KR102270600B1 - Display device - Google Patents

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    • G09G2370/14Use of low voltage differential signaling [LVDS] for display data communication

Abstract

본 발명에 따른 표시장치는 전송 배선수를 줄이기 위해 표시패널과, 타이밍 콘트롤러와 적어도 하나 이상의 소스 드라이버 IC를 구비한다. 여기서, 타이밍 콘트롤러는 EPI 클럭, 콘트롤 데이터 및 디지털 비디오 데이터를 포함하는 EPI 신호를 공유 데이터 배선쌍을 통해 소스 드라이버 IC에 전송한다. 그리고, 소스 드라이버 IC는 표시 모드 하에서 상기 공유 데이터 배선쌍을 통해 수신된 상기 EPI 클럭을 기준으로 내부 클럭을 복원하고 상기 디지털 비디오 데이터를 비디오 데이터 전압으로 변환하여 상기 표시패널의 데이터라인들에 공급함과 아울러, 센싱 모드 하에서 상기 표시패널로부터 획득된 센싱 데이터를 상기 공유 데이터 배선쌍을 통해 상기 타이밍 콘트롤러에 전송한다.A display device according to the present invention includes a display panel, a timing controller, and at least one source driver IC in order to reduce the number of transmission lines. Here, the timing controller transmits an EPI signal including an EPI clock, control data, and digital video data to the source driver IC through a shared data wire pair. In the display mode, the source driver IC restores an internal clock based on the EPI clock received through the shared data line pair, converts the digital video data into a video data voltage, and supplies it to the data lines of the display panel. In addition, the sensing data obtained from the display panel in the sensing mode is transmitted to the timing controller through the shared data line pair.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}display device {DISPLAY DEVICE}

본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 특히 신호 전송 배선을 줄일 수 있는 표시장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a display device, and more particularly, to a display device capable of reducing signal transmission wiring.

액티브 매트릭스(Active Matrix) 구동방식의 표시장치는 스위칭 소자로서 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)를 이용하여 동영상을 표시하고 있다. 표시장치는 표시패널의 데이터라인들에 데이터전압을 공급하기 위한 다수의 소스 드라이브 집적회로(Integrated Circuit 이하, "IC"라 함), 표시패널의 게이트라인들에 게이트펄스(또는 스캔펄스)를 순차적으로 공급하기 위한 다수의 게이트 드라이브 IC, 및 드라이브 IC들을 제어하기 위한 타이밍 콘트롤러 등을 구비한다. An active matrix driving type display device displays a moving picture using a thin film transistor (hereinafter referred to as "TFT") as a switching element. The display device sequentially applies gate pulses (or scan pulses) to gate lines of a plurality of source drive integrated circuits (hereinafter, referred to as “ICs”) for supplying data voltages to data lines of a display panel and the display panel. A plurality of gate drive ICs for supplying to the IC, and a timing controller for controlling the drive ICs are provided.

타이밍 콘트롤러는 mini LVDS(Low Voltage Differential Signaling)와 같은 인터페이스를 통해 디지털 비디오 데이터와, 디지털 비디오 데이터의 샘플링을 위한 클럭, 소스 드라이브 IC들의 동작을 제어하기 위한 제어신호 등을 소스 드라이브 IC들에 공급한다. 소스 드라이브 IC들은 타이밍 콘트롤러로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터를 아날로그 데이터전압으로 변환하여 데이터라인들에 공급한다. The timing controller supplies digital video data, a clock for sampling digital video data, and a control signal for controlling the operation of the source drive ICs to the source drive ICs through an interface such as mini LVDS (Low Voltage Differential Signaling). . The source drive ICs convert digital video data input from the timing controller into analog data voltages and supply them to data lines.

mini LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스를 통해 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이브 IC들을 멀티 드롭(Multi Drop) 방식으로 연결하는 경우에, 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이브 IC들 사이에 R 데이터 전송 배선, G 데이터 전송배선, B 데이터 전송배선, 소스 드라이브 IC들의 출력 및 극성변환 동작의 동작 타이밍 등을 제어하기 위한 제어배선들, 클럭 전송배선들을 포함한 많은 배선들이 필요하다. mini-LVDS 인터페이스 방식에서 RGB 데이터 전송의 예를 들면, RGB 디지털 비디오 데이터와 클럭 각각을 차신호(differential signal) 쌍으로 전송하므로 기수 데이터와 우수 데이터를 동시에 전송하는 경우에 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이브 IC들 사이에는 RGB 데이터 전송을 위하여 최소 14 개의 배선들이 필요하다. RGB 데이터가 10비트 데이터이면 18 개의 배선들이 필요하다. 따라서, 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이브 IC들 사이에 실장된 소스 인쇄회로보드(Printed Circuit Board, PCB)에는 많은 배선들이 형성되어야 하므로 그 폭을 줄이기가 어렵다.When connecting the timing controller and source drive ICs in a multi-drop method through the mini LVDS (Low Voltage Differential Signaling) interface, R data transmission wiring, G data transmission wiring, B data transmission wiring, control wirings for controlling the output of the source drive ICs and the operation timing of the polarity change operation, and many wirings including clock transmission wirings are required. As an example of RGB data transmission in the mini-LVDS interface method, since each of RGB digital video data and clock is transmitted as a differential signal pair, the timing controller and source drive ICs are used to simultaneously transmit odd data and even data. Between them, at least 14 wires are needed for RGB data transmission. If RGB data is 10-bit data, 18 wires are needed. Accordingly, it is difficult to reduce the width of the source printed circuit board (PCB) mounted between the timing controller and the source drive ICs because many wires must be formed.

본원 출원인은 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이브 IC들을 점 대 점(point to point) 방식으로 연결하여 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이브 IC들 사이의 배선 수를 최소화하고 신호전송을 안정화하기 위한 새로운 신호 전송 프로토콜(이하 "EPI 인터페이스 프로토콜"라 함)을 대한민국 특허출원 10-2008-0127458(2008-12-15), 미국 출원 12/543,996(2009-08-19), 대한민국 특허출원 10-2008-0127456(2008-12-15), 미국 출원 12/461,652(2009-08-19), 대한민국 특허출원 10-2008-0132466(2008-12-23), 미국 출원 12/537,341(2009-08-07) 등에서 제안한 바 있다. The applicant of the present application connects the timing controller and the source drive ICs in a point-to-point manner to minimize the number of wirings between the timing controller and the source drive ICs and a new signal transmission protocol (hereinafter referred to as "EPI") for stabilizing signal transmission. Interface protocol") in Korean Patent Application 10-2008-0127458 (2008-12-15), US Application 12/543,996 (2009-08-19), Korean Patent Application 10-2008-0127456 (2008-12-15) ), US Application 12/461,652 (2009-08-19), Korean Patent Application 10-2008-0132466 (2008-12-23), US Application 12/537,341 (2009-08-07), etc. have been proposed.

EPI 인터페이스 프로토콜은 아래의 (1) 내지 (3)의 인터페이스 규정을 만족한다. The EPI interface protocol satisfies the interface regulations of (1) to (3) below.

(1) 타이밍 콘트롤러의 송신단과 소스 드라이브 IC들의 수신단 사이에 배선 공유없이 데이터 배선쌍을 경유하여 타이밍 콘트롤러의 송신단과 소스 드라이브 IC들의 수신단을 점 대 점 방식으로 연결한다. (1) Connect the transmitting end of the timing controller and the receiving end of the source drive ICs in a point-to-point manner via a pair of data lines without sharing wiring between the transmitting end of the timing controller and the receiving end of the source drive ICs.

(2) 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이브 IC들 사이에 별도의 클럭 배선쌍을 연결하지 않는다. 타이밍 콘트롤러는 데이터 배선쌍을 통해 클럭신호와 함께 비디오 데이터 및 콘트롤 데이터를 소스 드라이브 IC들로 전송한다. (2) Do not connect a separate pair of clock wires between the timing controller and the source drive ICs. The timing controller transmits video data and control data along with a clock signal to the source drive ICs through a pair of data wires.

(3) 소스 드라이브 IC들 각각에 CDR(Clok and Data Recovery)을 위한 클럭 복원회로가 내장되어 있다. 타이밍 콘트롤러는 클럭 복원회로의 출력 위상과 주파수가 고정(lock)될 수 있도록 클럭 트레이닝 패턴(clock training pattern 또는 preamble) 신호를 소스 드라이브 IC들에 전송한다. 소스 드라이브 IC들에 내장된 클럭 복원회로는 데이터 배선쌍을 통해 입력되는 클럭 트레이닝 패턴 신호와 클럭신호가 입력되면 내부 클럭을 발생한다. (3) Each of the source drive ICs has a built-in clock recovery circuit for CDR (Clok and Data Recovery). The timing controller transmits a clock training pattern (or preamble) signal to the source drive ICs so that the output phase and frequency of the clock recovery circuit can be locked. The clock recovery circuit built into the source drive ICs generates an internal clock when the clock training pattern signal and the clock signal input through the data line pair are input.

EPI 인터페이스 프로토콜에서, 전술한 바와 같이 타이밍 콘트롤러는 콘트롤 데이터와 입력 영상의 비디오 데이터를 전송하기 전에 프리엠블 신호를 소스 드라이브 IC들로 전송한다. 소스 드라이브 IC의 클럭 복원회로는 프리엠블 신호에 따라 클럭 트레이닝(Clock training) 동작을 수행하여 내부 클럭의 위상과 주파수를 안정하게 고정한다. 내부 클럭의 위상과 주파수가 안정되게 고정될 때 소스 드라이브 IC와 타이밍 콘트롤러 사이에서 입력 영상의 데이터가 전송되는 데이터 링크가 확립된다. 타이밍 콘트롤러는 마지막 소스 드라이브 IC로부터 수신된 락 신호가 수신된 후에 콘트롤 데이터와 비디오 데이터를 소스 드라이브 IC들로 전송하기 시작한다.In the EPI interface protocol, as described above, the timing controller transmits a preamble signal to the source drive ICs before transmitting control data and video data of an input image. The clock recovery circuit of the source drive IC performs a clock training operation according to the preamble signal to stably fix the phase and frequency of the internal clock. When the phase and frequency of the internal clock are stably fixed, a data link through which the data of the input image is transmitted is established between the source drive IC and the timing controller. The timing controller starts transmitting control data and video data to the source drive ICs after the lock signal received from the last source drive IC is received.

