JPH10333647A - マイクロコンピュータシステム - Google Patents

マイクロコンピュータシステム

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JPH10333647A
JPH10333647A JP14182997A JP14182997A JPH10333647A JP H10333647 A JPH10333647 A JP H10333647A JP 14182997 A JP14182997 A JP 14182997A JP 14182997 A JP14182997 A JP 14182997A JP H10333647 A JPH10333647 A JP H10333647A
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JP
Japan
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signal
output
display
liquid crystal
control signal
Prior art date
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Pending
Application number
JP14182997A
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English (en)
Inventor
Teruo Ichimura
照夫 市村
Kaoru Noda
薫 野田
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NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd
Original Assignee
NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 汎用ポートを使用してスタティック駆動表
示を行う場合に、CPUに掛かる負荷を軽減することが
できるマイクロコンピュータシステムを提供する。 【解決手段】 汎用ポートを液晶表示又は機器制御状態
に選択するポート状態選択信号13とコモン信号11と
を入力とし、選択信号によって液晶表示状態を選択した
ときはコモン信号と同位相の信号を制御信号17として
出力し、機器制御状態を選択したときは特定レベルの信
号を制御信号として出力する制御信号発生手段12を備
え、機器制御状態では表示データを読み込み液晶表示状
態では表示データを出力するデータ保持手段140〜1
nと、表示データをデータ保持手段から非表示レベル
で出力したときは制御信号と同位相のLCD駆動信号を
出力し、表示データを表示レベルで出力したときは制御
信号の反転信号をLCD駆動信号として出力する信号出
力手段150〜15nとを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロコンピュ
ータシステムに関し、特に、コモン電極にコモン信号を
印加しつつセグメント電極に異なるレベルの信号を選択
的に印加することによって液晶表示装置をスタティック
駆動するマイクロコンピュータシステムにに関する。
【0002】
【従来の技術】液晶表示パネル(以下、LCDパネルと
呼ぶ)に表示する方法として、スタティック駆動方式が
知られている。スタティック駆動方式では、LCDパネ
ル側の各セグメント電極とマイクロコンピュータ(以
下、マイコンと呼ぶ)側の各端子とが夫々1対1に対応
し、コモン電極にコモン信号が印加された状態で、セグ
メント電極に異なるレベルの信号が選択的に印加され
る。各セグメント電極は夫々個別のドライバに接続され
ており、表示期間中は、各セグメント電極には夫々、個
別に且つ同じタイミングで信号が印加される。このよう
な従来のスタティック駆動方式では、画素数が多くなる
とセグメント電極数も非常に多くなる等の問題があった
ので、マルチプレックス駆動方式等の時分割駆動方式に
関心が集まるようになった。
【0003】しかし近年、スタティック駆動方式のみを
必要とする特定分野では、多様化から専用化への移行、
また一層の低価格化に対する関心が高まっている。例え
ば、報知内容をLCDパネルにスタティック表示するガ
スメータ等では、LCDコントローラ、ドライバ等を省
いて小型化したマイコンを搭載し、低価格を実現したも
のがある。このようなマイコンを用いてスタティック駆
動する場合に、汎用ポートを利用する技術が知られてい
る。
【0004】図5は、汎用ポートを利用した従来のスタ
ティック駆動方式を説明するためのブロック図である。
LCD表示制御を行うマイコンは、RAM等の表示メモ
リからの表示データを一旦保持するデータ保持手段14
と、出力バッファ16とを備える。このマイコンは、デ
ータ保持手段14を操作することによって、出力バッフ
ァ16からセグメント電極10に表示データを出力す
る。
【0005】図6は、LCD表示制御時の各信号のタイ
ミングを示すタイミングチャートである。このLCD表
示制御を、次の設定条件とした例に基づいて説明する。
【0006】セグメント電極は、汎用ポート5ポート分
の40本が配設され、CPUクロックには、5MHz発振
で16分周の波形を用いる。セグメント電極に印加され
るLCD駆動信号は、2ms周期で出力され、表示/非表
示の切り換えが0.5s単位で行われる。LCD駆動信号で
は、表示時のレベルはコモン信号のレベルとは異なるレ
ベルとして出力され、非表示時のレベルはコモン信号の
レベルと同レベルになる。同図のAは、マイコンに搭載
された基準割込み用タイマの開始タイミング、Bは、
“基準割込み”に伴い“CPU処理”で発生する割込み
発生時のタイミングを示す。Cは、データ保持手段14
への表示データの書込み終了のタイミング、Dは、表示
データを変更する際の表示データの書換え処理のタイミ
