KR20070070446A - 데이터 쉬프팅 장치 및 데이터 쉬프팅 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; 이하 'LCD') 드라이버(Driver) IC 에 구비된 데이터 쉬프팅 장치에 있어서, 적어도 하나의 쉬프트 레지스터를 포함하고, 입력된 데이터를 쉬프팅 하여 출력하는 제 1 쉬프트 레지스터부와, 적어도 하나의 쉬프트 레지스터를 포함하고, 상기 제 1 쉬프트 레지스터부로부터 입력된 데이터를 쉬프팅 하여 출력하는 제 2 레지스터부 및 상기 제 1 레지스터부 및 상기 제 2 레지스터부에 독립적으로 클럭 신호가 입력되도록 제어하는 타이밍 제어부를 포함하여 이루어지는 데이터 쉬프팅 장치 및 이를 이용한 데이터 쉬프팅 방법에 관한 것으로, 클럭 입력으로 인해 소모되는 전력을 절감하고, 클럭의 팬 아웃 및 라우팅 길이에 따른 클럭 스큐의 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.
쉬프트 레지스터, 클럭 입력, 쉬프트 레지스터 그룹, TFT-LCD 드라이버(Driver) IC
Description
도 1은 종래의 소스 구동 장치를 나타낸 일실시예 구성도.
도 2는 쉬프트 레지스터를 나타낸 일실시예 구성도.
도 3은 2 개의 그룹으로 분리하여 타이밍 제어를 수행하는 쉬프트 레지스터를 나타낸 일실시예 구성도.
도 4는 도 3에 있어서, 제 1 쉬프트 레지스터에서 제 2 쉬프트 레지스터로 데이터를 쉬프트 시키는 경우, 클럭 신호를 나타낸 일실시예 타이밍도.
도 5는 도 3에 있어서, 제 2 쉬프트 레지스터에서 제 1 쉬프트 레지스터로 데이터를 쉬프트 시키는 경우, 클럭 신호를 나타낸 일실시예 타이밍도.
도 6은 3 개의 그룹으로 분리하여 타이밍 제어를 수행하는 쉬프트 레지스터를 나타낸 일실시예 구성도.
본 발명은 데이터 쉬프팅 장치 및 이를 이용한 데이터 쉬프팅 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 쉬프트 레지스터를 2 이상의 그룹으로 구분하여 독립적으로 클럭 신호를 입력하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1은 종래의 소스 구동 장치를 나타낸 일실시예 구성도이다. 도 1을 참조하면, 종래의 소스 구동장치는 외부에서 입력된 이네이블 신호에 의해 순차적으로 래치 신호를 출력하여, 래치부(130) 내의 래치(L1, L2, L3,...Ln)를 순차적으로 활성화 시키는 쉬프트 레지스터(110)와, 외부에서 데이터를 입력받아 래치부(130)로 출력하는 입력 버퍼(120), 복수개의 래치(L1, L2, L3,...Ln)를 구비하고, 복수개의 래치는 쉬프트 레지스터(110)에서 래치 신호를 입력받아 순차적으로 활성화된다.
한편, 활성화된 래치에 의해 순차적으로 입력 버퍼(120)에서 출력하는 P 채널 디지털 아날로그 변환기(PDAC), 래치부(130)에서 데이터를 입력받아 음극 비디오 신호를 생성하여 출력하는 N 채널 디지털 아날로그 변환기(NDAC) 및 양극 비디오 신호 및 음극 비디오 신호를 입력받고, 극성 제어 신호를 입력받아 이 극성 제어 신호에 의해 양극 비디오 신호, 음극 비디오 신호 중 어느 한 신호를 선택하여 출력하는 멀티플렉서(MUX)를 포함하는 디지털 아날로그 변환부(140) 및 디지털 아날로그 변환부에서 입력된 비디오 신호를 전압 레벨은 그대로 유지하면서 전류 구동 능력을 증가시키셔 출력하는 출력 버퍼를 포함한다.
도 2는 쉬프트 레지스터를 나타낸 일실시예 구성도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 쉬프트 레지스터(10)는 N 개의 레지스터를 포함하며, 첫번째 레지스터(1)로 입력된 데이터는 클럭 신호에 따라 제 1 레지스터(1)에서 제 2 레지스터(2)로, 제 2 레지스터(2)에서 제 3 레지스터(3)로, 제 n-1 레지스터(n-1)에서 제 n 레지스터(n)로 쉬프트 된다.
종래 기술에 따른 쉬프트 레지스터는 하나의 클럭 소스만을 사용하므로, 이미 처리가 끝난 레지스터에 대해서도 동작이 불필요한 전력이 소모되며, 클럭의 부하가 많아 스큐(skew) 및 팬아웃 부하(fanout load) 등의 문제가 있었다.
본 발명은, 실제 전력소모에 있어서 더 많은 영향을 주는 것은 로드 펄스(이네이블 신호)가 아니라 클럭 신호인 점에 기초하여 쉬프트 레지스터 블록을 하위 여러 그룹으로 분할함으로써 클럭신호를 제어하여 전력소모를 줄인다는 점에 촛점을 맞추어, 쉬프트 레지스터에 있어서 클럭으로 인한 전력 소모를 절감하고, 팬 아웃 로드 및 클럭 스큐의 문제를 해결할 수 있는 쉬프트 레지스터를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display) 드라이버(Driver) IC에 구비된 데이터 쉬프팅 장치에 있어서, 적어도 하나의 쉬프트 레지스터를 포함하고, 입력된 데이터를 쉬프팅 하여 출력하는 제 1 쉬프트 레지스터부와, 적어도 하나의 쉬프트 레지스터를 포함하고, 상기 제 1 쉬프트 레지스터부로부터 입력된 데이터를 쉬프팅 하여 출력하는 제 2 레지스터부 및 상기 제 1 레지스터부 및 상기 제 2 레지스터부에 독립적으로 클럭 신호가 입력되도록 제어하는 타이밍 제어부를 포함하여 이루어지는 데이터 쉬프팅 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은, 액정 표시 장치(LCD) 드라이버(Driver) IC를 위한 데이터 쉬프팅 방법에 있어서, 제 1 클럭 구간에, 적어도 하나의 클럭 신호를 제 1 쉬프트 레지스터부에 입력하는 단계 및 상기 제 1 클럭 구간과 다른 제 2 클럭 구간에, 적어도 하나의 클럭 신호를 제 2 쉬프트 레지스터부체 입력하는 단계를 포함하여 이루어지는 데이터 쉬프팅 방법을 제공한다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명한다.
이하에서는 액정 표시 장치(이하, 'LCD'라 함) 드라이버(Driver) IC 3SSD(Source Shared Driver) TFT-LCD 드라이버(Driver) IC 에 구비되는 소스 드라이버를 일례로 하여 설명한다.
상기 LCD 드라이버(Driver) IC는 소형 모바일 폰에 적용 가능하며, 모바일 폰의 특성상 전력 소모가 중요하므로, 소스 드라이버의 구성 블록 중의 하나인 320 개의 쉬프트 레지스터의 클럭 소스를 타이밍 제어기에서 여러개의 클럭 소스로 나누어 불필요한 쉬프트 레지스터의 동작을 줄여 전력 절감 뿐만 아니라 클럭의 팬아웃 로드를 줄일 수 있도록 한다.
본 발명에 따르면, 소스 드라이버를 구성하는 쉬프트 레지스터를 여러개의 하위 블럭으로 나누고, 각 하위 블럭마다 다른 클럭 소스가 입력되도록 설계하여, 동작을 수행하는 블럭에만 클럭을 입력하고, 동작하지 않는 다른 블럭은 클럭을 입력 하지 않는다.
또한, 상기와 같이 동작하지 않는 블럭에 클럭 신호를 입력하지 않음으로써, 모바일용 소형 휴대폰에서 사용되는 LCD 패널을 구동하는 LCD Driver IC 의 소비 전력을 줄일 수 있다.
예를 들어, 320 개의 쉬프트 레지스터가 구비된 경우, 이 레지스터들을 160 개 쉬프트 레지스터를 하나의 그룹으로 하여 2 종류의 그룹으로 구분할 수 있다. 각각의 그룹에는 같은 주기를 가진 클럭 A, 클럭 B로 각각 나누어 각 그룹으로 입력되도록 한다. 그리고, 첫번째 그룹의 쉬프트 레지스터들이 동작할 때에는 클럭 A 만 이네이블 시키고, 두번째 그룹의 쉬프트 레지스터들이 동작할 때에는 클럭 B 만 이네이블 시킨다. 이러한 하위 그룹을 여러개로 많이 나눌수록 전력 절감의 효과는 높아진다.
도 3은 2 개의 그룹으로 분리하여 타이밍 제어를 수행하는 쉬프트 레지스터를 나타낸 일실시예 구성도이다. 도 3을 참조하면, 제 1 쉬프트 레지스터(31)부와 제 2 쉬프트 레지스터(32)부에는 타이밍 제어기에 의해 각각 제 1 클럭 및 제 2 클럭이 입력된다.
도 4는 도 3에 있어서, 제 1 쉬프트 레지스터에서 제 2 쉬프트 레지스터로 데이터를 쉬프트 시키는 경우, 클럭 신호를 나타낸 일실시예 타이밍도이다. 도 4 에 도시된 바와 같이, 모든 클럭을 제 1 쉬프트 레지스터 및 제 2 쉬프트 레지스터에 입력하지 않고, 필요에 따라, 일정한 시간 구간 마다 제 1 쉬프트 레지스터부와 제 2 쉬프트 레지스터 부에 각각 클럭을 입력한다. 한편, 제 1 쉬프트 레지스터부에서 제 2 쉬프트 레지스터부로 데이터가 전달되는 타이밍에서, 데이터의 손실을 막기 위해, 몇개의 클럭구간은 제 1 쉬프트 레지스터부와 제 2 쉬프트 레지스터부에 중복적으로 입력된다.
도 5는 도 3에 있어서, 제 2 쉬프트 레지스터에서 제 1 쉬프트 레지스터로 데이터를 쉬프트 시키는 경우, 클럭 신호를 나타낸 일실시예 타이밍도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 모든 클럭을 제 1 쉬프트 레지스터 및 제 2 쉬프트 레지스터에 입력하지 않고, 필요에 따라, 일정한 시간 구간마다 제 1 쉬프트 레지스터부와 제 2 쉬프트 레지스터 부에 각각 클럭을 입력한다. 한편, 제 2 쉬프트 레지스터부에서 제 1 쉬프트 레지스터부로 데이터가 전달되는 타이밍에서, 데이터의 손실을 막기 위해, 몇개의 클럭구간은 제 1 쉬프트 레지스터부와 제 2 쉬프트 레지스터부에 중복적으로 입력된다.
도 6은 3 개의 그룹으로 분리하여 타이밍 제어를 수행하는 쉬프트 레지스터를 나타낸 일실시예 구성도이다. 도 6을 참조하면, 제 1 쉬프트 레지스부(61)와 제 2 쉬프트 레지스터부(62) 및 제 3 쉬프트 레지스터부(63)는 타이밍 제어기(64)에 의해 각각 제 1 클럭, 제 2 클럭 및 제 3 클럭이 각각 입력된다. 한편, 도 4 및 도 5의 실시예에서와 유사하게, 제 1 쉬프트 레지스터부(61)와 제 2 쉬프트 레지스터부(62)에는 데이터 전송이 일어나는 경우를 대비하여, 일정한 시간 구간에는 중복적으로 클럭을 입력할 수 있다. 한편, 제 2 쉬프트 레지스터부(62)와 제 3 쉬프트 레지스터부(63)에도 데이터 전송이 일어나는 경우를 대비하여, 일정한 시간 구간에는 중복적으로 클럭을 입력할 수 있다. 또한, 데이터가 제 3 쉬프트 레지스터부(63)로부터 제 1 쉬프트 레지스터부(61) 쪽으로 쉬프트 되는 경우에도 상기와 같이 일정 시간 구간 동안 중복적으로 클럭을 입력할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
본 발명은 클럭 입력으로 인해 소모되는 전력을 절감하고, 클럭의 팬 아웃 및 라우팅 길이에 따른 클럭 스큐의 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.
Claims (5)
- 액정 표시 장치(LCD) 드라이버(Driver) IC에 구비된 데이터 쉬프팅 장치에 있어서,적어도 하나의 쉬프트 레지스터를 포함하고, 입력된 데이터를 쉬프팅 하여 출력하는 제 1 쉬프트 레지스터부;적어도 하나의 쉬프트 레지스터를 포함하고, 상기 제 1 쉬프트 레지스터부로부터 입력된 데이터를 쉬프팅 하여 출력하는 제 2 레지스터부; 및상기 제 1 레지스터부 및 상기 제 2 레지스터부에 독립적으로 클럭 신호가 입력되도록 제어하는 타이밍 제어부를 포함하여 이루어지는 데이터 쉬프팅 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 타이밍 제어부는, 적어도 하나의 클럭 신호를 포함하는 제 1 클럭 구간에는 상기 제 1 쉬프트 레지스터부에 클럭 신호를 입력하고, 적어도 하나의 클럭 신호를 포함하는 제 2 클럭 구간에는 상기 제 2 쉬프트 레지스터부에 클럭 신호를 입력하는 것을 특징으로 하는 데이터 쉬프팅 장치.
- 제 2 항에 있어서,상기 제 1 클럭 구간 및 상기 제 2 클럭 구간은 일부 클럭이 중복되는 것을 특징으로 하는 데이터 쉬프팅 장치.
- 제 3 항에 있어서,상기 중복되는 클럭의 수는 2인 것을 특징으로 하는 데이터 쉬프팅 장치.
- 액정 표시 장치(LCD) 드라이버(Driver) IC를 위한 데이터 쉬프팅 방법에 있어서,제 1 클럭 구간에, 적어도 하나의 클럭 신호를 제 1 쉬프트 레지스터부에 입력하는 단계; 및상기 제 1 클럭 구간과 다른 제 2 클럭 구간에, 적어도 하나의 클럭 신호를 제 2 쉬프트 레지스터부체 입력하는 단계를 포함하여 이루어지는 데이터 쉬프팅 방법.
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|---|---|---|---|---|
| KR20230165540A (ko) * | 2022-05-27 | 2023-12-05 | 성균관대학교산학협력단 | 평판 디스플레이를 구동하기 위한 칼럼 드라이버 집적회로 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 디바이스 |
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2005
- 2005-12-29 KR KR1020050133002A patent/KR101198933B1/ko active IP Right Grant
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| KR20230165540A (ko) * | 2022-05-27 | 2023-12-05 | 성균관대학교산학협력단 | 평판 디스플레이를 구동하기 위한 칼럼 드라이버 집적회로 및 이를 포함하는 평판 디스플레이 디바이스 |
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