KR102517738B1 - 표시장치, 구동 컨트롤러 및 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 실시예들은, 표시장치, 구동 컨트롤러 및 구동방법에 관한 것으로서, 구동 관련 회로들에 대한 동작 상태를 모니터링하고, 모니터링 한 결과에 따라, 비정상적인 동작 상태를 보이는 구동을 신속하고 정확하게 정상화 시켜주는 페일 세이프 기능을 제공함으로써, 종합적인 디스플레이 구동 성능과 화상 품질을 향상시켜줄 수 있다.

Description

표시장치, 구동 컨트롤러 및 구동방법{DISPLAY DEVICE, DRIVING CONTROLLER, AND DRIVING METHOD}
본 발명은 표시장치, 구동 컨트롤러 및 구동방법에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정표시장치, 플라즈마 표시장치, 유기발광표시장치 등과 같은 여러 가지 표시장치가 활용되고 있다.
이러한 표시장치는, 표시패널과, 이를 구동하기 위한 여러 구동 회로들과, 구동 회로를 제어하는 구동 제어 회로를 포함한다.
표시장치가 정상적인 화면 표시를 위해서는, 여러 구동 회로들과 구동 제어 회로가 정상적인 동작을 수행해야만 한다.
따라서, 여러 구동 회로들과 구동 제어 회로를 포함하는 하나는 회로들 중 어느 하나라도 정상적인 동작을 하지 못하는 경우, 이상 화면이 표시될 수 있다.
하지만, 종래 표시장치에서는, 구동 관련 회로들에 대한 동작 상태를 효과적이고 정확하게 모니터링 하고, 문제가 있는 경우 해당 회로의 동작을 신속하고 정확하게 정상화 시켜주기 위한 기술이 개발되고 있지 못한 실정이다.
이러한 배경에서, 본 실시예들의 목적은, 구동 관련 회로들에 대한 동작 상태를 효과적이고 정확하게 모니터링 하고, 문제가 있는 경우 해당 회로의 동작을 신속하고 정확하게 정상화 시켜줄 수 있는 표시장치, 구동 컨트롤러 및 구동방법을 제공하는 데 있다.
본 실시예들의 다른 목적은, 게이트 구동 상태를 정확하고 신속하게 모니터링 하여, 비정상적인 게이트 구동 상태를 정상화 시켜줄 수 있는 표시장치, 구동 컨트롤러 및 구동방법을 제공하는 데 있다.
본 실시예들의 또 다른 목적은, 비디오 입력 상태를 정확하고 신속하게 모니터링 하여, 비정상적인 비디오 입력 상태를 정상화 시켜줄 수 있는 표시장치, 구동 컨트롤러 및 구동방법을 제공하는 데 있다.
본 실시예들의 또 다른 목적은, 구동 제어를 위한 내부 로직을 정확하고 신속하게 모니터링 하여, 비정상적인 구동 제어 내부 로직을 정상화 시켜줄 수 있는 표시장치, 구동 컨트롤러 및 구동방법을 제공하는 데 있다.
본 실시예들의 또 다른 목적은, 소스 구동 상태를 정확하고 신속하게 모니터링 하여, 비정상적인 소스 구동 상태를 정상화 시켜줄 수 있는 표시장치, 구동 컨트롤러 및 구동방법을 제공하는 데 있다.
본 실시예들의 또 다른 목적은, 화면 표시에 영향을 끼칠 수 있는 다양한 디스플레이 구동 요소들에 대한 종합적이고 유기적이며 강건한 페일 세이프(Failsafe) 처리를 통해 화상 품질을 상당히 향상시켜줄 수 있는 표시장치, 구동 컨트롤러 및 구동방법을 제공하는 데 있다.
본 실시예들의 또 다른 목적은, 표시패널의 로우 구동 및 컬럼 구동 모두에 대하여 비정상적인 상태를 신속하게 모니터링하고, 비정상적인 상태가 모니터링 되면, 해당 구동을 신속하게 정상화 시켜주어 표시패널에 대한 전체적인 화상 품질을 향상시켜줄 수 있는 표시장치, 구동 컨트롤러 및 구동방법을 제공하는 데 있다.
일 측면에서, 실시예들은, 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 배치된 표시패널과, 다수의 데이터 라인을 구동하는 소스 구동 회로와, 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동 회로와, N(N≥1)번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 출력하고, 프레임 블랭크 구간에 피드백 신호를 수신하여, 피드백 신호의 상태 또는 수신 여부에 따라, N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호의 출력 여부를 제어하는 구동 컨트롤러를 포함하는 표시장치를 제공할 수 있다.
구동 컨트롤러는, N번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호가 출력된 이후, 프레임 블랭크 구간에 수신된 피드백 신호의 상태가 제1 상태인 경우, N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 출력할 수 있다.
구동 컨트롤러는, N번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호가 출력된 이후, 프레임 블랭크 구간에 피드백 신호가 수신되지 않거나 수신된 피드백 신호의 상태가 제2 상태인 경우, N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 출력하지 않을 수 있다.
다른 측면에서, 실시예들은, N(N≥1)번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 출력하는 제어 신호 출력부와, 프레임 블랭크 구간에 피드백 신호를 수신하고, 피드백 신호의 상태 또는 수신 여부에 따라 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호의 출력 여부를 제어하는 제어부를 포함하는 구동 컨트롤러를 포함할 수 있다.
구동 컨트롤러의 제어부는, N번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호가 출력된 이후, 프레임 블랭크 구간에 수신되는 피드백 신호의 상태가 제1 상태인 경우 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 출력하고, 프레임 블랭크 구간에 피드백 신호가 수신되지 않거나 수신된 피드백 신호의 상태가 제2 상태인 경우 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 미 출력할 수 있다.
또 다른 측면에서, 실시예들은, 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 배치된 표시패널과, 다수의 데이터 라인을 구동하는 소스 구동 회로와, 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동 회로를 포함하는 표시장치의 구동 방법을 제공할 수 있다.
구동 방법은, 구동 컨트롤러가 N(N≥1)번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 출력하는 단계와, 구동 컨트롤러가 프레임 블랭크 구간에 피드백 신호의 수신을 대기하는 단계와, 구동 컨트롤러가 상기 프레임 블랭크 구간에 수신된 피드백 신호의 상태가 제1 상태인 경우 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 출력하고, 프레임 블랭크 구간에 피드백 신호가 수신되지 않거나 수신된 피드백 신호의 상태가 제2 상태인 경우 상기 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 미 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
또 다른 측면에서, 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 배치된 표시패널과, 다수의 데이터 라인을 구동하는 소스 구동 회로와, 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동 회로와, 소스 구동 회로 및 게이트 구동 회로를 제어하는 구동 컨트롤러를 포함하는 표시장치를 제공할 수 있다.
이러한 표시장치에서, 표시패널에 비정상 화면이 표시된 이후, 구동 컨트롤러가 표시패널 또는 게이트 구동 회로 또는 소스 구동 회로부터 수신되는 신호에 응답하여 비정상 화면과 다른 화면이 표시패널에 표시되고, 이후, 정상 화면이 표시될 수 있다.
또 다른 측면에서, 비디오 신호를 입력 받는 비디오 신호 수신부와, 비디오 신호를 변환한 비디오 데이터를 출력하는 데이터 출력부와, 디스플레이 구동을 제어하기 위한 제어 신호를 출력하는 제어 신호 출력부를 포함하는 구동 컨트롤러를 제공할 수 있다.
이러한 구동 컨트롤러에서, 데이터 출력부는, 표시패널에 비정상 화면이 표시된 이후, 표시패널 또는 게이트 구동 회로 또는 소스 구동 회로부터 수신되는 수신에 응답하여 비정상 화면과 다른 화면이 표시패널에 표시되도록 하는 데이터를 출력할 수 있다.
이상에서 설명한 본 실시예들에 의하면, 구동 관련 회로들에 대한 동작 상태를 효과적이고 정확하게 모니터링 하고, 문제가 있는 경우 해당 회로의 동작을 신속하고 정확하게 정상화 시켜줄 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 게이트 구동 상태를 정확하고 신속하게 모니터링 하여, 비정상적인 게이트 구동 상태를 정상화 시켜줄 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 비디오 입력 상태를 정확하고 신속하게 모니터링 하여, 비정상적인 비디오 입력 상태를 정상화 시켜줄 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 구동 제어를 위한 내부 로직을 정확하고 신속하게 모니터링 하여, 비정상적인 구동 제어 내부 로직을 정상화 시켜줄 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 소스 구동 상태를 정확하고 신속하게 모니터링 하여, 비정상적인 소스 구동 상태를 정상화 시켜줄 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 화면 표시에 영향을 끼칠 수 있는 다양한 디스플레이 구동 요소들에 대한 종합적이고 유기적이며 강건한 페일 세이프(Failsafe) 처리를 통해 화상 품질을 상당히 향상시켜줄 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 표시패널의 로우 구동 및 컬럼 구동 모두에 대하여 비정상적인 상태를 신속하게 모니터링 하여, 비정상적인 상태에 있는 해당 구동을 신속하게 정상화 시켜주어 표시패널에 대한 전체적인 화상 품질을 향상시켜줄 수 있다.
도 1은 실시예들에 따른 표시장치의 시스템 구성도이다.
도 2는 실시예들에 따른 표시장치의 시스템 구현 예시도이다.
도 3은 실시예들에 따른 표시장치의 주요 구동 관련 기능 및 주요 구동 관련 신호를 나타낸 도면이다.
도 4는 실시예들에 따른 표시장치의 구동 컨트롤러에 대한 블록 다이어그램이다.
도 5는 실시예들에 따른 구동 컨트롤러가 페일 세이프 프로세스를 실행하기 위하여 모너터링 하는 모니터링 신호들을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 실시예들에 따른 구동 컨트롤러에 대한 상세 블록 다이어그램이다.
도 7 내지 도 9는 실시예들에 따른 게이트 구동 페일 세이프 프로세스를 설명하기 위한 도면들이다.
도 10은 실시예들에 따른 게이트 구동 페일 세이프 프로세스를 위한 신호 라인들을 나타낸 도면이다.
도 11은 실시예들에 따른 게이트 구동 페일 세이프 프로세스 실행 시, 정상 게이트 구동 상태에서의 구동 타이밍 다이어그램이다.
도 12는 실시예들에 따른 게이트 구동 페일 세이프 프로세스 실행 시, 비정상 게이트 구동 상태에서의 구동 타이밍 다이어그램이다.
도 13은 실시예들에 따른 게이트 구동 페일 세이프 프로세스 전후의 화면 변화를 나타낸 도면이다.
도 14는 실시예들에 따른 게이트 구동 페일 세이프 프로세스 시 피드백 신호의 감압 조절 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 실시예들에 따른 비디오 입력 페일 세이프 프로세스와 관련된 구동 타이밍 다이어그램이다.
도 16은 실시예들에 따른 비디오 입력 페일 세이프 프로세스에 따른 구동 컨트롤러의 동작을 나타낸 도면이다.
도 17은 실시예들에 따른 내부 로직 페일 세이프 프로세스와 관련된 구동 타이밍 다이어그램이다.
도 18은 실시예들에 따른 소스 구동 페일 세이프 프로세스를 위한 락 신호 전송 구조를 나타낸 도면이다.
도 19는 실시예들에 따른 소스 구동 페일 세이프 프로세스와 관련된 구동 타이밍 다이어그램과, 소스 구동 페일 세이프 프로세스 전후의 화면 변화를 나타낸 도면이다.
도 20은 실시예들에 따른 표시장치의 구동방법에 대한 흐름도이다.
본 발명의 실시예들은, 표시장치, 구동 컨트롤러 및 구동방법에 관한 것으로서, 구동 관련 회로들에 대한 동작 상태를 모니터링하고, 모니터링 한 결과 비정상적인 동작 상태를 보이는 구동을 신속하고 정확하게 정상화 시켜주는 페일 세이프 기능을 제공함으로써, 종합적인 디스플레이 구동 성능과 화상 품질을 향상시켜줄 수 있다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 실시예들에 따른 표시장치(100)의 시스템 구성도이다.
도 1을 참조하면, 실시예들에 따른 표시장치(100)는, 다수의 데이터 라인(DL) 및 다수의 게이트 라인(GL)이 배치되고, 다수의 데이터 라인(DL) 및 다수의 게이트 라인(GL)에 의해 정의되는 다수의 서브픽셀(SP: Sub Pixel)이 배열된 표시패널(110)과, 다수의 데이터 라인(DL)을 구동하는 소스 구동 회로(120)와, 다수의 게이트 라인(GL)을 구동하는 게이트 구동 회로(130)와, 소스 구동 회로(120) 및 게이트 구동 회로(130)를 제어하는 구동 컨트롤러(140) 등을 포함한다.
