CN101727844A - 液晶显示器及其驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种驱动液晶显示器的方法，其中液晶显示器包含复数条扫描列、复数条数据行与数据驱动电路。该方法包含下列步骤：同时驱动复数条扫描列中复数条特定扫描列；撷取排列成第一次序的对应复数条特定扫描列的复数个像素数据；根据数据驱动电路与复数条特定扫描列上复数个像素间的连接关系，将复数个像素数据排列成异于第一次序的第二次序；以及使用数据驱动电路来依据对应第二次序的复数个像素数据来驱动复数个像素。

Description

液晶显示器及其驱动方法

技术领域

本发明关于液晶显示器的驱动方法，且尤其关于同时驱动液晶显示器的复数条扫描列的方法。

背景技术

目前，液晶显示器通常应用彩色滤光片(color filter)或色序法(color sequential method)的技术以使像素显示特定颜色。彩色滤光片在单一像素内具有红、绿、蓝三种颜色，并利用白色光源穿透具有特定灰阶的各液晶区域该像素的各滤光片以显示特定颜色，亦即空间上进行混色(color mixing)。色序法的技术使用红、绿、蓝三种颜色的光源在不同的时间穿透分别具有特定灰阶的同一液晶区域以显示特定颜色，亦即时间上进行混色。

相较于彩色滤光片技术，色序法的技术无须使用彩色滤光片，因而可降低制造成本并可增加光源透过率，然而，色序法的技术却需要较高的数据写入频率，假设一像素的一帧时间(frame time)T0分为写入时间T1与亮灯时间T2，而彩色滤光片的技术在写入时间T1内同时将一像素的各子像素(同一像素中对应红、绿、蓝三种颜色的彩色滤光片的子像素)相应的像素数据写入各子像素，则写入频率为(1/T1)，而色序法的技术在写入时间T1内循序写入对应红、绿、蓝三种颜色的彩色滤光片的像素数据，则写入频率为(3/T1)。较高的写入频率可能导致像素内的液晶充电时间不足，进而导致显示质量不佳，此外较高的写入频率亦会导致较高的功率消耗。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种驱动液晶显示器的方法，其中液晶显示器包含复数条扫描列、复数条数据行与数据驱动电路，该方法包含下列步骤：同时驱动复数条扫描列中复数条特定扫描列；撷取排列成第一次序的对应复数条特定扫描列的复数个像素数据；根据数据驱动电路与复数条特定扫描列上复数个像素间的连接关系，将复数个像素数据排列成异于第一次序的第二次序；以及使用数据驱动电路来依据对应第二次序的复数个像素数据来驱动复数个像素。

本发明的另一目的在于提供一种液晶显示器，其包含有：复数条扫描列、复数条数据行、扫描驱动电路、数据驱动电路以及数据排序电路。扫描驱动电路用以同时驱动复数条扫描列中复数条特定扫描列，而数据驱动电路用以驱动复数条数据行。数据排序电路用以撷取排列成一第一次序的对应复数条特定扫描列的复数个像素数据，并根据数据驱动电路与复数条特定扫描列上复数个像素间的连接关系，将该复数个像素数据排列成异于第一次序的第二次序，其中数据驱动电路依据对应第二次序的复数个像素数据来驱动复数个像素。

附图说明

图1A为本发明的一实施例的液晶显示器的示意图。

图1B为本发明的另一实施例的液晶显示器的示意图。

图2为本发明应用于液晶显示器的驱动方法的流程图。

图3为图1A所示控制器的一实施例的功能方块图。

图4为本发明的另一实施例的液晶显示器的示意图。

【主要组件符号说明】

100、400	液晶显示器	110、410	数据排序电路
				120、420	控制器	130、430	扫描驱动电路
140、440	数据驱动电路	121	输入缓冲器
				123	输出缓冲器	125	存储器控制单元
127	存储器	OUT1A、OUT1B	扫描驱动电路的输出端
				OUT1B-OUT12B	数据驱动电路的输出端

