JP2018500712A - シフトレジスタユニット、表示パネル及び表示装置 - Google Patents

シフトレジスタユニット、表示パネル及び表示装置 Download PDF

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Abstract

本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、ラッチ回路と伝達回路とを含む。当該ラッチ回路は、選択信号がハイレベルである場合に、第1クロック信号端で受信するクロック信号とローレベル信号とをNOR演算をしてから出力する。当該ラッチ回路は、選択信号の一つ目のローレベル期間に、ラッチ回路がハイレベルの選択信号の場合に出力する信号をNOT演算した信号と、フィードバック信号とをNOR演算をしてから出力する。当該ラッチ回路は、選択信号がローレベルである期間のうち、前記選択信号の一つ目のローレベル期間以外の期間に、ローレベル信号を出力する。当該伝達回路は、ラッチ回路からの出力信号がハイレベルである場合に、第1クロック信号端で受信するクロック信号に関する信号を出力し、ラッチ回路からの出力信号がローレベルである場合に、対応するレベル信号を出力する。

Description

本願は、2014年10月29日に中国で提出した中国特許出願番号No.201410594095.4の優先権を主張し、その全内容が援用によりここに含まれる。
本発明は、表示の技術分野に係るものであり、特に、シフトレジスタユニット、表示パネル及び表示装置に係るものである。
従来のLTPS(Low Temperature Poly‐Silicon、低温ポリシリコン)シフトレジスタユニットは、インバータと伝達ゲートからなるD型フリップフロップが用いられる。1つの従来のLTPSシフトレジスタユニットは、通常2つのD型フリップフロップを有する。LTPSシフトレジスタユニットは、D型フリップフロップにより出力信号をラッチし、クロック信号により信号の伝達とシフトを制御する。
図1は、従来のLTPSシフトレジスタユニットの典型的な構造である。図1に示すLTPSシフトレジスタユニットでは、伝達ゲートTG1と、NANDゲートNand1と、インバータINV1と、伝達ゲートTG2により第1のD型フリップフロップを構成するが、伝達ゲートTG3と、NANDゲートNand2と、インバータINV2と、伝達ゲートTG4により第2のD型フリップフロップを構成する。ローレベルのクロック信号CLK且つハイレベルの逆相クロック信号CLKBにより第1のD型フリップフロップを起動させると、第1のD型フリップフロップには、前段のシフトレジスタユニットからの出力信号が入力される。このとき、第2のD型フリップフロップの前端に位置する伝達ゲートTG3が閉であるため、NANDゲートNand1からの出力信号は、第2のD型フリップフロップに入力することができない。一方、ハイレベルのクロック信号CLK且つローレベルの逆相クロック信号CLKBにより第1のD型フリップフロップの中の伝達ゲートTG1を閉にすると、第1のD型フリップフロップは、当該D型フリップフロップの直前クロックでの状態をラッチする。即ち、クロック信号CLKがハイレベルであり且つ逆相クロック信号CLKBがローレベルである場合に、第1のD型フリップフロップは、第1のD型フリップフロップがローレベルのクロック信号CLKとハイレベルの逆相クロック信号CLKBのときに出力した信号をラッチする。このとき、第2のD型フリップフロップの中の伝達ゲートTG3が開になり、第1のD型フリップフロップからの出力信号が第2のD型フリップフロップに入力されて出力されることにより、信号は、前段のシフトレジスタユニットから後段のシフトレジスタユニットへシフトする。シフトレジスタユニットの動作時に、リセット信号RSTは、ハイレベルである。
しかし、表示装置の場合、各シフトレジスタユニットは、ワンフレーム画像の表示中に一回しか使用されない。例えば、計N行の画素を有する1台の表示装置において、ワンフレーム画像の表示時間がT秒である場合に、1つのシフトレジスタユニットは、ワンフレーム画像の表示中にT/N秒しか使用されない。即ち、ワンフレーム画像の表示中に、1つのシフトレジスタユニットは、動作段階時間がT/N秒しかなく、非動作段階時間がT−T/N秒である。即ち、ワンフレーム画像の表示中に、1つのシフトレジスタユニットは、動作状態にある時間がT/N秒しかなく、非動作状態にある時間がT−T/N秒である。
従来のシフトレジスタユニットの中の全ての伝達ゲートの開閉は、クロック信号CLK及び逆相クロック信号CLKBにより制御される。即ち、非動作段階においても、相変らずクロック信号CLK及び逆相クロック信号CLKBにより伝達ゲートを開閉させる。伝達ゲートは、相補のトランジスタを並列に接続して形成されるため、クロック信号CLK及び逆相クロック信号CLKBにより伝達ゲートの開閉を制御するとき、クロック信号CLK及び逆相クロック信号CLKBをトランジスタのゲートにロードする必要がある。トランジスタのゲートの下はゲート絶縁層であり、ゲート絶縁層の下は基板であるため、ゲート容量と呼ばれる容量は、ゲートと基板との間に形成される。このように、トランジスタのゲートにロードされる信号がハイレベルであるときにトランジスタのゲート容量に充電を行われ、ローレベルであるときにゲート容量に放電を行われるが、非動作段階におけるこのような充放電により、無駄な電力損失が生じる。現在の表示装置は、通常シフトレジスタユニットを百や千単位で有するが、同一時間内に、動作中であるシフトレジスタユニットが1つしかなく、他のシフトレジスタユニットがすべて非動作状態にある。同時に、クロック信号CLK及び逆相クロック信号CLKBは、これらの非動作状態にあるシフトレジスタユニットの中の伝達ゲートにロードされるため、無駄な電力損失が多く生じる。
以上をまとめると、相補であり逆位相である2つのクロック信号により、非動作段階において従来のシフトレジスタユニットの中の伝達ゲートの開閉の切り替えを制御し、即ち非動作段階に伝達ゲートの中のトランジスタのゲート容量に充放電を行われるため、無駄な電力損失が多く生じる。
従来のシフトレジスタユニットにおいて、相補であり逆位相である2つのクロック信号により、シフトレジスタユニットの中の伝達ゲートの開閉の切り替えを制御することが必要であり、シフトレジスタユニットの非動作段階にその中の伝達ゲートの中のトランジスタのゲート容量に充放電を行われるため、無駄な電力損失が多く生じるという問題を解決するために、本発明の実施例は、シフトレジスタユニット、表示パネル及び表示装置を提供する。
上記問題に基づいて、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、ラッチ回路と、伝達回路とを含む。
前記シフトレジスタユニットにおいて、
前記ラッチ回路は、
選択信号がハイレベルである場合に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端で受信するローレベルのクロック信号とローレベル信号とをNOR演算してから出力し、
選択信号の一つ目のローレベル期間に、前記ラッチ回路がハイレベルの選択信号の場合に出力する信号をNOT演算した信号と、フィードバック信号とをNOR演算をしてから出力し、
選択信号がローレベルである期間のうち、前記選択信号の一つ目のローレベル期間以外の期間に、ローレベル信号を出力し、
前記伝達回路は、
前記ラッチ回路からの出力信号がハイレベルである場合に、前記第1クロック信号端で受信するクロック信号に関する信号を出力し、前記ラッチ回路からの出力信号がローレベルである場合に、対応するレベル信号を出力し、
前記フィードバック信号により、前記ラッチ回路から、前記選択信号がハイレベルである期間に出力する信号と、前記選択信号の一つ目のローレベル期間に出力する信号とを同じくすることができ、
前記選択信号の一つ目のローレベル期間の終了時刻において、前記フィードバック信号は、ローレベルからハイレベルに変わり、
前記選択信号の一つ目のローレベル期間は、前記選択信号がハイレベルからローレベルに変わる時刻から、前記シフトレジスタユニットの次の段のシフトレジスタユニットからの出力信号がローレベルからハイレベルに変わる時刻までの期間である。
また、本発明の実施例による表示パネルは、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットを複数段含む。
また、本発明の実施例による表示装置は、本発明の実施例による表示パネルを含む。
本発明の実施例は、少なくとも以下の有益な効果を奏する。
本発明の実施例のシフトレジスタユニット、表示パネル及び表示装置によれば、シフトレジスタユニットの中のラッチ回路は、選択信号がハイレベルである場合に、第1クロック信号端で受信するクロック信号とローレベル信号とをNOR演算をしてハイレベル信号を出力し、選択信号がハイレベルである場合のラッチ回路の状態を選択信号の一つ目のローレベル期間にラッチすることができる。即ち、ラッチ回路は、選択信号がハイレベルである場合の状態をラッチすることができ、フィードバック信号によりラッチ回路の状態を変更させ、ラッチ回路からの出力信号により、伝達回路からの出力信号を制御して、シフトレジスタ機能を実現する。即ち、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、選択信号によりシフトレジスタユニットを制御してシフトレジスタ機能を実現するのであって、相補であり逆位相である2つのクロック信号によりシフトレジスタユニットの中の伝達ゲートを制御してシフト機能を実現することを回避し、シフトレジスタユニットの非動作段階での無駄な電力損失を低下させる。
本発明の実施例又は従来技術の技術をより明確に説明するために、以下、実施例の記載に用いられる図面を簡単に紹介する。明らかに、以下の記載における図面は、単に本願の一部の実施例に過ぎない。当業者は、創造性のある作業をせずに、これらの図面に基づいて他の図面を得られる。
従来のシフトレジスタユニットの構造模式図である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットの構造を示すブロック図である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットにおけるラッチ回路の構造模式図その1である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットにおけるラッチ回路の構造模式図その2である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットにおける伝達回路の構造模式図その1である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットにおける伝達回路の構造模式図その2である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットにおけるバッファ回路の構造模式図である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットにおける走査方向選択回路の構造模式図である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットの構造模式図その1である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットの構造模式図その2である。 図9又は図10に示すシフトレジスタユニットの順方向走査時の動作シーケンス図である。 図9又は図10に示すシフトレジスタユニットの逆方向走査時の動作シーケンス図である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットの構造模式図その3である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットの構造模式図その4である。 図13又は図14に示すシフトレジスタユニットの順方向走査時の動作シーケンス図である。 図13又は図14に示すシフトレジスタユニットの逆方向走査時の動作シーケンス図である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットの構造模式図その5である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットの構造模式図その6である。 図17又は図18に示すシフトレジスタユニットの順方向走査時の動作シーケンス図である。 図17又は図18に示すシフトレジスタユニットの逆方向走査時の動作シーケンス図である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットの構造模式図その7である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットの構造模式図その8である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットの構造模式図その9である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットの構造模式図その10である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットの構造模式図その11である。 本発明の実施例によるシフトレジスタユニットの構造模式図その12である。 図9、図10、図13、図14の何れか1つに示すシフトレジスタユニットの多段接続時の接続関係模式図その1である。 図9、図10、図13、図14の何れか1つに示すシフトレジスタユニットの多段接続時の接続関係模式図その2である。 図17又は図18に示すシフトレジスタユニットの多段接続時の接続関係模式図その1である。 図17又は図18に示すシフトレジスタユニットの多段接続時の接続関係模式図その2である。 図21、図22、図23、図24の何れか1つに示すシフトレジスタユニットの多段接続時の接続関係模式図である。 図25又は図26に示すシフトレジスタユニットの多段接続時の接続関係模式図である。
