TW202029179A - 用於驅動顯示裝置的資料處理裝置以及資料驅動裝置 - Google Patents

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Abstract

實施例涉及一種用於加速顯示裝置中的資料通信的技術且提供一種用於使用通信線路來傳輸和接收用於指示時脈訓練狀態的至少一些資訊的技術。

Description

用於驅動顯示裝置的資料處理裝置、資料驅動裝置以及系統
本公開涉及一種用於驅動顯示裝置的技術 [相關申請案的交叉參考] 本申請案要求2018年10月22日申請的韓國專利申請案第10-2018-0126042號的優先權，所述韓國專利申請案在此出於所有目的以引用的方式併入，如同在本文中完整闡述一般。
顯示面板包含以矩陣佈置的多個像素，且每一像素包含紅色（R）子像素、綠色（G）子像素以及藍色（B）子像素。每一子像素根據圖像資料來發射具有灰度的光，由此顯示顯示面板上的圖像。
圖像資料從稱為時序控制器的資料處理裝置傳輸到稱為源極驅動器的資料驅動裝置。圖像資料作為數位值傳輸，且資料驅動裝置將圖像資料轉換成類比電壓以驅動每一像素。
圖像資料單獨地或獨立地指示每一像素的灰度值。因此，隨著安置於顯示面板上的像素數目增大，圖像資料的量增大。此外，隨著幀率增大，每單位時間待傳輸的圖像資料的量增大。
近年來，隨著顯示面板具有更高解析度，佈置於顯示面板上的像素數目和幀率均已增大。同樣，為根據高解析度來處理增大量的圖像資料，顯示裝置中的資料通信需要更快。
在這個背景中，本公開的一方面將提供一種用於加速顯示裝置中的資料通信的技術。本公開的另一方面將提供一種用於傳輸資訊的技術，所述資訊可常規地經由現有主要通信線路、經由輔助通信線路而傳輸。本公開的又一方面將提供一種用於在經由主要通信線路進行通信之前通過經由輔助通信線路傳輸且接收資訊來促進經由主要通信線路的資料通信的技術。本公開的又一方面將提供一種用於經由鎖定通信線路來傳輸和接收資訊中的至少一些資訊以檢查時脈訓練狀態的技術。
為實現前述方面，實施例提供資料處理裝置，所述資料處理裝置包含：控制單元，配置成處理圖像資料；第一通信單元，配置成使圖像資料包含在第一通信信號中且經由第一通信線路將第一通信信號傳輸到資料驅動裝置，所述第一通信信號具有嵌入其中的第一時脈；以及第二通信單元，配置成經由第二通信線路來檢查來自資料驅動裝置的所述第一時脈的訓練狀態，且經由第二通信線路將至少一些資訊傳輸到資料驅動裝置和從資料驅動裝置接收至少一些資訊。
在資料處理裝置中，第二通信線路可包含單一信號線的共用匯流排且可與多個資料驅動裝置連接。提升電阻器（pull-up resister）可連接到第二通信線路，且第二通信單元可經由開關來控制第二通信線路的信號電壓，所述開關控制第二通信線路與低壓源的連接。
在資料處理裝置中，第一通信線路可以是由電流驅動的差分信號線，第二通信線路可以是驅動作為汲極開路（open drain）的單一信號線，且第一通信線路的資料速率可高於第二通信線路的資料速率。
在資料處理裝置中，第二通信單元可在操作開始後的初始時間中經由第二通信線路將配置資訊中的至少一些配置資訊傳輸到資料驅動裝置，且第一通信單元可在至少一些配置資訊被傳輸後將用於第一時脈的訓練信號傳輸到資料驅動裝置。第一通信單元可：在至少一些配置資訊被傳輸後，在第一信號位準下的電壓通過資料驅動裝置形成於第二通信線路中時傳輸用於第一時脈的訓練信號；以及在傳輸用於第一時脈的訓練信號後，確定在第二信號位準下的電壓通過資料驅動裝置形成於第二通信線路中時完成通過資料驅動裝置對第一時脈的訓練。
在資料處理裝置中，第二通信單元可在操作開始後的初始時間中經由第二通信線路來傳輸狀態檢查命令以檢查資料驅動裝置的狀態，且可在傳輸狀態檢查命令後，確定資料驅動裝置在第一信號位準下的電壓通過資料驅動裝置在第二通信線路中維持一預定時間或更長時間時正常操作。
在資料處理裝置中，第二通信單元可在經由第一通信線路傳輸圖像資料的時間週期中經由第二通信線路將請求命令傳輸到資料驅動裝置，且可在傳輸請求命令後經由通信線路從資料驅動裝置接收對請求命令的答覆資料。請求命令可包含由多個引腳設置的資料驅動裝置的標識（identification；ID）號。
在資料處理裝置中，第二通信單元可包含傳輸模組、接收模組以及監控模組，所述傳輸模組配置成將信號傳輸到第二通信線路，所述接收模組配置成從第二通信線路接收信號，所述監控模組配置成將由傳輸模組傳輸的TX信號與由接收模組接收的RX信號進行比較且在TX信號與RX信號不同時產生誤差。當第二通信單元產生誤差時，第一通信單元可執行用於重新訓練第一時脈的時脈恢復序列。
另一實施例提供資料驅動裝置，所述資料驅動裝置包含：第一通信單元，配置成恢復來自經由第一通信線路接收的第一通信信號的第一時脈且根據第一時脈從資料處理裝置接收包含於第一通信信號中的圖像資料；第二通信單元，配置成經由第二通信線路將第一時脈的訓練狀態傳輸到資料處理裝置，且經由第二通信線路將至少一些資訊傳輸到資料處理裝置和從資料處理裝置接收至少一些資訊；以及控制單元，配置成根據圖像資料來驅動安置於面板上的像素。
在資料驅動裝置中，第二通信單元可在鎖定模式中操作以傳輸第一時脈的訓練狀態且在通信模式中操作以傳輸和接收至少一些資訊。第二通信單元可在操作開始後的初始時間中經由第二通信線路從資料處理裝置接收配置資訊中的至少一些配置資訊，控制單元可在接收用於第一時脈的訓練信號之前根據至少一些配置資訊來設置一些內部參數。通信模式可劃分為接收模式和傳輸模式，且第二通信單元可在接收模式中在第二信號位準下的電壓在第二通信線路中維持一預定時間後切換到傳輸模式或鎖定模式。控制單元可檢查由多個引腳設置的標識（ID）號，且第二通信單元可在通信模式中僅處理從資料處理裝置接收到的信號當中的對應於標識號的信號。
