(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチ検知システムであって、
プローブ電極及び関連するセンサロジックを含むアクティブスタイラス
を有し、
前記センサロジックは、
静電容量式タッチスクリーンの連続したタッチ検知フレーム間に、前記プローブ電極を介して同期化パルスシーケンスを受け取り、
前記同期化パルスシーケンスを用いて、前記センサロジックのローカルロウカウンタを、前記静電容量式タッチスクリーンのリモートロウカウンタに同期させ、
所与のタッチ検知フレーム内に、前記プローブ電極を介して励起パルスを受け取り、且つ
前記励起パルスを用いて、前記ローカルロウカウンタと前記リモートロウカウンタとの間の同期を維持する、
ように構成され、前記励起パルスを用いることは、受け取った最も強い励起パルスと該励起パルスの複製との間の相関を計算することを含む、
タッチ検知システム。
【請求項２】
前記センサロジックは更に、前記ローカルロウカウンタと前記リモートロウカウンタとの間のタイミングオフセットを推定するように構成される、請求項１に記載のタッチ検知システム。
【請求項３】
前記センサロジックは、前記タイミングオフセットを推定するために補間アルゴリズムを適用するように構成される、請求項２に記載のタッチ検知システム。
【請求項４】
前記補間アルゴリズムは、同時相関から等距離にある初期及び後期の相関の交換に対して反対称である、請求項３に記載のタッチ検知システム。
【請求項５】
前記補間アルゴリズムは、受け取られる前記励起パルスの信号強度に対して無感度である、請求項３に記載のタッチ検知システム。
【請求項６】
前記タイミングオフセットは、前記計算された相関の符号に基づいて推定される、請求項５に記載のタッチ検知システム。
【請求項７】
前記センサロジックは比例積分（ＰＩ）コントローラを含み、前記推定されたタイミングオフセットが、入力として前記ＰＩコントローラに提供される、請求項５に記載のタッチ検知システム。
【請求項８】
前記同期化パルスシーケンスは、前記タッチスクリーンのセンサ表面に沿って分布されて同時にエネルギー供給される複数のロウ電極から受け取られる、請求項１に記載のタッチ検知システム。
【請求項９】
前記励起パルスは、前記タッチスクリーンのセンサ表面に配置されてロウ励起シーケンスに従って個々にエネルギー供給されるロウ電極から受け取られる、請求項１に記載のタッチ検知システム。
【請求項１０】
前記アクティブスタイラスは注入ロジックを含み、該注入ロジックは、前記プローブ電極から、前記プローブ電極に直に隣接して配置された前記タッチスクリーンのカラム電極への、電荷注入を制御するように構成される、請求項１に記載のタッチ検知システム。
【請求項１１】
前記センサロジックは更に、前記プローブ電極に隣接するロウ座標を計算するように構成され、前記アクティブスタイラスは、該計算されたロウ座標を前記タッチスクリーンに無線通信するように構成された通信コンポーネントを含む、請求項１に記載のタッチ検知システム。
【請求項１２】
前記通信コンポーネントは、前記計算されたロウ座標を、前記アクティブスタイラスの注入ロジックを介して、静電的に通信するように構成される、請求項１１に記載のタッチ検知システム。
【請求項１３】
前記通信コンポーネントは、前記計算されたロウ座標を送信するように構成された無線送信器を含み、前記タッチスクリーンは、前記計算されたロウ座標を受信するように構成された無線受信器を含む、請求項１１に記載のタッチ検知システム。
【請求項１４】
前記リモートロウカウンタは、前記タッチスクリーンのロウドライバロジック内に配置され、該ロウドライバロジックは、前記タッチスクリーンの各ロウ電極に順次にエネルギー供給するように構成される、請求項１に記載のタッチ検知システム。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
静電容量式タッチセンシング技術は、マルチタッチ追跡及びディスプレイ上での使用に特に適している。最先端の静電容量式タッチスクリーンは、ユーザの１本以上の指からの又はユーザの手に保持されたスタイラスからのタッチを信頼性高く追跡する。タッチスクリーン上の指の容量結合を模倣するものであるパッシブスタイラスとは対照的に、アクティブスタイラスは、アクティブ電荷検知及び電荷注入ロジックを使用して、タッチポイント追跡のレイテンシを短縮するとともに、より正確なタッチポイントの位置特定を可能にする。
【発明の概要】
【０００２】
この開示は、一実施形態において、プローブ電極及び関連するセンサロジックを含むアクティブスタイラスを有するタッチ検知システムを提供する。センサロジックは、静電容量式タッチスクリーンの連続したタッチ検知フレーム間に、プローブ電極を介して同期化パルスシーケンスを受け取り、同期化パルスシーケンスを用いて、センサロジックのローカルロウカウンタを、静電容量式タッチスクリーンのリモートロウカウンタに同期させ、所与のタッチ検知フレーム内に、プローブ電極を介して励起パルスを受け取り、且つ励起パルスを用いて、ローカルロウカウンタとリモートロウカウンタとの間の同期を維持するように構成される。
【０００３】
この概要は、詳細な説明で更に後述される複数の概念の一部を簡略化した形態で紹介するために提示されるものである。この概要は、特許請求される事項の主要な特徴や本質的な特徴を特定することを意図したものではないし、特許請求される事項の範囲を限定するために使用されることを意図したものでもない。また、特許請求される事項は、この開示にて言及される欠点を改善する実装に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【０００４】
【図１】タッチ検知システムの一例の態様を示している。
【図２】図１のタッチ検知システムの静電容量式タッチスクリーンの一例の態様を示している。
【図３】図１のタッチ検知システムのアクティブスタイラスの一例の態様を示している。
【図４】タッチ検知システムのアクティブスタイラスと静電容量式タッチスクリーンとの間の共有タイミングスキームの一例を示している。
【図５】タッチ検知フレーム間に、静電容量式タッチスクリーンによって適用される同期化パルスシーケンスに基づいて、アクティブスタイラスのローカルロウカウンタを静電容量式タッチスクリーンのリモートロウカウンタに同期させる方法の一例を示している。
【図６】静電容量式タッチスクリーンからの同期化パルスシーケンスの一例の自己相関関数を示すグラフである。
