CN109791750B - 显示驱动器ic - Google Patents

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Abstract

一种显示驱动器IC(200)，包括：数字电路，其包括逻辑电路(2)；输出单元(11)，用于向外部输出与逻辑电路的输出相对应的电平的驱动控制信号；以及第一判定单元(21)和第二判定单元(22)中的至少一个，该第一判定单元(21)用于判定上述数字电路中的寄存器的寄存器值是否存在异常，该第二判定单元(22)用于判定上述驱动控制信号的电平是否是与逻辑电路的输出相对应的电平。

Description

显示驱动器IC
技术领域
本发明涉及一种驱动和控制显示面板的显示驱动器IC(集成电路)。
背景技术
显示驱动器IC接收从主机设备传送的显示数据，并基于接收的显示数据驱动和控制显示面板。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2015-049435号公报
发明内容
发明要解决的课题
专利文献1公开了一种显示驱动器IC，其通过COG(玻璃上芯片)连接，该COG安装到在显示面板的玻璃基板上形成的多个端子，并且该显示驱动器IC包括第一凸块、第二凸块，以及感测在第一凸块和第二凸块之间的电阻的电阻感测电路。
专利文献1中公开的显示驱动器IC是安装在TFT基板上的COG，该TFT基板包括第一和第二端子以及第一导体，所述第一和第二端子分别连接到显示驱动器IC的第一和第二凸块，并且该第一导体将第一和第二端子连接在一起；因此容易感测到不充足的接触压力。
然而，采用专利文献1中公开的显示驱动器IC，不可能感测除不充足的接触压力之外的异常。
针对上述背景技术，本发明的目的是提供一种显示驱动器IC，其可以感测到导致传送到显示面板的驱动控制信号中的异常的因素。
解决课题的手段
根据在此公开的内容的一方面，一种显示驱动器IC包括：包括逻辑电路的数字电路；输出单元，其被配置为向外部输出具有与逻辑电路的输出相当的电平的驱动控制信号；以及第一判定单元和第二判定单元中的至少一个，第一判定单元被配置为检查数字电路中的寄存器的寄存器值是否存在异常，并且第二判定单元被配置为检查驱动控制信号的电平是否为与逻辑电路的输出相当的电平。
在根据上述第一配置的显示驱动器IC中，优选地，提供第一判定单元，并且第一判定单元包括至少一个数据触发器，并且被配置为当被写入数据触发器的值与从数据触发器读取的值不匹配时，确定数字电路中寄存器的寄存器值存在异常。(第二配置)
在根据上述第二配置的显示驱动器IC中，优选地，在数据触发器被重置之后写入数据触发器的值是数据触发器被重置之前写入数据触发器的值的反转值。(第三配置)
在根据上述第二或第三配置的显示驱动器IC中，优选地，显示驱动器IC在平面图中呈矩形形状，并且数据触发器设置在矩形的四个拐角中的每个拐角。(第四配置)
在根据上述第二至第四配置中的任何一个的显示驱动器IC中，优选地，提供连接到地电位的地电位端子和连接到地电位端子的地电位导体图案。在此，数据触发器设置在地电位导体图案内的相对于地电位端子具有最高阻抗的位置附近。(第五配置)
在根据上述第二至第五配置中的任何一个的显示驱动器IC中，优选地，提供施加供电电压的供电电压端子和连接到供电电压端子的供电电压导体图案。在此，数据触发器设置在供电电压导体图案内的相对于供电电压端子具有最高阻抗的位置附近。(第六配置)
在根据上述第一至第六配置中的任何一个的显示驱动器IC中，优选地，提供第二判定单元，并且与逻辑电路的输出相当的电平具有三个或更多个值中的一个。在此，第二判定单元被配置为只有当与逻辑电路的输出相当的电平具有特定的两个值中的一个值时才感测驱动控制信号的电平，以检查驱动控制信号的电平是否是与逻辑电路的输出相当的电平。(第七配置)
