KR100448939B1 - 액정 표시 장치용 해상도 변환 회로 - Google Patents

Abstract

이 발명은 액정 표시 장치용 해상도 변환회로(resolution transform circuit)에 관한 것으로서,

XGA 모드의 색신호 데이타를 화소 및 라인별 비교, 선택하여 XGA모드의 데이타 신호를 VGA모드로 변환시킨 후 이를 2배로 확장시켜 XGA 모드를 지원하는 액정 패널에 제공함으로써 XGA 모드의 액정 패널에서 VGA 모드의 화상을 구현할 수 있도록 하며, 그래픽 제어장치에 의한 해상도 변환 없이 액정 표시 장치 자체로 멀티싱크를 구현하는 것을 가능하게 한다.

Description

액정 표시 장치용 해상도 변환 회로

이 발명은 액정 표시 장치용 해상도 변환회로(resolution transform circuit)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 XGA(extended video graphic adapter)모드의 색신호를 VGA(video graphic adapter) 모드의 색신호로 변환하여 XGA 패널에서 VGA 모드의 표시 동작을 가능하게 하는 해상도 변환회로에 관한 것이다.

최근, 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 수요가 노트북 컴퓨터 분야에서 증가하면서, 액정 표시 장치에 관련된 기술이 함께 발전하고 있다. 그 발전의 대표적인 것으로서, 패널의 대면적화와 고해상도화이다. 그에 따라, 노트북 컴퓨터에 한정되어 있었던 액정 표시 장치의 용도가 모니터를 대체하는 용도로 발전하고 있다.

그러나, 액정 표시 장치는 제조시에 이미 패널의 데이타 라인 수와 게이트 라인 수에 의해 해상도가 결정되므로, 멀티미디어 환경에 필수적인 멀티싱크(multisync)의 구현이 힘들다. 따라서, 종래의 액정 표시 장치는 다양한 그래픽 환경을 제공하는 데 한계가 있었다.

본 발명은 상기한 종래의 기술적 배경 하에 도출된 것으로서, XGA 모드의 액정 패널에서 VGA모드의 표시 동작을 가능하게 하기 위하여, XGA 신호를 VGA 신호로 변환하는 액정 표시 장치용 해상도 변환회로를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도1은 이 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 전체 구성도.

도2는 상기 도1에 도시된 데이타 처리부의 상세 구성도.

도3은 상기 도2에 도시된 화소 데이타 처리부의 상세 구성도.

도4는 상기 도3의 비교기 중 하나를 도시한 회로.

도5는 도2에 도시된 라인 데이타 처리부에 사용되는 비교기 중 하나를 도시한 회로.

상기한 이 발명의 목적을 달성하기 위한 액정 표시 장치용 해상도 변환회로는,

화면 표시의 해상도로서 XGA 모드 또는 VGA 모드 중 하나를 결정하기 위한 모드 선택부;

상기 모드 선택부의 출력으로부터 XGA 모드가 선택된 경우에는 XGA 모드의 색신호를 모드 변환없이 액정 표시 장치 모듈 내의 인터페이스 회로로 출력시키고, VGA 모드가 선택된 경우에는 XGA 모드의 색신호에 대한 변환 처리가 수행되도록 하는 스위칭 회로;

모드 변환 처리를 위하여 상기 스위칭 회로로부터 제공되는 XGA 모드의 색신호를 입력받아, 각 라인의 이웃하는 두 화소 데이타를 비트별로 비교하여 그 결과에 따라 둘 중 하나를 선택함으로써 각 라인의 화소 데이타 수가 압축된 색신호 데이타를 생성하는 화소 데이타 처리부;

상기 화소 데이타 처리부에서 생성되는 색신호 데이타의 구간을 확장하여 XGA 모드의 패널에 필요한 라인당 화소 데이타 수를 얻는 제1분주회로;

상기 제1분주회로에서 얻어지는 색신호 데이타를 입력받아, 이웃하는 두 라인의 화소 데이타들을 비트별로 비교하여 그 결과에 따라 두 라인의 화소 데이타들중 하나를 선택함으로써 1화면을 구성하는 라인 수가 압축된 색신호 데이타를 생성하는 라인 데이타 처리부; 및

상기 라인 데이타 처리부에서 생성되는 색신호 데이타의 라인을 확장하여 XGA 모드의 패널에 필요한 화면당 라인 수를 얻는 제2분주회로를 포함한다.

