KR20220084607A - 전계 발광 표시형의 무한 확장 표시장치와 그 구동방법 - Google Patents

전계 발광 표시형의 무한 확장 표시장치와 그 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 명세서의 실시예에 따른 무한 확장 표시장치는 주문형 집적회로를 각각 내장한 복수의 표시 유닛들을 갖는 캐비넷; 상기 캐비넷의 구동에 필요한 구동 명령 신호를 생성하는 세트 보드; 및 상기 세트 보드와 상기 캐비넷을 연결하는 세트 인터페이스 회로를 포함하고, 상기 표시 유닛들은 단방향 인터페이스 회로를 통해 서로 연결되고, 상기 표시 유닛들 중 적어도 하나 이상은 상기 구동 명령 신호(HDI1)와 그에 따른 수행 결과 신호(HDI2)를 캐스 캐이딩 방식에 따라 이웃한 표시 유닛으로 전달한다.

Description

전계 발광 표시형의 무한 확장 표시장치와 그 구동방법{Infinitely Expandable Display Device Based On Electroluminescent Display Type And Driving Method Of The Same}
이 명세서는 확장성이 가능한 무한 확장 표시장치에 관한 것이다.
최근 옥내외 디지털 광고와 같은 다양한 분야에서 대형 디스플레이가 활용되고 있다. 대형 디스플레이에 대한 수요를 충족시키기 위하여 다양한 형태의 타일드 디스플레이 시스템(Tiled Display System)이 제안되고 있다.
타일드 디스플레이 시스템은 다수의 표시 유닛들을 연결하여 단일 화면을 구성하는 것으로서, 필요에 따라 화면 크기를 증가시킬 수 있다는 점에서 무한 확장 표시장치에 속한다. 대형 화면을 구성하는 표시 유닛들은 액정 표시형을 기반으로 할 수도 있고, 전계 발광 표시형을 기반으로 할 수도 있다. 그런데, 전계 발광 표시형 무한 확장 표시장치는 픽셀 열화를 보상하기 위한 픽셀 센싱을 필요로 하기 때문에, 영상 데이터와 함께 센싱 데이터를 전달하기 위해 표시 유닛들은 양방향(또는 쌍방향) 통신 방식으로 서로 연결되어야 한다. 이로 인해, 종래의 전계 발광 표시형 무한 확장 표시장치는 통신 인터페이스가 복잡하고 제조 비용이 높은 문제점이 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시예는 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 통신 인터페이스의 복잡성과 제조 비용을 줄일 수 있도록 한 무한 확장 표시장치와 그 구동방법을 제공한다.
본 명세서의 실시예에 따른 무한 확장 표시장치는 주문형 집적회로를 각각 내장한 복수의 표시 유닛들을 갖는 캐비넷; 상기 캐비넷의 구동에 필요한 구동 명령 신호를 생성하는 세트 보드; 및 상기 세트 보드와 상기 캐비넷을 연결하는 세트 인터페이스 회로를 포함하고, 상기 표시 유닛들은 단방향 인터페이스 회로를 통해 서로 연결되고, 상기 표시 유닛들 중 적어도 하나 이상은 상기 구동 명령 신호(HDI1)와 그에 따른 수행 결과 신호(HDI2)를 캐스 캐이딩 방식에 따라 이웃한 표시 유닛으로 전달하고, 상기 세트 보드는 상기 세트 인터페이스 회로에 포함된 제1 통신 회선(CL1)을 통해 상기 캐스 캐이딩 방식에 따른 첫 번째 표시 유닛으로 상기 구동 명령 신호를 전송하고, 상기 캐스 캐이딩 방식에 따른 마지막 번째 표시 유닛은 상기 세트 인터페이스 회로에 포함된 제2 통신 회선(CL2)을 통해 상기 세트 보드로 상기 수행 결과 신호를 전송한다.
본 명세서의 실시예에 따라 주문형 집적회로를 각각 내장한 복수의 표시 유닛들을 갖는 캐비넷과, 상기 캐비넷에 연결된 세트 보드를 포함한 무한 확장 표시장치의 구동방법은, 상기 세트 보드에서 상기 캐비넷의 구동에 필요한 구동 명령 신호를 출력하는 단계; 및 단방향 인터페이스 회로를 통해 서로 연결된 상기 표시 유닛들 중 적어도 하나 이상은 상기 구동 명령 신호(HDI1)와 그에 따른 수행 결과 신호(HDI2)를 캐스 캐이딩 방식에 따라 이웃한 표시 유닛으로 전달하는 단계를 포함하고, 상기 세트 보드에서 출력된 상기 구동 명령 신호는 상기 캐스 캐이딩 방식에 따른 첫 번째 표시 유닛으로 전송되고, 상기 캐스 캐이딩 방식에 따른 마지막 번째 표시 유닛에서 출력된 상기 수행 결과 신호는 상기 세트 보드로 전송된다.
본 실시예는 다음과 같은 효과가 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 무한 확장 표시장치는 캐스 캐이딩 방식의 단방향 인터페이스 회로를 통해 피드백 루프 회선을 구현하여, 구동 명령 신호와 그에 따른 수행 결과 신호를 전달하기 때문에, 인터페이스를 간소화할 수 있고, 제조 비용을 줄일 수 있다.
본 명세서의 실시예에 따른 무한 확장 표시장치는 피드백 루프 회선 상에서 영상 데이터가 전송되지 않는 블랭크 시간을 활용하여 구동 명령 신호와 수행 결과 신호를 전송하기 때문에, 원하지 않는 데이터 간섭을 미연에 방지하여 동작 안정성을 높일 수 있다.
본 명세서에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 무한 확장 표시장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 무한 확장 표시장치의 구동 단위에 따른 일 예시 해상도를 보여주는 도면이다.
도 3은 무한 확장 표시장치에서 일 표시 유닛의 구성을 보여주는 도면이다.
도 4는 무한 확장 표시장치에서 일 표시 유닛의 패널 구동 회로 구성을 보여주는 도면이다.
도 5는 무한 확장 표시장치서 일 표시 유닛의 백 커버 구성을 보여주는 도면이다.
도 6은 무한 확장 표시장치에서 표시 유닛들이 양방향 인터페이스 회로를 통해 서로 연결된 일 비교예를 보여주는 도면이다.
도 7은 무한 확장 표시장치에서 표시 유닛들이 단방향 인터페이스 회로를 통해 캐스캐이딩 방식으로 서로 연결된 일 실시예를 보여주는 도면이다.
도 8 및 도 9는 무한 확장 표시장치에서 세트 보드와 캐비넷을 연결하는 세트 인터페이스 회로를 설명하기 위한 도면들이다.
도 10은 캐스캐이딩 방식에 따른 첫 번째 표시 유닛의 주문형 집적 회로를 보여주는 도면이다.
도 11은 캐비넷을 구성하는 표시 유닛들의 배치 위치에 따라 단방향 인터페이스 회로의 송수신 단자들에 대한 상대적 위치가 변경되도록 설계된 예를 보여주는 도면이다.
