JP2003108056A - 表示メモリ、ドライバ回路、及びディスプレイ - Google Patents

表示メモリ、ドライバ回路、及びディスプレイ

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JP2003108056A JP2001304371A JP2001304371A JP2003108056A JP 2003108056 A JP2003108056 A JP 2003108056A JP 2001304371 A JP2001304371 A JP 2001304371A JP 2001304371 A JP2001304371 A JP 2001304371A JP 2003108056 A JP2003108056 A JP 2003108056A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】消費電力を低減でき、高速度で描画でき、メモ
リマッピングをする必要が無い表示メモリ、ドライバ回
路、及びそのドライバ回路を用いたディスプレイを提供
する。 【解決手段】表示メモリの一方のビット線にCPU用読み
出し回路が接続し、他方のビット線に表示用読み出し回
路が接続し、両ビット線に書き込み回路が接続し、CPU
用読み出し回路と書き込み回路を、CPUからのアクセス
に割り当て、表示用読み出し回路をディスプレイ画面表
示用に割り当てており、さらに、CPUからのアクセスと
ディスプレイ画面への読みだしがそれぞれメモリのクロ
ック信号の異なる両レベル期間に割り当てられて、独立
に制御される。また、表示メモリの駆動電源を分離して
表示メモリへメモリセル毎に、或は、複数のメモリセル
毎に駆動電源電圧を供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディスプレイの画
素へ供給すべき画素データを記憶する表示メモリ、表示
メモリを有するドライバ回路、及びそのドライバ回路を
用いたディスプレイに関する。
【0002】
【従来の技術】液晶ディスプレイは、軽量、薄型、低消
費電力などの特長を活かし、携帯電話や、PDA(Personal
Digital Assistants)等の携帯情報機器の表示システム
として幅広く使用されている。また、携帯電話やインタ
ーネットの普及により、携帯情報機器の表示は、より大
型化、カラー化対応などの高画質要求と、長時間使用を
実現するための超低消費電力への対応が強く望まれてお
り、液晶ドライバでは、大画面化とカラー化に対応しつ
つ、低消費電力化を実現することが重要となってきた。
【0003】しかし、従来の液晶ドライバ構成では、LS
I内部の論理回路部の低消費電力化は様々な方法により
低減化が進められてきたが、画面の大型化やカラー化な
どの高画質に対応すると、駆動素子数が増加するため、
消費電力の上昇を伴った。
【0004】低消費電力化を実現するためには、表示メ
モリ(フレーム・メモリとも言う)を液晶ドライバに内
蔵する方法が採用された。これによって、表示データ転
送を行なうためのコントローラ・メモリが不要で、部品
点数を削減し、消費電力の低減を実現した。また、新し
い駆動方式を採用することによって、消費電力を低減し
た。
【0005】この課題に関して、例えば、特開平7−6
4514号公報において、高速度と低電力化を実現した
汎用メモリを内蔵した液晶ドライバ、及びそのドライバ
を用いた液晶ディスプレイが開示されている。また、特
開2000−293144号公報において、低消費電
力、高速で描画動作をし、CPU2の負荷を低減できるメモ
リ内蔵液晶ドライバを用いた液晶表示装置が開示されて
いる。また、特開平7−281634号公報において、
低消費電力を図ると共に、高速描画アクセスを実現した
メモリ内蔵液晶ドライバを用いた液晶ディスプレイが開
示されている。また、特開平7−230265号公報に
おいて、電源の供給手法を改善し、低消費電力且つ大容
量のメモリを内蔵した液晶駆動装置を実現した。また、
特開平7−175445号公報において、液晶ドライバ
に汎用メモリインターフェイスによりアクセス可能な表
示メモリを内蔵することで、システムの動作効率を低下
させることなく、低消費電力化、描画の高速度化を図っ
た。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の表示メ
モリを内蔵した液晶ドライバのLSIのレイアウトにおい
て、インターフェイスは汎用のメモリセルの一辺に端子
があり、汎用のインターフェイス信号配線を引き回す必
要があって、その配線分の電力がかかる。
【0007】また、従来の表示メモリでは、表示、描画
でデータバス、アドレスバス、制御信号バスを使いバス
アービトレションを行なう事を要求している。この事に
より、表示の為のアクセス回数が多いと描画の為の時間
が減少する。
【0008】また、従来方式においては、複数単位ピク
セル毎にCPU2からメモリへのアクセスを行なうため、例
えば、1画面分のデータをCPU2からメモリに格納しよう
とした場合、(1画面分のピクセル数)/(複数単位ピクセ
ル内のピクセル数)回のメモリへの書き込み動作が必要
とされるので、メモリの動作回数が多かった。メモリの
動作消費電力はライト/リードの回数に比例しているこ
とから、消費電力が多かった。
【0009】また、表示データをメモリから液晶パネル
に転送する時には、表示画面上の水平1ライン分の表示
データを同時に出力するとしていたが、その為のメモリ
からの読みたしが1度に水平1ライン分のデータで行わ
れていなくて、液晶ドライバの出力データ線分で行って
いた。例えば、メモリに格納している1画面分のデータ
をLCD表示画面に表示しようとした場合、(1画面分のピ
クセル数)/(複数単位ピクセル)回のメモリのリード動作
が必要になり、そのアクセス回数分の電力を消費すると
いった問題があった。
【0010】また、従来方式では、メモリの高周波数で
動作させる必要があり、CPU2のアクセス時間に余裕を持
たせることができず、画面を早く切り替える必要がある
動画表示などに適さないという問題があった。
【0011】また、従来のメモリを使用する場合、メモ
リ配列と液晶の画素配列のイメージは同一ではなく、描
画する際ピクセルがメモリの何処にあるか計算する必要
があった。
【0012】また、従来の表示メモリでは、データを書
き込む場合一度に書き込むデータ全てを書き換えてい
る。従って、一度に書き込むデータの中に変更したく無
いデータがある場合は、データを書き換える前に予めデ
ータを読み出し、書き換えたくないデータをマスクしな
がら書き換えるビットを変更し、メモリへ書き込む必要
がある、いわゆる、リード・モディァイト・ライト(Rea
d modify Write) 方式を採用していた。そのため、動作
の回数が多く、電力を消費する問題があった。
【0013】また、従来は、表示メモリに記憶された画
像データをディジタル−アナログ変換器(Digital Analo
gue Converter、または、DAC)へ出力する際、RGBを時分
割して出力することができないため、表示メモリの出力
を1対1でDACと直結していた。RGBデータ毎にDACが必要
なため、DACの数が多く、消費電力が多かった。DACの消
費電力をしぼるには、セットリングタイムを調整する必
要があり、DACと表示メモリの動作スピードと異なるた
め、別々に制御する必要があり、DACの特性によって
は、入力信号の位相を調整する必要があるが、従来は、
表示メモリのデータをDACへ出力する際、RGBのデータを
出力するタイミングが固定されており、データの位相
を、DACの特性に合わせ自由に変更することができず、
このような必要性に対応できなかった。
【0014】また、液晶液晶ディスプレイの消費電力を
下げるには、電源電圧を低電圧化する方法もある。しか
し、動作電源電圧が3.0Vより小さくなると、動作不良が
発生する。さらに、電力の節約を考慮した電源の供給方
法について、携帯電話の待機画面に使用されるパーシャ
ル表示モードがあるが、このパーシャル表示モードにお
いて、画面になにも表示しないが、メモリセルのリーク
電流も流れたままの状態であり、電力を消費してしまう
問題もあった。
【0015】本発明は従来の問題に鑑みてなされたもの
であり、その目的は消費電力を低減でき、高速度で描画
でき、メモリマッピングをする必要が無い表示メモリ、
ドライバ回路、及びそのドライバ回路を用いた液晶ディ
スプレイを提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成する
ために、本発明に係る表示メモリは、ディスプレイの画
素へ供給すべき画素データを記憶する表示メモリであっ
て、少なくとも1対のビット線と、相補的な第1のレベ
ルおよび第2のレベルの状態を保持可能な第1の記憶ノ
ード及び第2の記憶ノードを有する少なくとも1列のメ
モリセルと、前記ビット線対の一方のビット線に出力さ
れた前記第1の記憶ノードの記憶データを読み出す第1
の読み出し回路と、前記ビット線対の他方のビット線に
出力された前記第2の記憶ノードの記憶データを読み出
す第2の読み出し回路とを有する。また、前記第2の読
み出し回路は、前記他方のビット線に出力された前記第
2の記憶ノードの記憶データのレベルを反転させて出力
する。前記メモリセルの前記第1及び第2の記憶ノード
に前記第1のレベルおよび第2のレベルのデータを前記
ビット線対の各々に出力し、前記表示メモリに書き込む
書き込み回路をさらに有する。
【0017】また、前記表示メモリは、前記表示メモリ
の動作を制御する制御手段と、少なくとも一つの前記書
き込み回路を含む書き込みポートと、少なくとも一つの
前記第1の読み出し回路を含む第1の読み出しポートと、
少なくとも一つの前記第2の読み出し回路を含む第2
の読み出しポートとを有し、前記第1の読み出しポート
は、前記表示メモリに記憶されたデータを前記ディスプ
レイへ供給し、前記第2の読み出しポートは、前記表示
メモリからデータを読出し、前記制御手段へ出力し、前
記書き込みポートは、前記制御手段からのデータを、前
記表示メモリへ書き込む。また、前記表示メモリのクロ
ック信号の第1のレベル期間に、前記第1の読み出しポ
ートは、前記第1の読み出し回路を介して読み出された
データを前記ディスプレイへ出力する第1のアクセスを
行ない、前記表示メモリのクロック信号の第2のレベル
期間に、前記第2の読み出しポートおよび前記書き込み
ポートは、前記第2の読み出し回路を介して読み出され
たデータを前記制御手段へ出力する、並びに、前記表示
メモリに書き込むべき書き込みデータを前記制御手段か
ら入力する第2のアクセスを行なう。
【0018】また、前記表示メモリは、書き込むべきメ
モリセルを選択するビット選択手段と、前記ビット選択
手段に入力され、前記書き込むべきメモリセルへの書き
込みを制御する書き込み制御信号とを有し、前記書き込
み回路は、該ビット選択手段と該書き込み制御信号に制
御されて、該ビット選択手段によって選択されたメモリ
セルの前記第1及び第2の記憶ノードに前記第1のレベル
および第2のレベルのデータを該書き込むべきメモリセ
ルのビット線対の各々に出力する。
【0019】また、前記表示メモリは、前記表示メモリ
の駆動用電源電圧源と、少なくとも一つのメモリセルの
電源電圧供給端と前記駆動用電源電圧源とを選択的に接
続するスイッチング素子とを有する。
【0020】また、前記表示メモリの一側部に前記第1
のアクセス用信号端子が配列され、当該一側部と異なる
他側部に前記第2のアクセス用信号端子が配列され、前
記第1のアクセス用の第1のインターフェイスと、前記
第2のアクセス用の第2のインターフェイスとが、前記
表示メモリを挟んで、それぞれ前記表示メモリの前記第
1のアクセス用信号端子と前記第2のアクセス用信号端
子に接続されている。好適に、前記第1のインターフェ
イスは前記マトリックス状に配列された画素の水平方向
に1ライン分の画像データを格納する第1のラインラッ
チを有し、該第1のラインラッチを介して、前記書き込
みポートは、選択されたビット線へ前記1ライン分のデ
ータを出力し、前記第2の読み出しポートは、前記表示
メモリから、前記1ライン分のデータを前記制御手段に
出力する。好適に、前記第2のインターフェイスは前記
マトリックス状に配列された画素の水平方向に1ライン
分の画像データを格納する第2のラインラッチを有し、
該第2のラインラッチを介して、前記第1の読み出しポ
ートは、前記表示メモリから、前記1ライン分のデータ
を前記ディスプレイへ出力する。
【0021】また、前記ディスプレイは、複数の画素が
マトリックス状に配列され、前記表示メモリは、複数の
メモリセルが、前記複数の画素のマトリックス配列に対
応するマトリックス状に配列され、前記表示メモリの各
メモリセルには、前記書き込みポートにより、前記ディ
スプレイの対応するマトリックスの画素を駆動する画素
データが記憶され、前記第1の読み出しポートは、ライ
ン単位で第2のラインラッチに画像データをラッチし
て、前記ディスプレイの対応するラインの画素に供給す
る。
【0022】本発明の目的を達成するために、本発明に
係るドライバ回路は、表示メモリに記憶された画像デー
タに対応した信号をマトリックス状に配列された画素へ
出力するドライバ回路であって、該ドライバ回路は、上
記の表示メモリを有し、上記の表示メモリの機能を果た
す。
【0023】さらに、該ドライバ回路においては、前記
第1のインターフェイスは前記マトリックス状に配列さ
れた画素の水平方向に1ライン分の画像データを格納す
る第1のラインラッチを有し、該第1のラインラッチを