在資料驅動裝置中，第二通信單元可包含傳輸模組、接收模組以及監控模組，所述傳輸模組配置成將信號傳輸到第二通信線路，所述接收模組配置成從第二通信線路接收信號，所述監控模組配置成將由傳輸模組傳輸的TX信號與由接收模組接收的RX信號進行比較且在TX信號與RX信號不同時產生誤差。當誤差產生時，傳輸模組可將第二通信線路的電壓調整為第一信號位準。
再一實施例提供系統，所述系統包含：資料處理裝置，配置成傳輸圖像資料；以及多個資料驅動裝置，配置成根據圖像資料來驅動安置於面板上的像素，其中資料處理裝置和多個資料驅動裝置經由多個第一通信線路一對一連接，資料處理裝置和多個資料驅動裝置經由包含共用匯流排的第二通信線路而連接，資料處理裝置經由第一通信線路來傳輸具有嵌入其中的第一時脈的圖像資料，資料驅動裝置經由第二通信線路來傳輸第一時脈的訓練狀態，且資料處理裝置和資料驅動裝置經由第二通信線路來傳輸和接收至少一些資訊。
在所述系統中，當多個資料驅動裝置當中的一個資料驅動裝置將第二通信線路的電壓改變為第一信號位準，而另一資料驅動裝置經由第二通信線路接收至少一些資訊時，另一資料驅動裝置可忽略所接收到的資訊且可將第一信號位準下的電壓輸出到第二通信線路。
如上文所描述，根據本公開，有可能加速顯示裝置中的資料通信。根據本公開，還有可能經由輔助通信線路來傳輸可經由現有主要通信線路傳輸的資訊。此外，根據本公開，有可能在經由主要通信線路進行通信之前通過經由輔助通信線路傳輸和接收資訊來促進經由主要通信線路的資料通信。另外，根據本公開，有可能經由鎖定通信線路來傳輸和接收至少一些資訊以檢查時脈訓練狀態。
在下文中，將參考附圖詳細地描述本公開的一些實施例。在將附圖標號添加到每一圖式中的元件時，相同元件儘管在不同圖式中繪示也將盡可能由相同附圖標號指定。此外，在本公開的以下描述中，當確定併入本文中的已知功能和配置的詳細描述可能使本公開的主題相當不清晰時，將省略所述描述。
另外，在描述本公開的元件時，可在本文中使用如第一、第二、A、B、（a）、（b）或類似術語等術語。這些術語僅用於區分一個結構元件與其它結構元件，且對應結構元件的特性、次序、順序或類似物不受所述術語限制。當在說明書中描述一個元件“連接”、“耦合”或“接合”到另一元件時，應理解，第一元件可直接連接、耦合或接合到第二元件，而第三元件可“連接”、“耦合”以及“接合”在第一元件與第二元件之間。
圖1說明根據一實施例的顯示裝置的配置。
參看圖1，顯示裝置100可包含顯示面板110、資料驅動裝置120、閘極驅動裝置130以及資料處理裝置140。
多個資料線DL和多個閘極線GL可安置於顯示面板110上，且多個像素可安置於顯示面板110上。像素P可包含多個子像素SP。子像素可以是紅色（R）子像素、綠色（G）子像素、藍色（B）子像素以及白色（W）子像素。一個像素可包含RGB子像素SP、RGBG子像素SP或RGBW子像素SP。在下文中，為便於解釋，將一個像素描述為包含RGB子像素。
資料驅動裝置120、閘極驅動裝置130以及資料處理裝置140是產生將圖像顯示在顯示面板110上的信號的裝置。
閘極驅動裝置130可將接通電壓或斷開電壓的閘極驅動信號供應到閘極線GL。在具有接通電壓的閘極驅動信號供應到子像素SP時，子像素SP連接到資料線DL。在具有斷開電壓的閘極驅動信號供應到子像素SP時，子像素SP與資料線DL斷開連接。閘極驅動裝置130可稱為閘極驅動器。
資料驅動裝置120可經由資料線DL將資料電壓Vp供應到子像素SP。供應到資料線DL的資料電壓Vp可根據閘極驅動信號而供應到子像素SP。資料驅動裝置120可稱作源極驅動器。
資料驅動裝置120可包含至少一個積體電路，且至少一個積體電路可連接到卷帶式自動接合（tape-automated-bonding；TAB）類型或玻璃覆晶（chip-on-glass；COG）類型的顯示面板110的接合襯墊或可直接安置在顯示面板110上。根據一實施例，至少一個積體電路可與顯示面板110集成。另外，可以覆晶薄膜（chip-on-film；COF）類型形式配置資料驅動裝置120。
資料處理裝置140可將控制信號供應到閘極驅動裝置130和資料驅動裝置120。舉例來說，資料處理裝置140可將引發掃描的閘極控制信號GCS傳輸到閘極驅動單元130。隨後，資料處理裝置140可將圖像資料輸出到資料驅動裝置120。此外，資料處理裝置140可傳輸資料控制信號DCS，所述資料控制信號控制資料驅動裝置120將資料電壓Vp供應到每一子像素SP。資料處理裝置140可稱作時序控制器。
資料處理裝置140可使用主要通信信號MLP（具有嵌入其中的時脈）來傳輸圖像資料和資料控制信號。下文中，包含圖像資料的通信信號稱作主要通信信號。然而，由於這一實施例並不受這一術語限制，因此包含圖像資料的通信信號也可稱為第一通信信號。
資料驅動裝置120可經由輔助通信信號ALP將嵌入於主要通信信號MLP中的時脈的訓練狀態傳輸到資料處理裝置140。下文中，區別於主要通信信號MLP的不同通信信號稱作輔助通信信號。然而，由於這一實施例並不受這一術語限制，因此不同通信信號也可稱為第二通信信號。
資料驅動裝置120和資料處理裝置140可使用輔助通信信號ALP來傳輸和接收至少一些資訊。舉例來說，資料處理裝置140可使用輔助通信信號ALP來傳輸關於資料驅動裝置120的配置資訊中的一些配置資訊。在另一實例中，資料驅動裝置120可使用輔助通信信號ALP來傳輸關於對資料處理裝置140的請求的回應的資訊。