구동 컨트롤러(140)는, 소스 구동 회로(120) 및 게이트 구동 회로(130)로 각종 제어신호를 공급하여, 소스 구동 회로(120) 및 게이트 구동 회로(130)를 제어한다.
이러한 구동 컨트롤러(140)는, 각 프레임에서 구현하는 타이밍에 따라 스캔을 시작하고, 외부에서 입력되는 비디오 신호를 소스 구동 회로(120)에서 사용하는 데이터 신호 형식에 맞게 전환하여 전환된 영상 데이터를 출력하고, 스캔에 맞춰 적당한 시간에 데이터 구동을 통제한다.
이러한 구동 컨트롤러(140)는 통상의 디스플레이 기술에서 이용되는 타이밍 컨트롤러(Timing Controller)이거나, 타이밍 컨트롤러(Timing Controller)를 포함하여 다른 제어 기능도 더 수행하는 제어장치일 수 있다.
이러한 구동 컨트롤러(140)는, 소스 구동 회로(120)와 별도의 부품으로 구현될 수도 있고, 소스 구동 회로(120)와 함께 집적회로로 구현될 수 있다.
소스 구동 회로(120)는, 다수의 데이터 라인(DL)으로 데이터 전압을 공급함으로써, 다수의 데이터 라인(DL)을 구동한다. 여기서, 소스 구동 회로(120)는 데이터 구동 회로라고도 한다.
게이트 구동 회로(130)는, 다수의 게이트 라인(GL)으로 스캔 신호를 순차적으로 공급함으로써, 다수의 게이트 라인(GL)을 순차적으로 구동한다. 여기서, 게이트 구동 회로(130)는 스캔 드라이버라고도 한다.
게이트 구동 회로(130)는, 구동 컨트롤러(140)의 제어에 따라, 온(On) 전압 또는 오프(Off) 전압의 스캔 신호를 다수의 게이트 라인(GL)으로 순차적으로 공급한다.
소스 구동 회로(120)는, 게이트 구동 회로(130)에 의해 특정 게이트 라인이 열리면, 구동 컨트롤러(140)로부터 수신한 영상 데이터를 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환하여 다수의 데이터 라인(DL)으로 공급한다.
소스 구동 회로(120)는, 도 1에서와 같이, 표시패널(110)의 일측(예: 상측 또는 하측)에만 위치할 수도 있고, 경우에 따라서는, 구동 방식, 패널 설계 방식 등에 따라 표시패널(110)의 양측(예: 상측과 하측)에 모두 위치할 수도 있다.
게이트 구동 회로(130)는, 도 1에서와 같이, 표시패널(110)의 일 측(예: 좌측 또는 우측)에만 위치할 수도 있고, 경우에 따라서는, 구동 방식, 패널 설계 방식 등에 따라 표시패널(110)의 양측(예: 좌측과 우측)에 모두 위치할 수도 있다.
전술한 구동 컨트롤러(140)는, 비디오 신호에 대한 비디오 입력과 관련하여, 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 각종 클럭 신호(CLOCK) 등을 포함하는 각종 타이밍 신호(입력 신호)를 외부(예: 호스트(150))로부터 입력 받을 수 있다.
구동 컨트롤러(140)는, 소스 구동 회로(120) 및 게이트 구동 회로(130)를 제어하기 위하여, 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 클럭 신호 등의 타이밍 신호를 입력 받아, 각종 제어 신호들(데이터 구동 제어 신호, 게이트 구동 제어 신호)을 생성하여 소스 구동 회로(120) 및 게이트 구동 회로(130)로 출력한다.
예를 들어, 구동 컨트롤러(140)는, 게이트 구동 회로(130)를 제어하기 위하여, 게이트 스타트 펄스(GSP: Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클럭(GSC: Gate Shift Clock), 게이트 출력 인에이블 신호(GOE: Gate Output Enable) 등을 포함하는 각종 게이트 구동 제어 신호를 출력한다.
여기서, 게이트 스타트 펄스(GSP)는 게이트 구동 회로(130)의 동작 스타트 타이밍을 제어한다. 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 게이트 구동 회로(130)에 입력되는 클럭 신호로서, 스캔 신호(게이트 펄스)의 쉬프트 타이밍을 제어한다. 게이트 출력 인에이블 신호(GOE)는 게이트 구동 회로(130)의 게이트 출력 타이밍 정보를 지정하고 있다.
또한, 구동 컨트롤러(140)는, 소스 구동 회로(120)를 제어하기 위하여, 소스 스타트 펄스(SSP: Source Start Pulse), 소스 샘플링 클럭(SSC: Source Sampling Clock), 소스 출력 인에이블 신호(SOE: Source Output Enable) 등을 포함하는 각종 데이터 구동 제어 신호를 출력한다.
여기서, 소스 스타트 펄스(SSP)는 소스 구동 회로(120)의 데이터 샘플링 시작 타이밍을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 소스 구동 회로(120)에서 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭 신호이다. 소스 출력 인에이블 신호(SOE)는 소스 구동 회로(120)의 데이터 출력 타이밍을 제어한다.
도 2는 실시예들에 따른 표시장치(100)의 시스템 구현 예시도이다.
소스 구동 회로(120)는, 적어도 하나의 소스 구동 집적회로(SDIC: Source Driver Integrated Circuit)를 포함하여 다수의 데이터 라인(DL)을 구동할 수 있다. 여기서, 소스 구동 집적회로(SDIC)는 소스 구동 칩이라고도 한다.
각 소스 구동 집적회로(SDIC)는, 테이프 오토메티드 본딩(TAB: Tape Automated Bonding) 방식 또는 칩 온 글래스(COG: Chip On Glass) 방식으로 표시패널(110)의 본딩 패드(Bonding Pad)에 연결되거나, 표시패널(110)에 직접 배치될 수도 있으며, 경우에 따라서, 표시패널(110)에 집적화되어 배치될 수도 있다.
또한, 각 소스 구동 집적회로(SDIC)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 회로 필름(SF) 상에 실장 되는 칩 온 필름(COF: Chip On Film) 방식으로 구현될 수도 있다.
게이트 구동 회로(130)는, 적어도 하나의 게이트 구동 집적회로(GDIC: Gate Driver Integrated Circuit)를 포함하여 다수의 게이트 라인(GL)을 구동할 수 있다. 여기서, 게이트 구동 집적회로(GDIC)는 게이트 구동 칩이라고도 한다.
각 게이트 구동 집적회로(GDIC)는, 테이프 오토메티드 본딩(TAB) 방식 또는 칩 온 글래스(COG) 방식으로 표시패널(110)의 본딩 패드(Bonding Pad)에 연결되거나, 표시패널(110)에 집적화되어 배치될 수도 있다.
또한, 각 게이트 구동 집적회로(GDIC)는 표시패널(110)과 연결된 필름(GF) 상에 실장 되는 칩 온 필름(COF) 방식으로 구현될 수도 있고, 도 2에 도시된 바와 같이, 게이트 인 패널(Gate In Panel) 타입으로 구현되어 표시패널(110)에 직접 배치될 수도 있다.
아래에서는, 설명의 편의를 위해, 게이트 구동 회로(130)에 포함된 다수의 게이트 구동 집적회로(GDIC)는, 게이트 인 패널 타입의 게이트 구동 집적회로인 것으로 가정한다.
또한, 아래에서는, 게이트 인 패널 타입의 게이트 구동 집적회로(GDIC)는 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP)이라고 기재한다.
실시예들에 따른 표시장치(100)는, 적어도 하나의 소스 구동 집적회로(SDIC)에 대한 회로적인 연결을 위해 필요한 적어도 하나의 소스 인쇄회로기판(SPCB: Source Printed Circuit Board)과, 제어 부품들과 각종 전기 장치들을 실장 하기 위한 컨트롤 인쇄회로기판(CPCB: Control Printed Circuit Board)을 포함할 수 있다.
각 소스 인쇄회로기판(SPCB)에서는 소스 구동 집적회로(SDIC)가 실장 된 회로 필름(SF)이 다수 개 연결될 수 있다. 따라서, 각 소스 인쇄회로기판(SPCB)는, 다수의 회로 필름(SF)을 통해, 표시패널(110)과 전기적으로 연결될 수 있다.
컨트롤 인쇄회로기판(CPCB)에는, 소스 구동 회로(120) 및 게이트 구동 회로(130) 등의 동작을 제어하는 구동 컨트롤러(140)와, 표시패널(110), 소스 구동 회로(120) 및 게이트 구동 회로(130) 등으로 각종 전압 또는 전류를 공급해주거나 공급할 각종 전압 또는 전류를 제어하는 전원 컨트롤러 등이 실장 될 수 있다.
이러한 컨트롤 인쇄회로기판(CPCB)은, 연결 부재를 통해, 적어도 하나의 소스 인쇄회로기판(SPCB)과 회로적으로 연결될 수 있다.
여기서, 연결 부재는, 일 예로, 가요성 인쇄 회로(FPC: Flexible Printed Circuit), 가요성 플랫 케이블(FFC: Flexible Flat Cable) 등일 수 있다.
적어도 하나의 소스 인쇄회로기판(SPCB)과 컨트롤 인쇄회로기판(CPCB)은 하나의 인쇄회로기판으로 통합되어 구현될 수도 있다.
또한, 구동 컨트롤러(140)는 소스 구동 집적회로(SDIC)와 통합되어 구현될 수도 있다.
도 3은 실시예들에 따른 표시장치(100)의 주요 구동 관련 기능 및 주요 구동 관련 신호를 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 아래에서는, 실시예들에 따른 표시장치(100)는, 6개의 소스 구동 집적회로(SDIC #1, SDIC #2, SDIC #3, SDIC #4, SDIC #5, SDIC #6)를 포함하는 것으로 가정한다.
또한, 실시예들에 따른 표시장치(100)는, 10개의 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L1, GIP #L2, GIP #L3, GIP #L4, GIP #L5, GIP #R1, GIP #R2, GIP #R3, GIP #R4, GIP #R5)을 포함하는 것으로 가정한다.
여기서, 10개의 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L1 ~ GIP #L5, GIP #R1 ~ GIP #R5) 중에서, 5개의 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L1, GIP #L2, GIP #L3, GIP #L4, GIP #L5)은 표시패널(110)의 좌측에 내장되고, 나머지 5개의 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #R1, GIP #R2, GIP #R3, GIP #R4, GIP #R5)은 표시패널(110)의 우측에 내장되는 것으로 가정한다.
도 3을 참조하면, 표시장치(100)에서는, 디스플레이 구동을 위한 여러 가지 주요 구동 관련 기능 및 주요 구동 관련 신호가 있다.
그 중에서도, 디스플레이 구동과 화상 품질에 큰 영향을 끼치는 4가지 요소가 있다.
4가지 주요 요소는 다음과 같다.
첫 번째 주요 요소는, 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP)의 게이트 구동 기능과, 이와 관련된 구동 관련 신호(예: 게이트 구동 제어 신호, 게이트 신호(GATE) 등)이다.
두 번째 주요 요소는, 비디오 입력(Video Input) 기능과, 비디오 입력 기능과 관련한 구동 관련 신호로서 호스트(150)에서 구동 컨트롤러(140)로 공급되는 비디오 입력(Video Input)과 관련된 입력 신호(Input Signal)이다.
세 번째 주요 요소는, 구동 컨트롤러(140)의 구동 제어를 위한 내부 제어 기능과, 구동 컨트롤로(140)의 구동 제어를 위한 내부 제어 기능과 관련한 구동 관련 신호로서 구동 컨트롤러(140)의 구동 제어를 위해 구동 컨트롤러(140)의 내부에서 사용되는 내부 신호(Internal Signal)이다.
네 번째 주요 요소는, 소스 구동 집적회로(SDIC)의 소스 구동 기능과, 이와 관련된 구동 관련 신호(예: 데이터 구동 제어 신호, 데이터 전압(VDATA) 등)이다.
전술한 바와 같이, 구동 관련 구성들(예: 호스트, 구동 컨트롤러, 소스 구동 집적회로, 패널 내장형 게이트 구동 칩, 표시패널, 소스 인쇄회로기판, 컨트롤 인쇄회로기판 등) 중 어느 하나에서 문제가 발생하는 경우, 전술한 4가지 주요 요소 중 적어도 하나에서 문제가 발생할 수 있다.
이 경우, 디스플레이 구동이 정상적으로 이루어지지 못하고, 화상 품질도 크게 저하될 수 있다.
따라서, 본 실시예들은 4가지 주요 요소에 대하여 문제가 발생하는지를 점검하기 위하여 4가지 신호를 모니터링하고, 모니터링 결과에 따라 페일(Fail)이 발생한 것으로 판단되면, 구동 정상화를 위한 페일 세이프(Failsafe) 프로세스를 실행할 수 있다.
