KR102435216B1 - Display device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널의 게이트 라인에 게이트 신호를 공급하는 게이트 구동부, 상기 게이트 구동부에 상기 게이트 신호의 생성을 위한 게이트 제어 신호를 공급하는 레벨 시프터부, 상기 레벨 시프터부에 상기 게이트 제어 신호의 생성을 위한 직렬 데이터 시퀀스를 공급하는 타이밍 제어부를 포함한다. 본 발명에 따르면 제어 신호의 전송을 위해서 필요한 신호 라인 및 입/출력 핀의 개수를 줄임으로써 회로 설계의 복잡도를 낮추는 동시에 기판 또는 칩의 크기를 감소시킬 수 있는 장점이 있다.The present invention relates to a display device. A display device according to an embodiment of the present invention provides a display panel for displaying an image, a gate driver supplying a gate signal to a gate line of the display panel, and a gate control signal for generating the gate signal to the gate driver and a level shifter unit, and a timing controller supplying a serial data sequence for generation of the gate control signal to the level shifter unit. According to the present invention, by reducing the number of signal lines and input/output pins required for transmission of a control signal, the complexity of circuit design can be reduced and the size of a substrate or chip can be reduced.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}display device {DISPLAY DEVICE}

본 발명은 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device.

정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시 장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정 표시 장치(LCD: Liquid Crystal Display), 플라즈마 표시 장치(PDP: Plasma Display Panel), 유기 발광 다이오드 표시 장치(OLED: Organic Light Emitting Diode)와 같은 여러 가지 표시 장치가 활용되고 있다.As the information society develops, the demand for a display device for displaying an image is increasing in various forms, and in recent years, a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), an organic light emitting diode Various display devices such as an organic light emitting diode (OLED) are being used.

앞서 설명한 표시장치 중 일부 예컨대, 액정 표시 장치나 유기 발광 다이오드 표시 장치에는 매트릭스 형태로 배치된 복수의 서브 픽셀을 포함하는 표시 패널, 표시 패널을 구동하는 구동부 및 구동부를 제어하는 타이밍 제어부가 포함된다. 여기서 구동부는 표시 패널에 게이트 신호(또는 스캔 신호)를 공급하는 게이트 구동부 및 표시 패널에 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동부를 포함한다.Some of the above-described display devices, for example, a liquid crystal display device or an organic light emitting diode display device, include a display panel including a plurality of sub-pixels arranged in a matrix form, a driver for driving the display panel, and a timing controller for controlling the driver. Here, the driver includes a gate driver that supplies a gate signal (or scan signal) to the display panel and a data driver that supplies a data signal to the display panel.

타이밍 제어부는 타이밍 신호들과 메모리에 저장된 구동 타이밍 정보에 기초하여 게이트 구동부의 동작 타이밍을 제어하기 위한 제어 신호를 생성한다. 타이밍 제어부에 의해서 생성되는 제어 신호는 레벨 시프터부로 전송되고, 레벨 시프터부는 타이밍 제어부로부터 공급된 제어 신호를 바탕으로 게이트 제어 신호를 생성하여 게이트 구동부에 공급한다. 또한 게이트 구동부는 레벨 시프터부로부터 공급된 게이트 제어 신호를 바탕으로 게이트 신호를 생성하여 표시 패널에 인가한다.The timing controller generates a control signal for controlling the operation timing of the gate driver based on the timing signals and driving timing information stored in the memory. The control signal generated by the timing controller is transmitted to the level shifter, and the level shifter generates a gate control signal based on the control signal supplied from the timing controller and supplies it to the gate driver. In addition, the gate driver generates a gate signal based on the gate control signal supplied from the level shifter and applies it to the display panel.

타이밍 제어부와 레벨 시프터 간의 신호 전송을 위해서는 타이밍 제어부에 의해서 생성되는 제어 신호의 개수에 대응되는 만큼의 신호 라인 및 입/출력 핀이 타이밍 제어부 및 레벨 시프터에 구비되어야 한다. 그러나 타이밍 제어부 및 레벨 시프터에 연결되는 신호 라인 및 그에 따른 입/출력 핀의 개수가 증가할수록 회로 설계가 복잡해지고 기판이나 칩의 크기가 증가하게 되는 문제가 있다.For signal transmission between the timing controller and the level shifter, signal lines and input/output pins corresponding to the number of control signals generated by the timing controller should be provided in the timing controller and the level shifter. However, as the number of signal lines connected to the timing controller and the level shifter and corresponding input/output pins increases, the circuit design becomes more complex and the size of the substrate or chip increases.

본 발명은 제어 신호의 전송을 위해서 필요한 신호 라인 및 입/출력 핀의 개수를 줄임으로써 회로 설계의 복잡도를 낮추는 동시에 기판 또는 칩의 크기를 감소시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a display device capable of reducing the size of a substrate or chip while reducing the complexity of circuit design by reducing the number of signal lines and input/output pins required for transmission of a control signal.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention not mentioned may be understood by the following description, and will be more clearly understood by the examples of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the appended claims.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널의 게이트 라인에 게이트 신호를 공급하는 게이트 구동부, 상기 게이트 구동부에 상기 게이트 신호의 생성을 위한 게이트 제어 신호를 공급하는 레벨 시프터부, 상기 레벨 시프터부에 상기 게이트 제어 신호의 생성을 위한 직렬 데이터 시퀀스를 공급하는 타이밍 제어부를 포함한다.A display device according to an embodiment of the present invention provides a display panel for displaying an image, a gate driver supplying a gate signal to a gate line of the display panel, and a gate control signal for generating the gate signal to the gate driver and a level shifter unit, and a timing controller supplying a serial data sequence for generation of the gate control signal to the level shifter unit.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 타이밍 제어부는 병렬로 입력되는 복수의 제어 신호를 직렬화하여 상기 직렬 데이터 시퀀스를 생성한다.In an embodiment of the present invention, the timing controller generates the serial data sequence by serializing a plurality of control signals input in parallel.

또한 본 발명의 일 실시예에서, 상기 타이밍 제어부는 복수의 제어 신호를 생성하는 제어 신호 생성부, 병렬로 입력되는 상기 복수의 제어 신호를 샘플링하는 제1 샘플링부 및 샘플링된 제어 신호를 이용하여 상기 직렬 데이터 시퀀스를 생성하는 직렬화부를 포함한다.In addition, in an embodiment of the present invention, the timing controller includes a control signal generator that generates a plurality of control signals, a first sampler that samples the plurality of control signals input in parallel, and a sampled control signal using the sampled control signal. and a serializer for generating a serial data sequence.

또한 본 발명의 일 실시예에서, 상기 직렬 데이터 시퀀스는 시퀀스 시작 필드, 제어 신호 필드, 시퀀스 종료 필드를 포함한다.Also in one embodiment of the present invention, the serial data sequence includes a sequence start field, a control signal field, and a sequence end field.

또한 본 발명의 일 실시예에서, 상기 레벨 시프터부는 상기 직렬 데이터 시퀀스를 병렬화하여 상기 게이트 제어 신호를 생성한다.Also, in an embodiment of the present invention, the level shifter generates the gate control signal by parallelizing the serial data sequence.

또한 본 발명의 일 실시예에서, 상기 레벨 시프터부는 상기 직렬 데이터 시퀀스를 샘플링하는 제2 샘플링부, 샘플링된 제어 신호를 병렬화하는 병렬화부, 병렬화된 제어 신호를 이용하여 상기 게이트 제어 신호를 생성하는 게이트 제어 신호 생성부를 포함한다.Also, in an embodiment of the present invention, the level shifter unit includes a second sampling unit for sampling the serial data sequence, a parallelization unit for parallelizing the sampled control signal, and a gate generating the gate control signal using the parallelized control signal. and a control signal generator.

