JP2006047425A - 表示装置およびその駆動方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】 2分割駆動を行う構成において、ソースドライバに対する信号の伝送タイミングの調整を容易に行えるようにする。
【解決手段】 表示装置は、複数のデータ信号線の並び方向に左および右パネル部11a,11bが隣接し、各パネル部に対応してデータ信号線の並び方向に複数のソースドライバSD11〜15,16〜20が設けられ、コントローラ16から、各ソースドライバに対してデータ信号が並列に入力され、パネル部ごとに各1個のソースドライバにスタート信号が入力され、各パネル部ではスタート信号が入力されたソースドライバから隣のソースドライバに、対応するデータ信号の取り込み動作が移る。コントローラ16は、スタート信号を両パネル部の境界部に最も近い両ソースドライバに入力し、少なくとも一方のパネル部のソースドライバに供給するデータ信号をデータの連続性が得られるように並べ替える。
【選択図】 図1

Description

本発明は、液晶表示装置を代表とするフラットパネルディスプレイ等の表示装置およびその駆動方法に関するものである。
現在、テレビジョンセットやパーソナルコンピュータ等の表示装置には液晶表示装置等のフラットパネルディスプレイが使用されている。以下では、フラットパネルディスプレイを代表する液晶表示装置を例に従来の技術について説明する。なお、以下の説明において、データ1,データ2,データ3…とは、液晶表示パネルの1水平ラインの画素を左端から順次右端へ画素1,画素2,画素3…とした場合に、正規表示においてそれぞれ画素1,画素2,画素3…に書き込まれるべき表示データを示すものとする。
図11はアクティブマトリクス型の液晶表示装置の模式図である。同図に示すように、液晶表示装置は、液晶表示パネル101を有し、この液晶表示パネル101には、複数のソースバスライン102と複数のゲートバスライン103とがマトリクス状に設けられている。各ソースバスライン102はソースドライバSDと接続され、各ゲートバスライン103はゲートドライバGDと接続されている。ソースドライバSDは、液晶表示パネル101のソースバスライン102の方向と直交する一辺に沿って設けられ、ゲートドライバGDはゲートバスライン103の方向と直交する一辺に沿って設けられている。ソースドライバSDおよびゲートドライバGDの動作は、コントローラ106から与えられる信号により制御される。
ソースバスライン102とゲートバスライン103との各交差部には、TFT108が設けられている。TFT108のソースはソースバスライン102と接続され、ゲートはゲートバスライン103と接続され、ドレインは絵素電極109と接続されている。絵素電極109は液晶容量Clcを介して対向電極Comに接続されている。
このような液晶表示装置では、線順次駆動において、ソースドライバSDから各ソースバスライン102に同時にデータ信号が供給され、ゲートドライバGDによって各ゲートバスライン103が順次選択されて行く。したがって、選択された(選択期間の)ゲートバスライン103に接続されているTFT108がオンとなり、それらTFT108を介して絵素電極109にソースバスライン102のデータ信号が書き込まれる。書き込まれたデータ信号は次回にその絵素電極109にデータ信号が書き込まれるまで保持され、これにより液晶表示パネル101において所望の表示が行われる。
次に、上記の液晶表示装置におけるコントローラ106とソースドライバSDとの間の信号伝送方式について説明する。
図12は、上記液晶表示パネル101が例えば水平解像度640ドット、即ち水平方向640画素の場合における液晶表示装置の構成を示している。なお、同図では、簡略化のためにゲートドライバGDを省略している。また、以下の説明において、各1個の画素は、RGBの合計3個の絵素により構成されるものとする。
同図に示すように、実際の液晶表示装置は、ソースドライバSDを複数個備えており、それらソースドライバSDにソースバスライン102を均等に振り分けて接続している。ここでは、5個のソースドライバSD101〜105が設けられ、各ソースドライバSD101〜SD105がそれぞれ384本のソースバスライン102と接続されているものとする。
コントローラ106からは、伝送クロック、表示データ(Data)の他に、表示データのスタート位置を示すスタートパルスSP(Start Pulse)、各ソースドライバSD101〜SD105において表示データを一斉にラッチさせるためのラッチストローブLS(Latch Strobe)、およびソースドライバSD101〜SD105のスキャン方向を指示するスキャン方向信号DIRが出力される。
ソースドライバSD101〜SD105は、例えば特許文献1に開示されているように、内部にフリップフロップを備え、このフリップフロップを介して表示データをソースバスライン102に出力している。上記伝送クロックは、上記フリップフロップの動作タイミングを設定するものであり、高精細表示を行う場合には上記伝送クロックの周波数が高められる。この点は以降に説明するソースドライバSDにおいても同様である。
上記の各信号のうち、スタートパルスSPだけは1個のソースドライバSDのみに入力され、それ以外の信号はバス接続により全てのソースドライバSD101〜SD105に共通に入力される。即ち、スタートパルスSPは、コントローラ106から出力されて、液晶表示パネル101の一端に位置するソースドライバSDに入力され、順次各ソースドライバSDから次段のソースドライバSDへと出力される。その後、液晶表示パネル101の他端に位置するソースドライバSDから出力されたスタートパルスSPはコントローラ106に入力される。
上記のようなスタートパルスSPの供給動作は次の理由による。即ち、表示データはバス接続により全ソースドライバSD101〜SD105に対して共通に伝送されるものの、各ソースドライバSD101〜SD105では各ソースドライバSD101〜SD105に対応する表示データのみを取り込む必要がある。そこで、各ソースドライバSD101〜SD105に対応する表示データを識別するために、上記のようにスタートパルスSPが伝送される。
