数（ＦＲＥＱ＃１）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ）を出力する。
【０２９４】
これによって、タッチ回路３００の第１回路ＲＯＩＣで、Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）のうち、第１タッチ電極ＴＥと同時に連結された第１検出回路（ＤＥＴ＃１）内のＮ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）は、１つの第１タッチ電極ＴＥから第１周波数（ＦＲＥＱ＃１）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ）を同一に受信する。ここで、Ｎは使われる全ての固有周波数の個数である。
【０２９５】
Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）の各々は、既に知っているＮ個の固有周波数（ＦＲＥＱ＃１〜ＦＲＥＱ＃Ｎ）のうち、１つを用いてデコーディング処理を遂行する。
【０２９６】
例えば、Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）のうち、第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）は受信した第１周波数（ＦＲＥＱ＃１）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ）に既に知っている固有周波数（ＦＲＥＱ＃１〜ＦＲＥＱ＃Ｎ）のうち、第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）に対応する第１周波数（ＦＲＥＱ＃１）を有する信号を掛ける演算処理を遂行することができる。
【０２９７】
第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）は、受信した第１周波数（ＦＲＥＱ＃１）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ）に既に知っている固有周波数（ＦＲＥＱ＃１〜ＦＲＥＱ＃Ｎ）のうち、第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）に対応する第２周波数（ＦＲＥＱ＃２）を有する信号を掛ける演算処理を遂行することができる。
【０２９８】
第Ｎデコーダ（ＤＥＣ＃Ｎ）は、受信した第１周波数（ＦＲＥＱ＃１）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ）に既に知っている固有周波数（ＦＲＥＱ＃１〜ＦＲＥＱ＃Ｎ）のうち、第Ｎデコーダ（ＤＥＣ＃Ｎ）に対応する第Ｎ周波数（ＦＲＥＱ＃Ｎ）を有する信号を掛ける演算処理を遂行することができる。
【０２９９】
したがって、Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）のうちの少なくとも１つは、掛けられる２つ信号の周波数が同一になることによって、これを示す電圧（しきい値より高い電圧）を出力することができる。
【０３００】
検出器ＴＨＤは、Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）から入力された電圧をしきい値（Threshold）と比較して、比較結果に基づいて、予め定義された電圧をマルチプレクサ（ＭＵＸ）に出力することができる。
【０３０１】
また説明すれば、Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々は１つのタッチ電極ＴＥに電気的に連結できる。Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々はＮ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）及び検出器ＴＨＤを含むことができる。
【０３０２】
Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々に含まれるＮ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）の各々は、同一なダウンリンク信号（ＤＬＳ）を受信し、Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）の各々に割り当てられた固有周波数を使用してデコーディングプロセシングを遂行し、デコーディングプロセシングの結果に従う電圧を出力することができる。Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）の各々は受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数がＮ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）の各々に割り当てられた固有周波数と同一な場合、相対的に高い電圧を出力することができる。
【０３０３】
例えば、第１検出回路（ＤＥＴ＃１）がタッチ電極ＴＥを通じてＦＲＥＱ＃１のダウンリンク信号（ＤＬＳ）を受信すれば、第１検出回路（ＤＥＴ＃１）に含まれるＮ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＮＰ＃Ｎ）はＦＲＥＱ＃１の同一なダウンリンク信号（ＤＬＳ）を受信し、Ｎ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）に割り当てられた固有周波数（ＦＲＥＱ＃１，．．．，ＦＲＥＱ＃Ｎ）を使用してデコーディング処理を遂行し、デコーディング結果に対応する電圧を出力することができる。この際、ダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数（ＦＲＥＱ＃１）と同一な固有周波数（ＦＲＥＱ＃１）が割り当てられた第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）は相対的に高い電圧を出力することができる。
