KR101918675B1

KR101918675B1 - 레벨 쉬프팅 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치

Info

Publication number: KR101918675B1
Application number: KR1020120075876A
Authority: KR
Inventors: 조상준
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2012-07-12
Filing date: 2012-07-12
Publication date: 2019-02-11
Also published as: US20140015818A1; US8901963B2; KR20140008786A

Abstract

디스플레이 장치에 포함되는 레벨 쉬프팅 장치는 입력부, 제어부, 하이 레벨 생성부, 로우 레벨 생성부 및 출력부를 포함한다. 입력부는 레벨 선택 비트 및 복수의 출력 선택 비트들을 포함하는 직렬 입력 데이터를 샘플링함으로써 레벨 선택 신호 및 복수의 출력 선택 신호들을 생성한다. 제어부는 레벨 선택 신호에 기초하여 하이 레벨 활성화 신호 또는 로우 레벨 활성화 신호를 선택적으로 생성하고, 복수의 출력 선택 신호들에 기초하여 스위칭 신호를 생성한다. 하이 레벨 생성부는 하이 레벨 활성화 신호에 응답하여 하이 레벨 출력 신호를 생성하고, 로우 레벨 생성부는 로우 레벨 활성화 신호에 응답하여 로우 레벨 출력 신호를 생성한다. 출력부는 스위칭 신호에 응답하여 복수의 출력 신호들 중 선택된 출력 신호로서 하이 레벨 출력 신호 또는 로우 레벨 출력 신호 중 하나를 출력한다. 레벨 쉬프팅 장치는 적은 수의 입력 핀들을 가지고 작은 사이즈를 가질 수 있다.

Description

레벨 쉬프팅 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치{LEVEL SHIFTING DEVICE AND DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}

본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디스플레이 장치용 레벨 쉬프팅 장치에 관한 것이다.

디스플레이 장치용 레벨 쉬프팅 장치는 구동부 또는 디스플레이 패널에 인가되는 신호들이 원하는 전압 레벨들을 가지도록 상기 신호들을 승압 또는 강압하는 장치이다. 종래의 레벨 쉬프팅 장치에서는, 각각의 신호들이 서로 다른 입력 핀들에 입력되어 서로 다른 레벨 쉬프터들에 의해 승압 또는 강압된다. 이에 따라, 종래의 레벨 쉬프팅 장치는 다수의 입력 핀들을 가지고, 다수의 레벨 쉬프터들을 포함하여 사이즈가 큰 문제가 있다.

본 발명의 일 목적은 적은 수의 입력 핀들을 가지고, 작은 사이즈를 가지는 디스플레이 장치용 레벨 쉬프터를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 적은 수의 입력 핀들을 가지고, 작은 사이즈를 가지는 레벨 쉬프터를 포함하는 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.

다만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치에 포함되는 레벨 쉬프팅 장치는, 레벨 선택 비트 및 복수의 출력 선택 비트들을 포함하는 직렬 입력 데이터를 샘플링함으로써 레벨 선택 신호 및 복수의 출력 선택 신호들을 생성하는 입력부, 상기 레벨 선택 신호에 기초하여 하이 레벨 활성화 신호 또는 로우 레벨 활성화 신호를 선택적으로 생성하고, 상기 복수의 출력 선택 신호들에 기초하여 스위칭 신호를 생성하는 제어부, 상기 하이 레벨 활성화 신호에 응답하여 하이 레벨 출력 신호를 생성하는 하이 레벨 생성부, 상기 로우 레벨 활성화 신호에 응답하여 로우 레벨 출력 신호를 생성하는 로우 레벨 생성부, 및 상기 스위칭 신호에 응답하여 복수의 출력 신호들 중 선택된 출력 신호로서 상기 하이 레벨 출력 신호 또는 상기 로우 레벨 출력 신호 중 하나를 출력하는 출력부를 포함한다.

일 실시예에 의하면, 상기 하이 레벨 생성부는 제1 입력 신호를 승압하여 상기 하이 레벨 출력 신호를 생성하는 하이 레벨 쉬프터를 포함하고, 상기 로우 레벨 생성부는 제2 입력 신호를 강압하여 상기 로우 레벨 출력 신호를 생성하는 로우 레벨 쉬프터를 포함할 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 제1 입력 신호는 전원 전압이며, 상기 하이 레벨 출력 신호는 하이 게이트 전압과 동일한 전압 레벨을 가지고, 상기 제2 입력 신호는 접지 전압이고, 상기 로우 레벨 출력 신호는 로우 게이트 전압과 동일한 전압 레벨을 가질 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 복수의 출력 선택 비트들은 상기 복수의 출력 신호들 중 전압 레벨이 천이될 상기 선택된 출력 신호에 대한 정보를 포함하고, 상기 레벨 선택 비트는 상기 선택된 출력 신호가 하이 레벨로 천이될지 또는 로우 레벨로 천이될지에 대한 정보를 포함할 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 입력부는, 상기 직렬 입력 데이터를 병렬화하여 상기 레벨 선택 신호 및 상기 복수의 출력 선택 신호들을 생성하는 병렬화기를 포함할 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 입력부는, 상기 직렬 입력 데이터를 병렬화하여 상기 레벨 선택 신호 및 복수의 인코딩된 출력 선택 신호들을 생성하는 병렬화기, 및 상기 인코딩된 출력 선택 신호들을 디코딩하여 상기 복수의 출력 선택 신호들을 생성하는 디코더를 포함할 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 출력부는, 상기 스위칭 신호에 응답하여 상기 하이 레벨 생성부의 출력 단자 또는 상기 로우 레벨 생성부의 출력 단자 중 하나를 상기 레벨 유지부의 복수의 입력 단자들 중 선택된 입력 단자에 연결하는 스위칭부, 및 상기 복수의 출력 신호들 중 상기 선택된 입력 단자에 상응하는 상기 선택된 출력 신호를 상기 하이 레벨 출력 신호의 전압 레벨 또는 상기 로우 레벨 출력 신호의 전압 레벨로 유지하고, 상기 복수의 출력 신호들 중 선택되지 않은 출력 신호들의 전압 레벨들을 이전 전압 레벨들로 유지하는 레벨 유지부를 포함할 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 스위칭 신호는 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들 및 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들을 포함하고, 상기 스위칭부는, 상기 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들에 응답하여 상기 하이 레벨 생성부의 출력 단자를 상기 레벨 유지부의 복수의 입력 단자들에 선택적으로 연결하는 복수의 제1 스위칭 소자들, 및 상기 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들에 응답하여 상기 로우 레벨 생성부의 출력 단자를 상기 레벨 유지부의 복수의 입력 단자들에 선택적으로 연결하는 복수의 제2 스위칭 소자들을 포함할 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 스위칭부는, 상기 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들에 응답하여 상기 하이 레벨 생성부의 출력 단자를 상기 레벨 유지부의 복수의 출력 단자들에 선택적으로 연결하는 복수의 제3 스위칭 소자들, 및 상기 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들에 응답하여 상기 로우 레벨 생성부의 출력 단자를 상기 레벨 유지부의 복수의 출력 단자들에 선택적으로 연결하는 복수의 제4 스위칭 소자들을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 의하면, 상기 레벨 유지부는, 상기 복수의 출력 신호들의 전압 레벨들을 유지하기 위한 복수의 래치들을 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치, 매트릭스 형태로 배치되는 복수의 픽셀들을 포함하는 디스플레이 패널, 이미지를 표시하도록 상기 디스플레이 패널을 구동하는 구동부, 상기 구동부를 제어하고, 레벨 선택 비트 및 복수의 출력 선택 비트들을 포함하는 직렬 입력 데이터를 생성하는 타이밍 제어부, 및 상기 직렬 입력 데이터에 기초하여 소정의 전압 레벨들을 가지는 복수의 출력 신호들을 생성하고, 상기 복수의 출력 신호들을 상기 디스플레이 패널 및 상기 구동부에 제공하는 레벨 쉬프팅 장치를 포함한다. 상기 레벨 쉬프팅 장치는, 상기 직렬 입력 데이터를 샘플링함으로써 레벨 선택 신호 및 복수의 출력 선택 신호들을 생성하는 입력부, 상기 레벨 선택 신호에 기초하여 하이 레벨 활성화 신호 또는 로우 레벨 활성화 신호를 선택적으로 생성하고, 상기 복수의 출력 선택 신호들에 기초하여 스위칭 신호를 생성하는 제어부, 상기 하이 레벨 활성화 신호에 응답하여 하이 레벨 출력 신호를 생성하는 하이 레벨 생성부, 상기 로우 레벨 활성화 신호에 응답하여 로우 레벨 출력 신호를 생성하는 로우 레벨 생성부, 및 상기 스위칭 신호에 응답하여 복수의 출력 신호들 중 선택된 출력 신호로서 상기 하이 레벨 출력 신호 또는 상기 로우 레벨 출력 신호 중 하나를 출력하는 출력부를 포함한다.