上記の点をさらに詳細に説明すると、ソースドライバSD101はコントローラ106からのスタートパルスSP(SP1)の入力直後より、コントローラ106から出力される表示データのうちから、必要な数の表示データ(最初の128画素分:画素1〜画素128分の表示データ)を取り込み、この取り込みが終わると次のソースドライバSD102のためのスタートパルスSP(SP12)を出力する。ソースドライバSD102は、同様に、スタートパルスSPの入力直後から次の128画素分(画素129〜画素256分)の表示データを取り込み、次のソースドライバSD103のためのスタートパルスSP(SP23)を出力する。このようにして、順次ソースドライバSD105まで表示データを取り込む。最後に、コントローラ106は、データラッチ用のラッチストローブLSを各ソースドライバSD101〜SD105に出力し、ソースドライバSD101〜SD105への1水平ライン分のデータ入力を完了する。各ソースドライバSD101〜SD105は、ラッチストローブLSを入力した段階で、入力データに応じた電圧を液晶表示パネル101へ出力する。この動作を、水平ラインごとに繰り返し、液晶表示パネル101において1画面分の表示が行われる。
また、コントローラ106から各ソースドライバSD101〜SD105に共通に入力されるスキャン方向信号DIRは、表示データの取り込み動作を行うソースドライバSDのシフト方向、即ちスキャン方向を指示する。上記の説明の場合、スキャン方向信号DIRは、左から右へのスキャン(ソースドライバSD101からSD105方向へのスキャン:DIR=L)を指示している。したがって、ソースドライバSD101〜SD105の表示データ取込み動作はソースドライバSD101からD105へシフトしていく。また、各水平ライン分の表示データは、データ1,データ2,…,データ640の並びにてソースドライバSD101〜SD105に入力される。これにより、画像の左右が反転していない正規表示が行われる。
これに対し、左右反転表示を行う場合には、図13に示すように、コントローラ106から出力されたスタートパルスSPは、正規表示の場合とは異なり、先ずソースドライバSD105に入力され、ソースドライバSD105から次のソースドライバSD104へ、このソースドライバSD104から次のソースドライバSD103へと順次出力され、ソースドライバSD101から出力されたスタートパルスSPがコントローラ106に入力される。また、スキャン方向信号DIRは右から左へのスキャン(ソースドライバSD105からSD101方向へのスキャン:DIR=H)指示する。したがって、ソースドライバSD101〜SD105の表示データ取込み動作は、正規表示の場合とは逆に、ソースドライバSD105からD101へシフトしていく。また、各水平ライン分の表示データは、正規表示の場合と同様、データ1,データ2,…,データ640の並びにてソースドライバSD101〜SD105に入力される。これにより、正常な左右反転画像表示が行われる。
上記のように、左右反転機能を有する従来の液晶表示装置は、液晶表示パネル101の左右両端のソースドライバSD101,SD105の何れに対してもスタートパルスSPを入力できるように構成されている。
なお、左右反転表示は、液晶表示装置の表示画面を鏡に映して見るような用途、あるいは、液晶表示装置の例えば上下方向の視角特性が異なる場合において何れかの視角特性を使用するために、液晶表示装置を通常の設定に対して上下逆転させて使用する用途等において利用させる。
ここで、大型の液晶表示装置では、図14に示すように、通常、画面を左右に2分割して2ポート入力にて駆動される。例えば1水平ラインに1280画素を有する液晶表示装置では、1水平ラインにおいて640(1〜640)画素を有する左画面と640(641〜1280)画素を有する右画面との2画面に画面が分割され、これら2画面がそれぞれの画面用の信号にて同時に駆動される。
具体的には、図14に示す液晶表示装置は、液晶表示パネル111を有し、左画面に対応する左パネル部111aにソースドライバSD111〜SD115が設けられ、右画面に対応する右パネル部111bにソースドライバSD116〜SD120が設けられている。
このような液晶表示装置において、正規表示の場合には、コントローラ116から左パネル部111a、右パネル部111bそれぞれの左端に位置するソースドライバSD111,SD116に対してスタートパルスSP(SP1,SP6)が入力される。このスタートパルスSPに基づいてソースドライバSD111,SD116は、コントローラ116から入力される表示データのうち、それぞれ画素1〜画素128分の表示データ,画素641〜画素768分の表示データを取り込み、この取り込みが終わると次のソースドライバSD112,SD117のためのスタートパルスSP(SP12,SP67)を出力する。以降、同様にして各ソースドライバSDでの表示データの取り込みが行われていき、ソースドライバSD111〜SD120による1水平ライン分のデータ入力を完了する。この動作を、水平ラインごとに繰り返し、液晶表示パネル111において1画面分の表示が行われる。
上記動作において、コントローラ116から各ソースドライバSD111〜SD120に共通に入力されるスキャン方向信号DIRは、左から右へのスキャン(DIR=L)を指示している。また、各水平ライン分の表示データは、データ1,データ2,…,データ640およびデータ641,データ642,…,データ1280の並びにてそれぞれソースドライバSD111〜SD115,SD116〜SD120に入力される。これにより、画像の左右が反転していない正規表示が行われる。
上記動作についての各信号のタイミングチャートを図15に示す。同図において、CKLは左パネル部111aのソースドライバSD111〜SD115に入力される伝送クロック、SP1はコントローラ116からソースドライバSD111に入力されるスタートパルスSP、DataLはコントローラ116から左パネル部111aのソースドライバSD111〜SD115に入力される表示データ、LSLはコントローラ116から左パネル部111aのソースドライバSD111〜SD115に入力されるラッチストローブLSである。同様に、CKRは右パネル部111bのソースドライバSD116〜SD120に入力される伝送クロック、SP6はコントローラ116からソースドライバSD116に入力されるスタートパルスSP、DataRはコントローラ116から右パネル部111bのソースドライバSD116〜SD120に入力される表示データ、LSRはコントローラ116から右パネル部111bのソースドライバSD116〜SD120に入力されるラッチストローブLSである。
