DE3789978T2

DE3789978T2 - Steuerschaltung für eine Flüssigkristallanzeige.

Info

Publication number: DE3789978T2
Application number: DE3789978T
Authority: DE
Inventors: Nishimura Toshio
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1986-01-24
Filing date: 1987-01-26
Publication date: 1994-11-03
Anticipated expiration: 2007-01-27
Also published as: EP0234734A2; JPH0439649B2; CA1278889C; EP0234734A3; JPS62172324A; DE3789978D1; EP0234734B1; US4981339A

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerschaltung für eine Flüssigkristallanzeige zur Verwendung in einer Anzeigeeinheit eines elektronischen Desktoprechners (nachfolgend als Rechner bezeichnet) oder dergleichen.
Zum getasteten Ansteuern einer Flüssigkristallanzeige (nachfolgend mit LCD abgekürzt) ist es erforderlich, eine Vorspannung anzulegen, um einen geeigneten Ein/Aus-Effektivwert zu erzielen. Bei diesem Betrieb sind bisher mindestens drei Spannungen erforderlich, zu denen mehr als eine Spannung mit einem Zwischenpegel zusätzlich zu einer Versorgungsspannung gehören. Z.B. wird bei einem Rechner mit Trokkenbatterie ein Ansteuervorgang mit 1/3 Tastgrad 1/3 Vorbelastung oder ¼ Tastgrad · 1/3 Vorbelastung mit zwei Werten von Zwischenpegelspannungen ausgeführt. Die obige Ansteuerung mit 1/3 Tastgrad · 1/3 Vorbelastung erfolgt durch Signale mit Signalverläufen, wie sie in Fig. 7 dargestellt sind. Wenn nun angenommen wird, daß E=1,5 V gilt, wird das VEIN/VAUS-Verhältnis α 3 1,73. Bei einem Rechner mit Solarbatterie (nachfolgend als SB-Rechner bezeichnet) ist es üblich, einen Ansteuervorgang mit 1/3 Tastgrad ½ Vorbelastung mit drei Werten der Solarbatteriespannung auszuführen, wobei die verdoppelte Spannung derselben über einen Spannungserhöher erhalten wird, und mit einer Zwischenpegelspannung. Beim ersteren Rechner mit Trockenbatterie, bei dem Zwischenpegelspannungen durch Teilen mit Hilfe einer Widerstandskette erhalten werden, ist der Strom nur klein. Jedoch ist es beim letzteren SB-Rechner, bei dem der Sollstrom nur ½ bis 1/3 des Spannungsteilerstroms beim Trockenbatterietyp ist, unmöglich, eine Maßnahme zum Erzeugen einer Zwischenpegelspannung durch eine Widerstandskette zu ergreifen.
Daher wird die Spannungsquelle dort unter Verwendung eines Spannungserhöhers ausgeführt, der mit zwei Kondensatoren außerhalb einer LSI versehen ist. Bei der obigen Struktur ist jedoch die Anzahl erforderlicher Komponenten wegen des Erfordernisses eines Spannungserhöhers erhöht, und der Schaltungsaufbau wird kompliziert.
Indessen ist hinsichtlich eines anderen Systems zum getakteten Betreiben eines LCDs bei zwei Spannungen von einer einzigen Spannungsquelle ohne Verwendung eines solchen Spannungserhöhers, der zu den vorstehend genannten Nachteilen führt, ein Impulssteuerungssystem bekannt, das Ansteuerung mit Impulsen ausführt, die die in Fig. 8 oder Fig. 9 dargestellten Signalverläufe aufweisen. Bei den ½ Taktgradimpulsen von Fig. 8 gilt: (a) zeigt einen Signalverlauf H1, bei dem h1 eine Auswahlperiode und h2 die halbe Auswahlperiode repräsentiert; und (b) zeigt einen anderen Signalverlauf H2, bei dem h2 eine Auswahlperiode und h1 die halbe Auswahlperiode repräsentiert. Der Signalverlauf, der so geformt ist, daß er während jeder Auswahlperiode eine Spannung anlegt, weist einen Effektiv-Einschaltwert auf der gemeinsamen Leitung auf, während der Signalverlauf, der so geformt ist, daß er keinerlei Spannung anlegt, einen Effektiv-Ausschaltwert aufweist.
Wenn E=1,5 V ist, sind
und
Daher erhält das VEIN/VAUS-Verhältnis α den Wert 3 1,73. Indessen gilt bei dem in Fig. 9 dargestellten 1/3 Tastgradimpuls VEIN=1,22 V und VAUS=0,87 V, so daß α=1,41 ist. Obwohl es möglich ist, einen ¼ Tastgradsignalverlauf auf ähnliche Weise zu erzeugen, wird das Verhältnis α nur 1,29. Da der Kontrast eines LCDs mit einer Zunahme des Verhältnisses α größer wird, ist es bei einem Rechner üblich, ein System zu verwenden, das einen größeren Wert von α über 1,73 gewährleistet.
