JP2008083303A - パネル表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】双方向カスケード伝送を実現するに際して、省電力化、低コスト化、狭額縁化を達成する。
【解決手段】コントローラ2から順次に送出される表示データをカスケード構成の表示パネル駆動装置A1,A2,A3が取り込むに、順方向作モードでは、最終段以外の駆動装置はスタート信号を受け取ると自己宛てデータを取り込むとともにスタート信号を順方向に1つ後段の駆動装置に送出し、最終段の駆動装置はスタート信号を受け取ると自己宛てデータの取り込みを行う。逆方向動作モードでは、順方向での信号・データのカスケード伝送時にはデータ取り込みは行わず、最終段の駆動装置はスタート信号を受け取ると自己宛てデータを取り込むとともにイネーブル信号を逆方向に1つ前段の駆動装置に送出し、最終段以外の駆動装置はイネーブル信号を受け取ると自己宛てデータを取り込むとともにイネーブル信号を逆方向に1つ前段の駆動装置に送出する。
【選択図】図1

Description

本発明は、液晶等の表示パネルに対する表示パネル駆動装置が複数並列配置されカスケードに接続されたパネル表示装置に関する。カスケードというのは、前段の表示パネル駆動装置が信号・データを受け取り、さらに次段の表示パネル駆動装置に伝播させる方式である。
近年、液晶などのパネル表示装置において、複数の表示パネル駆動装置をカスケード接続させる方式が利用されるようになってきた。図21は従来のカスケード接続におけるパネル表示装置の構成を示すブロック図である。表示パネル4に対して複数の表示パネル駆動装置A1,A2,A3が並列に配置されている。電源回路1から出力される電源P1が表示パネル駆動装置A1,A2,A3に印加され、電源P2が走査ドライバ31,32,33に印加されている。コントローラ2から出力されるクロック信号K1〜K3、表示データD1〜D3、制御信号C1〜C3、イネーブル信号E1〜E3がそれぞれ表示パネル駆動装置A1,A2,A3に対してカスケードに入力されている。コントローラ2から出力されたイネーブル信号E1を受信した表示パネル駆動装置A1は、コントローラ2から出力される表示データD1をクロック信号K1に同期して取り込む。表示データD1の取り込みが完了すると、表示パネル駆動装置A1は、表示パネル駆動装置A2にイネーブル信号E2と表示データD2を送出し、以降、最終段の表示パネル駆動装置A3まで同様のイネーブル信号の送出と表示データの取り込みを繰り返す。このようにして表示パネル駆動装置A1,A2,A3のそれぞれで表示データD1,D2,D3を変換して得られた階調電圧V1,V2,V3が表示パネル4に入力される。
上記のようにパネル表示装置をカスケード型に構成すると、複数の表示パネル駆動装置が信号・データをそれぞれ独立に受け取るスタブ型に比べて、実動作状態にある表示パネル駆動装置の数を制限することができ、省電力化、低コスト化を図ることができる。また、配線面積が有利に展開され、狭額縁化を図ることができる(例えば特許文献1参照)。
特開平13−324967号公報(第4−6頁、第1−10図)
上記従来のパネル表示装置は、コントローラ2から出力されるイネーブル信号を最初に受信する初段の表示パネル駆動装置A1から最終段の表示パネル駆動装置A3までの、一方向の表示データ取り込みのみを行う構成である。ところで、近時では、多くのパネル表示装置は表示データの取り込み方向を切り替える機能をもっており、双方向のデータ取り込みの機能が要求されている。しかし、上記従来の構成においては、表示データの取り込みは、コントローラ2から出力された信号を最初に受信する初段の表示パネル駆動装置A1からでしか開始することができない。最終段の表示パネル駆動装置A3から表示データの取り込みを開始させることはできない。表示データの取り込みを双方向に行わせるには、コントローラ2から出力された信号の入力先を初段の表示パネル駆動装置A1にするのか最終段の表示パネル駆動装置A3にするのかを切り替えるための回路とその動作を制御する信号が必要になる。また、コントローラ2から初段の表示パネル駆動装置A1までの配線以外に、最終段の表示パネル駆動装置A3までの配線も必要になる。つまり、双方向カスケード伝送を実現するに際しては、カスケード接続の本来のメリットである省電力化、低コスト化、狭額縁化が阻害されてしまうという課題がある。
本発明は、このような事情に鑑みて創作したものであり、双方向カスケード伝送を実現するに際して、省電力化、低コスト化、狭額縁化を達成することができるパネル表示装置を提供することを目的としている。
本発明によるパネル表示装置は、表示パネルに対して並列配置された複数の表示パネル駆動装置がカスケード接続され、コントローラから順次に送出される表示データを前記複数の表示パネル駆動装置が取り込む順序について、複数の表示パネル駆動装置の並列配置の順方向に順次に取り込む順方向取り込み動作モードと逆方向に順次に取り込む逆方向取り込み動作モードとが切り替え可能に構成され、前記順方向取り込み動作モードでは、最終段以外の各表示パネル駆動装置はスタート信号を受け取ると自己宛ての表示データの取り込みを行うとともにスタート信号を順方向に1つ後段の表示パネル駆動装置に送出し、最終段の表示パネル駆動装置はスタート信号を受け取ると自己宛ての表示データの取り込みを行い、前記逆方向取り込み動作モードでは、最終段以外の各表示パネル駆動装置はスタート信号を受け取るとスタート信号を順方向に1つ後段の表示パネル駆動装置に送出し、最終段の表示パネル駆動装置はスタート信号を受け取ると自己宛ての表示データの取り込みを行うとともにイネーブル信号を逆方向に1つ前段の表示パネル駆動装置に送出し、最終段以外の表示パネル駆動装置は前記イネーブル信号を受け取ると自己宛ての表示データの取り込みを行うとともにイネーブル信号を逆方向に1つ前段の表示パネル駆動装置に送出するように構成されている。
この構成においては、順方向取り込み動作モードでは、初段の表示パネル駆動装置は、コントローラからスタート信号を受け取ると自己宛ての表示データを取り込み、さらにスタート信号を2段目の表示パネル駆動装置に送出する。スタート信号を受け取った2段目の表示パネル駆動装置は、自己宛ての表示データを取り込み、さらにスタート信号を後段の表示パネル駆動装置に送出する。上記動作を繰り返し、スタート信号を受け取った最終段の表示パネル駆動装置は、自己宛ての表示データを取り込む。また、逆方向取り込み動作モードでは、初段の表示パネル駆動装置は、コントローラからスタート信号を受け取ると、そのスタート信号を2段目の表示パネル駆動装置に転送する。この場合、表示データの取り込みは行われない。スタート信号を受け取った2段目の表示パネル駆動装置は、さらにそのスタート信号を後段の表示パネル駆動装置に転送する。ここでも、表示データの取り込みは行われない。上記動作を繰り返し、スタート信号を受け取った最終段の表示パネル駆動装置は、自己宛ての表示データを取り込むとともに、イネーブル信号を生成して1つ前段の表示パネル駆動装置に送出する。イネーブル信号を受け取った表示パネル駆動装置は、自己宛ての表示データの取り込みを行うとともに、イネーブル信号を1つ前段の表示パネル駆動装置に送出する。上記動作を繰り返し、イネーブル信号を受け取った初段の表示パネル駆動装置は、自己宛ての表示データを取り込む。
上記の構成によれば、回路構成の複雑化を最小限に抑えながら、順方向取り込み動作モードと逆方向取り込み動作モードとを実現することが可能で、双方向カスケード伝送を実現するに際して、省電力化、低コスト化、狭額縁化を達成することが可能となる。
上記構成のパネル表示装置において、前記コントローラは、前記順方向取り込み動作モードと前記逆方向取り込み動作モードとを切り替えるためのシフト切替信号を前記各表示パネル駆動装置に対して出力するように構成されているという態様がある。このように構成すれば、コントローラから各表示パネル駆動装置にシフト切替信号を与えることにより、設定されているモードが順方向取り込み動作モードであるか逆方向取り込み動作モードであるかを伝えることが可能になる。
また上記構成のパネル表示装置において、前記複数の表示パネル駆動装置のそれぞれは、前記コントローラから送られてくる前記表示データを最後に受け取る表示パネル駆動装置であるか否かを認識させるための最終段認識信号を設定するように構成されているという態様がある。このように構成すれば、順方向取り込み動作モードでも逆方向取り込み動作モードでも、最終段の表示パネル駆動装置には最終段認識信号をアサート状態にして設定し、最終段以外の各表示パネル駆動装置には最終段認識信号をネゲート状態にして設定すればよい。ただし、データを最初に受信するものを初段とし、最後に受信するものを最終段とする。