介して、前記書き込みポートは、選択されたビット線へ
前記1ライン分のデータを出力し、前記第2の読み出し
ポートは、前記表示メモリから、前記1ライン分のデー
タを前記制御手段に出力する。また、前記第1のライン
ラッチには、前記第1のラインラッチにラッチされた画
素データの中に、前記表示メモリへ書き込むべき画素デ
ータを指定する書き込み制御データが画素毎に記憶さ
れ、前記書き込みポートは、該書き込み制御データに指
定された前記第1のラインラッチにラッチされた画素デ
ータを前記表示メモリへ書き込む。
【0024】また、前記ディスプレイは、複数の画素が
マトリックス状に配列され、前記表示メモリは、複数の
メモリセルが、前記複数の画素のマトリックス配列に対
応するマトリックス状に配列され、前記表示メモリの各
メモリセルには、前記書き込みポートにより、前記ディ
スプレイの対応するマトリックスの画素を駆動する画素
データが記憶され、前記第1の読み出しポートは、ライ
ン単位で第2のラインラッチに画像データをラッチし
て、前記ディスプレイの対応するラインの画素に供給す
る。さらに、前記第1のラインラッチにラッチされた前
記ディスプレイの1ライン分の画素データにおける各画
素データは、前記書き込みポートにより、前記ディスプ
レイの対応する1ラインの画素における対応する各画素
を駆動する画素データとして、前記表示メモリに記憶さ
れる。
【0025】また、該ドライバ回路においては、前記第
2のインターフェイスは前記マトリックス状に配列され
た画素の水平方向に1ライン分の画像データを格納する
第2のラインラッチを有し、該第2のラインラッチを介
して、前記第1の読み出しポートは、前記表示メモリか
ら、前記1ライン分のデータを前記ディスプレイへ出力
する。好適に、前記第2のラインラッチのビット幅は前
記マトリックス状に配列された画素の水平方向に1ライ
ン分の画像データのビット幅と同じである。好適に、前
記第2のインターフェイスは、前記第2のラインラッチ
に保持された画像データが含んだR、G、Bデータを順次
に選択し、前記画像データを時間分割信号に変換する選
択回路と、ディジタル信号をアナログ信号に変換するデ
ィジタル−アナログ変換手段とをさらに有し、前記選択
回路は、前記画像データが含んだR、G、Bデータを時間
分割した時間分割信号を前記ディジタル−アナログ変換
手段へ出力し、前記ディジタル−アナログ変換手段は該
時間分割信号をアナログ信号に変換して、前記ディスプ
レイへ供給する。また、前記選択回路は、前記表示メモ
リのクロック信号に非同期して、前記第2のラインラッ
チに保持された画素データが含んだR、G、Bデータを選
択して、時間分割信号に変換する。
【0026】また、本発明の目的を達成するために、本
発明に係るディスプレイは、ディスプレイ画面と、走査
回路と、前述の表示メモリと、上記ドライバ回路とを含
み、前述のドライバ回路と表示メモリの効果を奏する。
【0027】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る表示メモ
リ、ドライバ回路、及びそのドライバ回路を用いたディ
スプレイの実施の形態について、添付の図面を参照して
述べる。第1の実施形態 図1は本発明に係るディスプレイ1の第1の実施形態の
全体構成図である。ここでは、液晶ドライバ、及びその
液晶ドライバ回路を用いた液晶ディスプレイを例として
説明する。図1に示す液晶ディスプレイ1において、装
置全体の動作を制御するプロセッサ(CPU)2、液晶ドラ
イバ3、画像を表示する表示画面4(液晶ディスプレイ
の場合は、液晶パネル4となる)、液晶パネル4の水平
方向にアドレスが与えられた画素の行を選択して各画素
に電圧を印加してオンにする走査回路5が含まれる。
【0028】液晶ドライバ3は、表示メモリ7、CPU2か
らの画素毎のデータを受けて、表示メモリ7に書き込
み、または、表示メモリ7に記憶された画素データを読
み出すCPU側インターフェイス(CPU I/F)6、及び表示
メモリ7が出力した赤(Red)、緑(Green)、と青(Blue)色
を含む画素データを受けて、液晶パネル4に出力して表
示するパネル側インターフェイス(LCD I/F)8を有す
る。
【0029】CPU側インターフェイス(CPU I/F)6は、C
PU2からの画素のデータを溜めるデータラッチ9と、セ
レクタ回路10とを有する。パネル側インターフェイス
(LCD I/F)8は、メモリの出力をバッファーするデータ
ラッチ11、セレクタ回路12、および表示する画像デ
ータをディジタル信号からアナログ信号に変換して、液
晶パネル4の画素に出力するディジタル−アナログ変換
器(DAC)13を含む。
【0030】画像を液晶パネル4に表示するために、CP
U2から画素ごとのデータが転送され、CPU I/F 6のデ
ータラッチ9で液晶パネル4の水平方向に1ライン分ま
で溜められてから、その1ライン分のデータは同時に表
示メモリ7に転送される。表示メモリ7から、液晶パネ
ル4の水平方向に1ライン分の画素データは同時に出力
されてLCD I/F 8のデータラッチ11にラッチされ、そ
して同時に液晶パネルに画素データに応じた電圧を印加
する。これによって、画素データは画面に表示される。
【0031】本実施形態で、表示メモリ7は、たとえ
ば、シングルポートSRAMにより構成されている。図2に
示すように、表示メモリ7は、メモリセル21、第1の
読み出し回路としてのセンス・アンプ22、第2の読み
出し回路としてのセンス・アンプ23、書き込み回路2
4、ビット線対25aと25b、およびワード線26を
有する。図2において、表示メモリ7のメモリセル21
は、入出力同士が接続された2つのインバータ29aと
インバータ29b、アクセストランジスタとしてのNMOS
トランジスタ27a、27bを有し、インバータ29aの
出力とインバータ29bの入力との接続点により第1の
記憶ノード28aが構成され、インバータ29aの入力と
インバータ29bの出力との接続点により第2の記憶ノ
ード28bが構成されている。ビット線25aは、NMOS
トランジスタ27aを介して、第1の記憶ノード28aに
接続され、ビット線25bは、NMOSトランジスタ27b
を介して、第2の記憶ノード28bに接続されている。
そして、メモリセル21のNMOSトランジスタ27a、2
7bのゲートは共通のワード線26に接続されている。
液晶パネル4へデータを出力する時に、センス・アンプ
22を用いてメモリ7から画像データを読みだす。セン
ス・アンプ23は、CPU2がメモリ7からデータを読み出
す際に使用する。CPU2が書き込み回路24を用いて、メ
モリ7へデータを書き込む。RC1、RC2はセンス・アンプ
22、23の制御信号(sense amplifier control)を示
し、RD1、RD2はセンス・アンプ22、23の出力データ
(read data)を示している。WC、WDは書き込み回路24
の制御信号(write control)、およびメモリセル21へ
書き込みデータ(write data)を示す。書き込み回路24
は、直列に接続されたローレベルでアクティブの制御信
号WCに動作する第1のドライバ24a、24bを有す
る。
【0032】本実施形態の表示メモリ7は、たとえば、
液晶ドライバ3に内蔵する専用のSRAMである。図2に示
されているように、メモリセル21の構成素子として、
表示時の読みだしセンス・アンプ22とCPU2がメモリセ
ルからデータを読み出すためのセンス・アンプ23は、
両ビット線25a、25bにそれぞれ接続しており、セ
ンス・アンプ22と23は各々独立に読みだしの制御が
できる。センス・アンプ23と書き込み回路24は同時
に動作できる、つまり、書きながら、読み出すことが可
能である。
【0033】次は、上記表示メモリ7の動作を説明す
る。1対のCMOSインバータ29a、29bに、例えば、V
DD=3.3Vの駆動用電源電圧を印加する。該CMOSインバー
タ対29a、29bは双安定のフリップフロップ回路で
あり、その双安定状態のうち、例えば、ノード28aが
高レベルで、ノード28bが低レベルの時、データ
“1”を記憶していると定義し、逆に、ノード28aが
低レベルで、ノード28bが高レベルの時、データ
“0”を記憶していると定義する。
【0034】メモリセル21に記憶されたデータを読み
出す時は、まず、走査回路5がメモリセルマトリックス
を走査し、図示しないロー(Row、 行)アドレスデコー
ダに指定されたワード線、例えば、ワード線26が選択
され、電圧が印加されて、NMOSトランジスタ27a、2
7bを導通状態になる。ビットごとに読み出す場合は、
図示しないカラム(column、 列)アドレスデコーダに
より、さらに読み出すべきメモリセル、例えば、メモリ
セル21、を指定し、この時は、読出し制御信号RC1、
或は、RC2が高レベルとなり、センス・アンプ22、或
は、センス・アンプ23をオンにする。ラインごと、或
いは、複数メモリセルごとに読み出す場合は、図示しな
い手段で、例えば、メモリセル21を含み、読み出すべ
きメモリセルライン、又は、複数メモリセルを指定す
る。NMOSトランジスタ27a、27bが導通状態になっ
ているので、ノード28aと28bの状態はそれぞれビ
ット線対25aと25bに接続されたセンス・アンプ22
と23に伝わる。
【0035】メモリに記憶されているデータを液晶パネ
ルへ出力する場合、読出し制御信号RC1が高レベルとな
り、センス・アンプ22がオンとなり、そして、メモリ
セル21の現在の状態、即ち、ノード28aに記憶され
た“1”または“0”は、センス・アンプ22から取り
出される。CPU2からメモリに記憶されているデータを読
み出す場合は、読出し制御信号RC2が高レベルになり、
センス・アンプ23がオンとなり、そして、ノード28
bに記憶されたノード28aと相補的な値“0”または
“1”が、センス・アンプ23に反転されて、ノード2
8aと同じ値のデータが取り出される。
【0036】CPU2からメモリセル21にデータを書き込
むときは、以上のようにメモリセル、または、複数のメ
モリセルを選択し、ワード電圧を印加し、NMOSトランジ
スタ27a、27bを導通状態にする。選択されたメモ
リセルの書きこみ制御信号WCが低レベルとなり、書き込
み回路24がオンとなる。図2に示すように、書き込み
回路24は第1の書き込みドライバ24aと第2の書き込
みドライバ24bを有し、書き込み回路24に入力され
た書きこみデータWDは、まず第2の書き込みドライバ2
4bに反転されて、オンとなっているNMOSトランジスタ
27bを介して、記憶ノード28bに記憶される。第2
の書き込みドライバ24bの反転された出力は第1の書
き込みドライバ24aに入力されてさらに反転されて、
オンとなっているNMOSトランジスタ27aを介して、記
憶ノード28aに記憶される。例えば、書きこみデータW
Dの値は1の場合は、第2の書き込みドライバ24bの
出力で0になって、記憶ノード28bに記憶される。第
2の書き込みドライバ24bの出力0は第1の書き込み
ドライバ24aに入力されて、1が出力され、記憶ノー
ド28aに記憶される。書きこみデータWDの値は0の場
合も同じように、記憶ノード28aに0が記憶され、記
憶ノード28bに1が記憶される。
【0037】図3は上記の表示メモリ7を内蔵した液晶
ドライバ3の要部を示す。図3において、図1と同じ構
成成分には同じ番号を用いる。図3には、CPU側のイン
ターフェイス回路(CPU I/F)は6で示され、データラッ
チ9、セレクタ10等を含む。7は本実施形態の表示メ
モリ、8は液晶パネル表示用のインターフェイス回路を
それぞれ示す。表示用のインターフェイス8は、データ
ラッチ11、セレクタ12、DAC 13等の回路を含む。
34、35はそれぞれメモリ7が出力した画像データを
液晶パネルへ転送するためのデータバス、CPU2がメモリ
7へデータを転送するためのデータバスである。
【0038】図3は示す液晶ドライバ3は次のように動
作する。CPU2は表示メモリ7へ画素データを書き込む場
合は、CPU2は表示する画像データをピクセルごとに表示
メモリ7へ送る。その画素ごとに送られた画素データは
まずデータラッチ9に溜められる。データラッチ9に所
定ビット数まで溜められたデータがセレクタ10に出力
され、選択されて、データバス35を経由して、表示メ
モリ7に書き込まれる。或いは、CPU2は表示メモリ7に
記憶された画素データを読みだす場合は、表示メモリ7
に記憶された画素データは所定ビット数単位でデータバ
ス35を経由して、セレクタ10を介して、データラッ
チ9に保持され、そして、そのデータラッチ9に保持さ
れたデータが画素ごとにCPU2に読み出される。
【0039】表示メモリ7に記憶された画素データを読
み出して液晶パネルに表示する場合は、表示メモリ7に
記憶された画素データは所定ビット数単位で、データバ
ス34を経由して、データラッチ11に保持される。そ
して、データラッチ11に保持されたデータがセレクタ
12に出力され、セレクタ12により、各画素データの
R、G、B部分が所定の方式で順次に選択され、ディジタ
ル−アナログ変換器(DAC)13へ出力され、さらに液晶
パネルの画素に出力される。
【0040】本実施形態において、データバス34は液
晶パネルの水平方向の1ライン分に必要なデータ数を有
する。1ライン分のデータ数は1ライン分の画素数×色
(ビット数)で計算できる。具体的に、1ライン分の画素
数が176ピクセル(pixel)、色が18ビット(R、G、B
各6ビット)の場合に、3168ビットの出力データバ
スになる。データバス35のビット数は、データバス3
4と同様に、1ライン分のデータビット数を有し、画素
