KR100537883B1

KR100537883B1 - 자동 이득량 보정 장치를 갖는 액정 표시 장치와 그 제어 방법

Info

Publication number: KR100537883B1
Application number: KR1019980008217A
Authority: KR
Inventors: 차기석
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 1998-03-12
Filing date: 1998-03-12
Publication date: 2006-02-28
Also published as: KR19990074541A

Abstract

본 발명은 자동 이득량 보정 장치를 갖는 액정 표시 장치와 그 제어 방법에 관한 것으로서, 프리엠프, A/D 컨버터 및 LCD 구동 회로를 구비한 액정 표시 장치에 있어서, 프리엠프의 출력단과 A/D 컨버터의 입력단에 연결되고, A/D 컨버터의 입력 사양에 맞는 신호 레벨을 기준 전압으로 하여, 프리엠프의 이득량 보정을 거친 아날로그 신호를 입력받아 기준 전압과 비교하는 비교부;비교부에 연결되고, 비교부에서 아날로그 신호와 기준 전압 사이에 차이가 있는 경우, 비교부의 차이에 해당하는 아날로그 신호를 입력받아 디지털 부호로 변환하고, 비교부에서 발생한 차이를 보상하기 위해 저장된 일련의 디지털 데이터값중에서 디지털 부호에 해당되는 디지털 데이터값을 선택하는 조정부;조정부에서 선택된 디지털 데이터값을 입력받아 아날로그 신호로 변환시키고, 출력단이 프리엠프의 이득량 조정 단자에 연결되어, 변환된 아날로그 신호가 프리엠프의 이득량을 조정하게 하는 변환부;액정 표시 장치에 전원이 켜지면 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터를 출력하라는 인터럽트 발생 요구를 하고, 조정부가 비교부에서의 차이를 보상하기 위한 일련의 디지털 데이터값들을 저장하게 하며, 아날로그 신호가 기준 전압과 일치하면 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터의 출력을 중지하고 정상 동작시키라는 인터럽트 해제 요구를 하는 제어부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

자동 이득량 보정 장치를 갖는 액정 표시 장치와 그 제어 방법

본 발명은 자동 이득량 보정 장치를 갖는 액정 표시 장치와 그 제어 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 액정 표시 장치에서 A/D 컨버터(Analog to Digital Converter : ADC)에 항상 일정한 레벨을 갖는 비디오 신호를 입력하기 위해, 액정 표시 장치에 연결되는 케이블(cable)이나 컴퓨터 등의 신호원이 바뀔때마다 입력 신호의 이득량(gain)을 자동으로 조정하는, 자동 이득량 보정 장치를 갖는 액정 표시 장치와 그 제어 방법에 관한 것이다.

이하 도면을 참조하여 상기 종래의 액정 표시 장치에 대해서 설명한다.

도1은 종래의 액정 표시 장치의 블록도로서, 컴퓨터(1)는 중앙처리장치(2)와 그래픽 컨트롤러(3)를 포함하고, 액정 표시 장치(10)는 프리엠프(pre-amplifier, 11), OSD 디바이스(On screen display device, 12), 마이콤(micom, 13), 롬(ROM, 14), A/D 컨버터(15) 및 LCD 구동 회로(16)를 포함한다.

액정 표시 장치(10)의 신호원인 컴퓨터(1)의 중앙처리장치(2)가 그래픽 컨트롤러(3)에 비디오 신호를 보낼 것을 명령하면, 그래픽 컨트롤러(3)는 아날로그 RGB, 수직 동기 신호(Vsync) 및 수평 동기 신호(Hsync) 등이 포함된 비디오 신호를 케이블을 통해 액정 표시 장치(10)에 보낸다.

상기의 경우, 사용하는 케이블에 따라 임피던스(impedence)가 각각 상이하게 되어 전달되는 신호가 감쇠되고, 신호원인 컴퓨터(1)에 내장된 그래픽 컨트롤러(3)의 종류에 따라서 출력되는 아날로그 신호의 레벨이 상이한 경우가 자주 발생한다.

