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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示装置に係り、特にソース・ドライバでのデータ取り込みにおける表示データとドットクロックのタイミングずれに起因する表示画面のチラツキを抑制して高品質の映像表示を可能とした表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
コンピュータやその他の情報機器の高精細度カラーモニター、あるいはテレビ受像機の表示デバイスとして、所謂フラットパネル型の表示装置が広く用いられるようになっている。この種のフラットパネル型表示装置としては、典型的には液晶表示装置があり、また近年は有機材料を発光素子とした有機EL表示装置やプラズマ表示装置などが実用化される段階にある。ここでは、現在広く用いられているアクティブマスク型の液晶表示装置を例として、その概略構成を説明する。
【0003】
この液晶表示装置は、基本的には少なくとも一方が透明なガラス等からなる二枚の(一対の)基板の間に液晶層を挟持した所謂液晶パネルを有し、この液晶表示パネルの基板に形成した画素形成用の各種電極に選択的に電圧を印加して所定画素の点灯と消灯を行うもので、コントラスト性能、高速表示性能に優れている。こ種の液晶表示装置の一般的構成は既知であり、その駆動回路は例えば「特許文献1」に開示される。
【0004】
【特許文献1】
特開2002−297108号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
図12は液晶表示装置の駆動システムの概要を説明するブロック図である。図中、参照符号1は表示パネルであり、ここでは液晶パネルである。以下、表示パネルを液晶パネルとして説明する場合もある。この液晶表示装置は液晶パネル1、ゲート・ドライバ部2、ソース・ドライバ部3、表示制御回路4、電源回路5で構成される。
【0006】
ゲート・ドライバ部2、ソース・ドライバ部3は表示パネル1の周辺部に設置される。ゲート・ドライバ部2は液晶パネル1の一辺に配置された複数のゲート・ドライバICからなり、ソース・ドライバ部3は液晶パネル1の他の辺に配置された複数のソース・ドライバICから構成される。表示制御装置4はパソコンやテレビ受信回路等の表示信号源(HOST)から入力する表示信号をデータの交流化等、液晶パネルの表示に適したタイミング調整を行い、表示形式の表示データに変換して同期信号(クロック信号)と共にゲート・ドライバ部2、ソース・ドライバ部3に与える。ゲート・ドライバ部2とソース・ドライバ部3は表示制御回路4の制御の基にゲート線にゲート信号を供給し、またソース線に表示データを供給して映像を表示する。電源回路5は液晶表示装置に要する各種の電圧を生成する。
【0007】
図13は図12における表示制御回路とソース・ドライバ部を構成するソース・ドライバICの概略接続構成の説明図である。また、図14は図13における表示制御回路の出力信号である表示データとクロック信号のタイミング図である。図14における参照符号31〜3nはソース・ドライバ部を構成するソース・ドライバICであり、表示制御回路4の近端部(A)に位置するソース・ドライバIC31と遠端部(B)に位置するソース・ドライバIC3nのみを示し、その中間に配置されるソース・ドライバICは図示を省略した。各ソース・ドライバIC31〜3nは同一回路構成であり、図13では遠端部(B)に位置するソース・ドライバIC3nの回路構成は図示を省略してある。なお、表示制御回路4には表示データとクロックのタイミングを調整するタイミング調整回路(通常、TCONと称する)や階調電圧生成回路などが設けられている。
【0008】
図13および図14における表示制御回路4の出力信号である「RGBDATA」は3色(R,G,B)のデジタルの表示データ、同「CLK」は「RGBDATA」に同期したクロック信号を示す。また、図14におけるTcは一つのデータ区間、Tsは表示データ「RGB DATA」に関するクロック「CLK」のセットアップ時間、Thは同クロック「CLK」のホールド時間を示し、n,n−1,n+1は各表示データを示す。図13において、表示データ「RGBDATA」及びクロック「CLK」はn個のソース・ドライバIC31〜31nに接続されており、一般に、表示データ「RGBDATA」はmビット幅のパラレルデータ形式で、各ソース・ドライバIC31〜31nにTTLレベルやMOSロジックレベルで転送される。
【0009】
次に、表示パネル1に転送される表示データの流れを説明する。先ず、表示制御回路4からの表示データ「RGBDATA」は、ソース・ドライバIC31〜31nのラッチ回路6で図14に示すように、クロック「CLK」の立ち上がりエッジでラッチ(保持)される。尚、以下の説明では、クロック「CLK」の立ち上がりエッジで表示データ「RGBDATA」を保持することとする。ラッチされた表示データ「RGBDATA」はソース・ドライバIC31〜31nのアナログ出力回路7でデジタル信号からアナログ信号に変換される。アナログ変換された信号は液晶パネル1に印加されて映像を表示する。
【0010】
図15は表示制御回路から出力される表示データの理想波形と表示制御回路にn個のソース・ドライバを接続した場合の表示データの実際の波形を比較した波形歪みの説明図である。図13において、上側の波形は表示制御回路から出力される表示データの理想波形、下側の波形のうち実線の波形は近端部(A)に配置されたソース・ドライバIC31への入力波形であり、点線の波形は遠端部(B)に配置されたソース・ドライバIC3nへの入力波形を示す。以下では、近端部(A)と遠端部(B)および中間部に接続されるソース・ドライバICに共通の説明を行う場合には、単にソース・ドライバICとして表記する。
【0011】
表示制御回路4の近端部(A)に配置されたソース・ドライバIC31、遠端部(B)に配置されたソース・ドライバIC3nについて、表示制御回路4とソース・ドライバIC31とソース・ドライバIC3nの距離、すなわち表示データ「RGB DATA」の伝送路距離は、ソース・ドライバIC31が短く、ソース・ドライバIC3nが長い。特に、ソース・ドライバIC31とソース・ドライバIC3nの距離は近年の大画面化に伴い、ますます長くなる傾向にある。この距離が長くなると、伝送路のインピーダンスの不整合による波形の反射や信号のクロストーク等の影響により、近端部(A)のソース・ドライバIC31から遠端部(B)のソース・ドライバIC3nに表示データが伝送される間に図15の下側波形に示したように、波形自体に歪みが生じる。
【0012】
表示制御回路4から出力される理想データ波形は略矩形であったものが、負荷としてソース・ドライバが接続されると、その各ソース・ドライバIC31〜3nに入力する実際のデータ波形は正弦波に近くなる。図15において、ソース・ドライバICがクロック「CLK」のタイミングに合わせて理論的に“1”又は“0”と認識できる期間を近端部(A)に配置されたソース・ドライバIC31でTpa、遠端部(B)に配置されたソース・ドライバIC3nでTpbとすれば、遠端部(B)に配置されたソース・ドライバIC3nでは図15の点線で示したようにますます波形の歪みが進み、Tpa>Tpbとなる。このことは、近端部(A)に配置されたソース・ドライバIC31より遠端部(B)に配置されたソース・ドライバIC3nが表示データを確実にラッチする期間のマージンが低下することを意味する。
【0013】
このマージンの低下に加え、表示制御回路4のデジタル回路の特性のバラツキや周囲温度、電源電圧の変動による表示データ「RGBDATA」とクロック「CLK」の位相ズレが作用することで、近端部(A)に配置されたソース・ドライバIC31ではラッチできた上記表示データが遠端部(B)に配置されたソース・ドライバIC3nではラッチできなくなる。又は、その逆に遠端部(B)に配置されたソース・ドライバIC3nでラッチでき、近端部(A)に配置されたソース・ドライバIC31ではラッチできなくなる。この結果、表示画面にチラツキが発生する。
【0014】
このようなチラツキは、表示画面サイズの大型化、表示データの高速伝送に伴って大きくなる。これは、表示データとクロックとの間に、所謂スキューが生じて表示データを取り込む(ラッチする)タイミングにずれが発生して、上記したチラツキを招くのである。このような現象は、部品のバラツキ、周囲温度、ロジックレベルの閾値変動等、個々の液晶表示装置、その使用環境等、製品化以降の動作条件によっても発生する。このことは液晶表示装置に限らず、有機EL表示装置やプラズマ表示装置、その他の上記と同様な駆動方法を採用する表示装置においても同様である。従来は、抵抗やコンデサを用いてカット・アンド・トライで対処していた。しかし、このような対処では充分なタイミング調整を行うことが難しく、解決すべき課題の一つとなっていた。
【0015】
本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決することにあり、動作開始時に上記したタイミングずれを自動調整してチラツキの無い高品質の表示装置とその駆動方法を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、次のような手段および方法を採用した。すなわち、表示制御回路にテストデータ(ダミーデータ)を発生する固定パターン生成回路と、高速の表示用ドットクロックより低速のテスト用ドットクロックを発生するテストクロック発振器、および表示用ドットクロックの時間軸を調整するタイミング調整回路を設ける。タイミング調整回路はテストデータと後述するソース・ドライバからの読出しデータを比較して両者の時間軸差(位相差)を検出する比較回路、比較回路で検出した時間軸差を解消するタイミングに前記表示用ドットクロックを遅延させる遅延回路等を具備した。
【0017】
このような構成において、先ず、製品出荷時や使用の際の電源投入時、あるいは随時にソース・ドライバ部に高速のクロック(ドットクロック)とダミーデータを伝送し、ソース・ドライバ部を構成する各ソース・ドライバICに上記ドットクロックで取り込み、ラッチさせる。その後、ソース・ドライバICにラッチされたダミーデータの一部をシリアルデータに変換し、表示制御回路が低速のテスト用ドットクロックで読み出す。表示制御回路は、高速で伝送されるダミーデータと低速で読み出したシリアルデータを比較する。この比較は、両データ間の位相差の検出で行う。そして、表示制御回路は、上記比較結果を基に表示データ伝送のドットクロックの遅延量を可変してソース・ドライバが確実にデータをラッチできるタイミングに表示用ドットクロックのタイミングを調整する。
【0018】
上記構成とした本発明により、ソース・ドライバ部と表示制御回路の間の表示データ伝送路上を伝送される表示データのタイミングずれ(スキュー、すなわち信号間の位相差)が自動的に補正される。その結果、高速の表示データをある程度長い伝送路を通して伝送しても、ソース・ドライバ部における表示データのラッチミスによる画面のチラツキが改善される。上記表示データのタイミングずれの補正量を保存しておき、電源投入時、あるいは随時に上記のテストモードを実行することなく、保存した補正量で上記表示データのタイミングずれを自動調整することもできる。以下、本発明の代表的な構成を記述する。
表示装置1:
第1の方向に延在し且つ前記第1の方向に交差する第2の方向に並設された複数のゲート線、前記第2の方向に延在し且つ前記第1の方向に並設された複数のソース線、前記複数のゲート線に走査信号を出力する少なくとも一つのゲート・ドライバ、前記複数のソース線に映像信号を出力する少なくとも一つのソース・ドライバ、及び 前記複数のゲート線の一つからの前記走査信号で選択されるアクティブ素子と該アクティブ素子の選択により前記複数のゲート線の一つからの前記映像信号に応じて駆動する画素電極とを各々含む複数の画素を有する表示パネルと、
前記ゲート・ドライバ及び前記ソース・ドライバに供給されるクロックと該ソース・ドライバに供給されるデータとを生成し且つ出力する表示制御回路とを備えた表示装置において、本発明は
前記表示制御回路から出力される前記データの一群を取込み且つ該取り込まれた一群のデータを前記表示制御回路に送る前記ソース・ドライバと、
前記ソース・ドライバから送られる前記一群のデータの状態に応じて前記クロックのタイミングを調節する前記表示制御回路とを提供する。
【0019】
表示装置2:前記表示装置1において、本発明は、前記表示制御回路に、これから生成された状態にある前記データの他の群と前記ソース・ドライバから送られた前記一群のデータとを比較し、該ソース・ドライバから送られた一群のデータが該他群のデータと異なるときに前記クロックのタイミングを調節させる。
【0020】
表示装置3:前記表示装置1において、本発明は、前記表示制御回路に、前記ソース・ドライバから送られた前記一群のデータの論理状態を参照して前記クロックのタイミングを調節させる。
【0021】
表示装置4:前記表示装置1において、本発明は、前記表示制御回路に前記データをmビット(mは1より大きい自然数)のデータ信号からなるパラレル形式で生成させる。
【0022】
表示装置5:前記表示装置4において、本発明は、
前記ソース・ドライバに、これに取り込まれた前記一群のデータをシリアル形式に変換し且つシリアル形式に変換された後の該一群のデータを前記表示制御回路に送らせ、
前記表示制御回路に、前記ソース・ドライバから送られた前記一群のデータを前記mビットのデータ信号からなるパラレル形式に変換し且つ該パラレル形式に変換された一群のデータを該表示制御回路で生成された状態にある前記データの他の群と比較させる。
【0023】
表示装置6:前記表示装置4において、本発明は、
前記ソース・ドライバに、前記表示制御回路から供給される前記一群のデータを前記クロックに呼応してラッチするラッチ回路と、このラッチ回路にラッチされた該一群のデータをシリアル形式に変換するパラレル−シリアル変換回路とを含ませ、
前記表示制御回路に、前記パラレル−シリアル変換回路でシリアル形式に変換された前記一群のデータをmビットのデータ信号からなるパラレル形式に変換するシリアル−パラレル変換回路と、該シリアル−パラレル変換回路から出力される該一群のデータと該表示制御回路で生成された状態にある前記データの他の群との比較結果に応じて前記クロックのタイミングを調整するタイミング調整手段とを含ませる。
【0024】
表示装置7:前記表示装置1において、本発明は、
前記表示制御回路に、これに入力される入力信号に基づいて表示データを生成する第1回路と、ダミーデータを生成する第2回路とを設け、且つ該表示データ及び該ダミーデータのいずれかを前記データとして出力させ、
前記第2回路に、前記ダミーデータの波形の変動を前記表示パネルにて前記複数のゲート線の一つ沿いに並ぶ前記画素の各々に対応させて固定し、且つ該固定された波形を有するダミーデータを周期的に生成させる。
【0025】
表示装置8:前記表示装置7において、本発明は、前記表示制御回路に、前記固定された波形を有するダミーデータの一周期として前記一群のデータを出力させる。
【0026】
表示装置9:前記表示装置8において、本発明は、
前記ソース・ドライバに、前記一周期のダミーデータを取込み且つこれに取り込まれた該一周期のダミーデータを前記表示制御回路に送らせ、
前記表示制御回路に、前記ソース・ドライバから送られた前記一周期のダミーデータを、該表示制御回路により生成された状態にある前記固定された波形を有するダミーデータの他の一周期と比較し、該ソース・ドライバから送られた一周期のダミーデータが該他の一周期のダミーデータと異なるときに前記クロックのタイミングを調節させる。
【0027】
表示装置10:前記表示装置1において、本発明は、
前記表示制御回路に、これに入力される入力信号に基づいて第1クロックを生成する第1回路と、該第1クロックとは周波数の異なる第2クロックを生成する第2回路とを設け、且つ該第1クロック及び該第2クロックのいずれかを前記クロックとして出力させ、
前記ソース・ドライバに前記第1クロックに呼応して前記データの一群を取込ませ、且つ前記第2クロックに呼応して該取り込まれた一群のデータを前記表示制御回路に送らせる。
【0028】
表示装置11:前記表示装置10において、本発明は、
前記表示制御回路に、前記データをmビット(mは1より大きい自然数)のデータ信号からなるパラレル形式で生成させ、
前記ソース・ドライバに、これに取り込まれた前記一群のデータを前記第2クロックに呼応してシリアル形式に変換して前記表示制御回路に送らせ、
前記表示制御回路に、前記ソース・ドライバから送られた前記一群のデータを前記第2クロックに呼応してパラレル形式に変換し且つ該パラレル形式に変換された一群のデータを該表示制御回路で生成された状態にある前記データの他の群と比較させる。
【0029】
表示装置の駆動方法1:
第1の方向に並ぶ複数の画素からなる画素行が該第1の方向に交差する第2の方向に並設され且つ前記画素行の選択された一つに属する画素の各々に映像信号を供給する少なくとも一つのソース・ドライバが配置された表示パネルと、前記ソース・ドライバにパラレルデータとクロックとを供給する表示制御回路とを有する表示装置の駆動方法において、本発明は、
前記パラレルデータとして前記画素行の一つに含まれる複数の画素の各々に応じて波形が変動するダミーデータを生成し且つ該ダミーデータを前記ソース・ドライバに取り込む第1工程と、
前記第1工程でソース・ドライバに取り込まれた前記ダミーデータをシリアルデータに変換して前記表示制御回路に送り、該表示制御回路にて該シリアルデータをパラレル形式の参照データに変換し、該参照データと前記ダミーデータとを比較する第2工程とを備え、
前記第2工程にて、前記参照データの波形変動が前記ダミーデータのそれと異なるとき、前記クロックの前記パラレルデータに対する遅延時間を延ばすように調整する。
【0030】
表示装置の駆動方法2:前記表示装置の駆動方法1において、本発明は、前記ダミーデータを前記第2工程にて再び生成して前記参照データと比較する。
【0031】
表示装置の駆動方法3:前記表示装置の駆動方法1において、本発明は、前記ダミーデータを前記クロックに呼応して前記ソース・ドライバに取り込む。
【0032】
表示装置の駆動方法4:前記表示装置の駆動方法1において、本発明は、
前記ダミーデータを再び生成し且つ前記ソース・ドライバにより前記第2工程で遅延時間が調整された前記クロックに呼応して該ダミーデータを取り込ませる第3工程と、
前記第3工程で前記ソース・ドライバに取り込まれたダミーデータをシリアルデータに変換し、該シリアルデータを表示制御回路に送り、該シリアルデータをパラレル形式の参照データに変換し、且つ該参照データをダミーデータと比較する第4工程とを更に備え、
前記ダミーデータを前記第4工程で生成させる。
【0033】
表示装置の駆動方法5:前記表示装置の駆動方法4において、本発明は、前記第4工程にて、前記参照データの波形変動が前記ダミーデータのそれと異なるとき、前記クロックの(前記パラレルデータに対する)遅延時間を延ばすように調整する。
【0034】
表示装置の駆動方法6:前記表示装置の駆動方法5において、本発明は、
前記第4工程にて、前記参照データの波形変動が前記ダミーデータのそれと異なるとき、前記第3工程と前記第4工程とを繰り返し、
この第3工程にて前記ソース・ドライバにより行われるダミーデータ取り込みは、この第3工程の前に行われる別の第4工程にて遅延時間が調整されたクロックに基づいて行われる。
【0035】
表示装置の駆動方法7:前記表示装置の駆動方法1において、本発明は、前記第1工程を前記表示装置への電源投入により開始させる。
【0036】
表示装置の駆動方法8:前記表示装置の駆動方法1において、本発明は、前記ダミーデータを前記表示装置に入力される画像情報に関係なく生成する。
【0037】
なお、本発明は上記構成および後述する実施例の構成に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱することなく種々の変更が可能である。本発明の他の目的および構成は後述する実施の形態の記述から明らかになるであろう。
【0038】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、実施例の図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明による表示装置の一実施例の要部構成を説明するブロック図であり、本発明を液晶表示装置に適用した実施例で示す。図1中の参照符号1は液晶パネル(図1ではTFTパネルとも表示)、また参照符号31はソース・ドライバICである。液晶パネル1の周辺に沿いにn個のソース・ドライバIC(集積回路,31・・・・3n)を搭載してなるソース・ドライバ部においては、図1にてソース・ドライバICの一つが示され、その他は割愛されている。
【0039】
図1ではソース・ドライバIC31のみを代表して示す。そして、参照符号4は表示制御回路で、前記図12で説明したゲート線に走査信号を供給するゲート・ドライバ部、ソース線に表示データを供給するソース・ドライバ部にデジタル表示データおよびドットクロック、フレーム開始信号、その他のタイミング信号を生成し、データラッチ制御を行う。以下では、タイミング信号としてソース・ドライバICに有するデータラッチ回路にデータ表示データをラッチする(取り込む)ドットクロックのみを示した。
