经由单个IC封装管脚控制LED和触摸传感元件的装置和方法制造方法及图纸

本文描述并公开用于使控制LED和触摸传感操作所需的I/O管脚的数量为最少的装置和方法。在一实施例中，一种方法包括经由单个管脚来控制至少一个发光二极管(LED)元件，并且经由该单个管脚来控制至少一个触摸传感元件。在一实施例中，触敏发光二极管(LED)显示装置包括：至少一个LED元件；至少一个触摸传感元件；以及控制器，集成在集成电路(IC)中，并且经由单个管脚耦合到该至少一个LED元件和该至少一个触摸传感元件。控制器配置成经由该管脚与该至少一个LED元件和该至少一个触摸传感元件进行通信。

【技术实现步骤摘要】
经由单个IC封装管脚控制LED和触摸传感元件的装置和方法
一般来说，本专利技术涉及触敏显示装置，更具体来说，涉及适合操作显示装置、如LED显示装置的触摸传感和显示电路的基于IC的控制器电路。
技术介绍
触敏显示器在当今的电子装置中已经很常见。例如，许多当今的蜂窝电话、mp3播放机、膝上型计算机、办公设备、ATM机、信用卡读取器以及甚至厨房电子设备都包括触敏显示器，它们传递可视信息并且允许用户经由通过与显示器的交互所传递的触控命令来启动装置功能。典型触敏显示装置包括LED(发光二极管)元件的矩阵。这些元件可由控制器电路选择性地激活，以便在显示器上描绘图像。其它触敏显示装置包括液晶显示器(LCD)、等离子体等等。已知的触敏显示装置还包括触摸传感元件，它们可操作成检测显示器上或附近的例如手指或指示笔等一个或多个对象，并且向控制器传递与对象检测相关的信息供处理。控制器则可根据所接收信息来操作显示装置的功能。一种典型的触摸传感元件类型是电容触摸传感元件。一般来说，每当两个导电构件彼此靠近时，其相应电场相互作用，并且引起可测量电容。电容触摸传感元件构造成检测在显示器的表面上或附近(例如显示器的边缘)通过将手指或指示笔放置在屏幕附近或者与屏幕接触所形成的电容。许多其它技术也实现显示器的触敏启动，包括：电阻、红外线、表面声波、电磁和近场成像技术等等。如前面所述，许多已知触敏显示装置结合某种形式的电子控制器，以便操作LED元件、触摸传感元件或其它功能。通常，这种控制器以集成电路(IC)装置的形式、例如包括专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)的装置来提供。这种IC装置通常包括设置在IC封装中的至少一个半导体芯片(semiconductordie)。芯片包括多个互连Ic部件，例如构成IC的电子电路的晶体管、电容器、电阻器等。IC封装包括多个输入/输出(I/O)管脚，它们允许到这些电路的电连接，以便使芯片的功能能够被利用。对IC装置的有效性的一个显著限制在于，为了满足大小要求，许多IC在装置的外部提供有限数量的I/O管脚。已知触敏LED装置要求基于IC的控制器的至少一个专用I/O管脚来控制LED和触摸传感操作的每个。因此，需要触敏LED显示装置中的改进。
技术实现思路
本文描述并公开用于使控制显示器和触摸传感操作所需的I/O管脚的数量为最少的装置和方法。在一实施例中，一种方法包括经由单个管脚来控制至少一个发光二极管(LED)元件，并且经由单个管脚来控制至少一个触摸传感元件。在一个实施例中，控制该至少一个LED元件的步骤包括在第一时间段期间进行控制，控制该至少一个触摸传感元件的步骤包括在与第一时间段不同的第二时间段期间进行控制。在另一个实施例中，一种方法包括经由单个管理依次控制N个发光二极管(LED)元件布置的每个的至少一个LED元件，并且经由该单个管脚来控制至少一个触摸传感元件。在一个实施例中，依次控制包括在第一时间段期间进行依次控制，并且控制该至少一个触摸传感元件包括在与第一时间段不同的第二时间段期间进行控制。在一实施例中，控制器包括耦合到至少一个发光二极管(LED)和至少一个触摸传感元件的管脚，其中控制器集成在集成电路(IC)中并且配置成经由该管脚与至少一个LED元件和至少一个触摸传感元件进行通信，以便控制触敏LED显示装置。在另一个实施例中，触敏发光二极管(LED)显示装置包括：至少一个LED矩阵，其包含设置成N列的多个LED元件；至少一个第一触摸传感元件；计数器，适合提供范围从0至N+1的第一计数的计数值的至少一个指示；以及控制器，集成在集成电路(IC)中，经由第一管脚耦合到LED矩阵的N列和至少一个第一触摸传感元件，配置成在第一时间段期间根据第一计数的前N个计数值经由管脚与N列的每列的LED元件依次通信并且在第二时间段期间根据第一计数的N+1计数值经由管脚与至少一个第一触摸传感元件进行通信。在一实施例中，触敏显示装置包括：用于显示至少一个可视指示的显示部件；用于检测至少一个触控命令的检测部件；以及控制部件，集成在集成电路(IC)中，经由IC封装的单个管脚耦合到显示部件和检测部件以便经由该管脚与显示部件进行通信并且经由该管脚与检测部件进行通信。附图说明通过结合附图思考本专利技术的各个实施例的以下具体实施方式，会更全面地理解本专利技术，附图包括：图1一般示出触摸屏LED显示装置的一个示例。图2一般示出触敏LED显示装置的一个示例的框图。图3一般示出包括至少一个控制器的集成电路装置的一个示例。图4A一般示出根据一个实施例的LED元件矩阵和多个触摸传感元件。图4B一般示出根据一个实施例的控制器的一个实施例的框图。图5一般示出根据一个实施例、操作LED和触摸传感元件控制器的方法的时序图。图6一般示出根据一个实施例、操作LED和触摸传感元件控制器的方法的时序图。图7一般示出根据一个实施例、操作LED和触摸传感元件控制器的方法的时序图。图8一般示出根据一个实施例、操作LED和触摸传感元件控制器以及LED元件矩阵和多个触摸传感元件的方法的时序图。图9一般示出根据一个实施例的上拉电阻器配置。图10一般示出根据一个实施例、操作控制器的方法。图11一般示出根据一个实施例、操作控制器的方法。虽然本专利技术可修改为各种修改和备选形式，但通过示例在附图中示出其具体情况，并且将进行详细描述。但是应当理解，其目的不是将本专利技术局限于所述的具体实施例。相反，它意在涵盖落入所附权利要求书所限定的本专利技术的精神和范围之内的所有修改方案、等效方案及备选方案。具体实施方式图1一般示出触摸屏发光二极管(LED)显示装置100的一个示例。装置100适合经由显示器101向用户提供一个或多个可视图像。装置100还可适合允许用户通过显示器101的基于手指或指示笔的启动将命令传递给装置100。在所示示例中，显示装置100作为独立单元来提供，并且由手持大小构成。本领域的技术人员会知道，也可使用装置100的任何大小或配置，包括与其它设备(例如厨房电子设备、汽车仪表板等)组合的显示装置。虽然本文一般描述LED类型显示装置，但它是一个实施例的示范，而不是限制，因为其它实施例可利用或包括LCD、等离子体和其它显示类型及形式。图2一般示出LED显示装置100的一个示例的框图。在装置100的表面，提供LED显示器101。显示器101包括多个LED元件110。LED元件110适合发出光线以便在显示器101描绘图像、图形或者其它指示符。图1仅示出在显示器101的侧区的LED元件110，但在其它LED显示器中，LED元件110可遍布整个显示器101来设置或者以其它配置来设置。各LED元件110可适合发出红光、蓝光、绿光、白光的任何组合或者没有发光。为了在显示器101投射图像，可由控制器选择性地操作LED元件110，以便形成不同颜色、图案或图像，或者修改所发出光的强度。图2所示的显示装置100还包括显示器101的左上区域中的多个触摸传感元件120。图2所示的实施例仅示出显示器101的特定区域中的触摸传感元件120，但是，对于典型显示装置100，触摸传感元件120设置在遍布显示器101的整个表面的位置，以便使用户能够在显示器101之上或附近的任何位置给予触控命令。其它配置也是可能的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种方法，包括：经由单个管脚来控制至少一个发光二极管（ＬＥＤ）元件；以及经由该单个管脚来控制至少一个触摸传感元件。

