CN1197050C - 信号驱动电路、显示装置、电光装置及信号驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题是，提供一种柔性地对应于面板尺寸的变化、而且能谋求低功耗的信号驱动电路、使用该信号驱动电路的显示装置、电光装置、以及信号驱动方法。信号驱动器(信号驱动电路)包含分割为每多条信号线的块为单元，对应于该块的信号线依次使图像数据移位的移位寄存器140、与水平同步信号LP同步地闩锁图像数据的行闩锁器36、根据图像信号生成驱动电压的驱动电压生成电路38、以及信号线驱动电路40，根据以块单元指定的块输出选择数据BLK，对于向信号线的输出进行高阻抗控制，进而根据局部显示数据PART，进行局部显示控制。块输出选择数据BLK比局部显示数据PART优先地以块单元进行显示控制。

Description

信号驱动电路、显示装置、电光装置及信号驱动方法
技术领域
本发明涉及信号驱动电路、使用信号驱动电路的显示装置、电光装置、以及信号驱动方法。
背景技术
近年来，由于移动电话机及其它便携型的电子装置的普及，采用了各种尺寸的液晶面板。作为这样的液晶面板，已知有使用STN(超扭曲向列)液晶的简单矩阵型液晶面板和使用薄膜晶体管(以下，简称TFT)液晶的有源矩阵型液晶面板。使用STN液晶的简单矩阵型液晶面板通过对驱动方法下工夫，可防止帧响应放慢，从而防止对比度的降低，实现低功耗。与此相对照，使用TFT液晶的有源矩阵型液晶面板，由于原本的高速帧响应而导致的高对比度，TFT液晶适合于动态图像显示。
一般来说，在安装这样的液晶面板的电子装置中，安装了包括至少由液晶面板的尺寸决定的线数部分的信号线驱动电路在内的驱动电路，在小型和轻型方面能做到最优化。
然而，使用TFT液晶的有源矩阵型液晶面板由于制造工序的复杂程度等原因，比起使用STN液晶的简单矩阵型液晶面板来，制造成本增高。而且，由于对每种液晶面板的尺寸，驱动电路的设计要发生变化，具有随着开发工序数的日益增加，导致产品的成本增高以及产品投放市场延迟等问题。另外，使用TFT液晶的有源矩阵型液晶面板功耗大，这就有必要降低功耗。
发明内容
本发明是鉴于以上的技术方面的课题而完成的，其目的在于，通过驱动控制与面板尺寸的种类相对应的线数部分的信号线驱动电路，提供能柔性地对应于面板尺寸的变化，而且能实现低功耗的号驱动电路、使用信号驱动电路的显示装置、电光装置、以及信号驱动方法。
为解决上述课题，本发明是根据图像数据驱动具有由相互交叉的多条扫描线和多条信号线特别限定的像素的电光装置的信号线的信号驱动电路，包括在水平扫描周期内闩锁图像数据的行闩锁器；根据被上述行闩锁器闩锁了的图像数据，对每条信号线生成驱动电压的驱动电压生成装置；以及根据由上述驱动电压生成装置生成的驱动电压，驱动各信号线的信号线驱动装置，上述信号线驱动装置以包含多条信号线的块为单元，涉及对该输出进行高阻抗控制的信号驱动电路。
此处，作为电光装置，可以是这样的结构：具有例如相互交叉的多条扫描线和多条信号线；连接到上述扫描线和上述信号线的开关装置；以及连接到上述开关装置的像素电极。
另外，被分割成块单元的信号线既可以是相邻的多条信号线，又可以是任选的多条信号线。
按照本发明，由于利用根据图像数据驱动电光装置的信号线的信号驱动电路，以包含多条信号线的块为单元，对信号线驱动装置的输出进行高阻抗控制，从而能够提供可柔性地适用于面板尺寸种类的多样化的信号驱动电路。因此，信号驱动电路的设计无需伴随面板尺寸的变更而变更等，可以降低成本，在早期投入市场。
另外，本发明的信号驱动电路能以上述块单元来控制上述驱动电压生成装置，使之停止工作。
按照本发明，由于可根据面板尺寸的种类，使对应于成为不需要的信号线的驱动电压生成装置的工作停止，除达到上述效果外，还可以有效地实现低功耗。
另外，本发明的信号驱动电路可包括：包含对应于信号线被依次连接的触发器，暂时保持被上述行闩锁器闩锁的一个水平扫描单元的图像数据用的移位寄存器；以及将受高阻抗控制的块的信号线旁路，将输入的图像数据供给到相邻的块的触发器用的输入切换装置。
按照本发明，即使在根据安装状态变更其输出受高阻抗控制的块的设定的情况下，由于可将该块旁路，将图像数据供给到对应的信号线，故对于图像数据的供给一侧而言，没有必要根据其输出受高阻抗控制的块的设定来变更图像数据，对用户来说，可提高使用的方便程度。
另外，本发明的信号驱动电路包含保持以上述块单元的控制指示数据的控制指示数据保持装置，根据上述控制指示数据，以上述块单元，对上述信号线驱动装置的输出进行高阻抗控制，或者对上述驱动电压生成装置的工作进行停止控制。
按照本发明，由于配备有控制指示数据保持装置，根据以块单元设定的控制指示数据，对信号线驱动装置的输出进行控制，或者对驱动电压生成装置的工作进行停止控制，可以很容易对应于面板尺寸的种类的变化，实现低成本。
另外，本发明的信号驱动电路对于上述信号线驱动装置的输出不受高阻抗控制的1个或多个块，能以上述块单元进行信号线的驱动电压的输出控制。
按照本发明，对于上述信号线驱动装置的输出不受高阻抗控制的1个或多个块，由于以块单元对信号线驱动电压的输出进行控制，故通过设定显示区和非显示区使局部显示控制成为可能，可进一步实现低功耗。
另外，本发明的信号驱动电路包含以上述块单元，根据图像数据，保持住指示能否向信号线输出的局部显示数据的局部显示数据保持装置，上述信号线驱动装置的输出不受高阻抗控制的1个或多个块的信号线驱动装置，可根据上述局部显示数据，以上述块单元对信号线的驱动电压的输出进行控制。
按照本发明，在根据图像数据驱动电光装置的信号线的信号驱动电路中，由于配备以包含多条信号线的块为单元，根据图像数据，保持住指示能否向信号线输出的局部显示数据的局部显示数据保持装置，同时根据以该块单元被指定的局部显示数据，以块单元对一个水平扫描单元的图像数据进行输出控制，故能进行可任意地设定的局部显示控制。据此，可降低因非显示区的信号驱动所产生的功耗。
另外，在本发明的信号驱动电路中，上述信号线驱动装置包括对由上述驱动电压生成装置所生成的驱动电压进行阻抗变换并输出到各信号线中的阻抗变换装置；以及将给定的非显示电平电压供给到上述信号线中的非显示电平电压供给装置，上述信号线驱动装置的输出不受高阻抗控制的1个或多个块的各信号线，可根据上述局部显示数据，可利用上述阻抗变换装置和上述非显示电平电压供给装置之中的任何一方以上述块单元进行驱动。
按照本发明，由于根据在局部显示数据中所设定的内容，进行由阻抗变换装置根据图像数据以块单元对信号线进行驱动、或者由非显示电平电压供给装置对信号线供给给定的非显示电平电压中的任何一种，可将非显示区设定成给定的正常颜色。因此，除上述效果外，可使被局部显示控制所设定的显示区令人注目。
另外，在本发明的信号驱动电路中，上述阻抗变换装置对由上述局部显示数据将输出指定为导通的块的信号线，对上述驱动电压进行阻抗变换后输出，使由上述局部显示数据将输出指定为关断的块的信号线成为高阻抗状态，上述非显示电平电压供给装置使由上述局部显示数据将输出指定为导通的块的信号线成为高阻抗状态，对由上述局部显示数据将输出指定为关断的块的信号线，可供给给定的非显示电平电压。
按照本发明，根据局部显示数据，能以块单元控制被设定在非显示区中的块的阻抗变换装置和非显示电平电压供给装置，可有效地抑制被设定在非显示区中的块的功耗。
另外，在本发明的信号驱动电路中，上述驱动电压生成装置可停止对由上述局部显示数据将输出指定为关断的块的信号线进行驱动用的驱动电压的生成工作。
按照本发明，根据局部显示数据，能以块单元控制被设定在非显示区中的块的驱动电压生成装置，可有效地抑制被设定在非显示区中的块的功耗。
另外，在本发明的信号驱动电路中，上述电光装置具有对应于像素，经被连接到上述扫描线和上述信号线的开关装置而设置的像素电极，上述非显示电平的电压是上述像素电极的施加电压与经上述像素电极和电光元件而被设置的对置电极的施加电压之差，可以是比给定的阈值小的电压。
按照本发明，由于将比给定的阈值小的那样的非显示电平电压设定成经被连接到扫描线和信号线的开关装置而设置的像素电极的施加电压与经该像素电极和电光元件而被设置的对置电极的施加电压之差，至少可在电光装置的像素透过率不变的范围内设定非显示区，可与局部非显示电平电压的精度无关地简化局部显示控制。
另外，在本发明的信号驱动电路中，上述电光装置具有对应于像素，经被连接到上述扫描线和上述信号线的开关装置而设置的像素电极，上述非显示电平的电压可以是与经上述像素电极和电光元件而被设置的对置电极相同的电压。
