CN110875017B - 显示装置以及显示驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种显示装置以及显示驱动方法。所述显示装置包括显示面板以及时序控制器。所述时序控制器用以驱动所述显示面板。存储器用以存储先前图像数据。所述时序控制器在画面更新期间中，依序接收多个当前图像数据，并且将所述多个当前图像数据比对所述先前图像数据，以依序产生多个驱动信号。所述时序控制器在所述画面更新期间中，依序输出所述多个驱动信号至所述显示面板，以更新所述显示面板的显示画面。本发明的显示装置以及显示驱动方法可有效地更新显示面板的显示画面。

Description

显示装置以及显示驱动方法

技术领域

本发明涉及一种显示驱动技术，尤其涉及一种显示装置以及显示驱动方法。

背景技术

一般而言，现有的电泳显示(Electro-Phoretic Display,EPD)装置的驱动架构是使用外部的微控制器(Micro Control Unit,MCU)、系统单芯片(System on Chip,SoC)或是其他嵌入式系统作为系统应用主控端，以通过控制电泳显示装置的时序控制器(TimingController,TCON)来控制电泳显示面板的显示内容。并且，现有的电泳显示装置的时序控制器需要在存储器中存储上一张图像与下一张图像的数据，以经由比对上一张图像与下一张图像的数据来输出对应的驱动信号至电泳显示面板，并且更新电泳显示面板的显示内容。然而，当电泳显示面板的解析度越高时，现有的电泳显示装置的驱动架构将需要更大的存储器空间来存储图像数据，才可达到高解析度的显示效果，因此导致电泳显示装置的存储器元件或其他电路的设置成本增加。有鉴于此，以下将提出几个实施例的解决方案。

发明内容

本发明提供一种显示装置以及显示驱动方法可有效地更新显示面板的显示画面，并且可有效地节省显示装置于更新画面时所需使用的存储空间，以及存储器元件的设置成本。

本发明的显示装置包括显示面板以及时序控制器。时序控制器耦接显示面板。所述时序控制器用以驱动所述显示面板。存储器用以存储先前图像数据。所述时序控制器在画面更新期间中，依序接收多个当前图像数据，并且将所述多个当前图像数据比对所述先前图像数据，以产生对应的多个驱动信号。所述时序控制器在所述画面更新期间中，依序输出所述多个驱动信号至所述显示面板，以更新所述显示面板的显示画面。

在本发明的一实施例中，在上述的画面更新期间中，所述时序控制器未将所述多个当前图像数据存储至所述存储器中。

在本发明的一实施例中，当上述的画面更新期间结束后，所述时序控制器将所述多个当前图像数据的最后一个写入至所述存储器中，以取代所述先前图像数据。

在本发明的一实施例中，在上述的画面更新期间中，所述多个当前图像数据为对应于相同的图像内容。

在本发明的一实施例中，上述的显示面板的所述显示画面在所述画面更新期间中由显示先前图像画面改变为显示当前图像画面。

在本发明的一实施例中，在上述的画面更新期间中，所述时序控制器以第一频率依序接收所述多个当前图像数据，并且所述时序控制器以第一频率依序输出所述多个驱动信号至所述显示面板。

在本发明的一实施例中，上述的显示面板为电泳显示面板。

在本发明的一实施例中，上述的时序控制器接收经由前端系统的液晶显示器界面提供的所述多个当前图像数据。

本发明的显示驱动方法包括以下步骤：通过存储器存储先前图像数据；在画面更新期间中，依序接收多个当前图像数据，并且将所述多个当前图像数据比对所述先前图像数据，以产生多个对应的驱动信号；以及在所述画面更新期间中，依序输出所述多个驱动信号至显示面板，以更新所述显示面板的显示画面。

在本发明的一实施例中，上述的显示驱动方法还包括以下步骤：当所述画面更新期间结束后，将所述多个当前图像数据的最后一个写入至所述存储器中，以取代所述先前图像数据。

基于上述，本发明的显示装置以及显示驱动方法可通过将依序接收的多个当前图像数据来逐一比对存储在存储器中的先前图像数据，以产生对应的多个驱动信号，并且驱动显示面板。换言之，本发明的显示装置的存储器无需存储全部的这些当前图像数据，即可有效地驱动显示面板。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是依照本发明的一实施例的显示装置的方块示意图。