以下、図面と実施例により、本発明の具体的な実施形態をさらに詳細に記載する。なお、以下の実施例は、単に本発明を説明するために用いられるものであり、本発明の範囲を限定するためのものではない。
本発明の実施例の目的、技術及び利点をより明確にするために、以下、本発明の実施例の図面とともに、本発明の実施例の技術を明確的且つ完全に記載する。明らかに、記載する実施例は、本発明の一部の実施例であり、全ての実施例ではない。当業者により、記載する本発明の実施例に基づいて得られる全てのほかの実施例は、いずれも本発明の保護範囲に含まれる。
別途定義することを除き、ここで使用される技術用語又は科学用語は、本発明の分野内の一般知識を有する者が理解する通常の意味である。本発明の明細書及び特許請求の範囲で使用されている「第1」、「第2」などのような用語は、順番、数又は重要度を示すものではなく、単に異なる構成部分を区分するためのものである。同様に、「1つ」又は「一」などのような用語は、数の限定ではなく、少なくとも1つ存在することを示す。「接続」又は「繋がる」などのような用語は、物理又は機械的な接続に限定するのではなく、直接か間接かを関係なしに、電気的な接続を含んでもよい。「上」、「下」、「左」、「右」などは、単に相対的な位置関係を示すためのものであるが、記載対象の絶対位置が変わると、当該相対的な位置関係も対応的に変更することになる。
本発明の実施例のシフトレジスタユニット、表示パネル及び表示装置によれば、シフトレジスタユニットの中のラッチ回路は、選択信号がハイレベルである場合に、回路の状態をラッチすることができ、フィードバック信号によりラッチ回路の状態を変更させ、ラッチ回路からの出力信号により、伝達回路からの出力信号を制御して、シフトレジスタ機能を実現する。このように、相補であり逆位相である2つのクロック信号によりシフトレジスタユニットの中の伝達ゲートを制御してシフト機能を実現することを回避し、シフトレジスタユニットの非動作段階での無駄な電力損失を低下させることができる。
以下、明細書の図面とともに、本発明の実施例によるシフトレジスタユニット、表示パネル及び表示装置の具体的な実施形態を説明する。
(全体的な回路構造)
本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、図2に示すように、ラッチ回路21と伝達回路22とを含む。
ラッチ回路21は、選択信号がハイレベルである場合に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端で受信するクロック信号とローレベル信号とをNOR演算をしてから出力する。選択信号がハイレベルである場合に、前記第1クロック信号端で受信するクロック信号は、ローレベルである。その後、ラッチ回路21は、選択信号の一つ目のローレベル期間に、前記ラッチ回路21がハイレベルの選択信号の場合に出力する信号をNOT演算した信号と、フィードバック信号とをNOR演算をしてから出力する。また、選択信号がローレベルである期間のうち、前記選択信号の一つ目のローレベル期間以外の期間に、ローレベル信号を出力する。
伝達回路22は、前記ラッチ回路21からの出力信号がハイレベルである場合に、前記第1クロック信号端で受信するクロック信号に関する信号を出力し、ラッチ回路21からの出力信号がローレベルである場合に、対応するレベル信号を出力する。
具体的に、前記フィードバック信号により、前記ラッチ回路21から、前記選択信号がハイレベルである期間に出力する信号と、前記選択信号の一つ目のローレベル期間に出力する信号とを同じくすることができる。前記選択信号の一つ目のローレベル期間の終了時刻において、前記フィードバック信号は、ローレベルからハイレベルになる。前記選択信号の一つ目のローレベル期間は、前記選択信号がハイレベルからローレベルに変わる時刻から、前記シフトレジスタユニットの次の段のシフトレジスタユニットからの出力信号がローレベルからハイレベルに変わる時刻までの期間である。
順方向走査の場合に、k段目シフトレジスタユニットが受信する選択信号は、k−1段目シフトレジスタユニットからの出力信号である。このとき、k段目シフトレジスタユニットの次の段のシフトレジスタユニットは、k+1段目シフトレジスタユニットである。逆に、逆方向走査の場合に、k段目シフトレジスタユニットが受信する選択信号は、k+1段目シフトレジスタユニットからの出力信号である。このとき、k段目シフトレジスタユニットの次の段のシフトレジスタユニットは、k−1段目シフトレジスタユニットである。選択信号がハイレベルである期間及び当該選択信号の一つ目のローレベル期間に、k段目シフトレジスタユニットは、動作状態にある。
選択信号がハイレベルである期間に、選択信号がハイレベルであるため、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端で受信する信号は、ローレベルであり、ラッチ回路21からの出力信号は、ハイレベルである。また、選択信号の一つ目のローレベル期間に、選択信号がローレベルであるため、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端で受信する信号は、ハイレベルであり、ラッチ回路21からの出力信号は、相変らずハイレベルである。即ち、選択信号の一つ目のローレベル期間に、ラッチ回路21は、選択信号がハイレベルである場合の状態をラッチすることができる。しかも、選択信号の一つ目のローレベル期間に、ラッチ回路21は、ラッチ回路21がハイレベルの選択信号の場合の出力信号をNOT演算した信号と、フィードバック信号とをNOR演算をしてから出力する。従って、いったんフィードバック信号がハイレベルとなると、ラッチ回路21からの出力信号は、ローレベルになる。即ち、選択信号がローレベルである場合に、ラッチ回路からの出力信号をフィードバック信号により変更させることができ、シフトレジスタユニットは、動作状態から非動作状態に移行される。選択信号の一つ目のローレベル期間の終了時刻において、フィードバック信号は、ローレベルからハイレベルになるため、選択信号の一つ目のローレベル期間の終了時刻において、ラッチ回路からの出力信号は、ローレベルになる。即ち、選択信号の一つ目のローレベル期間の終了時刻において、シフトレジスタユニットは、動作状態から非動作状態になる。
ラッチ回路21からの出力信号がハイレベルである場合に、伝達回路22は、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端で受信するクロック信号に関する信号を出力する。具体的に、ラッチ回路21からの出力信号がハイレベルである場合に、伝達回路22は、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端で受信するクロック信号と同一の信号を出力してもよく、ラッチ回路21からの出力信号がハイレベルである場合に、伝達回路22は、シフトレジスタユニットのクロック信号端で受信するクロック信号と逆位相の信号を出力してもよく、当該シフトレジスタユニットによるシフトレジスタユニット機能を実現させる。ラッチ回路21からの出力信号がローレベルである場合に、伝達回路22は、対応するレベル信号を出力する。具体的に、ラッチ回路21からの出力信号がローレベルである場合に、伝達回路22は、ハイレベル信号を出力してもよく、ラッチ回路21からの出力信号がローレベルである場合に、伝達回路22は、ローレベル信号を出力してもよく、当該シフトレジスタユニットは、非動作状態に移行する。
即ち、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、選択信号を用いて、選択信号の一つ目のローレベル期間に、選択信号がハイレベルである場合のラッチ回路の状態をラッチするようにラッチ回路を制御し、ラッチ回路の状態により伝達回路を制御することにより、シフトレジスタユニットによるシフトレジスタユニット機能を実現させる。また、選択信号がローレベルである場合のフィードバック信号のレベル変化により、ラッチ回路の状態を変更させることにより、シフトレジスタユニットは、非動作状態に移行する。このように、相補であり逆位相である2つのクロック信号を用いて伝達ゲートを制御して、シフトレジスタユニットによるシフトレジスタユニット機能を実現させ、シフトレジスタユニットが非動作状態となるようにする必要がなく、シフトレジスタユニットの非動作段階での無駄な電力損失を低下させる。
(ラッチ回路に関する実施例1、2)
例えば、図3に示すように、ラッチ回路は、第1インバータINV1と、スリーステートインバータT_INVと、第1伝達ゲートTG1、第2伝達ゲートTG2、第1NORゲートNor1と、第1トランジスタT1とを含む。
第1インバータINV1は、選択信号CHOを受信し、選択信号CHOをNOT演算して出力する。選択信号CHOがハイレベルである場合に、第1インバータINV1からの出力信号は、ローレベルである。逆に、選択信号CHOがローレベルである場合に、第1インバータINV1からの出力信号は、ハイレベルである。
第1伝達ゲートTG1のローレベルに有効な制御端は、第1インバータINV1からの出力信号を受信する。第1伝達ゲートTG1のハイレベルに有効な制御端は、選択信号CHOを受信する。第1伝達ゲートTG1の入力端は、前記シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1である。第1伝達ゲートTG1は、第1伝達ゲートTG1が開であるときに、第1伝達ゲートTG1の入力端で受信するクロック信号を出力する。選択信号CHOがハイレベルである場合に、第1伝達ゲートTG1は、開になる。逆に、選択信号CHOがローレベルである場合に、第1伝達ゲートTG1は、閉になる。
第2伝達ゲートTG2のローレベルに有効な制御端は、選択信号CHOを受信する。第2伝達ゲートTG2のハイレベルに有効な制御端は、第1インバータINV1からの出力信号を受信する。第2伝達ゲートTG2は、フィードバック信号FBを受信し、第2伝達ゲートTG2が開であるときにフィードバック信号FBを出力する。選択信号CHOがローレベルである場合に、第2伝達ゲートTG2は、開になる。逆に、選択信号CHOがハイレベルである場合に、第2伝達ゲートTG2は、閉になる。
第1NORゲートNor1は、1つの入力端が第1伝達ゲートTG1の出力端とスリーステートインバータT_INVの出力端にそれぞれ接続され、別の入力端が第2伝達ゲートTG2の出力端と第1トランジスタT1の第1電極にそれぞれ接続される。第1NORゲートNor1からの出力信号は、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchである。ここで、第1トランジスタT1の第1電極は、第1トランジスタT1のソース(SOURCE)またはドレイン(DRAIN)を指す。ただし、第1トランジスタT1の第1電極がソースである場合に、第1トランジスタT1の第2電極は、ドレインである。第1トランジスタT1の第1電極がドレインである場合に、第1トランジスタT1の第2電極は、ソースである。本発明は、これに限定されないことは当業者が理解できる。
スリーステートインバータT_INVのローレベルに有効な制御端は、選択信号CHOを受信する。スリーステートインバータT_INVのハイレベルに有効な制御端は、第1インバータINV1からの出力信号を受信する。スリーステートインバータT_INVは、第1NORゲートNor1からの出力信号を受信するとともに、選択信号CHOがローレベルであり且つ第1インバータINV1からの出力信号がハイレベルである場合に、第1NORゲートNor1からの出力信号をNOT演算して出力する。図3に示すように、選択信号CHOがハイレベルである場合に、スリーステートインバータT_INVは、ハイインピーダンス状態である。逆に、選択信号CHOがローレベルである場合に、スリーステートインバータT_INVは、開になる。スリーステートインバータT_INVは、受信する信号をNOT演算して出力する。
