TW522370B - Multi-format active matrix displays - Google Patents

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TW522370B
TW522370B TW090121982A TW90121982A TW522370B TW 522370 B TW522370 B TW 522370B TW 090121982 A TW090121982 A TW 090121982A TW 90121982 A TW90121982 A TW 90121982A TW 522370 B TW522370 B TW 522370B
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Graham Andrew Cairns
Michael James Brownlow
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Sharp Kk
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Description

522370
發明背景 1 .發明領域 及其使用的多重 本發明關係多重格式主動矩陣顯示器 格式裝置。 2 .相關技藝說明 本發明提供多重格式資料驅動器用於控制主動矩陣顯示 益°孩驅動器電路可使用分散驅動器積體電路完成，並由 直接黏結或由撓性電路連接方法連接錢矩陣。在這禮情 ;兄下I路大部份由晶珍製成。或者，使用相同處理步驟 在同-基板上積合電路成為主動矩陣裝置。這種型式的裝 置包括薄膜電晶體（TFT)，特別是低及高溫複晶發電晶 體。本發明直接應料手提式設㈣顯示器其顯示器的資 料供應可以為各種不同格式及顯示器㈣率消耗必須減 少0 圖1頰TIT ‘準主動矩陣液晶（L C )顯示器2由N行及Μ列 的像素組成。主動矩陣周圍的方格代表顯示驅動器電子。 結合數位資料線驅動器4及掃目苗線驅動器6的功能提供類比 資料電壓至-數位影像資料源的^像素的電極8。 數位貝料驅動态4 一般接收來自一 L c控制器積體電路的 影像資料（未顯示）。除影像資料外，驅動器4也接收控制 及定時訊號如-時鐘訊號，絲騎的同步減。影像資 料正常以一次一線傳輸至數位資料驅動器4，每線對應顯 示器的一水平像素線所需的顯示狀態。數位資料驅動器4 包含一輸入暫存器1 〇陣列，如圖1所示。因為一影像資料 張尺度適财㈣家鮮(CNS) M規格(⑽x 297公爱）4:--- 522370 A7 B7 五、發明説明（ 線係傳輸至驅動器4，各資料元件被讀取而存入一個輸入 暫存器1 G。啟動輸入暫存器丨〇的取樣訊號由定時發生器 1 2產生。一旦整線的影像資料已由輸入暫存器1 〇取樣，資 料即被傳送到一個儲存暫存器1 6的陣列。當下一線影像資 料傳輸至驅動器4，儲存在儲存暫存器1 6的資料即供應給 數位對類此轉換器電路1 8。 數位對類此轉換操作為非線型致使液晶電壓/光傳輸特 性獲得補償。這種轉換稱為r校正。或者，lc控制器（未 顯示）支援7校正，如此，在數位資料驅動器4之内的數位 對類此轉換為線型操作。轉換器1 8的輸出充電主動矩陣的 源線2 0 (如資料線），及掃瞄驅動6控制那一行的像素自源 線2 0經像素TFTs 22充電。 圖2顯示標準捲線液晶像素的光傳輸對電極電壓的曲 線。液晶主動矩陣顯示器的了校正包括像素非線型輸入電 壓/光調節特性的補償。為了取消非線型性致使相等改變 的數位輸入對應相等改變的光傳輸，一轉換電路必須準確 完成圖2所示功能的反功能。這種反功能在圖3曲線中以虛 線表示。沿X軸為數位輸入（本例為6位元），及y軸表示數 位對類此轉換操作輸出所需的類比電壓。 完成T校正有兩項主要策略。第一，圖4(a)所示，包括 一純數位轉換。一 RAM或ROM電路24接收一數位輸入具有 (n + m)位元並產生一輸出，該輸出具有比輸入較多的位元 以保持準碓度。