説明

クロック及びデータの両方を伝送する高伝送速度インターフェース

【課題】イントラパネル液晶ディスプレイ(LCD)に適応され、クロック及びデータの両方を伝送する高伝送速度インターフェースを提供する。
【解決手段】高伝送速度インターフェースは、データストリームを受信し、データストリームからクロック情報を抽出するためにデータストリームにおける特定データ形式を検出するよう適応されるクロック検出回路と、クロック検出回路に結合され、クロック情報に応じてデータストリームをサンプリングし、サンプリング結果に応じて画像データを抽出するよう適応されるデータ抽出回路を含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は一般的に、高伝送速度インターフェースに関わり、より具体的には、クロック及びデータの両方を伝送するイントラパネル高伝送速度インターフェースに関する。
【背景技術】
【0002】
最近では、ディスプレイパネル技術は、消費者の要望に応じてディスプレイパネルのサイズを一層大型化し、その解像度を一層高度化しなくてはならない点で、より成熟してきている。しかし、大型および高解像度のディスプレイパネルは必然的に高イントラパネル動作周波数を必要とする。
【0003】
従来のイントラパネルインターフェースは、複数の伝送線路対を必要とする。伝送線路が高周波数で動作する場合、伝送線路が同様の電気的特性を得ることは困難である。それ故に、受信端末が較正システムを提供することも困難であり、したがって、ビット誤り率を十分に下げることができない。さらに、この問題を解決するためには追加のコストが必要である。この欠点は、製品の競争力に影響を及ぼす。
【0004】
周知のように、赤色、青色、及び緑色は、可視光の3つの原色である。したがって、画像データは、赤画像データ、緑画像データ、及び青画像データから構成可能である。図1を参照する。図1は、従来のLCDパネルにおける伝送インターフェースを示す図である。図1に示すように、画像データR/G/Bデータは、クロック信号伝送線路10及び複数の画像データ伝送線路対11及び12を介してイントラパネル駆動チップに伝送される。図1では、第1の画像データ伝送線路対は、11と符号が付けられ、その他はすべて12と符号が付けられる。伝送線路対のそれぞれは、すべての駆動チップの入力端子に結合される。図1に示すように、Nビットの画像データであるR/G/Bデータは、Nビットの赤画像データR1、R2、…、RN、緑画像データG1、G2、…、GN、及び青画像データB1、B2、…、BNから構成可能である。このLCDパネルの動作原理は、画像伝送線路対11及び12のそれぞれは、クロック信号CLKの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジを使用して画像データR/G/Bデータを抽出し、そのデータをすべてのイントラパネル駆動チップの入力端子に伝送することである。第1の画像データ伝送線路対11を例としてあげるに、クロック信号CLKがローレベルからハイレベルに変わるとき、第1の画像データ伝送線路対11は、赤画像データの第1のビットR1を抽出する。クロック信号CLKがハイレベルからローレベルに変わるとき、第1の伝送線路対は、赤画像データの第2のビットR2をインターセプトする。残りの画像データ伝送線路対12の動作原理は、画像データ伝送線路対11の動作原理と同様であるので、ここでは簡潔にするために省略する。このようにして、1画素が10ビットの画像データを有すると仮定し、図1に示すインターフェースと同じ構造を使用する場合、15の画像データ伝送線路対と1つのクロック信号伝送線路が必要であることが理解できる。
【0005】
上述した例は、小振幅差動信号(RSDS)伝送インターフェースと呼ぶ。上述のRSDS伝送インターフェースは、伝送線路対を介して信号を伝送し、信号振幅は小さいことが可能にされる。したがって、RSDS伝送インターフェースでは、電磁波妨害(EMI)はほとんど発生せず、高周波適用をサポートすることができる。しかしながら、各伝送線路対は、すべての駆動チップの入力端子に接続されなければならず、ロードは過度に高い。さらに、各伝送線路対は異なる環境で動作する。伝送線路対間の動作上の違いは、RSDSインターフェースが高周波環境において使用される場合に幾つか問題を発生してしまう場合がある。
【0006】
図2を参照する。図2は、従来のディスプレイパネルにおける別の伝送インターフェースを示す図である。図2に示すように、画像データR/G/Bデータは、クロック信号伝送線路20及び画像データ伝送線路対21を介してイントラパネル駆動チップに伝送される。単一の駆動チップについて、1つの伝送線路20と1つの伝送線路対21だけがその単一の駆動チップの入力端子に結合される。このディスプレイパネルの動作原理は、画像伝送線路対21は、クロック信号CLKの立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジを使用して画像データR/G/Bデータを抽出し、その画像データR/G/Bデータを伝送線路対に接続される駆動チップに伝送することである。図2を参照するに、Nビットの画像データがあると仮定し、クロック信号CLKがローレベルからハイレベルに変わるとき、画像データ伝送線路対21は、赤画像データの第1のビットR1を抽出する。次に、クロック信号CLKがハイレベルからローレベルに変わるとき、画像データ伝送線路対21は、赤画像データの第2のビットR2を抽出する。このようにして、画像データ伝送線路対21は、赤画像データR1乃至RN、緑画像データG1乃至GN、及び青画像データB1乃至BNを連続的に抽出する。
【0007】
上述した例は、ポイントツーポイント差動信号(PPDS)伝送インターフェースと呼ぶ。このインターフェースは、そのポイントツーポイント伝送を特徴とする。したがって、そのようなインターフェースの伝送端末のロードは比較的低く容易に評価される。さらに、このような種類のインターフェースは、単一の駆動チップによって必要とする伝送線路対は少ない。しかし、このような構造は、間違ったデータを抽出することを回避するために、線路対間に相対性があることを確実にするよう多少の制御を実行するための追加の制御信号を依然として必要とする。さらに、PPDSインターフェースは、高周波環境において動作する場合、独立クロック信号を使用する。これは、EMI及びクロックスキューの問題を発生する場合がある。
