JP7604082B2 - ペン用の集積回路 - Google Patents

Description

本発明は、ペン及びセンサコントローラに関する。

電子黒板などの大きなサイズのタッチ面を有する電子機器に関して、近年、複数の電子ペンで同時に操作（描画）する用途が伸びている。

特許文献１には、２本の電子ペンによる同時描画を実現するセンサコントローラの例が開示されている。この例によるセンサコントローラは、検出済みの２本の電子ペンのそれぞれに異なるローカルＩＤを割り当て、このローカルＩＤをコマンド信号に含めることにより、各電子ペンを個別に制御可能に構成される。

特許文献２には、電子ペンによって送信された所定長のパルス列を検出した場合に、電子ペンとの同期を確立するセンサコントローラの例が開示されている。

国際公開第２０１８／０４３２０３号明細書 米国特許公開公報第２０１５／０２５６３２９号明細書

ところで、電子ペンとセンサコントローラの間で双方向に送受信される信号のプロトコルは、技術の進歩などによって変更される場合がある。そうすると、ある電子機器において同時に用いられる２つ以上の電子ペンの一部は新しいプロトコル（以下、「新プロトコル」という）に対応しているが、他は古いプロトコル（以下、「旧プロトコル」という）にしか対応していない、という状況が発生し得ることになる。そこで、１つの電子機器において、新旧の両プロトコルに対応する電子ペン（以下、「新ペン」という）と、旧プロトコルにしか対応しない電子ペン（以下、「旧ペン」という）との両方を使用可能とすることが必要とされていた。

したがって、本発明の目的の一つは、１つの電子機器において、新ペンと旧ペンの両方を同時に使用できる電子ペン及びセンサコントローラを提供することにある。

本発明の一側面によるペンは、第１のプロトコルに従って生成されたアップリンク信号を受信し、該アップリンク信号の受信タイミング及び該アップリンク信号内に配置されたコマンドに基づいてダウンリンク信号を送信するように構成されたペンであって、前記アップリンク信号を受信した後、次のアップリンク信号を受信可能である期間に、前記次のアップリンク信号を正常に受信せずに特別な状態のアップリンク信号を受信した場合に、前記第１のプロトコルに従い、該期間の前に受信していた前記第１のアップリンク信号内に配置されたコマンドに従うデータ、又は、既定のデータを含む前記ダウンリンク信号を送信する、ペンである。

本発明の他の一側面によるペンは、第１のプロトコルに従って生成された第１のアップリンク信号、及び、前記第１のプロトコルとは異なる第２のプロトコルに従って生成された第２のアップリンク信号の両方を受信可能に構成されたペンであって、前記第２のアップリンク信号を受信したことに応じて前記第２のプロトコルに従う第２の動作モードにエントリした後、前記第１のアップリンク信号を受信した場合に、前記第２のプロトコルに従う第２のダウンリンク信号を送信する、ペンである。

本発明によるセンサコントローラは、第１のプロトコルに従って生成された第１のダウンリンク信号、及び、前記第１のプロトコルとは異なる第２のプロトコルに従って生成された第２のダウンリンク信号の両方を検出可能に構成されたセンサコントローラであって、前記第１のプロトコル用の第１のアップリンク信号を送信する第１のフレームと、前記第２のプロトコル用の第２のアップリンク信号を送信する第２のフレームとを、設定された割合で交互に設定するよう構成され、前記第２のフレーム内において、前記第１及び第２のダウンリンク信号の両方を検出する、センサコントローラである。

本発明によれば、１つの電子機器において、新ペンと旧ペンの両方を同時に使用することが可能になる。

本発明の実施の形態による位置検出システム１の全体を示す図である。 センサコントローラ３１における送信（Ｔｘ）と受信（Ｒｘ）のスケジュールを示す図である。 ダウンリンク信号ＤＳの構成を示す図である。 アップリンク信号ＵＳの構成を示す図である。 ペン２の内部構成を示す図である。 電子機器３の内部構成を示す図である。 （ａ）はアップリンク信号ＵＳ１の構成例を示す図であり、（ｂ）～（ｇ）はそれぞれ、アップリンク信号ＵＳ２の構成例を示す図である。 （ａ）は、旧プロトコルで使用されるプリアンブルＰＲＥを構成する拡散符号の例を示し、（ｂ）は、新プロトコルで使用されるプリアンブルＰＲＥを構成する拡散符号の例を示す図である。 旧ペンであるペン２ａのモード遷移図である。 新ペンであるペン２ｂのモード遷移図である。 センサコントローラ３１のモード遷移図である。 センサコントローラ３１のモード遷移を説明するための説明する図である。 センサコントローラ３１のモード遷移を説明するための説明する図である。 旧プロトコルでペアリングしたペン２ｂとの通信を新プロトコルに移行させる手順を説明するための説明する図である。 本発明の実施の形態の第１の変形例によるペン２ｂのモード遷移図である。 本発明の実施の形態の第２の変形例によるセンサコントローラ３１における送信（Ｔｘ）と受信（Ｒｘ）のスケジュールを示す図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。

図１は、本実施の形態による位置検出システム１の全体を示す図である。同図に示すように、位置検出システム１は、２本のペン２ａ，２ｂと、電子機器３とを含んで構成される。電子機器３は、センサ電極３０と、センサコントローラ３１と、パネル３２と、電子機器制御部３３と、液晶表示部３４とを含んで構成される。

ペン２ａ，２ｂはいずれもアクティブ静電方式に対応したアクティブスタイラスであり、１以上のユーザによって同時又は別々に使用される。以下、ペン２ａ，２ｂを特に区別する必要がない場合には、まとめてペン２と表記する場合がある。

ペン２とセンサコントローラ３１とは、双方向に通信可能に構成される。以下、図１にも示すように、センサコントローラ３１からペン２に対して送信される信号をアップリンク信号ＵＳと称し、ペン２からセンサコントローラ３１に対して送信される信号をダウンリンク信号ＤＳと称する。

アップリンク信号ＵＳ及びダウンリンク信号ＤＳの送受信は所定のプロトコルに従って実行されるが、このプロトコルは、技術の進歩などによって変更される場合がある。以下では、ある時点で新たに上市されたプロトコルを新プロトコル（第２のプロトコル）と称し、それまで使われていたプロトコルを旧プロトコル（第１のプロトコル）と称する。また、ペン２ａは、旧プロトコルにしか対応していない電子ペン（旧ペン）であり、ペン２ｂは、新旧の両プロトコルに対応する電子ペン（新ペン）であるとして説明を続ける。

ペン２による入力操作の概略を説明すると、ユーザは、ペン２をパネル３２の表面（タッチ面）に徐々に近づけ（ペンダウン。図１では「ＤＯＷＮ」と表記している）、最終的にペン２のペン先をタッチ面に接触させる（ペンタッチ）。そして、ユーザがこの接触状態を保ちつつタッチ面上でペン先を移動させる（ペンムーブ）と、電子機器３の処理によってタッチ面上に移動の軌跡が描画される。図１には、こうして描画される軌跡の例として、３本の軌跡ｓｔ１～ｓｔ３を示している。軌跡の描画は、ユーザがペン２ａのペン先をタッチ面から離す（ペンアップ。図１では「ＵＰ」と表記している）まで継続される。

ペン２は、センサコントローラ３１がセンサ電極３０を介して供給したアップリンク信号ＵＳを検出するともに、そのアップリンク信号ＵＳに応じて所定のダウンリンク信号ＤＳを送信するように構成される。詳しくは後述するが、センサコントローラ３１は、センサ電極３０を介してこのダウンリンク信号ＤＳを受信することにより、タッチ面内におけるペン２の位置を取得するとともに、ペン２が送信したデータを取得する。センサコントローラ３１が取得した位置及びデータは、逐次、電子機器制御部３３に供給される。電子機器制御部３３は、こうして供給された位置及びデータに基づいてストロークデータを生成し、レンダリングしたうえで液晶表示部３４に出力することによって、タッチ面に上述した軌跡を描画する。

図２は、センサコントローラ３１における送信（Ｔｘ）と受信（Ｒｘ）のスケジュールを示す図である。同図に示すように、センサコントローラ３１は、フレームＦの単位でアップリンク信号ＵＳの送信及びダウンリンク信号ＤＳの受信を行うよう構成される。各フレームＦ内では、アップリンク信号ＵＳの送信とダウンリンク信号ＤＳの受信とが時分割で実行される。具体的には、まず各フレームＦの先頭で、センサコントローラ３１によるアップリンク信号ＵＳの送信が行われる。そして、各フレームＦの残りの時間で、ペン２によるダウンリンク信号ＤＳの送信が行われる。

ここで、図２を見ると理解されるように、本実施の形態では、１つのフレームＦの中に２つの受信用タイムスロットＴＳ１，ＴＳ２が設けられる。以下では、タイムスロットＴＳ１，ＴＳ２を特に区別する必要がない場合には、まとめてタイムスロットＴＳと表記する場合がある。これらのタイムスロットＴＳは、互いに異なるペン２がダウンリンク信号ＤＳを時分割で送信できるように設けられているもので、本実施の形態では、２つのタイムスロットＴＳ１，ＴＳ２が設けられていることにより、１つのフレームＦ内で最大２本のペン２がダウンリンク信号ＤＳを送信可能とされている。このことは、センサコントローラ３１と同時にペアリング可能なペン２の本数が最大２本であることを意味している。ただし、後述する図１６に例示するように、センサコントローラ３１と同時にペアリング可能なペン２の数は２本に限定されない。各ペン２が使用するタイムスロットＴＳは、センサコントローラ３１とペン２がペアリングを行う際に決定される。

