KR102519727B1 - 디스플레이 구동 방법과 이를 지원하는 디스플레이 구동 회로 및 이를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

디스플레이 구동 방법과 이를 지원하는 디스플레이 구동 회로 및 이를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 한 실시 예는 프로세서로부터 제1 프레임 레이트로 영상 데이터를 수신하는 수신 인터페이스, 상기 제1 프레임 레이트로 수신된 영상 데이터를 저장하는 메모리, 상기 메모리에 저장된 영상 데이터의 변화량을 검출하고, 영상 데이터의 변화량에 따라 상기 메모리에 기입된 영상 데이터의 프레임 레이트를 변경하고, 상기 변경된 프레임 레이트에 따라 상기 영상 데이터를 디스플레이에 출력하는 디스플레이 타이밍 컨트롤러를 포함하는 디스플레이 구동 회로와 이를 포함하는 전자 장치 및 이의 구동 방법을 개시한다.

Description

디스플레이 구동 방법과 이를 지원하는 디스플레이 구동 회로 및 이를 포함하는 전자 장치{A DISPLAY DRIVING METHOD AND A DISPLAY DRIVING CIRCUIT AND AN ELECTRONIC DEVICE SUPPORTING THE SAME}
본 발명은, 저전력 디스플레이 구동에 관한 것이다.
종래 전자 장치는 디스플레이를 포함하고, 상기 디스플레이를 통해 사용자에게 다양한 화면을 시각적으로 제공할 수 있다. 상기 디스플레이는 디스플레이 패널과 상기 패널을 구동하기 위한 디스플레이 구동 회로(Display Driver Integrated Circuit; DDI)로 이루어진다. 상기 전자 장치에 탑재된 디스플레이 구동 회로는 프로세서로부터 영상 데이터를 제공받아 디스플레이 패널을 구동할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예는, 지정된 조건(예: 표시 영상 상태)에 따라 서로 다른 프레임 레이트로 영상 데이터를 처리함으로써, 전력 소모를 절감할 수 있는 디스플레이 구동 방법과 이를 지원하는 디스플레이 구동 회로 및 이를 포함하는 전자 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 전자 장치는, 디스플레이, 상기 디스플레이에 출력되는 영상 데이터를 생성하는 프로세서, 상기 프로세서가 전달하는 영상 데이터를 상기 디스플레이에 출력하는 디스플레이 구동 회로를 포함하고, 상기 디스플레이 구동 회로는 상기 디스플레이에 출력되는 표시 영상 상태 또는 상기 디스플레이에 출력되는 영상과 관련한 어플리케이션의 종류, 또는 표시 영상 변경과 관련한 사용자 입력 수신 중 적어도 하나에 대응하여 프레임 레이트 변경 여부를 결정하고, 결정된 프레임 레이트로 상기 영상 데이터를 출력하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 디스플레이 구동 방법은 디스플레이에 출력되는 표시 영상 상태 또는 상기 디스플레이에 출력되는 영상과 관련한 어플리케이션의 종류, 또는 표시 영상 변경과 관련한 사용자 입력 수신 중 적어도 하나를 확인하는 동작, 상기 적어도 하나의 확인 동작에 대응하여 프레임 레이트를 변경하는 동작, 상기 변경된 프레임 레이트로 영상 데이터를 상기 디스플레이에 출력하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 한 실시 예에 따른 디스플레이 구동 회로는 프로세서로부터 제1 프레임 레이트로 영상 데이터를 수신하는 수신 인터페이스, 상기 제1 프레임 레이트로 수신된 영상 데이터를 저장하는 메모리, 상기 메모리에 저장된 영상 데이터의 변화량을 검출하고, 영상 데이터의 변화량에 따라 상기 메모리에 기입된 영상 데이터의 프레임 레이트를 변경하고, 상기 변경된 프레임 레이트에 따라 상기 영상 데이터를 디스플레이에 출력하는 디스플레이 타이밍 컨트롤러를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 의하면, 지정된 조건(예: 표시 영상 상태)에 따라 디스플레이를 저전력 구동할 수 있으며, 또는 지정된 조건(예: 표시 영상 상태)에 따라 프레임 레이트를 변경하여 화질을 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 구동 방식이 적용되는 전자 장치의 화면 인터페이스의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 구동 방법의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치 구성 중 디스플레이 구동과 관련한 일부 구성의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 4a는 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치 구성 중 일부 구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치 구성의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 프로세서 기반의 이미지 처리를 수행하는 전자 장치 구성의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 구동과 관련한 신호 흐름을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 구동 방법의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 8a는 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 구동의 한 예를 그래프로 나타낸 도면이다.
도 8b는 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 구동의 다른 예를 그래프로 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 프레임 레이트 변환의 한 예를 설명하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 변환된 프레임 레이트에 따른 디스플레이 구동의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치 운용 환경의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 12는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(1201)의 블록도이다.
도 13은 다양한 실시 예에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시 예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.
본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.
본 문서에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)", "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)", "~하도록 설계된(designed to)", "~하도록 변경된(adapted to)", "~하도록 만들어진(made to)", 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성된(또는 설정된)"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)" 것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 문서의 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 영상 전화기, 전자책 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), 워크스테이션(workstation), 서버, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드(skin pad) 또는 문신), 또는 생체 이식형(예: implantable circuit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시 예들에서, 전자 장치는 가전 제품(home appliance)일 수 있다. 가전 제품은, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), 홈 오토매이션 컨트롤 패널(home automation control panel), 보안 컨트롤 패널(security control panel), TV 박스(예: 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(예: XboxTM, PlayStationTM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시 예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller's machine), 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치(internet of things)(예: 전구, 각종 센서, 전기 또는 가스 미터기, 스프링클러 장치, 화재경보기, 온도조절기(thermostat), 가로등, 토스터(toaster), 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
어떤 실시 예에 따르면, 전자 장치는 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 어떤 실시 예에 따른 전자 장치는 플렉서블 전자 장치일 수 있다. 또한, 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않으며, 기술 발전에 따른 새로운 전자 장치를 포함할 수 있다.
이하, 첨부 도면을 참조하여, 다양한 실시 예에 따른 전자 장치가 설명된다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 구동 방식이 적용되는 전자 장치의 화면 인터페이스의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 디스플레이(160)를 포함하고, 지정된 기능 운용에 따라 영상 데이터를 출력할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(100)는 101 상태에서와 같이 지정된 일정 크기의 영상 데이터를 디스플레이(160) 상에 부분적으로 출력할 수 있는 AOD(Always on device) 기능을 제공할 수 있다. AOD 기능은 예컨대, 저전력 모드(sleep mode) 또는 비활성 모드 등 다양한 모드에 적용될 수 있다. 상기 전자 장치(100)는 도시된 바와 같이 디스플레이(160) 상에 영상 데이터의 출력 영역 크기가 지정된 값 이하인 화면을 출력하는 경우, 제1 프레임 레이트(예: 20Hz 이상 ~ 50Hz 이하)로 영상 데이터를 출력할 수 있다. 또는, 전자 장치(100)는 지정된 기능 수행(예: AOD 기능 수행에 따른 화면 출력 또는 락 스크린 기능에 따른 화면 출력)에 따라 영상 데이터의 변화가 지정된 값 이하이면서 고정된 영상 데이터들(도는 영상 데이터 변화가 없는 영상 데이터들)을 출력하는 경우, 제1 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 103 상태에서와 같이 디스플레이(160)의 표시 영역 전체에 영상 데이터들이 표시되고 있으나, 영상 데이터의 변화량이 지정된 값 이하인 화면을 출력하는 경우, 제2 프레임 레이트(예: 50Hz 초과 ~ 60Hz 미만)로 영상 데이터를 출력할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(100)는 정지 영상(예: 웹 브라우저 화면, 갤러리 화면, 텍스트 화면, 채팅 화면, 메시지 작성/수신 화면 등)을 디스플레이(100)에 출력하는 경우 제2 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 전자 장치의 구동 모드(예: 노멀 모드/ 절전 모드 / 초절전 모드)에 따라서 프레임 레이트를 조절할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(100)는 초절전 모드에서는 상대적으로 낮은 제1 프레임 레이트를 적용하고, 상기 절전 모드에서는 상기 제1 프레임 레이트에 비하여 상대적으로 높은 제2 프레임 레이트를 적용하고, 상기 노멀 모드에서는 상기 제2 프레임 레이트보다 높은 제3 프레임 레이트를 적용할 수 있다.
상기 노멀 모드는 예컨대, 디스플레이(160)의 밝기가 사용자 설정에 따른 밝기를 유지하거나 또는 센싱된 외부 조도에 따라, 화면 인식이 가능하도록 설정된 밝기를 유지하는 모드를 포함할 수 있다. 상기 화면 인식이 가능하도록 설정된 밝기는 통계적인 데이터 또는 실험적인 데이터 등을 기반으로 결정될 수 있다. 상기 절전 모드는 디스플레이(160)의 밝기를 노멀 모드보다 더 어둡게 처리하는 모드를 포함할 수 있다. 상기 초절전 모드는 예컨대 상기 디스플레이(160) 밝기를 절전 모드보다 더 어둡게 처리하는 모드를 포함할 수 있다. 또는, 상기 모드 구분은 전자 장치(100)에서 실행 중인 적어도 하나의 어플리케이션들(또는 기능)을 우선순위에 따라 활성화 또는 비활성화하는 형태로 구분할 수도 있다. 예컨대, 노멀 모드에서는 지정된 어플리케이션들 또는 전자 장치(100)의 구성 요소들(예: 헬스 기능 및 센서들)의 활성화 상태를 자동으로 유지하고, 센서 정보 수집 및 처리를 수행할 수 있다. 상기 절전 모드는 노멀 모드에서 자동으로 또는 사용자 입력에 따라 수행되는 어플리케이션들의 개수보다 적은 어플리케이션의 활성화 상태를 자동으로 또는 사용자 입력에 따라 유지할 수 있다. 상기 초절전 모드는 상기 절전 모드에서 수행되는 자동으로 실행되는 어플리케이션 개수보다 적은 어플리케이션들의 활성화 상태를 유지할 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)는 105 상태에서와 같이 영상 데이터 변화량이 지정된 값을 초과하는 화면을 출력하는 경우, 제3 프레임 레이트(예: 60Hz 초과 ~ 90Hz 미만)로 영상 데이터를 출력할 수 있다. 예컨대, 전자 장치(100)는 디스플레이(160)에 표시되는 화면의 적어도 일부가 동영상(예: 동영상 썸네일)(161)을 출력하는 경우 제3 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력할 수 있다. 또는, 전자 장치(100)는 사용자 입력(163)(예: 디스플레이(160)가 터치 기능을 지원하는 경우, 스크롤 관련 입력)이 발생하는 경우, 제3 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치(100)는 HMD(Head Mounted Device) 장치를 포함할 수 있다. 상기 전자 장치(100)가 HMD 장치인 경우, 상기 전자 장치(100)는 센서 정보를 수집하고, 전자 장치(100)의 움직임 발생(예: 움직임 발생에 따라 VR(Virtual Reality) 영상이 변경됨)에 따라 상대적으로 높은 프레임 레이트(예: 제3 프레임 레이트)로 영상 데이터를 출력할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치(100)는 디스플레이(160)에 표시되는 영상 데이터의 변화량 또는 영상 데이터가 표시되는 영역의 크기, 어플리케이션의 종류, 화면 변경과 관련한 사용자 입력 수신 중 적어도 하나에 대응하여 영상 데이터의 프레임 레이트를 변경하여, 표시 영상 상태에 따라 저전력 디스플레이 구동을 달성하거나 또는 화면 변화에 맞는 개선된 화질의 화면을 출력할 수 있다. 상기 표시 영상 상태는 예컨대, 정지 영상 또는 동영상 표시 상태를 포함할 수 있다. 어플리케이션 중 동영상 재생 기능에 따라 동영상이 재생되더라도 일정 재생 구간에서는 정지 영상이 표시될 수 있다. 이 경우, 전자 장치(100)는 동영상 재생 기능에 따라 제3 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하지만, 정지 영상 표시 구간에서는 제2 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력할 수도 있을 것이다.
상술한 설명에서, 제1 프레임 레이트, 제2 프레임 레이트 및 제3 프레임 레이트 등의 기재 값들은 서로 다른 크기의 프레임 레이트를 설명하기 위하여 예시한 것으로, 디스플레이의 화면 크기 또는 표시된 영상의 종류, 디스플레이의 물리적 특성(예: 응답 속도) 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 상술한 화면 인터페이스를 사각형 형태로 도시하였으나, 상술한 화면 인터페이스의 형태는 표시되어야 할 디스플레이의 형태에 따라 원형이나, 기타 다양한 형태로 변경될 수 있다. 상기 전자 장치(100)는 사각형 타입의 스마트폰, 에지 타입의 스마트 폰, 패드류, 시계 장치와 같은 웨어러블 전자 장치 등을 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 구동 방법의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 구동 방법은 동작 201에서, 전자 장치(100)(예: 프로세서 또는 DDI(Display driver IC))는 지정된 조건을 만족하는지 판단(예: 표시 영상 상태를 판단)할 수 있다. 이와 관련하여, 전자 장치(100)는 현재 실행 중인 어플리케이션의 종류(또는 디스플레이 패널(200)에 출력되는 최상위 레이어에 관련된 어플리케이션의 종류)를 확인하거나 현재 디스플레이(160)에 표시되고 있는 영상의 상태를 확인하여 표시 영상 상태를 판단할 수 있다. 또는, 전자 장치(100)는 디스플레이(160)와 관련한 메모리(예: 프레임 버퍼)를 확인하여, 영상 데이터 갱신 속도를 확인할 수 있다. 또는, 상기 전자 장치(100)는 화면 변경(예: 스크롤)과 관련한 사용자 입력이 발생하는지 확인할 수 있다.
동작 203에서, 전자 장치(100)는 현재 프레임 레이트와 표시 영상 상태를 비교할 수 있다. 전자 장치(100)는 확인된 표시 영상 상태가 지정된 프레임 레이트에 부합하는지 확인할 수 있다. 이와 관련하여, 전자 장치(100)는 표시 영상 상태별 프레임 레이트를 매핑한 매핑 테이블을 저장 관리할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 상기 매핑 테이블은 정지 영상이 출력되고 있는 경우 상대적으로 낮은 프레임 레이트를 할당하고, 동영상이 출력되고 있는 경우 상대적으로 높은 프레임 레이트를 할당하도록 설정된 정보를 포함할 수 있다. 또는, 상기 매핑 테이블은 제1 기능(예: AOD 기능)이 실행 중인 경우 상대적으로 낮은 프레임 레이트를 할당하고, 제2 기능(예: 동영상 재생 기능 또는 사용자 입력에 따른 기능 처리)에 대하여 상대적으로 높은 프레임 레이트를 할당하도록 설정된 정보를 포함할 수 있다.
