クロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム
【課題】本発明は、ディスプレイ駆動システムを提供する。
【解決手段】データ信号の間に同一な大きさを有するクロック信号をエンベッディングして、単一レベル形態の信号に送ることにおいて、クロックがエンベッディングされる周期を調節して、コントロールデータ伝送段階を2ワード(word)以上に拡張できるようにデータフォーマットを構成したクロック信号がエンベッディングされたことを特徴とする。
【解決手段】データ信号の間に同一な大きさを有するクロック信号をエンベッディングして、単一レベル形態の信号に送ることにおいて、クロックがエンベッディングされる周期を調節して、コントロールデータ伝送段階を2ワード(word)以上に拡張できるようにデータフォーマットを構成したクロック信号がエンベッディングされたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ディスプレイ駆動システムに関するものであり、より詳細には、データ信号の間に同一な大きさを有するクロック信号をエンベッディングして単一レベル形態の信号で送ることにおいてクロックがエンベッディングされる周期を調節してコントロールデータ伝送段階を2ワード(word)以上に拡張できるようにデータフォーマットを構成したクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
近来にデジタル家電器機市場の成長と個人用コンピューター及び個人携帯通信端末機の持続的な普及増加によって、このような器機らの最終出力装置中の一つであるディスプレイ装置らの軽量化と低電力化が要求されて、このような要求らを具現するための技術が持続的に提案されている。それによって従来のCRT(Cathode Ray Tube)を取り替えるLCD(Liquid Crystal Display)、PDP(Plasma Display Panel)、OLED(Organic Electro- Luminescence Display)などのような平板ディスプレイ装置らが開発されて普及されている。
【0003】
このような平板ディスプレイ装置らは、受信された画像データをディスプレイするのに使われるパネルを駆動するために画像データを処理して、タイミング制御信号を生成するタイミングコントローラー(Timing Controller)と、このようなタイミングコントローラーから伝送される画像データとタイミング制御信号を使ってパネルを駆動するコラム駆動部とロー駆動部を含む。
【0004】
特に、近来には電磁気波干渉(EMI)を少なく誘発しながらも高速でデータを送ることができるmini-LVDS(Low Voltage Differential Signaling)方式とRSDS(Reduced Swing Differential Signaling)方式などの差動信号伝送方式の利用が増加している。
【0005】
図1は、従来のmini-LVDS方式でデータ差動信号とクロック差動信号の伝送を示す図面であり、図2は従来のRSDS方式でデータ差動信号とクロック差動信号の伝送を示す図面である。
【0006】
図1及び図2を参照すれば、このように近来に利用されるmini-LVDS方式やRSDS方式らは、所望の帯域幅を支援するためにタイミングコントローラー10に連結された一つ以上のデータ差動信号線とそのデータ信号に同期された別途のクロック差動信号線を具備して、このようなデータ信号線とクロック信号線を各コラム駆動部20らが共有するマルチドロップ(Multi-Drop)方式を採択している。
【0007】
このようなマルチドロップ方式は、解像度による出力数、すなわち、コラム駆動部の個数に構わなくタイミングコントローラーを利用することができる長所があるが、各コラム駆動部らでデータ差動信号とクロック差動信号が分離供給される支点で発生されるインピーダンス不整合(Impedance Mismatch)によって反射波による信号歪曲が発生して、電磁気波干渉(EMI)が大きくなる問題点を有しているし、クロック差動信号にかかる大きい負荷によって動作速度が制限される問題点があった。
【0008】
このようなマルチドロップ方式での問題点を乗り越えるために、データ差動信号とクロック差動信号らが各コラム駆動部に別に供給されるPPDS(Point-to-Point Differential Signaling)伝送方式が提案された。
【0009】
図3は従来のPPDS方式で独立的なデータ信号線を通じたデータ差動信号の伝送を示す図面であり、図4は従来のPPDS方式で変形されたチェーン形態のクロック差動信号の伝送を示す図面である。
【0010】
図3を参照すれば、PPDSはタイミングコントローラー10と一つのコラム駆動部20との間に独立的なデータラインが形成されてデータ差動信号が各コラム駆動部ごとに別に供給されるので、前記マルチドロップ方式で発生可能なインピーダンス不整合と、電磁気波干渉(EMI)、及びクロック差動信号の過負荷問題を乗り越えることができるようになる。
【0011】
このようなPPDSは、高速のクロック信号が要求されるが、図3に示されたPPDSの場合クロック差動信号を共有する形態で構成されてクロック差動信号の負荷が非常に大きい場合動作速度が制限された。それによって、図4に示されたところのように、チェーン形態で各コラム駆動部20にクロック信号を供給する方式が利用されるが、この場合各コラム駆動部との間で発生されるクロックのディレーによってデータサンプリングがまともになされない問題点があった。
【0012】
また、このようなPPDS伝送方式は、ディスプレイ装置が大型化されて、高解像度を追い求めることによってコラム駆動部の個数が増加するようになりながら、データ及びクロック信号線の個数が等しい割合で増加するようになって、全体信号線の連結が複雑になって費用上昇の原因になる問題点があった。
【0013】
図5は、改善されたイントラパネルインターフェース(AiPi:Advanced Intra-Panel Interface)伝送方式を示す図面である。
【0014】
図5を参照すれば、データとクロック信号がマルチレベルに区別されて、タイミングコントローラーでこのように区別されたクロック信号がエンベッディングされたデータ差動信号を独立された各信号線によってコラム駆動部に送ることで、信号線の個数を著しく減らして、電磁気波干渉(EMI)を減らして、信号線の個数が減少することに反してパネルの動作速度と解像度は増加することによって、高速信号伝達過程でデータとクロック信号との間に発生するスキュー(skew)や相対ジッタ(jitter)などの問題点を解決するための改善されたイントラパネルインターフェースが近来に提案された。
【0015】
しかし、近来のAiPi伝送方式は、データにクロック信号をエンベッディングして送って信号線の個数を減らして伝送線路でのデータとクロック信号との間のスキュー問題を解決することができるが、エンベッディングされたクロック信号をデータ信号より大きいレベルや小さなレベルでなされたマルチレベルの信号を送るので、伝送信号のレベルを最小化させることができなくなるし、電磁気波干渉(EMI)の減少効率が微細になる問題点があった。
【0016】
このように最近のタイミングコントローラーとコラム駆動部との間の高速データ伝送のためのインターフェース傾向は、データ差動信号とクロック差動信号を送る信号線の個数を減らして電磁波干渉(EMI)を最小化することであり、これと共に信号線の間のスキュー、相対ジッタなどの問題を解決することができる新しいインターフェースが要求されている。
【0017】
このような要求によって本出願人は、2008年10月20日付けに出願した韓国特許出願第2008-0102492号(特許文献1)でタイミングコントローラーでデータ信号の間に同一な大きさを有するクロック信号をエンベッディングして、独立されたデータ信号線を通じて単一レベル信号の形態で各コラム駆動部に供給して、各コラム駆動部でクロック信号を復元してデータをサンプリングした後パネルに画像データを出力することで、データ伝送速度を最大化しながら伝送信号レベル及びエンベッディングされるクロック信号の周波数を最小化することができるクロック信号がエンベッディングされた単一レベル信号伝送を利用したディスプレイ駆動システムを開示したことがある。
【0018】
しかし、クロック信号をエンベッディングする周期がRGBデータと連関されているが、RGBデータのビット大きさ(bit-depth)が増加するか、またはデータ伝送率が増加するほど内部干渉による影響が深くなって、入力信号のジッタが大きくなるので、受信部のクロック復元回路で復元したクロック信号とデータにエンベッディングされたクロック信号の位相を比べにくい問題があった。
【0019】
一方、クロック訓練区間とデータ区間との間のコントロールデータ伝送区間(configuration区間)では最大RGBデータ大きさ程度のコントロールデータを送ることができるが、クロック信号がエンベッディングされる周期がデータの大きさより小さくなるか、またはデータの大きさよりさらに多いコントロールデータを送らなければならない場合にはコンフィギュレーション(configuration)を構成することができない限界があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0020】
【特許文献1】韓国特許出願第2008-0102492号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0021】
本発明が解決しようとする技術的課題は、データ信号の間に同一な大きさを有するクロック信号をエンベッディングして単一レベル形態の信号で送ることにおいて、クロックがエンベッディングされる周期を調節してTR-ビットによって区別されるコントロールデータ伝送段階を2ワード(word)以上に拡張できるようにデータフォーマットを構成したクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムを提供することにある。
