JP3039469B2 - 液晶表示装置用コントローラ/ドライバic - Google Patents

液晶表示装置用コントローラ/ドライバic

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JP3039469B2 JP9228586A JP22858697A JP3039469B2 JP 3039469 B2 JP3039469 B2 JP 3039469B2 JP 9228586 A JP9228586 A JP 9228586A JP 22858697 A JP22858697 A JP 22858697A JP 3039469 B2 JP3039469 B2 JP 3039469B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置用コ
ントローラ/ドライバICに関し、特に、階調付きの液
晶表示装置用コントローラ/ドライバICに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、表示コントローラ/ドライバIC
は一般に、発振回路と分周回路とを有するICとして構
成される。例えば、図6は、従来の一般的な表示コント
ローラ/ドライバICの回路構成例を示すブロック図で
ある。本従来例の表示コントローラ/ドライバICのI
Cブロックは、基準クロックを発生する発振回路17
と、基準クロックを分周する1/2分周回路18、19
と、出力パルス幅を切り替えて階調を生成する階調生成
回路20とにより構成される。
【0003】また、図7は図6の各部の波形例を示して
いる。例えば今、5段階の濃淡が表示できる(5階調)
表示コントローラ/ドライバICを考える。つまり、1
/4の単位で出力パルス幅21が制御でき、0/4(出
力パルスなし)、1/4、2/4、3/4、4/4の5
段階を使用する。この出力パルス幅21を制御するため
に、発振周波数のnHzクロック24、それを1/2分
周したBクロックの1/2nHzクロック23、さらに
1/2分周したAクロックの1/4nHzクロック22
を使用する。これらAクロック、Bクロックおよび階調
コントロール信号32を入力信号として、出力パルス2
1のパルス幅を、点線で示した各幅に切り替えることを
可能としている。
【0004】上記の従来例の表示コントローラ/ドライ
バICは、基準クロックを最大階調数に固定的に合わせ
ている。例えば、階調として0、2/4、4/4の3階
調しか使用しない場合でも、最大クロックnHzの基準
クロックを使用している。よって、階調数を下げた場合
でも高い周波数領域で周波数切り替えを行っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例の表示コントローラ/ドライバICは、階調数を
下げた場合でも、例えば5階調を3階調に変更した場合
でも、消費電力は5階調の場合と実質的に変わらない問
題点を伴う。
【0006】本発明は、低消費電力化および高性能化し
た液晶表示装置用コントローラ/ドライバICを提供す
ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、本発明の液晶表示装置用コントローラ/ドライバI
Cは、階調数を制御する階調コントロール信号と接続さ
れ基準クロックnHz(nは任意の自然数)を生成する
発振回路と、基準クロックを分周する分周回路と、この
分周回路の出力信号と階調コントロール信号とを入力信
号とし所定周波数の信号を出力する階調生成回路とを有
して構成され、階調コントロール信号の制御する階調数
により、基準クロックの周波数nHzを切り替え可能と
したことを特徴としている。
【0008】また、上記の分周回路は、少なくとも2回
路の複数段に構成され、階調数により、各分周回路の分
周動作を制御可能とし、使用する最大の階調レベルの数
により、発振回路の発振する周波数nHzを変更可能と
し、階調レベルの数を下げた場合には、基準クロックの
周波数nHzを低下させるとよい。
【0009】さらに、上記の液晶表示装置用コントロー
ラ/ドライバICは、使用する最大階調レベルを設定す
る階調切り替え信号が入力信号として接続されて構成さ
れ、階調数切り替え信号にて、どの階調まで使用するか
をあらかじめ決めておくとよい。
【0010】なお、階調数を欲する最低段数として設定
し、この設定された階調数に応じて基準クロックの周波
数nHzを下げ、かつ不使用の分周回路の動作を停止さ
せ、消費電力を低減化するとよい。
【0011】
【発明の実施の形態】次に添付図面を参照して本発明に
よる液晶表示装置用コントローラ/ドライバICの実施
の形態を詳細に説明する。図1〜図5を参照すると本発
明の液晶表示装置用コントローラ/ドライバICの実施
形態が示されている。図1〜図3は第1の実施形態、図
4は第2の実施形態、図5は実際に商品化された液晶表
示装置用コントローラ/ドライバICに本実施形態を適
用した場合の消費電力の特性例のグラフである。
【0012】<第1の実施形態> 図1を参照すると、本発明の第1の実施形態の表示コン
トローラ/ドライバICは、周波数nHzの基準クロッ
クを生成する発振回路1、1/2分周回路2および3、