【図７】タッチ検知フレーム間に、静電容量式タッチスクリーンによって適用される同期化パルスシーケンスに基づいて、アクティブスタイラスのローカルロウカウンタと静電容量式タッチスクリーンのリモートロウカウンタとの間の同期を維持する方法の一例を示している。
【図８】図８及び９は、静電容量式タッチスクリーンからの同期化パルスシーケンスの、異なる条件下での該同期化パルスシーケンスのローカル複製に対する相関を示すグラフである。
【図９】図８及び９は、静電容量式タッチスクリーンからの同期化パルスシーケンスの、異なる条件下での該同期化パルスシーケンスのローカル複製に対する相関を示すグラフである。
【図１０】図１のタッチ検知システムの更なる態様を示している。
【図１１】タッチ検知フレーム中に、静電容量式タッチスクリーンによって適用されるロウ励起パルスのシーケンスに基づいて、アクティブスタイラスのローカルロウカウンタを静電容量式タッチスクリーンのリモートロウカウンタに同期させる方法の一例を示している。
【図１２】静電容量式タッチスクリーンからの励起パルスの一例の自己相関関数を示すグラフである。
【図１３】図１３及び１４は、静電容量式タッチスクリーンからの励起パルスの、異なる条件下での該励起パルスのローカル複製に対する相関を示すグラフである。
【図１４】図１３及び１４は、静電容量式タッチスクリーンからの励起パルスの、異なる条件下での該励起パルスのローカル複製に対する相関を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００５】
ここで、この開示の態様を、上に列挙した図を参照して説明する。実質的に同じとし得るコンポーネント、処理ステップ、及び他の要素は、統合的に識別され、最小限の繰り返しで記述される。しかしながら、留意されたいことには、統合的に識別された要素はまた、ある程度異なっていてもよい。更に留意されたいことには、図面は模式的であり、一般に縮尺通りには描かれていない。むしろ、様々な描画スケール、アスペクト比、及び図示されるコンポーネントの数は、特定の特徴又は関係をよりいっそう見やすくするために、意図的にゆがめられていることがある。
【０００６】
図１は、静電容量式タッチスクリーン１２を含むタッチ検知（センシング）システム１０の一例の態様を示している。図示した実施形態において、タッチスクリーン１２は、液晶ディスプレイ１４の上に配置されている。他の実施形態では、タッチスクリーンは、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、走査ビームディスプレイ、又は何らかの他の種類のディスプレイの上に配置されてもよい。更なる他の実施形態では、タッチスクリーンは、何らかの種類のディスプレイに結合されていなくてもよい。それは、例えば、コンピュータマウスの代わりに使用可能なタッチパッドとして構成され得る。
【０００７】
タッチスクリーン１２は、ユーザによってもたらされる１つ以上のタッチポイント１６を検知するように構成される。タッチポイントの一例は、ユーザの指先１８とタッチスクリーンのセンサ表面２０との間の接触の点である。図２は、一実施形態例におけるタッチスクリーンの更なる態様を示している。センサ表面２０上に、一連のロウ（行）電極２２と一連のカラム（列）電極２４とが配列されている。ここで企図されるタッチスクリーンは、如何なる数Ｎのロウ電極２２及び如何なる数Ｍのカラム電極を含んでいてもよい。さらに、ロウ電極２２を横方向に整列させ、カラム電極２４を縦方向に整列させることが慣例であるが、この態様は必ずしも必要ではなく、実際、用語‘ロウ（行）’及び‘カラム（列）’は、この明細書のあらゆるところで入れ換えられ得る。続けるに、タッチスクリーン１２のロウ電極及びカラム電極は、タッチスクリーンロジック２６によってアドレス指定される。タッチスクリーンロジック２６は、ロウドライバロジック２８、カラムセンスロジック３０、及び以下に記載される他のコンポーネントを含む。
【０００８】
カラムセンスロジック３０は、各々が対応するカラム電極２４に結合されるＭ個のカラム増幅器を含んでいる。ロウドライバロジック２８は、Ｎ個のロウ電極２２の各々を駆動する出力を備えたＮビットシフトレジスタの形態の、ロウカウンタ３２を含んでいる。ロウカウンタは、ロウドライバクロック３４によってクロックされる。ロウカウンタは、格納された値とは無関係に、全ての出力値を一時的にゼロに強制するためのブランキング入力を含む。ロウカウンタを、励起すべき全ての出力にて１で充たし且つその他のところを０（ゼロ）で充たし、そして、変調クロック３６からの所望の変調を用いてブランキング信号を切り替えることによって、１つ又は多数のロウの励起がもたらされ得る。図示した実施形態において、出力電圧は、ロウカウンタの各ビットに保持されている１又は０に対応して、２つの値だけをとることができる。他の実施形態では、出力電圧は、例えば、出力波形の高調波成分を抑制するため、又は放射エミッションを減少させるために、より大きい範囲の値をとり得る。
【０００９】
ロウカウンタ３２の以上の説明は、何らかの限定として解釈されるべきではなく、数多くの代替的な実装が等しく企図される。例えば、ロウカウンタは、タッチスクリーンロジック２８のフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）内のマイクロコード化された状態マシンとして実装され得る。他の実施形態では、ロウカウンタは、タッチスクリーンロジックのマイクロプロセッサ内のレジスタとして、又は該マイクロプロセッサに付随するコンピュータメモリに保持されたデータ構造として具現化されてもよい。これら及び他の実施形態において、ロウカウンタは、例えば０、１、…、Ｎといった、負でない整数値をとり得る。
【００１０】
ロウドライバロジック２８は、各ロウ電極２２に順次に励起パルスを印加する。センサ表面２０が触れられていない期間中、何れのカラムアンプも閾値超え出力を記録しない。しかしながら、ユーザがセンサ表面に指先を置くと、指先は、タッチポイント１６と交差する１つ以上のロウ電極２２を、これまたタッチポイントと交差する１つ以上のカラム電極２４に容量結合させる。この容量結合が、タッチポイントの下の（すなわち、隣接する）カラム電極に付随するカラム増幅器からの閾値超え信号を誘発し、それによりタッチポイントの検出がもたらされる。カラムセンスロジック３０が、タッチポイントのＸ座標として、最大の信号を提供しているカラムの番号値を返す。また、タッチスクリーンロジックが、最大の信号が受信されたときに何れのロウが励起されていたかを決定し、そのロウの番号値をタッチポイントのＹ座標として戻す。一実施形態において、タッチスクリーンロジック２６は、ＦＰＧＡ内のマイクロコード化された状態マシンとして実装され得る。