【0022】
それによって受信部で復元したクロック信号とデータにエンベッディングされたクロック信号の位相を容易に比べることができるし、RGBデータの大きさよりさらに多いコントロールデータを送ることができるし、コントロールデータが伝送される時点を調節することができるクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0023】
前記課題を達成するためのクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムは、データ信号を受信する受信部と、データ信号を処理して出力するデータ処理部と、クロック信号及びタイミング制御信号を生成するクロック生成部と、前記データ信号とクロック信号及びタイミング制御信号を送る送信部が具備されたタイミング制御部と;及びディスプレイパネルにゲート信号を順次走査するロー駆動部と、信号線を通じて前記送信部で伝送された信号を受信してディスプレイパネルに供給して前記送信部で伝送された信号の受信可能可否を確認することができる信号を前記タイミング制御部に伝達するコラム駆動部が具備されたパネル駆動部を含んで、前記タイミング制御部は、前記データ信号の間に前記クロック信号を同一な大きさでエンベッディングして、単一レベルの伝送データに変換して出力する駆動部を前記送信部内にさらに含んで、前記伝送データはクロック訓練伝送段階、コントロールデータ伝送段階及び画像データ伝送段階に区別されて前記コラム駆動部に伝送されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0024】
本発明によるクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムは、クロックがエンベッディングされる周期をRGBデータのビット大きさに無関に調節することで、受信部で復元したクロック信号とデータにエンベッディングされたクロック信号の位相を容易に比べることができるし、TR-ビットで区別されるコントロールデータ伝送区間であるコンフィギュレーションを2ワード以上に拡張することが可能で、RGBデータの大きさよりさらに多いコントロールデータを送ることができるし、特定コントロールデータの伝送時点を調節することができる長所がある。
【0025】
また、本発明は、コラム駆動部の受信可能可否を確認することができる信号を出力することで、コラム駆動部の受信部がノイズなどによって非正常的な状態になって正常なデータを受信することができない時にはコラム駆動部の状態をタイミング制御部に送信して、クロック訓練信号を送信することを要求することで、受信部で正常にデータを受信することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】従来LVDS方式でデータ差動信号とクロック差動信号の伝送を示す構成図である。
【図2】従来RSDS方式でデータ差動信号とクロック差動信号の伝送を示す構成図である。
【図3】従来PPDS方式で独立的なデータ信号線を通じたデータ差動信号の伝送を示す構成図である。
【図4】従来PPDS方式で変形されたチェーン形態のクロック差動信号の伝送を示す構成図である。
【図5】従来のAiPi伝送方式を示す構成図である。
【図6】本発明によるクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムの構成図である。
【図7】本発明によってクロック信号とデータ信号が単一レベル信号でなされた伝送データを単一信号線に送ることを示す概略図である。
【図8】本発明によってクロック信号がデータ信号の間に同一なレベルでエンベッディングされたCED信号のプロトコル方式を示す例示図である。
【図9】本発明によってクロック信号がデータ信号の間に同一なレベルでエンベッディングされたCED信号のプロトコルと既存のデジタルRGBインターフェースの関係を示す例示図である。
【図10】本発明によってクロック訓練データ伝送段階での伝送されるCED信号の例示図である。
【図11】本発明によってデータ伝送段階でのクロック信号がデータ信号の間に同一なレベルでエンベッディングされたCED信号の例示図である。
【図12】本発明によってデータ伝送段階でのクロック信号がデータ信号の間に同一なレベルでエンベッディングされたCED信号のまた他の例示図である。
【図13】本発明によるクロック信号がエンベッディングされたデータ伝送方式を使用するディスプレイ駆動システムのプロトコルによって伝送されるCED信号の実施例を示す図面である。
【図14】本発明によるクロック信号がエンベッディングされたデータ伝送方式を使用するディスプレイ駆動システムのプロトコルでコントロールデータ伝送段階が2ワード以上のコントロールデータの伝送に拡張されたことを示す図面である。
【図15】本発明によるクロック信号がエンベッディングされたデータ伝送方式を使用するディスプレイ駆動システムでのタイミング制御部を示す図面である。
【図16】本発明によるクロック信号がエンベッディングされたデータ伝送方式を使用するディスプレイ駆動システムでのコラム駆動部を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下では本発明の具体的な実施例を、図面を参照して詳しく説明するようにする。
【0028】
図6は、本発明によるクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムの構成図であり、図7は、本発明によってクロック信号とデータ信号が単一レベル信号でなされた伝送データを単一信号線に送ることを示す概略図である。
【0029】
図6及び図7を参照すれば、本発明の一実施例によるクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムは、LVDSデータ信号を受信してクロック信号を前記データ信号の間に同一な大きさでエンベッディングして単一レベルの伝送データに送るタイミング制御部100と、前記伝送データを受信してクロック訓練データ伝送段階の間に復元した受信クロック信号を利用してクロック信号とデータ信号を区別して、サンプリングしてディスプレイパネル300に送るパネル駆動部200と、を含んで構成される。
【0030】
この時、前記パネル駆動部200は、ディスプレイパネル300にゲート信号(G1ないしGM)を順次走査するロー駆動部210と、ディスプレイしようとするソース信号(S1ないしSN)を供給するコラム駆動部220で構成される。
【0031】
それによって、前記タイミング制御部100は、一つの信号線を利用して前記データ信号の間にクロック信号が同一なレベルでエンベッディングされた一つの差動対(Differential pair)であるCED(Clock Embedded Data)信号のみをパネル駆動部200のコラム駆動部220に送るようになる。
【0032】
前記コラム駆動部220は、入力されたCED信号から内部的にクロックを復元するようになるが、初期状態に復元されたクロック信号が不安定な時は、LOCK信号を“L”状態で出力しながら復元されたクロック信号が安定的に動作する場合、LOCK信号を“H”状態に出力するようになる。また、前記コラム駆動部220は、隣近コラム駆動部220からLOCK信号を入力されて、別途の論理素子を利用して自分の内部LOCK信号と組み合わせて外部にLOCK信号を出力するようになる。よって、前記各コラム駆動部220から出力されたLOCK信号ら(LOCK1〜LOCK7)は、隣近コラム駆動部220に順次に伝達されて、最終的に前記タイミング制御部100にLOCK信号(LOCK8)が伝達されることで、前記タイミング制御部100は自分と連結されたすべてのコラム駆動部220から出力されたLOCK信号情報が分かるようになる。
【0033】
一方、前記各コラム駆動部220のLOCK信号(LOCK1〜LOCKN-1)らが、図6ないし図7のように順次に連結される代わりに個別的に前記タイミング制御部100に伝達されることもできる。
【0034】
図8ないし図9を参考すれば、本発明によるクロック信号がエンベッディングされたデータ伝送方式のプロトコルは、クロック訓練データ伝送段階(S100)、コントロールデータ伝送段階(S200)、画像データ伝送段階(S300)で構成される。
【0035】
クロック訓練データ伝送段階(S100)で、前記タイミング制御部100はクロック形態で構成されたデータを送って前記コラム駆動部220は、内部的に復元するクロック信号と同期化を遂行する。前記タイミング制御部100は、クロック訓練データを送る中に、前記LOCK8信号を通じて前記コラム駆動部220らが復元されたクロック信号が安定化されたかの可否をずっとモニタリングして、前記LOCK8信号が“H”状態に行くようになれば、所定の時間が経過した後クロック訓練データ伝送段階を終了して、コントロールデータ伝送段階(S200)に状態遷移をするようになる。
【0036】
コントロールデータ伝送段階(S200)で前記タイミング制御部100は、クロック訓練データと画像データを区別することができるコントロールデータを送るようになる。
【0037】
以後、コントロールデータ伝送段階が終わったかの可否を判断して、コントロールデータ伝送段階以後に伝送されるデータは、無条件画像データで認識して画像データ伝送段階(S300)を遂行する。以後、画像データの伝送が完了すれば、再びクロック訓練データ伝送段階(S100)を遂行してデータ伝送を続く。
【0038】
図9は、既存のDigital RGB Interfaceと本発明によるプロトコルとの関係を示す概略図である。DE(Data Enable)信号が“H(Logic-High)”である区間は、有効画像データが伝送される区間で画像データ伝送段階が遂行されて、DE信号が“L(Logic-Low)”である区間は有効画像データが伝送されない区間でクロック訓練データ伝送段階とコントロールデータ伝送段階が遂行される。
【0039】
