JP3556650B2 - Flip-flop circuit, shift register, and scan driving circuit for display device - Google Patents
Flip-flop circuit, shift register, and scan driving circuit for display device Download PDFInfo
- Publication number
- JP3556650B2 JP3556650B2 JP2002280605A JP2002280605A JP3556650B2 JP 3556650 B2 JP3556650 B2 JP 3556650B2 JP 2002280605 A JP2002280605 A JP 2002280605A JP 2002280605 A JP2002280605 A JP 2002280605A JP 3556650 B2 JP3556650 B2 JP 3556650B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- terminal
- turned
- flip
- switch
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Shift Register Type Memory (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、フリップフロップ回路、シフトレジスタおよびこれを用いる表示装置の走査駆動回路に関し、詳しくは、入出力を逆に切換えることができる、いわゆる双方向での動作が可能でかつ回路規模の増加が少なくて済むフリップフロップ回路と、このフリップフロップ回路により構成した正方向と逆方向のシフト動作制御が容易でかつ小型、薄型の表示装置の走査駆動回路に適するシフトレジスタおよびその走査駆動回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
集積回路に使用されるフリップフロップは、インバータをループ状に接続した図4に見るようなマスタ・スレーブ形のD型フリップフロップ回路が多く使用されている。なお、図中、CKはクロック信号であり、*CKは、その位相を反転したクロック信号、1は、マスター側のラッチ回路であり、2がスレーブ側のラッチ回路である。
ここで、マスター側ラッチ回路(マスターフリップフロップ)1は、2つのインバータ3a,3bとアナログスイッチとしての2つのトランスミッションゲート4a,4bとにより構成され、スレーブ側ラッチ回路(スレーブフリップフロップ)2は、2つのインバータ3d,3eとアナログスイッチとしての2つのトランスミッションゲート5a,5bとにより構成されている。
そして、これらによるフリップフロップ回路がマスター,スレーブとして動作するときには、トランスミッションゲート4a,5bとトランスミッションゲート4b,5aとは、それぞれ逆相のタイミングで“ON−OFF”される。なお、このフリップフロップ回路は、端子11が入力側となり、端子12が出力側となっている。
ところで、図中において符号の「*」は、反転信号を意味し、以下同様な意味で「*」を使用する。
出願人は、図4のフリップフロップ回路を改良した、入出力を逆に切換えることができる双方向動作のフリップフロップ回路を出願している(特許文献1)。図5は、その双方向動作のフリップフロップ回路である。
【0003】
【特許文献1】
特公平6−54860号公報
【0004】
6,7は、それぞれ図4のトランスミッションゲート4a,4bと同様なトランスミッションゲートであり、8は、図4のフリップフロップ回路の出力端子12側に追加されたトランスミッションゲートである。このD−フリップフロップ回路は、トランスミッションゲート8の後ろに図4の出力端子12に換えて入出力端子14が設けられ、図4の入力端子11が入出力端子13とされたものである。この回路は、トランスミッションゲート5aを中心としてフリップフロップ9aとフリップフロップ9bとが対称に配置され、全体として対称な構造になっている。そこで、フリップフロップ9a,9bのいずれか一方をマスターフリップフロップに他方をスレーブフリップフロップにすることができ、入出力を逆に切換える双方向動作のD−フリップフロップ回路となる。これを利用したシフトレジスタは、シフト方向の選択ができる。その選択は、シフトレジスタを構成するフリップフロップ(ラッチ回路)9aとフリップフロップ(ラッチ回路)9bのマスターとスレーブを入れ換えることで行う。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図5の双方向動作のフリップフロップ回路によりシフトレジスタを構成した場合に、後からいずれか一方にシフト方向を選択設定することは容易であるが、ダイナミックに双方向で動作するシフトレジスタを構成するとなると、シフトレジスタの各段のD−フリップフロップのマスターとスレーブのフリップフロップを入れ換える動作制御回路が必要になる。
LCD表示装置やLED表示装置などでは、表示映像をミラー表示する場合などにおいてダイナミックな反転走査が必要になる。また、有機EL表示装置などでは、表示輝度を向上するために上下2分割されたパネルをそれぞれ垂直方向において上からと下から同時に逆方向に走査することが行われる。そのため、この種の表示装置の走査駆動回路では双方向動作のシフトレジスタが必要になる。
【0006】
一方、この種の装置では、装置の小型化、薄型化が要求されている関係から回路規模の増加は好ましくない。しかし、前記図5の双方向動作のフリップフロップ回路を用いてシフトレジスタを構成して、それを表示装置の双方向走査の駆動回路とする場合には、入出力の両側に配置されるトランスミッションゲート4aとトランスミッションゲート8のタイミングを入出力方向とクロックCKとに応じて入出力制御をする回路がシフトレジスタの各段それぞれに必要になり、その分回路規模が大きくなる問題がある。
この発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決するものであって、入出力を逆に切換えることができる双方向での動作制御が容易でかつ回路規模の増加が少なくて済むフリップフロップ回路を提供することにある。