在根据上述第一至第七配置中的任何一个的显示驱动器IC中，优选地，提供：第三判定单元，其被配置为检查逻辑电路从外部接收的数据是否存在异常；第四判定单元，其被配置为检查显示面板中是否存在破损，显示驱动器IC通过COG安装连接到该显示面板。(第八配置)
根据本文公开的内容的一个方面，一种显示设备包括：主机设备；根据第一至第八配置中的任何一个的显示驱动器IC，其被配置为从主机设备接收数据；显示面板，其被配置为从显示驱动器IC接收驱动控制信号。(第九配置)
根据本文公开的内容的一个方面，一种车辆，包括根据上述第九配置的显示设备。(第十配置)
本发明的效果
根据本文公开的显示驱动器IC，可以感测到导致传送到显示面板的驱动控制信号中的异常的因素。
附图说明
图1是根据一个实施例的显示设备的示意性顶视图；
图2是示出液晶显示驱动器IC的一个配置示例的框图；
图3是示出COM线的图案的示例的图；
图4是示出SEG线的图案的示例的图；
图5是示出显示图案的示例的图；
图6是示出数据触发器的布置的示例的图；
图7是示出第二判定电路的一个配置示例的图；
图8是示出故障信号输出电路的一个配置示例的图；
图9是示出液晶显示驱动器IC的概略的部分透明顶视图；以及
图10是具有显示设备的车辆的外视图。
具体实施方式
<总体配置>
图1是根据一个实施例的显示设备的示意性顶视图。图1所示的显示设备包括作为主机设备的MPU(微处理单元)100，从MPU 100接收显示数据的液晶显示驱动器IC 200，以及液晶显示面板300，该液晶显示面板300从液晶显示驱动器IC 200接收驱动控制信号(扫描信号COM0至COM3和数据信号SEG0至SEG9，这将在后面描述)。
液晶显示面板300具有在玻璃基板上形成的显示单元400。液晶显示驱动器IC 200是安装在液晶显示面板300的玻璃基板上的COG，并将驱动控制信号输出到显示单元400。
图2是示出液晶显示驱动器IC 200的一个配置示例的框图。
液晶显示驱动器IC 200对内部供电电压进行操作，该内部供电电压是施加到供电电压端子T1的供电电压VDD与施加到地电位端子T2的地电压VSS之间的差。当施加到供电电压端子T1的供电电压VDD下降时，上电复位电路1重置整个液晶显示驱动器IC 200的操作。
串行接口2执行与MPU 100的例如I2C的串行总线通信。串行接口2是逻辑电路，并且将从MPU 100接收的数据输出到命令数据解码器3，同时将其保持在寄存器中。
命令数据解码器3参考被写入命令寄存器4的寄存器值，解码从串行接口2输出的串行数据中包含的命令。
从串行接口2输出的串行数据中包含的显示数据从命令数据解码器3输出到显示数据RAM(随机存取存储器)5。
振荡器6向共用计数器7输出从外部馈送的外部振荡信号OSC或由振荡器6自身振荡生成的内部振荡信号。
共用计数器7基于从振荡器6输出的外部振荡信号OSC或内部振荡信号来控制扫描间隔。
液晶电压发生器8对于从外部馈送的恒定电压VLCD进行分压，并生成四值电压V1至V4，该恒定电压VLCD用于驱动液晶。电压值是这样：V1>V2>V3>V4。电压V1具有与恒定电压VLCD相同的值，并且电压V4具有与地电压VSS相同的值。
液晶偏置选择器9将从电压V1至V4中选择的电压馈送到共用驱动器10和段驱动器11。
共用驱动器10通过使用液晶偏置选择器9的输出，生成扫描信号COM0至COM3，并将它们输出到显示单元400。段驱动器11基于从显示数据RAM5输出的显示数据，通过使用液晶偏置选择器9的输出，生成数据信号SEG0至SEG9，并将它们输出到显示单元400。在此，本实施例中的扫描信号的数量(四个)和本实施例中的数据信号的数量(十个)仅仅是一个示例；扫描信号的数量和数据信号的数量不限于本实施例中的那些。