按照本发明，由于将非显示电平电压设定成像素电极和与之相向的对置电极之间的电压差大致为0，可简化局部显示控制，同时可进行使非显示区的显示颜色恒定、使显示区引人注目那样的图像显示。
另外，在本发明的信号驱动电路中，上述非显示电平的电压也可以是根据上述图像数据而生成的灰度电压的最大值和最小值中的任何一方。
按照本发明，作为非显示电平的电压，由于用驱动电压生成装置将可生成的灰度电压的两端电压的某一电压供给一方，用户可任意指定非显示区的正常颜色，对用户来说，可提高使用的方便程度。
另外，本发明的信号驱动电路的特征为，上述块被分割成每8个像素部分的信号线。
按照本发明，用字符文字单元设定显示区和非显示区成为可能，可简化局部显示控制并提供有效的局部显示所得到的图像。
另外，本发明的显示装置可包括：具有由相互交叉的多条扫描线和多条信号线特别限定的像素的电光装置；扫描驱动上述扫描线的扫描驱动电路；以及根据图像数据，驱动上述信号线的上述某一信号驱动电路。
按照本发明，即使在变更面板尺寸的种类的情况下，可将以低成本实现适当的信号线驱动和功耗降低的显示装置迅速投放市场。
另外，本发明的显示装置根据上述电光装置的信号线的配置与上述信号驱动电路的信号线驱动装置的配置的关系，可使高阻抗控制上述信号驱动电路的信号线驱动装置的输出的块不同。
按照本发明，由于可使对电光装置的信号线的驱动所必要的信号驱动电路配置在与电光装置的尺寸相对应的最佳位置上，可提高安装面的灵活性。
另外，在本发明的显示装置中，上述信号驱动电路可对配置在除了左侧端部和右侧端部的中央部附近的信号线驱动装置的输出进行高阻抗控制。
按照本发明，由于缩短了电光装置与信号驱动电路的布线距离，可使配置这些电路时的间隔变窄，故也可缩小安装面积。
另外，本发明的电光装置可包括：由相互交叉的多条扫描线和多条信号线特别限定的像素；扫描驱动上述扫描线的扫描驱动电路；以及根据图像数据，驱动上述信号线的上述某一信号驱动电路。
按照本发明，即使在变更面板尺寸的种类的情况下，也可将以低成本实现适当的信号线驱动和功耗降低的电光装置迅速投放市场。
另外，本发明的电光装置根据上述信号线的配置与上述信号驱动电路的信号线驱动装置的配置的关系，可使高阻抗控制上述信号驱动电路的信号线驱动装置的输出的块不同。
按照本发明，由于可使对电光装置的信号线的驱动所必要的信号驱动电路配置在与特别限定像素的信号线的配置相对应的最佳位置上，可提高安装面的灵活性。
另外，本发明具有在水平扫描周期内，闩锁图像数据的行闩锁器；根据被闩锁上述行闩锁器中的图像数据，生成对每条信号线的驱动电压的驱动电压生成装置；以及根据由上述驱动电压生成装置所生成的驱动电压，驱动各信号线的信号线驱动装置，本发明是一种根据图像数据驱动具有由相互交叉的多条扫描线和多条信号线特别限定的像素的电光装置的信号线的信号驱动电路的信号驱动方法，根据以包含多条信号线的块为单元而设定的控制指示数据，可对上述信号线驱动装置以块单元进行高阻抗控制。
按照本发明，由于可对向信号线的输出以块单元进行高阻抗控制，故可柔性地对应于面板尺寸的种类的变化，并且可实现低功耗。
附图说明
图1是示出应用了本实施例中信号驱动电路(信号驱动器)的显示装置的结构概要的框图。
图2是示出图1所示的信号驱动器的结构概要的框图。
图3是示出图1所示的扫描驱动器的结构概要的框图。
图4是示出图1所示的LCD控制器的结构概要的框图。
图5A是原理性地示出利用帧反转驱动方式的信号线的驱动电压和对置电极电压Vcom的波形的原理图。图5B是原理性地示出在执行帧反转驱动方式的情况下在每帧中施加于与各像素对应的液晶电容上的电压的极性的原理图。
图6A是原理性地示出利用行反转驱动方式的信号线的驱动电压和对置电极电压Vcom的波形的原理图。图6B是原理性地示出在执行行反转驱动方式的情况下在每帧中施加于与各像素对应的液晶电容上的电压的极性的原理图。
图7是示出液晶装置的LCD面板的驱动波形的一例的说明图。
图8A、图8B是原理性地示出LCD面板与信号驱动器的连接关系的说明图。
图9是说明使1帧部分的图像显示于LCD面板上的情况下的问题用的说明图。
图10A、图10B是示出本实施例中图像数据的旁路工作的一例的说明图。
图11A、图11B、图11C是原理性地示出利用本实施例中的信号驱动器实现的局部显示的一例的说明图。
图12A、图12B、图12C是原理性地示出利用本实施例中的信号驱动器实现的局部显示的其它例子的说明图。
图13A、图13B、图13C是原理性地示出本实施例中信号线驱动电路的控制内容的说明图。
图14A、图14B是原理性地示出安装在对LCD面板的不同位置的信号驱动器的说明图。
图15A、图15B、图15C是原理性地示出保持在行闩锁器中的图像数据与块的对应关系的说明图。
图16是示出本实施例的信号驱动器中受控制的块单元的结构的概要的结构图。
图17是示出本实施例中信号驱动器具有的块输出选择寄存器的说明图。
图18是示出本实施例中信号驱动器具有的局部显示选择寄存器的说明图。
图19是示出本实施例中块数据替换电路的结构的一例的结构图。
图20A、图20B是原理性地示出本实施例中数据旁路电路的工作的一例的说明图。
图21A、图21B是原理性地示出本实施例中数据旁路电路的工作的其它例子的说明图。
图22是示出本实施例中构成移位寄存器的SR的结构的一例的结构图。
图23是说明本实施例中由DAC生成的灰度电压用的说明图。
图24是示出本实施例中被连接成电压跟随器的运算放大器OP的结构的一例的电路结构图。
图25是示出本实施例中供给被连接成电压跟随器的运算放大器OP的第1和第2差分放大电路的基准电压选择信号生成电路的结构的一例的电路结构图。
图26是示出本实施例中非显示电平电压供给电路的结构的一例的结构图。
图27是示出本实施例中信号驱动器的控制内容的说明图。
图28是示出本实施例中信号驱动器的工作波形的一例的时序图。
具体实施方式
以下，用附图详细地说明本发明的优选实施例。
1.显示装置
1.1显示装置的结构
在图1中，示出了本实施例中应用信号驱动电路(信号驱动器)的显示装置的结构的概要。
作为显示装置的液晶装置10包含：液晶显示(以下，简称LCD)面板、信号驱动器(信号驱动电路)(狭义地说，为源驱动器)30、扫描驱动器(扫描驱动电路)(狭义地说，为栅驱动器)50、LCD控制器60、以及电源电路80。
LCD面板(广义地说，为电光装置)20例如在玻璃基板上形成。在该玻璃基板上配置成：在Y方向排列成多条、分别沿X方向延伸的扫描线(狭义地说，为栅线)G1～GN(N为2以上D的自然数)；以及在X方向排列成多条、分别沿Y方向延伸的信号线(狭义地说，为源线)信号线S1～SM(M为2以上的自然数)。另外，在对应于扫描线Gn(1≤n≤N，n为自然数)与信号线Sm(1≤m≤M，m为自然数)的交叉点处设置TFT22nm(广义地说，为开关装置)。
TFT22nm的栅电极被连接到扫描线Gn上。TFT22nm的源电极被连接到信号线Sm上。TFT22nm的漏电极被连接到液晶电容(广义地说，为液晶装置)24nm的像素电极26nm上。
在像素电极和与之相向的对置电极之间封入液晶，形成液晶电容24nm，透过率随施加于这些电极之间的电压而变化。
由电源电路80生成的对置电极电压Vcom被供给到对置电极28nm上。
信号驱动器30根据一个水平扫描单元的图像数据，驱动LCD面板20的信号线S1～SM。
扫描驱动器50在一个垂直扫描期间内，与水平同步信号同步地依次扫描驱动LCD面板20的扫描线G1～GN。
LCD控制器60按照由未图示的中央处理装置(以下，简称CPU)等的主机设定的内容，控制信号驱动器30、扫描驱动器50、以及电源电路80。更具体地说，LCD控制器60对于信号驱动器30和扫描驱动器50进行例如工作模式设定和供给在内部生成的垂直同步信号和水平同步信号，对于电源电路80，供给对置电极电压Vcom的极性反转时序。
电源电路80根据从外部供给的基准电压，生成对LCD面板20的液晶驱动所必要的电压电平和对置电极电压Vcom。这样的各种电压电平供给到信号驱动器30、扫描驱动器50、以及LCD面板20。另外，对置电极电压Vcom被供给到与LCD面板20的TFT的像素电极相向设置的对置电极。
这样结构的液晶装置10在LCD控制器60的控制下，根据从外部供给的图像数据，协调信号驱动器30、扫描驱动器50、以及电源电路80，对LCD面板20进行显示驱动。
再有，在图1中，是将LCD控制器60包含在液晶装置10内而构成，但也可将LCD控制器60设置在液晶装置10的外部而构成。或者，与LCD控制器60一起，将主机包含在液晶装置10内而构成也是可能的。
