KR100759185B1

KR100759185B1 - 디스플레이의 주기적 리세트를 위한 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR100759185B1
Application number: KR1020060069538A
Authority: KR
Inventors: 존 더블유. 켈러; 켄 케이. 푸
Original assignee: 모토로라 인코포레이티드
Priority date: 2005-07-26
Filing date: 2006-07-25
Publication date: 2007-09-14
Also published as: KR20070014036A; US20070024744A1; CN1932963A

Abstract

디스플레이(100)를 구동하기 위해, 한 개 이상의 작업 레지스터(240)와 리세트 회로(220, 230)를 포함하는 비디오 회로를 갖는 전자 디바이스. 작업 레지스터나 레지스터들(240)은 디스플레이(100)의 비디오 파라미터들을 저장하고, 선택적으로, 비디오 회로는 한 개 이상의 비디오 동기화 신호(210)와 연관될 수 있다. 리세트 회로(220, 230)는 비디오 동기화 신호나 신호들(210)과 같은 주기적 신호를 수신하고, 주기적 신호의 수신에 응답하여 비디오 회로의 작업 레지스터나 레지스터들(240)에 미리 결정된 비디오 파라미터들을 제공한다.

비디오 회로, 작업 레지스터, 비디오 파라미터, 리세트 회로, 비디오 동기화 신호, 카운터 회로, 활성 영역, 오버스캔 영역

Description

디스플레이의 주기적 리세트를 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR PERIODIC RESET OF A DISPLAY}

도 1은 본 발명에 따른 디스플레이의 일례를 나타내는 다이어그램 도면이다.

도 2는 본 발명에 따른 리세트(reset)와 비디오 회로들의 선택된 구성요소들의 예를 나타내는 블록도이다.

도 3은 도 2의 카운터(counter) 회로의 일 실시예를 나타내는 블록도이다.

도 4는 본 발명에 따른 리세트 회로의 동작의 일 실시예를 나타내는 흐름도이다.

<주요도면부호설명>

180 도트클록(픽셀 비율 당)

110 활성 영역

120, 130, 140, 150 오버스캔 영역

270 EEPROM OTP 메모리

220 카운터

260 디폴트 세팅

240 작업 레지스터들

본 발명은 일반적으로 전자 디바이스의 비디오 회로 분야에 관한 것이고, 더 구체적으로는, 전자 디바이스의 비디오 회로의 작업 레지스터들을 리세트하는 회로에 관한 것이다.

환경 조건들의 복잡성으로 인해, 전자 디바이스의 디스플레이 드라이버 IC(Integrated Circuit)는 결함 모드에 진입하도록 할 수 있는 다양한 결함 상태들에 있을 수 있다. 예를 들어, IC는 공급 전압 강하, 스파크(spikes), 정전기 방전, 또는 다른 외부 요인들로 인해 결함 상태로 들어갈 수 있다. 다수의 경우에, 전자 디바이스는 결함 상태를 극복하여 IC를 리세트하거나 다시 초기화하여 그것의 디스플레이의 적절한 동작으로 복귀할 수 있다.

통상, 오류 복구는 소프트웨어를 사용하여 달성되고, 이것은 매우 성가신 일이다. 소프트웨어는 오류 상태를 정확히 탐지하여 정확하게 복구하기 위해 작성되어 관리되고, 이것은 소프트웨어를 통해 달성하기에 매우 어렵다. 대부분의 전자 디바이스들은 문제가 존재하는지의 여부를 알 방법을 갖지 않아서, 리세트 라인들은 거의 실제로 소용이 없다.

전자 디바이스의 기존 하드웨어 및 소프트웨어와 동작하는 디스플레이의 결함 상태로부터 오류 복구를 위한 시스템과 방법에 대한 필요가 존재한다. 오류 복구는 사용자들에게의 임의의 부담을 최소화하고 디바이스에 최소 전력 영향을 부가하도록 하기 위해 자동으로 신뢰성이 있게 수행되어야 한다.