일 실시예에 의하면, 상기 제1 입력 신호는 상기 레벨 쉬프팅 장치의 전원 전압이며, 상기 하이 레벨 출력 신호는 하이 게이트 전압과 동일한 전압 레벨을 가지고, 상기 제2 입력 신호는 상기 레벨 쉬프팅 장치의 접지 전압이고, 상기 로우 레벨 출력 신호는 로우 게이트 전압과 동일한 전압 레벨을 가질 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치는 직렬 입력 데이터를 수신함으로써 적은 수의 입력 핀들을 가질 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치는 복수의 출력 신호들에 대하여 하이 레벨 생성부 및 로우 레벨 생성부를 공유함으로써 작은 사이즈를 가질 수 있다.

다만, 본 발명의 효과는 상기 언급한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 레벨 쉬프팅 장치에 포함된 입력부의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 2의 입력부에 인가되는 직렬 입력 데이터의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1의 레벨 쉬프팅 장치에 포함된 입력부의 다른 예를 나타내는 블록도이다.
도 5는 도 4의 입력부에 인가되는 직렬 입력 데이터의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 1의 레벨 쉬프팅 장치에 포함된 하이 레벨 생성부 및 로우 레벨 생성부의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 7은 도 1의 레벨 쉬프팅 장치에 포함된 출력부의 일 예를 나타내는 회로도이다.
도 8은 도 1의 레벨 쉬프팅 장치에 포함된 출력부의 다른 예를 나타내는 회로도이다.
도 9는 도 1의 레벨 쉬프팅 장치의 동작의 일 예를 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치를 포함하는 디스플레이 장치를 나타내는 블록도이다.
도 12는 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 포함하는 컴퓨팅 시스템을 나타내는 블록도이다.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치를 나타내는 블록도이다.

도 1을 참조하면, 디스플레이 장치용 레벨 쉬프팅 장치(100)는 입력부(110), 제어부(130), 하이 레벨 생성부(150), 로우 레벨 생성부(170) 및 출력부(190)를 포함한다. 레벨 쉬프팅 장치(100)는 인에이블 신호(EN), 전원 전압(VDD), 접지 전압(GND), 하이 게이트 전압(VGH) 및 로우 게이트 전압(VGL)을 수신할 수 있다. 레벨 쉬프팅 장치(100)는 인에이블 신호(EN)에 응답하여 구동할 수 있고, 전원 전압(VDD) 및 접지 전압(GND)에 의하여 전력을 공급받을 수 있으며, 하이 게이트 전압(VGH) 및 로우 게이트 전압(VGL)에 기초하여 복수의 출력 신호들(OUT1, OUT2, OUTN)을 소정의 전압 레벨들로 출력할 수 있다.

입력부(110)는, 데이터 인에이블 신호(DE)가 활성화된 동안 클록 신호(CLK)에 기초하여 직렬 입력 데이터(DATA)를 샘플링함으로써, 레벨 선택 신호(LSS) 및 복수의 출력 선택 신호들(OSS1, OSS2, OSSN)을 생성할 수 있다. 직렬 입력 데이터(DATA)는 레벨 선택 비트 및 복수의 출력 선택 비트들을 포함할 수 있다. 상기 복수의 출력 선택 비트들은 복수의 출력 신호들(OUT1, OUT2, OUTN) 중 전압 레벨이 천이될 선택된 출력 신호에 대한 정보를 포함할 수 있다. 복수의 출력 선택 신호들(OSS1, OSS2, OSSN)은, 예를 들어, 상기 선택된 출력 신호에 상응하는 출력 선택 신호는 로직 하이 레벨을 가지고, 다른 출력 선택 신호들이 로직 로우 레벨을 가짐으로써, 상기 선택된 출력 신호를 나타낼 수 있다. 또한, 상기 레벨 선택 비트는 상기 출력 신호가 하이 레벨로 천이될지 또는 로우 레벨로 천이될지에 대한 정보를 포함할 수 있다. 레벨 선택 신호(LSS)는, 예를 들어, 상기 출력 신호가 하이 레벨로 천이될 때 로직 하이 레벨을 가지고, 상기 출력 신호가 로우 레벨로 천이될 때 로직 로우 레벨을 가짐으로써, 상기 출력 신호가 천이될 레벨을 나타낼 수 있다.

제어부(130)는 입력부(110)에서 생성된 레벨 선택 신호(LSS) 및 복수의 출력 선택 신호들(OSS1, OSS2, OSSN)에 기초하여 하이 레벨 생성부(150), 로우 레벨 생성부(170) 및 출력부(190)를 제어할 수 있다. 제어부(130)는 레벨 선택 신호(LSS)에 기초하여 하이 레벨 활성화 신호(HAS) 또는 로우 레벨 활성화 신호(LAS)를 선택적으로 생성할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는, 레벨 선택 신호(LSS)가 상기 로직 하이 레벨을 가질 때 하이 레벨 활성화 신호(HAS)를 생성하고, 레벨 선택 신호(LSS)가 상기 로직 로우 레벨을 가질 때 로우 레벨 활성화 신호(LAS)를 생성할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 복수의 출력 선택 신호들(OSS1, OSS2, OSSN)에 기초하여 스위칭 신호(SWS)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는, 복수의 출력 선택 신호들(OSS1, OSS2, OSSN) 중 제1 출력 선택 신호(OSS1)가 로직 하이 레벨을 가질 때, 복수의 출력 신호들(OUT1, OUT2, OUTN) 중 제1 출력 신호(OUT1)의 전압 레벨이 천이되도록 스위칭 신호(SWS)를 생성할 수 있다.

하이 레벨 생성부(150)는 하이 레벨 활성화 신호(HAS)에 응답하여 하이 레벨 출력 신호(HLS)를 생성하고, 로우 레벨 생성부(170)는 로우 레벨 활성화 신호(LAS)에 응답하여 로우 레벨 출력 신호(LLS)를 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 하이 레벨 생성부(150)는 하이 게이트 전압(VGH)에 기초하여 제1 입력 신호를 승압하여 하이 레벨 출력 신호(HAS)를 생성하는 하이 레벨 쉬프터를 포함하고, 로우 레벨 생성부(170)는 로우 게이트 전압(VGL)에 기초하여 제2 입력 신호를 강압하여 로우 레벨 출력 신호(LLS)를 생성하는 로우 레벨 쉬프터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 입력 신호는 전원 전압(VDD)이며, 하이 레벨 출력 신호(HLS)는 하이 게이트 전압(VGH)과 동일한 전압 레벨을 가질 수 있다. 또한, 상기 제2 입력 신호는 접지 전압(GND)이고, 로우 레벨 출력 신호(LLS)는 로우 게이트 전압(VGL)과 동일한 전압 레벨을 가질 수 있다.

출력부(190)는 스위칭 신호(SWS)에 응답하여 복수의 출력 신호들(OUT1, OUT2, OUTN) 중 선택된 출력 신호로서 하이 레벨 출력 신호(HLS) 또는 로우 레벨 출력 신호(LLS) 중 하나를 출력할 수 있다. 예를 들어, 레벨 선택 신호(LSS)가 상기 로직 하이 레벨을 가지고, 복수의 출력 선택 신호들(OSS1, OSS2, OSSN) 중 제1 출력 선택 신호(OSS1)가 로직 하이 레벨을 가지는 경우, 제어부(130)는 하이 레벨 생성부(150)를 제1 출력 신호(OUT1)가 출력되는 출력 단자에 연결하는 스위칭 신호(SWS)를 생성할 수 있고, 출력부(190)는 제1 출력 신호(OUT1)로서 하이 레벨 출력 신호(HLS)를 출력할 수 있다.

종래의 레벨 쉬프팅 장치는 복수의 출력 신호들(OSS1, OSS2, OSSN)에 상응하는 복수의 입력 신호들을 서로 다른 입력 핀들을 통하여 수신하였다. 이에 따라, 종래의 레벨 쉬프팅 장치는 복수의 출력 신호들(OSS1, OSS2, OSSN)의 수에 상응하는 신호 입력 핀들을 필요로 하였다. 그러나, 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치(100)는 복수의 출력 신호들(OSS1, OSS2, OSSN)의 수와 무관하게 인에이블 신호(EN), 데이터 인에이블 신호(DE), 직렬 입력 데이터(DATA) 및 클록 신호(CLK)를 수신하는 네 개의 신호 입력 핀들만을 포함하므로, 적은 수의 입력 핀들을 가질 수 있다.