這些位元反射理想的反功能致使當這些位 元供應給一連接的線型數位至類比轉換器2 6時，類比輸出 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 522370 A7 ___ _B7 五、發明説明（3 ) 具有理想的輸入回應。 第一策略包括7校正及一非線型2段數位至類比轉換器 2 8，如圖4 ( b )所示。這種τ校正裝置以下將作更詳細的討 論。 在圖4(b)中，數位至類比轉換器（DAC ) 2 8由2段組成。 第-段DAC30接收則固輸入的最大有效位元（MSBs)，及一 第二DAC 32接收!!個最小有效位元（LSBs)。對應各個數位 輸入從〇至2ΙΏ的參考電壓VR供應給第一段DAC30。在圖 4(b)中這些參考電壓由VR(〇 : 2m)表示。^^出在第一段 由m位元至2 m線解碼器解碼及其結果用來選擇兩個供應至 轉換器2 8的第二DAC 32的2m+lr校正參考電壓，vR(〇 : 2 m)。2個供應至第二段DAC 32的參考電壓VR為圖4(b)表 示的VL及VH電壓。 在第二段DAC32之内，nLSB用來執行由VL&VH定義的 範圍之内的一線型數位至類比轉換。第二段數位至類比轉 換器32標準由電容器或電阻器，及開關構成。因為視頻電 容或源線負載通常很高，通常電路輸出使用一緩衝器電路 34。緩衝器的轉換率及沉澱時間定義需耍的最小轉換時間 以獲得一理想位元準確度。轉換率為一緩衝器的輸出電壓 的最大變率，及具有V/s單位。 在圖3的曲線中，顯示由一轉換器電路供應一 6位元轉換 的例子。在此特別例子中，n = 3及㈤^：3。實線顯示實際輸 出為理想輸出的逐件直線近似值（虛線），使用r校正參考 電壓定義線型元件的終點。 -6- f522370 A7 B7
圖5顯不一已知的改良2段非線型數位至類比轉換器3 6 ’ 使用一較小轉換時間操作（見英國專利申請號碼 0011(^5.5)。比較圖4(h本改良電路含有2個開關用於操作 非重璺時鐘相位，φ ,及φ 2 (圖6所示）。第一開關3 8稱為 預充電開關，容許選擇的參考電.VL直接在相位充電 輸出負載40。第二開關42稱為隔離開關，在φ ,週期中打 開致使緩衝器輸出隔離負載40。因為VL為一參考電源， 負載較快充電至其最後理想值的η位元之内具有一時間常 數由預充電開關電阻及負載電容定義。 在①2中，預充電開關38打開，緩衝器34將數位至類比 轉換器3 6的（m + n)位元類比結果施加至負載4〇。此時，負 載已經充電至其最後理想值的11位元之内，所以，緩衝器 輸出可非常快地達列此目標。在本電路及圖4 (b )的一電路 之間轉換時間的比較在圖6顯示，其中頂部及底部曲線分 別顯示圖4(b)及5電路的電壓輸出。 在圖1的輸入暫存器10及儲存暫存器16中的取樣電路的 设计可以根據積合處理技術作適當改變。這因為取樣電路 的黾源電壓為一處理方法因變因素，因而，較理想，考虞 功率消耗數位輸入及控制訊號應為低電壓邏輯，例如，一 邏輯低為Ό·〇 V及一邏輯高為1.0 V及5.0 V之間。 在結晶矽積體電路驅動器的情況下，因為電源電壓與邏 輯輸入準位相同，取樣電路的設計較簡單，例如使用標準 D型閂或觸發器。至於複晶矽（或其他)積體驅動器的情 況’較高的裝置門檻電壓保障一電源電屢有效高過邏輯輸 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210x 297公釐)
裝 tf 4 k 22370 A7 B7 五、發明説明（5 ) 入準位，例如vdd為5.0V及15.0V之間任何值。輸入及電源之 間的電壓不一致表示取樣電路内電壓準位需要偏移。 圖7顯示一先前技藝取樣電路42(見英國專利申請號碼 0005985.7 )適合用於取樣一輸入邏輯訊號（在示意圖中符號 INPUT)有效低於電源電壓vdd。如果SAMPLE控制訊號為高 (vdd)，輸出（符號OUTPUT)為一輸入訊號相等邏輯偏移準 位。如果SAMPLE控制訊號為低（vss)，輸出鎖住。電路分 割成2個次電路；一準位偏移次電路由裝置Μ 3至Μ 7構 成，及一閂次電路由Μ 8至Μ 1 3組成。 當SAMPLE為高，準位偏移次電路啟動。Ρ型裝置Μ4及 M6打開及N型裝置M3關閉。