JPH1011023A - 表示装置 - Google Patents

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JPH1011023A
JPH1011023A JP15715196A JP15715196A JPH1011023A JP H1011023 A JPH1011023 A JP H1011023A JP 15715196 A JP15715196 A JP 15715196A JP 15715196 A JP15715196 A JP 15715196A JP H1011023 A JPH1011023 A JP H1011023A
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JP
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signal
video signal
resolution
frequency
digital video
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JP15715196A
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Inventor
Yuichi Matsumoto
雄一 松本
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  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 デジタイザから得られるディジタルビデオ信
号の解像度が設定された解像度となるように、デジタイ
ザに供給されるタイミング信号を発生するPLL回路内
の分周器の分周値を自動的に設定する。 【解決手段】 ホストコンピュータ部1は初めに白レベ
ルのアナログビデオ信号を出力し、これをデジタイザ3
で変換したデジタルG信号がラインメモリ7に記憶され
る。CPU9はラインメモリ7における白レベルの画素
数とスイッチ9で設定された解像度とを比較する。一
方、PLL回路5はシンクセパレータ4で分離されたH
SYNCを基準として動作され、タイミング信号CLK
を発生してデジタイザ3に供給している。その内部の分
周器6の分周値がCPU9による上記比較結果に応じて
制御される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はコンピュータ等から
のアナログビデオ信号(映像信号、同期信号)に基づく
映像を表示する液晶、ディジタルディスプレイ表示装置
等に用いて好適な表示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、CRT等に利用されているア
ナログビデオ信号をコンピュータから入力し、このアナ
ログビデオ信号をA/D変換してディジタルビデオ信号
を発生し、これをドットマトリクス方式のフラットパネ
ルディスプレイ等の表示装置で画像表示するようにして
いる。このような表示装置において、入力アナログビデ
オ信号に付随する同期信号を基準信号とする位相同期ル
ープ(Phase Locked Loop: PLL)回路により、A/D変
換のタイミング信号を生成する技術が知られている。例
えば、アナログビデオ信号のドットクロックが100M
Hz、水平同期信号が100KHzであれば、水平同期
信号をPLLの基準信号となるように構成し、PLL回
路内の分周器の分周値を1000(=100MHz/1
00KHz)に設定することにより、所望のA/D変換
用のタイミング信号を得るようにしていた。
【0003】また、コンピュータにおいては、ドットク
ロック周波数や同期信号周波数等のタイミング仕様の異
る種々のグラフイックスカードあるいはグラフイックス
ボードと呼ばれる基板を差し換えて使用するようにして
おり、そのため表示装置側ではコンピュータが現在使用
しているグラフイックスカードのタイミング仕様に合わ
せてPLL回路内の分周器の分周値を変更する必要があ
った。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例のように、タイミング仕様の異なるグラフイックスカ
