TWI683293B

TWI683293B - 顯示器和顯示器連結訓練方法

Info

Publication number: TWI683293B
Application number: TW107135632A
Authority: TW
Inventors: 呂承祐; 黃嘉宏; 陳奕隆
Original assignee: 友達光電股份有限公司
Priority date: 2018-10-09
Filing date: 2018-10-09
Publication date: 2020-01-21
Also published as: TW202015013A

Abstract

一種顯示器連結訓練方法，包含：由時序控制器將複數個源極驅動器相應的複數個資料訊號準位設置為第一準位；由時序控制器將源極驅動器中之一者相應的資料訊號準位設置為第二準位；由時序控制器對資料訊號準位為第二準位的源極驅動器進行連結訓練以取得源極驅動器相應的差動輸出準位和前置強調準位；以及由時序控制器將經過連結訓練的源極驅動器相應的資料訊號準位設置為第一準位。

Description

顯示器和顯示器連結訓練方法

本揭示內容是關於一種顯示器及顯示器連結訓練方法，且特別是關於一種自動調變的顯示器及顯示器連結訓練方法。

隨著顯示器的技術發展，顯示器的尺寸越來越大，解析度越來越高。印刷電路板(Printed circuit board)的長度隨之變長，時序控制器(TCON)與各個源極驅動器之間走線長度的差異越來越大，導致各個源極驅動器的訊號品質不盡相同。

因此，如何精準且有效率的穩定各個源極驅動器的訊號品質是本領域中重要的課題之一。

本揭示內容的一種實施態樣係關於一種顯示器，包含複數個源極驅動器和時序控制器。源極驅動器耦接顯示面板。時序控制器透過複數對差動資料訊號線分別耦接源極驅動器。時序控制器用以執行以下操作：將源極驅動器相應的複數個資料訊號準位設置為第一準位；將源極驅動器中之一者相應的資料訊號準位設置為第二準位；對資料訊號準位為第二準位的源極驅動器進行連結訓練以取得源極驅動器相應的差動輸出準位和前置強調準位；將經過連結訓練的源極驅動器相應的資料訊號準位設置為第一準位；以及當判斷源極驅動器為最末者時，以源極驅動器各自相應的差動輸出準位和前置強調準位進行輸出。

本揭示內容的另一種實施態樣係關於一種顯示器連結訓練方法，包含：由時序控制器將複數個源極驅動器相應的複數個資料訊號準位設置為第一準位；由時序控制器將源極驅動器中之一者相應的資料訊號準位設置為第二準位；由時序控制器對資料訊號準位為第二準位的源極驅動器進行連結訓練以取得源極驅動器相應的差動輸出準位和前置強調準位；以及由時序控制器將經過連結訓練的源極驅動器相應的資料訊號準位設置為第一準位。

100‧‧‧顯示器

DP‧‧‧顯示面板

SD_R1~SD_R12、SD_L1~SD_L12‧‧‧源極驅動器

Tcon‧‧‧時序控制器

MAS‧‧‧主連接器

SLA‧‧‧副連接器

PCB‧‧‧印刷電路板

FFC‧‧‧可撓性排線

SDLOCK‧‧‧輔助訊號線

DDL1+~DDL12+、DDL1-~DDL12-‧‧‧差動資料訊號線

P1、P2、P3~P12‧‧‧期間

300‧‧‧顯示器連結訓練方法

S310~S350‧‧‧操作

S331、S332、S332Y、S332N、S333、S334、S335、S336、S336Y、S336N、S337、S338‧‧‧操作

第1圖係根據本揭示內容之部分實施例繪示一種顯示器的示意圖。

第2圖係根據本揭示內容之部分實施例繪示一種顯示器的細部示意圖。

第3圖係根據本揭示內容之部分實施例繪示一種顯示器連結訓練方法的流程圖。

第4圖係根據本揭示內容之部分實施例繪示一種顯示器的訊號時序示意圖。

第5圖係根據本揭示內容之部分實施例繪示一種顯示器連結訓練方法的細部流程圖。

下文係舉實施例配合所附圖式作詳細說明，但所描述的具體實施例僅用以解釋本案，並不用來限定本案，而結構操作之描述非用以限制其執行之順序，任何由元件重新組合之結構，所產生具有均等功效的裝置，皆為本揭示內容所涵蓋的範圍。