これに対し、左右反転表示を行う場合には、図16に示すように、コントローラ116から出力されたスタートパルスSP(SP5,SP10)は、正規表示の場合とは異なり、左パネル部111a、右パネル部111bそれぞれの右端に位置するソースドライバSD115,SD120に入力される。その後、ソースドライバSD115,SD120から次のソースドライバSD114,SD119へと順次出力される。また、スキャン方向信号DIRは右から左へのスキャン(DIR=H)指示する。したがって、ソースドライバSD111〜SD115,SD116〜SD120の表示データ取込み動作は、正規表示の場合とは逆に、ソースドライバSD115,SD120からD111,SD116へシフトしていく。また、各水平ライン分の表示データは、正規表示の場合と同様、データ1,データ2,…,データ640およびデータ641,データ642,…,データ1280の並びにてそれぞれソースドライバSD111〜SD115,SD116〜SD120に入力される。これにより、正常な左右反転画像表示が行われる。
上記動作についての各信号のタイミングチャートを図17に示す。なお、同図において、各信号を示す符号が意味するところは前述のとおりである。
特開平5−35201(平成5年2月12日公開) 特開平5−35221(平成5年2月12日公開)
図14に示した液晶表示装置において、ソースドライバSD111,SD116への入力は、伝送クロックとスタートパルスSP(SP1,SP6)との位相関係が重要であり、ソースドライバSD115,SD120への入力は、伝送クロックとスタートパルスSP(SP5,SP10)との位相関係が重要である。
ここで、伝送クロックは、前述のように、バス接続により全ソースドライバSD111〜SD115,SD116〜SD120に対して共通に入力される。一方、スタートパルスSPは、ソースドライバSD111,SD116(正規表示)またはソースドライバSD115,SD120(左右反転表示)に入力された後、順次次段のソースドライバSDへ入力されていく。このように、伝送クロックとスタートパルスSPとの伝送条件は異なっており、両者の位相は、伝送路負荷が少ない分、伝送クロックに対してスタートパルスSPが先行することになる。
この状態を図18および図19により説明する。図18は、図12に示した液晶表示装置において、正規表示を行う場合におけるソースドライバSD101に入力された伝送クロックとスタートパルスSP(SP1)との位相関係を示している。この位相関係は、図14に示した液晶表示装置において、正規表示を行う場合のソースドライバSD116または左右反転表示を行う場合(図16の状態)のソースドライバSD115に入力される伝送クロックとスタートパルスSPとの位相関係に相当する。また、図19は、図12に示した液晶表示装置において、左右反転表示を行う場合(図13の状態)におけるソースドライバSD101に入力された伝送クロックとスタートパルスSP(SP5)との位相関係を示している。この位相関係は、図14に示した液晶表示装置において、正規表示を行う場合のソースドライバSD111または左右反転表示を行う場合(図16の状態)のソースドライバSD120に入力される伝送クロックとスタートパルスSPとの位相関係に相当する。
図18の状態において、伝送クロックとスタートパルスSPとの位相関係は適正であり、ソースドライバSDを構成するフリップフロップにおけるTsetup1の期間とThold1の期間とのバランスが適正に保たれる。一方、図19の状態において、伝送クロックとスタートパルスSPとの位相関係は伝送クロックに対してスタートパルスSPが先行するため、Tsetup5の期間とThold5の期間とのバランスが崩れ、Thold5の期間が短くなる。なお、TsetupおよびTholdはフリップフロップがデータの取り込み動作を行うときのタイミング条件を示すものであり、それぞれについて所定の期間を確保できなければ、動作が保証されなくなる。
図12に示した2分割駆動(左右分割駆動)を行わない液晶表示装置では、左右反転機能を付与する場合に、ソースドライバSD101とソースドライバSD105との両者において伝送クロックとスタートパルスSPとの位相差を適正にしなければならない。また、図14に示した2分割駆動を行う液晶表示装置では、左右反転機能を付与しない場合(正規表示を行う場合)であっても、ソースドライバSD111とソースドライバSD116との両者において伝送クロックとスタートパルスSPとの位相差を適正にしなければならない。即ち、液晶表示装置では、上記位相差のずれが大きいほど、ソースドライバSDにおける伝送クロックとスタートパルスSPとの伝送タイミングのマージンが少なくなる。
一方、図19に示したような図18の適正状態からの位相差のずれは、信号の伝送距離が長くなるほど大きくなり、この結果、タイミング調整が難しくなり、伝送周波数が制限されることになる。そして、この問題は、信号の伝送距離が長くなる大型の液晶表示装置ほど、また伝送周波数が高い高精細表示の液晶表示装置ほど顕著になる。
具体的には、2分割駆動を行う図14に示した液晶表示装置において、信号の伝送距離は、正規表示の場合、ソースドライバSD116が最短であり、ソースドライバSD111が最長となる。したがって、ソースドライバSD111において伝送クロックとスタートパルスSPとのタイミング調整が厳しくなる。また、左右反転表示の場合、ソースドライバSD115が最短であり、ソースドライバSD120が最長となる。したがって、ソースドライバSD120において伝送クロックとスタートパルスSPとのタイミング調整が厳しくなる。このように、図14に示した2分割駆動を行う液晶表示装置では、伝送距離が最短のソースドライバSDと最長のソースドライバとにSDコントローラ116から最初にスタートパルスSPを入力する構成であるため、伝送クロックとスタートパルスSPの伝送タイミングの調整が難しくなっている。
なお、特許文献2には、点順次駆動を行う構成であって、表示画面の2分割駆動を行う場合に、隣り合う表示領域に縦線が発生するのを防止するための技術が記載されている。この特許文献2に記載の構成では、データ信号線へのデータ信号の出力動作が両端に位置する駆動回路から順次中央側に位置する駆動回路に移っていくようになっている。しかしながら、この特許文献2には、スタートパルスSPについて明記されておらず、スタートパルスSPの遅延による問題についても言及されていない。したがって、特許文献2は何ら上記の問題を解決するものではない。
したがって、本発明は、2分割駆動を行う構成において、ソースドライバSDに対する信号の伝送タイミングの調整を容易に行うことができる表示装置およびその駆動方法の提供を目的としている。
