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TWI576801B - 影像顯示系統與閘極驅動電路 - Google Patents

影像顯示系統與閘極驅動電路 Download PDF

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TWI576801B
TWI576801B TW104120471A TW104120471A TWI576801B TW I576801 B TWI576801 B TW I576801B TW 104120471 A TW104120471 A TW 104120471A TW 104120471 A TW104120471 A TW 104120471A TW I576801 B TWI576801 B TW I576801B
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吳峻甫
許文財
江建學
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群創光電股份有限公司
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Description

影像顯示系統與閘極驅動電路
本發明提供一種移位暫存器模組，特別關於一種可避免移位暫存器的閘極驅動信號之上升緣及/或下降緣受到觸控感測週期影響的閘極驅動電路。
移位暫存器(shift register)被廣泛應用於資料信號傳送電路與閘極驅動電路，用以分別控制各資料信號線接收資料信號之時序，以及為各閘極信號線產生掃描信號。在資料信號傳送電路中，移位暫存器用以輸出一選取信號至各資料信號線，使得影像資料可依序被寫入各資料信號線。另一方面，在閘極驅動電路中，移位暫存器用以產生一掃描信號至各閘極信號線，用以依序開啟畫素矩陣使得各資料信號線之影像信號得以寫入。
近年來，發展出非晶矽整合型閘極驅動器(Amorphous Silicon Gate driver，簡稱ASG)技術。ASG技術係在非晶矽的薄膜電晶體製程中直接將包含有這些薄膜電晶體的閘極驅動電路整合於顯示面板(例如顯示器的玻璃基板)上，以取代閘極驅動器晶片的使用，此技術統稱為面板上之閘極驅動器(Gate driver On Panel，簡稱GOP)。因此，應用ASG及GOP技術可減少液晶顯示器的晶片的使用，進而可降低製造成本並縮短製造週期。
現今的嵌入式(in-cell)觸控顯示面板係將觸控功能 整合至顯示單元中，而在顯示單元之外不另外設置觸控單元的構造，例如將觸控功能整合進液晶顯示單元或有機電致發光元件(OLED)單元。這樣的結構下通常觸控功能往往利用顯示單元既有的電極結構來實現，因此不需要額外的觸控構造。例如，當內嵌式觸控顯示面板是邊緣電場切換型(Fringe Field Switching，FFS)液晶顯示面板時，通常會將其共用電極圖案化，以區分成複數塊，做為觸控感測電極使用，如此可以降低觸控顯示面板整體的厚度與重量。由於觸控功能與液晶顯示單元整合在一起，每一個畫框(frame)需切割出一個或多個觸控感測週期進行觸控感測。然而，在觸控感測週期中，供應至閘極驅動電路中之移位暫存器的多個時脈信號將會被暫停，故會使得某些移位暫存器所輸出之閘極驅動信號的上升緣或下降緣被不當地延長，而造成顯示器畫面品質的下降。因此，需要一種全新的移位暫存器架構，其可以改善前述的問題。
本說明書提供一種閘極驅動電路之一實施例，該閘 極驅動電路包括一閘極驅動電路，用以產生複數閘極驅動信號以驅動位於一觸控顯示面板上之一畫素矩陣之複數畫素。該閘極驅動電路包括複數串接之移位暫存器，該等移位暫存器包括：複數輸出移位暫存器用以依序輸出該等閘極驅動信號至該畫素矩陣之複數閘極信號線；以及X組冗餘移位暫存器，至少一組冗餘移位暫存器包括J個冗餘移位暫存器，並連接於兩相鄰之該等輸出移位暫存器之間，其中該至少一組冗餘移位暫存器所產生之至少一個 驅動信號係與該兩相鄰之該等輸出移位暫存器之所產生之該等閘極驅動信號部分重疊；其中該X組冗餘移位暫存器並不連接至該等閘極信號線，X與J為大於0的正整數。本說明書亦提供一種包含前述閘極驅動電路的一影像顯示系統之一實施例。
100‧‧‧電子裝置
101‧‧‧觸控顯示面板
102‧‧‧供電裝置
110A、110B、110C‧‧‧閘極驅動電路
120‧‧‧資料信號傳送電路
130‧‧‧畫素矩陣
140‧‧‧控制晶片
150‧‧‧觸控偵測電路
SR[1]、SR[2]、SR[3]、SR[I]、SR[I+1]、SR[I+2]、SR[I+J]、SR[I+J+1]、SR[2I+J]、SR[2I+J+1]、SR[2I+2J]、SR[K]、SR[K+1]、SR[K+2]、SR[2K+1]、SR[2K+2]、SR[X-2]、SR[X-1]、SR[X]‧‧‧移 位暫存器
501、701‧‧‧正向輸入電路
502、702‧‧‧反向輸入電路
503、703‧‧‧輸出電路
CK、IN_F、IN_R、N、OUT、P、RSET_F、RSET_R、VG‧‧‧端點
CK1、CK2、CK3、CK4、CK5、CK6、N(1)、N(2)、N(3)、N(4)、N(5)、N(6)、N(K-3)、N(K-1)、N(K)、N(K+1)、N(K+3)、N(X-5)、N(X-3)、N(X-2)、N(X-1)、N(X)、OUT(1)、OUT(2)、OUT(3)、OUT(K)、OUT(I)、OUT(I+1)、OUT(I+2)、OUT(I+J)、OUT(I+J+1)、OUT(2I+J)、OUT(K)、OUT(K+1)、OUT(K+2)、OUT(2K+1)、OUT(2K+2)、OUT(X-2)、OUT(X-1)、OUT(X)、P(3)、P(X-2)、VGL、VX、VX1、VX2‧‧‧信號
M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9、M10‧‧‧電晶體
GL1、GL2、GL3、GL4、GLI、GLI+1、GL2I、GLK、GLK+1、GL2K、GLX-2、GLX-1、GLX‧‧‧閘極信號線
