DE69024448T2 - Display device - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung und insbesondere eine Ausgabeschaltung von Bildinformationen, die zur Anwendung bei einer Anzeigevorrichtung geeignet ist, die ein binäres Anzeigeelement wie ein ferroelektrisches Flüssigkristall-Anzeigeelement oder dergleichen mit einer Bistabilität (Speichereigenschaft) für ein elektrisches Feld verwendet.The present invention relates to a display device, and more particularly to an output circuit of image information suitable for use in a display device using a binary display element such as a ferroelectric liquid crystal display element or the like having a bistability (storage property) for an electric field.
Seit einiger Zeit ist bei Anzeigen von Personalcomputern, Workstations und dergleichen eine Verwirklichung eines großen Anzeigebildschirms und einer hohen Auflösung schnell fortgeschritten. Es bestehen viele Anzeigemodi einschließlich der herkömmlichen Anzeigemodi. Erläutert man ein Beispiel einer Grafikumgebung eines von IBM (Warenzeichen: International Business Machines Corporation) hergestellten Personalcomputers, der allgemein häufig verwendet wird, gibt es zehn und einige Arten von Anzeigemodi wie CGA ("Colour Graphic Adapter"), EGA ("Enhanced Graphic Adapter"), VGA ("Video Graphic Adapter") und dergleichen. Die Auflösungen und die Anzahl von Farben, die in diesen Anzeigemodi angezeigt werden können, sind jeweils verschieden.Recently, realization of a large display screen and high resolution has been rapidly progressing in displays of personal computers, workstations, and the like. There are many display modes including the conventional display modes. Explaining an example of a graphics environment of a personal computer manufactured by IBM (trademark: International Business Machines Corporation) that is widely used in general, there are ten and several kinds of display modes such as CGA ("Color Graphic Adapter"), EGA ("Enhanced Graphic Adapter"), VGA ("Video Graphic Adapter"), and the like. The resolutions and the number of colors that can be displayed in these display modes are different.
Fig. 10 zeigt eine Liste der vorstehend erwähnten Modi.Fig. 10 shows a list of the modes mentioned above.
Wie aus Fig. 10 ersichtlich ist die Anzahl von aufbauenden Bits pro Bildelement (Bit/Bildelement) für jeden Anzeigemodus verschieden, und ein Speicherformat in einem Bildspeicher (VRAM, Video-Schreib-Lese-Speicher) ist auch verschieden. Offensichtlich kann in dem Modus, in dem die Anzahl von aufbauenden Bits pro Bildelement groß ist, die mehrfarbige Anzeige ausgeführt werden.As is clear from Fig. 10, the number of constituent bits per pixel (bit/pixel) is different for each display mode, and a storage format in a frame memory (VRAM, Video Random Access Memory) is also different. Obviously, in the mode in which the number of constituent bits per pixel is large, the multi-color display can be carried out.
Nachstehend wird ein Beispiel bezüglich des Anzeigemodus 13(h) (VGA) beschrieben, der die höchste mehrfarbige Anzeige in der Grafikumgebung des durch die IBM Corporation hergestellten Personalcomputers durchführen kann. Der Fluß einer Ausgabe von Farbinformationen ist wie folgt. Wenn zunächst auf eine bestimmte Adresse in einem Video-Schreib-Lese-Speicher zugegriffen wird, dienen die Bilddaten (Bit/Bildelement: Modus 13 (h)) in einem Video-Schreib-Lese-Speicher als Adresse zum Auswählen eines Farbregisters in einer Farbpalette, in der im voraus Farbinformationen gespeichert worden sind. In dem Fall von VGA weist die Farbpalette 256 Farbregister von 18 Bit auf (6 Bit jeweils für R, G und B). Die Farbinformationen sind in den Farbregistern gespeichert worden. Wenn eines der 256 Farbregister durch Bilddaten aus dem Video- Schreib-Lese-Speicher ausgewählt wird, werden die Farbdaten von R, G und B, die jeweils 6 Bit aufweisen, ausgelesen und in derselben Farbpalette Digital-Analog-Wandlern zugeführt. Ein Digital-Analog-Wandler ist für jede von R, G und B vorgesehen und wandelt die sechs Bit breiten Farbdaten in das analoge Signal um und sendet es zu einer Anzeige (CRT, Kathodenstrahlröhre).An example will be described below regarding the display mode 13(h) (VGA) which can perform the highest multi-color display in the graphics environment of the personal computer manufactured by IBM Corporation. The flow of output of color information is as follows. First, when a certain address in a video random access memory is accessed, the image data (bit/pixel: mode 13(h)) in a video random access memory serves as an address for selecting a color register in a color palette in which color information has been stored in advance. In the case of VGA, the color palette has 256 color registers of 18 bits (6 bits each for R, G and B). The color information has been stored in the color registers. When one of the 256 color registers is selected by image data from the video random access memory, the color data of R, G and B, each of which has 6 bits, is read out and supplied to digital-to-analog converters in the same color palette. One digital-to-analog converter is provided for each of R, G and B and converts the six-bit color data into the analog signal and sends it to a display (CRT, cathode ray tube).
Das Ausgabeverfahren der vorstehend erwähnten Farbinformationen (Farbpalette und analoges Ausgangssignal) weist folgende Vorteile auf: die mehrfarbige Anzeige kann verwirklicht werden, obwohl eine Datenmenge des Video-Schreib-Lese-Speichers nicht so groß ist; die Farbe auf dem Anzeigebildschirm kann durch erneutes Schreiben der Daten der Farbregister verändert werden, ohne daß es erforderlich ist, die Daten in den Video- Schreib-Lese-Speicher erneut zu schreiben; die Anzahl von an die Anzeige angeschlossenen Zeilen kann verringert werden und dergleichen. Deswegen ist das vorstehend beschriebene Verfah ren hauptsächlich ein Standärdverfahren bei den derzeitigen Personalcomputern.The output method of the above-mentioned color information (color palette and analog output signal) has the following advantages: the multi-color display can be realized although a data amount of the video RAM is not so large; the color on the display screen can be changed by rewriting the data of the color registers without the need to rewrite the data in the video RAM; the number of lines connected to the display can be reduced, and etc. Therefore, the method described above is mainly a standard method in current personal computers.