図3に示すように、第1トランジスタT1のゲートで選択信号CHOを受信し、第1トランジスタT1のドレインでローレベル信号VSSを受信する。もちろん、当業者は、第1トランジスタT1のドレインで選択信号CHOを、第1トランジスタT1のソースでローレベル信号VSSを受信してもよく、本発明はこれに限定されないことが理解できる。
選択信号CHOがハイレベルである期間に、選択信号CHOは、ハイレベルであり、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信する信号は、ローレベルであり、フィードバック信号FBは、ハイレベルであり、第1インバータINV1からの出力信号は、ローレベルである。従って、第1伝達ゲートTG1は、開になり、第2伝達ゲートTG2は、閉になり、第1トランジスタT1は、オンになり、スリーステートインバータT_INVは、ハイインピーダンス状態である。従って、第1NORゲートNor1で受信する2つの信号は、ともにローレベルであり、第1NORゲートNor1からの出力信号は、ハイレベルである。
選択信号CHOの一つ目のローレベル期間に、選択信号CHOは、ローレベルであり、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信する信号は、ハイレベルであり、フィードバック信号FBは、ローレベルであり、第1インバータINV1からの出力信号は、ハイレベルである。従って、第1伝達ゲートTG1は、閉になり、第2伝達ゲートTG2は、開になり、第1トランジスタT1は、オフになり、スリーステートインバータT_INVは、開になる。スリーステートインバータT_INVは、ハイレベルの選択信号CHOの場合に第1NORゲートNor1からの出力信号、即ちハイレベル信号をNOT演算してから、第1NORゲートNor1の1つの入力端に出力する。第1トランジスタT1がオフになるため、第2伝達ゲートTG2は、開になる。従って、第1NORゲートNor1の別の入力端は、ローレベルであるフィードバック信号FBを受信する。従って、選択信号CHOの一つ目のローレベル期間に、第1NORゲートNor1は、相変らずハイレベル信号を出力する。
選択信号CHOがハイレベルである期間及び選択信号CHOの一つ目のローレベル期間に、ラッチ回路からの出力信号は、ともにハイレベル信号であり、伝達回路からの出力信号は、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端で受信するクロック信号に関係し、シフトレジスタユニットは、動作状態にある。
選択信号CHOの一つ目のローレベル期間が終了してから選択信号CHOが再びハイレベルになるまでの期間に、選択信号CHOは、ローレベルのままである。従って、第1伝達ゲートTG1は、閉になり、第2伝達ゲートTG2は、開になり、第1トランジスタT1は、オフになり、スリーステートインバータT_INVは、開になる。いったんフィードバック信号FBがハイレベルとなると、第1NORゲートNor1は、ハイレベル信号を受信すると、ローレベル信号を出力する。そのため、スリーステートインバータT_INVは、ハイレベル信号を出力し、ラッチ回路は、ローレベル信号出力状態に保持するが、選択信号CHOが再びハイレベルになってから、ラッチ回路からの出力信号は、初めて変化する。
即ち、選択信号CHOの一つ目のローレベル期間が終了してから選択信号CHOが再びハイレベルになるまでの期間に、いったんフィードバック信号FBがハイレベルになると、ラッチ回路は、ハイレベル信号出力状態からローレベル信号出力状態に変化する。ラッチ回路がローレベル信号を出力するときに、伝達回路からの出力信号は、対応するレベル信号であり、シフトレジスタユニットは、非動作状態にある。フィードバック信号FBは、選択信号CHOの一つ目のローレベル期間の終了時刻にローレベルからハイレベルに変化するため、シフトレジスタユニットは、選択信号CHOの一つ目のローレベル期間の終了時刻に動作状態から非動作状態に移行する。
図3に示す例示の変形例として、例えば、図4に示すように、ラッチ回路は、第2インバータINV2と、第3インバータINV3と、第3伝達ゲートTG3と、第4伝達ゲートTG4と、第5伝達ゲートTG5と、第2NORゲートNor2と、第2トランジスタT2とを含む。
第2インバータINV2は、選択信号CHOを受信し、選択信号CHOをNOT演算して出力する。選択信号CHOがハイレベルである場合に、第2インバータINV2からの出力信号は、ローレベルである。逆に、選択信号CHOがローレベルである場合に、第2インバータINV2からの出力信号は、ハイレベルである。
第3伝達ゲートTG3のローレベルに有効な制御端は、第2インバータINV2からの出力信号を受信する。第3伝達ゲートTG3のハイレベルに有効な制御端は、選択信号CHOを受信する。第3伝達ゲートTG3の入力端は、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1に接続する。第3伝達ゲートTG3は、第3伝達ゲートTG3が開であるときに、第3伝達ゲートTG3の入力端で受信するクロック信号を出力する。選択信号CHOがハイレベルである場合に、第3伝達ゲートTG3は、開になる。逆に、選択信号CHOがローレベルである場合に、第3伝達ゲートTG3は、閉になる。
第4伝達ゲートTG4のローレベルに有効な制御端は、選択信号CHOを受信する。第4伝達ゲートTG4のハイレベルに有効な制御端は、第2インバータINV2からの出力信号を受信する。第4伝達ゲートTG4は、フィードバック信号FBを受信し、第4伝達ゲートTG4が開であるときにフィードバック信号FBを出力する。選択信号CHOがローレベルである場合に、第4伝達ゲートTG4は、開になる。逆に、選択信号CHOがハイレベルである場合に、第4伝達ゲートTG4は、閉になる。
第2NORゲートNor2は、1つの入力端が第3伝達ゲートTG3の出力端と第5伝達ゲートTG5の出力端にそれぞれ接続され、別の入力端が第4伝達ゲートTG4の出力端と第2トランジスタT2の第1電極にそれぞれ接続される。第2NORゲートNor2からの出力信号は、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchである。ここで、第2トランジスタT2の第1電極は、第2トランジスタT2のソースまたはドレインを指す。ただし、第2トランジスタT2の第1電極がソースである場合に、第2トランジスタT2の第2電極は、ドレインである。第2トランジスタT2の第1電極がドレインである場合に、第2トランジスタT2の第2電極は、ソースである。本発明は、これに限定されないことは当業者が理解できる。
第3インバータINV3は、第2NORゲートNor2からの出力信号を受信し、第2NORゲートNor2からの出力信号をNOT演算して出力する。第2NORゲートNor2からハイレベル信号を出力する場合に、第3インバータINV3は、ローレベル信号を出力する。逆に、第2NORゲートNor2からローレベル信号を出力する場合に、第3インバータINV3は、ハイレベル信号を出力する。
第5伝達ゲートTG5のローレベルに有効な制御端は、選択信号CHOを受信する。第5伝達ゲートTG5のハイレベルに有効な制御端は、第2インバータINV2からの出力信号を受信する。第5伝達ゲートTG5は、第3インバータINV3からの出力信号を受信するとともに、選択信号CHOがローレベルである場合に、第3インバータINV3からの出力信号を出力する。選択信号CHOがローレベルである場合に、第5伝達ゲートTG5は、開になる。逆に、選択信号CHOがハイレベルである場合に、第5伝達ゲートTG5は、閉になる。
図4に示すように、第2トランジスタT2のゲートで選択信号CHOを受信し、第2トランジスタT2のドレインでローレベル信号VSSを受信する。もちろん、当業者は、第2トランジスタT2のドレインで選択信号CHOを、第2トランジスタT2のソースでローレベル信号VSSを受信してもよく、本発明はこれに限定されないことが理解できる。
選択信号CHOがハイレベルである期間に、選択信号CHOがハイレベルであるため、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信する信号は、ローレベルであり、フィードバック信号FBは、ハイレベルであり、第2インバータINV2からの出力信号は、ローレベルである。従って、第3伝達ゲートTG3は、開になり、第4伝達ゲートTG4は、閉になり、第5伝達ゲートTG5は、閉になり、第2トランジスタT2は、オンになる。したがって、第2NORゲートNor2で受信する2つの信号は、ともにローレベルであり、第2NORゲートNor2からの出力信号は、ハイレベルである。
選択信号CHOの一つ目のローレベル期間に、選択信号CHOは、ローレベルであり、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信する信号は、ハイレベルであり、フィードバック信号FBは、ローレベルであり、第2インバータINV2からの出力信号は、ハイレベルである。従って、第3伝達ゲートTG3は、閉になり、第4伝達ゲートTG4は、開になり、第5伝達ゲートTG5は、開になり、第2トランジスタT2は、オフになる。第3インバータINV3は、ハイレベルの選択信号CHOの場合に第2NORゲートNor2からの出力信号、即ちハイレベル信号をNOT演算してから、第5伝達ゲートTG5を介して第2NORゲートNor2の1つの入力端に出力する。第2トランジスタT2がオフになるため、第4伝達ゲートTG4は、開になる。従って、第2NORゲートNor2の別の入力端は、ローレベルであるフィードバック信号FBを受信する。従って、選択信号CHOの一つ目のローレベル期間に、第2NORゲートNor2は、相変らずハイレベル信号を出力する。
選択信号CHOがハイレベルである期間及び選択信号CHOの一つ目のローレベル期間に、ラッチ回路からの出力信号は、ともにハイレベル信号であり、伝達回路からの出力信号は、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端で受信するクロック信号に関係し、シフトレジスタユニットは、動作状態にある。
選択信号CHOの一つ目のローレベル期間が終了してから選択信号CHOが再びハイレベルになるまでの期間に、選択信号CHOは、ローレベルのままである。従って、第3伝達ゲートTG3は、閉になり、第4伝達ゲートTG4は、開になり、第5伝達ゲートTG5は、開になり、第2トランジスタT2は、オフになる。いったんフィードバック信号FBがハイレベルになると、第2NORゲートNor2は、ハイレベル信号を受信すると、ローレベル信号を出力する。そのため、第3インバータINV3は、ハイレベル信号を出力し、ラッチ回路は、ローレベル信号出力状態に保持するが、選択信号CHOが再びハイレベルになってから、ラッチ回路からの出力信号は、初めて変化する。
即ち、選択信号CHOの一つ目のローレベル期間が終了してから選択信号CHOが再びハイレベルになるまでの期間に、いったんフィードバック信号FBがハイレベルになると、ラッチ回路は、ハイレベル信号出力状態からローレベル信号出力状態に変化する。ラッチ回路がローレベル信号を出力するときに、伝達回路からの出力信号は、対応するレベル信号であり、シフトレジスタユニットは、非動作状態にある。
(伝達回路に関する実施例3、4)
例えば、図5に示すように、伝達回路は、第6伝達ゲートTG6と、第3トランジスタT3と、第1NANDゲートNand1とを含む。
第6伝達ゲートTG6のハイレベルに有効な制御端は、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchを受信する。第6伝達ゲートTG6のローレベルに有効な制御端は、ラッチ回路からの出力信号OUT_LatchをNOT演算した信号OUT_Latch_Invを受信する。第6伝達ゲートTG6の入力端は、前記シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1に接続する。第6伝達ゲートTG6は、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchがハイレベルである場合に、第6伝達ゲートTG6の入力端で受信するクロック信号を出力する。
第1NANDゲートNand1は、1つの入力端でイネーブル信号ENを受信し、別の入力端がそれぞれ第6伝達ゲートTG6の出力端と第3トランジスタT3の第1電極に接続する。第1NANDゲートNand1からの出力信号は、伝達回路からの出力信号OUT_Transである。ここで、イネーブル信号ENは、ワンフレーム画像の表示期間にハイレベルである。