本発明の表示装置は、複数のデータ信号線の並び方向に第1表示領域と第2表示領域とが隣接して設けられ、これら各表示領域に対応して前記データ信号線の並び方向に複数の駆動回路が設けられ、制御回路から、前記各駆動回路に対してデータ信号が並列に入力される(例えば順次1水平ライン分のデータ信号が並列に入力される)一方、前記表示領域ごとに各1個の駆動回路に対してスタート信号が入力され、各表示領域において前記スタート信号が入力された駆動回路から隣の駆動回路にそれら駆動回路に対応するデータ信号の取り込み動作が移って行く表示装置において、前記制御回路は、前記スタート信号を前記の両表示領域の境界部に最も近い両駆動回路に対して入力するとともに、少なくとも一方の表示領域の駆動回路に供給する前記データ信号を、表示領域において他方の表示領域に供給するデータ信号との連続性が得られるように、データの並び順序を並べ替えて供給することを特徴としている。
また、本発明の表示装置の駆動方法は、複数のデータ信号線の並び方向に第1表示領域と第2表示領域とが隣接して設けられ、これら各表示領域に対応して前記データ信号線の並び方向に複数の駆動回路が設けられ、前記各駆動回路に対してデータ信号が並列に入力される一方、前記表示領域ごとに各1個の駆動回路に対してスタート信号が入力され、各表示領域において前記スタート信号が入力された駆動回路から隣の駆動回路にそれら駆動回路に対応するデータ信号の取り込み動作が移って行く表示装置の駆動方法において、前記スタート信号を前記の両表示領域の境界部に最も近い両駆動回路に対して入力するとともに、少なくとも一方の表示領域の駆動回路に供給する前記データ信号を、表示領域において他方の表示領域に供給するデータ信号との連続性が得られるように、データの並び順序を並べ替えて供給することを特徴としている。
上記の構成によれば、制御回路からは、第1表示領域と第2表示領域との境界部に最も近い第1表示領域の駆動回路と第2表示領域の駆動回路とにスタート信号が入力される。例えば、第1表示領域と第2表示領域とが左右に隣り合って存在する場合には、左側の第1表示領域の右端に位置する駆動回路と右側の第2表示領域の左端に位置する駆動回路とにスタート信号が入力される。スタート信号が入力されると、各表示領域においてスタート信号が入力された駆動回路から隣の駆動回路にそれら駆動回路に対応するデータ信号の取り込み動作が移って行く。即ち、左側の第1表示領域では右端に位置する駆動回路が先ずデータ信号の取り込み動作を行い、この動作が順次左側に位置する駆動回路に移って行く。同様に、右側の第2表示領域では左端に位置する駆動回路が先ずデータ信号の取り込み動作を行い、この動作が順次右側に位置する駆動回路に移って行く。
また、制御回路は、少なくとも一方の表示領域の駆動回路に供給するデータ信号を、表示領域において他方の表示領域に供給するデータ信号との連続性が得られるように、データの並び順序を並べ替えて供給する。例えば、第1表示領域と第2表示領域とが左右に隣り合って存在する場合において、画像の左右を反転させない正規表示を行う場合、制御回路は、左側の第1表示領域の駆動回路に供給するデータ信号のデータの並び順序を、逆向きに並べ替えて供給する。これにより、上記の両駆動回路からデータ信号の取り込み動作を開始した場合であっても、正規表示を正常に行うことができる。
ここで、スタート信号は、第1表示領域と第2表示領域との境界部に最も近い第1表示領域の駆動回路と第2表示領域の駆動回路、即ち中央部の隣り合う両駆動回路に入力されるので、両駆動回路に対して共に最短の伝送距離にてスタート信号を入力可能である。したがって、スタート信号の遅延量を抑制することができる。また、両駆動回路に入力されるスタート信号の遅延量を同一にすることができる。したがって、それら駆動回路に入力される他の制御信号とスタート信号との位相調整が容易となる。即ち、2分割駆動を行う構成において、駆動回路に対する信号の伝送タイミングの調整が容易になる。
上記の表示装置は、画像の左右を反転させて表示する左右反転表示が可能であり、前記制御回路は、この左右反転表示を行う場合に、画像の左右を反転させない正規表示を行う場合と同一の前記両駆動回路に対して前記スタート信号を入力するとともに、前記の両表示領域の駆動回路に供給する前記データ信号を、表示領域において他方の表示領域に供給するデータ信号との連続性が得られ、かつ左右反転表示となるように、データの並び順序を並べ替えて供給する構成としてもよい。
また、上記の表示装置の駆動方法は、画像の左右を反転させて表示する左右反転表示を行う場合に、画像の左右を反転させない正規表示を行う場合と同一の前記両駆動回路に対して前記スタート信号を入力するとともに、前記の両表示領域の駆動回路に供給する前記データ信号を、表示領域において他方の表示領域に供給するデータ信号との連続性が得られ、かつ左右反転表示となるように、データの並び順序を並べ替えて供給する構成としてもよい。
この場合、上記の表示装置および上記の表示装置の駆動方法は、前記制御回路と前記の両表示領域の境界部に最も近い両駆動回路との間のみに、前記制御回路からこれら両駆動回路に前記スタート信号を供給するための信号線を設け、正規表示と左右反転表示とにおいてスタート信号を入力する駆動回路が異なる従来方式よりも制御信号線が1本以上少ない構成とすることができる。
上記の構成によれば、正規表示と左右反転表示とにおいてスタート信号を入力する駆動回路が同一であるので、正規表示と左右反転表示とにおいて信号を入力する駆動回路が異なる従来の構成と比較して、スタート信号伝送のための信号線の本数を1本以上(例えば2本)削減することができる。これにより、制御回路基板と駆動回路基板(例えばソース基板)との接続コネクタピン数が減らせ、さらに駆動回路基板の配線領域が節約でき、コストダウンが可能となる。また、正規表示と左右反転表示とにおいて、スタート信号を入力する駆動回路が同一であり、かつデータ信号の取り込み動作を行う各駆動回路の動作順序が一定であるので、この動作順序を指示する信号を各駆動回路に入力することが不要となる。
上記の表示装置において、前記制御回路は、第1および第2表示領域に共通に使用されるものであり、前記データ信号線の形成方向において、両表示領域の前記スタート信号が入力される両駆動回路の少なくとも一方の一部と制御回路の一部とが重合する位置に設けられている構成としてもよい。
上記の構成によれば、制御回路がスタート信号を入力する両駆動回路に対して非常に近い位置に配置されるので、スタート信号の伝送距離を短くする上において好適である。
上記の表示装置において、前記の各駆動回路は、前記制御装置から入力した出力指示信号に基づいて、データ信号線に対して同時にデータ信号を出力する構成、即ち線順次駆動を行う構成である。
以上のように、本発明の表示装置は、前記制御回路が、前記スタート信号を前記の両表示領域の境界部に最も近い両駆動回路に対して入力するとともに、少なくとも一方の表示領域の駆動回路に供給する前記データ信号を、表示領域において他方の表示領域に供給するデータ信号との連続性が得られるように、データの並び順序を並べ替えて供給する構成である。