(信号驱动器)
在图2中，示出了图1所示的信号驱动器的结构的概要。
信号驱动器30包含移位寄存器32、行闩锁器34、36、数字·模拟变换电路(广义地说，为驱动电压生成电路)38、以及信号线驱动电路40。
移位寄存器32有多个触发器，这些触发器被依次连接起来。该移位寄存器32如与时钟信号CLK同步地保持住启动输入输出信号EIO，则与时钟信号CLK同步地将启动输入输出信号EIO依次移位到相邻的触发器中。
另外，移位方向切换信号SHL被供给到该移位寄存器32中。移位寄存器32按照该移位方向切换信号SHL，切换图像数据(DIO)的移位方向并切换启动输入输出信号EIO输入输出方向。因此，借助于用该移位方向切换信号SHL切换移位方向，即使在按照信号驱动器30的安装状态，对信号驱动器30供给图像数据的LCD控制器60的位置不同的情况下，由于该布线的迂回，不会扩大安装面积，使柔性安装成为可能。
行闩锁器34从LCD控制器60以例如18位(6位(灰度数据)×3(RGB各色)的单元输入图像数据(DIO)。行闩锁器34与在移位寄存器32的各触发器内被依次移位的启动输入输出信号EIO同步地闩锁住该图像数据(DIO)。
行闩锁器36与从LCD控制器60供给的水平同步信号LP同步地闩锁住已被行闩锁器34闩锁了的一个水平扫描单元的图像数据。
DAC38在每条信号线内根据图像数据，生成模拟化了的驱动电压。
信号线驱动电路40根据由DAC38生成的驱动电压，驱动信号线。
这样的信号驱动器30依次取入从LCD控制器60被依次输入的给定单元(例如18位单元)的图像数据，与水平同步信号LP同步地将一个水平扫描单元的图像数据暂时保持在行闩锁器36中。然后，根据该图像数据，驱动各信号线。其结果是，将根据图像数据将驱动电压供给到LCD面板20的TFT的的源电极上。
(扫描驱动器)
在图3中，示出了图1所示的扫描驱动器的结构的概要。
扫描驱动器50包含移位寄存器52、电平移位器(以下，简称L/S)54、56、以及扫描线驱动电路58。
在移位寄存器52中，对应于各扫描线设置的触发器被依次连接起来。该移位寄存器52如与时钟信号CLK同步地将启动输入输出信号EIO保持在触发器内，则与时钟信号CLK同步地将启动输入输出信号EIO依次移位到相邻的触发器中。此处，被输入的启动输入输出信号EIO是从LCD控制器60供给的垂直同步信号。
L/S54将各种电平移位到与LCD面板20的液晶材料和TFT的晶体管驱动能力对应的电压电平。作为该电压电平，由于例如20V～50V的高电压电平成为必要，故采用了与其它的逻辑电路部不同的高耐压工艺。
扫描线驱动电路58根据被L/S54移位了的驱动电压，进行CMOS驱动。另外，该扫描驱动器50有L/S56，对从LCD控制器60供给的输出启动信号XOEV的电压进行移位。扫描线驱动电路58根据被L/S56移位了的输出启动信号XOEV，进行通断控制。
这样的扫描驱动器50将作为垂直同步信号被输入的启动输入输出信号EIO，与时钟信号同步地依次移位到移位寄存器52的各触发器中。由于移位寄存器52的各触发器对应于各扫描线而设置，根据各触发器中保持的垂直同步信号的脉冲，扫描线被择一地依次选择。被选择的扫描线在被L/S54移位了的电压电平下，由扫描线驱动电路58驱动。因此，在一个垂直扫描周期中，给定的扫描驱动电压被供给到LCD面板20的TFT的栅电极上。此时，LCD面板20的TFT的漏电极与连接到源电极上的信号线的电位相对应，大致为同等的电位。
(LCD控制器)
在图4中，示出了图1所示的LCD控制器的结构的概要。
LCD控制器60包含控制电路62、随机存取存储器(以下，简称RAM)(广义地说，为存储装置)64、主输入输出电路(I/O)66、以及LCD输入输出电路68。进而，控制电路62包含指令定序器70、指令设定寄存器72、以及控制信号生成电路74。
控制电路62根据由主机设定的内容，进行信号驱动器30、扫描驱动器50和电源电路80的各种工作模式设定及同步控制等。更具体地说，指令定序器70按照来自主机的指示，根据在指令设定寄存器72内设定了的内容，在控制信号生成电路74中生成同步时序，对信号驱动器等设定给定的工作模式。
RAM64具有作为进行图像显示用的帧缓冲器的功能，同时也成为控制电路62的操作区域。
该LCD控制器60经过主I/O66，供给图像数据并供给控制信号驱动器30和扫描驱动器50用的指令数据。未图示的CPU以及数字信号处理装置(DSP)或微处理装置(MPU)被连接到主I/O66中。
LCD控制器60供给作为图像数据的来自未图示的CPU的静止图像数据，供给来自DSP或MPU的动态图像数据。另外，LCD控制器60供给作为指令数据、来自未图示的CPU的、控制信号驱动器30或扫描驱动器50用的寄存器的内容，以及设定各种工作模式用的数据。
图像数据和指令数据既可分别经另一数据总线供给数据，又可共用数据总线。此时，例如根据被输入到指令(CoMmad：CMD)端子中的信号电平，数据总线上的数据通过可识别是图像数据，还是指令数据，可很容易共用图像数据和指令数据，使缩小安装面积成为可能。
LCD控制器60在供给图像数据的情况下，将该图像数据保持在作为帧缓冲器的RAM64中。另一方面，在供给指令数据的情况下，LCD控制器60将指令数据保持在指令设定寄存器72或RAM64中。
指令定序器70按照设定在指令设定寄存器72中的内容，由控制信号生成电路74生成各种时序信号。另外，指令定序器70按照设定在指令设定寄存器72中的内容，经LCD输入输出电路68，进行信号驱动器30、扫描驱动器50或电源电路80的模式设定。
另外，指令定序器70按照控制器信号生成电路74中生成的显示时序，从存储在RAM64中的图像数据生成给定形式的图像数据，经LCD输入输出电路68，供给到信号驱动器30中。
1.2反转驱动方式
可是，在对液晶进行显示驱动的情况下，从液晶的耐久性及对比度的观点看，蓄积在液晶电容上的电荷有必要周期性地进行放电。为此，在上述的液晶装置10中，通过交流化驱动，在给定的周期内，使施加于液晶上的电压的极性反转。作为这种交流化驱动方式，有帧反转驱动方式和行反转驱动方式。
帧反转驱动方式是在每帧内使施加于液晶电容上的电压的极性反转的方式。另一方面，行反转驱动方式是在每行内使施加于液晶电容上的电压的极性反转的方式。另外，在行反转驱动方式的情况下，如着眼于各行，则在帧周期内使施加于液晶电容上的电压的极性发生反转。
在图5A、图5B中，示出了说明帧反转驱动方式的工作用的图。图5A原理性地示出了帧反转驱动方式所得到的信号线的驱动电压和对置电极电压Vcom波形。图5B原理性地示出了在执行帧反转驱动方式的情况下在每帧内施加于与各像素对应的液晶电容上的电压的极性。
采用帧反转驱动方式，如图5A所示，可使施加于信号线的驱动电压的极性在每个帧周期内发生反转。即，供给与信号线连接的TFT的源电极的电压Vs在帧f1内为正极性“+V”，在后续的帧f2内为负极性“-V”。另一方面，供给与连接到TFT的漏电极的像素电极相向的对置电极的对置电极电压Vcom也在信号线的驱动电压的极性反转周期内同步地发生反转。
为了对液晶电容施加像素电极与对置电极的电压差，如图5B所示，在帧f1内施加正极性的电压，在帧f2内施加负极性的电压。
在图6A、图6B中示出了说明行反转驱动方式的工作用的图。
图6A原理性地示出了行反转驱动方式所得到的信号线的驱动电压和对置电极电压Vcom波形。图6B原理性地示出了在执行行反转驱动方式的情况下在每帧内施加于与各像素对应的液晶电容上的电压的极性。
采用行反转驱动方式，如图6A所示，可使施加于信号线的驱动电压的极性在每个水平扫描周期(1H)内、并且在每1帧周期内发生反转。即，供给与信号线连接的TFT的源电极的电压Vs在帧f1的1H内为正极性“+V”，在2H内为负极性“-V”。另外，该电压Vs在帧f2的1H内为负极性“-V”，在2H内为正极性“+V”。
另一方面，供给与连接到TFT的漏电极的像素电极相向的对置电极的对置电极电压Vcom也在信号线的驱动电压的极性反转周期内同步地发生反转。
为了对液晶电容施加像素电极与对置电极的电压差，通过使每条扫描线上的极性发生反转，如图6B所示，在帧周期内，对每行分别施加极性反转的电压。
一般来说，与帧反转驱动方式相比，行反转驱动方式由于变化的周期为1行的周期，能有助于图像品质的提高，但也增加了功耗。
1.3液晶驱动波形