동작 205에서, 전자 장치(100)는 현재 프레임 레이트의 변경이 필요한지 확인할 수 있다. 상기 전자 장치(100)는 현재 설정된 프레임 레이트와 상기 표시 영상 상태에 대응하는 프레임 레이트가 동일한 값인지 확인할 수 있다. 현재 프레임 레이트의 변경이 필요한 경우(또는 표시 영상 상태에 대응하는 프레임 레이트와 현재 설정된 프레임 레이트가 다른 경우), 동작 207에서, 전자 장치(100)는 영상 데이터 출력과 관련된 프레임 레이트를 변경할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전자 장치(100)의 프로세서는 프레임 버퍼에 저장된 영상 데이터의 지정된 시간 동안의 갱신 횟수 또는 갱신 속도를 확인하여 프레임 레이트를 결정할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 프로세서는 프레임 버퍼의 적어도 일부에 대한 데이터 갱신이 지정된 시간 동안 발생하지 않는 경우 상대적으로 낮은 프레임 레이트를 할당할 수 있다. 또는 프로세서는 프레임 버퍼의 적어도 일부에 대한 데이터 갱신이 지정된 시간 동안 발생하는 경우 상대적으로 높은 프레임 레이트를 할당할 수 있다. 또는, 프로세서는 프레임 버퍼의 적어도 일부에 대한 데이터 갱신이 지정된 시간 동안 발생하는 경우 현재 프레임 레이트를 점진적으로 높일 수 있다.
현재 프레임 레이트의 변경이 필요 없는 경우(또는 표시 영상 상태에 대응하는 프레임 레이트와 현재 설정된 프레임 레이트가 동일한 경우), 동작 209에서, 현재 프레임 레이트를 유지할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치 구성 중 디스플레이 구동과 관련한 일부 구성의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 디스플레이 구동과 관련한 구성은 프로세서(300a)(예: Application Processor, Communication Processor, Sensor Hub 등), 디스플레이 구동 회로(400a)(예: DDI), 디스플레이(160)를 포함할 수 있다.
상기 프로세서(300a)는 다양한 실시 예에 따른 영상 데이터를 생성하고, 상기 생성한 영상 데이터를 디스플레이 구동 회로(400)에 제공할 수 있다. 예를 들면, 상기 프로세서(300a)는 영상 데이터를 지정된 방식으로 인코딩 또는 압축한 후 이를 디스플레이 구동 회로(400)에 제공할 수도 있다. 한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서(300a)는 표시 영상 상태를 확인하고, 해당 표시 영상 상태에 대응하는 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하도록 요청하는 정보(예: 적어도 하나의 명령어 또는 메시지)를 디스플레이 구동 회로(400a)에 전달할 수 있다. 또는, 프로세서(300a)는 표시 영상 상태를 확인하고, 현재 프레임 레이트를 유지하도록 요청하는 정보를 디스플레이 구동 회로(400a)에 전달할 수 있다. 표시 영상 상태의 확인 동작이 디스플레이 구동 회로(400a)에서 담당하도록 설정된 경우, 상기 프로세서(300a)는 지정된 프레임 레이트로 영상 데이터를 디스플레이 구동 회로(400a)(예: 메모리(450))에 전달할 수 있다.
상술한 프로세서(300a)는 CPU/GPU(310), 디스플레이 컨트롤러(320), 압축 모듈(330)(예: 압축 인코더), 내부 송신 인터페이스(340)(예: MIPI Tx)를 포함할 수 있다.
상기 CPU/GPU(310)(Central Processing Unit/Graphic Processing Unit)는 스케줄링된 정보에 대응하여 또는 사용자 입력에 대응하여 디스플레이(160)에 출력할 데이터의 연산 처리를 수행할 수 있다. 상기 CPU/GPU(310)는 연산 처리된 데이터를 디스플레이 컨트롤러(320)에 전달할 수 있다.
상기 디스플레이 컨트롤러(320)는 CPU/GPU(310)가 전달한 데이터를 기반으로 디스플레이 구동 회로(400a)에 전달할 영상 데이터를 생성할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 상기 영상 데이터는 지정된 프레임 레이트(예: 60Hz)를 기반으로 출력될 수 있도록 생성될 수 있다.
상기 압축 모듈(330)은 지정된 방식(예: VESA에서 정한 DSC(display stream compression) 방식)으로 상기 디스플레이 컨트롤러(320)에서 생성된 영상 데이터를 인코딩할 수 있다. 이를 통해 상기 디스플레이 컨트롤러(320)에서 생성된 영상 데이터는 압축되어 데이터 크기가 줄어들 수 있다. 예컨대, 상기 상기 디스플레이 컨트롤러(320)에서 생성된 영상 데이터의 크기는 상기 압축 모듈(330)의 인코딩에 의해 1/n로 줄어들 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면 상기 압축 모듈(330)은 생략될 수도 있다. 즉, 영상 데이터는 압축 과정 없이 디스플레이 구동 회로(400a)에 전달될 수 있다.
상기 내부 송신 인터페이스(340)는 압축 모듈(330)에 의해 인코딩된 영상 데이터를 디스플레이 구동 회로(400a)에 전달할 수 있다. 상기 내부 송신 인터페이스(340)는 예컨대, MIPI(Mobile Industry Processor Interface)를 포함할 수 있다. 상기 내부 송신 인터페이스(340)는 영상 데이터 출력과 관련한 제어 정보(예: 표시 영상 상태에 관한 정보 또는 표시 영상 상태에 따라 변경할 프레임 레이트 관련 정보), 디스플레이 패널(200)에 출력할 영상 데이터를 디스플레이 구동 회로(400a)에 전송할 수 있다.
상기 디스플레이 구동 회로(400a)는 상기 프로세서(300a) 제어에 대응하여 지정된 프레임 레이트로 영상 데이터를 디스플레이 패널(200)에 출력할 수 있다. 예컨대, 디스플레이 구동 회로(400a)는 프로세서(300a)로부터 영상 데이터 및 프레임 레이트 관련 정보(또는 명령어)를 수신하고, 수신된 정보에 대응하는 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력할 수 있다. 이 동작에서, 디스플레이 구동 회로(400a)는 프로세서(300a)로부터 지정된 프레임 레이트(예: 60Hz)로 영상 데이터를 수신하여 메모리(450)에 저장하고, 상기 프레임 레이트 관련 정보(예: 50Hz로 변환을 요청하는 명령어)를 확인하여 변경된 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서(300a)가 저전력 모드에 진입하는 경우 상기 디스플레이 구동 회로(400a)는 다음 프레임 레이트 관련 정보 수신 이전까지, 이전 수신된 프레임 레이트 관련 정보를 기반으로 영상 데이터를 출력할 수 있다. 또는, 디스플레이 구동 회로(400a)는 프로세서(300a)가 저전력 모드에 진입하는 경우 지정된 설정에 따라(예: 프로세서(300a)가 별도의 프레임 레이트 관련 정보를 제공하지 않는 경우) 표시 영상 상태를 확인하고, 해당 상태에 대응하여 프레임 레이트를 변경할 수 있다. 이와 관련하여, 상기 프로세서(300a)는 디스플레이 구동 회로(400)에 상기 영상 데이터 및 프레임 레이트 변경 또는 유지를 요청하는 정보(또는 명령어, 또는 메시지)를 제공한 후 저전력 모드(sleep mode)에 진입하도록 설정될 수 있다.
한 실시 예에 따르면, 디스플레이 구동 회로(400a)는 영상 변화를 지시하는 코드 정보(예: 2Ch)의 변경 여부를 확인하고, 지정된 시간 동안 코드 정보의 변화가 없는 경우, 상대적으로 낮은 프레임 레이트를 적용하여 영상 데이터(예: 정지 영상에 대응하는 영상 데이터)를 출력할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 디스플레이 구동 회로(400a)는 영상 변화를 지시하는 코드 정보(예: 2Ch)의 지정된 시간 동안의 변화가 지정된 값 이상인 경우, 영상 변화가 상대적으로 높은 것으로 판단하고 상대적으로 높은 프레임 레이트를 적용하여 영상 데이터(예: 동영상에 대응하는 영상 데이터)를 출력할 수 있다.
상술한 디스플레이 구동 회로(400a)는 내부 수신 인터페이스(410)(예: MIPI Rx), 인터페이스 컨트롤러(420), 코맨드 컨트롤러(430), 메모리 컨트롤러(440), 메모리(450)(예: GRAM), 복호 모듈(460)(예: 압축 디코더), 업 스케일러(470), 이미지 전처리부(480), 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490), 동적 프레임 주파수 컨트롤러(495)를 포함할 수 있다. 도시하지는 않았으나, 다양한 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 구동 회로(400)는 오실레이터(oscillator), 프레임수(또는 frame frequency) 조절 모듈, 화소 전원 인가 모듈 등을 추가로 포함할 수 있다.
상기 내부 수신 인터페이스(410)는 상기 프로세서(300a)와 통신을 수행하여, 상기 프로세서(300a)로부터 제어 정보 및 영상 데이터를 수신할 수 있다. 상기 내부 수신 인터페이스(410)는 예컨대 MIPI 수신 회로를 포함할 수 있다. 상기 내부 수신 인터페이스(0는 프로세서(300a)의 MIPI 송신 회로를 통해 제어 정보 및 영상 데이터를 수신하면, 이를 인터페이스 컨트롤러(420)에 전달할 수 있다.
상기 인터페이스 컨트롤러(420)는 상기 프로세서(300a)로부터 영상 데이터 및/또는 제어 정보를 수신할 수 있다. 상기 인터페이스 컨트롤러(420)는 수신된 영상 데이터를 메모리 컨트롤러(440)에 전달할 수 있다. 상기 인터페이스 컨트롤러(420)는 수신된 제어 정보를 코맨드 컨트롤러(430)에 전달할 수 있다.
상기 메모리 컨트롤러(440)는 상기 인터페이스 컨트롤러(420)로부터 수신된 영상 데이터를 메모리(450)에 기입할 수 있다. 예컨대, 메모리 컨트롤러(440)는 프로세서(300a)가 전달한 영상 데이터의 프레임 레이트에 따라 해당 영상 데이터를 메모리(450)에 기입할 수 있다.
상기 메모리(450)는 그래픽 램을 포함할 수 있다. 상기 메모리(450)는 메모리 컨트롤러(440)가 전달한 영상 데이터를 저장할 수 있다. 이 동작에서, 메모리(450)는 프로세서(300a) 제어에 대응하여 지정된 프레임 레이트(예: 60Hz)로 영상 데이터를 저장할 수 있다. 저장된 영상 데이터는 프로세서(300a)에 의해 압축되거나 또는 비압축된 상태의 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 메모리(450)는 디스플레이 패널(200)의 해상도(resolution) 및/또는 색 계조수(number of color gradations)에 대응하는 메모리 공간을 포함할 수 있다. 상기 메모리(450)는 프레임 버퍼(frame buffer) 또는 라인 버퍼(line buffer) 등을 포함할 수 있다. 상기 메모리(450)는 디스플레이 패널(200)에 출력되는 영상의 종류에 따라 업데이트 횟수 또는 속도가 다를 수 있다. 예컨대, 동영상 재생 시, 상기 메모리(450)는 지정된 속도로 해당 동영상의 프레임에 대응하는 영상 데이터가 기입될 수 있다. 정지 영상의 경우, 상기 메모리(450)는 영상 갱신이 있을 때까지, 이전 정지 영상을 저장할 수 있다.
상기 코맨드 컨트롤러(430)는 메모리(450)에 저장된 영상 데이터가 지정된 프레임 레이트로 디스플레이 패널(200)의 지정된 영역에 출력되도록 디스플레이 타이밍 컨트롤러(160)를 제어할 수 있다. 상기 코맨드 컨트롤러(430)는 컨트롤 로직(control logic)으로 참조될 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따른 코맨드 컨트롤러(430)는 인터페이스 컨트롤러(420)로부터 제어 정보를 수신하고, 제어 정보에 따라 DFFC(dynamic frame frequency controller) 기능 온 또는 오프를 제어할 수 있다. 상기 DFFC 기능은 제어에 대응하여 프레임 레이트를 변경하는 기능을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 코맨드 컨트롤러(430)는 표시 영상 상태에 대응하는 프레임 레이트 관련 정보를 수신하면, 동적 프레임 주파수 컨트롤러(495)에 프레임 레이트 변경을 요청하는 정보를 전달할 수 있다. 또는, 코맨드 컨트롤러(430)는 프레임 레이트 변경이 필요 없는 경우, 이전 프레임 레이트를 유지하도록 제어할 수 있다.
상기 복호 모듈(460)은 상기 메모리(450)에서 읽은 영상 데이터의 적어도 일부가 인코딩되어 있는 경우, 상기 적어도 일부를 지정된 방식으로 디코딩하고, 상기 디코딩된 데이터를 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)에 전달할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(300a)의 압축 모듈(330)에 의해 영상 데이터의 크기가 1/n로 압축되었다면, 상기 복호 모듈(460)은 상기 적어도 일부 영상 데이터에 대한 압축을 해제하여 압축되기 전의 영상 데이터로 복원할 수 있다.
상기 복호 모듈(460) 및 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490) 사이에는 업 스케일러 및/또는 이미지 전처리부(480)가 배치될 수도 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 코맨드 컨트롤러(430)에 의해 선택된 적어도 일부 영상 데이터가 인코딩되어 있지 않은 경우 상기 복호 모듈(460)은 생략되거나 또는 우회(bypass)될 수 있다.
상기 업 스케일러(470)는 압축 해제된 영상을 지정된 배율로 확대할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 상기 업 스케일러(470)는 디스플레이 패널(200)에 출력할 영상 데이터의 크기에 따라 또는 사용자 설정에 따라 영상 데이터를 확대할 필요가 있는 경우 해당 영상 데이터를 확대할 수 있다. 상기 업 스케일러(470)에 의해 확대된 영상 데이터는, 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)에 전달될 수 있다. 상기 영상 데이터의 적어도 일부가 확대를 요하지 않는 경우 상기 업 스케일러(470)는 생략되거나 또는 우회될 수 있다.
상기 이미지 전처리부(480)는 영상 데이터의 화질을 개선할 수 있다. 상기 이미지 전처리부(480)는 예컨대, 화소 데이터 프로세싱 회로(pixel data processing circuit), 전처리 회로(pre-processing circuit), 및 게이팅 회로(gating circuit) 등을 포함할 수 있다.