また、この発明の他の目的は、双方向での動作制御が容易なシフトレジスタを提供することにある。
さらにこの発明の他の目的は、双方向での動作制御が容易な表示装置の走査駆動回路を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するための第1の発明のフリップフロップ回路の特徴は、入力端子と出力端子とを有し2つのインバータをループ状に接続した回路を2段接続してなるマスタ・スレーブ形のフリップフロップ回路において、
前記入力端子と第1の端子とを接続する第1のスイッチ回路と、
前記出力端子と第2の端子とを接続する第2のスイッチ回路と、
前記第1のスイッチ回路から前記入力端子までの経路と前記第2の端子との間に設けられた第3のスイッチ回路と、
前記出力端子から前記第2のスイッチ回路までの経路と前記第1の端子との間に設けられた第4のスイッチ回路とを備え、
前記第1と第2のスイッチ回路がONにされかつ前記第3と第4のスイッチ回路がOFFされたときに前記第1の端子が入力となり、前記第2の端子が出力となり、逆に前記第1と第2のスイッチ回路がOFFにされかつ前記第3と第4のスイッチ回路がONにされたときに前記第2の端子が入力となり、前記第1の端子が出力となるものである。
【0008】
また、第2の発明のフリップフロップ回路の特徴は、第1のインバータと、この第1のインバータの入力側に接続された第1のスイッチ回路と、この第1のインバータの出力側に接続された第2のインバータと、この第2のインバータの出力側と前記第1のインバータの入力側との間に挿入された第2のスイッチ回路とを有する単位回路と、この単位回路を前記第1のスイッチ回路の前記第1のインバータに接続されていない側を入力端子とし、前記第1または第2のインバータの出力側を出力端子として2段従属接続した従属接続回路と、この従属接続回路の前段の前記単位回路の入力端子を第1の端子に接続する第3のスイッチ回路と、前記従属接続回路の後段の前記単位回路の出力端子を第2の端子に接続する第4のスイッチ回路と、前記第3のスイッチ回路から前段の前記単位回路の入力端子までの経路と前記第2の端子との間に挿入された第5のスイッチ回路と、後段の前記単位回路の出力端子から前記第4のスイッチ回路までの経路と前記第1の端子との間に挿入された第6のスイッチ回路とを有し、前記第3と第4のスイッチ回路がONにされかつ第5と第6のスイッチ回路がOFFされたときに前記第1の端子が入力となり、前記第2の端子が出力となり、逆に前記第3と第4のスイッチ回路がOFFにされかつ第5と第6のスイッチ回路がONされたときに前記第2の端子が入力となり、前記第1の端子が出力となるものである。
また、この発明のシフトレジスタおよび表示装置の走査駆動回路の特徴は、前記の第1の発明あるいは第2の発明のフリップフロップ回路を多数従属接続してシフトレジスタを構成し、あるいはこのシフトレジスタを表示装置の走査駆動回路に用いるものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
以上の構成のように、集積回路に使用される、インバータをループ状に接続したマスタ・スレーブ形のフリップフロップ回路において、その入力端子を第1のスイッチ回路を介して第1の端子に接続し、その出力端子を第2のスイッチ回路を介して第2の端子に接続する。第1、第2のスイッチ回路(第2の発明では第3、第4のスイッチ回路)をONにすれば、第1の端子が入力となり、第2の端子が出力となるので、通常のマスタ・スレーブ形のフリップフロップ回路の動作をさせることができる。
一方、第1および第2のスイッチ回路(第2の発明では第3、第4のスイッチ回路)をOFFにし、このフリップフロップ回路の入出力端子を第1および第2の端子から切離しておき、第3および第4のスイッチ回路(第2の発明では第5、第6のスイッチ回路)をONにすると、第2の端子が第3のスイッチ回路(第2の発明では第5のスイッチ回路)を介してマスターのフリップフロップの入力に接続され、第1の端子が第4のスイッチ回路(第2の発明では第6のスイッチ回路)を介してスレーブのフリップフロップの出力に接続される。これにより入力端子と出力端子とを入れ換えることができる。
【0010】
すなわち、第1のスイッチ回路〜第4のスイッチ回路(第2の発明では第3〜第6のスイッチ回路)のON/OFFを制御することでフリップフロップ回路の入力端子と出力端子とを逆にすることができ、第1および第2の端子を双方向入/出力端子とすることができる。
この場合の入出力方向の制御は、第1のスイッチ回路〜第4のスイッチ回路(第2の発明では第3〜第6のスイッチ回路)のON/OFFで済み、このON/OFFは、クロックCKに関係していない制御となるので、単なるON/OFFの制御信号で足りる。しかも、4つのスイッチ回路とその接続、そして動作のための配線量は、入出力方向とクロックCKとに応じて入出力のタイミング制御をする双方向のタイミング制御回路ほど回路規模を増加させるものではない。
その結果、入出力を逆に切換えることができる双方向動作のフリップフロップ回路が回路規模を抑えた形でスイッチのON/OFF切換えにより簡単に実現できる。この双方向動作のフリップフロップを用いてシフトレジスタを構成することで、簡単に入出力の方向切換ができるシフトレジスタを形成できる。このシフトレジスタを双方向の走査制御をする駆動回路に利用することで双方向制御が容易な表示装置の走査駆動回路を実現することができる。
【0011】
【実施例】
図1は、この発明を適用した一実施例のシフトレジスタのフリップフロップ回路のブロック図、図2は、このフリップフロップ回路で構成された表示装置の走査駆動回路のシフトレジスタの説明図、そして図3は、図2に示すシフトレジスタによりローライン駆動回路を構成した有機EL表示装置の有機EL表示パネルを中心とする実施例のブロック図である。
以下の図1〜図3の説明では、図4、図5と同一の構成は、同一の符号で示し、それらの説明を割愛する。