图2是依照本发明的另一实施例的显示装置的方块示意图。

图3是依照本发明的一实施例的画面更新期间的时序图。

图4是依照本发明的一实施例的显示驱动方法的流程图。

附图标记说明

100、200：显示装置；

101、102_1～102_N、301_1～301_M、302_1～302_K：图像数据；

110、210：时序控制器；

111、211：存储器；

120、220：显示面板；

230：前端系统；

DS_1～DS_N：驱动信号；

IS0、IS1、IS2：显示画面；

P1、P2：画面更新期间；

S410～S440：步骤；

t1、t2、t3、t4：时间。

具体实施方式

为了使本发明的内容可以被更容易明了，以下特举实施例作为本发明确实能够据以实施的范例。另外，凡可能之处，在附图及实施方式中使用相同标号的元件/构件/步骤，代表相同或类似部件。

图1是依照本发明的一实施例的显示装置的方块示意图。参考图1，显示装置100包括时序控制器(Timing Controller,TCON)110、存储器111以及显示面板120。时序控制器110耦接显示面板120，并且时序控制器110可包括存储器(Memory)111，但本发明并不加以限制，存储器(Memory)111也可以不设置于时序控制器110之内。存储器111为动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)、快闪存储器(Flash memory)或非易失性随机存取存储器(Non-Volatile Random Access Memory,NVRAM)，本发明并不加以限制。存储器111可用于存储由前端系统(Front-end system)提供的图像数据。在本实施例中，显示面板120可为电泳显示面板(Electro-Phoretic Display,EPD)，并且可进一步包括多个电泳单元、电泳显示面板驱动芯片、薄膜晶体管(Thin-Film Transistor,TFT)背板以及电源电路等，但本发明并不限于此。在一实施例中，显示面板120也可为其他类型的显示器面板，例如液晶显示器面板(Liquid Crystal Display,LCD)、有机发光二极管面板(OrganicLight-Emitting Diode,OLED)或微发光二极管显示面板(Micro LED Display)等。

在本实施例中，显示面板120可显示一先前显示画面，并且时序控制器110的存储器111存储有对应于此先前显示画面的先前图像数据101。在一画面更新期间中，时序控制器110可持续性地接收由前端系统提供的当前图像数据102_1～102_N，其中N为大于0的正整数。时序控制器110可将这些当前图像数据102_1～102_N比对先前图像数据101，以产生对应的多个驱动信号DS_1～DS_N。时序控制器110可通过这些驱动信号DS_1～DS_N来持续性地驱动显示面板120，以将显示面板120显示的先前显示画面更新为对应于这些当前图像数据102_1～102_N的当前显示画面。并且，在此画面更新期间结束后，时序控制器110可将这些当前图像数据102_1～102_N的最后一个当前图像数据写入至时序控制器110的存储器111，并取代先前图像数据101，以用于下一次画面更新期间使用，但本发明并不限于此。在一实施例中，时序控制器110可将这些当前图像数据102_1～102_N的至少其中的任一个前图像数据写入至时序控制器110的存储器111。因此，本实施例的显示装置100可有效地节省显示装置于更新画面时所需使用的存储器111的存储空间。

举例来说，显示面板120可为电泳显示面板，并且包括多个电泳单元。在时序控制器110未提供驱动信号的情况下，由于这些电泳单元各别的多个电泳粒子可处于固定的电泳分布状态，因此显示面板120可维持显示画面为一先前显示画面，并且直到时序控制器110提供新的驱动信号后才会进行画面更新。时序控制器110的存储器111可预先存储有对应于此先前显示画面的先前图像数据101。在一画面更新期间中，时序控制器110可持续性地接收由前端系统提供的当前图像数据102_1～102_N，并且可将这些当前图像数据102_1～102_N逐一比对先前图像数据101，以依序产生多个驱动信号DS_1～DS_N。这些驱动信号DS_1～DS_N是指驱动电泳显示面板所需的数据编码。

此外，需说明的是，时序控制器110可以第一频率来依序接收这些当前图像数据102_1～102_N，并且时序控制器110可以同样速率的第一频率来依序输出这些驱动信号DS_1～DS_N至显示面板120，但本发明并不限于此。在一实施例中，时序控制器110接收图像数据的速率可不同于输出驱动信号的速率。