図３は、ダウンリンク信号ＤＳの構成を示す図である。同図（ａ）は、センサコントローラ３１を未だ検出していないペン２が送信するダウンリンク信号ＤＳを示し、同図（ｂ）は、センサコントローラ３１とペアリング中のペン２が送信するダウンリンク信号ＤＳを示している。

図３（ａ）に示すように、センサコントローラ３１を未だ検出していないペン２は、ダウンリンク信号ＤＳとして、位置信号ＰＳのみを送信する。位置信号ＰＳは、例えば無変調の搬送波信号である。この場合の位置信号ＰＳは、センサコントローラ３１がタッチ面の全体でペン２の位置を検出するために用いられる。この位置検出を、本明細書では「グローバルスキャン」と称する。グローバルスキャンによる位置検出の具体的な方法については、後述する。

一方、図３（ｂ）に示すように、センサコントローラ３１とペアリング中のペン２は、ダウンリンク信号ＤＳとして、上述した位置信号ＰＳの他、データ信号ＤＡＴＡを送信する。この場合の位置信号ＰＳは、センサコントローラ３１がペン２の位置を更新するために用いられる。この位置更新を、本明細書では「ローカルスキャン」と称する。ローカルスキャンによる位置更新の具体的な方法についても、後述する。

データ信号ＤＡＴＡは、ペン２内に保持されるデータをセンサコントローラ３１に送信するための信号であり、後述する筆圧検出部２３（図５を参照）によって検出される筆圧値、ペン２の筐体の側面又は底面に設けられるスイッチのオンオフを示す値、個々のペン２を一意に識別するためのペンＩＤなどを含んで構成される。ペン２は、通常は、筆圧値のみをデータ信号ＤＡＴＡ内に配置してなるダウンリンク信号ＤＳを送信する。一方、後述するコマンドＣＯＭＤＡＴＡによりセンサコントローラ３１から特定のデータの送信を指示された場合には、ペン２は、コマンドＣＯＭＤＡＴＡに従うデータを含むダウンリンク信号ＤＳを送信する。

ここで、図３（ｂ）に示したビットＡは、ペン２が旧プロトコルにしか対応していない場合と、旧プロトコル及び新プロトコルの両方に対応している場合とで異なる値を有するフラグ情報であり、センサコントローラ３１に新プロトコルへの対応状況を通知するために用いられる。ビットＡは、旧プロトコルに従って生成されるダウンリンク信号ＤＳに含まれていればよく、新プロトコルに従って生成されるダウンリンク信号ＤＳには含まれていなくてもよい。

図４は、アップリンク信号ＵＳの構成を示す図である。同図に示すように、アップリンク信号ＵＳは、プリアンブルＰＲＥと、コマンド信号ＣＯＭと、誤り検出符号ＣＲＣとを含んで構成される。

プリアンブルＰＲＥは、ペン２をセンサコントローラ３１に同期させるためのペン２に既知とされた同期信号である。この同期信号は、例えば、チップ幅が所定の長さ（例えば、０．５ｕｓ、１．０ｕｓ、２．０ｕｓ・・・）のチップで構成された所定の拡散符号（パルス列）により構成される。この拡散符号のチップ長（拡散符号のコード超）は、例えば７、１５、３１、６３［ｃｈｉｐｓ］・・・である。また、このようなチップ長の拡散符号が２以上連結されて同期信号を構成するとしてもよい。また、他の例として同期信号は、例えば、パルス幅が上記例のような長さであるパルスが所定数連続する特定周波数のパルス列であってもよい。ペン２は、プリアンブルＰＲＥを構成する拡散符号の検出動作を連続的又は断続的に行い、プリアンブルＰＲＥを検出した場合にセンサコントローラ３１の存在を検出し、プリアンブルＰＲＥを検出したタイミングに基づいて、センサコントローラ３１と同期する。ここでいう同期とは、プリアンブルＰＲＥを検出したタイミングに基づいて、ダウンリンク信号ＤＳの送信タイミング、及び、次のアップリンク信号ＵＳの受信タイミング（すなわち、アップリンク信号ＵＳ及びダウンリンク信号ＤＳの送受信スケジュール）を決定することを意味する。ペン２は、アップリンク信号ＵＳを受信する都度、この同期を更新するよう構成される。

コマンド信号ＣＯＭは、このコマンド信号ＣＯＭの宛先であるペン２を示すローカルＩＤ（ＬＩＤ）と、ペン２に対する命令を含むコマンドＣＯＭＤＡＴＡと、図２に示したタイムスロットＴＳ１，ＴＳ２それぞれの空き状況を各１ビットで表すスロット状態情報ＳＴＡとを含んで構成される。

誤り検出符号ＣＲＣは、コマンド信号ＣＯＭを入力とする所定の演算を行うことにより求められる符号であり、コマンド信号ＣＯＭの伝送中に発生した誤りを検出するために用いられる。

まだセンサコントローラ３１を発見していない状態でアップリンク信号ＵＳを受信したペン２は、スロット状態情報ＳＴＡを参照することにより、タイムスロットＴＳ１，ＴＳ２の空き状況を確認する。その結果、いずれかのタイムスロットＴＳが空きであった場合に、そのタイムスロットＴＳを利用して、位置信号ＰＳのみを含むダウンリンク信号ＤＳを送信する。このダウンリンク信号ＤＳを受信したセンサコントローラ３１は、次に送信するアップリンク信号ＵＳにおいて、ダウンリンク信号ＤＳを受信したタイムスロットＴＳのスロット状態情報ＳＴＡを使用中に変更する。このアップリンク信号ＵＳを受信したペン２は、スロット状態情報ＳＴＡの変化を検出することにより、センサコントローラ３１により自身が検出されたことを検出するとともに、ダウンリンク信号ＤＳを送信したタイムスロットＴＳに応じた所定のローカルＩＤ（例えば、タイムスロットＴＳ１であれば０、タイムスロットＴＳ２であれば１など）を取得し、自身のメモリ内に記憶する。

ローカルＩＤを記憶したペン２は、その後にアップリンク信号ＵＳを受信して復号すると、まずコマンド信号ＣＯＭ内のローカルＩＤを参照し、それが自身のメモリ４５内に記憶されているローカルＩＤと一致するか否かを判定することにより、そのアップリンク信号ＵＳが自身に向けて送信されたものか否かを判定する。この判定の結果、自身に向けて送信されたアップリンク信号ＵＳであると判定した場合、ペン２は、コマンド信号ＣＯＭからコマンドＣＯＭＤＡＴＡを抽出し、その内容に応じた処理を行う。この処理には、センサコントローラ３１から送信を要求されたデータを取得し、次以降のダウンリンク信号ＤＳ内に配置する処理が含まれる。一方、自身に向けて送信されたアップリンク信号ＵＳでないと判定した場合、ペン２は、コマンド信号ＣＯＭ内のコマンドＣＯＭＤＡＴＡを取得することなく、位置信号ＰＳと、筆圧値のみを含むデータ信号ＤＡＴＡとを含む既定のダウンリンク信号ＤＳの送信を行う。

センサコントローラ３１は、センサ電極３０を用いて位置信号ＰＳを受信することにより、ペン２の存在とその位置を検出するよう構成される。図１に示した指示位置Ｐ１，Ｐ２は、こうして検出される位置の例を示している。上述した軌跡ｓｔ１～ｓｔ３は、この指示位置Ｐ１，Ｐ２の移動の軌跡である。センサコントローラ３１はまた、センサ電極３０を用いてデータ信号ＤＡＴＡを受信することにより、ペン２が送信したデータ（筆圧値など）を取得するよう構成される。

図５は、ペン２の内部構成を示す図である。同図に示すように、ペン２は、芯体２０、ペン先電極２２、筆圧検出部２３、電源２６、及び集積回路２７を有して構成される。

芯体２０は、その長手方向がペン２のペン軸方向と一致するように配置される棒状の部材であり、その一端はペン２のペン先端部２１を構成する。芯体２０の表面には導電性材料が塗布され、ペン先電極２２を構成している。

ペン先電極２２は、芯体２０の近傍に設けられる導電体であり、配線により集積回路２７と電気的に接続されている。集積回路２７は、このペン先電極２２を介して、アップリンク信号ＵＳの受信及びダウンリンク信号ＤＳの送信を行う。ただし、ペン先電極２２を送信用の電極と受信用の電極とに分離することとしてもよい。

筆圧検出部２３は、ペン先端部２１に加えられた力（筆圧値）を検出する機能部である。具体的に説明すると、筆圧検出部２３は芯体２０の後端部と当接しており、この当接を通じて、ユーザがペン２のペン先をタッチ面等に押し当てたときにペン先端部２１に加わる力を検出するよう構成される。典型的な例では、筆圧検出部２３は、ペン先端部２１に加えられた力に応じて静電容量の変化する可変容量モジュールにより構成される。

電源２６は、集積回路２７に動作電力（直流電圧）を供給するためのもので、例えば円筒型のＡＡＡＡ電池により構成される。

集積回路２７は、図示しない基板に形成された回路群によって構成される処理部であり、ペン先電極２２を介してアップリンク信号ＵＳを受信する処理と、受信したアップリンク信号ＵＳに基づいてダウンリンク信号ＤＳを生成し、ペン先電極２２を介して送信する処理とを行う。ペン２が対応しているプロトコルの種類（旧プロトコルのみ、又は、新旧の両プロトコル）は、集積回路２７のファームウェア及びハードウェアの少なくとも一方によって決定される。