ードごとに、PLL設定値の調査/記憶登録を行うこと
は、現在膨大な種類のグラフイックスカードが市場に出
まわっていることなどを考えると、これらのすべてのグ
ラフイックスカードのタイミング、PLL設定値の測定
ができたとしても、それを記憶させるメモリの容量の大
幅な増加などが生じてしまう。このような理由により従
来の方法は、フラットパネルインターフェースのすべて
のグラフイックスカードへの対応への大きなボトルネッ
クとなっていた。
【0005】本発明は上記のような実情に鑑み成された
もので、入力されるアナログビデオ信号の種々のタイミ
ングに応じてPLL回路内の分周器の分周値を自動的に
変えることのできる表示装置を得ることを目的とするも
のである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明においては、アナ
ログビデオ信号をタイミング信号に基づいてディジタル
ビデオ信号に変換する変換手段と、上記アナログビデオ
信号における水平同期信号に位相同期して動作され上記
タイミング信号を発生して上記変換手段に供給する位相
同期手段と、上記ディジタルビデオ信号を1ライン分記
憶する記憶手段と、上記1ラインにおける有効表示領域
の画素数としての解像度を設定する設定手段と、上記記
憶手段の内容と上記設定された解像度とを比較し、比較
結果に応じて上記位相同期手段から発生する上記タイミ
ング信号の周波数を変える制御を行う制御手段と、上記
ディジタルビデオ信号を処理して表示手段に供給する信
号処理手段とを設けている。
【0007】
【作用】本発明によれば、制御手段は、記憶手段に記憶
された1ライン分のディジタルビデオ信号の内容と設定
された解像度とを比較し、その比較結果に応じてタイミ
ング信号の周波数を制御することにより、設定された解
像を持つディジタルビデオ信号を変換手段から得ること
ができ、これを処理することにより設定された解像度で
画像を表示することができる。
【0008】
【発明の実施の形態】図1は本発明による表示装置の実
施の形態を示すブロック図である。図1において、1は
ホストコンピュータ部で、表示用のアナログビデオ信号
2を生成して出力する。3はアナログビデオ信号2にお
けるRGB信号をA/D変換して8ビットのディジタル
RGB信号と成すデジタイザであり、アンプ、A/D変
換器等で構成されている。4はアナログビデオ信号2に
おけるG信号から水平同期信号HSYNC及び垂直同期
信号VSYNCを分離するシンクセパレータである。
【0009】5は上記HSYNC信号を基準信号として
動作し、デジタイザ3のA/D変換タイミング信号CL
Kを出力するPLL回路、6はPLL回路5内の分周器
である。7は本発明の特徴であるラインメモリとしての
メモリであり、上記デジタルG信号の1ライン分を記憶
し、HSYNC信号により書き込みアドレスがリセット
されるように成されている。8は水平方向の有効表示領
域の画素数、即ち横解像度を設定するスイッチで、ここ
では3つのホジションを切り換えて3種類の横解像度を
設定できるものとする。9はスイッチ8で設定された横
解像度とメモリ7の出力とに基づいて分周器6の分周値
を求め、分周器6に設定すると共に全体的な制御を行う
CPUである。
【0010】10はコントローラであり、デジタイザ3
から得られるデジタルRGB信号から成る画像データに
2値化処理を行う。11は2値化処理された画像データ
を展開、記憶するDRAM、12はDRAM11の画像
データをコントローラ10を通じて表示する液晶表示素
子を用いた液晶ディスプレイ部である。
【0011】尚、ホストコンピュータ部1は、CPU1
3の制御が異るのみで、従来公知のCRT表示用のもの
と同様に構成されている。即ち、ホストコンピュータ部
1は、CPU13、ROM14、ビデオRAM15、デ
ィスプレイプロセッサ17とCRTコントローラ16と
を含むグラフイックプロセッサ18、色変換用のルック
アップテーブル19とD/A変換器20とを含むRAM
DAC21、ホストバス22及びホストインターフェー
ス23等で構成されている。
【0012】次に上記構成による動作について説明す
る。ホストコンピュータ部1より出力されるアナログビ