電晶體M4及M5，在vdd及參 考電壓vref (可為vss)之間串聯，共同產生一偏電壓於電晶 體M7的閘。裝置M7的結構為一共同閘放大器其中其源端 子為輸入及其汲端子連接負載裝置M6為輸出。小心裝置 分級及選擇vref，輸出為一輸入等量的邏輯偏移準位，該 輸出幾乎繞電源軌擺動。當SAMPLE為低，閂次電路啟動 (裝置Μ 8及Μ 1 1打開），及輸出的邏輯狀態由交叉耦合轉 換器Μ9/Μ10及Μ12/Μ13儲存。 在操作中，只有一次電路啟動及控制輸出節黏狀態，其 他次電路停止。當偏移準位之電路啟動，即SAMPLE為高， 必須注意電''路的功率消耗達最高。這是由於vdcl·及vref ( Μ 4 至Μ 5 )之間及vdd及INPUT (經過Μ 6與Μ 7 )之間電流流動。 螢幕顯示的功能一般用來覆蓋含有簡單文字或圖形資料 _____ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐） 裝
r22370 五、發明説明（ 的視頻資料。例如數位相機的顯示亮度設定，選擇時，可 在CCD提供的相機影像上看到重疊。這種功能性一般由一 L C控制咨積體電路提供，例如圖8所示的通用型式。這種 晶片可將視頻資料輸入明亮或彩色格式或RGB格式，及供 應類比或數位τ校正RGB至一主動矩陣顯示器的L c資料驅 動时任何螢幕上顯示的資料，由SRAM記憶體4 4供應， 用來覆寫顯示混合器電路46所示的視頻資料。本發明容許 將這種功能移到L C資料驅動器電路。 發明概要 根據本發明提供一多重格式取樣暫存器，數位至類 比轉換器，資料驅動器及主動矩陣顯示器如申請專利範圍 所述。 秸式L制訊號係用來確保只啟動已知格式所需要的構 件’因而達到減少功率消耗。 圖式簡單說明 現在，本發明的具體實施例以舉例及參考下列附圖的方 式詳細說明，其中： 圖1顯示一先前技藝傳統數位資料驅動器及一主動矩陣 顯示器； 圖2顯示一標準液晶顯示器像素的電壓傳輸曲線； 圖3顯示一逐件直線近似值對圖2的反電壓傳輸曲線，可 用先前技藝2段數位至類比轉換器達成； 圖4(a)顯示一先前技藝7校正電路含有數位輸入轉換 及 直線草段n + m位元數位至類比轉換器； 裝 訂 本紙張尺度適用中® S家鮮(CNS) A4規格(2l〇x 297公爱) -9- 522370
五、發明説明（7 ) A7 B7
圖4 (b)顯示一先前技藝τ校正電路含有一非直線兩段 n + m位元數位至類比轉換器； 圖5顯示一先前技藝非直線兩段n + m位元數位至類比轉 換器具有改良轉換速度； 圖6顯示圖4 (b)及5的數位至類比轉換器所需轉換時間 的比較 ； 圖7顯示先前技藝啤位元低電壓取樣電路； 圖8顯示一先前技藝標準LC控制器積體電路包括，勞幕 上顯示’能力； 圖9顯示本發明一具體貫施例，為一個多重格式數位資 料驅動器並根據格式控制訊號操作； 圖1 0顯示多重格式數位資料驅動器的各種顯示模式能 力，表示顯示品質及功率消耗之間平衡； 圖1 1 ( a)顯示格式控制訊號及對應多重格式驅動器操作 模式的一範例； 圖1 1 (b)顯示格式控制訊號及對應多重格式驅動器操作 模式的另一範例； 圖1 2以圖表顯示取樣電路的功率消耗如何由格式控制訊 號控制； 圖1 3顯示圖7取樣電路偏電流功率消耗如何能由二個格 式控制訊號控制； 圖1 4顯示圖5先前技藝數位至類比轉換器如合_能現合多 重格式數位資料驅動器操作；及 圖15顯示一定時圖表示爾14數位至類比轉換器中開關的 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
裝 訂
