JP4618954B2 - 表示装置、表示装置の駆動回路および表示装置の信号伝送方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示装置、表示装置の駆動回路および表示装置の信号伝送方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、集積回路等の回路素子の動作周波数が高くなるのにともない、回路素子間や当該回路素子等により構成された装置間等での信号の転送速度の高速化、および信号を転送するための信号線数が増加してきた。
例えば、液晶表示装置では、液晶表示装置の高精細化、高表示品位化、および液晶表示装置が有する液晶パネルの大型化等にともない、表示データの転送速度の高速化、表示データを転送するための信号線数の増加により、表示データを処理したり転送したりする駆動回路等が高性能化してきた。
【0003】
図37は、従来の液晶表示装置の構成例を示すブロック図である。
図37において、331はビデオ信号発生器であり、液晶表示装置332にて表示する画像の画像信号VSIGを生成し、液晶表示装置332に供給する。
【0004】
液晶表示装置332は、ビデオ信号発生器331から供給される画像信号VSIGをLCDモジュール334にて処理可能な表示データTDAT、クロック信号CLKおよびイネーブル信号ENABに変換してLCDモジュール334に供給するビデオ信号変換回路333と、ビデオ信号変換回路333から供給される表示データTDAT、クロック信号CLKおよびイネーブル信号ENABに基づいて、画像信号VSIG(表示データTDAT)に係る画像を表示するLCDモジュール334とにより構成される。
【0005】
そして、図37に示すような液晶表示装置においても、液晶表示装置の高精細化、大型化等により、表示データTDATの転送速度の高速化を図るために、クロック信号CLKの周波数が高くなったり、表示データTDATを転送するための信号線数が増加したりしてきた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の液晶表示装置においては、クロック信号CLKの周波数を高くしたり、表示データTDATを転送するための信号線数を増加したりして、表示データTDATの転送速度を高速化すると、クロック信号CLKや表示データTDATが反転する単位時間当たりの頻度が増加することにより、クロック信号CLKや表示データTDATを転送する信号線からの放射電波(電磁波ノイズ)が増加してしまうという問題があった。
【0007】
上記問題を解決するための1つの方法として、図38に示すようにクロック信号にスペクトラム拡散処理(SS処理)を施し、SS処理を施したクロック信号に表示データを同期させて転送させることにより、クロック信号や表示データを転送する信号線からの放射電波(電磁波ノイズ)を低減する方法がある。
【0008】
図38は、従来の液晶表示装置の他の構成例を示すブロック図である。
図38において、351は信号発生器であり、制御信号CTL、クロック信号CLKおよびクロック信号CLKに同期したデータ信号DT1をインタフェース353を介して表示装置352に供給する。
表示装置352は、スペクトラム拡散処理回路(SS回路)354、制御回路355、ドライバ回路358および表示部359により構成され、さらに制御回路355は、駆動制御回路356およびメモリ部357により構成される。
【0009】
インタフェース353を介して供給されたクロック信号CLKは、SS回路354によりSS処理され、SSクロック信号SSCLKとしてメモリ部357およびドライバ回路358にそれぞれ供給される。また、インタフェース353を介して供給されたクロック信号CLKおよびデータ信号DT1は駆動制御回路356に入力され、制御信号CTLに従って駆動制御回路356により所定の制御処理等が行われ、データ信号DT2およびクロック信号CLKとしてメモリ部357に供給される。
【0010】
メモリ部357に供給されたデータ信号DT2は、クロック信号CLKに同期してメモリ部357に書き込まれ、書き込まれたデータ信号は、SS回路から供給されたSSクロック信号SSCLKに同期してデータ信号DT3として読み出され、ドライバ回路358に供給される。
そして、ドライバ回路358は、供給されたデータ信号DT3およびSSクロック信号SSCLKに基づいて、表示部359を駆動制御して所望の画像を表示部359に表示させる。
【0011】
上述したようにして、クロック信号CLKにSS処理を施し、SS処理したSSクロック信号SSCLKにデータ信号DT3を同期させて転送することで、信号線からの放射電波(電磁波ノイズ)のノイズピークを分散させ、信号線からの放射電波(電磁波ノイズ)を低減することができた。
【0012】
しかしながら、上述したようにしてクロック信号CLKにSS処理を施し、SS処理したSSクロック信号SSCLKにデータ信号DT3を同期させて転送するようにした場合には、外部から供給されるクロック信号CLKに既にSS処理が施されていると、SSクロック信号SSCLKは2度のSS処理が施されたものになってしまう。その結果、例えば、外部でのSS処理とSS回路でのSS処理とが互いに相殺されたりして、SS処理が全く施されていないクロック信号となってしまったり、外部でのSS処理により周波数が高くなったクロック信号に対するSS回路でのSS処理によりクロック信号の周波数がさらに高くなると、SS処理を施していないクロック信号よりも周波数が高くなり、メモリ部357内のデータ量が不足したりするなど、予期しない新たな問題が生じてしまう可能性があった。
【0013】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、新たな問題を生じさせたりすることなく、信号の伝送路において、信号を転送する信号線から放射される電波量(電磁波ノイズ)を低減することができるようにすることを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
本発明の表示装置は、表示部に画像を表示するための表示データを複数の信号線を介して送信するとともに、上記複数の信号線を介して送信される表示データのデータ値を信号線毎に反転したか否かを示すデータ反転信号を送信する送信回路と、送信回路から送信された表示データおよびデータ反転信号を受信し、受信したデータ反転信号に応じて、受信した表示データのデータ値をビット毎に反転する受信回路とを備える。送信回路は、送信する表示データのデータ値が、少なくとも3クロックの期間、連続して切り替わる信号線数が複数の信号線数の1/4より多い場合には、モード切替信号を送信するとともに、供給される表示データに応じて1つ前に供給された表示データのデータ値を信号線毎に反転して送信する。
【0015】
上記のように構成した本発明によれば、送信回路から表示データを送信する際に、データ値が変化(反転)する信号線数を複数の信号線数の半分以下にすることができるようになる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、以下の説明では、信号の信号レベルがハイレベル(以下、「“H”」と称す。)の場合にはロウレベル(以下、「“L”」と称す。)に、“L”の場合には“H”に変化することを「レベル反転する」と称す。
【0020】
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態による表示装置を適用した液晶表示装置の一構成例を示すブロック図である。
図1において、11はビデオ信号発生器であり、液晶表示装置12にて表示する画像の画像信号VSIGを生成し、上記液晶表示装置12に供給する。
【0021】
液晶表示装置12は、ビデオ信号変換回路13とLCDモジュール14により構成される。
ビデオ信号変換回路13は、ビデオ信号発生器11から供給される画像信号VSIGをLCDモジュール14にて処理可能な信号に変換し、LCDモジュール14に供給する。LCDモジュール14は、液晶パネルを有しており、上記ビデオ信号変換回路13から供給される信号に基づいて、画像信号VSIGに係る画像を表示する。
【0022】
ここで、ビデオ信号変換回路13からLCDモジュール14に供給される信号には、表示データTDAT、データ反転信号INV、クロック信号CLKおよびイネーブル信号ENABがある。上記表示データTDATは、それぞれ複数ビット(例えば、8ビットあるいは6ビット)からなる赤、緑および青色データRDATA、GDATAおよびBDATAにより構成される。なお、表示データTDATを構成する全ビットは、LCDモジュール14にパラレル伝送され、例えば、表示データTDATを構成するデータRDATA、GDATAおよびBDATAがそれぞれ8ビットからなる場合には、表示データTDATは24本の信号線を介してLCDモジュール14に供給される。
【0023】
上記データ反転信号INVは、上記表示データTDATがビット毎にデータ値を反転したデータであるか否かを示す信号である。上記データ反転信号INVが“H”の場合には、上記表示データTDATはビット毎にデータ値を反転したデータであり、上記データ反転信号INVが “L”の場合には、上記表示データTDATはビット毎にデータ値を反転していないデータ、つまり何ら処理を施していない表示データTDATである。
【0024】
また、上記クロック信号CLKは、LCDモジュール14にて表示データを取り込むためのクロック信号である。また、イネーブル信号ENABは、表示データに係る画像をLCDモジュール14内の後述する液晶パネルに表示する表示期間を指定する信号であり、イネーブル信号ENABが“H”の期間は、表示データに従い画像を液晶パネルに表示する期間であり、“L”の期間はブランキング期間である。
【0025】
図2は、図1に示したビデオ信号変換回路13の構成例を示すブロック図である。ビデオ信号変換回路13は、ビデオ信号変換部21、反転信号数検出部22および出力信号処理部23により構成される。
【0026】
ビデオ信号変換部21は、ビデオ信号発生器11から供給される画像信号VSIGに所定の処理を施して、複数ビットからなる表示データVDATを生成し、反転信号数検出部22および出力信号処理部23に供給する。また、ビデオ信号変換部21は、画像信号VSIGに基づいて、上述したクロック信号CLKおよびイネーブル信号ENABを生成し出力する。
【0027】
反転信号数検出部22は、ビデオ信号変換部21から供給された表示データVDATにおいて、前データ値に対しデータ値が反転したビット数(信号線数)を検出し、上記検出結果に応じて、データ反転信号INVを出力する。
出力信号処理部23は、反転信号数検出部22から供給されるデータ反転信号INVに応じて、表示データVDATのデータ値をビット毎に反転し、表示データTDATとして出力する。
【0028】
図3は、図1に示したLCDモジュール14の構成例を示すブロック図である。
図3において、31は制御信号作成部であり、入力信号処理部32を含み構成される。制御信号作成部31は、ビデオ信号変換回路13から供給される表示データTDAT、データ反転信号INV、クロック信号CLKおよびイネーブル信号ENABに基づいて、液晶パネル35を駆動し所望の画像を表示するための表示データDATAおよび制御信号を生成する。上記制御信号には、クロック信号CLK、スタート信号START、ラッチ信号LP、ゲートクロック信号GCLKおよびフレーム信号FRMがある。
【0029】
クロック信号CLKは、データ駆動部34にて表示データDATAの読み込み動作を行うための信号であり、スタート信号STARTは、上記読み込み動作を開始するための信号である。ラッチ信号LPは、上記読み込み動作により読み込んだ表示データDATA(表示データDATAに応じた印加電圧)を液晶パネル35に出力するための信号である。
【0030】
また、ゲートクロック信号GCLKは、ゲート駆動部33にて後述する液晶パネル35内のスキャンラインを順次駆動するための信号であり、フレーム信号FRMは、液晶パネル35に表示する1フレームの画像の走査(垂直走査)を開始するための信号である。
【0031】
入力信号処理部32は、上述した図2に示す出力信号処理部23と同様に、ビデオ信号変換回路13から供給されたデータ反転信号INVに応じて、表示データTDATのデータ値をビット毎に反転し、表示データDATAとして出力する。
ゲート駆動部33は、制御信号作成部31から供給されるゲートクロック信号GCLKに基づいて、液晶パネル35が有する複数のスキャンラインを順次駆動する。
【0032】
データ駆動部34は、後述する基準電圧作成部37から供給される、例えば16階調の電圧値を有する第1の階調電圧Vnから256階調の電圧値を有する第2の階調電圧を生成する。また、データ駆動部34は、制御信号作成部31から供給される表示データDATAに応じた階調値の電圧を第2の階調電圧の中から選択し、液晶パネル35の各データラインに印加する。
【0033】
液晶パネル35は、複数のスキャンラインと複数のデータラインとがマトリクス状に配列され、上記スキャンラインとデータラインとの交差部に画像を表示するための画素が配設されている。
【0034】
36は電源作成部であり、外部から供給される入力電源を用いて、ゲート駆動部33を動作させるための電圧VGを生成し、ゲート駆動部33に供給するとともに、データ駆動部34を動作させるための電圧VDD(アナログ電圧およびロジック電圧)を生成し、データ駆動部34に供給する。また、電源作成部36は、上記入力電源から第1の階調電圧を生成するための所定の電圧を生成し、基準電圧作成部37に供給する。基準電圧作成部37は、電源作成部36から供給される電圧に基づいて、例えば16階調の電圧値を有する第1の階調電圧Vnを生成し、データ駆動部34に供給する。
【0035】
図4は、本実施形態におけるデータ反転駆動の原理を説明するための回路図である。なお、この図4において、図1〜図3に示したブロックと同一の機能を有するブロックには同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、この図4においては、説明の便宜上、表示データVDAT、TDATおよびDATAについては、それぞれ5ビットとしているが、5ビットのデータに限らず、任意のビット数のデータに適用できるものである。
【0036】
図4において、41〜45はデータの送信側であるビデオ信号変換回路13の出力信号処理部23が有する排他的論理和演算回路(以下、「XOR回路」と称す。)である。各XOR回路41〜45には、データ反転信号INVが入力されるとともに、表示データVDAT1〜VDAT5がそれぞれ入力され、各XOR回路41〜45は、演算結果を表示データTDAT1〜TDAT5としてそれぞれ出力する。
【0037】
同様に、46〜50はデータの受信側であるLCDモジュール14の入力信号処理部32が有するXOR回路である。各XOR回路46〜50には、データ反転信号INVが入力されるとともに、ビデオ信号変換回路13が有するXOR回路41〜45から出力された表示データTDAT1〜TDAT5がそれぞれ入力され、各XOR回路46〜50は、演算結果を表示データDATA1〜DATA5としてそれぞれ出力する。
【0038】
上記図4に示す回路において、データ反転信号INVが“L”の場合には、図5に示す真理値表に従い、XOR回路41〜50における入力データと出力データの論理値は同じである。したがって、入力された表示データVDAT1〜VDAT5のデータ値は、XOR回路41〜50によりそれぞれビット毎に反転されることなく、そのまま表示データDATA1〜DATA5として出力される。
【0039】
一方、データ反転信号INVが“H”の場合には、図5に示す真理値表に従い、XOR回路41〜50において入力データはそれぞれ反転され出力される。したがって、入力された表示データVDAT1〜VDAT5は、XOR回路41〜45により、データ値がビット毎にそれぞれ反転されて表示データTDAT1〜TDAT5として出力される。さらに、XOR回路41〜45から出力された表示データTDAT1〜TDAT5は、XOR回路46〜50により、ビット毎にデータ値が反転され表示データDATA1〜DATA5として出力される。
【0040】
つまり、上記図4に示す回路を用いることにより、データ反転信号INVが“H”の場合には、出力信号処理部23と入力信号処理部32との間での表示データTDAT1〜TDAT5はビット毎にデータ値が反転されたデータとなるが、データ反転信号INVの信号レベルにはかかわらず、出力信号処理部23に入力される表示データVDAT1〜VDAT5と、入力信号処理部32から出力される表示データDATA1〜TDAT5とは常に同じになる。
【0041】
図6は、本実施形態におけるデータ反転駆動の原理を説明するためのタイミングチャートである。なお、図6においては、タイミングチャートの一例として、上述した図4と同様に、表示データVDATおよびTDATをそれぞれ5ビットとしている。
【0042】
図6において、入力される表示データVDAT1〜VDAT5のうち、2ビット(VDAT1、VDAT2)のデータ値が反転する時刻T1において、データ値が反転したビット数(信号線数)は、表示データVDAT1〜VDAT5の全ビット数(5ビット)の1/2以下であるので、上記反転信号数検出部22はデータ反転信号INVをレベル反転せず、“L”を維持する。したがって、出力信号処理部23が出力する表示データTDAT1〜TDAT5のデータ値は、入力された表示データVDAT1〜VDAT5のデータ値と同じになる。
【0043】
その後、時刻T2において、表示データVDAT1〜VDAT5の全ビット数の1/2より大きい、3ビット(VDAT1〜VDAT3)のデータ値が反転すると、反転信号数検出部22はデータ反転信号INVをレベル反転し、“L”→“H”に変化させる。これにより、入力される表示データVDAT1〜VDAT5は、出力信号処理部23によりビット毎にデータ値が反転されるので、時刻T2において、出力する表示データTDATは、2ビット(TDAT4、TDAT5)のみ反転し出力される。
【0044】
そして、再び、データ値が反転するビット数が表示データVDAT1〜VDAT5の全ビット数の1/2より大きくなる時刻T3まで、データ反転信号INVは“H”を維持し、出力信号処理部23は、表示データVDAT1〜VDAT5をビット反転した後、表示データTDATとして出力する。
【0045】
時刻T3において、表示データVDAT1〜VDAT5の全ビット数の1/2より大きい、4ビット(VDAT1〜VDAT4)のデータ値が反転すると、反転信号数検出部22はデータ反転信号INVをレベル反転し、“H”→“L”に変化させる。これにより、出力信号処理部23は、入力される表示データVDAT1〜5をビット毎にデータ値を反転せずそのまま出力するようになり、時刻T3においては、出力する表示データTDATは、1ビット(TDAT5)のみ反転し出力される。
【0046】
再び、データ値が反転するビット数が表示データVDAT1〜VDAT5の全ビット数の1/2より大きくなる時刻T4まで、データ反転信号INVは“L”を維持し、出力信号処理部23は、入力される表示データVDAT1〜VDAT5をそのままのデータ値で表示データTDATとして出力する。
【0047】
その後、上述した時刻T2、T3と同様にして、表示データVDAT1〜VDAT5の全ビット数の1/2より大きいビット数のデータ値が反転する時刻T4および時刻T5において、反転信号数検出部22はデータ反転信号INVをレベル反転する。これにより、時刻T4、T5においても、出力信号処理部23が出力する表示データTDATは、全ビット数の1/2以下のビット数のデータ値のみが反転され出力される。
【0048】
上述のようにして、表示データVDAT1〜VDAT5において、データ値が反転するビット数が表示データVDAT1〜VDAT5の全ビット数(5ビット)の1/2より大きい場合には、1つ前の時刻のデータ反転信号INVに対してデータ反転信号INVをレベル反転し、データ値が反転するビット数が表示データVDAT1〜VDAT5の全ビット数(5ビット)の1/2以下の場合には、データ反転信号の信号レベルを維持する。