ングを示す。
【0007】上記LCD表示制御においては、基準割込
み用タイマを用いて基準割込みを2ms周期で発生させ
て、カウントを開始する。基準割込み時には、以下の
(1)〜(3)の命令に対応する処理が順次に実行される。 (1)コモン信号が“1”であるか“0”であるかを判定
する。 (2)LCDパネルへの表示データを表示メモリから読み
込む。 (3)読み込んだ表示データをデータ保持手段14に書き
込む。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記LCD表示制御を
実行するマイコンでは、セグメント電極が汎用ポートの
5ポート分あり、上記(1)〜(3)の処理を汎用ポート毎に
実行するため、処理には例えば240μsの時間が費やされ
る。また、表示データを出力するためには、上記一連の
処理を例えば1ms毎に実行することが必要である。この
ため、表示データの切り換えに要する0.5sの時間内で
は、表示データに変更がない場合であっても、合計120m
sの時間が上記処理に費やされる。
【0009】このように、従来のマイコンでは、スタテ
ィック駆動方式でLCDパネルを制御する場合に、0.5s
の時間内で通算120msに及ぶ処理が必要になるため、C
PUの稼動時間として24%の負荷が掛かる。更に、表示
データに変更がある場合には、この負荷に加え、表示デ
ータの書換え処理として0.5sの時間内で144μsの時間が
費やされる。
【0010】本発明は、上記に鑑み、汎用ポートを使用
してスタティック駆動表示を行う場合に、CPUに掛か
る負荷を軽減することができるマイクロコンピュータシ
ステムを提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のマイクロコンピュータシステムは、液晶表
示装置のコモン電極及びセグメント電極を汎用ポートに
夫々接続し、コモン電極にコモン信号を印加しつつセグ
メント電極に異なるレベルの信号を選択的に印加するこ
とによって、液晶表示装置をスタティック駆動するマイ
クロコンピュータシステムにおいて、汎用ポートの使用
状態を、液晶表示装置を使用する液晶表示状態及び他の
機器等を使用する機器制御状態の何れかに選択するため
の選択信号と、コモン信号とを入力とし、前記選択信号
によって液晶表示状態が選択されたときにはコモン信号
と同位相の信号を制御信号として出力し、前記選択信号
によって機器制御状態が選択されたときには特定レベル
の信号を制御信号として出力する制御信号発生手段と、
前記機器制御状態が選択されたときに表示データを読み
込み、前記液晶表示状態が選択されたときに前記表示デ
ータを出力するデータラッチ手段と、表示データが前記
データラッチ手段から非表示レベルで出力されたときに
は前記制御信号と同位相のLCD駆動信号を出力し、表
示データが表示レベルで出力されたときには前記制御信
号の反転信号をLCD駆動信号として出力する信号出力
手段とを備えることを特徴とする。
【0012】本発明のマイクロコンピュータシステムで
は、汎用ポートの使用状態を選択するための選択信号が
切り換わると、これに対応して制御信号発生手段及び信
号出力手段が夫々動作するので、データラッチ手段から
表示データが表示レベルで又は非表示レベルで自動的に
出力される。これにより、従来のマイコンを用いたスタ
ティック駆動時に比較して、CPUに対する負荷が大幅
に低減するので、CPU実効が向上する。
【0013】ここで、制御信号発生手段がANDゲート
から成り、信号出力手段がEXORゲートから成ること
が好ましい。この場合、簡単な回路のみの追加で、本発
明を既存のマイコンに適用することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】図面を参照して本発明を更に詳細
に説明する。図1は、本発明の一実施形態例のマイコン
における汎用ポートを用いたスタティック駆動制御系を
示すブロック図である。この制御系は、制御信号発生手
段12と、各汎用ポートに夫々接続されたセグメント電
極100〜10nに対応する信号出力手段150〜15
nと、信号出力手段150〜15nに夫々対応して配設さ
れたデータ保持手段(データラッチ手段)140〜14n
とを備える。
【0015】制御信号発生手段12は、コモン電極18
に定常的に出力されるコモン信号11と、ポート状態選
択信号13とを入力とするANDゲートとから成る。信
号出力手段150〜15nは、制御信号発生手段12から
の制御信号17と、対応するデータ保持手段140〜1
nからの表示データとを入力とするEXORゲートと
から成る。
【0016】図2は、制御信号発生手段12に係わる各
信号の出力タイミングを示すタイミングチャートであ
る。コモン信号11は、デューティ(duty)比が50%
のクロック信号である。ポート状態選択信号13は、汎
用ポートをLCD表示用として使用する液晶表示状態
と、汎用ポートを他の機器等の制御に使用する機器制御
状態とを選択するための信号である。制御信号発生手段
12にはコモン信号11が常時入力されるので、ポート
状態選択信号13が“1”のときには液晶表示状態が選
択され、コモン信号11と同位相の制御信号17とが出
力される。一方、ポート状態選択信号13が“0”のと
きには機器制御状態が選択され、0レベル(特定レベ
ル)が制御信号17として出力される。
【0017】図3は、信号出力手段150〜15nに係わ
る各信号の出力タイミングを示すタイミングチャートで
ある。データ保持手段140〜14nは、ポート状態選択
信号13が“0”のときには入力側から表示データを取
り込む。このとき、信号出力手段150〜15nには、制
御信号発生手段12から特定レベル“0”の制御信号1
7が入力されると共に、データ保持手段140〜14n
取り込まれた表示データが出力されている。信号出力手
段150〜15nは、制御信号17に従ってこの信号を伝
達し、或いは、無効にする。この無効の間、汎用ポート