【０３０４】
Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々に含まれた検出器ＴＨＤはＮ個のデコーダ（ＤＥＣ＃１〜ＤＥＣ＃Ｎ）から入力された電圧のうち、しきい値より高い電圧を選択し、選択された高い電圧をマルチプレクサ（ＭＵＸ）に出力するデコーダによるデコーディングプロセスで使われた固有周波数と対応する固有な電圧を出力することができる。マルチプレクサ（ＭＵＸ）に出力された電圧はアナログデジタル変換機（ＡＤＣ）を通じてデジタル値に該当するセンシングデータに変換されて第２回路ＴＣＲに転送される。
【０３０５】
即ち、Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）のうち、いずれか１つ（例えば、ＤＥＴ＃１）が受信した下向き信号（ＤＬＳ）の固有周波数（ＦＲＥＱ＃１）に対応する固有電圧をデジタル値に変換して、これをセンシングデータとして出力することができる。即ち、Ｍ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）のうち、１つ以上の（例えば、ＤＥＴ＃１）から出力されたセンシングデータは、ダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有情報として固有に使われた固有周波数（ＦＲＥＱ＃１）と対応できる。したがって、センシングデータはダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数を識別することができる情報であり、複数のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）を区別することができるようにする情報である。
【０３０６】
したがって、第２回路ＴＣＲはＭ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々から転送されたセンシングデータに基づいて複数のペンを区別して認識することができる。即ち、第２回路ＴＣＲはＭ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｍ）の各々から転送されたセンシングデータに基づいてどれくらい多いペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）が存在するかを認識することができる。そして、第２回路ＴＣＲは認識されたペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）がダウンリンク信号（ＤＬＳ）の転送のために使用する固有周波数をセンシングデータに基づいて確認することによって、ペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）を互いに区別することができる。
【０３０７】
例えば、Ｎ＝３の場合、３個の固有周波数（ＦＲＥＱ＃１、ＦＲＥＱ＃２、ＦＲＥＱ＃３）はダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有情報（ＵＩ）として使われ、第１検出回路（ＤＥＴ＃１）は３個のデコーダ（ＤＥＣ＃、ＤＥＣ＃２、ＤＥＣ＃３）を含むことができる。第１検出回路（ＤＥＴ＃１）に連結されたタッチ電極ＴＥに印加されるダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数はＦＲＥＱ＃１と仮定する。
【０３０８】
第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）は、受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数（ＦＲＥＱ＃１）と既に割り当てられた固有周波数（ＦＲＥＱ＃１）を使用してデコーディング処理（乗算処理）を遂行することができる。受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数（ＦＲＥＱ＃１）及び第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）に割り当てられた固有周波数（ＦＲＥＱ＃１）は同一な周波数である。したがって、第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）はデコーディング処理結果としてしきい値（例えば、５Ｖ）より高い電圧（例えば、１０Ｖ）を出力することができる。第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）は、受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数（ＦＲＥＱ＃１）と既に割り当てられた固有周波数（ＦＲＥＱ＃２）を使用してデコーディング処理（乗算処理）を遂行することができる。受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数（ＦＲＥＱ＃１）及び第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）に割り当てられた固有周波数（ＦＲＥＱ＃２）は相異する周波数である。したがって、第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）はデコーディング処理結果としてしきい値（例えば、５Ｖ）より低い電圧（例えば、４Ｖ）を出力することができる。第３デコーダ（ＤＥＣ＃３）は、受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数（ＦＲＥＱ＃１）と既に割り当てられた固有周波数（ＦＲＥＱ＃３）を使用してデコーディング処理（乗算処理）を遂行することができる。受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数（ＦＲＥＱ＃１）及び第３デコーダ（ＤＥＣ＃３）に割り当てられた固有周波数（ＦＲＥＱ＃３）は相異する周波数である。したがって、第３デコーダ（ＤＥＣ＃３）はデコーディング処理結果としてしきい値（例えば、５Ｖ）より低い電圧（例えば、３Ｖ）を出力することができる。