在图7中示出了上述结构的液晶装置10的LCD面板20的驱动波形的一例。此处，示出了用行反转驱动方式进行驱动的情形。
如上所述，在液晶装置10中，按照由LCD控制器60所生成的显示时序，控制信号驱动器30、扫描驱动器50和电源电路80。LCD控制器60对信号驱动器30依次传送一个水平扫描单元的图像数据，同时供给示出了在内部生成的水平同步信号和反转驱动时序的极性反转信号POL。另外，LCD控制器60对扫描驱动器50供给在内部生成的垂直同步信号。LCD控制器60还对电源电路80供给对置电极电压极性反转信号Vcom。
由此，信号驱动器30与水平同步信号同步，根据一个水平扫描单元的图像数据进行信号线的驱动。扫描驱动器50以垂直同步信号作为触发信号，用驱动电压Vg依次扫描驱动连接到在LCD面板上配置成矩阵状的TFT的栅电极的扫描线。电源电路80将内部生成的对置电极电压Vcom同步地进行极性反转，反转为对置电极电压极性反转信号VCOM，同时对LCD面板20的各对置电极供给对置电极电压Vcom。
与TFT的漏电极连接的像素电极与对置电极之间的电压Vcom对应的电荷对液晶电容进行充电。因此，借助蓄积于液晶电容上的电荷而得到保持的像素电极电压Vp如超过给定的阈值VCL，则图像显示成为可能。像素电极电压Vp如超过给定的阈值VCL，则像素的透射率随该电压电平而变化，能实现灰度显示。
2.信号驱动器
2.1块单元的高阻抗控制
在图8A、图8B中，原理性地示出了LCD面板20的尺寸与本实施例的信号驱动器30的连接关系。
在LCD面板20的Y轴方向延伸的多条信号线沿X轴方向排列的情况下，驱动这些信号线的信号驱动器30一般来说沿长边方向配置驱动各信号线的信号线驱动电路40。此处，在信号驱动器30的输出端条数D多于LCD面板20的信号线条数N的情况下，在除了左侧端部和右侧端部的中央部附近，留出信号线驱动电路94A，用布线与LCD面板20的信号线和信号驱动器30的信号线驱动电路连接。通过这样做，由于可缩短布线距离，使LCD面板20与信号驱动器30的间隔变窄，布线区90A可有效地得到利用，从而也能缩小安装面积。
另外，如图8A所示，在LCD面板20的尺寸大的情况下，在利用与面板尺寸对应的信号线条数这部分信号线驱动电路时，可高阻抗控制除了左侧端部和右侧端部的中央部附近的信号线驱动电路94A的输出。
另一方面，如图8B所示，在LCD面板20的尺寸小的情况下也同样，与图8A的情况相比，通过在除了左侧端部和右侧端部的中央部附近配置增加了的多出的信号线驱动电路，可高阻抗控制信号线驱动电路94B的输出。
由此，本实施例的信号驱动器30，以按照给定的多条信号线分割的块为单元，可高阻抗控制任选的块的信号线驱动电路的输出。因此，本实施例的信号驱动器30有块输出选择寄存器，可保持块输出选择数据(广义地说，为控制指示数据)，该块输出选择数据用于设定是否高阻抗控制按块单元驱动各块的信号线的信号线驱动电路的输出。利用块输出选择数据，被设定为导通的块的信号线由信号线驱动电路进行信号驱动，被设定为关断的块的信号线呈高阻抗状态。因此，仅通过变更高阻抗控制其输出的信号线驱动电路，就能容易地与LCD面板20的尺寸变更相对应，减少在不需要驱动的信号线驱动电路中所进行的阻抗变换而伴生的消耗电流。另外，在除了左侧端部和右侧端部的中央部附近，通过配置高阻抗控制其输出的信号线驱动电路，也使与LCD面板20的信号线连接的各布线层的长度更为均等成为可能。
2.2图像数据的旁路输入
如上所述，在使与安装的LCD面板20的尺寸相一致而被选择的块的信号线驱动电路的输出呈高阻抗状态的情况下，产生了以下那样的问题。
在图9中示出了为说明在使1帧部分的图像显示于LCD面板20上的情况下的问题的图。
例如，如图8所示，可考虑在信号驱动器30的中央部附近留出信号线驱动电路94、用布线与LCD面板20的信号线和信号驱动器30的信号线驱动电路连接的情况。
对于这样的信号驱动器30，例如即使根据用户已作成的1帧部分的图像数据96A，驱动信号线，原来在LCD面板20上要显示成图像96B的部位，借助于在中央部附近其输出呈高阻抗状态的信号线驱动电路94，实际上在LCD面板20上显示出图像96C，在LCD面板20的端部则形成非显示区98。
即，在对与不应供给的信号线相对应的信号线驱动电路94供给图像数据，而对与应供给的信号线相对应的信号线驱动电路不供给图像数据的状态下，如驱动信号线，则意味着用户不打算要的图像被显示出来。因此，在使这样的图像显示于LCD面板20的情况下，用户识别了其输出呈高阻抗状态的块，有必要向信号驱动器30供给图像数据。
但是，对用户来说如要根据其实际安装状态变更应供给的图像数据则是极不方便的。
因此，本实施例的信号驱动器30由于闩锁住1个水平扫描单元的图像数据，当使图像数据依次移位而取入时，如上所述，被设定为其输出呈高阻抗状态的块的信号线所对应的触发器被旁路，将图像数据依次移位到与下一个块的扫描线相对应的触发器中。
在图10A、图10B中示出了这样的图像数据的旁路工作的一例。
例如，如图10A所示，在各块的输出被设定为不受高阻抗控制的情况下，被取入到信号驱动器30的图像数据在移位寄存器32内被依次移位。
另一方面，在本实施例中，如图10B所示，其输出受高阻抗控制的块的信号线所对应的移位寄存器被旁路，其输出被供给到不受高阻抗控制的的块的信号线的移位寄存器中。
通过这样做，即使在用户根据其实际安装状态变更其输出受高阻抗控制的块的设定的情况下，也没有必要变更应供给的图像数据，能够提供对用户来说便于使用的优越的液晶装置。
2.3块单元的输出控制
本实施例的信号驱动器30以被分割为给定的多条信号线的块为单元根据图像数据进行信号驱动，可实现局部显示。为此，信号驱动器30有局部显示选择寄存器，保持住以块单元表示各块能否输出的局部显示数据。借助于局部显示数据将其输出设定为导通的块被设定为对于该块的信号线根据图像数据进行信号驱动的显示区。另一方面，借助于局部显示数据将显示设定为关断的块被设定为对该块的信号线供给给定的非显示电平电压的非显示区。
在本实施例中，该定块为8个像素单元。此处，1个像素由RGB信号的3位构成。因此，信号驱动器30以共计24个输出(例如S1～S24)定为1个块。据此，由于可用字符文字(1个字节)单元设定LCD面板20的显示区，所以在进行像移动电话机那样的字符文字显示的电子装置中，有效的显示区设定及其图象显示成为可能。
在图11A、图11B、图11C中，原理性地示出了本实施例中由这样的信号驱动器实现的局部显示的一例。
例如，如图11A所示，对于LCD面板20，以在Y方向排列多条信号线的方式配置信号驱动器30，以在X方向排列多条扫描线的方式配置扫描驱动器50，在这样的情况下，以块单元设定非显示区100B，如图11B所示。通过这样做，根据图像数据只驱动对应于显示区102A、104A的块的信号线即可。
或者，如图11C所示，通过用块单元设定显示区106A，根据图像数据驱动对应于非显示区108B、110B的块的信号线就成为不必要。另外，在图11B、图11C中，设定多个非显示区或显示区也可。
在图12A、图12B、图12C中，原理性地示出了由本实施例的信号驱动器实现的局部显示的另外的例子。
此时，如图12A所示，对于LCD面板20，如以在X方向排列多条信号线的方式配置信号驱动器30，以在Y方向排列多条扫描线的方式配置扫描驱动器50，则如图12B所示，通过以块单元设定非显示区120B，根据图像数据只驱动对应于显示区122A、124A的块的信号线即可。
或者，如图12C所示，通过以块单元设定显示区126A，根据图像数据驱动对应于非显示区128B、130B的块的信号线就没有必要。另外，在图12B、图12C中，设定多个非显示区或显示区也可。
另外，各显示区划分为例如静止图像显示区和动态图像显示区也可。通过这样做，就能提供对用户来说容易看到的画面，同时能实现低功耗。
在本实施例的信号驱动器30中，信号线驱动电路40以块单元进行控制，通过被连接成电压跟随器的运算放大器或非显示电平电压供给电路来驱动块的信号线。
在图13A、图13B、图13C中，原理性地示出了本实施例的信号线驱动电路的控制内容。
借助于块输出选择数据(控制指示数据)，对于其输出以高阻抗控制方式被设定的块的信号线，如图13A所示，停止由DAC38A对驱动电压的生成控制，同时在信号线驱动电路40A中被连接成电压跟随器的运算放大器的输出受到高阻抗控制。而且，信号线驱动电路40A的非显示电平电压供给电路的输出受到高阻抗控制。