【００１１】
一部の例では、比較的高い誘電率の材料の先端を有するパッシブスタイラスが、ユーザの指先の代わりに使用されて、タッチポイントの下のロウ電極とカラム電極とを容量結合させ得る。パッシブスタイラスは、指先よりも良好なタッチ精度を提供し得るとともに、指先によるディスプレイの汚れを防止し得る。しかしながら、パッシブスタイラスの代わりに、図示したタッチ検知システム１０は、一実施形態例において図３に示すような、アクティブスタイラス３８を含む。
【００１２】
アクティブスタイラス３８は、パッシブスタイラスの利点を上回る利点を提供する。例えば、アクティブスタイラスの先端部４０は、指先と比較して小さくし得る。より小さいサイズの先端部は、ユーザがタッチスクリーン上にタッチポイントをより正確に位置付けることを可能にする。さらに、アクティブスタイラスは、更に後述するように、いっそう高速でいっそう正確なタッチ検知モードをサポートする。
【００１３】
アクティブスタイラス３８は、先端部４０にプローブ電極４２を含んでいる。プローブ電極は、付随するセンサロジック４４及び注入ロジック４６に動作可能に結合される。センサロジック及び注入ロジックは、マイクロプロセッサ４８に動作可能に結合され、また、部分的にマイクロプロセッサ４８内で具現化されてもよい。デジタル信号処理（ＤＳＰ）用に構成されて、マイクロプロセッサ４８は、更に後述するように、付随するコンピュータメモリ５０に動作可能に結合される。センサロジック４４は、プローブ電極４２を一定電圧に維持するとともにプローブ電極４２を出入りする電流を比例した電流検知電圧に変換するように構成された線形アナログコンポーネントを含む。センサロジック４４は、後続の処理を容易にするために、電流検知電圧をデジタルデータに変換するアナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）変換器５２を含んでいる。一実施形態において、電流検知電圧は、およそ１００ｋＨｚの帯域幅を有し得るとともに、１００万ビット／秒（Ｍｂｉｔ／ｓ）のサンプリングレートでＡ／Ｄ変換され得る。
【００１４】
誘電体を介してタッチスクリーン１２のロウ電極とカラム電極とを容量結合させることに代えて、アクティブスタイラス３８のセンサロジック４４は、タッチポイント１６の下の（すなわち、隣接する）ロウ電極２２からの励起パルスの到着を検知し、それに応答して、やはりタッチポイント１６の下のカラム電極２４に電荷を注入する。この目的で、アクティブスタイラス３８は、プローブ電極４２からプローブ電極の真下（すなわち、隣接する）のカラム電極への電荷注入を制御するように構成された、プローブ電極４２に付随した注入ロジック４６を含んでいる。注入された電荷は、タッチポイント１６で交差している励起されたロウ電極２２へのカラム電極２４の容量結合を介して送達される静電パルスと等しく、タッチスクリーンのカラムセンスロジック３０に現れる。
【００１５】
一部の実施形態において、電荷注入及び電荷検知が同じプローブ電極４２で成立され得るように、センサロジック４４及び注入ロジック４６は、各タッチ検知フレームのうちの重なり合わない時間ウィンドウにおいてアクティブである。この実施形態では、タッチスクリーンロジック２６は、センサロジックがアクティブである時間ウィンドウ中に一連のロウ電極２２を励起するが、アクティブスタイラス３８が電荷を注入するかもしれない時間ウィンドウの間はロウ励起を中断する。この戦略は、タッチスクリーンロジック２６が、アクティブスタイラス３８によってもたらされるタッチポイントを指先によってもたらされるタッチポイントから区別することを可能にする点で、更なる利点を提供する。アクティブスタイラス３８の電荷注入時間ウィンドウ（何れのロウ電極２２も励起されていないとき）の間にカラムセンスロジック３０がカラム電極２４から電荷を検出する場合、検出されたタッチポイント１６は、アクティブスタイラス３８のタッチポイント１６であるにちがいない。しかしながら、アクティブスタイラス３８の電荷感知ウィンドウ（ロウ電極２２が励起されているとき）の間にカラムセンスロジックが電荷を検出する場合、検出されたタッチポイント１６は、例えば、指先、手、又はパッシブスタイラスのタッチポイントであり得る。
【００１６】
電荷注入に続かれるアクティブセンシングは、タッチセンシングのレイテンシを増大させることになる長い積分時間を必要とせずに、非常に小さい面積のタッチポイント１６が正確に位置特定されることを可能にする。例えば、ロウ電極２２から信号を受け取るとき、アクティブスタイラス３８は、受け取った信号強度に比例した振幅を持つ電荷パルスを注入し得る。故に、タッチセンサ２６は、アクティブスタイラス３８からの静電信号を受け取って、アクティブスタイラス３８からの最大の信号を提供するロウとし得るＹ座標、又はそのロウ及び隣接するロウで受け取った信号の関数を計算し得る。そうとはいえ、このアプローチは様々な難題を導入する。主な難題は、センサロジック４４及び注入ロジック４６が同時に動作し得ることである。故に、プローブ電極４２は全二重モードで動作するとし得る。例えば符号分割又は周波数分割多重アクセスといった様々な方法を適用して、受信方向における送信方向からの強い干渉をキャンセルし得る。タッチセンサ２６は、２つの信号（一方はロウ電極２２から、他方はスタイラスプローブ電極４２から）を同時に受信する必要があり得る。このシステムはまた、利用可能な積分時間における犠牲を伴うが、時分割によって動作してもよい。
【００１７】
この問題に対する１つの解決策は、タッチポイント座標を決定することにおいてアクティブスタイラス３８がより積極的な役割を果たすことを必要とする。図示した実施形態では、アクティブスタイラス３８のセンサロジック４４は、タッチスクリーンロジック２６のロウカウンタ３２（以下、リモートロウカウンタ）と同期して維持管理されるローカルロウカウンタ５４を含んでいる。この機構は、アクティブスタイラス３８及びタッチスクリーン１２に、共に配線接続されることなしで、共有の時間感覚を与える。一部の実施形態において、ローカルロウカウンタ５４は、例えば上述のような一連の相互接続されたフリップフロップを有するクロック式レジスタといった、個別のハードウェアとして具現化され得る。他の実施形態では、ローカルロウカウンタ５４は、アクティブスタイラス３８のマイクロプロセッサ４８内のレジスタとして、又はマイクロプロセッサ４８に付随するコンピュータメモリ５０に保持されたデータ構造として具現化されてもよい。
