(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタイラス方式及びフィンガータッチ方式に適したパネル駆動制御信号に応答してパネル（２００）の４つの角部を駆動させるための４チャンネル駆動制御信号を印加し、スタイラス或は指より接触された位置を認識して座標データとして出力するデジタイザコントローラであって、
所定の第１周波数を有するクロック信号を流入してスタイラスモード及びフィンガータッチモードで要求され、所定の第２周波数を有するパネル駆動信号を発生するパルス駆動信号発生部（１０）と、
前記パルス駆動信号発生部（１０）から提供されるパルス駆動信号を流入し、動作モードによるパルス駆動制御信号に応答して前記パネル（２００）の各角部に提供されるチャンネル駆動信号を発生する４チャンネルパネル駆動部（１６）と、
前記パネル（２００）の各角部に流入或は流出される電流の変化を検出する電流−電圧変換部（１８）と、
フィンガータッチモードで前記電流−電圧変換部（１８）の出力と前記４チャンネルパルス駆動部（１６）から提供されるチャンネル駆動信号との差成分に相応する大きさを有する４チャンネルの差信号を発生する差動増幅部（２０）と、
前記差動増幅部（２０）から出力される４チャンネルの差信号を順次的に選択してフィンガータッチ信号として出力する第２マルチプレクサ（２２）と、
スタイラス及びフィンガータッチモードを示すモード選択信号に応答して前記第２マルチプレクサ（２２）から出力されるフィンガータッチ信号或はスタイラスから出力されるスタイラス信号の中の１つを選択的に出力する第３マルチプレクサ（２６）と、
モード選択信号に応答して所定の第２基準電圧或は前記パネル（２００）から出力されるタッチパネル信号の中の１つを選択的に出力する第４マルチプレクサ（３４）と、
前記第３マルチプレクサ（２６）の出力からパルス駆動信号の周波数成分をフィルタリングする帯域通過フィルター（２８）と、
前記帯域通過フィルター（２８）の出力を整流する整流器（３０）と、
モード選択信号に応答して前記整流器（３０）の出力或は前記第４マルチプレクサ（３４）の出力の中の１つを選択的に出力する第５マルチプレクサ（３６）と、
前記第５マルチプレクサ（３６）の出力から実質的に直流の成分を検出する低域通過フィルター（３８）と、
前記低域通過フィルター（３８）の出力をパルス駆動制御信号に同期させデジタル変換し座標信号として出力するアナログ−デジタルコンバータ（４４）と、
マイクロプロセッサから提供される制御命令を流入してこれを解釈してスタイラスモード、フィンガータッチモード或はタッチパネルモードを示すモード選択信号、選択されたモードに相応するパルス駆動制御信号を発生し、前記アナログ−デジタルコンバータ（４４）から提供される座標信号をマイクロプロセッサに伝送するインタフェース（４６）とを含むデジタイザコントローラ。
【請求項２】
前記差動増幅部（２０）は各々チャネル駆動信号の中１つと電流−電圧変換されたチャンネル駆動信号の中の１つとの差を増幅する４つのチャンネル駆動ブロック（２０ａ、２０ｂ）を具備することを特徴とする請求項１に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項３】
フィンガータッチ信号とスタイラス信号を各々所定の増幅度で増幅して第３マルチプレクサ（２６）或は第４マルチプレクサ（３４）に提供する前置増幅部（２４）をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項４】
前記低域通過フィルター（３８）の出力を動作モードにより相異なる増幅度で増幅する少なくとも２つの直流増幅部（４０ｂ、４０ｃ）を有する直流増幅部（４０）と、
モード選択信号に応答して前記直流増幅部（４０ｂ、４０ｃ）の出力の中の１つを選択して前記アナログ−デジタルコンバータ（４４）に提供する第６マルチプレクサ（４２）をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項５】
マイクロプロセッサから提供される調整信号をデジタル−アナログに変換して帯域通過フィルター（２８）の周波数特性調整信号として印加するデジタル−アナログコンバータ（３２）をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項６】
前記パネル駆動信号発生部（１０）は自動周波数特性調整時、帯域通過フィルター（２８）に提供されパネル駆動信号と実質的に同等な周波数を有するパイロット信号をさらに発生することを特徴とする請求項１に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項７】
前記電流−電圧変換部（１８）は可変抵抗で構成されて電流−電圧変換の感度の調整ができることを特徴とする請求項１に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項８】
前記低域通過フィルター（３８）はその帯域幅が狭くてノイズ成分の除去及びＤＣ化が容易であることを特徴とする請求項１に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項９】
前記インタフェース（４６）はマイクロプロセッサから提供される制御命令をラッチするデータラッチ（４６ｂ）と、
アナログ−デジタルコンバータ（４４）から提供されるデジタル変換された座標根を入力したり入力された座標値をマイクロプロセッサに出力するデータバッファ（４６ｄ）と、
前記データラッチ（４６ｂ）から提供される制御命令を流入してデジタイザコントローラの制御に必要なモード選択信号、パネル駆動制御信号、チャンネル選択信号、周波数特性調整信号等を発生する命令解読器（４６ａ）と、
マイクロプロセッサから提供されるアドレス信号を流入してデータラッチ（４６ａ）、データバッファ（４６ｄ）を活性化させる信号を発生するアドレスデコーダ（４６ｃ）を含むことを特徴とする請求項１に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項１０】
前記パネル駆動信号発生部（１０）はクロック信号を流入してｎ−１個のｎ（ここで、ｎは定数）分周された信号を発生するＤ−フリップフロップ部（１２０）と、ここでｎ−１個の分周信号は分周比に相応する数の連続したクロック信号列の一回目クロック信号からｎ−１番目のクロック信号に各々同期されて発生する信号であり、
ｎ−１個の分周信号等を所定の抵抗値に応じて加重演算して擬似正弦波信号を発生するラダー部（１２４）と、
前記ラダー部（１２４）から提供される擬似正弦波信号を帯域通過フィルタリングして実質的に正弦波のパネル駆動信号を発生する帯域通過フィルター（２８）を含むことを特徴とする請求項１に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項１１】
前記パネル駆動制御信号発生部（７４）はクロック信号を所定の第１カウンタ比でカウントした第１カウント信号を発生する第１カウンタ（７４０）と、
前記第１カウンタ（７４０）から提供される第１カウンタ信号を２進計数して第２カウンタ信号として出力する第２カウンタ（７４２）と、
各々前記第１カウンタ（７４０）から提供される第１カウント信号と第２カウンタから提供される第２カウント信号を反転するための２つのインバータを具備するインバータ部（７４４）と、
第１カウント信号及び第２カウント信号の論理和を演算するＯＲゲート（７４６）と、
前記第１カウンタ（７４０）から提供される第１カウント信号、前記第２カウンタ（７４２）から提供される第２カウント信号、前記インバータ部（７４４）から提供される反転された第１カウント信号、反転された第２カウント信号及びＯＲゲート（７４６）から出力される信号を流入し、モード選択信号に応答してそれぞれのモードに相応するパルス駆動制御信号を発生する信号選択部（７４８）を含み、
ここで、前記信号選択部（７４８）はスタイラス及びタッチパネルモードでは前記第１カウンタ（７４０）から提供される第１カウント信号、前記第２カウンタ（７４２）から提供される第２カウント信号、前記インバータ部（７４４）から提供される反転された第１カウント信号及び反転された第２カウント信号を出力し、フィンガータッチモードでは前記ＯＲゲート（７４６）から提供される信号を出力することを特徴とする請求項１に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項１２】
所定の周期を有するクロック信号を所定の第１カウント比によりカウントして第１パルス信号を出力する計数部（７２０）と、
スタイラスのチップ信号により計数の動作が開始され、前記計数部から出力される第１パルス信号を所定の第２カウント比により計数するカウンタ（７２２ｂ）と、
前記スタイラスのチップ信号と前記カウンタ（７２２ｂ）から出力される第２パルス信号をＡＮＤ演算してスチルスのアイドル状態が所定時間以上持続されるかを判断し、所定時間以上持続されると電流の消費を制御するためのパワースリップ信号（ＰＳＬ）を発生するパワースリップ信号発生部（７２２）をさらに具備し、
前記インタフェース部（４６）は前記パワースリップ信号発生部（７２２）から提供されるパワースリップ信号（ＰＳＬ）に応答して電力節約モードを行うことを特徴とする請求項１に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項１３】
請求項１により請求されたデジタイザコントローラが形成された半導体集積回路。
【請求項１４】
スタイラス方式、タッチパネル方式、そしてフィンガータッチ方式に適したパネル駆動制御信号に応答してパネル（２００）の４つの角部を駆動させるための４チャンネル駆動信号を印加し、スタイラス、ペン或は指より接触された位置を認識して座標データとして出力するデジタイザコントローラであって、
所定の第１周波数を有するクロック信号を流入してスタイラスモードとフィンガータッチモードで要求され、所定の第２周波数を有するパネル駆動信号を発生するパルス駆動信号発生部（１０）と、
タッチパネルモードから要求される所定の基準レベルを有する基準電圧信号を発生する基準電圧発生部（１２）と、
スタイラスモード、フィンガータッチモード、或はタッチパネルモードを示すモード選択信号に応答してパネル駆動信号発生部（１０）から提供されるパネル駆動信号或は前記基準電圧発生部（１２）から提供される基準電圧信号の中の１つを選択的に出力する第１マルチプレクサ（１４）と、
前記第１マルチプレクサ（１４）の出力を流入し、動作モードによるパルス駆動制御信号に応答して前記パネル（２００）の各角部に提供されるチャンネル駆動信号を発生する４チャンネルパネル駆動部（１６）と、
前記パネル（２００）の各角部に流入或は流出される電流の変化を検出する電流−電圧変換部（１８）と、
フィンガータッチモードで前記電流−電圧変換部（１８）の出力と前記４チャンネルパルス駆動部（１６）から提供されるチャンネル駆動信号との差成分に相応する大きさを有する４チャンネルの差信号を発生する差動増幅部（２０）と、