【0049】
これにより、データ値が反転するビット数が表示データVDAT1〜VDAT5の全ビット数(5ビット)の1/2より大きい場合でも、1つ前の時刻のデータ反転信号INVに対してデータ反転信号INVをレベル反転することで、出力する表示データTDATにおいてデータ値が反転するビット数を、全ビット数の1/2以下にすることができる。したがって、表示データTDATが反転する頻度を減少させることができ、表示データTDATを転送する信号線から放射される電波量(電磁波ノイズ)を低減することができる。
【0050】
図7は、入力されるNビット(Nは偶数)の表示データVDATを表示データTDATとして出力する場合のデータ反転駆動の一例を示す図である。
図7(A)は、入力される表示データVDATの1ビット目から(N/2)ビット目までのデータ値が“L”を維持し、(N/2+1)ビット目からNビット目までのデータ値が“L”から“H”に変化する場合のデータ反転駆動例を示している。すなわち、表示データVDATにおいてデータ値が反転したビット数が、表示データVDATの全ビット数の1/2以下の場合のデータ反転駆動例を示している。
【0051】
このとき、上記図2に示した反転信号数検出部22は、表示データVDATにおいてデータ値が反転したビット数が全ビット数の1/2以下であるので、データ反転信号INVのレベル反転は行わず“L”を維持する。また、上記出力信号処理部23は、データ反転信号INVが“L”を維持するので、図5の真理値表に従い、入力される表示データVDATを表示データTDATとしてそのまま出力する。したがって、表示データTDATにおいても、データ値が反転するビット数は、表示データTDATの全ビット数の1/2以下となる。
【0052】
図7(B)は、入力される表示データVDATの1ビット目から(N/2−1)ビット目までのデータ値が“L”を維持し、(N/2)ビット目からNビット目までのデータ値が“L”から“H”に変化する場合のデータ反転駆動例を示している。すなわち、表示データVDATにおいてデータ値が反転したビット数が、表示データVDATの全ビット数の1/2より大きい場合のデータ反転駆動例を示している。
【0053】
このとき、反転信号数検出部22は、表示データVDATにおいてデータ値が反転したビット数が全ビット数の1/2より大きいので、データ反転信号INVをレベル反転し“L”から“H”に変化させる。また、上記出力信号処理部23は、データ反転信号INVがレベル反転して“H”となるので、図5の真理値表に従い、入力された表示データVDATのデータ値をビット毎に反転して出力する。その結果、出力する表示データTDATの1ビット目から(N/2−1)ビット目までのデータ値が反転し、表示データTDATの(N/2)ビット目からNビット目までが“L”を維持する。したがって、出力する表示データTDATにおいてデータ値が反転するビット数は、全ビット数の1/2以下となる。
【0054】
次に、上述した本実施形態による液晶表示装置の動作について説明する。
まず、ビデオ信号発生器11から表示画像の画像信号VSIGが液晶表示装置12に入力されると、上記画像信号VSIGはビデオ信号変換回路13内のビデオ信号変換部21に供給される。ビデオ信号変換部21では、供給された画像信号VSIGに所定の処理を施し、複数ビットの表示データVDAT、クロック信号CLKおよびイネーブル信号ENABを生成する。上記生成された表示データVDATは、反転信号数検出部22および出力信号処理部23に供給され、クロック信号CLKおよびイネーブル信号ENABは、LCDモジュール14に供給される。
【0055】
上記表示データVDATが供給された反転信号数検出部22は、供給された表示データVDATのデータ値と、一つ前のデータ入力タイミング(1クロック前)にて供給された表示データVDATのデータ値とをビット毎に比較し、データ値が反転したビット数を検出する。その結果、データ値が反転したビット数が表示データVDATの全ビット数の1/2より大きい場合には、反転信号数検出部22はデータ反転信号INVをレベル反転する。
【0056】
次に、出力信号処理部23は、反転信号数検出部22から供給されるデータ反転信号INVに応じて、ビデオ信号変換部21から供給された表示データVDATのデータ値に対しビット毎に反転処理を施す。上記反転処理は、例えば、図4に示すような回路を用いて、データ反転信号INVと表示データVDATとの論理演算を行うことにより、データ反転信号INVが“H”の場合には、供給された表示データVDATをビット毎にデータ値を反転して表示データTADTとして出力し、データ反転信号INVが“L”の場合には、供給された表示データVDATをそのまま表示データTADTとして出力する。
【0057】
上述のようにして、ビデオ信号変換回路13にて生成された表示データTDAT、データ反転信号INV、クロック信号CLKおよびイネーブル信号ENABは、LCDモジュール14内の制御信号作成部31に供給される。制御信号作成部31は、供給された表示データTDAT、データ反転信号INV、クロック信号CLKおよびイネーブル信号ENABに基づいて、液晶パネル35に所望の画像を表示するための表示データDATAおよび制御信号を生成する。
【0058】
このとき、制御信号作成部31内の入力信号処理部32は、ビデオ信号変換回路13から供給されるデータ反転信号INVに応じて、例えば、図4に示すような回路により上述した出力信号処理部23と同様にして、表示データTDATのデータ値をビット毎に反転処理し表示データDATAとして出力する。これにより、入力信号処理部32から出力する表示データDATAのデータ値は、ビデオ信号変換部21にて生成された表示データVDATのデータ値と常に等しくなる。
【0059】
そして、ゲート駆動部33およびデータ駆動部34は、上記制御信号作成部31から供給される表示データDATAと制御信号等に基づいて、液晶パネル35のスキャンラインおよびデータラインをそれぞれ駆動制御し、画像信号VSIGに係る画像を液晶パネル35に表示させる。
【0060】
具体的には、ゲート駆動部33は、上記制御信号作成部31からパルス状のフレーム信号FRMが供給されると、1ライン目のスキャンラインを選択し駆動する。その後、供給されるゲートクロック信号GCLKに従って、駆動するスキャンラインを1ライン毎にシフトして、液晶パネル35が有する複数のスキャンラインを最後まで走査する。そして、再び、パルス状のフレーム信号FRMが供給されると、ゲート駆動部33は、1ライン目のスキャンラインから駆動動作を開始する。
【0061】
また、データ駆動部34は、上記制御信号作成部31からパルス状のスタート信号STARTが供給されると、クロック信号CLKに従って表示データDATAを取り込み、図示しない内部に備えたレジスタに保持する。その後、パルス状のラッチ信号LPが供給されると、上記レジスタに保持した表示データDATAを出力し、上記表示データDATAのデータ値に応じた階調値の電圧を各データラインに印加する。
【0062】
以上、詳しく説明したように第1の実施形態によれば、LCDモジュール14内の液晶パネル35に画像を表示するための表示データTDATを複数の信号線を介してビデオ信号変換回路13からLCDモジュールに送信する際、表示データTDATとともに、表示データTDATがビット毎にデータ値を反転したデータであるか否かを示すデータ反転信号INVを送信し、LCDモジュール14内の入力信号処理部32にて、受信したデータ反転信号INVに応じて、上記受信した表示データTDATのデータ値をビット毎に反転する。
【0063】
これにより、表示データVDATにおいてデータ値が変化(反転)するビット数が増加したとしても、データ反転信号INVにより表示データVDATのデータ値をビット毎に反転することにより表示データTDATのデータ値が変化(反転)するビット数を表示データTDATを構成する全ビット数の半分以下にすることができる。したがって、表示データTDATが単位時間当たりに反転する頻度を減少させることができ、表示データTDATを転送する信号線から放射される電波量(電磁波ノイズ)を低減することができる。特に、本実施形態では、ビデオ信号変換回路13とLCDモジュール14間のモジュール外部で信号を転送する信号線から放射される電波量(電磁波ノイズ)を低減することができる。
【0064】
また、クロック信号CLKや表示データTDATが単位時間当たりに反転する頻度を減少させることで、送信側であるビデオ変換回路13の消費電力を低減することができる。
【0065】
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
上述した第1の実施形態においては、LCDモジュール14が備える制御信号作成部31内に入力信号処理部32を設け、上記入力信号処理部32にて、データ反転信号INVに応じて入力された表示データTDATに処理を施した後、表示データDATAとしてデータ駆動部34に供給するようにしていた。図8に示す第2の実施形態では、制御信号作成部31’内に上述した第1の実施形態における入力信号処理部を設けずに、データ駆動部34’に上述した第1の実施形態における入力信号処理部32と同じ機能を持たせ、入力された表示データTDATおよびデータ反転信号INVを、制御信号作成部31’を介してデータ駆動部34’に供給するようにしたものである。
【0066】
なお、第2の実施形態による表示装置を適用した液晶表示装置の構成は、上述した図1に示す液晶表示装置と同じ構成であり、また、ビデオ信号変換回路についても、上述した図2に示すビデオ信号変換回路13と同じ構成であるので、重複する説明は省略する。
【0067】
図8は、第2の実施形態におけるLCDモジュール14’の構成例を示すブロック図である。なお、この図8において、図3に示したブロックと同一の機能を有するブロックには同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、図3に示したブロックと同一ではないが対応する機能を有するブロックには、同じ符号に’を付している。
【0068】
図8において、14’はLCDモジュールである。31’は制御信号作成部であり、ビデオ信号変換回路から供給される表示データTDAT、データ反転信号INV、クロック信号CLKおよびイネーブル信号ENABに基づいて、液晶パネル35を駆動し所望の画像を表示するための表示データDATA’、データ反転信号INVおよび制御信号(CLK、START、LP、GCLKおよびFRM)を生成し、出力する。
【0069】
34’はデータ駆動部であり、第1〜第nのデータドライバ81−1〜81−nにより構成される。上記第1〜第nのデータドライバ81−1〜81−nは、上述した第1の実施形態における入力信号処理部32と同じ機能をそれぞれ備えている。
【0070】
すなわち、上記第1〜第nのデータドライバ81−1〜81−nは、供給されたデータ反転信号INVが“H”の場合には、表示データDATA’のデータ値をビット毎に反転し、液晶パネル35に表示する画像の表示データとする。一方、データ反転信号INVが“L”の場合には、第1〜第nのデータドライバ81−1〜81−nは、入力される表示データDATA’をそのまま液晶パネル35に表示する画像の表示データとする。
【0071】
また、第1〜第nのデータドライバ81−1〜81−nは、カスケード接続されており、第1のデータドライバ81−1に入力されたスタート信号STARTが、第2のデータドライバ81−2→第3のデータドライバ81−3→…→第nのデータドライバ81−nと順次供給される。
【0072】
つまり、制御信号作成部31’からパルス状のスタート信号STARTが、第1のデータドライバ81−1に入力されると、第1のデータドライバ81−1は表示データDATA’の取り込みを開始する。第1のデータドライバ81−1は、表示データDATA’の取り込みが完了すると、パルス状のスタート信号STARTを第2のデータドライバ81−2に出力する。上記第1のデータドライバ81−1から出力されたスタート信号STARTが第2のデータドライバ81−2に入力されると、第2のデータドライバ81−2は表示データDATA’の取り込みを開始する。その後、第2のデータドライバ81−2は、表示データDATA’の取り込みが完了すると、パルス状のスタート信号STARTを第3のデータドライバ81−3に出力する。
【0073】
各データドライバ81−1〜81−nが、上述した動作を行うことで、第1〜第nのデータドライバ81−1〜81−nは表示データDATA’を順次取り込む。そして、全てのデータドライバ81−1〜81−nによる表示データDATA’の取り込みが完了すると、制御信号作成部31’から各データドライバ81−1〜81−nにパルス状のラッチ信号LPが供給される。これにより、表示データDATA’に応じた電圧が、各データドライバ81−1〜81−nから液晶パネル35のデータラインに供給されるとともに、第1の実施形態と同様にしてゲート駆動部33によりスキャンラインが駆動制御され、画像信号VSIGに係る画像が液晶パネル35に表示される。
【0074】
以上、説明したように第2の実施形態によれば、液晶パネル35を駆動するためのデータ駆動部34’内のデータドライバ81−1〜81−nに、受信したデータ反転信号INVに応じて、供給される表示データのデータ値をビット毎に反転する機能を備えるようにしたので、第1の実施形態により得られる効果に加え、制御信号作成部31’内に上記機能を備える入力信号処理部32を設ける必要がなくなり、回路構成が容易になる。また、制御信号作成部31’を介して、データ駆動部34’にデータ反転信号および表示データを送信するようにしたので、ビデオ変換回路13からデータドライバ81−1〜81−nまでの間で、クロック信号CLKや表示データTDATを転送する信号線からの放射電波(電磁波ノイズ)を低減することができる。
【0075】
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
図9は、第3の実施形態による表示装置を適用した液晶表示装置のLCDモジュールの構成例を示すブロック図である。第3の実施形態における液晶表示装置は、外部から供給される画像信号を図示しないビデオ信号変換回路によりLCDモジュールにて処理可能な信号(表示データ、クロック信号およびイネーブル信号)に変換して液晶パネルに表示する液晶表示装置である。
【0076】
図9において、91はLCDモジュールであり、図示しないビデオ信号変換回路から供給される表示データI00〜INM(NおよびMは添え字であり、NおよびMは整数)、図示しないクロック信号およびイネーブル信号に基づいて、液晶パネル101に所望の画像を表示するためのものである。
【0077】
92は制御回路であり、データ反転検出回路93、反転選択回路94、95、96を含み構成され、上記表示データI00〜INM、クロック信号およびイネーブル信号に基づいて、液晶パネル101を駆動するための制御信号を生成し出力したり、表示画像の表示データを出力したりする。データ反転検出回路93は、供給される表示データI00〜INMにおいて所定の規則に従い変化するデータ数を検出し、検出結果に応じてモード切替信号RCを出力する。上記モード切替信号RCは、送信側の反転選択回路94〜96および受信側の反転選択回路98〜100において、供給された表示データを出力する通常モードか、1クロック前に出力した表示データを反転または非反転して出力する前データ駆動モードかを切り替える信号である。
【0078】
反転選択回路94〜96は、それぞれ供給される表示データI00〜INMおよび上記モード切替信号RCに応じて、図10に示す送信側の真理値表に従い、表示データD00〜DNMを出力する。
【0079】
ここで、図10は、送信側の反転選択回路94〜96の真理値表を示す図である。図10において、RCはモード切替信号、Iは入力データ、Dは出力データである。また、I0は1クロック前の入力データである。
【0080】
図10に示すように、モード切替信号RCが“L”のときには、反転選択回路94〜96は、入力データIと同じデータ値を出力する。一方、モード切替信号RCが“H”のときには、反転選択回路94〜96は、入力データIが“L”であれば、1クロック前に入力されたデータ値を出力し、入力データIが“H”であれば、1クロック前に入力されたデータ値を反転して出力する。
【0081】
図9に戻り、97はデータドライバであり、反転選択回路98〜100を含み構成され、制御回路92から供給される表示データD00〜DNMおよび図示しない制御信号に基づいて、液晶パネル101のデータラインを駆動するためのものである。反転選択回路98〜100は、上述した反転選択回路94〜96と同様に、それぞれ供給される表示データD00〜DNMおよびモード切替信号RCに応じて、図11に示す受信側の真理値表に従い、表示データQ00〜QNMを出力する。
【0082】
図11は、受信側の反転選択回路98〜100の真理値表を示す図である。図11において、RCはモード切替信号、Dは入力データ、Qは出力データである。また、Q0は1クロック前の出力データである。
【0083】
図11に示すように、モード切替信号RCが“L”のときには、反転選択回路98〜100は、入力データDと同じデータ値を出力する。一方、モード切替信号RCが“H”のときには、反転選択回路98〜100は、入力データDが“L”であれば、1クロック前に出力したデータ値を出力し、入力データDが“H”であれば、1クロック前に出力したデータ値を反転して出力する。
【0084】
液晶パネル101は、複数のスキャンラインと複数のデータラインとがマトリクス状に配列され、上記スキャンラインとデータラインとの交差部に画像を表示するための画素が配設されている。上記液晶パネル101は、図示しないゲートドライバおよびデータドライバ97により上記スキャンラインおよびデータラインがそれぞれ駆動されることで表示データQ00〜QNMに係る画像を表示する。
【0085】
次に、図12〜図17に基づいて、上記図9に示したデータ反転検出回路93、反転選択回路94〜96および反転選択回路98〜100の構成について説明する。なお、以下の説明では、表示データI00を用いて説明するが、図13〜図15に示すデータ反転検出回路93内の判定部分を除き、表示データI00〜INMのそれぞれが図12〜図17に示す回路により処理される。
【0086】
図12および図13は、データ反転検出回路93の構成例を示す図である。なお、図12には、上記データ反転検出回路93において、所定の規則に従って変化する表示データ数を検出する部分について示し、図13には、検出結果に応じて、モード切替信号を出力するか否か判定を行う部分について示している。
【0087】
図12に示す回路は、上記所定の規則として、供給される表示データI00〜INMが、3クロックの期間のデータ値が、“H”→“L”→“H”、あるいは“L”→“H”→“L”と変化するようにデータ値が1クロック毎に連続して反転する規則Aや、3クロックの期間のデータ値が、“H”→“L”→“L”、あるいは“L”→“H”→“H”と変化するように、データ値が反転した後、次のクロックでデータ値が反転しない規則Bに従って変化するデータ数を検出するものである。
【0088】
図12において、110〜112はフリップフロップであり、フリップフロップ110には表示データI00が入力されている。また、フリップフロップ111にはフリップフロップ110の出力データS1が入力され、フリップフロップ112にはフリップフロップ111の出力データS2が入力され、フリップフロップ112は出力データS3を出力する。したがって、出力データS1を基準の表示データとすると、出力データS2は1クロック前の表示データであり、出力データS3は2クロック前の表示データである。
【0089】
113は、表示データのデータ値が上述した規則Aに従って変化するか否か判別するための第1の判別回路であり、117は、表示データのデータ値が規則Bに従って変化するか否か判別するための第2の判別回路である。
