CN1176453C - 图象信号驱动电路及装备图象信号驱动电路的显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种图象信号驱动电路，是在只输入相当基本色数的系列的串行数据形式的各个系列的图象数据，把输入的各个系列的图象数据转换成可在显示画面上进行一行显示的并行数据，并把其供给显示画面的图象信号驱动电路中，设置输入相当基本色数的系列的图象数据、依次保存输入的各个系列的图象数据并输出并行数据的寄存器(10)；保存由寄存器(10)作为并行数据而输出的相当基本色数的系列的图象数据的锁存器(11)；和从由锁存器(11)保存的相当基本色数的系列的图象数据中按规定的顺序选择出任意1系列的图象数据并把其供给显示画面的选择器(12)。提供一种在对纵及横线扫描方式的显示画面进行驱动时不需要改变图象数据输入顺序的图象信号驱动电路。

Description

图象信号驱动电路及装备图象信号驱动电路的显示装置
技术领域
本发明涉及一种利用多个基本色，例如R(Red：红色)、G(Green：绿色)、B(Blue：兰色)的组合来显示一种颜色的显示装置，特别是关于向这样的显示装置的显示画面供给图象数据的图象信号驱动电路。
背景技术
众所周知，有一种通过液晶显示单元内的光源和滤色镜的组合可进行彩色显示的显示装置。
图12是表示以往的一例显示装置的被设置在显示画面101内的各个点104内的各种颜色滤色镜的配置图。设置在一个点104内的滤色镜的颜色为R(Red：红色)、G(Green：绿色)、B(Blue：兰色)中的一种颜色。在沿着横方向，即扫描线G1、G2、G3、...的方向上按R、G、B、R、G、B、...的顺序依次地配置3种颜色的滤色镜。在沿着纵方向，即信号线S1、S2、S3、...的方向上形成同一种颜色滤色镜的并排配置。例如，在位于信号线S1及S2之间的点内全配置R的滤色镜。以下把这种滤色镜的配置称为纵线扫描方式。
此外，在下面的说明中，把显示基本色中的一种颜色的显示单位称做“点104”，并把组合显示基本色的3种颜色的显示单位，即由配置有R、G、B滤色镜的在沿着扫描线的方向上并列的3点104构成的组合称为“像素108”。
如果在沿着横方向，即沿着扫描线的方向上并排配置的像素数为n个，则点数为像素数的3倍，即3n。例如在VGA显示中，由于在横方向上的像素数n＝640个，所以点数为3n＝3×640＝1920个。信号线的线数也为3n＝1920。另外，在VGA显示中的纵方向，即沿着信号线的方向上的像素数与点数相同，为480个。所以扫描线的线数也是480条。
图13是表示设置在以往显示装置内的源驱动器Sd100的内部构成的方框图。源驱动器Sd从外部输入3系列的数字数据形式的图象数据DA、DB、DC，并向显示画面101上的信号线(源布线)S1、S2、S3、...输出模拟数据。具体是，作为图象数据DA、DB、DC而分别输入R、G、B的图象数据。
图象数据DA、DB、DC是串行地送来的具有数位的并行数据。源驱动器Sd通过使该源驱动器Sd内的位移寄存器9动作，依次地把一行图象数据存入源驱动器Sd内的取样寄存器10中。
位移寄存器9在有时钟信号输入的状态下通过输入开始脉冲使其开始动作，向取样寄存器10内的各段依次地输出“1”。输入“1”的取样寄存器10内的各段，在此状态下保存图象数据DA、DB、DC。
行锁存器11在取样寄存器10存储完1行的图象数据之后，通过载入信号把1行的图象数据一并锁存(保存)。
电平位移器113输入由行锁存器11输出的3n行的图象数据，将输入的图象数据转换成逻辑电平。D/A转换器114将数据信号形式的图象数据转换成模拟信号。此时，D/A转换器114输入阶梯电压，根据输入的阶梯电压进行转换。放大器115对模拟信号进行放大(主要进行电流放大)，并把放大的模拟信号输出到信号线上，用来驱动显示画面101。
图14是表示被设置在以往的源驱动器Sd100内的取样寄存器10的内部构成的方框图。取样寄存器10内置有缓冲器16及段10-1、10-2、10-3、10-4、...。被输入到取样寄存器10内的图象数据DA、DB及DC通过缓冲器16被输入到取样寄存器10内的全部段10-1、10-2、10-3、10-4、...内。段10-1、10-2、10-3、10-4、...在从位移寄存器9输入进“1”时，保存通过缓冲器16输入的图象数据DA、DB及DC并将保存的图象数据DA、DB及DC送到行锁存器11。