有効画像データが伝送されない区間であるDE信号が“L”である区間は、垂直ブランク(Vertical Blank)区間と水平ブランク(Horizontal Blank)区間で分けられる。
【0040】
垂直ブランク(Vertical Blank)区間は、画像データ伝送時に画面(frame)が転換される部分で有効画像データが伝送されない区間を意味して、水平ブランク(Horizontal Blank)区間は、画像データ伝送時に一つの画面内で一つの走査線(line)とその次走査線の間に有効画像データが伝送されない区間を意味する。それぞれの区間では垂直同期信号(VSYNC)または水平同期信号(HSYNC)が“L(Logic-Low)”になる。また、一つの垂直同期信号(VSYNC)内には一つ以上の水平同期信号(HSYNC)が入ることができる。
【0041】
図10及び図11は、本発明によってタイミング制御部100とコラム駆動部220との間のインターフェースに使われることができるデータ信号に対する例示図である。クロック訓練データ、コントロールデータ、画像データは、図10に示されたところのようにデータ(data)信号らの間にクロック(CLK)信号が挿入されて、挿入されたクロック(CLK)信号の遷移時点を示すためにデータ(data)信号とクロック(CLK)信号との間にダミー(Dummy)信号を挿入して構成される。クロック信号の遷移時点は、ライジングまたはポーリングエッジで構成されることができる。また、図11に示されたところのようにダミー(Dummy)信号とクロック(CLK)信号は、回路設計を容易にするために2-bit以上で信号の幅をさらに広く可変することもできる。図12は、クロック訓練データ伝送段階で伝送されるデータ信号に対する一例の例示図として、クロック訓練データはクロック信号が振幅変調(Pulse Width Modulation、PWM)形態のデータの間にエンベッディングされて構成される。
【0042】
前記クロック信号がエンベッディングされたデータ伝送方式のプロトコルによる本発明のディスプレイシステムの動作は次のようである。
【0043】
タイミング制御部100は、画像データを送る前に先ずクロック訓練データを送ることで、クロック訓練データ伝送段階を始める。クロック訓練データ伝送段階の間に伝送される信号は、コラム駆動部内の受信部でのクロック復元を円滑にさせるためのデータ信号である。
【0044】
コントロールデータ伝送段階ではタイミング制御部は、コラム駆動部を制御するためのコントロールデータを送る。また、前記クロック訓練データ伝送段階と前記コントロールデータ伝送段階を区別するためにクロック信号がエンベッディングされるコントロールデータに別途のTRビットが挿入される。
【0045】
前記クロック信号がデータにエンベッディングされる周期以上の長さを有したコントロールデータを送るために前記TRビットを複数個挿入することで、コントロールデータ伝送区間の長さを1ワードまたは2ワード以上に拡張することができる。
【0046】
例えば、図13のようにクロック訓練データ伝送段階以後に伝送されるコントロールデータが一つのワードだけで構成されている時、コントロールデータでクロック信号(CK)以後に伝送される一番目データビット(TRビット)の値が“L(low)”ならコントロールデータで認識して、コントロールデータ以後の二番目データからは画像データが入力されるものとして認識するようになる。
【0047】
一方、図14のように、コントロールデータが複数個のワードで構成されている場合、クロック訓練データ伝送段階以後に伝送されるコントロールデータをなす各ワードの一番目データビット(TRビット)を観察して、該当ビットの値が“L”なら、コントロールデータの一番目ワードで認識して、この後入力されるコントロールデータの一番目データビットを観察して、該当ビットの値が引き続いて“L”の値なら、コントロールデータの連続されたワードで認識して、仮に該当ビットの値が“H”の値なら、コントロールデータの最後のワードで認識して、以後伝送されるワードは、画像データが伝送されることで認識するようになる。
【0048】
もし、クロック訓練データ伝送段階以後に伝送されるコントロールデータのワード個数が決まっていたらコントロールデータを構成する各ワードの一番目データビットを観察してあらかじめ決まった個数程度にコントロールデータワードを認識して、以後伝送されるワードは画像データが伝送されることで具現することもできる。
【0049】
すなわち、クロック訓練信号とコントロールデータを区別するためにコントロールデータの一番目ワードに挿入される一番目データビット(TRビット)の値をあらかじめ決まった値で指定して、クロック訓練データ伝送段階が終わったかの可否を判断することができるし、また、コントロールデータと画像データを区別するためにコントロールデータを構成する複数個のワードのうちで最後のワードの一番目データビットの値をあらかじめ決まった値で指定して、コントロールデータ伝送段階が終わったかの可否を判断して、以後画像データ伝送段階が始まることを認識することができる。このような各段階を区別するデータビット(TRビット)は、1個以上のデータビットであらかじめ決まったデータパターンで構成することができる。
【0050】
画像データ伝送段階では、RGB形態で表示された画像データを送る。画像データにはクロック信号がデータにエンベッディングされる周期によって一つのRGBピクセルデータごとにクロック信号がエンベッディングされることもあるし、RGBピクセルを構成する各サブピクセル(Sub-Pixel)ごとにクロック信号がエンベッディングされることもあるし、RGBピクセル構成と無関にクロック信号がエンベッディングされることもある。
【0051】
画像データの伝送が終わって、再びクロック訓練が始まった時に受信部ではその信号が画像データであるか、またはクロック訓練データであるかを区別するためにカウンター回路を利用して画像データの個数を把握する。すなわち、前記データ受信部は、各データをサンプリングすることに利用された前記受信クロック信号の個数または画像データにエンベッディングされたクロックの個数を把握して、データの個数を確認することで、画像データ伝送区間が終わって新しいクロック訓練データ伝送段階が始まったかの可否を確認することで、これを区別するための別途の伝送段階または別途の信号を必要としない。
【0052】
図15は、前記タイミング制御部の構成図を示したものである。前記タイミング制御部100は、ディスプレイしようとする画像データを受信する受信部110と、前記受信された画像データを一時保存してプロトコルによってクロック訓練データ、コントロールデータ、画像データなどのクロックがエンベッディングされたデータを出力するデータ処理部120と、クロック訓練データ、コントロールデータ、画像データなどのプロトコルによる伝送段階別データを直列化するために必要な直列化されたクロック信号(P2S_CLK)を生成するクロック生成部130、及び前記データ処理部で出力されるクロックがエンベッディングされたデータを入力されて、前記クロック生成部130から出力される前記直列化されたクロック信号に合わせて直列化して送信する送信部140、を含んで構成される。
【0053】
前記送信部140は、前記データ処理部120から出力されたクロックがエンベッディングされたデータ信号、すなわちクロック訓練データ、コントロールデータ及び画像データを受信して、各コラム駆動部に送るデータを分配するデータ分配部141と、該データ分配部141で分配されたデータを前記クロック生成部130で生成された前記直列化されたクロック信号を利用して直列データに変換する並列-直列変換部142及びクロックがエンベッディングされた伝送データ(CED)を各コラム駆動部220に送る駆動部143と、を含んで構成される。
【0054】
この時、前記タイミング制御部100は、前記並列-直列変換部142で直列化されたデータ信号を含む伝送データを一つ以上のコラム駆動部を含むパネル駆動部に伝達するようになる。
【0055】
図16は、前記コラム駆動部220の構成図を示したものである。
【0056】
図16に示されたところのように前記コラム駆動部220は、前記タイミング制御部100から伝送されたデータを受信するデータ受信部230、該データ受信部230で受信されたコントロールデータに含まれる制御情報にしたがって画像データを順次に保存するデータラッチ240と該データラッチ240に保存された画像データの値によってパネルを駆動するデジタルアナログ変換器(Digital-to-Analog Converter)250で構成される。
【0057】
この時、前記データ受信部230は、前記タイミング制御部100から伝送されたクロックがエンベッディングされたデータからエンベッディングされたクロック信号を復元するクロック復元部232と、該クロック復元部232から復元された受信クロック信号(S2P_CLK)らを利用してコントロールデータ及び画像データをサンプリングする直列-並列変換部231と、を含んで構成される。
【0058】
前記クロック復元部232では、遅延同期ルーフ(DLL:Delay Locked Loop)または、位相同期ルーフ(PLL:Phase Locked Loop)を利用して、エンベッディングされたクロック信号を復元して、受信クロック信号(S2P_CLK)を生成するようになって、タイミング制御部100またはパネル駆動部200内の他のコラム駆動部220から入力されたLOCKI信号が“H”状態になった後クロック訓練データ伝送段階の間に伝送されるCED信号によってデータサンプリングに使用する受信クロック信号を復元するようになって、受信クロック信号が安定化されればLOCKO信号を“H”状態に出力するようになる。
【0059】
このように、本発明は、クロックをデータの間にエンベッディングする周期をRGBデータのビット大きさに無関に調節することで、受信部で復元したクロック信号とデータにエンベッディングされたクロック信号の位相を容易に比べることができるし、コントロールデータ伝送段階を2ワード以上に拡張することが可能で、RGBデータの大きさよりさらに多いコントロールデータを自由に送ることができる。
【0060】