Gemäß Fig. 10 unterscheidet sich die Auflösung auch für jeden Anzeigemodus. Beispielsweise wird die Auflösung auf 320 x 200 Bildelemente in dem Fall des Modus D(h) und auf 640 x 480 Bildelemente in dem Fall des Modus 12(h) eingestellt. Ein solches Verfahren, bei dem alle von einer Anzahl von Arten von Anzeigemodi durch eine Anzeige (Kathodenstrahlröhre) unterstützt werden, wird bis jetzt als relativ schwierig betrachtet. Im allgemeinen sind die Anzeigemodi, die angezeigt werden können, beschränkt (begrenzt). Demgegenüber wird teilweise bei Kathodenstrahlröhren der Ausführungsform mit automatischer, dynamischer Hellesteuerung oder dergleichen, die mit "Multiscan" und "Multisync" bezeichnet werden, ein Verfahren verwendet, wodurch die Abtastfrequenz eines Elektronenstrahls entsprechend jedem Anzeigemodus umgeschaltet wird, damit die Anzeigemodi in einem relativ großen Bereich unterstützt werden. Falls die Anzeige in einem Anzeigemodus einer geringen Menge von Anzeigeinformationen (geringe Auflösung) ausgeführt wird, ist die Anzahl von Zeichen oder Ziffern groß, die als grobe Bilder angezeigt werden.As shown in Fig. 10, the resolution also differs for each display mode. For example, the resolution is set to 320 x 200 pixels in the case of the D(h) mode and to 640 x 480 pixels in the case of the 12(h) mode. Such a method in which all of a number of kinds of display modes are supported by one display (cathode ray tube) is considered to be relatively difficult. In general, the display modes that can be displayed are limited (restricted). On the other hand, in cathode ray tubes of the automatic dynamic brightness control type or the like, which are called "multiscan" and "multisync", a method is used whereby the scanning frequency of an electron beam is switched in accordance with each display mode so that the display modes are supported in a relatively wide range. If the display is performed in a display mode of a small amount of display information (low resolution), the number of characters or digits displayed as coarse images is large.
Anders als bei dem Fall des Anzeigens durch die Kathodenstrahiröhre oder dergleichen müssen die folgenden Punkte in dem Fall berücksichtigt werden, bei dem verschiedene Arten von Anzeigemodi von verschiedenen Anzeigefarben und Auflösungen bei einer Anzeigevorrichtung angewandt werden, die einen Flüssigkristall wie einen ferroelektrischen Flüssigkristall oder dergleichen mit der Speichereigenschaft verwendet, und bei dem Farbinformationen angezeigt werden.Unlike the case of displaying by the cathode ray tube or the like, the following points must be considered in the case where various kinds of display modes of different display colors and resolutions are applied to a display device using a liquid crystal such as a ferroelectric liquid crystal or the like having the memory property and where color information is displayed.
In dem Fall einer ein binäres Anzeigeelement verwendenden Anzeigevorrichtung, das durch eine ferroelektrische Flüssigkri stall-Anzeigevorrichtung oder dergleichen dargestellt ist, ist es schwierig, Gradationen bzw. Abstufungen (in der Tiefenrichtung) auf analoge Weise in einem Bildelement wie einer Kathodenstrahlröhre oder dergleichen auszudrücken, d.h. eine Gradations-Anzeige dreidimensional auszuführen. In dem Fall des Ausführens der Gradations-Anzeige durch das binäre Anzeigeelement wird im allgemeinen ein Verfahren derart ausgeführt, daß die Gradations- (Farb-) Daten in der Tiefenrichtung in die seitliche Richtung (Dehnrichtung) entwickelt und die Farbinformation zweidimensional angezeigt werden (Flächengradation). Deswegen müssen in dem Fall, bei dem Farbinformationen durch die ferroelektrische Flüssigkristall- Anzeigevorrichtung oder dergleichen in verschiedenen Anzeigemodi von verschiedenen Anzeigefarben dargestellt werden, die Gradations- (Farb-) Daten in der Tiefenrichtung, die eigens für die Kathodenstrahlröhre verwendet werden, in die Gradationsdaten in der seitlichen Richtung (Dehnrichtung) entsprechend der Anordnung der Bildelemente der tatsächlichen Anzeigevorrichtung entsprechend dem Anzeigemodus umgewandelt werden.In the case of a display device using a binary display element formed by a ferroelectric liquid crystal stall display device or the like, it is difficult to express gradations (in the depth direction) in an analogous manner in a picture element such as a CRT or the like, that is, to perform gradation display three-dimensionally. In the case of performing gradation display by the binary display element, in general, a process is carried out such that the gradation (color) data in the depth direction is developed in the lateral direction (stretch direction) and the color information is displayed two-dimensionally (area gradation). Therefore, in the case where color information is displayed by the ferroelectric liquid crystal display device or the like in different display modes of different display colors, the gradation (color) data in the depth direction specially used for the CRT must be converted into the gradation data in the lateral direction (stretch direction) in accordance with the arrangement of the picture elements of the actual display device in accordance with the display mode.
In dem Fall, bei dem die Anzeige in verschiedenen Anzeigemodi ausgeführt wird, die herkömmucherweise bei der Kathodenstrahlröhre oder dergleichen durch Verwenden einer Anzeigevorrichtung wie einer ferroelektrischen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung oder dergleichen mit einer hohen Auflösung (1000 x 1000 Bildelemente oder mehr) verwendet worden sind, treten die überflüssigen bzw. redundanten Bildelemente (die verbleibenden Bildelemente) auf der Seite der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung auf, weil die Auflösung in dem Kathodenstrahlröhren-Anzeigemodus geringer (eine Menge von Anzeigeinformationen ist geringer) als die nutzbare Anzahl von Bildelementen (Auflösung) der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung ist. In einem solchen Fall kann die vergrößerte Anzeige auch durch gleichzeitiges Ansteuern einer Vielzahl von Elektroden in den vertikalen und seitlichen Richtungen alle auf einmal auf der Seite der Flüssigkristall-Anzeige vorrichtung ausgeführt werden. Beispielsweise in dem Fall des Anzeigens des Bildschirms im Modus D(h) (320 x 200 Bildelemente) durch die ferroelektrische Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung von 1280 x 1024 Bildelementen oder dergleichen kann die vergrößerte Anzeige von eins auf vier Mal verwirklicht werden. Selbst wenn eine derartige vergrößerte Anzeige verwendet wird, treten auch überflüssige Bildelemente in dem Abschnitt außerhalb der effektiven bzw. nutzbaren Anzeigefläche in Abhängigkeit von dem Zusammenhang zwischen der Anzahl von nutzbaren Bildelementen (Auflösung) der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung und der Auflösung in dem Anzeigemodus auf.In the case where the display is carried out in various display modes which have been conventionally used in the cathode ray tube or the like by using a display device such as a ferroelectric liquid crystal display device or the like having a high resolution (1000 x 1000 pixels or more), the redundant pixels (the remaining pixels) occur on the liquid crystal display device side because the resolution in the cathode ray tube display mode is lower (a quantity of display information is lower) than the usable number of pixels (resolution) of the liquid crystal display device. In such a case, the enlarged display can also be carried out by simultaneously driving a plurality of electrodes in the vertical and lateral directions all at once on the liquid crystal display device side. device. For example, in the case of displaying the screen in the D(h) mode (320 x 200 pixels) by the ferroelectric liquid crystal display device of 1280 x 1024 pixels or the like, the enlarged display of one to four times can be realized. Even if such enlarged display is used, unnecessary pixels also occur in the portion outside the effective display area depending on the relationship between the number of usable pixels (resolution) of the liquid crystal display device and the resolution in the display mode.
Deswegen ist es erforderlich, ein geeignetes Verfahren für den Abschnitt (Randabschnitt) der überflüssigen Bildelemente außerhalb der nutzbaren Anzeigefläche durchzuführen.Therefore, it is necessary to perform an appropriate process for the portion (edge portion) of the unnecessary picture elements outside the usable display area.