그러나, A/D 컨버터(15)의 입력 레벨은 항상 일정하게 요구되기 때문에, 케이블 또는 신호원이 바뀔때마다 입력 신호의 이득량을 조정해야 하는 불편함이 있다.

상기의 문제점을 해결하기 위해, 컴퓨터(1)의 중앙처리장치(2)에 의해 그래픽 컨트롤러(3)가 송신하는 아날로그 신호는 A/D 컨버터(16)에 입력되기 전에 프리엠프(11)를 거치게 된다. 여기에, 롬(14)의 시스템 프로그램은 마이콤(15)에 명령을 하여 마이콤(15)이 프리엠프(11)의 이득량 조정을 위한 신호를 출력하게 하고, 상기 마이콤(15)의 신호는 OSD 디바이스(12)를 거쳐 프리엠프(11)의 이득량 조정 단자에 연결된다. 즉, OSD 디바이스(12)는 프리엠프(11)의 이득량 조정 단자에 직접 연결되고, 입력되는 아날로그 신호를 A/D 컨버터(15)의 입력 사양에 맞도록 이득량을 조정한다. 이에 따라 컴퓨터(1)의 그래픽 컨트롤러(3)에서 송신된 아날로그 신호는 A/D 컨버터(7)가 요구하는 일정 레벨의 입력 신호가 된다.

상기의 방법으로 이득량이 조정된 아날로그 신호는 A/D 컨버터(15)에 입력되어 디지털 신호로 변환되고, 변환된 디지털 신호는 LCD 구동 회로(16)에 의해 사용된다.

그러나, 상기의 방법, 즉 OSD 디바이스(12), 마이콤(13)과 롬(14)에 있는 시스템 프로그램을 사용해서 프리엠프(11)의 이득량을 조정하는 것은, 이득량 보정이 완료된 아날로그 신호에 대한 피이드백 없이 일방향으로만 제어되므로 아날로그 신호 레벨의 이득량 보정에 한계가 있다. 따라서, 다양한 컨넥터의 종류에 따른 미세한 신호 감쇠를 정확하게 보정하고, 컴퓨터에 내장된 그래픽 컨트롤러에 따라 상이한 신호 레벨을 모두 수용하여 자동적으로 보정하는데 문제가 있다.

상기의 문제점을 보완하기 위해, 자동으로 신호 레벨을 감지하여 프리엠프의 이득량을 A/D 컨버터의 입력 사양에 맞도록 보정하는 방법으로 AGC(Auto Gain Control) 방법이 영상 신호인 컴포짓 비디오 신호(composit video signal) 처리 방법에 적용되고 있다. 이러한 AGC 방법은, 컴포짓 비디오 신호가 비디오 데이터와 동기 신호가 복합되어 입력되므로, 비디오 데이터가 아닌 동기 신호의 DC 레벨을 감지하여 기준 전압과 비교한 후, 프리엠프의 이득량을 자동으로 보정하도록 한 것이다.

그러나, 컴퓨터가 액정 표시 장치에 출력하는 비디오 신호는 아날로그 RGB 의 비디오 데이터와 5V TTL 레벨의 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync)가 분리되어 입력되므로, 기존의 비디오 데이터와 동기 신호가 복합된 컴포짓 비디오 신호에서 동기 신호의 DC 레벨에 적용하는 AGC 방법을 사용하는데 한계가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 종래의 문제점을 해결하기 위해, 케이블에 의한 신호 감쇠와 컴퓨터에 내장된 다양한 그래픽 컨트롤러가 보내는 아날로그 비디오 신호를 A/D 컨버터의 입력 사양에 맞도록 자동으로 이득량을 조정하는, 자동 이득량 보정 장치를 갖는 액정 표시 장치와 그 제어 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로써 본 발명의 구성은,

프리엠프, A/D 컨버터 및 LCD 구동 회로를 구비한 액정 표시 장치에 있어서,

상기 프리엠프의 출력단과 상기 A/D 컨버터의 입력단에 연결되고, A/D 컨버터의 입력 사양에 맞는 신호 레벨을 기준 전압으로 하여, 상기 프리엠프의 이득량 보정을 거친 아날로그 신호를 입력받아 상기 기준 전압과 비교하는 비교부;