以上では本発明に対する技術思想を添付図面と共に敍述したが、これは本発明の望ましい実施例を例示的に説明したものであって、本発明を限定するものではない。また、本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者なら誰も本発明の技術的思想の範疇を離脱しない範囲内で多様な変形及び模倣が可能であることは明白な事実である。
【符号の説明】
【0061】
100 タイミング制御部
300 ディスプレイパネル
【技術分野】
【0001】
本発明は、ディスプレイ駆動システムに関するものであり、より詳細には、データ信号の間に同一な大きさを有するクロック信号をエンベッディングして単一レベル形態の信号で送ることにおいてクロックがエンベッディングされる周期を調節してコントロールデータ伝送段階を2ワード(word)以上に拡張できるようにデータフォーマットを構成したクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
近来にデジタル家電器機市場の成長と個人用コンピューター及び個人携帯通信端末機の持続的な普及増加によって、このような器機らの最終出力装置中の一つであるディスプレイ装置らの軽量化と低電力化が要求されて、このような要求らを具現するための技術が持続的に提案されている。それによって従来のCRT(Cathode Ray Tube)を取り替えるLCD(Liquid Crystal Display)、PDP(Plasma Display Panel)、OLED(Organic Electro- Luminescence Display)などのような平板ディスプレイ装置らが開発されて普及されている。
【0003】
このような平板ディスプレイ装置らは、受信された画像データをディスプレイするのに使われるパネルを駆動するために画像データを処理して、タイミング制御信号を生成するタイミングコントローラー(Timing Controller)と、このようなタイミングコントローラーから伝送される画像データとタイミング制御信号を使ってパネルを駆動するコラム駆動部とロー駆動部を含む。
【0004】
特に、近来には電磁気波干渉(EMI)を少なく誘発しながらも高速でデータを送ることができるmini-LVDS(Low Voltage Differential Signaling)方式とRSDS(Reduced Swing Differential Signaling)方式などの差動信号伝送方式の利用が増加している。
【0005】
図1は、従来のmini-LVDS方式でデータ差動信号とクロック差動信号の伝送を示す図面であり、図2は従来のRSDS方式でデータ差動信号とクロック差動信号の伝送を示す図面である。
【0006】
図1及び図2を参照すれば、このように近来に利用されるmini-LVDS方式やRSDS方式らは、所望の帯域幅を支援するためにタイミングコントローラー10に連結された一つ以上のデータ差動信号線とそのデータ信号に同期された別途のクロック差動信号線を具備して、このようなデータ信号線とクロック信号線を各コラム駆動部20らが共有するマルチドロップ(Multi-Drop)方式を採択している。
【0007】
このようなマルチドロップ方式は、解像度による出力数、すなわち、コラム駆動部の個数に構わなくタイミングコントローラーを利用することができる長所があるが、各コラム駆動部らでデータ差動信号とクロック差動信号が分離供給される支点で発生されるインピーダンス不整合(Impedance Mismatch)によって反射波による信号歪曲が発生して、電磁気波干渉(EMI)が大きくなる問題点を有しているし、クロック差動信号にかかる大きい負荷によって動作速度が制限される問題点があった。
【0008】
このようなマルチドロップ方式での問題点を乗り越えるために、データ差動信号とクロック差動信号らが各コラム駆動部に別に供給されるPPDS(Point-to-Point Differential Signaling)伝送方式が提案された。
【0009】
図3は従来のPPDS方式で独立的なデータ信号線を通じたデータ差動信号の伝送を示す図面であり、図4は従来のPPDS方式で変形されたチェーン形態のクロック差動信号の伝送を示す図面である。
【0010】
図3を参照すれば、PPDSはタイミングコントローラー10と一つのコラム駆動部20との間に独立的なデータラインが形成されてデータ差動信号が各コラム駆動部ごとに別に供給されるので、前記マルチドロップ方式で発生可能なインピーダンス不整合と、電磁気波干渉(EMI)、及びクロック差動信号の過負荷問題を乗り越えることができるようになる。
【0011】
このようなPPDSは、高速のクロック信号が要求されるが、図3に示されたPPDSの場合クロック差動信号を共有する形態で構成されてクロック差動信号の負荷が非常に大きい場合動作速度が制限された。それによって、図4に示されたところのように、チェーン形態で各コラム駆動部20にクロック信号を供給する方式が利用されるが、この場合各コラム駆動部との間で発生されるクロックのディレーによってデータサンプリングがまともになされない問題点があった。
【0012】
また、このようなPPDS伝送方式は、ディスプレイ装置が大型化されて、高解像度を追い求めることによってコラム駆動部の個数が増加するようになりながら、データ及びクロック信号線の個数が等しい割合で増加するようになって、全体信号線の連結が複雑になって費用上昇の原因になる問題点があった。
【0013】
図5は、改善されたイントラパネルインターフェース(AiPi:Advanced Intra-Panel Interface)伝送方式を示す図面である。
【0014】
図5を参照すれば、データとクロック信号がマルチレベルに区別されて、タイミングコントローラーでこのように区別されたクロック信号がエンベッディングされたデータ差動信号を独立された各信号線によってコラム駆動部に送ることで、信号線の個数を著しく減らして、電磁気波干渉(EMI)を減らして、信号線の個数が減少することに反してパネルの動作速度と解像度は増加することによって、高速信号伝達過程でデータとクロック信号との間に発生するスキュー(skew)や相対ジッタ(jitter)などの問題点を解決するための改善されたイントラパネルインターフェースが近来に提案された。
【0015】
しかし、近来のAiPi伝送方式は、データにクロック信号をエンベッディングして送って信号線の個数を減らして伝送線路でのデータとクロック信号との間のスキュー問題を解決することができるが、エンベッディングされたクロック信号をデータ信号より大きいレベルや小さなレベルでなされたマルチレベルの信号を送るので、伝送信号のレベルを最小化させることができなくなるし、電磁気波干渉(EMI)の減少効率が微細になる問題点があった。
【0016】
このように最近のタイミングコントローラーとコラム駆動部との間の高速データ伝送のためのインターフェース傾向は、データ差動信号とクロック差動信号を送る信号線の個数を減らして電磁波干渉(EMI)を最小化することであり、これと共に信号線の間のスキュー、相対ジッタなどの問題を解決することができる新しいインターフェースが要求されている。
【0017】
このような要求によって本出願人は、2008年10月20日付けに出願した韓国特許出願第2008-0102492号(特許文献1)でタイミングコントローラーでデータ信号の間に同一な大きさを有するクロック信号をエンベッディングして、独立されたデータ信号線を通じて単一レベル信号の形態で各コラム駆動部に供給して、各コラム駆動部でクロック信号を復元してデータをサンプリングした後パネルに画像データを出力することで、データ伝送速度を最大化しながら伝送信号レベル及びエンベッディングされるクロック信号の周波数を最小化することができるクロック信号がエンベッディングされた単一レベル信号伝送を利用したディスプレイ駆動システムを開示したことがある。
【0018】
しかし、クロック信号をエンベッディングする周期がRGBデータと連関されているが、RGBデータのビット大きさ(bit-depth)が増加するか、またはデータ伝送率が増加するほど内部干渉による影響が深くなって、入力信号のジッタが大きくなるので、受信部のクロック復元回路で復元したクロック信号とデータにエンベッディングされたクロック信号の位相を比べにくい問題があった。
【0019】
一方、クロック訓練区間とデータ区間との間のコントロールデータ伝送区間(configuration区間)では最大RGBデータ大きさ程度のコントロールデータを送ることができるが、クロック信号がエンベッディングされる周期がデータの大きさより小さくなるか、またはデータの大きさよりさらに多いコントロールデータを送らなければならない場合にはコンフィギュレーション(configuration)を構成することができない限界があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0020】
【特許文献1】韓国特許出願第2008-0102492号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0021】
本発明が解決しようとする技術的課題は、データ信号の間に同一な大きさを有するクロック信号をエンベッディングして単一レベル形態の信号で送ることにおいて、クロックがエンベッディングされる周期を調節してTR-ビットによって区別されるコントロールデータ伝送段階を2ワード(word)以上に拡張できるようにデータフォーマットを構成したクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムを提供することにある。
【0022】
それによって受信部で復元したクロック信号とデータにエンベッディングされたクロック信号の位相を容易に比べることができるし、RGBデータの大きさよりさらに多いコントロールデータを送ることができるし、コントロールデータが伝送される時点を調節することができるクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0023】
