JP2008287094A - Display panel driving device and display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示パネル駆動装置及び表示装置に関する。 The present invention relates to a display panel driving device and a display device.
液晶パネルの駆動方式の例として、アナログパネル駆動が挙げられる。アナログパネル駆動では、サンプリングクロックにより映像信号をサンプリングし、サンプリングされた映像を液晶パネルに出力する。映像信号には例えば、R信号、G信号、B信号等の原色信号と、水平同期信号、垂直同期信号等の同期信号とが含まれる。サンプリングの際、サンプリングポイントを等間隔にとり、サンプリング数をパネル画素数と同じにすれば、サンプリングされた映像が水平方向に対して等倍で出力される。 An example of a liquid crystal panel driving method is analog panel driving. In analog panel driving, a video signal is sampled by a sampling clock, and the sampled video is output to a liquid crystal panel. The video signal includes, for example, primary color signals such as R signal, G signal, and B signal, and synchronization signals such as horizontal synchronization signal and vertical synchronization signal. When sampling, the sampling points are equally spaced and the number of samplings is the same as the number of panel pixels, so that the sampled video is output at the same magnification in the horizontal direction.
この際、サンプリング数は変えずに、サンプリングポイント間の間隔を領域毎に変える事で、出力映像を水平方向に対して領域毎に圧縮・伸張する事ができる。例えば、サンプリングポイントが密にとられた領域では、映像信号が小刻みにサンプリングされるため、出力映像が水平方向に対して伸張され、サンプリングポイントが疎にとられた領域では、映像信号が大刻みにサンプリングされるため、出力映像が水平方向に対して圧縮される。アナログパネル駆動では、このような原理により、出力映像の水平ズーム機能を実現している。 At this time, the output video can be compressed / expanded for each region in the horizontal direction by changing the interval between the sampling points for each region without changing the number of samplings. For example, in a region where sampling points are densely taken, the video signal is sampled in small increments, so the output video is expanded in the horizontal direction, and in a region where sampling points are sparsely taken, the video signal is greatly divided. Therefore, the output video is compressed in the horizontal direction. In the analog panel drive, the horizontal zoom function of the output video is realized by such a principle.
ここで、4:3の映像信号を16:9のワイド液晶パネルに表示する表示処理について説明する。4:3は上記映像信号の映像比率を表し、16:9は上記ワイド液晶パネルの画面比率を表す。上記映像信号を上記ワイド液晶パネルにそのまま表示させると、映像が水平方向に約33%引き伸ばされて表示される。これでは、映像比率が変わってしまい、映像の見栄えが良くない。本来の4:3の映像比率を維持する方法として、パネルの表示領域の両端部を黒帯にすることで、映像を水平方向に引き伸ばさずに表示する方法が広く行われている。しかし、この方法では、パネルの表示領域に無駄が生じてしまう。 Here, display processing for displaying a 4: 3 video signal on a 16: 9 wide liquid crystal panel will be described. 4: 3 represents the video ratio of the video signal, and 16: 9 represents the screen ratio of the wide liquid crystal panel. When the video signal is displayed on the wide liquid crystal panel as it is, the video is displayed by being stretched by about 33% in the horizontal direction. In this case, the video ratio changes, and the visual appearance of the video is not good. As a method of maintaining the original 4: 3 video ratio, a method of displaying the video without stretching it in the horizontal direction by making both ends of the display area of the panel black is widely used. However, this method wastes the display area of the panel.
そこで、パネルの全域に映像を表示しつつ、パネルの中心部では本来の映像比率を維持するワイドズーム方式が行われるようになった。ワイドズーム方式では、パネルの中心部では本来の映像比率が維持され、パネルの中心部から水平方向に遠ざかるに応じて映像が徐々に引き伸ばされる。例えば、中心部の倍率をA、中心部と端部との間での倍率をB、端部の倍率をCとすると、これらの関係はA≦B≦Cとなる。このように、ワイドズーム方式では、パネルの中心部と端部とで異なる倍率(ズーム倍率)が設定される。 In view of this, a wide zoom system has been adopted in which an image is displayed on the entire area of the panel while maintaining the original image ratio at the center of the panel. In the wide zoom system, the original image ratio is maintained at the center of the panel, and the image is gradually stretched as it moves away from the center of the panel in the horizontal direction. For example, assuming that the magnification at the center is A, the magnification between the center and the edge is B, and the magnification at the edge is C, these relationships are A ≦ B ≦ C. As described above, in the wide zoom method, different magnifications (zoom magnifications) are set for the center portion and the end portion of the panel.
出力映像のズーム倍率を変化させるには例えば、サンプリングクロックの周波数を変化させる事で、サンプリングポイント間の間隔を変化させればよい。サンプリングクロックは一般に、タイミング・コントローラにより、DOTCLKと呼ばれるクロックを基準に生成される。タイミング・コントローラは、DOTCLKを内部基準クロックとして利用するため、DOTCLKより高速のパルス信号を生成する事はできない。また、映像信号には一般に、R信号、G信号、B信号の3つの原色信号が含まれるため、サンプリングクロックは一般に、DOTCLKを3分周して生成される。サンプリングクロックの周波数を変化させる方法は例えば、特許文献1に開示されている。 In order to change the zoom magnification of the output video, for example, the interval between sampling points may be changed by changing the frequency of the sampling clock. The sampling clock is generally generated by a timing controller based on a clock called DOTCLK. Since the timing controller uses DOTCLK as an internal reference clock, it cannot generate a pulse signal faster than DOTCLK. In addition, since the video signal generally includes three primary color signals of R signal, G signal, and B signal, the sampling clock is generally generated by dividing DOTCLK by 3. A method for changing the frequency of the sampling clock is disclosed in Patent Document 1, for example.