【0090】
第1の判別回路113は、2つのXOR回路114、115および1つのAND回路116により構成され、XOR回路114には、出力データS1およびS2が入力され、XOR回路115には、出力データS2およびS3が入力される。また、AND回路116には、上記XOR回路114、115による演算結果であるXOR回路114、115の出力が入力され、AND回路116はその演算結果を出力信号RA00として出力する。
つまり、上記第1の判別回路113は、出力データS1と出力データS2とのデータ値が異なり、かつ出力データS2と出力データS3とのデータ値が異なる場合(規則Aに従ってデータ値が変化する場合)のみ、“H”の出力信号RA00を出力する。
【0091】
第2の判別回路117は、XNOR回路118、XOR回路119およびAND回路120により構成される。ここで、XNOR回路とは、演算結果として排他的論理和演算の否定を出力するものである。XNOR回路118には、出力データS1およびS2が入力され、XOR回路119には、出力データS2およびS3が入力される。また、AND回路120には、上記XNOR回路118およびXOR回路119のそれぞれの出力が入力され、AND回路120は、その演算結果を出力信号RB00として出力する。
つまり、上記第2の判別回路117は、出力データS1と出力データS2とのデータ値が等しく、かつ出力データS2と出力データS3とのデータ値が異なる場合(規則Bに従ってデータ値が変化する場合)のみ、“H”の出力信号RB00を出力する。
【0092】
図13に示す回路は、上記図12に示す回路により検出された規則A、規則Bに従い変化する表示データ数を用いて、所定の判定条件によりデータ出力モードを切り替えるか否か判定し、その判定結果に従いモード切替信号を出力するものである。上記判定条件には、規則Aに従い変化するデータ数が、規則Bに従い変化するデータ数よりも多いとする判定条件Iや、規則Aに従い変化するデータ数が全データ数の1/4以上とする判定条件IIがある。
【0093】
図13において、106は第1のカウンタ回路、107は第2のカウンタ回路である。上記第1および第2のカウンタ回路106、107には、表示データI00〜INMに対して、データ反転検出回路93内にそれぞれ設けられた第1および第2の判別回路113、117から供給される出力信号RA00〜RANMおよびRB00〜RBNMがそれぞれ入力される。
【0094】
そして、第1および第2のカウンタ回路106、107は、入力される出力信号RA00〜RANMおよびRB00〜RBNMのうち、“H”で入力された信号数をカウントすることにより、規則Aおよび規則Bに従い変化するデータ数をカウントし、その結果をモード切替判定回路108にそれぞれ供給する。
【0095】
モード切替判定回路108は、第1および第2のカウンタ回路106、107からそれぞれ供給されたカウント値に基づいて、モード切替信号RCを出力するか否か判定する。上記判定の結果、上記判定条件Iを満足し(規則Aに従い変化するデータ数が、規則Bに従い変化するデータ数よりも多い)、かつ判定条件IIを満足する(規則Aに従い変化するデータ数が全データ数の1/4以上)場合には、モード切替信号RCを“H”にする。
【0096】
図14は、図13に示した第1のカウンタ回路106の構成例を示す図である。
なお、図13においては、供給される出力信号RA00〜RANMが18ビット(RA00〜RA05、RA10〜RA15、RA20〜RA25)の場合を一例として示すが、本実施形態においては、出力信号RA00〜RANMのビット数は任意である。
【0097】
図14において、141〜146、150〜152および155は、3つの入力端子を有し、上記入力端子を介してそれぞれ入力されたデータ値を加算演算する3入力加算器である。また、147〜149は、5つの入力端子を有し、入力端子A1、B1、CIを介して入力されたデータ値を加算演算するとともに、入力端子A2、B2を介して入力されたデータ値と、上記加算演算の結果によるキャリー(桁上げ)とを加算演算する5入力加算器である。153および156はXOR回路であり、154および157はAND回路である。
【0098】
上記3入力加算器141〜146には、供給される出力信号RA00〜RA05、RA10〜RA15、RA20〜RA25が、3つの出力信号(例えば、出力信号RA00〜RA02、RA03〜RA05、…)毎に入力端子を介してそれぞれ入力される。上記3入力加算器141〜146は、入力された3つの出力信号のデータ値を加算演算し、その演算結果であるキャリーおよび和を出力端子COおよびSを介して出力する。
【0099】
上記3入力加算器141〜146の出力端子COおよびSを介してそれぞれ出力されたキャリーおよび和は、5入力加算器147〜149に入力される。ここで、上記3入力加算器141〜146の出力端子COを介して出力されたキャリーは、上記5入力加算器147〜149の入力端子A2、B2を介して入力され、上記3入力加算器141〜146の出力端子Sを介して出力された和は、上記5入力加算器147〜149の入力端子A1、B1を介して入力される。なお、上記5入力加算器147〜149の入力端子CIはグランド(データ値=“0”)に接続されている。
【0100】
上記5入力加算器147〜149は、入力端子A1、B1を介して入力されたデータ値を加算演算し、その演算結果である和を出力端子S1を介して出力する。また、5入力加算器147〜149は、入力端子A2、B2を介して入力されたデータ値と、入力端子A1、B1を介して入力されたデータ値の加算演算により得られるキャリーとを加算演算し、その演算結果であるキャリーおよび和を出力端子CO、S2を介して出力する。すなわち、上記5入力加算器147〜149は、出力端子CO、S2、S1を介して、加算演算結果の3ビット目(2進数の4の位)、2ビット目(2進数の2の位)、1ビット目(2進数の1の位)をそれぞれ出力する。
【0101】
上記5入力加算器147〜149の出力端子COを介して出力される加算演算結果の3ビット目は、3入力加算器150に入力される。同様に、5入力加算器147〜149の出力端子S2およびS1を介してそれぞれ出力される加算演算結果の2ビット目および1ビット目は、3入力加算器151および152にそれぞれ入力される。そして、3入力加算器150〜152にて、入力された5入力加算器147〜149による加算演算結果の3ビット目、2ビット目、1ビット目について、それぞれ加算演算が行われる。
【0102】
そして、上記3入力加算器152は、出力端子Sを介して演算結果である和を出力信号RAC1として出力する。
上記3入力加算器152の出力端子COを介して出力されるキャリーと上記3入力加算器151の出力端子Sを介して出力される和とが、XOR回路153およびAND回路154にそれぞれ入力される。上記XOR回路153は演算結果を出力信号RAC2として出力する。
【0103】
上記AND回路153から出力される演算結果と、上記3入力加算器151の出力端子COを介して出力されるキャリーと、上記3入力加算器152の出力端子Sを介して出力される和とが、3入力加算器155に入力され加算演算が行われる。上記3入力加算器155は、演算結果である和を出力端子Sを介して出力信号RAC3として出力する。
【0104】
上記3入力加算器150および155の出力端子COを介してそれぞれ出力されるキャリーが、XOR回路156およびAND回路157に入力される。そして、上記XOR回路156は演算結果を出力信号RAC4として出力し、上記AND回路157は演算結果を出力信号RAC5として出力する。
上述のようにして、第1のカウンタ回路106は、出力信号RA00〜RANMに基づいて規則Aに従い変化するデータ数をカウントし、データ数を5ビット(RAC1〜RAC5)の信号として出力する。
【0105】
なお、第2のカウンタ回路107についても、上記図14に示した第1のカウンタ回路と同じ構成であるため、説明は省略する。
【0106】
図15は、図13に示したモード切替判定回路108の構成例を示す図である。
図15において、161は、表示データI00〜INMが上述した判定条件Iを満足する(規則Aに従い変化するデータ数が、規則Bに従い変化するデータ数よりも多い)か否か判定する判定回路であり、166は、表示データI00〜INMが判定条件IIを満足する(規則Aに従い変化するデータ数が全データ数の1/4以上)か否か判定する判定回路である。なお、図15において、RAC1〜RAC5、RBC1〜RBC5は、上記第1および第2のカウンタ回路106、107から出力される規則A、規則Bに従い変化するデータ数をそれぞれ示す5ビットの出力信号であり、それぞれの添え字が下位から何ビット目であるかを示している。
【0107】
判定回路161は、4つのXNOR回路162−1〜162−4、5つのインバータ163−1〜163−5、5つのAND回路164−1〜164−5およびOR回路165により構成される。上記XNOR回路162−1には、出力信号RAC5、RBC5が入力され、XNOR回路162−2には、出力信号RAC4、RBC4が入力される。同様に、XNOR回路162−3には、出力信号RAC3、RBC3が入力され、XNOR回路162−4には、出力信号RAC2、RBC2が入力される。
【0108】
また、上記AND回路164−1には、出力信号RAC5とインバータ163−1により反転された出力信号RBC5とが入力され、AND回路164−2には、出力信号RAC4とインバータ163−2により反転された出力信号RBC4と、XNOR回路162−1の出力とが入力される。同様に、AND回路164−3には、出力信号RAC3とインバータ163−3により反転された出力信号RBC3と、XNOR回路162−1および162−2の出力とが入力され、AND回路164−4には、出力信号RAC2とインバータ163−4により反転された出力信号RBC2と、XNOR回路162−1〜162−3の出力とが入力される。上記AND回路164−5には、出力信号RAC1とインバータ163−5により反転された出力信号RBC1と、XNOR回路162−1〜162−4の出力とが入力される。
【0109】
すなわち、AND回路164−1は、出力信号RAC5が“1”、出力信号RBC5が“0”のとき、“H”を出力し、AND回路164−2は、出力信号RAC5と出力信号RBC5とが等しく、かつ出力信号RAC4が“1”、出力信号RBC4が“0”のとき、“H”を出力する。
【0110】
同様に、AND回路164−3は、出力信号RAC5と出力信号RBC5、および出力信号RAC4と出力信号RBC4とがそれぞれ等しく、かつ出力信号RAC3が“1”、出力信号RBC3が“0”のとき、“H”を出力し、AND回路164−4は、出力信号RAC5と出力信号RBC5、出力信号RAC4と出力信号RBC4、および出力信号RAC3と出力信号RBC3とがそれぞれ等しく、かつ出力信号RAC2が“1”、出力信号RBC2が“0”のとき、“H”を出力する。また、同様に、AND回路164−5は、出力信号RAC5〜RAC2と出力信号RBC5〜RBC2とがそれぞれ等しく、かつ出力信号RAC1が“1”、出力信号RBC1が“0”のとき、“H”を出力する。
【0111】
上記OR回路165には、上記AND回路164−1〜164−5の出力が入力され、演算結果をAND回路160に出力する。
以上のような構成により、判定回路161は、表示データI00〜INMが上述した判定条件Iを満足する(規則Aに従い変化するデータ数が、規則Bに従い変化するデータ数よりも多い)か否か判定し、判定条件Iを満足する場合には、AND回路160に“H”を出力する。
【0112】
判定回路166は、3つのOR回路167、168、170および1つのAND回路169により構成される。上記OR回路167には、出力信号RAC5、RAC4が入力され、OR回路168には、出力信号RAC2、RAC1が入力される。また、AND回路169には、出力信号RAC3と、OR回路168の出力とが入力され、OR回路170には、OR回路167の出力とAND回路169の出力とが入力され、演算結果をAND回路160に出力する。
【0113】
これにより、判定回路166は、出力信号RAC1〜RAC5により示される規則Aに従い変化するデータ数が5以上であるか否か、すなわち表示データI00〜INMが判定条件IIを満足する(規則Aに従い変化するデータ数が全データ数の1/4以上)か否か判定し、判定条件IIを満足する場合には、AND回路160に“H”を出力する。
【0114】
上記AND回路160には、判定回路161、166の出力信号が入力されており、判定回路161、166の出力信号がともに“H”、すなわち、表示データI00〜INMが判定条件IおよびIIを満足するとき、“H”のモード切替信号RCを出力する。
【0115】
図16は、送信側(制御回路92)の反転選択回路94の構成例を示す図である。
図16において、121はフリップフロップであり、入力された表示データI00をクロックCLKに同期させXOR回路122およびセレクタ123に出力する。XOR回路122には、上記フリップフロップ121の出力信号と表示データI00とが入力され、その演算結果がフリップフロップ124に入力される。フリップフロップ124は、上記XOR回路122の出力信号をクロックCLKに同期させセレクタ123に出力する。なお、フリップフロップ121、124には、クリア信号として外部から供給されるスタート信号STARTが入力される。
【0116】
セレクタ123には、上記フリップフロップ121の出力信号、フリップフロップ124の出力信号、およびデータ反転検出回路93から供給されるモード切替信号RCが入力されている。なお、上記モード切替信号RCは、図示しないフリップフロップ等を介して、上記フリップフロップ121の出力信号およびフリップフロップ124の出力信号に同期して入力される。セレクタ123は、モード切替信号RCが“H”の場合には、フリップフロップ121の出力信号を選択し、モード切替信号RCが“L”の場合には、フリップフロップ124の出力信号を選択する。そして、セレクタ123は、選択した出力信号を表示データD00として出力する。
なお、反転選択回路95、96は、上記図16に示した反転選択回路94と入力される表示データ(図16においては、表示データI00)が異なるのみで同じ構成であるため、説明は省略する。
【0117】
図17は、受信側(データドライバ97)の反転選択回路98の構成例を示す図である。
図17において、131はフリップフロップであり、入力された表示データD00をクロックCLKに同期させ、セレクタ133に出力する。XOR回路132には、上記表示データD00とセレクタ133の出力信号である表示データQ00とが入力され、その演算結果がフリップフロップ134に入力される。フリップフロップ134は、上記XOR回路132の出力信号をクロックCLKに同期させセレクタ133に出力する。なお、フリップフロップ131、134には、クリア信号として外部から供給されるスタート信号STARTが入力される。
【0118】
セレクタ133には、上記フリップフロップ131、134の出力信号、およびデータ反転検出回路93から供給されるモード切替信号RCが入力されており、モード切替信号RCが“H”の場合には、フリップフロップ134の出力信号を選択し、モード切替信号RCが“L”の場合には、フリップフロップ131の出力信号を選択する。そして、セレクタ133は、選択した出力信号を表示データQ00として出力する。なお、セレクタ133に入力される上記モード切替信号RCは、図示しないフリップフロップ等を介して、上記フリップフロップ131、134の出力信号に同期して入力される。
なお、反転選択回路99、100は、上記図17に示した反転選択回路98と入力される表示データ(図17においては、表示データD00)が異なるのみで同じ構成であるため、説明は省略する。
【0119】
次に、第3の実施形態による液晶表示装置の動作について説明する。
まず、外部から画像信号が供給されると、上記画像信号は図示しないビデオ信号変換回路によりLCDモジュールにて処理可能な信号(表示データI00〜INM、クロック信号およびイネーブル信号)に変換され、図9に示すLCDモジュール91内の制御回路92に供給される。
【0120】
制御回路92は、供給された表示データI00〜INM、図示しないクロック信号およびイネーブル信号に基づいて、図示しないゲートドライバおよびデータドライバ97により液晶パネル101を駆動するための制御信号を生成し、ゲートドライバおよびデータドライバ97に供給する。また、供給された表示データI00〜INMは、制御回路92内の反転選択回路94〜96にそれぞれ供給されるとともに、データ反転検出回路93に供給される。
【0121】
表示データI00〜INMが供給されたデータ反転検出回路93は、上述した規則A、B等の所定の規則に従って変化する表示データを検出する。さらに、データ反転検出回路93は、上記検出した表示データ数を用いて、上述した判定条件IおよびIIを満足するか否か判定し、上記判定条件IおよびIIを満足する場合には、モード切替信号RCを“H”にして出力する。
次に、表示データI00〜INMがそれぞれ供給された反転選択回路94〜96は、上記表示データI00〜INMと上記データ反転検出回路93から供給されるモード切替信号RCとに基づいて、図10に示す送信側の真理値表に従い、表示データD00〜DNMをそれぞれ出力する。
【0122】
上記制御回路92内の反転選択回路94〜96から出力された表示データD00〜DNMは、データドライバ97内の反転選択回路98〜100にそれぞれ入力される。また、上記反転選択回路98〜100には、上記データ反転検出回路93からモード切替信号RCが供給されており、表示データD00〜DNMおよびモード切替信号RCに基づいて、図11に示す受信側の真理値表に従い、表示データQ00〜QNMをそれぞれ出力する。これにより、外部から供給される表示データI00〜INMとデータドライバ97から出力される表示データQ00〜QNMは同じデータ値となる。
【0123】
そして、データドライバ97は、反転選択回路98〜100から出力された表示データQ00〜QNMに応じた電圧を液晶パネル101のデータラインに印加して各データラインを駆動し、さらに図示しないゲートドライバにより液晶パネル101の各スキャンラインを駆動することで外部から供給された画像信号に係る画像を液晶パネル101に表示する。
【0124】
図18は、上述した液晶表示装置の動作の一例を示す図である。なお、図18においては、表示期間において外部から入力される全ての表示データI00〜INMが、1クロック毎に反転する縦縞の画像を液晶パネル101に表示する場合を一例として示している。また、図18においては、外部から入力される表示データI00〜INM、および制御回路92からデータドライバ97に送信される表示データD00〜DNMについて示している。
【0125】
まず、ブランキング期間(非表示期間)Bn-1、Bnにおいては、LCDモジュール91には全て“L”の表示データI00〜INMが入力され、制御回路92からも全て“L”の表示データD00〜DNMが出力される。
次に、表示期間P1において、全てのデータが“H”に反転した表示データI00〜INMが入力され、表示期間P2において、さらに全てのデータが“L”に反転した表示データI00〜INMが入力される。
【0126】
このとき、制御回路92内のデータ反転検出回路93は、期間Bn、P1およびP2における表示データI00〜INMに基づいて、表示期間P1にてデータ出力モードを切り替えるか否か判定する。図18に示す例では、期間Bn、P1、P2において、表示データI00〜INMの全てが“L”→“H”→“L”と上述した規則Aに従い変化しているので、上述した判定条件I、IIをともに満たす。したがって、データ反転検出回路93は、表示期間P1において、データ出力モードを切り替えると判定し、モード切替信号RCを“H”にする。