또한 본 발명의 일 실시예에서, 상기 타이밍 제어부는 클럭 신호에 기초하여 상기 직렬 데이터 시퀀스를 생성하고, 상기 레벨 시프터부는 상기 클럭 신호에 기초하여 상기 직렬 데이터 시퀀스로부터 상기 게이트 제어 신호를 생성한다.Also, in an embodiment of the present invention, the timing controller generates the serial data sequence based on a clock signal, and the level shifter generates the gate control signal from the serial data sequence based on the clock signal.

본 발명에 따르면 제어 신호의 전송을 위해서 필요한 신호 라인 및 입/출력 핀의 개수를 줄임으로써 회로 설계의 복잡도를 낮추는 동시에 기판 또는 칩의 크기를 감소시킬 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, by reducing the number of signal lines and input/output pins required for transmission of a control signal, the complexity of circuit design can be reduced and the size of a substrate or chip can be reduced.

도 1은 표시 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2 및 도 3은 종래 기술에 따른 타이밍 제어부 및 레벨 시프터부의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이밍 제어부의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 레벨 시프터부의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이밍 제어부 내부에서 생성되는 제어 신호의 파형도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이밍 제어부가 도 6에 도시된 제어 신호를 샘플링하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 레벨 시프터부가 타이밍 제어부로부터 제공된 직렬 데이터 시퀀스를 이용하여 병렬화된 제어 신호를 생성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a block diagram showing the configuration of a display device.
2 and 3 are block diagrams showing the configuration of a timing controller and a level shifter according to the prior art.
4 is a block diagram illustrating a configuration of a timing controller according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram illustrating a configuration of a level shifter unit according to an embodiment of the present invention.
6 is a waveform diagram of a control signal generated inside a timing controller according to an embodiment of the present invention.
7 and 8 are diagrams for explaining a process in which the timing controller samples the control signal shown in FIG. 6 according to an embodiment of the present invention.
9 to 11 are diagrams for explaining a process of a level shifter generating a parallelized control signal using a serial data sequence provided from a timing controller according to an embodiment of the present invention.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.The above-described objects, features and advantages will be described below in detail with reference to the accompanying drawings, and accordingly, those skilled in the art to which the present invention pertains will be able to easily implement the technical idea of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to indicate the same or similar components.

도 1은 표시 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a display device.

도 1에 도시된 바와 같이, 표시 장치는 영상 공급부(110), 타이밍 제어부(120), 레벨 시프터부(135), 게이트 구동부(130), 데이터 구동부(140), 표시 패널(150)을 포함한다.1 , the display device includes an image supply unit 110 , a timing controller 120 , a level shifter 135 , a gate driver 130 , a data driver 140 , and a display panel 150 . .

영상 공급부(110)는 데이터 신호를 영상 처리하고 처리된 데이터 신호를 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 데이터 인에이블 신호 및 클럭 신호 등과 함께 출력한다. 영상 공급부(110)는 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스나 TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 인터페이스 등을 통해 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 데이터 인에이블 신호, 클럭 신호, 데이터 신호 등을 타이밍 제어부(120)에 공급한다.The image supply unit 110 image-processes the data signal and outputs the processed data signal together with a vertical synchronization signal, a horizontal synchronization signal, a data enable signal, and a clock signal. The image supply unit 110 transmits a vertical synchronization signal, a horizontal synchronization signal, a data enable signal, a clock signal, a data signal, etc. to the timing controller 120 through a low voltage differential signaling (LVDS) interface or a transition minimized differential signaling (TMDS) interface. ) is supplied to

타이밍 제어부(120)는 영상 공급부(110)로부터 데이터 인에이블 신호, 수직 동기 신호, 수평 동기 신호 및 클럭 신호 등을 포함하는 구동 신호와 더불어 데이터 신호(DATA)를 공급받는다. 타이밍 제어부(120)는 구동 신호에 기초하여 데이터 구동부(140)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호(DDC)와 게이트 구동부(130)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 제어 신호를 출력한다.The timing controller 120 receives the data signal DATA from the image supply unit 110 along with a driving signal including a data enable signal, a vertical synchronization signal, a horizontal synchronization signal, and a clock signal. The timing controller 120 outputs a data timing control signal DDC for controlling the operation timing of the data driver 140 and a control signal for controlling the operation timing of the gate driver 130 based on the driving signal.

타이밍 제어부(120)는 통신 인터페이스 등을 통해 데이터 타이밍 제어신호(DDC), 클럭 신호와 함께 데이터 신호(DATA)를 출력하며, 게이트 구동부(130)와 데이터 구동부(140)의 동작 타이밍을 제어한다. 타이밍 제어부(120)는 스타트 신호, 클럭 신호, 구동 신호와 같은 제어 신호들을 생성하여 레벨 시프터부(135)에 공급한다.The timing controller 120 outputs the data signal DATA together with the data timing control signal DDC and the clock signal through a communication interface or the like, and controls operation timings of the gate driver 130 and the data driver 140 . The timing controller 120 generates control signals, such as a start signal, a clock signal, and a driving signal, and supplies them to the level shifter 135 .

레벨 시프터부(135)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급되는 제어 신호를 이용하여 게이트 제어 신호를 생성한다. 레벨 시프터부(135)는 생성된 게이트 제어 신호를 게이트 구동부(130)로 공급한다.The level shifter 135 generates a gate control signal using a control signal supplied from the timing controller 120 . The level shifter 135 supplies the generated gate control signal to the gate driver 130 .

게이트 구동부(130)는 레벨 시프터부(135)로부터 공급된 게이트 제어 신호에 응답하여 게이트 신호(또는 스캔 신호)를 출력한다. 게이트 구동부(130)는 게이트 제어 신호를 이용하여 게이트 하이 신호 및 게이트 로우 신호를 갖는 게이트 신호를 시프트시키면서 출력하여 표시 패널(150)을 구성하는 각각의 서브 픽셀(SP)에 공급한다.The gate driver 130 outputs a gate signal (or a scan signal) in response to the gate control signal supplied from the level shifter 135 . The gate driver 130 shifts and outputs a gate signal having a gate high signal and a gate low signal using the gate control signal, and supplies it to each sub-pixel SP constituting the display panel 150 .

레벨 시프터부(135)는 집적 회로(IC) 형태로 구현될 수 있으며, 게이트 구동부(130)는 게이트 인 패널(Gate In Panel) 방식으로 표시 패널(150)의 일측 또는 양측 비표시 영역에 배치될 수 있다.The level shifter 135 may be implemented in the form of an integrated circuit (IC), and the gate driver 130 may be disposed on one or both non-display areas of the display panel 150 in a gate-in-panel manner. can

도 2 및 도 3은 종래 기술에 따른 타이밍 제어부 및 레벨 시프터부의 구성을 나타내는 블록도이다.2 and 3 are block diagrams showing the configuration of a timing controller and a level shifter according to the related art.

먼저 도 2를 참조하면, 종래 기술에 따른 타이밍 제어부(120)는 복수의 제어 신호 출력 핀(T_OUT01 내지 T_OUT13)을 통해서 복수의 제어 신호를 출력한다. 참고로 도 2에는 타이밍 제어부(120)가 13개의 제어 신호를 출력하는 실시예가 도시되어 있으나, 타이밍 제어부(120)가 출력하는 제어 신호의 개수는 달라질 수 있다. First, referring to FIG. 2 , the timing controller 120 according to the related art outputs a plurality of control signals through a plurality of control signal output pins T_OUT01 to T_OUT13. For reference, although an embodiment in which the timing controller 120 outputs 13 control signals is illustrated in FIG. 2 , the number of control signals output by the timing controller 120 may vary.