상기 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)는 디스플레이 구동 회로(400a)에 포함된 구성들의 타이밍을 제어할 수 있다. 예컨대, 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)는 프로세서(300a)로부터 수신된 영상 데이터를 메모리(450)에 저장하는 타이밍과, 메모리(450)에 저장된 영상 데이터를 읽는 타이밍을 조절하여 서로 중첩되지 않도록 처리할 수 있다. 상기 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)는 코맨드 컨트롤러(430)의 제어에 대응하여 메모리(450)에 저장된 영상 데이터를 지정된 프레임 레이트로 읽어서, 복호 모듈(460) 및 업 스케일러(470)에 전달하는 타이밍을 제어할 수 있다.
상기 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)는 상기 코맨드 컨트롤러(430)의 제어에 대응하여 이미지 전처리부(480)로부터 수신한 영상 데이터를 소스 드라이버(210)에 전달하고, 게이트 드라이버(220)의 게이트 신호 출력을 제어할 수 있다. 한 실시 예에 따르면 상기 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)는 코맨드 컨트롤러(430)에 포함되어 구현될 수도 있다. 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)는 복호 모듈(460), 업 스케일러, 및/또는 이미지 전처리부(480)를 통해 메모리(450)로부터 수신된 영상 데이터를 영상 신호로 변환하여 디스플레이 패널(200)의 소스 드라이버(210), 게이트 드라이버(220)에 공급할 수 있다. 상기 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)는 현재 디스플레이 패널(200)에 출력되는 영상 데이터의 프레임 레이트 정보를 동적 프레임 주파수 컨트롤러(495)에 전달할 수 있다. 상기 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)는 외부로부터 수신된 기준 신호를 코맨드 컨트롤러(430)가 전달한 프레임 레이트에 대응하는 주파수 단위로 변환하여 동적 프레임 주파수 컨트롤러(495)에 전달할 수 있다.
상기 동적 프레임 주파수 컨트롤러(495)는 상기 메모리(450)에 저장된 영상 데이터의 프레임 레이트를 결정할 수 있다. 예컨대, 동적 프레임 주파수 컨트롤러(495)는 코맨드 컨트롤러(430)로부터 프레임 레이트 관련 정보를 수신하며, 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)로부터 타이밍 신호를 수신할 수 있다. 동적 프레임 주파수 컨트롤러(495)는 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)로부터 수신한 타이밍 신호 및 상기 프레임 레이트 관련 정보를 이용하여 메모리(450)에 저장된 영상 데이터의 읽기 속도 및 영상 데이터의 출력 속도를 제어할 수 있다. 동적 프레임 주파수 컨트롤러(495)가 읽은 지정된 프레임 레이트의 영상 데이터는 압축 모듈(330), 업 스케일러, 이미지 전처리부(480) 중 적어도 하나를 거쳐 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)에 전달되거나 또는 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)에 직접 전달될 수 있다.
상기 디스플레이(160)는 소스 드라이버(210), 게이트 드라이버(220) 및 디스플레이 패널(200)을 포함할 수 있다. 추가적으로, 상기 디스플레이(160)는 사용자 입력과 관련한 터치 패널 및 터치 IC, 압력 센서 및 압력 센서 IC, 디지타이저 등을 더 포함할 수도 있다.
디스플레이 패널(200)은 사용자에게 각종 정보(예: 멀티미디어 데이터 또는 텍스트 데이터 등)을 표시할 수 있다. 상기 디스플레이 패널(200)은, 예를 들면, LCD(liquid-crystal display) 패널 또는 AM-OLED(active-matrix organic light-emitting diode) 패널 등을 포함할 수 있다. 상기 디스플레이 패널(200)은, 예를 들면, 유연하게(flexible), 투명하게(transparent) 또는 착용할 수 있게(wearable) 구현될 수 있다. 또한, 상기 디스플레이 패널(200)은, 예를 들면, 상기 전자 장치(100)에 전기적으로 결합되는 케이스의 커버에 포함될 수도 있다.
상기 디스플레이 패널(200)은 디스플레이 구동 회로(400a)로부터 영상 데이터에 대응하는 영상 신호를 공급받아, 상기 영상 데이터에 따른 화면을 표시할 수 있다. 상기 디스플레이 패널(200)에는 다수의 데이터 라인(data line)과 다수의 게이트 라인들(gate line)이 서로 교차되고, 상기 교차되는 영역에 복수의 화소(pixel)들이 배치될 수 있다. 상기 디스플레이 패널(200)이 OLED 패널에 해당하는 경우 상기 복수의 화소 각각은, 적어도 1개 이상의 스위칭 소자(예: FET)와 1개의 OLED를 포함할 수 있다. 각각의 화소는 디스플레이 구동 회로(400)으로부터 영상 신호 등을 소정의 타이밍으로 수신하여 빛을 생성할 수 있다. 상기 디스플레이 패널(200)는, 예를 들어, WQHD(1440x2560)의 해상도를 가질 수 있다.
소스 드라이버(210), 게이트 드라이버(220), 각각 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)로부터 수신한 소스 제어신호 및 게이트 제어신호를 기초로, 디스플레이 패널(200) 의 도시하지 않은 스캔 라인(scan line) 및 데이터 라인(data line)에 공급되는 신호를 생성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 다른 전자 장치는 프로세서(300a)의 디스플레이 컨트롤러(320)가 표시 영상 상태를 확인하고, 영상 데이터 생성과 함께 표시 영상 상태에 대응하는 프레임 레이트 관련 정보를 디스플레이 구동 회로(400a)에 제공할 수 있다. 또는 전자 장치는 어플리케이션의 종류 및 사용자 입력 신호 발생 여부 중 적어도 하나에 따라 프레임 레이트를 결정하고, 결정된 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력할 수 있다. 상술한 동작 중, 프로세서(300a)는 지정된 프레임 레이트(예: 60Hz, 16.7msec 동안 1 프레임을 전송하는 속도)로 영상 데이터를 메모리(450)에 전송하고, 상기 디스플레이 구동 회로(400a)는 메모리(450)에 저장된 영상 데이터를 변경된 프레임 레이트(예: 50Hz, 20msec 동안 1 프레임을 전송하는 속도)로 디스플레이 패널(200)에 전송할 수 있다.
도 4a는 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치 구성 중 일부 구성의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 4a를 참조하면, 본 발명의 한 실시 예에 따른 전자 장치는 프로세서(300a), 디스플레이 구동 회로(400b) 및 디스플레이(160)를 포함할 수 있다. 상술한 전자 장치 구성 중 프로세서(300a) 및 디스플레이(160)는 이전 도 3에서 설명한 프로세서 및 디스플레이와 실질적으로 동일 또는 유사한 구성을 포함할 수 있다.
상기 디스플레이 구동 회로(400b)는 내부 수신 인터페이스(410), 인터페이스 컨트롤러(420), 코맨드 컨트롤러(430), 메모리 컨트롤러(440), 메모리(450), 복호 모듈(460), 업 스케일러(470), 이미지 전처리부(480), 프레임 레이트 변경을 지원하는 제1 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)를 포함할 수 있다.
상기 내부 수신 인터페이스(410)는 프로세서(300a)로부터 영상 데이터 및 프레임 레이트 관련 정보를 수신할 수 있다. 상기 프레임 레이트 관련 정보는 현재 표시 영상의 상태를 기반으로 결정된 정보를 포함할 수 있다. 상기 인터페이스 컨트롤러(420)는 수신된 영상 데이터를 메모리 컨트롤러(440)를 거쳐 메모리(450)에 전달할 수 있다. 코맨드 컨트롤러(430)는 인터페이스 컨트롤러(420)로부터 프레임 레이트 관련 정보를 수신하면 해당 정보를 제1 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)에 전달할 수 있다. 상기 코맨드 컨트롤러(430)는 프로세서(300a)로부터 수신된 영상 데이터 출력과 관련한 정보들을 기반으로 메모리(450)에 저장된 영상 데이터의 적어도 일부를 획득하여 복호 모듈(460)에 전달할 수 있다. 상기 복호 모듈(460)에 의해 복호된 영상 데이터는 업 스케일러(470)를 통해 지정된 크기로 스케일링된 후, 이미지 전처리부(480)에서 지정된 영상 처리가 수행될 수 있다.
상기 제1 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)는 수신된 영상 데이터를 소스 신호로 변환하여 소스 드라이버(210)에 전달하고, 소스 드라이버(210)에서 소스 신호가 디스플레이 패널(200)에 공급되는 동안 디스플레이 패널(200)의 각 픽셀에 순차적으로 공급되는 게이트 신호를 생성하여 게이트 드라이버(220)에 공급할 수 있다. 상술한 제1 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)는 동적 프레임 주파수 제어 모듈(497)(예: 하드웨어 프로세서 또는 로직 회로)을 포함할 수 있다. 상기 동적 프레임 주파수 제어 모듈(497)은 예컨대, 제1 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490) 내에 로직 회로로 포함되거나 또는 제1 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)의 펌웨어 형태로 탑재될 수 있다.
상기 제1 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)는 코맨드 컨트롤러(430)로부터 프레임 레이트 관련 정보를 수신하면, 해당 프레임 레이트 관련 정보가 현재 설정된 프레임 레이트와 동일한지 확인하고, 다른 경우, 프레임 레이트 변경과 관련한 처리를 동적 프레임 주파수 제어 모듈(497)을 이용하여 처리할 수 있다.
상기 동적 프레임 주파수 제어 모듈(497)은 수신된 프레임 레이트 관련 정보를 확인하여 메모리(450) 읽기 동작과 관련한 신호 주기를 결정하고, 결정된 신호 주기를 기반으로 메모리(450) 읽기 동작을 수행하도록 타이밍 신호를 공급할 수 있다. 상기 타이밍 신호는 예컨대, 디스플레이 구동 회로(400b)에 포함된 클럭 생성기 또는 프로세서(300a)로부터 수신된 클럭을 이용하여 생성될 수 있다. 상기 메모리 컨트롤러(440)는 제1 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)가 전달한 신호 및 코맨드 컨트롤러(430)가 전달한 신호를 기반으로 메모리(450)에서의 영상 데이터 읽기 동작을 제어하여, 지정된 프레임 레이트 속도로 영상 데이터가 제1 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)에 전달되도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 디스플레이 구동 회로(400b)는 메모리(450)에 저장되는 영상 데이터의 변화를 확인하고, 영상 데이터의 변화 정도에 따라 프레임 레이트 변경을 결정할 수 있다. 디스플레이 구동 회로(400b)는 프레임 레이트 변경이 결정되면, 결정된 프레임 레이트에 따른 메모리(450) 읽기 및 영상 데이터 출력 속도를 조절하는 동작을 수행할 수 있다. 예컨대, 메모리 컨트롤러(440), 코맨드 컨트롤러(430) 또는 제1 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)(예: 동적 프레임 주파수 제어 모듈(497)) 중 적어도 하나는 메모리(450)에 기입되는 영상 데이터의 변화를 확인할 수 있다. 예컨대, 동적 프레임 주파수 컨트롤러(495)는 인터페이스 컨트롤러(420)로부터 수신되는 영상 데이터 패킷의 헤더 값을 확인하거나 또는 메모리(450)의 지정된 주소 값(예: 2Ch 코드 값이 저장되는 위치)을 확인하고, 상기 헤더 값에 포함된 2Ch 변화 여부를 확인할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 상기 동적 프레임 주파수 컨트롤러(495)는 새로운 2Ch를 포함한 영상 데이터 패킷이 지정된 시간 범위 이내에 수신되지 않는 경우, 현재 영상을 정지 영상으로 결정하고, 상대적으로 낮은 프레임 레이트를 적용하도록 처리할 수 있다. 상기 동적 프레임 주파수 컨트롤러(495)는 새로운 2Ch를 포함한 영상 데이터 패킷이 지정된 시간 범위 이내에 지정된 개수 이상 수신되는 경우, 현재 영상을 동영상으로 결정하고, 상대적으로 높은 프레임 레이트를 적용하도록 처리할 수 있다.
도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치 구성의 또 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 4b를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치의 적어도 일부 구성은 프로세서(300a), 디스플레이 구동 회로(400c) 및 디스플레이(160)를 포함할 수 있다. 상술한 전자 장치 구성 중 프로세서(300a) 및 디스플레이(160)는 이전 도 3에서 설명한 프로세서 및 디스플레이와 실질적으로 동일 또는 유사한 구성을 포함할 수 있다.
상기 디스플레이 구동 회로(400c)는 내부 수신 인터페이스(410), 인터페이스 컨트롤러(420), 코맨드 컨트롤러(430), 메모리 컨트롤러(440), 제1 메모리(451) 및 제2 메모리(452), 복호 모듈(460), 업 스케일러(470), 이미지 전처리부(480), 프레임 레이트 변경을 지원하는 제1 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)를 포함할 수 있다.
상기 메모리 컨트롤러(440)는 인터페이스 컨트롤러(420)로부터 영상 데이터를 수신하면, 수신된 영상 데이터를 제1 메모리(451) 또는 제2 메모리(452) 중 어느 하나(예: 제1 메모리(451))에 저장할 수 있다. 상기 메모리 컨트롤러(440)는 다음 영상 데이터를 수신하면, 다음 영상 데이터를 제2 메모리(452) 또는 제1 메모리(예: 제2 메모리(452))에 저장할 수 있다. 상술한 바와 같이, 메모리 컨트롤러(440)는 수신된 영상 데이터를 제1 메모리(451) 및 제2 메모리(452)에 교번적으로 저장할 수 있다.
상기 제1 메모리(451) 및 제2 메모리(452)는 앞서 설명한 메모리(450)를 논리적으로 분할한 메모리 또는 물리적으로 분할한 메모리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 제1 메모리(451) 및 제2 메모리(452)는 영상 데이터를 저장하거나 출력하는 동작에서 교번적으로 이용될 수 있다.
상기 제1 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)는 동적 프레임 주파수 제어 모듈(497)(예: S/W 또는 H/W 중 적어도 하나의 형태)을 포함할 수 있다. 상기 동적 프레임 주파수 제어 모듈(497)은 제1 메모리(451)에 저장된 정보(예: n번째 프레임의 영상 데이터 갱신을 지시하는 2Ch 코드 정보)와 제2 메모리(452)에 저장된 정보(예: n+1번째 영상 데이터 갱신을 지시하는 2Ch 코드 정보)를 비교할 수 있다. 상기 동적 프레임 주파수 제어 모듈(497)은 제1 메모리(451)의 특정 주소 값의 데이터(예: 2Ch 코드 정보)와 제2 메모리(452)의 특정 주소 값의 데이터(예: 2Ch 코드 정보)가 동일한 경우, 상대적으로 낮은 프레임 레이트를 적용하여 영상 데이터를 읽고 출력하도록 설정될 수 있다. 상기 동적 프레임 주파수 제어 모듈(497)은 제1 메모리(451)의 특정 주소 값의 데이터(예: 2Ch 코드 정보)와 제2 메모리(452)의 특정 주소 값의 데이터(예: 2Ch 코드 정보)가 다른 경우, 상대적으로 높은 프레임 레이트를 적용하여 영상 데이터를 읽고 출력하도록 설정될 수 있다. 이 동작에서 상기 동적 프레임 주파수 제어 모듈(497)은 2Ch 코드 정보가 동일한 경우 현재 표시 영상 상태를 영상 변화가 없는 정지 영상 표시 상태로 판단할 수 있다. 또는 동적 프레임 주파수 제어 모듈(497)은 2Ch 코드 정보가 다른 경우 현재 표시 영상 상태를 영상 변화를 가지는 동영상 표시 상태로 판단할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 프로세서 기반의 이미지 처리를 수행하는 전자 장치 구성의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치의 적어도 일부 구성은 동적 프레임 주파수 제어 모듈(350)을 포함하는 프로세서(300b), 디스플레이 구동 회로(400d) 및 디스플레이 패널(200)을 포함할 수 있다.
