HU216466B - LCD-vezérlő, LCD-berendezés és információfeldolgozó berendezés - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya LCD-vezérlő, LCD-berendezés és infőrmációfeldőlgőzóberendezés. A találmány lényege az, hőgy az űtőlsó megjelenítősőrravőnatkőzó adatjel egy hajtófőkőzatra való átvitelét majd a következőegész kép első megjelenítősőráhőz tartőzó, pásztázóelektród (X1)bekapcsőlását közvetlenül megelő ző vízszintes időtartam előtt ajelelektródők (Y1, Y2, Y3, ..., Yn) előtöltést kapn k a következőegész kép első megjelenítősőrára vőnatkőzó adatnak megfelelő villamőspőtenciállal. ŕ

Description

A leírás terjedelme 10 oldal (ezen belül 4 lap ábra)

HU 216 466 Β

A találmány tárgya LCD-vezérlő, LCD-berendezés és információfeldolgozó berendezés.

A 4. ábrán láthatók egy szokványos LCD-berendezés megjelenítésvezérlő-jelei és megjelenítési adatai. Az ábrán egy FP keretimpulzus és egy reteszelőimpulzus felel meg a megjelenitésvezérlő függőleges szinkronizálójelének, illetve vízszintes szinkronizálójelének. Egy SCP léptető óraimpulzus képezi az órajelet az adatátvitelhez, és a jelelektródokhoz szolgáló léptetőregiszterben tárolt adat mindig lép, amikor a léptetőregiszter SCP léptető óraimpulzust kap. A jelelektródok léptetőregiszteréből az adatok párhuzamosan a jelelektródok hajtófokozatának kimenőfokozatára jutnak, amikor a léptetőregiszter LP reteszelőimpulzust kap. A jelhajtófokozat kimenőfokozata olyan potenciált ad le, ami megfelel egy jelelektródhoz szóló adatnak. Az LP reteszelőimpulzus ugyanakkor nemcsak a jelelektródok léptetőregiszterére jut, hanem a pásztázóelektródok léptetőregiszterére is. Minden alkalommal, amikor LP reteszelőimpulzust kap a pásztázóelektródok léptetőregisztere, az FP keretimpulzus lép, ahogyan a pásztázóelektródok léptetőregiszterében lévő adat és így a pásztázóelektródok is szekvenciálisán bekapcsolódnak minden alkalommal, amikor a pásztázóelektródok léptetőregisztere LP reteszelőimpulzust kap. Ennek eredményeként a pásztázóelektródok egymás után bekapcsolódnak, egyidejűleg a jelelektródokra kiadott adatjellel, vagyis a megjelenítősorok megjelenítési műveletei egymás után változnak.

Az egész képek között egy függőleges kioltó időszakasz létesül közvetlenül azután, hogy az FP keretimpulzus lépett az utolsó megjelenítősor pásztázóelektródjára és az utolsó megjelenítősor pásztázóelektródja bekapcsolódott, a következő FP keretimpulzus nem generál, de egy előre meghatározott időközben igen, és így létrejön a függőleges kioltó időszakasz. Vagyis az utolsó megjelenítősor pásztázóelektródja bekapcsolódott és ezután, az előre meghatározott időközben a függőleges kioltó időszakasz létrehozása végett bekapcsolódik a következő egész kép első megjelenítősorának pásztázóelektródja. Kiderült azonban, hogy az ilyen szokványos LCD-berendezésben egyes esetekben az utolsó megjelenítősorra vonatkozó adat hatása jelent meg az első megjelenítősorban. A feltaláló és társai vizsgálták ennek a jelenségnek az okát. Arról van szó, hogy a szokványos LCD-berendezésben az utolsó megjelenítősor megjelenítése után, egy függőleges kioltó időszakasz alatt is fennmaradt egy jelelektródon az utolsó megjelenítősor adatának megfelelő potenciál. Minthogy azonban a függőleges kioltási időszakasz alatt egyik pásztázóelektród sincs bekapcsolva, ezért - a jelelektród potenciáljától függetlenül - egyik megjelenítősor sincs megjelenítési állapotban. Mint fentebb rámutattunk, a jelelektródra adott feszültség nem változik meg azonnal megfelelően még akkor sem, ha az utolsó megjelenítősorhoz tartozó adatnak megfelelő potenciál hosszú ideig a jelelektródra van adva és ezután a következő egész kép első megjelenítősorára vonatkozó adatnak megfelelő potenciált kap a jelelektród.