図1のフリップフロップ回路10は、図4のマスター側ラッチ回路(マスターフリップフロップ)1に対応するマスター側ラッチ回路1aと、図4のスレーブ側ラッチ回路(スレーブフリップフロップ)2に対応するラッチ回路2aとにより構成される。図4のフリップフロップ回路の入力端子11に対応する入力点11aと入出力端子(I/O端子)15との間に入出力の方向切換えのトランスミッションゲート8aが設けられている。また、出力端子12に対応する出力点12aとI/O端子16との間に入出力の方向切換えのトランスミッションゲート8bが設けられている。そして、図4の入力端子11、出力端子12に換えてI/O端子15,16が設けられている。入力点11aとI/O端子16とが方向切換えのトランスミッションゲート8cを介して配線ライン17により接続され、出力点12aとI/O端子15とが入出力の方向切換えのトランスミッションゲート8dを介して配線ライン18により接続されている。
【0012】
フリップフロップ回路10では、図4のインバータ3bと3dがそれぞれナンドゲート31、32に置き換えられている。これは、リセット信号RSを端子27に受けてフリップフロップ回路10がリセットされるようにするためである。また、フリップフロップ回路10には、入力点11aとトランスミッションゲート4aとの間にインバータ21が挿入され、出力点12aの手前にインバータ22が挿入されているが、これらは、タイミング調整のために設けているものであり、必ずしも設ける必要はない。
各方向切換えのトランスミッションゲート8a〜8dは、コントローラから出力される方向切換信号Wayを端子19に受けて、これの“H”(HIGHレベル)、“L”(LOWレベル)によりON/OFF制御される。なお、方向切換信号Wayは、インバータ20を介して反転信号*Wayが生成されて、各トランスミッションゲート8a〜8dの反転入力側にそれぞれ加えられる。また、クロックCKは、クロック端子25に加えられる外部クロック信号CLKに対応する内部信号であり、これをインバータ26に通して反転クロック*CKが生成され、各トランスミッションゲート4a,4b,5a,5b等にこれらクロックCK,*CKが加えられる。
フリップフロップ回路10のQバー出力(*Q)は、スレーブ側ラッチ回路2aのトランスミッションゲート5aの後ろからインバータ23を介して端子24に加えられ、この端子から出力される。フリップフロップ回路10のQ出力は、方向切換信号Wayにより決定され、データシフトの方向に応じてI/O端子15,16のいずれか一方がその入力になり、他方がその出力になる。
【0013】
ここで、端子19に入力される方向切換信号Wayが“H”のときには、トランスミッションゲート8a,8bがONとなり、トランスミッションゲート8c,8dがOFFとなる。そこで、入力点11aは、I/O端子15に接続され、この端子が入力となる。また、出力点12aは、I/O端子16に接続され、この端子が出力となる。これは、I/O端子15が入力となり、I/O端子16が出力となる、マスター側ラッチ回路1aとスレーブ側ラッチ回路2aとからなるフリップフロップ回路となる。このとき、トランスミッションゲート8c,8dはOFFとなっているので、入力点11aは、I/O端子16側には接続されていない。出力点12aは、I/O端子15側には接続されていない。
一方、端子19に入力される方向切換信号Wayが“L”のときには、トランスミッションゲート8a,8bがOFFとなり、トランスミッションゲート8c,8dがONとなる。そこで、入力点11aは、I/O端子16に接続され、この端子が入力となる。また、出力点12aは、I/O端子15に接続され、この端子が出力となる。これは、マスター側ラッチ回路1aとスレーブ側ラッチ回路2aとからなるフリップフロップ回路であることは前記と同じであるが、I/O端子16が入力となり、I/O端子15が出力となる点で、入出力が逆のフリップフロップ回路になっている。このとき、トランスミッションゲート8a,8bはOFFとなっているので、入力点11aは、I/O端子15側には接続されていない。出力点12aは、I/O端子16側には接続されていない。
このように、端子19に入力される方向切換信号Wayの“H”,“L”によりこのフリップフロップ回路10で構成されるシフトレジスタ30(図2参照)は、入出力の方向を切換えることができる。
【0014】
図2は、フリップフロップ回路10(DFF)のQ出力と入力とを従属接続したシフトレジスタ30であって、両端のフリップフロップ回路10のI/O端子15,16がそれぞれシフトレジスタ30の両端の入出力端子(I/O端子)37、38に接続されている。
各フリップフロップ回路10の方向切換信号Wayの端子19がWay端子33に接続され、各フリップフロップ回路10のクロック端子25がクロック端子34に接続され、各フリップフロップ回路10のリセット信号の端子27がリセット端子35に接続されている。
そして、それぞれのフリップフロップ回路10のQバー出力(*Q)30a〜30nがそれぞれ表示装置の走査駆動回路のそれぞれのローラインの出力としてインバータ36を介してそれぞれに取出される。
このとき、I/O端子37、38のいずれかにセットされるデータは、駆動するライン位置に対応する桁が“0”でほかの桁が“1”となる、ライン数分の桁数のデータ、例えば、「1110111…11」が図3のコントローラ105からシフトレジスタ30(図3のロードライバ103a、ロードライバ103bのそれぞれ)に入力される。
【0015】
この回路は、クロック端子34に入力される外部クロックCLKに応じて前記データがシフトされることで、データ列のうちのビット“0”の位置にQバー出力(*Q)として“H”のパルスを発生する。それがインバータ36を介して“L”出力となって、表示パネルのローラインのうちの走査位置のラインを駆動する。そして、前記のデータがクロックCKに応じてシフトレジスタ30の上位桁(右側)あるいは下位桁(左側)にシフトされていくことでローラインの走査が行われる。
このとき、方向切換信号Wayの端子19に“H”の信号がコントローラ105から入力されると、トランスミッションゲート8a,8bがONとなり、トランスミッションゲート8c,8dがOFFとなって、I/O端子37からI/O端子38に向かって駆動走査が行われる。逆に、方向切換信号Wayの端子19に“L”の信号がコントローラ105から入力されると、トランスミッションゲート8a,8bがOFFとなり、トランスミッションゲート8c,8dがONとなって、I/O端子38からI/O端子37に向かって駆動走査が行われる。
【0016】
