JP2729049B2

JP2729049B2 - 表示装置

Info

Publication number: JP2729049B2
Application number: JP8313709A
Authority: JP
Inventors: 裕司井上; 敦水留; 愛子榎本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-11-25
Filing date: 1996-11-25
Publication date: 1998-03-18
Anticipated expiration: 2016-11-25
Also published as: JPH09185349A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は表示装置に関し、特
にメモリー性をもつ強誘電性液晶を用いた表示装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンピュータ端末表示装置とし
て、リフレッシュスキャン型ＣＲＴが主に使用され、一
部にメモリー性をもつベクタースキャン型ＣＲＴがＣＡ
Ｄ用大型・高精細表示に使用されている。ベクタースキ
ャン型ＣＲＴは一度表示した後は、画面消去を行うまで
は、次の画面が更新されないため、カーソル移動表示、
ポインティングデバイスからの情報表示、としてのマウ
スなどのアイコンの移動表示、文字や文章の編集表示
（挿入・削除・移動・複写など）などのリアルタイムな
マン・マシーンインターフェースの表示装置には向いて
いない。一方、リフレッシュスキャン型ＣＲＴの場合で
は、フリッカー（画面のちらつき）防止の点から、フレ
ーム周波数として６０Ｈｚ以上のリフレッシュサイクル
を必要とし、画面内情報の移動表示（アイコンの移動表
示）の視認性を良くする上で、ノン・インターレース方
式が使用されている（ＴＶは動画表示と駆動制御システ
ムの簡便化の点からインターレース方式で、６０Ｈｚフ
ィールド周波数、３０Ｈｚフレーム周波数となってい
る）。このため、表示分解能が高くなればなるほど表示
装置が大型化し、高パワーを要し、駆動制御も大型化し
て、コスト高となった。

【０００３】近年、フラット表示パネルが登場した背景
には、このＣＲＴの大型・高パワー化に対する不便さか
ら生じているのである。

【０００４】現在フラット表示パネルとしては、いくつ
かの方式がある。例えばツイストネマチック液晶の高時
分割駆動方式（ＳＴＮ）、その変形である白・黒表示を
狙った方式（ＮＴＮ）又はプラズマ表示方式などは、い
ずれもその画像データ転送方式をＣＲＴと同一方式をと
り、その画面更新方式もフレーム周波数を６０Ｈｚ以上
としたノン・インターレース方式をとるため、一画面を
構成する走査線総数が４００から４８０本と１０００本
以上の大型フラット表示パネルは得られていない。この
理由は、これらの表示パネルが駆動原理上、メモリー性
を有していないため、フリッカー防止の点で、フレーム
周波数６０Ｈｚ以上のリフレッシュサイクルが必要で、
従って１水平走査時間が１０〜５０μｓｅｃ以下の短い
時間となり、良好なコントラストが得られなくなってい
た。

【０００５】強誘電性液晶表示装置は、上述の表示装置
を遥かに凌ぐ大画面かつ高精細な表示が可能であるが、
その低フレーム周波数駆動のために先に述べたようなマ
ン・マシーンインターフェースの表示装置に対応するた
めには、メモリー性を活かした部分書換え走査（書換え
領域内の走査線のみを走査する）方式が必要となってい
る。この部分書換え走査方式は、例えば神辺らの米国特
許第４６５５６１号公報などに明らかにされている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】強誘電性液晶表示装置
で、マウスやカーソルなどの移動表示、マルチウインド
ウのスクロール表示などには、前述の部分書換え走査方
式が適しているが、同一時間に２つの異なる領域の部分
書換え走査を行うことができないため、部分書換え走査
開始アドレスと終了アドレスとの指定によって部分書換
え走査を行う方式の場合では、マルチウインドウのスク
ロール表示中に、マウスやカーソルなどの移動表示が行
えない問題点があった。例えば、ウインドウのスクロー
ル表示およびポインティングデバイスの表示をあげ、そ
の動きを想定してみると、まずウインドウスクロール表
示の部分書換え走査要求が発生し、表示パネルに対して
スクロールの部分書換え走査に入ったのちにポインティ
ングデバイスが動いても、ウインドウの最終走査線アド
レスの走査を終了するまではポインティングデバイスの
書換え走査に入ることが出来ないため、ウインドウのサ
イズ（部分書換え走査線の数）に応じてポインティング
デバイスが不連続に移動する結果となり、移動表示が明
らかに不自然となる問題点があった。

