CN1381030A - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

每个作为最小显示单位的像素点均设置,用以存储显示控制用的图像信号的存储电路部分21和基于存储电路部分21存储的图像信号执行显示控制的有源元件部分22,它们对应每个像素点图形集成在屏面1的基片上,由此提供可实现空间节省的显示装置。

Description

显示装置
技术领域
本发明涉及显示装置。本发明旨在实现显示器件的低功率化与省空间化，对于反射型液晶显示器(LCD：Liquid Crystal Display)或有机EL显示器(OELD：Organic Electro Luminescent Display)尤其有效。
背景技术
最近，采用液晶的显示装置(以下称显示器)正以相当大的势头得到普及。跟CRT显示器相比，这种类型的显示器具有耗电低且占用空间少的优点。因此，充分利用这种显示器的优点，制造既更省电又更省空间的显示器，已经成为一项重要的工作。
图15为一个通过采用TFT显示器的显示装置进行显示的系统框图。该系统由数字接口100与TFT液晶显示器屏面101构成。数字接口100至少由CPU 100A、RAM 100B、帧存储器100C与LCD控制器100D等构成。CPU 100A在跟作为通用存储器的RAM 100B进行数据交换的同时，还具有发送显示数据的运算控制功能。RAM 100B不是专用于显示的存储器，因此需要重新设一个用于存储显示数据的存储器。帧存储器100C即为这样的存储器。帧存储器100C，一次可存储液晶屏面101C上一个画面份额的显示数据(以下，将一个像素份额的数据作为显示数据，将构成显示数据的每个二进制信号称为图像信号)。LCD控制器100D用于显示数据的发送控制，以使帧存储器100C中存储的各显示数据在液晶屏面101C的各显示位置上以不同定时进行显示。CRT的场合，需要将显示数据转换成模拟数据进行发送，但是由于液晶显示器的接口对应于数字数据，这里就以数字数据的图像信号发送显示数据。
另一方面，TFT液晶显示屏面101由扫描线驱动器101A与数字数据驱动器101B以及液晶屏面101C构成。扫描线驱动器101A基于自LCD控制器100D发送来的定时数据进行扫描线(行)方向的显示控制。数字数据驱动器101B可接收数字数据的图像信号并对它们进行处理。数字数据驱动器101B基于从LCD控制器100D发送来的定时数据进行数据线(列)方向的显示控制。并且，这时还进行显示灰度的控制。液晶屏面101C为设有TFT(薄膜晶体管：Thin FilmTransistor)基于扫描线驱动器101A与数字数据驱动器101B的控制进行显示的屏面。
在这种系统中，需要能够一次存储整个画面数据的帧存储器100C。并且，还需要能将该显示数据的图像信号发送给数字数据驱动器101B的LCD控制器100D。
因此，整个系统就需要设较多的装置，从而系统的规模增大了。而且，因为数据的发送量较大，要耗费大量的功率，所以就难以实现低功率化。
鉴于此，本发明旨在解决的课题，就是提供一种能够实现整个系统省空间化与低功率化的显示装置。
发明内容
为了解决如上所述的课题，本申请所涉及的显示装置，在作为最小显示单位的每个像素点设置用以存储显示控制用数字数据信号的存储部分和基于存储部分所存的数字数据信号进行显示控制的显示控制部分，并将它们配置在半导体或绝缘体基片上。
附图的简单说明
图1为包含本发明第一实施例显示装置的系统的示意框图。
图2为屏面1驱动部分的详细示图。
图3为在有源矩阵LCD部分2各像素点处构成的等效电路示图。
图4为表现VLC与VCOM的驱动波形关系示例。
图5为通过行驱动器3与数字数据驱动器4输入的信号的各种驱动波形示例。
图6为依据本发明第二实施例的屏面1A的驱动部分的详图。
图7为在有源矩阵OELD部分2A的各像素点上构成的等效电路的示图。
图8为本发明第三实施例中PWMCLK的一个周期的波形。
图9为依据本发明第四实施例的屏面1B的驱动部分的详图。
图10为在有源矩阵OELD部分2B各像素点上构成的等效电路的示图。
图11为依据本发明第五实施例的屏面1C驱动部分的详图。
图12为有源矩阵LCD部分2C各像素点上构成的等效电路的示图。
图13为本发明第五实施例的交流信号VLCON的波形。
图14为本发明第六实施例各像素点上构成的等效电路的示图。
图15为通过采用TFT显示器的显示装置进行显示的系统的框图。
(符号说明)
1、1A、1B、1C屏面
2、2C有源矩阵LCD部分
2A、2B有源矩阵OELD部分
21、21A、21B存储电路部分
22、22A、22B、22C有源元件部分
23 PWM波形形成电路
24、24A LC部分
25、25A OEL发光部分
3行驱动器部分
31、31A行解码器
32字线驱动器
4数字数据驱动器部分
41列解码器
42输入控制电路
43、43A、43B列选择开关部分
5存储控制器
6、6A定时控制器
61地址缓冲器
62、62A PWM定时信号发生电路
110数字接口
110A CPU
本发明的详细说明
与本申请有关的显示装置中，作为最小显示单位的每个像素点均设置：用以存储显示控制用数字数据信号的存储部分和基于存储部分所存的数字数据信号进行显示控制的显示控制部分，而且它们被配置在半导体或绝缘体基片上。
在该显示装置中，为了进行画面显示的控制，在每个像素点设置执行信号存储的存储部分和基于存储部分所存的信号进行画面显示控制的显示控制部分，它们被集成在半导体或绝缘体基片上即各像素点的阵列图形内，这样就减少了本来必须在显示区域以外部分形成的电路，可以节省空间，并且由于存储了画面显示所需的全部信号，可以实现低功率化。
并且，本发明显示装置，每个像素点均设有被集成在半导体或绝缘体的基片上即各像素点阵列图形内的如下各部分：设于跟最小显示单元像素点的阵列图形相对应的、由多条写入线与多条数据线布线形成的各交点处的，当写入线发送了写入信号且数据线发送了作为控制显示用的数字数据信号的图像信号时，用以存储该图像信号的、由一个或多个存储电路构成的存储部分；将基于存储部分存储的图像信号的值转换成模拟信号的转换部分；以及基于经转换部分转换的模拟信号进行使用液晶的灰度控制的显示控制部分。
在该显示装置中，由一个或多个存储电路构成的存储部分设置在由多条写入线与多条数据线的布线形成的各交点处，画面显示所需的全部图像信号均被存于各存储部分，在每个像素点处转换部分将基于图像信号的值转换成模拟信号，显示控制部分则基于模拟信号用液晶进行灰度控制。上述各部分被集成在半导体或绝缘体基片上即各像素点阵列图形内。
并且，本发明显示装置存储部分的存储电路由静态电路构成。
在该显示装置中，采用静态电路构成存储电路，以达到在可能的限度内长时间保持图像信号的目的。
并且，本发明显示装置的转换部分，对基于图像信号的值进行脉冲宽度调制，转换成模拟信号。
在该显示装置中，在将基于图像信号值转换成模拟信号时进行脉冲宽度调制。
并且，本发明显示装置的转换部分，用基于图像信号的值，转换成基于Y特性的脉冲宽度调制的模拟信号。
在该显示装置中，转换部分为了将基于图像信号的值转换成模拟信号，进行基于Y特性的脉冲宽度调制。
并且，本发明显示装置的转换部分，每隔固定周期进行向模拟信号的转换。
