KR102522805B1 - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 복수 개의 픽셀을 구비하는 표시 패널, 상기 픽셀에 데이터 전압을 공급하고 픽셀의 구동 특성을 가리키는 신호를 센싱 데이터로 변환하여 출력하는 소스 드라이브 IC; 및 제1 및 제2 배선 쌍을 통해 컨트롤 데이터 패킷과 비디오 데이터 패킷을 상기 소스 드라이브 IC에 전송하고 상기 2 배선 쌍을 통해 상기 소스 드라이브 IC로부터 상기 센싱 데이터를 전송 받는 타이밍 컨트롤러를 포함하여 구성되고, 상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 제2 배선 쌍을 통해 상기 소스 드라이브 IC로부터 데이터를 전송 받을 때, 상기 제2 배선 쌍을 통해 상기 소스 드라이브 IC로부터 제공되는 신호에서 추출되는 클럭의 락 여부를 가리키는 락 정보를 상기 컨트롤 데이터 패킷에 담아 상기 제1 배선 쌍을 통해 상기 소스 드라이브 IC에 제공할 수 있다. 또한, 수 있다. 따라서, 소스 드라이브 IC의 패드 수가 줄게 되고, 타이밍 컨트롤러와 소스 드라이브 IC의 연결 구조가 단순하게 된다.

Description

표시 장치 {Display Device}
본 발명은 표시 장치에서 컨트롤러와 패널 사이에 데이터를 주고 받는 인터페이스 구조에 관한 것이다.
액티브 매트릭스 타입의 유기 발광 표시 장치는 스스로 발광하는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode, OLED)를 포함하며, 응답 속도가 빠르고, 발광 효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다.
유기 발광 표시 장치는 OLED와 구동 TFT(Thin Film Transistor)를 각각 포함한 픽셀들을 매트릭스 형태로 배열하고 비디오 데이터의 계조에 따라 픽셀에서 구현되는 영상의 휘도를 조절한다. 구동 TFT는 자신의 게이트 전극과 소스 전극 사이에 걸리는 전압에 따라 OLED에 흐르는 구동 전류를 제어한다. 구동 전류에 따라 OLED의 발광량이 결정되며, OLED의 발광량에 따라 영상의 휘도가 결정된다.
구동 TFT가 포화 영역에서 동작할 때 구동 TFT의 드레인-소스 사이에 흐르는 픽셀 전류는 문턱 전압, 전자 이동도와 같은 구동 TFT의 전기적 특성에 의존하여 바뀌게 되는데, 공정 조건, 구동 환경, 시변 특성 등 다양한 원인에 의해 구동 TFT의 전기적 특성이 픽셀들 사이에 편차가 생기고, 이에 따라 TFT의 전기적 특성이 다른 픽셀들에 동일한 데이터 전압을 인가하더라도 픽셀마다 휘도 편차가 생기므로, 이러한 특성 편차를 보상하지 않으면 원하는 품질의 화상 구현이 어렵다.
이를 해결하기 위하여, 구동 TFT의 전기적 특성(문턱 전압, 이동도) 편차에 따른 휘도 편차를 화소 외부 및/또는 화소 내부에서 보상하는 기술이 제안되고 있다. 외부 보상 방법은 각 화소의 구동 TFT의 특성 파라미터를 센싱 하고 센싱 값에 따라 입력 데이터를 보정하여 정밀하게 보상할 수 있지만 센싱에 많은 시간이 소요되는 단점이 있는 반면, 내부 보상 방법은 실시간으로 보상할 수 있지만 화소 구조가 복잡하고 개구율이 떨어지는 단점이 있다.
외부 보상 방법에서, 표시 패널의 픽셀에 표시용 데이터를 공급하는 소스 드라이브 IC가 픽셀들에 연결된 센싱 라인에 흐르는 전류나 전압을 센싱 하고 이를 아날로그-디지털 변환기(Analog-to-Digital Converter, ADC)를 통해 디지털 센싱 데이터로 변환하여 타이밍 컨트롤러(Timing Controller)로 전송하고, 타이밍 컨트롤러가 픽셀의 센싱 결과를 기초로 입력 영상의 디지털 비디오 데이터를 변조하여 소스 드라이브 IC에 제공함으로써, 픽셀의 구동 특성 변화를 보상한다.
아직까지 타이밍 컨트롤러가 화면 구동을 위한 비디오 데이터를 소스 드라이브 IC에 제공하는 인터페이스와 소스 드라이브 IC가 디지털 센싱 데이터를 타이밍 컨트롤러에 제공하는 인터페이스가 별개로 존재한다. 특히, 디지털 센싱 데이터를 전송하는 인터페이스는, 멀티-드롭(Multi-drop) 방식으로 구동되어, 신호 배선 쌍과는 별도로 클럭 배선 쌍을 필요로 하여 소스 드라이브 IC의 패드 개수가 많고, 또한 전송 속도가 느린 문제가 있다.
본 발명은 이러한 상황을 감안한 것으로, 본 발명의 목적은 간소한 인터페이스로 패널과 타이밍 컨트롤러를 연결하는 표시 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 패널 특성 데이터를 전송하는 인터페이스를 사용하지 않고 비디오 데이터를 전송하는 인터페이스를 양방향으로 구현하는 표시 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 패널에서 타이밍 컨트롤러로 데이터 전송 속도를 향상시키는 표시 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 복수 개의 픽셀을 구비하는 표시 패널; 픽셀에 데이터 전압을 공급하고 픽셀의 구동 특성을 가리키는 신호를 센싱 데이터로 변환하여 출력하는 소스 드라이브 IC; 및 제1 및 제2 배선 쌍을 통해 컨트롤 데이터 패킷과 비디오 데이터 패킷을 소스 드라이브 IC에 전송하고 제2 배선 쌍을 통해 소스 드라이브 IC로부터 센싱 데이터를 전송 받는 타이밍 컨트롤러를 포함하여 구성되고, 타이밍 컨트롤러는, 제2 배선 쌍을 통해 소스 드라이브 IC로부터 데이터를 전송 받을 때, 제2 배선 쌍을 통해 소스 드라이브 IC로부터 제공되는 신호에서 추출되는 클럭의 락 여부를 가리키는 락 정보를 컨트롤 데이터 패킷에 담아 제1 배선 쌍을 통해 소스 드라이브 IC에 제공하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 타이밍 컨트롤러는, 제1 배선 쌍 또는 제2 배선 쌍을 통해 구동 특성을 측정할 것을 가리키는 센싱 명령과 관련된 데이터를 전송하고, 제2 배선 쌍을 통해 센싱 데이터를 전송 받을 수 있다.
일 실시예에서, 소스 드라이브 IC는 파워 온 시퀀스, 파워 온 시퀀스 또는 수직 블랭크 기간에 구동 특성을 측정하고 2 배선 쌍을 통해 센싱 데이터를 타이밍 컨트롤러에 전송할 수 있다.
일 실시예에서, 타이밍 컨트롤러는, 파워 온 시퀀스, 파워 온 시퀀스 또는 수직 블랭크 기간 동안, 제2 배선 쌍을 수신 모드로만 동작시키거나 또는 전송 모드와 수신 모드 사이에 절환하여 동작시킬 수 있다.
일 실시예에서, 센싱 명령과 관련된 데이터는, 구동 특성을 측정할 픽셀 라인 정보, 구동 특성을 측정할 픽셀 컬러 정보 및 해당 픽셀 컬러를 구동할 센싱용 데이터를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 타이밍 컨트롤러는, 제1 및 제2 배선 쌍을 통해 컨트롤 데이터 패킷, 비디오 데이터 패킷 및 클럭이 포함된 신호를 소스 드라이브 IC에 전송하는 제1 전송부; 구동 특성을 센싱 하는 센싱 구동 때 제2 배선 쌍을 통해 소스 드라이브 IC로부터 신호를 전송 받는 제1 수신부; 제2 배선 쌍에서 통신 방향을 가리키는 모드 정보에 따라 제2 배선 쌍을 제1 전송부와 제1 수신부 중 하나와 선택적으로 연결하는 제1 스위치 쌍; 모드 정보를 생성하고, 입력 영상의 비디오 데이터가 포함된 비디오 데이터 패킷 및 모드 정보와 락 정보가 포함된 컨트롤 데이터 패킷을 생성하는 제1 시리얼라이저; 및 센싱 구동 때 제1 수신부에서 수신되는 신호에서 클럭을 복원하여 클럭의 락 여부를 가리키는 락 정보를 생성하여 제1 시리얼라이저에 전송하고, 센싱 데이터를 복원하는 제1 디시리얼라이저를 포함하여 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 소스 드라이브 IC는, 제1 및 제2 배선 쌍을 통해 신호를 수신하는 제2 수신부; 센싱 구동 때 제2 배선 쌍을 통해 센싱 데이터 패킷과 클럭이 포함된 신호를 전송하는 제2 전송부; 모드 정보에 따라 제2 배선 쌍을 제2 수신부와 제2 전송부 중 하나와 선택적으로 연결하는 제2 스위치 쌍; 제2 수신부에서 수신되는 신호에서 클럭을 복원하고 이를 근거로 컨트롤 데이터와 비디오 데이터를 분리하고, 컨트롤 데이터에서 모드 정보와 락 정보를 추출하는 제2 디시리얼라이저; 및 센싱 구동 때 수신되는 센싱 데이터를 센싱 데이터 패킷으로 생성하여 제2 전송부에 출력하는 제2 시리얼라이저를 포함하여 구성되고, 제2 전송부는, 클럭이 포함된 신호를 전송한 후 락 정보에 따라 센싱 데이터 패킷이 포함된 신호를 전송할 수 있다.