또한, 종래의 레벨 쉬프팅 장치는 복수의 출력 신호들(OSS1, OSS2, OSSN)에 대하여 서로 다른 레벨 쉬프터들을 이용하여 승압 또는 강압 동작을 수행하였다. 이에 따라, 종래의 레벨 쉬프팅 장치는 복수의 출력 신호들(OSS1, OSS2, OSSN)의 수에 상응하는 레벨 쉬프터들을 필요로 하였다. 그러나, 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치(100)는 복수의 출력 신호들(OSS1, OSS2, OSSN)에 대하여 하이 레벨 생성부(150) 및 로우 레벨 생성부(170)를 공유함으로써, 복수의 출력 신호들(OSS1, OSS2, OSSN)의 수와 무관하게 하이 레벨 생성부(150) 및 로우 레벨 생성부(170)에 각각 포함된 두 개의 레벨 쉬프터들만을 포함하므로, 작은 사이즈를 가질 수 있다.

도 2는 도 1의 레벨 쉬프팅 장치에 포함된 입력부의 일 예를 나타내는 블록도이고, 도 3은 도 2의 입력부에 인가되는 직렬 입력 데이터의 일 예를 나타내는 도면이다

도 2 및 도 3을 참조하면, 입력부(110a)는 병렬화기(111a)를 포함할 수 있다. 입력부(110a)는, 데이터 인에이블 신호(DE)가 활성화된 동안, 클록 신호(CLK)에 기초하여 직렬 입력 데이터(DE)를 샘플링하는 샘플링 동작을 수행할 수 있다.

병렬화기(111a)는 직렬 입력 데이터(DE) 및 클록 신호(CLK)를 수신할 수 있다. 직렬 입력 데이터(DE)는 레벨 선택 비트(H/L) 및 복수의 출력 선택 비트들(OSB1, OSB2, OSB3, OSB4, OSB5, OSB6, OSB7, OSB8)을 포함할 수 있다. 레벨 선택 비트(H/L)는 선택된 출력 신호가 하이 레벨로 천이될지 또는 로우 레벨로 천이될지에 대한 정보를 포함할 수 있다. 복수의 출력 선택 비트들(OSB1, OSB2, OSB3, OSB4, OSB5, OSB6, OSB7, OSB8)은 복수의 출력 신호들 중 전압 레벨이 천이될 상기 선택된 출력 신호에 대한 정보를 포함할 수 있다.

병렬화기(111a)는 클록 신호(CLK)에 기초하여 직렬 입력 데이터(DE)를 병렬화하여 레벨 선택 신호(LSS) 및 복수의 출력 선택 신호들(OSS1, OSS2, OSS8)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 병렬화기(111a)는 클록 신호(CLK)의 각각의 상승 에지들에서 레벨 선택 비트(H/L)를 샘플링하여 레벨 선택 신호(LSS)를 생성하고, 제1 내지 제8 출력 선택 비트들(OSB1, OSB2, OSB3, OSB4, OSB5, OSB6, OSB7, OSB8)을 샘플링하여 제1 내지 제8 출력 선택 신호들(OSS1, OSS2, OSS8)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 병렬화기(111a)는, 상기 선택된 출력 신호가 하이 레벨로 천이될 때 로직 하이 레벨의 레벨 선택 신호(LSS)를 생성하고, 상기 선택된 출력 신호가 로우 레벨로 천이될 때 로직 로우 레벨의 레벨 선택 신호(LSS)를 생성할 수 있다. 또한, 병렬화기(111a)는, 제1 내지 제8 출력 신호들 중 상기 로직 레벨이 천이될 선택된 출력 신호에 상응하는 출력 선택 신호를 로직 하이 레벨로 생성하고, 다른 출력 선택 신호들을 로직 로우 레벨로 생성할 수 있다.

입력부(110a)는 레벨 선택 신호(LSS) 및 복수의 출력 선택 신호들(OSS1, OSS2, OSS8)을 도 1의 제어부(130)에 제공할 수 있다. 도 1의 제어부(130)는 레벨 선택 신호(LSS)에 응답하여 하이 레벨 활성화 신호 또는 로우 레벨 활성화 신호를 선택적으로 생성할 수 있다. 예를 들어, 도 1의 제어부(130)는, 레벨 선택 신호(LSS)가 로직 하이 레벨을 가지는 경우 도 1의 하이 레벨 생성부(150)가 활성화되도록 상기 하이 레벨 활성화 신호를 생성하고, 레벨 선택 신호(LSS)가 로직 로우 레벨을 가지는 경우 도 1의 로우 레벨 생성부(170)가 활성화되도록 상기 로우 레벨 활성화 신호를 생성할 수 있다. 또한, 도 1의 제어부(130)는, 도 1의 하이 레벨 생성부(150)에서 생성된 하이 레벨 출력 신호 또는 도 1의 로우 레벨 생성부(170)에서 생성된 로우 레벨 출력 신호가 로직 하이 레벨을 가지는 출력 선택 신호에 상응하는 상기 선택된 출력 신호로서 출력되도록, 복수의 출력 선택 신호들(OSS1, OSS2, OSS8)이 나타내는 상기 선택된 출력 신호에 상응하는 스위칭 신호를 생성할 수 있다.

한편, 도 3 및 도 4에는 출력 신호들 및 출력 선택 신호들이 각각 8개인 예가 도시되어 있으나, 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치는 임의의 수의 출력 신호들을 가질 수 있다.

도 4는 도 1의 레벨 쉬프팅 장치에 포함된 입력부의 다른 예를 나타내는 블록도이고, 도 5는 도 4의 입력부에 인가되는 직렬 입력 데이터의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 입력부(110b)는 병렬화기(111b) 및 디코더(113b)를 포함할 수 있다.

병렬화기(111b)는 직렬 입력 데이터(DE) 및 클록 신호(CLK)를 수신할 수 있다. 직렬 입력 데이터(DE)는 레벨 선택 비트(H/L) 및 복수의 출력 선택 비트들(EOSB1, EOSB2, EOSB3)을 포함할 수 있다. 복수의 출력 선택 비트들(EOSB1, EOSB2, EOSB3)은 복수의 출력 신호들 중 전압 레벨이 천이될 출력 신호에 대한 정보를 포함할 수 있다. 복수의 출력 선택 비트들(EOSB1, EOSB2, EOSB3)은 바이너리 코드로 인코딩된 비트들일 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제3 출력 선택 비트들(EOSB1, EOSB2, EOSB3)의 값이 “000”일 때 제1 출력 신호의 전압 레벨이 천이됨을 나타내고, 제1 내지 제3 출력 선택 비트들(EOSB1, EOSB2, EOSB3)의 값이 “111”일 때, 제8 출력 신호의 전압 레벨이 천이됨을 나타낼 수 있다. 병렬화기(111b)는 클록 신호(CLK)에 기초하여 직렬 입력 데이터(DE)를 병렬화하여 레벨 선택 신호(LSS) 및 복수의 인코딩된 출력 선택 신호들(EOSS1, EOSS2, EOSS3)을 생성할 수 있다.

디코더(113b)는 복수의 인코딩된 출력 선택 신호들(EOSS1, EOSS2, EOSS3)을 디코딩하여 복수의 출력 선택 신호들(OSS1, OSS2, OSS8)을 생성할 수 있다. 디코더(113b)는 복수의 인코딩된 출력 선택 신호들(EOSS1, EOSS2, EOSS3)이 나타내는 전압 레벨이 천이될 출력 신호에 상응하는 출력 선택 신호가 로직 하이 레벨을 가지도록 복수의 출력 선택 신호들(OSS1, OSS2, OSS8)을 생성할 수 있다.

입력부(110b)는 레벨 선택 신호(LSS) 및 복수의 출력 선택 신호들(OSS1, OSS2, OSS8)을 도 1의 제어부(130)에 제공할 수 있다. 도 1의 제어부(130)는 레벨 선택 신호(LSS) 및 복수의 출력 선택 신호들(OSS1, OSS2, OSS8)에 기초하여 하이 레벨 활성화 신호 또는 로우 레벨 활성화 신호를 선택적으로 생성하고, 스위칭 신호를 생성할 수 있다.

도 6은 도 1의 레벨 쉬프팅 장치에 포함된 하이 레벨 생성부 및 로우 레벨 생성부의 일 예를 나타내는 블록도이다.

도 6을 참조하면, 하이 레벨 생성부(150a)는 하이 레벨 활성화 신호(HAS)에 응답하여 하이 레벨 신호(HLS)를 생성하고, 로우 레벨 생성부(170a)는 로우 레벨 활성화 신호(LAS)에 응답하여 로우 레벨 신호(LLS)를 생성할 수 있다. 또한, 하이 레벨 생성부(150a)는 하이 게이트 전압(VGH)을 이용하여 하이 레벨 신호(HLS)를 생성함으로써 하이 게이트 전압(VGH)과 실질적으로 동일한 전압 레벨을 가지는 하이 레벨 신호(HLS)를 생성하고, 로우 레벨 생성부(170a)는 로우 게이트 전압(VGL)을 이용하여 로우 레벨 신호(LLS)를 생성함으로써 로우 게이트 전압(VGL)과 실질적으로 동일한 전압 레벨을 가지는 로우 레벨 신호(LLS)를 생성할 수 있다.

