TWI485678B - 面板顯示裝置 - Google Patents

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Description

面板顯示裝置
本發明是有關於一種顯示裝置，特別是有關於一種源極驅動器與時序控制器之間的傳輸系統。
近年來，隨半導體科技的蓬勃發展，平面面板顯示器的產品隨之興起。於平面顯示器中，由時序控制器傳遞數位顯示資料至源極驅動器。源極驅動器將顯示資料轉換為對應的類比訊號，再以類比訊號驅動顯示面板。
時序控制器至源極驅動器之間的傳統傳輸機制只有單向傳輸。亦即，傳統傳輸機制只有由時序控制器傳輸至源極驅動器的單向傳輸，並沒有由源極驅動器回傳至時序控制器的機制。然而，由於系統電源雜訊或其他雜訊源的影響，對於時序控制器至源極驅動器之間的高速匯流排將會造成一定程度的錯誤發生率。因此，此高速匯流排所傳送的控制信號或是顯示資料便會有一定程度的可靠度問題。此外，若源極驅動器與時序控制器之狀態機(state machine)發生異常，時序控制器將無法得知源極驅動器之情況而使系統產生顯示異常狀態。因此，當源極驅動器發生異常時，時序控制器無法得知源極驅動器之情況，進而顯示面板會顯示出異常畫面。
本發明提供一種面板顯示裝置，提供第二資料路徑給源極驅動器。源極驅動器可以經由所述第二資料路徑將通知資料傳輸至時序控制器，以告知時序控制器需修復的錯誤。
本發明實施例提出一種面板顯示裝置，包括時序控制器、多個源極驅動器、第一資料路徑以及第二資料路徑。其中第一資料路徑與第二資料路徑耦接於時序控制器與這些源極驅動器之間。時序控制器將多個顯示資料經由所述第一資料路徑傳輸至這些源極驅動器中至少一者。在這些源極驅動器發生錯誤時，該些源極驅動器中至少一者將至少一通知資料經由所述第二資料路徑傳輸至時序控制器。
基於上述，本發明實施例中的源極驅動器在發生錯誤時，會傳送通知資料至時序控制器以告知時序控制器需修復錯誤，進而確保可顯示出正常的畫面。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
圖1為本發明其中一實施例之面板顯示裝置的傳輸示意圖。請參照圖1，面板顯示裝置100包括時序控制器110、一個或多個源極驅動器120、第一資料路徑130、第二資料路徑140與顯示面板150。其中第一資料路徑130與第二資料路徑140皆耦接於時序控制器110與源極驅動器120之間。
時序控制器110可透過資料路徑130將數位顯示資料(及/或控制信號)傳遞至源極驅動器120。源極驅動器120將顯示資料轉換為對應的類比訊號，再以類比訊號驅動顯示面板150。
當源極驅動器發生錯誤時，例如源極驅動器120偵測到資料路徑130傳遞的顯示資料(或控制信號)有錯誤時，或是源極驅動器120偵測到源極驅動器120的狀態機(State machine)發生異常時，源極驅動器120可以透過資料路徑140傳遞通知資料至時序控制器110。例如，在多個源極驅動器120中至少一者偵測到資料路徑130傳遞的顯示資料發生錯誤時，所述源極驅動器120中至少一者將至少一通知資料經由資料路徑140傳輸至時序控制器110，以告知時序控制器110所傳遞的資料有誤。其中，源極驅動器120偵測顯示資料發生錯誤的機制可利用校驗位元(checksum bit)來比對而得知。在傳送顯示資料至源極驅動器120時，時序控制器110可以在顯示資料的每個子畫素(sub-pixel)資料中加入校驗位元。源極驅動器120在接收到顯示資料與校驗位元後，會依照校驗位元檢查每個子畫素資料是否有誤。
時序控制器110可以由資料路徑140所傳輸的通知資料知道源極驅動器120是否發生錯誤，以及發生錯誤的類型，以便採行對應的修正作為。例如，在時序控制器110被告知所傳遞的顯示資料發生錯誤後，時序控制器110可再一次透過資料路徑130重新傳送正確的顯示資料給源極 驅動器120。又例如，在時序控制器110被告知源極驅動器120的狀態機發生異常後，時序控制器110可以透過資料路徑130傳送控制資料至源極驅動器120，此控制資料可使源極驅動器120的狀態機重置到初始狀態。