また上記構成のパネル表示装置において、前記最終段認識信号は、前記表示パネル駆動装置毎に“H”レベルまたは“L”レベルに固定されているという態様がある。このように構成すれば、コントローラから最終段認識信号を送出する必要はない。
また上記構成のパネル表示装置において、前記コントローラは、前記最終段認識信号を前記各表示パネル駆動装置に対して出力するように構成されているという態様がある。このように構成すれば、コントローラから送出する最終段認識信号の調整によって、必要に応じて、順方向取り込み動作モードと逆方向取り込み動作モードとを自由に切り替えることが可能になる。
また上記構成のパネル表示装置において、前記コントローラは、前記表示データとして複数チャンネルの表示データを同時に送出するように構成され、前記複数の表示パネル駆動装置のそれぞれは、前記コントローラから出力される前記表示データを最初に受け取る表示パネル駆動装置であるか否かを認識させるための初段認識信号を設定するように構成され、前記初段認識信号がアサート状態にある前記表示パネル駆動装置は、受け取った複数チャンネルの表示データを互いにタイミングをずらせて次段の表示パネル駆動装置に送出するように構成されているという態様がある。このように構成すれば、複数チャンネルの表示データを互いにタイミングをずらせて伝送することが可能で、同時伝送の場合に認められるEMI(電子輻射ノイズ)や電源ドロップなどを抑制することが可能になる。
また上記構成のパネル表示装置において、前記初段認識信号は、前記表示パネル駆動装置毎に“H”レベルまたは“L”レベルに固定されているという態様がある。このように構成すれば、コントローラから初段認識信号を送出する必要はない。
上記構成のパネル表示装置において、前記コントローラは、前記初段認識信号を前記各表示パネル駆動装置に対して出力するように構成されているという態様がある。このように構成すれば、コントローラから送出する初段認識信号の調整によって、必要に応じて、順方向取り込み動作モードと逆方向取り込み動作モードとを自由に切り替えることが可能になる。
上記構成のパネル表示装置において、前記表示パネルに対して並列配置された複数の表示パネル駆動装置と前記コントローラとがカスケード接続されたものとして、第1のカスケード群と第2のカスケード群との2組があり、前記第1のカスケード群と前記第2のカスケード群とが互いに独立して動作可能に構成されているという態様がある。このように構成すれば、表示パネルに対して並列配置された第1のカスケード群の表示パネル駆動装置と第2のカスケード群の表示パネル駆動装置とを互いに独立して動作させることが可能となる。例えば、第1のカスケード群、第2のカスケード群ともに順方向取り込み動作モード、第1のカスケード群、第2のカスケード群ともに逆方向取り込み動作モード、第1のカスケード群は順方向取り込み動作モードで第2のカスケード群は逆方向取り込み動作モード、第1のカスケード群は逆方向取り込み動作モードで第2のカスケード群は順方向取り込み動作モードといった選択が可能となる。
また上記構成のパネル表示装置において、前記第1のカスケード群と前記第2のカスケード群とが前記表示パネルに対して対称的に配列されているという態様がある。このように構成すれば、コントローラから複数の表示パネル駆動装置に接続する配線の引き回しが第1のカスケード群でも第2のカスケード群でも簡略化され、配線引き回し面積の増加を抑制することが可能になる。
また上記構成のパネル表示装置において、前記第1のカスケード群における前記複数の表示パネル駆動装置と前記第2のカスケード群における前記複数の表示パネル駆動装置とは互いに共通の構成を有し、前記シフト切替信号と前記最終段認識信号とともに送受信切替信号の設定によって制御可能構成されているという態様がある。このように構成すれば、複数の表示パネル駆動装置の構成共通化により、コストダウンを進めることが可能となる。
また上記構成のパネル表示装置において、前記複数の表示パネル駆動装置はそれぞれ、各種信号を前記順方向に送受信する第1の送受信部および前記逆方向に送受信する第2の送受信部と、前記表示データを取り込むための複数のラッチ信号を生成するシフトレジスタと、前記シフトレジスタからの前記ラッチ信号によって前記表示データを取り込むラッチ回路とを備え、前記第1の送受信部が受信した信号により、前記シフトレジスタが生成する初段のラッチ信号から最終段のラッチ信号により前記表示データを取り込み、前記第1の送受信部が受信した信号により前記シフトレジスタを動作させ、前記シフトレジスタが生成する最終段のラッチ信号から初段のラッチ信号により前記表示データを取り込むように構成されているという態様がある。このように構成すれば、コストダウンのための複数の表示パネル駆動装置の構成共通化、2つのカスケード群の独立的動作、ならびに配線引き回しの簡略化および面積増加抑制を有利に展開することが可能になる。
また上記構成のパネル表示装置において、前記複数の表示パネル駆動装置のそれぞれは、前記第1の送受信部と前記第2の送受信部の送信・受信の役割を切り替えるための送受信切替信号を設定するように構成されているという態様がある。このように構成すれば、順方向取り込み動作モードと逆方向取り込み動作モードとを適宜に設定することが可能になる。
また上記構成のパネル表示装置において、前記送受信切替信号は、前記表示パネル駆動装置毎に“H”レベルまたは“L”レベルに固定されているという態様がある。このように構成すれば、コントローラから送受信切替信号を送出する必要はない。
また上記構成のパネル表示装置において、前記コントローラは、前記送受信切替信号を前記各表示パネル駆動装置に対して出力するように構成されているという態様がある。このように構成すれば、コントローラから送出する送受信切替信号の調整によって、必要に応じて、順方向取り込み動作モードと逆方向取り込み動作モードとを自由に切り替えることが可能になる。
本発明によれば、表示パネル駆動装置をカスケード接続したパネル表示装置において、回路構成の複雑化を最小限に抑えながら、順方向取り込み動作モードと逆方向取り込み動作モードとを実現することが可能で、双方向カスケード伝送を実現するに際して、省電力化、低コスト化、狭額縁化を達成することができる。
以下、本発明にかかわるパネル表示装置の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1におけるパネル表示装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態のパネル表示装置は、電源回路1、コントローラ2、3段の表示パネル駆動装置A1,A2,A3、3段の走査ドライバ31,32,33および表示パネル4から構成されている。
電源回路1から出力される電源P1が表示パネル駆動装置A1,A2,A3に印加され、電源P2は走査ドライバ31,32,33に印加されている。コントローラ2から出力されるクロック信号K1、表示データD1、スタート信号S1、制御信号C1、シフト切替信号X1が初段の表示パネル駆動装置A1に入力され、初段の表示パネル駆動装置A1から送出されたクロック信号K2、表示データD2、スタート信号S2、制御信号C2、シフト切替信号X2が表示パネル駆動装置A2にカスケードに入力され、表示パネル駆動装置A2から送出されたクロック信号K3、表示データD3、スタート信号S3、制御信号C3、シフト切替信号X3が最終段の表示パネル駆動装置A3にカスケードに入力されている。また、最終段の表示パネル駆動装置A3から送出されたイネーブル信号E1が表示パネル駆動装置A2に入力され、表示パネル駆動装置A2から送出されたイネーブル信号E2が初段の表示パネル駆動装置A1にカスケードに入力されるように構成されている。また、固定端子における最終段認識信号L1,L2,L3はそれぞれ表示パネル駆動装置A1,A2,A3に入力されている。また、表示パネル駆動装置A1,A2,A3から出力される階調電圧V1,V2,V3は表示パネル4に入力されている。
