TWI227456B - Gray scale display reference voltage generating circuit and liquid crystal display device using the same - Google Patents

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0) 0)1227456 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明) 發明背景 1. 技術領域 本發明係相關於一種用於灰階顯示之參考電壓產生電路 (下文中稱為灰階顯示參考電壓產生電路）及使用其之液晶 顯示裝置。 2. 先前技術說明 灰階參考電壓產生電路係用於產生介於兩個電壓之間的 中間電壓。例如，在主動型液晶顯示裝置中的液晶驅動段 上使用電阻分割來產生中間電壓。電阻分割的電阻具有稱 為gamma校正的電阻比，用於依據電阻比來校正液晶材料的 光學特性，藉此實現更自然的灰階顯示。 下文中解說一種配備灰階顯示參考電壓產生電路之液晶 顯示裝置結構，一種在該液晶顯示裝置中之TFT (薄膜電晶 體）液晶面板結構、其液晶驅動波形及一種源極驅動器結 構。 圖11顯示一種屬於典型主動型TFT液晶顯示裝置的方塊 圖。該液晶顯示裝置被分割成一液晶顯示段及一用於驅動 該液晶顯不段之液晶驅動電路（液晶驅動段）。該液晶顯7F 段包括一 TFT型液晶面板1。液晶面板1上配置液晶顯示元件 (圖中未顯示）及反電極（共同電極）2，如下文中的詳細說明 所述。 該液晶驅動電路上設置源極驅動器3和閘極驅動益4 (都 是由1C (積體電路））所組成）、控制器5及液晶驅動電源6。 舉例而言，通常會藉由下列方法來形式源極驅動器3和閘 1227456 i~；_ (2、 發明說明續頁 極驅動器4 ·· TCP (Tape Carrier Package ;捲帶接合封裝體）， 用於將前面提及之1C晶片設置在佈線膜，而佈線膜則被設 置在液晶面板的ITO (Indium Tin Oxide ;氧化銦錫）端子上以 供連接之用；或是經由用於連接之熱電壓縮黏合的ACF (Anisotropic Conductive Film ;異方性導電膜），將1C晶片直接 設置在ITO端子。 控制器5將顯示資料D及一控制信號S1輸入至源極驅動器 3 ’而且源極驅動器3將垂直同步信號S2輸入至閘極驅動器 4 °另外，控制器5將水平同步信號輸入至源極驅動器3和閘 極驅動器4。 在此結構中，從外部輸入的顯示資料被當做屬於數位信 唬的顯示資料D，以經由控制器5輸入至源極驅動器3。源極 驅動咨3分時共用所輸入的顯示資料D，將所分時共用的資 料鎖存到一第一源極驅動器及第η個源極驅動器，然後以同 步於該控制器5所輸入之水平同步信號的方式來執行d/a轉 :(數位轉類比轉換器）。接著，#由將該分時共用的顯示 貝料D經過D/A轉換，而形成用於灰階顯示的類比電壓（下文 中稱為灰階顯示電壓)’並且將所形成的灰階顯示電壓缺由 ㈣信號線（圖中未顯示）輸出至液晶面板丨中的相對應液晶 圖=示液晶面板丨的結構。&晶面板丨上設置像素電極 、像素電容12、TFT 13 (用於控制施加至像素電極"之電 相^㈣所示的反電極2)。—個像素的液晶顯示元件 (3) (3)I227456 發明說明續頁 '、由像素電極π、像素電容12與TFT 13所構成。 中T對應於用於顯示之像素亮度的灰階顯示電壓係從圖U a的源極驅動器3施加至源極信號線14。另外方面，會將掃 酉忙號坆閘極驅動器4施加至閘極信號線15 ,以便連續開啟 :置於仃万面的TFT 13。經由〇N (開啟）狀態的丁F丁 u將源極 5虎線14的灰階顯示電壓施加至連接到TFT 13之汲極的像 二兒钰11 ’藉此在介於像素電極丨丨與反電極16之間的泰 容19卜萝4主 广 ^ ^ 1 %笔壓。因此，液晶的透光度會依據灰階顯示心 ^而文更’藉此執行像素顯示。 圖13和圖14顯示液晶顯示驅動波形的實例。在圖13和圖μ 中參考數字21和25標示源極驅動器3的驅動波形，而參考 數卞22和26標示閘極驅動器4的驅動波形。參考數字^和η 標2反電極16的電位，而參考數字24和28標示像素電極" 、思I波形。在此情況下，施加至液晶材料的電壓是介於 像素％極11與反電極16之間的電位差，並且圖示中以橫線 區標示。 例如’就圖13而言，只有當閘極驅動器4之驅動波形22的 位τ處於面位準（H)時才會開啟TFT 13，其方式為將介於源 極驅動备3之驅動波形21與反電極16之電位23之間的電壓差 她加至像素電極丨i。接著，閘極驅動器4之驅動波形22的位 卞’文成低位準（L)，藉此關閉TFT 13。在此情況下，由於為 忙素配備了像素電容12，而保留前面提及的電壓。 圖14所示的案例相同於圖13。然而，請注意，圖13和圖14 分別顯示將不同電壓施加至液晶材料的案例。就圖13而 1227456 (4) I發明說明 吕 所施加的私壓鬲於圖14所施加的.电綮。因此，當做類 比電壓施加至液晶材料的電壓有所變化時，液晶的透光度 也會隨之變化，藉此提供多層級灰階顯示。請注意，可： 示的灰階層級級數取決於要選擇性施加至液晶材料的類比 電壓數目。 圖15顯示圖11中源極驅動器3之第η個源極驅動器的方塊 圖貫例。所輸入之數位信號的顯示資料D包含由叫紅）、 G(綠）和B(藍）所組成的顯示資料（DR、DG、db卜在該顯示 只料D暫時鎖存在輸入鎖存電路31中後，以藉由從控制哭$ 供應之開始脈衝SP與時脈CK移位之移位暫存器32的運㈣ t方式’將該顯示資料〇分時共用儲存在-取樣記憶體33 。《後’依據來自控制器5的水平同步信號（圖巾未顧示卜 資❹整個轉移至保持記憶體.34。參考數W標示 、，及聯輸出。 生示參考電壓產生電路39依據從外部參考電壓產 二個：：Γ圖11所示的液晶驅動電源6)供應的電壓VR， 位準來產生參考電壓。保持記憶體34中 由位準偏移電路35傳耠$ η/Δΐ^ _ 、貝料係經 路)3“ 輸至DM轉換電路(數位轉類比轉換電 、並且依據來自灰階顯示參考電磬產生電路— 位準參考電壓為基礎來轉換成類比電磬。 《母個 廖卷保^ 將類比電 田做則面提及的灰階顯示電壓，由輸出 驅動電壓輸出端子38輸出至每個液晶顯示元件:=液晶 號線U。，，參考電壓的位準成：：源極信 級級數。 T <夜階的層 (5)1227456 發明說明續頁 圖16顯示灰階顯示參考電 包座屋生電路39的建構，用於產 生中間電壓以輸出如上文所 、座 一 所迷的複數個參考電壓。請注 意，圖16所示的灰階顯示參考 令亏包壓屋生電路39會產生64個 準參考電壓。 ，1 I 厂J 口卩ΊΤ厂I咬傅 · y 個灰階電壓輸人端子，圖中標示㈣、V8、V16、V24、V32

