KR19990015065A - 메모리를 이용한 액정 표시 장치의 데이터 구동 장치 - Google Patents

Abstract

이 발명은 액정 표시 장치의 구동 장치에 관한 것으로, 각종 제어 신호와 화상 신호인 데이터 신호 및 클럭 신호 등이 입력되는 입력 커넥터와; 상기 입력 커넥터를 통해 인가되는 제어 신호 및 클럭 신호가 입력되어 각 해당 장치로 해당하는 신호를 출력하는 게이트 어레이와; 상기 게이트 어레이를 거쳐 인가되는 제어 신호를 아날로그 신호로 변환하여 각 해당하는 장치로 출력하는 D/A 컨버터와; 상기 게이트 어레이에서 출력되는 클럭신호를 일시적으로 저장하기 위한 클럭 버퍼부와; 클럭 버퍼부에서 출력되는 클럭 신호와 D/A 컨버터에서 출력되는 제어 신호에 따라 동작이 이루어져, 입력 커넥터를 통해 인가되는 데이터 신호가 메모리에 저장되어, 수평 라인에 해당하는 화상 신호에 따라 각 해당하는 계조 전압을 선택하여 액정 표시 장치의 패널로 출력하는 데이터 구동부를 포함하여 이루어져, 데이터 처리 경로가 단순화됨에 따라 데이터 전송으로 발생하는 전자파 방해에 따른 전송 에러나 데이터의 오동작을 방지하고, 게이트 어레이에서 데이터 신호를 처리할 필요가 없으므로 저소비 전력을 실현할 수 있는 효과가 발생한다.

Description

메모리를 이용한 액정 표시 장치의 데이터 구동 장치

이 발명은 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, 이하 LCD라 칭함)의 구동 장치에 관한 것으로써, 더욱 상세하게 말하자면, 메모리를 이용하여 직접 LCD의 동작에 필요한 화상 데이터가 데이터 구동 장치로 인가될 수 있도록 하는 액정 표시 장치의 구동 장치에 관한 것이다.

박막 트랜지스터(TFT: Thin Film Transistor)를 이용하는 LCD 모듈(module)을 구동하기 위해서는, 연결되어 있는 외부의 시스템에서 각종 데이터 신호와 제어 신호 등이 LCD 모듈로 입력되어, LCD를 구동시키기 위한 제어 신호의 동작에 따라 각 해당하는 상태의 데이터 신호가 인가되어, 원하는 화상을 표시할 수 있도록 한다.

도1을 참고로 하여 종래의 LCD 구동 회로의 동작을 설명한다.

도1은 종래의 데이터 구동 장치의 블록도이다.

각종 제어 신호와 화상 신호인 데이터 신호 및 클럭 신호 등이 입력되는 입력 커넥터(1)와, 상기 입력 커넥터(1)를 통해 인가되는 데이터 신호, 제어 신호 및 클럭 신호가 입력되어 각 해당 장치로 해당하는 신호를 출력하는 게이트 어레이(2)와, 상기 게이트 어레이(2)에서 출력되는 클럭신호를 일시적으로 저장하기 위한 클럭 버퍼부(3)와, 클럭 버퍼부(3)에서 출력되는 클럭 신호가 인가되고 게이트 어레이(2)에서 출력되는 제어 신호 및 데이터 신호가 인가되어 LCD의 각 해당 픽셀의 동작을 제어할 수 있도록 데이터 구동부(4)로 이루어져 있다.

상기 데이터 구동부(4)는 제어 신호의 상태에 따라 펄스 신호를 순차적으로 출력하여 입력되는 데이터를 순차적으로 저장할 수 있도록 하는 양방향 시프트 레지스터(41)와,

상기 양방향 시프트 레지스터(41)에서 출력되는 클럭 신호에 따라 입력되는 디지탈 데이터를 저장하여 1개의 수평 라인에 해당하는 데이터가 모두 저장되면 인가되는 제어 신호에 따라 저장된 데이터를 한꺼번에 출력하는 데이터 레지스터(42)와,

상기 데이터 레지스터(42)에서 출력되는 1개의 수평 라인에 해당하는 데이터를 저장한 후 구동 신호(TP)가 입력될 때마다 데이터를 출력하는 래치(43)와,

입력되는 n 비트의 계조 전압(도시되지 않음) 중 상기 래치(43)에서 출력되는 화상 신호인 다수개의 데이터에 따라 해당하는 계조 전압을 선택하여 출력하는 D/A 컨버터(44)와,

상기 D/A 컨버터(44)에서 출력되는 계조 전압을 LCD 패널로 출력하는 출력 버퍼(45)로 이루어져 있다.