詳しくは図９を参照して後述するが、旧プロトコルにしか対応していない旧ペンであるペン２ａの集積回路２７は、センサコントローラ３１を発見するためのディスカバリモードＳ０と、発見したセンサコントローラ３１と通信を行うための通信モードＳ１と、通信モードＳ１にエントリした後、後述する特別な状態のアップリンク信号ＵＳが受信された場合にもセンサコントローラ３１との通信を継続するための継続モードＳ１ａとのいずれかにより動作するよう構成される。以下では、特別な状態のアップリンク信号ＵＳを「アップリンク信号ＳＵＳ」と称し、旧プロトコルに従って正常に受信されるアップリンク信号ＵＳを「アップリンク信号ＮＵＳ」と称する。

一方、詳しくは図１０を参照して後述するが、新旧の両プロトコルに対応する新ペンであるペン２ｂの集積回路２７は、センサコントローラ３１を発見するためのディスカバリモードＳ１０と、発見したセンサコントローラ３１と旧プロトコルによる通信を行うための旧モードＳ１１（第１の動作モード）と、旧モードＳ１１にエントリした後、新プロトコルに従って生成されたアップリンク信号ＵＳが受信された場合にもセンサコントローラ３１との通信を継続するための旧継続モードＳ１１ａと、発見したセンサコントローラ３１と新プロトコルによる通信を行うための新モードＳ１２（第２の動作モード）と、新モードＳ１２にエントリした後、旧プロトコルに従って生成されたアップリンク信号ＵＳが受信された場合にもセンサコントローラ３１との通信を継続するための新継続モードＳ１２ａとのいずれかにより動作するよう構成される。以下では、旧プロトコルに従って生成されたアップリンク信号ＵＳを「アップリンク信号ＵＳ１」と称し、新プロトコルに従って生成されたアップリンク信号ＵＳを「アップリンク信号ＵＳ２」と称する。ペン２ａにとっては、アップリンク信号ＵＳ１はアップリンク信号ＮＵＳであり、アップリンク信号ＵＳ２はアップリンク信号ＳＵＳである。

次に、図６は、電子機器３の内部構成を示す図である。以下、この図６を参照しながら、電子機器３の構成及び動作について詳しく説明する。

センサ電極３０は、それぞれＹ方向に延在する複数の線状電極３０Ｘと、それぞれＸ方向に延在する複数の線状電極３０Ｙとによって構成される。センサ電極３０は、これら線状電極３０Ｘ，３０Ｙにより、ペン２と容量結合するように構成される。上述したアップリンク信号ＵＳ及びダウンリンク信号ＤＳは、この容量結合を介して送受信される。

センサコントローラ３１は、図６に示すように、ＭＣＵ６０、ロジック部６１、送信部６２、受信部６３、及び選択部６４を有して構成される。

ＭＣＵ６０及びロジック部６１は、送信部６２、受信部６３、及び選択部６４を制御することにより、センサコントローラ３１の送受信動作を制御する制御部である。具体的に説明すると、ＭＣＵ６０は、内部にＲＯＭおよびＲＡＭを有し、所定のプログラムに基づき動作するマイクロプロセッサである。ＭＣＵ６０が行う処理には、ロジック部６１を制御する処理の他、電子機器制御部３３の制御に従ってコマンド信号ＣＯＭ及び誤り検出符号ＣＲＣを生成し、送信部６２に供給する処理と、受信部６３から供給されるダウンリンク信号ＤＳに基づいてペン２の座標ｘ，ｙを導出するとともにペン２が送信したデータＲｅｓを受信し、そのペン２のローカルＩＤとともに電子機器制御部３３に出力する処理とが含まれる。一方、ロジック部６１は、ＭＣＵ６０の制御に基づき、制御信号ｃｔｒｌ＿ｔ１～ｃｔｒｌ＿ｔ４及びｃｔｒｌ＿ｒを出力するよう構成される。

ＭＣＵ６０は、図２に示した送受信スケジュールに従ってアップリンク信号ＵＳの送信及びダウンリンク信号ＤＳの受信を行うよう構成される。詳しくは図１１を参照して後述するが、ＭＣＵ６０は、アップリンク信号ＵＳの送信モードとして、新旧混在モード、旧オンリーモード、新オンリーモードの３つを有している。新旧混在モードにエントリしている場合、ＭＣＵ６０は、旧プロトコル用のアップリンク信号ＵＳ１を送信するフレームＦ（第１のフレーム）と、新プロトコル用のアップリンク信号ＵＳ２を送信するフレームＦ（第２のフレーム）とを、設定された割合（例えば１：１）で交互に設定するよう構成される。一方、旧オンリーモードにエントリしている場合、ＭＣＵ６０は、すべてのフレームＦで旧プロトコル用のアップリンク信号ＵＳ１を送信するよう構成される。また、新オンリーモードにエントリしている場合、ＭＣＵ６０は、すべてのフレームＦで新プロトコル用のアップリンク信号ＵＳ２を送信するよう構成される。

また、これも詳しくは図１１を参照して後述するが、ＭＣＵ６０は、ダウンリンク信号ＤＳの受信モードとして、タイムスロットＴＳごとに、ディスカバリモード、旧モード、新モードの３つを有している。ディスカバリモードにエントリしているタイムスロットＴＳにおいてＭＣＵ６０は、未ペアリングのペン２により送信されたダウンリンク信号ＤＳの受信を待機する。また、旧モードにエントリしているタイムスロットＴＳにおいてＭＣＵ６０は、ペン２が旧プロトコルに従って生成したダウンリンク信号ＤＳの受信を待機する。一方、新モードにエントリしているタイムスロットＴＳにおいてＭＣＵ６０は、ペン２が新プロトコルに従って生成したダウンリンク信号ＤＳの受信を待機する。以下では、旧プロトコルに従って生成されたダウンリンク信号ＤＳを「ダウンリンク信号ＤＳ１」と称し、新プロトコルに従って生成されたダウンリンク信号ＤＳを「ダウンリンク信号ＤＳ２」と称する。

ここで、ダウンリンク信号ＤＳの受信モードは、アップリンク信号ＵＳの送信モードとは関係なく設けられるものである。したがって、ＭＣＵ６０は、アップリンク信号ＵＳ１を送信したフレームＦ内でダウンリンク信号ＤＳ１，ＤＳ２の両方を検出する場合があり、アップリンク信号ＵＳ２を送信したフレームＦ内でもダウンリンク信号ＤＳ１，ＤＳ２の両方を検出する場合がある。

図７（ａ）はアップリンク信号ＵＳ１の構成例を示す図であり、図７（ｂ）～（ｇ）はそれぞれ、アップリンク信号ＵＳ２の構成例を示す図である。アップリンク信号ＵＳ１，ＵＳ２はともに図４に示した構成を有し、一部に共通部分を有するが、プロトコルの違いのための違いがある。この違いの内容は特に限定されるものではなく、様々な態様が考えられる。図７（ｂ）～（ｇ）には、そのような態様のうちの６つを示している。以下、それぞれについて詳しく説明する。

図７（ｂ）は、旧プロトコルにおいて第１の値（例えば「０」）と規定されているビットＢの値を、新プロトコルにおいては第１の値と異なる第２の値（例えば「１」）とする例である。この場合、新ペンであるペン２ｂは、受信したアップリンク信号ＵＳを復号した後、ビットＢの値を参照することで、そのアップリンク信号ＵＳがアップリンク信号ＵＳ１，ＵＳ２のいずれであるかを判定することができる。一方、旧ペンであるペン２ａは、受信したアップリンク信号ＵＳを復号した後、ビットＢが第１の値であれば正常に受信できたと判定するが、ビットＢが第２の値であれば、コマンドの復号において異常を検出したと判定する。そして、前者の場合には、受信したアップリンク信号ＵＳは上述したアップリンク信号ＮＵＳであると判定し、後者の場合には、受信したアップリンク信号ＵＳは上述した特別な状態のアップリンク信号ＳＵＳであると判定する。

なお、図７（ｂ）のアップリンク信号ＵＳ２を使用できるのは、例えば、アップリンク信号ＵＳ１内に、リザーブドとしたフィールドがある場合である。リザーブドとしたフィールドの値は特定の意味を持たないが、通常、特定の値（例えば「０」）を有している。旧プロトコルの設計時には、新プロトコルにおいてこのフィールドにどのようにビットがアサインされるかを具体的に予見することは不可能であるが、新プロトコルの設計時に上記特定の値と異なる値（例えば「１」）を上記フィールドに設定することで、ペン２ａは、アップリンク信号ＵＳ１を受けた場合に、上記フィールドに通常でない値が設定されていることを認識することができる。したがって、受信したアップリンク信号ＵＳを特別な状態のアップリンク信号ＳＵＳであると判定することが可能になる。