このようなシフトレジスタ30を有機EL表示装置の走査駆動回路のシフトレジスタに用いた実施例が図3である。
図3は、図2のシフトレジスタ30を用いてローラインを駆動する駆動回路を有する有機EL表示装置の有機EL表示パネルを中心とする実施例である。
図3において、100は、カラムラインが396個(198個×2)の端子ピン(以下ピン)、ローラインが162個(81個×2)のピンを持つ携帯電話機用の有機EL表示装置の有機EL表示パネルである。このパネルは、上下2枚のELパネル101a,101bを中央部で接合した形態を採る。
これの上側には、2個のカラムドライバIC(以下カラムドライバ)102a、102bが設けられ、下側にも2個のカラムドライバ102c、102dが設けられている。そして、ロードライバIC(以下ロードライバ)としてそれぞれのEL表示パネル101a,101bに対応して103a、103bが設けられている。
各ドライバは、カラー表示用では、1個のカラム端子駆動ICにおいて、R,G,Bそれぞれに内部で66ピンが割当てられていて、合計で66×3=198ピンのカラム出力となっている。図では、それを単純化してR,G,Bの区別なく示してある。
各カラムドライバ102a、102b、102c、102dと各ロードライバ103a、103bは、有機EL表示パネル駆動用の電源(電池)104から電力が供給されて動作する。この電源電圧は、通常、12V〜15V程度の範囲のうちの1つの電圧、例えば、15Vが用いられる。
【0017】
ロードライバ103aとロードライバ103bのシフトレジスタ30のデータ入力端子をI/O端子37とし、データ出力端子をI/O端子38とした同じドライバICであるとする。
ここで、コントローラ105から出力される方向切換信号Wayの出力は、ロードライバ103aのWay端子33に送出され、さらにインバータを介してロードライバ103bのWay端子33に送出される。このことでロードライバ103aとロードライバ103bとは逆方向に走査する。
これらドライバは、コントローラ105からの制御信号に応じて動作し、カラムドライバ側は、各出力ラインを水平方向ラインとして走査し、ロードライバ側は、各出力ラインを垂直方向ラインとして走査する。
なお、コントローラ105は、演算処理装置(MPU)106により制御され、電圧3Vの電源(電池)107から電力を受けて動作する。そこで、有機EL表示パネル駆動用の電源104は、電池電源107からDC−DCコンバータにより昇圧することで得ることができる。
【0018】
ここで、ロードライバ103aは、ELパネル101aの垂直方向の走査を、図示するように、上から下へ向かって行い、ロードライバ103bは、ELパネル101bの垂直方向の走査を下から上へと行う。これらの走査方向は逆方向となっている。その理由は、同時に2枚のパネルを垂直走査することで輝度が2倍となるからであり、それぞれ逆方向に走査することで2枚のパネルのつぎめを目立たなくできるからである。
この場合にロードライバ103aとロードライバ103bとは走査方向が逆になるが、図2のシフトレジスタを用いることで、コントローラ105から方向切換信号Wayを送出するだけでロードライバ103aとロードライバ103bとを同じドライバICで構成しても逆方向に走査することができ、それぞれの走査駆動方向を双方ともに簡単に逆方向にできる。
【0019】
以下、その垂直走査の動作を説明すると、まず、コントローラ105から「0111111…11」のライン数分の桁数データをロードライバ103aのシフトレジスタ30にセットする。また、コントローラ105から「111111…10」のライン数分の桁数データをロードライバ103bのシフトレジスタ30にセットする。ロードライバ103aのWay端子33には“H”の信号がコントローラ105から与えられ、ロードライバ103bのWay端子33には“L”の信号がインバータを介してコントローラ105から与えられる。
これにより、ロードライバ103aとロードライバ103bとは走査方向が逆転する。ロードライバ103aは、初段の桁位置が“0”でクロックCLKに応じてELパネル101aの垂直方向において上から下に向かう走査駆動信号を発生する。ロードライバ103bは、逆方向の走査において初段(正方向では最終段)の桁位置が“0”でクロックCLKに応じてEL表示パネル101bの垂直方向において下から上に向かう走査駆動信号を発生する。
これによりコントローラ105からクロック端子34に送出されるクロックCLKに応じてロードライバ103aとロードライバ103bとは逆方向の走査を同時に行うことができる。
このような双方向シフトレジスタ30により、表示装置のカラムドライバとして同じドライバICを用いることが可能になり、方向切換は、方向切換信号Wayで簡単にできる。その結果、制御回路が簡単なもので済む。
【0020】
以上説明してきたが、図3の実施例では、垂直走査のロードライバ103aとロードライバ103bとの走査方向を同時に逆方向に制御する場合について説明しているが、表示映像をミラー表示する場合などにおいて水平方向での同一のドライバについて反転走査が必要になる。この水平方向の走査に図2のシフトレジスタを用いることができることはもちろんである。このような走査も制御信号Wayの“H”、“L”の変更で簡単に走査方向の切換制御ができる。
ところで、図1のフリップフロップ回路の実施例では、リセット端子を設けるために、フリップフロップのインバータの1つがインバータに換えてナンドゲートとなっているが、その動作はインバータと等価であり、これをインバータとして扱ってもよいことはもちろんである。
この明細書および特許請求の範囲では、このようなインバータ動作のゲート回路もインバータに含めるものである。
【0021】
また、実施例では、マスター側ラッチ回路(マスターフリップフロップ)1aの出力をインバータ3aから取出してスレーブ側ラッチ回路(スレーブフリップフロップ)2aに入力している。しかし、マスター側ラッチ回路1aの出力は、ナンドゲート31から取出してスレーブ側ラッチ回路2aに入力もよいことはもちろんである。この場合、スレーブ側ラッチ回路2aの出力は、インバータ3eから取出すことになる。このような構成においては、端子24に取出される*Q出力は、インバータ23を介すことなく、トランスミッションゲート5aから直接取出すことができる。