STV1、STV2‧‧‧起始脈波
第1A圖係為本發明之影像顯示系統的示意圖。
第1B圖係為本發明之影像顯示系統的示意圖。
第1C圖係為本發明之影像顯示系統的示意圖。
第2圖係顯示根據本發明之第1A圖所述之閘極驅動電路示意圖。
第3圖係顯示根據本發明之一實施例所述之移位暫存器電路圖。
第4圖係顯示如第3圖所示之移位暫存器於正向掃描時的信號波形圖。
第5圖係顯示根據本發明之另一實施例所述之移位暫存器電路圖。
第6圖係顯示如第5圖所示之移位暫存器於反向掃描時的信號波形圖。
第7圖為本發明之實施例中顯示器面板之一畫框(frame)的示意圖。
第8圖為本發明之閘極驅動電路的另一示意圖。
第9A圖為觸控感測週期與時脈信號的示意圖。
第9B圖為觸控感測週期與時脈信號的另一示意圖。
第10圖為本發明之閘極驅動電路的另一示意圖。
第11A圖為第10圖中之閘極驅動電路於正向掃描時的時序示意圖。
第11B圖為第10圖中之閘極驅動電路於反向掃描時的時序示意圖。
第12圖為本發明之閘極驅動電路的另一示意圖。
第13A圖為第12圖中之閘極驅動電路於正向掃描時的時序示意圖。
第13B圖為第12圖中之閘極驅動電路於反向掃描時的時序示意圖。
第1A圖係顯示本發明中之影像顯示系統的一實施例。如圖所示，影像顯示系統可包括一觸控顯示面板101，用以顯示影像以及感應一外部物體觸碰與否。在本發明之一實施例中，觸控顯示面板101係為一內嵌式觸控顯示面板(in-cell touch display panel)，但不限定於此，也可以是外嵌式觸控顯示面板(on/out-cell touch display panel)，或者是內/外嵌式觸控顯示面板(in/on-cell touch display panel)，所謂內/外嵌式觸控顯示面板即是利用閘極驅動電路進行一個方向的偵測；並且在彩色濾光基板設置另一個方向的感測電極結構。觸控顯示面板101包括一閘極驅動電路110、一資料信號傳送電路120、一畫素矩陣130、一控制晶片140以及一觸控偵測電路150。在此，資料信號傳送電路120、一控制晶片140以及一觸控偵測電路150可以是各自獨立的晶片，或者 透過整合將三者合為一單一晶片，但不以此為限，也可以是資料信號傳送電路120以及一觸控偵測電路150也可以整合為一單一晶片。
閘極驅動電路110用以產生複數閘極驅動信號以驅 動畫素矩陣130之複數畫素。資料信號傳送電路120用以產生複數資料信號以提供資料至畫素矩陣130之複數畫素。舉例而言，畫素矩陣130可由複數閘極信號線、複數資料信號線以及複數畫素所組成。在某些實施例中，畫素矩陣130之畫素係與用以感測觸控的感應電極整合在一起，使得觸控顯示面板101，得以顯示影像以及感應外部物體觸碰與否。控制晶片140用以產生複數控制信號，包括時脈信號與起始脈波等。觸控偵測電路150藉由感測感應電極的電壓或電荷變化，產生一觸碰位置資料，並將觸碰位置資料送至一外部處理器進行後續處理。舉例而言，感應電極用以感測一觸控筆或手指觸摸觸控顯示面板101時所發生的微小的電容變化，將感測到的電容變化轉換為電壓形式，並由觸控偵測電路150偵測此一變化。在本發明之一實施例中，畫素矩陣130位於一基板上，閘極驅動電路110係以非晶矽整合型閘極驅動器(Amorphous Silicon Gate driver，簡稱ASG)技術製作於該基板上，以形成面板上之閘極驅動器(Gate driver On Panel，簡稱GOP)。
此外，本發明之影像顯示系統可包括於一電子裝置 100。電子裝置100可包括觸控顯示面板101與一供電裝置102。供電裝置102用以對觸控顯示面板101進行供電。根據本發明之實施例，電子裝置100可為一行動電話、一數位相機、一個人數位助理、一行動電腦、一桌上型電腦、一電視機、一汽車用顯示器、一可 攜式光碟撥放器、或任何包括影像顯示功能的裝置。根據本發明之一實施例，閘極驅動電路110可以不同的掃描順序(例如，正向掃描順序與反向掃描順序)依序輸出閘極驅動信號至各閘極信號線，用以依序將供應至各資料信號線之影像信號寫入畫素矩陣130之畫素中。
第1B圖係顯示本發明中之影像顯示系統的另一實施 例。如圖所示，影像顯示系統亦可包括閘極驅動電路110A與110B，閘極驅動電路110A用以驅動畫素矩陣130中奇數的閘極信號線(例如GL1、GL3…GLX-1)，而閘極驅動電路110B用以驅動畫素矩陣130中偶數的閘極信號線(例如GL2、GL4…GLX-2、GLX)。 閘極驅動電路110A與110B係設置於觸控顯示面板101的不同側，以利於邊框對稱。將閘極驅動電路輸出驅動訊號以奇數、偶數這樣的設計方式設置在主動區域(Active Area區，即顯示區域)可以避免閘極驅動電路都設置在同一邊造成非顯示區域電路的設置面積過度壅擠，因此，可以達到窄邊框(narrow border)，且電路佈線面積平均化，進而使兩邊的邊框面積一致的設計目的。
第1C圖係顯示本發明中之影像顯示系統的另一實施 例。如圖所示，影像顯示系統亦可包括閘極驅動電路110A與110B分別設置在主動區域的兩側，畫素矩陣130中每一條閘極信號線係由閘極驅動電路110A中之一移位暫存器與閘極驅動電路110B中之一移位暫存器所共同驅動，以便應用於負載較大時之情況。舉例而言，對於大尺寸面板(例如17吋以上)，各各閘極信號線GL1因長度較長，因此負載較重(即電組-電容負載重)，因此各閘極信號線GL1係由閘極驅動電路110A與110B兩者之移位暫存器SR1所 共同驅動，依此類推。
第2圖係顯示根據本發明之第1A圖所述之閘極驅動 電路110A的示意圖。閘極驅動電路110A包括X級串接之移位暫存器300，即移位暫存器SR[1]、SR[2]、SR[3]、...SR[X-2]、SR[X-1]與SR[X]，其中X為一正整數。各移位暫存器分別包括數個時脈輸入端點CK、電壓信號輸入端點VG、正向信號輸入端點IN_F、反向信號輸入端點IN_R、輸出端點OUT、信號傳遞端點N、正向重置信號輸入端點RSET_F與反向重置信號輸入端點RSET_R。各級移位暫存器之信號傳遞端點N將輸出與輸出端點OUT相同之驅動信號，用以將驅動信號之脈衝依序傳遞於各級移位暫存器之間。