前記差動増幅部（２０）から出力される４チャンネルの差信号を順次的に選択してフィンガータッチ信号として出力する第２マルチプレクサ（２２）と、
モード選択信号に応答して前記第２マルチプレクサ（２２）から出力されるフィンガータッチ信号或はスタイラスから出力されるスタイラス信号の中の１つを選択的に出力する第３マルチプレクサ（２６）と、
モード選択信号に応答して所定の基準電圧或は前記パネル（２００）から出力されるタッチパネル信号の中の１つを選択的に出力する第４マルチプレクサ（３４）と、
前記第３マルチプレクサ（２６）の出力からパルス駆動信号の周波数成分をフィルタリングする帯域通過フィルター（２８）と、
前記帯域通過フィルター（２８）の出力を整流する整流器（３０）と、
モード選択信号に応答して前記整流器（３０）の出力或は前記第４マルチプレクサ（３４）の出力の中の１つを選択的に出力する第５マルチプレクサ（３６）と、
前記第５マルチプレクサ（３６）の出力から実質的に直流の成分を検出する低域通過フィルター（３８）と、
前記低域通過フィルター（３８）の出力をパルス駆動制御信号に同期させデジタル変換し座標信号として出力するアナログ−デジタルコンバータ（４４）と、
マイクロプロセッサから提供される制御命令を流入してこれを解釈してスタイラスモード、フィンガータッチモード或はタッチパネルモードを示すモード選択信号、選択されたモードに相応するパルス駆動制御信号を発生し、前記アナログ−デジタルコンバータ（４４）から提供される座標信号をマイクロプロセッサに伝送するインタフェース部（４６）を含むデジタイザコントローラ。
【請求項１５】
前記差動増幅部（２０）は各々チャネル駆動信号の中の１つと電流−電圧変換されたチャンネル駆動信号の中の１つとの差を増幅し、チャンネル駆動信号の個数に相応して設けられた複数のチャンネル駆動ブロックを具備することを特徴とする請求項１４に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項１６】
フィンガータッチ信号、スタイラス信号、そしてタッチパネル信号を所定の増幅度で増幅して第３マルチプレクサ（２６）或は第４マルチプレクサ（３４）に提供する前置増幅部（２４）をさらに具備することを特徴とする請求項１４に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項１７】
前記低域通過フィルター（３８）の出力を動作モードにより相異なる増幅度で増幅する３つの直流増幅器を有する直流増幅部（４０）と、
モード選択信号に応答して直流増幅器の出力の中の１つを選択して前記アナログ−デジタルコンバータ（４４）に提供する第６マルチプレクサ（４２）をさらに具備することを特徴とする請求項１４に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項１８】
マイクロプロセッサから提供される調整信号をデジタル−アナログに変換して帯域通過フィルター（２８）の周波数特性調整信号として印加するデジタル−アナログコンバータ（３２）をさらに具備することを特徴とする請求項１４に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項１９】
前記パネル駆動信号発生部（７４）は自動周波数特性調整時、帯域通過フィルター（２８）に提供されパネル駆動信号と実質的に同等な周波数を有するパイロット信号をさらに発生することを特徴とする請求項１４に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項２０】
前記電流−電圧変換部（１８）は可変抵抗で構成されて電流−電圧変換の感度の調整ができることを特徴とする請求項１４に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項２１】
前記低域通過フィルター（３８）はその帯域幅が狭くてノイズ成分の除去及びＤＣ化が容易であることを特徴とする請求項１４に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項２２】
前記パネル駆動信号発生部（７４）はクロック信号を流入してｎ−１個のｎ（ここで、ｎは定数）分周された信号を発生するＤ−フリップフロップ部（１２０）と、ここでｎ−１個の分周信号は分周比ｎに相応する数の連続したクロック信号列の一回目クロック信号からｎ−１番目のクロック信号に各々同期されて発生する信号であり、
ｎ−１個の分周信号等を所定の抵抗値に応じて加重演算して擬似正弦波信号を発生するラダー部（１２４）と、
前記ラダー部（１２４）から提供される擬似正弦波信号を帯域通過フィルタリングして実質的に正弦波のパネル駆動信号を発生する帯域通過フィルター（２８）を含むことを特徴とする請求項１４に記載のデジタイザコントローラ。
【請求項２３】
請求項１４により請求されたデジタイザコントローラが形成された半導体集積回路。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明はデジタイザコントローラに係り、特にスチルス、フィンガータッチ、タッチパネル方式に全て適用でき、半導体集積回路で具現できるデジタイザコントローラに関する。
背景となる技術
パソコン、携帯用の伝送装置、その他のパーソナル情報処理装置等はキーボード、マウス、デジタイザ等の多様な入力装置を用いてテキスト及びグラフィック処理等を行う。
特に、デジタイザは特殊に制作された平板上に位置して接触するペンや指の位置をデジタル的に検出しＸＹ座標化して出力する装置であって、既存に広く使われているマウス、キーボード、スキャナ等に比べて字や絵をより便利で精密に入力しうる長所がある。
さらに、デジタイザは従来のキーボードやマウスのような入力装置等を不要にするはずである。
従来のデジタイザは入力道具により３つの方式で区分される。特殊に考案されたペンを用いるスチルス方式と、指を使用するフィンガータッチ方式と、一般のペンやペンのような尖った突出部を有する物体を使用するタッチパネル方式とである。
これらの中からスチルス方式はグラフィック装置、ＣＡＤ装置等に広く使用され、フィンガータッチ方式はタッチスクリーンやこれを用いた装置に使用され、そしてタッチパネル方式は電子手帳やパーソナル情報処理装置（Personal Digital Assistance:PDA）等に使用される。
デジタイザシステムを具現するにおいて、座標データを与えるためのタブレット、タブレットにより表現された座標系の一点を指定するためのスチルス、ペン、或は指等のポインティングデバイス、そしてこれらを制御するためのデジタイザコントローラが必要である。
タブレットは特殊に制作された四角形の平板を有する。周知の如くパネルと称する平板は抵抗成分の膜質が塗布されているもの（スチルス方式及びフィンガータッチ方式）や、スペーサにより隔離され、押されることにより相互接触するように配置された２つの抵抗成分のシートで構成されたもの（タッチパネル方式）である。
パネル上で前記ポインティングデバイスの位置はパネルの４つの角部にＡＣ（スチルス及びフィンガータッチ方式）或はＤＣ（タッチパネル方式）信号を印加した時、接触或は押された位置で検出される信号の大きさが異なることを用いて認識される。このようなパネル及びコントローラに関しては米国出願４，６００，８０７、４，６４９，２３２、４，６５０，９６２等に詳しく開示されているので詳しい説明は省略する。
しかしながら、従来のデジタイザコントローラは前述した３つの方式の中から１つの方式にのみ適するように設計されているのでそれぞれの方式により相異なるデジタイザコントローラを具備しなければならない不便があった。
また、これらデジタイザコントローラは個別的な部品で具現されているので装置が大きく、電力の消耗が多い問題点があった。
発明の開示
本発明は前記問題点を解決するために創案されたものであって、スチルス、フィンガータッチ、タッチパネル方式にすべて適用されうるデジタイザコントローラを提供することを目的とする。
本発明の第２目的はフィンガータッチ方式における新しい駆動方法を提供することにある。
本発明の第３目的は前記駆動方法に適したフィンガータッチ方式の駆動装置を提供することにある。
本発明の第４目的は前記デジタイザコントローラを構成する帯域通過フィルターの特性を自動的に調整する方法を提供することにある。
本発明の第５目的は前記デジタイザコントローラを構成する帯域通過フィルターの特性を自動的に調整する装置を提供することにある。
本発明の第６目的は前記デジタイザコントローラに適したインタフェース装置を提供することにある。
本発明の第７目的は前記デジタイザコントローラに適したパネル駆動信号発生装置を提供することにある。
本発明の第８目的は前記デジタイザコントローラに適したパネル駆動制御信号発生装置を提供することにある。
本発明の第９目的は前記デジタイザコントローラに適した電力節約回路を提供することにある。
前記第１目的を達成するための本発明によるデジタイザコントローラは、所定の第１周波数を有するクロック信号を流入してスチルスモードとフィンガータッチモードで要求され、所定の第２周波数を有するパネル駆動信号を発生するパネル駆動信号発生部と、タッチパネルモードから要求される所定の基準レベルを有する基準電圧信号を発生する基準電圧発生部と、動作モードを示すモード選択信号に応答してパネル駆動信号発生部から提供されるパネル駆動信号或は前記基準電圧発生部から提供される基準電圧信号の中の１つを選択的に出力する第１マルチプレクサと、前記第１マルチプレクサの出力を流入し、動作モードによるパネル駆動制御信号に応答してパネルの各角部に提供されるチャンネル駆動信号を発生する４チャンネルパネル駆動部と、前記パネルの各角部に流入或は流出される電流の変化を検出する電流−電圧変換部と、フィンガータッチモードで前記電流−電圧変換部の出力と前記４チャンネルパネル駆動部から提供されるチャンネル駆動信号との差成分に相応する大きさを有する４チャンネルの差信号を発生する差動増幅部と、前記差動増幅部から出力される４チャンネルの差信号を順次的に選択してフィンガータッチ信号として出力する第２マルチプレクサと、モード選択信号に応答して前記第２マルチプレクサから出力されるフィンガータッチ信号或はスチルスから出力されるスチルス信号の中の１つを選択的に出力する第３マルチプレクサと、モード選択信号に応答して所定の基準電圧或は前記パネルから出力されるタッチパネル信号の中の１つを選択的に出力する第４マルチプレクサと、前記第３マルチプレクサの出力からパネル駆動信号の周波数成分をフィルタリングする帯域通過フィルターと、前記帯域通過フィルターの出力を整流する整流器と、モード選択信号に応答して前記整流器の出力或は前記第４マルチプレクサの出力の中の１つを選択的に出力する第５マルチプレクサと、前記第５マルチプレクサの出力から実質的に直流の成分を検出する低域通過フィルターと、前記低域通過フィルターの出力をパネル駆動制御信号に同期させデジタル変換し座標信号として出力するアナログ−デジタルコンバータ４４と、マイクロプロセッサから提供される制御命令を流入してこれを解釈し、スチルスモード、フィンガータッチモード或はタッチパネルモードを示すモード選択信号、選択されたモードに相応するパネル駆動制御信号を発生し、前記アナログ−デジタルコンバータ４４から提供される座標信号をマイクロプロセッサに伝送するインタフェース部を含むことを特徴とする。