【００１８】
プローブ電極４２がタッチスクリーン１２のセンサ表面２０にタッチするとき、センサロジック４４は、タッチが維持される限り持続する波形を受け取る。この波形は、プローブ電極４２の直下の（すなわち、隣接する）ロウ電極２２がエネルギー供給された瞬間の最大振幅を取得する。センサロジック４４は、ローカルロウカウンタ５４の各インクリメントでこの波形をサンプリングし、最大振幅が検知された時を決定するように構成される。この決定は、例えば、フレームごとに一度行われることができる。
【００１９】
アクティブスタイラス３８及びタッチスクリーン１２は、（同期されたロウカウンタ３２を有する）共有のタイミング感覚を享受するので、最大検知振幅におけるローカルロウカウンタ５４状態が、タッチポイント１６のロウ座標すなわちＹ座標について直接的にレポートする。この情報を利用するためには、Ｙ座標がタッチスクリーンロジック２６に伝え戻されなければならない。この目的のため、アクティブスタイラス３８は、計算されたロウ座標をタッチスクリーン１２のロウセンスロジックに無線通信するように構成された通信コンポーネントを含む。この開示は、アクティブスタイラス３８からタッチスクリーン１２へＹ座標を含むデータを通信する様々なモードを包含する。実装される具体的なモードは、この開示の異なる実施形態では異なり得る。
【００２０】
一実施形態において、Ｙ座標は、アクティブスタイラス３８とタッチスクリーン１２との間で情報が堅牢に交換されることを可能にする符号化及び変調方式を使用して、アクティブスタイラス３８の注入ロジック４６（非限定的な一実施形態における通信コンポーネント）を介して静電的に通信され得る。例えば、Ｙ座標が２進固定小数点値として表される場合に、ＦＥＣ（前方誤り訂正）符号化方式がＹ座標ビットに適用され得る。そして、符号化されたＹ座標を用いて、例えばＢＰＳＫ又はＰＰＭ（パルス位置変調）方式で電荷パルスが変調され得る。変調された電荷パルスが、特定の時間ウィンドウ内で、プローブ電極４２によって、下に位置するカラム電極２４に注入され得る。
【００２１】
他の一実施形態において、Ｙ座標は、アクティブスタイラス３８からタッチスクリーン１２に無線通信リンク上で通信され得る。この目的に適した無線通信リンクは、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ、専用のＡＭ、ＦＭ、ＵＨＦ、及びこれらに類するものといった、赤外線及び無線のリンクを含む。従って、図３のアクティブスタイラス３８は、通信コンポーネントとして無線送信器５６を含んでおり、図２のタッチスクリーン１２は、相補的な無線受信器５８を含んでいる。アクティブスタイラス３８のマイクロプロセッサ４８が、無線送信器５６を介した送信に適した手法でＹ座標を符号化するように構成され得る。同様に、無線受信器５８からの復調された信号が、タッチスクリーンロジック２６のアクティブスタイラスデコーダ６０にて処理されて、タッチポイント１６のＹ座標が明らかにされ得る。
【００２２】
上述のように、タッチスクリーン１２と連動してのアクティブスタイラス３８の動作は、アクティブスタイラス３８のローカルロウカウンタ５４とタッチスクリーン１２のリモートロウカウンタ３２との間の正確な同期を当てにする。この目的のため、ロウドライバロジック２８は、静電容量式タッチスクリーンの連続したタッチ検知フレーム間に、例えば、全てのタッチ検知フレームの始まりにおいて、同期化パルスシーケンスを提供するように構成される。同期化パルスシーケンスは、アクティブスタイラス３８がタッチスクリーン１２上如何なる位置からも同期化パルスを検出することができるよう、センサ表面２０に沿って分布されて同時にエネルギー供給される多数のロウ電極２２（３行毎、４行毎など）に印加される。センサロジック４４は、プローブ電極４２を介して同期化パルスシーケンスを受け取り、この同期化パルスシーケンスを使用して、センサロジック４４のローカルロウカウンタ５４を静電容量式タッチスクリーンのリモートロウカウンタ３２と同期させるように構成される。例えば、センサロジック４４は、同期化パルスシーケンスを認識すると、ローカルロウカウンタ５４をリセットして、ローカルロウカウンタ５４が次のフレームを通じてリモートロウカウンタ３２に同期したままであるようにすることができる。同期化パルスシーケンスに続いて、ロウドライバロジック２８は、アクティブスタイラス３８とタッチスクリーン１２との間で情報が交換されることを可能にする変調方式を使用して、ヘッダ情報の１つ以上のビットを送信し得る。次いで、ロウドライバロジック２８は、各ロウ電極２２を順次に励起することを開始する。
【００２３】
図４は、一実施形態例におけるタッチ検知システム１０に関する共有タイミングスキームの一例を示している。図示したスキームは、タッチポイント１６がセンシングされる１つのタッチ検知フレームを示している。タッチ検知フレームは、タッチスクリーン１２とアクティブスタイラス３８との間で同期化パルスシーケンス及びヘッダ情報が交換される時間ウィンドウである専用の時間ウィンドウが、連続するタッチ検知フレームを分離して、経時的に無限に繰り返され得る。
【００２４】
タッチ検知フレーム間に、タッチスクリーン１２に沿って分布された複数のロウ電極２２に印加される同期化パルスシーケンスに基づいて、ローカルロウカウンタ５４をタッチスクリーン１２のリモートロウカウンタ３２に同期させることには、様々な方法が使用され得る。図５は、イニシャル同期を提供する方法６２の一例を示している。
【００２５】
方法６２の６４にて、センサロジック４４は、プローブ電極４２で受信された同期化パルスシーケンスに関連する静電信号ｒ＿ｓ（ｔ）とローカル基準ｒｅｆ＿ｓ（ｔ）との間の相関を計算する。ローカル基準は、タッチスクリーン１２によって送信された同期化パルスシーケンスのクリーンな複製とし得る。図６のグラフは、同期化パルスシーケンスの一例の自己相関関数を示している。一例において、
ｃｏｒｒ＿ｇ（ｋ）：＝相関（ｒ＿ｓ（ｔ＋ｋ＊ｔ＿ｓ），ｒｅｆ＿ｓ（ｔ））
であり、ただし、ｔ＿ｓはサンプリング間隔である。ｔ＿ｓの値は、一実施形態において１マイクロ秒（μｓ）とし得る。