【0127】
また、表示期間P1における表示データI00〜INMは、全て“H”であるので、反転選択回路94〜96は、図10に示す送信側の真理値表に従い、1つ前のクロック(ブランキング期間Bn)において入力された表示データI00〜INMを反転して、表示期間P1における表示データD00〜DNMとして出力する。
【0128】
次に、表示期間P3において、全てのデータが“H”に反転した表示データI00〜INMが入力される。
このとき、データ反転検出回路93は、期間P1、P2およびP3における表示データI00〜INMに基づいて、表示期間P2にてデータ出力モードを切り替えるか否か判定する。表示期間P1、P2、P3において、全ての表示データI00〜INMは“H”→“L”→“H”と上述した規則Aに従い変化しているので、上述した表示期間P1と同様に、データ反転検出回路93は、表示期間P2において、データ出力モードを切り替えると判定し、モード切替信号RCを“H”に維持する。
【0129】
また、表示期間P2における表示データI00〜INMは、全て“L”であるので、反転選択回路94〜96は、図10に示す送信側の真理値表に従い、1つ前のクロック(表示期間P1)において入力された表示データI00〜INMと同じデータを表示期間P2における表示データD00〜DNMとして出力する。
【0130】
次に、表示期間P4において、全てのデータが“L”に反転した表示データI00〜INMが入力される。
このとき、データ反転検出回路93は、期間P2、P3およびP4における表示データI00〜INMに基づいて、表示期間P3にてデータ出力モードを切り替えるか否か判定する。表示期間P2、P3、P4において、全ての表示データI00〜INMは“L”→“H”→“L”と上述した規則Aに従い変化しているので、上述した表示期間P1、P2と同様に、データ反転検出回路93は、表示期間P3において、データ出力モードを切り替えると判定し、モード切替信号RCを“H”に維持する。
【0131】
また、表示期間P3における表示データI00〜INMは、全て“H”であるので、反転選択回路94〜96は、図10に示す送信側の真理値表に従い、1つ前のクロック(表示期間P2)において入力された“L”の表示データI00〜INMを反転して、表示期間P3における表示データD00〜DNMを“H”として出力する。
【0132】
表示期間P4以降の表示期間においても、上述した動作を行うことで、図18に示すように、外部から入力される全ての表示データI00〜INMが、1クロック毎に反転しても、制御回路92からデータドライバ97に供給する表示データD00〜DNMは反転せず、“H”のままである。
【0133】
なお、上述した第3の実施形態においては、説明の便宜上、表示データのみについて示したが、本発明は表示データに限らず、上述したデータ反転信号についても適用することができる。なお、データ反転信号を用いる場合には、図9に示した表示データI00〜INMおよび表示データD00〜DNMとデータ反転信号とを制御回路92およびデータドライバ97内でそれぞれXOR演算した演算結果を表示データとして反転選択回路等に入力すれば良い。
【0134】
図19は、データ反転駆動を行う表示装置に第3の実施形態を適用した場合の具体的な動作の一例を示す図である。
図19においては、R、G、B各6ビットからなる表示データIRX、IGX、IBX(Xは0〜5の整数)が入力され、(A)に示すように液晶パネル101の一部(あるスキャンラインにおけるデータラインXR、XG、XB:Xは0〜5の整数)に、紫→黒→紫→黒→白→白を順次表示する場合を一例として示す。なお、ブランキング期間中は表示データIRX、IGX、IBXとして黒データが入力されるとする。
【0135】
図19(B)に示すように、黒データが入力されるブランキング期間(非表示期間)Bn-1、Bnおよび表示期間P2、P4においては、表示データIRX、IGX、IBXは全て“L”であり、紫データが入力される表示期間P1、P3においては、表示データIGXは“L”、表示データIRXおよびIBXは“H”である。また、白データが入力される表示期間P5、P6においては、表示データIRX、IGX、IBXは全て“H”である。
【0136】
上述のようにして、各期間に入力される表示データIRX、IGX、IBXは、上述した第1および第2の実施形態と同様にして、まず、制御回路92内にて1クロック前に入力された表示データIRX、IGX、IBXとの比較結果に基づいてレベル反転されるデータ反転信号AINVに応じて、適宜ビット毎にデータ値の反転処理を施した表示データARX、AGX、ABX(Xは0〜5の整数)に変換される。これにより、図19(B)に示すように、データ反転信号AINVは、表示期間P1〜P5においてそれぞれレベル反転し、表示データARX、AGX、ABXは、表示データAGXが表示期間P1、P3で“H”となる以外は、全て“L”となる。
【0137】
次に、データ反転検出回路93は、データ反転信号AINVおよび表示データARX、AGX、ABXについて、上述した規則Aまたは規則Bに従って変化するデータ数(データ反転信号AINVも1つのデータとして含める。)を検出する。図19に示す例では、表示期間P1、P2、P3、P4(判定に用いるデータはそれぞれ表示期間Bn〜P2、P1〜P3、P2〜P4、P3〜P5)におけるデータ反転信号AINV、および表示期間P1、P2、P3(判定に用いるデータはそれぞれ表示期間Bn〜P2、P1〜P3、P2〜P4)における表示データAGXが、規則Aに従って変化するデータに該当する。また、表示期間P5(判定に用いるデータは表示期間P4〜P6)におけるデータ反転信号AINVおよび表示期間P4(判定に用いるデータは表示期間P3〜P5)における表示データAGXが、規則Bに従って変化するデータに該当する。
【0138】
したがって、表示期間P1〜P3においては、規則Aに従って変化するデータ数は7、規則Bに従って変化するデータ数は0であり、全データ数は19であるから、上述した判定条件IおよびIIを満たし、データ反転検出回路93はモード切替信号RCを“H”にする。また、表示期間P4においては、規則Aに従って変化するデータ数は1、規則Bに従って変化するデータ数は6であり、上述した判定条件I、IIを満足しないので、データ反転検出回路93はモード切替信号RCを“L”にする。
【0139】
そして、反転選択回路94〜96は、データ反転検出回路93から供給される,モード切替信号RCと、表示データARX、AGX、ABXおよびデータ反転信号AINVとに基づいて、上記図10に示した送信側の真理値表に従って、表示データDRX、DGX、DBX(Xは0〜5の整数)およびデータ反転信号DINVをそれぞれ出力する。これにより、図19に示すように、表示期間P1、P4において、モード切替信号RC、データ反転信号INVおよび表示データDGXの6ビットのデータがビット毎にそれぞれ反転し、表示期間P5において、データ反転信号INVのみが反転する。したがって、ブランキング期間Bn-1から表示期間P6において、表示データARX、AGX、ABXおよびデータ反転信号AINVのみを用いた場合には、データ反転数の合計が29となるのに対して、さらに表示データDRX、DGX、DBXおよびデータ反転信号DINVを用いた場合には、データ反転数の合計は17となり、少ないデータ反転数で入力された表示データIRX、IGX、IBXに係る画像を液晶パネル101に表示することができる。
【0140】
以上、説明したように第3の実施形態によれば、データ反転検出回路93にて、3クロックの期間における表示データI00〜INM、または表示データI00〜INMおよびデータ反転信号INVの変化を検出し、検出した結果が所定の条件を満たす場合には、モード切替信号RCを出力して、受信側であるデータドライバ97に1クロック前に出力した表示データQ00〜QNMを反転または非反転して出力するように指示する。
【0141】
これにより、特に、表示データI00〜INM、または表示データI00〜INMおよびデータ反転信号INVが1クロック毎に切り替わる場合には、制御回路92からデータドライバ97に送信する表示データD00〜DNMにおいてデータ値が反転するデータ数を非常に少なくすることができ、表示データD00〜DNMが単位時間当たりに反転する頻度を減少させ、表示データD00〜DNMを送信する信号線から放射される電波量(電磁波ノイズ)を低減することができる。
【0142】
なお、上述した第3の実施形態においては、データ反転検出回路93は判定条件I、IIをともに満足する場合に、モード切替信号RCを出力するものとしたが、判定条件Iのみを満足した場合に、モード切替信号RCを出力するようにしても良い。
【0143】
(第4の実施形態)
次に、本発明の第4の実施形態について説明する。
上述した第3の実施形態において、全く変化しない表示データ、連続して反転する表示データおよび反転と非反転とを繰り返す表示データが混在して入力され、入力された表示データが所定のパターンで変化するときには、モード切替信号RCを“H”にしてデータ出力モードを切り替えると、制御回路92から出力する表示データにおいてデータ値を反転して出力するデータ数が多くなる場合がある。例えば、図20に示すようなパターンで表示データI00〜I02が変化すると、入力された表示データI00〜I02に対して、データ出力モードの切り替えのみを行い出力する第1の出力では、表示期間P2から表示期間P3へ移る際、モード切替信号RCおよび出力する表示データD00〜D02のすべてが反転してしまう。
【0144】
そこで、第4の実施形態は、上述した第3の実施形態において示したデータ出力モードの切り替えに加え、さらに表示データをデータ反転駆動し、制御回路92からデータドライバ97に出力する表示データの反転数を常に全表示データ数の1/2以下になるようにしたものである。
【0145】
なお、第4の実施形態による表示装置を適用した液晶表示装置のLCDモジュール91は、上記図9に示したLCDモジュールと同様に制御回路92(データ反転検出回路93、反転選択回路94〜96を含む)、データドライバ97(反転選択回路98〜100を含む)および液晶パネル101により構成される。
【0146】
第4の実施形態におけるLCDモジュール91内のデータ反転検出回路93は、第3の実施形態において上述したように、供給される表示データI00〜INMにおいて所定の規則に従い変化するデータ数を検出し、検出結果に応じてモード切替信号RCを出力する。データ反転検出回路93は、表示データI00〜INMおよびモード切替信号RCに応じて、制御回路92からデータドライバ97に表示データを出力する際に、データ値を反転して出力するための反転信号RCIVを出力する。
【0147】
具体的には、データ反転検出回路93は、上記図10に示す送信側の真理値表に従い、制御回路92からデータドライバ97に表示データD00〜DNMを出力するとした場合に、上記表示データD00〜DNMの反転数が全表示データ数の1/2より多いか否か判断する。上記判断の結果、表示データD00〜DNMの反転数が全表示データ数の1/2より多いと判断した場合には、反転信号RCIVをレベル反転し、そうでないと判断した場合には反転信号RCIVの信号レベルを維持する。
【0148】
上記判断について、以下の(i)〜(iv)に示す。なお、データ反転検出回路93は、所定の条件を満たす表示データ数をカウントするときは、上述した第1のカウンタ回路106と同様のカウンタ回路により表示データ数をカウントする。
【0149】
(i)モード切替信号RCが、“L”→“H”に変化するとき
データ反転検出回路93は、供給された表示データI00〜INMにおいてデータ値が“H”である表示データ数をカウントし、データ値が“H”である表示データ数が全データ数の1/2より多い場合には、表示データD00〜DNMの反転数が全表示データ数の1/2より多いと判断し、反転信号RCIVをレベル反転する。
【0150】
(ii)モード切替信号RCが、“H”→“L”に変化するとき
データ反転検出回路93は、供給された表示データI00〜INMと2クロック前に供給された表示データI00〜INMとを比較して、同じデータ値の表示データ数をカウントし、同じデータ値の表示データ数が全データ数の1/2より多い場合には、表示データD00〜DNMの反転数が全表示データ数の1/2より多いと判断し、反転信号RCIVをレベル反転する。
【0151】
(iii)モード切替信号RCが、“L”を維持するとき
データ反転検出回路93は、供給された表示データI00〜INMと1クロック前に供給された表示データI00〜INMとを比較して、データ値が反転した表示データ数をカウントし、データ値が反転した表示データ数が全データ数の1/2より多い場合には、表示データD00〜DNMの反転数が全表示データ数の1/2より多いと判断し、反転信号RCIVをレベル反転する。
【0152】
(iv)モード切替信号RCが、“H”を維持するとき
データ反転検出回路93は、1クロック前に供給された表示データI00〜INMと2クロック前に供給された表示データI00〜INMとを比較して、データ値が反転した表示データ数をカウントし、データ値が反転した表示データ数が全データ数の1/2より多い場合には、表示データD00〜DNMの反転数が全表示データ数の1/2より多いと判断し、反転信号RCIVをレベル反転する。
【0153】
図21は、第4の実施形態における送信側(制御回路92)の反転選択回路94の構成例を示す図である。
図21において、171はフリップフロップであり、入力された表示データI00をクロックCLKに同期させXOR回路172に出力する。XOR回路172には、上記フリップフロップ171の出力信号、表示データI00およびデータ反転検出回路93から供給される反転信号RCIVが入力され、その演算結果がフリップフロップ174に入力される。フリップフロップ174は、上記XOR回路172の出力信号をクロックCLKに同期させセレクタ176に出力する。
【0154】
また、XOR回路173には、表示データI00および上記反転信号RCIVが入力され、その演算結果がフリップフロップ175に入力される。フリップフロップ175は、上記XOR回路173の出力信号をクロックCLKに同期させセレクタ176に出力する。
なお、フリップフロップ171、174、175には、クリア信号として外部から供給されるスタート信号STARTが入力される。
【0155】
セレクタ176には、上記フリップフロップ174、175の出力信号、およびデータ反転検出回路93から供給されるモード切替信号RCが入力されている。なお、上記モード切替信号RCは、図示しないフリップフロップ等を介して、上記フリップフロップ174、175の出力信号に同期して入力される。セレクタ176は、モード切替信号RCが“H”の場合には、フリップフロップ175の出力信号を選択し、モード切替信号RCが“L”の場合には、フリップフロップ174の出力信号を選択する。そして、セレクタ176は、選択した出力信号を表示データD00として出力する。
なお、反転選択回路95、96は、上記図21に示した反転選択回路94と入力される表示データが異なるのみで同じ構成であるため、説明は省略する。
【0156】
図22は、受信側(データドライバ97)の反転選択回路98の構成例を示す図である。
図22において、181はXOR回路であり、入力された表示データD00とデータ反転検出回路93から供給される反転信号RCIVとが入力され、その演算結果がフリップフロップ182に入力される。フリップフロップ182は、上記XOR回路181の出力信号をクロックCLKに同期させセレクタ185に出力する。また、183はXOR回路であり、上記表示データD00、セレクタ85の出力信号である表示データQ00、および上記反転信号RCIVが入力され、その演算結果がフリップフロップ184に入力される。フリップフロップ184は、上記XOR回路183の出力信号をクロックCLKに同期させセレクタ185に出力する。なお、フリップフロップ182、184には、クリア信号として外部から供給されるスタート信号STARTが入力される。
【0157】
セレクタ185には、上記フリップフロップ182、184の出力信号、およびデータ反転検出回路93から供給されるモード切替信号RCが入力されており、モード切替信号RCが“H”の場合には、フリップフロップ184の出力信号を選択し、モード切替信号RCが“L”の場合には、フリップフロップ182の出力信号を選択する。そして、セレクタ185は、選択した出力信号を表示データQ00として出力する。なお、セレクタ185に入力される上記モード切替信号RCは、図示しないフリップフロップ等を介して、上記フリップフロップ182、184の出力信号に同期して入力される。
なお、反転選択回路99、100は、上記図22に示した反転選択回路98と入力される表示データが異なるのみで同じ構成であるため、説明は省略する。
【0158】
以上、説明したように第4の実施形態によれば、供給される表示データI00〜INMに応じてモード切替信号RCを出力してデータ出力モードを切り替えるとともに、制御回路92からデータドライバ97に表示データを出力する際に、反転して出力しようとする表示データ数に応じて、反転信号RCIVを出力して表示データD00〜DNMを反転駆動することにより、図20の第2の出力に示すように、表示データI00〜INMとして、全く変化しない表示データ、連続して反転する表示データおよび反転と非反転とを繰り返す表示データが混在して入力されたとしても、反転して出力する表示データD00〜DNMの数が常に全表示データ数の1/2以下にすることができる。したがって、表示データD00〜DNMを送信する信号線から放射される電波量(電磁波ノイズ)を低減することができる。
【0159】
(第5の実施形態)
次に、本発明の第5の実施形態について説明する。
図23は、第5の実施形態による表示装置の構成例を示す図である。
図23において、201は信号発生器であり、スペクトラム拡散処理禁止信号(以下、「SS処理禁止信号」と称す。)SSOFF、制御信号CTL、クロック信号CLKおよび上記クロック信号CLKに同期したデータ信号DT1をインタフェース203を介して表示装置202に供給する。
【0160】
表示装置202は、上記インタフェース203を有し、スペクトラム拡散処理回路(以下、「SS回路」と称す。)204、制御回路205、ドライバ回路210、表示部211により構成される。
上記SS回路204は、供給されるクロック信号CLKにスペクトラム拡散処理(以下、「SS処理」と称す。)を施して、上記クロック信号CLKの周波数を分散させて(周波数を高くしたり、低くしたりして)、スペクトラム拡散クロック信号(以下、「SSクロック信号」と称す。)SSCLKとして制御回路205に供給する。
【0161】
制御回路205は、駆動制御回路206、メモリ部207、第1のセレクタ208および第2のセレクタ209により構成される。駆動制御回路206は、供給される制御信号CTL、クロック信号CLKおよびデータ信号DT1が入力され、上記制御信号CTLに従って所定の制御処理等を行い、データ信号DT2およびクロック信号CLKを出力する。
【0162】
メモリ部207は、上記駆動制御回路206から供給されるデータ信号DT2をSSクロック信号SSCLKに同期させて出力するためのものであり、メモリ部207には、上記データ信号DT2を書き込むためのライトクロック(WCLK)としてクロック信号CLKが供給される。また、メモリ部207には、書き込んだデータを読み出すためのリードクロック(RCLK)としてSSクロック信号SSCLKが供給され、SSクロック信号SSCLKに同期して読み出したSSデータ信号DT3を第1のセレクタ208に供給する。
【0163】
第1のセレクタ208は、供給されるSS処理禁止信号SSOFFに応じて、駆動制御回路206から供給されるデータ信号DT2またはメモリ部207から供給されるSSデータ信号DT3を選択的に駆動データ信号DT4としてドライバ回路210に供給する。同様に、第2のセレクタ209は、供給されるSS処理禁止信号SSOFFに応じて、インタフェース203を介して供給されるクロック信号CLKまたはSS回路204から供給されるSSクロック信号SSCLKを選択的に駆動クロック信号DCLKとしてドライバ回路210に供給する。