In dem Fall des Anzeigens in dem Anzeigemodus mit einer geringen Auflösung durch die Kathodenstrahlröhre wird der Abschnitt, der nicht mit einem Elektrodenstrahl bestrahlt wird, durch Ausdünnen und Abtasten der fluoreszierenden Anzeigeoberfläche durch Verringern der Abtastfreguenz des Elektrodenstrahls zurück (dunkel) gehalten. Jedoch ist in dem Fall der ferroelektrischen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, falls keine Bilddaten eingegeben werden, ein Zustand des Bildelements nicht sichergestellt (hell oder dunkel, ein oder aus). Deswegen ist es erforderlich, Daten auch in einen Abschnitt der überflüssigen Bildelemente einzugeben und diese anzusteuern.In the case of displaying in the low resolution display mode by the cathode ray tube, the portion not irradiated with an electrode beam is kept back (dark) by thinning and scanning the fluorescent display surface by reducing the scanning frequency of the electrode beam. However, in the case of the ferroelectric liquid crystal display device, if no image data is input, a state of the picture element is not ensured (bright or dark, on or off). Therefore, it is necessary to input data also to a portion of the unnecessary picture elements and drive them.
"Patent Abstracts of Japan", Bd. 10, Nr. 232 (P-486), die am 12. August 1986 veröffentlicht wurde, und JP-A-61 067 024 offenbaren ein Verfahren zum Ansteuern einer bistabilen Flüssigkristallanzeige."Patent Abstracts of Japan", Vol. 10, No. 232 (P-486), published on August 12, 1986, and JP-A-61 067 024 disclose a method of driving a bistable liquid crystal display.
Die EP-A-0 295 691 offenbart ein Anzeigemodus-Umschaltsystem für eine Plasmaanzeigevorrichtung. Das System kann automatisch oder manuell zwischen den Anzeigemodi "Colour Graphic Adapter" (CGA) und "Enhanced Colour Graphic Adapter" (EGA) umschalten.EP-A-0 295 691 discloses a display mode switching system for a plasma display device. The system can switch automatically or manually between the display modes "Colour Graphic Adapter" (CGA) and "Enhanced Colour Graphic Adapter" (EGA).
Die EP-A-0 195 203 offenbart eine Anzeige-Steuereinrichtung zum Anzeigen eines Bildes auf entweder einer Kathodenstrahlröhren-Anzeigeeinheit oder einer Flüssigkristall-Anzeigeeinheit. Eine Steuereinrichtung weist einen Speicher auf, in dem Bilddaten gespeichert sind.EP-A-0 195 203 discloses a display control device for displaying an image on either a cathode ray tube display unit or a liquid crystal display unit. A control device comprises a memory in which image data is stored.
Die vorliegende Erfindung dient dazu, die vorstehend beschriebenen Probleme zu beseitigen, was durch eine Bildinformations-Ausgabeschaltung nicht verwirklicht werden kann, die bei einer herkömmlichen Kathodenstrahlröhre oder dergleichen verwendet wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bildinformations-Ausgabeschaltung zum Anzeigen der Bilder in verschiedenen Anzeigemodi, die bei einer herkömmlichen Kathodenstrahlröhre oder dergleichen verwendet worden sind, auf einer Anzeigevorrichtung zu schaffen, die ein binäres Anzeigeelement wie eine ferroelektrische Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung oder dergleichen verwendet, ohne daß Bilddaten verlorengehen.The present invention is intended to eliminate the above-described problems, which cannot be realized by an image information output circuit used in a conventional cathode ray tube or the like. The object of the invention is to provide an image information output circuit for displaying the images in various display modes that have been used in a conventional cathode ray tube or the like on a display device using a binary display element such as a ferroelectric liquid crystal display device or the like without losing image data.
Erfindungsgemäß wird eine Anzeigevorrichtung geschaffen, die ein einen Flüssigkristall verwendendes Anzeigefeld verwendet und Bilddaten in einer Vielzahl von Anzeigemodi mit unterschiedlichen Anzeigeparametern wie der Anzahl der Bildelemente, der Anzeigefarbe und der minimalen Bildelementeinheit anzeigen kann, mit: einer Speichervorrichtung zum Speichern von Bilddaten, gekennzeichnet durch eine Bildelementdaten- Ausgabevorrichtung zum Nehmen einer willkürlichen Anzahl von Bildelementdaten aus den in der Speichervorrichtung gespeicherten Bilddaten und zum Ausgeben dieser Anzahl von Bildelementdaten in Bildelementdateneinheiten, eine Umsetzvorrichtung zum Umsetzen der durch die Bildelementdaten-Ausgabevorrichtung ausgegebenen Bildelementdaten in auf dem Anzeigefeld anzuzeigende binäre Daten, eine Anzeigedaten-Ausgabevorrichtung zum Umsetzen der durch die Umsetzvorrichtung umgesetzten binären Daten in den Anzeigemodi entsprechenden Anzeigedaten und zum Ausgeben der umgesetzten Anzeigedaten und eine Anzeige-Steuervorrichtung zum Steuern des Anzeigefeldes, um darauf die durch die Anzeigedaten-Ausgabevorrichtung ausgegebenen Anzeigedaten anzuzeigen.According to the invention there is provided a display device which uses a display panel using a liquid crystal and can display image data in a plurality of display modes with different display parameters such as the number of picture elements, the display color and the minimum picture element unit, comprising: a storage device for storing image data, characterized by a picture element data output device for taking an arbitrary number of picture element data from the image data stored in the storage device and for outputting this number of picture element data in picture element data units, a conversion device for converting the picture element data output by the picture element data output device into binary data to be displayed on the display panel, a display data output device for converting the picture element data converted by the conversion device display data corresponding to binary data in the display modes and for outputting the converted display data, and a display control device for controlling the display panel to display thereon the display data output by the display data output device.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer Bildinformations-Ausga beschaltung.Fig. 1 is a block diagram of an image information output circuit.
Fig. 2 ist ein Gesamtblockschaltbild einer Grafik-Steuereinrichtung mit der Bildinformations-Ausgabeschaltung und einer ferroelektrischen Flüssigkristall-Anzeigefeldeinheit.Fig. 2 is an overall block diagram of a graphics controller including the image information output circuit and a ferroelectric liquid crystal display panel unit.
Fig. 3 ist eine Abbildung, die ein Datenumwandlungsformat eines Bildelement-Multiplexers 11 darstellt.Fig. 3 is a diagram showing a data conversion format of a pixel multiplexer 11.
Fig. 4A bis 4C sind Darstellungen, die jeweils den Zusammenhang zwischen den Gradations- bzw. Abstufungsdaten eines Palettenregisters in einem Paletten-Schreib-Lese-Speicher und der Anordnung der Bildelemente eines tatsächlichen Anzeigefeldes darstellen.Figs. 4A to 4C are diagrams each showing the relationship between the gradation data of a palette register in a palette RAM and the arrangement of picture elements of an actual display panel.