A kétfelé választott hajtási módszerrel működő LCD-berendezésnél - ami úgy van kialakítva, hogy egy LCD-panel felső és alsó félterületét a jelelektródok különböző oszlopai hajtják - az alsó terület első megjelenítősora az LCD-panel közepén van és a fentebb leírt jelenség határozottan jelentkezik. Különösen ha egy olyan mintázatot kell megjeleníteni, amelyben egyetlen vízszintes sor jelenik meg az alsó terület alján és a többi területen egyetlen sort sem kell megjeleníteni, akkor vízszintes vonal jelenik meg a képernyő közepén, vagyis az alsó félképemyő első megjelenítősorában. Ha egy többszörös megjelenítésű üzemmódú LCD-berendezésben amelynél a megjelenítősorok száma különböző - a megjelenítőmezőben a részleges megjelenítősorok száma kisebb, mint a megjelenítősorok száma, akkor egy LCDvezérlő a megjelenítő mező központozása következtében olt ki a képernyő tetején és alján (rögzít egy bekapcsolt vagy kikapcsolt szintet). Ebben az esetben, ha a képernyő közepén a várakozásnak megfelelően reverzált megjelenítés van, akkor a vízszintes vonal a képernyő közepén, az alsó képernyő első sorában jelenik meg.

Az alsó képernyő jelelektródjainak hajtófokozata a jelelektródok oszlopai alatt van elhelyezve és a megjelenítősorok általában úgy vannak hajtva, hogy a képernyő tetejétől az alja felé mozognak. Emiatt az alsó képernyő első megjelenítősora van a legtávolabb a jelelektródok hajtófokozatának kimenőfokozatától. Ennek következtében a jelelektródok első megjelenítősora és a hajtófokozat kimenőfokozata közötti impedancia megnő és az első megjelenítősomak megfelelő potenciál gyors változása megnehezül. A fent leírt jelenség bekövetkezését ez is elősegíti.

Találmányunk célja, hogy megszűnjön az utolsó megjelenítősorra vonatkozó adatnak az első megjelenítősorra gyakorolt hatása.

Ezt a feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy egyrészt azon vízszintes időtartam, amely után közvetlenül következik egy vízszintes időtartam, ami alatt egy egész kép utolsó megjelenítősorára vonatkozó adat átkerült egy LCD-modulba és másrészt a következő egész kép keretimpulzusát közvetlenül megelőző vízszintes időtartam által követett vízszintes időtartam közötti bármely időtartam alatt a következő egész kép első megjelenítősorára vonatkozó adat átkerül az LCD-modulba.

Egy vízszintes időtartamot megelőzően, közvetlenül azelőtt, hogy a pásztázóelektródok a következő egész kép első megjelenítősorához bekapcsolódnak a pásztázóelektródok utolsó megjelenítésének befejezése után a jelelektródok a következő egész kép első sorára vonatkozó adatnak megfelelő villamos potenciállal előtöltési kapnak. A találmány értelmében tehát a jelelektródok az első megjelenítősorhoz szóló adatnak megfelelő villamos potenciált korábban kapják, mint az ismert berendezéseknél és így a jelelektródoknak elegendő idejük van ahhoz, hogy az első megjelenítősorra vonatkozó adatnak megfelelő potenciálra átálljanak. Ezzel a találmány célja megvalósul.

Az LCD-vezérlőnél a felső képernyőhöz tartozó adatokat és az alsó képernyőhöz tartozó adatokat előnyös módon átvisszük az LCD-modulba.

A találmány szerinti LCD-vezérlő egyik előnyös kiviteli alakjánál egy függőleges kioltó időszakasz alatt adatokat és egy vezérlőjelet vagy vezérlőjeleket adunk

HU 216 466 Β ki úgy, hogy a jelelektródok előtöltést kapnak a következő egész kép első megjelenítősorának megfelelő potenciállal.