望ましくは、前記差動増幅部は各々チャンネル駆動信号の中の１つと電流−電圧変換されたチャンネル駆動信号の中の１つとの差を増幅し、チャンネル駆動信号の個数に相応して設けられた複数のチャンネル駆動ブロックを具備する。
また、前記デジタイザコントローラはフィンガータッチ信号、スチルス信号、そしてタッチパネル信号を所定の増幅度で増幅して第３マルチプレクサ或は第４マルチプレクサに提供する前置増幅部を含む。また、前記デジタイザコントローラは低域通過フィルターの出力を動作モードにより相異なる増幅度で増幅する３つの直流増幅器を有する直流増幅部と、モード選択信号に応答して直流増幅器の出力の中の１つを選択してアナログ−デジタルコンバータに提供する第６マルチプレクサをさらに具備することが望ましい。
また、前記デジタイザコントローラはマイクロプロセッサから提供される調整信号をデジタル−アナログに変換して帯域通過フィルターの周波数特性調整信号として印加するデジタル−アナログコンバータをさらに具備することが望ましい。
また、パネル駆動信号発生部は自動周波数特性調整時、帯域通過フィルターに提供されパネル駆動信号と実質的に同等な周波数を有するパイロット信号をさらに発生することが望ましい。
また、電流−電圧変換部は電流−電圧変換の感度の調整のため可変抵抗で構成されることが望ましい。
また、低域通過フィルターはノイズ成分の除去及びＤＣ化のためできるだけ帯域幅の狭いのが望ましい。
前記第２目的を達成するための本発明によるフィンガータッチ方式の駆動方法は、パネルの角部に同一な電位を有するチャンネル駆動信号を印加する段階と、前記パネル上での指の接触により発生され、前記パネルの各角部で流入或は流出される電流の変化量を検出し、電圧の変化量に変換する段階と、チャンネル駆動信号と電流−電圧変換された信号の大きさの差に相応する差信号を検出する段階と、差信号を所定の周期で順次、反復的に選択して時分割多重化する段階と、多重化された差信号の大きさに基づき指の接触位置を判断する段階を含むことを特徴とする。
前記第３目的を達成するための本発明によるフィンガータッチ方式の駆動装置は、フィンガータッチ方式にかかるパネル駆動信号を発生するパネル駆動信号発生部と、パネル駆動信号を流入してパネルの４つの角部に提供される実質的に同一な電位の４チャンネル駆動信号を発生する４チャンネルパネル駆動部と、前記４チャンネルパネル駆動部と前記パネルの間に介して前記パネル上で指の接触が発生する時、前記パネルの角部で流入或は流出される電流の変化量を検出する電流−電圧変換部と、４チャンネル駆動信号と前記電流−電圧変換部から出力された電流−電圧変換値の差を検出する差動増幅部と、前記差動増幅部２０から出力された４チャンネルの差信号を所定の周期で順次、反復的に選択して出力するマルチプレクサと、前記マルチプレクサの出力からパネル駆動信号の周波数成分を検出する帯域通過フィルターと、前記帯域通過フィルターの出力から実質的に直流の成分を抽出する低域通過フィルターと、前記低域通過フィルターの出力を前記マルチプレクサの選択周期に同期させデジタル変換するアナログ−デジタルコンバータを含むことを特徴とする。
前記第４目的を達成するための本発明によるスチルス信号、フィンガータッチ信号からパネル駆動信号の周波数成分を検出する帯域通過フィルターの周波数特性を調整する方法において、前記帯域通過フィルターにパネル駆動信号と実質的に同一な周波数を有するパイロット信号を流入させ、前記帯域通過フィルターの周波数特性調整のための調整信号を所定の範囲で連続的に変化させる段階と、前記帯域通過フィルターから出力される信号の大きさを比較し、検出された信号の最大の調整信号値を決定する段階と、決定された調整信号により帯域通過フィルターの周波数特性を設定する段階を含むことを特徴とする。
前記第５目的を達成するための本発明によるスチルス信号、フィンガータッチ信号からパネル駆動信号の周波数成分を検出する帯域通過フィルターの周波数特性を調整する装置において、パネル駆動信号と実質的に同一な周波数を有するパイロット信号を発生して前記帯域通過フィルターに提供するパネル駆動信号発生部と、マイクロプロセッサから印加される調整信号を流入し、デジタル−アナログ変換して前記帯域通過フィルターの周波数特性を調整する信号として印加するデジタル−アナログコンバータと、前記帯域通過フィルターから出力される信号の大きさを検出するアナログ−デジタルコンバータと、前記帯域通過フィルターの周波数特性を変化させるために所定の範囲の間で変化する調整信号を発生して前記デジタル−アナログコンバータに提供し、所定の範囲の間で変化する調整信号により出力される帯域通過フィルタリングされた信号の中から最大の信号に相応する調整信号を決定し、これを帯域通過フィルターの周波数特性調整信号として提供するマイクロプロセッサを含むことを特徴とする。
前記第６目的を達成するための本発明によるインタフェース部はマイクロプロセッサから提供される制御命令をラッチするデータラッチと、アナログ−デジタルコンバータから提供されるデジタル変換された座標値を入力したり入力された座標値をマイクロプロセッサに出力するデータバッファと、前記データラッチから提供される制御命令を流入してデジタイザコントローラの制御に必要なモード選択信号、パネル駆動制御信号、チャンネル選択信号、周波数特性調整信号等を発生する命令解読器と、マイクロプロセッサから提供されるアドレス信号を流入してデータラッチ、データバッファを活性化させる信号を発生するアドレスデコーダを含むことを特徴とする。
前記第７目的を達成するための本発明によるパネル駆動信号発生部はクロック信号を流入してｎ−１個のｎ（ここで、ｎは整数）分周された信号を発生するＤ−フリップフロップ部と、ここでｎ−１個の分周信号は分周比ｎに相応する数の連続されたクロック信号列の一回目クロック信号からｎ−１番目のクロック信号に各々同期されて発生する信号であり、ｎ−１個の分周信号等を所定の抵抗値に応じて加重演算して擬似正弦波信号を発生するラダー部と、そしてラダー部から提供される擬似正弦波信号を帯域通過フィルタリングして実質的に正弦波のパネル駆動信号を発生する帯域通過フィルターを含むことを特徴とする。
前記第８目的を達成するための本発明によるパネル駆動制御信号発生装置は、クロック信号を所定のカウント比で計数した第１カウント信号を発生する第１カウンタと、第１カウンタから提供される第１カウント信号を２進計数して第２カウント信号として出力する第２カウンタと、各々第１カウンタから提供される第１カウント信号と第２カウンタから提供される第２カウント信号を反転するための２つのインバータを具備するインバータ部と、第１カウント信号及び第２カウント信号の論理和を演算するＯＲゲートと、前記第１カウンタから提供される第１カウント信号、前記第２カウンタから提供される第２カウント信号、前記インバータ部から提供される反転された第１カウント信号、反転された第２カウント信号及びＯＲゲートから出力される信号を流入し、モード選択信号に応答してそれぞれのモードに相応するパネル駆動制御信号を発生する信号選択部を含み、ここで、前記信号選択部はスチルス及びタッチパネルモードでは前記第１カウンタから提供される第１カウント信号、前記第２カウンタから提供される第２カウント信号、前記インバータ部から提供される反転された第１カウント信号及び反転された第２カウント信号を出力し、フィンガータッチモードでは前記ＯＲゲートから提供される信号を出力することを特徴とする。
前記第９目的を達成するための本発明による電力節約装置は、所定の周期を有するクロック信号を所定の第１カウント比によりカウントして第１パルス信号を出力する計数部と、スチルスのチップ信号により計数動作が開示され、前記計数から出力される第１パルス信号を所定の第２カウント比に応じて計数する第２カウントと、前記スチルスのチップ信号と前記第２カウンタから出力される第２パルス信号をＡＮＤ演算してスチルスのアイドル状態が所定時間以上保たれるかを判断し、所定時間以上保たれると電流消費を制御するためのパワースリップ信号を発生するパワースリップ信号発生部と、前記パワースリップ信号発生部から提供されるパワースリップ信号に応答し電力節約モードを行うインタフェース部を含むことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の好ましい実施例によるデジタイザコントローラの実施例を示すブロック図である。
図２Ａ及び図２Ｂは、図１に示された装置におけるスチルスモードでの動作を概念的に説明するためパネル駆動制御信号とチャンネル駆動信号とをそれぞれ示した波形図である。
図３は、図１に示された装置におけるスチルスモードでの信号の流れを図式的に示した図面である。
図４Ａから図４Ｅは、図１に示された装置におけるスチルスモードでの各部の動作を示した波形図である。
図５Ａと図５Ｂは、従来のデジタイザコントローラにおけるフィンガータッチモードでの動作を概念的に説明するためパネル駆動制御信号とチャンネル駆動信号とをそれぞれ示した波形図である。
図６Ａと図６Ｃは、図１に示された装置におけるフィンガータッチモードでの動作を概念的に説明するためパネル駆動制御信号とチャンネル駆動信号とをそれぞれ示した波形図である。
図７は、図１に示された装置におけるフィンガータッチモードでの信号の流れを図式的に示した図面である。
図８Ａから図８Ｅは、図１に示された装置におけるフィンガータッチモードでの各部の動作を示した波形図である。
図９Ａと図９Ｂは、図１に示された装置におけるタッチパネルモードでの動作を概念的に説明するためパネル駆動制御信号とチャンネル駆動信号とをそれぞれ示した波形図である。
図１０は、図１に示された装置におけるタッチパネルモードでの信号の流れを図式的に示した図面である。
図１１Ａから図１１Ｃは、図１に示された装置におけるタッチパネルモードでの各部の動作を示した波形図である。
図１２は、図１に示されたモード選択信号のフォーマットを示す波形図である。
図１３は、図１に示されたパネル駆動信号発生部を示すブロック図である。
図１４Ａから図１４Ｇは、図１３に示された装置の動作を示した波形図である。
図１５は、従来のパネル駆動信号発生装置の構成を示したブロック図である。
図１６は、図１に示された４つのチャンネルパネル駆動部の詳細な構成を示したブロック図である。
図１７は、図１に示された差動増幅部の詳細な構成を示したブロック図である。
図１８は、図１に示された帯域通過フィルター及びデジタル−アナログコンバータの詳細な構成を示したブロック図である。