소스 드라이브 IC들 중 어느 하나라도 내장된 클럭 복원회로의 출력 위상과 주파수가 언락(Unlock)되면, 락 신호를 로우 로직 레벨(Low logic level)로 반전시키고 마지막 소스 드라이브 IC는 반전된 락 신호를 타이밍 콘트롤러에 전송한다. 타이밍 콘트롤러는 락 신호가 로우 로직 레벨로 반전되면 프리엠블 신호를 소스 드라이브 IC들로 전송하여 소스 드라이브 IC들의 클럭 트레이닝을 재개한다.When the output phase and frequency of the built-in clock recovery circuit of any one of the source drive ICs is unlocked, the lock signal is inverted to a low logic level, and the last source drive IC timing the inverted lock signal send to the controller. When the lock signal is inverted to a low logic level, the timing controller transmits a preamble signal to the source drive ICs to resume clock training of the source drive ICs.

한편, 표시장치에는 터치 UI(User Interface)를 구현하기 위하여 터치 센서들이 인셀(In-cell) 타입으로 픽셀 어레이에 내장될 수 있다. 터치 센서들이 표시장치의 픽셀 어레이에 내장되면, 터치 센서들과 픽셀들 간의 간섭을 방지하기 위하여 픽셀 구동 기간과 터치 센서 구동 기간이 시분할된다. 이는 터치 센서들과 픽셀들이 기생 용량(parasitic capatcitance)을 통해 커플링(coupling)되어 있기 때문이다. 터치 센서 구동 기간에서 획득된 터치 센싱 데이터는 리드 아웃 IC 또는 리드 아웃 IC가 내장된 소스 드라이버 IC로부터 타이밍 콘트롤러에 전송되며, 타이밍 콘트롤러는 전송받은 터치 센싱 데이터를 분석하여 터치 좌표를 추출한다.Meanwhile, in the display device, in order to implement a touch UI (User Interface), touch sensors may be embedded in the pixel array in an in-cell type. When the touch sensors are embedded in the pixel array of the display device, the pixel driving period and the touch sensor driving period are time-divided in order to prevent interference between the touch sensors and the pixels. This is because the touch sensors and pixels are coupled through parasitic capacitance. The touch sensing data acquired during the touch sensor driving period is transmitted to the timing controller from the read-out IC or the source driver IC having the read-out IC built-in, and the timing controller analyzes the received touch sensing data to extract touch coordinates.

또한, 표시장치가 유기발광 표시장치로 구현되는 경우에는 패널 센싱을 통한 센싱 데이터를 기초로 열화 보상 구동이 적용되고 있다. 유기발광 표시장치에서 패널 센싱은 픽셀 구동 기간을 제외한 소정 기간 동안 이뤄지며, 이 패널 센싱 기간 동안 구동 TFT 또는 유기발광 다이오드(OLED)의 열화가 센싱된다. 획득된 열화 센싱 데이터는 소스 드라이버 IC로부터 타이밍 콘트롤러에 전송되며, 타이밍 콘트롤러는 전송받은 열화 센싱 데이터를 기초로 열화 보상을 위해 입력 디지털 비디오 데이터를 변조한다.In addition, when the display device is implemented as an organic light emitting display device, deterioration compensation driving is applied based on sensing data through panel sensing. In the organic light emitting diode display, panel sensing is performed for a predetermined period excluding the pixel driving period, and deterioration of the driving TFT or organic light emitting diode (OLED) is sensed during the panel sensing period. The acquired deterioration sensing data is transmitted from the source driver IC to a timing controller, and the timing controller modulates the input digital video data to compensate for deterioration based on the received deterioration sensing data.

그런데, 종래 EPI 인터페이스 프로토콜은 단방향 인터페이스로서 터치 센싱 데이터 또는, 열화 센싱 데이터를 전송하기 위한 소스 드라이버 IC와 타이밍 콘트롤러 간 제어방법을 정의하고 있지 않다. 종래 EPI 인터페이스 프로토콜이 적용된 표시장치에서는 센싱 데이터를 전송하기 위해 EPI용 신호 배선 이외에 별도의 추가 신호 배선들을 더 필요로 한다. However, the conventional EPI interface protocol does not define a control method between a source driver IC and a timing controller for transmitting touch sensing data or deterioration sensing data as a unidirectional interface. In the conventional display device to which the EPI interface protocol is applied, additional signal wires are required in addition to the EPI signal wires to transmit sensing data.

일 예로 각 소스 드라이버 IC(SDIC)와 타이밍 콘트롤러(TCON) 사이는 센싱 데이터 전송을 위해 도 1과 같이 스타트 신호 전송 배선 1개, 센싱 데이터 전송 배선 10개, 캐리신호 전송 배선 1개를 포함한 12개의 신호 배선들에 더 연결되어야 한다. 이 경우, 도 2와 같이 타이밍 콘트롤러(TCON)의 제1 송신부(1a)는 데이터 배선쌍(1c)을 통해 클럭신호와 함께 비디오 데이터 및 콘트롤 데이터를 EPI 인터페이스 프로토콜에 맞춰 각 소스 드라이브 IC의 제1 수신부(1b)에 전송한다. 그리고, 소스 드라이브 IC들(SDIC)의 제2 송신부들(2a)은 추가 신호 배선들(2c)을 통해 클럭 및 센싱 데이터를 EPI 인터페이스 프로토콜과 상관없는 TTL(Transistor Transistor Logic) 신호로서 타이밍 콘트롤러(TCON)의 제2 수신부들(2b)에 전송한다.For example, for sensing data transmission between each source driver IC (SDIC) and the timing controller (TCON), as shown in FIG. 1, there are 12 start signal transmission wires, 10 sensing data transmission wires, and one carry signal transmission wire. It should be further connected to the signal wires. In this case, as shown in FIG. 2 , the first transmitter 1a of the timing controller TCON transmits video data and control data along with a clock signal through the data wire pair 1c according to the EPI interface protocol to the first of each source drive IC. It is transmitted to the receiving unit 1b. In addition, the second transmitters 2a of the source drive ICs SDIC transmit clock and sensing data through the additional signal lines 2c as a Transistor Transistor Logic (TTL) signal irrespective of the EPI interface protocol as a timing controller TCON ) to the second receivers 2b.

이렇게 종래 EPI 인터페이스 프로토콜이 적용된 표시장치는 센싱 데이터 전송을 위해 별도의 추가 신호 배선들을 더 구비하여야 하기 때문에 소스 드라이버 IC(SDIC)와 타이밍 콘트롤러(TCON) 각각의 핀수가 증가하고, 콘트롤 PCB(Printed Circuit Board)의 설계 복잡도가 증가하며, 이웃한 소스 드라이버 IC들 간 센싱 데이터의 타이밍 매칭이 어렵다.
Since the display device to which the conventional EPI interface protocol is applied needs to further include additional signal wires for sensing data transmission, the number of pins of each of the source driver IC (SDIC) and the timing controller (TCON) increases, and the control PCB (Printed Circuit) board) increases, and timing matching of sensing data between neighboring source driver ICs is difficult.

따라서, 본 발명의 목적은 EPI 인터페이스 프로토콜에 센싱 데이터 전송과 관련된 사항을 더 정의함으로써 전송 배선수를 줄일 수 있도록 한 표시장치를 제공하는 데 있다.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a display device capable of reducing the number of transmission lines by further defining matters related to sensing data transmission in the EPI interface protocol.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 표시장치는 표시패널과, 타이밍 콘트롤러와 적어도 하나 이상의 소스 드라이버 IC를 구비한다. 여기서, 타이밍 콘트롤러는 EPI 클럭, 콘트롤 데이터 및 디지털 비디오 데이터를 포함하는 EPI 신호를 공유 데이터 배선쌍을 통해 소스 드라이버 IC에 전송한다. 그리고, 소스 드라이버 IC는 표시 모드 하에서 상기 공유 데이터 배선쌍을 통해 수신된 상기 EPI 클럭을 기준으로 내부 클럭을 복원하고 상기 디지털 비디오 데이터를 비디오 데이터 전압으로 변환하여 상기 표시패널의 데이터라인들에 공급함과 아울러, 센싱 모드 하에서 상기 표시패널로부터 획득된 센싱 데이터를 상기 공유 데이터 배선쌍을 통해 상기 타이밍 콘트롤러에 전송한다.In order to achieve the above object, a display device according to the present invention includes a display panel, a timing controller, and at least one source driver IC. Here, the timing controller transmits an EPI signal including an EPI clock, control data, and digital video data to the source driver IC through a shared data wire pair. In the display mode, the source driver IC restores an internal clock based on the EPI clock received through the shared data line pair, converts the digital video data into a video data voltage, and supplies it to the data lines of the display panel. In addition, the sensing data obtained from the display panel in the sensing mode is transmitted to the timing controller through the shared data line pair.

상기 타이밍 콘트롤러와 상기 소스 드라이버 IC는 상기 공유 데이터 배선쌍을 통해 상기 EPI 신호와 상기 센싱 데이터를 주고 받는 양 방향 EPI 인터페이스부를 포함한다.The timing controller and the source driver IC include a bi-directional EPI interface unit for exchanging the EPI signal and the sensing data through the shared data line pair.