일 실시예에서, 제2 디시리얼라이저는, 패널에 입력 영상을 표시하는 디스플레이 구동 때, 제2 수신부가 제1 배선 쌍을 통해 수신하는 신호에서 추출되는 클럭의 락 여부를 가리키는 제1 락 신호와 제2 수신부가 제2 배선 쌍을 통해 수신하는 신호에서 추출되는 클럭의 락 여부를 가리키는 제2 락 신호를 생성하고 제1 락 신호와 제2 락 신호를 근거로 제3 락 신호를 생성하고, 센싱 구동 때 제1 락 신호와 모드 정보를 근거로 제3 락 신호를 생성하고, 제3 락 신호는 락 신호 배선을 통해 타이밍 컨트롤러에 제공될 수 있다.
일 실시예에서, 제2 디시리얼라이저는, 제2 락 신호와 모드 정보를 OR 논리 처리하여 얻은 결과 값을 제1 락 신호와 AND 논리 처리하여 제3 락 신호를 얻을 수 있다.
일 실시예에서, 제2 전송부는 제2 시리얼라이저가 생성한, 센싱 구동의 종료를 알리는 센싱 종료 정보를 포함하는 센싱 컨트롤 데이터 패킷을 제2 배선 쌍을 통해 전송하고, 제1 디시리얼라이저는 센싱 컨트롤 데이터 패킷에서 센싱 종료 정보를 추출하여 제1 시리얼라이저에 출력하고, 제1 시리얼라이저는 센싱 종료 정보를 근거로 모드 정보의 값을 바꿀 수 있다.
이와 같이, 패널 구동 특성을 센싱 한 데이터를 전송하는 인터페이스를 제거함으로써, 소스 드라이브 IC의 패드 수가 줄게 되고, 타이밍 컨트롤러와 소스 드라이브 IC의 연결 구조가 단순하게 된다.
또한, 패널 구동 특성을 센싱 한 센싱 데이터의 전송 속도가 향상되고, 이에 따라 패널 구동 특성을 센싱 하는데 소요되는 시간을 줄이고, 실시간으로 더 많은 픽셀의 구동 특성을 센싱 할 수 있게 된다.
도 1과 2는 종래 타이밍 컨트롤러와 소스 드라이브 IC 사이 배선 연결을 도시한 것이고,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 구동 회로를 블록으로 도시한 것이고,
도 4는 픽셀의 구동 특성을 검출하기 위한 픽셀 어레이와 소스 드라이브 IC의 구성을 도시한 것이고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 타이밍 컨트롤러와 소스 드라이브 IC 사이 배선 연결을 도시한 것이고,
도 6a와 도 6b는 각각 타이밍 컨트롤러와 소스 드라이브 IC에서 EPI2 배선 쌍의 동작 모드를 Tx 모드와 Rx 모드 사이에서 절환하기 위한 스위치 연결을 도시한 것이고,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 센싱 데이터 전송을 구현하는 EPI 인터페이스 프로토콜의 신호 포맷을 도시한 것이고,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 타이밍 컨트롤러와 소스 드라이브 IC 사이 인터페이스에서 데이터 처리를 처리하는 블록 구성을 도시한 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.
일반적인 표시 장치는 타이밍 컨트롤러, 데이터 구동 회로, 게이트 구동 회로 및 패널을 포함하여 구성되는데, 타이밍 컨트롤러는 소스로부터 비디오 데이터와 타이밍 신호를 수신하고 이를 가공하여 데이터 구동 회로와 게이트 구동 회로에 영상 신호와 제어 신호로 제공하고, 데이터 구동 회로와 게이트 구동 회로는 데이터 라인과 게이트 라인을 통해 패널에 포함된 픽셀에 직접 연결되어 픽셀을 통해 영상을 표시한다.
소스와 타이밍 컨트롤러는 Vx1과 같은 시스템 인터페이스에 따른 배선 라인으로 연결되고, 타이밍 컨트롤러와 데이터 구동 회로는 EPI(Embedded clock P-P Interface)와 같은 패널 내부 인터페이스에 따른 배선 라인 쌍으로 연결되고, 타이밍 컨트롤러와 게이트 구동 회로는 소정 개수의 라인으로 연결되고, 데이터 구동 회로와 게이트 구동 회로는 패널의 해상도에 대응되는 개수의 라인으로 패널과 물리적으로 직접 연결된다.
도 1과 2는 종래 타이밍 컨트롤러와 소스 드라이브 IC 사이 배선 연결을 도시한 것이다.
도 1이 표시 장치는 패널(PNL), 타이밍 컨트롤러(T-CON), 소스 드라이브 IC(SIC1~SIC4) 및 소스(Source)를 포함하고, 게이트 구동 회로(또는 스캔 구동 회로)는 생략되어 있다. 도 1에서, T-CON은 타이밍 컨트롤러를 나타내며, SIC1~SIC4는 데이터 구동 회로에 포함되는 4개의 소스 드라이브 IC를 가리키는데, 소스 드라이브 IC는 하나 이상이고 4개로 한정되지 않는다.
소스 드라이브 IC는 EPI 인터페이스와 같은 패널 내부 인터페이스(Intra Panel Interface)를 통해 타이밍 컨트롤러(T-CON)로부터 클럭 신호, 제어 신호(CTR) 및 입력 영상의 픽셀 데이터(또는 비디오 데이터)(RGB data)를 수신한다. 타이밍 컨트롤러(T-CON)와 각 소스 드라이브 IC는 EPI 배선 쌍(EPI)을 통해 1:1로, 즉 점-대-점(Point-to-point) 형태로 연결된다. 소스 드라이브 IC는 타이밍 컨트롤러(T-CON)가 제공하는 신호로부터 클럭을 복원하여 내부 클럭의 위상과 주파수를 고정하여 락(Lock) 신호를 출력하고, 타이밍 컨트롤러(T-CON)는 마지막 소스 드라이브 IC로부터 락 신호가 수신된 후에 컨트롤 데이터와 비디오 데이터를 포함하는 데이터 패킷을 소스 드라이브 IC로 전송한다.
또한, 소스 드라이브 IC는 B-LVDS(Bus Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스와 같은 패널 내부 인터페이스를 통해 패널의 동작 특성을 센싱 한 디지털 센싱 데이터(Sensing data)를 타이밍 컨트롤러(T-CON)에 전달하는데, B-LVDS 인터페이스는 멀티-드롭 방식으로 연결되고 데이터 배선 쌍과 클럭 배선 쌍을 포함한다.
도 2에서 타이밍 컨트롤러(T-CON)는 입력 영상의 비디오 데이터(RGB)와 제어 데이터를 직렬 데이터로 바꾸어(Serializer) 복수 개의 전송부(Tx)에 분배하는데, 패널의 데이터 구동 회로에 포함된 소스 드라이브 IC 개수만큼의 전송부(Tx)가 타이밍 컨트롤러(T-CON)에 있다. 타이밍 컨트롤러(T-CON)의 각 전송부(Tx)는 하나의 소스 드라이브 IC의 수신부(Rx)에 EPI 인터페이스로 연결되어 비디오 데이터와 제어 데이터를 전송하고, 소스 드라이브 IC의 수신부(Rx)는 수신되는 데이터를 비디오 데이터(RGB)와 제어 데이터(Control)로 분리하고(De-serializer) 비디오 데이터를 픽셀에 공급한다.
소스 드라이브 IC는 픽셀에 연결된 센싱 라인들을 통해 검출한 구동 특성 센싱 데이터를 아날로그-디지털 변환기(Analog-Digital Converter, ADC)를 통해 디지털 센싱 데이터(ADC data)로 변환하고 이를 직렬 데이터로 바꾸어(Serializer) 전송부(Tx)에 전달하고, 복수 개의 소스 드라이브 IC에 포함된 전송부(Tx)가 디지털 센싱 데이터를 B-LVDS 인터페이스를 통해 타이밍 컨트롤러(T-CON)의 수신부(Rx)에 전달한다. 타이밍 컨트롤러(T-CON)는 이를 분리하여(De-serializer) 메모리(미도시)에 임시로 저장하고, 이를 이용하여 구동 특성을 보상하기 위해 사용되는 보상 데이터를 생성할 수 있다.
도 1과 도 2에 도시한 것과 같이, 타이밍 컨트롤러와 소스 드라이브 IC는 화면 구동을 위한 비디오 데이터와 센싱 데이터를 주고 받기 위해 각각 별도의 인터페이스, 즉 EPI 인터페이스와 B-LVDS 인터페이스를 채용한다. 더욱이 B-LVDS 인터페이스는, 신호 배선 쌍과 클럭 배선 쌍을 포함하여 소스 드라이브 IC의 패드 수가 많고, 실제 데이터 전송 속도가 10MHz(최대 200MHz)로, EPI 인터페이스의 실제 데이터 전송 속도인 780MHz(최대 1.5GHz)보다 훨씬 낮다.
따라서, 센싱 데이터를 전송하는 데 시간에 한계가 있어서, 픽셀 구동 특성을 실시간으로 센싱 할 때 하나의 기간(예를 들어 블랭크 인터벌)에 센싱 할 수 있는 픽셀 라인의 개수가 한정되는 문제가 있다.
