来自信标信号的显示伪像的减轻的制作方法

1.所公开的技术总体上涉及用于在输入显示设备中的显示器上避免信标伪像的设备和方法。


背景技术：

2.适于图像显示和接近感测的输入显示设备被广泛用作电子系统的用户接口。输入显示设备可包括显示面板和邻近显示面板设置或集成在显示面板中的传感器电极阵列。输入显示设备可被配置为在显示面板上显示图像，同时基于从传感器电极接收到的结果信号来感测位于显示面板上或附近的一个或多个输入对象。
3.输入显示设备的一个功能是用于检测和跟踪输入设备的感测区中的电容性笔(例如，有源触控笔)。为了检测和跟踪电容性笔，输入显示设备发射信标信号，该信标信号用于执行有源笔与输入显示设备之间的同步。然而，信标信号可能导致显示图像中的显示伪像。


技术实现要素：

4.一般而言，在一个方面，一个或多个实施例涉及一种输入设备，该输入设备包括接近感测面板和接近感测电路，该接近感测面板包括传感器电极。接近感测电路被配置为接收图像刷新速率到等于或低于信标信号速率的频率的转变的指示，并且基于该转变将在接近感测面板上发射信标信号与显示器的非刷新时段对准。
5.一般而言，在一个方面，一个或多个实施例涉及一种输入显示设备，其包括：包括源极线的显示面板；包括电容性耦合到源极线的传感器电极的接近感测面板，所述传感器电极被配置为输出信标信号；以及显示驱动器。显示驱动器被配置为确定图像刷新速率为等于或低于信标信号速率的频率，并且响应于相等或较低的频率，紧接在下一个vsync信号和对应的非刷新时段之前在显示面板上执行附加图像刷新帧。
6.一般而言，在一个方面，一个或多个实施例涉及一种输入显示设备，其包括具有源极线的显示面板、包括电容性耦合到源极线的传感器电极的接近感测面板、以及显示驱动器，该传感器电极被配置为输出信标信号。显示驱动器被配置为确定图像刷新速率为等于或低于信标信号速率的频率，并且基于相等或较低的频率将非刷新时段与在接近感测面板上发射信标信号对准。
7.根据以下说明书和所附权利要求，其它方面将是显而易见的。
附图说明
8.图1a示出了根据一个或多个实施例的输入显示设备的示例配置。
9.图1b示出了根据一个或多个实施例的输入显示设备的示例侧视图。
10.图2示出了根据一个或多个实施例的显示面板的示例配置。
11.图3示出了根据一个或多个实施例的接近感测面板的示例配置。
12.图4和5示出了根据一个或多个实施例的示例时序图。
13.图6和7示出了根据一个或多个实施例的示例时序图。
14.图8示出了根据一个或多个实施例的示例流程图。
15.图9示出了根据一个或多个实施例的示例流程图。
16.图10示出了根据一个或多个实施例的示例流程图。
17.为了便于理解，在可能的情况下，已经使用相同的附图标记来表示附图中共有的相同元件。预期在一个实施例中公开的元件可有利地用于其它实施例中而无需具体叙述。后缀可以附接到附图标记以用于将相同的元件彼此区分开。除非特别指出，否则本文提及的附图不应被理解为按比例绘制。此外，为了呈现和解释的清楚性，通常简化了附图，并且省略了细节或部件。附图和讨论用于解释下面讨论的原理，其中相同的附图标记表示相同的元件。
具体实施方式
18.在本公开的实施例的以下详细说明书中，阐述了许多具体细节以便提供更透彻的理解。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践实施例。在其他情况下，尚未详细描述公知的特征，以避免不必要地使描述复杂化。
19.一般来说，实施例是针对由信标信号引起的显示伪像的减轻。为了与电容性笔同步，输入显示设备经由感测电极发射信标信号。信标信号的传输可能导致显示图像上的显示伪像。当显示器频繁更新(例如，以高图像帧速率)时，人类用户可能无法检测到显示伪像。另一方面，当图像帧速率具有等于或低于信标信号速率的频率时，可以检测到由信标信号引起的显示伪像。
20.一个或多个实施例涉及通过在接近感测控制器和显示驱动器之间同步来最小化由信标信号引起的显示伪像的影响。在一些实施例中，在显示器的非刷新时段期间发射信标信号。在这样的场景中，显示驱动器在与发射信标信号不同的时间同步显示更新，或者接近感测控制器在与显示更新不同的时间发射信标信号。例如，显示驱动器或接近感测控制器可以在垂直同步(vsync)信号之后将相应的动作(即，显示更新或信标信号)延迟一时间段。vsync信号是在传送整个显示帧之后发射的信号。vsync信号指示发射了整个显示帧。因为在这样的实施例中，信标信号不与显示更新同时发射，所以显示伪像通过不存在而减轻。