在该显示装置中，为了将基于图像信号值转换成基于脉冲宽度的时间并加以控制，以固定周期为单位。并且，例如在用液晶进行显示控制的场合，每隔一定时间必须进行刷新，为此每隔一个固定周期进行转换就较为方便。
并且，本发明显示装置的转换部分，设有固定周期内不进行向模拟信号转换的期间。
在该显示装置中，设有固定周期内不进行向模拟信号转换的期间，在该期间内更换提供给存储部分的图像信号。
并且，在本发明显示装置的转换部分，各转换部分的固定周期起始时间不同，不进行上述向模拟信号转换的期间也不同。
在该显示装置中，为了抑制闪烁，将各转换部分的固定周期起始时间以及进行上述向模拟信号转换的时间均设置得互不相同。实际上，由于控制等方面的关系，在以行为单位或以列为单位的每个转换部分进行。
并且，在本发明显示装置的显示控制部分施加交流驱动电压。
在该显示装置中，在用液晶进行显示控制的场合，因为基于液晶的特性在偏置电压作用下其寿命会缩短，所以施加交流电压。
并且，本发明显示装置中采用的交流驱动电压为以VCOM±Va相对基准电压VCOM驱动的电压。
在该显示装置中，为了降低耗电，只让基于基准电压的交流驱动电压变化，将交流驱动电压设为以VCOM±Va的关系驱动的电压。
并且，本发明显示装置中的交流驱动电压，是一种通过跟像素点阵列图形对应布线的两条电压施加线进行交流反向驱动的电压。
在该显示装置中，为了简化电路结构，将交流驱动电压设置成用以通过跟像素点阵列图形对应布线的两条电压施加线进行交流反向驱动的电压。
并且，本发明显示装置，将像素点阵列中的多个行设为一组，在各个组中设置将所施加的交流驱动电压的相位设为相反的成对的行。
在该显示装置中，为了抑制闪烁，在每一组中设置将所施加的交流驱动电压的相位设为相反的成对的行。
并且，本发明显示装置的显示控制部分，取代以液晶进行灰度控制的方式，而采用基于模拟信号对被连接的电流驱动型发光元件的发光进行控制的方式来进行灰度控制。
该显示装置，基于模拟信号对显示控制部分中连接的电流驱动自体发光的电流驱动型发光元件的发光进行控制，用以达到灰度控制的目的。
并且，本发明显示装置设于半导体或绝缘体基片上，每个像素点均设有如下各部分：设于跟最小显示单元像素点的阵列图形相对应的、由多条写入线与多条数据线布线形成的交点处的，当写入线发送了写入信号且数据线发送了作为控制显示用的数字数据信号的图像信号时，用以存储该图像信号的、由一个或多个存储电路构成的存储部分；以及基于各存储电路存储的图像信号值对电流驱动型发光元件进行发光控制的显示控制部分，该部分设有分别连接于存储部分的各存储电路和其面积对应于该存储电路中存储的图像信号所示位值的电流驱动型发光元件的一个或多个有源元件。
在该显示装置中，以一个或多个存储电路构成的存储部分被设于由多条写入线与多条数据线布线形成的各交点处，让画面显示所需的全部图像信号存储于每个存储部分；在显示控制部分，分别连接于存储部分的各存储电路和其面积对应于该存储电路中存储的图像信号所示位值的电流驱动型发光元件的一个或多个有源元件，基于图像信号的值(例如0或1)对供给电流驱动型发光元件的电流进行控制，也即对发光进行控制。上述各部分集成在半导体或绝缘体基片上即各像素点阵列图形内。
并且，本发明显示装置中的电流驱动型发光元件，由EL元件构成。
在该显示装置中，采用EL元件，一种具有外形薄、精度高、耗电低等特点的电流驱动型发光元件，来实现显示。
并且，本发明显示装置以有机EL元件构成电流驱动型发光元件。
在该显示装置中，采用有机EL元件实现显示，它不仅具有EL元件的外形薄、精度高、耗电低等特征，而且还具有价格低廉、低温工艺等优点。
并且，本发明显示装置中，每个像素点均设有被集成在半导体或绝缘体基片上即各像素点阵列图形内的如下各部分：设于跟最小显示单元像素点的阵列图形相对应的、由多条写入线与多条数据线布线形成的交点处的，当写入线发送了写入信号且数据线发送了作为控制显示用的数字数据信号的图像信号时，用以存储该图像信号的、由一个或多个存储电路构成的存储部分；以及基于各存储电路中存储的图像信号值对液晶进行驱动控制的显示控制部分，其上设有分别连接于存储部分的各存储电路和其面积对应于该存储电路中存储的图像信号所示位值的液晶驱动部分的一个或多个有源元件。
在该显示装置中，以一个或多个存储电路构成的存储部分被设于由多条写入线与多条数据线布线形成的各交点处，让画面显示所需的全部图像信号存储于每个存储部分；在显示控制部分，分别连接于存储部分的各存储电路和其面积对应于该存储电路中存储的图像信号所示位值的电流驱动型发光元件的一个或多个有源元件，基于图像信号的值(例如0或1)对供给电流驱动型发光元件的电流进行控制，也即对液晶显示的亮度进行控制。上述各部分集成在半导体或绝缘体基片上即各像素点阵列图形内。
并且，本发明显示装置还对应像素点阵列图形设有多条读出线，如果发送读出信号，就可将存储于存储电路的图像信号从存储部分读出。
在该显示装置中，对应像素点阵列图形还设有多条读出线，如果发送读出信号，就可将存储于存储电路的图像信号从存储部分读出，由此可在显示装置上进行数据的输入与输出。
并且，本发明显示装置中，每个像素点均设有被一体化地集成在半导体或绝缘体基片上的如下各部分：显示驱动部分，该部分在各像素点阵列图形内设有由跟最小显示单位像素点的阵列图形相对应的多条字线、多条写入线以及多条数据线布线的，至少当写入线发送写入信号且数据线发送图像信号后，基于存储该图像信号的存储部分、图像信号以及字线发送的字信号来工作的显示控制部分；对在字线上发送字信号进行控制的字线驱动器部分；对在写入线上发送写入信号的行作出选择并在所选择的行上发送写入信号的行解码器部分；对数据线作出选择的列解码器部分；以及在列解码器部分选择的数据线上发送作为显示控制用数据信号的图像信号的列选择开关部分。
在该显示装置的显示驱动部分中，配有多条字线、多条写入线与多条数据线，并在各像素点阵列图形内设有通过写入信号与图像信号来存储该图像信号的存储部分以及基于图像信号与字信号来工作的显示控制部分。然后，设置如下部分：对在字线上发送字信号进行控制的字线驱动器部分，在所选择的行上发送写入信号的行解码器部分，对数据线作出选择的列解码器部分，以及通过开关动作来发送图像信号的列选择开关部分。上述部分均一体化地集成在半导体或绝缘体基片上，用以节省空间。
并且，本发明显示装置的显示驱动部分中，进一步在各像素点阵列图形内设置将基于存储部分存储的图像信号的值转换成模拟信号的转换部分，显示控制部分是基于模拟信号与字信号工作的部分。
在该显示装置的显示驱动部分中，在存储部分与显示控制部分之间还设有转换部分，基于图像信号，(例如)通过脉冲调制生成显示控制部分动作所需的模拟信号。
并且，在本发明显示装置上，设有用以向占有2行的显示控制部分发送字信号的字线。
在该显示装置中，为了减少布线，例如，充当电源线的字线由占上下2行的显示控制部分共用，用以发送字信号(供电)。
并且，本发明显示装置的字线驱动器部分和行解码器部分，对应显示驱动部分行方向的长度分配设置；列解码器部分与列选择开关部分，对应显示驱动部分列方向的长度分配设置。
在该显示装置中，为了尽量减小显示区以外部分的布局，实现节省空间的目的，将字线驱动器部分与行解码器部分对应显示驱动部分行方向的长度分配设置，将列解码器部分与列选择开关部分对应显示驱动部分列方向的长度分配设置。