A találmány szerinti LCD-berendezésben van egy mátrix típusú LCD-cella, ami tartalmazza a jelelektródok oszlopait és a pásztázóelektródok sorait. Az első pásztázóelektród egy egész képben való bekapcsolásának vízszintes időtartamát közvetlenül megelőző vízszintes időtartam előtt a jelelektródok előtöltést kapnak az első megjelenítősorra vonatkozó adatnak megfelelő potenciállal.

Az LCD-berendezésben lévő LCD-cella előnyös módon kettéválasztott részeket tartalmaz és mindegyik ilyen részben különböző jelelektródok oszlopai vannak.

A találmány szerinti információfeldolgozó berendezésben előnyös módon van egy LCD-modul, ami egy mátrix típusú LCD-cellát tartalmaz. A cella tartalmazza a jelelektródok oszlopait, a pásztázóelektródok sorait. A berendezés tartalmazza továbbá az elektródok hajtófokozatait, egy videótárat az LCD-cellán megjelenítendő adatok tárolására, egy központi egységet (CPU) adatoknak a videótárba való beírására és egy LCD-vezérlőt az adatoknak a videótárba való átviteléhez és vezérlőjelnek vagy vezérlőjeleknek az LCD-modul hajtófokozatába való átviteléhez. Az első pásztázóelektród egy egész képben való bekapcsolásának vízszintes időtartamát közvetlenül megelőző vízszintes időtartama előtt a jelelektródok előtöltést kapnak az első megjelenítősorra vonatkozó adatoknak megfelelő potenciállal.

Találmányunkat annak egy példaképpeni kiviteli alakja kapcsán ismertetjük részletesebben, ábráink segítségével, amelyek közül:

- az 1. ábra a vezérlőjelek hullámalakjai a találmány szerinti LCD-vezérlő egyik kiviteli alakjában;

- a 2. ábra a találmány szerinti LCD-berendezés egy kiviteli alakjának tömbvázlata;

- a 3. ábra a találmány szerinti információfeldolgozó berendezés egy kiviteli alakjának tömbvázlata;

- a 4. ábra a vezérlőjelek hullámalakjai egy szokványos LCD-vezérlőben.

A 3. ábrán látható a találmány szerinti információfeldolgozó berendezés egy kiviteli alakja. Az 1 központi egység (CPU) 3 buszára van kötve az 5 képemyőtár és a 7 megjelenítésvezérlő. A 7 megjelenítésvezérlőre van kötve egy 9 LCD-modul. Az 5 képemyőtár tárolja a 9 LCD-modul 2. ábrán látható 10 LCD-celláján megjelenítendő képadatokat. A képadatokat az 1 központi egység ítja át. A 7 megjelenítésvezérlő az 5 képemyőtárban tárolt képadatokat és a megjelenítés vezérlésére szolgáló,

1. ábra szerinti minden jelet együtt viszi át a 9 LCD-modulba.

Ahogyan ez a 2. ábrán látható, a 9 LCD-modulban van egy mátrix típusú 10 LCD-cella és egy folyadékkristály 15 hajtófokozat. A kétfelé választott hajtási módszer szerint hajtott 10 LCD-cella tartalmazza a jelelektródok - vagy másképpen adatelektródok vagy szegmenselektródok - Yl, Y2, Y3,...., Yn oszlopait és a pásztázóelektródok - másképpen közös elektródok - XI, X2, X3,..., Xm sorait a 10A felső félképemyőhöz és a 10B alsó félképemyőhöz. A folyadékkristály 15 hajtófokozatban van az adatoldali 17A és 17B hajtóblokk, valamint a pásztázásoldali 19 hajtóblokk. Az adatoldali 17A és 17B hajtóblokkban van a hajtófokozat 20A és 20B kimenőfokozata, valamint a 30A, illetve 30B léptetőregiszter a jelelektródok számára. A pásztázásoldali 19 hajtóblokkban van egy 40 léptetőregiszter a pásztázóelektródokhoz és egy hajtófokozat 45 kimenőfokozata. A felső félképemyőhöz és az alsó félképemyőhöz tartozó Yl, Y2, Y3,..., Yn jelelektród-oszlopok a 20A, illetve 20B kimenőfokozatra vannak kötve. A 20A és 20B kimenőfokozat a jelelektródok 30A, illetve 30B léptetőregiszterére van kötve. A felső és alsó, 10A és 10B félképemyő megfelelő XI, X2, X3,...., Xm pásztázóelektródjai a pásztázóelektródok közös, 40 léptetőregiszterére vannak kötve.