상기 양 방향 EPI 인터페이스부는, 상기 공유 데이터 배선쌍에 연결되어 상기 공유 데이터 배선쌍으로 상기 EPI 신호를 출력하는 상기 타이밍 콘트롤러의 제1 송신단;The bidirectional EPI interface unit may include: a first transmitting end of the timing controller connected to the shared data line pair and outputting the EPI signal to the shared data line pair;

상기 공유 데이터 배선쌍에 연결되어 상기 공유 데이터 배선쌍으로부터 상기 센싱 데이터를 입력받는 상기 타이밍 콘트롤러의 제1 수신단과, 상기 공유 데이터 배선쌍에 연결되어 상기 공유 데이터 배선쌍으로 상기 센싱 데이터를 출력하는 상기 소스 드라이버 IC의 제2 송신단과, 상기 공유 데이터 배선쌍에 연결되어 상기 공유 데이터 배선쌍으로부터 상기 EPI 신호를 입력받는 상기 소스 드라이버 IC의 제2 수신단을 포함하고, 상기 제1 송신단 및 제2 수신단은 상기 표시 모드 하에서 동작이 활성화되고 상기 센싱 모드 하에서 동작이 비 활성화되며, 상기 제2 송신단 및 제1 수신단은 상기 표시 모드 하에서 동작이 비 활성화되고 상기 센싱 모드 하에서 동작이 활성화된다.A first receiving end of the timing controller connected to the shared data wire pair to receive the sensing data from the shared data wire pair, and the shared data wire pair connected to the shared data wire pair to output the sensed data to the shared data wire pair a second transmitting end of the source driver IC; and a second receiving end of the source driver IC connected to the shared data line pair and receiving the EPI signal from the shared data line pair, wherein the first transmitting end and the second receiving end include Operation is activated under the display mode and operation is deactivated under the sensing mode, and the second transmitter and the first receiver are deactivated under the display mode and activated under the sensing mode.

상기 타이밍 콘트롤러와 상기 소스 드라이버 IC 사이에는 모드 제어신호를 전송하기 위한 제어 배선이 더 구비되고, 상기 타이밍 콘트롤러는 상기 표시 모드하에서 제1 로직 레벨의 모드 제어신호를 상기 소스 드라이버 IC에 전송하고, 상기 센싱 모드하에서 상기 제1 로직 레벨과 반대되는 제2 로직 레벨의 모드 제어신호를 상기 소스 드라이버 IC에 전송한다.A control line for transmitting a mode control signal is further provided between the timing controller and the source driver IC, wherein the timing controller transmits a mode control signal of a first logic level to the source driver IC under the display mode, and In the sensing mode, a mode control signal of a second logic level opposite to the first logic level is transmitted to the source driver IC.

상기 표시 모드에서 상기 각 소스 드라이버 IC로 전송되는 데이터의 1 패킷은 30 비트의 RGB 디지털 비디오 데이터와 4 비트의 클럭 및 더미신호를 포함하고, 상기 센싱 모드에서 상기 타이밍 콘트롤러로 전송되는 데이터의 1 패킷은 10비트의 센싱 데이터와 20비트의 유저 데이터와 4 비트의 클럭 및 더미신호를 포함한다.In the display mode, one packet of data transmitted to each source driver IC includes 30-bit RGB digital video data, a 4-bit clock and a dummy signal, and one packet of data transmitted to the timing controller in the sensing mode includes 10-bit sensing data, 20-bit user data, and 4-bit clock and dummy signals.

상기 표시 모드에서 상기 각 소스 드라이버 IC로 전송되는 데이터의 1 패킷은 30 비트의 RGB 디지털 비디오 데이터와 4 비트의 클럭 및 더미신호를 포함하고, 상기 센싱 모드에서 상기 타이밍 콘트롤러로 전송되는 데이터의 1 패킷은 10비트의 센싱 데이터와 20비트의 리커버리용 센싱 데이터와 4 비트의 클럭 및 더미신호를 포함하며, 상기 리커버리용 센싱 데이터는 상기 센싱 데이터와 동일하게 구현된다.
In the display mode, one packet of data transmitted to each source driver IC includes 30-bit RGB digital video data, a 4-bit clock and a dummy signal, and one packet of data transmitted to the timing controller in the sensing mode includes 10-bit sensing data, 20-bit recovery sensing data, and 4-bit clock and dummy signals, and the recovery sensing data is implemented in the same way as the sensing data.

본 발명은 EPI 인터페이스 프로토콜을 양방향 인터페이스로 변경하고 공통의 신호 배선을 통해 비디오 데이터와 센싱 데이터를 모두 전송한다. 이를 통해 본 발명은 센싱 데이터 전송과 관련된 종래 신호 배선들을 모두 삭제할 수 있어 소스 드라이버 IC와 타이밍 콘트롤러 간 핀수 및 콘트롤 PCB(Printed Circuit Board)의 설계 복잡도를 크게 줄일 수 있다. 또한, 본 발명은 센싱 데이터 전송에도 EPI 인터페이스 프로토콜을 이용함으로써 이웃한 소스 드라이버 IC들 간 센싱 데이터의 타이밍 매칭을 용이하게 구현할 수 있다.
The present invention changes the EPI interface protocol to a bidirectional interface and transmits both video data and sensing data through a common signal line. Through this, the present invention can delete all conventional signal wires related to sensing data transmission, thereby greatly reducing the number of pins between the source driver IC and the timing controller and the design complexity of the control printed circuit board (PCB). In addition, the present invention can easily implement timing matching of sensing data between neighboring source driver ICs by using the EPI interface protocol for sensing data transmission.

도 1 및 도 2는 EPI 인터페이스 프로토콜이 적용된 표시장치에서, 비디오 데이터를 전송하는 신호 배선들과 센싱 데이터를 전송하는 신호 배선들이 분리된 것을 보여주는 도면들.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도.
도 4는 도 3에 도시된 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이브 IC들 사이의 신호 배선들을 보여주는 도면.
도 5는 도 3에 도시된 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이브 IC의 내부 구성을 보여주는 도면.
도 6은 도 3에 도시된 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이브 IC들 사이의 신호 전송을 위한 EPI 프로토콜을 보여 주는 파형도.
도 7은 도 6의 센싱 구간을 자세히 보여주는 타이밍도.
도 8은 열화 센싱을 위한 시분할 구동의 일 예를 보여주는 도면.
도 9는 터치 센싱을 위한 시분할 구동의 일 예를 보여주는 도면.
도 10은 본 발명에 따른 비디오 데이터 인터페이싱을 보여주는 도면.
도 11a 및 도 11b은 본 발명에 따른 센싱 데이터 인터페이싱을 보여주는 도면들.
1 and 2 are diagrams illustrating signal lines transmitting video data and signal lines transmitting sensing data separated in a display device to which an EPI interface protocol is applied;
3 is a block diagram illustrating a display device according to an embodiment of the present invention;
FIG. 4 is a view showing signal wirings between the timing controller shown in FIG. 3 and source drive ICs; FIG.
FIG. 5 is a view showing the internal configuration of the timing controller and the source drive IC shown in FIG. 3;
FIG. 6 is a waveform diagram showing an EPI protocol for signal transmission between the timing controller and the source drive ICs shown in FIG. 3;
FIG. 7 is a timing diagram showing the sensing section of FIG. 6 in detail;
8 is a diagram illustrating an example of time division driving for deterioration sensing;
9 is a diagram illustrating an example of time division driving for touch sensing.
Fig. 10 shows video data interfacing according to the present invention;
11A and 11B are diagrams illustrating sensing data interfacing according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a display device according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 표시장치는 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 전계방출 표시장치(Field Emission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display, OLED) 등의 평판 표시장치로 구현될 수 있다. Referring to FIG. 3 , the display device of the present invention includes a liquid crystal display (LCD), a field emission display (FED), a plasma display panel (PDP), and an organic light emitting display device. (Organic Light Emitting Display, OLED) may be implemented as a flat panel display device.

본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 표시패널(PNL), 타이밍 콘트롤러(TCON), 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8), 및 게이트 드라이브 IC들(GDIC#1~GDIC#4)을 구비하여, 화상을 표시하는 표시 모드와 센싱을 위한 센싱 모드로 시분할 구동될 수 있다.A display device according to an embodiment of the present invention includes a display panel PNL, a timing controller TCON, source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8, and gate drive ICs GDIC#1 to GDIC#4. It can be time-divisionally driven in a display mode for displaying an image and a sensing mode for sensing.

표시패널(PNL)에는 화소들이 형성된다. 표시패널(PNL)은 m 개의 데이터라인들과 n 개의 게이트라인들의 교차 구조에 의해 매트릭스 형태로 배치된 m×n 개의 화소들을 포함한다. 화소 각각은 R 디지털 비디오 데이터에 대응되는 R 서브 픽셀, G 디지털 비디오 데이터에 대응되는 G 서브 픽셀, 및 B 디지털 비디오 데이터에 대응되는 B 서브 픽셀 중 어느 하나일 수 있다. Pixels are formed in the display panel PNL. The display panel PNL includes m×n pixels arranged in a matrix form by an intersecting structure of m data lines and n gate lines. Each pixel may be one of an R sub-pixel corresponding to R digital video data, a G sub-pixel corresponding to G digital video data, and a B sub-pixel corresponding to B digital video data.

표시패널(PNL)에는 데이터라인들, 게이트라인들, 화소전극 등을 포함한 화소 어레이가 형성된다. A pixel array including data lines, gate lines, and a pixel electrode is formed on the display panel PNL.