数が176ピクセル(pixel)、色が18ビットの場合の
場合には、3168ビットになる。
【0041】図3及び上記のように、表示メモリ7は、
2つの読みだしポートと1つの書き込みポートを有し、
1つの読みだしポートとその1つの書き込みポートを、
CPU2からのアクセスに割り当て、他方の読みだしポート
を液晶パネル4に画素データを表示用に割り当ててい
る。CPU2から表示メモリへの読みだしと書き込みアクセ
スは、表示メモリから液晶パネルへの読みだしアクセス
が独立に制御され、同時に行うことができる。
【0042】さらに、CPU2の表示メモリ7への読みだし
および書き込みアクセスと表示メモリ7から液晶パネル
4への読みだしアクセスは、表示メモリ7の動作を制御
するクロック信号の高レベル期間と低レベル期間にそれ
ぞれ割り当てており、CPU2からのアクセスおよび液晶パ
ネル4への読みだし動作は互いに干渉せず、並行に行わ
れる。
【0043】図4は以上の動作を示すタイミングチャー
トである。図4においては、(A)は表示を行なう時の読
みだしアクセスのアドレス信号DRAを示す、DRAは1行表
示毎に1回発生する。(B)はCPU2が表示メモリ7へアク
セスする為のアドレス信号CAAを示す。(C)は表示メモリ
7のクロック信号MCLKを示す。MCLKの高レベル期間は、
CPU2が表示メモリ7へアクセスする期間であり、この期
間において、CPU2が表示メモリ7から画像データを読み
だし、または、CPU2が表示メモリ7へ画像データを書き
込む。MCLKの低レベル期間は、表示の為の読み出し期間
に使用する。この期間において、表示メモリ7に記憶さ
れた画像データを読みだし、液晶パネルの画素へ出力す
る。(D)は表示の為の読みだし期間を示す信号DRを示
す。表示メモリ7のクロック信号MCLKが低レベルの期間
に表示メモリからの読み出しを行う。(E)はCPU2が表示
メモリ7から読み出す期間を示す信号CRを示す、表示メ
モリ7のクロック信号MCLKが高レベルの期間にCPU2が表
示メモリから読み出しを行なう。(F)はCPU2が表示メモ
リ7へ書き込む期間を示す信号CWを示し、表示メモリ7
のクロック信号MCLKが高レベルの期間にCPU2が表示メモ
リへ書き込む。
【0044】本実施形態によれば、液晶ドライバ内蔵の
専用表示メモリでは、各メモリセルはCPU用と表示用の
2つの読みだしセンス・アンプをビットラインの両端に
装備し、また、CPU用の書き込みドライバを設けること
によって、表示ためのアクセスとCPUからの読みだしア
クセス各々独立に制御出来るようになる。それにより、
読みだしポートを2系統、書き込みポートを1系統装備
できるので、それぞれCPUと液晶パネル表示用に割り当
てて、さらに、CPUのアクセスと表示ためのアクセスを
システムクロックの高レベル期間と低レベル期間にそれ
ぞれ割り当てれば、同時にCPUと表示ための読みだしの
動作が並行に行うことができ、重なることはない。即
ち、表示用の動作と描画、及びデータの読みだしを独立
に行なうことができる。これにより、表示為のアクセス
回数が増えた場合でも、描画、読みだしの為の時間が削
減される事はなく、表示の為にCPUが待たされることが
無い。
【0045】また、本実施形態の表示メモリでは、表示
メモリの反対同士の辺に端子が装備され、両インターフ
ェイスは表示メモリを挟んで配置される。その一方はCP
U側のインターフェイス用、他方は液晶パネル側のイン
ターフェイス用にして、それぞれ表示メモリに直結でき
る。これにより、信号線の引き回しはなく、従来の汎用
のインターフェイスにくらべ配線量を削減でき、配線分
の消費電力を削減できる。また、通常のDual Port SRAM
を使用する場合と比較し、本実施形態のSingle Port SR
AMは大幅にセルサイズを削減できる。
【0046】第2の実施形態 本実施形態では、消費電力をさらに削減するために、メ
モリの電源を分割して、メモリの異なる画像データ領域
に独立に電力を提供する例を述べる。本実施形態におけ
る表示メモリは、第1の実施形態の表示メモリの構成を
有し、さらに、本実施形態において、該表示メモリが複
数の領域に分離され、各分離された領域または動作モー
ドごとに電源の入り切りが制御される。
【0047】図5は電源を分割した表示メモリの構成を
示す。図5において、図2と同じ構成成分の一部には同
じ番号を用いている。図5において、51a、51b、
51cは図2に示した第1の実施形態に係る表示メモリ
7のメモリセル、52aと52bはビット線対、53a、
53b、53cはワード線、54a、54b、54cはN
well、55a、55b、55cはP wellを示す。メモリ
セル51aにおいて、N well 54a で、PMOSトランジス
タP1とP2が形成され、P well 55aでは、NMOSトランジ
スタN1、N2、27a、27bが形成される。NMOS N1とPMOS P1
はCMOSインバータ回路29aを構成し、NMOS N2とPMOS P
2はCMOSインバータ回路29bを構成する。この1対のCM
OSインバータ29aと29bがフリップフロップ構成に
接続され、双安定のフリップフロップ回路となる。この
1対のCMOSインバータ29aと29bに、駆動電源ライ
ン56aにより、駆動電圧VDDを印加すると、上記双安定
のフリップフロップ回路はノード28aと28bでは2
つの相補的な安定な状態が保持され、ノード28aと2
8bはデータを記憶できる記憶ノードとなる。例えば、
ノード28aが高レベルで、ノード28bが低レベルの
時、データ“1”を記憶していると定義し、逆に、ノー
ド28aが低レベルで、ノード28bが高レベルの時、
情報“0”を記憶していると定義する。
【0048】このデータを読み出す時は、まず、図示し
ない行アドレスデコーダに指定されたワード線、例え
ば、ワード線53aにワード線電圧を印加し、NMOSトラ
ンジスタ27a、27bを導通状態にする。ビットごと
に読み出す場合は、図示しない列アドレスデコーダによ
り、読み出すべきメモリセル、例えば、メモリセル51
a、51b、51cを指定し、ワード線の指定とあわせ
て、メモリセル51aを選択する事となる。ラインご
と、或いは、複数メモリセルごとに読み出す場合は、例
えば、メモリセル51aを含んだメモリセルライン、又
は、複数メモリセルを指定する。NMOSトランジスタ27
a、27bが導通状態になっているので、ノード28aと
28bの状態はビット線対52aと52bに接続された
図示しない読み出しセンス・アンプに伝わる。
【0049】メモリに記憶されたデータを液晶パネルへ
出力する場合は、図示しない表示用センス・アンプによ
り、メモリセル51aの現在の状態を取り出す。また、C
PU2からメモリに記憶されているデータを読み出す場合
は、不図示のCPU2センス・アンプにより、メモリセル2
1の現在の状態を取り出す。
【0050】また、CPU2からメモリセル51aにデータ
を書き込むときは、以上のようにメモリセルのライン、
または、複数のメモリセル、または、一つのメモリセル
を選択して、NMOSトランジスタ27a、27bを導通状
態にし、そして、不図示の書き込みドライバに入力され
た書き込みデータは、該NMOSトランジスタ27a、27
bを介して、両記憶ノード28aと28bに記憶され
る。即ち、書き込みデータの値は1に場合は、記憶ノー
ド28aを高レベル、記憶ノード28bを低レベルに
し、データの値は0に場合は、記憶ノード28aを低レ
ベル、記憶ノード28bを高レベルにする。メモリセル
51b、51cは、メモリセル51aと全く同じ構成を
有し、51aと同じように動作するので、メモリセル5
1b、51cにおいて、電源以外の各構成成分に、メモ
リセル51aと同じ番号を用いている。
【0051】さらに、本実施形態では、図5に示すよう
に、メモリセル51a、51b、51cの駆動電源ライ
ン56a、56b、56cにそれぞれ電源スイッチング
として機能するPMOSトランジスタTr1、Tr2、およびTr
3が接続されており、メモリセル51a、51b、と5
1cへの電源の入り切りを制御する。
【0052】メモリセル51a、51b、および51c
の駆動電源ライン56a、56b、および56cが接続さ
れているN we11 54a、54b、54cは互いに分離し
ている。さらに、駆動電源ライン56a、56b、56
cは、電源の入り切り用のトランジスタTr1、Tr2、Tr
3を介しメモリセル51a、51b、51cのPMOSトラ
ンジスタの駆動電源ライン56a、56b、56cへ接続
しているので、メモリセル51a、51b、51cへの
電源の供給もお互いに分離されている。図5において、
VDD コントローラ VCTR1、VCTR2、およびVCTR3はトラン
ジスタTr1、Tr2、Tr3のオン/オフを制御し、これに
よって、メモリセル51a、51b、と51cの電源の
入り切りを制御する。この制御はVDD コントローラVCTR
1、VCTR2、およびVCTR3の動作モードで設定される。
【0053】ここで、3つのセルの例を示しているが、
3セル以上の分割の場合でも同様である。また、ここで
各メモリセルに一つの電源スイッチトランジスタを設け
ているが、実際の条件に応じて、メモリの所定領域のメ
モリセルの電源をまとめて制御することは、なんの支障
もない。
【0054】本実施形態の表示メモリによれば、メモリ
の所定領域ごとに、電源を分離し、電源の入り切りを独
立に制御することによって、使用しない領域のメモリセ
ルのリーク電流を削減することができる。また、メモリ
セルのNwe11を分離することで、使用しないメモリセル
の領域への電源供給をカットする事で消費電力を削減で
きる。
【0055】第3の実施形態 本実施形態に係る表示メモリは第1実施形態の表示メモ
リと同様な基本構成を有する。ただし、本実施形態にお
いて、表示メモリに記憶された画像データのイメージが
液晶パネルの画面と同じようになるように、表示メモリ
のアドレス配列は液晶パネルの画素配列と対応してい
る。また、表示メモリへの読み出しまたは書き込みアク
セスは画面上の1行分の画素データを単位として行な
う。図6は、本実施形態に係る表示メモリのアドレス配
列および液晶パネルの画素の配列の概略図である。図6
において、ラインline 0 〜 line Nとピクセルpixel 0
〜 pixel Nを添字とする配列でメモリのアドレスアレー
と液晶パネルの画素マトリックスを表現している。メモ
リのアドレスと液晶パネルの画素の配列が同じイメージ
となっている。即ち、メモリのアドレスは液晶パネルの
画素の配列にしたがって分配される。たとえば、メモリ
の1ワードラインに接続されたメモリセルの数、および
1対のビットラインに接続されたメモリセルの数は、液
晶画面の1行の画素数、1列の画素数、及び画素の色の
ビット数によって決められる。
【0056】メモリのアドレスの配列と液晶パネルの画
素の配列が同じになることによって、ラインline 0 〜
line Nとピクセルpixel 0 〜 pixel Nの添字でメモリに
記憶されたデータのうち、アクセスしたい画素のデータ
を指定できる。CPU2からはラインアドレスとピクセルア
ドレスを指定し、読み出し、書き込みをする。液晶パネ
ルへ表示する場合は、ラインアドレスを指定して1ライ
ン分まとめて読みだす動作を行なう。
【0057】つぎは、1行の画素データを単位として読
み出しまたは書き込み動作について具体的に述べる。図
7はライン毎に表示メモリへアクセスする構成を示す。
図7において、71は複数の表示用センス・アンプ、7
2は液晶パネル1ライン分のメモリセル、73は複数の
CPU用の書き込みドライバ、74は複数のCPU用のセンス
・アンプをそれぞれ示す。液晶パネルの1ライン分のメ
モリセル72は、読み出しおよび書き込みの時は転送デ
ータの単位となり、この量のデータで読み出しおよび書
き込みを行なう。表示用センス・アンプ71は液晶パネ
ルの1行の画素分の数を装備している。表示メモリに記
憶されたデータを読み出して液晶パネルに出力する時
に、これらのセンスアンプは一度に全部動作する。CPU
用書き込みドライバ73は、表示用センス・アンプ71
と同数で装備されている。CPU2が表示メモリに記憶され
たデータを読み出す時は、これらの書き込みドライバ7
3も同時に全部動作する。CPU用センス・アンプ74は、
表示用センス・アンプ71、また、CPU用書き込みドライ
バ73と同数で装備されている。CPU2が表示メモリにデ
ータを書き込む時は、これらのセンス・アンプは同時に
全部動作する。なお、書き込み時の書き込みドライバ
は、後述のビット毎の書き込み制御信号に従い、必要な
箇所(ビット、或いは、所定の複数のビット)に同時に書
き込むことができる。
【0058】本実施形態では、液晶パネルとメモリアド
レス配列を同一の添字で取り扱うことが出来る単純なマ
ッピングにした事により、アドレスと液晶パネルの画素
との対応をとる為の計算が必要なくなり、かつ、いろい
ろな画素数の液晶パネルへの対応が簡単にとれる。ま
た、1ライン分表示させる為のメモリの読みだし回数は
1回ですませる事ができる。また、CPU2からのアクセス
も1行単位で行い、その中からピクセル情報にアクセス
できる回路を有している。即ち、メモリの動作は1ライ
ン分のアクセスを基本とする。これによりメモリ動作回
数を削減し、低消費電力を実現できる。
【0059】第4の実施形態 従来の表示メモリでは、所定のビットを書き込みたい場
合には、リード・モディファイト・ライトが必要だっ
た、即ち、データを書き換える前に予めデータを読み出
し、書き換えたくないデータをマスクしながら書き換え
るビットを変更し、メモリへ書き込む。本実施形態で