階調生成回路4を有している。階調コントロール信号3
0が発振回路1、1/2分周回路3、および階調生成回
路4に入力されている。本構成の表示コントローラ/ド
ライバICは、5階調の例であるので、1/2分周回路
は2段になっている。しかし、階調数によって1/2分
周回路の段数は増減し、この増減の制御のために階調コ
ントロール信号30が必要に応じて入力される。
【0013】次に、本実施形態の動作例について、図
1、図2、図3を参照して詳細に説明する。周波数nH
zの基準クロック8は、発振回路1で生成され、初段の
1/2分周回路2に入力される。1/2分周回路2は、
1/2nHzクロックを生成しBクロック7として階調
生成回路4に入力される。さらに、1/2nHzクロッ
クは、次段の1/2分周回路3に入力され、1/4nH
zクロックを生成しAクロック6として階調生成回路4
に入力される。階調段数は、階調の必要に応じて、1/
2分周回路3と同じ回路を追加する。
【0014】今、5階調を考えた場合、出力パルスの幅
は、0、1/4、2/4、3/4、4/4の5段階の値
をとる。階調生成回路4は、Aクロック6とBクロック
7とを使って、これら5階調の出力パルス幅の1/4P
WM(pulse width modulaition )の出力パルスを生成
して出力する。出力パルス(1/4PWM)5の出力パ
ルスの5階調の形態は、階調「0」の場合は0レベルの
フラット信号、階調「1/4」の場合はパルス幅50〜
51、階調「2/4」の場合はパルス幅50〜52、階
調「3/4」の場合はパルス幅50〜53、階調「4/
4」の場合はパルス幅50〜54となる。
【0015】この5階調の場合における基準クロックの
周波数はnHzである。階調コントロール信号30によ
り設定する階調数により、半固定的に基準クロックの周
波数を制御する場合を以下に説明する。但し、階調数に
係わりなく、階調コントロール信号の制御信号に応じ
て、基準クロックの周波数を可変として動作させること
も可能である。これは、階調数とダイナミックレンジと
の係わりとなる。
【0016】階調コントロール信号30により制御し
て、3階調しか使用しない場合を考える。使用する出力
パルス幅は、0、2/4、4/4の3種類である。この
場合、タイミング波形は図3の様になる。つまり、階調
コントロール信号30によって、発振回路1では、基準
クロックとしてnHzクロックの1/2の周波数である
mHzクロック11に切り替える。また、1/2分周回
路2では、1/2mHzクロックを生成し、Bクロック
10として階調生成回路4に入力する。階調生成回路4
は、Bクロック10から、1/2PWMの出力パルス9
を生成する。このとき、1/2分周回路3は必要ないの
で、階調コントロール信号30によって動作を停止させ
る。この3階調の場合における基準クロックの周波数は
mHzである。なお、図3中のnHzクロック12は、
参照のために掲示してある。
【0017】上記の第1の実施形態によれば、階調数を
下げた場合には、基準クロックの発振周波数を低下させ
ている。このことにより、発振回路1や1/2分周回路
2の消費電力を下げることが可能となる。また、不必要
な1/2分周回路3の動作を停止することによっても、
消費電力を下げることが可能となる。
【0018】<第2の実施形態> 次に、本発明第2の実施形態について、図4を参照して
詳細に説明する。図4に示すように、第2の実施形態の
基本的な形態は第1の実施形態と同様である。異なる点
は、あらかじめ階調数切り替え信号にて、どの階調まで
使用するか決めておく点である。
【0019】図4を参照すると、第2の実施形態の表示
コントローラ/ドライバICは、発振回路13、1/2
分周回路14および15、階調生成回路16を有してい
る。階調コントロール信号31が発振回路1、1/2分
周回路15、および階調生成回路16に入力されてい
る。本構成の表示コントローラ/ドライバICは、第1
の実施形態と同様に5階調の例であり、1/2分周回路
は2段になっている。しかし、階調数によって1/2分
周回路の段数は増減し、この増減の制御のために階調コ
ントロール信号31が必要に応じて入力される。さら
に、階調切り替え信号40により、発振回路13、階調
生成回路16は、何階調まで使用するか決める。また、
1/2分周回路15についても、階調数切り替え信号4
0により使用するか否かを決める。
【0020】各部の波形については、第1の実施形態と
同様であり、図2および図3の形態となる。
【0021】本第2の実施形態の表示コントローラ/ド
ライバICでは、階調コントロール信号31を発振回路
13と1/2分周回路15にも入力し、使用する階調に
よっては基準クロックの周波数を低くし、1/2分周回
路14を使用しない。よって、本第2の実施形態の効果
は、第1の実施形態と同様に消費電力が低減化される。
【0022】図5は、基準クロックの発信周波数[KH
z]と消費電力[mW]の関係を表した特性グラフ例で
ある。本グラフは、LCDコントローラ/ドライバIC
(日本電気株式会社の商品型式;μPD16661A)
を用いて、基準クロックの発振周波数と発振回路部の消
費電力との関係を実測した測定値である。本特性グラフ
例から知れるように、基準クロック(発振周波数)と消