따라서 상기와 같은 구성으로 이루어져 있는 LCD의 데이터 구동 회로는, LCD모듈에 장착되어 있는 입력 커넥터(1)를 통하여 압축된 화상 데이터가 각종 제어 신호 및 클럭 신호등과 함께 입력되고, 다시 LVDS(Low Voltage Differential Signal) 수신기를 통하여 입력되는 압축 데이터를 원래의 데이터로 복원한 후, 게이트 어레이(2)로 입력된다.

따라서 게이트 어레이(2)는 입력되는 제어 신호와 클럭신호를 제어하여 각 장치의 동작에 필요한 상태의 제어 신호와 클럭 신호로 출력하고, 데이터 구동부(5)에서 요구하는 타이밍에 맞도록 데이터를 분주하거나 밀어주어 데이터 신호를 처리하여, 각종 제어 신호 및 클럭 신호와 데이터 신호의 동기가 일치하도록 동작 타이밍을 조절한다.

따라서 상기와 같은 게이트 어레이(2)의 동작에 의해 타이밍이 조절된 데이터 신호가 데이터 구동부(4)로 출력되고, 게이트 어레이(2)와 클럭 버퍼(3)를 거친 제어 신호와 클럭 신호가 데이터 구동부(4)로 인가되면, 데이터 구동부(4)는 LCD 패널로 해당하는 신호를 출력하기 위한 동작을 실행한다.

그러므로 데이터 구동부(4)의 양방향 시프트 레지스터(41)에서 출력되는 펄스 신호에 따라 1개의 수평 라인에 해당하는 디지탈의 화상 데이터가 데이터 레지스터(42)로 저장된 후, 1개의 수평 라인에 해당하는 데이터가 동시에 래치(43)로 출력되고, 래치(43)의 동작을 제어하는 제어 신호(TP)에 따라 저장된 화상 데이터가 D/A 컨버터(44)로 출력한다.

상기 래치(43)에서 출력되는 화상 데이터에 따라 D/A 컨버터(44)는, D/A 컨버터(44)로 인가되는 n 비트의 계조 전압(도시되지 않음)중 해당하는 계조 전압을 선택하여 출력 버퍼(45)를 거쳐 출력하므로, LCD 패널의 각 패당 픽셀의 동작을 제어한다.

그러나 상기와 같이 데이터 신호가 게이트 어레이(2)를 거쳐 데이터 구동부(4)로 인가되어 처리되므로, 데이터의 전송 경로 및 전송 시간이 증가하여, 전송 에러가 발생한다. 그러므로 정확한 데이터가 전송되지 않아 정확한 LCD의 동작이 이루어지지 않는 문제가 발생한다.

그리고 구조가 복잡해지고, 데이터 신호를 처리하기 위한 게이트 어레이(2)의 전력 소모가 발생하는 문제점이 발생한다.

또한 LCD 화면이 대형화되고, 화면의 고해상도가 요구됨에 따라 동작 주파수가 증가되고, 그에 따른 각종 제어 신호와 데이터 신호가 증가되어, LCD 모듈로 각종 제어 신호와 데이터 신호를 인가하기 위한 인쇄 기판(PCB: Printed Circuit Board) 내의 배선수도 증가한다.

따라서 인쇄 기판내의 복잡한 배선 등의 영향으로 전자파 방해(EMI: Electro Magnetic Interference)의 문제가 대두되고, 각 배선에서 발생하는 전자파의 영향으로 제어 신호나 데이터 신호의 전송에 악영향을 미쳐 액정 표시 장치의 화질을 저하시키는 문제가 발생한다.