図１９Ａと図１９Ｂは、図１８に示された帯域通過フィルターの周波数特性を示すスペクトル図である。
図２０は、図１８に示された帯域通過フィルターの周波数特性を調整するための調整信号のフォーマットを示す。
図２１は、自動周波数特性調整モードでの信号の流れを図式的に示す図面である。
図２２は、図１に示されたアナログ−デジタルコンバータの変換動作を示す。
図２３は、図１に示されたインタフェース部の詳細な構成を示したブロック図である。
図２４Ａから図２４Ｈは、図２３に示された装置の動作を示すためのタイミング図である。
図２５は、本発明によるデジタイザコントローラの他の実施例を示したブロック図である。
図２６は、図２５に示された電力節約装置の詳細な構成を示したブロック図である。
図２７Ａから図２８Ｄは、図２６に示された電力節約装置の動作を示した波形図である。
図２９は、図２５に示されたパネル駆動制御信号発生部の詳細な構成を示したブロック図である。
図３０は、図１に示された装置を具現した集積回路のレイアウトを示す。
発明を実行するための最良の形態
以下、添付した図面に基づき本発明の特徴及び効果を詳しく説明する。
図１は本発明によるデジタイザコントローラの望ましい一実施例を示す。図１に示された装置において、全体的に１００で示されるのは本発明のデジタイザコントローラであり、２００はパネルであり、そして３００はスチルスである。
デジタイザコントローラ１００はパネル駆動信号発生部１０、基準電圧発生器１２、第１マルチプレクサ１４、４チャンネルパネル駆動部１６、電流−電圧変換部１８、差動増幅部２０、第２マルチプレクサ２２、前置増幅部２４、第３マルチプレクサ２６、帯域通過フィルター２８、整流器３０、デジタル−アナログコンバータ３２、第４マルチプレクサ３４、第５マルチプレクサ３６、低域通過フィルター３８、直流増幅部４０、第６マルチプレクサ４２、アナログ−デジタルコンバータ４４、そしてインタフェース部４６を含む。
パネル駆動信号発生部１０はそれに印加される所定の第１周波数クロック信号を使用してスチルスモード及びフィンガータッチモードからパネル２００を駆動するための所定の第２周波数のパネル駆動信号４８と帯域通過フィルター２８の周波数特性調整のためのパイロット信号５０を発生する。ここで、スチルスモードではデジタイザコントローラ１００がスチルス方式に適するように動作し、フィンガータッチモードではフィンガータッチ方式に適するように動作する。また、パネル駆動信号４８とパイロット信号５０は望ましくは所定の周期を有する正弦波信号である。
基準電圧発生器１２はタッチパネルモードからパネル２００を駆動するための基準電圧信号５２を発生する。ここで、タッチパネル信号モードではデジタイザコントローラ１００がタッチパネル方式に適するように動作する。ここで、基準電圧信号５２は所定の第１基準電圧レベルを有する直流信号である。
第１マルチプレクサ１４はそれに印加されるモード選択信号によりパネル駆動信号発生部１０から提供されるパネル駆動信号４８或は基準電圧発生器１２から提供される基準電圧信号５２の中の１つを選択的に出力する。
４チャンネルパネル駆動部１６は第１マルチプレクサ１４から提供されるパネル駆動信号４８或は基準電圧信号５２を流入し、それに印加されるパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＬＲ）に応答してスチルスモード、フィンガータッチモード、タッチパネルモードに適したチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＵＲ、ＬＬ，ＬＲ）を発生する。ここで、第１チャンネル乃至第４チャンネル駆動信号（ＵＬ、ＵＲ、ＬＬ、ＬＲ）は各々パネル２００の左上側、右上側、左下側及び右下側の４つの角部に提供される。
電流−電圧変換部１８はそれぞれ４つのチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＵＲ、ＬＬ、ＬＲ）に適用される電流−電圧変換部（通常、抵抗素子）で構成され、タッチパネルモードからパネル２００の各角部に流入或は流出される電流の変化量を検出するために提供される。
差動増幅部２０はパネル駆動信号（ＵＬ、ＵＲ、ＬＬ、ＬＲ）と電流−電圧変換部１８から提供される電流−電圧変換された信号（ＵＬ’、ＵＲ’、ＬＬ’、ＬＲ’）のそれぞれの差に相応する信号（ＤＩＦＦ＿ＵＲ、ＤＩＦＦ＿ＵＬ、ＤＩＦＦ＿ＬＲ、ＤＩＦＦ＿ＬＬ）を出力する。ここで、ＤＩＦＦ＿ＵＲ、ＤＩＦＦ＿ＵＬ、ＤＩＦＦ＿ＬＲ、そしてＤＩＦＦ＿ＬＬは各々ＵＲとＵＲ’との差、ＵＬとＵＬ’との差、ＬＲとＬＲ’との差、そしてＬＬとＬＬ’との差に相応する大きさを有する。
第２マルチプレクサ２２はそれに印加されるチャンネル選択信号により差動増幅部２０から提供されるＤＩＦＦ＿ＵＲ、ＤＩＦＦ＿ＵＬ、ＤＩＦＦ＿ＬＲ、ＤＩＦＦ＿ＬＬの中の１つを選択的に出力する。即ち、図２Ｂに示されたＴ１、Ｔ２、Ｔ３そしてＴ４区間から各々ＤＩＦＦ＿ＵＲ、ＤＩＦＦ＿ＵＬ、ＤＩＦＦ＿ＬＲ、ＤＩＦＦ＿ＬＬを出力する。
第２マルチプレクサ２２から出力される信号（以下、フィンガータッチ信号５８と称する）、パネル２００から出力される信号（以下、タッチパネル信号６２と称する）、そしてスチルス３００から提供される信号（以下、スチルス信号６０と称する）は前置増幅部２４に提供される。
前置増幅部２４はフィンガータッチ信号５８、スチルス信号６０、そしてタッチパネル信号６２を相異なる増幅度（gain）で増幅する３つの前置増幅器２４ａ乃至２４ｃを具備する。
第１前置増幅器２４ａにより増幅されたフィンガータッチ信号５８と第２前置増幅器２４ｂにより増幅されたスチルス信号６０は第３マルチプレクサ２６に提供され、第３前置増幅器２４ｃにより増幅されたタッチパネル信号６２は第４マルチプレクサ３４に提供される。
第３マルチプレクサ２６はそれに印加されるモード選択信号によりパネル駆動信号発生部１０から提供されるパイロット信号５０、パネル２００から提供されるフィンガータッチ信号５８、或はスチルス３００から提供されるスチルス信号６０の中の１つを選択して出力する。
帯域通過フィルター２８は望ましくないノイズを除去するために第３マルチプレクサ２６の出力からパネル駆動信号の周波数成分を帯域通過フィルタリングする。
帯域通過フィルター２８から出力されるフィルタリングされた信号６４は整流器３０により整流され第５マルチプレクサ３６の１つの入力として提供される。
第４マルチプレクサ３４はそれに印加されるモード選択信号により所定の基準電圧（本発明の例では接地電圧）或は第３前置増幅器２４ｃから提供される増幅されたタッチパネル信号６２を選択して第５マルチプレクサ３６の他の入力として提供する。
第５マルチプレクサ３６はそれに印加されるモード選択信号により整流器３０から提供される信号６６或は第４マルチプレクサ３４から提供される信号を選択して出力する。
低域通過フィルター３８は第５マルチプレクサ３６から提供される信号をＤＣ化するために低域通過フィルタリングして直流増幅部４０に提供する。ここで、低域通過フィルター３８の帯域幅は小さいほど良い。なぜなら、帯域幅が大きいとその出力からＡＣ成分が多くなり出力値が不安定になるので帯域幅を小さくしてなるべくＡＣ成分を除去する。
直流増幅部４０はフィンガータッチモード、スチルスモード、そしてタッチパネルモードに適用される３つの直流増幅器４０ａ、４０ｂ、４０ｃを具備し、各直流増幅器は低域通過フィルター３８から提供される信号を増幅させ出力する。ここで、モードにより別の直流増幅器を使用する理由は各モードから要求される増幅度（gain）が異なるからである。
第６マルチプレクサ４２はそれに印加されるモード選択信号により第１乃至第３直流増幅器４０ａ、４０ｂ、４０ｃから提供される信号の中の１つを選択してアナログ−デジタルコンバータ４４に提供する。
アナログ−デジタルコンバータ４４はそれに印加されるクロック信号及び制御信号により第６マルチプレクサ４２から提供されるアナログ信号７０をデジタル信号に変換させインタフェース部４６に提供する。
インタフェース部４６はマイクロプロセッサ（図示せず）から印加される制御信号に応答して前記構成要素等を制御し、アナログ−デジタルコンバータ４４により変換されたデジタル信号をマイクロプロセッサに伝送する。
マイクロプロセッサに伝送されるデジタル信号はパネル２００上で動くスチルス、ペン、指等の位置がデジタル座標化された信号である。
図１に示されたデジタイザコントローラの動作をスチルスモード、フィンガータッチモード、そしてタッチパネルモードの順に詳しく説明する。
まず、スチルスモードにおいて、図１に示された４チャンネルパネル駆動部１６の動作を図２Ａ及び図２Ｂを参照して概念的に説明する。図２Ａはパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）の波形図であり、図２Ｂはチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）の波形図である。
図２Ａに示されたパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）はデジタル信号であって、そのハイレベル（ＶＨ）はパネル２００の一つの角部にチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）が印加されることに対応し、ローレベル（ＶＬ）は一定のＤＣレベルがチャンネル角部に印加されることに対応する。また、図２Ａの最上側から最下側に示された各パネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）は図２Ｂの最上側から最下側に示されたチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）に各々対応する。
スチルスが位置された一点の座標を認識するためにパネル２００の４つの角部は一回に２つずつ左右上下の順に四回駆動される。ここで、左右の各部は上下の各部よりも先に駆動される。例えば、チャンネル駆動信号ＵＬとＬＬがパネル２００の左上側と左下側の角部に印加され、接地電位がＴ１区間で示すような残りの角部等に印加されると、パネル上で動くスチルスにより検出される信号の大きさはパネルの右辺からスチルスの位置までの距離ｘ+に相応する。
チャンネル駆動信号ＵＲ、ＬＲがパネル２００の右上側と右下側の角部に印加され、Ｔ２区間で示すように他の角部に接地電位が印加されると、スチルスにより検出される信号の大きさはパネルの左辺からスチルスの位置までの距離ｘ-に相応する。
即ち、ｘ座標は次の式（１）により相対座標として決定される。
0003889046.tif 000002
Ｔ１区間での信号の大きさはｘ+に相応し、Ｔ２区間での信号の大きさはｘ-に相応する。従って、ｘ+とｘ-の大きさの比によりｘ軸上の座標が認識される。同じ方法により、Ｔ３とＴ４区間でｙ+、ｙ-が検出され、それらの大きさの比によりｙ軸上の座標が認識される。即ち、ｙ座標は次の式（２）により相対座標として決定される。
