JPH056887B2

JPH056887B2 -

Info

Publication number: JPH056887B2
Application number: JP62310770A
Authority: JP
Inventors: Rarii Tooruman Jeemusu; Jiin Shaabetsuku Terii
Original assignee: Tektronix Inc
Current assignee: Tektronix Inc
Priority date: 1986-12-08
Filing date: 1987-12-08
Publication date: 1993-01-27
Also published as: US5025411A; DE3787711T2; EP0271276A3; DE3787711D1; EP0271276B1; JPS63178315A; EP0271276A2

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はコンピユータの入力装置、特にタツチ
スクリーンからの入力データをコンピユータに取
り込んで評価するのに好適なタツチスクリーン制
御型電子機器に関する。

〔従来の技術〕

光学式タツチスクリーンは一般に１組の光検出
器と１組の発光ダイオード（LED）を有しLED
と光検出器は１対１に対応している。光検出器及
びLEDはスクリーンの周囲に各LEDとそれに対
応する光検出器が夫々対辺上に相互に向かいあう
ように固定されており、各LEDから発射された
光はスクリーン上を通過して対応する光検出器に
送られる。LEDから発射された光線のあるもの
はスクリーン上を垂直方向に通過し、他の光線は
水平方向に通過するようにLEDと光検出器はス
クリーンの周囲に配置されている。このような垂
直方向及び水平方向の光線群によりスクリーンの
前面に長方形の光線格子が形成される。互いに平
行な光線は十分接近しているので、オペレータ
（操作者）が指でスクリーンに触れると普通は指
が少なくとも１本の垂直光線と少なくとも１本の
水平光線を遮り、対応する光検出器に入射する光
線を遮断する。各光検出器は、対応する光線を検
出するかどうかに従つて高論理状態或いは低論理
状態の出力信号を発生し、指が少なくとも１本ず
つの垂直方向及び水平方向の光線を遮断していれ
ば、光検出器の出力信号の状態からスクリーン上
の指の位置を確定することが出来る。

タツチスクリーン装置の典型的な使用例はデジ
タル・オシロスコープのようなコンピユータ制御
機器であり、オペレータがスクリーン上に表示さ
れたメニユー（選択項目）に直接触れることによ
りメニユー選択ができるので、例えばオシロスコ
ープの他の位置にある押ボタン等を押す必要はな
い。従つて、タツチスクリーンを使用することに
より押ボタンの必要性が解消または低減できるだ
けではなく、更に、メニユーの選択が直接的かつ
直感的にできるので操作を間違える確率が低減す
る。

通常、インターフエイス装置は各光検出器から
の出力信号に応じて各光検出器の状態を表すデー
タをメモリ装置に記憶させる。従来の代表的なタ
ツチスクリーン装置では、以下の２つの方法のど
ちらか一方を用いてこの記憶されたデータをコン
ピユータに送り、コンピユータがこのデータか
ら、スクリーンのどの位置にいつ触れ或いは触れ
られないか判断できるようにしている。従来技術
である「クロツク駆動方法」では、コンピユータ
は記憶したタツチスクリーンのデータを周期的に
読み込んでそのデータが変化したか否かを判断し
て適切な後処理を行う。同じく従来技術である
「割り込み方法」では、インターフエイス装置は
タツチスクリーンのデータがいつ変化したかを判
断する手段を有し、割り込み信号をコンピユータ
に送つてタツチスクリーンのデータが変化したこ
とを指示する。その後コンピユータはメモリ装置
に記憶されているデータを読み出してタツチスク
リーンの出力信号がどのように変化したかを判断
し、適当な後処理を行う。

〔発明が解決しようとする問題点〕

クロツク駆動方法では、オペレータの入力に迅
速に応答するためには、コンピユータは極めて頻
繁にタツチスクリーンのデータを読み出さなけれ
ばならない。総てのデータを読み出して解析する
には、通常かなりの処理時間を要するので、タツ
チスクリーンの監視のためにコンピユータの処理
時間の多くが浪費されてしまう。タツチスクリー
ンによるオペレータの入力頻度が比較的少ない場
合には、割り込み方法を利用すればタツチスクリ
ーンの入力にかかるコンピユータの処理時間を低
減することが出来る。なぜなら、割り込み方法で
はオペレータの指がタツチスクリーンに触れた時
のみ或いは指を離したときのみコンピユータはデ
ータを読み出して処理するからである。しかし、
割り込み方法を用いても問題が生じることがあ
る。一般に、オペレータの指はどんなに静止させ
ようとしても震えているのが普通である。従つ
て、オペレータの指がタツチスクリーン上の光線
に接近したとき、この指の震えにより光線が間欠
的に遮断されてしまう。これにより、タツチスク
リーンの走査装置はコンピユータに反復して割り
込み信号を送り、オペレータがタツチスクリーン
の入力を変更したかのような指示を与えてしま
う。コンピユータはオペレータが反復して別の入
力選択をしたかのように応答し、オペレータの意
図に反する一連の動作を実行する虞がある。ま
た、オペレータが指をタツチスクリーンの光線格
子内から離さずにスクリーン上を素早く動かした
場合にも、コンピユータはオペレータの意図に反
する一連の動作を実行するかも知れない。