は、前述の表示メモリの上に、ビット方向でメモリセル
を指定する列デコーダと書き込み動作を制御する書き込
み信号を設け、任意の1メモリセルの選択、および任意
のビットのみ書き込みを可能とする表示メモリを説明す
る。本実施形態における表示メモリは、第1実施形態の
表示メモリの基本構成を有する。
【0060】図8は、本実施形態に係る表示メモリの要
部を示す。図8において、図2と同じ構成成分の一部は
同じ番号を用いている。図8において、81a、81b
はメモリセル、82はメモリの行デコーダ、83a、8
3bはメモリセル81a、81bのライトドライバをそ
れぞれ示す。また、84a、84bは列デコーダ、85
は読み出し行アドレスラッチ、86は画素アドレス・ラ
ッチ、87は書き込みデータラッチを示す。88aと8
8b、88cと88dはそれぞれメモリセル81aと8
1bのビット線対を示し、89はメモリセル81aと8
1b共通のワード線を示している。図8において、メモ
リセル81aは、入出力同士が接続された2つのインバ
ータ29aとインバータ29b、アクセストランジスタ
としてのNMOSトランジスタ27a、27bを有し、イン
バータ29aの出力とインバータ29bの入力との接続
点により第1の記憶ノード28aが構成され、インバー
タ29aの入力とインバータ29bの出力との接続点に
より第2の記憶ノード28bが構成されている。ビット
線88aは、NMOSトランジスタ27aを介して、第1の記
憶ノード28aに接続され、ビット線88bは、NMOSト
ランジスタ27bを介して、第2の記憶ノード28bに
接続されている。そして、メモリセル81aのNMOSトラ
ンジスタ27a、27bのゲートは共通のワード線89
に接続されている。書き込み回路83aは、直列に接続
されたローレベルでアクティブの列デコーダ84aの出
力からなる制御信号で動作する第1のドライバ24a、
24bを有する。行アドレスデコーダ82は、読み出し
行アドレスラッチ85の行アドレスデータに基づいて、
所定のメモリセル行の共通のワード線にワード線電圧を
出力し、NMOSトランジスタ27a、27bを導通状態と
する。画素アドレス・ラッチ86の列アドレスデータに
基づき、列アドレスデコーダ84aの出力が反転され、
ビット方向で書き込むべきメモリセル列の書き込みドラ
イバ24a、24bに入力し、作動させる。書き込み信
号WRTが列デコーダ回路84a、84bに入力され、WRT
信号が高レベルの場合のみ、列デコーダ84a、84b
が作動する。
【0061】次は、以上の構成を有するメモリの動作に
ついて述べる。CMOSインバータ対29aと29bに駆動
電圧VDDを印加すると、双安定フリップフロップ回路で
ある29aと29bはノード28aと28bでは2つの相
補的な安定な状態が保持され、ノード28aと28bは
データを記憶できる。例えば、ノード28aが高レベル
で、ノード28bが低レベルの時、データ“1”を記憶
していると定義し、逆に、ノード28aが低レベルで、
ノード28bが高レベルの時、データ“0”を記憶して
いると定義する。
【0062】NMOSトランジスタ27a、27bが導通状
態になっているので、ビット線対88aと88bを介し
て、ノード28aと28bはライトドライバ83aに接続
され、データの書き込みができる。たとえば、CPU2から
メモリセル81aにデータを書き込むときは、読み出し
行アドレスラッチ85の行アドレスデータに基づいて、
行アドレスデコーダ82が、たとえば、ワード線89を
選択し、ワード線89に電圧を印加し、NMOSトランジス
タ27a、27bが導通状態となる。次は、画素アドレ
ス・ラッチ86の列アドレスデータに基づき、列アドレ
スデコーダ84aがビット方向で書き込むべきメモリセ
ルを指定する、例えば、メモリセル81aを指定したと
する。ワード線の指定とあわせて、メモリセル81aを
選択する事となる。
【0063】本実施形態では、メモリセルへの書き込み
動作を制御する書き込み信号WRTを列デコーダ回路84
a、84bに入力され、WRT信号が高レベルの場合のみ、
列でコーダ84a、84bにより指定されたメモリセル
への書き込みは可能である。例えば、上記のように、メ
モリセル81aが選択され、WRT信号が高レベルの場合
は、列デコーダ素子84aの出力は低レベルとなり、ラ
イトドライバ83aを動作可能にする。したがって、書
き込みデータラッチ87に保持されたデータを、行デコ
ーダ82と列デコーダ84で指定したメモリセル81a
に書き込むことができる。図8に示すように、書き込み
ドライバ84aは第1の書き込みドライバ24aと第2の
書き込みドライバ24bを有する。書き込みデータラッ
チ87に保持されたデータは次々に書き込みドライバ8
4aに入力され、その各ビットのデータはまず第2の書
き込みドライバ24bに反転されて、オンとなっている
NMOSトランジスタ27bを介して、記憶ノード28bに
記憶される。第2の書き込みドライバ24bの反転され
た出力は第1の書き込みドライバ24aに入力されてさ
らに反転されて、オンとなっているNMOSトランジスタ2
7aを介して、記憶ノード28aに記憶される。例えば、
書きこみデータの値は1の場合は、第2の書き込みドラ
イバ24bの出力で0になって、記憶ノード28bに記
憶される。第2の書き込みドライバ24bの出力0は第
1の書き込みドライバ24aに入力されて、1が出力さ
れ、記憶ノード28aに記憶される。書きこみデータの
値は0の場合も同じように、記憶ノード28aに0が記
憶され、記憶ノード28bに1が記憶される。
【0064】一方、WRT信号が低レベルの場合には、メ
モリセル81aを指定しているデコーダ素子84aの出力
は高レベルとなり、メモリセル81aのライトドライバ
83aは動作不可となり、したがって、書き込みデータ
ラッチ87に保持されたデータを、行デコーダ82と列
デコーダ84で指定したメモリセル81aに書き込むこ
とができない。
【0065】メモリセル81bも同じように動作する。
本実施形態の表示メモリはビット毎の書き込み制御信号
(書き込み信号)を有し、この制御信号に基づいて、CP
U2は表示メモリへ任意の1ビットのみを書き込むことが
できる。従来の表示メモリと比較すれば、予め読む動作
をする事なく同様の効果を書き込む動作のみで実現して
いる。リード・モディファイト・ライトを必要としない
書込み方式により、メモリの動作回数を削減できる。こ
れにより、メモリの消費電力を削減できる。
【0066】第5の実施形態 すでに述べたように、本発明の表示メモリでは、メモリ
を挟んで、メモリの反対同士の辺に端子が配置されてい
るので、一方の端子をCPU用に、もう一方の端子を液晶
パネル用に配置出来る。本発明の液晶ドライバにおい
て、CPU用インターフェイスと液晶パネル用インターフ
ェイスは表示メモリを挟み、表示メモリの両端に配置さ
れる構成を有する。表示メモリとCPU2の間に、CPU用の
インターフェイス、表示メモリと液晶パネルとの間に、
液晶パネル用のインターフェイスを有する。
【0067】本実施形態は、CPU用インターフェイスと
表示メモリとのデータ転送に関する。図9は本実施形態
に係る液晶ドライバのCPU側の一部の概略回路構成を示
す。図9において、91はラインラッチ回路、92はセ
レクタ回路、93はデータバス、94は表示メモリであ
る。CPU2またはロジック回路から画素ごとに画像デー夕
が送られてくる。その画素ごとに送られた画素データは
まずデータラッチ91に溜められる。データラッチ91
に液晶パネルの1ライン分のデータを溜めたら、そのデ
ータがセレクタ92に出力され、選択されて、データバ
ス93を経由して、表示メモリ94に書き込まれる。或
いは、CPU2は表示メモリ94に記憶された画素データを
読みだす場合は、表示メモリ94に記憶された画素デー
タは1ライン分のデータを単位として、データバス94
を経由して、セレクタ92を介して、データラッチ91
に保持され、そして、そのデータラッチ91に保持され
たデータが画素ごとにCPU2に読み出される。表示メモリ
94のデータは液晶パネル側へ読み出され表示される。
【0068】ラインラッチ91のビット幅は表示画面の
水平方向に1ライン分の画像データのビット幅と同じで
ある。例えば液晶パネルのサイズが176ピクセル×240行
であり、R、G、B三色はそれぞれ6ビットで表し、26万
色表示可能な場合、必要なメモリの容量は、176×3×6
×240で760320ビットとなり、ラインラッチ91のデー
タ容量及びビット幅は、176×3×6×1で3168ビットとな
る。データバス93も同じビット幅を有する。
【0069】図10は、図9の回路構成によるライン単
位の書き込み動作のタイミングチャートを示す。図10
において、(A)はCPU側から送られた1ピクセル分の画像
データDATA、(B)と(C)は、表示メモリ94におけるX方
向(列方向)のアドレスおよびY方向(行方向)のアド
レスADD-XとADD-Yを示す。(D)はCPU2からラインラッチ
91への書き込み命令XLATW、(E)はラインラッチ91
から表示メモリ94への書き込み命令XRAMW、(F)はラッ
チデータをそれぞれ示す。なお、ラインラッチ91の格
納データをCPU側へ読み出すことも可能である。CPU側か
らは1ライン分の画像データはピクセルずつXアドレス
を指定しながら入力される。このとき、XLATWは“L”を
入力し、各ピクセルの画像デー夕はラインラッチ91内
のXアドレスに対応した位置に順次格納される。1ライ
ン分の画像データがラインラッチ91に格納された後、
Yアドレスを指定してXRAMWを“L”にすると、ラインラ
ッチ91に格納された1ライン分の画像データが表示メ
モリ94のYアドレスで指定した位置に書き込まれる。
【0070】ラインラッチ91から表示メモリ94への
読み出し命令をXRAMRとする。図11は、図9の回路構
成によるライン単位の読み出し動作のタイミングチャー
トを示す。図11において、 (A)と(B)は、表示メモリ
94におけるX方向(列方向)のアドレスおよびY方向
(行方向)のアドレスADD-XとADD-Yを示す。(C)はライ
ンラッチ91からの読み出し命令XLATR、(D)ラインラ
ッチ91から表示メモリ94への読み出し命令XRAMR、
(E)はラッチデータ、(F)は読み出した1ピクセル分の画
像データDATAをそれぞれ示す。CPU側から、表示メモリ
94の読み出したい位置のYアドレスを指定してXRAMR
を“L”にすると、表示メモリ94内のYアドレスで指
定した位置のデータが読み出され、1ライン分のデー夕
がラインラッチ91に格納される。ラインラッチ91に
1ライン分のデータが格納された後は、XLATRを“L”に
して1ピクセルずつXアドレスを指定してラインラッチ
91に格納されたデー夕を読み出す。このようにして、
1ライン単位でメモリへ読み出しと書き込みアクセスす
ることができる。
【0071】表示メモリとCPU2との間に1ライン分のラ
インラッチを備えることによって、表示メモリへの読み
出しと書き込みの操作を1ライン分同時に行なう、これ
によって、表示メモリへのアクセス回数を削減する。表
示メモリの動作消費電力はアクセス回数に比例している
ため、低消費電力化を実現することができる。
【0072】第6の実施形態 本実施形態に係る液晶ドライバにおいて、前記第5の実
施形態の構成に基づいて、液晶パネル上の画素の配列と
表示メモリのアドレスの配列とラインラッチ内データの
アドレスとが1対1に対応させ、さらに、ラインラッチ
から表示メモリへピクセルごとに書きこみができる。本
実施形態の液晶ドライバにおいて、液晶パネル上の画素
の配列と表示メモリのアドレスの配列とが1対1に対応
している点は、第3実施形態に述べた表示メモリと同様
である。即ち、液晶パネル上のX(列)、Y(行)座標
に対応した、X方向、Y方向アドレスを持つ表示メモリ
を設け、表示パネル上のX、Y座標と表示メモリのX方
向、Y方向アドレス位置を1対1で対応づける。
【0073】次は、図12、図13を用いて、図10の
タイミングチャートを参照しながら、本実施形態の液晶
ドライバにおいて、ラインラッチから表示メモリへピク
セルごとに書きこみ動作を説明する。図12は、ピクセ
ル毎に書き込む動作を示す。図12において、121は
CPU2またはロジック回路から送られてくる画像デー夕の
データバス(1ピクセル分のデータピット数)、122は
ラインラッチ、123はラインラッチ122から表示メ
モリにデータを読み出し或は書き込みするためのデータ
バス(1ライン分のデータピット数)、124は表示メモ
リ、125は表示メモリのデータを表示するために液晶
パネル側へ送るデータバスをそれぞれ示す。表示メモリ
124は図示しない液晶パネル上のX、Y座標に対応し
たX方向、Y方向アドレスを持ち、X方向、Y方向のサ
イズは、1画面分のX方向、Y方向データサイズを持っ
ている。ラインラッチ122は不図示CPU2からの1ライ
ン分のデー夕を格納し、このラインラッチ122のX方
向位置とメモリ125内のX方向アドレス、画面上のX
座標がそれぞれ1対1で対応している。
【0074】次は、表示メモリ124のアドレス(05H、
03H)に画像デー夕を書き込む動作を例として述べる。ま
ず、CPU側から画像デー夕とXアドレス(05H)を指定して
書き込みを行なうと(即ち、図10ではXLATW="L")、ラ
インラッチ122上のアドレス05Hが示す位置に画像デ
ー夕が格納される。同時にラインラッチ122に画像デ
ー夕が書き込まれた後、XRAMW = "L"としてYアドレス(0
3H)を指定すれば、メモリ内の(05H、03H)のアドレス位
置に1画素のカラーデー夕が書き込まれる。