また、本発明の表示装置の駆動方法は、前記スタート信号を前記の両表示領域の境界部に最も近い両駆動回路に対して入力するとともに、少なくとも一方の表示領域の駆動回路に供給する前記データ信号を、表示領域において他方の表示領域に供給するデータ信号との連続性が得られるように、データの並び順序を並べ替えて供給する構成である。
これにより、第1表示領域と第2表示領域との境界部に最も近い第1表示領域の駆動回路と第2表示領域の駆動回路に対して共に最短の伝送距離にてスタート信号を入力可能である。したがって、スタート信号の遅延量を抑制することができる。また、両駆動回路に入力されるスタート信号の遅延量を同一にすることができる。したがって、それら駆動回路に入力される他の制御信号とスタート信号との位相調整が容易となる。即ち、2分割駆動を行う構成において、駆動回路に対する信号の伝送タイミングの調整が容易になる。
本発明の一実施形態を図面に基づいて以下に説明する。
本実施の形態では、アクティブマトリクス型の液晶表示装置(以下、単に液晶表示装置と称する)を例として本発明の表示装置について説明する。この液晶表示装置は、先述の図11の模式図に示した構成を有する。
まず、本実施の形態の液晶表示装置の原理について図2から図5に基づいて説明する。
図2は、2分割駆動を行わない液晶表示装置である。この液晶表示装置が備える液晶表示パネル1は、例えば水平解像度640ドット、即ち水平方向640画素のものである。なお、図2では、簡略化のためにゲートドライバを省略している。
同図に示すように、液晶表示装置は、ソースドライバSDを複数個備えており、それらソースドライバSDにソースバスラインを均等に振り分けて接続している。ここでは、5個のソースドライバSD1〜SD5が設けられ、各ソースドライバSD1〜SD5がそれぞれ128本のソースバスラインと接続されているものとする。
コントローラ6からは、伝送クロック、表示データ(Data)の他に、表示データのスタート位置を示すスタートパルスSP(Start Pulse)、各ソースドライバSD1〜SD5において表示データを一斉にラッチさせるためのラッチストローブLS(Latch Strobe)、およびソースドライバSD1〜SD5のスキャン方向を示すスキャン方向信号DIRが出力される。上記伝送クロックは、ソースバスラインへの表示データ(データ信号)の出力タイミングを設定する制御信号としての機能を有する。
ソースドライバSD1は、コントローラ6からのスタートパルスSP(SP1)の入力直後より、コントローラ6から出力される表示データのうちから、必要な数の表示データ(最初の128画素分:画素1〜画素128分の表示データ)を取り込み、この取り込みが終わると次のソースドライバSD2のためのスタートパルスSP(SP12)を出力する。ソースドライバSD2は、同様に、スタートパルスSPの入力直後から次の128画素分(画素129〜画素256分)の表示データを取り込み、次のソースドライバSD3のためのスタートパルスSP(SP23)を出力する。このようにして、順次ソースドライバSD105まで表示データを取り込む。最後に、コントローラ6は、データラッチ用のラッチストローブLSを各ソースドライバSD1〜SD5に出力し、ソースドライバSD1〜SD5への1水平ライン分のデータ入力を完了する。各ソースドライバSD1〜SD5は、ラッチストローブLSを入力した段階で、入力データに応じた電圧を液晶表示パネル1へ出力する。この動作を、水平ラインごとに繰り返し、液晶表示パネル1において1画面分の表示が行われる。
また、コントローラ6から各ソースドライバSD1〜SD5に共通に入力されるスキャン方向信号DIRは、左から右へのスキャン(ソースドライバSD1からSD5方向へのスキャン:DIR=L)を指示している。したがって、ソースドライバSD1〜SD5の表示データ取込み動作はソースドライバSD1からD5へシフトして行く。また、各水平ライン分の表示データは、データ1,データ2,…,データ640の並びにてソースドライバSD1〜SD5に入力される。これにより、画像の左右が反転していない正規表示が行われる。
また、左右反転表示を行う場合、図3に示すように、コントローラ6から出力されたスタートパルスSPは、正規表示の場合と同様、先ずソースドライバSD1に入力され、以降は正規表示の場合と同様にして、順次次段のソースドライバSDへ出力されていく。
また、スキャン方向信号DIRは、正規表示の場合と同様、左から右へのスキャン(ソースドライバSD1からSD5方向へのスキャン:DIR=L)を指示する。したがって、ソースドライバSD1〜SD5の表示データ取込み動作は、正規表示の場合と同様に、ソースドライバSD1からSD5へシフトして行く。一方、各水平ライン分の表示データは、正規表示の場合とは逆の、データ640,データ639,…,データ1の並びとなってソースドライバSD1〜SD5に入力される。これにより、正常な左右反転画像表示が行われる。
上記の構成では、正規表示と左右反転表示との何れの場合においても、コントローラ6から最短の距離に位置する同一のソースドライバSD1に対して、コントローラ6からスタートパルスSPが入力される。
上記の状態を図4および図5により説明する。図4および図5は、それぞれ図2に示した液晶表示装置において、正規表示を行う場合および左右反転表示を行う場合(図3の状態)におけるソースドライバSD1に入力された伝送クロックとスタートパルスSP(SP1)との位相関係を示している。
正規表示を行う図4の状態において、伝送クロックとスタートパルスSPとの位相関係は適正であり、ソースドライバSDを構成するフリップフロップにおけるTsetup1の期間とThold1の期間とのバランスが適正に保たれる。また、表示データは、データ1,データ2,…,データ640の並びにて各ソースドライバSD1〜SD5に入力される。
また、左右反転表示を行う図5の状態において、同様に、伝送クロックとスタートパルスSPとの位相関係は適正であり、ソースドライバSDを構成するフリップフロップにおけるTsetup1の期間とThold1の期間とのバランスが適正に保たれる。一方、表示データは、正規表示の場合とは逆の、データ640,データ639,…,データ1の並びにてソースドライバSD1〜SD5に入力される。
このように、上記の構成では、正規表示と左右反転表示との何れの場合にも、コントローラ6から伝送クロックとスタートパルスSPとを伝送する場合の両者の伝送タイミング調整が容易となる。これは、正規表示および左右反転表示の何れの場合にも、コントローラ6から最短の距離に位置する同一のソースドライバSD1に対して、コントローラ6からスタートパルスSPを入力していることによる。
