JP2005316145A - Display signal processing circuit and liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、1つの表示部に複数の画面を表示するために用いる表示信号処理回路に関し、例えば、液晶表示装置に使用されるものである。 The present invention relates to a display signal processing circuit used for displaying a plurality of screens on one display unit, and is used, for example, in a liquid crystal display device.
近年、液晶表示パネル上にビデオ信号(例えば、TV信号)と画像信号(例えば、ナビゲーション信号やメニュー画面の信号)を表示するとき、2画面を同時に表示したいという要望がある。 In recent years, when a video signal (for example, a TV signal) and an image signal (for example, a navigation signal or a menu screen signal) are displayed on a liquid crystal display panel, there is a demand for simultaneously displaying two screens.
ビデオ信号は水平走査/垂直走査を前提に時系列に並べられたアナログ信号であり、1画面表示の場合は表示画面上に順次表示可能であるが、2画面表示をするためには、ビデオ信号に対して時間的な操作(圧縮)が必要である。このため、2画面表示では、通常、ビデオ信号をデジタル化し、デジタル化したビデオ信号をメモリ装置に蓄えスケーリングしたものを表示サイズに合わせて出力し、図7に示すように、このスケーリングしたビデオ信号を、別に生成した画像信号と合成して表示している。なお、画像信号はデジタルソースをグラフィック処理したアナログ信号である。 The video signal is an analog signal arranged in time series on the premise of horizontal scanning / vertical scanning, and can be sequentially displayed on the display screen in the case of a single screen display. For this, temporal operation (compression) is required. For this reason, in the two-screen display, the video signal is usually digitized, and the digitized video signal is stored in a memory device and scaled and output according to the display size. As shown in FIG. 7, this scaled video signal is output. Is combined with a separately generated image signal and displayed. The image signal is an analog signal obtained by graphic processing of a digital source.
しかし、このような構成により2画面表示を行うためには、ビデオ信号を一度デジタル信号に変換しメモリ装置で保持し、スケーラでスケーリングする必要があるため、メモリ装置及びスケーラを準備しなければならず、回路が複雑となり、また低価格化を進めることができないという問題があった。 However, in order to perform two-screen display with such a configuration, it is necessary to convert a video signal into a digital signal once, hold it in a memory device, and scale it with a scaler. Therefore, a memory device and a scaler must be prepared. Therefore, there is a problem that the circuit becomes complicated and the price cannot be lowered.
これを対策した装置の一例として、以下のような構成が提案されている。1つの表示領域を2つの表示領域に分割し、それぞれの表示領域に対応して2つの駆動回路を用い、これら2つの駆動回路を関連駆動することで1画面表示を行い、また2つの駆動回路を互いに独立駆動することで2画面表示を行う(例えば、特許文献1参照)。 The following configuration has been proposed as an example of a device that takes measures against this. One display area is divided into two display areas, two drive circuits are used corresponding to each display area, and the two drive circuits are driven in association with each other to perform one-screen display. Are independently driven to perform two-screen display (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、このような構成を持つ装置においても、2つの表示領域を独立に駆動するために2つの駆動回路を備えなければならず、回路が複雑で汎用性が得にくいという問題がある。
この発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、1つの表示画面上にビデオ信号と画像信号とにより複数の画面表示を行う際に、ビデオ信号をスケーリングすることなく、複数の画面を簡便に表示するための表示信号を生成する表示信号処理回路及びこの表示信号処理回路を備えた液晶表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances. When a plurality of screens are displayed on a single display screen using video signals and image signals, a plurality of screens can be displayed without scaling the video signals. It is an object of the present invention to provide a display signal processing circuit that generates a display signal for simple display and a liquid crystal display device including the display signal processing circuit.
この発明の一実施形態によれば、映像信号を含む映像期間と水平同期信号を含む非映像期間とを持つ1水平走査期間を有するビデオ信号から得られた前記水平同期信号に基づいて、前記ビデオ信号の1水平走査期間における非映像期間と映像期間とが切り替わるタイミングを示す切替信号と、画像信号の発生タイミングを示すタイミング信号を生成するタイミングコントローラと、前記タイミング信号に応じて発生された前記画像信号と、前記ビデオ信号とを受け取り、前記切替信号に応じて、前記1水平走査期間における非映像期間に前記画像信号を選択し、前記1水平走査期間における映像期間に前記ビデオ信号が含む前記映像信号を選択するスイッチ回路とを具備する表示信号処理回路が提供される。 According to an embodiment of the present invention, the video is based on the horizontal synchronization signal obtained from a video signal having one horizontal scanning period having a video period including a video signal and a non-video period including a horizontal synchronization signal. A switching signal indicating a timing at which a non-video period and a video period in one horizontal scanning period of the signal are switched; a timing controller that generates a timing signal indicating a generation timing of an image signal; and the image generated according to the timing signal The video signal is received, the image signal is selected in the non-video period in the one horizontal scanning period, and the video signal is included in the video period in the one horizontal scanning period in accordance with the switching signal. A display signal processing circuit comprising a switch circuit for selecting a signal is provided.