請參考第1圖。第1圖係根據本揭示內容之部分實施例繪示一種顯示器100的示意圖。如第1圖所示，顯示器100包含顯示面板DP、源極驅動器SD_R1~SD_R12、SD_L1~SD_L12和時序控制器Tcon。在部分實施例中，時序控制器Tcon包含主連接器MAS和副連接器SLA。

結構上，顯示面板DP耦接源極驅動器SD_R1~SD_R12、SD_L1~SD_L12。源極驅動器SD_R1~SD_R12、SD_L1~SD_L12分別透過各自的差動資料訊號線(Differential data pair)耦接時序控制器Tcon。具體而言，源極驅動器SD_R1~SD_R12、SD_L1~SD_L12經由印刷電路板(Printed circuit board)PCB上的差動資料訊號線，再經由可撓性排線(Flexible flat cable)FFC連接到時序控制器Tcon中的主連接器MAS或副連接器SLA。第1圖的差動資料訊號線僅為示例性繪示，差動資料訊號線與源極驅動器的詳細連接方式將於第2圖進一步說明。

第2圖為第1圖的顯示器100的局部放大示意圖。如第2圖所示，源極驅動器SD_R1透過差動資料訊號線DDL1+和DDL1-連接到主連接器MAS。源極驅動器SD_R2透過差動資料訊號線DDL2+和DDL2-連接到主連接器MAS。源極驅動器SD_R3透過差動資料訊號線DDL3+和DDL3-連接到主連接器MAS，以此類推。源極驅動器SD_L1~SD_L12透過差動資料訊號線(圖中未示)連接到副連接器SLA。

此外，如第1圖、第2圖所示，印刷電路板PCB上更包含輔助訊號線SDLOCK。輔助訊號線SDLOCK連接於源極驅動器SD_R1~SD_R12、SD_L1~SD_L12和時序控制器Tcon中的主連接器MAS或副連接器SLA之間。

操作上，時序控制器Tcon用以傳送資料訊號、輔助訊號或其他控制訊號至源極驅動器。源極驅動器用以驅動顯示面板DP。顯示面板DP用以進行顯示輸出。具體而言，時序控制器Tcon透過差動資料訊號線傳送資料訊號。在部分實施例中，時序控制器Tcon以主連接器MAS傳送訊號至源極驅動器SD_R1~SD_R12，並以副連接器SLA傳送訊號至源極驅動器SD_L1~SD_L12。源極驅動器SD_R1~SD_R12用以驅動顯示面板DP的右半部，而源極驅動器SD_L1~SD_L12用以驅動顯示面板DP的左半部。

值得注意的是，雖然第1圖中繪示了二十四個源極驅動器SD_R1~SD_R12、SD_L1~SD_L12，但其數量僅為方便說明起見之示例，並非用以限制本揭示內容。本領域具備通常知識者可依據實際需求設置顯示器100中源極驅動器的數量。

為便於說明起見，顯示器100當中各個元件的具體操作將於以下段落中搭配圖式進行說明。請參考第3圖。第3圖係根據本揭示內容之部分實施例繪示一種顯示器連結訓練方法300的流程圖。如第3圖所示，顯示器連結訓練方法300包含操作S310、S320、S330、S340和S350。

首先，在操作S310中，由時序控制器Tcon將複數個源極驅動器SD的資料訊號準位設為第一準位。具體而言，由時序控制器Tcon將所有的源極驅動器SD的差動資料訊號線的資料訊號準位設為第一準位。

在部分實施例中，第一準位可為高準位(H)。舉例來說，如第4圖所示，在P0期間，差動資料訊號線DDL1+的資料訊號準位為正準位，差動資料訊號線DDL1-的資料訊號準位為負準位。當差動資料訊號線DDL1+的訊號準位減去差動資料訊號線DDL1-的訊號準位之結果為正時，即代表差動訊號對DDL1的資料訊號為高準位。

此外，在其他部分實施例中，操作S310中更包含由源極驅動器SD保持輔助訊號的狀態。具體而言，由源極驅動器SD保持輔助訊號線SDLOCK的輔助訊號的狀態。舉例來說，在顯示器連結訓練方法300初始狀態時，輔助訊號線SDLOCK的輔助訊號將被設置為第一準位。