이와 같이 타이밍 제어부(120)에 의해서 출력되는 복수의 제어 신호는 레벨 시프터부(135)로 공급된다. 레벨 시프터부(135)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급되는 복수의 제어 신호를 입력받기 위한 제어 신호 입력 핀(IN01 내지 IN13) 및 전원 공급부(미도시)로부터 공급되는 전원 전압을 입력받기 위한 전원 전압 입력 핀(VGH, VGL)을 구비한다.As described above, the plurality of control signals output by the timing controller 120 are supplied to the level shifter 135 . The level shifter unit 135 is a power voltage for receiving the control signal input pins IN01 to IN13 for receiving a plurality of control signals supplied from the timing control unit 120 and a power voltage supplied from a power supply unit (not shown). It has input pins (VGH, VGL).

레벨 시프터부(135)는 제어 회로부(202) 및 게이트 제어 신호 생성부(204)를 포함한다. 제어 회로부(202)는 제어 신호 입력 핀(IN11 내지 IN13)을 통해 입력된 3개의 기준 전압 레벨 신호를 이용하여 제어 신호 입력핀(IN01 내지 IN10)을 통해 입력된 각각의 제어 신호들을 3개의 레벨을 갖는 복수의 구동 전압 신호를 생성한다.The level shifter 135 includes a control circuit 202 and a gate control signal generator 204 . The control circuit unit 202 adjusts each of the control signals input through the control signal input pins IN01 to IN10 to three levels by using the three reference voltage level signals input through the control signal input pins IN11 to IN13. A plurality of driving voltage signals having

게이트 제어 신호 생성부(204)는 전원 공급부(미도시)로부터 전원 전압 입력 핀(VGH, VGL)을 통해 공급되는 전원 전압을 이용하여, 제어 회로부(202)로부터 출력되는 복수의 구동 전압 신호를 게이트 제어 신호로 변환한다. 이에 따라서 게이트 제어 신호 생성부(204)는 게이트 로우 전압(VGL) 부터 게이트 하이 전압(VGL)까지의 전압 스윙 폭을 갖는 복수의 게이트 제어 신호를 게이트 제어 신호 출력 핀(OUT01 내지 OUT10)을 통해 출력한다.The gate control signal generator 204 gates a plurality of driving voltage signals output from the control circuit unit 202 by using the power voltage supplied from the power supply unit (not shown) through the power voltage input pins VGH and VGL. converted to a control signal. Accordingly, the gate control signal generator 204 outputs a plurality of gate control signals having a voltage swing width from the gate low voltage VGL to the gate high voltage VGL through the gate control signal output pins OUT01 to OUT10 . do.

그런데 도 2와 같은 종래 구성에 따르면 타이밍 제어부(120)로부터 레벨 시프터부(135)로 공급되는 복수의 제어 신호의 개수에 따라서 타이밍 제어부(120) 및 레벨 시프터부(135)에 각각 제어 신호 출력 핀(T_OUT01 내지 T_OUT13) 및 제어 신호 입력 핀(IN01 내지 IN13)이 구비되어야 한다. 또한 제어 신호 출력 핀(T_OUT01 내지 T_OUT13) 및 제어 신호 입력 핀(IN01 내지 IN13)에는 대응되는 핀들을 연결하기 위한 신호 라인이 연결되어야 한다.However, according to the conventional configuration as shown in FIG. 2 , each control signal output pin is provided to the timing controller 120 and the level shifter 135 according to the number of a plurality of control signals supplied from the timing controller 120 to the level shifter 135 . (T_OUT01 to T_OUT13) and control signal input pins (IN01 to IN13) must be provided. In addition, signal lines for connecting corresponding pins should be connected to the control signal output pins T_OUT01 to T_OUT13 and the control signal input pins IN01 to IN13.

결국 도 2와 같은 종래 구성에 따르면 타이밍 제어부(120) 또는 레벨 시프터부(135)에 구비되어야 하는 입력 또는 출력 핀 및 신호 라인의 수가 지나치게 많아지게 된다. 이와 같은 입력 또는 출력 핀 및 신호 라인 수의 증가는 타이밍 제어부(120) 및 레벨 시프터부(135)를 구현하기 위한 칩 또는 기판의 설계를 매우 복잡하게 만드는 문제가 있다. 또한 입력 또는 출력 핀 및 신호 라인 수의 증가로 인해서 전체적인 패널의 크기가 증가하게 되는 문제도 발생한다.As a result, according to the conventional configuration as shown in FIG. 2 , the number of input or output pins and signal lines to be provided in the timing controller 120 or the level shifter 135 becomes excessively large. Such an increase in the number of input or output pins and signal lines makes the design of a chip or a substrate for implementing the timing controller 120 and the level shifter 135 very complicated. In addition, due to an increase in the number of input or output pins and signal lines, the overall size of the panel increases.

이러한 문제를 해결하기 위해서, 도 3과 같은 구성을 갖는 타이밍 제어부 및 레벨 시프터부가 사용되기도 한다.In order to solve this problem, a timing controller and a level shifter having the configuration as shown in FIG. 3 may be used.

도 3을 참조하면, 종래 기술에 따른 타이밍 제어부(120)는 온 클럭 신호 출력 핀(ONCLK), 오프 클럭 신호 출력 핀(OFFCLK), 스타트 신호 출력 핀(VST_I)을 통해서 각각 온 클럭 신호, 오프 클럭 신호, 스타트 신호를 출력한다. 또한 타이밍 제어부(120)는 3개의 제어 신호 출력 핀(T_OUT01 내지 T_OUT03)을 통해서 3개의 레벨을 갖는 복수의 구동 전압 신호를 출력한다.Referring to FIG. 3 , the timing controller 120 according to the related art performs an on clock signal and an off clock signal through an on clock signal output pin ONCLK, an off clock signal output pin OFFCLK, and a start signal output pin VST_I, respectively. Signal and start signal are output. Also, the timing controller 120 outputs a plurality of driving voltage signals having three levels through three control signal output pins T_OUT01 to T_OUT03.

레벨 시프터부(135)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급되는 온 클럭 신호, 오프 클럭 신호, 스타트 신호, 그리고 3개의 레벨을 갖는 복수의 구동 전압 신호를 입력받기 위한 온 클럭 신호 입력 핀(ONCLK), 오프 클럭 신호 입력 핀(OFFCLK), 스타트 신호 입력 핀(VST_I), 3개의 제어 신호 입력 핀(IN01 내지 IN03)을 구비한다. 또한 레벨 시프터부(135)는 전원 공급부(미도시)로부터 공급되는 전원 전압을 입력받기 위한 전원 전압 입력 핀(VGH, VGL)을 구비한다.The level shifter unit 135 includes an on-clock signal input pin ONCLK for receiving an on-clock signal, an off-clock signal, a start signal, and a plurality of driving voltage signals having three levels supplied from the timing controller 120; An off clock signal input pin (OFFCLK), a start signal input pin (VST_I), and three control signal input pins (IN01 to IN03) are provided. Also, the level shifter 135 includes power voltage input pins VGH and VGL for receiving a power voltage supplied from a power supply unit (not shown).