도 12는 표시 유닛들 간에 캐스캐이딩 방식으로 송수신 되는 영상 데이터, 구동 명령 신호, 및 수행 결과 신호의 전송 타이밍을 보여주는 도면이다.
도 13 및 도 14는 구동 명령 신호가 화질 관련 명령 신호일 경우에 요청-수행-응답 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 15 및 도 16은 구동 명령 신호가 센싱 명령 신호일 경우에 요청-수행-응답 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 17은 본 명세서의 실시예에 따른 무한 확장 표시장치의 구동방법을 보여주는 도면이다.
본 명세서의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 명세서는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 명세서의 개시가 완전하도록 하며, 본 명세서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 명세서는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 명세서가 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 ' ~ 만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, ' ~ 상에', ' ~ 상부에', ' ~ 하부에', ' ~ 옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용될 수 있으나, 이 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 명세서의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 실시예를 상세히 설명한다. 이하의 설명에서, 본 명세서와 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 명세서의 실시예에 따른 무한 확장 표시장치를 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 2는 도 1에 도시된 무한 확장 표시장치의 구동 단위에 따른 일 예시 해상도를 보여주는 도면이다. 도 3은 무한 확장 표시장치에서 일 표시 유닛의 구성을 보여주는 도면이다. 도 4는 무한 확장 표시장치에서 일 표시 유닛의 패널 구동 회로 구성을 보여주는 도면이다. 그리고, 도 5는 무한 확장 표시장치서 일 표시 유닛의 백 커버 구성을 보여주는 도면이다.
도 1에 따른 본 명세서의 실시예에 따른 무한 확장 표시장치는 세트 보드와 캐비넷을 포함한다.
캐비넷은 인터페이스 회로를 통해 서로 연결된 복수의 표시 유닛들을 구비하여 대형 화면을 구성한다. 대형 화면의 전체 해상도는 표시 유닛들의 단위 해상도의 총합으로 결정된다. 예컨대, 도 2와 같이, 480*270의 단위 해상도를 갖는 16개의 표시 유닛들로 캐비넷이 구성된 경우, 캐비닛의 전체 해상도는 1920*1080이 된다.
표시 유닛들은 전계 발광 표시형을 기반으로 한다. 제로 베젤(zero bezel)이 가능하도록, 캐비닛에서 표시 유닛들 간의 간격(즉, 심 사이즈)은 픽셀들 간의 간격(즉, 픽셀 피치)보다 작게 설계된다. 제로 베젤에 의해 화면의 시인성과 가독성이 좋아진다.
통신 인터페이스의 복잡성과 제조 비용이 줄어들도록, 표시 유닛들은 단방향 인터페이스 회로를 통해 서로 연결되며, 특히 단방향 인터페이스 회로는 무선 방식으로 구현된다.
각 표시 유닛은 픽셀들이 형성된 표시패널과, 표시패널을 구동하기 위한 패널 구동회로를 포함한 전계 발광 표시장치가 된다. 패널 구동회로는 주문형 집적회로(Application Specific Integrated Circuit, 이하 ASIC)와, 데이터 드라이버와, 게이트 드라이버 등을 포함한다.
표시패널의 기판 앞면에는 도 3과 같은 픽셀 어레이가 형성된다. 픽셀 어레이에는 다수의 서브픽셀들이 배치됨과 아울러, 다수의 서브 픽셀들로 구동 전압을 공급해주기 위한 신호 배선들이 배치될 수 있다. 이러한 신호 배선들은 데이터 전압(Vdata)을 전달하기 위한 데이터 라인들(DL)과, 게이트 신호(SCAN,SEN)를 전달하기 위한 게이트 라인들(GL1,GL2)과, 기준전압(VREF)을 공급함과 아울러 픽셀 구동 특성(Vsen)을 센싱하기 위한 리드 아웃 라인들(RL)을 포함할 수 있다. 또한, 픽셀 어레이에 배치되는 신호 배선들은 고전위 픽셀전압(EVDD)을 전달하기 위한 구동전압 라인을 더 포함할 수 있다. 픽셀 어레이 상에서 데이터 라인들(DL)과 리드 아웃 라인들(RL)은 제1 방향으로 연장되도록 배치될 수 있으며, 게이트 라인들(GL1,GL2)은 제1 방향과 교차되는 제2 방향으로 연장되도록 배치될 수 있다. 이러한 신호 배선들은 각 서브 픽셀의 픽셀 회로에 연결됨과 아울러, 패널 구동회로에 연결될 수 있다. 한편, 픽셀 어레이로는 저전위 픽셀전압(EVSS)이 공급될 수 있다. 여기서 저전위 픽셀전압(EVSS)은 모든 서브 픽셀들에 인가되는 일종의 공통 전압일 수 있다. 저전위 픽셀전압(EVSS)은 영상 기입을 위한 디스플레이 모드에 비해 구동 특성 검출을 위한 센싱 모드에서 더 높게 인가될 수 있다.
복수의 서브 픽셀들이 하나의 픽셀을 구성할 수 있다. 예컨대, 제1 방향으로 이웃한 R(적색),W(백색),G(녹색),B(청색) 서브 픽셀들이 하나의 픽셀을 구성할 수 있다. 다만, R,G,B서브 픽셀들이 하나의 픽셀을 구성할 수도 있으며, 이 경우 W 서브 픽셀은 픽셀 어레이에서 생략될 수 있다. R,W,G,B서브 픽셀들은 발광 소자를 구성하는 발광 물질만 다를 뿐이고, 나머지 픽셀 회로의 구성면에서 실질적으로 서로 동일하다.
일 서브 픽셀은 도 3과 같이 발광 소자(OLED), 구동 TFT(DT), 스위치 TFT들(ST1,ST2), 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다. 구동 TFT(DT)와 스위치 TFT들(ST1,ST2)은 NMOS로 구현될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
발광 소자(OLED)는 구동 TFT(DT)로부터 입력되는 픽셀 전류에 대응되는 세기로 발광하는 발광 소자이다. 발광 소자(OLED)는 유기 발광층을 포함한 유기발광다이오드로 구현되거나 또는, 무기 발광층을 포함한 무기발광다이오드로 구현될 수도 있다. 발광 소자(OLED)의 애노드 전극은 제2 노드(N2)에 접속되고, 캐소드 전극은 저전위 픽셀 전압(EVSS)의 입력단에 접속된다.
구동 TFT(DT)는 게이트-소스 간 전압에 대응하여 픽셀 전류를 생성하는 구동 소자이다. 구동 TFT(DT)의 게이트전극은 제1 노드(N1)에 접속되고, 제1 전극(드레인전극)은 고전위 픽셀 전압(EVDD)의 입력단에 접속되며, 제2 전극(소스전극)은 제2 노드(N2)에 접속된다.
스위치 TFT들(ST1,ST2)은 구동 TFT(DT)의 게이트-소스 간 전압을 설정하고, 구동 TFT(DT)의 제2 전극과 리드 아웃 라인(RL)을 연결하는 스위치 소자들이다.