【０３０９】
検出器ＴＨＤは、３個のデコーダ（ＤＥＣ＃１、ＤＥＣ＃２、及びＤＥＣ＃３）で入力された電圧（１０Ｖ、４Ｖ、３Ｖ）のうち、しきい値（５Ｖ）より高い電圧（１０Ｖ、第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）から入力された電圧）を選択することができる。検出器ＴＨＤは、３個のデコーダ（ＤＥＣ＃１、ＤＥＣ＃２、ＤＥＣ＃３）との連結関係から、選択された電圧（１０Ｖ）が第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）からの電圧入力であることが分かる。したがって、検出器ＴＨＤは第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）に割り当てられた固有周波数であるＦＲＥＱ＃１に対応する所定の電圧（例えば、１Ｖ）を出力することができる。
【０３１０】
他の例として、Ｎ＝３の場合、ダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有情報（ＵＩ）として３個の固有周波数（ＦＲＥＱ＃１、ＦＲＥＱ＃２、ＦＲＥＱ＃３）が使われ、第１検出回路（ＤＥＴ＃１）は３個のデコーダ（ＤＥＣ＃１、ＤＥＣ＃２、ＤＥＣ＃３）を含む。第１検出回路（ＤＥＴ＃１）に連結されたタッチ電極ＴＥに印加されるダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数はＦＲＥＱ＃２と仮定する。
【０３１１】
第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）は、受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数（ＦＲＥＱ＃２）と既に割り当てられた固有周波数（ＦＲＥＱ＃１）を使用してデコーディング処理（乗算処理）を遂行する。受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数（ＦＲＥＱ＃２）及び第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）に割り当てられた固有周波数（ＦＲＥＱ＃１）は相異する周波数である。したがって、第１デコーダ（ＤＥＣ＃１）はデコーディング処理結果としてしきい値（例えば、５Ｖ）より低い電圧（例えば、３．７Ｖ）を出力する。第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）は受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数（ＦＲＥＱ＃２）と割り当てられた固有周波数（ＦＲＥＱ＃２）を使用してデコーディング処理（乗算処理）を遂行する。受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数（ＦＲＥＱ＃２）及び第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）に割り当てられた固有周波数（ＦＲＥＱ＃２）は同一な周波数である。したがって、第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）はデコーディング処理結果としてしきい値（例えば、５Ｖ）より高い電圧（例えば、８Ｖ）を出力する。第３デコーダ（ＤＥＣ＃３）は、受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数（ＦＲＥＱ＃２）と割り当てられた固有周波数（ＦＲＥＱ＃３）を使用してデコーディングプロセス（乗算プロセス）を遂行する。受信したダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有周波数（ＦＲＥＱ＃２）及び第３デコーダ（ＤＥＣ＃３）に割り当てられた固有周波数（ＦＲＥＱ＃３）は相異する周波数である。したがって、第２デコーダ（ＤＥＣ＃３）はデコーディング処理結果としてしきい値（例えば、５Ｖ）より低い電圧（例えば、２．１Ｖ）を出力する。
【０３１２】
検出器ＴＨＤは、３個のデコーダ（ＤＥＣ＃１、ＤＥＣ＃２、及びＤＥＣ＃３）で入力された電圧（３．７Ｖ、８Ｖ、２．１Ｖ）のうち、しきい値（５Ｖ）より高い電圧（８Ｖ、第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）から入力された電圧）を選択することができる。検出器ＴＨＤは、３個のデコーダ（ＤＥＣ＃１、ＤＥＣ＃２、ＤＥＣ＃３）との連結関係から、選択された電圧（８Ｖ）が第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）からの電圧入力であることが分かる。したがって、検出器ＴＨＤは第２デコーダ（ＤＥＣ＃２）に割り当てられた固有周波数であるＦＲＥＱ＃２に対応する所定の電圧（例えば、２Ｖ）を出力することができる。
【０３１３】
図２０の第１検出回路（ＤＥＴ＃１）の場合、しきい値より高い電圧に該当する第１周波数（ＦＲＥＱ＃１）に対する情報はメモリ（図示せず）に格納されることができ、メモリに格納された情報は第２回路ＴＣＲにより参照されてペン識別に利用できる。
【０３１４】