なお、実施例における*Q出力は、スレーブ側ラッチ回路2aのQ出力に対してこれを反転した出力が得られる配線経路であれば、どの位置から取出されてもよい。
さらに、実施例では、スイッチ回路としてトランスミッションゲートを利用しているが、他の形態のアナログスイッチあるいはMOSFETトランジスタ,バイポーラトランジスタ等のスイッチ回路が用いられてもよいことはもちろんである。
実施例では、有機EL表示パネルの例を挙げているが、走査方向の切換は、ミラー表示等において行われるので、この発明は、各種の表示装置に適用できることはもちろんである。
【0022】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明にあっては、2つのインバータをループ状に接続したマスタ・スレーブ形のフリップフロップ回路の入力端子を第1のスイッチ回路を介して第1の端子に接続し、その出力端子を第2のスイッチ回路を介して第2の端子に接続する。第1、第2のスイッチをONにすれば、第1の端子が入力となり、第2の端子が出力となるので、通常のマスタ・スレーブ形のフリップフロップ回路の動作をさせることができ、第1および第2のスイッチをOFFにし、このフリップフロップ回路の入出力を切離しておき、第3および第4のスイッチをONにすると、第2の端子が第3のスイッチを介してマスターのフリップフロップの入力に接続され、第1の端子が第4のスイッチを介してスレーブのフリップフロップの出力に接続される。これにより入力端子と出力端子とを入れ換えることができる。
その結果、双方向動作のフリップフロップ回路が回路規模を抑えた形でスイッチのON/OFF切換えにより簡単に実現できる。この双方向動作のフリップフロップを用いてシフトレジスタを構成することで、簡単に双方向切換ができるシフトレジスタを形成できる。このシフトレジスタにより双方向の走査制御が容易な表示装置駆動回路に利用することで双方向制御が容易な表示装置の走査駆動回路を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、この発明を適用した一実施例のシフトレジスタのフリップフロップ回路のブロック図である。路のブロック図、
【図2】図2は、このフリップフロップ回路で構成された表示装置の走査駆動回路のシフトレジスタの説明図である。
【図3】図3は、図2に示すシフトレジスタによりローライン駆動回路を構成した有機EL表示装置の有機EL表示パネルを中心とする実施例のブロック図である。
【図4】図4は、従来のシフトレジスタを構成するフリップフロップ回路のブロック図である。
【図5】図5は、従来のシフトレジスタを構成する双方向動作のフリップフロップ回路のブロック図である。
【符号の説明】
1,1a,2,2a…ラッチ回路、
3a,3b,3c,3d…インバータ、
4a,4b,5a,6,7,8,8a〜8d…トランスミッションゲート、
10…フリップフロップ回路、
11,12,13,14,19,24,26…端子、
15,16…I/O端子、
17,18…配線ライン、25…クロック端子、
20〜23…インバータ、
30…シフトレジスタ、
30a〜30n…Qバー出力(*Q)、
31,32…入出力端子、
31、32に接続されている。
100…有機EL表示パネル、101a,101b…ELパネル、
102a,102b…カラムドライバIC、
103a、103b…ロードライバIC、
104…電源(電池)、105…コントローラ、
106…演算処理装置(MPU)、107…電池電源。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a flip-flop circuit, a shift register, and a scan drive circuit of a display device using the same. More specifically, the present invention relates to a so-called bidirectional operation capable of switching input and output in reverse, and an increase in circuit scale. The present invention relates to a flip-flop circuit which can be reduced in number, a shift register suitable for a scan driving circuit of a small and thin display device which can easily control forward and reverse shift operations formed by the flip-flop circuit, and a scan driving circuit thereof.
[0002]
[Prior art]
As a flip-flop used in an integrated circuit, a master-slave type D-type flip-flop circuit in which inverters are connected in a loop as shown in FIG. 4 is often used. In the figure, CK is a clock signal, * CK is a clock signal whose phase is inverted, 1 is a master side latch circuit, and 2 is a slave side latch circuit.
Here, the master-side latch circuit (master flip-flop) 1 includes two
When these flip-flop circuits operate as a master and a slave, the
By the way, in the drawings, the symbol “*” means an inverted signal, and “*” is used in the same meaning hereinafter.