稍后将详细描述第一至第四判定电路21至24和故障信号输出电路25。
图3是示出COM线的图案的示例的图。如图3所示，在显示单元400上布置四条COM线，扫描信号COM0至COM3分别被馈送到这四条COM线。
图4是示出SEG线的图案的示例的图。如图4所示，在显示单元400上布置10条SEG线，数据信号SEG0至SEG9分别馈送到这些SEG线。
以图3中所示的COM线的图案和图4中所示的SEG线的图案为例，可以实现段式显示，从而可以实现如图5所示的显示。
<第一判定电路>
第一判定电路21包括多个数据触发器，并且检查数字电路中寄存器的寄存器值是否存在任何异常。在图2所示的配置示例中，串行接口2、命令数据解码器3、命令寄存器4、显示数据RAM 5和共用计数器7构成数字电路。外部电噪声导致数字电路中寄存器的寄存器值异常。因此，数据触发器被布置在它们可能受外部电噪声影响的位置。当被写入数据触发器的值(期望值)与从数据触发器读取的值不匹配时，很可能的是，数字电路中的寄存器的寄存器值存在异常；因此，第一判定电路21确定数字电路中的寄存器的寄存器值存在异常。
第一判定电路21生成要被写入数据触发器的数据，并将已写入数据触发器的值(期望值)与从数据触发器读取的值进行比较。
在此，要被写入数据触发器的值优选地是在写入之前已经被写入数据触发器的值的反转值。例如，当第一判定电路21顺序地生成要被写入五个数据触发器的数据时，如果由第一判定电路21首先生成的数据是“10101”，则在随后的比较后由第一判定电路21生成的数据可以是“01010”。当被写入数据触发器的值固定时，可能会不方便地发生例如破损的数据触发器的输出继续匹配被写入数据触发器的值。当被写入数据触发器的值固定时，例如，可能会不方便地发生损坏的数据触发器的输出继续匹配被写入数据触发器的值。
图6是示出数据触发器的布置的示例的图。液晶显示驱动器IC 200在平面图中是矩形的，并且数据触发器FF1至FF4被布置在液晶显示驱动器IC 200的四个拐角。这是因为液晶显示驱动器IC 200的四个拐角被认为是最可能受外部电噪声影响的位置。
供电电压VDD的变化会导致外部电噪声。供电电压端子T1所连接的供电电压导体图案P1包括：沿着液晶显示驱动器IC 200的边缘的防护环部分，在图6中的上下方向上延伸的具有大线宽的第一直部分，以及在图6中的左右方向上延伸的具有小于第一直线的线宽的第二直部分。数据触发器FF5被布置在供电电压导体图案P1内相对于供电电压端子T1具有最高阻抗的位置PT1附近。这是因为具有最高阻抗的位置PT1被认为是供电电压VDD的变化最大并且最可能导致外部电噪声的地方。
此外，如同供电电压VDD的变化，地电压VSS的变化也可以导致外部电噪声。因此，数据触发器可以被布置在与地电位端子T2连接的地电位导体图案内的相对于地电位端子T2具有最高阻抗的位置附近。
与该实施例不同，可以仅提供一个数据触发器。
<第二判定电路>
图7是示出第二判定电路22的一个配置示例的图。第二判定电路22由TTL(晶体管-晶体管逻辑)缓冲器31、电平移位器32和34，以及逻辑电路33组成。在图7所示的配置示例中，假设供电电压VDD和恒定电压VLCD具有不同的值的情况下，提供电平移位器32和34；相反，当供电电压VDD和恒定电压VLCD具有相同的值时，可以采用不提供电平移位器32和34的配置。
逻辑电路33构成故障信号输出电路25的一部分。在图7中，尽管仅示出了与数据信号SEG0有关的部分，但是也存在与数据信号SEG1至SEG9和扫描信号COM0到COM3有关的部分。逻辑电路33对于所有数据信号SEG0至SEG9和扫描信号COM0至COM3是共用的。