Die Anzahl von Signalen, die zum Ansteuern eines LCD-Elements erforderlich ist, kann verringert werden, wenn der Nenner beim Tastverhältnis zum Ansteuern des LCDs größer wird, wobei 1/3 besser ist als ½, ¼ besser als 1/3 usw. Daher ist eine getastete Ansteuerung mit einem solchen grösseren Wert unter der Bedingung erwünscht, daß dieselbe Anzeigequalität erzielt werden kann.
Jedoch ist bei der herkömmlichen, oben angegebenen Struktur der Tastgrad ½ aufgrund des Werts für α beim impulsmäßigen Ansteuern einer Flüssigkristallanzeige im Rechner die Grenze, und der Tastgrad 1/3 ist hinsichtlich der Anzeigequalität oder des Kontrasts nicht verwendbar. Indessen wird für eine LCD-Ansteuerung bei einem SB-Rechner in den meisten Fällen ein 1/3-Tastgrad. ½ Vorbelastung-System verwendet. Beim Ansteuern eines 8-ziffrigen LCDs sind z. B. insgesamt 27 Signale erforderlich. Im Vergleich hierzu sind mindestens 36 Signale im Fall der Verwendung von ½ Tastgradimpulsen erforderlich, was demgemäß zu einer Erhöhung der Chipgröße bei einer LSI und auch zu einer größeren Anzahl von Baustein-Anschlußstiften führt, wodurch höhere Herstellkosten verursacht werden.
Die Erfindung wurde angesichts der vorstehenden, beim Stand der Technik beobachteten Schwierigkeiten erstellt. Ihre Aufgabe besteht darin, eine verbesserte Flüssigkristallanzeige-Steuerschaltung zu schaffen, die auf einem Ansteuerungssystem mit binärer Spannung und dem Tastgrad ¼ gründet, und die dazu in der Lage ist, die Anzahl erforderlicher Signale zum Ansteuern des LCDs zu verringern, um dadurch eine Abmessungsverringerung eines LSIs mit der sich ergebenden Beschneidung der Herstellkosten zu realisieren.
Zum Zweck des Lösens der vorstehend genannten Aufgabe verwendet die erfindungsgemäße Flüssigkristallanzeige-Steuerschaltung Binärspannungen zum Ansteuern einer Flüssigkristallanzeige mit mindestens einem Anzeigeelement mit acht Segmenten, welches Anzeigeelement zwei Segmentsignalelektroden, von denen jede einer jeweiligen Gruppe von vier Segmenten des Anzeigeelements zugeordnet ist, und vier Elektroden für ein gemeinsames Signal aufweist, von denen jede einem jeweiligen Paar von Segmenten, mit einem Segment aus jeder der besagten Gruppen, zugeordnet ist, wobei jedes Segment des Anzeigeelementswahlweise in einem Zustand EIN und einem Zustand AUS abhängig von Ansteuersignalen einer Binärspannung betreibbar ist, die an die Segmentsignalelektrode und die Elektrode für das gemeinsame Signal, die diesem Segment zugeordnet sind, angelegt werden, um die Anzeige vorgegebener Zeichenmuster zu ermöglichen, welche Anzeigesteuerschaltung folgendes aufweist:
- eine Erzeugungseinrichtung für ein gemeinsames Signal zum Erzeugen vier verschiedener binärer gemeinsamer Signale zum jeweiligen Anlegen an die Elektroden für gemeinsame Signale; und
- eine Segmentsignal-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen von mindestens elf verschiedenen binären Segmentsignalen für wahlweises Anlegen an die Segmentsignalelektroden abhängig vom darzustellenden Zeichenmuster;
dadurch gekennzeichnet, daß:
- jedes der gemeinsamen Signale und jedes der Segmentsignale eine Rahmenperiode aufweist, die gleichmäßig in fünf 1-Bit- Zeitsteuerintervalle unterteilt ist; und
- eine Spannung E während dreier der fünf 1-Bit-Zeitsteuerintervalle an ein Segment angelegt wird, was dazu führt, daß der Effektivwert des Signalverlaufs des Ansteuersignals, das an das Segment des Anzeigeelements gelegt wird VEIN= 3/ 5·E im Zustand EIN des Segments ist, und eine Spannung E während nur eines der fünf 1-Bit-Zeitsteuerintervalle an ein Segment angelegt wird, was bewirkt, daß der Effektivwert des Signalverlaufs des Ansteuersignals, das an das Segment angelegt wird VAUS= 1/ 5·E im Zustand AUS des Segments ist, wobei E der binäre Spannungspegel "1" ist.