図７（ｃ）は、新プロトコルにおいて、コマンド信号ＣＯＭを入力とする所定の演算を行うことにより求められる誤り検出符号ＣＲＣに代え、該誤り検出符号ＣＲＣを反転してなる反転誤り検出符号ＲＣＲＣをアップリンク信号ＵＳ内に配置する例である。この場合、新ペンであるペン２ｂは、受信したアップリンク信号ＵＳから誤り検出符号ＣＲＣ又は反転誤り検出符号ＲＣＲＣに相当する部分を取り出し、その部分を反転せずに誤り検出を試行するとともに、その部分を反転して誤り検出を試行することにより、そのアップリンク信号ＵＳがアップリンク信号ＵＳ１，ＵＳ２のいずれであるかを判定することができる。つまり、ペン２ｂは、取り出した部分を反転して誤り検出を行った結果、誤りが検出されなかった場合にアップリンク信号ＵＳ２を受信したと判定し、取り出した部分を反転せずに誤り検出を行った結果、誤りが検出されなかった場合にアップリンク信号ＵＳ１を受信したと判定することができる。一方、旧ペンであるペン２ａにおいては、受信したアップリンク信号ＵＳ内に誤り検出符号ＣＲＣが配置されていれば復号結果が符号語になる（すなわち、誤り検出符号により誤りが検出されない）が、反転誤り検出符号ＲＣＲＣが配置されていれば復号結果が符号語にならない（すなわち、誤り検出符号により誤りが検出される）ことになる。そこでペン２ａは、復号結果が符号語になった場合、あるいは符号語にならなかった場合であってＣＲＣのフィールドに反転された値が含まれているときには、受信したアップリンク信号ＵＳは上述したアップリンク信号ＮＵＳであると判定し、復号結果が符号語にならなかった場合には、受信したアップリンク信号ＵＳは上述した特別な状態のアップリンク信号ＳＵＳであると判定する。このようにすることで、図７（ｂ）のように新たなフィールドを用いることなく、旧プロトコルに存在するＣＲＣフィールドを利用して新プロトコルに適合したコマンドが発行されていることを示すことができる。

図７（ｄ）は、新プロトコルのプリアンブルＰＲＥが旧プロトコルのプリアンブルＰＲＥより長い例であり、図７（ｅ）は、旧プロトコルと異なり新プロトコルでは誤り検出符号ＣＲＣが設けられない例であり、図７（ｆ）は、多値化等により、新プロトコルのコマンド信号ＣＯＭの時間長が旧プロトコルのコマンド信号ＣＯＭの時間長より短くなる例であり、図７（ｇ）は、旧プロトコルと異なり新プロトコルでは誤り検出符号ＣＲＣが設けられず、かつ、多値化等により、新プロトコルのコマンド信号ＣＯＭの時間長が旧プロトコルのコマンド信号ＣＯＭの時間長より短くなる例である。いずれの場合においても、新ペンであるペン２ｂは、受信したアップリンク信号ＵＳをアップリンク信号ＵＳ１，ＵＳ２のそれぞれであると仮定して復号を試行することにより、そのアップリンク信号ＵＳがアップリンク信号ＵＳ１，ＵＳ２のいずれであるかを判定することができる。一方、旧ペンであるペン２ａは、アップリンク信号ＵＳをアップリンク信号ＵＳ１としてのみ復号することになるので、アップリンク信号ＵＳがアップリンク信号ＵＳ２であった場合には異常な結果が得られることになる。そこでペン２ａは、正常な復号結果が得られた場合には、受信したアップリンク信号ＵＳは上述したアップリンク信号ＮＵＳであると判定し、異常な復号結果が得られた場合には、受信したアップリンク信号ＵＳは上述した特別な状態のアップリンク信号ＳＵＳであると判定する。

なお、図７（ｄ）に示す例のように旧プロトコルと新プロトコルとで異なるプリアンブルＰＲＥを用いる場合、拡散符号のチップ幅（１チップあたりの時間長、つまりはチップ（パルス）の基本周波数あるいは整数倍周波数）や、拡散符号を構成するコード（チップ列）の部分一致（相関演算の結果が所定値以上となるような一致を含む）、あるいは複数の拡散符号のパターンで構成されるプリアンブルＰＲＥの先頭部分など、一部分のみが一致するようにそれぞれのプリアンブルＰＲＥを構成することとしてもよい。この場合、旧ペンであるペン２ａは、異常な復号結果が得られたことに加えてこの一部分の一致を検出した場合に、受信したアップリンク信号ＵＳは上述した特別な状態のアップリンク信号ＳＵＳであると判定することとしてもよい。こうすることで、ノイズによる復号エラーなどの場合にまで特別な状態のアップリンク信号ＳＵＳが受信されたと判定しまうことを防止することが可能になる。

図８（ａ）は、旧プロトコルで使用されるプリアンブルＰＲＥを構成する拡散符号の例を示し、図８（ｂ）は、新プロトコルで使用されるプリアンブルＰＲＥを構成する拡散符号の例を示している。これらの例では、旧プロトコルと新プロトコルとで異なるプリアンブルＰＲＥを用いているが、拡散符号のチップ幅Ｌが一致している。この例のようなプリアンブルＰＲＥを用いる場合であれば、旧ペンであるペン２ａは、異常な復号結果（プリアンブルＰＲＥ（又はアップリンク信号ＵＳ）の全部が一致しない、という結果を含む）が得られたことに加えて、チップ幅Ｌの一致を検出した場合に、受信したアップリンク信号ＵＳは上述した特別な状態のアップリンク信号ＳＵＳであると判定すればよい。チップ幅Ｌの一致に代えて、又は、チップ幅Ｌの一致に加えて、拡散符号を構成するコードあるいはプリアンブルＰＲＥの部分一致を検出した場合についても同様である。

図６に戻る。送信部６２は、ＭＣＵ６０及びロジック部６１の制御に従ってアップリンク信号ＵＳを生成する回路であり、図６に示すように、パターン供給部８０、スイッチ８１、符号列保持部８２、拡散処理部８３、及び送信ガード部８４を含んで構成される。なお、このうち特にパターン供給部８０に関して、本実施の形態では送信部６２内に含まれるものとして説明するが、ＭＣＵ６０内に含まれることとしてもよい。

パターン供給部８０は、ロジック部６１から供給される制御信号ｃｔｒｌ＿ｔ１の指示に従い、プリアンブルＰＲＥを構成するシンボルを出力する機能部である。プリアンブルＰＲＥを構成するシンボルは、例えば０～１５のいずれにも対応付けられないプリアンブル専用のシンボルによって構成される。

スイッチ８１は、ロジック部６１から供給される制御信号ｃｔｒｌ＿ｔ２に基づいてパターン供給部８０及びＭＣＵ６０のいずれか一方を選択し、選択した一方の出力を拡散処理部８３に供給する役割を果たす。スイッチ８１がパターン供給部８０を選択した場合、拡散処理部８３には、パターン供給部８０からプリアンブルＰＲＥを構成するシンボルが供給される。一方、スイッチ８１がＭＣＵ６０を選択した場合、拡散処理部８３には、ＭＣＵ６０からコマンド信号ＣＯＭ及び誤り検出符号ＣＲＣが供給される。拡散処理部８３に供給されるコマンド信号ＣＯＭ及び誤り検出符号ＣＲＣはそれぞれ、例えば０～１５のいずれかに対応付けられたシンボルの列によって構成される。

符号列保持部８２は、ロジック部６１から供給される制御信号ｃｔｒｌ＿ｔ３に基づき、自己相関特性を有する所定チップ長の拡散符号ＰＮを生成して保持する機能を有する。符号列保持部８２には、シンボルの種類ごとに異なる拡散符号ＰＮが保持される。符号列保持部８２が保持している拡散符号ＰＮは、拡散処理部８３に供給される。

拡散処理部８３は、スイッチ８１を介して供給されるシンボルの値（プリアンブルＰＲＥ又はコマンド信号ＣＯＭ）を、符号列保持部８２に保持される複数の拡散符号ＰＮのうちの対応するものによって拡散することにより、送信チップ列を得る機能を有する。拡散処理部８３は、取得した送信チップ列を送信ガード部８４に供給するよう構成される。

送信ガード部８４は、ロジック部６１から供給される制御信号ｃｔｒｌ＿ｔ４に基づき、アップリンク信号ＵＳの送信期間とダウンリンク信号ＤＳの受信期間との間に、送信動作と受信動作を切り替えるために必要となるガード期間（送信と受信の両方を行わない期間）を挿入する機能を有する。

受信部６３は、ロジック部６１から供給される制御信号ｃｔｒｌ＿ｒに基づいて、ペン２が送信したダウンリンク信号ＤＳを受信するための回路である。具体的には、増幅回路８５、検波回路８６、及びアナログデジタル（ＡＤ）変換器８７を含んで構成される。

増幅回路８５は、選択部６４から供給されるダウンリンク信号ＤＳを増幅して出力する。検波回路８６は、増幅回路８５の出力信号のレベルに対応した電圧を生成する回路である。ＡＤ変換器８７は、検波回路８６から出力される電圧を所定時間間隔でサンプリングすることによって、デジタル信号を生成する回路である。ＡＤ変換器８７が出力するデジタル信号は、ＭＣＵ６０に供給される。ＭＣＵ６０は、こうして供給されたデジタル信号に基づき、ペン２が送信したデータＲｅｓ（筆圧値、ペンＩＤなど）を取得する。

選択部６４は、スイッチ８８ｘ，８８ｙと、導体選択回路８９ｘ，８９ｙとを含んで構成される。

スイッチ８８ｘ，８８ｙはそれぞれ、共通端子とＴ端子及びＲ端子のいずれか一方とが接続されるように構成された１回路２接点のスイッチ素子である。スイッチ８８ｘの共通端子は導体選択回路８９ｘに接続され、Ｔ端子は送信部６２の出力端に接続され、Ｒ端子は受信部６３の入力端に接続される。また、スイッチ８８ｙの共通端子は導体選択回路８９ｙに接続され、Ｔ端子は送信部６２の出力端に接続され、Ｒ端子は受信部６３の入力端に接続される。

