KR100621507B1 - 표시 장치 구동 디바이스 - Google Patents

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KR100621507B1
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오까도가즈오
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Abstract

데이터선 구동부는, 메인 화면 및 서브 화면에서 공통이며, 또한, CPU로부터의 표시 데이터에 따른 계조 전압을 메인 화면에 인가함과 함께, 메인 화면의 수직 귀선 기간 동안에 흑 데이터 또는 백 데이터에 따른 계조 전압을 서브 화면에 인가하고, 주사선 구동부는, 메인 화면을 주사하는 서브 화면을 주사함과 함께 메인 화면의 수직 귀선 기간 동안에 서브 화면을 주사한다.
데이터선 구동부, 메인 화면, 서브 화면, 표시 데이터, 계조 전압, 주사선 구동부, 수직 귀선 기간

Description

표시 장치 구동 디바이스{DEVICE FOR DRIVING DISPLAY APPARATUS}
도 1은 본 발명의 2 화면을 사용하는 폴더형 휴대 전화기의 개요 도면.
도 2는 본 발명의 구동 타이밍을 도시하는 타이밍도.
도 3은 본 발명 제1 실시 형태의 구성을 도시하는 블록도.
도 4는 본 발명 제1 실시 형태에 따른 제어 레지스터(312)의 내용을 도시하는 도면.
도 5는 본 발명 제1 실시 형태에 따른 인스트럭션의 발행 시퀀스.
도 6은 본 발명 제1 실시 형태에 따른 타이밍 조정부(313)의 동작을 도시하는 타이밍도.
도 7은 본 발명 제1 실시 형태에 따른 주사선 구동부(202)의 구성을 도시하는 블록도.
도 8은 본 발명 제1 실시 형태에 따른 주사 펄스 생성 회로(703)의 동작을 도시하는 타이밍도.
도 9는 본 발명 제1 실시 형태의 다른 구성을 도시하는 블록도.
도 10은 본 발명 제2 실시 형태의 동작을 도시하는 타이밍도.
도 11은 본 발명 제2 실시 형태의 구성을 도시하는 블록도.
도 12는 본 발명 제2 실시 형태에 따른 계조 전압 생성부(1115)의 구성을 도 시하는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
201 : 데이터선 구동 회로
202 : 주사선 구동 회로
203 : 메인 화면
204 : 서브 화면
301 : 호스트국
302 : 휴대 전화기
본 발명은, 복수의 표시 패널(복수의 표시 영역)을 구동하기 위한 표시 장치용 LSI(집적 회로)에 관한 것이다.
종래의 기술로서, US Publication No.2001052887(JP-A-2001-356746)에는, 표시 패널의 일부의 영역에 표시를 행하는 파셜 표시가 기재되어 있다. 즉, US Publication No.2001052887에서는, n행 M열 매트릭스의 화소를 포함한 액정 표시 장치 등의 구동 시에, 파셜 표시 명령이 내려진 경우에, 1 프레임 기간 동안에, n행 M열 매트릭스의 내, 설정 가능한 s행 M열 파셜 표시 영역에는 각 행을 순차 선택하여 소정의 파셜 표시 데이터를 기입한다. 파셜 표시 영역 이외의 배경 영역에는 오프 표시(백 표시) 데이터 등의 소정 배경 데이터를 기입한다. 배경 영역에 는, 1 프레임 기간 동안, k행 M열만 선택하여 배경 표시 데이터를 기입한다. 선택되는 k행은 프레임마다 시프트 처리하고, 배경 영역의 전 영역은 (n-s)/k 프레임에 한 번 선택한다. 배경 표시 데이터의 기입은, 소정 기간마다 기준 전압에 대한 극성을 반전시켜 행하여, 배경 영역의 화소를 확실하게 오프 표시 데이터로 반전 구동한다.
또한, US Patent No.6396469(JP-A-11-109921)에는, 별개의 데이터선 구동 회로로 2개의 화소 어레이를 따로따로 구동하는 표시 장치가 개시되어 있다. 즉, US Patent No.6396469에서는, 1 화상을 표시하는 주기 중의 1기간에서, 액정 패널 상에 화상을 표시하기 위해서, 제1 및 제2 화소 어레이마다, 게이트선을 선택하도록 게이트선 구동 수단(2)을 제어하고, 화상을 표시하는 화상 신호를 제1 및 제2 데이터선 그룹에 공급하도록 제1 및 제2 데이터선 구동 수단(4a, 4b)을 제어하고, 또한 1기간과 동일한 주기 중의 1기간과는 다른 별도의 기간에 있어서, 제1 및 제2 화소 어레이마다, 게이트선을 재차 선택하도록 게이트선 구동 수단(2)을 제어하고, 소정의 전위를 갖고, 화상 신호와는 다른 비화상 신호를 제1 및 제2 데이터선 그룹에 공급하도록 제1 및 제2 데이터선 구동 수단(4a, 4b)을 제어하는 제어 수단을 갖는다.
또한, US Patent No.5670970(JP-A-7-175448)에는, 1개의 드라이버로 2개 액정 패널을 표시하는 것이 개시되어 있다. 즉, US Patent No.5670970에서는, 각 화소마다 스위칭 소자 및 기억 소자를 갖는 XY 매트릭스형의 제1 및 제2 액정 패널과, 제1 및 제2 액정 패널에 소정 주기마다 극성이 반전하는 영상 신호를, 상기 제1 액정 패널과 제2 액정 패널에 동시에 공급되는 영상 신호의 극성이 상호 반대의 극성이 되도록 공급하는 액정 구동 장치를 갖는다.
US Publication No.2001052887에 기재된 기술에서는, 2개의 표시 패널을 구동하는 것까지는 고려되어 있지 않다.
US Patent No.6396469에 기재된 기술에서는, 1개의 데이터선 구동 회로로 2개의 화소 어레이를 구동하는 것까지는 고려되어 있지 않다.
US Patent No.5670970에 기재된 기술에서는, 2개의 액정 패널에 별개의 영상 신호를 공급하는 것까지는 고려되어 있지 않다.
