KR101960375B1 - 영상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 영상 표시장치의 데이터 인터페이스 방식을 개선하여 데이터 전송과정에서의 소비전력을 절감시킬 수 있도록 한 한 영상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법에 관한 것으로, 복수의 화소영역을 구비하여 형성된 영상 표시패널; 상기 영상 표시패널의 데이터 라인들을 구동하는 복수의 데이터 집적회로를 포함하는 데이터 드라이버; 및 외부로부터의 영상 데이터를 상기 각 데이터 집적회로가 구동하는 데이터 라인들에 맞게 수평라인 단위로 정렬 및 분석하고, 분석된 결과에 대응하는 압축률로 상기 정렬된 데이터를 압축 또는 유지하여 상기 각 데이터 집적회로로 공급함으로써, 상기 각 데이터 집적회로가 상기 압축률에 의해 가변 또는 유지되는 블랭크 기간마다 전류량을 가변시킬 수 있도록 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

영상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법{DRIVING CIRCUIT FOR IMAGE DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}
본 발명은 영상 표시장치에 관한 것으로 특히, 영상 표시장치의 데이터 인터페이스 방식을 개선하여 데이터 전송과정에서의 소비전력을 절감시킬 수 있도록 한 한 영상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법에 관한 것이다.
최근 영상 표시장치는 보다 만족스러운 화면을 구현하기 위하여 고 주파수와 고 해상도로 화면을 구현하도록 개발되고 있다.
이에, 근래에는 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스 기술을 이용하여 영상 데이터나 제어 신호들을 전송하기도 하는데, LVDS 인터페이스 기술은 상기의 영상 데이터나 제어 신호 등을 LVDS 신호로 변환 전송하는 기술이다. 구체적으로, LVDS 인터페이스 방법은 TTL(Transistor-Transistor Logic) 신호를 LVDS 신호로 변환하여 공급한 후, 다시 LVDS 신호를 TTL 신호로 변환하여 타이밍 포맷하게 되며, 이렇게 포맷된 데이터나 제어신호들은 별도의 컨트롤 집적회로나 드라이브 집적회로로 공급될 수 있다.
영상 표시패널로 공급되어 영상이 표시되도록 하는 영상 데이터는 3색 즉, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)에 대한 각 8비트씩의 데이터가 될 수 있다. 이 경우, 8비트 씩의 3색 영상 데이터들은 수평동기신호(Hsync), 수직동기신호(Vsync), 데이터 인에이블 신호(DE) 및 클럭신호(CLK) 등의 제어신호와 적어도 4라인의 해당 TTL 신호 전송라인 및 각각의 버퍼 등을 통해 전송된다.
최근에는 사용자의 다양한 요구에 따라 다양한 편의사항들이 영상 표시장치에 적용될 수 있도록 하면서도 소비 전력을 줄이기 위한 노력이 계속되고 있다. 이에, 영상 표시패널이나 영상 표시패널의 구동 장치들에서 소비 전력을 줄이기 위한 다양한 기술들이 요구되는바, 영상 표시장치의 데이터 인터페이스 방식에서도 소비 전력을 줄이기 위한 방법들이 요구되는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 영상 표시장치의 데이터 인터페이스 방식을 개선하여, 데이터 전송기간은 단축될 수 있도록 하되 이때 연장되는 블랭크(Blank) 기간에는 소비전력을 절감시킬 수 있도록 한 한 영상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법에 관한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 영상 표시장치의 구동장치는 복수의 화소영역을 구비하여 형성된 영상 표시패널; 상기 영상 표시패널의 데이터 라인들을 구동하는 복수의 데이터 집적회로를 포함하는 데이터 드라이버; 및 외부로부터의 영상 데이터를 상기 각 데이터 집적회로가 구동하는 데이터 라인들에 맞게 수평라인 단위로 정렬 및 분석하고, 분석된 결과에 대응하는 압축률로 상기 정렬된 데이터를 압축 또는 유지하여 상기 각 데이터 집적회로로 공급함으로써, 상기 각 데이터 집적회로가 상기 압축률에 의해 가변 또는 유지되는 블랭크 기간마다 전류량을 가변시킬 수 있도록 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 타이밍 컨트롤러는 상기 영상 데이터를 상기 각 데이터 집적회로가 구동하는 데이터 라인 수에 맞게 적어도 한 수평라인 단위로 정렬하는 데이터 정렬부, 및 상기 각 데이터 집적회로에 대응되도록 수평 라인 단위로 정렬된 데이터들을 룩-업 테이블에 맵핑시켜 상기 정렬된 데이터에 사용된 계조 수 또는 계조 레벨 수에 대응되는 압축률로 압축 데이터를 생성하고, 상기 압축 데이터를 상기 각각의 데이터 집적회로로 공급하는 데이터 분석부를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 각 데이터 집적회로에 대응되도록 수평 라인 단위로 정렬된 데이터들은 사용된 계조 수 또는 계조 레벨들의 수에 대응하도록 룩-업 테이블에 맵핑되어 헤더 비트인 압축 데이터가 상기 데이터 분석부를 통해 각 데이터 집적회로로 공급되며, 상기 수평 라인 단위로 정렬된 데이터들의 계조 수 또는 계조 레벨들의 수가 상기의 미리 설정된 수 이상인 경우에는 상기 정렬된 데이터가 압축률 0인 상태로 유지되어 상기 각 데이터 집적회로로 공급되는 것을 특징으로 한다.