導体選択回路８９ｘは、複数の線状電極３０Ｘを選択的にスイッチ８８ｘの共通端子に接続するためのスイッチ素子である。導体選択回路８９ｘは、複数の線状電極３０Ｘの一部又は全部を同時にスイッチ８８ｘの共通端子に接続することも可能に構成される。

導体選択回路８９ｙは、複数の線状電極３０Ｙを選択的にスイッチ８８ｙの共通端子に接続するためのスイッチ素子である。導体選択回路８９ｙも、複数の線状電極３０Ｙの一部又は全部を同時にスイッチ８８ｙの共通端子に接続することも可能に構成される。

選択部６４には、ロジック部６１から４つの制御信号ｓＴＲｘ，ｓＴＲｙ，ｓｅｌＸ，ｓｅｌＹが供給される。具体的には、制御信号ｓＴＲｘはスイッチ８８ｘに、制御信号ｓＴＲｙはスイッチ８８ｙに、制御信号ｓｅｌＸは導体選択回路８９ｘに、制御信号ｓｅｌＹは導体選択回路８９ｙにそれぞれ供給される。ロジック部６１は、これら制御信号ｓＴＲｘ，ｓＴＲｙ，ｓｅｌＸ，ｓｅｌＹを用いて選択部６４を制御することにより、アップリンク信号ＵＳの送信及びダウンリンク信号ＤＳの受信を実現する。

より具体的に説明すると、ロジック部６１は、アップリンク信号ＵＳを送信する場合には、複数の線状電極３０Ｙのすべて（又は複数の線状電極３０Ｘのすべて）が送信部６２の出力端に接続されるよう、選択部６４を制御する。

ダウンリンク信号ＤＳに含まれる位置信号ＰＳを受信する場合のロジック部６１の動作は、位置信号ＰＳを受信したタイムスロットＴＳにおいてペン２とペアリング中か否かによって異なる。ペアリング中でないタイムスロットＴＳにおいては、ロジック部６１は、タイムスロットＴＳの継続期間内に各複数の線状電極３０Ｘ，３０Ｙのすべてが順に受信部６３の入力端に接続されるよう、選択部６４を制御する。こうすることで、ＭＣＵ６０はすべての線状電極３０Ｘ，３０Ｙのそれぞれにおける位置信号ＰＳの受信強度を取得することができるので、タッチ面の全体でペン２の位置を検出することが可能になる（グローバルスキャン）。一方、ペアリング中でないタイムスロットＴＳにおいては、ロジック部６１は、位置信号ＰＳの送信が継続している間に、前回検出した位置の近傍に位置する所定数本の線状電極３０Ｘ，３０Ｙが順に受信部６３の入力端に接続されるよう、選択部６４を制御する。こうすることで、ＭＣＵ６０は、前回検出した位置の近傍にある所定数本の線状電極３０Ｘ，３０Ｙのそれぞれにおける位置信号ＰＳの受信強度を取得することができるので、ペン２の位置を更新することが可能になる（ローカルスキャン）。

ダウンリンク信号ＤＳに含まれるデータ信号ＤＡＴＡを受信する場合のロジック部６１は、各複数の線状電極３０Ｘ，３０Ｙのうち、そのデータ信号ＤＡＴＡを送信するペン２について直前の位置信号ＰＳにより導出した位置に最も近い１本のみが受信部６３の入力端に接続されるよう、選択部６４を制御する。こうすることで、データ信号ＤＡＴＡの送信時間を、ペン２からセンサコントローラ３１にデータを送るためにフルに活用することが可能になる。

以上、位置検出システム１を構成するペン２及び電子機器３の構成について説明するとともに、アップリンク信号ＵＳ及びダウンリンク信号ＤＳについて説明した。次に、ペン２及び電子機器３の動作について、それぞれのモード遷移図を参照しながら、より詳細に説明する。

図９は、旧ペンであるペン２ａのモード遷移図である。同図に示すように、ペン２ａは、ディスカバリモードＳ０、通信モードＳ１、継続モードＳ１ａのいずれかで動作するように構成される。

ディスカバリモードＳ０は、センサコントローラ３１を発見するためのモードである。ディスカバリモードＳ０にエントリしているペン２ａは、アップリンク信号ＵＳの検出動作を断続的又は連続的に実行する。そして、アップリンク信号ＮＵＳが受信された場合には、その受信タイミングに基づいてアップリンク信号ＵＳ及びダウンリンク信号ＤＳの送受信スケジュールを決定するとともに、通信モードＳ１に遷移する。一方、アップリンク信号ＳＵＳが受信された場合には、ペン２ａは、ディスカバリモードＳ０に留まって次のアップリンク信号ＵＳの受信を試みる。

通信モードＳ１にエントリしているペン２ａは、送受信スケジュールに従ってアップリンク信号ＮＵＳが受信されている間、通信モードＳ１に留まってセンサコントローラ３１との通信を行う。具体的には、受信されたアップリンク信号ＮＵＳの受信タイミングに従って送受信スケジュールを更新するとともに、更新された送受信スケジュールに従ってダウンリンク信号ＤＳの送信を行う。こうして送信されるダウンリンク信号ＤＳはペン２ａが旧プロトコルに従って生成する信号であり、直前のアップリンク信号ＮＵＳ内のコマンドＣＯＭＤＡＴＡにより送信を指示されたデータ、又は、筆圧値などの既定のデータを含む。

一方、ペン２ａは、送受信スケジュールに従ってアップリンク信号ＵＳが受信されなかった場合には、センサコントローラ３１から離れたと判定し、ディスカバリモードＳ０に戻る。また、送受信スケジュールに従って（つまり、次のアップリンク信号ＮＵＳを受信可能である期間に）、次のアップリンク信号ＮＵＳを正常に受信せずにアップリンク信号ＳＵＳが受信された場合には、継続モードＳ１ａに遷移する。

継続モードＳ１ａにエントリしているペン２ａは、アップリンク信号ＳＵＳが受信された場合には、そのアップリンク信号ＳＵＳの受信タイミングに従って送受信スケジュールを更新しつつも、旧プロトコルに従ってダウンリンク信号ＤＳの送信を行う。具体的には、上記期間の前に受信していたアップリンク信号ＮＵＳ内に配置されたコマンドに従うデータ、又は、筆圧値などの既定のデータを含むダウンリンク信号ＤＳを送信する。

一方、ペン２ａは、アップリンク信号ＮＵＳが受信された場合には、通信モードＳ１に戻る。また、ｎ回以上（ｎは例えば２以上の任意の自然数）にわたって連続して（つまり、アップリンク信号ＮＵＳが検出されず）アップリンク信号ＳＵＳが検出された場合、及び、送受信スケジュールに従ってアップリンク信号ＵＳが受信されなかった場合には、ディスカバリモードＳ０に戻る。

図１０は、新ペンであるペン２ｂのモード遷移図である。同図に示すように、ペン２ｂは、ディスカバリモードＳ１０、旧モードＳ１１、旧継続モードＳ１１ａ、新モードＳ１２、新継続モードＳ１２ａのいずれかで動作するように構成される。

ディスカバリモードＳ１０は、図９に示したペン２ａのディスカバリモードＳ０と同じく、センサコントローラ３１を発見するためのモードである。ディスカバリモードＳ１０にエントリしているペン２ｂは、アップリンク信号ＵＳの検出動作を断続的又は連続的に実行する。そして、アップリンク信号ＵＳ１が受信された場合には、その受信タイミングに基づいてアップリンク信号ＵＳ及びダウンリンク信号ＤＳの送受信スケジュールを決定するとともに、旧モードＳ１１に遷移する。一方、アップリンク信号ＵＳ２が受信された場合には、その受信タイミングに基づいてアップリンク信号ＵＳ及びダウンリンク信号ＤＳの送受信スケジュールを決定するとともに、新モードＳ１２に遷移する。

旧モードＳ１１にエントリしているペン２ｂは、送受信スケジュールに従ってアップリンク信号ＵＳ１が受信されている間、旧モードＳ１１に留まってセンサコントローラ３１との通信を行う。具体的には、受信されたアップリンク信号ＵＳ（アップリンク信号ＵＳ１，ＵＳ２を含む）の受信タイミングに従って送受信スケジュールを更新するとともに、更新された送受信スケジュールに従ってダウンリンク信号ＤＳの送信を行う。こうして送信されるダウンリンク信号ＤＳはペン２ｂが旧プロトコルに従って生成する信号であり、直前のアップリンク信号ＵＳ１内のコマンドＣＯＭＤＡＴＡにより送信を指示されたデータ、又は、筆圧値などの既定のデータを含む。

一方、ペン２ｂは、送受信スケジュールに従ってアップリンク信号ＵＳが受信されなかった場合には、センサコントローラ３１から離れたと判定し、ディスカバリモードＳ１０に戻る。また、送受信スケジュールに従ってアップリンク信号ＵＳ２が受信された場合には、旧継続モードＳ１１ａに遷移する。

旧継続モードＳ１１ａにエントリしているペン２ｂは、アップリンク信号ＵＳ２が受信された場合には、アップリンク信号ＵＳ２の受信タイミングに従って送受信スケジュールを更新しつつも、旧プロトコルに従ってダウンリンク信号ＤＳの送信を行う。具体的には、それまでに受信していたアップリンク信号ＵＳ１内に配置されたコマンドに従うデータ、又は、筆圧値などの既定のデータを含むダウンリンク信号ＤＳを送信する。