상기 프로세서(300b)는 CPU/GPU(310), 디스플레이 컨트롤러(320), 압축 모듈(330), 내부 송신 인터페이스(340) 및 동적 프레임 주파수 제어 모듈(350)을 포함할 수 있다. 상기 동적 프레임 주파수 제어 모듈(350)은 예컨대, 적어도 하나의 하드웨어 서브 프로세서로 마련되거나 또는 소프트웨어, 펌웨어 등의 형태로 상기 프로세서(300b)에 탑재되거나 로드될 수 있다.
상기 프로세서(300b)에 탑재된 상기 동적 프레임 주파수 제어 모듈(350)은 설정에 따라, 표시 영상 상태를 확인할 수 있다. 또는, 상기 동적 프레임 주파수 제어 모듈(350)은 현재 적용되고 있는 기능에 따른 표시 영상 상태(예: AOD 기능 화면 출력 상태, 락스크린 기능 화면 출력 상태, 대기 화면 또는 홈 화면 출력 상태, 동영상 화면 출력 상태, 사용자 입력에 따라 화면 변경이 수행 중인 상태) 등을 확인할 수 있다. 상기 동적 프레임 주파수 제어 모듈(350)은 표시 영상 상태에 대응하여 프레임 레이트를 결정할 수 있다. 예컨대, 상기 동적 프레임 주파수 제어 모듈(350)은 AOD 기능에 따른 화면이 출력되고 있는 경우 상대적으로 낮은 제1 프레임 레이트를 결정하고, 결정된 제1 프레임 레이트 관련 정보를 디스플레이 컨트롤러(320)에 전달할 수 있다. 또는, 상기 동적 프레임 주파수 제어 모듈(350)는 락 스크린 또는 홈 화면 등이 출력되고 있는 경우 제1 프레임 레이트보다는 상대적으로 높은 제2 프레임 레이트를 결정하고, 결정된 제2 프레임 레이트 관련 정보를 디스플레이 컨트롤러(320)에 전달할 수 있다. 또는 상기 동적 프레임 주파수 제어 모듈(350)은 동영상 또는 사용자 입력에 따른 화면 변화가 있는 경우, 제2 프레임 레이트보다 상대적으로 높은 제3 프레임 레이트를 결정하고, 결정된 제3 프레임 레이트 관련 정보를 디스플레이 컨트롤러(320)에 전달할 수 있다.
상기 디스플레이 컨트롤러(320)는 상기 동적 프레임 주파수 제어 모듈(350)로부터 수신된 프레임 레이트에 따라, 영상 데이터의 출력 속도를 조절할 수 있다. 예컨대, 디스플레이 컨트롤러(320)는 제1 프레임 레이트에 따라, 30Hz 속도로 또는 3.34msec 동안 하나의 프레임을 디스플레이 구동 회로(400d)에 전달할 수 있다. 또는, 디스플레이 컨트롤러(320)는 제2 프레임 레이트에 따라, 55Hz 속도로 또는 18.2msec 동안 하나의 프레임을 디스플레이 구동 회로(400d)에 전달할 수 있다. 또는, 디스플레이 컨트롤러(320)는 제3 프레임 레이트에 따라, 90Hz 속도로 또는 1.11msec 동안 하나의 프레임을 디스플레이 구동 회로(400d)에 전달할 수 있다. 이 동작에서, 디스플레이 컨트롤러(320)는 결정된 프레임 레이트에 따른 영상 데이터를 압축 모듈(330)을 통해 지정된 압축 비율로 압축한 후, 디스플레이 구동 회로(400d)에 전달하도록 설정될 수 있다.
상기 디스플레이 구동 회로(400d)는 예컨대, 내부 수신 인터페이스(410), 인터페이스 컨트롤러(420), 코맨드 컨트롤러(430), 복호 모듈(460), 업 스케일러(470), 이미지 전처리부(480) 및 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)를 포함할 수 있다.
상기 인터페이스 컨트롤러(420)는 프로세서(300b)로부터 수신된 표시 영상 상태에 따라 결정된 프레임 레이트의 영상 데이터를 복호 모듈(460)에 전달할 수 있다. 상기 복호 모듈(460)은 코맨드 컨트롤러(430)가 전달하는 디스플레이 제어 정보(예: 압축 비율 정보)에 대응하여, 복호를 수행하고, 복호된 영상 데이터를 업 스케일러(470)에 전달할 수 있다. 상기 업 스케일러(470)는 코맨드 컨트롤러(430)가 전달하는 디스플레이 제어 정보에 대응하여 스케일을 결정하고, 결정된 스케일에 따라 영상 데이터를 스케일링할 수 있다. 스케일링된 데이터는 이미지 전처리부(480)를 거쳐 디스플레이 타이밍 컨트롤러(490)에 전달될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치는 프로세서(300b)가 표시 영상 상태에 따라 적응적으로 프레임 레이트를 변경하거나 또는 현재 프레임 레이트를 유지하도록 제어함으로써, 표시 영상 상태에 따라 최적의 프레임 레이트가 적용되도록 설정될 수 있다. 이에 따라, 상대적으로 낮은 프레임 레이트로 영상 데이터를 처리하는 경우, 고정된 높은 프레임 레이트로 영상 데이터를 처리하는 경우에 대비하여 상대적으로 전원 소모를 절약할 수 있다.
상술한 다양한 실시 예에 따르면, 한 실시 예에 따른 전자 장치는 디스플레이, 상기 디스플레이에 출력되는 영상 데이터를 생성하는 프로세서, 상기 프로세서가 전달하는 영상 데이터를 상기 디스플레이에 출력하는 디스플레이 구동 회로를 포함하고, 상기 디스플레이 구동 회로는 상기 디스플레이에 출력되는 표시 영상 상태 또는 상기 디스플레이에 출력되는 영상과 관련한 어플리케이션의 종류, 또는 표시 영상 변경과 관련한 사용자 입력 수신 중 적어도 하나에 대응하여 지정된 프레임 레이트로 상기 영상 데이터를 출력하도록 설정될 수 있다. 또는 상기 디스플레이 구동 회로는 상기 조건들(예: 표시 영상 상태-정지 영상 또는 동영상 출력 상태, 어플리케이션 종류, 사용자 입력 수신 여부)에 따라 프레임 레이트를 결정하고, 결정된 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서는 상기 표시 영상 상태와 관련하여 프레임 버퍼에 저장된 영상 데이터의 갱신 여부를 확인하고, 갱신이 발생하는 경우, 프레임 레이트 변경과 관련한 제어 정보를 상기 디스플레이 구동 회로에 전달하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 구동 회로는 상기 프로세서로부터 수신된 상기 제어 정보를 확인하고, 상기 제어 정보에 따라 상기 프레임 레이트를 변경하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 프로세서 상기 어플리케이션 종류가 지정된 적어도 일부 시간 동안 영상 변화가 없는 어플리케이션인 경우, 상기 영상 변화가 없는 구간 동안 제1 프레임 레이트로 상기 영상 데이터 처리를 요청하는 제어 정보를 생성하고, 상기 어플리케이션 종류가 상대적으로 영상 변화가 적은 기능인 경우, 상기 제1 프레임 레이트보다 상대적으로 높은 제2 프레임 레이트로 상기 영상 데이터 처리를 요청하는 제어 정보를 생성하고, 상기 어플리케이션 종류가 상대적으로 상대적으로 영상 변화가 높은 기능인 경우, 상기 제2 프레임 레이트보다 높은 제3 프레임 레이트로 상기 영상 데이터 처리를 요청하는 제어 정보를 생성하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 구동 회로는 상기 프레임 레이트 변경 시, 이전 프레임 레이트에서 변경할 프레임 레이트까지 단계적으로 변경하는 방식, 한번에 변경하는 방식, 선형적으로 변경하는 방식, 비선형적으로 변경하는 방식 중 적어도 하나의 방식에 따라 변경하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 구동 회로는 상기 표시 영상 상태 확인과 관련하여 상기 프로세서가 전달하는 영상 데이터 중 영상 데이터의 갱신을 지시하는 코드 정보의 수신 유무를 확인하고, 상기 코드 정보의 수신 유무에 따라 상기 프레임 레이트를 변경하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 구동 회로는 상기 코드 정보 수신 횟수 또는 연속된 코드 정보를 수신한 시간의 크기에 따라 상기 프레임 레이트의 변경 크기를 다르게 결정하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 구동 회로는 상기 코드 정보 수신이 유지되는 경우 제1 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하고, 상기 코드 정보 수신이 중지되는 경우 상기 제1 프레임 레이트보다 낮은 제2 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 구동 회로는 상기 코드 정보 미수신 상태가 유지되는 경우 제1 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하고, 상기 코드 정보가 수신되는 경우 상기 제1 프레임 레이트보다 높은 제2 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 구동 회로는 프레임 레이트가 작아진 경우 또는 한 프레임 전송 속도가 늘어난 경우 변경된 프레임 레이트에 따라 게이트 신호 또는 소스 신호가 공급되는 구간은 유지하되 상기 게이트 신호 또는 소스 신호가 공급되지 않는 가드 구간의 폭을 확장하도록 설정될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 구동과 관련한 신호 흐름을 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 구동 시스템은 예컨대, 제1 프로세서(610)(예: 상기 프로세서(300)) 및 제2 프로세서(620)(예: 상기 디스플레이 구동 회로(400a, 400b, 400c)를 포함할 수 있다. 상기 제1 프로세서(610) 및 제2 프로세서(620)는 예컨대 하나의 전자 장치(예: 하나의 케이스나 하우징 내에 패키징된 전자 장치)에 포함될 수 있다. 또는, 제1 프로세서(610)는 제1 전자 장치에 포함되고, 제2 프로세서(620)는 상기 제1 전자 장치와 물리적으로 구분된 제2 전자 장치(또는 별도의 케이스나 하우징을 가지는 전자 장치)에 포함될 수 있다. 서로 구분된 전자 장치에 제1 프로세서(610) 및 제2 프로세서(620)가 포함되는 경우, 전자 장치들은 제1 프로세서(610)와 제2 프로세서(620) 간의 통신 연결이 가능한 통신 인터페이스를 이용할 수 있다.
동작 601에서, 상기 제1 프로세서(610)는 표시 영상 상태를 판단할 수 있다. 예컨대, 제1 프로세서(610)는 현재 실행 중인 기능을 확인하여 표시 영상의 종류를 확인하거나 또는 디스플레이 구동과 관련한 메모리(예: 프로세서(300a 또는 300b) 내에 포함된 또는 프로세서(300a 또는 300b)가 운용하는 프레임 버퍼)를 확인하여 영상 변화량을 확인할 수 있다.
동작 603에서, 상기 제1 프로세서(610)는 표시 영상 상태에 따른 제어 정보를 생성할 수 있다. 예컨대, 제1 프로세서(610)는 화면의 적어도 일부가 동영상을 포함하거나 동적 객체(예: 사용자 입력에 따라 또는 프로그램 설정에 따라 화면 상에서 움직임이 발생하는 객체)를 포함하는 경우 상대적으로 높은 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하도록 설정된 제어 정보를 생성할 수 있다. 또는 제1 프로세서(610)는 화면이 정지 영상에 따른 화면이거나, 일정 크기 이내의 변화(예: 텍스트 입력에 따른 화면 변화, 시간 경과에 따른 시간 표시 변화 등)를 포함하는 경우 상대적으로 낮은 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하도록 설정된 제어 정보를 생성할 수 있다.
동작 605에서, 상기 제1 프로세서(610)는 제어 정보를 제2 프로세서(620)에 전송할 수 있다. 이 동작에서, 제1 프로세서(610)는 제어 정보와 관련한 영상 데이터를 제2 프로세서(620)에 전달할 수 있다. 상기 제어 정보는 한 프레임마다 생성되고 전송될 수 있다. 또는, 상기 제어 정보는 프레임 레이트 변경이 필요한 시기에 생성되고 전송될 수 있다.
동작 607에서, 제2 프로세서(620)는 제어 정보에 대응하는 프레임 레이트를 확인할 수 있다. 동작 609에서, 제2 프로세서(620)는 확인된 프레임 레이트에 따른 신호 출력을 수행할 수 있다. 예컨대, 제2 프로세서(620)는 지정된 프레임 레이트로 수신된 영상 데이터를 메모리(예: 디스플레이 구동 회로(400a, 400b, 400c, 또는 400d)의 메모리(GRAM))에 저장하고, 확인된 프레임 레이트에 따라 영상 데이터의 출력 속도를 조절할 수 있다. 이 동작에서, 제2 프로세서(620)는 메모리 읽기 속도를 제어하거나 읽은 영상 데이터를 전달하는 과정에서 속도를 조절하여 변경 요청된 프레임 레이트에 맞도록 영상 데이터를 변환할 수 있다. 프레임 레이트가 변경된 영상 데이터(예: Vsync 신호 및 Hsync 신호가 변경된 영상 데이터)는 소스 드라이버 및 게이트 드라이버에 전달되고, 해당 동기화 신호에 대응하는 소스 신호 및 게이트 신호로 변환되어 디스플레이 패널(200)에 공급될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 구동 방법의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 구동 회로의 디스플레이 구동 방법과 관련하여, 동작 701에서, 디스플레이 구동 회로(400)(예: 상기 디스플레이 구동 회로(400a, 400b, 400c 또는 400d) 이하 400으로 설명)는 영상 데이터 변화량을 확인할 수 있다. 예컨대, 디스플레이 구동 회로(400)는 프로세서(300a 또는 300b) 이하 300으로 설명)가 전달하는 영상 데이터(예: 영상 데이터의 시작 패킷을 알리는 2Ch 코드 정보가 포함된 패킷 및 상기 시작 패킷에 연속되는 3Ch 코드 정보가 포함된 패킷) 중 시작 패킷의 헤더 정보를 확인하여, 영상 데이터 변화를 확인할 수 있다. 영상 데이터가 변경되는 경우 현재 프레임의 시작 패킷은 이전 프레임의 시작 패킷과 다른 값을 가질 수 있다.
