JP3895897B2 - アクティブマトリックス型表示装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、アクティブマトリックス型表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
TFT型液晶表示装置に代表されるアクティブマトリックス型表示装置は、表示パネルと、表示パネルを駆動する駆動回路と、その駆動回路に表示データを供給するコントローラを備える。
【0003】
駆動回路の動作周波数は、コントローラの動作周波数よりも低く設定される。コントローラは、駆動回路の動作周波数に合わせて表示データの転送速度を低減し、そして駆動回路に転送する。
【0004】
表示データの転送速度を低減する技術は、特開昭64−13193号公報、特開平6−18844号公報、そして特開平10−207434号公報に開示されている。
【0005】
特開昭64−13193号公報には、ELパネルを駆動するため、データ信号を奇数列用と偶数列用に分割し、奇数列用データ信号と偶数列用データ信号を基準クロックの1/2の周波数に同期させて並列転送し、1画素毎に表示制御する技術が開示されている。この技術においては、液晶パネルのようなアクティブマトリクス型表示の駆動が特に考慮されていない。1画素単位の駆動制御は、ELパネルの駆動を前提にしているために実現するが、1画素単位の駆動制御を上記アクティブマトリクス型表示装置の駆動制御に利用することは困難である。
【0006】
特開平6−18844号公報には、表示データ信号のビット数を2倍に変換し、基準クロックの1/2の周波数に同期させてビット数拡張された表示データ信号を転送する技術が開示されている。
【0007】
特開平10−207434号公報には、表示パネルのソースドライバを前半と後半に2分割し、ラインメモリを前半と後半に2分割し、基本クロックの1/2の周波数に同期させてラインメモリに記憶された2つのデータを同時にソースドライバの前半と後半に供給する技術が開示されている。この技術においては、1ラインの表示に必要な表示データを、ラインメモリに蓄積する。そのラインメモリへの表示データ蓄積が完了すると、1ライン分の表示データが同時に表示パネルに供給される。即ち、この技術においては、1ライン分の表示データを格納する容量を持ったラインメモリが必須である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
従来のアクティブマトリックス型表示装置は、表示パネルを駆動する駆動回路の動作クロックを、標準クロックの1/2に設定することができた。しかしながら、クロックの分周を実現するために、素子の配置構成の複雑化や大容量のメモリが必須であった。大容量のメモリとは、例えば、特開平10−207434号公報に開示された技術のように、1ライン分の表示データを格納する容量を持ったメモリを意味する。
【0009】
本発明は、表示データを一時記憶するメモリの記憶容量を、1ライン分の表示データを格納する容量が必要な場合に比べて、大幅に削減することができるアクティブマトリックス型表示装置を提供する。
【0010】
本発明は更に、EMI特性の優れたアクティブマトリックス型表示装置を提供する。
【0011】
【課題を解決するための手段】
その課題を解決するための手段が、下記のように表現される。その表現中に現れる技術的事項には、括弧()付きで、番号、記号等が添記されている。その番号、記号等は、本発明の実施の複数の形態又は複数の実施例のうちの少なくとも1つの実施の形態又は複数の実施例を構成する技術的事項、特に、その実施の形態又は実施例に対応する図面に表現されている技術的事項に付せられている参照番号、参照記号等に一致している。このような参照番号、参照記号は、請求項記載の技術的事項と実施の形態又は実施例の技術的事項との対応・橋渡しを明確にしている。このような対応・橋渡しは、請求項記載の技術的事項が実施の形態又は実施例の技術的事項に限定されて解釈されることを意味しない。
【0012】