0003889046.tif 000003
このような方法は米国出願４，６００，８０７、４，６４９，２３２、４，６５０，９６２、４，６６５，２８３等に詳しく開示されている。
スチルスモードにおいて、モード選択信号はスチルスモードを示し、これにより第１マルチプレクサ１４はパネル駆動信号発生器１０から提供されるパネル駆動信号４８を、第３マルチプレクサ２６は第２前置増幅器２４ｂから出力されるスチルス信号６０を、第５マルチプレクサ３６は整流器３０から提供される信号６６を、そして第６マルチプレクサ４２は第２直流増幅器４０ｂから出力される信号を各々選択して出力する。
図３はスチルスモードでの信号の流れを図式的に示す図面である。ここで、インターフェース部４６は、マイクロプロセッサの制御の下でモード選択信号、パネル駆動制御信号、調整信号、チャンネル選択信号を発生する。
パネル駆動信号発生部１０から発生されたパネル駆動信号４８は第１マルチプレクサ１４を通して４チャンネルパネル駆動部１６に提供される。
４チャンネルパネル駆動部１６は図２Ａに示されたようにパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）に応じて図２Ｂに示されたようにパネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）を発生してパネル２００の各角部に提供する。
パネル２００上で動くスチルス３００により検出されたスチルス信号６０は第２前置増幅器２４ｂに提供される。
第２前置増幅器２４ｂを通して第２前置増幅されたスチルス信号６０からパネル駆動信号４８の周波数を中心周波数とする成分を抽出して整流器３０に出力し、整流器３０はこれを整流して出力する。
整流器３０から提供される信号６６は第５マルチプレクサ３６を通して低域通過フィルター３８に提供される。
低域通過フィルター３８は整流器３０から提供される信号６６を低域通過フィルタリングして第２直流増幅器４０ｂに提供する。
第２直流増幅器４０ｂは低域通過フィルター３８から提供される信号６８を増幅して第６マルチプレクサ４２を通してアナログ−デジタルコンバータ４４に提供する。
アナログ−デジタルコンバータ４４は第６マルチプレクサ４２から提供される信号７０をデジタル信号に変換してデータバス１０４（図１参照）を通してインタフェース部４６に提供する。ここで、デジタル変換された信号はスチルスにより検出される信号の大きさをＴ１、Ｔ２、Ｔ３、そしてＴ４区間でパネルの辺からスチルスの位置までの距離（ｘ+、ｘ-、ｙ+、ｙ-）を利用して示す座標信号である。
インタフェース部４６はアナログ−デジタルコンバータ４４から提供される座標信号をバス１０２を通してマイクロプロセッサに提供する。
図４Ａ乃至図４Ｅはスチルスモードでの図１に示されたデジタイザコントローラの各構成要素の動作を示す波形図である。
具体的に、図４Ａはパネル駆動信号発生器１０に入力されるクロック信号の波形を示し、図４Ｂは図４Ａに示されたクロック信号を使用してパネル駆動信号発生器１０から発生されたパネル駆動信号４８の波形を示す。図４Ｃは４チャンネルパネル駆動部１６に印加されるパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）の波形を示し、そして図４Ｄはスチルス３００により検出される一点でのスチルス信号波形６０の一例を示す。図４Ｅは低域通過フィルター３８から提供される信号６８の波形を示す。
次いで、フィンガータッチモードにおける本発明によるデジタイザコントローラの動作を説明する。
本発明の実施例において、フィンガータッチモードでのデジタイザコントローラの駆動方法は従来のそれと異なる。従来の駆動方法はパネルの４つの角部は一度に一つ駆動される。スチルスモード、フィンガータッチモードでも、本発明のデジタイザコントローラでは、パネルの２つの角部は同時に駆動される。また従来のデジタイザコントローラでは、チャンネル駆動信号はほとんど電流が検出されないように１つの角部にのみ印加される。
従って、差動増幅器の感度が増加する。本発明の駆動方法では、同じ大きさをそれぞれもつチャンネル駆動信号ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲはパネルの４つの角部に同時に印加され、各チャンネルで検出される電流の変化量は、順次的に検出される。これにより本発明のデジタイザコントローラの感度を向上させる。
これを図５Ａ、図５Ｂ及び図６Ａ乃至図６Ｃを参照してフィンガータッチモードでのデジタイザコントローラの動作を詳しく説明する。図５Ａ及び図５Ｂは従来のフィンガータッチ方式の駆動方法を説明するためのものである。図５Ａは従来のフィンガータッチモードにおけるパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）の波形図である。図５Ａに示されたように各チャンネルの電流の変化量を検出する期間（Ｔ１〜Ｔ４）においてただ１つの角部のみが駆動される。図５Ｂは図５Ａに示されたパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）に応じて発生されたチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）の波形図である。
図６Ａ乃至図６Ｃは本発明によるフィンガータッチ方式のデジタイザコントローラの駆動方法を説明する。図６Ａは本発明によるフィンガータッチモードの駆動方法におけるパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）の波形図である。
図６Ａに示されたように各チャンネルの電流の変化量を検出する期間（Ｔ１〜Ｔ４）において４つの角部が全て駆動される。これにより各チャンネルの電流の変化量の大きさが大きくなり感度が向上する。図６Ｂは図６Ａに示されたパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）に応じて発生されたチャンネル駆動制御信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）の波形図であり、図６Ｃはチャンネル選択信号の波形図である。図６Ｃに示されたチャンネル信号により各チャンネルの電流の変化量は期間（Ｔ１〜Ｔ４）で１つずつ検出される。
本発明によるフィンガータッチ方式の駆動方法は次のように行われる。
第１、パネルの各角部に同一な電位を有するＡＣのチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）を同時に印加する。
第２、パネル上での指の接触により発生され、パネルの各角部で流入或は流出される電流の変化量を検出し、電圧の変化量に変換する。
第３、チャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）と電流−電圧変換された信号の大きさの差に相応する差信号等を検出する。
第４、差信号等を所定の周期に順次、反復的に選択して時分割多重化する。
最後に差信号の大きさに基づき指の接触位置を判断する。
フィンガータッチモードにおいてパネル２００の角部等には図６Ｂに示されたように同一な位相及び大きさを有するチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）が印加される。パネルに指が接触されると指は接地電位とパネルとの間に位置されるキャパシタの役割をするので指の位置によりパネル２００の各角部に流入或は流出される電流量が変化することになる。電流−電圧変換部１８はこのような電流の変化を電圧の変化に変換して出力する。
フィンガータッチモードにおいて、モード選択信号はフィンガータッチモードを示し、これにより第１マルチプレクサ１４はパネル駆動信号発生器１０から提供されるパネル駆動信号４８を、第２マルチプレクサ２２は順次に選択された差信号等を、第３マルチプレクサ２６は第１前置増幅器２４ａから出力されるフィンガータッチ信号５８を、第５マルチプレクサ３６は整流器３０から提供される信号６６を、そして第６マルチプレクサ４２は第１直流増幅器４０ａから出力される信号を各々選択して出力する。
図７はフィンガータッチモードでの信号の流れを図式的に示す図面である。
マイクロプロセッサの制御下でインタフェース部４６はモード選択信号、パネル駆動制御信号、調整信号、パネル選択信号を発生する。
パネル駆動信号発生部１０から発生されたパネル駆動信号４８は第１マルチプレクサ１４を通して４チャンネルパネル駆動部１６に提供される。
４チャンネルパネル駆動部１６は図６Ａに示されたパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）に応じて図６Ｂに示されたチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）を発生してパネル２００の各角部に提供する。
パネル２００上にタッチされた指の位置により変化する電流−電圧変換されたチャンネル駆動信号（ＵＬ’、ＬＬ’、ＵＲ’、ＬＲ’）は差動増幅部２０に提供され、差動増幅部２０から出力される差信号等は第２マルチプレクサ２２により順次に選択されフィンガータッチ信号５８として第１前置増幅部２４ａに提供される。
第１前置増幅部２４ａを通して前置増幅されたフィンガータッチ信号５８は第３マルチプレクサ２６を通して帯域通過フィルター２８に提供される。
帯域通過フィルター２８はそれに提供されるフィンガータッチ信号５８からパネル駆動信号４８の周波数を中心周波数とする成分を抽出して整流器３０に出力し、整流器３０はこれを整流して出力する。
整流器３０から提供される信号６６は第５マルチプレクサ３６を通して低域通過フィルター３８に提供される。
低域通過フィルター３８は整流器３０から提供される信号６６を低域通過フィルタリングして第１直流増幅器４０ａに提供する。
第１直流増幅器４０ａは低域通過フィルター３８から提供される信号６８を増幅して第６マルチプレクサ４２を通してアナログ−デジタルコンバータ４４に提供する。
アナログ−デジタルコンバータ４４は第６マルチプレクサ４２から提供される信号７０をデジタル信号に変換してデータバス１０４を通してインタフェース部４６に提供する。
インタフェース部４６はアナログ−デジタルコンバータ４４から提供される座標信号をバス１０２を通してマイクロプロセッサに提供する。
図８Ａ乃至図８Ｅはフィンガータッチモードでの図１に示された各構成要素の動作を示す波形図である。
図８Ａはパネル駆動信号発生器１０に入力されるクロック信号の波形を示し、図８Ｂは図８Ａに示されたクロック信号を使用してパネル駆動信号発生器１０から発生されたパネル駆動信号４８の波形を示す。図８Ｃは４チャンネルパネル駆動部１６に印加されるパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）の波形を示し、そして図８Ｄは第２マルチプレクサ２２から出力されるフィンガータッチ信号波形の一例を示す。図８Ｅは低域通過フィルター３８から提供される信号６８の波形を示す。
