JP2008083374A - Ｌｃｄ機能の省電力化 - Google Patents

Abstract

【課題】リモコン等のＬＣＤ表示装置を持ち、乾電池で駆動する機器において、ＬＣＤセグメントを短い周期で点滅するパターンを生成するために、マイクロコンピュータをスタンバイモードから復帰する必要があり、その度に電力を消費していた。
【解決手段】複数のセグメント信号と複数のコモン信号を用いて、複数のセグメントを有する液晶表示部をダイナミック駆動するＬＣＤ駆動回路であって、点滅周期を示す周期的なタイマー信号を出力するタイマー回路１２と、特定セグメントの点灯または消灯を指示するための特定の信号を伝達する信号線ＳＥＧ＿ＯＮ、ＳＥＧ＿ＯＦＦに挿入され、前記タイマー信号に従って、前記特定セグメントに対して点滅を指示する点滅信号ＳＥＧ＿Ｃを前記信号線の下流に出力するマルチプレクサ１４とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、マイクロコンピュータのスタンバイモード中に表示装置の特定セグメントを点滅させるＬＣＤ駆動回路、液晶表示装置に関する。

従来、リモコンや炊飯器などの家電製品には、表示装置として液晶表示装置（以下ＬＣＤと呼ぶ。）が使用されている。ＬＣＤの表示で時計や調理時間の表示を行う時に、秒をカウントしていることを表現するために、ＬＣＤのセグメントの「：」や「．」などを１秒周期で点滅させている。この点滅のパターンは、マイクロコンピュータのソフトウエアか、点滅パターンを生成できるＬＣＤドライバＩＣ（例えば、特許文献１参照）を使って作成している。

図１１は、１／４デューティでダイナミック駆動されるＬＣＤ管の結線例を示す図である。同図のＬＣＤ管１０１は、４本のコモン信号線と４本のセグメント信号線を有する。各コモン信号線または各セグメント信号線には４つのセグメントが接続されている。各セグメントは、コモン信号線とセグメント信号線の交点に接続される。各セグメントは、それに接続されたコモン信号とセグメント信号との電位差が所定値より大きければ点灯し、小さければ消灯する。コモン信号ＣＯＭ１〜ＣＯＭ４は１周期内の１／４デューティで順に点灯駆動可能なレベルになる。

図１０は、従来技術におけるマイクロコンピュータに内蔵されたＬＣＤ駆動回路の構成を示すブロック図である。マイクロコンピュータＭＣＵは、セグメント信号ＳＥＧ１〜ＳＥＧ４を駆動するセグメントドライバ１０４と、コモン信号ＣＯＭ１〜ＣＯＭ４を駆動するコモンドライバ１０５と、セグメントの点灯／消灯を示すセグメントデータを保持するセグメント出力ラッチ１０６と、コモン信号の駆動タイミング信号を出力するタイミングコントローラ１０７と、セグメントデータを選択するマルチプレクサ１０８とを備える。

セグメント出力ラッチ１０６は、セグメント数×ＣＯＭ信号線数の点灯／消灯を示すセグメントデータを保持している。マルチプレクサ１０８は、タイミングコントローラ１０７からの駆動タイミング信号に同期して切り替えながらセグメントドライバ１０４に供給している。駆動タイミング信号は、ダイナミック駆動の周期内でのＣＯＭ１〜ＣＯＭ４のタイミングを示す。

図１２は、コモン信号およびセグメント信号の駆動タイミングを示すタイムチャートである。コモン信号ＣＯＭ１〜ＣＯＭ４は、この順に周期的にオンになる。ここで、コモン信号のオンは、期間ｔ１、ｔ２のように点灯を可能にするレベル（ＶＬＣ１またはＶｓｓ）になることをいう。セグメント出力ラッチ１０６には、セグメント信号ＳＥＧｘ（ｘは１〜４の何れか）に接続された４セグメントの点灯／消灯を示すデータとして（ＯＮ、ＯＮ、ＯＦＦ、ＯＦＦ）を保持するものとする。セグメント信号とコモン信号の電位差がＶＬＣ１−Ｖｓｓであるとき、当該セグメントは点灯する。コモン信号ＣＯＭ１に接続されたセグメントは同図のｔ１のタイミングで、コモン信号ＣＯＭ２に接続されたセグメントは同図のｔ２のタイミングでそれぞれ点灯する。これにより、セグメント信号ＳＥＧｘおよびコモン信号ＣＯＭ１に接続されたセグメント、およびセグメント信号ＳＥＧｘおよびコモン信号ＣＯＭ２に接続されたセグメントは連続点灯しているように見える。

このように、従来のＬＣＤ駆動回路は、セグメント信号とコモン信号とを組み合わせに対応させてセグメントを駆動するので、信号線の数を少なくしている。
特開平５−８８６３７号公報

ところで、リモコンなどの乾電池を使って動作させる機器において、省電力化のためにマイクロコンピュータをスタンバイモードに設定していても、特定のセグメントを点滅表示させる必要がある。特定のセグメントは、例えば「．」や「：」である。

しかしながら、上記従来技術では、短い周期でマイクロコンピュータをスタンバイモードからノーマルモードに戻し、ソフトウエア制御する必要があり、無駄な電力を使うという課題を有する。例えば、時計表示等で秒のカウントを表現するために「．」のセグメントを５００ｍｓ周期で点滅させる場合、従来は、５００ｍｓ毎に（１分間で１２０回）マイクロコンピュータをスタンバイモードから通常動作に復帰させている。

また、前記点滅パターンを生成するＬＣＤドライバＩＣを使うことで前記課題は解決できるが、ＬＣＤドライバＩＣの分コストが高くなる課題を有する。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、マイクロコンピュータのスタンバイモードから通常動作に復帰させることなく特定のセグメントを点滅駆動させ低消費電力化するＬＣＤ駆動回路、液晶表示装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための本発明のＬＣＤ駆動回路は、複数のセグメント信号と複数のコモン信号を用いて、複数のセグメントを有する液晶表示部をダイナミック駆動するＬＣＤ駆動回路であって、点滅周期を示す周期的なタイマー信号を出力するタイマー回路と、特定セグメントの点灯または消灯を指示するための特定の信号を伝達する信号線に挿入され、前記タイマー信号に従って、前記特定セグメントに対して点滅を指示する点滅信号と前記特定の信号とを切り替えて前記信号線の下流に出力する切替手段とを備える。ここで、前記信号線は前記特定セグメント専用であることが望ましい。