Also ist das VEIN/VAUS-Verhältnis für den Effektivwert auf einen größeren Wert als ungefähr 1,7 eingestellt und der Aufbau ist so erdacht, daß eine Verringerung der Herstellkosten erzielt wird.
Die Erfindung wird durch die nachfolgende detaillierte Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und durch die beigefügten Zeichnungen besser verständlich werden, die nur zur Veranschaulichung gegeben werden und demgemäß für die Erfindung nicht beschränkend sind. In den Zeichnungen ist folgendes dargestellt:
Die Fig. 1 bis 6 zeigen eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung, in denen: Fig. 1 ein Schaltbild einer Flüssigkristallanzeige-Steuerschaltung ist; Fig. 2 ein Zeitsteuerdiagramm von Ausgangssignalen eines Teilers und eines Ringzählers ist, die in Fig. 1 dargestellt sind; Fig. 3 ein Zeitsteuerdiagramm von Signalen eines Taktgenerators, eines ROMS und eines Segmentschieberegister/Signalsspeichers ist; Fig. 4 (a), (b) und (c) Zeitsteuerdiagramme für Signalverläufe an gemeinsamen Elektroden, für Signalverläufe an Segmenten und für Signalverläufe beispielhaft angelegter Spannungen sind; Fig. 4 (d) und (e) die Erzeugung zweier Zeichenmuster unter Verwendung der Signalverläufe für die gemeinsamen Elektroden und der Signalverläufe für Segmente von Fig. 4 (a) und (b) veranschaulichen; Fig. 5 ein Anschlußbild für ein Segmentmuster für den Tastgrad ¼ ist; und Fig. 6 veranschaulicht, wie die Flüssigkristallanzeige-Steuerschaltung auf einer Bandfolie ausgebildet ist;
Die Fig. 7 bis 12 zeigen eine herkömmliche Flüssigkristall- Steuerschaltung, in denen Fig. 7 (a), (b) und (c) Zeitsteuerdiagramme der Signalverläufe für gemeinsame Elektroden, der Signalverläufe für Segmentelektroden und der Signalverläufe für eine beispielhaft angelegte Spannung bei einem Steuersystem mit 1/3 Tastgrad·1/3 Vorbelastung sind; Fig. 8 ein Zeitsteuerdiagramm von Ansteuersignalen bei einem Steuersystem mit ½ Tastgradimpulsen ist; Fig. 9 ein Zeitsteuerdiagramm von Ansteuersignalen bei einem Steuersystem mit 1/3 Tastgradimpulsen ist; Fig. 10 ein Schaltbild eines Generators für einen Signalverlauf für gemeinsame Elektroden für ¼ Tastgrad·1/3 Vorbelastung ist; Fig. 11 ein Anschlußbild eines Segmentmusters für den Tastgrad ¼ ist; und Fig. 12 veranschaulicht, wie die Flüssigkristallanzeige-Steuerschaltung auf einer Bandfolie ausgebildet ist.
Nachfolgend wird eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 12 beschrieben.
Die erfindungsgemäße Flüssigkristallanzeige-Steuerschaltung basiert auf einem Steuersystem mit Binärspannung und dem Tastgrad ¼, wie in Fig. 1 dargestellt. Sie weist folgendes auf: einen Taktgenerator 1; einen Teiler 2 zum Erzeugen eines Anzeigesignals durch Teilen einer ursprünglichen Schwingungsfrequenz in eine Frequenz Φf; einen Ringzähler 3 zum Erzeugen von Zeitsteuersignalen h1-h5; eine gemeinsame Steuerschaltung 4, die eine Erzeugungseinrichtung für ein gemeinsames Signal ist, um mindestens vier Arten von Signalverläufen H1-H4 für gemeinsame Elektroden zu erzeugen; einen ROM 5, der aus einem Datenadressendecodierer 5a und einem Haupt-ROM 5b besteht, um als Einrichtung zum Erzeugen von mindestens elf Arten von Segmentsignalen zu dienen; ein Segmentschieberegister/Signalspeicher 6, der aus einem Segmentschieberegister 6a und einem Segmentsignalspeicher 6b besteht; und eine Segmentsteuerschaltung 7 für Ansteuerung mit Segmentsignalen. Der Ringzähler 3 ist mit der gemeinsamen Steuerschaltung 4 über ein T-Flip-Flop 8 verbunden und ist ferner über das T-Flip-Flop 8 und ein Exklusiv-ODER-Gatter 9 mit dem Segmentschieberegister/Signalspeicher 6 verbunden. Der ROM 5 ist mit dem Segmentschieberegister/Signalspeicher 6 über das Exklusiv-ODER-Gatter 9 verbunden.