引続き、タッチパネルモードにおいて図１に示された４チャンネルパネル駆動部１６の動作を図９Ａ及び図９Ｂに基づき概念的に説明する。図９Ａはパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）を示す波形図であり、図９Ｂはチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）の波形図である。
タッチパネルモードにおいてはスチルスモードとは異なってパネル２００の角部がＤＣ信号で駆動され、パネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）はスチルスモードと同じである。ペンの押されにより発生した信号はパネル２００により検出される。スチルスモードのようにＴ１とＴ２区間でｘ軸上のペンの位置が把握され、Ｔ３とＴ４区間でｙ軸上のペンの位置が把握される。タッチパネルモードから要求される基準電圧信号は基準電圧発生器１２から提供される。
タッチパネルモードにおいて、モード選択信号はタッチパネルモードを示し、これにより第１マルチプレクサ１４は基準電圧発生器１２から提供される基準電圧信号を、第４マルチプレクサ３４は第３前置増幅器２４ｃから出力される前置増幅されたタッチパネル信号を、第５マルチプレクサ３６は第４マルチプレクサ３４から出力される信号を、第６マルチプレクサ４２は第３直流増幅器４０ｃから出力される信号を各々選択して出力する。
図１０はタッチパネルモードでの信号の流れを図式的に示す図面である。
マイクロプロセッサの制御下でインタフェース部４６はモード選択信号、パネル駆動制御信号、調整信号、パネル選択信号を発生する。
基準電圧発生器１２から発生された基準電圧信号は第１マルチプレクサ１４を通して４チャンネルパネル駆動部１６に提供される。
４チャンネルパネル駆動部１６は図９Ａに示されたパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）に応じて図９Ｂに示されたチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）を発生してパネル２００の各角部に提供する。
パネル２００上で動くペン（図示せず）の位置に応じてパネルにより検出されるタッチパネル信号６２は第３前置増幅器２４ｃに提供される。
第３前置増幅器２４ｃを通して前置増幅されたタッチパネル信号６２は第５マルチプレクサ３６を通して低域通過フィルター３８に入力される。第３直流増幅器４０ｃは低域通過フィルター３８から提供される信号６８を増幅して第６マルチプレクサ４２を通してアナログ−デジタルコンバータ４４に提供する。
アナログ−デジタルコンバータ４４は第６マルチプレクサ４２から出力される信号７０をデジタル信号に変換してインタフェース部４６に提供する。
インタフェース部４６はアナログ−デジタルコンバータ４４から提供される座標信号をマイクロプロセッサに提供する。
図１１Ａ乃至１１Ｃはタッチパネルモードでの図１に示されたデジタイザコントローラの各構成要素の動作を示す波形図である。
図１１Ａは基準電圧発生器１２から発生された基準電圧信号の波形を示し、図１１Ｂは４チャンネルパネル駆動部１６に印加されるパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）の波形を示し、そして図１１Ｃはパネル２００により検出されるタッチパネル信号波形の一例を示す。
図１２は第１マルチプレクサ１４、４チャンネルパネル駆動部１６、第３マルチプレクサ２６、第４マルチプレクサ３４、第５マルチプレクサ３６、第６マルチプレクサ４２の選択動作を制御するモード選択信号を示す。モード選択信号は２ビットのデジタル信号である。図１２において上側に示されるビット０と下側に示されるビット１の組合せによりモード選択動作が制御される。即ち、モード選択信号の値が“００”であればスチルスモードを、“０１”であればフィンガータッチモードを、“１０”であればタッチパネルモードを示す。
図１３は図１に示されたパネル駆動信号発生部１０の詳細な構成を示す。図１３に示したのは本発明に併合され、大韓民国特許出願（番号：９５−１５４４２号）に開示されたものである。
図１３に示された装置はＤ−フリップフロップ部１２０、増幅部１２２、ラダー部１２４、帯域通過フィルター１２６、そして増幅器１２８を具備する。
Ｄ−フリップフロップ部１２０はクロック信号を流入してｎ−１個のｎ（ここで、ｎは整数）分周された信号を発生する。ここでｎ−１個の分周信号はクロック信号列の一番目クロック信号からｎ−１番目のクロック信号に各々同期されて発生する。
提案された実施例はカスケード接続された４つのＤ−フリップフロップ１２０ａ乃至１２０ｄを具備する。即ち、前のＤ−フリップフロップの非反転出力が後のＤ−フリップフロップの入力で提供され、最後のＤ−フリップフロップの反転出力が一番目のＤ−フリップフロップの入力で提供され、最初の３つのＤ−フリップフロップの比反転出力から３つの分周信号を得る。
ここで、分周信号の個数及びこれに相応するＤ−フリップフロップの個数は発生しようとするパネル駆動信号の解像度に関する。例えば、パネル駆動信号を３つのステップによりシミュレーションしようとする場合には３つの遅延信号及び４つのＤ−フリップフロップがかかる。
所要されるＤ−フリップフロップの数ｎはパネル駆動信号を表現しようとするステップの数である。
増幅部１２２はＤ−フリップフロップ部１２０から出力される分周信号等を相異なる増幅度で増幅する増幅器１２２ａ乃至１２２ｃを具備する。
ラダー部１２４は増幅部１２２から提供される分周信号等をそれぞれの抵抗１２４ａ乃至１２４ｅの抵抗値により加算して擬似正弦波信号を発生する。ここで、擬似正弦波信号とは理想的な正弦波信号と類似に表現された波形を有する信号のことである。
帯域通過フィルター１２６はラダー部１２４から提供される擬似正弦波信号に対して帯域通過フィルタリングを行って図１の帯域通過フィルター２６に提供されるパイロット信号５０を作る。
増幅器１２８は帯域通過フィルター１２６から提供される信号を増幅して図１の第１マルチプレクサ１４に提供されるパネル駆動信号４８を作る。
図１４Ａ乃至図１４Ｇは図１３に示された装置の動作を示すための波形図であって、正弦波信号を発生する３つのステップに表現する例を示すものである。図１４Ａはクロック信号を、図１４Ｂはクリア信号を、図１４Ｃ乃至図１４Ｅは分周信号Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３を各々示す。そして、図１４Ｆはラダー部１２４から出力される擬似正弦波信号を示すものであり、図１４Ｇは帯域通過フィルター１２６から出力される信号を示すものである。
図１５は従来のパネル駆動信号発生装置の構成を示す。図１５に示された装置はクロック信号をカウントするカウンタ１４０、カウンタ１４０からカウントされた結果をデコーディングして複数のスイッチング制御信号を発生するデコーダ１４２、それぞれデコーダ１４２から提供される制御信号に応答してイネーブル或はディスエーブルされる複数の電流源１４４ａ乃至１４４ｎ、複数の電流源１４４ａ乃至１４４ｎから発生された電流の和を抽出する増幅部１４６を含む。
図１５に示されたような従来のパネル駆動信号発生装置はクロック信号をカウントした値を再びデコーディングしなければならない不便があり、さらにデコーディングされたビットの数ほどの電流源を具備すべきなので回路が大きくなり、電流の消費が多くなる問題点もある。
これに比べて図１３に示された本発明のパネル駆動信号発生回路はカウンタ、デコーダ、電流源等が要らなくなるので回路が簡単になり、電流の消費が少なくなって集積回路で具現される正弦波発生回路に適する。
図１６は図１に示された４チャンネルパネル駆動部と電流−電圧変換部の詳細な構成を示すブロック図である。４チャンネルパネル駆動部１６はパネル２００の４つの角部に提供されるチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）を発生する４つの駆動ブロック１６ａ乃至１６ｄを具備する。それぞれの駆動ブロック１６ａ乃至１６ｄはパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）と第２マルチプレクサ１４から提供される信号を流入してパネル２００の各４つの角部に提供されるチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）を出力する。４チャンネルパネル駆動部１６から提供されるチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）は電流−電圧変換部１８を通してパネル２００の４つの角部に提供される。
電流−電圧変換部１８は４つの角部に提供されるチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）を電流−電圧変化させる４つの可変抵抗素子１８ａ乃至１８ｄは抵抗値の変化によりフィンガータッチモード時感度を調整しうるようにする。
図１７は図１示された差動増幅部２０と第２マルチプレクサ２２の詳細な構成を示す。差動増幅部２０は各々４チャンネルパネル駆動部１６から提供されるチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＬ、ＵＲ、ＬＲ）５４と電流−電圧変換部１８から提供される電流−電圧変換されたチャンネル駆動信号５６を流入してそれらの差信号５７を発生する４つの差動増幅部２０ａ乃至２０ｄを具備する。
図１８は図１に示された帯域通過フィルター２８とデジタル−アナログコンバータ３２の詳細な構成を示すブロック図である。帯域通過フィルター２８は低域通過ノッチフィルター（Low Pass Notch Filter：以下LPNフィルターと称する）２８ａ、高域通過ノッチフィルター（High Pass Notch Filter：以下HPNフィルターと称する）２８ｂ、そして帯域通過フィルター２８ｃを具備する。
図１９Ａは図１８に示された帯域通過フィルターの正常的な周波数特性を示すものであって、Ａ、Ｂ、そしてＣは各々ＬＰＮフィルター２８ａ、ＨＰＮフィルター２８ｂ、そして帯域通過フィルター２８ｃの周波数特性を示すものである。
Ａ、Ｂ及びＣにより構成される帯域通過フィルターの中心周波数はパネル駆動信号４８の周波数に合わせられなければならない。
本発明のデジタイザコントローラの製造工程において工程変数のバラツキにより各フィルター２８ａ、２８ｂ、２８ｃの特性がドリフトされうる。例えば、図１９Ｂで点線に示されたＡ’、Ｂ’、Ｃ’部分或は一点鎖線により示されるＡ”、Ｂ”、Ｃ”部分のように望ましい周波数の特性曲線の上下にドリフトされうる。このようなドリフトはデジタイザコントローラの信頼性を低下させることになるので（例えば、ノイズの除去、増幅度等における性能の低下）本発明ではこれを防止するための特別な方法が講じられる。