21.在可以与上述技术组合的其它实施例中，系统执行到跳帧操作的转变。在到跳帧操作的转变中，在进入非刷新时段之前并且在发射信标信号之后执行附加的显示刷新。在这样的实施例中，信标信号仍然可能导致显示伪像。然而，实现了显示伪像的最小化，因为在其中不刷新显示器的时段之前快速刷新显示器。
22.转到附图，图1a示出了根据一个或多个实施例的系统的图。具体地，图1a示出了输入显示设备(1000)的图。诸如图1a所示的输入显示设备适于图像显示和接近感测两者。输入设备是指输入显示设备的至少一个输入部分。输入显示设备通常用作电子系统的用户接口。术语“电子系统”广泛地指代能够电子地处理信息的任何系统。电子系统的一些非限制性示例包括所有尺寸和形状的个人计算机，诸如台式计算机、膝上型计算机、上网本计算机、平板电脑、网络浏览器、电子书阅读器和个人数字助理(pda)。其他示例包括被配置为给予驾驶员用户界面能力的汽车用户界面。输入显示设备可以包括显示面板(100)和接近感测面板(300)，接近感测面板(300)具有邻近显示面板(100)设置或集成在显示面板(100)中
的传感器电极。输入显示设备(1000)可以被配置为在显示面板(100)上显示图像，同时基于从传感器电极接收的结果信号感测位于显示面板(100)上或附近的一个或多个输入对象。
23.除了显示面板(100)和接近感测面板(300)之外，输入显示设备(1000)包括显示驱动器(200)和接近感测控制器(400)。显示面板(100)耦合到显示驱动器(200)，并且接近感测面板(300)耦合到接近感测控制器(400)。显示驱动器(200)和接近感测控制器(400)还耦合到处理系统(125)。处理系统(125)的示例包括应用处理器、中央处理单元(cpu)、专用处理器和其他类型的处理器。尽管在图1a中示出为偏斜的，但是如图1b所示，接近感测面板(300)设置在显示面板(100)上或附近，并且至少部分地与显示面板(100)重叠。接近感测面板(300)限定其中可以检测输入对象的感测区(150)。
24.回到图1a，一种类型的输入对象是电容性笔(175)(即，触控笔或有源笔)。电容性笔(175)响应于电容性笔(175)检测到来自输入显示设备的信标信号而发射电容性笔信号。电容性笔信号是源自电容性笔(175)并且更改由接近感测面板(300)检测到的电容的信号。电容性笔(175)的示例是符合通用触控笔联盟(usi)协议的有源笔。
25.图2示出了根据一个或多个实施例的显示面板(100)的示例配置。显示面板(100)可以是能够向用户显示视觉界面的任何类型的动态显示器。显示面板(100)的示例包括有机发光二极管(oled)显示面板、微型发光二极管(led)显示面板和液晶显示(lcd)面板。在所示实施例中，显示面板(100)包括显示元件(110)(例如，像素电路)、栅极线(120)(也称为扫描线)、源极线(130)(也称为数据线)和栅极扫描驱动器(140)。每个显示元件(110)可以包括oled像素、微型led像素、lcd像素或不同类型的像素。每个显示元件(110)耦合到对应的栅极线(120)和源极线(130)。源极线(130)可被配置为将数据电压提供到显示面板(100)的显示元件(110)以用数据电压更新(或编程)显示元件(110)。栅极线(120)用于选择要用数据电压更新的显示元件(110)的行。因此，当要更新所选行的显示元件(110)时，栅极扫描驱动器(140)使耦合到所选行的显示元件(110)的栅极线(120)生效(assert)。源极线(130)可以各自具有显著的电容，因为源极线(130)几乎在垂直方向上横穿显示面板(100)。
26.取决于显示技术，显示面板(100)还可以包括其它部件和信号线。在其中oled显示面板用作显示面板(100)的实施例中，例如，显示面板(100)还可以包括控制显示元件(110)的光发射的发射线和向相应的显示元件(110)输送电源电压的电力线。