【0008】
図3を参照する。図3は、従来のディスプレイパネルの別の伝送インターフェースを示す図である。図3では、画像データR/G/Bデータ及びクロック信号CLKは、単一の伝送線路対30だけを介してパネルの駆動チップに伝送される。すなわち、各駆動チップは、データを入力するために、単一の伝送線路対30だけに対応する。このディスプレイパネルの動作原理は、様々な振幅を使用して画像データR/G/Bデータ及びクロック信号CLKを画成し、それによりクロック信号CLKが入力信号の振幅を検出することにより抽出可能にすることである。クロック信号CLKがインターセプトされた後、クロック信号CLKは遅延ロックループ(DLL)に伝送され、それにより、異なる位相を有するクロック信号が生成される。異なる位相を有するこれらのクロック信号を使用して画像データR/G/Bデータを抽出する。図3に示すように、伝送線路対30は、クロック信号CLK、制御信号C、ダミー信号D、及びNビットの画像データR/G/Bデータを含む。Nビットの画像データR/G/Bデータは、Nビットの赤画像データR1乃至RN、緑画像データG1乃至GN、及び青画像データB1乃至BNから構成可能である。クロック信号CLKの振幅は、画像データR/G/Bデータ、ダミー信号D、および制御信号Cの振幅の絶対値より大きい絶対値を有する。さらに、単一の画素に何ビットの画像データR/G/Bデータが含まれるか決定することにより、伝送を完了するのに必要な異なる位相を有するクロック信号CLKの数を把握することができる。10ビットの画像データR/G/Bデータを例としてあげるに、1画素の伝送を完了するには、画像データR/G/Bデータに対応する30のクロック信号、制御信号Cに対応する1つのクロック信号CLK、クロック信号自体に対応する1つのクロック信号CLK、及びダミー信号Dに対応する1つのクロック信号CLKを含む、異なる位相を有する33のクロック信号CLKが必要となる。
【0009】
前述した例は、非特許文献1に提案される。このような伝送インターフェースはさらに、ポイントツーポイント伝送モードを採用し、それにより、伝送端末におけるロードは小さくなり、また、評価及び制御が容易となる。さらに、このインターフェースは、様々な伝送線路対間で環境一貫性を考慮する必要がないが、振幅を検出する2つの追加比較器を必要とする。さらに、このインターフェースは、単一のポイントの電圧を比較し、それにより、信号のオーバーシュート/アンダーシュート現象が発生すると、このインターフェースの雑音排除性の質はよくない。したがって、クロック信号が誤って決定される場合がある。つまり、決定されたクロックの位相は正しくない場合がある。したがって、画像データを抽出するために間違ったクロックが使用される場合、それに応じて間違った画像データが抽出されてしまう。さらに、画像データは、2つの電圧レベルしか有さない。解像度が高すぎる場合、このインターフェースが高周波環境において使用される場合に誤りを生じうる。
【非特許文献1】「An Advanced Intra-Panel Interface with Clock Embedded Multi-Level Point-to-Point Differential Signaling for Large-Sized TFT LCD Applications」、SID、サムスン社、2006年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
したがって、本発明は、上述した課題を解決する、クロック信号及びデータ信号の両方を転送する高伝送速度インターフェースを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
したがって、本発明は、高伝送速度インターフェース、より具体的には、低ロード、低電力消費、低雑音障害であり、また、クロックスキューがないという利点を有する高伝送速度インターフェースに関する。このインターフェースは、イントラパネル伝送に適応されることが好適である。
【0012】
本発明は、イントラパネル液晶ディスプレイ(LCD)に適応され、クロック及びデータの両方を伝送する高伝送速度インターフェースを提供する。この高伝送速度インターフェースは、クロック検出回路とデータ抽出回路を含む。クロック検出回路は、データストリームを受信し、データストリームからクロック情報を抽出するためにデータストリームにおける特定データ形式を検出するよう適応される。データ抽出回路は、クロック検出回路に結合され、クロック情報に応じてデータストリームをサンプリングし、サンプリング結果に応じて画像データを抽出するよう適応される。
【0013】
本発明の高伝送速度インターフェースの一実施形態では、データストリームは、マルチレベル電圧信号により運ばれ、そのマルチレベル電圧信号は、複数の電圧レベルを含み、複数の電圧レベルのそれぞれは、mビットバイナリコードを表す。
【0014】
本発明は、液晶ディスプレイ(LCD)に適応され、クロック及びデータの両方を伝送する高伝送速度インターフェースを提供する。この高伝送速度インターフェースは、エンコーダとクロック検出回路を含む。エンコーダは、データストリームに特定データ形式でクロック情報を組み込むために使用する。クロック検出回路は、データストリームを受信し、データストリームからクロック情報を抽出するために特定データ形式を検出するよう適応される。
【0015】
本発明の高伝送速度インターフェースの一実施形態では、エンコーダはさらに、データストリームを形成するよう画像データを符号化する。
【0016】