另外，在借助于块输出选择数据(控制指示数据)，其输出以未受高阻抗控制的方式被设定，借助于局部显示数据，根据图像数据驱动对应于其输出被设定为导通的显示区的块的信号线的情况下，如图13B所示，由DAC38B生成驱动电压，通过在信号线驱动电路40B中由被连接成电压跟随器的运算放大器进行阻抗变换，驱动分配给该块的1条或多条信号线。此时，信号线驱动电路40B的非显示电平电压供给电路的输出受高阻抗控制。
此外，对于借助于块输出选择数据(控制指示数据)，其输出以未受高阻抗控制的方式被设定，借助于局部显示数据，对应于其输出被设定为关断的非显示区的块的信号线，如图13C所示，停止由DAC38C对驱动电压的生成控制，并且在信号线驱动电路40C中被连接成电压跟随器的运算放大器的输出受到高阻抗控制。而且，采用由信号线驱动电路40C的非显示电平电压供给电路生成的非显示电平电压驱动分配给该块的1条或多条信号线。该非显示电平电压被设定为这样的电压电平：使施加到与TFT连接的液晶电容上的电压至少比能改变像素的透过率而进行显示的给定的阈值VCL小。
由此，除上述图像显示得到的效果外，由于能减少运算放大器的恒定的电流消耗，从而降低了迄今成为问题的使用TFT液晶的有源矩阵型液晶面板的功耗，使其安装到用电池驱动的便携型电子装置中成为可能。
2.3与位移方向对应的块的替换
如图11A～图11C、图12A～图12C所示，本实施例的信号驱动器30根据作为安装对象的电子装置，对LCD面板20配置的位置往往不同。
在图14A、图14B中，原理性地示出了安装成对LCD面板20为不同的位置的信号驱动器30。
即，在图14A所示的情况下，对LCD面板20，信号驱动器30被配置在下侧。另一方面，在图14B所示的情况下，对LCD面板20，信号驱动器30被配置在上侧。
由于信号驱动器30的信号线驱动输出一侧被固定，如图14A所示、信号驱动器30被配置在LCD面板20下侧时的驱动侧的顺序恰好与如图14B所示、信号驱动器30被配置在LCD面板20上侧时的驱动侧的顺序相反。因此，根据安装状态的不同，由于布线迂回引到信号驱动器30，故安装面积增大。为此，借助于移位方向替换信号SHL来切换图像数据的移位方向。
在图15A、图15B、图15C中，原理性地示出了保持在行闩锁器中的图像数据与块之间的对应关系。
例如，在信号驱动器被配置于如图14A所示的位置的情况下，利用移位方向替换信号SHL变为“H”，如图15A所示，被移位寄存器依次保持、被行闩锁器36闩锁的一个水平扫描单元的图像数据对应于信号线S1～SM，形成为图像数据P1～PM的排列顺序。
与此相反，在信号驱动器被配置于如图14B所示的位置的情况下，利用移位方向替换信号SHL变为“L”，如图15B所示，按照与图15A相同排列的顺序，对于从LCD控制器60供给的图像数据，在闩锁器36中，对应于信号线S1～SM，按照图像数据PM、...、P3、P2、P1的排列顺序被保持住。
可是，对用户来说，如图15A、图15B所示，分割了多条信号线的块的排列顺序却没有改变。因此，在以块单元控制上述图像的情况下，用户也认识到要根据移位方向来改变块的顺序的排列，而且必须进行图像显示控制。
因此，在本实施例中，用户并不在意根据移位方向而替换的块的排列顺序，为了使上述块单元的局部显示控制成为可能，如图15C所示，对于用这些块单元指定的局部显示数据，也要根据移位方向进行切换。即，本实施例的信号驱动器30在替切换移位方向的情况下，包括能够反过来替换存储于上述局部显示选择寄存器内的局部显示数据的顺序的块数据替换电路。
因此，能够维持设定了显示区和非显示区的块与实际的面板的驱动电路的对应关系，能够不依赖于信号驱动器30的安装状态而实现块单元的局部显示切换。
以下，说明本实施例中这样的信号驱动器30的具体的结构例子。
3.本实施例的信号驱动器的结构的具体例子
3.1信号驱动器的结构(块单元)
在图16中，示出了在本实施例的信号驱动器30中被控制的块单位的结构的概要。
本实施例的信号驱动器30假定有288条信号线输出端(S1～S288)。
即，本实施例的信号驱动器30按照24条输出端子单元(S1～S24、S25～S48、S265～S288)配备有图16中所示的结构，共计有12个块(B0～B11)。以下，举图16中示出块B0的例子加以说明，但其它的块B1～B11也是一样的。
信号驱动器30的块B0对应于信号线S1～S24的各信号线，包括其中包含有移位寄存器1400的数据旁路电路1420、行闩锁器360、驱动电压生成电路380、以及信号线驱动电路400。此处，移位寄存器1400具有图2中所示的移位寄存器32和行闩锁器34的功能。
数据旁路电路1420包含移位寄存器1400。移位寄存器1400与各信号线相对应，包含SR0-1～SR0-24。行闩锁器360与各信号线相对应，包含LAT0-1～LAT0-24。驱动电压生成电路380与各信号线相对应，包含DAC0-1～DAC0-24。信号线驱动电路400与各信号线相对应，包含SDR0-1～SDR0-24。
3.2块输出选择寄存器
如上所述，本实施例的信号驱动器30以块单元对信号线驱动电路的输出进行高阻抗控制。因此，如图17所示，信号驱动器30有块输出选择寄存器148。
该块输出选择寄存器148由LCD控制器60设定。LCD控制器60受来自主(CPU)的控制，能够以给定的时序更新信号驱动器30的块输出选择寄存器148的内容，能够根据其每次的安装状态构成最佳的信号驱动电路。
块输出选择寄存器148包含与块B0～B11相对应、指示能否使各块的信号线驱动电路的输出处于高阻抗状态的块输出选择数据BLK0～BLK11。在本实施例中，在块输出选择数据BLK0～BLK11之中，在设定为“1”的块的信号线驱动电路内，连接LCD面板20的信号线，根据图像数据进行信号驱动，在设定为“0”的块的信号线驱动电路的LCD面板20的信号线驱动电路内，不管是否连接LCD面板20的信号线，都不进行信号驱动。
3.3局部显示选择寄存器
本实施例的信号驱动器30如图18所示，有局部显示选择寄存器150。该局部显示选择寄存器150由LCD控制器60设定。LCD控制器60利用来自主(CPU)的控制，能以给定的时序更新信号驱动器30的局部显示选择寄存器150的内容，每次均可实现最佳的局部显示。
局部显示选择寄存器150包含与块B0～B11相对应、指示能否根据图像数据对各块的信号线进行信号驱动的局部显示数据PART0～PART11。在本实施例中，在局部显示数据PART0～PART11之中，将被设定成表示输出为导通状态的“1”的块作为显示区，将被设定成表示输出为关断状态的“0”的块作为非显示区，进行显示控制。
如上所述，根据信号驱动器30的安装状态，用户无需介意块的顺序，为了实现块单元的局部显示，有必要以块单元切换局部显示数据。
因此，在本实施例中，利用下面所示的块数据替换电路，根据移位方向，切换块输出选择寄存器和局部显示选择寄存器的块的排列顺序。
在图19中，示出了块数据替换电路的结构的一例。
此处，示出了替换局部显示数据的情形。该块数据替换电路根据移位方向切换信号SHL，切换被设定在局部显示数据选择寄存器内的局部显示数据PART0～PART11的排列。更具体地说，块数据替换电路根据移位方向切换信号SHL，将局部显示数据PART0和PART11中的任何一方作为PART0’选择输出。同样，根据移位方向切换信号SHL，将局部显示数据PART1和PART10中的任何一方作为PART1’、将局部显示数据PART2和PART9中的任何一方作为PART2’、...、将局部显示数据PART11和PART0中的任何一方作为PART11’，分别选择输出。
这样，根据移位方向切换了块单元的排列顺序的局部显示数据PART0’～PART11’，根据移位方向，作为PART0、PART1、...、PART11，或PART11、PART10、...、PART0中的任何一方的数据，分别供给对应的各块B0～B11。各块B0～B11根据局部显示数据PART0’～PART11’，进行局部显示控制。
块B0根据局部显示数据PART0’，进行局部显示控制。
另外，块B0根据块输出选择数据BLK0’，进行驱动各信号线的驱动电路的输出的高阻抗控制。
3.4数据旁路电路
块B0的数据旁路电路1420，如图16所示，包含用块输出选择数据BLK(BLK0’)掩蔽从相邻的块输入的图像数据的AND电路1520、1540。
AND电路1520用块输出选择数据BLK(BLK0’)掩蔽左方向数据输入信号LIN。AND电路1540用块输出选择数据BLK(BLK0’)掩蔽右方向数据输入信号LIN。被AND电路1520、1540掩蔽的图像数据被供给移位寄存器1400。