27.显示驱动器(200)被配置为基于从处理系统(125)接收的图像数据(260)来驱动显示面板(100)的源极线(130)。图像数据对应于要显示在显示面板(100)上的图像。图像数据可以包括显示面板(100)的相应显示元件(110)的灰度级。显示驱动器(200)被配置为基于从处理系统(125)接收的图像数据生成用于相应显示元件(110)的数据电压，并且经由源极线(130)将所生成的数据电压提供给相应显示元件(110)。显示驱动器(200)包括数据接口(i/f)(210)、图像处理电路(220)、驱动器电路(230)、控制器(ctrl)(240)和接近感测控制器接口(i/f)(250)。
28.数据接口(210)被配置为从处理系统(125)接收图像数据(260)并将图像数据(260)转发到图像处理电路(220)。图像处理电路(220)可以被配置为执行图像处理以调整图像，诸如调整图像数据中的各个像素的亮度以计及关于像素电路和显示面板的信息。驱动器电路(230)被配置为基于来自图像处理电路(220)的经处理的图像数据来驱动源极线(130)。
29.控制器(240)被配置为经由数据接口(210)从处理系统(125)接收配置信息。例如，根据一个或多个实施例，配置信息可包括图像刷新速率，该图像刷新速率标识一速率，将以该速率更新显示器。控制器(240)被配置为输出vsync信号、水平同步(hsync)和时钟(clk)信号。vsync信号是每个vsync时段开始的触发器(trigger)。hsync信号是用于每一hsync时段的开始的触发器。另外，控制器(240)输出显示信息(信息(info.))。图像处理电路(220)、驱动器电路(230)和感测控制器接口(i/f)(250)接收vsync、hsync和时钟信号，而感测控制器接口(250)也接收显示信息。显示信息可以包括显示配置，该显示配置包括当前显示帧速率。
30.感测控制器接口(250)是连接到接近感测控制器(400)的接口，并且被配置为在vsout和hsout链路上发射到接近感测控制器(400)。vsout链路是发射vsync信号的连接，并且hsout链路是发射hsync信号的连接。在一些实施例中，感测控制器还将当前显示帧速率输出到接近感测控制器(400)。
31.图3示出了输入显示设备的输入设备部分。在所示的实施例中，接近感测面板(300)包括设置在显示面板(100)上方的传感器电极(310)的阵列。传感器电极(310)用于接近感测以检测位于接近感测面板(300)上或附近的一个或多个输入对象。如本文所使用的，接近感测包括触摸感测(例如，接近感测面板(300)和/或显示面板(100)上的接触)。输入对象的示例包括用户的手指和触控笔，包括电容性笔。虽然图3中示出了十二个传感器电极(310)，但是接近感测面板(300)可以包括多于或少于十二个传感器电极(310)。此外，虽然图3示出了传感器电极(310)是矩形的，但是传感器电极(310)可以以不同的形状(诸如三角形、正方形、菱形、六边形、不规则形状或其他形状)成形。此外，传感器电极可以以各种不同的配置图案(包括垂直和/或水平跨越面板的条)来配置。
32.接近感测控制器(400)被配置为基于从传感器电极(310)接收到的结果信号来感测一个或多个输入对象，并且生成一个或多个感测到的输入对象的位置信息。如本文所使用的“位置信息”广泛地涵盖绝对位置、相对位置、速度、加速度和其他类型的空间信息。还可以确定和/或存储关于一种或多种类型的位置信息的历史数据，包括例如随时间跟踪位置、运动或瞬时速度的历史数据。生成的位置信息被发送到处理系统(125)。
33.在一个或多个实施例中，接近感测控制器(400)被配置为通过电容性接近感测来感测一个或多个输入对象。一些电容性接近感测实现方式利用基于传感器电极(310)与输入对象之间的电容性耦合的改变的“绝对电容”(也通常被称为“自电容”)感测方法。在各种实施例中，传感器电极(310)附近的输入对象更改传感器电极(310)附近的电场，从而改变电容性耦合。从传感器电极(310)获取的结果信号包括电容性耦合的改变的效应。在一个实现方式中，绝对电容感测方法通过相对于参考电压(例如，系统接地)调制传感器电极(310)并且通过检测传感器电极(310)与输入对象之间的电容性耦合来操作。