在此范例中，这些驱动信号DS_1～DS_N可各别包括对应于这些电泳单元的多个不同的驱动电压，以推动每一个电泳单元当中的电泳粒子至对应的电泳分布状态。在此范例中，时序控制器110可通过这些驱动信号DS_1～DS_N来持续性地驱动显示面板120当中的这些电泳单元，以逐渐地改变这些电泳单元各别的电泳分布状态。也就是说，在此画面更新期间中，这些当前图像数据102_1～102_N可为一相同的图像数据(例如静态图像)。然而，关于当前图像数据102_1～102_N的数量可依据不同的显示面板特性或是画面更新需求而定，本发明并不加以限制。并且，更重要的是，在此画面更新期间中，时序控制器110可不需将这些当前图像数据102_1～102_N全部存储至存储器111中。当显示面板120的显示画面更新完成后，时序控制器110可将这些当前图像数据102_1～102_N的最后一个当前图像数据102_N写入至时序控制器110的存储器111，并且取代先前图像数据101，以用于下一次画面更新期间使用。

图2是依照本发明的另一实施例的显示装置的方块示意图。参考图2，显示装置200包括时序控制器210、显示面板220以及前端系统230。时序控制器210耦接显示面板220。在本实施例中，前端系统230可为液晶显示器(Liquid-Crystal Display,LCD)的驱动系统，并且经由液晶显示器界面耦接至时序控制器210。然而，在一实施例中，前端系统230也可以是配置在显示装置200外部，而不限于整合在显示装置200当中。

在本实施例中，显示装置200可为电泳显示装置，并且显示面板220可为电泳显示面板。显示装置200可使用与液晶显示器相同的界面来取得图像数据，并且驱动电泳显示面板。在本实施例中，前端系统230可针对每一个显示画面来连续提供多个相同的图像数据至时序控制器210，以使时序控制器210在每一个更新画面期间可持续性地接收到这些相同的图像数据，并且逐一与存储器211所预先存储的一个先前图像数据作比对，以依序产生用于驱动电泳显示面板的多个驱动信号。也就是说，本实施例的显示装置200可将电泳显示面板结合至液晶显示器的显示驱动系统，并且只需设计液晶显示器的显示驱动系统的驱动协定(Protocol)，即可驱动电泳显示面板，以有效地节省电泳显示器的驱动系统的设计成本。

另外，关于本实施例的时序控制器210以及显示面板220的其他装置特征以及技术细节，可参照上述图1实施例的显示装置100的说明，而获致足够的教示、建议以及实施说明，因此不再赘述。

图3是依照本发明的一实施例的画面更新期间的时序图。图3的画面更新期间的时序图可适用于图1以及图2的显示装置100、200。以下是利用图2的显示装置200来说明的。参考图2以及图3，首先，显示装置200的显示面板220的初始的显示画面IS0可为空白画面。当显示装置200欲更新显示面板220的显示内容时，在画面更新期间P1中(从时间t1开始)，时序控制器210可持续性地依序接收多个图像数据301_1、301_2～301_(M-1)、301_M，并且这些图像数据301_1、301_2～301_(M-1)、301_M对应于相同的图像内容，其中M为大于0的正整数。时序控制器210可将这些图像数据301_1、301_2～301_(M-1)、301_M逐一与预先存储在存储器211当中的显示画面IS0的图像数据进行比对，以取得对应的多个驱动信号。时序控制器210可同时依序输出这些驱动信号至显示面板220，以逐渐更新显示面板220的显示内容。因此，在画面更新期间P1结束后(在时间t2结束)，显示面板220可显示新的显示画面IS1。并且，时序控制器210将最后一个图像数据(例如是301_M)写入至存储器211中，以取代先前存储在存储器211当中的显示画面IS0的图像数据。

接着，当显示装置200欲再次更新显示面板220的显示内容时，在画面更新期间P2中(从时间t3开始)，时序控制器210可再次持续性地依序接收多个图像数据302_1、302_2～302_(K-1)、302_K，并且这些图像数据302_1、302_2～302_(K-1)、302_K对应于相同的图像内容，其中K为大于0的正整数。时序控制器210可将这些图像数据302_1、302_2～302_(K-1)、302_K逐一与先前存储在存储器211当中的显示画面IS1的图像数据(例如是301_M)进行比对，以取得对应的另多个驱动信号。时序控制器210可同时依序输出这些驱动信号至显示面板220，以逐渐更新显示面板220的显示内容。因此，在画面更新期间P2结束后(在时间t4结束)，显示面板220可显示新的显示画面IS2。并且，时序控制器210将最后一个图像数据(例如是302_K)写入至存储器211中，以取代先前存储在存储器211当中的显示画面IS1的图像数据。