이 화소 어레이에는 터치 UI(User Interface)를 구현하기 위하여 터치 센서들이 인셀(In-cell) 타입으로 내장될 수 있다. 터치 센서들은 터치 전후에 용량(capacitance)의 변화를 바탕으로 터치 입력을 센싱하는 정전 용량 방식의 터치 센서들로 구현될 수 있다. 정전 용량 방식의 터치 센서들은 상호(Mutual) 정전 용량 방식의 터치 센서와, 자기(Self) 정전 용량 방식의 터치 센서로 나뉘어질 수 있다. 상호 정전 용량은 직교하는 두 도체 배선들 사이에 형성되고, 자기 정전 용량은 한 방향으로 형성된 단층의 도체 배선을 따라 형성될 수 있다. 터치 센서 구동 기간에서 획득된 터치 센싱 데이터는 리드 아웃 IC 또는 리드 아웃 IC가 내장된 소스 드라이버 IC로부터 타이밍 콘트롤러에 전송되며, 타이밍 콘트롤러는 전송받은 터치 센싱 데이터를 분석하여 터치 좌표를 추출한다. 터치 센서 내장형 표시장치에 대해서는 본원 출원인에 의해 기출원된 대한민국 특허공개공보 제10-2014-0077719호, 대한민국 특허공개공보 제10-2014-0081470호 등에 상세히 기술되어 있다. In this pixel array, touch sensors may be embedded in an in-cell type to implement a touch user interface (UI). Touch sensors may be implemented as capacitive touch sensors that sense a touch input based on a change in capacitance before and after a touch. The capacitive touch sensors may be divided into a mutual capacitive touch sensor and a self capacitive touch sensor. Mutual capacitance may be formed between two orthogonal conductor wirings, and self-capacitance may be formed along a single-layered conductor wiring formed in one direction. The touch sensing data acquired during the touch sensor driving period is transmitted to the timing controller from the read-out IC or the source driver IC having the read-out IC built-in, and the timing controller analyzes the received touch sensing data to extract touch coordinates. The touch sensor-embedded display device is described in detail in Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2014-0077719 and Korean Patent Application Laid-Open No. 10-2014-0081470 previously filed by the applicant of the present application.

한편, 표시장치가 유기발광 표시장치로 구현되는 경우에, 본 발명의 화소 어레이는 각 화소마다 발광 소자(OLED)와 구동 TFT를 포함할 수 있다. 이러한 유기발광 표시장치에서는 패널 센싱을 통한 센싱 데이터를 기초로 열화 보상 구동이 적용되고 있다. 유기발광 표시장치에서 패널 센싱은 픽셀 구동 기간을 제외한 소정 기간 동안 이뤄지며, 이 패널 센싱 기간 동안 구동 TFT 또는 유기발광 다이오드(OLED)의 열화가 센싱될 수 있다. 획득된 열화 센싱 데이터는 소스 드라이버 IC로부터 타이밍 콘트롤러에 전송되며, 타이밍 콘트롤러는 전송받은 열화 센싱 데이터를 기초로 열화 보상을 위해 입력 디지털 비디오 데이터를 변조한다. 열화 보상이 적용된 표시장치는 본원 출원인에 의해 기출원된 출원번호 제10-2013-0134256호(2013/11/06), 출원번호 제10-2013-0141334호(2013/11/20), 출원번호 제10-2013-0166678호(2013/12/30), 출원번호 제10-2013-0149395호(2013/12/03), 출원번호 제10-2014-0079255호(2014/06/26), 출원번호 제10-2014-0079587호(2014/06/27), 출원번호 제10-2014-0086901호(2014/07/10), 출원번호 제10-2014-0119357호(2014/09/05)에 상세히 기술되어 있다.Meanwhile, when the display device is implemented as an organic light emitting display device, the pixel array of the present invention may include a light emitting element (OLED) and a driving TFT for each pixel. In such an organic light emitting display device, deterioration compensation driving is applied based on sensing data through panel sensing. In the organic light emitting diode display, panel sensing is performed for a predetermined period excluding the pixel driving period, and deterioration of the driving TFT or organic light emitting diode (OLED) may be sensed during the panel sensing period. The acquired deterioration sensing data is transmitted from the source driver IC to a timing controller, and the timing controller modulates the input digital video data to compensate for deterioration based on the received deterioration sensing data. The display device to which deterioration compensation is applied is the application number 10-2013-0134256 (2013/11/06), application number 10-2013-0141334 (2013/11/20), application number previously applied by the applicant of the present application. 10-2013-0166678 (2013/12/30), application number 10-2013-0149395 (2013/12/03), application number 10-2014-0079255 (2014/06/26), application No. 10-2014-0079587 (2014/06/27), Application No. 10-2014-0086901 (2014/07/10), Application No. 10-2014-0119357 (2014/09/05) described in detail.

타이밍 콘트롤러(TCON)는 수직/수평 동기신호(Vsync, Hsync), 외부 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 메인 클럭(CLK) 등의 외부 타이밍신호를 외부의 호스트 시스템으로부터 입력받아 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)과 게이트 드라이브 IC들(GDIC#1~GDIC#4)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어신호들을 생성한다. 타이밍 제어신호들은 게이트 드라이브 IC들(GDIC#1~GDIC#4)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호와, 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 소스 타이밍 제어신호를 포함한다. The timing controller (TCON) receives external timing signals such as vertical/horizontal synchronization signals (Vsync, Hsync), external data enable signals (Data Enable, DE), and main clock (CLK) from an external host system and receives the source drive IC Timing control signals for controlling operation timings of the SDIC#1 to SDIC#8 and the gate drive ICs GDIC#1 to GDIC#4 are generated. The timing control signals are a gate timing control signal for controlling the operation timing of the gate drive ICs GDIC#1 to GDIC#4, and a gate timing control signal for controlling the operation timing of the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8. Includes a source timing control signal.

타이밍 콘트롤러(TCON)는 표시 모드하에서 제1 로직 레벨(하이 로직 레벨)의 모드 제어신호를 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)에 전송하고, 센싱 모드하에서 제1 로직 레벨과 반대되는 제2 로직 레벨(로우 로직 레벨)의 모드 제어신호를 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)에 전송할 수 있다.The timing controller TCON transmits a mode control signal of a first logic level (high logic level) to the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 under the display mode, and is opposite to the first logic level under the sensing mode. The mode control signal of the second logic level (low logic level) may be transmitted to the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8.

게이트 타이밍 제어신호는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock, GSC), 게이트 출력 인에이블신호(Gate Output Enable, GOE) 등을 포함한다. 게이트 스타트 펄스(GSP)는 제1 게이트 드라이브 IC(GDIC#1)로부터 첫 번째 게이트펄스가 발생되도록 스캔이 시작되는 시작 타이밍을 지시한다. 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 게이트 스타트 펄스(GSP)를 쉬프트시키기 위한 클럭신호이다. 게이트 드라이브 IC들(GDIC#1~GDIC#4)의 쉬프트 레지스터는 게이트 쉬프트 클럭(GSC)의 라이징 에지에서 게이트 스타트 펄스(GSP)를 쉬프트시킨다. 게이트 드라이브 IC들(GDIC#1~GDIC#4)은 앞단 게이트 드라이브 IC의 캐리신호를 게이트 스타트 펄스로 입력받아 동작하기 시작한다. 게이트 출력 인에이블신호(GOE)는 게이트 드라이브 IC들(GDIC#1~GDIC#4)의 출력 타이밍을 제어한다. 이러한 게이트 타이밍 제어신호는 콘트롤 데이터 패킷에 인코딩되어 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)에 전송될 수 있다. 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)은 콘트롤 데이터 패킷에서 게이트 타이밍 제어신호를 복원하여 게이트 드라이브 IC들(GDIC#1~GDIC#4)에 전송할 수 있다. 타이밍 콘트롤러(TCON)에서 생성된 게이트 타이밍 제어신호가 게이트 드라이브 IC들(GDIC#1~GDIC#4)에 직접 전송되는 경우에, 콘트롤 데이터 패킷에는 게이트 타이밍 제어정보들이 생략될 수 있다. The gate timing control signal includes a gate start pulse (GSP), a gate shift clock (GSC), a gate output enable signal (GOE), and the like. The gate start pulse GSP indicates a start timing at which the scan starts so that the first gate pulse is generated from the first gate drive IC GDIC#1. The gate shift clock GSC is a clock signal for shifting the gate start pulse GSP. The shift registers of the gate drive ICs GDIC#1 to GDIC#4 shift the gate start pulse GSP at the rising edge of the gate shift clock GSC. The gate drive ICs GDIC#1 to GDIC#4 receive the carry signal of the previous gate drive IC as a gate start pulse and start to operate. The gate output enable signal GOE controls output timing of the gate drive ICs GDIC#1 to GDIC#4. The gate timing control signal may be encoded in a control data packet and transmitted to the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8. The source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 may restore the gate timing control signal from the control data packet and transmit it to the gate drive ICs GDIC#1 to GDIC#4. When the gate timing control signal generated by the timing controller TCON is directly transmitted to the gate drive ICs GDIC#1 to GDIC#4, gate timing control information may be omitted from the control data packet.

게이트 드라이브 IC들(GDIC#1~GDIC#4)은 게이트 타이밍 제어신호들에 응답하여 데이터전압에 동기되는 게이트펄스를 게이트라인들에 순차적으로 공급한다. The gate drive ICs GDIC#1 to GDIC#4 sequentially supply gate pulses synchronized with the data voltage to the gate lines in response to gate timing control signals.