具体实施方式

图1A为本发明的一实施例的液晶显示器100的示意图。液晶显示器100包含(但不限于)一液晶面板与一驱动电路，其中驱动电路包含数据排序电路110、控制器120、扫描驱动电路130、数据驱动电路140，而液晶面板包含复数条扫描列(例如第1、2扫描列)以及复数条数据行(例如第1到第6数据行)交错地设置于其上。控制器120提供扫描驱动电路130与数据驱动电路140所需要的时序控制信号与像素数据。数据驱动电路140依据所接收的像素数据驱动复数条数据行，数据驱动电路140可采用公知的数据驱动电路。扫描驱动电路130是用于同时驱动复数条特定扫描列。数据排序电路110是用来重新排列像素数据。

为了实现多重扫描驱动，数据驱动电路140的各输出端与液晶显示器100上的各像素具有特定的连接关系，在此实施例中，数据驱动电路140的第4x+1输出端电性连接于第2y+1扫描列上第2z+1数据行的像素；数据驱动电路140的第4x+2输出端电性连接第2y+2扫描列上第2z+1数据行的像素；数据驱动电路140的第4x+3输出端电性连接于第2y+2扫描列上第2z+2数据行的像素；而数据驱动电路140的第4x+4输出端电性连接第2y+1扫描列上第2z+2数据行的像素(x、y、z为自然数)。为了降低闪烁(flicker)现象，各像素的极性与各相邻像素的极性相反。请注意，在不影响本发明技术揭露之下，图1A仅显示液晶显示器100中的第1、2扫描列、第1到第6数据行、扫描驱动电路130的第1、2输出端(OUT 1A-OUT2A)以及数据驱动电路140的第1到第12输出端(OUT 1B-OUT 12B)，然而本发明并未限制液晶显示器中扫描列、数据行或输出端的个数，此外，图1A中仅显示出与本发明有关的组件。

图2为本发明应用于液晶显示器的驱动方法的流程图。本发明驱动方法的各步骤如下所示：

步骤210：同时驱动复数条扫描列中复数条特定扫描列。

步骤220：撷取排列成第一次序的对应复数条特定扫描列的复数个像素数据。

步骤230：根据数据驱动电路与复数条特定扫描列上复数个像素间的连接关系，将复数个像素数据排列成异于第一次序的第二次序。

步骤240：使用数据驱动电路来依据对应第二次序的复数个像素数据来驱动复数个像素。

请注意，假若可达成实质上相同的结果，上述方法的各步骤不一定要依图2所示的次序执行，且不需连续，亦即，可以插入其它步骤，或可交换、省略上述的任何步骤。上述步骤(亦即图2所示的步骤)的各种变化均应视为落在本发明的范畴之内。

请同时参阅图1A与图2，以下利用图1A所示的液晶显示器100来说明本发明驱动方法的运作。本发明驱动方法是从步骤210开始，扫描驱动电路130包含有复数个输出端，分别电性连接于复数扫描列中复数条特定扫描列，而其是用于同时驱动这复数条特定扫描列，例如同时驱动第1扫描列与第2扫描列，但不以此为限，扫描驱动电路130亦可同时驱动3条或更多条扫描列。图1B为本发明的另一实施例的液晶显示器100的示意图。请参阅图第1B，图1A与图1B中相同标号的组件具有相同或类似的功用，为求简洁于此不再赘述。图1B的扫描驱动电路130’的一输出端亦得同时驱动复数特定扫描列，如扫描驱动电路130’的输出OUT1A同时驱动第1扫描列与第2扫描列，而扫描驱动电路130’的输出OUT2A同时驱动第3扫描列与第4扫描列，当然，扫描驱动电路130’的输出亦得同时驱动2列以上的扫描列(如3、4、5......列等)。