상기 설정된 압축률에 대응하여 압축된 압축 데이터나 정렬된 데이터들이 수신되는 상기 각 데이터 집적회로의 데이터 인터페이스 라인들에는 상기 각 수평 기간의 블랭크 기간 동안의 저항 용량을 데이터 전송기간의 저항 용량보다 더 커지도록 가변시키는 전류량 제어부가 각각 구비되어, 상기의 블랭크 기간 동안 상기 데이터 인터페이스 라인의 저항 용량을 증가시켜 전류량이 감소되도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 전류량 제어부는 상기 각 데이터 집적회로에 형성된 데이터 인터페이스 라인들 각각에 서로 다른 저항 용량을 가지고 병렬 구조로 각각 배치된 복수의 저항 소자, 상기 데이터 제어신호들 중 적어도 어느 한 신호에 따라 상기 각 수평 기간의 데이터 전송기간에 상기 복수의 저항 소자 중 저항 용량이 더 작은 저항 소자를 상기 각 인터페이스 라인에 병렬로 접속시키는 제 1 스위칭 소자, 및 상기 데이터 제어신호들 중 적어도 어느 한 신호에 따라 상기 각 수평 기간의 블랭크 기간에 상기 각각의 저항 소자 중 저항 용량이 더 큰 저항 소자를 상기 각 각 인터페이스 라인에 병렬로 접속시키는 제 2 스위칭 소자를 구비한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 영상 표시장치의 구동방법은 복수의 화소영역을 구비하여 형성된 영상 표시패널 및 상기 영상 표시패널의 데이터 라인들을 구동하는 복수의 데이터 집적회로를 포함하는 데이터 드라이버를 구비한 영상 표시장치의 구동방법에 있어서, 외부로부터의 영상 데이터를 상기 각 데이터 집적회로가 구동하는 데이터 라인들에 맞게 수평라인 단위로 정렬 및 분석하고, 분석된 결과에 대응하는 압축률로 상기 정렬된 데이터를 압축 또는 유지하여 상기 각 데이터 집적회로로 공급하는 단계; 및 상기 압축률에 의해 가변 또는 유지되는 블랭크 기간마다 인터페이스 라인의 전류량을 가변시키는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 정렬된 데이터를 압축 또는 유지하여 상기 각 데이터 집적회로로 공급하는 단계는 데이터 정렬부를 이용하여 상기 영상 데이터를 상기 각 데이터 집적회로가 구동하는 데이터 라인 수에 맞게 적어도 한 수평라인 단위로 정렬하는 단계, 및 데이터 분석부를 이용하여 상기 각 데이터 집적회로에 대응되도록 수평 라인 단위로 정렬된 데이터들을 룩-업 테이블에 맵핑시켜 상기 정렬된 데이터에 사용된 계조 수 또는 계조 레벨 수에 대응되는 압축률로 압축 데이터를 생성하고, 상기 압축 데이터를 상기 각각의 데이터 집적회로로 공급하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 각 데이터 집적회로에 대응되도록 수평 라인 단위로 정렬된 데이터들은 사용된 계조 수 또는 계조 레벨들의 수에 대응하도록 룩-업 테이블에 맵핑되어 헤더 비트인 압축 데이터가 상기 데이터 분석부를 통해 각 데이터 집적회로로 공급되며, 상기 수평 라인 단위로 정렬된 데이터들의 계조 수 또는 계조 레벨들의 수가 상기의 미리 설정된 수 이상인 경우에는 상기 정렬된 데이터가 압축률 0인 상태로 유지되어 상기 각 데이터 집적회로로 공급되는 것을 특징으로 한다.
상기 설정된 압축률에 대응하여 압축된 압축 데이터나 정렬된 데이터들이 수신되는 상기 각 데이터 집적회로의 인터페이스 라인의 전류량을 가변시키는 단계는 상기 각 수평 기간의 블랭크 기간 동안의 저항 용량을 데이터 전송기간의 저항 용량보다 더 커지도록 가변시키는 전류량 제어부를 이용하여 상기의 블랭크 기간 동안 상기 데이터 인터페이스 라인의 저항 용량을 증가시켜 전류량이 감소되도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 인터페이스 라인의 전류량을 가변시키는 단계는 상기 각 수평 기간의 데이터 전송기간에 상기 각 데이터 집적회로에 형성된 데이터 인터페이스 라인들 각각에 서로 다른 저항 용량을 가지고 병렬 구조로 각각 배치된 복수의 저항 소자 중 저항 용량이 더 작은 저항 소자를 상기 각 인터페이스 라인에 병렬로 접속시키는 단계, 및 상기 각 수평 기간의 블랭크 기간에 상기 각각의 저항 소자 중 저항 용량이 더 큰 저항 소자를 상기 각 각 인터페이스 라인에 병렬로 접속시키는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 다양한 특징들을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 영상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법은 데이터 인터페이스 방식을 개선하여, 적어도 한 수평 기간 단위로 데이터 전송기간은 단축될 수 있도록 하되, 연장되는 블랭크(Blank) 기간에는 소비전력을 절감시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치를 나타낸 회로도.
