KR100188083B1 - 액정 디스플레이 모듈의 구동회로 - Google Patents

Abstract

액정판넬의 신호선을 구동시키는 상·하측 배열된 소오스 드라이버에 색데이타를 공급하기 위해서 그래픽 콘트롤로부터 4비트의 색데이타를 받는 데이타 래치와, 수직, 수평 동기신호를 받아 타이밍 제어신호를 생성하여 구동 제어신호 생성부의 필드 구분신호를 받고, 4비트의 입력 데이타에 대한 임의의 1프레임에서의 계조표시는 서로 다른 3비트 데이타에 대응한 계조의 중간 계조와 동일한 각각의 우수 프레임, 기수 프레임 3비트 데이타로 변환시키는 데이타 변환부와, 변환된 3비트 색계조 데이타를 액정판넬의 상하측 소오스 드라이버에 각각 전달하기 위한 상측 및 하측 소오스 드라이버 데이타 래치로 구성됨을 특징으로 하는 LCD 모듈의 구동회로에 관한 것.

Description

액정 디스플레이(LCD) 모듈의 구동회로.

제1도는 종래의 LCD 모듈용 구동회로의 블록 구성도.

제2도는 본 발명에 따른 구동회로의 드라이버 콘트롤러 구성도.

제3도는 제2도의 데이타 변환부에 대한 상세한 회로도 구성도이다.

본 발명은 액정 디스플레이(LCD) 모듈의 구동회로부에 관한 것으로, 특히 다계조 처리가 가능하도록 한 LCD모듈의 구동회로에 관한 것이다.

정보표시수단으로서 액정을 사용하는 LCD판넬은 컬러필터가 있는 상판과 화소전극을 구동하는 스위칭 소자가 매트릭스 어레이로 배치된 하판과 그 사이에 봉입된 액정으로 된 구조체로 구성되고, 일반적으로 상기 스위칭소자는 박막트랜지스터로 구성시키고 따라서 데이타 버스라인군과 주사버스 라인군이 형성되어 각각의 버스를 구동하는 구동회로가 구비되고 있다.

LCD모듈이라함은 현재의 기술로서 상기 액정 판넬부, 구동에 필요한 각종 전기적 신호를 인가하는 구동회로부, 직류/교류 변환기로 구동되는 백-라이트부 및 이를 지지하는 새시부로 구성된 일체의 장치를 뜻하고 상기 구동회로부는 액정 판넬의 화상 디스플레이를 가능케하는 신호등을 처리하는 부분으로서 액정 판넬의 주사선을 구동시키는 게이트 드라이버와 신호선을 구동시키는 소오스 드라이버 그리고 이들 두 드라이버의 타이밍을 처리하는 드리이버 콘트롤러로 구성되고, 이러한 IC들은 PCB 위에 장착되어 액정 판넬과 신호원간의 인터페이스를 가능하게 한다.

제1도는 액정 판넬(1)과 구동회로부로서 게이트 드라이버(2), 상하배치된 소오스 드라이버(3)과 (4), 드라이버 콘트롤러(5) 그리고 그래픽 콘트롤부(6)의 구성을 보여주고 있다.

그래픽 콘트롤부(6)은 메인클럭(CLK)과 수평 및 수직 동기신호(H_sync), (V_sync)를 출력하고 R, G, B 각각에 대하여 화소점의 명암을 나타내는 8그레이(gray) 표현의 3비트씩의 색 데이타를 출력한다. 상기 색 데이타는 드라이버 콘트롤러(5)에 입력되어 드라이버 콘트롤러(5)내의 데이타 래치부(51)에 일시 저장된 후에 R, G, B의 9비트 데이타는 상측 소오스 드라이버(3)로 보내질 데이타와 하측 소오스 드라이버(4)로 보내질 데이타로 구분되어 래치(52), (53)에서 이들 데이타를 각각의 소오스 드라이부(3), (4)로 출력한다.

상기의 구성은 근본적으로 8계조 표현방식의 것으로 그 이상의 다계조 표현에는 새로운 구성과 별도의 그래픽 콘트롤러가 설치되어야 한다.

본 발명에서는 드라이버 콘트롤러를 개선하여, 8계조 스케일용 소오스 드라이버가 구비된 LCD판넬에 대하여 16계조 표현방식이 가능하도록 한 LCD모듈의 구동회로를 제공함을 발명의 목적으로 한다.

본 발명의 목적에 따른 LCD모듈의 구동회로는 액정판넬의 신호선을 구동시키는 상·하측 배열된 소오스 드라이버에 색 데이타를 공급하기 위해서 그래픽 콘트롤러로부터 4비트의 색데이타를 받는 데이타 래치와, 수직, 수평 동기신호를 받아 타이밍 제어신호를 생성하여 구동 제어신호 생성부의 필드 구분신호를 받고, 4비트의 입력 데이타에 대한 1프레임에서의 계조표시는 서로 다른 3비트 데이타에 대응한 계조의 중간 계조와 동일한 각각의 우수 프레임, 기수 프레임 3비트 데이타로 변환시키는 데이타 변환부와, 변환된 3비트 색 계조 데이타를 액정 판넬의 상· 하측 소오스 드라이버에 각각 전달하기 위한 상측 및 하측 소오스 드라이버 데이타 래치로 구성됨을 특징으로 한다.

이하 본 발명에 대해 다음에 첨부도면을 참고하여 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명에서 제공하는 드라이버 콘트롤러에 대한 블록 구성도이며, 이 구성에서 데이타 래치(71)와 상측 및 하측 소오스 데이타 래치(72), (73)간에 연결되 있는 데이타 변환부(75)의 상세도는 제3도에 도시되었다.