圖2說明根據一實施例的資料處理裝置和資料驅動裝置的配置和其之間的連接關係。
參考圖2，資料處理裝置140可包含資料處理控制單元242、第一資料處理通信單元244以及第二資料處理通信單元246。資料驅動裝置120可包含資料驅動控制單元222、第一資料驅動通信單元224以及第二資料驅動通信單元226。
第一資料處理通信單元244和第一資料驅動通信單元224可經由第一通信線路LN1連接。第一資料處理通信單元244可經由第一通信線路LN1將主要通信信號MLP傳輸到第一資料驅動通信單元224。
第二資料處理通信單元246和第二資料驅動通信單元226可經由第二通信線路LN2連接。第二資料處理通信單元246和第二資料驅動通信單元226可經由第二通信線路LN2來傳輸輔助通信信號ALP。
主要通信信號MLP可包含指示像素的灰度值的圖像資料，且輔助通信信號ALP可包含指示資料驅動裝置120的時脈訓練狀態的信號。
圖3說明根據一實施例的資料處理裝置的第一通信單元和資料驅動裝置的第一通信單元的配置。
參考圖3，第一資料處理通信單元244可包含攪亂器312、編碼器314、P2S轉換單元316以及傳輸單元318，且第一資料驅動通信單元224可包含接收單元328、S2P轉換單元326、位元組對準單元325、解碼器324、解擾器322以及像素對準單元321。
攪亂器312對資料（例如，圖像資料）進行加擾。加擾是一種混洗（shuffle）傳輸資料的位元的處理，由此防止相同位元（例如1或0）在資料的傳輸串流中連續出現K次或大於K次（其中K是二或大於二的自然數）。根據先前同意協定執行加擾，且解擾器322可執行將位元經過混洗的串流恢復為原始資料的功能。
編碼器314可將資料的P個位元的傳輸串流編碼為Q個位元。P可以是例如8，且Q可以是例如10。將8位元資料編碼為10位元資料稱作8B10B編碼。8B10B編碼是利用DC平衡碼的編碼方法。
編碼器314可編碼資料使得傳輸串流的位元數目增大。編碼資料可由解碼器324用DC平衡碼（例如，8B10B）解碼。或者，編碼資料可通過解碼器324恢復到初始位元。
編碼器314可將限制行程長度碼（limited run length code；LRLC）用於編碼資料。行程長度是指連續出現的相同位元的佈置，且LRLC控制資料的特定中間位元使得行程長度在資料中不超出預定大小。
當編碼器314使用LRLC來編碼資料時，解碼器314可根據編碼器314所使用的LRLC方法來解碼資料。
在資料處理裝置中並行傳輸的資料可進行串列轉換以在資料處理裝置與資料驅動裝置之間傳輸。資料的串列並行轉換可由P2S轉換單元316執行。S2P轉換單元326可執行將串列地接收的資料轉換為並行的功能。
串列轉換的資料可經由資料處理裝置的傳輸單元318傳輸到資料驅動裝置。此處，資料可經由第一通信線路LN1以主要通信信號MLP形式傳輸。
由資料衍生裝置接收的資料可經由接收單元328和S2P轉換單元326傳輸到位元組對準單元325、解碼器324、解擾器322以及像素對準單元321。
傳輸單元318可經由至少一個第一通信線路LN1來傳輸資料。每一個第一通信線路LN1可包含兩個信號線以便以差分方式傳輸信號。當使用多個第一通信線路LN1時，傳輸單元318可經由多個第一通信線路LN1以分散式方式來傳輸資料。接收單元328可經由多個第一通信線路LN1來採集以分散式方式接收的信號，由此對資料進行配置。
資料驅動裝置可根據包含於主要通信信號MLP中的鏈路資料來訓練資料鏈路。位元組對準單元325和像素對準單元321可根據所訓練的資料鏈路來使資料在位元組中和像素中對準。
位元組對準單元325可使資料在位元組中對準。位元組是形成包含於資料中的資訊的基本單元，且可以是例如8位元、10位元等。位元組對準單元325可使資料對準使得序列傳輸的資料可在位元組中讀取。
像素對準單元321可使資料在像素中對準。資料可依序包含對應於RGB子像素的資訊。像素對準單元321可使資料對準使得序列傳輸的資料可在像素中讀取。
當圖像資料通過像素對準單元321在像素中對準時，可對每一子像素產生灰度資料。
圖4說明根據一實施例的顯示裝置中的一系列主要通信信號和輔助通信信號的第一實例。在圖4中，補充繪示供應到資料處理裝置和資料驅動裝置的驅動電壓VCC的波形。
當驅動電壓VCC供應到資料處理裝置時，資料處理裝置可在預定時間內將時脈圖案傳輸到資料驅動裝置。時脈圖案可經由主要通信信號MLP而傳輸。
資料驅動裝置可接收時脈圖案，且可根據時脈圖案來訓練時脈。在完全訓練所述時脈後，資料驅動裝置可將形成於第二通信線路中的輔助通信信號ALP的電壓從第一信號位準（例如，低壓位準）改變為第二信號位準（例如，高壓位準）。
資料處理裝置和資料驅動裝置可使用鎖相迴路（phase-locked loop；PLL）法來進行通信。在這一方法中，資料驅動裝置可根據時脈圖案的頻率和相位來產生內部時脈。
資料驅動裝置可在訓練時限Tlck內完成時脈訓練。資料處理裝置可在初始時脈訓練週期ICT中傳輸時脈圖案，所述初始時脈訓練週期ICT是訓練時限Tlck加預定容限時間。
時脈訓練可僅在傳輸資料的早期階段執行。當資料處理裝置與資料驅動裝置之間的鏈路斷開時，可再次執行時脈訓練。
在時脈訓練完成後，資料處理裝置可經由主要通信信號MLP來傳輸鏈路資料。
資料驅動裝置可根據時脈來接收鏈路資料，且可根據鏈路資料來訓練資料鏈路。鏈路訓練可在初始鏈路訓練週期ILT中執行，其中資料處理裝置傳輸鏈路資料。