【0040】
また、ソース・ドライバIC31は、データラッチ回路(図1ではラッチ回路とも表記)6、デジタル−アナログ変換回路(図1では、D/A変換回路とも表記)で構成したアナログ出力回路7、パラレル−シリアル変換回路(図1では、P/Sとも表記)8を有している。図1において、「RGBDATA」は夫々のソース・ドライバによる(R)、緑(G)、青(B)の映像信号生成に参照されるデジタル表示データ等の伝送線、「CLK」はソース・ドライバのディジタル表示データの取込みを制御するドットクロック、「SRDATA」はシリアルデータ、「ALDATA」はアナログデータを示す。図13を参照して述べた従来の表示装置に対し、本発明による表示装置では、後述の如く画像表示に直接関わらないデータや制御信号もデジタル表示データやドットクロックの伝送線を通してソース・ドライバICに送るため、参照符号RGBDATA,CLKはデータ又は信号の伝送線として以降定義される。
【0041】
液晶パネル1の周辺には、n個(nは自然数)のソース・ドライバIC31・・・3nが搭載されるが、その各々の内部回路は同様な構造を有するため、複数のソース・ドライバが搭載される(n≧2)液晶パネル1であっても、その機能はソース・ドライバIC31をその他のソース・ドライバの代表として説明される。従って、図1には、ソース・ドライバIC31のみが示される。この(これらの)ソース・ドライバは、表示制御回路4と接続している。表示制御回路4は、タイミング制御回路45とタイミング調整回路46とを有する。表示制御回路4から出力されるデジタル表示データは伝送線RGBDATAを、ドットクロックは伝送線CLKを夫々通してn個のソース・ドライバに入力される。デジタル表示データは、mビットのパラレルデータとして表示制御回路4からソース・ドライバ(図1の参照番号31)に伝送される。ソース・ドライバ31の内部にはラッチ回路6が備えられ、さらにラッチ回路6には液晶パネル1のゲート線(走査信号線)沿いに並ぶ複数の画素の夫々に出力すべき映像信号に応じたデジタル表示データを格納するシフトレジスタが設けられる。ゲート線沿いに並ぶ複数の画素(ドット)の夫々に応じたデジタル表示データ(mビットのパラレルデータ,mは2以上の自然数)は、ドットクロックのパルスに応じてシフトレジスタに順次取り込まれる。このようなラッチ回路6の機能は、図13を参照して述べた従来の表示装置に搭載されたそれと同様である。
【0042】
しかし、本発明による表示装置(本実施例では液晶表示装置)には、ソース・ドライバ31の内部にラッチ回路6の出力を受けるパラレル−シリアル変換回路8が設けられ、これによりラッチ回路6にラッチされた(取り込まれた)mビットのパラレルデータを表示制御回路4から伝送線CLKを通して出力されるクロックに同期してシリアルデータに変換して、これを表示制御回路4に戻す。図15に示すデジタル表示データの波形の歪みによる当該デジタル表示データのラッチ回路6への取込みミスは、シリアルデータとして保持される。
【0043】
図2は、図1における表示制御回路4の構成の一例を説明する回路ブロック図である。表示制御回路はタイミング制御回路45とタイミング調整回路46とを有する。本実施例にて示されるタイミング制御回路45は、表示装置にその外部(コンピュータやテレビジョン受像機)から入力される画像データ及びそのタイミング信号を受ける駆動タイミング生成回路41の他に、固定パターン生成回路42、発振器43、カウンター44を含む。駆動タイミング生成回路41は通常タイミング・コントローラ(TCON)とも称し、薄膜トランジスタをアクティブ素子として各画素に備えた液晶パネルではTFT駆動タイミング生成回路とも呼ばれる。
【0044】
この駆動タイミング生成回路41は、図8に示す如く、パーソナル・コンピュータやテレビ受信回路等の外部信号源HOSTから入力された上記画像データ(表示データ)や上記タイミング信号(同期信号:Vsync、Hsync)等の入力信号に基づいて、液晶パネル(表示素子)に設けられたアクティブ素子を駆動するソース・ドライバICやゲート・ドライバICを制御するためのフレーム開始信号、走査線に供給する水平同期クロック、ドットクロックDCLK、交流化信号、その他のタイミング制御信号を生成する。但し、本実施例では、ここでは、ドットクロック以外は説明に不要なため、これらの図示は省略してある。
【0045】
固定パターン生成回路42は、テスト表示データ「TestDATA」となる固定パターンデータ(ダミーデータ)を生成して出力する。この固定パターンデータは、例えば、全画面を単一階調で表示する映像信号をソース・ドライバICに生成させるようなデジタル表示データとして生成される。発振器43はソース・ドライバICにラッチされた表示データをシリアルデータとして読み出すための一定の周波数を有するテストクロック「TestCLK」を生成する。このテストクロックTestCLKの周波数は、ドットクロック「DCLK」のそれよりも低く、例えば40MHzのドットクロックDCLKに対して、500kHzに設定される。そして、カウンター44は表示装置の電源投入に呼応して発生されるリセット信号(パワーオン・リセット信号)「RESET」に基づいてテストモードの開始信号「TestMODE」を生成する。
【0046】
図3は図1における表示制御回路に有するタイミング調整回路の構成の一例を説明する回路ブロック図である。タイミング調整回路46は、データ・セレクタ回路9、シリアル−パラレル変換回路(図3ではS/Pと表記)10、比較回路11、遅延回路12、クロック・セレクタ回路13で構成される。また、参照符号「DispDATA」はデジタル表示データ、「TestDATA」はテスト表示データ、「TestMODE」はテストモード信号、「DCLK」は表示用の高速ドットクロック、「TestCLK」はドットクロック「DCLK」より低い周波数のテストクロックを示す。
【0047】
データ・セレクタ回路9は、mビットのデジタル表示データ「DispDATA」とテスト表示データ「TestDATA」とを切り換える。デジタル表示データDispDATAは上述した外部回路から表示装置に入力される画像データに基づいて駆動タイミング生成回路41により、テスト表示データTestDATAは上述した固定パターン生成回路42により、それぞれmビットのパラレルデータとして生成される。本実施例では、テスト表示データTestDATAをデジタル表示データDispDATAと同様にドットクロックDCLKに基づいて生成し、ドットクロックDCLKの信号パルスに呼応させてデジタル表示データDispDATAと同様にソース・ドライバICにラッチさせる(取り込ませる)。従って、ドットクロックDCLKの周波数が40MHzの場合、テスト表示データTestDATAは、ドットクロックDCLK周波数の逆数:25ns(ナノ秒=10-9秒)の周期で変化する擬似的なデジタル表示データDispDATAとして、ソース・ドライバICのラッチ回路(それに備えられたシフトレジスタ)に入力される。尤も、テスト表示データTestDATAをドットクロックDCLKとは周波数の異なる別のクロック(例えば、テストクロックTestCLK)に基づいて生成し、このクロックに呼応させてソース・ドライバICにラッチさせてもよい。
【0048】
クロック・セレクタ回路13は表示用の高速のドットクロック「DCLK」と、このドットクロック「DCLK」より低い周波数のテストクロック「TestCLK」とを切り換える。シリアル−パラレル変換回路10は図1のパラレル−シリアル変換回路8からのシリアルデータをパラレルデータに変換して比較回路11に与える。比較回路11はシリアル−パラレル変換回路10の出力データとテスト表示データ「TestDATA」の比較演算を行う。固定パターン生成回路42でパラレルデータとして生成されたテスト表示データTestDATAは、タイミング調整回路46(データ・セレクタ回路9)を通してソース・ドライバIC31のラッチ回路6に入力され、ソース・ドライバIC31に備えられたパラレル−シリアル変換回路8により一旦シリアルデータに変換された後、シリアル−パラレル変換回路10にて再度パラレルデータに変換されて、比較回路11に入力される。従って、比較回路11では、固定パターン生成回路42で発生した状態のテスト表示データTestDATAとソース・ドライバIC31によるラッチを経たテスト表示データTestDATAとがパラレルデータとして比較され、その相違に応じた出力信号(比較出力)が生成される。遅延回路12は、比較回路11からの比較出力に基づいてドットクロック「DCLK」の遅延量を決定する。
【0049】
データ・セレクタ回路9は通常表示モード(表示装置に入力された画像を表示する期間)ではデジタル表示データ「DispDATA」を選択して伝送線RGBDATAに出力し、電源投入時のリセット信号で生成されるテストモード信号「TestMODE」が入力されるテストモードではデジタル表示データDispDATAに代えてテスト表示データ「TestDATA」を選択して伝送線RGBDATAに出力する。以下、図1〜図3に示した表示装置の表示制御回路4及びソース・ドライバIC31の動作を図4のタイミング図を参照して説明する。
【0050】
図4は、上述した本実施例の表示装置の動作を表示制御回路4へ入力され、又はその内部で生成され、又はそれから出力される夫々のデータ及び信号のタイミング図であり、各波形に付した参照符号は図1乃至図3に同一参照符号で示した信号、データ、又は伝送線に出力される信号及びデータの一方に対応する。表示装置(本実施例では、液晶表示装置)の電源を投入した時点でリセット信号「RESET」が表示制御回路4に含まれるタイミング制御回路45に備えられたカウンター44に入力される。このリセット信号「RESET」でカウンター44は所定のカウントを開始する。カウンター44に入力されるリセット信号RESETがローレベルからハイレベルへ変化すると、上記カウントが所定のクロックに基づいて開始される。本実施例では、所定のクロックとして発振機43で生成した上記テストクロックTestCLKをカウンター44に入力し、カウント動作を行ったが、カウント動作用のクロック及びその周波数は、テストクロックTestCLK及びその周波数に限定されるものではない。カウンター44のカウント動作開始に呼応してテストモード信号「TestMODE」がハイレベルとなり、テストモード(期間)が開始する。本実施例では、カウンター44を10ビット構成とし、そのカウント動作がフルカウント(1023カウント目)に到る時点で、カウンター44はカウント動作を停止する。
【0051】
このカウンター44のカウント動作を周波数500kHzのテストクロックTestCLKで行う場合、1カウントに要する時間はテストクロックTestCLKの周波数の逆数:2μs(マイクロ秒=10-6秒)となる。従って、上記テストモードは、2×1024=2048μs、即ち約2ms(ミリ秒)間続いたカウンター44のカウント動作の終了に呼応してテストモード信号TestMODEがローレベルに変わるとともに終了する。図4にてカウンター出力にStopと記された期間では、カウンター44のカウント動作が休止されているため、テストモード信号「TestMODE」はローレベルに保持される。
【0052】
図4において、テストモード信号「TestMODE」がローレベルである間、図3のデータ・セレクタ回路9はデジタル表示データ「DispDATA」を選択し、これを伝送線RGBDATAに出力してソース・ドライバIC31に送る。一方、テストモード信号「TestMODE」がハイレベルである間、データ・セレクタ回路9はテスト表示データ「TestDATA」を選択し、これを伝送線RGBDATAに出力してソース・ドライバIC31に送る。
【0053】
クロック・セレクタ回路13はテストモード信号「TestMODE」がローレベルのときは常に表示用ドットクロック「DCLK」をクロック伝送線「CLK」に出力し、テストモード信号「TestMODE」がハイレベルとなったときは、後述する比較回路11の演算結果等に応じて表示用ドットクロック「DCLK」とテストクロック「TestCLK」との何れか一方をクロック伝送線「CLK」に出力する。つまり、クロック・セレクタ回路13は、テストモード信号「TestMODE」がローレベルのときは表示パネルに通常の表示動作を行なわせ、ハイレベルのときはクロックタイミングの調整のための遅延制御に加担する。
【0054】
ここで、上述の実施例に以下の条件を宛がい、本発明による表示装置及びその駆動方法の一例を更に具体的に説明する。なお、本発明による表示装置及びその駆動方法の実施形態は、以下に述べる各条件に限定されるものではない。
【0055】
伝送線RGBDATAにパラレルデータとして出力されるデジタル表示データ「DispDATA」及びテスト表示データ「TestDATA」のデータビット幅を8ビット(bit)とし、ソース・ドライバIC31のパラレル−シリアル変換回路8で読み出され(検出され)且つタイミング調整回路46のシリアル−パラレル変換回路10に送られるテスト表示データTestDATAのシリアルデータも同様に8ビットとする。また、表示用ドットクロック「DCLK」の周期を25ns(40MHz)、テストクロック「TestCLK」の周期を2μs(500kHz)とする。テストクロックTestCLKの周波数とドットクロックの周波数とを異ならせることにより、シリアル−パラレル変換回路10によるシリアルデータSRDATAの取込み誤り(ラッチ誤り)が回避される。この観点では、双方の周波数の高低もその差も限定されない。
【0056】
比較回路11は固定パターン生成回路42にてパラレルデータとして生成された状態のテスト表示データTestDATAと、ソース・ドライバIC31に一旦取り込まれた後、シリアルデータとして検出され且つシリアル−パラレル変換回路10にて再びパラレルデータに変換されたテスト表示データTestDATAとを比較し、その比較結果に応じた3ビットのデジタルデータ出力ΔPを遅延回路12に送る。遅延回路12は、このデジタルデータ出力ΔPを参照して前記ドットクロック「DCLK」の遅延(タイミング)を制御する。以下に例示される表示装置では、表示パネル(液晶パネル1)内にて走査信号線(ゲート線GL,図8参照)沿いに並ぶ一列(以下、1ライン)の画素(ドット)の夫々に対応したパラレルデータ(デジタル表示データDispDATA)が、これらの伝送線RGBDATAへの出力開始時刻から4ns遅れて立ち上がる(又は立ち下がる)ドットクロックDCLKでソース・ドライバIC31(…3n)に順次取り込まれる。図14を用いて説明すれば、画素(ドット)毎に周期Tc(=25ns)で8本の伝送線RGBDATAに出力される8ビットのパラレルデータの各々が、この立ち上がり(立ち下り)時刻よりも時間Ts(=4ns)だけ遅れたドットクロック(伝送線CLKに出力される)の立ち上がりでソース・ドライバに取り込まれる。データ取り込みやデータ処理のタイミングを決めるクロックの信号波形の立ち上がり又は立ち下りは、エッジ(Edge)とも呼ばれる。
【0057】
このように上記1ラインの全画素に夫々応じたパラレルデータを、遅延時間が4nsのドットクロックDCLKのエッジでソース・ドライバに取り込むとき、1ラインの一端(表示制御回路4の最も近く)に位置する画素に応じたパラレルデータに比べて、その他端(表示制御回路4より最も遠く)に位置する画素に応じたパラレルデータの波形は歪み、その立ち上がりや立ち下りがドットクロックDCLKのエッジよりも遅れることがある。その結果、1ラインの他端に位置する画素に応じたパラレルデータの一部がソース・ドライバに取り込まれないために、表示装置の画面がちらつく。本実施例に記される表示装置及びその駆動方法では、このようなパラレルデータの取込み誤り(Acquisition Error )を表示装置の始動時に予め検出し、その結果を一旦シリアルデータに変換して、これをシリアル−パラレル変換回路10により再度パラレルデータに変換することで、シリアル−パラレル変換回路10から出力されるパラレルデータと伝送線RGBDATAに出力される正常なパラレルデータとの相違を明らかにする。比較回路11は、この2つのパラレルデータの相違を認識することにより、これから遅延回路12へ送られる3ビットのデジタルデータ出力ΔPを1ビット変化させ、遅延回路12はデジタルデータ出力ΔPが1ビット変化する毎に表示用ドットクロック「DCLK」を0.5ns遅延させる。例えば、表示装置の動作の初期条件として、伝送線RGBDATAに出力されるパラレルデータに対するドットクロックDCLKのエッジの遅延時間が4nsに設定されたとき、デジタルデータ出力ΔPの1ビットの変化により、この遅延時間は4.5nsに延びる。
【0058】
本実施例の表示装置において、図2と図3に示したタイミング調整回路46(例えば、表示制御回路4に設けられる)が、(…3n)に設けられたパラレル−シリアル変換回路8(例えば、ソース・ドライバ31に設けられる)より送られるシリアルデータに基づいて、伝送線RGBDATAに出力されるパラレルデータと、クロック伝送線CLKに出力されてソース・ドライバによるパラレルデータ取込みを制御するクロック信号(例えば、ドットクロック)とのタイミングを調整する様子を、図4及び図5〜図7Bを参照して更に説明する。
【0059】
図2および図3において、タイミング調整回路46からパラレルデータが出力される伝送線RGBDATAは、そのビット幅:m(mは2以上の自然数)に応じたm本の配線により2値のデータ信号を伝送する。上述したように、本実施例ではパラレルデータのビット幅が8ビットであるため、伝送線RGBDATAはn0 〜n7 の8本の配線を備える。一方、図2に示すタイミング制御回路45は、これに備えられた固定パターン生成回路42により、図5に示すようなテスト表示データを8ビットのパラレルデータとして生成する。このテスト表示データTestDATAは、表示パネル(液晶パネル)の上記1ラインに含まれる夫々の画素に応じた値(擬似的な情報)を有する。例えば、表示装置が水平解像度1024×垂直解像度768のXGA規格の表示パネルを備える場合、テスト表示データTestDATAは、1024個の画素(ドット)の夫々に応じた値を含む。
【0060】
テスト表示データTestDATAには、1ラインに含まれる各画素に応じた数値(Datum )をその一端に位置する画素から他端に位置する画素まで順次取り込むソース・ドライバの特性に合わせ、画素毎に応じた数値(Pseudo Datum )が時間軸に沿い所定の周期で並ぶ。この所定の周期は、テスト表示データTestDATAに含まれるこれらの数値(Pseudo Data )を、ソース・ドライバに逐次取り込ませるクロックの周期に合わせる。本実施例では、テスト表示データTestDATAを実際の画像表示に用いられるデジタル表示データDispDATAと同様にドットクロックDCLKの立ち上がりエッジに呼応させてソース・ドライバに取り込ませるため、図5に示す如く、1番目から1024番目に到る各々の画素に取り込まれる数値(Pseudo Da tum )がドットクロックDCLKの間隔(周波数40MHzにして25ns)で順次現れる。
【0061】
図5に例示されるテスト表示データTestDATAは、1画素おきに8本の配線の少なくとも一つがハイレベル(1)となる第1パターンと8本の配線の全てがローレベル(0)となる第2パターンとを交互に繰り返す。伝送線RGBDATAに含まれる各配線:nx (xは0以上の整数)で伝送される2値のデータ信号が、ハイレベル(1)のときに2x の数値を、ローレベル(0)のときに0(Zero)の数値を夫々示すとすると、配線n0 ,n1 ,n3 ,n4 ,n5 ,及びn7 で伝送されるデータ信号がハイレベル(1)となる図5の第1パターンは、187の数値(Pseudo Datum)を示す。また、図5の第2パターンは0(Zero)の数値(Pseudo Datum)を示す。テスト表示データTestDATAに含まれるパターンは、図5に例示される第1パターン及び第2パターンに限られず、そのパターン数を増やしてもよく、そのいずれか一つを0(Zero)の数値に相当するパターンにする必要もない。如何なるパターンの設定においても、伝送線RGBDATAに含まれる複数の配線の少なくとも一つが1画素又は複数画素おきにローレベルからハイレベル、又はハイレベルからローレベルに変動すればよい。また、複数の配線の少なくとも一つで伝送されるデータ信号の変動が1ラインに含まれる複数の画素の一端側と他端側との少なくとも2箇所で生じればよい。
【0062】
図5に例示されるテスト表示データTestDATAの第1パターン及び第2パターンが夫々示すパラレルデータの数値(Pseudo Datum)は、以降、16進数に則り、前者を(AA)、後者を(00)として記す。第1パターンを(AA)と示すことにより、第1パターンを上述した一例にて宛がわれた数値(Pseudo Datum):187に限定されず、且つパラレルデータのビット幅や固定パターン生成回路42等に応じて任意に変更しえる普遍的な数値(Pseudo Datum)として定義する。このように定義された第1パターンは、そのパラレルデータに含まれる複数のデータ信号の少なくとも一つが、第2パターンのパラレルデータに含まれるそれとは異なるレベルを示すという特徴を示す。また、時間軸沿いに交互に並ぶ第1パターン(AA)と第2パターン(00)とを含み、第1パターン(AA)の数値(Pseudo Datum)が1ラインの画素の奇数番目(1,3,5,…,1021,1023)に対応するラッチ回路6のシフトレジスタに、第2パターン(00)の数値が当該1ラインの画素の偶数番目(2,4,…,1022,1024)に対応するラッチ回路6のシフトレジスタに、夫々入力される図5のテスト表示データTestDATA(パラレルデータ)を、以降、(AA)Hexと示す。