一方、ペン２ｂは、アップリンク信号ＵＳ１が受信された場合には、旧モードＳ１１に戻る。また、ｎ回以上（ｎは例えば２以上の任意の自然数）にわたって連続して（つまり、アップリンク信号ＵＳ１が検出されず）アップリンク信号ＵＳ２が検出された場合、及び、送受信スケジュールに従ってアップリンク信号ＵＳが受信されなかった場合には、ディスカバリモードＳ１０に戻る。

ここで、ペン２ｂは、受信したアップリンク信号ＵＳ１の中に配置されたコマンドＣＯＭＤＡＴＡがモードの移行を指示する移行コマンドであった場合、図１０に破線で示したように、新モードＳ１２に遷移することが好ましい。これによれば、センサコントローラ３１からの指示によって、ペン２ｂのモードを新モードＳ１２に強制的に切り替えることが可能になる。

次に、新モードＳ１２にエントリしているペン２ｂは、送受信スケジュールに従ってアップリンク信号ＵＳ２が受信されている間、新モードＳ１２に留まってセンサコントローラ３１との通信を行う。具体的には、受信されたアップリンク信号ＵＳ（アップリンク信号ＵＳ１，ＵＳ２を含む）の受信タイミングに従って送受信スケジュールを更新するとともに、更新された送受信スケジュールに従ってダウンリンク信号ＤＳの送信を行う。こうして送信されるダウンリンク信号ＤＳはペン２ｂが新プロトコルに従って生成する信号であり、直前のアップリンク信号ＵＳ２内のコマンドＣＯＭＤＡＴＡにより送信を指示されたデータ、又は、筆圧値などの既定のデータを含む。

一方、ペン２ｂは、送受信スケジュールに従ってアップリンク信号ＵＳが受信されなかった場合には、センサコントローラ３１から離れたと判定し、ディスカバリモードＳ１０に戻る。また、送受信スケジュールに従ってアップリンク信号ＵＳ１が受信された場合には、新継続モードＳ１２ａに遷移する。

新継続モードＳ１２ａにエントリしているペン２ｂは、アップリンク信号ＵＳ１が受信された場合には、アップリンク信号ＵＳ１の受信タイミングに従って送受信スケジュールを更新しつつも、新プロトコルに従ってダウンリンク信号ＤＳの送信を行う。具体的には、それまでに受信していたアップリンク信号ＵＳ２内に配置されたコマンドに従うデータ、又は、筆圧値などの既定のデータを含むダウンリンク信号ＤＳを送信する。

一方、ペン２ｂは、アップリンク信号ＵＳ２が受信された場合には、新モードＳ１２に戻る。また、ｎ回以上（ｎは例えば２以上の任意の自然数）にわたって連続して（つまり、アップリンク信号ＵＳ２が検出されず）アップリンク信号ＵＳ１が検出された場合、及び、送受信スケジュールに従ってアップリンク信号ＵＳが受信されなかった場合には、ディスカバリモードＳ１０に戻る。

図１１は、センサコントローラ３１のモード遷移図である。同図に示すように、センサコントローラ３１は、タイムスロットＴＳごとにダウンリンク信号ＤＳの受信モードを有するとともに、アップリンク信号ＵＳの送信モードを有している。前者は、ディスカバリモード、旧モード、新モードを含み、後者は、新旧混在モード、旧オンリーモード、新オンリーモードを含む。また、図１２及び図１３は、センサコントローラ３１のモード遷移を説明するための説明する図である。以下、これら図１１～図１３を参照しながら、センサコントローラ３１のモード遷移について説明する。

初めに、図１１に示した状態Ｓ２０は、センサコントローラ３１がどのペン２ともペアリングしていない初期状態である。この状態Ｓ２０では、２つのタイムスロットＴＳ１，ＴＳ２それぞれの受信モードはともにディスカバリモードであり、アップリンク信号ＵＳの送信モードは新旧混在モードである。この場合、センサコントローラ３１は、旧プロトコル用のアップリンク信号ＵＳ１を送信するフレームＦと、新プロトコル用のアップリンク信号ＵＳ２を送信するフレームＦとを、設定された割合で交互に設定する。この割合は１：１とすることが好適であるが、１：１でなくてもよい。

図１２（ａ）は、センサコントローラ３１が状態Ｓ２０にあるときに、アップリンク信号ＵＳ２を送信したフレームＦ内のタイムスロットＴＳ１においてダウンリンク信号ＤＳ２が受信された場合を示している。アップリンク信号ＵＳ２に応じて最初のダウンリンク信号ＤＳ２を送信するペン２はペン２ｂであり、ダウンリンク信号ＤＳ２を送信した時点で、図１０に示した新モードＳ１２にエントリしている。センサコントローラ３１は、検出したダウンリンク信号ＤＳ２を送信したペン２と新プロトコルによりペアリングし、タイムスロットＴＳ１におけるダウンリンク信号ＤＳの受信モードを新モードに設定する（図１１の状態Ｓ２１）。これにより、タイムスロットＴＳ１では、新プロトコルによる通信が行われることになる。

図１２（ｂ）は、センサコントローラ３１が状態Ｓ２１にあるときに、アップリンク信号ＵＳ２を送信したフレームＦ内のタイムスロットＴＳ２においてダウンリンク信号ＤＳ２が受信された場合を示している。このダウンリンク信号ＤＳ２を送信するペン２もペン２ｂ（タイムスロットＴＳ１においてダウンリンク信号ＤＳ２を送信しているペン２ｂとは異なるペン２ｂ。以下、同様。）であり、ダウンリンク信号ＤＳを送信した時点で、図１０に示した新モードＳ１２にエントリしている。センサコントローラ３１は、検出したダウンリンク信号ＤＳ２を送信したペン２と新プロトコルによりペアリングし、タイムスロットＴＳ２におけるダウンリンク信号ＤＳの受信モードを新モードに設定するとともに、アップリンク信号ＵＳの送信モードを新オンリーモードに設定する（図１１の状態Ｓ２３）。これにより、タイムスロットＴＳ１，ＴＳ２ともに新プロトコルによる通信が行われ、アップリンク信号ＵＳとしてはアップリンク信号ＵＳ２のみが送信されることになる。

図１２（ｃ）は、センサコントローラ３１が状態Ｓ２１にあるときに、アップリンク信号ＵＳ１を送信したフレームＦ内のタイムスロットＴＳ２においてダウンリンク信号ＤＳ１が受信された場合を示している。このダウンリンク信号ＤＳ１を送信するペン２は、ペン２ａ及びペン２ｂのいずれでもあり得る。ペン２ａである場合、ダウンリンク信号ＤＳ１を送信した時点で、図９に示した通信モードＳ１にエントリしている。一方、ペン２ｂであれば、ダウンリンク信号ＤＳ１を送信した時点で、図１０に示した旧モードＳ１１にエントリしている。センサコントローラ３１は、検出したダウンリンク信号ＤＳ１を送信したペン２と旧プロトコルによりペアリングし、タイムスロットＴＳ２におけるダウンリンク信号ＤＳの受信モードを旧モードに設定する（図１１の状態Ｓ２４）。これにより、タイムスロットＴＳ１では新プロトコルによる通信が行われ、タイムスロットＴＳ２では旧プロトコルによる通信が行われることになる。

図１３（ａ）は、センサコントローラ３１が状態Ｓ２０にあるときに、アップリンク信号ＵＳ１を送信したフレームＦ内のタイムスロットＴＳ１においてダウンリンク信号ＤＳ１が受信された場合を示している。アップリンク信号ＵＳ１に応じて最初のダウンリンク信号ＤＳ１を送信するペン２は、ペン２ａ及びペン２ｂのいずれでもあり得る。ペン２ａである場合、ダウンリンク信号ＤＳ１を送信した時点で、図９に示した通信モードＳ１にエントリしている。一方、ペン２ｂであれば、ダウンリンク信号ＤＳ１を送信した時点で、図１０に示した旧モードＳ１１にエントリしている。センサコントローラ３１は、検出したダウンリンク信号ＤＳ１を送信したペン２と旧プロトコルによりペアリングし、タイムスロットＴＳ１におけるダウンリンク信号ＤＳの受信モードを旧モードに設定する（図１１の状態Ｓ２２）。これにより、タイムスロットＴＳ１では、旧プロトコルによる通信が行われることになる。

図１３（ｂ）は、センサコントローラ３１が状態Ｓ２２にあるときに、アップリンク信号ＵＳ２を送信したフレームＦ内のタイムスロットＴＳ２においてダウンリンク信号ＤＳ２が受信された場合を示している。このダウンリンク信号ＤＳ２を送信するペン２はペン２ｂであり、ダウンリンク信号ＤＳ２を送信した時点で、図１０に示した新モードＳ１２にエントリしている。センサコントローラ３１は、検出したダウンリンク信号ＤＳ２を送信したペン２と新プロトコルによりペアリングし、タイムスロットＴＳ２におけるダウンリンク信号ＤＳの受信モードを新モードに設定する（図１１の状態Ｓ２５）。これにより、タイムスロットＴＳ１では旧プロトコルによる通信が行われ、タイムスロットＴＳ２では新プロトコルによる通信が行われることになる。