サンプリングクロックの周波数を変化させるには例えば、DOTCLKを分周してサンプリングクロックを生成する際の、分周数を変化させればよい。しかし、この方法では、DOTCLKの整数倍パルス又は1/整数倍パルスしか生成できない。このようなパルスによりワイドズーム方式を実施すると、映像の倍率を連続的に変化させることはできず、映像の倍率の変化が非連続的になってしまう。こうなると、倍率の変化点において映像の境界が目立ってしまい、映像の品位が悪化してしまう。 In order to change the frequency of the sampling clock, for example, the frequency of dividing when the sampling clock is generated by dividing DOTCLK may be changed. However, this method can generate only an integer multiple pulse or 1 / integer multiple pulse of DOTCLK. When the wide zoom method is performed using such pulses, the magnification of the video cannot be changed continuously, and the change in the magnification of the video becomes discontinuous. When this happens, the boundary of the image becomes conspicuous at the magnification change point, and the quality of the image deteriorates.
この対策として、倍率を小刻みに変化させる事で境界を目立たなくさせるという方法が考えられる。しかし、この方法には、分周処理の複雑化によりタイミング・コントローラの回路規模が大きくなってしまうという問題がある。この方法には更に、かすかな境界が残ってしまい、本質的な解決策にはならないという問題もある。また、画面全域に映像を出力する場合のズーム倍率に関し、ワイドズーム表示の際の画面全体のズーム倍率Xは、通常表示の際の画面全体のズーム倍率X0と等しくする必要がある。XがX0より大きいと、映像が画面からはみ出してしまい、XがX0より小さいと、画面が余ってしまうからである。そのため、DOTCLKの分周数を変化させてワイドズーム表示を実現する場合には、ズーム倍率Xがズーム倍率X0と等しくなるようにする必要がある。よって、上記の方法には更に、DOTCLKの分周数を自由に選択できないという問題がある。
本発明は、表示パネル駆動装置及び表示装置に関し、出力映像の水平ズーム機能を実現するための新たな手法を提案することを課題とする。 The present invention relates to a display panel driving device and a display device, and an object thereof is to propose a new technique for realizing a horizontal zoom function of an output video.
本発明は例えば、水平同期信号と同期したパルス信号を生成する水平同期回路と、前記パルス信号と位相比較信号との位相比較を行う位相比較回路と、前記位相比較の比較結果に基づいて、クロック信号の周波数を制御するための周波数制御信号を生成する周波数制御回路と、前記水平同期信号と同期した、前記クロック信号の周波数を変調するための周波数変調信号を生成する変調信号生成回路と、前記周波数制御信号に前記周波数変調信号を加算する変調信号加算回路と、前記周波数変調信号が加算された前記周波数制御信号に応じて前記クロック信号を発振する発振器と、前記クロック信号を分周して前記位相比較信号を生成する分周回路とを備えることを特徴とする表示パネル駆動装置である。 The present invention includes, for example, a horizontal synchronization circuit that generates a pulse signal synchronized with a horizontal synchronization signal, a phase comparison circuit that performs phase comparison between the pulse signal and a phase comparison signal, and a clock based on a comparison result of the phase comparison. A frequency control circuit for generating a frequency control signal for controlling the frequency of the signal, a modulation signal generation circuit for generating a frequency modulation signal for modulating the frequency of the clock signal in synchronization with the horizontal synchronization signal, and A modulation signal addition circuit that adds the frequency modulation signal to a frequency control signal; an oscillator that oscillates the clock signal according to the frequency control signal to which the frequency modulation signal is added; A display panel driving device comprising: a frequency divider that generates a phase comparison signal.
本発明は例えば、水平同期信号と同期したパルス信号を生成する水平同期回路と、前記パルス信号と位相比較信号との位相比較を行う位相比較回路と、前記位相比較の比較結果に基づいて、クロック信号の周波数を制御するための周波数制御信号を生成する周波数制御回路と、前記水平同期信号と同期した、前記クロック信号の周波数を変調するための周波数変調信号を生成する変調信号生成回路と、前記周波数制御信号に前記周波数変調信号を加算する変調信号加算回路と、前記周波数変調信号が加算された前記周波数制御信号に応じて前記クロック信号を発振する発振器と、前記クロック信号を分周して前記位相比較信号を生成する分周回路と、前記クロック信号を利用してサンプリングクロック信号を生成するサンプリングクロック生成回路と、前記サンプリングクロック信号に同期して画面表示を行う表示パネルとを備えることを特徴とする表示装置である。 The present invention includes, for example, a horizontal synchronization circuit that generates a pulse signal synchronized with a horizontal synchronization signal, a phase comparison circuit that performs phase comparison between the pulse signal and a phase comparison signal, and a clock based on a comparison result of the phase comparison. A frequency control circuit for generating a frequency control signal for controlling the frequency of the signal, a modulation signal generation circuit for generating a frequency modulation signal for modulating the frequency of the clock signal in synchronization with the horizontal synchronization signal, and A modulation signal addition circuit that adds the frequency modulation signal to a frequency control signal; an oscillator that oscillates the clock signal according to the frequency control signal to which the frequency modulation signal is added; A frequency divider for generating a phase comparison signal and a sampling clock generator for generating a sampling clock signal using the clock signal And the circuit is a display device characterized by comprising a display panel for synchronization with the screen display on the sampling clock signal.