次に、本実施の形態の液晶表示装置について説明する。本実施の形態の液晶表示装置は、図1に示すように、画面を左右に2分割して2ポート入力にて駆動される。この液晶表示装置は、1水平ラインが例えば左端から右端に1280画素(画素1,画素2,…画素1280)を有する構成であり、1水平ラインにおいて画面が640画素(画素1〜画素640)を有する左画面と640画素(画素641〜画素1280)を有する右画面との2画面に分割され、これら2画面がそれぞれの画面用の信号にて同時に駆動される。
具体的には、図1に示す液晶表示装置は、液晶表示パネル11を有し、左画面に対応する左パネル部(第1表示領域)11aにはソースドライバ(駆動回路)SD11〜SD15が設けられ、右画面に対応する右パネル部(第2表示領域)11bにはソースドライバ(駆動回路)SD16〜SD20が設けられている。
このような液晶表示装置において、正規表示の場合には、コントローラ(制御回路)16から、左パネル部11aと右パネル部11bとにおいて、左パネル部11aと右パネル部11bとの境界に最も近い場所に位置するソースドライバSD15,SD16に対してスタートパルスSP(SP5,SP6)が入力される。その後、左パネル部11aにおいて、ソースドライバSD11〜SD15における画像データの取り込み動作は、右端のソースドライバSD15から順次左側のソースドライバSDへとシフトして行く。また、右パネル部11bにおいて、ソースドライバSD16〜SD20における画像データの取り込み動作は、左端のソースドライバSD16から順次右側のソースドライバSDへとシフトして行く。
即ち、ソースドライバSD15,SD16は、スタートパルスSPに基づいて、コントローラ16から入力される表示データのうち、それぞれ画素640〜画素512(128画素)分の表示データ,画素641〜画素768(128画素)分の表示データを取り込み、この取り込みが終わると次のソースドライバSD14,SD17のためのスタートパルスSP(SP45,SP67)を出力する。以降、同様にして各ソースドライバSDでの表示データの取り込みが行われて行き、ソースドライバSD11〜SD20による1水平ライン分のデータ入力を完了する。この動作を、水平ラインごとに繰り返し、液晶表示パネル11において1画面分の表示が行われる。
上記動作において、コントローラ16から左パネル部11aの各ソースドライバSD11〜SD15に共通に入力されるスキャン方向信号DIRLは、右から左へのスキャン(DIRL=H)を指示し、コントローラ16から右パネル部11bの各ソースドライバSD16〜SD20に共通に入力されるスキャン方向信号DIRRは、左から右へのスキャン(DIRR=L)を指示している。
また、左パネル部11aの各水平ライン分の表示データは、データ640,データ639,…,データ1の並びにて(図6参照)ソースドライバSD11〜SD15に入力され、右パネル部11bの各水平ライン分の表示データは、データ641,データ642,…,データ1280の並びにて(図6参照)ソースドライバSD16〜SD20に入力される。これにより、画像の左右が反転していない正規表示が行われる。
上記の正規表示動作についての各信号のタイミングチャートを図6に示す。同図において、CKLは左パネル部11aのソースドライバSD11〜SD15に入力される伝送クロック、SP5はコントローラ16からソースドライバSD15に入力されるスタートパルスSP、DataLはコントローラ16から左パネル部11aのソースドライバSD11〜SD15に入力される表示データ、LSLはコントローラ16から左パネル部11aのソースドライバSD11〜SD15に入力されるラッチストローブLSである。同様に、CKRは右パネル部11bのソースドライバSD16〜SD20に入力される伝送クロック、SP6はコントローラ16からソースドライバSD16に入力されるスタートパルスSP、DataRはコントローラ16から右パネル部11bのソースドライバSD16〜SD20に入力される表示データ、LSRはコントローラ16から右パネル部11bのソースドライバSD16〜SD20に入力されるラッチストローブLSである。
左右反転表示の場合には、図7に示すように、正規表示の場合と同様、コントローラ16から左パネル部11aと右パネル部11bとのソースドライバSD15,SD16に対してスタートパルスSP(SP5,SP6)が入力される。その後、左パネル部11aにおいて、ソースドライバSD11〜SD15における画像データの取り込み動作は、右端のソースドライバSD15から順次左側のソースドライバSDへとシフトして行く。また、右パネル部11bにおいて、ソースドライバSD16〜SD20における画像データの取り込み動作は、左端のソースドライバSD16から順次右側のソースドライバSDへとシフトして行く。
即ち、ソースドライバSD15,SD16は、スタートパルスSPに基づいて、コントローラ16から入力される表示データのうち、それぞれ画素640〜画素512(128画素)分の表示データ,画素641〜画素768(128画素)分の表示データを取り込み、この取り込みが終わると次のソースドライバSD14,SD17のためのスタートパルスSP(SP45,SP67)を出力する。以降、同様にして各ソースドライバSDでの表示データの取り込みが行われて行き、ソースドライバSD11〜SD20による1水平ライン分のデータ入力を完了する。この動作を、水平ラインごとに繰り返し、液晶表示パネル11において1画面分の表示が行われる。
この場合、正規表示の場合と同様、コントローラ16から左パネル部11aの各ソースドライバSD11〜SD15に共通に入力されるスキャン方向信号DIRLは、右から左へのスキャン(DIRL=H)を指示し、コントローラ16から右パネル部11bの各ソースドライバSD16〜SD20に共通に入力されるスキャン方向信号DIRRは、左から右へのスキャン(DIRR=L)を指示している。
一方、左パネル部11aの各水平ライン分の表示データは、データ641,データ642,…,データ1280の並びにて(図8参照)ソースドライバSD11〜SD15に入力され、右パネル部11bの各水平ライン分の表示データは、データ640,データ639,…,データ1の並びにて(図8参照)ソースドライバSD16〜SD20に入力される。これにより、画像の左右が反転した正常な左右反転表示が行われる。
上記の左右反転表示動作についての各信号のタイミングチャートを図8に示す。同図において、CKL、SP5、DataL、LSL、CKR、SP6、DataR、LSR等の各信号を示す符号が意味するところは前述のとおりである。