并且，构成本发明显示装置的列选择开关部分的各列选择开关，对应像素点阵列图形的宽度分配设置。
在该显示装置中，为了进行有效的布局，对应像素点阵列图形的宽度分配设置各列选择开关。
并且，本发明显示装置，行解码器部分根据表示存储位置的地址信号来选择发送写入信号的行。
在该显示装置中，为了能选择任意行，行解码器部分根据地址信号选择发送写入信号的行。
并且，本发明显示装置的列解码器部分，根据地址信号选择数据线。
在该显示装置中，为了能选择任何数据线(列)，列解码器部分基于地址信号发送数据线。
并且，本发明显示装置上，将为发出红、蓝、绿光而设的三个像素点作为一个像素，图像信号以一个像素为单位输入；由列解码器部分对用以存储一个像素份额的图像信号的数据线进行选择。
在该显示装置的色彩显示中，将为发出红、蓝、绿等色光而设的三个像素点作为一个像素，图像信号以作为显示改变的基准的一个像素为单位输入；由列解码器部分对用以存储一个像素份额的图像信号的数据线进行选择。
并且，本发明显示装置上，将为发出红、蓝、绿等色光而设的三个像素点作为一个像素，图像信号以多个像素为单位输入；由列解码器部分对用以存储多个像素份额的图像信号的数据线进行选择。
在该显示装置中进行色彩显示的场合，为了降低用于存储功能的时钟频率，以多个像素为单位输入图像信号；由列解码器部分基于该输入选择多个像素份额的数据线。
并且，本发明显示装置至少还包括在基片上一体化集成的如下各部分：用以控制地址信号发送定时的定时控制部分和用以控制图像信号发送的存储器控制部分。
在该显示装置中，在同一基片上系统地一体化集成显示控制所必需的所有周边电路。
具体实施方式
以下，根据附图就本发明的最佳实施例进行说明。
第一实施例
图1为包含本发明第一实施例显示装置的系统的示意框图。图1表现了被称为屏上系统(SOP)的概念。所谓SOP，就是将有源矩阵、周边驱动电路、存储器、控制器等有关显示的所有电路系统，用多晶硅TFT等一体化地形成于玻璃等绝缘基片上。由此，可将屏面跟CPU直接连接，并且可实现成本低、可靠性高与占用空间少的目标。
如图1所示，数字接口110由发送显示数据的CPU 110A构成。并且，作为显示装置的屏面1的驱动部分由有源矩阵LCD部分2、行驱动器3、数字数据驱动器4、存储控制器5以及定时控制器6构成。
图2为屏面1驱动部分的详细示图。有源矩阵LCD部分2用TFT、二极管等有源元件进行显示，并用存储电路部分存储一个画面份额的像素信号。有源矩阵LCD部分2中，排列有i×j个像素。由于本实施例假定显示器为彩色显示器，其像素由光源色为R(红)、G(绿)与B(蓝)三个像素点(也称为子像素)构成。这里，一个像素点表示作为显示用最小单位的一个点。在黑白显示器的场合，1像素＝1像素点。
图3为有源矩阵LCD部分2的各像素点上构成的等效电路的示图。在各像素点区域，包括数据线与字线及设于其交点处的有源元件(例如晶体管、二极管等开关元件)、DAC(例如PWM波形形成电路)及存储电路(例如闩锁电路)。图中，21为存储电路部分(存储部分)，由一个或多个存储单元(存储电路)构成。如图所示，共设有4个存储单元。这里，将各存储单元设为静态元件。为此，每隔一定时间即使不进行刷新也能保持数据。各存储单元被输入写入信号后，随即就将分别来自d0、d1、d2与d3的二进制信号(数据)保存(存储)。这里，由于每个像素点使用4个存储单元，可保存4位的信息量(即相当于数值16)。在各像素点上，可以通过该值来表达亮度(灰度)。这里的存储单元数跟后文所述的k值相同。
23为PWM波形形成电路(转换部分)。PWM波形形成电路23为一种计数器。它基于由存储电路部分21保存的各图像信号(数字数据)，将这些图像信号所示的值用PWM波形(脉冲宽度的模拟数据)表示，换言之就是进行数/模转换(DAC)。对于LCD，为了对所施加的电压的有效值作出响应并进行灰度显示，必须将数据信号转换成模拟信号。此外，为了保证液晶的使用寿命，必须每隔一定时间施加反向的交流电压。因此，本实施例中，首先用PWM波形形成电路23对数字数据进行处理，一旦被转换成经时间轴调制的模拟定时信号后，就用该定时信号将交流驱动电压VLC加到液晶上。
22为如TFT(薄膜晶体管)等有源元件部分(显示控制部分)。传统的有源元件的漏极(或源极)与数据线相连接，栅极与字线相连接。图3所示的电路，由动态元件构成。并且，漏极(或源极)与字线相连接，栅极与数据线相连接。因此，本实施例的有源元件，不是由字线驱动来开关，而是根据基于图像信号的值(由PWM得到的脉冲宽度)来执行开关动作，对像素电极(图中未示出)积聚的电荷(供给像素电极的电流)进行调整。在像素电极与对电极之间形成以液晶(LC部分24)为介质的电容。于是，通过施加在像素电极与对电极之间的电压，对液晶分子的施光性实施控制，从而实施对各像素点的显示控制。并且，即使在有源元件22的开关断开时(非工作期间)，像素电极可以凭借所积聚的电荷将该显示状态一直维持到下一次刷新时(显示数据被改写时)。24为LC部分。LC部分24实际上是不形成于玻璃基片上的被驱动部分。据以上所述，各像素点上的存储驱动控制，通过经由数据线(d1、d2、d3与d4)与字线(写入)的信号发送(电流供给、电压施加)来执行。并且，显示驱动控制，通过经由字线(VLC与VCOM)、PWMCLK及设置(设置)的信号发送来执行。这里，VDD与VSS是为存储电路部分21及PWM波形形成电路23供电而设置的。并且，VDD、VSS、VLC、VCOM、PWMCLK及设置等信号线可被设置成在两行之间共用。由此，可以减少布线数，从而可达到简化布局、节省空间、扩大像素点阵列图形的面积(高开口率)等目的。
图2中，执行字线驱动控制的是行驱动器3。行驱动器3由行解码器31与字线驱动器32构成。行解码器31基于输入的地址数据选择进行显示数据存储或改写(以下只称存储)的像素的行，并发送写入信号至该行。
图4为表现VLC与VCOM的驱动波形关系的示例。字线驱动器32用来驱动VLC与VCOM。由于LCD必须采用交流驱动，至少须将VLC设为交流波形。图4(a)所示，为作了VLC＝VCOM±Va转换后的波形。在VLC与VCOM的关系如图4(a)所示的场合，以保持VCOM恒定为好，这样可以抑制耗电。由此，显示区域(像素量)越小，耗电就越少。因此，这种结构适合以反射方式来显示字符(文字、记号等)的LCD。并且，由于给所有的行共同供电的VCOM始终保持恒定，不随时间改变，可偏移各VLC的相位来进行驱动(扫描)。但是，这种场合，电源数量较多，电路结构较为复杂。
另一方面，图4(b)所示的VLC与VCOM是以反相位进行交流反转驱动时的波形。这种场合，可以减少电源数量，并可简化电路结构。但是，由于VCOM自身使电位变化(即使并不显示)，会因各导线跟VCOM之间的电容而耗费电能。因此，不论显示区域大小VCOM耗费的电能都会增加。并且，如上述，VCOM为所有的行所共用。为此，必须让所有的VLC基于VCOM的相位进行驱动，各VLC不能被偏离相位地驱动(扫描)。