하이 레벨 생성부(150a)는 제1 입력 신호(IN1)를 하이 게이트 전압(VGH)으로 승압하여 하이 레벨 신호(HLS)를 생성하는 하이 레벨 쉬프터(151a)를 포함할 수 있고, 로우 레벨 생성부(170a)는 제2 입력 신호(IN2)를 로우 게이트 전압(VGL)으로 강압하여 로우 레벨 신호(LLS)를 생성하는 로우 레벨 쉬프터(171a)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 하이 레벨 쉬프터(151a)는 제1 입력 신호(IN1)로서 전원 전압(VDD)을 승압하여 하이 게이트 전압(VGH)과 실질적으로 동일한 전압 레벨을 가지는 하이 레벨 신호(HLS)를 생성할 수 있고, 로우 레벨 쉬프터(171a)는 제2 입력 신호(IN2)로서 접지 전압(GND)을 강압하여 로우 게이트 전압(VGL)과 실질적으로 동일한 전압 레벨을 가지는 로우 레벨 신호(LLS)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 하이 레벨 쉬프터(151a)는 약 1.8V의 전원 전압(VDD)을 승압하여 약 15V의 하이 레벨 신호(HLS)를 생성하고, 로우 레벨 쉬프터(171a)는 약 0V의 접지 전압(GND)를 강압하여 약 -5V의 로우 레벨 신호(LLS)를 생성할 수 있다. 한편, 종래의 레벨 쉬프팅 장치에서는 각 출력 신호 마다 하나의 레벨 쉬프터를 포함하였으나, 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치는 하이 레벨 쉬프터(151a) 및 로우 레벨 쉬프터(171a)를 이용하여 모든 출력 신호들을 생성함으로써 적은 수의 레벨 쉬프터들(151a, 171a)을 포함할 수 있고, 작은 사이즈를 가질 수 있다.

하이 레벨 생성부(150a)는 하이 레벨 쉬프터(151a)에서 생성된 하이 레벨 신호(HLS)를 버퍼링하는 하이 레벨 버퍼(153a)를 더 포함하고, 로우 레벨 생성부(170a)는 로우 레벨 쉬프터(171a)에서 생성된 로우 레벨 신호(LLS)를 버퍼링하는 로우 레벨 버퍼(173a)를 더 포함할 수 있다. 또한, 하이 레벨 버퍼(153a)는 출력단을 하이 레벨로 풀-업하는 기능을 수행하고, 로우 레벨 버퍼(173a)는 출력단을 로우 레벨로 풀-다운하는 기능을 수행할 수 있다.

도 7은 도 1의 레벨 쉬프팅 장치에 포함된 출력부의 일 예를 나타내는 회로도이다.

도 7을 참조하면, 출력부(190a)는 스위칭부(210a) 및 레벨 유지부(230a)를 포함한다.

스위칭부(210a)는 도 1의 제어부(130)로부터 제공된 스위칭 신호에 응답하여 도 1의 하이 레벨 생성부(150)의 출력 단자 또는 도 1의 로우 레벨 생성부(170)의 출력 단자 중 하나를 레벨 유지부(230a)의 복수의 입력 단자들 중 선택된 입력 단자에 연결할 수 있다.

일 실시예에서, 도 1의 제어부(130)로부터 제공되는 상기 스위칭 신호는 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSH1, SWSH2, SWSHN) 및 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSL1, SWSL2, SWSLN)을 포함하고, 스위칭부(210a)는 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSH1, SWSH2, SWSHN)에 응답하여 턴-온 또는 턴-오프되는 복수의 제1 스위칭 소자들(211, 215, 221) 및 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSL1, SWSL2, SWSLN)에 응답하여 턴-온 또는 턴-오프되는 복수의 제2 스위칭 소자들(213, 217, 223)을 포함할 수 있다. 복수의 제1 스위칭 소자들(211, 215, 221)은 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSH1, SWSH2, SWSHN)에 응답하여 도 1의 하이 레벨 생성부(150)의 출력 단자를 레벨 유지부(230a)의 상기 복수의 입력 단자들에 선택적으로 연결하고, 복수의 제2 스위칭 소자들(213, 217, 223)은 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSL1, SWSL2, SWSLN)에 응답하여 도 1의 로우 레벨 생성부(170)의 출력 단자를 레벨 유지부(230a)의 상기 복수의 입력 단자들에 선택적으로 연결할 수 있다. 도 1의 제어부(130)는 복수의 제1 스위칭 소자들(211, 215, 221) 및 복수의 제2 스위칭 소자들(213, 217, 223) 중 하나의 스위칭 소자가 턴-온되도록 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSH1, SWSH2, SWSHN) 및 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSL1, SWSL2, SWSLN) 중 하나의 신호를 로직 하이 레벨로 생성할 수 있다.

예를 들어, 복수의 출력 신호들(OUT1, OUT2, OUN) 중 제1 출력 신호(OUT1)가 로우 레벨에서 하이 레벨로 천이되는 경우, 도 1의 제어부(130)는 하이 레벨 신호(HLS)가 생성되도록 도 1의 하이 레벨 생성부(150)를 활성화하고, 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSH1, SWSH2, SWSHN) 및 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSL1, SWSL2, SWSLN) 중 제1 하이 레벨 선택 스위칭 신호(SWSH1)를 로직 하이 레벨로 생성할 수 있다. 제1 하이 레벨 선택 스위칭 신호(SWSH1)를 수신하는 스위칭 소자(211)는 로직 하이 레벨의 제1 하이 레벨 선택 스위칭 신호(SWSH1)에 응답하여 턴-온되고, 다른 스위칭 소자들(213, 215, 217, 221, 223)은 턴-오프될 수 있다. 이에 따라, 레벨 유지부(230a)의 복수의 입력 단자들 중 제1 출력 신호(OUT1)에 상응하는 입력 단자에 하이 레벨 신호(HLS)가 인가되고, 다른 입력 단자들에는 신호가 인가되지 않을 수 있다.

다른 예에서, 제2 출력 신호(OUT2)가 하이 레벨에서 로우 레벨로 천이되는 경우, 도 1의 제어부(130)는 로우 레벨 신호(LLS)가 생성되도록 도 1의 로우 레벨 생성부(170)를 활성화하고, 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSH1, SWSH2, SWSHN) 및 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSL1, SWSL2, SWSLN) 중 제2 로우 레벨 선택 스위칭 신호(SWSL2)를 로직 하이 레벨로 생성할 수 있다. 제2 로우 레벨 선택 스위칭 신호(SWSL2)를 수신하는 스위칭 소자(217)는 로직 하이 레벨의 제2 로우 레벨 선택 스위칭 신호(SWSL2)에 응답하여 턴-온되고, 다른 스위칭 소자들(211, 213, 215, 221, 223)은 턴-오프될 수 있다. 이에 따라, 레벨 유지부(230a)의 복수의 입력 단자들 중 제2 출력 신호(OUT2)에 상응하는 입력 단자에 로우 레벨 신호(LLS)가 인가되고, 다른 입력 단자들에는 신호가 인가되지 않을 수 있다.

레벨 유지부(230a)는 복수의 출력 신호들(OUT1, OUT2, OUTN) 중 하이 레벨 신호(HLS) 또는 로우 레벨 신호(LLS)가 인가된 입력 단자에 상응하는 선택된 출력 신호를 하이 레벨 신호(HLS)의 전압 레벨 또는 로우 레벨 신호(LLS)의 전압 레벨로 유지하고, 복수의 출력 신호들(OUT1, OUT2, OUTN) 중 선택되지 않은 출력 신호들의 전압 레벨들을 이전 전압 레벨들로 유지할 수 있다. 예를 들어, 제1 출력 신호(OUT1)에 상응하는 입력 단자에 하이 레벨 신호(HLS)가 인가된 경우, 레벨 유지부(230a)는 제1 출력 신호(OUT1)의 전압 레벨을 하이 레벨 신호(HLS)의 전압 레벨로 유지하고, 제2 내지 제N 출력 신호들(OUT2, OUTN)의 전압 레벨들을 이전 전압 레벨들로 유지할 수 있다.

일 실시예에서, 레벨 유지부(230a)는 복수의 출력 신호들(OUT1, OUT2, OUTN)의 전압 레벨들을 유지하기 위한 복수의 래치들을 포함할 수 있다. 각 래치는 입력 및 출력이 서로 연결된 두 개의 버퍼들(231, 233, 235, 237, 241, 243)을 포함할 수 있다. 상기 복수의 래치들 중 하나의 래치에만 하이 레벨 신호(HLS) 또는 로우 레벨 신호(LLS)가 인가됨으로써, 상기 하나의 래치는 상응하는 출력 신호를 인가되는 하이 레벨 신호(HLS) 또는 로우 레벨 신호(LLS)의 전압 레벨로 유지할 수 있고, 하이 레벨 신호(HLS) 및 로우 레벨 신호(LLS)가 인가되지 않은 다른 래치들은 상응하는 출력 신호들을 이전 출력 전압 레벨들로 유지할 수 있다.