図１３（ｃ）は、センサコントローラ３１が状態Ｓ２２にあるときに、アップリンク信号ＵＳ１を送信したフレームＦ内のタイムスロットＴＳ２においてダウンリンク信号ＤＳ１が受信された場合を示している。このダウンリンク信号ＤＳ１を送信するペン２は、ペン２ａ及びペン２ｂのいずれでもあり得る。ペン２ａである場合、ダウンリンク信号ＤＳ１を送信した時点で、図９に示した通信モードＳ１にエントリしている。一方、ペン２ｂであれば、ダウンリンク信号ＤＳ１を送信した時点で、図１０に示した旧モードＳ１１にエントリしている。センサコントローラ３１は、検出したダウンリンク信号ＤＳ１を送信したペン２と旧プロトコルによりペアリングし、タイムスロットＴＳ２におけるダウンリンク信号ＤＳの受信モードを旧モードに設定するとともに、アップリンク信号ＵＳの送信モードを旧オンリーモードに設定する（図１１の状態Ｓ２６）。これにより、タイムスロットＴＳ１，ＴＳ２ともに旧プロトコルによる通信が行われ、アップリンク信号ＵＳとしてはアップリンク信号ＵＳ１のみが送信されることになる。

ここで、上記の動作によれば、ペアリング対象のペン２が新プロトコルに対応したペン２ｂであっても、ペン２ｂがタッチ面への接近後に初めて検出したアップリンク信号ＵＳがアップリンク信号ＵＳ１であった場合には、旧プロトコルによって通信が開始されてしまう。そこでセンサコントローラ３１は、旧プロトコルにより通信を開始した場合には、ダウンリンク信号ＤＳ１内に含まれるビットＡ（図２を参照）を参照することにより、そのペン２が新プロトコルに対応しているか否かを判定し、対応していると判定した場合には、次に送信するアップリンク信号ＵＳ１の中に、新プロトコルでの通信への移行を指示する移行コマンドを配置する。以下、この点について、図１４を参照しながら詳しく説明する。

図１４は、旧プロトコルでペアリングしたペン２ｂとの通信を新プロトコルに移行させる手順を説明するための説明する図である。同図（ａ）には、図１１に示した状態Ｓ２０においてタイムスロットＴＳ１に検出されたペン２ｂとの通信を新プロトコルに移行させる手順を示し、同図（ｂ）には、図１１に示した状態Ｓ２１においてタイムスロットＴＳ２に検出されたペン２ｂとの通信を新プロトコルに移行させる手順を示し、同図（ｃ）には、図１１に示した状態Ｓ２２においてタイムスロットＴＳ２に検出されたペン２ｂとの通信を新プロトコルに移行させる手順を示している。以下、順に説明する。

まず図１４（ａ）は、センサコントローラ３１が状態Ｓ２０にあるときに、アップリンク信号ＵＳ１を受けて旧モードＳ１１にエントリしたペン２ｂが、タイムスロットＴＳ１を用いてダウンリンク信号ＤＳ１を送信したケースである。このダウンリンク信号ＤＳ１を受けたセンサコントローラ３１は、タイムスロットＴＳ１においてペン２ｂと旧プロトコルでペアリングするとともに、状態Ｓ２２へと遷移する。

その後、センサコントローラ３１は、タイムスロットＴＳ１でペアリング中のペン２ｂが送信したダウンリンク信号ＤＳ１の中に含まれるビットＡ（図３（ｂ）を参照）から、ペン２ｂが旧プロトコル及び新プロトコルの両方に対応していることを検出する。なお、ビットＡが含まれるのは図３（ｂ）に示したデータ信号ＤＡＴＡ内であるので、センサコントローラ３１がこの検出を行うのは、ローカルスキャンに遷移してからとなる。

ペン２ｂが旧プロトコル及び新プロトコルの両方に対応していることを検出したセンサコントローラ３１は、次に送信するアップリンク信号ＵＳ１により、ペン２ｂに対して新プロトコルへの移行を指示するコマンドＣＯＭＤＡＴＡ（移行コマンド）を送信する。このコマンドＣＯＭＤＡＴＡを受けたペン２ｂは、図１０を参照して説明したように、新モードＳ１２にエントリする。そして、新モードＳ１２にエントリしたペン２ｂが送信したダウンリンク信号ＤＳ２を受信したセンサコントローラ３１は、ペン２ｂと新プロトコルで再ペアリングを行うとともに、タイムスロットＴＳ１におけるダウンリンク信号ＤＳの受信モードが新モードとなる状態Ｓ２１へと遷移する。以上の手順により、状態Ｓ２０においてタイムスロットＴＳ１に検出されたペン２ｂとの通信が新プロトコルに移行することになる。

次に図１４（ｂ）は、センサコントローラ３１が状態Ｓ２１にあるときに、アップリンク信号ＵＳ１を受けて旧モードＳ１１にエントリしたペン２ｂが、タイムスロットＴＳ２を用いてダウンリンク信号ＤＳ１を送信したケースである。このダウンリンク信号ＤＳ１を受けたセンサコントローラ３１は、タイムスロットＴＳ２においてペン２ｂと旧プロトコルでペアリングするとともに、状態Ｓ２４へと遷移する。

その後、センサコントローラ３１は、タイムスロットＴＳ２でペアリング中のペン２ｂが送信したダウンリンク信号ＤＳ１の中に含まれるビットＡ（図３（ｂ）を参照）から、ペン２ｂが旧プロトコル及び新プロトコルの両方に対応していることを検出する。するとセンサコントローラ３１は、次に送信するアップリンク信号ＵＳ１により、タイムスロットＴＳ２でペアリング中のペン２に対して新プロトコルへの移行を指示するコマンドＣＯＭＤＡＴＡ（移行コマンド）を送信する。このコマンドＣＯＭＤＡＴＡを受けたペン２ｂは、図１０を参照して説明したように、新モードＳ１２にエントリする。そして、新モードＳ１２にエントリしたペン２ｂが送信したダウンリンク信号ＤＳ２を受信したセンサコントローラ３１は、ペン２ｂと新プロトコルで再ペアリングを行うとともに、タイムスロットＴＳ２におけるダウンリンク信号ＤＳの受信モードが新モードとなる状態Ｓ２３へと遷移する。以上の手順により、状態Ｓ２１においてタイムスロットＴＳ２に検出されたペン２ｂとの通信が新プロトコルに移行することになる。

最後に、図１４（ｃ）は、センサコントローラ３１が状態Ｓ２２にあるときに、アップリンク信号ＵＳ１を受けて旧モードＳ１１にエントリしたペン２ｂが、タイムスロットＴＳ２を用いてダウンリンク信号ＤＳ１を送信したケースである。このダウンリンク信号ＤＳ１を受けたセンサコントローラ３１は、タイムスロットＴＳ２においてペン２ｂと旧プロトコルでペアリングするとともに、状態Ｓ２６へと遷移する。

その後、センサコントローラ３１は、タイムスロットＴＳ２でペアリング中のペン２ｂが送信したダウンリンク信号ＤＳ１の中に含まれるビットＡ（図３（ｂ）を参照）から、ペン２ｂが旧プロトコル及び新プロトコルの両方に対応していることを検出する。するとセンサコントローラ３１は、次に送信するアップリンク信号ＵＳ１により、タイムスロットＴＳ２でペアリング中のペン２ｂに対して新プロトコルへの移行を指示するコマンドＣＯＭＤＡＴＡ（移行コマンド）を送信する。このコマンドＣＯＭＤＡＴＡを受けたペン２ｂは、図１０を参照して説明したように、新モードＳ１２にエントリする。そして、新モードＳ１２にエントリしたペン２ｂが送信したダウンリンク信号ＤＳ２を受信したセンサコントローラ３１は、ペン２ｂと新プロトコルで再ペアリングを行うとともに、タイムスロットＴＳ２におけるダウンリンク信号ＤＳの受信モードが新モードとなる状態Ｓ２５へと遷移する。以上の手順により、状態Ｓ２２においてタイムスロットＴＳ２に検出されたペン２ｂとの通信が新プロトコルに移行することになる。

以上のように、本実施の形態によれば、センサコントローラ３１は、新プロトコルに対応したペン２ｂと旧プロトコルによりペアリングしてしまった場合であっても、新プロトコルによってペアリングをやり直し、新プロトコルによる通信を開始することが可能になる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、旧プロトコルにしか対応していないペン２ａは、センサコントローラ３１から特別な状態のアップリンク信号ＳＵＳ（例えば、新プロトコルによるアップリンク信号ＵＳ２）を受信しても、それまでに受信していたアップリンク信号ＮＵＳに基づいて動作することができる。また、新旧の両プロトコルに対応するペン２ｂは、センサコントローラ３１と新プロトコルによる通信中には、アップリンク信号ＵＳ１を受信したとしても、それまでに受信していたアップリンク信号ＵＳ２に基づいて動作することができ、センサコントローラ３１と旧プロトコルによる通信中には、アップリンク信号ＵＳ２を受信したとしても、それまでに受信していたアップリンク信号ＵＳ１に基づいて動作することができる。さらに、センサコントローラ３１は、アップリンク信号ＵＳ１を送信するフレームＦ及びアップリンク信号ＵＳ２を送信するフレームＦのそれぞれにおいて、旧プロトコルに従って生成されたダウンリンク信号ＤＳ１と、新プロトコルに従って生成されたダウンリンク信号ＤＳ２との両方を検出することができる。したがって、本実施の形態によれば、１つの電子機器３において、ペン２ａとペン２ｂの両方を同時に使用することが可能になる。

また、本実施の形態によれば、新プロトコルに対応したペン２ｂと旧プロトコルによりペアリングしてしまったとしても、センサコントローラ３１から移行コマンドを送ることによってペン２ｂを新モードＳ１２に遷移させることができるので、新プロトコルに対応したペン２ｂとは、新プロトコルを用いて通信を行うことが可能になる。