この構成によれば、点滅周期を示す周期的なタイマー信号に従って特定のＬＣＤセグメントを点滅駆動するので、点滅のためにマイクロコンピュータをスタンバイモードから通常動作に復帰させる必要がなくなり、低消費電力化することができる。また、マイクロコンピュータのからタイマー回路への設定により点滅周期を任意に変更することができる。

ここで、前記ＬＣＤ駆動回路は、さらに、マイクロコンピュータに内蔵され、前記特定の点灯信号として、前記特定セグメントに対して点灯を指示するオン信号と前記特定セグメントに対して消灯を指示するオフ信号とを出力するセグメントドライバを備え、前記切替手段は、前記タイマー信号に従って前記オン信号と前記オフ信号とを交互に選択し、選択した信号を前記点滅信号として出力し、前記切替手段の出力は、前記信号線に接続された前記特定セグメントに供給されるようにしてもよい。

この構成によれば、さらに、従来のＬＣＤ駆動機能付きマイクロコンピュータに対して、マイクロコンピュータ内蔵のタイマー回路を利用すれば、切替手段として例えばマルチプレクサを追加し、オン信号とオフ信号を出力するようにセグメントドライバに機能追加するだけで容易に実現することができ、従来のマイクロコンピュータのＬＣＤ駆動回路を有効に利用することができる。

ここで、前記各コモン信号は、第１電位と、第２電位と、第１および第２電位の中間の電位である１つ以上の中間電位で駆動され、前記ＬＣＤ駆動回路は、さらに、前記特定セグメントに供給されるコモン信号を反転することにより、前記特定の信号を生成する反転回路と、前記特定セグメントに供給されるコモン信号が中間電位にあるか否かを判定する判定回路とを備え、前記判定手段にる中間電位にあるか否かの判定結果と、前記タイマー信号との論理積をとるＡＮＤ回路とを備え、前記切替手段は、前記ＡＮＤ回路からの論理積出力に従って、前記反転回路からの前記点灯信号と、中間電位を示す信号とを交互に選択し、選択した信号を前記点滅信号として出力し、前記切替手段の出力は、前記信号線に接続された前記特定セグメントに供給されるようにしてもよい。

この構成によれば、従来のＬＣＤ駆動機能付きマイクロコンピュータの外部（プリント基板上に）に、反転回路、判定回路および切替手段（マルチプレクサ）という若干の回路を追加すれば、マイクロコンピュータ内蔵のタイマー回路と、従来のマイクロコンピュータに端子を追加することなくＬＣＤ駆動機能を有効に利用することができる。

ここで、前記ＬＣＤ駆動回路は、さらに、前記マイクロコンピュータに内蔵され、前記特定セグメントの点滅を要求するか否かを示すフラグを保持するレジスタとを備え、前記切替回路が挿入される信号線は、前記セグメントドライバに入力される前記セグメントデータのうち前記特定セグメントに対応するデータを前記特定の信号として伝達する信号線であり、前記切替回路は、前記フラグが点滅を要求しているとき、前記タイマー信号に従って前記点滅信号を出力するようにしてもよい。

この構成によれば、従来のＬＣＤ駆動機能付きマイクロコンピュータの内部に、若干の回路（フラグ保持レジスタと簡単な論理回路）を追加するだけで、特定のセグメントの点滅駆動を行うことができる。

ここで、前記切替手段は、前記タイマー信号に従って、前記特定の信号を反転した反転信号と前記特定の信号とを交互に選択し、選択した信号を前記点滅信号として出力し、前記切替手段の出力は、前記信号線に接続された前記特定セグメントに供給されるようにしてもよい。

この構成によれば、タイマー信号とその反転信号と切り替えることにより特定セグメントの点滅動作をスタティック駆動することができる。

ここで、前記ＬＣＤ駆動回路は、さらに、前記マイクロコンピュータに内蔵され、前記セグメントデータのうち各コモン信号に対応するデータを順に選択する選択回路と、前記切替回路が挿入される信号線は、前記データ保持部と前記選択回路との間の、前記セグメントデータのうち前記特定セグメントに対応するデータを前記特定の信号として伝達する信号線であり、前記切替回路は、前記フラグが点滅を要求しているとき、前記タイマー信号に従って前記点滅信号を出力するようにしてもよい。

この構成によれば、マイクロコンピュータ外部に回路を追加することなく、簡単なハードウエアの追加で特定セグメントの点滅制御を行うことができる。

また、本発明の液晶表示装置は、上記と同様の構成を有し、同様の効果を奏する。

以上のように本発明は、特定のセグメントの点滅表示のために、ソフトウエア制御のために、マイクロコンピュータをスタンバイモードから復帰させることなく、スタンバイモードのままＬＣＤセグメント点滅駆動を行うことが出来る。例えば、秒桁なしの時計表示では、分桁の更新のために、１分間に１回だけ、スタンバイモードから通常動作に復帰すればよく、マイクロコンピュータの消費電力を抑えることができる。

以下本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
本実施の形態では、マイクロコンピュータがスタンバイモードであるときでも動作するタイマー回路、セグメントドライバおよび選択回路（マルチプレクサ）用いて、特定のセグメントの点滅駆動を行うＬＣＤ駆動回路およびＬＣＤ表示装置について説明する。

図１は本発明の実施の形態１におけるＬＣＤ表示装置の構成を示すブロック図である。同図のＬＣＤ表示装置は、マイクロコンピュータＭＣＵ内外に設けられたＬＣＤ駆動回路と、ＬＣＤ管１５とを示している。ＬＣＤ駆動回路は、セグメントドライバ４と、コモンドライバ５と、セグメント出力ラッチ６と、タイミングコントローラ７と、マルチクプレクサ８、タイマー回路１２とを備える。