接着，依据步骤220，数据排序电路110撷取排列成第一次序的对应复数条特定扫描列的复数个像素数据。在此例中，第1、2扫描列同时被扫描驱动电路130所驱动，因而数据排序电路110需要撷取对应第1、2扫描列的复数个像素数据。这些像素数据是得自视讯系统端(未示于图1A中)所提供的视讯信号，而视讯信号的格式与排列方式依照不同的视讯系统端而定，例如视讯系统端可能会在一个频率周期(clock cycle)内同时输出一像素中红、绿、蓝三个子像素的像素数据，亦即，RGB并列信号。图3为图1A所示的控制器的一实施例的功能方块图。控制器120包含有输入缓冲器121、数据排序电路110、存储器控制单元125、输出缓冲器123以及存储器127。透过输入缓冲器121，数据排序电路110撷取系统输入端所提供的RGB并列信号，而在存储器控制单元125的控制下将RGB并列信号储存在存储器127，例如，当存储器127中储存了第1、2扫描列上所有的复数个像素数据后，则数据排序电路110透过存储器控制单元125自存储器127撷取在存储器127中排列成某一特定次序(例如储存RGB并列信号的第一次序)的像素数据。请注意，数据排序电路110亦可在存储器127中储存了第1、2扫描列上一部分的像素数据时，即撷取这些像素数据。

下一步，依据步骤230，数据排序电路110根据数据驱动电路140与复数条特定扫描列上复数个像素间的连接关系，将复数个像素数据排列成异于该第一次序的第二次序。在此实施例中，数据排序电路110依据数据驱动电路140与第1、2扫描列上个像素间的连接关系，将排列成第一次序的复数个像素数据重新排列成第二次序，例如，将RGB并列信号重新排序，使得第1扫描列上第1数据行的像素的红色像素数据、第2扫描列上第1数据行的像素的红色像素数据与第2扫描列上第2数据行的像素的红色像素数据并置于第一顺位；而将第1扫描列上第2数据行的像素的红色像素数据、第1扫描列上第3数据行的像素的红色像素数据与第2扫描列上第3数据行的像素的红色像素数据并置于第二顺位。

依据步骤240，数据驱动电路140依据对应第二次序的复数个像素数据来驱动复数个像素，例如，在此实施例中，控制器120循序输入对应第二次序的复数个像素数据中至少一像素数据至数据驱动电路140，例如在第一频率周期中，分别将对应第2m+1扫描列上一第6n+1数据行的一像素数据、对应第2m+2扫描列上第6n+1数据行的一像素数据与对应第2m+2扫描列上一第6n+2数据行的一像素数据同时输入数据驱动电路140；在第二频率周期中，分别将对应第2m+1扫描列上一第6n+2数据行的一像素数据、对应第2m+1扫描列上一第6n+3数据行的一像素数据与对应第2m+2扫描列上第6n+3数据行的一像素数据同时输入数据驱动电路140；在第三频率周期中，分别将对应第2m+2扫描列上一第6n+4数据行的一像素数据、对应第2m+1扫描列上第6n+4数据行的一像素数据与对应第2m+1扫描列上一第6n+5数据行的一像素数据输入数据驱动电路140；以及在第四频率周期中，分别将对应第2m+2扫描列上第6n+5数据行的一像素数据、对应第2m+2扫描列上一第6n+6数据行的一像素数据、与对应第2m+1扫描列上第6n+6数据行的一像素数据同时输入数据驱动电路140(m、n为自然数)。而当第1、2扫描列上所有的像素数据均输入数据驱动电路140后，则数据驱动电路140依据各像素数据来驱动第1、2条扫描列上的各相对应像素。

图4为本发明的另一实施例的液晶显示器400的示意图。液晶显示器400包含(但不限于)一驱动电路与一液晶面板，其中该驱动电路包含数据排序电路410、控制器420、扫描驱动电路430、数据驱动电路440，而液晶面板包含复数条扫描列(例如第1、2扫描列)以及复数条数据行(例如第1到第3数据行)交错地设置于其上。液晶显示器400的各电路单元分别具有液晶显示器100中相对的各电路单元相似的功能，故于此不另赘述，而图4所示的液晶显示器400与图1A所示的液晶显示器100的主要不同之处在于数据驱动电路与复数条扫描列上复数个像素间的连接关系，故液晶显示器400亦同样依据图2所示的步骤来达到多重扫描驱动的目的，相关操作说明如下。