賴、^56和物；電阻器元件_^具有用於啊 校正的電阻比；以及總共64個電阻器（圖中未顯示），該等^ 阻器以八個—組串聯連接在電阻器元件r〇到…的兩端端^ 之間。如上文所述，稱為gamma校正的電阻比被内建在源相 驅動器中，提供要轉換成具有線形圖（linegraph)特性之灰階 顯示電壓的液晶驅動輸出電壓。因此，藉由前面提及的電 阻比來杈正液晶材料的光學特性，可提供符合液晶材料光 學特性的自然灰階顯示。圖17顯示傳統灰階顯示參考電壓 產生電路39之液晶驅動輸出電壓特性的實例。

然而，前面提及的之傳統灰階顯示參考電壓產生電路有 浚下的問4。具月豆而呂，最佳化gamma校正特性（圖17所示 <液晶驅動輸出電壓的線形圖特性）會因液晶材料類型及 液晶面板之像素數目而有所不同，並且所有液晶模組也皆 不同。包含源極驅動器3之灰階顯示參考電壓產生電路39的 私阻分割比係在源極驅動器3設計階段期間決定。因此，當 依據所採用之液晶材料類型及液晶面板之像素數目來變更 gamma枚正特性時’會有必須重新製作源極驅動器3的問題。 可以考慮一種用於提供參考電壓調整機件的方法，用於 -10 - 發明說明續頁 1227456 ⑹ 將外部參考電壓產生電路所供應的複數個中間電壓調整至 中間電壓輸入端子V0到V64，藉此利用參考電壓調整機件來 調整要供應至中間電壓輸入端子V0到V64的中間電壓。 然而，配備參考電壓調整機件會增加端子數目及電路規 模，進而導致增加製造成本。 由於液晶顯示器（LCD)具有精巧、低消電量等等特性，所 以對液晶顯示器的需求已不斷成長。另外，從液晶顯示器 功能的觀點，已推動開發出具有大螢幕、高精密度及多灰 階的商品。 然而，與CR丁等等相比，LCD的視角較小，尤其具有向上 及向下方向視角極小的技術問題。 例如，在辦公室自動化（下文中簡稱為0A)所採用的一般 白色透光型TN (扭轉向列）LCD中，藉由變更夾在兩個偏轉 板（deflection plate，以偏轉轴互相垂直方式配置）間之液晶電 壓，就可變更液晶分子的定向狀態，藉此在入射光面之偏 轉板所線性偏轉的光線係以橢圓形偏轉，並且只有入射光 面之偏轉轴方向的光線才會穿透，藉此控制亮度。 在0A使用的LCD中，位於薄膜電晶體（TFT)面上之玻璃基 板的定向膜及位於彩色遽光板（CF)面上之玻璃基板的定向 膜分別會經由圖18(a)所示之方向的磨擦處理，藉此使液晶 分子往各自方向定位。 當未施加電壓時，液晶分子會往橫向方向以扭轉模式定 向，而當施加電壓時，則液晶分子會往縱向方向定向。液 晶分子之長軸方向與短軸方向的折射率不同，所以橫臥之 1227456 ⑺ 發明說明續頁 液晶分子的透光度具有折射牵 、 |町年吳万性，而直立之液晶分子 具有折射率等方性。因此， 光偏轉足旋轉會因施加至液晶 的電壓而有所不同。 光偏轉之旋轉量係藉由液晶罝；π政t ^ , 敗日3早兀間隙與液晶分子之折射 率異方性（長軸方向折射率〜积鮭 、 千&軸万向折射率）的乘積（光阻 滞）而規則化。 當每個玻璃基板都經過如β％ , 如圖18(a)所不之每個方向的磨擦 處理時，由於液晶分子會如l8rh彳- is(b)所不扭轉，所以會呈現光 阻滯異方性。由於相對對稱定而，邮以上 Λ 、 卿疋向，所以左右方向的視角相 對較廣。另一方向，由於顯炊不f+ 、 …、、、小對％疋向，所以上下万向 的視角相對較小。當從上方顴杏去 — 万硯查時硬晶分子似乎是橫臥 著’而當從下方觀查時液晶八工y、，γ θ 成日日分子似乎是直立著。於是，當 上方觀查時顯然會強調黑色，而去 ^ 〜 向田從下万觀查灰階反轉現 象會形成問題。尤其，在經常使用太 中1文用及1¾杈式的全彩裝置中， 問題會更嚴重。 為了達到LCD的視角特性，已知的值 〇知的傳統技術通常會將一個 像素分割成小像素點的複數個子像素，並且會在所分割的 小像素點之間形成複數個電容器，並且會將不同電壓施加 土所形成的電容器。該方法必須合刻禮 ▲ 7員刀割像素點，並且進一步 开> 成數倍像素，以形成電容器，^L占，产 ^ ^ 造成夜晶面板製程比慣用 製程更複雜。這必然會降低良率並且增加成本。 發明内容 本發明揭示一種灰階顯示參考電慝產 私發產生電路，用於產生 一供執行有關顯示資料之數位/類卜艎 一 U ’通比轉杈艾用的灰階顯示 •12- 發明說明續頁 1227456 ⑻ 參考電壓，該灰階顯示參考電壓產生電路包括：一參考電 壓產生段，用於產生複數個位準之參考電壓；一校正資訊 儲存段，用於儲存該等參考電壓的調整量；以及一調整段， 用於依據儲存於該校正資訊儲存段中的該調整量來調整該 等參考電壓。 藉由這項建構，只能藉由重寫儲存於校正資訊儲存段中 的資訊才能變更參考電壓，藉此讓使用者能夠依據液晶材 料特性或液晶顯示f置特性來調整參考電壓。 圖式簡單說明 從下文中的詳細說明及附圖將可更完全明白本發明，詳 細說明及附圖僅限於解說用途，因此不可視為限制本發明。 圖1顯示本發明第一項具體實施例之源極驅動器之建構 的方塊圖； 圖2顯示本發明一項具體實施例之液晶顯示裝置之建構 的方塊圖， 圖3顯示本發明之灰階顯示參考電壓產生電路之建構的 方塊圖； 圖4顯示圖1所示之gamma校正調整電路之原理方塊圖； 圖5(a)至5(b)顯示固定電流源運作的解說圖，用於獲得一 高於一參考電壓的輸出電壓，及用於獲得一低於該參考電 壓的輸出電壓； 圖6顯示gamma校正調整電路中固定電流源段之電路建構 的圖式， 圖7顯示圖1所示之灰階顯示參考電壓產生電路之液晶驅 -13- 發明說明續頁 1227456 (9) 動輸出電壓特性的圖式； 圖8顯示儲存於本發明之非揮發性記憶體中之資訊内容 的解說圖； 圖9顯示本發明之灰階顯示資料之校正特性的解說圖； 圖10顯示根據本發明第二項具體實施例之源極驅動器之 建構的方塊圖； 圖11顯示TFT型液晶顯示裝置之建構的方塊圖； 圖12顯示圖11所示之液晶面板之建構的圖式； 圖13顯示液晶顯示驅動波形實例之一的圖式； 圖14顯不液晶顯不驅動波形的圖式，其中所施加的電壓 低於圖13中所施加的電壓； 圖15顯示圖11所示之源極驅動器的方塊圖； 圖16顯示圖15所示之灰階顯示參考電壓產生電路之建構 的圖式， 圖17顯示圖16所示之灰階顯示參考電壓產生電路之液晶 