도 2는 도 1에 도시된 액정 표시장치를 구체적으로 나타낸 구성도.
도 3은 도 2의 데이터 집적회로들에 따른 데이터 집적회로들의 구동 영역들을 각각 나타낸 구성도.
도 4는 도 1 및 조 2의 타이밍 컨트롤러를 구체적으로 나타낸 도면.
도 5는 적어도 한 수평 기간 단위의 데이터 압축률 변화 및 그에 따른 블랭크 기간 변화율을 나타낸 도면.
도 6은 압축률 변화에 대응되는 데이터 포맷 정보를 나타낸 도면.
도 7a 및 도 7b는 타이밍 컨트롤러와 데이터 집적회로에 각각 구성된 데이터 인터페이스부를 일 예로 나타낸 도면.
이하, 상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 영상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
영상 표시장치는 일반적으로 사용되는 평판형의 표시장치 예를 들면, 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 전계방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel) 및 유기 발광 다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Diode Display) 등이 될 수 있다. 하지만, 이하에서는 설명의 편의상 액정 표시장치를 예로 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치를 나타낸 회로도이다. 그리고, 도 2는 도 1에 도시된 액정 표시장치를 구체적으로 나타낸 구성도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 액정 표시장치는 복수의 화소영역을 구비하여 형성된 액정패널(2); 액정패널(2)에 구비된 복수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)을 구동하는 게이트 드라이버(3); 액정패널(2)에 구비된 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 구동하는 복수의 데이터 집적회로(4a)를 포함하는 데이터 드라이버(4); 외부로부터의 영상 데이터(RGB)를 각 데이터 집적회로(4a)가 구동하는 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 맞게 수평라인 단위로 정렬 및 분석하고, 분석 결과에 대응하는 압축률로 상기 정렬된 데이터를 압축하여 각 데이터 집적회로(4a)로 공급함으로써, 각 데이터 집적회로(4a)가 압축률에 의해 가변되는 블랭크 기간마다 전류량을 줄일 수 있도록 제어하는 타이밍 컨트롤러(8)를 구비한다.
타이밍 컨트롤러(8)는 자체 내장된 메모리나 룩-업 테이블을 이용하여 각 데이터 집적회로(4a)별 구동 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 해당하는 영상 데이터(RGB)들을 정렬 및 분석하고, 분석 결과에 따른 압축률로 정렬된 데이터를 압축 전송할 수 있다. 하지만, 필요에 따라서는 별도의 메모리나 룩-업 테이블(12)이 더 구비되어 타이밍 컨트롤러(8)의 압축 전송시 영상 데이터(RGB)들의 헤더 파일을 생성하는데 이용될 수 있다.
액정패널(2)은 복수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 의해 정의되는 각 화소영역에 형성된 박막 트랜지스터(TFT; Thin Film Transistor) 및 TFT와 접속된 액정 커패시터(Clc)를 구비한다. 액정 커패시터(Clc)는 TFT와 접속된 화소전극, 화소전극과 액정을 사이에 두고 대면하는 공통전극으로 구성된다. TFT는 각각의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 각각의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로부터의 영상신호를 화소전극에 공급한다. 액정 커패시터(Clc)는 화소전극에 공급된 영상신호와 공통전극에 공급된 공통전압의 차 전압을 충전하고, 그 차 전압에 따라 액정 분자들의 배열을 가변시켜 광 투과율을 조절함으로써 계조를 구현한다. 그리고, 액정 커패시터(Clc)에는 스토리지 커패시터(Cst)가 병렬로 접속되어 액정 커패시터(Clc)에 충전된 전압이 다음 데이터 신호가 공급될 때까지 유지되게 한다. 스토리지 커패시터(Cst)는 화소전극이 이전 게이트 라인과 절연막을 사이에 두고 중첩되어 형성된다. 이와 달리 스토리지 커패시터(Cst)는 화소전극이 스토리지 라인과 절연막을 사이에 두고 중첩되어 형성되기도 한다.
데이터 드라이버(4)는 도 2에 도시된 바와 같이, 액정패널(2)의 어느 한 측과 적어도 하나의 소스 인쇄회로기판(5) 사이에 각각 구비되어 해당 영역의 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)을 구동하는 복수의 데이터 집적회로(4a)를 포함하게 된다. 여기서, 복수의 데이터 집적회로(4a) 각각은 데이터 회로필름에 각각 실장되어 상기의 액정패널(2)과 소스 인쇄회로기판(5) 사이에 접속된다.
각각의 데이터 집적회로(4a)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터의 데이터 제어신호(DCS) 예를 들어, 소스 스타트 신호(SSP; Source Start Pulse), 소스 쉬프트 클럭(SSC; Source Shift Clock), 소스 출력 인에이블(SOE; Source Output Enable) 신호 등을 공급받는다. 아울러, 각각의 데이터 집적회로(4a)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터 압축된 데이터 즉, 헤더 파일이나 정렬된 데이터(Data)를 공급받아 해당 데이터 라인들에 아날로그 전압 즉, 영상신호로 공급하게 된다.