前記課題を達成するためのクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムは、データ信号を受信する受信部と、データ信号を処理して出力するデータ処理部と、クロック信号及びタイミング制御信号を生成するクロック生成部と、前記データ信号とクロック信号及びタイミング制御信号を送る送信部が具備されたタイミング制御部と;及びディスプレイパネルにゲート信号を順次走査するロー駆動部と、信号線を通じて前記送信部で伝送された信号を受信してディスプレイパネルに供給して前記送信部で伝送された信号の受信可能可否を確認することができる信号を前記タイミング制御部に伝達するコラム駆動部が具備されたパネル駆動部を含んで、前記タイミング制御部は、前記データ信号の間に前記クロック信号を同一な大きさでエンベッディングして、単一レベルの伝送データに変換して出力する駆動部を前記送信部内にさらに含んで、前記伝送データはクロック訓練伝送段階、コントロールデータ伝送段階及び画像データ伝送段階に区別されて前記コラム駆動部に伝送されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0024】
本発明によるクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムは、クロックがエンベッディングされる周期をRGBデータのビット大きさに無関に調節することで、受信部で復元したクロック信号とデータにエンベッディングされたクロック信号の位相を容易に比べることができるし、TR-ビットで区別されるコントロールデータ伝送区間であるコンフィギュレーションを2ワード以上に拡張することが可能で、RGBデータの大きさよりさらに多いコントロールデータを送ることができるし、特定コントロールデータの伝送時点を調節することができる長所がある。
【0025】
また、本発明は、コラム駆動部の受信可能可否を確認することができる信号を出力することで、コラム駆動部の受信部がノイズなどによって非正常的な状態になって正常なデータを受信することができない時にはコラム駆動部の状態をタイミング制御部に送信して、クロック訓練信号を送信することを要求することで、受信部で正常にデータを受信することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】従来LVDS方式でデータ差動信号とクロック差動信号の伝送を示す構成図である。
【図2】従来RSDS方式でデータ差動信号とクロック差動信号の伝送を示す構成図である。
【図3】従来PPDS方式で独立的なデータ信号線を通じたデータ差動信号の伝送を示す構成図である。
【図4】従来PPDS方式で変形されたチェーン形態のクロック差動信号の伝送を示す構成図である。
【図5】従来のAiPi伝送方式を示す構成図である。
【図6】本発明によるクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムの構成図である。
【図7】本発明によってクロック信号とデータ信号が単一レベル信号でなされた伝送データを単一信号線に送ることを示す概略図である。
【図8】本発明によってクロック信号がデータ信号の間に同一なレベルでエンベッディングされたCED信号のプロトコル方式を示す例示図である。
【図9】本発明によってクロック信号がデータ信号の間に同一なレベルでエンベッディングされたCED信号のプロトコルと既存のデジタルRGBインターフェースの関係を示す例示図である。
【図10】本発明によってクロック訓練データ伝送段階での伝送されるCED信号の例示図である。
【図11】本発明によってデータ伝送段階でのクロック信号がデータ信号の間に同一なレベルでエンベッディングされたCED信号の例示図である。
【図12】本発明によってデータ伝送段階でのクロック信号がデータ信号の間に同一なレベルでエンベッディングされたCED信号のまた他の例示図である。
【図13】本発明によるクロック信号がエンベッディングされたデータ伝送方式を使用するディスプレイ駆動システムのプロトコルによって伝送されるCED信号の実施例を示す図面である。
【図14】本発明によるクロック信号がエンベッディングされたデータ伝送方式を使用するディスプレイ駆動システムのプロトコルでコントロールデータ伝送段階が2ワード以上のコントロールデータの伝送に拡張されたことを示す図面である。
【図15】本発明によるクロック信号がエンベッディングされたデータ伝送方式を使用するディスプレイ駆動システムでのタイミング制御部を示す図面である。
【図16】本発明によるクロック信号がエンベッディングされたデータ伝送方式を使用するディスプレイ駆動システムでのコラム駆動部を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【0027】
以下では本発明の具体的な実施例を、図面を参照して詳しく説明するようにする。
【0028】
図6は、本発明によるクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムの構成図であり、図7は、本発明によってクロック信号とデータ信号が単一レベル信号でなされた伝送データを単一信号線に送ることを示す概略図である。
【0029】
図6及び図7を参照すれば、本発明の一実施例によるクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システムは、LVDSデータ信号を受信してクロック信号を前記データ信号の間に同一な大きさでエンベッディングして単一レベルの伝送データに送るタイミング制御部100と、前記伝送データを受信してクロック訓練データ伝送段階の間に復元した受信クロック信号を利用してクロック信号とデータ信号を区別して、サンプリングしてディスプレイパネル300に送るパネル駆動部200と、を含んで構成される。
【0030】
この時、前記パネル駆動部200は、ディスプレイパネル300にゲート信号(G1ないしGM)を順次走査するロー駆動部210と、ディスプレイしようとするソース信号(S1ないしSN)を供給するコラム駆動部220で構成される。
【0031】
それによって、前記タイミング制御部100は、一つの信号線を利用して前記データ信号の間にクロック信号が同一なレベルでエンベッディングされた一つの差動対(Differential pair)であるCED(Clock Embedded Data)信号のみをパネル駆動部200のコラム駆動部220に送るようになる。
【0032】
前記コラム駆動部220は、入力されたCED信号から内部的にクロックを復元するようになるが、初期状態に復元されたクロック信号が不安定な時は、LOCK信号を“L”状態で出力しながら復元されたクロック信号が安定的に動作する場合、LOCK信号を“H”状態に出力するようになる。また、前記コラム駆動部220は、隣近コラム駆動部220からLOCK信号を入力されて、別途の論理素子を利用して自分の内部LOCK信号と組み合わせて外部にLOCK信号を出力するようになる。よって、前記各コラム駆動部220から出力されたLOCK信号ら(LOCK1〜LOCK7)は、隣近コラム駆動部220に順次に伝達されて、最終的に前記タイミング制御部100にLOCK信号(LOCK8)が伝達されることで、前記タイミング制御部100は自分と連結されたすべてのコラム駆動部220から出力されたLOCK信号情報が分かるようになる。
【0033】
一方、前記各コラム駆動部220のLOCK信号(LOCK1〜LOCKN-1)らが、図6ないし図7のように順次に連結される代わりに個別的に前記タイミング制御部100に伝達されることもできる。
【0034】
図8ないし図9を参考すれば、本発明によるクロック信号がエンベッディングされたデータ伝送方式のプロトコルは、クロック訓練データ伝送段階(S100)、コントロールデータ伝送段階(S200)、画像データ伝送段階(S300)で構成される。
【0035】
クロック訓練データ伝送段階(S100)で、前記タイミング制御部100はクロック形態で構成されたデータを送って前記コラム駆動部220は、内部的に復元するクロック信号と同期化を遂行する。前記タイミング制御部100は、クロック訓練データを送る中に、前記LOCK8信号を通じて前記コラム駆動部220らが復元されたクロック信号が安定化されたかの可否をずっとモニタリングして、前記LOCK8信号が“H”状態に行くようになれば、所定の時間が経過した後クロック訓練データ伝送段階を終了して、コントロールデータ伝送段階(S200)に状態遷移をするようになる。
【0036】
コントロールデータ伝送段階(S200)で前記タイミング制御部100は、クロック訓練データと画像データを区別することができるコントロールデータを送るようになる。
【0037】
以後、コントロールデータ伝送段階が終わったかの可否を判断して、コントロールデータ伝送段階以後に伝送されるデータは、無条件画像データで認識して画像データ伝送段階(S300)を遂行する。以後、画像データの伝送が完了すれば、再びクロック訓練データ伝送段階(S100)を遂行してデータ伝送を続く。
【0038】
図9は、既存のDigital RGB Interfaceと本発明によるプロトコルとの関係を示す概略図である。DE(Data Enable)信号が“H(Logic-High)”である区間は、有効画像データが伝送される区間で画像データ伝送段階が遂行されて、DE信号が“L(Logic-Low)”である区間は有効画像データが伝送されない区間でクロック訓練データ伝送段階とコントロールデータ伝送段階が遂行される。
【0039】
有効画像データが伝送されない区間であるDE信号が“L”である区間は、垂直ブランク(Vertical Blank)区間と水平ブランク(Horizontal Blank)区間で分けられる。
【0040】
垂直ブランク(Vertical Blank)区間は、画像データ伝送時に画面(frame)が転換される部分で有効画像データが伝送されない区間を意味して、水平ブランク(Horizontal Blank)区間は、画像データ伝送時に一つの画面内で一つの走査線(line)とその次走査線の間に有効画像データが伝送されない区間を意味する。それぞれの区間では垂直同期信号(VSYNC)または水平同期信号(HSYNC)が“L(Logic-Low)”になる。また、一つの垂直同期信号(VSYNC)内には一つ以上の水平同期信号(HSYNC)が入ることができる。