線 相位。 較佳具體實施例說明 圖9頭7F本發明一具體實施例的一簡化方塊圖。該例顯 不為單色，彩色擴展為直向。多重格式數位資料驅動器5 〇 係由4王構件組成：一定時產生器5 2，一輸入暫存器陣列 5 4，一儲存暫存器陣列5 6及一數位至類比轉換器陣列。數 位土頮比轉換态為2段型，如上述，及在圖9中msb及LSB 轉換务陣列5 8及6 0係分別緣出。 之多重格式驅動器5 〇採取標準時鐘及控制訊號，及兩影像 '男料輸入·一灰階標輸入及一 2位元輸入。灰階標輸入， 以D(1 : n + m)表示因為由1至（11 + 111)(如，1至6位元）位元 組成，為一n + m位元寬的平行輸入，其中m相當於灰階標 的最大有效資料位元數及η相當於灰階標的最小有效資料 位疋數。這種輸入供應具有兩解析度之一的灰階標像素影 像資料：高解析度時所有n + m位元由驅動器5〇讀取，及低 解析度時只有m MSBs由驅動器50讀取。D表示2進位輸入 為供應獨立黑/白像素影像資料的1位元輸入。 數位至類比轉換器的2段特性容許非直線轉換，容許多 重格式驅動器5 0提7校正功能。所需要的參考電壓如圖9 所示由外部供應，雖然，事實上可以在驅動器5〇本身内部 產生。 多重格式驅動器50的操作模式，即驅動器格式，由格式 控制訊號控制，同樣也在圖表中顯示。如本例所示，供應 3個格式控制訊號，SB，MB，&NB。這些訊號係根據多 522370
重^式驅動器5 G的構件需要分配以便用最低功率消耗使一 特別驅動器格式生效。驅動器格式於下一段說明。 夕重秸式驅動态5 〇可用各種顯示格式操作。驅動器格式 的選擇係根據許多系統因素中的任何一因I。例如，有那 種影像資料可以顯示或已經選擇的—系統功能需要圖形資 料重叠在視頻影像上顯示?或甚至於，供應系統電力的電 源狀態如何？_寺別系統的最重要的因素，設定格式控 制訊號的狀態導致獲得最佳的顯示效多 圖10顯示由多重格式驅動器50支援的5種不同顯示格 式： (1)每π色1位兀：驅動器5 〇只楗單位元D輸入流讀取影像 資料，及將兩參考準位之一寫人_示器2的源線。因而能 將像素设足為兩個狀態之一，一般為黑及白。參考準位一 般在逐幀基礎上改變極性以使各像素單元内的液晶材料為 過時D C平衡。 (η) 每彩色m位元：驅動器5 〇只從d (1 : n + m)輸入流的 m MSBs讀取影像資料，一 m位元數位至類比轉換處理後， 將類比資料寫入顯示器2的源線。像素便可設定為2 m灰階 準位之一。 (iii) 每彩色m位元含1位元覆蓋··驅動器5〇從〇(1 : n + m)輸入流的m MSBs及單位元D輸入流讀取影像資料。 一 m位元數位至類比轉換處理後’驅動器$ 〇將類比資料寫 入顯示器2的源線，如需要，用d輸入資料覆蓋。像素便可 設定為2mK階準位之一。 _二12二 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 522370 A7 B7 五 發明説明（ (1 V) 每彩色n + m位元：驅動器5 0從D ( 1 ·· Π + m )輸入流 ’取影像資料，一 n + m位元數位對類比轉換處理後，驅動 器5 0知奪料窝入顯示器2的源線，如需要，用〇輸入資料 覆蓋。像素便可設定為2n+m灰階準位之一。 (v) 每彩色n + m位元含1位元覆蓋：驅動器5 0從D ( 1 : n + m)輸入流及單位元〇輸入流讀取影像資料。一 ^ + m位元 數位至類比轉換處理後，驅動器5 〇將資料寫入顯示器2的 源線’如需要，用D輸入資料覆蓋。像素便可設定為2 n+m灰 階準位之一。 上述顯示格式按增加顯示性能順序列出，最後格式顯示 一第二1位元影像覆蓋一n + m位元解析度影像。多重格式 驅動器5 0確保較低性能顯示格式的功率消耗確實較低。這 由格式控制訊號達成，該訊號選擇性停止驅動電路不需要 的構件。解釋本原理的具體實施例的說明如下。 圖1 1 (a)表顯示如何使用3個格式控制訊號SB，MB， NB來選擇上述5個可能的驅動器格式模式。各格式控制訊 號負責啟動多重格式驅動器5 〇内的特別電路。S b啟動關 連單輸入資料流，D，的電路，該電路於1位元顯示模式及 應用覆蓋功能時使用。Μ B啟動關連灰階標輸入的最大有 效位元’以D(n+1 : n + m)表示，及由（η+ι)至（n + m)(如4 至6位元）位元組成的電路。NB MB啟動關連灰階標輸入 的最小有效位元，以D( 1 : n)表示（如i至3位元），的電 路。除了表中顯示的輸入訊號組合，另外如果所有格式控 制訊號為0，多重格式驅動器必須關閉。 ___-13-___ 本紙張尺度適财S S轉準(CNS) A4規格(210 X 297公爱) " 522370 Α7