본 발명은, 디바이스의 디스플레이의 현재 동작 상태에 무관하게, 전자 디바이스의 정확한 동작 조건으로의 리세트를 확실히 하기 위한 시스템과 방법이다. 시스템과 방법의 범용 접근법으로 인해, 그들은 또한 현재 알려지지 않은 가능한 장애들을 망라할 수도 있다. 특히, 시스템과 방법은 전자 디바이스의 디스플레이가 적절히 동작할 수 있도록 주기적으로 클록킹(clocking)할 수 있는 내부적 리세트에 관한 것이다. 예를 들어, 디스플레이 드라이버는 동기화 신호를 가질 수 있고, 카운터 회로는 이 신호로부터 디스플레이를 주기적으로 리세트하기 위해 구동될 수 있다.

디스플레이 드라이버는 내부 메모리를 포함하지 않아서 실시간으로 디스플레이 데이터와 제어 신호가 주어져야 하는 "덤(dumb)" 디스플레이 드라이버일 수 있다. 그러나, 본 발명이 "덤" 디스플레이 드라이버에만 제한되지 않고, 또한 내부 메모리를 갖는 "스마트(smart)" 디스플레이 드라이버와 같은 다른 유형들의 드라이버에도 적용될 수 있슴을 이해해야 한다.

본 발명의 일 양태는, 디스플레이를 구동하기 위해, 한 개 이상의 작업 레지스터들과 리세트 회로를 포함하는 비디오 회로를 갖는 전자 디바이스이다. 작업 레지스터나 레지스터들은 디스플레이의 비디오 파라미터들을 저장한다. 리세트 회로는 주기적 신호의 수신에 응답하여 비디오 회로의 작업 레지스터나 레지스터들에 미리 결정된 비디오 파라미터들을 제공한다. 특히, 비디오 회로는 한 개 이상의 비디오 동기화 신호들과 연관될 수 있고, 비디오 동기화 신호나 신호들을 수신할 때마다, 리세트 회로는 비디오 회로의 작업 레지스터나 레지스터들에 미리 결정된 비디오 파라미터들을 제공할 수 있다.

본 발명의 다른 양태는 전자 디바이스의 방법이다. 주기적 신호가 수신되고, 주기적 신호의 수신에 응답하여, 미리 결정된 비디오 파라미터들이 비디오 회로의 한 개 이상의 작업 레지스터들에 제공된다. 특히, 비디오 회로와 연관된 비디오 동기화 신호나 신호들이 수신될 수 있다. 그 다음, 비디오 동기화 신호나 신호들을 수신할 때마다 미리 결정된 비디오 파라미터들이 비디오 회로의 작업 레지스터나 레지스터들에 제공될 수 있다.

도 1의 참조에서, 이 다이어그램은 수평 동기화 펄스 및 수직 동기화 펄스와 전자 디바이스의 디스플레이(100)의 관계를 나타낸다. 디스플레이(100)는 활성 영역(active area;110)을 포함하고, 또한 상단 오버스캔(overscan) 영역(120), 하단 오버스캔 영역(130), 좌측 오버스캔 영역(140), 및/또는 우측 오버스캔 영역(150)을 포함하는 오버스캔 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 오버스캔 영역(120, 130, 140, 및 150)이 활성 영역(110)을 둘러싼다. 도 1에 도시된 실시예에서, 디스플레이(100)의 래스터(raster)는 상단에서 하단으로(top-to-bottom) 그리고 좌측에서 우측으로(left-to-right) 스캔한다. 본 발명의 리세트 동작은 래스터가 오버스캔 영역(120, 130, 140, 150) 중의 하나에 있을 때 발생할 수 있다. 이렇게 함으로써, 이 실시예는, 특히, 요청되지 않을 때, 가시적인 이벤트가 아닌 리세트 동작을 사용하는 이점을 갖는다. 또한, 이 실시예에서, 수 직 동기화 신호(160)와 수평 동기화 신호(170)에 의해 표현되는 것처럼, 리세트는 양쪽 펄스 모두가 로우(low)일 때 발생하여, 래스터는 오버스캔 영역(120, 130, 140, 150)의 상단좌측 영역에 위치될 것이다. 다른 실시예에서, 디스플레이 드라이버는 수직 동기화 신호(160)와 수평 동기화 신호(170)에 대해 반전된 로직을 가질 수 있슴을 주목해야 한다.