【0041】
図10及び図11は、本発明によってタイミング制御部100とコラム駆動部220との間のインターフェースに使われることができるデータ信号に対する例示図である。クロック訓練データ、コントロールデータ、画像データは、図10に示されたところのようにデータ(data)信号らの間にクロック(CLK)信号が挿入されて、挿入されたクロック(CLK)信号の遷移時点を示すためにデータ(data)信号とクロック(CLK)信号との間にダミー(Dummy)信号を挿入して構成される。クロック信号の遷移時点は、ライジングまたはポーリングエッジで構成されることができる。また、図11に示されたところのようにダミー(Dummy)信号とクロック(CLK)信号は、回路設計を容易にするために2-bit以上で信号の幅をさらに広く可変することもできる。図12は、クロック訓練データ伝送段階で伝送されるデータ信号に対する一例の例示図として、クロック訓練データはクロック信号が振幅変調(Pulse Width Modulation、PWM)形態のデータの間にエンベッディングされて構成される。
【0042】
前記クロック信号がエンベッディングされたデータ伝送方式のプロトコルによる本発明のディスプレイシステムの動作は次のようである。
【0043】
タイミング制御部100は、画像データを送る前に先ずクロック訓練データを送ることで、クロック訓練データ伝送段階を始める。クロック訓練データ伝送段階の間に伝送される信号は、コラム駆動部内の受信部でのクロック復元を円滑にさせるためのデータ信号である。
【0044】
コントロールデータ伝送段階ではタイミング制御部は、コラム駆動部を制御するためのコントロールデータを送る。また、前記クロック訓練データ伝送段階と前記コントロールデータ伝送段階を区別するためにクロック信号がエンベッディングされるコントロールデータに別途のTRビットが挿入される。
【0045】
前記クロック信号がデータにエンベッディングされる周期以上の長さを有したコントロールデータを送るために前記TRビットを複数個挿入することで、コントロールデータ伝送区間の長さを1ワードまたは2ワード以上に拡張することができる。
【0046】
例えば、図13のようにクロック訓練データ伝送段階以後に伝送されるコントロールデータが一つのワードだけで構成されている時、コントロールデータでクロック信号(CK)以後に伝送される一番目データビット(TRビット)の値が“L(low)”ならコントロールデータで認識して、コントロールデータ以後の二番目データからは画像データが入力されるものとして認識するようになる。
【0047】
一方、図14のように、コントロールデータが複数個のワードで構成されている場合、クロック訓練データ伝送段階以後に伝送されるコントロールデータをなす各ワードの一番目データビット(TRビット)を観察して、該当ビットの値が“L”なら、コントロールデータの一番目ワードで認識して、この後入力されるコントロールデータの一番目データビットを観察して、該当ビットの値が引き続いて“L”の値なら、コントロールデータの連続されたワードで認識して、仮に該当ビットの値が“H”の値なら、コントロールデータの最後のワードで認識して、以後伝送されるワードは、画像データが伝送されることで認識するようになる。
【0048】
もし、クロック訓練データ伝送段階以後に伝送されるコントロールデータのワード個数が決まっていたらコントロールデータを構成する各ワードの一番目データビットを観察してあらかじめ決まった個数程度にコントロールデータワードを認識して、以後伝送されるワードは画像データが伝送されることで具現することもできる。
【0049】
すなわち、クロック訓練信号とコントロールデータを区別するためにコントロールデータの一番目ワードに挿入される一番目データビット(TRビット)の値をあらかじめ決まった値で指定して、クロック訓練データ伝送段階が終わったかの可否を判断することができるし、また、コントロールデータと画像データを区別するためにコントロールデータを構成する複数個のワードのうちで最後のワードの一番目データビットの値をあらかじめ決まった値で指定して、コントロールデータ伝送段階が終わったかの可否を判断して、以後画像データ伝送段階が始まることを認識することができる。このような各段階を区別するデータビット(TRビット)は、1個以上のデータビットであらかじめ決まったデータパターンで構成することができる。
【0050】
画像データ伝送段階では、RGB形態で表示された画像データを送る。画像データにはクロック信号がデータにエンベッディングされる周期によって一つのRGBピクセルデータごとにクロック信号がエンベッディングされることもあるし、RGBピクセルを構成する各サブピクセル(Sub-Pixel)ごとにクロック信号がエンベッディングされることもあるし、RGBピクセル構成と無関にクロック信号がエンベッディングされることもある。
【0051】
画像データの伝送が終わって、再びクロック訓練が始まった時に受信部ではその信号が画像データであるか、またはクロック訓練データであるかを区別するためにカウンター回路を利用して画像データの個数を把握する。すなわち、前記データ受信部は、各データをサンプリングすることに利用された前記受信クロック信号の個数または画像データにエンベッディングされたクロックの個数を把握して、データの個数を確認することで、画像データ伝送区間が終わって新しいクロック訓練データ伝送段階が始まったかの可否を確認することで、これを区別するための別途の伝送段階または別途の信号を必要としない。
【0052】
図15は、前記タイミング制御部の構成図を示したものである。前記タイミング制御部100は、ディスプレイしようとする画像データを受信する受信部110と、前記受信された画像データを一時保存してプロトコルによってクロック訓練データ、コントロールデータ、画像データなどのクロックがエンベッディングされたデータを出力するデータ処理部120と、クロック訓練データ、コントロールデータ、画像データなどのプロトコルによる伝送段階別データを直列化するために必要な直列化されたクロック信号(P2S_CLK)を生成するクロック生成部130、及び前記データ処理部で出力されるクロックがエンベッディングされたデータを入力されて、前記クロック生成部130から出力される前記直列化されたクロック信号に合わせて直列化して送信する送信部140、を含んで構成される。
【0053】
前記送信部140は、前記データ処理部120から出力されたクロックがエンベッディングされたデータ信号、すなわちクロック訓練データ、コントロールデータ及び画像データを受信して、各コラム駆動部に送るデータを分配するデータ分配部141と、該データ分配部141で分配されたデータを前記クロック生成部130で生成された前記直列化されたクロック信号を利用して直列データに変換する並列-直列変換部142及びクロックがエンベッディングされた伝送データ(CED)を各コラム駆動部220に送る駆動部143と、を含んで構成される。
【0054】
この時、前記タイミング制御部100は、前記並列-直列変換部142で直列化されたデータ信号を含む伝送データを一つ以上のコラム駆動部を含むパネル駆動部に伝達するようになる。
【0055】
図16は、前記コラム駆動部220の構成図を示したものである。
【0056】
図16に示されたところのように前記コラム駆動部220は、前記タイミング制御部100から伝送されたデータを受信するデータ受信部230、該データ受信部230で受信されたコントロールデータに含まれる制御情報にしたがって画像データを順次に保存するデータラッチ240と該データラッチ240に保存された画像データの値によってパネルを駆動するデジタルアナログ変換器(Digital-to-Analog Converter)250で構成される。
【0057】
この時、前記データ受信部230は、前記タイミング制御部100から伝送されたクロックがエンベッディングされたデータからエンベッディングされたクロック信号を復元するクロック復元部232と、該クロック復元部232から復元された受信クロック信号(S2P_CLK)らを利用してコントロールデータ及び画像データをサンプリングする直列-並列変換部231と、を含んで構成される。
【0058】
前記クロック復元部232では、遅延同期ルーフ(DLL:Delay Locked Loop)または、位相同期ルーフ(PLL:Phase Locked Loop)を利用して、エンベッディングされたクロック信号を復元して、受信クロック信号(S2P_CLK)を生成するようになって、タイミング制御部100またはパネル駆動部200内の他のコラム駆動部220から入力されたLOCKI信号が“H”状態になった後クロック訓練データ伝送段階の間に伝送されるCED信号によってデータサンプリングに使用する受信クロック信号を復元するようになって、受信クロック信号が安定化されればLOCKO信号を“H”状態に出力するようになる。
【0059】
このように、本発明は、クロックをデータの間にエンベッディングする周期をRGBデータのビット大きさに無関に調節することで、受信部で復元したクロック信号とデータにエンベッディングされたクロック信号の位相を容易に比べることができるし、コントロールデータ伝送段階を2ワード以上に拡張することが可能で、RGBデータの大きさよりさらに多いコントロールデータを自由に送ることができる。
【0060】
以上では本発明に対する技術思想を添付図面と共に敍述したが、これは本発明の望ましい実施例を例示的に説明したものであって、本発明を限定するものではない。また、本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者なら誰も本発明の技術的思想の範疇を離脱しない範囲内で多様な変形及び模倣が可能であることは明白な事実である。
【符号の説明】
【0061】
100 タイミング制御部