也就是说，在画面更新期间P1、P2中，时序控制器210可持续地接收由前端系统230提供的这些图像数据301_1～301_M、302_1～302_K，并且逐一与存储器211存储的先前图像数据进行比对，以产生对应的驱动信号。并且，在画面更新期间P1、P2中，显示面板220的显示内容是由显示先前图像画面逐渐改变为显示当前图像画面，并且时序控制器210将比对完成的这些图像数据301_1～301_M、302_1～302_K逐一丢弃。直到画面更新期间P1、P2结束时，时序控制器210将最后一个图像数据写入存储器211以取代先前图像数据。换言之，时序控制器210的存储器211无需完全存储由前端系统230提供的这些图像数据301_1～301_M、302_1～302_K。因此，显示装置200可有效地节省显示驱动时所需使用的存储器211的存储器空间。

图4是依照本发明的一实施例的显示驱动方法的流程图。参考图1以及图4，本实施例的显示驱动方法可至少适用于图1实施例的显示装置100。显示装置100可执行以下步骤S410～S440。在步骤S410中，显示装置100可通过存储器111存储先前图像数据101。在步骤S420中，在画面更新期间中，显示装置100可依序接收多个当前图像数据102_1～102_N，并且将这些当前图像数据102_1～102_N逐一比对先前图像数据101，以依序产生多个驱动信号DS_1～DS_N。在步骤S430中，在画面更新期间中，显示装置100可依序输出这些驱动信号DS_1～DS_N至显示面板120，以驱动显示面板120。在步骤S440中，当所述画面更新期间结束后，显示装置100可将这些当前图像数据102_1～102_N的最后一个写入至存储器111中，以取代先前图像数据101。因此，本实施例的显示驱动方法可有效地更新显示面板120的显示内容，并且可有效地节省显示装置100于更新画面时所需使用的存储器111的存储空间。

另外，关于本实施例的时序控制器110以及显示面板120的其他装置特征以及技术细节，可参照上述图1实施例的说明，而获致足够的教示、建议以及实施说明，因此不再赘述。

综上所述，本发明的显示装置以及显示驱动方法可通过时序控制器的存储器存储一个先前图像数据，即可在画面更新期间中有效地更新显示面板的显示画面。并且，本发明的显示装置可应用液晶显示器的显示驱动系统，来通过液晶显示器界面接收图像数据，即可有效地更新电泳显示器面板的显示内容。因此，本发明的显示装置以及显示驱动方法可有效地节省显示装置于更新画面时所需使用的存储空间，并且可有效地节省显示装置的驱动系统的设计成本。

虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更改与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (9)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：

显示面板；

存储器，用以存储先前图像数据；以及

时序控制器，耦接所述显示面板，用以驱动所述显示面板，

其中所述时序控制器在画面更新期间中，依序接收多个当前图像数据而不将所述多个当前图像数据存储至所述存储器中，并且所述时序控制器将所述多个当前图像数据逐一比对所述先前图像数据，以产生对应的多个驱动信号，

其中所述时序控制器在所述画面更新期间中，依序输出所述多个驱动信号至所述显示面板，以更新所述显示面板的显示画面。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其中当所述画面更新期间结束后，所述时序控制器将所述多个当前图像数据的最后一个写入至所述存储器中，以取代所述先前图像数据。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其中在所述画面更新期间中，所述多个当前图像数据为对应于相同的图像内容。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述显示面板的所述显示画面在所述画面更新期间中由显示先前图像画面改变为显示当前图像画面。

5.根据权利要求1所述的显示装置，其中在所述画面更新期间中，所述时序控制器以第一频率依序接收所述多个当前图像数据，并且所述时序控制器以所述第一频率依序输出所述多个驱动信号至所述显示面板。

6.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述显示面板为电泳显示面板。

7.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述时序控制器接收经由前端系统的液晶显示器界面提供的所述多个当前图像数据。

8.一种显示驱动方法，其特征在于，包括：

通过存储器存储先前图像数据；

在画面更新期间中，依序接收多个当前图像数据而不将所述多个当前图像数据存储至所述存储器中，并且将所述多个当前图像数据逐一比对所述先前图像数据，以产生对应的多个驱动信号；以及

在所述画面更新期间中，依序输出所述多个驱动信号至显示面板，以更新所述显示面板的显示画面。

9.根据权利要求8所述的显示驱动方法，还包括：

当所述画面更新期间结束后，将所述多个当前图像数据的最后一个写入至所述存储器中，以取代所述先前图像数据。

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