但是，在以往的源驱动器的构成中，当对横线扫描方式(由纵方向并列的3种颜色的点构成像素的方式)的显示画面进行驱动时，必须要使对源驱动器的图象数据的输入顺序与在纵线扫描方式情况下的输入顺序不同。因此需要增大向源驱动器供给图象数据的外部电路的电路规模。而且该外部电路被设计成横线扫描方式专用的电路，所以不适用于纵线扫描方式。
发明内容
本发明就是为了解决上述的问题而提出的，目的是提供一种图象驱动电路及装备有该图象驱动电路的显示装置，该装置在驱动横线扫描方式显示画面的情况下不需要改变向源驱动器的图象数据的输入顺序，从而不需要扩大向源驱动器供给图象数据的外部电路的电路规模，也不需构成横线扫描方式专用的电路。
本发明的图象信号驱动电路是一种只输入相当基本色数的系列的串行数据形式的各个系列的图象数据，把输入的各个系列的图象数据转换成可在显示画面上进行一行显示的并行数据，并把其供给显示画面的图象信号驱动电路，其特征在于：具有输入相当基本色数的系列的图象数据，依次保存输入的各个系列的图象数据并输出并行数据的寄存器；保存由寄存器作为并行数据而输出的相当基本色数的系列的图象数据的锁存器；和从由锁存器保存的相当基本色数的系列的图象数据中按规定的顺序选择出任意1系列的图象数据并把其供给显示画面的选择器，使所述选择器在在水平方向排列的点数为n个的情况下，输入n倍于相当基本色数的系列的图象数据，输出n系列的图象数据。
根据上述的构成，寄存器把串行形式的基本色数的系列的图象数据转换成并行数据，锁存器保存转换成并行数据的基本色数的系列的图象数据，选择器从被转换成并行数据的基本色数的系列的图象数据中以规定的顺序选择出任意1个系列的图象数据并把其供给显示画面。
从而在驱动横线扫描方式的显示画面时，可使供给到图象信号驱动电路的图象数据的数据结构与驱动纵线扫描方式的显示画面时的图象数据相同。
另外，本发明之2的特征是，所述选择器以对应显示画面上的基本色的配置的顺序选择图象数据的系列，并把其供给显示画面。根据这个构成，可实现3倍速扫描(非隔行扫描)和隔行扫描。从而可容易地采用横线扫描方式的显示画面，并相对于纵线扫描方式可减少信号线的数量，降低成本和降低耗电量。
另外，本发明之3是一种装备有上述图象信号驱动电路的显示装置。
附图说明
图1是表示本发明一实施例的显示装置的构成的方框图。
图2显示画面的放大图。
图3是表示被设置在各扫描点4内的每个颜色的滤色镜的配置图。
图4表示在3倍速扫描(非隔行扫描)的情况下的在显示画面1上的扫描点的显示顺序。
图5是表示在隔行扫描(隔行扫描)的情况下的在显示画面1上的扫描点的显示顺序的图。
图6是表示源驱动器Sd的内部构成的示意图。
图7是表示取样寄存器10、线锁存器11及选择器12的内部构成的图。
图8是说明在选择器12的段12-1、12-2、12-3、12-4、...的动作的图。
图9是表示被输入到源驱动器Sd内的信号的时序表。
图10是表示在3倍速扫描(非隔行扫描)的情况下的源驱动器Sd的输入信号和输出信号的时序表。
图11是表示在隔行扫描(隔行扫描)的情况下的源驱动器Sd的输入信号和输出信号的时序表。
图12是表示在以往的一例显示装置中的被设置在显示画面101内的各个扫描点104内每个颜色的滤色镜的配置图。
图13是表示设置在以往的显示装置内的源驱动器Sd100的内部构成的方框图。
图14是表示设置在以往的源驱动器Sd100内的取样寄存器10的内部构成的方框图。
图中：1-显示画面，2-显示控制电路，3-电源电路，4-扫描点，5-像素电极，6-薄膜晶体管(TFT：Thin Fi1m Transistor)，7-共用电极，8-像素，9-位移寄存器，10-取样寄存器(寄存器)，11-线锁存器(锁存器)，12-选择器，13-电平位移器，14-D/A转换器，15-放大器，16-缓冲器，101-显示画面，104-扫描点，108-像素，113-电平位移器，114-D/A转换器，115-放大器，
10-1、10-2、10-3、10-4、...一段，
11-1、11-2、11-3、11-4、...一段，
12-1、12-2、12-3、12-4、...一段，