第3トランジスタT3のゲートは、ラッチ回路からの出力信号OUT_LatchをNOT演算した信号OUT_Latch_Invを受信する。第3トランジスタT3の第2電極は、ローレベル信号VSSを受信する。ただし、第3トランジスタT3の第1電極がソースである場合に、第3トランジスタT3の第2電極は、ドレインである。逆に、第3トランジスタT3の第1電極がドレインである場合に、第3トランジスタT3の第2電極は、ソースである。
ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchがハイレベルである場合に、第6伝達ゲートTG6は、開になり、第3トランジスタT3は、オフになり、第6伝達ゲートTG6は、その入力端で受信するクロック信号を第1NANDゲートNand1の1つの入力端に出力する。このとき、イネーブル信号ENがハイレベルであるため、第6伝達ゲートTG6の入力端で受信するクロック信号がローレベルであると、第1NANDゲートNand1は、ハイレベル信号を出力する。逆に、第6伝達ゲートTG6の入力端で受信するクロック信号がハイレベルであると、第1NANDゲートNand1は、ローレベル信号を出力する。ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchがローレベルである場合に、第6伝達ゲートTG6は、閉になり、第3トランジスタT3は、オンになる。従って、ローレベル信号VSSは、第3トランジスタT3を介して第1NANDゲートNand1の1つの入力端に出力する。このとき、第1NANDゲートNand1は、ハイレベル信号を出力する。
図5に示す例示の変形例として、例えば、図6に示すように、伝達回路は、第2NANDゲートNand2を含む。第2NANDゲートNand2の1つの入力端は、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchを受信する。第2NANDゲートNand2の別の入力端は、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1に接続する。第2NANDゲートNand2からの出力信号は、伝達回路からの出力信号OUT_Transである。
ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchがハイレベルである場合に、第2NANDゲートNand2からの出力信号は、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号をNOT演算した信号である。即ち、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がハイレベルである場合に、第2NANDゲートNand2は、ローレベル信号を出力する。逆に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がローレベルである場合に、第2NANDゲートNand2は、ハイレベル信号を出力する。
(バッファ回路に関する実施例5)
シフトレジスタユニットの駆動力を向上させるために、1つの例示として、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、バッファ回路をさらに含む。バッファ回路は、伝達回路からの出力信号OUT_Transを受信し、伝達回路からの出力信号OUT_TransをNOT演算して出力する。即ち、伝達回路からの出力信号OUT_Transがハイレベルである場合に、バッファ回路からの出力信号OUT_Bufferは、ローレベル信号である。伝達回路からの出力信号OUT_Transがローレベルである場合に、バッファ回路からの出力信号OUT_Bufferは、ハイレベル信号である。本発明の実施例によるシフトレジスタユニットがバッファ回路を含む場合に、バッファ回路からの出力信号OUT_Bufferは、シフトレジスタユニットからの出力信号OUTである。
図7に示すように、バッファ回路は、2k+1個の第4インバータINV4を含む(kはマイナスではない整数であり、k=0の場合に、バッファ回路は、1つの第4インバータINV4を含む)。2k+1個の第4インバータINV4は、直列に接続する。直列に接続した一つ目の第4インバータINV4の入力端は、伝達回路からの出力信号OUT_Transを受信し、一つ目の第4インバータINV4以外の第4インバータINV4のうち、前の第4インバータINV4の入力端が次の第4インバータINV4の入力端に接続し、最後の第4インバータINV4の入力端がバッファ回路の出力端である。直列に接続した2k+1個の第4インバータINV4は、伝達回路からの出力信号OUT_TransをNOT演算して出力する。
(走査方向選択回路に関する実施例6)
シフトレジスタユニットが順方向走査と逆方向走査の両方ができるように、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、走査方向選択回路をさらに含む。走査方向選択回路は、順方向制御信号FSがハイレベルであり且つ逆方向制御信号BSがローレベルである場合に、順方向選択信号CHOFを出力して選択信号CHOとする。逆に、順方向制御信号FSがローレベルであり且つ逆方向制御信号BSがハイレベルである場合に、逆方向選択信号CHOBを出力して選択信号CHOとする。
例えば、図8に示すように、走査方向選択回路は、第7伝達ゲートTG7と第8伝達ゲートTG8とを含む。第7伝達ゲートTG7のハイレベルに有効な制御端は、順方向制御信号FSを受信し、第7伝達ゲートTG7のローレベルに有効な制御端は、逆方向制御信号BSを受信する。第7伝達ゲートTG7は、順方向選択信号CHOFを受信し、順方向制御信号FSがハイレベルであり且つ逆方向制御信号BSがローレベルである場合に、順方向選択信号CHOFを出力する。また、順方向制御信号FSがハイレベルであり且つ逆方向制御信号BSがローレベルである場合に、第7伝達ゲートTG7は、開になる。逆に、順方向制御信号FSがローレベルであり且つ逆方向制御信号BSがハイレベルである場合に、第7伝達ゲートTG7は、閉になる。
第8伝達ゲートTG8のハイレベルに有効な制御端は、逆方向制御信号BSを受信し、第8伝達ゲートTG8のローレベルに有効な制御端は、順方向制御信号FSを受信する。第8伝達ゲートTG8は、逆方向選択信号CHOBを受信し、順方向制御信号FSがローレベルであり且つ逆方向制御信号BSがハイレベルである場合に、逆方向選択信号CHOBを出力する。また、順方向制御信号FSがハイレベルであり且つ逆方向制御信号BSがローレベルである場合に、第8伝達ゲートTG8は、閉になる。逆に、順方向制御信号FSがローレベルであり且つ逆方向制御信号BSがハイレベルである場合に、第8伝達ゲートTG8は、開になる。
本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、第1クロック信号端で受信するクロック信号が第1クロック信号CLK1又は第2クロック信号CLK2である。第1クロック信号CLK1がハイレベルである場合に、第2クロック信号CLK2は、ローレベルである。第2クロック信号CLK2がハイレベルである場合に、第1クロック信号CLK1は、ローレベルである。
例えば、フィードバック信号FBは、順方向選択信号CHOFと逆方向選択信号CHOBとをOR演算した信号である。順方向選択信号CHOFは、順方向走査時の選択信号CHOであり、逆方向選択信号CHOBは、逆方向走査時の選択信号CHOである。
例えば、フィードバック信号FBは、前記シフトレジスタユニットの第2クロック信号端CLKIN2で受信するクロック信号である。前記シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がハイレベルである場合に、前記シフトレジスタユニットの第2クロック信号端CLKIN2で受信するクロック信号は、ローレベルである。また、前記シフトレジスタユニットの第2クロック信号端CLKIN2で受信するクロック信号がハイレベルである場合に、前記シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、ローレベルである。従って、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信する信号が第1クロック信号CLK1である場合に、信号FBをフィードバックする。即ち、シフトレジスタユニットの第2クロック信号端CLKIN2で受信する信号は、第2クロック信号CLK2である。シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信する信号が第2クロック信号CLK2である場合に、信号FBをフィードバックする。即ち、シフトレジスタユニットの第2クロック信号端CLKIN2で受信する信号は、第1クロック信号CLK1である。
例えば、フィードバック信号FBは、伝達回路からの出力信号OUT_Transである。
(シフトレジスタユニットに関する実施例7、8)
フィードバック信号FBが順方向選択信号CHOFと逆方向選択信号CHOBとのOR演算後の信号である場合に、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットには、図3に示す構造のラッチ回路と、図5に示す構造の伝達回路と、1つの第4インバータしか含まないバッファ回路と、図8に示す構造の走査方向選択回路を含むと、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、図9に示すとおりである。
フィードバック信号FBが順方向選択信号CHOFと逆方向選択信号CHOBとのOR演算後の信号である場合に、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットには、図4に示す構造のラッチ回路と、図5に示す構造の伝達回路と、1つの第4インバータしか含まないバッファ回路と、図8に示す構造の走査方向選択回路を含むと、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、図10に示すとおりである。
図9と図10の第3NORゲートNor3と第5インバータINV5は、順方向選択信号CHOFと逆方向選択信号CHOBとのOR演算のためのものである。図9又は図10に示すシフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号が第1クロック信号CLK1であることを例として説明する。もちろん、図9又は図10に示すシフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、第2クロック信号CLK2であってもよい。
図9又は図10に示すシフトレジスタユニットの順方向走査時に、順方向制御信号FSは、ハイレベルであり、逆方向制御信号BSは、ローレベルである。従って、第7伝達ゲートTG7は、開になり、第8伝達ゲートTG8は、閉になり、順方向選択信号CHOFを選択信号CHOとし、シフトレジスタユニットの動作シーケンス図は、図11に示すとおりである。以下、図9又は図10に示すシフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号が第1クロック信号CLK1であることを例として説明する。もちろん、図9又は図10に示すシフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、第2クロック信号CLK2であってもよい。
第1期間、即ち選択信号CHOである順方向選択信号CHOFがハイレベルである期間に、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、ハイレベルである。従って、図9又は図10の第6伝達ゲートTG6は、開になり、第3トランジスタT3は、オフになる。従って、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、第1NANDゲートNand1の1つの入力端(第1NANDゲートNand1の当該入力端の信号は、Mid_OUTである)に伝達される。第1期間に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がローレベルであり、イネーブル信号ENがハイレベルであるため、第1期間に、図9又は図10に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ローレベルである。
第2期間、即ち選択信号CHOである順方向選択信号CHOFがローレベルである期間に、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、相変らずハイレベルである。従って、図9又は図10の第6伝達ゲートTG6は、開になり、第3トランジスタT3は、オフになる。従って、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、第1NANDゲートNand1の1つの入力端に伝達される。第2期間に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がハイレベルであり、イネーブル信号ENがハイレベルであるため、第2期間に、図9又は図10に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ハイレベルである。