另外，数据旁路电路1420包含切换电路SWB0-0、SWB1-0。
切换电路SWB0-0将块输出选择数据BLK(BLK0’)为“1”(逻辑电平“H”)时SR0-1的输出数据作为左方向数据输出信号LOUT而输出。另一方面，切换电路SWB0-0将作为块输出选择数据BLK(BLK0’)为“0”(逻辑电平“L”)时右方向数据输入信号RIN的、来自被输入的块B1的被移位了的图像数据作为左方向数据输出信号LOUT而输出。
切换电路SWB1-0将块输出选择数据BLK(BLK0’)为“1”(逻辑电平“H”)时SR0-24的输出数据作为右方向数据输出信号LOUT而输出。另一方面，切换电路SWB0-0将作为块输出选择数据BLK(BLK0’)为“0”(逻辑电平“L”)时左方向数据输入信号RIN的、来自被输入的块的被移位了的图像数据(在块B0的情况下，为DIO)作为右方向数据输出信号ROUT而输出。
块B0的移位寄存器1400与块信号CLK同步地将来自相邻块的移位寄存器的被移位了的图像数据依次移位到各SR内。另外，移位寄存器1400根据移位方向切换信号SHL，将作为左方向数据输入信号LIN或右方向数据输入信号RIN的、来自相邻块的移位寄存器的被输入的图像数据依次移位。再有，块B0的左方向数据输入信号LIN和左方向数据输出信号LOUT、块B11的右方向数据输入信号RIN和右方向数据输出信号ROUT，根据移位切换信号SHL切换输入输出方向。
在图20A、图20B中，原理性地示出了这样的数据旁路电路的工作的一例。
此处，如图20A所示，说明在对应于块SB1～SB5而设置的移位寄存器SR1～SR5中，来自移位寄存器SR1的图像数据(DIO)被依次移位的情形。此时，假定块SB3根据块输出选择数据设定块输出非选择。
与时钟信号CLK同步，在块SB5、SB4、SB2、SB1的信号线中应被驱动的图像数据(DIO)依次被移位。此时，由于移位寄存器SR3以块单元被旁路，从移位寄存器SR1起被依次移位的图像数据在移位寄存器SR2的下一个移位寄存器SR4中被旁路。
其结果是，在对应于块SB5、SB4、SB2、SB1的移位寄存器SR5、SR4、SR2、SR1中，图像数据A、B、C、D被分别依次保持。在该状态下，按照水平同步信号LP，通过作为一个水平扫描单元被闩锁器闩锁，用户并未意识到设定了块输出非选择的块，可将图像数据供给信号驱动器。
再有，数据旁路电路并不被限定于上述那样的工作。
在图21A、图21B中，原理性地示出了数据旁路电路的工作的其它例子。
此处，如图21A所示，配备有对应于块SB1～SB5而设置移位寄存器SR1～SR5和闩锁器LT1～LT5，在移位寄存器SR1～SR5中，启动输入输出信号EIO与时钟信号CLK同步地被移位。各移位寄存器的输出作为移位寄存器时钟SRCK1～SRCK5被供给闩锁器LT1～LT5。
图像数据(DIO)与移位寄存器时钟SRCK同步而被输入。
此处，假定块SB3根据块输出选择数据而设定块输出非选择。
由于被移位了的启动输入输出信号EIO与时钟信号CLK同步地在移位寄存器SR3中以块单元被旁路，从移位寄存器SR1起被依次移位的启动输入输出信号在移位寄存器SR2的下一个移位寄存器SR4中被旁路。
因此，根据移位寄存器时钟SRCK1、SRCK2、SRCK4、SRCK5，通过供给图像数据(DIO)，图像数据A、B、C、D被闩锁在闩锁器LT1、LT2、LT4、LT5中。
在该状态下，按照水平同步信号LP，通过作为一个水平扫描单元被行闩锁器闩锁，用户并未意识到设定了块输出非选择的块，可将图像数据供给信号驱动器。
下面，说明将这样的图像数据依次移位的移位寄存器1400。
在图22中，原理性地示出了构成移位寄存器1400的SR0-1的结构。
此处，虽然示出了SR0-1的结构，但其它的SR0-2～SR0-24也能以同样的方式构成。
SR0-1包含FFL-R、FFR-L、SW1。
FFL-R例如将被输入到D端子的左方向数据输入信号LIN与被输入到CK端子的时钟信号的上升沿同步地闩锁住，作为来自Q端子的右方向数据输出信号ROUT，对SR0-2的D端子供给左方向数据输入信号LIN。
FFR-L例如将被输入到D端子的右方向数据输入信号RIN与被输入到CK端子的时钟信号的上升沿同步地闩锁住，从Q端子输出左方向数据输出信号LOUT。
来自FFL-R的Q端子而被输出的右方向数据输出信号ROUT和来自FFR-L的Q端子而被输出的左方向数据输出信号LOUT也被供给到SW1中。SW1根据移位方向切换信号SHL，选择右方向数据输出信号ROUT和来自FFR-L的Q端子而被输出的左方向输出信号LOUT之中的任何一方，供给行闩锁器360的LAT0-1。
这样一来，保持于移位寄存器1400的各SR0-1～SR0-24中的图像数据与水平同步信号LP同步地分别被闩锁到行闩锁器360的各LAT0-1～LAT0-24中。
3.5行闩锁器
对应于被闩锁到行闩锁器LAT0-1中的信号线S1的图像数据被供给到驱动电压生成电路的DAC0-1中。DAC0-1在DAC启动信号DACen为逻辑电平“H”时，根据来自LAT0-1而被供给的例如6位的灰度数据，产生64电平的灰度电压。
3.6驱动电压生成电路
在图23中，示出了说明由DAC0-1生成的灰度电压用的图。
DAC0-1供给来自电源电路80的例如V0～V8的各电平的基准电压。如DAC启动信号DACen为逻辑电平“H”，则DAC0-1选择作为各信号线的图像数据的6位的灰度数据之中例如从高位3位被V0～V8分割了的电压范围之中的一个。此处，例如如在基准电压V2与V3之间加以选择，则在被6位的灰度数据之中例如低位3位特别指定的V2与V3之间的8个电平中的任何一个电平，即V23。
这样，被对应于信号线S1的DAC0-1选择的驱动电压被供给到信号线驱动电路400的SDRV0-1中。同样，对于其它的信号线S2～S24也进行驱动电压的供给。
在本实施例中，DAC启动信号DACen由启动信号dacen0与指示块输出选择寄存器的块B0的信号线是否处于高阻抗状态的块输出选择数据BLK(BLK0’)的逻辑积生成。该启动信号dacen0由信号驱动器30中未图示的控制电路生成的DAC控制信号dacen0与指示局部显示选择寄存器的块B0可否进行局部显示的局部显示数据PART(PART0’)的逻辑积生成。
即，DAC启动信号DACen在块输出选择数据BLK(BLK0’)为“0”的情况下，不管局部显示数据PART(PART0’)的设定值如何，BLK0的驱动电压生成电路380都停止工作。另外，在块输出选择数据BLK(BLK0’)为“1”的情况下，只在被设定作为局部显示区的情况下才进行DAC工作，而在被设定作为局部非显示区的情况下停止DAC工作，减少了流过梯形电阻的电流消耗。
再有，该DAC启动信号DACen同样也供给到对应于其它的信号线S2～S24的DAC0-2～DAC0-24中，以块单元进行DAC的工作控制。
3.7信号驱动电路
信号线驱动电路400的SDRV0-1包含作为阻抗变换装置的被连接成电压跟随器的运算放大器OP0-1和局部非显示电平电压供给电路VG0-1。
3.7.1运算放大器
被连接成电压跟随器的运算放大器OP0-1的输出端子受到负反馈，也极大地增加了运算放大器的输入阻抗，几乎没有输入电流流过。而且，在运算放大器启动信号Open为逻辑电平“H”时，对由DAC0-1生成的驱动电压进行阻抗变换，驱动信号线S1。由此，可不依赖于信号线S1的输出负载而进行信号驱动。
在本实施例中，运算放大器启动信号OPen由启动信号open0与指示块输出选择寄存器的块B0的信号线是否处于高阻抗状态的块输出选择数据BLK(BLK0’)的逻辑积生成。该启动信号open0由信号驱动器30中未图示的控制电路生成的运算放大器控制信号open与指示局部显示选择寄存器的块B0可否进行局部显示的局部显示数据PART(PART0’)的逻辑积生成。
即，运算放大器启动信号OPen在块输出选择数据BLK(BLK0’)为“0”的情况下，不管局部显示数据PART(PART0’)的设定值如何，BLK0的运算放大器都停止工作(停止了运算放大器的电流源，减少了消耗电流)。另外，在块输出选择数据BLK(BLK0’)为“1”的情况下，只在被设定作为局部显示区的情况下才对由驱动电压生成电路生成的驱动电压进行阻抗变换，而在被设定作为局部非显示区的情况下停止运算放大器的工作，减少了电流消耗。
在图24中，示出了被连接成电压跟随器的运算放大器OP0-1的结构的一例。