상기 비교부에 연결되고, 상기 비교부에서 상기 아날로그 신호와 상기 기준 전압 사이에 차이가 있는 경우, 상기 비교부의 상기 차이에 해당하는 아날로그 신호를 입력받아 디지털 부호로 변환하고, 상기 비교부에서 발생한 상기 차이를 보상하기 위해 저장된 일련의 디지털 데이터값중에서 상기 디지털 부호에 해당되는 디지털 데이터값을 선택하는 조정부;

상기 조정부에서 선택된 상기 디지털 데이터값을 입력받아 DC 레벨의 아날로그 신호로 변환시키고, 출력단이 상기 프리엠프의 이득량 조정 단자에 연결되어, 변환된 상기 DC 레벨의 아날로그 신호가 상기 프리엠프의 이득량을 조정하게 하는 변환부;

상기 액정 표시 장치에 전원이 켜지면 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터를 출력하라는 인터럽트 발생 요구를 하고, 상기 조정부가 상기 비교부에서의 상기 차이를 보상하기 위한 일련의 디지털 데이터값들을 저장하게 하며, 상기 아날로그 신호가 상기 기준 전압과 일치하면 상기 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터의 출력을 중지하고 정상 동작시키라는 인터럽트 해제 요구를 하는 제어부를 특징으로 한다.

또한, 상기 조정부는,

상기 비교부에 연결되고, 상기 비교부에서의 상기 차이에 해당하는 아날로그 신호를 입력받아 디지털 부호로 변환하는 A/D 컨버터;

상기 비교부에서의 상기 차이를 보상하기 위한 일련의 디지털 데이터값이 저장되는 룩업 테이블;

상기 A/D 컨버터에 의해 변환된 상기 디지털 부호를 이용해 상기 룩업 테이블에서 상기 비교부에서의 상기 차이를 보상하기 위한 디지털 데이터값을 선택하는 선택기로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 수단으로써 본 발명의 제어 방법은,

액정 표시 장치에 전원이 켜지면 본체의 제어부에 인터럽트 발생 요구를 하고, 인터럽트 발생 요구를 받은 상기 본체의 제어부는 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터를 출력하는 제1단계;

상기 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터를 입력받은 프리엠프가 이득량 조정 단자에 입력되는 신호에 의해 상기 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터의 이득량을 보정한 후에 아날로그 신호를 출력하고, 출력된 상기 아날로그 신호와 A/D 컨버터의 입력 사양에 맞는 기준 전압을 비교하는 제2단계;

상기 제2단계에서, 상기 아날로그 신호와 상기 기준 전압에 차이가 있는 경우, 상기 차이에 해당하는 아날로그 신호를 디지털 부호로 변환하여 상기 차이를 보상할 수 있는 디지털 데이터값을 선택하고, 상기 디지털 데이터값을 다시 DC 레벨의 아날로그 신호로 변환하여 상기 프리엠프의 이득량 조정 단자에 입력한 후 상기 제2단계를 다시 수행하게 하는 제3단계;

상기 제2단계에서, 상기 아날로그 출력 신호와 상기 기준 전압에 차이가 없는 경우, 상기 본체의 제어부에 인터럽트 해제 요구를 하고, 인터럽트 해제 요구를 받은 상기 본체의 제어부는 상기 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터 출력을 중지하고 정상 동작하는 제4단계로 이루어진다.

상기한 구성에 의하여, 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예의 구성 및 동작을 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 이득량 보정 장치를 갖는 액정 표시 장치의 블록도로서, 컴퓨터(20)는 중앙처리장치(21)와 그래픽 컨트롤러(22)를 포함하고, 액정 표시 장치(30)는 프리엠프(31), 비교부(32), 조정부(33), 변환부(34), A/D 컨버터(35), LCD 구동 회로(36), 마이콤(37) 및 롬(38)을 포함한다. 여기서, 조정부(33)는 A/D 컨버터(41), 선택기(42) 및 룩업 테이블(43)로 구성되고, 컴퓨터(20)는 액정 표시 장치(30)에 케이블로 연결되며, 케이블내에는 I²C 버스가 있다.