只有将数据信号SEG0控制在特定两个值(例如，V1和V4)之间时，逻辑电路33输出使TTL缓冲器31保持在使能状态的使能信号。从逻辑电路33输出的使能信号由电平移位器34进行电平移位，然后被馈送到TTL缓冲器31。TTL缓冲器31的输入端子连接到输出数据信号SEG0的信号线。从TTL缓冲器31输出的信号由电平移位器32进行电平移位，然后被馈送到逻辑电路33。
当在将数据信号SEG0控制为V1的同时对应于V1的电压从电平移位器32返回，并且另外在将数据信号SEG0控制为V4的同时对应于V4的电压从电平移位器32返回时，逻辑电路33确定传送数据信号SEG0的信号线与另一信号线没有短路等，并且数据信号SEG0的电平是与逻辑电路33的输出相当的电平。
图7中所示的第二判定电路22通过仅使用来自四值电压V1至V4中的特定的两个值(例如V1和V4)来执行确定，并且这导致不需要与四值电压V1至V4中的每个一一对应的A/D转换器的配置；因此可以减小尺寸和成本。液晶电压发生器8生成的电压不限于四值电压V1至V4；它可以是具有两个或更多个值的任何电压。
<第三判定电路>
MPU 100包括通过串行总线通信被传送到串行接口2的数据中的校验和。第三判定电路23通过使用校验和来检查通过串行总线通信从MPU 100传送到串行接口2的数据中是否存在任何异常。
<第四判定电路>
第四判定电路24输出脉冲信号CHKO。脉冲信号CHKO可以是例如这样的脉冲信号，其高电平等于供应电压VDD的值并且其低电平等于地电压VSS的值，或者对于另一个示例，该脉冲信号CHKO可以是这样的脉冲信号，其高电平等于恒定电压VLCD的值并且其低电平等于地电压VSS的值。输出脉冲信号CHKO的端子连接到在液晶显示面板300的玻璃基板上形成的透明电极线的一端。第四判定电路24通过使用被馈送到与透明电极线的另一端连接的端子的脉冲信号CHKI，来检查液晶显示面板300的玻璃基板中是否有任何破损。当脉冲信号CHKI具有任何丢失脉冲时，第四判定电路24确定液晶显示面板300的玻璃基板中存在破损。
<故障信号输出电路>
图8是示出故障信号输出电路25的一个配置示例的图。故障信号输出电路25包括OR(或)电路35。在图8所示的配置示例中，串行接口2的一部分还用作故障信号输出电路25的一部分。
第一判定电路21在确定存在异常时，将输出信号S1转变为高电平，并且在确定没有异常时，将输出信号S1转变为低电平。第二判定电路22在确定存在异常时，将输出信号S2转变为高电平，并且在确定没有异常时，将输出信号S2转变为低电平。第三判定电路23在确定存在异常时，将输出信号S3转变为高电平，并且在确定没有存在异常时，将输出信号S3转变为低电平。第四判定电路24在确定存在异常时，将输出信号S4转变为高电平，并且在确定没有异常时，将输出信号S4转变为低电平。
OR电路35接收第一至第四判定电路21至24的输出信号S1至S4，并将作为输出信号S1至S4的“或”的故障信号ERROUT输出到MPU 100。故障信号ERROUT是这样一种信号，其指示在液晶显示面板300上是否存在导致屏幕显示异常的因素。当确定在液晶显示面板300上存在导致屏幕显示异常的因素时，故障信号ERROUT转变为高电平，并且当确定在液晶显示面板300上不存在导致屏幕显示异常的因素时，该故障信号ERROUT转变为低电平。因此，当故障信号ERROUT处于高电平时，MPU 100可以识别出存在异常。这允许MPU 100在异常发生时采取动作，例如通过停止输出显示数据或通过指示异常。如上所述，提供OR电路35，以便当确定在第一至第四判定电路21至24中的至少一个中存在异常时，通知MPU 100在液晶显示面板300上存在导致屏幕显示异常的因素。因此，作为OR电路35的替代，可以提供在电路配置上与OR电路35不同但以与OR电路35类似的方式起作用的电路。优选的是，第一至第四判定电路21至24的确定功能可以分别根据寄存器设定来在ON(开启)和OFF(关闭)之间切换。例如，当判定功能是OFF时，判定电路可以在不执行确定的情况下输出指示没有异常的确定的输出信号。