본 발명의 목적은, 복수의 표시 패널을 공통 회로에 의해서 따로따로 구동할 수 있고, 또한, 소비 전력을 저감할 수 있는 표시 장치용 LSI를 제공하는 것이다.
본 발명에서는, 데이터선 구동 회로에 대해서는, 메인 화면 및 서브 화면의 양 표시 데이터에 따른 계조 전압을 인가할 수 있는 구성으로 하고, 주사선 구동 회로에서는, 메인 화면 및 서브 화면의 양 구동 라인을 구동할 수 있는 구성으로 함으로써, 마치 1개의 화면을 구동하는 것 같이 1개의 데이터선 구동 회로 및 주사선 구동 회로에서 2 화면을 구동하는 것이 가능한 구성으로 했다.
또한, 2 화면 중 어느 쪽인가 한 쪽을 비표시로 하는 경우, 표시시키는 화면(예를 들면, 메인 화면)만의 표시 동기 신호를 받아, 그 표시 동기 신호의 수직 귀선 기간 동안에 비표시 화면(예를 들면, 서브 화면)을 주사시킨다.
본 발명에 따르면, 복수의 표시 패널 중 비표시 상태의 표시 패널의 주사 펄스의 동작 주파수가 낮게 되기 때문에, 복수의 표시 패널을 구동하는 표시 장치용 LSI의 소비 전력을 저감할 수 있다.
본 발명에 따르면, 표시 패널을 주사하지 않은 경우에 계조 전압 생성 회로의 일부 또는 전부를 정지하기 때문에, 복수의 표시 패널을 구동하는 표시 장치용 LSI의 소비 전력을 저감할 수 있다.
<발명의 양호한 실시 형태>
본 발명 제1 실시 형태의 표시 장치의 구성에 대하여, 도 1 내지 도 17을 이용하여 설명한다.
도 1은, 2 화면을 사용하는 폴더형 휴대 전화기의 개요 도면이다. 도 1A에 도시한 바와 같이, 전화 번호, 문자 입력 또는, 휴대 전화기의 각종 설정 등을 행하기 위한 메인 화면(내측 대화면), 또는 도 1의 (b)에 도시한 바와 같이 접혀진 상태에서도 정보가 표시되는 서브 화면(외측 소화면)과 같은 2 화면을 사용한다. 여기서, 이들 2 화면을 사용한 휴대 전화기의 소비 전력을 매우 저감시키기 위해서, 메인 화면을 사용하고 있는 경우에는 서브 화면을 비표시로 하고, 대기 상태(접혀져 있는 상태)에서는 서브 화면에 표시를 행하고, 메인 화면은 비표시가 되도록 표시 상태를 제어한다. 또한, 메인 화면을 구동하는 데이터선 구동 회로와 서브 화면을 구동하는 데이터선 구동 회로는 공통(공통의 LSI)이다. 한편, 메인 화면을 주사하는 주사선 구동 회로와, 서브 화면을 주사하는 주사선 구동 회로는 별도(별개의 LSI)이다.
도 2를 이용하여, 본 실시 형태의 동작 개요를 설명한다. 도 2에 있어서, 201은 데이터선 구동 회로, 202는 주사선 구동 회로, 203은 메인 화면, 204는 서브 화면이다. 화면은 모두 TFT 액정을 사용하는 것으로 한다. 여기서, 메인 화면(203)과 서브 화면(204)의 데이터선은 공통이며, 주사선 구동 회로(202)는 메인 화면(203) 및 서브 화면(204)의 양 구동 라인을 구동할 수 있는 구성으로 되어있다. 따라서, 상기 1조의 구동 회로로 2 화면을 구동하는 것이 가능하다.
다음에 도 2에서, 메인 화면(203)이 표시 상태, 서브 화면(204)이 비표시 상태라고 가정한 경우, 메인 화면(203)에 화상 표시시키기 위해서 필요한 표시 동기 신호 및 표시 데이터(205)가, 외부로부터 전송된다. 표시 동기 신호 및 표시 데이터(205)의 내역은, 수직 동기 신호(이하, Vsync라고 함), 수평 동기 신호(이하, Hsync라고 함), 데이터 인에이블 신호(이하, DE라고 함), 도트 클럭(이하, CLK라고 함)이며, 206∼208로 나타내는 신호 파형이다. (또한 여기서는, 상기 CLK의 신호 파형에 대해서는 도시하지 않는다). Vsync(206)는 1 프레임 기간(1 화면을 표시(주사)하기 위한 기간)을 나타내는 수직 동기 신호이며, 본 실시예에서는 그 주파수를 60 ㎐로 한다. Hsync(207)는 1 주사 기간을 나타내는 수평 동기 신호이다. DE(208)는 데이터 인에이블 신호이며, 이 신호가 "하이"인 때, 표시 데이터는 유효가 된다. 여기서, 이 DE(208) 신호는 1 프레임에 한 번, 수 라인 기간 "로우"가 되는데, 이 기간을 수직 귀선 기간이라고 부른다. 한편, 표시 데이터(209)는, 상기 수직 귀선 기간 시에는 비표시인 서브 화면용의 데이터가 전송되고, 그것 이외의 때에는 메인 화면용의 표시 데이터가 전송되는 것으로 한다. 여기서, 메인 화 면용의 표시 데이터는, 예를 들면 일화소 당 16 bit(적: 5 bit, 녹: 6 bit, 청: 5 bit)의 색정보를 갖는 것으로 하고, 비표시 화면의 데이터에 대해서는, 예를 들면 화면의 소비 전력이 최소가 되는 고정 데이터로 한다. 본 실시의 형태에 있어서는 흑 데이터(적, 녹, 청, 모두 0)가 전송되는 것으로 한다. 흑 데이터 대신에, 휘도가 낮은 데이터(저휘도 데이터)이어도 된다.