【００２６】
方法６２のステップ６６にて、相関の適切な中心位置が特定される。一実施形態において、中心位置はｃｏｒｒ＿ｇ（ｋ）の最大値に対応する。換言すれば、
ｃｏｒｒ＿ｇ（ｍ）＝＝ｍａｘ（｛ｃｏｒｒ＿ｇ（ｋ）｜全てのｋ｝）
である。
【００２７】
他の一実施形態において、センサロジックは、相関内の閾値超えの位置の最初の発生を特定するように構成され得る。故に、位置特定される中心位置ｍは、閾値よりも高い最初の位置とし得る。この変形例は、受け取られた信号が利得制御（例えば、自動利得制御（ＡＧＣ）を用いて）される場合に適切であり得る。この例では、
ｍ：＝ｍｉｎ（｛ｋ｜ｃｏｒｒ＿ｇ（ｋ）＞ｃｏｒｒ閾値｝）
である。
【００２８】
方法６２のステップ６８にて、センサロジック４４は、相関に基づいて、ローカルロウカウンタ５４を静電容量式タッチスクリーン１２のリモートロウカウンタ３２に同期させる。堅牢に同期させるために、同期化パルスシーケンスは望ましい自己相関性を有するべきであり、すなわち、その自己相関のピークサイドローブレベル比（ＰＳＬＲ）が小さくあるべきである。一部の実装では、自己相関の正（＞０）部分のみが関連し、例えば、
ＰＳＬＲ＝２０＊ｌｏｇ１０（ピークサイドローブ／ｃｏｒｒ＿ｇ（０））
＝２０＊ｌｏｇ１０（８／４７）≒−１５．３８ｄＢ
である。
【００２９】
イニシャル同期が得られると、マイクロプロセッサ４８は、同期化パルスシーケンスを介して、タッチスクリーン１２のロウカウンタ３２とローカルロウカウンタ５４との間のオフセットを追跡し続け得る。継続した追跡のための一方法例を図７に示す。この方法においては、ローカルロウカウンタ５４とリモートロウカウンタ３２との間の同期を維持するために、７０にて、受信された同期化パルスシーケンスとローカル基準との間の前（早期）及び後（後期）の相関が計算される。
【００３０】
図８のグラフは、実際のタイミングラグが［−０．５μｓ，０．５μｓ］の区間内にあるときの、ローカル基準に対する同期化パルスシーケンスの一例の相関を示している。図９のグラフは、実際のタイミングラグが［−３μｓ，−２μｓ］の区間内にあるときの相関を示している。
【００３１】
７２にて、リモートロウカウンタ３２に対するローカルロウカウンタ５４の同期が更新される（以下参照）。図７の方法は、特定の状況において、単独で使用されてもよい。しかしながら、これは、図５の方法が最初に実行された後に同期をリファインするのに特に有用である。図５の方法における拡張された相関領域は、受信される同期化パルスシーケンス内の一連のピークがローカル基準のオフセットされた一連のピークにロックされてしまう（これは、例えば、起動時又は長めのアイドル期間後に起こり得る）という偽の相関に対して免疫のあるものとる。一方、図７の方法における縮小された領域は、１周期未満だけ位相がずれているかもしれないが依然としておおまかには妥当である拡張相関を不必要に繰り返すことを回避するものである。
【００３２】
上述のような相関ベースの同期の利点にもかかわらず、このアプローチは、特定の非理想的な使用状況において信頼できないものであることがある。１つのそのような状況を図１０に例示する。特に、上述の方法を用いた同期化は、アクティブスタイラス３８を保持しているユーザの手７４の一部が、同期化パルスシーケンスの間にタッチスクリーン１２のセンサ表面２０の上に載っている場合に、失敗することがある。手を介したタッチスクリーン１２とアクティブスタイラス３８との間の余分な容量結合は、プローブ電極４２によって受け取られる同期化パルスシーケンスを減衰及び／又は位相シフトさせてしまい得る。この問題は、Ｃｔｓが、プローブ電極４２から同期化パルスシーケンスで駆動されるロウ電極２２までのキャパシタンスであり、Ｃｔｇが、プローブ電極４２からディスプレイシャーシグランド又はそれに等価なもの（例えば、カラム電極２４又は非アクティブなロウ電極２２）までのキャパシタンスであり、Ｃｂｓが、ユーザの身体から同期化パルスで駆動されるロウ電極２２までのキャパシタンスであり、そして、Ｃｂｇが、ユーザの身体からディスプレイシャーシグランド又はそれに等価なものまでのキャパシタンスであるとしての以下の解析を考えることで、いっそうよく理解される。
【００３３】
Ｃｔｓ／（Ｃｔｓ＋Ｃｔｇ）≫Ｃｂｓ／（Ｃｂｓ＋Ｃｂｇ）である場合、同期化パルスシーケンスによる電流がプローブ電極４２に流れることになる。Ｃｔｓ／（Ｃｔｓ＋Ｃｔｇ）≒Ｃｂｓ／（Ｃｂｓ＋Ｃｂｇ）である場合、同期化パルスシーケンスによってプローブ電極４２に流れることになる電流は略ゼロである。Ｃｔｓ／（Ｃｔｓ＋Ｃｔｇ）≪Ｃｂｓ／（Ｃｂｓ＋Ｃｂｇ）である場合には、同期化パルスシーケンスによる電流がプローブ電極４２から流れ出ることになり、故に、同期化パルスシーケンスが反対の位相で受け取られることになる。
【００３４】
上の第１の条件において、アクティブスタイラス３８は期待通りに動作する。第２の条件においては、アクティブスタイラス３８とタッチスクリーン１２との間の同期が失われる。第３の条件においては、アクティブスタイラス３８は同期化パルスシーケンスを受け取るが、位相が間違っている。従って、同期化パルスシーケンスのみを介して同期を維持するアクティブスタイラス３８は、ユーザがその手のひらをセンサ表面２０上に置くと、同期を失ってしまい得る。
【００３５】
上述の問題に対処するとともに更なる他の利点を提供するため、この開示は、ユーザの手を介した容量結合のために同期化パルスシーケンスが乏しく受信されるときであっても信頼できるものである補完的な同期モードを提供する。このアプローチにおいては、各タッチ検知フレーム中にセンサ表面２０の各ロウ電極２２に供給されて、プローブ電極４２によって受け取られる一連の励起パルスを用いることで、タッチスクリーンロジック２６のリモートロウカウンタ３２に対するローカルロウカウンタ５４の同期が維持される。ロウ電極２２はロウ励起シーケンスに従って個別に（すなわち、一度に一行で）エネルギー供給されるので、一連の励起パルスは、ユーザの手による結合からの減衰及び位相シフトを起こしにくい。
【００３６】
図１１は、タッチ検知フレーム中に印加されるロウ励起パルスに基づいて、タッチスクリーン１２のリモートロウカウンタ３２に対するアクティブスタイラス３８のローカルロウカウンタ５４の同期を維持する方法７６の一例を示している。同期を維持するために、各フレームで１つ又は多数の励起パルスが使用され得る。
【００３７】