Nun wird nachfolgend der Betrieb der Flüssigkristallanzeige-Steuerschaltung mit dem obigen Aufbau unter Bezugnahme auf die Zeitsteuerdiagramme der Fig. 2 und 3 beschrieben. Der Taktgenerator 1 erzeugt Ausgangssignale Φ1, Φ2, wie sie in Fig. 3 (a), (b) dargestellt sind. Das Ausgangssignal Φf des Teilers 2, wie in Fig. 2 (a) dargestellt, ist zu Φ2 synchron, da das erstere aus dem letzteren durch Frequenzteilung erhalten wird. Demgemäß sind auch h1-h5 der Fig. 2 (b)- (f) und H1-H4 der Fig. 2 (h)-(k) jeweils synchron zu Φ2. Der Ringzähler 3 erzeugt die Signalverläufe h1-h5 unter Verwendung von Φf als Taktimpulsen. Das Signal FR von Fig. 2 (g) wird zur Umkehrung pro Rahmen verwendet, und es wird beim Abfallen von h1 invertiert. H1-H4 sind EX-ODER-Signale von h2-h5 und von FR. Der ROM 5 erzeugt Segmentsignale ai, bi und führt den durch Tabelle 1 mit Wahrheitswerten veranschaulichten Vorgang aus, wobei 5 Bits von DP und X4-X1 (Fig. 1) als Daten und 6 Bits von ai/bi und h1-h5 als Adressen verwendet werden (insgesamt 10 Kombinationen, da h1-h5 nur mit einem ihrer Bits gleichzeitig gleich werden). TABELLE 1 ZEITLICHE STEUERUNG
Mit X4-X1 und DP sind Signale aus einem (nicht dargestellten) Datenregister bezeichnet, und das Ausgangssignal Q des ROMs 5 wird abhängig von deren Inhalten und von der zeitlichen Steuerung von ai/bi und h1-h5 erhalten. Z.B. wird mit der zeitlichen Steuerung von h1, wie in Fig. 3 dargestellt, zunächst ein Signal a&sub1; gemäß Φw von Fig. 3 (d) mit ai/bi=1 (zeitliche Steuerung von ai) in Fig. 3 (e) decodiert und dann in das Segmentschieberegister 6a eingegeben. Wenn in diesem Stadium der Anzeigeinhalt der ersten Stelle (a&sub1;, b&sub1;) 8 ist, folgt daraus, daß Q=9 ist, da der ROM 5 aufgrund Xin= 8, DP=0 und a1-h1 in Tabelle 1 das Ausgangssignal 0 erzeugt. Im Fall von FR=0 wird das Bit 0 in das vordere (linke) Ende des Segmentschieberegisters 6a eingegeben. Zum nächsten Zeitpunkt gelten Q=1 als ai/bi=0 (bi), Xin=8, DP=0 und h1 aus Tabelle 1, so daß das Bit 1 in das Vorderende des Segmentschieberegisters 6a entsprechend Φw eingegeben wird, und gleichzeitig wird der Inhalt des Segmentschieberegisters 6a um ein Bit nach rechts verschoben. Wenn der Anzeigeinhalt der zweiten Stelle 2 ist, folgt in ähnlicher Weise, daß Q=0 ist wegen ai/bi=1, Xin=2, DP=1 und h1; und daß Q=0 ist wegen ai/bi=0, Xi=2, DP=1 und h1. Danach wird der Vorgang fortgesetzt, bis Signale für die achte Stelle und die Symbolstelle S decodiert sind, wodurch die insgesamt 17 Bits des Segmentschieberegisters 6a mit Daten gefüllt sind.
Mit ΦT ist in Fig. 2 (1) ein Signal bezeichnet, das beim Abfallen von hl erzeugt wird, und das dazu dient, den Zeitpunkt festzulegen, zu dem der Inhalt des Segmentschieberegisters 6a parallel an den Segmentsignalspeicher 6b übertragen wird. Der mit der zeitlichen Steuerung von h1 decodierte 17-Bit-Datenwert wird gemäß dem Impuls ΦT an den Segmentsignalspeicher 6b übertragen, welcher Impuls synchron mit dem Abfall von h1 erzeugt wird, und er wird von Anschlüssen a1· b1-S über einen Puffer der Segmentsteuerschaltung 7 ausgegeben. Die zeitliche Steuerung nach einer solchen Übertragung abhängig vom Impuls ΦT entspricht h2, jedoch entspricht der Inhalt des an den Anschlüssen ausgegebenen Anzeigesignals h1. Jeder zeitliche Fehler, der durch das Segmentschieberegister 6a und den Segmentsignalspeicher 6b hervorgerufen wird, wird durch Verändern von h2 bis H1, h3 bis H2, h4 bis H3 bzw. von h5 bis H4 in der gemeinsamen Steuerschaltung 4 korrigiert. Zum Zeitpunkt von h2 erfolgt Decodierung gemäß Xin, DP, ai·bi und h2, und nach Eingabe in das Segmentschieberegister 6a wird der Datenwert abhängig vom Impuls ΦT, wie er beim Abfallen von Φ2 erzeugt wird, an den Segmentsignalspeicher 6b übertragen und dann dargestellt. Danach wird der Datenwert auf ähnliche Weise zum obigen bis zum Zeitpunkt von h5 decodiert und anschließend kehrt der Ablauf zum Zeitpunkt von h1 zurück. Dieser Vorgang wird genau auf dieselbe Weise ausgeführt, bis das Ausgangssignal des ROMs 5 erhalten wird, und danach wird das Signal FR 1, so daß dem Segmentschieberegister 6a ein Signal zugeführt wird, das gegenüber Q umgekehrt ist. Mit Xin·DP ist in Fig. 3 (i) die zeitliche Steuerung zum Umschalten des Datenwerts synchron zu Φ2 bezeichnet. Ein Schiebeimpuls Φw für das Segmentschieberegister 6a wird zum Zeitpunkt von Φ1 abgetastet. In Fig. 3 (j) ist der Ausgangssignalverlauf von Q (zeitliche Lage von h1) dargestellt, wie er erhalten wird, wenn der Inhalt des die Werte von Xin und DP repräsentierenden Anzeigedatenregisters 64512.8 ist. Der Anschluß S ist vorhanden, um ein Symbol oder dergleichen außer Zeichensegmenten in B-Form einzuschalten, und er ist innerhalb eines Bereichs von Kombinationen von Segmentsignalverläufen verwendbar, wie sie in Fig. 3 dargestellt sind.
Die vorstehend beschriebene Flüssigkristallanzeige-Steuerschaltung weist die folgenden Merkmale im Vergleich mit der vorstehend genannten, herkömmlichen auf.
(1) Was den in Fig. 4 dargestellten Ansteuersignal-Signalverlauf betrifft, liegen die h1 und h2 in den Ansteuerimpulsen von Fig. 8 entsprechenden Teile lediglich als Zeitsteuerpunkte vor, und die jeweiligen Effektivwerte werden während des ganzen Verlaufs eines Rahmens erhalten. Die zeitliche Steuerung besteht trotz des Tastgrades ¼ aus 5 Bits und erfüllt eine wichtige Rolle als Korrekturzeitspanne zum Gewährleisten des richtigen Effektivwerts bezogen auf den mit T in Fig. 4 (a) bezeichneten Abschnitt.
(2) Wenn E=1,5 ist, ist der Effektivwert des Signalverlaufs des Treibersignals, gemäß Fig. 4,
und
Obwohl dieser Wert ungefähr 10% kleiner als derjenige ist, der bei der Impulsansteuerung von Fig. 8 erhalten wird, kann er beim Auswählen von Vth des LCDs berücksichtigt werden. Das VEIN/VAUS-Verhältnis α wird V3 1,73, was dem Wert bei der vorstehend genannten Impulssteuerung (Fig. 8) entspricht.
(3) Wegen des Tastgrads ¼ ist die Anzahl erforderlicher Ansteuersignale bei einem elektronischen 8-ziffrigen Desktoprechner 21, was um 15 Signale kleiner ist als bei Impulsen für den Tastgrad ½ und 60% davon weniger entspricht, wodurch die Anzahl von Kontaktflecken im LSI-Chip verringert werden kann, um schließlich eine Abmessungsverkleinerung sowohl des LSIs als auch des Geräts zu erzielen, auf das die Erfindung angewandt wird. Ferner wird es möglich, da auch die Anzahl von Bauteilkontaktstiften verringert werden kann, die Herstellkosten des LSIs zu verringern. Darüber hinaus ist die in Fig. 1 dargestellte gemeinsame Steuerschaltung 4 stark im Vergleich mit dem herkömmlichen gemeinsamen Signalerzeuger von Fig. 10 für ¼ Tastgrad·1/3 Vorbelastung vereinfacht.
(4) Das bei der Erfindung verwendete Steuersystem für eine Binärspannung und den Tastgrad ¼ ist für ein B-förmiges Zeichenmuster auf die folgende Weise erdacht. Aus den Signalverläufen von Fig. 4 ist erkennbar, daß in diesem System keine 16 Muster vorhanden sind, die durch Ein/Aus-Kombinationen von H1-H4 erzeugbar sind, sondern daß lediglich 12 Muster existieren (wie in Fig. 4 (b) dargestellt), mit Ausnahme von 4 Mustern, bei denen einer der Werte H1-H4. Ein ist, während die restlichen drei Aus sind. Indessen bestehen im Fall der Wiedergabe von 0-9 (einschließlich des Zeichens .) mit B-förmigen Zeichensegmenten nur 11 Muster von Ein/Aus-Kombination-, wie sie in den Tabellen 4 und 5 dargestellt sind, wenn das herkömmliche Anschlußverfahren für Segmente für den Tastgrad ¼ verwendet wird, wie in Fig. 11 dargestellt. Jedoch beinhaltet die Tabelle 5 ein Muster (1000), das in Fig. 4 nicht vorhanden ist, so daß es nicht unmittelbar ohne irgendeine Änderung verwendbar ist. Demgemäß wurden für ein B-förmiges Zeichensegmentmuster die Kombinationen auf die in Fig. 5 dargestellten geändert. Muster derartiger geänderter Kombinationen sind in den Tabellen 2 und 3 dargestellt. Die Muster von Tabelle 3 sind ganz in denen von Fig. 4 enthalten und können daher dargestellt werden. x in ai-H4 von Tabelle 4 und ai-H3 in Tabelle 2 ist entweder als 1 oder 0 bezeichnet, was anzeigt, daß zwei Fälle bestehen, nämlich mit einem Dezimalpunkt bzw. ohne einen solchen. TABELLE 2