鏈路訓練可僅在傳輸資料的早期階段執行。當資料處理裝置與資料驅動裝置之間的鏈路斷開時，可再次執行鏈路訓練。
在鏈路訓練完成後，資料處理裝置可經由主要通信信號MLP來傳輸圖像資料。
可按幀傳輸圖像資料。在圖像資料的按幀傳輸之間可存在幀空白（垂直空白：VB）週期。
一個幀週期可包含多個子時間週期，且圖像資料可在每一子時間週期中的一個週期中傳輸。
舉例來說，一個幀週期可包含多個H時間週期（水平週期）1-H，所述多個H時間週期分別對應於顯示面板的多個線路。資料處理裝置可在H個時間週期1-H各自中傳輸對應於每一線路的圖像資料。
H個時間週期1-H可包含例如用於資料處理裝置的配置傳輸週期、圖像傳輸週期以及水平空白週期。資料處理裝置可在H個時間週期1-H各自的圖像傳輸週期中傳輸圖像資料。對於資料驅動裝置，H個時間週期1-H各自可包含配置接收週期CFG、圖像接收週期DATA以及水平空白週期BLT。資料驅動裝置可在圖像接收週期DATA中接收圖像資料。
資料驅動裝置可在圖像接收週期DATA中接收圖像資料，且可根據資料鏈路來使圖像資料對準。由於傳輸不含任何時脈或鏈路信號的圖像資料，因此資料驅動裝置需要恰當地分離和讀取所述圖像資料。因此，資料驅動裝置可根據資料鏈路來使圖像資料對準且可恰當地分離和讀取所述圖像資料。
資料驅動裝置可檢查配置資料、圖像資料或鏈路資料，且可在配置資料、圖像資料或鏈路資料違反預定義協定時產生故障信號。故障信號指示資料處理裝置與資料驅動裝置之間的鏈路斷開。資料驅動裝置可對故障信號進行計數，且可在故障信號出現N次或大於N次（其中N是自然數）時經由連接到資料處理裝置的第二通信線路來傳輸用於改變時脈的訓練狀態的信號。
當時脈的訓練狀態改變時，在初始階段中，資料處理裝置可在初始時脈訓練週期ICT中重新傳輸時脈圖案，且可在初始鏈路訓練週期ILT中重新傳輸鏈路資料。資料驅動裝置可再次進行根據時脈圖案訓練通信時脈和根據鏈路資料訓練資料鏈路的過程。
資料驅動裝置在配置接收週期CFG中不僅可經由主要通信信號MLP從資料處理裝置接收資訊，例如配置資訊，且還可經由輔助通信信號ALP接收至少一些資訊。將參考圖7到圖17描述資料驅動裝置和資料處理裝置使用輔助通信信號ALP傳輸和接收至少一些資訊的實例。
圖5是根據一實施例的說明顯示裝置的像素驅動方法的流程圖。參考圖5描述的像素驅動方法可由前述資料驅動裝置實施。
參考圖5，資料驅動裝置可接收時脈圖案且可根據時脈圖案來訓練時脈（S500）。
在時脈經過訓練後，資料驅動裝置可根據時脈來接收鏈路資料且可根據鏈路資料來訓練資料鏈路（S502）。在訓練資料鏈路的操作（S502）中，資料驅動裝置可通過使鏈路資料在位元組中和像素中對準來訓練資料鏈路。
在資料鏈路經過訓練後，資料驅動裝置可根據資料鏈路來接收圖像資料（S504）。
資料驅動裝置可根據由鏈路資料指示的資訊來轉換（例如，解碼和解擾）圖像資料（S506）。
資料驅動裝置可使用經由圖像資料的轉換產生的資料電壓來驅動子像素（S508）。
圖6是根據一實施例的說明顯示裝置的圖像資料傳輸方法的流程圖。
參考圖6描述的圖像資料傳輸方法可由前述資料處理裝置實施。
參考圖6，資料處理裝置可將指示時脈的時脈圖案傳輸到資料驅動裝置（S600）。資料驅動裝置可根據時脈圖案來訓練時脈。當時脈經過完全訓練時，資料驅動裝置可將鎖定信號傳輸到資料處理裝置。此處，鎖定信號是指示時脈訓練狀態的信號當中的指示時脈訓練完成狀態的信號。
在接收鎖定信號（S602）後，資料處理裝置可將鏈路資料傳輸到資料驅動裝置（S604）。資料處理裝置可與時脈同步地傳輸鏈路資料。
資料處理裝置可編碼圖像資料（S606）且可將已編碼的圖像資料傳輸到資料驅動裝置（S608）。
編碼圖像資料（S606）的操作可包含對圖像資料進行加擾或用LRLC編碼圖像資料。
圖7說明根據一實施例的顯示器驅動系統的配置。
參看圖7，驅動系統700可包含資料處理裝置140和多個資料驅動裝置120。
資料處理裝置140和多個資料驅動裝置120可經由多個第一通信線路LN1一對一連接。資料處理裝置140和多個資料驅動裝置120可經由配置為共用匯流排的第二通信線路LN2連接。
各第一通信線路LN1可以是包含兩個信號線的差分信號線，且第二通信線路LN2可以是驅動作為汲極開路的單一信號線。提升電阻器Rpu可連接到第二通信線路LN2。提升電阻器Rpu的一側可連接到第二通信線路LN2，且驅動電壓VCC可經由提升電阻器Rpu的另一側供應。
第一通信線路LN1可以是由電流驅動的差分信號線，且第二通信線路LN2可以是驅動作為汲極開路的單一信號線。根據這種配置，經由第一通信線路LN1傳輸的主要傳輸信號的資料速率可高於經由第二通信線路LN2傳輸或接收的輔助通信信號的資料速率。
多個資料驅動裝置120可連接到第二通信線路（LN2），且這一連接實現多點（multidrop）。
資料處理裝置140可經由第一通信線路LN1將具有嵌入其中的時脈的圖像資料傳輸到資料驅動裝置120。資料處理裝置140可經由第二通信線路LN2將具有嵌入其中的時脈的通信信號傳輸到資料驅動裝置120。經由第一通信線路LN1傳輸的時脈和經由第二通信線路LN2傳輸的時脈可具有不同頻率或不同電壓位準。為區分這些時脈，下文中，經由第一通信線路LN1傳輸的時脈稱作第一時脈，且經由第二通信線路LN2傳輸的時脈稱作第二時脈。
資料處理裝置140可經由第一通信線路LN1來傳輸具有嵌入其中的第一時脈的主要通信信號，且資料驅動裝置120可經由第二通信線路LN2來傳輸第一時脈的訓練狀態。指示第一時脈的訓練完成的狀態的信號可稱作鎖定信號，且資料驅動裝置120可經由第二通信線路LN2將鎖定信號傳輸到資料處理裝置140。