【0075】次は、図13により、上記のピクセルごと
に表示メモリ124へ書き込む動作を実現する手法を述
べる。図13では、131は表示メモリの一部であり、
132はラインラッチである。ラインラッチ132にお
いて、133は1ピクセルが占める記憶領域であり、1
34はピクセルごとに設けた書き込みフラグ(WRITE FLA
G)である。図13に示すように、ラインラッチ132
で、各ピクセルのアドレスに対して、ラインラッチ13
2から表示メモリ131へデータを書き込むための書き
込みフラグが設けられており、CPU側からラインラッチ
132に書き込みがあったピクセルだけWRITE FLAGが立
つ(つまり、WRITE FLAG = 1)ようになっている。表示メ
モリ131へ書き込む時には、WRITE FLAGが1になった
ピクセルだけが書き込まれ、そのため、所望のピクセル
のみを書き込むことができ、まわりのピクセルデー夕に
は影響を及ぼさない。さらに、このWRITE FLAGを用い
て、同一ライン上の任意の複数ピクセルだけを書き換え
ることもできる。ラインラッチ132から表示メモリ1
31へデータを書き込んだ後は、このWRITE FLAGが全て
Oにリセットされる。
【0076】図14は以上の動作を示すタイミングチャ
ートである。図14において、(A)、(B)、(C)、(D)、
(E)、および(F)はラッチ書き込み信号Latch WriteRQ、
ライン書き込み信号Line WriteRQ、書き込みアドレス信
号WriteADR、クロック信号CK、書き込みフラグ信号Writ
e Flag、ワード線信号WLを示す。図14に示すように、
書き込みアドレス信号WriteADRが示すラインラッチ13
2のピクセルに書き込みを行なうと、該ピクセルに対し
て、ラッチ書き込み信号Latch WriteRQが高レベルとな
り、つまり、Latch WriteRQ=1。そして、該ピクセルの
書き込みフラグ信号Write Flagがセットされ、即ち、高
レベルとなる(Write Flag = 1)。ラインラッチ132の
Write Flag = 1のピクセルに対応するメモリ131のピ
クセルに対して、ライン書き込み信号Line WriteRQがセ
ットされ、高レベルとなる、即ち、Line WriteRQ=1。表
示メモリ131の書き込みアドレス信号WriteADRがに指
定したワード線WLに電圧を印加し、該ワード線WLに関連
するメモリのピクセルへ書き込みを可能とし、そして、
書き込みが始まる(Write Start)。即ち、表示メモリ1
31へ書きこむ時には、表示メモリ131のラインラッ
チ132のWrite Flag = 1のピクセルに対応するピクセ
ル(Line WriteRQ=1)だけにデータを書きこむ。Write
Flagを用いて、同一ライン上の任意の複数ピクセルだけ
を書き換えることもできる。ラインラッチ132から表
示メモリ131へデータを書き込んだ後(Write End)
は、Write FlagがOにリセットされる。
【0077】従来は、表示メモリへのread/writeは複数
単位ピクセル毎に行なうため、CPU2から表示メモリへあ
る1ピクセルの書き込みを行ないたい場合に、そのまま
1ピクセル分のデータを書き込もうとすると、まわりの
複数のピクセルまで書き換えてしまうことになる。そこ
で、一度複数単位のピクセルを読み出してから、書き換
えたいピクセルのデータのみをメモリの外で書き換え
て、再度書き換えた複数単位ピクセルをメモリに格納す
るといったリード・モディファイト・ライトシーケンス
を行なっていた。前述のWRITE FLAGをラインラッチに持
たせることで、書き込みたいピクセルのみの書き換えを
行なうことができる。WRITE FLAGをラインラッチにピク
セルごとに持たせることによって、 書き込みたいピク
セルのまわりのピクセルデー夕には何の影響も及ぼさ
ず、所望のピクセルデー夕の書き込みが行なえるため、
従来必要としていた、リード・モディファイト・ライト
シーケンスを不要にした。
【0078】また、表示メモリの外部で画面上のX、Y
座標に対応したメモリアドレスの生成を行なう必要がな
く、CPU側からは画面上のX、Y座標をX、Yアドレス
として指定するだけで画面に対応したメモリの位置にピ
クセル単位で画像デー夕の書き込みを行なうことができ
る。更に、同一ライン上にある複数ピクセルの書き込み
も、ラインラッチと表示メモリとのアクセスが1回で済
む。
【0079】第7の実施形態 すでに述べたように、本発明の表示メモリでは、メモリ
を挟んで、メモリの反対同士の辺に端子を配置している
ので、一方の端子をCPU用に、もう一方の端子を液晶パ
ネル用に配置出来る。本発明の液晶ディスプレイにおい
て、CPU用インターフェイスと液晶パネル用インターフ
ェイスは表示メモリを挟み、表示メモリの両端に配置さ
れる構成を有する。表示メモリとCPU2の間に、CPU用の
インターフェイス、表示メモリと液晶パネルとの間に、
液晶パネル用のインターフェイスを有する。
【0080】本実施形態では、表示メモリから液晶パネ
ル用インターフェイスへのデータ転送に関する。図15
は本実施形態に関わる液晶ディスプレイのパネル側の一
部の回路構成を示す。図15において、141は表示メ
モリ、142はデータラッチ回路、143はセレクタ回
路、144はディジタル−アナログ変換器(DAC)であ
る。145は液晶パネル用のデータバスであり、145
を経由して、表示メモリ141から画素データを図示し
ない液晶パネルに読み出す。ラインラッチ142は、画
面上水平方向に1ライン分のデータを格納でき、ビット
幅は1ライン分のビット幅と同じである。例えば液晶パ
ネルのサイズが176ピクセル×240行であり、R、G、B三
色はそれぞれ6ビットで表し、26万色表示可能な場合、
必要なメモリの容量は、176×3×6×240で760320ビット
となり、ラインラッチ142のデータ容量及びビット幅
は、176×3×6×1で3168ビットとなる。
【0081】表示メモリ141に記憶された画素データ
を読み出して液晶パネルに表示する場合は、不図示の液
晶パネルの水平方向に1ライン分の画素データを単位と
して、データバス145を経由して、データラッチ14
2に保持される。そして、データラッチ142に保持さ
れたデータがセレクタ143に出力され、セレクタ14
3により、各画素データのR、G、B部分が所定の方式で
順次に選択され、ディジタル−アナログ変換器(DAC)1
44へ出力され、さらに液晶パネルの画素に出力され。
これによって、画素データは画面に表示される。このよ
うに、ラインラッチ142は、一定の周期で液晶画面上
の水平方向に1ライン分のデータを表示メモリ145か
ら取り込み、DAC144へ出力するという一連の動作を
行なう。
【0082】また、表示メモリ145に保持している1
ライン分のデータをラインラッチ142へ書きこむ動作
は、表示メモリのクロックに同期して行なう。ラインラ
ッチ142に1ライン分のデータを保持した後は、メモ
リ145をフリーにできるので、その後の時間をCPU2の
アクセスタイムに割くことができる、その結果、画面を
早く切り替える必要がある動画表示などにも対応でき
る。
【0083】上記のように、表示メモリを内蔵する液晶
ドライバにおいて、液晶パネル画面上の水平方向に1ラ
イン分を一度に駆動するためには、同時に動作するDAC
のデータを保持するためのラッチ回路が必要である。表
示メモリとDACの間に液晶パネル画面上の水平方向に1
ライン分のデータを保持するのに必要な容量を有するラ
ッチ回路を設けることによって、液晶パネル画面上の水
平方向に1ライン分のデータを一度に読み書きすること
ができるようになり、メモリへのアクセス回数を削減
し、低消費電力化を図ることができる。
【0084】第8の実施形態 本実施形態に関わる液晶ディスプレイの構成は第7の実
施形態と実質的に同じである、その相違点は、ラインラ
ッチに保持しているデータをディジタル−アナログ変換
器(DAC)へ出力する時に、そのデータを赤(red)、緑
(green)、及び青(blue)三色で時分割して(RGB時分
割)出力することができるセレクタ回路(selector) (以
下、RGBセレクタと称する)が含まれている。図16は本
実施形態に関わる液晶ディスプレイの要部の構成を示
す。図16はにおいて、150は液晶パネル、151は
RGBセレクタ回路、152はラインラッチ回路、153
は表示メモリから送られてくる画像デー夕のデータバ
ス、154はラインラッチ152から出力する画像デー
夕のデータバス、155は表示メモリ、156はセレク
タ回路151から出力する画像デー夕のデータバス、1
57はディジタル−アナログ変換器(DAC)、158はR
GBセレクタ151により時分割された赤(Red)、緑(G
reen)、及び青(Blue)色を有する画像データをR、G、
Bのパラレールデータに変換するセレクタ回路、159
は赤(red)、緑(green)、及び青(blue)色で表す画
素である。
【0085】以上の構成を有する液晶ディスプレイは次
のように動作する。表示メモリ155から送られてくる
画像デー夕は1ライン単位でラインラッチ152に出力
され、保持される。ラインラッチ152に保持している
データは、水平同期信号(Hsync)に同期して、DAC157
へ出力され、その際、画像データのR、G、B成分をRGBセ
レクタ151によって、メモリのクロックに対して非同
期に切り替えられ、時分割されて、ディジタル−アナロ
グ変換器(DAC)157へ出力される。これによって、
セレクタ151の出力端子とDAC157の数はラインラ
ッチ152のビット幅数の三分の一となる。DAC157
から出力された時分割画像データはセレクタ回路158
によってR、G、Bデータが分けられ、R、G、Bのパラレー
ルデータになり、画素159へ出力され、表示される。
【0086】例えば、液晶パネル150のサイズが176
ピクセル×240行であり、R、G、B三色はそれぞれ6ビッ
トで表し、26万色表示可能な場合、RGBセレクタ151
は、ラインラッチ152のビット幅と同じ3168ビットの
入力端子を有し、1つのDAC157に対し、それぞれ6ビ
ットのR、G、Bデータを時分割で切り替えて出力する。
従って、セレクタ151は1056ビットの出力端子を有す
る。
【0087】ラインラッチ152に保持しているデータ
は、水平同期信号(Hsync)に同期して、DAC157へ出力
する。その際、カラー画像データのR、G、B成分をRGBセ
レクタ151で切り替え、時分割して出力する。従来
は、メモリのデータをDACへ出力する際、RGBを時分割し
て出力することをせず、メモリの出力を1対1でDACと
直結していた。画像データをRGBで時分割して出力する
ことで、ラインラッチ152の出力を1対1でDAC15
7と直結する場合と比較して、DAC157の数を三分の
一に減らすことができる。
【0088】また、ラインラッチ152に保持している
データをディジタル−アナログ変換器(DAC)157へ
出力する時に、そのカラーの画像データのRGBの切り替
えがメモリのクロックに対して非同期に制御されてい
る。図17はラインラッチ152の出力データのRGB時
分割のタイミングチャートを示す。図17において、
(A)はメモリのクロック信号、(B)はラインラッチ152
の出力データ(3168ビット)、(C)、(D)、(E)は赤(R)デ
ータ、緑(G)データ、青(B)データ、(F)はRGBセレク
タ回路が出力するRGBデータ(1056ビット)を示す。ライ
ンラッチ152から出力されたR、G、Bデータは、RGB選
択回路151によって、クロックと非同期で時分割信号
に変換され、RGB選択回路151同じ端子から出力され
る。ラインラッチ152から出力された3168ビットのデ
ータはRGB選択回路151の出力端子で1056ビットとな
る。
【0089】従来は、DACの消費電力をしぼるために、
セットリングタイムを調整する必要がある。DACとメモ
リの動作スピードと異なるため、別々に制御する必要が
ある。しかし、表示メモリのデータをDACへ出力する
際、RGBデータを出力するタイミングが固定されてお
り、データの位相を、DACの特性に合わせ自由に変更す
ることができなかった。本実施形態によって、DACへ出
力するデータのRGBの切り替えをメモリのクロックに対
して非同期で制御できるようにしたことで、DACのセッ
トリングタイムに合わせて調整することができ、割り込
みが入っても読み出し系は、ディスターブされない。ま
た、DACのセットリングタイムに合わせタイミングを調
整できるので、消費電力をしぼることができる。DACと
メモリを別々に制御でき、異なる動作スピードにも対応
できる。さらに、簡単・に入力信号の位相を調整するこ
とができる。DACに出力するデータをRGBで時分割して出
力できるRGB selectorを設けることによって、ラインラ
ッチの出力を1対1でDACと直結する場合と比較して、D
ACの数を大幅に減らし(3分の2)、消費電力を大幅に
削減することができる。
【0090】次に、上述した実施形態に係る液晶ドライ
バの好適な構成の例について説明する。本液晶ドライバ
は、例えば、シングル・ポート、あるいは、デュアル・
ポート表示メモリ(フレームメモリ)、発振器、タイミ
ングジェネレータ、液晶階調表示用基準電圧源、CPUと
のインターフェイス回路を内蔵した1チップ・ドライバ
ICとする。具体的には、176(H)×3×6(RGB)×240(V)=76
0320ビットのデュアル・ポート・メモリを内蔵し、設定
により120×160ドット、132×176ドット、144×176ドッ
ト、176×240ドットなど画素数の異なる液晶パネルに対