五、發明説明（π Β7 圖1 1 (b)表顯示另外一組的格式控制訊號，Μ Ν及s。兩 個訊號具有較少驅動器訊號的優點，但是可以預期只有 22==4顯示格式可以編碼。不過，使用d輸入位元本身決定 是否啟動覆蓋模式。如果S = 1 (及ΜΝ = 0)，選擇每彩色1 位元模式及顯示器用由D輸入流供應資料覆寫。在另外的4 種情況’ S = 0，及ΜΝ決定是否顯示從D(1 : n + m)輸入高 或低解析度資料：ΜΝ = 0選擇低解析度（m位元灰階）； MN=1選擇高解析度（n + m位元灰階）。在這些模式中，任 何D輸入的正資料會覆寫灰階資料。如果不需要覆蓋〇輸 入必須維持低。 為了簡化’本文敘述的電路例子顯示由3個格式控制訊 號控制。同樣的電路可由2個格式控制訊號含額外控制邏 輯控制。 圖12顯示輸入暫存器陣列54的一單輸入暫存器61的電 路的例子。該暫存器負貴取樣來自灰階標輸入，D ( 1 : n + m)’及2位元輸入D的數位資料。在單位元取樣方塊6 2 之内有一圖7顯示型式的單位元取樣電路。在MSB取樣方 塊64之内有m個單位元取樣電路，各為圖7顯示的型式。 在LSB取樣方塊66之内有η個單位元取樣電路，各為圖7 顯示的型式。所以，電源供給及各取樣方塊的功率消耗由 對應的格式控制訊號控制。SB，MB及ΝΒ格式控制訊號 控制開關6 8，7 0及7 2，該等開關分別供應電力至單位 元，MSB及LSB取樣方塊。所以，取樣方塊6 2，6 4，6 6只 當需要支援顯示格式之一時纔消耗電力。主動矩陣顯示器 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 522370 A7 B7 五、發明説明（12 ) 的各列各別需要一個圖1 2顯示型式的輸入暫存器，或者需 要比列數少的輸入暫存备’如果列間的輸入暫存器為多工 構造（如，超時共用）。 圖1 3顯示圖7單位元取樣電路控制功率消耗的一簡單方 法。格式控制机號為邏輯AND具有SAMPLE *訊號致使單位 元取樣電路只接收一 SAMPLE脈衝，如果格式控制訊號為 向。如上述’為了能達成低電壓取樣，本特別電路經 M4/M5及M6/M7電晶體消耗有效功率，如果g ample輸入 為高。所以，格式控制訊號防止不需要位元在^單位元取樣 電路中散失功率。 數位至類比轉換器7 8係用於圖1 4所示的多重格式驅動器 5 0。本電路為圖5前技藝電路的一種修改。例如，轉換器 可支援γ校正，如前述，具有適當VR參考電壓。為了支 援上述5種顯示格式，電容負載40(為一視頻線或一源線） 可變為3度解析度：n + m位元，^位元或1位元。以下詳細 討論。 在南解析度（n + m位元）模式，啟動n B及Μ B格式控制訊 號。假定S Β為低（無覆蓋）。該訊號確保MSB解碼器電路 8 0，LSB數位至類比轉換器8 2及緩衝電路8 4啟動。因為緩 衝電路84之内偏壓電流，該電路處於最高功率消耗的狀 態。使用兩個非重疊時間週期φ 1及φ 2，如圖1 5所示。在 Φ 1 ’回應MSBs，MSB解碼器電路選擇Vl及VH電壓及供 應LSB數位至類比轉換器8 2。預充電開關8 6也確保負載4 〇 較快充電至VL ’即達到理想目標電壓^位元之内。在 紙張尺度適用中®國家標準(CNS) Α4規格(21G X 297公釐)" '— 522370 A7 B7
五、發明説明（13 Φ2，LSB數位至類比轉換器82執行最小有效位元轉換（vL 及VH之間）及緩衝器電路8 4供應轉換的電壓經隔離開關8 8 至負載40。負載40因而能充電2n+m不同電壓準位之一。