한편, 최근 표시 패널이 커져 해상도가 증가하고 또한 하나의 픽셀을 RGB 서브 픽셀 구조가 아닌 RGBW 서브 픽셀 구조로 형성함에 따라, 한정된 1 수평 기간에 데이터 구동 회로에 전달해야 할 비디오 데이터 양이 늘어나게 된다. 이와 같이 늘어나는 데이터 양을 감당하기 위해서, 소스 드라이브 IC의 개수를 늘릴 수 있으나, 소스 드라이브 IC마다 EPI 라인 쌍, 락 신호 라인, 센싱 데이터 전송을 위한 라인 쌍, 센싱 데이터 전송을 위한 클럭 라인 쌍 등이 연결되어 데이터 구동 회로가 커지고 복잡해지는 문제가 있다.
이에, 소스 드라이브 IC 개수를 늘리는 대신, 타이밍 컨트롤러와 소스 드라이브 IC를 2 배선 쌍의 EPI 인터페이스를 통해 연결하는 방법이 채용되고 있는데, EPI 배선 쌍만 추가하면 되기 때문에 데이터 구동 회로의 크기를 키우지 않고 해결할 수 있다. 예를 들어, 제1 EPI 라인 쌍(EPI1)을 통해 R과 W 서브 픽셀의 비디오 데이터를 제공하고, 제2 EPI 라인 쌍(EPI2)을 통해 G와 B 서브 픽셀의 비디오 데이터를 제공할 수 있다.
본 발명은, 2개의 EPI 라인 쌍을 채용하여 연결되는 타이밍 컨트롤러와 소스 드라이브 IC를 포함하여 구성되는 표시 장치에서, 센싱 데이터 전송을 위한 B-LVDS 인터페이스 라인들을 제고하고, 2개의 EPI 라인 쌍(EPI1, EPI2) 중에서 하나의 EPI 라인 쌍(예를 들어 EPI2)을 양방향 통신이 가능하도록 하여, 패널에 비디오 데이터를 표시하는 디스플레이 구동 때는 2개의 EPI 라인 쌍을 모두 비디오 데이터를 전송하는 데 사용하고, 패널의 구동 특성을 검출하는 센싱 구동 때 하나의 EPI 라인 쌍(EPI2)을 통해 센싱 데이터를 전송하도록 한다.
EPI1을 통해 전송되는 컨트롤 데이터를 이용하여, 양방향 통신을 하는 EPI2의 데이터 전송 방향을 제어하고, EPI2를 통한 소스 드라이브 IC에서 타이밍 컨트롤러에 데이터를 전송하는 전송 모드의 동작에 필요한 정보, 예를 들어 통신 링크의 완료를 가리키는 정보를 EPI1을 통해 타이밍 컨트롤러에서 소스 드라이브 IC에 제공할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 구동 회로를 블록으로 도시한 것이고, 도 4는 픽셀의 구동 특성을 검출하기 위한 픽셀 어레이와 소스 드라이브 IC의 구성을 도시한 것이다.
본 발명에 따른 표시 장치는, 표시 패널(10), 타이밍 컨트롤러(11), 데이터 구동 회로(12) 및 게이트 구동부(13)를 포함하여 구성될 수 있다.
표시 패널(10)에는 다수의 데이터 라인(14A)과 센싱 라인(14B) 및 다수의 게이트 라인(또는 스캔 라인)(15A, 15B)이 교차하고, 이 교차 영역마다 픽셀들(P)이 매트릭스 형태로 배치되어 픽셀 어레이를 구성한다. 게이트 라인(15)은 제1 스캔 신호(SCAN)가 공급되는 다수의 제1 게이트 라인(15A)과 제2 스캔 신호(SEN)가 공급되는 다수의 제2 게이트 라인(15B)을 포함할 수 있다. 픽셀 어레이에 터치 UI(User Interface)를 구현하기 위한 터치 센서들이 내장될 수 있다.
각 픽셀(P)은, 데이터 라인들(14A) 중 어느 하나, 센싱 라인들(14B) 중 어느 하나, 제1 게이트 라인들(15A) 중 어느 하나, 제2 게이트 라인들(15B) 중 어느 하나에 접속될 수 있다. 픽셀(P) 각각은 도시하지 않은 전원 생성부로부터 고전위 구동 전압과 저전위 구동 전압을 공급 받는다.
예를 들어 유기 발광 표시 패널(10)의 픽셀(P)은, 도시하지 않은 전원 생성부로부터 고전위 구동 전압(EVDD)과 저전위 구동 전압(EVSS)을 공급 받고, OLED, 구동 TFT, 스토리지 커패시터, 제1 스위치 TFT 및 제2 스위치 TFT를 구비할 수 있다. 픽셀(P)을 구성하는 TFT들은 P 타입으로 구현되거나 또는 N 타입으로 구현되거나 또는 P 타입과 N 타입이 혼용된 하이브리드 타입으로 구현될 수 있다. 또한, TFT의 반도체 층은, 아몰포스 실리콘 또는, 폴리 실리콘 또는, 산화물을 포함할 수 있다.
본 발명이 적용되는 표시 장치는 외부 보상 기술을 채용할 수 있다. 외부 보상 기술은 표시 패널 상에 배치된 픽셀들 중 하나 이상의 픽셀 또는 서브픽셀의 구동 특성을 센싱 하고 그 센싱 값에 따라 입력 영상의 디지털 데이터(DATA)를 보정하는 기술이다. 예를 들어, 픽셀의 구동 특성은 구동 소자로 이용되는 트랜지스터(Transistor)의 문턱 전압 변화, 이동도 변화, 또는 OLED의 문턱 전압 변화 등을 의미한다.
타이밍 컨트롤러(11)는 픽셀의 구동 특성을 센싱 하고 그에 따른 보상 값을 업데이트 하기 위한 센싱 구동과 보상 값이 반영된 입력 영상을 표시하기 위한 디스플레이 구동을 정해진 제어 시퀀스에 따라 시간적으로 분리할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(11)의 제어 동작에 의해, 외부 보상 구동은 디스플레이 구동 중의 수직 블랭크 기간(또는 버티컬 블랭크 시간)에 수행되거나 또는 디스플레이 구동이 시작되기 전의 파워 온 시퀀스 기간(구동 전원이 인가된 후 화상이 표시되는 화상 표시 구간 전까지 비표시 구간)에 수행되거나, 또는 디스플레이 구동이 끝난 후의 파워 오프 시퀀스 기간(화상 표시가 종료된 직후부터 구동 전원이 차단될 때까지 비표시 구간)에 수행될 수 있다.
수직 블랭크 기간은 입력 비디오 데이터(DATA)가 기입되지 않는 기간으로서, 1 프레임 분의 입력 비디오 데이터(DATA)가 기입되는 수직 액티브 기간들 사이마다 배치된다. 파워 온 시퀀스 기간은 구동 전원이 온 된 후부터 입력 영상이 표시될 때까지의 과도 기간을 의미한다. 파워 오프 시퀀스 기간은 입력 영상의 표시가 끝난 후부터 구동 전원이 오프 될 때까지의 과도 기간을 의미한다.
구동 TFT 특성 센싱 및 보상을 위한 외부 보상 구동은 시스템 전원이 인가되고 있는 도중에 표시 장치의 화면만 꺼진 상태, 예컨대, 대기 모드, 슬립 모드, 저전력 모드 등에서 수행될 수도 있다. 타이밍 컨트롤러(11)는 미리 정해진 감지 프로세스에 따라 대기 모드, 슬립 모드, 저전력 모드 등을 감지하고, 외부 보상 구동을 위한 제반 동작을 제어할 수 있다.
본 발명이 적용되는 표시 장치로서 OLED 표시 장치를 중심으로 설명하지만 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 표시 장치는, 표시 장치의 신뢰성을 높이고 수명을 늘리기 위하여 픽셀들의 구동 특성을 센싱 할 필요가 있는 어떠한 표시 장치, 예를 들어 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD)나 무기물질을 발광층으로 사용하는 무기 발광 표시 장치 등을 사용하여 구성할 수 있다.
이하에서, 구동 특성이 센싱 되는 픽셀들은 표시 영역 내에 배치되어 입력 영상의 픽셀 데이터가 기입되는 정상 픽셀과 표시 영역 밖에 배치되는 더미 픽셀 중 하나 이상의 픽셀을 의미한다. 픽셀들은 컬러 구현을 위하여, 적색(Red, R), 녹색(Green, G), 및 청색(Blue, B) 서브 픽셀들을 포함할 수 있다. 또한, 픽셀들은 백색 서브 픽셀을 더 포함할 수 있다. 픽셀들은 청자색(Cyan, C), 적자색(Magenta, M), 황색(Yellow, Y) 서브 픽셀들 중 하나 이상을 더 포함하거나 대체하여 포함할 수 있다. 더미 픽셀은 정상 픽셀의 구동 특성 변화를 간접적으로 센싱 하기 위한 용도로 표시 패널에 배치될 수 있고, 정상 픽셀들과 동일하거나 유사한 구조로 제작될 수 있다.
타이밍 컨트롤러(11)는 호스트 시스템으로부터 입력되는 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 도트 클럭 신호(DCLK) 및 데이터 인에이블 신호(DE) 등의 타이밍 신호들에 기초하여 데이터 구동 회로(12)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어 신호(DDC) 및 게이트 구동부(13)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어 신호(GDC)를 생성한다. 타이밍 컨트롤러(11)는, 화상 표시가 수행되는 기간과 센싱 동작이 수행되는 기간을 시간적으로 분리하고, 화상 표시를 위한 제어 신호들(DDC, GDC)과 센싱을 위한 제어 신호들(DDC, GDC)을 서로 다르게 생성할 수 있다.
