KR20180003735A - Display device and method of driving the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a display device and a method of driving the same. The number of boots of at least one color data among color data transferred between devices is set different from the number of bits of other color data. It is possible to increase data transfer efficiency and reduce a hardware resource.

Description

표시장치와 그 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD OF DRIVING THE SAME}DISPLAY DEVICE AND METHOD OF DRIVING THE SAME

본 발명은 컬러별 컬러 뎁쓰(Color depth)를 다르게 하여 데이터를 전송하는 표시장치와 그 구동 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a display device for transmitting data with different color depths for each color and a driving method thereof.

표시장치의 공정 기술과 구동 회로 기술의 발달에 힘입어 표시장치의 해상도가 증가하여 UHD 해상도의 제품이 시판되고 있다. UHD(Ultra High Definition)는 3840*2160 = 830 만개의 픽셀수를 가진다. UHD의 픽셀 수는 FHD(1920*1080)의 픽셀 수 207만개 보다 대략 4 배 많다. 따라서, UHD는 FHD에 비해 더 정밀하게 입력 영상을 재현하여 보다 선명하고 부드러운 화질을 구현할 수 있다. 픽셀(Pixel)은 컴퓨터 디스플레이 또는 컴퓨터 이미지를 구성하는 최소 단위의 점(dot)을 의미한다. 픽셀 수는 PPI(Pixels Per Inch)를 의미한다. Due to the development of process technology and driving circuit technology of display devices, the resolution of display devices has increased and products with UHD resolution are on the market. UHD (Ultra High Definition) has 3840 * 2160 = 8.3 million pixels. The number of pixels in the UHD is about four times larger than the number of pixels in the FHD (1920 * 1080) Therefore, the UHD can reproduce the input image more precisely than the FHD, thereby realizing a clear and smooth image quality. A pixel means a minimum unit dot constituting a computer display or a computer image. The number of pixels means PPI (Pixels Per Inch).

HD의 해상도를 2K, 4K 등 “K”로 표현하기도 한다. 여기서, K는 디지털 시네마 표준 규격으로 ‘Kilo’ 즉 1,000을 의미한다. 예들 들어, 가로 픽셀 수 기준으로, 2K는 2,000 픽셀 수를 4K는 4,000 개의 픽셀 수를 의미한다. 2048*1080 해상도의 2K는 FHD의 해상도인 1920*1080과 거의 비슷하지만 2K는 방송, 영화 분야에서 주로 사용된다. 4096*2160 해상도를 가리키는 4K는 FHD의 네 배라고 해서 QFHD(Quad Full High Definition) 또는 FHD와 전혀 다른 차원의 고화질이라고 해서 UD(Ultra Definition), UHD(Ultra High Definition)로 불리기도 한다. The resolution of HD is expressed as "K", such as 2K and 4K. Here, K stands for 'Kilo', or 1,000, as a digital cinema standard standard. For example, based on the number of horizontal pixels, 2K means 2,000 pixels, and 4K means 4,000 pixels. 2K of 2048 * 1080 resolution is almost similar to 1920 * 1080 of FHD resolution, but 2K is mainly used in broadcasting and movie field. 4K, which has a resolution of 4096 * 2160, is sometimes referred to as Ultra Definition (UDD) or Ultra High Definition (UHD) because it is four times the size of an FHD and is a very different quality than Quad Full High Definition (QFHD) or FHD.

UHD(3840*2160) 해상도를 갖는 표시장치의 픽셀 어레이에서 데이터 라인 개수는 3840*3 = 11,520 개이고, 게이트 라인 개수는 2160 개이다. 3840*3에서 3은 1 개의 픽셀이 RGB 3 개의 서브 픽셀을 포함한 경우이다. 데이터 라인들을 구동하기 위한 소스 드라이브 IC(Integrated Circuit)는 720 개의 채널 수를 가지는 IC로 선택하면 대략 16 개의 IC가 필요하다. 소스 드라이브 IC에서 하나의 채널은 하나의 데이터 라인에 연결되고, 그 데이터 라인은 픽셀 어레이의 매 라인(row line) 마다 하나의 서브 픽셀에 연결된다. In a pixel array of a display device having a UHD (3840 * 2160) resolution, the number of data lines is 3840 * 3 = 11,520, and the number of gate lines is 2160. 3840 * 3 to 3 is the case where one pixel contains 3 RGB subpixels. The source driver IC (Integrated Circuit) for driving the data lines requires approximately 16 ICs when the IC is selected as the IC having 720 channels. In the source drive IC, one channel is connected to one data line, which is connected to one subpixel for every row line of the pixel array.

표시장치는 고품위의 화질을 구현하기 위하여 고해상도, 컬러 뎁쓰(Color Depth) 확장, 고 배속 구동 등으로 인하여 데이터 전송양이 증가하고 있다. 데이터 전송양이 증가할수록 디바이스들 간에 클럭 주파수, 데이터 전송률, 대역폭(bandwidth)이 증가한다. In order to realize high picture quality, display devices are increasing in data transmission due to high resolution, color depth expansion, high speed driving, and the like. As the amount of data transfer increases, the clock frequency, data rate, and bandwidth increase between devices.

표시장치에서 디바이스들 사이에 데이터 전송을 위한 대표적인 인터페이스 방식은 LVDS(Low-Voltage Differential Signaling) 인터페이스이다. 그런데 LVDS 인터페이스는 데이터 전송양 증가에 적절히 대응할 수 없다. FHD 해상도를 갖는 10bit Color Depth의 120Hz 패널(Panel)에서, LVDS 인터페이스를 채택하는 경우에 24 페어(Pair) 48 개의 배선이 필요하다. LVDS 인터페이스는 입력 영상 데이터와 함께 클럭 신호도 전송된다. 따라서, LVDS 인터페이스에서는 데이터양이 많아질수록 클럭 주파수도 높게 되어 EMI(Electromagnetic interference) 제어가 필요하다.An exemplary interface scheme for data transmission between devices on a display device is a low-voltage differential signaling (LVDS) interface. However, the LVDS interface can not adequately cope with the increase in the amount of data transmission. In a 120Hz panel with a 10-bit color depth with FHD resolution, 48 pairs of 24 pairs are required when employing the LVDS interface. The LVDS interface also transmits the clock signal along with the input video data. Therefore, in the LVDS interface, as the amount of data increases, the clock frequency becomes higher, and EMI (electromagnetic interference) control is required.

LVDS 인터페이스 규격에 의하면 그라운드(GND)에서 1.2V의 전압을 중심으로 변화하는 신호를 전송해야 한다. LSI(Large Scale Integration)의 미세화 공정 구현으로 인하여 LVDS 인터페이스에서 요구되는 신호 전압의 규격이 LSI 설계상의 큰 제한을 가져오게 되었다. 이러한 상황에서 DVI(Digital Video Interface)와 HDMI(High Definition Multimedia Interface), DisplayPort 등과 같은 인터페이스 가 제안되어 실용화되었다.According to the LVDS interface standard, a signal should be transmitted around a voltage of 1.2 V at the ground (GND). Due to the implementation of the LSI (Large Scale Integration) refinement process, the specification of the signal voltage required in the LVDS interface has led to a large limitation in LSI design. In this situation, interfaces such as DVI (Digital Video Interface), HDMI (High Definition Multimedia Interface) and DisplayPort have been proposed and put into practical use.

DVI와 HDMI는 스큐(Skew) 조정 기능이 있고, HDMI에는 컨텐츠 보호기능으로 HDCP(High-bandwidth digital Content Protection)가 내장되어 있기 때문에 기기 간 영상 신호 전송에 많은 장점이 있지만, 라이센스 비용이 필요하고 기기 내부의 영상신호 전송으로는 기능이 과도하고 소비전력이 큰 단점도 있다. Because DVI and HDMI have skew adjustment function and HDMI has high-bandwidth digital content protection (HDCP) as contents protection function, there are many advantages in video signal transmission between devices. However, The internal video signal transmission has a disadvantage in that the function is excessive and the power consumption is large.

DisplayPort는 VESA(Video Electronics Standards Association)에서 LVDS를 대체할 수 있는 사양으로 규격화되었다. DisplayPort는 HDMI와 마찬가지로 기기 간 전송을 고려하여 HDCP가 내장되어 있어 기능이 과도하며 소비전력 증대 문제가 있고, 전송 속도가 고정되어 저주파수로 신호를 전송할 때 손실이 발생하고 수신측에서 클럭을 재생할 필요가 있다.DisplayPort has been standardized by the Video Electronics Standards Association (VESA) to replace LVDS. DisplayPort is equipped with HDCP in consideration of transmission between devices as well as HDMI, so there is a problem that power consumption is increased, transmission power is fixed, loss occurs when signal is transmitted at low frequency, and the receiver needs to reproduce clock have.

V-by-One 인터페이스는 THine Electronics사에 의해 개발되었다. V-by-one 인터페이스는 이퀄라이저 기능의 도입으로 인하여 기존 LVDS 인터페이스와 비교할 때 신호 전송 품질이 향상되었고, 최대 1Pair당 3.75Gbps의 고속 데이터 전송을 실현하였다. V-by-one 인터페이스는 CDR(Clock Data Recovery) 적용으로 인하여 LVDS 인터페이스의 클럭 전송에서 초래되는 스큐(Skew) 조정 문제를 해결하였다. 그리고 V-by-one 인터페이스는 LVDS에서 반드시 필요하였던 클럭 전송이 없기 때문에 클럭 전송으로 인한 EMI 노이즈를 줄일 수 있다. 이러한 V-by-one 인터페이스는 데이터 전송양이 증가되고 고배속 구동에 효과적으로 대응할 수 있어 LVDS 인터페이스의 대체 기술로 각광받고 있다.The V-by-One interface was developed by THine Electronics. The V-by-one interface improves signal transmission quality compared to existing LVDS interfaces due to the introduction of the equalizer function and realizes high-speed data transmission of 3.75Gbps per 1Pair. The V-by-one interface solves the skew adjustment problem resulting from the clock transmission of the LVDS interface due to the application of Clock Data Recovery (CDR). And the V-by-one interface can reduce EMI noise due to clock transmission because there is no clock transmission that was necessary in LVDS. This V-by-one interface is becoming a promising alternative to the LVDS interface because it can increase the amount of data transfer and effectively cope with high-speed driving.

종래 기술은 적색, 녹색 및 청색 데이터의 bit수를 동일하게 설정하여 인티페이스를 사용하더라도 디바이스들 간에 각각의 컬러에서 동일 bit로 데이터를 전송한다. 그 결과, 종래 기술은 고해상도, 고속 구동이 요구되는 표시장치에서 데이터 전송양이 많아져 데이터 전송 효율이 낮고 하드웨어 리소스가 커진다. The prior art sets the bit number of the red, green, and blue data the same, and transmits data to the same bit in each color among the devices even if the inteface is used. As a result, in the related art, the amount of data transfer is increased in a display device requiring high resolution and high-speed driving, resulting in low data transmission efficiency and high hardware resources.

본 발명의 목적은 인간의 인지 휘도를 고려하여 컬러별 데이터의 bit수를 다르게 설정하여 데이터 전송 효율을 높이고 하드웨어 리소스를 줄일 수 있는 표시장치와 그 구동 방법을 제공한다.An object of the present invention is to provide a display device and a driving method thereof that can increase data transmission efficiency and reduce hardware resources by setting the number of bits of data for each color differently in consideration of human perceived luminance.

본 발명의 표시장치는 픽셀 데이터를 포함한 입력 영상 데이터를 호스트 시스템으로부터 수신하는 타이밍 제어부와, 상기 타이밍 제어부로부터 수신된 픽셀 데이터를 데이터 전압으로 변환하는 데이터 구동부를 구비한다. 상기 타이밍 제어부와 상기 픽셀 데이터 사이에서 전송되는 픽셀 데이터는 적어도 제1 컬러 데이터, 제2 컬러 데이터 및 제3 컬러 데이터를 포함한다. 상기 제1 내지 제3 컬러 데이터들 중에서 적어도 하나의 컬러 데이터의 부트 수가 다른 컬러 데이터들의 비트수와 다르게 설정된다. A display apparatus of the present invention includes a timing controller for receiving input image data including pixel data from a host system, and a data driver for converting the pixel data received from the timing controller into a data voltage. The pixel data transmitted between the timing control unit and the pixel data includes at least first color data, second color data and third color data. The boot number of at least one of the first through third color data is set different from the number of bits of the other color data.

상기 인지 휘도가 가장 낮은 컬러 데이터가 다른 컬러 데이터들에 비하여 10 nit 이하의 저계조에서 계조 수가 가장 많고 휘도 기여도가 가장 낮다. The color data having the lowest perceived luminance has the highest number of gradations and the lowest luminance contribution at a low gradation of 10 nit or less as compared with other color data.

상기 제1 컬러 데이터가 적색 데이터이고, 상기 제2 컬러 데이터가 녹색 데이터이고, 제3 컬러 데이터가 청색 데이터인 경우, 상기 인지 휘도가 가장 낮은 컬러 데이터가 상기 제3 컬러 데이터이다. When the first color data is red data, the second color data is green data, and the third color data is blue data, the color data having the lowest perceived brightness is the third color data.