Sd、Sd100-源驱动器，Gd-门驱动器，S1、S2、S3、...-信号线(源布线)，G1、G2、G3、...-扫描线(门布线)，DA、DB、DC-图象数据，SEL1、SEL2、SEL3-选择信号。
具体实施方式
图1是表示本发明一实施例的显示装置的构成的方框图。该显示装置具有显示图象等的显示画面1、驱动该显示画面1的源驱动器Sd及门驱动器Gd、向源驱动器Sd及门驱动器Gd供给图象数据等的显示控制电路(外部电路)2和向源驱动器Sd及门驱动器Gd供给电源的电源电路3。
显示画面1具体地说是在2片透明基板间封装液晶的液晶显示板。源驱动器Sd及门驱动器Gd配置在显示画面1的边缘。具体的是，源驱动器Sd被配置在显示画面1的上侧，门驱动器Gd被配置在显示画面1的左侧。
图2显示画面1的放大图。显示画面1由与源驱动器Sd连接的并在纵方向上延长的多条信号线(源布线)S1、S2、S3、...和与门驱动器连接的并在横方向上延长的多条扫描线(门布线)G1、G2、G3、...分隔成多个区域。使被分隔成的多个区域形成格子状的配置。
在被分隔的各个区域内，形成1个点4。在各个点4内设有1个像素电极5、1个薄膜晶体管(TFT：Thin Film Transistor)6、共用电极7和一种颜色的滤色镜。像素电极5及薄膜晶体管6被设置在构成显示画面1的2片透明基板中的1片透明基板上，共用电极7及滤色镜被设置在另一片透明基板上。
图3是表示被设置在各扫描点4内的每个颜色的滤色镜的配置图。设置在1个点内的滤色镜的颜色可以是R(Red：红色)、G(Green：绿色)、B(Blue：兰色)中的任意一种颜色。在沿着扫描线的方向上排列设置同一种颜色的滤色镜。例如，在扫描线G1及G2之间的点内全部设置R滤色镜。在沿着信号线的方向上按照R、G、B、R、G、B、...的顺序将3种颜色的滤色镜依次地排列。
另外，在以下的说明中，把显示基本色中的一种颜色的显示单位称做“点4”，并把组合显示基本色的3种颜色的显示单位，即由配置有R、G、B滤色镜的在沿着扫描线的方向上并列的3点4构成的组合称为“像素8”。
另外，把在沿着横方向，即沿着扫描线的方向上并排配置的点数设为n。例如在VGA显示中，由于在横方向上可显示640个像素8，即点4，所以n＝640。信号线的线数也为n＝640条。另外，在VGA显示中的纵方向可显示480个像素8，所以点4的数量为像素8的3倍，即480×3＝1440，并且扫描线的线数也是1440条。
源驱动器Sd的造价比门驱动器的高，其价格之比将近一倍。因此，通过比以往减少了与价格高的源驱动器相连接的信号线的线数，可大幅度地降低显示装置的成本。而且，此时并未减少显示装置的显示像素8或点4的数量。
另外，源驱动器Sd比门驱动器Gd的消耗电量大。这是由于相对门驱动器Gd的只进行点4的导通、断开的驱动，而源驱动器Sd则需要对点4进行阶梯控制。因此，通过比以往减少与消耗电能大的源驱动器Sd相连接的信号线的线数，可降低显示装置的电能消耗量。
另外，3色滤色镜的配置不限于上述的配置状态。
图4是表示在3倍速扫描(非隔行扫描)的情况下的在显示画面1上的扫描点的显示顺序的图。扫描线按G1、G2、G3、...的顺序进行扫描。另外，此时的扫描线是以纵线扫描方式的3倍速进行扫描。
图5是表示在隔行扫描(隔行扫描)的情况下的在显示画面1上的扫描点的显示顺序的图。扫描线按G1、G5、G9、...的顺序进行扫描，在显示画面1上的点如在第1行显示像素的R、在第2行显示像素的G、在第3行显示像素的B地进行隔行显示。
另外，如果在一个画面上，扫描线G1、G5、G9、...被扫描，在显示画面1上显示第1行的像素R、第2行的像素G、第3行的像素B、...，则在其后的画面中，扫描线G2、G6、G7、...被扫描，在显示画面1上显示第1行的像素G、第2行的像素B、第3行的像素R、...，并且在下一个画面上，扫描线G3、G4、G8、...被扫描，在显示画面1上显示第1行的像素B、第2行的像素R、第3行的像素G、...。
通过进行隔行扫描，由于可降低源驱动器Sd的驱动频率，所以可进一步降低电能的消耗。通过对VGA显示屏的横线扫描方式的显示画面进行隔行扫描的实际测试，确认出其消耗电能为以往(纵线扫描方式)的40％以下。