【０００７】本発明の目的は、強誘電性液晶表示装置の
マン・マシーンインターフェースとしてのリアルタイム
な操作性を保った画面表示を実現した表示装置を提供す
ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明、すなわち複数の
走査電極と該走査電極と交差する複数の情報電極とが設
けられた表示画面を有する表示パネルと、該走査電極に
走査選択信号を印加するための第１の手段と、該情報電
極に情報信号を印加するための第２の手段を有する駆動
手段と、を備えた表示装置において、該表示画面の全走
査電極を走査する場合に、一垂直走査期間内に、一本以
上の走査電極を飛越して飛越し走査選択し、表示内容に
変更がない時は、該全走査電極を繰り返し飛越し走査選
択することによって、リフレッシュ走査する、第１のル
ーチンを実行し、該表示画面の一部をスクロール表示す
るように表示内容に変更を生じた時、該スクロール表示
に対応する部分の走査電極を繰返し非飛越し走査選択
し、スクロール表示内容に応じて、該対応部分を書換え
る第２のルーチンを実行し、該表示画面の一部をポイン
ティングデバイスからの位置情報を表示する位置指示表
示するように表示内容に変更を生じた時、該位置指示表
示に対応する部分の走査電極を非飛越し走査選択し、位
置指示表示内容に応じて、該対応部分を書換える第３の
ルーチンを実行する制御手段を有し、該制御手段は、第
１及び第２のルーチンが実行されていない時は、第１の
ルーチンを実行し、第２のルーチンと第３のルーチンと
が同時に実行されるように表示内容に変更を生じた時、
第２のルーチンの実行を中断させ、第３のルーチンの実
行を割り込ませる手段を有する表示装置に特徴がある。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は強誘電性液晶表示装置１０
１および表示情報の供給源であるパーソナルコンピュー
タなどの本体装置側に設けられたグラフィックコントロ
ーラ１０２のブロック構成図である。また図２は画像情
報の通信タイミングチャートである。表示パネル１０３
は、走査電極１１２０本、情報電極１２８０本をマトリ
クス状に配し、配向処理を施した２枚のガラス板の中
に、強誘電性液晶を封入したもので、走査線は走査線駆
動回路１０４、情報線は情報線駆動回路１０５にそれぞ
れ接続されている。

【００１０】以下、図面にしたがって動作を説明する。
グラフィックスコントローラ１０２は走査電極を指定す
る走査線アドレス情報とそのアドレス情報により指定さ
れる走査線上の画像情報（ＰＤ０〜ＰＤ３）を液晶表示
装置１０１の表示駆動回路（走査線駆動回路１０４と情
報線駆動回路１０５とによって構成）１０４／１０５に
転送する。本実施例では、走査線アドレス情報と表示情
報とを有する画像情報を同一伝送路にて転送するため、
前記２種類の情報を区別しなければならない。この識別
のための信号がＡＨ／ＤＬであり、このＡＨ／ＤＬ信号
がＨｉレベルのときは、走査線アドレス情報であること
を示し、Ｌ₀ レベルのときは、表示情報であることを示
している。

【００１１】走査線アドレス情報は、液晶表示装置１０
１内の駆動制御回路１１１側で、画像情報ＰＤ０〜ＰＤ
３として転送されてくる画像情報から抽出されたのち、
指定された走査線を駆動するタイミングに合わせて走査
線駆動回路１０４に出力される。この走査線アドレス情
報は、走査線駆動回路１０４内のデコーダ１０６に入力
され、デコーダ１０６を介して表示パネル１０３の指定
された走査電極が走査信号発生回路１０７によって駆動
される一方、表示情報は情報線駆動回路１０５内のシフ
トレジスタ１０８へ導かれ、転送クロックにて４画素単
位でシフトされる。シフトレジスタ１０８にて水平方向
の一走査線分のシフトが完了すると、１２８０画素分の
表示情報は併設されたラインメモリ１０９に転送され、
一水平走査期間の間に亘って記憶され、情報信号発生回
路１１０から各情報電極に表示情報信号として出力され
る。

【００１２】また、本実施例では液晶表示装置１０１に
おける表示パネル１０３の駆動とグラフィックコントロ
ーラ１０２における走査線アドレス情報および表示情報
の発生とが非同期で行われているため、画像情報転送時
に装置間（１０１／１０２）の同期をとる必要がある。
この同期を司どる信号がＳＹＮＣであり、一水平走査期
間ごとに液晶表示装置１０１内の駆動制御回路１１１で
発生する。グラフィックスコントローラ１０２側は常に
ＳＹＮＣ信号を監視しており、ＳＹＮＣ信号がＬ₀ レベ
ルであれば画像情報の転送を行い、逆にＨｉレベルのと
きには一水平走査線分の画像情報の転送終了後は転送を
行わない。すなわち、図２において、グラフィックスコ
ントローラ１０２側はＳＹＮＣ信号がＬ₀ レベルになっ
たことを検知すると、直ちにＡＨ／ＤＬ信号をＨｉレベ
ルにし一水平走査線分の画像情報の転送を開始する。液
晶表示装置１０１内の駆動制御回路１１１は、ＳＹＮＣ
信号を画像情報転送期間中にＨｉレベルにする。所定の
一水平走査期間を経て表示パネル１０３への書き込みが
終了したのち駆動制御回路（ＦＬＣＤコントローラ）１
１１は、ＳＹＮＣ信号を再びＬ₀ レベルに戻し、次の走
査線の画像情報を受け取ることができる。

【００１３】図３はＣ、マルチ・ウインドウとマルチ・
タスクシステムでの複数の表示情報の表示要求があった
場合の表示画面３を示している。

【００１４】表示要求３１；マウス・フォントが斜めに
スムーズに移動表示要求３２；あるウインドウがアクティブ画面として
選択され、既に表示していた前のウインドウとオーバー
ラップした部分を前面に表示表示要求３３；キーボードからの入力による文字挿入表示要求３４；既に表示していた前の文字の移動（矢印
方向への文字移動）表示要求３５；オーバーラップエリアの表示変更表示要求３６；ノン・アクティブ・ウインドウの表示表示要求３７；ノン・アクティブ・ウインドウのスクロ
ール表示表示要求３８；全面走査表示