本発明は、表示パネル駆動装置及び表示装置に関し、出力映像の水平ズーム機能を実現するための新たな手法を提案するものである。 The present invention relates to a display panel driving device and a display device, and proposes a new method for realizing a horizontal zoom function of an output video.
図1は、液晶表示装置101のシステム構成図である。図1の液晶表示装置101は、液晶パネル駆動装置111と、液晶パネル112とを備える。液晶表示装置101は表示装置の実施例であり、液晶パネル駆動装置111は表示パネル駆動装置の実施例であり、液晶パネル112は表示パネルの実施例である。
FIG. 1 is a system configuration diagram of the liquid
液晶パネル駆動装置111は、液晶パネル112を駆動する集積回路装置である。液晶パネル駆動装置111は、クロック信号(DOTCLK)を生成する同期処理部121と、サンプリングクロック信号を生成するタイミング・コントローラ122とを備える。液晶パネル112の駆動方式はここでは、アナログパネル駆動とする。
The liquid crystal
図2A及び図2Bの液晶表示装置101はそれぞれ、図1の液晶表示装置101の変形実施例である。図1の液晶表示装置101では、タイミング・コントローラ122が液晶パネル駆動装置111に設けられているのに対して、図2Aの液晶表示装置101では、タイミング・コントローラ122が液晶パネル112に設けられている。また、図2Bの液晶表示装置101では、タイミング・コントローラ122がパネル駆動装置111及び液晶パネル112とは別に設けられている。
2A and 2B are each a modified embodiment of the liquid
以下、図1の液晶表示装置101について説明するが、以下の説明は、図2Aや図2Bの液晶表示装置101についても適用可能である。
Hereinafter, the liquid
図3Aは、4:3の映像信号を4:3の液晶パネルにそのまま表示させた様子を表す。図1の液晶パネル112の画面比率はここでは、16:9とする。よって、上記映像信号を図1の液晶パネル112にそのまま表示させると、図3Bのように、映像が水平方向に33%引き伸ばされて表示される。一方、図3Cは、図1の液晶パネル112の表示領域の両端部を黒帯にすることで、映像を水平方向に引き伸ばさずに表示させた様子を表す。
FIG. 3A shows a state in which a 4: 3 video signal is displayed as it is on a 4: 3 liquid crystal panel. Here, the screen ratio of the
図1の液晶表示装置101は、出力映像の水平ズーム機能を備えており、ワイドズーム方式による映像出力が可能である。図1の液晶表示装置101は特に、図3Dのような、倍率変化の境界が目立つワイドズーム表示ではなく、図3Eのような、倍率変化の境界の発生を抑えたワイドズーム表示が可能である。このようなワイドズーム表示の実現方法については、後述する。
The liquid
以下、図1の液晶表示装置101の構成及び動作について説明する。なお、図1の液晶表示装置101は、水平同期信号、垂直同期信号等の同期信号を取り扱う。図1には、同期処理部121に同期信号が入力される様子が示されている。映像信号としてのR信号、G信号、B信号等の原色信号は、別処理より液晶パネル112に入力される。図1では主に同期信号について説明する関係上、原色信号については図1では省略した。
Hereinafter, the configuration and operation of the liquid
図1の同期処理部121は、第1の位相比較回路131と、第1の発振器132と、第1の分周回路133と、パルス生成回路134とを備える。これらの回路ブロックは、水平同期回路135を構成する。
The
同期処理部121には、水平同期信号が入力される。位相比較回路131は、上記水平同期信号と位相比較信号との位相比較を行う回路である。発振器132は、上記位相比較の比較結果に応じた周波数のクロック信号を発振する回路である。分周回路133は、上記クロック信号を分周して上記位相比較信号を生成する回路である。パルス生成回路134は、上記水平同期信号と同期した上記位相比較信号を利用して、上記水平同期信号と同期したパルス信号を生成する回路である。このように、水平同期回路135は、上記水平同期信号と同期したパルス信号を生成する。
A horizontal synchronization signal is input to the
これらの回路ブロックの動作について説明する。 The operation of these circuit blocks will be described.