デオ信号は、以下の仕様を持つものとする。 解像度 横640*縦480 ドットクロック 25MHz フロントポーチ 80ドット バックポーチ 80ドット 水平周波数 31.25KHz 同期信号形態 シンクオングリーン
【0013】CPU9はスイッチ8のポジションを判別
するように成されている。スイッチ8は3つのポジショ
ンを持つものとする。それぞれのポジションは、次に示
すように、水平方向の有効表示領域の画素数(横解像
度)を与えるものと、あらかじめ取り決めておく。 ポジション 画素数 1 640 2 1024 3 1280
【0014】以下、スイッチ8をポジション1に設定
し、横解像度を640とした場合について説明する。ホ
ストコンピュータ部1において、CPU13はリセット
後、有効表示領域のすべてが白となるようにビデオRA
M15内に値を書き込む。シンクセパレータ4はアナロ
グビデオ信号2に重畳された水平同期信号HSYNCと
垂直同期信号VSYNCとを分離する。PLL回路5は
上記HSYNC信号を基準入力とし、デジタイザ3のA
/D変換タイミング信号CLKを出力する。PLL回路
5内の分周器6の分周値はCPU9により書き換え可能
になっている。CPU9はリセット後、分周器6に適当
な値を書き込む。この場合は1000を書き込むものと
する。するとPLL回路5の出力タイミング信号CLK
の周波数は 31.25KHz*1000=31.25MHz となる。
【0015】デジタイザ3は信号CLKのタイミング
で、アナログRGB信号をサンプリングし、8ビットの
デジタルRGB信号に変換して出力する。ホストコンピ
ュータ部1ではリセット後、白を出力しているため、デ
ジタイザ3は有効表示期間中は255(16進数で‘F
F’)を出力し、その他の期間は0を出力する。メモリ
7は、解像度の最大値を1280とし、フロントポー
チ、バックポーチを含めて記憶可能なように、記憶容量
2000バイトのメモリで構成されている。このメモリ
はデジタイザ3の出力であるデジタルG信号の値をシー
ケンシャルに記憶する。また、書き込みアドレス200
0を越えると書き込みを停止するとともに上記HSYN
C信号により書き込みアドレスが0にリセットされると
共に、CPU9により読み出し可能になされている。
【0016】以上述べたリセット後のドットクロック、
アナログビデオ信号2、タイミング信号CLK、メモリ
7の内容の関係を図2に示す。この図2の例では、ホス
トコンピュータ部1のドットクロックが25MHzであ
るのに対して信号CLKが31.25MHzであるた
め、メモリ7内の255の値の個数は800個[=(2
5/31.25)×1000]となる。CPU9はメモ
リ7内の255の値の個数とスイッチ8で与えられた横
解像度とを比較する。この場合、メモリ7内の255の
値の個数は800、スイッチ8で与えられた横解像度は
640で、メモリ7内の255の個数の方が大きい。C
PU9はこの結果より、信号CLKの周波数が高すぎ
る、すなわち分周器6の設定値が大きすぎると判断して
分周器6に1000よりも小さい値を設定する。この場
合500とする。すると信号CLKの周波数は、 31.25KHz*500=15.625MHz となる。
【0017】この場合のドットクロック、アナログビデ
オ信号2、信号CLK、メモリ7の内容の関係を図3に
示す。図3では、ホストコンピュータ部1のドットクロ
ックが25MHzであるのに対して信号CLKが15.
625MHzであるため、メモリ7内の255の値の個
数は400個となる。そして、CPU9は上述と同様に
メモリ7内の255の値の個数とスイッチ8で与えられ
た横解像度とを比較し、メモリ7内の255の個数の方
が小さいことから、信号CLKの振周波数が低すぎる、
すなわち分周器6の設定値が小さすぎると判断し、分周
器6に上記500よりも大きい値で、かつすでに大きす
ぎると判断した1000より小さい値を設定する。メモ
リ7内の255の値と数とスイッチ8で与えられた横解
像度とが一致するまで、以上の動作(比較、PLLへの
設定)をくり返し行うことにより、最終的に分周器6へ
の最適設定値である640を得ることができる。このと
きドットクロック、アナログビデオ信号2、信号CL
K、メモリ7の内容の関係を図4に示す。
【0018】次にコントローラ10は、画像データであ