裝 在低解析度模式（m位元），μ B及N B格式控制訊號分別 為高及低。假設S Β為低（無覆蓋）。結果，MSB解碼器電路 8 0被啟動，但LSB數位至類比轉換器§ 2及緩衝器電路8 4停 止。因為緩衝器電路8 4偏電流關閉，在此結構中該電路消 耗較少功率。轉換中，隔離開關88永久分離緩衝器輸出與 負載4 0。另一方面，預充電開關8 6選擇自MSB解碼器電路 80的參考電壓VL充電負載40。如此，負載4〇可變為2爪不 同電壓準位之一。在轉換週期中預充電開關的關閉期間可 延長以確保負載40充分充電達VL參考值VL。這是因為不 需要Φ2(緩衝器操作）週期。圖15顯示在本特定模式中較 長Φ 1 #訊號啟動預充電開關。 k 在1位元解析度模式中，MB及NB格式控制訊號同為低 及SB訊號為高。只有MSB解碼器電路8 〇啟動，轉換器7 8 消耗很少的功率。MSB解碼器電路8 〇的操作改變以容納2 位元操作。忽略MSB輸入，及根據D的狀態供應輸出至 VL。例如，如果D為高，供應最低从尺參考電壓至輸出Vi 及因而至負載4 0。這樣確保由負載4 〇驅動的一像素切換成 白（或變為全透明，假設像素具有圖2曲線的L c回應）。反 之，如果D為低，則供應最高VR參考電壓至輸出VL及因 而至負載4 0 °這樣確保由負載4 〇驅動的一像素切換為黑 (或芫全不透明）。因為負載4 0只經由預充電開關8 6充電，
522370 A7 B7 五、發明説明（14 使用上述的φ 1*訊號，開關86可以關閉較久的時間。 覆蓋模式用於上述（n+m)位元及m位元模式如果sb格式 控制訊號為高。如果是這種情況及D為低，轉換器電路Η 準確操作如上述用於（n + m)位元及时元模式，即是如果 SB訊號為低。當D為高，不過’ _解碼器電路㈣的操作 已經修改。最低MR參考電壓供應至輸出VL，及因而經 預充電開關86至負載40。不考慮灰階標影像資料，D(i : n + m)，這樣確保從負載4〇充電的像素切換成白（或變為完 全透明）。白（或完全彩色RBG)覆蓋可在灰階影像的頂部達 成0 用於n + m位元操作，當D為高，緩衝器路84為不需要。 所以，電路78可以添加邏輯以防止連接負載4〇及/或完全 停止緩衝器8 4。 可以想到上述的具體實施例提供一數位資料驅動器結構 用於一主動矩陣顯示器’其中驅動器電路的操作模式（及 驅動器及驅動器的功率消耗）係根據簡單供應至驅動器的 額外格式控制訊號控制。不同的模式為單色，各解析度值 的彩色（位元平面），及用於任何其他模式的1位元覆蓋功 能。格式控制訊號可用來調整驅勢器的操作模式致使顯示 器的圖像品質及功率消耗達到最佳化。這特別關係複碎晶 積體驅動器準位移動電路，偏壓產生電路，及緩衝器尾電 流可以停上以節省電力。另外，文件資料覆蓋圖像資料在 顯示器控制器内不需要任何資料處理。 可以想到’雖然所述的具體實施例將（n + m)位元分成二 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
裝 訂
線 522370 A7 B7 五、發明説明（15 ) 以提供二種不同的解析度，另外的具體實施例可能將輸入 分成3或更多以便提供3或更多的解析度。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） -18-

Claims (1)

  1. 522370
    申請專利範圍 l —種多重格式取樣暫存器用於驅動一主動矩陣顯示器的 資料線的一資料驅動器，該取樣暫存器配置成操作高或 低解析度模式及包括： (a) 取樣器輸入裝置配置成接收一數位輸入含至少 (n + m)位元及代表顯示器的一像素的切換準位，其中n 及m為整數； (b) —第一取樣器包括m取樣電路，各配置成取樣該 數位輸入的m位元之一； (c ) 一第二取樣器包括^取樣電路，各配置成取樣該數 位輸入的η位元之一，其中該m位元比該η位元更有效； 及 (d)—第二取樣器開關配置成在該高解析度模式中切換 打開及在該低高解析度模式中切換關閉該第二取樣器， 以確保當該取樣暫存器在該低解析度模式操作時第二取 樣器幾乎沒消耗或至少消耗較少的功率。 2·如申請專利範圍第i項之多重格式取樣暫存器，其中控 制该第二取樣器開關以回應一分開的η位元格式控制訊 號，當需要使用該數位輸入的η位元時，即啟動該控制 訊號。 3·如申請專利範圍第1項之多重格式取樣暫存器，其中進 一步包括： 一單位元取樣電路配置成取樣一單位元輸入；及 一單位元開關配置成切換單位元取樣電路為打開或關 閉。 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 522370