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明が、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施され得ることは勿論である。

例えば、上記実施の形態では、旧モードＳ１１にエントリしたペン２ｂを新モードＳ１２に移行させるためにセンサコントローラ３１から移行コマンドを送信したが、ペン２ｂが自律的に新モードＳ１２に移行することとしてもよい。

図１５は、本発明の実施の形態の第１の変形例によるペン２ｂのモード遷移図である。同図に示すように、本変形例によるペン２ｂは、旧モードＳ１１にエントリしている間にアップリンク信号ＵＳ２を検出すると、図１０に示した継続モードＳ１１ａではなく新モードＳ１２に遷移する。図１５の例では、継続モードＳ１１ａは設けられない。このようにしても、センサコントローラ３１は、新プロトコルによってペン２ｂと通信を行うことが可能になる。

また、上記実施の形態では、センサコントローラ３１と同時にペアリング可能なペン２の数は２本までとしたが、センサコントローラ３１と同時にペアリング可能なペン２の数は２本に限定されない。

図１６は、本発明の実施の形態の第２の変形例によるセンサコントローラ３１における送信（Ｔｘ）と受信（Ｒｘ）のスケジュールを示す図である。同図に示すように、本変形例では、互いに周波数の異なる２つの受信用チャネルＲｘ１，Ｒｘ２が用いられる。受信用チャネルＲｘ１には２つのタイムスロットＴＳ１，ＴＳ２が設けられ、受信用チャネルＲｘ２には２つのタイムスロットＴＳ３，ＴＳ４が設けられる。したがって、ダウンリンク信号ＤＳの送信に使用可能なタイムスロットの数が合計４つとなることから、本変形例によれば、センサコントローラ３１と同時にペアリング可能なペン２の数は４本となる。

なお、本変形例に関しては、旧プロトコルは受信用チャネルＲｘ１のみに対応し、新プロトコルは受信用チャネルＲｘ１，Ｒｘ２に対応していることとしてもよい。この場合、新プロトコルに対応したペン２ｂは、タイムスロットＴＳ３，ＴＳ４を優先的に使用することが好ましい。こうすることで、できるだけ多くのペン２を同時に使用することが可能になる。

また、本変形例によるセンサコントローラ３１は、旧プロトコルに従って生成されるダウンリンク信号ＤＳ１と新プロトコルに従って生成されるダウンリンク信号ＤＳ２の混在状況に応じて、アップリンク信号ＵＳ１，ＵＳ２の送信割合を変更することが好ましい。具体的には、ダウンリンク信号ＤＳ１に比べてダウンリンク信号ＤＳ２の受信数が多いほど、アップリンク信号ＵＳ２の送信率が高くなるよう上記割合を変更することが好ましい。

また、上記実施の形態では、センサコントローラ３１が送信する移行コマンドとして、ペン２ｂとの通信を旧プロトコルから新プロトコルに移行させるもののみを説明したが、センサコントローラ３１は、ペン２ｂとの通信を新プロトコルから旧ブロトコルに移行させる移行コマンドを送信することとしてもよい。

また、上記実施の形態では、ペン２ｂとの通信を旧プロトコルから新プロトコルに移行させる場合、センサコントローラ３１は、アップリンク信号ＵＳ１により移行コマンドを送信することとしたが、アップリンク信号ＵＳ２により移行コマンドを送信することとしてもよい。この場合、ペン２ｂは、旧モードＳ１１又は旧継続モードＳ１１ａにエントリしている場合であっても、アップリンク信号ＵＳ２内のコマンド信号ＣＯＭを一旦復号し、移行コマンドが含まれているか否かを判定することが好ましい。そして、移行コマンドが含まれていた場合には、その移行コマンドに従う動作、すなわち新モードＳ１２への移行を実行することが好ましい。

また、上記実施の形態てば、新旧のプロトコル（後方互換）に本発明を適用する例を説明したが、本発明は、異なるプロトコルが混在するマルチペン環境にも適用可能である。例えば、互いに異なるプロトコルであるが、共にアップリンク信号によりフレームの基準時刻が定まり、かつ、信号の一部が共通する異なる２つのプロトコルにも、本発明は適用可能である。

１ 位置検出システム
２，２ａ，２ｂ ペン
３ 電子機器
２０ 芯体
２１ ペン先端部
２２ ペン先電極
２３ 筆圧検出部
２６ 電源
２７ 集積回路
３０ センサ電極
３０Ｘ 線状電極
３０Ｘ，３０Ｙ 線状電極
３０Ｙ 線状電極
３１ センサコントローラ
３２ パネル
３３ 電子機器制御部
３４ 液晶表示部
４５ メモリ
６０ ＭＣＵ
６１ ロジック部
６２ 送信部
６３ 受信部
６４ 選択部
８０ パターン供給部
８１ スイッチ
８２ 符号列保持部
８３ 拡散処理部
８４ 送信ガード部
８５ 増幅回路
８６ 検波回路
８７ アナログデジタル（ＡＤ）変換器
８８ｘ，８８ｙ スイッチ
８９ｘ，８９ｙ 導体選択回路
Ａ．Ｂ ビット
ＣＯＭ コマンド信号
ＣＯＭＤＡＴＡ コマンド
ＣＲＣ 誤り検出符号
ｃｔｒｌ＿ｔ１～ｃｔｒｌ＿ｔ４，ｃｔｒｌ＿ｒ 制御信号
ＤＡＴＡ データ信号
ＤＳ ダウンリンク信号
Ｆ フレーム
ＮＵＳ 旧プロトコルに従って正常に受信されるアップリンク信号ＵＳ
Ｐ１，Ｐ２ 指示位置
ＰＮ 拡散符号
ＰＲＥ プリアンブル
ＰＳ 位置信号
ＲＣＲＣ 反転誤り検出符号
Ｒｘ１，Ｒｘ２ 受信用チャネル
Ｓ０ ディスカバリモード
Ｓ１ 通信モード
Ｓ０，Ｓ１０ ディスカバリモード
Ｓ１１ 旧モード
Ｓ１１ａ 旧継続モード
Ｓ１２ 新モード
Ｓ１２ａ 新継続モード
Ｓ１ａ 継続モード
ｓｔ１～ｓｔ３ 軌跡
ＳＴＡ スロット状態情報
ｓＴＲｘ，ｓＴＲｙ，ｓｅｌＸ，ｓｅｌＹ 制御信号
ＳＵＳ 特別な状態のアップリンク信号ＵＳ
ＴＳ，ＴＳ１～ＴＳ４ タイムスロット
ＵＳ アップリンク信号
ＵＳ１ 旧プロトコルに従って生成されたアップリンク信号ＵＳ
ＵＳ２ 新プロトコルに従って生成されたアップリンク信号ＵＳ

Claims (11)

1. 第１のプロトコルに従って生成されたアップリンク信号を受信し、該アップリンク信号の受信タイミング及び該アップリンク信号内に配置されたコマンドに基づいてダウンリンク信号を送信するように構成されたペン用の集積回路であって、
   前記アップリンク信号を受信した後、次のアップリンク信号を受信可能である期間に、前記次のアップリンク信号を正常に受信せずに特別な状態のアップリンク信号を受信した場合に、前記第１のプロトコルに従い、該期間の前に受信していた前記アップリンク信号内に配置されたコマンドに従うデータ、又は、既定のデータを含む前記ダウンリンク信号を送信する、
   ペン用の集積回路。
2. 前記特別な状態は、前記コマンドの復号において異常を検出した状態である、
   請求項１に記載のペン用の集積回路。
3. 前記異常は、復号結果が符号語にならないことである、
   請求項２に記載のペン用の集積回路。
4. 前記アップリンク信号は誤り検出符号を含み、
   前記異常は、前記誤り検出符号により誤りが検出されることである、
   請求項２に記載のペン用の集積回路。
5. 前記異常は、前記ペン用の集積回路が対応している第１のプロトコルにおいて第１の値と規定されている第１のビットの値が前記第１の値と異なる第２の値になっていることである、
   請求項２に記載のペン用の集積回路。
6. 前記ペン用の集積回路が対応していない第２のプロトコルにおいては、前記第１のビットの値は前記第２の値と規定されている、
   請求項５に記載のペン用の集積回路。
7. 前記特別な状態のアップリンク信号の受信が所定期間連続した場合に、前記ダウンリンク信号の送信を停止する、
   請求項１に記載のペン用の集積回路。
8. 前記ダウンリンク信号の送信タイミングを前記特別な状態のアップリンク信号の受信タイミングに基づいて決定する、
   請求項１に記載のペン用の集積回路。
9. 前記ペン用の集積回路が対応している第１のプロトコルに従って生成された前記アップリンク信号は、既知の同期信号を含む一方、前記ペン用の集積回路が対応していない第２のプロトコルに従って生成された前記アップリンク信号は、前記既知の同期信号と一部分のみが一致する同期信号を含み、
   前記特別な状態は、前記一部分の一致が検出される一方、前記コマンドの復号において異常を検出した状態である、
   請求項１に記載のペン用の集積回路。
10. 前記一部分は、前記既知の同期信号を拡散するために用いる拡散符号のチップ幅、または拡散符号を構成するコードの部分である、
    請求項９に記載のペン用の集積回路。
11. 前記一部分は、前記既知の同期信号の先頭部分である、
    請求項９に記載のペン用の集積回路。

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