このように、オペレータがタツチスクリーンに
タツチしていないとき及びオペレータの指によつ
てタツチデータが短時間に連続的に何回も変化し
たとき、コンピユータの処理時間を大幅に浪費さ
せることがなく、且つ意図に反する動作を実行す
ることのないタツチスクリーンの入力装置の実現
が望まれている。

従つて、本発明の目的は、タツチスクリーンに
触れていないときタツチスクリーンを監視するの
に要するコンピユータの処理時間を最短にする改
良型のタツチスクリーン装置を提供することであ
る。

本発明の他の目的は、タツチスクリーンから入
力するデータの間欠的な変化や意図に反する変化
に対するコンピユータの応答が制限できるように
コンピユータがタツチスクリーンから入力するデ
ータを判断する改良型のタツチスクリーン制御型
電子機器を提供することである。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕

コンピユータのタツチスクリーンの入力装置は
１組の光検出器とそれらに夫々対応する１組の
LEDを有し、それらをスクリーンの周囲に配列
してスクリーン上を垂直方向及び水平方向に通過
する光線群を構成している。これら垂直方向及び
水平方向の光線群は夫々規則的な間隔で形成さ
れ、スクリーン前面に規則的な長方形の光線格子
を構成している。オペレータが指でスクリーンに
触れると、指がLEDから発射された垂直及び水
平方向の光線を遮断し、それに対応するスクリー
ンの反対側の光検出器への光線の入射を阻止す
る。各光検出器は光線の検出または非検出に応じ
て高論理状態或いは低論理状態の信号を発生す
る。走査回路が繰り返し各光検出器の出力信号の
状態を調べ、各光検出器の出力信号の状態を表す
データをメモリ装置に記憶させる。このメモリ装
置内のデータの状態が変化すると、走査回路はコ
ンピユータにタツチスクリーン割り込み信号を送
る。

本発明によれば、コンピユータは走査回路から
タツチスクリーン割り込み信号を受け取るとタツ
チスクリーン割り込みルーチンを実行し、メモリ
装置からタツチスクリーンデータを読み出してオ
ペレータがスクリーンに触れているかどうかを判
断し、そのデータからスクリーン上のタツチ位置
の水平及び垂直座標（Ｘ及びＹ）を求め、その値
に従つてスクリーン座標パラメータの値を設定す
る。その後コンピユータはタツチスクリーンデー
タの変化にそれ以上応答しないでタツチスクリー
ン割り込みルーチンを終了させる。

また、コンピユータはクロツク発生器から割り
込みクロツク信号を受け取ると、クロツク信号割
り込みルーチンを実行するようにプログラムされ
ている。このクロツク割り込みルーチンでは、コ
ンピユータはスクリーン座標パラメータの値が予
め定めた期間一定であつたか否かを判断する。こ
のパラメータの値がその期間中一定ならば、コン
ピユータはこのスクリーン座標パラメータの値を
表すコマンドをキユーに格納する。このキユーに
格納されたコマンドにより、コンピユータは触れ
られたスクリーン上の位置を表す座標パラメータ
の値に対応するルーチンを実行してスクリーンの
タツチに応答する。そして、キユーに格納された
コマンドは格納順に実行される。

従つて、本発明によれば、コンピユータは２つ
の割り込みルーチンを用いて走査回路からのタツ
チスクリーンデータを処理する。タツチスクリー
ン割り込みルーチンはタツチスクリーンの出力デ
ータの変化に応じて走査回路がコンピユータに割
り込み信号を送つたときに実行され、コンピユー
タはタツチスクリーンデータを読み込み、スクリ
ーン上のタツチ位置の座標を記憶する。クロツク
割り込みルーチンが実行されると、コンピユータ
は現在のタツチ座標が予め定めた期間中一定値の
ままであるか否かを判断し、一定ならばコマンド
をキユーに格納し、その格納されたコマンドによ
りコンピユータはタツチ位置の座標に対応する動
作を実行する。従つて、スクリーン上のタツチが
有効であるためにはタツチスクリーンデータの値
が予め定めた期間一定でなければならないので、
オペレータの指が震えて１本以上の光線を間欠的
に遮断した場合でも、一連のタツチスクリーンデ
ータを表す命令が格納される確率が最小になり、
オペレータの意図に反する動作が実行される虞が
なくなる。

本発明は、スクリーン上に表示されたメニユー
をタツチスクリーンにより選択してコンピユータ
の動作を制御するようなデジタル・オシロスコー
プに好適に使用出来る。このようなデジタル・オ
シロスコープに内蔵されたコンピユータは、入力
信号の変化に応じて波形表示の更新を制御するほ
か、スクリーン上にメニユーも表示し、タツチス
クリーンにより選択されたメニユーに応じてオシ
ロスコープの動作を制御する。オシロスコープの
入力信号の変化に応じて波形表示の更新をリアル
タイムで行うためには、オペレータが触れていな
いときにタツチスクリーンを監視するのに必要な
処理時間を最短にすることが望ましい。