資料處理裝置140和資料驅動裝置120可經由第二通信線路LN2來傳輸和接收至少一些資訊。經由第二通信線路LN2傳輸的資訊可以是在配置接收週期（見圖4中）中可經由第一通信線路LN1傳輸的配置資訊的部分或可以是除配置資訊以外的資訊。
不僅資料處理裝置140可經由第二通信線路LN2將資訊傳輸到資料驅動裝置120，而且資料驅動裝置120也可經由第二通信線路LN2將資訊傳輸到資料處理裝置140。
資料處理裝置140的第一通信單元（見圖2中的244）可經由第一通信線路LN1連接到每一資料驅動裝置120的第一通信單元（見圖2中的224），且資料處理裝置140的第二通信單元（見圖2中的246）可經由第二通信線路LN2連接到資料驅動裝置120的第二通信單元（見圖2中的226）。由於資料處理裝置140的第一通信單元（見圖2中的244）和資料驅動裝置120的第一通信單元（見圖2中的224）已參考圖3加以描述，因此以下描述將聚焦於資料處理裝置140的第二通信單元（見圖2中的246）和資料驅動裝置120的第二通信單元（見圖2中的226）。
圖8說明根據一實施例的資料處理裝置的第二通信單元和資料驅動裝置的第二通信單元的配置。
參考圖8，資料處理裝置的第二通信單元246可包含傳輸模組842、接收模組844、監控模組846以及開關SWa。資料驅動裝置的第二通信單元226可包含傳輸模組822、接收模組824、監控模組826以及開關SWb。為避免混淆，資料處理裝置的第二通信單元246的元件在以下描述中將分別稱為P-傳輸模組842、P-接收模組844、P-監控模組846以及P-開關Swa。此外，資料驅動裝置的第二通信單元226的元件將分別稱為D-傳輸模組822、D-接收模組824、D-監控模組826以及D-開關SWb。
P-傳輸模組842和D-傳輸模組822可經由第二通信線路LN2傳輸信號。提升電阻器Rpu可連接到第二通信線路LN2。P-傳輸模組842和D-傳輸模組822可經由P-開關SWa和D-開關SWb的開/關控制將第二通信線路LN2的電壓從第一信號位準（例如，接地電壓GND）改變為第二信號位準（例如，驅動電壓VCC）。P-開關SWa和D-開關SWb中的每一個的一側可連接到第二通信線路LN2，且其另一側可連接到低壓源，例如接地。P-傳輸模組842和D-傳輸模組822可經由P-開關SWa和D-開關SWb的開/關控制來控制第二通信線路LN2的信號電壓。舉例來說，當P-開關SWa或D-開關SWb接通時，第二通信線路LN2的電壓是低壓，例如接地電壓GND；當P-開關SWa和D-開關SWb斷開時，第二通信線路LN2的電壓是高壓，例如驅動電壓VCC。
P-傳輸模組842可經由P-開關SWa的控制將資訊傳輸到資料驅動裝置。D-傳輸模組822可經由D-開關SWb的控制將指示時脈訓練狀態的信號（例如，鎖定信號）或其它資訊傳輸到資料處理裝置。
P-接收模組844和D-接收模組824可從第二通信線路LN2接收信號。
當兩個裝置同時控制第二通信線路LN2時，故障可能出現於第二通信線路LN2中。
舉例來說，D-傳輸模組822可在有必要再次執行時脈訓練時，如在資料驅動裝置非正常地操作時改變第二通信線路LN2的電壓。在一個實例中，當用於主要通信信號的鏈路斷開時，D-傳輸模組822可將第二通信線路LN2的電壓改變為第一信號位準，例如接地電壓。當D-傳輸模組822改變第二通信線路LN2的電壓而在另一資料驅動裝置的P-傳輸模組842或D-傳輸模組822經由第二通信線路LN2傳輸資訊時，故障可如上文所描述的出現。
P-監控模組846和D-監控模組826可檢測故障。
P-監控模組846可將由P-傳輸模組842傳輸的TX信號與由P-接收模組844接收的RX信號進行比較，且可在TX信號不同於RX信號時產生誤差。當P-監控模組846產生誤差時，P-傳輸模組842可將第二通信線路LN2的電壓調整為第一信號位準，例如接地電壓。
D-監控模組826可將由D-傳輸模組822傳輸的TX信號與由D-接收模組824接收的RX信號進行比較，且可在TX信號不同於RX信號時產生誤差。當D-監控模組826產生誤差時，D-傳輸模組824可將第二通信線路LN2的電壓調整為第一信號位準，例如接地電壓。
當第二通信單元（例如，監控模組846和監控模組826）產生誤差時，第一通信單元可執行用於重新訓練第一時脈的時脈恢復序列。此處，時脈恢復序列可包含資料處理裝置和資料驅動裝置在參考圖4描述的初始時脈訓練週期（圖4的ICT）中的操作。
預定協定可應用於經由第二通信線路LN2傳輸或接收的輔助通信信號。確切地說，當經由第二通信線路LN2傳輸或接收資訊時，預定協定可應用於輔助通信信號。
圖9說明根據一實施例的在顯示裝置中用於輔助通信信號的資訊收發協定的配置。
參考圖9，輔助通信信號中的一個信息（message）可包含六個部分P1-P6。
時脈可經由第一部分P1傳輸。在輔助通信信號中，資料位元可使用曼徹斯特II碼（Manchester-II code）編碼，其中一個位可包含兩個單元脈衝（unit pulse；UI）。在曼徹斯特II碼中，當第一部分P1中傳輸的所有資料位元是0或1時，可傳輸與時脈同步的脈衝。
接收側可根據經由第一部分P1接收的時脈來執行訓練。為區分所述時脈與經由主要通信線路傳輸的時脈，經由第一部分P1傳輸和接收的時脈可稱作第二時脈。
在傳輸第二時脈後，指示信息開始的開始信號可經由第二部分P2傳輸，且指示信息結束的結束信號經由第六部分P6傳輸，所述第六部分為信息的最後部分。
信息標頭可經由第三部分P3傳輸。信息標頭可包含參數的值，所述參數如資料類型、模式、接收側的標識（ID）、資料長度以及接收側的配置寄存器位址。