【００１５】下記表１は前述した表示要求３１〜３８に
相当するグラフィック・イベントの表示優先順位を示
す。

【００１６】

【表１】

【００１７】表中の「部分書換え」は部分書換え領域の
走査線のみを走査する駆動方式「マルチ・フィールド・
リフレッシュ」はマルチ・インターレース走査でＮフィ
ールド（Ｎ＝２，４，８…２^N ）走査による一フレーム
走査方式（特願昭６２−２８７１７２号公報に記載の駆
動方式）である。「表示優先順位」は、予め指定した順
位で、本実施例では、マン・マシーンインターフェース
の操作性を重点にしたもので、グラフィック・イベント
３１（マウス移動表示）を最高レベルの最優先表示と
し、次いでグラフィック・イベント３３，３４，３７お
よび３８の順の優先表示順位とした。又、「描画操作」
は、グラフィック・プロセッサの内部的な描画操作を表
わしている。

【００１８】マウスの移動表示が最も表示優先度が高い
のは、ポインティング・デバイスの目的が、最もオペレ
ーターの意図を迅速に（リアルタイム）コンピュータに
反映しなければならないためである。次に重要なのはキ
ーボードからの文字入力であるが、これは通常バッファ
リングされており、リアルタイム性は高いとは云えマウ
スに比べて低い。このキー入力による結果としてのウイ
ンドウ内の画面更新は必ずしもキー入力と同一時間であ
る必要はなく、キー入力している行のほうが優先度が高
い。他のウインドウ内でのスクロールとオーバーラップ
エリアの表示関係システム設定で変化するが、マルチ・
タスク下では当然ながら起こり得ることであり、ここで
はアクティブ・ウインドウ下に潜り込んでの行スクロー
ルが行われているとしている。

【００１９】本発明では、図４に示す画面表示制御プロ
グラムが外部からの画面表示要求３１〜３８を図示する
交信手順を介して受付け、且つ図１に示す強誘電性液晶
表示装置（ＦＬＣＤ）１０１への画像情報の転送制御を
行う機能をもっている。この画面表示制御プログラム
は、既に表示された内容を書換える要求が少なくとも１
回生じた場合、その書換え領域とその書換えに必要なＶ
ＲＡＭ（画像情報格納用メモリ）への描画処理を表示優
先順位に基づいて判断し、表示装置１０１との同期をと
りながら表示装置１０１へ送る画像情報を選択して転送
することができる。

【００２０】図４に示す交信手順には、ウインドウ・マ
ネージャー４１とオペレーティング・システム（ＯＳ）
４２が用いられている。オペレーティング・システム
（ＯＳ）４２としては、米国マイクロソフト社の「ＭＳ
−ＤＯＳ」（商品名）、同社の「ＸＥＮＩＸ」（商品
名）、米国ＡＴ＆Ｔ社の「ＵＮＩＸ」（商品名）や米国
マイクロソフト社の「ＯＳ／２」（商品名）が用いら
れ、又ウインドウ・マネジャー４１としては、米国マイ
クロソフト社の「ＭＳ−Ｗｉｎｄｏｗｓｖｅｒ１．
０３」又は「ｖｅｒ２．０」（何れも商品名）、米国
マイクロソフト社の「ＯＳ／２Ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉ
ｏｎＭａｎａｇｅｒ」（商品名）、パブリック・ドメ
インである「Ｘ−Ｗｉｎｄｏｗ」や米国デジタル・イク
イップメント社の「ＤＥＣ−Ｗｉｎｄｏｗ」（商品名）
が用いられる。図示するイベント・シミュレータ４３と
しては、１組みの「ＭＳ−ＤＯＳ＆ＭＳ−Ｗｉｎｄｏｗ
ｓ」や「ＵＮＩＸ＆Ｘ−Ｗｉｎｄｏｗ」などを用いるこ
とができる。

【００２１】本発明が用いた部分書換えは、部分書換え
領域の走査線のみを操作するもので、ＦＬＣＤがメモリ
ー性を持つことから高速の部分書換えを行うことができ
る。又、本発明では、画面全体の中でコンピュータシス
テムが高速に表示情報を書換えるのは瞬間的には多くな
いという条件を仮定している。例えば、ポインティング
・デバイス（＝マウス等）からの情報は３０Ｈｚ以下の
速度で表示すればよく、それ以上の速度では人間の目に
は追従できない。同様に最もディスプレイの高速表示を
要求するスムーススクロール（１ライン毎のスクロー
ル）速度も速すぎては目にも止まらない。むしろスクロ
ールは実用上はライン単位ではなく文字単位、あるいは
あるまとまったブロック単位で行われることが多い。コ
ンピュータシステムではスクロールはプログラムや文章
編集時等によく使われ、その目的もすべるようななめら
かなスクロールより、むしろ、ある行から別の行への移
動表示にあり、行単位で１０行／ｓｅｃあれば実用上問
題はない。

【００２２】マウス・フォントが３２×３２ドットで構
成されている場合、ＦＬＣＤに対する部分書換え走査を
ノン・アインターレース駆動したとすると、これを単純
計算すると、〔式１〕３２ライン×１００μｓｅｃ／ライン＝３．２ｍｓｅｃ≒３１２Ｈｚの応答速度が可能になる。