레벨 시프터부(135)에 포함되는 제어 회로부(302)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급되는 온 클럭 신호 및 오프 클럭 신호와 3개의 레벨을 갖는 복수의 구동 전압 신호를 이용하여 복수의 게이트 클럭 신호를 생성한다. The control circuit unit 302 included in the level shifter unit 135 generates a plurality of gate clock signals using the on and off clock signals supplied from the timing control unit 120 and a plurality of driving voltage signals having three levels. create

또한 레벨 시프터부(135)에 포함되는 게이트 제어 신호 생성부(304)는 제어 회로부(302)로부터 공급되는 복수의 게이트 클럭 신호 및 전원 공급부(미도시)로부터 공급되는 전원 전압을 이용하여 게이트 로우 전압(VGL)부터 게이트 하이 전압(VGL)까지의 전압 스윙 폭을 갖는 복수의 게이트 제어 신호를 생성하고, 생성된 각각의 게이트 제어 신호를 게이트 제어 신호 출력 핀(OUT01 내지 OUT05)을 통해 출력한다. 또한 게이트 제어 신호 생성부(304)는 게이트 신호를 생성하기 위한 스타트 신호를 스타트 신호 출력 핀(VST_O)을 통해서 출력한다.In addition, the gate control signal generator 304 included in the level shifter 135 uses a plurality of gate clock signals supplied from the control circuit unit 302 and a power supply voltage supplied from a power supply unit (not shown) to obtain a gate low voltage. A plurality of gate control signals having a voltage swing width from (VGL) to a gate high voltage (VGL) are generated, and each generated gate control signal is output through the gate control signal output pins OUT01 to OUT05. Also, the gate control signal generator 304 outputs a start signal for generating the gate signal through the start signal output pin VST_O.

도 3에 도시된 바와 같은 구성을 갖는 종래의 타이밍 제어부 및 레벨 시프터부는 온 클럭 신호 및 오프 클럭 신호를 이용하여 복수의 게이트 제어 신호를 생성하므로, 도 2와 같은 타이밍 제어부 및 레벨 시프터부에 비해서 보다 적은 수의 입력 및 출력 핀, 그리고 신호 라인을 필요로 한다.The conventional timing controller and level shifter having the configuration as shown in FIG. 3 generates a plurality of gate control signals using the on-clock signal and the off-clock signal, so compared to the timing controller and the level shifter as shown in FIG. It requires a small number of input and output pins and signal lines.

그러나 도 3에 도시된 바와 같은 종래 구성에 따르더라도 타이밍 제어부(120) 및 레벨 시프터부(135)에 각각 최소 6개의 입력 및 출력 핀이 구비되어야 한다. 따라서 표시 장치에 사용되는 패널의 크기나 내부 구성에 따라서 복수의 레벨 시프터부(135)가 사용될 경우 여전히 회로 설계가 복잡하고 패널 크기가 증가하는 문제를 피하기 어렵다.However, even according to the conventional configuration as shown in FIG. 3 , at least six input and output pins should be provided in the timing controller 120 and the level shifter 135 , respectively. Therefore, when a plurality of level shifters 135 are used according to the size or internal configuration of a panel used in a display device, it is difficult to avoid a problem in that the circuit design is still complicated and the panel size increases.

또한 도 3에 도시된 바와 같은 구성을 갖는 타이밍 제어부 및 레벨 시프터부를 사용할 경우 도 2의 구성에 비해서 적은 수의 입력 및 출력 핀으로 회로를 구현할 수 있으나, 온 클럭 신호 및 오프 클럭 신호로 생성할 수 있는 출력 신호의 파형이나 종류가 단순하므로 다양한 출력 파형을 갖는 신호를 생성하기가 어렵다.In addition, when the timing controller and the level shifter having the configuration shown in FIG. 3 are used, the circuit can be implemented with a smaller number of input and output pins compared to the configuration of FIG. 2, but can be generated as an on-clock signal and an off-clock signal. Since the waveform or type of the output signal is simple, it is difficult to generate a signal having various output waveforms.

본 발명은 종래 구성에 따른 타이밍 제어부 및 레벨 시프터부를 사용할 때 발생하는 위와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 입력 및 출력 핀, 그리고 신호 라인의 수를 줄여 회로 설계의 복잡도 및 패널 크기를 감소시키면서 보다 다양한 출력 파형을 갖는 신호를 생성할 수 있는 새로운 타이밍 제어부 및 레벨 시프터부를 제공한다.The present invention is to solve the above problems that occur when using the timing controller and the level shifter according to the conventional configuration, and reduces the number of input and output pins and signal lines to reduce the complexity of circuit design and the size of the panel while reducing the number of input and output pins. A new timing control unit and a level shifter unit capable of generating a signal having an output waveform are provided.

이하에서는 도 4 내지 도 11을 참조하여 본 발명에 따른 표시 장치에 포함되는 타이밍 제어부 및 레벨 시프터부의 구성 및 기능에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and functions of the timing controller and the level shifter included in the display device according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 11 .

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이밍 제어부의 구성을 나타내는 블록도이다.4 is a block diagram illustrating a configuration of a timing controller according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이밍 제어부(120)는 제어 신호 생성부(402), 제1 샘플링부(404), 직렬화부(406)를 포함한다.Referring to FIG. 4 , the timing controller 120 according to an embodiment of the present invention includes a control signal generator 402 , a first sampling unit 404 , and a serialization unit 406 .

제어 신호 생성부(402)는 게이트 구동부(130)의 게이트 신호 생성을 위한 복수의 제어 신호를 생성한다. 도 4의 실시예에서, 제어 신호 생성부(402)는 16개의 제어 신호(CS01 내지 CS16)를 생성하여 출력한다. 실시예에 따라서 복수의 제어 신호는 타이밍 제어부(120) 외부에서 생성되어 타이밍 제어부(120) 내부로 입력될 수도 있다.The control signal generator 402 generates a plurality of control signals for generating the gate signal of the gate driver 130 . 4 , the control signal generator 402 generates and outputs 16 control signals CS01 to CS16. According to an embodiment, the plurality of control signals may be generated outside the timing controller 120 and input into the timing controller 120 .

이하에서는 제어 신호 생성부(402)가 16개의 제어 신호(CS01 내지 CS16)를 생성하는 실시예를 통해 본 발명의 구성을 설명하나, 제어 신호 생성부(402)가 생성하는 제어 신호의 개수는 실시예에 따라서 달라질 수 있다.Hereinafter, the configuration of the present invention will be described through an embodiment in which the control signal generating unit 402 generates 16 control signals CS01 to CS16, but the number of control signals generated by the control signal generating unit 402 is implemented It may vary depending on the example.

또한 제어 신호 생성부(402)는 생성된 복수의 제어 신호의 샘플링, 직렬화에 사용하기 위한 클럭 신호(CLK)를 출력한다.In addition, the control signal generator 402 outputs a clock signal CLK used for sampling and serializing the plurality of generated control signals.

제1 샘플링부(404)는 제어 신호 생성부(402)로부터 복수의 제어 신호(CS01 내지 CS16) 및 클럭 신호(CLK)를 공급받는다. 제1 샘플링부(404)는 도 4와 같이 병렬로 입력되는 복수의 제어 신호(CS01 내지 CS16)를 클럭 신호(CLK)에 따라서 샘플링하여 복수의 샘플링된 제어 신호(SS01 내지 SS16)를 출력한다.The first sampling unit 404 receives a plurality of control signals CS01 to CS16 and a clock signal CLK from the control signal generation unit 402 . As shown in FIG. 4 , the first sampling unit 404 samples the plurality of control signals CS01 to CS16 input in parallel according to the clock signal CLK and outputs the plurality of sampled control signals SS01 to SS16.