セグメントドライバ４は、従来技術と同様のセグメント信号ＳＥＧ１〜ＳＥＧ４を駆動することに加えて、セグメント信号ＳＥＧ＿ＯＮおよびセグメント信号ＳＥＧ＿ＯＦＦを駆動する。セグメント信号ＳＥＧ＿ＯＮは、点滅表示の対象となる特定セグメントに対して点灯を指示する信号である。セグメント信号ＳＥＧ＿ＯＦＦは、点滅表示の対象となる特定セグメントに対して消灯を指示する信号である。セグメント信号ＳＥＧ＿ＯＮおよびセグメント信号ＳＥＧ＿ＯＦＦは、マルチプレクサ１４を介して交互に特定セグメントに接続される。なお、同図ではセグメント信号ＳＥＧ１〜ＳＥＧ４が省略されている。

コモンドライバ５は、コモン信号ＣＯＭ１〜ＣＯＭ４を駆動する。コモン信号ＣＯＭ１〜ＣＯＭ４は１周期内の１／４デューティで順にオンとなる。

セグメント出力ラッチ６は、各セグメントの点灯／消灯を示すセグメントデータを保持する。

タイミングコントローラ７は、各コモン信号の出力タイミング示すタイミング信号を出力する。

マルチプレクサ１４は、タイマー回路１２からのタイマー信号ＴＭＯがハイレベルのときセグメント信号ＳＥＧ＿ＯＮを選択し、タイマー信号ＴＭＯがローレベルのときセグメント信号ＳＥＧ＿ＯＦＦを選択する。これにより、タイマー回路１２からのタイマー信号ＴＭＯに従って、セグメント信号ＳＥＧ＿ＯＮとセグメント信号ＳＥＧ＿ＯＦＦとを交互に選択し、セグメント信号ＳＥＧ＿Ｃとして特定セグメントに出力する。セグメント信号ＳＥＧ＿ＯＮとＳＥＧ＿ＯＦＦとが交互に選択される結果、特定セグメントは点滅することになる。

タイマー回路１２は、マイクロコンピュータＭＣＵがスタンバイモードのときでも動作し、特定セグメントを点滅させる周期を示すタイマー信号ＴＭＯを出力する。タイマー信号ＴＭＯの周期は例えば０．数秒あるいは１秒前後でよい。

図２は、ＬＣＤ管１５の結線例を示す図である。同図のＬＣＤ管１５は、「８．８．」の文字を表す１６のセグメントと、４本のコモン信号ＣＯＭ１〜ＣＯＭ４と、４本のセグメント信号線ＳＥＧ１〜ＳＥＧ４と、セグメント信号ＳＥＧ＿Ｃとを有する。左側の「．」を示すセグメントは、点滅表示の対象となる特定セグメントであり、コモン信号ＣＯＭ４およびセグメント信号ＳＥＧ＿Ｃに接続されている。このセグメント信号ＳＥＧ＿Ｃには、点滅の対象となるセグメントのみが接続されている。

各コモン信号線には４つのセグメントが接続されている。セグメント信号線ＳＥＧ１、３、４には４つのセグメントが接続され、セグメント信号線ＳＥＧ２には３つのセグメントが接続されている。セグメント信号線ＳＥＧ＿Ｃは、複数のセグメントに接続されずに、上記の特定セグメントにのみ接続されている。各セグメントは、それに接続されたコモン信号およびセグメント信号の両者が有効のとき（つまり、コモン信号とセグメント信号Ｓとの電位差がＶＬＣ１−Ｖｓｓであるとき）に点灯し、一方が無効のときに消灯する。

図３はＬＣＤ表示装置の駆動タイミングを示すタイミングチャート図である。同図において、コモン信号ＣＯＭ４、セグメント信号ＳＥＧ＿ＯＮ、ＳＥＧ＿ＯＦＦ、タイマー信号ＴＭＯ、セグメント信号ＳＥＧ＿Ｃを示している。

同図のように、コモン信号ＣＯＭ４は、ダイナミック点灯の周期Ｔの１／４の期間に有効になる。セグメント信号ＳＥＧ＿ＯＮは、コモン信号ＣＯＭ４の有効期間に有効となるよう出力される。セグメント信号ＳＥＧ＿ＯＦＦは、コモン信号ＣＯＭ４の有効期間に無効となるよう出力される。タイマー信号ＴＭＯは、１秒前後の点滅周期でハイレベルおよびローレベルを繰り返し出力する。

上記の特定セグメントは、コモン信号ＣＯＭ４とセグメント信号ＳＥＧ＿Ｃとに接続されている。タイマー信号ＴＭＯがハイレベルのとき、セグメント信号ＳＥＧ＿Ｃとの電位差がＶＬＣ１−Ｖｓｓになるので、特定セグメントは点灯する。タイマー信号ＴＭＯがローレベルのとき、セグメント信号ＳＥＧ＿Ｃとの電位差がＶＬＣ１−Ｖｓｓより小さくなるので、特定セグメントは消灯する。マルチクプレクサ８は、タイマー信号ＴＭＯの周期でセグメント信号ＳＥＧ＿ＯＮとグメント信号ＳＥＧ＿ＯＦＦとを交互に選択し、セグメント信号ＳＥＧ＿Ｃとして出力する。その結果、特定セグメントはタイマー信号ＴＭＯのハイレベルとローレベルの周期に同期して、点灯と消灯とを繰り返す、つまり点滅することになる。なお、タイマー信号ＴＭＯがハイレベルの期間では、特定セグメントは１／４のデューティでダイナミック点灯しており、人の目には点灯状態に見える。

以上のように、本実施の形態におけるＬＣＤ駆動回路によれば、マイクロコンピュータをスタンバイモードから通常動作に復帰させることなく、特定のＬＣＤセグメントを点滅駆動することができる。さらに、従来のＬＣＤ駆動機能付きマイクロコンピュータに対して、タイマー回路１２とマルチプレクサ１４を追加し、セグメントドライバ６に機能追加するだけで容易に実現することができ、従来技術のマイクロコンピュータのＬＣＤ駆動回路を有効に利用することができる。