그리고, 이 발명에 따른 액정 표시 장치용 해상도 변환회로는, 상기한 스위칭 회로와 화소 데이타 처리부 사이에서 상기 스위칭 회로로부터 제공되는 색신호 데이타를 저장하고 있다가, 화소 단위로 출력시키는 제1메모리와, 상기한 제1분주회로와 라인 데이타 처리부 사이에서 상기 제1분주회로로부터 제공되는 색신호 데이타를 저장하고 있다가, 라인 단위로 출력시키는 제2메모리를 부가하여 포함한다.

위와 같이 구성함으로써, 상기 화소 데이타 처리부와 라인 데이타 처리부에 의해 XGA 모드의 색신호 데이타를 화소 및 라인별 비교, 선택하여 XGA모드의 데이타 신호를 VGA모드로 변환시키고, 상기 제1 및 제2분주회로에 의해 상기 변환된 데이타를 각각 2배로 확장시킬 수 있다. 그리고, 이렇게 변환된 색신호 데이타를 XGA 모드를 지원하는 액정 패널에 제공함으로써 XGA 모드의 액정 패널에서 VGA 모드의화상을 구현할 수 있도록 한다.

상기한 이 발명의 목적, 특징 및 잇점은 도면을 참조한 아래의 상세한 실시예 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 이 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도1은 이 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 전체 구성도이고,

도2는 상기 도1에 도시된 데이타 처리부의 상세 구성도이고,

도3은 상기 도2에 도시된 화소 데이타 처리부의 상세 구성도이고,

도4는 상기 도3의 비교기 중 하나를 도시한 회로이고,

도5는 상기 도2에 도시된 라인 데이타 처리부에 사용되는 비교기 중 하나를 도시한 회로이다.

상기 도1에 도시되어 있듯이 이 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 모드 선택부(2), 데이타 처리부(3), 인터페이스부(4) 및 액정 패널(5)로 구성되며, 그래피 제어기(1)는 액정 표시 장치의 외부 시스템에 속한다.

상기 그래픽 제어기(1)는 색신호 데이타(DATA), 클럭신호(CLK), 동기신호(HSYNC, VSYNC)를 생성한다. 상기 클럭신호(CLK)와 동기신호(HSYNC, VSYNC)는 액정 표시 장치의 인터페이스부(4)에 제공되며, 상기 색신호 데이타(DATA)와 클럭신호(CLK)는 데이타 처리부(3)에 제공된다. 상기 그래픽 제어기(1)로부터 제공되는 색신호 데이타(DATA)는 XGA 모드의 신호이다.

상기 모드 선택부(2)는 액정 표시 장치의 표시 모드를 결정하기 위한 것으로서, XGA 모드의 색신호 데이타(DATA)를 VGA 모드로 변화시킬지, 그 반대로 모드 변환없이 XGA 모드로 표시 동작을 수행할지를 결정한다.

상기 데이타 처리부(3)는 상기 모드 선택부(2)의 출력에 따라 XGA 모드의 색신호 데이타를 그대로 인터페이스부(4)에 출력시키거나 VGA 모드의 색신호 데이타로 변환하여 출력시킨다. 상기 데이타 처리부(3)에서 출력되는 색신호 데이타(DATA)는 그래픽 제어기(1)로부터의 클럭신호(CLK) 및 동기신호(VSYNC, HSYNC)와 함께 인터페이스부(4)에 제공되며, 인터페이스부(4)는 상기 입력된 신호를 액정 패널(5)의 구동에 적합하도록 변환하여 이에 의거하여 액정 패널(5)의 표시 동작이 이루어지도록 한다.

도2에는 상기 데이타 처리부(3)가 보다 상세하게 도시되어 있다.

상기 데이타 처리부(3)는 스위칭 회로(31), 제1메모리(32), 화소 데이타 처리부(33), 제1분주회로(34), 제2메모리(35), 라인 데이타 처리부(36) 및 제2분주회로(37)로 이루어져 있다.