该运算放大器OP0-1包含差分放大部1600-1和输出放大部1700-1。该运算放大器OP0-1根据运算放大器启动信号Open，对由DAC0-1供给的输入电压VIN进行阻抗变换，输出输出电压VOUT。
差分放大部1600-1包含第1和第2差分放大电路1620-1、1640-1。
第1差分放大电路1620-1至少包含p型晶体管QP1、QP2和n型晶体管QN1、QN2。
在第1差分放大电路1620-1中，p型晶体管QP1、QP2的源端子连接到电源电压电平VDD上。另外，p型晶体管QP1、QP2的栅端子互相连接，这些栅端子再连接到p型晶体管QP1的漏端子上，形成电流镜结构。p型晶体管QP1的漏端子连接到n型晶体管QN1的漏端子上。p型晶体管QP2的漏端子连接到n型晶体管QN2的漏端子上。
输出电压VOUT被负反馈，供给到n型晶体管QN1的栅端子上。输入电压VIN被供给到n型晶体管QN2的栅端子上。
n型晶体管QN1、QN2的源端子通过基准电压选择信号VREFN1～VREFN3中的某一个变为逻辑电平“H”经所形成的电流源1660-1被连接到接地电平VSS上。
第2差分放大电路1640-1至少包含p型晶体管QP3、QP4和n型晶体管QN3、QN4。
在第2差分放大电路1640-1中，n型晶体管QN3、QN4的源端子连接到接地电平VSS上。另外，n型晶体管QN3、QN4的栅端子互相连接，这些栅端子再连接到n型晶体管QN3的漏端子上，形成电流镜结构。n型晶体管QN3的漏端子连接到p型晶体管QP3的漏端子上。n型晶体管QN4的漏端子连接到p型晶体管QP4的漏端子上。
输出电压VOUT被负反馈，供给到P型晶体管QP3的栅端子上。输入电压VIN被供给到p型晶体管QP4的栅端子上。
P型晶体管QP3、QP4的源端子通过基准电压选择信号VREFN1～VREFN3中的某一个变为逻辑电平“L”经所形成的电流源1680-1被连接到电源电压电平VDD上。
另外，输出放大部1700-1包含p型晶体管QP11、QP12、n型晶体管QN11、QN12。
在输出放大部1700-1中，电源电压电平VDD被连接到p型晶体管QP11的源端子上，运算放大器启动信号OPen被供给到栅端子上。另外，p型晶体管QP11的漏端子被连接到p型晶体管QP2的漏端子和p型晶体管QP12的栅端子上。
p型晶体管QP12的源端子被连接到驱动电压电平VDD_DRV上，从漏端子输出输出电压VOUT。
另外，接地电平VSS被连接到n型晶体管QN11的源端子上，运算放大器启动信号OPen的反转信号被供给到栅端子上。另外，n型晶体管QN1的漏端子被连接到n型晶体管QN4的漏端子和n型晶体管QN12的栅端子上。
n型晶体管QN12的源端子被连接到驱动接地电平VSS_DRV上，从漏端子输出输出电压VOUT。
在图25中，示出了被供给到第1和第2差分放大电路1620-1、1640-1的基准电压选择信号生成电路的结构概要。
在本实施例中，借助于基准电压选择信号VREF1～VREF3，可形成与输出负载对应的具有最佳的电流驱动能力的电流源。因此，基准电压选择信号生成电路借助于基准电压选择信号VREF1～VREF3，生成p型晶体管用的基准电压选择信号VREFP1～VREFP3和n型晶体管用的基准电压选择信号VREFN1～VREFN3。
此时，只在运算放大器启动信号OPen的逻辑电平为“H”时，按照基准电压选择信号VREF1～VREF3的状态，借助于p型晶体管用的基准电压选择信号VREFP1～VREFP3和n型晶体管用的基准电压选择信号VREFN1～VREFN3，控制电流源1680-1、1680-1。另一方面，在运算放大器启动信号OPen的逻辑电平为“L”时，基准电压选择信号VREF1～VREF3被掩蔽。因此，电流源1660-1、1680-1使得流到电流源的电流消失，差分放大工作停止。
下面，说明被连接成这样结构的电压跟随器的运算放大器OP0-1的工作概要。
在运算放大器启动信号OPen的逻辑电平为“H”的情况下，在输出电压VOUT低于输入电压VIN时，在第1差分放大电路1620-1中，n型晶体管QN2的漏端子的电位降低，经p型晶体管QP12升高了输出电压VOUT的电位。
与此相反，在输出电压VOUT高于输入电压VIN时，在第2差分放大电路1640-1中，P型晶体管QP4的漏端子的电位升高，经n型晶体管QN12降低了输出电压VOUT的电位。
另一方面，在运算放大器启动信号OPen的逻辑电平为“L”的情况下，如图25所示，由于基准电压选择信号VREF1～VREF3被掩蔽，电流源1660-1、1680-1中的各晶体管关断，同时p型晶体管QP11的漏端子连接到电源电压电平VDD上，n型晶体管QN11的漏端子连接到接地电平VSS上。因此，输出电压VOUT呈高阻抗状态。在这种情况下，由后述的局部非显示电平电压供给电路VG0-1生成的给定的局部非显示电平电压被供给到原本供给输出电压VOUT的信号线上。
3.7.2局部非显示电平电压供给电路
局部非显示电平电压供给电路VG0-1在非显示电平电压供给启动信号LEVen为逻辑电平“H”的情况下，在上述局部显示选择寄存器中，当被设定在非显示区(输出为关断)时，生成供给到信号线上的给定的非显示电平电压VPART-LEVEL。
此处，非显示电平电压VPART-LEVEL对改变像素的透过率的给定阈值VCL和与该像素电极相向的对置电极的对置电极电压Vcom有如下的式(1)关系。
|VPART-LEVEL-Vcom|＜VCL...    (1)
即，非显示电平电压VPART-LEVEL在被施加到与连接驱动对象的信号线的TFT的漏电极连接的像素电极上时，液晶电容的施加电压成为不超过给定的阈值VCL那样的电压电平。
再有，该非显示电平电压VPART-LEVEL从电压电平的生成和控制的容易性方面看，希望是与对置电极电压Vcom相同的电压电平。因此，在本实施例中，供给与对置电极电压Vcom相同的电压电平。此时，在LCD面板20的非显示区内，显示出液晶关断时的颜色。
另外，本实施例的非显示电平电压供给电路VG0-1可将灰度电平电压的两端的电压电平V0或V8中的某一电平作为非显示电平电压VPART-LEVELL而选择输出。此处，灰度电平电压的两端的电压电平V0或V8为通过反转驱动方式对每帧交互输出用的电压电平。在本实施例中，根据由用户指定的选择信号SEL，作为非显示电平电压VPART-LEVEL，既可选择上述对置电极电压Vcom，也可选择灰度电平电压的两端的电压电平V0或V8。因此，用户可提高对非显示区的颜色的选择的自由度。
在本实施例中，非显示电平电压供给启动信号LEVen由在信号驱动器30的未图示的控制电路中所生成的非显示电平电压供给电路控制信号LEVen与指示局部显示选择寄存器的块B0可否进行局部显示的局部显示数据PART(PART0’)的反转值的逻辑积生成。即，只在作为非显示区(输出关断)而设定的情况下，才以给定的非显示电平电压驱动信号线，在作为显示区(输出导通)而设定的情况下，非显示电平电压供给电路VG0-1的输出呈高阻抗状态，不进行信号线的驱动。
再有，该运算放大器启动信号OPen和非显示电平电压供给启动信号LEVen也同样供给到与其它的信号线S2～S24对应的SDRV0-2～SDRV0-24中，以块单元进行信号线的驱动控制。
非显示电平电压供给电路VG0-1包含按照非显示电平电压供给启动信号LEVen输出与对置电极电压相同的电压Vcom用的传输电路1800-1、倒相电路1820-1、以及开关电路SW2。
倒相电路1820-1包含漏端子相互连接的n型晶体管QN21和p型晶体管QP21。电压电平V8被连接在n型晶体管QN21的源端子上。电压电平V0被连接在p型晶体管QP21的源端子上。n型晶体管QN21的栅端子和p型晶体管QP21的栅端子被连接成XOR电路1840-1。XOR电路1840-1以指示极性反转的时序的极性反转信号POL与指示现在的相位的Phase的异或逻辑进行运算。
这样的倒相电路1820-1按照极性反转信号POL的时序使指示现在的相位的Phase的逻辑电平发生反转，电压电平V0或V8中的某一个被供给到开关电路SW2中。
开关电路SW2根据选择信号SEL，将传输电路180X的输出、倒相电路1820-1的输出、或高阻抗状态中的任何一个作为非显示电平电压VPART-LEVEL输出。
3.8工作例
在图27中，示出了本实施例中信号驱动器30的各部的上述控制内容。
在本实施例的信号驱动器30中，如图17和图18所示，块输出选择寄存器148和局部显示选择寄存器150可选择是否以块单元进行块输出，是否进行局部显示。