另一方面，数据线的驱动控制由数字数据驱动器4执行。数字数据驱动器4由列解码器41、输入控制电路42与列选择开关43构成。列解码器41基于输入的地址数据从一行上的(j个)列开始，选择要存储(改写)显示数据的像素所属的列。这也就是选择要驱动的数据线。输入控制电路42是对从存储控制器5开始并行发送的一个像素份额的图像信号(k×3)执行控制的电路。如前所述，k值与存储电路部分21的存储单元数相同，这是以2k的灰度等级进行各像素点亮度显示所需的个数。因此，图2中k＝4，各像素点上可以设置16个灰度等级的亮度。列选择开关部分43，只设有以一个像素份额的图像信号(k×3)为单位的一行的像素量(即k×3×j)。各个列选择开关基于列解码器41的选择以及图像信号执行开关动作，将图像信号发送至数据线(驱动)。该列选择开关以跟各像素点大致对应的宽度排列而成。因此，列选择开关部分43不会比有源矩阵LCD部分2的宽度更大，并且，布线上也可实现较为理想的布局。
存储控制器5，将由CPU 110A发送的显示数据作为k×3的图像信号进行控制。并且，定时控制器6至少设有地址缓冲器61与PWM定时信号发生电路62，为了存储由CPU 110A发送的显示数据，发送地址信号至行解码器31与列解码器41。并且，将用以发生PWMCLK信号的定时信号发送至PWM定时信号发生电路62。PWM定时信号发生电路62基于定时信号发生PWMCLK信号，作为在PWM波形形成电路23中形成PWM波形的基准。并且，对发送设置信号的设置线作出选择。
在玻璃基片(屏面)上占最大面积的，是形成实际显示部分的有源矩阵LCD部分2。而且，确定了其尺寸大小。因此，现在的问题是在SOP(屏上系统)上，如何在有源矩阵LCD部分2以外的部分有效地进行周边电路与系统的布局，以及如何提高布局的集成度。此外，有效利用决定着尺寸大小的有源矩阵LCD部分2也是一个可以考虑的方面。为此，本实施例，在各像素点内形成让各像素点以某个灰度进行显示所必需的存储单元与DAC，以最终实现省空间化。换言之，也可以将存储器阵列如像素阵列那样设置，即不将用以存储一个画面份额的显示数据的存储单元空间设置在有源矩阵LCD部分2之外。而且，由于每个像素点都有各自的存储电路，就可全部存储一个画面份额的数据。为此，只要交换变更显示(改写显示数据)的那部分像素的显示数据，这样就减少了跟CPU 110A的数据交换，从而也可实现低耗电。不过，和只形成传统的TFT的场合相比，各像素点内的电路所占面积可能会较大。为此，若采用以让背光从背面透过的方式，开口率可能增加，而透过率则会减少。因此，本实施例适用于反射型LCD。
图5为通过行驱动器3与数字数据驱动器4输入的信号的各驱动波形示图。现根据该图对本实施例中的存储动作与显示动作进行说明。首先说明显示动作。本例中，以4行为一组对显示动作进行控制。这里，VLC以40个PWMCLK周期为1个周期(刷新间隔为20个PWMCLK周期)，它依据显示动作与存储动作各自所需的PWMCLK进行改变。
输入设置信号后，PWM波形形成电路23就生成其宽度由PWMCLK与存储在存储电路部分21中的图像信号确定的脉冲波形。图5中的“数据”部分，表达了由存储于存储电路部分21的各图像信号表示的值与PWM波形之间的关系。当由4个存储单元中保存的图像信号确定的值为“0000”时，PWM波形形成电路23就将其转换为1个PWMCLK波长的脉冲宽度。又，该值设为“0001”时，PWM波形形成电路23就将其转换为2个PWMCLK波长的脉冲宽度。依此类推，“0010”时为3个PWMCLK波长，“0011”时为4个PWMCLK波长，最终的“1111”时则转换为16个PWMCLK波长。本例中为4位的数值转换，因此可进行16个PWMCLK周期的转换；显示动作所需的PWMLCK可根据转换值范围进行变化。
如前所述，LCD必须采用交流驱动方式，所有的像素须至少一边以某个频率刷新一边进行驱动。但是，对于不驱动的像素即处于断开状态的像素也可以完全不施加电压，因此就没有必要进行刷新。本例中，若使频率降低就可减少耗电，但是这会引起因穿通电压等而造成闪烁。为了既降低耗电，又没有明显的闪烁现象，例如，如为静止画面，以最低30Hz的频率进行刷新(以15Hz驱动液晶)的要求来设置PWMCLK，以维持显示状态。此处，为了进一步抑制闪烁，将一组中的第1行与第2行的VLC的相位跟第3行与第4行的VLC的相位反转后进行驱动。这样，可常时保持约一半的画面以不同的相位显示，使因极性不同造成的透过率差异平均化，从而使闪烁现象不明显。本例中，将第1、2行与第3、4行的相位设为反转，但并不特别限定采用这种方式。
图5中，用PWMCLK在约2个周期后输入下一组的设置信号，因此下一组的VLC的相位就发生相应的偏移(不过，在40～44行输入的VLC的相位又变成相同)。这里重要的是，必须使VLC的前沿与PWMCLK的前沿相同。显示动作通过以上述的定时执行PWMCLK、设置、VLC及VCOM等动作来进行。
以下说明存储动作。VLC以40个PWMCLK周期作为1个周期(刷新间隔则为20个PWMCLK周期)，但是PWM波形形成电路23只是以16个PWMCLK周期动作。因此，剩下的部分就是PWM波形形成电路23的非工作期间(设该期间为T1)。存储动作就在该非工作期间T1内进行。这里，将T1设为4个PWMCLK周期，但是可在适合进行存储动作的范围内调整T1的值。
如图5所示，每隔半个PWMCLK周期给写入线输入信号。一经输入一个写入信号，就执行对于某行的显示数据的存储。但是，在图1所示的结构中，每次只能输入一个像素份额的图像信号(k×3)至输入控制电路2，列解码器41每次也只能选择与一个像素份额相当的列。为此，对于行的动作而言，在输入写入信号的同时，与一行份额相当的显示数据就不再改变。
并且，虽然图5中与PWMCLK保持同步地驱动写入信号，但是并不需要使其特别地同步。重要的是，对于存储电路部分21的存储动作必须在PWM波形形成电路23的非工作期间T1内进行。因此，在输入写入信号的期间，列解码器41可以对各列进行扫描、选择，进行存储。
还有，如果有余裕，也可对所有其PWM波形形成电路23不工作的像素点(像素)执行存储动作。不过，在该场合存储动作所需的时钟频率会增高。因此，通过利用以像素为单位任意指定定时控制器6的地址信号，以及利用存储单元作为静态电路，可以只选择进行改写的像素在非工作期间T1进行改写。这种场合，CPU 110A可以只发送要存储的(进行显示更改的)显示数据。可以肯定，这种场合需要进行存储动作的像素量会少于经由扫描进行存储动作的像素量。因此，可以抑制存储动作中所需要的时钟频率，并且可以减少跟CPU 110A之间的交换，用这种方法进行存储动作对于低功率化是最有效的。
此处，关于存储电路部分21，存储单元如采用静态存储器构成就不需要数据改写(刷新)，但是如由动态存储器构成，就需要以能保持存储的定时来进行刷新。
根据如上所述的第一实施例，不仅显示部分，连包含周边电路的部分也被作为系统一体化地集成在玻璃基片上，而且，以某灰度显示各像素点所需的存储电路部分21(存储单元)与PWM波形形成电路23(DAC)也与各像素点阵列图形相匹配地形成；因此，没有必要再在有源矩阵LCD部分2以外的区域布置与设计这些电路。可以在屏面(玻璃基片)上形成系统，进一步最终实现省空间化。而且，由于各像素点均设有存储电路部分21，可将一个画面份额的显示数据全部存储下来。
