KR102581826B1 - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

표시 장치는 USB 케이블의 커넥터에 연결되어 영상 신호들을 수신하는 타이밍 컨트롤러를 포함하고, 상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 영상 신호들의 출력 순서를 제어하기 위한 제어 신호들을 출력하는 인터페이스 컨트롤러, 상기 인터페이스 컨트롤러로부터 제공된 상기 제어 신호들 중 상기 커넥터의 연결 위치에 대응하는 제어 신호를 선택하여 출력하는 제어 신호 선택 회로, 상기 먹스로부터 제공된 상기 제어 신호에 응답하여 상기 호스트로부터 제공된 상기 영상 신호들의 상기 출력 순서를 결정하는 데이터 전송부, 및 상기 데이터 전송부로부터 상기 영상 신호를 제공받아 상기 표시 장치의 표시부에 제공하는 데이터 처리부를 포함한다.

Description

표시 장치{DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로 더욱 상세하게는 인터페이스 시스템 및 스케일러를 내장하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로 영상을 표시하는 표시 장치는 외부의 호스트로부터 제어 신호 및 영상 신호들를 제공 받는다. 표시 장치는 제어 신호에 응답하여 영상 신호들에 대응하는 영상을 표시할 수 있다. 호스트는 개인용 컴퓨터일 수 있고, 표시 장치는 개인용 컴퓨터에 연결된 모니터일 수 있다.
호스트는 표시 장치에 제어 신호 및 영상 신호들을 제공하기 위한 그래픽 카드(또는 그래픽 처리 장치: GPU)를 포함할 수 있다. 표시 장치는 영상 신호들에 대응하는 영상을 표시하는 표시 패널 및 호스트로부터 제어 신호를 제공받아 표시 패널을 구동하고 호스트로부터 제공받은 영상 신호들를 표시 패널에 제공하는 타이밍 컨트롤러를 포함한다.
호스트 및 표시 장치는 케이블을 통해 연결된다. 호스트로부터 출력되는 제어 신호 및 영상 신호들는 케이블을 통해 표시 장치에 제공된다. 케이블의 양단에 배치된 커넥터들이 호스트 및 표시 장치에 연결됨으로써 호스트 및 표시 장치가 연결될 수 있다.
본 발명의 목적은 인터페이스 시스템 및 스케일러를 내장하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 표시 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치는 USB 케이블의 커넥터에 연결되고, 상기 USB 케이블을 통해 호스트로부터 영상 신호들을 수신하는 타이밍 컨트롤러 및 상기 타이밍 컨트롤러로부터 상기 영상 신호들을 제공받아 영상을 표시하는 표시부를 포함하고, 상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 영상 신호들의 출력 순서를 제어하기 위한 제어 신호들을 출력하는 인터페이스 컨트롤러, 상기 인터페이스 컨트롤러로부터 제공된 상기 제어 신호들 중 상기 커넥터의 연결 위치에 대응하는 제어 신호를 선택하여 출력하는 제어 신호 선택 회로, 상기 먹스로부터 제공된 상기 제어 신호에 응답하여 상기 호스트로부터 제공된 상기 영상 신호들의 상기 출력 순서를 결정하는 데이터 전송부, 및 상기 데이터 전송부로부터 상기 영상 신호를 제공받아 상기 표시부에 제공하는 데이터 처리부를 포함한다.
상기 인터페이스 컨트롤러는 상기 USB 케이블을 통해 상기 호스트로부터 동작 전압을 수신하여 동작한다.
상기 커넥터는 정 위치로 또는 상기 커넥터의 뒤집힌 상태로 정의되는 역 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결된다.
상기 커넥터가 상기 정 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결될 경우와 상기 커넥터가 상기 역 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결될 경우, 상기 영상 신호들은 서로 다른 순서로 상기 데이터 전송부에 제공된다.
상기 제어 신호들은, 상기 커넥터가 상기 정 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결될 경우, 상기 데이터 전송부의 출력 동작을 제어하는 제1 제어 신호 및 상기 커넥터가 상기 역 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결될 경우, 상기 데이터 전송부의 출력 동작을 제어하는 제2 제어 신호를 포함한다.
상기 제어 신호 선택 회로는 상기 커넥터가 상기 정 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결될 경우, 상기 제1 제어 신호를 출력하고, 상기 커넥터가 상기 역 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결될 경우, 상기 제2 제어 신호를 출력한다.
상기 제어 신호 선택 회로는 상기 호스트로부터 커넥터 접속 정보를 수신하고, 상기 커넥터의 연결 위치에 따라서 제공받은 상기 커넥터 접속 정보에 응답하여 상기 제1 및 제2 제어 신호들 중 어느 하나를 출력한다.
상기 데이터 전송부는 상기 제1 제어 신호에 응답하여 상기 영상 신호들은 제공받은 순서대로 출력한다.
상기 데이터 전송부는 상기 제2 제어 신호에 응답하여 상기 커넥터가 상기 정 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결될 경우와 같도록 상기 영상 신호들의 순서를 변경하여 출력한다.
상기 타이밍 컨트롤러는 상기 USB 케이블을 통해 상기 호스트로부터 상기 표시부의 동작 타이밍을 제어하기 위한 메인 제어 신호를 수신하고, 상기 수신된 메인 제어 신호에 응답하여 상기 표시부가 상기 영상을 표시하도록 제어한다.
상기 타이밍 컨트롤러는 상기 메인 제어 신호를 이용하여 상기 표시부의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어 신호 및 게이트 제어 신호를 생성하고, 상기 데이터 제어 신호 및 상기 게이트 제어 신호를 상기 표시부에 제공하는 타이밍 제어 신호 생성부를 더 포함하고, 상기 데이터 전송부는 상기 USB 케이블을 통해 상기 호스트로부터 상기 메인 제어 신호를 수신하여 상기 타이밍 제어 신호 생성부에 제공한다.
상기 표시부는, 상기 영상을 표시하는 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널, 상기 타이밍 제어 신호 생성부로부터 제공된 상기 게이트 제어 신호에 응답하여 게이트 신호들을 생성하고, 상기 게이트 신호들을 상기 화소들에 제공하는 게이트 구동부, 및 상기 데이터 처리부로부터 상기 영상 신호들을 제공받고, 상기 타이밍 제어 신호 생성부로부터 제공된 상기 데이터 제어 신호에 응답하여 상기 영상 신호들에 대응하는 데이터 전압들을 생성하고, 상기 데이터 전압들을 상기 화소들에 제공하는 데이터 구동부를 포함하고, 상기 데이터 처리부는 상기 데이터 전송부로부터 상기 영상 신호를 제공받아 상기 데이터 구동부와의 인터페이스 사양에 맞도록 변환하여 상기 데이터 구동부에 제공한다.