【００２３】一方、行スクロールを１０行／ｓｅｃで行
うことはノン・インターレースで周波数１０Ｈｚの画面
更新速度に相当する。周波数１０Ｈｚでは厳密にはフリ
ッカーが生じているはずであるが、画面全体が行単位で
移動するため情報の変化の方がフリッカーよりおおきく
認識されるため実際には問題にならない。そこで行単位
のスクロール時、ノン・インターレース駆動できる走査
線本数は〔式２〕（１／１０Ｈｚ）／１００μｓｅｃ＝１０００（本）となる。

【００２４】本発明は、図１および図２に示した走査線
アドレス情報をもつ画像情報なるデータフォーマットお
よびＹＮＣ信号による通信同期手段をとることにより、
下述するグラフィックスコントローラ側での部分書換え
走査アルゴリズムに基づく液晶表示装置を実現したもの
である。

【００２５】画像情報の発生は、本体装置側のグラフィ
ックスコントローラ１０２にて行われ、図１および図２
に示した信号転送手段にしたがって表示パネル１０３に
転送される。グラフィックスコントローラ１０２は、Ｃ
ＰＵ（中央演算処理装置、以下ＧＣＰＵ１１２と略す）
およびＶＲＡＭ（画像情報格納用メモリ）１１４を核
に、ホストＣＰＵ１１３と液晶表示装置１０１間の画像
情報の管理や通信をつかさどっており、本発明の制御方
法は主にこのグラフィックスコントローラ１０２上で実
現されるものである。

【００２６】図９は、本発明の部分書換えのアルゴリズ
ムである。強誘電性液晶表示装置１０１にとって部分書
換えの必要な画像情報（ポインティングデバイスやポッ
プアップメニューなど）を予めＧＣＰＵ１１２に登録し
ておき、ホストＣＰＵ１１３からの情報に対して部分書
換えが必要と判断したとき部分書換えルーチンに移る。
部分書換えルーチンでは、まず最初にＧＣＰＵ１１２内
に予め用意されたレジスタに分岐直前の走査アドレスと
走査線本数を退避しておく。ＧＣＰＵ１１２はホストＣ
ＰＵ１１３からの部分書換えの必要な画像情報をグラフ
ィックスコントローラ１０２のＶＲＡＭ１１４上に格納
する際、その格納開始アドレスおよび展開領域を管理し
ており、表示装置１０１が部分書換え操作の図１および
図２に示す信号転送方式に基づいて画像情報を液晶表示
装置１０１へ転送する。

【００２７】ここで、走査線アドレス情報をもつ画像情
報なるデータフォーマットをとるために走査線アドレス
情報は、ＶＲＡＭ１１４上に図１０のようにマッピング
した。ＶＲＡＭ１１４を２つの領域に分け、一方を走査
線アドレス情報領域に、他方を表示情報領域に割り当て
ている。ＶＲＡＭ１１４上の情報が表示パネル１０３の
画素に対して１：１に対応するように、画像情報を横に
１ライン分配置し、この１ライン分画像情報の先頭（左
端）に走査線アドレス情報を予め埋め込んだ。ＧＣＰＵ
１１２は、ＶＲＡＭ１１４の左端から１ライン単位で情
報を読み出し、液晶表示装置１０１へ送出することによ
り、走査線アドレス情報をもつ画像情報なるデータフォ
ーマットを実現している。

【００２８】液晶表示装置１０１への転送は、ＧＣＰＵ
１１２がＶＲＡＭ１１４上にマッピングされた走査線ア
ドレス情報と転送走査線本数を常に監視しながら１ライ
ン単位で行われる。１ライン転送する毎に他の部分書換
え要求が発生していないかを判断する。仮にその時点で
第２の部分書換え要求が発生しており、その部分書換え
要求にともなう画像情報が現在処理中の部分書換え情報
よりも低位の（表示優先順位の低い）情報の場合は、そ
のまま次の走査線ラインの転送に進み、逆にそれが上位
のものである場合には、第１の部分書換え情報のデータ
転送を中断し、第２の部分書換えルーチンに分岐する。
第２の部分書換えルーチンでは、第一の部分書換えルー
チンと同様に、ＧＣＰＵ１１２内に予め用意されたレジ
スタに分岐直前の走査線アドレスと走査線本数を退避す
る。その後、第２の部分書換え情報をＶＲＡＭ１１４上
に格納し、１ライン単位で表示装置１０１に情報を送出
する。この際、１ライン毎に、さらに上位の部分書換え
要求の発生の有無をチェックし、要求のない場合は第２
の部分書換えの全エリア分の画像情報を転送したのち、
第２の部分書換えに入る際に予め退避させておいた走査
線アドレスと走査線本数をもとに、第１の部分書換えル
ーチンに戻る。第１の部分書換えルーチンでは、再び１
ライン毎にさらに上位の部分書換え要求の発生の有無を
チェックしつつ残りの画像データの転送を続行、全画像
情報転送終了後、最初に退避させておいた走査線アドレ
スと走査線本数を戻し、通常のリフレッシュルーチンに
戻る。