なお、図１では、マルチプレクサ１４のみマイクロコンピュータＭＣＵ外に実装されているが、ＬＣＤ駆動回路の全部がマイクロコンピュータＭＣＵ内に実装されていても良いし、一部が実装されていてもよい。ただし、図１のようにマイクロコンピュータＭＣＵに内蔵のタイマーをタイマー回路１２として使用すれば、マルチプレクサ１４を外付けするだけでよい。つまり、マルチプレクサ１４を外付けするだけで、従来のＬＣＤ駆動機能付きマイクロコンピュータＭＣＵに本発明を容易に適用することができる。

また、本実施の形態では、セグメント信号ＳＥＧ＿Ｃには、特定セグメント（図２の「．」）にのみ接続されているが、他の点滅を所望するセグメントに接続されていてもよい。

なお、特定セグメント（図２の「．」）にセグメント信号ＳＥＧ＿Ｃの代わりにコモン信号ＣＯＭ＿Ｃを接続し、セグメントドライバ４がセグメント信号ＳＥＧ＿ＯＮおよびＳＥＧ＿ＯＦＦの代わりにコモン信号ＣＯＭ＿ＯＮおよびＣＯＭ＿ＯＦＦを出力し、マルチプレクサ５の出力をコモン信号ＣＯＭ＿Ｃとしてもよい。

（実施の形態２）
実施の形態１ではセグメント信号ＳＥＧ＿ＯＮ、ＳＥＧ＿ＯＦＦの２つが必要であったが、実施の形態２ではその２つのセグメント信号を必要としない構成について説明する。ＬＣＤセグメントは、ＳＥＧ信号とＣＯＭ信号の電位差がＶｓｓ−ＶＬＣ１ある時に点灯する。本実施の形態２のＬＣＤ駆動回路は、点滅周期内の点灯期間において、このセグメントに対応するＣＯＭ信号と物理的に反転した信号をセグメント信号ＳＥＧ＿Ｃとして特定セグメントに供給することにより、Ｖｓｓ−ＶＬＣ１の電位差を作り出し、特定セグメントを点灯させるよう構成されている。

図４は、本発明の実施の形態２におけるＬＣＤ表示装置の構成を示すブロック図である。図５は、ＬＣＤ表示装置の各信号のタイミングチャートを示す図である。

図４のＬＣＤ表示装置は、図１と比較して、マルチプレクサ１４が削除された点と、セグメントドライバ４の代わりにセグメントドライバ４ａを備える点と、コンパレータ回路１６、ＡＮＤ回路１８、反転回路１９およびマルチプレクサ２１が追加された点とが異なっている。図１と同じ符号の構成要素は同じであるので説明を省略し、異なる点を中心に説明する。

セグメントドライバ４ａは、実施の形態１のセグメント信号ＳＥＧ＿ＯＮ、ＳＥＧ＿ＯＦＦを生成および出力しないで、従来と同様にセグメント信号ＳＥＧ１〜ＳＥＧ４を駆動する。

コンパレータ回路１６は、点滅の対象となる特定セグメントに接続されたコモン信号（ここではＣＯＭ４）と、参照電圧Ｖｒｅｆ１およびＶｒｅｆ２とが入力され、図５のタイミングチャートに示すように、コモン信号ＣＯＭ４の電圧が、参照電圧Ｖｒｅｆ１からＶｒｅｆ２までの範囲内にあるときハイレベルを出力し、参照電圧Ｖｒｅｆ１からＶｒｅｆ２までの範囲外にあるときローレベルを出力する。ここで、参照電圧Ｖｒｅｆ１はＶｓｓとＶＬＣ３の中間電位に相当し、参照電圧Ｖｒｅｆ２は、ＶＬＣ２とＶＬＣ１の中間電位に相当する。このように、コンパレータ回路１６は、入力信号（図５のコモン信号ＣＯＭ４）が中間的なレベル（ＶＬＣ２、ＶＬＣ３）であればハイレベルを出力し、その範囲外のレベル（ＶＬＣ１、Ｖｓｓ）であればローレベルを出力する（図５のＣＴＬ信号）。このようなコンパレータ回路１６は、例えば、２つの比較器、２つのダイオード、プルアップ抵抗、２つの参照電圧源により構成することができる。

ＡＮＤ回路１８は、コンパレータ回路１６の出力（図５のＣＴＬ信号）の反転信号と、マイクロコンピュータＭＣＵ内のタイマー回路１２からのタイマー信号ＴＭＯ１７の論理積をとる。これにより、ＡＮＤ回路１８は、タイマー信号ＴＭＯ１７がローレベルのとき（点滅周期内の消灯期間のとき）にコンパレータ回路１６の出力信号ＣＴＬをマスクし、タイマー信号ＴＭＯ１７がハイレベルのとき（点滅周期内の点灯期間のとき）にコンパレータ回路１６の出力信号ＣＴＬを反転出力する。

反転回路１９は、コモン信号ＣＯＭ４を反転する。ＣＯＭ信号は中間電位ＶＬＣ２、ＶＬＣ３を有するので、反転回路１９は、中間電位でないＶＣＬ１、Ｖｓｓを論理反転することはできるが、中間電位ＶＬＣ２、ＶＬＣ３を中間電位に論理的に反転することはできない。そのため、上記のコンパレータ回路１６が中間電位のレベルにある期間を判定し、ＭＵＸ２１が、中間電位のレベルにある期間にＶＬＣ３相当のセグメント信号ＳＥＧ＿Ｃを出力するようにしている。

マルチプレクサ２１は、ＡＮＤ回路１８の出力信号がハイレベルのとき（点滅周期内の点灯期間でかつＣＴＬ信号がローレベル）反転回路１９の出力信号を選択し、ＡＮＤ回路１８の出力信号がローレベルのとき（点滅周期内の消灯期間のとき）固定レベルＶＬＣ３を選択する。その結果、マルチプレクサ２１は、コモン信号ＣＯＭ４の電圧がＶＬＣ１であるときおよびＶｓｓである期間に、コモン信号ＣＯＭ４の反転信号をセグメント信号ＳＥＧ＿Ｃとして出力する。これにより、点滅周期内の点灯期間でかつＣＴＬ信号がローレベルであるとき、コモン信号ＣＯＭ４の電圧がＶＬＣ１であるとき、およびＶｓｓである期間に、セグメント信号ＳＥＧ＿Ｃがコモン信号ＣＯＭ４の反転信号になるので、特定セグメントを点灯させることになる。