    4. 如申請專利範圍第3項之多重格式取樣暫存器，該暫存 =能在覆蓋模式中操作其中由該單位元輸入代表的覆蓋 I机在顯示器以單彩色顯示，及其中該單位元開關配置 成切換單位元取樣電路在該覆蓋模式中打開及在其他時 間中關閉，以確保當該取樣暫存器不在該覆蓋模式操作 時單位元取樣電路幾乎沒消耗或至少消耗較少的功率。 5. 如申請專利範圍第4項之多重格式取樣暫存器，其中控 制該單位元開關以回應一分開的單位元格式控‘訊號， 當需要使用該單位元時，即啟動該控制訊號。 6·如申請專利範圍第3項之多重格式取樣暫存器，該暫存 器能在一單位元顯示模式中·操作其中所有顯示器的像素 只設定成兩個不同的切換準位由該單位元輸入代表，及 其進一步包括一第一取樣器開關配置成切換該第一取樣 器在單位元顯示模式中關閉，及其中該第二取樣器開關 也配置成切換該第二取樣器在單位元顯示模式中關閉， 以確保在該單位元顯示模式時該第一及第二取樣器路幾 乎沒消耗或至少消耗較少的功率。 7·如申請專利範圍第6項之爹重故式取樣暫存器，其中控 制該第一取樣器開關以回應一分開的單位元格式控制訊 號’當需要使用該數位輸入的m單位元時，即啟動該控 制訊號。 8· —種多重格式數位至^類比轉换器用於驅動一主動矩陣顯 示器的資料線的一資料驅動器，該數位至類比轉換器配 置成在高或低解析度模式中操作，及包括： -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公董） 9\ k 訂
    522370 A8 B8 C8
    U)轉換器輸入裝置配置成接收接收—數位輸入含至 V (n + m)釭元及代表顯示器的一像素的切換準位，其中 η及m為整數； (b)—解碼器配置成接收該數位輸入的爪位元，及同 時接收（2m+l)參考電壓各對應該㈤位元的一不同值，及 具有較高及較低的解碼輸出電壓，即為一連續對的該參 考黾壓，具有该連續對之一對應該m位元的的值； (Ο — η位元數位至類比轉換器配置成接收該數位輸入 的η位元，其中該茁位元比該η位元更有效，及具有一轉 換器輸出提供一轉換器輸出電壓對應該（n + m)位元數位 輸入用於供應至顯示器的該像素；及 (d) — n位元轉換器開關用於切換該η位元數位至類比 轉換器在該高解析度模式中打開及在該低解析度模式中 關閉，以確保在該低解析度模式中該η位元數位至類比 轉換备幾乎沒消耗或至少消耗較少的功率。 9·如申請專利範圍第8項之多重格式數位至類比轉換器， 其中控制該η位元轉換务開關以回應一分開的^位元格式 控制亂號，當需要使用該數位輸入的^位元時，即啟動 該控制訊號。 10·如申請專利範圍第8項之多重格式數位至類比轉換器， 其進一步包括一緩衝器配置成接收該轉換器輸出電壓， 及供應一轉換器輸出至對應該像素的資料線。 11.如申請專利範圍第1 〇項之多重格式數位至類比轉換器， 其進一步包括一緩衝器開關配置成切換該緩衝器在該高 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐） 70 3 2 2 5 8 8 8 8 A B c D 、申請專利範圍 解析度模式中打開及在該低解析度模式中關閉，以確保 在該低解析度模式中該緩衝器幾乎沒消耗或至少消耗較 少的功率。 12·如申請專利範圍第1 1項之多重袼式數位至類比轉換器， 其中控制遠緩衝器開關以回應一分開的η位元格式控制 訊號，當需要使用該數位輸入的η位元時，即啟動該控 制訊號。 13·如申請專利範圍第8項之多重格式數位至類比轉換器， 其進一步包括： 一預充電開關位於該低解碼器輸出及對應該像素的資 料線之間，及 一隔離開關位於該低解碼器輸出及對應該像素的資料 線之間。 14.如申請專利範圍第13項之多重格式數位至類比轉換器， 其進一步包括一定時電路用於提供第一及第二非重疊時 間週期，及其中在該高解析度模式中該預充電開關只在 居第時間週期關閉及該隔離開關只在該第二時間週期 關閉。 15·如申請專利範圍第丨4項之多重袼式數香至類比轉換器， 其中在泫低解析度模式中該隔離開'關維持打開，及該預 充電開關延長關閉時間比該第一時間週期長。、 16·如申請專利範圍第8項之多重格式數位至類比轉換器， 該轉換器能在覆蓋模式中操作其中由_單位元輸入代表 的覆蓋資訊以單彩色在顯示器顯示，其中在該覆蓋模式 -22, 522370 A8 B8 C8
