TW201824232A - 雙向移位暫存器及顯示驅動系統 - Google Patents

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Abstract

本發明涉及一種雙向移位暫存器提供掃描信號給掃描線。雙向移位暫存器可選擇地在正向掃描方式和反向掃描方式之間切換。雙向移位暫存器包括多個級聯連接的移位暫存單元。每個移位暫存單元對應一條掃描線。每個移位暫存單元受控於兩個不相鄰的時鐘信號，且倆個時鐘信號之間間隔一個時鐘週期。移位暫存單元包括上拉電晶體、下拉電晶體及下拉模組。移位暫存單元可在一幀圖像顯示時間內進行重置。下拉模組在移位暫存單元重置後控制下拉電晶體導通，以防止移位暫存單元的輸出錯誤信號。本發明還提供了一種具有該雙向移位暫存器的顯示驅動系統。

Description

雙向移位暫存器及顯示驅動系統
本發明涉及一種雙向移位暫存器及具有雙向移位暫存器的顯示驅動系統。
隨著電子技術的不斷發展，手機、可擕式電腦、個人數位助理(PDA)、平板電腦、媒體播放機等消費性電子產品大多都採用顯示器作為輸入輸出設備，以使產品具有更友好的人機對話模式。通常顯示器包括顯示面板和用於驅動顯示面板顯示圖像的顯示驅動電路。顯示面板包括多條數據線和多條掃描線，驅動電路包括時序控制器、閘極驅動器以及數據驅動電路。閘極驅動器輸出掃描驅動信號給顯示面板進行逐行掃描。閘極驅動器包括多級移位暫存器單元。每一級移位暫存單元對應一條掃描線。現有技術中，閘極驅動器只能實現從上到下一個方向對掃描線進行逐行掃描，缺少靈活性。
有鑑於此，有必要提供一種提高靈活性的雙向移位暫存器。
還有必要提供一種提高靈活性的顯示驅動系統。
本發明提供一種雙向移位暫存器提供掃描信號給掃描線。雙向移位暫存器接收時序控制器輸出的四個時鐘信號。四個時鐘信號按照排列順序依次移位。雙向移位暫存器可選擇地在正向掃描方式和反向掃描方式之間切換。雙向移位暫存器包括多個級聯連接的移位暫存單元。每個移位暫存單元對應連接一條掃描線。每個移位暫存單元受控於兩個不相鄰的時鐘信號，且倆個時鐘信號之間間隔一個時鐘週期。移位暫存單元包括上拉電晶體、下拉電晶體及下拉模組。移位暫存單元可在一幀圖像顯示時間內進行重置。下拉模組在移位暫存單元重置後控制下拉電晶體導通，以防止移位暫存單元的輸出錯誤信號。
還提供一種顯示驅動系統，包括時序控制器、數據驅動電路以及掃描驅動電路。掃描驅動電路包括雙向移位暫存器。雙向移位暫存器提供掃描信號給掃描線。雙向移位暫存器接收時序控制器輸出的四個時鐘信號。四個時鐘信號按照排列順序依次移位。雙向移位暫存器可選擇地在正向掃描方式和反向掃描方式之間切換。雙向移位暫存器包括多個級聯連接的移位暫存單元。每個移位暫存單元對應連接一條掃描線。每個移位暫存單元受控於兩個不相鄰的時鐘信號，且倆個時鐘信號之間間隔一個時鐘週期。移位暫存單元包括上拉電晶體、下拉電晶體及下拉模組。移位暫存單元可在一幀圖像顯示時間內進行重置。在重置階段，下拉模組控制下拉電晶體導通，以防止移位暫存單元的輸出錯誤信號。
上述基於上述結構的雙向移位暫存器可選擇地在正向掃描方式和反向掃描方式之間切換，提高雙向移位暫存器的靈活性。在一幀時間內藉由四個時鐘信號控制掃描驅動電路，可降低功耗。同時，藉由設置下拉模組，可在重置後避免移位暫存單元輸出錯誤信號。
本發明提供一種可選擇地在正向掃描方式和反向掃描方式之間切換的掃描驅動電路，同時設置下拉模組，在重置後控制下拉電晶體導通，以避免移位暫存單元輸出錯誤信號，提高了掃描驅動電路的靈活性。