본 실시예들에 따른 페일 세이프 프로세스는, 4가지 주요 요소와 관련되어 있으며, 아래 4가지 페일 세이프 프로세스를 포함한다.
첫 번째 페일 세이프 프로세스는, 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP)의 게이트 구동 상태를 점검하고, 페일 발생 시, 게이트 구동 상태를 정상화 시켜주는 게이트 구동 페일 세이프 프로세스다.
두 번째 페일 세이프 프로세스는, 비디오 입력(Video Input) 상태를 점검하고, 페일 발생 시, 비디오 입력을 정상화 시켜주는 비디오 입력 페일 세이프 프로세스(입력 신호 페일 세이프 프로세스)이다.
세 번째 페일 세이프 프로세스는, 구동 컨트롤러(140)의 구동 제어를 위한 내부 제어 상태를 점검하고, 페일 발생 시, 구동 컨트롤러(140)의 내부 로직을 정상화 시켜주는 내부 로직 페일 세이프 프로세스(내부 신호 페일 세이프 프로세스)이다.
네 번째 페일 세이프 프로세스는, 소스 구동 집적회로(SDIC)의 소스 구동 상태를 점검하고, 페일 발생 시, 소스 구동 상태를 정상화 시켜주는 소스 구동 페일 세이프 프로세스(락 신호 페일 세이프 프로세스)이다.
이러한 페일 세이프 프로세스는 구동 컨트롤러(140)에 의해 실행될 수 있으며, 또는, 페일 세이프 프로세스를 위한 전용 컨트롤러에 의해 실행될 수도 있으며, 경우에 따라서, 구동 컨트롤러(140)와 다른 컨트롤러에서 분산되어 실행될 수도 있다. 단, 아래에서는, 설명의 편의를 위하여, 구동 컨트롤러(140)가 페일 세이프 프로세스를 실행하는 것으로 설명한다.
아래에서는, 실시예들에 따른 구동 컨트롤러(140)와 이에 의해 실행되는 4가지 페일 세이프 프로세스를 상세하게 설명한다.
도 4는 실시예들에 따른 표시장치(100)의 구동 컨트롤러(140)에 대한 블록 다이어그램이다.
도 4를 참조하면, 실시예들에 따른 구동 컨트롤러(140)는, 비디오 신호를 입력 받는 비디오 신호 수신부(410), 비디오 신호를 변환한(전환한) 비디오 데이터를 출력하는 데이터 출력부(420), 디스플레이 구동을 제어하기 위한 제어 신호를 출력하는 제어 신호 출력부(430) 및 제어 코어에 해당하는 제어부(400) 등을 포함할 수 있다.
비디오 신호 수신부(410)는 호스트(150)로부터 비디오 신호를 입력 받는다.
비디오 신호 수신부(410)는 비디오 입력과 관련된 입력 신호(Input Signal)을 입력 받을 수 있다.
여기서, 입력 신호(Input Signal)는 데이터 인에이블 신호(DE), 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 클럭 신호(CLOCK) 등을 포함할 수 있으며, 비디오 신호를 포함한다고 볼 수 있다.
데이터 출력부(420)는 외부에서 입력되는 비디오 신호를 소스 구동 회로(120)에서 사용하는 데이터 신호 형식에 맞게 전환하고, 이렇게 전환된 영상 데이터를 출력할 수 있다.
제어 신호 출력부(430)는, 소스 구동 회로(120) 및 게이트 구동 회로(130)의 동작을 제어하기 위하여, 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 클럭 신호 등의 타이밍 신호에 해당하는 입력 신호를 토대로, 데이터 구동 제어 신호 및 게이트 구동 제어 신호 등을 포함하는 제어 신호를 생성하여 소스 구동 회로(120) 및 게이트 구동 회로(130)로 출력할 수 있다.
제어부(400)는, 비디오 신호 수신부(410), 데이터 출력부(420), 제어 신호 출력부(430) 등을 제어하는 제어 코어(Control Core)로서, 페일 세이프 프로세스를 실행할 수 있다.
제어부(400)는, 페일 세이프 프로세스를 실행하기 위하여, 비디오 신호 수신부(410), 데이터 출력부(420), 제어 신호 출력부(430) 등을 이용할 수 있다.
위에서 언급한 페일 세이프 프로세스는, 4가지 주요 요소에 대한 페일 발생 여부를 판단하기 위하여 4가지 주요 신호들을 모니터링 하는 모니터링 프로세스와, 4가지 주요 요소 중 어느 하나 이상에서 페일이 발생한 것으로 판단된 경우 페일이 발생한 주요 요소를 정상화 시키기 위한 복구 프로세스를 포함할 수 있다.
이러한 페일 세이프 프로세스의 실행에 따라 화면 변화가 발생할 수 있다.
이를 위해, 데이터 출력부(420)는, 표시패널(110)에 비정상 화면이 표시된 이후, 모니터링 대상이 되는 신호들에 대한 신호 수신에 응답하여 비정상 화면과 다른 화면(복구 구간 화면)이 표시패널(110)에 표시되도록 하는 데이터(예: 블랙 데이터 등)를 출력할 수 있다.
도 5는 실시예들에 따른 구동 컨트롤러(140)가 페일 세이프 프로세스를 실행하기 위하여 모너터링 하는 모니터링 신호들을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 실시예들에 따른 구동 컨트롤러(140)의 제어부(400)는, 페일 세이프 프로세스의 실행 시, 주요 신호들을 모니터링 하는 모니터링 프로세스를 실행한다.
제어부(400)는, 게이트 구동 페일 세이프 프로세스의 실행 시, 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP)의 게이트 구동 상태를 점검하기 위하여, 게이트 구동 상태를 나타낼 수 있는 게이트 상태 신호를 모니터링 한다.
위에서 언급한 게이트 상태 신호는, 게이트 구동과 관련된 여러 신호들일 수 있다. 하지만, 본 명세서에서는, 새로운 신호인 피드백 신호(Feedback Signal)를 게이트 상태 신호로서 제시한다. 이에 대해서는, 아래에서 더욱 상세하게 설명한다.
제어부(400)는, 비디오 입력 페일 세이프 프로세스의 실행 시, 비디오 입력(Video Input) 상태를 점검하기 위하여, 비디오 입력 상태를 나타낼 수 있는 입력 신호(Input Signal)를 모니터링 한다.
제어부(400)는, 내부 로직 페일 세이프 프로세스의 실행 시, 구동 컨트롤러(140)의 구동 제어를 위한 내부 제어 상태를 점검하기 위하여, 구동 컨트롤러(140)가 내부적으로 사용하는 내부 신호(Internal Signal)을 모니터링 할 수 있다.
제어부(400)는, 소스 구동 페일 세이프 프로세스의 실행 시, 소스 구동 집적회로(SDIC)의 소스 구동 상태를 점검하기 위하여, 소스 구동 상태를 나타내는 소스 상태 신호를 모니터링 한다.
위에서 언급한 소스 상태 신호는, 소스 구동과 관련된 여러 신호들일 수 있다. 하지만, 본 명세서에서는, 새로운 신호인 락 신호(LOCK Signal)를 소스 상태 신호로서 제시한다. 이에 대해서는, 아래에서 더욱 상세하게 설명한다.
제어부(400)는, 전술한 바와 같이, 4가지 주요 신호들(피드백 신호, 입력 신호, 내부 신호, 락 신호)를 모니터링 하여 4가지 주요 신호들에 대응되는 해당 기능의 상태(게이트 구동 상태, 비디오 입력 상태, 내부 로직 상태, 소스 구동 상태)가 비정상적이라고 판단되면, 즉, 페일(Fail)이 발생한 것으로 판단되면, 현재의 상태(State)를 비정상 기능을 정상화 시키기는 복구 처리가 진행되어야 하는 페일 세이프 상태로 내부 또는 외부의 레지스터 등의 기록매체에 기록해둘 수 있다.
이와 같이, 제어부(400)는, 기록매체에 기록된 상태에 대한 정보를 표시장치(100) 내 호스트(150) 등의 다른 장치로 전송해줄 수 있다.
또한, 표시장치(100) 내 호스트(150) 등의 다른 장치가 기록매체에 기록된 상태에 대한 정보를 읽어갈 수 있다.
이와 같이, 표시장치(100) 내 호스트(150) 등의 다른 장치가 상태를 확인한 이후, 필요한 경우, 확인된 상태에 맞는 프로세스를 실행할 수도 있다.
도 6은 실시예들에 따른 구동 컨트롤러(140)에 대한 상세 블록 다이어그램이다.
도 6을 참조하면, 제어부(400)는, 페일 세이프 처리부(610), 레지스터(620) 및 제어 모드 관리부(630) 등을 포함할 수 있다.
페일 세이프 처리부(610)는, 전술한 페일 세이프 프로세스를 실행하는 주요 구성으로서, 도 5를 참조하여 전술한 바와 같은 신호 모니터링 프로세스와, 모니터링 프로세스의 실행 결과에 따라 해당 복구 프로세스를 실행할 수 있다.
페일 세이프 처리부(610)는, 신호 모니터링 프로세스를 실행하기 위하여, 구동 컨트롤러(140)의 내부 또는 외부로부터 모니터링 대상이 되는 신호들을 입력 받을 수 있다.
페일 세이프 처리부(610)는, 게이트 구동 페일 세이프 프로세스의 실행과 관련하여, 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP)의 게이트 구동 상태를 점검하기 위한 게이트 상태 신호(예: 피드백 신호(Feedback Signal))를 입력 받을 수 있다.
피드백 신호(Feedback Signal)가 구동 컨트롤러(140)로 입력되는 경로에 대하여 후술한다.
페일 세이프 처리부(610)는, 비디오 입력 페일 세이프 프로세스의 실행과 관련하여, 비디오 입력(Video Input) 상태를 점검하기 위한 비디오 입력과 관련된 입력 신호(Input Signal)를 비디오 신호 수신부(410)를 통해 입력 받을 수 있다.
페일 세이프 처리부(610)는, 내부 로직 페일 세이프 프로세스의 실행과 관련하여, 구동 컨트롤러(140)의 구동 제어를 위한 내부 제어 상태를 점검하기 위한 내부 신호(Internal Signal)을 제어 신호 출력부(430)로부터 입력 받을 수 있다.
페일 세이프 처리부(610)는, 소스 구동 페일 세이프 프로세스의 실행과 관련하여, 소스 구동 집적회로(SDIC)의 소스 구동 상태를 점검하기 위한 소스 상태 신호(예: 락 신호)를 입력 받을 수 있다.
페일 세이프 처리부(610)는 신호 모니터링 프로세스를 실행한 결과, 문제(페일)가 있다고 판단된 경우, 레지스터(620)에 저장된 현재의 상태를 페일 세이프 상태로 변경한다.
레지스터(620)에 저장된 현재의 상태(Stat)에 대한 정보는, 호스트(150) 등의 다른 장치에 의해 확인되거나, 호스트(150) 등의 다른 장치로 전송될 수 있다.
제어 모드 관리부(630)는, 페일 세이프 처리부(610)의 페일 세이프 프로세스의 실행에 따라 제어 모드를 변경할 수 있다.
제어 모드 관리부(630)에 의해 제어 모드가 변경되면, 데이터 출력부(420)는, 변경된 제어 모드에 따라, 데이터 출력을 중단하거나 데이터 출력을 제어할 수 있다.
또한, 제어 모드 관리부(630)에 의해 제어 모드가 변경되면, 제어 신호 출력부(430)는, 변경된 제어 모드에 따라, 제어 신호의 출력 여부를 제어하거나, 제어 신호의 신호 특성을 제어할 수 있다.
아래에서는, 4가지 페일 세이프 프로세스에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.
도 7 내지 도 14를 참조하여 게이트 구동 페일 세이프 프로세스를 설명하고, 도 15 및 도 16을 참조하여 비디오 입력 페일 세이프 프로세스를 설명하며, 도 17을 참조하여 내부 로직 페일 세이프 프로세스를 설명하고, 도 18 및 도 19를 참조하여 소스 구동 페일 세이프 프로세스를 설명한다.
먼저, 도 7 내지 도 14를 참조하여 게이트 구동 페일 세이프 프로세스를 설명한다.
도 7 내지 도 9는 실시예들에 따른 게이트 구동 페일 세이프 프로세스를 개략적으로 설명하기 위한 도면들이다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 구동 컨트롤러(140)는, 매 프레임마다 프레임 시작 신호(FSS: Frame Start Signal)을 출력하고, 이에 따라, 다음 프레임 시작 전에, 피드백 신호(FBS: Feedback Signal)의 수신 여부 또는 피드백 신호(FBS)의 상태 등을 체크하여 게이트 구동 상태가 정상인지 비정상인지를 판단하고, 판단 결과에 따라 다음 프레임을 정상적으로 시작할지 말지를 제어할 수 있다.