소스 타이밍 제어신호는 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)의 동작을 제어하는 제어 정보들을 포함한다. 예를 들어 소스 타이밍 제어신호는 극성 제어 정보와 소스 출력 타이밍 정보 등을 포함한다. 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)은 극성 제어 정보를 복원하여 내부 극성제어신호(POL)를 발생하여 극성제어신호의 로직(logic) 값에 따라 데이터전압의 극성을 반전시킨다. 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)은 소스 출력 타이밍 정보를 복원하여 내부 소스 출력 인에이블신호(SOE)를 생성한다. 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)로부터 출력되는 데이터전압의 출력 타이밍은 내부 소스 출력 인에이블신호(SOE)의 로직 값에 따라 제어된다. 이러한 소스 타이밍 제어신호(SOE)는 콘트롤 데이터 패킷에 인코딩되어 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)에 전송될 수 있다. The source timing control signal includes control information for controlling the operation of the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8. For example, the source timing control signal includes polarity control information and source output timing information. The source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 restore polarity control information to generate an internal polarity control signal POL to invert the polarity of the data voltage according to a logic value of the polarity control signal. The source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 generate an internal source output enable signal SOE by restoring source output timing information. The output timing of the data voltage output from the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 is controlled according to the logic value of the internal source output enable signal SOE. The source timing control signal SOE may be encoded in a control data packet and transmitted to the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8.

소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)에는 정극성/부극성 감마보상전압을 발생하는 회로가 내장될 수 있다. 이 경우에, 콘트롤 데이터 패킷을 통해 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)에 전송되는 소스 타이밍 제어신호에는 감마보상전압을 제어하는 감마 보상 제어정보들이 포함될 수 있다. A circuit for generating positive/negative gamma compensation voltages may be built in the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8. In this case, the source timing control signal transmitted to the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 through the control data packet may include gamma compensation control information for controlling the gamma compensation voltage.

소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)은 콘트롤 데이터 패킷에서 게이트 타이밍 제어신호를 복원하여 게이트 드라이브 IC들(GDIC#1~GDIC#4)에 전송할 수 있다. The source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 may restore the gate timing control signal from the control data packet and transmit it to the gate drive ICs GDIC#1 to GDIC#4.

소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)은 데이터 배선쌍을 통해 타이밍 콘트롤러(TCON)로부터 클럭 트레이닝 패턴(clock training pattern 또는 preamble) 신호, 콘트롤 데이터 패킷, 비디오 데이터 패킷을 전송받는다. 콘트롤 데이터 패킷에는 소스 타이밍 제어신호의 제어 정보들과 게이트 타이밍 제어신호의 제어 정보들이 포함될 수 있다. 그리고, 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)은 제어 배선을 통해 타이밍 콘트롤러(TCON)으로부터 모드 제어신호를 전송받는다.The source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 receive a clock training pattern (or preamble) signal, a control data packet, and a video data packet from the timing controller TCON through a data line pair. The control data packet may include control information of the source timing control signal and control information of the gate timing control signal. In addition, the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 receive a mode control signal from the timing controller TCON through a control line.

모드 제어신호에 따른 표시 모드 하에서, 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)은 클럭 트레이닝 패턴 신호를 수신받아 내장된 클럭 복원회로의 출력 위상과 주파수를 고정(Locking)한다. 이어서, 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)은 클럭 복원회로의 출력 위상과 주파수가 고정된 후에 데이터 배선쌍을 통해 비트 스트림으로 입력되는 클럭 비트를 복원하여 내부 클럭 신호를 복원한다. 이어서, 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)은 내부 클럭 신호의 클럭 타이밍에 맞추어 콘트롤 데이터 패킷의 비트 스트림을 샘플링하여 콘트롤 데이터 패킷을 통해 수신된 제어 정보를 복원한다. 이어서, 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)은 데이터 배선쌍을 통해 수신되는 비디오 데이터 패킷의 RGB 비트들을 내부 클럭 신호의 클럭 타이밍에 맞추어 샘플링하여 RGB 디지털 비디오 데이터를 복원하고, 복원된 RGB 디지털 비디오 데이터를 감마보상전압으로 변환하여 데이터 전압을 생성한다. 그리고 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)은 콘트롤 데이터 패킷으로부터 복원된 내부 극성제어신호(POL)에 따라 데이터전압의 극성을 반전시키고 콘트롤 데이터 패킷으로부터 복원된 내부 소스 출력 인에이블신호(SOE)에 따라 데이터전압을 출력한다. In the display mode according to the mode control signal, the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 receive the clock training pattern signal and lock the output phase and frequency of the built-in clock recovery circuit. Subsequently, the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 restore the internal clock signal by restoring the clock bit input to the bit stream through the data wire pair after the output phase and frequency of the clock recovery circuit are fixed. Subsequently, the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 sample the bit stream of the control data packet according to the clock timing of the internal clock signal to restore control information received through the control data packet. Then, the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 restore RGB digital video data by sampling the RGB bits of the video data packet received through the data wire pair according to the clock timing of the internal clock signal, and restore the restored RGB data. A data voltage is generated by converting RGB digital video data into a gamma compensation voltage. In addition, the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 invert the polarity of the data voltage according to the internal polarity control signal POL restored from the control data packet, and the internal source output enable signal ( SOE) to output the data voltage.

모드 제어신호에 따른 센싱 모드 하에서, 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)은 표시패널(PNL)로부터 획득된 센싱 데이터(터치 센싱 데이터 또는 열화 센싱 데이터)를 데이터 배선쌍을 통해 타이밍 콘트롤러(TCON)에 전송한다. 이를 위해, 타이밍 콘트롤러(TCON)와 각 소스 드라이브 IC(SDIC#1~SDIC#8) 간에는 데이터 배선쌍을 공유하는 양 방향 EPI 인터페이스부 프로토콜이 적용된다.Under the sensing mode according to the mode control signal, the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 transmit the sensing data (touch sensing data or deterioration sensing data) obtained from the display panel PNL through the data line pair to the timing controller. (TCON). To this end, a bidirectional EPI interface protocol that shares a data wire pair is applied between the timing controller (TCON) and each source drive IC (SDIC#1 to SDIC#8).

다시 말해, 본 발명은 EPI 인터페이스 프로토콜을 양방향 인터페이스로 변경하고 공통의 신호 배선을 통해 비디오 데이터와 센싱 데이터를 모두 전송한다. 이를 통해 본 발명은 센싱 데이터 전송과 관련된 종래 신호 배선들을 모두 삭제할 수 있어 각 소스 드라이브 IC(SDIC#1~SDIC#8)와 타이밍 콘트롤러(TCON) 간 핀수 및 콘트롤 PCB(Printed Circuit Board)의 설계 복잡도를 크게 줄일 수 있다. 또한, 본 발명은 센싱 데이터 전송에도 EPI 인터페이스 프로토콜을 이용함으로써 이웃한 소스 드라이버 IC들 간 센싱 데이터의 타이밍 매칭을 용이하게 구현할 수 있다.In other words, the present invention changes the EPI interface protocol to a bidirectional interface and transmits both video data and sensing data through a common signal line. Through this, the present invention can delete all conventional signal wires related to sensing data transmission, so the number of pins between each source drive IC (SDIC#1 to SDIC#8) and the timing controller (TCON) and the design complexity of the control printed circuit board (PCB) can be greatly reduced. In addition, the present invention can easily implement timing matching of sensing data between neighboring source driver ICs by using the EPI interface protocol for sensing data transmission.

도 4는 도 3에 도시된 타이밍 콘트롤러(TCON)와 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)사이의 신호 배선들을 보여준다.FIG. 4 shows signal lines between the timing controller TCON and the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 shown in FIG. 3 .

도 4를 참조하면, 타이밍 콘트롤러(TCON)와 각 소스 드라이브 IC(SDIC#1~SDIC#8) 사이에는 양방향 EPI 인터페이스 프로토콜을 위한 공유 데이터 배선쌍(11), 모드 제어신호(DIS) 전송을 위한 제어 배선(12), 락체크 신호(LCS) 전송을 위한 락체크 배선(13) 등의 신호 배선들이 형성된다. Referring to FIG. 4 , between the timing controller (TCON) and each source drive IC (SDIC#1 to SDIC#8), a shared data wire pair 11 for a bidirectional EPI interface protocol, a mode control signal (DIS) for transmission Signal wires such as the control wire 12 and the lock check wire 13 for transmitting the lock check signal LCS are formed.

공유 데이터 배선쌍(11)은 1:1 즉, 점 대 점(Point to Point) 방식으로 타이밍 콘트롤러(TCON)를 각 소스 드라이브 IC(SDIC#1~SDIC#8)에 직렬 연결한다. 타이밍 콘트롤러(TCON)는 표시 모드 하에서 공유 데이터 배선쌍(11)을 통해 클럭 트레이닝 패턴, 콘트롤 데이터 패킷, 비디오 데이터 패킷을 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)에 순차적으로 전송한다. 콘트롤 데이터 패킷은 클럭 비트(Clock bit), 콘트롤 스타트 비트(Control start bit), 소스 및 게이트 타이밍 제어 정보 등을 포함한 비트 스트림(bit stream)으로 구성될 수 있다. 소스 및 게이트 타이밍 제어 정보는 전술한 소스 타이밍 제어신호의 제어 정보들과 게이트 타이밍 제어신호의 제어 정보들을 포함한다. 비디오 데이터 패킷은 클럭 비트, 내부 데이터 인에이블 비트, RGB 데이터 비트 등을 포함한 비트 스트림이다. 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8) 각각은 공유 데이터 배선쌍(11)을 통해 입력되는 내부 클럭 신호를 복원한다. 이웃한 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8) 사이에는 클럭 캐리와 RGB 데이터를 전달하는 배선이 필요없다. The shared data wire pair 11 serially connects the timing controller (TCON) to each source drive IC (SDIC#1 to SDIC#8) in a 1:1, that is, a point-to-point method. The timing controller TCON sequentially transmits a clock training pattern, a control data packet, and a video data packet to the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 through the shared data wire pair 11 under the display mode. The control data packet may be composed of a bit stream including clock bits, control start bits, source and gate timing control information, and the like. The source and gate timing control information includes the aforementioned control information of the source timing control signal and control information of the gate timing control signal. A video data packet is a bit stream containing clock bits, internal data enable bits, RGB data bits, and the like. Each of the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 restores an internal clock signal input through the shared data wire pair 11 . There is no need for wiring that transfers clock carry and RGB data between neighboring source drive ICs (SDIC#1 to SDIC#8).