タツチスクリーン割り込みルーチンは、クロツ
ク信号割り込みルーチンに比較して処理時間がか
なり長くなる。なぜならば、タツチスクリーン割
り込みルーチンではコンピユータがより多くのデ
ータを取り込んでそれ等総ての処理を行い、現在
のタツチ位置の座標を決定しなければならないか
らである。それに対し、クロツク信号割り込みル
ーチンは、比較的少ないメモリアクセスを行い、
比較的少ない命令を実行するだけで良いので、処
理時間が比較的短くなる。タツチスクリーンに触
れていないときには、コンピユータは処理時間の
短いクロツク信号割り込みルーチンを周期的に実
行しており、処理時間の長居タツチスクリーン割
り込みルーチンは実行されない。従つて、波形表
示の高速更新が最も望ましい時には、タツチスク
リーンの監視のための処理時間が最短となる。そ
れに対し、オペレータがスクリーン上に表示され
たメニユーを選択してオシロスコープの動作を制
御している時には、波形表示の一部はメニユーに
よつて隠され、オペレータの注意が波形ではなく
メニユーに向いているので、波形表示の更新速度
は特に重要ではない。従つて、オペレータがタツ
チした時にタツチスクリーン割り込みルーチンを
実行する事によりコンピユータの処理時間が増加
しても、触れていない時の高速応答だけをオペレ
ータは認識しているので、オシロスコープのリア
ルタイムの応答性能を実質的に劣化させることに
はならない。

〔実施例〕

本発明は、デジタル・オシロスコープのような
コンピユータ制御機器に好適なタツチスクリーン
の動作を監視及び評価する装置に関する。第２図
はコンピユータ制御のデジタル・オシロスコープ
１０の前面を示しており、本体シヤーシ１２、こ
の本体シヤーシに固定されたフロントパネル１
４、制御つまみ１６、スクリーン１７、フロント
パネル上の押ボタン１８、及び３個のプラグイン
２０，２２，２４を含んている。各プラグインは
フロントパネル１４上の夫々対応する開口を介し
て本体シヤーシ１２に挿入される小型の抜き取り
可能なシヤーシを有し、オシロスコープ１０のハ
ードウエアのサブシステムを構成している。これ
らプラグインのハードウエア・サブシステムは本
体シヤーシ１２の後方の結線を介して垂直チヤネ
ル増幅器、トリガ回路及び他の回路などと相互接
続している。各プラグインは夫々固有のフロント
パネルを有し、各フロントパネル上には押ボタ
ン、制御つまみ、入力ジヤツク等を追加すること
ができる。スクリーン１７はオシロスコープの出
力した波形、メニユー、データ及び他の図形や文
字等を表示し、タツチスクリーン１９はスクリー
ン１７の周囲の辺に配置された光源及び光検出器
の列を含み、オペレータの指が触れたスクリーン
上の位置を指示する入力データをオシロスコープ
１０に供給する。タツチスクリーン１９の有用な
応用例として、例えばオペレータは指でスクリー
ンに表示されたメニユーにタツチするだけでオシ
ロスコープの種々の動作を変更することが出来
る。このタツチスクリーンの詳細については後述
する。

第３図は、第２図のオシロスコープ１０のハー
ドウエアを示すブロツク図である。被測定装置か
らの信号はプラグイン２０，２２，２４の入力ジ
ヤツクを介してオシロスコープ１０に入力し、プ
ラグインの前段処理後、波形及びトリガ入力とし
てアナログ・デジタル変換手段であるデジタイザ
３０に供給される。デジタイザ３０は選択された
入力信号をデジタル変換して、連続入力信号サン
プルの値を表す波形データ列を出力し、これらの
波形データ列はメモリ管理装置（MMU）３４を
介して波形メモリ３２に送られて記憶される。
MMU３４は波形メモリ３２への複数のアクセス
要求を調停する装置である。MMU３４について
は、特願昭62−242386号の明細書に詳細に記載さ
れている。MMU３４を介して表示コントローラ
３６が、波形メモリ３２内の波形データ列を取り
込んでオシロスコープ表示のビツトマツプを生成
し、表示メモリ３８に格納する。表示コントロー
ラ３６は周期的にビツトマツプ情報を表示メモリ
３８から取り込み、その情報を表示ドライバ４０
に送つて、オシロスコープ１０のスクリーン上に
ビツトマツプ情報に応じた表示を出力する。