驅動輸出電壓特性實例的圖式； 圖18(a)至18(c)顯示傳統液晶之定向狀態的圖式； 圖19顯示根據本發明第三項具體實施例之液晶顯示裝置 之建構的方塊圖； 圖20顯示根據本發明第三項具體實施例之灰階顯示參考 電壓產生電路之建構的方塊圖， 圖21顯示根據本發明第三項具體實施例之gamma校正調 整電路中固定電流源段之電路建構的圖式； 圖22顯示用於解說本發明第三項具體實施例之液晶驅動 發明說明續頁 1227456 (10) 輸出電壓：之兩種gamma轉換特性的圖式； 圖23顯示用於解說使用本發明第三項具體實施例之兩種 gamma轉換特性之液晶顯示裝置中像素狀態的圖式； 圖24顯示用於解說關於圖23所示之兩個連續圖框之像素 狀態的圖式； 圖25顯示用於解說使用本發明第三項具體實施例之三種 gamma轉換特性之液晶顯示裝置中像素狀態的圖式； 圖26顯示用於解·說使用本發明第三項具體實施例之三種 gamma轉換特性之液晶顯示裝置中像素狀態的圖式； 圖27顯示用於解說關於圖26所示之兩個連續圖框之像素 狀怨的圖式， 圖28顯示用於解說本發明第三項具體實施例之液晶驅動 輸出電壓之三種gamma轉換特性的圖式； 圖29顯示用於解說使用本發明第三項具體實施例之五種 gamma轉換特性之液晶顯示裝置中像素狀態的圖式； 圖30顯示用於解說關於圖29所示之兩個連續圖框之像素 另大態的圖式； 圖3 1顯示用於解說本發明第三項具體實施例之液晶驅動 輸出電壓之五種gamma轉換特性的圖式； 圖32顯示根據本發明第四項具體實施例之液晶顯示裝置 之建構的方塊圖； 圖33顯示根據本發明第四項具體實施例之液晶顯示裝置 之建構的方塊圖； 圖34顯示本發明第四項具體實施例之參考電壓產生電路 -15- 1227456 (π) 發明說明續頁 和選擇器電路之建構的方塊圖； 圖35顯示本發明第四項具體實施例之參考電壓產生電路 之建構的方塊圖； 圖36顯示用於解說本發明第四項具體實施例之液晶驅動 輸出電壓之gamma轉換特性的圖式； 圖37顯示用於解說使用本發明第四項具體實施例之三種 gamma轉換特性之液晶顯示裝置中像素狀態的圖式； 圖38顯示用於解說關於圖37所示之兩個連續圖框之像素 狀態的圖式；以及 圖39顯示本發明第四項具體實施例之參考電壓產生電路 之另一建構的方塊圖。 較佳具體實施例說明 本發明提供一種灰階顯示參考電壓產生電路，其中使用 者能夠依據液晶材料及液晶面板的特性來選擇性變更 gamma校正特性，而不會增加製造成本，並本發明提供一種 使用該灰階顯示參考電壓產生電路之液晶顯示裝置。 另外，本發明提供一種液晶顯示裝置，其能夠電氣加寬 視角，而不會使製程複雜。 在本發明中，較佳方式為，校正資訊儲存段係由非揮發 性記憶體所建構而成。藉由此建構，使用者所調整的前一 校正狀態也適用於下一次顯示使用。 另外，可針對複數個色彩成份獨立配備參考電壓產生 段、校正資訊儲存段及調整段。 藉由此建構，可針對所有色彩成份獨立調整參考電壓， 1227456 (12) 發明說明續頁 約更精密地控制顯不板的顯示品質。 -於鼻有 藉此能p^ ’ 裝置 另外，本發明的灰階顯示參考電壓產生電路適用 不同特生的任何液晶顯 部份之通用能力。結果’可降低製造成本。 示裝置，藉此實現液晶顯示 ^ 丁 •匕、〇 本發明揭示一種液晶顯示裝置，包括：一參考電壓產生 段，用於產生一供執行有關顯示資料之數位/類比轉換之用 的灰階顯示參考電歷：· 一枝正資訊儲存段，用於儲存關於 該等參考電壓的一種類型之凋整量或複數種類型之調整 量；一調整段，用於依據儲存於該校正資訊儲存段中的該 等調整量來調整該等產生的參考電壓。一控制段，用於控 制該調整段之運作，其中m控制段針對一顯示幕之一圖框 中所有預先決定數目之掃描線，從該校正資訊儲存段讀取 不同類裂的調整量’並且將該等讀取之調整量提供給該調 整段。 另外’該調整段可依同步於用於顯「、全 式，依據所供應的調整量來調整該等參兩、々掃描線方 運作，可針對所有預先決定的掃：壓。藉由此項 藉此能夠微詞视角。 j正，亏电壓， 此處掃描緣表示所謂的閉極信號 '「 疋的掃描線」表示可針對所 ％戶斤有預先決 數條掃描來詞整參考電壓。 ^針對所有選擇性複 ^控制段可使用控制器LSI (例如， 用於重新寫入哕， ，MPU (微處理罡-、、 3八落杈正貝矶儲存 処理早兀））， 由敬用首每f合 斤儲存於二 斤寫入，可進行微調以加 ；6碉整量。藉 尤视角。 -17. 發明說明續頁 1227456 (13) 亚且 第一儲存段，用於假使將一正極性電壓施 "'妓一調整資料；及一第二儲存段，用於 加至一像素時儲存第二調整資料， 第—電壓產生段，用於產生一 參考電壓；及一第二電壓產生段，用 儲存段包含： 加至一像素時儲存第 假使將一負極性電壓施 該參考電壓產生段包含 正極性灰階顯示的 於產生一負極性灰階顯示的一參考電壓，該調整段包含： —第一調整段，用於依據儲存於該第一儲存段中的該第一 調整資料，以調整該第一電壓產生段所產生的參考電壓； 及一第二調整段，用於依據儲存於該第二儲存段中的該第 一調整’貝料’以调整S弟一電塵產生與印：方止 王奴所產生的參考電 壓，以及該液晶顯示裝置進一步肖厶. ^ —選擇段，用於依 據該控制段所供應的一極性反轉信號，選取該> —、 1 與該該第二調整段所輸之該等已調整參考電整之— 依據該所選參考電壓，針對所有掃描線=，其中 抑、禾？A仃一灰階校正。 藉由此建構，針對要施加正電壓或自兩 思壓的所有播， 可達成色彩變更的最佳視覺調整。 從下文中提供的詳細說明可更明白