34.一些电容性接近感测实现方式利用基于发射器电极(未示出)和传感器电极(310)之间的电容性耦合的改变的“跨电容”(通常也称为“互电容”)感测方法。在各种实施例中，传感器电极(310)附近的输入对象更改发射器电极与传感器电极(310)之间的电场，从而改变电容性耦合。在一个实现方式中，跨电容感测方法通过检测一个或多个发射器电极与一个或多个传感器电极(310)之间的电容性耦合来操作。当耦合到系统接地的输入对象接近传感器电极(310)时，可以减少耦合。发射器电极可以相对于参考电压(例如，系统接地)被
调制。发射器电极可以是传感器电极(310)的子集或单独的传感器电极。此外，哪些传感器电极被用作发射器电极以及哪些传感器电极被用作接收器电极可以改变。接收器电极(310)可以相对于参考电压保持基本恒定或相对于发射器电极调制，以便于接收结果信号。
35.接近感测面板还被配置为与电容性笔一起操作。电容性笔可以是具有用于跨电容感测的发射器电极的触控笔。具体地，发射器信号源自电容性笔，而不是使用来自输入显示设备中的发射器电极的发射器信号。传感器电极(310)接收来自与电容性笔中的发射器电极的跨电容性耦合的结果信号。结果信号可不标识位置信息，而是发射附加信息，诸如配置或状态信息。例如，电容性笔可以具有一个或多个按钮，其可以由用户使用以控制用户界面的方面(例如，界面中使用的颜色或其他方面)。
36.为了经由跨电容性耦合进行通信，与输入设备执行同步。同步是呈来自接近感测面板的传感器电极(310)的信标信号的形式，当电容性笔在感测区中时，该信标信号由电容性笔接收。例如，输入设备在传感器电极(310)上发射电容性笔的尖端中的传感器检测到的信标信号。电容性笔中的检测电路使用电容性笔的主体作为参考。响应于信标信号，电容性笔发射电容性信号以供接近感测控制器解释。因为电容性笔可以从感测区随机移除，所以重复地发射信标信号。例如，信标信号可以以定义的速率发射，诸如每16.6毫秒一次。信标信号的传输速率是信标信号速率。
37.由于显示面板的源极线可以延伸到几乎横穿显示面板，所以在源极线和邻近显示面板设置或集成在显示面板中的传感器电极之间可以存在电容性耦合。如果与用信标信号驱动传感器电极并发地执行图像刷新，那么当更新显示元件时，源极线与传感器电极之间的电容性耦合可在图像刷新期间引起电磁干扰。电磁干扰可能导致显示伪像。显示伪像是正在显示的图像中的失真。
38.继续接近感测控制器(400)，接近感测控制器(400)包括连接到接近感测电路(330)的显示驱动器接口(320)。在一个或多个实施例中，显示驱动器接口(320)是连接到来自显示驱动器(200)的vsout链路和hsout链路的通用i/o接口(gpio)。显示驱动器接口(320)被配置为与接近感测电路(330)中的处理电路(350)通信。
39.在一个或多个实施例中，接近感测电路(330)包括模拟前端(afe)(340)、处理电路(350)和信标电路(360)。afe(340)被配置为从传感器电极(310)接收结果信号，并且生成与结果信号相对应的模数转换(adc)数据。生成adc数据可以包括调节(滤波、基线补偿和/或其他模拟处理)结果信号以及经调节的结果信号的模数转换。在其中以时分方式获取来自传感器电极(310)的结果信号的实施例中，afe(340)可以被配置为向传感器电极(310)提供保护电压vguard，当前未从该传感器电极(310)获取结果信号。在其中通过来自接近感测面板(300)中的发射器电极的跨电容性感测来实现接近感测的实施例中，afe(340)可以被配置为向发射器电极提供发射器信号。可以基于从处理电路(350)和信标电路(360)接收的一个或多个寄存器值来控制afe(340)的操作。
40.当不存在电容性笔时，afe被配置为利用电容性感测信号驱动传感器电极，并且从传感器电极接收结果信号，由此结果信号由电容性感测信号产生。
41.处理电路(350)被配置为处理结果信号并确定输入对象的存在。处理电路(350)被配置为基于从传感器电极(310)获取的结果信号来生成感测区中的一个或多个输入对象的位置信息。在一个实现方式中，处理电路(350)可被配置为处理对应于从传感器电极(310)