Fig. 5A bis 5C sind Abbildungen, die jeweils den Zusammenhang zwischen den Bilddaten aus einem Video-Schreib-Lese-Speicher und den Adressen eines Palettenregisters darstellen.Fig. 5A to 5C are diagrams each showing the relationship between the image data from a video random access memory and the addresses of a palette register.
Fig. 6 ist eine Abbildung, die ein Datenumwandlungsformat einer Bildelement-Wähleinrichtung 14 darstellt.Fig. 6 is a diagram showing a data conversion format of a pixel selector 14.
Fig. 7 ist eine Abbildung, die einen Aufbau eines Randregisters und Beispiele von Randdaten und eines Anzeigemusters darstellt.Fig. 7 is a diagram showing a structure of an edge register and examples of edge data and a display pattern.
Fig. 8 ist eine Abbildung, die den Zusammenhang zwischen der Position eines Randabschnitts auf einem Anzeigebild und den horizontalen und vertikalen Austastsignalen darstellt.Fig. 8 is a diagram showing the relationship between the position of an edge portion on a display image and the horizontal and vertical blanking signals.
Fig. 9 ist eine Abbildung, die ein Beispiel eines Übertragungsformats aus einer Bildinformations-Ausgabeschaltung darstellt.Fig. 9 is a diagram showing an example of a transmission format from an image information output circuit.
Fig. 10A sowie 10B zeigen eine Abbildung, die Anzeigemodi bei einem durch die IBM Corporation hergestellten Personalcomputer darstellt.Fig. 10A and 10B are a diagram showing display modes in a personal computer manufactured by IBM Corporation.
Fig. 2 ist ein Gesamtblockschaltbild einer Grafik-Steuereinrichtung, die auf der Seite eines Hauptgeräts wie eines Personalcomputers oder dergleichen als Zufuhrquelle von Bildinformationen und einer ferroelektrischen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung vorgesehen ist. Die Bildinformations-Ausgabeschaltung ist in der Grafik-Steuereinrichtung gemäß Fig. 2 vorgesehen.Fig. 2 is an overall block diagram of a graphic controller provided on the side of a host device such as a personal computer or the like as a source of supply of image information and a ferroelectric liquid crystal display device. The image information output circuit is provided in the graphic controller shown in Fig. 2.
Das Anzeigefeld wird gebildet, indem 1024 Abtastelektroden und 2560 Informationselektroden wie eine Matrix angeordnet und ein ferroelektrischer Flüssigkristall in einem Zwischenraum zwischen zwei Glasplatten versiegelt wird, die einem Orientierungsverfahren unterzogen wurden. Abtastleitungen sind an eine Abtastelektroden-Treiberschaltung angeschlossen. Informationsleitungen sind an eine Informationselektroden- Treiberschaltung angeschlossen. Ein Bildelement weist einen Aufbau von zwei Bits pro Bildelement auf, bei dem ein Bildelement in Abschnitte mit einem Flächenverhältnis von 3:2 wie durch einen Kreis in dem Anzeigefeld gemäß Fig. 2 dargestellt aufgeteilt ist. Die Gradations- bzw. Abstufungsanzeige von vier Pegeln pro Bildelement kann durchgeführt werden.The display panel is formed by arranging 1024 scanning electrodes and 2560 information electrodes like a matrix and sealing a ferroelectric liquid crystal in a space between two glass plates that have undergone an orientation process. Scanning lines are connected to a scanning electrode driving circuit. Information lines are connected to an information electrode driving circuit. A picture element has a structure of two bits per picture element in which a picture element is divided into sections with an area ratio of 3:2 as shown by a circle in the display panel of Fig. 2. The gradation display of four levels per picture element can be performed.
Eine Anzeigen-Steuereinrichtung empfängt die Anzeigeinformation aus der Bildinformations-Ausgabeschaltung und steuert die Abtasteleketroden-Treiberschaltung und die Informationselektroden-Treiberschaltung.A display controller receives the display information from the image information output circuit and controls the scanning electrode driving circuit and the information electrode driving circuit.
Die Grafik-Steuereinrichtung weist eine (nachstehend als GCPU bezeichnete) Zentraleinheit bzw. CPU zum Steuern der gesamten Anzeigefunktionen, einen Video-Schreib-Lese-Speicher bzw. VRAM (Bildinformationsspeicher) sowie eine Anzeigeschnittstelle auf, die als Bildinformations-Ausgabeschaltung dient. Die Grafik-Steuereinrichtung steuert die Handhabung der Anzeigeinformationen und der gesamten Übertragung zwischen einer Verarbeitungs-Zentraleinheit bzw. -CPU und der Anzeigevorrichtung.The graphics controller includes a central processing unit or CPU (hereinafter referred to as GCPU) for controlling the entire display functions, a video random access memory or VRAM (image information memory), and a display interface that serves as an image information output circuit. The graphics controller controls the handling of the display information and the entire transmission between a processing central processing unit or CPU and the display device.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild der Anzeigeschnittstelle. Die Anzeigeschnittstelle weist einen Gradations-Umwandlungsabschnitt 1 zum Umwandeln von Bilddaten aus dem Video- Schreib-Lese-Speicher zu Flächengradationsdaten, ein Randre gister 2 zum Bestimmen von Daten in dem Abschnitt außerhalb einer nutzbaren Anzeigefläche, einen Abtastzeilen-Adressengenerator 3 sowie eine Daten-Wähleinrichtung 4 zum Umwandeln der Bilddaten zu einem Ausgabeformat zum Übertragen der Bilddaten zu der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung auf. Nachste hend wird die Arbeitsweise unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.Fig. 1 shows a block diagram of the display interface. The display interface comprises a gradation converting section 1 for converting image data from the video RAM into area gradation data, an edge register 2 for designating data in the portion outside a usable display area, a scanning line address generator 3, and a data selector 4 for converting the image data into an output format for transmitting the image data to the liquid crystal display device. The operation will be described below with reference to the drawing.
Wenn man die Anzeigemodi in der Grafikumgebung des durch die IBM Corporation hergestellten Personalcomputers als Beispiel erläutert, unterscheidet sich die Anzahl der aufbauenden Bits pro Bildelement der in einem Video-Schreib-Lese-Speicher 5 gespeicherten Bilddaten für jeden Anzeigemodus auf eine solche Weise, daß er auf vier Bits pro Bildelement in dem Modus 3(h) und auf acht Bits pro Bildelement in dem Modus 13(h) eingestellt ist. Gemäß dem Ausführungsbeispiel werden Daten von zwei Bytes (16 Bits) in den in dem Video-Schreib-Lese- Speicher 5 gespeicherten Bilddaten immer durch einen einzelnen Lesevorgang (Zugriff) auf den Video-Schreib-Lese-Speicher ausgegeben. Deswegen unterscheidet sich die Anzahl der Bildelemente, die durch einen einzelnen Zugriff auf den Video-Schreib-Lese-Speicher 5 ausgegeben werden, in Abhängigkeit von dem Anzeigemodus. Beispielsweise werden die Bildda ten von vier Bildelementen in dem Fall des Modus 3(h) durch den einzelnen Zugriff ausgegeben. Die Bilddaten von zwei Bildelementen werden in dem Fall des Modus 13(h) durch den einzelnen Zugriff ausgegeben. Da ein nachstehend beschne bener Paletten-Schreib-Lese-Speicher 12 eine Gradationsumwandlung auf Grundlage von Bildelementeinheiten ausführt, müssen die Bilddaten, die aus dem Video-Schreib-Lese-Speicher ausgelesen wurden, dem Paletten-Schreib-Lese-Speicher 12 auf Grundlage von Bildelementeinheiten zugeführt werden.Explaining the display modes in the graphic environment of the personal computer manufactured by IBM Corporation as an example, the number of constitutive bits per pixel of the image data stored in a video RAM 5 differs for each display mode in such a way that it is set to four bits per pixel in the mode 3(h) and eight bits per pixel in the mode 13(h). According to the embodiment, data of two bytes (16 bits) in the image data stored in the video RAM 5 is always output by a single read operation (access) to the video RAM 5. Therefore, the number of pixels output by a single access to the video RAM 5 differs depending on the display mode. For example, the image data of four picture elements in the case of the mode 3(h) is output by the single access. The image data of two picture elements is output by the single access in the case of the mode 13(h). Since a palette RAM 12 described below performs gradation conversion on a pixel unit basis, the image data read out from the video RAM must be supplied to the palette RAM 12 on a pixel unit basis.