동작 703에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 영상 데이터 변화량이 지정된 조건을 만족하는지 확인할 수 있다. 상기 지정된 조건은 영상 데이터 변화가 발생하는 경우를 포함할 수 있다. 영상 데이터 변화량이 지정된 조건을 만족하는 경우, 동작 705에서 디스플레이 구동 회로(400)는 프레임 레이트를 변경할 수 있다. 예컨대, 디스플레이 구동 회로(400)는 동영상에서 정지 영상으로 변경된 경우, 프레임 레이트를 이전 프레임 레이트보다 낮은 값으로 변경할 수 있다. 디스플레이 구동 회로(400)는 정지 영상에서 동영상으로 변경된 경우, 프레임 레이트를 이전 프레임 레이트보다 높은 값으로 변경할 수 있다. 영상 데이터 변화량이 지정된 조건을 만족하지 못하는 경우, 동작 707에서 디스플레이 구동 회로(400)는 프레임 레이트를 유지할 수 있다.
도 8a는 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 구동의 한 예를 그래프로 나타낸 도면이다.
도 8a를 참조하면, 구간 801에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 프로세서(300)로부터 새로운 영상 프레임을 나타내는 시작 패킷(2Ch)을 연속적으로 수신할 수 있다. 디스플레이 구동 회로(400)는 연속된 시작 패킷(2Ch)을 수신하는 경우, 동영상(Moving) 재생으로 판단하고, 현재 프레임 레이트(예: 60Hz)를 유지할 수 있다.
구간 803에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 이전 프레임의 시작 패킷(2Ch)을 수신한 이후, 새로운 시작 패킷을 수신하지 못하는 경우, 정지 영상(Still) 표시 상태로 판단할 수 있다. 이 동작에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 정지 영상 표시 상태라 하더라도, 지정된 시간 동안 시작 패킷(2Ch)의 수신이 있는지 확인하면서 이전 프레임 레이트(예: 60Hz)를 유지할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 구동 회로(400)는 이전 동영상 표시 상태가 유지되는 시간의 길이에 따라 상기 정지 영상 표시 상태에 따라 프레임 레이트 유지 시간을 다르게 조절할 수 있다. 예컨대, 디스플레이 구동 회로(400)는 이전 동영상 표시 시간이 제1 동영상 표시 시간 동안 유지되는 경우, 시작 패킷 수신이 없는 정지 영상 표시 상태에서 프레임 레이트를 유지하는 시간을 제1 프레임 레이트 유지 시간으로 처리할 수 있다. 디스플레이 구동 회로(400)는 이전 동영상 표시 시간이 제2 동영상 표시 시간(예: 제1 동영상 표시 시간보다 상대적으로 작은 표시 시간) 동안 유지되는 경우, 시작 패킷 수신이 없는 정지 영상 표시 상태에서 프레임 레이트를 유지하는 시간을 제2 프레임 레이트 유지 시간(예: 제1 프레임 레이트 유지 시간보다 상대적으로 작은 유지 시간)으로 처리할 수 있다.
구간 805에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 시작 패킷(2Ch)을 수신하면, 시작 패킷(2Ch) 수신에 따라 프레임 레이트(예: 60Hz)를 지정된 프레임 레이트(예: 90Hz)로 변경할 수 있다. 예컨대, 상기 디스플레이 구동 회로(400)는 프레임 레이트를 한번에 변경(예: 60Hz ? 90Hz)하거나, 일정 단위씩 가산하여 변경(예: 60Hz ? 66Hz ? 72Hz ? 78Hz ? 84Hz ? 70Hz)하거나, 비선형 방식으로 변경(예: 60Hz ? 62Hz ? 64Hz ? 70Hz ? 78Hz ? 90Hz)하거나, 선형 방식으로 변경(예: 60Hz에서 90Hz로 변경되는 경우 점진적으로 주파수 크기를 늘려 나감, 예컨대, 1Hz 단위 또는 0.5Hz 단위로 변경)할 수 있다.
구간 807에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 연속된 시작 패킷(2Ch)이 연속하여 수신되는 경우, 변경된 프레임 레이트(예: 90Hz)를 유지할 수 있다. 시작 패킷(2Ch) 수신이 중지되면, 구간 809에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 현재 적용 중인 프레임 레이트(예: 90Hz)를 이전 프레임 레이트(예: 60Hz)로 변경할 수 있다. 이 동작에서, 상기 디스플레이 구동 회로(400)는 동작 805에서 적용된 방식의 반대 방식으로 프레임 레이트를 변경할 수 있다.
구간 811에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 시작 패킷(2Ch) 미수신에 따라 정지 영상 구간으로 판단하고, 이전 프레임 레이트(예: 60Hz)를 유지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 상기 디스플레이 구동 회로(400)는 상대적으로 높은 프레임 레이트를 요구하는 구간에서만 높은 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하고, 시작 패킷(2Ch) 미수신 구간에서는 지정된 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하도록 함으로써, 게임 등 상대적으로 빠른 영상 변화가 필요한 컨텐츠의 화질 개선을 달성하면서도, 전원 절약을 달성할 수 있다.
상술한 설명에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 프레임 레이트 상향 변경 방식과 하향 변경 방식을 다르게 적용할 수 있다. 예컨대, 프레임 레이트 상향 변경의 경우 사용자의 눈이 화질 개선 변화에 대하여 상대적으로 둔감하게 느낄 수 있으며, 이에 따라, 디스플레이 구동 회로(400)는 프레임 레이트를 한번에 변경할 수 있다. 프레임 레이트 하향 변경의 경우 사용자의 눈이 프레임 변경에 민감하게 반응할 수 있으므로, 이에 따라, 디스플레이 구동 회로(400)는 프레임 레이트를 선형적으로 변경할 수 있다. 상술한 프레임 레이트 변경은 디스플레이의 크기 및 응답 속도 등 물리적 특징에 따라 달라질 수 있다.
상기 디스플레이 구동 회로(400)는 프레임 레이트 변경 시 이전 표시 영상 상태를 참조하여 프레임 레이트를 높이거나 낮출 수 있다. 예컨대, 디스플레이 구동 회로(400)는 60Hz 프레임 레이트로 동영상 표시 후, 프레임 레이트 변경 없이 제1 시간 동안 정지 영상을 표시하고, 이후 연속된 시작 패킷(2Ch)이 수신되면, 게임 등 고속 프레임 처리가 필요한 기능 실행으로 판단하고, 상대적으로 이전 프레임 레이트(예: 60Hz)보다 높은 프레임 레이트로 변경할 수 있다.
또는, 디스플레이 구동 회로(400)는 60Hz 프레임 레이트로 동영상 표시 후, 제2 시간(예: 상기 제1 시간보다 짧은 시간) 동안 정지 영상을 표시하고, 이후 연속된 시작 패킷(2Ch)이 수신되면, 일반 동영상 재생으로 판단하고, 이전 프레임 레이트(60Hz)를 유지할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 디스플레이 구동 회로(400)는 프로세서(300) 제어에 따라 프레임 레이트를 변경할 수 있다. 프로세서(300)는 실행 중인 기능의 종류에 대응하여 프레임 레이트의 크기 조절을 결정할 수 있다. 예컨대, AOD 화면 등의 정지 영상 출력 중에는 지정된 제1 프레임 레이트(예: 30Hz)로 영상 데이터를 출력하도록 디스플레이 구동 회로(400)를 제어할 수 있다. AOD 화면 출력 이후, 사용자 입력에 의해 지정된 홈 화면 등의 정지 영상 출력 중에는 지정된 제2 프레임 레이트(예: 60Hz)로 영상 데이터를 출력하도록 디스플레이 구동 회로(400)를 제어할 수 있다. 홈 화면 출력 후, 동영상 출력 또는 사용자 입력에 따른 화면 스크롤이 발생하면 지정된 제3 프레임 레이트(예: 90Hz)로 영상 데이터를 출력하도록 디스플레이 구동 회로(400)를 제어할 수 있다.
상술한 설명에서는 프레임 레이트의 상향 변경을 60Hz에서 90Hz로 변경되는 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 프로세서(또는 디스플레이 구동 회로)는 프레임 레이트의 상향 변경을 설정에 따라 60Hz에서 70Hz 또는 60Hz에서 80Hz로 변경할 수도 있다. 또는, 프로세서(또는 디스플레이 구동 회로)는 영상 변화량의 크기, 어플리케이션의 종류, 사용자 입력의 크기 등에 따라 상대적으로 더 높은 프레임 레이트 변경을 처리할 수도 있다. 예컨대, 프로세서(또는 디스플레이 구동 회로)는 게임 등의 어플리케이션 실행 시 60Hz ~ 90Hz 프레임 레이트 변경을 적용하고, 웹 페이지 실행 시 60Hz ~ 70Hz 프레임 레이트 변경을 적용할 수 있다. 웹 페이지 중에서도 특정 사이트(예: 유트브) 접속 시, 프로세서(또는 디스플레이 구동 회로)는 상대적으로 높은 프레임 레이트(예: 60Hz ~ 90Hz) 프레임 레이트 변경을 적용할 수 있다.
도 8b는 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 구동의 다른 예를 그래프로 나타낸 도면이다.
도 8b를 참조하면, 구간 813에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 프로세서(300)로부터 새로운 영상 프레임을 나타내는 시작 패킷(2Ch) 미수신에 따라 정지 영상 표시 상태로 판단할 수 있다. 상기 디스플레이 구동 회로(400)는 시작 패킷(2Ch) 미수신에 대응하여 현재 프레임 레이트(예: 60Hz)를 상대적으로 낮은 프레임 레이트(예: 30Hz)로 변경할 수 있다. 변경 과정에서, 상기 디스플레이 구동 회로(400)는 프레임 레이트를 한번에 변경(예: 60Hz ? 30Hz)하거나, 일정 단위씩 감산하여 변경(예: 60Hz ? 54Hz ? 48Hz ? 42Hz ? 36Hz ? 30Hz)하거나, 비선형 방식으로 변경(예: 60Hz ? 50Hz ? 42Hz ? 34Hz ? 32Hz ? 30Hz)하거나, 선형 방식으로 변경(예: 60Hz에서 30Hz로 변경되는 경우 점진적으로 주파수 크기를 줄여 나감, 예컨대, 1Hz 단위 또는 0.5Hz 단위로 변경)할 수 있다.
구간 815에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 시작 패킷(2Ch) 미수신에 대응하여 정지 영상 표시 상태로 판단하고, 변경된 현재 프레임 레이트(예: 30Hz) 표시 상태를 유지할 수 있다. 구간 817에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 연속된 시작 패킷(2Ch) 수신에 대응하여, 현재 프레임 레이트(예: 30Hz)를 지정된 프레임 레이트(예: 60Hz)로 변경할 수 있다. 이 동작에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 동작 813에서 적용된 프레임 레이트 변경 방식 중 어느 하나의 방식에 따라 프레임 레이트를 변경할 수 있다. 또는, 디스플레이 구동 회로(400)는 프레임 레이트 상향 변경 중에는 한번에 변경하는 방식(예: 30Hz?60Hz)을 채택하고, 프레임 레이트 하향 변경 중에는 선형적으로 변경하는 방식을 채용할 수도 있다.
구간 819에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 연속된 시작 패킷(2Ch) 수신에 대응하여, 동영상 표시 상태로 판단하고, 변경된 프레임 레이트(예: 60Hz)에 따른 영상 데이터 출력을 처리할 수 있다. 구간 821에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 시작 패킷(2Ch) 미수신에 대응하여, 지정된 시간 동안 시작 패킷(2Ch) 미수신 상태가 유지되더라도 이전 프레임 레이트(예: 60Hz)를 유지할 수 있다. 지정된 시간이 경과한 후에 시작 패킷(2Ch)이 미수신되면, 디스플레이 구동 회로(400)는 구간 823에서, 프레임 레이트를 변경(예: 60Hz ? 30Hz)할 수 있다. 프레임 레이트 변경 동작에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 계단 방식, 선형 방식 또는 비선형 방식 등에 따라 현재 프레임 레이트를 목적하는 프레임 레이트로 변경할 수 있다.
프레임 레이트 변경 중에 구간 825에서와 같이 시작 패킷(2Ch)이 수신되면, 디스플레이 구동 회로(400)는 프레임 레이트 변경(예: 60Hz ? 55Hz)을 중지하거나, 또는 변경 중인 프레임 레이트를 이전 프레임 레이트(예: 55Hz ? 60Hz)로 다시 변경할 수 있다. 프레임 레이트 복원(예: 60Hz) 이후 구간 827에서와 같이, 시작 패킷(2Ch)이 지속적으로 수신되면, 디스플레이 구동 회로(400)는 변경된 프레임 레이트(예: 60Hz)로 영상 데이터 출력을 처리할 수 있다. 구간 823 및 구간 825에서 디스플레이 구동 회로(400)는 상술한 선형 변경 방식, 비선형 방식, 계단 변경 방식 중 적어도 하나의 변경 방식에 따라 프레임 레이트를 변경할 수 있다.
상술한 설명에서의 표시 영상 상태 판단은 시작 패킷(2Ch)의 수신 여부에 의해 수행되거나 또는 생략될 수 있다. 예컨대, 디스플레이 구동 회로(400)는 표시 영상 상태 판단을 생략하고, 시작 패킷(2Ch)의 수신 여부 또는 시작 패킷(2Ch)의 지속 여부, 시작 패킷(2Ch)의 지속 시간의 크기 등에 따라 프레임 레이트의 변경 또는 현재 프레임 레이트의 유지 등을 처리할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 구동 회로(400)는 영상 데이터 연속 패킷(3Ch)의 변화량에 따라 프레임 레이트의 변경을 다르게 처리할 수 있다. 예컨대, 디스플레이 구동 회로(400)는 연속 패킷(3Ch)의 변화량이 없는 경우 제1 프레임 레이트(예: 30Hz)로 영상 데이터를 출력하고, 연속 패킷(3Ch)의 변화량이 제1 범위 내에 있는 경우, 제2 프레임 레이트(예: 60Hz)로 영상 데이터를 출력하고, 연속 패킷(3Ch)의 변화량이 제1 범위를 초과하는 경우 제3 프레임 레이트(예: 90Hz)로 영상 데이터를 출력할 수 있다. 이와 관련하여, 디스플레이 구동 회로(400)는 메모리(예: GRAM)에 저장된 영상 데이터들 중 지정된 시간 단위(예: 영상 데이터 갱신 주기)로 적어도 하나의 연속 패킷(3Ch)들의 변화를 검출할 수 있다. 또는, 디스플레이 구동 회로(400)는 복수의 메모리 영역에 저장된 영상 데이터들 중 동일 위치의 연속 패킷(3Ch)들의 비교를 수행하여 영상 변화를 검출할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 구동 회로(400)는 프레임 레이트 변경이 필요한 경우(예: 시작 패킷(2Ch)이 미수신되다가 수신되는 경우) 연속 패킷(3Ch)들의 영상 변화량을 검출하고, 검출된 연속 패킷(3Ch)들의 영상 변화량에 따라 목표로 하는 프레임 레이트를 다르게(예: 영상 변화량에 따라 60Hz 또는 90Hz로 변경)할 수 있다.