The applicant has filed a bidirectional flip-flop circuit in which the flip-flop circuit shown in FIG. 4 is improved and in which input and output can be reversed. FIG. 5 shows the flip-flop circuit of the bidirectional operation.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 6-54860
[0004]
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the shift register is configured by the flip-flop circuit of the bidirectional operation in FIG. 5, it is easy to select and set the shift direction to one of the two later, but the shift register that dynamically operates bidirectionally is used. With this configuration, an operation control circuit for exchanging the master flip-flop and the slave flip-flop of the D-flip-flop in each stage of the shift register is required.
In an LCD display device, an LED display device, or the like, dynamic inversion scanning is required when a display image is displayed in a mirror. Further, in an organic EL display device or the like, in order to improve the display luminance, the upper and lower divided panels are simultaneously scanned in the reverse direction from the top and bottom in the vertical direction at the same time. Therefore, a scan register of this type of display device requires a shift register that operates bidirectionally.
[0006]
On the other hand, in this type of device, it is not preferable to increase the circuit scale due to the demand for miniaturization and thinning of the device. However, when a shift register is configured using the flip-flop circuit of the bidirectional operation shown in FIG. 5 and is used as a driving circuit for bidirectional scanning of the display device, transmission gates arranged on both sides of the input and output are used. A circuit for input / output control of the timing of the
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve such a problem of the prior art, and is a flip-flop capable of easily performing bidirectional operation control capable of switching input and output in reverse and requiring a small increase in circuit scale. To provide a loop circuit.
Another object of the present invention is to provide a shift register in which operation control in both directions is easy.
Still another object of the present invention is to provide a scan driving circuit of a display device in which bidirectional operation control is easy.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
A feature of the flip-flop circuit of the first invention for achieving the above object is that a master / slave circuit is formed by connecting two stages of a circuit having an input terminal and an output terminal and having two inverters connected in a loop. In the form of flip-flop circuit,
A first switch circuit for connecting the input terminal to a first terminal;
A second switch circuit for connecting the output terminal and a second terminal;
A third switch circuit provided between a path from the first switch circuit to the input terminal and the second terminal;
A fourth switch circuit provided between a path from the output terminal to the second switch circuit and the first terminal;
When the first and second switch circuits are turned on and the third and fourth switch circuits are turned off, the first terminal becomes an input, and the second terminal becomes an output. When the first and second switch circuits are turned off and the third and fourth switch circuits are turned on, the second terminal becomes an input and the first terminal becomes an output. .
[0008]
The flip-flop circuit according to the second invention is characterized in that the first inverter, the first switch circuit connected to the input side of the first inverter, and the output side of the first inverter. A unit circuit having a second inverter, a second switch circuit inserted between an output side of the second inverter and an input side of the first inverter, and A two-stage cascaded connection circuit in which the side of the switch circuit not connected to the first inverter is an input terminal, and the output side of the first or second inverter is an output terminal; A third switch circuit for connecting an input terminal of the unit circuit in the preceding stage to a first terminal, a fourth switch circuit for connecting an output terminal of the unit circuit in a subsequent stage of the slave connection circuit to a second terminal, , A fifth switch circuit inserted between a path from the third switch circuit to an input terminal of the preceding unit circuit and the second terminal; and a fourth switch circuit from an output terminal of the subsequent unit circuit to the fourth terminal. A sixth switch circuit inserted between the path to the switch circuit and the first terminal, wherein the third and fourth switch circuits are turned on and the fifth and sixth switches are turned on. When the circuit is turned off, the first terminal becomes an input, the second terminal becomes an output, and conversely, the third and fourth switch circuits are turned off and the fifth and sixth switch circuits are turned off. When turned on, the second terminal becomes an input and the first terminal becomes an output.
Further, a feature of the shift register of the present invention and the scan drive circuit of the display device is that a flip-flop circuit according to the first or second aspect of the present invention is cascaded to form a shift register. It is used for a scan drive circuit of a display device.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
As described above, in the master-slave type flip-flop circuit used in the integrated circuit and having the inverters connected in a loop, the input terminal is connected to the first terminal via the first switch circuit. , And the output terminal is connected to the second terminal via the second switch circuit. When the first and second switch circuits (the third and fourth switch circuits in the second invention) are turned on, the first terminal becomes an input and the second terminal becomes an output. -The operation of the slave type flip-flop circuit can be performed.
On the other hand, the first and second switch circuits (the third and fourth switch circuits in the second invention) are turned off, and the input / output terminal of the flip-flop circuit is separated from the first and second terminals, When the third and fourth switch circuits (the fifth and sixth switch circuits in the second invention) are turned on, the second terminal is connected to the third switch circuit (the fifth switch circuit in the second invention). And the first terminal is connected to the output of the slave flip-flop via the fourth switch circuit (the sixth switch circuit in the second invention). Thus, the input terminal and the output terminal can be exchanged.
[0010]
That is, by controlling ON / OFF of the first to fourth switch circuits (the third to sixth switch circuits in the second invention), the input terminal and the output terminal of the flip-flop circuit are reversed. And the first and second terminals can be bidirectional input / output terminals.
In this case, the control of the input / output direction is only required to turn on / off the first to fourth switch circuits (the third to sixth switch circuits in the second invention). Since the control is not related to CK, a simple ON / OFF control signal is sufficient. In addition, the four switch circuits, their connections, and the amount of wiring for operation do not increase the circuit scale as the bidirectional timing control circuit that controls input / output timing according to the input / output direction and the clock CK. Absent.