상기 스위칭 회로(31)는 상기 모드 선택부(2)의 출력에 따라 그래픽 제어기(1)로부터 입력되는 XGA 모드의 색신호 데이타(DATA)를 그대로 인터페이스부(4)에 출력시키거나, 상기 XGA 모드의 색신호 데이타(DATA)를 VGA 모드로 변환하기 위하여 제1메모리(32)에 출력시킨다. 즉, 모드 선택부(2)의 출력으로부터 XGA 모드가 선택되었을 경우에는 XGA 모드의 색신호 데이타(DATA)를 그대로 인터페이스부(4)에 시키고, VGA 모드가 선택되었을 경우에는 상기 색신호 데이타(DATA)를 제1메모리(32)에 출력시킨다.

상기 제1메모리(32)는 클럭신호(CLK)에 따라 상기 색신호 데이타(DATA)를 기억 공간에 저장하며, 화소 단위로 상기 화소 데이타 처리부(33)에 출력시킨다. 상기 화소 데이타 처리부(33)는 이웃하는 두 화소 데이타를 비트별로 비교하여 그 결과에 따라 둘 중 하나를 선택함으로써 1라인의 화소를 구동하기 위한 데이타 수를 압축시킨다.

상기 제1분주회로(34)는 상기 화소 데이타 처리부(33)에서 얻어진 압축된 화소 데이타의 구간을 2배로 연장시킨다. 이렇게 함으로써, 화면의 가로 방향 해상도는 VGA 모드로 변환됨과 동시에 XGA 모드의 패널을 구동하는 데 필요한 화소 데이타의 수가 얻어질 수 있다.

상기 제1분주회로(34)의 출력은 클럭신호(CLK)에 따라 제2메모리(35)의 기억공간에 저장되며, 상기 제2메모리(35)는 색신호 데이타를 라인 단위로 상기 라인 데이타 처리부(36)에 출력시킨다.

상기 라인 데이타 처리부(36)는 이웃하는 두 라인의 화소 데이타들을 비트별로 비교하여 그 결과에 따라 둘 중 하나를 선택함으로써 1화면을 구성하는 전체 라인을 1/2로 압축시킨다. 상기 라인 데이타 처리부(36)의 출력은 제2분주회로(37)에 제공되며, 상기 분주회로(37)에서는 상기 압축된 라인이 2배로 확장된다. 즉, 압축된 라인이 2번 반복되도록 함으로써 상기 확장이 달성될 수 있으며, 상기 확장은 상기 분주회로(37)에 의해 구현된다.

상기 분주회로(37)에서 얻어진 데이타는 색신호 데이타(DATA)로서 도1의 인터페이스부(4)에 출력된다. 상기 데이타 처리부(3)에서 출력되는 색신호데이타(DATA)는 VGA 모드의 해상도를 가지는 반면, XGA 모드의 액정 패널(5)을 구동하는 데 필요한 데이타 포맷을 갖는다.

도3에는 상기 화소 데이타 처리부(33)가 보다 상세하게 도시되어 있다.

상기 도3의 화소 데이타 처리부(33)는 화면의 1라인을 구성하는 화소 데이타의 수가 (m+1)개일 때를 가정한 것이다. 상기 도3에 도시된 바와 같이, 상기 화소 데이타 처리부(33)는 다수의 멀티플렉서와 이에 각각 대응하는 다수의 비교기로 이루어진다. 먼저, 첫 번째 색신호 데이타(D0)와 그 다음의 색신호 데이타(D1)는 비교기(331)에 입력되며, 비교기(331)는 두 입력 데이타를 비트별로 비교하여 양자가 모두 동일하면 '0'을 대응하는 멀티플렉서(332)의 선택단자(S)에 출력하며, 동일하지 않으면 '1'을 상기 선택단자(S)에 출력한다. 멀티플렉서(332)는 두 입력단을 통해 색신호 데이타(D1)와 (D2)를 입력받으며, 상기 선택단자의 신호에 따라 두 입력중 하나를 출력시킨다. 즉, 비교기(331)의 두 입력 데이타(D0, D1)가 동일하면, 멀티플렉서(332)의 입력 데이타중 (D2)가 선택되어 출력되고, 동일하지 않으면, (D1)이 선택되어 출력된다. 상기 멀티플렉서(332)의 출력은 다음 단(stage)의 비교기(333)에 입력되며, 위에서 설명된 것과 동일한 동작을 반복한다.