각각의 데이터 집적회로(4a)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터 헤더 비트인 압축 데이터가 공급되는 경우, 데이터 제어신호(DCS) 및 헤더 비트(압축 데이터)를 이용하여 정렬된 데이터(Data)를 복원하고, 복원된 데이터(Data)를 아날로그 전압 즉, 영상신호로 변환 출력한다. 이와 같이, 압축된 데이터로 헤더 비트들이 공급되는 경우에는 데이터의 압축률에 따라 각 수평 기간 중 헤더 비트들이 공급되는 기간을 제외한 블랭크 기간이 가변 된다. 이때, 각각의 데이터 집적회로(4a)는 데이터 제어신호(DCS) 중 적어도 한 신호를 이용하여 데이터 압축률에 따라 달라지는 매 수평 기간의 블랭크 기간마다 데이터 인터페이스 라인의 저항 용량을 증가시켜 소비 전류량을 감소시킬 수 있다.
반면, 압축없이 정렬된 데이터(Data)가 그대로 공급되는 경우의 각 데이터 집적회로(4a)는 그대로 정렬된 데이터(Data)를 아날로그 전압 즉, 영상신호로 변환 출력한다. 이때는 압축된 데이터가 공급되는 수평 기간에 비해 블랭크 기간이 짧긴 하지만 마찬가지로, 블랭크 기간에 데이터 인터페이스 라인의 저항 용량을 증가시켜 소비 전류량을 감소시킬 수 있다.
각각의 데이터 집적회로(4a)는 압축률이 0인 상태로 정렬된 데이터(Data)가 그대로 공급되거나, 정렬된 데이터(Data)가 복원되면, SSC에 따라 타이밍 컨트롤러(8)로부터 입력된 정렬 데이터(Data)를 래치한다. 그리고 SOE 신호에 응답하여 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 스캔펄스가 공급되는 1수평 주기마다 1수평 라인 분의 영상신호를 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 공급한다. 이때, 데이터 드라이버(4)는 정렬된 데이터(Data)의 계조 값에 따라 소정 레벨을 가지는 정극성 또는 부극성의 감마전압을 선택하고 선택된 감마전압을 영상신호로 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 공급한다.
게이트 드라이버(6)는 액정패널(2)과 일체로 액정패널(2)의 영상 비표시 영역에 형성되거나, 집적회로 형태로 구비되어 액정패널(2) 어느 한 측면에 별도로 마련될 수도 있다. 이러한, 게이트 드라이버(6)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터의 게이트 제어신호(GCS) 예를 들어, 게이트 스타트 신호(GSP; Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클럭(GSC; Gate Shift Clock), 게이트 출력 인에이블(GOE; Gate Output Enable) 신호 등을 이용하여 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 스캔펄스를 순차적으로 공급한다. 그리고 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 스캔펄스가 공급되지 않는 기간에는 게이트 로우 전압을 공급한다.
타이밍 컨트롤러(8)는 도 2과 같이 별도의 컨트롤 인쇄회로기판(10)에 구비되거나, 소스 인쇄회로기판(5)에 구비(미도시)되어 외부로부터의 영상 데이터(RGB) 및 동기 신호들(DCLK,Hsync,Vsync,DE)에 따라 복수의 데이터 집적회로(4a) 각각과 게이트 드라이버(6)를 제어한다.
구체적으로, 타이밍 컨트롤러(8)는 그래픽 시스템(9) 등의 외부로부터 입력되는 영상 데이터(RGB)를 액정패널(2)의 구동에 알맞게, 특히 각 데이터 집적회로(4a)의 데이터 라인 구동 수에 맞게 적어도 한 수평라인 단위로 정렬한다. 그리고 적어도 한 수평 라인 단위로 정렬된 데이터(Data)들의 계조 레벨을 분석하여 분석된 계조 수, 즉 적어도 한 수평 라인에 사용된 계조(계조 레벨)들의 수에 대응하도록 압축률을 설정한다. 그리고 해당 압출률로 압축된 데이터를 해당 데이터 집적회로(4a)에 공급함으로써, 압축된 데이터가 전송되는 기간을 제외한 나머지 블랭크 기간에 각 데이터 집적회로(4a)가 데이터 인터페이스 라인의 저항 용량을 증가시켜 소비 전류량을 줄이도록 할 수 있다.
이와 아울러, 타이밍 컨트롤러(8)는 외부에서 입력되는 동기신호 즉, 도트클럭(DCLK), 데이터 인에이블 신호(DE), 수평 및 수직 동기신호(Hsync,Vsync) 중 적어도 하나를 이용하여 게이트 및 데이터 제어신호(GCS,DCS)를 생성하고, 이를 게이트 드라이버(3) 및 각각의 데이터 집적회로(4a)들에 각각 공급함으로써 게이트 드라이버(3) 및 각각의 데이터 집적회로(4a)를 제어한다.