接著，在操作S320中，由時序控制器Tcon將源極驅動器中之一者(例如：源極驅動器SD_R1)相應的資料訊號準位設置為第二準位。換言之，由時序控制器將要進行連結訓練(Link training)的源極驅動器的資料訊號準位設為第二準位。

具體而言，第二準位可為低準位(L)。舉例來說，如第4圖所示，在P1期間，差動資料訊號線DDL1+的資料訊號準位為負準位，差動資料訊號線DDL1-的資料訊號準位為正準位。當差動資料訊號線DDL1+的訊號準位減去負向差動資料訊號線DDL1-的訊號準位之結果為負時，即代表差動訊號對DDL1的資料訊號準位為低準位。

如此一來，藉由將源極驅動器的差動資料訊號線的資料訊號準位由第一準位轉為第二準位，使得時序控制器Tcon能夠告知當前要進行連結訓練的是哪一個源極驅動器，而不需要再透過額外的訊號或辨識碼來進行告知。

此外，由於源極驅動器SD_R1~SD_R12和SD_L1~SD_L12的配置是鏡像對稱的，左右兩個對稱配置的源極驅動器的走線長度或訊號衰減程度應當相似。因此，在部分實施例中，操作S320更包含由時序控制器Tcon將源極驅動器中之另一者(例如：源極驅動器SD_L1)相應的資料訊號準位設置為第二準位。其中資料訊號準位為第二準位的此二者源極驅動器係為對稱配置。換言之，由時序控制器Tcon將源極驅動器中對稱配置的兩個源極驅動器的資料訊號準位設為第二準位，以準備一起進行連結訓練。

如此一來，透過對稱連結訓練同步對兩側的源極驅動器進行訓練，即可縮短一半的訓練時間，能夠因應顯示器100包含很多個源極驅動器時，總體連結訓練時間太長的情形。

接著，在操作S330中，由時序控制器Tcon對資料訊號準位為第二準位的源極驅動器進行連結訓練以取得源極驅動器相應的差動輸出準位(Differential output voltage，VOD)和前置強調準位(Pre-emphasis)。詳細具體說明將於後續段落中敘明。

接著，在操作S340中，由時序控制器Tcon判斷當前資料訊號準位為第二準位的源極驅動器是否為最末者。

當時序控制器Tcon判斷源極驅動器非為最末者時，進行操作S310。具體而言，當時序控制器Tcon判斷源極驅動器非為最末者時，由時序控制器Tcon將源極驅動器的資料訊號準位設置為第一準位，並將下一個源極驅動器的資料訊號準位設置為第二準位。

舉例來說，如第4圖所示，在P2期間，資料訊號準位為第二準位的源極驅動器為SD_R1。由於源極驅動器SD_R1並非最末者，因此，時序控制器Tcon將源極驅動器SD_R1的差動訊號對DDL1的資料訊號準位設置為第一準位。接著，在P2期間，時序控制器Tcon將源極驅動器SD_R2的差動訊號對DDL2的資料訊號準位設置為第二準位。依此類推，時序控制器Tcon將差動訊號對DDL1~DDL12的資料訊號準位依序輪流設置為第二準位。

換言之，由時序控制器Tcon根據源極驅動器配置的順序，依序將源極驅動器的資料訊號準位由第一準位轉為第二準位以進行連結訓練，並將經過連結訓練的源極驅動器的資料訊號準位由第二準位轉為第一準位。如此一來，時序控制器Tcon透過判斷當前的源極驅動器是否為最末者，即可判斷是否所有的源極驅動器皆已進行過連結訓練。

當時序控制器Tcon判斷源極驅動器為最末者時，進行操作S350，由時序控制器Tcon分別以源極驅動器各自的差動輸出準位和前置強調準位進行輸出。換言之，當時序控制器Tcon判斷所有的源極驅動器皆已進行過連結訓練後，便由時序控制器Tcon將自連結訓練中取得的差動輸出準位和前置強調準位分別傳送至相對應的源極驅動器以進行輸出。