다음으로, 각 화면의 구동 타이밍에 대해, 이하 설명한다. 210은 메인 화면의 1 라인째를 구동하기 위한 주사 펄스이며, 211은 2 라인째, 212는 3 라인째를 각각 구동하기 위한 주사 펄스이다. 이와 같이, 메인 화면은 표시 상태이기 때문에, 일 주사 기간마다 순차 주사 펄스를 인가한다. 한편, 서브 화면은 비표시 상태이기 때문에, 일 주사 기간마다 순차 주사 펄스를 인가할 필요가 없다. 그러나, 액정 등의 표시 장치를 이용한 경우, 액정의 특성으로서, 직류 성분을 계속 인가하면 액정을 열화시키게 되기 때문에 비표시 상태에서도 주사 펄스를 인가하여, 교류 구동을 할 필요가 있다. 그래서, 도 2에 도시한 바와 같이 비표시인 서브 화면은, 메인 화면의 수직 귀선 기간에 주사 펄스를 생성하고, 메인 화면의 수직 귀선 기간마다 1 또는 복수(2나 3)의 라인 단위로 라인 순차 구동시키면 된다. 여기서, 213은 서브 화면(204)의 1 라인째의 주사 펄스이며, 214는 2 라인째의 주사 펄스를 도시하고 있고, 각 주사 펄스 모두 메인 화면의 수직 귀선 기간에 생성된다. 서브 화면을 복수의 라인 단위로 라인 순차 구동하는 경우에는, 그 복수의 라인을 동시에 구동해도 되고, 그 복수 라인을 1 라인마다 순차 구동해도 된다.
이로 인해, 메인 화면에서의 주사 펄스의 동작 주파수는 프레임 주파수= 60 ㎐와 동등해 진다. 한편, 서브 화면은, 메인 화면의 수직 귀선 기간에 1 라인을 주사시키기 때문에, 주사 펄스의 동작 주파수는 1/60 ㎐가 되어, 비표시 화면을 저주파수로 구동시켜, 저소비 전력을 실현할 수 있다. 또한, 메인 화면의 수직 귀선 기간에서는, 메인 화면도 비표시 상태이다.
다음으로, 상술한 본 발명에 따른 저소비 전력 구동을 하기 위한 상세 수단에 대하여 이하에 진술한다.
도 3은 본 발명의 표시 장치를 휴대 전화기에 적용한 경우의 구성도이다. 도 3에 있어서, 301은 호스트국이며, 302는 휴대 전화기를 나타내고 있다. 휴대 전화기(302)의 주된 구성 요소는 안테나(303), 송수신부(304), CPU(305), 주 메모리(306), 입력부(307), 표시부(308)이다. 또한, 표시부(308)의 주된 구성은, 데이터선 구동 회로(201), 주사선 구동 회로(202), 메인 화면(203), 서브 화면(204)이다. 또한, 데이터선 구동 회로(201)는, 시스템 인터페이스(311), 휘발성 제어 레지스터(312), 타이밍 조정부(313), 메모리 제어부(314), 메모리(315), 계조 전압 생성부(316), 계조 전압 셀렉터(317), 주사 구동 회로 인터페이스(318)로 구성된다. 단, 3 화면 이상이어도 된다.
우선, 휴대 전화기(302) 내의 CPU(305)는, 휴대 전화기의 각종 동작 제어를 행하는 LSI이며, 화면 제어에 관해서는, 목적지의 호스트(301)로부터의 수신 정보, 또는 주 메모리(306) 내에 미리 저장되어 있는 화상 데이터를 화면에 표시할 수 있도록, 표시 동기 신호 및 표시 데이터(205)를 출력한다. 여기서, 표시 동기 신호 및 표시 데이터(205)는, 메인 화면용과 서브 화면용의 두 가지가 준비되어 있고, 예를 들면, 휴대 전화기를 개방한 상태에서는 메인 화면용, 접혀진 상태에서는 서브 화면(204)용이 출력된다. 이 동작은, 예를 들면 접혀진 상태에서 ON이 되는 스위치를 설치하고, 이 신호의 상태를 CPU(305)가 판정하고, 이 결과에 대응하여 출력을 선택함으로써 실현 가능하다. 또한 CPU(305)는, 상기 표시 동기 신호 및 표시 데이터(205) 외에, 데이터선 구동 회로(201)와 주사선 구동 회로(202)의 내부 동작을 제어하기 위한 표시 동작 제어 신호(310)를 출력한다. 시스템 인터페이스에 있어서의 신호 타이밍 등의 상세에 대해서는 상기 간행물에 기재가 있기 때문에 생략하지만, 동작의 개요는, CPU로부터 인스트럭션(동작 제어 신호(301)의 데이터)을 발행하여, 이 데이터를 드라이버 내부의 제어 레지스터에 저장함으로써, 드라이버 내부의 동작을 결정하는 것에 있다.
여기서, 본 발명의 특징인 2 화면의 구동 방법을 실현하기 위해서, 상기 간행물에 기재된 인스트럭션 이외에, 메인 화면의 라인 수(이하 ML라고 함), 서브 화면의 라인 수(이하 SL라고 함), 수직 귀선 기간의 라인 수(이하 BL라고 함), 및 어느 쪽의 화면을 표시 상태로 할까의 정보(이하 DS라고 함)의, 4 종류의 인스트럭션을 본 실시의 형태에서는 추가하도록 하였다. 도 4는, 상기 인스트럭션이, 제어 레지스터(312)의 어느 어드레스에 저장되는 가를 도시한 예이다. 또, 도 4에 있어서, ML=176[10진수], SL=96[10진수], BL=4[10진수], DS=0[2진수]로 되어있지만, 이것은 후의 설명을 알기 쉽게 하기 위한 일례이다. 다음으로, 상기 인스트럭션을 제어 레지스터(312)에 발행하는 시퀀스는, 도 5에 도시한 바와 같이, 우선, 표시를 하기 전의 초기 설정 시에는, 4 종류 모두의 인스트럭션 발행을 실시한다. 그 후, 어느 쪽의 화면을 표시 상태로 할지, 및 이것에 맞춘 표시 동기 신호 및 표시 데이터(205)의 전송에 대해서는 수시 변경해 간다. 이 변경은, 먼저 진술한 바와 같이, 예를 들면 접혀진 상태에서 ON이 되는 스위치를 설치하고, 이 신호의 상태를 CPU(305)가 판정하고, 제어함으로써 실현 가능하다. 초기 설정은, 데이터선 구동 회로(201)에의 전원 투입 시마다 행해진다.