在閘極驅動電路110A於正向掃描時，各移位暫存器 300以一第一順序依序輸出驅動信號，例如，移位暫存器SR[1]至SR[X]將依序輸出驅動信號OUT(1)、OUT(2)、OUT(3)...OUT(X-2)、OUT(X-1)以及OUT(X)。另一方面，於反向掃描時，各移位暫存器300以相反之一第二順序依序輸出驅動信號，例如，移位暫存器SR[X]至SR[1]依序輸出驅動信號OUT(X)、OUT(X-1)、OUT(X-2)...OUT(3)、OUT(2)以及OUT(1)。
閘極驅動電路110自控制晶片140接收複數控制信 號，包括時脈信號CK1、CK2、CK3、CK4、CK5與CK6、起始脈波STV1、STV2、以及定電壓信號VGL。一般而言，時脈信號CK1、CK2、CK3、CK4、CK5與CK6兩兩具有半個脈衝週期重疊，例如，參考第4圖之波形圖，時脈信號CK2的前半個脈衝與時脈信號CK1的後半個脈衝重疊，而時脈信號CK2的後半個脈衝與時脈信號CK3的前半個脈衝重疊。通常時脈信號CK1、CK3與CK5提供至 奇(偶)數級的移位暫存器，而時脈信號CK2、CK4與CK6提供至偶(奇)數級的移位暫存器。
起始脈波STV1與STV2用以起始閘極驅動電路 110A。如圖所示，閘極驅動電路110A之第一級移位暫存器SR[1]於正向信號輸入端點IN_F接收起始脈波STV1作為正向輸入信號，最後一級移位暫存器SR[X]於反向信號輸入端點IN_R接收起始脈波STV2作為反向輸入信號。此外，移位暫存器SR[2]-SR[X-1]分別於正向信號輸入端點IN_F接收前一級移位暫存器於所輸出之驅動信號作為正向輸入信號，以及於反向信號輸入端點IN_R接收後一級移位暫存器所輸出之驅動信號作為反向輸入信號。
於本發明之一實施例中，移位暫存器通常於正向重 置信號輸入端點RSET_F接收後兩級或後三級移位暫存器所輸出之驅動信號作為正向重置信號，並且於反向重置信號輸入端點RSET_R接收前兩級或前三級移位暫存器所輸出之驅動信號作為反向重置信號。於本發明之另一實施例中，移位暫存器亦可接收後一或多級移位暫存器所輸出之驅動信號作為正向重置信號，以及接收前一或多級移位暫存器所輸出之驅動信號作為反向重置信號。此外，值得注意的是，閘極驅動電路110A中頭尾的一或多個移位暫存器的正向及反向重置信號耦接方法也可作特殊的設計，以避免產生時序錯誤。
舉例而言，如第2圖中所示，移位暫存器SR[1]、SR[2] 與SR[3]的反向重置信號輸入端點RSET_R都連接至起始脈波STV1，而移位暫存器SR[1]、SR[2]與SR[3]的正向重置信號輸入端點RSET_F分別連接至移位暫存器SR[4]、SR[5]與SR[6]的信號 傳遞端點N[4]、N[5]與N[6]。移位暫存器SR[X-2]、SR[X-1]與SR[X]的正向重置信號輸入端點RSET_F都連接至起始脈波STV2，而移位暫存器SR[X-2]、SR[X-1]與SR[X]的反向重置信號輸入端點RSET_R分別連接至移位暫存器SR[X-3]、SR[X-4]與SR[X-5]的信號傳遞端點N[X-4]、N[X-5]與N[X-6]。除了移位暫存器SR[1]至SR[3]與SR[X-2]至SR[X]之外，其它移位暫存器(SR[4]至SR[X-3])係於正向重置信號輸入端點RSET_F接收後兩級或後三級移位暫存器所輸出之驅動信號作為正向重置信號，並且於反向重置信號輸入端點RSET_R接收前兩級或前三級移位暫存器所輸出之驅動信號作為反向重置信號。舉例而言，移位暫存器SR[4]之正向重置信號輸入端點RSET_F與反向重置信號輸入端點RSET_R係分別連接移位暫存器SR[7]之信號傳遞端點N[7]與移位暫存器SR[1]之信號傳遞端點N[1]，而移位暫存器SR[5]之正向重置信號輸入端點RSET_F與反向重置信號輸入端點RSET_R係分別連接移位暫存器SR[8]之信號傳遞端點N[8]與移位暫存器SR[2]之信號傳遞端點N[2]，依此類推。
第3圖係顯示根據本發明之另一實施例所述之移位 暫存器電路圖。第4圖係顯示如第3圖所示之移位暫存器於正向掃描時的信號波形圖。在此實施例中，移位暫存器SR[3]代表閘極驅動電路110A中第3級之移位暫存器，其包括正向輸入電路501、反向輸入電路502與輸出電路503，並且以NMOS電晶體M1-M10加以實現。於正向掃描時，電晶體M3首先因時脈信號CK1拉起的脈衝而導通，控制端點P耦接至正向輸入信號N(2)。此時由於正向輸入信號N(2)仍維持在低電壓位準，因此控制端點P的電壓保持在低電 壓位準。待正向輸入信號N(2)的脈衝抵達後，電晶體M1被導通，開始將控制端點P的電壓預充電至第一高電壓位準(如第4圖中信號P(3)的波形)。
由於控制端點P具有高電壓位準，電晶體M7與M8會 被導通，使得時脈信號CK3的脈衝可傳遞至輸出端點OUT與信號傳遞端點N。因此，於電晶體M7與M8被導通的期間，驅動信號OUT(3)與信號N(3)將與時脈信號CK3具有相同的相位。此外，於時脈信號CK3具有高電壓位準的脈衝區間，控制端點P的電壓可更近一步透過寄生電容(或額外耦接之電容)被時脈信號CK3充高到第二高電壓位準，用以進一步提高電晶體M7與M8的閘極電壓。 較高的閘極電壓有助於加快輸出端點OUT與信號傳遞端點N的充/放電速度。
待時脈信號CK3的脈衝結束後，由於電晶體M7與M8 的汲極電壓恢復到低電壓位準，控制端點P之電壓開始由第二高電壓位準被放電回第一高電壓位準。接著，待正向重置信號N(6)的脈衝抵達後，電晶體M5被導通，將控制端點P耦接至具有低電壓位準之定電壓信號VGL，進一步將控制端點P的電壓放電回低電壓位準。
如上述，於正向掃描時，正向輸入電路為主要控制 控制端點之電壓的電路，而反向輸入電路可成為輔助的電路，用以輔助正向輸入電路的操作。參考到第5圖，信號N(4)與時脈信號CK5的脈衝可分別將反向輸入電路的電晶體M2與M4導通，用以輔助控制端點P的信號維持(signal holding)與放電。