第2期間から第3期間に移行するとき、逆方向選択信号CHOBがハイレベルになり、順方向選択信号CHOFが相変らずローレベルであるため、順方向選択信号CHOFと逆方向選択信号CHOBを第3NORゲートNor3と第5インバータINV5により演算した信号は、ローレベルからハイレベルになり、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、ハイレベルからローレベルになる。即ち、第2期間から第3期間に移行するとき、逆方向選択信号CHOBがローレベルからハイレベルになるため、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchがハイレベルからローレベルになる。よって、図9又は図10に示す第6伝達ゲートTG6は、閉になり、第3トランジスタT3は、オンになり、ローレベル信号VSSは、第1NANDゲートNand1の1つの入力端に伝達される。従って、第3期間に、第1NANDゲートNand1の1つの入力端は、ローレベル信号VSSを受信し、第1NANDゲートNand1の別の入力端は、イネーブル信号ENを受信する。第3期間に、イネーブル信号ENは、ハイレベルである。従って、第3期間に、図9又は図10に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ローレベルである。
その後、図9又は図10に示すシフトレジスタユニットは、第3期間のままであり、順方向選択信号CHOFが再びハイレベルになってから、図9又は図10に示すシフトレジスタユニットは、第3期間から第1期間に移行できるようになる。第1期間と第2期間に、図9と図10に示すシフトレジスタユニットは、ともに動作状態にあるが、第3期間に、図9と図10に示すシフトレジスタユニットは、ともに非動作状態にある。
図9又は図10に示すシフトレジスタユニットの逆方向走査時に、逆方向制御信号BSがハイレベルであり、順方向制御信号FSがローレベルであるため、第7伝達ゲートTG7は、閉になり、第8伝達ゲートTG8は、開になり、逆方向選択信号CHOBを選択信号CHOとし、シフトレジスタユニットの動作シーケンス図は、図12に示すとおりである。図9又は図10に示すシフトレジスタユニットは、逆方向走査時に、そのラッチ回路、伝達回路及びバッファ回路が当該シフトレジスタユニットの順方向走査時の場合と完全に同一であり、ここでは詳細に記載しない。
図9又は図10に示すシフトレジスタユニットを用いて走査をする場合に、相補であり逆位相である2つのクロック信号により伝達ゲートの開閉を制御する必要が全くなく、クロック信号が論理ゲート(ノア、ナンド、インバータ)の入力端にロードされることもないため、シフトレジスタユニットの非動作状態時にゲート容量に対して充放電を行われず、シフトレジスタユニットの非動作状態での無駄な電力損失を低下させる。
(シフトレジスタユニットに関する実施例9、10)
フィードバック信号FBが伝達回路からの出力信号OUT_Transである場合に、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットには、図3に示す構造のラッチ回路と、図5に示す構造の伝達回路と、1つの第4インバータしか含まないバッファ回路と、図8に示す構造の走査方向選択回路を含むと、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、図13に示すとおりである。
フィードバック信号FBが伝達回路からの出力信号OUT_Transである場合に、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットには、図4に示す構造のラッチ回路と、図5に示す構造の伝達回路と、1つの第4インバータしか含まないバッファ回路と、図8に示す構造の走査方向選択回路を含むと、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、図14に示すとおりである。
図13又は図14に示すシフトレジスタユニットの順方向走査時に、順方向制御信号FSは、ハイレベルであり、逆方向制御信号BSは、ローレベルである。従って、第7伝達ゲートTG7は、開になり、第8伝達ゲートTG8は、閉になり、順方向選択信号CHOFを選択信号CHOとし、シフトレジスタユニットの動作シーケンス図は、図15に示すとおりである。以下、図13又は図14に示すシフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号が第1クロック信号CLK1であることを例として説明する。もちろん、図13又は図14に示すシフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、第2クロック信号CLK2であってもよい。
第1期間、即ち選択信号CHOである順方向選択信号CHOFがハイレベルである期間に、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、ハイレベルである。従って、図13又は図14の第6伝達ゲートTG6は、開になり、第3トランジスタT3は、オフになる。従って、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、第1NANDゲートNand1の1つの入力端(第1NANDゲートNand1の当該入力端の信号は、Mid_OUTである)に伝達される。第1期間に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がローレベルであり、イネーブル信号ENがハイレベルであるため、第1期間に、図13又は図14に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ローレベルである。
第2期間、即ち選択信号CHOである順方向選択信号CHOFがローレベルである期間に、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、相変らずハイレベルである。従って、図13又は図14の第6伝達ゲートTG6は、開になり、第3トランジスタT3は、オフになる。従って、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、第1NANDゲートNand1の1つの入力端に伝達される。第2期間に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がハイレベルであり、イネーブル信号ENがハイレベルであるため、第2期間に、図13又は図14に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ハイレベルである。
第2期間から第3期間に移行するとき、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、ハイレベルからローレベルになるが、第6伝達ゲートTG6と第3トランジスタT3は、相変らず第2期間の状態を保持し、即ち、第6伝達ゲートTG6は、開になり、第3トランジスタT3は、オフになる。従って、図13又は図14に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ハイレベルからローレベルになる。即ち、伝達回路からの出力信号OUT_Transである第1NANDゲートNand1からの出力信号は、ローレベルからハイレベルになる。即ちフィードバック信号FBは、ローレベルからハイレベルになり、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、ハイレベルからローレベルになる。即ち、第2期間から第3期間に移行するとき、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がハイレベルからローレベルになるため、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、ハイレベルからローレベルになり、図13又は図14に示す第6伝達ゲートTG6は、閉になり、第3トランジスタT3は、オンになり、ローレベル信号VSSは、第1NANDゲートNand1の1つの入力端に伝達される。従って、第3期間に、第1NANDゲートNand1の1つの入力端は、ローレベル信号VSSを受信し、第1NANDゲートNand1の別の入力端は、イネーブル信号ENを受信する。第3期間に、イネーブル信号ENがハイレベルであるため、第3期間に、図13又は図14に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ローレベルである。
その後、図13又は図14に示すシフトレジスタユニットは、第3期間のままであり、順方向選択信号CHOFが再びハイレベルになってから、図13又は図14に示すシフトレジスタユニットは、第3期間から第1期間に移行できるようになる。第1期間と第2期間に、図13と図14に示すシフトレジスタユニットは、ともに動作状態にあるが、第3期間に、図13と図14に示すシフトレジスタユニットは、ともに非動作状態にある。順方向走査時に、逆方向選択信号CHOBにより、シフトレジスタユニットの各回路に影響を与えることがない。
図13又は図14に示すシフトレジスタユニットの逆方向走査時に、逆方向制御信号BSがハイレベルであり、順方向制御信号FSがローレベルであるため、第7伝達ゲートTG7は、閉になり、第8伝達ゲートTG8は、開になり、逆方向選択信号CHOBを選択信号CHOとし、シフトレジスタユニットの動作シーケンス図は、図16に示すとおりである。図13又は図14に示すシフトレジスタユニットは、逆方向走査時に、そのラッチ回路、伝達回路及びバッファ回路が当該シフトレジスタユニットの順方向走査時の場合と完全に同一であり、ここでは詳細に記載しない。逆方向走査時に、順方向選択信号CHOFにより、シフトレジスタユニットの各回路に影響を与えることがない。
図13又は図14に示すシフトレジスタユニットを用いて走査をする場合に、クロック信号CLKにより伝達ゲートの開閉を制御する必要が全くなく、クロック信号が論理ゲート(ノア、ナンド、インバータ)の入力端にロードされることもないため、シフトレジスタユニットの非動作状態時にゲート容量に対して充放電を行われず、シフトレジスタユニットの非動作状態での無駄な電力損失を低下させる。しかし、図13又は図14に示すシフトレジスタユニットは、クロック信号のデューティー比が50%未満である場合に、ロジック競争のリスクが存在する。
(シフトレジスタユニットに関する実施例11、12)
フィードバック信号FBがシフトレジスタユニットの第2クロック信号端CLKIN2で受信するクロック信号である場合に、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットには、図3に示す構造のラッチ回路と、図5に示す構造の伝達回路と、1つの第4インバータしか含まないバッファ回路と、図8に示す構造の走査方向選択回路を含むと、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、図17に示すとおりである。
フィードバック信号FBがシフトレジスタユニットの第2クロック信号端CLKIN2で受信するクロック信号である場合に、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットには、図4に示す構造のラッチ回路と、図5に示す構造の伝達回路と、1つの第4インバータしか含まないバッファ回路と、図8に示す構造の走査方向選択回路を含むと、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、図18に示すとおりである。
図17又は図18に示すシフトレジスタユニットの順方向走査時に、順方向制御信号FSは、ハイレベルであり、逆方向制御信号BSは、ローレベルである。従って、第7伝達ゲートTG7は、開になり、第8伝達ゲートTG8は、閉になり、順方向選択信号CHOFを選択信号CHOとし、シフトレジスタユニットの動作シーケンス図は、図19に示すとおりである。
第1期間、即ち選択信号CHOである順方向選択信号CHOFがハイレベルである期間に、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、ハイレベルである。従って、図17又は図18の第6伝達ゲートTG6は、開になり、第3トランジスタT3は、オフになる。従って、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、第1NANDゲートNand1の1つの入力端(第1NANDゲートNand1の当該入力端の信号は、Mid_OUTである)に伝達される。第1期間に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がローレベルであり、イネーブル信号ENがハイレベルであるため、第1期間に、図17又は図18に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ローレベルである。