Ein Bildelement-Multiplexer 11 ist zu diesem Zweck vorgesehen. Fig. 3 zeigt ein Bilddaten-Umwandlungsformat des Bildelement-Multiplexers 11. Die Umwandlungsmodi werden durch einen Befehl aus einer GCPU 6 umgeschaltet (Fig. 2). Beispielsweise werden in dem Anzeigemodus 3(h) die Bilddaten von vier Bildelementen aus dem Video-Schreib-Lese-Speicher 5 durch den einzelnen Zugriff ausgegeben. Deswegen wird der Bildelement-Multiplexer 11 in einem Umwandlungsmodus B betrieben. In dem Umwandlungsmodus B entnimmt der Bildelement Multiplexer 11 die Daten von zwei Bildelementen von VSD&sub0; bis VSD&sub3; und VSD&sub4; bis VSD&sub7; bei der ersten Phase von VSD&sub0; bis VSD&sub1;&sub5; einschließlich Daten von vier Bildelementen, die aus dem Video-Schreib-Lese-Speicher 5 ausgegeben werden, und führt sie als Q&sub0; bis Q&sub3; sowie Q&sub8; bis Q&sub1;&sub1; dem Paletten- Schreib-Lese-Speicher 12 bzw. einem Paletten-Schreib-Lese- Speicher 13 zu. Dann werden bei der zweiten Phase die Daten von zwei Bildelementen von VSD&sub8; bis VSD&sub1;&sub1; sowie VSD&sub1;&sub2; bis VSD&sub1;&sub5; den Paletten-Schreib-Lese-Speichern 12 sowie 13 als Q&sub0; bis Q&sub3; bzw. Q&sub8; bis Q&sub1;&sub1; zugeführt. Wie vorstehend beschrieben führt der Bildelement-Multiplexer 11 die Bilddaten einzeln den Paletten-Schreib-Lese-Speichern 12 und 13 in zwei Phasen zu. Demgegenüber entsprechen in Fig. 3 Umwandlungsmodi A und C den Fällen, bei dem das Bilddatenformat in dem Video- Schreib-Lese-Speicher auf acht Bits pro Bildelement bzw. zwei Bits pro Bildelement eingestellt ist. Auf ähnliche Weise wie bei dem Fall der vorstehend beschriebenen vier Bits pro Bildelement werden die Bilddaten dem Paletten-Schreib-Lese-Speicher 12 auf Grundlage von Bildelementeinheiten zugeführt.A pixel multiplexer 11 is provided for this purpose. Fig. 3 shows an image data conversion format of the pixel multiplexer 11. The conversion modes are switched by a command from a GCPU 6 (Fig. 2). For example, in the display mode 3(h), the image data of four pixels are output from the video random access memory 5 by the single access. Therefore, the pixel multiplexer 11 is operated in a conversion mode B. In the conversion mode B, the pixel multiplexer 11 takes out the data of two pixels from VSD0 to VSD3 and VSD4 to VSD7 at the first phase from VSD0 to VSD15 including data of four pixels output from the video random access memory 5 and outputs them as Q0. to Q₃ and Q�8 to Q₁₁ to the palette random access memory 12 and a palette random access memory 13, respectively. Then, in the second phase, the data of two picture elements from VSD₈ to VSD₁₁₁ and VSD₁₂ to VSD₁₅ are supplied to the palette random access memories 12 and 13 as Q₀ to Q₃ and Q�8 to Q₁₁, respectively. As described above, the picture element multiplexer 11 supplies the picture data one by one to the palette random access memories 12 and 13 in two phases. On the other hand, in Fig. 3, conversion modes A and C correspond to the cases where the image data format in the video random access memory is set to eight bits per pixel and two bits per pixel, respectively. In a similar manner to the case of four bits per pixel described above, the image data is supplied to the palette random access memory 12 on a pixel unit basis.
Die Paletten-Schreib-Lese-Speicher 12 sowie 13 entsprechen einem Abschnitt zum Umwandeln der Bildelementdaten (Farbinformationen) aus dem Video-Schreib-Lese-Speicher 5 in die Einschalt- bzw. Ausschaltdaten der Bildelemente des tatsäch lichen Anzeigefeldes auf Grundlage von Bildelementeinheiten. Die Umwandlung von "Farbinformationen in der Tiefenrichtung" zu "Gradationsinformationen in der seitlichen Richtung" (Flächengradation) wird in dem vorstehend erwähnten Abschnitt verwirklicht. Gemäß dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 sind zwei Paletten-Schreib-Lese-Speicher parallel als Gegenmaßnahme dazu angeordnet, daß die Bilddaten-Umwandlungsrate in dem Paletten-Schreib-Lese-Speicher geringer als eine erforderliche übertragungsrate zu der Anzeigevorrichtung ist. Falls eine Verarbeitungsgeschwindigkeit des Paletten-Schreib- Lese-Speichers ausreichend hoch ist, tritt selbst dann kein Problem auf, wenn nur ein Paletten-Schreib-Lese-Speicher verwendet wird. Wenn im Gegensatz dazu eine Lesegeschwindigkeit aus dem Video-Schreib-Lese-Speicher 5 oder Verarbeitungsgeschwindigkeiten der Multiplexer 11 und 14 hoch genug sind, kann durch Erhöhen der Anzahl von Paletten-Schreib-Lese-Speichern die Verarbeitungsgeschwindigkeit des Umwandlungssystems entsprechend erhöht werden.The palette RAMs 12 and 13 correspond to a section for converting the picture element data (color information) from the video RAM 5 into the turn-on/off data of the picture elements of the actual display panel on a picture element unit basis. The conversion of "color information in the depth direction" to "gradation information in the lateral direction" (area gradation) is realized in the above-mentioned section. According to the embodiment of Fig. 1, two palette RAMs are arranged in parallel as a countermeasure to the picture data conversion rate in the palette RAM being lower than a required transfer rate to the display device. If a processing speed of the palette RAM is sufficiently high, no problem occurs even if only one palette RAM is used. In contrast, if a reading speed from the video random access memory 5 or processing speeds of the multiplexers 11 and 14 are high enough, by increasing the number of palette random access memories, the processing speed of the conversion system can be increased accordingly.