シフト切替信号X1,X2,X3は、初段の表示パネル駆動装置A1から最終段の表示パネル駆動装置A3まで表示データの順方向取り込みを順次行う場合と、最終段の表示パネル駆動装置A3から初段の表示パネル駆動装置A1まで表示データの逆方向取り込みを順次行う場合を切り替えるための信号であり、このシフト切替信号X1,X2,X3により双方向カスケード伝送が可能になる。シフト切替信号X1,X2,X3を“H”レベルに設定したときは順方向取り込み動作モードが選択され、“L”レベルに設定したときは逆方向取り込み動作モードが選択される。
また、最終段認識信号L1,L2,L3は最終段の表示パネル駆動装置であることを認識させるための信号である。順方向取り込み動作モードでも逆方向取り込み動作モードでも、最終段の表示パネル駆動装置A3に対する最終段認識信号L3のみを“H”レベルに設定し、初段の表示パネル駆動装置A1と表示パネル駆動装置A2に対する最終段認識信号L1,L2は“L”レベルに設定する。
次に、上記のように構成された本実施の形態のパネル表示装置の動作を説明する。
(1)順方向取り込み動作モード
まず、図2のタイミングチャートを用いて順方向取り込み動作モードの動作を説明する。シフト切替信号X1,X2,X3が“H”レベルに設定されると順方向取り込み動作モードが設定される。この場合、最終段の表示パネル駆動装置A3に対する最終段認識信号L3のみを“H”レベルに設定し、他の表示パネル駆動装置A1,A2に対する最終段認識信号L1,L2は“L”レベルに設定する。
初段の表示パネル駆動装置A1は、コントローラ2から出力されたスタート信号S1を受信すると、コントローラ2から出力されたクロック信号K1に同期させながら、コントローラ2から出力された表示データD1のうち当該の表示パネル駆動装置A1に対応した表示データの取り込みを開始する。この表示データの取り込みが完了する前または後に、クロック信号K1に同期させながら、表示データD2、スタート信号S2を表示パネル駆動装置A2に送出する。
表示パネル駆動装置A2は、スタート信号S2を受信すると、初段の表示パネル駆動装置A1から送出されたクロック信号K2に同期させながら、初段の表示パネル駆動装置A1から送出された表示データD2のうち当該の表示パネル駆動装置A2に対応した表示データの取り込みを開始する。この表示データの取り込みが完了する前または後に、クロック信号K2に同期させながら、表示データD3、スタート信号S3を表示パネル駆動装置A3に送出する。
最終段の表示パネル駆動装置A3は、スタート信号S3を受信すると、表示パネル駆動装置A2から送出されたクロック信号K3に同期させながら、表示パネル駆動装置A2から送出された表示データD3のうち当該の表示パネル駆動装置A3に対応した表示データの取り込みを開始する。
以上のようにして、初段の表示パネル駆動装置A1から最終段の表示パネル駆動装置A3まで表示データの順方向に沿った取り込みを順次行うことができる。
(2)逆方向取り込み動作モード
次に、図3のタイミングチャートを用いて逆方向取り込み動作モードの動作を説明する。シフト切替信号X1,X2,X3が“L”レベルに設定されると逆方向取り込み動作モードが設定される。なお、最終段認識信号L1,L2,L3の設定については上記の(1)の場合と同様である。
初段の表示パネル駆動装置A1は、コントローラ2から出力されたスタート信号S1を受信すると、その直後に、コントローラ2から出力されたクロック信号K1に同期させながら、表示データD2、スタート信号S2を表示パネル駆動装置A2に送出する。この段階では、自己宛ての表示データの取り込みは行わない。
表示パネル駆動装置A2は、初段の表示パネル駆動装置A1から送出されたスタート信号S2を受信すると、その直後に、初段の表示パネル駆動装置A1から送出されたクロック信号K2に同期させながら、表示データD3、スタート信号S3を最終段の表示パネル駆動装置A3に送出する。この段階では、自己宛ての表示データの取り込みは行わない。
最終段の表示パネル駆動装置A3は、表示パネル駆動装置A2から送出されたスタート信号S3を受信すると、表示パネル駆動装置A2から送出されたクロック信号K3に同期させながら、表示パネル駆動装置A2から送出された表示データD3のうち当該の表示パネル駆動装置A3に対応した表示データの取り込みを開始する。その後、この表示データの取り込みが完了する前に、イネーブル信号E1を表示パネル駆動装置A2に送出する。
表示パネル駆動装置A2は、最終段の表示パネル駆動装置A3から送出されたイネーブル信号E1を受信すると、初段の表示パネル駆動装置A1から送出されたクロック信号K2に同期させながら、初段の表示パネル駆動装置A1から送出された表示データD2のうち当該の表示パネル駆動装置A2に対応した表示データの取り込みを開始する。その後、この表示データの取り込みが完了する前に、イネーブル信号E2を初段の表示パネル駆動装置A1に送出する。
初段の表示パネル駆動装置A1は、表示パネル駆動装置A2から送出されたイネーブル信号E2を受信すると、コントローラ2から出力されたクロック信号K1に同期させながら、コントローラ2から出力された表示データD1のうち当該の表示パネル駆動装置A1に対応した表示データの取り込みを開始する。
以上のようにして、最終段の表示パネル駆動装置A3から初段の表示パネル駆動装置A1まで表示データの逆方向に沿った取り込みを順次行うことができる。
上記において、いずれのモードの場合も、最終段認識信号によって最終段を認識した表示パネル駆動装置は、次段への送出を行う必要がないため、送出に関する機能を使用する必要がない。送出に関する機能をもった回路部を停止させることが容易にでき、低消費電力化が可能になる。
なお、最終段認識信号L1,L2,L3については、パネル表示装置上で固定されていてもよいが、固定させるための配線を削減させるために、表示パネル駆動装置内でプルダウン素子やプルアップ素子をもたせ、“H”レベルか“L”レベルに固定してもよい。また、パネル表示装置上で固定する以外に、コントローラ2から各表示パネル駆動装置に異なる最終段認識信号L1,L2,L3を供給して制御を行ってもよい。
なお、スタート信号、表示データ、クロック信号に同期させながら送出させると説明しているが、セットアップ時間やホールド時間などのタイミングマージンが十分に確保されている場合においては、同期させなくてもよい。
なお、電源回路1からの電源P1を表示パネル駆動装置A1,A2,A3に直接入力することに限定しないでよい。通常、電源配線は信号伝送基板などを使用して配線されるが、この面積を削減するために、クロック信号や表示データのように、初段の表示パネル駆動装置から順次、最終段の表示パネル駆動装置までカスケード伝送させてもよい。電源P2に関しても同様である。
なお、表示パネル駆動装置は、2段以上の構成でも問題はなく、また、1段のみの使用も可能である。
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2は、表示データが複数チャンネルの表示データからなり、それぞれが同時変化をすることに起因するEMIや電源ドロップなどを抑制するものである。
図4は本発明の実施の形態2におけるパネル表示装置の構成を示すブロック図である。図4において、実施の形態1の図1におけるのと同じ符号は同一構成要素を指している。本実施の形態に特有の構成は、固定端子における初段認識信号F1,F2,F3がそれぞれ表示パネル駆動装置A1,A2,A3に入力されていることである。この初段認識信号F1,F2,F3は、表示データを最初に受け取る表示パネル駆動装置であることを認識させるための信号である。順方向取り込み動作モードのときも逆方向取り込み動作モードのときも、初段の表示パネル駆動装置A1に対する初段認識信号F1を“H”レベルに設定し、その他の表示パネル駆動装置A2,A3に対する初段認識信号F2,F3を“L”レベルに設定する。その他の構成については、実施の形態1と同様であるので、説明を省略する。
次に、上記のように構成された本実施の形態のパネル表示装置の動作を説明する。
図5に示すように、表示データD1が2本の表示データD1−1,D1−2からなり、表示データD2が2本の表示データD2−1,D2−2からなるものとする。
初段認識信号F1が“H”レベルに設定された初段の表示パネル駆動装置A1は、コントローラ2から出力される表示データD1−1と表示データD1−2をクロック信号K1の立ち上がりに同期して内部に取り込む。そして、次段の表示パネル駆動装置A2に送出する際に、一方の表示データD1−1をクロック信号K1の立ち上がりに同期させて送出し、他方の表示データD1−2をクロック信号K1の立ち下がりに同期させて送出する。これにより、表示データD1−2を表示データD1−1に対して半周期遅らせて送出することができる。半周期のずらせは、初段の表示パネル駆動装置A1だけで行えばよい。結果として、データの同時変化をなくすことができる。データ本数が増加した際に、多くのデータが同時変化を起こすことで発生するEMIや電源ドロップなどの対策が可能になる。