프레임 시작 신호(FSS)는, 해당 프레임의 시작 시점 또는 프레임 시작 시점의 바로 직전에, 구동 컨트롤러(140)에서 게이트 구동 회로(130)로 전송된다.
피드백 신호(FBS)는 해당 프레임 구간 내 프레임 블랭크 구간 동안, 게이트 구동 회로(130)에서 구동 컨트롤러(140)로 전송될 수 있다. 일 예로, 피드백 신호(FBS)는 프레임 블랭크 구간 시작 시점에 전송될 수 있다.
구동 컨트롤러(140)는 정상 게이트 구동 상태로 판단된 경우, 다음 프레임이 정상적으로 시작되도록, 다음 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력할 수 있다.
구동 컨트롤러(140)는 비정상 게이트 구동 상태로 판단된 경우, 다음 프레임이 시작되지 않도록, 다음 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력하지 않고, 복구 프로세스를 실행한다.
이상에서 간략하게 설명한 게이트 구동 페일 세이프 프로세스에 대하여 도 7 내지 도 9를 참조하여 다시 설명한다.
도 7은 정상 게이트 구동 상태에서 게이트 구동 페일 세이프 프로세스가 실행된 경우에 대한 신호 흐름을 나타낸 도면이고, 도 8 및 도 9는 비정상 게이트 구동 상태에서 게이트 구동 페일 세이프 프로세스가 실행된 경우에 대한 신호 흐름을 나타낸 도면들이다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 구동 컨트롤러(140)의 제어 신호 출력부(430)는, N(N≥1)번째 프레임(Frame)에 대한 구동을 위해, N번째 프레임(Frame)에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력한다.
구동 컨트롤러(140)의 제어부(400)는, N번째 프레임(Frame)에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력한 이후, 프레임 블랭크 구간에 피드백 신호(FBS)를 수신할 수 있다.
구동 컨트롤러(140)의 제어부(400)는, N번째 프레임(Frame)에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력한 이후에 피드백 신호(FBS)의 상태 또는 수신 여부에 따라 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)의 출력 여부를 제어할 수 있다.
더 구체적으로, 구동 컨트롤러(140)는, N번째 프레임(Frame)에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력한 이후, 피드백 신호(FBS)의 상태 또는 수신 여부를 체크한다.
도 7을 참조하면, 구동 컨트롤러(140)는, N번째 프레임(Frame)에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력한 이후, 피드백 신호(FBS)의 상태 또는 수신 여부를 체크한 결과, 프레임 블랭크 구간 동안, 피드백 신호(FBS)가 수신되고 수신된 피드백 신호(FBS)가 미리 정해진 기준에 따라 제1 상태에 해당하는 정상 펄스인 경우, 현재의 게이트 구동 상태를 정상 게이트 구동 상태로 판단한다.
이에 따라, 구동 컨트롤러(140)는, N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 게이트 구동 회로(130)로 출력한다.
도 8을 참조하면, 구동 컨트롤러(140)는, N번째 프레임(Frame)에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력한 이후, 피드백 신호(FBS)의 상태 또는 수신 여부를 체크한 결과, N번째 프레임 구간의 종료 시점(즉, 프레임 블랭크 구간의 종료 시점)까지 어떠한 피드백 신호(FBS)도 수신되지 않는 경우, 현재의 게이트 구동 상태를 비정상 게이트 구동 상태로 판단한다.
이에 따라, 구동 컨트롤러(140)는, N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 게이트 구동 회로(130)로 출력하지 않는다.
도 9를 참조하면, 구동 컨트롤러(140)는, N번째 프레임(Frame)에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력한 이후, 피드백 신호(FBS)의 상태 또는 수신 여부를 체크한 결과, 수신된 피드백 신호(FBS)가 미리 정해진 기준에 따라 제2 상태에 해당하는 비정상적인 피드백 신호(Abnormal FBS)인 경우, 현재의 게이트 구동 상태를 비정상 게이트 구동 상태로 판단한다.
이에 따라, 구동 컨트롤러(140)는, N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 게이트 구동 회로(130)로 출력하지 않는다.
도 8 및 도 9와 같이, 구동 컨트롤러(140)는, 비 정상 게이트 구동 상태로 판단하여, N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력하지 않은 경우, 비정상 게이트 구동 상태를 정상 게이트 구동 상태로 복구시켜주기 위한 복구 프로세스를 진행할 수 있다.
구동 컨트롤러(140)는, 데이터 출력부(420), 제어 신호 출력부(430) 및 제어 모드 관리부(630) 등을 제어하여 복구 프로세스를 실행할 수 있다.
전술한 바에 따르면, 현재 프레임 구간에서 게이트 구동 상태가 비정상 게이트 구동 상태인지를 판단하고, 판단 결과, 비정상 게이트 구동 상태인 것으로 판단되면, 다음 프레임 구간에 대한 비정상적인 게이트 구동이 진행되는 것을 방지해줄 수 있다. 이에 따라, 비정상적인 게이트 구동에 따른 화면 이상 현상을 방지해 줄 수 있다.
한편, 구동 컨트롤러(140)가 수신하는 피드백 신호(FBS)의 하이 레벨 전압은 게이트 라인(GL)에 공급되는 게이트 신호(GATE) 등의 게이트 관련 신호의 하이 레벨 게이트 전압보다 낮을 수 있다.
예를 들어, 게이트 라인(GL)에 공급되는 게이트 신호(GATE)의 하이 레벨 게이트 전압은 10~18[V] 범위일 수 있으나, 피드백 신호(FBS)의 하이 레벨 전압은 2~5[V] 범위일 수 있다.
피드백 신호(FBS)의 하이 레벨 전압은 구동 컨트롤러(140)의 동작 가능 전압 범위 이내의 전압일 수 있고, 게이트 신호(GATE) 등의 게이트 관련 신호의 하이 레벨 게이트 전압은, 게이트 구동 회로(130)의 동작 가능 전압 범위 이내의 전압일 수 있다
전술한 바와 같은 전압 특성을 갖는 피드백 신호(FBS)를 사용함으로써, 구동 컨트롤러(140) 및 게이트 구동 회로(130)의 정상적인 동작을 가능하게 하고, 구동 컨트롤러(140)가 피드백 신호(FBS)를 정확하게 인식하여, 게이트 구동 상태의 정상 여부를 정확하게 판단할 수 있다.
도 10은 실시예들에 따른 게이트 구동 페일 세이프 프로세스를 위한 신호 라인들(FBL, FSS)을 나타낸 도면이다.
도 10을 참조하면, 실시예들에 따른 표시장치(100)는, 게이트 구동 페일 세이프 프로세스의 실행을 위하여, 프레임 시작 신호(FSS: Frame Start Signal)의 전달을 위한 프레임 시작 신호 라인(FSL: Frame Start Signal Line)과, 피드백 신호(FBS: Feedback Signal)의 전달을 위한 피드백 신호 라인(FBL: Feedback Signal Line)을 포함할 수 있다.
프레임 시작 신호 라인(FSL)은 구동 컨트롤러(140)와 게이트 구동 회로(130)를 전기적으로 연결해주기 위한 신호 라인으로서, 하나의 일체화된 신호 라인일 수도 있지만, 여러 개의 신호 라인이 연결된 복합 신호 라인일 수도 있다.
또한, 프레임 시작 신호 라인(FSL)은 구동 컨트롤러(140)와 게이트 구동 회로(130) 사이에 그 어떠한 경로를 따라 배치되어도 무방하다.
피드백 신호 라인(FBL)은 게이트 구동 회로(130)와 구동 컨트롤러(140)를 전기적으로 연결해주기 위한 신호 라인으로서, 하나의 일체화된 신호 라인일 수도 있지만, 여러 개의 신호 라인이 연결된 복합 신호 라인일 수도 있다.
또한, 피드백 신호 라인(FBL)은 게이트 구동 회로(130)와 구동 컨트롤러(140) 사이에 그 어떠한 경로를 따라 배치되어도 무방하다.
전술한 프레임 시작 신호 라인(FSL) 및 피드백 신호 라인(FBL)이 존재하기 때문에, 신호 모니터링이 가능해지고, 결과적으로 게이트 구동 페일 세이프 프로세스의 실행이 가능해질 수 있다.
아래에서는, 도 2 및 도 3과 같은 시스템 구현 예시에서, 프레임 시작 신호 라인(FSL) 및 피드백 신호 라인(FBL)의 배치 구조와, 이러한 배치 구조 하에서, 프레임 시작 신호(FSS)의 전달 방식과, 피드백 신호(FBS)의 전달 방식을 도 10을 참조하여 설명한다.
프레임 시작 신호 라인(FSL) 및 피드백 신호 라인(FBL)은, 표시패널(110), 회로 필름(SF), 소스 인쇄회로기판(SPCB) 및 컨트롤 인쇄회로기판(CPCB)을 거쳐서 배치될 수 있다.
프레임 시작 신호 라인(FSL)은, 구동 컨트롤러(140)와 첫 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L1, GIP #R1)을 전기적으로 연결해주는 제1 프레임 시작 신호 라인과, 첫 번째 패널 게이트 구동 칩(GIP #L1, GIP #R1)에서부터 마지막 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L5, GIP #R5)까지 캐스케이드 방식으로 연결되는 제2 프레임 시작 신호 라인들을 포함할 수 있다.
프레임 시작 신호 라인(FSL)의 제1 프레임 시작 신호 라인은, 표시패널(110), 회로 필름(SF), 소스 인쇄회로기판(SPCB) 및 컨트롤 인쇄회로기판(CPCB)을 따라 배치될 수 있다.
프레임 시작 신호 라인(FSL)의 제2 프레임 시작 신호 라인들은, 표시패널(110) 상에 배치될 수 있다.
피드백 신호 라인(FBL)은, 구동 컨트롤러(140)와 마지막 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L5, GIP #R5)을 전기적으로 연결해준다.
피드백 신호 라인(FBL)은, 구동 컨트롤러(140)와 마지막 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L5, GIP #R5) 사이에 존재하는 표시패널(110), 회로 필름(SF), 소스 인쇄회로기판(SPCB) 및 컨트롤 인쇄회로기판(CPCB)을 따라 배치될 수 있다.
이에, 피드백 신호 라인(FBL)은 여러 개로 분절된 신호 라인들이 연결된 집합체일 수 있다.
전술한 바에 따르면, 구동 컨트롤러(140)와 게이트 구동 회로(130) 사이에 많은 구성들이 존재하더라도, 피드백 신호(FBS)가 제대로 전달될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 게이트 구동 회로(130)는, 다수의 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L1 ~ GIP #L5, GIP #R1 ~ GIP #R5)을 포함한다.
N번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)는, 구동 컨트롤러(140)에서 다수의 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L1 ~ GIP #L5, GIP #R1 ~ GIP #R5) 중 첫 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L1, GIP #R1)으로 출력된다.
피드백 신호(FBS)는, 다수의 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L1 ~ GIP #L5, GIP #R1 ~ GIP #R5) 중 마지막 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L5, GIP #R5)에서 구동 컨트롤러(140)로 전송된다.
전술한 바와 같이, 피드백 신호(FBS)가 표시패널(110)의 최하단(프레임 시작 신호(FSS)의 공급 지점과 반대 지점)에서 구동 컨트롤러(140)를 향해 전송되기 때문에, 구동 컨트롤러(140)는 표시패널(110)의 전 영역에 대한 게이트 구동 상태를 모니터링 할 수 있다.
도 10을 참조하면, N번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)는, 구동 컨트롤러(140)에서 다수의 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L1 ~ GIP #L5, GIP #R1 ~ GIP #R5) 중 첫 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L1, GIP #R1)으로 출력된다.
이후, N번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)는, 첫 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP)에서 마지막 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L5, GIP #R5)까지 캐스케이드(Cascade) 방식으로 전달된다.
즉, 좌측 영역에서, N번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)는, GIP #L1에서 GIP #L2로 전달되고, GIP #L2에서 GIP #L3로 전달되고, GIP #L3에서 GIP #L4로 전달되고, GIP #L4에서 GIP #L5로 전달된다.
또한, 우측 영역에서, N번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)는, GIP #R1에서 GIP #R2로 전달되고, GIP #R2에서 GIP #R3로 전달되고, GIP #R3에서 GIP #R4로 전달되고, GIP #R4에서 GIP #R5로 전달된다.
마지막 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L5, GIP #R5)은, 전달받은 N번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 피드백 신호(FBS)로서 구동 컨트롤러(140)로 출력할 수 있다.