상기 타이밍 컨트롤러는 상기 표시 패널의 사양 정보를 저장하는 제1 저장부를 더 포함한다.
상기 데이터 전송부는 상기 제1 저장부에 저장된 상기 표시 패널의 상기 사양 정보를 상기 USB 케이블을 통해 상기 호스트에 제공하고, 상기 호스트는 상기 표시 패널의 상기 사양 정보에 대응하는 영상 신호들 및 메인 제어 신호를 상기 USB 케이블을 통해 상기 데이터 전송부에 제공한다.
상기 표시 장치는 입력 전압을 수신하여 상기 표시부를 동작시키기 위한 다수의 전압들을 생성하고, 상기 다수의 전압들을 상기 표시부에 제공하는 DC/DC 컨버터를 더 포함하고, 상기 인터페이스 컨트롤러는 상기 입력전압을 상기 USB 케이블을 통해 상기 호스트로부터 제공받아 상기 DC/DC 컨버터에 제공한다.
상기 타이밍 컨트롤러는 상기 영상이 표시되는 표시 영역의 밝기, 색상, 크기, 및 위치를 조절하기 위한 스크린 제어 신호를 출력하는 스케일러를 더 포함하고, 상기 데이터 전송부는 상기 스크린 제어 신호를 제공받아 상기 USB 케이블을 통해 상기 호스트에 제공하고, 상기 호스트는 상기 스크린 제어 신호에 응답하여 상기 표시 영역의 상기 밝기, 상기 색상, 상기 크기, 및 상기 위치를 조절하기 위한 영상 신호들 및 메인 제어 신호를 상기 USB 케이블을 통해 상기 데이터 전송부에 제공한다.
상기 스케일러는 상기 표시 영역의 상기 밝기, 상기 색상, 상기 크기, 및 상기 위치 상태를 표시하기 위한 팝업 데이터들을 저장하는 제2 저장부를 포함하고, 사용자가 상기 표시 영역의 상기 밝기, 상기 색상, 상기 크기, 및 상기 위치를 변경할 경우, 상기 표시부는 상기 제2 저장부로부터 상기 팝업 데이터를 제공받아 표시한다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치의 타이밍 컨트롤러에는 인터페이스 시스템 및 스케일러가 내장되어 타이밍 컨트롤러와 함께 하나의 칩으로 구현될 수 있으므로, 제조 비용 및 소비 전력이 감소될 수 있다.
도 1은 호스트와 본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치의 연결 구성을 보여주는 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1에 도시된 제1 커넥터를 정면에서 바라본 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 표시 장치의 블록도이다.
도 4는 도 3에 도시된 타이밍 컨트롤러의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 표시 장치가 모니터일 경우, 표시 장치의 전면을 도시한 도면이다.
도 6은 도 3에 도시된 표시부의 블록도이다.
도 7은 도 6에 도시된 어느 한 화소의 등가 회로도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 기술하는 실시 예들은 본 발명의 이상적인 개략도인 평면도 및 단면도를 참고하여 설명될 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이고, 발명의 범주를 제한하기 위한 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 호스트와 본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치의 연결 구성을 보여주는 도면이다. 도 2a 및 도 2b는 도 1에 도시된 제1 커넥터를 정면에서 바라본 도면이다.
도 1, 도 2a, 및 도 2b를 참조하면, 표시 장치(100)는 USB 케이블(10)을 통해 호스트(200)에 연결될 수 있다. 예시적으로, 호스트(200)는 컴퓨터일 수 있고 표시 장치(100)는 모니터일 수 있다. USB 케이블(10)은 USB 3.1 타입 C 케이블일 수 있다.
USB 케이블(10)은 케이블(11), 케이블(11)의 일단에 연결된 제1 커넥터(12), 및 케이블(11)의 타단에 배치된 제2 커넥터(13)를 포함한다. 제1 커넥터(12)는 표시 장치(100)에 연결되고, 제2 커넥터(13)는 호스트(200)에 연결된다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 제1 커넥터(12)는 복수의 제1 핀들(PIN1) 및 복수의 제2 핀들(PIN2)을 포함한다. 제1 핀들(PIN1)은 일 방향으로 배열되어 제1 커넥터(12)의 상면(US)에 인접하게 배치될 수 있다. 제2 핀들(PIN2)은 일 방향으로 배열되어 제1 커넥터(12)의 상면(US)의 반대면인 제1 커넥터(12)의 하면(LS)에 인접하게 배치될 수 있다. 도 2a 및 도 2b에서 일 방향은 좌우 방향이고, 제1 커넥터(12)의 상면(US) 및 하면(LS)은 상하 방향을 기준으로 설정된다.
제1 커넥터(12)는 제1 커넥터(12)의 배치 위치에 상관없이 표시 장치(100)에 연결될 수 있다. 구체적으로, 제1 핀들(PIN1) 및 제2 핀들(PIN2)의 개수는 동일하게 설정된다. 상하 방향에서 바라봤을 때 제1 핀들(PIN1) 및 제2 핀들(PIN2)은 오버랩되도록 배치된다.
제1 커넥터(12)가 정 위치로 배치될 경우, 제1 커넥터(12)의 상면(US)이 상부로 향하고 제1 커넥터(12)의 하면(LS)이 하부로 향할 수 있다. 따라서, 제1 커넥터(12)가 정 위치로 배치될 경우, 제1 핀들(PIN1)이 제2 핀들(PIN2)보다 상부에 배치된다.
제1 커넥터(12)가 뒤집혀 역 위치로 배치될 경우, 제1 커넥터(12)의 상면(US)이 하부로 향하고 제1 커넥터(12)의 하면(LS)이 상부로 향할 수 있다. 따라서, 제1 커넥터(12)가 역 위치로 배치될 경우, 제1 핀들(PIN1)이 제2 핀들(PIN2)보다 하부에 배치된다.
제1 핀들(PIN1) 및 제2 핀들(PIN2)이 배치된 제1 커넥터(12)의 형상은 정 위치 및 역 위치에 상관없이 동일하다. 도시하지 않았으나, 제1 커넥터(12)에 연결되기 위한 표시 장치(100)의 단자 역시 제1 커넥터(12)에 대응하는 형상을 갖는다. 따라서, 제1 커넥터(12)의 정 위치 및 역 위치의 구분없이 제1 커넥터(12)가 표시 장치(100)에 연결될 수 있다.
호스트(200)는 표시 장치(100)를 동작시키기 위한 전압, 표시 장치(100)의 동작을 제어하는 메인 제어 신호, 및 표시 장치(100)에서 표시되기 위한 영상 신호들을 USB 케이블(10)을 통해 표시 장치(100)에 제공한다. 도시하지 않았으나, 호스트(200)는 표시 장치(100)에 제어 신호 및 영상 신호들을 제공하기 위한 그래픽 카드(또는 그래픽 처리 장치: GPU) 및 표시 장치(100)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부를 포함할 수 있다.