なお、初段認識信号F1,F2,F3については、パネル表示装置上で固定されていてもよいが、固定させるための配線を削減させるために、表示パネル駆動装置A1,A2,A3内でプルダウン素子やプルアップ素子をもたせ、“H”レベルか“L”レベルに固定してもよい。また、固定する以外に、コントローラ2から表示パネル駆動装置A1,A2,A3に初段認識信号F1,F2,F3を供給して制御を行ってもよい。
(実施の形態3)
図6は本発明の実施の形態3におけるパネル表示装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態は、図4の実施の形態2において、コントローラ2、表示パネル駆動装置A1,A2,A3の組を1対備えたものである。すなわち、左側のコントローラ2aおよび表示パネル駆動装置A1,A2,A3と、右側のコントローラ2bおよび表示パネル駆動装置B1,B2,B3を備えている。左側の要素と右側の要素とを区別するために、符号にサフィックスの“a”,“b”を付している。これは各種信号についても同様である。右側のコントローラ2bから初段の表示パネル駆動装置B1への信号・データの配線が大きく迂回している。
コントローラ2aから出力されるクロック信号Ka1、表示データDa1、スタート信号Sa1、制御信号Ca1、シフト切替信号Xa1が初段の表示パネル駆動装置A1に入力され、初段の表示パネル駆動装置A1から送出されたクロック信号Ka2、表示データDa2、スタート信号Sa2、制御信号Ca2、シフト切替信号Xa2が表示パネル駆動装置A2に入力され、表示パネル駆動装置A2から送出されたクロック信号Ka3、表示データDa3、スタート信号Sa3、制御信号Ca3、シフト切替信号Xa3が最終段の表示パネル駆動装置A3に入力され、最終段の表示パネル駆動装置A3から送出されたイネーブル信号Ea1が表示パネル駆動装置A2に入力され、表示パネル駆動装置A2から送出されたイネーブル信号Ea2が初段の表示パネル駆動装置A1に入力されている。固定端子における最終段認識信号La1〜La3がそれぞれ表示パネル駆動装置A1,A2,A3に入力されている。また、固定端子における初段認識信号Fa1〜Fa3がそれぞれ表示パネル駆動装置A1,A2,A3に入力されている。表示パネル駆動装置A1,A2,A3から出力される階調電圧Va1,Va2,Va3は表示パネル4に入力されている。
また、コントローラ2bから送出されるクロック信号Kb1、表示データDb1、スタート信号Sb1、制御信号Cb1、シフト切替信号Xb1が初段の表示パネル駆動装置B1に入力され、表示パネル駆動装置B1から送出されたクロック信号Kb2、表示データDb2、スタート信号Sb2、制御信号Cb2、シフト切替信号Xb2が表示パネル駆動装置B2に入力され、表示パネル駆動装置B2から送出されたクロック信号Kb3、表示データDb3、スタート信号Sb3、制御信号Cb3、シフト切替信号Xb3が最終段の表示パネル駆動装置B3に入力され、最終段の表示パネル駆動装置B3から送出されたイネーブル信号Eb1が表示パネル駆動装置B2に入力され、表示パネル駆動装置B2から送出されたイネーブル信号Eb2が初段の表示パネル駆動装置B1に入力されている。固定端子における最終段認識信号Lb1〜Lb3がそれぞれ表示パネル駆動装置B1,B2,B3に入力されている。また、固定端子における初段認識信号Fb1〜Fb3がそれぞれ表示パネル駆動装置B1,B2,B3に入力されている。表示パネル駆動装置B1,B2,B3から出力される階調電圧Vb1,Vb2,Vb3が表示パネル4に入力されている。
電源回路1からは左側の表示パネル駆動装置A1,A2,A3に対しても右側の表示パネル駆動装置B1,B2,B3に対しても電源P1が供給されている。
本実施の形態によれば、コントローラ2aから出力されるクロック信号、スタート信号などにより動作する第1のカスケード群である表示パネル駆動装置A1,A2,A3と、コントローラ2bから出力されるクロック信号、スタート信号などにより動作する第2のカスケード群である表示パネル駆動装置B1,B2,B3とが、互いに独立して異なる動作を行うことができる。
(実施の形態4)
上記の実施の形態3においては、右側のコントローラ2bから右側初段の表示パネル駆動装置B1に接続する配線の引き回しが複雑かつ長配線になり、配線の交差を回避するための2層配線や、配線引き回し面積の増加によるコストメリットの悪化を招く可能性がある。これに対応するのが本発明の実施の形態4である。
図7は本発明の実施の形態4におけるパネル表示装置の構成を示すブロック図である。図7において、実施の形態3の図6におけるのと同じ符号は同一構成要素を指している。本実施の形態においては、いずれの表示パネル駆動装置も、受信も送信も行えるような第1の送受信部と第2の送受信部を備えている(図示省略。図8参照)。固定端子における送受信切替信号Ya1,Ya2,Ya3がそれぞれ表示パネル駆動装置A1,A2,A3に入力され、送受信切替信号Yb1,Yb2,Yb3がそれぞれ表示パネル駆動装置B1,B2,B3に入力されている。これらの送受信切替信号は、第1の送受信部と第2の送受信部の受信と送信の役割を切り替えるための信号である。
本実施の形態によれば、コントローラ2bから出力される信号を第2のカスケード群における初段の表示パネル駆動装置B3における第1の送受信部または第2の送受信部の、より近い側に入力させることが可能になり、実施の形態3の場合に想定される迂回配線の課題は解決されるようになる。
なお、送受信切替信号Ya1,Ya2,Ya3と送受信切替信号Yb1,Yb2,Yb3については、パネル表示装置上で固定されていてもよいが、固定させるための配線を削減させるために、表示パネル駆動装置内でプルダウン素子やプルアップ素子をもたせ、“H”レベルか“L”レベルに固定してもよい。また、パネル表示装置上で固定する以外に、コントローラから各表示パネル駆動装置に異なる送受信切替信号を供給して制御を行ってもよい。
上記において、第1のカスケード群の表示パネル駆動装置A1,A2,A3と第2のカスケード群の表示パネル駆動装置B1,B2,B3とを共通化した構成の表示パネル駆動装置を表示パネル駆動装置ABとする。
次に、共通構成の表示パネル駆動装置ABの構成例について図8から図16を使用しながら説明する。
図8は表示パネル駆動装置ABの構成を示すブロック図である。表示パネル駆動装置ABは、第1の送受信部Q1と、第2の送受信部Q2と、内部回路11と、シフトレジスタ12と、ラッチ回路13と、パネル駆動回路14から構成されている。
第1の送受信部Q1は、クロック信号K、表示データD、スタート信号S、制御信号C、シフト切替信号Xおよびイネーブル信号Eを送受信する回路を備えている。また、前述したように、最終段認識信号Lにより次段への送出に関する回路の停止制御を行う。
第2の送受信部Q2は、クロック信号K′、表示データD′、スタート信号S′、制御信号C′、シフト切替信号X′およびイネーブル信号E′を送受信する回路を備えている。また、前述したように、最終段認識信号Lにより次段への送出に関する回路の停止制御を行う。
そして、第1の送受信部Q1および第2の送受信部Q2は、それぞれ、初段認識信号Fにより初段の表示パネル駆動装置ABに入力される表示データのタイミングと次段以降に送出する表示データのタイミングが異なる場合に、初段と次段以降の表示パネル駆動装置ABの制御方法の切り替えを行う。また、送受信切替信号Yにより、送受信の切り替え制御を行う。
内部回路11は、第1の送受信部Q1の信号と第2の送受信部Q2の信号のうちどちらを使用するかの選択を行い、選択された信号により、リセット信号や内部クロック信号など、表示パネル駆動装置ABの制御に必要な様々な内部信号を生成し、各ブロックに必要な信号を転送する回路である。さらに、第1の送受信部Q1または第2の送受信部Q2が受信した表示データの同期を行うための回路でもある。
ラッチ回路13は、シフトレジスタ12から出力されるラッチ信号SLによって内部回路11から出力される表示データDを取り込むための回路である。
パネル駆動回路14は、ラッチ回路13より出力された表示データDにより階調電圧Vを出力するための回路である。