게이트 제어 신호(GDC)는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 시프트 클럭(Gate Shift Clock, GSC), 게이트 출력 인에이블 신호(Gate Output Enable, GOE) 등을 포함한다. 게이트 스타트 펄스(GSP)는 첫 번째 스캔 신호를 생성하는 게이트 스테이지에 인가되어 첫 번째 스캔 신호가 발생하도록 그 게이트 스테이지를 제어한다. 게이트 시프트 클럭(GSC)은 게이트 스테이지들에 공통으로 입력되는 클럭 신호로서 게이트 스타트 펄스(GSP)를 시프트 시키기 위한 클럭 신호이다. 게이트 출력 인에이블 신호(GOE)는 게이트 스테이지들의 출력을 제어하는 마스킹 신호이다.
데이터 제어 신호(DDC)는 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse, SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 소스 출력 인에이블 신호(Source Output Enable, SOE) 등을 포함한다. 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 구동 회로(12)의 데이터 샘플링 시작 타이밍을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 라이징 또는 폴링 에지에 기준하여 소스 드라이브 IC들 각각에서 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭 신호이다. 소스 출력 인에이블 신호(SOE)는 데이터 구동 회로(12)의 출력 타이밍을 제어한다.
센싱 구동 때 타이밍 컨트롤러(11)는 데이터 구동 회로(12)로부터 입력되는 디지털 센싱 값들(SD)을 기초로 구동 TFT의 전기적 특성 변화를 보상할 수 있는 보상 파라미터를 계산하고, 이 보상 파라미터를 메모리에 저장할 수 있다. 메모리에 저장되는 보상 파라미터는 센싱 구동 때마다 업데이트 될 수 있고, 그에 따라 구동 TFT의 시변 특성이 용이하게 보상될 수 있다.
디스플레이 구동 때 타이밍 컨트롤러(11)는 메모리로부터 보상 파라미터를 읽어 들이고, 이 보상 파라미터를 기초로 입력 영상의 디지털 데이터(DATA)를 보정하여 데이터 구동 회로(12)에 공급한다.
데이터 구동 회로(12)는 적어도 하나 이상의 소스 드라이브 IC(Integrated Circuit)(SDIC)를 포함할 수 있다. 소스 드라이브 IC는, 데이터 라인들(14A)에 연결된 다수의 디지털-아날로그 컨버터들(이하, DAC)과 센싱 라인들(14B)에 연결되는 센싱 회로를 포함하고, 센싱 회로는 센싱 라인(14B)에 연결된 다수의 센싱 유닛들(SU)과 아날로그-디지털 변환기(ADC)를 포함할 수 있다.
또한, 소스 드라이브 IC는, 타이밍 컨트롤러(11)로부터 2 배선 쌍(EPI1, EPI2)을 통해 데이터를 수신하기 위해, 수신부(Rx)와 수신한 데이터를 복수 개의 DAC에 출력하기 위해 분리하는 디시리얼라이저(De-serializer)를 포함하고, 센싱 회로가 센싱 한 센싱 데이터를 제2 배선 쌍(EP2)을 통해 타이밍 컨트롤러(11)에 전송하기 위해, ADC 출력을 연속되는 데이터로 제공하는 시리얼라이저(Serializer)와 전송부(Tx)를 포함할 수 있다.
각 센싱 유닛은, 도 4와 같이, 센싱 라인(14B)을 통해 1 픽셀 라인에 배치된 다수의 픽셀들(P)에 공통 접속될 수 있다. 도 4에는 4개의 픽셀들(P)로 이루어진 하나의 단위 픽셀(UPXL)이 하나의 센싱 라인(14B)을 공유하는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 기술적 사상은 2개 이상의 픽셀들(P)이 하나의 센싱 라인(14B)을 통해 하나의 센싱 유닛에 연결되는 다양한 변형예들에 모두 적용될 수 있다.
소스 드라이브 IC의 DAC는 디스플레이 구동 때 타이밍 컨트롤러(11)로부터 인가되는 데이터 타이밍 제어 신호(DDC)에 따라 입력 비디오 데이터(DATA)를 디스플레이용 데이터 전압으로 변환하여 데이터 라인들(14A)에 공급한다. 디스플레이용 데이터 전압은 입력 영상의 계조에 따라 달라지는 전압이다.
소스 드라이브 IC의 DAC는 센싱 구동 때 타이밍 컨트롤러(11)로부터 제공되는 데이터 타이밍 제어 신호(DDC)에 따라 센싱용 데이터 전압을 생성하여 데이터 라인들(14A)에 공급한다. 센싱용 데이터 전압은 센싱 구동 때 픽셀(P)에 구비된 구동 TFT를 턴 온 시킬 수 있는 전압이다. 센싱용 데이터 전압은 모든 픽셀들(P)에 대해 동일한 값으로 생성될 수 있다. 또한, 컬러마다 픽셀 특성이 다름을 감안하여, 센싱용 데이터 전압은 컬러마다 다른 값으로 생성될 수 있다. 예를 들어, 센싱용 데이터 전압은 제1 컬러를 표시하는 제1 픽셀들(P)에 대해 제1 값으로 생성되고, 제2 컬러를 표시하는 제2 픽셀들(P)에 대해 제2 값으로 생성되며, 제3 컬러를 표시하는 제3 픽셀들(P)에 대해 제3 값으로 생성될 수 있다.
센싱 유닛은 센싱 라인(14B)에 기준 전압(Vref)을 공급하고 센싱 라인(14B)을 통해 입력되는 센싱 값(OLED나 구동 TFT에 대한 전기적 특성 값)을 샘플링 하고 홀딩 하여 ADC에 공급할 수 있다.
소스 드라이브 IC는, 디스플레이 구동 때, 수신부(Tx)를 통해 2 배선 쌍(EPI1, EPI2) 모두를 거쳐 전송되는 컨트롤 데이터와 비디오 데이터를 수신하고, 디시리얼라이저를 통해 비디오 데이터를 복수 개의 DAC에 분배할 수 있다.
또한, 소스 드라이브 IC는, 센싱 구동 때, 제1 배선 쌍(EPI1) 및/또는 제2 배선 쌍(EPI2)을 통해 센싱 명령과 센싱용 비디오 데이터(또는 센싱용 데이터 전압 정보)를 수신하여 센싱용 비디오 데이터를 ADC을 거쳐 데이터 라인에 공급하고, 센싱 명령에 포함된 타이밍 정보를 이용하여 센싱 회로를 구동하여 픽셀의 구동 특성을 가리키는 전압을 검출하고 시리얼라이저를 통해 ADC의 디지털 센싱 데이터를 연속되는 데이터로 변환하고, 전송부(Tx)를 통해 제2 배선 쌍(EPI2)을 거쳐 디지털 센싱 데이터를 타이밍 컨트롤러(11)에 제공할 수 있다.
게이트 구동 회로(13)는, 디스플레이 구동 때, 게이트 제어 신호(GDC)를 기반으로 디스플레이용 게이트 펄스를 생성하여 픽셀 라인들에 연결된 게이트 라인들(15)에 순차 공급한다. 픽셀 라인들은 수평으로 이웃한 픽셀들(P)의 집합을 의미한다. 게이트 펄스는 게이트 하이 전압(VGH)과 게이트 로우 전압(VGL) 사이에서 스윙 한다. 게이트 하이 전압(VGH)은 TFT의 문턱 전압보다 높은 전압으로 설정되어 TFT를 턴-온(turn-on) 시키고, 게이트 로우 전압(VGL)은 TFT의 문턱 전압보다 낮은 전압이다.
게이트 구동 회로(13)는, 센싱 구동 때, 게이트 제어 신호(GDC)를 기반으로 센싱용 게이트 펄스를 생성하여 픽셀 라인들에 연결된 게이트 라인들(15)에 순차 공급한다. 센싱용 게이트 펄스는 디스플레이용 게이트 펄스에 비해 온 펄스 구간이 넓을 수 있다. 센싱용 게이트 펄스의 온 펄스 구간은 1 라인 센싱 온 타임 내에 한 개 또는 다수 개 포함될 수 있다. 여기서, 1 라인 센싱 온 타임이란 1 픽셀 라인의 픽셀들(P)을 동시에 센싱 하는 데 할애되는 스캔 시간을 의미한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 타이밍 컨트롤러와 소스 드라이브 IC 사이 배선 연결을 도시한 것이고, 도 6a와 도 6b는 각각 타이밍 컨트롤러와 소스 드라이브 IC에서 EPI2 배선 쌍의 동작 모드를 Tx 모드와 Rx 모드 사이에서 절환하기 위한 스위치 연결을 도시한 것이다.
타이밍 컨트롤러(11)에서 소스 드라이브 IC(12)에 데이터를 전송하기 위한 구성으로, 타이밍 컨트롤러(11)는 비디오 데이터와 컨트롤 데이터를 연속되는 데이터로 변환하는 시리얼라이저(Serializer)와 EPI 인터페이스를 통해 데이터를 전송하는 전송부(Tx)를 포함하고, 소스 드라이브 IC(12)는 EPI 인터페이스를 통해 데이터를 수신하는 수신부(Rx)와 수신되는 컨트롤 데이터와 비디오 데이터를 분리하고 비디오 데이터를 픽셀 구동을 위한 복수 개의 DAC에 분배하기 위한 디시리얼라이저(De-serializer)를 포함할 수 있다.
