JP3776539B2 - マトリクス表示装置の駆動信号を発生させる装置 - Google Patents

マトリクス表示装置の駆動信号を発生させる装置 Download PDF

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Description

【0001】
【発明が属する技術分野】
本明細書で開示する発明は、さまざまな形式、表示容量、表示方法のマトリクス型の表示装置(例えば、アクティブマトリクス型液晶表示装置)を駆動するための信号を発生させるのに適した装置の構成に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、各種マトリクス表示装置が知られている。良く知られているのは液晶表示装置で、単純(パッシブ)マトリクス表示装置やアクティブマトリクス表示装置がこれに含まれる。これらは外部より映像信号とクロック(同期)信号を入力することにより表示をおこなうことができる。しかしながら、信号の形式には、表示装置に応じて様々な形式があり、それに応じて通常の映像信号を加工して、入力することが必要であった。この点が、従来の典型的な表示装置である陰極線管(CRT)と大きく異なる点である。
【0003】
例えば、アクティブマトリクス型表示装置を例に取って説明する。図10は、基板81上にアクティブマトリクス部分84と、データドライバ回路82、スキャンドライバ回路83を有する、これらの回路が基板上の同一平面に形成されている場合はモノリシック型アクティブマトリクス表示装置である。しかし、ドライバ回路が半導体チップによって形成されていても本発明の説明においては同じである。
【0004】
図10(A)に示す構造のものは、最も単純なモノクロ表示のもので、入力端子として同期信号入力(CLOCK IN)とビデオ信号入力(VIDEO IN)を有する。通常のモノクロCRTと同様である。(図10(A))
また、カラー表示のものであれば、図10(B)に示すように、同期信号入力(CLOCK IN)と三原色に対応したビデオ信号入力(VIDEO INB、G、R)を有する。これも、通常のカラーCRTと同様である。(図10(B))
【0005】
しかしながら、マトリクス表示装置においては、是以外の入力端子を有し、したがって、異なる駆動信号を必要とするものがある。
例えば、図11(A)に示す構造のものは、モノクロ表示のものであるが、入力端子として同期信号入力(CLOCK IN)と第1乃至第4ビデオ信号入力(VIDEO IN 1〜4)を有する。通常のCRTではモノクロ表示の場合のビデオ信号の入力は1つだけであるが、マトリクス表示装置では、信号の処理速度を低下させる目的から、このようにビデオ信号を複数に分割して、同時に入力することがある。(図11(A))
【0006】
また、図11(B)に示す構造のものは、やはりモノクロ表示のものであるが、入力端子として第1および第2の同期信号入力(CLOCK IN 1 および2)とビデオ信号入力(VIDEO IN)を有する。通常のCRTでは同期信号の入力は1つだけであるが、マトリクス表示装置では、信号の処理速度を低下させる目的から、このように同期信号も位相をずらして複数用い、それぞれに対応した信号処理回路(例えば、シフトレジスタ86と87)を設けることがある。(図11(B))
【0007】
そして、同様に、シフトレジスタを2系統有し、映像信号を4分割するカラー表示のマトリクスは図11(C)に示すように第1および第2の同期信号入力(CLOCK IN 1 および2)と三原色それぞれに第1乃至第4ビデオ信号入力(VIDEO IN R1〜4、G1〜4、B1〜4)を有する。(図11(C))
【0008】
例えば、シフトレジスタを2系統有し、8分割されたビデオ信号によって表示するマトリクス表示装置のデータドライバは図12で示されるような構造を有する。そして、シフトレジスタA1、同B1から出力されるパルス信号(アナログサンプルホールドを駆動する)と、分割される前のビデオ信号、および、分割された後の第1、第4および第9ビデオ信号線に入力される信号は図13に示されるようになる。(図12、図13)
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
このように、マトリクス表示装置においては、回路の構成等によって、さまざまな表示方法が要求される。そして、このような多様な表示方法(すなわち、駆動信号)が存在するために、様々なマトリクス表示装置の検査をおこなう際には、マトリクス表示装置ごとに駆動信号を発生させる回路を作り変える必要があった。例えば、図10(A)に示す表示装置に適した駆動信号では、図11(A)や図11(B)に示す表示装置を駆動して正常な表示はできない。
【0010】
