TWI748651B - 顯示器之更新畫面方法及其驅動裝置 - Google Patents

Abstract

一種顯示器之更新畫面方法及其驅動裝置，更新畫面方法包含：依據一寫入指令控制一驅動電路驅動一顯示面板更新一畫面，該寫入指令表示寫入一顯示資料至一儲存元件。驅動裝置包含：該驅動電路，其耦接該顯示面板，並驅動該顯示面板更新該畫面；以及一控制電路，其接收該寫入指令與該顯示資料，且耦接該驅動電路，並依據該寫入指令寫入該顯示資料至該儲存元件，並依據該寫入指令控制該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面。

Description

顯示器之更新畫面方法及其驅動裝置

本發明關於一種顯示器，尤其係指一種顯示器之畫面更新方法及其驅動裝置。

顯示器科技自從朝向輕薄化與平面化以來，有許多平面顯示器技術問世並且於市場上互相競爭，例如投影式顯示器、電漿顯示器、液晶顯示器與最新的有機發光二極體顯示器。如今眾所周知的是液晶顯示器在大型尺寸顯示器領域和中小尺寸顯示器領域都是主流產品，而享有絕大比例市場佔有率，液晶顯示面板更做為液晶顯示器之主要元件而以模組型態大量在市場上銷售。

液晶顯示面板不僅齊備了各種大小尺寸，在畫面更新速率(以下簡稱屏速)上之變化也有高屏速與低屏速等不同應用，當顯示面板以每秒30張畫面以上之高屏速更新顯示畫面時，因驅動顯示面板高速更新畫面下就需要對相同像素提供相反極性之驅動電壓，以保護液晶材料不致電解，因此消耗較大量電能。有鑑於上述高屏速更新顯示畫面具有消耗較大量電能之缺點，當液晶顯示器應用於穿戴裝置之用途時，例如iWatch、小米手環以及頭戴式藍芽耳機 等，顯示器不僅未侷限於液晶顯示器而可能採用PLED顯示器或Mini-LED顯示器，而且更會採取低屏速以降低電能消耗，以液晶顯示器而言，便是在液晶材料不致電解前提下盡量減少畫面更新次數。

一般而言，當顯示器之屏速不同於系統端之微處理器(micro controller unit，MCU)傳輸更新之顯示資料之速率時，顯示器所顯示之畫面可能會發生畫面不完整的情形，其通常稱為破圖畫面，尤其當顯示器之屏速越低時，使用者越容易察覺破圖畫面，而影響畫面品質。產生破圖畫面之原因之一在於，顯示器之驅動裝置，例如顯示驅動晶片，其驅動顯示面板更新畫面的頻率不同於系統端之微處理器傳輸更新之顯示資料的頻率下，當驅動裝置驅動顯示面板顯示完第一張畫面，而將更新畫面而顯示第二張畫面時，由於系統端之微處理器尚未傳輸更新之顯示資料，驅動裝置會以先前的顯示資料驅動顯示面板顯示第二張畫面，顯示面板顯示第二張畫面之前部分時，系統端之微處理器才傳輸更新的顯示資料，如此驅動裝置即會以更新的顯示資料驅動顯示面板繼續顯示第二張畫面，這就會造就第二張畫面的前部分會是第一張畫面的前部分，而第二張畫面的剩餘部分是新畫面，也就是第二張畫面並非為完整原先欲顯示的畫面。

為了解決上述問題，可以設計同步電路，以同步驅動裝置之工作頻率與系統端之微處理器之工作頻率，然而，此同步電路複雜性高，且會提高成本，並非良好之解決之道。

由於上述種種原因，在顯示面板技術多樣化蓬勃發展之今日，各種顯示面板顯示畫面不完整的問題仍舊是各家業者努力改善之一課題。因此，本發明提供一種顯示器之更新畫面方法及其驅動裝置，以解決上述問題。