작업 레지스터들의 내부 로딩(loading)은 디스플레이(100)의 도트클럭(Dotclock) 신호(180)를 사용하여 클록킹(clocking)될 수 있다. 도 1에서, 수직 동기화 신호(160), 수평 동기화 신호(170), 및 픽셀 클록 또는 도트클록 신호(180) 사이의 관계를 나타낸다. 3개 모두의 신호들은 고정된 관계를 가지며, 궁극적으로 도트클록 신호(180)에 기초할 것이다.

예를 들어, 수직 동기화 신호(160)는 약 60 Hz인 주파수를 가질 것이지만, 어느 정도 애플리케이션과 동작 모드에 따를 것이다. 30 HZ로의 스위칭은 전력을 절약할 수 있고, 또는 120 Hz로의 상승은 성능(예를 들어, 모션 블러(motion blur) 특성)을 향상시킬 수 있을 것이다. 또한, 좀 더 높은 주파수(예를 들어, 65 내지 70 Hz)는 플릭커(flicker)로 인한 성능 저하를 최소화하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 수평 동기화 신호(170)는 디스플레이(100)에서 행들의 수에 기초하는 주파수를 가질 수 있고(수직 픽셀 수와 상단 및 하단 오버스캔 영역(120, 130)의 몇 행 을 더한 수), 일례로는, 1/4 VGA(240 x 320))에 대해, 수평 동기화 신호는 (320 + 6) x 60 Hz = 19,560 Hz의 주파수를 가질 것이고, 여기서 6은 통상적 수직 오버스캔이다. 또한, 도트클록 신호(180)는, 열의 수와 좌측과 우측 오버스캔 영역(140, 150)을 더하고 나서, 행의 수와 상단과 하단 오버스캔 영역(120, 130)을 더한 것을 곱하고나서, 원하는 프레임 주파수를 곱한 것에 기초하는 주파수를 가질 수 있다, 즉, 1/4 VGA에 대해 (240 + 40) x (320 + 6) x 60 Hz = 5.4768 MHz, 여기서 40은 통상적 수평 오버스캔이다.

본 발명에 따른 주기적 리세트에 대해서, 디스플레이(100)의 최종 사용자에게 비가시적인 경우에 리세트 동작이 발생하도록 하는 것이 바람직하다. 그러므로, 리세트 회로는 주기적이고 디스플레이(100)와 동기화되고, 오버스캔 영역(120, 130, 140, 150)에 있는 동안 발생할 수 있다. 리세트는 단지 수직 동기화 신호(160)만을 사용하고 각 프레임마다 리세트할 수 있슴을 주목해야 한다, 예를 들어, 수직 동기화 신호의 음의 에지(edge)는 리세트를 트리거링할 것이다. 그러나, 그 능력이 꼭 필요한 것은 아니고(디스플레이를 1초에 60번 리세트함), 전력 소모에 영향을 줄 수 있을 것이다. 일 실시예에서, 리세트 동작은 약 1초에 한 번 발생할 것이다.

도 2의 참조에서, 본 발명에 따른 리세트 회로와 연관된 구성요소들을 나타내는 블록도(200)가 도시된다. 리세트 회로는 주기적 신호를 발생시켜서 디스플레이(100)의 각 리세트를 야기시킨다. 아래 기재된 바와 같이, 외부 신호에 응답하여 리세트가 카운터에 의해 구동될 수 있지만, 다수의 주기적 신호 발생기들에 의해 이 기능이 구동될 수 있고, 이 특정 카운터의 실시예로 제한되어서는 안됨을 이해해야 한다. 예를 들어, 주기적 신호를 생성하는 다른 방법들로는 RC 감쇠 시간을 사용하는 아날로그 555 타이머와 같은 타이머를 포함하여, 주기적 신호를 발생 시킨다.