직렬화부(406)는 제1 샘플링부(404)로부터 공급되는 복수의 샘플링된 제어 신호(SS01 내지 SS16)를 이용하여 직렬 데이터 시퀀스(Serial Data Sequence)(SDS)를 생성한다. 직렬 데이터 시퀀스(SDS)에는 복수의 샘플링된 제어 신호(SS01 내지 SS16) 각각이 직렬화되어 하나의 데이터 시퀀스로서 배열된다.The serializer 406 generates a serial data sequence SDS by using the plurality of sampled control signals SS01 to SS16 supplied from the first sampling unit 404 . In the serial data sequence SDS, each of the plurality of sampled control signals SS01 to SS16 is serialized and arranged as one data sequence.

직렬화부(406)에 의해서 생성된 직렬 데이터 시퀀스(SDS) 및 클럭 신호(CLK)는 각각 타이밍 제어부(120)에 구비되는 직렬 데이터 시퀀스 출력 핀(S_OUT) 및 클럭 신호 출력 핀(CLK_OUT)을 통해서 레벨 시프터부로 공급된다.The serial data sequence SDS and the clock signal CLK generated by the serializer 406 are leveled through the serial data sequence output pin S_OUT and the clock signal output pin CLK_OUT provided in the timing controller 120 , respectively. It is supplied to the shifter part.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 레벨 시프터부의 구성을 나타내는 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a configuration of a level shifter unit according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 레벨 시프터부(135)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급되는 직렬 데이터 시퀀스(SDS)를 입력받기 위한 직렬 데이터 시퀀스 입력 핀(S_IN) 및 클럭 신호(CLK)를 입력받기 위한 클럭 신호 입력 핀(CLK)을 구비한다.Referring to FIG. 5 , the level shifter unit 135 according to an embodiment of the present invention includes a serial data sequence input pin S_IN for receiving a serial data sequence SDS supplied from the timing controller 120 and a clock signal. A clock signal input pin CLK for receiving (CLK) is provided.

또한 본 발명의 일 실시예에 따른 레벨 시프터부(135)는 제2 샘플링부(502), 병렬화부(504), 게이트 제어 신호 생성부(506)를 포함한다.In addition, the level shifter unit 135 according to an embodiment of the present invention includes a second sampling unit 502 , a parallelization unit 504 , and a gate control signal generation unit 506 .

제2 샘플링부(502)는 직렬 데이터 시퀀스 입력 핀(S_IN)을 통해서 입력되는 직렬 데이터 시퀀스(SDS)를 샘플링하여 샘플링된 제어 신호(DS01 내지 DS16)를 생성한다. 그리고 병렬화부(504)는 제2 샘플링부(502)에 의해서 샘플링된 제어 신호(DS01 내지 DS16)를 병렬화하여 병렬화된 제어 신호(PS01 내지 PS16)를 생성한다.The second sampling unit 502 generates sampled control signals DS01 to DS16 by sampling the serial data sequence SDS input through the serial data sequence input pin S_IN. The parallelization unit 504 generates parallelized control signals PS01 to PS16 by parallelizing the control signals DS01 to DS16 sampled by the second sampling unit 502 .

게이트 제어 신호 생성부(506)는 병렬화부(504)에 의해서 병렬화된 제어 신호(PS01 내지 PS16) 및 전원 공급부(미도시)로부터 공급되는 전원 전압을 이용하여 게이트 로우 전압(VGL)부터 게이트 하이 전압(VGL)까지의 전압 스윙 폭을 갖는 복수의 게이트 제어 신호(FS01 내지 FS16)를 생성한다. 게이트 제어 신호 생성부(506)에 의해서 생성된 각각의 게이트 제어 신호(FS01 내지 FS16)는 게이트 제어 신호 출력 핀(OUT01 내지 OUT16)을 통해서 출력되어 게이트 구동부(130)로 공급된다.The gate control signal generator 506 uses the control signals PS01 to PS16 paralleled by the parallelization unit 504 and the power voltage supplied from the power supply unit (not shown) from the gate low voltage VGL to the gate high voltage. A plurality of gate control signals FS01 to FS16 having a voltage swing width up to VGL are generated. Each of the gate control signals FS01 to FS16 generated by the gate control signal generator 506 is output through the gate control signal output pins OUT01 to OUT16 and is supplied to the gate driver 130 .

이처럼 본 발명에서는 병렬로 입력되는 복수의 제어 신호(CS01 내지 CS16)를 직렬화하여 하나의 데이터 시퀀스로 생성함으로써, 타이밍 제어부(120)에 구비되는 출력 핀, 레벨 시프터부(135)에 구비되는 입력 핀, 그리고 각 핀에 연결되는 신호 라인의 수를 종래에 비해 대폭 감소시킬 수 있다. 이와 같이 타이밍 제어부(120)에 구비되는 출력 핀, 레벨 시프터부(135)에 구비되는 입력 핀, 그리고 각 핀에 연결되는 신호 라인의 수를 감소시킴으로써 회로 설계의 복잡성이 감소하고 패널 크기 또한 줄어들게 된다.As such, in the present invention, by serializing a plurality of control signals CS01 to CS16 input in parallel and generating one data sequence, an output pin provided in the timing controller 120 and an input pin provided in the level shifter 135 are generated. , and the number of signal lines connected to each pin can be significantly reduced compared to the prior art. As described above, by reducing the number of output pins provided in the timing control unit 120 , input pins provided in the level shifter unit 135 , and signal lines connected to each pin, the complexity of circuit design is reduced and the panel size is also reduced. .

또한 본 발명에 따르면 복수의 제어 신호(CS01 내지 CS16)가 그대로 샘플링되어 직렬 데이터 시퀀스 내에 포함되어 레벨 시프터부(135)로 전달된다. 따라서 타이밍 제어부(120)에 의해서 생성되어 레벨 시프터부(135)로 전달되는 제어 신호의 파형 및 종류에 제한이 없다. 결과적으로 본 발명에 따르면 온 클럭 신호 및 오프 클럭 신호를 통해 게이트 제어 신호를 생성하는 종래 기술과 비교할 때 보다 다양한 파형을 갖는 신호의 공급이 가능하다는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, the plurality of control signals CS01 to CS16 are sampled as they are, included in the serial data sequence, and transmitted to the level shifter 135 . Accordingly, there is no limitation in the waveform and type of the control signal generated by the timing controller 120 and transmitted to the level shifter 135 . As a result, according to the present invention, there is an advantage in that it is possible to supply signals having more various waveforms than in the prior art of generating a gate control signal through an on-clock signal and an off-clock signal.

이하에서는 도 4 내지 도 11을 참조하여 본 발명에 따른 타이밍 제어부 및 레벨 시프터부에 의한 신호 공급 과정 및 게이트 제어 신호의 생성 과정에 대하여 구체적인 예를 들어 설명한다.Hereinafter, a signal supply process and a gate control signal generation process by the timing controller and the level shifter according to the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 11 .

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이밍 제어부 내부에서 생성되는 제어 신호의 파형도이다.6 is a waveform diagram of a control signal generated inside a timing controller according to an embodiment of the present invention.

도 6에는 제어 신호 생성부(402)에 의해서 생성되는 16개의 제어 신호(CS01 내지 CS16) 각각의 시간의 흐름에 따른 파형이 도시되어 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 16개의 제어 신호(CS01 내지 CS16)는 각각 하이(HIGH) 또는 로우(LOW) 상태를 갖는다.FIG. 6 shows waveforms according to time of each of the 16 control signals CS01 to CS16 generated by the control signal generator 402 . As shown in FIG. 6 , each of the 16 control signals CS01 to CS16 has a high state or a low state.