図9に示すように、シフトレジスタ12は、初段のシフト回路T1、初段・最終段以外のシフト回路T2、最終段のシフト回路Tn、第1の制御用シフト回路T11および第2の制御用シフト回路T12から構成されている。
図10に示すように、初段のシフト回路T1は、第1の制御用シフト回路T11から出力される論理積信号G1と次段のシフト回路T2のラッチ信号SL2のいずれか一方をシフト切替信号XまたはX′によって選択するセレクタSE1と、セレクタSE1から出力された信号と第2の制御用シフト回路T12から出力される論理積信号G4(ラッチ信号SLn由来)との論理和演算を行うORゲートOR1と、ORゲートOR1から出力された信号をクロック信号KまたはK′によって取り込むフリップフロップFF1とを備えており、フリップフロップFF1からラッチ信号SL1が出力される。このラッチ信号SL1は、ラッチ回路13と次段のシフト回路T2と第2の制御用シフト回路T12に入力される。
図11に示すように、シフト回路T2は、前段のシフト回路T1またはT2のラッチ信号SL1〜SLn−2と次段のシフト回路T2のラッチ信号SL3〜SLnのいずれか一方をシフト切替信号XまたはX′によって選択するセレクタSE2と、セレクタSE2から出力された信号をクロック信号KまたはK′によって取り込むフリップフロップFF2とを備えており、フリップフロップFF2からラッチ信号SL2〜SLn−1が出力される。ラッチ信号SL2〜SLn−1を出力する回路はすべてシフト回路T2である。
図12に示すように、最終段のシフト回路Tnは、前段のシフト回路Tn−1(シフト回路T2)のラッチ信号SLn−1と第1の制御用シフト回路T11から出力される論理積信号G2のいずれか一方をシフト切替信号XまたはX′によって選択するセレクタSEnと、セレクタSEnから出力された信号と第2の制御用シフト回路T12から出力される論理積信号G3(ラッチ信号SL1由来)との論理和演算を行うORゲートORnと、ORゲートORnから出力された信号をクロック信号KまたはK′によって取り込むフリップフロップFFnとを備えており、フリップフロップFFnからラッチ信号SLnが出力される。このラッチ信号SLnは、ラッチ回路13と第2の制御用シフト回路T12に入力される。
図13に示すように、第1の制御用シフト回路T11は、送受信切替信号Yによってスタート信号Sとスタート信号S′のいずれか一方を選択するセレクタSE11と、セレクタSE11の出力信号とシフト切替信号XまたはX′との論理積演算を行い、論理積信号G1を初段のシフト回路T1に出力するANDゲートa11と、シフト切替信号XまたはX′の反転信号を生成するインバータINV11と、インバータINV11の出力信号とセレクタSE11の出力信号との論理積演算を行い、論理積信号G2を最終段のシフト回路Tnに出力するANDゲートa12と、セレクタSE11の出力信号をクロック信号KまたはK′によって取り込むフリップフロップFF11とを備えており、フリップフロップFF11から第2の制御用シフト回路T12へ信号G5が出力される。
図14に示すように、第2の制御用シフト回路T12は、イネーブル信号EまたはE′によって“L”レベルにリセットされ、制御信号CまたはC′によって“H”レベルにセットされるRSラッチLT21と、シフト切替信号XまたはX′によって初段のシフト回路T1からのラッチ信号SL1と最終段のシフト回路Tnからのラッチ信号SLnのいずれか一方を選択するセレクタSE21と、制御信号CまたはC′によって“H”レベルにセットされ、RSラッチLT21から出力される信号をセレクタSE21から出力されるタイミング信号によって取り込むフリップフロップFF21と、シフト切替信号XまたはX′の反転信号を生成するインバータINV21と、最終段認識信号Lの反転信号を生成するインバータINV22と、送受信切替信号Yの反転信号を生成するインバータINV23と、第1の制御用シフト回路T11から出力される信号G5と初段のシフト回路T1からのラッチ信号SL1のいずれか一方をシフト切替信号XまたはX′によって選択するセレクタSE22と、第1の制御用シフト回路T11から出力される信号G5と最終段のシフト回路Tnからのラッチ信号SLnのいずれか一方をシフト切替信号XまたはX′によって選択するセレクタSE23と、ANDゲートa21,a22,a23,a24を備えている。ANDゲートa21は、送受信切替信号Yと、インバータINV22からの最終段認識信号Lの反転信号と、インバータINV21からのシフト切替信号XまたはX′の反転信号と、フリップフロップFF21から出力される遅延されたイネーブル信号EまたはE′と、ラッチ信号SL1との論理積演算を行い、論理積信号G3を最終段のシフト回路Tnへ出力するようになっている。ANDゲートa23は、インバータINV23からの送受信切替信号Yの反転信号と、インバータINV22からの最終段認識信号Lの反転信号と、シフト切替信号XまたはX′と、フリップフロップFF21から出力される遅延されたイネーブル信号EまたはE′と、ラッチ信号SLnとの論理積演算を行い、論理積信号G4を初段のシフト回路T1へ出力するようになっている。ANDゲートa22は、送受信切替信号Yと、インバータINV22からの最終段認識信号Lの反転信号と、セレクタSE23の出力信号との論理積演算を行い、演算結果として次段に対するスタート信号S′を出力するようになっている。ANDゲートa24は、インバータINV23からの送受信切替信号Yの反転信号と、インバータINV22からの最終段認識信号Lの反転信号と、セレクタSE22の出力信号との論理積演算を行い、演算結果として次段に対するスタート信号Sを出力するようになっている。
次に、上記のように構成された本実施の形態のパネル表示装置の動作を説明する。
(a)第1のカスケード群の表示パネル駆動装置A1,A2,A3
図15、図16、図17は第1のカスケード群の表示パネル駆動装置A1,A2,A3の動作にかかわるタイミングチャートである。図15は最終段以外の表示パネル駆動装置A1,A2についての順方向取り込み動作モードのタイミングチャート、図16は最終段の表示パネル駆動装置A3についての逆方向取り込み動作モードのタイミングチャート、図17は最終段以外の表示パネル駆動装置A1,A2についての逆方向取り込み動作モードのタイミングチャートである。図15〜図17においては、送受信切替信号Yを“H”レベルに設定することにより、図13の第1の制御用シフト回路T11において、セレクタSE11は“H”選択入力端子からのスタート信号Sを選択する。また、図14の第2の制御用シフト回路T12において、ANDゲートa23,a24はオフ状態にする。
(1)順方向取り込み動作モード
図15は、最終段以外の表示パネル駆動装置A1,A2についての順方向取り込み動作モードの動作を示すタイミングチャートである。この場合、送受信切替信号Yが“H”レベル、最終段認識信号Lが“L”レベル、シフト切替信号Xが“H”レベルに設定される。
最終段認識信号Lが“L”レベルに設定されているので、最終段以外の表示パネル駆動装置A1,A2についての動作となる。また、シフト切替信号Xが“H”レベルに設定されているので、図13の第1の制御用シフト回路T11において、ANDゲートa11はオン状態、ANDゲートa12はオフ状態となる。結果として、第1の制御用シフト回路T11は、論理積信号G1を初段のシフト回路T1へ送出することになる。つまり、スタート信号Sの送出方向が順方向となり、順方向取り込み動作モードとなる。また、図14の第2の制御用シフト回路T12において、ANDゲートa21はシフト切替信号Xが“H”レベルであるのでオフ状態となる。ANDゲートa22は送受信切替信号Yで最終段認識信号Lが“L”レベルであるのでオン状態となる。ANDゲートa23は送受信切替信号Yが“H”レベルであるのでオフ状態となる。ANDゲートa24は送受信切替信号Yが“H”レベルであるのでオフ状態となる。すなわち、ANDゲートa22だけがオン状態である。