請參閱圖1，圖1是本發明一實施例的用於驅動顯示裝置的顯示驅動系統100的等效模組示意圖。所述顯示驅動系統100設置於圍繞顯示區域101設置的非顯示區域103內。顯示區域101內包括多條掃描線S1 -Sn 以及多條數據線D1 -Dm 。其中，n，m為正整數。多條掃描線S1 -Sn 沿第一方向X延伸且相互平行設置，多條的數據線D1 -Dm 沿第二方向Y延伸且相互平行設置，多條掃描線S1 -Sn 與多條數據線D1 -Dm 相互絕緣並呈網格交叉設置，定義出多個呈矩陣排列的畫素單元20。
顯示驅動系統100包括掃描驅動電路110、數據驅動電路120以及時序控制器130。每一列畫素單元20藉由一條掃描線Sn 與掃描驅動電路110電性連接，每一行畫素單元20藉由一條數據線Dm 與數據驅動電路120電性連接。時序控制器130分別與掃描驅動電路110以及數據驅動電路120電性連接。時序控制器130產生多個同步控制信號給掃描驅動電路110以及數據驅動電路120。多個同步控制信號可包括週期性的同步控制信號和非週期性的同步控制信號。多個同步控制信號包括垂直同步訊號(Vertical synchronization, Vsync)、水準同步信號(Horizontal synchronization, Hsync)以及數據使能信號（Data Enable, DE）。在本實施方式中，時序控制器130提供4個時鐘信號CKV1-CKV4給掃描驅動電路110。其中，第一時鐘信號CKV1、第二時鐘信號CKV2、第三時鐘信號CKV3及第四時鐘信號CKV4按照排列順序依次移位。掃描驅動電路110提供掃描信號至多條掃描線S1 -Sn 以掃描畫素單元20。數據驅動電路120用於提供圖像信號給多條數據線D1 -Dm 以顯示圖像。在本實施方式中，掃描驅動電路110設置於顯示區域的上方，數據驅動電路120設置於顯示區域的左側。
掃描驅動電路110包括雙向移位暫存器111。請參閱圖2，其為第一實施方式的雙向移位暫存器11的模組示意圖。雙向移位暫存器111可選擇地在正向掃描方式和反向掃描方式之間切換。其中，正向掃描方式為雙向移位暫存器111控制掃描線S1 -Sn 依據編號依次從第一條S1 至最後一條Sn 載入掃描信號；反向掃描方式為雙向移位暫存器111控制掃描線S1 -Sn依據編號依次從最後一條Sn 至第一條S1 載入掃描信號。雙向移位暫存器111包括多個級聯連接的移位暫存單元SR1 -SRn 。每一級移位暫存單元SR1 -SRn 與其中一條掃描線S1 -Sn 電性連接。每個移位暫存單元SR1 -SRn 藉由一個輸出端Gout1 -Gout(n) 與其中一條掃描線S1 -Sn 電性連接。每個移位暫存單元SR1 -SRn 接收時序控制器130輸出的兩個不相鄰的時鐘信號。其中，奇數級的移位暫存單元SR2 , SR4 ,…SRn 接收第一時鐘信號CKV1和第三時鐘信號CKV3；偶數級的移位暫存單元SR1 , SR3 ,…SR(n-1) 接收第二時鐘信號CKV2和第四時鐘信號CKV4。第一級移位暫存單元SR1 的輸入端IN1 接收起始信號（STV），其他任意一級移位暫存單元SR(n-2) 的輸出信號提供給後面兩級的移位暫存單元SR(n-1) 的輸入端IN(n-1) 及移位暫存單元SRn 的輸入端INn 作為預充電信號，並接收前面兩級的移位暫存單元SR(n-3) 及移位暫存單元SR(n-4) 輸出信號作為重置信號。可以理解，第二級移位暫存單元SR2僅接收前面一級的移位暫存單元SR1 的輸出信號作為重置信號。每一級移位暫存單元SR1 -SRn 具有相同的結構。每一級移位暫存單元SR1 -SRn 包括上拉電晶體M1、下拉電晶體M2、第一開關電晶體M3、第二開關電晶體M4、第三開關電晶體M5、第四開關電晶體M6、第五開關電晶體M7、第六開關電晶體M8、第七開關電晶體M9、第一電容C1以及第二電容C2，以形成9個電晶體和2個電容組成的9T2C架構。下面以第N-2級的移位暫存單元SR(n-2) 為例說明移位暫存單元的結構。