舉例來說，如第4圖所示，在P12期間，資料訊號準位為第二準位的源極驅動器為SD_R12。由於源極驅動器為SD_R12為最末者，因此，時序控制器Tcon將源極驅動器SD_R12的差動訊號對DDL12的資料訊號準位設置為第一準位後，分別根據源極驅動器SD_R1~SD_R12、SD_L1~SD_L12各自的差動輸出準位和前置強調準位以進行輸出。

為進一步說明由時序控制器Tcon對資料訊號準位為第二準位的源極驅動器SD進行連結訓練以取得源極驅動器SD相應的差動輸出準位和前置強調準位的操作，請參考第5圖。第5圖係根據本揭示內容之部分實施例繪示一種顯示器連結訓練方法300的細部流程圖。如第5圖所示，操作S330包含操作S331、S332、S332Y、S332N、S333、S334、S335、S336、S336Y、S336N、S337和S338。

在部分實施例中，連結訓練包含時脈回復訓練(CDR training)和通道等化訓練(EQ training)。具體而言，由時序控制器Tcon對源極驅動器SD進行時脈回復訓練以取得差動輸出準位，並由時序控制器Tcon對源極驅動器SD進行通道等化訓練以取得前置強調準位。

進一步來說，由時序控制器Tcon作為傳輸端，由源極驅動器作為接收端。傳輸端將發送資料樣式(Pattern)至接收端，並由接收端辨識此資料樣式。當接收端能夠辨識出資料樣式時，便成功完成連結訓練，亦即，傳送端取得適當的差動輸出準位和前置強調準位。反之，當接收端無法辨識出資料樣式時，便由傳輸端調整資料樣式的差動輸出準位或前置強調準位，並再次發送至接收端。

如第5圖所示，首先，在操作330中進行時脈回復訓練。時脈回復訓練包含操作S331、S332、S332Y、S332N、S333和S334。在操作S331中，由時序控制器Tcon發送第一資料樣式至源極驅動器SD。舉例來說，第一資料樣式可為一連串101010…的封包，其中每個封包可為9bit。由傳輸端傳送連續400次的第一資料樣式至接收端。

接著，在操作S332中，判斷源極驅動器SD是否能夠辨識出第一資料樣式。具體而言，由接收端接收第一資料樣式，並對第一資料樣式進行解析。

當源極驅動器SD能夠辨識出第一資料樣式，亦即當接收端能夠解析出第一資料樣式時，進行操作S332Y，由源極驅動器SD將輔助訊號設置為第一準位。在部分實施例中，第一準位可為高準位(H)。

當源極驅動器SD未能辨識出第一資料樣式，亦即當接收端無法解析出第一資料樣式時，進行操作S332N，由源極驅動器SD將輔助訊號設置為第二準位。在部分實施例中，第二準位可為低準位(L)。

接著，進行操作S333，由時序控制器Tcon判斷差動輸出準位是否為差動輸出準位最大值。

當差動輸出準位為差動輸出準位最大值時，代表連結訓練失敗，由時序控制器Tcon結束連結訓練。反之，當差動輸出準位非為差動輸出準位最大值時，進行操作S334，由時序控制器Tcon提高差動輸出準位。接著，再次進行操作S331，由時序控制器Tcon根據提高後的差動輸出準位發送第一資料樣式。

換言之，當源極驅動器SD辨識出自時序控制器Tcon發送的第一資料樣式時，源極驅動器SD用以將輔助訊號線SDLOCK的輔助訊號設置為第一準位。當源極驅動器SD未辨識出自時序控制器Tcon發送的第一資料樣式時，源極驅動器SD用以將輔助訊號線SDLOCK的輔助訊號設置為第二準位。此外，當輔助訊號為第二準位時，時序控制器Tcon用以判斷差動輸出準位是否已達差動輸出準位最大值，以決定提高當前的差動輸出準位以繼續進行時脈回復訓練或結束連結訓練。

如此一來，藉由接收端設置輔助訊號線SDLOCK的輔助訊號為第一準位或第二準位，即可明確使接收端告知傳送端是否成功完成時脈回復訓練，以及當前是否需要再次增加差動輸出準位來再次進行訓練。

如第5圖所示，當完成時脈回復訓練後，接著進行通道等化訓練。通道等化訓練包含操作S335、S336、S336Y、S336N、S337和S338。在操作S335中，由時序控制器Tcon發送第二資料樣式至源極驅動器SD。舉例來說，第二資料樣式可為一連串包含1或0的封包，其中每個封包可為9bit。由傳輸端依據源極驅動器SD規格定義的時間，連續傳送第二資料樣式至接收端。