다음으로, 상기 인스트럭션이 제어 레지스터(312)에 저장된 후의, 데이터선 구동 회로(201), 및 주사선 구동 회로(202)의 동작에 대하여 설명한다.
우선, 도 4에서 도시한 설정치가 저장되어 있는 경우에 대해 고려하면, DS 신호가 "0"이기 때문에, 메인 화면 표시 동작(서브 화면 비표시 동작)의 모드가 된다. 이 경우, 메모리 제어부(314)에는, 메인 화면용의 표시 동기 신호(205)가 입력되고, 메모리(315)의 소정의 어드레스에 표시 데이터가 기입된다. 여기서, 어드레싱의 방법은, 화면의 표시 위치와 일치시키기 위해서, Vsync에 기초하여 선두 어드레스에 리세트되고, DE가 "하이" 기간의 도트 클럭에 동기하여, 가로 방향으로 데이터를 순차 기입하고, Hsync에 기초하여 행바꿈하는 동작을 반복한다. 그리고, DE가 "로우" 기간에 전송되는 비표시 화면 용의 "흑 데이터"는, 표시 동작용의 표시 데이터를 기입하는 최종 행의, 다음 행 이후에 기입된다.
다음으로, 타이밍 조정부(313)는, 표시 동기 신호(205)를 받아, 메모리(315)의 판독 제어 신호, 및 주사선 구동 회로의 동작 타이밍 신호(320)를 생성한다. 이것들의 타이밍도를 도 6에 도시한다. 도 6에 있어서, RST는 어드레스를 선두로 하기 위한 리세트 신호, CL1은 판독 동기 신호이다. 이것들의 클럭에 기초하여, 메모리(315)로부터는, 판독 데이터 RDATA가 1 라인 분씩 순차적으로 일제히 출력된다. 다음으로, 동작 타이밍 신호(320)의 내역은, 선두 라인을 지시하는 FLM과, 주사 펄스의 출력 타이밍을 지시하는 CL3이다. 또, 이상 진술한 신호군은, 입력의 표시 동기 신호(205)로부터 논리 회로로 용이하게 생성 가능하기 때문에, 상세한 회로 구성에 대해서는 생략한다.
계조 전압 생성 회로(316)는, 표시 데이터에 따른 레벨 수의 계조 전압을 생성하는 블록이다. 예를 들면 본 실시예에 있어서의 레벨 수는, 먼저 진술한 바와 같이 '녹'의 데이터가 6 bit 이기 때문에, 64 레벨이 된다.
계조 전압 셀렉터(317)는, 계조 전압 생성 회로(316)에서 생성된 각 계조 전압 레벨 중에서, 메모리(315)로부터 판독되는 RDATA에 따라서 1 레벨 선택하고, 계조 전압으로서 출력한다. 이상 진술한 동작에 의해, 출력되는 계조 전압은 CL1에 동기하여 일제히 출력된다. 그리고, 표시부의 계조 전압을 모두 출력하기가 끝난 후에는, 흑 데이터에 따른 계조 전압이 출력된다. 그리고 다시 선두 라인으로 되돌아가 이 동작을 반복한다.
전송 인터페이스(318)는, 제어 레지스터(312)에 저장된 데이터의 일부를 주사선 구동 회로(202)로 전송하는 블록이며, 이 구성과 동작은, 예를 들면 먼저 진술한 「256색 컬러 표시 대응 RAM 내장 384 채널 세그먼트 드라이버 HD66763」 잠정 사양서 Rev0.6에 기재된 "공통 드라이버 인터페이스"에 준거하고 있는 것으로 한다. 공통 드라이버 인터페이스에 있어서의 신호 타이밍 등의 상세에 대해서는 해당 간행물에 기재가 있으므로 생략한다.
다음으로, 주사선 구동 회로(202)의 구성과 동작을, 도 7을 이용하여 설명한다. 주사선 구동 회로(202)는, 제어 인터페이스(701), 제어 레지스터(702), 주사 펄스 생성 회로(703), 레벨 시프터(704)로 구성된다.
제어 인터페이스(701)는, 전송 인터페이스(318)로부터 전송되는 인스트럭션 데이터를 받아, 제어 레지스터(702)에 저장하는 동작을 한다. 여기서, 인스트럭션 데이터는, 본 발명의 특징인, ML, SL, BL, DS의 4 종류의 인스트럭션을 포함한다.
주사 펄스 생성 회로(703)는, 제어 레지스터(702)에 저장된 상기 4 종류의 인스트럭션 데이터와, 타이밍 조정부로부터 전송되는 동작 타이밍 신호(320)에 기초하여, 어느 출력 단자에 어느 타이밍에서 주사 펄스를 출력시킬지를 결정하는 블록이다. 예를 들면, 먼저 진술한 바와 같이, ML=176[10진수], SL=96[10진수], BL=4[10진수], DS=0[2진수]인 경우, 도 8에 도시한 바와 같이, D1에서 D176까지가 메인 화면용이 된다. 그리고, D177로부터 D272(=176+96)까지가 서브 화면용이 된다. 레벨 시프터(704)는, 주사 펄스 생성 회로(703)가 출력하는 D신호군을 레벨 시프트하여, 각 화면의 주사선으로 출력한다. 레벨 시프트의 기준은, D신호의 "하이"에서 TFT가 온 상태로 되는 전압 레벨, "로우"에서 TFT가 오프 상태로 되는 레벨로 한다.
이상 진술한 바와 같이, 데이터선 구동 회로(201)에서는, 예를 들면, 표시 상태인 메인 화면(203)에 표시 데이터에 따른 계조 전압을 인가하고, 비표시 상태인 서브 화면(204)에는 흑 데이터에 대응한 계조 전압을 인가한다. 한편, 주사선 구동 회로(202)는, 메인 화면(203)을 1 주사 기간마다 구동하고, 또한 서브 화면(204)에 대해서는 수직 귀선 기간마다 구동한다. 이에 의해, 비표시 화면에 대해서는 저주파수로 구동할 수 있다.