도 3은 도 2의 데이터 집적회로들에 따른 데이터 집적회로들의 구동 영역들을 각각 나타낸 구성도이다.
도 3을 참조하면, 복수의 데이터 집적회로(4a) 각각의 출력채널에는 해당 출력채널에 각각 대응하도록 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 들이 각각 접속된다. 이에, 각 데이터 집적회로(4a)에 연결된 데이터 라인들의 형성영역에 따라 액정패널(2)은 복수의 영역(1DM 내지 6DM)으로 나뉘어 구동될 수 있다. 다시 말해, 각각의 데이터 집적회로(4a)들은 각 영역(1DM 내지 6DM)에 대응되어 자신과 접속된 해당 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 영상 신호를 공급하게 된다.
이에, 타이밍 컨트롤러(8)는 입력된 영상 데이터(RGB)를 액정패널(2)의 각 영역들의 구동에 알맞게, 특히 각 데이터 집적회로(4a)의 데이터 라인 구동 수에 맞게 적어도 한 수평라인 단위로 정렬한다. 그리고, 적어도 한 수평 라인 단위로 정렬된 데이터(Data)들의 계조 레벨을 분석하여 분석된 계조 수, 즉 적어도 한 수평 라인에 사용된 계조(계조 레벨)들의 수에 대응하도록 압축률을 설정한다.
도 4는 도 1 및 조 2의 타이밍 컨트롤러를 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 4의 타이밍 컨트롤러(8)는 영상 데이터(RGB)를 각 데이터 집적회로(4a)가 구동하는 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 맞게 적어도 한 수평라인 단위로 정렬하는 데이터 정렬부(22), 각 데이터 집적회로(4a)에 대응되도록 수평 라인 단위로 정렬된 데이터(HLdata)들을 룩-업 테이블에 맵핑시켜 정렬된 데이터(HLdata)에 사용된 계조(계조 레벨)들의 수에 대응되는 압축률로 압축 데이터를 생성하고, 압축 데이터를 각각의 데이터 집적회로(4a)로 공급하는 데이터 분석부(24)를 구비한다.
각 데이터 집적회로(4a)에 대응되도록 수평 라인 단위로 정렬된 데이터(HLdata)들은 사용된 계조(계조 레벨)들의 수에 대응하도록 룩-업 테이블에 맵핑(mapping)되어 헤더 비트인 압축 데이터가 데이터 분석부(24)를 통해 각 데이터 집적회로(4a)로 공급된다. 이때, 계조(계조 레벨)들의 수는 미리 설정되어, 헤더 파일을 생성하는 룩-업 테이블에 적용된다. 예를 들어, 계조(계조 레벨)들의 수를 16개 레벨로 설정한 경우, 룩-업 테이블에는 16개의 계조 레벨 이내의 수로 계조(계조 레벨)들이 맵핑되어 최대 8배까지 압축률이 적용될 수 있다. 하지만, 수평 라인 단위로 정렬된 데이터(HLdata)들의 계조(계조 레벨)들의 수가 상기의 미리 설정된 수, 예를 들어 16개 계조 수 이상인 경우에는 상기 정렬된 데이터(Data)가 압축률 0인 상태로 그대로 각 데이터 집적회로(4a)에 공급된다.
도 5는 적어도 한 수평 기간 단위의 데이터 압축률 변화 및 그에 따른 블랭크 기간 변화율을 나타낸 도면이다. 그리고, 도 6은 압축률 변화에 대응되는 데이터 포맷 정보를 나타낸 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 매 수평 기간은 패킷 데이터를 비롯하여 정렬 데이터(HLData)나 압축 데이터가 전송되는 데이터 전송 기간과 블랭크 기간으로 설정된다. 따라서, 정렬 데이터(HLData)나 압축 데이터가 전송되는 데이터 전송 기간이 단축되면, 블랭크 기간은 늘어나게 된다. 각각의 데이터 집적회로(4a)는 매 수평 기간 중 블랭크 기간에 데이터 인터페이스 라인의 저항 용량을 증가시켜 소비 전류량을 감소시키므로 정렬 데이터(HLData)의 압축률이 높을수록 블랭크 기간은 길어지고 소비 전류는 더욱 감소될 수 있다.
데이터 정렬부(22)의 정렬된 데이터(HLdata)들은 사용된 계조(계조 레벨)들의 수에 대응하도록 룩-업 테이블에 맵핑(mapping)되어 헤더 비트인 압축 데이터가 생성되므로, 동일 계조(계조 레벨)들의 수는 미리 설정되어, 헤더 파일을 생성하는 룩-업 테이블에 적용된다. 도 6을 참조하면, 계조(계조 레벨)들의 수를 16개 레벨로 설정한 경우, 룩-업 테이블에는 16개의 계조 레벨 이내의 수로 계조(계조 레벨)들이 맵핑되어 최대 8배까지 압축률이 적용될 수 있다. 하지만, 계조(계조 레벨)들의 수가 미리 설정된 수, 예를 들어 16개 계조 수 이상인 경우에는 정렬된 데이터(Data)가 압축률 0인 상태로 그대로 각 데이터 집적회로(4a)에 공급된다.