この発明の他の実施形態によれば、表示画面を有する液晶表示部と、前記液晶表示部を駆動し表示を行う駆動回路を有する液晶表示装置において、映像信号を含む映像期間と同期信号を含む非映像期間とを持つ1水平走査期間を有するビデオ信号を出力するビデオ信号処理回路と、画像信号を出力する画像信号発生回路と、前記ビデオ信号の1水平走査期間における非映像期間と映像期間とが切り替わるタイミングを示す切替信号を出力するタイミングコントローラと、前記タイミングコントローラから出力された切替信号に応じて、前記ビデオ信号の1水平走査期間における非映像期間に前記画像信号発生回路から出力された前記画像信号を選択して前記駆動回路へ出力し、前記1水平走査期間における映像期間に前記ビデオ信号が含む前記映像信号を選択して前記駆動回路へ出力するスイッチ回路とを具備する液晶表示装置が提供される。 According to another embodiment of the present invention, in a liquid crystal display device having a liquid crystal display unit having a display screen and a driving circuit for driving and displaying the liquid crystal display unit, a video period including a video signal and a synchronization signal are included. A video signal processing circuit that outputs a video signal having one horizontal scanning period having a non-video period, an image signal generation circuit that outputs an image signal, a non-video period and a video period in one horizontal scanning period of the video signal, A timing controller that outputs a switching signal indicating the timing at which the video signal is switched; and the video signal output from the image signal generation circuit during a non-video period in one horizontal scanning period of the video signal in response to the switching signal output from the timing controller. An image signal is selected and output to the drive circuit, and the video signal is included in the video period in the one horizontal scanning period. The liquid crystal display device comprising a switch circuit for outputting to said driving circuit selects the video signal is provided.
この発明によれば、1つの表示画面上にビデオ信号と画像信号とにより複数の画面表示を行う際に、ビデオ信号をスケーリングすることなく、複数の画面を簡便に表示するための表示信号を生成する表示信号処理回路及びこの表示信号処理回路を備えた液晶表示装置を提供できる。 According to the present invention, when a plurality of screens are displayed using a video signal and an image signal on one display screen, a display signal for easily displaying the plurality of screens is generated without scaling the video signal. And a liquid crystal display device including the display signal processing circuit.
以下、図面を参照してこの発明の実施形態について説明する。説明に際し、全図にわたり、共通する部分には共通する参照符号を付す。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the description, common parts are denoted by common reference symbols throughout the drawings.
[第1の実施形態]
まず、この発明の第1の実施形態の表示信号処理回路について説明する。ここでは、表示信号処理回路により液晶表示部を駆動し、2画面表示を行う場合を例に取る。
[First Embodiment]
First, a display signal processing circuit according to a first embodiment of the present invention will be described. Here, a case where a liquid crystal display unit is driven by a display signal processing circuit to perform two-screen display is taken as an example.
図1は、第1の実施形態の表示信号処理回路と、液晶表示部及びそのドライバを含めた液晶表示装置の構成を示すブロック図である。この液晶表示装置は、表示信号処理回路10、液晶表示部20、及びソースドライバ21、ゲートドライバ22を含んでいる。表示信号処理回路10は、ビデオ信号処理回路11、画像信号発生器12、切替えスイッチ13、ガンマ及びインバータ回路14、同期分離回路15、位相比較器(AFC)16、電圧制御発振器(VCO)17、水平タイミング論理回路18、及び垂直タイミング論理回路19から構成されている。なお、位相比較器16、電圧制御発振器17、及び水平タイミング論理回路18によりPLL(phase-locked loop)が構成されると共に、各種のクロック信号及び制御信号を生成するタイミングコントローラ30が形成されている。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a liquid crystal display device including a display signal processing circuit, a liquid crystal display unit, and a driver thereof according to the first embodiment. The liquid crystal display device includes a display
前記ビデオ信号処理回路11は、外部から入力されたビデオ信号(複合映像信号)を処理し、RGB信号であるビデオ信号RGB−1を出力する。出力されたビデオ信号RGB−1は切替えスイッチ13に入力される。
The video
なお、外部から入力されるビデオ信号(複合映像信号)は、画像情報が水平垂直方向に分割され、時系列に並べられて送られてくる信号である。ビデオ信号RGB−1は、複数の水平走査期間(1H期間)を有し、1水平走査期間は映像信号を含む映像期間と映像信号を含まず同期信号を含んだ非映像期間(帰線消去期間)とからなっている。外部から入力されるビデオ信号は、通常、PAL/NTSC/SECAMのような放送信号に順ずるフォーマットの信号や、YCbCr、YPbPrのようなデジタル機器に多く用いられるフォーマットの信号に相当し、その出力元としては、例えばTV放送、VCR、DVDなどがある。 Note that a video signal (composite video signal) input from the outside is a signal that is transmitted in a time series in which image information is divided in the horizontal and vertical directions. The video signal RGB-1 has a plurality of horizontal scanning periods (1H periods), and one horizontal scanning period includes a video period including a video signal and a non-video period including a synchronization signal without including a video signal (return blanking period). ). The video signal input from the outside usually corresponds to a signal in a format conforming to a broadcast signal such as PAL / NTSC / SECAM, or a signal in a format often used in digital equipment such as YCbCr or YPbPr, and its output. Examples of the source include TV broadcast, VCR, and DVD.