제1 샘플링부(404)는 제어 신호 생성부(402)에 의해서 도 6과 같이 연속적으로 생성되는 복수의 제어 신호(CS01 내지 CS16) 및 클럭 신호(CLK)를 공급받는다. 제1 샘플링부(404)는 미리 정해진 샘플링 주기에 따라서 복수의 제어 신호(CS01 내지 CS16)를 각각 샘플링한다. 이와 같은 제1 샘플링부(404)의 샘플링 주기는 클럭 신호(CLK)의 주기에 따라서 결정될 수 있다.The first sampling unit 404 receives a plurality of control signals CS01 to CS16 and a clock signal CLK that are continuously generated as shown in FIG. 6 by the control signal generation unit 402 . The first sampling unit 404 samples each of the plurality of control signals CS01 to CS16 according to a predetermined sampling period. The sampling period of the first sampling unit 404 may be determined according to the period of the clock signal CLK.

도 7 및 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이밍 제어부가 도 6에 도시된 제어 신호를 샘플링하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는 제1 샘플링부(404)가 2개의 연속적인 시점, 즉 시점(602) 및 시점(604)에서 각각 제어 신호(CS01 내지 CS16)를 샘플링하는 실시예를 통해서 본 발명의 구성을 설명한다.7 and 8 are diagrams for explaining a process in which the timing controller samples the control signal shown in FIG. 6 according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, the configuration of the present invention will be described through an embodiment in which the first sampling unit 404 samples the control signals CS01 to CS16 at two consecutive time points, namely, the time points 602 and 604, respectively.

먼저 제1 샘플링부(404)는 시점(602)에서 입력되는 제어 신호(CS01 내지 CS16)를 클럭 신호(CLK)의 주기에 따라서 각각 샘플링한다. 도 6에서 시점(602)를 기준으로 볼 때, 각각의 제어 신호(CS01 내지 CS16)의 상태는 다음과 같다.First, the first sampling unit 404 samples the control signals CS01 to CS16 input at the time point 602 according to the cycle of the clock signal CLK. In FIG. 6 , the state of each of the control signals CS01 to CS16 is as follows when viewed at a time point 602 .

CS01: HIGHCS01: HIGH

CS02: HIGHCS02: HIGH

CS03: HIGHCS03: HIGH

CS04: HIGHCS04: HIGH

CS05: HIGHCS05: HIGH

CS06: HIGHCS06: HIGH

CS07: HIGHCS07: HIGH

CS08: LOWCS08: LOW

CS09: HIGHCS09: HIGH

CS10: HIGHCS10: HIGH

CS11: HIGHCS11: HIGH

CS12: LOWCS12: LOW

CS13: HIGHCS13: HIGH

CS14: HIGHCS14: HIGH

CS15: HIGHCS15: HIGH

CS16: HIGHCS16: HIGH

제1 샘플링부(404)는 위와 같이 샘플링된 각각의 제어 신호(CS01 내지 CS16)의 상태를 디지털 값으로 변환한다. 즉, 제1 샘플링부(404)는 제어 신호의 상태가 HIGH이면 이를 1로 변환하고, 제어 신호의 상태가 LOW이면 이를 0으로 변환한다. 이에 따라서 시점(602)에서 샘플링된 제어 신호는 도 7에 도시된 바와 같이 16비트의 샘플링된 제어 신호(SS01 내지 SS16), 즉 '1111 1110 1110 1111'로 변환된다. 제1 샘플링부(404)는 이와 같이 샘플링된 각각의 제어 신호(SS01 내지 SS16)를 직렬화부(406)로 전달한다.The first sampling unit 404 converts the state of each of the control signals CS01 to CS16 sampled as above into a digital value. That is, if the state of the control signal is HIGH, the first sampling unit 404 converts it to 1, and if the state of the control signal is LOW, it converts it to 0. Accordingly, the control signal sampled at the time point 602 is converted into 16-bit sampled control signals SS01 to SS16, that is, '1111 1110 1110 1111', as shown in FIG. 7 . The first sampling unit 404 transfers each of the control signals SS01 to SS16 sampled in this way to the serialization unit 406 .

다음으로, 제1 샘플링부는 시점(604)에서 입력되는 제어 신호(CS01 내지 CS16)를 클럭 신호(CLK)의 주기에 따라서 각각 샘플링한다. 도 6에서 시점(604)를 기준으로 볼 때, 각각의 제어 신호(CS01 내지 CS16)의 상태는 다음과 같다.Next, the first sampling unit samples each of the control signals CS01 to CS16 input at the time point 604 according to the cycle of the clock signal CLK. In FIG. 6 , the state of each of the control signals CS01 to CS16 is as follows when viewed with reference to the time point 604 .

CS01: HIGHCS01: HIGH

CS02: LOWCS02: LOW

CS03: HIGHCS03: HIGH

CS04: HIGHCS04: HIGH

CS05: HIGHCS05: HIGH

CS06: LOWCS06: LOW

CS07: HIGHCS07: HIGH

CS08: LOWCS08: LOW

CS09: HIGHCS09: HIGH

CS10: HIGHCS10: HIGH

CS11: HIGHCS11: HIGH

CS12: LOWCS12: LOW

CS13: HIGHCS13: HIGH

CS14: LOWCS14: LOW

CS15: HIGHCS15: HIGH

CS16: LOWCS16: LOW

제1 샘플링부(404)는 위와 같이 샘플링된 각각의 제어 신호(CS01 내지 CS16)의 상태를 디지털 값으로 변환한다. 즉, 제1 샘플링부(404)는 제어 신호의 상태가 HIGH이면 이를 1로 변환하고, 제어 신호의 상태가 LOW이면 이를 0으로 변환한다. 이에 따라서 시점(604)에서 샘플링된 제어 신호는 도 8에 도시된 바와 같이 16비트의 샘플링된 제어 신호(SS01 내지 SS16), 즉 '1011 1010 1110 1010'로 변환된다. 제1 샘플링부(404)는 이와 같이 샘플링된 각각의 제어 신호(SS01 내지 SS16)를 직렬화부(406)로 전달한다.The first sampling unit 404 converts the state of each of the control signals CS01 to CS16 sampled as above into a digital value. That is, the first sampling unit 404 converts the control signal to 1 when the state of the control signal is HIGH, and converts it to 0 when the state of the control signal is LOW. Accordingly, the control signal sampled at the time point 604 is converted into 16-bit sampled control signals SS01 to SS16, that is, '1011 1010 1110 1010', as shown in FIG. 8 . The first sampling unit 404 transfers each of the control signals SS01 to SS16 sampled in this way to the serialization unit 406 .

다음으로, 직렬화부(406)는 제1 샘플링부(404)로부터 공급되는 샘플링된 제어 신호(SS01 내지 SS16)를 이용하여 직렬 데이터 시퀀스(SDS)를 생성한다. 아래 [표 1]과 같이, 직렬 데이터 시퀀스(SDS)는 시퀀스 시작 필드, 제어 신호 필드, 시퀀스 종료 필드로 구성될 수 있다.Next, the serialization unit 406 generates a serial data sequence SDS by using the sampled control signals SS01 to SS16 supplied from the first sampling unit 404 . As shown in [Table 1] below, the serial data sequence (SDS) may include a sequence start field, a control signal field, and a sequence end field.

Figure 112017120444210-pat00001
Figure 112017120444210-pat00001

[표 1]을 참조하면, 시퀀스 시작 필드는 하나의 직렬 데이터 시퀀스(SDS)가 시작됨을 나타내기 위한 필드로서, 항상 미리 정해진 값을 갖는다. 예컨대 [표 1]에 도시된 바와 같이 직렬화부(406)는 새로운 직렬 데이터 시퀀스(SDS)의 시퀀스 시작 필드를 '1111'로 기록한다. 본 실시예에서는 시퀀스 시작 필드가 4개의 비트로 구성되며 필드값이 '1111'인 것으로 설명되나, 시퀀스 시작 필드의 비트 수 및 필드값은 실시예에 따라서 달라질 수 있다.Referring to [Table 1], the sequence start field is a field for indicating that one serial data sequence (SDS) starts, and always has a predetermined value. For example, as shown in [Table 1], the serializer 406 records the sequence start field of the new serial data sequence SDS as '1111'. In the present embodiment, it is described that the sequence start field is composed of 4 bits and the field value is '1111'. However, the number of bits and the field value of the sequence start field may vary depending on the embodiment.