応するように設計される。適用する液晶パネルは、たと
えば、対角の長さは2.2インチ程度であり、水平方向の
ドライバはTFTセレクタと本発明のメモリ内蔵ドライバI
Cを含み、垂直方向のドライバはTFTドライバとなり、CO
F方式、または、COG方式によって実装される。反転方式
としては、1H/1V(VCOM反転)方式を採用する。
【0091】本液晶ドライバICのロジック系端子は、CP
U インターフェイス用のチップ選択、リード、ライト、
データ・バス、アドレス・バス、リセット、主クロッ
ク、水平同期、垂直同期、シリアル・データ等の端子を
有し、また、液晶パネルコントロール用の端子を有す
る。
【0092】本液晶ドライバのモードレジスタの設定に
よって、非同期モード、同期モード、カラーモード、ス
クリーンモード、オルタネーションモード、リフレッシ
ュレート、スタンバイモードなどを変更することができ
るとする。
【0093】詳細に述べると、非同期モードでは、TFT
パネルのスキャンのタイミングとCPUが表示メモリを書
き換えるタイミングは非同期でよい。表示メモリはデュ
アル・ポート・メモリで、CPUがWAITを掛けられること
はない。表示メモリとTFTパネルのスキャンは同期して
いて、内部/外部発振器のクロックによって内蔵表示メ
モリの中身が、1行ずつR、G、B各色ごとにパラレルでD/
A変換回路へ出力される(セルフ・リフレッシュ)パラレ
ルで出力する際に、垂直ドライバのシフト・レジスタの
クロック信号の1周期の前半1/3の期間には青色のデー
タ、中盤1/3の期間には緑色のデータ、後半1/3の期間に
は赤色のデータを出力する。
【0094】非同期モードのCPUインターフェイス、パ
ラレル・インターフェイスとなる。パラレル・インターフ
ェイスを使わない場合に、シリアル・インターフェイス
を使って、8ビットパラレル・インターフェイスと同じ機
能を果たす、ただし、シリアル・インターフェイスは書
込専用で、読出しはできない。
【0095】同期モードでは、画像データは画像用クロ
ックと水平同期信号と垂直同期信号とに同期して連続し
て送られる。水平/垂直同期信号を使ってTFTパネルをス
キャンするため、すべてのタイミングはTFTパネルのス
キャンとも同期している。同期モードで、通常時は、画
像データはDAC直前のライン・バッファに直接書込ま
れ、表示メモリの内容は同期モードに切り換え前の情報
が保持される。同期モードでは、画像データは途切れな
く転送されるので、DACにデータを転送するバッファと
データを逐次受け取るバッファが存在し、水平同期信号
(Hsync)周期で交番するライン・バッファにはRGBのデー
タが18ビット幅で入力されるが、出力されるときは、Hs
yncの序盤1/3期間にまずBのデータが6ビット幅でDACに
送られ、つぎにHsyncの中盤1/3期間にGのデータが6ビッ
ト幅でDACに送られ、Hsyncの終盤1/3期間にまずBのデー
タが6ビット幅でDACに送られる。同期モードで、画像デ
ータは一旦表示メモリに取り込まれる、いわゆる、キャ
プチャー方式の画像データ扱い方もある。
【0096】同期モードのRGBパラレル・バス・インタ
ーフェイスについて述べる。デフォルトで画像信号に同
期した画像信号クロックの立上りで画像データをラッチ
するが、CPUから変更可能となっている。水平同期信号
の極性はデフォルトで負極性(CPUから変更可能)であ
る。水平プランキング期間+映像信号期間で1周期をな
す。垂直同期信号の極性はデフォルトで負極性(CPUから
変更可能)である。垂直プランキング期間+映像信号期間
で1周期をなす。画像信号は、画像クロックでラッチす
る。
【0097】同期モードのCPUインターフェイスについ
ては、同期モードではシリアル・インターフェイスしか
使用できない。シリアル・インターフェイスは書込専用
で、読出しはできない。シリアル・インターフェイスで
は、パラレル8ビットバス・モードでの動作に準ずる。
【0098】本液晶ドライバのモード・レジスタの設定
によって、種々のカラー・モード(color mode)を設定で
きる。フル・カラー・モードでは、内蔵6ビットDACを使
って、RGBの6ビットをそれぞれ64段階の電圧に変換、出
力する。
【0099】リデュースド・カラー・モード(8色モー
ド)では、RGBの6ビットをそれぞれのスペシャル・エフ
ェクト・レジスタの示すページに従って、 ページが1
のときは6ビット中の最上位(MSB)に、ページが2のとき
は上位から2ビット目に、ページが6のときは最下位(LS
B)に従って、接地または出力アンプ用高電圧電源のレベ
ルVCCを出力する。このとき内蔵6ビットDACへの電力供
給はストップする。
【0100】スクリーン・モード(screen mode)につい
て述べる。フル・スクリーン・モードでは、画面全体を
ステータス・レジスタで指定されたカラー・モードで表
示する。パーシャル・スクリーン・モードでは、ステー
タス・レジスタで指定された部分のみステータス・レジ
スタで指定されたカラー・モードで表示し、それ以外の
部分をスキャンするときは指定されたカラー・モードで
白を表示する。
【0101】次は、スタンバイ・モード(standby mode)
について述べる。スタンバイ・モードの移行期間では、
1フィールド周期ごとに1フエーズずつ、モード・レジス
タのスタンバイ・モードの値を参照し、その値に従って
状態遷移するアウェイク・モード(awake mode)からアス
リープ・モード(asleep mode)に移行中に再びアウエイ
ク・モードになった場合は、シーケンスを守りながら復
帰する。本液晶ドライバICは電源投入後、またはハード
ウェア・リセット後アスリープ・モードになっている。
【0102】アウエイク・モードでは、アスリープの状
態から、 内蔵発振器の発振開始→ DC/DCコンバータを起動→
パネル・リセット→ コモン電圧のカップリング・コン
デンサの急速充電→ 全面白表示 というシーケンスを実行した後、アウエイク(通常)・モ
ードとなる。
【0103】アスリープ・モードでは、アウエイク(通
常)の状態から、 全面白表示→ コモン電圧のカップリング・コンデンサ
の急速放電→ パネル・リセット→ DC/DCコンバータ
を停止→ 内蔵発振器の発振開始 というシーケンスを実行した後、アスリープ・モードと
なる。
【0104】表示メモリ・アクセス・モードについて述
べる。表示メモリ・アクセス・モード・レジスタの内容
によって、ポートレイト(縦長)、ランドスケープ(横
長)、通常、ミラー(鏡像)、通常、アップセット(上下反
転)という8種類のシーケンシャル・メモリ・アクセスが
できる。
【0105】本液晶ドライバの特殊機能について述べ
る。画像取り込み機能は、動画信号はフレーム・メモリ
・アクセス・レジスタのcaptureが"0"の期間は、フレー
ム・メモリの中身は保持される。 captureが"1"
になると次の垂直同期信号以降の1フレームが、フレー
ム・メモリに取り込まれる。captureが"1"から"0"にな
ると次の垂直同期信号以降に、フレーム・メモリの中身
は保持される。
【0106】コモン電圧初期充電機能について、コモン
電圧の出力端子の直流カット用コンデンサを急速充放電
することができる。コモン電圧の出力端子の直流カット
用コンデンサの対向には、DCオフセット端子がつながっ
ており、サグが発生する。表示モードにおいてもサグを
小さく抑えるために、DCオフセット端子は高抵抗となっ
ていて、コンデンサへのDCオフセットの充放電に時間が
かかるようになっている。しかし、電源投入/遮断時に
は、急速にDCオフセットの充放電を行なわないと、初期
状態〜定常状態の移行期間に表示品位が低下する。特
に、放電時には電源遮断後もなおDCオフセットが残ると
残像が表示される、このため急速充放電が必要となる。
【0107】リセット機能においては、ハードウェア・
リセットは、CPUと接続されたリセット・ピンからのリ
セット信号によるリセットであり、レジスタ/フレーム
・メモリはリセットされない。ソフトウェア・リセット
は、CPUからのコマンドによるリセット、表示メモリ/一
部のレジスタの内容は保持される。
【0108】コントラスト・コントロール機能において
は、黒を多用する表示は消費電力が大きいことから、コ
ントラストを下げ、黒表示を避ける(コントラストの定
義は白の輝度/黒の輝度であるので、この場合のコント
ラストを下げるとは、白の輝度はそのままで黒の輝度を
上げるということ)。 6ビットのRGBデータの場合、00H → 6V振幅でパネルを
充放電 → 黒表示 →電力消費大。20H → 3V振幅でパネ
ルを充放電 → 灰色表示。3FH → 0.4V振幅でパネルを
充電 → 白表示。 そこで、6ビットの2で割って(下位1ビットを捨てて)20H
を足す、 00H → 20H → 3V振幅でパネルを充放電 → 黒表示、20
H → 30H → 1.5V振幅でパネルを充放電 → 灰色表示、
3FH → 3FH →0.4V振幅でパネルを充電 → 白表示。3万
2千色にして、コントラスト低下を実現する。
【0109】スクロール機能は、パネル・エンド・メモ
リ・ポインタを制御することによって、フレーム・メモ
リからパネルへ転送するデータを入れ替え、表示上ロー
ルして見えるようにする機能である。専用レジスタによ
りロール開始行、ロール行幅、ロールスピード/方向を
制御できる。
【0110】ネガ・ポジ反転(negative-positive inver
sion)機能は、画面上の2点を専用レジスタで指定する
と、2点を対角とする長方形の内部がネガ・ポジ反転す
る機能である。パネル・エンド・メモリ・ポインタを監
視し、指定された範囲内にポインタがある期間は表示メ
モリの出力を反転させてからDACへ送る。
【0111】点滅機能は、画面上の2点を専用レジスタ
で指定すると、2点を対角とする長方形の内部が点滅す
る機能である。パネル・エンド・メモリ・ポインタを監
視し、指定された範囲内にポインタがある期間は表示メ
モリの出力と点滅周期カウンタの出力のANDをDACへ送
る。
【0112】内蔵DC/DCコンバータ制御機能において
は、CPUから、内蔵DC/DCコンバータの使用/封印を設定
するスイッチ、DC/DCコンバータの各チャンネルのON/OF
Fスイッチが制御できる。
【0113】内蔵LEDドライバ制御機能においては、CPU
から、内蔵LEDドライバの使用/封印を設定するスイッ
チ、LEDドライバの電流シンク能力調整(8段階)が設定で
きる。
【0114】本液晶ドライバには、多数のレジスタとポ
インタを設け、以上の仕様を実現する。
【0115】本発明は以上に説明した実施の形態に限ら
れるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、
種々の改変が可能である。第1実施形態では、表示メモ
リから画素へデータを出力する第1のアクセスは、表示
メモリのクロック信号の低レベル期間に行ない、外部制
御手段が表示メモリからデータを読出し、及び表示メモ
リへデータを書き込む第2のアクセスは、表示メモリの
クロック信号の高レベル期間に行なうとしたが、第1の
アクセスはクロック信号の高レベル期間に、第2のアク
セスはクロック信号の低レベル期間に行なうとしてもい
い。また、第2実施形態では、メモリセル毎に一つの電
源スイッチトランジスタを設けているが、実際の条件に
応じて、メモリの所定領域のメモリセルの電源をまとめ
て制御してもよい。
【0116】
【発明の効果】本発明によれば、表示メモリの両辺に2
系統の読出しポートと1系統の書きこみポートを持たせ
ることにより、通常デュアル・ポートのメモリを使用す
る場合と比較し大幅にセルサイズを削減でき、配線リソ
ースの削減及び配線分の電力を削減できる。また、メモ
リへの表示用アクセスとCPU用アクセスはメモリのクロ
ック信号の高レベル期間と低レベル期間に割り当てるこ
とで、表示の為にCPUの待ち時間を低減できる。電源を
分離してメモリへ駆動電源電圧を供給することで、使用
しないメモリセルの領域への電源供給をカットする事で
消費電力を削減できる。
【0117】リード・モディファイト・ライト(Read Mo
dify Write)を必要としないビット毎、または、画素毎
の書き込み方式により、メモリの動作回数を削減でき
る。任意の1ピクセルのみのメモリへのデータ書き込み
がアクセス1回でできるため、リード・モディファイト
・ライトシーケンスが不要となる。画素単位での書き換
えも従来に比べ低消費電力である。
【0118】ドライバ回路とメモリ配列との単純なマッ
ピングを可能にした事により、アドレスとディスプレイ
画面の画素との対応をとる為の計算が必要なくなり、か
つ、いろいろな画素数のドライバ回路への対応が簡単に
とれる。画面、メモリのマッピングとラインラッチを対
応させ、任意の1ピクセルのみのメモリへのデータ書き
込みができ、同一ライン上の任意の複数ピクセルのデー
タ書き込みがメモリへのアクセス1回で行なうことがで
き、CPU側からアドレスとして表示画面上のX、Y座標を
指定するだけでよい。
【0119】プロセッサと表示メモリとの間にラインラ
ッチを持たせ、1行表示につき1回の読出しで動作させる
ことで、メモリの動作回数を削減し、これにより、メモ
リの消費電力を削減できる。ドライバ回路に内蔵する表
示メモリにおいて、表示メモリとDACの間にLCDパネル画
面上の水平方向に1ライン分のデータを保持するのに必
要な容量を有するラインラッチを装備し、かつ、1ライ
ン分のビット幅と同じビット幅をライン・ラッチに備え
たことによって、画面上の任意の水平方向に1ライン分
のデータを一度に読み書きすることができるようにな