300 ディスプレイパネル
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ディスプレイ駆動システムにおいて、
データ信号を受信する受信部と、データ信号を処理して出力するデータ処理部と、クロック信号及びタイミング制御信号を生成するクロック生成部と、前記データ信号とクロック信号及びタイミング制御信号を送る送信部が具備されたタイミング制御部と;及び
ディスプレイパネルにゲート信号を順次走査するロー駆動部と、信号線を通じて前記送信部で伝送されたデータ信号を受信して、ディスプレイパネルを駆動するコラム駆動部が具備されたパネル駆動部と、を含んで、
前記タイミング制御部は、
前記データ信号との間に前記クロック信号を同一な大きさでエンベッディングして、単一レベルの伝送データに変換して出力する駆動部を前記送信部内にさらに含んで、
前記伝送データは、クロック訓練データ伝送段階、コントロールデータ伝送段階及び画像データ伝送段階に区別されて、前記コラム駆動部に伝送されることを特徴とするクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項2】
前記クロック信号は、
前記データ信号の一つのRGBピクセルのデータ信号ごとにエンベッディングされることを特徴とする請求項1に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項3】
前記クロック信号は、
前記データ信号の一つのRGBピクセルの半分に該当するデータ信号ごとにエンベッディングされることを特徴とする請求項1に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項4】
前記クロック信号は、
前記RGBピクセルを構成するそれぞれのサブピクセルごとにエンベッディングされることを特徴とする請求項1に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項5】
前記タイミング制御部は、
前記クロック訓練データ、コントロールデータ及び画像データ信号との間に前記エンベッディングされるクロック信号の遷移時点(ライジングエッジまたはポーリングエッジ)を示すためにクロック信号とダミー信号を追加して直列化することを特徴とする請求項2に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項6】
前記ダミー信号と前記クロック信号は、信号の幅を可変することができることを特徴とする請求項5に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項7】
前記タイミング制御部は、
データを受信する受信部と;
前記受信されたデータを一時保存して、プロトコルによってクロック訓練データ、コントロールデータ及び画像データを出力するデータ処理部と;
クロック信号及びタイミング制御信号を生成するクロック生成部と;及び
前記データ処理部から出力されたクロック訓練データ、コントロールデータ及び画像データを入力されて、前記クロック生成部で出力される前記クロック信号に回答して直列化して送信する送信部を具備して、
前記送信部は、
前記データ処理部から出力されたクロック訓練データ、コントロールデータ及び画像データを入力されて前記コラム駆動部に送るデータを分配するデータ分配部と;
前記クロック信号に回答して前記分配されたデータを直列データに変換する並列-直列変換部;及び
並列-直列変換部から出力されたデータを前記コラム駆動部に送る駆動部を具備することを特徴とする請求項5に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項8】
前記コントロールデータ伝送段階は、
前記クロック訓練データ伝送段階と前記画像データ伝送段階を区別するために前記コントロールデータに別途のTRビットを挿入したことを特徴とする請求項7に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項9】
前記TRビットは、
一つまたはその以上のデータビットで組み合わせて構成することができることを特徴とする請求項8に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項10】
前記コントロールデータ伝送段階は、
前記クロック信号がデータにエンベッディングされる周期以上の長さを有したコントロールデータを送るために前記TRビット値によって1ワードまたは2ワード以上にその長さを拡張することができることを特徴とする請求項7に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項11】
前記コラム駆動部は、
前記タイミング制御部から入力されたクロック訓練データに同期された受信クロック信号が安定化されればLOCK信号(LOCK1〜LOCKN-1)を“H”状態で次のコラム駆動部に順次出力して、最後のコラム駆動部はLOCKN信号の“H”状態を前記タイミング制御部に出力して、
前記タイミング制御部は、
所定の時間以後クロック訓練データ伝送段階を終了して、クロック信号がエンベッディングされたデータ信号の伝送を始めるように構成されたことを特徴とする請求項1に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項12】
前記タイミング制御部は、
クロック訓練データ伝送段階で前記コラム駆動部から伝達された前記LOCKN信号が“H”状態に変われば、所定の時間以後クロック訓練データ伝送を終了して、コントロールデータ伝送段階と画像データ伝送段階を順次に始めることを特徴として、またコラム駆動部から前記データ伝送のうちに前記LOCKN信号が“L”状態に変われば、前記LOCKN信号が“H”状態になった後に所定の時間まで再びクロック訓練データを再び送信するように構成されることを特徴とする請求項11に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項13】
前記コラム駆動部は、
前記タイミング制御部から伝送されたクロックがエンベッディングされたデータを受信するデータ受信部と;
前記データ受信部で受信されたデータに含まれる制御情報によって画像データを順次に保存するデータラッチと;及び
前記データラッチに保存された画像データの値によってパネルを駆動するデジタル-アナログ変換器を具備することを特徴とする請求項1に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項14】
前記データ受信部は、
前記データ信号の間にエンベッディングされたクロック信号からデータサンプリングのための受信クロック信号らを復元するクロック復元部と;及び
前記受信されたクロック信号の遷移時点(ライジングエッジまたはポーリングエッジ)で前記伝送データにあるコントロールデータと画像データをサンプリングして出力する直列並列変換部231を具備することを特徴とする請求項13に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項15】
前記クロック復元部は、
前記送信部から伝送されるクロック訓練データを利用して、前記受信クロック信号の復元を容易にして、復元された受信クロック信号を安定化させることを特徴とする請求項14に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項16】
前記受信クロック信号は、
クロック訓練データ及びデータの間にエンベッディングされるクロック信号と同一な周波数を有する多位相クロック信号で構成されることを特徴とする請求項15に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項17】
前記データ受信部は、
前記クロック訓練データ伝送段階の間に安定化された受信クロック信号を使って、前記クロック訓練データ伝送段階が終わった後に伝送される一番目コントロールデータのエンベッディングされたクロック信号以後に伝送されるTRビットによって前記コントロールデータ伝送段階で認識して、その後に伝送されるデータワードからは画像データ伝送段階で認識して受信される信号をそれぞれ区分しながらコントロールデータ及び画像データを受信することを特徴とする請求項14に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項18】
前記データ受信部は、
前記コントロールデータ伝送段階に一つ以上のコントロールデータワードが伝送される場合各コントロールデータワードに挿入されるTRビット値によって一番目コントロールデータであるか、それとも最後のコントロールデータであるかを区別して、その後データからは画像データで認識して受信される信号をそれぞれ区分しながらコントロールデータ及び画像データをサンプリングすることを特徴とする請求項14に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項19】
前記コラム駆動部は、
あらかじめ決まっている、前記画像データのワード個数によって入力される画像データのワード個数を計算して画像データ伝送段階が終わる時点を把握することによって画像データ伝送段階が終わって次のクロック訓練データの伝送段階が始まったかに対する可否を確認することを特徴とする請求項14に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項1】
ディスプレイ駆動システムにおいて、
データ信号を受信する受信部と、データ信号を処理して出力するデータ処理部と、クロック信号及びタイミング制御信号を生成するクロック生成部と、前記データ信号とクロック信号及びタイミング制御信号を送る送信部が具備されたタイミング制御部と;及び
ディスプレイパネルにゲート信号を順次走査するロー駆動部と、信号線を通じて前記送信部で伝送されたデータ信号を受信して、ディスプレイパネルを駆動するコラム駆動部が具備されたパネル駆動部と、を含んで、
前記タイミング制御部は、