Jeder der Paletten-Schreib-Lese-Speicher 12 sowie 13 ist durch 256 Register mit einer Länge von 8 Bit gebildet, die Palettenregister genannt werden. Die Gradationsinformationen (Einschalt- bzw. Ausschaltdaten der Bildelemente), die den Farbinformationen der Bildelemente entsprechen, werden im voraus durch die GCPU 6 geschrieben. Gemäß dem Ausführungsbeispiel werden dieselben Gradationsinformationen in die Paletten-Schreib-Lese-Speicher 12 sowie 13 geschrieben. Obwohl die Schreib- und Lesevorgänge für jeden Paletten-Schreib- Lese-Speicher zu willkürlichen Zeitpunkten ausgeführt werden können, werden sie gewöhnlich wie erforderlich für jede honzontale oder vertikale Abtastperiode durchgeführt.Each of the palette random access memories 12 and 13 is constituted by 256 registers of 8 bits in length called palette registers. The gradation information (on/off data of the picture elements) corresponding to the color information of the picture elements is written in advance by the GCPU 6. According to the embodiment, the same gradation information is written into the palette random access memories 12 and 13. Although the writing and reading operations for each palette random access memory can be carried out at arbitrary timing, they are usually carried out as required for each horizontal or vertical scanning period.
Fig. 4A bis 4C sind Abbildungen, die jeweils den Zusammenhang zwischen den Gradationsdaten (Einschalt- bzw. Ausschaltdaten der Bildelemente) des Palettenregisters in dem Paletten- Schreib-Lese-Speicher und der Anordnung der Bildelemente des tatsächlichen Anzeigefeldes darstellen. Fig. 4C zeigt die minimale Bildelementeinheit des gemäß dem Ausführungsbeispiel verwendeten Anzeigefeldes. Wie vorstehend beschrieben ist ein Bildelement in Abschnitte bei einem Flächenverhältnis von 3:2 aufgeteilt, und die Gradationsanzeige von vier Pegeln wird durch jeweils unabhangiges Ansteuern der zwei Abschnitte verwirklicht. Fig. 4A sowie 4B zeigen jeweils die Handhabung eines Bildelements in dem vergrößerten Anzeigemodus. Durch Handhabung von vier Bildelementen bzw. 16 Bildelementen als ein Bildelement auf ein Mal kann die zweifach bzw. vierfach vergrößerte Anzeige verwirklicht werden. Die Anzahl von Gradationen, die angezeigt werden kann, erhöht sich auch auf acht Pegel und 16 Pegel. Gemäß Fig. 4A bis 4C entsprechen die Gradationsdaten des Palettenregisters den Einschalt- bzw. Ausschaltdaten jedes Bildelements auf dem Anzeigefeld mit einem Verhältnis von 1:1.Fig. 4A to 4C are diagrams each showing the relationship between the gradation data (on and off data of the picture elements) of the palette register in the palette RAM and the arrangement of the pixels of the actual display panel. Fig. 4C shows the minimum pixel unit of the display panel used in the embodiment. As described above, one pixel is divided into sections at an area ratio of 3:2, and the gradation display of four levels is realized by driving the two sections independently. Figs. 4A and 4B each show the handling of one pixel in the enlarged display mode. By handling four pixels and 16 pixels as one pixel at a time, the 2x and 4x enlarged display can be realized, respectively. The number of gradations that can be displayed also increases to eight levels and 16 levels. As shown in Figs. 4A to 4C, the gradation data of the palette register corresponds to the on and off data of each pixel on the display panel at a ratio of 1:1.
Gemäß Fig. 5A bis 5C dienen die Bildelementdaten (Farbinfor mationen) aus dem Video-Schreib-Lese-Speicher 5 als Adresse zum Auswählen des Palettenregisters in dem Paletten-Schreib- Lese-Speicher. Beispielsweise in dem Fall, bei dem die Bildelementdaten (Farbinformationen) aus dem Video-Schreib-Lese- Speicher 5 sich auf vier Bit pro Bildelement beziehen, wird einer der 16 Palettenregister ausgewählt. Demgegenüber werden in dem Fall, bei dem die Bildelementdaten sich auf acht Bit pro Bildelement und zwei Bit pro Bildelement beziehen, einer der 256 Palettenregister und einer der vier Palettenregister ausgewählt. Wenn ein bestimmter Palettenregister ausgewählt wird, werden die darin gespeicherten Gradationsdaten PL&sub0; bis PL&sub7; sowie PH&sub0; bis PH&sub7; ausgegeben und dem Bildelement-Multiplexer 14 in der nächsten Stufe zugeführt.5A to 5C, the pixel data (color information) from the video RAM 5 serves as an address for selecting the palette register in the palette RAM. For example, in the case where the pixel data (color information) from the video RAM 5 refers to four bits per pixel, one of the 16 palette registers is selected. On the other hand, in the case where the pixel data refers to eight bits per pixel and two bits per pixel, one of the 256 palette registers and one of the four palette registers are selected. When a particular palette register is selected, the gradation data PL0 to PL7 and PH0 to PH7 stored therein are output and supplied to the pixel multiplexer 14 in the next stage.
Der Bildelement-Multiplexer 14 führt ein Verfahren zum Umwandeln der Einschalt- bzw. Ausschaltdaten (Daten von zumindest acht Bit) des Bildelements aus, das aus dem Paletten-Schreib- Lese-Speicher zu der Anzahl von Bits ausgegeben wird, die entsprechend dem vergrößerten Anzeigemodus (beispielsweise ein Mal, zwei Mal, vier Mal) des Anzeigefeldes angezeigt wer den kann.The pixel multiplexer 14 performs a process of converting the turn-on or turn-off data (data of at least eight bits) of the pixel output from the palette random access memory to the number of bits corresponding to the enlarged display mode (for example, once, twice, four times) of the display field.
Fig. 6 stellt Umwandlungsmodi des Bildelement-Multiplexers 14 dar. Beispielsweise wird ein Umwandlungsmodus B in dem Fall des Ausführens der zweifach (2x) vergrößerten Anzeige durch das Anzeigefeld ausgewählt. Da die Anzahl der Gradationsdaten, die pro Bildelement erhalten werden kann, zu diesem Zeitpunkt gleich vier Bit ist, werden nur vier niedrige Bits (PL&sub0; bis PL&sub3;; PH&sub0; bis PH&sub3;) von den acht Bit breiten Daten PL&sub0; bis PL&sub7; sowie PH&sub0; bis PH&sub7; entnommen, die aus den Paletten- Schreib-Lese-Speichern 12 bzw. 13 ausgegeben werden. Die entnommenen acht Bits werden als PIX&sub0; bis PIX&sub7; ausgegeben. Demgegenüber stellen Umwandlungsmodi A sowie C Umwandlungsforma te in dem vierfach (4x) vergrößerten Anzeigemodus bzw. in dem 1:1- (1x-) Anzeigemodus dar.Fig. 6 shows conversion modes of the pixel multiplexer 14. For example, a conversion mode B is selected in the case of carrying out the two-times (2x) magnified display by the display panel. Since the number of gradation data that can be obtained per pixel is four bits at this time, only four low bits (PL0 to PL3; PH0 to PH3) are extracted from the eight-bit data PL0 to PL7 and PH0 to PH7 output from the palette RAMs 12 and 13, respectively. The extracted eight bits are output as PIX0 to PIX7. In contrast, conversion modes A and C represent conversion formats in the four-fold (4x) magnified display mode and in the 1:1 (1x) display mode, respectively.