제1 스위치 TFT(ST1)는 데이터라인(DL)과 제1 노드(N1) 사이에 접속되어 제1 게이트라인(GL1)으로부터의 제1 게이트신호(SCAN)에 따라 턴 온 된다. 제1 스위치 TFT(ST1)는 디스플레이 모드 및 센싱 모드 각각에서 셋업 시에 턴 온 된다. 제1 스위치 TFT(ST1)가 턴 온 될 때, 디스플레이용 또는 센싱용 데이터전압(Vdata)이 제1 노드(N1)에 인가된다. 제1 스위치 TFT(ST1)의 게이트전극은 제1 게이트라인(GL1)에 접속되고, 제1 전극은 데이터 라인(DL)에 접속되며, 제2 전극은 제1 노드(N1)에 접속된다.
제2 스위치 TFT(ST2)는 리드 아웃 라인(RL)과 제2 노드(N2) 사이에 접속되어 제2 게이트라인(GL2)으로부터의 제2 게이트신호(SEN)에 따라 턴 온 된다. 제2 스위치 TFT(ST2)는 디스플레이 모드 및 센싱 모드 각각에서 셋업 시에 턴 온 되어, 기준전압(VREF)을 제2 노드(N2)에 인가한다. 또한, 제2 스위치 TFT(ST2)는 센싱 모드에서 상기 셋업 이후의 센싱 동작 중에도 턴 온 되어 구동 TFT(DT)의 소스노드 전압(또는 소스 전압)을 리드 아웃 라인(RL)에 전달한다. 그러면, 리드 아웃 라인(RL)의 기생 커패시터(Cp)에는 상기 소스 전압에 대응되는 센싱 전압(Vsen)이 저장된다. 제2 스위치 TFT(ST2)의 게이트전극은 제2 게이트라인(GL2)에 접속되고, 제1 전극은 리드 아웃 라인(RL)에 접속되며, 제2 전극은 제2 노드(N2)에 접속된다.
스토리지 커패시터(Cst)는 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이에 접속되어 구동 TFT(DT)의 게이트-소스 간 전압을 일정 기간 동안 유지한다. 디스플레이 모드에서 구동 TFT(DT)의 게이트-소스 간 전압은 디스플레이용 데이터전압(Vdata)과 기준전압(VREF) 간의 차전압으로 셋 업 되고, 센싱 모드에서 구동 TFT(DT)의 게이트-소스 간 전압은 센싱용 데이터전압(Vdata)과 기준전압(VREF) 간의 차전압으로 셋 업 된다.
디스플레이 모드에서 구동 TFT(DT)의 게이트-소스 간 전압에 상당하는 픽셀 전류가 구동 TFT(DT)에 흐르며, 이러한 픽셀 전류에 의해 발광 소자(OLED)가 발광한다. 센싱 모드에서 구동 TFT(DT)의 게이트-소스 간 전압에 상당하는 픽셀 전류가 구동 TFT(DT)에 흐르며, 이러한 픽셀 전류에 의해 구동 TFT(DT)의 소스 노드 전압이 변한다. 구동 TFT(DT)의 구동 특성에 따라 상기 소스 노드 전압이 달라지므로, 소스 노드 전압에 대응되는 센싱 전압(Vsen)을 통해 구동 TFT(DT)의 구동 특성 변화가 검출될 수 있다. 한편, 센싱 모드에서 저전위 픽셀전압(EVSS)은 발광 소자(OLED)의 동작점 전압보다 높게 인가되기 때문에, 구동 TFT(DT)의 픽셀 전류는 발광 소자(OLED)로는 흐르지 않고, 리드 아웃 라인(RL)으로만 흐른다. 따라서, 소스 노드 전압이 빠른 시간 내에 센싱 전압(Vsen)으로 반영되기 때문에, 센싱의 신뢰성이 높아질 수 있다.
이러한 서브 픽셀의 구성 및 동작은 일 예시일 뿐이므로, 본 명세서의 기술적 사상은 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 및 제2 게이트신호들(SCAN,SEN)과 제1 및 제2 게이트 라인들(GL1,GL2)은 각각 하나로 단일화 될 수 있다. 또한 서브 픽셀의 구성은 더블 레이트 드라이빙(Double Rate Driving) 방식에 맞게 설계될 수도 있다.
ASIC은 도 4와 같이 콘트롤 인쇄회로기판(C-PCB)에 실장되어 표시패널의 기판 뒷면에 위치할 수 있다. 콘트롤 인쇄회로기판(C-PCB)은 접속 케이블(CBL)을 통해 소스 인쇄회로기판(S-PCB)에 연결된다. 소스 인쇄회로기판(S-PCB)에는 데이트 드라이버(DIC)가 실장된 도전성 필름(COF)이 접합된다. 따라서, ASIC과 데이트 드라이버(DIC)는 전기적으로 서로 연결되며, 이들 사이에 신호 공급 경로가 형성된다.
콘트롤 인쇄회로기판(C-PCB)에는 제1 연결 단자(BC-CON1)가 구비된다. 제1 연결 단자(BC-CON1)는 도 5의 백 커버에 마련된 제2 연결 단자(BC-CON2)에 체결될 수 있다. 도 5의 백 커버에는 무선 방식의 단방향 인터페이스 회로가 구현될 수 있도록 신호 수신 단자(RX)와 신호 송신 단자(TX)가 설치되어 있다. 신호 수신 단자(RX)는 이웃한 표시 유닛에 구비된 신호 송신 단자(TX)와 무선으로 연결된다. 그리고, 신호 송신 단자(TX)는 이웃한 또 다른 표시 유닛에 구비된 신호 수신 단자(RX)와 무선으로 연결된다. 제2 연결 단자(BC-CON2)는 파워 소켓에 전기적으로 연결됨과 아울러, 내부 케이블을 통해 신호 수신 단자(RX)와 신호 송신 단자(TX)에 더 연결되어 있다. 파워 소켓에는 외부로부터 입력 전원이 공급된다. 파워 소켓에 공급된 입력 전원은 제2 연결 단자(BC-CON2)와 내부 케이블을 통해 신호 수신 단자(RX)와 신호 송신 단자(TX)에 공급된다. 그리고, 파워 소켓에 공급된 입력 전원은 제1 및 제2 연결 단자들(BC-CON1,BC-CON2)을 통해 ASIC에 공급됨과 아울러, 전원 회로에 더 공급될 수 있다. 전원 회로는 콘트롤 인쇄회로기판(C-PCB)에 실장되고, 입력 전원을 가공하여 데이터 드라이버(DIC)의 동작 전압, 게이트 드라이버의 동작 전압, 및 픽셀의 동작 전압(EVDD,VREF) 등을 생성한다. 전원 회로에서 생성된 각종 동작 전압은 접속 케이블(CBL)과 소스 인쇄회로기판(S-PCB)를 통해 데이터 드라이버(DIC)에 공급된다.