本發明之一目的，在於提供一種顯示器之更新畫面方法及其驅動裝置，其係依據寫入指令控制驅動電路以驅動顯示面板更新畫面，以避免顯示面板顯示之畫面具有畫面不完整的問題。

本發明之一實施例係揭示一種顯示器之更新畫面方法，其包含：依據一寫入指令控制一驅動電路驅動一顯示面板更新一畫面；其中，該寫入指令表示寫入一顯示資料至一儲存元件。

本發明之一實施例係揭示顯示器之驅動裝置，其包含：一驅動電路，耦接一顯示面板，並驅動該顯示面板更新一畫面；以及一控制電路，其接收一寫入指令與一顯示資料，且耦接該驅動電路，並依據該寫入指令寫入該顯示資料至一儲存元件，並依據該寫入指令控制該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面。

1:顯示器

2:主機

10:驅動裝置

12:控制電路

14:儲存元件

16:驅動電路

20:第二時脈產生器

21:微處理器

22:第一時脈產生器

30:顯示面板

CLK1:第一時脈訊號

CLK2:第二時脈訊號

第一圖：其為本發明之一實施例之顯示器之方塊圖；第二圖：其為本發明之一實施例之更新畫面方法之時序圖；第三圖：其為本發明之另一實施例之更新畫面方法之時序圖；第四圖：其為本發明之又一實施例之更新畫面方法之時序圖。

為使 貴審查委員對本發明之特徵及所達成之功效有更進一步之瞭解與認識，謹佐以實施例及配合說明，說明如後：在下文中，將藉由圖式來說明本發明之各種實施例來詳細描述本發明。然而本發明之概念可能以許多不同型式來體現，且不應解釋為限於本文中所闡述之例式性實施例。

在說明書及請求項當中使用了某些詞彙指稱特定的元件，然，所屬本發明技術領域中具有通常知識者應可理解，製造商可能會用不同的名詞稱呼同一個元件，而且，本說明書及請求項並不以名稱的差異作為區分元件的方式，而是以元件在整體技術上的差異作為區分的準則。在通篇說明書及請求項當中所提及的「包含」為一開放式用語，故應解釋成「包含但不限定於」。再者，「耦接」一詞在此包含任何直接及間接的連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接一第二裝置，則代表第一裝置可直接連接第二裝置，或可透過其他裝置或其他連接手段間接地連接至第二裝置。

本發明為一種解決顯示面板顯示不完整畫面之更新畫面方法，藉由調整驅動電路驅動顯示面板更新畫面之時序，使得顯示面板顯示不完整畫面之問題得以避免。本發明之更新畫面方法可運用於任何屏速的顯示面板而改善其顯示品質，尤其可運用於低屏速的顯示面板而可兼顧顯示品質同時降低電能消耗。

首先，請參閱第一圖，其為本發明之一實施例之顯示器之方塊圖。如圖所示，顯示器1可具有一驅動裝置10、一第二時脈產生器20與一顯示面板30；驅動裝置10可具有一控制電路12、一儲存元件14與一驅動電路16，控制電路12可耦接一主機2，主機2具有一微處理器21(Microcontroller Unit，即MCU)與一第一時脈產生器22，微處理器21耦接第一時脈產生器22；控制電路12耦接儲存元件14、驅動電路16以及第二時脈產生器20，驅動電路16耦接控制電路12與顯示面板30。

驅動裝置10例如係一液晶面板驅動積體電路，驅動電路16可包含一源極驅動電路、一閘極驅動電路與一時序控制電路(圖未示)，儲存元件14例如為一記憶體(RAM)，主機2例如為電子裝置的一微處理器。

第一時脈產生器22產生一具有第一頻率之第一時脈訊號CLK1以提供至微處理器21，主機2之微處理器21產生一寫入指令與一顯示資料並依據具第一頻率之第一時脈訊號CLK1輸出寫入指令與顯示資料至控制電路12，此即通稱之微處理器21寫入之動作，該寫入指令表示將顯示資料寫入至儲存元件14。控制電路12接收第二時脈產生器20產生一具有第二頻率之第二時脈訊號CLK2；控制電路12接收寫入指令與顯示資料，並依據寫入指令將顯示資料寫入至儲存元件14而更新儲存元件14中之顯示資料，控制電路12另依據具第二頻率的第二時脈訊號CLK2自儲存元件14讀取顯示資料並將所讀取之顯示資料傳輸至驅動電路16，並控制驅動電路16驅動顯示面板30更新畫面，更新畫面的頻率相關於第二頻率；驅動電路16接收顯示資料，並依據所接收之顯示資料驅動顯示面板30，以更新顯示面板30所顯示畫面，其中第一頻率不等於第二頻率。