结果，即使从CPU 110A只发送那些要改写像素的显示数据份额的图象信号，该像素也可存储在与其对应的存储电路部分21中，并可由行解码器31与列解码器41对像素单位进行选择，因此对整个系统而言，可以达到减少数据发送量、降低耗电的目的。还有，由于存储控制器5与定时控制器6也和屏面1一体化地形成，屏面1可跟CPU 110A直接连结，从而使整个系统实现低成本、高可靠性与省空间化。
第二实施例
图6所示为与本发明第二实施例有关的屏面1A的驱动部分的详细示图。对于图中采用跟图2相同编号的部分，由于其动作与图2相同，说明从略。该图中，2A为有源矩阵OELD(有机场致发光显示器：Organic Electro-luminescent Displays)部分。有源矩阵OELD部分2A是将有源矩阵LCD部分2的LC部分24以OEL发光部分25取代后形成的。OEL发光部分25由OEL元件构成。所谓OEL元件，即有机EL元件(有机场致发光器件：Organic Electro-luminescentDevices)。OEL元件为一种电流驱动型发光元件。该电流驱动型发光元件跟液晶元件不同，是一种一经供电就自行发光的元件。电流驱动型发光元件，其中包括有机、无机EL元件，具有如下所述的特征，人们期待它们在显示器件领域和其他领域得到应用。OEL元件还具有原材料价格低的优势，并且通过研究开发其电光转换效率得到了提高，可以进一步实现低功率化。电流驱动型发光元件的特征如下：
(1)观看视角宽；
(2)可实现轻量薄型化；
(3)对比度系数大；
(4)消耗功率低(不需要背光)；
(5)通过对材料的分子设计，可实现各种光学特性(色度、分光特性、亮度等)；
(6)因采用电流驱动，可实现高精细显示。
图7为有源矩阵OELD部分2A的各像素点上构成的等效电路的示图。图7中编号和图3相同的部分，执行跟第一实施例说明的相同动作，在此不再赘述。图7中，22A为跟有源元件部分22相同的有源元件部分。图7所示的电路采用p沟道TFT元件。由于OEL元件用直流(DC)驱动便可，所以可以具有比驱动液晶的有源元件简单的结构。还有，跟LCD需要设置两条字线(VLC、VCOM)不同，VOEL只要设置一条字线，由此可以减少布线。图中，25指前面所述的OEL发光部分。本实施例跟第一实施例相同，用使OEL元件发光取代液晶的施光性，在以SOP概念形成的屏面上实现显示动作。
以下说明本实施例的动作。本实施例的动作，基本跟第一实施例中的动作相同。不过，由于有源元件部分22A为p沟道TFT元件，该部分必须以负逻辑进行工作。为此，PWM波形形成电路23基于图像信号转换的波形，跟图5所示的极性相反。并且，由于OEL元件以直流驱动便可，通常不需要经由反向驱动进行刷新(不过，由于图7的有源元件部分22A为动态元件，仍需供给电流来维持显示)。
根据上述第二实施例，在屏面1A上，含周边电路的部分也作为系统一体化地集成于玻璃基片，而且使各像素点能以某个灰度显示所需的存储电路部分21与PWM波形形成电路23形成于各像素点内；在设有这种屏面1A的显示装置中，以通过供电来发光的电流驱动型发光元件取代以液晶驱动来显示的结构，可实现高精细显示。而且，由于不需要背光，可以实现低功率化。特别是，本实施例中，由于通过让作为电流驱动型发光元件的EL元件中的OEL元件发光来进行显示，可以制作在大型的玻璃基片上，实现薄型大面积化、大容量化(像素点阵列的高精细化)、全色化，加之具有作为薄膜元件的EL元件的特点，其材料价格较为低廉，可进一步降低成本；又由于其电光转换效率高，可进一步实现低功率化。而且，由于有源矩阵OELD部分2A为有源矩阵型的OELD，跟简单矩阵型的显示器相比，可大幅度降低驱动电压；加之可使用高效的工作点，又可进一步实现低功率化。此外，由于EL元件为薄膜元件，在基于SOP概念将系统一体化形成的场合，可以实现省空间化与薄型化(无需如液晶器件那样使用两块基片来夹持液晶)。OEL元件的制作过程，跟有源矩阵型器件的核心工序TFT制造相比，可采用较低温度的工艺。因此，即使在玻璃基片上一体化形成含TFT的电路后再追加OEL元件形成工序，也不会对TFT带来工艺、合格率等方面的任何影响。对于LCD，为指定要显示的行需要布置两条字线(VLC与VCOM)，而对于OELD只要一条字线(VOEL)就可满足需要；通过进一步减少布线数量，可实现简化布局、节省空间与扩大像素点阵列图形的面积(高开口率)等目标。再有，通过在饱和区使用各OEL元件，可以使电流供给基本不受各像素点的有源元件阈电位偏移的影响。
第三实施例
图8所示为本发明第三实施例中PWMCLK的一个周期的波形。在第一与第二实施例中，PWM定时信号发生电路62以等脉冲宽度(等周期)产生PWMCLK。本实施例中，根据(例如)基于Y修正的函数来产生PWMCLK的发生脉冲宽度，为此设置了PWM定时信号发生电路62A。此处的Y修正，原来意指对于在CCD摄像机等装置中输入光通量E与输出值D之间存在的称为Y特性的D＝Ey指数函数关系的修正。不过，在LCD与OELD中其意义是，为了进行视觉上自然的灰度显示对代表一个像素点的图像信号的值跟明亮程度(亮度)之间的关系进行的修正。在对供给OEL元件的电流进行符合Y特性的控制中，本实施例主要采用后一种意义。
为此，PWM定时信号发生电路62A基于Y特性的指数函数产生PWMCLK的发生脉冲宽度。然后，PWM波形形成电路23生成PWM波形，该波形是基于PWMCLK的发生脉冲宽度对图像信号所代表的值进行转换而形成的。通过基于PWM波形由有源元件部分22或有源元件部分22A提供开关时间，对供给像素电极和OEL元件的电流进行控制。如果以等间隔的脉冲宽度产生PWMCLK，下一组的设置信号发送，如图4所示可以在约2个PWMCLK脉冲后进行。本例中，PWMCLK的脉冲宽度是变化的，且具有周期性，所以必须按照该周期发送设置信号，这是本实施例跟第一或第二实施例在动作上的不同之处。
根据上述的第三实施例，基于Y特性的指数函数设定PWMCLK的脉冲宽度，通过基于与该PWMCLK匹配而形成的PWM波形由有源元件部分提供开关时间，可以基于Y修正给像素电极或OEL元件供给电流。由此，就可线性地表现显示数据的值(基于图像信号的值)与灰度(亮度)之间的关系。
第四实施例
图9为依据本发明第四实施例的屏面1B的驱动部分详图。对于图中采用跟图2相同编号的部分，由于其动作与图2相同，说明从略。43A为列选择开关部分，执行跟第一实施例中所说明的列选择开关部分43相同的动作。本实施例中k＝6，因此只设置了与之相应的列选择开关，这是本例的不同之处。并且，定时控制器6A也执行跟定时控制器6基本相同的动作。但是，由于本实施例中未设置PWM定时信号发生电路62，在不发送定时信号这一点上也跟上述实施例不同。
图10为有源矩阵OELD部分2B的各像素点上构成的等效电路的示图。图10中，21A为存储电路部分。跟第一及第二实施例不同之处在于，对应k＝6设置了六个存储单元。并且，22B是跟有源元件部分22A相同的有源元件部分，但是有源元件部分22B以存储单元的数量(图10中为六个)来设置跟存储单元直接连结的有源元件部分，这是不同点。25A是OEL发光部分。图10中，六个OEL元件跟各有源元件连接。实际上，这里各OEL元件的面积对应于被连接的各存储单元的图像信号所代表的值(2k-1)，其面积比为S1∶S2∶S3∶S4∶S5∶S6＝1∶2∶4∶8∶1 6∶32。这样设定是为了以与面积成比例的亮度来发光。