【技术特征摘要】
2009.09.23 US 12/5651921.一种用于控制触敏发光二极管(LED)显示装置的方法，包括：经由控制器的单个输入/输出管脚来控制多个发光二极管(LED)元件，所述单个输入/输出管脚耦合到所述多个LED元件；以及经由所述控制器的相同的单个输入/输出管脚来控制多个触摸传感元件，所述单个输入/输出管脚还耦合到所述多个触摸传感元件，其中控制所述多个LED元件的步骤包括在第一时间段期间进行控制；以及其中控制所述多个触摸传感元件的步骤包括在与所述第一时间段不同的第二时间段期间进行控制，其中根据计数器的至少一个计数值来限定所述第一时间段和所述第二时间段。2.如权利要求1所述的方法，其中限定的步骤包括根据0至N+1计数器的至少一个计数值进行限定，其中N是LED元件布置的数量。3.如权利要求2所述的方法，其中限定的步骤包括由所述计数器的前N个计数值来限定所述第一时间段，并且由所述计数器的N+1计数值来限定所述第二时间段。4.一种用于控制触敏发光二极管(LED)显示装置的方法，包括：经由耦合到多个发光二极管(LED)元件的控制器的单个输入/输出管脚依次控制LED元件的N个布置的每个的多个LED元件；以及经由耦合到多个触摸传感元件的控制器的单个输入/输出管脚来控制多个触摸传感元件，其中耦合到所述多个LED元件的控制器的单个输入/输出管脚与耦合到所述多个触摸传感元件的控制器的单个输入/输出管脚是相同的，其中依次控制的步骤包括在第一时间段期间进行依次控制；以及其中控制所述多个触摸传感元件的步骤包括在与所述第一时间段不同的第二时间段期间进行控制，其中根据计数器的至少一个计数值来限定所述第一时间段和所述第二时间段。5.如权利要求4所述的方法，其中限定的步骤包括基于适合对0至N+1的范围依次计数的计数器进行限定。6.如权利要求5所述的方法，其中限定的步骤包括根据所述计数器的前N个计数值来限定所述第一时间段，并且根据所述计数器的N+1计数值来限定所述第二时间段。7.一种控制器，包括：耦合到多个发光二极管(LED)元件并且耦合到多个触摸传感元件的单个输入/输出管脚，其中所述控制器集成在集成电路(IC)中，并且配置成经由所述单个输入/输出管脚与所述多个LED元件和所述多个触摸传感元件进行通信，以便控制触敏LED显示装置，其中所述控制器可操作成在第一时间段期间与所述多个LED元件进行通信，并且其中所述控制器可操作成在与所述第一时间段不同的第二时间段期间与所述多个触摸传感元件进行通信，其中所述控制器还包括至少一个计数器，其中所述控制器适合根据所述计数器的至少一个计数值来限定所述第一时间段和所述第二时间段。8.如权利要求7所述的控制器，其中所述控制器容纳在IC封装中。9.如权利要求7所述的控制器，其中所述输入/输出管脚是所述IC封装的...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·拉本斯泰恩，SM·王，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE