[发明专利]电子设备和电子系统

说明书

技术领域

本发明涉及具有包括晶体管的电路的电子设备，并且还涉及电子系统。例如，本发明涉及在其上安装以液晶显示面板为代表的电光学器件作为组件的电子设备。

背景技术

近年来，已主动地开发了诸如电子书阅读器之类的显示设备。具体而言，由于通过使用具有存储器性质的显示元件来显示图像的技术对降低功耗贡献很大，因此已主动地开发了该技术（专利文献1）。

另外，设置有触摸传感器的显示设备已引起关注。设置有触摸传感器的显示设备称为触摸面板、触摸屏等（在下文中也简称为触摸面板）。此外，在专利文献2中公开了其上安装有光学触摸传感器的显示设备。

[参考文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本公开专利申请No.2006-267982

[专利文献2]日本公开专利申请No.2001-292276

发明内容

一个实施例的目的在于，提供被配置成用户不管位置在哪都可读取数据、通过直接触摸在屏幕上显示的键盘、或者用指示笔等间接触摸该键盘来输入数据、并且使用该输入数据的新颖电子设备。一个实施例的目的在于，提供其中增加光电传感器的光接收面积、以及每单位面积的像素电极面积以获取被配置成用户可通过触摸在屏幕上显示的键盘来读取数据和输入数据的电子设备的像素结构。

另外，一个实施例的目的在于，提供其中在一个屏幕上实现包括键盘显示的静止图像模式、以及活动图像模式的新颖电子设备。

另外，一个实施例的一个目的在于，以在静止图像模式的情况下，在显示部分的一部分上显示静止图像、随后停止向显示静止图像的区域中的显示元件供电、并且可看到静止图像的状态在停止供电之后保持较长时间的方式降低功耗。

此外，一个实施例的目的在于，建立对其电力受限的电子设备（诸如便携式信息终端）的节能有利的电子系统。

在包括其中使用外部光显示图像的显示部分的电子设备中，显示部分通过使用光电传感器具有触摸输入功能，在显示部分的至少一部分上显示键盘按键，并且用户通过触摸期望键来输入数据，从而在显示部分上进行与期望键相对应的显示。

当用户在显示设备上指出期望位置时，光电传感器检测进入显示部分的外部光、以及在显示部分的一部分上形成的阴影（在下文中也称为外部光的部分阴影）。输入处理部分处理光电传感器的位置作为触摸输入的坐标位置，该光电传感器检测外部光在显示部分上的部分阴影。视频信号处理部分将与触摸输入的坐标相对应的数据（即，键盘的数据）作为输出到显示部分的图像数据。

在其上显示键盘的第一显示区在用户用显示在显示部分上的键盘来输入数据的周期中显示静止图像。当用户输入数据时，第二显示区在通过触摸输入的与键相对应的字母或数字一个接一个地写入的周期中、或者在进行字母转换的周期中显示活动图像。

本说明书中所公开的本发明的一个实施例是电子系统，该电子系统包括光电传感器、以及通过将从光电传感器获取的输入数据处理成视频信号来进行显示的显示部分。在该电子系统中，在显示部分的第一屏幕区上显示的触摸输入按键被显示为静止图像，并且输出视频信号以使活动图像在显示部分的第二屏幕区上显示。该电子系统包括将显示部分的第一屏幕区切换到进行触摸输入的屏幕区、或者输出视频信号以进行显示的屏幕区的视频信号处理部分。替换地，该电子系统包括在静止图像在显示部分上显示的情况、以及活动图像在显示部分上显示的情况之间供应不同信号的视频信号处理部分。在进行静止图像的写入之后，显示元件控制电路进入非操作状态，由此可降低功耗。

常规有源矩阵显示设备中所包括的开关晶体管的问题在于，截止电流较大，并且即使在晶体管处于截止状态时写入像素的信号也泄漏，从而在晶体管中消失。根据本发明的一个实施例，通过使用包括氧化物半导体层的晶体管作为开关晶体管，在室温下极小截止电流（具体地，1μm的每沟道宽度的截止电流密度）可小于或等于10aA（1×10^-17A/μm）、进一步地小于或等于1aA（1×10^-18A/μm）、或者再进一步地小于或等于10zA（1×10^-20A/μm）。另外，在该像素中，诸如图像信号之类的电信号的保持时间可更长，并且写入时间的间隔可设为长。因此，通过使用包含氧化物半导体的晶体管，延长在写入静止图像之后显示元件控制电路处于非操作状态的周期，由此可进一步降低功耗。