図２１を参照すると、固有な周波数（ＦＲＥＱ＃１〜ＦＲＥＱ＃Ｎ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１〜ＤＬＳ＃Ｎ）は、ＣＡＳＥ１のように正弦波形態、ＣＡＳＥ２のように矩形波形態、または三角波などの多様な異なる波形でありうる。
【０３１５】
図２２は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０のマルチペンセンシング時、２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）から出力されるダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有情報（ＵＩ＃１）に該当するコードが重複する状況を示した図である。
【０３１６】
図１３ａ乃至図１３ｃのように、２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）が順次にタッチパネルＴＳＰに接触または近接する場合には、２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）は互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１、ＵＩ＃２）を設定してペン駆動に用いることができる。
【０３１７】
しかしながら、図２２のように、２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）がタッチパネルＴＳＰに同一な時点に接触または近接する場合には、２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）はタッチパネルＴＳＰから同一な時点に同一な使用可能固有情報（ＡＵＩ）を受信するようになって、同一な固有情報（ＵＩ＃１）を設定してペン駆動に用いることができる。
【０３１８】
この場合、タッチ回路３００は、２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）から同一な固有情報（ＵＩ＃１）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１、ＤＬＳ＃２）を受信するようになって、２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）を区別して認識できなくなる。
【０３１９】
即ち、２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）がタッチパネルＴＳＰに同一な時点に接触または近接する場合には、固有情報衝突（重複）によってマルチペンセンシングが不可能になることがある。
【０３２０】
このような固有情報衝突現象に対処するために、リセット及び固有情報再設定処理をしてくれることができる。これに対して図２３を参照して説明する。
【０３２１】
図２３は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１０のマルチペンセンシング時、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）から出力されるダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有情報（ＵＩ）に該当するコードが重複する状況に対処する方法を示した図である。
【０３２２】
図２３を参照すると、タッチ回路３００は、使用可能固有情報（ＡＵＩ）を含むアップリンク信号（ＵＬＳ）をタッチパネルＴＳＰに供給した以後、２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）から同一な固有情報（ＵＩ＃１）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ）をタッチパネルＴＳＰを通じて受信することができる。これは固有情報衝突が発生した状況である。この際、タッチ回路３００は２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）の位置を認知することができる。
【０３２３】
ここに、タッチ回路３００は２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）に固有情報リセット信号（ＲＳＴ）をアップリンク信号（ＵＬＳ）を通じて出力することができる。
【０３２４】
これによって、２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃Ｎ）は固有情報リセット信号（ＲＳＴ）を受信して既に設定された固有情報（ＵＩ＃１）を解除する。
【０３２５】
この際、２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃Ｎ）は、固有情報リセット信号（ＲＳＴ）を受信して、各自の任意の（Random）時間の以後に、既に設定された固有情報（ＵＩ＃１）を解除することができる。これによって、２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃Ｎ）は互いに異なる時間帯に新たな使用可能固有情報（ＡＵＩ）を含むビーコン信号などのアップリンク信号（ＵＬＳ）を受信する確率が高まって互いに異なる固有情報（ＵＩ＃１、ＵＩ＃２）を高い確率で再設定できるようになる。ここで、例えば、固有情報解除のための任意の時間は乱数発生器（Random Number Generator）などを用いて設定されることができ、定まった時間範囲内で任意に設定されることもできる。
【０３２６】
以後、タッチ回路３００は、タッチパネルＴＳＰで認知した第１ペン（Ｐｅｎ＃１）の位置に対応する領域のみに新たな使用可能固有情報（ＡＵＩ）を含むビーコン信号などのアップリンク信号（ＵＬＳ）を出力することによって、第１ペン（Ｐｅｎ＃１）のみに使用可能固有情報（ＡＵＩ）を転送することができる。