ここで、ソースドライバSD11〜SD20に対して表示データを出力するためにコントローラ16が備える構成の一例について図9および図10に基づいて説明する。
コントローラ16は、図9に示すように、タイミングジェネレータ21、メモリコントローラ22、第1ラインメモリ23、第2ラインメモリ24およびマルチプレクサ25を備えている。
タイミングジェネレータ21は、水平同期信号HS、垂直同期信号VSおよびクロックCLK等を入力し、メモリコントローラ22の動作を制御するためのタイミング信号を出力する。メモリコントローラ22は、タイミングジェネレータ21から入力されるタイミング信号に基づいて第1ラインメモリ23および第2ラインメモリ24の書き込みおよび読み出し動作を制御する。マルチプレクサ25は、第1ラインメモリ23と第2ラインメモリ24との何れか一方からの表示データを選択してソースドライバSD11〜SD20へ出力する。
上記の構成において、先ず、第1ラインメモリ23および第2ラインメモリ24にはそれぞれ第1水平ライン分の表示データおよび第2水平ライン分の表示データが書き込まれる。これら表示データの並びは、図10に示すように、データ1,データ2,…,データ1280となっている。
次に、第1ラインメモリ23から表示データが読み出され、この表示データがマルチプレクサ25を介してソースドライバSD11〜SD20に第1水平ライン分の表示データとして入力される。次に、第2ラインメモリ24から表示データが読み出され、この表示データがマルチプレクサ25を介してソースドライバSD11〜SD20に第2水平ライン分の表示データとして入力される。この第2ラインメモリ24から表示データが読み出されている動作の間に、第1ラインメモリ23に対して第3ライン分の表示データが書き込まれる。次に、第1ラインメモリ23から第3ライン分の表示データが読み出され、この表示データがマルチプレクサ25を介してソースドライバSD11〜SD20に出力される。この第1ラインメモリ23から表示データが読み出されている動作の間に、第2ラインメモリ24に対して第4ライン分の表示データが書き込まれる。以下、同様にして、第1および第2ラインメモリ23,24に対する表示データの書き込み、第1および第2ラインメモリ23,24からの表示データの読み出しが繰り替えされる。
第1および第2ラインメモリ23,24からの表示データの読み出しにおいて、正規表示の場合には、図10に示すように、左パネル部11aのソースドライバSD11〜SD15用の表示データが、データ640,データ639,…,データ1の並びにて読み出され、右パネル部11bのソースドライバSD16〜SD20用の表示データが、データ641,データ642,…,データ1280の並びにて読み出される。また、左右反転表示の場合には、図10に示すように、左パネル部11aのソースドライバSD11〜SD15用の表示データがデータ641,データ642,…,データ1280の並びにて読み出され、右パネル部11bのソースドライバSD16〜SD20用のデータが、データ640,データ639,…,データ1の並びにて読み出される。
以上のように、本実施の形態の2分割駆動の液晶表示装置では、正規表示の場合と左右反転表示の場合とにおいて共に、コントローラ16から最短の距離に位置する左パネル部11aのソースドライバSD15と右パネル部11bのソースドライバSD16とに対して、スタートパルスSPを入力し、スタートパルスSPが入力されたこれら中央部のソースドライバSD15,SD16から順次端部側のソースドライバSD11,SD20に向かって表示データの取り込み動作をシフトして行く構成である。
また、上記のように、中央部のソースドライバSD15,SD16に対してスタートパルスSPを入力することに伴い、正規表示の場合には、左パネル部11aのソースドライバSD11〜SD15に供給する表示データの並び順序をラインメモリに書き込んだ場合の並び順序の逆向きとしている。また、左右反転表示の場合には、左パネル部11aのソースドライバSD11〜SD15に供給する表示データの並び順序を正規表示において右パネル部11bのソースドライバSD16〜SD20に供給する表示データの並び順序とし、右パネル部11bのソースドライバSD16〜SD20に供給する表示データの並び順序を正規表示において左パネル部11aのソースドライバSD11〜SD15に供給する表示データの並び順序としている。
これにより、正規表示と左右反転表示との何れの場合にも、コントローラ6から伝送クロックとスタートパルスSPとを伝送する場合の両者の伝送タイミング調整が容易となっている。
また、コントローラ16は、左パネル部11aと右パネル部11bとの境界線の中央部に位置することが理想的であるものの、これに限定されない。即ち、コントローラ16は、例えばソースバスライン方向において上記境界線に対してコントローラ16の少なくとも一部が重合する位置に設けられていてもよい。さらには、ソースバスライン方向において中央部のソースドライバSD15,SD16の何れか一方に対してコントローラ16の少なくとも一部が重合する位置に設けられていてもよい。
また、本実施の形態では、2分割駆動を行う液晶表示装置を例として説明しているが、4分割以上の複数分割駆動を行う表示装置にも対応可能である。但し、この場合には、実施の形態に示した2分割駆動の構成を複数組み合わせたものとなる。
また、本実施の形態の液晶表示装置では、コントローラ16からソースドライバSD11〜SD15およびSD16〜SD20に対してそれぞれスキャン方向信号DIRLおよびDIRRを入力している。しかしながら、正規表示と左右反転表示とにおいてスタートパルスSPを入力するソースドライバSDが同一であり、かつ表示データの取り込み動作を行う各ソースドライバSDの動作順序が一定であるので、コントローラ16からソースドライバSDへのスキャン方向信号DIRLおよびDIRRの入力を無くすことも可能である。
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明の表示装置の構成は、複数のソースドライバを備え、2分割駆動を行い、線順次駆動を行う種々の表示装置において利用可能である。