第2期間、即ち選択信号CHOである順方向選択信号CHOFがローレベルである期間に、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、相変らずハイレベルである。従って、図17又は図18の第6伝達ゲートTG6は、開になり、第3トランジスタT3は、オフになる。従って、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、第1NANDゲートNand1の1つの入力端に伝達される。第2期間に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がハイレベルであり、イネーブル信号ENがハイレベルであるため、第2期間に、図17又は図18に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ハイレベルである。
第2期間から第3期間に移行するとき、選択信号CHOである順方向選択信号CHOFがローレベルであるため、第4伝達ゲートTG4は、開になり、シフトレジスタユニットの第2クロック信号端CLKIN2で受信するクロック信号は、ローレベルからハイレベルになり、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、ハイレベルからローレベルになり、図17又は図18に示す第6伝達ゲートTG6は、閉になり、第3トランジスタT3は、オンになり、ローレベル信号VSSは、第1NANDゲートNand1の1つの入力端に伝達される。従って、第3期間に、第1NANDゲートNand1の1つの入力端は、ローレベル信号VSSを受信し、第1NANDゲートNand1の別の入力端は、イネーブル信号ENを受信する。第3期間に、イネーブル信号ENがハイレベルであるため、第3期間に、図17又は図18に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ローレベルである。
その後、図17又は図18に示すシフトレジスタユニットは、第3期間のままであり、順方向選択信号CHOFが再びハイレベルになってから、図17又は図18に示すシフトレジスタユニットは、第3期間から第1期間に移行できるようになる。第1期間と第2期間に、図17と図18に示すシフトレジスタユニットは、ともに動作状態にあるが、第3期間に、図17と図18に示すシフトレジスタユニットは、ともに非動作状態にある。順方向走査時に、逆方向選択信号CHOBにより、シフトレジスタユニットの各回路に影響を与えることがないため、逆方向選択信号CHOBは、図19に示されていない。
図17又は図18に示すシフトレジスタユニットの逆方向走査時に、逆方向制御信号BSがハイレベルであり、順方向制御信号FSがローレベルであるため、第7伝達ゲートTG7は、閉になり、第8伝達ゲートTG8は、開になり、逆方向選択信号CHOBを選択信号CHOとし、シフトレジスタユニットの動作シーケンス図は、図20に示すとおりである。図17又は図18に示すシフトレジスタユニットは、逆方向走査時に、そのラッチ回路、伝達回路及びバッファ回路が当該シフトレジスタユニットの順方向走査時の場合と完全に同一であり、ここでは詳細に記載しない。逆方向走査時に、順方向選択信号CHOFにより、シフトレジスタユニットの各回路に影響を与えることがない。
図17又は図18に示すシフトレジスタユニットを用いて走査をする場合に、シフトレジスタユニットの第2クロック信号端CLKIN2で受信するクロック信号は、シフトレジスタユニットの非動作状態時にNORゲートの入力端にロードされ、NORゲートにおけるゲート容量に対して充放電を行われる。しかし、当該シフトレジスタユニットは、相補であり逆位相である2つのクロック信号により伝達ゲートの開閉を制御する必要が全くない。従って、従来のシフトレジスタユニットの非動作状態での電力損失に比較し、当該シフトレジスタユニットの非動作状態での無駄な電力損失が低下する。
(シフトレジスタユニットに関する実施例13、14)
フィードバック信号FBが順方向選択信号CHOFと逆方向選択信号CHOBとのOR演算後の信号である場合に、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットには、図3に示す構造のラッチ回路と、図6に示す構造の伝達回路と、1つの第4インバータしか含まないバッファ回路と、図8に示す構造の走査方向選択回路を含むと、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、図21に示すとおりである。
フィードバック信号FBが順方向選択信号CHOFと逆方向選択信号CHOBとのOR演算後の信号である場合に、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットには、図4に示す構造のラッチ回路と、図6に示す構造の伝達回路と、1つの第4インバータしか含まないバッファ回路と、図8に示す構造の走査方向選択回路を含むと、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、図22に示すとおりである。
図21又は図22に示すシフトレジスタユニットの順方向走査時に、順方向制御信号FSは、ハイレベルであり、逆方向制御信号BSは、ローレベルである。従って、第7伝達ゲートTG7は、開になり、第8伝達ゲートTG8は、閉になり、順方向選択信号CHOFを選択信号CHOとし、シフトレジスタユニットの動作シーケンス図は、図11に示すとおりである。以下、図21又は図22に示すシフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号が第1クロック信号CLK1であることを例として説明する。もちろん、図21又は図22に示すシフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、第2クロック信号CLK2であってもよい。
第1期間、即ち選択信号CHOである順方向選択信号CHOFがハイレベルである期間に、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、ハイレベルである。従って、図21又は図22の第2NANDゲートNand2の1つの入力端は、ハイレベルである。第1期間に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がローレベルであるため、第1期間に、図21又は図22に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ローレベルである。
第2期間、即ち選択信号CHOである順方向選択信号CHOFがローレベルである期間に、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、相変らずハイレベルである。従って、図21又は図22の第2NANDゲートNand2の1つの入力端は、ハイレベルである。第2期間に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がハイレベルであるため、第2期間に、図21又は図22に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ハイレベルである。
第2期間から第3期間に移行するとき、逆方向選択信号CHOBがハイレベルになり、順方向選択信号CHOFが相変らずローレベルであるため、順方向選択信号CHOFと逆方向選択信号CHOBを第3NORゲートNor3と第5インバータINV5により演算した信号は、ローレベルからハイレベルになり、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、ハイレベルからローレベルになる。即ち、第2期間から第3期間に移行するとき、逆方向選択信号CHOBがローレベルからハイレベルになるため、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、ハイレベルからローレベルになる。第2期間から第3期間に移行するとき、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、ハイレベルからローレベルになるため、図21又は図22に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ハイレベルからローレベルになる。従って、第3期間に、図21又は図22に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ローレベルである。
その後、図21又は図22に示すシフトレジスタユニットは、第3期間のままであり、順方向選択信号CHOFが再びハイレベルになってから、図21又は図22に示すシフトレジスタユニットは、第3期間から第1期間に移行できるようになる。第1期間と第2期間に、図21と図22に示すシフトレジスタユニットは、ともに動作状態にあるが、第3期間に、図21と図22に示すシフトレジスタユニットは、ともに非動作状態にある。
図21又は図22に示すシフトレジスタユニットは、逆方向走査時に、逆方向制御信号BSがハイレベルであり、順方向制御信号FSがローレベルであるため、第7伝達ゲートTG7は、閉になり、第8伝達ゲートTG8は、開になり、逆方向選択信号CHOBを選択信号CHOとし、シフトレジスタユニットの動作シーケンス図は、図12に示すとおりである。図21又は図22に示すシフトレジスタユニットは、逆方向走査時に、そのラッチ回路、伝達回路及びバッファ回路が当該シフトレジスタユニットの順方向走査時の場合と完全に同一であり、ここでは詳細に記載しない。
図21又は図22に示すシフトレジスタユニットを用いて走査をする場合に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、シフトレジスタユニットの非動作状態時にNORゲートの入力端にロードされ、NORゲートにおけるゲート容量に対して充放電を行われる。しかし、当該シフトレジスタユニットは、相補であり逆位相である2つのクロック信号により伝達ゲートの開閉を制御する必要が全くない。従って、従来のシフトレジスタユニットの非動作状態での電力損失に比較し、当該シフトレジスタユニットの非動作状態での無駄な電力損失が低下する。
(シフトレジスタユニットに関する実施例15、16)
フィードバック信号FBが伝達回路からの出力信号OUT_Transである場合に、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットには、図3に示す構造のラッチ回路と、図6に示す構造の伝達回路と、1つの第4インバータしか含まないバッファ回路と、図8に示す構造の走査方向選択回路を含むと、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、図23に示すとおりである。
フィードバック信号FBが伝達回路からの出力信号OUT_Transである場合に、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットには、図4に示す構造のラッチ回路と、図6に示す構造の伝達回路と、1つの第4インバータしか含まないバッファ回路と、図8に示す構造の走査方向選択回路を含むと、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、図24に示すとおりである。
図23又は図24に示すシフトレジスタユニットの順方向走査時に、順方向制御信号FSは、ハイレベルであり、逆方向制御信号BSは、ローレベルである。従って、第7伝達ゲートTG7は、開になり、第8伝達ゲートTG8は、閉になり、順方向選択信号CHOFを選択信号CHOとし、シフトレジスタユニットの動作シーケンス図は、図15に示すとおりである。以下、図23又は図24に示すシフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号が第1クロック信号CLK1であることを例として説明する。もちろん、図23又は図24に示すシフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、第2クロック信号CLK2であってもよい。
第1期間、即ち選択信号CHOである順方向選択信号CHOFがハイレベルである期間に、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、ハイレベルである。従って、図23又は図24の第2NANDゲートNand2の1つの入力端は、ハイレベルである。第1期間に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がローレベルであるため、第1期間に、図23又は図24に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ローレベルである。