請參閱圖3，其為雙向移位暫存器111的第N-2級的移位暫存單元SR(n-2) 的等效電路圖。上拉電晶體M1的源極接收第三時鐘信號CKV3，第七電晶體M9的閘極接收第一時鐘信號CKV1。下拉電晶體M2、第五開關電晶體M7、第六開關電晶體M8以及第七開關電晶體M9的汲極接收參考電壓VGL。上拉電晶體M1的汲極和下拉電晶體M2的源極電性連接，且移位暫存單元SR(n-2) 的輸出端Gout(n-2) 電性連接於上拉電晶體M1的汲極和下拉電晶體M2的源極之間。第一開關電晶體M3和第二開關電晶體M4的汲極相互電性連接，並藉由第一結點N1與上拉電晶體M1的閘極電性連接。第三開關電晶體M5和第四開關電晶體M6的汲極相互電性連接，並藉由第二結點N2與下拉電晶體M2的閘極電性連接。第一開關電晶體M3和第五開關電晶體M7的閘極與第N-3級的移位暫存單元SR(n-3) 的輸出端Gout(n-3) 電性連接。第二開關電晶體M4和第六開關電晶體M8的閘極與第N-1級的移位暫存單元SR(n-1) 的輸出端Gout(n-1) 電性連接。第三開關電晶體M5的閘極與第N-4級的移位暫存單元SR(n-4) 的輸出端Gout(n-4) 電性連接。第四開關電晶體M6的閘極與第N級的移位暫存單元SRn 的輸出端Gout(n) 電性連接。第一開關電晶體M3的源極與閘極電性連接。第二開關電晶體M4的源極與閘極電性連接。第三開關電晶體M5的源極與閘極電性連接。第四開關電晶體M6的源極與閘極電性連接。第五開關電晶體M7的源極與閘極電性連接，並與第二結點N2電性連接。第六開關電晶體M8的源極與閘極電性連接，並與第二結點N2電性連接。第一電容C1並聯連接於上拉電晶體M1的閘極和汲極。第二電容C2並聯連接於下拉電晶體M2的閘極和汲極。在本實施方式中，上拉電晶體M1、下拉電晶體M2、第一開關電晶體M3、第二開關電晶體M4、第三開關電晶體M5、第四開關電晶體M6、第五開關電晶體M7、第六開關電晶體M8、第七開關電晶體M9為N型金屬氧化物半導體（Metal Oxide Semiconductor，MOS）電晶體。在本實施方式中，參考電壓為低電平電位，例如0伏。
其中，第一開關電晶體M3用於在反向掃描時對第一電容C1進行預充電。第二開關電晶體M4用於在正向掃描時對第一電容C1進行預充電。
其中，第三開關電晶體M5和第四開關電晶體M6組成一個下拉模組30。下拉模組30用於在移位暫存單元SR(n-2) 重置後控制下拉電晶體M2導通，以防止移位暫存單元SR(n-2) 的輸出端Gout(n-2) 輸出錯誤信號。第三開關電晶體M5用於在反向掃描且在移位暫存單元SR(n-2) 重置後控制下拉電晶體M2導通。第四開關電晶體M6用於在正向掃描且在移位暫存單元SR(n-2) 重置後控制下拉電晶體M2導通。
其中，第五開關電晶體M7用於在反向掃描時控制第二電容C2的放電以重置移位暫存單元SR(n-2) 。第六開關電晶體M8用於在正向掃描時控制第二電容C2的放電以重置移位暫存單元SR(n-2) 。
請一併參閱圖4，其為第N-2級的移位暫存單元SR(n-2) 工作在正向掃描方式的時序圖。在一幀圖像顯示時間（1 frame）包括第一階段T1、第二階段T2、第三階段T3（預充電階段）、第四階段T4、第五階段T5（重置階段）以及第六階段T6。
在第一階段T1為初始階段，第一時鐘信號CKV1和第三時鐘信號CKV3在第一階段T1內同時處於高電平，以使得第N-2級的移位暫存單元SR(n-2) 的處於初始階段。
在第二階段T2，第一時鐘信號CKV1處於高電平，第三時鐘信號CKV3處於低電平，第N-4級的移位暫存單元SR(n-4) 的輸出端Gout(n-4) 輸出高電平，第N-3級的移位暫存單元SR(n-3) 的輸出端Gout(n-3) 、第N-1級的移位暫存單元SR(n-1) 的輸出端Gout(n-1) 及第N級的移位暫存單元SRn 的輸出端Gout(n) 輸出低電平。第三開關電晶體M5及第七開關電晶體M9導通，使得下拉電晶體M2截止，下拉電晶體M2導通。第一開關電晶體M3、第二開關電晶體M4、第四開關電晶體M6、第五開關電晶體M7及第六開關電晶體M8均截止。