상기 디스플레이 구동 회로(400)는 시작 패킷(2Ch) 미수신 상태와 관련하여, 이전 시작 패킷(2Ch) 수신 이후, 지정된 시간 이내(예: 지정된 영상 데이터 갱신 주기, 60Hz인 경우 16.7msec의 정수배, 50Hz인 경우 20msec의 정수배) 동안 시작 패킷(2Ch) 수신이 없는 경우 정지 영상 출력 상태로 판단할 수 있다. 또는, 디스플레이 구동 회로(400)는 시작 패킷(2Ch) 수신 이후 일정 개수 이상 연속된 시작 패킷(2Ch)이 수신되는 경우 동영상 표시 상태로 판단하고, 프레임 레이트를 변경할 수 있다.
상술한 설명에서는 프레임 레이트의 상향 변경을 60Hz에서 30Hz로 변경되는 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 프로세서(또는 디스플레이 구동 회로)는 프레임 레이트의 하향 변경을 설정에 따라 60Hz에서 50Hz 또는 60Hz에서 40Hz로 변경할 수도 있다. 또는, 프로세서(또는 디스플레이 구동 회로)는 영상 변화량의 크기, 어플리케이션의 종류, 사용자 입력의 크기 등에 따라 상대적으로 더 낮은 프레임 레이트 변경을 처리할 수도 있다. 예컨대, 프로세서(또는 디스플레이 구동 회로)는 채팅이나 문서 작성 등의 어플리케이션 실행 시 60Hz ~ 50Hz 프레임 레이트 변경을 적용하고, 소설 또는 텍스트 문서 실행 시 60Hz ~ 40Hz 프레임 레이트 변경을 적용할 수 있다.
상술한 다양한 실시 예에 따르면, 한 실시 예에 따른 디스플레이 구동 방법은 디스플레이에 출력되는 표시 영상 상태 또는 상기 디스플레이에 출력되는 영상과 관련한 어플리케이션의 종류, 또는 표시 영상을 변경과 관련한 사용자 입력 수신 중 적어도 하나를 확인하는 동작, 상기 적어도 하나의 확인 동작에 대응하여 프레임 레이트를 변경하는 동작, 상기 변경된 프레임 레이트로 영상 데이터를 상기 디스플레이에 출력하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 방법은 프로세서가 상기 표시 영상 상태와 관련하여 프레임 버퍼에 저장된 영상 데이터의 갱신 여부를 확인하는 동작, 상기 갱신이 발생하는 경우, 프레임 레이트 변경과 관련한 제어 정보를 상기 디스플레이 구동 회로에 전달하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 변경하는 동작은 디스플레이 구동 회로가 상기 프로세서로부터 수신된 상기 제어 정보를 확인하는 동작, 상기 제어 정보에 따라 상기 프레임 레이트를 변경하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 방법은 상기 어플리케이션 종류가 지정된 적어도 일부 시간 동안 영상 변화가 없는 어플리케이션인 경우, 프로세서가 제1 프레임 레이트로 상기 영상 데이터 처리를 요청하는 제어 정보를 생성하는 동작, 상기 어플리케이션 종류가 상대적으로 영상 변화가 적은 기능인 경우, 프로세서가 상기 제1 프레임 레이트보다 상대적으로 높은 제2 프레임 레이트로 상기 영상 데이터 처리를 요청하는 제어 정보를 생성하는 동작, 상기 어플리케이션 종류가 상대적으로 상대적으로 영상 변화가 높은 기능인 경우, 프로세서가 상기 제2 프레임 레이트보다 높은 제3 프레임 레이트로 상기 영상 데이터 처리를 요청하는 제어 정보를 생성하는 동작 중 적어도 하나의 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 변경하는 동작은 이전 프레임 레이트에서 변경할 프레임 레이트까지 단계적으로 변경하는 동작, 한번에 변경하는 동작, 선형적으로 변경하는 동작, 비선형적으로 변경하는 동작 중 적어도 하나의 동작을 포함하는
다양한 실시 예에 따르면, 상기 변경하는 동작은 상기 표시 영상 상태 확인과 관련하여 프로세서가 전달하는 영상 데이터 중 영상 데이터의 갱신을 지시하는 코드 정보의 수신 유무를 상기 디스플레이 구동 회로가 확인하는 동작, 상기 코드 정보의 수신 유무에 따라 상기 프레임 레이트를 변경하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 방법은 상기 코드 정보 수신의 지속 시간의 크기에 따라 상기 프레임 레이트의 변경 크기를 다르게 결정하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 출력하는 동작은 상기 코드 정보 수신이 유지되는 경우 제1 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하는 동작, 상기 코드 정보 수신이 중지되는 경우 상기 제1 프레임 레이트보다 낮은 제2 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 출력하는 동작은 상기 코드 정보 미수신이 유지되는 경우 제1 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하는 동작, 상기 코드 정보가 수신되는 경우 상기 제1 프레임 레이트보다 높은 제2 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 방법은 프레임 레이트가 작아지도록 변경된 경우 또는 한 프레임 전송 속도가 늘어난 경우 변경된 프레임 레이트에 따라 게이트 신호 또는 소스 신호가 공급되는 구간은 유지하되 상기 게이트 신호 또는 소스 신호가 공급되지 않는 가드 구간의 폭을 확장하는 동작을 더 포함할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 프레임 레이트 변환의 한 예를 설명하는 도면이다.
도 9를 참조하면, 구간 9_0에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 지정된 프레임 레이트(예: 60Hz)로 영상 데이터 출력을 수행할 수 있다. 프레임 레이트 변경과 관련한 이벤트(예: 메모리(GRAM)에 저장되는 영상 데이터의 시작 패킷 미수신)가 발생하면, 디스플레이 구동 회로(400)는 현재 프레임 레이트(예: 60Hz)를 지정된 프레임 레이트(예: 50Hz)로 변경할 수 있다. 이와 관련하여, 구간 9_1에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 현재 프레임 레이트(예: 60Hz)를 제1 프레임 레이트(예: 59Hz)로 변경할 수 있다. 이 동작에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 제1 프레임 레이트의 변경 구간을 a시간 동안 유지할 수 있다. 이와 유사한 방식으로, 구간 9_2에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 제1 프레임 레이트(예: 59Hz)를 제2 프레임 레이트(예: 58Hz)로 변경하면서 b 시간 동안 유지할 수 있다. 구간 9_3에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 제2 프레임 레이트(예: 58Hz)를 제3 프레임 레이트(예: 57Hz)로 변경하면서 c 시간 동안 유지할 수 있다. 구간 9_4에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 제3 프레임 레이트(예: 57Hz)를 제4 프레임 레이트(예: 56Hz)로 변경하면서 d 시간 동안 유지할 수 있다. … 구간 9_h에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 이전 프레임 레이트(예: 53Hz)를 제h 프레임 레이트(예: 52Hz)로 변경하면서 h 시간 동안 유지할 수 있다. 구간 9_i에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 제h 프레임 레이트(예: 52Hz)를 제i 프레임 레이트(예: 51Hz)로 변경하면서 i 시간 동안 유지할 수 있다. 구간 9_j에서, 디스플레이 구동 회로(400)는 제i 프레임 레이트(예: 51Hz)를 제j 프레임 레이트(예: 50Hz)로 변경하면서 j 시간 동안 유지할 수 있다. 이후 디스플레이 구동 회로(400)는 시작 패킷 미수신 구간 동안 변경된 제j 프레임 레이트(예: 50Hz)로 영상 데이터 출력을 처리할 수 있다. 추가적으로, 디스플레이 구동 회로(400)는 시작 패킷 수신에 따라 지정된 프레임 레이트(예: 60Hz ~ 90Hz)로 변경할 수도 있다.
상술한 프레임 레이트 변경 방식에서, 상기 디스플레이 구동 회로(400)는 a, b, c, d, … h, i 시간의 가중치를 다르게 결정함으로써, 프레임 레이트의 변경 방식을 조절할 수 있다. 예컨대, 상기 a, b, c, d, … h, i 시간을 균일하게 결정할 경우, 디스플레이 구동 회로(400)는 계단 방식 또는 선형 방식으로 프레임 레이트를 변경할 수 있다. 상기 a, b, c, d, … h, i 시간의 크기를 비선형적으로 조절하는 경우(예: 전체 시간들 중 a 시간이 가장 크고 i 시간을 가장 작게 설정하는 경우) 디스플레이 구동 회로(400)는 비선형 방식에 따라 프레임 레이트를 변경할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 변환된 프레임 레이트에 따른 디스플레이 구동의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 10을 참조하면, 디스플레이 구동 회로(400)가 60Hz 속도로 영상 데이터를 처리하는 경우, 1001 상태에서와 같이 t60 구간 동안 한 프레임에 대응하는 하나의 수평 싱크 신호(Hs) 및 게이트 라인들에 순차적으로 공급되는 제1 게이트 신호(gate) 및 데이터 라인들에 공급되는 제1 소스 신호(source)를 공급할 수 있다. 도시된 도면에서 제1 게이트 신호(gate)는 하나의 구형파 형태로 도시하였으나, 디스플레이 패널(200)에 포함된 게이트 라인들에 순차적으로 공급되는 복수개의 구형파들을 포함하는 형태로 이해될 수 있다. 또한, 도시된 도면에서 제1 소스 신호(source)는 하나의 구형파 형태로 도시하였으나, 각각의 데이터 라인들에 공급되는 영상 데이터에 대응하여 신호의 형태가 달라질 수 있다. 예컨대, 영상 데이터가 1,0,1,1…인 경우, 상기 제1 소스 신호(source)는 각각의 영상 데이터 값들(1,0,1,1…)에 대응하는 전압 값을 가지는 형태로 생성되어 공급될 수 있다.
상기 제1 게이트 신호(gate)는 예컨대, P 타입 트랜지스터에 공급되는 신호로서, Low 신호가 공급되는 동안 트랜지스터가 턴-온되어 소스 신호에 의한 발광을 지원하며, High 신호가 공급되는 동안 트랜지스터가 턴-오프될 수 있다. 상술한 제1 게이트 신호(gate)의 위상은 트랜지스터(또는 MOS)의 타입에 따라 변경될 수도 있다. 상기 제1 게이트 신호(gate)는 트랜지스터의 턴-온 구간에 대응하는 제1 게이트 신호 구간(1012)과, 신호 구간의 양측에 배치된 제1 가드 구간(1011, 1013)(예: 프론트 포치 및 백 포치)을 포함할 수 있다. 상기 제1 가드 구간(1011, 1013)은 트랜지스터의 턴-온 또는 턴-오프에 소요되는 반응 속도와 관련된 구간을 포함할 수 있다. 상기 제1 가드 구간(1011, 1013)은 예컨대, 2A 기간 동안 트랜지스터를 턴-오프하는 구간에 대응할 수 있다. 상기 A 구간은 디스플레이(160)의 트랜지스터 응답 속도, 게이트 신호들의 구형파 폭 등에 따라 달라질 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 게이트 신호 구간(1012)의 크기는 영상 데이터의 프레임 레이트에 관계 없이 고정될 수 있다. 예컨대, 디스플레이 구동 회로(400)가 50Hz 속도로 영상 데이터를 처리하는 경우, 1003 상태에서와 같이 t60 구간보다 상대적으로 긴 t50 구간 동안 한 프레임에 대응하는 수평 싱크 신호(Hs), 제2 게이트 신호(gate) 및 제2 소스 신호(source)를 공급할 수 있다. 상기 제2 게이트 신호(gate)는 제2 게이트 신호 구간(1112) 및 제2 가드 구간(1111, 1113)을 포함할 수 있다. 상기 제2 게이트 신호 구간(1112)의 길이는 상기 제1 게이트 신호 구간(1012)의 길이와 실질적으로 동일 또는 유사하게 형성될 수 있다. 이에 대응하여, 제2 가드 구간(1111, 1113)은 상기 제1 가드 구간(1011, 1013)의 길이보다 상대적으로 길게 형성될 수 있다. 이에 따라, 50Hz 프레임 레이트로 영상 데이터를 처리하는 경우, 디스플레이 구동 회로(400)는 60Hz 프레임 레이트로 영상 데이터를 처리하는 경우에 대비하여 상대적으로 더 긴 휴지 기간(예: 게이트 신호가 공급되지 않는 구간 또는 트랜지스터의 턴-오프 구간)을 가지며 영상 데이터 출력을 수행할 수 있다. 상기 제2 가드 구간(1111, 1113)은 예컨대, 60Hz 구동에서 적용된 가드 구간의 폭에 추가적으로 50Hz 구동에 따라 늘어난 시간 폭을 포함할 수 있다. 예컨대, 60Hz 구동에서 한 프레임이 16.7msec 동안 처리되는 경우, 상기 제2 가드 구간(1111, 1113)은 제1 가드 구간(1011, 1013)에 비하여 3.7msec(20msec - 16.7msec) 더 길게 할당될 수 있다. 상기 제2 소스 신호 구간(1114)의 길이는 상기 제1 소스 신호 구간(1014)의 길이와 실질적으로 동일 또는 유사한 길이를 가질 수 있다. 이에 따라, 50Hz 구동에서의 데이터 라인에 공급되는 신호의 휴지 기간(제2 소스 신호 구간(1114)이 공급되지 않는 구간)은 60Hz 구동에서 데이터 라인에 공급되는 신호의 휴지 기간(제1 소스 신호 구간(1014)이 공급되지 않는 구간)에 비하여 상대적으로 길게 형성될 수 있다.
상기 디스플레이 구동 회로(400)는 상대적으로 낮은 프레임 레이트에서 가드 구간을 상대적으로 더 길게 형성함으로써, 16.7msec 동안 한 프레임이 처리되도록 마련된 디스플레이 패널(200) 특성에 최적화될 수 있으면서, 상대적으로 낮은 프레임 레이트의 운용에 따라 전원 절약을 달성할 수 있다. 또한, 상술한 방식에 따라 디스플레이 패널(200)이 구동되는 경우, 본 발명의 전자 장치(100)는 전원 절약을 달성하면서, 영상의 플릭커 현상이나 흔들림 현상을 일으키지 않고, 안정적인 화질의 영상을 제공할 수 있다.