方法７６のステップ７８にて、プローブ電極４２からの最も強い信号をもたらすロウ励起が探索される。このロウをｒ＿ｅ（ｔ）と表記する。８０にて、ｒ＿ｅ（ｔ）とローカル基準ｒｅｆ＿ｅ（ｔ）との間の相関が計算される。ローカル基準は、タッチスクリーンによって送信される励起パルスのクリーンな複製とし得る。図１２のグラフは、一例の励起パルス又はローカル基準の自己相関関数を示している。一例において、
ｃｏｒｒ（ｋ）：＝相関（ｒ＿ｅ（ｔ＋ｋ＊ｔ＿ｓ），ｒｅｆ＿ｅ（ｔ））
である。
【００３８】
相関が計算されると、８２にて、タッチスクリーンロジック２６のロウカウンタ３２とアクティブスタイラス３８のローカルロウカウンタ５４との間のタイミングオフセットを推定するために、補間アルゴリズムが適用される。１つの実装において、ｃｏｒｒ（ｋ）、ｋ＝［−１，０，１］を用いてタイミングオフセットを推定し得る。同期化パルスシーケンスの自己相関は、３．５＊ｔ＿ｓ付近のゼロ交差に対して、６＊ｔ＿ｓの間隔にわたって−２７から＋４７まで（ほぼ線形に）動く。また、励起パルスの自己相関は、４＊ｔ＿ｓの間隔にわたって−３２から＋４４まで（ほぼ線形に）動き、およそ２．３＊ｔ＿ｓ付近にゼロ交差を提供する。従って、励起パルスに基づくタイミングオフセットの追跡範囲は、上述の同期化パルスシーケンスに基づく追跡範囲よりもわずかに小さい。しかし実際には、タイミングオフセットはほとんどの時間で［−０．５＊ｔ＿ｓ，０．５＊ｔ＿ｓ］の範囲内に留まることが観測されている。
【００３９】
一部の実施形態において、補間アルゴリズムは、基礎をなす自己相関関数とほぼ同じ対称性を有するように構成される。例えば、補間アルゴリズムは、同時（ｋ＝０）相関から等距離にある初期及び後期の相関の交換に対して反対称であるように選択され得る。換言すれば、前相関（ｃｏｒｒ（−１））と後相関（ｃｏｒｒ（１））の交換に対して、推定されるタイミングオフセットはネゲートされるはずである。従って、一例の補間アルゴリズムは、ｃｏｒｒ（−１）＞ｃｏｒｒ（１）である場合に、ｃｏｒｒ（−１）とｃｏｒｒ（１）とを交換し、付随するｉｓＮｅｇａｔｅｄフラグをセットすることを含む。タイミングオフセットが［−０．５＊ｔ＿ｓ，０．５＊ｔ＿ｓ］内にあるとき、ｃｏｒｒ（０）＞ｃｏｒｒ（−１）且つｃｏｒｒ（０）＞ｃｏｒｒ（１）である。この場合、線形補間を用いてタイミングオフセットを推定し得る。
【００４０】
［−１，ｃｏｒｒ（−１）］及び［０，ｃｏｒｒ（０）］によって形成される線は、
ｙ＝ａ＊ｘ＋ｂ＿１
と記述され得る。ここで、ａは傾きであり、ｂ＿１はｙ切片である。故に、
ｃｏｒｒ（−１）＝−ａ＋ｂ＿１、及び
ｃｏｒｒ（０）＝ｂ＿１
である。従って、
ａ＝ｃｏｒｒ（０）−ｃｏｒｒ（−１）
である。
【００４１】
自己相関関数は反対称であるので、［１，ｃｏｒｒ（１）］は、ｙ＝−ａ＊ｘ＋ｂ＿２の線上にあり、ここで、ｂ＿２はｙ切片であり、
ｃｏｒｒ（１）＝−ａ＋ｂ＿２
である。故に、ｙ＝ａ＊ｘ＋ｂ＿１及びｙ＝−ａ＊ｘ＋ｂ＿２という２つの線の交点のｘ、ｙ座標は、
ｘ＿ｉ＝（ｃｏｒｒ（１）−ｃｏｒｒ（０）＋ａ）／２ａ、
ｙ＿ｉ＝ａ＊ｘ＿ｉ＋ｃｏｒｒ（０）
である。ｉｓＮｅｇａｔｅｄフラグがセットされている場合には、
ｘ＿ｉ＝−ｘ＿ｉ
である。もはや、推定されるタイミングオフセットが、ｅ（ｔ）＝ｘ＿ｉによって与えられる。
【００４２】
一部の実施形態において、補間アルゴリズムは、受信信号強度に対して感度を有しないように選択される。従って、タイミングオフセットが［−０．５＊ｔ＿ｓ，０．５＊ｔ＿ｓ］の区間を超えて、例えばｃｏｒｒ（−１）＜ｃｏｒｒ（０）＜ｃｏｒｒ（１）である場合、計算された相関の符号を用いてタイミングオフセットを推定し得る。例えば、ｃｏｒｒ（−１）＜ｃｏｒｒ（０）＜０、且つｃｏｒｒ（１）＞０である場合、励起パルスの自己相関のゼロ交差がおよそ２．３＊ｔ＿ｓであるので、タイミングオフセットは、［２．３＊ｔ＿ｓ，３．３＊ｔ＿ｓ］内にあり得る。タイミングオフセットがこの範囲内で一様な分布を有すると仮定すると、期待されるタイミングオフセット（ｅ（ｔ））は、（２．３＋３．３）／２＝２．８＊ｔ＿ｓとして表され得る。このアルゴリズムは、他の分布及び他の全ての場合についても同様に進む。図１３のグラフは、実際のタイミングラグが［−０．５μｓ，０．５μｓ］の区間内にあるときの、ローカル基準に対する励起パルスの相関の一例を示している。図１４のグラフは、実際のタイミングラグが［−２μｓ，−１μｓ］の区間内にあるときの相関の一例を示している。
【００４３】
手短に図３に戻るに、センサロジック４４は、アクティブスタイラス３８の様々なタイミングパラメータに影響を与え得る比例積分（ＰＩ）コントローラ８４を含み得る。図示した実施形態では、センサロジック４４は、図１１の８６にて、同期の校正及び追跡のために、推定されたタイミングオフセットをＰＩコントローラに送るように構成される。一実施形態例において：
ｕ（ｔ）＝Ｋｐ＊ｅ（ｔ）＋Ｉ（ｔ）、
Ｉ（ｔ）＝Ｉ（ｔ−ｔ＿ｓ）＋Ｋｉ＊ｅ（ｔ）
であり、ここで、Ｉ（ｔ）は積分成分である。比例成分と積分成分との和ｕ（ｔ）は、実施形態に応じて様々にタイミングに影響を及ぼし得る。例えば、この和は、アクティブスタイラス３８内のローカルクロックの周波数をオフセットするために使用され得る。ローカルロウカウンタ５４がタッチスクリーン１２のリモートロウカウンタ３２に遅れている場合、このラグを短縮するためにクロック周波数が上昇され得る。あるいは、ローカルロウカウンタ５４がリモートロウカウンタ３２よりも進んでいる場合には、周波数が低下され得る。これら及び他の実施形態において、２つのカウンタを同期させるために、ＰＩコントローラ出力に基づくオフセットが、ローカルロウカウンタ５４に保持された値に適用され得る。
【００４４】
以上の説明は、アクティブスタイラス３８にローカルなロウカウンタ５４の、タッチスクリーン１２のリモートロウカウンタ３２への同期化を強調したが、上述の同期化アプローチは、例えば図４に例示した共有タイミングスキームなどの共有タイミングスキームを、アクティブスタイラス３８とタッチスクリーン１２との間に強いるもっと一般的な試みを有し得る。換言すれば、ロウカウンタの同期化は、例えば、指及びアクティブスタイラスのタッチに関するカラムセンスウィンドウ、ヘッダウィンドウ、及び同期化パルスシーケンスを送信及び受信するためのウィンドウといった、様々なウィンドウの同期化を含むもっと一般的な同期化スキームの１つの態様であり得る。
【００４５】