【0063】
図2に示すタイミング制御回路45は、これに備えられたカウンター44のカウント動作の開始に呼応して、これからタイミング調整回路46に送られるテストモード信号「TestMODE」をローレベルからハイレベルに切り替える。これにより、タイミング調整回路46に備えられたデータ・セレクタ回路9は、テスト表示データ「TestDATA」を選択して、伝送線RGBDATAに出力する。この動作は図4にて“CaseA”と記された期間に行われる。この期間において、比較回路11は、表示用ドットクロック「DCLK」を選択し、クロック伝送線CLKを通してソース・ドライバIC31に供給する。伝送線RGBDATAに出力されたテスト表示データTestDATAは、表示用クロックDCLKの信号波形の立ち上がりエッジに応じて、ソース・ドライバIC31(…3n)に取り込まれる(ラッチされる)。
【0064】
テスト表示データTestDATAが図5に示す配線n0 〜n7 で伝送されるデータ信号の組み合わせ(AA)Hexであるとき、図1におけるソース・ドライバIC31のラッチ回路6には、第1パターン(AA)に含まれるデータ信号群と、第2パターン(00)に含まれるデータ信号群とが交互にラッチされていることになる。図13を参照して説明したように、表示制御回路4から出力されるデータ及び信号(クロック)は、伝送線RGBDATA及びクロック伝送線CLKを通して、表示パネル(液晶パネル1)の一辺に並設される複数のソース・ドライバIC31〜3nの表示制御回路4の近くに配置されたもの31から、この表示制御回路4より遠くに配置されたもの3nまで順次伝播される。
【0065】
テスト表示データTestDATAがデータ伝送線RGBDATAにより、ドットクロックDCLKがクロック伝送線CLKにより、表示制御回路4に最も近いソース・ドライバIC31(表示制御回路4に対する近端部:A)から表示制御回路4より最も離れたソース・ドライバIC3n(表示制御回路4に対する遠端部:B)に向けて夫々伝播されるに従い、テスト表示データTestDATAの波形とドットクロックDCLKの波形との間には、タイミング誤差(Timing Error,または位相のずれ)が生じる。これは、データ伝送線RGBDATA及びクロック伝送線CLKのデータ又は信号の伝送路としての特性の相違にも因る。従って、遠端部(B)に配置されたソース・ドライバIC3nにラッチされるパラレルデータに含まれているはずのデータ信号の一つが、実際にはソース・ドライバIC3nにラッチされないこともある。従って、データ(AA)Hexとしてデータ伝送線RGBDATAに出力されたパラレルデータが、これに含まれる僅か1画素分(AA)の数値に含まれるデータ信号の1つの欠落により、(AA)Hexとは異なるパラレルデータとしてソース・ドライバIC3nに取り込まれることもある。このようにソース・ドライバICによるパラレルデータの取り込み誤りにより、ソース・ドライバICに取り込まれたパラレルデータを取り込まれるべきデータ(AA)Hexに対して(AB)Hexと記す。ソース・ドライバICによる(AB)Hexなる誤ったパラレルデータの取り込みは、表示装置のラッチ不良を起こし、これにより表示装置の画面にはチラツキが生じる。
【0066】
近端部(A)から遠端部(B)に信号が伝播する伝送路間のラッチ不良の具体例を、図14を用いて説明する。データ伝送線RGBDATAを通してソース・ドライバICに供給されるパラレルデータ(これに含まれる各データ信号)がその一つのデータ区間Tc(例えば、n番目の周期)にて示す波形に対し、クロック伝送線CLKを通して伝送されるクロックはセットアップ時間(Ts)の経過後にハイレベルに立ち上がり、ホールド時間(Th)に亘りハイレベルに保たれる。本実施例にて、図14に示すクロックのセットアップ時間Tsは4nsである。また、mビットのデータ伝送線RGBDATAの出力端子とクロック伝送線CLKの出力端子との間の端子間遅延バラツキ(典型値)をTYP0.5ns、温度および電圧変動に対する遅延バラツキ(典型値)をTYP0.3ns(Max0.6ns)とする。
【0067】
図14に示したn番目のデータ区間Tc(周期)にて、データ伝送線RGBDATAを通過するパラレルデータに含まれるデータ信号(例えば、図5に示すデータ信号nx )を図15に示す。本来、データ信号は、近端部(A)から遠端部(B)に至る伝送路を、データ区間Tc(ここでは、25nsの周期)毎に図15に示す矩形の「理想データ波形」を示しながら伝送される。データ信号が上記デジタル表示データDispDATAに属するとき、データ区間Tc毎に現れるデータ波形は、1ラインに含まれる画素の一つに対応し、これに入力される映像信号をソース・ドライバICに発生させる。しかし、実際には、この伝送路に接続されたソース・ドライバICなどの負荷が、伝送路を通過するデータ信号の波形を徐々に鈍らせる。例えば、伝送路が遠端部(B)に至る途上で、これに複数(本実施例ではn個)のソース・ドライバICが接続されると、これにより伝送されるデータ信号の波形は、データ区間Tc毎に正弦波状に鈍っていく(歪んでいく)。このように鈍らされたデータ信号の波形の一例を、図15に「実際のデータ波形」として示す。
【0068】
データ伝送線RGBDATAで伝送されるデータの波形に鈍りが生じることで、このデータの論理状態が一つのデータTcにおいて、ハイレベル又はローレベルとして認識できる時間は25ns(データ区間Tcの一周期)より短くなる。ここで、前記図14および図15で説明したように、論理的に“1”又は“0”と認識できる時間を近端部(A)に設置されたソース・ドライバIC31でTpa、遠端部(B)に設置されたソース・ドライバIC3nでTpbとしたとき、Tpa=12.5ns(25nsの50%)、Tpb=10ns(25nsの40%)とする。
【0069】
ここで、図15に「実際のデータ波形」として示した前記2つのデータ信号のデータ区間Tcにおける論理が、このデータ区間Tcの中央に現れるクロックの立ち上がりエッジで認識されると仮定する。換言すれば、このクロックの立ち上がりエッジは、長さ25nsのデータ区間Tcの開始時刻から12.5ns後に現れる。このクロックは、クロック伝送線CLKで伝送される例えばドットクロックDCLKに相当するが、上記仮定の下、その立ち上がりエッジの出現時刻は本実施例として既に記した出現時刻(データ区間Tcの開始時刻から4ns後)とは異なる。
【0070】
データ区間Tcの中央にクロックの立ち上がりエッジが出現する時刻に対して、図15に示す前記2つの「実際のデータ波形(データ信号)」の夫々がハイレベルとなる期間は、上記Tpa,Tpbにより決められる。しかし、これら「実際のデータ波形(データ信号)」が、クロックの立ち上がりエッジが生じるタイミングでハイレベルと認識されるのは、この立ち上がりエッジの出現時刻よりTpa/2,又はTpb/2前の期間に限られる。クロックの立ち上がりエッジで表示制御回路4に近い位置(近端部(A))でデータ信号の論理状態を認識するにあたり、データ信号は上記立ち上がりエッジの出現時刻の6.25ns(=12.5nsの50%)前にハイレベルに立ち上がるため、データ信号をハイレベル状態に落ち着かせる6.25nsのマージンが得られる。また、クロックの立ち上がりエッジで表示制御回路4より離れた位置(遠端部(B))でデータ信号の論理状態を認識するにあたり、データ信号は上記立ち上がりエッジの出現時刻の5.0ns(=10.0nsの50%)前にハイレベルに立ち上がるため、データ信号をハイレベル状態に落ち着かせる5.0nsのマージンが得られる。
【0071】
図14を参照して前述したクロックのセットアップ時間Tsは、その立ち上がりエッジ(又は立下りエッジ)でデータ波形のレベルを認識し又はソース・ドライバ等に取り込むにあたり、この立ち上がりエッジ(又は立下りエッジ)が出現する時刻をデータ波形が立ち上がり又は立ち下る時刻に対して遅らせる時間として定義される。これにより、ハイレベルに立ち上がるデータ波形を時間Tsの間にてハイレベル状態に落ち着かせた状態で、又ローレベルに立ち下がるデータ波形を時間Tsの間にてローレベル状態に落ち着かせた状態で、クロックの立ち上がりエッジ(又は立下りエッジ)により認識し、又は周辺回路に取り込む。クロックのセットアップ時間Tsが長いほど、その立ち上がりエッジ(又は立下りエッジ)によるデータ信号レベルの認識を、当該データ信号の波形ゆらぎやこれに重畳するノイズの影響を抑えて、正確に行える。
【0072】
上述した本実施例の表示装置では、4nsのクロックのセットアップ時間Tsにより、ソース・ドライバへのデジタル表示データの取込み精度を確保する。また、本実施例にて述べたクロックのセットアップ時間Tsの条件に対して、図15を参照して述べた近端部(A)におけるデータ信号の論理状態の変化は、クロックの立ち上がりエッジに、上記マージンに相当した6.25nsという充分な長さのセットアップ時間Tsaを与える。また、遠端部(B)におけるデータ信号の論理状態の変化も、クロックの立ち上がりエッジに、上記マージンに相当した5.0nsという充分な長さのセットアップ時間Tsbを与える。しかしながら、図15に示す「実際の波形」は更に別の要因で遅延されるため、夫々に定義されるクロックのセットアップ時間Tsa,Tsbは短くならざるを得なくなる。
【0073】
上述した別の要因は、前記した端子間遅延と、温度及び電圧変動遅延である。これらが同時にデータ「RGBDATA」に作用すれば、上記セットアップ時間は、それぞれTsa=5.45ns(=6.25ns−0.8ns)、Tsb=4.2ns(=5.0ns−0.8ns)となる。さらに、電源投入後、データ伝送線RGBDATAで伝送されるパラレルデータの下位2ビット目(例えば、Fig .5に示すデータ信号n1 )における温度及び電圧変動遅延が0.3nsから最大0.6nsに変化した場合、上記セットアップ時間は、それぞれ0.3ns短くなる。これにより、近端部(A)に設置されたソース・ドライバIC31でTsa=5.15ns、遠端部(B)に設置されたソース・ドライバIC3nでTsb=3.9nsとなる。
【0074】
その結果、上記ソース・ドライバIC3nのセットアップ時間Tsbが上述したラッチ動作条件(4ns)を満たさなくなり、ソース・ドライバIC3nはラッチ不良を起こす。したがって、上記した一例に示したように、近端部(A)に設置されたソース・ドライバIC31で正しいデータ(AA)Hexをラッチできても、遠端部(B)に設置されたソース・ドライバIC3nでは誤ったデータ(AB)Hexを常にラッチすることになる。
【0075】
表示パネルの1ラインに含まれる画素の夫々に対応したテスト表示データをソース・ドライバに取り込む期間(図4のCaseA)が終了した後、図3の比較回路11からの指令信号に応じて、クロック・セレクタ回路13は、ドットクロックDCLKに代えてこれより周波数の低いテストクロックTestCLKを選択する。このクロック伝送線CLKに出力されるクロックの自動的な切り換え動作により、図4に示す「CaseB」の期間が開始される。
【0076】
図1に示すパラレル−シリアル変換回路8は、前記したテストクロックTestCLKに呼応してソース・ドライバICのラッチ回路6にラッチして保持されたパラレルデータをシリアルデータに変換する。例えば、図5に示すテスト表示データTestDATAが、ソース・ドライバIC(複数のソース・ドライバICの全て)により取込み誤り無くラッチされると、パラレル−シリアル変換回路8は、ラッチされたパラレルデータ(AA)Hexをシリアルデータ(AA)hexに変換する(添え字のHexとhexとはパラレルデータとシリアルデータとの相違を反映)。しかし、ソース・ドライバICがテスト表示データTestDATA(パラレルデータ(AA)Hex)に含まれるべきデータ信号の一つでもラッチし損ねると、パラレル−シリアル変換回路8はラッチされたパラレルデータを(AA)Hexとは異なる(AB)Hexとしてシリアルデータ(AB)hexに変換する。いずれの場合においても、パラレル−シリアル変換回路8から出力されるシリアルデータSRDATAは表示制御回路4のタイミング調整回路46(図3参照)に伝送される。
【0077】
なお、パラレル−シリアル変換回路8は、クロック伝送線CLKを通してドットクロックDCLKがこれに入力される間(例えば、期間:CaseA)でも、ソース・ドライバICに保持されたパラレルデータがあれば、これをシリアルデータに変換する。しかし、ソース・ドライバICにラッチされた後のテスト表示データTestDATAとこれがラッチされる前の状態とを比較する本実施例の表示装置にとって、ソース・ドライバICにラッチされたテスト表示データTestDATA以外のパラレルデータは無用である。従って、 タイミング調整回路46に設けられたシリアル−パラレル変換回路10は、パラレル−シリアル変換回路8から出力されるシリアルデータSRDATAがテスト表示データTestDATAに基づいて生成されたシリアルデータ((AA)hex及び(AB)hex)以外であると、これを無効(Invalid )と見なしてパラレルデータに変換しない。図4にて、「−」が記されたシリアルデータSRDATAの波形は、このように無効と判定されたパラレル−シリアル変換回路8の出力を示す。
【0078】
XGA規格の表示パネル(画像表示領域)の1ラインをなす1024個の画素(ドット)の奇数番目に数値(Pseudo Datum):(AA)の第1パターンを、その偶数番目に数値:(00)の第2パターンを夫々対応させる本実施例のテスト表示データTestDATA(図5参照)は、図6に示されるようなシリアルデータSRDATAに変換される。パラレル−シリアル変換回路8は、1ラインの一端の画素(1st Dot )から他端の画素(1024th Dot)に到る1024画素の夫々に対応させてラッチ回路6(シフトレジスタ)に取り込まれた8ビットのパラレルデータを、1画素ずつ1ビット目のデータ信号から8ビット目のデータ信号まで順次読み出していく。図6に、SRDATA/Dotと示された波形は、上記1024個の画素の奇数番目の群に属する各々から読み出されるシリアルデータSRDATAを例示する。奇数番目の画素の各々に対応する8ビットのパラレルデータ(AA)は、図5に示す1ビット毎に宛がわれた配線(n0 〜n7 )で伝送されるデータ信号を時間軸沿いに並べた波形をもつシリアルデータ(aa)に変わる。従って、シリアルデータ(AA)hexに含まれ且つ奇数番目の画素に対応した所謂上記第1パターン:(aa)は、これに属する8つのデータ信号が下位ビット(配線n0 で伝送)側から並ぶ、テストクロックTestCLKの周期毎にH(ハイ),H,L(ロー),H,H,H,L,Hのレベル変動を示す波形を有する。
【0079】
表示パネルの1ラインをなす1024個の画素に対応するパラレルデータ(AA)Hex(テスト表示データ)を順次ソース・ドライバICに取り込む期間(上記CaseA)において、その623番目の画素に対応する8ビットのパラレルデータ(AA)をソース・ドライバICに取り込む際に、ハイレベルにある下位2ビット目のデータ信号n1 がラッチされないことを想定する。1番目から621番目に到る310の奇数番目の画素に対応するシリアルデータ(AA)hexの第1パターン:(aa)をなす「H,H,L,H,H,H,L,H」のデータ信号レベルの配列は、623番目の画素及びこれより表示制御回路4から遠い奇数番目の画素にて「H,L,L,H,H,H,L,H」の配列に変わる。このように、mビットのシリアルデータ:(aa)に含まれるm個のデータ信号レベルの少なくとも一つが変化したシリアルデータを以降(ab)と記す。
【0080】
奇数番目の画素に対応するシリアルデータの第1パターン:(aa)が623番目の画素以降、これとは異なるシリアルデータ:(ab)に変わる様子は、図6のシリアルデータの波形SRDATA,SRDATA/Dotにも示される。図6の波形SRDATA/Dotにおいて、ソース・ドライバICにラッチされた623番目の画素に対応するパラレルデータが、シリアルデータに変換されることにより、データ信号n1 がハイレベルとなるべき期間にローレベルとならざるを得ない結果がシリアルデータに残される。図6の波形SRDATA/Dotのデータ信号n1 が伝送される期間には、ソース・ドライバICのラッチ不良に因るシリアルデータ:(ab)のデータ信号レベルが実線で、このラッチ不良を受けないシリアルデータ:(aa)のデータ信号レベルが点線で、夫々示される。
【0081】
このように623番目の画素に対応したデータのラッチ不良が記録されたシリアルデータ(AB)が、タイミング調整回路46に設けられたシリアル−パラレル変換回路10に入力されると、シリアル−パラレル変換回路10はこのデータのラッチ不良が反映されたパラレルデータ(AB)hexを生成する。シリアル−パラレル変換回路10は、図7Aに示される如く、パラレル−シリアル変換回路8から1画素毎に送られるシリアルデータを順次パラレルデータに変換して、画素毎に得られたパラレルデータ((AA)や(00))を比較回路11に送る。従って、比較回路11は、シリアル−パラレル変換回路10が622番目の画素に対応するパラレルデータ(00)を出力した段階では、ソース・ドライバICにラッチされたテスト表示データTestDATAが、固定パターン生成回路42で生成された状態のそれと同じであると認識する。しかし、シリアル−パラレル変換回路10が623番目の画素に対応するパラレルデータ(AB)を比較回路11に送ると、比較回路11はソース・ドライバICにラッチされたテスト表示データTestDATAが、固定パターン生成回路42で生成された状態とは異なると認識する。このような2つのパラレルデータを比較回路11が認識する様子は、図7Aに並べられた2つのパラレルデータ波形:TestDATA(d etected )とTestDATA(generated )とによっても示される。
【0082】
このようにタイミング調整回路46に備えられたシリアル−パラレル変換回路10は入力したシリアルデータを再度8ビットのパラレルデータに変換して比較回路11に与える。比較回路11では、シリアル−パラレル変換回路10で変換されたパラレルデータと固定パターン生成回路42で生成された状態のテスト表示データTestDATAのパラレルデータとの比較演算を実行する。上述のようにシリアル−パラレル変換回路10で変換されたパラレルデータの値(AB)Hexと固定パターン生成回路42で生成されたパラレルデータの値(AA)Hexとが、一致しないとき、比較回路11は遅延回路12にデジタルデータ出力(以下、不一致信号とも記す)ΔPを出力する。
【0083】
不一致信号ΔPは、デジタルデータ出力として既に説明したように、比較回路11における上記テスト表示データTestDATAの生成時のパラレルデータとソース・ドライバによるラッチを経験したパラレルデータとを比較した結果に基づいて生成され、遅延回路12の動作を制御する。比較回路11からのデジタルデータ出力ΔPは、例えば、2値信号(2進数)からなる3ビットデータとして生成され、例えば、表示装置を始動させた時点(比較回路11が上記2つのパラレルデータの相違を検出する前)にて、(100)Binなる値を示す。
【0084】
一方、遅延回路12は、タイミング生成回路41で生成されたドットクロックDCLKを受け、その出力タイミング(信号パルスの位相)を所定期間だけ遅延させる。この遅延期間は、比較回路11から遅延回路12に送られるデジタルデータ出力ΔPにより決まり、例えば、ΔPの値が上述した(100)Binであると、それに応じてドットクロックDCLKの信号パルスを遅延させ、 クロック・セレクタ回路13に送る。これに対し、 比較回路11が上記2つのパラレルデータの相違を検出すると、これから遅延回路12へ送られるデジタルデータ出力ΔPに「1」を加算して(101)Binなるデータを生成する。遅延回路12は、比較回路11から受け取るデジタルデータ出力ΔPの論理状態が(100)Binから(101)Binに変化したことを認識し、これによるドットクロックDCLKの信号パルスの遅延期間を延ばす。本実施例では、デジタルデータ出力ΔPの論理状態が1ビット増える毎に、遅延回路12はドットクロックDCLKの遅延期間を0.5ns延ばす。このような比較回路11と遅延回路12との動作の連係は、Fig.7Aの比較回路出力ΔP及びドットクロックDCLKの夫々の波形にも示される。また、図4に示されるシリアルデータSRDATA及び比較回路出力データΔPの概略に対し、実際にシリアルデータSRDATAが(AB)hexと認識される時刻、また比較回路出力データΔPの論理状態が「1」だけ増加する時刻は、期間CaseBの開始時刻より遅れることが多い。
【0085】