상술한 다양한 실시 예에 따르면, 한 실시 예에 따른 디스플레이 구동 회로는 프로세서로부터 제1 프레임 레이트로 영상 데이터를 수신하는 수신 인터페이스, 상기 제1 프레임 레이트로 수신된 영상 데이터를 저장하는 메모리, 상기 메모리에 저장된 영상 데이터의 변화량을 검출하고, 영상 데이터의 변화량에 따라 상기 메모리에 기입된 영상 데이터의 프레임 레이트를 변경하고, 상기 변경된 프레임 레이트에 따라 상기 영상 데이터를 디스플레이에 출력하는 디스플레이 타이밍 컨트롤러를 포함할 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치 운용 환경의 한 예를 나타낸 도면이다.
도 11을 참조하여, 다양한 실시 예에서의, 네트워크 환경(1100) 내의 전자 장치(1101)가 기재된다. 전자 장치(1101)(예: 상기 전자 장치(100))는 버스(1110), 프로세서(1120), 메모리(1130), 입출력 인터페이스(1150), 디스플레이(1160), 및 통신 인터페이스(1170)를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(1101)는, 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 구비할 수 있다. 버스(1110)는 구성요소들(1120-1270)을 서로 연결하고, 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지 또는 데이터)을 전달하는 회로를 포함할 수 있다. 프로세서(1120)(예: 상기 전자 장치(10)의 프로세서))는, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(1120)는, 예를 들면, 전자 장치(1101)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
메모리(1130)는, 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(1130)는, 예를 들면, 전자 장치(1101)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 메모리(1130)는 소프트웨어 및/또는 프로그램(1140)을 저장할 수 있다. 프로그램(1140)은, 예를 들면, 커널(1141), 미들웨어(1143), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)(1145), 및/또는 어플리케이션 프로그램(또는 "어플리케이션")(1147) 등을 포함할 수 있다. 커널(1141), 미들웨어(1143), 또는 API(1145)의 적어도 일부는, 운영 시스템으로 지칭될 수 있다. 커널(1141)은, 예를 들면, 다른 프로그램들(예: 미들웨어(1143), API(1145), 또는 어플리케이션 프로그램(1147))에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스(1110), 프로세서(1120), 또는 메모리(1130) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(1141)은 미들웨어(1143), API(1145), 또는 어플리케이션 프로그램(1147)에서 전자 장치(1101)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(1143)는, 예를 들면, API(1145) 또는 어플리케이션 프로그램(1147)이 커널(1141)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다. 또한, 미들웨어(1143)는 어플리케이션 프로그램(1147)으로부터 수신된 하나 이상의 작업 요청들을 우선 순위에 따라 처리할 수 있다. 예를 들면, 미들웨어(1143)는 어플리케이션 프로그램(1147) 중 적어도 하나에 전자 장치(1101)의 시스템 리소스(예: 버스(1110), 프로세서(1120), 또는 메모리(1130) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 부여하고, 상기 하나 이상의 작업 요청들을 처리할 수 있다. API(1145)는 어플리케이션(1147)이 커널(1141) 또는 미들웨어(1143)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 영상 처리, 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(1150)는, 예를 들면, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 전자 장치(1101)의 다른 구성요소(들)에 전달하거나, 또는 전자 장치(1101)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 사용자 또는 다른 외부 기기로 출력할 수 있다.
디스플레이(1160)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템 (MEMS) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(1160)는, 예를 들면, 사용자에게 각종 콘텐츠(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 및/또는 심볼 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(1160)는, 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스쳐, 근접, 또는 호버링 입력을 수신할 수 있다.
통신 인터페이스(1170)는, 예를 들면, 전자 장치(1101)와 외부 장치(예: 제 1 외부 전자 장치(1102), 제 2 외부 전자 장치(1104), 또는 서버(1106)) 간의 통신을 설정할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(1170)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(1162)에 연결되어 외부 장치(예: 제 2 외부 전자 장치(1104) 또는 서버(1106))와 통신할 수 있다.
무선 통신은, 예를 들면, LTE, LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(Global System for Mobile Communications) 등 중 적어도 하나를 사용하는 셀룰러 통신을 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 무선 통신은, 예를 들면, WiFi(wireless fidelity), 블루투스, 블루투스 저전력(BLE), 지그비(Zigbee), NFC(near field communication), 자력 시큐어 트랜스미션(Magnetic Secure Transmission), 라디오 프리퀀시(RF), 또는 보디 에어리어 네트워크(BAN) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 무선 통신은 GNSS를 포함할 수 있다. GNSS는, 예를 들면, GPS(Global Positioning System), Glonass(Global Navigation Satellite System), Beidou Navigation Satellite System(이하 “Beidou”) 또는 Galileo, the European global satellite-based navigation system일 수 있다. 이하, 본 문서에서는, “GPS”는 “GNSS”와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 유선 통신은, 예를 들면, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard232), 전력선 통신, 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크(1162)는 텔레커뮤니케이션 네트워크, 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 텔레폰 네트워크 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또는 전자 장치(1101)는 근거리 통신(1164)를 기반으로 제1 전자 장치(1102)와 통신할 수 있다.
제 1 및 제 2 외부 전자 장치(1102, 1104) 각각은 전자 장치(1101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(1101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자 장치(예: 전자 장치(1102, 1104), 또는 서버(1106)에서 실행될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전자 장치(1101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(1101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 다른 장치(예: 전자 장치(1102, 1104), 또는 서버(1106))에게 요청할 수 있다. 다른 전자 장치(예: 전자 장치(1102, 1104), 또는 서버(1106))는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(1101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(1101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 12는 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(1201)의 블록도이다.
전자 장치(1201)는, 예를 들면, 도 11에 도시된 전자 장치(1101)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있다. 전자 장치(1201)는 하나 이상의 프로세서(예: AP)(1210), 통신 모듈(1220), 가입자 식별 모듈(1224), 메모리(1230), 센서 모듈(1240), 입력 장치(1250), 디스플레이(1260), 인터페이스(1270), 오디오 모듈(1280), 카메라 모듈(1291), 전력 관리 모듈(1295), 배터리(1296), 인디케이터(1297), 및 모터(1298) 를 포함할 수 있다. 프로세서(1210)는, 예를 들면, 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 프로세서(1210)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(1210)는, 예를 들면, SoC(system on chip) 로 구현될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 프로세서(1210)는 GPU(graphic processing unit) 및/또는 이미지 신호 프로세서를 더 포함할 수 있다. 프로세서(1210)는 도 12에 도시된 구성요소들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈(1221))를 포함할 수도 있다. 프로세서(1210) 는 다른 구성요소들(예: 비휘발성 메모리) 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드)하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다.
통신 모듈(1220)(예: 통신 인터페이스(1170))와 동일 또는 유사한 구성을 가질 수 있다. 통신 모듈(1220)은, 예를 들면, 셀룰러 모듈(1221), WiFi 모듈(1223), 블루투스 모듈, GNSS 모듈(1227), NFC 모듈(1228), MST 모듈 및 RF 모듈(1229)를 포함할 수 있다. 셀룰러 모듈(1221)은, 예를 들면, 통신망을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스, 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(1221)은 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드)(1229)을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(1201)의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(1221)은 프로세서(1210)가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(1221)은 커뮤니케이션 프로세서(CP)를 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(1221), WiFi 모듈(1223), 블루투스 모듈, GNSS 모듈(1227) 또는 NFC 모듈(1228), MST 모듈 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다. RF 모듈(1229)은, 예를 들면, 통신 신호(예: RF 신호)를 송수신할 수 있다. RF 모듈(1229)은, 예를 들면, 트랜시버, PAM(power amp module), 주파수 필터, LNA(low noise amplifier), 또는 안테나 등을 포함할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 셀룰러 모듈(1221), WiFi 모듈(1223), 블루투스 모듈, GNSS 모듈(1227) 또는 NFC 모듈(1228), MST 모듈 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호를 송수신할 수 있다. 가입자 식별 모듈(1224)은, 예를 들면, 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드 또는 임베디드 SIM을 포함할 수 있으며, 고유한 식별 정보(예: ICCID(integrated circuit card identifier)) 또는 가입자 정보(예: IMSI(international mobile subscriber identity))를 포함할 수 있다.
메모리(1230)(예: 메모리(1130))는, 예를 들면, 내장 메모리(1232) 또는 외장 메모리(1234)를 포함할 수 있다. 내장 메모리(1232)는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예: DRAM, SRAM, 또는 SDRAM 등), 비휘발성 메모리(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브 (SSD) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 외장 메모리(1234)는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD, Mini-SD, xD(extreme digital), MMC(multi-media card) 또는 메모리 스틱 등을 포함할 수 있다. 외장 메모리(1234)는 다양한 인터페이스를 통하여 전자 장치(1201)와 기능적으로 또는 물리적으로 연결될 수 있다.
센서 모듈(1240)은, 예를 들면, 물리량을 계측하거나 전자 장치(1201)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈(1240)은, 예를 들면, 제스처 센서(1240A), 자이로 센서(1240B), 기압 센서(1240C), 마그네틱 센서(1240D), 가속도 센서(1240E), 그립 센서(1240F), 근접 센서(1240G), 컬러(color) 센서(1240H)(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서(1240I), 온/습도 센서(1240J), 조도 센서(1240K), 또는 UV(ultra violet) 센서(1240M) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 센서 모듈(1240)은, 예를 들면, 후각(e-nose) 센서, 일렉트로마이오그라피(EMG) 센서, 일렉트로엔씨팔로그램(EEG) 센서, 일렉트로카디오그램(ECG) 센서, IR(infrared) 센서, 홍채 센서 및/또는 지문 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈(1240)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시 예에서는, 전자 장치(1201)는 프로세서(1210)의 일부로서 또는 별도로, 센서 모듈(1240)을 제어하도록 구성된 프로세서를 더 포함하여, 프로세서(1210)가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 센서 모듈(1240)을 제어할 수 있다.
입력 장치(1250)는, 예를 들면, 터치 패널(1252), (디지털) 펜 센서(1254), 키(1256), 또는 초음파 입력 장치(1258)를 포함할 수 있다. 터치 패널(1252)은, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. 또한, 터치 패널(1252)은 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 터치 패널(1252)은 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함하여, 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다. (디지털) 펜 센서(1254)는, 예를 들면, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 쉬트를 포함할 수 있다. 키(1256)는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다. 초음파 입력 장치(1258)는 마이크(예: 마이크(1288))를 통해, 입력 도구에서 발생된 초음파를 감지하여, 상기 감지된 초음파에 대응하는 데이터를 확인할 수 있다.
디스플레이(1260)(예: 디스플레이(1160))는 패널(1262), 홀로그램 장치(1264), 프로젝터(1266), 및/또는 이들을 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 패널(1262)은, 예를 들면, 유연하게, 투명하게, 또는 착용할 수 있게 구현될 수 있다. 패널(1262)은 터치 패널(1252)과 하나 이상의 모듈로 구성될 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 패널(1262)은 사용자의 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서(또는 포스 센서)를 포함할 수 있다. 상기 압력 센서는 터치 패널(1252)과 일체형으로 구현되거나, 또는 터치 패널(1252)과는 별도의 하나 이상의 센서로 구현될 수 있다. 홀로그램 장치(1264)는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 프로젝터(1266)는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들면, 전자 장치(1201)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 인터페이스(1270)는, 예를 들면, HDMI(1272), USB(1274), 광 인터페이스(optical interface)(1276), 또는 D-sub(D-subminiature)(1278)를 포함할 수 있다. 인터페이스(1270)는, 예를 들면, 도 11에 도시된 통신 인터페이스(1170)에 포함될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 인터페이스(1270)는, 예를 들면, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD카드/MMC(multi-media card) 인터페이스, 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(1280)은, 예를 들면, 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(1280)의 적어도 일부 구성요소는, 예를 들면, 도 11 에 도시된 입출력 인터페이스(1145)에 포함될 수 있다. 오디오 모듈(1280)은, 예를 들면, 스피커(1282), 리시버(1284), 이어폰(1286), 또는 마이크(1288) 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다. 카메라 모듈(1291)은, 예를 들면, 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시 예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, 이미지 시그널 프로세서(ISP), 또는 플래시(예: LED 또는 xenon lamp 등)를 포함할 수 있다. 전력 관리 모듈(1295)은, 예를 들면, 전자 장치(1201)의 전력을 관리할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(1295)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC, 또는 배터리 또는 연료 게이지를 포함할 수 있다. PMIC는, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 게이지는, 예를 들면, 배터리(1296)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다. 배터리(1296)는, 예를 들면, 충전식 전지 및/또는 태양 전지를 포함할 수 있다.
인디케이터(1297)는 전자 장치(1201) 또는 그 일부(예: 프로세서(1210))의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 모터(1298)는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동, 또는 햅틱 효과 등을 발생시킬 수 있다. 전자 장치(1201)는, 예를 들면, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting), 또는 미디어플로(mediaFloTM) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있는 모바일 TV 지원 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다.
도 13는 다양한 실시예에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다.
한 실시예에 따르면, 프로그램 모듈(1310)(예: 프로그램(1140))은 전자 장치(예: 전자 장치(1101))에 관련된 자원을 제어하는 운영 체제 및/또는 운영 체제 상에서 구동되는 다양한 어플리케이션(예: 어플리케이션 프로그램(1147))을 포함할 수 있다. 운영 체제는, 예를 들면, AndroidTM, iOSTM, WindowsTM, SymbianTM, 또는 TizenTM를 포함할 수 있다. 도 13를 참조하면, 프로그램 모듈(1310)은 커널(1320)(예: 커널(1141)), 미들웨어(1330)(예: 미들웨어(1143)), (API(1360)(예: API(1145)), 및/또는 어플리케이션(1370)(예: 어플리케이션 프로그램(1147))을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(1310)의 적어도 일부는 전자 장치 상에 프리로드 되거나, 외부 전자 장치(예: 전자 장치(1102, 1204), 서버(1106) 등)로부터 다운로드 가능하다.