도 8은 도 1의 레벨 쉬프팅 장치에 포함된 출력부의 다른 예를 나타내는 회로도이다.

도 8을 참조하면, 출력부(190b)는 스위칭부(210b) 및 레벨 유지부(230b)를 포함한다.

스위칭부(210b)는 도 1의 제어부(130)로부터 제공된 스위칭 신호에 응답하여 도 1의 하이 레벨 생성부(150)의 출력 단자 또는 도 1의 로우 레벨 생성부(170)의 출력 단자 중 하나를 레벨 유지부(230b)의 복수의 입력 단자들 중 선택된 입력 단자 및 레벨 유지부(230b)의 복수의 출력 단자들 중 선택된 출력 단자에 연결할 수 있다. 한편, 스위칭부(210b)가 도 1의 하이 레벨 생성부(150) 또는 도 1의 로우 레벨 생성부(170)를 레벨 유지부(230b)의 상기 선택된 입력 단자뿐만 아니라 레벨 유지부(230b)의 상기 선택된 출력 단자에 연결함으로써, 도 1의 하이 레벨 생성부(150) 또는 도 1의 로우 레벨 생성부(170)가 선택된 출력 신호를 풀-업 또는 풀-다운할 수 있고, 상기 출력 신호가 원하는 전압 레벨로 신속하게 천이될 수 있다.

스위칭부(210b)는 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSH1, SWSH2, SWSHN)에 응답하여 턴-온 또는 턴-오프되는 복수의 제1 스위칭 소자들(211, 215, 221), 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSL1, SWSL2, SWSLN)에 응답하여 턴-온 또는 턴-오프되는 복수의 제2 스위칭 소자들(213, 217, 223), 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSH1, SWSH2, SWSHN)에 응답하여 턴-온 또는 턴-오프되는 복수의 제3 스위칭 소자들(212, 216, 222), 및 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSL1, SWSL2, SWSLN)에 응답하여 턴-온 또는 턴-오프되는 복수의 제4 스위칭 소자들(214, 218, 224)을 포함할 수 있다. 복수의 제3 스위칭 소자들(212, 216, 222)은 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSH1, SWSH2, SWSHN)에 응답하여 도 1의 하이 레벨 생성부(150)의 출력 단자를 레벨 유지부(230b)의 복수의 출력 단자들에 선택적으로 연결하고, 복수의 제4 스위칭 소자들(214, 218, 224)은 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSL1, SWSL2, SWSLN)에 응답하여 도 1의 로우 레벨 생성부(170)의 출력 단자를 레벨 유지부(230b)의 복수의 출력 단자들에 선택적으로 연결할 수 있다. 도 1의 제어부(130)는 복수의 제1 스위칭 소자들(211, 215, 221) 및 복수의 제2 스위칭 소자들(213, 217, 223) 중 하나의 스위칭 소자가 턴-온되고, 복수의 제3 스위칭 소자들(212, 216, 222) 및 복수의 제4 스위칭 소자들(214, 218, 224) 중 하나의 스위칭 소자가 턴-온되도록 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSH1, SWSH2, SWSHN) 및 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSL1, SWSL2, SWSLN) 중 하나의 신호를 로직 하이 레벨로 생성할 수 있다.

예를 들어, 복수의 출력 신호들(OUT1, OUT2, OUN) 중 제1 출력 신호(OUT1)가 로우 레벨에서 하이 레벨로 천이되는 경우, 도 1의 제어부(130)는 하이 레벨 신호(HLS)가 생성되도록 도 1의 하이 레벨 생성부(150)를 활성화하고, 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSH1, SWSH2, SWSHN) 및 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSL1, SWSL2, SWSLN) 중 제1 하이 레벨 선택 스위칭 신호(SWSH1)를 로직 하이 레벨로 생성할 수 있다. 복수의 제1 스위칭 소자들(211, 215, 221) 중 제1 하이 레벨 선택 스위칭 신호(SWSH1)를 수신하는 스위칭 소자(211) 및 복수의 제3 스위칭 소자들(212, 216, 222) 중 제1 하이 레벨 선택 스위칭 신호(SWSH1)를 수신하는 스위칭 소자(212)는 로직 하이 레벨의 제1 하이 레벨 선택 스위칭 신호(SWSH1)에 응답하여 턴-온되고, 다른 스위칭 소자들(213, 214, 215, 216, 217, 218, 221, 222, 223, 224)은 턴-오프될 수 있다. 이에 따라, 레벨 유지부(230b)의 복수의 입력 단자들 중 제1 출력 신호(OUT1)에 상응하는 입력 단자에 하이 레벨 신호(HLS)가 인가되고, 다른 입력 단자들에는 신호가 인가되지 않을 수 있다. 또한, 레벨 유지부(230b)의 복수의 출력 단자들 중 제1 출력 신호(OUT1)에 상응하는 출력 단자에 도 1의 하이 레벨 생성부(150)가 연결됨으로써, 도 1의 하이 레벨 생성부(150)는 제1 출력 신호(OUT1)를 풀-업할 수 있다.

다른 예에서, 제2 출력 신호(OUT2)가 하이 레벨에서 로우 레벨로 천이되는 경우, 도 1의 제어부(130)는 하이 레벨 신호(LLS)가 생성되도록 도 1의 로우 레벨 생성부(170)를 활성화하고, 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSH1, SWSH2, SWSHN) 및 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들(SWSL1, SWSL2, SWSLN) 중 제2 로우 레벨 선택 스위칭 신호(SWSL2)를 로직 하이 레벨로 생성할 수 있다. 복수의 제2 스위칭 소자들(213, 217, 223) 중 제2 로우 레벨 선택 스위칭 신호(SWSL2)를 수신하는 스위칭 소자(217) 및 복수의 제4 스위칭 소자들(214, 218, 224) 중 제2 로우 레벨 선택 스위칭 신호(SWSL2)를 수신하는 스위칭 소자(218)는 로직 하이 레벨의 제2 로우 레벨 선택 스위칭 신호(SWSL2)에 응답하여 턴-온되고, 다른 스위칭 소자들(211, 212, 213, 214, 215, 216, 221, 222, 223, 224)은 턴-오프될 수 있다. 이에 따라, 레벨 유지부(230b)의 복수의 입력 단자들 중 제2 출력 신호(OUT2)에 상응하는 입력 단자에 로우 레벨 신호(LLS)가 인가되고, 다른 입력 단자들에는 신호가 인가되지 않을 수 있다. 또한, 레벨 유지부(230b)의 복수의 출력 단자들 중 제2 출력 신호(OUT2)에 상응하는 출력 단자에 도 1의 로우 레벨 생성부(170)가 연결됨으로써, 도 1의 로우 레벨 생성부(170)는 제2 출력 신호(OUT2)를 풀-다운할 수 있다.

레벨 유지부(230b)는 복수의 출력 신호들(OUT1, OUT2, OUTN) 중 하이 레벨 신호(HLS) 또는 로우 레벨 신호(LLS)가 인가된 입력 단자에 상응하는 선택된 출력 신호를 하이 레벨 신호(HLS)의 전압 레벨 또는 로우 레벨 신호(LLS)의 전압 레벨로 유지하고, 복수의 출력 신호들(OUT1, OUT2, OUTN) 중 선택되지 않은 출력 신호들의 전압 레벨들을 이전 전압 레벨들로 유지할 수 있다. 레벨 유지부(230b)는 복수의 출력 신호들(OUT1, OUT2, OUTN)의 전압 레벨들을 유지하기 위한 복수의 래치들을 포함할 수 있다.

도 9는 도 1의 레벨 쉬프팅 장치의 동작의 일 예를 설명하기 위한 타이밍도이다.

도 1 및 도 9를 참조하면, 레벨 쉬프팅 장치(100)는, 인에이블 신호(EN)가 활성화된 동안, 원하는 전압 레벨들을 가지는 복수의 출력 신호들(OUT1, OUT2, OUT3, OUT4, OUTN)을 생성할 수 있다. 레벨 쉬프팅 장치(100)는 직렬 입력 데이터(DATA)에 포함된 복수의 출력 선택 비트들이 나타내는 선택된 출력 신호를 직렬 입력 데이터(DATA)에 포함된 레벨 선택 비트가 나타내는 전압 레벨로 천이할 수 있다.