그러므로 이 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해소하기 위한 것으로써, 화상 데이터가 직접 데이터 구동부 인가될 수 있도록 하는 메모리를 이용한 LCD의 데이터 구동 장치를 제공하기 위한 것이다.

도1은 종래의 데이터 구동 장치의 블록도이다.

도2는 이 발명의 실시예에 따른 메모리를 이용한 액정 표시 장치의 데이터 구동 장치의 블록도이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 이 발명의 구성은, 각종 제어 신호와 화상 신호인 데이터 신호 및 클럭 신호 등이 입력되는 입력 커넥터와;

상기 입력 커넥터를 통해 인가되는 제어 신호 및 클럭 신호가 입력되어 각 해당 장치로 해당하는 신호를 출력하는 게이트 어레이와;

상기 게이트 어레이를 거쳐 인가되는 제어 신호를 아날로그 신호로 변환하여 각 해당하는 장치로 출력하는 D/A 컨버터와;

상기 게이트 어레이에서 출력되는 클럭신호를 일시적으로 저장하기 위한 클럭 버퍼부와;

클럭 버퍼부에서 출력되는 클럭 신호와 D/A 컨버터에서 출력되는 제어 신호에 따라 동작이 이루어져, 입력 커넥터를 통해 인가되는 데이터 신호가 메모리에 저장되어, 수평 라인에 해당하는 화상 신호에 따라 각 해당하는 계조 전압을 선택하여 액정 표시 장치의 패널로 출력하는 데이터 구동부를 포함하여 이루어져 있다.

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.

도2는 이 발명의 실시예에 따른 메모리를 이용한 액정 표시 장치의 데이터 구동 장치의 블록도이다.

도2에 도시된 것처럼, 게이트 어레이(20)로 데이터 신호가 인가되지 않고 데이터 구동부(40)로 직접 인가되는 것과 데이터 구동부(50)의 구성을 제외하면, 도1에 도시된 구성과 동일하다.

상기 데이터 구동부(40)의 구성은, 입력 커넥터(10)를 통해 입력되는 데이터를 저장하기 위한 메모리(406)와, 액정 패널로의 데이터 주사를 위한 타이밍을 조절하기 위하여 타이밍 조절 회로(407)를 더 포함하는 것을 제외하면 도1에 도시한 데이터 구동부(4)의 구성과 동일하다.

그러므로 이 발명의 실시예에 따른 메모리를 이용한 LCD의 데이터 구동 장치의 상세한 구성 설명은 생략한다.

도2에 도시된 것처럼, 입력 커넥텨(10)를 통해 인가되는 데이터는 게이트 어레이(20)를 거치지 않고 데이터 구동부(4)의 메모리(406)로 입력되어 순차적으로 저장된다.

그러므로 메모리(406)에 저장된 데이터는 양방향 시프트 레지스터(401)에서 출력되는 펄스 신호에 따라 데이터 레지스터(402)로 입력된 후, 1개의 수평 라인에 해당하는 모든 데이터를 래치(403)로 출력할 수 있도록 한다.

래치(403)의 동작을 제어하기 위한 제어 신호(TP)에 따라 저장된 신호가 D/A 컨버터(404)로 출력될 때, LCD 패널로 출력되는 데이터를 주사하기 위한 데이터가 래치(403)에 래치된 후, 액정 패널로 상기 데이터를 주사하기 위한 제어 신호(TP)와의 데이터간의 타이밍을 조절하기 위하여 상기 제어 신호(TP)에 동기되는 새로운 제어 신호를 출력하기 위해 상기 타이밍 조절 회로(407)가 작동한다.

따라서 상기 타이밍 조절 회로(407)는 입력되는 데이터의 출력 주기를 제어 신호(TP)에 따라 적절하게 조절하여, 상기 제어 신호(TP)와 정확하게 데이터의 출력 동작이 이루어질 수 있도록 하는 타이밍 조절 동작을 실행한다.

따라서 래치(403)에서 출력되는 화상 데이터에 따라 D/A 컨버터(404)에서 입력되는 n 비트의 계조 전압(도시되지 않음)중 해당하는 계조 전압이 출력되어 출력 버퍼(405)를 거쳐 LCD 패널로 입력된다.