り、メモリのアクセス回数を少なくすることで、消費電
力を削減することができる。メモリに保持している1ラ
イン分のデータを、メモリのクロックに同期して1度に
読み書きすることで、1ライン分のデータを保持した後
の時間をCPUのアクセスタイムに割くことができるた
め、画面を早く切り替える必要がある動画表示などにも
対応できる。
【0120】DACに出力するデータをRGBで時分割して出
力できるRGB 選択回路によって、ラインラッチの出力を
1対1でDACと直結する場合と比較して、DACの数を三分
の一に減らすことができ、消費電力を削減することがで
きる。DACへ出力するデータのRGBの切り替えを、メモリ
のクロックに対し非同期で制御できるようにしたこと
で、DACとメモリを別々に制御でき、異なる動作スピー
ドにも対応できる。また、割り込みが入っても読み出し
系は、ディスターブされない、また、簡単に入力信号の
位相を調整することができる。DACのセットリングタイ
ムに合わせタイミングを調整することで、消費電力をし
ぼることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るディスプレイの全体構成図であ
る。
【図2】本発明の第1実施形態に係る表示メモリのメモ
リセルの構成図である。
【図3】本発明の第1実施形態に係るドライバ回路の要
部の構成図である。
【図4】本発明の第1実施形態に係る表示メモリの動作
を示すタイミングチャートである。
【図5】本発明の第2実施形態に係る電源を分割した表
示メモリの構成を示す。
【図6】本発明の第3実施形態に係る表示メモリのアド
レス配列およびディスプレイ画面上の画素の配列の概略
図である。
【図7】本発明の第3実施形態に係る表示メモリへライ
ン単位でへアクセスする構成を示す。
【図8】本発明の第4実施形態に係るビット毎に書き込
むことができる表示メモリの要部の構成を示す。
【図9】本発明の第5実施形態に係るドライバ回路のCP
U側の概略回路構成を示す。
【図10】本発明の第5実施形態に係るドライバ回路の
ライン単位で書き込む動作のタイミングチャートを示
す。
【図11】本発明の第5実施形態に係るドライバ回路の
ライン単位で読み出す動作のタイミングチャートを示
す。
【図12】本発明の第6実施形態に係るドライバ回路の
ピクセル毎に書き込む時の概略回路構成を示す。
【図13】本発明の第6実施形態に係るドライバ回路に
おいて、ピクセルごとに表示メモリへ書き込むことがで
きる構成を示す。
【図14】本発明の第6実施形態に係る書き込みフラグ
信号を用いる表示メモリへ画素ごとに書き込む動作のタ
イミングチャートを示す。
【図15】本発明の第7実施形態に係るドライバ回路の
ディスプレイ画面側の概略回路構成を示す。
【図16】本発明の第8本実施形態に係るディスプレイ
の要部の構成を示す。
【図17】本発明の第8本実施形態に係るディスプレイ
において、画像データをRGB時分割するタイミングチャ
ートを示す。
【符号の説明】
1…ディスプレイ、2…CPU、3…ドライバ回路、4…
ディスプレイ画面、5…走査回路、6…CPU I/F、7…
表示メモリ、8…LCD I/F、9…データラッチ、10…
セレクタ回路、11…データラッチ、12…セレクタ回
路、13…DAC、21…メモリセル、22…表示用セン
ス・アンプ、23…CPU用センス・アンプ、24、24a、
24b…書き込みドライバ、25a、25b…ビット
線、26…ワード線、27a、27b…NMOSトランジス
タ、28a、28b…記憶ノード、29a、29b…CMOS
インバータ、34…表示用データバス、35…CPU用デ
ータバス、51a、51b、51c…メモリセル、52
a、52b…ビット線、53a、53b、53c…ワード
線、54a、54b、54c…N well、55a、55b、
55c…P well、56a、56b、56c…電源ライ
ン、71…表示用センス・アンプ、72…1ライン分の
メモリセル、73…CPU用センス・アンプ、74…CPU用
書き込みドライバ、81a、81b…メモリセル、82
…ワードドライバ、83a、83b…ライトドライバ、
84a、84b…カラムデコーダ、85…読み出しデー
タラッチ、86…画素アドレス・ラッチ、87…書き込
みデータラッチ、88a、88b、88c、88d…ビ
ット線、89…ワード線、91…ラインラッチ回路、9
2…セレクタ回路、93…データバス、94…表示メモ
リ、121…データバス、122…ラインラッチ回路、
123…データバス、124…表示メモリ、125…デ
ータバス、131…表示メモリ、132…ラインラッ
チ、133…ピクセル、134…書き込みフラグ、14
1…表示メモリ、142…データラッチ回路、143…
セレクタ回路、144…DAC、145…データバス、1
50…ディスプレイ画面、151…RGBセレクタ、15
2…ラインラッチ回路、153…データバス、154…
データバス、155…表示メモリ、156…データバ
ス、157…DAC、158…セレクタ回路、159…画
素、RC1、RC2…readcontrol、RD1、RD2…読出しデー
タ、WC…write control、WD…書き込みデータ、Tr1、Tr
2、Tr31…電源スイッチングトランジスタ、VCTR1、VCT
R2、VCTR3…VDDcontroller、WRT…書き込み信号。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G02F 1/133 520 G02F 1/133 520 G09G 3/36 G09G 3/36 G11C 11/41 G11C 11/34 Z 11/413 J (72)発明者 水田 大士 福岡県福岡市早良区百道浜2丁目3番2号 ソニーセミコンダクタ九州株式会社内 Fターム(参考) 2H093 NA06 NA13 NA33 NC02 NC15 NC16 NC24 NC26 NC50 ND39 5B015 JJ03 JJ36 KA09 KA38 KB09 KB33 KB36 KB74 NN01 5C006 AA22 AF82 BB15 BC20 BF02 BF04 BF05 BF24 EB05 FA13 FA47 5C080 AA10 BB05 CC03 DD25 DD26 EE29 EE30 JJ02 JJ03 JJ04

Claims (43)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ディスプレイの画素へ供給すべき画素デー
    タを記憶する表示メモリであって、 少なくとも1対のビット線と、 相補的な第1のレベルおよび第2のレベルの状態を保持
    可能な第1の記憶ノード及び第2の記憶ノードを有する
    少なくとも1列のメモリセルと、 前記ビット線対の一方のビット線に出力された前記第1
    の記憶ノードの記憶データを読み出す第1の読み出し回
    路と、 前記ビット線対の他方のビット線に出力された前記第2
    の記憶ノードの記憶データを読み出す第2の読み出し回
    路とを有する表示メモリ。
  2. 【請求項2】前記第2の読み出し回路は、前記他方のビ
    ット線に出力された前記第2の記憶ノードの記憶データ
    のレベルを反転させて出力する請求項1に記載の表示メ
    モリ。
  3. 【請求項3】前記メモリセルの前記第1及び第2の記憶
    ノードに前記第1のレベルおよび第2のレベルのデータ
    を前記ビット線対の各々に出力し、前記表示メモリに書
    き込む書き込み回路をさらに有する請求項2に記載の表
    示メモリ。
  4. 【請求項4】前記表示メモリの動作を制御する制御手段
    と、 少なくとも一つの前記書き込み回路を含む書き込みポー
    トと、 少なくとも一つの前記第1の読み出し回路を含む第1の読
    み出しポートと、 少なくとも一つの前記第2の読み出し回路を含む第2の
    読み出しポートとを有し、 前記第1の読み出しポートは、前記表示メモリに記憶さ
    れたデータを前記ディスプレイへ供給し、 前記第2の読み出しポートは、前記表示メモリからデー
    タを読出し、前記制御手段へ出力し、 前記書き込みポートは、前記制御手段からのデータを、
    前記表示メモリへ書き込む請求項3に記載の表示メモ
    リ。
  5. 【請求項5】前記表示メモリのクロック信号の第1のレ
    ベル期間に、前記第1の読み出しポートは、前記第1の
    読み出し回路を介して読み出されたデータを前記ディス
    プレイへ出力する第1のアクセスを行ない、 前記表示メモリのクロック信号の第2のレベル期間に、
    前記第2の読み出しポートは、前記第2の読み出し回路
    を介して読み出されたデータを前記制御手段へ出力し、
    並びに、前記書き込みポートは、前記表示メモリに書き
    込むべき書き込みデータを前記制御手段から入力する第
    2のアクセスを行なう請求項4に記載の表示メモリ。
  6. 【請求項6】前記表示メモリは、書き込み制御信号を受
    けて、書き込むべきメモリセルを選択するビット選択手
    段を有し、 前記書き込み回路は、前記ビット選択手段によって選択
    されたメモリセルの前記第1及び第2の記憶ノードに前
    記第1のレベルおよび第2のレベルのデータを前記書き
    込むべきメモリセルのビット線対の各々に出力する請求
    項3に記載の表示メモリ。
  7. 【請求項7】前記表示メモリは、 前記表示メモリの駆動用電源電圧源と、 少なくとも一つのメモリセルの電源電圧供給端と前記駆
    動用電源電圧源とを選択的に接続するスイッチング素子
    とを有する請求項3に記載の表示メモリ。
  8. 【請求項8】前記表示メモリの一側部に前記第1のアク
    セス用信号端子が配列され、当該一側部と異なる他側部
    に前記第2のアクセス用信号端子が配列され、 前記第1のアクセス用の第1のインターフェイスと、前
    記第2のアクセス用の第2のインターフェイスとが、前
    記表示メモリを挟んで、それぞれ前記表示メモリの前記
    第1のアクセス用信号端子と前記第2のアクセス用信号
    端子に接続されている請求項5に記載の表示メモリ。
  9. 【請求項9】前記第1のインターフェイスは前記マトリ
    ックス状に配列された画素の水平方向に1ライン分の画
    像データを格納する第1のラインラッチを有し、 該第1のラインラッチを介して、前記書き込みポート
    は、選択されたビット線へ前記1ライン分のデータを出
    力し、前記第2の読み出しポートは、前記表示メモリか
    ら、前記1ライン分のデータを前記制御手段に出力する
    請求項8に記載の表示メモリ。
  10. 【請求項10】前記第2のインターフェイスは前記マト
    リックス状に配列された画素の水平方向に1ライン分の
    画像データを格納する第2のラインラッチを有し、 該第2のラインラッチを介して、前記第1の読み出しポ
    ートは、前記表示メモリから、前記1ライン分のデータ
    を前記ディスプレイへ出力する請求項8に記載の表示メ
    モリ。
  11. 【請求項11】前記ディスプレイは、複数の画素がマト
    リックス状に配列され、 前記表示メモリは、複数のメモリセルが、前記複数の画
    素のマトリックス配列に対応するマトリックス状に配列
    され、 前記表示メモリの各メモリセルには、前記書き込みポー
    トにより、前記ディスプレイの対応するマトリックスの
    画素を駆動する画素データが記憶され、 前記第1の読み出しポートは、ライン単位で第2のライ
    ンラッチに画像データをラッチして、前記ディスプレイ
    の対応するラインの画素に供給する請求項8に記載の表
    示メモリ。
  12. 【請求項12】表示メモリに記憶された画像データに対
    応した信号によりディスプレイのマトリックス状に配列
    された画素を駆動するドライバ回路であって、 前記表示メモリは、 少なくとも1対のビット線と、 相補的な第1のレベルおよび第2のレベルの状態を保持
    可能な第1の記憶ノード及び第2の記憶ノードを有する
    少なくとも1列のメモリセルと、 前記ビット線対の一方のビット線に出力された前記第1
    の記憶ノードの記憶データを読み出す第1の読み出し回
    路と、 前記ビット線対の他方のビット線に出力された前記第2
    の記憶ノードの記憶データを読み出す第2の読み出し回
    路とを有するドライバ回路。
  13. 【請求項13】前記第2の読み出し回路は、前記他方の
    ビット線に出力された前記第2の記憶ノードの記憶デー
    タのレベルを反転させて出力する請求項12に記載のド
    ライバ回路。
  14. 【請求項14】前記メモリは、前記メモリセルの前記第
    1及び第2の記憶ノードに前記第1のレベルおよび第2の
    レベルのデータを前記ビット線対の各々に出力し、前記
    表示メモリに書き込む書き込み回路をさらに有する請求
    項13に記載のドライバ回路。
  15. 【請求項15】前記表示メモリは、 前記表示メモリの動作を制御する制御手段と、 少なくとも一つの前記書き込み回路を含む書き込みポー
    トと、 少なくとも一つの前記第1の読み出し回路を含む第1の読
    み出しポートと、 少なくとも一つの前記第2の読み出し回路を含む第2の
    読み出しポートとを有し、 前記第1の読み出しポートは、前記表示メモリに記憶さ
    れたデータを前記ディスプレイへ供給し、 前記第2の読み出しポートは、前記表示メモリからデー
    タを読出し、前記制御手段へ出力し、 前記書き込みポートは、前記制御手段からのデータを、