Az adott kiviteli alak működését a 2. és 3. ábra, valamint az 1. ábra kapcsán írjuk le.

A 7 megjelenítésvezérlő az adatjeleket a megjelenítéshez két csoportra - felső és alsó félképemyő — osztja és a folyadékkristály 15 hajtófokozatra átviszi. A felső félképemyőhöz tartozó adatjel és az alsó félképemyőhöz tartozó adatjel az SCP léptető óraimpulzussal van szinkronizálva és belép a felső, 10A, illetve alsó, 10B félképemyő jelelektródjainak 30A, illetve 30B léptetőregiszterébe. Miután az egy megjelenítősorhoz tartozó összes, Yl, Y2, Y3,..., Yn jelelektródnak megfelelő adat belépése a jelelektródok 30A és 30B léptetőregiszterébe befejeződött, az adat egy LP reteszelőimpulzus révén a hajtófokozat 20A és 20B kimenőfokozatába kerül. A 20A és 20B kimenőfokozat az LP reteszelőimpulzussal van szinkronizálva és egyidejűleg kiad egy, a megjelenítősorra vonatkozó adatnak megfelelő villamos potenciált az összes, Yl, Y2, Y3,..., Yn jelelektródra.

Az LP reteszelőimpulzus nemcsak a 20A és 20B kimenőfokozatra jut rá, hanem egyidejűleg a pásztázóelektródok 40 léptetőregiszterének órabemenetére is. Egy FP keretimpulzus jut a pásztázóelektródok 40 léptetőregiszterének adatbemenetére és a pásztázóelektródok 40 léptetőregiszterében minden alkalommal lép, amikor egy LP reteszelőimpulzus érkezik. Ily módon egy FP keretimpulzus fellépése után egy első LP reteszelőimpulzus révén az első, XI pásztázóelektród - az első megjelenítősor pásztázóelektródja - kapcsolódik be a 45 kimenőfokozat által, ezután egy második LP reteszelőimpulzus révén a második, X2 pásztázóelektród kapcsolódik be, majd végül ugyanígy az Xm pásztázóelektród is bekapcsolódik. Vagyis az XI, X2, X3,..., Xm pásztázóelektródok egymás után bekapcsolódnak LP reteszelőimpulzusok révén. Más szavakkal: minden alkalommal, amikor a jelelektródok 30A és 30B léptetőregisztereinek órabemeneteire adott LP reteszelőimpulzus révén egymást követően egy-egy megjelenítősorra vonatkozó adat megy át az Yl, Y2, Y3, ..., Yn jelelektródok egyikére, akkor a felső és alsó, 10A és 10B félképemyő megfelelő, XI, X2, X3, ..., Xm pásztázóelektródjai egymást követően bekapcsolódnak a pásztázó elektródok 40 léptetőregiszterének órabemenetére adott LP reteszelőimpulzusok révén.

A következőkben főként az alsó, 10B félképemyőt írjuk le, de — ha ezt másképp nem adjuk meg - ugyanez a leírás vonatkozik a felső, 10A félképemyőre is.

HU 216 466 Β

Miután a léptető LP reteszelőimpulzus befejezte az utolsó megjelenítősorra (Xm pásztázóelektród) vonatkozó adat átvitelét, a hajtófokozat a 20B kimenőfokozatáról az utolsó megjelenítősor adatának megfelelő villamos potenciál jut az Yl, ..., Yn jelelektródra. Ennek eredményeként megjelenítődik az utolsó megjelenítősor. Az utolsó megjelenítősor megjelenítése után a 7 megjelenítésvezérlőről egy előre meghatározott, vízszintes időtartam időközében egymás után LP reteszelőimpulzusok átvitele következik be. A 7 megjelenítésvezérlő azonban nem adja le a következő FP keretimpulzust közvetlenül az utolsó megjelenítősor megjelenítése után. Ez azt jelenti, hogy egyik pásztázóelektród sincs bekapcsolva addig, ameddig egy LP reteszelőimpulzus révén az első megjelenítősorhoz tartozó XI pásztázóelektród meg nem kapja a következő FP keretimpulzust. Ezt az időperiódust, ami alatt egyik pásztázóelektród sem kapcsolódik be, függőleges kioltó időszakasznak nevezzük.