Wie vorstehend beschrieben werden die Bildelementdaten (Farbinformationen) in dem Video-Schreib-Lese-Speicher 5 in die Gradationsdaten auf dem Anzeigefeld durch die beiden Multiplexer 11 und 14 sowie die Paletten-Schreib-Lese-Speicher umgewandelt.As described above, the picture element data (color information) in the video random access memory 5 is converted into the gradation data on the display panel by the two multiplexers 11 and 14 and the palette random access memories.
Wie vorstehend erwähnt muß in dem Fall, bei dem die Anzahl der nutzbaren Bildelemente der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung größer als die Auflösung des Anzeigemodus ist, irgendein Muster in den überflüssigen bzw. redundanten Bildelementen (Randabschnitt) außerhalb der nutzbaren Anzeigefläche angezeigt werden. Das Randregister 2 ist zum Speichern von Daten vorgesehen worden, die zu dem Randabschnitt ausgegeben werden. Fig. 7 zeigt einen Aufbau eines Randregisters. Gemäß dem Ausführungsbeispiel weist das Randregister grundsätzlich ein Register mit einer Länge von acht Bit auf, und die acht Bit entsprechen jeweils den Randdaten BD&sub0; bis BD&sub7; (Fig. 7). Demgegenüber weist das Randregister 2 einen Aufbau auf, der als Doppelpuffer bezeichnet wird. Daten in dem Randregister 2 können zu einem willkürlichen Zeitpunkt von der GCPU 6 erneut geschrieben werden. Die tatsächlichen Randdaten werden in ei ner Randregister-Ausgangsstufe zu einem Zeitpunkt eines horizontalen oder vertikalen Synchronisiersignals eingestellt. Ein Zeitpunkt zum Übertragen der in dem Randregister 2 eingestellten Daten wird durch horizontale und vertikale Austastsignale (HBlank sowie Vblank) gesteuert. Grundsätzlich werden wie in Fig. 8 dargestellt Randdaten ausgegeben, wenn eines der horizontalen und vertikalen Austastsignale (in der Austastperiode) auf den niedrigen Pegel gesetzt wird. Bilddaten in der nutzbaren Anzeigefläche werden in einer anderen Zeitperiode als der Austastperiode ausgegeben. Eine ausführliche Erläuterung folgt in Verbindung mit der Arbeitsweise einer Datenwähleinrichtung, die nachstehend beschrieben wird.As mentioned above, in the case where the number of usable pixels of the liquid crystal display device is larger than the resolution of the display mode, some pattern must be displayed in the redundant pixels (edge portion) outside the usable display area. The edge register 2 has been provided for storing data output to the edge portion. Fig. 7 shows a structure of an edge register. According to the embodiment, the edge register basically comprises a register having a length of eight bits, and the eight bits correspond to the edge data BD0 to BD7, respectively (Fig. 7). On the other hand, the edge register 2 has a structure called a double buffer. Data in the edge register 2 can be re-read at an arbitrary timing by the GCPU 6. The actual edge data is set in an edge register output stage at a timing of a horizontal or vertical synchronizing signal. A timing for transmitting the data set in the edge register 2 is controlled by horizontal and vertical blanking signals (HBlank and Vblank). Basically, as shown in Fig. 8, edge data is output when one of the horizontal and vertical blanking signals (in the blanking period) is set to the low level. Image data in the usable display area is output in a time period other than the blanking period. A detailed explanation will be given in connection with the operation of a data selector described below.
Der Abtastzeilen-Adressengenerator 3 ist zum Erzeugen von Abtastzeilen-Adressendaten A&sub0; bis A&sub1;&sub5; des Anzeigefeldes vorgesehen worden. Der Generator 3 weist einen zwölf Bit breiten binären Zähler (bis zu 4096 Abtastzeilen können ausgewählt werden) auf, der als Takt ein horizontales Synchronisiersignal Hsync verwendet, das von der Anzeige-Steuereinrichtung auf der Seite der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung eingegeben wird. Der Zähler kann einen Zählwert (Abtastzeilen-Adres sendaten) von der GCPU 6 zu einem willkürlichen Zeitpunkt vorher einstellen. Außerdem kann auch eine Hochzählbreite (wie viele Abtastzeilen übersprungen und abgetastet werden sollen) eingestellt werden.The scanning line address generator 3 is provided for generating scanning line address data A0 to A15 of the display panel. The generator 3 comprises a twelve-bit binary counter (up to 4096 scanning lines can be selected) which uses as a clock a horizontal synchronizing signal Hsync input from the display controller on the liquid crystal display device side. The counter can set a count value (scanning line address data) from the GCPU 6 at an arbitrary time in advance. In addition, a count-up width (how many scanning lines to skip and scan) can also be set.
Die Bilddaten-Übertragungsformate zu der ferroelektrischen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung sind bereits durch die selbe Anmelderin der vorliegenden Erfindung in der JP-A-61- 212 184 sowie der JP-A-63-285 141 vorgeschlagen worden, und Gleiches gilt bezüglich eines Übertragungsverfahrens zum Verwirklichen einer hochauflösenden Anzeige bei einem Anzeigeelement mit einer Speichereigenschaft. Gemäß den vorstehend erwähnten Vorschlägen wird bezüglich der Übertragung von Bilddaten ein Verfahren verwendet, wodurch die Abtastzeilen- Adresseninformationen und die Bildinformationen im "Time- Sharing"- bzw. Teilnehmerbetrieb seriell auf derselben Übertragungsleitung für die Abtastleitungen übertragen werden, die erneut geschrieben werden müssen.The image data transfer formats to the ferroelectric liquid crystal display device have already been proposed by the same applicant of the present invention in JP-A-61-212184 and JP-A-63-285141, and the same applies to a transfer method for realizing a high-resolution display in a display element having a memory property. According to the above In the above-mentioned proposals, with respect to the transmission of image data, a method is used whereby the scanning line address information and the image information are transmitted serially in "time-sharing" mode on the same transmission line for the scanning lines which need to be rewritten.