第5圖係顯示根據本發明之另一實施例所述之移位 暫存器電路圖。第6圖係顯示如第5圖所示之移位暫存器於反向掃描時的信號波形圖。在此實施例中，移位暫存器SR[X-2]代表閘極驅動電路110A中第(X-2)級之移位暫存器，其包括正向輸入電路701、反向輸入電路702與輸出電路703，並且以NMOS電晶體M1-M10加以實現。於反向掃描時，由起始脈波STV2起始閘極驅動電路110A的運作，並且時脈信號CK1-CK6的脈衝順序顛倒(如第6圖所示)。電晶體M4首先因時脈信號CK6拉起的脈衝而導通，控制端點P耦接至正向輸入信號N(X-1)。此時由於反向輸入信號N(X-1)仍維持在低電壓位準，因此控制端點P的電壓保持在低電壓位準。待反向輸入信號N(X-1)的脈衝抵達後，電晶體M2被導通，開始將控制端點P的電壓預充電至第一高電壓位準(如第6圖中信號P(X-2)的波形)。
由於控制端點P具有高電壓位準，電晶體M7與M8會 被導通，使得時脈信號CK4的脈衝可傳遞至輸出端點OUT與信號傳遞端點N。因此，於電晶體M7與M8被導通的期間，驅動信號OUT(X-2)與信號N(X-2)將與時脈信號CK4具有相同的相位。此外，於時脈信號CK4具有高電壓位準的脈衝區間，控制端點P的電壓可更近一步透過寄生電容(或額外耦接之電容)被時脈信號CK4充高到第二高電壓位準，用以進一步提高電晶體M7與M8的閘極電壓。較高的閘極電壓有助於加快輸出端點OUT與信號傳遞端點N的充/放電速度。
待時脈信號CK4的脈衝結束後，由於電晶體M7與M8 的汲極電壓恢復到低電壓位準，控制端點P之電壓開始由第二高電壓位準被放電回第一高電壓位準。接著，待正向重置信號N(X-5) 的脈衝抵達後，電晶體M6被導通，將控制端點P耦接至具有低電壓位準之定電壓信號VGL，進一步將控制端點P的電壓放電回低電壓位準。
如上述，於反向掃描時，反向輸入電路為主要控制 控制端點之電壓的電路，而正向輸入電路可成為輔助的電路，用以輔助反向輸入電路的操作。參考到第5圖，信號N(X-3)與時脈信號CK2的脈衝可分別將正向輸入電路的電晶體M1與M3導通，用以輔助控制端點P的信號維持(signal holding)與放電。
另外，本發明第2~6圖雖然例示可以正、反雙向掃描 的移位暫存器，但不以此為限，僅有正向(單向)掃描的移位暫存器的型態也在本發明的保護範圍內。
第7圖為本發明之實施例中觸控顯示面板之一畫框 (frame)的示意圖。由於觸控顯示面板101為一內嵌式觸控顯示面板，所以每一個畫框都會包括數個顯示週期與數個觸控感測週期。如圖所示，數個觸控感測週期與數個顯示週期係交替地排列。 更進一步說明，觸控感測週期與顯示係週期性於一個畫框(frame)內交替地排列，例如，將操作於顯示週期的N級移位暫存器分成M個移位暫存器群組，且每個群組中的移位暫存器數量相等。再另一實施例中，觸控感測週期與顯示也可以呈非週期性交替地排列，例如，將操作於週期顯示的N級移位暫存器分成M個移位暫存器群組，且每個群組中的移位暫存器數量不相等。另外，在另一實施例中，觸控感測週期可以是只有一個，而顯示週期於一個畫框(frame)內被分成兩區，而觸控感測週期是安排在這兩區的顯示週期中，同樣的，這兩區的顯示週期中的移位暫存器數量可以是 相等或不相等。請再參考第7圖，在每一個顯示週期中，閘極驅動電路110A內的一組移位暫存器會依序輸一組閘極驅動信號，以驅動畫素矩陣103中一組對應的閘極信號線，而每一觸控感測週期中，感應電極進行觸控感測。在某一實施例中，每一個觸控感測週期係在兩個顯示週期之間。在第7圖中，顯示週期與觸控感測週期數量都是偶數，但在另一實施方式中，也可以是顯示週期數量是偶數，而觸控感測週期數量是奇數，或兩者相反，如此使得在一個畫框結束的最後一個週期可以維持是顯示週期而不會影響到原顯示的效能。
第8圖為本發明之閘極驅動電路的另一示意圖。如圖 所示，閘極驅動電路包括複數串接的移位暫存器，例如SR[1]、SR[2]…SR[2I+2J]，其中每個移位暫存器的電路連接方式皆與第2圖中所示者相同，並且其電路結構與操作方式皆如第3圖至第6圖所示，於此不在累述。需注意的是，第8圖中之閘極驅動電路的移位暫存器被區分成兩個類型，即輸出移位暫存器，例如SR[1]~SR[I]與SR[I+J+1]~SR[2I+J])，以及冗餘移位暫存器(例如SR[I+1]~SR[I+J]與SR[2I+J+1]~SR[2I+2J])。輸出移位暫存器之輸出端點會連接至畫素陣列130中對應的閘極信號線，以便依序將閘極驅動信號依序輸出至畫素陣列130中閘極信號線。舉例而言，移位暫存器SR[1]的輸出端點連接至閘極信號線GL1，移位暫存器SR[2]的輸出端點連接至閘極信號線GL2，依此類推。在本發明的實施例中，移位暫存器SR[1]~SR[I]可視為一組輸出移位暫存器)，而移位暫存器SR[I+J+1]~SR[2I+J]可視為下一組輸出移位暫存器，依此類推。
冗餘移位暫存器之輸出端點不會連接至畫素陣列 130中的閘極信號線。舉例而言，移位暫存器SR[I+1]的輸出端點係連接輸出移位暫存器SR[I]與移位暫存器SR[I+2]，移位暫存器SR[I+2]的輸出端點係連接移位暫存器SR[I+1]與移位暫存器SR[I+3]，依此類推。在本發明的實施例中，移位暫存器SR[I+1]~SR[I+J]可視為一第一組冗餘移位暫存器連接於相鄰之移位暫存器SR[I]與SR[I+J+1]之間，而移位暫存器SR[2I+J+1]~SR[2I+2J]可視為一第二組冗餘移位暫存器連接於相鄰之移位暫存器SR[2I+J]與SR[2I+2J+1](未顯示於圖上)之間，依此類推。舉例而言，閘極驅動電路可具有X組冗餘移位暫存器，X、I與J為大於0的正整數。冗餘移位暫存器僅用以在觸控感測週期中於傳遞驅動信號之脈衝，使得會在觸控感測週期前後輸出閘極驅動信號之移位暫存器(例如：SR[I]、SR[I+J+1]、SR[2I+J])的控制端點上之波形會相同於其它輸出移位暫存器(例如：SR[1]~SR[I-1]、SR[I+J+2]~SR[2I+J-1])的控制端點上之波形。