도3은 본 발명의 실시예에 따른 자동 이득량 보정 장치를 갖는 액정 표시 장치의 제어 방법의 흐름도이다.

액정 표시 장치에 전원이 켜지면(S100), 롬(38)내의 시스템 프로그램의 명령 의해 마이콤(37)은 케이블내의 I²C 버스에 연결된 컴퓨터(20)의 그래픽 컨트롤러(22)를 거쳐 중앙처리장치(21)에 인터럽트 신호를 보낸다.(S102) 이에 따라, 인터럽트 신호를 받은 컴퓨터(20)의 중앙처리장치(21)는 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터를 출력하며(S104), 여기서의 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터는 실제의 비디오 신호와는 무관하고, 단지 액정 표시 장치내에 있는 A/D 컨버터(25)의 입력 사양에 맞는 신호 레벨 검출을 위한 데이터일 뿐이다.

컴퓨터(20)의 중앙처리장치(21)의 명령에 의해 그래픽 컨트롤러(22)에서 출력한 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터를 입력받은 프리엠프(31)는, 이득량 조정 단자의 입력 신호에 의해 상기 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터의 이득량을 보정하게 되며(S106), 시스템 초기에는 프리엠프(31)의 이득량 조정 단자에 신호가 인가되지 않으므로 이득량 조정없이 아날로그 신호를 출력한다.

상기 출력된 아날로그 신호는 A/D 컨버터(35)에 입력되기 전에 비교부(32)에서 상기 기준 전압과 비교되고(S108), 상기 과정(S108)에서, 상기 아날로그 신호와 기준 전압에 차이가 있는 경우, 상기 차이에 해당하는 아날로그 신호가 비교부(32)에 연결된 조정부(33)에 입력된다.

상기의 과정(S108)후에, 비교부(32)의 상기 차이에 해당하는 아날로그 신호는 조정부(33)의 A/D 컨버터(41)를 거쳐 디지털 부호로 변환되고, 선택기(42)는 비교부(32)에서 발생한 차이를 조정하기 위한 일련의 데이터값을 저장하고 있는 룩업 테이블(43)에서 상기 디지털 부호에 해당하는 디지털 데이터값을 선택한다.(S110) 여기서, 룩업 테이블(43)은 롬(38)의 시스템 프로그램에 의해 만들어지며 롬(38)에 저장된다.

상기의 과정(S110)에서, 선택된 디지털 데이터값은 D/A 컨버터(35)를 거쳐 다시 DC 레벨의 아날로그 신호로 변환되고 상기 프리엠프(13)의 이득량 조정 단자에 입력된다.(S112) 상기의 과정(S112)이 수행된후, 컴퓨터(20)의 그래픽 컨트롤러(22)에서 출력한 상기 검출용 비디오 데이터는 프리엠프(13)의 이득량 조정 단자에 입력된 DC 레벨의 아날로그 신호에 의해 이득량이 보정되는 과정(S106)부터 반복되어 수행된다.

상기 과정(S108)에서 아날로그 출력 신호와 기준 전압에 차이가 없는 경우, 롬(38)내의 시스템 프로그램에 의해 마이콤(37)은 케이블내의 I²C 버스에 연결된 컴퓨터(20)의 그래픽 컨트롤러(22)를 거쳐 중앙처리장치(21)에 인터럽트 해제 신호를 보내고(S120), 인터럽트 해제 신호를 받은 컴퓨터(20)의 중앙처리장치(21)는 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터 출력을 중지하고(S122) 정상 동작한다.(S124)

한편, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 상기 실시예의 구성요소 및 제어 방법은 가변 가능하다.

본 발명은 신호원의 출력 신호 레벨 변화와 케이블 임피던스 특성차로 인해 발생되는 신호 감쇠차를 전원이 켜짐과 동시에 자동적으로 보상함으로써, 사용자가 신호원 변동과 신호 감쇠차에 대해서 부가적으로 이득량을 보정해 주는 불편함을 해소시킨다.