표시 장치(100)는 USB 케이블(10)을 통해 제공받은 전압에 의해 동작할 수 있다. 표시 장치(100)는 USB 케이블(10)을 통해 제공받은 메인 제어 신호에 응답하여 영상 신호들에 대응하는 영상을 표시할 수 있다.
USB 케이블(10)을 통해 표시 장치(100)전송되는 데이터의 전송 순서는 제1 커넥터(12)의 정 위치 및 역 위치에 따라서 다를 수 있다. 표시 장치(100)는 역 위치로 배치된 제1 커넥터(12)를 통해 제공받은 영상 신호들을 정 위치로 배치된 제1 커넥터(12)를 통해 제공받은 영상 신호들의 순서에 맞도록 변경한다. 이러한 동작은 이하 상세히 설명될 것이다.
도 3은 도 1에 도시된 표시 장치의 블록도이다. 도 4는 도 3에 도시된 타이밍 컨트롤러의 블록도이다. 도 5는 본 발명의 표시 장치가 모니터일 경우, 표시 장치의 전면을 도시한 도면이다.
도 3, 도 4, 및 도 5를 참조하면, 표시 장치(100)는 타이밍 컨트롤러(110), 타이밍 컨트롤러(110)의 제어에 의해 영상을 표시하는 표시부(120), 및 표시부(120)를 동작시키기 위한 전압들을 표시부(120)에 제공하는 DC/DC컨버터(130)를 포함한다. 호스트(200)는 USB 케이블(10)을 통해 동작 전압(VD), 입력 전압(VIN), 영상 신호들(RGB), 및 메인 제어 신호(MCS)를 표시 장치(100)의 타이밍 컨트롤러(110)에 전송한다.
표시 장치(100)의 타이밍 컨트롤러(110)는 USB 케이블(10)의 제1 커넥터(12)에 연결되어 USB 케이블(10)을 통해 호스트(200)로부터 동작 전압(VD), 입력 전압(VIN), 영상 신호들(RGB), 및 메인 제어 신호(MCS)를 수신한다. 타이밍 컨트롤러(110)는 영상 신호들(RGB)을 표시부(120)에 제공하고, 메인 제어 신호(MCS)에 응답하여 표시부(120)가 영상 신호들(RGB)에 대응하는 영상을 표시하도록 표시부(120)를 제어할 수 있다.
타이밍 컨트롤러(110)는 인터페이스 시스템(IS), 데이터 처리부(115), 타이밍 제어 신호 생성부(116), 제1 저장부(117), 및 스케일러(118)를 포함한다. 스케일러(118)는 제2 저장부(119)를 포함한다. 인터페이스 시스템(IS)은 USB 케이블(10)을 통해 호스트(200)로부터 전원을 제공받고, USB 케이블(10)을 통해 호스트(200)로부터 제공받은 신호들의 전송을 제어할 수 있다.
인터페이스 시스템(IS)은 플래시 메모리(111), 인터페이스 컨트롤러(112), 제어 신호 선택 회로(113), 및 데이터 전송부(114)를 포함한다. 인터페이스 컨트롤러(112)는 USB(Universal Serial Bus) 컨트롤러일 수 있다.
플래시 메모리(111)에는 인터페이스 컨트롤러(112)를 제어하기 위한 제어 프로그램이 저장된다. 제어 프로그램은 펌웨어(firmware)로서 하드웨어인 인터페이스 컨트롤러(112)의 동작을 제어한다.
동작 전압(VD)은 인터페이스 컨트롤러(112)를 동작시키기 위한 전압으로서, 표시 장치(100)가 USB 케이블(10)을 통해 호스트(200)에 연결될 때, 타이밍 컨트롤러(110)의 인터페이스 컨트롤러(112)에 제공된다. 인터페이스 컨트롤러(112)는 호스트(200)로부터 제공받은 동작 전압(VD)에 의해 동작할 수 있다. 예시적으로 동작 전압(VD)은 5V로 설정될 수 있다.
인터페이스 컨트롤러(112)는 표시부(120)의 동작에 필요한 전압을 호스트(200)에 요청한다. 예를 들어, 인터페이스 컨트롤러(112)는 표시부(120)의 동작에 필요한 전압 정보(VI)를 USB 케이블(10)을 통해 호스트(200)에 전송한다. 호스트(200)는 전압 정보(VI)를 수신하고, 수신 알림 신호(ACK) 및 표시부(120)의 동작에 필요한 입력 전압(VIN)을 타이밍 컨트롤러(110)의 인터페이스 컨트롤러(112)에 전송한다.
실질적으로, 호스트(200)는 전압 정보(VI)를 수신할 경우, 전압 정보(VI)에 대응하는 전압이 호스트(200)에서 지원할 수 있는 전압인지를 판별한다. 전압 정보(VI)에 대응하는 전압이 호스트(200)에서 지원할 수 있는 전압일 경우, 호스트(200)는 수신 알림 신호(ACK)와 함께 입력 전압(VIN)을 인터페이스 컨트롤러(112)에 제공한다. 예시적으로 입력 전압(VIN)은 12V로 설정될 수 있다. 인터페이스 컨트롤러(112)는 호스트(200)로부터 제공받은 입력 전압(VIN)을 DC/DC 컨버터(130)에 제공한다.
DC/DC 컨버터(130)는 입력 전압(VIN)을 이용하여 표시부(120)에 사용되기 위한 다수의 전압들을 생성하고, 생성된 전압들을 표시부(120)에 제공할 수 있다. 예를 들어, DC/DC 컨버터(130)는 입력 전압(VIN)을 이용하여 아날로그 전압(AVDD), 게이트 온 전압(VON), 게이트 오프 전압(VOFF), 공통 전압(VCOM), 및 광원 전압(VLED)을 생성하고, 생성된 아날로그 전압(AVDD), 게이트 온 전압(VON), 게이트 오프 전압(VOFF), 공통 전압(VCOM), 및 광원 전압(VLED)을 표시부(120)에 제공할 수 있다.
표시부(120)는 DC/DC 컨버터(130)로부터 제공받은 아날로그 전압(AVDD), 게이트 온 전압(VON), 게이트 오프 전압(VOFF), 공통 전압(VCOM), 및 광원 전압(VLED)에 의해 동작하여 영상을 표시할 수 있다. 아날로그 전압(AVDD), 게이트 온 전압(VON), 게이트 오프 전압(VOFF), 공통 전압(VCOM), 및 광원 전압(VLED)에 의해 동작하는 표시부(120)의 구성은 이하, 도 6 및 도 7을 참조하여 상세히 설명될 것이다.