マイクロコンピユータ（MPU）４４は制御線、
データ線及びアドレス線を含むコンピユータ・バ
ス４５及びMMU３４を介して波形メモリ３２の
データの読み出し及び書き込みを行う。MPU４
４は好適にはインテル社製80286型プロセツサを
含み、更に、高速演算動作のためにインテル社製
80287型コプロセツサ及び高速入出力動作のため
にインテル社製82258型直接メモリアクセス
（DMA）制御器を内蔵していても良い。MPU４
４は読み出し専用メモリ（ROM）４６に記憶さ
れているソフトウエア（又はフアームウエア）の
制御により動作し、ランダム・アクセス・メモリ
（RAM）４８にはデータを一時的に格納する。
ROM４６及びRAM４８はバス４５を介してア
クセスされる。MPU４４はプログラムに従つて、
例えばプラグイン２０，２２，２４、デジタイザ
３０、表示コントローラ３６等の動作状態の制御
などの多くの機能を果たす。プラグイン２０，２
２，２４とバス４５を適当な手段で接続している
入出力インターフエイス（Ｉ／Ｆ）５０を介して
MPU４４は各プラグインに制御信号を供給する。
MPU４４は更にデジタイザ３０の動作モードを
制御し得る。即ち、MPU４４からバス４５及び
MMU３４を介して送られたコマンドが波形メモ
リ３２に記憶され、その後、デジタイザ３０が波
形メモリ３２からそのコマンドを読み出すのであ
る。また、MPU４４はMMU３４に指令を送り、
波形メモリに記憶されたどの波形データ列を表示
コントローラ３６に送り表示させるかを決める。
更に、MPU４４はスクリーン１７上のメニユー、
図形及びデータ表示も制御するためにMMU３４
に指令を送り、波形メモリ３２内の表示制御デー
タの表示コントローラ３６への転送を制御する。

オシロスコープ１０の本体フロントパネル上の
つまみ１６、押ボタン１８からの入力信号、各プ
ラグインのフロントパネル上のつまみ、押ボタ
ン、スイツチからの入力信号及びタツチスクリー
ン１９からの入力信号は夫々入出力Ｉ／Ｆ５０に
検出され、各入力信号に応じたメツセージが
MPU４４に送られる。これらのメツセージに応
じてMPU４４は選択した動作モードに応じたオ
シロスコープの種々のサブシステムを構成する。
リアルタイムクロツク４９は規則的にMPU４４
に割り込み信号を供給するための装置である。こ
の割り込み信号の目的については後述する。

第１図は、タツチスクリーン１９と、MPU４
４と、タツチスクリーンの入出力のための入出力
Ｉ／Ｆ５０の一部分を示すブロツク図である。タ
ツチスクリーン１９は、11個のLEDをスクリー
ン１７の上辺に沿つて横１列に配置し、22個の
LEDをスクリーンの左辺に沿つて縦１列に配置
している。これらのLED５１は、スクリーン１
７の直前に11×22の光線格子を発生させる。33個
の光検出器５２はスクリーン１７の右辺及び底辺
に並べて配置され、各光検出器は、対応する各
LEDからの光線がスクリーン上を通過して直接
対辺上に達したときにその光線を検出することが
出来る。オペレータがスクリーンに触れると、指
が光検出器の検出する１本以上の光線を遮り、光
検出器５２は夫々対応するLED５１からの光線
を検出しているか否かを示す状態出力信号を発生
する。

入出力Ｉ／Ｆ５０に内蔵されている走査回路５
３は好適にはインテル社製8279型プログラマブ
ル・キーボードＩ／Ｆ装置を含み、「検出マトリ
クス」モードで動作する。走査回路５３は、３ビ
ツトの計数出力（S0−S2）を発生し、この計数
出力がデコーダ５４でデコードされてその自転の
計数出力値に応じて、８本のデコーダ出力線の１
本を高論理状態にする。８本のデコーダ出力線の
中の５本をバツフア群５５に入力し、バツフア群
５５の各出力は、11個が水平に、22個が垂直に配
置された33個のLED５１のうち８個までの別々
のLED群を夫々駆動する。光検出器５２の各出
力信号は８個のバツフア群５６の１個に夫々入力
され、バツフア群５６の出力（R0−R7）は走査
回路５３に入力される。

走査動作中には、走査回路５３は計数出力
（S0−S2）の値を周期的に増加している。この計
数出力値が増加されると、デコーダ５４は８本の
出力線の中の１本を順次高状態にし、これによ
り、バツフア群５５の対応するバツフアの出力が
最大８個までのLED群を駆動する。駆動された
LEDから発生された光線をオペレータが遮断し
なければ、光線を検出した各光検出器５２はバツ
フア群５６の１個のバツフアの入力を高状態に駆
動するので、そのバツフアの出力が高状態にな
る。オペレータの指が１本の光線を遮断すると、
光検出器５２の１個の出力が低状態に変化し、そ
の状態変化がバツフア群５６の出力線（R0−
R7）の１本の状態を変化させる。走査回路５３
に内蔵されている８×８ビツトのメモリは計数出
力（S0−S2）の８個の異なる値に応じて戻され
た最大８個までの信号（R0−R7）の各状態を格
納する。計数出力値は限界値（111）に達すると、
（000）にリセツトされてから再び計数を開始す
る。各計数出力値に対して取り込まれた新しいデ
ータ（R0−R7）は以前の計数サイクル中に同じ
計数出力値に対して取り込まれた以前のデータを
置換する。従つて、走査回路５３の内部メモリ64
ビツトの中の33個の各データは、最後の走査サイ
クル中に33個の光検出器５２の中の対応する１個
の光検出器が光線を検出したかどうかを示してい
る。内部メモリ内の残りの31個のデータビツト
は、タツチスクリーンの出力信号の状態を示すた
めには用いられない。