본 발명에서 R, G, B 데이타는 4비트 신호로서 D₀∽D₃데이타가 고분해능의 그래픽 콘트롤러로부터 입력되어 데이타 래치(71)에 일시 저장된다. 이것은 클럭(CLK) 하나마다 4비트의 데이타(D₀∽D₃)를 받아들이는데 2개의 클럭동안 받아들인 데이타를 데이타 래치(71)에 저장한 후 데이타 변환부(75)에서 3비트의 데이타로 압축변환된다.

4비트의 색 데이타는 모두 16계조를 표시할 수 있고 이에 대해 우수 프레임을 위한 데이타로서 3비트를 그리고 기수 프레임을 위한 데이타로서 3비트를 내도록 상기 데이타 변환부(75)가 동작된다. 본 발명에서 입력데이타와 대응하는 변환 데이타간 관계는 다음의 표1과 같다.

데이타 변환부(75)에서는 입력된 4비트의 데이타가 프레임 또는 필드 구분신호에 의해 조절되어 우수/기수 필드에서 각각 다르게 3비트의 데이타로 압축되어 출력되도록 한다. 상기 필드 구분 신호는 그래픽 콘트롤러의 클럭(CLK), 수직 및 수평 동기신호 (H), (V)를 받아 구동에 적합한 각종의 제어신호를 생성하는 구동 제어신호 생성부(74)로부터 출력된다. 그리고 상기의 표1은 입력(D∽D)에 대한 출력(기수, 우수)관계를 정의하는 일종의 진리표이며 진리표로부터 게이트로 그를 실현하는 것은 잘 알려진 설계방식에 따라 가능하고 그 일예로서 제3도에 도시되고 있다.

제3도에서 필드 구분신호에서 필드의 의미는 프레임과 동일하다. 필드 구분신호의 로직상태는 1프레임 단위로 하이, 로우의 상태가 변한다. 예를들어 우수 프레임일 때 필드 구분신호가 '0'이면 기수 프레임에 대한 필드 구분신호는 '1'이고, 이것은 우수, 기수가 교반하여 나타나게 된다. 그리고 화면에서 1, 2, 3, 4.... 프레임순으로 번갈아 나타난다. 따라서 제3도에 나타낸 로직회로에 입력되고 있는 필드 구분신호는 출력데이타가 우수, 기수로 번갈아 나타나도록 조절하는데 쓰이고 있음을 알 수 있다.

표1에서 입력 데이타가 '1010'이라할 때 우수 프레임(D0, D0, D0)은 '101'이고, 기수 프레임은 '100'으로서 필드 구분신호에 따라 교번하여 나타나야 하는데 D0 은 D+D와 D. 필드구분신호를 AND한 것과, D필드구분신호한 것과,(D+D). D1한 것을 OR게이트하여 얻어진다. D0과 D0도 상기한 바와 같이 제3도의 게이트를 아 논리처리하여 얻어지므로 상세 설명은 생략하고 D0~D0는 D~D뿐만 아니라 필드구분신호의 1 또는 0에 의해서 결정되므로 우수, 기수 프레임이 교번하게 나타나게 된다.

따라서 4비트의 입력 데이타가 0001로 주어졌을 때 우수필드의 경우에는 표1로부터 000으로, 기수 필드에서는 001로 데이타 변환되어, 1프레임의 차원에서 보았을 때 시각적 효과는 '000'이 입력되었을 때의 계조와 '001'이 입력되었을 때의 계조의 중간값이 나타나고 이러한 원리로 표1이 작성되었다.

이렇게 하여 16개의 서로다른 4비트 데이타에 대해 2개의 3비트 데이타로 변환하여 8계조 스케일 구현 소오스 드라이버에 대해 유사 16계조 스케일 구현이 가능해진다.

상측 소오스 구동 데이타 래치(72)와 하측 소오스 구동데이타 래치(73)의 입력받은 3비트 데이타는 제2도에 보듯이 각각의 소오스 드라이버로 전달되어 화면을 구성하게 된다.

컴퓨터 응용의 LCD모듈에 있어서, VGA는 그래픽 콘트롤러와 신호선 구동 IC를 연결하는 인터페이스 회로로서의 드라이버 IC에 적용되어 랩탑 컴퓨터/노트북 PC등에 사용될 수 있다.

Claims (3)

1. 액정판넬의 신호선을 구동시키는 상·하측 배열된 소오스 드라이버에 색 데이타를 공급하기 위해서 그래픽 콘트롤러로부터 4비트의 색데이터를 받는 데이타 래치와, 수직, 수평 동기신호를 받아 타이밍 제어신호를 생성하여 구동 제어신호 생성부의 필드 구분신호를 받고, 4비트의 입력 데이타레 대한 1프레임에서의 계조표시는 서로 다른 3비트 데이타에 대응한 계조의 중간 계조와 동일한 각각의 우수 프레임, 기수 프레임 3비트 데이타로 변환시키는 데이타 변환부와, 변환된 3비트 색계조 데이타를 액정판넬의 상·하측 소오스 드라이버에 각각 전달하기 위한 상측 및 하측 소오스 드라이버 데이타 래치로 구성됨을 특징으로 하는 LCD모듈의 구동회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 데이타 변환부에 입력되는 4비트 입력데이타(D₀∽D₃)는 다음과 같은 관계로 우수 프레임 및 기수 프레임 3비트 데이타로 변환되는 것을 특징으로 하는 LCD모듈의 구동회로.
3. 제2항에 있어서, 상기 데이타 변환부는 필드 구분신호에 의해 우수와 기수프레임으로 구분 변환되도록 함을 특징으로 하는 LCD모듈의 구동회로.