获取的结果信号的adc数据，以生成位置信息。处理电路(350)还可以被配置为与电容性笔通信。处理电路(350)可以包括处理器(诸如微控制单元(mcu)、中央处理单元(cpu)和其他类型的处理器)以及固件。处理电路(350)还可以被配置为控制接近感测控制器(400)的整体操作，包括控制afe(340)和信标电路(360)。
42.信标电路(360)被配置为触发用信标信号通过afe(340)驱动传感器电极(310)。特别地，信标电路(360)控制用信标信号以信标信号速率驱动传感器电极(310)的时序。信标电路(360)和/或处理电路(350)可以具有用于延迟信标信号的定时器。定时器可以是基于硬件的定时器或基于软件的定时器。延迟量可以由处理电路(350)基于vsync信号来控制。
43.可以使用不同类型的技术来减轻由于信标信号引起的显示伪像。图4、5和6的时序图示出了用于减轻显示伪像的不同方式。
44.图4示出了如何由vsync信号触发各种部件的时序的示例性时序图(401)。vsync信号定义显示面板上存在的vsync时段(420)的时序。在图4所示的示例中，vsync时段(420)处于60赫兹(hz)频率。尽管示出了60hz频率，但是也可以使用其它vsync频率，诸如120hz、30hz、20hz、15hz、10hz、1hz等的vsync频率。vsync信号从控制器发射到图像处理电路，以触发显示驱动器上的vsync时段(420)。vsync信号被并发地发射到显示驱动器上的感测控制器接口。因此，感测控制器接口在vsout链路(430)上以与vsync时段(420)相同的频率并且并发地向接近感测控制器输出vsync信号。vsync时段(420)对应于vsout链路(430)的输出。在显示器ddi上可以存在不在vsout链路(430)上输出的附加vsync时段。
45.接近感测控制器基于vsout链路(430)上的vsync信号触发信标感测帧(410)。
46.信标感测帧(410)包括信标信号和接近感测帧。信标信号(在图4中由b表示)以如由vsout链路(430)上的vsync信号触发的定义频率发射。例如，可以以60hz频率信标感测帧(410)发射信标信号。在信标信号的传输之间，接近感测控制器执行接近感测帧。接近感测帧可以包括检测输入对象的位置信息并从电容性笔接收数据。
47.继续图4，时序图(401)示出了两种不同图像刷新速率(即，120hz和60hz)的时序。特定速率仅用于示例目的，并且可以使用其他速率，诸如30hz等。在一个或多个实施例中，图像刷新速率是彼此的替代，因为显示器或其部分仅在任何特定时间点根据一个刷新速率更新。输入显示设备可在刷新速率之间切换。
48.在图4中，图像刷新速率与更新显示器的时间有关。即，图像刷新时段是连续的，并且持续如由图像刷新速率定义的持续时间。因此，对于处于60hz的图像刷新速率的图像刷新帧的持续时间是对于处于120hz的图像刷新速率的图像刷新帧的持续时间的两倍。类似地，尽管未示出，但是对于处于30hz的图像刷新速率的图像刷新帧的持续时间是对于处于60hz的图像刷新速率的图像刷新帧的持续时间的两倍。图像刷新帧的持续时间可由hsync消隐时段(未示出)和vsync消隐时段的时间长度控制。可以执行较低频率以减少电力使用。
49.当信标信号作为信标感测帧(410)的部分被发射时，图像刷新帧可以包括由信标信号引起的显示伪像，如由图4中的“星形字符”所示。当图像刷新速率为120hz(440)时，与信标信号速率相比，频繁地更新显示器。在其中信标信号速率为60hz并且图像刷新速率为120hz的示例中，只有一半的图像刷新帧具有显示伪像。由于图像刷新的频率，人类用户可能无法检测到任何显示伪像。
50.然而，当图像刷新速率处于60hz(450)的较低频率时，相同的图像在显示面板上显
示达较长的时间段。此外，当图像刷新速率处于等于或低于信标信号速率的频率时，则每个显示图像包括显示伪像。
51.此外，在跳帧操作期间，帧刷新时段被替换为非刷新时段(460)，并且因此，显示伪像保留，因为显示器未被更新。在到跳帧时间的转变(402)时，显示器从连续更新显示器切换到(一个或多个)非刷新时段。换句话说，当更新显示器时，跳过图像刷新帧，并且存在非刷新时段。非刷新时段是显示器上的图像不被刷新的时段。非刷新时段可以被称为vbias时段。在非刷新时段(460)期间，在没有更新的情况下显示相同的图像。因此，来自紧接在前的图像刷新时段(470)的显示伪像保持显示在显示器上。