なお、比較回路11で生成されるデジタルデータΔPの論理状態の減算に対して遅延回路12を不感にし(これによるドットクロックDCLKの遅延期間を不変とし)、且つデジタルデータΔPの論理状態を、テストモード信号TestMODEのハイレベルからローレベルへの変化や、リセット信号RESETのローレベルからハイレベルへの変化に応じて初期値(本実施例では、(100)Bin)に戻してもよい。これにより、ドットクロックDCLKの遅延期間が調整される様子を図7Bに示す。実線で示されたドットクロックDCLKの波形は25nsの周期で立ち上がりエッジを示す。これに対し、デジタルデータΔPの論理状態が「1」毎に増えるに従い、これに応じた遅延期間の増加量(例えば、0.5ns)に応じてドットクロックDCLKの波形がシフトする。実線WF(0)のドットクロックDCLKの波形に対して、点線WF(1)は0.5ns、破線WF(2)は1.0ns遅延したドットクロックDCLKの波形を夫々示す。比較回路11と遅延回路12との連係動作による遅延期間を49回繰り返したとすると、ドットクロックDCLKの波形は一点鎖線WF(49)に示すように実線で示すそれより24.5ns遅延される。換言すれば、一点鎖線WF(49)で示されたドットクロックDCLKの波形には、実線WF(0)で示されたそれより0.5ns早く立ち上がりエッジが現れる。
【0086】
前記したように、遅延回路12は、比較回路11から受け取るデジタルデータ出力(不一致信号)ΔPが1ビット変化する毎にドットクロックDCLKを0.5nsずつ遅延させるため、図4に示す期間CaseBの終了時にはドットクロックDCLKのタイミング(その立ち上がりエッジのテスト表示データ周期に対する遅延)が、表示制御回路4より最も遠いソース・ドライバにおけるラッチ不良をも防ぐように調整される。この前提のもと、クロック・セレクタ回路13により選択されてクロック伝送線CLKに出力されるタイミング信号をテストクロックTestCLKからドットクロックDCLKに切替える。これにより、図4に「CaseC」と示した期間が開始される。期間CaseCでは、ドットクロックDCLKのタイミングを、ソース・ドライバによるデータ伝送線RGBDATAからのデータ取込みに対して調整した(最適化した)条件で、データ伝送線RGBDATAに出力されたテスト表示データTestDATAをソース・ドライバのラッチ回路に取り込む。
【0087】
前記したように、データ伝送線RGBDATAで伝送されるパラレルデータの各データ信号を、その周期より4ns遅れた立ち上がりエッジでソース・ドライバに取り込むようにドットクロックDCLKのセットアップ時間Tsが調整された本実施例の表示パネル(液晶パネル)では、その表示制御回路4からの上記データ信号の伝送距離が延びるにつれて、このデータ信号の波形鈍りや遅延がドットクロックDCLKのセットアップ時間の初期値(4ns)を無効にする。本実施例の表示装置においては、パラレルデータとしてデータ伝送線RGBDATAにより伝送される画像情報がソース・ドライバに取り込まれる精度を確保するに必要なクロックのセットアップ時間を4ns以上としたが、上述のとおり、表示制御回路4より離れた(遠端部(B))ソース・ドライバIC3nによるデータ取込みにおけるセットアップ時間はTsb=3.9nsとなり、4nsに満たない。
【0088】
これに対し、期間CaseBにてドットクロックDCLKの遅延時間を0.5ns延ばすことにより、遠端部(B)に配置されたソース・ドライバIC3nにおけるセットアップ時間はTsb=4.4nsとなり、ドットクロックDCLKの立ち上がりエッジに対して取り込むべきパラレルデータのレベル変化に十分なマージンが確保される。表示制御回路4に近い(近端部(A))のソース・ドライバIC31によるデータ取込みにおけるドットクロックDCLKのセットアップ時間も、Tsa=5.15nsからTsa=5.65nsに延びる。その結果、近端部(A)に配置されたソース・ドライバIC31及び遠端部(B)に配置されたソース・ドライバIC3nのいずれにおいても、データ(画像情報)がハイレベル又はローレベルに十分に落ち着かせた状態で取り込まれるため、ソース・ドライバによるデータの取込み誤りが低減され、表示装置の画面に生じるちらつきも抑えられる。
【0089】
図4に示す期間CaseCにてソース・ドライバに取り込まれたテスト表示データTestDATAは、これに続く期間CaseDにて期間CaseBと同様にシリアルデータSRDATAとして読み出され、表示制御回路4に設けられたタイミング調整回路46にて再びパラレルデータに変換された後、比較回路11に入力されて固定パターン生成回路42で生成された状態のテスト表示データTestDATAと比較される。これにより、近端部(A)に配置されたソース・ドライバIC31と遠端部(B)に配置されたソース・ドライバIC3nとに夫々備えられたラッチ回路6が、データ伝送線RGBDATAで伝送されるパラレルデータ(AA)Hexを同様にラッチすることが検証される。
【0090】
期間CaseDは、比較回路11からの指令信号によりクロック・セレクタ回路13により選択されるドットクロックDCLKをテストクロックTestCLKに切り換えて、クロック伝送線CLKに出力させて開始される。パラレル−シリアル変換回路8はクロック伝送線CLKに出力されたテストクロックTestCLKに呼応して、ソース・ドライバICに保持されているテスト表示データTestDATAをシリアルデータSRDATAとして読み出し、これをタイミング調整回路46に備えられたシリアル−パラレル変換回路10に送る。シリアルデータSRDATAは、シリアル−パラレル変換回路10にてパラレルデータに変換され、比較回路11で固定パターン生成回路42で生成された状態のテスト表示データTestDATAと比較される。期間CaseBにてドットクロックDCLKの遅延期間が適切に調整されていれば、シリアルデータSRDATAは(AA)hexとしてソース・ドライバICから読み出されるため、シリアル−パラレル変換回路10により、固定パターン生成回路42で生成されるテスト表示データTestDATAと同じパラレルデータ(AA)Hexに変換される。このとき、比較回路11から遅延回路12に出力される3ビットのデジタルデータは期間CaseBにて設定された論理状態(101)Binを維持し、遅延回路12はドットクロックDCLKの遅延時間を変えない。
【0091】
以上に述べた期間CaseAから期間CaseDに至る表示装置のテストモード動作において、期間CaseAはソース・ドライバにテスト表示データを取り込ませる工程に、期間CaseBはソース・ドライバに取り込まれたテスト表示データを用いてソース・ドライバのラッチ動作を確認し且つソース・ドライバのラッチ不良の検出に対してドットクロックDCLKの遅延期間を調整する工程に、期間CaseCは期間CaseBでその遅延期間が調整されたドットクロックDCLKにより再度ソース・ドライバにテスト表示データを取り込ませる工程に、期間CaseDはソース・ドライバに取り込まれたテスト表示データを用いてソース・ドライバがラッチ不良を起こさないこと(期間CaseBにてドットクロックDCLKの遅延期間が適切に調整されたこと)を確認する工程に、夫々宛がわれる。このため、期間CaseBにてソース・ドライバのラッチ不良が検出されない場合は、それ以降の期間CaseC及び期間CaseDの工程が不要となる。
【0092】
一方、期間CaseDにてソース・ドライバのラッチ不良が再び検出されたとき、期間CaseDにおいてドットクロックDCLKの遅延期間が再び調整されて、その後、期間CaseC及び期間CaseDの工程が順次行われる。即ち、期間CaseDの工程において、比較回路11による2つのパラレルデータの比較演算結果が一致しない場合、上述した期間CaseBの工程に相当する動作と期間CaseCの工程に相当する動作とが、比較回路11がこれら2つのパラレルデータの一致を確認するまで繰り返される。このとき、ドットクロックDCLKの波形は、図7Bに示す如く、期間CaseB及び期間CaseCの工程の繰り返しに応じて所定の時間(例えば、0.5ns)毎に徐々に遅延される。これにより、クロック伝送線で伝送されるクロックの遅延時間は、データ伝送線RGBDATAで伝送されるデータの波形に適応させる。
【0093】
なお、図4は、期間CaseA,CaseB,CaseC,及びCaseDを均等な長さで示すが、実際は夫々の期間毎に長さは異なり、期間CaseA及び期間CaseCより期間CaseB及び期間CaseDが長くなることが多い。
【0094】
以上に述べた期間CaseAから期間CaseDに至る一連の動作で遅延時間の最適化が終了し、カウンタ44がフルカウントに至ると、テストモード信号TestMODEがハイレベルからローレベルになり、データ伝送線RGBDATAには画像情報を含むデジタル表示データDispDATAが、クロック伝送線CLKにはドットクロックDCLKが夫々出力されて、表示装置は画像情報に基づく画像表示動作を開始する。カウンタ44がフルカウントに至るまでに要する期間は、表示装置の機種や仕様に応じて適宜選定され得る。
【0095】
本実施例の表示装置では、ソース・ドライバICのラッチ回路に保持されたパラレルデータをシリアルデータに変換して読み出すことにより、これに要する信号線の端子数の低減と、その回路構成を簡素化する。このため、表示装置全体の製造コストは抑えられる。しかし、本発明の要旨に照らせば、ソース・ドライバに保持されたパラレル・データをシリアルデータに変換する必要はない。従って、ソース・ドライバICのラッチ回路に保持されたパラレルデータをそのままタイミング調整回路46の比較回路に転送しても、本発明による表示装置及びその駆動方法が意図する効果が上述の実施例のそれらと同様に得られる。
【0096】
また、上記期間CaseA乃至CaseDに至るテストモードで調整された遅延回路12によるドットクロックの遅延時間をタイミング調整値として遅延回路12に保持し、このタイミング調整値を用いて、一旦電源が切られた表示装置に再び電源投入したときのデータ伝送線RGBDATAへのデータ出力とクロック伝送線CLKへのクロック出力とのタイミングを調整してもよい。この場合は、遅延回路12にホールド回路を設ければよい。さらに、上記実施例ではテストモードを開始させるテストモード信号TestMODEが、表示装置への電源投入時に生じるリセット信号RESETに基づいて生成されるが、これに代えて、他のスイッチの投入に基づきテストモード信号TestMODEを生成してもよい。
【0097】
図8は本発明による表示装置の一実施例の等価回路を示す説明図である。この等価回路は、アクティブ・マトリクス方式で駆動される各種の表示装置(液晶表示装置、エレクトロルミネセンス表示装置、電界放射型表示装置等)に採用され得る。これらの表示装置に備えられた表示パネルの各画素には、画素電極とこれに映像信号に応じた電圧又は電流を供給するアクティブ素子(スイッチング素子)が設けられる。図8において、アクティブ素子は薄膜トランジスタTFTに相当する。
【0098】
このように構成される複数の画素が、表示パネル内にて第1方向(例えば、垂直方向)及び当該第1方向に交差する第2方向(例えば、水平方向)に沿い、二次元的に配置されて画像表示領域を形成する。表示パネル内には、第1方向に並ぶ複数の画素を有する画素列(Pixel Rows)が第2方向に沿い複数本並設される。上述のソース・ドライバICにて、デジタル表示データDispDATAに基づき生成された映像信号は、この画素列毎に設けられた映像信号線(図8におけるソース線DL)に出力される。表示パネル内には、第2方向に並ぶ複数の画素を有する画素行(Pixel Lines )が第1方向に沿い複数本並設される。この画素行の一つが上述した「1ライン」に対応する。画素行毎に設けられた走査信号線(図8におけるゲート線GL)は、その夫々に対応する画素行に属する各画素に設けられたスイッチング素子に走査信号を送る。この走査信号線による走査信号の送信は、画素行の選択、又は単に画素選択とも呼ばれ、画素行毎に順次行われる。このようにして選択された画素行に属する各画素には、上記複数の映像信号線(複数の画素列に夫々対応)の一つから映像信号が供給される。アクティブ・マトリクス方式により駆動される表示装置では、以上に述べた走査信号線と映像信号線との動作の連係により画像が表示する。
【0099】
本実施例の表示装置を更に具体的に説明するために、以下の説明では、表示装置の代表として液晶表示装置を例示する。図8に示すように、本実施例の液晶表示装置に備えられた液晶パネル1も、各画素にこれを選択させる薄膜トランジスタTFTが備えられた所謂アクティブ・マトリクス型の表示装置の構造的な特徴を有する。液晶パネル1は二枚の基板の間に液晶を挟持して構成される。二枚の基板の一方の内面には、第1の方向に延在し、第1の方向に交差する第2の方向に並設された多数のゲート線GL(G−1、G−2、・・・・Gend、Gend+1)と、前記第2の方向に延在し前記第1の方向に並設された多数のソース線DL(DiR,DiG,DiB、Di+1R,Di+1G,Di+1B、・・・・)を有する。このゲート線GLとソース線DLの交差部分にアクティブ素子として薄膜トランジスタTFTを有して当該薄膜トランジスタで選択される単位画素電極を有する。なお、参照符号Caddは各単位画素に設けた負荷容量である。
【0100】
二枚の基板の他方の内面には、前記多数の単位画素に対応して配置された多数の蛍光体、および前記多数の画素電極に対応して前記選択された画素電極との間に電界を形成するための対向電極が形成されている。上記二枚の基板は液晶を介して所定の間隔をもって貼り合わせられている。なお、上記した単位画素とは、カラー1画素を構成するR,G,Bの3個の画素のそれぞれを意味する。モノクローム表示の場合は、単位画素が1画素となる。
【0101】
そして、液晶パネル1の周辺には、前記多数のゲート線に走査信号(ゲート信号)を供給するゲート・ドライバ部2および前記多数のソース線(データ線)に映像信号(「RGBDFATA」)を供給するソース・ドライバ部3とを有する。また、外部信号源HOSTから入力する表示信号に基づいてゲート線に供給する走査信号、および少なくとも前記ソース線に供給するデジタル表示データおよびドットクロックの生成と制御を行う表示制御回路4と電源回路5を搭載したインターフェース回路I/Fを具備している。
【0102】
図9は本発明の一実施例の液晶表示装置の全体構成の一例を説明する展開斜視図である。また、図10は図9のA−A’線に沿った断面図であり、図9の各構成部材を一体化した状態での断面を示す。図9および図10中、参照符号PNLは図8に示した液晶パネル1にゲート・ドライバ部2やソース・ドライバ部3を具備した液晶表示パネルである。この液晶表示装置は、所謂サイドエッジ型バックライトを備えたもので、液晶表示パネルPNLの背面に導光板GLBと冷陰極蛍光ランプCFLで構成したバックライトを備えている。このバックライトと液晶表示パネルPNLの間にはバックライトからの出射光を液晶表示パネルPNLの面内に略均一に照射するための第1の拡散シートSPS1、プリズムシートPRS、第2の拡散シートSPS2が積層されている。
【0103】
また、参照符号PCBはインターフェース回路I/Fを実装したプリント基板、FPC1とFPC2はプリント基板PCBからゲート・ドライバ部2やソース・ドライバ部3にデータやクロックおよび電源を接続するフレキシブルプリント基板である。なお、参照符号RFSは導光板GLBの背面に設置した反射板、LPCは冷陰極蛍光ランプCFLへの給電ケーブルである。
【0104】
そして、液晶表示パネルPNLやバックライトの積層体は、シールドケース(上側ケース)SHDとモールドケース(下側ケース)MCAで抱持固定して液晶表示装置として一体化される。
【0105】
図10に示したように、液晶表示パネルPNLは二枚の基板(第1の基板SUB1と第2の基板SUB2)の間に液晶LCを挟持して構成され、その表裏にはそれぞれ偏光板POL2、POL1が貼付されている。第1の基板SUB1の隣接する二辺は第2の基板SUB2から突出しており、この突出部分にドライバICが搭載されている。図10における参照符号DICは前記図1で説明したソース・ドライバICに対応する。図示しないが、ゲート・ドライバICも同様の形態でソース・ドライバICの搭載辺と隣接する辺に搭載されている。これらのドライバICは第1の基板SUB1とシールドケースSHDの間に介挿したスペーサSABでシールドケースSHDとの接触が防止されている。
【0106】
図11は本発明を適用する他の形式の表示装置としての有機EL表示装置の概略構成を説明する展開斜視図である。この有機EL表示装置は下側基板B−SUBの内面にy方向に延在しx方向に並設された多数の陰極配線KLと、この陰極配線KLに対して所定の間隙をもって絶縁して配置された多数の制御電極MRBを有する。この制御電極MRBはx方向に延在しy方向に並設された多数のリボン状金属薄板で構成され、陰極配線KLに設けたカーボンナノチューブ等の電子源で構成される単位画素毎に電子通過孔を有している。
【0107】
一方、上側基板F−SUBの内面には単位画素毎に蛍光体R,G,Bを有し、さらにこの蛍光体を覆って陽極AEが形成されている。蛍光体R,G,Bの周囲に遮光層(ブラックマトリクス)を有するものもある。この上側基板F−SUBと上記した下側基板B−SUBとは表示領域を周回する外枠SFを介して貼り合わせられ、内部が真空に排気される。陰極配線KLと制御電極MRBお交差部で単位画素を形成し、各単位画素から取り出された電子を対応する蛍光体に射突させることで2次元の映像を表示する。
【0108】
本発明は上記実施例の液晶表示装置に限らず、同様の駆動を行う他の表示装置、例えば有機EL表示装置やプラズマ表示装置にも同様に適用できる。また、図1乃至図3に示した回路やこれらと等価な機能を有する回路を一つの表示装置に複数組設ければ、表示制御回路4から表示パネルへの画像情報の伝送速度が向上する。また、カラー画像を表示する表示装置において、複数組の回路の各々を表示色(例えば、RGBの三原色)毎の画像情報伝送に用いてもよい。
【0109】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、信号伝送路の伝播途上で表示データとクロックとの間に生じる、所謂スキューに起因するドライバの表示データの取り込み(ラッチ)タイミングのずれを、通常表示の動作開始時に自動調整することで、大画面化した場合においてもチラツキの無い高品質の映像表示を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明による表示装置の一実施例の要部構成を説明するブロック図である。
【図2】図2は、図1における表示制御回路の構成例を説明する回路ブロック図である。
【図3】図3は、図1における表示制御回路に有するタイミング調整回路の構成例を説明する回路ブロック図である。
【図4】図4は、本発明による表示装置の一実施例の動作を説明するタイミング図である。
【図5】図5は、図4に示す期間CaseAにて表示制御回路からmビットのパラレルデータとして出力されるテスト表示データの波形の一例と、これをソース・ドライバに読み込むドットクロックの信号波形とを示す波形図である。
【図6】図6は、図4に示す期間CaseBにてソース・ドライバからmビットのシリアルデータとして読み出されるテスト表示データの波形の一例を示す波形図である。
【図7】図7A及び図7Bは、図4に示す期間CaseBにおけるドットクロックの遅延時間調整に係り、図7Aは図6に示すシリアルデータから変換されて本来のテスト表示データと比較されるパラレルデータ波形の一例及びこれに応じたドットクロックの遅延時間調整を模式的に説明する波形図であり、図7Bは期間CaseB毎に遅延されるドットクロックの波形のシフトを示した波形図である。
【図8】図8は、本発明の一実施例の液晶表示装置の等価回路の説明図である。
【図9】図9は、本発明の一実施例の液晶表示装置の全体構成の一例を説明する展開斜視図である。
【図10】図10は、図9のA−A’線に沿った断面図である。
【図11】図11は、本発明を適用する他の形式の表示装置としての有機EL表示装置の概略構成を説明する展開斜視図である。
【図12】図12は、液晶表示装置の駆動システムの概要を説明するブロック図である。
【図13】図13は、図12における表示制御回路とソース・ドライバ部を構成するソース・ドライバICの概略接続構成の説明図である。
【図14】図14は、図13における表示制御回路の出力信号である表示データとクロック信号のタイミング図である。
【図15】図15は、表示制御回路から出力される表示データの理想波形と表示制御回路にn個のソース・ドライバを接続した場合の表示データの実際の波形を比較した波形歪みの説明図である。
【符号の説明】
1・・・表示パネル、2・・・ゲート・ドライバ部、3…ソース・ドライバ部、31,〜3n…ソース・ドライバIC、4…表示制御回路、41…駆動タイミング生成回路、42…固定パターン生成回路、43…発振器、44…カウンター、45…タイミング制御回路、46…タイミング調整回路、5…電源回路、6…データラッチ回路(ラッチ回路)、7…アナログ出力回路、8…パラレル−シリアル変換回路(P/S)、9…データ・セレクタ回路、10…シリアル−パラレル変換回路(S/P)、11…比較回路、12…遅延回路、13…クロック・セレクタ回路。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a display device, and more particularly, to a display device that enables high-quality video display by suppressing flickering of a display screen caused by a timing shift between display data and dot clock in data capture by a source driver. In place Related.