本発明によるアクティブマトリックス型表示装置は、画素表示に使用される色データからなる入力表示データが順次に入力されるコントローラと、複数の奇数順位水平ドライバからなる第1水平ドライバ群と、複数の偶数順位水平ドライバからなる第2水平ドライバ群とからなる駆動回路と、表示パネルとを備える。前記コントローラは、基準クロックに同期して前記入力表示データをサンプリングしてメモリ部に出力するサンプリング部と、前記入力表示データを前記サンプリング部から受け取って一時的に記憶するメモリ部と、前記基準クロックを分周して、第1分周クロック信号と、前記第1分周クロック信号と180度の位相差が設定されている第2分周クロック信号とを生成するクロック生成部と、前記入力表示データの前記コントローラへの入力と並行して、前記第1分周クロック信号に同期して前記入力表示データの一部分を前記メモリ部から読み出して第1表示出力データとして出力し、前記第2分周クロック信号に同期して前記入力表示データの他の部分を前記メモリ部から読み出して第2表示出力データとして出力するデータ出力部とを含む。前記複数の奇数順位水平ドライバは、前記第1分周クロック信号に同期して前記第1表示出力データを受けて前記表示パネルの一部分を駆動し、前記複数の偶数順位水平ドライバは、前記第2分周クロック信号に同期して前記第2表示出力データを受けて前記表示パネルの他の部分を駆動する。前記入力表示データは、前記コントローラに順次に入力される第1乃至第4Nデータ(Nは自然数)を含む。前記複数の奇数順位水平ドライバは、第1水平ドライバを含み、前記複数の偶数順位水平ドライバは、第2水平ドライバを含む。前記データ出力部は、前記第1データ乃至第2Nデータの前記メモリ部への入力が完了した後、前記第(2N+1)乃至第4Nデータが前記メモリ部に順次に入力されている間に、前記第1乃至前記第Nデータを前記第1分周クロック信号に同期して前記メモリ部から順次に読み出して前記第1表示出力データとして前記第1水平ドライバに出力し、且つ、前記第1乃至前記第Nデータの前記第1水平ドライバへの出力と並行して、前記第(N+1)乃至第2Nデータを前記第2分周クロック信号に同期して前記メモリ部から順次に読み出して前記第2表示出力データとして前記第2水平ドライバに出力する。前記第1水平ドライバは、前記第1データ乃至第Nデータに応答して前記表示パネルを駆動し、前記第2水平ドライバは、前記第(N+1)乃至第2Nデータに応答して前記表示パネルを駆動する。
【0018】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明によるアクティブマトリックス型表示装置の構成を示す。図に示されたアクティブマトリックス型表示装置1は、TFT型液晶表示装置を例に図示されている。アクティブマトリックス型表示装置1は、コントローラ2と、駆動回路3と、液晶パネル4を備える。コントローラ2は、サンプリング部21と、メモリ部22と、クロック(CLK)生成部23と、データ出力部24を有する。駆動回路3は、10個の水平(H)ドライバを備えている。図1には、そのうちの4つの水平ドライバ、即ち、第1〜4水平ドライバ 101 〜 104 が図示されている。第1〜4水平ドライバ101〜104は、2ポートドライバからなり、Aポート及びBポートを有する。Aポートには、一群の入力表示データの内、奇数順位の入力表示データ(第1ポート入力データ)が入力される。Bポートには、一群の入力表示データ(表示データ)の内、偶数順位の入力表示データ(第2ポート入力データ)が入力される。
【0019】
サンプリング部21は、表示装置1の基準クロックCLKに同期して、入力表示データDATA(第1及び第2ポート入力データA,B)をサンプリングするフリップフロップ回路からなる。メモリ部22は、サンプリング部21がサンプリングした入力表示データDATAを一時記憶するデュアルポートRAMからなる。クロック生成部23は、基準クロックCLKを1/2分周する分周回路からなる。クロック生成部23は、位相が180度相違する第1分周クロックHCK-Aと第2分周クロックHCK-Bを生成する。データ出力部24は、第1分周クロックHCK-A及び第2分周クロックHCK-Bに同期して、メモリ部22の読み出しを実行するゲート回路からなる。データ出力部24は、第1データ出力部から第1表示出力データHDATA-A(第1及び第2ポート出力データA1,B1)を出力し、第2データ出力部から第2表示出力データHDATA-B(第3及び第4ポート出力データA2,B2)を出力する。第1表示出力データHDATA-Aは、第1分周クロックHCK-Aに同期してメモリ部22から読み出したデータ(第1及び第2ポート入力データA,B)からなる。第2表示出力データHDATA-Bは、第2分周クロックHCK-Bに同期してメモリ部22から読み出したデータ(第1及び第2ポート入力データA,B)からなる。