同期分離回路15は、ビデオ信号を受け取り、ビデオ信号に含まれる複合同期信号を抽出し、水平同期信号HDと垂直同期信号VDを出力する。位相比較器(AFC)16は、水平同期信号HDと電圧制御発振器17が出力した発振信号を水平タイミング論理回路18により分周したクロック信号PCLKとの位相を比較し、位相差に応じた誤差信号ERRを出力する。電圧制御発振器(VCO)17は、前記誤差信号ERRを受け取り、液晶表示部20における水平方向の画素描画の基準となる水平同期信号HDに同期したクロック信号DOTCLKを発生する。このクロック信号DOTCLKは、誤差信号ERRに応じて発振周波数が制御される。
The
水平タイミング論理回路18は、電圧制御発振器17からのクロック信号DOTCLKを受け取り、このクロック信号DOTCLKに基づいて水平方向の画素描画用のクロック信号(ソースドライバ21におけるシフトレジスタの動作クロック)SCLK、画素描画の開始位置を決めるスタート信号SST、切替えスイッチ13の切替信号SSW、画像信号発生器12の描画(出力)タイミングを決めるクロック信号GRCLK、位相比較器(AFC)16にて水平同期信号HDと位相差が比較されるクロック信号PCLK、及び垂直タイミング論理回路19における動作用のクロック信号VCLKを発生する。
The horizontal
ここで、クロック信号SCLK、スタート信号SSTは以下のように生成される。まず、ビデオ信号に含まれる水平同期信号HDと電圧制御発振器17から出力されたクロック信号DOTCLKを水平タイミング論理回路18で分周したクロック信号PCLKとが位相比較器16により比較され、位相差が出力される。電圧制御発振器17は、位相差に応じた周波数で発振信号を出力する。そして、位相差に応じた電圧制御発振器17の発振と、位相比較器16による比較とが繰り返されて、位相差がなくなるように電圧制御発振器17の発振が制御される。このような、PLL(phase-locked loop)により、水平同期信号HDと水平タイミング論理回路18で分周したクロック信号PCLKとの同期をとる。このときの電圧制御発振器17から出力されたクロック信号DOTCLKを基準に、ソースドライバ21のクロック信号SCLK及びスタート信号SSTを生成する。
Here, the clock signal SCLK and the start signal SST are generated as follows. First, the horizontal synchronization signal HD included in the video signal and the clock signal PCLK obtained by frequency division of the clock signal DOTCLK output from the voltage controlled
画像信号発生器12は、水平タイミング論理回路18からのクロック信号GRCLKに応じて、RGB信号である画像信号RGB−2を出力する。画像信号RGB−2は、デジタルソースをグラフィック処理したアナログ信号であり、例えばカーナビゲーションの画像を表示するための信号、あるいはメニュー画面を表示するための信号などが相当する。切替えスイッチ13は、ビデオ信号処理回路11から出力されたビデオ信号RGB−1と、画像信号発生器12から出力された画像信号RGB−2を受け取り、水平タイミング論理回路18からの切替信号SSWに応じていずれかの信号を選択して出力する。
The
ガンマ及びインバータ回路14では、ガンマ回路は液晶表示部20における液晶の発色性能に合わせて信号を補正し、インバータ回路は液晶素子の劣化を防止するために、ビデオ信号RGB−1及び画像信号RGB−2の極性を交番反転する。
In the gamma and
垂直タイミング論理回路19は、同期分離回路15から出力された垂直同期信号VDを受け取り、水平タイミング論理回路18からのクロック信号VCLKで動作し、液晶表示部20における垂直方向の画素の描画開始タイミングを規定するスタート信号GST、描画位置を走査するクロック信号GCLKを出力する。
The vertical
ソースドライバ21及びゲートドライバ22は、液晶表示部20を構成する画素(TFTを含む)を駆動する。これらドライバ21、22は通常、集積回路(IC)から構成されており、水平タイミング論理回路18、または垂直タイミング論理回路19からのクロック信号SCLK、GCLKを受け取り、これらクロック信号に同期して動作する。ソースドライバ15は、液晶表示部17における水平方向の画素を駆動する。これにより、ビデオ信号RGB−1及び画像信号RGB−2あるいはこれら信号のうちのいずれか一方のラインストレージ(1ライン分の記憶)と供給を行う。また、ゲートドライバ16は、液晶表示部17における垂直方向の画素を駆動する。これにより、描画するラインを選択する。液晶表示部17は、水平方向及び垂直方向に配列された画素から形成されており、ビデオ信号RGB−1及び画像信号RGB−2あるいはこれら信号のうちのいずれか一方を表示する。
The
以下に、表示信号処理回路10における接続関係を述べる。
Hereinafter, the connection relationship in the display
ビデオ信号処理回路11の入力部には、外部よりビデオ信号が入力される。ビデオ信号は、画像情報を水平垂直方向に分割し、時系列に並べて送られてくる信号である。
A video signal is input to the input portion of the video
ビデオ信号処理回路11の出力部は、切替えスイッチ13の第1入力部に接続され、画像信号発生器12の出力部は切替えスイッチ13の第2入力部に接続されている。この切替えスイッチ13の出力部は、ガンマ及びインバータ回路14を介してソースドライバ21の入力部に接続されている。
The output part of the video
外部から入力されるビデオ信号は、また同期分離回路15に入力される。同期分離回路15の第1出力部は位相比較器(AFC)16の第1入力部に接続されている。位相比較器16の出力部は、電圧制御発振器(VCO)17を介して水平タイミング論理回路18の入力部に接続されている。
The video signal input from the outside is also input to the
水平タイミング論理回路18の複数の出力部は、位相比較器(AFC)16の第2入力部、画像信号発生器12、切替えスイッチ13、垂直タイミング論理回路19、及びソースドライバ21のそれぞれに接続されている。さらに、同期分離回路15の第2出力部は垂直タイミング論理回路19の第1入力部に接続され、水平タイミング論理回路18の出力部は垂直タイミング論理回路19の第2入力部に接続されている。垂直タイミング論理回路19の第1、第2出力部は、ゲートドライバ22の入力部にそれぞれ接続されている。そして、ソースドライバ21及びゲートドライバ22の出力は液晶表示部20に供給されている。
A plurality of outputs of the horizontal
次に、第1の実施形態の表示信号処理回路を含む液晶表示装置の動作について説明する。 Next, the operation of the liquid crystal display device including the display signal processing circuit of the first embodiment will be described.