在块输出选择寄存器148中设定块输出非选择(BLK＝0)的情况下，不论该块的局部显示数据的设定值如何，在移位寄存器中均可对图像数据进行旁路，同时使对应于该块的信号线而设置的驱动电压生成电路和信号线驱动电路的工作停止。
另一方面，在块输出选择寄存器148中设定块输出选择(BLK＝1)的情况下，不论该块的局部显示数据的设定值如何，在移位寄存器中均可关闭图像数据的旁路功能。
此时，在设定局部显示选择(PART＝1)的情况下，使驱动电压生成电路和运算放大器工作，使非显示电平电压供给电路的工作停止。
另外，在设定局部显示非选择(PART＝0)的情况下，使驱动电压生成电路和运算放大器的工作停止，将非显示电平电压供给电路中生成的非显示电平电压供给到该块的信号线中。
在图28中，示出了本实施例中信号驱动器30的工作的一例。
移位寄存器与时钟信号CLK同步地使启动输入输出信号EIO移位，生成EIO1～EIOL(L是2以上的自然数)。然后，图像数据(DIO)与各EIO1～EIOL同步地被依次闩锁到行闩锁器中。
行闩锁器36与水平同步信号LP的上升沿同步地闩锁一个水平扫描单元的图像数据，按照来自该下降沿的DAC38和信号线驱动电路40进行信号线驱动。
在本实施例中，如上所述，根据图像数据可选择是否以块单元进行信号线的驱动，从而使显示区和非显示区的设定成为可能。关于被设定在显示区的块的信号线，根据由灰度数据生成的驱动电压来驱动信号线。关于被设定在非显示区的块的信号线，可使对置电极电压Vcom或灰度电压电平的两端电压中的一方选择输出。
另外，选择了块输出非选择的块的信号线被设定成高阻抗状态(未图示)。
借助于使用本实施例中这样的信号驱动器，即使变更液晶面板的尺寸种类，也可提供能柔性地对应的、谋求低功耗的信号驱动电路。而且，由于没有必要再次变更设计，故能毫不迟疑地将产品投放市场。
再有，本发明不限定于上述的实施例，在本发明的宗旨的范围内可进行各种变形来付诸实施。例如，不限于应用于上述LCD面板的驱动，也可应用于电致发光装置和等离子体显示装置。
另外，在本实施例中，说明了以相邻的24个输出端作为1个块进行分割的情形，但并不限定于此。既可以是24个输出端以下，也可以是24个输出端以上。另外，也没有必要按每相邻的多条信号线进行分割，也可将在给定的信号线间隔下选择的多条信号线作为1个块进行处理。
另外，本实施例的信号驱动器并不限于行反转驱动方式，也可适用于帧反转驱动方式。
另外，在本实施例中，在显示装置中以包含LCD面板、扫描驱动器和信号驱动器的方式构成，但并不限定于此。例如，在LCD面板中以包含扫描驱动器和信号驱动器的方式构成也可。
此外，在本实施例中，虽然以使用TFT液晶的有源矩阵型液晶面板为例进行了说明，但也不限定于此。

Claims (17)

1.一种信号线驱动电路，该信号线驱动电路根据图像数据对具有由相互交叉的多条扫描线和多条信号线特别限定的像素的电光装置的信号线进行驱动，其特征在于包括：
在水平扫描周期内将图像数据闩锁的行闩锁器；
根据被闩锁在上述行闩锁器内的图像数据，在每条信号线上生成驱动电压的驱动电压生成装置；
根据由上述驱动电压生成装置生成的驱动电压，驱动各信号线的信号线驱动装置，该信号线驱动装置以包含多条信号线的块为单元，对其输出进行高阻抗控制；
包含对应于信号线被依次连接的触发器、使被闩锁在上述行闩锁器内的一个水平扫描单元的图像数据暂时保存用的移位寄存器；以及
旁路被设置在每个块内、进行高阻抗控制的块的信号线，将输入的图像数据供给到相邻的块的触发器中的输入切换装置。
2.如权利要求1所述的信号驱动电路，其特征在于：
上述驱动电压生成装置以上述块单元进行工作停止控制。
3.如权利要求1所述的信号驱动电路，其特征在于：
包含保持以上述块单元的控制指示数据的控制指示数据保持装置，
根据上述控制指示数据，以上述块单元对上述信号线驱动装置的输出进行高阻抗控制或对上述驱动电压生成装置进行工作停止控制。
4.如权利要求1所述的信号驱动电路，其特征在于：
对于上述信号线驱动装置的输出不受高阻抗控制的1个或多个块，以上述块单元进行信号线的驱动电压的输出控制。
5.如权利要求4所述的信号驱动电路，其特征在于：
包含保持根据图象数据指示能否以上述块单元对信号线输出的局部显示数据的局部显示数据保持装置，
上述信号线驱动装置的输出不受高阻抗控制的1个或多个块的信号线驱动装置根据上述局部显示数据，以上述块单元进行信号线的驱动电压的输出控制。
6.如权利要求5所述的信号驱动电路，其特征在于：
上述信号线驱动装置包括：
对由上述驱动电压生成装置生成的驱动电压进行阻抗变换后输出给各信号线的阻抗变换装置；以及
将给定的非显示电平电压供给到上述信号线中的非显示电平电压供给装置，
上述信号线驱动装置的输出不受高阻抗控制的1个或多个块的各信号线根据上述局部显示数据，由上述阻抗变换装置或上述非显示电平电压供给装置中的任何一方以块单元进行驱动。
7.如权利要求6所述的信号驱动电路，其特征在于：
上述阻抗变换装置
对上述驱动电压进行阻抗变换后输出给由上述局部显示数据将输出指定为导通的块的信号线，
使由上述局部显示数据将输出指定为关断的块的信号线处于高阻抗状态，
上述非显示电平电压供给装置
使由上述局部显示数据将输出指定为导通的块的信号线处于高阻抗状态，
将给定的非显示电平电压供给由上述局部显示数据将输出指定为关断的块的信号线。
8.如权利要求6所述的信号驱动电路，其特征在于：
上述驱动电压生成装置使驱动由上述局部显示数据将输出指定为关断的块的信号线用的驱动电压的生成工作停止。
9.如权利要求6所述的信号驱动电路，其特征在于：
上述电光装置具有对应于像素、经连接到上述扫描线和上述信号线上的开关装置而设置的像素电极，
上述非显示电平的电压是使上述像素电极的施加电压与经上述像素电极和电光元件而设置的对置电极之间的电压差小于给定的阈值的电压。
10.如权利要求6所述的信号驱动电路，其特征在于：
上述电光装置具有对应于像素、经连接到上述扫描线和上述信号线上的开关装置而设置的像素电极，
上述非显示电平的电压是与经上述像素电极和电光元件而设置的对置电极上的电压相同的电压。
11.如权利要求6所述的信号驱动电路，其特征在于：
上述非显示电平的电压是根据上述图像数据生成的灰度电压的最大值和最小值中的任何一方。
12.如权利要求1所述的信号驱动电路，其特征在于：
上述块被分割成每8个像素部分的信号线。
13.一种显示装置，其特征在于，包括：
具有由相互交叉的多条扫描线和多条信号线特别限定的像素的电光装置；
对上述扫描线进行扫描驱动的扫描驱动电路；以及
根据图像数据，驱动上述信号线的权利要求1至12中的任何一项所述的信号驱动电路。
14.如权利要求13所述的显示装置，其特征在于：
根据上述电光装置的信号线的配置与上述信号驱动电路的信号线驱动装置的配置的关系，使得对上述信号驱动电路的信号线驱动装置的输出进行高阻抗控制的块不同，
上述信号驱动电路对配置在除了左侧端部和右侧端部的中央部附近的信号线驱动装置的输出进行高阻抗控制。
15.一种电光装置，其特征在于，包括：
由相互交叉的多条扫描线和多条信号线特别限定的像素；
对上述扫描线进行扫描驱动的扫描驱动电路；以及
根据图像数据，驱动上述信号线的权利要求1至12中的任何一项所述的信号驱动电路。
16.如权利要求15所述的电光装置，其特征在于：
根据上述信号线的配置与上述信号驱动电路的信号线驱动装置的配置的关系，使得对上述信号驱动电路的信号线驱动装置的输出进行高阻抗控制的块不同，
上述信号驱动电路对配置在除了左侧端部和右侧端部的中央部附近的信号线驱动装置的输出进行高阻抗控制。
17.一种信号驱动方法，该信号驱动方法中所用的信号驱动电路具有：
在水平扫描周期内将图像数据闩锁的行闩锁器；
根据被闩锁在上述行闩锁器内的图像数据，在每条信号线上生成驱动电压的驱动电压生成装置；
根据由上述驱动电压生成装置生成的驱动电压，驱动各信号线的信号线驱动装置，
根据图像数据对具有由相互交叉的多条扫描线和多条信号线特别限定的像素的电光装置的信号线进行驱动，其特征在于：
根据以包含多条信号线的块为单元而被设定的控制指示数据，以块单元对上述信号线驱动装置进行高阻抗控制；
将信号线依次连接，使被闩锁在上述行闩锁器内的一个水平扫描单元的图像数据暂时保存；以及
旁路被设置在每个块内、进行高阻抗控制的块的信号线，将输入的图像数据供给到相邻的块的一个触发器中。
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