如第二圖所示，在本例中，本發明顯示面板30之更新畫面方法，其係於不使液晶顯示面板所用之液晶材料極化之前提下，控制電路12保持於一閒置狀態而不傳輸顯示資料予驅動電路16，驅動電路16亦不驅動顯示面板30進行畫面更新，意即，本實施例之更新畫面方法中並無預定之圖框週 期，即無預定之更新畫面頻率，僅在微處理器21輸出寫入指令與更新之顯示資料至控制電路12時，控制電路12方依據該寫入指令控制該驅動電路16進入一更新狀態，而驅動該顯示面板30更新該畫面。詳言之，亦即控制電路12將更新之顯示資料寫入儲存元件14，以及控制電路12依據寫入指令將更新之顯示資料自儲存元件14讀取並傳輸至驅動電路16，並控制驅動電路16驅動顯示面板30，顯示面板30依據顯示資料驅動顯示面板30進行畫面更新，當完成更新整張畫面後，控制電路12與驅動電路16以及顯示面板30又進入閒置狀態，且於閒置狀態之期間，顯示面板30顯示之更新畫面保持不變，驅動電路16保持處在閒置狀態直至下一次控制電路12再度接收微處理器21輸出之寫入指令與更新之顯示資料時，依據所接收之下一寫入指令控制該驅動電路16離開閒置狀態，而驅動顯示面板30更新畫面。本例中之微處理器21二次輸出寫入指令與更新之顯示資料之間隔時間例如為1秒，當然，在其他實施例中也可以視液晶材料之耐極化性以及顯示畫面之需求而為不同間隔時間。本例所揭示之畫面更新方法可避免顯示面板顯示不完整之畫面，而無須增設同步電路故無成本增加之問題。本發明之更新畫面方法可適用於高屏速以改良畫質，或適用於低屏速應用而節省電能消耗。

本發明顯示面板之更新畫面方法之第二實施例如第三圖所示，本例中與前一實施例相同部分於此不再贅述，相似的元件也使用相似名稱與標號，僅就差異部分提出說明。在本例中，本發明顯示面板之更新畫面方法，其係當由主機2之微處理器21傳送寫入指令與顯示資料至控制電路12時，若控制電路12已控制驅動電路16處於一預定之圖框週期之更新狀態的期間，意即，控制電路12正將微處理器21先前傳輸之顯示資料傳輸至驅動電路16，以 控制驅動電路16驅動顯示面板30而更新顯示面板30所顯示之畫面，此時控制電路12將控制驅動電路16持續依據先前之顯示資料驅動顯示面板30以顯示完整之畫面，再依據寫入指令提供更新之顯示資料至驅動電路16，以讓驅動電路16依據更新之顯示資料驅動顯示面板30更新畫面。如此顯示面板30可顯示完整之畫面不會是不完整之畫面，即顯示之畫面不會發生部分畫面是舊畫面(對應於先前顯示資料)與部分畫面是新畫面(對應於更新的顯示資料)的情形。

在本例中，若微處理器21傳送寫入指令與顯示資料至控制電路12時，驅動電路16以及顯示面板30正處於一預定閒置週期之閒置狀態，則控制電路12將提供自儲存元件14讀取之更新之顯示資料至驅動電路16，即依據寫入指令控制驅動電路16離開閒置狀態，驅動電路16依據更新之顯示資料驅動顯示面板30更新畫面。