세트 보드에서 출력된 영상 데이터가 이웃한 표시 유닛으로부터 신호 수신 단자(RX)로 전달된다. 신호 수신 단자(RX)로 전달된 영상 데이터는 내부 케이블과 제1 및 제2 연결 단자들(BC-CON1,BC-CON2)을 통해 ASIC으로 공급된다. ASIC은 표시패널의 단위 해상도에 맞게 상기 영상 데이터를 단위 영상 데이터로 가공한 후, 단위 영상 데이터를 메모리에 저장한다. 그리고, ASIC은 가공하고 남은 영상 데이터를 제1 및 제2 연결 단자들(BC-CON1,BC-CON2)과 내부 케이블을 통해 신호 송신 단자(TX)에 공급한다. 그러면, 신호 송신 단자(TX)는 상기 가공하고 남은 영상 데이터를 이웃한 또 다른 표시 유닛으로 전달한다.
ASIC은 단위 해상도에 맞게 가공된 단위 영상 데이터와 이에 동기되는 타이밍 제어신호들을 상기 신호 공급 경로를 통해 데이터 드라이버(DIC)에 공급한다.
또한, ASIC은 세트 보드에서 생성된 구동 명령 신호를 신호 수신 단자(RX)를 통해 전달 받는다. 신호 수신 단자(RX)로 전달된 구동 명령 신호는 내부 케이블과 제1 및 제2 연결 단자들(BC-CON1,BC-CON2)을 통해 ASIC으로 공급된다. ASIC은 구동 명령 신호에 포함된 유닛 식별 정보를 분석하여 자신이 명령 수행 대상인지 여부를 판단한다. 명령 수행 대상인 경우, ASIC은 구동 명령 신호를 수행하고, 그에 따른 수행 결과 신호를 이웃한 또 다른 표시 유닛으로 전달한다. 수행 결과 신호는 캐스캐이딩 방식의 피드백 루프 회선을 통해 세트 보드로 피드백된다. 한편, 명령 수행 대상이 아닌 경우, ASIC은 구동 명령 신호를 이웃한 또 다른 표시 유닛으로 바이패스 시킨다.
본 명세서의 실시예에서, 구동 명령 신호는 표시 유닛들 중 적어도 하나에 구동 명령을 전달하기 위한 신호이고, 수행 결과 신호는 구동 명령에 대한 수행 결과를 전달하기 위한 신호로 정의될 수 있다.
데이터 드라이버(DIC)는 데이터전압(Vdata)을 생성하는 디지털-아날로그 컨버터(DAC)와 센싱 회로(SENU)와 아날로그-디지털 컨버터(ADC)를 포함한다. 디지털-아날로그 컨버터(DAC)는 디스플레이 모드에서 ASIC에서 공급된 영상 데이터를 타이밍 제어신호에 맞춰 디스플레이용 데이터전압(Vdata)로 생성한 후, 데이터라인들(DL)에 공급한다. 디지털-아날로그 컨버터(DAC)는 센싱 모드에서 미리 설정된 센싱용 데이터전압(Vdata)을 생성한 후, 데이터라인들(DL)에 공급한다.
센싱 회로(SENU)는 디스플레이 모드에서 기준전압(VREF)을 리드 아웃 라인들(RL)에 공급한다. 센싱 회로(SENU)는 센싱 모드에서 기준전압(VREF)을 리드 아웃 라인들(RL)에 공급한 후, 리드 아웃 라인들(RL)에 충전된 센싱 전압(Vsen)을 샘플링한다. 센싱 회로(SENU)는 리드 아웃 라인(RL)과 기준전압(VREF) 입력 단자 사이에 접속된 기준전압 스위치(SPRE)와, 리드 아웃 라인(RL)과 아날로그-디지털 컨버터(ADC) 사이에 접속된 샘플링 스위치(SAM)를 포함한다. 기준전압 스위치(SPRE)는 디스플레이 모드/센싱 모드의 셋 업 구간에서만 온 되고, 샘플링 스위치(SAM)는 센싱 모드의 샘플링 구간에서만 온 된다.
아날로그-디지털 컨버터(ADC)는 센싱 모드에서 샘플링 스위치(SAM)가 온 될 때 생성되는 샘플링 전압을 디지털 처리하여 센싱 결과 데이터(SDATA)를 출력한다. 센싱 결과 데이터(SDATA)는 구동 명령 신호에 따른 수행 결과 신호일 수 있다.
게이트 드라이버는 데이터 드라이버(DIC)를 통해 동작 전압과 타이밍 제어신호를 전달 받을 수 있다. 게이트 드라이버는 표시패널의 픽셀 어레이 바깥의 비 표시영역에 내장될 수 있다. 게이트 드라이버는 타이밍 제어신호에 맞춰 제1 및 제2 게이트신호들(SCAN,SEN)을 생성하여 제1 및 제2 게이트라인들(GL1,GL2)에 공급한다. 제1 및 제2 게이트신호들(SCAN,SEN)은 디스플레이 모드에서 디스플레이용 데이터전압(Vdata)이 기입될 픽셀 라인을 선택하는 역할을 하고, 센싱 모드에서 센싱 대상 픽셀 라인을 선택하는 역할을 한다. 여기서, 픽셀 라인은 제2 방향으로 이웃한 픽셀들과 신호 라인들의 집합체를 의미한다.
도 6은 무한 확장 표시장치에서 표시 유닛들이 양방향 인터페이스 회로를 통해 서로 연결된 일 비교예를 보여주는 도면이다. 도 6에서, 굵은 실선 화살표로 도시된 유선 TX는 세트 보드에서 캐비닛으로 향하는 신호 전송 방향을 나타내고, 가는 실선 화살표로 도시된 유선 RX는 캐비닛에서 세트 보드로 향하는 신호 피드백 방향을 나타낸다. 그리고, 굵은 점선 화살표로 도시된 무선 TX는 ASIC 들 간의 신호 전송 방향을 나타내고, 가는 점선 화살표로 도시된 무선 RX는 ASIC 들 간의 신호 피드백 방향을 나타낸다.
도 6을 참조하면, 일 비교예에 따른 무한 확장 표시장치의 경우, 표시 유닛들이 무선 TX와 무선 RX를 이용한 양방향 통신 방식으로 서로 연결되어 있다. 유선 TX를 통해 세트 보드로부터 전송된 영상 데이터, 구동 명령 신호 등은 ASIC1에서 ASIC16까지의 캐스 캐이딩 순서에 따른 신호 전송 방향으로 순차적으로 전달되면서 처리된다. 구동 명령 신호에 대응하여 ASIC1 내지 ASIC16 중 적어도 하나 이상에서 생성된 수행 결과 신호는 ASIC16에서 ASIC1까지의 캐스 캐이딩 역순서에 따른 신호 피드백 방향으로 순차적으로 전달된다. ASIC1은 상기 수행 결과 신호를 세트 보드로 전송하여 피드백 시킨다.