인터페이스 컨트롤러(112)는 제1 커넥터(12)의 위치에 따라서 영상 신호들(RGB)의 출력 순서를 제어하기 위한 제어 신호들(CS1,CS2)을 제어 신호 선택 회로(113)에 제공한다. 영상 신호들(RGB)의 출력 순서를 결정하는 데이터 전송부(114)의 출력 동작은 제어 신호들(CS1,CS2)에 의해 제어될 수 있다.
제어 신호들(CS1)은 제1 커넥터(12)가 정 위치로 표시 장치(100)에 연결될 경우, 영상 신호들(RGB)에 대한 데이터 전송부(114)의 출력 동작을 제어하기 위한 제1 제어 신호(CS1) 및 제1 커넥터(12)가 역 위치로 표시 장치(100)에 연결될 경우, 영상 신호들(RGB)에 대한 데이터 전송부(114)의 출력 동작을 제어하기 위한 제2 제어 신호(CS2)를 포함한다.
호스트(200)로부터 제1 커넥터(12)의 연결 위치에 대한 정보가 타이밍 컨트롤러(110)의 제어 신호 선택 회로(113)에 제공된다. 제어 신호 선택 회로(113)는 는 제1 커넥터(12)의 연결 위치에 따라서 제공받은 제1 커넥터(12)의 연결 위치에 대한 정보에 응답하여 제1 및 제2 제어 신호들(CS1,CS2) 중 어느 하나의 제어 신호를 출력할 수 있다.
예를 들어, 도시하지 않았으나 표시 장치(100)는 제1 커넥터(12)의 제1 및 제2 핀들(PIN1,PIN2)에 연결되기 위한 제1 및 제2 접속 단자들을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 접속 단자들은 타이밍 컨트롤러(110)에 연결될 수 있다.
제1 커넥터(12)가 표시 장치(100)에 정 위치로 연결될 경우, 제1 핀들(PIN1)이 제1 접속 단자들에 연결되고, 제2 핀들(PIN2)이 제2 접속 단자들에 연결된다. 제1 커넥터(12)가 표시 장치(100)에 역 위치로 연결될 경우, 제1 핀들(PIN1)이 제2 접속 단자들에 연결되고, 제2 핀들(PIN2)이 제1 접속 단자들에 연결될 수 있다.
호스트(200)는 소정의 신호를 커넥터 접속 정보(CI)로서 출력할 수 있다. 커넥터 접속 정보(CI)는 제1 핀들(PIN1) 중 적어도 하나의 제1 핀(PIN1)을 통해 표시 장치(100)에 전송될 수 있다.
커넥터 접속 정보(CI)를 전송하는 적어도 하나의 제1 핀(PIN1)이 제1 접속 단자들 중 적어도 하나의 제1 접속 단자에 연결되어 커넥터 접속 정보(CI)가 제어 신호 선택 회로(113)에 제공될 경우, 제어 신호 선택 회로(113)는 제1 커넥터(12)의 연결 상태를 정 위치로 판별한다. 커넥터 접속 정보(CI)를 전송하는 적어도 하나의 제1 핀(PIN1)이 제2 접속 단자들 중 적어도 하나의 제2 접속 단자에 연결되어 커넥터 접속 정보(CI)가 제어 신호 선택 회로(113)에 제공될 경우, 제어 신호 선택 회로(113)는 제1 커넥터(12)의 연결 상태를 역 위치로 판별한다.
제1 커넥터(12)가 정 위치로 표시 장치(100)에 연결될 경우, 제어 신호 선택 회로(113)는 커넥터 접속 정보(CI)에 응답하여 제1 및 제2 제어 신호들(CS1,CS2) 중 제1 제어 신호(CS1)를 출력하여 데이터 전송부(114)에 제공한다. 제1 커넥터(12)가 역 위치로 표시 장치(100)에 연결될 경우, 제어 신호 선택 회로(113)는 커넥터 접속 정보(CI)에 응답하여 제1 및 제2 제어 신호들(CS1,CS2) 중 제2 제어 신호(CS2)를 출력하여 데이터 전송부(114)에 제공한다.
데이터 전송부(114)는 USB 케이블(10)을 통해 호스트(200)로부터 영상 신호들(RGB) 및 메인 제어 신호(MCS)를 제공받는다. 제1 커넥터(12)의 연결 상태가 정 위치일 경우, 데이터 전송부(114)는 제1 제어 신호(CS1)에 응답하여 영상 신호들(RGB)을 순서대로 출력한다.
예를 들어, 영상 신호들(RGB)은 제1 내지 제4 영상 신호들을 포함할 수 있다. 제1 커넥터(12)의 연결 상태가 정 위치일 경우, 데이터 전송부(114)는 제1 커넥터(12)를 통해 제1 영상 신호, 제2 영상 신호, 제3 영상 신호, 및 제4 영상 신호 순서로 영상 신호들(RGB)을 제공받을 수 있다.
데이터 전송부(114)는 제1 제어 신호(CS1)에 응답하여 영상 신호들(RGB)을 제공받은 순서대로 출력한다. 즉, 데이터 전송부(114)는 제1 제어 신호(CS1)에 응답하여 제1 영상 신호, 제2 영상 신호, 제3 영상 신호, 및 제4 영상 신호 순서로 영상 신호들(RGB)을 출력한다.
제1 커넥터(12)의 연결 상태가 역 위치일 경우, 영상 신호들(RGB)은 제1 커넥터(12)의 연결 상태가 정 위치일 경우와 다르게 데이터 전송부(114)에 제공될 수 있다. 예를 들어, 제1 커넥터(12)의 연결 상태가 역 위치일 경우, 영상 신호들(RGB)은 제4 영상 신호, 제3 영상 신호, 제2 영상 신호, 및 제1 영상 신호 순서로 제1 커넥터(12)를 통해 데이터 전송부(114)에 제공될 수 있다.
데이터 전송부(114)는 제2 제어 신호(CS2)에 응답하여 제1 커넥터(12)의 연결 상태가 정 위치일 경우와 같도록 영상 신호들의 순서를 변경하여 출력한다. 예를 들어, 제1 커넥터(12)의 연결 상태가 역 위치일 경우, 데이터 전송부(114)는 제2 제어 신호(CS2)에 응답하여, 제4 영상 신호, 제3 영상 신호, 제2 영상 신호, 및 제1 영상 신호 순서로 제공받은 영상 신호들(RGB)을 제1 영상 신호, 제2 영상 신호, 제3 영상 신호, 및 제4 영상 신호 순서로 변경하여 출력한다.
데이터 전송부(114)는 영상 신호들(RGB)을 데이터 처리부(115)에 제공하고, 메인 제어 신호(MCS)를 타이밍 제어 신호 생성부(116)에 제공한다. 데이터 처리부(115)는 표시부(120)의 데이터 구동부와의 인터페이스 사양에 맞도록 데이터 전송부(114)로부터 제공받은 영상 신호들(RGB)의 데이터 포맷을 변환한다. 데이터 처리부(115)는 데이터 포맷이 변환된 영상 신호들(R'G'B')을 표시부(120)에 제공한다.