図2は、前記表示信号処理回路を含む液晶表示装置の動作を示すタイムチャートである。ビデオ信号処理回路11に入力されたビデオ信号(複合映像信号)は、ビデオ信号処理回路11により処理され、RGB信号であるビデオ信号RGB−1として切替えスイッチ13へ出力される。ビデオ信号(複合映像信号)は、また同期分離回路15に入力され、同期分離回路15によりビデオ信号に含まれる複合同期信号が抽出され、水平同期信号HDと垂直同期信号VDが出力される。
FIG. 2 is a time chart showing the operation of the liquid crystal display device including the display signal processing circuit. The video signal (composite video signal) input to the video
水平同期信号HDは、位相比較器(AFC)16に入力される。位相比較器(AFC)16は、入力された水平同期信号HDと、電圧制御発振器17が出力するクロック信号DOTCLKを水平タイミング論理回路18で分周したクロック信号PCLKとの位相を比較し、位相差に応じた誤差信号ERRを出力する。誤差信号ERRは、電圧制御発振器(VCO)17に入力される。電圧制御発振器17は、誤差信号ERRに応じて液晶表示部20における水平方向の画素描画の基準となるクロック信号DOTCLKを出力する。このクロック信号DOTCLKは、再び、水平タイミング論理回路18で分周されて、クロック信号SCLKが生成される。クロック信号SCLKは、位相比較器16にて水平同期信号HDと位相が比較され、位相差に応じた誤差信号ERRが出力される。このように、位相比較器16による水平同期信号HDとクロック信号SCLKの位相比較と、位相差に応じた電圧制御発振器17におけるクロック信号DOTCLKの発振とが繰り返されて、位相差がなくなるように、すなわち水平同期信号HDとクロック信号SCLKとの位相が一致するように電圧制御発振器17におけるクロック信号DOTCLKの周波数が制御される。
The horizontal synchronization signal HD is input to the phase comparator (AFC) 16. The phase comparator (AFC) 16 compares the phase of the input horizontal synchronization signal HD with the clock signal PCLK obtained by frequency dividing the clock signal DOTCLK output from the voltage controlled
クロック信号DOTCLKは水平タイミング論理回路18に入力される。水平タイミング論理回路18は、クロック信号DOTCLKに基づいて、水平方向の画素描画用のクロック信号(ソースドライバ21におけるシフトレジスタの動作クロック)SCLK、画素描画の開始位置を決めるスタート信号SST、切替えスイッチ13の切替信号SSW、画像信号発生器12の描画(出力)タイミングを決めるクロック信号GRCLK、位相比較器(AFC)16にて水平同期信号HDとの位相差が比較されるクロック信号PCLK、及び垂直タイミング論理回路19における動作用のクロック信号VCLKを発生させる。
The clock signal DOTCLK is input to the horizontal
また、描画(出力)タイミングを決めるクロック信号GRCLKが画像信号発生器12に入力されると、クロック信号GRCLKにより決定されたタイミングで画像信号RGB−2が切替えスイッチ13に出力される。
When the clock signal GRCLK that determines the drawing (output) timing is input to the
さらに、切替信号SSWが切替えスイッチ13に入力されると、切替えスイッチ13は切替信号SSWに応じてビデオ信号RGB−1か画像信号RGB−2のいずれかの信号を選択して出力する。切替信号SSWは、ビデオ信号RGB−1の1H期間(非映像期間+映像期間)において非映像期間と映像期間とが切り替わるタイミングを示す。
Further, when the changeover signal SSW is input to the
また、垂直同期信号VD及びクロック信号VCLKが垂直タイミング論理回路19に入力されると、垂直タイミング論理回路19は、垂直同期信号VD及びクロック信号VCLKに基づいて液晶表示部20における垂直方向の画素の描画開始タイミングを規定するスタート信号GSTと、描画位置を走査するクロック信号GCLKを出力する。
Further, when the vertical synchronization signal VD and the clock signal VCLK are input to the vertical
ここで、位相比較器16、電圧制御発振器17、及び水平タイミング論理回路18により構成されたタイミングコントローラ30におけるクロック信号SCLKの生成の方法について述べる。従来においては、通常、タイミングコントローラ30により生成されるクロック信号SCLKの周波数が、ビデオ信号の非映像期間(約16μs)と映像期間(約48μs)のうち映像期間が液晶表示部20の水平方向の画素数(ドット数)に一致するように設定されている。例えば、画素数が480(ドット数が1440=480×3)の場合は、
(1/64μs)×(480×(64μs/48μs))=9.6MHzであり、また、電圧制御発振器の発振周波数はその3逓倍の29MHz(=9.6×3MHz)となる。
Here, a method of generating the clock signal SCLK in the
(1/64 μs) × (480 × (64 μs / 48 μs)) = 9.6 MHz, and the oscillation frequency of the voltage controlled oscillator is 29 MHz (= 9.6 × 3 MHz), which is three times the frequency.