本实施例，让跟各存储单元与各有源元件连接的面积不同的OEL元件组合起来发光，通过发光面积表现各像素点的灰度。然后，跟第二实施例一样，各像素点上也不设置DAC(PWM波形形成电路23)，从而实现电路的简化。并且，也不设置PWMCLK与设置的信号线以及发送该信号的PWM定时信号发生电路62，由此可简化布线并省略周边电路，实现省空间化。
下面对照图9与图10说明本实施例的动作。就存储动作而言，所执行的动作跟第一实施例中所说明的相同，利用显示的非工作期间T1，将表示2k-1(k＝1～6)的值的图像信号分别输入d5、d4、d3、d2、d1与d0。
以下说明显示动作。基于在存储电路部分21A的各存储单元中存储的图像信号，在有源元件部分22B的各有源元件上执行开关动作。此处这样设置开关状态：如果所示图像信号为“1”，有源元件使开关处于接通状态；如果所示图像信号为“0”，开关被设于断开状态。字线驱动器32驱动VOEL。由此，电流被送至跟其开关被设于接通状态的有源元件连接的OEL元件。就显示动作而言，虽然可以始终驱动所有行的VOEL来进行显示动作，还是有必要事先设置非工作期间T1，用以执行存储动作。如果各行的非工作期间T1事先设置相同，可能会产生闪烁，因此最好将各行的非工作期间T1以错开的方式设置。这里的定时，通过由字线驱动器32对VOEL驱动进行调整来实施。
根据上述的第四实施例，对应存储电路部分21A的各存储单元连接有源元件部分22B与OEL发光部分25A上的各元件，使各存储单元的图像信号所代表的位值与跟各存储单元连接的的OEL元件的面积相对应，通过控制基于输入的图像信号的OEL发光来控制发光面积来表现各像素点的灰度，因此每个像素点处也可以不设DAC，从而简化电路。并且，PWMCLK与设置这样的信号线以及将该信号发送的PWM定时信号发生电路62也可不设置，由此简化布局并省略周边电路，从而可实现省空间化。还有，如前文所述，通过在饱和区来使用OEL元件，电流的供给可以基本不受各像素点的有源元件部分22B的阈电位的影响。
第五实施例
图11为依据本发明第五实施例的屏面1C的驱动部分的详细示图。图中采用跟图9相同编号的部分，由于其动作与图9相同，说明从略。本实施例k＝4，因此设置了与之相应的列选择开关部分43B。并且，本例以有源矩阵LCD部分2C取代有源矩阵OELD部分2B。
图12为有源矩阵LCD部分2C的各像素点上构成的等效电路示图。在图12中，22C为有源元件部分，该部分按存储单元的数量(图12中为4个)来设置。所述有源元件，例如由两个n沟道型的TFT构成，存储单元的输出被输入至其中一个有源元件22Ca的栅极，而存储单元的反向输出则被输入另一个有源元件22Cb的栅极。所述存储单元(存储电路21)跟上述各实施例相同，由一个或多个闩锁电路所代表的静态存储单元构成。存储电路21的存储数据供给有源元件22Ca的栅极，存储电路21存储数据的反向数据供给有源元件22Cb的栅极。
并且，作为LC部分的24A按存储单元的数量(图12中为4个)设置。这些LC部分的24A分别插接在对电极与各有源元件部分22C之间，连接于所述有源元件22Ca与22Cb的漏极(或源极)端。
然后，接受所述存储单元输出的有源元件22Ca的源极(或漏极)侧，跟每隔规定时间反转的交流信号VLCON的信号线连接；接受存储单元的反向输出的有源元件22Cb的源极(或漏极)侧，跟具有对电极电位VCOM的直流信号VLCOFF的信号线连接。
所述交流信号VLCON，如图13所示，是以对电极的电位VCOM为基准每隔规定时间反转的信号，它是可将所述LC部分24A接通的交流电压。并且，所述直流信号VLCOFF是可将LC部分24A断开的直流电压。交流信号VLCON与直流信号VLOFF在字线驱动器32中生成。
所述LC部分24A的像素电极(未作图示)具有互不相同的面积，例如图12中，如自右起以S1、S2、S3与S4表示LC部分24A像素电极的面积，其面积比为S1∶S2∶S3∶S4＝1∶2∶4∶8。
本实施例中，具有不同面积的像素电极的多个LC部分24A相组合，在像素电极与对电极之间施加相同的电压，显示亮度随其面积的不同而不同，由此表现各像素点的灰度。为使电路简化，跟上述第四实施例相同，各像素点上没有设置第一实施例那样的DAC(PWM波形形成电路23)；并且，也没有设置PWMCLK与设置信号线以及发送该信号的PWM定时信号发生电路62，这样可简化布线并省略周边电路，从而实现省空间化。
接着，对照图12对本实施例进行动作说明。就存储动作而言，跟第一实施例中说明的相同，利用显示的非工作期间T1分别将代表值2k-1(k＝1～4)的图像信号输入d3、d2、d1与d0。
下面说明显示动作。基于存储电路部分21的各存储单元中存储的图像信号，在有源元件部分22C的各有源元件上执行开关动作。这里设定，如果图像信号代表“1”，有源元件22Ca将开关接通，有源元件22Cb将开关断开；如果图像信号代表“0”，有源元件22Ca将开关断开，有源元件22Cb将开关接通。在字线驱动器32上，输出以规定周期反转的交流信号VLCON和具有对电极电位VCOM的直流信号VLCON。由此，图像信号为“1”时，有源元件22Ca的开关接通，有源元件22Cb的开关断开，交流信号VLCON被加到LC部分24A的像素电极上。
相反，图像信号为“0”时，有源元件22Ca的开关断开，有源元件22Cb的开关接通，直流信号VLCOFF即对电极电位VCOM被加到LC部分24A上。
这时，各像素电极的面积以1∶2∶4∶8的面积比设定，因此即使施加同一电位的场合，每个LC部分24A的亮度也各不相同，从而可以实现灰度表示。
根据如上所述的第五实施例，对应存储电路部分21的各存储单元，连接有源元件部分22C和像素电极面积不同的LC部分24A，通过基于输入的图像信号控制LC部分24A的亮度来实现各像素点的灰度表现，因此可以不必在每个像素点设置DAC，可使电路简化，跟上述第四实施例一样实现省空间化。
并且，这种场合，由于也可施加对电极电位VCOM作为直流信号VLCOFF，也可不再设置直流信号VLCOFF用的电源，可以使电路简化。
并且，即使在此第五实施例中可以在两行间共用VDD、VSS、VLCON、VLCOFF等信号线，通过减少布线简化布局，实现省空间并扩大像素点阵列图形的面积(高开口率)。
第六实施例
图14为本发明第六实施例中的各像素点处构成的等效电路的示图。对于图14中跟图7编号相同的部分，由于其动作与图7的相同，说明从略。21B为存储电路部分，跟第一实施例中说明的存储电路部分21的不同点在于，它可读出存储的图像信号。因此，它不只为显示图像信号而进行存储，还可用于跟例如CPU 110A进行显示数据交换等方面。
当然，对于同一像素，执行从存储电路部分21B读出显示数据的定时信号，不能同时执行显示数据的写入(Write、存储)与读取(显示数据的读出)。由于在结构上，数据线为写入与读取所共用(读出与存储为同一路径)，因此，即使在进行其他像素的写入时也不能读出。由于上述原因，在没有进行关于某个像素的写入时，就可进行读出。而且，由于不需要特别进行跟显示定时同步，在不影响显示的范围内，也可以在显示动作期间进行读出。
根据如上所述的第六实施例，可以从存储电路部分21B读出显示数据(图像信号)，还可作其他用途，尽管因此其读出速度要比通常的存储器慢，但是就显示数据而言，在成本与占用面积等方面可以节省存储电路(存储器)。