图6是表示源驱动器Sd的内部构成的示意图。源驱动器Sd输入3系列的数字数据形式的图象数据DA、DB、DC，并把模拟数据输出到各个信号线(各个源布线)。具体的是，作为图象数据DA、DB、DC，分别输入R、G、B的图象数据。
图象数据DA、DB、DC是串行地送来的具有数位的并行数据。源驱动器Sd通过使该源驱动器Sd内的位移寄存器9动作，依次地把一行的图象数据存入源驱动器Sd内的取样寄存器10中。
位移寄存器9在有时钟信号输入的状态下通过输入开始脉冲使其开始动作，向取样寄存器10内的各段依次地输出“1”。被输入有“1”的取样寄存器10内的各段在此状态下保存图象数据DA、DB、DC。
行锁存器11在取样寄存器10存储完1行的图象数据之后，通过载入信号把1行的图象数据一并锁存(保存)。
选择器12通过选择信号SEL1、SEL2、SEL3选择出3系列的图象数据DA、DB、DC中的1个系列，并把其输出。从而，选择器12在在水平方向排列的点数为n个的情况下，输入3n系列的图象数据，输出n系列的图象数据。
电平位移器13输入由选择器12输出的n系列的图象数据，将输入的图象数据转换成逻辑电平。D/A转换器14将数据信号形式的图象数据转换成模拟信号。此时，D/A转换器14输入阶梯电压，根据输入的阶梯电压进行转换。放大器15对模拟信号进行放大(主要进行电流放大)，并把放大的模拟信号输出到信号线上，用来驱动显示画面1。
图7是表示取样寄存器10、线锁存器11及选择器12的内部构成的图。取样寄存器10内置有缓冲器16及段10-1、10-2、10-3、10-4、...。被输入到取样寄存器10内的图象数据DA、DB及DC通过缓冲器16被输入到取样寄存器10内的全部段10-1、10-2、10-3、10-4、...内。段10-1、10-2、10-3、10-4、...在从位移寄存器9输入“1”时，保存通过缓冲器16输入的图象数据DA、DB及DC。
位移寄存器9当输入了开始脉冲后，首先，向段10-1输出“1”，然后向段10-2输出“1”，然后依次地分别向段10-3、10-4、...输出“1”。从而，段10-1保存最初被输入到取样寄存器10内的图象数据DA、DB及DC，段10-2保存其次被输入到取样寄存器10内的图象数据DA、DB及DC，段10-3、10-4、...保存其次依次被输入到取样寄存器10内的图象数据DA、DB及DC。
线锁存器11内置有段11-1、11-2、11-3、11-4、...，并且分别把从取样寄存器10内的段10-1、10-2、10-3、10-4、...输出的图象数据DA、DB及DC输入到这些段11-1、11-2、11-3、11-4、...内。当被输入到线锁存器11内的全部段11-1、11-2、11-3、11-4、...内的载入信号为高电平时，分别锁存从取样寄存器10内的段10-1、10-2、10-3、10-4、...输出的图象数据DA、DB及DC。
选择器12内置有段12-1、12-2、12-3、12-4、...，并且分别把从线锁存器11内的段11-1、11-2、11-3、11-4、...输出的图象数据DA、DB及DC输入到这些段12-1、12-2、12-3、12-4、...。选择器12内的全部段12-1、12-2、12-3、12-4、...对应被输入的选择信号SEL1、SEL2、SEL3分别在从线锁存器11内的段11-1、11-2、11-3、11-4、...输出的图象数据DA、DB及DC中选择其一，并将选择出的图象数据送至电平位移器13。
图8是说明在选择器12内的段12-1、12-2、12-3、12-4、...的动作的图。图8(a)是只取出选择器内的1个段12-1的图，图8(b)是表示输入到段12-1的选择信号SEL1、SEL2、SEL3与段12-1的输出信号OUT的关系的图表。在选择信号SEL1为“1”时，选择图象数据DA，当选择信号SEL2为“1”时，选择图象数据DB，当选择信号SEL3为“1”时，选择图象数据DC。另外，由于段12-2、12-3、12-4、...的动作也与上述的段12-1的动作相同，故省略逐一的说明。
图9是表示被输入到源驱动器Sd内的信号的时序表。源驱动器Sd在连续地输入时钟信号脉冲的状态下，首先输入开始脉冲，然后在与时钟信号同步的时刻输入图象数据DA、DB及DC。而且在输入了n点的图象数据DA、DB及DC之后，输入载入信号。换言之，使载入信号为高电平。