接著，在操作S336中，判斷源極驅動器SD是否能夠辨識出第二資料樣式。具體而言，由接收端接收第二資料樣式，並對第二資料樣式進行解析。

當源極驅動器SD能夠辨識出第二資料樣式，亦即當接收端能夠解析出第二資料樣式時，進行操作S336Y，由源極驅動器SD將輔助訊號設置為第一準位。

當源極驅動器SD未能辨識出第二資料樣式，亦即當接收端無法解析出第二資料樣式時，進行操作S336N，由源極驅動器SD將輔助訊號設置為第二準位。接著，進行操作S337，由時序控制器Tcon判斷前置強調準位是否為前置強調準位最大值。

當前置強調準位為前置強調準位最大值時，代表連結訓練失敗，回到操作S333，由時序控制器Tcon判斷當前的差動輸出準位是否為差動輸出準位最大值，以決定是否能夠增加差動輸出準位並繼續進行訓練。操作S333已於先前段落描述，於此不再贅述。

反之，當前置強調準位非為前置強調準位最大值時，進行操作S338，由時序控制器Tcon提高前置強調準位。接著，再次進行操作S335，由時序控制器Tcon根據提高後的前置強調準位發送第二資料樣式。

換言之，當源極驅動器SD辨識出自時序控制器Tcon發送的第二資料樣式時，源極驅動器SD用以將輔助訊號線SDLOCK的輔助訊號設置為第一準位。當源極驅動器SD未辨識出自時序控制器Tcon發送的第二資料樣式時，源極驅動器SD用以將輔助訊號線SDLOCK的輔助訊號設置為第二準位。此外，當輔助訊號為第二準位時，時序控制器Tcon用以判斷差動輸出準位是否已達前置強調準位最大值，以決定提高當前的前置強調準位以繼續進行通道等化訓練，或者調整當前的差動輸出準位以回頭再次進行時脈回復訓練。

如此一來，藉由接收端設置輔助訊號線SDLOCK的輔助訊號為第一準位或第二準位，即可明確使接收端告知傳送端是否成功完成時脈回復訓練及通道等化訓練。

雖然本文將所公開的方法示出和描述為一系列的步驟或事件，但是應當理解，所示出的這些步驟或事件的順序不應解釋為限制意義。例如，部分步驟可以以不同順序發生和/或與除了本文所示和/或所描述之步驟或事件以外的其他步驟或事件同時發生。另外，實施本文所描述的一個或多個態樣或實施例時，並非所有於此示出的步驟皆為必需。此外，本文中的一個或多個步驟亦可能在一個或多個分離的步驟和 /或階段中執行。

綜上所述，本案透過應用上述各個實施例中，藉由源極驅動器的差動資料訊號線的資料訊號準位為第一準位或第二準位，使得時序控制器Tcon能夠告知當前要進行連結訓練的是哪一個源極驅動器。針對各個源極驅動器，依序從最小檔位的差動輸出準位和前置強調準位進行連結訓練，使傳輸端的時序控制器Tcon可依據各個接收端的訊號品質需求來自動選擇出合適的差動輸出準位和前置強調準位。

如此一來，不需要增加腳位(pin)或封包訊息的長度，便能自動調變以完成連結訓練。使得在離時序控制器Tcon較遠處的源極驅動器選用比較大的差動輸出準位和前置強調準位，而在離時序控制器Tcon較近處的源極驅動器選用比較小的差動輸出準位和前置強調準位，確保各個源極驅動器的訊號品質皆可滿足各自的需求。

雖然本揭示內容已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭示內容，所屬技術領域具有通常知識者在不脫離本揭示內容之精神和範圍內，當可作各種更動與潤飾，因此本揭示內容之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