소스 드라이브 IC(12)에서 타이밍 컨트롤러(11)로 픽셀의 구동 특성을 반영하는 센싱 데이터를 전송하기 위한 구성으로, 소스 드라이브 IC(12)는 센싱 회로가 센싱 한 센싱 데이터를 연속되는 데이터로 변환하는 시리얼라이저(Serializer)와 연속 데이터로 변환된 센싱 데이터를 제2 EPI 배선 쌍을 통해 전송하는 전송부(Tx)를 포함하고, 타이밍 컨트롤러(11)는 제2 EPI 배선 쌍을 통해 센싱 데이터를 수신하는 수신부(Rx)와 수신되는 데이터를 원하는 형태로 분리하는 디시리얼라이저(De-serializer)를 포함할 수 있다.
본 발명에서, 비디오 데이터를 전송하기 위한 패널 내부 인터페이스인 두 개의 EPI 배선 쌍(EPI1, EPI2) 중에서, 예를 들어 제2 EPI 배선 쌍을 동작 모드에 따라 양방향 통신을 위해 사용할 수 있는데, 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)이 디스플레이 구동에서는 소스 드라이브 IC(IC)를 중심으로 수신 모드(Rx 모드)로 동작하고 센싱 구동에서는 소스 드라이브 IC(IC)를 중심으로 전송 모드(Tx 모드)로 동작할 수 있다.
이를 위해, 타이밍 컨트롤러(11)에 제1 스위치 쌍(SW1, SW2)이 마련되어 디스플레이 구동과 센싱 구동 중 하나를 가리키는 모드 신호(MODE)에 따라 제2 EPI 배선 쌍을 전송부(Tx)와 수신부(Rx) 사이에 선택적으로 연결할 수 있도록 하는데, 모드 신호(MODE)는 타이밍 컨트롤러(11)에 포함된 시리얼라이저가 제공할 수 있다. 또한, 소스 드라이브 IC(12)에 제2 스위치 쌍(SW3, SW4)이 마련되어 모드 신호(MODE)에 따라 제2 EPI 배선 쌍을 전송부(Tx)와 수신부(Rx) 사이에 선택적으로 연결할 수 있도록 한다. 이때, 소스 드라이브 IC(12)에서 모드 신호(MODE)는 제1 EPI 배선 쌍을 통해 제공되는 컨트롤 데이터 패킷에 포함되어 소스 드라이브 IC(11)의 디시리얼라이저가 추출하여 제2 스위치 쌍(SW3, SW4)에 제공할 수 있다.
제1 및 제2 스위치 쌍의 동작을 제어하는 모드 신호(MODE)는, 표시 장치의 구동 모드가 디스플레이 구동인지 센싱 구동인지를 가리키는 정보가 되거나, 또는 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)의 데이터 통신 방향을 가리키는 정보가 될 수 있는데, 타이밍 컨트롤러(11)에 포함된 시리얼라이저가 생성하여 제공할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 센싱 데이터 전송을 구현하는 EPI 인터페이스 프로토콜의 신호 포맷을 도시한 것이다.
먼저, EPI 인터페이스에 대해 설명한다.
EPI 인터페이스 프로토콜은 아래의 (1) 내지 (3) 규정을 만족한다.
(1) 데이터 배선 쌍을 통해 타이밍 컨트롤러의 송신단과 소스 드라이브 IC들의 수신단을 점대점 방식으로 연결한다.
(2) 타이밍 컨트롤러와 소스 드라이브 IC들 사이에 별도의 클럭 배선 쌍을 연결하지 않는다. 타이밍 컨트롤러는 데이터 배선 쌍을 통해 클럭 신호와 함께 컨트롤 데이터와 입력 영상의 픽셀 데이터(또는 비디오 데이터)를 소스 드라이브 IC들로 전송한다.
(3) 소스 드라이브 IC 각각에 CDR(Clock and Data Recovery)을 위한 클럭 복원 회로가 내장되어 있다. 타이밍 컨트롤러는 클럭 복원 회로의 출력 위상과 주파수가 고정될 수 있도록 클럭 트레이닝 패턴(clock training pattern 또는 preamble) 신호를 소스 드라이브 IC에 전송한다. 각 소스 드라이브 IC에 내장된 클럭 복원 회로는 데이터 배선 쌍을 통해 입력되는 클럭 트레이닝 패턴 신호와 클럭 신호가 입력되면 내부 클럭을 생성한다.
EPI 인터페이스 프로토콜에서, 타이밍 컨트롤러는 컨트롤 데이터와 입력 영상의 비디오 데이터를 전송하기 전에 프리앰블 신호(preamble signal)를 소스 드라이브 IC로 전송한다. 소스 드라이브 IC의 클럭 복원 회로는 프리앰블 신호에 따라 클럭 트레이닝(Clock training, CT) 동작을 수행하여 복원된 내부 클럭의 위상과 주파수를 안정하게 고정한다. 내부 클럭의 위상과 주파수가 안정되게 고정된 후에 소스 드라이브 IC와 타이밍 컨트롤러 사이에서 입력 영상의 비디오 데이터가 전송되는 데이터 링크가 확립된다. 타이밍 컨트롤러는 마지막 소스 드라이브 IC로부터 락 신호(Lock signal)가 수신된 후에 컨트롤 데이터와 비디오 데이터를 포함하는 데이터 패킷을 소스 드라이브 IC로 전송하기 시작한다.
소스 드라이브 IC 중 어느 하나라도 내장된 클럭 복원 회로의 출력 위상과 주파수가 언락(Unlock) 되면, 그 소스 드라이브 IC는 타이밍 컨트롤러에 전송되는 락 신호(Lock signal)를 로우 로직 레벨(Low logic level)로 반전시킨다. 마지막 소스 드라이브 IC는 로우 로직 레벨(Low logic level)로 반전된 락 신호를 타이밍 컨트롤러에 전송한다. 타이밍 컨트롤러는 락 신호가 로우 로직 레벨로 반전되면 소스 드라이브 IC의 클럭 트레이닝이 다시 시작되도록 프리앰블 신호를 소스 드라이브 IC들에 재전송한다. 이를 위해, 도 1과 같이, 타이밍 컨트롤러와 각 소스 드라이브 IC는 락 신호 배선을 통해 캐스케이드(Cascade) 방식으로 순차적으로 연결되어 락 신호(Lock)를 전달한다. 소스 드라이브 IC는, 락 신호 배선에 연결된 이전 소스 드라이브 IC에서 로우 로직 레벨의 락 신호가 전송되면, 자신의 클럭 복원 회로의 락 동작과 무관하게, 락 신호 배선에 연결된 다음 소스 드라이브 IC에 로우 로직 레벨의 락 신호를 전송한다.
타이밍 컨트롤러(11)는, 도 7과 같이 EPI 인터페이스 프로토콜에 따라, EPI 배선 쌍을 통해, 클럭 트레이닝 패턴(clock training pattern 또는 preamble)(CT), 컨트롤 데이터 패킷(CTR), 비디오 데이터 패킷(DATA)을 순차적으로 소스 드라이브 IC(12)에 직렬로 전송한다. 컨트롤 데이터 패킷(CTR)은 다수의 서브 컨트롤 데이터 패킷들(CTR1~CTR4)로 분할될 수 있다. 타이밍 컨트롤러(11)는, 제1 EPI 배선 쌍(EPI1)을 통해 R(Red)과 W(White)의 비디오 데이터(RW DATA)를 소스 드라이브 IC(12)에 직렬로 전송하고, 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 G(Green)와 B(Blue)의 비디오 데이터(GB DATA)를 소스 드라이브 IC(12)에 직렬로 전송할 수 있다.
도 7에서, VB는 수직 블랭크 기간(Vertical Blank Period)이고, HB는 수평 블랭크 기간(Horizontal Blank Period)이다. 수직 블랭크 기간(VB)은 제N(N은 양의 정수) 프레임 기간과 제(N+1) 프레임 기간 사이에서 제(N+1) 프레임 데이터가 입력되기 전까지의 블랭크 기간이다. 수평 블랭크 기간(HB)은 제N 라인 데이터와 제(N+1) 라인 데이터 사이의 블랭크 기간이다. 제N 라인 데이터는 표시 패널(10)의 제N 수평 라인에 배치된 픽셀들에 기입될 데이터들이다. 제(N+1) 라인 데이터는 표시 패널(10)의 제(N+1) 수평 라인에 배치된 픽셀들에 기입될 데이터들이다.
EPI 배선 쌍(EPI1, EPI2)을 통해 수신되는 데이터는 클럭을 포함한다. EPI 배선 쌍(EPI1, EPI2)을 통해 전송되는 컨트롤 데이터 패킷은 소스 드라이브 IC의 동작 타이밍을 제어하기 위한 소스 컨트롤 데이터, 옵션 신호 등을 포함할 수 있다. 옵션 신호는 게이트 구동 회로의 시프트 레지스터 스타트 타이밍을 제어하는 게이트 스타트 펄스(GSP), 소스 드라이브 IC의 스큐(skew) 옵션 신호, 파워 옵션 신호 등 게이트 구동 회로와 소스 드라이브 IC의 다양한 옵션 신호를 포함할 수 있다. 게이트 구동 회로의 구동 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어 신호는 별도의 배선을 통해 게이트 구동 회로로 전송될 수 있다.