52.可以使用图5所示的技术来执行这种显示伪像的减轻。图5示出了当转变到跳帧以减轻显示伪像时的时序图(500)。在图5的时序图中，信标感测帧(410)、vsync时段(420)、vsout上的接近感测vsync(430)和处于120hz的源图像(440)的时序保持相同。然而，修改处于60hz(510)的源图像的图像刷新，使得在非刷新时段期间不保留显示伪像。具体地，在紧接在非刷新时段(460)之前的刷新时段(470)中，执行附加图像刷新帧(520)。如示例图5所示，当存在以下条件时，执行附加图像刷新帧(520)。第一个条件是图像刷新速率处于等于或低于信标信号速率的频率。第二个条件是非刷新时段紧接在引起信标信号的下一个vsync信号之后发生。在时序方面，在最后一个信标信号之后并且在下一个vsync信号完成传输之前执行附加图像刷新帧(520)。因此，附加图像刷新帧(520)不包括显示伪像。例如，直接在转变到跳帧或非刷新时段之前的最后一个vsync时段之前，显示器可以切换到120hz更新，从而引起附加图像刷新帧。相同的技术可以用于较低频率更新。
53.使用较少能量的另一种方法是使图像刷新帧具有相同的持续时间，但是减少图像刷新帧的数量。基于图像刷新速率，非刷新时段更频繁。在这种情况下，图6示出了用于减轻来自信标信号的显示伪像的示例时序图(600)。在图6中，信标感测帧(410)、vsync时段(420)、vsout(430)上的接近感测vsync的时序与图4和图5中所示的相同。此外，处于120hz(610)的源图像大致相同，但没有非刷新时段。因此，在120hz下，每隔一帧可能表现出显示伪像。
54.对于等于或具有比信标帧低的频率的图像刷新速率，通过不将图像刷新帧与信标信号对准来执行使用图6中的技术减轻显示伪像。相反，非刷新时段与图像刷新帧对准。例如，处于60hz(620)的源图像可以具有交替的非刷新时段和图像刷新帧，如图6所示。然而，显示驱动器将图像刷新帧延迟到vsync时段(420)之后，并且对应地在信标信号之后。
55.类似地，处于30hz的源图像(630)可以在图像刷新帧之间具有三个非刷新时段。因此，在图6所示的示例中，每四个时段是处于30hz的源图像的图像刷新帧(630)。与处于60hz的源图像一样，当转变时，显示驱动器将图像刷新帧延迟到vsync时段(420)之后的时段，并且对应地在信标信号之后。
56.在处于20hz的源图像(640)处，图像刷新帧之间有五个非刷新时段。因此，在图6所示的示例中，每六个时段是处于20hz的源图像的图像刷新帧(640)。与处于60hz和30hz的源图像一样，当转变时，显示驱动器将图像刷新帧延迟到vsync时段(420)之后的时段，并且对应地在信标信号之后。
57.概括图6，如果发射信标信号的时段是奇数时段，则图像刷新帧被延迟，使得图像刷新帧在一些偶数时段上。
58.图7示出了用于减轻由于信标信号引起的显示伪像的另一时序图(700)。在图7中，信标帧(710)、vsync时段(720)、vsout上的接近感测vsync(730)、处于120hz的源图像(740)、处于60hz的源图像(750)、处于30hz的源图像(760)和处于20hz的源图像(770)各自分别类似于信标感测帧(410)、vsync时段(420)、vsout上的接近感测vsync(430)、处于120hz的源图像(610)、处于60hz的源图像(620)、处于30hz的源图像(630)和处于20hz的源图像(640)，尽管具有不同的延迟。在图7中，接近感测控制器被修改以延迟信标信号，以便不与vsync信号重叠。显示驱动器基于vsync信号并且没有延迟地触发图像刷新帧。因为接近感测控制器将信标信号的延迟执行为从vsync信号延迟，所以当显示驱动器根据图像刷新速率正常操作时，图像刷新帧不与信标信号重叠。
59.尽管图4-7示出了特定的图像刷新速率和信标信号速率，但是在不脱离权利要求的范围的情况下，可以使用未示出的其他速率。例如，在一个或多个实施例中，各种实施例可以支持15hz、10hz和1hz。