일 실시예에서, 리세트 회로는, 수직 동기화 신호, 수평 동기화 신호, 또는 두 신호 모두를 수신할 수 있다. 리세트 회로는, 전자 디바이스의 비디오 회로의 작업 레지스터(240)를 리세트하기 위해, 동기화 신호(210)에 기초하여, 래치(latch;230)에 제공되는 원하는 주파수를 결정하기 위한 카운터 회로(220)를 포함할 수 있다.

예를 들어, 수직과 수평 동기화 신호(160, 170)는 각각 약 60 Hz와 19.5 kHz의 주파수를 가질 수 있지만, 비디오 회로의 작업 레지스터를, 1초에 한 번과 같은 더 낮은 비율로 리세트하는 것이 바람직할 것이다. 카운터 회로의 일례(220)가 아래 상세히 기재되고, 일 실시예에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 래치(230)는 데이터 래치("D 래치")와 같은 래치이거나 플립 플롭(flip-flop)일 수 있다. 작업 레지스터(240)에 저장된 정보는 디스플레이(100)를 제어하고 그리고/또는 모니터링하는 목적으로 디바이스의 다른 구성요소들(250)에 제공될 수 있다.

블록도(200)는 또한 비디오 파라미터들이 저장될 수 있는 한 개 이상의 메모리 위치들을 나타낸다. 디폴트 세팅 메모리(260)는 디스플레이 드라이버 IC가 제조될 때 미리 결정되는 작업 레지스터들(240)에 대한 하드코드화된 디폴트 세팅을 포함할 수 있다. 한 개 이상의 세팅이 메모리에 저장되면, EEPROM 또는 일회 프로그램용(one-time programmable;OTP;270)과 같은 프로그램가능한 메모리는 디스플레이 드라이버 IC가 그것의 연관된 디스플레이와 함께 전자 디바이스에 어셈블될 때 미리 결정되는 작업 레지스터들(240)에 대한 세팅을 포함할 수 있다. 작업 레지스 터 정보는 전자 디바이스의 전체 동작 특성에 영향을 주는 비디오 드라이버 IC를 통해 배포될 수 있다. 복수 개의 세팅이 메모리에 저장되는 경우, 디스플레이(100)의 구성요소들은 어느 세팅이 래치(230)에 제공되어야 하는 지를 결정하기 위해 멀티플렉서(multiplexer;210)와 결합된 플래그(280)를 포함하고, 그러므로, 작업 레지스터(240)를 리세트하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 플래그(280)가 "거짓"이면, 디폴트 세팅 메모리(260)의 디폴트 세팅이 작업 레지스터들(240)에 제공되고, 반면, 플래그가 "참"이면, 프로그램가능한 메모리(270)의 프로그램된 세팅이 작업 레지스터들에 제공된다.

도 3의 참조에서, 수직 동기화 신호(310), 수평 동기화 신호(320), 또는 양쪽 모두에 기초하는 디스플레이(100)를 리세트하기 위한 타이밍을 결정하는 카운터 회로(300)의 일례가 도시된다. 카운터 회로(300)의 예의 출력이, 도 2에 도시된, 래치(230)에 제공된다. 6-단계 카운터(340)가 수직과 수평 동기화 신호(310, 320) 모두를 수신하는 경우, NOR 게이트(350)가 사용되어 두 신호 모두가 "로우(low)"일 때의 기간을 식별하여, 비디오 회로가 디스플레이의 오버스캔 영역에서 스캔하는 동안 디스플레이(100)가 리세트되도록 하는 것을 확실히 한다. NOR 게이트(350)의 출력은 한 경로(360)를 따라 카운터 회로(300)의 예의 출력(330)으로 전달되고, 다른 경로(370)를 따라 6-단계 카운터(340)의 제2 입력(380)으로 피드백되어 6-단계 카운터의 모든 단계들(390)을 클리어(clear)한다. 그러므로, 리세트 신호가 어설트(assert)되면, 그것은 또한 이진 카운터를 클리어링하는 듀얼 기능을 가지며, 이것은 6-단계 카운터(340)를 다시 시작하는 효과를 갖는다.