As a result, a bidirectional operation flip-flop circuit capable of switching input / output in reverse can be easily realized by switching ON / OFF of the switch while suppressing the circuit scale. By forming a shift register using the flip-flops of the bidirectional operation, it is possible to form a shift register in which input and output directions can be easily switched. By using this shift register for a driving circuit that performs bidirectional scanning control, a scanning driving circuit of a display device in which bidirectional control is easy can be realized.
[0011]
【Example】
FIG. 1 is a block diagram of a flip-flop circuit of a shift register according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram of a shift register of a scan driving circuit of a display device constituted by the flip-flop circuit, and FIG. FIG. 3 is a block diagram of an embodiment centering on an organic EL display panel of an organic EL display device in which a low-line drive circuit is configured by the shift register shown in FIG.
In the following description of FIGS. 1 to 3, the same components as those in FIGS. 4 and 5 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
The flip-
[0012]
In the flip-
Transmission gates 8a to 8d for each direction switching receive direction switching signal Way output from the controller at terminal 19, and are ON / OFF controlled by "H" (HIGH level) and "L" (LOW level). You. The direction switching signal Way is generated through the
The Q bar output (* Q) of the flip-
[0013]
Here, when the direction switching signal Way input to the terminal 19 is "H", the
On the other hand, when the direction switching signal Way input to the terminal 19 is "L", the
As described above, the shift register 30 (see FIG. 2) constituted by the flip-
[0014]
FIG. 2 shows a
The terminal 19 of the direction switching signal Way of each flip-
Then, the Q bar outputs (* Q) 30a to 30n of the respective flip-
At this time, the data set to one of the I /
[0015]
This circuit shifts the data in accordance with the external clock CLK input to the
At this time, when a signal of “H” is input to the terminal 19 of the direction switching signal Way from the
[0016]
FIG. 3 shows an embodiment in which such a
FIG. 3 shows an embodiment centering on an organic EL display panel of an organic EL display device having a drive circuit for driving a low line using the
3. In FIG. 3,
On the upper side, two column driver ICs (hereinafter, column drivers) 102a and 102b are provided, and also on the lower side, two
For each color driver, 66 pins are internally allocated to each of R, G, and B in one column terminal drive IC for color display, and a total of 66 × 3 = 198 pin column outputs are provided. . In the figure, it is simplified and shown without distinction of R, G, B.
Each of the
[0017]
It is assumed that the same driver IC in which the data input terminal of the
Here, the output of the direction switching signal Way output from the
These drivers operate in response to a control signal from the
The
[0018]
Here, the
In this case, the scanning directions of the
[0019]
Hereinafter, the operation of the vertical scanning will be described. First, the
Thus, the scanning directions of the
Thus, the
With such a
[0020]
As described above, in the embodiment of FIG. 3, the case where the scanning directions of the vertical
By the way, in the embodiment of the flip-flop circuit of FIG. 1, one of the inverters of the flip-flop is a NAND gate in place of the inverter in order to provide a reset terminal, but the operation is equivalent to the inverter. Of course, it may be treated as.
In this specification and the appended claims, such an inverter operation gate circuit is also included in the inverter.
[0021]
In the embodiment, the output of the master-side latch circuit (master flip-flop) 1a is extracted from the
Note that the * Q output in the embodiment may be taken from any position as long as it is a wiring path that can obtain an inverted output of the Q output of the slave
Further, in the embodiment, the transmission gate is used as the switch circuit. However, it goes without saying that another form of analog switch or a switch circuit such as a MOSFET transistor or a bipolar transistor may be used.
In the embodiment, the example of the organic EL display panel is described. However, since the switching of the scanning direction is performed in the mirror display or the like, it is needless to say that the present invention can be applied to various display devices.
[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the input terminal of the master-slave type flip-flop circuit in which two inverters are connected in a loop is connected to the first terminal via the first switch circuit. , And the output terminal is connected to the second terminal via the second switch circuit. When the first and second switches are turned on, the first terminal becomes an input and the second terminal becomes an output, so that a normal master-slave flip-flop circuit can be operated. When the first and second switches are turned off, the input and output of the flip-flop circuit are disconnected, and the third and fourth switches are turned on, the second terminal is connected to the master flip-flop via the third switch. And a first terminal is connected to the output of the slave flip-flop via the fourth switch. Thus, the input terminal and the output terminal can be exchanged.
As a result, a bidirectional operation flip-flop circuit can be easily realized by switching ON / OFF of the switch while suppressing the circuit scale. By forming a shift register using the flip-flops that operate bidirectionally, a shift register that can easily perform bidirectional switching can be formed. By using the shift register for a display device driving circuit in which bidirectional scanning control is easy, a scan driving circuit of a display device in which bidirectional control is easy can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a flip-flop circuit of a shift register according to an embodiment of the present invention. Road block diagram,
FIG. 2 is an explanatory diagram of a shift register of a scan driving circuit of a display device including the flip-flop circuit.
FIG. 3 is a block diagram of an embodiment centering on an organic EL display panel of an organic EL display device in which a low-line drive circuit is configured by the shift register shown in FIG. 2;
FIG. 4 is a block diagram of a flip-flop circuit forming a conventional shift register.
FIG. 5 is a block diagram of a flip-flop circuit of a bidirectional operation constituting a conventional shift register.