故障信号输出电路25存储第一至第四判定电路21至24的输出信号S1至S4的状态。当从MPU 100传送与第一至第四判定电路21至24的输出信号S1至S4的状态有关的读出命令时，串行接口2向MPU 100传送第一至第四判定电路21至24的输出信号S1至S4的状态。
<COG安装状态的确定>
图9是示出液晶显示驱动器IC 200的概略的部分透明的顶视图。在液晶显示驱动器IC 200的底面的拐角部分中，提供虚设端子T3和T4。虚设端子T3和T4在液晶显示驱动器IC 200内电连接在一起。焊盘PD1和PD2形成在显示面板300的玻璃基板上。一端连接到焊盘PD1的导体形成在显示面板300的玻璃基板上，并且当执行COG安装时，导体的另一端电连接到虚设端子T3。一端连接到焊盘PD2的导体形成在显示面板300的玻璃基板上，并且当执行COG安装时，导体的另一端电连接到虚设端子T4。测量焊盘PD1和PD2之间的电阻值使得可以确定COG安装是正确的还是不正确的。优选的是，如图9所示，在液晶显示驱动器IC 200的底面的四个拐角中的每个拐角提供虚设端子T3和T4。
<应用>
上述显示设备可以适合用作例如仪表面板的一部分，该仪表面板被布置在如图10所示的车辆X10的驾驶员可以在视觉上识别它的位置处。
<注意事项>
除了通过上述实施例具体描述的方式之外，本文公开的各种技术特征可以以任何方式实现，并且允许在所涉及的技术创新精神内进行许多修改。例如，在本文描述的实施例中，显示设备执行段式显示；作为替代，显示设备可以执行矩阵显示。也就是说，应当理解，本文描述的实施例在每个方面都是说明性的而非限制性的，并且本发明的技术范围不是由上面给出的实施例的描述限定，而是由所附权利要求限定并且在等同于这些权利要求的意义和范围中包含任何修改。
符号的说明
1 上电复位电路
2 串行接口
3 命令数据解码器
4 命令寄存器
5 显示数据RAM
6 振荡器
7 共用计数器
8 液晶电压发生器
9 液晶偏置选择器
10 共用驱动器
11 段驱动器
21至24 第一至第四判定电路
25 故障信号输出电路
31 TTL缓冲器
32、34 电平移位器
33 逻辑电路
35 或电路
100 MPU
200 液晶显示驱动器IC
300 液晶显示面板
400 显示单元
FF1至FF5 数据触发器
PD1、PD2 焊盘
T1 供电电压端子
T2 地电位端子
T3、T4 虚设端子
X10 车辆

Claims (10)

1.一种显示驱动器IC，包括：
数字电路，其包括逻辑电路；
输出单元，其被配置为向外部输出具有与所述逻辑电路的输出相当的电平的驱动控制信号；以及
如下单元中的至少一个：
第一判定单元，其被配置为检查所述数字电路中的寄存器的寄存器值是否存在异常，以及
第二判定单元，其被配置为检查所述驱动控制信号的电平是否是与所述逻辑电路的输出相当的电平，
其中，所述显示驱动器IC包括所述第一判定单元，
所述第一判定单元包括至少一个数据触发器，并且被配置为当被写入所述数据触发器的值与从所述数据触发器读取的值不匹配时，确定所述数字电路中的所述寄存器的寄存器值存在异常，并且
在所述数据触发器被重置后写入所述数据触发器的值是在所述数据触发器被重置之前写入所述数据触发器的值的反转值。