在第三階段T3（預充電階段），第一時鐘信號CKV1和第三時鐘信號CKV3處於低電平，第N-4級的移位暫存單元SR(n-4) 的輸出端Gout(n-4) 、第N-1級的移位暫存單元SR(n-1) 的輸出端Gout(n-1) 及第N級的移位暫存單元SRn 的輸出端Gout(n) 輸出低電平，第N-3級的移位暫存單元SR(n-3) 的輸出端Gout(n-3) 輸出高電平。第一開關電晶體M3和第五開關電晶體M7導通，第一電容C1充電，上拉電晶體M1導通，下拉電晶體M2截止，使得第N-2級的移位暫存單元SR(n-2) 的輸出端Gout(n-2) 根據第三時鐘信號CKV3輸出低電平。同時，第二開關電晶體M4、第三開關電晶體M5、第四開關電晶體M6、第六開關電晶體M8以及第七開關電晶體M9截止。
在第四階段T4，第一時鐘信號CKV1處於低電平，第三時鐘信號CKV3處於高電平，第N-4級的移位暫存單元SR(n-4) 的輸出端Gout(n-4) 、第N-3級的移位暫存單元SR(n-3) 的輸出端Gout(n-3) 、第N-1級的移位暫存單元SR(n-1) 的輸出端Gout(n-1) 及第N級的移位暫存單元SRn 的輸出端Gout(n) 輸出低電平。上拉電晶體M1根據第一電容C1存儲的電勢導通，使得第N-2級的移位暫存單元SR(n-2) 的輸出端Gout(n-2) 根據第三時鐘信號CKV3輸出高電平，以使得對應的掃描線S(n-2) 載入掃描信號。同時，第一開關電晶體M3、第二開關電晶體M4、第三開關電晶體M5、第四開關電晶體M6、第五開關電晶體M7、第六開關電晶體M8以及第七開關電晶體M9截止。
在第五階段T5（重置階段），第一時鐘信號CKV1和第三時鐘信號CKV3處於低電平，第N-4級的移位暫存單元SR(n-4) 的輸出端Gout(n-4) 、第N-3級的移位暫存單元SR(n-3) 的輸出端Gout(n-3) 及第N級的移位暫存單元SRn 的輸出端Gout(n) 輸出低電平，第N-1級的移位暫存單元SR(n-1) 的輸出端Gout(n-1) 輸出高電平。第二開關電晶體M4導通，使得上拉電晶體M1導通，使得第N-2級的移位暫存單元SR(n-2) 的輸出端Gout(n-2) 根據第三時鐘信號CKV3輸出低電平，以重置第N-2級的移位暫存單元SR(n-2) 。第六開關電晶體M8導通，使得下拉電晶體M2截止。同時，第一開關電晶體M3、第三開關電晶體M5、第四開關電晶體M6、第五開關電晶體M7以及第七開關電晶體M9截止。
在第六階段T6，第一時鐘信號CKV1處於高電平，第三時鐘信號CKV3處於低電平，第N-4級的移位暫存單元SR(n-4) 的輸出端Gout(n-4) 輸出高電平，第N-3級的移位暫存單元SR(n-3) 的輸出端Gout(n-3) 及第N-1級的移位暫存單元SR(n-1) 的輸出端Gout(n-1) ，第N級的移位暫存單元SRn 的輸出端Gout(n) 輸出高電平。上拉電晶體M1、第一開關電晶體M3、第二開關電晶體M4、第三開關電晶體M5、第五開關電晶體M7、第六開關電晶體M8及第七開關電晶體M9截止，第四開關電晶體M6導通，使得下拉電晶體M2導通，進一步第N-2級的移位暫存單元SR(n-2) 的輸出端Gout(n-2) 輸出低電平，以避免第N-2級的移位暫存單元SR(n-2) 的輸出端Gout(n-2) 輸出錯誤信號。
基於上述結構的雙向移位暫存器，雙向移位暫存器可選擇地在正向掃描方式和反向掃描方式之間切換，提高雙向移位暫存器的靈活性。在一幀時間內藉由四個時鐘信號控制掃描驅動電路，可降低功耗。同時，藉由設置下拉模組，可在重置後控制下拉電晶體導通，以避免移位暫存單元輸出錯誤信號。