この実施形態では、ビデオ信号RGB−1の1H期間における非映像期間に、画像信号発生器12から出力された画像信号RGB−2による画像表示を行い、前記1H期間における映像期間に、ビデオ信号処理回路11から出力されたビデオ信号RGB−1によるビデオ表示を行う。このために、タイミングコントローラ30により生成するクロック信号SCLKのクロック周波数を、ビデオ信号RGB−1の1H期間(非映像期間+映像期間)が液晶表示部20の水平方向の画素数に一致するように設定する。
In this embodiment, image display by the image signal RGB-2 output from the
例えば、画素数が480(ドット数が1440=480×3)の場合は、(1/64μs)×480=7.6MHzにより、クロック信号SCLKの周波数を7.6MHz(電圧制御発振器の発振周波数を23MHz(=7.6×3))に設定する。これにより、非映像期間に画像信号RGB−2をサンプリングするクロック信号SCLKのクロック数(画像クロック)は120となり、映像期間にビデオ信号RGB−1をサンプリングするクロック信号SCLKのクロック数(ビデオクロック)は360となる。 For example, when the number of pixels is 480 (the number of dots is 1440 = 480 × 3), the frequency of the clock signal SCLK is 7.6 MHz (the oscillation frequency of the voltage controlled oscillator is set to (1/64 μs) × 480 = 7.6 MHz). Set to 23 MHz (= 7.6 × 3). Thereby, the clock number (image clock) of the clock signal SCLK that samples the image signal RGB-2 in the non-video period becomes 120, and the clock number (video clock) of the clock signal SCLK that samples the video signal RGB-1 in the video period. Is 360.
画像信号発生器12は、非映像期間に所望の画像を表示するために、水平タイミング論理回路18から出力されたクロック信号GRCLKに応じて、非映像期間の開始時に画像信号RGB−2を切替えスイッチ13へ出力する。このとき、切替えスイッチ13は、水平タイミング論理回路18から出力された切替信号SSWに応じて、非映像期間の開始時から終了時まで画像信号RGB−2を選択してソースドライバ21へ出力する。
The
続いて、切替えスイッチ13は、切替信号SSWに応じて、映像期間の開始時(非映像期間の終了時)から終了時までビデオ信号処理回路11から出力されたビデオ信号RGB−1を選択してソースドライバ21へ出力する。
Subsequently, the
これらにより、液晶表示部20に表示する信号を受け取るソースドライバ21には、画像信号RGB−2とビデオ信号RGB−1とが時分割的に合成された信号が供給される。画像信号とビデオ信号とが時分割的に合成された信号は、ソースドライバ21においてクロック信号SCLKのサンプリング周波数に合わせてサンプル・ホールドされ、水平方向の各画素(各ドット)に割り付けられる。こうして、液晶表示部20の表示画面全体は、非映像期間に相当する第1表示画面20Aと、映像期間に相当する第2表示画面20Bに分割され、第1表示画面20Aには画像信号RGB−2による画像表示が出力され、第2表示画面20Bにはビデオ信号RGB−1によるビデオ表示が出力される。
As a result, the
前記構成を持つ表示信号処理回路によれば、ビデオ信号の1水平走査期間が含む非映像期間と映像期間において、非映像期間には切替えスイッチ13により画像信号RGB−2を選択し、映像期間には切替えスイッチ13によりビデオ信号RGB−1を選択する。これにより、液晶表示部20の1つの表示画面上に、画像信号とビデオ信号による2つの画面表示を行うことができる。この実施形態では、ビデオ信号をデジタル化して画像メモリに記憶しスケーリングする必要がないため、画像メモリ及びスケーラによる処理が必要なく、容易に2画面表示を行うことができる。さらに、画像メモリ及びスケーラを備える必要がないため、表示信号処理回路、さらには液晶表示装置の汎用性を高めることができ低価格化を図ることができる。
According to the display signal processing circuit having the above configuration, in the non-video period and the video period included in one horizontal scanning period of the video signal, the image signal RGB-2 is selected by the
次に、第1の実施形態の変形例の表示信号処理回路について説明する。図3は第1の実施形態の変形例の表示信号処理回路と、液晶表示部及びそのドライバを含めた液晶表示装置の構成を示すブロック図であり、図4は変形例の表示信号処理回路を含む液晶表示装置の動作を示すタイムチャートである。 Next, a display signal processing circuit according to a modification of the first embodiment will be described. FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a display signal processing circuit according to a modification of the first embodiment, a liquid crystal display device including a liquid crystal display unit and a driver thereof, and FIG. 4 illustrates a display signal processing circuit according to the modification. It is a time chart which shows operation | movement of the liquid crystal display device containing.