図13の第1の制御用シフト回路T11において、セレクタSE11がコントローラ2からのスタート信号Sを選択し、ANDゲートa11が論理積信号G1を初段のシフト回路T1に送出する。図10の初段のシフト回路T1において、シフト切替信号Xが“H”レベルであるので、セレクタSE1は第1の制御用シフト回路T11からの論理積信号G1を選択する。この信号がORゲートOR1を介してフリップフロップFF1に入力される。ORゲートOR1の他方の入力は、ANDゲートa23の出力G4であるが、上記のとおりANDゲートa23はオフ状態であることから“L”レベルである。フリップフロップFF1において、論理積信号G1はクロック信号Kに同期して取り込まれ、ラッチ信号SL1としてラッチ回路13と図11の次段のシフト回路T2のセレクタSE2の“H”選択入力端子に入力される。図14の第2の制御用シフト回路T12におけるANDゲートa21にも入力されるが、これは無関係である。図11のシフト回路T2において、シフト切替信号Xが“H”レベルであるので、セレクタSE2は初段のシフト回路T1から送出されてくるラッチ信号SL1を選択し、このラッチ信号SL1がフリップフロップFF2に入力される。フリップフロップFF2において、ラッチ信号SL1はクロック信号Kに同期して取り込まれ、さらに次段のシフト回路T2のセレクタSE2の“H”選択入力端子に入力される。以下同様に、ラッチ信号はシフト回路T2を伝播し、最後に、図12の最終段のシフト回路TnのセレクタSEnの“H”選択入力端子に入力される。図12の最終段のシフト回路Tnにおいて、シフト切替信号Xが“H”レベルであるので、セレクタSEnは前段のシフト回路Tn−1からのラッチ信号SLn−1を選択する。このラッチ信号SLn−1がORゲートORnを介してフリップフロップFFnに入力される。ORゲートORnの他方の入力は、第2の制御用シフト回路T12におけるANDゲートa21の出力G3であるが、上記のとおりANDゲートa21はオフ状態であり、無関係である。フリップフロップFFnにおいて、ラッチ信号SLn−1はクロック信号Kに同期して取り込まれ、ラッチ信号SLnとしてラッチ回路13と図14の第2の制御用シフト回路T12のANDゲートa23とセレクタSE23に入力される。さらに、セレクタSE23において“H”レベルのシフト切替信号Xで選択され、ANDゲートa22へ入力される。前述のとおり、ANDゲートa22はオン状態であるので、ラッチ信号SLnは次段の表示パネル駆動装置に対するスタート信号S′として出力される。ANDゲートa23およびセレクタSE21は無関係である。
上記において、初段のシフト回路T1からはラッチ信号SL1がラッチ回路13に送出され、シフト回路T2のそれぞれからはラッチ信号SL2…SLn−1がラッチ回路13に送出され、最終段のシフト回路Tnからはラッチ信号SLnがラッチ回路13に送出される。
以上を要するに、スタート信号Sを受信後、表示データDをラッチ回路13に取り込むための順方向のラッチ信号SL1〜SLnを生成する。この場合、ラッチ信号SLnを出力した後にシフトレジスタ12の動作は完了し、次のスタート信号Sが入力されるまでシフトレジスタ12は動作しない。また、ラッチ信号SLnを次段に対するスタート信号Sとして第2の送受信部Q2から送出する。ラッチ回路13は、シフトレジスタ12から出力されるラッチ信号SL1〜SLnによって内部回路11から出力される表示データDを取り込む。そして、パネル駆動回路14は、ラッチ回路13より出力された表示データDにより階調電圧Vを生成し、表示パネル4に対して出力する。
タイミングチャートは省略するが、上記に対して、最終段認識信号Lが“H”レベルの場合は、最終段の表示パネル駆動装置A3の動作となる。すなわち、図14の第2の制御用シフト回路T12において、最終段認識信号Lが“H”レベルであることから、インバータINV22の出力が“L”レベルとなって、ANDゲートa22もオフ状態となる。その結果、ラッチ信号SLnを第2の送受信部Q2から次段に対するスタート信号S′として送出する動作は行われない。その他の動作については、上記と同様である。
(2)逆方向取り込み動作モード
図16は、最終段の表示パネル駆動装置A3についての逆方向取り込み動作モードの動作を示すタイミングチャートである。この場合、送受信切替信号Yが“H”レベル、最終段認識信号Lが“H”レベル、シフト切替信号Xが“L”レベルに設定される。図15との対比において、最終段認識信号Lとシフト切替信号Xとは逆論理で、送受信切替信号Yは共通となっている。
最終段認識信号Lが“H”レベルに設定されているので、最終段の表示パネル駆動装置A3についての動作となる。また、シフト切替信号Xが“L”レベルに設定されているので、図13の第1の制御用シフト回路T11において、ANDゲートa11はオフ状態、ANDゲートa12はオン状態となる。結果として、第1の制御用シフト回路T11は、論理積信号G2を最終段のシフト回路Tnへ送出することになる。つまり、スタート信号Sの送出方向が逆方向となり、逆方向取り込み動作モードとなる。また、図14の第2の制御用シフト回路T12において、ANDゲートa21,a22,a23,a24は、最終段認識信号Lが“H”レベルであるのでオフ状態となる。結局、第2の制御用シフト回路T12は不動作状態となる。
図13の第1の制御用シフト回路T11において、セレクタSE11がコントローラ2からのスタート信号Sを選択し、ANDゲートa12が論理積信号G2を最終段のシフト回路Tnに送出する。図12の最終段のシフト回路Tnにおいて、シフト切替信号Xが“L”レベルであるので、セレクタSEnは第1の制御用シフト回路T11からの論理積信号G2を選択する。この信号がORゲートORnを介してフリップフロップFFnに入力される。ORゲートORnの他方の入力は、ANDゲートa21の出力G3であるが、上記のとおりANDゲートa21はオフ状態であることから“L”レベルである。フリップフロップFFnにおいて、論理積信号G2はクロック信号Kに同期して取り込まれ、ラッチ信号SLnとしてラッチ回路13と図11の次段のシフト回路T2のセレクタSE2の“L”選択入力端子に入力される。図14の第2の制御用シフト回路T12におけるANDゲートa23およびセレクタSE23にも入力されるが、これは無関係である。
図11の前段のシフト回路T2において、シフト切替信号Xが“L”レベルであるので、セレクタSE2は最終段のシフト回路Tnから送出されてくるラッチ信号SLnを選択し、このラッチ信号SLnがフリップフロップFF2に入力される。フリップフロップFF2において、ラッチ信号SLnはクロック信号Kに同期して取り込まれ、さらにラッチ信号SLn−1として前段のシフト回路T2のセレクタSE2の“L”選択入力端子に入力される。以下同様に、ラッチ信号はシフト回路T2を伝播し、最後に、図10の初段のシフト回路T1のセレクタSE1の“L”選択入力端子にラッチ信号SL2が入力される。初段のシフト回路T1において、シフト切替信号Xが“L”レベルであるので、セレクタSE1はラッチ信号SL2を選択する。このラッチ信号SL2がORゲートOR1を介してフリップフロップFF1に入力される。ORゲートOR1の他方の入力は、ANDゲートa23の出力G4であるが、上記のとおりANDゲートa23はオフ状態であり無関係である。フリップフロップFF1において、ラッチ信号SL2はクロック信号Kに同期して取り込まれ、ラッチ信号SL1としてラッチ回路13に出力される。図14の第2の制御用シフト回路T12のセレクタSE21およびANDゲートa21にも入力されるが、これは無関係である。
図17は、最終段以外の表示パネル駆動装置A1,A2についての逆方向取り込み動作モードの動作を示すタイミングチャートである。この場合、送受信切替信号Yが“H”レベル、最終段認識信号Lが“L”レベル、シフト切替信号Xが“L”レベルに設定される。図13の第1の制御用シフト回路T11において、送受信切替信号Yが“H”レベルであるので、セレクタSE11はスタート信号Sを選択する。また、ANDゲートa11がオフ状態に、ANDゲートa12がオン状態になるので、第1の制御用シフト回路T11からはスタート信号Sが論理積信号G2として、最終段のシフト回路TnのセレクタSEnの“L”選択入力端子に入力される。一方、図14の第2の制御用シフト回路T12において、ANDゲートa21,a22がオン状態になり、ANDゲートa23,a24はオフ状態になる。
スタート信号Sを受信後、逆方向のラッチ信号SLn〜SL1を出力するが、図14の第2の制御用シフト回路T12において、RSラッチLT21にイネーブル信号E′が入力されない限り、RSラッチLT21は“H”レベルをフリップフロップFF21のデータ入力端子に出力し続ける。ANDゲートa21に対するフリップフロップFF21からの入力は“H”レベルとなっている。そこで、初段のシフト回路T1からラッチ信号SL1がオン状態にあるANDゲートa21に入力されると、その論理積信号G3が最終段のシフト回路TnのORゲートORnに対して再度のスタート信号として入力されることになり、これが最終段のシフト回路Tnのラッチ信号SLnとして再度出力され、上記の動作が繰り返される。すなわち、イネーブル信号E′が入力されるまで、ラッチ信号SLn〜SL1を繰り返し出力する。