発振器132は、自動調整された自走発振制御により信号を発振する発振回路である。発振器132により発振されたクロック信号は、分周回路133により分周される。分周回路133は、水平同期信号とほぼ同じ周波数の信号を出力する。位相比較回路131には、基準信号となる水平同期信号と、分周回路133により出力された位相比較信号とが入力される。水平同期信号の周波数はここでは、約15kHzである。位相比較回路131は、水平同期信号と位相比較信号との位相比較を行う。続いて、位相比較回路131は、位相比較結果を発振器132にフィードバックする事で発振器132の発振周波数を制御し、水平同期信号と位相比較信号とを位相同期させる。これにより、水平同期信号と同期したクロック信号及び位相比較信号が得られる。当該クロック信号は、同期処理部121の内部基準クロックとして利用される。上記クロック信号及び位相比較信号の周波数はここではそれぞれ、約10MHz及び約15kHzである。
The
パルス生成回路134には、水平同期信号と同期した信号が、分周回路133から入力される。当該信号は、ここでは位相比較信号とするが、位相比較信号以外の信号でも構わない。パルス生成回路134は、水平同期信号と同期した上記信号を利用して、水平同期信号と同期した種々のパルス信号を生成する。パルス生成回路134は例えば、後述する第2の位相比較回路141に供給するパルス信号や、後述するズームデータ回路151に供給するパルス信号を生成する。前者のパルス信号と後者のパルス信号は、ここでは別のパルス信号とするが、同じパルス信号でも構わない。
A signal synchronized with the horizontal synchronizing signal is input from the
なお、位相比較回路131と発振器132と分周回路133は、チャージポンプ型のPLLを構成する。位相比較回路131は、検波期間(位相比較期間)のみ検波動作(位相比較動作)を行う。位相比較回路131は、パルスHi期間とパルスLo期間でPLL検波フィルタを充放電する事で位相比較を行う。位相比較回路131の出力端子には、水平同期信号と位相比較信号との位相差に応じた電圧が発生する。当該電圧が位相比較結果に相当する。当該電圧は、位相差が0であれば基準電圧と等しくなり、位相差が0でなければ基準電圧より高く又は低くなる(図4)。当該電圧により、発振器132の発振周波数が制御される。より詳細には、当該電圧と基準電圧との電圧差により、発振器132の発振周波数が制御される。
Note that the
図1の同期処理部121はさらに、第2の位相比較回路141と、周波数制御回路142と、第2の発振器143と、第2の分周回路144とを備える。
The
位相比較回路141には、水平同期信号と同期したパルス信号が入力される。位相比較回路141は、上記パルス信号と位相比較信号との位相比較を行う回路である。周波数制御回路142は、上記位相比較の比較結果に基づいて周波数制御信号を生成する回路である。周波数制御信号は、クロック信号(DOTCLK)の周波数を制御するための信号である。発振器143は、上記周波数制御信号(又は周波数変調信号が加算された上記周波数制御信号)に応じて上記クロック信号を発振する回路である。分周回路144は、上記クロック信号を分周して上記位相比較信号を生成する回路である。
A pulse signal synchronized with the horizontal synchronization signal is input to the
これらの回路ブロックの動作について説明する。 The operation of these circuit blocks will be described.
発振器143は、自動調整された自走発振制御により信号を発振する発振回路である。発振器143により発振されたクロック信号は、分周回路144により分周される。分周回路144は、上記パルス信号とほぼ同じ周波数の信号を出力する。位相比較回路141には、基準信号となる上記パルス信号と、分周回路144により出力された位相比較信号とが入力される。位相比較回路141は、上記パルス信号と位相比較信号との位相比較を行い、上記パルス信号と位相比較信号とを位相同期させるよう動作する。周波数制御回路142には、位相比較回路141により出力された位相比較結果が入力される。当該位相比較結果はDC電流信号でもDC電圧信号でも構わない。周波数制御回路142は、当該位相比較結果に応じた周波数制御信号を出力する。当該周波数制御信号は、DC電流信号でもDC電圧信号でも構わない。当該周波数制御信号により、発振器143の発振周波数が制御される。
The
このようにして、上記パルス信号と同期したDOTCLKが得られる。DOTCLKの周波数は、パネル解像度に基づいて設定される。周波数制御回路142は、様々なパネル解像度に対応した周波数制御信号を生成可能である。また、周波数制御信号には、周波数変調信号を重畳させることが可能である。これにより、発振器143の発振周波数を変調させることができる。周波数変調信号については、後述する。
In this way, DOTCLK synchronized with the pulse signal is obtained. The frequency of DOTCLK is set based on the panel resolution. The
なお、位相比較回路141と周波数制御回路142と発振器143と分周回路144は、チャージポンプ型のPLLを構成する。位相比較回路141は、検波期間(位相比較期間)のみ検波動作(位相比較動作)を行う。位相比較回路141は、パルスHi期間とパルスLo期間でPLL検波フィルタを充放電することで位相比較を行う。位相比較回路141の出力端子には、上記パルス信号と位相比較信号との位相差に応じた電圧が発生する。当該電圧が位相比較結果に相当する。当該電圧は、位相差が0であれば基準電圧と等しくなり、位相差が0でなければ基準電圧より高く又は低くなる(図4)。周波数制御回路142は、当該電圧に基づいて周波数制御信号を生成する、即ち、当該電圧に基づいて発振器143の発振周波数を制御する。より詳細には、周波数制御回路142は、当該電圧と基準電圧との電圧差に基づいて周波数制御信号を生成する、即ち、当該電圧と基準電圧との電圧差に基づいて発振器143の発振周波数を制御する。
The
図1の同期処理部121はさらに、変調信号生成回路の例であるズームデータ回路151と、変調信号加算回路の例であるズーム制御回路152と、低域通過フィルタ153とを備える。
The
ズームデータ回路151には、水平同期信号と同期したパルス信号が入力される。ズームデータ回路151は、上記パルス信号を利用して、上記水平同期信号と同期した周波数変調信号を生成する回路である。周波数変調信号は、上記クロック信号(DOTCLK)の周波数を変調するための信号である。ズーム制御回路152は、上記周波数制御信号に上記周波数変調信号を加算する回路である。低域通過フィルタ153は、上記周波数変調信号をフィルタリングするための低域通過フィルタである。ズーム制御回路152は、上記周波数変調信号を、低域通過フィルタ153を介して上記周波数制御信号に加算する。
The
図1のタイミング・コントローラ122は、サンプリングクロック生成回路161と、駆動パルス生成回路162とを備える。
The
タイミング・コントローラ122には、第2の発振器143により発振されたクロック信号(DOTCLK)が入力される。サンプリングクロック生成回路161は、上記クロック信号を利用してサンプリングクロック信号を生成する回路である。駆動パルス生成回路162は、上記クロック信号を利用して種々の駆動パルスを生成する回路である。上記サンプリングクロック信号及び上記駆動パルスは、液晶パネル112に入力される。液晶パネル112は、上記サンプリングクロック信号に同期して、且つ上記駆動パルスに制御されて、上記映像信号に関する画面表示を行う。