しかしながら、マトリクス表示装置ごとに駆動回路を作ることは、時間と費用がかかり、効率的な作業を妨げるものである。本発明は以上の点を鑑みてなされたものであり、マトリクス表示装置において、必要とする駆動信号を簡単に変更できる装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本明細書で開示する発明は、マトリクス表示装置を駆動するための信号を少なくとも以下の3つのモジュールを用いて発生することを特徴とする。すなわち、
映像信号と同期信号を入力する第1のモジュール(入力モジュール)
映像信号を時分割する第2のモジュール(映像信号モジュール)
クロック信号を発生させる第3のモジュール(クロックモジュール)
である。
【0012】
これらのモジュールはそれぞれ独立したものである。さらに、第2のモジュールにおいては、映像信号の分割数を任意に設定できることを特徴とする。そのためには、この設定を制御するチップ(シーケンサーチップ)を交換したり、あるいは、EPROM、EEPROM等の書換え可能な半導体素子を用いたプログラマブルなチップを用いればよい。さらには、第3のモジュールのクロック信号も出力位相も変更可能としてもよい。
【0013】
以上のモジュールを組み合わせることにより、様々な駆動信号を発生させることができる。さらに、その他の機能を有するモジュールを付加してもよい。例えば、映像信号を、初期設定された上方に合わせて補正するモジュール(補正モジュール、例えば、γ補正モジュール)や、コンピュータとの接続のためのインターフェイス(インターフェイスモジュール)の機能を果たすモジュール、外部からのコントロール信号を入出力するモジュール(コントロールモジュール)、オシロスコープ等の検査回路に接続するためのモジュール(トリガーモジュール)等である。
【0014】
これらのモジュールは図2に示すようにメインフレーム1に挿入して使用できるようにすると、配線が容易である。図1には、メインフレーム1に様々なモジュールが挿入された様子を示す。すなわち、左からコントローラモジュール2、インターフェイスモジュール3、γ補正モジュール4〜6、入力モジュール7、映像モジュール8、クロックモジュール9、映像モジュール10、クロックモジュール11、映像モジュール12、クロックモジュール13、トリガーモジュール14である。(図1、図2)
【0015】
メインフレームは、各モジュールの背部と接続ピンを有し、例えば、各モジュール共通の電源や共通のバスライン(特にクロック分配、タイミング同期信号)が設けられている。
もちろん、使用時においては、メインフレームが常にモジュールで埋まっている必要はなく、例えば、図3に示すように、左から入力モジュール22、映像モジュール23、24、クロックモジュール25、映像モジュール26、27、クロックモジュール28、映像モジュール29、30がメインフレーム21に挿入され、入力モジュールの左側には何も挿入されていない状態であってもよい。(図3)
以下に実施例を示し、より詳細に本発明を説明する。
【0016】
【実施例】
〔実施例1〕 本発明においては、発生させる駆動信号に応じてモジュールを使用する。本発明の代表的なモジュールである、入力モジュール、映像モジュール、クロックモジュールの正面の例を図4に示すが、もちろん、これ以外の形式であってもよい。
【0017】
入力モジュールは、図4(A)に示すように、三原色に対応した映像出力端子31〜33、クロック入力34、水平同期入力35、垂直同期入力36、三原色に対応した映像入力37〜39を有する。モノクロ信号の場合には、映像入力37〜39のうちの1つに映像信号を入力し、それに対応する映像出力31〜33から出力させればよい。(図4(A))
【0018】
映像モジュールは、図4(B)に示すように、映像通過出力端子40、映像入力端子41、コントローラ出入力端子42、映像出力端子43を有する。映像通過出力端子は、モジュールに入力された信号をそのまま出力して、他のモジュールに接続するための端子である。コントローラ出入力端子はコントローラモジュールと接続するための端子である。さらに、映像出力端子からは時分割された映像信号が出力される。この端子は多ピン端子となっている。(図4(B))
【0019】
クロックモジュールは、図4(C)に示すように、コントローラ出入力端子44、クロック映像出力端子45を有する。クロック出力端子からは、位相の異なるクロック信号が出力され、そのためにこの端子は多ピン端子となっている。例えば、第1の配線からは基本クロックが、第2の配線からは半周期位相のずれたクロックが、第3の配線からは1/4周期位相のずれたクロックが、第4の配線からは3/4周期位相のずれたクロックが出力される。(図4(C))
【0020】