費電力の関係は、ほぼ比例になっている。つまり、階調
数が増加するに比例して、消費電力も増加している。逆
に、階調数を下げれば、階調数に略比例して消費電力は
低減化される。本特性図5から知れるように、5階調の
場合の基準基準クロックnHzを3階調の場合にmHz
に変更すると、消費電力は約1/2となる。
【0023】尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施
の一例であるが、本発明はこれに限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形
実施が可能である。
【0024】
【発明の効果】以上の説明より明かなように、本発明の
液晶表示装置用コントローラ/ドライバICは、周波数
nHz(nは任意の自然数)の基準クロックを生成して
分周する。この分周回路への入力および出力信号と階調
数を制御する階調コントロール信号とを入力信号とし、
所定周波数の信号を出力する。この制御において、階調
コントロール信号の制御する階調数により、基準クロッ
クの周波数nHzを切り替え可能としている。よって、
階調コントロール信号または、階調数切り替え信号によ
り、発振回路または基準クロックを低くすることが出来
る。これにより、消費電力の低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の液晶表示装置用コントローラ/ドライ
バICの第1の実施形態を示すブロック構成図である。
【図2】図1を5階調で使用した場合の各部の波形図で
ある。
【図3】図1を3階調で使用した場合の各部の波形図で
ある。
【図4】本発明の第2の実施形態を示すのブロック構成
図である。
【図5】基準クロックの発振周波数と消費電力の関係例
を表したグラフである。
【図6】従来例の表示コントローラ/ドライバICのブ
ロック構成図である。
【図7】従来例の各部の波形図である。
【符号の説明】
1 発振回路 2 1/2分周回路 3 1/2分周回路 4 階調生成回路 5 出力パルス波形 6 Aクロック波形 7 Bクロック波形 8 基準クロック波形(nHzクロック) 9 出力パルス波形 10 クロックB波形 11 基準クロック波形(mHzクロック) 12 基準クロック波形(参考用、nHzクロック) 13 発振回路 14 1/2分周回路 15 1/2分周回路 16 階調生成回路 17 発振回路 18 1/2分周回路 19 1/2分周回路 20 階調生成回路 21 出力パルス波形 22 クロックAの波形 23 クロックBの波形 24 基準クロック波形(nHzクロック)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G09G 5/00 G06F 1/04 G09G 3/36 H03K 3/78

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 階調数を制御する階調コントロール信号
    と接続され基準クロックnHz(nは任意の自然数)を
    生成する発振回路と、 前記基準クロックを分周する分周回路と、 該分周回路の出力信号と前記階調コントロール信号とを
    入力信号とし所定周波数の信号を出力する階調生成回路
    とを有して構成され、 前記階調コントロール信号の制御する階調数により、前
    記基準クロックの周波数nHzを切り替え可能としたこ
    とを特徴とする液晶表示装置用コントローラ/ドライバ
    IC。
  2. 【請求項2】 前記分周回路は、少なくとも2回路の複
    数段に構成され、前記階調数により、前記各分周回路の
    分周動作を制御可能としたことを特徴とする請求項1記
    載の液晶表示装置用コントローラ/ドライバIC。
  3. 【請求項3】 使用する最大の階調レベルの数により、
    前記発振回路の発振する周波数nHzを変更可能とした
    ことを特徴とする請求項1または2記載の液晶表示装置
    コントローラ/ドライバIC。
  4. 【請求項4】 前記階調レベルの数を下げた場合には、
    前記基準クロックの周波数nHzを低下させることを特
    徴とする請求項3記載の液晶表示装置用コントローラ/
    ドライバIC。
  5. 【請求項5】 前記液晶表示装置用コントローラ/ドラ
    イバICは、さらに、前記使用する最大階調レベルを設
    定する階調切り替え信号が入力信号として接続されて構
    成され、前記階調数切り替え信号にて、どの階調まで使
    用するかをあらかじめ決めておくことを特徴とする請求
    項3または4記載の液晶表示装置用コントローラ/ドラ
    イバIC。
  6. 【請求項6】 前記階調数を所望の最低段数として設定
    し、該設定された階調数に応じて前記基準クロックの周
    波数nHzを下げ、かつ不使用の分周回路の動作を停止
    させ、消費電力を低減化したことを特徴とする請求項2
    から5のいずれか1項に記載の液晶表示装置用コントロ
    ーラ/ドライバIC。
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