타이밍 콘트롤러(TCON)는 클럭 트레이닝 패턴 신호를 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)에 전송하여 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)의 클럭 복원회로로부터 출력되는 내부 클럭신호의 주파수와 위상을 안정되게 고정시킨다. 타이밍 콘트롤러(TCON)는 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)의 클럭 복원회로 출력이 안정하게 고정되었는지를 확인하기 위한 락 신호(LOCK)를 락체크 배선(LCS1)을 통해 제1 소스 드라이브 IC(SDIC#1)에 전송할 수 있다. 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8) 사이에는 락 신호를 전달하기 위한 배선(도 2에서 점선)을 통해 캐스케이드(cascade)로 접속될 수 있다. 제1 소스 드라이브 IC(SDIC#1)는 클럭 트레이닝 패턴 신호를 수신하여 클럭 복원회로 출력의 주파수와 위상이 고정되면 하이 논리의 락신호(Lock)를 제2 소스 드라이브 IC(SDIC#2)에 전달하고, 제2 소스 드라이브 IC(SDIC#2)는 클럭 트레이닝 패턴 신호를 수신하여 클럭 복원회로 출력의 주파수와 위상을 고정한 후에 하이 논리의 락신호(Lock)를 제3 소스 드라이브 IC(SDIC#3)에 전달한다. 모든 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)에서 클럭 복원회로 출력의 주파수와 위상이 고정된 후에 마지막 소스 드라이브 IC(SDIC#8)의 클럭 복원회로 출력의 주파수와 위상이 고정되면 마지막 소스 드라이브 IC(SDIC#8)는 하이논리의 락 신호(Lock)를 피드백 락체크 배선(LCS2)을 통해 타이밍 콘트롤러(TCON)에 전송한다. 타이밍 콘트롤러(TCON)는 마지막 소스 드라이브 IC(SDIC#8)로부터 락 신호(Lock)의 피드백 입력이 수신되면 콘트롤 데이터 패킷과 비디오 데이터 패킷의 비트 스트림을 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)로 전송하기 시작한다. 따라서, 타이밍 콘트롤러(TCON)는 모든 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)의 클럭 복원회로 출력이 안정되게 고정(lock)될 때까지 클럭 트레이닝 패턴 신호를 공유 데이터 배선쌍(11)을 통해 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)에 전송하고, 모든 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)의 클럭 복원회로 출력이 고정된 것이 확된 후에 콘트롤 데이터 패킷과 비디오 데이터 패킷의 전송을 시작한다. The timing controller TCON transmits the clock training pattern signal to the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8, and an internal clock signal output from the clock recovery circuit of the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8. to stably fix the frequency and phase of The timing controller TCON sends a lock signal LOCK for checking whether the clock recovery circuit outputs of the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 are stably fixed through the lock check wire LCS1 to the first source It can be transmitted to the drive IC (SDIC#1). The source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 may be connected in a cascade through a wire (dotted line in FIG. 2 ) for transmitting a lock signal. The first source drive IC (SDIC#1) receives the clock training pattern signal and when the frequency and phase of the clock recovery circuit output are fixed, the high logic lock signal (Lock) is transmitted to the second source drive IC (SDIC#2) and the second source drive IC (SDIC#2) receives the clock training pattern signal, fixes the frequency and phase of the clock recovery circuit output, and then applies a high logic lock signal (Lock) to the third source drive IC (SDIC#3) forward to After the frequency and phase of the clock recovery circuit output of all source drive ICs (SDIC#1 to SDIC#8) are fixed, when the frequency and phase of the clock recovery circuit output of the last source drive IC (SDIC#8) are fixed, the last source The drive IC (SDIC#8) transmits the high logic lock signal (Lock) to the timing controller (TCON) through the feedback lock check wire (LCS2). When the feedback input of the lock signal (Lock) is received from the last source drive IC (SDIC#8), the timing controller (TCON) transmits the bit stream of the control data packet and the video data packet to the source drive ICs (SDIC#1 to SDIC#8). ) to start sending. Accordingly, the timing controller TCON transmits the clock training pattern signal to the shared data wire pair 11 until the clock recovery circuit outputs of all the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 are stably locked. The control data packet and video data packet are transmitted to the source drive ICs (SDIC#1 to SDIC#8) through start the transmission of

각 소스 드라이브 IC(SDIC#1~SDIC#8)는 EPI 프로토콜 하에서 수신되는 콘트롤 데이터 패킷에서 내부 소스 출력 인에이블 신호(SOE)를 복원하고, 그 내부 소스 출력 인에이블신호(SOE)의 로직 값에 따라 출력 타이밍을 조절할 수 있다. Each source drive IC (SDIC#1 to SDIC#8) restores the internal source output enable signal (SOE) from the control data packet received under the EPI protocol, and returns to the logic value of the internal source output enable signal (SOE). Output timing can be adjusted accordingly.

각 소스 드라이브 IC(SDIC#1~SDIC#8)는 센싱 모드 하에서 공유 데이터 배선쌍(11)을 통해 센싱 데이터를 타이밍 콘트롤러(TCON) 전송한다.Each source drive IC (SDIC#1 to SDIC#8) transmits sensing data to the timing controller (TCON) through the shared data wire pair 11 under sensing mode.

도 5는 도 3에 도시된 타이밍 콘트롤러(TCON)와 소스 드라이브 IC(SDIC)의 내부 구성을 보여준다.FIG. 5 shows the internal configuration of the timing controller TCON and the source drive IC SDIC shown in FIG. 3 .

도 5를 참조하면, 표시 모드 하에서, 타이밍 콘트롤러(TCON)는 LVDS 인터페이스 또는 TMDS 인터페이스를 통해 호스트 시스템으로부터 입력 영상의 디지털 비디오 데이터(RGB)를 수신한다. 타이밍 콘트롤러(TCON)는 내부 타이밍 제어신호 발생회로를 이용하여 호스트 시스템으로부터 입력되는 외부 타이밍 신호에 기초하여 소스 콘트롤 데이터와 게이트 콘트롤 데이터를 포함한 콘트롤 데이터를 생성한다. 타이밍 콘트롤러(TCON)는 LVDS 인터페이스 또는 TMDS 인터페이스를 통해 호스트 시스템으로부터 입력되는 EPI 클럭과 비디오 데이터(RGB)의 타이밍을 소스 드라이브 IC(SDIC)의 게이트 드라이버 IC의 타이밍에 맞게 재배열하고, 또한 EPI 전송을 위해 비디오 데이터(RGB) 신호 사이마다 EPI 클럭을 내장시킴으로써 차신호쌍으로 변환한다. 타이밍 콘트롤러(TCON)는 EPI 클럭, 콘트롤 데이터 및 디지털 비디오 데이터를 포함하는 EPI 신호를 제1 송신단(21)을 통해 공유 데이터 배선쌍(11)에 출력한다. EPI 신호는 공유 데이터 배선쌍(11)을 통해 소스 드라이버 IC(SDIC)에 전송된다. 타이밍 콘트롤러(TCON)는 모드 제어신호(DIS)를 제어 배선을 통해 소스 드라이버 IC(SDIC)에 전송한다.Referring to FIG. 5 , in the display mode, the timing controller TCON receives digital video data RGB of an input image from a host system through an LVDS interface or a TMDS interface. The timing controller TCON generates control data including source control data and gate control data based on an external timing signal input from a host system using an internal timing control signal generating circuit. The timing controller (TCON) rearranges the timing of the EPI clock and video data (RGB) input from the host system through the LVDS interface or the TMDS interface to match the timing of the gate driver IC of the source drive IC (SDIC), and also transmits the EPI For this purpose, by embedding an EPI clock between each video data (RGB) signal, it is converted into a difference signal pair. The timing controller TCON outputs the EPI signal including the EPI clock, control data, and digital video data to the shared data line pair 11 through the first transmitting terminal 21 . The EPI signal is sent to the source driver IC (SDIC) via a shared data wire pair 11 . The timing controller TCON transmits the mode control signal DIS to the source driver IC SDIC through the control wiring.

표시 모드 하에서, 소스 드라이브 IC(SDIC)의 제2 수신단(31)은 공유 데이터 배선쌍(11)에 연결되어 공유 데이터 배선쌍(11)으로부터 EPI 신호를 수신한다. 소스 드라이브 IC(SDIC)의 클럭 복원회로(32)는 수신된 EPI 클럭으로부터 내부 클럭을 복원하고, 소스 드라이브 IC(SDIC)의 샘플링 회로(33)는 복원된 내부 클럭에 따라 콘트롤 데이터와 디지털 비디오 데이터(RGB) 비트 각각을 샘플링한다.Under the display mode, the second receiving end 31 of the source drive IC (SDIC) is connected to the shared data wire pair 11 to receive the EPI signal from the shared data wire pair 11 . The clock recovery circuit 32 of the source drive IC (SDIC) recovers an internal clock from the received EPI clock, and the sampling circuit 33 of the source drive IC (SDIC) recovers control data and digital video data according to the recovered internal clock. Each (RGB) bit is sampled.

센싱 모드 하에서, 소스 드라이브 IC(SDIC)의 센싱 유닛(34)은 표시패널로부터 아날로그 센싱값을 얻고, 이 센싱값을 N비트(N은 자연수, 예컨대, N은 10) ADC(아날로그-디지털 변환기)를 통해 센싱 데이터로 변환한 후 소스 드라이브 IC(SDIC)의 제2 송신단(35)에 출력한다. 소스 드라이브 IC(SDIC)의 제2 송신단(35)은 공유 데이터 배선쌍(11)에 연결되어 공유 데이터 배선쌍(11)에 센싱 데이터를 출력한다.Under the sensing mode, the sensing unit 34 of the source drive IC (SDIC) obtains an analog sensed value from the display panel, and converts the sensed value to N bits (N is a natural number, for example, N is 10) ADC (analog-to-digital converter) is converted into sensed data through , and then output to the second transmitting terminal 35 of the source drive IC (SDIC). The second transmitting terminal 35 of the source drive IC (SDIC) is connected to the shared data line pair 11 to output sensing data to the shared data line pair 11 .