るデジタイザ3の出力に2値化処理を施してDRAM1
1に展開/記憶し、表示手段であるところの液晶ディス
プレイ部12にDRAM11に蓄えられた画像データを
表示する。上述したように、ドットクロックとPLL回
路5の出力であるタイミング信号CLKの発振周波数と
が一致しているため、コントローラ10は公知の技術に
よって構成することができ液晶ディスプレイ部12に表
示することができる。
【0019】次にホストコンピュータ部1のCPU13
はリセット後5秒後に、有効表示領域すべてに白を表示
する動作を終了して通常の動作へ移行する。上記5秒間
というのは、CPU9が図5に示すフローチャートのル
ープ処理を終了する時間よりも長ければ何秒間であって
もかまわない。
【0020】図5は上記図2から図4に至るまでのCP
U9の動作を示すフローチャートである。まず、ステッ
プS1で分周器6に与える最初の設定値PLL1000
と最小の設定値PAR500とを設定する。次にステッ
プS2でスイッチ8のボジションを判別し、各ポジショ
ン1、2、3に応じた横解像度をRESとしてステップ
S3、S4、S5の何れかから取り込む。そしてステッ
プS6で上記設定値PLLを分周器6のレジスタに書き
込んだ後、ステップS7でそのときのメモリ7内の25
5の値の個数をカウントして記憶する。
【0021】ステップS8では、上記カウント数MEM
とスイッチ8によるRESの値とを比較し、カウント数
MEMが大きければステップS9でPLL−RERを新
しいPLLの値にすると共に、PARの値を1/2にし
た後、ステップS6に戻る。またカウント数MEMがR
ESの値より小さい場合は、ステップS10でPLL+
PARを新しいPLLの値にすると共に、PARの値を
1/2にした後、ステップS6に戻る。ステップS6で
は、ステップS9又はS10で設定された新しいPLL
の値を分周器6にレジスタに設定し、以下、ステップS
7〜S10をくり返し行い、上記MEM=RESとなっ
たところで終了とする。
【0022】図6はCPU9の他の処理による動作を示
すフローチャートであり、図5のステップS1、S9、
S10の処理をステップS1a、S9a、S10aに変
更したものである。このフローチャートは、ステップS
1aでPLLの値のみを設定すると共に、ステップS8
における判断に基づいてステップS9a又はS10aで
PLLの値を1つ増やすか減じることにり、最終的にM
EM=RESを得るようにしたものである。
【0023】次に本発明の第2の実施の形態を再び図1
を用いて説明する。この第2の実施の形態では、ホスト
コンピュータ部1より出力されるアナログビデオ信号の
仕様が次のようになっている。 解像度 横1280*縦1024 ドットクロック 70MHz フロントポーチ 60ドット バックポーチ 60ドット 水平周波数 50KHz 同期信号形態 シンクオングリーン
【0024】次にスイッチ8をホジション3に設定し
て、横解像度を1280とした場合について説明する。
第1の実施の形態と同様に、CPU13はリセット後、
有効表示領域のすべてが今度はグレイとなるようにビデ
オRAM15内に値を書き込む。ホストコンピュータ部
1ではグレイを出力しているため、デジタイザ3は有効
表示期間中は127(16進数で‘EFF’)を出力
し、その他の期間は0を出力する。CPU9はリセット
後、PLL回路5内の分周器6に値1000を書き込
む。するとタイミング信号CLKの周波数は、 50KHz*1000=50MHz となる。
【0025】この場合のドットクロック、アナログビデ
オ信号2、信号CLK、メモリ7の内容の関係を図7に
示す。図7においては、ホストコンピュータ部1のドッ
トクロックが70MHzであるのに対して信号CLKが
50MHzであるため、メモリ7内の127の値の個数
は914個となる。CPU9はメモリ7内の127の値
の個数とスイッチ8で与えられた横解像度とを比較す
る。この場合、メモリ7内の127の値の個数は91
4、スイッチ8で与えられた横解像度は1280で、メ
モリ7内の127の個数の方が小さい。CPU9はこの
結果より信号CLKの周波数が低すぎる、すなわち分周
器6の設定値が小さすぎると判断し、分周器6に100
0よりも大きい値を設定する。この場合1500とす