도1은 종래의 액정 표시 장치의 블럭도이다.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 자동 이득량 보정 장치를 갖는 액정 표시 장치의 블럭도이다.

Claims

프리엠프, A/D 컨버터 및 LCD 구동 회로를 구비한 액정 표시 장치에 있어서,

상기 프리엠프의 출력단과 상기 A/D 컨버터의 입력단에 연결되고, A/D 컨버터의 입력 사양에 맞는 신호 레벨을 기준 전압으로 하여, 상기 프리엠프의 이득량 보정을 거친 아날로그 신호를 입력받아 상기 기준 전압과 비교하는 비교부,

상기 비교부에 연결되고, 상기 비교부에서 상기 아날로그 신호와 상기 기준 전압 사이에 차이가 있는 경우, 상기 비교부의 상기 차이에 해당하는 아날로그 신호를 입력받아 디지털 부호로 변환하고, 상기 비교부에서 발생한 상기 차이를 보상하기 위해 저장된 일련의 디지털 데이터값중에서 상기 디지털 부호에 해당되는 디지털 데이터값을 선택하는 조정부,

상기 조정부에서 선택된 상기 디지털 데이터값을 입력받아 DC 레벨의 아날로그 신호로 변환시키고, 출력단이 상기 프리엠프의 이득량 조정 단자에 연결되어, 변환된 상기 DC 레벨의 아날로그 신호가 상기 프리엠프의 이득량을 조정하게 하는 변환부, 그리고

상기 액정 표시 장치에 전원이 켜지면 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터를 출력하라는 인터럽트 발생 요구를 하고, 상기 조정부가 상기 비교부에서의 상기 차이를 보상하기 위한 일련의 디지털 데이터값들을 저장하게 하며, 상기 아날로그 신호가 상기 기준 전압과 일치하면 상기 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터의 출력을 중지하고 정상 동작시키라는 인터럽트 해제 요구를 하는 제어부

를 포함하며,

상기 조정부는,

상기 비교부에 연결되고, 상기 비교부에서의 상기 차이에 해당하는 아날로그 신호를 입력받아 디지털 부호로 변환하는 A/D 컨버터,

상기 비교부에서의 상기 차이를 보상하기 위한 일련의 디지털 데이터값이 저장되는 룩업 테이블, 그리고

상기 A/D 컨버터에 의해 변환된 상기 디지털 부호를 이용해 상기 룩업 테이블에서 상기 비교부에서의 상기 차이를 보상하기 위한 디지털 데이터값을 선택하는 선택기

를 포함하는

자동 이득량 보정 장치를 갖는 액정 표시 장치.
액정 표시 장치에 전원이 켜지면 본체의 제어부에 인터럽트 발생 요구를 하고, 인터럽트 발생 요구를 받은 본체의 제어부는 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터를 출력하는 제1단계,

상기 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터를 입력받은 프리엠프가 이득량 조정 단자에 입력되는 신호에 의해 상기 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터의 이득량을 보정한 후에 아날로그 신호를 출력하고, 상기 출력된 아날로그 신호와 A/D 컨버터의 입력 사양에 맞는 기준 전압을 비교하는 제2단계,

상기 제2단계에서, 상기 아날로그 신호와 기준 전압에 차이가 있는 경우, 상기 차이에 해당하는 아날로그 신호를 디지털 부호로 변환하여 상기 차이를 보상할 수 있는 디지털 데이터값을 선택하고, 상기 디지털 데이터값을 다시 DC 레벨의 아날로그 신호로 변환하여 상기 프리엠프의 이득량 조정 단자에 입력한 후 상기 제2단계를 다시 수행하게 하는 제3단계, 그리고

상기 제2단계에서, 상기 아날로그 출력 신호와 기준 전압에 차이가 없는 경우, 상기 본체의 제어부에 인터럽트 해제 요구를 하고, 인터럽트 해제 요구를 받은 상기 본체의 제어부는 상기 DC 레벨의 검출용 비디오 데이터 출력을 중지하고 정상 동작하는 제4단계

를 포함하는, 자동 이득량 보정 장치를 갖는 액정 표시 장치의 제어 방법.