以上のように、本実施の形態のＬＣＤ表示装置は、実施の形態１と同様に、マイクロコンピュータをスタンバイモードから通常動作に復帰させることなく、特定のＬＣＤセグメントを点滅駆動することができる。実施の形態１ではセグメント信号ＳＥＧ＿ＯＮとＳＥＧ＿ＯＦＦの２本が必要であるが、実施の形態２では、そのセグメント信号を必要としない。

また、現行の技術のＬＣＤ管とマイクロコンピュータ内のＬＣＤ駆動回路を使って、マイクロコンピュータのスタンバイモード中においても、特定のＬＣＤセグメントを点滅駆動することができる。また、マイクロコンピュータの端子を余計に使う必要がなくなる。

（実施の形態３）
実施の形態３のＬＣＤ駆動回路は、セグメント出力ラッチから出力されるセグメントデータを選択するマルチプレクサとセグメントドライバとの間で、特定セグメントのオン／オフを指定するデータを、タイマー信号ＴＭＯを用いて点滅を示すデータに改変するよう構成されている。

図６は、本発明の実施の形態３におけるＬＣＤ表示装置の構成を示すブロック図である。同図のＬＣＤ表示装置は、図１と比較して、マルチプレクサ１４が削除された点と、点滅要求レジスタ２８、ＯＲ回路２９、ＡＮＤ回路３０が追加された点と、セグメントドライバ４の代わりにセグメントドライバ４ｂを備える点とが異なっている。図１と同じ符号の構成要素は同じなので説明を省略し、異なる点を中心に説明する。

点滅要求レジスタ２８は点滅要求フラグを保持し、その値を示す点滅要求信号を出力する。ここで、点滅要求フラグ「１」は特定セグメントの点滅を要求し、点滅要求フラグ「０」は要求しないことを意味する。点滅要求フラグは、マイクロコンピュータＭＣＵのＣＰＵにより設定される。

ＯＲ回路２９は、タイマー信号ＴＭＯと点滅要求信号の反転との論理和を出力する。つまり、ＯＲ回路２９は、点滅要求信号が点滅を要求すること示す場合はタイマー信号ＴＭＯをそのまま出力し、点滅要求信号が点滅を要求しないこと示す場合はタイマー信号ＴＭＯをマスクする（ここではハイレベルを出力する）。

ＡＮＤ回路３０は、セグメント出力ラッチ６に保持されたセグメントデータのうち、特定セグメントに対応する点灯／消灯を示すデータ（以下、特定セグメントデータと呼ぶ。）と、ＯＲ回路２９の出力との論理積をセグメントドライバ４ｂに出力する。言い換えれば、ＡＮＤ回路３０は、点滅要求信号が点滅を要求しないことを示す場合には、特定セグメントデータをそのまま出力する。一方、ＡＮＤ回路３０は、点滅要求信号が点滅を要求すること示し、かつ特定セグメントデータが点灯を示す場合には、タイマー信号ＴＭＯの周期でオン／オフさせるデータをセグメントドライバ４ｂに出力する。ただし、点滅要求信号が点滅を要求すること示す場合であっても、特定セグメントに対応するデータが消灯を示す場合には、ＡＮＤ回路３０の出力はオフ（消灯）を示す。

セグメントドライバ４ｂは、従来技術と同様のセグメント信号ＳＥＧ１〜ＳＥＧ４を駆動することに加えて、ＡＮＤ回路３０の出力のオン／オフに応じて点滅対象の特定セグメントにセグメント信号ＳＥＧ＿Ｃを駆動する。

上記の構成により、セグメントデータを選択するマルチプレクサ８とセグメントドライバ４ｂの間で、特定セグメントデータを、点滅要求レジスタのフラグ値およびタイマー信号ＴＭＯに応じてオン／オフするように改変することにより、特定セグメントを点滅駆動する。

本実施の形態のＬＣＤ駆動回路によれば、マイクロコンピュータをスタンバイモードから通常動作に復帰させることなく、特定のＬＣＤセグメントを点滅駆動することができる。また、マイクロコンピュータＭＣＵの外部（基板上）に特別な回路を設けることなく、マイクロコンピュータＭＣＵの内部に簡単な回路（ＯＲ回路２９、ＡＮＤ回路３０、点滅要求レジスタ２８）を付加するだけで、特定のセグメントの点滅駆動を行うことができる。

なお、図６においてＡＮＤ回路３０の代わりに、ＯＲ回路２９の反転信号と特定セグメントに対応する点灯／消灯を示すデータとを入力する排他的論理和回路を設けてもよい。そうすれば、特定セグメントに対応するデータが消灯を示す場合であっても、点滅要求信号が点滅を要求すること示していれば、タイマー信号ＴＭＯの周期でオン／オフする点滅信号を出力する。

（実施の形態４）
実施の形態４のＬＣＤ駆動回路は、専用のコモン信号およびセグメント信号によって点滅対象の特定セグメントをスタティック駆動により点滅させるように構成される。そのため、ＬＣＤ駆動回路は、点滅対象の特定セグメントへのコモン信号ＣＯＭ＿Ｃを出力するマイクロコンピュータＭＣＵ内蔵のタイマー回路と、マイクロコンピュータＭＣＵ外部に簡単な回路（反転回路とマルチプレクサ）を設け、マイクロコンピュータＭＣＵ内蔵のもう１つのタイマー回路を用いて、点滅対象の特定セグメントを点滅させるよう構成されている。

図７は本発明の実施の形態４におけるＬＣＤ表示装置の構成を示すブロック図である。また、図８は、ＬＣＤ管１５ａの結線例を示す図である。同図のように、点滅表示の対象となる特定セグメント「．」には、専用のコモン信号ＣＯＭ＿Ｃおよびセグメント信号ＳＥＧ＿Ｃが接続されている。