A szokványos LCD-berendezésben a következő egész kép első megjelenítősorára vonatkozó adat közvetlenül a következő FP keretimpulzus előtti vízszintes időtartam alatt jut a jelelektródok léptetőregiszterébe és a következő vízszintes időtartam alatt jut a jelelektródokra. A jelen találmány szerint, egy vízszintes időtartam alatt, amit egy vízszintes időtartam követ közvetlenül a szokványos LCD-berendezésben bekövetkező vízszintes időtartam előtt, a következő egész kép első megjelenítősorára vonatkozó adat megy át az adatoldali 17B hajtóblokkba vagy a jelelektródok 30B léptetőregiszterébe és a legközelebbi vízszintes időtartam alatt az adat az Yl,..., Yn jelelektródra jut. A 30B léptetőregiszterbe átvitt adat kiadásra kerül, az első LP reteszelőimpulzus révén az adatátvitel befejezése után, a 20B kimenőfokozat az adatnak megfelelő villamos potenciált ad ki az Yl,..., Yn jelelektród előtöltése végett. Ebben az időpontban egyik XI, ..., Xm pásztázóelektród sincs bekapcsolva, és így a függőleges kioltó időszakasz folytatódik.

Ha közvetlenül annak a vízszintes időtartamnak a befejeződése előtt, amely alatt az Yl, ..., Yn jelelektród az első megjelenítősorra vonatkozó adatnak megfelelő potenciállal előtöltést kap, a 7 megjelenítésvezérlőről a következő FP keretimpulzus a pásztázóelektródok 40 léptetőregiszterére jut, akkor az első, XI pásztázóelektród - és FP keretimpulzus fellépése utáni első LP reteszelőimpulzus hatására - bekapcsolódik és megjeleníti az első megjelenítősort. Ezután a következő LP reteszelőimpulzus révén a második megjelenítősorra (X2 pásztázóelektród) vonatkozó - előzetesen a 30A léptetőregiszterbe átvitt - adatnak megfelelő potenciál kerül kiadásra az Yl, ..., Yn jelelektródra a második megjelenítősor megjelenítése végett. A többi megjelenítősor megjelenítése egymást követően ugyanígy megy végbe.

A találmány szerint egy időperiódus, ami alatt egy, az első megjelenítősorra vonatkozó adatjel a jelelektródra jut, két vízszintes időtartamnak felel meg, bár az időperiódus egy vízszintes időtartamnak felel meg a többi megjelenítősorra vonatkozó adatjeleknél, ugyanúgy, mint a szokványos LCD-berendezésben. Ez azt eredményezi, hogy az első, XI pásztázóelektród bekapcsolódása és az első megjelenítősor megjelenítése előtt elegendő idő áll rendelkezésre ahhoz, hogy a villamos potenciál az új adatra reagálva megváltozzon és így az utolsó megjelenítősorra vonatkozó adat nem befolyásolja az első megjelenítősort.

A találmány szerint a közvetlenül egy FP keretimpulzus előtti vízszintes időtartam által követett vízszintes időtartam alatt az első megjelenítősorra vonatkozó adat átkerül a jelelektródok 30B léptetőregiszterébe. Nyilvánvaló azonban, hogy a közvetlenül az FP keretimpulzus előtti vízszintes időtartam alatt az első megjelenítősorra vonatkozó adatot ismét át lehet vinni a jelelektródok 30B léptetőregiszterébe. Ha az első megjelenítősorra vonatkozó adat közvetlenül az FP keretimpulzus előtti vízszintes időtartam által követett vízszintes időtartam alatt kerül átvitelre a jelelektródok 30B léptetőregiszterébe, akkor - függetlenül attól, hogy a közvetlenül a következő FP keretimpulzus előtti vízszintes időtartam alatt átkerült-e adat vagy nem a jelelektródok 30B léptetőregiszterébe - két vízszintes időtartam alatt az első megjelenítősorra vonatkozó adatnak megfelelő villamos potenciál jut az Yl,..., Yn jelelektródra.

Nyilvánvaló az is, hogy az első megjelenítősorra vonatkozó adatot korábban át lehet vinni a jelelektródok 30B léptetőregiszterébe.