도 3에 도시된 실시예에서, 6-단계 카운터(340)는 음의 에지에 입력 클록킹을 갖는 2 개의 이진 카운터에 의해 분리되는 6 단계이다. LSB(least significant bit)는 수직 동기화 신호(310)가 수신되는 6 단계(390)의 최좌측 단계에 대응한다. 6 단계(390)(단계들은 프로세싱 전에 삭제되었다고 가정함)를 통해 수직 동기화 신호(310)를 프로세싱한 후, 출력 천이를 갖게 될 것이다, 즉, 출력은 하이-투-로우(High-to-Low) 천이를 반영하기 위해 반전된다. 이 천이가 논리적으로 NOR이고 이 카운팅 동안 하이이었으므로, 수평 동기화 신호(320)에 무관하게, NOR 게이트(350)의 출력(370)은 이 프로세스 동안 로우이었다. 수평 동기화 신호(320)가 다른 NOR 입력과 동시에 로우일 때, NOR 게이트(350)에서 나오는 리세트 신호는 하이일 것이다. 이 실시예에서, 카운트 클리어의 전파 지연에 따라서 리세트 신호 펄스는 수평 동기화 신호(320)와 유사한 지속시간을 갖는다.

도 3에 도시된 실시예에서, 약 60 Hz인 수직 동기화 신호에 대해 6-단계 카운터(340)는 약 1초에 한번 디스플레이(100)를 리세트할 수 있다. 실제 주파수는 AC 라이팅(AC lighting)과의 간섭을 피하기 위해 60 Hz보다 좀 높을 수 있다. 또한, 6-단계 카운터(340)는 인입 신호를 그것의 원래 주파수의 1/64로 느리게 하는 효과를 갖는다. 그러므로, 이 실시예에서, 카운터 회로는 약 64 Hz인 동기화 신호로부터 1 Hz 신호를 발생시키는 효과를 갖는다.

도 4의 참조에서, 리세트 회로의 동작(400)의 일 실시예를 나타내는 흐름도가 도시된다. 단계(410)에서 시작하여, 리세트 회로는 단계(420)에서 비디오 회로와 연관된 한 개 이상의 비디오 동기화 신호들을 수신한다. 동기화 신호들은 수직 동기화 신호와 수평 동기화 신호 중의 하나 또는 모두를 포함할 수 있다. 그 다음, 동작(400)은 단계(430)에서 비디오 동기화 신호 또는 신호들에 기초하여 비디오 리세트 간격을 결정한다. 예를 들어, 카운터 회로(300)는 동기화 신호의 주파수의 일부분인 주파수에 리세트 신호를 발생시킬 수 있다. 다음, 동작(400)은 단계(440)에서, 디폴트나 프로그램된 세팅으로서 메모리에 저장된 미리 결정된 비디오 파라미터들을 비디오 회로의 한 개 이상의 작업 레지스터들에 제공한다. 그 후, 동작(400)은 단계(450)에서 종료한다.

본 발명의 양호한 실시예들이 설명되어 기재되었지만, 본 발명이 그렇게만 제한되는 것은 아님을 이해해야 한다. 당업자들이라면, 첨부된 청구범위에서 정의된 바와 같이 본 발명의 취지와 범위를 벗어나지 않고 다수의 수정, 변경, 변형, 교체, 및 동격들이 발생할 수 있을 것이다.

사용자들에게 임의의 부담을 최소화하고 디바이스에 최소 전력 영향을 부가하도록 하기 위해 자동으로 신뢰성이 있게 수행되는 전자 디바이스의 디스플레이의 결함 상태로부터 오류 복구를 위한 시스템과 방법으로서, 디바이스의 디스플레이의 현재 동작 조건에 무관하게, 전자 디바이스의 정확한 동작 조건으로의 리세트를 확실히 하기 위한 시스템과 방법이 개시된다.