上記の過程において、第2の送受信部Q2がイネーブル信号E′を生成して図14の第2の制御用シフト回路T12のRSラッチLT21にイネーブル信号E′が入力されると、RSラッチLT21はリセットされてフリップフロップFF21のデータ入力端子に“L”レベルを出力する。次に、最終段のシフト回路Tnがラッチ信号SLnを出力すると、これが第2の制御用シフト回路T12におけるセレクタSE21の“L”選択入力端子に入力され、セレクタSE21の出力でフリップフロップFF21をトリガすると、フリップフロップFF21の出力が“L”レベルとなり、ANDゲートa21はオフ状態に反転する。したがって、次に初段のシフト回路T1からラッチ信号SL1がANDゲートa21に入力されても、論理積信号G3は出力されない。つまり、ラッチ信号SLn〜SL1の繰り返し出力は停止される。
イネーブル信号E′が入力された次のラッチ信号SLn〜SL1を、自身に対応した表示データDを取り込むためのラッチ信号SLn〜SL1として生成し、その後、シフトレジスタ12の動作は完了し、次のスタート信号Sが入力されるまでシフトレジスタ12は動作しない。また、第1の送受信部Q1は、イネーブル信号E′が入力された次のラッチ信号SLnの後のラッチ信号SL1から数個前のラッチ信号をイネーブル信号Eとして送出する。
なお、ANDゲートa22がオン状態にあり、第1の制御用シフト回路T11から出力される信号G5を次段に対するスタート信号S′として第2の送受信部Q2から送出する。
以上を要するに、スタート信号Sを受信後、表示データDをラッチ回路13に取り込むための逆方向のラッチ信号SLn〜SL1を生成する。イネーブル信号E′が入力されるまで、再度ラッチ信号SLn〜SL1を出力し、イネーブル信号E′が入力された次のラッチ信号SLn〜SL1を、自身に対応した表示データを取り込むためのラッチ信号として生成し、その後、シフトレジスタ12の動作は完了し、次のスタート信号Sが入力されるまでシフトレジスタ12は動作しない。また、イネーブル信号E′が入力された次のラッチ信号SLnの後のラッチ信号SL1から数個前のラッチ信号をイネーブル信号Eとして第1の送受信部Q1から送出する。また、第1の制御用シフト回路T11から出力される信号G5を次段に対するスタート信号S′として第2の送受信部Q2から送出する。
(b)第2のカスケード群の表示パネル駆動装置B1,B2,B3
図18、図19、図20は第2のカスケード群の表示パネル駆動装置B1,B2,B3の動作にかかわるタイミングチャートである。図18は最終段以外の表示パネル駆動装置B2,B3についての順方向取り込み動作モードのタイミングチャート、図19は最終段の表示パネル駆動装置B1についての逆方向取り込み動作モードのタイミングチャート、図20は最終段以外の表示パネル駆動装置B2,B3についての逆方向取り込み動作モードのタイミングチャートである。図18〜図20においては、送受信切替信号Yを“L”レベルに設定することにより、図13の第1の制御用シフト回路T11において、セレクタSE11はスタート信号S′を選択する。また、図14の第2の制御用シフト回路T12において、ANDゲートa21,a22がオフ状態になる。
(1)順方向取り込み動作モード
図18は、最終段以外の表示パネル駆動装置B2,B3についての順方向取り込み動作モードの動作を示すタイミングチャートである。この場合、送受信切替信号Yが“L”レベル、最終段認識信号Lが“L”レベル、シフト切替信号X′が“L”レベルに設定される。図18の動作は、第1のカスケード群における図15の表示パネル駆動装置A1,A2の動作と対称的な動作となる。
スタート信号S′を受信後、ラッチ信号SLn〜SL1まで表示データDをラッチ回路13に取り込むためのラッチ信号を生成する。この場合、ラッチ信号SL1を出力した後にシフトレジスタ12の動作は完了し、次のスタート信号S′が入力されるまでシフトレジスタ12は動作しない。また、ラッチ信号SL1を次段に対するスタート信号Sとして第1の送受信部Q1から送出する。
タイミングチャートは省略しているが、上記に対して、最終段認識信号Lが“H”レベルの場合、ラッチ信号SL1を次段に対するスタート信号Sとして第1の送受信部Q1から送出を行わない。送出を行わない以外は、前記と同様の動作を行う。
(2)逆方向取り込み動作モード
図19は、最終段の表示パネル駆動装置B1についての逆方向取り込み動作モードの動作を示すタイミングチャートである。この場合、送受信切替信号Yが“L”レベル、最終段認識信号Lが“H”レベル、シフト切替信号X′が“H”レベルに設定される。図19の動作は、第1のカスケード群における図16の表示パネル駆動装置A3の動作と対称的な動作となる。
スタート信号S′を受信後、ラッチ信号SL1〜SLnまで表示データDをラッチ回路13に取り込むためのラッチ信号SLを生成する。この場合、ラッチ信号SLnを出力した後にシフトレジスタ12の動作は完了し、次のスタート信号S′が入力されるまでシフトレジスタ12は動作しない。また、ラッチ信号SLnから数個前のラッチ信号をイネーブル信号E′として第2の送受信部Q2から送出する。
図20は、最終段以外の表示パネル駆動装置B2,B3についての逆方向取り込み動作モードの動作を示すタイミングチャートである。この場合、送受信切替信号Yが“L”レベル、最終段認識信号Lが“L”レベル、シフト切替信号X′が“H”レベルに設定される。図20の動作は、第1のカスケード群における図17の表示パネル駆動装置A1,A2の動作と対称的な動作となる。
スタート信号S′を受信後、ラッチ信号SL1〜SLnまで出力するが、イネーブル信号Eが入力されるまで、再度ラッチ信号SL1〜SLnを出力し、イネーブル信号Eが入力された次のラッチ信号SL1〜SLnを、自身に対応した表示データDを取り込むためのラッチ信号SLとして生成し、その後シフトレジスタ12の動作は完了し、次のスタート信号S′が入力されるまでシフトレジスタ12は動作しない。また、イネーブル信号Eが入力された次のラッチ信号SL1後のラッチ信号SLnから数個前のラッチ信号SLをイネーブル信号E′として第2の送受信部Q2から送出する。また、第1の制御用シフト回路T11から出力される信号G5を次段に対するスタート信号Sとして第1の送受信部Q1から送出する。
上記の動作により、初段の表示パネル駆動装置ABから最終段の表示パネル駆動装置ABまで表示データDの取り込みを順次行うラッチ信号の生成と、最終段の表示パネル駆動装置ABから初段の表示パネル駆動装置ABまで表示データDの取り込みを順次行うラッチ信号の生成が可能になり、さらに、送受信切り替えの機能も備えているため、コントローラ2から出力される信号を、第1の送受信部Q1または第2の送受信部Q2のどちらからでも受信し、カスケード伝送が可能になる。
なお、ラッチ信号SL1から数個前のラッチ信号SLをイネーブル信号E、ラッチ信号SLnから数個前のラッチ信号SLをイネーブル信号E′とすると説明したが、イネーブル信号Eとイネーブル信号E′の出力位置は特に固定されるものではない。
なお、ラッチ信号SLnまたは第1の制御用シフト回路T11から出力される信号G5を次段に対するスタート信号S′、ラッチ信号SL1または第1の制御用シフト回路T11から出力される信号G5を次段に対するスタート信号Sと説明したが、これは表示データDの同期の取り方で大きく変わるため、表示データDとラッチ信号SLのタイミングさえ合っていればよく、特に固定されるものではない。
なお、上記で説明した構成は、論理回路の組み方で大きく変わるが、同様の効果を得られる回路構成であれば、特に固定されるものではない。
本発明の技術は、液晶パネルなどのカスケード方式のパネル表示装置において特に双方向カスケード伝送を実現するに際して、省電力化、低コスト化、狭額縁化を達成する上で有用である。