다음으로 제어 신호 필드에는 앞서 제1 샘플링부(404)로부터 공급되는 샘플링된 제어 신호(SS01 내지 SS16)가 기록된다. 즉, 앞서 설명된 바와 같이 시점(602)에서 샘플링된 제어 신호 '1111 1110 1110 1111' 또는 '1011 1010 1110 1010'이 그대로 제어 신호 필드에 기록된다. 본 실시예에서 제어 신호 필드의 비트수는 16개로 설정되어 있으나, 제어 신호 필드의 비트수는 제어 신호 생성부(402)에 의해서 생성되는 제어 신호의 개수에 따라서 달라질 수 있다.Next, the previously sampled control signals SS01 to SS16 supplied from the first sampling unit 404 are recorded in the control signal field. That is, as described above, the control signal '1111 1110 1110 1111' or '1011 1010 1110 1010' sampled at the time point 602 is recorded in the control signal field as it is. In the present embodiment, the number of bits of the control signal field is set to 16, but the number of bits of the control signal field may vary according to the number of control signals generated by the control signal generator 402 .

시퀀스 종료 필드는 하나의 직렬 데이터 시퀀스(SDS)가 종료됨을 나타내기 위한 필드로서, 항상 미리 정해진 값을 갖는다. 예컨대 [표 1]에 도시된 바와 같이 직렬화부(406)는 새로운 직렬 데이터 시퀀스(SDS)의 시퀀스 종료 필드를 '0000'으로 기록한다. 본 실시예에서는 시퀀스 종료 필드가 4개의 비트로 구성되며 필드값이 '0000'인 것으로 설명되나, 시퀀스 종료 필드의 비트 수 및 필드값은 실시예에 따라서 달라질 수 있다.The sequence end field is a field for indicating that one serial data sequence (SDS) is ended, and always has a predetermined value. For example, as shown in [Table 1], the serializer 406 records the sequence end field of the new serial data sequence SDS as '0000'. In the present embodiment, it is described that the sequence end field consists of 4 bits and the field value is '0000'. However, the number of bits and the field value of the sequence end field may vary depending on the embodiment.

직렬화부(406)는 위와 같은 구성을 갖는 직렬 데이터 시퀀스(SDS)를 각 시점(602, 604) 별로 생성한다. 본 실시예에서는 총 24개의 비트로 구성되는 각각의 직렬 데이터 시퀀스(SDS)가 연속적으로 생성된다. 이와 같이 생성되는 직렬 데이터 시퀀스(SDS)는 타이밍 제어부(120)에 구비되는 직렬 데이터 시퀀스 출력 핀(S_OUT)을 통해서 순차적으로 출력된다.The serializer 406 generates a serial data sequence SDS having the above configuration for each time point 602 , 604 . In this embodiment, each serial data sequence (SDS) composed of a total of 24 bits is continuously generated. The serial data sequence SDS generated as described above is sequentially output through the serial data sequence output pin S_OUT provided in the timing controller 120 .

이와 같이 직렬 데이터 시퀀스 출력 핀(S_OUT)을 통해서 출력되는 직렬 데이터 시퀀스(SDS)는 레벨 시프터부(135)에 구비되는 직렬 데이터 시퀀스 출력 핀(S_IN)을 통해서 입력되어 제2 샘플링부(502)로 전달된다.As described above, the serial data sequence SDS output through the serial data sequence output pin S_OUT is inputted through the serial data sequence output pin S_IN provided in the level shifter 135 to the second sampling unit 502 . is transmitted

제2 샘플링부(502)는 순차적으로 입력되는 각각의 직렬 데이터 시퀀스(SDS)를 샘플링하여 샘플링된 제어 신호(DS01 내지 DS16)를 생성한다. 그리고 병렬화부(504)는 제2 샘플링부(502)에 의해서 샘플링된 제어 신호(DS01 내지 DS16)를 이용하여 병렬화된 제어 신호(PS01 내지 PS16)를 생성한다.The second sampling unit 502 generates sampled control signals DS01 to DS16 by sampling each serial data sequence SDS sequentially input. The parallelization unit 504 generates parallelized control signals PS01 to PS16 by using the control signals DS01 to DS16 sampled by the second sampling unit 502 .

도 9 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 레벨 시프터부가 타이밍 제어부로부터 제공된 직렬 데이터 시퀀스를 이용하여 병렬화된 제어 신호를 생성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.9 to 11 are diagrams for explaining a process of a level shifter generating a parallelized control signal using a serial data sequence provided from a timing controller according to an embodiment of the present invention.

먼저 도 9를 참조하면, 제2 샘플링부(502)는 앞서 시점(602)에서 타이밍 제어부(120)에 의해서 생성되었던 직렬 데이터 시퀀스, 즉 '1111 1111 1110 1110 1111 0000' 및 클럭 신호(CLK)를 입력받는다. 제2 샘플링부(502)는 클럭 신호(CLK)에 따라서 입력된 직렬 데이터 시퀀스의 샘플링을 시작한다. 이 때 제2 샘플링부(502)는 시퀀스 시작 필드값, 즉 '1111' 및 시퀀스 종료 필드값, 즉 '0000'을 제외한 값인 '1111 1110 1110 1111'을 샘플링하여 출력한다.First, referring to FIG. 9 , the second sampling unit 502 receives the serial data sequence generated by the timing controller 120 at the time point 602 , that is, '1111 1111 1110 1110 1111 0000' and the clock signal CLK. get input The second sampling unit 502 starts sampling the input serial data sequence according to the clock signal CLK. At this time, the second sampling unit 502 samples and outputs '1111 1110 1110 1111', which is a value excluding the sequence start field value, that is, '1111' and the sequence end field value, that is, '0000'.

도 9의 실시예는 직렬 데이터 시퀀스 '1111 1111 1110 1110 1111 0000'에 대한 샘플링이 수행되는 구간의 이전 구간에 샘플링된 데이터가 없는 경우를 가정하므로, 샘플링된 데이터 및 병렬화된 제어 신호(PS01 내지 PS16)는 모두 존재하지 않는 것으로 도시되어 있다.Since the embodiment of FIG. 9 assumes that there is no sampled data in the previous section of the section in which the sampling of the serial data sequence '1111 1111 1110 1110 1111 0000' is performed, the sampled data and the parallelized control signals PS01 to PS16 ) are all shown as non-existent.

직렬 데이터 시퀀스 '1111 1111 1110 1110 1111 0000'에 대한 샘플링이 종료되면, 제2 샘플링부(502)는 샘플링된 제어 신호, 즉 '1111 1110 1110 1111'를 병렬화부(504)에 제공하고, 이어서 다음 직렬 데이터 시퀀스, 즉 시점(604)에서 생성된 직렬 데이터 시퀀스인 '1111 1011 1010 1110 1010 0000'에 대한 샘플링을 수행한다.When sampling for the serial data sequence '1111 1111 1110 1110 1111 0000' is finished, the second sampling unit 502 provides a sampled control signal, that is, '1111 1110 1110 1111' to the parallelization unit 504, and then Sampling is performed on the serial data sequence, that is, '1111 1011 1010 1110 1010 0000', which is the serial data sequence generated at the time point 604 .