TABELLE 3

Gesamte Muster von ai und bi (11 Muster) 0000 1001
0101 1010
0110 1011
0111 1100
1101
1110
1111 TABELLE 4

TABELLE 5

Gesamte Muster ai und bi (11 Muster)
0000 1000
0101 1010
0110 1011
0111 1100
1101
1110
1111
Die Fig. 4 (d) und (e) veranschaulichen die Erzeugung der Anzeigemuster für die Anzeige der Ziffern "1" bzw. "9" auf einem Anzeigeelement, das aufgebaut ist, wie es in Fig. 5 dargestellt ist.
Gemäß Fig. 5 müssen zum Darstellen der Ziffer "1" das mit dem gemeinsamen Signal H&sub1; und dem Segmentsignal ai versorgte Segment sowie das mit dem gemeinsamen Signal H&sub2; und dem Segmentsignal a&sub1; versorgte Segment aktiviert werden. Gemäß Fig. 4 (b) muß das Segmentsignal a&sub1; den Wert H&sub1;H&sub2;H&sub3;H&sub4;=1100 aufweisen und das Segmentsignal bi muß den Wert H&sub1;H&sub2;H&sub3;H&sub4;=0000 aufweisen. Die Auswirkung des Anlegens dieser zwei Segmentsignale an das Anzeigeelement ist in Fig. 4 (d) dargestellt, in der der Zustand jedes Segments für die fünf Zeitsteuerintervalle t&sub1;-t&sub5; eines Rahmens dargestellt ist. Für die Segmente, die AUS sind, erzeugt die Kombination des gemeinsamen Signals und des Segmentsignals eine Nutzspannung in einem der fünf Intervalle. Der Effektivwert des Signalverlaufs des Ansteuersignals im Zustand AUS ist demgemäß VAUS= 1/ 5·E. Für die Segmente, die EIN sind, erzeugt die Kombination aus dem gemeinsamen Signal und dem Segmentsignal eine Nutzspannung in dreien der fünf Intervalle. Der Effektivwert des Signalverlaufs des Ansteuersignals im Zustand EIN ist demgemäß VEIN= 3/ 5·E.
In Fig. 4 (e) ist der Zustand jedes Segments für die fünf Zeitsteuerintervalle t&sub1;-t&sub5; eines Rahmens dargestellt, wenn die Ziffer "9" dargestellt wird. Es werden dieselben Werte von VEIN und VAUS erhalten.
(5) Bei dieser Anzeigesteuerschaltung, bei der die Anzahl sowohl an LCD-Ansteuersignalen als auch an Baustein-Anschlußstiften verringert ist, können Anschlüsse mit verbesserter Anordnung angebracht werden, insbesondere dann, wenn ein LSI-Baustein auf einem Filmträger mittels TAB (Tape automated bonding = Automatisiertes Bonden auf ein Folienband) hergestellt wird, um dadurch bemerkenswerte Effekte beim Verringern der Anzahl von Filmtransportschritten zu erzielen und die Materialkosten herabzusetzen. Fig. 12 veranschaulicht eine beispielhafte Anordnung einer herkömmlichen Filmträger-LSI, bei der Anschlüsse 20 . . . für das LCD sowie Tasten parallel zueinander in Längsrichtung eines Bandes 21 angeordnet sind, und die Breite der LSI wird durch diejenige des Bandes 21 bestimmt (tatsächlich durch die effektive Breite W mit Ausnahme von Transportlöchern 22 . . . ). Die Anzahl der Transportschritte oder Transportlöcher 22 . . . wird entsprechend der Anzahl von Anschlüssen 20 . . . eingestellt, um die Bandlänge für jede LSI 23 festzulegen. Die Anzahl von Anschlüssen 20 . . . , die innerhalb eines Transportschritts