請參閱圖5，其為本發明第二實施例的雙向移位暫存器211的模組示意圖。雙向移位暫存器211可選擇地在正向掃描方式和反向掃描方式之間切換。其中，正向掃描方式為雙向移位暫存器211控制掃描線S1-Sn依據編號依次從第一條掃描線S1 至最後一條掃描線Sn 載入掃描信號；反向掃描方式為雙向移位暫存器111控制掃描線S1 -Sn 依據編號依次從最後一條掃描線Sn 至第一條掃描線S1 載入掃描信號。雙向移位暫存器111包括多個移位暫存單元SR1 -SRn 。每一級移位暫存單元SR1 -SRn 與其中一條掃描線S1 -Sn 電性連接。多個移位暫存單元SR1 -SRn 級聯連接。每個移位暫存單元SR1 -SRn 藉由一個輸出端Gout1 -Gout(n) 與其中一條掃描線S1 -Sn 電性連接。每個移位暫存單元SR1 -SRn 接收時序控制器130輸出的兩個時鐘信號。其中，奇數級的移位暫存單元SR1 , SR3 ,…SR(n-1) 接收第一時鐘信號CKV1和第三時鐘信號CKV3；偶數級的移位暫存單元SR2 , SR4 ,…SRn 接收第二時鐘信號CKV2和第四時鐘信號CKV4。第一級移位暫存單元SR1接收起始信號（STV），其他任意一級移位暫存單元SR(n-1) 的輸出信號提供給後一級的移位暫存單元SRn 的輸入端IN(n) 作為預充電信號，並接收前一級的移位暫存單元SR(n-2) 輸出信號作為重置信號。每一級移位暫存單元SR1 -SRn 具有相同的結構。每一級移位暫存單元SR1 -SRn 包括上拉電晶體M1、下拉電晶體M2,、第一開關電晶體M3、第二開關電晶體M4、第三開關電晶體M5、第四開關電晶體M6、第五開關電晶體M7、第六開關電晶體M8及第一電容C1，以形成8個電晶體和1個電容組成的8T1C架構。下面以第N-1級的移位暫存單元SR(n-1) 為例說明移位暫存單元的結構。
請參閱圖6，其為雙向移位暫存器211的第N-1級的移位暫存單元SR(n-1) 的等效電路圖。上拉電晶體M1的源極接收第二時鐘信號CKV2，第六電晶體M8的閘極接收第四時鐘信號CKV4。下拉電晶體M2、第四開關電晶體M6、第五開關電晶體M7以及第六開關電晶體M8的汲極接收參考電壓VGL。上拉電晶體M1的汲極和下拉電晶體M2的源極電性連接，且移位暫存單元SR(n-1) 的輸出端Gout(n-1) 電性連接於上拉電晶體M1的汲極和下拉電晶體M2的源極之間。第一開關電晶體M3和第二開關電晶體M4的汲極相互電性連接，並藉由第一結點N1與上拉電晶體M1的閘極電性連接。第三開關電晶體M5的汲極藉由第二結點N2與下拉電晶體M2的閘極電性連接。第一開關電晶體M3和第四開關電晶體M6的閘極與第N-2級的移位暫存單元SR(n-2) 的輸出端Gout(n-2) 電性連接。第二開關電晶體M4和第五開關電晶體M7的閘極與第N級的移位暫存單元SRn 的輸出端Gout(n) 電性連接。第三開關電晶體M5的閘極與第四時鐘信號CKV4電性連接。第一開關電晶體M3的源極與閘極電性連接。第二開關電晶體M4的源極與閘極電性連接。第三開關電晶體M5的源極與閘極電性連接。第四開關電晶體M6的源極與閘極電性連接並與第二結點N2電性連接。第五開關電晶體M7的源極與閘極電性連接，並與第二結點N2電性連接。第六開關電晶體M8的源極與第一結點N1電性連接。第一電容C1並聯連接於上拉電晶體M1的閘極和汲極。在本實施方式中，上拉電晶體M1、下拉電晶體M2、第一開關電晶體M3、第二開關電晶體M4、第三開關電晶體M5、第四開關電晶體M6、第五開關電晶體M7、第六開關電晶體M8、第七開關電晶體M9為N型金屬氧化物半導體（Metal Oxide Semiconductor，MOS）電晶體。在本實施方式中，參考電壓為低電平電位，例如0伏。