【０３２７】
これによって、第１ペン（Ｐｅｎ＃１）は受信した使用可能固有情報（ＡＵＩ）を用いて第１固有情報（ＵＩ＃１）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１）を出力する。
【０３２８】
以後、タッチ回路３００は第１ペン（Ｐｅｎ＃１）から第１固有情報（ＵＩ＃１）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃１）を受信する。
【０３２９】
以後、一定時間またはランダム時間の以後、タッチ回路３００は、タッチパネルＴＳＰで認知した第２ペン（Ｐｅｎ＃２）の位置に対応する領域のみにアップデートされた新たな使用可能固有情報（ＡＵＩ'）を含むビーコン信号などのアップリンク信号（ＵＬＳ）を出力することによって、第２ペン（Ｐｅｎ＃２）のみに使用可能固有情報（ＡＵＩ）を転送することができる。
【０３３０】
これによって、第２ペン（Ｐｅｎ＃２）は受信したアップデートされた新たな使用可能固有情報（ＡＵＩ'）を用いて第２固有情報（ＵＩ＃２）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃２）を出力することができる。
【０３３１】
以後、タッチ回路３００は、第２ペン（Ｐｅｎ＃２）から第２固有情報（ＵＩ＃２）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃２）を受信する。
【０３３２】
したがって、タッチ回路３００は、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）から互いに異なる固有情報（ＵＩ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ）を異なる時間帯に受信することができる。
【０３３３】
前述したことによれば、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）が互いに異なる固有情報（ＵＩ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ）を転送することができるようにして、固有情報衝突無しで、如何なる状況でも、マルチペンセンシングを可能にすることができる。
【０３３４】
前述した方式と異なる方式により固有情報衝突現象に対処することもできる。
【０３３５】
例えば、タッチ回路３００が使用可能固有情報（ＡＵＩ）を含むビーコン信号などのアップリンク信号（ＵＬＳ）をタッチパネルＴＳＰに供給した以後、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）から同一な固有情報（ＵＩ＃１）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ）をタッチパネルＴＳＰを通じて受信することができる。これは固有情報衝突が発生した状況である。この際、タッチ回路３００は２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）の位置を認知することができる。
【０３３６】
タッチ回路３００は、固有情報リセット信号（ＲＳＴ）を含むアップリンク信号をタッチパネルＴＳＰでの特定領域のみに出力することによって、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）のうち、１つ以上のみに固有情報リセット信号（ＲＳＴ）を含むアップリンク信号を転送することができる。
【０３３７】
例えば、タッチ回路３００は固有情報リセット信号（ＲＳＴ）を含むアップリンク信号をタッチパネルＴＳＰで第２ペン（Ｐｅｎ＃２）の位置に対応するタッチ電極ＴＥが配置された特定領域のみに出力することによって、２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）のうち、第２ペン（Ｐｅｎ＃２）のみに固有情報リセット信号（ＲＳＴ）を転送することができる。
【０３３８】
これによって、固有情報リセット信号（ＲＳＴ）を受信した第２ペン（Ｐｅｎ＃１）は以前に設定された固有情報（ＵＩ＃１）を解除する。
【０３３９】
タッチ回路３００は、新たな使用可能固有情報（ＡＵＩ）を含むビーコン信号などのアップリンク信号をタッチパネルＴＳＰで第２ペン（Ｐｅｎ＃２）の位置に対応するタッチ電極ＴＥが配置された特定領域のみに出力することによって、２つのペン（Ｐｅｎ＃１、Ｐｅｎ＃２）のうち、第２ペン（Ｐｅｎ＃２）のみに新たな使用可能固有情報（ＡＵＩ'）を転送することができる。
【０３４０】
第２ペン（Ｐｅｎ＃２）は、受信した新たな使用可能固有情報（ＡＵＩ'）を用いて第２固有情報（ＵＩ＃２）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃２）を出力することができる。
【０３４１】
以後、タッチ回路３００は第２ペン（Ｐｅｎ＃２）から第２固有情報（ＵＩ＃２）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ＃２）を受信することができる。
【０３４２】
図２４は、本発明の実施形態に係るペンを示した図である。
【０３４３】
図２４を参照すると、タッチ表示装置１０と連動するペンは、タッチ表示装置１０のタッチパネルＴＳＰに接触または近接するか、または接触または近接するように構成された１つ以上のペンチップ（Pen Tip）を含むペンチップ部２４１０と、ペンチップ部２４１０を通じてタッチパネルＴＳＰに印加されたパネル駆動信号（アップリンク信号）を受信し、パネル駆動信号（アップリンク信号）に応答してダウンリンク信号（位置またはチルトセンシングのためのペン信号、付加情報などのデータを転送するためのペン信号など）を１つ以上のペンチップ２４１０を通じて出力する処理部２４２０などを含むことができる。