커널(1320)은, 예를 들면, 시스템 리소스 매니저(1321) 및/또는 디바이스 드라이버(1323)를 포함할 수 있다. 시스템 리소스 매니저(1321)는 시스템 리소스의 제어, 할당, 또는 회수를 수행할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 시스템 리소스 매니저(1321)는 프로세스 관리부, 메모리 관리부, 또는 파일 시스템 관리부를 포함할 수 있다. 디바이스 드라이버(1323)는, 예를 들면, 디스플레이 드라이버, 카메라 드라이버, 블루투스 드라이버, 공유 메모리 드라이버, USB 드라이버, 키패드 드라이버, WiFi 드라이버, 오디오 드라이버, 또는 IPC(inter-process communication) 드라이버를 포함할 수 있다. 미들웨어(1330)는, 예를 들면, 어플리케이션(1370)이 공통적으로 필요로 하는 기능을 제공하거나, 어플리케이션(1370)이 전자 장치 내부의 제한된 시스템 자원을 사용할 수 있도록 API(1360)를 통해 다양한 기능들을 어플리케이션(1370)으로 제공할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 미들웨어(1330) 는 런타임 라이브러리(1335), 어플리케이션 매니저(1341), 윈도우 매니저(1342), 멀티미디어 매니저(1343), 리소스 매니저(1344), 파워 매니저(1345), 데이터베이스 매니저(1346), 패키지 매니저(1347), 커넥티비티 매니저(1348), 노티피케이션 매니저(1349), 로케이션 매니저(1350), 그래픽 매니저(1351), 또는 시큐리티 매니저(1352), 결제 매니저 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
런타임 라이브러리(1335)는, 예를 들면, 어플리케이션(1370)이 실행되는 동안에 프로그래밍 언어를 통해 새로운 기능을 추가하기 위해 컴파일러가 사용하는 라이브러리 모듈을 포함할 수 있다. 런타임 라이브러리(1335)는 입출력 관리, 메모리 관리, 또는 산술 함수 처리를 수행할 수 있다. 어플리케이션 매니저(1341)는, 예를 들면, 어플리케이션(1370)의 생명 주기를 관리할 수 있다.
윈도우 매니저(1342)는 화면에서 사용되는 GUI 자원을 관리할 수 있다. 멀티미디어 매니저(1343)는 미디어 파일들의 재생에 필요한 포맷을 파악하고, 해당 포맷에 맞는 코덱을 이용하여 미디어 파일의 인코딩 또는 디코딩을 수행할 수 있다. 리소스 매니저(1344)는 어플리케이션(1370)의 소스 코드 또는 메모리의 공간을 관리할 수 있다. 파워 매니저(1345)는, 예를 들면, 배터리의 용량 또는 전원을 관리하고, 전자 장치의 동작에 필요한 전력 정보를 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 파워 매니저(1345)는 바이오스(BIOS: basic input/output system)와 연동할 수 있다. 데이터베이스 매니저(1346)는, 예를 들면, 어플리케이션(1370)에서 사용될 데이터베이스를 생성, 검색, 또는 변경할 수 있다. 패키지 매니저(1347)는 패키지 파일의 형태로 배포되는 어플리케이션의 설치 또는 갱신을 관리할 수 있다.
커넥티비티 매니저(1348)는, 예를 들면, 무선 연결을 관리할 수 있다. 노티피케이션 매니저(1349)는, 예를 들면, 도착 메시지, 약속, 근접성 알림 등의 이벤트를 사용자에게 제공할 수 있다. 로케이션 매니저(1350)는, 예를 들면, 전자 장치의 위치 정보를 관리할 수 있다. 그래픽 매니저(1351)는, 예를 들면, 사용자에게 제공될 그래픽 효과 또는 이와 관련된 사용자 인터페이스를 관리할 수 있다. 보안 매니저(1352)는, 예를 들면, 시스템 보안 또는 사용자 인증을 제공할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 미들웨어(1330)는 전자 장치의 음성 또는 영상 통화 기능을 관리하기 위한 통화(telephony) 매니저 또는 전술된 구성요소들의 기능들의 조합을 형성할 수 있는 하는 미들웨어 모듈을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 미들웨어(1330)는 운영 체제의 종류 별로 특화된 모듈을 제공할 수 있다. 미들웨어(1330)는 동적으로 기존의 구성요소를 일부 삭제하거나 새로운 구성요소들을 추가할 수 있다. API(1360)는, 예를 들면, API 프로그래밍 함수들의 집합으로, 운영 체제에 따라 다른 구성으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 안드로이드 또는 iOS의 경우, 플랫폼 별로 하나의 API 셋을 제공할 수 있으며, 타이젠의 경우, 플랫폼 별로 두 개 이상의 API 셋을 제공할 수 있다.
어플리케이션(1370)은, 예를 들면, 홈(1371), 다이얼러(1372), SMS/MMS(1373), IM(instant message)(1374), 브라우저(1375), 카메라(1376), 알람(1377), 컨택트(1378), 음성 다이얼(1379), 이메일(1380), 달력(1381), 미디어 플레이어(1382), 앨범(1383), 와치(1384), 결제, 헬스 케어(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정), 또는 환경 정보(예: 기압, 습도, 또는 온도 정보) 제공 어플리케이션을 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 어플리케이션(1370)은 전자 장치와 외부 전자 장치 사이의 정보 교환을 지원할 수 있는 정보 교환 어플리케이션을 포함할 수 있다. 정보 교환 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 노티피케이션 릴레이 어플리케이션, 또는 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리 어플리케이션을 포함할 수 있다. 예를 들면, 알림 전달 어플리케이션은 전자 장치의 다른 어플리케이션에서 발생된 알림 정보를 외부 전자 장치로 전달하거나, 또는 외부 전자 장치로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다.
장치 관리 어플리케이션은, 예를 들면, 전자 장치와 통신하는 외부 전자 장치의 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴-온/턴-오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 또는 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션을 설치, 삭제, 또는 갱신할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(1370)은 외부 전자 장치의 속성에 따라 지정된 어플리케이션(예: 모바일 의료 기기의 건강 관리 어플리케이션)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(1370)은 외부 전자 장치로부터 수신된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(1310)의 적어도 일부는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어(예: 프로세서(1110) 또는 (300)), 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구현(예: 실행)될 수 있으며, 하나 이상의 기능을 수행하기 위한 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트 또는 프로세스를 포함할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은, 예를 들면, 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어(firmware) 중 하나 또는 둘 이상의 조합을 포함하는 단위(unit)를 의미할 수 있다. "모듈"은, 예를 들면, 유닛(unit), 로직(logic), 논리 블록(logical block), 부품(component), 또는 회로(circuit) 등의 용어와 바꾸어 사용(interchangeably use)될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수도 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있다. 예를 들면, "모듈"은, 알려졌거나 앞으로 개발될, 어떤 동작들을 수행하는 ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays) 또는 프로그램 가능 논리 장치(programmable-logic device) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서(예: 프로세서(110) 또는 (1120))에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 예를 들면, 메모리(120)가 될 수 있다.
컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(magnetic media)(예: 자기테이프), 광기록 매체(optical media)(예: CD-ROM, DVD(Digital Versatile Disc), 자기-광 매체(magneto-optical media)(예: 플롭티컬 디스크(floptical disk)), 하드웨어 장치(예: ROM, RAM, 또는 플래시 메모리 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 다양한 실시 예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.
다양한 실시 예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따른 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
그리고 본 문서에 개시된 실시 예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 문서의 범위는, 본 발명의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시 예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (20)

  1. 디스플레이;
    상기 디스플레이에 출력되는 영상 데이터를 생성하는 프로세서;
    상기 프로세서가 전달하는 영상 데이터를 상기 디스플레이에 출력하는 디스플레이 구동 회로;를 포함하고,
    상기 디스플레이 구동 회로는
    상기 디스플레이에 출력되는 표시 영상 상태 또는 상기 디스플레이에 출력되는 영상과 관련한 어플리케이션의 종류, 또는 표시 영상 변경과 관련한 사용자 입력 수신 중 적어도 하나에 대응하여 프레임 레이트 변경 여부를 결정하고, 결정된 프레임 레이트로 상기 영상 데이터를 출력하도록 설정되며,
    상기 디스플레이 구동 회로는
    상기 표시 영상 상태 확인과 관련하여 상기 프로세서가 전달하는 영상 데이터 중 영상 데이터 갱신을 지시하는 정보의 수신 유무를 확인하고,
    정보 미수신 상태가 유지되는 경우 제1 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하고,
    상기 정보가 수신되는 경우 상기 제1 프레임 레이트보다 높은 제2 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하도록 설정된 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 표시 영상 상태와 관련하여 프레임 버퍼에 저장된 영상 데이터의 갱신 여부를 확인하고, 갱신이 발생하는 경우, 프레임 레이트 변경과 관련한 제어 정보를 상기 디스플레이 구동 회로에 전달하도록 설정된 전자 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 디스플레이 구동 회로는
    상기 프로세서로부터 수신된 상기 제어 정보를 확인하고, 상기 제어 정보에 따라 상기 프레임 레이트를 변경하도록 설정된 전자 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 어플리케이션 종류가 지정된 적어도 일부 시간 동안 영상 변화가 없는 어플리케이션인 경우, 영상 변화가 없는 구간 동안 제1 프레임 레이트로 상기 영상 데이터 처리를 요청하는 제어 정보를 생성하고,
    상기 어플리케이션 종류가 상대적으로 영상 변화가 적은 기능인 경우, 상기 제1 프레임 레이트보다 상대적으로 높은 제2 프레임 레이트로 상기 영상 데이터 처리를 요청하는 제어 정보를 생성하고,
    상기 어플리케이션 종류가 상대적으로 영상 변화가 높은 기능인 경우, 상기 제2 프레임 레이트보다 높은 제3 프레임 레이트로 상기 영상 데이터 처리를 요청하는 제어 정보를 생성하도록 설정된 전자 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 디스플레이 구동 회로는
    상기 프레임 레이트 변경 시, 이전 프레임 레이트에서 변경할 프레임 레이트까지 단계적으로 변경하는 방식, 한번에 변경하는 방식, 선형적으로 변경하는 방식, 비선형적으로 변경하는 방식 중 적어도 하나의 방식에 따라 변경하도록 설정된 전자 장치.
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 디스플레이 구동 회로는
    정보 수신 횟수 또는 상기 정보를 연속으로 수신한 시간의 크기에 따라 상기 프레임 레이트의 변경 크기를 다르게 결정하도록 설정된 전자 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 디스플레이 구동 회로는 상기 정보 수신이 연속되는 경우 제1 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하고,
    상기 정보 수신이 중지되는 경우 상기 제1 프레임 레이트보다 낮은 제2 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하도록 설정된 전자 장치.
  9. 삭제
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 디스플레이 구동 회로는
    변경 프레임 레이트의 값이 이전보다 작아진 경우 또는 한 프레임 전송 속도가 늘어난 경우 변경된 프레임 레이트에 따라 게이트 신호 또는 소스 신호가 공급되는 구간은 유지하되 상기 게이트 신호 또는 소스 신호가 공급되지 않는 가드 구간의 폭을 확장하도록 설정된 전자 장치.
  11. 디스플레이에 출력되는 표시 영상 상태 또는 상기 디스플레이에 출력되는 영상과 관련한 어플리케이션의 종류, 또는 표시 영상 변경과 관련한 사용자 입력 수신 중 적어도 하나를 확인하는 동작;
    상기 적어도 하나의 확인 동작에 대응하여 프레임 레이트를 변경하는 동작;
    상기 변경된 프레임 레이트로 영상 데이터를 상기 디스플레이에 출력하는 동작;을 포함하고,
    상기 변경하는 동작은
    상기 표시 영상 상태 확인과 관련하여 프로세서가 전달하는 영상 데이터 중 영상 데이터 갱신을 지시하는 정보의 수신 유무를 상기 디스플레이 구동 회로가 확인하는 동작;
    상기 정보 수신이 유지되는 경우 제1 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하는 동작;
    상기 정보 수신이 중지되는 경우 상기 제1 프레임 레이트보다 낮은 제2 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하거나 또는 상기 제1 프레임 레이트보다 높은 제2 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하는 동작;을 포함하는 디스플레이 구동 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    프로세서가 상기 표시 영상 상태와 관련하여 프레임 버퍼에 저장된 영상 데이터의 갱신 여부를 확인하는 동작;
    상기 갱신이 발생하는 경우, 프레임 레이트 변경과 관련한 제어 정보를 상기 디스플레이 구동 회로에 전달하는 동작;을 더 포함하는 디스플레이 구동 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 변경하는 동작은
    디스플레이 구동 회로가 상기 프로세서로부터 수신된 상기 제어 정보를 확인하는 동작;
    상기 제어 정보에 따라 상기 프레임 레이트를 변경하는 동작;을 포함하는 디스플레이 구동 방법.
  14. 청구항 11에 있어서,
    상기 어플리케이션 종류가 지정된 적어도 일부 시간 동안 영상 변화가 없는 어플리케이션인 경우, 상기 영상 변화가 없는 구간에서 프로세서가 제1 프레임 레이트로 상기 영상 데이터 처리를 요청하는 제어 정보를 생성하는 동작;
    상기 어플리케이션 종류가 상대적으로 영상 변화가 적은 기능인 경우, 프로세서가 상기 제1 프레임 레이트보다 상대적으로 높은 제2 프레임 레이트로 상기 영상 데이터 처리를 요청하는 제어 정보를 생성하는 동작;
    상기 어플리케이션 종류가 상대적으로 영상 변화가 높은 기능인 경우, 프로세서가 상기 제2 프레임 레이트보다 높은 제3 프레임 레이트로 상기 영상 데이터 처리를 요청하는 제어 정보를 생성하는 동작; 중 적어도 하나의 동작을 더 포함하는 디스플레이 구동 방법.
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 변경하는 동작은
    이전 프레임 레이트에서 변경할 프레임 레이트까지 단계적으로 변경하는 동작, 한번에 변경하는 동작, 선형적으로 변경하는 동작, 비선형적으로 변경하는 동작 중 적어도 하나의 동작을 포함하는 디스플레이 구동 방법.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 청구항 11에 있어서,
    프레임 레이트가 작아지도록 변경된 경우 또는 한 프레임 전송 속도가 늘어난 경우 변경된 프레임 레이트에 따라 게이트 신호 또는 소스 신호가 공급되는 구간은 유지하되 상기 게이트 신호 또는 소스 신호가 공급되지 않는 가드 구간의 폭을 확장하는 동작;을 더 포함하는 디스플레이 구동 방법.
  20. 디스플레이 구동 회로에 있어서,
    프로세서로부터 제1 프레임 레이트로 영상 데이터를 수신하는 수신 인터페이스;
    상기 제1 프레임 레이트로 수신된 영상 데이터를 저장하는 메모리;
    상기 메모리에 저장된 영상 데이터의 변화량을 검출하고, 검출된 영상 데이터의 변화량에 따라 상기 메모리에 기입된 영상 데이터의 프레임 레이트를 변경하고, 상기 변경된 프레임 레이트에 따라 상기 영상 데이터를 디스플레이에 출력하는 디스플레이 타이밍 컨트롤러;를 포함하고,
    상기 디스플레이 구동 회로는
    상기 프로세서가 전달하는 영상 데이터 중 영상 데이터 갱신을 지시하는 정보의 수신 유무를 확인하고,
    정보 미수신 상태가 유지되는 경우 제1 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하고,
    상기 정보가 수신되는 경우 상기 제1 프레임 레이트보다 높은 제2 프레임 레이트로 영상 데이터를 출력하도록 설정된 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동 회로.




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