更に留意すべきことには、図５、７、及び１１の方法は各々、受信した信号の該信号の複製に対する数学的な相関付けを含んでいるが、この態様さえも一部の実施形態では異なっていてもよい。例えば、方法７６における相関付けの代わりに、アナログエッジ検出及び解析を使用して、タッチスクリーン１２から受信した励起パルスに対するアクティブスタイラス３８内部のクロック基準のラグの量を定量化してもよい。より一般的に、この開示は、所与のタッチ検知フレーム内で受信される励起パルスを用いて、ローカルロウカウンタ５４とリモートロウカウンタ３２との間の同期を維持する如何なるアプローチをも包含するものである。
【００４６】
以上の説明から明らかなように、ここに記載される方法及びプロセスは、例えばタッチスクリーン１２及びアクティブスタイラス３８の論理構造といった、１つ以上のコンピューティングマシンの計算システムに結び付けられ得る。このような方法及びプロセスは、ハードウェアドライバプログラム若しくはサービス、アプリケーションプログラミングインタフェース（ＡＰＩ）、ライブラリ、及び／又はその他のコンピュータプログラムプロダクトとして実行され得る。各コンピューティングマシンは、論理マシン、関連するコンピュータメモリマシン、及び通信マシンを含む。これらのマシンは、図３のアクティブスタイラスにおけるマイクロプロセッサ４８、コンピュータメモリ５０、及び無線送信器５６として具体化される。類似の相補的なマシンが、図２のタッチスクリーンロジック２６にて具現化される。
【００４７】
各論理マシンは、命令を実行するように構成された１つ以上の物理的論理デバイスを含む。論理マシンは、１つ以上のアプリケーション、サービス、プログラム、ルーチン、ライブラリ、オブジェクト、コンポーネント、データ構造、又はその他の論理構造の一部である命令を実行するように構成され得る。そのような命令は、タスクを実行し、データタイプを実装し、１つ以上のコンポーネントの状態を変換し、技術的効果を達成し、又はその他の方法で所望の結果に達するように実装され得る。
【００４８】
論理マシンは、ソフトウェア命令を実行するように構成された１つ以上のプロセッサを含み得る。加えて、あるいは代えて、論理マシンは、ハードウェア又はファームウェア命令を実行するように構成された１つ以上のハードウェア又はファームウェア論理マシンを含んでいてもよい。論理マシンのプロセッサは、シングルコアであってもよいし、マルチコアであってもよく、その上で実行される命令は、順次処理、並列処理及び／又は分散処理に合わせて構成され得る。論理マシンの個々のコンポーネントは、オプションで、遠隔に配置され且つ／或いは協調処理用に構成され得る２つ以上の別個の装置の間に分散されてもよい。論理マシンの態様は、クラウドコンピューティング構成で構成された、リモートアクセス可能な、ネットワーク化されたコンピューティング装置によって仮想化されて実行されてもよい。
【００４９】
各コンピュータメモリマシンは、ここに記載される方法及びプロセスを実行するように関連する論理マシンによって実行可能な命令を保持するように構成された、１つ以上の物理的なコンピュータメモリデバイスを含む。このような方法及びプロセスが実行されるとき、コンピュータメモリマシンの状態が、例えば異なるデータを保持するように、変換され得る。コンピュータメモリマシンは、リムーバブルデバイス及び／又はビルトインデバイスを含むことができ、これは、とりわけ、光メモリ（例えば、ＣＤ、ＤＶＤ、ＨＤ−ＤＶＤ、ブルーレイディスクなど）、半導体メモリ（例えば、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭなど）、及び／又は磁気メモリ（例えば、ハードディスクドライブ、フロッピーディスク（登録商標）ドライブ、テープドライブ、ＭＲＡＭなど）を含み得る。コンピュータメモリマシンは、揮発性デバイス、不揮発性デバイス、動的デバイス、静的デバイス、読み出し／書き込みデバイス、読み出し専用デバイス、ランダムアクセスデバイス、シーケンシャルアクセスデバイス、位置アドレス指定可能なデバイス、ファイルアドレス指定可能なデバイス、及び／又はコンテンツアドレス指定可能なデバイスを含み得る。
【００５０】
理解されるように、コンピュータメモリマシンは、１つ以上の物理デバイスを含む。しかしながら、ここに記載される命令の態様は、それに代えて、記憶媒体により記憶されるのではなく、通信媒体（例えば、電磁信号、光信号など）によって伝播されてもよい。
【００５１】
論理マシン及び関連するコンピュータメモリマシンの態様は、１つ以上のハードウェアロジックコンポーネントへと共に統合されてもよい。そのようなハードウェアロジックコンポーネントは、例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定プログラム向け及び特定用途向けの集積回路（ＰＡＳＩＣ／ＡＳＩＣ）、特定プログラム向け及び特定用途向けの標準プロダクト（ＰＳＳＰ／ＡＳＳＰ）、システム・オン・チップ（ＳＯＣ）、及び複合的プログラマブルロジックデバイス（ＣＰＬＤ）を含み得る。
【００５２】
用語‘モジュール’、‘プログラム’、及び‘エンジン’は、特定の機能を実行するように実装されたコンピュータシステムの態様を記述するために使用され得る。一部のケースにおいて、モジュール、プログラム、又はエンジンは、コンピュータメモリマシンによって保持された命令を実行する論理マシンを介してインスタンス化され得る。理解されるように、複数の異なるモジュール、プログラム、及びエンジンが、同一のアプリケーション、サービス、コードブロック、オブジェクト、ライブラリ、ルーチン、ＡＰＩ、関数などからインスタンス化されてもよい。同様に、同一のモジュール、プログラム、又はエンジンが、複数の異なるアプリケーション、サービス、コードブロック、オブジェクト、ルーチン、ＡＰＩ、関数などによってインスタンス化されてもよい。モジュール、プログラム、又はエンジンは、個々の又はグループの、実行可能ファイル、データファイル、ライブラリ、ドライバ、スクリプト、データベースレコードなどを包含し得る。
【００５３】
通信マシンは、計算システムを、サーバコンピュータシステムを含め１つ以上の他のマシンに通信可能に結合するように構成され得る。通信マシンは、１つ以上の異なる通信プロトコルと適合する有線及び／又は無線の通信装置を含み得る。非限定的な例として、通信マシンは、無線電話ネットワーク、又は有線若しくは無線のローカル若しくはワイドエリアネットワークを介した通信のために構成され得る。一部の例では、通信マシンは、コンピューティングマシンが、例えばインターネットなどのネットワークを介して、他の装置へ、及び／又は他の装置から、メッセージを送信及び／又は受信することを可能にし得る。