타이밍 제어 신호 생성부(116)는 데이터 전송부(114)로부터 제공받은 메인 제어 신호(MCS)을 이용하여 표시부(120)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어 신호(DCS,GCS)를 생성한다. 타이밍 제어 신호(DCS,GCS)는 게이트 제어 신호(GCS) 및 데이터 제어 신호(DCS)를 포함하며, 표시부(120)에 제공된다. 표시부(120)는 게이트 제어 신호(GCS) 및 데이터 제어 신호(DCS)에 응답하여 영상 신호들(R'G'B')에 대응하는 영상을 표시할 수 있다.
도시하지 않았으나, 메인 제어 신호(MCS)는 프레임 구별 신호인 수직 동기 신호, 행 구별 신호인 수평 동기 신호, 데이터가 들어오는 구역을 표시하기 위해 데이터가 출력되는 구간 동안만 하이 레벨인 데이터 인에이블 신호, 및 메인 클럭 신호를 포함할 수 있다.
제1 저장부(117)에는 표시부(120)의 사양에 대한 정보(DPI)(이하 표시 패널 사양 정보라 칭함)가 저장된다. 실질적으로, 표시부(120)의 사양은 영상을 표시하기 위한 표시부(120)의 표시 패널에 대한 사양으로서, 모니터 사양일 수 있다. 표시 패널 사양 정보(DPI)는 표시 패널의 해상도 및 색역 등과 같은 정보를 포함할 수 있다.
제1 저장부(117)에 저장된 표시 패널 사양 정보(DPI)는 데이터 전송부(114)로 제공되고, 데이터 전송부(114)는 표시 패널 사양 정보(DPI)를 USB 케이블(10)을 통해 호스트(200)에 전송한다. 호스트(200)는 표시 패널 사양에 대응하는 영상 신호들(RGB) 및 메인 제어 신호(MCS)를 USB 케이블(10)을 통해 표시 장치(100)에 제공한다. 도시하지 않았으나, 호스트(200)는 표시 장치(100)에 제공되기 위한 신호들의 전송을 제어하는 호스트 인터페이스 컨트롤러를 포함할 수 있다.
스케일러(118)는 OSD(on screen display) 기능을 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이 표시 장치(100)는 모니터(MO)일 수 있고, 모니터(MO)의 평면 영역은 영상을 표시하는 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA)을 둘러싸는 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 비표시 영역(NDA)은 영상을 표시하지 않고 소정의 색으로 인쇄될 수 있다.
모니터(MO)의 우측 하단의 비표시 영역(NDA)의 소정의 영역에 모니터(MO)의 밝기, 색상, 크기, 및 위치를 조정하기 위한 다수의 터치 버튼들(TB)이 배치될 수 있다. 터치 버튼들(TB)은 터치 방식으로 구현되어 사용자의 터치에 의해 동작할 수 있다. 사용자는 터치 버튼들(TB)을 조작함으로써 모니터(MO)의 표시 영역(DA)의 밝기, 색상, 크기, 및 위치 등을 조절할 수 있다.
표시 영역(DA)의 밝기 및 색상의 조절은 실질적으로, 표시 영역(DA)에 표시되는 영상의 밝기 및 색상이 조절됨으로써 수행된다. 표시 영역(DA)의 크기 및 위치의 조절은 표시 영역(DA)의 전체적인 크기가 조절되거나 표시 영역(DA)의 크기를 고정한 상태에서 표시 영역(DA)의 위치가 상하좌우로 조절됨으로써 수행된다.
사용자에 의해 터치 버튼들(TB)이 조작될 때, 모니터(MO)의 표시 영역(DA)의 우측 하단의 소정의 영역에 팝업 창(PU)이 표시될 수 있다. 팝업 창(PU)을 통해 모니터(MO)의 표시 영역(DA)의 밝기, 색상, 크기, 및 위치 상태 정보가 사용자에게 표시될 수 있다.
모니터(MO)에 표시되는 팝업 창(PU)을 표시하기 위한 팝업 데이터들(PUD)은 호스트(200)로부터 표시 장치(100)에서 제공되지 않고 스케일러(118)의 제2 저장부(119)에 저장될 수 있다. 사용자가 터치 버튼들(TB)을 터치할 경우, 제2 저장부(119)에 저장된 팝업 데이터들(PUD)은 영상 신호들(R'G'B')과 함께 표시부(120)로 제공된다. 표시부(120)는 팝업 데이터들(PUD)을 이용하여 팝업 창(PU)을 표시할 수 있다.
사용자가 모니터(MO)의 표시 영역(DA)의 밝기, 색상, 크기, 또는 위치를 조절하기 위해 터치 버튼들(TB)을 조작할 경우, 터치 신호(TS)가 스케일러(118)에 제공된다. 스케일러(118)는 터치 신호(TS)에 대응하는 스크린 제어 신호(SS)를 데이터 전송부(114)에 제공한다.
데이터 전송부(114)는 스크린 제어 신호(SS)를 출력하고, 스크린 제어 신호(SS)는 USB 케이블(10)을 통해 호스트(200)에 제공된다. 호스트(200)는 스크린 제어 신호(SS)에 응답하여 사용자가 변경을 요구하는 영상 신호들(RGB) 및 영상 신호들(RGB)의 표시를 제어하기 위한 메인 제어 신호(MCS)를 USB 케이블(10)을 통해 표시 장치(100)에 제공한다.
예를 들어, 사용자가 터치 버튼들(TB)을 조작하여 모니터(MO)의 표시 영역(DA)의 밝기를 조절할 경우, 모니터(MO)의 표시 영역(DA)의 밝기를 조절하기 위한 터치 신호(TS)가 스케일러(118)에 제공된다. 스케일러(118)는 터치 신호(TS)에 응답하여 모니터(MO)의 표시 영역(DA)의 밝기를 변경하기 위한 스크린 제어 신호(SS)를 데이터 전송부(114)에 제공한다.
데이터 전송부(114)는 모니터(MO)의 표시 영역(DA)의 밝기를 변경하기 위한 스크린 제어 신호(SS)를 USB 케이블(10)을 통해 호스트(200)에 제공한다. 호스트(200)는 밝기가 변경된 영상 신호들(RGB) 및 밝기가 변경된 영상 신호들(RGB)의 표시를 제어하기 위한 메인 제어 신호(MCS)를 USB 케이블(10)을 통해 표시 장치(100)에 제공한다. 따라서, 표시 장치(100)는 메인 제어 신호(MCS)에 응답하여 밝기가 변경된 영상 신호들(RGB)을 표시할 수 있다.