적어도 한 수평 라인 단위로 정렬된 데이터(HLData)들의 동일 레벨 계조 수가 5개 내지 16개인 경우에는 5개 내지 16개의 계조 값들을 전송할 수 있는 4비트로 압축 데이터가 전송되므로, 압축률은 2배가 될 수 있다. 이에, 해당 데이터 집적회로(4a)로 전송되는 압축 데이터의 비트 수가 1/2로 감소되므로, 감소된 데이터 전송 기간만큼 블랭크 기간은 늘어난다.
적어도 한 수평 라인 단위로 정렬된 데이터(HLData)들의 동일 레벨 계조 수가 3개 및 4개인 경우에는 3개나 4개의 계조 값들을 전송할 수 있는 2비트로 압축 데이터가 전송되므로, 압축률은 4배가 될 수 있다. 이에, 해당 데이터 집적회로(4a)로 전송되는 압축 데이터의 비트 수가 1/4로 감소되므로, 감소된 데이터 전송 기간만큼 블랭크 기간은 늘어난다.
적어도 한 수평 라인 단위로 정렬된 데이터(HLData)들의 동일 레벨 계조 수가 2개인 경우에는 2개의 계조 값 예를 들어, 흑색 또는 백색의 데이터를 전송할 수 있는 1비트로 압축 데이터가 전송되므로, 압축률은 8배가 될 수 있다. 이에, 해당 데이터 집적회로(4a)로 전송되는 압축 데이터의 비트 수가 1/8로 감소되므로, 감소된 데이터 전송 기간 만큼 블랭크 기간은 늘어난다.
만일, 적어도 한 수평 라인 단위로 정렬된 데이터(Data)들이 하나의 계조 레벨로 배치된 경우에는 압축 데이터를 전송할 필요성이 없어지므로, 데이터 전송기간 없이 한 수평 기간이 모두 블랭크 기간으로 설정될 수도 있다.
도 7a 및 도 7b는 타이밍 컨트롤러와 데이터 집적회로에 각각 구성된 데이터 인터페이스부를 일 예로 나타낸 도면이다.
도 7a로 도시된 바와 같이, 타이밍 컨트롤러(8)에는 LVDS 전송부가 형성되어 정렬된 압축률이 0인 영상 데이터(HLdata)나 소정의 압축률로 압축된 압축 데이터 및 복수의 제어신호(Vsync, Hsync, DE, DCLK)를 LVDS 신호로 변환하여 각 데이터 집적회로(4a)의 LVDS 수신부로 전송한다.
TTL 신호가 LVDS 신호로 변화되는 과정을 살펴보면, 각 데이터 집적회로(4a)의 LVDS 수신부로 공급되는 압축률이 0인 영상 데이터(HLdata)는 3색 즉, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)에 대한 각 8비트씩의 데이터가 될 수 있다. 이 경우, 8비트 씩의 3색 영상 데이터들은 24라인의 TTL(Transistor-Transistor Logic) 신호 전송라인을 통해 LVDS 전송부를 구성하는 TTL-TO-LVDS 변환기(110)로 인가된다. 반면, 소정의 압축률로 압축된 압축 데이터는 1비트 내지 4비트 중 어느 한 비트씩의 데이터가 되며, 이때 3색 영상 데이터들은 1 내지 12라인의 TTL(Transistor-Transistor Logic) 신호 전송라인을 통해 LVDS 전송부를 구성하는 TTL-TO-LVDS 변환기(110)로 인가될 수 있다. 그리고 제어 신호는 6라인 이상의 해당 TTL 신호 전송라인을 통하여 TTL-TO-LVDS 변환기(110)로 인가되고, 이들 중 도트클럭(DCLK)은 제 1 위상동기루프(Phase Locked Loop, 120)에 인가된다.
TTL-TO-LVDS 변환기(110)는 제 1 내지 제 3 버퍼(130a,130b,130c)를 통하여 각 전송 라인별로 전송될 LVDS 신호 IN0, IN1 및 IN2를 출력한다. 그리고 제 1 PLL(120)도 도트클럭(DCLK)를 LVDS 신호로 변환하여 제 4 버퍼(130d)를 통하여 클럭 신호(CKIN)를 전송한다.
도 7b와 같이, 각각의 데이터 집적회로(4a)에는 LVDS 수신부가 형성되며, LVDS 수신부는 LVDS 신호로 변환되어 전송된 각 화소의 1 포트(port) LVDS 데이터들 즉, LVDS 신호로 변환 공급되었던 정렬된 데이터(HLdata)나 압축 데이터 및 복수의 제어신호(Vsync, Hsync, DE)를 TTL 신호로 변환한다.
LVDS 신호가 TTL 신호로 변화되는 과정을 살펴보면, IN0, IN1, IN2를 통하여 전송된 정렬된 데이터(HLdata)나 압축 데이터를 포함하는 LVDS 신호는 제 5 내지 제 7 버퍼(210a,210b,210c)를 통하여 LVDS-TO-TTL 변환기(220)로 입력되고, LVDS 변환되었던 클럭 신호(CKIN) 또한 제 8 버퍼(210d)를 통하여 제 2 PLL(230)로 입력된다. 그러면 제 2 PLL(230)에서 TTL 신호로 기준 신호가 LVDS-TO-TTL 변환기(220)에 제공되고, LVDS-TO-TTL 변환기(220)는 입력된 LVDS 신호를 TTL 신호로 변환하여 해당 전송라인으로 출력한다.