센싱 모드 하에서, 타이밍 콘트롤러(TCON)의 제1 수신단(22)은 공유 데이터 배선쌍(11)에 연결되어 공유 데이터 배선쌍(11)으로부터 센싱 데이터를 입력받는다. 타이밍 콘트롤러(TCON)의 데이터 처리부(23)는 제1 수신단(22)으로부터 입력되는 센싱 데이터를 미리 설정된 터치 좌표 추출 알고리즘에 적용하여 터치 좌표를 추출하거나 또는, 미리 설정된 보상 알고리즘에 적용하여 열화 보상을 위한 보상값을 산출할 수 있다.Under the sensing mode, the first receiving end 22 of the timing controller TCON is connected to the shared data line pair 11 to receive sensing data from the shared data line pair 11 . The data processing unit 23 of the timing controller TCON extracts touch coordinates by applying the sensing data input from the first receiving end 22 to a preset touch coordinate extraction algorithm, or applies a preset compensation algorithm to compensate for deterioration. A compensation value can be calculated for

이렇게 타이밍 콘트롤러(TCON)의 제1 송신단(21) 및 소스 드라이버 IC(SDIC)의 제2 수신단(31)은 표시 모드 하에서 동작이 활성화되고 센싱 모드 하에서 동작이 비 활성화되며, 소스 드라이버 IC(SDIC)의 제2 송신단(35) 및 타이밍 콘트롤러(TCON)의 제1 수신단(22)은 표시 모드 하에서 동작이 비 활성화되고 센싱 모드 하에서 동작이 활성화됨으로써, EPI 양방향 인터페이스 프로토콜을 구현한다.In this way, the operation of the first transmitting terminal 21 of the timing controller TCON and the second receiving terminal 31 of the source driver IC (SDIC) is activated under the display mode and deactivated under the sensing mode, and the source driver IC (SDIC) The second transmitting end 35 of the and the first receiving end 22 of the timing controller (TCON) implement the EPI bidirectional interface protocol by inactivating the operation under the display mode and activating the operation under the sensing mode.

도 6은 도 3에 도시된 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이브 IC들 사이의 신호 전송을 위한 EPI 프로토콜을 보여 주는 파형도이다. 그리고, 도 7은 도 6의 센싱 구간을 자세히 보여주는 타이밍도이다.FIG. 6 is a waveform diagram illustrating an EPI protocol for signal transmission between the timing controller and the source drive ICs shown in FIG. 3 . And, FIG. 7 is a timing diagram showing the sensing section of FIG. 6 in detail.

도 6을 참조하면, 타이밍 콘트롤러(TCON)는 모드 제어신호(DIS)를 이용하여 비디오 데이터 인터페이스가 구현되는 표시 기간과 센싱 데이터 인터페이스가 구현되는 센싱 기간을 시분할 한다.Referring to FIG. 6 , the timing controller TCON time-divisions a display period in which a video data interface is implemented and a sensing period in which a sensing data interface is implemented by using the mode control signal DIS.

모드 제어신호(DIS)가 로우 로직 레벨(L)로 유지되는 표시 기간에서, 타이밍 콘트롤러(TCON)는 제1 단계(Phase-Ⅰ) 기간 동안 일정한 주파수의 클럭 트레이닝 패턴 신호(또는 Preamble signal)를 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)로 전송하고 락 피드백 신호 배선을 통해 하이 로직 레벨의 락 신호(LOCK)가 입력되면 제2 단계(Phase-Ⅱ) 신호 전송으로 이행한다. 이어서, 타이밍 콘트롤러(TCON)는 제2 단계(Phase-Ⅱ) 기간 동안 콘트롤 데이터를 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)에 전송하고, 락 신호(LOCK)가 하이 로직 레벨을 유지되면, 제3 단계(Phase-Ⅲ) 신호 전송으로 이행하여 입력 영상의 비디오 데이터(RGB Data)를 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)로 전송한다.In the display period in which the mode control signal DIS is maintained at the low logic level L, the timing controller TCON sources the clock training pattern signal (or preamble signal) of a constant frequency during the first phase (Phase-I) period. When it is transmitted to the drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 and a high logic level lock signal LOCK is input through the lock feedback signal line, the second phase (Phase-II) signal transmission is performed. Subsequently, the timing controller TCON transmits control data to the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 during the second phase-II period, and when the lock signal LOCK maintains a high logic level, , transfers to the third step (Phase-III) signal transmission to transmit the video data (RGB Data) of the input image to the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8.

도 6에서 "Tlock"은 클럭 트레이닝 패턴 신호가 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)에 입력되기 시작한 후 부터 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)의 클럭 복원회로의 출력이 락킹되어 락 신호가 하이 로직 레벨(H)로 반전될 때까지의 시간이다. 이 시간(Tlock)은 최소 1 수평기간 이상의 시간이다. 1 수평기간은 표시패널(PNL)의 1 수평라인에 배열된 화소들에 비디오 데이터가 기입되는데 필요한 시간이다. In FIG. 6 , “Tlock” is the output of the clock recovery circuit of the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 after the clock training pattern signal is input to the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8. This is the time until the lock signal is inverted to a high logic level (H). This time (Tlock) is at least one horizontal period or more. One horizontal period is a time required to write video data to pixels arranged in one horizontal line of the display panel PNL.

모드 제어신호(DIS)가 하이 로직 레벨(H)로 유지되는 센싱 기간에서, 각 소스 드라이브 IC(SDIC#1~SDIC#8)는 도 7과 같이 모드 제어신호(DIS)의 라이징 에지로부터 소정 기간(T0) 경과 후에 T1 기간에서 데이터 스타트 신호를 출력하고, 이어서 T2 기간에서 센싱 데이터를 순차적으로 출력할 수 있다. 각 소스 드라이브 IC(SDIC#1~SDIC#8)는 T0 기간 동안 클럭 트레이닝을 수행할 수 있다. 센싱 기간에서, 타이밍 콘트롤러(TCON)는 데이터 스타트 신호를 전송받고, 그 데이터 스타트 신호에 이어 전송되는 센싱 데이터 중에서 미리 설정된 개수(즉, 1개의 소스 드라이버 IC(SDIC)에서 전송할 수 있는 개수) 만큼을 센싱 데이터로 인지할 수 있다.In the sensing period in which the mode control signal DIS is maintained at the high logic level H, each source drive IC SDIC#1 to SDIC#8 operates for a predetermined period from the rising edge of the mode control signal DIS as shown in FIG. 7 . After the elapse of (T0), the data start signal may be output in the period T1, and then the sensing data may be sequentially output in the period T2. Each source drive IC (SDIC#1 to SDIC#8) can perform clock training during T0. In the sensing period, the timing controller (TCON) receives the data start signal, and receives a preset number (that is, the number that can be transmitted from one source driver IC (SDIC)) among the sensing data transmitted following the data start signal. It can be recognized by sensing data.

타이밍 콘트롤러(TCON)는 마지막 소스 드라이브 IC(SDIC#8)로부터 로우 로직 레벨(L)의 락(LOCK) 신호가 입력됨과 동시에 모드 제어신호(DIS)가 로우 로직 레벨(L)로 반전될 때 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)의 클럭 트레이닝을 재개하기 위하여 제1 단계(Phase-Ⅰ)로 이행하여 클럭 트레이닝 패턴 신호를 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)에 전송한다. The timing controller TCON is the source when the low logic level (L) lock signal is input from the last source drive IC (SDIC#8) and the mode control signal DIS is inverted to the low logic level (L). In order to resume clock training of the drive ICs SDIC#1 to SDIC#8, the process proceeds to the first phase (Phase-I) and transmits the clock training pattern signal to the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8. do.

도 8은 열화 센싱을 위한 시분할 구동의 일 예를 보여준다. 그리고, 도 9는 터치 센싱을 위한 시분할 구동의 일 예를 보여준다.8 shows an example of time division driving for deterioration sensing. And, FIG. 9 shows an example of time division driving for touch sensing.

본 발명의 열화 센싱은 도 8과 같이 파워 온 시의 소정 기간 동안 수행될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 열화 센싱은 화상 표시 중의 소정 기간(수직 블랭크 기간) 동안 수행될 수 있으며, 또한 파워 오프 시의 소정 기간 동안 수행될 수도 있다. 센싱 기간 동안에는 센싱 데이터 인터페이스만 온 되고 비디오 데이터 인터페이스는 오프된다. 반대로 표시 기간 동안에는 비디오 데이터 인터페이스만 온 되고 센싱 데이터 인터페이스는 오프 된다.Deterioration sensing according to the present invention may be performed during a predetermined period of power-on as shown in FIG. 8, but is not limited thereto. The deterioration sensing of the present invention may be performed for a predetermined period (vertical blank period) during image display, and may also be performed for a predetermined period during power-off. During the sensing period, only the sensing data interface is turned on and the video data interface is turned off. Conversely, during the display period, only the video data interface is on and the sensing data interface is off.

본 발명의 터치 센싱은 도 9와 같이 1 프레임 기간 중 표시 기간을 제외한 나머지 기간 동안 수행된다. 본 발명의 터치 센싱은 입력 대비 2배 빠른 내부 데이터 인에이블 신호를 기반으로 동작한다. 센싱 기간 동안에는 센싱 데이터 인터페이스만 온 되고 비디오 데이터 인터페이스는 오프된다. 반대로 표시 기간 동안에는 비디오 데이터 인터페이스만 온 되고 센싱 데이터 인터페이스는 오프 된다.As shown in FIG. 9 , touch sensing according to the present invention is performed during the remaining period excluding the display period in one frame period. The touch sensing of the present invention operates based on an internal data enable signal that is twice as fast as an input. During the sensing period, only the sensing data interface is turned on and the video data interface is turned off. Conversely, during the display period, only the video data interface is on and the sensing data interface is off.