上述資料路徑130與資料路徑140可以是不同的匯流排。在其他實施例中，上述資料路徑130與資料路徑140可以是同一條雙向的匯流排。圖2為依照本發明實施例說明雙向傳輸之原理示意圖。請參照圖2，從時序控制器110至源極驅動器120之間的匯流排，其傳送一個訊框(幀，frame)的時間(資料空間)分為顯示資料所佔據的顯示資料區(Active Area)201與未被顯示資料所佔據的空白(Blanking)空間202。整個資料空間是由全部水平長度(H-Total)與全部垂直長度(V-Total)相乘而得。顯示資料區201則是由水平顯示長度(H-Active)與垂直顯示長度(V-Active)相乘而得。對於時序控制器110而言，水平顯示長度(H-Active)與垂直顯示長度(V-Active)皆為已知，因此時序控制器110可知何時會傳到空白空間202。當在空白空間202時，時序控制器110可以傳遞一個封包至源極驅動器120且隨即停止傳送，並放開匯流排的使用權給源極驅動器120。源極驅動器120在收到封包後，即可利用同一個匯流排傳送通知資料至時序控制器110。在通知資料傳送完畢後，源極驅動器120會傳遞封包至時序控制器110同時停止傳遞，以便將匯流排的使用權交還給時序控制器110。因此，利用圖2所示的原理即可達成源極驅動器與時 序控制器之間使用單一條匯流排來進行雙向傳輸，所以上述資料路徑130與資料路徑140可以實現為同一條雙向匯流排。
圖3為依據本發明另一實施例說明面板顯示裝置的傳輸系統示意圖。圖3所示實施例可以參照圖1的相關說明。不同於圖1所示實施例之處，在於圖3所示實施例中第二資料路徑140為一條雙向匯流排。請參照圖3，面板顯示裝置300包括時序控制器110、一個或多個源極驅動器120、第一資料路徑130與第二資料路徑140。時序控制器110將數位顯示資料透過資料路徑130傳遞至源極驅動器120。在源極驅動器120透過資料路徑140傳送通知資料至時序控制器210後，時序控制器210可以解析通知資料，然後將對應的控制資料經由第一資料路徑130或第二資料路徑140傳輸至源極驅動器120。例如，源極驅動器120在通知資料傳遞完成時會接著透過資料路徑140傳送封包給時序控制器110，以便放開資料路徑140的使用權給時序控制器110。在時序控制器110接收到通知資料並獲得資料路徑140的使用權後，時序控制器110可以透過資料路徑140傳送對應的控制資料至源極驅動器120以修復錯誤。在控制資料傳送完畢後，時序控制器110會透過資料路徑140傳遞封包至源極驅動器120且停止傳遞，以便將匯流排(資料路徑140)的使用權交還給源極驅動器120。
本發明提供的面板顯示裝置100與300不僅可在源極驅動器120的狀態機異常時進行修復，亦可優化系統參數 使面板顯示裝置的效率提升。例如，源極驅動器120可累計來自資料路徑130的顯示資料的錯誤次數，並將錯誤次數的資料透過資料路徑140傳遞至時序控制器110；時序控制器110可以依此數據而對應得調整系統參數。例如資料路徑130的傳遞錯誤次數很多時，時序控制器110可調大顯示資料的振幅，以增加資料路徑130的傳遞成功機率。反之，在資料路徑130的傳遞錯誤次數很少時，時序控制器110可調小顯示資料的振幅，以減少功率消耗。
圖4為依據本發明一實施例說明圖3所示面板顯示裝置的電路架構示意圖。圖4所示實施例可以參照圖1至圖3的相關說明。請參照圖4，面板顯示裝置包括時序控制器110、源極驅動器120、資料路徑130以及資料路徑140。其中，源極驅動器120包含源極驅動器421、422、423與424。於本實施例中，資料路徑130的電路架構是多點(multi-drop)架構。而資料路徑140亦為多點匯流排架構，且資料路徑140具有雙向傳輸能力。亦即，源極驅動器421~424)可透過資料路徑140傳遞通知資料至時序控制器110，時序控制器110亦可透過資料路徑140傳遞控制資料至源極驅動器421~424。
圖5為依據本發明另一實施例說明圖3所示面板顯示裝置的電路架構示意圖。圖5所示實施例可以參照圖1至圖3的相關說明。請參照圖5，本實施例中源極驅動器120包含源極驅動器521、522、523與524。於本實施例中，資料路徑130的電路架構是點對點(P2P)架構，亦即，資料 路徑130為時序控制器110與各源極驅動器521~524建立的單向專用通道，各通道間沒有互相連接。相較於多點匯流排架構，點對點傳輸架構的速率較高，較適合現今高解析度/高螢幕更新率的應用，但由於每個源極驅動器都需要一條獨立資料線以連結時序控制器，因此點對點架構的電路結構會比多點匯流排架構龐大。而資料路徑140的電路架構則為多點架構且具有雙向傳輸能力。