예를 들어, 직렬 입력 데이터(DATA)의 레벨 선택 비트(251)가 “1”의 값을 가지고, 직렬 입력 데이터(DATA)의 복수의 출력 선택 비트들(252, 253, 254)이 “010”의 값을 가지는 경우, 입력부(110)는 클록 신호(CLK)에 기초하여 직렬 입력 데이터(DATA)를 샘플링하여 로직 하이 레벨을 가지는 레벨 선택 신호(LSS) 및 로직 하이 레벨을 가지는 제3 출력 선택 신호를 생성할 수 있다. 제어부(130)는 로직 하이 레벨을 가지는 레벨 선택 신호(LSS)에 응답하여 하이 레벨 활성화 신호(HAS)를 생성할 수 있다. 하이 레벨 생성부(150)는 하이 레벨 활성화 신호(HAS)에 응답하여 하이 레벨 출력 신호(HLS)를 생성할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 로직 하이 레벨을 가지는 상기 제3 출력 선택 신호에 응답하여 스위칭 신호(SWS)를 생성할 수 있고, 출력부(150)는 스위칭 신호(SWS)에 응답하여 제3 출력 신호(OUT3)로서 하이 레벨 출력 신호(HLS)를 출력할 수 있다. 이에 따라, 제3 출력 신호(OUT3)가 로우 레벨에서 하이 레벨로 천이할 수 있다.

또한, 직렬 입력 데이터(DATA)의 레벨 선택 비트(261)가 “1”의 값을 가지고, 직렬 입력 데이터(DATA)의 복수의 출력 선택 비트들(262, 263, 264)이 “011”의 값을 가지는 경우, 입력부(110)는 클록 신호(CLK)에 기초하여 직렬 입력 데이터(DATA)를 샘플링하여 로직 하이 레벨을 가지는 레벨 선택 신호(LSS) 및 로직 하이 레벨을 가지는 제4 출력 선택 신호를 생성할 수 있다. 제어부(130)는 로직 하이 레벨을 가지는 레벨 선택 신호(LSS)에 응답하여 하이 레벨 활성화 신호(HAS)를 생성할 수 있다. 하이 레벨 생성부(150)는 하이 레벨 활성화 신호(HAS)에 응답하여 하이 레벨 출력 신호(HLS)를 생성할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 로직 하이 레벨을 가지는 상기 제4 출력 선택 신호에 응답하여 스위칭 신호(SWS)를 생성할 수 있고, 출력부(150)는 스위칭 신호(SWS)에 응답하여 제4 출력 신호(OUT4)로서 하이 레벨 출력 신호(HLS)를 출력할 수 있다. 이에 따라, 제4 출력 신호(OUT4)가 로우 레벨에서 하이 레벨로 천이할 수 있다.

또한, 직렬 입력 데이터(DATA)의 레벨 선택 비트(271)가 “0”의 값을 가지고, 직렬 입력 데이터(DATA)의 복수의 출력 선택 비트들(272, 273, 274)이 “000”의 값을 가지는 경우, 입력부(110)는 클록 신호(CLK)에 기초하여 직렬 입력 데이터(DATA)를 샘플링하여 로직 로우 레벨을 가지는 레벨 선택 신호(LSS) 및 로직 하이 레벨을 가지는 제1 출력 선택 신호(OSS1)를 생성할 수 있다. 제어부(130)는 로직 로우 레벨을 가지는 레벨 선택 신호(LSS)에 응답하여 로우 레벨 활성화 신호(LAS)를 생성할 수 있다. 로우 레벨 생성부(170)는 로우 레벨 활성화 신호(LAS)에 응답하여 로우 레벨 출력 신호(LLS)를 생성할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 로직 하이 레벨을 가지는 제1 출력 선택 신호(OSS1)에 응답하여 스위칭 신호(SWS)를 생성할 수 있고, 출력부(150)는 스위칭 신호(SWS)에 응답하여 제1 출력 신호(OUT1)로서 로우 레벨 출력 신호(LLS)를 출력할 수 있다. 이에 따라, 제1 출력 신호(OUT1)가 하이 레벨에서 로우 레벨로 천이할 수 있다.

또한, 직렬 입력 데이터(DATA)의 레벨 선택 비트(281)가 “0”의 값을 가지고, 직렬 입력 데이터(DATA)의 복수의 출력 선택 비트들(282, 283, 284)이 “001”의 값을 가지는 경우, 입력부(110)는 클록 신호(CLK)에 기초하여 직렬 입력 데이터(DATA)를 샘플링하여 로직 로우 레벨을 가지는 레벨 선택 신호(LSS) 및 로직 하이 레벨을 가지는 제2 출력 선택 신호(OSS2)를 생성할 수 있다. 제어부(130)는 로직 로우 레벨을 가지는 레벨 선택 신호(LSS)에 응답하여 로우 레벨 활성화 신호(LAS)를 생성할 수 있다. 로우 레벨 생성부(170)는 로우 레벨 활성화 신호(LAS)에 응답하여 로우 레벨 출력 신호(LLS)를 생성할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 로직 하이 레벨을 가지는 제2 출력 선택 신호(OSS2)에 응답하여 스위칭 신호(SWS)를 생성할 수 있고, 출력부(150)는 스위칭 신호(SWS)에 응답하여 제2 출력 신호(OUT2)로서 로우 레벨 출력 신호(LLS)를 출력할 수 있다. 이에 따라, 제2 출력 신호(OUT2)가 하이 레벨에서 로우 레벨로 천이할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치(100)는 직렬 입력 데이터(DATA)를 수신하므로 적은 수의 신호 입력 핀들을 가질 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치(100)는 복수의 출력 신호들(OUT1, OUT2, OUT3, OUT4, OUTN)에 대하여 하이 레벨 생성부(150) 및 로우 레벨 생성부(170)를 공유하므로 적은 수의 레벨 쉬프터들을 포함하고, 작은 사이즈를 가질 수 있다.

도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 10을 참조하면, 레벨 쉬프팅 장치(300)는 집적 회로로 패키징되어 디스플레이 장치에 실장될 수 있다. 레벨 쉬프팅 장치(300)는 복수의 입력 핀들(IP1, IP2, IP3, IP4, IP5, IP6, IP7, IP8) 및 복수의 출력 핀들(OP1, OP2, OPN)을 가질 수 있다.

복수의 입력 핀들(IP1, IP2, IP3, IP4, IP5, IP6, IP7, IP8)은 신호들(EN, DE, DATA, CLK)이 인가되는 신호 입력 핀들(IP1, IP2, IP3, IP4) 및 전원 전압들이 인가되는 전원 입력 핀들(IP5, IP6, IP7, IP8)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 신호 입력 핀(IP1)에는 인에이블 신호(EN)가 인가되고, 제2 신호 입력 핀(IP2)에는 데이터 인에이블 신호(DE)가 인가되며, 제3 신호 입력 핀(IP3)에는 직렬 입력 데이터(DATA)가 인가되고, 제4 신호 입력 핀(IP4)에는 클록 신호(CLK)가 인가될 수 있다. 또한, 제1 전원 입력 핀(IP5)에는 전원 전압(VDD)이 인가되고, 제2 전원 입력 핀(IP6)에는 접지 전압(GND)이 인가되며, 제3 전원 입력 핀(IP7)에는 하이 게이트 전압(VGH)이 인가되고, 제4 전원 입력 핀(IP8)에는 로우 게이트 전압(VGL)이 인가될 수 있다. 또한, 복수의 출력 핀들(OP1, OP2, OPN)에서는 복수의 출력 신호들(OUT1, OUT2, OUT)이 각각 출력될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치(300)는 종래의 레벨 쉬프팅 장치에 비하여 적은 수의 신호 입력 핀들(IP1, IP2, IP3, IP4)을 가질 수 있다. 예를 들어, 종래의 8-채널 레벨 쉬프팅 장치는 8개의 신호 입력 핀들을 가졌으나, 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치(300)는 네 개의 신호 입력 핀들(IP1, IP2, IP3, IP4)을 가질 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치(300)는 종래의 8-채널 레벨 쉬프팅 장치에 비하여 신호 입력 핀들이 4개가 감소되었다. 또한, 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치(300)는, 종래의 12-채널 레벨 쉬프팅 장치에 비하여 8개의 신호 입력 핀들이 감소될 수 있다.

도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치를 포함하는 디스플레이 장치를 나타내는 블록도이다.

도 11을 참조하면, 디스플레이 장치(400)는 디스플레이 패널(410), 구동부(430, 450), 타이밍 제어부(470), 전력 모듈(490) 및 레벨 쉬프팅 장치(100)를 포함할 수 있다.

디스플레이 패널(410)은 매트릭스 형태로 배치된 복수의 픽셀들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 패널(110)은 액정 표시 패널(liquid crystal display panel), 유기 발광 표시 패널(organic light emitting display panel), 플라스마 표시 패널(plasma display panel) 등이 될 수 있다.

구동부(430, 450)는 이미지를 표시하도록 디스플레이 패널(410)을 구동할 수 있다. 일 실시예에서, 구동부(430, 450)는 스캔 드라이버(430) 및 데이터 드라이버(450)를 포함할 수 있다. 스캔 드라이버(430)는 타이밍 컨트롤러(470)에 의해 제어되어 디스플레이 패널(410) 상에 배열된 박막트랜지스터들의 온/오프 제어를 수행하고, 데이터 드라이버(450)는 타이밍 컨트롤러(470)에 의해 제어되어 디스플레이 패널(410)에 표시될 이미지에 상응하는 데이터 신호를 인가할 수 있다.