    前記表示メモリへ書き込む請求項14に記載のドライバ
    回路。
  16. 【請求項16】前記表示メモリのクロック信号の第1の
    レベル期間に、前記第1の読み出しポートは、前記第1
    の読み出し回路を介して読み出されたデータを前記ディ
    スプレイへ出力する第1のアクセスを行ない、 前記表示メモリのクロック信号の第2のレベル期間に、
    前記第2の読み出しポートは、前記第2の読み出し回路
    を介して読み出されたデータを前記制御手段へ出力し、
    並びに、前記書き込みポートは、前記表示メモリに書き
    込むべき書き込みデータを前記制御手段から入力する第
    2のアクセスを行なう請求項15に記載のドライバ回
    路。
  17. 【請求項17】前記表示メモリは、書き込み制御信号を
    受けて、書き込むべきメモリセルを選択するビット選択
    手段を有し、 前記書き込み回路は、前記ビット選択手段によって選択
    されたメモリセルの前記第1及び第2の記憶ノードに前
    記第1のレベルおよび第2のレベルのデータを前記書き
    込むべきメモリセルのビット線対の各々に出力する請求
    項14に記載のドライバ回路。
  18. 【請求項18】前記表示メモリは、 前記表示メモリの駆動用電源電圧源と、 少なくとも一つのメモリセルの電源電圧供給端と前記駆
    動用電源電圧源とを選択的に接続するスイッチング素子
    とを有する請求項14に記載のドライバ回路。
  19. 【請求項19】前記表示メモリの一側部に前記第1のア
    クセス用信号端子が配列され、当該一側部と異なる他側
    部に前記第2のアクセス用信号端子が配列され、 前記第1のアクセス用の第1のインターフェイスと、前
    記第2のアクセス用の第2のインターフェイスとが、前
    記表示メモリを挟んで、それぞれ前記表示メモリの前記
    第1のアクセス用信号端子と前記第2のアクセス用信号
    端子に接続されている請求項16に記載のドライバ回
    路。
  20. 【請求項20】前記第1のインターフェイスは前記マト
    リックス状に配列された画素の水平方向に1ライン分の
    画像データを格納する第1のラインラッチを有し、 該第1のラインラッチを介して、前記書き込みポート
    は、選択されたビット線へ前記1ライン分のデータを出
    力し、前記第2の読み出しポートは、前記表示メモリか
    ら、前記1ライン分のデータを前記制御手段に出力する
    請求項19に記載のドライバ回路。
  21. 【請求項21】前記第1のラインラッチには、前記第1
    のラインラッチにラッチされた画素データの中に、前記
    表示メモリへ書き込むべき画素データを指定する書き込
    み制御データが画素毎に記憶され、 前記書き込みポートは、該書き込み制御データに指定さ
    れた前記第1のラインラッチにラッチされた画素データ
    を前記表示メモリへ書き込む請求項19に記載のドライ
    バ回路。
  22. 【請求項22】前記ディスプレイは、複数の画素がマト
    リックス状に配列され、 前記表示メモリは、複数のメモリセルが、前記複数の画
    素のマトリックス配列に対応するマトリックス状に配列
    され、 前記表示メモリの各メモリセルには、前記書き込みポー
    トにより、前記ディスプレイの対応するマトリックスの
    画素を駆動する画素データが記憶され、 前記第1の読み出しポートは、ライン単位で第2のライ
    ンラッチに画像データをラッチして、前記ディスプレイ
    の対応するラインの画素に供給する請求項19に記載の
    ドライバ回路。
  23. 【請求項23】前記第1のラインラッチにラッチされた
    前記ディスプレイの1ライン分の画素データにおける各
    画素データは、前記書き込みポートにより、前記ディス
    プレイの対応する1ラインの画素における対応する各画
    素を駆動する画素データとして、前記表示メモリに記憶
    される請求項22に記載のドライバ回路。
  24. 【請求項24】前記第2のインターフェイスは前記マト
    リックス状に配列された画素の水平方向に1ライン分の
    画像データを格納する第2のラインラッチを有し、 該第2のラインラッチを介して、前記第1の読み出しポ
    ートは、前記表示メモリから、前記1ライン分のデータ
    を前記ディスプレイへ出力する。請求項19に記載のド
    ライバ回路。
  25. 【請求項25】前記第2のラインラッチのビット幅は前
    記マトリックス状に配列された画素の水平方向に1ライ
    ン分の画像データのビット幅と同じである請求項24に
    記載のドライバ回路。
  26. 【請求項26】前記第2のインターフェイスは、 前記第2のラインラッチに保持された画像データが含ん
    だR、G、Bデータを順次に選択し、前記画像データを時
    間分割信号に変換する選択回路と、 ディジタル信号をアナログ信号に変換するディジタル−
    アナログ変換手段とをさらに有し、 前記選択回路は、前記画像データが含んだR、G、Bデー
    タを時間分割した時間分割信号を前記ディジタル−アナ
    ログ変換手段へ出力し、 前記ディジタル−アナログ変換手段は該時間分割信号を
    アナログ信号に変換して、前記ディスプレイへ供給する
    請求項24に記載のドライバ回路。
  27. 【請求項27】前記選択回路は、前記表示メモリのクロ
    ック信号に非同期して、前記第2のラインラッチに保持
    された画素データが含んだR、G、Bデータを選択して、
    時間分割信号に変換する請求項26に記載のドライバ回
    路。
  28. 【請求項28】画素をマトリックス状に配列したディス
    プレイ画面と、 前記画素マトリックスを1行ずつ走査し、選択した行に
    電圧を印加する走査回路と、 画像データに対応した信号を前記画素へ出力するドライ
    バ回路と、 前記画像データを記憶する表示メモリとを有し、 前記表示メモリは少なくとも1対のビット線と、 相補的な第1のレベルおよび第2のレベルの状態を保持
    可能な第1の記憶ノード及び第2の記憶ノードを有する
    少なくとも1列のメモリセルと、 前記ビット線対の一方のビット線に出力された前記第1
    の記憶ノードの記憶データを読み出す第1の読み出し回
    路と、 前記ビット線対の他方のビット線に出力された前記第2
    の記憶ノードの記憶データを読み出す第2の読み出し回
    路とを有するディスプレイ。
  29. 【請求項29】前記第2の読み出し回路は、前記他方の
    ビット線に出力された前記第2の記憶ノードの記憶デー
    タのレベルを反転させて出力する請求項28に記載のデ
    ィスプレイ。
  30. 【請求項30】前記メモリは、前記メモリセルの前記第
    1及び第2の記憶ノードに前記第1のレベルおよび第2の
    レベルのデータを前記ビット線対の各々に出力し、前記
    表示メモリに書き込む書き込み回路をさらに有する請求
    項29に記載のディスプレイ。
  31. 【請求項31】前記表示メモリは、 前記表示メモリは、 前記表示メモリの動作を制御する制御手段と、 少なくとも一つの前記書き込み回路を含む書き込みポー
    トと、 少なくとも一つの前記第1の読み出し回路を含む第1の読
    み出しポートと、 少なくとも一つの前記第2の読み出し回路を含む第2の
    読み出しポートとを有し、 前記第1の読み出しポートは、前記表示メモリに記憶さ
    れたデータを前記ディスプレイへ供給し、 前記第2の読み出しポートは、前記表示メモリからデー
    タを読出し、前記制御手段へ出力し、 前記書き込みポートは、前記制御手段からのデータを、
    前記表示メモリへ書き込む請求項29に記載のディスプ
    レイ。
  32. 【請求項32】前記表示メモリのクロック信号の第1の
    レベル期間に、前記第1の読み出しポートは、前記第1
    の読み出し回路を介して読み出されたデータを前記ディ
    スプレイへ出力する第1のアクセスを行ない、 前記表示メモリのクロック信号の第2のレベル期間に、
    前記第2の読み出しポートは、前記第2の読み出し回路
    を介して読み出されたデータを前記制御手段へ出力し、
    並びに、前記書き込みポートは、前記表示メモリに書き
    込むべき書き込みデータを前記制御手段から入力する第
    2のアクセスを行なう請求項31に記載のディスプレ
    イ。
  33. 【請求項33】前記表示メモリは、書き込み制御信号を
    受けて、書き込むべきメモリセルを選択するビット選択
    手段を有し、 前記書き込み回路は、前記ビット選択手段によって選択
    されたメモリセルの前記第1及び第2の記憶ノードに前
    記第1のレベルおよび第2のレベルのデータを前記書き
    込むべきメモリセルのビット線対の各々に出力する請求
    項30に記載のディスプレイ。
  34. 【請求項34】前記表示メモリは、 前記表示メモリの駆動用電源電圧源と、 少なくとも一つのメモリセルの電源電圧供給端と前記駆
    動用電源電圧源とを選択的に接続するスイッチング素子
    とを有する請求項30に記載のディスプレイ。
  35. 【請求項35】前記表示メモリの一側部に前記第1のア
    クセス用信号端子が配列され、当該一側部と異なる他側
    部に前記第2のアクセス用信号端子が配列され、 前記第1のアクセス用の第1のインターフェイスと、前
    記第2のアクセス用の第2のインターフェイスとが、前
    記表示メモリを挟んで、それぞれ前記表示メモリの前記
    第1のアクセス用信号端子と前記第2のアクセス用信号
    端子に接続されている請求項32に記載のディスプレ
    イ。
  36. 【請求項36】前記第1のインターフェイスは前記マト
    リックス状に配列された画素の水平方向に1ライン分の
    画像データを格納する第1のラインラッチを有し、 該第1のラインラッチを介して、前記書き込みポート
    は、選択されたビット線へ前記1ライン分のデータを出
    力し、前記第2の読み出しポートは、前記表示メモリか
    ら、前記1ライン分のデータを前記制御手段に出力する
    請求項35に記載のディスプレイ。
  37. 【請求項37】前記第1のラインラッチには、表示メモ
    リへ書き込むべき前記第1のラインラッチにラッチされ
    た画素データを指定する書き込み制御データが画素毎に
    記憶され、 前記書き込みポートは、該書き込み制御データに指定さ
    れた画素データを前記表示メモリへ書き込む請求項35
    に記載のディスプレイ。
  38. 【請求項38】前記ディスプレイは、複数の画素がマト
    リックス状に配列され、 前記表示メモリは、複数のメモリセルが、前記複数の画
    素のマトリックス配列に対応するマトリックス状に配列
    され、 前記表示メモリの各メモリセルには、前記書き込みポー
    トにより、前記ディスプレイの対応するマトリックスの
    画素を駆動する画素データが記憶され、 前記第1の読み出しポートは、ライン単位で第2のライ
    ンラッチに画像データをラッチして、前記ディスプレイ
    の対応するラインの画素に供給する請求項35に記載の
    ディスプレイ。
  39. 【請求項39】前記第1のラインラッチにラッチされた
    前記ディスプレイの1ライン分の各画素データは、前記
    書き込みポートにより、前記ディスプレイの対応する1
    ラインの対応する各画素を駆動する画素データとして、
    前記表示メモリに記憶されている請求項38に記載のデ
    ィスプレイ。
  40. 【請求項40】前記第2のインターフェイスは前記マト
    リックス状に配列された画素の水平方向に1ライン分の
    画像データを格納する第2のラインラッチを有し、 該第2のラインラッチを介して、前記第1の読み出しポ
    ートは、前記表示メモリから前記1ライン分のデータを
    前記ディスプレイへ供給する請求項35に記載のディス
    プレイ。
  41. 【請求項41】前記第2のラインラッチのビット幅は前
    記マトリックス状に配列された画素の水平方向に1ライ
    ン分の画像データのビット幅と同じである請求項40に
    記載のディスプレイ。
  42. 【請求項42】前記第2のインターフェイスは、前記第
    2のラインラッチに保持された画像データが含んだR、
    G、Bデータを順次に選択し、前記画像データを時間分割
    信号に変換する選択回路と、 ディジタル信号をアナログ信号に変換するディジタル−
    アナログ変換手段とをさらに有し、 前記選択回路は前記画像データが含んだR、G、Bデータ
    を時間分割した時間分割信号を前記ディジタル−アナロ
    グ変換手段へ出力し、 前記ディジタル−アナログ変換手段は該時間分割信号を
    アナログ信号に変換して、前記ディスプレイへ供給する
    請求項41に記載のディスプレイ。
  43. 【請求項43】前記選択回路は、前記表示メモリのクロ
    ック信号に非同期して、前記第2のラインラッチに保持
    された画素データが含んだR、G、Bデータを選択して、
    時間分割信号に変換する請求項42に記載のディスプレ
    イ。
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