2.一种显示驱动器IC，包括：
数字电路，其包括逻辑电路；
输出单元，其被配置为向外部输出具有与所述逻辑电路的输出相当的电平的驱动控制信号；以及
如下单元中的至少一个：
第一判定单元，其被配置为检查所述数字电路中的寄存器的寄存器值是否存在异常，以及
第二判定单元，其被配置为检查所述驱动控制信号的电平是否是与所述逻辑电路的输出相当的电平，
地电位端子，其连接到地电位；以及
地电位导体图案，其连接到所述地电位端子，
其中，所述显示驱动器IC包括所述第一判定单元，
所述第一判定单元包括至少一个数据触发器，并且被配置为当被写入所述数据触发器的值与从所述数据触发器读取的值不匹配时，确定所述数字电路中的所述寄存器的寄存器值存在异常，并且
所述数据触发器设置在所述地电位导体图案内的相对于所述地电位端子具有最高阻抗的位置附近。
3.一种显示驱动器IC，包括：
数字电路，其包括逻辑电路；
输出单元，其被配置为向外部输出具有与所述逻辑电路的输出相当的电平的驱动控制信号；以及
如下单元中的至少一个：
第一判定单元，其被配置为检查所述数字电路中的寄存器的寄存器值是否存在异常，以及
第二判定单元，其被配置为检查所述驱动控制信号的电平是否是与所述逻辑电路的输出相当的电平，
供电电压端子，其中供电电压施加到所述供电电压端子；以及
供电电压导体图案，其连接到所述供电电压端子，
所述显示驱动器IC包括所述第一判定单元，
所述第一判定单元包括至少一个数据触发器，并且被配置为当被写入所述数据触发器的值与从所述数据触发器读取的值不匹配时，确定所述数字电路中的所述寄存器的寄存器值存在异常，并且
所述数据触发器设置在所述供电电压导体图案内的相对于所述供电电压端子具有最高阻抗的位置附近。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的显示驱动器IC，其中，
所述显示驱动器IC在平面图中呈矩形，并且
所述数据触发器设置在所述矩形的四个拐角中的每个拐角。
5.根据权利要求1所述的显示驱动器IC，进一步包括：
地电位端子，其连接到地电位；以及
地电位导体图案，其连接到所述地电位端子，
其中，所述数据触发器设置在所述地电位导体图案内的相对于所述地电位端子具有最高阻抗的位置附近。
6.根据权利要求1所述的显示驱动器IC，进一步包括：
供电电压端子，其中供电电压施加到所述供电电压端子；以及
供电电压导体图案，其连接到所述供电电压端子，
其中，所述数据触发器设置在所述供电电压导体图案内的相对于所述供电电压端子具有最高阻抗的位置附近。
7.根据权利要求1、2、3、5和6中任一项所述的显示驱动器IC，包括：
第二判定单元，
其中，与所述逻辑电路的输出相当的电平具有三个或更多个值中的一个，并且
第二判定单元被配置为只有当与所述逻辑电路的输出相当的电平具有特定的两个值中的一个值时才感测所述驱动控制信号的电平，以检查所述驱动控制信号的电平是否是与所述逻辑电路的输出相当的电平。
8.根据权利要求1、2、3、5和6中任一项所述的显示驱动器IC，进一步包括：
第三判定单元，其被配置为检查所述逻辑电路从外部接收的数据是否存在异常；以及
第四判定单元，其被配置为检查显示面板中是否存在破损，所述显示驱动器IC通过COG安装连接到所述显示面板。
9.一种显示设备，包括：
主机设备；
根据权利要求1至8中任一项所述的显示驱动器IC，其被配置为从所述主机设备接收数据；以及
显示面板，其被配置为从所述显示驱动器IC接收驱动控制信号。
10.一种车辆，包括根据权利要求9所述的显示设备。
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