Die Datenwähleinrichtung 4 ist zum Verwirklichen dieser Übertragungsformate vorgesehen worden. Die Datenwähleinrichtung 4 schaltet drei Arten von Daten wie Bilddaten PD&sub0; bis PD&sub7; im "Time-Sharing"- bzw. Teilnehmerbetrieb, die der Gradationsumwandlung unterzogen wurden, Randdaten BD&sub0; bis BD&sub7; sowie Abtastzeilen-Adressendaten A&sub0; bis A&sub1;&sub5; auf der Grundlage von Taktsteuersignalen aus der GCPU 6 und sendet die geschalteten Daten zu der Anzeigevorrichtung.The data selector 4 has been provided to realize these transmission formats. The data selector 4 switches three kinds of data such as time-sharing image data PD0 to PD7 which have been subjected to gradation conversion, edge data BD0 to BD7, and scanning line address data A0 to A15 based on timing control signals from the GCPU 6, and sends the switched data to the display device.
Fig. 9 zeigt ein Beispiel eines Übertragungsformats aus der Anzeigeschnittstelle, die als Bildinformations-Ausgabeschaltung dient, die den Verfahren der vorstehend erwähnten Vorschläge genügt. Wenn das horizontale Synchronisiersignal Hsync für eine Zeitperiode eingegeben wird, wenn das horizontale Austastsignal HBlank auf den niedrigen Pegel (in der Austastperiode) gesetzt wird, gibt gemäß Fig. 9 die Datenwähleinrichtung 4 zunächst die Abtastzeilen-Adressendaten A&sub0; bis A&sub1;&sub5; durch zwei Zyklen (vier Takte (CLK)) durch die Taktsteuerung von der GCPU 6 aus. Dann werden die Randdaten BD&sub0; bis BD&sub7; aus dem Randregister 2 ununterbrochen bzw. kontinuierlich über Übertragungsleitungen PIX&sub0; bis PIX&sub7; für eine Zeitperiode übertragen, bis das Signal HBlank auf den hohen Pegel gesetzt wird. Wenn das Signal HBlank auf den hohen Pegel gesetzt wird (nach Abschluß der Austastperiode), werden die Bilddaten PD&sub0; bis PD&sub7; in der nutzbaren Anzeigefläche, die der Gradationsumwandlung unterzogen wurde, über die Übertragungsleitungen PIX&sub0; bis PIX&sub7; übertragen. Wenn die Informationen von 640 Bildelementen (1280 Punkte / 640 Bildelemente) als Bilddaten in die nutzbare Anzeigefläche übertragen worden sind, setzt die GCPU 6 gemäß Fig. 9 das Signal HBlank wiederum auf den niedrigen Pegel. Wenn das Signal HBlank auf den niedrigen Pegel gesetzt wird, gestattet die Datenwähleinrich tung 4 wiederum, daß die Randdaten BD&sub0; bis BD&sub7; über die Über tragungsleitungen PIX&sub0; bis PIX&sub7; übertragen werden, und beendet die Übertragung der Daten (640 Bildelemente) von sämtlichen Bildelementen.Fig. 9 shows an example of a transmission format from the display interface serving as an image information output circuit satisfying the methods of the above-mentioned proposals. As shown in Fig. 9, when the horizontal synchronizing signal Hsync is input for a period of time when the horizontal blanking signal HBlank is set to the low level (in the blanking period), the data selector 4 first outputs the scanning line address data A₀ to A₁₅ by two cycles (four clocks (CLK)) by the clock control from the GCPU 6. Then, the edge data BD₀ to BD₇ from the edge register 2 are continuously transmitted through transmission lines PIX₀ to PIX₇ for a period of time until the signal HBlank is set to the high level. When the signal HBlank is set to the high level (after the blanking period is completed), the image data PD0 to PD7 in the usable display area which has undergone the gradation conversion are transmitted through the transmission lines PIX0 to PIX7. When the information of 640 picture elements (1280 dots/640 picture elements) has been transmitted as image data in the usable display area, the GCPU 6 sets the signal HBlank to the low level again as shown in Fig. 9. When the signal HBlank is set to the low level, the data selector allows device 4 in turn determines that the edge data BD�0 to BD₇ are transmitted via the transmission lines PIX�0 to PIX₇, and terminates the transmission of the data (640 picture elements) of all the picture elements.
Fig. 9 zeigt Übertragungs-Zeitverläufe in der horizontalen Abtastrichtung. Die Datenwähleinrichtung 4 unterscheidet auf ähnliche Weise auch die Randfläche und die nutzbare Anzeigefläche durch Verwendung des vertikalen Austastsignals bezüglich der vertikalen Abtastrichtung und schaltet die Ausgangsdaten um.Fig. 9 shows transfer timings in the horizontal scanning direction. The data selector 4 also similarly distinguishes the edge area and the usable display area by using the vertical blanking signal with respect to the vertical scanning direction and switches the output data.
Außerdem kann durch Steuern der Zeitverläufe der Signale HBlank sowie Vblank die nutzbare Anzeigefläche auch auf einer willkürlichen Position auf dem Anzeigebildschirm angezeigt werden.In addition, by controlling the timing of the signals HBlank and Vblank, the usable display area can also be displayed at an arbitrary position on the display screen.
Wie vorstehend beschrieben wird bei der Anzeigevorrichtung, die den ferroelektrischen Flüssigkristall oder dergleichen mit der Bistabilität (Speichereigenschaft) verwendet, eine Bildinformations-Ausgabeschaltung geschaffen mit einem ersten Multiplexer zum Zuführen von Buddaten, die aus einem Bildspeicher ausgelesen werden, zu der nächsten Stufe für jedes Bildelement, Paletten-Schreib-Lese-Speichern zum Ausgeben von Einschalt- bzw. Ausschaltdaten von vorbestimmten Bildelementen auf der Grundlage von Daten, die aus dem ersten Multiplexer ausgegeben werden, und einem zweiten Multiplexer zum Umwandeln der Daten aus den Paletten-Schreib-Lese-Speichern zu einem Ausgabeformat zu deren Übertragung zu einer Anzeigevor richtung. Das Umwandlungsverfahren der Bilddaten und das Verfahren einer Fläche (eines Randabschnitts) außerhalb der nutzbaren Anzeigefläche werden entsprechend einer Anzeigemodus-Anforderung aus einer Hauptgeräts-Zentraleinheit bzw. - CPU ausgeführt. Auf diese Weise können Anzeigebilder in ver schiedenen Anzeigemodi, die herkömmlicherweise bei einer Kathodenstrahlröhre oder dergleichen verwendet worden sind, auf der Anzeigevorrichtung unter Verwendung eines binären Anzeigeelements wie einer ferroelektrischen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung oder dergleichen angezeigt werden, ohne daß das Bild verlorengeht.As described above, in the display device using the ferroelectric liquid crystal or the like having the bistability (memory property), an image information output circuit is provided including a first multiplexer for supplying image data read out from an image memory to the next stage for each pixel, palette random access memories for outputting on/off data of predetermined pixels based on data output from the first multiplexer, and a second multiplexer for converting the data from the palette random access memories into an output format for transmission to a display device. The conversion process of the image data and the process of an area (edge portion) outside the usable display area are carried out in accordance with a display mode request from a main body CPU. In this way, display images in various display modes which have been conventionally used in a cathode ray tube or the like can be displayed on the display device using a binary display element such as a ferroelectric liquid crystal display device. or the like without losing the image.
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