이러한 양방향 통신 방식에 따르면, 각 표시 유닛은 2개의 신호 수신 단자들(RX)과 2개의 신호 송신 단자들(TX)을 구비해야 하므로, 표시 유닛들 간의 통신 인터페이스가 복잡하고 제조 비용이 높은 단점이 있다.
도 7은 무한 확장 표시장치에서 표시 유닛들이 단방향 인터페이스 회로를 통해 캐스캐이딩 방식으로 서로 연결된 일 실시예를 보여주는 도면이다. 도 7에서, 굵은 실선 화살표로 도시된 유선 TX는 세트 보드에서 캐비닛으로 향하는 신호 전송 방향을 나타내고, 가는 실선 화살표로 도시된 유선 RX는 캐비닛에서 세트 보드로 향하는 신호 피드백 방향을 나타낸다. 그리고, 점선 화살표로 도시된 무선 TX는 ASIC 들 간의 신호 전송 방향을 나타낸다.
도 7을 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 무한 확장 표시장치의 경우, 표시 유닛들이 캐스 캐이딩 방식에 따른 단방향 통신 방식으로 서로 연결되어 있다. 유선 TX를 통해 세트 보드로부터 전송된 영상 데이터, 구동 명령 신호 등은 ASIC1에서 ASIC16까지의 캐스 캐이딩 순서에 따른 신호 전송 방향으로 순차적으로 전달되면서 처리된다. 마찬가지로, 구동 명령 신호에 대응하여 ASIC1 내지 ASIC16 중 적어도 하나 이상에서 생성된 수행 결과 신호도 ASIC1에서 ASIC16까지의 캐스 캐이딩 순서에 따른 신호 전송 방향으로 순차적으로 전달된다. ASIC16은 상기 수행 결과 신호를 세트 보드로 전송하여 피드백 시킨다.
이러한 단방향 통신 방식에 따르면, 각 표시 유닛은 1개의 신호 수신 단자(RX)와 1개의 신호 송신 단자(TX)를 구비하므로, 표시 유닛들 간의 통신 인터페이스가 간소화되고 제조 비용이 절감될 수 있다. 또한, 표시 유닛들 간의 통신 인터페이스가 근거리 무선 통신 방식으로 구현되면, 상기 간소화 효과와 함께 화면 확장의 편의성이 높아질 수 있다. 근거리 무선 통신 방식은 적외선 방식으로 구현될 수 있으나, 본 실시예는 이에 한정되지 않는다.
각 표시 유닛은 단방향 통신 방식이 구현되도록 1개의 신호 수신 단자(RX)와 1개의 신호 송신 단자(TX)를 구비 하므로, 캐스 캐이딩 순서에 따른 첫 번째 표시 유닛(ASIC1이 구비됨)과 마지막 번째 표시 유닛(ASIC16이 구비됨)은 달라질 수 있다. 상기 첫 번째 표시 유닛과 마지막 번째 표시 유닛은, 세트 보드와의 효과적인 통신 연결을 위하여 나머지 표시 유닛들에 비해 세트 보드에 더 가깝게 위치하는 것이 유리하다.
세트 보드는 세트 인터페이스 회로를 통해 상기 첫 번째 표시 유닛 및 마지막 번째 표시 유닛과 연결된다. 세트 보드는 세트 인터페이스 회로에 포함된 제1 통신 회선(CL1)을 통해 구동 명령 신호를 캐비넷으로 전송하고, 세트 인터페이스 회로에 포함된 제2 통신 회선(CL2)을 통해 캐비넷으로부터 수행 결과 신호를 피드백 받는다. 세트 인터페이스 회로는 도 7에 유선으로 도시되어 있으나, 본 명세서의 기술적 사상은 이에 한정되지 않는다. 세트 보드와 캐비넷 간의 이격 거리가 짧은 경우, 세트 보드와 캐비넷은 유선 통신 케이블이 아닌 무선 인터페이스 회로를 통해 연결될 수도 있다.
이와 같이, 표시 유닛들 간을 서로 연결하는 단방향 인터페이스 회로와 상기 제2 통신 회선(CL2)은 피드백 루프 회선을 구성하기 때문에, 간소하고 저 비용의 인터페이스 구성만으로 폐쇄 루프 제어(closed loop control)가 가능해진다. 이러한 폐쇄 루프 제어를 통해, 세트 보드는 원하는 특정 표시 유닛에 화질 관련 명령을 보내고, 상기 특정 표시 유닛으로부터 수행 결과 신호를 피드백 받을 수 있다. 또한, 세트 보드는 원하는 특정 표시 유닛에 센싱 관련 명령을 보내고, 상기 특정 표시 유닛으로부터 센싱 결과 데이터를 수행 결과 신호로서 피드백 받을 수 있다.
도 8 및 도 9는 본 실시예에 따른 무한 확장 표시장치에서 세트 보드와 캐비넷을 연결하는 세트 인터페이스 회로를 설명하기 위한 도면들이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 세트 인터페이스 회로와 단방향 인터페이스 회로는 고속 및 대용량 인터페이싱이 가능한 V-by-One(Vx1) 방식으로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 세트 인터페이스 회로는 다른 직렬 통신 방식, 예컨대 SPI(Serial Peripheral Interface), I2C, CAN, UART 등으로 대체될 수도 있다.
캐비넷의 전체 해상도가 1920*1080인 경우, 세트 인터페이스 회로와 단방향 인터페이스 회로는 각각 4개의 전송 레인들을 필요로 할 수 있다. 단방향 인터페이스 회로는 4개의 전송 레인들 중에서 1 전송 레인을 피드백 루프 회선으로 사용하기 때문에, 피드백 매커니즘을 구현하기 위한 인터페이스 회로가 더욱 간소화되는 효과가 있다.
도 9에는 세트 인터페이스 회로가 유선 통신 케이블로 구현된 예로서, 세트 보드에 포함된 세트 ASIC이 4개의 전송 레인들을 통해 캐비넷의 ASIC1에 연결됨과 아울러 1 전송 레인을 통해 ASIC16과 연결된 것이 도시되어 있다.
도 10은 캐스캐이딩 방식에 따른 첫 번째 표시 유닛의 주문형 집적 회로를 보여주는 도면이다.
도 10을 참조하면, 첫 번째 표시 유닛의 ASIC1은 신호 수신 회로(Vx1 RX), 프로세서(CORE), 신호 송신 회로(Vx1 TX), 및 EPI 송신 회로(EPI TX) 등을 포함할 수 있다.
신호 수신 회로(Vx1 RX)는 4개의 전송 레인들을 통해 분할 전송되는 영상 데이터를 수신하고, 4개의 전송 레인들 중에서 1 전송 레인의 특정 구간을 통해 전송되는 구동 명령 신호를 수신한다.
프로세서(CORE)는 상기 수신된 영상 데이터를 표시패널의 단위 해상도에 맞게 단위 영상 데이터로 가공하고, 단위 영상 데이터와 그에 동기된 타이밍 제어신호를 EPI 송신 회로(EPI TX)를 통해 데이터 드라이버(DIC)로 출력한다.