る。すると信号CLKの周波数は、 50KHz*1500=75MHz となる。
【0026】この場合のドットクロック、アナログビデ
オ信号2、信号CLK、メモリ7の内容の関係を図8に
示す。ホストコンピュータ部1のドットクロックが70
MHzであるのに対して信号CLKが75MHzである
ため、メモリ7内の127の値の個数が1371個とな
る。そしてCPU8は前と同様にしてメモリ7内の12
7の値の個数とスイッチ8で与えられた横解像度とを比
較し、127の個数の方が大きいことから信号CLKの
周波数が高すぎる、すなわち分周器6の設定値が大きす
ぎると判断し、1500よりも小さい値で、かつすでに
小さすぎると判断した1000より大きい値を設定す
る。
【0027】メモリ7内の127の値の個数とスイッチ
8で与えられた横解像度とが一致するまで以上の動作を
くり返し行うことにより、分周器6への最適設定値であ
る1280を得ることができる。以後の処理は第1の実
施の形態に述べた通りで、液晶ディスプレイ部12に表
示可能となる。
【0028】図9に本発明の第3の実施の形態による表
示装置全体のブロック図を示す。基本的には図1と同じ
構成であり、異なる部分のみ以下に説明する。ホストコ
ンピュータ部1より出力されるアナログビデオ信号2は
3つのモードがあり、以下の仕様を持つ。 モード0 解像度 横640*縦480 モード1 解像度 横1024*縦768 モード2 解像度 横1280*縦1024
【0029】また、CPU13は上記モードを示すmo
de信号(2ビット、mode0、1)を出力してい
る。mode信号の意味は mode0 mode1 意味 ‘L’ ‘L’ モード0 ‘H’ ‘L’ モード1 ‘L’ ‘H’ モード2 ‘H’ ‘H’ 未定義 と定義されている。
【0030】さらに、リセット後はモード0になる。m
ode信号はCPU9へ入力され、CPU9はその変化
とその値が判別可能に成され、第1の実施の形態のスイ
ッチ8と同様の役割を果たしている。
【0031】リセット後、CPU13はmode信号を
‘モード0(mode0=‘L’、mode1=
‘L’)に設定する。また、CPU9はドットクロック
とPLL回路5の出力であるタイミングCLKが同じ周
波数であるか否かを示すsame信号を‘L’レベルに
設定し、第1の実施の形態と同様のシーケンスを実行し
て液晶ディスプレイ12に表示を開始する。さらに、ド
ットクロック信号とCLKとが同じ周波数になると、C
PU9はsame信号を‘H’レベルにする。また、s
ame信号はDRAM11の書き込み禁止信号ともなっ
ており、same信号が‘H’レベルのときはDRAM
11へ書き込むことができない構成となっている。これ
は従来技術で簡単に実現可能である。これにより、sa
me信号が‘H’レベルのときはコントローラ10は常
にDRAM11から同じ値を読み出すことになり、液晶
ディスプレイ12に同じ画像を表示し続ける。すなわち
液晶ディスプレイ部12の画面は変化せず、本発明によ
るところの表示画像固定部24により画像が固定されて
いる。
【0032】次に、ユーザがモードを変更を指示する等
の理由により、ホストコンピュータ部1がモードを0か
ら1へ変更を行う場合を説明する。まず、CPU9が上
記の表に従ってmode信号を変化させる。この変化を
検出したCPU9はsame信号を‘L’レベルにす
る。これにより、液晶ディスプレイ21の表示画像が固
定されてモードが変更され、ドットクロックと信号CL
Kの周波数が一致していない期間に、好ましくない画像
が表示されることがなくなる。CPU13がmode信
号を変化させてから、CPU9がsame信号を‘H’
にし、液晶ディスプレイ部12の画像が固定されるまで
の遅れ時間を考慮して、CPU13は実際にモードを変
化させるある時間前にmode信号を変化させることが
望ましい。
【0033】次に、CPU9はモード信号の値を読み取
り、モード1であることを検出して横解像度が1024
であることを判断する。次に、第1の実施の形態と同様
のシーケンスを実行し、ドットクロックと信号CLKと
を一致させる。するとCPU9はsame信号を‘H’
に設定する。CPU13はsame信号が‘H’になっ
たことを検出して、表示領域すべてに白を表示する動作