Nyilvánvaló például, hogy egy vízszintes időtartam alatt, ami közvetlenül az előző egész kép utolsó megjelenítősorára vonatkozó adatnak a jelelektródok 30B léptetőregiszterébe való átvitele után következik, a következő egész kép első megjelenítősorára vonatkozó adatot át lehet vinni a jelelektródok 30B léptetőregiszterébe egy jelelektródra való kiadás végett.

A fentebb leírtak szerint a találmány előnye az, hogy az utolsó megjelenítősor nem befolyásolja az első megjelenítősort.

Claims (9)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. LCD-vezérlő, amely egy, a megjelenítendő képsorok adatait tároló LCD-modult vezérel, azzal jellemezve, hogy egyrészt azon, egy képsor megjelenítéséhez szükséges, úgynevezett vízszintes időtartam, amely közvetlenül egy vízszintes időtartamot követ, amely alatt egy egész kép utolsó megjelenítősorára vonatkozó adat átkerült az LCD-modulba (9), és másrészt a következő egész kép keretimpulzusát (FP) közvetlenül megelőző vízszintes időtartam által követett vízszintes időtartam közötti bármely időtartam alatt a következő egész kép első megjelenítősorára vonatkozó adat átkerül az LCD-modulba (9).
2. 2. Az 1. igénypont szerinti LCD-vezérlő, azzal jellemezve, hogy a felső félképemyőre (10A) és az alsó félképemyőre (10B) vonatkozó adatok kerülnek át az LCD-modulba (9).
3. 3. LCD-vezérlő, amely jelelektródok oszlopait tartalmazó LCD-modult vezérel, azzal jellemezve, hogy egy függőleges kioltó időszakasz alatt adatok és egy

   HU 216 466 Β vezérlőjel vagy vezérlőjelek kerülnek kiadásra, és így a jelelektródok (Yl, Y2, ..., Yn) előtöltési kapnak a következő egész kép első megjelenítősorára vonatkozó adatnak megfelelő potenciállal.
4. 4. A 3. igénypont szerinti LCD-vezérlő, azzal jellemezve, hogy a felső félképemyőre (10A) és az alsó félképemyőre (10B) vonatkozó adatok kerülnek át az LCD-modulba (9).
5. 5. LCD-berendezés mátrix típusú LCD-cellával (10), ami a jelelektródok (Yl, Y2,..., Yn) oszlopait és a pásztázóelektródok (XI, X2,..., Xm) sorait tartalmazza, azzal jellemezve, hogy az első pásztázóelektród (XI) egy egész képben való bekapcsolását magában foglaló vízszintes időtartamot közvetlenül megelőző vízszintes időtartam előtt a jelelektródok (Yl, Y2, ..., Yn) előtöltési kapnak az első megjelenítősorra vonatkozó adatnak megfelelő potenciállal.
6. 6. Az 5. igénypont szerint LCD-berendezés, azzal jellemezve, hogy az LCD-cella (10) kettéválasztott részeket tartalmaz, és mindegyik ilyen részben különböző jelelektródok oszlopai vannak.
7. 7. Információfeldolgozó berendezés, amelyben van egy mátrix típusú LCD-cellát (10) tartalmazó LCD-mo5 dúl (9), az LCD-cella (10) jelelektródok (Yl, Y2, Y3,..., Yn) oszlopaiból és pásztázóelektródok (XI, X2, X3,..., Xm) soraiból áll, a berendezés tartalmaz továbbá hajtófokozatokat (15) az elektródok hajtásához, egy videótárat az LCD-cellán (10) megjelenítendő adatok
8. 10 tárolásához, egy központi egységet (1) adatoknak a videótárba történő írásához és egy LCD-vezérlőt (7) adatoknak a videótárba és vezérlőjelnek vagy vezérlőjeleknek az LCD-modul (9) hajtófokozataiba való átviteléhez, azzal jellemezve, hogy az első pásztázóelektród
9. 15 (XI) egy egész képben való bekapcsolását magában foglaló vízszintes időtartamot közvetlenül megelőző vízszintes időtartam előtt a jelelektródok (Yl, Y2, Y3, ..., Yn) előtöltést kapnak az első megjelenítősorra vonatkozó adatnak megfelelő potenciállal.