还有，虽然在此第六实施例中，对在图7所示的第二实施例中的从存储电路部分21B读出显示数据的情况作了说明，但是本例也可适用于图12所示的第五实施例中的存储电路部分21。这种场合，也可跟上述第六实施例一样，将存储电路部分21设为可将存储的图像信号读出的结构，这样，就可取得跟上述第六实施例相同的动作效果。
第七实施例
上述实施例中，列解码器41一次可选择的像素设定为一个，但是本发明并不以此为限。本例采用以多个像素为一组的结构，可由列解码器41一组一组地选择数据线。并且，将输入到输入控制电路42的显示数据的个数与之匹配(2倍的场合，图像信号为k×2×3)，由此可以一次输入控制一组显示数据。以这样的结构，可一次处理多个显示数据，虽然布线增多了，但是跟一个一个像素存储的情况相比，可以降低存储所需的时钟频率，由此减少电力消耗。
发明的效果
如上所述，本发明显示装置中，为了控制图像显示，每个像素点均设有：用以存储信号的存储部分与基于存储部分存储的信号执行图像显示控制的显示控制部分，它们被一体化地集成在半导体或绝缘体基片上，即各像素点阵列图形内，因此可以减少必须形成于显示区域以外部分的电路，从而可实现省空间化。
并且，在所述显示装置中，每个像素点均设有：一个或多个存储电路构成的用以存储数字数据信号的图像信号的存储部分、将基于图像信号的值转换为模拟信号的转换部分以及基于模拟信号执行采用液晶的灰度控制的显示控制部分，由于它们被一体化地集成在半导体或绝缘体基片上，即各像素点阵列图形内，跟显示区域集成在一起，不再需要将它们布置在显示区域以外，从而可实现省空间化。鉴于透过率等问题，本发明对于反射型液晶显示装置尤其有效。并且，各像素点均设有存储部分，用以存储画面显示所需的全部信号，这样可以减少信号的交换量，由此可实现低功率化。
并且，本发明显示装置中，存储电路由静态电路构成，跟动态电路相比，它可以长期保存图像信号，尽管元件数量增加了，但是对于显示无变化部分就可以不改变存储，由此可减少图像信号的交换量，从而实现低功率化。
并且，本发明显示装置中，由于转换部分在将基于图像信号的值转换成模拟信号时进行脉冲宽度调制，可以高效地将图像信号转换成模拟信号。
并且，本发明显示装置中，由于转换部分在将基于图像信号的值转换成模拟信号时进行基于Y特性的脉冲宽度调制，从而可以线性地表现基于图像信号的值与亮度的关系。
并且，本发明显示装置中，所述转换部分每隔固定周期执行向所述模拟信号的转换，对于用液晶进行显示控制等需要每隔一定时间进行刷新的场合，可以带来方便。
并且，本发明显示装置中，由于在规定周期内设置不进行向模拟信号转换的期间，在该期间可以更改向存储部分提供的图像信号，从而可实现稳定显示。
并且，本发明显示装置中，由于各转换部分之间规定周期的开始时间互不相同，并将不执行向所述模拟信号转换的期间设为互不相同，可使非工作期间互不相同，从而可以抑制闪烁。
并且，本发明显示装置中，由于施加交流驱动电压，即使在用液晶显示的场合，也可使显示装置的寿命得以延长。
并且，本发明显示装置中，由于以VCOM±Va相对基准电压VCOM驱动的电压作为交流驱动电压，可以抑制电耗。而且，由于任何行上的基准电压保持恒定，可进行扫描。
并且，本发明显示装置中，以通过对应于像素点阵列图形布线的两条电压施加线来交流反转驱动的电压作为交流驱动电压，所以可简化被驱动电路的结构。
并且，本发明显示装置中，由于在成对的行上施加反相位的交流驱动电压，可以抑制闪烁。并且，在这种成对的行上，可共用被施加电压的导线。
并且，本发明显示装置中，电流驱动型发光元件连接至显示控制部分，基于模拟信号控制其发光来实现灰度控制，因此可以节省空间，而且由于采用电流驱动型发光元件可以实现低功率化。此外，因为在饱和区使用电流驱动型发光元件，可使显示基本不受显示控制部分的工作条件变动的影响。
并且，本发明显示装置中，一个或多个存储电路、有源元件与电流驱动型发光元件分别对应地连接，使各电流驱动型发光元件具有对应于其连接图像信号所代表位值的面积，因而可通过面积来表现灰度，由此即使不设置如转换部分那样的电路也可直接用图像信号来实现灰度控制。此外，因为在饱和区使用电流驱动型发光元件，可使显示基本不受显示控制部分所具有的动作条件变动的影响。
并且，本发明显示装置中，由于以EL元件进行显示，可以实现高精细、薄型大面积化与大容量化显示。并且，由于能不使用如透射型LCD那样的背光，可以降低耗电。
并且，本发明显示装置中，由于以有机EL元件进行显示，不仅可以如EL元件那样实现高精细显示，材料价格也较低廉，而且由于其电光转换效率高，可进一步降低耗电。并且，由于可以和透过型LCD那样不使用背光，可降低耗电。
并且，本发明显示装置中，一个或多个存储电路、有源元件与液晶分别对应地连接，使驱动各液晶的液晶驱动部分具有对应于其连接图像信号所代表位值的面积，因而可通过面积来表现灰度，由此即使不设置如转换部分那样的电路也可直接用图像信号来实现灰度控制。
并且，本发明显示装置中，由于可读出存储电路中存储的图像信号，显示装置具有存储装置的功能。为此，可以省去存储装置。
并且，本发明显示装置中，由于在半导体或绝缘体基片上集成了如下各部分，不仅显示部分，而且包含周边电路的部分也全部不采用芯片而一体化形成，被集成的部分包括：其存储部分与显示控制部分被设于各像素点阵列图形内的显示驱动部分；用以控制字信号发送的字线驱动器部分；用以发送写入信号至所选行的行解码器；用以选择数据线的列解码器；以及通过开关动作发送图像信号的列选择开关部分。而且，由于存储部分被设置在各像素点阵列图形内，所以没有必要在显示区域以外布局，能进一步最终实现省空间化。
并且，本发明显示装置中，由于在显示驱动部分中用以转换图像信号为模拟信号的转换部分设在像素点阵列图形内，可进一步实现空间节省。
并且，本发明显示装置中，由于字线为占有两行的显示控制部分共用来传送字信号(供电)，所以可减少布线、简化布局，实现省空间化与高开口率等。
并且，本发明显示装置中，由于字线驱动器部分和行解码器部分对应显示驱动部分行方向的长度分配设置，列解码器部分与列选择开关部分对应显示驱动部分列方向的长度分配设置，可尽可能缩小显示区域以外的布局，实现空间节省。
并且，本发明显示装置中，各列选择开关对应像素点阵列图形的宽度分配设置，可进行效率良好的布局。
并且，本发明显示装置中，由于行解码器部分基于地址信号发送写入信号，在选择要被改变的行时可进行高自由度的选择。
并且，本发明显示装置中，由于列解码器部分基于地址信号选择数据线，可进行高自由度的选择。
并且，本发明显示装置中，由于列解码器部分选择用以存储一个像素份额的图像信号的数据线，可用成为显示更改的基准的一个像素为单位进行输入。
并且，本发明显示装置中，在进行彩色显示的场合，以多个像素为单位输入图像信号，列解码器部分基于该输入选择多个像素份额的数据线，布线因此变得复杂，但是由于可以降低用于存储的时钟频率，从而可减少耗电。并且，即使以其特性劣于单晶FET的有源元件作为显示控制部分进行工作，也可执行充分的动作。
还有，本发明显示装置中，由于控制显示所必需的周边电路被全部系统化地集成于同一基片上，可以实现整个系统的低成本化、高可靠性与省空间化。

Claims (28)

1.一种显示装置，其特征在于，每个作为最小显示单位的像素点，均设有被布置在半导体或绝缘体基片上的如下各部分：