angeordnet werden können, wird hauptsächlich durch die Montagegenauigkeit festgelegt. Wenn angenommen wird, daß der Anschlußabstand 0,9 mm ist, wie in Fig. 12 dargestellt, ist eine Bandlänge von 27,9 mm erforderlich, um 31 Anschlüsse 20 anzuordnen, wozu 6 Transportschritte erforderlich sind. Indessen sind bei der Erfindung 26 Anschlüsse vorhanden, wie in Fig. 6 dargestellt, so daß eine Bandlänge von 23,4 mm erforderlich ist, was 5 Transportschritten entspricht. Da jedoch die effektive Querlänge des Bandes 21 25,4 mm beträgt, wird es möglich, eine Queranordnung von Anschlüssen 20 . . . zu erzielen. Im Gegensatz zum Band 21 von Fig. 12, wo Spannungsanschlüsse und Komponentenmontage-Kontaktflecken quer mit einem Toleranzraum angeordnet sind, besteht beim Beispiel von Fig. 6 die Möglichkeit, daß die Dichte auf 2-3 Transportschritte erhöht werden kann, was 9,5-14,25 mm entspricht. Demgemäß kann im Vergleich mit den 5 Transportschritten bei der herkömmlichen Struktur die Anzahl von Filmtransportschritten auf die Hälfte verringert werden, um schließlich eine große Verringerung des erforderlichen Materials zu erzielen, mit einer Herabsetzung der Herstellkosten.
Wie vorstehend beschrieben, beruht die erfindungsgemäße Flüssigkristallanzeige-Steuerschaltung auf einem Steuersystem mir binärer Spannung und dem Tastgrad ¼, und sie ist mit einer Einrichtung zum Erzeugen von mindestens 4 Arten gemeinsamer Signale und mit einer Einrichtung zum Erzeugen von mindestens 11 Arten von Segmentsignalen versehen, wobei das Verhältnis VEIN/VAUS auf mindestens 1,7 eingestellt ist, so daß die folgenden vorteilhaften Wirkungen erzielt werden können.
(1) Aufgrund des Betriebs, der mit einer einzigen Spannungsquelle ausgeführt wird, ist kein Spannungserhöher erforderlich, was demgemäß den Schaltungsaufbau vereinfacht. Daher kann ein Kondensator für den Spannungserhöher weggelassen werden, um die Anzahl von Komponenten zu verringern, wodurch eine Abmessungsverringerung bei einem LSI-Chip erzielbar ist, mit der daraus folgenden Beschneidung der Herstellkosten.
(2) Die Anzahl von LCD-Ansteueranschlüssen kann im Vergleich zu derjenigen beim bekannten Bauelement verglichen werden, um schließlich die Abmessungen des LSI-Bausteins zu verringern, was demgemäß die Herstellkosten für den LSI beschneidet und die Anzeigesteuerschaltung kompakter macht.
(3) Da kein Spannungserhöher erforderlich ist, kann die Ansteuerspannung erniedrigt werden, was schließlich die Leistung verringert, die im LSI und dem LCD verbraucht wird. Demgemäß wird es möglich, eine kleinere Spannungsquelle mit verringerten Herstellkosten zu realisieren.
Während nur bestimmte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben wurden, ist es dem Fachmann ersichtlich, daß verschiedene Änderungen und Modifizierungen derselben vorgenommen werden können, ohne vom Schutzbereich der beanspruchten Erfindung abzuweichen.