本発明による帯域通過フィルターの周波数特性を調整する方法は次のように行われる。
まず、帯域通過フィルターにパネル駆動信号と実質的に同一な周波数を有するパイロット信号を流入させ、帯域通過フィルターの周波数特性調整信号を所定の範囲で連続的に変化させる。
そして、帯域通過フィルターから出力される信号の大きさを比べ、検出された信号の最も大きな周波数特性調整信号の値を決定する。
最後に、決定された周波数特性調整信号により帯域通過フィルターの周波数特性を設定する。
図１８に示されたフィルター２８ａ、２８ｂ、２８ｃの周波数特性を調整するためのアナログ信号はデジタル−アナログコンバータ３２により提供される。
デジタル−アナログコンバータ３２はマイクロプロセッサから提供される調整信号をアナログ信号に変換させてＬＰＮフィルター２８ａ、ＨＰＮフィルター２８ｂ、そしてＢＰＦフィルター２８ｃに提供する。
図２０はマイクロプロセッサからデジタル−アナログコンバータ３２に提供される自動周波数特性調整のための調整信号のフォーマットを示す。ビットグループ等３２ａ、３２ｂ、３２ｃは各々ＬＰＮフィルター２８ａ、ＨＰＮフィルター２８ｂ、そしてＢＰＦフィルター２８ｃの中心周波数が移動されるようにする。
図２１は自動周波数特性調整モードでの信号の流れを図式的に示す図面である。ここで、自動周波数特性調整モードはデジタイザコントローラに最初電源が印加される時点で行える。
自動周波数特性調整モードで第３マルチプレクサ２６はモード選択信号に応答してパネル駆動信号発生部１０から提供されるパイロット信号５０を選択して出力する。また、マイクロプロセッサは所定の範囲で変化する自動周波数特性調整信号をデジタル−アナログコンバータ３２に提供する。
帯域通過フィルター２８はデジタル−アナログコンバータ３２から提供されるアナログ信号により調整された周波数特性によりパイロット信号５０を帯域通過フィルタリングして整流器３０に出力し、整流器３０はこれを整流して出力する。
整流器３０から提供される信号６６は第５マルチプレクサ３６を通して低域通過フィルター３８に提供される。
低域通過フィルター３８は整流器３０から提供される信号６６を低域通過フィルタリングして第２直流増幅器４０ｂに提供する。
第２直流増幅器４０ｂは低域通過フィルター３８から提供される信号６８を増幅して第６マルチプレクサ４２を通してアナログ−デジタルコンバータ４４に提供する。
アナログ−デジタルコンバータ４４は第６マルチプレクサ４２から提供される信号７０をデジタル信号に変換してインタフェース部４６に提供する。
インタフェース部４６は変換されたデジタル信号をバス１０２を通してマイクロプロセッサに出力する。
マイクロプロセッサは所定の範囲内で変化される調整信号を順次的にデジタル−アナログコンバータ３２に提供すると共に、それによる結果を比較する。比較した結果最も大きな結果値を示す調整信号を決定し、これを最終決定された周波数特性調整信号としてインタフェース部４６に出力する。インタフェース部４６内のデータラッチ（図示せず）はこれをラッチしてデジタル−アナログコンバータ３２に出力する。デジタル−アナログコンバータ３２はラッチによりラッチされた調整信号により帯域通過フィルターの周波数特性を決定する。
前述のような自動周波数特性調整方法は次のような利点がある。例えば、工程変数のバラツキにより帯域通過
フィルター２８の周波数特性が望ましくない方にドリフトされ、他にパネル駆動信号発生部１０から発生されるパネル駆動信号４８及びパイロット信号５０の周波数が変わることにより装置の感度が変化されることもある。
しかし、パネル駆動信号４８とパイロット信号５０は同一な周波数を有する信号なのでパイロット信号５０により帯域通過フィルター２８の周波数特性を調整すれば帯域通過フィルター２８の中心周波数を正確にパネル駆動信号４８の周波数に適応されるようにしうる。
アナログ−デジタルコンバータ４４は相補デュアル入力（complementary dual input）を流入し、それらの差をデジタル変換する。即ち、相補信号等を流入し、それらの差を所定の解像度にデジタル変換する。本発明の実施例において図２２に示されたようにデュアル入力の範囲は１〜４Ｖ（中心電圧は２．５Ｖ）であり、解像度は２１２である。本発明の実施例において、アナログ−デジタルコンバータ４４はデュアル入力の差が３Ｖであれば“１１１１  １１１１  １１１１”となり、０Ｖであれば“１０００  ００００  ００００”であり、そして−３であれば“００００  ００００  ００００”となる１２ビットの出力を提供する。
図２３は図１に示されたインタフェース部の詳細な構成を示すブロック図である。
図２３に示された装置は本発明に併合され、大韓民国特許出願（番号：９５−２１３１６号、名称：システム制御信号伝達回路）に開示されたものである。
図２３に示された装置は命令解読器４６ａ、データラッチ部４６ｂ、アドレスデコーダ４６ｃ、データバッファ４６ｄを具備する。
バス１０２を通してマイクロプロセッサから提供されるシステム書込制御信号（WRITE）、システム読出制御信号（READ）、クロック信号（CLOCK）、パワーセーブイネーブル信号（PSEN）、アドレス信号（ADDRESS）、自動周波数特性調整信号、パネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）、チャンネル選択信号、アナログ−デジタルコンバータ制御信号、命令データ等がインタフェース部４６に提供され、そしてアナログ−デジタルコンバータ４４により変換された座標化されたデジタルデータ及び周波数特性調整信号に相応する帯域通過フィルターの結果値がインタフェース部４６からマイクロプロセッサ（図示せず）に提供される。
データラッチ部４６ｂとデータバッファ４６ｄは各々マイクロプロセッサにより指定されうる固有アドレスを有する。
アドレスデコーダ４６ｃはマイクロプロセッサから提供されるアドレス信号を流入してデータバッファ４６ｄ或はデータラッチ４６ｂを活性化される信号を発生する。
データラッチ４６ｂはアドレスデコーダ４６ｃにより活性化された時マイクロプロセッサから流入される制御命令をラッチする。
命令解読器４６ａはデータラッチ４６ｂにラッチされた制御命令を流入して図１に示されたデジタイザコントローラの制御に必要なモード選択信号、パネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）、チャンネル選択信号、自動周波数特性調整信号等を発生する。
図１に示された実施例においてパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）はマイクロプロセッサから発生され、インタフェース部４６を通して４チャンネルパネル駆動部１６に提供される。マイクロプロセッサはＲＯＭ等の記憶装置に貯蔵されたデータを用いてソフトウェア的にパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）を発生する。パネル駆動信号は後述のように別のパネル駆動制御信号発生装置により得られる。
データバッファ４６ｄはアドレスデコーダ４６ｃにより活性化された時アナログ−デジタルコンバータ４４から提供されるデジタル変換されたデータを入力したり貯蔵された座標値をバス１０２を通してマイクロプロセッサに出力する。
インタフェース部４６、特にデータラッチ部４６ｂやデータバッファ４６ｄの入出力動作はバス１０２を通して提供されるシステム書込制御信号及びシステム読出制御信号により制御される。
システム書込制御信号が活性化されるとインタフェース部４６のデータラッチ４６ｂはマイクロプロセッサから提供される命令データを流入し、命令解読器４６ａはこれを解読してデジタイザコントローラの動作を制御する。
システム読出制御信号が活性化されるとインタフェース部４６のデータバッファ４６ｄはアナログ−デジタルコンバータ４４から提供されるデジタル信号を流入する。データバッファ４６ｄに流入されたデジタルデータはマイクロプロセッサに伝送される。ここで、アナログ−デジタルコンバータ４４の変換動作はシステム読出制御信号に同期されて行われる。
図２４Ａ乃至図２４Ｈは図２３に示されたインタフェース部の動作を示すタイミング図である。図２４Ａはバス１０２に載せられて伝送されるアドレス、制御命令及び調整信号等の流れを示しており、図２４Ｂはパワーセーブイネーブル信号（ＰＳＥＮ）、図２４Ｃはアドレスラッチイネーブル信号（ＡＬＥ）、図２４Ｄはシステム書込制御信号（ＷＲＩＴＥ）、図２４Ｅはシステム読出制御信号（ＲＥＡＤ）であり、図２４Ｆはアドレスデコーダ４６Ｃによりラッチされるアドレス状態を示すものであり、図２４Ｇは命令解読器４６ａにより出力されるシステム制御信号等の伝送状態を示すものであり、そして図２４Ｈはアナログ−デジタルコンバータ４４により変換されたデジタルデータを示す。
図２４Ａ乃至図２４Ｈに示されたようにバス１０２を
通してデータラッチ部４６ｂ、データバッファ４６ｄを示すアドレス、制御命令及び自動周波数特性調整信号が伝送される。
パワーセーブイネーブル信号（ＰＳＥＮ）及びアドレスラッチイネーブル信号（ＡＬＥ）がハイ状態となれば、アドレスデコーダ４６Ｃはバス１０２を通して伝送されるアドレスを流入し、これを解読してデータラッチ部４６ｂ、或はデータバッファ４６ｄを活性化させる。
示されたＡＤＤＲＥＳＳ１、ＡＤＤＲＥＳＳ２は各々データラッチ４６ｂ、データバッファ４６ｄのアドレスを示す。
アドレス信号の内容がＡＤＤＲＥＳＳ１であり、システム書込制御信号がロー状態になると、データラッチ部４６ｂはバスを通して伝送された制御命令を受信し、命令解読器４６ａはこれを解読して各種のシステム制御信号等を出力する。
アドレス信号の内容がＡＤＤＲＥＳＳ２であり、システム読出制御信号がローとなると、データバッファ４６ｄはアナログ−デジタルコンバータ４４から提供されるデジタルデータを受信し、これをマイクロプロセッサに伝送する。実際に、データラッチ４６ｂは複数のラッチ（図示せず）で構成される。内部の各ラッチはマイクロプロセッサにより直接アクセスされうる固有アドレスを有する。データラッチ４６ｂのアドレスと内部のラッチ等のアドレスは段階的に構成されている。このようなラッチ等は、例えばモード選択信号、パネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）、周波数特性調整信号、チャンネル選択信号等のため各々１つずつ設置されうる。
図２５は本発明によるデジタイザコントローラの他の実施例を示したものである。図２５において、図１と異なる点はパネル駆動制御信号発生部７４及び電力節約制御回路７２をさらに具備することであって、図１と同じことに対しての説明は省略する。
図１に示されたデジタイザコントローラ１００はマイクロプロセッサから提供されるパワーセーブイネーブル信号により制御される。これによりマイクロプロセッサはソフトウェア的な方法によりパワーセーブモードの可否を決める。これはマイクロプロセッサの負担を増加させることになり、マイクロプロセッサとデジタイザコントローラ１００間にパワーセーブイネーブル信号を伝送するための信号伝送ラインを要求する。