本発明の実施の形態1におけるパネル表示装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態1におけるパネル表示装置の順方向取り込み動作モードの動作を示すタイミングチャート 本発明の実施の形態1におけるパネル表示装置の逆方向取り込み動作モードの動作を示すタイミングチャート 本発明の実施の形態2におけるパネル表示装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態2におけるパネル表示装置のタイミングチャート 本発明の実施の形態3におけるパネル表示装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態4におけるパネル表示装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態における共通構成の表示パネル駆動装置の構成例を示すブロック図 本発明の実施の形態における共通構成の表示パネル駆動装置のシフトレジスタの構成図 図9に示すシフトレジスタにおける初段のシフト回路の構成図 図9に示すシフトレジスタにおける初段・最終段以外のシフト回路の構成図 図9に示すシフトレジスタにおける最終段のシフト回路の構成図 図9に示すシフトレジスタにおける第1の制御用シフト回路の構成図 図9に示すシフトレジスタにおける第2の制御用シフト回路の構成図 本発明の実施の形態における第1のカスケード群の表示パネル駆動装置の動作を示すタイミングチャート(その1) 本発明の実施の形態における第1のカスケード群の表示パネル駆動装置の動作を示すタイミングチャート(その2) 本発明の実施の形態における第1のカスケード群の表示パネル駆動装置の動作を示すタイミングチャート(その3) 本発明の実施の形態における第2のカスケード群の表示パネル駆動装置の動作を示すタイミングチャート(その1) 本発明の実施の形態における第2のカスケード群の表示パネル駆動装置の動作を示すタイミングチャート(その2) 本発明の実施の形態における第2のカスケード群の表示パネル駆動装置の動作を示すタイミングチャート(その3) 従来の技術におけるパネル表示装置の構成を示すブロック図
符号の説明
1 電源回路
2,2a,2b コントローラ
31〜33 走査ドライバ
4 表示パネル
12 シフト回路
13 ラッチ回路
14 パネル駆動回路
A1,A2,A3,B1,B2,B3 表示パネル駆動装置
AB 共通構成の表示パネル駆動装置
Q1 第1の送受信部
Q2 第2の送受信部
P1,P2 電源
SL1,SL2…SLn ラッチ信号
C,C′,C1〜C3,Ca1〜Ca3,Cb1〜Cb3 制御信号
D,D′,D1〜D3,Da1〜Da3,Db1〜Db3 表示データ
E,E′,E1,E2,Ea1,Ea2,Eb1,Eb3 イネーブル信号
F,F′,F1〜F3,Fa1〜Fa3,Fb1〜Fb3 初段認識信号
K,K′,K1〜K3,Ka1〜Ka3,Kb1〜Kb3 クロック信号
L,L1〜L3,La1〜La3,Lb1〜Lb3 最終段認識信号
S,S′,S1〜S3,Sa1〜Sa3,Sb1〜Sb3 スタート信号
X,X′,X1〜X3,Xa1〜Xa3,Xb1〜Xb3 シフト切替信号
Y,Y1〜Y3,Ya1〜Ya3,Yb1〜Yb3 送受信切替信号
V,V1〜V3,Va1〜Va3,Vb1〜Vb3 階調電圧

Claims (15)

  1. 表示パネルに対して並列配置された複数の表示パネル駆動装置がカスケード接続され、
    コントローラから順次に送出される表示データを前記複数の表示パネル駆動装置が取り込む順序について、複数の表示パネル駆動装置の並列配置の順方向に順次に取り込む順方向取り込み動作モードと逆方向に順次に取り込む逆方向取り込み動作モードとが切り替え可能に構成され、
    前記順方向取り込み動作モードでは、最終段以外の各表示パネル駆動装置はスタート信号を受け取ると自己宛ての表示データの取り込みを行うとともにスタート信号を順方向に1つ後段の表示パネル駆動装置に送出し、最終段の表示パネル駆動装置はスタート信号を受け取ると自己宛ての表示データの取り込みを行い、
    前記逆方向取り込み動作モードでは、最終段以外の各表示パネル駆動装置はスタート信号を受け取るとスタート信号を順方向に1つ後段の表示パネル駆動装置に送出し、最終段の表示パネル駆動装置はスタート信号を受け取ると自己宛ての表示データの取り込みを行うとともにイネーブル信号を逆方向に1つ前段の表示パネル駆動装置に送出し、最終段以外の表示パネル駆動装置は前記イネーブル信号を受け取ると自己宛ての表示データの取り込みを行うとともにイネーブル信号を逆方向に1つ前段の表示パネル駆動装置に送出するように構成されているパネル表示装置。
  2. 前記コントローラは、前記順方向取り込み動作モードと前記逆方向取り込み動作モードとを切り替えるためのシフト切替信号を前記各表示パネル駆動装置に対して出力するように構成されている請求項1に記載のパネル表示装置。
  3. 前記複数の表示パネル駆動装置のそれぞれは、前記コントローラから送られてくる前記表示データを最後に受け取る表示パネル駆動装置であるか否かを認識させるための最終段認識信号を設定するように構成されている請求項1または請求項2に記載のパネル表示装置。
  4. 前記最終段認識信号は、前記表示パネル駆動装置毎に“H”レベルまたは“L”レベルに固定されている請求項3に記載のパネル表示装置。
  5. 前記コントローラは、前記最終段認識信号を前記各表示パネル駆動装置に対して出力するように構成されている請求項3に記載のパネル表示装置。
  6. 前記コントローラは、前記表示データとして複数チャンネルの表示データを同時に送出するように構成され、
    前記複数の表示パネル駆動装置のそれぞれは、前記コントローラから出力される前記表示データを最初に受け取る表示パネル駆動装置であるか否かを認識させるための初段認識信号を設定するように構成され、
    前記初段認識信号がアサート状態にある前記表示パネル駆動装置は、受け取った複数チャンネルの表示データを互いにタイミングをずらせて次段の表示パネル駆動装置に送出するように構成されている請求項1から請求項5までのいずれかに記載のパネル表示装置。
  7. 前記初段認識信号は、前記表示パネル駆動装置毎に“H”レベルまたは“L”レベルに固定されている請求項6に記載のパネル表示装置。
  8. 前記コントローラは、前記初段認識信号を前記各表示パネル駆動装置に対して出力するように構成されている請求項6に記載のパネル表示装置。
  9. 前記表示パネルに対して並列配置された複数の表示パネル駆動装置と前記コントローラとがカスケード接続されたものとして、第1のカスケード群と第2のカスケード群との2組があり、前記第1のカスケード群と前記第2のカスケード群とが互いに独立して動作可能に構成されている請求項1から請求項8までのいずれかに記載のパネル表示装置。
  10. 前記第1のカスケード群と前記第2のカスケード群とが前記表示パネルに対して対称的に配列されている請求項9に記載のパネル表示装置。
  11. 前記第1のカスケード群における前記複数の表示パネル駆動装置と前記第2のカスケード群における前記複数の表示パネル駆動装置とは互いに共通の構成を有し、前記シフト切替信号と前記最終段認識信号とともに送受信切替信号の設定によって制御可能構成されている請求項10に記載のパネル表示装置。
  12. 前記複数の表示パネル駆動装置はそれぞれ、
    各種信号を前記順方向に送受信する第1の送受信部および前記逆方向に送受信する第2の送受信部と、
    前記表示データを取り込むための複数のラッチ信号を生成するシフトレジスタと、
    前記シフトレジスタからの前記ラッチ信号によって前記表示データを取り込むラッチ回路とを備え、
    前記第1の送受信部が受信した信号により、前記シフトレジスタが生成する初段のラッチ信号から最終段のラッチ信号により前記表示データを取り込み、
    前記第1の送受信部が受信した信号により前記シフトレジスタを動作させ、前記シフトレジスタが生成する最終段のラッチ信号から初段のラッチ信号により前記表示データを取り込むように構成されている請求項1から請求項11までのいずれかに記載のパネル表示装置。
  13. 前記複数の表示パネル駆動装置のそれぞれは、前記第1の送受信部と前記第2の送受信部の送信・受信の役割を切り替えるための送受信切替信号を設定するように構成されている請求項12に記載のパネル表示装置。
  14. 前記送受信切替信号は、前記表示パネル駆動装置毎に“H”レベルまたは“L”レベルに固定されている請求項13に記載のパネル表示装置。
  15. 前記コントローラは、前記送受信切替信号を前記各表示パネル駆動装置に対して出力するように構成されている請求項13または請求項14に記載のパネル表示装置。
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