전술한 바와 같이, 프레임 시작 신호(FSS)가 표시패널(110)의 최상단(프레임 시작 신호(FSS)의 공급 지점)에서 최하단(프레임 시작 신호(FSS)의 공급 지점과 반대 지점)까지 전달되는 과정에서, 프레임 시작 신호(FSS)는 표시패널(110)의 전 영역에 대한 게이트 구동 상태를 반영하게 된다. 이에 따라, 표시패널(110)의 전 영역에 대한 게이트 구동 상태를 반영하는 프레임 시작 신호(FSS)가 피드백 신호(FBS)로서 구동 컨트롤러(140)로 다시 피드백 되기 때문에, 구동 컨트롤러(140)는 표시패널(110)의 전 영역에서의 게이트 구동 상태를 모니터링 할 수 있다.
도 11은 실시예들에 따른 게이트 구동 페일 세이프 프로세스 실행 시, 정상 게이트 구동 상태에서의 구동 타이밍 다이어그램이고, 도 12는 실시예들에 따른 게이트 구동 페일 세이프 프로세스 실행 시, 비정상 게이트 구동 상태에서의 구동 타이밍 다이어그램이다.
프레임 시작 신호(FSS)는 K(K≥1)개의 펄스일 수 있다.
한편, 프레임 시작 신호(FSS)는, 즉, K개의 펄스는, 프레임 시작 지점을 지시하는 부분으로서, 하이 레벨 전압 또는 로우 레벨 전압을 가질 수 있다.
도 11 및 도 12의 예시에서, 프레임 시작 신호(FSS)는 1(K=1)개의 펄스이다.
그리고, 도 11 및 도 12의 예시에서, 프레임 시작 신호(FSS)는, 즉, 1개의 펄스는, 하이 레벨 전압을 갖는다.
정상적인 피드백 신호(FBS)는, 기본적으로, K(K≥1)개의 펄스일 수 있다.
즉, 정상적인 피드백 신호(FBS)의 펄스 개수는 프레임 시작 신호(FSS)의 펄스 개수와 동일하다.
비정상적인 피드백 신호(FBS)는, K개 미만의 펄스이거나, K+1개 이상의 펄스일 수 있다.
피드백 신호(FBS)는, K(K≥1)개의 펄스이더라도, 비정상적인 피드백 신호(Abnormal FBS)일 수 있다.
예를 들어, 피드백 신호(FBS)는, 미리 정의된 기준에 따라, 진폭, 전압 및 펄스 폭 등 중 하나 이상이 비정상적인 경우, 비정상적인 피드백 신호(Abnormal FBS)일 수 있다.
도 11을 참조하면, 구동 컨트롤러(140)는, N번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력한 이후, 수신된 피드백 신호(FBS)가 K개의 펄스이거나, 피드백 신호(FBS)의 진폭 또는 전압이 미리 정해진 정상 진폭 범위 또는 정상 전압 범위에 포함되거나, 피드백 신호(FBS)의 펄스 폭이 미리 정해진 정상 펄스 폭 범위에 포함되는 경우, 피드백 신호(FBS)를 제1 상태에 해당하는 정상 펄스로 판단할 수 있다.
이에 따라, 구동 컨트롤러(140)는, N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력할 수 있다.
따라서, 디스플레이 구동을 위한 게이트 구동이 계속해서 이루어진다.
도 11을 참조하면, 구동 컨트롤러(140)는, N번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력한 이후, 피드백 신호(FBS)가 수신되지 않거나, 피드백 신호(FBS)가 K개 미만 또는 K+1개 이상의 펄스이거나, 피드백 신호(FBS)의 진폭 또는 전압이 미리 정해진 정상 진폭 범위 또는 정상 전압 범위에 미 포함되거나, 피드백 신호(FBS)의 펄스 폭이 미리 정해진 정상 펄스 폭 범위에 미 포함되는 경우, 피드백 신호(FBS)를 제2 상태에 해당하는 비정상 펄스로 판단할 수 있다.
이와 같이, 구동 컨트롤러(140)의 제어부(400) 내 페일 세이프 처리부(620)는, 피드백 신호(FSS)를 비정상 펄스로 판단한 경우, 비정상 감지 신호(Abnormal Detect Signal)의 신호 레벨을 비정상 상태를 나타내는 레벨(예: 하이 레벨)로 변경시킨다.
제어부(400) 내 제어 모드 관리부(630)는 비정상 감지 신호의 확인을 통해 제어 모드를 페일 세이프와 관련된 제어 모드로 변경한다.
이에 따라, 구동 컨트롤러(140)의 제어 신호 출력부(430)는, N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력하지 않는다.
따라서, 디스플레이 구동을 위한 게이트 구동이 지속되지 않는다. 즉, 비정상적인 게이트 구동이 방지될 수 있다.
전술한 바에 따르면, 피드백 신호(FBS)의 수신여부 또는 피드백 신호(FBS)의 다양한 신호적인 특성을 고려하여, 비정상적인 피드백 신호(Abnormal FBS)를 체크하여 비정상 게이트 구동 상태를 보다 정확하고 세밀하게 판단할 수 있다.
전술한 바와 같이, 비정상 게이트 구동 상태가 판단된 이후, 구동 컨트롤러(140)는 비정상 게이트 구동 상태를 정상 게이트 구동 상태로 정상화 해주기 위한 복구 프로세스를 실행할 수 있다.
이러한 복구 프로세스는 다음과 같이 실행될 수 있다.
도 12를 참조하면, 구동 컨트롤러(140)는 피드백 신호(FBS)가 미 수신되거나 미리 정해진 기준에 따라 비정상 펄스인 것으로 판단되어 비정상 게이트 구동 상태를 판단한 경우, N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 미 출력하고, N+1번째 프레임에서 M(M≥2)번째 프레임까지의 하나 이상의 프레임 시간에 해당하는 복구 시간(Recovery Time) 동안 클럭 신호(CLOCK)만을 출력하는 게이트 구동 복구 프로세스를 실행한다.
이러한 게이트 구동 복구 프로세스는, 전원이 켜진 이후 클럭 신호(CLOCK)만이 하나 이상의 프레임 시간 동안 게이트 구동 회로(130)로 공급되는 게이트 온 시퀀스(Gate On Sequence)라고도 한다.
구동 컨트롤러(140)는, 하나 이상의 프레임 시간에 해당하는 복구 시간 동안 게이트 구동 복구 프로세스(클럭 신호만을 출력하는 프로세스)를 실행한 이후, 정상적으로 복구되었는지를 확인하기 위하여, M+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 게이트 구동 회로(130)로 출력한다.
구동 컨트롤러(140)는, 도 12에 도시된 바와 같이, 프레임 블랙 구간 시작 시점에 피드백 신호(FBS)가 정상적으로 수신되면, 비정상 게이트 구동 상태가 정상 게이트 구동 상태로 정상 복구되었다고 판단하고, M+2번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력한다.
이에 따라, 게이트 구동이 재개된다.
구동 컨트롤러(140)는, 프레임 블랙 구간 동안, 피드백 신호(FBS)가 수신되지 않거나 비정상적인 피드백 신호(FBS)가 수신되면, 비정상 게이트 구동 상태가 정상 게이트 구동 상태로 정상 복구되지 않았다고 판단하고, 게이트 구동 복구 프로세스를 재 실행한다.
전술한 게이트 구동 복구 프로세스에 따라 비정상 게이트 구동 상태가 정상 게이트 구동 상태로 정상 복구될 수 있다.
도 13은 실시예들에 따른 게이트 구동 페일 세이프 프로세스 전후의 화면 변화를 나타낸 도면이다.
도 13을 참조하면, 비정상 게이트 구동 상태일 때, 표시패널(110)에는 비정상적인 화면(1310)이 표시된다.
구동 컨트롤러(140)가 비정상적인 화면(1310)을 초래하는 비정상 게이트 구동 상태에 해당하는 페일을 감지한 이후, 게이트 구동 복구 프로세스를 실행한다.
게이트 구동 복구 프로세스의 실행에 따라, N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)가 게이트 구동 회로(130)로 미 출력되는 동안, 즉, N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)가 미 출력되는 시점부터 일정 시간 동안, 표시패널(110)에는 게이트 구동 복구 구간 화면(1320)이 표시될 수 있다.
게이트 구동 복구 구간 화면(1320)은, 비정상적인 화면(1310)과 다른 화면이고, 정상적인 화면(일반적인 프레임 화면)과도 차별화되는 화면일 수 있다.
예를 들어, 게이트 구동 복구 구간 화면(1320)은 완전한 블랙 화면 또는 일정 수준 이하의 저계조 화면을 나타내는 블랙 화면일 수 있다.
전술한 바와 같이, 게이트 구동 복구 프로세스가 실행되는 복구 시간 동안, 게이트 구동 복구 구간 화면(1320)이 표시패널(110)에 표시됨으로써, 사용자는 비정상적인 화면(1310)를 계속 시청하지 않아도 되고, 디스플레이 관련 문제점이 복구되고 있다는 사실을 인지할 수 있다.
도 14는 실시예들에 따른 게이트 구동 페일 세이프 프로세스 시 피드백 신호(FBS)의 감압 조절 프로세스를 설명하기 위한 도면이다.
도 14를 참조하면, 구동 컨트롤러(140)의 동작 가능 전압 및 인식 가능한 신호 특성(하이 레벨 전압, 로우 레벨 전압, 진폭 등)과, 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L1 ~ GIP #L5, GIP #R1 ~ GIP #R5)의 동작 가능 전압 및 인식 가능한 신호 특성(하이 레벨 전압, 로우 레벨 전압, 진폭 등)은 서로 다를 수 있다.
구동 컨트롤러(140)에서 출력하는 프레임 시작 신호(FSS)의 하이 레벨 전압과 로우 레벨 전압이 VGH와 VGL이고, 프레임 시작 신호(FSS)의 진폭이 ΔVstart 일 때, 프레임 시작 신호(FSS)의 하이 레벨 전압(VGH), 로우 레벨 전압(VGL) 및 진폭(ΔVstart)은, 패널 내장형 게이트 구동 칩(GIP #L1 ~ GIP #L5, GIP #R1 ~ GIP #R5)의 동작 가능 전압 범위 및 인식 가능한 신호 특성을 만족해야만 한다.
구동 컨트롤러(140)는, 프레임 시작 신호(FSS)의 하이 레벨 전압(VGH)보다 낮은 전압 범위에서 동작 가능하며, 신호 인식이 가능할 수 있다.
따라서, 실시예들에 따른 표시장치(100)는, 구동 컨트롤러(140)의 동작 가능 전압 또는 인식 가능한 신호 특성(하이 레벨 전압, 로우 레벨 전압, 진폭 등)을 고려하여, 구동 컨트롤러(140)로 전송되는 피드백 신호(FBS)의 전압 또는 진폭을 원하는 전압(VGHfb) 또는 원하는 진폭(ΔVfb)으로 조절하는 신호 조절기(1400)를 더 포함할 수 있다.
이와 관련하여, 구동 컨트롤러(140)가 수신하는 피드백 신호(FBS)의 하이 레벨 전압(VGHfb)은, 게이트 라인(GL)에 공급되는 게이트 신호(GATE) 등의 게이트 관련 신호의 하이 레벨 게이트 전압(VGH)보다 낮을 수 있다.
구동 컨트롤러(140)가 수신하는 피드백 신호(FBS)의 하이 레벨 전압(VGHfb)은, 게이트 관련 신호에 해당하는 프레임 시작 신호(FSS)의 하이 레벨 전압(VGH)보다 낮을 수 있다.
예를 들어, 게이트 라인(GL)에 공급되는 게이트 신호(GATE)의 하이 레벨 게이트 전압(VGH) 또는 게이트 구동 회로(130)가 입력 받는 프레임 시작 신호(FSS)의 하이 레벨 전압(VGH)은 10~16 [V] 범위일 때, 구동 컨트롤러(140)가 수신하는 피드백 신호(FBS)의 하이 레벨 전압은 10~16 [V] 보다 낮은 2~5 [V] 범위일 수 있다.
또한, 구동 컨트롤러(140)가 수신하는 피드백 신호(FBS)의 진폭(ΔVfb=VGHfb-VGL)은, 게이트 라인(GL)에 공급되는 게이트 신호(GATE) 등의 게이트 관련 신호의 하이 레벨 게이트 전압(VGH-VGL)보다 낮을 수 있다.
구동 컨트롤러(140)가 수신하는 피드백 신호(FBS)의 진폭(ΔVfb=VGHfb-VGL)은, 게이트 관련 신호에 해당하는 프레임 시작 신호(FSS)의 하이 레벨 전압(ΔVstart=VGH-VGL)보다 작을 수 있다.