【0020】
サンプリング部21は、メモリ部22に第1及び第2ポート入力データA,B(DATA)を書き込む。メモリ部22に書き込まれた第1及び第2ポート入力データA,Bに基づいて、第1及び第2ポート出力データA1,B1(HDAT-A)、又は第3及び第4ポート出力データA2,B2(HDAT-B)として読み出される。メモリ部22からデータが読み出されると、メモリ部22には空記憶領域が生じる。サンプリング部21は、メモリ部22の空記憶領域に、新たな第1ポート入力データA及び新たな第2ポート入力データBを書き込む。以後、メモリ部22に対する読み取り及び書き込みが、繰り返し実行される。
【0021】
この実施例の場合、メモリ部22の記憶容量は、表示パネルの1ライン分のデータを記憶する容量の、およそ1/5の値に設定される。
【0022】
第1水平ドライバ群を形成する第1及び第3水平ドライバ101,103(奇数順位の水平ドライバ)には、第1分周クロックHCK-Aと、第1出力表示データHDATA-Aが供給される。第2水平ドライバ群を形成する第2及び第4水平ドライバ102,104(偶数順位の水平ドライバ)には、第2分周クロックHCK-Bと、第2出力表示データHDATA-Bが供給される。
【0023】
液晶パネル4は、1280×1024画素の表示パネルである。赤色(R)、緑色(G)及び青色(B)のカラーフィルタに対応して、3ドット(Rドット、Gドット、Bドット)を1画素に換算すると、1ラインには、3840ドット(3840個の色データ)が配列される。一つの水平ドライバが384ドットを駆動する場合、10個の水平ドライバが配列される。第1水平ドライバ101は、ライン上の、最初の384ドットの駆動を実行する。第2水平ドライバ102は、ライン上の、次の384ドットの駆動を実行する。第3水平ドライバ103は、ライン上の、次の384ドットの駆動を実行する。第4水平ドライバ104は、ライン上の、次の384ドットの駆動を実行する。以降、第10水平ドライバ(図示されず)まで、駆動すべきドットの割当てが実行される。
【0024】
図2を参照して、メモリ22の書き込みタイミングを説明する。図2は、本発明に係るメモリ部の書き込みタイミングを示す。
【0025】
サンプリング部21は、基準クロックCLK(図2(a))の立下りタイミングに同期して、入力表示データDATA(図2(b))をサンプリングし、メモリ部22に転送する。
【0026】
第1タイミングの入力表示データDATAが、第1データD1〜第128データD128からなる場合、第1ポート入力データAは、第1、3〜127データD1,D3,...D127からなる。第2ポート入力データBは、第2、4〜128データD2,D4,...D128からなる。メモリ部22には、第1〜128データD1〜D128が順次格納される。
【0027】
第2タイミングの入力表示データDATAが、第129データD129〜第256データD256からなる場合、第1ポート入力データAは、第129、131〜255データD129,D131,...D255からなる。第2ポート入力データBは、第130、132〜256データD130,D132,...D256からなる。メモリ部22には、第1〜256データD1〜D256が順次格納される。
【0028】
サンプリング部21は、基準クロックCLKの立下りタイミングに同期して、データのサンプリングを継続する。サンプリング部21は、第256データD256のサンプリングを実行後、第257データD257及びその後のデータをサンプリングし、メモリ部22に転送する。
【0029】
サンプリング部21が第3840データD3840のサンプリングを実行すると、液晶パネル4の1ライン分の表示データが揃う。