60.图8-10示出了根据一个或多个实施例的示例流程图。虽然顺序地呈现和描述了这些流程图中的各个步骤，但是普通技术人员将理解，一些或所有步骤可以以不同的顺序执行，可以组合或省略，并且一些或所有步骤可以并行执行。此外，可以主动地或被动地执行步骤。
61.图8对应于图5的时序图。在框802中，标识图像刷新速率到比信标信号速率低的频率的转变。例如，处理系统可发送到功率节省模式的转变的指令。响应于该转变，显示驱动器上的控制器可触发到较低图像刷新速率的切换。
62.在框804中，显示驱动器转变到较低频率配置，该较低频率配置具有紧接在对应的非刷新时段之前和信标信号完成之后的附加图像刷新帧。较低频率配置显示驱动器跟踪紧接在非刷新时段之前的哪个时段并触发附加图像刷新帧。
63.在框806中，响应于较低频率，显示驱动器使用紧接在下一个vsync信号和对应的非刷新时段之前的图像数据来驱动源极线。
64.图9对应于图6的时序图。在图9的框902中，标识等于或低于信标信号速率的频率的图像刷新速率的转变。在框904中，显示驱动器转变到较低频率配置，其中当信标信号触发时执行非刷新时段。在框906中，在由较低频率配置定义的时间段，触发图像刷新帧。在图9的示意图中，图像刷新帧由显示驱动器基于处于较低频率配置而从vsync信号延迟。控制器、驱动器电路或图像处理电路可以引起延迟。接近感测控制器的操作可以保持不变。
65.图10对应于图7的时序图。图10是从当接近感测控制器延迟信标信号并且显示驱动器保持不变时的角度来看的。在框1002中，接近感测控制器从显示驱动器接收图像刷新速率的指示，该图像刷新速率是等于或低于信标信号速率的频率。该指示可以是从显示驱动器发射到接近感测控制器的信号。在框1004中，标识下一图像刷新帧。下一个图像刷新帧可以被标识为由vsync信号触发。
66.在框1006中，接近感测控制器延迟触发信标信号，到显示器的非刷新时段期间为止。延迟可以例如等同于具有信标感测帧。在延迟之后，在框1008中触发信标信号和对应的接近感测帧。因此，在图10的配置中，接近感测控制器管理延迟，并且显示驱动器不改变以减轻由信标信号引起的显示伪像。
67.在本技术中，序数(例如，第一、第二、第三等)可以用作元件(即，本技术中的任何
名词)的形容词。序数的使用不是为了暗示或创建元件的任何特定排序，也不是将任何元件限制为仅是单个元件，除非明确地公开，诸如通过使用术语“之前”、“之后”、“单个”和其他这样的术语。相反，序数的使用是为了区分元件。作为示例，第一元件与第二元件不同，并且第一元件可以包含多于一个元件并且在元件的排序中在第二元件之后(或之前)。
68.虽然本发明已经关于有限数量的实施例进行了描述，但是受益于本公开的本领域技术人员将理解，可以设计出不脱离如本文所公开的本发明的范围的其他实施例。因此，本发明的范围应仅由所附权利要求书限制。

技术特征：
1.一种输入设备，包括：接近感测面板，所述接近感测面板包括多个传感器电极；以及接近感测电路，所述接近感测电路被配置为：接收图像刷新速率到等于或低于信标信号速率的频率的转变的指示，以及基于所述转变，将在所述接近感测面板上发射信标信号与显示器的非刷新时段对准。2.根据权利要求1所述的输入设备，进一步包括：显示驱动器接口，所述显示驱动器接口耦合到vsout链路并且被配置为从显示驱动器接收垂直同步vsync信号，其中所述接近感测电路包括信标电路，所述信标电路被配置为响应于所述vsync信号并且在所述非刷新时段期间触发所述信标信号。3.根据权利要求1所述的输入设备，其中所述接近感测电路通过延迟发射所述信标信号来将发射所述信标信号与所述非刷新时段对准。4.根据权利要求3所述的输入设备，其中所述接近感测电路被配置为基于来自显示驱动器的vsync信号来确定所述延迟的量。5.根据权利要求1所述的输入设备，所述接近感测电路包括：模拟前端，所述模拟前端被配置为：从所述多个传感器电极接收电容性笔信号，所述电容性笔信号响应于所述信标信号，处理电路，所述处理电路被配置为处理所述电容性笔信号。6.