전술한 바와 같은 전압 특성을 갖는 피드백 신호(FBS)를 사용함으로써, 구동 컨트롤러(140) 및 게이트 구동 회로(130)의 정상적인 동작을 가능하게 하고, 구동 컨트롤러(140)가 피드백 신호(FBS)를 정확하게 인식하여, 게이트 구동 상태의 정상 여부를 정확하게 판단할 수 있다.
전술한 바와 같은 진폭 및 전압 특성을 갖는 피드백 신호(FBS)를 사용함으로써, 구동 컨트롤러(140) 및 게이트 구동 회로(130)의 정상적인 동작을 가능하게 하고, 구동 컨트롤러(140)가 피드백 신호(FBS)를 정확하게 인식하여, 게이트 구동 상태의 정상 여부를 정확하게 판단할 수 있게 해준다.
도 15는 실시예들에 따른 비디오 입력 페일 세이프 프로세스와 관련된 구동 타이밍 다이어그램이고, 도 16은 실시예들에 따른 비디오 입력 페일 세이프 프로세스에 따른 구동 컨트롤러(140)의 동작을 나타낸 도면이다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 구동 컨트롤러(140)는 외부의 호스트(150)로부터 비디오 신호를 입력 받는다.
구동 컨트롤러(140)는 비디오 입력이 되고 있는 동안, 비디오 입력 페일 세이프 프로세스를 실행한다.
구동 컨트롤러(140)는, 비디오 입력과 관련하여 비디오 입력 페일 세이프 프로세스를 실행하여, 호스트(150)로부터 입력되는 비디오 입력과 관련된 입력 신호(Input Signal)을 체크한다.
구동 컨트롤러(140)는, 체크 결과에 따라 비디오 신호(Video Signal)를 재 수신한다.
비디오 입력 및 비디오 신호 재 수신은 비디오 신호 수신부(410)에서 이루어진다.
비디오 입력과 관련된 입력 신호를 체크하는 신호 모니터링과, 비디오 신호 재수신을 위한 제어는, 구동 컨트롤러(140)의 제어부(400) 내 페일 세이프 처리부(610)에서 이루어진다.
전술한 바와 같이, 구동 컨트롤러(140)는, 비디오 입력과 관련된 입력 신호를 체크하는 신호 모니터링 프로세스를 실행한 결과, 입력 신호에 문제가 있는 경우, 해당 비디오 신호를 재 수신함으로써, 정상적인 비디오 신호를 얻어 정상적인 영상 구동을 가능하게 해줄 수 있다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 구동 컨트롤러(140)는, 비디오 입력과 관련된 입력 신호에서 주파수, 펄스 상태, 프레임 레이트 및 프레임 블랭크 구간 길이 등 중 하나 이상을 체크하여, 체크 결과에 따라, 비디오 신호를 재 수신할 수 있다.
구동 컨트롤러(140)가 체크하는 입력 신호의 펄스 상태는, 일 예로, 펄스 개수, 하이 레벨 구간 폭, 로우 레벨 구간 폭, 하이 레벨 전압, 로우 레벨 전압 및 진폭 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들어, 구동 컨트롤러(140)는, 비디오 입력과 관련된 입력 신호(예: DE)를 체크한 결과, 클럭 신호(CLOCK)의 주파수가 미리 설정된 정상 주파수 범위에 미 포함되거나, 펄스들(예: 데이터 인에이블 신호(DE))의 펄스 상태가 미리 정의된 비 정상 상태이거나, 프레임 블랭크 구간의 길이가 미리 설정된 길이 범위에 미 포함되거나, 프레임 레이트가 미리 설정된 정상 프레임 레이트 범위에 미 포함되는 경우, 비디오 입력과 관련된 입력 신호에 대한 페일이 발생한 것으로 판단하고, 입력 신호 복구 프로세스를 실행하여, 비디오 신호를 재 수신할 수 있다.
도 15를 참조하면, 일 예로, 입력 신호의 데이터 인에이블 신호(DE)를 체크한다고 가정할 때, 입력 신호는, 펄스들이 있는 A구간, 펄스들이 없는 B 구간, A구간과 B구간의 합에 해당하며 프레임 구간에 대응되는 C구간이 존재한다.
입력신호의 A구간을 체크하여, 펄스들이 미리 정의된 비 정상 상태인지를 확인할 수 있다.
도 15의 예시에서는, A구간의 체크에 따라, 펄스 개수가 정해진 펄스 개수에 비해 적기 때문에, 펄스들이 비정상 상태인 것으로 확인된다.
입력신호의 B구간을 체크하여, 프레임 블랭크 구간을 확인할 수 있고, 확인된 프레임 블랭크 구간의 길이가 미리 설정된 길이 범위에 포함되는지를 확인할 수 있다.
입력신호의 C구간을 체크하여, 프레임 구간의 길이를 확인할 수 있고, 이를 통해 프레임 레이트를 확인할 수 있다. 이렇게 확인된 프레임 레이트가 미리 설정된 정상 프레임 레이트 범위에 포함되는지를 확인할 수 있다.
전술한 바에 따르면, 구동 컨트롤러(140)는 비디오 입력과 관련된 입력 신호에 대한 페일 여부를 정확하게 모니터링 할 수 있다.
구간 컨트롤러(140)의 제어부(400) 내 페일 세이트 처리부(610)는 비디오 입력과 관련된 입력신호를 모니터링(체크)한 이후, 입력신호에 페일이 발생한 것으로 판단되면, 비정상 감지 신호(Abnormal Detect Signal)의 신호 레벨을 비정상 상태를 나타내는 레벨(예: 하이 레벨)로 변경시켜, 복구 프로세스 실행을 시작한다.
페일 세이트 처리부(610)는 복구 프로세스를 실행하여, 현재의 상태를 페일 세이프 상태로 레지스터(620)에 저장한다.
이에 따라, 호스트(150)는 레지스터(620)에 저장된 상태 정보를 읽어가서 해당 비디오 신호를 재전송한다.
여기서, 호스트(150)는 레지스터(620)에 저장된 상태 정보를 자발적으로 읽어갈 수 있다.
이와 다르게, 구간 컨트롤러(140)의 제어부(400) 내 페일 세이트 처리부(610)는 호스트(150)가 레지스터(620)에 저장된 상태 정보를 읽어가도록 요청 신호를 전송할 수도 있다.
호스트(150)는 요청 신호에 따라 레지스터(620)에 저장된 상태 정보를 읽어갈 수도 있다.
또한, 구간 컨트롤러(140)는, 레지스터(620)에 저장된 상태 정보를 호스트(150)로 전송해줄 수도 있다.
한편, 구간 컨트롤러(140)의 제어부(400) 내 페일 세이트 처리부(610)가 비정상 감지 신호(Abnormal Detect Signal)의 신호 레벨을 비정상 상태를 나타내는 레벨(예: 하이 레벨)로 변경하게 되면, 제어부(400) 내 제어 모드 관리부(630)는 비정상 감지 신호의 확인을 통해 제어 모드를 비디오 입력 페일 세이프와 관련된 제어 모드로 변경할 수 있다.
이에 따라, 구동 컨트롤러(140)의 데이터 출력부(420)는, 데이터 출력을 중지하고, 비디오 신호가 재 입력되기를 대기할 수 있다.
도 17은 실시예들에 따른 내부 로직 페일 세이프 프로세스와 관련된 구동 타이밍 다이어그램이다.
도 17을 참조하면, 구동 컨트롤러(140)는 디스플레이 구동 제어를 위한 내부 신호(Internal Signal)를 사용하는 동안, 내부 로직 페일 세이프 프로세스를 실행하여, 사용하는 내부 신호의 페일 여부를 모니터링하는 내부 신호 모니터링 프로세스를 실행하고, 모니터링 결과에 따라 내부 로직을 정상화하는 복구 프로세스를 실행할 수 있다.
즉, 구동 컨트롤러(140)는, 내부 신호(Internal Signal)를 체크하여, 체크 결과에 따라, 내부 신호의 페일이 발생한 것으로 판단되면, 내부 로직에 문제가 있다고 판단하여 내부 로직을 초기화할 수 있다.
보다 구체적으로, 구간 컨트롤러(140)의 제어부(400) 내 페일 세이트 처리부(610)는, 내부 신호(예: DE)에 포함된 펄스들의 펄스 상태를 체크하고, 펄스 상태가 비정상적이라고 판단되면, 비정상 감지 신호(Abnormal Detect Signal)의 신호 레벨을 비정상 상태를 나타내는 레벨(예: 하이 레벨)로 변경시킬 수 있다.
여기서, 펄스 상태는, 펄스 개수, 하이 레벨 구간 폭, 로우 레벨 구간 폭, 하이 레벨 전압, 로우 레벨 전압 및 진폭 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
제어부(400) 내 페일 세이트 처리부(610)는, 내부 신호와 관련된 내부 로직을 초기화 시킬 수 있다.
구간 컨트롤러(140)의 제어부(400) 내 페일 세이트 처리부(610)가 비정상 감지 신호(Abnormal Detect Signal)의 신호 레벨을 비정상 상태를 나타내는 레벨(예: 하이 레벨)로 변경하게 되면, 제어부(400) 내 제어 모드 관리부(630)는 비정상 감지 신호의 확인을 통해 제어 모드를 내부 로직 페일 세이프와 관련된 제어 모드로 변경할 수 있다.
이에 따라, 제어 신호 출력부(430)는 내부 신호(내부 제어 신호)의 출력을 중지하고 있다가, 내부 로직이 초기화 된 이후, 내부 신호(내부 제어 신호)를 다시 출력할 수 있다.
전술한 바에 따르면, 구동 컨트롤러(140)의 디스플레이 구동 제어를 위해, 내부적으로 사용하는 내부 신호 및 내부 로직에 대한 페일 여부를 모니터링 하여, 페일 발생 시, 내부 로직 및 내부 신호를 정상화 해줄 수 있다.
도 18은 실시예들에 따른 소스 구동 페일 세이프 프로세스를 위한 락 신호 전송 구조를 나타낸 도면이고, 도 19는 실시예들에 따른 소스 구동 페일 세이프 프로세스와 관련된 구동 타이밍 다이어그램과, 소스 구동 페일 세이프 프로세스 전후의 화면 변화를 나타낸 도면이다.
도 18 및 도 19를 참조하면, 구동 컨트롤러(140)는 소스 구동 회로(120)를 통해 소스 구동(데이터 구동)이 되고 있는 동안, 소스 구동 페일 세이프 프로세스를 실행할 수 있다.
구동 컨트롤러(140)는, 소스 구동 회로(120)와 연동하여, 소스 구동 페일 세이프 프로세스를 실행할 때, 소스 구동 회로(120)로부터 수신되는 락 신호(LOCK)를 이용하여 비정상 소스 구동 상태를 모니터링 하는 신호 모니터링 프로세스를 실행하고, 비정상 소스 구동 상태가 확인되면, 비정상 소스 구동 상태를 정상 소스 구동 상태로 정상화 해주기 위한 복구 프로세스를 실행한다.
여기서, 락 신호(LOCK)는, 정상 소스 구동 상태를 나타내는 하이 레벨 전압(또는 로우 레벨 전압)을 갖거나, 비정상 소스 구동 상태를 나타내는 로우 레벨 전압(또는 하이 레벨 전압)을 가질 수 있다.
락 신호(LOCK)의 전압 상태는, 락 신호(LOCK)를 출력하는 소스 구동 회로(120)에 의해 설정된다.
소스 구동 회로(120)에 포함된 하나 이상의 소스 구동 집적회로(SDIC)에서의 소스 구동에 문제가 있거나, 소스 구동 회로(120)에 포함된 다수의 소스 구동 집적회로(SDIC) 중 적어도 하나에서의 소스 구동에 문제가 있는 경우, 구동 컨트롤러(140)는 비정상 소스 구동 상태를 나타내는 로우 레벨 전압(또는 하이 레벨 전압)을 갖는 락 신호(LOCK)를 최종적으로 수신한다.
구동 컨트롤러(140)는, 소스 구동 회로(120)로부터 최종적으로 수신된 락 신호(LOCK)의 신호 레벨에 따라 디스플레이 구동을 제어함으로써, 복구 프로세스를 실행할 수 있다.
전술한 바에 따르면, 비정상 소스 구동 상태를 정확하게 모니터링 하고, 정상 소스 구동 상태로 정상화 해줄 수 있다.
도 18을 참조하여, 락 신호 전달 방식 및 락 신호 전달 구조를 살펴본다.
도 18의 예시에서, 소스 구동 회로(120)는 6개의 소스 구동 집적회로(SDIC #1 ~ SDIC #6)를 포함한다.