A clock signal (DOTCLK) oscillated by the
図5は、DOTCLK及びサンプリングクロックの波形図である。図5A及び図5Cはそれぞれ、変調前のDOTCLK及び変調後のDOTCLKを表す。図5B及び図5Dはそれぞれ、図5A及び図5CのDOTCLKを用いて生成されたサンプリングクロックを表す。図5B及び図5Dのサンプリングクロックはそれぞれ、図5A及び図5CのDOTCLKを3分周したものとなっている。 FIG. 5 is a waveform diagram of DOTCLK and the sampling clock. 5A and 5C represent DOTCLK before modulation and DOTCLK after modulation, respectively. 5B and 5D represent sampling clocks generated using DOTCLK of FIGS. 5A and 5C, respectively. The sampling clocks of FIGS. 5B and 5D are obtained by dividing the DOTCLK of FIGS. 5A and 5C by 3, respectively.
図1の液晶表示装置101は、周波数制御信号に周波数変調信号を加算することで、DOTCLKの周波数を変調することができる。図1の液晶表示装置101は、このようなアナログ処理によりDOTCLKの周波数を任意の周波数に変調することができる。このような周波数変調によれば、DOTCLKの周波数の変化は滑らかになり(図5C)、同様に、サンプリングクロックの周波数の変化も滑らかになる(図5D)。これにより、図3Eのような、倍率変化の境界の発生を抑えたワイドズーム表示が実現される。
The liquid
一方、図6は、比較例の液晶表示装置101のシステム構成図である。図6の液晶表示装置101は、ズームデータ回路151と、ズーム制御回路152と、低域通過フィルタ153とを備える代わりに、サンプリングズーム制御回路201を備える。サンプリングズーム制御回路201は、第2の発振器143により発振されたDOTCLKを受信し、当該DOTCLKを分周することで当該DOTCLKの周波数を変調し、周波数が変調されたDOTCLKをサンプリングクロック生成回路161に供給する。
On the other hand, FIG. 6 is a system configuration diagram of the liquid
図7は、上記比較例におけるDOTCLK及びサンプリングクロックの波形図である。図7A及び図7Bはそれぞれ、変調前のDOTCLK及びサンプリングクロックを表す。図7C及び図7Dは、図7AのDOTCLKの周波数を変調することで生成されたサンプリングクロックを表す。図7Cの周波数から図7Dの周波数にサンプリングクロックの周波数を変化させると、図7Eのようなサンプリングクロックが生成される。このように、上記比較例では、DOTCLKの周波数を変調した際に、サンプリングクロックの周波数の変化が滑らかにならない。そのため、図3Dのような、倍率変化の境界が目立つワイドズーム表示が得られてしまう。 FIG. 7 is a waveform diagram of DOTCLK and sampling clock in the comparative example. 7A and 7B represent the DOTCLK and the sampling clock before modulation, respectively. 7C and 7D represent sampling clocks generated by modulating the frequency of DOTCLK in FIG. 7A. When the frequency of the sampling clock is changed from the frequency of FIG. 7C to the frequency of FIG. 7D, a sampling clock as shown in FIG. 7E is generated. As described above, in the comparative example, when the frequency of DOTCLK is modulated, the change in the frequency of the sampling clock is not smooth. Therefore, a wide zoom display in which the boundary of the magnification change is conspicuous as shown in FIG. 3D is obtained.
上記比較例では、図3Dのように、表示画面を複数の領域に分ける必要がある。図3Dには、倍率Aの領域1つと、倍率Bの領域2つと、倍率Cの領域2つが図示されている。上記比較例には、上述のように、これらの領域の境界が目立つという欠点がある。一方、本実施例では、表示領域を複数の領域に分ける必要はなく、DOTCLKの周波数を自由に変調できる。よって、本実施例では、境界の発生による映像の品位の悪化が抑制され、滑らかなワイドズーム表示が実現される。本実施例では更に、各倍率用の個別の回路構成は不要であり、周波数変調が複雑化しても回路規模が増大せずに済む。 In the comparative example, it is necessary to divide the display screen into a plurality of areas as shown in FIG. 3D. FIG. 3D shows one area of magnification A, two areas of magnification B, and two areas of magnification C. As described above, the comparative example has a disadvantage that the boundary between these regions is conspicuous. On the other hand, in this embodiment, it is not necessary to divide the display area into a plurality of areas, and the frequency of DOTCLK can be freely modulated. Therefore, in this embodiment, deterioration of the image quality due to the occurrence of the boundary is suppressed, and a smooth wide zoom display is realized. Further, in this embodiment, an individual circuit configuration for each magnification is unnecessary, and the circuit scale does not increase even if the frequency modulation is complicated.