需注意的是，在此實施例中，控制晶片140於觸控感 測週期時，並不會暫停提供給閘極驅動電路之一組重覆輸出的時脈信號，例如時脈信號CK1、CK2、CK3、CK4、CK5與CK6及/或起始脈波STV1、STV2，但不限定於此。每一組冗餘移位暫存器係根據對應的時脈信號(例如CK1至CK6中之一或多者)，致使兩相鄰之輸出移位暫存器中之一者進行預充電，並致使兩相鄰之輸出移位暫存器中之另一者進行信號維持(holding)，以便控制這兩個相鄰的移位暫存器之閘極驅動信號之一上升緣及/或下降緣。在本發明之實施例中，每一組冗餘移位暫存器所產生之一或多個驅 動信號與兩相鄰之輸出移位暫存器之所產生之閘極驅動信號部分重疊，用以在觸控感測週期中致使兩相鄰之輸出移位暫存器中之一者進行預充電，並致使兩相鄰之輸出移位暫存器中之另一者進行信號維持。
舉例而言，在順向掃描時，第一組冗餘移位暫存器(例 如SR[I+1]~SR[I+J])會致使移位暫存器SR[I]進行信號維持(holding)，並致使移位暫存器SR[I+J+1]進行預充電，以便控制移位暫存器SR[I]之閘極驅動信號的下降緣以及移位暫存器SR[I+J+1]之閘極驅動信號的上升緣。在反向掃描時，第一組冗餘移位暫存器(例如SR[I+1]~SR[I+J])會致使移位暫存器SR[I+J+1]進行信號維持(holding)，並致使移位暫存器SR[I]進行預充電，以便控制移位暫存器SR[I+J+1]之閘極驅動信號的下降緣以及移位暫存器SR[I]之閘極驅動信號的上升緣。由於時脈信號CK1、CK2、CK3、CK4、CK5與CK6不會被暫停並且冗餘移位暫存器又可以維持移位暫存器間驅動信號的傳遞，故即使在觸控感測週期中所有輸出移位暫存器(例如：SR[1]~SR[I]、SR[I+J+1]~SR[2I+J]…)之輸出信號(即信號傳遞端點N所輸出之驅動信號或輸出端點OUT所輸出之驅動信號)都會具有正常的上升緣與下降緣，不會受到觸控感測週期的影響而造成顯示器畫面品質的下降。在此，請參考第8及9A圖，以定義本發明的所謂的信號維持與預充電。所謂信號維持是由於時脈信號CK1與CK2之間的訊號有重疊，在此假設觸控感測周期是在時脈信號CK1結束後開始，因此在時脈信號CK1中斷時，時脈信號CK2提供到冗餘移位暫存器(假設是第36級移位暫存器)並輸出驅動信號給第35級移位暫存器，以維持第35級移位暫 存器的輸出(假設是第一組移位暫存器組的最後一個移位暫存器SR[35])，在此，第35級移位暫存器輸出的驅動信號與第36級移位暫存器輸出的驅動信號部分重疊；而所謂預充電是由於時脈信號CK5與CK6之間的訊號有重疊，因此在時脈信號CK5中斷時(觸控感測周期結束，觸控感測周期從開始到結束經過4個時脈周期)，另一冗餘移位暫存器(假設是第39級移位暫存器)並輸出驅動信號給第40級移位暫存器，以維持第40級移位暫存器的輸出(假設是第二組移位暫存器組的第一個移位暫存器SR[40])，在此，第39級移位暫存器輸出的驅動信號與第40級移位暫存器輸出的驅動信號部分重疊。另外，請再參考第8圖，在此補充舉例說明藉由本發明的設計可以提升下降緣/上升緣改善效能的示範例，藉由量測輸出移位暫存器SR[I]之輸出信號的下降時間由下降緣的10%(起始時間)到90%(結束時間)，例如大約為2.7753us。而藉由量測輸出移位暫存器SR[I+1]之輸出信號的上升時間由上升緣的10%(起始時間)到90%(結束時間)，例如大約為2.0939us。由此可知，藉由本發明的設計可以使上升時間與下降時間不會有太大的差異，例如讓輸出移位暫存器SR[I]的下降時間與移位暫存器SR[I-1]的輸出移位暫存器的下降時間相差0.2us以內；又例如讓輸出移位暫存器SR[I+J+1]的上升時間與移位暫存器SR[I+J+2]的上升時間相差0.2us以內。
在第8圖中，在最後一級的移位暫存器可以是輸出移 位暫存器也可以是冗餘移位暫存器。在此要說明的是，所指的冗餘移位暫存器是本發明所設計的具有觸控感測功能的移位暫存器，而不是只有單純如一般習知的閘極驅動電路在起始位置(比連 接於第一條閘極信號線的移位暫存器還要前面)與結束位置(比連接於最後一條閘極信號線的移位暫存器還要後面)所設置的移位暫存器，雖然這一類的移位暫存器也不會連接到閘極信號線，這一類的移位暫存器只有以下功能：1.這一類的移位暫存器先與起始脈波STV1或STV2連接，再藉由這一類的移位暫存器的輸出連接至輸出移位暫存器，避免最後的輸出移位暫存器輸出訊號過好，造成差異性。2.若有靜電效應，則這一類的移位暫存器可保護輸出移位暫存器，避免面板功能受到影響。基於以上功能，這一類的移位暫存器的尺寸通常會比本發明所用到的冗餘移位暫存器尺寸還大，以提升抗靜電能力。
再者，冗餘移位暫存器(例如SR[I+1]~SR[I+J]與 SR[2I+J+1]~SR[2I+2J])的尺寸小於輸出移位暫存器(例如SR[1]至SR[I]與SR[I+J+1]至SR[2I+2J])的尺寸。仔細而言，冗餘移位暫存器中之電晶體的尺寸小於輸出移位暫存器(例如SR[1]至SR[I]與SR[I+J+1]至SR[2I+J])中之電晶體的尺寸。在一實施例中，冗餘移位暫存器(例如SR[I+1]與SR[I+J])的尺寸小於移位暫存器(例如SR[I]與SR[I+J+1])的尺寸，而冗餘移位暫存器例如SR[I+2]至SR[I+J-1])的尺寸小於冗餘移位暫存器(例如SR[I+1]與SR[I+J])的尺寸。在一實施例中，冗餘移位暫存器(例如SR[I+1]至SR[I+J])的尺寸小於移位暫存器SR[I]與SR[I+J+1]的尺寸，但冗餘移位暫存器(例如SR[I+1]至SR[I+J])可具有不同於輸出移位暫存器的尺寸，更進一步來說，由於輸出移位暫存器需要提供信號給閘極信號線GL，而冗餘移位暫存器並不需要提供信號給閘極信號線GL。因此，冗餘移位暫存器中的驅動電晶體(第7圖中的M7及M9) 的尺寸可以設計的比輸出移位暫存器中的驅動電晶體來的小，在此假設輸出移位暫存器與冗餘移位暫存器的數量及電路連接方式相同，但不以此為限，冗餘移位暫存器的尺寸也可以與輸出移位暫存器的尺寸相同，或者說，冗餘移位暫存器的驅動電晶體尺寸也可以與輸出移位暫存器的驅動電晶體尺寸相同。再者，J係取決於一個觸控感測週期中時脈信號的脈衝數量。舉例而言，如第9A圖中所示，一個觸控感測週期中具有時脈信號CK2、CK3、CK4與CK5的4個脈衝，所以此時J為4。在某些實施例中，一個觸控感測週期中具有時脈信號CK1、CK2、CK3、CK4、CK5與CK6的6個脈衝，所以此時J為6。然而，J可根據不同的設計，而有不同的選擇。如前所述，各級移位暫存器之信號傳遞端點N會輸出與輸出端點OUT相同之驅動信號，用以將驅動信號之脈衝依序傳遞於各級移位暫存器之間。因此，冗餘移位暫存器所接收到的驅動信號可為輸出移位暫存器之信號傳遞端點N所輸出之驅動信號或輸出端點OUT所輸出之驅動信號。第9B圖為操作於反向掃描時觸控感測週期與時脈信號的示意圖，此時閘極驅動電路的操作與第9A圖中所示者類似，故不再累述。