本発明の実施の一形態における2分割駆動を行う液晶表示装置を示すものであって、同液晶表示装置が正規表示を行う場合の概略の正面図である。 図1に示した液晶表示装置の原理を説明する2分割駆動を行わない液晶表示装置を示すものであって、同液晶表示装置が正規表示を行う場合の概略の正面図である。 図2に示した液晶表示装置が左右反転表示を行う場合の概略の正面図である。 図2に示した正規表示を行う液晶表示装置における各信号同士の位相関係を示すタイミングチャートである。 図3に示した左右反転表示を行う液晶表示装置における各信号同士の位相関係を示すタイミングチャートである。 図1に示した正規表示を行う液晶表示装置における各部の信号とソースドライバに入力される表示データの並び順序とを示すタイミングチャートである。 図1に示した液晶表示装置が左右反転表示を行う場合の概略の正面図である。 図7に示した左右反転表示を行う液晶表示装置における各部の信号とソースドライバに入力される表示データの並び順序とを示すタイミングチャートである。 図1に示したコントローラが備える、ソースドライバに対して表示データを出力するための構成を示すブロック図である。 図9に示した構成における、表示データについてのラインメモリへの書き込み動作、ラインメモリからの読み出し動作を示す説明図である。 従来の液晶表示装置を示す模式図である。 従来の2分割駆動を行わない液晶表示装置を示すものであって、同液晶表示装置が正規表示を行う場合の概略の正面図である。 図12に示した液晶表示装置が左右反転表示を行う場合の概略の正面図である。 従来の2分割駆動を行う液晶表示装置を示すものであって、同液晶表示装置が正規表示を行う場合の概略の正面図である。 図14に示した正規表示を行う液晶表示装置における各部の信号とソースドライバに入4力される表示データの並び順序とを示すタイミングチャートである。 図14に示した液晶表示装置が左右反転表示を行う場合の概略の正面図である。 図16に示した左右反転表示を行う液晶表示装置における各部の信号とソースドライバに入力される表示データの並び順序とを示すタイミングチャートである。 図12に示した正規表示を行う液晶表示装置における各信号同士の位相関係を示すタイミングチャートである。 図13に示した左右反転表示を行う液晶表示装置における各信号同士の位相関係を示すタイミングチャートである。
符号の説明
11 液晶表示パネル
11a 左パネル部(第1表示領域)
11b 右パネル部(第2表示領域)
16 コントローラ(制御回路)
SD11〜SD20 ソースドライバ(駆動回路)
SP スタートパルス(スタート信号)

Claims (8)

  1. 複数のデータ信号線の並び方向に第1表示領域と第2表示領域とが隣接して設けられ、これら各表示領域に対応して前記データ信号線の並び方向に複数の駆動回路が設けられ、制御回路から、前記各駆動回路に対してデータ信号が並列に入力される一方、前記表示領域ごとに各1個の駆動回路に対してスタート信号が入力され、各表示領域において前記スタート信号が入力された駆動回路から隣の駆動回路にそれら駆動回路に対応するデータ信号の取り込み動作が移って行く表示装置において、
    前記制御回路は、前記スタート信号を前記の両表示領域の境界部に最も近い両駆動回路に対して入力するとともに、少なくとも一方の表示領域の駆動回路に供給する前記データ信号を、表示領域において他方の表示領域に供給するデータ信号との連続性が得られるように、データの並び順序を並べ替えて供給することを特徴とする表示装置。
  2. 画像の左右を反転させて表示する左右反転表示が可能であり、前記制御回路は、この左右反転表示を行う場合に、画像の左右を反転させない正規表示を行う場合と同一の前記両駆動回路に対して前記スタート信号を入力するとともに、前記の両表示領域の駆動回路に供給する前記データ信号を、表示領域において他方の表示領域に供給するデータ信号との連続性が得られ、かつ左右反転表示となるように、データの並び順序を並べ替えて供給することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記制御回路と前記の両表示領域の境界部に最も近い両駆動回路との間のみに、前記制御回路からこれら両駆動回路に前記スタート信号を供給するための信号線を設け、正規表示と左右反転表示とにおいてスタート信号を入力する駆動回路が異なる従来方式よりも制御信号線が1本以上少ないことを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
  4. 前記制御回路は、第1および第2表示領域に共通に使用されるものであり、前記データ信号線の形成方向において、両表示領域の前記スタート信号が入力される両駆動回路の少なくとも一方の一部と制御回路の一部とが重合する位置に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  5. 前記の各駆動回路は、前記制御装置から入力した出力指示信号に基づいて、データ信号線に対して同時にデータ信号を出力することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  6. 複数のデータ信号線の並び方向に第1表示領域と第2表示領域とが隣接して設けられ、これら各表示領域に対応して前記データ信号線の並び方向に複数の駆動回路が設けられ、前記各駆動回路に対してデータ信号が並列に入力される一方、前記表示領域ごとに各1個の駆動回路に対してスタート信号が入力され、各表示領域において前記スタート信号が入力された駆動回路から隣の駆動回路にそれら駆動回路に対応するデータ信号の取り込み動作が移って行く表示装置の駆動方法において、
    前記スタート信号を、前記の両表示領域の境界部に最も近い両駆動回路に対して入力するとともに、少なくとも一方の表示領域の駆動回路に供給する前記データ信号を、表示領域において他方の表示領域に供給するデータ信号との連続性が得られるように、データの並び順序を並べ替えて供給することを特徴とする表示装置の駆動方法。
  7. 画像の左右を反転させて表示する左右反転表示を行う場合に、画像の左右を反転させない正規表示を行う場合と同一の前記両駆動回路に対して前記スタート信号を入力するとともに、前記の両表示領域の駆動回路に供給する前記データ信号を、表示領域において他方の表示領域に供給するデータ信号との連続性が得られ、かつ左右反転表示となるように、データの並び順序を並べ替えて供給することを特徴とする請求項6に記載の表示装置の駆動方法。
  8. 前記制御回路と前記の両表示領域の境界部に最も近い両駆動回路との間のみに、前記制御回路からこれら両駆動回路に前記スタート信号を供給するための信号線を設け、正規表示と左右反転表示とにおいてスタート信号を入力する駆動回路が異なる従来方式よりも制御信号線が1本以上少ないことを特徴とする請求項7に記載の表示装置の駆動方法。
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