【0164】
ドライバ回路210は、制御回路205内の第1および第2のセレクタ208、209からそれぞれ供給された駆動データ信号DT4および駆動クロック信号DCLKに基づいて、表示部211を駆動制御して表示部211に所望の画像を表示させる。
【0165】
次に、上述した本実施形態による表示装置の動作について説明する。
まず、信号発生器201からSS処理禁止信号SSOFF、制御信号CTL、クロック信号CLKおよびクロック信号CLKに同期したデータ信号DT1がインタフェース203を介して表示装置202に供給される。
なお、信号発生器201から供給されるクロック信号CLKが既にSS処理を施したクロック信号である場合には、信号発生器201は、表示装置202でのSS処理を禁止するアクティブな(SS処理禁止信号が、正論理ならば“H”、負論理ならば“L”の)SS処理禁止信号SSOFFを表示装置202に供給する。一方、そうでない(SS処理を施していない)場合には、信号発生器201は、表示装置202でのSS処理を許可するインアクティブなSS処理禁止信号SSOFFを表示装置202に供給する。
【0166】
供給されたSS処理禁止信号SSOFFは、第1および第2のセレクタ208、209に入力され、制御信号CTLおよびデータ信号DT1は、制御回路205内の駆動制御回路206に入力される。また、クロック信号CLKは、駆動制御回路206、SS回路204および第2のセレクタ209に入力される。
【0167】
クロック信号CLKが入力されたSS回路204では、クロック信号CLKにSS処理を施し、SS処理により得られたSSクロック信号SSCLKがメモリ部207および第2のセレクタ209にそれぞれ供給される。
【0168】
また、制御信号CTL、クロック信号CLKおよびデータ信号DT1が入力された駆動制御回路206では、クロック信号CLKを用いて制御信号CTLに基づいた所定の制御処理等が行われ、データ信号DT2およびクロック信号CLKが出力される。上記駆動制御回路206から出力されたデータ信号DT2は、メモリ部207および第1のセレクタ208に供給される。
駆動制御回路206からメモリ部207に供給されたデータ信号DT2は、クロック信号CLKに同期してメモリ部207に書き込まれた後、SSクロック信号SSCLKに同期して読み出され第1のセレクタ208に供給される。
【0169】
上述したようにして、第1のセレクタ208には、クロック信号CLKに同期したデータ信号DT2、およびSSクロック信号SSCLKに同期したデータ信号DT3が入力される。また、第2のセレクタ209には、クロック信号CLKおよびSSクロック信号SSCLKが入力される。
【0170】
そして、第1および第2のセレクタ208、209は、SS処理禁止信号SSOFFがアクティブ(SS処理禁止)のときには、データ信号DT2およびクロック信号CLKを選択し、駆動データDT4、駆動クロック信号DCLKとしてドライバ回路210にそれぞれ出力する。一方、SS処理禁止信号SSOFFがインアクティブ(SS処理許可)のときには、第1および第2のセレクタ208、209は、データ信号DT3およびSSクロック信号SCLKを選択し、駆動データDT4、駆動クロック信号DCLKとしてドライバ回路210にそれぞれ出力する。
【0171】
第1および第2のセレクタ208、209から駆動データDT4および駆動クロック信号DCLKがそれぞれ供給されたドライバ回路210は、上記駆動データDT4および駆動クロック信号DCLKに基づいて、表示部211を駆動制御し、表示部211に所望の画像を表示させる。
【0172】
以上、説明したように第5の実施形態によれば、表示装置202内部でのSS処理を禁止するためのSS処理禁止信号SSOFFを表示装置202に供給し、供給されたSS処理禁止信号SSOFFに応じて、クロック信号CLKとそれに同期したデータ信号DT2、または表示装置202内でSS処理を施したSSクロック信号SSCLKとそれに同期したデータ信号DT3の何れかを選択し、ドライバ回路210に供給する。
【0173】
これにより、外部から供給されるクロック信号CLKにSS処理が既に施されていたとしても、アクティブなSS処理禁止信号SSOFFにより、表示装置202の内部にてSS処理が施されていないクロック信号CLKとそれに同期したデータ信号DT2を選択することで、表示装置202内でのSS処理機能を無効にし、2度以上のSS処理が施されることを防止することができる。したがって、供給されたクロック信号CLKに既に施されているSS処理を有効に作用させることができ、クロック信号やデータ信号を送信する信号線からの放射電波(電磁波ノイズ)のノイズピークを分散させ、信号線から放射される電波量(電磁波ノイズ)を低減することができる。
【0174】
また、2度以上のSS処理が施されることを防止することができるので、表示装置202の外部でのSS処理と表示装置202内でのSS処理とが互いに相殺され、SSクロック信号SSCLKがSS処理を全く施されていないものとなってしまったり、表示装置202の外部でのSS処理により周波数が高くなったクロック信号CLKに対して表示装置202内でSS処理を施すことによりSSクロック信号SSCLKの周波数がさらに高くなり、メモリ部207内のデータ量が不足したりするなど予期しない新たな問題が生じてしまうことを防止することができる。
【0175】
(第6の実施形態)
次に、本発明の第6の実施形態について説明する。
上述した第5の実施形態では、SS処理を禁止するためのSS処理禁止信号SSOFFは外部から供給されていたが、第6の実施形態では、図24に示すように構成することにより、外部から供給されるクロック信号の周波数や位相等に基づいて、当該クロック信号にSS処理が施されているか否か検出することにより、表示装置202’内でSS処理禁止信号SSOFFを生成するものである。
【0176】
図24は、第6の実施形態による表示装置の構成例を示す図である。
なお、この図24において、図23に示したブロックと同一の機能を有するブロックには同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、図23に示したブロックと同一ではないが対応する機能を有するブロックには、同じ符号に’を付している。
【0177】
図24において、201’は信号発生器であり、制御信号CTL、クロック信号CLKおよび上記クロック信号CLKに同期したデータ信号DT1をインタフェース203’を介して表示装置202’に供給する。
また、205’は制御回路であり、駆動制御回路206、メモリ部207、第1のセレクタ208および第2のセレクタ209に加え、さらに位相比較回路212および位相変化検出カウント回路213を備えている。
【0178】
位相比較回路212は、インタフェース203を介して信号発生器201’から供給されるクロック信号CLKと、上記クロック信号CLKに基づいて生成される出力クロック信号との位相差を比較する。また、位相比較回路212は、比較結果に基づいて、クロック信号CLKと出力クロック信号との位相差に応じた信号を位相変化検出カウント回路213に供給する。上記位相比較回路212は、例えば、PLL回路等により構成される。
【0179】
位相変化検出カウント回路213は、位相比較回路212から供給されるクロック信号CLKと出力クロック信号との位相差に応じた信号に基づいて、SS処理禁止信号SSOFF’を制御し、第1および第2のセレクタ208、209に出力する。
【0180】
次に、上述した本実施形態による表示装置の動作について説明する。
なお、本実施形態による表示装置の動作においては、上述した第5の実施形態による表示装置の動作とは、SS処理禁止信号SSOFF’を信号発生器201’から入力するか、表示装置202’内部で生成するかが異なるのみで他の動作は同じであるので、重複する説明は省略し、以下では、SS処理禁止信号SSOFF’の生成動作について説明する。
【0181】
インタフェース203を介して信号発生器201から供給されたクロック信号CLKは、上述した第5の実施形態による表示装置と同様に、駆動制御回路206、SS回路204および第2のセレクタ209に入力されるとともに、さらに位相比較回路212に入力される。位相比較回路212では、供給されたクロック信号CLKと当該位相比較回路212を介して出力する出力クロック信号との位相差を検出し、検出した位相差に応じた信号を位相変化検出カウント回路213に供給する。
【0182】
すなわち、供給されるクロック信号CLKの周波数が一定の場合(SS処理が施されていない場合)には、クロック信号CLKと出力クロック信号との位相差に変動がなく、一定の信号が位相変化検出カウント回路213に供給される。一方、供給されるクロック信号CLKの周波数が絶えず変動している場合(SS処理が施されている場合)には、クロック信号CLKと出力クロック信号との位相差に変動が生じ、位相差に応じて変化した信号が位相変化検出カウント回路213に供給される。
【0183】
そして、位相変化検出カウント回路213は、位相比較回路212から供給される位相差に応じた信号の変化に基づいてカウンタを動作させ、カウント値が予め設定した設定値以上となった場合には、SS処理禁止信号SSOFF’をアクティブにして、第1および第2のセレクタ208、209に出力する。一方、カウント値が予め設定した設定値より小さい場合には、インアクティブのSS処理禁止信号SSOFF’を第1および第2のセレクタ208、209に出力する。
【0184】
したがって、第1および第2のセレクタ208、209により、SS処理禁止信号SSOFF’に応じて、データ信号DT2またはデータ信号DT3、およびクロック信号CLKまたはSSクロック信号SSCLKがそれぞれ選択され、駆動データDT4、駆動クロック信号DCLKとしてドライバ回路210に出力される。
【0185】
以上、説明したように第6の実施形態によれば、第5の実施形態による表示装置に、さらに、供給されたクロック信号に基づいて生成したクロック信号と、供給されたクロック信号との位相差に応じた信号を出力する位相比較回路212、および上記位相差に応じた信号の変化をカウントする位相変化検出カウント回路213を設け、供給されたクロック信号に基づいて生成したクロック信号と、供給されたクロック信号との位相差に応じた信号の変化から、供給されたクロック信号にSS処理が既に施されているか否か判定する。
【0186】
これにより、表示装置202’内で供給されたクロック信号にSS処理が施されているか否か判定することにより、SS処理禁止信号SSOFF’を生成し出力することができる。したがって、外部からSS処理禁止信号SSOFFが供給されなくとも、クロック信号CLKに2度以上のSS処理が施されることを防止することができるとともに、クロック信号やデータ信号を送信する信号線からの放射電波(電磁波ノイズ)のノイズピークを分散させ、信号線から放射される電波量(電磁波ノイズ)を低減することができる。
【0187】
(第7の実施形態)
次に、本発明の第7の実施形態について説明する。
第7の実施形態は、クロック信号やデータ信号を装置間あるいは回路間で伝送する際、通常、矩形波のクロック信号やデータ信号を伝送していたものを、矩形波から正弦波に変換したクロック信号やデータ信号を伝送することにより、高調波成分を減少させ、信号の伝送により放出される電波量(電磁波ノイズ)の低減を図るものである。
【0188】
まず、本実施形態の原理について説明する。
本実施形態では、送信側にフーリエ変換機能、受信側に逆フーリエ変換機能を備えるようにして、送信側は矩形波の信号にフーリエ変換を施すことにより正弦波の信号に変換して送信し、受信側は受信した正弦波の信号に逆フーリエ変換を施すことにより矩形波の信号に復元して出力する。
【0189】
例えば、図25(A)に示すような振幅A、周期Tの矩形波のクロック信号が入力され、当該クロック信号を送信しようとする際、送信側では上記クロック信号にフーリエ変換を施し、式(1)で示される信号f(t)に変換する。
【0190】
【数1】
【0191】
なお、式(1)において、ω=2π/Tである。
さらに、送信側は、式(1)に示す信号f(t)の高周波成分(高周波項)を除去し、式(2)で示される基本波からなる正弦波の信号f’(t)を受信側に送信する。
【0192】
【数2】
【0193】
受信側は、上記式(2)で示される正弦波の信号f’(t)を受信し、正弦波の信号f’(t)に含まれる正弦波sin(ωt)を抽出し、PLL(Phase Locked Loop)回路等により、正弦波sin(3ωt)、sin(5ωt)、…を生成する。受信側は、抽出した正弦波sin(ωt)および生成した正弦波sin(3ωt)、sin(5ωt)、…に、位相係数の逆数1/1、1/3、1/5、…をそれぞれ乗算するとともに、係数2A/πを乗算する。
【0194】
さらに、受信側は、2/Aを含めて上記乗算により得られた結果の総和を求めることにより、上記式(1)に示される信号f(t)の右辺を復元して、それに逆フーリエ変換を施す。これにより、受信側は、上記式(2)に示される正弦波の信号f’(t)から、送信側に入力された図25(A)に示す矩形波のクロック信号を復元し生成する。
【0195】
図26および図27は、矩形波のクロック信号を送信した場合と、上述のように処理したと仮定して正弦波のクロック信号を送信した場合において、クロック信号を送信する際に放射される電波量(電磁波ノイズ)を比較するための図である。図26は、矩形波のクロック信号を送信した場合に放射される電波量(電磁波ノイズ)を説明するための図であり、図27は、正弦波のクロック信号を送信した場合に放射される電波量(電磁波ノイズ)を説明するための図である。
【0196】
図26(A)および図27(A)において、上段には送信する矩形波のクロック信号および正弦波のクロック信号をそれぞれ示し、下段には上段に示したクロック信号に高速フーリエ変換(以下、「FFT」と称す。)を施すことにより得られるスペクトルを示す。また、図26(B)および図27(B)は、クロック信号にFFTを施すことにより得られるスペクトルにおいて、クロック信号の周波数の奇数倍の周波数域での放射される電波量(電磁波ノイズ)を表形式でそれぞれ示した図である。
なお、図26および図27において、矩形波のクロック信号および正弦波のクロック信号は、振幅が5V(10Vpeak to peak)、周波数が50kHzであり、図26に示す矩形波のクロック信号は、デューティ比が50%である。
【0197】
図26および図27にそれぞれ示したFFTを施すことにより得られたスペクトルからわかるように、正弦波のクロック信号を送信すると、矩形波のクロック信号を送信する場合に比べてクロック信号の高調波成分が削減される。特に、図27に示すように正弦波のクロック信号を送信した場合には、図26に示す矩形波のクロック信号を送信した場合に比べて、クロック信号の周波数の奇数倍の周波数域での電磁波ノイズのピーク値が大きく低減される。
【0198】
また、ここで信号を送信する際に、電波(電磁波ノイズ)を放出するのはクロック信号に限らず、データ信号等の他の信号を送信する際にも電波(電磁波ノイズ)が放出される。例えば、図25(B)に示す「H」パターンを表示装置に表示させるデータを送信する場合と、表示装置の表示領域を全て黒く表示するデータを送信する場合とでは、上記「H」パターンを表示装置に表示させるデータを送信する場合の方が放出される電波量(電磁波ノイズ)が増加するので、本実施形態では、データ信号も矩形波の信号から正弦波の信号に変換して送信する。
【0199】
第7の実施形態による信号伝送システムは、例えば、図28に示すような液晶表示装置に適用することができる。
図28において、241は信号源であり、表示部255に画像を表示させるためのクロック信号および表示信号等を制御回路242に供給する。信号源241は、例えば、パーソナル・コンピュータ等により構成される。
【0200】
制御回路242は、ゲート駆動部244、データ駆動部249等を制御するためのものであり、タイミングコントローラ243を含み構成される。タイミングコントローラ243は、上記信号源241から供給されるクロック信号および表示信号等に基づいて、所定の処理を行い、表示データ等の表示制御信号SIG1、フレーム信号等の表示制御信号SIG2、クロック信号CLK1およびゲートクロック信号CLK2を生成し出力する。
【0201】
ゲート駆動部244は、複数のゲートドライバ245〜248により構成される。ゲートドライバ245〜248は、タイミングコントローラ243から供給される表示制御信号SIG2およびゲートクロック信号CLK2に基づいて、表示部255の各スキャンラインをそれぞれ駆動することにより、表示部255が有する複数のスキャンラインを順次駆動する。
【0202】
データ駆動部249は、複数のデータドライバ250〜254により構成される。データドライバ250〜254は、タイミングコントローラ243から供給される表示制御信号SIG1およびクロック信号CLK1に基づいて、表示部255の各データラインに表示制御信号SIG1に応じた電圧を印加する。
【0203】
表示部255は、複数のスキャンラインと複数のデータラインとがマトリクス状に配列され、上記スキャンラインとデータラインとの交差部に画像を表示するための画素が配設されている。上記スキャンラインおよびデータラインが、上述した複数のゲートドライバ245〜248および複数のデータドライバ250〜254によりそれぞれ駆動制御され、信号源241から供給された表示信号に係る画像が表示部255に表示される。
【0204】
図29は、本実施形態による送信部および受信部の構成例を示すブロック図であり、(A)は送信部261を示し、(B)は受信部264を示している。図29に示す送信部261および受信部264は、例えば、図28に示す信号源241から制御回路242内のタイミングコントローラ243に矩形波の信号を正弦波の信号に変換して送信する場合には、信号源241に送信部261を設け、タイミングコントローラ243に受信部264を設けるようにする。また、例えば、図28に示すタイミングコントローラ243からゲートドライバ245〜248およびデータドライバ250〜254の少なくとも一方に矩形波の信号を正弦波の信号に変換して送信する場合には、タイミングコントローラ243に送信部261を設け、正弦波の信号を受信するゲートドライバ245〜248およびデータドライバ250〜254の少なくとも一方に受信部264を設けるようにする。
【0205】
なお、以下の説明では、上述した図25(A)に示す矩形波のクロック信号を正弦波のクロック信号に変換して送信する場合を一例として説明する。
まず、送信部261について説明する。
送信部261は、高速フーリエ変換(FFT)演算部262および周波数成分解析部263により構成される。FFT演算部262は、入力された矩形波のクロック信号にフーリエ変換を施し、得られた基本波(sin[ωt])、およびその高調波成分(sin[(2N−1)ωt]:N=2、3、…)をそれぞれ周波数成分解析部263に供給する。
【0206】
周波数成分解析部263は、FFT演算部262から供給された基本波(sin[ωt])、およびその高調波成分(sin[(2N−1)ωt])の周波数をそれぞれ解析することにより基本波のみを抽出し、上述した式(2)に示す基本波からなる正弦波の信号f’(t)を出力する。これにより、送信部261に入力された矩形波のクロック信号が、基本波からなる正弦波のクロック信号に変換され、送信部261から送信される。
【0207】
次に、受信部264について説明する。