一実施形態では、上述の高伝送速度インターフェースはさらにデータ抽出回路を含む。データ抽出回路は、クロック検出回路に結合され、クロック情報に応じてデータストリームをサンプリングし、サンプリング結果に応じて画像データを抽出するよう適応される。
【0017】
一実施形態では、上述の高伝送速度インターフェースはさらにマルチレベル電圧信号を受信するよう適応され、データストリームを生成するためにマルチレベル電圧信号を基準信号と比較するために使用する比較回路を含む。
【0018】
一実施形態では、上述のデータ抽出回路は、遅延ロックループ、サンプリングユニット、及び復号化ユニットを含む。遅延ロックループは、クロック検出回路に結合され、クロック情報に応じて異なる位相を有する複数のクロック信号を生成する。サンプリングユニットは、比較ユニット及び遅延ロックループに結合され、サンプリング結果を得るよう異なる位相を有する複数のクロック信号に応じてデータ流れをサンプリングするために使用する。復号化ユニットは、サンプリングユニットに結合され、サンプリング結果を受信し、画像データを獲得するようサンプリング結果を復号化するために使用する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
添付図面は、本発明の更なる理解を与えるよう含まれ、また、本願の一部を構成するよう組み込まれる。説明と共に本発明の実施例を示す図面は、本発明の原理を説明する役割を有する。
【0020】
次に、添付図面にその例を示す本発明の好適な実施形態を詳細に参照する。可能な場合には、同じまたは同様の部分を示すよう図面及び明細書中同じ参照番号を使用する。
【0021】
上述したように、単一のまたは複数の線路対が伝送に使用され、従来の伝送インターフェースはしばしば2つの電圧レベルを使用して論理レベル1及び0を表す。しかし、動作周波数が高くなるにしたがって、システム全体が設計するのが難しくなってきている。低動作周波数を必要とするマルチレベル設計が有効な解決策であると考えられている。しかしながら、クロック信号を含む従来のマルチレベル設計は、非常に長い同期時間を必要とする。さらに、多くの場合、ディスプレイパネルには多くの駆動チップが存在するので、すべての駆動チップは、画像全体の画像データを同期出力できるよう同様の特性を有するよう調整されなくてはならない。このことはより一層マルチレベル構造を設計することを困難にする。したがって、従来のマルチレベル設計は大型ディスプレイパネルには適していない。
【0022】
本発明は、クロック信号及びデータ信号を転送するためにマルチレベル信号を有する高伝送速度インターフェースと、その方法を提供する。原理は、従来のマルチビットバイナリコードを、低いビット数を有する2つの第1コードに分割する特定の符号化ストラテジを使用することである。この特定の符号化ストラテジでは、クロック信号のクロック情報として使用可能な追加コードがある。その場合、単純回路を使用してクロック信号をインターセプト及び抽出することができる。本発明の構造は非常に単純なので、同じディスプレイパネルの駆動チップは、特別な構成なしで同様の特性を示す。
【0023】
図4を参照する。図4は、本発明の第1の実施形態による3ビットバイナリコード符号化表を示す図である。図4に示すように、3ビットバイナリコードCode_Dataは、2つの2ビットの第1コードCode_A及びCode_Bに分割可能である。なお、この実施形態では、3ビットバイナリコードCode_Dataは、2つの2ビット第1コードCode_A及びCode_Bの和であることに留意されたい。第1コードもバイナリコードであり、2つ目の第1コードCode_Bの最上位ビット(MSB)を、1つ目の第1コードCode_Aの最下位ビット(LSB)の位置にシフトし、次に、2つの第1コードCode_A及びCode_Bを共に加算することにより合計される。なお、任意の3ビットバイナリコードCode_Dataを符号化する方法は1つ以上あることに留意されたい。図4には、3ビットバイナリコードCode_Dataを符号化するための4つの異なる符号化ストラテジSet_1、Set_2、Set_3、及びSet_4を示す。
【0024】
図4に示すように、符号化ストラテジSet_1、Set_2、及びSet_3では、2つ目の第1コードCode_BのMSBは、1つ目の第1コードCode_AのLSBの位置にシフトされ、次に、コードCode_A及びシフトされたコードCode_Bを共に加算し、それにより、3ビットバイナリコードCode_Dataを獲得する。
【0025】
しかし、前述の符号化ストラテジは本発明を制限するものではない。図4から分かるように、符号化ストラテジSet_4は、符号化ストラテジSet_1〜Set_3とは異なる。コードCode_A及びCode_BとコードCode_Data間では直接的な算術関係はない。これらはルックアップテーブルを直接調べることにより符号化される。
【0026】
3ビットバイナリコード101を例としてあげるに、図4に示すように、各符号化ストラテジSet_1〜Set_4は、別個の結果に対応する。たとえば、符号化ストラテジSet_1では、Code_Data(101)は、それぞれ、10及び01であるCode_A及びCode_Bに符号化される。
101 → 10
+ 01
101
【0027】
さらに、符号化ストラテジSet_2及びSet_3では、Code_Data(101)は、それぞれ、01及び11であるCode_A及びCode_Bに符号化される。
101 → 01
+ 11
101
【0028】
さらに、符号化ストラテジSet_4では、Code_Data(101)は、それぞれ、01及び11であるCode_A及びCode_Bに符号化される。なお、上述したように、符号化ストラテジはルックアップテーブルを参照しており、Code_A、Code_B、及びCode_Data間には算術関係はないことに留意されたい。
【0029】