【００２９】図１１は、本発明によるマルチウインドウ
表示画面１１０の一例である。ウインドウ１はある集計
結果を円グラフで表現した画面。ウインドウ２はウイン
ドウ１の集計結果を表で表現した画面。ウインドウ３は
ウインドウ１の集計結果を棒グラフで表現した画面。ウ
インドウ４は文書作成中の画面。そして５は、ポインテ
ィングデバイアスのマウスである。いま、ウインドウ１
〜３は静止状態にあり、ウインドウ４でスムーススクロ
ール、単語・文節の挿入や削除、領域移動などの文書編
集作業を行いながら、マウス５が移動する場合を想定す
ると、スムーススクロールやマウスの移動は強誘電性液
晶表示装置１０１にとって部分書換え走査が必要な画像
情報となる。ちなみに、一水平走査時間＝８０μｓで全
画面１１２０本を走査するとフレーム周波数は１０Ｈｚ
程度となり、通常のマウスの動き（≧３０Ｈｚ）に到底
追従できない。本発明のアルゴリズムを適用し、マウス
の移動による部分書換えの優先度をウインドウ４での文
書編集作業よりも高く設定することにより、スクロール
動作の途中でマウスが移動した場合でも、即座にマウス
の部分書換えルーチンに分岐し、マウスの書き込み動作
に入ることができる。この時、マウスの部分書換えルー
チンへの分岐に要する時間は、最長でも一水平走査時間
以内である。例えば、上述の式（１）で明らかにした様
にマウスのフォントサイズを３２×３２ドットとする
と、表示パネル１０３にマウスを書き込むのに要する時
間は３．２ｍｓｅｃとなり、この間スクロール動作は停
止していることになるが、時間的に十分短時間でありス
クロールスピードへの影響はほとんどない。マウス書き
込み後、ウインドウ４の部分書換え走査にもどるが、再
びマウスの移動が起これば直ちにマウスの部分書換えル
ーチンに分岐し、マウスの書き込み動作に入る。このよ
うに、強誘電性液晶表示装置１０１のようなメモリー性
を持った低フレーム周波数駆動のディスプレイにおいて
は、ポインティングデバイス（マウス）の動きをもっと
も重視する形で部分書換えの優先度を設定することによ
って、マルチウインドウ・マルチタスクのような表示機
能を実現することが可能となる。

【００３０】図５はグラフィック・コントローラ１０２
のブロック図で、図６はデジタル・インターフェースの
ブロック図で、図７および図８は情報転送のタイミング
チャート図である。

【００３１】本発明で用いたグラフィック・コントロー
ラ１０２の従来のものと大きく相違している点は、グラ
フィック・プロセッサ５０１が自身専用のシステム・メ
モリ５０２を持ち、ＲＡＭ５０３とＲＯＭ５０４の管理
のみならず、ＲＡＭ５０３への描画命令の実行と管理を
行うとともに、デジタル・インターフェース５０５から
ＦＬＣＤコントローラへの情報転送とＦＬＣＤの駆動方
法の管理等を独立にプログラムできる点にある。

【００３２】まず、図６のデジタル・インターフェース
５０５はＦＬＣＤコントローラ１１１からの外部同期信
号であるＨＳＹＮＣ／ＶＳＹＮＣによって表示パネル１
０３の駆動回路１０４と１０５と同期を取りながら、そ
の最終段で４ｂｉｔｓ／ｃｌｏｃｋ（ｃｌｏｃｋ＝デー
タ転送クロック）となってＶＲＡＭ中の情報が送られ
る。

【００３３】図７はＦＬＣＤが全画面書換えをするとき
のタイミングを表わし、図中のパラメータは図８の情報
転送時のタイミングチャートと同一である。まず、１ラ
インの画像情報の転送は、図８のＨＳＹＮＣがアクティ
ブ（この場合ｌｏｗレベル）となってから始まる。ＨＳ
ＹＮＣをｌｏｗにするのはＦＬＣＤコントローラ１１１
で、パネル１０３側の情報要求を表わす。このパネル１
０３側の情報要求は図５のグラフィック・プロセッサ５
０１が受取り、その内部では図８のタイミングで処理さ
れる。図８のタイミングチャートでは、パネル１０３側
の情報要求のＨＳＹＮＣを、これも外部からの外部ビデ
オクロック（ＣＬＫＯＵＴ）の１周期分（別の見方をす
れば、ＶＣＬＫのｌｏｗ期間）をサンプリングし（この
場合、先のグラフィック・プロセッサ５０１へは、この
ＶＣＬＫが実際には入力され、このプロセッサ５０１が
ｌｏｗ期間サンプリングする仕様となっているため）、
それからＶＣＬＫ２．５クロック後にプロセッサ５０１
内部の水平カウンターＨＣＯＵＮＴがクリアされ、図７
のパラメータＨＥＳＹＮＣ、ＨＥＢＬＮＫをプログラミ
ングすることでＨＣＯＵＮＴ＝１の直前で図７、図８の
ＨＢＬＮＫがデイスエーブル（ｈｉｇｈ）となり、図６
の回路ではこのあと図８のようにＶＣＬＫの半クロック
後ＤＡＴＥＮがアクティブ（ｈｉｇｈ）となり、さらに
半クロック後、ＨＳＹＮＣのサンプリングからみて４．
５クロック後、次の１ラインのデータがＶＲＡＭから４
ｂｉｔｓ毎、ＦＬＣＤコントローラ１１１へ転送され
る。