本実施例では、タイミング・コントローラ122に、図7のようなサンプリングズーム制御回路201を設ける必要はない。従って、本実施例では、タイミング・コントローラ122として、通常のタイミング・コントローラをそのまま使用することが可能である。本実施例では、タイミング・コントローラ122の内部基準クロックであるDOTCLKの周波数が変調されるため、パルス発生のタイミングを調整する必要が生じる。しかし、このタイミング調整は、初期設定におけるタイミング調整と同様の作業である。よって、タイミング・コントローラ122に特別な回路構成を追加する必要は生じない。
In this embodiment, it is not necessary to provide the sampling
以下、図1のズームデータ回路151、ズーム制御回路152、及び低域通過フィルタ153について更に詳細に説明する。
Hereinafter, the
(1)ズームデータ回路
図1のズームデータ回路151について説明する。
(1) Zoom Data Circuit The
ズームデータ回路151は、圧縮・伸張パターンを取得して出力する回路であり、後述する制約条件を満足するような圧縮・伸張パターンを出力する。ズームデータ回路151は、圧縮・伸張パターンを、液晶パネル駆動装置111の内部から取得しても外部から取得してもよい。前者の場合には例えば、圧縮・伸張パターンを、ズームモード毎に異なるプリセットとして記憶領域内に記憶しておく。後者の場合には、圧縮・伸張パターンが、データ入力端子から入力されることになる。圧縮・伸張パターンは、周波数変調信号の形でズーム制御回路152に出力される。周波数変調信号は、上記パルス信号を基準として生成され、水平同期信号と同期した信号となる。周波数変調信号は電流信号でも電圧信号でも構わない。
The
(2)ズーム制御回路
図1のズーム制御回路152について説明する。
(2) Zoom Control Circuit The
第2の位相比較回路141は例えば、チャージポンプ型のPLLであり、第2の位相比較回路141による位相比較結果は例えば、DC電圧信号として出力される。周波数制御回路142は、当該DC電圧が基準電圧より高ければ、第2の発振器143の発振周波数を減少させ、当該DC電圧が基準電圧より低ければ、第2の発振器143の発振周波数を増加させる。このような制御は、周波数制御信号を通じて行われる。位相同期が完了すると、上記DC電圧と基準電圧とが等しくなる。位相比較が行われるのは位相比較期間(図4)のみであるが、第2の発振器143は常に上記DC電圧を参照している。そのため、第2の発振器143の発振周波数は上記DC電圧に対してリニアに変動するが、位相比較期間に上記DC電圧の変動が生じない限り位相同期が外れることはない。
The second
周波数制御回路142は、周波数制御信号を出力する。ズーム制御回路152は、位相同期の完了後、即ち、第2の位相比較回路141による位相比較結果と基準電圧とが等しくなった後に、上記周波数制御信号に周波数変調信号を加算する。周波数変調信号が加算された周波数制御信号は、第2の発振器143に入力される。
The
周波数変調信号の第1の波形例を、図8Aに示す。図8Aには、周波数変調信号と共に上記基準電圧が図示されている。図8Aには更に、水平期間、映像期間、位相比較期間、非位相比較期間が図示されている。非位相比較期間とは、図8Aに示すように、水平期間における位相比較期間以外の期間、すなわち、水平期間から位相比較期間を除いた期間とする。 FIG. 8A shows a first waveform example of the frequency modulation signal. FIG. 8A shows the reference voltage together with the frequency modulation signal. FIG. 8A further illustrates a horizontal period, a video period, a phase comparison period, and a non-phase comparison period. As shown in FIG. 8A, the non-phase comparison period is a period other than the phase comparison period in the horizontal period, that is, a period obtained by removing the phase comparison period from the horizontal period.
周波数変調信号はここでは、次のような信号であるとする。周波数変調信号は、図8Aのように、上記基準電圧を基準として正負に振動する信号とする。周波数変調信号の映像期間における波形は、図8Aのように、映像期間の中心に対して左右対称とする。波形をこのように左右対称にする理由は、図9Aのように、映像の中心が画面の中心から水平方向にずれるのを防止するためである。 Here, the frequency modulation signal is assumed to be the following signal. As shown in FIG. 8A, the frequency modulation signal is a signal that vibrates positively and negatively with the reference voltage as a reference. The waveform of the frequency modulation signal in the video period is symmetrical with respect to the center of the video period as shown in FIG. 8A. The reason for making the waveform symmetrical in this way is to prevent the center of the image from shifting horizontally from the center of the screen as shown in FIG. 9A.