第2期間、即ち選択信号CHOである順方向選択信号CHOFがローレベルである期間に、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、相変らずハイレベルである。従って、図23又は図24の第2NANDゲートNand2の1つの入力端は、ハイレベルである。第2期間に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がハイレベルであるため、第2期間に、図23又は図24に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ハイレベルである。
第2期間から第3期間に移行するとき、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、ハイレベルからローレベルになるが、ラッチ回路は、相変らず第2期間の状態を保持し、即ち、ラッチ回路は、相変らずハイレベル信号を出力する。従って、図23又は図24に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ハイレベルからローレベルになる。即ち、伝達回路からの出力信号OUT_Transである第2NANDゲートNand2からの出力信号は、ローレベルからハイレベルになる。即ちフィードバック信号FBは、ローレベルからハイレベルになり、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、ハイレベルからローレベルになる。即ち、第2期間から第3期間に移行するとき、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がハイレベルからローレベルになるため、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、ハイレベルからローレベルになる。よって、図23又は図24に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ハイレベルからローレベルになる。従って、第3期間に、図23又は図24に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ローレベルである。
その後、図23又は図24に示すシフトレジスタユニットは、第3期間のままであり、順方向選択信号CHOFが再びハイレベルになってから、図23又は図24に示すシフトレジスタユニットは、第3期間から第1期間に移行できるようになる。第1期間と第2期間に、図23と図24に示すシフトレジスタユニットは、ともに動作状態にあるが、第3期間に、図23と図24に示すシフトレジスタユニットは、ともに非動作状態にある。
図23又は図24に示すシフトレジスタユニットは、逆方向走査時に、逆方向制御信号BSがハイレベルであり、順方向制御信号FSがローレベルであるため、第7伝達ゲートTG7は、閉になり、第8伝達ゲートTG8は、開になり、逆方向選択信号CHOBを選択信号CHOとし、シフトレジスタユニットの動作シーケンス図は、図16に示すとおりである。図23又は図24に示すシフトレジスタユニットは、逆方向走査時に、そのラッチ回路、伝達回路及びバッファ回路が当該シフトレジスタユニットの順方向走査時の場合と完全に同一であり、ここでは詳細に記載しない。
図23又は図24に示すシフトレジスタユニットを用いて走査をする場合に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、シフトレジスタユニットの非動作状態時にNORゲートの入力端にロードされ、NORゲートにおけるゲート容量に対して充放電を行われる。しかし、当該シフトレジスタユニットは、相補であり逆位相である2つのクロック信号により伝達ゲートの開閉を制御する必要が全くない。従って、従来のシフトレジスタユニットの非動作状態での電力損失に比較し、当該シフトレジスタユニットの非動作状態での無駄な電力損失が低下する。しかし、図23又は図24に示すシフトレジスタユニットは、クロック信号のデューティー比が50%未満である場合に、ロジック競争のリスクが存在する。
(シフトレジスタユニットに関する実施例17、18)
フィードバック信号FBがシフトレジスタユニットの第2クロック信号端CLKIN2で受信するクロック信号である場合に、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットには、図3に示す構造のラッチ回路と、図6に示す構造の伝達回路と、1つの第4インバータしか含まないバッファ回路と、図8に示す構造の走査方向選択回路を含むと、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、図25に示すとおりである。
フィードバック信号FBがシフトレジスタユニットの第2クロック信号端CLKIN2で受信するクロック信号である場合に、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットには、図4に示す構造のラッチ回路と、図6に示す構造の伝達回路と、1つの第4インバータしか含まないバッファ回路と、図8に示す構造の走査方向選択回路を含むと、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットは、図26に示すとおりである。
図25又は図26に示すシフトレジスタユニットの順方向走査時に、順方向制御信号FSは、ハイレベルであり、逆方向制御信号BSは、ローレベルである。従って、第7伝達ゲートTG7は、開になり、第8伝達ゲートTG8は、閉になり、順方向選択信号CHOFを選択信号CHOとし、シフトレジスタユニットの動作シーケンス図は、図19に示すとおりである。
第1期間、即ち選択信号CHOである順方向選択信号CHOFがハイレベルである期間に、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、ハイレベルである。従って、図25又は図26の第2NANDゲートNand2の1つの入力端は、ハイレベルである。第1期間に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がローレベルであるため、第1期間に、図25又は図26に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ローレベルである。
第2期間、即ち選択信号CHOである順方向選択信号CHOFがローレベルである期間に、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、相変らずハイレベルである。従って、図25又は図26の第2NANDゲートNand2の1つの入力端は、ハイレベルである。第2期間に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がハイレベルであるため、第2期間に、図25又は図26に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ハイレベルである。
第2期間から第3期間に移行するとき、選択信号CHOである順方向選択信号CHOFがローレベルであるため、第4伝達ゲートTG4は、開になり、シフトレジスタユニットの第2クロック信号端CLKIN2で受信するクロック信号は、ローレベルからハイレベルになり、ラッチ回路からの出力信号OUT_Latchは、ハイレベルからローレベルになり、図25又は図26に示す第2NANDゲートNand2の1つの入力端は、ローレベル信号を受信する。第3期間に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号がローレベルであるため、第3期間に、図25又は図26に示すシフトレジスタユニットからの出力信号OUTは、ローレベルである。
図25又は図26に示すシフトレジスタユニットは、逆方向走査時に、逆方向制御信号BSがハイレベルであり、順方向制御信号FSがローレベルであるため、第7伝達ゲートTG7は、閉になり、第8伝達ゲートTG8は、開になり、逆方向選択信号CHOBを選択信号CHOとし、シフトレジスタユニットの動作シーケンス図は、図20に示すとおりである。図25又は図26に示すシフトレジスタユニットは、逆方向走査時に、そのラッチ回路、伝達回路及びバッファ回路が当該シフトレジスタユニットの順方向走査時の場合と完全に同一であり、ここでは詳細に記載しない。
図25又は図26に示すシフトレジスタユニットを用いて走査をする場合に、シフトレジスタユニットの第2クロック信号端CLKIN2で受信するクロック信号は、シフトレジスタユニットの非動作状態時にNORゲートの入力端にロードされ、NORゲートにおけるゲート容量に対して充放電を行われる。シフトレジスタユニットの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号も、シフトレジスタユニットの非動作状態時にNORゲートの入力端にロードされ、NORゲートにおけるゲート容量に対して充放電を行われる。しかし、当該シフトレジスタユニットは、相補であり逆位相である2つのクロック信号により伝達ゲートの開閉を制御する必要が全くない。従って、従来のシフトレジスタユニットの非動作状態での電力損失に比較し、当該シフトレジスタユニットの非動作状態での無駄な電力損失が低下する。
(表示パネルに関する実施例19、20)
本発明の実施例による表示パネルは、本発明の実施例によるシフトレジスタユニットを複数段含む。
表示パネルにおけるシフトレジスタユニットが図9、図10、図13又は図14に示すものである場合に、各段のシフトレジスタユニットの接続関係は、図27又は図28に示すとおりである。
図27に示す接続関係において、1段目シフトレジスタユニットSR1以外のm段目シフトレジスタユニットSRmが受信する順方向選択信号CHOFは、m−1段目シフトレジスタユニットSRm−1の伝達回路の中の第1NANDゲートNand1の1つの入力端の信号Mid_OUTである(mは、2以上であり、N以下である)。1段目シフトレジスタユニットSR1が受信する順方向選択信号CHOFは、初期起動信号STVである。図27に示す接続関係において、N段目シフトレジスタユニットSRN以外のk段目シフトレジスタユニットSRkが受信する逆方向選択信号CHOBは、k+1段目シフトレジスタユニットSRk+1の伝達回路の中の第1NANDゲートNand1の1つの入力端の信号Mid_OUTである(kは、1以上であり、N−1以下である)。N段目シフトレジスタユニットSRNが受信する逆方向選択信号CHOBも、初期起動信号STVである。図27において、pが奇数である場合に、p段目シフトレジスタユニットSRpの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、第1クロック信号CLK1である。pが偶数である場合に、p段目シフトレジスタユニットSRpの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、第2クロック信号CLK2である(pは、1以上であり、N以下である)。図27における各シフトレジスタユニットが受信する電源信号VDDは、シフトレジスタユニットのアクティブデバイスに給電するためのものである。
図28に示す接続関係において、1段目シフトレジスタユニットSR1以外のm段目シフトレジスタユニットSRmが受信する順方向選択信号CHOFは、m−1段目シフトレジスタユニットSRm−1からの出力信号OUT(m−1)である(mは、2以上であり、N以下である)。1段目シフトレジスタユニットSR1が受信する順方向選択信号CHOFは、初期起動信号STVである。図28に示す接続関係において、N段目シフトレジスタユニットSRN以外のk段目シフトレジスタユニットSRkが受信する逆方向選択信号CHOBは、k+1段目シフトレジスタユニットSRk+1からの出力信号OUT(k+1)である(kは、1以上であり、N−1以下である)。N段目シフトレジスタユニットSRNが受信する逆方向選択信号CHOBも、初期起動信号STVである。図28において、pが奇数である場合に、p段目シフトレジスタユニットSRpの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、第1クロック信号CLK1である。pが偶数である場合に、p段目シフトレジスタユニットSRpの第1クロック信号端CLKIN1で受信するクロック信号は、第2クロック信号CLK2である(pは、1以上であり、N以下である)。図28における各シフトレジスタユニットが受信する電源信号VDDは、シフトレジスタユニットのアクティブデバイスに給電するためのものである。
(表示パネルに関する実施例21、22)