【００３４】さて、この場合の転送されるライン情報
は、図８中右下に示されるように、まず始めに４ｂｉｔ
ｓ毎に走査線アドレス情報（即ち走査線Ｎｏ．に相当）
が送られ、次に本来の１ライン分の表示情報が送られ
る。この場合のＦＬＣＤコントローラ１１１では、この
走査線アドレス情報と情報線アドレス情報の識別にＡＨ
／ＤＬ信号が使われ、ＡＨ／ＤＬ信号がｈｉｇｈのと
き、走査線アドレス情報を示し、ｌｏｗのとき表示情報
を認識する。よって、ＦＬＣＤはこの走査線アドレス情
報に従って走査線が選択され、表示情報が書き込まれる
ので、図５のグラフィック・コントローラからの走査線
アドレス情報が１つずつ増して送られるときには、ノン
・インターレースに、１つおきに増すときはインターレ
ースに、そしてｍ本おきに増す場合にはｍ本マルチ・イ
ンターレースにＦＬＣＤが駆動されることになる。従っ
て、ディスプレイの駆動方法を制御する事が出来るので
ある。

【００３５】ＦＬＣＤは１走査ラインの駆動時間が通常
１００μｓｅｃ前後必要である。仮に今、１走査ライン
の駆動時間を１００μｓｅｃとし、フリッカーの生じな
い最低周波数を３０Ｈｚとすると、このＦＬＣＤのノン
・インターレース駆動方式では、〔式３〕（１／３０Ｈｚ）／１００μｓｅｃ≒３３３（本）インターレース駆動方式では、〔式４〕（１／３０Ｈｚ）×２／１００μｓｅｃ≒６６６（本）ｍ本マルチ・インターレースでは〔式５〕（１／３０Ｈｚ）×ｍ／１００μｓｅｃ≒３３３×ｍ（本）の走査線をスキャン（走査・駆動）しても静止画として
はフリッカーを生じない。本発明者の実験によるとｍ＝
３２でもフリッカーは生じないことが確かめられた。即
ち、〔式６〕（１／３０Ｈｚ）×３２／１００μｓｅｃ≒３３３×３２＝１０６５６（本）の走査線を持つ表示パネル１０３がフリッカーを生じな
いで表示できることになり、まさにフラット表示パネル
としては従来にない高精細なものが数値上は可能なわけ
である。

【００３６】尚、図６中の「７４ＡＳ１６１Ａ」、「７
４ＡＳ７４」、「７４ＡＬＳ２５７」、「７４ＡＬＳ８
７８」および「７４ＡＳ２５７」は、それぞれＩＣ番号
を表わし、図中の数値はそれぞれピン番号を表わしてい
る。

【００３７】図１２と図１３は、本発明で用いたマルチ
・インターレース駆動方式の駆動波形例である。

【００３８】図１２と図１３には（４Ｍ−３）フィール
ドＦ_4M-3，（４Ｍ−２）フィールドＦ_4M-2，（４Ｍ−
１）フィールドＦ_4M-1と４ＭフィールドＦ_4M（ここで、
１フィールドとは１垂直走査期間のことである。Ｍ＝
１，２，３…）における４ｎ−３番目の走査電極に印加
する走査選択信号Ｓ_4n-3（ｎ＝１，２，３…），４ｎ−
２番目の走査電極に印加する走査選択信号Ｓ_4n-2，４ｎ
−１番目の走査電極に印加する走査選択信号Ｓ_4n-1と４
ｎ番目の走査電極に印加する走査選択信号Ｓ_4nが示され
ている。図１２と図１３によれば、走査選択信号Ｓ_4n-3
は、（４Ｍ−３）フィールドＦ_4M-3と（４Ｍ−１）フィ
ールドＦ_4M-1（Ｍ＝１，２，３…）の同一位相における
電圧極性（走査非選択信号の電圧を基準にした電圧極
性）が互いに逆極性になっており、かつ（４Ｍ−２）フ
ィールドＦ_4M-2と４ＭフィールドＦ_4Mでは走査しないよ
うになっており、走査選択信号Ｓ_4n-1も同様である。さ
らに、１フィールド期間内で印加された走査選択信号Ｓ
_4n-3とＳ_4n-1は、互いに相違した電圧波形となってお
り、同一位相の電圧極性が互いに逆極性となっている。

【００３９】同様に走査選択信号Ｓ_4n-2は、（４Ｍ−
２）フィールドＦ_4M-2と４ＭフィールドＦ_4Mの同一位相
における電圧極性（走査非選択信号の電圧を基準にした
電圧極性）が互いに逆極性になっており、かつ（４Ｍ−
３）フィールドＦ_4M-3と（４Ｍ−１）フィールドＦ_4M-1
では走査しないようになっており、走査選択信号Ｓ_4nも
同様である。さらに、１フィールド期間内で印加された
走査選択信号Ｓ_4n-2とＳ_4nは、互いに相違した電圧波形
となっており、同位相の電圧極性が互いに逆極性となっ
ている。

【００４０】又、図１２と図１３の走査駆動波形例で
は、画面が一斉に休止（例えば画面を構成する全画素に
一斉に電圧０を印加する）するための位相が第３番目に
設けられ、走査選択信号３番目の位相が電圧０（走査非
選択信号の電圧と同一レベル）に設定されている。