따라서 본 실시 형태에서는, 메인과 서브의 2 화면의 구동을, 부품 개수, 부품 면적, 및 비용 등을 증대시키지 않고서, 저소비 전력으로 실현할 수 있다.
또, 본 발명 제1 실시 형태에서는, 화면에 TFT 액정을 이용했지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들면 유기 EL 등의 다른 종류의 화면에도 적응 가능하다.
또한, 본 발명 제1 실시 형태에 있어서는, 비표시 화면을 수직 귀선 기간마다 1 라인씩 구동하였지만, 이것에 한정되지 않고, 복수 라인을 동시에 구동해도 된다.
또한, 본 발명 제1 실시 형태에 있어서는, 노멀 블랙 모드에서, 비표시 화면의 표시를 흑 데이터로 했지만, 이것에 한정되지는 않는다. 예를 들면, 노멀 화이트 모드의 액정을 사용하는 것이면, 백 데이터를 적용한 쪽이 일반적으로 소비 전력은 낮게 된다. 따라서, 노멀 화이트 모드의 액정에서는, 백 데이터가 바람직하다. 단, 백 데이터 대신에, 휘도가 높은 데이터(고휘도 데이터)이어도 된다.
또한, 본 발명 제1 실시 형태는, 소위 파셜 표시 모드에도 용이하게 적용 가능하다.
또한, 본 발명 제1 실시 형태에 있어서의, 표시 동기 신호 및 표시 데이터(205)는, 래스터 스캔 형식으로 연속하여 전송되기 때문에, 데이터선 구동 회로(202)의 구성 요소인 메모리(315)는, 반드시 1 화면 분 가질 필요는 없다. 예를 들면, 1 라인 분의 버퍼라도 대응 가능하다.
또한, 본 발명 제1 실시 형태에 있어서의, 표시 동기 신호 및 표시 데이터(205)는, 도 9에 도시한 바와 같이 그래픽 컨트롤러(901)가 생성하여, 전송시키는 구성이라도 된다.
다음으로, 본 발명의 제2 실시 형태에 의한 표시 장치에 대하여, 도 10∼도 12를 이용하여 설명한다. 먼저 진술한 본 발명 제1 실시 형태는, 2 화면 중 비표시 상태에 있는 화면의 구동 주파수를 극단적으로 저하시킴으로써 저소비 전력화를 도모했다. 본 발명 제2 실시의 형태는, 이것 외에, 계조 전압 생성부에서 소비되는 전력을 줄이는 방법에 대하여 진술한 것이다. 또한, 2 화면 중 어느 한 쪽 뿐만이 아니라, 2 화면을 동시에 표시하는 경우도 고려했다.
이하, 본 발명 제2 실시 형태의 특징을, 도 10의 타이밍도를 이용하여 설명한다. 도 10에 있어서, FLM은 선두 라인을 지시하는 신호, CL3는 주사 펄스의 출력 타이밍을 지시하는 신호이며, 이들은 본 발명 제1 실시 형태와 동일하다. 전원 신호는, 계조 전압 생성부를 제어하는 신호이며, "하이"에서 계조 전압 생성부가 동작하고, "로우"에서 비동작이 된다. 계조 전압은 데이터선 구동부가 출력하는, 표시 데이터에 따른 전압 레벨이다. 다음으로, M1은 메인 화면의 1 라인째를 구동하기 위한 주사 펄스이며, M2은 2 라인째, M3은 2 라인째를 각각 구동하기 위한 주사 펄스이다. 한편, S1는 서브 화면의 1 라인째를 구동하는 주사 펄스이며, S2는 2 라인째를 구동하기 위한 주사 펄스이다.
우선, 2 화면 동시 표시 모드인 경우, 전원 신호는 항상 "하이"이며, 계조 전압은 메인 화면용에 계속하여, 서브 화면용이 출력된다. 이것에 연동하여, 주사 펄스도 메인 화면용에 계속하여 서브 화면용이, 1 주사 기간마다 순차 출력된다. 즉, 2 화면 동시 표시 모드에서는, 메인 화면과 서브 화면이 마치 연속한 1 화면과 같이 구동된다. 다음으로, 메인 화면 표시 모드인 경우, 전원 신호는 기본적으로 서브 화면용의 표시기간은 "로우"가 되고, 복수 프레임 기간에 1회(도 10의 사선부)의 비율로 서브 화면용의 표시기간이 "하이"가 된다. 이 때, 계조 전압은 소비 전력량이 최소가 되는 표시 데이터(예를 들면 흑 데이터)에 따른 전압 레벨을 출력하는 것으로 한다. 이것에 연동하여, 주사 펄스도 메인 화면용은 프레임 기간마다 출력되지만, 서브 화면에 관해서는 복수 프레임에 일회의 비율로 주사 펄스가 출력된다. 또, 서브 화면 표시 모드에 있어서는, 상기 관계가 반대가 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태의 표시 장치에서는, 표시 화면을 구동하고 있는 기간만 계조 전압 생성부가 전력을 소비하게 된다. 따라서, 계조 전압 생성부의 소비 전력을 저감하는 효과를 기대할 수 있다.
도 11을 이용하여, 본 발명 제2 실시 형태의 표시 장치를, 휴대 전화기에 적용한 경우의 구성도이다. 도 11에 있어서, 1101은 데이터선 구동부, 1102는 주사선 구동부, 1110은 타이밍 생성부, 1111은 메모리 제어부, 1112는 메모리, 1113은 전원 제어부, 1114는 데이터 변환부, 1115는 계조 전압 생성부, 1120은 표시 제어 신호 및 표시 데이터이다. 그 밖의 블록은 본 발명 제1 실시 형태와 동일하기 때문에, 동일한 번호로 했다.