受信部264は、受信した信号(受信信号)から直流成分を除去する減算回路265と、詳細は後述するPLL回路266と、PLL回路266から出力された信号の周波数を1/n(nは奇数)倍してPLL回路266に供給する、カウンタ等により構成された周波数分割回路270と、PLL回路266から出力される信号と周波数分割回路270から出力される倍率1/nとを乗算処理する乗算部271とを備えている。また、受信部264は、メモリ273と、乗算部271からの出力とメモリ273からの出力とを加算処理して、演算結果をメモリ273に供給する加算部272と、メモリ273から出力される信号に直流成分を加算する加算回路274と、加算回路274から出力される信号に逆フーリエ変換を施し出力する逆FFT演算部275とを備えている。
【0208】
PLL回路266は、同期整流回路(位相比較回路)267、低域通過フィルタ268および電圧制御発振回路269により構成される。同期整流回路(位相比較回路)267は、減算回路265により直流成分が除去された受信信号と、電圧制御発振回路269から出力され、周波数分割回路270により周波数が1/n倍された信号との位相を比較して位相差に応じた信号を出力する。低域通過フィルタ268は、同期整流回路(位相比較回路)267から出力された信号の低周波数域の成分を通過させるフィルタであり、電圧制御発振回路269は、低域通過フィルタ268を通過した信号に応じた発振出力を出力する。
【0209】
次に、受信部264の動作について説明する。
受信部264は、送信部261から送信された基本波からなる正弦波のクロック信号を受信すると、まず、減算回路265にて受信した正弦波のクロック信号から直流成分A/2を除去する。これにより、式(3)で示される信号g(t)が生成される。
【0210】
【数3】
【0211】
減算回路265にて生成された信号g(t)は、PLL回路266内の同期整流回路(位相比較回路)267に入力される。また、同期整流回路(位相比較回路)267には、PLL回路266の出力信号の周波数を1/n倍した信号が周波数分割回路270から供給されている。これにより、PLL回路266(同期整流回路267、低域通過フィルタ268および電圧制御発振回路269)は、安定した際に、減算回路265から供給される信号g(t)(周波数ω/(2π))と、PLL回路266の出力信号の周波数を1/n倍して周波数分割回路270から供給される信号との位相差が一定となる信号を出力する。すなわち、PLL回路266は、減算回路265から供給される信号g(t)の周波数をn倍した信号を周波数分割回路270および乗算部271にそれぞれ出力する。
【0212】
次に、乗算部271は、PLL回路266から出力される信号g(t)の周波数をn倍した信号と、周波数分割回路270から出力される倍率1/nとの乗算処理を行う。これにより、式(4)で示される信号hn(t)が生成される。
【0213】
【数4】
【0214】
乗算部271により生成された信号hn(t)は、加算部272に供給され、加算部272にてメモリ273からの出力と加算演算され、演算結果がメモリ273に格納される。
上述した動作をn=1、3、5、…と繰り返すことにより、メモリ273には、信号h1(t)+h3(t)+h5(t)+…が格納されるとともに、メモリ273から加算回路274に供給される。
【0215】
加算回路274では、メモリ273から供給される信号h1(t)+h3(t)+h5(t)+…に、直流成分(A/2)を加算し、逆FFT演算部275に供給する。これにより、上述した式(1)に示される信号f(t)の右辺が復元され、逆FFT演算部275に供給される。そして、逆FFT演算部275にて、加算回路274から供給される信号に逆フーリエ変換が施され、送信部261に入力された矩形波のクロック信号と同一の矩形波のクロック信号が出力される。
【0216】
図30および図31は、上記図29に示すような送信部261および受信部264により、矩形波の信号を正弦波の信号に変換して伝送した際に放射される電波量のシミュレーション結果を説明するための図である。
図30は、シミュレーションモデルを示す図であり、(A)はシミュレーションモデル全体を示しており、281および284はシールドボックスであり、一方が送信部261となって信号を送信し、他方が受信部264となって上記一方のシールドボックスから送信された信号を受信する。282はシールドボックスの開口部であり、シールドボックス281、284の外部に同軸ケーブル283を引き出すためのものである。
【0217】
また、図30(B)は、シールドボックス281内を上部から見た図であり、信号を送信または受信する信号入出力部286が基板285上に設置され、送受信する信号を伝播させるために基板285上に形成されたパターン287により、同軸ケーブル283と電気的に接続されている。なお、シールドボックス284については、上記シールドボックス281と同じ構成であるので、説明は省略する。
【0218】
図31は、図30に示したシミュレーションモデルを用いて、周波数がそれぞれ50MHzである矩形波の信号および正弦波の信号を、同軸ケーブル283を介してそれぞれ伝送した場合に放射された電波量を示す図である。なお、図31は、10m法により測定した結果を示している。
図31に示すグラフにおいて、横軸は周波数[MHz]、縦軸は放射電波量[dB(μV/m)]であり、周波数が50〜1000MHzの範囲にて、50MHzの整数倍の周波数における放射電波量を示している。また、それに対応する値を表形式で示している。
【0219】
図31からわかるように、同軸ケーブル283を介して、矩形波の信号を伝送した場合には、50〜1000MHzの範囲で、50MHzの整数倍の周波数において強い強度の放射電波が観測されているのに対して、正弦波の信号を伝送した場合には、周波数が50MHzの放射電波のみが観測されている。これにより、矩形波の信号を正弦波の信号に変換して送受信することにより、信号に含まれる高調波成分を削減し、高周波数域での放射電波量を大きく削減できることがわかる。
【0220】
以上、説明したように第7の実施形態によれば、送信部261は、FFT演算部262および周波数成分解析部263により、入力された矩形波の信号(クロック信号等)にフーリエ変換を施して基本波のみを抽出することにより入力された矩形波の信号を正弦波の信号に変換して送信する。また、送信部261から送信された正弦波の信号を受信する受信部264は、受信した正弦波の信号に基づいて、PLL回路266により受信した正弦波の高調波の信号を順次生成し、乗算部271および加算部272等により、生成した高調波の信号に所定の係数を乗算して総和を求め、求めた総和の信号に逆FFT演算部275にて逆フーリエ変換を施すことにより入力された矩形波の信号と同一の信号を復元する。
【0221】
これにより、送信部261と受信部264との間では、基本波からなる正弦波の信号を送受信することとなり、矩形波の信号を送受信するときと比べて、送受信する信号に含まれる高調波成分を大きく減少させることができ、送受信の際に信号線から放射される電波量(電磁波ノイズ)を大きく低減することができる。
【0222】
なお、上述した第7の実施形態では、矩形波の信号を正弦波の信号に変換して送信する際、矩形波の信号の振幅と変換された正弦波の信号の振幅とは同じとしていたが、図32に示すように、送信部261’にて正弦波の信号の振幅を圧縮(小さく)し、受信部264’にて送信部261’により圧縮された正弦波の振幅を復元するようにしても良い。
【0223】
図32は、送信部および受信部の他の構成例を示すブロック図である。
なお、この図32において、図29に示したブロックと同一の機能を有するブロックには同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、図29に示したブロックと同一ではないが対応する機能を有するブロックには、同じ符号に’を付している。
【0224】
図32において、送信部261’は、上記図29に示した送信部261が備える機能ブロックに加え、送信する正弦波の信号の振幅を圧縮するためのオペアンプ291、およびオペアンプ291による正弦波の信号の振幅の圧縮率を制御する圧縮率制御部292をさらに備えている。また、同様に、受信部264’は、上記図29に示した受信部264が備える機能ブロックに加え、受信した正弦波の信号の振幅を復元するためのオペアンプ293、およびオペアンプ293による正弦波の信号の振幅の復元率を制御する復元率制御部294をさらに備えている。
【0225】
図33は、上記図32に示すオペアンプ291、293の周辺回路の構成の一例を示す図である。
図33において、Vinは正弦波の信号の入力端子、Voutは正弦波の信号の出力端子である。オペアンプの一方の入力端子は可変抵抗R1(抵抗値r1)を介して入力端子Vinと接続され、他方の入力端子は抵抗Rsを介して接地されている。また、オペアンプの出力端子は出力端子Voutに接続されるとともに、抵抗Rf(抵抗値rf)を介してオペアンプの上記一方の入力端子に接続されている。これにより、図33に示す回路による利得GはG=−(rf/r1)となる。
【0226】
上述のように構成した送信部261’および受信部264’において、送信部261’では、可変抵抗R1の抵抗値を圧縮率制御部292により制御し、抵抗比(rf/r1)を変化させることで、FFT演算部262および周波数成分解析部263にて所定の処理を施すことにより得られた正弦波の信号の振幅をG(=rf/r1)倍して送信する。
【0227】
また、受信部264’では、可変抵抗R1の抵抗値をr1’とすると、送信部261’の可変抵抗R1の抵抗値r1に応じて、抵抗値r1’をr1’=(rf 2/r1)となるように復元率制御部294により制御する。したがって、抵抗比(rf/r1’)は、(r1/rf)となり、受信部264’では、受信した正弦波の信号の振幅を(1/G)倍する。これにより、送信部261’にて送信する正弦波の信号の振幅を圧縮し、受信部264’にて受信した正弦波の信号の振幅を復元することができ、伝送路では振幅を小さくした正弦波の信号を伝送することができる。
これにより、送受信の際に信号線から放射される電波量(電磁波ノイズ)をさらに低減することができる。
【0228】
(第8の実施形態)
次に、本発明の第8の実施形態について説明する。
第8の実施形態は、第7の実施形態と同様に、信号を送受信する際には正弦波の信号に変換して送受信するとともに、送受信する正弦波の信号において、同位相の信号と逆位相の信号とが略同数になるように、正弦波の信号の位相を制御するようにしたものである。
第8の実施形態による信号伝送システムも、図28に示すような液晶表示装置に適用することができる。
【0229】
図34は、第8の実施形態による送信側の構成例を示すブロック図である。
図34において、361は信号出力部であり、複数の矩形波のクロック信号SCLKN(N=0、1、2、3、…)、および複数の矩形波のデータ信号SDTN(N=0、1、2、3、…)を出力する。
362は第1の位相情報制御部であり、信号出力部361から供給されるクロック信号SCLKN(N=0、1、2、3、…)に基づいて、クロック位相反転情報CINFおよび複数のクロック位相選択信号CSELM(M=1、2、3、…)を生成する。
【0230】
364−N(N=0、1、2、3、…)は送信部であり、送信部364−0には信号出力部361から出力されたクロック信号SCLK0が供給され、送信部364−1にはクロック信号SCLK1およびクロック位相選択信号CSEL1が供給される。同様に、送信部364−2にはクロック信号SCLK2およびクロック位相選択信号CSEL2が供給され、送信部364−3にはクロック信号SCLK3およびクロック位相選択信号CSEL3が供給される。
【0231】
送信部364−N(N=0、1、2、3、…)の構成について、送信部364−1を用いて説明する。
送信部364−1において、365はFFT演算部、366は周波数成分解析部であり、上記図29に示したFFT演算部262、周波数成分解析部263とそれぞれ同じものであるので、重複する説明は省略する。
【0232】
また、367はオペアンプであり、一方の入力端子を介して周波数成分解析部366から出力された基本波からなる正弦波の信号が供給されるとともに、他方の入力端子を介して基準電圧(図34においては(A/2)V)が供給される。そして、オペアンプ367は、供給される基準電圧に対して、上記正弦波の信号を反転させた(位相をπだけずらした)信号(以下、「位相反転信号」と称す。
)を選択回路368に出力する。
【0233】
選択回路368には、周波数成分解析部366から出力された基本波からなる正弦波の信号と、オペアンプ367から出力された位相反転信号とが入力され、第1の位相情報制御部362から供給されるクロック位相選択信号CSEL1に応じて、正弦波の信号または位相反転信号の何れかをクロック信号TCLK1として選択的に出力する。この選択回路368は、例えば、JKフリップフロップ回路等により構成される。
【0234】
ここで、送信部364−N(N=0、1、2、3、…)は、送信部364−0を除き、入力されるクロック信号およびクロック位相選択信号、出力するクロック信号が異なるのみで全く同じ構成である。ただし、送信部364−0は、上述したオペアンプ367および選択回路368は備えず、FFT演算部および周波数成分解析部366にて所定の処理を施して変換した正弦波のクロック信号をそのままクロック信号TCLK0として出力する。
【0235】
363は第2の位相情報制御部であり、信号出力部361から供給されるデータ信号SDTN(N=0、1、2、3、…)に基づいて、データ位相反転情報DINFおよび複数のデータ位相選択信号DSELM(M=1、2、3、…)を生成する。
【0236】
369−N(N=0、1、2、3、…)は送信部であり、送信部369−0には信号出力部361から出力されたデータ信号SDT0が供給され、送信部369−1にはデータ信号SDT1およびデータ位相選択信号DSEL1が供給される。同様に、送信部369−2にはデータ信号SDT2およびデータ位相選択信号DSEL2が供給され、送信部369−3にはデータ信号SDT3およびデータ位相選択信号DSEL3が供給される。
なお、送信部369−N(N=0、1、2、3、…)については、上述したクロック信号が入力される送信部364−N(N=0、1、2、3、…)にそれぞれ対応したものであり、同様の構成であるので説明は省略する。
【0237】
図35は、図34に示した第1の位相情報制御回路362の構成を示すブロック図である。
なお、図35に示す第1の位相情報制御回路362は、クロック信号SCLK0を基準クロック信号として、当該SCLK0を除くクロック信号SCLKN(N=1、2、3、…)を反転するか否か決定するものである。
【0238】
図35において、387−M(M=1、2、3、…)は位相比較器であり、クロック信号SCLKN(N=1、2、3、…)がそれぞれ入力されるとともに、基準クロック信号としたクロック信号SCLK0が入力される。各位相比較器387−M(M=1、2、3、…)は、入力されたクロック信号SCLKNの位相とクロック信号SLCK0の位相とを比較し、比較結果を位相比較情報(同位相の場合“1”、逆位相の場合“0”)として出力する。
【0239】
388はカウンタ回路であり、各位相比較器387−M(M=1、2、3、…)から供給される位相比較情報に基づいて、クロック信号SCLK0の位相と同位相のクロック信号および逆位相のクロック信号の数をカウントする。カウンタ回路388は、カウント結果を位相比較情報と同じ極性の信号(同位相が多い場合“1”、逆位相が多い場合“0”)として出力端子PからXNOR回路389−M(M=1、2、3、…)にそれぞれ出力する。
【0240】
また、カウンタ回路388は、供給される位相比較情報に基づいて、送信する際に反転する信号数K(=|((同位相の信号数)−(逆位相の信号数))/2|(ただし、小数点以下切り捨て))を計算する。そして、カウンタ回路388は、出力端子OL(L=2、3、…)からAND回路390−M(M=1、2、3、…)に上記信号数Kに応じて“1”を順次出力する。なお、カウンタ回路388の出力端子O2はAND回路390−1に接続され、出力端子O3はAND回路390−2に接続されており、同様に出力端子O(n+1)はAND回路390−nに接続されている。
【0241】
ここで、上記カウンタ回路388は、出力端子OL(L=2、3、…)からAND回路390−M(M=1、2、3、…)に“1”を出力する際、AND回路390−M(M=1、2、3、…)の出力であるクロック位相選択信号CSELM(M=1、2、3、…)に基づいて、実際に信号反転が行われるクロック信号数を判断して“1”を出力する。
【0242】
XNOR回路389−M(M=1、2、3、…)は、位相比較器387−M(M=1、2、3、…)からの位相比較情報と、カウンタ回路388の出力端子Pから出力されるカウント結果とがそれぞれ入力され、その演算をAND回路390−M(M=1、2、3、…)に出力する。AND回路390−M(M=1、2、3、…)は、XNOR回路389−M(M=1、2、3、…)の演算結果、およびカウンタ回路388の出力端子OLからの出力がそれぞれ入力され、その演算結果をクロック位相選択信号CSELM(M=1、2、3、…)としてそれぞれ出力する。
【0243】
また、381はFFT演算部、382は周波数成分解析部であり、入力されるクロック信号SCLK0に所定の処理を施して基本波からなる正弦波の信号を生成し同期整流回路(位相比較回路)383に出力する。
同期整流回路(位相比較回路)383、低域通過フィルタ384、電圧制御発振回路385および周波数分割回路386は、上述した図29の受信部264に示す同期整流回路(位相比較回路)267、低域通過フィルタ268、電圧制御発振回路269および周波数分割回路270と同じ機能を有するものであり、電圧制御発振回路385から出力され周波数分割回路386にて周波数を1/m倍された正弦波の信号に基づいて、電圧制御発振回路385から周波数をm倍した正弦波の信号をクロック位相反転情報CINFとして出力する。
【0244】
なお、本実施形態では、上記周波数分割回路386にて周波数を1/m倍するときのmは、AND回路390−M(M=1、2、3、…)の出力であるクロック位相選択信号CSELM(M=1、2、3、…)が“1”となるものの添え字Mに1を加えた数である。また、上記クロック位相選択信号CSELM(M=1、2、3、…)が複数ある場合には、電圧制御発振回路385から出力される周波数をm倍した正弦波の信号を全て加算する加算部等を設けて、全ての正弦波の信号を重ね合わせたものをクロック位相反転情報CINFとして出力する。
【0245】
なお、第2の位相情報制御部363は、上述した第1の位相情報制御部362と同じ構成であるので説明は省略する。
【0246】
図36は、第8の実施形態による受信側の構成例を示すブロック図である。
図36において、401は第1の周波数分析回路であり、受信した正弦波のクロック信号TCLK0、およびクロック位相反転情報CINFに基づいて、クロック位相選択信号RCSM(M=1、2、3、…)を生成する。
【0247】
403−N(N=0、1、2、3、…)は受信部であり、受信部403−0には受信したクロック信号TCLK0が供給され、受信部403−1にはクロック信号TCLK1およびクロック位相選択信号RCS1が供給される。同様に、受信部403−2にはクロック信号TCLK2およびクロック位相選択信号RCS2が供給され、受信部403−3にはクロック信号TCLK3およびクロック位相選択信号RCS3が供給される。
【0248】
受信部403−N(N=0、1、2、3、…)の構成について、受信部403−1を用いて説明する。
受信部403−1において、減算回路404、同期整流回路406、低域通過フィルタ407、電圧制御発振回路408、周波数分割回路409、乗算部410、加算部411、メモリ412、加算回路413および逆FFT演算部414は、上述した図29に示す受信部264の機能ブロックと同じものであるので説明は省略する。
【0249】