根据权利要求1所述的输入设备，所述接近感测电路包括：模拟前端，所述模拟前端被配置为：用电容性感测信号驱动所述多个传感器电极；以及从所述多个传感器电极接收结果信号，所述结果信号来自所述电容性感测信号，处理电路，所述处理电路被配置为处理结果信号并且确定输入对象的存在。7.根据权利要求1所述的输入设备，其中所述转变的所述指示是从显示驱动器接收的。8.根据权利要求1所述的输入设备，其中所述信标信号以60赫兹hz频率发射的，并且所述图像刷新速率是60hz、30hz或20hz频率。9.一种输入显示设备，包括：显示面板，所述显示面板包括多个源极线；接近感测面板，所述接近感测面板包括电容性耦合到所述源极线的多个传感器电极，所述传感器电极被配置为输出信标信号；以及显示驱动器，所述显示驱动器被配置为：确定图像刷新速率为等于或低于信标信号速率的频率，以及响应于相等或较低的频率，紧接在下一个vsync信号和对应的非刷新时段之前在所述显示面板上执行附加图像刷新帧。10.根据权利要求9所述的输入显示设备，其中执行所述附加图像刷新帧包括用图像数据驱动所述多个源极线。11.根据权利要求9所述的输入显示设备，其中执行所述附加图像刷新帧包括切换到比紧接在所述下一个vsync信号之前的图像刷新速率高的图像刷新速率。12.根据权利要求9所述的输入显示设备，其中所述显示驱动器被进一步配置为：
标识图像刷新速率到等于或低于所述信标信号速率的频率的转变，以及将所述显示驱动器转变到较低频率配置，所述较低频率配置包括紧接在对应的非刷新时段之前的所述附加图像刷新帧。13.根据权利要求9所述的输入显示设备，进一步包括：接近感测电路，其被配置为：在接近感测面板上发射信标信号，从所述多个传感器电极接收电容性笔信号，所述电容性笔信号响应于所述信标信号，以及处理有源笔信号。14.根据权利要求13所述的输入显示设备，进一步包括：所述接近感测电路被配置为：用电容性感测信号驱动所述多个传感器电极，从所述多个传感器电极接收结果信号，所述结果信号来自所述电容性感测信号，以及处理所述结果信号并确定输入对象的存在。15.根据权利要求14所述的输入显示设备，其中所述信标信号以60赫兹hz频率被发射，并且所述图像刷新速率是60hz、30hz或20hz频率。16.一种输入显示设备，包括：显示面板，所述显示面板包括多个源极线；接近感测面板，所述接近感测面板包括电容性耦合到所述源极线的多个传感器电极，所述传感器电极被配置为输出信标信号；以及显示驱动器，所述显示驱动器被配置为：确定图像刷新速率为等于或低于信标信号速率的频率，以及基于相等或较低的频率，将非刷新时段与在接近感测面板上发射所述信标信号对准。17.根据权利要求16所述的输入显示设备，进一步包括：接近感测电路，所述接近感测电路连接到所述接近感测面板并且包括：显示驱动器接口，所述显示驱动器接口连接到vsout链路并且被配置为从所述显示驱动器接收vsync信号，以及信标电路，所述信标电路被配置为响应于所述vsync信号并且在所述非刷新时段期间触发所述信标信号。18.根据权利要求16所述的输入显示设备，其中所述显示驱动器通过在vsync信号之后将图像刷新帧延迟一时段来对准发射所述信标信号。19.根据权利要求16所述的输入显示设备，进一步包括：所述接近感测电路包括：模拟前端，所述模拟前端被配置为：从所述多个传感器电极接收电容性笔信号，所述电容性笔信号响应于所述信标信号，以及处理电路，所述处理电路被配置为处理所述电容性笔信号。20.根据权利要求16所述的输入显示设备，其中所述信标信号以60赫兹hz频率被发射，并且所述图像刷新速率是从由60hz、30hz或20hz频率组成的组中选择的一个。

技术总结
一般而言，在一个方面，一个或多个实施例涉及输入设备，该输入设备包括接近感测面板和接近感测电路，该接近感测面板包括传感器电极。接近感测电路被配置为确定图像刷新速率为等于或低于信标信号速率的频率。输入显示设备被配置为将在接近感测面板上发射信标信号对准到显示器的非刷新时段期间，或者紧接在下一个Vsync信号和对应的非刷新时段之前在显示面板上执行附加图像刷新帧。板上执行附加图像刷新帧。板上执行附加图像刷新帧。


技术研发人员：塩村正明 畑山博一 竹内诚 能登隆行 田中伸和 伊藤大亮 平河友浩
受保护的技术使用者：辛纳普蒂克斯公司
技术研发日：2023.04.07
技术公布日：2023/10/19