T叫本的這4匕和：IL 他目的。但疋，應知道，指示本發明 一 ’、 ,、 1玄具體貫施例的誣 細說明及特疋範例僅為了進行解說而給定，因此二 藝人士可成詳細說明中明白本發明并、^ 、 ' 發^神及範^的各種變 更及修改。 下文中將依據圖中所示的具體實施 .^ n 』+评細說明本發 明’然而本發明不限定於所提出的具體實施例。 -18- 1227456 (14) f發明說明g [第一項具體實施例] 圖1顯示根據本發明第一項具體實施例之灰階顯示參考 電壓產生電路所配備之源極驅動器之建構的方塊圖。 圖2顯示使用源極驅動器1〇1之液晶顯示裝置之建構具體 實施例的原理方塊圖。在圖2中，該液晶顯示裝置係由一液 晶顯示段103及一液晶驅動段1〇4所組成。 液晶驅動段104具有一源極驅動器1〇1、一閘極驅動器1〇2 和一控制器105。 和傳統控制器一樣，控制器1〇5將顯示資料及控制信號si 輸入至源極驅動器101，將一垂直同步信號輸入至閘極驅動 器102,以及將一水平同步信號輸入至源極驅動器1〇1和閘極 驅動器102。 所輸入的顯示資料經過分時共用以供應至每個源極驅動 态’以同步於水平同步信號的方式經過D/a轉換，並且當做 一預先決定灰階顯示電壓輸入至一液晶顯示元件。 如圖1所示，源極驅動器1〇1係由移位暫存器32、資料鎖存 私路ο 1、取樣記憶體33、保持記憶體34、位準偏移電路35、 D/A轉換電路36、輸出電路37與灰階顯示參考電壓產生電路 52所組成。 將使用設置在第一階的第一源極驅動器s( 1)來解說源極 驅動器101的運作。 移位暫存器32是用於移位的電路，即，轉遞一開始脈衝 輸入信號SSPI。信號SSPI係從控制器1〇5的一端子（圖中未顯 不）輸出，並且被輸入至源極驅動器1〇1的輸入端子SSPin。 -19- 1227456 __ (15) 發明說明續頁 信號SSPI同步於顯示資料信號R、G和B之水平同步信號。 開始脈衝輸入信號SSPI被從控制器105之一端子SCK輸出 的時脈信號SCK所偏移，並且被輸入至源極驅動器的輸 入端子SCKin。 假使採用八個源極驅動器，則會將移位暫存器32偏移的 開始脈衝輸入信號SSPI連續轉遞至圖2所示之第八個源極驅 動器S( 8)中之源極驅動器1〇1的移位暫存器32。 另一方面，以同步於時脈信號/SCK (時脈信號SCK的反轉 k號）之上升邊緣的方式，從控制器105之端子反丨至R6、端子 G1至G6和端子B1至B6各自輸出的6位元顯示資料信號R、G 和B都分別被輸入至資料鎖存電路31的輸入端子Ri &至 R6in、輸入端子Glin至G6in和輸入端子Blin至B6in，以便暫時 鎖存在輸入鎖存電路3 1中，然後再傳送至取樣記憶體33。 針對每個移位暫存器32之輸出信號以分時共用方式傳送 至取樣記憶體33的顯示資料信號，取樣記憶體33取樣顯示 資料信號（總共18位位元，即，R、G和b各有6位位元），並 且儲存各自資料，直到從控制器1〇5輸出至保持記憶體34的 鎖存信號LS被輸入至源極驅動器的端子Ls。 在保持記憶體34處，當輸入顯示資料信號R、〇和B之一個 水平週期内的顯示資料信號時，會藉由鎖存信號ls來鎖存 從取樣記憶體33輸入的顯示資料信號，直到將一個水平週 期間的下一顯示資料信號從取樣記憶體33輸入至保持記憶 體34為止’然後再輸出至位準偏移電路35。 如下文所述，灰階顯示參考電壓產生電路52產生與紅、 -20- 發明說明續頁 1227456 (16) 綠和藍之液晶驅動電壓輸出端子有關的64個參考電壓，用 於產生灰階顯示的中間電壓。輸入至灰階顯示參考電壓產 生電路52的VR是從外部液晶驅動電源所供應的電壓，而UP 是藉由使用者程式（例如，外部控制裝置）所提供的數位資 料。 本發明的灰階顯示參考電壓產生電路52配備非揮發性記 憶體53，用以儲存gamma校正的調整資料。 針對從保持記憶體34輸入且在位準偏移電路35轉換的各 別6位元RGB顯示資料信號（數位），藉由DA轉換電路36依據 64個中間電壓而轉換成類比信號，然後被輸出至輸出電路 37。 輸出電路37將64個位準的類比信號放大，並且將產生的 灰階顯示電壓輸出至電壓輸出端子38的端子Xo-1至 Xo-128、Yo-1 至 Yo-128 和 Zo-1 至 Zo-128。輸出端子 Xo-1 至 Xo-128、Yo-1至Yo-128和Zo-1至Zo-128分別對應於顯示資料信 號R ' G和B。端子Xo、Yo和Zo都包含128個端子。 源極驅動器101的端子VCC和GND係用於將所連接的電源 供應至控制器電路之端子VCC和GND。將電源電壓及接地電 位各別供應至該處。 圖3顯示本發明之灰階顯示參考電壓產生電路52之建構 的方塊圖。 雖然本發明的灰階顯示參考電壓產生電路52形成64個位 準的參考電壓並且產生中間電壓，這類似於圖16所示的傳 統灰階顯示參考電壓產生電路39，但是本發明不限於此。 發明說明續頁 1227456 (17) 本發明的灰階顯示參考電壓產生電路52包含：兩個電壓 輸入端子，一是最低電壓輸入端子V0，而另一個是最高電 壓輸入端子V64 ;八個電阻器元件R0至R7，都具有當作執行 gamma校正之參考的電阻比；gamma校正調整電路54，用以 在指定範圍内，將電阻器元件R0至R7所產生的每個已gamma 校正之參考電壓微調調高或微調調低；及一非揮發性記憶 體53，用於儲存調整資訊，以便依據液晶材料或液晶面板 的特性，使用程式UP等等，在gamma校正調整電路54上微調 gamma校正特性° 在本具體實施例中，電阻器元件（R0到R7)相當於參考電 壓產生段，非揮發性記憶體53相當於校正資訊儲存段，而 gamma校正調整電路54相當於調整段。 另外有總共64電阻器（圖中未顯示），以八個一組方式串聯 連接以橫跨最低電壓輸入端子V0與gamma校正調整電路54 的輸出端子、橫跨gamma校正調整電路54的輸出端子以及橫 跨gamma校正調整電路54的輸出端子與最高電壓輸入端子 V64。 不同於圖16所示的傳統灰階顯示參考電壓產生電路39， 這項建構不需要九個灰階顯示電壓輸入端子V0到V64，藉此 可在灰階顯示參考電壓產生電路52中產生及調整中間電 壓。 圖4顯示gamma校正調整電路54之建構的原理方塊圖。 gamma校正調整電路54係由一用於產生壓降的電阻器元件 R、兩個固定電流源44和45及一緩衝區放大器46所建構而 -22- 發明說明續頁 1227456 (18) 成。藉由利用流經電阻器元件R之電流所造成的壓降，就可 將所輸入電壓向上或向下偏移一指定電壓，以此方式來調 整輸出電壓。具有如上文所述之建構的gamma校正調整電路 54以下列方式運作。

即，例如，參考電壓Vref被供應至gamma校正調整電路54 的輸入端子47。為了獲得高於參考電壓Vref的輸出電壓，藉 由固定電流源44和45來改變流經電阻器元件R的電流，並且 藉由利用電阻器元件R所造成的壓降，從輸出端子48輸出將 所輸入電壓向上或向下偏移電阻器元件R所造成的壓降所 獲得的電壓Vout。 即，藉由gamma校正調整電路54來調整電壓，以保持下列 等式=

Vout=Vref + i.R 用於獲得高於參考電壓Vref的輸出電壓Vout，或是保持下 列等式：

Vout=Vref - i-R 用於獲得低於參考電壓Vref的輸出電壓Vout。 圖5顯示針對獲得高於參考電壓Vref的輸出電壓Vout (圖 5(a))及針對獲得低於參考電壓Vref的輸出電壓Vout (圖5(b)) 之兩種案例，藉由固定電流源44和45的運作來改變流經電 阻器元件R的電流之狀態。 在如上文所述的情況中，如圖5(a)所示，位於電阻器元件 R之輸入端子47側上的固定電流源44被接地，而位於輸出端 子48側的固定電流源45則被連接至電源，藉此往從固定電 -23 - 發明說明續頁 1227456 (19) 流源45至固定電流源44之正方向導向的電流i流經電阻器元 件R。據此，當從輸入端子47輸入參考電壓Vref時，來自輸 出端子48的輸出電壓Vout具有以下列等式表示的電壓：

Vout=Vref + i-R 輸出電壓高於參考電壓Vref達電阻器元件R上的壓降。 反之，如圖5(b)所示，固定電流源44被連接至電源被接 地，而固定電流源45則被接地，藉此往從固定電流源44至 固定電流源45之負方向導向的電流i流經電阻器元件R。據 此，當從輸入端子47輸入參考電壓Vref時，來自輸出端子48 的輸出電壓Vout具有以下列等式表示的電壓··

Vout=Vref - i-R 輸出電壓低於參考電壓Vref達電阻器元件R上的壓降。 然後，藉由促使在關於gamma校正調整電路54之固定電流 源44和45的複數個值之間轉換電流值，促使轉換接地和電 流源以及依據儲存於非揮發性記憶體53中調整資料來控制 如上文所述的轉換操作，就可調整藉由電阻器元件R0到R7 所獲得的已gamma校正之電壓。藉由64個電阻器中的八個電 阻器，將以此方式在參考電壓之間所微調的電壓進一步分 壓成八個相等部份，並且傳輸至D/A轉換電路36。 圖6顯tf gamma权正调整電路54之固定電流段的電路建 構，用於執行關於固定電流源44和45之電流值轉換及接地 與電源之間的連接轉換。該固定電流段被連接至電源，並 且包含五個固定電流源i、2i、4i、8i和16i，用於產生一權值 為2(n〜的電流2(n〜i，假設η是正整數。接著，經由藉由一控 -24- 發明說明續頁 1227456 (20) 制信號+2(^υ開啟的開關+2(n~，將每個固定電流源2(nel)i連 接至電阻器元件R的一端子及輸出端子48。經由藉由一控制 信號-2(ηβ1)開啟的開關d11·"，將固定電流源2(η_υί進一步連接 至電阻器元件R的另一端子及輸入端子47。 同樣地，該固定電流段被接地，並且包含五個固定電流 源i、2i、4i、8i和16i，用於產生一權值為如上文所述之2(η·υ 的電流ah·1、。接著，經由藉由一控制信號+2(η〜開啟的開關 + 2(11.1)，將每個固定電流源2(11.1)}連接至電阻器元件R的另一 端子及輸入端子47。經由藉由一控制信號-2(η·υ開啟的開關 -2(η_1)，將固定電流源2(n~i進一步連接至電阻器元件R的一 端子及輸出端子48。 即，經由開關或開關-2(η_υ連接至輸入端子47的固定 電流源2(n_ni係當做圖5的固定電流源44，而經由開關+2(ηβ1) 或開關-2(^υ連接至輸出端子48的固定電流源2(n_1)i係當做圖 5的固定電流源45。然後，藉由依據調整資料（儲存於非揮發 性記憶體53中之以二的補數編碼的二進位多位元數位資 料）來開啟或關閉開關+2(^υ和開關-2(n'n，就可進行關於固 定電流源44和45的電流值轉換及接地與電源之間的連接轉 換。 運用前面的配置，改變流經電阻器元件R之電流的值及方 向，允許按照發生於電阻器元件R的壓降分數級向上或向下 偏移輸入電壓Vin所獲得的電壓Vout輸出。這將配合特定來 說明。 下列說明依以假設調整資料是6位元資料為基礎。以6位 發明說明續頁 1227456 ㈤ 元表TF之调整資料為基礎的誦敕奋^ 疋7 ’整貫現以範圍-32到+31的64 個級數來調整gamma校正值。 请參閱圖6 ’固定電况源丨、2丨、4 · 。w 斤1 21、4!、81和16i產生一權值為 2(η·υ的電流i、2i、4i、8i和16i。仿姑外> 依據儲存於非揮發性記憶體 53中的g_a校正資訊之調整資料，開啟或關閉開關+2(η.υ 和開關_2(叫。下文將說明以6位元調整資料為基礎之料寒 校正調整電路54的運作。 在第-種情況中.，引用調整資料“+1:(〇〇〇〇〇1)”。在此情況 下，只會開啟兩個開關+9〇，光日《 一 並且^關閉所有其他開關。此 狀態相同於圖5(a)所示的狀態。具體而言，流經電阻器元件 R的電流Utal等於固定電流卜並且電流方向的正方向，如上 文所述。目此，輸出電壓v〇ut從所輸入參考電壓W開始升 咼了發生於電阻器兀件R處發生的壓降，據此，獲得以下列 等式表示的輸出電壓。

Vout= Vin+ixR 這個輸出電壓高於所輸入參考電壓vin達（ixR)。 在另一種情況中，引用調整資料“-9:(101〇〇υ··。在此情沉 下〜共曰開啟四個開關（兩個開關_23及兩個開關-20),並 且會關閉所有其他開關。此狀態相同於圖5(b)所示的狀態。 具體而言，流經電阻器元件R的電流^。⑷變成9丨（固定電流i 和固疋電流8!的總和），並且電流方向的負方向，如上文所 述因此例出兒壓v〇ut從所輸入參考電壓vin開始下降了 發生於電阻器元件R處發生的壓降，據此，獲得以下列等式 表TF的輸出電壓。 •26- (22) (22)1227456 發明說明續頁

Vout = Vin - 9ixR k個輸出電壓低於所輸入參考電壓vin達九倍的（ixR)值。 就其他調整資料而言，藉由按照前面提及的操作來開敌 和關閉開關+2U-U和，u，可執行以範圍_32到+31的64個級 數來凋整屯壓，每級數的電壓(ixR)係集中在輸入參考電壓 Vin 〇 即藉由使用以二的補數編碼的二進位多位元數位資料 表丁為凋正貝料，忒可經由開關+2(η-υ和開關_2(n_n，使位元 數字η與流經電阻器元件R之電流值的權值（倍率）2(η·υ互相 致。、因此，可獲得符合儲存於非揮發性記憶體53中之 。ma；k正H周整資料的倍率調整量。即，可藉由調整資 料直接4曰足參考值的調整量。 藉由以此方式依據儲存於非揮發性記憶體53中的ga_ …訊？周整資料，開啟或關閉開關+2…)和開關々(μ)， 可以輸出藉由依據調整 〗正貝枓來碉整輸入電壓所獲得的電 壓。如圖7所示，萨由 9依據笔阻器元件R0到R7來調整gamma 枚正值，就能夠依據 中於以又電阻器元件R0到π之校正 性。 °上或向下變更液晶驅動電壓的特 接下來解說儲存在位址 才日“暫存咨53中的資訊。 圖8頜不本發明_項且触與、 ^ 一姐貝她例之儲存於非揮發性記憶 月豆h中之gamma校正的 龙「此…-次上 周正貝料。要儲存的資訊係由位址、 灰階…料220與調整資料所組成。 在圖8中所儲存的位址是非揮發性記憶體”的位址，並 -27- (23) I227456 發明說明續頁 $表不輸出貪料。灰階顯示資料22〇是要輸出至校正 正包路)4的已校正資料。_整資料是關於某灰階顯示資 碎々叹疋值。这疋藉由存在於外部控制裝置的使用者程式 所寫入。 2 9顯示一項具體實施例，其中依據灰階顯示參考電壓產 :路電阻器分割比的設計階段來決定卵咖校正特 ^ 在圖9中，縱座標軸表示非揮發性記憶體53的儲存位 +，而橫座標軸表示灰階顯示資料。 縱座標軸中顯示的儲存位址相當於從非揮發性記憶體Μ :出的輸出資料。例如’位於圖” K的抑_校正特性210 :有二輸出資料顶（十六進位標記法）及灰階顯示資料腦 六進位#記法）。此處考慮輸入資料的等級係從现校正 為 25H 〇 二首先，例如，在對應於校正後輸出資料的.·+ι (二進位標 1己法：000001)”當做調整資料以wu t . 、十以預先儲存在非揮發性記憶體 中的儲存位址25H。同樣地’預定要校正的調整資料被儲 存在位址（00H到3FH)中，其對應於以6位元數據顯示資料表 示的所有位元串組合（請參閱圖8)。 使用者很容易操作外部控制裝置來執行這些儲存處理程 序。具體而言，使用者只需要進行簡單的操作就可以很容 易變更用於gamma校正的調整量。如果使用者很容易以此方 式來變更gamma校正特性，就可提高最佳化顯示狀態之評估 作業的效率。 圖9顯示依據儲存於如圖8所不之非揮發性記憶體53中的 -28- 發明說明續頁 1227456 (24) 調整資料來變更輸出資料後所獲得的gamma校正特性220。 為了即使已關閉電源仍然可維護資料，可使用快閃記憶 體、OTP、EEPROM或 FeRAM (ferroelectric memory ;鐵電記憶 體）當做非揮發性記憶體53。 [第二項具體實施例] 圖10顯示使用根據本發明第二項具體實施例之灰階顯示 參考電壓產生電路之源極驅動器之建構的方塊圖。本具體 實施例的特徵為，為了以改進色彩重現為目標，紅（R)、綠 (G)和藍（B)等所有色彩都包含獨立的gamma校正電路。 在圖1所示的第一項具體實施例中只有設置一個灰階顯 示參考電壓產生電路52，而在圖10所示的第二項具體實施 例中設置了三個灰階顯示參考電壓產生電路（供紅（R)用的 52-1、供綠（G)用的52-2和供藍（B)用的52-3)。和第一項具體 實施例一樣，每個灰階顯示參考電壓產生電路都可個別配 置非揮發性記憶體53，或是就所有色彩R、G和B的調整資料 只配備一個非揮發性記憶體53。 圖10中所示的其他建構元件（例如移位暫存器32等等）相 同於圖1中第一項具體實施例所示的元件，並且當做源極驅 動器之每個電路的每個運作皆相同於第一項具體實施例。 第一項具體實施例與第二項具體實施之間的差異為，針對 每種色彩將圖8所示的調整資料儲存在非揮發性記憶體53 中，並且藉由三個灰階顯示參考電壓產生電路（52-1、52-2 和52-3)將每種色彩的64等級參考電壓施加至D/A轉換電路 36。此項建構實現針對每種色彩獨立執行gamma校正，藉此 -29- (25) 1227456 發明說明續頁 能夠執行承，含X u 丁吏適合灰階的影像顯示。 、可將非揮發性記憶體53配備在源極驅動器中（如上 文所述），；„ $ 且這可配置在極驅動器外部之顯示驅動段的控 制器5等等φ ^ 、、 。換1之，設計電路時可考慮其他電路的配 置、來配置非揮發性記憶體53。 、斤有的源極驅動器都配備非揮發性記憶體而言，即使 液日曰頭示举笨 — 置螢暴王現不一致的特性（例如，螢幕左右方向 的灰階不_私、 致），也能夠執行微調，藉此提供效率，尤其是 具 大螢幕顯示裝置。 [第三1員具體實施例] 面k及的具體實施例中，gamma校正的調整資料被儲 存在灰階顯示參考# ，号％壓屋生電路52的非揮發性記憶體53 中。另—方％ 、 . ’丁又中解說的案例為，.將調整資料儲存在 斯供 /、、>考笔壓產生電路52分開之源極驅動器ι〇1中所 配備的「顯示 触 也细〜 姐J中’並且針對所有的閘極信號線15 + 蝥灰階 _ ☆ 1 ^ 考電壓產生電路52中的gamma校正調整 ) 4。~fr 、 ,， R 又將閘極化號稱為掃描線或列。 _ 19顯厂} &據本發明第三項具體實施例之液晶顯示裝置 1之建構的方塊圖。 圖中只有顯示主建 一 ^ 漫構凡件及信號，並且會省略非直接相 關於本發明的兩 ^ L號’例如，電源電路、時脈信號、 重置信號、選擇信號等等。 本發明的液晶顧亍举班 …、裝置1具有液晶面板103、源極驅動器 101、閘極驅動器102和护 λ / . · 1 工1p’J 备 i(J5。MPU (microprocessor unit ； -30- (26) (26)1227456 發明說明續頁 微處理器單元)可當做控制器1〇5。這項咖相當於控制段。 液晶面板103具有TFT(薄膜電晶體）像素，由水平方向的m 個像素垂直方向的n個像素所组成，位於工個源電極與η個 閘電極上。 t 凊〉王意，水平方向的一條像素陣列被稱為「列」，而垂* 直方向的一條像素陣列被稱為「行」。此處，㈤=i〇28xRGB , 〇〇在母個像素中執行在第0階灰階和第63階灰階範圍 内I 64個灰階（6位元）的灰階顯示。在每列中重複排列分別 顯示紅（R)、綠（G)和藍（B)的像素。據此，表示每列都包含鲁 m/3個RGB像素。 源極驅動器101和閘極驅動器1〇2被連接至液晶面板1〇3。 源極驅動器101和閘極驅動器102也被連接至控制器（MPU) 105。 ’原極驅動器101主要係由主電路段12〇、輸入/輸出電路 ^1 周造電路段122和顯示記憶體11〇所組成。 雖然顯示記憶體11〇未特別受限，但是被建構以儲存（水平 a &的Μ個像素）X (垂直方向的n個像素）的顯示資料。例 鲁 如’餘存於顯示記憶體110中的顯示資料是字元資料、靜態 〜像：貝枓等等，而會被顯示資料D1取代或使用要在液晶螢 ’ 幕上輪出的顯示資料D1重疊。此類資料可能是一個畫面的 、 資料、複數個畫面的資料或視窗顯示的資料。在此情況下， / 會在保持記憶體34的前面或後面設定一轉換開關，用於執 行介於來自顯示記憶體110之資料與來自MPU 105之顯示資 料之間的轉換。 -31 - 1227456 (27) 發明說明續頁 gamma杈正調整資料被進—步儲存在顯示記憶體丨1〇中。 下列說明只針對gamma校正調整資料D2。 無論是哪種記憶體類型，都希望顯示記憶體11〇係由即使 已關閉電源仍然可保存調整資料的非揮發性記憶體所組 成，例如，快閃記憶體' 〇Tp、EEpR〇M* FeRAM (鐵電記憶 體）等等。就提供固定資料的顯示資料而言，可使用具有 ROM結構的記憶體當做顯示記憶體。 颁不记fe體no可被併入源極驅動器1〇1中，或可被設定在 源極驅動器101的外部·。 源極驅動益1〇1的周邊電路段122包含一命令解碼器 in、X位址解碼器（行解碼器）112及γ位址解碼器（列解碼器 113。 源極驅動器101的主電路段12〇大致相當於圖i之第一項丑 體實施例所示的電路組塊…包括資料鎖存電路31、灰 階顯示參考電壓產生電路52(下文中稱為參考電壓產生電 路）、移位暫存器32、取樣記憶體33、保持記憶體34、位準 私路35、D/A轉換電路36、與輸出電路”所組成。 $ MPU 1G5將要顯示在液晶面板1Q3營幕上的顯示資料 肖輸入至主電路段12。。起先，資料鎖存電路31暫時鎖 二，的貝料取樣記憶體33依據移位暫存器32的輸出 的I:括取樣所鎖存的-示資料D1 ’然後輸出至每個相對應 的保持記憶體34。 保持，憶體34都相當於第一至第m個像素，即，液晶面板 母列所包含的第—至第爪個源電極。輸入至保持記憶 -32- (28) (28)1227456 發明說明績頁 體34的顯示資料被水平同步信號H鎖存，以便在下一水平同 步信號Η輸入之前，固定從保持記憶體34輸出的顯示資料。 保持記憶體34所輸出的顯示資料在位準偏移電路％處經過 位準轉換（例如，升壓等等），以便匹配下一 D/A轉換電路％ 的信號處理位準，然後輸入至D/a轉換電路36。 從電源電路（圖中未顯示）輸入至灰階顯示參考電壓產生 私路52的電壓是應施加至像素的最大電壓及最小電壓 E2。灰階顯不參考電壓產生電路52分割介於最大電壓£1與 取小電壓E2<間的電位差，藉此（就64灰階顯示而言）產生要 輸出至D/A轉換電路36的64個位準之灰階顯示電壓。d/a轉 換電路36從該等灰階顯示電壓中選擇一對應於來自位準偏 和电路之每一像素之顯示資料的灰階顯示電壓，然後， 將所選擇的灰階顯示電壓輸出至輸出電路37。 輸出私路37是由差分放大器等等所組成的低阻抗轉換 ί又。在D/A轉換電路36處所選取的每個灰階顯示電壓都是從 輸出電路37供應至液晶面板1〇3的第一至第爪個源電極。在 水平同步信號Η的一個週期期間（即，在一個水平同步週期 期間）會維持灰階顯示電壓。在一下同步週期期間，輸出對 應於新顯示資料的另一個灰階顯示電壓。 另一方面，閘極驅動器1〇2包括移位暫存器丨丨4、位準偏移 器115及輸出電路116。當將水平同步信號9和垂直同步信號 V從MPU 105輸入至移位暫存器，閘極驅動器1〇2使用水 平同步信號Η當做時脈，以將垂直同步信號v連續轉遞至移 位暫存器114。 -J J - (29) (29)1227456 發明說明續頁 來自移位暫存奋i 14的每個輸出都相當於液晶面板⑻中 每行所包含的第一至第n個像素，即，第—至第_閘電極。 來自移位暫存态114的每個輸出都會在位準移位器I。處經 k位卞轉換，以升壓至能夠控制每個像素所處理之TFT閘極 的包壓。產生的輸出在輸出電路丨Μ處經過低阻抗轉換，以 便仗輸出電路116輸出至液晶面板1〇3的第一至第η個閘電 極。來自閘極驅動器102的輸出變成一掃描信號，用於控制 要開啟或關閉液晶面板1〇3之每個像素的TFT閘極。 这项控制開啟一連接至該掃描信號所選取之閘電極的 TFT閘極。接者，每隔一水平同步週期連續選取閘電極，藉 此將具有已開啟TFT之像素往垂直方向連續移動。在掃描信 唬所選取且具有已開啟TFT的像素上，將灰階顯示電壓從源 私極施加至設置在該像素上像素電容器，以便依據其電位 將孩像素電容器充電。當開啟丁打時，會在像素電容器上維 持電位’藉此執行該像素的灰階顯示。 MPU 105將水平同步信號η、開始脈衝信號s、顯示資料D1 和控制信號C提供至源極驅動器ιοί。控制信號c是從MPU 10：)經由輸入/輸出電路121施加至命令解碼器in的信號。例 如，控制信號係由二進位n位元資料所組成。命令解碼器i i ! 分析控制信號C，用於解碼一讀取命令或寫入命令。另外， 在命令解碼器111處，藉由X位址解碼器H2和γ位址解碼器 113選取所要的顯示記憶體110中的位址，藉此對該位址讀取 或寫入資料。 輸入/輸出電路121係當做MPU 105和輸入/輸出缓衝區的 -34- (30)I227456 發明說明續頁 介面。 =用控制信號C指示MPU㈣出調整資料D2，用於依據 :存於顯示記憶體110中的調整量，只調整一圖框中所選線 in上的gamma特性。 第二項具體實施例之源極驅動器 接下來解說根據本發明 101的主電路段12〇運作。 首先解說正常模式（全螢幕模式）。在正常模式中，從刪 105傳輸的顯示資料m具有對應於每個像素的6位元值。資 枓鎖存電路31暫時鎖存顯示資料m。卜方面，移位暫存 器切多位(即’轉遞)來自MPU105的開始脈衝信心該開始 脈衝信號s係從刪之端子輸出，並且被源極驅動器ι〇ι的時 脈信號偏移（圖中未顯示）。例如，如果八個源極驅動器丨〇1 係以級聯連接方式配置，則在移位暫#器32處偏移的開始 脈衝信號S被連續轉遞至位於第八階及第八個源極驅動器 的移位暫存器32。 從移位暫存器32至輸出電路37的每個組塊都具有從第一 階至第m階的m個階，以對應到液晶面板1〇3的第一至第111個 源電極。以同步於移位暫存器32的輸出之方式，在資料鎖 存電路3 1處所鎖存的顯示資料D1被暫時儲存在對應的取樣 記憶體33中，然後輸出至相對應的下一保持記憶體34。 當在一個水平同步週期期間將❿顯示資料D 1從取樣記憶 體33輸入至保持記憶體34時，保持記憶體34會按照來自MPU 10：)的水平同步信號Η (也稱為鎖存信號）從取樣記憶體33取 得顯示資料D1，然後將所取得的資料輸出至下一位準偏移 -35- I227456 __ (31) 發明說明續頁 電路35。然後，保持記憶體34保存該顯示資料D1，直到下 個水平同步信號Η輸入至保持記憶體34 ° 每隔一水平同步信號，MPU 105將顯示資料D1重複傳送至 貝料鎖存電路3 1。這項運作、會促使按照顯示資料D1將電壓 足期寫入至液晶面板1〇3，藉此在液晶面板103上維護液晶顯 不。另外，當MPU 105指示按控制信號C從顯示記憶體11〇讀 取调整資料D2時，則會從顯示記憶體110讀取調整資料D2並 且輸入至灰階顯示參考電壓產生電路52。 