図８のＬＣＤ表示装置は、図１と比較して、タイマー回路１２ａと反転回路３４とを追加した点と、マルチプレクサ１４の代わりにマルチプレクサ３５を備える点とが異なっている。同じ符号は同じ構成要素なので説明を省略し、異なる点を中心に説明する。

タイマー回路１２ａは、マイクロコンピュータＭＣＵ内蔵の２つめのタイマー回路であり、スタティック駆動用のコモン信号ＣＯＭ＿Ｃ（パルス信号）を出力する。

反転回路３４は、コモン信号ＣＯＭ＿Ｃを反転し、反転信号を出力する。
マルチプレクサ３５は、コモン信号ＣＯＭ＿Ｃと、その反転信号とが入力され、タイマー信号ＴＭＯがハイレベルのときコモン信号ＣＯＭ＿Ｃを選択し、タイマー信号ＴＭＯがローレベルのときコモン信号ＣＯＭ＿Ｃの反転信号を選択し、選択した信号をセグメント信号ＳＥＧ＿Ｃとして特定セグメントに出力する。

以上のように構成されたＬＣＤ表示装置について説明する。マルチプレクサ３５によってコモン信号ＣＯＭ＿Ｃが選択されたとき、特定セグメントにはＶＬＣ１−Ｖｓｓの電位差が生じるので、特定セグメントは点灯する。コモン信号ＣＯＭ＿Ｃの反転信号が選択されたとき、特定セグメントには電位差が生じないので、特定セグメントは消灯する。従って、特定セグメントは、タイマー信号ＴＭＯの周期に同期して点滅することになる。

このように、スタティック駆動のセグメント信号ＳＥＧ＿Ｃの波形とコモン信号ＣＯＭ＿Ｃの波形が全く同一（同相）であれば、特定セグメントは消灯し、一方が反転していれば（逆相）であれば点灯する。ＬＣＤ表示装置は、タイマー信号ＴＭＯに同期して、セグメント信号ＳＥＧ＿Ｃとコモン信号ＣＯＭ＿Ｃとの同相と逆相とを切り替えることにより、特定セグメントを点滅させている。

以上のように、本実施の形態におけるＬＣＤ表示装置によれば、マイクロコンピュータをスタンバイモードから通常動作に復帰させることなく、特定のＬＣＤセグメントを点滅駆動することができる。また、マイクロコンピュータ内に特別な回路を設けることなく、簡単なハードウエア構成で特定セグメントの点滅制御を行うことができる。

なお、図７において、反転回路３４およびマルチプレサ３５の出力をコモン信号として特定セグメントに接続し、コモン信号ＣＯＭ＿Ｃをセグメント信号として特定セグメントに接続してもよい。

（実施の形態５）
実施の形態５のＬＣＤ駆動回路は、セグメント出力ラッチと、セグメント出力ラッチから出力されるセグメントデータを選択するマルチプレクサとの間で、特定セグメントのオン／オフを指定するデータを、タイマー信号ＴＭＯを用いて点滅を示すデータに改変するよう構成されている。

図９は本発明の実施の形態５におけるＬＣＤ表示装置の構成を示すブロック図である。また、ＬＣＤ管１０１のセグメントへの結線は、図１０と同様であるものとする。図９のＬＣＤ表示装置は、図１と比較して、点滅要求レジスタ３８、ＯＲ回路部３９、ＡＮＤ回路部４０を追加した点と、マルチプレクサ１４を削除した点とが異なっている。同じ符号は同じ構成要素なので説明を省略し、異なる点を中心に説明する。

点滅要求レジスタ３８は、各セグメントに対応する点滅要求フラグを保持し、その値を点滅要求信号として出力する。点滅要求フラグの数は、（セグメント信号数×コモン信号数）または実装されているセグメント数である。本実施例では点滅要求レジスタ３８は１６個の点滅要求フラグを保持する。各点滅要求フラグ「１」は対応するセグメントの点滅を要求し、点滅要求フラグ「０」は点滅を要求しないことを意味する。各点滅要求フラグは、マイクロコンピュータＭＣＵのＣＰＵにより設定される。

ＯＲ回路部３９は、タイマー信号ＴＭＯと各点滅要求信号の反転との論理和をＡＮＤ回路部４０に出力する。図９では、ＯＲ回路部３９中にＯＲゲートを４つしか図示していないが、ＯＲ回路部３９は、ＬＣＤ管の１６個のセグメントに対応する１６個のＯＲゲートを備える。各ＯＲゲートは、点滅要求信号が点滅を要求すること示す場合はタイマー信号ＴＭＯをそのまま出力する。この出力（タイマー信号ＴＭＯ）は、対応するセグメントを点滅させることを、後段のＡＮＤ回路部４０に指示する。

一方、各ＯＲゲートは、点滅要求信号が点滅を要求しないこと示す場合はタイマー信号ＴＭＯをマスクする（ここではハイレベルを出力する）。この出力（ハイレベル）は、対応するセグメントを点滅させないことを、後段のＡＮＤ回路部４０に指示する。

ＡＮＤ回路部４０は、セグメント出力ラッチ６に保持されたセグメントデータと、ＯＲ回路部３９の出力との倫理積をセグメントドライバ４ｂに出力する。図９では、ＡＮＤ回路部４０中にＡＮＤゲートを４つしか図示していないが、ＡＮＤ回路部４０は、ＬＣＤ管の１６個のセグメントに対応する１６個のＡＮＤゲートを備える。各ＡＮＤゲートは、セグメントデータ中の、対応するセグメントの点灯／消灯を示すビットと、対応する上記ＯＲゲートの出力との論理積をセグメントドライバ４ｂに出力する。言い換えれば、各ＡＮＤゲートは、対応する上記ＯＲゲートの出力がハイレベルのときは、対応するセグメントの点灯／消灯を示すビットをそのまま出力し、対応する上記ＯＲゲートの出力がタイマー信号ＴＭＯを同じときは、対応するセグメントの点灯を示すビットを、タイマー信号ＴＭＯ周期で点滅するビットとして出力する。