전술한 바와 같이 밝기가 변경된 영상 신호들(RGB)은 데이터 전송부(114)를 통해 데이터 처리부(115)에 제공되고, 데이터 처리부(115)에 의해 데이터 포맷이 변환되어 표시부(120)에 제공된다. 밝기가 변경된 영상 신호들(RGB)의 표시를 제어하기 위한 메인 제어 신호(MCS)는 데이터 전송부(114)를 통해 타이밍 제어 신호 생성부(116)에 제공되고, 타이밍 제어 신호 생성부(116)는 데이터 제어 신호(DCS) 및 게이트 제어 신호(GCS)를 생성하여 표시부(120)에 제공한다.
본 발명의 실시 예에서, 인터페이스 시스템(IS) 및 스케일러(118)는 별도의 칩들로 제작되어 타이밍 컨트롤러(110)와 별도로 배치되지 않고, 타이밍 컨트롤러(110)에 내장되어 타이밍 컨트롤러(110)와 함께 하나의 칩으로 구현된다. 따라서, 다수의 칩들을 제조할 때보다 제조 비용이 절감되고, 다수의 칩들을 구동시킬 때보다 소비 전력이 감소될 수 있다.
도 6은 도 3에 도시된 표시부의 블록도이다.
도 6을 참조하면, 표시부(120)는 표시 패널(121), 게이트 구동부(122), 감마 전압 생성부(123), 데이터 구동부(124), 및 백라이트 유닛(125)을 포함한다. 표시 패널(121)은 서로 마주보는 2개의 기판들 및 2개의 기판들 사이에 배치된 액정층을 포함하는 액정 표시 패널일 수 있다.
표시 패널(121)은 복수의 게이트 라인들(GL1~GLm), 복수의 데이터 라인들(DL1~DLn), 및 복수의 화소들(PX11~PXmn)을 포함한다. m 및 n은 자연수이다. 게이트 라인들(GL1~GLm)은 제1 방향(DR1)으로 연장되어 게이트 구동부(122)에 연결된다. 데이터 라인들(DL1~DLn)은 제1 방향(DR1)과 교차하는 제2 방향(DR2)으로 연장되어 데이터 구동부(124)에 연결된다.
화소들(PX11~PXmn)은 서로 교차하는 게이트 라인들(GL1~GLm) 및 데이터 라인들(DL1~DLn)에 의해 구획된 영역들에 배치된다. 화소들(PX11~PXmn)은 매트릭스 형태로 배열되어 게이트 라인들(GL1~GLm) 및 데이터 라인들(DL1~DLn)에 연결된다. 화소들(PX11~PXmn)은 레드, 그린, 또는 블루 색을 표시할 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 화소들(PX11~PXmn)은 화이트, 옐로우, 시안, 및 마젠타 등 다양한 색을 더 표시할 수 있다.
DC/DC컨버터(130)에서 생성된 공통 전압(VCOM)은 표시 패널(121)에 제공되고, 게이트 온 및 오프 전압들(VON,VOFF)은 게이트 구동부(122)에 제공된다. DC/DC컨버터(130)에서 생성된 아날로그 전압(AVDD)은 감마 전압 생성부(123)에 제공되고, 광원 전압(VLED)은 백라이트 유닛(125)에 제공된다.
타이밍 컨트롤러(110)는 집적 회로 칩의 형태로 인쇄 회로 기판(미 도시됨) 상에 실장되어 게이트 구동부(122) 및 데이터 구동부(124)에 연결될 수 있다. 타이밍 컨트롤러(110)의 타이밍 제어 신호 생성부(116)에서 생성된 게이트 제어 신호(GCS)는 게이트 구동부(122)에 제공되고, 데이터 제어 신호(DCS)는 데이터 구동부(124)에 제공된다.
게이트 제어 신호(GCS)는 게이트 구동부(122)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 제어 신호이다. 데이터 제어 신호(DCS)는 데이터 구동부(124)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 제어 신호이다.
게이트 구동부(122)는 게이트 제어 신호(GCS)에 응답하여 게이트 신호들을 생성한다. 게이트 구동부(122)는 게이트 신호들을 생성할 때 게이트 온 전압(VON)을 이용하여 게이트 신호들의 하이 레벨을 결정하고, 게이트 오픈 전압(VOFF)을 이용하여 게이트 신호들의 로우 레벨을 결정한다. 게이트 신호들은 순차적으로 출력될 수 있으며, 게이트 라인들(GL1~GLm)을 통해 화소들(PX11~PXmn)에 제공된다.
타이밍 컨트롤러(110)의 데이터 처리부(115)에서 출력되는 영상 신호들(R'G'B')은 데이터 구동부(124)에 제공된다. 또한, 사용자가 터치 버튼들(TB)을 터치할 경우 스케일러(118)의 제2 저장부(119)에 저장된 팝업 데이터들(PUD)이 데이터 구동부(124)에 제공될 수 있다.
감마 전압 생성부(123)는 DC/DC 컨버터(130)로부터 제공받은 아날로그 전압을 기준으로 다수의 감마 전압들(VGMAs)을 생성하여 데이터 구동부(124)에 제공한다.
데이터 구동부(124)는 데이터 제어 신호(DCS)에 응답하여 영상 신호들(R'G'B')에 대응하는 아날로그 형태의 데이터 전압들을 생성하여 출력한다. 데이터 구동부(124)는 감마 전압 생성부(123)로부터 제공받은 감마 전압들(VGMAs)을 이용하여 영상 신호들(R'G'B')을 아날로그 형태의 데이터 전압들로 변환한다. 데이터 전압들은 데이터 라인들(DL1~DLn)을 통해 화소들(PX11~PXmn)에 제공된다.
사용자가 터치 버튼들(TB)을 터치할 경우, 데이터 구동부(124)에 제공된 팝업 데이터들(PUD)도 데이터 구동부(124)에 의해 아날로그 형태의 데이터 전압들로 변환되어 데이터 라인들(DL1~DLn)을 통해 화소들(PX11~PXmn)에 제공될 수 있다.
게이트 구동부(122) 및 데이터 구동부(124)는 복수의 구동 칩들로 형성되어 가요성 인쇄 회로 기판상에 실장되고, 테이프 캐리어 패키지(TCP: Tape Carrier Package) 방식으로 표시 패널(121)에 연결될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 게이트 구동부(122) 및 데이터 구동부(124)는 복수의 구동 칩들로 형성되어 표시 패널(121)에 칩 온 글래스(COG: Chip on Glass) 방식으로 실장될 수 있다.
또한, 게이트 구동부(122)는 화소들(PX11~PXmn)의 트랜지스터들과 함께 동시에 형성되어 ASG(Amorphous Silicon TFT Gate driver circuit) 또는 OSG(Oxide Silicon TFT Gate driver circuit) 형태로 표시 패널(121)에 실장될 수 있다.