周波数変調信号は、周波数制御信号に加算される。周波数変調信号が基準電圧より高いときには、発振器143の発振周波数は減少し、周波数変調信号が基準電圧より低いときには、発振器143の発振周波数は増加する。このようにして、DOTCLKの周波数が周波数変調信号の信号パターンの通りに変調される。
The frequency modulation signal is added to the frequency control signal. When the frequency modulation signal is higher than the reference voltage, the oscillation frequency of the
周波数変調信号にはここではさらに、次のような制約が設けられている。位相比較期間における上記DC電圧が、周波数変調を行っている場合と行っていない場合とで変動してしまうと、位相同期の関係が崩れてしまう。よって、水平期間内における上記DC電圧の変動は抑える必要がある。位相比較期間における上記DC電圧の変動は、周波数変調信号による充放電の累積量がゼロとなれば発生しない。具体的には、周波数変調信号の非位相比較期間における波形が、図8Aのように、基準電圧よりも上の部分Aの面積と基準電圧よりも下の部分Bの面積とが等しいような波形であれば、上記の電圧変動が発生しない。即ち、図8Aに示す部分Aの面積と部分Bの面積とが等しければ、上記の電圧変動は発生しない。 The frequency modulation signal is further provided with the following restrictions. If the DC voltage in the phase comparison period varies between when the frequency modulation is performed and when the frequency modulation is not performed, the phase synchronization relationship is broken. Therefore, it is necessary to suppress the fluctuation of the DC voltage within the horizontal period. The fluctuation of the DC voltage in the phase comparison period does not occur if the cumulative amount of charge / discharge by the frequency modulation signal becomes zero. Specifically, the waveform of the frequency modulation signal in the non-phase comparison period is such that the area of the portion A above the reference voltage and the area of the portion B below the reference voltage are equal as shown in FIG. 8A. If so, the above voltage fluctuation does not occur. That is, if the area of the part A and the area of the part B shown in FIG. 8A are equal, the above voltage fluctuation does not occur.
以上の制約条件が守られれば、周波数変調信号の波形は、別の波形でもよい。例えば、周波数変調信号の波形は、図8Aのような段差が一様な波形ではなく、図8Bのような段差が一様でない波形でもよい。また、周波数変調信号の波形は、図8Aのような基準電圧に対して上下対称な波形ではなく、図8Cのような基準電圧に対して上下非対称な波形でもよい。また、周波数変調信号の波形は、図8Aのようなステップ形状の波形ではなく、図8Dのようなリニアな波形でもよい。 As long as the above constraint conditions are observed, the waveform of the frequency modulation signal may be another waveform. For example, the waveform of the frequency modulation signal may not be a waveform having a uniform step as shown in FIG. 8A but a waveform having a non-uniform step as shown in FIG. 8B. Further, the waveform of the frequency modulation signal may not be a waveform that is vertically symmetrical with respect to the reference voltage as shown in FIG. 8A, but may be a waveform that is vertically asymmetric with respect to the reference voltage as shown in FIG. 8C. Further, the waveform of the frequency modulation signal may be a linear waveform as shown in FIG. 8D instead of a step-shaped waveform as shown in FIG. 8A.
なお、周波数変調信号にはここではさらに、水平同期信号と同期した信号であるとする制約がある。上述の通り、周波数変調信号の映像期間における波形は、図8Aのように、映像期間の中心に対して左右対称とする。波形を左右対称にする理由は、図9Aのように、映像の中心が画面の中心から水平方向にずれるのを防止するためである。しかしながら、波形を左右対称にしても、周波数変調信号が水平同期信号と同期していなければ、映像の中心のずれは防止されない(図9B参照)。即ち、周波数変調信号を水平同期信号と同期させなければ、波形を左右対称にする意義がなくなってしまう。そのため、本実施例では、水平同期信号と同期したパルス信号をズームデータ回路151に供給することで、周波数変調信号を水平同期信号と同期させている。なお、図9Bは、波形が左右対称であるが、周波数変調信号が水平同期信号と同期していない場合の映像の例である。
Here, the frequency modulation signal is further restricted to be a signal synchronized with the horizontal synchronization signal. As described above, the waveform of the frequency modulation signal in the video period is symmetrical with respect to the center of the video period as shown in FIG. 8A. The reason why the waveform is symmetrical is to prevent the center of the video from shifting horizontally from the center of the screen as shown in FIG. 9A. However, even if the waveform is symmetric, the center of the video is not prevented from shifting unless the frequency modulation signal is synchronized with the horizontal synchronization signal (see FIG. 9B). That is, if the frequency modulation signal is not synchronized with the horizontal synchronization signal, the meaning of making the waveform symmetrical is lost. For this reason, in this embodiment, the pulse signal synchronized with the horizontal synchronizing signal is supplied to the
周波数制御信号と周波数変調信号とを加算する際、これらの信号は、電流信号でも電圧信号でもよいが、電流信号とする方が望ましい。理由は、これらの信号のノイズへの耐性を高める事ができるからである。この場合、図8A乃至Dのような周波数変調信号と基準電圧との関係は、周波数変調信号が電圧信号の状態で設定してもよいし、周波数変調信号が電流信号の状態で設定してもよい。前者の場合、周波数変調信号は、周波数制御信号と加算されるまでに、電圧信号から電流信号に変換される。後者の場合、基準電圧を電流に換算して周波数変調信号が設定される。 When adding the frequency control signal and the frequency modulation signal, these signals may be current signals or voltage signals, but are preferably current signals. The reason is that the resistance of these signals to noise can be increased. In this case, the relationship between the frequency modulation signal and the reference voltage as shown in FIGS. 8A to 8D may be set when the frequency modulation signal is a voltage signal, or may be set when the frequency modulation signal is a current signal. Good. In the former case, the frequency modulation signal is converted from a voltage signal to a current signal before being added to the frequency control signal. In the latter case, the frequency modulation signal is set by converting the reference voltage into a current.