以上のように構成されたＬＣＤ表示装置の動作を説明する。ＡＮＤ回路部４０は、セグメントに対応するビット毎に、点滅要求信号が点滅を要求しないことを示す場合には、セグメントデータをそのまま出力する。一方、ＡＮＤ回路部４０は、セグメントに対応するビット毎に、点滅要求信号が点滅を要求すること示し、かつセグメントデータが点灯を示す場合には、セグメント信号およびコモン信号に対応するビット毎に、タイマー信号ＴＭＯの周期でオン／オフさせるデータをセグメントドライバ４ｂに出力する。このように、本実施の形態におけるＬＣＤ駆動回路は、セグメント個別にタイマー信号ＴＭＯの周期で点滅させることができる。マイクロコンピュータＭＣＵは、点滅対象となる所望のセグメントに対応する点滅要求フラグを設定しさえすれば、マイクロコンピュータＭＣＵがスタンバイモードになった後もＬＣＤ駆動回路は当該セグメントを点滅させる。

以上の構成により、マイクロコンピュータＭＣＵをスタンバイモードから通常動作に復帰させることなく、特定セグメントだけでなく、任意のセグメントに対して点滅させることができる。また、実施の形態３では、点滅対象の特定セグメント１個に対し、マイクロコンピュータのセグメント信号ＳＥＧ＿Ｃ用の端子を追加する必要があるが、本実施の形態では、端子を追加する必要がない。本実施の形態では、マイクロコンピュータＭＣＵ内部にセグメント毎の点灯要求フラグを保持する点灯要求レジスタを備える必要があるが、外部に特別な回路を組むことなく特定のセグメントだけでなく任意のセグメントの点滅駆動を行うことができる。

なお、実施の形態５では、点滅要求レジスタ３８が点滅対象とする所望の１つ以上のセグメントに対応する点滅要求フラグだけを保持し、ＯＲ回路部３９およびＡＮＤ回路部４０も当該１つ以上のセグメントに対応するＯＲゲートおよびＡＮＤゲートを備える構成としてもよい。例えば、実施の形態１〜４のように「．」のセグメントに対応する点滅要求フラグのみを保持する点滅要求レジスタと、それに対応するＯＲゲートおよびＡＮＤゲートを備える構成としてもよい。こうすればマイクロコンピュータＭＣＵ内部の回路増加を最小限に抑えることができる。

本発明にかかるＬＣＤ表示装置は、点滅表示を必要とする表示装置において、ソフトウエアによる点滅制御を必要とせず、マイクロコンピュータをスタンバイモードに設定しておくことができるまで、省電力効果が狙え、リモコンやデジタル時計等の乾電池で駆動する家電製品において有用である。

実施の形態１におけるＬＣＤ表示装置の構成を示すブロック図である。 ＬＣＤ管１５の結線例を示す図である。 ＬＣＤ駆動回路の駆動タイミングを示すタイミングチャート図である。 実施の形態２におけるＬＣＤ表示装置の構成を示すブロック図である。 ＬＣＤ表示装置の各信号のタイミングチャートを示す図である。 実施の形態３におけるＬＣＤ表示装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態４におけるＬＣＤ表示装置の構成を示すブロック図である。 ＬＣＤ管１５ａの結線例を示す図である。 実施の形態５におけるＬＣＤ表示装置の構成を示すブロック図である。 １／４デューティでダイナミック駆動されるＬＣＤ管の結線例を示す図である。 従来技術におけるマイクロコンピュータに内蔵されたＬＣＤ駆動回路の構成を示すブロック図である。 コモン信号およびセグメント信号の駆動タイミングを示すタイムチャートである。

符号の説明

１ ＬＣＤ管
２ ＳＥＧ信号
３ ＣＯＭ信号
４ セグメントドライバ
５ コモンドライバ
６ セグメント出力ラッチ
７ タイミングコントロール
８ マルチプレクサ
１２ タイマー回路
１４ ＭＵＸ（スイッチング回路）
１５ ＬＣＤ管
１６ コンパレータ回路
１７ 点滅制御用パルス信号
１８ ＡＮＤ回路
１９ 反転回路
２０ ＶＬＣ３レベル入力
２１ マルチプレクサ
２２ マルチプレクサ
２３ ＬＣＤ管
２４ Ｖｒｅｆ１
２５ Ｖｒｅｆ２
２８ 点滅要求レジスタ
２９ ＯＲ回路
３０ ＡＮＤ回路
３１ ＬＣＤ管
３５ マルチプレクサ
３８ 点滅要求レジスタ
３９ ＯＲ回路部
４０ ＡＮＤ回路部

Claims (12)