これに比べ、図２５に示されたデジタイザコントローラはスチルス３００から発生されるチップ信号によりパワーセーブモードの実行の可否を判断する電力節約制御回路７２を具備し、電力節約制御回路７２からパワースリップ信号が発生されるとインタフェース部４６はデジタイザコントローラをパワーセーブモードに設定させ前述した問題点を解決する。
図２６は図２５に示された電力節約制御回路７２の詳細な構成を示すブロック図である。図２６に示されたのは本発明に併合され、大韓民国特許出願（９５−５６４２３号）に開示されたものである。
図２６に示された装置はクロック信号を計数して所定の周期を有するパルス信号を出力する計数部７２０とパネルのアイドル状態が所定時間以上持続されると電流の消費を制御するためのパワースリップ信号（ＰＳＬ）を発生するパワースリップ信号発生部７２２で構成される。
計数部７２０はクロック信号を計数する第１カウンタ７２０ａと第１カウンタの出力を計数する第２カウンタ７２０ｂを具備する。
パワースリップ信号発生部７２２はスチルス３００から提供されるＴＩＰ信号に応答して第２カウンタ７２０ｂから出力されるパルス信号の伝達を制御するスイッチ７２２ａ、スイッチ７２２ａの出力を計数する第３カウンタ７２２ｂ、第３カウンタ７２２ｂの出力とＴＩＰ信号の論理積（ａｎｄ）演算を行うＡＮＤゲート７２２ｃを具備する。ここで、ＴＩＰ信号はスチルス３００から発生され、スチルス３００の端部がパネルに接触されているとハイレベルとなり、それ以外ではローレベルとなる信号である。
図２７Ａ〜Ｃ及び図２８Ａ〜Ｄは図２６に示された装置の動作を示す波形図である。図２７Ａはクロック信号の波形を、図２７Ｂはクリア信号の波形を、そして２７Ｃは第２カウンタ７２０ｂの出力を示すものである。
図２７Ａに示されたクロック信号は第１カウンタ７２０ａと第２カウンタ７２０ｂにより計数され、第２カウンタ７２０ｂから所定の第１周期を有する第１パルス信号Ｑ１が出力される。第１パルス信号Ｑ１は周知のカウンタに具備されたＣＯＢ（Carry of Bit）端子から出力される信号である。
提案された実施例において、クロック信号は２ＭＨｚであり、第１カウンタ７２０ａは１２進カウンタであり、そして第２カウンタ７２０ｂは４進カウンタである。従って、第２カウンタ７２０ｂから出力される第１パルス信号Ｑ１の周波数は２４４Ｈｚである。
図２８Ａは第２カウンタ７２０ｂから出力されるパルス信号Ｑ１を示す波形図であり、図２８Ｂはスチルス３００から提供されるＴＩＰ信号を示す波形図である。図２８Ｃは第３カウンタ７２２ｂから出力されるパルス信号Ｑ２の波形を示し、そして図２８ＤはＡＮＤゲート７２２ｄから出力されるパワースリップ信号（ＰＳＬ）の波形を示すものである。
図２８Ａ乃至図２８Ｄに示されたようにＴＩＰ信号がハイ状態になると第３カウンタ７２２ｂは第１パルス信号Ｑ１をカウントし、カウントが完了するとハイ状態の第２パルス信号Ｑ２を出力する。ＴＩＰ信号及び第２パルス信号Ｑ２が全てハイ状態ならＡＮＤゲート７２２ｃから出力されるパワースリップ信号（ＰＳＬ）がハイレベルとなる。
このパワースリップ信号（ＰＳＬ）はインタフェース部４６に提供される。パワースリップ信号（ＰＳＬ）が発生されると、インタフェース部４６は図２５に示されたデジタイザコントローラをパワーセーブモードに設定する。
図１に示されたデジタイザコントローラはマイクロプロセッサから提供されるパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）により制御される。これによりマイクロプロセッサはＲＯＭ等の記憶装置により或はソフトウェア的な方法により各モードによるパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）を発生する。これはマイクロプロセッサの負担を増加させることになり、マイクロプロセッサとデジタイザコントローラとの間にパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）を伝送するための４ビットの信号伝送ラインを要求する。
これに比べ、図２５に示されたデジタイザコントローラはマイクロプロセッサから伝送されるモード選択信号により所要されるパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）を発生するブロック７４を具備して前述した問題点を解決する。
図２９は図２５に示されたパネル駆動制御信号発生回路の詳細な構成を示すブロック図である。図２９に示されたのは本発明に併合され、大韓民国特許出願（番号：９５−６９７０４号、名称：ペンデジタイザのパネル駆動回路）に一部が開示されたものである。
図２９に示された装置は第１カウンタ７４０、第２カウンタ７４２、インバータ部７４４、ＯＲゲート７４６、そして信号選択部７４８を具備する。
第１カウンタ７４０はクロック信号を１２進カウントして出力する。
ここで、第１カウンタ７４０から出力される第１カウント信号の周期はパネル２００の左下側及び右上側に提供されるチャンネル駆動信号（ＬＬ、ＵＲ）を制御するためのパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ）の周期に相応する。
第２カウンタ７４２は第１カウンタ７４０から提供される第１カウント信号を２進カウントして出力する。ここで、第２カウンタ７４２から出力される第２カウント信号の周期は左上側及び右下側に提供されるチャンネル駆動信号（ＵＬ、ＬＲ）を制御するためのパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＲ）の周期に相応する。
インバータ７４４は各々第１カウンタ７４０から提供される第１カウント信号と第２カウンタ７４２から提供される第２カウント信号を反転するための２つのインバータ７４４ａ、７４４ｂを具備する。
ＯＲゲート７４６は第１カウント７４０から提供される第１カウント信号、第２カウンタ７４２から提供される第２カウント信号、第１インバータ７４６ａから提供される反転された第１カウント信号及び第２インバータ７４６ｂから提供される反転された第２カウント信号の論理和信号を発生する。
信号選択部７４８はそれに提供されるモード選択信号に応答してそれぞれのモードに相応するパネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）を発生する。例えば、モード選択信号がスチルスモード及びタッチパネルモードを示すと信号選択部７４８は第１カウンタ７４０から提供される第１カウント信号、第２カウンタ７４２から提供される第２カウント信号、第１インバータ７４６ａから提供される反転された第２カウント信号を選択出力し、フィンガータッチモードを示すとＯＲゲート７４６から提供される信号を選択して出力する。
図３０は図１に示された装置を具現した集積回路のレイアウトを示す。提案された実施例においてマイクロプロセッサ４００は８ビットの容量を有する。マイクロプロセッサとインタフェース部４６は８ビットのバス１０２を通してデータを取交わす。その他にもシステム書込制御信号、システム読出制御信号、アドレスラッチイネーブル信号、クロック信号、パワーセーブイネーブル信号、パネル駆動制御信号（Ｃ＿ＵＬ、Ｃ＿ＬＬ、Ｃ＿ＵＲ、Ｃ＿ＬＲ）の伝送のための信号ライン等がある。
前述したように本発明によるデジタイザコントローラはスチルスモード、フィンガータッチモード、そしてタッチパネルモードに適用されうる。本発明によるデジタイザコントローラは集積回路として具現されうるので電力消費が少なくなる利点がある。
また、本発明によるデジタイザコントローラは帯域通過フィルターの周波数特性を自動的に調整しうるので信頼性の高く、無調整多機能の本発明によるデジタイザシステムを具現しうる。
産業上の利用可能性
本発明によるデジタイザコントローラはグラフィック、ＣＡＤ装置、タッチスクリーン、ディスプレー、パーソナル情報処理装置または電子手帳等に使用でき、半導体チップとしても具現されうる。
【図１】
0003889046.tif 000004
【図２】
0003889046.tif 000005
【図３】
0003889046.tif 000006
【図４Ａ】
0003889046.tif 000007
【図４Ｂ】
0003889046.tif 000008
【図４Ｃ】
0003889046.tif 000009
【図４Ｄ】
0003889046.tif 000010
【図４Ｅ】
0003889046.tif 000011
【図５】
0003889046.tif 000012
【図６】
0003889046.tif 000013
【図７】
0003889046.tif 000014
【図８Ａ】
0003889046.tif 000015
【図８Ｂ】
0003889046.tif 000016
【図８Ｃ】
0003889046.tif 000017
【図８Ｄ】
0003889046.tif 000018
【図８Ｅ】
0003889046.tif 000019
【図９Ａ】
0003889046.tif 000020
【図９Ｂ】
0003889046.tif 000021
【図１０】
0003889046.tif 000022
【図１１】
0003889046.tif 000023
【図１２】
0003889046.tif 000024
【図１３】
0003889046.tif 000025
【図１４】
0003889046.tif 000026
【図１５】
0003889046.tif 000027
【図１６】
0003889046.tif 000028
【図１７】
0003889046.tif 000029
【図１８】
0003889046.tif 000030
【図１９Ａ】
0003889046.tif 000031
【図１９Ｂ】
0003889046.tif 000032
【図２０】
0003889046.tif 000033
【図２１】
0003889046.tif 000034
【図２２】
0003889046.tif 000035
【図２３】
0003889046.tif 000036
【図２４】
0003889046.tif 000037
【図２５】
0003889046.tif 000038
【図２６】
0003889046.tif 000039
【図２７Ａ】
0003889046.tif 000040
【図２７Ｂ】
0003889046.tif 000041
【図２７Ｃ】
0003889046.tif 000042
【図２８Ａ】
0003889046.tif 000043
【図２８Ｂ】
0003889046.tif 000044
【図２８Ｃ】
0003889046.tif 000045
【図２８Ｄ】
0003889046.tif 000046
【図２９】
0003889046.tif 000047
【図３０】
0003889046.tif 000048