【００４１】又、図１２と図１３によれば、（４Ｍ−
３）番目のフィールドＦ_4M-3で信号電極に印加する情報
信号としては、走査選択信号Ｓ_4n-3に対しては白信号
（走査選択信号Ｓ_4n-3との合成により、２番目の位相で
強誘電性液晶の閾値電圧を越えた電圧３Ｖ₀が印加され
て白の画素を形成する）と保持信号（走査選択信号Ｓ
_4n-3との合成により、画素に強誘電性液晶の閾値電圧よ
り小さい電圧±Ｖ₀が印加される）とが選択的に印加さ
れ、走査選択信号Ｓ_4n-1に対しては黒信号（走査選択信
号Ｓ_4n-1との合成により、２番目の位相で強誘電性液晶
の閾値電圧を越えた電圧−３Ｖ₀が印加されて黒の画素
を形成する）と保持信号（走査選択信号Ｓ_４ｎ−１との
合成により、画素に強誘電性液晶より小さい電圧±Ｖ_０
が印加される）とが選択的に印加される。そして、（４
ｎ−２）番目および（４ｎ）番目の走査電極には走査非
選択信号が印加されているので、そのまま情報信号が印
加される。

【００４２】上述の（４Ｍ−３）フィールドＦ_4M-3の書
込みに続く（４Ｍ−２）フィールドＦ_4M-2で、信号電極
に印加する情報信号としては、走査選択信号Ｓ_4n-2に対
しては、上述と同様の黒信号と保持信号とが選択的に印
加され、走査選択信号Ｓ_4nに対しては、上述と同様の白
信号と保持信号とが選択的に印加される。そして（４ｎ
−３）番目および（４ｎ−１）番目の走査電極には走査
非選択信号が印加されるので、そのまま情報信号が印加
される。

【００４３】又、（４Ｍ−２）フィールドＦ_4M-2に続く
（４Ｍ−１）フィールドＦ_4M-1で、信号電極に印加する
情報信号としては、走査選択信号Ｓ_4n-3に対しては、上
述と同様の黒信号と保持信号とが選択的に印加され、走
査選択信号Ｓ_4n-1に対しては、上述と同様の白信号と保
持信号とが選択的に印加される。そして（４ｎ−２）番
目および４ｎ番目の走査電極には走査非選択信号が印加
されるので、そのまま情報信号が印加される。

【００４４】（４Ｍ−１）フィールドＦ_4M-1に続く４Ｍ
フィールドＦ_4Mで信号電極に印加する情報信号として
は、走査選択信号Ｓ_4n-2に対しては、上述と同様の黒信
号と保持信号とが選択的に印加され、走査選択信号Ｓ_4n
に対しては、上述と同様の白信号と保持信号とが選択的
に印加される。そして（４ｎ−３）番目および（４ｎ−
１）番目の走査電極には走査非選択信号が印加されるの
で、そのまま情報信号が印加される。

【００４５】図１４、図１５及び図１６は図１２と図１
３に示す駆動波形によって図１７に示す表示状態を書き
込んだ時のタイミングチャートを示している。図１７
中、○は白の画素、●は黒の画素を表わしている。又、
図１６中のＩ₁−Ｓ₁は走査電極Ｓ₁と信号電極Ｉ₁との交
点に印加された電圧の時系列波形である。Ｉ₂−Ｓ₁は走
査電極Ｓ₁と信号電極Ｉ₂との交点に印加された電圧の時
系列波形である。同様にＩ₁−Ｓ₂は走査電極Ｓ₂と信号
電極Ｉ₁との交点に印加された電圧の時系列波形であ
る。Ｉ₂−Ｓ₂は走査電極Ｓ₂と信号電極Ｉ₂との交点に印
加された電圧の時系列波形である。

【００４６】又、本発明は上述の駆動波形例に限定され
るものではなく、例えば走査線を４本おき、５本おき、
６本おき、７本おき、好ましくは８本以上おきに走査す
ることができる。又、走査選択信号は、図１２に示す様
にフィールド毎に極性反転した波形であってもよく、
又、フィールド毎に同一波形としたものであってもよ
い。

【００４７】図１８は、強誘電性液晶セルの例を模式的
に描いたものである。１４１ａと１４１ｂは、Ｉｎ
₂Ｏ₃，ＳｎＯ₂やＩＴＯ（インジウム−テイン−オキサ
イド）等の透明電極がコートされた基板（ガラス板）で
あり、その間に液晶分子層１４２がガラス面に垂直にな
るように配向したＳｍＣ^*相の液晶が封入されている。
太線で示した線１４３が液晶分子を表わしており、この
液晶分子１４３は、その分子に直交した方向に双極子モ
ーメント（Ｐ⊥）１４４を有している。基板１４１ａと
１４１ｂ上の電極間に一定の閾値以上の電圧を印加する
と、液晶分子１４３のらせん構造がほどけ、双極子モー
メント（Ｐ⊥）１４４はすべて電界方向に向くよう、液
晶分子１４３配向方向に変えることができる。液晶分子
１４３は細長い形状を有しており、その長軸方向と短軸
方向で屈折率異方性を示し、従って例えばガラス面の上
下に互いにクロスニコルの位置関係に配置した偏光子を
置けば、電圧印加極性によって光学特性が変わる液晶光
学変調素子となることは、容易に理解される。さらに液
晶セルの厚さを十分に薄くした場合（例えば１μ）に
は、図１９に示すように電界を印加してしない状態でも
液晶電子のらせん構造はほどけ、その双極子モーメント
Ｐａ又はＰｂは上向き（１５４ａ）又は下向き（１５４
ｂ）のどちらかの状態をとる。このようなセルに、図１
９に示す如く一定の閾値以上の極性の異なる電界Ｅａ又
はＥｂを所定時間付与すると、双極子モーメントは電界
Ｅａ又はＥｂの電界ベクトルに対して上向き１５４ａ又
は下向き１５４ｂと向きを変え、それに応じて液晶分子
は第１の安定状態１５３ａかあるいは第２の安定状態１
５３ｂの何れか一方に配向する。