また、前述した符号化ストラテジSet_1〜Set_4のそれぞれにおいて、本発明は、元のデータを表す上述したコードの符号化値に影響を与えることなくクロック信号のクロック情報を埋め込む幾つかのコードを見つけることができる。たとえば、図4に示すように、第1の符号化ストラテジSet_1に対応する3ビットバイナリコードCode_Dataはいずれも第1コードCode_A及びCode_Bに分割可能である。コードCode_Aは、3つの値、すなわち、00、01、及び10から選択される。コードCode_Bは、4つの値、すなわち、00、01、10、及び11から選択される。したがって、上述の符号化ストラテジSet_1〜Set_4において00乃至11のシーケンスを見つけることは不可能である。したがって、本発明は、この特定のシーケンス(00乃至11)を使用してクロック情報を表すことができる。つまり、本発明は、コード(00乃至11)を伝送線路対に組み込み、その他の符号化されたデータと共に組み込まれたコードを伝送することができる。このようにすると、受信端末がこの特定のコードを受信すると、受信端末は、この特定のコードはクロック情報を表すことを認識し、次に、データストリーム全体からそのクロック情報を抽出することができる。
【0030】
なお、上述の符号化ストラテジを実施する上述のエンコーダは、ルックアップテーブルまたは単純論理回路(たとえば、算術回路)を使用して実施可能であることに留意されたい。ルックアップテーブルは、読出し専用メモリ(ROM)、フラッシュメモリ、及び電気消去可能プログラマブル読出し専用メモリ(EEPROM)といった不揮発性メモリに格納可能である。さらに、本発明は、例示的に、3ビット画像データを、伝送のために2つの2ビットバイナリコードに符号化することを提案するが、符号化されるべきデータのビット数と、コードのビット数は、本発明にいかなる限定を与えるものではないことに留意されたい。つまり、本発明は、より大きいビット数を有する画像データを符号化する、または、画像データをより小さいビット数を有するより多くのコードに符号化するよう使用することができる。これらの変形はすべて本発明の精神に適合する。
【0031】
図5を参照する。図5は、本発明の第1の実施形態による伝送信号の波形を示す図である。この実施形態では、4つの電圧レベルのそれぞれは、特定の2ビットバイナリコードをそれぞれ表すよう使用される。これらの2ビットバイナリコードでは、00は最も低いレベルを表し、01は低いレベルを表し、10は高いレベルを表し、11は最も高いレベルを表す。画像データR/G/Bデータ及びクロック信号CLKは、唯一の伝送線路対50を介してイントラパネル駆動チップに伝送される。したがって、各駆動チップは、唯一の伝送線路対50を介して対応して入力される。したがって、そのロードは制御するのに好都合である。
【0032】
図4及び5に示すように、3ビットバイナリコードCode_Dataは、2つの第1コードCode_A及びCode_Bに符号化可能であり、この2つの第1コードは、2つのクロック信号CLKの間に伝送される。図4に示すように、Set_1では、00から11へのシーケンスはない。したがって、このデータ形式(00乃至11)を、クロック信号CLKのクロック情報として使用可能である。上述の符号化ストラテジに応じて画像データを表すよう使用可能な他のデータ形式が構成され、システムの実際の画像データに応じて伝送される。図5を例としてあげるに、画像データを表す3ビットバイナリコードCode_Data001、101、011、100、101、及び111は、それぞれ、データ形式(00+01)、(10+11)、(01+01)、(10+00)、(10+01)、及び(10+11)を介して伝送される。
【0033】
Nビットの画像データR/G/Bデータは、Nビットの赤画像データR1、R2、…、RN、緑画像データG1、G2、…、GN、及び青画像データB1、B2、…、BNから構成可能である。したがって、赤画像データ、緑画像データ、及び青画像データの各ビットは、上述の3ビットバイナリデータCode_Dataとして組み合わせられ、次に、2つの2ビットバイナリコードCode_A及びCode_Bに符号化可能である。図5に示すように、赤画像データの第1のビットR1、緑画像データの第1のビットG1、及び青画像データの第1のビットB1は、1つの3ビットバイナリコードCode_Dataを形成する。この3ビットバイナリコードCode_Dataは、次に、エンコーダにより符号化される。残りの画像データR2乃至RN、G2乃至GN、及びB2乃至BNも同様に符号化される。つまり、上述の3ビットデータ001、101、011、100、101、及び111は、画像データR/G/Bデータを表し、そのうち赤画像データR_Dataは010111であり、緑画像データG_Dataは001001であり、青画像データB_Dataは111011である。
【0034】
図4及び5をさらに参照し、R1/G1/B1を例としてあげるに、101は、3ビットバイナリコードCode_Dataの値である。第1の符号化ストラテジSet_1では、3ビットバイナリコードCode_Dataは、2つの第1コードCode_A及びCode_Bに分割され、第1コードCode_Aは、10であり、第1コードCode_Bは11である。残りの3ビットバイナリコードも同じ符号化ストラテジにしたがって2つの第1コードCode_A及びCode_Bに同様に符号化される。このようにすると、受信端末は、第1コードCode_A及びCode_Bを復号化することにより元の画像データ(元の3ビットバイナリデータ)を回復し、次に、その画像データに応じてディスプレイ装置を駆動可能である。この実施形態では、画像データは、第1の符号化ストラテジSet_1に応じて符号化されるが、本発明は別の符号化ストラテジを選択しうる。また、そのような選択は、本発明の範囲を超えるものではない。
【0035】