상기 제2 컬러 데이터의 비트 수가 상기 다른 컬러들에 비하여 가장 많다. The number of bits of the second color data is larger than that of the other colors.

상기 제1 컬러 데이터의 비트 수가 상기 제2 컬러 데이터 또는 제3 컬러 데이터와 같다. The number of bits of the first color data is the same as the second color data or the third color data.

상기 픽셀 데이터는 백색 데이터를 더 포함한다. 상기 백색 컬러 데이터의 비트 수가 상기 제1 내지 제3 컬러 데이터들 중에서 비트 수가 가장 많은 컬러 데이터와 같거나 그 보다 많다. The pixel data further includes white data. The number of bits of the white color data is equal to or more than the color data having the largest number of bits among the first to third color data.

상기 컬러 데이터들 중에서 비트 수가 상대적으로 적은 컬러 데이터의 LSB에 더미 비트가 부가된다. A dummy bit is added to the LSB of the color data in which the number of bits is relatively small among the color data.

상기 타이밍 제어부와 상기 데이터 구동부는 하나의 IC 칩에 집적된다.The timing controller and the data driver are integrated into one IC chip.

상기 호스트 시스템은 LVDS와 V-by-One 중 어느 하나의 인터페이스로 상기 픽셀 데이터를 송신 상기 타이밍 제어부로 전송한다. 상기 타이밍 제어부는 EPI, mini-LVDS 중 어느 하나의 인터페이스를 통해 상기 픽셀 데이터를 상기 데이터 구동부로 전송한다. The host system transmits the pixel data to the transmission timing controller through any one of an LVDS and a V-by-One interface. The timing controller transmits the pixel data to the data driver through any one of EPI and mini-LVDS.

상기 표시장치의 구동 방법은 디바이스들 간에 전송되는 픽셀 데이터에서 다른 컬러에 비하여 인지 휘도가 가장 낮은 컬러 데이터의 비트 수를 다른 컬러 데이터들에 비하여 낮게 설정한다. The driving method of the display device sets the number of bits of the color data having the lowest known brightness in the pixel data transmitted between the devices to be lower than other color data.

본 발명은 디바이스들 간에 영상 데이터를 전송할 때 컬러별 컬러 뎁쓰를 다르게 하여 디바이스들간 신호 전송을 위한 배선들의 개수 및 전송률 및 대역폭(Bandwidth), 디바이스 내 이미지 처리를 위한 배선들의 개수를 개선할 수 있다. The present invention can improve the number of wirings, transmission rate, bandwidth, and number of wirings for image processing in a device by transmitting different image data between devices by changing the color depth of each color.

도 1은 500 nit의 백색광 휘도를 얻기 위한 컬러별 휘도를 보여 주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 디바이스들 간 신호 전송 경로 상에서 컬러별 bit수를 다르게 설정한 예를 보여 주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 개략적으로 보여 주는 블록도이다.
도 4는 이미지 프로세서를 개략적으로 보여 주는 블록도이다.
도 5는 컬러별 컬러 뎁쓰를 동일하게 한 경우와 인간의 인지 휘도를 고려하여 청색의 컬러 뎁쓰를 낮춘 경우에 재현되는 컬러 이미지를 보여 주는 도면이다.
도 6은 EPI 인터페이스에서 RGB 각각 10 bit로 전송될 때 데이터 전송 포맷을 보여 주는 도면이다.
도 7은 컬러별 bit수가 달라질 때 데이터 전송 포맷을 맞추기 위하여 더미 bit가 추가된 예이다.
도 8은 컬러별 bit수가 다른 데이터와 소스 드라이브 IC의 회로 구성의 일 예를 보여 주는 도면이다.
도 9는 싱글 감마 보상 회로가 적용된 소스 드라이브 IC의 DAC에서 컬러별 bit수가 다른 픽셀 데이터를 방법을 보여 주는 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 더블 감마 보상 회로가 적용된 소스 드라이브 IC의 DAC에서 컬러별 bit수가 다른 픽셀 데이터를 방법을 보여 주는 도면이다.
도 11a 내지 도 11c는 컬러별 독립 감마 보상 회로가 적용된 소스 드라이브 IC의 DAC에서 컬러별 bit수가 다른 픽셀 데이터를 방법을 보여 주는 도면이다.
도 12는 본 발명의 효과를 보여 주기 위하여 EPI 인터페이스 기준으로 계산된 데이터 전송률을 보여 주는 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치에서 타이밍 제어부와 소스 드라이브 IC들 간의 EPI 인터페이스를 위한 배선 연결을 보여 주는 도면이다.
도 14 및 도 15는 EPI 인터페이스 프로토콜의 신호 포맷을 보여 주는 도면들이다.
도 16은 각 컬러에서 컬러 뎁쓰가 동일한 종래 기술에 비하여 본 발명에서 컬러별 컬러 뎁쓰를 다르게 할 때 데이터 전송시의 개선 효과를 보여 주는 도면이다.
도 17은 V-by-one 인터페이스 회로 구성을 개략적으로 보여 주는 도면이다.
도 18은 V-by-one 인터페이스에서 비디오 구동 포맷에 따른 레인 수를 보여 주는 도면이다.
도 19는 각 컬러의 비트수를 다양한 예로 차등화하는 경우에, V-by-one 인터페이스에서 데이터 전송률과 데이터 코딩 방법을 보여 주는 도면이다.
도 20은 V-by-One 인터페이스에서 W/R/G/B = 10/8/9/8 bit로 픽셀 데이터를 전송할 때 UHD 120Hz의 경우에 데이터 전송에 필요한 레인수가 14 레인으로 감소된 효과를 보여 주는 도면이다.
도 21은 V-by-One 인터페이스 통신에서 W = 10 bit, G = 9 bit, R = 8 bit, B = 8 bit의 경우 5byte 16lane을 사용하는 예를 보여 주는 도면이다.
FIG. 1 is a graph showing luminance per color for obtaining a white light luminance of 500 nit.
2 is a diagram illustrating an example in which the number of bits per color is set differently on the signal transmission path between the devices of the present invention.
3 is a block diagram schematically showing a display device according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram schematically illustrating an image processor.
FIG. 5 is a view showing a color image reproduced when the color depth of blue is reduced in consideration of the same color depth and human perceived luminance.
FIG. 6 is a diagram showing a data transmission format when 10 bits of RGB are transmitted in the EPI interface.
FIG. 7 shows an example in which a dummy bit is added to match the data transmission format when the number of bits per color is changed.
8 is a diagram showing an example of a circuit configuration of the source drive IC and data having a different number of bits per color.
9 is a diagram showing a method of pixel data in which the number of bits per color is different in the DAC of the source drive IC to which the single gamma compensation circuit is applied.
FIGS. 10A and 10B are diagrams showing a method of pixel data in which the number of bits per color is different in the DAC of the source drive IC to which the double gamma compensation circuit is applied.
11A to 11C are diagrams showing a method of pixel data in which the number of bits per color is different in the DAC of the source drive IC to which the independent gamma compensation circuit for each color is applied.
12 is a diagram illustrating a data transmission rate calculated based on an EPI interface in order to show the effect of the present invention.
13 is a diagram illustrating a wiring connection for an EPI interface between a timing control unit and a source drive IC in a display device according to an embodiment of the present invention.
14 and 15 are diagrams showing signal formats of the EPI interface protocol.
FIG. 16 is a diagram showing an improvement effect in data transmission when the color depth for each color is different in the present invention, compared with the conventional technology in which color depths are the same in each color.
17 is a diagram schematically showing a configuration of a V-by-one interface circuit.
18 is a diagram showing the number of lanes according to the video driving format in the V-by-one interface.
FIG. 19 is a diagram showing a data rate and a data coding method in a V-by-one interface when the number of bits of each color is differentiated in various examples.
20 shows the effect of reducing the number of lanes required for data transmission to 14 lanes in the case of UHD 120 Hz when transmitting pixel data with W / R / G / B = 10/8/9/8 bits on a V-by- Fig.
FIG. 21 is a diagram showing an example of using 5 bytes 16lane for W = 10 bits, G = 9 bits, R = 8 bits, and B = 8 bits in V-by-One interface communication.

본 발명의 표시장치는 인간의 눈이 인지하는 특성 중 자극의 세기(휘도)에 따라 밝기 차이를 구분하는 JND(Just Noticeable Difference)가 다르다는 Weber-Fechner Fraction 이론에 근거하여 컬러별 컬러 뎁쓰(Color Depth)를 달리한다. 컬러 뎁쓰는 색 심도, 색 깊이 또는 bit깊이와 같은 의미이다. 컬러 뎁쓰는 하나의 픽셀에 기입된 데이터의 bit 수로 정의된다. 컬러 뎁쓰의 단위는 픽셀당 bit수(bits per pixel, bpp)이다. 컬러 뎁쓰가 높을 수록 한 픽셀 내에서 풍부한 색을 표현할 수 있다. 일반적으로, n(n은 양의 정수) 개의 bit가 사용될 경우 2n개의 컬러를 표현할 수 있다.The display device of the present invention is based on the Weber-Fechner Fraction theory that the JND (Just Noticeable Difference) that distinguishes the brightness difference according to the intensity of the stimulus (brightness) among the characteristics recognized by the human eye is different, ). Color depth refers to color depth, color depth, or bit depth. Color Depth is defined as the number of bits of data written to a pixel. The unit of color depth is bits per pixel (bpp). The higher the color depth, the richer the color within a pixel. In general, when n (n is a positive integer) bits are used, 2 n colors can be represented.

본 발명은 인간이 밝기 차이를 구분할 수 없는 컬러의 bit수를 줄여 사용자의 인지 화질 저하 없이 디바이스들간 신호 전송을 위한 배선들의 개수, 데이터 전송률, 데이터 전송 대역폭(Bandwidth), 디바이스 내 이미지 처리를 위한 배선들의 개수 등을 현저히 줄일 수 있다. The present invention reduces the number of bits of color that a human can not distinguish brightness difference to reduce the number of colors, the number of wirings for signal transmission between devices without degrading the perceived quality of a user, the data transmission rate, the data transmission bandwidth, And the like can be significantly reduced.

이하의 데이터 통신 관련 설명에서 설명되는 라인(line), 쌍(pair), 레인(lane)에 대하여 아래와 같이 정의한다. 라인(line)은 데이터, 클럭 등의 신호가 직렬로 전송되는 하나의 물리적 전송 통로를 의미한다. 쌍(pair)은 동일한 신호가 상반된 극성으로 전송되는 두 개의 라인들을 포함한다. 레인(lane)은 한 쌍의 라인들을 통해 하나의 신호가 전송되는 채널을 의미한다. 쌍과 레인은 같은 의미로 사용될 수 있다. The line, pair, and lane described in the following description of data communication are defined as follows. A line is a physical transmission path in which signals such as data and clock are transmitted in series. A pair includes two lines in which the same signal is transmitted in opposite polarity. A lane is a channel through which a signal is transmitted through a pair of lines. Pairs and lanes can be used in the same sense.

본 발명의 표시장치는 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 유기발광 다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Display, 이하 “OLED 표시장치”라 함) 등의 평판 표시장치로 구현될 수 있다. 이하의 실시예에서, 평판 표시장치의 일 예로 OLED 표시장치를 중심으로 설명하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. The display device of the present invention can be implemented as a flat panel display device such as a liquid crystal display (LCD), an organic light emitting display (OLED) display device, and the like. In the following embodiments, an OLED display device is described as an example of a flat panel display device, but the present invention is not limited thereto.

OLED 표시장치의 화질과 수명 개선을 위하여 픽셀들의 구동 특성 변화를 보상하기 위한 보상 방법이 적용될 수 있다. 보상 방법은 내부 보상 방법과 외부 보상 방법으로 나뉘어진다. 내부 보상 방법은 구동 TFT들 간의 문턱 전압 편차를 픽셀 회로 내부에서 자동으로 보상한다. 내부 보상을 위해서는 OLED에 흐르는 전류가 구동 TFT의 문턱 전압에 상관없이 결정되도록 해야 하기 때문에, 픽셀 회로의 구성이 복잡하게 된다. 내부 보상 방법은 구동 TFT들 간의 이동도 편차를 보상하기가 어렵다. 외부 보상 방법은 구동 TFT들의 전기적 특성(문턱전압, 이동도 등)을 센싱(sensing)하고, 그 센싱 결과를 바탕으로 표시패널 외부의 보상 회로에서 입력 영상의 픽셀 데이터를 변조함으로써 픽셀들 각각의 구동 특성 변화를 보상한다. A compensation method for compensating a change in driving characteristics of the pixels may be applied to improve the image quality and lifetime of the OLED display device. The compensation method is divided into an internal compensation method and an external compensation method. The internal compensation method automatically compensates the threshold voltage deviation between the driving TFTs within the pixel circuit. In order to perform internal compensation, the current flowing in the OLED must be determined regardless of the threshold voltage of the driving TFT, so that the configuration of the pixel circuit becomes complicated. The internal compensation method is difficult to compensate for the mobility deviation between the driving TFTs. The external compensation method senses the electrical characteristics (threshold voltage, mobility, etc.) of the driving TFTs and modulates the pixel data of the input image in the compensation circuit outside the display panel based on the sensing result, Thereby compensating for the characteristic change.