[0002]
[Prior art]
A so-called flat panel display device has been widely used as a high-definition color monitor for computers and other information devices, or as a display device for television receivers. As this type of flat panel display device, there is typically a liquid crystal display device, and in recent years, an organic EL display device or a plasma display device using an organic material as a light emitting element is in a stage of practical use. Here, a schematic configuration will be described by taking an active mask type liquid crystal display device widely used at present as an example.
[0003]
This liquid crystal display device basically has a so-called liquid crystal panel in which a liquid crystal layer is sandwiched between two (a pair of) substrates made of transparent glass or the like, at least one of which is formed on the substrate of the liquid crystal display panel. The predetermined pixels are turned on and off by selectively applying a voltage to the various electrodes for pixel formation, which is excellent in contrast performance and high-speed display performance. The general configuration of this type of liquid crystal display device is known, and its driving circuit is disclosed in, for example, “Patent Document 1”.
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2002-297108 A
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
FIG. 12 is a block diagram for explaining the outline of the drive system of the liquid crystal display device. In the figure, reference numeral 1 denotes a display panel, here a liquid crystal panel. Hereinafter, the display panel may be described as a liquid crystal panel. The liquid crystal display device includes a liquid crystal panel 1, a gate driver unit 2, a source driver unit 3, a display control circuit 4, and a power supply circuit 5.
[0006]
The gate driver unit 2 and the source driver unit 3 are installed in the periphery of the display panel 1. The gate driver unit 2 includes a plurality of gate driver ICs disposed on one side of the liquid crystal panel 1, and the source driver unit 3 includes a plurality of source driver ICs disposed on the other side of the liquid crystal panel 1. The The display control device 4 converts the display signal input from a display signal source (HOST) such as a personal computer or a television receiver circuit into a display format display data by adjusting the timing suitable for the display of the liquid crystal panel, such as alternating data. The signal is supplied to the gate driver unit 2 and the source driver unit 3 together with the synchronization signal (clock signal). The gate driver unit 2 and the source driver unit 3 supply a gate signal to the gate line under the control of the display control circuit 4, and supply display data to the source line to display an image. The power supply circuit 5 generates various voltages required for the liquid crystal display device.
[0007]
FIG. 13 is an explanatory diagram of a schematic connection configuration of the display control circuit and the source driver IC constituting the source driver unit in FIG. FIG. 14 is a timing chart of display data and a clock signal which are output signals of the display control circuit in FIG. Reference numerals 31 to 3n in FIG. 14 are source driver ICs constituting a source driver unit, and are positioned at a source driver IC 31 and a far end (B) located at the near end (A) of the display control circuit 4. Only the source driver IC 3n to be used is shown, and the source driver IC arranged in the middle thereof is not shown. Each of the source driver ICs 31 to 3n has the same circuit configuration. In FIG. 13, the circuit configuration of the source driver IC 3n located at the far end (B) is omitted. The display control circuit 4 is provided with a timing adjustment circuit (usually referred to as TCON) for adjusting display data and clock timing, a gradation voltage generation circuit, and the like.
[0008]
In FIG. 13 and FIG. 14, “RGBDATA” which is an output signal of the display control circuit 4 represents digital display data of three colors (R, G, B), and “CLK” represents a clock signal synchronized with “RGBDATA”. In FIG. 14, Tc represents one data section, Ts represents the setup time of the clock “CLK” relating to the display data “RGB DATA”, Th represents the hold time of the clock “CLK”, and n, n−1, and n + 1 represent Each display data is shown. In FIG. 13, display data “RGBDATA” and clock “CLK” are connected to n source driver ICs 31-31n. Generally, display data “RGBDATA” is in an m-bit width parallel data format, The data is transferred to the driver ICs 31 to 31n at the TTL level or the MOS logic level.
[0009]
Next, the flow of display data transferred to the display panel 1 will be described. First, the display data “RGBDATA” from the display control circuit 4 is latched (held) at the rising edge of the clock “CLK” by the latch circuit 6 of the source driver ICs 31 to 31n as shown in FIG. In the following description, the display data “RGBDATA” is held at the rising edge of the clock “CLK”. The latched display data “RGBDATA” is converted from a digital signal to an analog signal by the analog output circuit 7 of the source driver ICs 31 to 31n. The analog-converted signal is applied to the liquid crystal panel 1 to display an image.
[0010]
FIG. 15 is an explanatory diagram of waveform distortion comparing the ideal waveform of the display data output from the display control circuit and the actual waveform of the display data when n source drivers are connected to the display control circuit. In FIG. 13, the upper waveform is the ideal waveform of the display data output from the display control circuit, and the solid waveform of the lower waveform is the input waveform to the source driver IC 31 disposed at the near end (A). The dotted waveform indicates the input waveform to the source driver IC 3n arranged at the far end (B). Hereinafter, when a common description is given to the source driver ICs connected to the near end (A), the far end (B), and the intermediate portion, they are simply expressed as source driver ICs.
[0011]
Regarding the source driver IC 31 disposed at the near end (A) of the display control circuit 4 and the source driver IC 3n disposed at the far end (B), the display control circuit 4, the source driver IC 31 and the source driver IC 3n , That is, the transmission path distance of the display data “RGB DATA” is short for the source driver IC 31 and long for the source driver IC 3n. In particular, the distance between the source driver IC 31 and the source driver IC 3n tends to become longer as the screen becomes larger in recent years. When this distance becomes long, the source driver IC 3n at the far end (B) from the source driver IC 31 at the far end (A) is affected by the reflection of the waveform due to the impedance mismatch of the transmission path, the crosstalk of the signal, and the like. As shown in the lower waveform of FIG. 15 while the display data is being transmitted, the waveform itself is distorted.
[0012]
Although the ideal data waveform output from the display control circuit 4 is substantially rectangular, when a source driver is connected as a load, the actual data waveform input to each of the source driver ICs 31 to 3n is a sine wave. Get closer. In FIG. 15, a period in which the source driver IC can theoretically recognize “1” or “0” in accordance with the timing of the clock “CLK” is set to Tpa, in the source driver IC 31 arranged at the near end (A). If Tpb is used for the source driver IC 3n arranged at the far end (B), the waveform of the waveform is increasingly increased in the source driver IC 3n arranged at the far end (B) as shown by the dotted line in FIG. Then, Tpa> Tpb. This means that the margin of the period during which the source driver IC 3n arranged at the far end (B) reliably latches display data is lower than the source driver IC 31 arranged at the near end (A). To do.
[0013]
In addition to the reduction in the margin, the display data “RGBDATA” and the phase shift of the clock “CLK” due to variations in the characteristics of the digital circuit of the display control circuit 4 and changes in the ambient temperature and the power supply voltage act on the near end ( The display data that can be latched by the source driver IC 31 arranged in A) cannot be latched by the source driver IC 3n arranged in the far end (B). Or, conversely, it can be latched by the source driver IC 3n arranged at the far end (B), and cannot be latched by the source driver IC 31 arranged at the near end (A). As a result, the display screen flickers.
[0014]
Such flickering increases as the display screen size increases and display data is transmitted at high speed. This is because a so-called skew occurs between the display data and the clock, and a shift occurs in the timing of fetching (latching) the display data, resulting in the flicker described above. Such a phenomenon also occurs depending on operating conditions after commercialization, such as individual liquid crystal display devices, usage environment, and the like, such as component variations, ambient temperature, and logic level threshold fluctuations. This is not limited to the liquid crystal display device, and the same applies to an organic EL display device, a plasma display device, and other display devices employing the same driving method as described above. In the past, this was handled by cutting and trying using resistors and capacitors. However, it is difficult to perform sufficient timing adjustment in such a measure, which has been one of the problems to be solved.
[0015]
An object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, and to provide a high-quality display device without flicker and a driving method thereof by automatically adjusting the above timing deviation at the start of operation.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention employs the following means and methods. That is, a fixed pattern generation circuit that generates test data (dummy data) in the display control circuit, a test clock oscillator that generates a test dot clock slower than a high-speed display dot clock, and a time axis of the display dot clock A timing adjustment circuit for adjustment is provided. The timing adjustment circuit compares the test data and read data from the source driver described later to detect the time axis difference (phase difference) between them, and displays the timing when the time axis difference detected by the comparison circuit is eliminated. A delay circuit for delaying the dot clock for use was provided.
[0017]
In such a configuration, first, at the time of power-on at the time of product shipment or use, or at any time, a high-speed clock (dot clock) and dummy data are transmitted to the source driver unit, and each source driver unit is configured. The source driver IC captures and latches with the dot clock. Thereafter, a part of the dummy data latched by the source driver IC is converted into serial data, and the display control circuit reads it with a low-speed test dot clock. The display control circuit compares the dummy data transmitted at high speed with the serial data read out at low speed. This comparison is performed by detecting the phase difference between the two data. The display control circuit adjusts the timing of the display dot clock so that the source driver can reliably latch the data by varying the delay amount of the display data transmission dot clock based on the comparison result.
[0018]
According to the present invention configured as described above, a timing shift (skew, that is, a phase difference between signals) of display data transmitted on the display data transmission path between the source driver unit and the display control circuit is automatically corrected. As a result, even if high-speed display data is transmitted through a transmission line that is long to some extent, screen flicker due to a display data latch error in the source driver section is improved. The display data timing deviation correction amount can be stored, and the display data timing deviation can be automatically adjusted with the saved correction amount without executing the test mode when the power is turned on or at any time. . Hereinafter, representative configurations of the present invention will be described.
Display device 1:
A plurality of gate lines extending in a first direction and arranged in parallel in a second direction intersecting the first direction, extending in the second direction and arranged in parallel in the first direction A plurality of source lines, at least one gate driver outputting a scanning signal to the plurality of gate lines, at least one source driver outputting a video signal to the plurality of source lines, and one of the plurality of gate lines A display panel having a plurality of pixels each including an active element selected by one of the scanning signals and a pixel electrode driven according to the video signal from one of the plurality of gate lines by the selection of the active element When,
In a display device including a display control circuit that generates and outputs a clock supplied to the gate driver and the source driver and data supplied to the source driver.
The source driver that captures the group of data output from the display control circuit and sends the captured group of data to the display control circuit;
A display control circuit configured to adjust a timing of the clock according to a state of the group of data transmitted from the source driver;
[0019]
Display device 2: In the display device 1, the present invention compares the display control circuit with another group of the data that is generated from the group of data sent from the source driver. The timing of the clock is adjusted when a group of data sent from the source driver is different from the other group of data.
[0020]
Display device 3: In the display device 1, the present invention causes the display control circuit to adjust the timing of the clock with reference to the logical state of the group of data sent from the source driver.
[0021]
Display device 4: In the display device 1, the present invention causes the display control circuit to generate the data in a parallel format composed of data signals of m bits (m is a natural number greater than 1).
[0022]
Display device 5: In the display device 4, the present invention provides:
Causing the source driver to convert the group of data captured therein into a serial format and send the group of data after being converted into the serial format to the display control circuit;
The display control circuit converts the group of data sent from the source driver into a parallel format including the m-bit data signal and generates the group of data converted into the parallel format by the display control circuit. And compare with other groups of the data in the rendered state.
[0023]
Display device 6: In the display device 4, the present invention provides:
A latch circuit that latches the group of data supplied from the display control circuit in response to the clock to the source driver, and a parallel circuit that converts the group of data latched by the latch circuit into a serial format. Including serial conversion circuit,
The display control circuit includes a serial-parallel conversion circuit that converts the group of data converted into a serial format by the parallel-serial conversion circuit into a parallel format composed of m-bit data signals, and the serial-parallel conversion circuit. Timing adjustment means for adjusting the timing of the clock according to a comparison result between the output group of data and the other group of the data in a state generated by the display control circuit is included.
[0024]
Display device 7: In the display device 1, the present invention provides:
The display control circuit is provided with a first circuit for generating display data based on an input signal input thereto, and a second circuit for generating dummy data, and either the display data or the dummy data is provided. Output as the data,
In the second circuit, the fluctuation of the waveform of the dummy data is fixed in correspondence with each of the pixels arranged along one of the plurality of gate lines on the display panel, and the dummy having the fixed waveform Generate data periodically.
[0025]
Display device 8: In the display device 7, the present invention causes the display control circuit to output the group of data as one cycle of the dummy data having the fixed waveform.
[0026]
Display device 9: In the display device 8, the present invention provides:
Causing the source driver to capture the one-cycle dummy data and send the one-cycle dummy data captured to the display control circuit;
The dummy data of one cycle sent from the source driver to the display control circuit is compared with another cycle of dummy data having the fixed waveform generated by the display control circuit. The clock timing is adjusted when the dummy data of one cycle sent from the source driver is different from the dummy data of the other cycle.
[0027]
Display device 10: In the display device 1, the present invention provides:
The display control circuit includes a first circuit that generates a first clock based on an input signal input thereto, and a second circuit that generates a second clock having a frequency different from that of the first clock; and Outputting either the first clock or the second clock as the clock;
The source driver is made to capture the group of data in response to the first clock, and the captured group of data is sent to the display control circuit in response to the second clock.
[0028]
Display device 11: In the display device 10, the present invention provides:
Causing the display control circuit to generate the data in a parallel format composed of data signals of m bits (m is a natural number greater than 1);
Causing the source driver to convert the group of data captured by the source driver into a serial format in response to the second clock and send the converted data to the display control circuit;
The display control circuit converts the group of data sent from the source driver into a parallel format in response to the second clock, and the display control circuit generates the group of data converted into the parallel format. And compare with other groups of the data in the rendered state.
[0029]
Display device drive method 1:
A pixel row composed of a plurality of pixels arranged in the first direction is juxtaposed in a second direction intersecting the first direction, and a video signal is supplied to each of the pixels belonging to the selected one of the pixel rows. In a method for driving a display device, comprising: a display panel on which at least one source driver is disposed; and a display control circuit that supplies parallel data and a clock to the source driver.
A first step of generating dummy data whose waveform varies according to each of a plurality of pixels included in one of the pixel rows as the parallel data, and taking the dummy data into the source driver;
The dummy data fetched by the source driver in the first step is converted into serial data and sent to the display control circuit. The display control circuit converts the serial data into reference data in parallel format. A second step of comparing the data with the dummy data,
In the second step, when the waveform variation of the reference data is different from that of the dummy data, adjustment is made to extend the delay time of the clock with respect to the parallel data.
[0030]
Display Device Driving Method 2: In the display device driving method 1, the present invention generates the dummy data again in the second step and compares it with the reference data.
[0031]
Display Device Driving Method 3: In the display device driving method 1, the present invention captures the dummy data into the source driver in response to the clock.
[0032]
Display device drive method 4: In the display device drive method 1, the present invention provides:
A third step of generating the dummy data again and capturing the dummy data in response to the clock whose delay time has been adjusted in the second step by the source driver;
The dummy data captured by the source driver in the third step is converted into serial data, the serial data is sent to a display control circuit, the serial data is converted into parallel reference data, and the reference data is A fourth step of comparing with dummy data;
The dummy data is generated in the fourth step.
[0033]
Display device drive method 5: In the display device drive method 4, in the fourth step, when the waveform variation of the reference data is different from that of the dummy data in the fourth step, the clock (with respect to the parallel data) ) Adjust to increase the delay time.
[0034]
Display device drive method 6: In the display device drive method 5, the present invention provides:
In the fourth step, when the waveform variation of the reference data is different from that of the dummy data, the third step and the fourth step are repeated,
The dummy data fetching performed by the source driver in the third process is performed based on the clock whose delay time is adjusted in another fourth process performed before the third process.
[0035]
Display Device Driving Method 7: In the display device driving method 1, the present invention starts the first step by turning on the power to the display device.
[0036]
Display Device Driving Method 8: In the display device driving method 1, the present invention generates the dummy data irrespective of image information input to the display device.
[0037]
The present invention is not limited to the above-described configuration and the configuration of the embodiments described later, and various modifications can be made without departing from the technical idea of the present invention. Other objects and configurations of the present invention will become clear from the description of the embodiments described later.
[0038]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings of the embodiments. FIG. 1 is a block diagram for explaining the constitution of the main part of an embodiment of a display device according to the present invention, and shows the embodiment in which the present invention is applied to a liquid crystal display device. Reference numeral 1 in FIG. 1 is a liquid crystal panel (also shown as a TFT panel in FIG. 1), and reference numeral 31 is a source driver IC. In the source driver section in which n source driver ICs (integrated circuits, 31... 3n) are mounted along the periphery of the liquid crystal panel 1, one of the source driver ICs is shown in FIG. The others are omitted.