を終了し、通常動作に移行する。
【0034】尚、上記画像固定部24は図1に設けても
よく、動作フローチャートにおいてMEM=RESとな
るまで表示画像を固定するようにしてもよい。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ア
ナログビデオ信号をディジタルビデオ信号に変換する変
換手段に供給されるタイミング信号の周波数を、設定さ
れた解像度を有するディジタルビデオ信号が得られるよ
うに自動的に制御することができる。
【0036】例えば位相同期手段にPLL回路を用い、
フラットパネルディスプレイで表示を行うような場合
に、PLL回路内の分周器の分周値を自動的に設定する
ことができる。
【0037】また、アナログビデオ信号を発生させるコ
ンピュータで用いられるタイミング仕様の異なる多くの
グラフイックスカードごとに分周値の調査測定/登録記
憶を行うことが不要となり、あらかじめ横解像度を与え
るだけで分周値の自動調整が可能となる。さらに、横解
像度の種類は限定されており、数種類の横解像度のみの
対応でほとんどのホストコンピュータ/グラフイックス
カードに対応可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1、第2の実施の形態を示すブロッ
ク図である。
【図2】第2の実施の形態の動作を示すタイミングチャ
ートである。
【図3】第2の実施の形態の動作を示すタイミングチャ
ートである。
【図4】第2の実施の形態の動作を示すタイミングチャ
ートである。
【図5】図1のCPU9の処理を示すフローチャートで
ある。
【図6】CPU9の他の処理を示すフローチャートであ
る。
【図7】第2の実施の形態の動作を示すタイミングチャ
ートである。
【図8】第2の実施の形態の動作を示すタイミングチャ
ートである。
【図9】本発明の第3の実施の形態を示すブロック図で
ある。
【符号の説明】
1 ホストコンピュータ部 2 アナログビデオ信号 3 デジタイザ 4 シンクセパレータ 5 PLL回路 6 分周器 7 メモリ 8 スイッチ 9 CPU 10 コントローラ 11 DRAM 12 液晶ディスプレイ部 13 CPU 24 画像固定部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アナログビデオ信号をタイミング信号に
    基づいてディジタルビデオ信号に変換する変換手段と、 上記アナログビデオ信号における水平同期信号に位相同
    期して動作され上記タイミング信号を発生して上記変換
    手段に供給する位相同期手段と、 上記ディジタルビデオ信号を1ライン分記憶する記憶手
    段と、 上記1ラインにおける有効表示領域の画素数としての解
    像度を設定する設定手段と、 上記記憶手段の内容と上記設定された解像度とを比較
    し、比較結果に応じて上記位相同期手段から発生する上
    記タイミング信号の周波数を変える制御を行う制御手段
    と、 上記ディジタルビデオ信号を処理して表示手段に供給す
    る信号処理手段とを備えた表示装置。
  2. 【請求項2】 上記制御手段は、上記ディジタルビデオ
    信号の解像度が上記設定された解像度と一致するように
    制御を行うことを特徴とする請求項1記載の表示装置。
  3. 【請求項3】 上記ディジタルビデオ信号の解像度と上
    記設定された解像度とが一致するまで上記信号処理手段
    で処理された信号を固定する表示固定手段を設けたこと
    を特徴とする請求項2記載の表示装置。
  4. 【請求項4】 上記位相同期手段はPLL回路を含み、
    上記制御手段が上記PLL回路内の分周器の分周値を制
    御するようにしたことを特徴とする請求項1記載の表示
    装置。
  5. 【請求項5】 上記アナログビデオ信号を入力する入力
    手段を設け、この入力手段は、所定レベルのアナログビ
    デオ信号を所定期間に出力し、上記記憶手段は上記所定
    レベルのディジタルビデオ信号を記憶することを特徴と
    する請求項1記載の表示装置。
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