前述したように、画像信号RGB−2とビデオ信号RGB−1とが時分割的に合成された信号は、ソースドライバ21でクロック信号SCLKに合わせてサンプル・ホールドされ、液晶表示部20における水平方向の各画素に割り付けられる。このときのクロック信号SCLKの周波数を非映像期間と映像期間とで変更することにより、図3に示すように、液晶表示部20における第1表示画面(画像表示)20Aと第2表示画面(ビデオ表示)20Bとの表示画面サイズ比を変更することができる。
As described above, the signal in which the image signal RGB-2 and the video signal RGB-1 are synthesized in a time-division manner is sampled and held by the
例えば、クロック信号SCLKの周波数を非映像期間で2倍にし、映像期間で前記周波数を2/3倍にすることにより、画素数が480(ドット数が1440=480×3)の場合、図4に示すように、非映像期間と映像期間のクロック信号SCLKのクロック数をそれぞれ240にすることができる。これにより、液晶表示部20における表示画面サイズ比は、“第1表示画面(画像表示):第2表示画面(ビデオ表示)=1:1”となる。
For example, when the number of pixels is 480 (the number of dots is 1440 = 480 × 3) by doubling the frequency of the clock signal SCLK in the non-video period and the frequency in the video period by 2/3, FIG. As shown in FIG. 4, the number of clocks of the clock signal SCLK in the non-video period and the video period can be 240 respectively. Thereby, the display screen size ratio in the liquid
なお、非映像期間のクロック数を160にし、映像期間のクロック数を320にすることにより、液晶表示部17の表示画面サイズ比を、“第1表示画面(画像表示):第2表示画面(ビデオ表示)=1:2”とすることもできる。
By setting the number of clocks in the non-video period to 160 and the number of clocks in the video period to 320, the display screen size ratio of the liquid
このような1H期間内でのクロック信号SCLKの周波数の制御は、通常、水平タイミング論理回路18によりクロック信号DOTCLKの分周比を変えることで実現する。 一例として、“第1表示画面(画像表示):第2表示画面(ビデオ表示)=1:3”としたときの周波数を利用し、“第1表示画面:第2表示画面=1:1”とする場合を説明する。
Such control of the frequency of the clock signal SCLK within the 1H period is usually realized by changing the frequency division ratio of the clock signal DOTCLK by the horizontal
前記実施形態では、電圧制御発振器から出力されるクロック信号DOTCLKの周波数を23MHzにしたが、この23MHzはR、G、Bの各軸のサンプリングクロックの3逓倍の発振周波数となっている。このため、図4に示したようなクロック信号SCLKを実現するには、分周数を変えることで実現できる。図5に示すように、“第1表示画面(画像表示):第2表示画面(ビデオ表示)=1:3”で表示する時のクロック信号SCLKを、画像表示の期間(非映像期間)で120発から240発へ変更(2倍)し、ビデオ表示の期間(映像期間)で360発から240発へ変更(2/3倍)する。これにより、“第1表示画面:第2表示画面=1:1”で表示することができる。 In the above embodiment, the frequency of the clock signal DOTCLK output from the voltage controlled oscillator is 23 MHz. This 23 MHz is an oscillation frequency that is three times the sampling clock of each of the R, G, and B axes. Therefore, the clock signal SCLK as shown in FIG. 4 can be realized by changing the frequency division number. As shown in FIG. 5, the clock signal SCLK at the time of displaying “first display screen (image display): second display screen (video display) = 1: 3” is an image display period (non-video period). The number is changed from 120 to 240 (doubled), and the video display period (video period) is changed from 360 to 240 (2/3). Thereby, it is possible to display with “first display screen: second display screen = 1: 1”.
なお、この実施形態では2画面表示を行う場合を説明したが、非映像期間に2つ以上の画像信号を表示するようにすれば、3画面以上の表示を行うことも可能である。また、カラー画像を表示する例を説明したが、白黒画像を表示する場合にも適用可能である。 In this embodiment, the case of performing the two-screen display has been described. However, if two or more image signals are displayed in the non-video period, it is possible to display three or more screens. Moreover, although the example which displays a color image was demonstrated, it is applicable also when displaying a monochrome image.
[第2の実施形態]
次に、この発明の第2の実施形態の表示信号処理回路について説明する。前記第1の実施形態における構成と同様の部分には同じ符号を付してその説明は省略し、以下に異なる構成部分のみを説明する。ここでも、表示信号処理回路により液晶表示部を駆動し、2画面表示を行う場合を例に取る。
[Second Embodiment]
Next explained is a display signal processing circuit according to the second embodiment of the invention. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Only different components will be described below. Here, the case where the liquid crystal display unit is driven by the display signal processing circuit to perform two-screen display is taken as an example.