룩-업 테이블을 통해 데이터 분석 과정에서 설정되는 압축률에 대응하여 압축된 압축 데이터나 정렬된 데이터들이 수신되는 각 데이터 집적회로(4a)의 수신단 즉, 데이터 인터페이스 라인들에는 각 수평 기간의 블랭크 기간 동안의 저항 용량이 데이터 전송기간의 저항 용량보다 더 커지도록 가변시키는 전류량 제어부(OSW)가 각각 구비되어, 블랭크 기간 동안 데이터 인터페이스 라인의 저항 용량을 증가시켜 소비 전류량이 감소되도록 한다.
구체적으로, 각 데이터 집적회로(4a)에 형성된 데이터 인터페이스 라인들 즉, 제 5 내지 제 7 버퍼(210a,210b,210c)의 IN0, IN1, IN2 수신단 각각에는 서로 다른 저항 용량을 가지고 병렬 구조로 각각 배치된 복수의 저항 소자(R1,R2), 데이터 제어신호들 중 적어도 어느 한 신호에 따라 각 수평 기간의 데이터 전송기간에 복수의 저항 소자(R1,R2) 중 저항 용량이 작은 저항 소자(R2)를 각 인터 페이스 수신단에 병렬로 접속시키는 제 1 스위칭 소자(SW2), 및 데이터 제어신호들 중 적어도 어느 한 신호에 따라 각 수평 기간의 블랭크 기간에 각각의 저항 소자(R1,R2) 중 저항 용량이 더 큰 저항 소자(R1)를 각 인터 페이스 수신단에 병렬로 접속시키는 제 2 스위칭 소자(SW2)를 구비한다.
제 1 스위칭 소자(SW2)는 각 수평 기간의 데이터 전송기간에 복수의 저항 소자(R1,R2) 중 저항 용량이 작은 저항 소자(R2)를 각 인터 페이스 수신단에 병렬로 접속시킴으로써, 블랭크 기간 대비 전류량이 높아지도록 할 수 있다. 따라서, 데이터 전송기간에는 낮은 저항 용량에 의해 높은 전류량으로 압축 데이터나 제어신호들의 인터페이스가 가능하다.
반면, 제 2 스위칭 소자(SW2)는 각 수평 기간의 블랭크 기간에 복수의 저항 소자(R1,R2) 중 저항 용량이 더 큰 저항 소자(R1)를 각 인터 페이스 수신단에 병렬로 접속시킴으로써, 데이터 전송기간 대비 전류량이 낮아지도록 할 수 있다. 따라서, 블랭크 기간에는 높은 저항 용량에 의해 낮은 전류량을 유지할 수 있어 소비 전력을 줄일 수 있다.
이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 영상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법은 데이터 전송기간과 블랭크 기간 단위로 데이터 인터페이스 방식을 개선하여, 데이터 전송기간은 단축될 수 있도록 하되, 연장되거나 미리설정된 기간으로 유지되는 블랭크 기간에는 소비전력을 절감시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.

Claims (10)

  1. 복수의 화소영역을 구비하여 형성된 영상 표시패널;
    상기 영상 표시패널의 데이터 라인들을 구동하는 복수의 데이터 집적회로를 포함하는 데이터 드라이버; 및
    외부로부터의 영상 데이터를 상기 각 데이터 집적회로가 구동하는 데이터 라인들에 맞게 수평라인 단위로 정렬하고, 상기 정렬된 데이터에 사용된 계조 수 또는 계조 레벨 수에 대응하는 압축률로 상기 정렬된 데이터를 압축 또는 유지하여 상기 각 데이터 집적회로로 공급함으로써, 상기 각 데이터 집적회로가 상기 압축률에 의해 가변 또는 유지되는 블랭크 기간마다 전류량을 가변시킬 수 있도록 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비한 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는
    상기 영상 데이터를 상기 각 데이터 집적회로가 구동하는 데이터 라인 수에 맞게 적어도 한 수평라인 단위로 정렬하는 데이터 정렬부, 및
    상기 각 데이터 집적회로에 대응되도록 수평 라인 단위로 정렬된 데이터들을 룩-업 테이블에 맵핑시켜 상기 정렬된 데이터에 사용된 계조 수 또는 계조 레벨 수에 대응되는 압축률로 압축 데이터를 생성하고, 상기 압축 데이터를 상기 각각의 데이터 집적회로로 공급하는 데이터 분석부를 구비한 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 각 데이터 집적회로에 대응되도록 수평 라인 단위로 정렬된 데이터들은
    사용된 계조 수 또는 계조 레벨들의 수에 대응하도록 룩-업 테이블에 맵핑되어 헤더 비트인 압축 데이터가 상기 데이터 분석부를 통해 각 데이터 집적회로로 공급되며,
    상기 수평 라인 단위로 정렬된 데이터들의 계조 수 또는 계조 레벨들의 수가 미리 설정된 수 이상인 경우에는 상기 정렬된 데이터가 압축률 0인 상태로 유지되어 상기 각 데이터 집적회로로 공급되는 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 설정된 압축률에 대응하여 압축된 압축 데이터나 정렬된 데이터들이 수신되는 상기 각 데이터 집적회로의 데이터 인터페이스 라인들에는