【０３４４】
また、ペンは、バッテリー２４３０と、ボタン（Button）、通信モジュール（例：ブルートゥース（Bluetooth）など）、表示装置など、その他の周辺装置２４４０と、前述した多様な構成を収納するケース２４５０などをさらに含むことができる。
【０３４５】
処理部２４２０は、ペンチップ部２４１０に加えられる圧力（筆圧）をセンシングする圧力部２４２１と、タッチパネルＴＳＰに印加されたアップリンク信号（ＵＬＳ）を１つ以上のペンチップを通じて受信する受信部２４２３と、タッチパネルＴＳＰにダウンリンク信号（ＤＬＳ）を１つ以上のペンチップを通じて出力する送信部２４２２と、ペン駆動動作を全体的に制御する制御部２４２４などを含むことができる。
【０３４６】
圧力部２４２１は、一例に、圧力センサー（ｅｘ．ＭＥＭＳ）と増幅器（Ａｍｐ）などで構成できる。
【０３４７】
受信部２４２３は、ペンチップ部２４１０から受信した電場（即ち、アップリンク信号）の周波数をセンシングすることができる。
【０３４８】
例えば、アップリンク信号は、ビーコン信号、ピング信号などを含むことができる。
【０３４９】
送信部２４２２は、アップリンク信号に応答してダウンリンク信号をタッチパネルＴＳＰに出力することができる。
【０３５０】
制御部２４２４は、受信部２４２３から信号を受けてタッチパネルＴＳＰのパネルＩＤを判別し、これに合う通信プロトコルを生成し、送信部２４２２のタイミングを制御し、圧力部２４２１から圧力信号に対する情報を受けて、これに対する情報を作って、その他のボタン信号を制御することができる。
【０３５１】
このような制御部２４２４は、マイクロコントロールユニット（ＭＣＵ：Micro Control Unit）２９３０で具現できる。
【０３５２】
処理部２４２０は、ペンチップ部２４１０とスイッチング動作を行うスイッチ、タッチパネルＴＳＰを通じて受信する電場（パネル駆動信号）の周波数をセンシングする周波数感知器、各種のペン信号に該当するパルスを生成するパルス生成器などを含むことができる。
【０３５３】
制御部２４２４は、ビーコン信号によってプロトコルを選択し、ビーコン信号またはピング信号によってパルス生成器でのパルス生成タイミングを制御することができる。
【０３５４】
一方、ペンで、ペンチップ部２４１０は電場を受信または送信する部分であって、１つまたは２つ以上のペンチップを含むことができる。
【０３５５】
ペンチップ部２４１０が２つ以上のペンチップを含む場合、２つ以上のペンチップは一定の距離だけ離れていることができる。
【０３５６】
２つ以上のペンチップのうちの１つはタッチパネルＴＳＰと接触するか、または接触するように構成された接触性ペンチップであり、残りは非接触性ペンチップであって、接触性ペンチップの周辺に離隔して位置することができる。
【０３５７】
２つ以上のペンチップの距離に対する値は付加情報に含まれてペン信号として出力できる。
【０３５８】
２つ以上のペンチップの距離は、ペンのチルト（傾き）を算出することに用いられる。したがって、２つ以上のペンチップの距離を意図的に作って設計することによって、ペンチルトを算出できるようにする。
【０３５９】
一方、マルチペンセンシングが可能であるように、本発明の実施形態に係るペンから出力されるダウンリンク信号（ＤＬＳ）は、タッチパネルＴＳＰ及びペンの間のプロトコルとして定義された信号であって、アップリンク信号（ＵＬＳ）に応答して出力され、ペンの固有情報（ＵＩ）を有することができる。
【０３６０】
したがって、前述したペンを用いると、タッチ表示装置１０はマルチペンセンシングを遂行することができる。
【０３６１】
本発明の実施形態に係るペンが受信するアップリンク信号（ＵＬＳ）は、使用可能固有情報（ＡＵＩ）を含むビーコン信号を含むことができる。
【０３６２】
本発明の実施形態に係るペンが受信するアップリンク信号（ＵＬＳ）は、拡散スペクトルコード信号を含むことができる。
【０３６３】
本発明の実施形態に係るペンが出力するダウンリンク信号（ＤＬＳ）は、ペンの固有情報（ＵＩ）に該当する固有なコードを有する信号を含むことができる。
【０３６４】
本発明の実施形態に係るペンが出力するダウンリンク信号（ＤＬＳ）は、ペンの固有情報（ＵＩ）に該当する固有な周波数を有する信号を含むことができる。
【０３６５】
図２５は本発明の実施形態に係るタッチ回路３００に対するダイヤグラムであり、図２６は本発明の実施形態に係るタッチ回路３００の第１回路ＲＯＩＣの内部回路構成を簡略に示した図である。
【０３６６】
図２５を参照すると、実施形態に従うタッチ回路３００は、パネル駆動信号をタッチパネルＴＳＰに出力し、ペンでパネル駆動信号（アップリンク信号）に応答して出力されたペン信号（ダウンリンク信号）をタッチパネルＴＳＰを通じて受信し、受信したペン信号に対応するデジタル値を出力する１つ以上の第１回路ＲＯＩＣと、ペン信号に対するデジタル値を受信して、これに基づいてペンによるタッチ入力をセンシングするか、またはペンに対するペン情報を認識する第２回路ＴＣＲなどを含むことができる。
【０３６７】
タッチ回路３００の１つ以上の第１回路ＲＯＩＣは、個別部品で具現されるか、または１つの部品で具現できる。
【０３６８】
一方、タッチ回路３００の１つ以上の第１回路ＲＯＩＣとデータ駆動回路１２０を具現した１つ以上のソースドライバ集積回路ＳＤＩＣは、１つ以上の統合集積回路ＳＲＩＣに統合されて具現できる。
【０３６９】
即ち、各統合集積回路ＳＲＩＣは第１回路ＲＯＩＣとソースドライバ集積回路ＳＤＩＣを含むことができる。
【０３７０】
また、タッチ回路３００の１つ以上の第１回路ＲＯＩＣと第２回路ＴＣＲは１つの部品に統合されて具現されることもできる。
【０３７１】