図6は、第2の実施形態の表示信号処理回路と、液晶表示部及びそのドライバを含めた液晶表示装置の構成を示すブロック図である。この第2の実施形態の液晶表示装置の動作を示すタイムチャートは図2と同様である。 FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a liquid crystal display device including a display signal processing circuit, a liquid crystal display unit, and a driver thereof according to the second embodiment. The time chart showing the operation of the liquid crystal display device of the second embodiment is the same as that shown in FIG.
前記第1の実施形態では、水平同期用と画素描画用のクロック信号の制御を1つのPLLで構成していたが、この第2の実施形態では水平同期用のクロック信号の制御を、位相比較器16A、電圧制御発振器17A、及び水平タイミング論理回路18Aで構成されるPLLにて行い、液晶表示部20における画素描画用のクロック信号の制御を、位相比較器16B、電圧制御発振器17B、及び水平タイミング論理回路18Bで構成されるPLLにて行う。
In the first embodiment, the control of the clock signal for horizontal synchronization and pixel drawing is configured by one PLL, but in the second embodiment, the clock signal for horizontal synchronization is controlled by phase comparison. 16A, a voltage controlled
以下に、表示信号処理回路40において前記第1の実施形態と異なる接続関係を述べる。同期分離回路15の第1出力部は位相比較器(AFC)16Aの第1入力部に接続されている。位相比較器16Aの出力部は、水平同期用の電圧制御発振器(VCO)17Aを介して水平タイミング論理回路18Aの入力部に接続されている。
Hereinafter, a connection relationship different from that of the first embodiment in the display
水平タイミング論理回路18Aの複数の出力部は、位相比較器(AFC)16Aの第2入力部、垂直タイミング論理回路19の入力部、及び位相比較器(PD)16Bの第1入力部にそれぞれ接続されている。位相比較器16Bの出力部は、液晶表示部における画素描画用の電圧制御発振器(VCO)17Bを介して水平タイミング論理回路18Bの入力部に接続されている。
The plurality of outputs of the horizontal
水平タイミング論理回路18Bの複数の出力部は、位相比較器(PD)16Bの第2入力部、画像信号発生器12、切替えスイッチ13、及びソースドライバ21のそれぞれの入力部に接続されている。
A plurality of outputs of the horizontal
次に、表示信号処理回路40を構成する各部の動作について説明する。
Next, the operation of each part constituting the display
位相比較器(AFC)16Aは、水平同期信号HDと電圧制御発振器17Aから出力されたクロック信号HCLKを水平タイミング論理回路18Aで分周したクロック信号PCLK1との位相を比較し、位相差に応じた誤差信号ERR1を出力する。電圧制御発振器(VCO)17Aは前記誤差信号ERR1を受け取り、誤差信号ERR1に応じてクロック信号HCLKの発振周波数を制御し、水平同期用の周波数の逓倍発振を行う。
The phase comparator (AFC) 16A compares the phases of the horizontal synchronization signal HD and the clock signal PCLK1 obtained by dividing the clock signal HCLK output from the voltage controlled
水平タイミング論理回路18Aは、電圧制御発振器17Aからのクロック信号HCLKを受け取り、このクロック信号HCLKに基づいて水平同期信号HD−2、位相比較器(AC)16Aにて水平同期信号HDと位相が比較されるクロック信号PCLK1、垂直タイミング論理回路19における動作用のクロック信号VCLKを発生する。
The horizontal
位相比較器(PD)16Bは、水平同期信号HD−2と電圧制御発振器17Bから出力されたクロック信号DOTCLKを水平タイミング論理回路18Bで分周したクロック信号PCLK2との位相を比較し、位相差に応じた誤差信号ERR2を出力する。電圧制御発振器(VCO)17Bは、前記誤差信号ERR2を受け取り、液晶表示部20における水平方向の画素描画の基準となるクロック信号DOTCLKを発生する。このクロック信号DOTCLKは、誤差信号ERR2に応じて発振周波数が制御される。
The phase comparator (PD) 16B compares the phase of the horizontal synchronization signal HD-2 with the clock signal PCLK2 obtained by frequency-dividing the clock signal DOTCLK output from the voltage controlled oscillator 17B by the horizontal
水平タイミング論理回路18Bは、電圧制御発振器17Bからのクロック信号DOTCLKを受け取り、クロック信号DOTCLKに応じて画素描画用のクロック信号(ソースドライバ21におけるシフトレジスタの動作クロック)SCLK、画素描画の開始位置を決めるスタート信号SST、切替えスイッチ13の切替信号SSW、画像信号発生器12の描画(出力)タイミングを決めるクロック信号GRCLK、及び位相比較器(PD)16Bにて水平同期信号HD−2との位相が比較されるクロック信号PCLK2を発生する。その他の構成は、前記第1の実施形態と同様である。
The horizontal
なお、前記構成を持つ表示信号処理回路では、ビデオ信号同期再生用の電圧制御発振器17Aと液晶パネル駆動用の電圧制御発振器17Bとを分割することで各々に別々な発振周波数を持つことが可能となり、様々な液晶パネルの画素数に応じて液晶パネル駆動用の電圧制御発振器17Bの発振周波数を変える場合でも、ビデオ信号同期再生用の電圧制御発振器17Aの発振周波数を変える必要が無くなる。これにより、表示信号処理回路の汎用性を高めることができる。その他の効果は、前記第1の実施形態と同様である。
In the display signal processing circuit having the above-described configuration, it is possible to divide the voltage-controlled
前記実施形態では、2分割または複数分割された各表示画面における画像の垂直方向の長さは固定である。垂直方向の画像を圧縮し(例えば、上下をカットして)表示画面の縦横比を正常に近づけるためには、垂直方向の補間(例えば、飛び越し/2度書き)や間引きを行い、水平方向の画面サイズを変更すればよい。 In the embodiment, the vertical length of the image on each display screen divided into two or plural is fixed. To compress the image in the vertical direction (for example, cut the top and bottom) and bring the aspect ratio of the display screen close to normal, perform vertical interpolation (for example, skipping / writing twice) and thinning out, Change the screen size.