우선, 데이터선 구동부(1101)의 주된 변경점은, CPU로부터 표시 동기 신호가 주어지는 것이 아니라, FLM이나 CL3를 스스로 내부 생성하고 있는 점이다. 이 이유는, 표시 동기 신호를 외부로부터 제공하면, 수직 귀선 기간이 서브 화면의 라인 수 만큼 필요하게 되는 등의 제한이 생겨서, 제어가 복잡화하기 때문이다. 또, 표시 데이터에 대해서는, 본 발명 제1 실시 형태에서 진술한 "시스템 인터페이스"를 이용하여 CPU로부터 전송되어, 메모리(1112)에 저장하는 것으로 했다. 또한, 메모리(1112)는 메인 화면과 서브 화면의 양방을 저장할 수 있는 용량을 설치하여, 외부로부터 표시 데이터를 전송하지 않더라도, 2 화면 동시 표시와 1 화면 표시의 양방에 대응할 수 있도록 했다.
우선, 타이밍 생성부(1110)는, 먼저 진술한 FLM 및 CL3, 메모리 판독 제어 신호인 RST 및 CL1을 내부 생성하기 위한 블록이다. 이것들의 신호의 내용에 대해서는, 본 발명 제1 실시 형태와 마찬가지이다. 또한, 신호의 내부 생성에 있어서는, 발진기를 내장시켜, 이 출력을 분주하여 생성하는 방법이 가장 용이하다.
메모리 제어부(1111)는, 시스템 인터페이스(311)로부터 주어지는 표시 데이터를 소정의 어드레스에 기입하는 동작을 한다, 이들 동작에 대해서는, 앞의 「256색 컬러 표시 대응 RAM 내장 384 채널 세그먼트 드라이버 HD66763」 잠정 사양서 Rev0.6에 기재되어 있기 때문에, 상세한 것은 생략한다. 한편, 판독에 관해서는, 타이밍 생성부(110)로 생성되는 RST 및 CL1에 기초하여, 메인 화면용으로부터 서브 화면의 순으로, 1 라인 분씩 순차 판독 데이터 RDATA가, 메모리(1112)로부터 출력된다. 그리고, 후술하는 전원 제어부(1113)에서 생성되는 전원 신호가 "로우"인 경우, 판독 데이터는 데이터 변환부(1114)에서 "흑 데이터"로 변환되고, 계조 전압 셀렉터로 전송된다.
전원 제어부(1113)는, 메인 화면과 서브 화면의 각종 표시 모드에 있어서, 도 10에서 도시한 타이밍의 전원 신호를 생성하여 출력한다. 이 동작은, 메인 화면과 서브 화면의 라인 수에 관한 정보, 표시·비표시 동작의 정보, 몇 프레임에 한 번의 비율로 비표시부를 구동할까의 정보를, CPU로부터 인스트럭션으로서 제어 레지스터(312)에 제공하고, 이것들의 값, 및 RST와 CL1를 이용한 논리 회로에 의해 실현 가능하다.
계조 전압 생성부(1115)는, 본 발명 제1 실시 형태와 마찬가지로, 표시 데이터에 따른 레벨 수의 계조 전압을 생성하는 블록으로서, 예를 들면 도 12에 도시한 바와 같이, 스트링 저항과 연산 증폭기, 및 스위치로 구성되는 것으로 한다. 동작으로서는, 우선, 전원 신호가 "하이"인 경우에는, 스위치가 온이 되어, 각 연산 증폭기에 전원이 공급되어, 복수의 계조 전압이 생성된다. 그리고, 전원 신호가 "로우"인 경우에는, 스위치가 오프가 되어, 각 연산 증폭기의 전원 공급, 및 스트링 저항에 흐르는 직류 전류가 차단된다. 따라서, 계조 전압 생성부(1115)의 전력 소비는 0이 된다. 단, 전원 신호가 "하이"인 경우에, 모든 연산 증폭기에 전원을 공급하지는 않고, 흑 데이터에 따른 계조 전압(최저 전압)을 생성하기 위한 연산 증폭기 및 스트링 저항에만 전원을 공급하고, 다른 계조 전압을 생성하기 위한 연산 증폭기 및 스트링 저항에의 전원의 공급을 차단해도 된다.
그 밖의 블록의 구성과 동작은, 본 발명 제1 실시 형태와 동일하기 때문에, 설명은 생략한다.
이상 진술한 본 발명 제2 실시 형태의 표시 장치는, 2 화면 중 비표시 상태 에 있는 화면의 구동 주파수를 극단적으로 낮게 함으로써 저소비 전력화를 도모할 수 있는 효과 외에 계조 전압 생성부에서 소비되는 전력을 줄이는 것이 가능하다.
또, 본 발명 제2 실시 형태에 있어서는, 비표시 화면의 표시를 "흑 표시"로 하였지만, 이것에 한정하지는 않는다. 예를 들면, 노멀 화이트 모드의 액정을 사용하는 것이면, 백 데이터를 적용한 쪽이 일반적으로 소비 전력은 낮게 된다.
또한, 본 발명 제2 실시 형태는, 소위 파셜 표시 모드에도 용이하게 적용 가능하다.
또한, 본 발명 제2 실시 형태에서는, 화면에 TFT 액정을 이용했지만, 이것에 한정되지 않고, 예를 들면 유기 EL 등의 다른 종류의 화면에도 적용 가능하다.
또한, 본 발명 제2 실시 형태에 있어서는, 표시 동기 신호를 장치 내부에서 생성했지만, 이것에 한정되지 않고, 마찬가지의 신호를 장치 외부에서 생성하고 전송함으로써도 실현 가능하다.
또한, 본 발명 제1 및 제2 표시 장치에 있어서의 기능을 겸비하는 것도, 물론 가능하다.
본 발명에 따르면, 분리된 2 화면을, 공통의 데이터선을 이용하여 구동하는 표시 장치에 있어서, 어느 한쪽의 화면을 표시 상태로 할 때, 다른 쪽의 비표시 화면의 주사 펄스의 동작 주파수를 극단적으로 낮추는 것이 가능하여, 저소비 전력화를 도모할 수 있다. 또한, 비표시 화면 구동용의 주사 펄스를, 외부 장치로부터 전송되는 표시 화면용의 표시 신호로부터 생성하기 때문에, 외부 장치에 특별한 제어가 불필요하며, 사용성이 좋다.