프로세서(CORE)는 상기 수신된 구동 명령 신호의 유닛 식별 정보를 기반으로 자신이 명령 수행 대상인지 여부를 판단한다. 명령 수행 대상인 경우, 프로세서(CORE)는 구동 명령 신호를 수행하고, 그에 따른 수행 결과 신호를 생성한다. 명령 수행 대상이 아닌 경우, 프로세서(CORE)는 구동 명령 신호를 바이패스 시킨다.
신호 송신 회로(Vx1 TX)는 프로세서(CORE)에서 가공하고 남은 영상 데이터를 4개의 전송 레인들을 통해 후 순위 표시 유닛(ASIC2가 구비됨)으로 분할 전송한다. 신호 송신 회로(Vx1 TX)는 4개의 전송 레인들 중에서 1 전송 레인의 특정 구간을 통해 후 순위 표시 유닛(ASIC2가 구비됨)으로 수행 결과 신호 또는 구동 명령 신호를 전송한다.
도 7 및 도 8에 도시된 후 순위 표시 유닛들(ASIC2~ASIC16이 각각 구비됨)의 구성 및 동작은 전술한 첫 번째 표시 유닛의 구성 및 동작과 실질적으로 동일하다.
도 11은 캐비넷을 구성하는 표시 유닛들의 배치 위치에 따라 단방향 인터페이스 회로의 송수신 단자들에 대한 상대적 위치가 변경되도록 설계된 예를 보여주는 도면이다.
도 11을 참조하면, 캐비넷을 구성하는 표시 유닛들 간의 연결 용이성을 고려하여, 각 표시 유닛의 백 커버에 신호 수신 단자(RX)와 신호 송신 단자(TX)와 파워 소켓이 설치될 수 있다. 신호 수신 단자(RX)와 신호 송신 단자(TX)는 광의의 단방향 인터페이스 회로에 포함될 수 있다.
신호 수신 단자(RX)와 신호 송신 단자(TX)의 상대적 위치는 각 표시 유닛에 대한 상기 캐비넷에서의 배치 위치에 따라 다르다. 예를 들어, 표시 유닛 A의 경우, 신호 수신 단자(RX)는 백 커버 좌측 가장자리에 위치하고, 신호 송신 단자(TX)는 백 커버 우측 가장자리에 위치한다. 표시 유닛 B의 경우, 신호 수신 단자(RX)는 백 커버 좌측 가장자리에 위치하고, 신호 송신 단자(TX)는 백 커버 우측 하측 가장자리에 위치한다. 표시 유닛 C의 경우, 신호 수신 단자(RX)는 백 커버 상측 가장자리에 위치하고, 신호 송신 단자(TX)는 백 커버 하측 가장자리에 위치한다.
이때, 표시 유닛들의 연결 개수 또는 연결 위치에 대한 변경 용이성을 고려하여, 각 표시 유닛의 백 커버에는 신호 송/수신 단자들(TX/RX)과 제2 연결 단자(BC-CON2)를 연결하기 위한 내부 케이블이 상측,하측,좌측,우측 모두에 미리 패터닝 되어 있다. 표시 유닛들 A,B,C에 도시된 점선 박스는 상기 변경 용이성을 위한 신호 송/수신 단자들(TX/RX)의 가상 위치들을 나타낸다. 이러한 가상 위치들은 미리 패터닝 되어 있는 내부 케이블을 통해 제2 연결 단자(BC-CON2)에 연결되어 있다.
도 12는 표시 유닛들 간에 캐스캐이딩 방식으로 송수신 되는 영상 데이터, 구동 명령 신호, 및 수행 결과 신호의 전송 타이밍을 보여주는 도면이다.
도 12를 참조하면, 표시 유닛들을 연결하는 단방향 인터페이스 회로는 4개의 전송 레인들(Vx1~Vx4)을 포함하는 데, 이 중에서 1 전송 레인(Vx1)이 피드백 루프 회선으로 미리 설정될 수 있다.
피드백 루프 회선(Vx1)는 영상 데이터의 일부, 구동 명령 신호(HDI1), 및 수행 결과 신호(HDI2)를 표시 유닛들 사이에서 캐스 캐이딩 방식으로 전달한다. 전송 레인(Vx1) 상에서의 데이터 간섭 또는 데이터 뒤섞임이 방지될 수 있도록, 구동 명령 신호(HDI1)와 수행 결과 신호(HDI2)는 영상 데이터가 전송되지 않는 블랭크 시간 내에서 전송된다. 블랭크 시간은 데이터 인에이블 신호(DE)를 기준으로 정의된다. 블랭크 시간 동안 데이터 인에이블 신호(DE)는 로직 로우 상태를 유지한다. 한편, 영상 데이터는 데이터 인에이블 신호(DE)가 로직 하이 상태를 유지하는 액티브 시간 동안 전송된다.
블랭크 시간은 제1 길이의 수평 블랭크 구간(Hblank)과, 제1 길이보다 긴 제2 길이의 수직 블랭크 구간(Vblank)을 포함한다. 수평 블랭크 구간(Hblank)은 시간적으로 구분된 제1 서브 구간과 제2 서브 구간을 포함한다.
구동 명령 신호(HDI1)는 화질 관련 명령 신호, 센싱 명령 신호, 특정 어드레스 레지스터에 대한 라이트(write) 또는 리드(read) 명령 신호, 특정 메모리 영역의 라이트 또는 리드 명령 신호 등을 포함할 수 있다. 구동 명령 신호(HDI1)는 명령 신호를 수행할 표시 유닛을 지정하기 위한 유닛 식별 정보를 더 포함할 수 있다.
화질 관련 명령 신호는 적어도 하나 이상의 표시 유닛들에 대한 감마 커브 변경 요청, 해상도 변경 요청, 디스플레이/센싱 모드 변경 요청, 색좌표 변경 요청, 최대 밝기 변경 요청 등을 포함할 수 있다. 센싱 명령 신호는 적어도 하나 이상의 표시 유닛들의 특정 픽셀 라인들에 대한 픽셀 구동 특성을 센싱하라는 요청을 의미한다.
구동 명령 신호(HDI1)는 정보량이 적기 때문에, 수평 블랭크 구간(Hblank)의 제1 서브 구간에서 전송될 수 있다. 예를 들어, 구동 명령 신호(HDI1)는 수평 블랭크 구간(Hblank)의 제1 서브 구간에서 전송될 제1 내지 제3 데이터 전송 패킷에 포함될 수 있다.
화질 관련 명령 신호에 대응되는 수행 결과 신호(HDI2)는 감마 커브, 해상도, 모드, 색좌표, 최대 밝기 등에 대한 변경을 완료했다는 애크(ack) 신호일 수 있다. 특정 어드레스 레지스터 또는 메모리 영역에 대한 라이트 명령 신호에 대응되는 수행 결과 신호(HDI2)는 라이트 동작을 완료했다는 애크 신호일 수 있다. 또한, 특정 어드레스 레지스터 또는 메모리 영역에 대한 리드 명령 신호에 대응되는 수행 결과 신호(HDI2)는 리드-아웃 결과값일 수 있다.