위와 같은 화소 데이타 처리부(33)의 동작에 의해 1라인을 구성하는 화소 데이타는 1/2로 압축될 수 있다.

도4에는 상기 화소 데이타 처리부(33)의 각 비교기 중 하나의 구성이 도시되어 있다. 도4를 참조하면, 두 입력 데이타(D0, D1)는 비트별로 배타적 논리합 소자(XOR)에 의해 연산이 수행된 후, 그 출력이 다시 논리합 소자(OR)에 의해 연산됨을 알 수 있다. 상기 배타적 논리합 연산에 의해 두 데이타(D0, D1)의 각 비트가 서로 동일해야 '0'이 출력되고, 각 배타적 논리합 연산의 결과는 다시 논리합되므로, 두 데이타의 모든 비트가 동일해야 논리합 소자(OR)에서 '0'이 출력됨을 알 수 있다.

한편, 상기 도2의 라인 데이타 처리부(36)는 각 소자에 입력되는 신호가 화소 데이타가 아니라 1라인의 화소 데이타 전체라는 점에서 차이가 있을 뿐, 그 하드웨어 구조에 있어서는 상기 화소 데이타 처리부(33)와 동일하다. 즉, 라인 데이타 처리부(36)에서는 도3의 회로에서 각 멀티플렉서와 비교기에 입력되는 신호는 1 라인의 화소 데이타 전체이다.

상기 도5에는 이러한 라인 데이타 처리부(36)에서 사용되는 다수의 비교기 중 하나가 상세하게 도시되어 있다.

상기 도5를 참조하면, 라인 데이타 처리부(36)에 사용되는 비교기에서는, 이웃하는 두 라인의 색신호 데이타들의 각 비트가 배타적 논리합 소자(XOR)에 의해 연산되며, 그 결과는 화소 데이타 단위로 논리합 소자(OR)에 의해 논리합되며, 최종적으로 전체 논리합 소자(OR)의 연산 결과가 논리합되어 멀티플렉서의 선택단자로 출력된다. 도5에서, P(1, y+1)은 (y+1)째 라인의 1번째 화소 데이타를 의미하며, LSB는 최소 유효 비트(least significant bit), MSB는 최대 유효 비트(most significant bit)를 의미한다. 결과적으로, 도5의 회로는 (y+1)째 라인의 1024개의 화소의 색신호 데이타들과 y째 라인의 1024개의 화소의 색신호 데이타들을 비트별로 비교하여, 모두 동일할 경우에만 대응하는 멀티플렉서의 선택단자(S)에 '0'을출력하며, 그렇지 않을 경우에는 '1'을 출력한다.

위와 같은 방식으로, 상기 라인 데이타 처리부(36)는 이웃하는 두 라인의 화소 데이타들을 비트별로 비교하여 그 결과에 따라 한 라인의 화소 데이타를 선택함으로써 전체 라인 수를 1/2로 압축하여 VGA 모드로 변환한다. 그리고, 제2분주회로(37)에 의해 압축된 라인의 데이타를 2번 반복되도록 하여 XGA 모드의 액정 패널(5)을 구동하는 데 필요한 라인 수가 확보된다.

이상 설명된 바와 같이, 이 발명에 따른 액정 표시 장치용 해상도 변환 회로는 XGA 모드의 색신호 데이타를 화소 및 라인별 비교, 선택하여 XGA모드의 데이타 신호를 VGA모드로 변환시킨 후 이를 2배로 확장시켜 XGA 모드를 지원하는 액정 패널에 제공함으로써 XGA 모드의 액정 패널에서 VGA 모드의 화상을 구현할 수 있도록 하며, 그래픽 제어장치에 의한 해상도 변환 없이 액정 표시 장치 자체로 멀티 싱크를 구현하는 것을 가능하게 한다.

비록 이 발명은 가장 실제적이며 바람직한 실시예를 참조하여 설명되었지만, 이 발명은 상기 개시된 실시예에 한정되지 않으며, 후술되는 청구의 범위 내에 속하는 다양한 변형 및 등가물들도 포함한다.