映像モジュールの回路ブロックを図7に示す。このうち、ESIMI−017とESIMI−018−QVSHの回路構成を、図8と図9にそれぞれ示す。映像モジュールでは、1モジュールでビデオ信号を最大8分割する。ドット・シーケンサー回路(Dot Sequence)の設定を変更することにより、分割数を1〜8まで変更でき、また、映像モジュールを2段接続して、最大16分割することも可能であり、映像モジュールを3段以上接続して、より多くの分割をおこなうことも可能である。(図7〜図9)
【0021】
図5には、メインフレーム51における本発明のモジュールの1接続例を示す。この例では、入力モジュール52、クロックモジュールを各1つ、映像モジュールを三原色に対応して3つ(53〜55)用いる。そして、入力モジュールの三原色の端子と各映像モジュールを接続する。その結果、出力配線は三原色の映像出力配線56、58、59とクロック出力配線57の計4本である。
【0022】
上記のような構成によって処理された駆動信号は図10(B)、図11(C)で示されるカラー表示装置を駆動できる。その際、図10(B)の表示装置を駆動するには、映像の分割をしないように、また、図11(C)の表示装置を駆動するには、映像を4分割するように、映像モジュールのドット・シーケンサー回路の設定を変更する。(図5)
【0023】
〔実施例2〕 図6には、メインフレーム61における本発明のモジュールの1接続例を示す。この例では、入力モジュール62、クロックモジュール63を各1つ、映像モジュールを計6つ(64〜69)用いる。入力モジュールの三原色の端子と各映像モジュールのうち、64、66、68を接続する。さらに、これらの映像モジュール64、66、68の映像出力通過端子と、別の映像モジュール65、67、69を接続する。これは、映像信号を16分割するためであり、そのために各映像モジュールのドット・シーケンサー回路の設定を変更する。出力配線は三原色の映像出力配線71〜73とクロック出力配線70の計4系統である。(図6)
【0024】
【発明の効果】
本発明により、さまざまな方式のマトリクス表示装置を駆動するための信号が最小限の変更によって容易に得ることができる。このように本発明は産業上、有益である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のメインフレームおよびモジュールの例を示す。
【図2】 本発明のメイフレームとモジュールの装着について示す。
【図3】 本発明のメインフレームおよびモジュールの例を示す。
【図4】 実施例1の入力モジュール、映像モジュール、クロックモジュールの正面の様子を示す。
【図5】 実施例1の各モジュールの接続例を示す。
【図6】 実施例2の各モジュールの接続例を示す。
【図7】 実施例1の映像モジュールの回路ブロック図を示す。
【図8】 実施例1の映像モジュールに用いられている回路例を示す。
【図9】 実施例1の映像モジュールに用いられている回路例を示す。
【図10】マトリクス表示装置の入力端子、ドライバ等の配置を示す。
【図11】マトリクス表示装置の入力端子、ドライバ等の配置を示す。
【図12】マトリクス表示装置のデータドライバ回路の概要を示す。
【図13】データドライバ回路に用いる信号の例を示す。
【符号の説明】
1 メインフレーム
2 コントローラモジュール
3 インターフェイスモジュール
4〜6 γ補正モジュール
7 入力モジュール
8、10、12 映像モジュール
9、11、13 クロックモジュール
14 トリガーモジュール
21 メインフレーム
22 入力モジュール
23、24、26 映像モジュール
27、29、30 映像モジュール
25、28 クロックモジュール
51 メインフレーム
52 入力モジュール
53、54、55 映像モジュール
56、58、59 映像出力配線
57 クロック出力配線
61 メインフレーム
62 入力モジュール
64〜69 映像モジュール
63 クロックモジュール
71〜73 映像出力配線
70 クロック出力配線
81 基板
82 データドライバ回路
83 スキャンドライバ回路
84 マトリクス回路
86、87 シフトレジスタ

Claims (9)

  1. 映像信号と同期信号とが入力される第1のモジュールと、
    前記第1のモジュールから出力される映像信号が入力され、当該映像信号を時分割する機能を有し分割数を1以上の任意の数から選択する第2のモジュールと、
    前記第1のモジュールから出力される同期信号が入力され、クロック信号を出力する第3のモジュールと、
    前記第1乃至第3のモジュールに対して共通のバスラインを有するメインフレームとを有し、
    前記バスラインには、前記第1のモジュールから出力される同期信号が入力され、
    前記第2のモジュールから出力される映像信号と、前記第3のモジュールから出力されるクロック信号とをマトリクス表示装置の駆動信号として出力し、
    前記第1乃至第3のモジュールは、前記メインフレームに挿入されていることを特徴とするマトリクス表示装置の駆動信号を発生させる装置。