用以存储显示控制用数字数据信号的存储部分；以及
基于该存储部分所存储的所述数字数据信号进行显示控制的显示控制部分。
2.一种显示装置，其特征在于，每个所述像素点均设有被布置在半导体或绝缘体基片上的如下各部分：
设于跟最小显示单位像素点的阵列图形相对应的由多条写入线与多条数据线布线形成的各交点处的，当所述写入线发送写入信号并且所述数据线发送作为显示控制用数字数据信号的图像信号时，用以存储该图像信号的、由一个或多个存储电路构成的存储部分；
将基于该存储部分存储的图像信号的值转换成模拟信号的转换部分；以及
基于经该转换部分转换的模拟信号进行使用液晶的灰度控制的显示控制部分。
3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述存储部分的存储电路由静态电路构成。
4.如权利要求2或3所述的显示装置，其特征在于，所述转换部分对基于所述图像信号的值作脉冲宽度调制，将该值转换成所述模拟信号。
5.如权利要求2或3所述的显示装置，其特征在于，所述转换部分将基于所述图像信号的值转换成调制为基于Y特性的脉冲宽度的所述模拟信号。
6.如权利要求2或3所述的显示装置，其特征在于，所述转换部分每个固定周期进行向所述模拟信号的转换。
7.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于，在所述固定周期的期间内设置不进行向所述模拟信号转换的期间。
8.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述各转换部分的固定周期开始时间不同，并使其不进行向所述模拟信号转换的期间各不相同。
9.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于，跟所述固定周期对应的交流驱动电压被施加于所述显示控制部分。
10.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述交流驱动电压是被相对于基准电压VCOM以VCOM±Va驱动的电压。
11.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述交流驱动电压是通过对应所述像素点阵列图形布线形成的两条电压施加线被交流反转驱动的电压。
12.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述像素点阵列的多个行设为一组，在所述各组中设置将所施加的所述交流驱动电压的相位设为相反的成对的行。
13.如权利要求2或3所述的显示装置，其特征在于，所述显示控制部分不采取使用液晶的灰度控制方式，而通过基于所述模拟信号控制所连接的电流驱动型发光元件的发光来进行灰度控制。
14.一种显示装置，其特征在于，每个像素点均设有被布置在半导体或绝缘体基片上的如下各部分：
设于跟最小显示单位像素点的阵列图形相对应的由多条写入线与多条数据线布线形成的各交点处的，当所述写入线发送写入信号并且所述数据线发送作为显示控制用数字数据信号的图像信号时，用以存储该图像信号的、由一个或多个存储电路构成的存储部分；以及
设有分别跟所述存储部分的各存储电路以及其面积跟该存储电路中存储的图像信号所代表的位值对应的电流驱动型发光元件连接的一个或多个有源元件，并基于所述各存储电路中所存储的图像信号的值对所述电流驱动型发光元件的发光进行控制的显示控制部分。
15.如权利要求13或14所述的显示装置，其特征在于，所述电流驱动型发光元件由EL元件构成。
16.如权利要求13或14所述的显示装置，其特征在于，所述电流驱动型发光元件由有机EL元件构成。
17.一种显示装置，其特征在于，每个像素点均设有被布置在半导体或绝缘体基片上的如下各部分：
设于跟最小显示单位像素点的阵列图形相对应的由多条写入线与多条数据线布线形成的各交点处的，当所述写入线发送写入信号并且所述数据线发送作为显示控制用数字数据信号的图像信号时，用以存储该图像信号的、由一个或多个存储电路构成的存储部分；以及
设有分别跟所述存储部分的各存储电路以及其面积跟该存储电路中存储的图像信号所代表的位值对应的液晶驱动部分连接的一个或多个有源元件，并基于所述各存储电路中所存储的图像信号的值进行采用液晶的灰度控制的显示控制部分。
18.权利要求2、3以及权利要求14、17中任一项所述的显示装置，其特征在于，进一步布置多条对应所述像素点的阵列图形的读出线，如读出信号被发送，所述存储电路中存储的所述图像信号就被从所述存储部分读出。
19.一种显示装置，其特征在于，在半导体或绝缘体基片上一体化地集成如下各部分：
其上对应最小显示单位像素点的阵列图形布置了多条字线、多条写入线以及多条数据线的显示驱动部分，该部分在各像素点阵列图形内设有，至少在所述写入线发送写入信号且所述数据线发送所述图像信号后，基于存储该图像信号的存储部分、所述图像信号以及所述字线发送的字信号进行工作的显示控制部分；
对发送字信号至所述字线进行控制的字线驱动器部分；
对发送写入信号至所述写入线的行作出选择并发送写入信号至所选择行的行解码器部分；
对所述数据线作出选择的列解码器部分；以及
将作为显示控制用数据信号的图像信号发送至所述列解码器部分选择的所述数据线的列选择开关部分。
20.如权利要求19所述的显示装置，其特征在于，所述显示驱动部分中，在各像素点阵列图形内进一步设置将基于所述存储部分存储的图像信号的值转换成模拟信号的转换部分，所述显示控制部分基于所述模拟信号与所述字信号工作。
21.如权利要求19所述的显示装置，其特征在于，所述字线的布线以使所述字信号发送至占两行的所述显示控制部分为目的。
22.如权利要求19或20所述的显示装置，其特征在于，所述字线驱动器部分与所述行解码器部分，对应所述显示驱动部分列方向的长度分配设置；所述列解码器部分与所述列选择开关部分，对应所述显示驱动部分行方向的长度分配设置。
23.如权利要求19所述的显示装置，其特征在于，构成所述列选择开关部分的各个列选择开关，对应所述像素点的阵列图形的宽度分配设置。
24.如权利要求19或20所述的显示装置，其特征在于，所述行解码器部分基于表示存储位置的地址信号，对发送所述写入信号的行进行选择。
25.如权利要求23所述的显示装置，其特征在于，所述列解码器部分基于所述地址信号对所述数据线进行选择。
26.如权利要求25所述的显示装置，其特征在于，以发出并显示作为光源色的红、蓝、绿色而设的三个像素点为一个像素，所述图像信号以一个像素为单位输入，并且，所述列解码器部分对用以使一个像素的所述图像信号存储的数据线进行选择。
27.如权利要求25所述的显示装置，其特征在于，以发出并显示作为光源色的红、蓝、绿色而设的三个像素点为一个像素，所述图像信号以多个像素为单位输入，并且，所述列解码器部分对用以使多个像素的所述图像信号存储的数据线进行选择。
28.如权利要求19所述的显示装置，其特征在于，至少在所述基片上再一体化地集成如下各部分：
至少对所述地址信号的发送定时进行控制的定时控制器部分；以及
对所述图像信号的发送进行控制的存储控制器部分。
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