其中，第一開關電晶體M3用於在反向掃描時對第一電容C1進行預充電。第二開關電晶體M4用於在正向掃描時對第一電容C1進行預充電。 其中，第三開關電晶體M5構成下拉模組30。下拉模組30受控於第四時鐘信號CKV4。下拉模組30用於在移位暫存單元SR(n-1)重置後控制下拉電晶體M2導通，以防止移位暫存單元SR(n-1) 的輸出端Gout(n-1) 輸出錯誤信號。
其中，第四開關電晶體M6用於在反向掃描時控制第二電容C2的放電以重置移位暫存單元SR(n-1) 。第五開關電晶體M7在正向掃描時控制第二電容C2的放電以重置移位暫存單元SR(n-1) 。
請一併參閱圖7，其為第N-1級的移位暫存單元SR(n-1)工作在正向掃描方式的時序圖。一幀圖像顯示時間（1 frame）包括第一階段T1、第二階段T2、第三階段T3、第四階段T4及第五階段T5。
在第一階段T1為初始階段，第二時鐘信號CKV2和第四時鐘信號CKV4在第一階段T1內同時處於高電平，以使得第N-1級的移位暫存單元SR(n-1) 的處於初始階段。
在第二階段T2（預充電階段），第二時鐘信號CKV2處於低電平，第四時鐘信號CKV4處於低電平，第N-2級的移位暫存單元SR(n-2) 的輸出端Gout(n-2) 輸出高電平，第N級的移位暫存單元SRn 的輸出端Gout(n) 輸出低電平。第一開關電晶體M3導通，第一電容C1充電。上拉電晶體M1導通，使得第N-1級的移位暫存單元SR(n-1) 的輸出端Gout(n-1) 根據第二時鐘信號CKV2輸出低電平。
在第三階段T3，第二時鐘信號CKV2處於高電平，第四時鐘信號CKV4處於低電平，第N-2級的移位暫存單元SR(n-2) 的輸出端Gout(n-2) 輸出低電平，第N級的移位暫存單元SRn 的輸出端Gout(n) 輸出低電平。上拉電晶體M1導通，以使得第N-1級的移位暫存單元SR(n-1) 的輸出端Gout(n-1) 根據第二時鐘信號CKV2輸出高電平。
在第四階段T4（重置階段），第二時鐘信號CKV2處於低電平，第四時鐘信號CKV4處於低電平，第N-2級的移位暫存單元SR(n-2) 的輸出端Gout(n-2) 輸出低電平，第N級的移位暫存單元SRn 的輸出端Gout(n) 輸出高電平。第二開關電晶體M4及第五開關電晶體M7導通，使得上拉電晶體M1導通，進而第N-1級的移位暫存單元SR(n-1) 的輸出端Gout(n-1) 根據第二時鐘信號CKV2輸出低電平，以重置移位暫存單元SR(n-1) 。同時，下拉電晶體M2、第一開關電晶體M3、第三開關電晶體M5、第四開關電晶體M6及第六開關電晶體M8截止。
在第四階段T5，第二時鐘信號CKV2處於低電平，第四時鐘信號CKV4處於高電平，第N-2級的移位暫存單元SR(n-2) 的輸出端Gout(n-2) 輸出低電平，第N級的移位暫存單元SRn 的輸出端Gout(n) 輸出低電平。第三開關電晶體M5和第六開關電晶體M8導通，上拉電晶體M1截止，下拉電晶體M2導通，以使得第N-1級的移位暫存單元SR(n-1) 的輸出端Gout(n-1) 輸出低電平，以避免第N-1級的移位暫存單元SR(n-1) 的輸出端Gout(n-1) 輸出錯誤信號。第一開關電晶體M3、第二開關電晶體M4、及第五開關電晶體M7截止導通，上拉電晶體M1、第一開關電晶體M3、第二開關電晶體M4、第四開關電晶體M6及第五開關電晶體M7截止。
基於上述結構的雙向移位暫存器，雙向移位暫存器可選擇地在正向掃描方式和反向掃描方式之間切換，提高雙向移位暫存器的靈活性。在一幀時間內藉由四個時鐘信號控制掃描驅動電路，可降低功耗。同時，藉由設置下拉模組，可在重置後控制下拉電晶體導通，避免移位暫存單元輸出錯誤信號。
100‧‧‧顯示驅動系統