화질 관련 명령 신호에 대응되는 수행 결과 신호(HDI2), 특정 어드레스 레지스터 또는 메모리 영역에 대한 라이트 명령 신호에 대응되는 수행 결과 신호(HDI2) 등과 같이 정보량이 많지 않은 수행 결과 신호(HDI2)는 수평 블랭크 구간(Hblank)의 제2 서브 구간에서 전송될 수 있다. 예를 들어, 화질 관련 명령 신호에 대응되는 수행 결과 신호(HDI2)는 수평 블랭크 구간(Hblank)의 제2 서브 구간에서 전송될 제4 내지 제6 데이터 전송 패킷에 포함될 수 있다.
도 13 및 도 14는 구동 명령 신호가 화질 관련 명령 신호일 경우에 요청-수행-응답 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 13 및 도 14을 참조하면, 구동 명령 신호(HDI1)는 ASIC5를 구비한 제5 표시 유닛의 감마 커브 변경 요청에 관한 것일 수 있다. 이 경우, 구동 명령 신호(HDI1)에는 제5 표시 유닛에 대한 유닛 식별 정보가 포함되어 있다.
이러한 구동 명령 신호(HDI1)는 세트 보드로부터 캐비넷으로 전송된다. 캐비넷에서, 구동 명령 신호(HDI1)는 점선 화살표로 표기된 단방향 인터페이스 회로를 통해 캐스 캐이딩 방식으로 제5 표시 유닛으로 전달된다. 이때, 구동 명령 신호(HDI1)의 전송 타이밍은 수평 블랭크 구간(Hblank)의 제1 서브 구간에 대응된다.
ASIC5는 유닛 식별 정보의 분석 결과에 기초하여 일정 처리 시간 동안 감마 커브를 변경하고, 변경 완료를 나타내는 수행 결과 신호(HDI2)를 생성한다. ASIC5는 변경 완료 이후의 첫 번째 수평 블랭크 구간(Hblank)의 제2 서브 구간에서 수행 결과 신호(HDI2)를 전송한다. 이 수행 결과 신호(HDI2)는 점선 화살표로 표기된 단방향 인터페이스 회로를 통해 캐스 캐이딩 방식으로 제16 표시 유닛까지 전달된 후, 제16 표시 유닛에서 세트 보드로 피드백된다. 세트 보드는 수행 결과 신호(HDI2)를 분석하여 수행 결과를 확인할 수 있다.
도 15 및 도 16은 구동 명령 신호가 센싱 명령 신호일 경우에 요청-수행-응답 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 구동 명령 신호(HDI1)는 ASIC5를 구비한 제5 표시 유닛에서 100번째 픽셀 라인에 대한 픽셀 구동 특성을 센싱하라는 요청일 수 있다. 이 경우, 구동 명령 신호(HDI1)에는 제5 표시 유닛에 대한 유닛 식별 정보가 포함되어 있다.
이러한 구동 명령 신호(HDI1)는 세트 보드로부터 캐비넷으로 전송된다. 캐비넷에서, 구동 명령 신호(HDI1)는 점선 화살표로 표기된 단방향 인터페이스 회로를 통해 캐스 캐이딩 방식으로 제5 표시 유닛으로 전달된다. 이때, 구동 명령 신호(HDI1)의 전송 타이밍은 수평 블랭크 구간(Hblank)의 제1 서브 구간에 대응된다.
ASIC5는 유닛 식별 정보의 분석 결과에 기초하여 일정 처리 시간 동안 데이터 드라이버와 게이트 드라이버를 센싱 모드로 동작시켜 100번째 픽셀 라인에 대한 픽셀 구동 특성을 센싱할 수 있다. ASIC5는 센싱 동작에 따른 센싱 결과 데이터, 즉 수행 결과 신호(HDI2)를 데이터 드라이버로부터 전달 받는다. ASIC5는 센싱 처리 직후의 첫 번째 수직 블랭크 구간(Vblank)에서 수행 결과 신호(HDI2)를 전송한다. 이 수행 결과 신호(HDI2)는 점선 화살표로 표기된 단방향 인터페이스 회로를 통해 캐스 캐이딩 방식으로 제16 표시 유닛까지 전달된 후, 제16 표시 유닛에서 세트 보드로 피드백된다. 세트 보드는 수행 결과 신호(HDI2)를 분석하여 센싱 결과를 확인할 수 있다.
도 17은 본 명세서의 실시예에 따른 무한 확장 표시장치의 구동방법을 보여주는 도면이다.
도 17을 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 무한 확장 표시장치의 구동방법은 파워 전원에 따른 부팅 과정을 통해 세트 보드에서 표시 유닛들 각각에 대해 유닛 식별 정보를 부여(셋팅)한다(S11). 그리고, 세트 보드에서 유닛 식별 정보를 포함한 구동 명령 신호(HDI1)를 출력한다.
구동 명령 신호(HDI1)의 유닛 식별 정보에 대응되는 해당 표시 유닛에서 구동 명령을 수행하고, 그에 따른 수행 결과 신호(HDI2)를 생성한 후, 영상 데이터가 전송되지 않는 블랭크 시간(데이터 정보량에 따라 수직 블랭크 구간 또는 수평 블랭크 구간일 수 있음) 내에서 이웃한 표시 유닛으로 수행 결과 신호(HDI2)를 순차 전송한다. 이러한 캐스 캐이딩 방식에 따라 수행 결과 신호(HDI2)는 세트 보드로 피드백 된다(S12~S18).
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.