타이밍 컨트롤러(11)는 소스(또는 호스트)가 제공하는 입력 영상의 데이터를 EPI 인터페이스 프로토콜을 충족하도록 가공하여 소스 드라이브 IC들(12)로 전송한다. 1 수평 기간(1 HT)은 표시 패널(10)의 1 수평 라인에 배열된 모든 픽셀들에 데이터를 기입하는데 필요한 시간이고, 1 수평 기간(1 HT)은 EPI 배선 쌍(EPI1, EPI2)을 통해 소스 드라이브 IC(12)로 직렬 전송되는 컨트롤 데이터 패킷(CTR)과 1 수평 라인의 비디오 데이터 패킷들의 전송 시간을 포함한다.
패널에 영상을 표시하는 디스플레이 구동일 때, 제1 및 제2 EPI 배선 쌍(EPI1, EPI2)은, 컨트롤 데이터와 비디오 데이터가 타이밍 컨트롤러(11)에서 소스 드라이브 IC(12)로 제공되는 방향(이하에서 제1 방향이라 사용함)으로 통신이 이루어지므로, 타이밍 컨트롤러(11)의 전송부가 동작하고 소스 드라이브 IC(12)의 수신부가 동작한다.
디스플레이 구동일 때, 타이밍 컨트롤러(11)는, 1 수평 기간(1 HT)에 제1 EPI 배선 쌍(EPI1)과 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 각각 예를 들어 RW 비디오 데이터와 GB 비디오 데이터를 전송할 수 있는데, 수직 블랭크 기간(VB)과 수평 블랭크 기간(HB)에 클럭 트레이닝 패턴과 컨트롤 데이터 패턴을 전송하고 1 수평 기간(1 HT)에서 수평 블랭크 기간을 제외한 기간에 비디오 데이터 패킷을 전송할 수 있다.
픽셀의 구동 특성을 센싱 하는 센싱 구동일 때, 제1 EPI 배선 쌍(EPI1)은, 센싱 명령과 관련된 컨트롤 데이터 및/또는 센싱용 비디오 데이터가 타이밍 컨트롤러(11)에서 소스 드라이브 IC(12)로 제공되는 방향으로 통신이 이루어지고, 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)은 센싱 데이터가 소스 드라이브 IC(12)에서 타이밍 컨트롤러(11)로 제공되는 방향(이하에서 제2 방향으로 사용함)으로 통신이 이루어질 수 있다.
또는, 센싱 구동일 때, 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통한 데이터 통신은 제1 방향과 제2 방향을 교대로 절환할 수 있는데, 센싱 명령과 관련된 데이터가 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 제1 방향으로 전달되고 센싱 데이터가 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 제2 방향으로 전달될 수 있다.
센싱 명령과 관련된 데이터는, 구동 특성을 센싱 할 픽셀 라인을 가리키는 정보, 구동 특성을 측정할 픽셀 컬러 정보, 구동 특성을 센싱 할 픽셀에 인가하기 위해 데이터 라인에 공급할 센싱용 데이터 정보, 센싱 회로의 동작을 제어할 센싱 타이밍 신호 등을 포함하여, 컨트롤 데이터 패킷(CTR) 및/또는 데이터 패킷(DATA)에 인코딩 될 수 있다. 센싱 타이밍 신호는 다수의 소자들을 개별 제어하기 위하여 다수의 신호들을 포함할 수 있다. 구동 특성을 센싱 할 픽셀 라인을 가리키는 정보와 센싱용 데이터 정보를 컨트롤 데이터 패킷(CTR)에 인코딩 하지 않고, 대신 데이터 패킷(DATA)에 센싱을 수행할 픽셀 라인에 기입될 데이터에 센싱용 데이터를 기록하고 센싱을 수행하지 않을 다른 픽셀 라인에 블랙 표시용 데이터를 기록할 수도 있다.
앞서 설명한 것과 같이, 센싱 구동은 파워 온 시퀀스 기간, 파워 오프 시퀀스 기간 또는 수직 블랭크(VB) 기간에 수행될 수 있고, 파워 온 시퀀스 기간과 파워 오프 시퀀스 기간에는 센싱 명령과 관련된 데이터는 제1 EPI 배선 쌍(EPI1)을 통해 제1 방향으로 전달되고 센싱 데이터는 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 제2 방향으로 전달될 수 있다. 또는, 파워 온 시퀀스 기간과 파워 오프 시퀀스 기간에도 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통한 데이터 통신은 제1 방향과 제2 방향을 교대로 절환할 수 있다.
도 7은 VB 기간에 센싱 동작이 수행될 때 VB 기간 2 EPI 배선 쌍(EPI1, EPI2)을 통한 데이터 통신을 확대하여 표시하고 있는데, VB 기간 동안 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통한 제1 방향 통신과 제2 방향 통신이 번갈아 가면서 수행되어 센싱 명령과 관련된 데이터와 센싱 데이터를 주고 받을 수 있다. 즉, VB 기간 동안 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 센싱 명령과 관련된 데이터가 제1 방향으로 전달되고 센싱 데이터가 제2 방향으로 전달될 수 있다.
VB 기간 동안, 제1 EPI 배선 쌍(EPI1)에는, 제1 방향으로, 클럭 트레이닝 패턴(CT)과 컨트롤 데이터 패킷(CTR)이 반복하여 전송되거나 또는 클럭 트레이닝 패턴(CT), 컨트롤 데이터 패킷(CTR) 및 데이터 패킷(DATA)을 순차적으로 반복하여 전송될 수도 있다.
VB 기간 동안 센싱 구동일 때, 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)은 제1 방향 통신과 제2 방향 통신을 반복하여 절환하는데, 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)에, 제1 방향으로 클럭 트레이닝 패턴(CT), 컨트롤 데이터 패킷(CTR) 및 센싱 명령과 관련된 데이터를 포함하는 데이터 패킷(DATA for Sensing)이 전송되고, 통신 방향을 절환하여(Mode Switching) 제2 방향으로 클럭 트레이닝 패턴(CT), 컨트롤 데이터 패킷(CTR) 및 센싱 데이터를 포함하는 데이터 패킷(DAC DATA)이 전송될 수 있다. VB 기간 동안 센싱 구동일 때, 제1 방향 통신과 제2 방향 통신의 절환이 2회 이상 반복될 수 있다.
VB 기간 동안 센싱 구동일 때, 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 제1 방향으로 전송되는 컨트롤 데이터 패킷에는 제2 방향으로 데이터 통신 방향을 절환하는 것(센싱 명령과 관련된 데이터의 전송 종료)을 가리키는 정보를 포함하고, 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 제2 방향으로 전송되는 컨트롤 데이터 패킷에는 제1 방향으로 데이터 통신 방향으로 데이터 통신 방향을 절환하는 것(또는 센싱 데이터의 전송 종료)을 가리키는 정보를 포함할 수 있다.
또는, 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)의 데이터 통신 방향의 절환을 가리키는 정보는 제1 EPI 배선 쌍(EPI1)을 통해 전송되는 컨트롤 데이터 패킷에 포함되어 소스 드라이브 IC(12)에 전송되고 이를 근거로 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)에서 데이터 통신 방향이 절환될 수도 있다.
도 7은, VB 기간 동안, 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)이 제1 방향 통신과 제2 방향 통신을 절환하는 예이지만, 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)에 제2 방향 통신만이 수행될 수 있는데, VB 기간 초기에 제1 방향 통신에서 제2 방향 통신으로 방향 전환이 일어나고 VB 기간 후반에 제2 방향 통신에서 제1 방향 통신으로 방향 전환이 일어날 수 있다. 이 경우, 센싱 명령과 관련된 데이터는 제1 EPI 배선 쌍(EPI1)을 통해 전송될 수 있다.
VB 기간 동안 센싱 구동을 수행하고 더 빠른 데이터 속도의 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 센싱 데이터를 전송함으로써, VB 기간 동안 더 많은 픽셀의 구동 특성을 검출할 수 있게 되고 실시간으로 더 많은 픽셀의 구동 특성을 보상할 수 있게 된다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 타이밍 컨트롤러와 소스 드라이브 IC 사이 인터페이스에서 데이터 처리를 처리하는 블록 구성을 도시한 것이다.
타이밍 컨트롤러(11)는, 스케줄러(111), 제1 데이터 생성부(112), 제1 전송부(113), 제1 스위치 쌍(115), 제1 수신부(116), 제1 데이터 분리부(117), 센싱 데이터 복원부(118) 및 제1 컨트롤 데이터 복원부(119)를 포함하여 구성될 수 있는데, 스케줄러(111)와 제1 데이터 생성부(112)는 제1 시리얼라이저로 통합되고, 제1 데이터 분리부(117), 센싱 데이터 복원부(118) 및 제1 컨트롤 데이터 복원부(119)는 제1 디시리얼라이저로 통합될 수 있다.
스케줄러(111)는, 픽셀의 구동 특성을 센싱 하는 센싱 구동과 입력 영상을 표시하는 디스플레이 구동을 가리키는 인터럽트 신호를 생성하여 제1 데이터 생성부(112)에 제공하고, 또한 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)의 데이터 통신 방향을 가리키는 모드 신호(MODE)를 생성하여 제1 데이터 생성부(112)와 제1 스위치 쌍(115)에 제공한다. 표시 패널(10)의 센싱 회로는 센싱 구동에서 타이밍 컨트롤러(11)로부터 수신되는 센싱 명령에 따라 픽셀의 구동 특성을 센싱 하고, 표시 패널(10)의 구동 회로는 디스플레이 구동 때 입력 영상의 데이터를 픽셀들에 기입한다.