또한, 본 발명에 따르면, 표시 화면을 구동하고 있는 시간에만, 구동 회로부를 동작 상태로 하는 것이 가능하기 때문에, 구동 회로부 내의 저소비 전력화도 도모할 수 있다.
본 발명에 따르면, 비표시 상태의 표시 패널도, 흑 데이터 또는 백 데이터에 따른 계조 전압을 인가하기 때문에, 표시 소자의 열화를 방지한다고 하는 효과를 발휘한다.

Claims (15)

  1. 복수의 표시 패널을 갖는 표시 장치를 구동하기 위한 디바이스로서,
    표시 데이터를 외부 프로세서로부터 수신하는 인터페이스 회로와,
    각 표시 패널의 구동 라인 수 정보, 및 상기 복수의 표시 패널 중 상기 표시 데이터를 표시할 표시 패널을 선택하기 위해서 선택 정보를 보유하는 제어 레지스터와,
    복수의 계조 전압을 생성하는 계조 전압 생성 회로와,
    상기 외부 프로세서로부터의 상기 표시 데이터에 따른 계조 전압을 상기 계조 전압 생성 회로에서 생성된 상기 복수의 계조 전압 중에서 선택하고, 선택된 상기 계조 전압을 상기 복수의 표시 패널에서 공통인 데이터선을 통하여 상기 표시 패널로 출력하는 계조 전압 셀렉터
    를 포함하고,
    상기 인터페이스 회로는, 상기 표시 패널의 구동에 앞서서, 상기 각 표시 패널의 구동 라인 수 정보 및 상기 선택 정보를 상기 외부 프로세서로부터 수신하고,
    상기 제어 레지스터는, 상기 표시 패널의 구동에 앞서서, 상기 외부 프로세서로부터의 요구에 응답하여, 상기 각 표시 패널의 구동 라인 수 정보 및 상기 선택 정보를 보유하고,
    상기 계조 전압 셀렉터는, 상기 외부 프로세서로부터의 표시 데이터에 따른 계조 전압을 상기 선택 정보에 따라서 선택된 표시 패널로 출력함과 함께, 상기 선택 정보에 따라서 선택된 표시 패널의 수직 귀선 기간 동안에 흑 데이터 또는 백 데이터에 따른 계조 전압을 상기 선택 정보에 따라서 선택되지 않은 표시 패널로 출력하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 인터페이스 회로는, 상기 표시 패널의 구동에 앞서서, 적어도 하나의 표시 패널의 수직 귀선 기간 정보를 상기 외부 프로세서로부터 수신하고,
    상기 제어 레지스터는, 상기 표시 패널의 구동에 앞서서, 상기 외부 프로세서로부터의 요구에 응답하여, 상기 수직 귀선 기간 정보를 보유하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 인터페이스 회로는, 상기 표시 패널의 구동 중에, 상기 수직 귀선 기간 정보를 상기 외부 프로세서로부터 수신하고,
    상기 제어 레지스터는, 상기 표시 패널의 구동 중에, 상기 외부 프로세서로부터의 요구에 응답하여, 미리 보유된 상기 수직 귀선 기간 정보를 새롭게 수신된 상기 수직 귀선 기간 정보로 변경하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 선택 정보에 따라서 선택된 표시 패널의 수직 귀선 기간 동안에, 상기 외부 프로세서로부터의 표시 데이터를 상기 흑 데이터 또는 백 데이터로 변환하고, 상기 흑 데이터 또는 백 데이터를 상기 계조 전압 셀렉터로 출력하는 데이터 변환 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 인터페이스 회로는, 상기 표시 패널의 구동 중에, 상기 선택 정보를 상기 외부 프로세서로부터 수신하고,
    상기 제어 레지스터는, 상기 표시 패널의 구동 중에, 상기 외부 프로세서로부터의 요구에 응답하여, 미리 보유된 상기 선택 정보를 새롭게 수신된 상기 선택 정보로 변경하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 계조 전압 생성 회로는, 모든 표시 패널이 주사선 구동 회로에 의해서 주사되어 있지 않은 기간 중에 복수의 계조 전압을 생성하는 동작을 정지하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  8. 복수의 표시 영역으로 분할된 표시 패널을 갖는 표시 장치를 구동하기 위한 디바이스로서,
    표시 데이터를 외부 프로세서로부터 수신하는 인터페이스 회로와,
    각 표시 영역의 구동 라인 수 정보, 및 상기 복수의 표시 영역 중 상기 표시 데이터를 표시할 표시 영역을 선택하기 위해서 선택 정보를 보유하는 제어 레지스터와,
    복수의 계조 전압을 생성하는 계조 전압 생성 회로와,
    상기 외부 프로세서로부터의 상기 표시 데이터에 따른 계조 전압을 상기 계조 전압 생성 회로에서 생성된 상기 복수의 계조 전압 중에서 선택하고, 선택된 상기 계조 전압을 상기 복수의 표시 패널에서 공통인 데이터선을 통하여 상기 표시 패널로 출력하는 계조 전압 셀렉터
    를 포함하며,
    상기 인터페이스 회로는, 해당 디바이스의 전원 투입 시마다, 상기 각 표시 영역의 구동 라인 수 정보 및 상기 선택 정보를 상기 외부 프로세서로부터 수신하며,
    상기 제어 레지스터는, 상기 전원 투입 시마다, 상기 외부 프로세서로부터의 요구에 응답하여, 상기 각 표시 영역의 구동 라인 수 정보 및 상기 선택 정보를 보유하고,
    상기 계조 전압 셀렉터는, 상기 외부 프로세서로부터의 표시 데이터에 따른 계조 전압을 상기 선택 정보에 따라서 선택된 표시 패널로 출력함과 함께, 상기 선택 정보에 따라서 선택된 표시 패널의 수직 귀선 기간 동안에 상기 복수의 계조 전압 중 상대적으로 낮은 계조 전압을 상기 선택 정보에 따라서 선택되지 않은 표시 패널로 출력하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  9. 삭제