前記データ信号との間に前記クロック信号を同一な大きさでエンベッディングして、単一レベルの伝送データに変換して出力する駆動部を前記送信部内にさらに含んで、
前記伝送データは、クロック訓練データ伝送段階、コントロールデータ伝送段階及び画像データ伝送段階に区別されて、前記コラム駆動部に伝送されることを特徴とするクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項2】
前記クロック信号は、
前記データ信号の一つのRGBピクセルのデータ信号ごとにエンベッディングされることを特徴とする請求項1に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項3】
前記クロック信号は、
前記データ信号の一つのRGBピクセルの半分に該当するデータ信号ごとにエンベッディングされることを特徴とする請求項1に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項4】
前記クロック信号は、
前記RGBピクセルを構成するそれぞれのサブピクセルごとにエンベッディングされることを特徴とする請求項1に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項5】
前記タイミング制御部は、
前記クロック訓練データ、コントロールデータ及び画像データ信号との間に前記エンベッディングされるクロック信号の遷移時点(ライジングエッジまたはポーリングエッジ)を示すためにクロック信号とダミー信号を追加して直列化することを特徴とする請求項2に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項6】
前記ダミー信号と前記クロック信号は、信号の幅を可変することができることを特徴とする請求項5に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項7】
前記タイミング制御部は、
データを受信する受信部と;
前記受信されたデータを一時保存して、プロトコルによってクロック訓練データ、コントロールデータ及び画像データを出力するデータ処理部と;
クロック信号及びタイミング制御信号を生成するクロック生成部と;及び
前記データ処理部から出力されたクロック訓練データ、コントロールデータ及び画像データを入力されて、前記クロック生成部で出力される前記クロック信号に回答して直列化して送信する送信部を具備して、
前記送信部は、
前記データ処理部から出力されたクロック訓練データ、コントロールデータ及び画像データを入力されて前記コラム駆動部に送るデータを分配するデータ分配部と;
前記クロック信号に回答して前記分配されたデータを直列データに変換する並列-直列変換部;及び
並列-直列変換部から出力されたデータを前記コラム駆動部に送る駆動部を具備することを特徴とする請求項5に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項8】
前記コントロールデータ伝送段階は、
前記クロック訓練データ伝送段階と前記画像データ伝送段階を区別するために前記コントロールデータに別途のTRビットを挿入したことを特徴とする請求項7に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項9】
前記TRビットは、
一つまたはその以上のデータビットで組み合わせて構成することができることを特徴とする請求項8に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項10】
前記コントロールデータ伝送段階は、
前記クロック信号がデータにエンベッディングされる周期以上の長さを有したコントロールデータを送るために前記TRビット値によって1ワードまたは2ワード以上にその長さを拡張することができることを特徴とする請求項7に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項11】
前記コラム駆動部は、
前記タイミング制御部から入力されたクロック訓練データに同期された受信クロック信号が安定化されればLOCK信号(LOCK1〜LOCKN-1)を“H”状態で次のコラム駆動部に順次出力して、最後のコラム駆動部はLOCKN信号の“H”状態を前記タイミング制御部に出力して、
前記タイミング制御部は、
所定の時間以後クロック訓練データ伝送段階を終了して、クロック信号がエンベッディングされたデータ信号の伝送を始めるように構成されたことを特徴とする請求項1に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項12】
前記タイミング制御部は、
クロック訓練データ伝送段階で前記コラム駆動部から伝達された前記LOCKN信号が“H”状態に変われば、所定の時間以後クロック訓練データ伝送を終了して、コントロールデータ伝送段階と画像データ伝送段階を順次に始めることを特徴として、またコラム駆動部から前記データ伝送のうちに前記LOCKN信号が“L”状態に変われば、前記LOCKN信号が“H”状態になった後に所定の時間まで再びクロック訓練データを再び送信するように構成されることを特徴とする請求項11に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項13】
前記コラム駆動部は、
前記タイミング制御部から伝送されたクロックがエンベッディングされたデータを受信するデータ受信部と;
前記データ受信部で受信されたデータに含まれる制御情報によって画像データを順次に保存するデータラッチと;及び
前記データラッチに保存された画像データの値によってパネルを駆動するデジタル-アナログ変換器を具備することを特徴とする請求項1に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項14】
前記データ受信部は、
前記データ信号の間にエンベッディングされたクロック信号からデータサンプリングのための受信クロック信号らを復元するクロック復元部と;及び
前記受信されたクロック信号の遷移時点(ライジングエッジまたはポーリングエッジ)で前記伝送データにあるコントロールデータと画像データをサンプリングして出力する直列並列変換部231を具備することを特徴とする請求項13に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項15】
前記クロック復元部は、
前記送信部から伝送されるクロック訓練データを利用して、前記受信クロック信号の復元を容易にして、復元された受信クロック信号を安定化させることを特徴とする請求項14に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項16】
前記受信クロック信号は、
クロック訓練データ及びデータの間にエンベッディングされるクロック信号と同一な周波数を有する多位相クロック信号で構成されることを特徴とする請求項15に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項17】
前記データ受信部は、
前記クロック訓練データ伝送段階の間に安定化された受信クロック信号を使って、前記クロック訓練データ伝送段階が終わった後に伝送される一番目コントロールデータのエンベッディングされたクロック信号以後に伝送されるTRビットによって前記コントロールデータ伝送段階で認識して、その後に伝送されるデータワードからは画像データ伝送段階で認識して受信される信号をそれぞれ区分しながらコントロールデータ及び画像データを受信することを特徴とする請求項14に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項18】
前記データ受信部は、
前記コントロールデータ伝送段階に一つ以上のコントロールデータワードが伝送される場合各コントロールデータワードに挿入されるTRビット値によって一番目コントロールデータであるか、それとも最後のコントロールデータであるかを区別して、その後データからは画像データで認識して受信される信号をそれぞれ区分しながらコントロールデータ及び画像データをサンプリングすることを特徴とする請求項14に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【請求項19】
前記コラム駆動部は、
あらかじめ決まっている、前記画像データのワード個数によって入力される画像データのワード個数を計算して画像データ伝送段階が終わる時点を把握することによって画像データ伝送段階が終わって次のクロック訓練データの伝送段階が始まったかに対する可否を確認することを特徴とする請求項14に記載のクロック信号がエンベッディングされた単一レベルのデータ伝送を利用したディスプレイ駆動システム。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【公開番号】特開2011−221487(P2011−221487A)
【公開日】平成23年11月4日(2011.11.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−225731(P2010−225731)
【出願日】平成22年10月5日(2010.10.5)
【出願人】(508038091)シリコン・ワークス・カンパニー・リミテッド (46)
【氏名又は名称原語表記】Silicon Works Co., LTD.
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年11月4日(2011.11.4)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年10月5日(2010.10.5)
【出願人】(508038091)シリコン・ワークス・カンパニー・リミテッド (46)
【氏名又は名称原語表記】Silicon Works Co., LTD.
【Fターム(参考)】
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