走査回路５３は、現在の計数出力（S0−S2）
の値に応じて生じた入力信号（R0−R7）の現在
の状態と、計数出力値が前回に同じ値であつたと
きに内部メモリに記憶されたデータの状態とを比
較する手段も内蔵している。走査回路５３は入力
信号（R0−R7）の少なくとも１個の状態が変化
したと判断すると、前回記憶されたデータを新し
いデータに置換し、MPU４４に割り込み信号
（INT）を送つてから走査動作を一時停止する。
MPU４４は割り込み信号を受け取ると、８ビツ
トデータバス５７を介して走査回路の内部メモリ
から64ビツトのデータを総て読み出す。MPU４
４はこれらのデータから、オペレータがタツチス
クリーンのどこに触れたかを判断する。MPU４
４は走査回路からデータを取り込んで処理する
と、割り込み終了コマンド走査回路５３に送り、
走査動作を再開させる。

MPU４４から走査回路５３に供給される他の
信号は、走査回路の動作タイミングに用いられる
クロツク信号（CLK）、走査動作を初期化するリ
セツト信号（RESET）、走査回路内のデータバ
スＩ／Ｆ回路をデータ送受信可能にするチツプセ
レクト信号（CS）、バス５７のデータの流れを制
御する読み出し信号（RD〓）及び書き込み信号
（WR〓）（〓の印はアクテイブ・ローの信号を意
味する。）、及びバス５７を介して走査回路５３に
送られた信号がデータなのか命令なのかを示す
MPU４４のアドレス線（A0）の信号がある。

オペレータが触れたスクリーン上の位置を
MPU４４が判断する分解能はタツチスクリーン
１９に使用されている水平及び垂直方向の光線の
数によつて決まる。１本の垂直光線と１本の水平
光線がオペレータの指で遮断されると、MPU４
４は例えば２本の光線の交点を囲む長方形の領域
である特定の「タツチ区域」５８の中に指がある
ことを判断することが出来る。従つて、各光線の
交点により各タツチ区域の中心が決まり、スクリ
ーン１７は複数のタツチ区域により格子状に分割
されている。

本発明によれば、タツチスクリーンからの入力
データを処理するMPU４４の動作は、タツチス
クリーン割り込みルーチンと、クロツク信号割り
込みルーチンによつて制御される。タツチスクリ
ーン割り込みルーチンの動作は、タツチスクリー
ンの出力データの変化に応じて走査回路５３が
MPU４４に割り込みをしたときに開始される。
タツチスクリーン割り込みルーチンが実行される
と、MPU４４は走査回路５３に記憶されている
タツチスクリーンデータを読み出し、そのデータ
に応じてパラメータの値をオペレータの接触位置
の座標を示す値か、或いはオペレータがスクリー
ンの接触を止めたことを示す値のいずれか一方の
値に設定する。クロツク信号割り込みルーチンの
動作は、第３図のクロツク４９が割り込み信号を
（好適には20msの周期で）出力している限り、周
期的に開始される。クロツク信号割り込みルーチ
ンが実行されると、タツチスクリーン割り込みル
ーチンの期間中に設定されたパラメータが示す現
在のタツチ区域の座標が、予め定めた数のクロツ
ク信号が割り込む期間中に同じ値のままであるか
どうかをMPU４４が判断し、もし、そうであれ
ば命令がコマンドキユーの中に格納される。この
命令はオペレータが触れたタツチ区域の座標情報
を含んでいるか、或いはオペレータがスクリーン
に触れるのを止めたことを示す情報を含んでい
る。このコマンドキユーの中の各命令により、そ
の命令が有するタツチスクリーン情報に応じて
MPU４４が種々の応答動作をする為のルーチン
が呼び出される。スクリーンへの接触が確実なも
のであると見なされるためには、タツチスクリー
ン入力データが予め定めた数のクロツク信号の割
り込み期間中には一定でなけばならないので、オ
ペレータの指が間欠的に光線を遮断した場合に
も、間欠的に発生する一連のタツチスクリーン入
力データを含む命令がコマンドキユーに格納され
る確率は最小になる。