(3)低域通過フィルタ
図1の低域通過フィルタ153について説明する。
(3) Low-pass filter The low-
図8A乃至Dの通り、周波数変調信号の波形は、ステップ形状の波形でもリニアな波形でもよい。しかしながら、波形がステップ形状である場合、周波数制御信号と周波数変調信号とを加算した際に、これらの加算結果に急峻な変化が発生してしまう。そのため、本実施例では、周波数制御信号と周波数変調信号とを加算する前に、周波数変調信号を低域通過フィルタ153でフィルタリングする。これにより、応答を緩和させ、DOTCLKにジッタの発生等の影響が及ばないようにしている。
As shown in FIGS. 8A to 8D, the waveform of the frequency modulation signal may be a step-shaped waveform or a linear waveform. However, when the waveform has a step shape, when the frequency control signal and the frequency modulation signal are added, a steep change occurs in the addition result. Therefore, in this embodiment, the frequency modulation signal is filtered by the low-
101 液晶表示装置
111 液晶パネル駆動装置
112 液晶パネル
121 同期処理部
122 タイミング・コントローラ
131 第1の位相比較回路
132 第1の発振器
133 第1の分周回路
134 パルス生成回路
135 水平同期回路
141 第2の位相比較回路
142 周波数制御回路
143 第2の発振器
144 第2の分周回路
151 ズームデータ回路
152 ズーム制御回路
153 低域通過フィルタ
161 サンプリングクロック生成回路
162 駆動パルス生成回路
201 サンプリングズーム制御回路
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記パルス信号と位相比較信号との位相比較を行う位相比較回路と、
前記位相比較の比較結果に基づいて、クロック信号の周波数を制御するための周波数制御信号を生成する周波数制御回路と、
前記水平同期信号と同期した、前記クロック信号の周波数を変調するための周波数変調信号を生成する変調信号生成回路と、
前記周波数制御信号に前記周波数変調信号を加算する変調信号加算回路と、
前記周波数変調信号が加算された前記周波数制御信号に応じて前記クロック信号を発振する発振器と、
前記クロック信号を分周して前記位相比較信号を生成する分周回路とを備えることを特徴とする表示パネル駆動装置。 A horizontal synchronization circuit that generates a pulse signal synchronized with the horizontal synchronization signal;
A phase comparison circuit for performing phase comparison between the pulse signal and the phase comparison signal;
A frequency control circuit for generating a frequency control signal for controlling the frequency of the clock signal based on the comparison result of the phase comparison;
A modulation signal generation circuit that generates a frequency modulation signal for modulating the frequency of the clock signal in synchronization with the horizontal synchronization signal;
A modulation signal addition circuit for adding the frequency modulation signal to the frequency control signal;
An oscillator that oscillates the clock signal in response to the frequency control signal to which the frequency modulation signal has been added;
A display panel driving apparatus comprising: a frequency dividing circuit that divides the clock signal to generate the phase comparison signal.
前記周波数変調信号の非位相比較期間における波形は、前記基準電圧よりも上の部分の面積と前記基準電圧よりも下の部分の面積とが等しいような波形であることを特徴とする請求項1又は2に記載の表示パネル駆動装置。 The frequency control signal is generated based on a voltage difference between a voltage corresponding to a comparison result of the phase comparison and a reference voltage,
2. The waveform of the frequency modulation signal in a non-phase comparison period is such that an area of a portion above the reference voltage is equal to an area of a portion below the reference voltage. Or the display panel driving device according to 2;
前記変調信号加算回路は、前記周波数変調信号を、前記低域通過フィルタを介して前記周波数制御信号に加算することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の表示パネル駆動装置。 Comprising a low pass filter for filtering the frequency modulated signal;
4. The display panel driving device according to claim 1, wherein the modulation signal addition circuit adds the frequency modulation signal to the frequency control signal via the low-pass filter. 5. .
前記パルス信号と位相比較信号との位相比較を行う位相比較回路と、
前記位相比較の比較結果に基づいて、クロック信号の周波数を制御するための周波数制御信号を生成する周波数制御回路と、
前記水平同期信号と同期した、前記クロック信号の周波数を変調するための周波数変調信号を生成する変調信号生成回路と、
前記周波数制御信号に前記周波数変調信号を加算する変調信号加算回路と、
前記周波数変調信号が加算された前記周波数制御信号に応じて前記クロック信号を発振する発振器と、
前記クロック信号を分周して前記位相比較信号を生成する分周回路と、
前記クロック信号を利用してサンプリングクロック信号を生成するサンプリングクロック生成回路と、
前記サンプリングクロック信号に同期して画面表示を行う表示パネルとを備えることを特徴とする表示装置。 A horizontal synchronization circuit that generates a pulse signal synchronized with the horizontal synchronization signal;
A phase comparison circuit for performing phase comparison between the pulse signal and the phase comparison signal;
A frequency control circuit for generating a frequency control signal for controlling the frequency of the clock signal based on the comparison result of the phase comparison;
A modulation signal generation circuit that generates a frequency modulation signal for modulating the frequency of the clock signal in synchronization with the horizontal synchronization signal;
A modulation signal addition circuit for adding the frequency modulation signal to the frequency control signal;
An oscillator that oscillates the clock signal in response to the frequency control signal to which the frequency modulation signal has been added;
A frequency divider that divides the clock signal to generate the phase comparison signal;
A sampling clock generation circuit that generates a sampling clock signal using the clock signal;
And a display panel that displays a screen in synchronization with the sampling clock signal.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007133163A JP2008287094A (en) | 2007-05-18 | 2007-05-18 | Display panel driving device and display device |
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