第四部分P4可包含經由信息傳輸和接收的資訊。
第五部分P5可包含校驗和，且校驗和是在第三部分P3和第四部分P4中添加資料位元組的結果的最低有效位元（least significant bit；LSB）且可包含M位元（其中M是自然數）。
輔助通信信號可劃分為多個模式，且資料處理裝置和資料驅動裝置可執行相應模式中的不同操作。
圖10說明根據一實施例的顯示裝置中的一系列主要通信信號和輔助通信信號的第二實例。
參看圖10，輔助通信信號ALP可劃分為三個模式MD1、模式MD2以及模式MD3。可在操作開始後的初始時間中傳輸和接收對應於第一模式MD1的輔助通信信號ALP；可在第一模式MD1結束時傳輸和接收對應於第二模式MD2的輔助通信信號ALP；可在第二模式MD2結束時傳輸和接收對應於第三模式MD3的輔助通信信號ALP。
根據信號分類，輔助通信信號ALP可劃分為鎖定模式和通信模式，其中第一模式MD1可對應於通信模式，第二模式MD2可對應於鎖定模式，且第三模式MD3可以是組合鎖定模式與通信模式的模式。在鎖定模式中，資料驅動裝置可使用輔助通信信號ALP將鎖定信號或鎖定故障信號傳輸到資料處理裝置，所述鎖定故障信號是指示時脈訓練已故障的信號。在通信模式中，資料驅動裝置或資料處理裝置可使用輔助通信信號ALP來傳輸資訊或請求資訊。
當供應驅動電壓VCC時，資料處理裝置和資料驅動裝置可在第一模式MD1中操作。在第一模式MD1中，可不使用主要通信信號MLP，但所述主要通信信號可保持為未知（unknown）。此外，在第一模式MD1中，資料處理裝置可經由第二通信線路將配置資訊中的至少一些配置資訊傳輸到資料驅動裝置。可將用於傳輸配置資訊的信息限定為第一類型信息TYPE1。在接收第一類型信息TYPE1後，資料驅動裝置可經由主要通信信號MLP接收用於第一時脈的訓練信號。
第一類型信息TYPE1可包含用於傳輸資料的第一資料週期TD1和用於維持時間週期的第一空白週期TB1。在第一資料週期TD1中，資料處理裝置可根據參考圖9描述的協定來傳輸信息。在第一空白週期TB1中，資料處理裝置可將第二通信線路的電壓改變為第二信號位準，例如驅動電壓VCC。
資料處理裝置可經由第一類型信息TYPE1來設置資料驅動裝置的各種參數。參數可在傳輸或接收主要通信信號MLP之前設置於序列中。因此，資料處理裝置可初步設置經由輔助通信信號ALP傳輸和接收主要通信信號MLP必需的參數。
當第一空白週期TB1結束時，資料驅動裝置可將第二通信線路的電壓改變為第一信號位準，例如接地電壓，由此指示時脈訓練準備好，且資料處理裝置可使用第一通信線路來傳輸時脈訓練信號，所述時脈訓練信號是時脈圖案。這個模式可稱作第二模式MD2。
在第二模式MD2中，資料驅動裝置可接收用於第一時脈的訓練信號，所述訓練信號是時脈圖案。當時脈訓練完成時，資料驅動裝置可將第二通信線路的電壓改變為第二信號位準，例如驅動電壓VCC，且可經由輔助通信信號ALP來傳輸用於時脈訓練狀態的信號。
資料驅動裝置可在預定時脈訓練時限Tlck內執行時脈訓練。資料處理裝置可將初始時脈訓練週期ICT維持到大於時脈訓練時限TTL。
在時脈訓練後執行鏈路訓練。在初始鏈路訓練週期ILT結束的預定容限時間之後，第二模式MD2可切換為第三模式MD3。
圖11說明根據一實施例的顯示裝置中的一系列主要通信信號和輔助通信信號的第三實例。
參考圖11，在作為操作開始後的初始時間的第一模式MD1週期中，資料處理裝置可經由第二類型信息TYPE2來傳輸狀態檢查命令以檢查資料驅動裝置的狀態。
第二類型信息TYPE2可包含用於傳輸資料的第二資料週期TD2和用於維持時間週期的第二空白週期TB2。在第二資料週期TD2中，資料處理裝置可根據參考圖9描述的協定來傳輸信息。此處，第二資料週期TD2可包含用以檢查接收側狀態的命令。在第二空白週期TB2中，資料處理裝置可將第二通信線路的電壓改變為第二信號位準，例如驅動電壓VCC。
資料驅動裝置可回應於狀態檢查命令。當資料驅動裝置中不存在異常時，資料驅動裝置可將第二通信線路的電壓維持在第一信號位準（例如，接地電壓）下一預定時間。此處，當第二通信線路的電壓維持在第一信號位準下歷時1/2的預設定檢查時間Tck或大於1/2的預設定檢查時間Tck時，資料處理裝置可確定資料驅動裝置正常操作。當確定資料驅動裝置並未正常操作時，資料處理裝置可重新傳輸第二類型信息TYPE2。
根據序列，可首先傳輸第二類型信息TYPE2，且可隨後傳輸第一類型信息TYPE1。
圖12說明根據一實施例的顯示裝置中的一系列主要通信信號和輔助通信信號的第四實例。
參考圖12，在第三模式MD3中，其中經由主要通信信號MLP傳輸和接收圖像資料，資料處理裝置或資料驅動裝置可經由第三類型信息TYPE3傳輸請求命令，且資料驅動裝置或資料處理裝置可經由第四類型信息TYPE4傳輸對請求命令的答覆資料。
第三類型信息TYPE3可包含用於傳輸資料的第三資料週期TD3和用於維持時間週期的第三空白週期TB3。在第三資料週期TD3中，資料處理裝置或資料驅動裝置可根據參考圖9描述的協定來傳輸信息。此處，第三資料週期TD3可包含請求關於接收側的資訊的命令。在第三空白週期TB3中，資料處理裝置或資料驅動裝置可將第二通信線路的電壓改變為第二信號位準，例如驅動電壓VCC。
資料驅動裝置或資料處理裝置可回應於請求命令而經由第四類型信息TYPE4傳輸答覆資料。答覆資料可包含於第四資料週期TD4中，在所述第四資料週期TD4中經由第四類型信息TYPE4傳輸資料。