【００５４】
理解されるように、ここに記載される構成及び／又はアプローチは本質的に例示的なものであり、これらの具体例又は例は、数多くの変形が可能であるため、限定的な意味で考えられるべきでない。ここに記載される特定のルーチン又は方法は、幾つもの処理戦略のうちの１つ以上を表し得る。このようなものとして、図示及び／又は説明された様々なアクトは、図示及び／又は説明した順序で実行されてもよいし、その他の順序で実行されてもよいし、並列に実行されてもよいし、あるいは省略されてもよい。同様に、上述したプロセスの順序は変更されてもよい。
【００５５】
この開示の一態様は、プローブ電極及び関連するセンサロジックを含むアクティブスタイラスを有するタッチ検知システムに向けられる。センサロジックは、静電容量式タッチスクリーンの連続したタッチ検知フレーム間に、プローブ電極を介して同期化パルスシーケンスを受け取り、同期化パルスシーケンスを用いて、センサロジックのローカルロウカウンタを、静電容量式タッチスクリーンのリモートロウカウンタに同期させ、所与のタッチ検知フレーム内に、プローブ電極を介して励起パルスを受け取り、且つ励起パルスを用いて、ローカルロウカウンタとリモートロウカウンタとの間の同期を維持するように構成される。
【００５６】
一部の実装において、励起パルスのシーケンスを用いるアクトは、受け取った最も強い励起パルスと該励起パルスの複製との間の相関を計算することを含む。センサロジックは更に、ローカルロウカウンタとリモートロウカウンタとの間のタイミングオフセットを推定するように構成され得る。これら及び他の実装において、センサロジックは、タイミングオフセットを推定するために補間アルゴリズムを適用するように構成され得る。この補間アルゴリズムは、同時相関から等距離にある初期及び後期の相関の交換に対して反対称であるとすることができ、且つ／或いは、受け取られる励起パルスの信号強度に対して無感度であるとし得る。さらには、タイミングオフセットは、計算された相関の符号に基づいて推定されてもよい。一部の実装において、センサロジックは比例積分（ＰＩ）コントローラを含み、推定されたタイミングオフセットが、入力としてＰＩコントローラに提供される。これら及び他の実装において、同期化パルスシーケンスは、タッチスクリーンのセンサ表面に沿って分布されて同時にエネルギー供給される複数のロウ電極から受け取られる。対照的に、励起パルスは、タッチスクリーンのセンサ表面に配置されてロウ励起シーケンスに従って個々にエネルギー供給されるロウ電極から受け取られる。一部の実装において、アクティブスタイラスは、プローブ電極に結合された注入ロジックを含み、該注入ロジックは、プローブ電極から、プローブ電極に直に隣接して配置されたタッチスクリーンのカラム電極への、電荷注入を制御するように構成される。これら及び他の実装において、センサロジックは更に、プローブ電極に隣接するロウ座標を計算するように構成され得る。従って、アクティブスタイラスは、計算されたロウ座標をタッチスクリーンに無線通信するように構成された通信コンポーネントを含み得る。一部の実装において、通信コンポーネントは、計算されたロウ座標を、アクティブスタイラスの注入ロジックを介して、静電的に通信するように構成され得る。他の実装において、通信コンポーネントは、計算されたロウ座標を送信するように構成された無線送信器を含むことができ、タッチスクリーンは、計算されたロウ座標を受信するように構成された無線受信器を含み得る。一部の実装において、リモートロウカウンタは、タッチスクリーンのロウドライバロジック内に配置され、該ロウドライバロジックは、タッチスクリーンの各ロウ電極に順次にエネルギー供給するように構成される。
【００５７】
この開示の他の一態様は、プローブ電極及び関連するセンサロジックを含むアクティブスタイラスを有するタッチ検知システムに向けられる。センサロジックは、静電容量式タッチスクリーンの連続したタッチ検知フレーム間に、プローブ電極を介して同期化パルスシーケンスを受け取り、受け取った同期化パルスシーケンスと該同期化パルスシーケンスの複製との間の相関を計算し、且つ該相関に基づいて、センサロジックのローカルロウカウンタを、静電容量式タッチスクリーンのリモートロウカウンタと同期させるように構成される。
【００５８】
一部の実装において、センサロジックは更に、相関の最大値に対応する位置を特定するように構成される。他の実装において、センサロジックは更に、相関内の閾値超えの位置の最初の発生を特定するように構成される。これら及び他の実装において、センサロジックは更に、ローカルロウカウンタとリモートロウカウンタとの間の同期を維持するために、受け取った同期化パルスシーケンスと複製との間の早期及び後期の相関を計算するように構成され得る。
【００５９】
この開示の他の一態様は、プローブ電極及び関連するセンサロジックを含むアクティブスタイラスを有するタッチ検知システムに向けられる。センサロジックは、静電容量式タッチスクリーンの連続したタッチ検知フレーム間に、プローブ電極を介して同期化パルスシーケンスを受け取り、受け取った同期化パルスシーケンスと該同期化パルスシーケンスの複製との間の同期化パルスシーケンス相関を計算し、該同期化パルスシーケンス相関に基づいて、センサロジックのローカルロウカウンタを、静電容量式タッチスクリーンのリモートロウカウンタに同期させ、所与のタッチ検知フレーム内にプローブ電極を介して励起パルスを受け取り、受け取った励起パルスと該励起パルスの複製との間の励起パルス相関を計算し、且つ該励起パルス相関に基づいて、ローカルロウカウンタとリモートロウカウンタとの間の同期を維持するように構成される。
【００６０】
本開示の事項は、ここに記載される様々なプロセス、システム、構成、及びその他の機構、機能、アクト、及び／又は特性、並びに、それらに均等なあらゆるものの、新規で自明でない組み合わせ及び部分組み合わせの全てを含むものである。
【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１３】
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【図１４】
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