  2. 映像信号と同期信号とが入力される第1のモジュールと、
    前記第1のモジュールから出力される映像信号が入力され、当該映像信号を時分割する機能を有し分割数を1以上の任意の数から選択する第2のモジュールと、
    前記第1のモジュールから出力される同期信号が入力され、クロック信号を出力する第3のモジュールと、
    前記第1乃至第3のモジュールに対して共通のバスラインを有するメインフレームとを有し、
    前記バスラインには、前記第1のモジュールから出力される同期信号が入力され、
    前記第2のモジュールから出力される映像信号と、前記第3のモジュールから出力されるクロック信号とをマトリクス表示装置の駆動信号として出力し、
    前記メインフレームは、箱状であり、
    前記第1乃至第3のモジュールは、箱状の前記メインフレームに挿入されていることを特徴とするマトリクス表示装置の駆動信号を発生させる装置。
  3. 請求項または請求項において、
    前記メインフレームは電源を有し、
    前記第1乃至第3のモジュールそれぞれは前記電源に接続されていることを特徴とするマトリクス表示装置の駆動信号を発生させる装置。
  4. 請求項乃至請求項のいずれか一項において、
    前記第2のモジュールは、ドット・シーケンサー回路を有し、
    前記ドット・シーケンサー回路の設定を変更することによって、前記分割数を変更することを特徴とするマトリクス表示装置の駆動信号を発生させる装置。
  5. 請求項1乃至請求項4のいずれか一項において、
    前記第1乃至第3のモジュールとは異なるモジュールを有し、
    当該モジュールが前記メインフレームに挿入されていることを特徴とするマトリクス表示装置の駆動信号を発生させる装置。
  6. 映像信号と同期信号とが入力される第1のモジュールと、
    前記第1のモジュールから出力される映像信号が入力され、当該映像信号を時分割する機能を有し分割数を1以上の任意の数から選択する第2のモジュールと、
    前記第1のモジュールから出力される同期信号が入力され、クロック信号を出力する第3のモジュールと、
    前記第1のモジュールから出力される映像信号が前記第2のモジュールを介して入力され、当該映像信号を時分割する機能を有し分割数を1以上の任意の数から選択する第4のモジュールと、
    前記第1乃至第4のモジュールに対して共通のバスラインを有するメインフレームとを有し、
    前記バスラインには、前記第1のモジュールから出力される同期信号が入力され、
    前記第2のモジュールから出力される映像信号と、前記第4のモジュールから出力され る映像信号と、前記第3のモジュールから出力されるクロック信号とをマトリクス表示装置の駆動信号として出力し、
    前記第1乃至第4のモジュールは、前記メインフレームに挿入されていることを特徴とするマトリクス表示装置の駆動信号を発生させる装置。
  7. 映像信号と同期信号とが入力される第1のモジュールと、
    前記第1のモジュールから出力される映像信号が入力され、当該映像信号を時分割する機能を有し分割数を1以上の任意の数から選択する第2のモジュールと、
    前記第1のモジュールから出力される同期信号が入力され、クロック信号を出力する第3のモジュールと、
    前記第1のモジュールから出力される映像信号が前記第2のモジュールを介して入力され、当該映像信号を時分割する機能を有し分割数を1以上の任意の数から選択する第4のモジュールと、
    前記第1乃至第4のモジュールに対して共通のバスラインを有するメインフレームとを有し、
    前記バスラインには、前記第1のモジュールから出力される同期信号が入力され、
    前記第2のモジュールから出力される映像信号と、前記第4のモジュールから出力される映像信号と、前記第3のモジュールから出力されるクロック信号とをマトリクス表示装置の駆動信号として出力し、
    前記メインフレームは、箱状であり、
    前記第1乃至第4のモジュールは、箱状の前記メインフレームに挿入されていることを特徴とするマトリクス表示装置の駆動信号を発生させる装置。
  8. 請求項6または請求項7において、
    前記メインフレームは電源を有し、
    前記第1乃至第4のモジュールそれぞれは前記電源に接続されていることを特徴とするマトリクス表示装置の駆動信号を発生させる装置。
  9. 請求項6乃至請求項8のいずれか一項において、
    前記第2のモジュール及び前記第4のモジュールそれぞれは、ドット・シーケンサー回路を有し、
    前記ドット・シーケンサー回路の設定を変更することによって、前記分割数を変更することを特徴とするマトリクス表示装置の駆動信号を発生させる装置。
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