ASIC : 주문형 집적회로 HDI1: 구동 명령 신호
HDI2: 수행 결과 신호 Hblank: 수평 블랭크 구간
Vblank: 수직 블랭크 구간

Claims (16)

  1. 주문형 집적회로를 각각 내장한 복수의 표시 유닛들을 갖는 캐비넷;
    상기 캐비넷의 구동에 필요한 구동 명령 신호를 생성하는 세트 보드; 및
    상기 세트 보드와 상기 캐비넷을 연결하는 세트 인터페이스 회로를 포함하고,
    상기 표시 유닛들은 단방향 인터페이스 회로를 통해 서로 연결되고, 상기 표시 유닛들 중 적어도 하나 이상은 상기 구동 명령 신호(HDI1)와 그에 따른 수행 결과 신호(HDI2)를 캐스 캐이딩 방식에 따라 이웃한 표시 유닛으로 전달하고,
    상기 세트 보드는 상기 세트 인터페이스 회로에 포함된 제1 통신 회선(CL1)을 통해 상기 캐스 캐이딩 방식에 따른 첫 번째 표시 유닛으로 상기 구동 명령 신호를 전송하고,
    상기 캐스 캐이딩 방식에 따른 마지막 번째 표시 유닛은 상기 세트 인터페이스 회로에 포함된 제2 통신 회선(CL2)을 통해 상기 세트 보드로 상기 수행 결과 신호를 전송하는 무한 확장 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 첫 번째 표시 유닛과 상기 마지막 번째 표시 유닛은 나머지 표시 유닛들에 비해 상기 세트 보드에 더 가깝게 위치하는 무한 확장 표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 통신 회선은 상기 단방향 인터페이스 회로의 1 전송 레인과 함께 피드백 루프 회선을 구성하는 무한 확장 표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 세트 인터페이스 회로는 유선 또는 무선 통신 인터페이스 회로이고,
    상기 표시 유닛들은 근거리 무선 통신 방식의 상기 단방향 인터페이스 회로를 통해 서로 연결된 무한 확장 표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 단방향 인터페이스 회로는, 각 표시 유닛의 백 커버에 설치된 신호 수신 단자(RX)와 신호 송신 단자(TX)를 포함하고,
    상기 신호 수신 단자와 상기 신호 송신 단자의 상대적 위치는, 상기 각 표시 유닛에 대한 상기 캐비넷에서의 배치 위치에 따라 변경되도록 설계된 무한 확장 표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 세트 보드는, 상기 캐비넷의 구동에 필요한 영상 데이터를 더 생성하고 상기 제1 통신 회선을 통해 상기 첫 번째 표시 유닛으로 상기 영상 데이터를 더 전송하고,
    상기 영상 데이터의 일부와, 상기 구동 명령 신호와, 상기 수행 결과 신호는 상기 단방향 인터페이스 회로의 1 전송 레인을 통해 상기 표시 유닛들 간에 송수신되는 무한 확장 표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 구동 명령 신호와 상기 수행 결과 신호는, 상기 영상 데이터가 전송되지 않는 블랭크 시간 내에서 전송되는 무한 확장 표시장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 블랭크 시간 동안 데이터 인에이블 신호(DE)는 로직 로우 상태를 유지하는 무한 확장 표시장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 블랭크 시간은 제1 길이의 수평 블랭크 구간(Hblank)과, 상기 제1 길이보다 긴 제2 길이의 수직 블랭크 구간(Vblank)을 포함한 무한 확장 표시장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 수평 블랭크 구간은 시간적으로 구분된 제1 서브 구간과 제2 서브 구간을 포함하고,
    상기 구동 명령 신호는 상기 수평 블랭크 구간의 제1 서브 구간에서 전송되고,
    상기 수행 결과 신호는 상기 수평 블랭크 구간의 제2 서브 구간 또는, 상기 수직 블랭크 구간에서 전송되는 무한 확장 표시장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 구동 명령 신호는, 화질 관련 명령 신호, 센싱 명령 신호, 특정 어드레스 레지스터에 대한 라이트(write) 또는 리드(read) 명령 신호, 특정 메모리 영역의 라이트 또는 리드 명령 신호 중 적어도 하나 이상을 포함하고,
    상기 화질 관련 명령 신호는 상기 표시 유닛들 중 적어도 하나 이상의 화질을 변경하기 위한 명령 신호이고,
    상기 센싱 명령 신호는 상기 표시 유닛들 중 적어도 하나 이상의 픽셀 구동 특성을 센싱하기 위한 명령 신호인 무한 확장 표시장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 구동 명령 신호는 구동 명령을 수행할 표시 유닛을 지정하기 위한 유닛 식별 정보를 더 포함한 무한 확장 표시장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 유닛 식별 정보에 해당하는 표시 유닛은,
    상기 구동 명령 신호에 따른 동작을 일정 시간 동안 수행하고, 상기 일정 시간 이후에 위치하는 상기 수평 블랭크 구간의 제2 서브 구간 또는, 상기 일정 시간 이후에 위치하는 상기 수직 블랭크 구간에서 상기 수행 결과 신호를 전송하는 무한 확장 표시장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 첫 번째 표시 유닛과 상기 마지막 번째 표시 유닛이 서로 다른 무한 확장 표시장치.
  15. 주문형 집적회로를 각각 내장한 복수의 표시 유닛들을 갖는 캐비넷과, 상기 캐비넷에 연결된 세트 보드를 포함한 무한 확장 표시장치의 구동방법에 있어서,
    상기 세트 보드에서 상기 캐비넷의 구동에 필요한 구동 명령 신호를 출력하는 단계; 및
    단방향 인터페이스 회로를 통해 서로 연결된 상기 표시 유닛들 중 적어도 하나 이상은 상기 구동 명령 신호(HDI1)와 그에 따른 수행 결과 신호(HDI2)를 캐스 캐이딩 방식에 따라 이웃한 표시 유닛으로 전달하는 단계를 포함하고,
    상기 세트 보드에서 출력된 상기 구동 명령 신호는 상기 캐스 캐이딩 방식에 따른 첫 번째 표시 유닛으로 전송되고,
    상기 캐스 캐이딩 방식에 따른 마지막 번째 표시 유닛에서 출력된 상기 수행 결과 신호는 상기 세트 보드로 전송되는 무한 확장 표시장치의 구동방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 구동 명령 신호와 그에 따른 수행 결과 신호를 캐스 캐이딩 방식에 따라 이웃한 표시 유닛으로 전달하는 단계는,
    상기 구동 명령 신호의 유닛 식별 정보에 대응되는 해당 표시 유닛에서 상기 구동 명령을 수행하고 상기 수행 결과 신호를 생성하는 단계; 및
    영상 데이터가 전송되지 않는 블랭크 시간 내에서 상기 해당 표시 유닛으로부터 이웃한 표시 유닛으로 상기 수행 결과 신호를 전송하는 단계를 포함한 무한 확장 표시장치의 구동방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20210145513A (ko) * 2020-05-25 2021-12-02 삼성전자주식회사 디스플레이 장치 및 그 제어 방법
CN115631710A (zh) * 2021-07-16 2023-01-20 群创光电股份有限公司 显示面板
KR20230103654A (ko) * 2021-12-31 2023-07-07 엘지디스플레이 주식회사 타일링 표시장치

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101763840A (zh) * 2009-08-31 2010-06-30 广东威创视讯科技股份有限公司 同步显示装置、叠加拼接显示系统及其同步显示方法
US10706770B2 (en) * 2014-07-16 2020-07-07 Ultravision Technologies, Llc Display system having module display panel with circuitry for bidirectional communication
CN104505056B (zh) * 2014-12-26 2018-07-10 广东威创视讯科技股份有限公司 一种led单元的拼接系统及其地址路由方法
KR102627278B1 (ko) * 2016-09-22 2024-01-23 엘지디스플레이 주식회사 멀티비전 시스템
CN206489862U (zh) * 2016-12-28 2017-09-12 广州市艾美娱乐设备有限公司 一种可级联扩展的频谱显示模块
CN107633792B (zh) * 2017-08-31 2023-07-21 北京集创北方科技股份有限公司 一种显示设备和显示控制方法
US10996912B2 (en) * 2018-08-03 2021-05-04 Innolux Corporation Tiled display system and tiled display device

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