上述の教示内容から、画像データR/G/Bデータのビット数が既知である限り、1画素を符号化するために必要な、異なる位相を有するクロック信号の数は、それに応じて決定可能であることが分かる。たとえば、10ビット画像データR/G/Bデータは、(3×10/3)×2+2+2=24の、異なる位相を有するクロック信号を伝送のために必要とする。なお、上述の式において、画素データ((3×10/3)×2=20のクロック信号を必要とする)自体以外に、2つの追加クロック信号を必要とする3ビット制御信号STH/POL/LDもデータ伝送手順に必要であることに留意されたい。さらに、クロック信号CLKのクロック情報は、00及び11の組み合わせ(前述したように、クロック情報は00乃至11である)により表され、これは伝送に2つのクロック信号を必要とする。したがって、10ビット画像データR/G/Bデータは、同じクロック信号周波数で、従来の伝送インターフェースのビットレートの1.375(33/24)倍のビットレートを有することを推測できる。
【0036】
図6は、ディスプレイパネル環境に適用された第1の実施形態を示す。ディスプレイパネル環境は、タイマ60、複数のチャネルCh601、Ch602、…、Ch610、複数の伝送線路対L601、L602、…、L610、及び複数の列ドライバCD601、CD602、…、CD610を含む。タイマ60は、各チャネルCh601−Ch610の出力を制御し、画像データを伝送線路対L601−L610を介して列ドライバCD601−CD610に伝送する。図6から明らかに分かるように、ディスプレイパネルは、10の列ドライバCD601−CD610を含み、各列ドライバCD601−CD610は、伝送線路対L601−L610を1つだけそれぞれ必要とする。したがって、ディスプレイパネル全体は、制御信号STH/POL/LDを送信するための追加の制御線路を必要とすることなく10の伝送線路対L601−L610だけを必要とする。さらに、伝送線路対L601−L610のロードは容易に推定され、また、伝送線路対L601−L610を通り伝送される信号は互いによる影響を受けない。このようにしてディスプレイパネルは、高周波適用を良好にサポートすることができる。
【0037】
図7は、本発明の第1の実施形態によるデータ受信装置を示す機能ブロック図である。データ受信装置は、比較ユニット701、クロック信号検出器702、遅延ロックループ703、サンプリングユニット704、及び復号化ユニット705を含む。比較ユニット701は、サンプリングユニット704及びクロック信号検出器702に結合される。クロック信号検出器702は、遅延ロックループ703に結合される。遅延ロックループ703は、サンプリングユニット704に結合される。サンプリングユニット704は、復号化ユニット705に結合される。比較ユニット701は、符号化された信号対IN及びINBを受信する。ここで、INBは、INのバー値である。比較ユニット701はさらに、ハイレベル基準電圧REF_Hとローレベル基準電圧REF_Lを受信する。比較ユニット701は、信号入力対IN及びINBを、2つの基準電圧REF_H及びREF_Lに対して比較し、3つのレベルの指示信号Hi、Mid、及びLoを獲得する。3つのレベル指示信号Hi、Mid、及びLoは、クロック信号検出器702及びサンプリングユニット704の両方に入力される。クロック信号検出器702は、入力されたレベル指示信号Hi、Mid、及びLoからクロック信号CLKのクロック情報を抽出する。次に、クロック信号検出器702は、抽出された、クロック信号CLKのクロック情報を遅延ロックループ703に伝送する。遅延ロックループ703は、サンプリングユニット704に必要な位相を有するクロック信号を供給するようクロック情報に応じて様々な位相を有する複数のクロック信号CLKを生成する。さらに、遅延ロックループ703は、クロックスキューを阻止するよう異なる位相を有するクロック信号のそれぞれの遅延を適切に制御する。このようにすると、サンプリングユニット704は、誤った画像データR/G/Bデータを抽出しない。異なる位相を有するこれらのクロック信号を使用して、サンプリングユニット704は、所望のレベルの指示信号Hi、Mid、及びLoを正しくサンプリングすることができる。次に、復号化ユニット705は、正しいレベルの指示信号Hi、Mid、およびLoに応じて、対応画像データR/G/Bデータ及び制御信号STH/POL/LDを復号化する。
【0038】
しかし、遅延ロックループ703は例としてみなすべきであり、また、本発明の限定であることを意図しないことに留意されたい。実際の実施において、本発明は、代案として、遅延ロックループではなく位相ロックループ(PLL)を採用してもよい。たとえば、PLLは、クロック信号のデータに応じてクロック信号を生成するよう適応され、また、サンプリングユニットは、そのクロック信号を使用してレベル指示信号をサンプリングし、それにより、対応する画像データが得られる。この変形は、依然として本発明の範囲内である。
【0039】
図8は、図7のデータ受信装置の比較ユニット701及びクロック信号検出器702の回路を示す。クロック信号CLKの抽出されたデータは、画像データR/G/Bデータを抽出するために、異なる位相を有する複数のクロック信号を生成するよう遅延ロックループ703に伝送されるべきである。したがって、信号の品質が非常に重要である。したがって、実施形態の1つの面では、回路構造の雑音排除性を向上するよう差動入力回路が回路構造において使用される。図8に示すように、回路図は、3つの比較器801、802、及び803と、3つのDフリップフロップ811、812、及び813と、2つの遅延ユニット821及び822と、2つのORゲート831及び832と、1つのANDゲート841を含む回路を示す。第1の比較器801は、符号化された信号対IN及びINBと、2つの基準電圧REF_H及びREF_Lを受信する。第1の比較器801の出力端子は、第1のDフリップフロップ811に結合される。第3の比較器803は、符号化された信号対IN及びINBと2つの基準電圧REF_H及びREF_Lを受信する入力端子と、第2のDフリップフロップ812に結合される出力端子とを含む反転型比較器である。第2の比較器802は、符号化された信号対IN及びINBを受信する。第1のDフリップフロップ811は、供給電圧VCCを受信し、また、第1の遅延ユニット821の出力端子に結合されるリセット端子Rと、第1のORゲート831及びANDゲート841に結合される出力端子を含む。第2のDフリップフロップ812は、供給電圧VCCを受信し、また、第1の遅延ユニット821の出力端子に結合されるリセット端子Rと、第1のORゲート831及びANDゲート841に結合される出力端子を含む。第1のORゲート831は、リセット信号RESETを受信し、また、第1の遅延ユニット821の入力端子に結合される出力端子を含む。ANDゲート841は、第3のDフリップフロップ813に結合される出力端子を含む。第3のDフリップフロップ813は、供給電圧VCCを受信し、また、第2のORゲート832の出力端子に結合されるリセット端子Rと、第2の遅延ユニット822に結合される出力端子を含み、クロック指示信号CKoutを出力する。第2の遅延ユニット822は、第2のORゲート832に結合される出力端子を含む。第2のORゲート832は、リセット信号RESETを受信する。