제1 데이터 생성부(112)는, 클럭 트레이닝 패턴(CT), 컨트롤 데이터 패킷(CTR), 데이터 패킷(DATA)을 EPI 인터페이스 프로토콜을 만족하는 데이터 포맷으로 생성하는데, 인터럽트 신호에 응답하여 디스플레이 구동에서 입력 영상의 비디오 데이터를 데이터 패킷으로 인코딩 하고, 인터럽트 신호가 지시하는 디스플레이 구동/센싱 구동 신호, 타이밍 신호 등을 컨트롤 데이터 패킷에 인코딩 한다.
센싱 구동 때, 데이터 패킷(DATA)은 입력 영상의 데이터와 무관하게 미리 설정된 데이터를 포함하고, 컨트롤 데이터 패킷(CTR)은 센싱 명령, 즉 구동 특성을 측정할 픽셀 라인 정보, 구동 특성을 측정할 픽셀 컬러 정보, 센싱 회로의 타이밍 정보 등을 포함할 수 있다.
제1 데이터 생성부(112)는, 디스플레이 구동 때, 입력 영상의 비디오 데이터를 색깔을 분리하여, 예를 들어 RW와 GB를 분리하여 EPI 데이터를 생성하고 각각 제1 및 제2 EPI 배선 쌍(EPI1, EPI2)을 통해 전송할 수 있다. 제1 데이터 생성부(112)는, 센싱 구동 때, 센싱 명령 및 센싱용 비디오 데이터를 제1 EPI 배선 쌍(EPI1)을 통해 전달될 EPI 데이터로 생성하거나 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 전달될 EPI 데이터로 생성할 수 있다.
또한, 제1 데이터 생성부(112)는, 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)의 데이터 통신 방향을 가리키는 모드 신호(MODE)를 제1 EPI 배선 쌍(EPI1) 또는 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 전달될 EPI 데이터로 생성할 수 있는데, 모드 신호(MODE)는 디스플레이 구동 때는 제1 방향을 가리키는 값으로 설정되고, 센싱 구동 때는 제2 방향을 가리키는 값으로 설정될 수 있다. 또는, 센싱 구동 때 센싱 명령이 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 전달되는 경우, 센싱 명령 데이터 전송과 센싱 데이터 전송을 위해 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)의 데이터 통신은 제1 방향과 제2 방향이 교번하므로, 모드 신호(MODE)는 제1 방향을 가리키는 값과 제2 방향을 가리키는 값이 계속 바뀔 수도 있다.
제1 전송부(113)는, 클럭이 내장된 데이터를 EPI 인터페이스 프로토콜에서 정의된 차동 신호 쌍(differential signal pair)으로 변환하여 제1 및 제2 EPI 배선 쌍(EPI1, EPI2)을 통해 소스 드라이브 IC(12)로 전송하는데, 인터럽트 신호 및/또는 모드 신호(MODE)를 근거로 제1 및 제2 EPI 배선 쌍(EPI1, EPI2)을 통해 데이터를 전송하거나 제1 EPI 배선 쌍(EPI1)만을 통해 데이터를 전송할 수 있다.
제1 스위치 쌍(115)은, 스케줄러(111)가 제공하는 모드 신호(MODE)에 따라 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 제1 전송부(113)나 제1 수신부(116)에 선택적으로 연결할 수 있다.
제1 수신부(116)는, 센싱 구동 때, 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 소스 드라이브 IC(12)로부터 센싱 데이터를 수신한다.
제1 데이터 분리부(117)는 클럭 복원 회로를 이용하여 제1 수신부(116)가 수신하는 신호에서 클럭을 복원하여 데이터 샘플링 클럭을 생성하고, 이를 근거로 컨트롤 데이터 패킷(CTR)과 데이터 패킷(DATA)을 분리할 수 있다. 또한, 제1 데이터 분리부(117)는, 클럭이 복원되면 클럭이 락 되었음을 가리키는 락 정보(제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 제2 방향으로 데이터 통신 링크가 완료되었음을 가리키는 정보)를 생성하여 출력할 수 있다.
센싱 데이터 복원부(118)는, 제1 데이터 분리부(117)가 복원한 데이터 샘플링 클록으로 데이터 패킷(DATA)을 샘플링 하여 센싱 데이터(ADC DATA 또는 Sensing Data)를 복원한다.
제1 컨트롤 데이터 복원부(119)는, 제1 데이터 분리부(117)가 복원한 데이터 샘플링 클록으로 컨트롤 데이터를 복원하는데, 소스 드라이브 IC(12)로부터 제공되는 컨트롤 데이터는 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통한 제2 방향 통신의 종료를 가리키는 종료 정보(또는 제1 방향으로 데이터 통신 방향을 전환할 것을 가리키는 정보, 또는 센싱 데이터의 종료를 가리키는 정보)를 포함할 수 있다.
스케줄러(111)는, 제1 컨트롤 데이터 복원부(119)가 제공하는 종료 정보를 근거로 모드 신호(MODE)를 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)의 통신 방향을 제1 방향을 가리키는 것으로 변경할 수 있다.
제1 데이터 생성부(112)는, 제1 데이터 분리부(117)가 제공하는 락 정보를 컨트롤 데이터 패킷에 인코딩 하여, 제1 전송부(113)를 거쳐 제1 EPI 배선 쌍(EPI1)을 통해 소스 드라이브 IC(12)에 제공할 수 있다.
소스 드라이브 IC(12)는, 제2 수신부(121), 제2 데이터 분리부(122), 비디오 데이터 복원부(123), 제2 컨트롤 데이터 복원부(124), 제2 스위치 쌍(125), 제2 전송부(126) 및 제2 데이터 생성부(127)를 포함하여 구성될 수 있는데, 제2 데이터 분리부(122), 비디오 데이터 복원부(123) 및 제2 컨트롤 데이터 복원부(124)는 제2 디시리얼라이저로 통합되고, 제2 데이터 생성부(127)는 제2 시리얼라이저로 부를 수 있다.
제2 수신부(121)는, 디스플레이 구동 때 제1 및 제2 EPI 배선 쌍(EPI1, EPI2)을 통해 타이밍 컨트롤러(11)로부터 입력 영상의 비디오 데이터와 컨트롤 데이터를 수신하고, 센싱 구동 때 제1 및 제2 EPI 배선 쌍(EPI1, EPI2) 모두를 통해 또는 제1 EPI 배선 쌍(EPI1)만을 통해 데이터를 수신할 수 있다.
제2 데이터 분리부(122)는, 각 EPI 배선 쌍을 통해 수신되는 신호에 대해서 클럭 복원 회로를 이용하여 제2 수신부(121)가 수신하는 신호에서 클럭을 복원하여 데이터 샘플링 클럭을 생성하고, 이를 근거로 컨트롤 데이터 패킷(CTR)과 데이터 패킷(DATA)을 분리할 수 있다.
제2 데이터 분리부(122)는, 디스플레이 구동 때, 제1 EPI 배선 쌍(EPI1)을 통해 수신되는 신호로부터 클럭이 복원되면 클럭이 락 되었음을 가리키는 제1 락 신호(제1 EPI 배선 쌍(EPI1)을 통해 제1 방향으로 데이터 통신 링크가 완료되었음을 가리키는 신호)를 생성하여 출력하고, 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 수신되는 신호로부터 클럭이 복원되면 클럭이 락 되었음을 가리키는 제2 락 신호(제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 제1 방향으로 데이터 통신 링크가 완료되었음을 가리키는 신호)를 생성하여 출력하고, 제1 락 신호와 제2 락 신호를 AND 로직 처리하여 제3 락 신호를 생성하고 이를 락 신호 배선을 통해 타이밍 컨트롤러(12)에 전송할 수 있다.
제1 데이터 생성부(112)는, 락 신호 배선을 통해 소스 드라이브 IC(12)로부터 하이 레벨의 제3 락 신호가 전송될 때, 클럭 트레이닝 패턴(CT) 전송을 종료하고 컨트롤 데이터 패킷(CTR)과 데이터 패킷(DATA)을 생성하여 제1 전송부(113)를 통해 전송할 수 있다.
비디오 데이터 복원부(123)는 제2 데이터 분리부(122)로부터 수신되는 비디오 데이터를 데이터 샘플링 클록으로 샘플링 하여 복원하고 병렬 데이터로 변환할 수 있다. 병렬 데이터는 DAC로 전송되어 데이터 전압으로 변환된 후 표시 패널(10)의 데이터 라인으로 출력된다.
제2 컨트롤 데이터 복원부(124)는, 타이밍 신호나 센싱 명령 등의 컨트롤 데이터를 복원하여 디스플레이 동작이나 센싱 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 생성할 수 있는데, 제1 EPI 신호 쌍(EPI1) 및/또는 제2 EPI 신호 쌍(EPI2)에서 전송되는 컨트롤 패킷(CTR)에서 제2 EPI 신호 쌍(EPI2)의 통신 방향을 가리키는 모드 신호(MODE)를 추출하고 이를 제2 스위치 쌍(125)과 제2 데이터 분리부(122)에 제공할 수 있다.
또한, 제2 컨트롤 데이터 복원부(124)는, 센싱 구동 때, 제1 EPI 신호 쌍(EPI1)에서 전송되는 컨트롤 패킷(CTR)에서 락 정보를 추출하여 출력할 수 있다.
제2 데이터 분리부(122)는, 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)의 데이터 통신이 제2 방향으로 수행될 때 하이 로직 레벨의 제2 락 신호를 생성할 수 없기 때문에, 제2 컨트롤 데이터 복원부(124)가 제공하는 모드 신호(MODE)를 제2 락 신호와 OR 로직 처리하고, 그 결과 값을 제1 락 신호와 AND 로직 처리하여 락 신호 배선을 통해 전송하여, 이를 근거로 타이밍 컨트롤러(11)와 소스 드라이브 IC(12)가 계속하여 EPI 인터페이스를 통해 데이터 통신을 수행할 수 있도록 한다.