417はオペアンプであり、一方の入力端子を介して減算回路404から出力された基本波からなる正弦波の信号が供給されるとともに、他方の入力端子を介して基準電圧(図36においてはGND)が供給される。そして、オペアンプ417は、GNDに対して、上記正弦波の信号を反転させた位相反転信号を選択回路405に出力する。
【0250】
選択回路405には、減算回路404から出力された基本波からなる正弦波の信号と、オペアンプ417から出力された信号とが入力され、第1の周波数分析回路401から供給されるクロック位相選択信号RCS1に応じて、正弦波の信号または位相反転信号の何れかを選択的に出力する。この選択回路405は、例えば、JKフリップフロップ回路等により構成される。
【0251】
ここで、受信部403−N(N=0、1、2、3、…)は、受信部403−0を除き、入力されるクロック信号およびクロック位相選択信号が異なるのみで全く同じ構成である。ただし、受信部403−0は、上述したオペアンプ417および選択回路405は備えず、上述した図29に示す受信部264と同様の構成である。
402は第2の周波数分析回路であり、受信した正弦波のデータ信号TDT0、およびデータ位相反転情報DINFに基づいて、データ位相選択信号RDSM(M=1、2、3、…)を生成する。
【0252】
416−N(N=0、1、2、3、…)は受信部であり、受信部416−0には受信したデータ信号TDT0が供給され、受信部416にはデータ信号TDT1およびデータ位相選択信号RDS1が供給される。同様に、受信部416−2にはデータ信号TDT2およびデータ位相選択信号RDS2が供給され、受信部416−3にはデータ信号TDT3およびデータ位相選択信号RDS3が供給される。
なお、受信部416−N(N=0、1、2、3、…)については、上述したクロック信号が入力される受信部403−N(N=0、1、2、3、…)にそれぞれ対応したものであり、同様の構成であるので説明は省略する。
【0253】
次に、動作について説明する。
なお、本実施形態では、クロック信号SCLKN(N=0、1、2、3、…)およびデータ信号SDTN(N=0、1、2、3、…)について、同様の動作をそれぞれ行うので、以下の説明では、クロック信号SCLKN(N=0、1、2、3、…)についてのみ説明する。
【0254】
まず、信号出力部361から出力されたクロック信号SCLKN(N=0、1、2、3、…)は、位相情報制御部362に供給されるとともに、送信部364−N(N=0、1、2、3、…)にそれぞれ供給される。
位相情報制御部362に供給されたクロック信号SCLKN(N=0、1、2、3、…)は、クロック信号SCLK0が位相比較器387−M(M=1、2、3、…)の全てに供給され、クロック信号SCLKN(N=1、2、3、…)が位相比較器387−M(M=1、2、3、…)にそれぞれ供給される。各位相比較器387−M(M=1、2、3、…)は、供給されたクロック信号SCLK0の位相とクロック信号SCLKN(N=1、2、3、…)の位相とを比較し、その結果、同位相であれば“1”の、逆位相であれば“0”の位相比較情報をカウンタ回路388に供給する。また、各位相比較器387−M(M=1、2、3、…)は、それぞれ接続されたXNOR回路389−M(M=1、2、3、…)に上記位相比較情報を供給する。
【0255】
各位相比較器387−M(M=1、2、3、…)から位相比較情報が供給されたカウンタ回路388は、上記位相比較情報に基づいて、クロック信号SCLKN(N=1、2、3、…)において、クロック信号SCLK0の位相と同位相の信号数および逆位相の信号数をそれぞれカウントする。カウンタ回路388は、上記カウント結果、同位相の信号数が逆位相の信号数以上の場合には“1”の、同位相の信号数が逆位相の信号数よりも少ない場合には“0”の信号を出力端子PからXNOR回路389−M(M=1、2、3、…)にそれぞれ供給する。
【0256】
これにより、反転すべきクロック信号、すなわち、クロック信号SCLKN(N=1、2、3、…)において、同位相の信号が過半数以上あるクロック信号に対応するXNOR回路389−M(M=1、2、3、…)からは“1”が出力される。なお、上述した説明においては、位相比較情報はクロック信号SCLK0と同位相であれば“1”、逆位相であれば“0”としたが、位相比較情報と、カウンタ回路388の出力端子Pから出力される過半数を示す信号が同位相および逆位相の際に出力される信号との極性が同じであれば良い。
【0257】
さらに、カウンタ回路388は、供給される位相比較情報に基づいて、送信する際に反転する信号数Kを計算し、出力端子OL(L=2、3、…)からAND回路390−N(N=1、2、3、…)に上記信号数Kに応じて“1”を順次出力する。例えば、K=2の場合には、まず、出力端子O2からAND回路390−1に“1”を出力する。そして、AND回路390−1にて、XNOR回路389−1からの出力とのAND演算が行われ、クロック信号SCLK1が反転すべき信号(同位相のクロック信号が過半数以上ある信号)の場合には、クロック位相選択信号CSEL1が“1”となり送信部364−1に出力される。一方、クロック信号SCLK1が反転すべき信号でない場合には、クロック位相選択信号CSEL1が“0”となり送信部364−1に出力される。
【0258】
なお、上記クロック位相選択信号CSEL1は、カウンタ回路388にも供給され、クロック位相選択信号CSEL1が“1”の場合には、カウンタ回路388は上記信号数Kから1を減算する。一方、クロック位相選択信号CSEL1が“0”の場合には、カウンタ回路388は上記信号数Kを維持する。
上述した処理を信号数Kが“0”となるまで、出力端子O3、O4、…から“1”を順次出力することにより反転する信号を決定していく。
【0259】
また、送信する信号を反転したか否かを示す情報を生成するため、クロック位相選択信号CSELM(M=1、2、3、…)が周波数分割回路386に供給される。周波数分割回路386は、クロック位相選択信号CSELM(M=1、2、3、…)が“1”であるものの添え字Nに1を加えた数mを算出し、電圧制御発振回路385から出力される正弦波の信号の周波数を1/m倍して同期整流回路383に供給する。なお、同期整流回路383には、FFT演算部381および周波数成分解析部382によりクロック信号SCLK0に所定の処理を施して生成した基本波からなる正弦波のクロック信号が供給されているので、電圧制御発振回路385からはクロック信号SCLK0の基本波の周波数をm倍した正弦波の信号がクロック位相反転情報CINFとして出力され、外部に送信される。
【0260】
また、各送信部364−N(N=0、1、2、3、…)にそれぞれ供給されたクロック信号SCLKN(N=0、1、2、3、…)は、FFT演算部365および周波数成分解析部366により所定の処理が施され、基本波からなる正弦波のクロック信号に変換される。そして、クロック信号SCLK0を変換した基本波からなる正弦波のクロック信号は、クロック信号TCLKとしてそのまま送信される。
【0261】
また、クロック信号SCLKN(N=1、2、3、…)を変換した基本波からなる正弦波のクロック信号は、選択回路368に入力されるとともに、オペアンプ367にて反転された後、選択回路368に入力される。そして、選択回路368は、第1の位相情報制御部362から出力されるクロック位相選択信号CSELM(M=1、2、3、…)が“1”の場合には、オペアンプ367を介して入力された正弦波のクロック信号をクロック信号TCLKN(N=1、2、3、…)として出力し、クロック位相選択信号CSELM(M=1、2、3、…)が“0”の場合には、周波数成分解析部366から入力された正弦波のクロック信号をクロック信号TCLKN(N=1、2、3、…)として出力する。
これにより、クロック信号TCLK0と同位相のクロック信号と逆位相のクロック信号とを略同数にして送信する。
【0262】
また、上記クロック信号TCLKN(N=0、1、2、3、…)およびクロック位相反転情報CINFを受信した側では、まず、受信したクロック信号TCLK0とクロック位相反転情報CINFとを用いて、周波数分析回路401により上記クロック位相反転情報CINFに含まれるクロック信号TCLK0の高調波となる周波数成分を検出する。また、周波数分析回路401は、検出された周波数成分がクロック信号TCLK0の周波数の何倍の信号であるか算出し、その算出した値から1を減算した添え字Mのクロック位相選択信号RCSM(M=1、2、3、…)を“1”にして、受信部403−N(N=0、1、2、3、…)にそれぞれ出力する。
【0263】
また、受信したクロック信号TCLKN(N=0、1、2、3、…)は、各受信部403−N(N=0、1、2、3、…)にそれぞれ供給され、受信部403−N(N=0、1、2、3、…)にて逆フーリエ変換を含む復元処理が行われ、クロック信号RCLKN(N=0、1、2、3、…)として信号入力部415に供給される。このとき、受信部403−N(N=1、2、3、…)では、それぞれ供給されたクロック信号TCLKN(N=1、2、3、…)をオペアンプ417により反転し、周波数分析回路401から供給されるクロック位相選択信号RCSN(N=1、2、3、…)に応じて、受信したクロック信号TCLKN(N=1、2、3、…)またはそれを反転したクロック信号の何れかを選択して逆フーリエ変換を含む復元処理を行う。
【0264】
これにより、受信側では、受信した正弦波のクロック信号TCLKN(N=0、1、2、3、…)に基づいて、信号出力部361から出力された矩形波のクロック信号SCLKN(N=0、1、2、3、…)と同等の矩形波のクロック信号RCLKN(N=0、1、2、3、…)を復元して信号入力部415に供給する。
【0265】
以上、説明したように第8の実施形態によれば、複数の矩形波のクロック信号および複数の矩形波のデータ信号の少なくとも一方を正弦波の信号に変換して送受信する際、送信側では、位相情報制御部362、363により基準信号に対して同位相の信号数と逆位相の信号数とをそれぞれ検出し、上記検出結果に応じて、基準信号に対して同位相の信号数と逆位相の信号数とが略同数になるように送信する正弦波の信号を反転して送信するとともに、反転した正弦波の信号を識別するための情報を受信側に送信する。受信側では、送信側から送信された反転した正弦波の信号を識別するための情報を周波数分析回路401、402により解析し、解析結果に応じて反転して送信された正弦波の信号を再び反転し復元する。
【0266】
これにより、図34に示す送信側と図36に示す受信側との間では、同位相の信号と逆位相の信号とが略同数の基本波からなる正弦波の信号が送受信されるので、信号線から放射される電波が互いに位相が異なる正弦波の信号により相殺されることにより、送受信の際に信号線から放射される電波量(電磁波ノイズ)を低減することができる。
【0267】
なお、上述した第7および第8の実施形態において、基本波からなる正弦波の信号から直流成分を除去する減算回路は受信側に設けていたが、送信側に設けても良いことは言うまでもない。また、上述した第7および第8の実施形態においては、本発明の信号伝送システムを液晶表示装置に適用した場合について示したが、液晶表示装置に限られるものではなく、内部処理は矩形波の信号を用いて行う任意の信号伝送システムに適用することができる。
【0268】
なお、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
本発明の諸態様を付記として以下に示す。
【0269】
(付記1)マトリクス状に配置された表示画素により構成される表示部に画像を表示するための表示データを複数の信号線を介して送信するとともに、上記複数の信号線を介して送信される表示データのデータ値を上記信号線毎に反転したか否かを示すデータ反転信号を送信する送信回路と、
上記送信回路から送信された表示データおよびデータ反転信号を受信し、上記受信したデータ反転信号に応じて、上記受信した表示データのデータ値を信号線毎に反転する受信回路とを備えることを特徴とする表示装置。
【0270】
(付記2)上記送信回路は、送信する上記表示データのデータ値が1つ前に送信した表示データのデータ値に対して反転する信号線数が、上記複数の信号線数の1/2より多い場合には、1つ前に送信したデータ反転信号に対して上記データ反転信号を反転して送信するとともに、上記送信するデータ反転信号に応じて、上記送信する表示データのデータ値を信号線毎に反転して送信することを特徴とする付記1に記載の表示装置。
【0271】
(付記3)上記送信回路は、上記送信する表示データのデータ値が、少なくとも3クロックの期間、連続して切り替わる信号線数が、上記複数の信号線数の1/4より多い場合には、モード切替信号を送信するとともに、供給される表示データに応じて、1つ前に供給された表示データのデータ値を信号線毎に反転して送信することを特徴とする付記2に記載の表示装置。
(付記4)上記受信回路は、上記送信回路から送信されたモード切替信号に応じて、受信した表示データまたは1つ前に受信回路から表示部に出力した表示データを用いて、上記表示部に対して出力する表示データを生成することを特徴とする付記3に記載の表示装置。
【0272】
(付記5)表示部に画像を表示するための表示データを複数の信号線を介して送信するとともに、上記複数の信号線を介して送信される表示データのデータ値を上記信号線毎に反転したか否かを示すデータ反転信号を送信する送信回路を備えることを特徴とする表示装置の駆動回路。
【0273】
(付記6)上記送信回路は、送信する上記表示データのデータ値が1つ前に送信した表示データのデータ値に対して反転する信号線数を検出し、検出結果に応じて、1つ前に送信したデータ反転信号に対して上記データ反転信号を反転して送信する反転信号数検出回路と、
上記反転信号数検出回路から送信するデータ反転信号に応じて、上記送信する表示データのデータ値を信号線毎に反転して送信する出力信号処理回路とを備えることを特徴とする付記5に記載の表示装置の駆動回路。
(付記7)上記反転信号数検出回路は、上記検出した信号線数が上記複数の信号線数の1/2より多いときに、上記データ反転信号を反転することを特徴とする付記6に記載の表示装置の駆動回路。
【0274】
(付記8)上記送信回路は、上記送信する表示データのデータ値が、少なくとも3クロックの期間、連続して切り替わる信号線数を検出する検出回路と、
上記検出回路により検出された信号線数が、所定の信号線数より多いか否か判定し、上記判定の結果、上記検出された信号線数が上記所定の信号線数より多い場合に、モード切替信号を送信する判定回路とを備えることを特徴とする付記5に記載の表示装置の駆動回路。
(付記9)上記判定回路は、上記検出回路により検出された信号線数が、上記複数の信号線数の1/4以上であるか否かを判定することを特徴とする付記8に記載の表示装置の駆動回路。
【0275】
(付記10)上記検出回路は、さらに上記送信する表示データのデータ値が切り替わった後、少なくとも2クロックの期間、データ値が同じ値である信号線数を検出し、
上記判定回路は、上記検出回路により検出された表示データのデータ値が、少なくとも3クロックの期間、連続して切り替わる信号線数が、所定の信号線数より多いか否か判定するとともに、表示データのデータ値が切り替わったのち、少なくとも2クロックの期間、データ値が同じ値である信号線数よりも多いか否か判定し、上記判定結果に応じて上記モード切替信号を送信することを特徴とする付記8に記載の表示装置の駆動回路。
【0276】
(付記11)上記送信回路は、上記モード切替信号を送信する際に、送信する上記表示データのデータ値が1つ前に送信した表示データのデータ値に対して反転する信号線数が、上記複数の信号線数の1/2より多い場合には、さらにモード切替データ反転信号を送信することを特徴とする付記8に記載の表示装置の駆動回路。
【0277】
(付記12)複数の信号線を介して送信された表示部に画像を表示するための表示データと、上記表示データのデータ値を上記信号線毎に反転したか否かを示すデータ反転信号とを受信し、上記受信したデータ反転信号に応じて、上記受信した表示データのデータ値を信号線毎に反転する受信回路を備えることを特徴とする表示装置の駆動回路。
【0278】
(付記13)上記受信回路は、上記受信した表示データに基づいて、上記表示部を制御するための制御信号を生成する制御回路を備え、
上記制御回路は、上記データ反転信号に応じて、上記受信した表示データのデータ値を信号線毎に反転して上記表示部に対して出力する入力信号処理回路を備えることを特徴とする付記12に記載の表示装置の駆動回路。
(付記14)上記受信回路は、上記受信した表示データに基づいて、上記表示部を駆動する表示部駆動回路であることを特徴とする付記12に記載の表示装置の駆動回路。
【0279】
(付記15)上記受信回路は、モード切替信号を受信し、上記受信したモード切替信号に応じて、上記受信した表示データ、または1つ前に受信回路から表示部に対して出力した表示データに基づいて、上記表示部に対して出力する表示データを生成することを特徴とする付記12に記載の表示装置の駆動回路。
【0280】
(付記16)入力されるクロック信号にスペクトラム拡散処理を施す機能を有し、上記スペクトラム拡散処理を施したクロック信号に同期した表示データを表示部に対して供給可能な表示装置であって、
入力されるスペクトラム拡散処理制御信号に応じて、上記スペクトラム拡散処理を施す機能を有効にするか否か選択するようにしたことを特徴とする表示装置。
(付記17)上記スペクトラム拡散処理制御信号に応じて、上記入力されるクロック信号および上記入力されるクロック信号に同期した表示データの組、または上記スペクトラム拡散処理を施したクロック信号および上記スペクトラム拡散処理を施したクロック信号に同期した表示データの組を選択し、選択したクロック信号に基づいて、選択した表示データを上記表示部に対して供給することを特徴とする付記16に記載の表示装置。
【0281】
(付記18)上記入力されるクロック信号に同期した表示データと、スペクトラム拡散処理を施したクロック信号に同期した表示データとがそれぞれ入力される第1のセレクタと、
上記入力されるクロック信号と、上記スペクトラム拡散処理を施したクロック信号とがそれぞれ入力される第2のセレクタとを備え、
上記第1および第2のセレクタは、上記スペクトラム拡散処理制御信号に応じて、上記入力されるクロック信号および入力されるクロック信号に同期した表示データの組、または上記スペクトラム拡散処理を施したクロック信号およびスペクトラム拡散処理を施したクロック信号に同期した表示データの組を選択し、選択したクロック信号に基づいて、選択した表示データを上記表示部に対して供給することを特徴とする付記16に記載の表示装置。
【0282】
(付記19)入力されるクロック信号にスペクトラム拡散処理を施す機能を有し、上記スペクトラム拡散処理を施したクロック信号に同期した表示データを表示部に対して供給可能な表示装置であって、
上記入力されるクロック信号にスペクトラム拡散処理が施されているか否か検出し、上記検出結果に応じて、上記スペクトラム拡散処理を施す機能を有効にするか否か選択するようにしたことを特徴とする表示装置。
(付記20)上記入力されるクロック信号にスペクトラム拡散処理が施されているか否か検出した検出結果に応じて、上記入力されるクロック信号および上記入力されるクロック信号に同期した表示データの組、または上記スペクトラム拡散処理を施したクロック信号および上記スペクトラム拡散処理を施したクロック信号に同期した表示データの組を選択し、選択したクロック信号に基づいて、選択した表示データを上記表示部に対して供給することを特徴とする付記19に記載の表示装置。
【0283】
(付記21)上記入力されるクロック信号に基づいて生成されたクロック信号の周波数と、上記入力されるクロック信号の周波数とを比較する比較回路と、
上記比較回路による比較結果に基づいて、上記入力されるクロック信号にスペクトラム拡散処理が施されているか否か検出するスペクトラム拡散処理検出回路とを備えることを特徴とする付記19に記載の表示装置。
(付記22)上記入力されるクロック信号に基づいて生成されたクロック信号と上記入力されるクロック信号との位相差に応じた信号を出力する位相比較回路と、