于本实施例中，为了实现多重扫描驱动，数据驱动电路440的各输出端与液晶显示器400上的各像素具有特定的连接关系，在此实施例中，数据驱动电路440的第2x+1输出端电性连接于第2y+1扫描列上第2z+1数据行的一像素；以及数据驱动电路440的第2x+2输出端电性连接于第2y+2扫描列上第2z+1数据行的像素(x、y、z为自然数)。请注意，在不影响本发明技术揭露之下，图4仅显示液晶显示器400的第1、2扫描列、第1到第3数据行、扫描驱动电路430的第1、2输出端(OUT 1A-OUT 2A)以及数据驱动电路440的第1到第6输出端(OUT 1B-OUT 6B)，然而本发明并未限制液晶显示器中扫描列、数据行或输出端的个数，此外，图4中仅显示出与本发明有关的组件。

扫描驱动电路430包含有复数个输出端，分别电性连接于复数扫描列中复数条特定扫描列，而其用于同时驱动这复数条特定扫描列，例如同时驱动第1扫描列与第2扫描列，但本发明并不以此为限。

在此实施例中，第1、2扫描列同时被扫描驱动电路430所驱动，因而数据排序电路410需要撷取对应第1、2扫描列的复数个像素数据，这些像素数据得自视讯系统端(未示于图4中)所提供的排列成第一次序的视讯信号，例如，本实施例中，视讯系统端一个频率周期(clock cycle)同时输出一像素中红、绿、蓝三个子像素的像素数据，亦即，RGB并列信号。

在此实施例中，数据排序电路410依据数据驱动电路440与第1、2扫描列上个像素间的连接关系，将排列成第一次序的复数个像素数据重新排列成第二次序，例如，将RGB并列信号重新排序，使得第1扫描列上第1数据行的像素的红色像素数据、第2扫描列上第1数据行的像素的红色像素数据与第2扫描列上第1数据行的像素的红色像素数据并置于第一顺位；而第2扫描列上第2数据行的像素的红色像素数据、第1扫描列上第3数据行的像素的红色像素数据与第2扫描列上第3数据行的像素的红色像素数据并置于第二顺位。

数据驱动电路440依据对应第二次序的复数个像素数据来驱动复数个像素。例如，在本实施例中，控制器420循序输入对应第二次序的复数个像素数据中至少一像素数据至数据驱动电路440，例如在第一频率周期中，分别将对应第2m+1扫描列上第3n+1数据行的像素数据、对应第2m+2扫描列上第3n+1数据行的像素数据与对应第2m+1扫描列上第3n+2数据行的像素数据同时输入数据驱动电路440；以及在第二频率周期中分别将对应第2m+2扫描列上第3n+2数据行的像素数据、对应第2m+1扫描列上第3n+3数据行的像素数据与对应第2m+2扫描列上第3n+3数据行的像素数据同时输入数据驱动电路440(m、n为自然数)。当第1、2扫描列上所有的像素数据均输入数据驱动电路440后，则数据驱动电路140依据各像素数据来驱动第1、2条扫描列上的各相对应像素。

综上所述，藉由本发明的方法与装置，即可将公知的视讯信号重新进行数据排序，并结合公知的数据驱动电路来实现多重扫描驱动。如此一来，本发明无须对公知的液晶显示器架构进行大幅度的改变，就可得到多重扫描驱动的低功率消耗、低制造成本与较佳画面质量等好处。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (18)

1.一种液晶显示器的驱动方法，其特征在于，该液晶显示器包含一液晶面板与一驱动电路，该液晶面板包含有复数条扫描列与复数条数据行交错地设置于其上，该驱动电路包含有一数据驱动电路，该驱动方法包含下列步骤：

同时驱动该复数条扫描列中复数条特定扫描列；

撷取排列成一第一次序的对应该复数条特定扫描列的复数个像素数据；

根据该数据驱动电路与该复数条特定扫描列上复数个像素间的一连接关系，将该复数个像素数据排列成异于该第一次序的一第二次序；以及

使用该数据驱动电路来依据对应该第二次序的该复数个像素数据来驱动该复数个像素。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该连接关系包含：