第４図の流れ図はタツチスクリーン割り込みル
ーチンを示している。第４図において、タツチス
クリーン割り込みルーチンが開始されると、ブロ
ツク６０では、MPU４４が走査回路５３からタ
ツチスクリーンデータを取り込み、１対のフラグ
（FLAG）ｘ toucg data valid、及びｙ touch
datavalidを「偽」（FALSE）に設定する。その
後ブロツク６２では、MPU４４はタツチスクリ
ーンデータをビツト毎に処理して、オペレータの
指が水平方向の光線を遮断し、そのデータがオペ
レータの触れたタツチ区域のＹ座標を示している
か否かを判断する。ビツトデータがオペレータに
よる水平光線の遮断を示していたら、ブロツク６
４でMPU４４は、Ｙ座標を表すようにパラメー
タ（ｙ touch data）の値を設定し、フラグ
（ｙ touch valid）を「真」（TRUE）に設定す
る。ブロツク６２で有効なＹ座標が見つからない
場合、或いはブロツク６４の命令を実行した後で
はブロツク６６で、MPU４４はタツチスクリー
ンデータを検査して、オペレータが触れることに
より垂直光線が遮断されて、そのデータがオペレ
ータの触れたタツチ区域のＸ座標を表しているか
否かを判断する。有効なＸ座標が見つかると、ブ
ロツク６８でMPU４４はＸ座標を表すようにパ
ラメータ（ｘ touch data）の値を設定し、フ
ラグ（ｘ touch valid）を「真」に設定する。

次のブロツク７０では、両方のフラグ（ｘ
touch valid及びｙ touch valid）の状態が共に
「真」であるか否かを判断し、「真」ならばパラメ
ータ（ｘ touch data及びｙ touch data）に
より表される座標のタツチ区域にオペレータが触
れたことになる。この場合にはブロツク７２で、
２個のパラメータ（ｘ touch data hold及びｙ
touch data hold）が夫々パラメータ（ｘ
touch data及びｙ touch data）の値に等しく
設定される。ブロツク７２の実行後か或いはブロ
ツク７０で両フラグの少なくとも一方が「真」で
なかつた場合には、ブロツク７４でMPU４４は、
両フラグ（ｘ touch valid及びｙ touch
valid）の状態が共に「偽」であるか否かを判断
する。もし両フラグの状態が「偽」であれば、こ
れはオペレータがスクリーンから指を離したこと
を示し、ブロツク７６では、パラメータ（ｘ
touch data hold及びｙ touch data hold）の
値を、オペレータがスクリーンに触れていない状
態を表す16進数の「FF」の値に夫々設定する。
その後か、或いはブロツク７４で両フラグ（ｘ
touch valid及びｙ touch valid）の少なくとも
一方が「偽」ではない場合には、ブロツク７８で
MPU４４は走査回路５３に割り込み終了命令を
送り、走査動作を再開させる。その後、タツチス
クリーン割り込みルーチンは終了する。

従つて、第４図のタツチスクリーン割り込みル
ーチンが実行されると、MPU４４は走査回路５
３が発生したタツチスクリーンデータを読み込
み、オペレータの指が垂直光線及び水平光線を遮
断したかどうかを判断して、オペレータが触れた
場合には、パラメータ（ｘ touch data hold及
びｙ touch data hold）をオペレータが触れた
タツチ区域の座標を表す値に夫々設定する。垂直
光線及び水平光線がどちらも遮断されていない場
合には、MPU４４はパラメータ（ｘ touch
data hold及びｙ touch data hold）をオペレ
ータがスクリーンに触れていないことを表す値
「FF」に設定する。

しかし、もしタツチスクリーンデータが、オペ
レータの指により垂直光線は遮断されたが水平光
線が遮断されなかつたり、或いは水平光線は遮断
されたが垂直光線が遮断されなかつた場合には、
MPU４４はパラメータ（ｘ touch data hold
及びｙ touch data hold）の値を変更しない。
このような状況、即ち、垂直光線は遮断されるが
水平光線は遮断されない、或いはその逆の場合が
発生するのは、オペレータが鉛筆の先端のような
物でスクリーンの微少部分に触れたような場合が
考えられる。また、この現象は走査回路５３の動
作に起因して発生することもある。すなわち、走
査回路５３は、１回に最大８個までの光検出器の
出力データしか読み込まず、現在走査している光
検出器の出力の変化を検出すると、走査動作を一
時停止するということを思い出して頂きたい。オ
ペレータがスクリーンに触れたとき、指が水平光
線及び垂直光線を遮断しても、これらの光線に応
じて発生される光検出器の出力信号は同じ走査計
数サイクル期間中には読み込まれないかも知れな
い。例えば、走査回路５３が垂直光線の遮断を表
す光検出器の出力信号を最初に読み込んだ場合に
は、その出力信号の変化に対応して、走査回路に
以前記憶されたタツチスクリーンデータが更新さ
れ、その後にMPU４４に割り込み信号が送られ
走査動作が停止される。この場合、水平光線の状
態を表す光検出器の出力信号の変化に対応する走
査回路内のデータは、MPU４４がタツチスクリ
ーンデータの読み込み後に走査回路５３に割り込
み終了命令を送るまで更新されない。従つて、あ
る時点ではMPU４４は垂直光線のみが遮断され
た状態となり、第４図のタツチスクリーン割り込
みルーチンによれば、MPU４４はパラメータ
（ｘ touch data hold及びｙ touch data
hold）の値を更新させない。走査回路５３が走査
動作を再開後、走査回路は水平光線の遮断による
光検出器の出力データの変化を検出し、それに応
じてタツチスクリーンデータを更新して再び
MPU４４に割り込み信号を送る。今度は、MPU
４４の読み込んだタツチスクリーンデータは垂直
光線及び水平光線の両方の遮断を表しているの
で、MPU４４はパラメータ（ｘ touch data
hold及びｙ touch data hold）の値を更新す
る。従つて、このタツチスクリーン割り込みルー
チンによれば、パラメータ（ｘ touch data
hold及びｙ touch data hold）の値が変更され
るのは、オペレータが触れたタツチ区域の座標を
特定出来る時だけ、或いはオペレータがスクリー
ンに触れるのを止めた時である。