도 18을 참조하면, 락 신호 전달 배선 구조는, 6개의 소스 구동 집적회로(SDIC #1 ~ SDIC #6) 중 첫 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #1)와 구동 컨트롤러(140) 사이를 전기적으로 연결해주는 제1 락 신호 라인(1810)과, 6개의 소스 구동 집적회로(SDIC #1 ~ SDIC #6) 중 마지막 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #6)와 구동 컨트롤러(140) 사이를 전기적으로 연결해주는 제2 락 신호 라인(1820)과, 첫 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #1)에서 마지막 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #6)까지, 인접한 2개의 소스 구동 집적회로 사이를 전기적으로 연결해주는 제3 락 신호 라인들(1830)을 포함할 수 있다.
아래에서, 락 신호 전달 방식을 설명한다.
구동 컨트롤러(140)는 제1 락 신호 라인(1810)를 통해 첫 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #1)로 락 신호를 출력하거나 락 신호 요청을 출력할 수 있다.
이에 따라, 첫 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #1)는, 제3 락 신호 라인(1830)를 통해, 자신의 소스 구동 상태를 나타내는 락 신호(LOCK #1)를 두 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #2)로 출력한다.
이때, 첫 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #1)에서 출력된 락 신호(LOCK #1)는, 정상 소스 구동 상태를 나타내는 하이 레벨 전압(또는 로우 레벨 전압)를 갖거나, 비정상 소스 구동 상태를 나타내는 로우 레벨 전압(또는 하이 레벨 전압)을 가질 수 있다.
두 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #2)는, 첫 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #1)에서 출력된 락 신호(LOCK #1)를 수신한 이후, 첫 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #1)로부터 수신한 락 신호(LOCK #1)가 비정상 소스 구동 상태를 나타내는 로우 레벨 전압을 가지는 경우, 첫 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #1)로부터 수신한 락 신호(LOCK #1)에 해당하는 자신의 락 신호(LOCK #2)를 제3 락 신호 라인(1830)를 통해 세 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #3)로 출력한다.
두 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #2)는, 첫 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #1)에서 출력된 락 신호(LOCK #1)를 수신한 이후, 첫 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #1)로부터 수신한 락 신호(LOCK #1)가 정상 소스 구동 상태를 나타내는 하이 레벨 전압을 가지는 경우, 자신의 소스 구동 상태를 나타내는 자신의 락 신호(LOCK #2)를 제3 락 신호 라인(1830)를 통해, 세 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #3)로 출력한다.
이 경우, 두 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #2)에서 출력된 락 신호(LOCK #2)는, 정상 소스 구동 상태를 나타내는 하이 레벨 전압(또는 로우 레벨 전압)를 갖거나, 비정상 소스 구동 상태를 나타내는 로우 레벨 전압(또는 하이 레벨 전압)을 가질 수 있다.
세 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #3)는, 두 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #2)에서 출력된 락 신호(LOCK #2)를 수신한 이후, 두 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #2)로부터 수신한 락 신호(LOCK #2)가 비정상 소스 구동 상태를 나타내는 로우 레벨 전압을 가지는 경우, 두 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #2)로부터 수신한 락 신호(LOCK #2)에 해당하는 자신의 락 신호(LOCK #3)를 제3 락 신호 라인(1830)를 통해 네 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #4)로 출력한다.
세 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #3)는, 두 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #2)에서 출력된 락 신호(LOCK #2)를 수신한 이후, 두 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #2)로부터 수신한 락 신호(LOCK #2)가 정상 소스 구동 상태를 나타내는 하이 레벨 전압을 가지는 경우, 자신의 소스 구동 상태를 나타내는 자신의 락 신호(LOCK #3)를 제3 락 신호 라인(1830)를 통해, 네 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #4)로 출력한다.
이 경우, 세 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #3)에서 출력된 락 신호(LOCK #3)는, 정상 소스 구동 상태를 나타내는 하이 레벨 전압(또는 로우 레벨 전압)를 갖거나, 비정상 소스 구동 상태를 나타내는 로우 레벨 전압(또는 하이 레벨 전압)을 가질 수 있다.
전술한 바와 같은 캐스케이드 방식으로, 마지막 여섯 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #6)가, 다섯 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #5)에서 출력된 락 신호(LOCK #5)를 수신한 이후, 다섯 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #5)로부터 수신한 락 신호(LOCK #5)가 비정상 소스 구동 상태를 나타내는 로우 레벨 전압을 가지는 경우, 다섯 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #5)로부터 수신한 락 신호(LOCK #5)에 해당하는 자신의 락 신호(LOCK #6)를 최종적인 락 신호(LOCK)로서 제2 락 신호 라인(1820)를 통해 구동 컨트롤러(140)로 출력한다.
마지막 여섯 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #6)가, 다섯 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #5)로부터 수신한 락 신호(LOCK #5)가 정상 소스 구동 상태를 나타내는 하이 레벨 전압을 가지는 경우, 자신의 소스 구동 상태를 나타내는 자신의 락 신호(LOCK #6)를 최종적인 락 신호(LOCK)로서 제2 락 신호 라인(1820)를 통해 구동 컨트롤러(140)로 출력한다.
이 경우, 여섯 번째 소스 구동 집적회로(SDIC #6)에서 출력된 최종 락 신호(LOCK)는, 정상 소스 구동 상태를 나타내는 하이 레벨 전압(또는 로우 레벨 전압)를 갖거나, 비정상 소스 구동 상태를 나타내는 로우 레벨 전압(또는 하이 레벨 전압)을 가질 수 있다.
따라서, 구동 컨트롤러(140)가 수신하는 최종 락 신호(LOCK)는, 6개의 소스 구동 집적회로(SDIC #1 ~ SDIC #6) 각각의 소스 구동 상태가 모두 정상이면, 정상 소스 구동 상태를 나타내는 하이 레벨 전압(또는 로우 레벨 전압)를 갖는다.
구동 컨트롤러(140)가 수신하는 최종 락 신호(LOCK)는, 6개의 소스 구동 집적회로(SDIC #1 ~ SDIC #6) 중 적어도 하나의 소스 구동 상태가 비정상이면, 비정상 소스 구동 상태를 나타내는 로우 레벨 전압(또는 하이 레벨 전압)를 갖는다.
전술한 바와 같은 락 신호 전달 배선 구조를 통해, 구동 컨트롤러(140)는, 6개의 소스 구동 집적회로(SDIC #1 ~ SDIC #6)에 대한 종합적인 소스 구동 상태를 나타내는 락 신호(LOCK)를 전달 받아, 소스 구동 회로(120)의 전체적인 소스 구동 상태를 파악할 수 있다.
구동 컨트롤러(140)는, 전술한 바와 같이, 소스 구동 회로(120)의 전체적인 소스 구동 상태를 파악한 이후, 파악한 소스 구동 상태가 비정상 소스 구동 상태이면, 비정상 소스 구동 상태를 정상화 하기 위한 복구 프로세스를 실행한다.
도 19를 참조하면, 구동 컨트롤러(140)는, 전술한 바와 같이, K-1 번째 프레임 구간 동안, 신호 모니터링 프로세스의 실행 결과, 비정상 소스 구동 상태를 나타내는 락 신호(LOCK)를 수신하면, 소스 구동 상태가 비정상 소스 구동 상태인 것으로 판단한다(S10).
이에 따라, 구동 컨트롤러(140)는, 락 신호 복원 시도 구간(S20) 동안, 클럭 트레이닝(Clock Training) 과정을 통해, 비디오 데이터 출력 없이, 클럭 신호만을 출력하여, 락 신호의 복원을 시도한다.
여기서, 락 신호 복원 시도 구간(S20)은 하나 이상의 수평 시간(Horizontal Time)에 해당한다.
이후, 구동 컨트롤러(140)는, 다음의 K번째 프레임 구간에 해당하는 모드 세팅 복원 시도 구간(S30) 동안, 소스 구동 집적회로들(SDIC #1 ~ SDIC #6)로 컨트롤 패킷을 전송한다.
여기서, 소스 구동 회로(120)로 컨트롤 패킷이 전송되는 K번째 프레임 구간은, 소스 구동 집적회로들(SDIC #1 ~ SDIC #6)의 모드 세팅(Mode Setting)에 대한 복원을 시도하는 모드 세팅 복원 시도 구간(S30)이다.
구동 컨트롤러(140)는, 모드 세팅 복원 시도 구간(S30) 동안, 비디오 데이터 전송 채널을 통해, 컨트롤 패킷을 전송할 때, 소스 복구 구간 화면의 표시를 위한 데이터(예: 블랙 데이터)를 함께 전송할 수 있다.
따라서, S10 구간에서 소스 구동 회로(120)로부터 수신된 락 신호(LOCK)의 신호 레벨이 정해진 시간 이상 동안 비정상 레벨로 유지되는 것으로 판단된 경우, 모드 세팅 복원 시도 구간(S30) 동안, 표시패널(110)에 소스 구동 복구 구간 화면(1920)이 표시되도록 디스플레이 구동을 제어할 수 있다. 여기서, 소스 구동 복구 구간 화면(1920)은, 일 예로, 블랙 화면일 수 있다.
락 신호 체크 구간(S10), 락 신호 복원 시도 구간(S20) 및 모드 세팅 복원 시도 구간(S30)이 진행되면서, 도 19에 도시된 바와 같이, 락 신호가 정상 소스 구동 상태를 나타내는 하이 레벨 전압으로 변경되면, 구동 컨트롤러(140)는, 정상적인 소스 구동을 위한 비디오 데이터를 출력한다.
락 신호 체크 구간(S10), 락 신호 복원 시도 구간(S20) 및 모드 세팅 복원 시도 구간(S30)이 진행되면서, 락 신호가 정상 소스 구동 상태를 나타내는 하이 레벨 전압으로 변경되지 않으면, 락 신호 복원 시도 구간(S20) 및 모드 세팅 복원 시도 구간(S30)이 반복적으로 진행된다.
전술한 소스 구동 페일 세이프 프로세스의 실행에 따른 화면 변화는 다음과 같다.
비정상 소스 구동 상태인 경우, 표시패널(110)에 비정상 화면(1910)이 표시된다.
이러한 비정상 화면(1910)은 모드 세팅 복원 시도 구간(S30)이 시작하기 직전까지 표시패널(110)에 표시된다.
모드 세팅 복원 시도 구간(S30) 동안, 구동 컨트롤러(140)가 비디오 데이터 전송 채널을 통해, 컨트롤 패킷을 전송할 때, 소스 복구 구간 화면의 표시를 위한 데이터(예: 블랙 데이터)를 함께 전송하게 되면, 비정상 화면(1910)이 블랙 화면 등의 소스 구동 복구 구간 화면(1920)으로 변경된다.
모드 세팅 복원 시도 구간(S30)이 진행됨에 따라, 락 신호가 정상 소스 구동 상태를 나타내는 하이 레벨 전압으로 변경되면, 블랙 화면 등의 소스 구동 복구 구간 화면(1920)이 정상 화면(1930)으로 변경된다.
전술한 바와 같이, 소스 구동 복구 프로세스가 실행되는 복구 시간 동안, 완전한 블랙 화면 또는 일정 수준 이하의 저계조 화면을 나타내는 블랙 화면일 수 있는 소스 구동 복구 구간 화면(1920)이 표시패널(110)에 표시됨으로써, 사용자는 비정상적인 화면(1910)를 계속 시청하지 않아도 되고, 디스플레이 관련 문제점이 복구되고 있다는 사실을 인지할 수 있다.
이상에서 설명한 페일 세이프 프로세스 중 게이트 구동 페일 세이프 프로세스의 실행을 위한 구동방법에 대하여 간략하게 설명한다.
도 20은 실시예들에 따른 표시장치(100)의 구동방법에 대한 흐름도이다.
도 20을 참조하면, 실시예들에 따른 표시장치(100)의 구동방법은, 구동 컨트롤러(140)가 N(N≥1)번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 출력하는 단계(S2010)와, 구동 컨트롤러(140)가 프레임 블랭크 구간에 (게이트) 피드백 신호(FBS)를 수신하는 단계(S2020)와, 구동 컨트롤러(140)가 (게이트) 피드백 신호(FBS)의 상태 또는 수신 여부에 따라 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호(FSS)를 미 출력하는 단계(S2030) 등을 포함한다.
구동 컨트롤러(140)는, 하이 레벨 게이트 전압보다 낮은 하이 레벨 전압을 갖는 피드백 신호(FBS)를 수신할 수 있다.
S2030 단계는 미리 정해진 프레임 개수에 해당하는 구간 동안 진행될 수 있다.
S2030 단계가 진행되는 동안, 게이트 온 시퀀스 처리에 따라, 클럭 신호(CLOCK)는 정상적으로 출력될 수 있다.
S2030 단계 이후, S2010 단계부터 다시 진행될 수 있다.