【0040】
図9は、図7に示す別のデータ受信装置の比較ユニット701及びクロック信号検出器702の回路を示す図である。この回路構造は、図8に示す前述の回路構造とは、図8に示す回路構造は差動入力を採用するのに対し、図9に示す回路構造は差動入力を採用せず、したがって、符号化された信号入力対IN及びINBを受信する必要がなく、また、符号化された信号INだけを受信すればよい点で異なる。しかし、この回路構造の比較ユニット701は、3つの基準電圧REF_H、REF_L、及びREF_MIDを必要とする。基準電圧REF_MIDは、中間レベル基準電圧である。図9に示すように、回路は、3つの比較器901、902、及び903と、3つのDフリップフロップ911、912、及び913と、2つの遅延ユニット921及び922と、2つのORゲート931及び932と、1つのANDゲート941を含む。第1の比較器901は、符号化された信号INと、基準電圧REF_Hを受信し、また、第1のDフリップフロップ911に結合される出力端子を有する。第3の比較器903は、符号化された信号IN及び基準電圧REF_Lを受信する入力端子と、第2のDフリップフロップ912に結合される出力端子を含む。第2の比較器902は、符号化された信号IN及び基準電圧REF_MIDを受信する。第1のDフリップフロップ911は、供給電圧VCCを受信し、また、第1の遅延ユニット921の出力端子に結合されるリセット端子Rと、第1のORゲート931及びANDゲート941に結合される出力端子を含む。第2のDフリップフロップ912は、供給電圧VCCを受信し、また、第1の遅延ユニット921の出力端子に結合されるリセット端子Rと、第1のORゲート931及びANDゲート941に結合される出力端子を含む。第1のORゲート931はさらに、リセット信号RESETを受信し、また、第1の遅延ユニット921の入力端子に結合される出力端子を含む。ANDゲート941は、第3のDフリップフロップ913に結合される出力端子を含む。第3のDフリップフロップ913は、供給電圧VCCを受信し、また、第2のORゲート932の出力端子に結合されるリセット端子Rと、第2の遅延ユニット922に結合される出力端子を含み、クロック指示信号CKoutを出力する。第2の遅延ユニット922は、第2のORゲート932に結合される出力端子を含む。第2のORゲート932はさらに、リセット信号RESETを受信する。さらに、比較ユニット701及びクロック信号検出器702は上述の実施形態に従って説明したが、比較ユニット701及びクロック信号検出器702は上述した結合関係と同じ結合関係に制限されるわけではない。
【0041】
図10は、本発明の第1の実施形態による伝送信号の別の波形を示す図である。シーケンスにおける3ビットバイナリコードCode_Dataは、111、101、100、111、001、及び101である。
【0042】
図10と共に図7、8(または9)も、抽出回路(データ受信回路)の動作原理についての説明のために参照する。最初に、比較器801−803(または901−903)は、入力された信号を基準電圧と比較し、3つのレベル指示信号Hi、Mid、Loを出力する。レベル指示信号は、次のように出力される。すなわち、入力された符号化信号INが00である場合、3つのレベル指示信号Hi、Mid、Loは、連続的に0、0、0である。入力された符号化信号INが01である場合、3つのレベル指示信号Hi、Mid、Loは、連続的に0、0、1である。入力された符号化信号INが10である場合、3つのレベル指示信号Hi、Mid、Loは、連続的に0、1、1である。そして、入力された符号化信号INが11である場合、3つのレベル指示信号Hi、Mid、Loは、連続的に1、1、1である。ハイレベル指示信号Hiが0から1に変わると、ハイレベル検出信号H_detが0から1に変わる。同様に、ローレベル指示信号Loが0から1に変わると、ローレベル検出信号L_detが0から1に変わる。ハイレベル検出信号H_det及びローレベル検出信号L_detが、次のサンプリング信号の期間に蓄積されることを回避する目的で、ハイレベル検出信号H_detが0から1に変わるか、または、ローレベル検出信号L_detが0から1に変わる後、第1の遅延ユニット821(または921)は、1ビット期間より短い時間分遅延させ、それにより、Dフリップフロップ811(911)及び812(912)内に格納されるデータをリセットする。入力された符号化信号INが、00から11に変わると、3つのレベル指示信号Hi、Mid、Loは、0、0、0から1、1、1に変わる。その間、ハイレベル検出信号H_det及びローレベル検出信号L_detの両方は、0から1に換わる。次に、論理レベル1を有する信号が、ANDゲート841(または941)から生成され、Dフリップフロップ813(または913)に入力される。その後、第3のDフリップフロップ813(または913)は、ANDゲート841(または941)から出力される信号に応じて、クロック指示信号CKoutを出力する。したがって、クロック指示信号CKoutは、そのとき1であり、遅延ロックループ703は、その後に結合し、異なる位相を有するクロック信号を生成し、それらを次の演算のためにサンプリングユニット704に供給する。クロック指示信号CKoutが、次のサンプリング信号の期間に蓄積されることを回避する目的で、クロック指示信号が0から1に変更する後、第2の遅延ユニット822(または922)は1ビット期間より短い時間分遅延させ、それにより、Dフリップフロップ813(または913)内に格納されたデータをリセットする。