[0039]
FIG. 1 shows only the source driver IC 31 as a representative. Reference numeral 4 denotes a display control circuit, which is a gate driver unit that supplies a scanning signal to the gate line described in FIG. A frame start signal and other timing signals are generated, and data latch control is performed. In the following, only a dot clock for latching (capturing) data display data in a data latch circuit included in the source driver IC as a timing signal is shown.
[0040]
The source driver IC 31 is a data latch circuit (in FIG. , 6. An analog output circuit 7 composed of a digital-analog conversion circuit (also expressed as a D / A conversion circuit in FIG. 1), a parallel-serial conversion circuit (also expressed as P / S in FIG. 1) 8. have. In FIG. 1, “RGBDATA” is a transmission line for digital display data and the like that is referred to for generating (R), green (G), and blue (B) video signals by respective source drivers, and “CLK” is a source driver. A dot clock for controlling the capture of digital display data, “SRDATA” indicates serial data, and “ALDATA” indicates analog data. In contrast to the conventional display device described with reference to FIG. 13, in the display device according to the present invention, as will be described later, data and control signals not directly related to image display are also transmitted through digital display data and dot clock transmission lines. The reference characters RGBDATA and CLK are hereinafter defined as data or signal transmission lines.
[0041]
In the periphery of the liquid crystal panel 1, n (n is a natural number) source driver ICs 31 ... 3n are mounted, but each of the internal circuits has the same structure, and thus a plurality of source drivers are mounted. Even if the liquid crystal panel 1 is used (n ≧ 2), its function will be described with the source driver IC 31 as a representative of other source drivers. Accordingly, only the source driver IC 31 is shown in FIG. These (these) source drivers are connected to the display control circuit 4. The display control circuit 4 includes a timing control circuit 45 and a timing adjustment circuit 46. The digital display data output from the display control circuit 4 is input to the n source drivers through the transmission line RGBDATA and the dot clock through the transmission line CLK. The digital display data is transmitted from the display control circuit 4 to the source driver (reference number 31 in FIG. 1) as m-bit parallel data. The source driver 31 includes a latch circuit 6, and the latch circuit 6 further includes a digital signal corresponding to a video signal to be output to each of a plurality of pixels arranged along the gate line (scanning signal line) of the liquid crystal panel 1. A shift register for storing display data is provided. Digital display data (m-bit parallel data, m is a natural number of 2 or more) corresponding to each of a plurality of pixels (dots) arranged along the gate line is sequentially taken into the shift register in accordance with the dot clock pulse. The function of the latch circuit 6 is the same as that of the conventional display device described with reference to FIG.
[0042]
However, the display device according to the present invention (the liquid crystal display device in this embodiment) is provided with a parallel-serial conversion circuit 8 that receives the output of the latch circuit 6 inside the source driver 31, thereby latching in the latch circuit 6. The m-bit parallel data (taken) is converted into serial data in synchronization with the clock output from the display control circuit 4 through the transmission line CLK, and this is returned to the display control circuit 4. A mistake in taking the digital display data into the latch circuit 6 due to the distortion of the waveform of the digital display data shown in FIG. 15 is held as serial data.
[0043]
FIG. 2 is a circuit block diagram illustrating an example of the configuration of the display control circuit 4 in FIG. The display control circuit includes a timing control circuit 45 and a timing adjustment circuit 46. The timing control circuit 45 shown in the present embodiment generates fixed patterns in addition to image data input from the outside (computer or television receiver) to the display device and a drive timing generation circuit 41 that receives the timing signal. A circuit 42, an oscillator 43, and a counter 44 are included. The drive timing generation circuit 41 is also referred to as a normal timing controller (TCON), and is also referred to as a TFT drive timing generation circuit in a liquid crystal panel including a thin film transistor as an active element in each pixel.
[0044]
As shown in FIG. 8, the drive timing generation circuit 41 includes the image data (display data) and the timing signals (synchronization signals: Vsync, Hsync) input from an external signal source HOST such as a personal computer or a television receiver circuit. A frame start signal for controlling a source driver IC and a gate driver IC for driving an active element provided in a liquid crystal panel (display element) based on an input signal such as a horizontal synchronizing clock supplied to a scanning line, A dot clock DCLK, an alternating signal, and other timing control signals are generated. However, in the present embodiment, since illustrations other than the dot clock are unnecessary for the description, these are not shown.
[0045]
The fixed pattern generation circuit 42 generates and outputs fixed pattern data (dummy data) serving as test display data “TestDATA”. This fixed pattern data is generated, for example, as digital display data that causes the source driver IC to generate a video signal for displaying the entire screen with a single gradation. The oscillator 43 generates a test clock “TestCLK” having a constant frequency for reading display data latched by the source driver IC as serial data. The frequency of the test clock TestCLK is lower than that of the dot clock “DCLK”, and is set to, for example, 500 kHz with respect to the dot clock DCLK of 40 MHz. The counter 44 generates a test mode start signal “TestMODE” based on a reset signal (power-on reset signal) “RESET” generated in response to power-on of the display device.
[0046]
FIG. 3 is a circuit block diagram illustrating an example of the configuration of the timing adjustment circuit included in the display control circuit in FIG. The timing adjustment circuit 46 includes a data selector circuit 9 and a serial-parallel conversion circuit (in FIG. 3, S / P and Also (Notation) 10, a comparison circuit 11, a delay circuit 12, and a clock selector circuit 13. Further, the reference symbol “DispDATA” is digital display data, “TestDATA” is test display data, “TestMODE” is a test mode signal, “DCLK” is a high-speed dot clock for display, and “TestCLK” is lower than the dot clock “DCLK”. Indicates the frequency test clock.
[0047]
The data selector circuit 9 switches between m-bit digital display data “DispDATA” and test display data “TestDATA”. The digital display data DispDATA is generated as m-bit parallel data by the drive timing generation circuit 41 based on the image data input from the external circuit to the display device, and the test display data TestDATA is generated by the fixed pattern generation circuit 42 as described above. Is done. In this embodiment, test display data TestDATA is generated based on the dot clock DCLK in the same manner as the digital display data DispDATA, and is latched by the source driver IC in response to the signal pulse of the dot clock DCLK in the same manner as the digital display data DispDATA. (Take it in). Therefore, when the frequency of the dot clock DCLK is 40 MHz, the test display data TestDATA is the reciprocal of the dot clock DCLK frequency: 25 ns (nanosecond = 10 -9 As pseudo digital display data DispDATA that changes at a period of 2 seconds), it is input to the latch circuit (shift register provided therein) of the source driver IC. However, the test display data TestDATA may be generated based on another clock having a frequency different from that of the dot clock DCLK (for example, the test clock TestCLK), and may be latched by the source driver IC in response to this clock.
[0048]
The clock selector circuit 13 switches between a high-speed dot clock “DCLK” for display and a test clock “TestCLK” having a frequency lower than the dot clock “DCLK”. The serial-parallel conversion circuit 10 converts the serial data from the parallel-serial conversion circuit 8 of FIG. The comparison circuit 11 compares the output data of the serial-parallel conversion circuit 10 with the test display data “TestDATA”. The test display data TestDATA generated as parallel data by the fixed pattern generation circuit 42 is input to the latch circuit 6 of the source driver IC 31 through the timing adjustment circuit 46 (data selector circuit 9) and provided in the source driver IC 31. After being converted into serial data once by the parallel-serial conversion circuit 8, it is converted again to parallel data by the serial-parallel conversion circuit 10 and input to the comparison circuit 11. Accordingly, the comparison circuit 11 compares the test display data TestDATA generated in the fixed pattern generation circuit 42 with the test display data TestDATA that has been latched by the source driver IC 31 as parallel data, and outputs an output signal ( Comparison output) is generated. The delay circuit 12 determines the delay amount of the dot clock “DCLK” based on the comparison output from the comparison circuit 11.
[0049]
The data selector circuit 9 selects the digital display data “DispDATA” and outputs it to the transmission line RGBDATA in the normal display mode (the period in which the image input to the display device is displayed), and is generated by a reset signal at power-on. In the test mode in which the test mode signal “TestMODE” is input, the test display data “TestDATA” is selected instead of the digital display data DispDATA and is output to the transmission line RGBDATA. The operations of the display control circuit 4 and the source driver IC 31 of the display device shown in FIGS. 1 to 3 will be described below with reference to the timing chart of FIG.
[0050]
FIG. 4 is a timing chart of each data and signal that is input to the display control circuit 4 or generated inside or output from the operation of the display device of this embodiment described above. The reference numerals correspond to one of the signals and data indicated by the same reference numerals in FIGS. 1 to 3 or signals and data output to the transmission line. A reset signal “RESET” is input to the counter 44 provided in the timing control circuit 45 included in the display control circuit 4 when the power of the display device (in this embodiment, a liquid crystal display device) is turned on. With this reset signal “RESET”, the counter 44 starts a predetermined count. When the reset signal RESET input to the counter 44 changes from low level to high level, the count is started based on a predetermined clock. In this embodiment, the test clock TestCLK generated by the oscillator 43 as a predetermined clock is input to the counter 44 and the count operation is performed. The clock for the count operation and its frequency are the same as the test clock TestCLK and its frequency. It is not limited. In response to the start of the counting operation of the counter 44, the test mode signal “TestMODE” becomes high level, and the test mode (period) starts. In this embodiment, the counter 44 has a 10-bit configuration, and when the count operation reaches the full count (the 1023rd count), the counter 44 stops the count operation.
[0051]
When the counting operation of the counter 44 is performed with the test clock TestCLK having a frequency of 500 kHz, the time required for one count is the reciprocal of the frequency of the test clock TestCLK: 2 μs (microsecond = 10 -6 Seconds). Accordingly, the test mode ends when the test mode signal TestMODE changes to the low level in response to the end of the counting operation of the counter 44 that lasted for 2 × 1024 = 2048 μs, that is, about 2 ms (milliseconds). In the period indicated as Stop in the counter output in FIG. 4, the count operation of the counter 44 is suspended, so the test mode signal “TestMODE” is held at a low level.
[0052]
In FIG. 4, while the test mode signal “TestMODE” is at the low level, the data selector circuit 9 in FIG. 3 selects the digital display data “DispDATA” and outputs it to the transmission line RGBDATA to the source driver IC 31. send. On the other hand, while the test mode signal “TestMODE” is at the high level, the data selector circuit 9 selects the test display data “TestDATA”, outputs it to the transmission line RGBDATA, and sends it to the source driver IC 31.
[0053]
The clock selector circuit 13 always outputs the display dot clock “DCLK” to the clock transmission line “CLK” when the test mode signal “TestMODE” is at low level, and when the test mode signal “TestMODE” becomes high level. Outputs either the display dot clock “DCLK” or the test clock “TestCLK” to the clock transmission line “CLK” according to the calculation result of the comparison circuit 11 to be described later. That is, the clock selector circuit 13 causes the display panel to perform a normal display operation when the test mode signal “TestMODE” is at a low level, and takes part in delay control for adjusting the clock timing when the test mode signal “TestMODE” is at a high level.
[0054]
Here, the following conditions are assigned to the above-described embodiment, and an example of the display device and the driving method thereof according to the present invention will be described more specifically. The embodiments of the display device and the driving method thereof according to the present invention are not limited to the conditions described below.
[0055]
The data bit width of the digital display data “DispDATA” and test display data “TestDATA” output as parallel data to the transmission line RGBDATA is 8 bits (bits), and is read by the parallel-serial conversion circuit 8 of the source driver IC 31. The serial data of the test display data TestDATA (detected) and sent to the serial-parallel conversion circuit 10 of the timing adjustment circuit 46 is also set to 8 bits. The cycle of the display dot clock “DCLK” is 25 ns (40 MHz), and the cycle of the test clock “TestCLK” is 2 μs (500 kHz). By making the frequency of the test clock TestCLK different from the frequency of the dot clock, an error in fetching the serial data SRDATA (latch error) by the serial-parallel conversion circuit 10 is avoided. From this viewpoint, neither the level of the frequency nor the difference is limited.
[0056]
The comparison circuit 11 is a test display data TestDATA generated by the fixed pattern generation circuit 42 as parallel data, and is once taken into the source driver IC 31, detected as serial data, and detected by the serial-parallel conversion circuit 10. The test display data TestDATA converted to parallel data is compared again, and a 3-bit digital data output ΔP corresponding to the comparison result is sent to the delay circuit 12. The delay circuit 12 controls the delay (timing) of the dot clock “DCLK” with reference to the digital data output ΔP. In the display device exemplified below, each pixel (dot) in a line (hereinafter referred to as one line) arranged along the scanning signal line (gate line GL, see FIG. 8) in the display panel (liquid crystal panel 1) is supported. The parallel data (digital display data DispDATA) is sequentially taken into the source driver IC 31 (... 3n) with a dot clock DCLK that rises (or falls) with a delay of 4 ns from the output start time to these transmission lines RGBDATA. Referring to FIG. 14, each 8-bit parallel data output to the eight transmission lines RGBDATA at a cycle Tc (= 25 ns) for each pixel (dot) is higher than the rising (falling) time. It is taken into the source driver at the rising edge of the dot clock (output to the transmission line CLK) delayed by the time Ts (= 4 ns). The rise or fall of the signal waveform of the clock that determines the timing of data capture or data processing is also called an edge.
[0057]
As described above, when parallel data corresponding to all the pixels of one line is taken into the source driver at the edge of the dot clock DCLK having a delay time of 4 ns, it is positioned at one end of one line (closest to the display control circuit 4). Compared to the parallel data corresponding to the pixel to be processed, the waveform of the parallel data corresponding to the pixel located at the other end (the farthest from the display control circuit 4) is distorted, and the rising and falling edges are delayed from the edge of the dot clock DCLK. Sometimes. As a result, the screen of the display device flickers because part of the parallel data corresponding to the pixels located at the other end of one line is not taken into the source driver. In the display device and its driving method described in the present embodiment, such an acquisition error (Acquisition Error) of parallel data is detected in advance when the display device is started, and the result is temporarily converted into serial data. Conversion to parallel data again by the serial-parallel conversion circuit 10 reveals the difference between the parallel data output from the serial-parallel conversion circuit 10 and normal parallel data output to the transmission line RGBDATA. By comparing the difference between the two parallel data, the comparison circuit 11 changes the 3-bit digital data output ΔP to be sent to the delay circuit 12 by 1 bit, and the delay circuit 12 changes the digital data output ΔP by 1 bit. Each time the display dot clock “DCLK” is delayed by 0.5 ns. For example, when the delay time of the edge of the dot clock DCLK with respect to the parallel data output to the transmission line RGBDATA is set to 4 ns as an initial condition for the operation of the display device, this delay is caused by a change of 1 bit in the digital data output ΔP. Time extends to 4.5ns.
[0058]
In the display device of this embodiment, the timing adjustment circuit 46 (for example, provided in the display control circuit 4) shown in FIGS. 2 and 3 is replaced with the parallel-serial conversion circuit 8 (for example, 3n). Based on serial data sent from the source driver 31), parallel data output to the transmission line RGBDATA, and a clock signal output to the clock transmission line CLK to control parallel data capture by the source driver (for example, The state of adjusting the timing with the dot clock will be further described with reference to FIGS. 4 and 5 to 7B.
[0059]
2 and 3, the transmission line RGBDATA from which the parallel data is output from the timing adjustment circuit 46 receives a binary data signal by m wires corresponding to the bit width: m (m is a natural number of 2 or more). To transmit. As described above, since the bit width of the parallel data is 8 bits in this embodiment, the transmission line RGBDATA is n 0 ~ N 7 8 wires are provided. On the other hand, the timing control circuit 45 shown in FIG. 2 generates test display data as shown in FIG. 5 as 8-bit parallel data by the fixed pattern generation circuit 42 provided therein. The test display data TestDATA has a value (pseudo information) corresponding to each pixel included in the one line of the display panel (liquid crystal panel). For example, when the display device includes an XGA standard display panel having a horizontal resolution of 1024 × vertical resolution 768, the test display data TestDATA includes a value corresponding to each of 1024 pixels (dots).
[0060]
In the test display data TestDATA, the numerical value (Datum) corresponding to each pixel included in one line is sequentially adjusted from the pixel located at one end to the pixel located at the other end according to the characteristics of the source driver. The numerical values (Pseudo Datum) are arranged along the time axis at a predetermined period. This predetermined period is adjusted to the period of the clock that causes the source driver to sequentially fetch these numerical values (Pseudo Data) included in the test display data TestDATA. In this embodiment, the test display data TestDATA is taken into the source driver in response to the rising edge of the dot clock DCLK in the same manner as the digital display data DispDATA used for actual image display. The numerical value (Pseudo Datum) taken into each pixel from 1024 to 1024 appears sequentially at the interval of the dot clock DCLK (25 ns with a frequency of 40 MHz).
[0061]
The test display data TestDATA illustrated in FIG. 5 includes a first pattern in which at least one of the eight wirings at every other pixel is at a high level (1) and all eight wirings at a low level (0). Two patterns are repeated alternately. Each wiring included in the transmission line RGBDATA: n x (2 is a binary data signal transmitted at x is an integer greater than or equal to 0). x Assuming that the numerical value of 0 indicates the value of 0 (Zero) at the low level (0), respectively, the wiring n 0 , N 1 , N Three , N Four , N Five , And n 7 The first pattern of FIG. 5 in which the data signal transmitted at 1 is at a high level (1) indicates a numerical value (Pseudo Datum) of 187. Further, the second pattern in FIG. 5 indicates a numerical value (Pseudo Datum) of 0 (Zero). The patterns included in the test display data TestDATA are not limited to the first pattern and the second pattern illustrated in FIG. 5, and the number of patterns may be increased, and any one of them corresponds to a numerical value of 0 (Zero). It is not necessary to make a pattern to do. In any pattern setting, at least one of the plurality of wirings included in the transmission line RGBDATA may change from the low level to the high level or from the high level to the low level every other pixel or a plurality of pixels. In addition, it is only necessary that fluctuations in the data signal transmitted through at least one of the plurality of wirings occur at at least two locations on one end side and the other end side of the plurality of pixels included in one line.
[0062]
The numerical values (Pseudo Datum) of the parallel data indicated by the first pattern and the second pattern of the test display data TestDATA illustrated in FIG. 5 are hereinafter referred to as hexadecimal numbers, with the former being (AA) and the latter being (00). I write. By indicating the first pattern as (AA), the first pattern is not limited to the numerical value (Pseudo Datum): 187 addressed in the above example, and the bit width of the parallel data, the fixed pattern generation circuit 42, etc. It is defined as a universal numerical value (Pseudo Datum) that can be changed arbitrarily according to. The first pattern defined in this way is characterized in that at least one of the plurality of data signals included in the parallel data exhibits a level different from that included in the parallel data of the second pattern. In addition, the first pattern (AA) and the second pattern (00) alternately arranged along the time axis are included, and the numerical value (Pseudo Datum) of the first pattern (AA) is an odd number (1, 3) of pixels in one line. , 5,..., 1021, 1023), the numerical value of the second pattern (00) corresponds to the even-numbered pixels (2, 4,..., 1022, 1024) of the one line. The test display data TestDATA (parallel data) shown in FIG. 5 respectively input to the shift register of the latch circuit 6 is hereinafter referred to as (AA) Hex.