【0030】
第3タイミングにおいて、メモリ部22が第257データD257を記憶するとき、データ出力部24は、メモリ部22から第1データD1を読み出す。メモリ部22が第258データD258を記憶するとき、データ出力部24は、メモリ部22から第129データD129を読み出す。メモリ部22が第259データD259を記憶するとき、データ出力部24は、メモリ部22から第2データD2を読み出す。メモリ部22が第260データD260を記憶するとき、データ出力部24は、メモリ部22から第130データD130を読み出す。第3タイミング以降、メモリ部22は、同様の書き込み及び読み出しを実行する。
【0031】
図3を参照して、メモリ22の読み出しタイミングを説明する。図3は、本発明によるメモリ部22の読み出しタイミングを示す。
【0032】
データ出力部24は、第1分周クロックHCK-A(図3(a))の立ち上がりタイミングに同期して、メモリ部22の読み取りを実行する。データ出力部24は、第1表示出力データHDATA-A(図3(c))を出力する。データ出力部24は、第1表示出力データHDATA-Aとして、第1、3、5〜127データD1,D3,D5,...D127からなる第1ポート出力信号と、第2、4、6〜128データD2,D4,D5,...D128からなる第2ポート出力信号を出力する。
【0033】
データ出力部24は、第2分周クロックHCK-B(図3(b))の立ち上がりタイミングに同期して、メモリ部22の読み取りを実行する。データ出力部24は、第2表示出力データHDATA-B(図3(d))を出力する。データ出力部24は、第2表示出力データHDATA-Bとして、第129、131、133〜255データD129,D131,D133,...D255からなる第1ポート出力信号と、第130、132、134〜256データD130,D132,D134,...D256からなる第2ポート出力信号を出力する。
【0034】
データ出力部24は、第1、3、5〜127データD1,D3,D5,...D127を、第1水平ドライバ101のAポートに向けて出力する。第1水平ドライバ101は、第1分周クロックHCK-Aに同期して、第1、3、5〜127データD1,D3,D5,...D127を受け入れる。
【0035】
データ出力部24は、第2、4、6〜128データD2,D4,D6,...D128を、第1水平ドライバ101のBポートに向けて出力する。第1水平ドライバ101は、第1分周クロックHCK-Aに同期して、第2、4、6〜128データD2,D4,D6,...D128を受け入れる。
【0036】
データ出力部24は、第129、131、133〜255データD129,D131,D133,...D255を、第2水平ドライバ102のAポートに向けて出力する。第2水平ドライバ102は、第2分周クロックHCK-Bに同期して、第129、131、133〜255データD129,D131,D133,...D255を受け入れる。
【0037】
データ出力部24は、第130、132、134〜256データD130,D132,D134,...D256を、第2水平ドライバ102のBポートに向けて出力する。第2水平ドライバ102は、第2分周クロックHCK-Bに同期して、第130、132、134〜256データD130,D132,D134,...D256を受け入れる。
【0038】
データ出力部24は、第256データD256の出力を完了すると、第257データD257及び後続のデータを、メモリ部22から読み出して第3及び4水平ドライバ103,104に向けて出力する。
【0039】
以上のタイミングで動作するアクティブマトリックス型表示装置1は、2つの水平ドライバの駆動を1単位として、同様の処理を繰り返し実行する。コントローラ2は、2つの水平ドライバの駆動に必要な容量を持つメモリ22が用意されれば、新たなデータの格納に支障を来すことなく処理を実行することができる。
【0040】
第1分周クロックHCK-Aと第2分周クロックHCK-Bの間に180度の位相差が設定されているため、第1表示出力データHDAT-Aと第2表示出力データHDAT-Bの出力タイミングが相違する。この相違は、同時に変化する信号の数を減少させることができる。同時に変化する信号の数が減少すると、EMI障害の発生を減少させることができる。