本發明一實施例中，用以傳遞通知資料與控制資料的資料路徑140亦可採用點對點架構。圖6為依據本發明再一實施例說明圖3所示面板顯示裝置的電路架構示意圖。圖6所示實施例可以參照圖1至圖3的相關說明。請參照圖6，本實施例中源極驅動器120包含源極驅動器621、622、623與624。於本實施例中，資料路徑130的電路架構是多點匯流排架構，用以傳遞顯示資料。資料路徑140為點對點架構且具有雙向傳輸資料的能力，因此源極驅動器621~624透過資料路徑140傳遞通知資料至時序控制器110後，時序控制器110可以再將控制資料透過資料路徑140傳遞至源極驅動器621~624。
本發明一實施例中，用以傳遞顯示資料的資料路徑130以及用以傳遞通知資料與控制資料的資料路徑140皆可採用點對點結構。圖7為依據本發明更一實施例說明圖3所示面板顯示裝置的電路架構示意圖。圖7所示實施例可以參照圖1至圖3的相關說明。請參照圖7，本實施例中源極驅動器120包含源極驅動器721、722、723與724。 於本實施例中，資料路徑130為點對點架構，用以傳遞顯示資料。資料路徑140亦為點對點架構且具有雙向傳輸的能力，用以傳遞通知資料與控制資料。
圖8為依據本發明另一實施例說明圖3所示面板顯示裝置的電路架構示意圖。圖8所示實施例可以參照圖1至圖3的相關說明。請參照圖8，本實施例中源極驅動器120包含源極驅動器821、822、823與824。於本實施例中，資料路徑130為多點匯流排架構，用以傳遞顯示資料。資料路徑140為單向傳輸的串連架構(Cascade)。當源極驅動器821~824其中一者偵測到錯誤時，發生錯誤的源極驅動器可以透過資料路徑140傳送至時序控制器110。例如，源極驅動器821在偵測到錯誤時，源極驅動器821會將欲傳往時序控制器110的通知資料透過資料路徑140先傳送至源極驅動器822。源極驅動器822~824可以協助源極驅動器821將通知資料透過資料路徑140傳送至時序控制器110。當時序控制器110接收到通知資料後，時序控制器110可以透過資料路徑140控制資料傳給源極驅動器821~824。例如，若時序控制器110要將控制資料傳給源極驅動器824，則時序控制器110可以透過資料路徑140先將控制資料傳給源極驅動器821。源極驅動器821~823可以協助時序控制器110將控制資料透過資料路徑140傳送至源極驅動器824。
圖9為依據本發明又一實施例說明圖3所示面板顯示裝置的電路架構示意圖。圖9所示實施例可以參照圖1至 圖8的相關說明。請參照圖9，本實施例中源極驅動器120包含源極驅動器921、922、923與924。於本實施例中，用以傳遞顯示資料的資料路徑130為點對點結構，而資料路徑130用以傳遞顯示資料的傳輸方式可參照圖5中的資料路徑130，因此不再贅述。而用以傳遞通知資料與控制資料的資料路徑140則為串連結構。本實施例中資料路徑140傳遞通知資料與控制資料的傳輸方式可以參照圖8中的資料路徑140，因此不再贅述。
基於上述，面板顯示裝置中時序控制器110與各顆源極驅動器120可以透過原本或額外的資料路徑140作訊息交換。例如，源極驅動器120可以偵測到顯示資料的錯誤，並回傳對應的通知資料至時序控制器110，且時序控制器110可以再回傳對應的控制資料至源極，驅動器120以即時修復錯誤。在部分實施例中，面板顯示裝置中的資料路徑140還可具有雙向傳輸的能力，源極驅動器120可以透過資料路徑140傳送通知資料至時序控制器110，而時序控制器110亦可透過同一個資料路徑140傳送控制資料至源極驅動器120。另外，面板顯示裝置不僅可修復錯誤，時序控制器110更以透過交換的訊息作演算法運算後，進行系統效能的自動調整優化系統參數以提高效能。還有，面板顯示裝置中的用以傳遞顯示資料的資料路徑130可為多點(Mult-Drop)架構或點對點(P2P)匯流排架構，而用以傳遞通知資料與控制資料的資料路徑140則可為多點(Mult-Drop)架構、點對點(P2P)匯流排架構或是串連結構 (Cascade)。