[0063]
The timing control circuit 45 shown in FIG. 2 switches the test mode signal “TestMODE” to be sent to the timing adjustment circuit 46 from the low level to the high level in response to the start of the counting operation of the counter 44 provided therein. Accordingly, the data selector circuit 9 provided in the timing adjustment circuit 46 selects the test display data “TestDATA” and outputs it to the transmission line RGBDATA. This operation is performed in a period indicated as “Case A” in FIG. During this period, the comparison circuit 11 selects the display dot clock “DCLK” and supplies it to the source driver IC 31 through the clock transmission line CLK. The test display data TestDATA output to the transmission line RGBDATA is captured (latched) by the source driver IC 31 (... 3n) in accordance with the rising edge of the signal waveform of the display clock DCLK.
[0064]
Test display data TestDATA is the wiring n shown in FIG. 0 ~ N 7 In the latch circuit 6 of the source driver IC 31 in FIG. 1, the data signal group included in the first pattern (AA) and the second pattern (00) Are latched alternately. As described with reference to FIG. 13, the data and signal (clock) output from the display control circuit 4 are arranged in parallel on one side of the display panel (liquid crystal panel 1) through the transmission line RGBDATA and the clock transmission line CLK. The signal is sequentially propagated from the one 31 arranged near the display control circuit 4 of the plurality of source driver ICs 31 to 3n to the one 3n arranged far from the display control circuit 4.
[0065]
From the display control circuit 4 from the source driver IC 31 (near end portion A to the display control circuit 4) closest to the display control circuit 4 by the test transmission data TestDATA by the data transmission line RGBDATA and the dot clock DCLK by the clock transmission line CLK. A timing error (Timing) is generated between the waveform of the test display data TestDATA and the waveform of the dot clock DCLK as it propagates toward the farthest source driver IC 3n (far end part: B with respect to the display control circuit 4). Error or phase shift) occurs. This is also due to the difference in characteristics of the data transmission line RGBDATA and the clock transmission line CLK as the data or signal transmission path. Accordingly, one of the data signals that should be included in the parallel data latched by the source driver IC 3n arranged at the far end (B) may not actually be latched by the source driver IC 3n. Accordingly, the parallel data output to the data transmission line RGBDATA as the data (AA) Hex is one data signal included in the numerical value of only one pixel (AA) included in the parallel data, so that (AA) Hex is The parallel data may be taken into the source driver IC 3n. In this way, the parallel data captured by the source driver IC due to an error in capturing parallel data by the source driver IC is described as (AB) Hex with respect to the data (AA) Hex to be captured. Incorrect parallel data (AB) Hex fetched by the source driver IC causes a latch failure of the display device, which causes flickering on the screen of the display device.
[0066]
A specific example of a latch failure between transmission lines in which a signal propagates from the near end (A) to the far end (B) will be described with reference to FIG. With respect to the waveform of the parallel data (each data signal included therein) supplied to the source driver IC through the data transmission line RGBDATA in the one data section Tc (for example, the nth period), the clock transmission line CLK The clock transmitted through the signal rises to a high level after the setup time (Ts) elapses, and is maintained at the high level for the hold time (Th). In this embodiment, the clock setup time Ts shown in FIG. 14 is 4 ns. Further, the delay variation (typical value) between the output terminals of the m-bit data transmission line RGBDATA and the output terminal of the clock transmission line CLK is TYP 0.5 ns, and the delay variation (typical value) with respect to temperature and voltage fluctuations is TYP0. .3 ns (Max 0.6 ns).
[0067]
In the nth data section Tc (cycle) shown in FIG. 14, the data signal included in the parallel data passing through the data transmission line RGBDATA (for example, the data signal n shown in FIG. 5). x ) Is shown in FIG. Originally, the data signal has a rectangular “ideal data waveform” shown in FIG. 15 in the transmission path from the near end (A) to the far end (B) every data section Tc (here, a cycle of 25 ns). Transmitted as shown. When the data signal belongs to the digital display data DispDATA, the data waveform that appears in each data section Tc corresponds to one of the pixels included in one line, and causes the source driver IC to generate a video signal input thereto. . However, actually, a load such as a source driver IC connected to the transmission line gradually dulls the waveform of the data signal passing through the transmission line. For example, when a plurality of (n in this embodiment) source driver ICs are connected to the transmission path on the way to the far end (B), the waveform of the data signal transmitted thereby becomes the data Each section Tc becomes dull (distorted) in a sine wave shape. An example of the waveform of the data signal thus blunted is shown as “actual data waveform” in FIG.
[0068]
Since the waveform of data transmitted through the data transmission line RGBDATA becomes dull, the time during which the logical state of this data can be recognized as high level or low level in one data Tc is from 25 ns (one cycle of the data section Tc). Shorter. Here, as described with reference to FIGS. 14 and 15, the time that can be logically recognized as “1” or “0” is Tpa by the source driver IC 31 installed at the near end (A), and the far end. When Tpb is set in the source driver IC 3n installed in (B), Tpa = 12.5 ns (50% of 25 ns) and Tpb = 10 ns (40% of 25 ns).
[0069]
Here, it is assumed that the logic in the data section Tc of the two data signals shown as “actual data waveforms” in FIG. 15 is recognized at the rising edge of the clock appearing in the center of the data section Tc. In other words, the rising edge of this clock appears 12.5 ns after the start time of the data section Tc having a length of 25 ns. This clock corresponds to, for example, the dot clock DCLK transmitted through the clock transmission line CLK. Under the above assumption, the appearance time of the rising edge is the appearance time already described in this embodiment (from the start time of the data section Tc). 4ns later).
[0070]
With respect to the time when the rising edge of the clock appears at the center of the data section Tc, the period during which each of the two “actual data waveforms (data signals)” shown in FIG. It is decided. However, these “actual data waveforms (data signals)” are recognized as high level at the timing when the rising edge of the clock occurs, in a period before Tpa / 2 or Tpb / 2 from the appearance time of the rising edge. Limited to. In recognizing the logical state of the data signal at a position close to the display control circuit 4 at the rising edge of the clock (near end portion (A)), the data signal is 6.25 ns (= 12.5 ns) of the appearance time of the rising edge. 50%) before rising to a high level, a 6.25 ns margin is obtained to settle the data signal to the high level state. Further, when recognizing the logical state of the data signal at a position (far end (B)) away from the display control circuit 4 at the rising edge of the clock, the data signal is 5.0 ns (= 10) of the appearance time of the rising edge. (50% of .0ns) rises to the high level before, so that a margin of 5.0 ns is obtained to settle the data signal to the high level state.
[0071]
The clock setup time Ts described above with reference to FIG. 14 is the rising edge (or falling edge) when the level of the data waveform is recognized at the rising edge (or falling edge) or taken into the source driver or the like. Is defined as a time to delay the time at which the data waveform appears relative to the time at which the data waveform rises or falls. As a result, the data waveform rising to the high level is settled to the high level state during the time Ts, and the data waveform falling to the low level is settled to the low level state during the time Ts. , Recognized by the rising edge (or falling edge) of the clock, or taken into the peripheral circuit. The longer the clock setup time Ts, the more accurately the data signal level can be recognized by the rising edge (or falling edge) while suppressing the influence of the waveform fluctuation of the data signal and noise superimposed thereon.
[0072]
In the display device of this embodiment described above, the accuracy of taking digital display data into the source driver is ensured by the setup time Ts of 4 ns clock. In addition, with respect to the condition of the clock setup time Ts described in this embodiment, the change in the logic state of the data signal at the near end (A) described with reference to FIG. A sufficiently long setup time Tsa of 6.25 ns corresponding to the margin is given. The change in the logic state of the data signal at the far end (B) also gives a sufficiently long setup time Tsb of 5.0 ns corresponding to the margin to the rising edge of the clock. However, since the “actual waveform” shown in FIG. 15 is delayed by another factor, the setup times Tsa and Tsb of the clock defined respectively have to be shortened.
[0073]
Another factor mentioned above is the delay between terminals and the temperature and voltage fluctuation delay. If these simultaneously act on the data “RGBDATA”, the setup times are Tsa = 5.45 ns (= 6.25 ns−0.8 ns), Tsb = 4.2 ns (= 5.0 ns−0.8 ns), respectively. Become. Further, after the power is turned on, the lower second bit of the parallel data transmitted through the data transmission line RGBDATA (for example, the data signal n shown in FIG. 5). 1 When the temperature and voltage fluctuation delay in () is changed from 0.3 ns to a maximum of 0.6 ns, the setup time is shortened by 0.3 ns. As a result, Tsa = 5.15 ns for the source driver IC 31 installed at the near end (A), and Tsb = 3.9 ns for the source driver IC 3n installed at the far end (B).
[0074]
As a result, the setup time Tsb of the source driver IC 3n does not satisfy the latch operation condition (4 ns) described above, and the source driver IC 3n causes a latch failure. Therefore, as shown in the above-mentioned example, even if the correct data (AA) Hex can be latched by the source driver IC 31 installed at the near end (A), the source The driver IC 3n always latches erroneous data (AB) Hex.
[0075]
After the period (Case A in FIG. 4) in which test display data corresponding to each of the pixels included in one line of the display panel is taken into the source driver is completed, a clock is generated according to the command signal from the comparison circuit 11 in FIG. The selector circuit 13 selects a test clock TestCLK having a lower frequency than the dot clock DCLK. By the automatic switching operation of the clock output to the clock transmission line CLK, the “Case B” period shown in FIG. 4 is started.
[0076]
The parallel-serial conversion circuit 8 shown in FIG. 1 converts parallel data latched and held in the latch circuit 6 of the source driver IC into serial data in response to the test clock TestCLK. For example, when the test display data TestDATA shown in FIG. 5 is latched without error by the source driver IC (all of the plurality of source driver ICs), the parallel-serial conversion circuit 8 causes the parallel data (AA) to be latched. ) Convert Hex to serial data (AA) hex (the subscripts Hex and hex reflect the difference between parallel data and serial data). However, if the source driver IC fails to latch even one of the data signals to be included in the test display data TestDATA (parallel data (AA) Hex), the parallel-serial conversion circuit 8 converts the latched parallel data into (AA). It is converted into serial data (AB) hex as (AB) Hex different from Hex. In any case, the serial data SRDATA output from the parallel-serial conversion circuit 8 is transmitted to the timing adjustment circuit 46 (see FIG. 3) of the display control circuit 4.
[0077]
Note that the parallel-serial conversion circuit 8 can convert the parallel data held in the source driver IC if there is parallel data held in the source driver IC even when the dot clock DCLK is input to the parallel clock through the clock transmission line CLK (for example, period A). Convert to serial data. However, for the display device of this embodiment that compares the test display data TestDATA after being latched by the source driver IC and the state before it is latched, other than the test display data TestDATA latched by the source driver IC. Parallel data is useless. Therefore, the serial-parallel conversion circuit 10 provided in the timing adjustment circuit 46 has serial data SRDATA output from the parallel-serial conversion circuit 8 generated from the serial data ((AA) hex and the data generated based on the test display data TestDATA. If it is not (AB) hex), it is regarded as invalid and is not converted into parallel data. In FIG. 4, the waveform of the serial data SRDATA marked with “−” indicates the output of the parallel-serial conversion circuit 8 determined to be invalid in this way.
[0078]
The first pattern of odd number (Pseudo Datum): (AA) of 1024 pixels (dots) forming one line of a display panel (image display area) of the XGA standard, and the numerical value of the even number: (00) The test display data TestDATA (see FIG. 5) according to the present embodiment corresponding to each of the second patterns is converted to serial data SRDATA as shown in FIG. The parallel-serial conversion circuit 8 is incorporated into the latch circuit 6 (shift register) in association with each of 1024 pixels from one pixel (1st Dot) to the other pixel (1024th Dot) of one line. Bit parallel data is sequentially read from the 1-bit data signal to the 8-bit data signal for each pixel. In FIG. 6, the waveform indicated as SRDATA / Dot illustrates serial data SRDATA read from each of the 1024 pixels belonging to the odd-numbered group. The 8-bit parallel data (AA) corresponding to each of the odd-numbered pixels is connected to the wiring (n 0 ~ N 7 ) Is converted into serial data (aa) having a waveform in which the data signals transmitted along the time axis are arranged. Accordingly, in the so-called first pattern (aa) included in the serial data (AA) hex and corresponding to the odd-numbered pixels, eight data signals belonging to the first pattern: (aa) 0 And a waveform indicating level fluctuations of H (high), H, L (low), H, H, H, L, and H for each cycle of the test clock TestCLK.
[0079]
8 bits corresponding to the 623th pixel in the period (case A) in which parallel data (AA) Hex (test display data) corresponding to 1024 pixels forming one line of the display panel is sequentially taken into the source driver IC When the parallel data (AA) is taken into the source driver IC, the data signal n of the lower second bit at the high level 1 Is not latched. “H, H, L, H, H, H, L, H” forming the first pattern of the serial data (AA) hex corresponding to the odd numbered 310 pixels from the first to 621: (aa) The arrangement of the data signal level is changed to the arrangement of “H, L, L, H, H, H, L, H” in the 623rd pixel and the odd numbered pixels farther from the display control circuit 4 than that. The serial data in which at least one of the m data signal levels included in the m-bit serial data: (aa) is changed will be referred to as (ab) hereinafter.
[0080]
The first pattern of the serial data corresponding to the odd-numbered pixels: (aa) changes from the 623th pixel to the different serial data: (ab). The waveform of the serial data SRDATA, SRDATA / in FIG. Also shown in Dot. In the waveform SRDATA / Dot of FIG. 6, the parallel data corresponding to the 623th pixel latched by the source driver IC is converted into serial data, whereby the data signal n 1 In the period during which the signal should become high level, a result that must be low level is left in the serial data. Data signal n of waveform SRDATA / Dot in FIG. 1 Is transmitted, the data signal level of the serial data (ab) due to the latch failure of the source driver IC is a solid line, and the data signal level of the serial data (aa) not receiving this latch failure is the dotted line Each is shown.
[0081]
When the serial data (AB) in which the data latch failure corresponding to the 623th pixel is recorded in this way is input to the serial-parallel conversion circuit 10 provided in the timing adjustment circuit 46, the serial-parallel conversion circuit 10 generates parallel data (AB) hex in which this data latch failure is reflected. As shown in FIG. 7A, the serial-parallel conversion circuit 10 sequentially converts serial data sent from the parallel-serial conversion circuit 8 for each pixel into parallel data, and obtains parallel data ((AA) ) And (00)) are sent to the comparison circuit 11. Therefore, when the serial-parallel conversion circuit 10 outputs the parallel data (00) corresponding to the 622th pixel, the comparison circuit 11 uses the test display data TestDATA latched in the source driver IC as the fixed pattern generation circuit. It is recognized that it is the same as that of the state generated at 42. However, when the serial-parallel conversion circuit 10 sends parallel data (AB) corresponding to the 623th pixel to the comparison circuit 11, the comparison circuit 11 uses the test display data TestDATA latched in the source driver IC to generate a fixed pattern. It is recognized that the state is different from the state generated by the circuit 42. The manner in which the comparison circuit 11 recognizes such two parallel data is also shown by two parallel data waveforms arranged in FIG. 7A: TestDATA (d etected) and TestDATA (generated).
[0082]
As described above, the serial-parallel conversion circuit 10 provided in the timing adjustment circuit 46 converts the input serial data into 8-bit parallel data again and supplies it to the comparison circuit 11. The comparison circuit 11 performs a comparison operation between the parallel data converted by the serial-parallel conversion circuit 10 and the parallel data of the test display data TestDATA generated by the fixed pattern generation circuit 42. When the parallel data value (AB) Hex converted by the serial-parallel conversion circuit 10 and the parallel data value (AA) Hex generated by the fixed pattern generation circuit 42 do not match as described above, the comparison circuit 11 Outputs a digital data output (hereinafter also referred to as a mismatch signal) ΔP to the delay circuit 12.
[0083]
As already described as the digital data output, the mismatch signal ΔP is generated based on the result of comparing the parallel data when the test display data TestDATA is generated in the comparison circuit 11 with the parallel data experienced by the latch by the source driver. The operation of the delay circuit 12 is controlled. The digital data output ΔP from the comparison circuit 11 is generated as, for example, 3-bit data consisting of a binary signal (binary number). For example, when the display device is started (the difference between the comparison circuit 11 and the two parallel data). The value of (100) Bin is shown.
[0084]
On the other hand, the delay circuit 12 receives the dot clock DCLK generated by the timing generation circuit 41 and delays the output timing (phase of the signal pulse) by a predetermined period. This delay period is determined by the digital data output ΔP sent from the comparison circuit 11 to the delay circuit 12. For example, if the value of ΔP is (100) Bin, the signal pulse of the dot clock DCLK is delayed accordingly. To the clock selector circuit 13. On the other hand, when the comparison circuit 11 detects a difference between the two parallel data, “1” is added to the digital data output ΔP sent to the delay circuit 12 to generate data of (101) Bin. The delay circuit 12 recognizes that the logic state of the digital data output ΔP received from the comparison circuit 11 has changed from (100) Bin to (101) Bin, and thereby extends the delay period of the signal pulse of the dot clock DCLK. In this embodiment, every time the logical state of the digital data output ΔP increases by 1 bit, the delay circuit 12 extends the delay period of the dot clock DCLK by 0.5 ns. Such an operation linkage between the comparison circuit 11 and the delay circuit 12 is also shown in the respective waveforms of the comparison circuit output ΔP and the dot clock DCLK in FIG. 7A. Further, with respect to the outline of the serial data SRDATA and the comparison circuit output data ΔP shown in FIG. 4, the time when the serial data SRDATA is actually recognized as (AB) hex, and the logical state of the comparison circuit output data ΔP is “1”. In many cases, the time that is increased by this time is later than the start time of period CaseB.
[0085]
Note that the delay circuit 12 is insensitive to the subtraction of the logical state of the digital data ΔP generated by the comparison circuit 11 (the delay period of the dot clock DCLK thereby remains unchanged), and the logical state of the digital data ΔP is tested. It may be returned to the initial value (in this embodiment, (100) Bin) in accordance with the change of the mode signal TestMODE from the high level to the low level or the change of the reset signal RESET from the low level to the high level. Thus, FIG. 7B shows how the delay period of the dot clock DCLK is adjusted. The waveform of the dot clock DCLK indicated by the solid line shows a rising edge with a period of 25 ns. On the other hand, as the logical state of the digital data ΔP increases every “1”, the waveform of the dot clock DCLK shifts in accordance with the increase amount of the delay period (for example, 0.5 ns). The dotted line WF (1) shows the waveform of the dot clock DCLK delayed by 0.5 ns, and the broken line WF (2) shows the waveform of the dot clock DCLK delayed by 1.0 ns with respect to the waveform of the dot clock DCLK of the solid line WF (0). Assuming that the delay period by the linking operation of the comparison circuit 11 and the delay circuit 12 is repeated 49 times, the waveform of the dot clock DCLK is delayed by 24.5 ns from that indicated by the solid line as shown by the one-dot chain line WF (49). In other words, a rising edge appears 0.5 ns earlier in the waveform of the dot clock DCLK indicated by the alternate long and short dash line WF (49) than that indicated by the solid line WF (0).
[0086]
As described above, since the delay circuit 12 delays the dot clock DCLK by 0.5 ns every time the digital data output (mismatch signal) ΔP received from the comparison circuit 11 changes by 1 bit, the end of the period CaseB shown in FIG. Sometimes the timing of the dot clock DCLK (delay with respect to the test display data period of its rising edge) is adjusted so as to prevent latch failure in the source driver farthest from the display control circuit 4. Under this assumption, the timing signal selected by the clock selector circuit 13 and output to the clock transmission line CLK is switched from the test clock TestCLK to the dot clock DCLK. As a result, the period indicated as “CaseC” in FIG. 4 is started. In the period CaseC, the test display data TestDATA output to the data transmission line RGBDATA is sourced under the condition that the timing of the dot clock DCLK is adjusted (optimized) with respect to the data acquisition from the data transmission line RGBDATA by the source driver.・ Load into the latch circuit of the driver.