Claims (6)

1. 화면 표시의 해상도로서 XGA 모드 또는 VGA 모드 중 하나를 결정하기 위한 모드 선택부;

   상기 모드 선택부의 출력으로부터 XGA 모드가 선택된 경우에는 XGA 모드의 색신호를 모드 변환없이 액정 표시 장치 모듈 내의 인터페이스 회로로 출력시키고, VGA 모드가 선택된 경우에는 XGA 모드의 색신호에 대한 변환 처리가 수행되도록 하는 스위칭 회로;

   모드 변환 처리를 위하여 상기 스위칭 회로로부터 제공되는 XGA 모드의 색신호를 입력받아, 각 라인의 이웃하는 두 화소 데이타를 비트별로 비교하여 그 결과에 따라 둘 중 하나를 선택함으로써 각 라인의 화소 데이타 수가 압축된 색신호 데이타를 생성하는 화소 데이타 처리부;

   상기 화소 데이타 처리부에서 생성되는 색신호 데이타의 구간을 확장하여 XGA 모드의 패널에 필요한 라인당 화소 데이타 수를 얻는 제1분주회로;

   상기 제1분주회로에서 얻어지는 색신호 데이타를 입력받아, 이웃하는 두 라인의 화소 데이타들을 비트별로 비교하여 그 결과에 따라 두 라인의 화소 데이타들중 하나를 선택함으로써 1화면을 구성하는 라인 수가 압축된 색신호 데이타를 생성하는 라인 데이타 처리부; 및

   상기 라인 데이타 처리부에서 생성되는 색신호 데이타의 라인을 확장하여 XGA 모드의 패널에 필요한 화면당 라인 수를 얻는 제2분주회로를 포함하는, 액정표시 장치용 해상도 변환회로.
2. 제1항에 있어서,

   상기한 스위칭 회로와 화소 데이타 처리부 사이에서 상기 스위칭 회로로부터 제공되는 색신호 데이타를 저장하고 있다가, 화소 단위로 출력시키는 제1메모리와,

   상기한 제1분주회로와 라인 데이타 처리부 사이에서 상기 제1분주회로로부터 제공되는 색신호 데이타를 저장하고 있다가, 라인 단위로 출력시키는 제2메모리를 부가하여 포함하는, 액정 표시 장치용 해상도 변환회로.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기한 화소 데이타 처리부는,

   XGA 모드의 색신호 중 이웃하는 두 화소 데이타가 동일한지를 각각 비교하기 위한 다수의 비교기와,

   상기 각 비교기 출력에 따라 이웃하는 두 화소 데이타중 하나를 각각 선택하기 위한 다수의 멀티플렉서로 이루어지며,

   상기 각 멀티플렉서의 출력은 다음 단의 비교기에 제공되는,

   액정 표시 장치용 해상도 변환회로.
4. 제3항에 있어서,

   상기한 비교기는,

   상기 두 화소 데이타의 대응하는 두 비트에 대한 배타적 논리합 연산을 수행하기 위한 다수의 배타적 논리합 소자와,

   상기 각 배타적 논리합 소자의 출력에 대하여 논리곱 연산을 수행하여, 그 결과를 대응하는 멀티플렉서에 제공하는 다수의 논리합 소자로 이루어지는,

   액정 표시 장치용 해상도 변환회로.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기한 라인 데이타 처리부는,

   XGA 모드의 색신호 중 이웃하는 두 라인의 화소 데이타가 동일한지를 각각 비교하기 위한 다수의 비교기와,

   상기 각 비교기 출력에 따라 이웃하는 두 라인의 화소 데이타들 중 하나를 각각 선택하기 위한 다수의 멀티플렉서로 이루어지며,

   상기 각 멀티플렉서의 출력은 다음 단의 비교기에 입력되는,

   액정 표시 장치용 해상도 변환회로.
6. 제5항에 있어서,

   상기한 비교기는,

   상기 두 라인의 화소 데이타들의 대응하는 두 비트에 대한 배타적 논리합 연산을 수행하기 위한 다수의 배타적 논리합 소자와,

   상기 각 배타적 논리합 소자의 출력에 대하여 논리곱 연산을 수행하여, 그결과를 대응하는 멀티플렉서에 제공하는 다수의 논리합 소자로 이루어지는,

   액정 표시 장치용 해상도 변환회로.

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