【0043】
本発明の第1の実施形態では、クロック信号及びデータ信号を含むマルチレベル電圧信号を伝送する方法を提案する。図11に示すように、伝送方法は、符号化段階11A及び抽出段階11Bを含む。符号化段階11Aでは、3ビットバイナリコードが2つの2ビット第1コードに分割される。抽出段階11Bでは、クロック信号の情報がその2つの2ビット第1コードにおける特定の形式から検出される。
【0044】
要約するに、本発明のクロック信号及びデータ信号の両方を伝送する高伝送速度インターフェースは、1つのバイナリコードを2つの第1コードに分割するために特定の符号化ストラテジを使用し、それにより、単一の伝送線路対が、データと共にクロック信号を同時に転送することを可能にする。これは、ロードを少なくし、電力消費を節約し、また、様々な信号間の干渉及びクロックスキューを回避することが可能である。本発明のインターフェース及び方法は、そのビットレートを増加するようマルチレベル技術に依存し、それにより、従来の複数の伝送線路対の不利点が回避されるだけでなく、伝送効率がさらに従来のポイントツーポイント伝送技術より高くなる。
【0045】
当業者には、本発明の範囲または精神から逸脱することなく様々な修正及び変更を本発明の構造に追加可能であることは明らかであろう。上述に鑑みて、本発明は、本発明の修正及び変形も、それらが請求項及びその等価物の範囲内である限り本発明の対象であることを意図する。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】従来のLCDパネルにおける伝送インターフェースを示す図である。
【0047】
【図2】従来のディスプレイパネルにおける別の伝送インターフェースを示す図である。
【0048】
【図3】従来のディスプレイパネルの別の伝送インターフェースを示す図である。
【0049】
【図4】本発明の第1の実施形態による3ビットバイナリコード符号化表を示す図である。
【0050】
【図5】本発明の第1の実施形態による伝送信号の波形を示す図である。
【0051】
【図6】ディスプレイパネル環境に適用された第1の実施形態を示す図である。
【0052】
【図7】本発明の第1の実施形態によるデータ受信装置を示す機能ブロック図である。
【0053】
【図8】図7に示すデータ受信装置の比較ユニット701及びクロック信号検出器702の回路を示す図である。
【0054】
【図9】図7に示す別のデータ受信装置の比較ユニット701及びクロック信号検出器702の回路を示す図である。
【0055】
【図10】本発明の第1の実施形態による伝送信号を示す別の波形図である。
【0056】
【図11】本発明の第1の実施形態による符号化段階及び抽出段階を含む方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【0057】
10 クロック信号伝送線路
11 第1の伝送線路対
12 伝送線路対
20 クロック信号伝送線路
21 画像データ伝送線路対
30 伝送線路対
50 伝送線路対
60 タイマ
ch601−ch610 チャネル
L601−L610 伝送線路対
CD601−CD610 列ドライバ
701 比較ユニット
702 クロック信号検出器
703 遅延ロックループ
704 サンプリングユニット
705 復号化ユニット
801、802、803 比較器
811、812、813 Dフリップフロップ
821、822 遅延ユニット
831、832 ORゲート
841 ANDゲート
901、902、903 比較器
911、912、913 Dフリップフロップ
921、922 遅延ユニット
931、932 ORゲート
941 ANDゲート

【特許請求の範囲】
【請求項1】
一のイントラパネル液晶ディスプレイ(LCD)に適応され、一のクロック及びデータの両方を伝送する高伝送速度インターフェースであって、
一のデータストリームを受信し、前記データストリームからクロック情報を抽出するために前記データストリームにおける一の特定データ形式を検出するよう適応される一のクロック検出回路と、
前記クロック検出回路に結合され、前記クロック情報に応じて前記データストリームをサンプリングし、一のサンプリング結果に応じて一の画像データを抽出するよう適応される一のデータ抽出回路と、
を含む高伝送速度インターフェース。
【請求項2】
前記データストリームは、一のマルチレベル電圧信号により運ばれ、
前記マルチレベル電圧信号は、複数の電圧レベルを含み、
前記複数の電圧レベルのそれぞれは、一のmビットバイナリコードを表す、請求項1に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項3】
前記特定のデータ形式は、連続する2つのmビットバイナリコードにより表現される、請求項2に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項4】
前記マルチレベル電圧信号を受信し、前記データストリームを生成するために前記マルチレベル電圧信号を一の基準信号と比較するよう適応される一の比較回路をさらに含む請求項2に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項5】
前記データ抽出回路は、
前記クロック検出回路に結合され、前記クロック情報に応じて異なる位相を有する複数のクロック信号を生成する一の遅延ロックループと、
前記比較ユニット及び前記遅延ロックループに結合され、前記サンプリング結果を得るよう前記異なる位相を有する複数のクロック信号に応じて前記データストリームをサンプリングする一のサンプリングユニットと、