    상기 각 수평 기간의 블랭크 기간 동안의 저항 용량을 데이터 전송기간의 저항 용량보다 더 커지도록 가변시키는 전류량 제어부가 각각 구비되어, 상기의 블랭크 기간 동안 상기 데이터 인터페이스 라인의 저항 용량을 증가시켜 전류량이 감소되도록 하는 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 전류량 제어부는
    상기 각 데이터 집적회로에 형성된 상기 데이터 인터페이스 라인들 각각에 서로 다른 저항 용량을 가지고 병렬 구조로 각각 배치된 복수의 저항 소자,
    상기 데이터 제어신호들 중 적어도 어느 한 신호에 따라 상기 각 수평 기간의 데이터 전송기간에 상기 복수의 저항 소자 중 저항 용량이 더 작은 저항 소자를 각 상기 데이터 인터페이스 라인에 병렬로 접속시키는 제 1 스위칭 소자, 및
    상기 데이터 제어신호들 중 적어도 어느 한 신호에 따라 상기 각 수평 기간의 블랭크 기간에 상기 각각의 저항 소자 중 저항 용량이 더 큰 저항 소자를 각 상기 데이터 인터페이스 라인에 병렬로 접속시키는 제 2 스위칭 소자를 구비한 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동장치.
  6. 복수의 화소영역을 구비하여 형성된 영상 표시패널 및 상기 영상 표시패널의 데이터 라인들을 구동하는 복수의 데이터 집적회로를 포함하는 데이터 드라이버를 구비한 영상 표시장치의 구동방법에 있어서,
    외부로부터의 영상 데이터를 상기 각 데이터 집적회로가 구동하는 데이터 라인들에 맞게 수평라인 단위로 정렬하고, 상기 정렬된 데이터에 사용된 계조 수 또는 계조 레벨 수에 대응하는 압축률로 상기 정렬된 데이터를 압축 또는 유지하여 상기 각 데이터 집적회로로 공급하는 단계; 및
    상기 압축률에 의해 가변 또는 유지되는 블랭크 기간마다 데이터 인터페이스 라인의 전류량을 가변시키는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 정렬된 데이터를 압축 또는 유지하여 상기 각 데이터 집적회로로 공급하는 단계는
    데이터 정렬부를 이용하여 상기 영상 데이터를 상기 각 데이터 집적회로가 구동하는 데이터 라인 수에 맞게 적어도 한 수평라인 단위로 정렬하는 단계, 및
    데이터 분석부를 이용하여 상기 각 데이터 집적회로에 대응되도록 수평 라인 단위로 정렬된 데이터들을 룩-업 테이블에 맵핑시켜 상기 정렬된 데이터에 사용된 계조 수 또는 계조 레벨 수에 대응되는 압축률로 압축 데이터를 생성하고, 상기 압축 데이터를 상기 각각의 데이터 집적회로로 공급하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 각 데이터 집적회로에 대응되도록 수평 라인 단위로 정렬된 데이터들은
    사용된 계조 수 또는 계조 레벨들의 수에 대응하도록 룩-업 테이블에 맵핑되어 헤더 비트인 압축 데이터가 상기 데이터 분석부를 통해 각 데이터 집적회로로 공급되며,
    상기 수평 라인 단위로 정렬된 데이터들의 계조 수 또는 계조 레벨들의 수가 미리 설정된 수 이상인 경우에는 상기 정렬된 데이터가 압축률 0인 상태로 유지되어 상기 각 데이터 집적회로로 공급되는 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 설정된 압축률에 대응하여 압축된 압축 데이터나 정렬된 데이터들이 수신되는 상기 각 데이터 집적회로의 데이터 인터페이스 라인의 전류량을 가변시키는 단계는
    상기 각 수평 기간의 블랭크 기간 동안의 저항 용량을 데이터 전송기간의 저항 용량보다 더 커지도록 가변시키는 전류량 제어부를 이용하여 상기의 블랭크 기간 동안 상기 데이터 인터페이스 라인의 저항 용량을 증가시켜 전류량이 감소되도록 하는 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 데이터 인터페이스 라인의 전류량을 가변시키는 단계는
    상기 각 수평 기간의 데이터 전송기간에 상기 각 데이터 집적회로에 형성된 상기 데이터 인터페이스 라인들 각각에 서로 다른 저항 용량을 가지고 병렬 구조로 각각 배치된 복수의 저항 소자 중 저항 용량이 더 작은 저항 소자를 각 상기 데이터 인터페이스 라인에 병렬로 접속시키는 단계, 및
    상기 각 수평 기간의 블랭크 기간에 상기 각각의 저항 소자 중 저항 용량이 더 큰 저항 소자를 각 상기 데이터 인터페이스 라인에 병렬로 접속시키는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동방법.
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