도 10은 본 발명에 따른 비디오 데이터 인터페이싱을 보여준다. 그리고, 도 11a 및 도 11b은 본 발명에 따른 센싱 데이터 인터페이싱을 보여준다.10 shows video data interfacing according to the present invention. 11A and 11B show sensing data interfacing according to the present invention.

도 10을 참조하면, 표시 기간의 EPI 프로토콜에서 소스 드라이브 IC들(SDIC#1~SDIC#8)로 전송되는 데이터의 1 패킷은 다수의 데이터 비트들, 데이터 비트들의 앞과 뒤에 할당된 클럭 비트들과 더미 비트들을 포함한다. 데이터 비트들은 콘트롤 데이터 혹은 입력 영상의 디지털 비디오 데이터의 비트들이다. 1 비트 전송 시간은 1 UI(Unit Interval) 시간으로서 액정표시패널(PNL)의 해상도나 데이터 비트수에 따라 달라진다. Referring to FIG. 10 , one packet of data transmitted to the source drive ICs SDIC#1 to SDIC#8 in the EPI protocol of the display period includes a plurality of data bits, clock bits allocated before and after the data bits. and dummy bits. Data bits are bits of control data or digital video data of an input image. 1 bit transmission time is 1 UI (Unit Interval) time and varies depending on the resolution of the liquid crystal display panel (PNL) or the number of data bits.

클럭 비트들과 더미 비트들은 이웃한 패킷들의 데이터 비트들 사이에 4 UI 만큼 할당되고, 그 로직 값은 "0 0 1 1 (또는 L L H H)"으로 할당될 수 있다. 데이터 비트 수가 10 bit일 때, 1 패킷은 30 UI의 RGB 데이터 비트들과, 4 UI의 클럭 비트들 및 더미 비트들을 포함할 수 있다. The clock bits and the dummy bits are allocated by 4 UI between the data bits of the neighboring packets, and the logical value may be allocated as “0 0 1 1 (or L L H H)”. When the number of data bits is 10 bits, one packet may include RGB data bits of 30 UIs, and clock bits and dummy bits of 4 UIs.

EPI 프로토콜 변화를 최대한 방지하기 위해, 센싱 기간의 EPI 프로토콜은 표시 기간에서의 EPI 프로토콜을 기반으로 정해진다. In order to prevent EPI protocol change as much as possible, the EPI protocol in the sensing period is determined based on the EPI protocol in the display period.

즉, 도 11a과 같이, 센싱 기간에서 타이밍 콘트롤러(TCON)로 전송되는 데이터의 1 패킷은 10UI의 센싱 데이터 비트와 20UI의 유저 데이터 비트와 4 UI의 클럭 비트들 및 더미 비트들을 포함할 수 있다. 20UI의 유저 데이터는 사용자 편의성을 증대시키기 위해 미리 할당되는 데이터 비트 스트림으로서, 데이터 번호 등이 이에 해당될 수 있다.That is, as shown in FIG. 11A , one packet of data transmitted to the timing controller TCON in the sensing period may include a sensing data bit of 10 UI, a user data bit of 20 UI, and clock bits and dummy bits of 4 UI. The user data of the 20UI is a data bit stream that is pre-allocated to increase user convenience, and may correspond to a data number or the like.

또한, 도 11b와 같이 센싱 기간에서 타이밍 콘트롤러(TCON)로 전송되는 데이터의 1 패킷은 10UI의 센싱 데이터 비트와 20UI의 리커버리용 센싱 데이터 비트와 4 UI의 클럭 비트들 및 더미 비트들을 포함할 수 있다. 여기서, 20UI의 리커버리용 센싱 데이터 비트는 10UI의 센싱 데이터와 실질적으로 동일한 값을 가진다. 본 발명은 동일한 데이터의 반복 전송을 통해 전송 과정에서 생기는 센싱 데이터의 왜곡을 최소화할 수 있다.In addition, 1 packet of data transmitted to the timing controller (TCON) in the sensing period as shown in FIG. 11b may include a sensing data bit of 10 UI, a sensing data bit for recovery of 20 UI, and clock bits and dummy bits of 4 UI. . Here, the sensing data bit for recovery of 20UI has substantially the same value as the sensing data of 10UI. The present invention can minimize the distortion of the sensed data generated in the transmission process through repeated transmission of the same data.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art from the above description will be able to see that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

TCON : 타이밍 콘트롤러 SDIC#1~SDIC#8 : 소스 드라이브 IC
GDIC#1~GDIC#4 : 게이트 드라이브 IC
TCON: Timing controller SDIC#1~SDIC#8: Source drive IC
GDIC#1~GDIC#4 : Gate Drive IC

Claims (6)

표시패널;
공유 전송 배선에 연결된 제1 송신단과 제1 수신단을 포함하고, 상기 제1 송신단은 디지털 비디오 데이터를 포함한 EPI 신호를 상기 공유 전송 배선을 통해 전송하고, 상기 제1 수신단은 상기 공유 전송 배선으로부터 센싱 데이터를 수신하는 타이밍 콘트롤러; 및
상기 공유 전송 배선에 연결된 제2 송신단과 제2 수신단을 포함하고, 상기 제2 수신단은 제1 송신단에서 출력된 상기 EPI 신호를 상기 공유 전송 배선을 통해 수신하고, 상기 제2 송신단은 상기 표시패널로부터 획득된 상기 센싱 데이터를 상기 공유 전송 배선을 통해 상기 제1 수신단으로 전송하는 적어도 하나 이상의 소스 드라이버 IC를 구비하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
display panel;
a first transmitting end and a first receiving end connected to a shared transmission line, wherein the first transmitting end transmits an EPI signal including digital video data through the shared transmission line, and the first receiving end is the sensed data from the shared transmission line a timing controller to receive; and
a second transmitting end and a second receiving end connected to the shared transmission line, the second receiving end receiving the EPI signal output from the first transmitting end through the shared transmission line, and the second transmitting end receiving the EPI signal from the display panel and at least one source driver IC for transmitting the acquired sensed data to the first receiving terminal through the shared transmission line.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 제1 송신단 및 제2 수신단은 상기 디지털 비디오 데이터를 기반으로 화상을 표시하기 위한 표시 모드에서 동작이 활성화되고 상기 센싱 데이터를 획득하기 위한 센싱 모드에서 동작이 비 활성화되며,
상기 제2 송신단 및 제1 수신단은 상기 표시 모드에서 동작이 비 활성화되고 상기 센싱 모드에서 동작이 활성화되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
The method of claim 1,
The first transmitting end and the second receiving end operate in a display mode for displaying an image based on the digital video data and are inactive in a sensing mode for acquiring the sensed data,
The second transmitter and the first receiver are inactive in the display mode and activated in the sensing mode.
제 3 항에 있어서,
상기 타이밍 콘트롤러와 상기 소스 드라이버 IC 사이에는 모드 제어신호를 전송하기 위한 제어 배선이 더 구비되고;
상기 타이밍 콘트롤러는 상기 표시 모드에서 제1 로직 레벨의 상기 모드 제어신호를 상기 소스 드라이버 IC에 전송하고, 상기 센싱 모드에서 상기 제1 로직 레벨과 반대되는 제2 로직 레벨의 상기 모드 제어신호를 상기 소스 드라이버 IC에 전송하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
4. The method of claim 3,
a control line for transmitting a mode control signal is further provided between the timing controller and the source driver IC;
The timing controller transmits the mode control signal of a first logic level to the source driver IC in the display mode, and transmits the mode control signal of a second logic level opposite to the first logic level to the source in the sensing mode A display device that transmits to a driver IC.
제 3 항에 있어서,
상기 표시 모드에서 상기 각 소스 드라이버 IC로 전송되는 상기 EPI 신호의 1 패킷은 30 비트의 RGB 디지털 비디오 데이터와 4 비트의 클럭 및 더미신호를 포함하고;
상기 센싱 모드에서 상기 타이밍 콘트롤러로 전송되는 상기 센싱 데이터의 1 패킷은 10비트의 센싱 데이터와 20비트의 유저 데이터와 4 비트의 클럭 및 더미신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
4. The method of claim 3,
In the display mode, one packet of the EPI signal transmitted to each source driver IC includes 30 bits of RGB digital video data and 4 bits of clock and dummy signals;
In the sensing mode, one packet of the sensed data transmitted to the timing controller includes 10-bit sensing data, 20-bit user data, and 4-bit clock and dummy signals.
제 3 항에 있어서,
상기 표시 모드에서 상기 각 소스 드라이버 IC로 전송되는 상기 EPI 신호의 1 패킷은 30 비트의 RGB 디지털 비디오 데이터와 4 비트의 클럭 및 더미신호를 포함하고;
상기 센싱 모드에서 상기 타이밍 콘트롤러로 전송되는 상기 센싱 데이터의 1 패킷은 10비트의 센싱 데이터와 20비트의 리커버리용 센싱 데이터와 4 비트의 클럭 및 더미신호를 포함하며;
상기 리커버리용 센싱 데이터는 상기 센싱 데이터와 동일한 것을 특징으로 하는 표시장치.
4. The method of claim 3,
In the display mode, one packet of the EPI signal transmitted to each source driver IC includes 30 bits of RGB digital video data and 4 bits of clock and dummy signals;
In the sensing mode, one packet of the sensed data transmitted to the timing controller includes 10-bit sensing data, 20-bit recovery sensing data, and 4-bit clock and dummy signals;
The sensed data for recovery is the same as the sensed data.
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