在資料驅動裝置的第二通信單元中，通信模式可劃分為接收模式和傳輸模式。在接收模式中，在第二通信線路的電壓維持在第二信號位準下一預定時間（例如第一空白週期、第二空白週期或第三空白週期）後，資料驅動裝置的第二通信單元可切換為傳輸模式或鎖定模式。
經由輔助通信信號ALP傳輸或接收的信息（例如，第一類型信息、第二類型信息、第三類型信息以及第四類型信息）可包含接收側的標識號或資料驅動裝置的標識號。接收側或資料驅動裝置可在一預定時間內停止通過第二通信單元的監控模組進行故障監控，且可在包含於信息中的標識號不同於其標識號時，停止通過第二通信單元的傳輸模組控制第二通信線路。
圖13根據一實施例繪示資料驅動裝置配置標識號。
參考圖13，標識號可配置於每一資料驅動裝置120a、資料驅動裝置120b、資料驅動裝置120c以及資料驅動裝置120d中。
標識號可由暴露在每一資料驅動裝置120a、資料驅動裝置120b、資料驅動裝置120c以及資料驅動裝置120d外部的多個引腳設置。舉例來說，當低壓（例如，接地電壓）可連接到所有配置引腳時，標識號設置為0；當高壓（例如，驅動電壓VCC）連接到僅一個配置接腳時，標識號可設置為1。
經由輔助通信信號（例如，第一類型信息、第二類型信息、第三類型信息以及第四類型信息）包含狀態檢查命令、請求命令等的信息可包含資料驅動裝置的標識號。
資料驅動裝置可僅處理從資料處理裝置接收到的輔助通信信號當中的對應於標識號的信號。
如上文所描述，根據本公開，有可能加速顯示裝置中的資料通信。根據本公開，還有可能經由輔助通信線路來傳輸可經由現有主要通信線路傳輸的資訊。此外，根據本公開，有可能在經由主要通信線路進行通信之前通過經由輔助通信線路傳輸和接收資訊來促進經由主要通信線路的資料通信。另外，根據本公開，有可能經由鎖定通信線路來傳輸和接收至少一些資訊以檢查時脈訓練狀態。
1～H:時間週期 100:顯示裝置 110:顯示面板 120、120a、120b、120c、120d:資料驅動裝置 130:閘極驅動裝置 140:資料處理裝置 222:資料驅動控制單元 224:第一資料驅動通信單元 226:第二資料驅動通信單元 242:資料處理控制單元 244:第一資料處理通信單元 246:第二資料處理通信單元 312:攪亂器 314:編碼器 316:P2S轉換單元 318:傳輸單元 321:像素對準單元 322:解擾器 324:解碼器 325:位元組對準單元 326:S2P轉換單元 328:接收單元 700:驅動系統 822、842:傳輸模組 824、844:接收模組 826、846:監控模組 ALP:輔助通信信號 BLT:水平空白週期 CFG:配置接收週期 DATA:圖像接收週期 DCS:資料控制信號 DL:資料線 ICT:初始時脈訓練週期 ILT:初始鏈路訓練週期 GCS:閘極控制信號 GL:閘極線 GND:接地電壓 LN1:第一通信線路 LN2:第二通信線路 MD1、MD2、MD3:模式 MLP:主要通信信號 P:像素 P1到P6:部分 Rpu:提升電阻器 S500、S502、S504、S506、S508、S600、S602、S604、S606、S608:步驟 SP:子像素 Swa、SWb:開關 TB1:第一空白週期 TB2:第二空白週期 TB3:第三空白週期 Tck:預設定檢查時間 TD1:第一資料週期 TD2:第二資料週期 TD3:第三資料週期 TD4:第四資料週期 Tlck:訓練時限 TYPE1:第一類型信息 TYPE2:第二類型信息 TYPE3:第三類型信息 TYPE4:第四類型信息 VB:垂直空白 VCC:驅動電壓 Vp:資料電壓
圖1說明根據一實施例的顯示裝置的配置。 圖2說明根據一實施例的資料處理裝置和資料驅動裝置的配置和其之間的連接關係。 圖3說明根據一實施例的資料處理裝置的第一通信單元和資料驅動裝置的第一通信單元的配置。 圖4說明根據一實施例的顯示裝置中的一系列主要通信信號和輔助通信信號的第一實例。 圖5是根據一實施例的說明顯示裝置的像素驅動方法的流程圖。 圖6是根據一實施例的說明顯示裝置的圖像資料傳輸方法的流程圖。 圖7說明根據一實施例的顯示器驅動系統的配置。 圖8說明根據一實施例的資料處理裝置的第二通信單元和資料驅動裝置的第二通信單元的配置。 圖9說明根據一實施例的在顯示裝置中用於輔助通信信號的資訊收發協定的配置。 圖10說明根據一實施例的顯示裝置中的一系列主要通信信號和輔助通信信號的第二實例。 圖11說明根據一實施例的顯示裝置中的一系列主要通信信號和輔助通信信號的第三實例。 圖12說明根據一實施例的顯示裝置中的一系列主要通信信號和輔助通信信號的第四實例。 圖13根據一實施例繪示資料驅動裝置配置標識號。
100:顯示裝置
110:顯示面板
120:資料驅動裝置
130:閘極驅動裝置
140:資料處理裝置
ALP:輔助通信信號
DL:資料線
GCS:閘極控制信號
GL:閘極線
MLP:主要通信信號
Vp:資料電壓
SP:子像素

Claims (16)