该数据驱动电路的一第4x+1输出端电性连接于一第2y+1扫描列上一第2z+1数据行的一像素；

该数据驱动电路的一第4x+2输出端电性连接一第2y+2扫描列上一第2z+1数据行的一像素；

该数据驱动电路的一第4x+3输出端电性连接于该第2y+2扫描列上一第2z+2数据行的一像素；以及

该数据驱动电路的一第4x+4输出端电性连接该第2y+1扫描列上一第2z+2数据行的一像素。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，使用该数据驱动电路来依据对应该第二次序的该复数个像素数据来驱动该复数个像素的步骤包含有：

循序输入对应该第二次序的该复数个像素数据中至少一像素数据至该数据驱动电路；以及

该数据驱动电路依据每一像素数据来驱动该复数条特定扫描列上的一相对应像素。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，该复数条特定扫描列包含有一第2m+1扫描列与一第2m+2扫描列，以及循序输入对应该第二次序的该复数个像素数据中至少一像素数据至该数据驱动电路的步骤包含有：

分别将对应该第2m+1扫描列上一第6n+1数据行的一像素数据、对应该第2m+2扫描列上该第6n+1数据行的一像素数据与对应该第2m+2扫描列上一第6n+2数据行的一像素数据同时输入该数据驱动电路；

分别将对应该第2m+1扫描列上一第6n+2数据行的一像素数据、对应该第2m+1扫描列上一第6n+3数据行的一像素数据与对应该第2m+2扫描列上该第6n+3数据行的一像素数据同时输入该数据驱动电路；

分别将对应该第2m+2扫描列上一第6n+4数据行的一像素数据、对应该第2m+1扫描列上该第6n+4数据行的一像素数据与对应该第2m+1扫描列上一第6n+5数据行的一像素数据输入该数据驱动电路；以及

分别将对应该第2m+2扫描列上该第6n+5数据行的一像素数据、对应该第2m+2扫描列上一第6n+6数据行的一像素数据、与对应该第2m+1扫描列上该第6n+6数据行的一像素数据同时输入该数据驱动电路。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该连接关系包含：

该数据驱动电路的一第2x+1输出端电性连接于一第2y+1扫描列一第2z+1数据行的一像素；以及

该数据驱动电路的一第2x+2输出端电性连接于一第2y+2扫描列该第2z+1数据行的一像素。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，使用该数据驱动电路来依据对应该第二次序的该复数个像素数据来驱动该复数个像素的步骤包含有：

循序输入对应该第二次序的该复数个像素数据中至少一像素数据至该数据驱动电路；以及

该数据驱动电路依据每一像素数据来驱动该复数条特定扫描列上的一相对应像素。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，该复数条特定扫描列包含有一第2m+1扫描列与一第2m+2扫描列，以及循序输入对应该第二次序的该复数个像素数据中至少一像素数据至该数据驱动电路的步骤包含有：

分别将对应该第2m+1扫描列上一第3n+1数据行的一像素数据、对应该第2m+2扫描列上该第3n+1数据行的一像素数据与对应该第2m+1扫描列上一第3n+2数据行的一像素数据同时输入该数据驱动电路；以及

分别将对应该第2m+2扫描列上该第3n+2数据行的一像素数据、对应该第2m+1扫描列上一第3n+3数据行的一像素数据与对应该第2m+2扫描列上该第3n+3数据行的一像素数据同时输入该数据驱动电路。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该复数个像素中各像素的极性与各相邻像素的极性相反。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该驱动电路更包含一扫描驱动电路，包含有复数个输出端分别电性连接于该复数条特定扫描列。

10.一种液晶显示器，其特征在于，包含：

一液晶面板，包含：

复数条扫描列；以及

复数条数据行，其中该复数条扫描列与该复数条数据行交错设置于该液晶面板上；以及

一驱动电路，包含：

一扫描驱动电路，用以同时驱动该复数条扫描列中复数条特定扫描列；

一数据驱动电路，用以驱动该复数条数据行；以及

一数据排序电路，用以撷取排列成一第一次序的对应该复数条特定扫描列的复数个像素数据，并根据该数据驱动电路与该复数条特定扫描列上复数个像素间的一连接关系，将该复数个像素数据排列成异于该第一次序的一第二次序，