第10圖為本發明之閘極驅動電路的另一示意圖。如 圖所示之閘極驅動電路類似於第8圖中所示者，其差異在於只有一個冗餘移位暫存器會設置於兩組輸出移位暫存器之間。此外，在本實施例中，在內嵌式觸控面板之一觸控感測週期時，控制晶片會暫停時脈信號CK1、CK2、CK3、CK4、CK5與CK6，而冗餘移位暫存器會係根據控制晶片140所提供之一特定時脈信號VX，致使兩相鄰之輸出移位暫存器中之一者進行預充電，並致使兩相鄰 之輸出移位暫存器中之另一者進行信號維持(holding)。特定時脈信號VX並不為時脈信號CK1、CK2、CK3、CK4、CK5與CK6中之一者。
舉例而言，冗餘移位暫存器(例如SR[K+1])係設置於 一第一組輸出移位暫存器(例如SR[1]至SR[K])與一第二組輸出移位暫存器(例如SR[K+2]至SR[2K+1])之間，用以在一觸控感測週期時，根據特定時脈信號VX致使移位暫存器SR[K+2]進行預充電，並致使移位暫存器SR[K]進行信號維持(holding)。同樣地，冗餘移位暫存器(例如SR[2K+2])係設置於第二組輸出移位暫存器與下一組輸出移位暫存器(未圖示)之間，用以在下一個觸控感測週期時，根據特定時脈信號VX致使移位暫存器SR[2K+3](未圖示)進行預充電，並致使移位暫存器SR[2K+1]進行信號維持(holding)，依此類推。
第11A圖為第10圖中之閘極驅動電路於正向掃描時 的時序示意圖。假設移位暫存器SR[K]之輸出電路503係根據時脈信號CK3由輸出端點OUT與信號傳遞端點N輸出驅動信號OUT(K)，而移位暫存器SR[K+2]之輸出電路503係根據時脈信號CK4由輸出端點OUT與信號傳遞端點N輸出驅動信號OUT(K+2)。 由第11A圖可知，移位暫存器SR[K]之閘極驅動信號(即驅動信號OUT(K))上升緣的起始時間和下降緣的起始時間會與時脈信號CK3之脈衝一致，而移位暫存器SR[K+2]之閘極驅動信號(即驅動信號OUT(K+2))的上升緣的起始時間和下降緣的起始時間會與時脈信號CK4之脈衝一致。
如第11A圖中所示，移位暫存器SR[K]會在早於觸控 感測週期的時間t1至t3根據時脈信號CK3輸出一致於時脈信號CK3之脈衝的驅動信號OUT(K)至閘極信號線GLK，作為閘極驅動信號。冗餘移位暫存器(例如SR[K+1])則會在早於觸控感測週期的時間t2時根據特定時脈信號VX輸出一致於特定時脈信號VX之脈衝的驅動信號OUT(K+1)至移位暫存器SR[K]與SR[K+2]。換言之，在早於觸控感測週期的時間t2至t3，移位暫存器SR[K+2]已收到冗餘移位暫存器(例如SR[K+1])的驅動信號OUT(K+1)，所以移位暫存器SR[K+2]之正向輸入電路501的電晶體M1會導通用以對控制端點P的進行預充電。同樣地，在時間t2至t3時，由於移位暫存器SR[K]已收到冗餘移位暫存器(例如SR[K+1])的驅動信號，所以移位暫存器SR[K]之反向輸入電路502的電晶體M2會導通用以對控制端點P進行信號維持。接著，於觸控感測週期(即時間t3至t4)時，控制晶片140會暫停時脈信號CK1、CK2、CK3、CK4、CK5與CK6。在此，預設的暫停時脈信號的時間長度可以等於J倍的時脈信號時間(例如J=4，則為暫停4個時脈信號時間)，也可以由設計者自行定義不等於J倍的時脈信號時間，而是任意時間。觸控感測週期於時間t4結束之後，控制晶片140會恢復時脈信號CK1、CK2、CK3、CK4、CK5與CK6，使得移位暫存器SR[K+2]根據時脈信號CK4輸出一致於時脈信號CK4之脈衝的驅動信號OUT(K+2)至閘極信號線GLK+1，作為閘極驅動信號。由上可知，特定時脈信號VX之一上升緣位於移位暫存器SR[K]的(與時脈信號CK3之脈衝一致)閘極驅動信號之一上升緣與一下降緣之間，而特定時脈信號VX之一下降緣位於移位暫存器SR[K+2]的(與時脈信號CK4之脈衝一致)閘極驅動信號之一上升緣與一下降緣之間。在某些實 施例中，特定時脈信號VX位於高電壓準位為時間t2至t5，時間t2至t3可為時脈信號CK3位於高電壓準位之時間的一半，時間t3至t4為觸控感測週期，時間t4至t5可為時脈信號CK3位於高電壓準位之時間的一半。移位暫存器SR[K]、冗餘移位暫存器(例如SR[K+-1])與移位暫存器SR[K+2]在反向掃描時的動作與前述者類似，故於此不再累述。
由此可知，正向掃描/反向掃描的觸控感測週期時， 冗餘移位暫存器(例如SR[K+1])皆會致使移位暫存器SR[K]進行信號維持(holding)/預充電，移位暫存器SR[K+2]進行預充電/信號維持，以便控制移位暫存器SR[K]與[K+2]之閘極驅動信號的下降緣及/或上升緣。因此，所有輸出移位暫存器(例如：SR[1]~SR[K]、SR[K+2]~SR[2K+1]…)之輸出信號(即信號傳遞端點N所輸出之驅動信號或輸出端點OUT所輸出之驅動信號)都會具有正常的上升緣與下降緣，而不會造成顯示器畫面品質的下降。雖然在觸控感測週期中時脈信號CK1、CK2、CK3、CK4、CK5與CK6會被暫停，但冗餘移位暫存器根據特定時脈信號VX使得相鄰的移位暫存器進行預充電/信號維持，故輸出移位暫存器(例如：SR[1]~SR[K]、SR[K+2]~SR[2K+1]…)之輸出信號(即閘極驅動信號)都會具有正常的上升緣與下降緣，而不會受到內嵌式觸控面板之一觸控感測週期的影響而造成顯示器畫面品質的下降。再者，相較於第8圖之實施例，本實施例僅需使用一個冗餘移位暫存器，故可降低基板面積的需求。第11B圖為第10圖中之閘極驅動電路於反向掃描時的時序示意圖，此時閘極驅動電路的操作與第11A圖中所示者類似，故不再累述。