300‧‧‧顯示器連結訓練方法

S310~S350‧‧‧操作

Claims

一種顯示器連結訓練方法，包含：由一時序控制器將複數個源極驅動器相應的複數個資料訊號準位設置為一第一準位；由該時序控制器將該些源極驅動器中之一者相應的該資料訊號準位設置為一第二準位；由該時序控制器對該資料訊號準位為該第二準位的該源極驅動器進行一連結訓練以取得該源極驅動器相應的一差動輸出準位和一前置強調準位；以及由該時序控制器將經過該連結訓練的該源極驅動器相應的該資料訊號準位設置為該第一準位。
如請求項1所述之顯示器連結訓練方法，更包含：當該時序控制器判斷該源極驅動器非為一最末者時，由該時序控制器將該源極驅動器相應的資料訊號準位設置為該第一準位，並將該些源極驅動器中之下一者相應的資料訊號準位設置為該第二準位；以及當該時序控制器判斷該源極驅動器為該最末者時，由該時序控制器分別以該些源極驅動器各自的該些差動輸出準位和該些前置強調準位進行輸出。
如請求項1所述之顯示器連結訓練方法，更包含：由該時序控制器將該些源極驅動器中之另一者相應的該資料訊號準位設置為該第二準位，其中該資料訊號準位為該第二準位的該二者源極驅動器係對稱配置。
如請求項1所述之顯示器連結訓練方法，其中該連結訓練包含：由該時序控制器對該源極驅動器進行一時脈回復訓練以取得該差動輸出準位；以及由該時序控制器對該源極驅動器進行一通道等化訓練以取得該前置強調準位。
如請求項4所述之顯示器連結訓練方法，其中該時脈回復訓練包含：由該時序控制器發送一第一資料樣式；若該源極驅動器辨識出該第一資料樣式，由該源極驅動器將一輔助訊號設置為該第一準位；以及若該源極驅動器未辨識出該第一資料樣式，由該源極驅動器將該輔助訊號設置為該第二準位；該通道等化訓練包含：由該時序控制器發送不同於該第一資料樣式的一第二資料樣式；若該源極驅動器辨識出該第二資料樣式，由該源極驅動器將該輔助訊號設置為該第一準位；以及若該源極驅動器未辨識出該第二資料樣式，由該源極驅動器將該輔助訊號設置為該第二準位。
如請求項5所述之顯示器連結訓練方法，其中該連結訓練更包含：當該輔助訊號為該第二準位且該差動輸出準位非為一差動輸出準位最大值，由該時序控制器提高該差動輸出準位；以及當該輔助訊號為該第一準位且該前置強調準位非為一前置強調準位最大值，由該時序控制器提高該前置強調準位。
一種顯示器，包含：複數個源極驅動器，耦接一顯示面板；以及一時序控制器，透過複數對差動資料訊號線分別耦接該些源極驅動器，該時序控制器用以執行以下操作：將該些源極驅動器相應的複數個資料訊號準位設置為一第一準位；將該些源極驅動器中之一者相應的該資料訊號準位設置為一第二準位；對該資料訊號準位為該第二準位的該源極驅動器進行一連結訓練以取得該源極驅動器相應的一差動輸出準位和一前置強調準位；將經過該連結訓練的該源極驅動器相應的該資料訊號準位設置為該第一準位；以及當判斷該源極驅動器為一最末者時，以該些源極驅動器各自相應的該些差動輸出準位和該些前置強調準位進行輸出。
如請求項7所述之顯示器，其中該時序控制器更用以將該些源極驅動器中對稱配置的另一者相應的該資料訊號準位設置為該第二準位，並對該些源極驅動器中對稱配置的該二者一起進行該連結訓練。
如請求項7所述之顯示器，其中該連結訓練包含一時脈回復訓練和一通道等化訓練，該時序控制器更用以對該源極驅動器進行該時脈回復訓練以取得該差動輸出準位，並對該源極驅動器進行該通道等化訓練以取得該前置強調準位。
如請求項7所述之顯示器，其中該些源極驅動器更透過一輔助訊號線耦接該時序控制器，當該些源極驅動器辨識出自該時序控制器發送的一第一資料樣式或一第二資料樣式時，該些源極驅動器用以將該輔助訊號線的一輔助訊號設置為該第一準位，當該些源極驅動器未辨識出自該時序控制器發送的該第一資料樣式或該第二資料樣式時，該些源極驅動器用以將該輔助訊號線的該輔助訊號設置為該第二準位，當該輔助訊號為該第二準位時，該時序控制器用以提高該差動輸出準位或該前置強調準位。