제2 스위치 쌍(125)은, 제2 컨트롤 데이터 복원부(124)가 제공하는 모드 신호(MODE)에 따라 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 제2 수신부(121)나 제2 전송부(126)에 선택적으로 연결할 수 있다.
제2 데이터 생성부(127)는, 센싱 구동 때 센싱 회로가 센싱 하여 디지털로 변환한 센싱 데이터(ADC DATA)를 EPI 데이터 포맷으로 생성하는데, 클럭 트레이닝 패턴(CT)을 생성하여 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 타이밍 컨트롤러(11)에 전송하고, 제2 컨트롤 데이터 복원부(124)가 락 정보(제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 제2 방향으로 데이터 통신 링크가 완료되었음을 가리키는 정보)를 제공하면, 컨트롤 데이터 패킷(CTR)과 센싱 데이터(ADC DATA)를 포함하는 데이터 패킷을 생성할 수 있다.
또한, 제2 데이터 생성부(127)는, 센싱 동작이 끝나 센싱 데이터 전송이 끝나면, 타이밍 컨트롤러(11)의 스케줄러(111)가 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)의 데이터 통신 방향을 바꿀 수 있도록, 센싱 종료를 알리는 정보를 포함하는 컨트롤 데이터 패킷을 생성할 수 있다.
제2 전송부(126)는, 센싱 구동 때 제2 데이터 생성부(127)가 생성한 EPI 데이터를 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 타이밍 컨트롤러(11)에 전송한다.
제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 통해 제2 방향으로 데이터 통신 링크가 완료되었음을 가리키는 정보인 락 정보를, 계속해서 제1 방향으로 통신 링크가 유지되는 제1 EPI 배선 쌍(EPI1)의 컨트롤 데이터 패킷을 통해 제공함으로써, 별도의 락 신호 배선 없이 제2 EPI 배선 쌍(EPI2)을 제2 방향으로 통신할 때 필요한 락 신호를 전송할 수 있게 된다.
한편, 실험 결과, EPI 배선 쌍에 스위치를 연결하는 경우, 최대 데이터 전송 속도가 1.5GHz에서 1.4GHz로 떨어지나, B-LVDS의 최대 데이터 전송 속도보다 훨씬 높기 때문에, 구현에 아무런 문제가 없다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
10: 표시 패널 11: 타이밍 컨트롤러
12: 데이터 구동 회로 13: 게이트 구동 회로
20: 소스 100: 타이밍 컨트롤러
111: 스케줄러 112: 제1 데이터 생성부
113: 제1 전송부 115: 제1 스위치
116: 제1 수신부 117: 제1 데이터 분리부
118: 센싱 데이터 복원부 119: 제1 컨트롤 데이터 복원부
121: 제2 수신부 122: 제2 데이터 분리부
123: 비디오 데이터 복원부 124: 제2 컨트롤 데이터 복원부
125: 제2 스위치 126: 제2 전송부
127: 제2 데이터 생성부

Claims (10)

  1. 복수 개의 픽셀을 구비하는 표시 패널;
    상기 픽셀에 데이터 전압을 공급하고 픽셀의 구동 특성을 가리키는 신호를 센싱 데이터로 변환하여 출력하는 소스 드라이브 IC; 및
    제1 및 제2 배선 쌍을 통해 컨트롤 데이터 패킷과 비디오 데이터 패킷을 상기 소스 드라이브 IC에 전송하고 상기 제 2 배선 쌍을 통해 상기 소스 드라이브 IC로부터 상기 센싱 데이터를 전송 받는 타이밍 컨트롤러를 포함하여 구성되고,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 제2 배선 쌍을 통해 상기 소스 드라이브 IC로부터 데이터를 전송 받을 때, 상기 제2 배선 쌍을 통해 상기 소스 드라이브 IC로부터 제공되는 신호에서 추출되는 클럭의 락 여부를 가리키는 락 정보를 상기 컨트롤 데이터 패킷에 담아 상기 제1 배선 쌍을 통해 상기 소스 드라이브 IC에 제공하고,
    상기 타이밍 컨트롤러는,
    상기 제1 및 제2 배선 쌍을 통해 상기 컨트롤 데이터 패킷, 비디오 데이터 패킷 및 클럭이 포함된 신호를 상기 소스 드라이브 IC에 전송하는 제1 전송부;
    상기 구동 특성을 센싱 하는 센싱 구동 때 상기 제2 배선 쌍을 통해 상기 소스 드라이브 IC로부터 신호를 전송 받는 제1 수신부;
    상기 제2 배선 쌍에서 통신 방향을 가리키는 모드 정보에 따라 상기 제2 배선 쌍을 상기 제1 전송부와 제1 수신부 중 하나와 선택적으로 연결하는 제1 스위치 쌍;
    상기 모드 정보를 생성하고, 입력 영상의 비디오 데이터가 포함된 비디오 데이터 패킷 및 상기 모드 정보와 상기 락 정보가 포함된 컨트롤 데이터 패킷을 생성하는 제1 시리얼라이저; 및
    상기 센싱 구동 때 상기 제1 수신부에서 수신되는 신호에서 클럭을 복원하여 상기 클럭의 락 여부를 가리키는 상기 락 정보를 생성하여 상기 제1 시리얼라이저에 전송하고, 상기 센싱 데이터를 복원하는 제1 디시리얼라이저를 포함하여 구성되는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 제1 배선 쌍 또는 제2 배선 쌍을 통해 상기 구동 특성을 측정할 것을 가리키는 센싱 명령과 관련된 데이터를 전송하고, 상기 제2 배선 쌍을 통해 상기 센싱 데이터를 전송 받는 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 소스 드라이브 IC는 파워 온 시퀀스, 파워 온 시퀀스 또는 수직 블랭크 기간에 상기 구동 특성을 측정하고 상기 2 배선 쌍을 통해 상기 센싱 데이터를 상기 타이밍 컨트롤러에 전송하는 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 파워 온 시퀀스, 파워 온 시퀀스 또는 수직 블랭크 기간 동안, 상기 제2 배선 쌍을 수신 모드로만 동작시키거나 또는 전송 모드와 상기 수신 모드 사이에 절환하여 동작시키는 표시 장치.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 센싱 명령과 관련된 데이터는, 상기 구동 특성을 측정할 픽셀 라인 정보, 상기 구동 특성을 측정할 픽셀 컬러 정보 및 해당 픽셀 컬러를 구동할 센싱용 데이터를 포함하는 표시 장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 소스 드라이브 IC는,
    상기 제1 및 제2 배선 쌍을 통해 신호를 수신하는 제2 수신부;
    상기 센싱 구동 때 상기 제2 배선 쌍을 통해 센싱 데이터 패킷과 클럭이 포함된 신호를 전송하는 제2 전송부;
    상기 모드 정보에 따라 상기 제2 배선 쌍을 상기 제2 수신부와 제2 전송부 중 하나와 선택적으로 연결하는 제2 스위치 쌍;
    상기 제2 수신부에서 수신되는 신호에서 클럭을 복원하고 이를 근거로 컨트롤 데이터와 비디오 데이터를 분리하고, 상기 컨트롤 데이터에서 상기 모드 정보와 락 정보를 추출하는 제2 디시리얼라이저; 및
    상기 센싱 구동 때 수신되는 센싱 데이터를 상기 센싱 데이터 패킷으로 생성하여 상기 제2 전송부에 출력하는 제2 시리얼라이저를 포함하여 구성되고,
    상기 제2 전송부는, 상기 클럭이 포함된 신호를 전송한 후 상기 락 정보에 따라 상기 센싱 데이터 패킷이 포함된 신호를 전송하는 표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제2 디시리얼라이저는, 상기 패널에 입력 영상을 표시하는 디스플레이 구동 때, 상기 제2 수신부가 상기 제1 배선 쌍을 통해 수신하는 신호에서 추출되는 클럭의 락 여부를 가리키는 제1 락 신호와 상기 제2 수신부가 상기 제2 배선 쌍을 통해 수신하는 신호에서 추출되는 클럭의 락 여부를 가리키는 제2 락 신호를 생성하고 상기 제1 락 신호와 제2 락 신호를 근거로 제3 락 신호를 생성하고, 상기 센싱 구동 때 상기 제1 락 신호와 상기 모드 정보를 근거로 상기 제3 락 신호를 생성하고,
    상기 제3 락 신호는 락 신호 배선을 통해 상기 타이밍 컨트롤러에 제공되는 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제2 디시리얼라이저는, 상기 제2 락 신호와 상기 모드 정보를 OR 논리 처리하여 얻은 결과 값을 상기 제1 락 신호와 AND 논리 처리하여 상기 제3 락 신호를 얻는 표시 장치.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 제2 전송부는 상기 제2 시리얼라이저가 생성한, 상기 센싱 구동의 종료를 알리는 센싱 종료 정보를 포함하는 센싱 컨트롤 데이터 패킷을 상기 제2 배선 쌍을 통해 전송하고,
    상기 제1 디시리얼라이저는 상기 센싱 컨트롤 데이터 패킷에서 상기 센싱 종료 정보를 추출하여 상기 제1 시리얼라이저에 출력하고,
    상기 제1 시리얼라이저는 상기 센싱 종료 정보를 근거로 상기 모드 정보의 값을 바꾸는 표시 장치.
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