前記サンプリングユニットに結合され、前記サンプリング結果を受信し、前記画像データを獲得するよう前記サンプリング結果を復号化する一の復号化ユニットと、
を含む請求項4に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項6】
前記復号化ユニットは、一のルックアップテーブルまたは一の計算機である、請求項5に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項7】
前記ルックアップテーブルは、一のメモリ内に格納される、請求項6に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項8】
前記メモリは、一の不揮発性メモリである、請求項7に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項9】
m=2であり、
前記特定データ形式は、連続する00及び11により表現される、請求項2に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項10】
前記特定データ形式は、前記クロック情報だけに対応し、任意の画像データには対応しない、請求項1に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項11】
一の液晶ディスプレイ(LCD)に適応され、一のクロック及びデータの両方を伝送する高伝送速度インターフェースであって、
一のデータストリームに一の特定データ形式でクロック情報を組み込む一のエンコーダと、
前記データストリームを受信し、前記データストリームから前記クロック情報を抽出するために前記特定データ形式を検出するよう適応される一のクロック検出回路と、
を含む高伝送速度インターフェース。
【請求項12】
前記エンコーダはさらに、前記データストリームを形成するよう画像データを符号化する請求項11に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項13】
前記クロック検出回路に結合され、前記クロック情報に応じて前記データストリームをサンプリングし、一のサンプリング結果に応じて前記画像データを抽出するよう適応される一のデータ抽出回路をさらに含む請求項12に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項14】
前記エンコーダは、前記データストリームを形成する複数のmビットバイナリコードを生成するようnビット画像データを符号化する、請求項12に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項15】
前記データストリームは、一のマルチレベル電圧信号により運ばれ、
前記マルチレベル電圧信号は、複数の電圧レベルを含み、
前記複数の電圧レベルのそれぞれは、一のmビットバイナリコードを表す、請求項14に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項16】
前記マルチレベル電圧信号を受信し、前記データストリームを生成するために前記マルチレベル電圧信号を一の基準信号と比較するよう適応される一の比較回路をさらに含む請求項15に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項17】
前記データ抽出回路は、
前記クロック検出回路に結合され、前記クロック情報に応じて異なる位相を有する複数のクロック信号を生成する一の遅延ロックループと、
前記比較ユニット及び前記遅延ロックループに結合され、前記サンプリング結果を得るよう前記異なる位相を有する複数のクロック信号に応じて前記データ流れをサンプリングする一のサンプリングユニットと、
前記サンプリングユニットに結合され、前記サンプリング結果を受信し、前記画像データを獲得するよう前記サンプリング結果を復号化する一の復号化ユニットと、
を含む請求項13に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項18】
前記復号化ユニットは、一のルックアップテーブルまたは一の計算機である、請求項17に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項19】
前記ルックアップテーブルは、一のメモリ内に格納される、請求項18に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項20】
前記メモリは、一の不揮発性メモリである、請求項19に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項21】
前記復号化ユニットは、前記サンプリング結果を、復号化演算のためにnビット画像データに回復する、請求項17に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項22】
前記特定データ形式は、連続する2つのmビットバイナリコードにより構成される、請求項11に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項23】
m=2であり、
前記特定データ形式は、連続する00及び11により表現される、請求項22に記載の高伝送速度インターフェース。
【請求項24】
前記特定データ形式は、前記クロックデータだけに対応し、任意の画像データには対応しない請求項11に記載の高伝送速度インターフェース。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【公開番号】特開2009−48154(P2009−48154A)
【公開日】平成21年3月5日(2009.3.5)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2007−306679(P2007−306679)
【出願日】平成19年11月28日(2007.11.28)
【出願人】(506248579)聯詠科技股▲ふん▼有限公司 (23)
【Fターム(参考)】