타이밍 제어부(470)는 구동부(430, 450)를 제어함으로써 디스플레이 패널(410)에서 이미지가 표시되도록 할 수 있다. 또한, 타이밍 제어부(470)는 레벨 쉬프팅 장치(100)를 제어하기 위한 신호들(EN, DE, DATA, CLK)을 생성할 수 있다. 예를 들어, 타이밍 제어부(470)는 인에이블 신호(EN), 데이터 인에이블 신호(DE), 직렬 입력 데이터(DATA) 및 클록 신호(CLK)를 생성할 수 있다. 타이밍 제어부(470)에서 생성되는 직렬 입력 데이터(DATA)는 레벨 선택 비트 및 복수의 출력 선택 비트들을 포함할 수 있다.

파워 모듈(490)은 디스플레이 장치(400)에 전원을 공급할 수 있다. 또한, 파워 모듈(490)은 레벨 쉬프팅 장치(100)에 전원 전압들(VDD, GND, VGH, VGL)을 제공할 수 있다. 예를 들어, 파워 모듈(490)은 레벨 쉬프팅 장치(100)의 내부 전원으로서 전원 전압(VDD) 및 접지 전압(GND)을 제공할 수 있고, 레벨 쉬프팅 장치(100)가 원하는 출력 레벨의 출력 신호를 생성하도록 상기 원하는 출력 레벨을 가지는 하이 게이트 전압(VGH) 및 로우 게이트 전압(VGL)을 제공할 수 있다.

레벨 쉬프팅 장치(100)는 타이밍 제어부(470)로부터 인에이블 신호(EN), 데이터 인에이블 신호(DE), 직렬 입력 데이터(DATA) 및 클록 신호(CLK)를 수신하고, 파워 모듈(490)로부터 전원 전압(VDD), 접지 전압(GND), 하이 게이트 전압(VGH) 및 로우 게이트 전압(VGL)을 수신할 수 있다. 레벨 쉬프팅 장치(100)는 직렬 입력 데이터(DATA)에 포함된 상기 복수의 출력 선택 비트들이 나타내는 선택된 출력 신호를 직렬 입력 데이터(DATA)에 포함된 상기 레벨 선택 비트가 나타내는 전압 레벨로 천이할 수 있다. 레벨 쉬프팅 장치(100)는 원하는 전압 레벨을 가지는 출력 신호들(OUT)을 생성할 수 있고, 상기 원하는 전압 레벨을 가지는 출력 신호들(OUT)을 디스플레이 패널(410) 및 구동부(430, 450)에 제공할 수 있다. 예를 들어, 레벨 쉬프팅 장치(100)에서 생성되는 출력 신호들(OUT)은 스캔 드라이버(430)에 제공되는 클록 신호 및 디스플레이 패널(410)에 제공되는 제어 신호를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치(100)는 직렬 입력 데이터(DATA)를 수신하여 적은 수의 핀을 가질 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들에 따른 레벨 쉬프팅 장치(100)는 두 개의 레벨 쉬프터들을 이용하여 복수의 출력 신호들(OUT)을 생성하므로 작은 사이즈를 가질 수 있다.

도 12는 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 포함하는 컴퓨팅 시스템을 나타내는 블록도이다.

도 12를 참조하면, 컴퓨팅 시스템(500)은 프로세서(510) 및 디스플레이 장치(400)를 포함한다. 실시예에 따라, 컴퓨팅 시스템(500)은 메모리 장치(520), 입출력 장치(520), 모뎀(550) 및 전원(560)을 더 포함할 수 있다.

프로세서(510)는 특정 계산들 또는 태스크들을 실행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(510)는 모바일 SoC, 어플리케이션 프로세서, 미디어 프로세서, 마이크로프로세서, 중앙 처리 장치, 또는 이와 유사한 장치일 수 있다. 프로세서(510)는 어드레스 버스, 제어 버스 및/또는 데이터 버스와 같은 버스를 통하여 메모리 장치(520)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 메모리 장치(520)는 DRAM(Dynamic random access memory), 모바일 DRAM, SRAM(Static random access memory), PRAM(Phase random access memory), FRAM(Ferroelectric random access memory), RRAM(Resistive random access memory), 또는 MRAM(Magnetic random access memory)으로 구현될 수 있다. 또한, 프로세서(510)는 주변 구성요소 상호연결(peripheral component interconnect, PCI) 버스와 같은 확장 버스에 연결될 수 있다. 이에 따라, 프로세서(510)는 키보드, 마우스, 터치 스크린과 같은 하나 이상의 입력 장치, 프린터 또는 디스플레이 장치(400)와 같은 하나 이상의 출력 장치를 포함하는 입출력 장치(530)를 제어할 수 있다. 디스플레이 장치(400)는 적은 수의 핀을 가지고, 작은 사이즈를 가지는 레벨 쉬프팅 장치를 포함할 수 있다.

또한, 프로세서(510)는 상기 확장 버스를 통하여 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive), 하드 디스크 드라이브(hard disk drive), 씨디롬(CD-ROM)와 같은 저장 장치를 제어할 수 있다. 모뎀(550)은 외부 장치와 유선 또는 무선으로 데이터를 송수신할 수 있다. 전원(560)은 컴퓨팅 시스템(500)에 동작 전압을 공급할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 시스템(500)은, 실시예에 따라, 응용 칩셋(application chipset), 카메라 이미지 프로세서(camera image processor, CIS) 등을 더 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 컴퓨팅 시스템(500)은 디지털 TV(Digital Television), 3D TV, 개인용 컴퓨터(Personal Computer; PC), 가정용 전자기기, 노트북 컴퓨터(Laptop Computer), 태블릿 컴퓨터(Table Computer), 휴대폰(Mobile Phone), 스마트 폰(Smart Phone), 개인 정보 단말기(personal digital assistant; PDA), 휴대형 멀티미디어 플레이어(portable multimedia player; PMP), 디지털 카메라(Digital Camera), 음악 재생기(Music Player), 휴대용 게임 콘솔(portable game console), 네비게이션(Navigation) 등과 같은 디스플레이 장치(400)를 포함하는 임의의 컴퓨팅 시스템일 수 있다.

본 발명은 디스플레이 장치 및 이를 포함하는 임의의 컴퓨팅 시스템에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 디지털 TV(Digital Television), 3D TV, 개인용 컴퓨터(Personal Computer; PC), 가정용 전자기기, 노트북 컴퓨터(Laptop Computer), 태블릿 컴퓨터(Table Computer), 휴대폰(Mobile Phone), 스마트 폰(Smart Phone), 개인 정보 단말기(personal digital assistant; PDA), 휴대형 멀티미디어 플레이어(portable multimedia player; PMP), 디지털 카메라(Digital Camera), 음악 재생기(Music Player), 휴대용 게임 콘솔(portable game console), 네비게이션(Navigation) 등과 같은 디스플레이 장치를 포함하는 임의의 컴퓨팅 시스템에 적용될 수 있을 것이다.

이상에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100: 레벨 쉬프팅 장치
110, 110a, 110b: 입력부
130: 출력부
150, 150a: 하이 레벨 생성부
170, 170a: 로우 레벨 생성부
190, 190a, 190b: 출력부