외부 보상 방법은 표시패널에서 픽셀들에 연결된 센싱용 신호 배선을 통해 픽셀의 전압 또는 전류를 센싱하고, 아날로그-디지털 변환기(Analog-to-Digital Converter, 이하 "ADC"라 함)로 센싱 결과를 디지털 데이터로 변환하여 타이밍 제어부(TCON)로 전송한다. 타이밍 제어부(TCON)는 미리 설정된 외부 보상 알고리즘을 이용하여 픽셀의 센싱 결과를 바탕으로 입력 영상의 픽셀 데이터를 변조하여 픽셀의 구동 특성 변화를 보상한다. The external compensation method senses the voltage or current of the pixel through the sensing signal line connected to the pixels in the display panel and outputs the sensing result to an analog-to-digital converter (ADC) And transmits the data to the timing control unit (TCON). The timing controller TCON modulates the pixel data of the input image based on the sensing result of the pixel using a preset external compensation algorithm to compensate the change of the driving characteristic of the pixel.

외부 보상을 위한 픽셀의 구동 특성 센싱과 보상 방법은 대한민국 특허출원 10-2013-0134256(2013. 11. 06.), 대한민국 특허출원 10-2013-0141334(2013. 11. 20.), 대한민국 특허출원 10-2013-0149395(2013. 12. 03.), 대한민국 특허출원 10-2013-0166678(2013. 12. 30.), 대한민국 특허출원 10-2014-0115972(2014. 09. 02.), 대한민국 특허출원 10-2015-0101228(2015. 07. 16.), 대한민국 특허출원 10-2015-0093654(2015. 06. 30.), 대한민국 특허출원 10-2015-0149284(2015. 10. 27.) 등에서 제안된 구동 TFT의 전압 센싱 방법과, 대한민국 특허출원 10-2014-0079255(2014. 06. 26.), 대한민국 특허출원 10-2015-0186683(2015. 12. 24.), 대한민국 특허출원 10-2015-0168424(2015. 11. 30.) 등에서 제안된 구동 TFT의 전류 센싱 방법과, 대한민국 특허출원 10-2014-0086901(2014. 07. 10.), 대한민국 특허출원 10-2014-0119357(2014. 09. 05.), 대한민국 특허출원 10-2014-0175191(2014. 12. 08.), 대한민국 특허출원 10-2015-0115423(2015. 08. 17.), 대한민국 특허출원 10-2015-0188928(2015. 12. 29.), 대한민국 특허출원 10-2015-0117226(2015. 08. 20.) 등에서 본원 출원인에 의해 제안된 바 있다. The method of sensing and compensating the driving characteristics of a pixel for external compensation is disclosed in Korean Patent Application 10-2013-0134256 (Nov. 11, 2013), Korean Patent Application 10-2013-0141334 (Nov. 20, 2013) 10-2013-0149395 (Dec. 03, 2013), Korean Patent Application 10-2013-0166678 (December 30, 2013), Korean Patent Application 10-2014-0115972 (April 29, 2014), Korea Patent It is proposed in the application 10-2015-0101228 (May 20, 2015), Korean patent application 10-2015-0093654 (June 30, 2015), and Korean patent application 10-2015-0149284 (October 27, 2015) And a method of sensing the voltage of a driver TFT that is driven by a driving TFT, 0168424 (May 201,2010), and the like, and a method of sensing a current of a driving TFT, 05.), Korean Patent Application 10-2014-0175191 (Dec. 08, 2014). ), Korean patent application 10-2015-0115423 (Aug. 17, 2015), Korean patent application 10-2015-0188928 (December 29, 2015), Korean patent application 10-2015-0117226 ), Which is incorporated herein by reference.

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. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. Like reference numerals throughout the specification denote substantially identical components. In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 표시장치에서 500 nit의 백색광 휘도를 얻기 위한 각 컬러별 휘도가 다르다. 2.2 감마 커브에서 적색(Red, R), 녹색(Green, G) 및 청색(Blue, B)의 휘도 기여도는 R:G:B = 0.25:0.65:0.10이다. As can be seen from Fig. 1, the luminance of each color for obtaining the white light luminance of 500 nit in the display device is different. 2.2 The luminance contributions of red (R), green (G), and blue (B) in the gamma curve are R: G: B = 0.25: 0.65: 0.10.

한편, RGB 각 10bit(Color Depth)의 경우 500nit의 백색광 휘도 조건에서 볼 때 10nit 이하의 저 휘도에서 Blue > Red > Green 순으로 휘도 구분 뎁쓰(Depth)가 높다. 다시 말하여, 10nit 이하의 저 휘도에서 다른 컬러들(R, G)에 비하여 청색 휘도의 계조 수가 가장 많고 계조간 휘도차(1 Gray △L)가 가장 작다. 청색의 경우, 1nit 이하의 계조 수가 약 170 개 이상이며 계조 간 휘도차(1 Gray △L)가 0.0058nit 수준이다. 이렇게 낮은 휘도차(1 Gray △L)는 인간의 눈으로 계조에 따른 휘도 차이를 분해하기 어려울 정도로 낮기 때문에 사용자가 계조차를 구분하기가 어렵다. 따라서, 청색은 저휘도에서 컬러 뎁쓰가 인간의 휘도 인지 관점에서 볼 때 불필요하게 크다. On the other hand, in the case of RGB 10-bit color depth, the luminance discrimination depth is high in the order of Blue> Red> Green at a low luminance of less than 10 nit in a 500 nit white luminance condition. In other words, the lower the luminance of 10 nit or less, the larger the number of gradations of blue luminance than the other colors (R, G) and the smallest luminance difference (1 Gray DELTA L) between the gradations. In the case of blue, the number of gradations of 1 nit or less is about 170 or more, and the luminance difference (1 Gray ΔL) between gradations is 0.0058 nit. This low luminance difference (1 Gray DELTA L) is so low that it is difficult for the human eye to resolve the luminance difference according to the gradation, so it is difficult for the user to distinguish the gradation. Therefore, the blue color is unnecessarily large in view of whether the color depth at the low luminance is human luminance.

이하에서 “인지 휘도가 낮은 컬러”는 하나의 픽셀 데이터를 구성하는 다른 컬러 데이터에 비하여 10 nit 이하의 저계조에서 계조 수가 가장 많고 휘도 기여도가 가장 낮은 데이터를 의미한다. Hereinafter, the term " color with low luminance perception " means data having the largest number of gradations and the lowest luminance contribution at a low gradation of 10 nit or less as compared with other color data constituting one pixel data.

본 발명은 인간의 눈이 휘도 차이를 인지하는 인지 특성을 고려하여 사용자가 인지하는 화질 저하 없이 인지 휘도가 낮은 컬러의 컬러 뎁쓰를 차별하여 컬러별 데이터의 bit수를 다르게 설정한다. 예컨대, 본 발명은 픽셀 데이터가 RGB 데이터를 포함할 때 인간의 눈이 분해하는 휘도 차이를 감안하여 도 2와 같이 디바이스들(21, 22) 간 전송되는 픽셀 데이터의 컬러별 컬러 뎁쓰를 Blue ≤ Red ≤ Green 순으로 다르게 설정한다. 도 2의 예에서, N±a, N±b, N±c는 컬러별 bit수이다. N은 2 이상의 양의 정수이다. a, b, c는 인간의 인지 휘도를 고려하여 컬러별로 bit수 차이를 부여하기 위하여 다른 값으로 미리 설정된 상수값이다. 제1 디바이스(21)는 신호 전송기(Tx)이고, 제2 디바이스(22)는 신호 수신기(Rx)일 수 있다. 표시장치의 경우에, 제1 디바이스(21)는 타이밍 콘틀롤러(Timing controller, TCON)이고 제2 디바이스(22)는 소스 드라이브 IC(Source Drive IC, SIC)일 수 있다. 또는 제1 디바이스(21)는 호스트 시스템(Host system, SYSTEM)이고, 제2 디바이스(22)는 타이밍 제어부(TCON)일 수 있다. In the present invention, the color depth of a color having a low perceived luminance is discriminated and a bit number of data per color is set differently in consideration of a cognitive characteristic that a human eye recognizes a luminance difference. For example, when the pixel data includes RGB data, the color depth of the pixel data transmitted between the devices 21 and 22 is calculated as Blue < Red ≤ Green. In the example of FIG. 2, N + a, N + b, N + c are the number of bits per color. N is a positive integer of 2 or more. a, b, and c are constant values previously set to different values in order to give a difference in the number of bits per color in consideration of human perceived luminance. The first device 21 may be a signal transmitter Tx and the second device 22 may be a signal receiver Rx. In the case of a display device, the first device 21 may be a timing controller (TCON) and the second device 22 may be a source drive IC (SIC). Or the first device 21 may be a host system (SYSTEM), and the second device 22 may be a timing control unit (TCON).

컬러별 bit수의 차등화 방법은 도 2의 예에서 아래와 같이 다양한 방법으로 bit수를 다르게 설정할 수 있다. In the example of FIG. 2, the number of bits per color can be differentiated by various methods as follows.

(1) a = b ≠ c (One) a = b? c

(2) a ≠ b = c(2) a ≠ b = c

(3) a ≠ b ≠ c(3) a ≠ b ≠ c

(1) 은 적색과 녹색의 bit수가 같고, 이 bit수 보다 청색의 bit수가 더 작은 예이다. (One) Is an example in which the number of bits of red and green is the same, and the number of bits of blue is smaller than the number of bits.

(2) 는 녹색과 청색의 bit수가 같고, 이 bit수가 적색의 bit수가 더 작은 예이다. (2) Is an example where the number of bits of green and blue is the same, and the number of bits is smaller than the number of bits of red.

(3) 은 RGB 각각의 bit수가 녹색 > 적색 > 청색 인 예이다. (3) Is an example where the number of bits of each of RGB is green> red> blue.

이러한 컬러별 컬러 뎁쓰의 차등화는 전송되는 데이터의 bit수를 줄임으로써 디바이스들 간 신호 전송 부하를 경감하여 하드웨어 리소스(Hardware resource)를 줄이고 표시장치의 성능을 개선한다. 신호 전송시에 데이터 bit수를 줄이면, 디바이스들(21, 22) 간의 신호 전송 경로 상에서 배선 수, 데이터 전송률, 대역폭을 줄일 수 있고, 디바이스들(21, 22) 각각의 내부에서 배선 수를 줄일 수 있다. This differentiation of color depth by color reduces the number of bits of transmitted data, thereby reducing the signal transmission load between the devices, thereby reducing hardware resources and improving the performance of the display device. By reducing the number of data bits at the time of signal transmission, it is possible to reduce the number of wirings, the data transfer rate, and the bandwidth on the signal transmission path between the devices 21 and 22 and reduce the number of wirings in each of the devices 21 and 22 have.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 개략적으로 보여 주는 블록도이다. 3 is a block diagram schematically showing a display device according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 표시장치는 표시패널(10), 타이밍 제어부(11), 데이터 구동부(12), 및 게이트 구동부(13)를 구비한다. 데이터 구동부(12)는 하나 이상의 소스 드라이브 IC(SIC)를 포함할 수 있다. 타이밍 제어부(11)과 데이터 구동부(12)는 모바일 기기에서 하나의 IC 칩 내에 집적될 수 있다.3, the display device of the present invention includes a display panel 10, a timing controller 11, a data driver 12, and a gate driver 13. The data driver 12 may include one or more source drive ICs (SIC). The timing controller 11 and the data driver 12 may be integrated in one IC chip in a mobile device.

타이밍 제어부(11)는 호스트 시스템(20)으로부터 입력 영상의 데이터를 수신한다. 호스트 시스템(20)과 타이밍 제어부(11)는 LVDS, V-by-One 등의 인터페이스를 통해 입력 영상 데이터를 포함한 신호가 전송될 수 있다. 타이밍 제어부(11)와 데이터 구동부(12)는 본원 출원인에 의해 제안된 EPI(Embedded Panel Interface) 인터페이스, mini-LVDS 등의 인터페이스를 통해 신호가 전송될 수 있다. The timing control unit 11 receives data of an input image from the host system 20. [ The host system 20 and the timing controller 11 can transmit signals including input image data through an interface such as LVDS and V-by-One. The timing controller 11 and the data driver 12 may transmit signals through an interface such as an EPI (Embedded Panel Interface) interface or mini-LVDS proposed by the present applicant.

호스트 시스템(20)과 타이밍 제어부(11) 중 적어도 어느 하나는 RGB 데이터와 함깨 백색(W) 데이터를 더 전송할 수 있다. W 데이터의 bit 수는 RGB 데이터들 중에서 bit 수가 가장 많은 데이터와 같거나 그 보다 많게 설정될 수 있다.At least one of the host system 20 and the timing controller 11 can further transmit white W data together with RGB data. The number of bits of the W data may be set to be equal to or more than the data having the largest number of bits among RGB data.

본원 출원인은 타이밍 제어부(11)와 데이터 구동부(12) 사이의 배선 수를 최소화하고 신호전송을 안정화하기 위한 EPI 인터페이스 프로토콜을 대한민국 특허출원 10-2008-0127458(2008-12-15), 미국 출원 12/543,996(2009-08-19), 대한민국 특허출원 10-2008-0127456(2008-12-15), 미국 출원 12/461,652(2009-08-19), 대한민국 특허출원 10-2008-0132466(2008-12-23), 미국 출원 12/537,341(2009-08-07) 등에서 제안한 바 있다. The applicant of the present application has proposed an EPI interface protocol for minimizing the number of wires between the timing controller 11 and the data driver 12 and stabilizing signal transmission in Korean patent application 10-2008-0127458 (2008-12-15), US application 12 Korean Patent Application No. 10-2008-0127456 (2008-12-15), US Application No. 12 / 461,652 (2009-08-19), Korean Patent Application No. 10-2008-0132466 (2008- 12-23), and US Application No. 12 / 537,341 (2009-08-07).

EPI 인터페이스 프로토콜은 아래의 (1) 내지 (3)의 인터페이스 규정을 만족한다. The EPI interface protocol satisfies the following (1) to (3) interface specifications.

(1) 데이터 배선쌍을 통해 타이밍 제어부의 송신단과 데이터 구동부의 소스 드라이브 IC들의 수신단을 점 대 점 (point to point) 방식으로 연결하여 직렬 통신으로 신호를 전송한다. (1) A signal is transmitted through a serial communication by connecting the transmitting end of the timing control unit and the receiving end of the source driving ICs of the data driving unit via a data wire pair in a point-to-point manner.

(2) 타이밍 제어부와 소스 드라이브 IC들 사이에 별도의 클럭 배선쌍을 연결하지 않는다. 타이밍 제어부는 데이터 배선쌍을 통해 클럭 신호와 함께 콘트롤 데이터와 입력 영상의 픽셀 데이터를 소스 드라이브 IC들로 전송한다. (2) No separate clock wiring pair is connected between the timing control section and the source drive ICs. The timing control unit transmits the control data and the pixel data of the input image to the source drive ICs together with the clock signal through the data wiring pair.

(3) 소스 드라이브 IC들 각각에 CDR(Clock and Data Recovery)을 위한 클럭 복원회로가 내장되어 있다. 타이밍 제어부는 클럭 복원회로의 출력 위상과 주파수가 고정(lock)될 수 있도록 클럭 트레이닝 패턴(clock training pattern 또는 preamble) 신호를 소스 드라이브 IC들에 전송한다. 소스 드라이브 IC들에 내장된 클럭 복원회로는 데이터 배선쌍을 통해 입력되는 클럭 트레이닝 패턴 신호와 클럭신호가 입력되면 내부 클럭을 발생한다. (3) A clock recovery circuit for clock and data recovery (CDR) is built in each of the source drive ICs. The timing controller transmits a clock training pattern or preamble signal to the source drive ICs so that the output phase and frequency of the clock recovery circuit can be locked. The clock recovery circuit built in the source drive ICs generates an internal clock when a clock training pattern signal and a clock signal input through the data wiring pair are input.

EPI 인터페이스 프로토콜에서, 타이밍 제어부는 도 15와 같이 콘트롤 데이터와 입력 영상의 픽셀 데이터를 전송하기 전에 phase-Ⅰ에서 프리엠블 신호(preamble signal)를 소스 드라이브 IC들로 전송한다. 소스 드라이브 IC의 클럭 복원회로는 프리엠블 신호에 따라 클럭 트레이닝(Clock training, CT) 동작을 수행하여 수신된 클럭을 복원하고 복원된 내부 클럭의 위상과 주파수를 안정하게 고정한다. 내부 클럭의 위상과 주파수가 안정되게 고정된 후에 소스 드라이브 IC와 타이밍 제어부 사이에서 입력 영상의 데이터가 전송되는 데이터 링크가 확립된다. 타이밍 제어부는 마지막 소스 드라이브 IC로부터 수신된 락 신호(LOCK)가 수신된 후에 phase-Ⅱ에서 콘트롤 데이터를 소스 드라이브 IC들로 전송한 후, phase-Ⅲ에서 입력 영상의 픽셀 데이터를 소스 드라이브 IC들로 전송하기 시작한다.In the EPI interface protocol, the timing controller transmits a preamble signal in the phase-I to the source drive ICs before transmitting the control data and the pixel data of the input image, as shown in FIG. The clock recovery circuit of the source drive IC performs a clock training (CT) operation according to the preamble signal to recover the received clock and stably fix the phase and frequency of the recovered internal clock. After the phase and frequency of the internal clock are stably fixed, a data link is established between the source driver IC and the timing controller for transmitting the data of the input image. The timing control section transfers the control data to the source drive ICs in phase-II after receiving the lock signal LOCK received from the last source drive IC, and then transfers the pixel data of the input image to the source drive ICs in phase- It begins to transmit.

소스 드라이브 IC들 중 어느 하나라도 내장된 클럭 복원회로의 출력 위상과 주파수가 언락(Unlock)되면, 그 소스 드라이브 IC는 타이밍 제어부에 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 제어부에 전송한다. 타이밍 제어부는 락 신호가 로우 로직 레벨로 반전되면 소스 드라이브 IC들의 클럭 트레이닝이 재개되도록 프리엠블 신호를 소스 드라이브 IC들로 재전송한다. When any one of the source drive ICs unlocks the output phase and frequency of the built-in clock recovery circuit, the source drive IC outputs a lock signal, which is transmitted to the timing control unit, at a low logic level, . The final source drive IC transfers the lock signal inverted to the low logic level to the timing controller. The timing control unit retransmits the preamble signal to the source drive ICs so that the clock training of the source drive ICs is resumed when the lock signal is inverted to the low logic level.

표시패널(10)에는 다수의 데이터라인들(14)과, 다수의 게이트라인들(15)이 교차되고, 이 교차 영역마다 픽셀들(P)이 매트릭스 형태로 배치된다. 픽셀들은 컬러 구현을 위하여, 적색(R), 녹색(G), 및 청색(B) 서브 픽셀들을 포함할 수 있다. 픽셀들은 RGB 서브 픽셀들 이외에 백색(White, W) 서브 픽셀을 더 포함할 수 있다. 픽셀들은 청자색(Cyan, C), 적자색(Magenta, M), 황색(Yellow, Y) 서브 픽셀들 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 외부 보상 방법을 구현하기 위하여, 표시패널(10)은 픽셀들과 ADC 사이에 연결된 센싱 회로와 센싱 라인을 더 포함할 수 있다. In the display panel 10, a plurality of data lines 14 and a plurality of gate lines 15 are crossed, and the pixels P are arranged in a matrix form for each of the intersection areas. The pixels may comprise red (R), green (G), and blue (B) subpixels for color implementation. The pixels may further include white (W, W) subpixels in addition to RGB subpixels. The pixels may further include one or more of blue, cyan, magenta, yellow, and yellow subpixels. To implement the external compensation method, the display panel 10 may further include a sensing circuit and a sensing circuit connected between the pixels and the ADC.

표시패널(10)에는 인셀 터치 센서(In-cell touch sensor)를 활용한 터치 스크린이 구현될 수 있다. 인셀 터치 센서는 표시패널(10)의 픽셀 어레이 내에 내장된다. 인셀 터치 센서는 터치 전후 정전 용량의 변화를 바탕으로 터치를 센싱하는 정전 용량 타입의 터치 센서로 구현될 수 있다. 터치 센서들은 온셀(On-cell type) 또는 애드 온 타입(Add on type)으로 표시패널(10)에 배치될 수도 있다.A touch screen using an in-cell touch sensor may be implemented on the display panel 10. The in-cell touch sensor is embedded in the pixel array of the display panel 10. The insole touch sensor can be realized as a capacitive type touch sensor that senses a touch based on a change in capacitance before and after touch. The touch sensors may be disposed on the display panel 10 in an on-cell type or an add-on type.

서브 픽셀들 각각은 도시하지 않은 전원발생부로부터 고전위 전원(EVDD)과 저전위 전원(EVSS)을 공급받는다. 픽셀(P)은 OLED, 구동 TFT(Thin Film Transistor), 다수의 스위치 TFT, 및 스토리지 커패시터(storage capacitor, Cst) 등을 포함할 수 있다. 픽셀(P)을 구성하는 TFT들은 p 타입으로 구현되거나 또는, n 타입 MOSFET로 구현될 수 있다. TFT들의 반도체층은 아몰포스 실리콘 또는, 폴리 실리콘 또는, 산화물을 포함할 수 있다.Each of the subpixels receives a high potential power supply (EVDD) and a low potential power supply (EVSS) from a power supply not shown. The pixel P may include an OLED, a driving TFT (Thin Film Transistor), a plurality of switch TFTs, and a storage capacitor (Cst). The TFTs constituting the pixel P may be implemented as a p-type or an n-type MOSFET. The semiconductor layer of the TFTs may comprise amorphous silicon, polysilicon, or an oxide.

게이트 구동부(13)는 IC로 구현되거나, 또는 GIP(Gate-driver In Panel) 공정으로 표시패널(10) 상에 직접 형성될 수 있다. 게이트 구동부(13)는 타이밍 제어부(11)의 제어 하에 화상 표시 기간 동안 게이트 라인들(15)에 입력 영상의 데이터 전압과 동기되는 게이트펄스를 순차적으로 공급하고, 미리 설정된 센싱 기간 동안 센싱용 데이터 전압에 동기되는 게이트펄스를 공급한다. The gate driver 13 may be implemented as an IC, or may be formed directly on the display panel 10 by a gate-driver In Panel (GIP) process. The gate driver 13 sequentially supplies gate pulses synchronized with the data voltage of the input image to the gate lines 15 during the image display period under the control of the timing controller 11, And supplies the gate pulse synchronized with the gate pulse.

데이터 구동부(12)는 화상 표시 기간 동안 타이밍 제어부(11)로부터 수신된 입력 영상의 픽셀 데이터를 데이터 전압으로 변환하여 데이터 라인들(14)로 출력한다. 데이터 라인들(14)에 공급되는 게이트 펄스에 따라 턴-온되는 스위치 TFT를 통해 서브 픽셀들 각각의 픽셀 전극에 인가된다. 데이터 구동부(12)는 센싱 회로에 의해 서브 픽셀들 각각으로부터 얻어진 센싱 전압을 센싱 라인들을 통해 수신한다. 데이터 구동부(12)는 센싱 라인에 연결된 ADC를 이용하여 센싱 전압을 디지털 데이터로 변환하여 타이밍 제어부(11)로 전송한다. The data driver 12 converts the pixel data of the input image received from the timing controller 11 during the image display period into data voltages and outputs the data voltages to the data lines 14. [ Is applied to the pixel electrode of each of the subpixels through the switch TFT which is turned on in accordance with the gate pulse supplied to the data lines 14. [ The data driver 12 receives the sensing voltage obtained from each of the sub pixels by the sensing circuit through the sensing lines. The data driver 12 converts the sensing voltage into digital data using the ADC connected to the sensing line and transmits the digital data to the timing controller 11. [

타이밍 제어부(11)는 호스트 시스템(20)으로부터 수신된 신호들을 바탕으로 데이터 구동부(에서 타이밍 정보 기초하여 소스 드라이브 IC(12), 게이트 구동부(13), 외부 보상용 센싱 회로, 터치 센서 구동부의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어신호를 발생한다. 타이밍 제어부(11)는 데이터 구동부(12)로부터 수신된 외부 보상을 위한 센싱 데이터를 바탕으로 픽셀의 구동 특성 변화를 보상하기 위해 입력 영상의 픽셀 데이터를 미리 설정된 외부 보상 알고리즘으로 변조한다. 센싱 데이터는 ADC를 통해 출력된 디지털 데이터로서 픽셀의 구동 특성 센싱 결과로서, 입력 영상의 픽셀 데이터와는 별개의 데이터이다. The timing controller 11 controls the operation of the source drive IC 12, the gate driver 13, the external compensation sensing circuit, and the touch sensor driver based on the timing information received from the host system 20 based on the signals received from the host system 20. [ The timing controller 11 receives the pixel data of the input image in order to compensate for a change in driving characteristics of the pixel based on the sensing data for external compensation received from the data driver 12. [ And is modulated by a preset external compensation algorithm. The sensing data is digital data output through the ADC and is data that is separate from the pixel data of the input image, as a driving characteristic sensing result of the pixel.

호스트 시스템(20)은 텔레비젼 시스템, 셋톱박스, 네비게이션 시스템, 컴퓨터, DVD 플레이어, 블루레이 플레이어, 홈 시어터 시스템, 폰 시스템(Phone system) 중 어느 하나일 수 있다. 호스트 시스템은 스케일러(scaler)를 내장한 SoC(System on chip)을 포함하여 입력 영상의 데이터를 표시패널(10)에 표시하기에 적합한 포맷으로 변환한다. 호스트 시스템은 입력 영상의 데이터와 동기되는 타이밍 신호들을 타이밍 제어부(11)로 전송한다. 타이밍 신호들은 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 도트 클럭 등을 포함할 수 있다. 호스트 시스템(20)은 터치 센서 구동부로부터 수신된 터치 입력의 좌표 정보와 연계된 응용 프로그램을 실행한다.The host system 20 may be any one of a television system, a set-top box, a navigation system, a computer, a DVD player, a Blu-ray player, a home theater system, and a phone system. The host system includes a system on chip (SoC) with a built-in scaler to convert the data of the input image into a format suitable for display on the display panel 10. [ The host system transmits the timing signals synchronized with the data of the input image to the timing controller 11. The timing signals may include a vertical synchronization signal Vsync, a horizontal synchronization signal Hsync, a data enable signal DE, a dot clock, and the like. The host system 20 executes the application program associated with the coordinate information of the touch input received from the touch sensor driver.

호스트 시스템(20) 또는 타이밍 제어부(11)는 영상 처리 알고리즘을 이용하여 데이터를 처리할 때 직렬(Serial) 혹은 병렬 데이터 처리할 수 있다. 이 경우에, 본 발명은 인간의 인지 휘도를 고려하여 컬러별로 bit수 차이를 적용함으로써 호스트 시스템(20) 또는 타이밍 제어부(11) 내부에서 배선 수와 데이터 전송 효율을 개선할 수 있다. The host system 20 or the timing controller 11 can process serial or parallel data when processing data using an image processing algorithm. In this case, the present invention can improve the number of wirings and the data transmission efficiency in the host system 20 or the timing controller 11 by applying the difference in the number of bits per color in consideration of human perceived brightness.

도 4의 예는 영상 처리 알고리즘을 처리하는 이미지 프로세서를 개략적으로 보여 준다. 이미지 프로세서는 호스트 시스템(20) 또는 타이밍 제어부(11)에 배치될 수 있다. The example of FIG. 4 schematically shows an image processor that processes image processing algorithms. The image processor may be disposed in the host system 20 or the timing controller 11. [

도 4를 참조하면, 이미지 프로세서는 디감마 보정부(31), 알고리즘 실행부(32), 및 감마 보정부(33) 등을 포함한다. 4, the image processor includes a degamma correction unit 31, an algorithm execution unit 32, a gamma correction unit 33, and the like.

디감마 보정부(31)는 계조(Digital Value)의 변화량과 휘도의 변화량이 같도록 입력 영상의 픽셀 데이터에 대하여 디감마(De-Gamma) 처리한다. 디감마 보정부(31)에 입력되는 픽셀 데이터는 적색 데이터(이하, “R 데이터”라 함), 녹색 데이터(이하, “G 데이터”라 함), 및 청색 데이터(이하, “B 데이터”라 함)를 포함할 수 있다. RGB 각각 10 bit를 갖는 픽셀 데이터가 디감마 보정부(31)에 입력될 수 있다. 디감마 보정부(31)는 디감마 처리시에 인지 휘도를 고려하여 컬러별로 bit수를 다르게 확장할 수 있다. 예를 들어, 디감마 보정부(31)는 R 데이터와 G 데이터에 비하여 B 데이터의 bit수를 줄일 수 있다. 도 4의 예는 디감마 보정부(31)에 12 bit의 R 데이터, 14 bit의 G 데이터, 11 bit의 B 데이터를 출력한다. The degamma correction unit 31 performs a de-gamma process on the pixel data of the input image so that the change amount of the digital value and the change amount of the brightness are equal to each other. The pixel data input to the degamma correction unit 31 is composed of red data (hereinafter referred to as "R data"), green data (hereinafter referred to as "G data") and blue data ). Pixel data having 10 bits each of RGB can be input to the degamma correction unit 31. [ The degamma correction unit 31 may extend the bit number by color in consideration of the perceived brightness at the time of the degamma processing. For example, the degamma correction unit 31 can reduce the number of bits of the B data in comparison with the R data and the G data. 4, 12-bit R data, 14-bit G data, and 11-bit B data are output to the degamma correction unit 31.

알고리즘 실행부(32)는 외부 보상 알고리즘, 색온도 보상 알고리즘 등 화질 개선을 위한 각종 알고리즘에 필요한 연산을 실행한다. 알고리즘 실행부(32)로부터 출력되는 RGB 데이터에서 B 데이터의 bit수가 가장 적다. 감마 보정부(33)는 알고리즘 실행부(32)로부터 수신된 RGB 데이터 값을 2.2 감마 보정 커브를 따라 변조한다. 감마 보정부(33)로부터 출력된 RGB 데이터 각각 10 bit로 출력될 수 있다. 감마 보정부(33)의 출력 데이터에서 인지 휘도를 고려하여 B 데이터의 bit수를 다른 컬러에 비하여 줄일 수 있다. bit수가 상대적으로 적은 컬러의 데이터는 더미 bit가 부가되어 다른 컬러의 데이터와 동일한 bit수로 다른 디바이스로 전송될 수 있다. The algorithm executing unit 32 executes an operation required for various algorithms for image quality improvement such as an external compensation algorithm and a color temperature compensation algorithm. The number of bits of B data in the RGB data output from the algorithm executing section 32 is the smallest. The gamma correction unit 33 modulates the RGB data values received from the algorithm executing unit 32 along a 2.2 gamma correction curve. Each of the RGB data output from the gamma correction unit 33 can be output in 10 bits. The bit number of the B data can be reduced in comparison with the other colors in consideration of the perceived brightness in the output data of the gamma correction unit 33. [ Data of a color having a relatively small number of bits can be transmitted to another device with the same bit number as data of another color by adding a dummy bit.

기존에는 이미지 프로세서 내에서 RGB 각각 동일한 bit수로 전송되었다. 이 경우, RGB 각각 14bit의 경우 14 * 3 개의 신호 전송 배선들이 필요하며 동시에 처리하여야 하는 픽셀 데이터 개수에 비례하여 요구되는 배선들의 개수가 증가한다. Previously, the same number of bits of RGB were transmitted within the image processor. In this case, 14 * 3 signal transmission wirings are required for 14-bit RGB, and the number of required wirings increases in proportion to the number of pixel data to be simultaneously processed.

본 발명은 도 4와 같이 휘도 자극을 인지하는 특성에 근거한 컬러별 차별화된 bit수를 사용하여 이미지 프로세서 내에서 신호 전송 배선들의 개수를 줄일 수 있다. 그 결과, 본 발명은 고해상도, 고속구동을 위해 필요한 하드웨어 리소스를 줄일 수 있다. 예를 들어, 4K(UHD) 120Hz Display (V-by-one Interface)의 경우 16 Pair 처리를 가정하면 이미지 프로세서 내의 회로 블록들 간 42 * 16 = 672 개의 배선들과 그 만큼의 레지스터(Register)가 필요하다. 이 경우, 도 4와 같이 컬러별 bit수를 다르게 한 시스템을 적용하면, 80 개의 배선들과 레지스터 개수를 줄일 수 있다. The present invention can reduce the number of signal transmission lines in the image processor by using the differentiated bit number for each color based on the characteristic of recognizing the luminance stimulus as shown in FIG. As a result, the present invention can reduce the hardware resources required for high-resolution, high-speed driving. For example, assuming 16-pair processing for 4K (UHD) 120Hz Display (V-by-one Interface), 42 * 16 = 672 wires between the circuit blocks in the image processor and as many registers need. In this case, as shown in FIG. 4, by applying a system in which the number of bits per color is different, 80 wires and the number of registers can be reduced.

8K 120Hz Display (V-by-one Interface) 의 경우, 64 Pair 처리를 가정하면 이미지 프로세서 내의 회로 블록들 간 42 * 64 = 2688 개의 배선들과 레지스터가 필요하다. 이 경우, 도 4와 같이 컬러별 bit수를 다르게 한 시스템을 적용하면, 320 개의 배선들과 레지스터를 줄일 수 있다. For an 8K 120Hz display (V-by-one interface), assuming 64-pair processing, 42 * 64 = 2688 wires and registers between circuit blocks in the image processor are required. In this case, as shown in FIG. 4, by applying a system in which the number of bits per color is different, 320 lines and registers can be reduced.

도 5는 컬러별 컬러 뎁쓰를 동일하게 한 경우와 인간의 인지 휘도를 고려하여 청색의 컬러 뎁쓰를 낮춘 경우에 재현되는 컬러 이미지를 보여 주는 도면이다. FIG. 5 is a view showing a color image reproduced when the color depth of blue is reduced in consideration of the same color depth and human perceived luminance.

도 5를 참조하면, 좌측 컬러 이미지는 RGB 각각 8 bit 일 때의 컬러 뎁쓰를 보여 주고 있다. 우측 컬러 이미지는 R 데이터와 G 데이터가 8 bit 이고, B 데이터가 7 bit 일 때의 컬러 뎁쓰를 보여 준다. B 데이터의 경우에 인지 휘도가 낮기 때문에 1 개의 bit수가 감소되었지만 사용자가 청색의 컬러 뎁쓰 차이를 인지하지 못한다. 따라서, 본 발명은 휘도 기여도가 낮고 계조간 휘도 차이가 낮은 컬러의 bit수를 줄여 인지 화질 저하 없이 신호 전송 효율을 높일 수 있다. Referring to FIG. 5, the left color image shows the color depth when each of RGB is 8 bits. The right color image shows the color depth when R data and G data are 8 bits and B data is 7 bits. In the case of B data, since the perceived luminance is low, one bit number is reduced, but the user does not recognize the blue color depth difference. Accordingly, the present invention can reduce the number of bits of color with low luminance contribution and low luminance difference between gradations, thereby enhancing the signal transmission efficiency without degrading the perceived image quality.

도 6은 EPI 인터페이스에서 RGB 각각 10 bit로 전송될 때 데이터 전송 포맷을 보여 주는 도면이다. 도 7은 컬러별 bit수가 달라질 때 데이터 전송 포맷을 맞추기 위하여 더미 bit가 추가된 예이다. FIG. 6 is a diagram showing a data transmission format when 10 bits of RGB are transmitted in the EPI interface. FIG. 7 shows an example in which a dummy bit is added to match the data transmission format when the number of bits per color is changed.

EPI 인터페이스에서 입력 영상의 픽셀 데이터는 도 6과 같은 데이터 패킷으로 전송된다. 데이터 패킷은 클럭 bit(CLK)들 사이에 정렬된 RGB 데이터를 포함한다. RGB 데이터가 각각 10 bit로 동일하면, 도 6과 같이 RGB 데이터는 Bit2-31에 할당되고, RGB 데이터 각각에서 LSB (Least significant bit) 부터 전송된다. In the EPI interface, the pixel data of the input image is transmitted in a data packet as shown in FIG. The data packet contains RGB data arranged between clock bits (CLKs). If the RGB data are each equal to 10 bits, the RGB data is allocated to Bit 2 - 31 as shown in FIG. 6, and is transmitted from the LSB (Least Significant Bit) in each of the RGB data.

본 발명은 인지 휘도를 고려하여 R 데이터와 B 데이터 각각에서 bit수를 줄일 수 있다. 도 7의 예는 R 데이터의 bit수는 9 bit이고, B 데이터의 bit수는 8 bit인 경우이다. G 데이터의 bit수는 10 bit 이다. 현재의 EPI 인터페이스 회로를 그대로 적용하여 컬러별 컬러 뎁쓰가 다른 데이터를 전송하기 위하여, 본 발명은 bit수가 감소된 컬러에 더미 bit를 추가하여 bit수가 감소되지 않은 bit수로 확장하여 전송한다. 이 경우, 더미 bit는 LSB에 할당된다. The present invention can reduce the number of bits in each of the R data and the B data in consideration of the perceived brightness. In the example of FIG. 7, the number of bits of R data is 9 bits, and the number of bits of B data is 8 bits. The number of bits of G data is 10 bits. In order to transmit different data by color depth by applying the present EPI interface circuit as it is, the present invention adds a dummy bit to a reduced number of colors, and transmits the data by expanding the bit number to a bit number not reduced. In this case, the dummy bit is assigned to the LSB.

인지 휘도가 낮은 컬러는 저계조에서 인간이 계조간 휘도를 분해할 수 없다. 따라서, 인지 휘도가 낮은 컬러의 데이터에 LSB로 추가된 더미 bit값에 따라 사용자가 휘도의 계조 변화를 알 수 없기 때문에 더미 bit는 0이나 1로 또는 랜덤하게 설정될 수 있다. A color having a low luminance can not be decomposed by a person in a gradation at a low gradation. Accordingly, the dummy bit can be set to 0 or 1 or randomly because the user can not know the gradation change of the luminance according to the dummy bit value added as the LSB to the data of the color having the low perceived luminance.

인지 휘도가 낮은 컬러의 데이터에 추가된 더미 bit를 그 컬러의 데이터의 LSB와 동일한 값으로 생성하면, 도 7과 같이 신호 전송시 트랜지션(transition) 수를 줄여 신호 전송 대역폭(주파수)를 낮출 수 있다. 도 7의 예에서, R 데이터는 R0~R8까지의 9 bit이고 LSB인 R0 앞에 R0와 동일한 값으로 더미 bit1 bit가 부가된다. B 데이터는 B0~B7까지의 8 bit이고 LSB인 B0 앞에 B0와 동일한 값으로 더미 bit2 bit가 부가된다. If the dummy bit added to the data of the color having low luminance is generated with the same value as the LSB of the data of the color, the signal transmission bandwidth (frequency) can be reduced by reducing the number of transitions in signal transmission as shown in FIG. . In the example of FIG. 7, the R data is 9 bits from R0 to R8, and dummy bit 1 bit is added to R0, which is the LSB, to the same value as R0. B data is 8 bits from B0 to B7 and dummy bit2 bit is added to B0 before LSB.

도 8은 컬러별 bit수가 다른 데이터와 소스 드라이브 IC의 회로 구성의 일 예를 보여 주는 도면이다. 8 is a diagram showing an example of a circuit configuration of the source drive IC and data having a different number of bits per color.

도 8을 참조하면, 본 발명의 소스 드라이브 IC(SIC)는 입력 레지스터(Input Register), 데이터 래치(Data Latch), 레벨 시프터(Level shifter), 디지털 아날로그 변환기(Digital to Analog Converter, 이하 “DAC”라 함), 출력 버퍼(Out Buffer) 등을 포함한다. 소스 드라이브 IC(SIC)에서 CDR 회로는 생략되어 있다. 8, the source driver IC SIC of the present invention includes an input register, a data latch, a level shifter, a digital-to-analog converter (DAC) , An output buffer (Out Buffer), and the like. The CDR circuit in the source drive IC (SIC) is omitted.

소스 드라이브 IC는 컬러별 bit수가 다른 데이터(Color 1, Color 2, Color 3)를 포함한 픽셀 데이터가 EPI 인터페이스 또는 mini LVDS 인터페이스를 통해 수신될 수 있다. Color 1에서 영상 정보가 있는 유효 데이터 bit는 b1~b9 이고, 영상 정보가 없는 더미 bit는 b0 이다. Color 2에서 영상 정보가 있는 유효 데이터 bit는 b0~b9 이고, 더미 bit가 없다. Color 3에서 영상 정보가 있는 유효 데이터 bit는 b2~b9 이고, 영상 정보가 없는 더미 bit는 b0, b1 이다. 더미 bit는 LSB bit이다. The source drive IC can receive pixel data, including the data with different bits per color (Color 1, Color 2, Color 3) via the EPI interface or the mini LVDS interface. In Color 1, the valid data bits with image information are b1 ~ b9, and the dummy bit without image information is b0. In Color 2, the valid data bits with video information are b0 to b9, and there are no dummy bits. In Color 3, valid data bits with image information are b2 ~ b9, and dummy bits without image information are b0, b1. The dummy bit is the LSB bit.

Color 1는 R 데이터, Color 2는 G 데이터, Color 3는 B 데이터일 수 있다. Color 1 may be R data, Color 2 may be G data, and Color 3 may be B data.

입력 레지스터는 직렬로 수신된 데이터를 일시 저장한다. 데이터 래치는 입력 레지스터로부터 수신된 데이터의 bit를 순차적으로 래치하여 도시하지 않은 소스 출력 인에이블 신호(SOE)에 응답하여 동시에 레벨 시프터로 출력한다. 레벨 시프터는 데이터의 전압을 DAC에서 처리 가능한 전압 레벨로 변환한다. DAC는 입력 데이터의 디지털 값에 따라 감마 보상 전압을 선택함으로써 디지털 데이터를 아날로그 데이터 전압으로 변환한다. 이 데이터 전압은 출력 버퍼를 통해 표시패널(10)의 데이터 라인들(14)로 출력된다. The input register temporarily stores the data received serially. The data latch sequentially latches the bits of the data received from the input register and simultaneously outputs the data to the level shifter in response to a source output enable signal SOE (not shown). The level shifter converts the voltage of the data into a voltage level that can be processed by the DAC. The DAC converts the digital data into an analog data voltage by selecting the gamma compensation voltage according to the digital value of the input data. This data voltage is output to the data lines 14 of the display panel 10 through the output buffer.

DAC는 각 컬러 중 가장 높은 bit수 기준으로 구현된다. DAC는 도 9와 같은 싱글 감마(single gamma) 보상 회로로 구현되거나, 도 10a 및 도 10b와 같은 더블 감마(double gamma) 보상 회로로 구현될 수 있다. 그리고 DAC는 도 11a 내지 도 11c와 같은 3 컬러 독립 감마 보상 회로로 구현될 수 있다. The DAC is implemented based on the highest number of bits in each color. The DAC may be implemented by a single gamma compensation circuit as shown in FIG. 9 or a double gamma compensation circuit as shown in FIGS. 10A and 10B. And the DAC can be implemented with a three-color independent gamma compensation circuit as shown in Figs. 11A to 11C.

도 9는 싱글 감마 보상 회로가 적용된 소스 드라이브 IC(SIC)의 DAC에서 컬러별 bit수가 다른 픽셀 데이터를 방법을 보여 주는 도면이다. 9 is a diagram showing a method of pixel data in which the number of bits per color is different in the DAC of the source drive IC (SIC) to which the single gamma compensation circuit is applied.

도 9를 참조하면, 각 컬러(Color 1, Color 2, Color 3)의 데이터는 하나의 DAC에서 공통으로 처리된다. 각 컬러에서 디지털 데이터는 감마 보상 전압의 구별 없이 DAC에 의해 감마 보상전압으로 변환된다. Referring to FIG. 9, data of each color (Color 1, Color 2, Color 3) are processed in common in one DAC. In each color, the digital data is converted to the gamma compensation voltage by the DAC without discriminating the gamma compensation voltage.

DAC는 저항열을 이용한 분압 회로(RS)를 이용하여 Vdd와 Vss 사이에서 감마 보상 전압을 생성한다. DAC는 데이터의 bit(b0~b9, /b0~/b9)에 따라 스위칭되는 스위치 소자(S0~S9)를 이용하여 감마 보상 전압을 선택하여 디지털 데이터 값에 대응하는 데이터 전압을 선택한다. /b0~/b9는 반전된 bit 이다. 더미 bit의 값은 0 또는 1을 가지며, 더미 bit의 값에 따라 전압이 미세하게 달라질 수 있다. 더미 bit가 추가된 데이터는 인지 휘도가 낮은 컬러의 데이터이므로 더미 bit 값에 따른 전압의 차가 발생할 수 있으나 사용자가 그 전압의 차로 초래되는 계조간 휘도차를 구별할 수 없다. The DAC generates a gamma compensation voltage between Vdd and Vss by using a voltage divider circuit (RS) using a resistor string. The DAC selects the data voltage corresponding to the digital data value by selecting the gamma compensation voltage using the switch elements S0 to S9 switched according to the bits (b0 to b9, / b0 to / b9) of the data. / b0 ~ / b9 is the inverted bit. The dummy bit has a value of 0 or 1, and the voltage may vary slightly depending on the value of the dummy bit. Since the data to which the dummy bit is added is the data of the color having the low luminance of recognition, the voltage difference according to the dummy bit value may occur, but the user can not distinguish the luminance difference between the lines caused by the difference of the voltage.

도 10a 및 도 10b는 더블 감마 보상 회로가 적용된 소스 드라이브 IC의 DAC에서 컬러별 bit수가 다른 픽셀 데이터를 방법을 보여 주는 도면이다. FIGS. 10A and 10B are diagrams showing a method of pixel data in which the number of bits per color is different in the DAC of the source drive IC to which the double gamma compensation circuit is applied.

도 10a 및 도 10b를 참조하면, 소스 드라이브 IC의 DAC는 컬러 뎁쓰가 높은 컬러(Color 1, Color 2)의 데이터를 처리하는 제1 DAC(DAC1)과, 상대적으로 컬러 뎁쓰가 낮은 컬러(Color 3)의 데이터를 처리하는 제2 DAC(DAC2)를 포함한다. Referring to FIGS. 10A and 10B, the DAC of the source drive IC includes a first DAC (DAC1) for processing data of high color depth (Color 1, Color 2) and a first DAC And a second DAC (DAC2) for processing the data of the second DAC.

제1 DAC(DAC1)는 분압 회로(RS)를 이용하여 Vdd와 Vss 사이에서 감마 보상 전압을 생성한다. 제1 DAC(DAC1)는 컬러 뎁쓰가 가장 큰 컬러의 비트 수를 기준으로 구현된다. Color 1 또는 Color 2 데이터의 10 bit(b0~b9, /b0~/b9)에 따라 스위칭되는 스위치 소자(S0~S9)를 이용하여 감마 보상 전압을 선택하여 디지털 데이터 값에 대응하는 데이터 전압을 선택한다. The first DAC (DAC1) generates a gamma compensation voltage between Vdd and Vss using a voltage divider circuit (RS). The first DAC (DAC1) is implemented based on the number of bits of the color having the largest color depth. A gamma compensation voltage is selected using switch elements S0 to S9 switched according to 10 bits (b0 to b9, / b0 to / b9) of Color 1 or Color 2 data to select a data voltage corresponding to the digital data value do.

제2 DAC(DAC2)는 Color 3의 컬러 뎁쓰를 기준으로 구현된다. 제2 DAC(DAC2)는 분압 회로(RS)를 이용하여 Vdd와 Vss 사이에서 감마 보상 전압을 생성한다. 제2 DAC(DAC2)는 Color 3 데이터의 8 bit(b0~b7, /b0~/b7)에 따라 스위칭되는 스위치 소자(S0~S8)를 이용하여 감마 보상 전압을 선택하여 디지털 데이터 값에 대응하는 데이터 전압을 선택한다.The second DAC (DAC2) is implemented based on the color depth of Color 3. The second DAC (DAC2) generates a gamma compensation voltage between Vdd and Vss using a voltage divider circuit (RS). The second DAC 2 selects the gamma compensation voltage using the switch elements S0 to S8 switched according to the 8 bits (b0 to b7, / b0 to / b7) of the Color 3 data, Select the data voltage.

Color 1과 Color 3의 데이터에 부가된 더미 bit의 값은 0 또는 1을 가진다. Color 1의 데이터 전압은 더미 bit의 값에 따라 전압이 미세하게 달라질 수 있으나 전술한 바와 같이 인간의 인지 특성 상 낮은 인지 휘도의 컬러의 저계조에서 사용자가 더미 bit로 인한 계조간 휘도차를 인지할 수 없다. The value of the dummy bit added to the data of Color 1 and Color 3 is 0 or 1. The data voltage of Color 1 can be finely varied according to the value of the dummy bit. However, as described above, when the user perceives the luminance difference between dots due to the dummy bit at a low gradation of the color with low recognition luminance, I can not.

도 11a 내지 도 11c는 컬러별 독립 감마 보상 회로가 적용된 소스 드라이브 IC의 DAC에서 컬러별 bit수가 다른 픽셀 데이터를 방법을 보여 주는 도면이다. 11A to 11C are diagrams showing a method of pixel data in which the number of bits per color is different in the DAC of the source drive IC to which the independent gamma compensation circuit for each color is applied.

도 11a 내지 도 11c를 참조하면, 소스 드라이브 IC의 DAC는 제1 컬러(Color 1)의 데이터를 처리하는 제1 DAC(DAC1), 제2 컬러(Color 2)의 데이터를 처리하는 제2 DAC(DAC2), 및 제3 컬러(Color 3)의 데이터를 처리하는 제2 DAC(DAC2)를 포함한다. 11A to 11C, the DAC of the source drive IC includes a first DAC (DAC1) for processing data of a first color (Color 1), a second DAC (DAC1) for processing data of a second color And a second DAC (DAC2) for processing data of a third color (Color 3).

제1 DAC(DAC1)는 Color 1의 컬러 뎁쓰 기준으로 구현된다. 제1 DAC(DAC1)는 분압 회로(RS)를 이용하여 Vdd와 Vss 사이에서 감마 보상 전압을 생성한다. 제1 DAC(DAC1)는 Color 1 데이터의 9 bit(b0~b8, /b0~/b8)에 따라 스위칭되는 스위치 소자(S0~S8)를 이용하여 감마 보상 전압을 선택하여 디지털 데이터 값에 대응하는 데이터 전압을 선택한다. The first DAC (DAC1) is implemented on the color depth basis of Color 1. The first DAC (DAC1) generates a gamma compensation voltage between Vdd and Vss using a voltage divider circuit (RS). The first DAC DAC1 selects the gamma compensation voltage using the switch elements S0 through S8 switched according to 9 bits (b0 through b8, / b0 through / b8) of the Color 1 data, Select the data voltage.

제2 DAC(DAC2)는 컬러 뎁쓰가 가장 큰 Color 2의 컬러 뎁쓰 기준으로 구현된다. 제2 DAC(DAC2)는 분압 회로(RS)를 이용하여 Vdd와 Vss 사이에서 감마 보상 전압을 생성한다. 제2 DAC(DAC2)는 Color 2 데이터의 10 bit(b0~b9, /b0~/b9)에 따라 스위칭되는 스위치 소자(S0~S9)를 이용하여 감마 보상 전압을 선택하여 디지털 데이터 값에 대응하는 데이터 전압을 선택한다.The second DAC (DAC2) is implemented based on the color depth of the Color 2 having the largest color depth. The second DAC (DAC2) generates a gamma compensation voltage between Vdd and Vss using a voltage divider circuit (RS). The second DAC (DAC2) selects the gamma compensation voltage using the switch elements (S0 to S9) switched according to 10 bits (b0 to b9, / b0 to / b9) of the Color 2 data, Select the data voltage.