Claims

1. Flüssigkristallanzeige-Steuerschaltung, die Binärspannungen zum Ansteuern einer Flüssigkristallanzeige mit mindestens einem acht-segmentigen Anzeigeelement liefert, welches Anzeigeelement zwei Segmentsignalelektroden, von denen jede einer jeweiligen Gruppe von vier Segmenten des Anzeigeelements zugeordnet ist, und vier Elektroden für ein gemeinsames Signal aufweist, von denen jede einem jeweiligen Paar von Segmenten, mit einem Segment aus jeder der besagten Gruppen, zugeordnet ist, wobei jedes Segment des Anzeigeelements wahlweise in einem Zustand EIN und einem Zustand AUS abhängig von Ansteuersignalen einer Binärspannung betreibbar ist, die an die Segmentsignalelektrode und die Elektrode für das gemeinsame Signal, die diesem Segment zugeordnet sind, angelegt werden, um die Anzeige vorgegebener Zeichenmuster zu ermöglichen, welche Anzeigesteuerschaltung folgendes aufweist:

- eine Erzeugungseinrichtung (4) für ein gemeinsames Signal zum Erzeugen vier verschiedener binärer gemeinsamer Signale (Fig. 4 (a)) zum jeweiligen Anlegen an die Elektroden für gemeinsame Signale; und

- eine Segmentsignal-Erzeugungseinrichtung (5) zum Erzeugen von mindestens elf verschiedenen binären Segmentsignalen (Fig. 4 (b)) für wahlweises Anlegen an die Segmentsignalelektroden abhängig vom darzustellenden Zeichenmuster; dadurch gekennzeichnet, daß:

- jedes der gemeinsamen Signale und jedes der Segmentsignale eine Rahmenperiode aufweist, die gleichmäßig in fünf 1-Bit- Zeitsteuerintervalle unterteilt ist; und

- eine Spannung E während dreier der fünf 1-Bit-Zeitsteuerintervalle an ein Segment angelegt wird, was dazu führt, daß der Effektivwert des Signalverlaufs des Ansteuersignals (Fig. 4 (c)), das an das Segment des Anzeigeelements gelegt wird VEIN= 3/ 5·E im Zustand EIN des Segments ist, und eine Spannung E während nur eines der fünf 1-Bit-Zeitsteuerintervalle an ein Segment angelegt wird, was bewirkt, daß der Effektivwert des Signalverlaufs des Ansteuersignals (Fig. 4 (c)), das an das Segment angelegt wird VAUS= 1/ 5·E im Zustand AUS des Segments ist, wobei E der binäre Spannungspegel "1" ist.

2. Flüssigkristallanzeige-Steuerschaltung nach Anspruch 1, bei der die Segmentsignal-Erzeugungseinrichtung (5) elf verschiedene binäre Segmentsignale erzeugt.

3. Flüssigkristallanzeige-Steuerschaltung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, mit:

- einer Zeitsteuerungseinrichtung (1, 2, 3) zum Erzeugen von Zeitsteuersignalen (h&sub1;-h&sub5;);

- einer Logikschaltungseinrichtung (4) zum logischen Kombinieren der Zeitsteuersignale zum Erzeugen der vier gemeinsamen Signale; und

- einer Speichereinrichtung (5) zum Erzeugen ausgewählter Segmentsignale abhängig von den Zeitsteuersignalen und von Eingangsdaten (DP, X&sub4;-X&sub1;), die sich auf das darzustellende Zeichenmuster beziehen.

4. Flüssigkristallanzeige-Steuerschaltung nach Anspruch 3, ferner mit einer Registereinrichtung (6) mit einem seriellen Eingang, der mit dem Ausgang der Speichereinrichtung (5) verbunden ist, und mit mehreren parallelen Ausgängen (a&sub1;, b&sub1;, . . . , a&sub8;, b&sub8;), die jeweilige Segmentsignale für die Elemente einer Mehrelementanzeige erzeugen.

5. Flüssigkristallanzeige-Steuerschaltung nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, mit einer Einrichtung (8, 9) zum Invertieren der gemeinsamen Signale und der Segmentsignale während abwechselnder Rahmenperioden abhängig von einem (h&sub1;) der Zeitsteuersignale.

6. Flüssigkristallanzeigegerät mit einer Flüssigkristallanzeige, die mehrere acht-segmentige Anzeigeelemente aufweist, und mit einer Anzeigesteuerschaltung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche.