KR20210083171A - 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템 및 타이밍 컨트롤러 - Google Patents

디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템 및 타이밍 컨트롤러 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템 및 타이밍 컨트롤러를 개시하며, 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템은, 스태틱 패턴에 대응하는 제1 옵션 정보 또는 다이나믹 패턴에 대응하는 제2 옵션 정보 중 하나를 적용한 패킷을 전송하는 타이밍 컨트롤러; 및 상기 패킷을 수신하고, 상기 제1 옵션 정보에 따라 상기 스태틱 패턴에 대응하는 저전력 모드를 수행하거나 상기 제2 옵션 정보에 따라 상기 다이나믹 패턴에 대응하는 어댑티브 차지 쉐어링(Adaptive Charge Sharing)을 수행하는 소스 드라이버;를 포함한다.

Description

디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템 및 타이밍 컨트롤러{LOW POWER DRIVING SYSTEM AND TIMING CONTROLLER FOR DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 저전력 구동 기술에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템 및 타이밍 컨트롤러에 관한 것이다.
디스플레이 장치는 타이밍 컨트롤러, 소스 드라이버 및 디스플레이 패널을 포함한다.
타이밍 컨트롤러는 소스 드라이버에 디스플레이를 위한 디스플레이 데이터와 제어 데이터 및 클럭을 패킷 형태로 제공하도록 설계될 수 있고, 소스 드라이버는 디스플레이 데이터를 수신하고 디스플레이 데이터에 대응하는 소스 신호를 디스플레이 패널에 제공하며, 디스플레이 패널은 소스 신호에 대응하는 화면을 표시한다.
상기한 디스플레이 장치는 다양한 요소에서 전력 소모를 줄이기 위한 기술의 채용이 요구되고 있으며, 이를 위하여 타이밍 컨트롤러와 소스 드라이버의 전력 소모를 줄이기 위한 기술의 채용이 적극적으로 검토되고 있다.
또한, 디스플레이 장치의 소스 드라이버는 소스 신호의 출력을 위하여 유니크 차지 쉐어링(Unique Charge Sharing) 연결이나 올 차지 쉐어링(All Charge Sharing) 연결을 위한 구조를 가질 수 있다.
따라서, 디스플레이 장치는 다양한 패킷 타입이나 올 차지 쉐러링과 같은 차지쉐어 구조에 대응하여 소스 드라이버에 전력 소모를 줄이기 위한 옵션을 제공할 수 있도록 설계될 필요가 있다.
본 발명은 올 차지 쉐어링 연결를 포함하는 차지 쉐어링 방식의 소스 드라이버를 지원할 수 있는 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템 및 타이밍 컨트롤러를 제공함을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 전력 소모를 줄이기 위한 옵션을 극성에 대해 자유롭게 제공할 수 있고, 옵션에 따른 전력 소모 동작을 수행할 수 있는 저전력 구동 시스템 및 타이밍 컨트롤러를 제공함을 목적으로 한다.
본 발명은 타이밍 컨트롤러에서 디스플레이 패턴을 인식하고 디스플레이 패턴을 인식한 옵션 정보를 소스 드라이버에 전달함으로써, 소스 드라이버의 소비 전력을 감소시킬 수 있는 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템 및 방법 및 타이밍 컨트롤러를 제공함을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 디스플레이 패턴에 대응하여 전력 소모를 줄일 수 있는 옵션 정보를 포함하는 패킷을 제공하며, 옵션 정보에 따라 출력에 대한 차지 쉐어링의 제어를 수행하거나 출력 버퍼, 감마 버퍼 및 중간 구동 전압(HVDD) 버퍼 중 적어도 하나에 대한 전류 제어를 수행함으로써 소비 전력을 감소시킬 수 있는 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템을 제공함을 다른 목적으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템은, 소스 드라이버에 대한 패킷 타입을 참조하여 라인 데이터에 대한 극성 보정을 위한 패킷 데이터를 수신하고, 상기 패킷 데이터에 의해 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터의 극성을 보정하며, 상기 이전 라인 데이터와 상기 현재 라인 데이터의 차이를 기준으로 디스플레이 패턴을 스태틱 패턴과 다이나믹 패턴으로 구분하고, 상기 스태틱 패턴에 대응하는 제1 옵션 정보 및 상기 다이나믹 패턴에 대응하는 제2 옵션 정보 중 하나를 적용한 패킷을 전송하는 타이밍 컨트롤러; 및 상기 패킷을 수신하고, 상기 제1 옵션 정보에 따라 상기 스태틱 패턴에 대응하는 저전력 모드를 수행하거나 상기 제2 옵션 정보에 따라 상기 다이나믹 패턴에 대응하는 어댑티브 차지 쉐어링(Adaptive Charge Sharing)을 수행하는 소스 드라이버;를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 디스플레이 장치의 타이밍 컨트롤러는, 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터를 각각 저장하고 맵핑을 위하여 제공하는 픽셀값 저장부; 소스 드라이버에 대한 패킷 타입과 상기 패킷 타입에 따른 라인 데이터에 대한 극성 보정을 위한 패킷 데이터를 수신하는 패킷 수신부; 상기 패킷 타입과 상기 패킷 데이터에 따라 라인 데이터에 대한 극성 정보를 맵핑하는 패킷 맵핑부; 상기 극성 정보를 참조하여, 상기 이전 라인 데이터와 상기 현재 라인 데이터의 극성 정보를 보정하는 픽셀값 보정부; 상기 픽셀값 보정부로부터 상기 이전 라인 데이터와 상기 현재 라인 데이터를 수신하며, 상기 이전 라인 데이터와 상기 현재 라인 데이터를 비교한 결과에 대하여 상기 현재 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링으로 인한 전력 이득량과 전력 손실량을 각각 계산하거나 상기 현재 라인 데이터에 차지 쉐어링을 적용한 소스 드라이버의 출력의 제1 최대 변화량과 상기 현재 라인 데이터에 차지 쉐어링을 미적용한 상기 소스 드라이버 출력의 제2 최대 변화량을 구하는 연산부; 및 디스플레이 패턴이 다이나믹 패턴인 경우 상기 전력 이득량과 상기 전력 손실량의 비교 결과를 참조하여 상기 현재 라인 데이터의 차지 쉐어링 적용 여부에 대한 제2 옵션 정보를 제공하고, 상기 디스플레이 패턴이 스태틱 패턴인 경우 상기 제1 최대 변화량과 상기 제2 최대 변화량 중 상기 이전 라인 데이터의 차지 쉐어링 적용 여부에 따라 선택된 하나를 제1 옵션 정보로서 제공하는 옵션 제공부;를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명은 패킷 타입과 패킷 데이터를 이용하여 라인 데이터의 극성을 보정함으로써 올 차지 쉐어링 연결 등 다양한 차지 쉐어링 방식의 소스 드라이버를 지원하고, 극성에 대해 자유롭게 전력 소모를 줄이기 위한 옵션을 제공하는 효과가 있다.
본 발명은 타이밍 컨트롤러에서 디스플레이 패턴을 인식하고 디스플레이 패턴을 인식한 옵션 정보를 소스 드라이버에 전달함으로써, 소스 드라이버의 소비 전력을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 디스플레이 패턴에 대응하는 옵션 정보에 따라 소스 드라이버의 출력에 대한 차지 쉐어링의 제어를 수행하거나 출력 버퍼, 감마 버퍼 및 중간 구동 전압(HVDD) 버퍼 중 적어도 하나에 대한 전류 제어를 수행함으로써 소비 전력을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템을 예시한 블록도.
도 2는 도 1의 실시예에 의한 저전력 구동 방법을 예시한 흐름도.
도 3은 도 1의 타이밍 컨트롤러의 블록도.
도 4는 도 3의 패킷 맵핑부의 동작을 설명하는 흐름도.
도 5는 어댑티브 차지 쉐어링 제어 동작을 예시한 흐름도.
도 6 및 도 7은 패널 구조의 예시도.
도 8은 본 발명에 적용되는 올 차지 쉐어링 연결을 설명하기 위한 블록도.
도 9는 저전력 모드 제어 동작을 예시한 흐름도.
도 10은 소스 드라이버의 출력 레벨에 따른 저전력 모드 제어 동작을 설명하기 위한 파형도.
도 11은 옵션 정보에 대응한 시간에 따른 소스 드라이버의 출력 변화 슬로프를 예시한 그래프.
본 발명의 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템은 도 1과 같이 예시될 수 있다.
도 1을 참조하면, 타이밍 컨트롤러(10), 소스 드라이버(20), 디스플레이 패널(30) 및 메모리(40)가 예시된다.
타이밍 컨트롤러(10)는 외부에서 수신되는 디스플레이 데이터, 패킷 타입 및 패킷 데이터를 수신한다. 패킷 타입은 디스플레이 데이터와 같이 수신될 수 있다. 타이밍 컨트롤러(10)는 메모리(40)에 저장된 룩업 테이블로부터 패킷 타입에 대응하는 패킷 데이터를 제공받을 수 있다.
여기에서, 메모리(40)는 예시적으로 EEPROM 등을 이용하여 패킷 데이터를 저장 및 제공하도록 구성될 수 있으며, 패킷 데이터는 라인 데이터에 대한 극성 정보를 갖는 것이다.
타이밍 컨트롤러(10)는 외부에서 수신되는 디스플레이 데이터를 패킷(PKT)으로 구성하고, 패킷(PKT)을 소스 드라이버(20)에 제공하도록 구성된다.
여기에서, 타이밍 컨트롤러(10)는 디스플레이 데이터와 제어 데이터를 포함하여 패킷(PKT)을 구성할 수 있으며, 제어 데이터는 전력 제어 모드를 구분하기 위한 다양한 옵션 정보들을 포함할 수 있다.
타이밍 컨트롤러(10)는 패킷 데이터를 이용하여 라인 데이터의 픽셀값의 극성을 보정하며, 극성이 보정된 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터를 비교한 결과에 의해 상기한 옵션 정보를 생성할 수 있다.
전력 제어 모드는 저전력 모드 제어 동작과 어댑티브 차지 쉐어링 제어 동작으로 구분될 수 있다. 옵션 정보는 저전력 모드 제어 또는 어댑티브 차지 쉐어링 제어를 표현하고 미리 정해진 프로토콜에 따른 값을 가지며, 제어 데이터에 포함됨으로써 패킷(PKT)에 적용될 수 있다.
소스 드라이버(20)는 타이밍 컨트롤러(10)에서 전송되는 패킷(PKT)를 수신하며, 디스플레이 데이터에 대응하는 소스 신호(Sout)를 디스플레이 패널(30)로 출력한다. 여기에서, 소스 드라이버(20)는 디스플레이 데이터를 소스 신호(Sout)로 변환하는 과정과 소스 신호(Sout)를 출력하는 과정에서 제어 데이터의 옵션 정보에 대응하는 전력 제어 모드를 수행하도록 구성될 수 있다.
소스 드라이버(20)는 디스플레이 데이터의 변환을 위하여 래치, 시프트 레지스터, 디지털 아날로그 컨버터 및 출력 버퍼를 포함할 수 있다. 그리고, 소스 드라이버(20)는 디지털 아날로그 컨버터에 감마 전압을 제공하기 위한 감마 버퍼 및 출력 버퍼에 구동 전압을 제공하기 위한 중간 구동 전압(HVDD) 버퍼를 포함할 수 있다.
상기한, 래치, 시프트 레지스터, 디지털 아날로그 컨버터, 출력 버퍼, 감마 버퍼 및 중간 구동 전압 버퍼는 소스 드라이버(20)에 통상적으로 이용되는 구성 요소이므로 이에 대한 구체적인 도시 및 설명은 생략한다.
디스플레이 패널(30)은 평판 디스플레이 패널로 구성될 수 있으며, 예시적으로 유기 발광다이오드(OLED), 발광다이오드(LED) 또는 액정소자(LCD) 등을 이용한 픽셀(Pixel)들을 포함하는 것이 이용될 수 있다.
상기한 도 1의 구성에서, 본 발명의 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템은 타이밍 컨트롤러(10)와 소스 드라이버(20)를 포함하도록 실시된다.
상기한 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템의 동작은 도 2를 참조하여 설명한다.
먼저, 타이밍 컨트롤러(10)는 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터의 차이를 기준으로 스태틱 패턴(Static Pattern)과 다이나믹 패턴(Dynamic Pattern)으로 디스플레이 패턴을 구분하고, 스태틱 패턴에 대응하는 제1 옵션 정보 또는 다이나믹 패턴에 대응하는 제2 옵션 정보 중 하나를 적용한 패킷(PKT)을 전송하도록 구성된다.
상기한 타이밍 컨트롤러(10)는 컨트롤 과정을 수행하며, 컨트롤 과정은 패턴 인식을 수행하고 패턴 인식에 따른 제1 옵션 정보 또는 제2 옵션 정보를 갖는 제어 데이터를 포함하는 패킷(PKT)을 제공하는 단계(S10)를 포함할 수 있다.
소스 드라이버(20)는 패킷(PKT)을 수신하고, 제1 옵션 정보 또는 제2 옵션 정보에 의해서 전력 제어 모드를 인식할 수 있다. 보다 구체적으로, 소스 드라이버(20)는 제1 옵션 정보에 따라 스태틱 패턴에 대응하는 저전력 모드 동작을 수행하거나 제2 옵션 정보에 따라 다이나믹 패턴에 대응하는 어댑티브 차지 쉐어링(Adaptive Charge Sharing) 동작을 수행하도록 구성된다.
즉, 소스 드라이버(20)는 상기한 전력 제어 모드 인식에 따른 구동 과정을 수행하며, 구동 과정은 디스플레이 패턴에 따른 전력 제어 모드를 인식하는 단계(S20), 디스플레이 패턴이 스태틱 패턴인 경우 저전력 모드를 수행하는 단계(S22), 및 디스플레이 패턴이 다이나믹 패턴인 경우 어댑티브 차지 쉐어링을 수행하는 단계(S23)를 포함한다.
디스플레이 패턴은 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터를 비교함으로써 스태틱 패턴 또는 다이나믹 패턴 중 하나로 판단될 수 있다.
그리고, 스태틱 패턴과 다이나믹 패턴을 구분하기 위한 판단 기준은 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터 간의 데이터 변화량으로 설정될 수 있으며, 스태틱 패턴과 다이나믹 패턴을 구분하는 데이터 변화량의 기준은 제작자의 의도에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
이 중, 스태틱 패턴은 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터 간의 데이터 변화량이 적어서 소스 드라이버(20)의 출력인 소스 신호들(Sout)이 일정하게 유지되는 경우로 정의될 수 있다.
그리고, 다이나믹 패턴은 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터 간의 데이터 변화량이 많아서 소스 드라이버(20)의 출력인 소스 신호들(Sout)이 스윙되는 경우로 정의될 수 있다.
본 발명의 실시예는 디스플레이 패턴이 스태틱 패턴인 경우 타이밍 컨트롤러(10)가 전력 제어 모드를 저전력 모드 제어 동작으로 판단하기 위한 제1 옵션 정보를 제공하고, 소스 드라이버(20)가 제1 옵션 정보에 대응하여 현재 라인 데이터에 대한 출력을 유지하는 전류의 양을 줄여서 소비 전력을 절감하는 저전력 모드를 수행하도록 구성된다.
또한, 본 발명의 실시예는 디스플레이 패턴이 다이나믹 패턴인 경우 타이밍 컨트롤러(10)가 전력 제어 모드를 어댑티브 차지 쉐어링 제어 동작으로 판단하기 위한 제2 옵션 정보를 제공하고, 소스 드라이버(20)가 제2 옵션 정보에 대응하여 현재 라인 데이터에 대한 출력에 대해 차지 쉐어링을 수행해서 디스플레이 패널의 부하 캐패시터에서 방전되는 전류를 충전이 필요한 곳에 제공함으로써 소비 전력을 절감하는 어댑티브 차지 쉐어링을 수행하도록 구성된다.
타이밍 컨트롤러(10)는 상기한 소스 드라이버(20)의 소비 전력 절감을 위하여 제1 옵션 정보 또는 제2 옵션 정보를 제어 데이터에 포함하는 패킷(PKT)를 제공하며, 이를 위하여 도 3과 같이 구성될 수 있다.
제2 옵션 정보는 도 4 및 도 5의 어댑티브 차지 쉐어링 제어 동작에 의해서 결정 및 제공될 수 있고, 제1 옵션 정보는 도 4 및 도 9의 저전력 모드 제어 동작에 의해 결정 및 제공될 수 있다. 어댑티브 차지 쉐어링 제어 동작과 저전력 모드 제어 동작은 도 2의 패턴 인식 및 패턴 인식에 따른 제1 옵션 정보 또는 제2 옵션 정보를 갖는 제어 데이터를 포함하는 패킷(PKT)을 제공하는 단계(S10)에 포함되는 것으로 이해될 수 있다.
먼저, 도 3을 살펴보면, 타이밍 컨트롤러(10)는 데이터 수신부(11), 패킷 구성부(12), 패킷 출력부(13) 및 옵션 정보 구성부(15)를 포함한다.
여기에서, 데이터 수신부(11)는 외부에서 수신되는 디스플레이 데이터를 패킷 구성부(12)로 전달하며, 패킷 구성부(12)는 패킷(PKT)을 구성하기 위한 디스플레이 데이터, 제어 데이터 및 클럭을 병렬 데이터로서 패킷 출력부(13)에 제공하고, 패킷 출력부(13)는 병렬 데이터를 미리 정해진 프로토콜에 따른 직렬 데이터로 변환하고 직렬 데이터를 패킷(PKT)으로서 소스 드라이버(20)에 전송한다.
상기한 구성에서 패킷 구성부(12)는 옵션 정보 구성부(15)에서 제공되는 제1 옵션 정보 또는 제2 옵션 정보를 수신하고 제1 옵션 정보 또는 제2 옵션 정보가 제어 데이터에 포함되도록 동작한다.
옵션 정보 구성부(15)는 패킷 타입에 따라 라인 데이터의 극성을 보정하고, 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터를 비교한 결과로써 제1 옵션 정보 또는 제2 옵션 정보를 제공하도록 구성되며, 이를 위하여 패킷 수신부(2), 패킷 맵핑부(4), 픽셀값 저장부(5), 픽셀값 보정부(6), 연산부(7) 및 옵션 정보 제공부(9)를 포함한다.
패킷 수신부(2)는 소스 드라이버(20)에 대한 패킷 타입과 패킷 타입에 따른 라인 데이터에 대한 극성 보정을 위한 패킷 데이터를 수신한다.
패킷 타입은 디스플레이 데이터와 같이 수신되거나, 내부 메모리(도시되지 않음)에 미리 설정될 수 있다.
패킷 수신부(2)는 메모리(40)에 저장된 룩업 테이블로부터 패킷 타입에 대응하는 패킷 데이터를 수신할 수 있다.
패킷 맵핑부(4)는 상기한 패킷 타입과 패킷 데이터에 따라 라인 데이터에 대한 극성 정보를 맵핑한다. 즉, 패킷 타입에 의해서 패킷 데이터가 결정될 수 있고, 패킷 데이터에 의해 라인 데이터의 채널 별 극성 정보가 맵핑된다. 따라서, 패킷 데이터는 라인 별로 극성 정보를 맵핑하기 위한 데이터로 이해될 수 있다.
픽셀값 저장부(5)는 데이터 수신부(11)에서 패킷 구성부(12)로 전달되는 디스플레이 데이터를 라인 단위로 저장하는 메모리로 구성될 수 있다. 픽셀값 저장부(5)는 적어도 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터를 각각 저장하고 맵핑을 위하여 제공할 수 있는 용량을 갖도록 구성됨이 바람직하다. 그리고, 픽셀값 저장부(5)는 라인 단위로 디스플레이 데이터를 저장하는 것과 저장된 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터를 맵핑을 위하여 제공하는 것을 옵션 정보 제공부(9)의 제어 및 동작에 동기되어 수행하도록 구성될 수 있다.
픽셀값 보정부(6)는 패킷 맵핑부(4)에서 제공되는 라인 데이터의 채널 별 극성 정보를 참조하여, 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터의 극성 정보를 보정하고, 보정된 극성을 갖는 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터를 연산부(7)로 제공한다.
연산부(7)는 픽셀값 보정부(6)로부터 상기 이전 라인 데이터와 상기 현재 라인 데이터를 수신한다. 연산부(7)는 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터를 맵핑함으로써 데이터 변화량을 구하는 연산, 데이터 변화량을 참조하여 디스플레이 패턴을 판단하는 연산, 현재 라인 데이터의 차지 쉐어링으로 인한 전력 이득량(Ps) 및 전력 손실량(Pw)을 계산하는 연산, 전력 이득량(Ps)과 전력 손실량(Pw)을 비교하는 연산, 및 현재 라인 데이터의 차지 쉐어링 적용 또는 미적용의 경우에 대한 각각의 소스 드라이버 출력의 최대 변화량(Lpeak_cs, Lpeak_ncs)을 검출하는 연산 등을 수행할 수 있다. 연산부(7)는 디스플레이 패턴에 따라 상기 연산들 중 선택된 일부 연산을 수행할 수 있으며 연산 결과를 옵션 정보 제공부(9)로 제공한다.
연산부(7)는 상기한 연산을 위하여 패킷 맵핑부(4)로부터 라인 데이터의 채널 별 극성 정보를 수신할 수 있으며, 포지티브 극성과 네가티브 극성을 참조하여 상기한 연산들을 수행할 수 있다.
옵션 정보 제공부(9)는 디스플레이 패턴에 대응하여 수행할 연산을 선택하도록 연산부(7)를 제어할 수 있고, 연산 결과를 수신하여 디스플레이 패턴에 대응하는 옵션 정보를 결정하고, 결정된 옵션 정보를 패킷 구성부(12)에 제공한다.
즉, 상술한 옵션 정보 구성부(15)는 도 4 및 도 5의 어댑티브 차지 쉐어링 제어 동작을 수행함으로써 구해지는 제2 옵션 정보 또는 도 4 및 도 9의 저전력 모드 제어 동작을 수행함으로써 구해지는 제1 옵션 정보를 결정하고 결정된 제1 옵션 정보 또는 제2 옵션 정보를 패킷 구성부(12)에 제공할 수 있다.
도 4는 도 3의 패킷 맵핑부(4)에 의해 수행되는 것이며, 패킷 타입에 의해서 결정되는 패킷 데이터에 의해 라인 데이터의 채널 별 극성 정보가 맵핑되고(S11), 패킷 타입에 따른 맵핑(S11)이 수행된 후 패킷 데이터에 따른 채널 별 극성 맵핑(S12)이 수행되는 것을 나타낸다.
도 4의 패킷 맵핑부(4)의 동작은 도 5의 어댑티브 차지 쉐어링 제어 동작의 후술하는 채널 극성에 따른 라인 데이터 보정 단계(S34) 및 도 9의 저전력 모드 제어 동작의 후술하는 채널 극성에 따른 라인 데이터 보정 단계(S73)에 반영된다.
도 5의 어댑티브 차지 쉐어링 동작은 디스플레이 패턴이 다이나믹 패턴에 해당하는 경우 수행된다.
어댑티브 차지 쉐어링 동작을 간략히 정리하면, 패킷 데이터에 따라 채널 별로 맵핑된 극성으로 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터가 보정되고, 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터가 맵핑되어서 비교되며, 현재 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링으로 인한 전력 이득량(Ps)과 전력 손실량(Pw)이 각각 계산되고, 전력 이득량(Ps)과 전력 손실량(Pw)를 비교하여 현재 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링 적용 여부가 결정된다.
즉, 상기 어댑티브 차지 쉐어링 제어 과정에 따른 제2 옵션 정보는 현재 라인 데이터에 대응하는 소스 신호에 대한 차지 쉐어링 여부를 표시하는 정보로 이해될 수 있다.
그리고, 도 9의 저전력 모드 제어 동작은 디스플레이 패턴이 스태틱 패턴에 해당하는 경우 수행된다.
저전력 모드 제어 동작을 간략히 정리하면, 패킷 데이터에 따라 채널 별로 맵핑된 극성으로 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터가 보정되고, 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터가 맵핑되어서 비교되고, 현재 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링을 적용한 소스 드라이버(20)의 출력의 제1 최대 변화량이 검출되며, 제1 최대 변화량이 제1 옵션 레벨로 선택된다.  또한, 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터가 맵핑되어서 비교되고, 현재 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링을 미적용한 소스 드라이버(20)의 출력의 제2 최대 변화량이 검출되며, 제2 최대 변화량이 제2 옵션 레벨로 선택된다.
이후, 이전 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링 적용 여부에 따라 제1 옵션 레벨과 상기 제2 옵션 레벨 중 하나가 패킷에 적용할 제1 옵션 정보로서 선택된다.
상기한 바에서, 어댑티브 차지 쉐어링 제어 동작은 도 5를 참조하여 구체적으로 설명한다.
먼저, 디스플레이 패턴이 다이나믹 패턴인 경우, 타이밍 컨트롤러(10)는 차지 쉐어링 적용 여부를 결정하기 위하여 이전 라인 데이터(N-1 Line)와 현재 라인 데이터(N line)를 픽셀값 저장부(5)에 저장하고(S30), 이전 라인 데이터(N-1 Line)와 현재 라인 데이터(N line)를 맵핑한다(S32).
한편, 디스플레이 패널(30)은 타입에 따라 상이한 포맷으로 픽셀들이 구성된다. 예시적으로, 도 6은 노멀 타입인 경우 디스플레이 패널(30)의 픽셀들의 배치를 예시한 도면이고, 도 7은 Z-inversion 타입인 경우 디스플레이 패널(30)의 픽셀들의 배치를 예시한 도면이다. 도 6 및 도 7에서 Rx 계열 픽셀은 레드 픽셀이고, Bx 계열 픽셀은 블루 픽셀이며, Gx 계열 픽셀은 그린 픽셀이고, Du 픽셀은 더미 픽셀을 의미한다.
타이밍 컨트롤러(10)는 디스플레이 패널(30)의 타입에 따라서 라인 단위로 레드 픽셀, 블루 픽셀 및 그린 픽셀의 배치가 다르게 디스플레이 데이터를 정렬하여 패킷(PKT)을 구성한다.
그러므로, 타이밍 컨트롤러(10)는 이전 라인 데이터(N-1 Line)와 현재 라인 데이터(N line)의 비교를 위하여 디스플레이 패널(30)의 사양을 확인하기 위한 정보를 호출하고, 디스플레이 패널(30)의 사양에 따라 이전 라인 데이터(N-1 Line)와 현재 라인 데이터(N Line)을 재정렬하기 위한 상기한 맵핑을 픽셀값 저장부(5)에서 수행한다.
그 후, 픽셀값 보정부(6)가 패킷 맵핑부(4)에서 제공되는 라인 데이터의 채널 별 극성 정보를 참조하여, 이전 라인 데이터(N-1 Line)와 현재 라인 데이터(N line)를 패킷 데이터에 따라 채널 별로 맵핑된 극성으로 보정한다(S34).
그 후, 타이밍 컨트롤러(10)는 연산부(7)에서 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터를 비교하여 현재 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링으로 인한 전력 이득량(Ps)과 전력 손실량(Pw)을 각각 계산한다(S36). 상기한 전력 이득량(Ps)과 전력 손실량(Pw)은 타이밍 컨트롤러(10)에 미리 설정된 계산식에 의해 산출될 수 있다.
연산부(7)는 상기한 연산을 위하여 패킷 맵핑부(4)로부터 라인 데이터의 채널 별 극성 정보를 수신할 수 있으며, 포지티브 극성과 네가티브 극성을 참조하여 상기한 연산들을 수행할 수 있다.
본 발명의 소스 드라이버(20)는 도 8과 같이 올 차지 쉐어링(All Charge Sharing) 연결에 의해 전체 채널들에 대한 차지 쉐어링을 수행하도록 구성될 수 있다. 소스 드라이버(20)는 소스 신호(Sout)를 출력하기 위한 복수 개의 채널(BF)을 갖는다. 올 차지 쉐어링은 전체 채널들(BF)을 공통으로 연결하여 차지 쉐어링을 수행하는 것을 의미한다.
도 8에서 차지 쉐어링을 위한 채널들(BF)의 스위칭은 복수의 MOS 트랜지스터를 이용하여 구현될 수 있으며, 복수의 MOS 트랜지스터의 구성은 제작자의 의도에 따라 다양하게 실시될 수 있으므로 이에 대한 구체적인 예시는 생략한다.
상기한 올 차지 쉐어링 연결 구조에서, 차지 쉐어링 전압은 연결된 채널들의 전압들의 평균을 적용한 레벨로 결정될 수 있다.
각 채널들(BF)은 중간 구동 전압(HVDD) 이상의 전압 범위의 포지티브 극성의 전압을 출력하거나 중간 구동 전압(HVDD) 이하의 전압 범위의 네가티브 극성의 전압을 출력하도록 구성될 수 있다. 그리고, 각 채널들(BF)은 라인 단위로 구동되는 중간에 차지 쉐어링을 수행한다. 즉, 각 채널은 라인 단위로 변화되는 픽셀 데이터에 대응하여 구동과 차지 쉐어링을 반복한다.
포지티브 극성의 전압을 출력하는 채널(BF)은 중간 구동 전압(HVDD)과 구동 전압(VDD)의 범위에서 출력을 구동할 수 있으며, 네가티브 극성의 전압을 출력하는 채널(BF)은 접지 전압(VSS)과 중간 구동 전압(HVDD)의 범위에서 출력을 구동할 수 있다. 이때, 중간 구동 전압(HVDD)은 구동 전압(VDD)과 접지 전압(VSS)의 1/2에 해당하는 레벨의 전압으로 설정될 수 있다.
포지티브 극성과 네가티브 극성의 모든 채널들(BF)에 적용되는 차지 쉐어링 전압은 라인 단위로 변화되며, 올 차지 쉐어링 연결된 전체 채널들(BF)의 전압들의 평균을 적용한 레벨로 결정된다. 그러므로 차지 쉐어링 전압의 레벨은 중간 구동 전압(HVDD) 이상의 포지티브 극성에 해당하거나 중간 구동 전압(HVDD) 이하의 네가티브 극성에 해당할 수 있다.
상기한 구동과 차지 쉐어링을 반복되는 과정에서, 채널들(BF)의 전압의 변화에 따라 파워 세이빙(Power Saving)과 파워 소비가 이루어질 수 있다.
채널들(BF)의 전압이 이전 라인의 구동 전압에서 차지 쉐어링 레벨로 변화하거나 차지 쉐어링 레벨에서 다음 라인의 구동 전압으로 변화할 때 방전되는 전류를 이용하여 충전되는 경우, 파워 세이빙이 이루어지는 것으로 이해될 수 있다. 이 경우, 파워 세이빙은 차지 쉐어링으로 인한 전력 이득량(Ps)의 산출에 이용될 수 있다.
또한, 채널들(BF)의 전압이 이전 라인의 구동 전압에서 차지 쉐어링 전압으로 변화하거나 차지 쉐어링 전압에서 다음 라인의 구동 전압으로 변화할 때 파워 소비가 발생하면, 파워 소비는 차지 쉐어링으로 인한 전력 손실량(Pw)의 산출에 이용될 수 있다.
상기와 같이, 타이밍 컨트롤러(10)는 연산부(7)에서 올 차지 쉐어링 연결된 전체 채널들(BF)에 대해 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터를 비교하여 현재 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링으로 인한 전력 이득량(Ps)과 전력 손실량(Pw)을 각각 계산한다(S36).
상기한 전력 이득량(Ps)과 전력 손실량(Pw)이 각각 계산되면, 타이밍 컨트롤러(10)의 옵션 정보 제공부(9)는 연산부(7)에서 연산된 전력 이득량(Ps)과 전력 손실량(Pw)을 비교하며 전력 이득량(Ps)이 전력 손실량(Pw)보다 많은지 확인한다(S38).
예시적으로, 전력 이득량(Ps)이 전력 손실량(Pw)보다 많은지 확인하는 단계(S38)는 전력 이득량(Ps)이 전력 손실량(Pw)과 미리 설정된 오프셋 레벨 이상 많은지 판단하도록 구성될 수 있다.
만약, 전력 이득량(Ps)이 전력 손실량(Pw)보다 적은 경우, 타이밍 컨트롤러(10)의 옵션 정보 제공부(9)는 현재 라인 데이터에 차지 쉐어링을 적용하지 않는 것으로 판단하여 차지 쉐어링 오프(OFF)를 결정하고(S42) 그에 대응하는 제2 옵션 정보를 정의하여 패킷 구성부(12)에 제공한다. 그에 따라 패킷 구성부(12)는 현재 라인 데이터에 차지 쉐어링을 적용하지 않는 것을 표현하는 제2 옵션 정보를 적용한 패킷(PKT)을 구성한다(S44).
이와 달리, 전력 이득량(Ps)이 전력 손실량(Pw)보다 많은 경우, 타이밍 컨트롤러(10)의 옵션 정보 제공부(9)는 현재 라인 데이터에 차지 쉐어링을 적용하는 것으로 판단하여 차지 쉐어링 온(ON)을 결정하고(S40), 그에 대응하는 제2 옵션 정보를 정의하여 패킷 구성부(12)에 제공한다. 그에 따라 패킷 구성부(12)는 현재 라인 데이터에 차지 쉐어링을 적용하는 것을 표현하는 제2 옵션 정보를 적용한 패킷(PKT)을 구성한다(S44).
상기한 바와 같이, 타이밍 컨트롤러(10)는 디스플레이 패턴이 다이나믹 패턴인 경우 도 5와 같은 어댑티브 차지 쉐어링 제어 과정을 통하여 현재 라인 데이터에 대응하는 소스 신호에 차지 쉐어링을 적용하는 여부에 대한 제2 옵션 정보를 생성하며, 제2 옵션 정보를 적용한 패킷(PKT)을 소스 드라이버(20)에 제공할 수 있다.
소스 드라이버(20)는 차지 쉐어링하는 것으로 정의된 제2 옵션 정보에 대응하여 전력 소모를 감소시키기 위하여 소스 신호에 대한 어댑티브 차지 쉐어링을 수행하며, 차지 쉐어링 않는 것으로 정의된 제2 옵션 정보에 대응하여 어댑티브 차지 쉐어링을 수행하지 않고 소스 신호를 노멀(Normal)하게 출력한다.
한편, 저전력 모드 제어 동작은 도 9를 참조하여 구체적으로 설명한다.
타이밍 컨트롤러(10)는 디스플레이 패턴이 스태틱 패턴인 경우 소스 드라이버(20)의 출력을 위한 전류의 양을 제어함으로써 전력 소모를 감소시키기 위한 저전력 모드 제어 동작을 도 9와 같이 수행할 수 있다.
타이밍 컨트롤러(10)는 디스플레이 패턴이 스태틱 패턴인 경우, 이전 라인 데이터(N-1 Line)와 현재 라인 데이터(N line)를 픽셀값 저장부(5)에 저장하고(S70), 이전 라인 데이터(N-1 Line)와 현재 라인 데이터(N line)를 맵핑한다(S72).
타이밍 컨트롤러(10)는 디스플레이 패널(30)의 타입에 따라서 라인 단위로 레드 픽셀, 블루 픽셀 및 그린 픽셀의 배치가 다르게 디스플레이 데이터를 정렬하여 패킷(PKT)을 구성한다.
그러므로, 타이밍 컨트롤러(10)는 이전 라인 데이터(N-1 Line)와 현재 라인 데이터(N line)의 비교를 위하여 디스플레이 패널(30)의 사양을 확인하기 위한 정보를 호출하고, 디스플레이 패널(30)의 사양에 따라 이전 라인 데이터(N-1 Line)와 현재 라인 데이터(N Line)을 재정렬하기 위한 상기한 맵핑을 픽셀값 저장부(5)에서 수행한다.
그 후, 픽셀값 보정부(6)가 패킷 맵핑부(4)에서 제공되는 라인 데이터의 채널 별 극성 정보를 참조하여, 이전 라인 데이터(N-1 Line)와 현재 라인 데이터(N line)를 패킷 데이터에 따라 채널 별로 맵핑된 극성으로 보정한다(S73).
타이밍 컨트롤러(10)는 디스플레이 패턴이 스태틱 패턴인 경우, 현재 라인 데이터에 대한 소스 드라이버(20)의 출력의 변화량을 확인하여 최대 변화량에 맞는 제1 옵션 정보를 결정하는 저전력 모드 제어 과정을 수행한다.
도 10을 참조하면, 제1 옵션 정보는 PWRC로 표시되며, "HHH", "LHH", "LLL"과 같이 변화될 수 있다.
제1 옵션 정보는 스태틱 패턴의 라인 데이터에 대응하여 소스 드라이버(20)의 출력을 유지할 수 있는 범위에서 전류량을 제어하도록 결정될 수 있다.
도 11과 같이, 제1 옵션 정보 PWRC는 화면 구동의 필요 시간과 최소 레벨(Min Level)을 충족하는 범위에 포함되도록 결정될 수 있으며 전류량을 줄이도록 라인 데이터 단위로 설정될 수 있다. 즉, 제1 옵션 정보는 이전 라인 데이터에 대응하여 출력 전압을 유지하는 범위에서 전류량을 줄이도록 현재 라인 데이터에 대응하여 결정될 수 있다.
이를 위하여, 타이밍 컨트롤러(10)는 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터를 연산부(7)에서 비교한다.
타이밍 컨트롤러(10)의 연산부(7)는 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터를 비교하여 현재 라인 데이터에 대해 차지 쉐어링을 적용한 소스 드라이버(20)의 출력의 제1 최대 변화량(Lpeak_cs)을 절대값으로 검출하며, 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터를 비교하여 현재 라인 데이터에 대해 차지 쉐어링을 미적용한 소스 드라이버(20)의 출력의 제2 최대 변화량(Lpeak_ncs)을 절대값으로 검출한다(S74).
타이밍 컨트롤러(10)의 연산부(7)는 상기와 같이 검출된 제1 최대 변화량(Lpeak_cs)과 제2 최대 변화량(Lpeak_ncs)을 각각 제1 옵션 레벨과 제2 옵션 레벨로 선택하고, 제1 옵션 레벨과 제2 옵션 레벨에 대응하는 제어 옵션(PWRCcs, PWRCncs)을 결정한다(S76).
그 후, 타이밍 컨트롤러(10)의 옵션 정보 제공부(9)는 이전 라인 데이터에 차지 쉐어링이 적용되었는지 확인한다(S78).
타이밍 컨트롤러(10)의 옵션 정보 제공부(9)는 이전 라인에 차지 쉐어링이 적용되었으면 제어 옵션(PWRCcs)을 제1 옵션 정보(PWRC)로 선택하여(S80) 패킷 구성부(12)에 제공하고, 패킷(PKT)은 상기한 제1 옵션 정보(PWRC)를 적용하여 구성될 수 있다(S84).
이와 달리, 타이밍 컨트롤러(10)의 옵션 정보 제공부(9)는 이전 라인에 차지 쉐어링이 적용되지 않았으면 제어 옵션(PWRCncs)을 제1 옵션 정보(PWRC)로 선택하여(S82) 패킷 구성부(12)에 제공하고, 패킷(PKT)은 상기한 제1 옵션 정보(PWRC)를 적용하여 구성될 수 있다(S84).
타이밍 컨트롤러(10)는 상기한 저전력 모드 제어 동작에 의해서 디스플레이 패턴이 스태틱 패턴인 경우 소스 드라이버(20)의 출력을 위한 전류의 양을 제어함으로써 전력 소모를 감소시키기 위한 제어를 수행한다.
타이밍 컨트롤러(10)는 도 4의 어댑티브 차지 쉐어링 제어 동작과 도 9의 저전력 모드 제어 동작을 매 라인 데이터 단위로 수행하며 소스 드라이버(20)의 전력 소모를 줄일 수 있다.
한편, 타이밍 컨트롤러(10)는 상술한 저전력 모드 제어 과정을 출력 버퍼, 감마 버퍼 및 중간 구동 전압 버퍼를 고려하여 각각 수행할 수 있으며, 출력 버퍼, 감마 버퍼 및 중간 구동 전압 버퍼의 제어를 위한 별도의 옵션 정보를 생성하여 패킷(PKT)에 적용할 수 있다.
그에 따라, 소스 드라이버(20)는 출력 버퍼, 감마 버퍼 및 중간 구동 전압 버퍼를 각각의 옵션 정보에 대응하여 제어함으로써 전체적인 전류 소모를 줄이도록 제어될 수 있다.
상술한 실시예들의 구성 및 동작에 의하여, 본 발명은 패킷 타입과 패킷 데이터를 이용하여 라인 데이터의 극성을 보정함으로써 올 차지 쉐어링 연결 등 다양한 차지 쉐어링 방식의 소스 드라이버를 지원하고, 극성에 대해 자유롭게 전력 소모를 줄이기 위한 옵션을 제공할 수 있다.
상술한 구성 및 동작에 의하여, 본 발명은 타이밍 컨트롤러(10)에서 디스플레이 패턴을 인식하고 디스플레이 패턴을 인식에 대응한 옵션 정보를 소스 드라이버(20)에 전달함으로써, 소스 드라이버(20)의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 디스플레이 패턴에 대응하는 옵션 정보에 따라 소스 드라이버(20)의 출력에 대한 차지 쉐어링의 제어를 수행하거나 출력 버퍼, 감마 버퍼 및 중간 구동 전압(HVDD) 버퍼 중 적어도 하나에 대한 전류 제어를 수행함으로써 소비 전력을 감소시킬 수 있다.

Claims (14)

  1. 소스 드라이버에 대한 패킷 타입을 참조하여 라인 데이터에 대한 극성 보정을 위한 패킷 데이터를 수신하고, 상기 패킷 데이터에 의해 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터의 극성을 보정하며, 상기 이전 라인 데이터와 상기 현재 라인 데이터의 차이를 기준으로 디스플레이 패턴을 스태틱 패턴과 다이나믹 패턴으로 구분하고, 상기 스태틱 패턴에 대응하는 제1 옵션 정보 및 상기 다이나믹 패턴에 대응하는 제2 옵션 정보 중 하나를 적용한 패킷을 전송하는 타이밍 컨트롤러; 및
    상기 패킷을 수신하고, 상기 제1 옵션 정보에 따라 상기 스태틱 패턴에 대응하는 저전력 모드를 수행하거나 상기 제2 옵션 정보에 따라 상기 다이나믹 패턴에 대응하는 어댑티브 차지 쉐어링(Adaptive Charge Sharing)을 수행하는 소스 드라이버;를 포함함을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 타이밍 컨트롤러는,
    상기 이전 라인 데이터와 상기 현재 라인 데이터를 비교한 결과에 대하여 상기 현재 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링으로 인한 전력 이득량과 전력 손실량을 각각 계산하며,
    상기 전력 이득량과 상기 전력 손실량의 비교 결과를 참조하여 상기 현재 라인 데이터의 차지 쉐어링 적용 여부에 대한 상기 제2 옵션 정보를 제공하는 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 타이밍 컨트롤러는,
    상기 전력 이득량이 상기 전력 손실량보다 적은 경우, 상기 현재 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링 오프(OFF)를 위한 상기 제2 옵션 정보를 제공하고,
    상기 전력 이득량이 상기 전력 손실량보다 많은 경우, 상기 현재 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링 온(ON)을 위한 상기 제2 옵션 정보를 제공하는 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템.
  4. 제2 항에 있어서, 상기 타이밍 컨트롤러는,
    상기 소스 드라이버의 올 차지 쉐어링(All Charge Sharing) 연결된 전체 채널들에 대해 상기 이전 라인 데이터와 상기 현재 라인 데이터를 비교하여 상기 현재 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링으로 인한 상기 전력 이득량과 상기 전력 손실량을 계산하는 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템.
  5. 제2 항에 있어서, 상기 소스 드라이버는,
    상기 제2 옵션 정보에 따라 상기 현재 라인 데이터에 대한 소스 신호의 차지 쉐어링을 선택적으로 수행하는 상기 어댑티브 차지 쉐어링을 수행하는 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 타이밍 컨트롤러는,
    상기 이전 라인 데이터와 상기 현재 라인 데이터를 비교한 결과에 대응하여, 상기 현재 라인 데이터에 차지 쉐어링을 적용한 상기 소스 드라이버의 출력의 제1 최대 변화량과 상기 현재 라인 데이터에 차지 쉐어링을 미적용한 상기 소스 드라이버 출력의 제2 최대 변화량을 구하고,
    상기 제1 최대 변화량과 상기 제2 최대 변화량 중 상기 이전 라인 데이터의 차지 쉐어링 적용 여부에 따라 선택된 하나를 상기 제1 옵션 정보로서 제공하는 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 타이밍 컨트롤러는,
    상기 이전 라인 데이터에 차지 쉐어링을 적용한 경우 상기 제1 최대 변화량을 상기 제1 옵션 정보로서 제공하고,
    상기 이전 라인 데이터에 차지 쉐어링을 미적용한 경우 상기 제2 최대 변화량을 상기 제2 옵션 정보로서 제공하는 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템.
  8. 제6 항에 있어서, 상기 소스 드라이버는,
    상기 현재 라인 데이터에 대한 출력을 유지하는 전류의 양을 상기 제1 옵션 정보로 제공되는 상기 제1 최대 변화량과 상기 제2 최대 변화량 중 하나를 기준으로 줄이는 상기 저전력 모드를 수행하는 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는 출력 버퍼, 감마 버퍼 및 중간 구동 전압 버퍼를 구분하는 정보를 포함하도록 상기 제1 옵션 정보를 제공하고,
    상기 소스 드라이버는 상기 출력 버퍼, 상기 감마 버퍼 및 상기 중간 구동 전압 버퍼 중 상기 제1 옵션 정보에 의해 선택된 것에 대해 상기 저전력 모드를 수행하는 디스플레이 장치의 저전력 구동 시스템.
  10. 이전 라인 데이터와 현재 라인 데이터를 각각 저장하고 맵핑을 위하여 제공하는 픽셀값 저장부;
    소스 드라이버에 대한 패킷 타입과 상기 패킷 타입에 따른 라인 데이터에 대한 극성 보정을 위한 패킷 데이터를 수신하는 패킷 수신부;
    상기 패킷 타입과 상기 패킷 데이터에 따라 라인 데이터에 대한 극성 정보를 맵핑하는 패킷 맵핑부;
    상기 극성 정보를 참조하여, 상기 이전 라인 데이터와 상기 현재 라인 데이터의 극성 정보를 보정하는 픽셀값 보정부;
    상기 픽셀값 보정부로부터 상기 이전 라인 데이터와 상기 현재 라인 데이터를 수신하며, 상기 이전 라인 데이터와 상기 현재 라인 데이터를 비교한 결과에 대하여 상기 현재 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링으로 인한 전력 이득량과 전력 손실량을 각각 계산하거나 상기 현재 라인 데이터에 차지 쉐어링을 적용한 소스 드라이버의 출력의 제1 최대 변화량과 상기 현재 라인 데이터에 차지 쉐어링을 미적용한 상기 소스 드라이버 출력의 제2 최대 변화량을 구하는 연산부; 및
    디스플레이 패턴이 다이나믹 패턴인 경우 상기 전력 이득량과 상기 전력 손실량의 비교 결과를 참조하여 상기 현재 라인 데이터의 차지 쉐어링 적용 여부에 대한 제2 옵션 정보를 제공하고, 상기 디스플레이 패턴이 스태틱 패턴인 경우 상기 제1 최대 변화량과 상기 제2 최대 변화량 중 상기 이전 라인 데이터의 차지 쉐어링 적용 여부에 따라 선택된 하나를 제1 옵션 정보로서 제공하는 옵션 제공부;를 포함함을 특징으로 하는 디스플레이 장치의 타이밍 컨트롤러.
  11. 제10 항에 있어서,
    디스플레이 데이터와 제어 데이터를 포함하는 패킷을 구성하는 패킷 구성부를 더 포함하고,
    상기 패킨 구성부는 상기 현재 라인 데이터에 대한 상기 소스 드라이버의 출력을 유지하는 전류의 양을 줄이는 저전력 모드를 위한 상기 제1 옵션 정보 또는 상기 현재 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링을 선택하는 어댑티브 차지 쉐어링을 위한 제2 옵션 정보를 상기 제어 데이터에 적용하는 디스플레이 장치의 타이밍 컨트롤러.
  12. 제10 항에 있어서, 상기 연산부는,
    상기 이전 라인 데이터와 상기 현재 라인 데이터 간의 데이터 변화량을 구하는 제1 연산, 현재 라인 데이터의 차지 쉐어링으로 인한 전력 이득량 및 전력 손실량을 계산하는 제2 연산, 상기 전력 이득량과 상기 전력 손실량을 비교하는 제3 연산 및 상기 현재 라인 데이터의 차지 쉐어링 적용의 경우에 대한 상기 소스 드라이버 출력의 제1 최대 변화량과 상기 현재 라인 데이터의 차지 쉐어링 미적용의 경우에 대한 상기 소스 드라이버 출력의 제2 최대 변화량을 검출하는 제4 연산을 선택적으로 수행하고,
    상기 다이나믹 패턴에 대응하여 상기 제1 연산, 상기 제2 연산 및 제3 연산을 순차적으로 수행하며,
    상기 스태틱 패턴에 대응하여 상기 제1 연산 및 상기 제4 연산을 순차적으로 수행하는 디스플레이 장치의 타이밍 컨트롤러.
  13. 제10 항에 있어서, 상기 옵션 제공부는,
    상기 디스플레이 패턴이 다이나믹 패턴인 경우,
    상기 전력 이득량이 상기 전력 손실량보다 적은 경우, 상기 현재 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링 오프(OFF)를 위한 상기 제2 옵션 정보를 제공하고,
    상기 전력 이득량이 상기 전력 손실량보다 많은 경우, 상기 현재 라인 데이터에 대한 차지 쉐어링 온(ON)을 위한 상기 제2 옵션 정보를 제공하는 디스플레이 장치의 타이밍 컨트롤러.
  14. 제10 항에 있어서, 상기 옵션 제공부는,
    상기 이전 라인 데이터에 차지 쉐어링을 적용한 경우 상기 제1 최대 변화량을 상기 제1 옵션 정보로서 제공하고,
    상기 이전 라인 데이터에 차지 쉐어링을 미적용한 경우 상기 제2 최대 변화량을 상기 제2 옵션 정보로서 제공하는 디스플레이 장치의 타이밍 컨트롤러.
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CN115457915A (zh) * 2022-10-18 2022-12-09 硅谷数模(苏州)半导体股份有限公司 源级驱动器的控制方法、控制装置以及显示系统

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