は、他の機器等の制御に使用可能な状態になる。
【0018】一方、データ保持手段140〜14nは、ポ
ート状態選択信号13が“1”のときには、ラッチして
いた表示データを、対応する信号出力手段150〜15n
に夫々出力する。このとき、信号出力手段150〜15n
には、制御信号発生手段12からコモン信号11と同位
相の制御信号17が入力されると共に、データ保持手段
140〜14nに書き込まれていた表示データが入力され
る。この場合、信号出力手段150〜15nに表示データ
が非表示レベル“0”で出力されれば、制御信号17と
同位相のLCD駆動信号がセグメント電極100〜10n
に出力され、表示データが表示レベル“1”で出力され
れば、制御信号17の反転信号であるLCD駆動信号が
セグメント電極100〜10n出力される。
【0019】以上のように、本発明に係るマイコンで
は、汎用ポートの使用状態を選択するためのポート状態
選択信号13が切り換わると、これに対応して制御信号
発生手段12及び信号出力手段150〜15nが夫々動作
する。これにより、データ保持手段140〜14nから表
示データが、表示レベル又は非表示レベルで自動的に出
力される。
【0020】図4は、上記実施形態例のマイコンによる
LCD表示制御時の信号のタイミングを示すタイミング
チャートである。同図では、図6で説明した従来例と同
様に、セグメント電極が、汎用ポート5ポート分の40
本配設され、CPUクロックに、5MHz発振で16分周
の波形が用いられるものと考える。更に、セグメント電
極に印加されるLCD駆動信号は、2ms周期で出力さ
れ、表示/非表示の切り換えが0.5s単位で行われる。
【0021】本実施形態例では、従来は表示データ出力
の度にCPUが行った一連の処理(1)〜(3)が不要になる
ため、図6に示した開始タイミングA、及び割込み発生
時のタイミングBが無くなる。CPUには、表示データ
に変更がある場合にのみ負荷が掛かるので、0.5sの時間
内で144μsのみの書換え処理(D)が必要であり、CP
Uの稼動時間としての負荷が14%で済むことになる。
従って、本実施形態例のマイコンでは、汎用ポートを使
用してスタティック駆動表示を行う場合のCPU実効が
向上する。
【0022】以上、本発明をその好適な実施形態例に基
づいて説明したが、本発明のマイクロコンピュータシス
テムは、上記実施形態例の構成にのみ限定されるもので
はなく、上記実施形態例の構成から種々の修正及び変更
を施したマイクロコンピュータシステムも、本発明の範
囲に含まれる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のマイクロ
コンピュータシステムでは、選択信号の切り換えに対応
して、データラッチ手段から表示データが表示レベルで
又は非表示レベルで自動的に出力されるので、従来のス
タティック駆動制御に比較して、CPUに対する負荷を
大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態例のマイコンにおける汎用
ポートを用いたスタティック駆動制御系を示すブロック
図である。
【図2】制御信号発生手段に係わる各信号の出力タイミ
ングを示すタイミングチャートである。
【図3】信号出力手段に係わる各信号の出力タイミング
を示すタイミングチャートである。
【図4】本発明のマイコンによるLCD表示制御時の信
号のタイミングを示すタイミングチャートである。
【図5】汎用ポートを利用した従来のスタティック駆動
方式を説明するためのブロック図である。
【図6】従来のLCD表示制御時の各信号のタイミング
を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
100〜10n セグメント電極 11 コモン信号 12 制御信号発生手段 13 ポート状態選択信号 140〜14n データ保持手段(データラッチ手段) 150〜15n 信号出力手段 17 制御信号 18 コモン電極

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液晶表示装置のコモン電極及びセグメン
    ト電極を汎用ポートに夫々接続し、コモン電極にコモン
    信号を印加しつつセグメント電極に異なるレベルの信号
    を選択的に印加することによって、液晶表示装置をスタ
    ティック駆動するマイクロコンピュータシステムにおい
    て、 汎用ポートの使用状態を、液晶表示装置を使用する液晶
    表示状態及び他の機器等を使用する機器制御状態の何れ
    かに選択するための選択信号と、コモン信号とを入力と
    し、前記選択信号によって液晶表示状態が選択されたと
    きにはコモン信号と同位相の信号を制御信号として出力
    し、前記選択信号によって機器制御状態が選択されたと
    きには特定レベルの信号を制御信号として出力する制御
    信号発生手段と、 前記機器制御状態が選択されたときに表示データを読み
    込み、前記液晶表示状態が選択されたときに前記表示デ
    ータを出力するデータラッチ手段と、 表示データが前記データラッチ手段から非表示レベルで
    出力されたときには前記制御信号と同位相のLCD駆動
    信号を出力し、表示データが表示レベルで出力されたと
    きには前記制御信号の反転信号をLCD駆動信号として
    出力する信号出力手段とを備えることを特徴とするマイ
    クロコンピュータシステム。
  2. 【請求項2】 前記制御信号発生手段がANDゲートか
    ら成り、前記信号出力手段がEXORゲートから成るこ
    とを特徴とする請求項1に記載のマイクロコンピュータ
    システム。
JP14182997A 1997-05-30 1997-05-30 マイクロコンピュータシステム Pending JPH10333647A (ja)

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