また、前述した各実施形態はそれぞれ、単独で実施できるばかりでなく、適宜組み合わせて実施することも可能である。さらに、前述した各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、各実施形態において開示した複数の構成要件の適宜な組み合わせにより、種々の段階の発明を抽出することも可能である。 In addition, each of the above-described embodiments can be implemented not only independently but also in an appropriate combination. Furthermore, the above-described embodiments include inventions at various stages, and the inventions at various stages can be extracted by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiments.
10…表示信号処理回路、11…ビデオ信号処理回路、12…画像信号発生器、13…切替えスイッチ、14…ガンマ及びインバータ回路、15…同期分離回路、16…位相比較器(AFC)、17…電圧制御発振器(VCO)、18…水平タイミング論理回路、19…垂直タイミング論理回路、20…液晶表示部、21…ソースドライバ、22…ゲートドライバ、30…タイミングコントローラ。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記タイミング信号に応じて発生された前記画像信号と、前記ビデオ信号とを受け取り、前記切替信号に応じて、前記1水平走査期間における非映像期間に前記画像信号を選択し、前記1水平走査期間における映像期間に前記ビデオ信号が含む前記映像信号を選択するスイッチ回路と、
を具備することを特徴とする表示信号処理回路。 A non-video period in one horizontal scanning period of the video signal based on the horizontal synchronizing signal obtained from a video signal having one horizontal scanning period having a video period including a video signal and a non-video period including a horizontal synchronizing signal And a timing controller that generates a timing signal that indicates a generation timing of the image signal, a switching signal that indicates a timing at which the video period is switched,
The image signal generated in response to the timing signal and the video signal are received, the image signal is selected in a non-video period in the one horizontal scanning period in response to the switching signal, and the one horizontal scanning period A switch circuit for selecting the video signal included in the video signal in a video period in
A display signal processing circuit comprising:
前記ビデオ信号から水平同期信号を抽出する同期分離回路と、
をさらに具備することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1つに記載の表示信号処理回路。 A video signal processing circuit for outputting a video signal having one horizontal scanning period having a video period including a video signal and a non-video period including a horizontal synchronization signal;
A sync separator for extracting a horizontal sync signal from the video signal;
The display signal processing circuit according to claim 1, further comprising:
映像信号を含む映像期間と同期信号を含む非映像期間とを持つ1水平走査期間を有するビデオ信号を出力するビデオ信号処理回路と、
画像信号を出力する画像信号発生回路と、
前記ビデオ信号の1水平走査期間における非映像期間と映像期間とが切り替わるタイミングを示す切替信号を出力するタイミングコントローラと、
前記タイミングコントローラから出力された切替信号に応じて、前記ビデオ信号の1水平走査期間における非映像期間に前記画像信号発生回路から出力された前記画像信号を選択して前記駆動回路へ出力し、前記1水平走査期間における映像期間に前記ビデオ信号が含む前記映像信号を選択して前記駆動回路へ出力するスイッチ回路と、
を具備することを特徴とする液晶表示装置。 In a liquid crystal display device having a liquid crystal display unit having a display screen, and a driving circuit for driving and displaying the liquid crystal display unit,
A video signal processing circuit for outputting a video signal having one horizontal scanning period having a video period including a video signal and a non-video period including a synchronization signal;
An image signal generation circuit for outputting an image signal;
A timing controller that outputs a switching signal indicating a timing of switching between a non-video period and a video period in one horizontal scanning period of the video signal;
In response to the switching signal output from the timing controller, the video signal selected from the image signal generation circuit in a non-video period in one horizontal scanning period of the video signal is selected and output to the drive circuit, A switch circuit that selects and outputs the video signal included in the video signal to the drive circuit in a video period in one horizontal scanning period;
A liquid crystal display device comprising:
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2004134201A JP2005316145A (en) | 2004-04-28 | 2004-04-28 | Display signal processing circuit and liquid crystal display device |
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JP2007322649A (en) * | 2006-05-31 | 2007-12-13 | Hitachi Displays Ltd | Image display device |
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2004
- 2004-04-28 JP JP2004134201A patent/JP2005316145A/en active Pending
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