  1. 一種資料處理裝置，包括： 控制單元，配置成處理圖像資料； 第一通信單元，配置成使所述圖像資料包含在第一通信信號中且經由第一通信線路將所述第一通信信號傳輸到資料驅動裝置，所述第一通信信號具有嵌入其中的第一時脈； 第二通信單元，配置成經由第二通信線路通過所述資料驅動裝置來檢查所述第一時脈的訓練狀態，經由所述第二通信線路將至少一些資訊傳輸到所述資料驅動裝置和從所述資料驅動裝置接收所述至少一些資訊，在經由所述第一通信線路傳輸所述圖像資料的時間週期中經由所述第二通信線路將請求命令傳輸到所述資料驅動裝置，且在傳輸所述請求命令後經由所述第二通信線路從所述資料驅動裝置接收對所述請求命令的答覆資料。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的資料處理裝置，其中所述第二通信線路包括單一信號線的共用匯流排且與多個資料驅動裝置連接。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的資料處理裝置，其中提升電阻器連接到所述第二通信線路，且所述第二通信單元經由開關來控制所述第二通信線路的信號電壓，所述開關控制所述第二通信線路與低壓源的連接。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的資料處理裝置，其中所述第一通信線路是由電流驅動的差分信號線，所述第二通信線路是驅動作為汲極開路的單一信號線，且所述第一通信線路的資料速率高於所述第二通信線路的資料速率。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的資料處理裝置，其中所述第二通信單元在所述操作開始後的初始時間中經由所述第二通信線路將配置資訊中的至少一些配置資訊傳輸到所述資料驅動裝置，且所述第一通信單元在所述至少一些配置資訊被傳輸後將用於所述第一時脈的訓練信號傳輸到所述資料驅動裝置。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的資料處理裝置，其中所述第一通信單元在所述至少一些配置資訊被傳輸後，在電壓的第一信號位準通過所述資料驅動裝置形成於所述第二通信線路中時傳輸用於所述第一時脈的所述訓練信號，且在傳輸用於所述第一時脈的所述訓練信號後，確定在電壓的第二信號位準通過所述資料驅動裝置形成於所述第二通信線路中時完成通過所述資料驅動裝置對所述第一時脈的訓練。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的資料處理裝置，其中所述第二通信單元在所述操作開始後的初始時間中經由所述第二通信線路來傳輸狀態檢查命令以檢查所述資料驅動裝置的狀態，且在傳輸所述狀態檢查命令後，確定所述資料驅動裝置在電壓的第一信號位準通過所述資料驅動裝置在所述第二通信線路中維持一預定時間或更長時間時正常操作。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的資料處理裝置，其中所述請求命令包含由多個引腳設置的所述資料驅動裝置的標識號。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的資料處理裝置，其中所述第二通信單元包括傳輸模組、接收模組以及監控模組，所述傳輸模組配置成將信號傳輸到所述第二通信線路，所述接收模組配置成從所述第二通信線路接收信號，所述監控模組配置成將由所述傳輸模組傳輸的TX信號與由所述接收模組接收的RX信號進行比較且在所述TX信號與所述RX信號不同時產生誤差。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的資料處理裝置，其中當所述第二通信單元產生所述誤差時，所述第一通信單元執行用於重新訓練所述第一時脈的時脈恢復序列。
  11. 一種資料驅動裝置，包括： 第一通信單元，配置成恢復來自經由第一通信線路接收的第一通信信號的第一時脈且根據所述第一時脈從資料處理裝置接收包含於所述第一通信信號中的圖像資料； 第二通信單元，配置成經由第二通信線路將所述第一時脈的訓練狀態傳輸到所述資料處理裝置，且經由所述第二通信線路將至少一些資訊傳輸到所述資料處理裝置和從所述資料處理裝置接收所述至少一些資訊；以及 控制單元，配置成根據所述圖像資料來驅動安置於面板上的像素； 其中所述第二通信單元在所述操作開始後的初始時間中經由所述第二通信線路從所述資料處理裝置接收配置資訊中的至少一些配置資訊，且 所述控制單元在接收用於所述第一時脈的訓練信號之前根據所述至少一些配置資訊來設置一些內部參數。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的資料驅動裝置，其中所述第二通信單元在鎖定模式中操作以傳輸所述第一時脈的所述訓練狀態且在通信模式中操作以傳輸和接收所述至少一些資訊。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的資料驅動裝置，其中所述通信模式劃分為接收模式和傳輸模式，且 在所述接收模式中，在電壓的第二信號位準在所述第二通信線路中維持一預定時間後，所述第二通信單元將其模式從所述接收模式改變到所述傳輸模式或所述鎖定模式。
  14. 如申請專利範圍第12項所述的資料驅動裝置，其中所述控制單元檢查由多個引腳設置的標識號，且 所述第二通信單元僅處理在所述通信模式中從所述資料處理裝置接收到的信號當中的對應於所述標識號的信號。
  15. 如申請專利範圍第11項所述的資料驅動裝置，其中所述第二通信單元包括傳輸模組、接收模組以及監控模組，所述傳輸模組配置成將信號傳輸到所述第二通信線路，所述接收模組配置成從所述第二通信線路接收信號，所述監控模組配置成將由所述傳輸模組傳輸的TX信號與由所述接收模組接收的RX信號進行比較且在所述TX信號與所述RX信號不同時產生誤差。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的資料驅動裝置，其中當產生所述誤差時，所述傳輸模組將所述第二通信線路的電壓調整為第一信號位準。
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