[0087]
As described above, in this embodiment, the setup time Ts of the dot clock DCLK is adjusted so that each data signal of parallel data transmitted through the data transmission line RGBDATA is taken into the source driver at the rising edge delayed by 4 ns from the cycle. In the example display panel (liquid crystal panel), as the transmission distance of the data signal from the display control circuit 4 increases, the waveform dullness or delay of the data signal invalidates the initial value (4 ns) of the setup time of the dot clock DCLK. To. In the display device of this embodiment, the clock setup time required to ensure the accuracy with which the image information transmitted through the data transmission line RGBDATA as parallel data is taken into the source driver is 4 ns or more. The setup time for data acquisition by the source driver IC 3n far from the display control circuit 4 (far end (B)) is Tsb = 3.9 ns, which is less than 4 ns.
[0088]
On the other hand, by extending the delay time of the dot clock DCLK by 0.5 ns in the period CaseB, the setup time in the source driver IC 3n arranged at the far end (B) becomes Tsb = 4.4 ns, and the dot clock DCLK A sufficient margin is secured for the level change of the parallel data to be captured with respect to the rising edge. The setup time of the dot clock DCLK in the data fetching by the source driver IC 31 close to the display control circuit 4 (near end (A)) also extends from Tsa = 5.15 ns to Tsa = 5.65 ns. As a result, the data (image information) is sufficiently high or low in both the source driver IC 31 arranged at the near end (A) and the source driver IC 3n arranged at the far end (B). Since the data is captured in a calm state, errors in data capture by the source driver are reduced, and flickering that occurs on the screen of the display device can be suppressed.
[0089]
The test display data TestDATA captured by the source driver in the period CaseC shown in FIG. 4 is read out as serial data SRDATA in the subsequent period CaseD in the same manner as the period CaseB, and the timing provided in the display control circuit 4 After being converted into parallel data again by the adjustment circuit 46, it is input to the comparison circuit 11 and compared with the test display data TestDATA in a state generated by the fixed pattern generation circuit 42. As a result, the latch circuit 6 provided in each of the source driver IC 31 arranged at the near end (A) and the source driver IC 3n arranged at the far end (B) is transmitted by the data transmission line RGBDATA. It is verified that parallel data (AA) Hex to be latched similarly.
[0090]
The period CaseD is started by switching the dot clock DCLK selected by the clock selector circuit 13 to the test clock TestCLK according to the command signal from the comparison circuit 11 and outputting it to the clock transmission line CLK. In response to the test clock TestCLK output to the clock transmission line CLK, the parallel-serial conversion circuit 8 reads the test display data TestDATA held in the source driver IC as serial data SRDATA, and supplies it to the timing adjustment circuit 46. The data is sent to the serial-parallel conversion circuit 10 provided. The serial data SRDATA is converted into parallel data by the serial-parallel conversion circuit 10 and compared with the test display data TestDATA in a state generated by the fixed pattern generation circuit 42 by the comparison circuit 11. If the delay period of the dot clock DCLK is appropriately adjusted in the period CaseB, the serial data SRDATA is read from the source driver IC as (AA) hex, and therefore the fixed pattern generation circuit 42 is obtained by the serial-parallel conversion circuit 10. Is converted into the same parallel data (AA) Hex as the test display data TestDATA generated in step (1). At this time, the 3-bit digital data output from the comparison circuit 11 to the delay circuit 12 maintains the logic state (101) Bin set in the period CaseB, and the delay circuit 12 does not change the delay time of the dot clock DCLK. .
[0091]
In the test mode operation of the display device from the period CaseA to the period CaseD described above, the period CaseA uses the test display data captured by the source driver, and the period CaseB uses the test display data captured by the source driver. In the process of confirming the latch operation of the source driver and adjusting the delay period of the dot clock DCLK for the detection of the latch failure of the source driver, the period CaseC is the dot clock DCLK whose delay period is adjusted in the period CaseB. In the process of causing the source driver to capture the test display data again by the above, the source driver does not cause a latch failure using the test display data captured by the source driver during the period CaseD (the dot clock DCLK of the period CaseB delay During the to the step of confirming that) that is properly adjusted, each destined to crack. For this reason, when a latch failure of the source driver is not detected in the period CaseB, the subsequent processes of the period CaseC and the period CaseD become unnecessary.
[0092]
On the other hand, when the latch failure of the source driver is detected again in the period CaseD, the delay period of the dot clock DCLK is adjusted again in the period CaseD, and then the processes of the period CaseC and the period CaseD are sequentially performed. That is, when the comparison operation result of the two parallel data by the comparison circuit 11 does not match in the process of the period CaseD, the operation corresponding to the process of the period CaseB and the operation corresponding to the process of the period CaseC are compared. Is repeated until the coincidence of the two parallel data is confirmed. At this time, as shown in FIG. 7B, the waveform of the dot clock DCLK is gradually delayed every predetermined time (for example, 0.5 ns) in accordance with the repetition of the processes of the period CaseB and the period CaseC. Thereby, the delay time of the clock transmitted through the clock transmission line is adapted to the waveform of the data transmitted through the data transmission line RGBDATA.
[0093]
FIG. 4 shows the periods CaseA, CaseB, CaseC, and CaseD with equal lengths, but the lengths are actually different for each period, and the periods CaseB and PeriodD are longer than the periods CaseA and CaseC. There are many.
[0094]
When the delay time optimization is completed by the series of operations from the period CaseA to the period CaseD described above and the counter 44 reaches full count, the test mode signal TestMODE is changed from the high level to the low level, and the data transmission line RGBDATA is set. The digital display data DispDATA including image information is output to the clock transmission line CLK, and the dot clock DCLK is output to the clock transmission line CLK, and the display device starts an image display operation based on the image information. The period required for the counter 44 to reach full count can be appropriately selected according to the model and specifications of the display device.
[0095]
In the display device of this embodiment, the parallel data held in the latch circuit of the source driver IC is converted into serial data and read, thereby reducing the number of signal line terminals required and simplifying the circuit configuration. To do. For this reason, the manufacturing cost of the whole display device can be suppressed. However, according to the gist of the present invention, it is not necessary to convert the parallel data held in the source driver into serial data. Therefore, even if the parallel data held in the latch circuit of the source driver IC is transferred as it is to the comparison circuit of the timing adjustment circuit 46, the effects intended by the display device and the driving method thereof according to the present invention are those of the above-described embodiments. Is obtained in the same way.
[0096]
Further, the delay time of the dot clock by the delay circuit 12 adjusted in the test mode from the period CaseA to the CaseD is held in the delay circuit 12 as a timing adjustment value, and the power is temporarily turned off using the timing adjustment value. You may adjust the timing of the data output to the data transmission line RGBDATA and the clock output to the clock transmission line CLK when the display device is powered on again. In this case, the delay circuit 12 may be provided with a hold circuit. Further, in the above embodiment, the test mode signal TestMODE for starting the test mode is generated based on the reset signal RESET generated when the power to the display device is turned on. The signal TestMODE may be generated.
[0097]
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an equivalent circuit of an embodiment of the display device according to the present invention. This equivalent circuit can be employed in various display devices (liquid crystal display devices, electroluminescence display devices, field emission display devices, etc.) driven by an active matrix method. Each pixel of a display panel provided in these display devices is provided with a pixel electrode and an active element (switching element) that supplies a voltage or current corresponding to a video signal to the pixel electrode. In FIG. 8, the active element corresponds to a thin film transistor TFT.
[0098]
A plurality of pixels configured in this way are two-dimensionally arranged along a first direction (for example, a vertical direction) and a second direction (for example, a horizontal direction) intersecting the first direction in the display panel. Thus, an image display area is formed. In the display panel, a plurality of pixel rows (Pixel Rows) having a plurality of pixels arranged in the first direction are arranged in parallel along the second direction. A video signal generated based on the digital display data DispDATA by the above-described source driver IC is output to a video signal line (source line DL in FIG. 8) provided for each pixel column. In the display panel, a plurality of pixel lines (Pixel Lines) having a plurality of pixels arranged in the second direction are arranged in parallel along the first direction. One of the pixel rows corresponds to “1 line” described above. A scanning signal line (gate line GL in FIG. 8) provided for each pixel row sends a scanning signal to a switching element provided in each pixel belonging to the corresponding pixel row. Transmission of the scanning signal by the scanning signal line is also referred to as pixel row selection or simply pixel selection, and is sequentially performed for each pixel row. A video signal is supplied from each of the plurality of video signal lines (corresponding to a plurality of pixel columns) to each pixel belonging to the pixel row selected in this way. In a display device driven by the active matrix method, an image is displayed by the above-described operation linkage between the scanning signal lines and the video signal lines.
[0099]
In order to describe the display device of this embodiment more specifically, in the following description, a liquid crystal display device is illustrated as a representative of the display device. As shown in FIG. 8, the liquid crystal panel 1 provided in the liquid crystal display device of this embodiment also has the structural characteristics of a so-called active matrix type display device provided with thin film transistors TFT for selecting each pixel. Have. The liquid crystal panel 1 is configured by sandwiching liquid crystal between two substrates. On one inner surface of the two substrates, a plurality of gate lines GL (G-1, G-2, G) extending in the first direction and arranged in parallel in the second direction intersecting the first direction. ..., Gend, Gend + 1) and a number of source lines DL (DiR, DiG, DiB, Di + 1R, Di + 1G, Di + 1B) extending in the second direction and arranged in parallel in the first direction,・) A thin film transistor TFT is provided as an active element at an intersection of the gate line GL and the source line DL, and a unit pixel electrode selected by the thin film transistor is provided. Reference numeral Cadd is a load capacity provided for each unit pixel.
[0100]
On the other inner surface of the two substrates, an electric field is generated between a large number of phosphors arranged corresponding to the large number of unit pixels and the selected pixel electrode corresponding to the large number of pixel electrodes. A counter electrode for forming is formed. The two substrates are bonded to each other with a predetermined interval through liquid crystal. The above unit pixel means each of the three pixels of R, G, and B constituting one color pixel. In the case of monochrome display, the unit pixel is one pixel.
[0101]
In the periphery of the liquid crystal panel 1, a video signal (“RGBDFATA”) is supplied to the gate driver unit 2 that supplies scanning signals (gate signals) to the multiple gate lines and the multiple source lines (data lines). And a source driver unit 3. Further, a display control circuit 4 and a power supply circuit 5 for generating and controlling a scanning signal supplied to the gate line based on a display signal input from the external signal source HOST, and at least digital display data and a dot clock supplied to the source line. Has an interface circuit I / F.
[0102]
FIG. 9 is an exploded perspective view for explaining an example of the entire configuration of the liquid crystal display device of one embodiment of the present invention. FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 9 and shows a cross section in a state where the constituent members of FIG. 9 are integrated. 9 and 10, reference numeral PNL is a liquid crystal display panel in which the liquid crystal panel 1 shown in FIG. 8 includes the gate driver unit 2 and the source driver unit 3. This liquid crystal display device includes a so-called side edge type backlight, and includes a backlight composed of a light guide plate GLB and a cold cathode fluorescent lamp CFL on the back surface of the liquid crystal display panel PNL. Between this backlight and the liquid crystal display panel PNL, a first diffusion sheet SPS1, a prism sheet PRS, and a second diffusion sheet for irradiating light emitted from the backlight substantially uniformly on the surface of the liquid crystal display panel PNL. SPS2 is laminated.
[0103]
Reference numeral PCB is a printed circuit board on which an interface circuit I / F is mounted, and FPC1 and FPC2 are flexible printed circuit boards that connect data, clocks, and power from the printed circuit board PCB to the gate driver unit 2 and the source driver unit 3. . Reference numeral RFS is a reflection plate installed on the back surface of the light guide plate GLB, and LPC is a power supply cable to the cold cathode fluorescent lamp CFL.
[0104]
The liquid crystal display panel PNL and the laminate of the backlight are integrated as a liquid crystal display device by being held and fixed by a shield case (upper case) SHD and a mold case (lower case) MCA.
[0105]
As shown in FIG. 10, the liquid crystal display panel PNL is configured by sandwiching the liquid crystal LC between two substrates (a first substrate SUB1 and a second substrate SUB2). , POL1 is attached. Two adjacent sides of the first substrate SUB1 protrude from the second substrate SUB2, and a driver IC is mounted on the protruding portion. Reference numeral DIC in FIG. 10 corresponds to the source driver IC described in FIG. Although not shown, the gate driver IC is mounted on the side adjacent to the side on which the source driver IC is mounted in the same manner. These driver ICs are prevented from contacting the shield case SHD by spacers SAB interposed between the first substrate SUB1 and the shield case SHD.
[0106]
FIG. 11 is a developed perspective view illustrating a schematic configuration of an organic EL display device as another type of display device to which the present invention is applied. This organic EL display device is insulated with a large number of cathode wires KL extending in the y direction on the inner surface of the lower substrate B-SUB and arranged in parallel in the x direction with a predetermined gap from the cathode wires KL. do it A number of control electrodes MRB are arranged. The control electrode MRB is composed of a number of ribbon-like thin metal plates extending in the x direction and arranged in parallel in the y direction, and passes through each unit pixel composed of an electron source such as a carbon nanotube provided in the cathode wiring KL. It has a hole.
[0107]
On the other hand, the inner surface of the upper substrate F-SUB has phosphors R, G, and B for each unit pixel, and an anode AE is formed to cover the phosphor. Some have a light-shielding layer (black matrix) around the phosphors R, G, and B. The upper substrate F-SUB and the lower substrate B-SUB described above are bonded together via an outer frame SF that goes around the display area, and the inside is evacuated to a vacuum. A unit pixel is formed at the intersection of the cathode wiring KL and the control electrode MRB, and a two-dimensional image is displayed by projecting electrons extracted from each unit pixel to the corresponding phosphor.
[0108]
The present invention is not limited to the liquid crystal display device of the above embodiment, but can be similarly applied to other display devices that perform the same drive, such as an organic EL display device and a plasma display device. Further, if a plurality of sets of the circuits shown in FIGS. 1 to 3 and circuits having functions equivalent thereto are provided in one display device, the transmission speed of image information from the display control circuit 4 to the display panel is improved. In a display device that displays a color image, each of a plurality of sets of circuits may be used for image information transmission for each display color (for example, RGB three primary colors).
[0109]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the shift in the display data fetching (latching) timing of the driver caused by the so-called skew that occurs between the display data and the clock during the propagation of the signal transmission path is normally displayed. By automatically adjusting at the start of the operation, high-quality video display without flickering can be obtained even when the screen is enlarged.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of a main part of an embodiment of a display device according to the present invention.
FIG. 2 is a circuit block diagram illustrating a configuration example of a display control circuit in FIG.
FIG. 3 is a circuit block diagram illustrating a configuration example of a timing adjustment circuit included in the display control circuit in FIG. 1;
FIG. 4 is a timing diagram for explaining the operation of an embodiment of a display device according to the present invention.
5 is an example of a waveform of test display data output as m-bit parallel data from the display control circuit in the period CaseA shown in FIG. 4 and a signal waveform of a dot clock read into the source driver. FIG.
6 is a waveform diagram showing an example of a waveform of test display data read out as m-bit serial data from the source driver in the period CaseB shown in FIG. 4;
7A and 7B relate to dot clock delay time adjustment in the period CaseB shown in FIG. 4, and FIG. 7A is a parallel data converted from the serial data shown in FIG. 6 and compared with the original test display data. FIG. 7B is a waveform diagram schematically illustrating an example of a data waveform and dot clock delay time adjustment according to the example, and FIG. 7B is a waveform diagram illustrating a shift of the dot clock waveform delayed every period CaseB.
FIG. 8 is an explanatory diagram of an equivalent circuit of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an exploded perspective view illustrating an example of the overall configuration of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG.
FIG. 11 is a developed perspective view illustrating a schematic configuration of an organic EL display device as another type of display device to which the present invention is applied.
FIG. 12 is a block diagram illustrating an outline of a drive system for a liquid crystal display device.
13 is an explanatory diagram of a schematic connection configuration of a source driver IC constituting a display control circuit and a source driver unit in FIG. 12. FIG.
14 is a timing chart of display data and a clock signal which are output signals of the display control circuit in FIG. 13. FIG.
FIG. 15 is an explanatory diagram of waveform distortion in which an ideal waveform of display data output from the display control circuit is compared with an actual waveform of display data when n source drivers are connected to the display control circuit; It is.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Display panel, 2 ... Gate driver part, 3 ... Source driver part 31, 31-3n ... Source driver IC, 4 ... Display control circuit, 41 ... Drive timing generation circuit, 42 ... Fixed pattern Generation circuit 43... Oscillator 44. Counter 45. Timing control circuit 46. Timing adjustment circuit 5. Power supply circuit 6 Data latch circuit (latch circuit) 7 Analog output circuit 8 Parallel-serial conversion Circuit (P / S), 9 ... Data selector circuit, 10 ... Serial-parallel conversion circuit (S / P), 11 ... Comparison circuit, 12 ... Delay circuit, 13 ... Clock selector circuit.

Claims (3)

表示制御回路にテストデータを発生する固定パターン生成回路と、高速の表示用ドットクロックより低速のテスト用ドットクロックを発生するテストクロック発振器、および表示装置用ドットクロックの時間軸を調整するタイミング調整回路を有し、Fixed pattern generation circuit for generating test data in display control circuit, test clock oscillator for generating test dot clock slower than high-speed display dot clock, and timing adjustment circuit for adjusting time axis of dot clock for display device Have
該タイミング調整回路は前記テストデータとソース・ドライバからの読出しデータを比較して両者の時間軸差を検出する比較回路と、該比較回路で検出した時間軸差を解消するタイミングに前記表示用ドットロックを遅延させる遅延回路を具備したことを特徴とする表示装置。The timing adjustment circuit compares the test data and read data from the source driver to detect a time axis difference between the test data and the display dot at a timing to eliminate the time axis difference detected by the comparison circuit. A display device comprising a delay circuit for delaying lock.
表示制御回路にダミーデータを発生する固定パターン生成回路と、高速の表示用ドットクロックより低速のテスト用ドットクロックを発生するテストクロック発振器、および表示装置用ドットクロックの時間軸を調整するタイミング調整回路を有し、Fixed pattern generation circuit for generating dummy data in display control circuit, test clock oscillator for generating test dot clock slower than high-speed display dot clock, and timing adjustment circuit for adjusting time axis of dot clock for display device Have
該タイミング調整回路は前記テストデータとソース・ドライバからの読出しデータを比較して両者の位相差を検出する比較回路と、該比較回路で検出した位相差を解消するタイミングに前記表示用ドットロックを遅延させる遅延回路を具備したことを特徴とする表示装置。The timing adjustment circuit compares the test data and read data from the source driver to detect a phase difference between the test data and the display dot lock at a timing to eliminate the phase difference detected by the comparison circuit. A display device comprising a delay circuit for delaying.
上記表示データのタイミングのずれが補正量を保存しておき、電源投入時、あるいは随時に上記のテストモードを実行することなく、保存した補正量で上記表示データのタイミングのずれを自動調整することを特徴とする請求項1あるいは2に記載の表示装置。The display data timing shift stores the correction amount, and automatically adjusts the display data timing shift with the stored correction amount without executing the test mode when the power is turned on or at any time. The display device according to claim 1 or 2.
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