於本發明之一實施例中，可設定第一時脈訊號CLK1之第一頻率大於第二時脈訊號CLK2之第二頻率，例如驅動電路16驅動顯示面板30更新畫面之頻率為0.8Hz(第二頻率)，而微處理器21輸出寫入指令與顯示資料至控制電路12之頻率為1.0Hz(第一頻率)，如此若設定適當之更新期間，即驅動電路16處於更新狀態而驅動顯示面板30更新畫面的時間，可導致僅在微處理器21第一次傳送寫入指令與顯示資料至控制電路12時，方可能遇到控制電路12已控制驅動電路16進入具預定之圖框週期之更新狀態，而微處理器21後續依據第一時脈訊號CLK1再次傳送寫入指令與顯示資料至控制電路12均將發生於驅動電路16以及顯示面板30正處於閒置狀態，而且即使經過預設的圖框週期，例如1.25秒，微處理器21仍未再次傳送寫入指令與顯示資料至控制電路12，控制電路12亦將依照0.8Hz之頻率自儲存元件14讀取目前儲存之顯示資 料，並提供至驅動電路16，驅動電路16即依據儲存元件14目前儲存之顯示資料驅動顯示面板30顯示畫面，如此顯示面板30可顯示完整之畫面，不會發生顯示不完整畫面之情形。在本實施例中因設定預定之圖框週期，故即使控制電路12超過一圖框週期未接收寫入指令以及更新之顯示資料，亦會自動進入更新狀態，以具有可避免顯示面板30之液晶材料極化之優點。

本發明顯示面板之更新畫面方法之第三實施例如第四圖所示，本例中與前二實施例相同部分於此不再贅述，相似的元件也使用相似名稱與標號，僅就差異部分提出說明。在本例中，一預定之圖框週期包含一更新週期與一閒置週期，更新週期為驅動裝置10處於更新狀態的時間，閒置週期為驅動裝置10處於閒置狀態的時間。當主機2之微處理器21傳送寫入指令與顯示資料至控制電路12時，若控制電路12已控制驅動電路16進入更新狀態，則控制電路12控制驅動電路16停止驅動顯示面板30進行目前更新畫面，而控制驅動電路16依據微處理器21傳送之更新顯示資料驅動顯示面板30更新畫面，即相當於重新進行更新畫面。當主機2之微處理器21傳送寫入指令與顯示資料至控制電路12時，若控制電路12已控制驅動電路16處於閒置狀態，控制電路12依據自微處理器21所接收之寫入指令，控制驅動電路16離開閒置狀態並提供自儲存元件14讀取之更新之顯示資料至驅動電路16，以控制驅動電路16依據更新之顯示資料驅動顯示面板30更新畫面。

本例中，控制電路12依據寫入指令控制驅動電路16依據控制電路12傳輸之顯示資料驅動顯示面板30，以更新顯示面板30所顯示之畫面，而無需考慮微處理器21傳輸寫入指令與顯示資料之頻率，與驅動電路16驅動顯示面板30更新畫面之頻率。

綜上所述，本發明為一種顯示器之更新畫面方法及其驅動裝置，其依據寫入指令控制驅動電路驅動顯示面板更新畫面，如此可以在主機傳輸顯示資料之頻率不同於驅動電路驅動顯示面板更新畫面之頻率下，可避免顯示面板顯示不完整的畫面，以提高顯示品質。

故本發明實為一具有新穎性、進步性及可供產業上利用者，應符合我國專利法專利申請要件無疑，爰依法提出發明專利申請，祈 鈞局早日賜准專利，至感為禱。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍，故舉凡依本發明申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍內。

1:顯示器

2:主機

10:驅動裝置

12:控制電路

14:儲存元件

16:驅動電路

20:第二時脈產生器

21:微處理器

22:第一時脈產生器

30:顯示面板

CLK1:第一時脈訊號

CLK2:第二時脈訊號

Claims (23)