クロツク信号割り込みルーチンの流れ図を第５
図に示している。第５図において、クロツク信号
割り込みルーチンが開始すると、ブロツク８０
で、パラメータ（ｘ touch data hold及びｙ
touch data hold）の値が夫々前回のパラメータ
（ｘ touch data last及びｙ touch data last）
の値と比較される。この前回のパラメータ（ｘ
touch data last及びｙ touch data last）の値
は、前回のクロツク割り込みルーチンのときのパ
ラメータ（ｘ touch data hold及びｙ touch
data hold）の値に等しい。ｘ touch data
holdの現在値がｘ touch data lastの値と異な
り、且つｙ touch data holdの現在値がｙ
touch data lastの値と異なる場合には、タツチ
スクリーンの入力データの変化が走査回路５３に
より検出され、前回のクロツク割り込みルーチン
の実行後にタツチスクリーン割り込みルーチンが
実行されてタツチスクリーンデータの変化が確認
されている。この場合には、ブロツク９０及び９
２で、ｘ touch data lastをｘ touch data
holdの現在値に等しく設定し、ytouch data last
をｙ touch data holdの現在値に等しく設定す
る。その後、ブロツク９４で整数型変数（touch
debouncecount）の値を最大値（touch
debounce count max）に設定してから、クロツ
ク割り込みルーチンは終了する。

しかし、ブロツク８０で、パラメータ（ｘ
touch data hold及びｙ touch data hold）の
現在値が前回のクロツク割り込みルーチンが実行
されたときの値（ｘ touch data last及びｙ
touch data last）と等しかつた場合には、ブロ
ツク８２で、変数（touch debounce count）の
値が０に等しいか否かが判断される。この変数が
０ならば、クロツク割り込みルーチンはそれ以上
何もしないで終了する。この変数（touch
debounce count）が０でなく正の整数であれば、
ブロツク８４で、１だけ減算され、ブロツク８６
で再び０か否かが判断される。ここで変数
（touch debounce count）が０でなければクロツ
ク割り込みルーチンは終了する。この変数が０な
らば、指令をコマンドキユーに格納するサブルー
チンがブロツク８８で予備出される。この時コマ
ンドキユーに格納される指定は、パラメータ（ｘ
touch data hold及びｙ touch data hold）
の値で表わされるタツチ区域にオペレータが触れ
る動作に応じた動作をMPU４４に行わせ、また
ｘ touch data hold及びｙ touch data hold
の値が共に「FF」ならば、オペレータがスクリ
ーンから指を離した時の動作をMPU４４に行わ
せる指令である。

例えば、ブロツク９４でtouch debouce count
maxの値が10に設定された場合には、パラメー
タ（ｘ touch data hold及びｙ touch data
hold）の値は、連続する10個のクロツク信号の割
り込み期間中にはタツチスクリーン割り込みルー
チンにより変更されることはない。即ち、クロツ
ク信号割り込みルーチンで、スクリーンの接触或
いは非接触に応じた動作をMPU４４に実行させ
る指令をコマンドキユーに格納する前に、タツチ
スクリーンデータの変化が無い状態で連続して10
回のクロツク割り込みルーチンが実行されなけれ
ばならない。これによつて、オペレータの指の自
然な振動によつて１本以上の光線が反復して間欠
的に遮断されたとしても、それによつて生じる指
令がコマンドキューに格納されることがないの
で、オペレータの意図に反する動作を起こさせる
虞が排除できる。また、オペレータがスクリーン
上で指を素早く動かした場合でも、一連の指令が
格納されないので誤動作を避けることが出来る。
判断ブロツク８２及び８６により、タツチスクリ
ーン入力が連続して10個のクロツク信号の割り込
み期間中一定値だつたときだけ、１つの命令が格
納され、このタツチスクリーン入力が一定値であ
る限り、それ以外の命令は格納されない。パラメ
ータ（touch debounce count max）の値が10に
設定され、クロツク割り込みルーチンが20ms毎
に実行される場合は、クロツク割り込みルーチン
は触れ始めてから約0.2秒間以上持続したとき命
令を格納する。