110‧‧‧掃描驅動電路
120‧‧‧數據驅動電路
130‧‧‧時序控制器
101‧‧‧顯示區域
103‧‧‧非顯示區域
S1-Sn‧‧‧掃描線
D1-Dm‧‧‧數據線
20‧‧‧畫素單元
111，211‧‧‧雙向移位暫存器
SR1-SRn‧‧‧移位暫存器單元
STV‧‧‧輸入端
IN1-IN(n)‧‧‧啟動信號
Gout1-Gout(n)‧‧‧輸出端
CKV1-CKV4‧‧‧時鐘信號
M1‧‧‧上拉電晶體
M2‧‧‧下拉電晶體
M3‧‧‧第一開關電晶體
M4‧‧‧第二開關電晶體
M5‧‧‧第三開關電晶體
M6‧‧‧第四開關電晶體
M7‧‧‧第五開關電晶體
M8‧‧‧第六開關電晶體
M9‧‧‧第七開關電晶體
N1‧‧‧第一結點
N2‧‧‧第二結點
C1‧‧‧第一電容
C2‧‧‧第二電容
30‧‧‧下拉模組
T1‧‧‧第一階段
T2‧‧‧第二階段
T3‧‧‧第三階段
T4‧‧‧第四階段
T5‧‧‧第五階段
T6‧‧‧第六階段
圖1為一種較佳實施方式之顯示驅動系統的模組示意圖。
圖2為圖1所示的顯示驅動系統的雙向移位暫存器的第一實施例的模組示意圖。
圖3為圖2所示的雙向移位暫存器的第N-2級移位暫存單元的等效電路圖。
圖4為圖3所示的雙向移位暫存器的第N-2級移位暫存單元接收的初始信號、第一時鐘信號、第二時鐘信號、前面第兩級輸出信號、前面第一級輸出信號、輸出信號、後面第一級輸出信號及後面第兩級輸出信號的時序示意圖。
圖5為圖1所示的顯示驅動系統的雙向移位暫存器的第二實施例的模組示意圖。
圖6為圖5所示的雙向移位暫存器的第N-1級移位暫存單元的等效電路圖。
圖7為圖5所示的雙向移位暫存器的第N-1級移位暫存單元接收的初始信號、第一時鐘信號、第二時鐘信號、前面第兩級輸出信號、前面第一級輸出信號、輸出信號、後面第一級輸出信號及後面第兩級輸出信號的時序示意圖。
無

Claims (10)

  1. 一種雙向移位暫存器，用於提供掃描信號給掃描線；所述雙向移位暫存器接收時序控制器輸出的四個時鐘信號；所述四個時鐘信號按照排列順序依次移位；其改良在於：所述雙向移位暫存器可選擇地在正向掃描方式和反向掃描方式之間切換；所述雙向移位暫存器包括多個級聯連接的移位暫存單元；每個所述移位暫存單元對應連接一條所述掃描線；每個所述移位暫存單元受控於兩個不相鄰的時鐘信號，且所述倆個時鐘信號之間間隔一個時鐘週期；所述移位暫存單元包括上拉電晶體、下拉電晶體及下拉模組；所述移位暫存單元可在一幀圖像顯示時間內進行重置；所述下拉模組在所述移位暫存單元重置後控制所述下拉電晶體導通，以防止所述移位暫存單元的輸出錯誤信號。
  2. 如請求項1所述之雙向移位暫存器，其中，所述每個所述移位暫存單元接收前面兩級所述移位暫存單元輸出的信號作為重置信號，並輸出信號給後面兩級所述移位暫存單元作為預充電信號。
  3. 如請求項2所述之雙向移位暫存器，其中，所述移位暫存單元還包括第一開關電晶體、第二開關電晶體、第三開關電晶體、第四開關電晶體、第五開關電晶體、第六開關電晶體、第七開關電晶體、第一電容及第二電容；在所述移位暫存器進行反向掃描時，所述第一開關電晶體根據接收到的信號對第一電容進行預充電；所述第三開關電晶體在所述重置階段控制所述下拉電晶體導通，以防止所述移位暫存單元輸出錯誤信號；所述第五開關電晶體在所述重置階段根據後一級移位暫存單元的信號重置移位暫存單元；所述第一開關電晶體的閘極接收所述前面一級移位暫存單元電性連接，所述第一開關電晶體的汲極與上拉電晶體的閘極電性連接，所述第一開關電晶體的源極與閘極電性連接；所述第三開關電晶體的閘極與前面第二級移位暫存單元電性連接，所述第三開關電晶體的汲極與所述下拉電晶體的閘極電性連接，所述第三開關電晶體的源極與閘極電性連接；所述第五開關電晶體的閘極與前面一級移位暫存單元電性連接，所述第五開關電晶體的汲極接地，所述第五開關電晶體的源極與所述下拉電晶體的閘極電性連接。