Claims

디스플레이 장치에 포함되는 레벨 쉬프팅 장치에 있어서,
레벨 선택 비트 및 복수의 출력 선택 비트들을 포함하는 직렬 입력 데이터를 샘플링함으로써 레벨 선택 신호 및 복수의 출력 선택 신호들을 생성하는 입력부;
상기 레벨 선택 신호에 기초하여 하이 레벨 활성화 신호 또는 로우 레벨 활성화 신호를 선택적으로 생성하고, 상기 복수의 출력 선택 신호들에 기초하여 스위칭 신호를 생성하는 제어부;
상기 하이 레벨 활성화 신호에 응답하여 하이 레벨 출력 신호를 생성하는 하이 레벨 생성부;
상기 로우 레벨 활성화 신호에 응답하여 로우 레벨 출력 신호를 생성하는 로우 레벨 생성부; 및
상기 스위칭 신호에 응답하여 복수의 출력 신호들 중 선택된 출력 신호로서 상기 하이 레벨 출력 신호 또는 상기 로우 레벨 출력 신호 중 하나를 출력하는 출력부를 포함하는 레벨 쉬프팅 장치.
제1 항에 있어서, 상기 하이 레벨 생성부는 제1 입력 신호를 승압하여 상기 하이 레벨 출력 신호를 생성하는 하이 레벨 쉬프터를 포함하고,
상기 로우 레벨 생성부는 제2 입력 신호를 강압하여 상기 로우 레벨 출력 신호를 생성하는 로우 레벨 쉬프터를 포함하는 것을 특징으로 하는 레벨 쉬프팅 장치.
제2 항에 있어서, 상기 제1 입력 신호는 전원 전압이며, 상기 하이 레벨 출력 신호는 하이 게이트 전압과 동일한 전압 레벨을 가지고,
상기 제2 입력 신호는 접지 전압이고, 상기 로우 레벨 출력 신호는 로우 게이트 전압과 동일한 전압 레벨을 가지는 것을 특징으로 하는 레벨 쉬프팅 장치.
제1 항에 있어서, 상기 복수의 출력 선택 비트들은 상기 복수의 출력 신호들 중 전압 레벨이 천이될 상기 선택된 출력 신호에 대한 정보를 포함하고,
상기 레벨 선택 비트는 상기 선택된 출력 신호가 하이 레벨로 천이될지 또는 로우 레벨로 천이될지에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 레벨 쉬프팅 장치.
제1 항에 있어서, 상기 입력부는,
상기 직렬 입력 데이터를 병렬화하여 상기 레벨 선택 신호 및 상기 복수의 출력 선택 신호들을 생성하는 병렬화기를 포함하는 것을 특징으로 하는 레벨 쉬프팅 장치.
제1 항에 있어서, 상기 입력부는,
상기 직렬 입력 데이터를 병렬화하여 상기 레벨 선택 신호 및 복수의 인코딩된 출력 선택 신호들을 생성하는 병렬화기; 및
상기 인코딩된 출력 선택 신호들을 디코딩하여 상기 복수의 출력 선택 신호들을 생성하는 디코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 레벨 쉬프팅 장치.
제1 항에 있어서, 상기 출력부는,
상기 스위칭 신호에 응답하여 상기 하이 레벨 생성부의 출력 단자 또는 상기 로우 레벨 생성부의 출력 단자 중 하나를 레벨 유지부의 복수의 입력 단자들 중 선택된 입력 단자에 연결하는 스위칭부; 및
상기 복수의 출력 신호들 중 상기 선택된 입력 단자에 상응하는 상기 선택된 출력 신호를 상기 하이 레벨 출력 신호의 전압 레벨 또는 상기 로우 레벨 출력 신호의 전압 레벨로 유지하고, 상기 복수의 출력 신호들 중 선택되지 않은 출력 신호들의 전압 레벨들을 이전 전압 레벨들로 유지하는 상기 레벨 유지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 레벨 쉬프팅 장치.
제7 항에 있어서, 상기 스위칭 신호는 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들 및 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들을 포함하고, 상기 스위칭부는,
상기 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들에 응답하여 상기 하이 레벨 생성부의 출력 단자를 상기 레벨 유지부의 복수의 입력 단자들에 선택적으로 연결하는 복수의 제1 스위칭 소자들; 및
상기 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들에 응답하여 상기 로우 레벨 생성부의 출력 단자를 상기 레벨 유지부의 복수의 입력 단자들에 선택적으로 연결하는 복수의 제2 스위칭 소자들을 포함하는 것을 특징으로 하는 레벨 쉬프팅 장치.
제8 항에 있어서, 상기 스위칭부는,
상기 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들에 응답하여 상기 하이 레벨 생성부의 출력 단자를 상기 레벨 유지부의 복수의 출력 단자들에 선택적으로 연결하는 복수의 제3 스위칭 소자들; 및
상기 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들에 응답하여 상기 로우 레벨 생성부의 출력 단자를 상기 레벨 유지부의 복수의 출력 단자들에 선택적으로 연결하는 복수의 제4 스위칭 소자들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 레벨 쉬프팅 장치.
제7 항에 있어서, 상기 레벨 유지부는,
상기 복수의 출력 신호들의 전압 레벨들을 유지하기 위한 복수의 래치들을 포함하는 것을 특징으로 하는 레벨 쉬프팅 장치.
매트릭스 형태로 배치되는 복수의 픽셀들을 포함하는 디스플레이 패널;
이미지를 표시하도록 상기 디스플레이 패널을 구동하는 구동부;
상기 구동부를 제어하고, 레벨 선택 비트 및 복수의 출력 선택 비트들을 포함하는 직렬 입력 데이터를 생성하는 타이밍 제어부; 및
상기 직렬 입력 데이터에 기초하여 소정의 전압 레벨들을 가지는 복수의 출력 신호들을 생성하고, 상기 복수의 출력 신호들을 상기 디스플레이 패널 및 상기 구동부에 제공하는 레벨 쉬프팅 장치를 포함하고,
상기 레벨 쉬프팅 장치는,
상기 직렬 입력 데이터를 샘플링함으로써 레벨 선택 신호 및 복수의 출력 선택 신호들을 생성하는 입력부;
상기 레벨 선택 신호에 기초하여 하이 레벨 활성화 신호 또는 로우 레벨 활성화 신호를 선택적으로 생성하고, 상기 복수의 출력 선택 신호들에 기초하여 스위칭 신호를 생성하는 제어부;
상기 하이 레벨 활성화 신호에 응답하여 하이 레벨 출력 신호를 생성하는 하이 레벨 생성부;
상기 로우 레벨 활성화 신호에 응답하여 로우 레벨 출력 신호를 생성하는 로우 레벨 생성부; 및
상기 스위칭 신호에 응답하여 복수의 출력 신호들 중 선택된 출력 신호로서 상기 하이 레벨 출력 신호 또는 상기 로우 레벨 출력 신호 중 하나를 출력하는 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제11 항에 있어서, 상기 하이 레벨 생성부는 제1 입력 신호를 승압하여 상기 하이 레벨 출력 신호를 생성하는 하이 레벨 쉬프터를 포함하고,
상기 로우 레벨 생성부는 제2 입력 신호를 강압하여 상기 로우 레벨 출력 신호를 생성하는 로우 레벨 쉬프터를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제12 항에 있어서, 상기 제1 입력 신호는 상기 레벨 쉬프팅 장치의 전원 전압이며, 상기 하이 레벨 출력 신호는 하이 게이트 전압과 동일한 전압 레벨을 가지고,
상기 제2 입력 신호는 상기 레벨 쉬프팅 장치의 접지 전압이고, 상기 로우 레벨 출력 신호는 로우 게이트 전압과 동일한 전압 레벨을 가지는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제11 항에 있어서, 상기 복수의 출력 선택 비트들은 상기 복수의 출력 신호들 중 전압 레벨이 천이될 상기 선택된 출력 신호에 대한 정보를 포함하고,
상기 레벨 선택 비트는 상기 선택된 출력 신호가 하이 레벨로 천이될지 또는 로우 레벨로 천이될지에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제11 항에 있어서, 상기 입력부는,
상기 직렬 입력 데이터를 병렬화하여 상기 레벨 선택 신호 및 상기 복수의 출력 선택 신호들을 생성하는 병렬화기를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제11 항에 있어서, 상기 입력부는,
상기 직렬 입력 데이터를 병렬화하여 상기 레벨 선택 신호 및 복수의 인코딩된 출력 선택 신호들을 생성하는 병렬화기; 및
상기 인코딩된 출력 선택 신호들을 디코딩하여 상기 복수의 출력 선택 신호들을 생성하는 디코더를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제11 항에 있어서, 상기 출력부는,
상기 스위칭 신호에 응답하여 상기 하이 레벨 생성부의 출력 단자 또는 상기 로우 레벨 생성부의 출력 단자 중 하나를 레벨 유지부의 복수의 입력 단자들 중 선택된 입력 단자에 연결하는 스위칭부; 및
상기 복수의 출력 신호들 중 상기 선택된 입력 단자에 상응하는 상기 선택된 출력 신호를 상기 하이 레벨 출력 신호의 전압 레벨 또는 상기 로우 레벨 출력 신호의 전압 레벨로 유지하고, 상기 복수의 출력 신호들 중 선택되지 않은 출력 신호들의 전압 레벨들을 이전 전압 레벨들로 유지하는 상기 레벨 유지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제17 항에 있어서, 상기 스위칭 신호는 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들 및 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들을 포함하고, 상기 스위칭부는,
상기 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들에 응답하여 상기 하이 레벨 생성부의 출력 단자를 상기 레벨 유지부의 복수의 입력 단자들에 선택적으로 연결하는 복수의 제1 스위칭 소자들; 및
상기 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들에 응답하여 상기 로우 레벨 생성부의 출력 단자를 상기 레벨 유지부의 복수의 입력 단자들에 선택적으로 연결하는 복수의 제2 스위칭 소자들을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제18 항에 있어서, 상기 스위칭부는,
상기 복수의 하이 레벨 선택 스위칭 신호들에 응답하여 상기 하이 레벨 생성부의 출력 단자를 상기 레벨 유지부의 복수의 출력 단자들에 선택적으로 연결하는 복수의 제3 스위칭 소자들; 및
상기 복수의 로우 레벨 선택 스위칭 신호들에 응답하여 상기 로우 레벨 생성부의 출력 단자를 상기 레벨 유지부의 복수의 출력 단자들에 선택적으로 연결하는 복수의 제4 스위칭 소자들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
제17 항에 있어서, 상기 레벨 유지부는,
상기 복수의 출력 신호들의 전압 레벨들을 유지하기 위한 복수의 래치들을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.