제3 DAC(DAC3)는 컬러 뎁쓰가 가장 작은 Color 3의 컬러 뎁쓰 기준으로 구현된다. 제3 DAC(DAC3)는 분압 회로(RS)를 이용하여 Vdd와 Vss 사이에서 감마 보상 전압을 생성한다. 제3 DAC(DAC3)는 Color 3 데이터의 8 bit(b0~b7, /b0~/b7)에 따라 스위칭되는 스위치 소자(S0~S7)를 이용하여 감마 보상 전압을 선택하여 디지털 데이터 값에 대응하는 데이터 전압을 선택한다.The third DAC (DAC3) is implemented based on the color depth of the Color 3 having the smallest color depth. The third DAC (DAC3) generates a gamma compensation voltage between Vdd and Vss using a voltage divider circuit (RS). The third DAC (DAC3) selects the gamma compensation voltage using the switch elements (S0 to S7) switched according to the 8 bits (b0 to b7, / b0 to / b7) of the Color 3 data, Select the data voltage.

본 발명은 컬러별 컬러뎁쓰를 다르게 설정함으로써 디바이스들간 또는 디바이스 내에서 데이터 전송시에 도 12와 같이 모든 컬러에서 컬러 뎁쓰가 동일한 종래 기술에 비하여 인지 휘도가 높은 컬러의 컬러 뎁쓰를 높여 화질을 높이면서도 클럭 주파수 증가 없이 데이터 전송률을 현저히 개선할 수 있다. 도 12는 EPI 인터페이스 기준으로 계산된 데이터 전송률이다. 데이터 전송률은 아래와 같이 계산될 수 있다. In the present invention, the color depth for each color is set differently so that the color depth of the color having higher brightness is higher than that of the related art in which the color depth is the same for all colors as shown in FIG. 12 during data transmission between devices or devices, The data rate can be significantly improved without increasing the clock frequency. Figure 12 is a data rate calculated on an EPI interface basis. The data transmission rate can be calculated as follows.

Figure pat00001
Figure pat00001

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치에서 타이밍 제어부와 소스 드라이브 IC들(SIC1~SIC12) 간의 EPI 인터페이스를 위한 배선 연결을 보여 주는 도면이다. 도 13은 소스 드라이브 IC의 개수가 12 개인 예이지만 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 소스 드라이브 IC의 개수는 하나 이상일 수 있다. 도 14 및 도 15는 EPI 인터페이스 프로토콜의 신호 포맷을 보여 주는 도면들이다. 13 is a diagram showing a wiring connection for an EPI interface between the timing controller and the source drive ICs (SIC1 to SIC12) in the display device according to the embodiment of the present invention. 13 is an example in which the number of source drive ICs is 12, but the present invention is not limited thereto. For example, the number of source drive ICs may be one or more. 14 and 15 are diagrams showing signal formats of the EPI interface protocol.

도 13을 참조하면, 소스 드라이브 IC들(12)은 EPI 인터페이스를 통해 타이밍 제어부(11)로부터 데이터를 수신하고, 별도의 ADC 데이터 배선쌍(SL)을 통해 ADC 데이터를 타이밍 제어부(11)로 전송한다. 13, the source drive ICs 12 receive data from the timing controller 11 via the EPI interface and transmit the ADC data to the timing controller 11 via a separate pair of ADC data lines SL do.

소스 드라이브 IC들(SIC1~SIC12)은 센싱 회로의 일부 예를 들어, ADC, 적분기 등을 포함할 수 있다. 소스 드라이브 IC들(12)은 타이밍 제어부(11)로부터 수신된 콘트롤 데이터 패킷의 명령 코드에 응답하여 센싱 타이밍 신호를 업데이트할 수 있다. The source drive ICs SIC1-SIC12 may include a portion of the sensing circuit, e.g., an ADC, an integrator, and the like. The source drive ICs 12 may update the sensing timing signal in response to the command code of the control data packet received from the timing controller 11. [

타이밍 제어부(11)와 소스 드라이브 IC들(12)은 EPI 데이터 배선쌍(DL)을 통해 연결되고 또한, 외부 보상을 위하여 ADC 데이터 배선쌍(SL)을 통해 연결된다. ADC 데이터는 픽셀의 구동 특성 센싱 결과로 얻어진 디지털 데이터이다. EPI 데이터 배선쌍(DL)은 타이밍 제어부(11)와 소스 드라이브 IC들(12)을 1:1로 연결하여 점 대 점 형태로 연결된다.The timing control section 11 and the source drive ICs 12 are connected through an EPI data wire pair DL and also connected via an ADC data wire pair SL for external compensation. The ADC data is digital data obtained as a result of driving characteristic sensing of the pixel. The EPI data line pair DL is connected in a point-to-point manner by connecting the timing control unit 11 and the source drive ICs 12 in a 1: 1 manner.

타이밍 제어부(11)는 EPI 데이터 배선쌍(DL)를 통해 도 14와 같이 EPI 인터페이스 프로토콜에 따라 EPI 데이터 배선쌍(DL)을 통해 클럭 트레이닝 패턴(clock training pattern 또는 preamble)(CT), 콘트롤 데이터 패킷(CTR), 비디오 데이터 패킷(DATA)를 순차적으로 소스 드라이브 IC들(12)로 직렬로 전송한다. The timing control unit 11 transmits a clock training pattern or preamble CT through an EPI data wire pair DL according to an EPI interface protocol through an EPI data wire pair DL, (CTR), and a video data packet (DATA) to the source drive ICs 12 in series.

도 13에서, PCB1와 PCB2는 소스 드라이브 IC들(SIC1~SIC12)이 실장된 소스 인쇄 회로 보드(Printed Circuit Board, PCB)이다. 13, PCB1 and PCB2 are source PCBs (Printed Circuit Boards) on which the source driver ICs SIC1 to SIC12 are mounted.

도 14에서, “VB”는 수직 블랭크 기간(Vertical Blank Period)이고, “HB”는 수평 블랭크 기간(Horizontal Blank Period)이다. 수직 블랭크 기간(VB)은 제N(N은 양의 정수) 프레임 기간과 제N+1 프레임 기간 사이에서 제N+1 프레임 데이터가 입력되기 전까지의 블랭크 기간이다. 수평 블랭크 기간(HB)은 표시패널(10)의 제N(N은 양의 정수) 라인 데이터와 제N+1 라인 데이터 사이의 블랭크 기간이다. 제N 라인 데이터는 표시패널(10)의 제N 수평 라인에 배치된 픽셀들에 기입될 데이터들이다. 제N+1 라인 데이터는 표시패널(10)의 제N+1 수평 라인에 배치된 픽셀들에 기입될 데이터들이다.In Fig. 14, " VB " is a vertical blank period and " HB " is a horizontal blank period. The vertical blank period VB is a blank period until the (N + 1) th frame data is input between the Nth (N is a positive integer) frame period and the (N + 1) The horizontal blank period HB is a blank period between the Nth (N is positive integer) line data of the display panel 10 and the (N + 1) th line data. The N-th line data is data to be written to the pixels arranged in the N-th horizontal line of the display panel 10. The (N + 1) -th line data is data to be written to the pixels arranged in the (N + 1) -th horizontal line of the display panel 10. [

EPI 데이터 배선쌍(DL)을 통해 수신되는 데이터는 클럭 비트와 함께 소스 드라이브 IC들(12)로 전송된다. 1 데이터 패킷의 길이는 도 15와 같이 RGB 각각 10 bit일 때 클럭 비트(CLK)와 패킷 더미 비트(DUM)를 포함한 34 UI일 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 1 UI는 1 bit 전송 시간이다. 34 UI는 4 bit의 CLK 및 DUM bit와, 30 bit의 RGB 데이터를 포함한다. The data received via the EPI data wire pair DL is transmitted to the source drive ICs 12 along with the clock bits. The length of one data packet may be 34 UI including a clock bit (CLK) and a packet dummy bit (DUM) when 10 bits of RGB are respectively as shown in FIG. 15, but the present invention is not limited thereto. 1 UI is 1 bit transmission time. 34 The UI contains 4 bits of CLK and DUM bits and 30 bits of RGB data.

EPI 데이터 배선쌍(DL)을 통해 전송되는 콘트롤 데이터 패킷은 소스 드라이브 IC의 동작 타이밍을 제어하기 위한 소스 콘트롤 데이터, 옵션 신호, 및 센싱 회로의 동작을 제어하기 위한 센싱 타이밍 신호를 포함한다. 옵션 신호는 게이트 구동부의 시프트 레지스터 스타트 타이밍을 제어하는 게이트 스타트 펄스(GSP), 소스 드라이브 IC의 스큐(skew) 옵션 신호, 파워 옵션 신호 등 게이트 구동부와 소스 드라이브 IC의 다양한 옵션 신호, 센싱 타이밍 신호의 업데이트 주기를 정의하는 명령 코드 등 다양한 옵션 신호를 포함할 수 있다. 게이트 구동부의 구동 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 신호는 별도의 배선을 통해 게이트 구동부로 전송될 수 있다.The control data packet transmitted through the EPI data line pair (DL) includes source control data for controlling the operation timing of the source drive IC, an option signal, and a sensing timing signal for controlling the operation of the sensing circuit. The option signal includes a gate start pulse (GSP) for controlling the shift register start timing of the gate driver, a skew option signal of the source drive IC, various optional signals of the gate driver and the source driver IC, A command code that defines an update period, and the like. The gate timing signal for controlling the driving timing of the gate driving unit may be transmitted to the gate driving unit through another wiring.

ADC 데이터 배선쌍(SL)은 타이밍 제어부(11)를 다수의 소스 드라이브 IC들(12)에 병렬 연결할 수 있다. 예를 들어, 제1 PCB(PCB1)에 연결된 소스 드라이브 IC들(12)은 제1 ADC 데이터 배선쌍(SL)을 통해 타이밍 제어부(11)에 연결된다. 제2 PCB(PCB2)에 연결된 소스 드라이브 IC들(12)은 제2 ADC 데이터 배선쌍(SL)을 통해 타이밍 제어부(11)에 연결된다. 소스 드라이브 IC들(12)는 ADC 데이터 배선쌍(SL)을 통해 ADC 출력 데이터를 타이밍 제어부(11)로 전송한다. ADC 출력 데이터는 픽셀들의 구동 특성에 대한 센싱 결과이다. The ADC data wiring pair SL can connect the timing control section 11 to the plurality of source drive ICs 12 in parallel. For example, the source drive ICs 12 connected to the first PCB PCB1 are connected to the timing controller 11 via a first pair of ADC data lines SL. The source drive ICs 12 connected to the second PCB PCB2 are connected to the timing controller 11 via a second pair of ADC data lines SL. The source drive ICs 12 transfer the ADC output data to the timing controller 11 via the ADC data wiring pair SL. The ADC output data is the result of sensing the driving characteristics of the pixels.

타이밍 제어부(11)는 호스트 시스템(20)입력 영상의 데이터를 EPI 인터페이스 프로토콜을 충족하도록 소스 드라이브 IC들(12)로 전송한다. 타이밍 제어부(11)는 콘트롤 데이터 패킷에 센싱 타이밍 신호를 인코딩한다. 센싱 타이밍 신호는 다수의 소자들을 개별 제어하기 위하여 다수의 신호들을 포함할 수 있다. 타이밍 제어부(11)는 콘트롤 데이터 패킷의 일부 bit들에 센싱 타이밍 신호의 업데이트 시간 정보를 인코딩할 수 있다. 업데이트 시간 정보는 1 수평 기간(1 HT) 이하의 시간 내에서 센싱 타이밍 신호들 각각의 업데이트 시간을 줄이고, 그 업데이터 시간을 정의한다. 업데이트 시간 정보에 의해 센싱 타이밍 신호들 각각의 업데이트 시간이 가변될 수 있다. The timing controller 11 transmits the data of the input image of the host system 20 to the source drive ICs 12 so as to satisfy the EPI interface protocol. The timing control unit 11 encodes the sensing timing signal in the control data packet. The sensing timing signal may include a plurality of signals for individually controlling the plurality of elements. The timing controller 11 may encode the update time information of the sensing timing signal in some bits of the control data packet. The update time information reduces the update time of each of the sensing timing signals within a time period equal to or less than one horizontal period (1 HT) and defines the updater time. The update time of each of the sensing timing signals may be varied by the update time information.

도 16은 각 컬러에서 컬러 뎁쓰가 동일한 종래 기술에 비하여 본 발명에서 컬러별 컬러 뎁쓰를 다르게 할 때 데이터 전송시의 개선 효과를 보여 주는 도면이다. FIG. 16 is a diagram showing an improvement effect in data transmission when the color depth for each color is different in the present invention, compared with the conventional technology in which color depths are the same in each color.

도 16을 참조하면, 종래 기술에 비하여, 인지 휘도가 낮은 컬러의 비트수를 줄이면 동일한 데이터 전송률에서 인지 휘도가 높은 컬러의 비트 수가 증가되기 때문에 인지 화질이 개선된다. 종래 기술과 본 발명에서 인지 휘도가 높은 컬러의 비트 수가 동일하고 인지 휘도가 상대적으로 낮은 컬러의 비트 수에서 차이가 있는 경우데 본 발명의 데이터 전송률이 종래 기술 보다 높다. Referring to FIG. 16, when the number of bits of a color having a low perceived luminance is reduced, the number of bits of a color having a high perceived luminance is increased at the same data rate, thereby improving the perceived image quality. The data transfer rate of the present invention is higher than in the prior art when the number of bits of a color having a high luminance perception is the same and the number of bits of a color having a relatively low luminance is relatively different in the prior art and the present invention.

더미 비트 부가 없이 상이한 컬러별 비트수로 데이터 패킷 길이가 정해진다면, 데이터 패킷 길이가 감소된 비트 수 만큼 작아지므로 3 clock 만큼 주파수 이득을 얻을 수 있다. If the data packet length is determined by the number of bits for different colors without the dummy bit addition, the frequency of the data packet can be obtained by 3 clocks since the data packet length is reduced by the number of bits reduced.

도 17은 V-by-one 인터페이스 회로 구성을 개략적으로 보여 주는 도면이다. 도 18은 V-by-one 인터페이스에서 비디오 구동 포맷에 따른 레인 수를 보여 주는 도면이다. V-by-one 인터페이스는 고속 병렬-직렬 변환을 통해 LVDS 인터페이스 대비 데이터 전송에 필요한 통신 배선 수를 비약적으로 감소시킬 수 있다. 이러한 장점으로 인하여 표시장치에서 UHD 이상의 해상도 구현을 위한 디바이스 인터페이스 표준으로 사용되고 있다. 17 is a diagram schematically showing a configuration of a V-by-one interface circuit. 18 is a diagram showing the number of lanes according to the video driving format in the V-by-one interface. The V-by-one interface can dramatically reduce the number of communication lines required for data transmission over the LVDS interface through high-speed parallel-to-serial conversion. Due to these advantages, it is used as a device interface standard for realizing resolution higher than UHD in a display device.

도 17 및 도 18을 참조하면, V-by-one 인터페이스는 송신단(Tx)과, 수신단(Rx)을 포함한다. 이 인터페이스 장치는 V-by-one 인터페이스를 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 17 and 18, the V-by-one interface includes a transmitting terminal Tx and a receiving terminal Rx. This interface device exemplifies a V-by-one interface, but is not limited thereto.

V-by-one 인터페이스를 통한 데이터 통신을 위해서는 송신단(Tx)과 수신단(Rx) 사이에 데이터가 전송되는 메인 링크(Main Link) 이외에 보조 신호들(LOCKN, HTPDN)이 전송되는 보조 신호 전송 링크가 있어야 한다. In order to perform data communication via the V-by-one interface, an auxiliary signal transmission link in which auxiliary signals LOCKN and HTPDN are transmitted in addition to a main link in which data is transmitted between a transmitting terminal Tx and a receiving terminal Rx .

V-by-one 인터페이스 회로에 전원이 인가되어 정상적으로 동작하기 시작하면, 수신단(Rx)은 HTPDN 신호를 로우(low) 레벨로 낮추고 송신단(Tx)은 로우 레벨의 HTPDN 신호에 응답하여 CDR 트레이닝 패턴 신호를 수신단(Rx)으로 전송한다. 수신단(Rx)은 클럭을 복원하기 위한 CDR 회로를 내장하고 있다. 수신단(Rx)의 CDR 회로는 CDR 트레이닝 패턴 신호를 입력 받아 출력의 위상과 주파수를 고정(lock)하고, LOCKN 신호를 로우 레벨로 낮춘다. 송신단(Tx)은 LOCKN 신호가 로우 레벨로 낮아지면 얼라인(Align, ALN) 트레이닝 패턴 신호를 수신단(Rx)에 소정 시간 동안 전송한 후에 입력 영상의 픽셀 데이터를 전송하기 시작한다. The receiving end Rx lowers the HTPDN signal to a low level and the transmitting end Tx responds to a low level HTPDN signal to generate a CDR training pattern signal To the receiving end Rx. The receiving end Rx has a built-in CDR circuit for restoring the clock. The CDR circuit of the receiving end Rx receives the CDR training pattern signal, locks the phase and frequency of the output, and lowers the LOCKN signal to a low level. When the LOCKN signal is lowered to a low level, the transmitting terminal Tx starts to transmit pixel data of the input image after transmitting an Align (ALN) training pattern signal to the receiving end Rx for a predetermined time.

본 발명은 V-by-One 인터페이스 통신에서 기존 데이터 전송률(Bit Rate)를 유지하면서 표시장치의 휘도가 높은 컬러의 표현력을 높이기 위해 도 19와 같이 W > G > R > B 순으로 컬러 뎁쓰를 차등화한다. 그 결과, 본 발명은 사용자가 인지 할 수 있는 컬러 수를 많게 하고 휘도를 높일 수 있으므로 화질을 개선할 수 있다. 백색(W) 데이터의 bit는 반드시 다른 컬러의 bit 보다 많은 것으로 한정되지 않는다. 예컨대, W 데이터의 bit 수는 G 데이터의 그 것과 동일하게 설정될 수 있다. The present invention differs color depths in the order of W> G> R> B as shown in FIG. 19 in order to increase the expression power of a color having a high luminance of a display device while maintaining an existing data rate (Bit Rate) in V- do. As a result, the present invention can increase the number of colors recognizable by the user and increase the brightness, thereby improving the image quality. The bit of the white (W) data is not necessarily limited to more than the bits of the other colors. For example, the number of bits of the W data can be set equal to that of the G data.

V-by-One 인터페이스 통신에서 W > G > R > B 순으로 컬러 뎁쓰를 차등화할 때 사용자의 인지 화질 저하 없이 데이터 전송 레인 수를 줄일 수 있는 효과를 보여 주는 도면이다. In the V-by-One interface communication, when the color depth is graded in the order of W> G> R> B, the number of data transmission lanes can be reduced without degrading the perceived quality of the user.

V-by-One 인터페이스 통신에서, Lane 별 3.7 Gbps의 속도로 레인(Lane) 당 5 Byte (40 bit) data를 전송하는 경우, 종래 기술은 RGBW 각각 10 bit 1 픽셀 당 총 40bit를 전송한다. 이 경우, UHD 120Hz의 경우 16 레인이 필요하다. In the V-by-One interface communication, when transmitting 5 bytes (40 bits) data per lane at a speed of 3.7 Gbps per lane, the conventional technique transmits 40 bits per 10 bits per pixel. In this case, 16 lanes are required for UHD 120 Hz.

이에 비하여, 본 발명은 위와 같은 V-by-One 인터페이스 통신 조건에서 W/R/G/B = 10/8/9/8 bit로 1 픽셀 당 총 35bit를 전송한다. 그 결과, 본 발명은 UHD 120Hz의 경우 14 레인이 필요하므로 종래 기술 대비 2 레인을 줄일 수 있다. In contrast, the present invention transmits a total of 35 bits per pixel at W / R / G / B = 10/8/9/8 bits under the V-by-One interface communication condition. As a result, the present invention requires 14 lanes for the UHD 120 Hz, so that 2 lanes can be reduced compared to the conventional technology.

도 21은 V-by-One 인터페이스 통신에서 W = 10 bit, G = 9 bit, R = 8 bit B = 8 bit의 경우 5byte 16lane을 사용하는 예를 보여 주는 도면이다. WRGB 데이터의 컬러별 컬러 뎁쓰 차등화 방법은 디바이스들 간에 또는 디바이스 내에서 적용될 수 있다. FIG. 21 is a diagram showing an example in which 5 bytes 16lane is used when W = 10 bits, G = 9 bits, and R = 8 bits B = 8 bits in V-by-One interface communication. Color-by-color-depth-method of WRGB data can be applied between devices or within devices.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 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.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

10 : 표시패널 11 : 타이밍 제어부(TCON)
12 : 데이터 구동 회로(SIC) 20 : 호스트 시스템
10: Display panel 11: Timing control part (TCON)
12: Data driving circuit (SIC) 20: Host system

Claims (10)

픽셀 데이터를 포함한 입력 영상 데이터를 호스트 시스템으로부터 수신하는 타이밍 제어부와, 상기 타이밍 제어부로부터 수신된 픽셀 데이터를 데이터 전압으로 변환하는 데이터 구동부를 구비한 표시장치에 있어서,
상기 타이밍 제어부와 상기 픽셀 데이터 사이에서 전송되는 픽셀 데이터는 적어도 제1 컬러 데이터, 제2 컬러 데이터 및 제3 컬러 데이터를 포함하고,
상기 제1 내지 제3 컬러 데이터들 중에서 적어도 하나의 컬러 데이터의 부트 수가 다른 컬러 데이터들의 비트수와 다르게 설정된 표시장치.
A display device comprising: a timing controller for receiving input image data including pixel data from a host system; and a data driver for converting pixel data received from the timing controller into a data voltage,
Wherein the pixel data transmitted between the timing control unit and the pixel data includes at least first color data, second color data, and third color data,
Wherein the number of bits of at least one of the first through third color data is different from the number of bits of the other color data.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 내지 제3 컬러 데이터들 중에서 인지 휘도가 가장 낮은 컬러 데이터의 비트 수가 다른 컬러 데이터들에 비하여 낮게 설정되고,
상기 인지 휘도가 가장 낮은 컬러 데이터가 다른 컬러 데이터들에 비하여 10 nit 이하의 저계조에서 계조 수가 가장 많고 휘도 기여도가 가장 낮은 표시장치.
The method according to claim 1,
The number of bits of the color data having the lowest known brightness among the first to third color data is set to be lower than that of the other color data,
Wherein the color data having the lowest perceived luminance has the largest number of gradations and the lowest luminance contribution at a low gradation of less than 10 nit as compared with other color data.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 컬러 데이터가 적색 데이터이고, 상기 제2 컬러 데이터가 녹색 데이터이고, 제3 컬러 데이터가 청색 데이터인 경우,
상기 인지 휘도가 가장 낮은 컬러 데이터가 상기 제3 컬러 데이터인 표시장치.
The method according to claim 1,
When the first color data is red data, the second color data is green data, and the third color data is blue data,
And the color data having the lowest perceived brightness is the third color data.
제 3 항에 있어서,
상기 제2 컬러 데이터의 비트 수가 상기 다른 컬러들에 비하여 가장 많은 표시장치.
The method of claim 3,
And the number of bits of the second color data is larger than that of the other colors.
제 3 항에 있어서,
상기 제1 컬러 데이터의 비트 수가 상기 제2 컬러 데이터 또는 제3 컬러 데이터와 같은 표시장치.
The method of claim 3,
And the number of bits of the first color data is the second color data or the third color data.
제 1 항에 있어서,
상기 픽셀 데이터는 백색 데이터를 더 포함하고,
상기 백색 컬러 데이터의 비트 수가 상기 제1 내지 제3 컬러 데이터들 중에서 비트 수가 가장 많은 컬러 데이터와 같거나 그 보다 많은 표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the pixel data further comprises white data,
Wherein the number of bits of the white color data is equal to or larger than the color data having the largest number of bits among the first to third color data.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 컬러 데이터들 중에서 비트 수가 상대적으로 적은 컬러 데이터의 LSB에 더미 비트가 부가된 표시장치.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
And a dummy bit is added to LSB of color data having a relatively small number of bits among the color data.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 타이밍 제어부와 상기 데이터 구동부는 하나의 IC 칩에 집적된 표시장치.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein the timing controller and the data driver are integrated in one IC chip.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 호스트 시스템은 LVDS와 V-by-One 중 어느 하나의 인터페이스로 상기 픽셀 데이터를 송신 상기 타이밍 제어부로 전송하고,
상기 타이밍 제어부는 EPI, mini-LVDS 중 어느 하나의 인터페이스를 통해 상기 픽셀 데이터를 상기 데이터 구동부로 전송하는 표시장치.
8. The method according to any one of claims 1 to 7,
The host system transmits the pixel data to the transmission timing controller through one of an LVDS and a V-by-One interface,
Wherein the timing controller transmits the pixel data to the data driver through any one of an EPI and a mini-LVDS.
호스트 시스템으로부터 적어도 제1 컬러 데이터, 제2 컬러 데이터 및 제3 컬러 데이터를 포함한 픽셀 데이터를 수신하는 타이밍 제어부, 및 상기 타이밍 제어부로부터 수신된 상기 픽셀 데이터를 감마보상전압으로 변환하여 표시패널의 데이터 라인들로 출력하는 데이터 구동부를 포함한 표시장치의 구동 방법에 있어서,
상기 제1 내지 제3 컬러 데이터들 중에서 다른 컬러에 비하여 인지 휘도가 가장 낮은 컬러 데이터의 비트 수를 다른 컬러 데이터들에 비하여 낮게 설정하는 표시장치의 구동 방법.
A timing controller for receiving pixel data including at least first color data, second color data, and third color data from the host system, and a timing controller for converting the pixel data received from the timing controller into a gamma compensation voltage, And a data driver for outputting the data to the data driver,
Wherein the number of bits of the color data having the lowest perceived brightness is set to be lower than that of the other color data among the first to third color data.
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