Claims

디스플레이를 구동하는 비디오 회로를 갖는 전자 디바이스로서, 상기 비디오 회로는,

상기 디스플레이의 비디오 파라미터들을 저장하는 적어도 한 개의 작업 레지스터; 및

주기적 신호의 수신에 응답하여 상기 비디오 회로의 적어도 한 개의 작업 레지스터에 미리 결정된 비디오 파라미터들을 제공하도록 구성되는 리세트 회로

를 포함하는 전자 디바이스.
제1항에 있어서,

상기 비디오 회로는 적어도 한 개의 비디오 동기화 신호와 연관되고,

상기 리세트 회로는, 상기 적어도 한 개의 비디오 동기화 신호를 수신하고, 상기 적어도 한 개의 비디오 동기화 신호를 수신할 때마다 상기 비디오 회로의 적어도 한 개의 작업 레지스터에 상기 미리 결정된 비디오 파라미터들을 제공하도록 구성되는

전자 디바이스.
제2항에 있어서, 상기 비디오 회로와 연관된 상기 적어도 한 개의 비디오 동기화 신호는 수직 동기화 신호를 포함하는 전자 디바이스.
제2항에 있어서, 상기 비디오 회로와 연관된 상기 적어도 한 개의 비디오 동기화 신호는 수평 동기화 신호를 포함하는 전자 디바이스.
제2항에 있어서, 상기 리세트 회로는,

상기 적어도 한 개의 비디오 동기화 신호를 수신하고, 상기 적어도 한 개의 비디오 동기화 신호에 기초하여 리세트 신호를 발생시키기 위해 구성되는 카운터 회로; 및

상기 리세트 신호에 응답하여 상기 적어도 한 개의 작업 레지스터에 상기 미리 결정된 비디오 파라미터들을 제공하도록 구성되는 래치(latch)

를 포함하는 전자 디바이스.
제1항에 있어서, 상기 비디오 회로와 연관된 복수 개의 비디오 파라미터들 중에 특정 비디오 파라미터를 식별하도록 구성되는 멀티플렉서(multiplexer)를 더 포함하는 전자 디바이스.
제1항에 있어서, 상기 비디오 회로가 상기 디스플레이의 오버스캔(overscan) 영역에서 스캐닝(scanning)되는 동안 상기 디스플레이가 리세트되는 전자 디바이스.
디스플레이를 구동하기 위해, 상기 디스플레이의 비디오 파라미터들을 저장하는 적어도 한 개의 작업 레지스터를 포함하는 비디오 회로를 갖는 전자 디바이스의 방법으로서,

주기적 신호를 수신하는 단계;

상기 주기적 신호의 수신에 응답하여 상기 비디오 회로의 적어도 한 개의 작업 레지스터에 미리 결정된 비디오 파라미터들을 제공하는 단계

를 포함하는 방법.
제8항에 있어서,

주기적 신호를 수신하는 상기 단계는 상기 비디오 회로와 연관된 적어도 한 개의 비디오 동기화 신호를 수신하는 단계를 포함하고,

상기 비디오 회로의 적어도 한 개의 작업 레지스터에 미리 결정된 비디오 파라미터들을 제공하는 상기 단계는, 상기 적어도 한 개의 비디오 동기화 신호를 수신할 때마다 상기 비디오 회로의 적어도 한 개의 작업 레지스터에 상기 미리 결정된 비디오 파라미터들을 제공하는 단계를 포함하는

방법.
제9항에 있어서, 상기 적어도 한 개의 비디오 동기화 신호에 기초하여 리세트 신호를 발생시키는 단계를 더 포함하고, 상기 비디오 회로의 적어도 한 개의 작업 레지스터에 미리 결정된 비디오 파라미터들을 제공하는 상기 단계는, 상기 리세 트 신호에 응답하여 상기 적어도 한 개의 작업 레지스터에 상기 미리 결정된 비디오 파라미터들을 제공하는 단계를 포함하는 방법.