1. 一種顯示器之更新畫面方法，其包含：依據一寫入指令控制一驅動電路驅動一顯示面板更新一畫面；其中，該寫入指令表示寫入一顯示資料至一儲存元件，該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面後，該驅動電路進入一閒置狀態，於該閒置狀態之期間，該顯示面板顯示之該更新畫面保持不變。
2. 如請求項1所述之顯示器之更新畫面方法，更包含依據該寫入指令控制該驅動電路進入一更新狀態，而驅動該顯示面板更新該畫面。
3. 如請求項1所述之顯示器之更新畫面方法，更包含該驅動電路進入該閒置狀態之期間，依據下一寫入指令控制該驅動電路離開該閒置狀態，而驅動該顯示面板更新該畫面。
4. 如請求項1所述之顯示器之更新畫面方法，更包含該驅動電路保持處在該閒置狀態直到依據下一寫入指令控制該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面。
5. 如請求項1所述之顯示器之更新畫面方法，其中該驅動電路處在該閒置狀態於一預定閒置週期。
6. 如請求項5所述之顯示器之更新畫面方法，更包含該驅動電路處在該閒置狀態於該預定閒置週期之期間，依據下一寫入指令控制該驅動電路離開該閒置狀態，而驅動該顯示面板更新該畫面。
7. 如請求項5所述之顯示器之更新畫面方法，更包含於該預定閒置週期後，該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面。
8. 如請求項7所述之顯示器之更新畫面方法，更包含於該預定閒置 週期後且該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面之期間，依據下一寫入指令控制該驅動電路驅動該顯示面板停止目前更新該畫面，而重新更新該畫面。
9. 如請求項1所述之顯示器之更新畫面方法，其中依據該寫入指令控制該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面前，若該驅動電路已驅動該顯示面板更新該畫面時，該驅動電路先完成目前更新該畫面，再接續依據該寫入指令控制該驅動電路驅動該顯示面板，而再次更新該畫面。
10. 如請求項1所述之顯示器之更新畫面方法，更包含從該儲存元件讀取該顯示資料至該驅動電路，以驅動該顯示面板更新該畫面。
11. 如請求項1所述之顯示器之更新畫面方法，其中該寫入指令與該顯示資料由一主機傳送，該主機傳送該寫入指令而更新該顯示資料的頻率不同於該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面的頻率。
12. 一種顯示器之驅動裝置，其包含：一驅動電路，耦接一顯示面板，並驅動該顯示面板更新一畫面；以及一控制電路，其接收一寫入指令與一顯示資料，耦接該驅動電路，並依據該寫入指令寫入該顯示資料至一儲存元件，並依據該寫入指令控制該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面；其中該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面後，該驅動電路進入一閒置狀態，於該閒置狀態之期間，該顯示面板顯示之該更新畫面保持不變。
13. 如請求項12所述之顯示器之驅動裝置，其中該控制電路依據該寫入指令控制該驅動電路進入一更新狀態，而驅動該顯示面板更新該畫面。
14. 如請求項12所述之顯示器之驅動裝置，其中該驅動電路進入該閒置狀態之期間，該控制電路依據下一寫入指令控制該驅動電路離開該閒置狀 態，而驅動該顯示面板更新該畫面。
15. 如請求項12所述之顯示器之驅動裝置，其中該驅動電路保持處在該閒置狀態直到該控制電路依據下一寫入指令控制該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面。
16. 如請求項12所述之顯示器之驅動裝置，其中該驅動電路處在該閒置狀態於一預定閒置週期。
17. 如請求項16所述之顯示器之驅動裝置，其中該驅動電路處在該閒置狀態於該預定閒置週期之期間，該控制電路依據下一寫入指令控制該驅動電路離開該閒置狀態，而驅動該顯示面板更新該畫面。
18. 如請求項16所述之顯示器之驅動裝置，其中於該預定閒置週期後，該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面。
19. 如請求項18所述之顯示器之驅動裝置，其中於該預定閒置週期後且該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面之期間，該控制電路依據下一寫入指令控制該驅動電路驅動該顯示面板停止目前更新該畫面，而重新更新該畫面。
20. 如請求項12所述之顯示器之驅動裝置，其中該控制電路依據該寫入指令控制該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面前，若該驅動電路已驅動該顯示面板更新該畫面時，該驅動電路先完成目前更新該畫面，該控制電路再接續依據該寫入指令控制該驅動電路驅動該顯示面板，而再次更新該畫面。
21. 如請求項12所述之顯示器之驅動裝置，其中該控制電路從該儲存元件讀取該顯示資料至該驅動電路，以驅動該顯示面板更新該畫面。
22. 如請求項12所述之顯示器之驅動裝置，其中該寫入指令與該顯示資料由一主機傳送，該主機傳送該寫入指令而更新該顯示資料的頻率不同於該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面的頻率。
23. 如請求項22所述之顯示器之驅動裝置，其中該主機傳送該寫入指令而更新該顯示資料的頻率大於該驅動電路驅動該顯示面板更新該畫面的頻率。

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