【００４８】このような強誘電性液晶を光学変調素子と
して用いることの利点は２つある。第１に応答速度が極
めて速いこと、第２に液晶分子の配向が双安定状態を有
することである。第２の点を例えば図１９によって説明
すると、電界Ｅａを印加すると液晶分子は第１の安定状
態１５３ａに配向するが、この状態は電界を切っても安
定である。又、逆向きの電界Ｅｂを印加すると液晶分子
は第２の安定状態１５３ｂに配向して、その分子の向き
を変えるが、やはり電界を切ってもこの状態に留ってい
る。又、与える電界Ｅａが一定の閾値を越えない限り、
それぞれの配向状態にやはり維持されている。このよう
な応答速度の速さと双安定性が有効に実現されるには、
セルとしては出来るだけ薄い方が好ましく、一般的には
０．５μ〜２０μ、特に１μ〜５μが適している。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、強誘電性液晶表示
装置等のメモリー性を有する表示装置に対する部分書換
え走査において、部分書換えの領域を書換え開始走査線
アドレスと書換え走査線数により規定し、かつ転送する
画像データの走査線アドレスを監視する手段を有し、１
つの部分書換え処理中に他の部分書換え要求が発生した
場合、部分書換え要求にともなう表示情報の優先度を判
断、優先度の高い処理（例えば、ポインティングデバイ
スの移動）から順に部分書換え走査を行うようにするこ
とにより、低フレーム周波数駆動のディスプレイにおい
ても、カーソル、ポインティングデバイスの移動やマル
チウインドウ・マルチタスクなど高度な表示アプリケー
ション・ソフトウエアに対応する表示装置を実現するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】液晶表示装置とグラフィックス・コントローラ
を示すブロック構成図である。

【図２】液晶表示装置とグラフィックス・コントローラ
との間の画像情報通信タイミングチャート図である。

【図３】複数のグラフィック・イベントを模式的に示し
た表示画面図である。

【図４】本発明で用いた表示制御プログラムのブロック
図である。

【図５】本発明で用いたグラフィックス・コントローラ
のブロック図である。

【図６】デジタル・インターフェースのブロック図であ
る。

【図７】本発明で用いた表示駆動装置のためのインター
フェース・タイミングチャート図である。

【図８】ＦＬＣＤコントローラのためのインターフェー
ス・タイミングチャート図である。

【図９】本発明で用いた部分書換えのためのアルゴリズ
ムを示すシーケンス図である。

【図１０】本発明で用いたＶＲＡＭ上の走査線アドレス
情報と表示情報のデータマッピングを示す説明図であ
る。

【図１１】本実施例でのマルチ・ウインドウ表示画面図
である。

【図１２】本発明で用いた駆動の波形図である。

【図１３】本発明で用いた駆動の波形図である。

【図１４】本発明で用いた駆動のタイミングチャート図
である。

【図１５】本発明で用いた駆動のタイミングチャート図
である。

【図１６】本発明で用いた駆動のタイミングチャート図
である。

【図１７】画素の表示状態を示す模式図である。

【図１８】本発明で用いた強誘電性液晶パネルの斜視図
である。

【図１９】本発明で用いた強誘電性液晶パネルの斜視図
である。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の走査電極と該走査電極と交差する
複数の情報電極とが設けられた表示画面を有する表示パ
ネルと、該走査電極に走査選択信号を印加するための第１の手段
と、該情報電極に情報信号を印加するための第２の手段
を有する駆動手段と、を備えた表示装置において、該表示画面の全走査電極を走査する場合に、一垂直走査
期間内に、一本以上の走査電極を飛越して飛越し走査選
択し、表示内容に変更がない場合は、該全走査電極を繰
り返し飛越し走査選択することによって、リフレッシュ
走査する、第１のルーチンを実行し、該表示画面の一部をスクロール表示するように表示内容
に変更を生じた時、該スクロール表示に対応する部分の
走査電極を繰返し非飛越し走査選択し、スクロール表示
内容に応じて、該対応部分を書換える第２のルーチンを
実行し、該表示画面の一部をポインティングデバイスからの位置
情報を表示する位置指示表示するように表示内容に変更
を表じた時、該位置指示表示に対応する部分の走査電極
を非飛越し走査選択し、位置指示表示内容に応じて、該
対応部分を書換える第３のルーチンを実行する制御手段
を有し、該制御手段は、第１及び第２のルーチンが実行されてい
ない時は、第１のルーチンを実行し、第２のルーチンと
第３のルーチンとが同時に実行されるように表示内容に
変更を生じた時、第２のルーチンの実行を中断させ、第
３のルーチンの実行を割り込ませる手段を有する表示装
置。
【請求項２】前記表示パネルがメモリー機能を有して
いる請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】前記表示パネルが強誘電性液晶表示パネ
ルである請求項１に記載の表示装置。