  4. 如請求項3所述之雙向移位暫存器，其中，在所述移位暫存器進行正向掃描時，所述第二開關電晶體根據接收到的信號對第一電容進行預充電；所述第四開關電晶體在所述重置階段控制所述下拉電晶體導通，以防止所述移位暫存單元輸出錯誤信號；所述第六開關電晶體在所述重置階段根據後一級移位暫存單元的信號進行重置；所述第二開關電晶體的閘極接收所述後面一級移位暫存單元電性連接，所述第一開關電晶體的汲極與上拉電晶體的閘極電性連接，所述第一開關電晶體的源極與閘極電性連接；所述第三開關電晶體的閘極與後面第二級移位暫存單元電性連接，所述第三開關電晶體的汲極與所述下拉電晶體的閘極電性連接，所述第三開關電晶體的源極與閘極電性連接；所述第五開關電晶體的閘極與後面一級移位暫存單元電性連接，所述第五開關電晶體的汲極接地，所述第五開關電晶體的源極與所述下拉電晶體的閘極電性連接。
  5. 如請求項3所述之雙向移位暫存器，其中，所述第三開關電晶體和第四開關電晶體組成所述下拉模組；所述第三開關電晶體受控於位於所述移位暫存單元前面兩級的移位暫存單元；所述第四開關電晶體受控於位於所述移位暫存單元後面兩級的移位暫存單元。
  6. 如請求項1所述之雙向移位暫存器，其中，每個所述移位暫存單元接收與前面一級所述移位暫存單元輸出的信號作為重置信號，並輸出信號給後面一級所述移位暫存單元作為預充電信號。
  7. 如請求項6所述之雙向移位暫存器，其中，所述移位暫存單元還包括第一開關電晶體、第二開關電晶體、第三開關電晶體、第四開關電晶體、第五開關電晶體、第六開關電晶體及第一電容；在所述移位暫存器進行反向掃描時，所述第一開關電晶體根據接收到的信號對第一電容進行預充電；所述第三開關電晶體在所述重置階段控制所述下拉電晶體導通；所述第四開關電晶體在所述重置階段根據前面一級移位暫存單元的信號進行重置，以防止所述移位暫存單元輸出錯誤信號；所述第一開關電晶體的閘極與前一級移位暫存單元電性連接，所述第一開關電晶體的汲極與所述上拉電晶體的閘極電性連接，所述第一開關電晶體的源極與閘極電性連接；所述第三開關電晶體的閘極接收其中一個所述時鐘信號；所述第三開關電晶體的汲極與所述下拉電晶體的閘極電性連接，所述第三開關電晶體的源極與所述第三開關電晶體的閘極電性連接；所述第四開關電晶體的閘極與所述前面一級移位暫存單元電性連接，所述第四開關電晶體的汲極接地，所述第四開關電晶體的源極與所述下拉電晶體的閘極電性連接。
  8. 如請求項7所述之雙向移位暫存器，其中，在所述移位暫存器進行正向掃描時，所述第二開關電晶體根據接收到的信號對第一電容進行預充電；所述第三開關電晶體在所述重置階段所述下拉電晶體導通，以防止所述移位暫存單元輸出錯誤信號；所述第五開關電晶體在所述重置階段根據後面一級移位暫存單元的信號進行重置；所述第二開關電晶體的閘極與所述後面一級移位暫存單元電性連接，所述第二開關電晶體的汲極與所述上拉電晶體的閘極電性連接，所述第二開關電晶體的源極與閘極電性連接；所述第五開關電晶體的閘極與所述後面一級移位暫存單元電性連接，所述第五開關電晶體的汲極接地，所述第五開關電晶體的源極與所述下拉電晶體的閘極電性連接。
  9. 如請求項7所述之雙向移位暫存器，其中，所述第三開關電晶體與所述第六電晶體受控於相同的時鐘信號；所述第六電晶體的閘極接收其中一個所述時鐘信號，所述第六電晶體的汲極接地，所述第六電晶體的源極與所述上拉電晶體的閘極電性連接。
  10. 一種顯示驅動系統，包括時序控制器、數據驅動電路以及掃描驅動電路，所述掃描驅動電路包括雙向移位暫存器；其改良在於：所述雙向移位暫存器採用權利要求1-9項任意一項所述的雙向移位暫存器。
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