백라이트 유닛(125)은 DC/DC 컨버터(130)로부터 제공받은 광원 전압(VLED)에 의해 구동되어 광(L)을 생성한다. 백라이트 유닛(125)은 광원 전압(VLED)에 의해 구동되어 광(L)을 생성하는 복수의 광원들을 포함하며, 광원들은 발광 다이오드들 또는 냉음극 형광 램프를 포함할 수 있다. 백라이트 유닛(125)은 표시 패널(121)의 후방에 배치되고, 백라이트 유닛(125)에서 생성된 광(L)은 표시 패널(121)에 제공된다.
화소들(PX11~PXmn)은 게이트 라인들(GL1~GLm)을 통해 제공받은 게이트 신호들에 응답하여 데이터 라인들(DL1~DLn)을 통해 데이터 전압들을 제공받는다. 화소들(PX11~PXmn)이 데이터 전압들에 대응하는 계조를 표시함으로써, 영상이 표시될 수 있다. 데이터 전압들에 의해 구동되는 화소들(PX11~PXmn)은 백라이트 유닛(125)으로부터 제공받은 광의 투과율을 조절하여 영상을 표시할 수 있다.
도 7은 도 6에 도시된 어느 한 화소의 등가 회로도이다.
설명의 편의를 위해, 도 7에는 게이트 라인(GLi) 및 데이터 라인(DLj)에 연결된 화소(PXij)가 도시되었다. 도시되지 않았으나, 표시 패널(121)의 다른 화소들의 구성은 도 7에 도시된 화소(PXij)와 동일할 것이다.
도 7을 참조하면, 표시 패널(121)은 제1 기판(SUB1), 제1 기판(SUB1)과 마주보는 제2 기판(SUB2), 및 제1 기판(SUB1)과 제2 기판(SUB2) 사이에 배치된 액정층(LC)을 포함한다.
화소(PXij)는 게이트 라인(GLi) 및 데이터 라인(DLj)에 연결된 트랜지스터(TR), 트랜지스터(TR)에 연결된 액정 커패시터(Clc), 및 액정 커패시터(Clc)에 병렬로 연결된 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다. 스토리지 커패시터(Cst)는 생략될 수 있다. i는 m보다 작거나 같은 자연수이고, j는 n보다 작거나 같은 자연수이다.
트랜지스터(TR)는 제1 기판(SUB1)에 배치될 수 있다. 트랜지스터(TR)는 게이트 라인(GLi)에 연결된 게이트 전극, 데이터 라인(DLj)에 연결된 소스 전극, 및 액정 커패시터(Clc) 및 스토리지 커패시터(Cst)에 연결된 드레인 전극을 포함한다.
액정 커패시터(Clc)는 제1 기판(SUB1)에 배치된 화소 전극(PE), 제2 기판(SUB2)에 배치된 공통 전극(CE), 및 화소 전극(PE)과 공통 전극(CE) 사이에 배치된 액정층(LC)을 포함한다. 액정층(LC)은 유전체로서의 역할을 한다. 화소 전극(PE)은 트랜지스터(TR)의 드레인 전극에 연결된다.
도 7에서 화소 전극(PE)은 비 슬릿 구조이나, 이에 한정되지 않고, 화소 전극(PE)은 십자 형상의 줄기부 및 줄기부로부터 방사형으로 연장된 복수의 가지부들을 포함하는 슬릿 구조를 가질 수 있다.
공통 전극(CE)은 제2 기판(SUB2)에 전체적으로 형성될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 공통 전극(CE)은 제1 기판(SUB1)에 배치될 수 있다. 이러한 경우, 화소 전극(PE) 및 공통 전극(CE) 중 적어도 하나는 슬릿을 포함할 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)는 화소 전극(PE), 스토리지 라인(미 도시됨)으로부터 분기된 스토리지 전극(미 도시됨), 및 화소 전극(PE)과 스토리지 전극 사이에 배치된 절연층을 포함할 수 있다. 스토리지 라인은 제1 기판(SUB1)에 배치되며, 게이트 라인들(GL1~GLm)과 동일층에 동시에 형성될 수 있다. 스토리지 전극은 화소 전극(PE)과 부분적으로 오버랩될 수 있다.
화소(PXij)는 레드, 그린, 및 블루 색 중 하나를 나타내는 컬러 필터(CF)를 더 포함할 수 있다. 예시적인 실시 예로서 컬러 필터(CF)는 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 기판(SUB2)에 배치될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 컬러 필터(CF)는 제1 기판(SUB1)에 배치될 수 있다.
트랜지스터(TR)는 게이트 라인(GLi)을 통해 제공받은 게이트 신호에 응답하여 턴 온된다. 데이터 라인(DLj)을 통해 수신된 데이터 전압은 턴 온된 트랜지스터(TR)를 통해 액정 커패시터(Clc)의 화소 전극(PE)에 제공된다. 공통 전극(CE)에는 공통 전압이 인가된다.
데이터 전압 및 공통 전압의 전압 레벨의 차이에 의해 화소 전극(PE)과 공통 전극(CE) 사이에 전계가 형성된다. 화소 전극(PE)과 공통 전극(CE) 사이에 형성된 전계에 의해 액정층(LC)의 액정 분자들이 구동된다. 전계에 의해 구동된 액정 분자들에 의해 백라이트 유닛(125)으로부터 제공된 광 투과율이 조절되어 영상이 표시될 수 있다.
스토리지 라인에는 일정한 전압 레벨을 갖는 스토리지 전압이 인가될 수 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 스토리지 라인은 공통 전압을 인가받을 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)는 액정 커패시터(Clc)에 충전된 전압을 보완해 주는 역할을 한다.