指タッチセンシングと関連して、第１回路ＲＯＩＣは、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）に該当するパネル駆動信号をタッチパネルＴＳＰに出力し、タッチパネルＴＳＰを通じてタッチセンシング信号（ＳＥＮＳ）を受信することができる。
【０３７２】
第２回路ＴＣＲは、タッチセンシング信号（ＳＥＮＳ）に基づいて、指、ノーマルペンなどによるタッチ入力の位置をセンシングすることができる。
【０３７３】
ペン位置／チルトセンシングと関連して、ペンはダウンリンク信号に該当するペン信号を出力し、第１回路ＲＯＩＣはダウンリンク信号に該当するペン信号をタッチパネルＴＳＰを通じて受信することができる。
【０３７４】
ここで、ダウンリンク信号はペンの固有情報（ＵＩ）を有することができる。
【０３７５】
例えば、ダウンリンク信号はマルチペンセンシングのためにペン識別に用いられる固有情報（ＵＩ）に該当する固有なコード（例：ＤＳＳＳコード）で表現できる。
【０３７６】
他の例として、ダウンリンク信号はマルチペンセンシングのためにペン識別に用いられる固有情報（ＵＩ）に該当する固有な周波数を有することができる。
【０３７７】
第２回路ＴＣＲは、ペン信号に基づいてペンを識別し、ペンによるタッチ入力の位置をセンシングするか、またはペンのチルトをセンシングすることができる。
【０３７８】
ペン付加情報（データ）認識と関連して、ペンは各種の付加情報（例：ボタン情報、筆圧、ペン識別情報など）を含むデータを含むダウンリンク信号に該当するペン信号を出力し、第１回路ＲＯＩＣはダウンリンク信号に該当するペン信号をタッチパネルＴＳＰを通じて受信することができる。
【０３７９】
第２回路ＴＣＲは、ペン信号に基づいてペンに対する付加情報を認識することができる。
【０３８０】
図２６は、実施形態に係るタッチ回路３００の第１回路ＲＯＩＣの内部回路構成を示した図である。
【０３８１】
図２６を参照すると、統合回路ＳＲＩＣ内に含まれることができる第１回路ＲＯＩＣは、第１マルチプレクサ回路ＭＵＸ１、複数のセンシングユニットＳＵを含むセンシングユニットブロックＳＵＢ、第２マルチプレクサ回路ＭＵＸ２、及びアナログデジタルコンバータＡＤＣなどを含むことができる。
【０３８２】
各センシングユニットＳＵは、プリ−増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰ、検出回路ＤＥＴ、積分器ＩＮＴＧなどを含むことができる。
【０３８３】
ここで、検出回路ＤＥＴは、図１６または図２０のＮ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｎ）のうちの１つでありうる。
【０３８４】
各センシングユニットＳＵは、場合によって、サンプルアンドホールド回路（Sample and Hold Circuit）などをさらに含むこともできる。
【０３８５】
サンプルアンドホールド回路は、各センシングユニットＳＵ毎に１つずつ含まれることもできる。
【０３８６】
または、２つ以上のセンシングユニットＳＵ毎に１つのサンプルアンドホールド回路が存在することもでき、場合によって、複数のセンシングユニットＳＵの全体に対して１つのサンプルアンドホールド回路が存在することもできる。
【０３８７】
多様な用途のパネル駆動信号（アップリンク信号（ＵＬＳ）またはタッチ駆動信号（ＴＤＳ））は、プリ−増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰの入力端（例：非反転入力端）を通じて第１マルチプレクサ回路ＭＵＸ１を経てタッチパネルＴＳＰでの該当信号ラインＳＬを通じて該当タッチ電極ＴＥに伝達できる。
【０３８８】
第１マルチプレクサ回路ＭＵＸ１は、タッチパネルＴＳＰから受信する信号のうちから１つを選択する。
【０３８９】
ここで、タッチパネルＴＳＰから受信する信号はタッチセンシング信号（ＳＥＮＳ）またはダウンリンク信号（ＤＬＳ）でありうる。
【０３９０】
第１マルチプレクサ回路ＭＵＸ１により選択された信号は、センシングユニットブロックＳＵＢ内の該当センシングユニットＳＵに伝達されてプリ−増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰを通じて検出回路ＤＥＴに入力できる。
【０３９１】
検出回路ＤＥＴから出力される電圧は、積分器ＩＮＴＧに入力される。
【０３９２】
検出回路ＤＥＴは、図１６または図２０のＮ個の検出回路（ＤＥＴ＃１〜ＤＥＴ＃Ｎ）のうちの１つである。
【０３９３】
積分器ＩＮＴＧは、検出回路ＤＥＴから出力される電圧の積分値を出力する。このような積分器ＩＮＴＧは、比較器、キャパシタなどの素子で構成できる。
【０３９４】
積分器ＩＮＴＧから出力された信号は、サンプルアンドホールド回路などを経て第２マルチプレクサ回路ＭＵＸ２に入力できる。
【０３９５】
第２マルチプレクサ回路ＭＵＸ２は、複数のセンシングユニットＳＵのうちの１つを選択して、選択されたセンシングユニットの出力電圧をアナログデジタルコンバータＡＤＣに入力する。
【０３９６】
アナログデジタルコンバータＡＤＣは、入力された電圧をデジタル値に変換して、変換されたデジタル値に該当するセンシング値を出力する。
【０３９７】
このように出力されたセンシング値は、第２回路ＴＣＲで指によるタッチ有無及び／又はタッチ位置を把握することに用いられるか、ペンによるタッチ有無及び／又はタッチ位置を把握することに用いられるか、またはペンに対するペン情報を認識することに用いられる。
【０３９８】
前述したように、パネル駆動信号（タッチ駆動信号（ＴＤＳ）、アップリンク信号（ＵＬＳ））は、第１回路ＲＯＩＣ内のプリ−増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰを通じてタッチパネルＴＳＰに供給されることもできる。
【０３９９】
パネル駆動信号（タッチ駆動信号（ＴＤＳ）、アップリンク信号（ＵＬＳ））は、第２回路ＴＣＲで生成され、パワー管理集積回路（ＰＭＩＣ）で増幅されて、第１回路ＲＯＩＣに入力できる。