도 10에 도시된 바와 같이, 제2 샘플링부(502)에 의해서 샘플링된 데이터인 '1111 1110 1110 1111'는 병렬화부(504)에 제공되고, 병렬화부(504)는 이 데이터를 기초로 병렬화된 제어 신호(PS01 내지 PS16)인 '1111 1110 1110 1111'를 생성하여 게이트 제어 신호 생성부(506)에 제공한다. 게이트 제어 신호 생성부(506)는 병렬화부(504)로부터 제공된 병렬화된 제어 신호(PS01 내지 PS16)인 '1111 1110 1110 1111'와 전원 공급부(미도시)로부터 전원 전압 입력 핀(VGH, VGL)을 통해 공급되는 전원 전압을 이용하여, 게이트 제어 신호를 생성한다.As shown in FIG. 10 , data '1111 1110 1110 1111' sampled by the second sampling unit 502 is provided to the parallelization unit 504, and the parallelization unit 504 is parallelized based on the data. '1111 1110 1110 1111', which is the control signals PS01 to PS16, is generated and provided to the gate control signal generator 506 . The gate control signal generator 506 receives the parallelized control signals PS01 to PS16 provided from the parallelization unit 504 '1111 1110 1110 1111' and the power supply voltage input pins (VGH, VGL) from the power supply unit (not shown). A gate control signal is generated using the power supply voltage supplied through the

한편, 도 10에 도시된 구간에서 제2 샘플링부(502)는 시점(604)에서 생성된 직렬 데이터 시퀀스인 '1111 1011 1010 1110 1010 0000'에 대한 샘플링을 수행하여 시퀀스 시작 필드값인 '1111' 및 시퀀스 종료 필드값인 '0000'을 제외한 필드값인 '1011 1010 1110 1010'을 샘플링한다. 도 11에는 이와 같이 샘플링된 데이터인 '1011 1010 1110 1010'가 도시되어 있다.Meanwhile, in the section shown in FIG. 10 , the second sampling unit 502 performs sampling on '1111 1011 1010 1110 1010 0000', which is the serial data sequence generated at the time point 604 , and performs sampling on the sequence start field value of '1111'. and '1011 1010 1110 1010', which is a field value excluding '0000', which is a sequence end field value, is sampled. 11 illustrates the sampled data '1011 1010 1110 1010'.

병렬화부(504)는 제2 샘플링부(502)로부터 제공된 샘플링된 데이터인 '1011 1010 1110 1010'를 기초로 병렬화된 제어 신호(PS01 내지 PS16)인 '1011 1010 1110 1010'를 생성한다. 병렬화부(504)는 생성된 병렬화된 제어 신호(PS01 내지 PS16)를 게이트 제어 신호 생성부(506)로 공급한다. 게이트 제어 신호 생성부(506)는 병렬화부(504)로부터 제공된 병렬화된 제어 신호(PS01 내지 PS16)인 '1011 1010 1110 1010'와 전원 공급부(미도시)로부터 전원 전압 입력 핀(VGH, VGL)을 통해 공급되는 전원 전압을 이용하여, 게이트 제어 신호를 생성한다.The parallelization unit 504 generates '1011 1010 1110 1010' which are parallelized control signals PS01 to PS16 based on the sampled data '1011 1010 1110 1010' provided from the second sampling unit 502 . The parallelization unit 504 supplies the generated parallelized control signals PS01 to PS16 to the gate control signal generation unit 506 . The gate control signal generator 506 receives '1011 1010 1110 1010' which is the parallelized control signals PS01 to PS16 provided from the parallelization unit 504 and the power voltage input pins (VGH, VGL) from the power supply unit (not shown). A gate control signal is generated using the power supply voltage supplied through the

전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.For those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains, various substitutions, modifications and changes are possible within the scope of the present invention without departing from the technical spirit of the present invention. is not limited by

Claims (7)

영상을 표시하는 표시 패널;
상기 표시 패널의 게이트 라인에 게이트 신호를 공급하는 게이트 구동부;
상기 게이트 구동부에 상기 게이트 신호의 생성을 위한 게이트 제어 신호를 공급하는 레벨 시프터부;
상기 레벨 시프터부에 상기 게이트 제어 신호의 생성을 위한 직렬 데이터 시퀀스를 공급하는 타이밍 제어부를 포함하고,
상기 타이밍 제어부는
복수의 제어 신호를 생성하는 제어 신호 생성부;
병렬로 입력되는 상기 복수의 제어 신호와 클럭 신호를 수신하고, 상기 클럭 신호의 주기에 따라서 상기 복수의 제어 신호를 샘플링하는 제1 샘플링부; 및
상기 샘플링된 제어 신호에 시퀀스 시작 필드값, 시퀀스 종료 필드값을 포함시켜 상기 직렬 데이터 시퀀스를 생성하는 직렬화부를 포함하고,
상기 레벨 시프터부는
상기 클럭 신호 및 상기 직렬 데이터 시퀀스를 수신하고, 상기 클럭 신호에 따라서 상기 직렬 데이터 시퀀스에서 상기 시퀀스 시작 필드값, 상기 시퀀스 종료 필드값을 제외하고 상기 복수의 제어 신호를 샘플링하는 제2 샘플링부;
상기 샘플링된 제어 신호를 병렬화하는 병렬화부; 및
상기 병렬화된 제어 신호를 이용하여 상기 게이트 제어 신호를 생성하는 게이트 제어 신호 생성부를 포함하는
표시 장치.
a display panel for displaying an image;
a gate driver supplying a gate signal to a gate line of the display panel;
a level shifter supplying a gate control signal for generating the gate signal to the gate driver;
a timing controller for supplying a serial data sequence for generating the gate control signal to the level shifter;
The timing control
a control signal generator generating a plurality of control signals;
a first sampling unit receiving the plurality of control signals and a clock signal input in parallel, and sampling the plurality of control signals according to a cycle of the clock signal; and
a serializer configured to generate the serial data sequence by including a sequence start field value and a sequence end field value in the sampled control signal;
the level shifter
a second sampling unit receiving the clock signal and the serial data sequence, and sampling the plurality of control signals excluding the sequence start field value and the sequence end field value from the serial data sequence according to the clock signal;
a parallelizer for parallelizing the sampled control signal; and
and a gate control signal generator configured to generate the gate control signal by using the parallelized control signal.
display device.
제1항에 있어서,
상기 타이밍 제어부는
병렬로 입력되는 복수의 제어 신호를 직렬화하여 상기 직렬 데이터 시퀀스를 생성하는
표시 장치.
According to claim 1,
The timing control
Generating the serial data sequence by serializing a plurality of control signals input in parallel
display device.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 직렬 데이터 시퀀스는
시퀀스 시작 필드, 제어 신호 필드, 시퀀스 종료 필드를 포함하는
표시 장치.
According to claim 1,
The serial data sequence is
sequence start field, control signal field, sequence end field
display device.
제1항에 있어서,
상기 레벨 시프터부는
상기 직렬 데이터 시퀀스를 병렬화하여 상기 게이트 제어 신호를 생성하는
표시 장치.
According to claim 1,
The level shifter
parallelizing the serial data sequence to generate the gate control signal
display device.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 타이밍 제어부는 상기 클럭 신호에 기초하여 상기 직렬 데이터 시퀀스를 생성하고,
상기 레벨 시프터부는 상기 클럭 신호에 기초하여 상기 직렬 데이터 시퀀스로부터 상기 게이트 제어 신호를 생성하는
표시 장치.
According to claim 1,
the timing controller generates the serial data sequence based on the clock signal;
The level shifter generates the gate control signal from the serial data sequence based on the clock signal.
display device.
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