    .中該解碼器配置成接收該單位元輸入及提供一解碼器輸 出電壓’當彩色由該單位元輸人指定時，以造成該像素 切換該彩色。 € k Π.如申請專利範圍第丨6項之多重袼式數位至類比轉換哭， 該轉換器能在單位_示模式中操作，其中顯示器的所 有像素只設定成兩個不同的切換準位由該單位元輸入代 表，其中在該單位元_示模式中該解碼器配置成接收該 單位元輸人及提供-解碼器輸出電壓，該f壓根據單位 π輸入值為兩準位（-，及其中該n位元轉換器開關配 置成在該單位元顯示模式中關閉n位元數位至類比轉換 18·如申請專利範圍第η項之多重格式數位至類比轉換器，
    該轉換器能在覆蓋模式中操作其中顯#器的所 <像素只 設定成兩個不同的切換準位由該單位元輸入代表，其中 在該單位元顯示模式中該解碼器配置成接收該單位元輸 入及提供一解碼器輸出電壓，該電壓根據單位元輸入值 ^兩準位之一，及其中該n位元轉換器開關配置成在該 單位疋顯示模式中關閉n位元數位至類比轉換器，其中 泫、.爰衝器開_酉己置成在該單位元顯示模式中關閉該該緩 衝器。 19·一種多重格式資料驅動器用於驅動一主動矩陣顯示器的 資料線，包括： 夕重格式取樣暫存器用於驅動一主動矩陣顯示器的 料線的一資料驅動器，取樣暫存器配置成在高或低解 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 522370 A B c D 六、申請專利範圍 析度模式中操作，及其中該多重格式取樣暫存器包括， (a) 取樣器輸入裝置配置成接收一數位輸入含至少 (n + m)位元及代表顯示器的一像素的切換準位，其中^ 及m為整數； (b) —第一取樣器包括m取樣電路，各配置成取樣該 數位輸入的in位元之一； (C) 一第二取樣器包括η取樣電路，各配置成取樣該數 位輸入的η位元之一，其中該m位元比該η位元更有 效；及 (d) —第二取樣器開關配置成在該高解析度模式中切 換打開及在該低高解析度模式中切換關閉該第二取樣 器，以確保當該取樣暫存器在該低解析度模式操作時第 一取樣器幾乎沒消耗或至少消耗較少的功率，及 一多重格式數位至類比轉換器用於驅動一主動矩陣顯 示器的資料線的一資料驅動器，該資料驅動器配置成在 南或低解析度模式操作，及其中該多重格式數位至類比 轉換器包括， (e) 轉換器輸入裝置配置成接收接收一數位輸入含至 少（n + m)位元及代表顯示器的一像素的切換準位，其 中η及m為整數； (f) 一解碼器配置成接收該數位輸入的m位元，及同 時接收（2 + 1)參考電壓各對應該m位元的一不同值， 及負有較高及較低的解碼輸出電壓，即為一連續對的該 參考電壓裡，具有該連續對之一對應該m位元的的值； -24 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公 522370 A BCD 六、申請專利範圍 (g) — η位兀數位至類比轉換器配置成接收該數位輸入 的η位元，其中泫m位元比該11位元更有效及具有一轉 換器輸出提供一轉換器輸出電壓對應該（n + m)位元數位 輸入用於供應至顯示器的該像素，及 (h) — η位元轉換器開關用於切換該n位元數位至類比 轉換器在該高解析度模式中打開及在該低解析度模式 中關閉，以確保在該低解析度模式中該η位元數位-類 比轉換器幾乎沒消耗或至少消耗較少的功率。 20. -種多重格式主動矩職示器包括如中請專利範圍化 項之多重格式資料驅動器。 21. 如申請專利範圍第20項之多重格式主動矩陣顯示器，其 中该多重格式資料驅動器係、在如主動矩陣薄膜電晶 同的基板上單塊積合。 22·如申請專利範圍第21項之多重格式主動矩陣顯示器，其 中薄膜電晶體為複晶矽。 〃 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐）
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