전술한 구동방법을 이용하면, 현재 프레임 구간에서 게이트 구동 상태가 비정상 게이트 구동 상태인지를 판단하고, 판단 결과, 비정상 게이트 구동 상태인 것으로 판단되면, 다음 프레임 구간에 대한 비정상적인 게이트 구동이 진행되는 것을 방지해줄 수 있다. 이에 따라, 비정상적인 게이트 구동에 따른 화면 이상 현상을 방지해 줄 수 있다.
이상에서 설명한 페일 세이프 프로세스의 실행과 관련한 화면 구동을 다시 설명한다.
비정상 게이트 구동 상태, 비정상 비디오 입력 상태, 비정상 내부 로직 상태, 또는 비정상 소스 구동 상태로 인해, 표시패널(110)에 비정상 화면이 표시된다.
이후, 구동 컨트롤러(140)는 페일 세이프 프로세스 내 신호 모니터링 프로세스를 통해, 모니터링 대상이 되는 신호(예: 피드백 신호, 락 신호, 비정상 감지 신호 등)를 외부 또는 내부로부터 수신하면, 이러한 신호 수신에 응답하여, 복구 프로세스 실행 과정에서, 비정상 화면 및 정상 화면과 다른 다른 화면(복구 구간 화면)이 표시패널(110)에 표시된다.
이후, 페일 세이프 프로세스의 실행에 따라 비정상적인 상태가 정상화 되면, 표시패널(110)에 정상 화면이 표시된다.
전술한 바와 같이, 페일 세이프 프로세스의 실행 시, 복구 화면을 표시해주는 화면 구동을 통해, 사용자는 비정상적인 화면을 계속 시청하지 않아도 되고, 디스플레이 관련 문제점이 복구되고 있다는 사실을 인지할 수 있다.
이상에서 설명한 본 실시예들에 의하면, 구동 관련 회로들(120, 130, 140)에 대한 동작 상태를 효과적이고 정확하게 모니터링 하고, 문제가 있는 경우 해당 회로의 동작을 신속하고 정확하게 정상화 시켜줄 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 게이트 구동 상태를 정확하고 신속하게 모니터링 하여, 비정상적인 게이트 구동 상태를 정상화 시켜줄 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 비디오 입력 상태를 정확하고 신속하게 모니터링 하여, 비정상적인 비디오 입력 상태를 정상화 시켜줄 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 구동 제어를 위한 내부 로직을 정확하고 신속하게 모니터링 하여, 비정상적인 구동 제어 내부 로직을 정상화 시켜줄 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 소스 구동 상태를 정확하고 신속하게 모니터링 하여, 비정상적인 소스 구동 상태를 정상화 시켜줄 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 화면 표시에 영향을 끼칠 수 있는 다양한 디스플레이 구동 요소들에 대한 종합적이고 유기적이며 강건한 페일 세이프(Failsafe) 처리를 통해 화상 품질을 상당히 향상시켜줄 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 표시패널(110)의 로우 구동(예: 게이트 구동) 및 컬럼 구동(예: 소스 구동) 모두에 대하여 비정상적인 상태를 신속하게 모니터링 하여, 비정상적인 상태에 있는 해당 구동을 신속하게 정상화 시켜주어 표시패널(110)에 대한 전체적인 화상 품질을 향상시켜줄 수 있다.
이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 표시장치
110: 표시패널
120: 소스 구동 회로
130: 게이트 구동 회로
140: 구동 컨트롤러
150: 호스트
400: 제어부
410: 비디오 신호 수신부
420: 데이터 출력부
430: 제어 신호 출력부
610: 페일 세이프 처리부
620: 레지스터
630: 제어 모드 관리부

Claims (25)

  1. 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 배치된 표시패널;
    상기 다수의 데이터 라인을 구동하는 소스 구동 회로;
    상기 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동 회로; 및
    N(N≥1)번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 출력하고, 프레임 블랭크 구간에 수신되는 피드백 신호의 상태가 제1 상태인 경우 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 출력하고, 프레임 블랭크 구간에 피드백 신호가 수신되지 않거나 수신된 피드백 신호의 상태가 제2 상태인 경우 상기 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 미 출력하고, 상기 N+1번째 프레임에서 M(M≥2)번째 프레임까지의 하나 이상의 프레임 시간 구간 동안 클럭 신호만을 출력하는 게이트 구동 복구 프로세스를 실행하는 구동 컨트롤러를 포함하는 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 피드백 신호의 전달을 위한 피드백 신호 라인을 포함하는 표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 게이트 구동 회로는,
    다수의 패널 내장형 게이트 구동 칩을 포함하고,
    상기 N번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호는,
    상기 구동 컨트롤러에서 상기 다수의 패널 내장형 게이트 구동 칩 중 첫 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩으로 출력되고,
    상기 피드백 신호는,
    상기 다수의 패널 내장형 게이트 구동 칩 중 마지막 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩에서 상기 구동 컨트롤러로 전송되는 표시장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 N번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호는,
    상기 구동 컨트롤러에서 상기 다수의 패널 내장형 게이트 구동 칩 중 첫 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩으로 출력되고,
    상기 첫 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩에서 상기 마지막 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩까지 캐스케이드(Cascade) 방식으로 전달되며,
    상기 마지막 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩은,
    상기 N번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 상기 피드백 신호로서 상기 구동 컨트롤러로 전송하는 표시장치.
  5. 제3항에 있어서,
    소스 구동 집적회로가 실장 된 회로 필름;
    상기 회로 필름을 통해, 상기 표시패널과 전기적으로 연결되는 소스 인쇄회로기판; 및
    연결 부재를 통해, 상기 소스 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되며, 상기 구동 컨트롤러가 실장 된 컨트롤 인쇄회로기판을 포함하고,
    상기 구동 컨트롤러와 상기 마지막 번째 패널 내장형 게이트 구동 칩을 전기적으로 연결해주는 피드백 신호 라인을 더 포함하고,
    상기 피드백 신호 라인은,
    상기 표시패널, 상기 회로 필름, 상기 소스 인쇄회로기판 및 상기 컨트롤 인쇄회로기판을 따라 배치되는 표시장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 구동 컨트롤러는,
    상기 피드백 신호의 상태 또는 수신 여부를 체크하고,
    체크 결과, 상기 피드백 신호가 미리 정해진 기준에 따라 상기 제1 상태에 해당하는 정상 펄스인 경우, 정상 게이트 구동 상태로 판단하고, 상기 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 상기 게이트 구동 회로로 출력하고,
    체크 결과, 상기 피드백 신호가 미 수신되거나 미리 정해진 기준에 따라 상기 제2 상태에 해당하는 비정상 펄스인 경우, 비정상 게이트 구동 상태로 판단하고, 상기 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 상기 게이트 구동 회로로 미 출력하는 표시장치.
  7. 제6항 있어서,
    상기 구동 컨트롤러는,
    상기 피드백 신호가 K(K≥1)개의 펄스이거나, 상기 피드백 신호의 진폭 또는 전압이 미리 정해진 정상 진폭 범위 또는 정상 전압 범위에 포함되거나, 상기 피드백 신호의 펄스 폭이 미리 정해진 정상 펄스 폭 범위에 포함되는 경우, 상기 피드백 신호를 정상 펄스로 판단하고,
    상기 피드백 신호가 미 수신되거나, 상기 피드백 신호가 K개 미만 또는 K+1개 이상의 펄스이거나, 상기 피드백 신호의 진폭 또는 전압이 미리 정해진 정상 진폭 범위 또는 정상 전압 범위에 미 포함되거나, 상기 피드백 신호의 펄스 폭이 상기 미리 정해진 정상 펄스 폭 범위에 미 포함되는 경우, 상기 피드백 신호를 비정상 펄스로 판단하는 표시장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 구동 컨트롤러는,
    상기 게이트 구동 복구 프로세스를 실행한 이후,
    M+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 상기 게이트 구동 회로로 출력하고,
    프레임 블랭크 구간 동안, 상기 피드백 신호가 정상적으로 수신되면, M+2번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 출력하고,
    상기 프레임 블랭크 구간 동안, 상기 피드백 신호가 수신되지 않거나 비정상적인 피드백 신호가 수신되면, 상기 게이트 구동 복구 프로세스를 재 실행하는 표시장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호가 미 출력되는 시점 이후에 하나 이상의 프레임 시간 동안, 상기 표시패널에는 정상 화면과 다른 복구 구간 화면이 표시되는 표시장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복구 구간 화면은 블랙 화면인 표시장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 구동 컨트롤러가 수신하는 피드백 신호의 전압 또는 진폭은,
    상기 게이트 구동 회로가 입력 받는 프레임 시작 신호의 전압 또는 진폭보다 작은 표시장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 구동 컨트롤러로 전송되는 피드백 신호의 전압 또는 진폭을 조절하는 신호 조절기를 더 포함하는 표시장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 구동 컨트롤러는,
    비디오 입력과 관련된 입력 신호를 체크하고, 체크 결과에 따라 비디오 신호를 재 수신하는 표시장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 구동 컨트롤러는,
    상기 비디오 입력과 관련된 입력 신호에서 주파수, 펄스 상태, 프레임 레이트 및 프레임 블랭크 구간 길이 중 하나 이상을 체크하여, 체크 결과에 따라, 상기 비디오 신호를 재 수신하는 표시장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 펄스 상태는,
    펄스 개수, 하이 레벨 구간 폭, 로우 레벨 구간 폭, 하이 레벨 전압, 로우 레벨 전압 및 진폭 중 하나 이상을 포함하는 표시장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 구동 컨트롤러는,
    상기 소스 구동 회로로부터 수신되는 락 신호의 신호 레벨에 따라 디스플레이 구동을 제어하는 표시장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 구동 컨트롤러는,
    상기 소스 구동 회로로부터 수신된 상기 락 신호의 신호 레벨이 정해진 시간 이상 동안 비정상 레벨로 유지되는 경우,
    상기 표시패널에 정상 화면과 다른 복구 구간 화면이 표시되도록 디스플레이 구동을 제어하는 표시장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 복구 구간 화면은 블랙 화면인 표시장치.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 소스 구동 회로는 둘 이상의 소스 구동 집적회로를 포함하고,
    상기 둘 이상의 소스 구동 집적회로 중 첫 번째 소스 구동 집적회로와 상기 구동 컨트롤러 사이를 전기적으로 연결해주는 제1 락 신호 라인과,
    상기 둘 이상의 소스 구동 집적회로 중 마지막 번째 소스 구동 집적회로와 상기 구동 컨트롤러 사이를 전기적으로 연결해주는 제2 락 신호 라인과,
    상기 첫 번째 소스 구동 집적회로에서 상기 마지막 번째 소스 구동 집적회로까지, 인접한 2개의 소스 구동 집적회로 사이를 전기적으로 연결해주는 제3 락 신호 라인들을 포함하는 표시장치.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 구동 컨트롤러는,
    내부 신호를 체크하여, 체크 결과에 따라 내부 로직을 초기화하는 표시장치.
  21. N(N≥1)번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 출력하는 제어 신호 출력부; 및
    상기 N번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호가 출력된 이후, 프레임 블랭크 구간에 수신되는 피드백 신호의 상태가 제1 상태인 경우 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 출력하고, 프레임 블랭크 구간에 피드백 신호가 수신되지 않거나 수신된 피드백 신호의 상태가 제2 상태인 경우 상기 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 미 출력하고,상기 N+1번째 프레임에서 M(M≥2)번째 프레임까지의 하나 이상의 프레임 시간 구간 동안 클럭 신호만을 출력하는 게이트 구동 복구 프로세스를 실행하는 제어부를 포함하는 구동 컨트롤러.
  22. 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 배치된 표시패널과, 상기 다수의 데이터 라인을 구동하는 소스 구동 회로와, 상기 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동 회로를 포함하는 표시장치의 구동 방법에 있어서,
    구동 컨트롤러가 N(N≥1)번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 출력하는 제1 단계;
    상기 구동 컨트롤러가 프레임 블랭크 구간에 피드백 신호의 수신을 대기하는 제2 단계; 및
    상기 구동 컨트롤러가 상기 프레임 블랭크 구간에 수신된 피드백 신호의 상태가 제1 상태인 경우 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 출력하고, 프레임 블랭크 구간에 피드백 신호가 수신되지 않거나 수신된 피드백 신호의 상태가 제2 상태인 경우 상기 N+1번째 프레임에 대한 프레임 시작 신호를 미 출력하고, 상기 N+1번째 프레임에서 M(M≥2)번째 프레임까지의 하나 이상의 프레임 시간 구간 동안 클럭 신호만을 출력하는 게이트 구동 복구 프로세스를 실행하는 제3 단계를 포함하는 표시장치의 구동 방법.
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