上記位相比較回路から出力される位相差に応じた信号に基づいて、上記入力されるクロック信号にスペクトラム拡散処理が施されているか否か検出するスペクトラム拡散処理検出回路とを備えることを特徴とする付記19に記載の表示装置。
【0284】
(付記23)矩形波のクロック信号に所定の処理を施し、正弦波の信号に変換して送信する送信回路と、
上記送信回路から送信された上記正弦波の信号を受信して、上記受信した正弦波の信号に上記所定の処理とは逆の処理を施して、上記矩形波のクロック信号を復元する受信回路とを備えることを特徴とする信号伝送システム。
【0285】
(付記24)矩形波のクロック信号に所定の処理を施し、正弦波の信号に変換して送信することを特徴とする信号伝送装置。
(付記25)上記矩形波のクロック信号にフーリエ変換を施すフーリエ変換回路と、
上記フーリエ変換回路より出力される信号から基本周波数成分を抽出して基本周波数成分からなる正弦波の信号を送信する周波数成分抽出回路とを備えることを特徴とする付記24に記載の信号伝送装置。
【0286】
(付記26)上記周波数成分抽出回路から出力される正弦波の信号の電圧振幅を圧縮する圧縮回路をさらに備えることを特徴とする付記25に記載の信号伝送装置。
【0287】
(付記27)複数の上記矩形波のクロック信号をそれぞれ変換した複数の正弦波の信号の1つを基準信号として、上記基準信号の位相と上記複数の正弦波の信号の位相と比較する位相比較回路と、
上記位相比較回路による比較結果に基づいて、上記基準信号と同位相の正弦波の信号の数と、上記基準信号と逆位相の正弦波の信号の数とが、略同数となるように上記複数の正弦波の信号の位相を反転させるための位相制御回路とを備えることを特徴とする付記24に記載の信号伝送装置。
【0288】
(付記28)送信された正弦波の信号を受信して、上記受信した正弦波の信号に所定の処理を施して、矩形波の信号を復元することを特徴とする信号伝送装置。
(付記29)上記受信した正弦波の信号は、基本周波数成分からなる正弦波の信号であり、
上記基本周波数成分からなる正弦波の信号に基づいて、上記基本周波数の整数倍の周波数の正弦波の信号を複数生成する正弦波生成回路と、
上記正弦波生成回路により生成された複数の正弦波の信号を互いに加算する加算回路と、
上記加算回路により加算された信号に逆フーリエ変換を施す逆フーリエ変換回路とを備えることを特徴とする付記28に記載の信号伝送装置。
【0289】
(付記30)上記正弦波生成回路は、上記受信した基本周波数成分からなる正弦波の信号に基づいて、上記基本周波数の奇数倍の周波数の正弦波の信号を複数生成することを特徴とする付記29に記載の信号伝送装置。
(付記31)上記受信した基本周波数成分からなる正弦波の信号の電圧振幅を増幅する復元回路をさらに備えることを特徴とする付記29に記載の信号伝送装置。
【0290】
(付記32)矩形波のクロック信号およびデータ信号に所定の処理を施し、正弦波の信号に変換してそれぞれ送信する送信回路と、
上記送信回路からそれぞれ送信された上記正弦波の信号を受信して、上記受信した正弦波の信号に上記所定の処理とは逆の処理を施して、上記矩形波のクロック信号およびデータ信号をそれぞれ復元する受信回路とを備えることを特徴とする信号伝送システム。
【0291】
(付記33)マトリクス状に配置された表示画素により構成される表示部に画像を表示するための表示データを複数の信号線を介して送信するとともに、上記複数の信号線を介して送信される表示データのデータ値を上記信号線毎に反転したか否かを示すデータ反転信号を送信し、
上記送信された表示データおよびデータ反転信号を受信し、
上記受信したデータ反転信号に応じて、上記受信した表示データのデータ値を信号線毎に反転することを特徴とする表示装置の信号伝送方法。
【0292】
(付記34)マトリクス状に配置された表示画素により構成される表示部に画像を表示するための複数の信号線を介して送信する表示データのデータ値が1つ前に送信した表示データのデータ値に対して反転する信号線数を検出し、
上記検出した反転する信号線数が、上記複数の信号線数の1/2より多い場合には、1つ前に送信したデータ反転信号に対して上記データ反転信号を反転し、
上記反転したデータ反転信号に応じて、上記送信する表示データのデータ値を信号線毎に反転して送信するとともに、上記反転したデータ反転信号を送信し、
上記送信された表示データおよび反転したデータ反転信号を受信し、
上記受信したデータ反転信号に応じて、上記受信した表示データのデータ値を信号線毎に反転することを特徴とする表示装置の信号伝送方法。
【0293】
(付記35)マトリクス状に配置された表示画素により構成される表示部に画像を表示するための複数の信号線を介して送信する表示データのデータ値が、少なくとも3クロックの期間、連続して切り替わる信号線数を検出し、
上記検出した連続して切り替わる信号線数が、上記複数の信号線数の1/4より多い場合には、モード切替信号を送信するとともに、供給される表示データに応じて、1つ前に供給された表示データのデータ値を信号線毎に反転して送信することを特徴とする表示装置の信号伝送方法。
【0294】
(付記36)表示部に画像を表示するための表示データを複数の信号線を介して送信するとともに、上記複数の信号線を介して送信される表示データのデータ値を上記信号線毎に反転したか否かを示すデータ反転信号を送信することを特徴とする表示装置の信号伝送方法。
(付記37)送信する上記表示データのデータ値が1つ前に送信した表示データのデータ値に対して反転する信号線数を検出し、
上記検出結果に応じて、1つ前に送信したデータ反転信号に対して上記データ反転信号を反転し、
上記反転したデータ反転信号に応じて、上記送信する表示データのデータ値を信号線毎に反転して送信するとともに、上記反転したデータ反転信号を送信することを特徴とする付記36に記載の表示装置の信号伝送方法。
【0295】
(付記38)上記送信する表示データのデータ値が、少なくとも3クロックの期間、連続して切り替わる信号線数を検出し、
上記検出された信号線数が、所定の信号線数より多いか否か判定し、
上記判定の結果、上記検出された信号線数が上記所定の信号線数より多い場合に、モード切替信号を送信することを特徴とする付記36に記載の表示装置の信号伝送方法。
(付記39)複数の信号線を介して送信された表示部に画像を表示するための表示データと、上記表示データのデータ値を上記信号線毎に反転したか否かを示すデータ反転信号とを受信し、
上記受信したデータ反転信号に応じて、上記受信した表示データのデータ値を信号線毎に反転することを特徴とする表示装置の信号伝送方法。
【0296】
(付記40)入力されるクロック信号にスペクトラム拡散処理を施す機能を有し、上記スペクトラム拡散処理を施したクロック信号に同期した表示データを表示部に対して供給可能な表示装置の信号伝送方法であって、
入力されるスペクトラム拡散処理制御信号に応じて、上記スペクトラム拡散処理を施す機能を有効にするか否か選択するようにしたことを特徴とする表示装置の信号伝送方法。
(付記41)上記スペクトラム拡散処理制御信号に応じて、上記入力されるクロック信号および上記入力されるクロック信号に同期した表示データの組、または上記スペクトラム拡散処理を施したクロック信号および上記スペクトラム拡散処理を施したクロック信号に同期した表示データの組を選択し、
上記選択したクロック信号に基づいて、上記選択した表示データを上記表示部に対して供給することを特徴とする付記40に記載の表示装置の信号伝送方法。
【0297】
(付記42)入力されるクロック信号にスペクトラム拡散処理を施す機能を有し、上記スペクトラム拡散処理を施したクロック信号に同期した表示データを表示部に対して供給可能な表示装置の信号伝送方法であって、
上記入力されるクロック信号にスペクトラム拡散処理が施されているか否か検出し、
上記検出結果に応じて、上記スペクトラム拡散処理を施す機能を有効にするか否か選択するようにしたことを特徴とする表示装置の信号伝送方法。
(付記43)上記入力されるクロック信号に基づいて生成されたクロック信号と上記入力されるクロック信号との位相差に応じた信号を出力し、
上記出力される位相差に応じた信号に基づいて、上記入力されるクロック信号にスペクトラム拡散処理が施されているか否か検出することを特徴とする付記42に記載の表示装置の信号伝送方法。
【0298】
(付記44)矩形波のクロック信号に所定の処理を施し、正弦波の信号に変換して送信し、
上記送信された上記正弦波の信号を受信し、
上記受信した正弦波の信号に上記所定の処理とは逆の処理を施して、上記矩形波のクロック信号を復元することを特徴とする信号伝送方法。
【0299】
(付記45)矩形波のクロック信号に所定の処理を施し、正弦波の信号に変換して送信することを特徴とする信号伝送方法。
(付記46)上記矩形波のクロック信号にフーリエ変換を施し、
上記フーリエ変換により得られた信号から基本周波数成分を抽出し、
上記抽出した基本周波数成分からなる正弦波の信号を送信することを特徴とする付記45に記載の信号伝送方法。
【0300】
(付記47)正弦波の信号を受信して、上記受信した正弦波の信号に所定の処理を施して、矩形波の信号を復元することを特徴とする信号伝送方法。
(付記48)上記受信した正弦波の信号は、基本周波数成分からなる正弦波の信号であり、
上記基本周波数成分からなる正弦波の信号に基づいて、上記基本周波数の整数倍の周波数の正弦波の信号を複数生成し、
上記生成された複数の正弦波の信号を互いに加算し、
上記加算された信号に逆フーリエ変換を施すことを特徴とする付記47に記載の信号伝送方法。
【0301】
(付記49)矩形波のクロック信号およびデータ信号に所定の処理を施して正弦波の信号に変換してそれぞれ送信し、
上記送信された上記正弦波の信号を受信し、
上記受信した正弦波の信号に上記所定の処理とは逆の処理を施して、上記矩形波のクロック信号およびデータ信号をそれぞれ復元することを特徴とする信号伝送方法。
【0302】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、表示部に供給する表示データを複数の信号線を介して送信するとともに、上記複数の信号線を介して送信する表示データを反転したか否かを示すデータ反転信号を送信する送信回路と、受信したデータ反転信号に応じて、受信した表示データを反転する受信回路とを備え、送信回路は、送信する表示データが少なくとも3クロックの期間、連続して切り替わる信号線数が複数の信号線数の1/4より多い場合に、モード切替信号を送信するとともに、供給する表示データに応じて1つ前に供給した表示データを反転して送信する。これにより、データを送受信する際にデータが反転する信号線数を複数の信号線数の半分以下にし、単位時間当たりに信号線のデータが反転する頻度を減少させることができ、信号を転送する信号線から放射される電波量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態による表示装置を適用した液晶表示装置の一構成例を示すブロック図である。
【図2】第1の実施形態におけるビデオ信号変換回路の構成例を示すブロック図である。
【図3】第1の実施形態におけるLCDモジュールの構成例を示すブロック図である。
【図4】第1の実施形態におけるデータ反転駆動の原理を説明するための回路図である。
【図5】図4に示す回路の真理値表を示す図である。
【図6】第1の実施形態におけるデータ反転駆動の原理を説明するためのタイミングチャートである。
【図7】第1の実施形態におけるデータ反転駆動の一例を示す図である。
【図8】第2の実施形態におけるLCDモジュールの構成例を示すブロック図である。
【図9】第3の実施形態による表示装置を適用した液晶表示装置のLCDモジュールの構成例を示すブロック図である。
【図10】送信側の反転選択回路の真理値表を示す図である。
【図11】受信側の反転選択回路の真理値表を示す図である。
【図12】第3の実施形態におけるデータ反転検出回路(検出部)の構成例を示す図である。
【図13】第3の実施形態におけるデータ反転検出回路(判定部)の構成例を示す図である。
【図14】第3の実施形態におけるカウンタ回路の構成例を示す図である。
【図15】第3の実施形態におけるモード切替判定回路の構成例を示す図である。
【図16】第3の実施形態における送信側の反転選択回路の構成例を示す図である。
【図17】第3の実施形態における受信側の反転選択回路の構成例を示す図である。
【図18】第3の実施形態における液晶表示装置の動作の一例を示す図である。
【図19】第3の実施形態における具体的な動作の一例を示す図である。
【図20】第4の実施形態における液晶表示装置の動作の一例を示す図である。
【図21】第4の実施形態における送信側の反転選択回路の構成例を示す図である。
【図22】第4の実施形態における受信側の反転選択回路の構成例を示す図である。
【図23】第5の実施形態による表示装置の構成例を示す図である。
【図24】第6の実施形態による表示装置の構成例を示す図である。
【図25】入力信号の一例を示す図である。
【図26】矩形波のクロック信号を送信したときの放出電波量を示す図である。
【図27】正弦波のクロック信号を送信したときの放出電波量を示す図である。
【図28】第7の実施形態による信号伝送システムを適用する液晶表示装置の構成を示すブロック図である。
【図29】第7の実施形態における送信部および受信部の構成例を示すブロック図である。
【図30】第7の実施形態におけるシミュレーションモデルを示す図である。
【図31】図30に示すシミュレーションモデルにて矩形波の信号および正弦波の信号をそれぞれ送信したときの放出電波量を示す図である。
【図32】第7の実施形態における送信部および受信部の他の構成例を示すブロック図である。
【図33】図32に示すオペアンプの周辺回路の構成の一例を示す図である。
【図34】第8の実施形態による送信側の構成例を示すブロック図である。
【図35】図34に示した位相情報制御回路の構成を示すブロック図である。
【図36】第8の実施形態による受信側の構成例を示すブロック図である。
【図37】従来の液晶表示装置の構成例を示すブロック図である。
【図38】従来の液晶表示装置の他の構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
11 ビデオ信号発生器
12 液晶表示装置
13 ビデオ信号変換回路
14 LCDモジュール
21 ビデオ信号変換部
22 反転信号数検出部
23 出力信号処理部
31 制御信号作成部
32 入力信号処理部
33 ゲート駆動部
34 データ駆動部
35 液晶パネル
36 電源作成部
37 基準電圧作成部
Claims (9)
- マトリクス状に配置された表示画素により構成される表示部に画像を表示するための表示データを複数の信号線を介して送信するとともに、上記複数の信号線を介して送信される表示データのデータ値を上記信号線毎に反転したか否かを示すデータ反転信号を送信する送信回路と、
上記送信回路から送信された表示データおよびデータ反転信号を受信し、上記受信したデータ反転信号に応じて、上記受信した表示データのデータ値を信号線毎に反転する受信回路とを備え、
上記送信回路は、送信する上記表示データのデータ値が、少なくとも3クロックの期間、連続して切り替わる信号線数が、上記複数の信号線数の1/4より多い場合には、モード切替信号を送信するとともに、供給される表示データに応じて、1つ前に供給された表示データのデータ値を信号線毎に反転して送信することを特徴とする表示装置。 - 上記送信回路は、送信する上記表示データのデータ値が、少なくとも3クロックの期間、連続して切り替わる信号線数が、上記複数の信号線数の1/4より多いか否かの判定を行う前に、供給される表示データのデータ値が1つ前に供給された表示データのデータ値に対して反転するデータ数が、上記複数の信号線数の1/2より多い場合には、上記データ反転信号を反転するとともに、反転処理後の上記データ反転信号に応じて、上記供給される表示データのデータ値を信号線毎に反転し、反転処理後の上記表示データのデータ値を用いて上記判定を行うことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- 表示部に画像を表示するための表示データを複数の信号線を介して送信するとともに、上記複数の信号線を介して送信される表示データのデータ値を上記信号線毎に反転したか否かを示すデータ反転信号を送信する送信回路を備え、
上記送信回路は、上記送信する表示データのデータ値が、少なくとも3クロックの期間、連続して切り替わる信号線数を検出する検出回路と、
上記検出回路により検出された信号線数が、所定の信号線数より多いか否か判定し、上記判定の結果、上記検出された信号線数が上記所定の信号線数より多い場合に、モード切替信号を送信する判定回路とを備えることを特徴とする表示装置の駆動回路。 - 上記送信回路は、供給される上記表示データのデータ値が1つ前に供給された表示データのデータ値に対して反転するデータ数を検出し、検出結果に応じて、上記データ反転信号を反転する反転信号数検出回路と、
上記反転信号数検出回路から出力されるデータ反転信号に応じて、上記供給される表示データのデータ値を信号線毎に反転する出力信号処理回路とを備え、
上記検出回路は、上記出力信号処理回路から出力される反転処理後の表示データのデータ値を用いて上記検出を行うことを特徴とする請求項3に記載の表示装置の駆動回路。 - 上記反転信号数検出回路は、上記検出した信号線数が上記複数の信号線数の1/2より多いときに、上記データ反転信号を反転することを特徴とする請求項4に記載の表示装置の駆動回路。
- 複数の信号線を介して送信された表示部に画像を表示するための表示データと、上記表示データのデータ値を上記信号線毎に反転したか否かを示すデータ反転信号とを受信し、上記受信したデータ反転信号に応じて、上記受信した表示データのデータ値を信号線毎に反転する受信回路を備え、
上記受信回路は、送信前の上記表示データのデータ値が、少なくとも3クロックの期間、連続して切り替わる信号線数が所定の信号線数より多いか否かを示すモード切替信号を受信し、上記受信したモード切替信号に応じて、上記受信した表示データまたは1つ前に受信回路から表示部に対して出力した表示データに基づいて、上記表示部に対して出力する表示データを生成することを特徴とする表示装置の駆動回路。 - マトリクス状に配置された表示画素により構成される表示部に画像を表示するための表示データを複数の信号線を介して送信するとともに、上記複数の信号線を介して送信される表示データのデータ値を上記信号線毎に反転したか否かを示すデータ反転信号を送信し、
上記送信する表示データのデータ値が、少なくとも3クロックの期間、連続して切り替わる信号線数を検出し、
上記検出された信号線数が、所定の信号線数より多いか否か判定し、
上記判定の結果、上記検出された信号線数が上記所定の信号線数より多い場合に、モード切替信号を送信し、
上記送信された表示データおよびデータ反転信号を受信し、
上記受信したデータ反転信号に応じて、上記受信した表示データのデータ値を信号線毎に反転することを特徴とする表示装置の信号伝送方法。 - 上記受信回路は、上記送信回路から送信されたモード切替信号に応じて、受信した表示データまたは1つ前に受信回路から表示部に対して出力した表示データに基づいて、上記表示部に対して出力する表示データを生成することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- 上記送信されたモード切替信号を受信し、上記受信したモード切替信号に応じて、上記受信した表示データまたは1つ前に受信回路から表示部に対して出力した表示データに基づいて、上記表示部に対して出力する表示データを生成することを特徴とする請求項7に記載の表示装置の信号伝送方法。
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