[Explanation of symbols]
1, 1a, 2, 2a ... latch circuit,
3a, 3b, 3c, 3d ... inverters,
4a, 4b, 5a, 6, 7, 8, 8a to 8d ... transmission gates
10 ... Flip-flop circuit,
11, 12, 13, 14, 19, 24, 26 ... terminals,
15, 16 ... I / O terminal,
17, 18: wiring line, 25: clock terminal,
20-23… Inverter,
30 ... shift register,
30a to 30n: Q bar output (* Q),
31, 32 ... input / output terminals,
31 and 32 are connected.
100: Organic EL display panel, 101a, 101b: EL panel,
102a, 102b ... column driver IC,
103a, 103b ... low driver IC,
104: power supply (battery), 105: controller,
106: arithmetic processing unit (MPU), 107: battery power supply.
Claims (19)
前記入力端子と第1の端子とを接続する第1のスイッチ回路と、
前記出力端子と第2の端子とを接続する第2のスイッチ回路と、
前記第1のスイッチ回路から前記入力端子までの経路と前記第2の端子との間に設けられた第3のスイッチ回路と、
前記出力端子から前記第2のスイッチ回路までの経路と前記第1の端子との間に設けられた第4のスイッチ回路とを備え、
前記第1と第2のスイッチ回路がONにされかつ前記第3と第4のスイッチ回路がOFFされたときに前記第1の端子が入力となり、前記第2の端子が出力となり、逆に前記第1と第2のスイッチ回路がOFFにされかつ前記第3と第4のスイッチ回路がONにされたときに前記第2の端子が入力となり、前記第1の端子が出力となることを特徴とするフリップフロップ回路。In a master / slave type flip-flop circuit comprising two stages of a circuit having an input terminal and an output terminal and having two inverters connected in a loop,
A first switch circuit for connecting the input terminal to a first terminal;
A second switch circuit for connecting the output terminal and a second terminal;
A third switch circuit provided between a path from the first switch circuit to the input terminal and the second terminal;
A fourth switch circuit provided between a path from the output terminal to the second switch circuit and the first terminal;
When the first and second switch circuits are turned on and the third and fourth switch circuits are turned off, the first terminal becomes an input, and the second terminal becomes an output. When the first and second switch circuits are turned off and the third and fourth switch circuits are turned on, the second terminal becomes an input and the first terminal becomes an output. Flip-flop circuit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002280605A JP3556650B2 (en) | 2001-10-02 | 2002-09-26 | Flip-flop circuit, shift register, and scan driving circuit for display device |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001306450 | 2001-10-02 | ||
JP2001-306450 | 2001-10-02 | ||
JP2002280605A JP3556650B2 (en) | 2001-10-02 | 2002-09-26 | Flip-flop circuit, shift register, and scan driving circuit for display device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003188691A JP2003188691A (en) | 2003-07-04 |
JP3556650B2 true JP3556650B2 (en) | 2004-08-18 |
Family
ID=27615233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002280605A Expired - Fee Related JP3556650B2 (en) | 2001-10-02 | 2002-09-26 | Flip-flop circuit, shift register, and scan driving circuit for display device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3556650B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3974124B2 (en) * | 2003-07-09 | 2007-09-12 | シャープ株式会社 | Shift register and display device using the same |
US8207951B2 (en) | 2007-08-08 | 2012-06-26 | Rohm Co., Ltd. | Matrix array drive device, display and image sensor |
JP5105429B2 (en) * | 2008-02-19 | 2012-12-26 | 富士機械製造株式会社 | Tape material discrimination device and tape material discrimination method for parts packaging tape |
-
2002
- 2002-09-26 JP JP2002280605A patent/JP3556650B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003188691A (en) | 2003-07-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6919875B2 (en) | Flip-flop circuit, shift register and scan driving circuit for display device | |
KR100793507B1 (en) | Bidirectional shift register | |
TWI404333B (en) | Level shifter circuit, scanning line driving device and display apparatus | |
JP2007178784A (en) | Driving device | |
JPS6337394A (en) | Matrix display device | |
US8054276B2 (en) | Display apparatus and display drive circuit | |
JPH08129358A (en) | Electroluminescence display device | |
US6980187B2 (en) | Display driver circuit and display panel including the same | |
US7499517B2 (en) | Shift register and shift register set using the same | |
US6765980B2 (en) | Shift register | |
JP4984337B2 (en) | Display panel drive circuit and display device | |
JPH11176186A (en) | Bi-directional shift resistor | |
JP3556650B2 (en) | Flip-flop circuit, shift register, and scan driving circuit for display device | |
WO2011105229A1 (en) | Shift register, signal line drive circuit, liquid crystal display device | |
JP4190706B2 (en) | Semiconductor device | |
WO2005055427A1 (en) | Clocked inverter circuit, latch circuit, shift register circuit, circuit for driving display device, and display device | |
JP2001196918A (en) | Semiconductor device and liquid crystal display device using the same | |
JPH09160526A (en) | Driving circuit for matrix type display panel, and display device using the same | |
US7542023B2 (en) | Shift register having skip function, and display driver device, display device and electronic instrument using the same | |
KR100556455B1 (en) | gate driving circuit of TFT-LCD | |
JP2003044013A (en) | Driving circuit, electrode board, and liquid crystal display device | |
CN100334806C (en) | Shift temporary storage and shift temporary storage group using it | |
JP3488085B2 (en) | Liquid crystal display device and driving method thereof | |
JP3506222B2 (en) | Logic circuit and image display device | |
JPH0981086A (en) | Driving circuit for display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040301 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040511 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040512 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |