KR20090096999A - Display device capable of reducing a transmission channel frequency - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 자세하게는 타이밍 콘트롤러와 디스플레이 구동회로 사이의 전송 채널 주파수를 감소시킨 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display apparatus, and more particularly, to a display apparatus having a reduced transmission channel frequency between a timing controller and a display driving circuit.
근래들어, 액정 패널 표시 장치의 개발방향은 대표적으로 고 해상도 디스플레이와 패널 사이즈의 대형화이다. 상기와 같은 디스플레이 장치의 개발방향에 의하면 동일 시간내에 더 많은 데이터의 전송이 요구되고 있으므로, 디스플레이 장치에 구비되는 타이밍 콘트롤러(Timing Controller, TCON)와 구동 집적회로(Driver IC) 사이의 전송 채널(channel)의 수가 증가될 것을 요구하고 있으며, 또한 상기 전송 채널을 통하여 데이터를 전송하는 경우 그 전송 주파수가 증가될 것을 요구하고 있다. In recent years, the development direction of the liquid crystal panel display device is typically the high resolution display and the enlargement of the panel size. According to the development direction of the display device as described above, since more data is required to be transmitted within the same time, a transmission channel between a timing controller (TCON) and a driver IC included in the display device is provided. In this case, the transmission frequency is required to be increased when data is transmitted through the transmission channel.
구동 집적회로와 타이밍 콘트롤러 사이의 데이터 전송 채널 특성상, 임피던스 부정합(inpedance mismatch)에 의하여 신호의 특성이 저하될 수 있으므로, 채널 의 주파수를 높임으로써 데이터 전송 속도를 증가시키는 데는 한계가 발생하게 된다. 이를 극복하기 위하여 전송 채널의 수를 증가시킬 수 있으나, 이러한 경우 EMI(Electromagnetic Interference)가 증가되는 문제가 발생할 수 있으며, 또한 PCB 보드 상의 복잡도가 증가하는 등의 문제로 인하여 전체적인 코스트(cost)가 상승하게 된다. Due to the characteristics of the data transmission channel between the driving integrated circuit and the timing controller, the characteristics of the signal may be degraded due to impedance mismatch. Therefore, there is a limit in increasing the data transmission speed by increasing the frequency of the channel. In order to overcome this problem, the number of transmission channels can be increased, but in this case, an increase in electromagnetic interference (EMI) may occur, and the overall cost increases due to an increase in complexity on the PCB board. Done.
도 1은 일반적인 디스플레이 장치의 일부 구성을 나타내는 블록도이다. 도시된 바와 같이 상기 일반적인 디스플레이 장치(10)는 타이밍 콘트롤러(11), 소스 드라이버부(12) 및 패널(13)을 구비할 수 있다. 이외에도, 장치의 다른 기능을 수행하기 위하여 디스플레이 장치(10)는 게이트 드라이버부, 구동전압 생성부 및 계조 전압 발생부 등 기타 다른 기능 블록을 구비할 수 있으며 이에 대한 자세한 도시 및 설명은 생략한다. 1 is a block diagram illustrating some components of a general display apparatus. As shown, the
타이밍 콘트롤러(11)는 소스 드라이버부(12) 등의 동작을 제어하는 제어신호를 생성하고 이를 제공하며, 또한 패널(13)에 화상이 구현되도록 하기 위하여 외부에서 제공된 데이터를 소스 드라이버부(12)로 제공하는 동작을 한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 타이밍 콘트롤러(11)는외부의 그래픽 제어기(미도시)로부터 비디오 데이터(Data), 클록 신호(CLK) 등을 입력받는다. 또한 제공받은 데이터(Data)에 대해 특별한 변경이 없이 이를 소스 드라이버부(12)로 제공한다. The
일반적으로 상기 타이밍 콘트롤러(11)는, 외부의 그래픽 제어기로부터 제공받은 클록 신호(CLK)를 전반적인 동작 클록 신호로서 사용한다. 즉, 외부의 그래픽 제어기로부터 입력받은 데이터(Data)를 소스 드라이버부(12)로 제공함에 있어, 상 기 클록 신호(CLK)을 채널의 전송 클록으로 하여 데이터(Data)를 소스 드라이버부(12)로 제공한다. In general, the
소스 드라이버부(12)는 상기 클록 신호(CLK)의 주파수에 해당하는 속도로서 데이터(Data)를 입력받는다. 타이밍 콘트롤러(11)와 소스 드라이버부(12) 사이의 데이터(Data) 및 클록 신호(CLK)의 전송 방식으로서, 포인트 투 포인트(point-to-point) 방식, 멀티 드랍(multi-drop) 방식 등 여러 방식이 적용될 수 있다. 소스 드라이버부(12)는 패널(13)의 소스 라인들을 구동하기 위하여 복수 개의 소스 드라이버들(S/D1 내지 S/Dn)을 구비할 수 있다. 소스 드라이버부(12)는 상기 제공받은 제공된 데이터에 대응하는 계조로서 패널(13)에 화상이 구현되도록 한다. The
타이밍 콘트롤러(11)와 소스 드라이버부(12) 사이의 데이터(Data) 전송 동작을 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다. A data transmission operation between the
도 2는 종래의 방식에 따른 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이버부 사이의 데이터 전송 특성을 나타내는 파형도이다. 도 2에는 데이터 전송 특성을 나타내기 위하여 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync) 및 유효한 데이터가 전송되는 구간을 나타내고 있다. 수직 동기 신호(Vsync) 및 수평 동기 신호(Hsync)는 외부의 그래픽 제어기로부터 타이밍 콘트롤러(11)로 제공될 수 있으며, 또는 소정의 데이터 인에이블 신호에 응답하여 타이밍 콘트롤러(11)에서 생성될 수 있다. 2 is a waveform diagram illustrating a data transfer characteristic between a timing controller and a source driver unit according to a conventional scheme. FIG. 2 shows a section in which the vertical sync signal Vsync, the horizontal sync signal Hsync, and valid data are transmitted to show data transmission characteristics. The vertical synchronization signal Vsync and the horizontal synchronization signal Hsync may be provided to the
일예로서, 프레임 리프레쉬 레이트(Frame refresh rate)가 60 헤르츠(Hz)이고, 해상도가 SXGA 급(1280 * 1024)으로 패널을 구동하는 경우에는, 외부의 그래픽 제어기로부터 타이밍 콘트롤러(11)로 데이터를 전송하기 위한 클록의 주파수가 60 * 수평(Horizontal_total) * 수직(Vertical_total)에 해당하는 108 메가헤르츠(Mhz)로 결정되어지며, 상기와 같이 결정된 클록의 주파수는 타이밍 콘트롤러(11)와 소스 드라이버부(12) 사이의 데이터(Data) 전송시의 클록 주파수로서 사용된다. 그러나, 상기와 같은 SXGA 급의 해상도에서 유효 픽셀 대역폭(Band-width)은 60 * 수평 해상도(Horizontal_res) * 수직 해상도(Vertical_res)에 해당하는 78 메가픽셀/초(MPixel/Sec)이다. 따라서, 유효한 데이터가 제공되는 유효 구간 외에 수평 블랭크 구간(Horizontal Blank) 및 수직 블랭크 구간(Vertical Blank)이 각각 수평 구간 및 수직 구간에 인가됨에 따라, 약 38%에 해당하는 정도로 전송 채널의 주파수의 증가를 초래하게 된다. As an example, when the frame refresh rate is 60 hertz (Hz) and the panel is driven at a resolution of SXGA (1280 * 1024), data is transmitted from the external graphic controller to the
도 2에 도시된 바와 같이 수직 동기 신호(Vsync)의 각 주기에는 수직 블랭크 구간이 인가되어 있으며, 상기 수직 블랭크 구간은 수직 동기 신호(Vsync)의 천이 후 유효한 데이터가 입력되기 시작하는 구간(일예로서, 수직 백 포치(VBP)를 포함하는 구간)과 수직 프론트 포치(VFP) 구간을 포함한다. 또한 도시된 바와 같이, 수평 동기 신호(Hsync)의 각 주기 또한 수평 블랭크 구간이 인가되어 있으며, 상기 수평 블랭크 구간은 수평 동기 신호(Hsync)의 천이 후 유효한 데이터가 입력되기 시작하는 구간(일예로서, 수평 백 포치(HBP)를 포함하는 구간)과 수평 프론트 포치(HFP) 구간을 포함한다. As shown in FIG. 2, a vertical blank section is applied to each period of the vertical sync signal Vsync, and the vertical blank section is a section in which valid data starts to be input after a transition of the vertical sync signal Vsync (for example, , A section including a vertical back porch (VBP) and a vertical front porch (VFP) section. Also, as shown, each period of the horizontal sync signal Hsync is also applied with a horizontal blank section, and the horizontal blank section is a section in which valid data starts to be input after the transition of the horizontal sync signal Hsync (for example, Section including a horizontal back porch (HBP) and a horizontal front porch (HFP) section.
타이밍 콘트롤러(11)와 소스 드라이버부(12) 사이의 데이터 전송방식으로서 일반적으로 사용되는 RSDS(Reduced Swing Differential Signaling) 방식의 경우, 물리적인 한계로 인하여 안정적인 전송 채널의 주파수의 한계치는 대략 80 메가헤 르츠(Mhz) 정도이나, 상기한 바와 같은 SXGA 급으로 패널을 구동하는 경우에는 전송 채널의 주파수가 108 메가헤르츠(Mhz)가 되어 상기 한계치를 초과하게 된다. 상기와 같은 채널 주파수의 증가는 디스플레이 장치에서 소비 전류, 발열 및 EMI 방사 증가 등의 영향을 끼치게 된다. 이를 방지하기 위하여 타이밍 콘트롤러(11)와 소스 드라이버부(12) 사이의 데이터 버스(BUS)의 수를 확장하는 방안을 고려할 수 있으나, 이는 디스플레이 장치의 코스트(cost)를 상승시키는 문제를 일으키게 된다. In the case of the Reduced Swing Differential Signaling (RSDS) method, which is generally used as a data transmission method between the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이버부 사이의 데이터 전송시 채널 주파수 증가에 따른 소비전류 증가 및 발열 등의 문제를 개선할 수 있는 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a display device capable of improving problems such as increase in current consumption and heat generation caused by an increase in channel frequency during data transmission between a timing controller and a source driver. do.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 장치는, 외부로부터 제1 주파수를 갖는 제1 클록에 응답하여 데이터를 입력받으며, 상기 입력된 데이터를 일시 저장하는 타이밍 콘트롤러 및 상기 타이밍 콘트롤러로부터 상기 데이터를 입력받아 패널을 구동하는 소스 드라이버부를 구비하며, 상기 타이밍 콘트롤러는, 상기 제1 클록보다 낮은 주파수를 갖는 제2 클록을 생성하며, 상기 일시 저장된 데이터를 상기 제2 클록을 이용하여 상기 소스 드라이버부 로 제공하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the display device according to an embodiment of the present invention, the timing controller for receiving data from the external in response to the first clock having a first frequency, and temporarily storing the input data; A source driver for driving the panel by receiving the data from the timing controller, wherein the timing controller generates a second clock having a frequency lower than that of the first clock, and converts the temporarily stored data into the second clock. It is characterized in that provided to the source driver.
바람직하게는, 상기 타이밍 콘트롤러는, 수평 동기신호(Hsync)의 각 주기의 일부에 해당하는 제1 구간동안, 프레임(frame)의 해당 라인 데이터를 상기 제1 클록에 응답하여 입력받아 이를 저장하고, 상기 제1 구간보다 더 큰 폭을 갖는 제2 구간동안, 상기 저장된 데이터를 상기 제2 클록을 이용하여 상기 소스 드라이버부로 제공하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the timing controller receives and stores corresponding line data of a frame in response to the first clock during a first period corresponding to a part of each period of a horizontal sync signal Hsync, During the second period having a width greater than the first period, the stored data is provided to the source driver using the second clock.
또한 바람직하게는, 상기 타이밍 콘트롤러는, 상기 수평 동기신호(Hsync)의 이전 주기의 상기 제1 구간에서 입력받은 상기 라인 데이터를, 상기 수평 동기신호(Hsync)의 이후 주기의 상기 제2 구간동안 상기 소스 드라이버부로 제공하는 것을 특징으로 한다.Also preferably, the timing controller may be configured to convert the line data received in the first section of the previous period of the horizontal synchronization signal Hsync during the second section of the subsequent period of the horizontal synchronization signal Hsync. It is characterized by providing a source driver.
또한 바람직하게는, 상기 제2 구간은, 상기 수평 동기신호(Hsync)의 하나의 주기에 해당하는 구간인 것을 특징으로 한다.Also preferably, the second section may be a section corresponding to one period of the horizontal synchronization signal Hsync.
한편, 상기 타이밍 콘트롤러는, 상기 제1 클록에 응답하여 외부로부터 제공되는 라인 데이터를 순차적으로 입력받는 제1 인터페이스부와, 상기 라인 데이터를 저장하기 위한 적어도 하나의 라인 메모리를 포함하는 메모리부 및 상기 제2 클록을 이용하여 상기 라인 메모리에 저장된 라인 데이터를 순차적으로 상기 소스 드라이버부로 제공하는 제2 인터페이스부를 구비하는 것을 특징으로 한다.The timing controller may include a first interface unit which sequentially receives line data provided from the outside in response to the first clock, a memory unit including at least one line memory for storing the line data, and the And a second interface unit which sequentially supplies the line data stored in the line memory to the source driver unit using a second clock.
또한, 상기 타이밍 콘트롤러는, 상기 제1 클록을 입력받아 상기 제1 클록보다 낮은 주파수를 갖는 제2 클록을 생성하는 주파수 변환부를 더 구비할 수 있다.The timing controller may further include a frequency converter configured to receive the first clock and generate a second clock having a frequency lower than that of the first clock.
바람직하게는, 상기 주파수 변환부는, 수평 동기신호(Hsync)의 주기 대비 상 기 외부로부터 실제 유효한 데이터가 전송되는 유효 구간의 비율에 대응하는 값으로, 상기 제1 클록을 다운 스케일링(down-scaling)하여 상기 제2 클록을 생성하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the frequency converter is down-scaling the first clock to a value corresponding to a ratio of a valid period in which actual valid data is transmitted from the outside of the period of the horizontal sync signal Hsync. To generate the second clock.
한편, 상기 메모리부는, 수평 동기신호(Hsync)의 제1 주기에 대응하여 입력되는 제1 라인 데이터를 저장하기 위한 제1 라인 메모리 및 상기 제1 주기에 이웃하는 수평 동기신호(Hsync)의 제2 주기에 대응하여 입력되는 제2 라인 데이터를 저장하기 위한 제2 라인 메모리를 구비하며, 수평 동기신호(Hsync)의 어느 하나의 주기에 대하여, 상기 제1 라인 메모리 및 제2 라인 메모리 중 어느 하나의 라인 메모리는 외부로부터 제공되는 라인 데이터를 저장하고, 다른 하나의 라인 메모리에 저장된 라인 데이터는 독출되어 상기 소스 드라이버부로 제공되는 것을 특징으로 한다.Meanwhile, the memory unit may include a first line memory for storing first line data input corresponding to a first period of the horizontal synchronization signal Hsync and a second of the horizontal synchronization signal Hsync adjacent to the first period. And a second line memory for storing second line data input corresponding to the period, wherein any one of the first line memory and the second line memory is configured for any one period of the horizontal synchronization signal Hsync. The line memory stores line data provided from the outside, and the line data stored in the other line memory is read and provided to the source driver.
바람직하게는, 상기 수평 동기신호(Hsync)의 하나의 주기의 일부 구간동안, 상기 제1 클록에 응답하여 상기 라인 데이터를 어느 하나의 라인 메모리에 저장하며, 상기 수평 동기신호(Hsync)의 하나의 주기의 전체 구간동안, 상기 제2 클록에 응답하여 상기 다른 하나의 라인 메모리에 저장된 라인 데이터를 독출하는 것을 특징으로 한다.Preferably, during some period of one period of the horizontal synchronization signal (Hsync), the line data is stored in any one line memory in response to the first clock, and one of the horizontal synchronization signal (Hsync) During the entire period of the period, the line data stored in the other line memory is read in response to the second clock.
한편, 상기 디스플레이 장치는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display)가 적용될 수 있다. The display device may be a liquid crystal display.
상기한 바와 같은 본 발명의 디스플레이 장치에 따르면, 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이버부 사이의 데이터 전송시 채널 주파수를 감소시킬 수 있으므로, 소비전류 증가 및 발열 등의 문제를 감소시킬 수 있으며, 또한 데이터 버스(BUS)의 수를 증가시킬 필요가 없으므로 전체적인 코스트(cost)가 상승하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the display device of the present invention as described above, since the channel frequency can be reduced during data transmission between the timing controller and the source driver, problems such as increase in current consumption and heat generation can be reduced, and the data bus Since there is no need to increase the number of), the overall cost can be prevented from rising.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다.DETAILED DESCRIPTION In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings that illustrate preferred embodiments of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부 구성을 나타내는 블록도이다. 도시된 바와 같이 상기 디스플레이 장치(100)는, 타이밍 콘트롤러(110) 및 소스 드라이버부(120)를 구비할 수 있다. 이외에도, 장치의 다른 기능을 수행하기 위하여 디스플레이 장치(100)는 게이트 드라이버부, 구동전압 생성부 및 계조 전압 발생부 등 기타 다른 기능 블록을 구비할 수 있으며 이에 대한 자세한 도시 및 설명은 생략한다. 3 is a block diagram illustrating some components of a display apparatus according to an exemplary embodiment. As illustrated, the
타이밍 콘트롤러(110)는 외부의 그래픽 제어기(미도시)로부터 데이터(Data) 및 제1 클록(CLK1) 등을 입력받으며, 또한 도시되지는 않았으나 기타 다른 신호들, 일예로서 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 입력받을 수 있다. 타이밍 콘트롤러(110)는 상기 입력된 신호들에 기반하여 디스플레이 장치(100)에 구비되는 게이트 드라이버부(미도시) 및 소스 드라이버부(120) 등을 제어하기 위한 제어신호들을 발생한다. 소스 드라이버부(120)는, 타이밍 콘트롤러(110)로부터 제공된 데이터(Data) 및 각종 제어신호들을 이용하여 패널(미도시)의 소스 라인을 구동한다. 한편, 앞서 언급하였던 바와 같이, 상기 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync)는 외부로부터 제공된 데이터 인에이블 신호(DE)를 이용하여 타이밍 콘트롤러(110)에서 직접 생성될 수도 있다. The
타이밍 콘트롤러(110)는 제1 주파수를 갖는 제1 클록(CLK1)에 응답하여 상기 데이터(Data)를 입력받으며, 상기 입력된 데이터를 소정의 메모리부에 저장한다. 바람직하게는, 상기 소정의 메모리부는 디스플레이 장치(100)에 화상으로 구현되는 하나의 프레임(frame)의 하나의 수평 라인에 대응하는 라인 데이터를 저장하기 위한 라인 메모리를 구비할 수 있으며, 상기 라인 메모리는 적어도 두 개 이상 구비될 수 있다. The
한편, 상기 타이밍 콘트롤러(110)는 외부로부터 제공된 제1 클록(CLK1)에 대해 다운 스케일링(down-scaling)을 수행하여, 상기 제1 클록(CLK1)보다 주파수가 더 낮은 제2 클록(CLK2)을 생성한다. 상기 생성된 제2 클록(CLK2)은 타이밍 콘트롤러(110)와 소스 드라이버부(120) 사이의 데이터(Data)를 전송하기 위한 전송 클록으로 사용된다. 즉, 타이밍 콘트롤러(110)가 외부의 그래픽 제어기로부터 데이터(Data)를 입력받는데 사용되었던 전송 클록을 그대로 사용하지 않고, 이보다 더 낮은 주파수를 갖는 클록을 사용하여 소스 드라이버부(120)와 데이터를 전송하므 로, 타이밍 콘트롤러(110)와 소스 드라이버부(120)의 전송 채널 주파수가 증가되지 않도록 한다. On the other hand, the
타이밍 콘트롤러(110)는, 외부의 그래픽 제어기로부터 수직 동기신호(Vsync)의 하나의 주기 동안 하나의 프레임(frame)에 해당하는 데이터를 입력받으며, 또한 수평 동기신호(Hsync)의 하나의 주기 동안 상기 프레임(frame)의 하나의 수평 라인에 해당하는 데이터를 입력받는다. 수직 동기신호(Vsync)의 하나의 주기 동안에는 실제 유효한 데이터가 제공되는 유효 구간(Vertical_val)과 유효한 데이터가 제공되지 않는 블랭크 구간(blank)을 포함한다. 그리고, 수평 동기신호(Hsync)의 하나의 주기 또한 실제 유효한 데이터가 제공되는 유효 구간(Horizental_val)과 유효한 데이터가 제공되지 않는 블랭크 구간(blank)을 포함한다. The
패널 구동시, 유효 픽셀 대역폭(Band-width)은 Frame refresh rate * H_res * V_res 픽셀/초(Pixels/Sec)에 해당하는 값을 갖는다(Frame refresh rate는 프레임 리프레쉬 레이트, H_res는 수평 해상도, V_res는 수직 해상도). 한편, 외부의 그래픽 제어기와 타이밍 콘트롤러(110) 사이의 데이터 전송을 위한 클록의 주파수는, Frame refresh rate * V_res(1+V_blank) * H_res(1+H_blank)에 해당하는 값으로 결정된다(V_blank는 수직 블랭크 구간, H_blank는 수평 블랭크 구간). When the panel is driven, the effective pixel bandwidth (Band-width) has a value corresponding to Frame refresh rate * H_res * V_res pixels / sec (Frame refresh rate is frame refresh rate, H_res is horizontal resolution, and V_res is Vertical resolution). Meanwhile, the frequency of the clock for data transmission between the external graphic controller and the
일반적으로, VESA(Video Electronics Standards Association) 규격에 따른 경우에는, 약 5%의 수직 블랭크 구간(V_blank)과 약 30%의 수평 블랭크 구간(H_blank)을 포함하며, 타이밍 콘트롤러(110)가 60 헤르츠(Hz)의 프레임 리프레쉬 레이트(Frame refresh rate)로 구동되는 경우에는, 상기 유효 픽셀 대역 폭(Band-width)은 78 MPixels/Sec에 해당하며, 상기 제1 클록(CLK1)의 주파수는 약 108 메가헤르츠(Mhz)로 결정된다. 상기와 같은 블랭크 구간이 존재함에 의하여 상기 제1 클록(CLK1)의 주파수는 상기 유효 픽셀 대역폭 대비 큰 값을 갖는다. In general, according to the Video Electronics Standards Association (VESA) standard, the vertical blank section (V_blank) and about 30% of the horizontal blank section (H_blank) is included, and the
타이밍 콘트롤러(110)와 소스 드라이버부(120)의 전송 채널 주파수를 감소시키기 위한 타이밍 콘트롤러(110)의 자세한 동작을 설명하면 다음과 같다. A detailed operation of the
도 3에 도시된 바와 같이, 타이밍 콘트롤러(110)는 제1 인터페이스부(I/F1, 111) 및 제2 인터페이스부(I/F2, 112)를 구비할 수 있다. 또한 타이밍 콘트롤러(110)는, 외부로부터 제공되는 데이터(Data)를 저장하기 위한 메모리부로서 라인 메모리부(112)와 메모리 콘트롤러(113)를 더 구비할 수 있으며, 또한 외부로부터 제공되는 제1 클록(CLK1)을 이용하여 상기 제1 클록(CLK1)보다 더 낮은 주파수를 갖는 제2 클록(CLK2)을 생성하는 주파수 변환부(115)를 더 구비할 수 있다. 상기 주파수 변환부(115)로서 위상 동기 루프(Phase Locked Loop, PLL), 또는 지연 동기 루프(Delay Locked Loop, DLL) 등이 적용될 수 있다. As shown in FIG. 3, the
제1 인터페이스부(111)는 높은 주파수를 갖는 제1 클록(CLK1)에 응답하여 외부로부터 제공되는 데이터(Data)를 입력받는다. 제1 인터페이스부(111)를 통해 제공된 데이터(Data)는 메모리 콘트롤러(113)의 제어하에서 라인 메모리부(112)에 저장된다. 상기 라인 메모리부(112)는, 프레임(frame)의 하나의 라인에 대응하는 라인 데이터를 저장하기 위한 라인 메모리를 복수 개 구비할 수 있다. 바람직하게는 이전의 라인 데이터 및 이후의 라인 데이터를 저장하기 위한 제1 라인 메모리와 제2 라인 메모리를 구비할 수 있다. The
한편, 제1 인터페이스부(111)를 통해 입력된 제1 클록(CLK1)은 주파수 변환부(115)로 제공된다. 주파수 변환부(115)는 높은 주파수를 갖는 제1 클록(CLK1)을 다운 스케일링(down-scaling)하여 이보다 낮은 주파수를 갖는 제2 클록(CLK2)을 생성한다. 제2 클록(CLK2)의 주파수가 제1 클록(CLK1)의 주파수보다 더 낮도록 다운 스케일링(down-scaling)할 수 있으며, 바람직하게는 수평 동기신호(Hsync)의 주기(블랭크 구간을 포함하는 전체 구간) 대비 수평 해상도(유효한 라인 데이터가 전송되는 구간)의 비율에 대응하는 값으로 상기 제1 클록(CLK1)을 다운 스케일링(down-scaling)한다. 일예로서, 수평 동기신호(Hsync)의 한 주기에서 수평 블랭크 구간이 대략 30% 정도를 차지하는 경우, 제2 클록(CLK2)의 주파수는 제1 클록(CLK1)에 비해 대략 30% 정도의 주파수를 낮출 수 있다. Meanwhile, the first clock CLK1 input through the
한편, 라인 메모리부(112)에 저장된 라인 데이터(data)는 독출되어 제2 인터페이스부(112)로 제공되며, 제2 인터페이스부(112)는 상대적으로 낮은 주파수를 갖는 제2 클록(CLK2)을 이용하여 상기 독출된 라인 데이터를 소스 드라이버부(120)로 제공한다. 주파수 변환부(115)에서 생성된 제2 클록(CLK2)은 메모리 콘트롤러(113)로 제공될 수 있으며, 상기 제2 클록(CLK2)의 주파수에 대응하는 속도로서 라인 메모리부(112)에 저장된 라인 데이터(data)가 독출된다. Meanwhile, the line data stored in the
도 4는 도 3에 도시된 라인 메모리부(112)를 상세하게 나타내는 블록도이다. 도시된 바와 같이 라인 메모리부(112)는 라인 데이터를 저장하기 위한 라인 메모리를 복수 개 구비할 수 있으며, 바람직하게는 제1 라인 메모리(112_1) 및 제2 라인 메모리(112_2)를 구비할 수 있다. 또한 제1 라인 메모리(112_1) 및 제2 라인 메모 리(112_2)로 제공되는 어드레스, 데이터 등을 스위칭하기 위한 하나 이상의 멀티플렉서(112_3, 112_4)와, 제1 라인 메모리(112_1) 및 제2 라인 메모리(112_2)로부터 출력되는 라인 데이터를 선택하기 위한 멀티플렉서(112_5)를 더 구비할 수 있다. 4 is a block diagram illustrating in detail the
먼저, 프레임(frame)의 첫 번째 라인에 해당하는 라인 데이터(w-data)가 수평 동기신호(Hsync)의 제1 주기에 대응하여 제공되면, 상기 라인 데이터(w-data)를 저장하기 위하여 라인 메모리부(112)로 상기 라인 데이터(w-data) 및 기록 어드레스(Write_addr)가 제공된다. 상기 라인 데이터(w-data) 및 기록 어드레스(Write_addr)는 멀티플렉서(112_3, 112_4)의 동작에 의하여 제1 라인 메모리(112_1)로 제공될 수 있다. 도 4에 도시된 멀티플렉서들(112_3, 112_4, 112_5)을 제어하기 위하여 하나 이상의 제어신호(CON1, CON2)가 라인 메모리부(112)로 제공될 수 있으며, 상기 하나 이상의 제어신호(CON1, CON2)는 메모리 콘트롤러(113)에서 생성될 수 있다.First, when line data w-data corresponding to the first line of a frame is provided corresponding to the first period of the horizontal synchronization signal Hsync, a line for storing the line data w-data is provided. The line unit w-data and the write address Write_addr are provided to the
이에 따라, 제1 클록(CLK1)의 상대적으로 높은 주파수에 해당하는 속도로 상기 라인 데이터(w-data)가 제1 라인 메모리(112_1)에 저장된다. 또한 라인 데이터(w-data)는 수평 동기신호(Hsync)의 상기 제1 주기의 전체 구간에 걸쳐 제1 라인 메모리(112_1)에 저장되는 것이 아니라, 실제 유효한 데이터가 제공되는 수평 동기신호(Hsync)의 유효 구간 동안에만 라인 데이터(w-data)가 제1 라인 메모리(112_1)에 저장된다. Accordingly, the line data w-data is stored in the first line memory 112_1 at a speed corresponding to a relatively high frequency of the first clock CLK1. In addition, the line data w-data is not stored in the first line memory 112_1 over the entire period of the first period of the horizontal synchronization signal Hsync, but the horizontal synchronization signal Hsync in which actual valid data is provided. The line data w-data is stored in the first line memory 112_1 only during the valid period of.
한편, 프레임(frame)의 두 번째 라인에 해당하는 라인 데이터(w-data)가 수평 동기신호(Hsync)의 제2 주기에 대응하여 제공된다. 상기 수평 동기신호(Hsync) 의 제2 주기동안에는, 두 번째 라인에 해당하는 라인 데이터(w-data)가 라인 메모리부(112)에 저장되며, 또한 라인 메모리부(112)에 저장된 첫 번째 라인에 해당하는 라인 데이터(w-data)를 소스 드라이버부(120)로 제공한다. Meanwhile, line data w-data corresponding to the second line of the frame is provided corresponding to the second period of the horizontal synchronization signal Hsync. During the second period of the horizontal synchronization signal Hsync, the line data w-data corresponding to the second line is stored in the
이를 위하여, 상기 제어신호(CON1, CON2)에 응답하여, 두 번째 라인에 해당하는 라인 데이터(w-data) 및 이에 대응하는 기록 어드레스(Write_addr)가 제2 라인 메모리(112_2)로 제공된다. 상기 두 번째 라인에 해당하는 라인 데이터(w-data)는 기록 어드레스(Write_addr)에 따라 제2 라인 메모리(112_2)에 저장된다. 상술하였던 바와 같이, 외부로부터 제공된 제1 클록(CLK1)이 라인 메모리부(112)의 기록 동작을 위한 클록 신호로서 사용되며, 상기 수평 동기신호(Hsync)의 제2 주기의 일부 구간(유효 데이터가 제공되는 구간) 동안에만 라인 데이터(w-data)가 제2 라인 메모리(112_2)에 저장된다.To this end, in response to the control signals CON1 and CON2, line data w-data corresponding to the second line and a write address Write_addr corresponding thereto are provided to the second line memory 112_2. The line data w-data corresponding to the second line is stored in the second line memory 112_2 according to the write address Write_addr. As described above, the first clock CLK1 provided from the outside is used as a clock signal for the write operation of the
한편, 수평 동기신호(Hsync)의 제2 주기동안 제1 라인 메모리(112_1)에 저장된 첫 번째 라인에 해당하는 라인 데이터(w-data)가 독출되어 소스 드라이버부(120)로 제공한다. 이를 위하여 상기 제어신호(CON1, CON2)에 응답하여 독출 어드레스(Read_addr)가 제1 라인 메모리(112_1)로 제공된다. 라인 메모리부(112)의 독출 동작을 위한 클록 신호로서는, 주파수 변환부(115)에서 생성된 상대적으로 낮은 주파수를 갖는 제2 클록(CLK2)이 사용된다. 제2 클록(CLK2)의 주파수에 해당하는 속도로 제1 라인 메모리(112_1)로부터 라인 데이터(w-data)가 독출되며, 제어신호(CON2)의 제어하에서 상기 첫 번째 라인에 해당하는 라인 데이터(w-data)가 멀티플렉서(112_5)를 통하여 소스 드라이버부(120)로 제공된다. 라인 데이터(w-data)를 독출하는 경우에는 수평 동기신호(Hsync)의 제2 주기의 전체 구간에 걸쳐 독출 동작이 수행될 수 있다. Meanwhile, the line data w-data corresponding to the first line stored in the first line memory 112_1 is read during the second period of the horizontal synchronization signal Hsync and provided to the
이후, 수평 동기신호(Hsync)의 제3 주기동안에는, 제1 라인 메모리(112_1)에 세 번째 라인에 해당하는 라인 데이터(w-data)를 저장하고, 또한 제2 라인 메모리(112_2)에 저장되었던 두 번째 라인에 해당하는 라인 데이터(w-data)를 독출하여 이를 소스 드라이버부(120)로 제공된다. 즉, 수평 동기신호(Hsync)의 어느 하나의 주기동안 제1 라인 메모리(112_1) 및 제2 라인 메모리(112_2) 중 어느 하나의 메모리는 데이터 저장용도로 사용하고, 다른 하나의 메모리는 독출 용도로 사용한다. 상기와 같은 동작을 반복함으로써, 하나 및 그 이상의 프레임(frame)에 대응하는 데이터가 타이밍 콘트롤러(110)로부터 소스 드라이버부(120)로 제공된다. Subsequently, during the third period of the horizontal synchronization signal Hsync, the line data w-data corresponding to the third line is stored in the first line memory 112_1 and also stored in the second line memory 112_2. The line data w-data corresponding to the second line is read and provided to the
도 5는 타이밍 콘트롤러(110)로 제공되는 라인 데이터 및 소스 드라이버부(120)로 제공되는 라인 데이터의 특성을 나타내는 파형도이다. 도시된 바와 같이 수평 동기신호(Hsync)의 하나의 주기는 유효 구간(DE) 및 블랭크 구간(Blank Area)을 포함한다. 상기 블랭크 구간은 수평 동기신호(Hsync)의 펄스 폭, 수평 백 포치(HBP) 및 수평 프론트 포치(HFP)를 포함할 수 있다. 5 is a waveform diagram illustrating characteristics of line data provided to the
타이밍 콘트롤러(110)는 제1 클록(CLK1)에 응답하여 제1 라인 데이터(1st Line)를 입력받으며 이를 라인 메모리부(112)에 저장한다. 타이밍 콘트롤러(110)는 수평 동기신호(Hsync)의 하나의 주기 중 일부 구간(유효 구간(DE)) 동안 제1 라인 데이터(1st Line)를 입력받으며, 상대적으로 높은 전송 채널 주파수를 갖는다. The
반면에, 타이밍 콘트롤러(110)와 소스 드라이버부(120) 사이의 라인 데이터 전송시에는, 수평 동기신호(Hsync)의 유효 구간(DE)보다 더 큰 구간동안 데이터를 전송하며, 이에 따라 상대적으로 낮은 전송 채널 주파수를 가질 수 있다. 바람직하게는 수평 동기신호(Hsync)의 하나의 주기 전체에 걸쳐 라인 데이터를 전송할 수 있다. On the other hand, in the line data transmission between the
도 6은 본 발명에 따른 타이밍 콘트롤러(110)와 소스 드라이버부(120) 사이의 전송 주파수 특성을 종래와 비교하여 나타낸 그래프이다. 도 6의 (a)의 경우, 입력되는 라인 데이터에 대하여 메모리를 이용한 버퍼링(Buffering)을 수행하지 않고 바이패스(By-Pass) 시키는 경우의 채널의 밴드폭(Band Width)을 나타낸다. 도시된 바와 같이 블랭크 구간에 해당하는 오버헤드(Over-head)가 타이밍 콘트롤러(110)와 소스 드라이버부(120) 사이의 채널로 전가됨으로써 채널의 전송 주파수가 큰 값을 갖게 된다. 6 is a graph illustrating transmission frequency characteristics between the
반면에, 도 6의 (b)의 경우, 입력되는 라인 데이터를 버퍼링하고 채널의 전송 주파수를 다운 스케일링 한 경우의 채널의 밴드폭(Band Width)을 나타낸다. 블랭크 구간을 효율적으로 이용함으로써, 채널의 전송 주파수를 수평 동기신호(Hsync)의 오버헤드에 해당하는 비율만큼 낮출 수 있다. On the other hand, in FIG. 6B, the bandwidth of the channel when buffering the input line data and downscaling the transmission frequency of the channel is shown. By efficiently using the blank period, the transmission frequency of the channel can be lowered by a ratio corresponding to the overhead of the horizontal synchronization signal Hsync.
한편, 상술하였던 설명에 기반하면, 수직 동기신호(Vsync)에 존재하는 블랭크 구간을 효율적으로 사용함으로써 상기 채널의 전송 주파수를 더 낮출 수 있는 것으로도 응용이 가능하다. 이러한 경우, 상기 수직 동기신호(Vsync)의 하나의 주기에 대응하는 프레임 데이터를 버퍼링하기 위한 메모리가 필요하게 되며, 수평 동기신호(Hsync) 및 수직 동기신호(Vsync)의 오버헤드에 해당하는 비율만큼 채널의 전송 주파수를 더 낮출 수 있다. On the other hand, based on the above-described description, by using the blank period existing in the vertical synchronizing signal (Vsync) efficiently it is also possible to apply the lower the transmission frequency of the channel. In this case, a memory for buffering frame data corresponding to one period of the vertical synchronization signal Vsync is needed, and the ratio corresponds to the overhead of the horizontal synchronization signal Hsync and the vertical synchronization signal Vsync. The transmission frequency of the channel can be lowered further.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
도 1은 일반적인 디스플레이 장치의 일부 구성을 나타내는 블록도이다. 1 is a block diagram illustrating some components of a general display apparatus.
도 2는 종래의 방식에 따른 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이버부 사이의 데이터 전송 특성을 나타내는 파형도이다.2 is a waveform diagram illustrating a data transfer characteristic between a timing controller and a source driver unit according to a conventional scheme.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 디스플레이 장치의 일부 구성을 나타내는 블록도이다. 3 is a block diagram illustrating some components of a display apparatus according to an exemplary embodiment.
도 4는 도 3에 도시된 라인 메모리부를 상세하게 나타내는 블록도이다. 4 is a block diagram illustrating in detail the line memory unit illustrated in FIG. 3.
도 5는 타이밍 콘트롤러로 제공되는 라인 데이터 및 소스 드라이버부로 제공되는 라인 데이터의 특성을 나타내는 파형도이다.5 is a waveform diagram illustrating characteristics of line data provided to a timing controller and line data provided to a source driver unit.
도 6은 본 발명에 따른 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이버부 사이의 전송 주파수 특성을 종래와 비교하여 나타낸 그래프이다.6 is a graph illustrating transmission frequency characteristics between a timing controller and a source driver unit according to the present invention in comparison with the related art.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100: 디스플레이 장치100: display device
110: 타이밍 콘트롤러110: timing controller
111: 제1 인터페이스부111: first interface unit
112: 라인 메모리부112: line memory section
113: 메모리 콘트롤러113: memory controller
114: 제2 인터페이스부114: second interface unit
115: 주파수 변환부115: frequency converter
120: 소스 드라이버부120: source driver
Claims (10)
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Date | Code | Title | Description |
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WITN | Withdrawal due to no request for examination |