1. 複数のセグメント信号と複数のコモン信号を用いて、複数のセグメントを有する液晶表示部をダイナミック駆動するＬＣＤ駆動回路であって、
   点滅周期を示す周期的なタイマー信号を出力するタイマー回路と、
   特定セグメントの点灯または消灯を指示するための特定の信号を伝達する信号線に挿入され、前記タイマー信号に従って、前記特定セグメントに対して点滅を指示する点滅信号を前記信号線の下流に出力する切替手段と
   を備えることを特徴とするＬＣＤ駆動回路。
2. 前記ＬＣＤ駆動回路は、さらに、
   マイクロコンピュータに内蔵され、前記特定の点灯信号として、前記特定セグメントに対して点灯を指示するオン信号と前記特定セグメントに対して消灯を指示するオフ信号とを出力するセグメントドライバを備え、
   前記切替手段は、前記タイマー信号に従って前記オン信号と前記オフ信号とを交互に選択し、選択した信号を前記点滅信号として出力し、
   前記切替手段の出力は、前記信号線に接続された前記特定セグメントに供給される
   ことを特徴とする請求項１記載のＬＣＤ駆動回路。
3. 前記各コモン信号は、第１電位と、第２電位と、第１および第２電位の中間の電位である１つ以上の中間電位で駆動され、
   前記ＬＣＤ駆動回路は、さらに、
   前記特定セグメントに供給されるコモン信号を反転することにより、前記特定の信号を生成する反転回路と、
   前記特定セグメントに供給されるコモン信号が中間電位にあるか否かを判定する判定回路とを備え、
   前記判定手段による中間電位にあるか否かの判定結果と、前記タイマー信号との論理積をとるＡＮＤ回路とを備え、
   前記切替手段は、前記ＡＮＤ回路からの論理積出力に従って、前記反転回路からの前記点灯信号と、中間電位を示す信号とを交互に選択し、選択した信号を前記点滅信号として出力し、
   前記切替手段の出力は、前記信号線に接続された前記特定セグメントに供給される
   ことを特徴とする請求項１記載のＬＣＤ駆動回路。
4. 前記ＬＣＤ駆動回路は、さらに、
   前記マイクロコンピュータに内蔵され、前記特定セグメントの点滅を要求するか否かを示すフラグを保持するレジスタとを備え、
   前記切替回路が挿入される信号線は、前記セグメントドライバに入力される前記セグメントデータのうち前記特定セグメントに対応するデータを前記特定の信号として伝達する信号線であり、
   前記切替回路は、前記フラグが点滅を要求しているとき、前記タイマー信号に従って前記点滅信号を出力する
   ことを特徴とする請求項１記載のＬＣＤ駆動回路。
5. 前記切替手段は、前記タイマー信号に従って、前記特定の信号を反転した反転信号と前記特定の信号とを交互に選択し、選択した信号を前記点滅信号として出力し、
   前記切替手段の出力は、前記信号線に接続された前記特定セグメントに供給される
   ことを特徴とする請求項１記載のＬＣＤ駆動回路。
6. 前記ＬＣＤ駆動回路は、さらに、
   前記マイクロコンピュータに内蔵され、前記セグメントデータのうち各コモン信号に対応するデータを順に選択する選択回路と、
   前記切替回路が挿入される信号線は、前記データ保持部と前記選択回路との間の、前記セグメントデータのうち前記特定セグメントに対応するデータを前記特定の信号として伝達する信号線であり、
   前記切替回路は、前記フラグが点滅を要求しているとき、前記タイマー信号に従って前記点滅信号を出力する
   ことを特徴とする請求項１記載のＬＣＤ駆動回路。
7. 複数のセグメント信号と複数のコモン信号に接続された液晶表示部と、
   マイクロコンピュータに内蔵され、点滅周期を示す周期的なタイマー信号を出力するタイマー回路と、
   特定セグメントの点灯または消灯を指示するための特定の信号を伝達する信号線に挿入され、前記タイマー信号に従って、前記特定セグメントに対して点滅を指示する点滅信号を前記信号線の下流に出力する切替手段とを備え、
   前記信号線は前記特定セグメントにのみ接続される
   ことを特徴とする液晶表示装置。
8. 前記ＬＣＤ表示回路は、さらに、
   前記マイクロコンピュータに内蔵され、前記特定セグメントの点灯を指示するオン信号と、前記特定セグメントの消灯を指示するオフ信号とを、前記特定の信号として出力するセグメントドライバを備え、
   前記切替手段は、前記タイマー信号に従って前記オン信号と前記オフ信号とを交互に選択し、選択した信号を前記点滅信号として出力し、
   前記切替手段の出力は前記信号線に接続された前記特定セグメントに供給される
   ことを特徴とする請求項７記載の液晶表示装置。
9. 前記各コモン信号は、第１電位と、第２電位と、第１および第２電位の中間の電位である１つ以上の中間電位で駆動され、
   前記液晶表示装置は、さらに、
   前記特定セグメントに供給されるコモン信号を反転することにより、前記特定の信号を生成する反転回路と、
   前記特定セグメントに供給されるコモン信号が中間電位にあるか否かを判定する判定回路とを備え、
   前記判定手段によって中間電位にないと判定結果と、前記タイマー信号との論理積をとるＡＮＤ回路とを備え、
   前記切替手段は、前記ＡＮＤ回路からの論理積出力に従って、前記反転回路からの前記点灯信号と、中間電位を示す信号とを交互に選択し、選択した信号を前記点滅信号として出力し、
   前記切替手段の出力は前記信号線に接続された前記特定セグメントに供給される
   ことを特徴とする請求項７記載の液晶表示装置。
10. 前記液晶表示装置は、さらに、
    前記マイクロコンピュータに内蔵され、各セグメントの点灯および消灯を示すセグメントデータ従って、前記複数のセグメント信号を駆動するセグメントドライバと、
    前記マイクロコンピュータに内蔵され、前記特定セグメントの点滅を要求するか否かを示すフラグを保持するレジスタとを備え、
    前記切替回路が挿入される信号線は、前記セグメントドライバに入力される前記セグメントデータのうち前記特定セグメントに対応するデータを前記特定の信号として伝達する信号線であり、
    前記切替回路は、前記マイクロコンピュータに内蔵され、前記フラグが点滅を要求しているとき、前記タイマー信号に従って前記点滅信号を出力する
    ことを特徴とする請求項７記載の液晶表示装置。
11. 前記切替手段は、前記タイマー信号に従って、前記特定の信号を反転した反転信号と前記特定の信号とを交互に選択し、選択した信号を前記点滅信号として出力し、
    前記切替手段の出力は前記信号線に接続された前記特定セグメントに供給される
    ことを特徴とする請求項７記載の液晶表示装置。
12. 前記液晶表示装置は、さらに、
    前記マイクロコンピュータに内蔵され、各セグメントの点灯および消灯を示すセグメントデータを保持するデータ保持部と、
    前記マイクロコンピュータに内蔵され、前記セグメントデータのうち各コモン信号に対応するデータを順に選択する選択回路と、
    前記マイクロコンピュータに内蔵され、選択回路から出力されるデータに従って前記複数のセグメント信号を駆動するセグメントドライバとを備え、
    前記切替回路が挿入される信号線は、前記データ保持部と前記選択回路との間の、前記セグメントデータのうち前記特定セグメントに対応するデータを前記特定の信号として伝達する信号線であり、
    前記切替回路は、前記マイクロコンピュータに内蔵され、前記フラグが点滅を要求しているとき、前記タイマー信号に従って前記点滅信号を出力する
    ことを特徴とする請求項７記載の液晶表示装置。

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