第12圖為本發明之閘極驅動電路的另一示意圖。如 圖所示之閘極驅動電路類似於第10圖中所示者，其差異在於冗餘移位暫存器(例如SR[K+1]與SR[K+2])會係根據控制晶片140所提供之特定時脈信號VX1與VX2，致使兩相鄰之輸出移位暫存器中之一者進行預充電，並致使兩相鄰之輸出移位暫存器中之另一者進行信號維持(holding)。特定時脈信號VX1與VX2並不為時脈信號CK1、CK2、CK3、CK4、CK5與CK6中之任一者。舉例而言，冗餘移位暫存器(例如SR[K+1]與SR[K+2])係設置於一第一組輸出移位暫存器(例如SR[1]至SR[K])與一第二組輸出移位暫存器(例如SR[K+3]至SR[2K+2])之間，用以在一觸控感測週期時，根據特定時脈信號VX1致使移位暫存器SR[K]進行信號維持，並根據特定時脈信號VX2致使移位暫存器SR[K+3]進行預充電。同樣地，冗餘移位暫存器(例如SR[2K+3]與SR[2K+4])係設置於第二組輸出移位暫存器與下一組輸出移位暫存器之間，用以在下一個觸控感測週期時，根據特定時脈信號VX1致使移位暫存器SR[2K+2]進行信號維持，並根據特定時脈信號VX2致使移位暫存器SR[2K+5]進行預充電，依此類推。
第13A圖為第12圖中之閘極驅動電路於正向掃描時 的時序示意圖。如第13A圖中所示，移位暫存器SR[K]會在早於觸控感測週期的時間t1至t3根據時脈信號CK3輸出具一致於時脈信號CK3之脈衝的驅動信號OUT(K)至閘極信號線GLK，作為閘極驅動信號。冗餘移位暫存器(例如SR[K+1])則會在早於觸控感測週期的時間t2時根據特定時脈信號VX1輸出具有高電壓準位之驅動信號OUT(K+1)至移位暫存器SR[K]與SR[K+2]。換言之，在時間t2 至t3時，由於移位暫存器SR[K]已收到冗餘移位暫存器(例如SR[K+1])的驅動信號，所以移位暫存器SR[K]之反向輸入電路502的電晶體M2會導通用以對控制端點P進行信號維持。於時間t2至t5，特定時脈信號VX1都會位於高電壓準位，使得冗餘移位暫存器(例如SR[K+1])之驅動信號OUT(K+1)具有高電壓準位。冗餘移位暫存器(例如SR[K+2])亦會於時間t4至t7時，根據特定時脈信號VX2輸出具有高電壓準位之驅動信號OUT(K+2)至移位暫存器SR[K+3]。換言之，在早於觸控感測週期結束的時間t6，移位暫存器SR[K+3]已收到冗餘移位暫存器(例如SR[K+2])之具有高電壓準位的驅動信號OUT(K+2)，所以移位暫存器SR[K+3]之正向輸入電路501的電晶體M1會導通用以對控制端點P的進行預充電。在本發明之實施例中，於觸控感測週期(即時間t3至t6)時，控制晶片140會暫停時脈信號CK1、CK2、CK3、CK4、CK5與CK6。觸控感測週期於時間t6結束之後，控制晶片140會恢復時脈信號CK1、CK2、CK3、CK4、CK5與CK6，使得移位暫存器SR[K+3]根據時脈信號CK4輸出一致於時脈信號CK4之脈衝的驅動信號OUT(K+3)至閘極信號線GLK+1，作為閘極驅動信號。移位暫存器SR[K]、冗餘移位暫存器(例如SR[K+1]與SR[K+2])與移位暫存器SR[K+3]在反向掃描時的動作與前述者類似，故於此不再累述。
特定時脈信號VX1之一上升緣位於移位暫存器SR[K] 的(與時脈信號CK3之脈衝一致)閘極驅動信號之一上升緣與一下降緣之間，而特定時脈信號VX1之一下降緣位於觸控感測週期中。再者，特定時脈信號VX2之一上升緣位於觸控感測週期中，而特定時脈信號VX2之一下降緣位於移位暫存器SR[K+3]的(與時 脈信號CK4之脈衝一致)閘極驅動信號之一上升緣與一下降緣之間。在某些實施例中，特定時脈信號VX1位於高電壓準位的時間t2至t5可為時間t2至t7之2/3，特定時脈信號VX2位於高電壓準位的時間t4至t7可為時間t2至t7之2/3，並且於時間t4至t5時，特定時脈信號VX1與VX2是相重疊的(即都為高電壓準位。第13B圖為第12圖中之閘極驅動電路於反向掃描時的時序示意圖，此時閘極驅動電路的操作與第13A圖中所示者類似，故不再累述。
本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
SR[1]~SR[I]、SR[I+J+1]~SR[2I+J]、SR[I+1]~SR[I+J]、SR[2I+J+1]~SR[2I+2J]‧‧‧移位暫存器
STV1‧‧‧起始脈波
OUT(1)~OUT(2I+2J)‧‧‧驅動信號
130‧‧‧畫素陣列
GL1~GL2I‧‧‧閘極信號線

Claims (19)

  1. 一種影像顯示系統，包括：一觸控顯示面板，包含一畫素矩陣之複數畫素；以及一閘極驅動電路，用以產生複數閘極驅動信號，以驅動位於該觸控顯示面板上之該等畫素，該閘極驅動電路包括：複數串接之移位暫存器，該等移位暫存器包括：複數輸出移位暫存器用以依序輸出該等閘極驅動信號至該畫素矩陣之複數閘極信號線；以及X組冗餘移位暫存器，至少一組冗餘移位暫存器包括J個冗餘移位暫存器，並電性連接於兩相鄰之該等輸出移位暫存器之間，其中該至少一組冗餘移位暫存器的一輸出端點係連接至該兩相鄰之該等輸出移位暫存器之一者，且該至少一組冗餘移位暫存器所產生之至少一個驅動信號係與該兩相鄰之該等輸出移位暫存器之所產生之該等閘極驅動信號部分重疊；其中該X組冗餘移位暫存器並不連接至該等閘極信號線，X與J為大於0的正整數。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之影像顯示系統，其中該X組冗餘移位暫存器之任兩組之間間隔I個該等輸出移位暫存器，I為大於0的正整數。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之影像顯示系統，其中該等冗餘移位暫存器的尺寸小於該等輸出移位暫存器的尺寸。