【０４００】
前述した方式と異なる方式によりタッチパネルＴＳＰに供給されることもできる。
【０４０１】
図２７は、本発明の実施形態に係るマルチペンセンシング方法のフローチャートである。
【０４０２】
図２７を参照すると、本発明の実施形態に係るマルチペンセンシング方法は、タッチパネルＴＳＰ内の１つ以上のタッチ電極ＴＥを通じて２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）にアップリンク信号（ＵＬＳ）を転送するステップ（Ｓ２７１０）と、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ）をタッチパネルＴＳＰ内の１つ以上のタッチ電極ＴＥを通じて受信するステップ（Ｓ２７２０）と、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）の各々から出力されたダウンリンク信号（ＤＬＳ）の固有情報（ＵＩ）に基づいて、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）を互いに区別してセンシングするステップ（Ｓ２７３０）などを含むことができる。
【０４０３】
前述したマルチペンセンシング方法を用いると、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）を正確に区別して認識することができる。即ち、タッチ回路３００は受信するペン信号が如何なるペンから出力された信号であるかを正確に区別してペンセンシングに用いることができる。したがって、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）に対する正確なペン入力処理をすることができる。
【０４０４】
アップリンク信号（ＵＬＳ）は、２つ以上のペン（Ｐｅｎ＃１〜Ｐｅｎ＃Ｎ）が互いに異なる固有情報（ＵＩ）を有するダウンリンク信号（ＤＬＳ）を生成するために参照される使用可能固有情報（ＡＵＩ）を含むことができる。
【０４０５】
以上で説明した本発明の実施形態によれば、複数個のペンを同時にセンシングすることができるようにするタッチ表示装置、タッチ回路、ペン、タッチシステム、及びマルチペンセンシング方法を提供することができる。
【０４０６】
また、本発明の実施形態によれば、如何なる状況でも、複数個のペンを正確に区別して認識できるようにするタッチ表示装置、タッチ回路、ペン、タッチシステム、及びマルチペンセンシング方法を提供することができる。
【０４０７】
また、本発明の実施形態によれば、ペンとタッチパネルとの間の信号送受信を通じてペンをセンシングするに当たって、信号雑音の影響を減らすことができるタッチ表示装置、タッチ回路、ペン、タッチシステム、及びマルチペンセンシング方法を提供することができる。
【０４０８】
また、本発明の実施形態によれば、ペンとタッチパネルとの間の信号送受信を通じてペンをセンシングするに当たって、電力及び帯域幅の使用効率を高めることができるタッチ表示装置、タッチ回路、ペン、タッチシステム、及びマルチペンセンシング方法を提供することができる。
【０４０９】
一方、本発明の実施形態に係るタッチシステムにおいて、１フレーム期間の間、ビーコン信号転送期間、ペン位置センシング期間、ペン情報センシング期間、及びフィンガーセンシング期間などを全て含むか、または一部の種類の期間のみを含むこともできる。
【０４１０】
１フレーム期間で、１フレーム期間の間、ビーコン信号転送期間、ペン位置センシング期間、ペン情報センシング期間、及びフィンガーセンシング期間などの個数及び順序は多様に変更できる。
【０４１１】
１フレーム期間内で、各ＬＨＢを如何なる種類の期間に、如何なる順序に割り当てるかに対するＬＨＢ駆動方式と、各ＬＨＢでのパネル及びペン駆動と関連した信号の転送方式及び信号フォーマットなどは、プロトコル（Protocol）として予め規定されており、このようなプロトコルはタッチ表示装置１０とペンとの間に予め規定されているか、またはビーコン信号などを通じてタッチ表示装置１０からペンに伝達できる。
【０４１２】
前記プロトコルは、タッチシステムの駆動環境、ペンの存否及び個数、パネルまたはペンの駆動状態や条件などの多様な状況変化によって適応的に変更できる。
【０４１３】
以上の説明及び添付した図面は、本発明の技術思想を例示的に説明したことに過ぎないものであって、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から外れない範囲で構成の結合、分離、置換、及び変更などの多様な修正及び変形が可能である。したがって、本発明に開示された実施形態は本発明の技術思想を限定するためのものではなく、説明するためのものであり、このような実施形態により本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は請求範囲により解釈されなければならず、それと同等な範囲内にある全ての技術思想は本発明の権利範囲に含まれるものとして解釈されるべきである。
【符号の説明】
【０４１４】
１０    タッチ表示装置
１１０    ディスプレイパネル
１２０    データ駆動回路
１３０    ゲート駆動回路
１４０    コントローラ
３００    タッチ回路
ＴＳＰ    タッチパネル
ＲＯＩＣ    第１回路
ＴＣＲ    第２回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
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【図１３ｃ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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