雖然本發明已以諸項實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100、300‧‧‧面板顯示裝置
110‧‧‧時序控制器
120、421~424、521~524、621~624、721~724、821~824、921~924‧‧‧源極驅動器
130、140‧‧‧資料路徑
150‧‧‧顯示面板
201‧‧‧顯示資料區
202‧‧‧空白空間
H-Active‧‧‧水平顯示長度
V-Active‧‧‧垂直顯示長度
H-Total‧‧‧全部水平長度
V-Total‧‧‧全部垂直長度
Blanking‧‧‧空白區
圖1為本發明其中一實施例之面板顯示裝置的傳輸示意圖。
圖2為依照本發明實施例說明雙向傳輸之原理示意圖。
圖3為依據本發明其中一實施例說明面板顯示裝置的傳輸示意圖。
圖4為依據本發明一實施例說明圖3所示面板顯示裝置的電路架構示意圖。
圖5為依據本發明另一實施例說明圖3所示面板顯示裝置的電路架構示意圖。
圖6為依據本發明另一實施例說明圖3所示面板顯示裝置的電路架構示意圖。
圖7為依據本發明另一實施例說明圖3所示面板顯示裝置的電路架構示意圖。
圖8為依據本發明另一實施例說明圖3所示面板顯示裝置的電路架構示意圖。
圖9為依據本發明另一實施例說明圖3所示面板顯示 裝置的電路架構示意圖。
100‧‧‧面板顯示裝置
110‧‧‧時序控制器
120‧‧‧源極驅動器
130、140‧‧‧資料路徑
150‧‧‧顯示面板

Claims (8)

  1. 一種面板顯示裝置，包括：一時序控制器；多個源極驅動器；至少一第一資料路徑，耦接於該時序控制器與該些源極驅動器之間，其中該時序控制器將多個顯示資料經由所述第一資料路徑傳輸至該些源極驅動器中至少一者，其中該些顯示資料具有至少一校驗位元，該些源極驅動器利用所述校驗位元檢查從該時序控制器接收到的該些顯示資料是否發生錯誤；以及至少一第二資料路徑，耦接於該時序控制器與該些源極驅動器之間，其中在該些源極驅動器中至少一者發生錯誤時，該些源極驅動器中至少一者將至少一通知資料經由所述第二資料路徑傳輸至該時序控制器。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之面板顯示裝置，其中該第一資料路徑與該第二資料路徑為同一個匯流排。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之面板顯示裝置，其中當該時序控制器接收到該通知資料後，該時序控制器對應地將至少一控制資料經由該第一資料路徑或該第二資料路徑傳輸至該些源極驅動器。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之面板顯示裝置，其中該控制資料使該些源極驅動器中狀態機異常的源極驅動器回到一初始狀態。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之面板顯示裝置，其中 該第一資料路徑為多點匯流排架構或點對點架構，且該第二資料路徑為多點匯流排架構、點對點架構或串連架構。
  6. 一種面板顯示裝置，包括：一時序控制器；多個源極驅動器；至少一第一資料路徑，耦接於該時序控制器與該些源極驅動器之間，其中該時序控制器將多個顯示資料經由所述第一資料路徑傳輸至該些源極驅動器中至少一者；以及至少一第二資料路徑，耦接於該時序控制器與該些源極驅動器之間，其中在該些源極驅動器中至少一者發生錯誤時，該些源極驅動器中至少一者將至少一通知資料經由所述第二資料路徑傳輸至該時序控制器，其中該源極驅動器將一系統統計資料透過該第二資料路徑傳輸至該時序控制器，而該時序控制器依據該系統統計資料優化一系統參數。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之面板顯示裝置，其中該系統統計資料包括該些顯示資料的傳遞發生錯誤的次數。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之面板顯示裝置，其中該系統參數為該顯示資料的振幅。
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