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之影像顯示系統，其中該每一組X組冗餘移位暫存器包括：一第一冗餘移位暫存器連接至該兩相鄰之該等輸出移位暫存器之該一者；一第二冗餘移位暫存器連接至該兩相鄰之該等輸出移位暫存器之該另一者；以及一第三冗餘移位暫存器與一第四冗餘移位暫存器，串聯連接於該第一冗餘移位暫存器與該第二冗餘移位暫存器之間，其中該第一冗餘移位暫存器與該第二冗餘移位暫存器之尺寸小於或等於該兩相鄰之該等輸出移位暫存器之尺寸，而該第三冗餘移位暫存器與該第四冗餘移位暫存器之尺寸小於或等於該第一冗餘移位暫存器與該第二冗餘移位暫存器之尺寸。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之影像顯示系統，其中該閘極驅動電路包含於觸控顯示面板中，用以根據一組時脈信號，產生該等閘極驅動信號，並且觸控顯示面板更包括：一資料信號傳送電路，用以產生複數資料信號以提供資料至該畫素矩陣之該等畫素；以及一控制晶片，提供該組時脈信號，用以控制該等移位暫存器的動作。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之影像顯示系統，其中J為大於1的正整數，在該觸控感測週期時，該控制晶片並不會暫停 該組時脈信號。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之影像顯示系統，其中該每一組冗餘移位暫存器係根據該控制晶片所提供之該組時脈信號，致使該兩相鄰之該等輸出移位暫存器中之該一者進行預充電，並致使該兩相鄰之該等輸出移位暫存器中之該另一者進行信號維持。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之影像顯示系統，其中J取決於該觸控感測週期中該組時脈信號的脈衝數量。
  9. 如申請專利範圍第5項所述之影像顯示系統，其中J為大於1的正整數，並且在該觸控感測週期時，該控制晶片會將該組時脈信號暫停一預設暫停時間。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之影像顯示系統，其中該等冗餘移位暫存器之每一者係根據該控制晶片所提供之一或多個特定時脈信號，致使該兩相鄰之該等輸出移位暫存器中之該一者進行預充電，並致使該兩相鄰之該等輸出移位暫存器中之該另一者進行信號維持，該特定時脈信號不為該組時脈信號中之一者。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之影像顯示系統，其中該特定時脈信號之一上升緣位於該兩相鄰之該等輸出移位暫存器中該一者的該閘極驅動信號之一上升緣與一下降緣之間，而該特定時脈信號之一下降緣位於該兩相鄰之該等輸出移位暫存器中該另一者的該閘極驅動信號之一上升緣與一下降 緣之間。
  12. 一種閘極驅動電路，用以根據一組時脈信號產生複數閘極驅動信號，以驅動位於一觸控顯示面板上之一畫素矩陣之複數畫素，該閘極驅動電路包括：複數串接之移位暫存器，該等移位暫存器包括：複數輸出移位暫存器用以依序輸出該等閘極驅動信號至該畫素矩陣之複數閘極信號線；以及X組冗餘移位暫存器，至少一組冗餘移位暫存器包括J個冗餘移位暫存器，並電性連接於兩相鄰之該等輸出移位暫存器之間，其中該至少一組冗餘移位暫存器的一輸出端點係連接至該兩相鄰之該等輸出移位暫存器之一者，且該至少一組冗餘移位暫存器所產生之至少一個驅動信號係與該兩相鄰之該等輸出移位暫存器之所產生之該等閘極驅動信號部分重疊；其中該X組冗餘移位暫存器並不連接至該等閘極信號線，X與J為大於0的正整數。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之閘極驅動電路，其中該等冗餘移位暫存器的尺寸小於該等輸出移位暫存器的尺寸。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之閘極驅動電路，其中該每一組X組冗餘移位暫存器包括：一第一冗餘移位暫存器連接至該兩相鄰之該等輸出移位暫存器之該一者； 一第二冗餘移位暫存器連接至該兩相鄰之該等輸出移位暫存器之該另一者；以及一第三冗餘移位暫存器與一第四冗餘移位暫存器，串聯連接於該第一冗餘移位暫存器與該第二冗餘移位暫存器之間，其中該第一冗餘移位暫存器與該第二冗餘移位暫存器之尺寸小於或等於該兩相鄰之該等輸出移位暫存器之尺寸，而該第三冗餘移位暫存器與該第四冗餘移位暫存器之尺寸小於或等於該第一冗餘移位暫存器與該第二冗餘移位暫存器之尺寸。
  15. 如申請專利範圍第12項所述之閘極驅動電路，其中J為大於1的正整數，在該觸控顯示面板之該觸控感測週期時，該觸控顯示面板之一控制晶片並不會暫停該組時脈信號，其中J取決於該觸控感測週期中該組時脈信號的脈衝數量。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之閘極驅動電路，其中該每一組冗餘移位暫存器係根據該組時脈信號，致使該兩相鄰之該等輸出移位暫存器中之該一者進行預充電，並致使該兩相鄰之該等輸出移位暫存器中之該另一者進行信號維持。
  17. 如申請專利範圍第12項所述之閘極驅動電路，其中J為大於1的正整數，並且在該觸控感測週期時，該觸控顯示面板之一控制晶片會將該組時脈信號暫停一預設暫停時間。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之閘極驅動電路，其中該等冗餘移位暫存器之每一者係根據該控制晶片所提供之一特定 時脈信號，致使該兩相鄰之該等輸出移位暫存器中之該一者進行預充電，並致使該兩相鄰之該等輸出移位暫存器中之該另一者進行信號維持，該特定時脈信號不為該組時脈信號中之一者。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之閘極驅動電路，其中該特定時脈信號之一上升緣位於該兩相鄰之該等輸出移位暫存器中該一者的該閘極驅動信號之一上升緣與一下降緣之間，而該特定時脈信號之一下降緣位於該兩相鄰之該等輸出移位暫存器中該另一者的該閘極驅動信號之一上升緣與一下降緣之間。
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