在对源驱动器Sd内的位移寄存器9连续地输入时钟信号的脉冲串的状态下，当输入开始脉冲后，该位移寄存器9向取样寄存器10内的段10-1、10-2、10-3、10-4、...依次地送“1”。于是，取样寄存器10内的段10-1、10-2、10-3、10-4、...按位移寄存器9的送“1”的顺序保存图象数据DA、DB及DC。
而且，在n点的图象数据DA、DB及DC被保存在取样寄存器10内的段10-1、10-2、10-3、10-4、...、10-n内之后，向线锁存器11内的全部段11-1、11-2、11-3、11-4、...输入载入信号。换言之，使载入信号为高电平。于是，线锁存器11内的全部段11-1、11-2、11-3、11-4、...、11-n分别锁存被保存在取样寄存器10内的段10-1、10-2、10-3、10-4、...10-n内的图象数据DA、DB及DC。通过以上的动作，使线锁存器11内的段11-1、11-2、11-3、11-4、...、11-n锁存1行的图象数据DA、DB及DC。
图10是表示在3倍速扫描(非隔行扫描)的情况下的源驱动器Sd的输入信号和输出信号的时序表。在向源驱动器Sd内的线锁存器11输入载入信号的同时，使输入到选择器12的选择信号SEL1为“1”，然后使选择信号SEL2为“1”，再使选择信号SEL3为“1”。于是，由于选择器12是按DA、DB、DC、DA、DB、DC、...的顺序输出图象数据，所以源驱动器Sd的输出顺序也是DA、DB、DC、DA、DB、DC、...。从而实现对构成1个像素的线的点内的3系列的线进行顺序地驱动。
图11是表示在隔行扫描(隔行扫描)的情况下的源驱动器Sd的输入信号和输出信号的时序表。在向源驱动器Sd内的线锁存器11输入载入信号的同时，使输入到选择器12的选择信号SEL1为“1”。于是，由于选择器12输出图象数据DA，所以源驱动器Sd全体的输出也是DA。
然后在输入载入信号的同时使输入到选择器12的选择信号SEL2为“1”。于是，由于选择器12输出图象数据DB，所以源驱动器Sd全体的输出也是DB。
然后在输入载入信号的同时使输入到选择器12的选择信号SEL3为“1”。于是，由于选择器12输出图象数据DC，所以源驱动器Sd全体的输出也是DC。
这样，由于对每个扫描线从源驱动器Sd输出的图象数据的系列，即颜色都交替地出现，所以实现了隔行扫描(Interlace)。
根据本发明，在对横线扫描方式的显示画面进行驱动的情况下，不需要改变向图象信号驱动电路的图象信号的输入顺序，因此可不增加向源驱动器供给图象信号的外部电路的电路规模，并且也不需要把该外部电路构成横线扫描方式专用的电路。
而且，根据本发明，由于选择器是以对应显示画面上的基本色配置顺序的顺序来选择图象数据的系列并把其供给显示画面，所以实现了3倍速扫描(非隔行扫描)和隔行扫描。从而可容易地采用横线扫描方式的显示画面，相对纵线扫描方式可减少信号线的数量，并可降低成本和降低耗电量。

Claims (4)

1.一种图象信号驱动电路，是一种只输入相当基本色数的系列的串行数据形式的各个系列的图象数据，把输入的各个系列的图象数据转换成可在显示画面上进行一行显示的并行数据，并把其供给显示画面的图象信号驱动电路，其特征在于：具有输入相当基本色数的系列的图象数据，依次保存输入的各个系列的图象数据并输出并行数据的寄存器；保存由寄存器作为并行数据而输出的相当基本色数的系列的图象数据的锁存器；和从由锁存器保存的相当基本色数的系列的图象数据中按规定的顺序选择出任意1系列的图象数据并把其供给显示画面的选择器，使所述选择器在在水平方向排列的点数为n个的情况下，输入n倍于相当基本色数的系列的图象数据，输出n系列的图象数据。
2.根据权利要求1所述的图象信号驱动电路，其特征在于：所述选择器以对应显示画面上的基本色的配置的顺序选择图象数据的系列，并把其供给显示画面。
3.一种装备有权利要求1所述的图象信号驱动电路的显示装置。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于：在所述图象信号驱动电路中，所述选择器以对应显示画面上的基本色的配置的顺序选择图象数据的系列，并把其供给显示画面。
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