表示パネルにおけるシフトレジスタユニットが図17又は図18に示すものである場合に、各段のシフトレジスタユニットの接続関係は、図29又は図30に示すとおりである。図29に示す各段のシフトレジスタユニットの接続関係は、図29に示す各段のシフトレジスタユニットが第2クロック信号端CLKIN2をさらに含むという点のみで、図27に示す各段のシフトレジスタユニットの接続関係と相違する。図29では、pが奇数である場合に、p段目シフトレジスタユニットSRpの第2クロック信号端CLKIN2で受信するクロック信号は、第2クロック信号CLK2である。pが偶数である場合に、p段目シフトレジスタユニットSRpの第2クロック信号端CLKIN2で受信するクロック信号は、第1クロック信号CLK1である(pは、1以上であり、N以下である)。図30に示す各段のシフトレジスタユニットの接続関係は、図30に示す各段のシフトレジスタユニットが第2クロック信号端CLKIN2をさらに含むという点のみで、図28に示す各段のシフトレジスタユニットの接続関係と相違する。図30では、pが奇数である場合に、p段目シフトレジスタユニットSRpの第2クロック信号端CLKIN2で受信するクロック信号は、第2クロック信号CLK2である。pが偶数である場合に、p段目シフトレジスタユニットSRpの第2クロック信号端CLKIN2で受信するクロック信号は、第1クロック信号CLK1である(pは、1以上であり、N以下である)。
(表示パネルに関する実施例23、24)
表示パネルにおけるシフトレジスタユニットが図21、図22、図23又は図24に示すものである場合に、各段のシフトレジスタユニットの接続関係は、図31に示すとおりである。図31に示す各段のシフトレジスタユニットの接続関係は、図28に示す各段のシフトレジスタユニットの接続関係と比べたところ、図28に示す各段のシフトレジスタユニットの場合にイネーブル信号ENの受信が必要であるのに対して、図31に示す各段のシフトレジスタユニットの場合にイネーブル信号ENを受信しなくてもよい。
表示パネルにおけるシフトレジスタユニットが図25又は図26に示すものである場合に、各段のシフトレジスタユニットの接続関係は、図32に示すとおりである。図32に示す各段のシフトレジスタユニットの接続関係は、図29に示す各段のシフトレジスタユニットの接続関係と比べたところ、図29に示す各段のシフトレジスタユニットの場合にイネーブル信号ENの受信が必要であるのに対して、図32に示す各段のシフトレジスタユニットの場合にイネーブル信号ENを受信しなくてもよい。
(表示装置に関する実施例25)
本発明の実施例は、本発明の実施例による表示パネルを含む表示装置をさらに提供する。
当業者は、図面について、1つの好ましい実施例の模式図に過ぎず、図面におけるモジュール又はフローが必ずしも本発明の実施に必須なものではないことが理解できる。
当業者は、実施例における装置のモジュールについて、実施例の記載に従い実施例の装置に配置してもよく、本実施例と異なる1つ又は複数の装置に対応的に変更して配置してもよいことが理解できる。上記実施例のモジュールは、1つのモジュールに合併されてもよく、さらに複数のサブモジュールに分けてもよい。
上記の本発明の実施例の番号は、単に記載のためのものであり、実施例の優劣を示すものではない。
明らかに、当業者は、本発明の精神と範囲を逸脱することなく、本発明に対して様々な変更や変形をすることができる。本発明のこれらの修正や変形が本発明の請求項及びその同等の技術の範囲内に含まれるものであれば、本発明は、これらの変更と変形を含むことを意図とする。

Claims (14)

  1. ラッチ回路と、伝達回路とを含むシフトレジスタユニットにおいて、
    前記ラッチ回路は、
    選択信号がハイレベルである場合に、シフトレジスタユニットの第1クロック信号端で受信するローレベルのクロック信号とローレベル信号とをNOR演算してから出力し、
    選択信号の一つ目のローレベル期間に、前記ラッチ回路がハイレベルの選択信号の場合に出力する信号をNOT演算した信号と、フィードバック信号とをNOR演算をしてから出力し、
    選択信号がローレベルである期間のうち、前記選択信号の一つ目のローレベル期間以外の期間に、ローレベル信号を出力し、
    前記伝達回路は、
    前記ラッチ回路からの出力信号がハイレベルである場合に、前記第1クロック信号端で受信するクロック信号に関する信号を出力し、前記ラッチ回路からの出力信号がローレベルである場合に、対応するレベル信号を出力し、
    前記フィードバック信号により、前記ラッチ回路から、前記選択信号がハイレベルである期間に出力する信号と、前記選択信号の一つ目のローレベル期間に出力する信号とを同じくすることができ、
    前記選択信号の一つ目のローレベル期間の終了時刻において、前記フィードバック信号は、ローレベルからハイレベルに変わり、
    前記選択信号の一つ目のローレベル期間は、前記選択信号がハイレベルからローレベルに変わる時刻から、前記シフトレジスタユニットの次の段のシフトレジスタユニットからの出力信号がローレベルからハイレベルに変わる時刻までの期間である。
  2. 請求項1に記載のシフトレジスタユニットにおいて、
    前記ラッチ回路は、
    第1インバータと、スリーステートインバータと、第1伝達ゲートと、第2伝達ゲートと、第1NORゲートと、第1トランジスタとを含み、
    前記第1インバータは、前記選択信号を受信し、前記選択信号をNOT演算して出力し、
    前記第1伝達ゲートは、ローレベルに有効な制御端で前記第1インバータからの出力信号を受信し、ハイレベルに有効な制御端で前記選択信号を受信し、入力端が前記シフトレジスタユニットの第1クロック信号端であり、開であるときに、入力端で受信するクロック信号を出力し、
    前記第2伝達ゲートは、ローレベルに有効な制御端で前記選択信号を受信し、ハイレベルに有効な制御端で前記第1インバータからの出力信号を受信し、前記フィードバック信号を受信し、開であるときに前記フィードバック信号を出力し、
    前記第1NORゲートは、1つの入力端が前記第1伝達ゲートの出力端と前記スリーステートインバータの出力端にそれぞれ接続され、別の入力端が前記第2伝達ゲートの出力端と前記第1トランジスタの第1電極にそれぞれ接続され、出力信号が前記ラッチ回路からの出力信号であり、
    前記スリーステートインバータは、ローレベルに有効な制御端で前記選択信号を受信し、ハイレベルに有効な制御端で前記第1インバータからの出力信号を受信し、前記第1NORゲートからの出力信号を受信し、前記選択信号がローレベルであり且つ前記第1インバータからの出力信号がハイレベルである場合に、前記第1NORゲートからの出力信号をNOT演算して出力し、
    前記第1トランジスタは、ゲートで前記選択信号を受信し、第2電極でローレベル信号を受信する。
  3. 請求項1に記載のシフトレジスタユニットにおいて、
    前記ラッチ回路は、
    第2インバータと、第3インバータと、第3伝達ゲートと、第4伝達ゲートと、第5伝達ゲートと、第2NORゲートと、第2トランジスタとを含み、
    前記第2インバータは、前記選択信号を受信し、前記選択信号をNOT演算して出力し、
    前記第3伝達ゲートは、ローレベルに有効な制御端で前記第2インバータからの出力信号を受信し、ハイレベルに有効な制御端で前記選択信号を受信し、入力端が前記シフトレジスタユニットの第1クロック信号端であり、開であるときに、入力端で受信するクロック信号を出力し、
    前記第4伝達ゲートは、ローレベルに有効な制御端で前記選択信号を受信し、ハイレベルに有効な制御端で前記第2インバータからの出力信号を受信し、前記フィードバック信号を受信し、開であるときに前記フィードバック信号を出力し、
    前記第2NORゲートは、1つの入力端が前記第3伝達ゲートの出力端と前記第5伝達ゲートの出力端にそれぞれ接続され、別の入力端が前記第4伝達ゲートの出力端と前記第2トランジスタの第1電極にそれぞれ接続され、出力信号が前記ラッチ回路からの出力信号であり、
    前記第3インバータは、前記第2NORゲートからの出力信号を受信し、前記第2NORゲートからの出力信号をNOT演算して出力し、
    前記第5伝達ゲートは、ローレベルに有効な制御端で前記選択信号を受信し、ハイレベルに有効な制御端で前記第2インバータからの出力信号を受信し、前記第3インバータからの出力信号を受信し、前記選択信号がローレベルである場合に、前記第3インバータ3からの出力信号を出力し、
    前記第2トランジスタは、ゲートで前記選択信号を受信し、第2電極でローレベル信号を受信する。
  4. 請求項1〜3のいずれか一項に記載のシフトレジスタユニットにおいて、
    前記伝達回路は、
    第6伝達ゲートと、第3トランジスタと、第1NANDゲートとを含み、
    前記第6伝達ゲートは、ハイレベルに有効な制御端で前記ラッチ回路からの出力信号を受信し、ローレベルに有効な制御端で前記ラッチ回路からの出力信号をNOT演算した信号を受信し、入力端が前記シフトレジスタユニットの第1クロック信号端に接続し、前記ラッチ回路からの出力信号がハイレベルである場合に、入力端で受信するクロック信号を出力し、
    前記第1NANDゲートは、1つの入力端で、ワンフレーム画像の表示期間にハイレベルであるイネーブル信号を受信し、別の入力端がそれぞれ前記第6伝達ゲートの出力端と前記第3トランジスタの第1電極に接続し、出力信号が伝達回路からの出力信号であり、
    前記第3トランジスタは、ゲートで前記ラッチ回路からの出力信号をNOT演算した信号を受信し、第2電極でローレベル信号を受信する。
  5. 請求項1〜3のいずれか一項に記載のシフトレジスタユニットにおいて、
    前記伝達回路は、
    1つの入力端で前記ラッチ回路からの出力信号を受信し、別の入力端が前記シフトレジスタユニットの第1クロック信号端に接続し、出力信号が伝達回路からの出力信号である第2NANDゲートを含む。
  6. 請求項1〜5のいずれか一項に記載のシフトレジスタユニットにおいて、
    前記伝達回路からの出力信号を受信し、前記伝達回路からの出力信号をNOT演算して出力するバッファ回路をさらに含む。
  7. 請求項6に記載のシフトレジスタユニットにおいて、
    前記バッファ回路は、奇数個の第4インバータを含み、
    前記奇数個の第4インバータは、直列に接続し、
    直列に接続した一つ目の第4インバータの入力端は、前記伝達回路からの出力信号を受信し、
    直列に接続した奇数個の第4インバータは、前記伝達回路からの出力信号をNOT演算して出力する。
  8. 請求項1〜7のいずれか一項に記載のシフトレジスタユニットにおいて、
    順方向制御信号がハイレベルであり且つ逆方向制御信号がローレベルである場合に、順方向選択信号を出力して前記選択信号とし、順方向制御信号がローレベルであり且つ逆方向制御信号がハイレベルである場合に、逆方向選択信号を出力して前記選択信号とする走査方向選択回路をさらに含む。
  9. 請求項8に記載のシフトレジスタユニットにおいて、
    前記走査方向選択回路は、
    ハイレベルに有効な制御端で順方向制御信号を受信し、ローレベルに有効な制御端で逆方向制御信号を受信し、順方向制御信号がハイレベルであり且つ逆方向制御信号がローレベルである場合に、受信する順方向選択信号を出力する第7伝達ゲートと、
    ハイレベルに有効な制御端で逆方向制御信号を受信し、ローレベルに有効な制御端で順方向制御信号を受信し、順方向制御信号がローレベルであり且つ逆方向制御信号がハイレベルである場合に、受信する逆方向選択信号を出力する第8伝達ゲートとを含む。
  10. 請求項8または9に記載のシフトレジスタユニットにおいて、
    前記フィードバック信号は、順方向走査時の選択信号である順方向選択信号と、逆方向走査時の選択信号である逆方向選択信号とをOR演算した信号である。
  11. 請求項1〜9のいずれか一項に記載のシフトレジスタユニットにおいて、
    前記フィードバック信号は、前記シフトレジスタユニットの第2クロック信号端で受信するクロック信号であり、
    前記シフトレジスタユニットの第1クロック信号端で受信するクロック信号がハイレベルである場合に、前記シフトレジスタユニットの第2クロック信号端で受信するクロック信号は、ローレベルであり、
    前記シフトレジスタユニットの第2クロック信号端で受信するクロック信号がハイレベルである場合に、前記シフトレジスタユニットの第1クロック信号端で受信するクロック信号は、ローレベルである。
  12. 請求項1〜9のいずれか一項に記載のシフトレジスタユニットにおいて、
    前記フィードバック信号は、前記伝達回路からの出力信号である。
  13. 請求項1〜12のいずれか一項に記載のシフトレジスタユニットを複数段含む表示パネル。
  14. 請求項13に記載の表示パネルを含む表示装置。
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