그러므로 LCD 패널의 각 해당 픽셀의 동작 상태를 제어하여, 액정 표시 장치의 출력 상태를 제어할 수 있도록 한다.

이 발명의 실시예에서 사용되는 메모리(406)는 별도의 메모리를 사용할 수도 있고, 데이터 레지스터(402)를 확장하여 사용할 수도 있다.

상기와 같이 동작하는 이 발명의 효과는 화상 신호인 데이터 신호를 게이트 어레이를 거치지 않고 곧바로 데이터 구동부로 입력하므로, 데이터 처리 경로가 단순화됨에 따라 데이터 전송으로 발생하는 전자파 방해에 따른 전송 에러나 데이터의 오동작을 방지할 수 있다.

또한 게이트 어레이에서 데이터 신호를 처리할 필요가 없으므로, 저소비 전력을 실현할 수 있고, 저장 용량이 증가되는 별도의 메모리를 사용하여 입력되는 데이터를 저장할 수 있으므로 데이터 구동부의 동작 성능을 향상시킬 수 있다.

더욱이, 화상 신호인 데이터가 저장되어 있는 메모리와 중앙 처리 장치와의 직접 액세스도 가능하므로, 신속하고 정확한 데이터 처리가 이루어질 수 있고, 다른 용도로 데이터를 이용할 수도 있다.

Claims (2)

1. 각종 제어 신호와 화상 신호인 데이터 신호 및 클럭 신호 등이 입력되는 입력 커넥터와;

   상기 입력 커넥터를 통해 인가되는 제어 신호 및 클럭 신호가 입력되어 각 해당 장치로 해당하는 신호를 출력하는 게이트 어레이와;

   상기 게이트 어레이를 거쳐 인가되는 제어 신호를 아날로그 신호로 변환하여 각 해당하는 장치로 출력하는 D/A 컨버터와;

   상기 게이트 어레이에서 출력되는 클럭신호를 일시적으로 저장하기 위한 클럭 버퍼부와;

   클럭 버퍼부에서 출력되는 클럭 신호와 D/A 컨버터에서 출력되는 제어 신호에 따라 동작이 이루어져, 입력 커넥터를 통해 인가되는 데이터 신호가 메모리에 저장되어, 수평 라인에 해당하는 화상 신호에 따라 각 해당하는 계조 전압을 선택하여 액정 표시 장치의 패널로 출력하는 데이터 구동부를 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 메모리를 이용한 액정 표시 장치의 데이터 구동 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 데이터 구동부는,

   제어 신호의 상태에 따라 펄스 신호를 순차적으로 출력하여 입력되는 데이터를 순차적으로 저장할 수 있도록 하는 양방향 시프트 레지스터(401)와,

   상기 양방향 시프트 레지스터(401)에서 출력되는 클럭 신호에 따라 입력되는 디지탈 데이터를 저장하여 1개의 수평 라인에 해당하는 데이터가 모두 저장되면 인가되는 제어 신호에 따라 저장된 데이터를 한꺼번에 출력하는 데이터 레지스터(402)와,

   상기 데이터 레지스터(402)에서 출력되는 1개의 수평 라인에 해당하는 데이터를 저장한 후 구동 신호(TP)가 입력될 때마다 데이터를 출력하는 래치(403)와,

   입력되는 n 비트의 계조 전압 중 상기 래치(403)에서 출력되는 화상 신호인 다수개의 데이터에 따라 해당하는 계조 전압을 선택하여 출력하는 D/A 컨버터(404)와,

   상기 D/A 컨버터(404)에서 출력되는 계조 전압을 LCD 패널로 출력하는 출력 버퍼(405)와,

   입력 커넥터를 거쳐 인가되는 데이터가 입력되어 저장된 후 데이터 레지스터(402)로 순차적으로 수행 라인에 해당하는 화상 데이터를 입력하기 위한 메모리(406)와;

   상기 래치(403)에서 출력되는 데이터의 출력 타이밍과 제어 신호의 동작 타이밍을 조절하기 위한 타이밍 조절 회로(407)를 포함하여 이루어져 있는 메모리를 이용한 액정 표시 장치의 데이터 구동 장치.