【0041】
本発明は以上の実施例に限定されない。メモリ部22の書き込み及び読み出しタイミングをより細かく制御すれば、その容量を、水平ドライバ1つ分迄削減することができる。また、水平ドライバの数は、クロック生成部23における分周比率及び液晶パネルの画素数に応じて適宜選択することができる。
【0042】
【発明の効果】
本発明によるアクティブマトリックス型表示装置は、メモリの記憶領域を有効利用できるため、1ライン分の表示データの記憶に必要な容量に比べて、大幅に容量を削減することができる。
【0043】
本発明によるアクティブマトリックス型表示装置は、1対の水平ドライバにデータを転送するタイミングが相違するため、1度に変化する信号の数を削減することができる。このため、EMI障害の発生を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図は、本発明によるアクティブマトリックス型表示装置の構成図である。
【図2】図は、本発明に係るメモリ部の書き込みタイミングを示すタイミングチャートである。
【図3】図は、本発明に係るメモリ部の読み出しタイミングを示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
1:アクティブマトリックス型表示装置
2:コントローラ
3:駆動回路
4:液晶パネル
21:サンプリング部
22:メモリ部
23:クロック生成部
24:データ出力部
Claims (1)
- 画素表示に使用される色データからなる入力表示データが順次に入力されるコントローラと、
複数の奇数順位水平ドライバからなる第1水平ドライバ群と、複数の偶数順位水平ドライバからなる第2水平ドライバ群とからなる駆動回路と、
表示パネル
とを備え、
前記コントローラは、
基準クロックに同期して前記入力表示データをサンプリングしてメモリ部に出力するサンプリング部と、
前記入力表示データを前記サンプリング部から受け取って一時的に記憶するメモリ部と、
前記基準クロックを分周して、第1分周クロック信号と、前記第1分周クロック信号と180度の位相差が設定されている第2分周クロック信号とを生成するクロック生成部と、
前記入力表示データの前記コントローラへの入力と並行して、前記第1分周クロック信号に同期して前記入力表示データの一部分を前記メモリ部から読み出して第1表示出力データとして出力し、前記第2分周クロック信号に同期して前記入力表示データの他の部分を前記メモリ部から読み出して第2表示出力データとして出力するデータ出力部
とを含み、
前記複数の奇数順位水平ドライバは、前記第1分周クロック信号に同期して前記第1表示出力データを受けて前記表示パネルの一部分を駆動し、
前記複数の偶数順位水平ドライバは、前記第2分周クロック信号に同期して前記第2表示出力データを受けて前記表示パネルの他の部分を駆動し、
前記入力表示データは、前記コントローラに順次に入力される第1乃至第4Nデータ(Nは自然数)を含み、
前記複数の奇数順位水平ドライバは、第1水平ドライバを含み、
前記複数の偶数順位水平ドライバは、第2水平ドライバを含み、
前記データ出力部は、前記第1データ乃至第2Nデータの前記メモリ部への入力が完了した後、前記第(2N+1)乃至第4Nデータが前記メモリ部に順次に入力されている間に、前記第1乃至前記第Nデータを前記第1分周クロック信号に同期して前記メモリ部から順次に読み出して前記第1表示出力データとして前記第1水平ドライバに出力し、且つ、前記第1乃至前記第Nデータの前記第1水平ドライバへの出力と並行して、前記第(N+1)乃至第2Nデータを前記第2分周クロック信号に同期して前記メモリ部から順次に読み出して前記第2表示出力データとして前記第2水平ドライバに出力し、
前記第1水平ドライバは、前記第1データ乃至第Nデータに応答して前記表示パネルを駆動し、
前記第2水平ドライバは、前記第(N+1)乃至第2Nデータに応答して前記表示パネルを駆動する
アクティブマトリックス型表示装置。
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