이상 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 또한 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니고, 하기의 특허 청구의 범위 및 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 표시 장치 200: 호스트
110: 타이밍 컨트롤러 120: 표시부
130: DC/DC 컨버터 111: 플래시 메모리
112: 인터페이스 컨트롤러 113: 먹스
114: 데이터 전송부 115: 데이터 처리부
116: 타이밍 제어 신호 생성부 117: 제1 저장부
118: 스케일러 119: 제2 저장부
121: 표시 패널 122: 게이트 구동부
123: 감마 전압 생성부 124: 데이터 구동부
125: 백라이트 유닛 10: USB 케이블
11: 케이블 12,13: 제1 커넥터 및 제2 커넥터

Claims (17)

  1. USB 케이블의 커넥터에 연결되고, 상기 USB 케이블을 통해 호스트로부터 영상 신호들을 수신하는 타이밍 컨트롤러; 및
    상기 타이밍 컨트롤러로부터 상기 영상 신호들을 제공받아 영상을 표시하는 표시부를 포함하고,
    상기 타이밍 컨트롤러는,
    상기 영상 신호들의 출력 순서를 제어하기 위한 제어 신호들을 출력하는 인터페이스 컨트롤러;
    상기 인터페이스 컨트롤러로부터 제공된 상기 제어 신호들 중 상기 커넥터의 연결 위치에 대응하는 제어 신호를 선택하여 출력하는 제어 신호 선택 회로;
    상기 제어 신호 선택 회로로부터 선택되어 출력된 상기 제어 신호에 응답하여 상기 호스트로부터 제공된 상기 영상 신호들의 상기 출력 순서를 결정하는 데이터 전송부;
    상기 데이터 전송부로부터 상기 영상 신호를 제공받아 상기 표시부에 제공하는 데이터 처리부; 및
    상기 영상이 표시되는 표시 영역의 밝기, 색상, 크기, 및 위치를 조절하기 위한 스크린 제어 신호를 출력하는 스케일러를 포함하고,
    상기 인터페이스 컨트롤러, 상기 제어 신호 선택 회로, 상기 데이터 전송부, 및 상기 스케일러는 상기 타이밍 컨트롤러와 함께 하나의 칩으로 구현되는 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 인터페이스 컨트롤러는 상기 USB 케이블을 통해 상기 호스트로부터 동작 전압을 수신하여 동작하는 표시 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 커넥터는 정 위치로 또는 상기 커넥터의 뒤집힌 상태로 정의되는 역 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결되는 표시 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 커넥터가 상기 정 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결될 경우와 상기 커넥터가 상기 역 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결될 경우, 상기 영상 신호들은 서로 다른 순서로 상기 데이터 전송부에 제공되는 표시 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어 신호들은,
    상기 커넥터가 상기 정 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결될 경우, 상기 데이터 전송부의 출력 동작을 제어하는 제1 제어 신호; 및
    상기 커넥터가 상기 역 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결될 경우, 상기 데이터 전송부의 출력 동작을 제어하는 제2 제어 신호를 포함하는 표시 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제어 신호 선택 회로는 상기 커넥터가 상기 정 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결될 경우, 상기 제1 제어 신호를 출력하고, 상기 커넥터가 상기 역 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결될 경우, 상기 제2 제어 신호를 출력하는 표시 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제어 신호 선택 회로는 상기 호스트로부터 커넥터 접속 정보를 수신하고, 상기 커넥터의 연결 위치에 따라서 제공받은 상기 커넥터 접속 정보에 응답하여 상기 제1 및 제2 제어 신호들 중 어느 하나를 출력하는 표시 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 데이터 전송부는 상기 제1 제어 신호에 응답하여 상기 영상 신호들은 제공받은 순서대로 출력하는 표시 장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 데이터 전송부는 상기 제2 제어 신호에 응답하여 상기 커넥터가 상기 정 위치로 상기 타이밍 컨트롤러에 연결될 경우와 같도록 상기 영상 신호들의 순서를 변경하여 출력하는 표시 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는 상기 USB 케이블을 통해 상기 호스트로부터 상기 표시부의 동작 타이밍을 제어하기 위한 메인 제어 신호를 수신하고, 상기 수신된 메인 제어 신호에 응답하여 상기 표시부가 상기 영상을 표시하도록 제어하는 표시 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는 상기 메인 제어 신호를 이용하여 상기 표시부의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어 신호 및 게이트 제어 신호를 생성하고, 상기 데이터 제어 신호 및 상기 게이트 제어 신호를 상기 표시부에 제공하는 타이밍 제어 신호 생성부를 더 포함하고,
    상기 데이터 전송부는 상기 USB 케이블을 통해 상기 호스트로부터 상기 메인 제어 신호를 수신하여 상기 타이밍 제어 신호 생성부에 제공하는 표시 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 표시부는,
    상기 영상을 표시하는 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널;
    상기 타이밍 제어 신호 생성부로부터 제공된 상기 게이트 제어 신호에 응답하여 게이트 신호들을 생성하고, 상기 게이트 신호들을 상기 화소들에 제공하는 게이트 구동부; 및
    상기 데이터 처리부로부터 상기 영상 신호들을 제공받고, 상기 타이밍 제어 신호 생성부로부터 제공된 상기 데이터 제어 신호에 응답하여 상기 영상 신호들에 대응하는 데이터 전압들을 생성하고, 상기 데이터 전압들을 상기 화소들에 제공하는 데이터 구동부를 포함하고,
    상기 데이터 처리부는 상기 데이터 전송부로부터 상기 영상 신호를 제공받아 상기 데이터 구동부와의 인터페이스 사양에 맞도록 변환하여 상기 데이터 구동부에 제공하는 표시 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는 상기 표시 패널의 사양 정보를 저장하는 제1 저장부를 더 포함하는 표시 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 데이터 전송부는 상기 제1 저장부에 저장된 상기 표시 패널의 상기 사양 정보를 상기 USB 케이블을 통해 상기 호스트에 제공하고, 상기 호스트는 상기 표시 패널의 상기 사양 정보에 대응하는 영상 신호들 및 메인 제어 신호를 상기 USB 케이블을 통해 상기 데이터 전송부에 제공하는 표시 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    입력 전압을 수신하여 상기 표시부를 동작시키기 위한 다수의 전압들을 생성하고, 상기 다수의 전압들을 상기 표시부에 제공하는 DC/DC 컨버터를 더 포함하고,
    상기 인터페이스 컨트롤러는 상기 입력 전압을 상기 USB 케이블을 통해 상기 호스트로부터 제공받아 상기 DC/DC 컨버터에 제공하는 표시 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는 상기 영상이 표시되는 표시 영역의 밝기, 색상, 크기, 및 위치를 조절하기 위한 스크린 제어 신호를 출력하는 스케일러를 더 포함하고,
    상기 데이터 전송부는 상기 스크린 제어 신호를 제공받아 상기 USB 케이블을 통해 상기 호스트에 제공하고, 상기 호스트는 상기 스크린 제어 신호에 응답하여 상기 표시 영역의 상기 밝기, 상기 색상, 상기 크기, 및 상기 위치를 조절하기 위한 영상 신호들 및 메인 제어 신호를 상기 USB 케이블을 통해 상기 데이터 전송부에 제공하는 표시 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 스케일러는 상기 표시 영역의 상기 밝기, 상기 색상, 상기 크기, 및 상기 위치를 표시하기 위한 팝업 데이터들을 저장하는 제2 저장부를 포함하고, 사용자가 상기 표시 영역의 상기 밝기, 상기 색상, 상기 크기, 및 상기 위치를 변경할 경우, 상기 표시부는 상기 제2 저장부로부터 상기 팝업 데이터를 제공받아 표시하는 표시 장치.
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