本発明は、第２図及び第３図のデジタル・オシ
ロスコープに好適である。このようなデジタル・
オシロスコープでは、MPU４４は入力信号の変
化に応じた波形表示の更新及びスクリーン上のメ
ニユー表示を制御し、オペレータはこのメニユー
をタツチスクリーンで選択してオシロスコープの
動作を制御出来る。デジタル・オシロスコープの
入力信号の変化に応じて実質的にリアルタイムの
波形表示の更新をするためには、オペレータがタ
ツチスクリーンに非接触のときにはタツチスクリ
ーンの監視に要する処理時間を最小にすることが
望ましい。

タツチスクリーン割り込みルーチンはクロツク
割り込みルーチンと比較して、MPU４４はより
多量のデータを取り込み、それら総てのデータを
処理して現在の接触位置の座標を決定しなけれな
らないので、比較的多くの処理時間がかかる。そ
れに対して、クロツク割り込みルーチンでは、
MPU４４は比較的少ないメモリアクセスと比較
的少ない命令を実行するだけで良い。オペレータ
がタツチスクリーンに非接触の時には、MPU４
４は短時間のクロツク割り込みルーチンを周期的
に実行しており、長時間かかるタツチスクリーン
割り込みルーチンは実行されない。従つて、波形
表示の高速更新が最適であるとき、例えば、オシ
ロスコープがメニユーの選択のためのメニユー表
示をしていないときには、タツチスクリーンの監
視に要する処理時間は最小になる。他方、オペレ
ータがタツチスクリーンを用いて積極的にオシロ
スコープの動作を選択している場合には、表示波
形のかなりの部分がメニユーで隠され、オペレー
タの注意は波形ではなくメニユー選択に向いてい
るので、波形表示の更新速度は重要ではない。こ
のように、タツチスクリーンデータに対する
MPUの応答動作を制御するソフトウエアを、タ
ツチスクリーンデータが変化したときだけ実行さ
れる比較的長時間のタツチスクリーン割り込みル
ーチンと、通常実行される比較的短時間のクロツ
ク割り込みルーチンとに分割したことにより、タ
ツチスクリーンの監視処理時間のために生じるオ
シロスコープのリアルタイム応答性能の低下を最
小に抑制出来る。

以上好適実施例について説明したが、本発明は
上記実施例のみに限定されるものではなく、本発
明の要旨から逸脱することなく、種々の変形、変
更が可能であることは明白である。例えば、本発
明の応用例は光学的タツチスクリーンを有するコ
ンピユータ制御の電子機器に限らず、他の種々の
方式のタツチスクリーンを有するコンピユータ制
御機器に応用し得ることは当業者には明らかであ
る。

〔発明の効果〕

(a) タツチスクリーンの出力データを取り込んで
変更された座標パラメータを決定する為に比較
的長い処理時間がかかる第１割り込みルーチン
と、座標パラメータに対応した動作を実行させ
る処理時間の短い第２割り込みルーチンとに処
理を分割し、第１割り込みルーチンは、タツチ
スクリーンの出力データが変化した場合にのみ
実行するので、タツチスクリーンの出力データ
が変化しない時にタツチスクリーンを監視する
のに必要な処理時間を最短にすることが出来、
タツチスクリーン制御機器の制御効率を大幅に
改善出来る。

(b) 所定期間以上座標パラメータが変化しないと
きのみ座標パラメータに対応する動作を実行す
るので、タツチスクリーンへの不安定な入力や
急速に変化する入力等によりオペレータの意図
に反する動作が実行されるのを防止し、安定性
及び信頼性を格段に向上出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるタツチスクリーン制御型
電子機器の１実施例の要部を示すブロツク図、第
２図は本発明を応用したコンピユータ制御のオシ
ロスコープ１０の前面図、第３図は第２図のオシ
ロスコープのハードウエア構成のブロツク図、第
４図は第１割り込みルーチン（タツチスクリーン
割り込みルーチン）の流れ図、第５図は第２割り
込みルーチン（クロツク信号割り込みルーチン）
の流れ図である。１９はデータ発生手段（タツチスクリーン）、
５３は走査手段（走査回路）、４４は制御手段
（MPU）である。

Claims

【特許請求の範囲】１複数の出力データを発生するタツチスクリー
ンと、上記複数の出力データの状態を反復して走査
し、最後に走査作した複数のデータを記憶し、該
記憶された複数のデータの中の少なくとも１個の
データの状態が変化したときのみ割り込み信号を
発生する走査手段と、上記割り込み信号を受けたとき、上記走査手段
に記憶された上記複数のデータを取り込み、該複
数のデータの中の少なくとも１個のデータの状態
を表すパラメータの値を設定する第１割り込みル
ーチンを実行し、それ以外のときには上記パラメ
ータの値が所定期間一定値に維持されているか否
かを判断する第２割り込みルーチンを実行する制
御手段とを具え、上記パラメータの値が上記所定期間一定値に維
持されているとき、上記制御手段は、上記パラメ
ータの値に対応する動作を実行することを特徴と
するタツチスクリーン制御型電子機器。