  10. 메인 화면과 서브 화면을 갖는 표시 장치를 구동하기 위한 디바이스로서,
    표시 데이터를 외부 프로세서로부터 수신하는 인터페이스 회로와,
    복수의 계조 전압을 생성하는 계조 전압 생성 회로와,
    상기 외부 프로세서로부터의 상기 표시 데이터에 따른 계조 전압을, 상기 계조 전압 생성 회로에서 생성된 상기 복수의 계조 전압 중에서 선택하고, 선택된 상기 계조 전압을 상기 메인 화면과 상기 서브 화면에서 공통인 데이터선을 통하여 상기 메인 화면과 상기 서브 화면으로 출력하는 계조 전압 셀렉터와,
    상기 계조 전압 셀렉터는, 상기 외부 프로세서로부터의 지시에 따라 상기 메인 화면을 표시 상태로 함과 함께 상기 서브 화면을 비표시 상태로 하는 경우에, 상기 표시 데이터에 따른 계조 전압을 상기 공통의 데이터선을 통하여 상기 메인 화면으로 출력함과 함께, 상기 복수의 계조 전압 중 상대적으로 낮은 계조 전압을 상기 서브 화면으로 출력하며,
    상기 계조 전압 셀렉터는, 상기 외부 프로세서로부터의 지시에 따라 상기 메인 화면을 비표시 상태로 함과 함께 상기 서브 화면을 표시 상태로 하는 경우에, 상기 표시 데이터에 따른 계조 전압을 상기 공통의 데이터선을 통하여 상기 서브 화면으로 출력함과 함께, 상기 복수의 계조 전압중 상대적으로 낮은 계조 전압을 상기 메인 화면으로 출력하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 상대적으로 낮은 계조 전압은, 흑 데이터에 따른 계조 전압 또는 백 데이터에 따른 계조 전압인 것을 특징으로 하는 디바이스.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 계조 전압 셀렉터는, 상기 외부 프로세서로부터의 지시에 따라 상기 메인 화면을 표시 상태로 함과 함께 상기 서브 화면을 비표시 상태로 하는 경우에, 상기 표시 데이터에 따른 계조 전압을 상기 공통의 데이터선을 통하여 상기 메인 화면으로 출력함과 함께, 상기 메인 화면의 수직 귀선 기간 내에 상기 복수의 계조 전압중 상대적으로 낮은 계조 전압을 상기 서브 화면으로 출력하며,
    상기 계조 전압 셀렉터는, 상기 외부 프로세서로부터의 지시에 따라 상기 메인 화면을 비표시 상태로 함과 함께 상기 서브 화면을 표시 상태로 하는 경우에, 상기 표시 데이터에 따른 계조 전압을 상기 공통의 데이터선을 통하여 상기 서브 화면으로 출력함과 함께, 상기 서브 화면의 수직 귀선 기간 내에 상기 복수의 계조 전압중 상대적으로 낮은 계조 전압을 상기 메인 화면으로 출력하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 메인 화면과 상기 서브 화면을 주사하기 위한 타이밍 신호를 생성하여, 상기 메인 화면을 주사하는 제1 주사선 구동 회로와 상기 서브 화면을 주사하는 제2 주사선 구동 회로로 상기 타이밍 신호를 출력하는 타이밍 생성 회로를 포함하고,
    상기 외부 프로세서로부터의 지시에 따라 상기 메인 화면을 표시 상태로 함과 함께 상기 서브 화면을 비표시 상태로 하는 경우에, 상기 제2 주사선 구동 회로는, 상기 타이밍 신호에 따라서 상기 메인 화면의 수직 귀선 기간 내에 상기 서브 화면을 주사하며,
    상기 외부 프로세서로부터의 지시에 따라 상기 메인 화면을 비표시 상태로 함과 함께 상기 서브 화면을 표시 상태로 하는 경우에, 상기 제1 주사선 구동 회로는, 상기 타이밍 신호에 따라서 상기 서브 화면의 수직 귀선 기간 내에 상기 메인 화면을 주사하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 메인 화면과 상기 서브 화면을 주사하기 위한 타이밍 신호를 생성하여, 상기 메인 화면을 주사하는 제1 주사선 구동 회로와 상기 서브 화면을 주사하는 제2 주사선 구동 회로로 상기 타이밍 신호를 출력하는 타이밍 생성 회로를 포함하고,
    상기 외부 프로세서로부터의 지시에 따라 상기 메인 화면을 표시 상태로 함과 함께 상기 서브 화면을 비표시 상태로 하는 경우에, 상기 제1 주사선 구동 회로가 상기 메인 화면의 1 화면 분을 주사하는 주기는, 상기 제2 주사선 구동 회로가 상기 서브 화면의 1 화면 분을 주사하는 주기보다도 짧고,
    상기 외부 프로세서로부터의 지시에 따라 상기 메인 화면을 비표시 상태로 함과 함께 상기 서브 화면을 표시 상태로 하는 경우에, 상기 제1 주사선 구동 회로가 상기 메인 화면의 1 화면 분을 주사하는 주기는, 상기 제2 주사선 구동 회로가 상기 서브 화면의 1 화면 분을 주사하는 주기보다도 긴 것을 특징으로 하는 디바이스.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 외부 프로세서로부터의 지시에 따라 상기 메인 화면을 표시 상태로 함과 함께 상기 서브 화면을 비표시 상태로 하는 경우에, 상기 제2 주사선 구동 회로는, 상기 제1 주사선 구동 회로가 상기 메인 화면의 1 화면 분을 주사할 때마다, 상기 서브 화면의 1 또는 2 라인 분을 주사하고,
    상기 외부 프로세서로부터의 지시에 따라 상기 메인 화면을 비표시 상태로 함과 함께 상기 서브 화면을 표시 상태로 하는 경우에, 상기 제1 주사선 구동 회로는, 상기 제2 주사선 구동 회로가 상기 서브 화면의 1 화면 분을 주사할 때마다, 상기 메인 화면의 1 또는 2 라인 분을 주사하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
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