其中该数据驱动电路依据对应该第二次序的该复数个像素数据来驱动该复数个像素。

11.如权利要求12所述的液晶显示器，其特征在于，该连接关系包含：

该数据驱动电路的一第4x+1输出端电性连接于一第2y+1扫描列上一第2z+1数据行之一像素；

该数据驱动电路的一第4x+2输出端电性连接一第2y+2扫描列上一第2z+1数据行的一像素；

该数据驱动电路的一第4x+3输出端电性连接于该第2y+2扫描列上一第2z+2数据行的一像素；以及

该数据驱动电路的一第4x+4输出端电性连接该第2y+1扫描列上一第2z+2数据行的一像素。

12.如权利要求11所述的液晶显示器，其特征在于，对应该第二次序的该复数个像素数据中至少一像素数据循序输入至该数据驱动电路，而该数据驱动电路依据每一像素数据来驱动该复数条特定扫描列上的一相对应像素。

13.如权利要求12所述的液晶显示器，其特征在于，该复数条特定扫描列包含有一第2m+1扫描列与一第2m+2扫描列，而对应该第二次序的该复数个像素数据中对应该第2m+1扫描列上一第6n+1数据行的一像素数据、对应该第2m+2扫描列上该第6n+1数据行的一像素数据与对应该第2m+2扫描列上一第6n+2数据行的一像素数据同时输入该数据驱动电路；接着，对应该第二次序的该复数个像素数据中对应该第2m+1扫描列上一第6n+2数据行的一像素数据、对应该第2m+1扫描列上一第6n+3数据行的一像素数据与对应该第2m+2扫描列上该第6n+3数据行的一像素数据同时输入该数据驱动电路；接着，对应该第二次序的该复数个像素数据中对应该第2m+2扫描列上一第6n+4数据行的一像素数据、对应该第2m+1扫描列上该第6n+4数据行的一像素数据与对应该第2m+1扫描列上一第6n+5数据行的一像素数据输入该数据驱动电路；接着，对应该第二次序的该复数个像素数据中将对应该第2m+2扫描列上该第6n+5数据行的一像素数据、对应该第2m+2扫描列上一第6n+6数据行的一像素数据、与对应该第2m+1扫描列上该第6n+6数据行的一像素数据同时输入该数据驱动电路。

14.如权利要求10所述的液晶显示器，其特征在于，该连接关系包含：

该数据驱动电路的一第2x+1输出端电性连接于一第2y+1扫描列一第2z+1数据行的一像素；以及

该数据驱动电路的一第2x+2输出端电性连接于一第2y+2扫描列该第2z+1数据行的一像素。

15.如权利要求14所述的液晶显示器，其特征在于，对应该第二次序的该复数个像素数据中至少一像素数据循序输入至该数据驱动电路，而该数据驱动电路依据每一像素数据来驱动该复数条特定扫描列上的一相对应像素。

16.如权利要求15所述的液晶显示器，其特征在于，该复数条特定扫描列包含有一第2m+1扫描列与一第2m+2扫描列，而对应该第二次序的该复数个像素数据中对应该第2m+1扫描列上一第3n+1数据行的一像素数据、对应该第2m+2扫描列上该第3n+1数据行的一像素数据与对应该第2m+1扫描列上一第3n+2数据行的一像素数据同时输入该数据驱动电路；接着，对应该第二次序的该复数个像素数据中将对应该第2m+2扫描列上该第3n+2数据行的一像素数据、对应该第2m+1扫描列上一第3n+3数据行的一像素数据与对应该第2m+2扫描列上该第3n+3数据行的一像素数据同时输入该数据驱动电路。

17.如权利要求10所述的液晶显示器，其特征在于，该复数个像素中各像素的极性与各相邻像素的极性相反。

18.如权利要求10所述的液晶显示器，其特征在于，该扫描驱动电路包含有复数个输出端分别电性连接于该复数条特定扫描列。

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