按控制信號C從顯示記憶體11〇讀取的調整資料〇2被輸入 至灰階顯示參考電壓產生電路52 ’這構成64個位準的限定 見【用於產生關於紅 '綠和藍之液晶驅動電壓輸出端子 的灰階顯示中間電壓，和第一項具體實施例一樣。 針對從保持記憶體34輸入且在位準偏移電路％轉換的^ 別6位元RGB顯示資料信號（數位），藉由〇/Α轉換電路^依也 從灰階顯示參考電壓產兮+拉— 座生电路52供應的64個位準之中間^ 壓而轉換成類比信號，然德 ' 、傻將、、，σ果輸出至輸出電路37。 出電路37將64個位準中間雷厭 门兒壓的類比信號放大，並且將參 不當做灰階顯示電壓以輸出5 询至夜晶面板103。 圖20顯示根據本發明第三項且踢〜 "-隨貫施例之參考電壓彦^ 電路52之建構的方塊圖。 $ 3 雖然在^項具體實袍例中，用於儲存校正資訊的非指 …仅“置在圖3的灰階顯示參考電壓產-中’但是在第三項具體實掩例中會將 ； 是非揮發性記憶體53)設置右' + ’'、 β丨心to 110 (而不 )又m電路112。的外部。料在羅 • 36 - (32) (32)!227456 發明說明續頁 示記憶體HO中的調整資料D2被讀取且被傳送至灰階顧一 參考電壓產生電路52中的每個gamma校正調整電路μ #不 調整資料D2不是被固定儲存在灰階顯示參考\^產生兩 路52中的記憶體中，而是儲存在灰階顯示參考電壓產生: 路52外部的顯示記憶體11〇中。因此，與第—項具 ： 之間的差異為’可針對每個閘極信號線，藉由來自二卩⑻ 的控制信號C來寫入調整資料D2。 另外，還會將複數種類型的調整資料02預先儲存在顯示 記憶體110中’並且藉由控制信號。來改變針對所有閘極俨 號線所讀取的調整資料叫類型，藉此可針對所有閘極信號 線來微調gamma校正。 圖所示之灰階顯示參考電壓產生電路52的電路建構相 同於圖3的第-項具體實施例’因為同樣具有兩個電壓輸入 端子叫V64、八個電阻器元件膽⑺、用於產生轉脱校 正電壓的gamma校正調整電路54等等。 另外，gamma校正調整電路54的電路建構及固定電流源的 電路建構和運作相同於圖4、5和6所示的第一項具體實施 例。請注意’纟第三項具體實施例中’會依據從顯示二憶 體11 〇供應的調整資料D2炎i士在丨丨FI A % 、 月正貝行山术&制圖6所不之開關的開啟和關 閉’雖然在第-項具體實施例中，會依據非揮發性記憶體 53中所儲存的調整資料來控制圖6所示之開關的開啟和關 閉。 如上又所述，依據儲存於顯示記憶體110中的調整資料m 來開啟或關閉開關+2㈣和開關，·丨)’可以輸出藉由依據調 -37- 1227456 (33) 發明說明續頁 正貝料來調整輸入電壓所獲得的電壓。 另外’還會將兩種類型的調整資料儲存在顯示記憶體uo 中，並且以同步於掃描信號的方式，針對所有閘極信號線 來輸出一種所要類型的調整資料D2以轉換調整，藉此可能 執行兩種類型的gamma校正調整。 依據電阻器元件R0到R7來調整gainma校正值可產生兩種 g咖轉換特性γ2 ’以當做藉由調整資料所調整之液晶驅動 輸出電壓的特性，依據電阻器元件灿到R7本身，將這兩種 gamma轉換特性丫2定位在調整值（gamma轉換特性γ1)以上或 以下如圖22所不。具體而言，可以獲得兩種類型的gamma 轉換特性（γ 1，γ2)。 在圖2 J所示且在下文中說明的點反轉驅動系統中，在一 個圖框中，只會促使一個預先決定列.具有不同的§_服特 性’以便可以將顯示特性變更成具有最佳視角。 在此情況下，可執行對顯示記憶體1 1〇的讀取控制，以便 將同步於掃描信號的轉換信號從MPU 1〇5直接輸出至顯示 記憶體110。替代控制方式如下。具體而言，記憶體區域被 设jl在命令解碼器24中’並且掃描信號線號碼及調整資料 號碼（γ 1、γ2等等的相關資料）都（例如）被儲存在這個記憶體 區域中’以便執行掃描信號線“至ni+j的轉換。然後，來自 MPU 1〇5的控制信號C被解碼，以經由X位址解碼器和γ位址 解碼器來控制顯示記憶體110。 視需要’藉由程式或等等，經由MPU 105來寫入儲存在顯 示記憶體110中的調整資料D2。如果可以寫入資料，就可以 (34) (34)1227456 發明說明續頁 按照使用者的翻 式。 ·、、·占與角度來調整gamma校正，因此是最佳方 圖23 _示用 、> γ卜γ2來執行 式採用圖22所示之兩種料爪咖轉換特性 單元都表示—/驅動之像素狀態的解說圖。圖23中的每個 表示所施加之：：：點’而每個像素點中的符號'，，或'， 。唬％壓的極性。在圖23中，位於中& ρ 的四條線表示徬主 u t〒、位置 …不 像素點，纟中所輸入的信號相對應於大約集 宁在以電阻哭-- 禾 # 时兀肋至R7為基礎之調整資料的gamma轉換 特性γΐ。針對上— 竹谈 1及下一列所表示的像素點，會將相對 應於精由〇2所,敕、 Τ ρ正又gamma轉換特性γ2的信號供應至該 像素點。 μ τ 此處閘極信號線及每列都互相對應，其中只有對廡於 上兩條閉極信號線及下兩條問極信號線的列才會依據特性 γ2調整《。請注意，依據特性γ2進行調整不限定於圖23所示 勺兩j藉由又更控制信號c的資訊就可以執行所選列的調 整。 0 圖23頭不點反轉驅動系統的液晶顯示。具體而言，圖中 顯示在一圖框中，鄰接像素點的極性互相相反的實例。 圖24顯示連續圖框（η圖框及n+l圖框）中像素狀態之變更 狀態的圖式。在圖24中，當圖框從η圖框變更至n+1圖框時， 每個像素點的極性都被反轉。 如上文所述，可針對每個閘極信號線（即，一圖框中的所 有列）來變更gamma轉換特性，藉此如果適當選取採用gam· 轉換特性γ 1的列及採用gamma轉換特性γ2的列，就可調整視 -39- 1227456 發明說明續頁 (35) 角特性以獲得寬視角。 雖然圖23和24採用兩種類型的gamma*換特性〇卜丫幻，伸 是可以使用三種類型的gamma轉換特性進行調整。增: gamma轉換特性類型實現更微調視角的能力。因此液晶:板° 被均勻化，藉此實現視覺色彩變更方式的調整。圖乃顯示 用於解說一項具體實施例之使用三種類型gamma轉換特性 (γΐ、γ2、γ3)來調整gamma校正之像素狀態的圖式。在此情 況下，對應於每種gamma轉換特性（γ1、γ2、γ3)的三種調整 資料D2被儲存在顯示記憶體11〇中。 圖28顯示這三種gamma轉換特性（γ1、γ2、丫3)之液晶驅動 輸出電壓的具體實施例。 針對所有閘極信號線，以同步於閘極信號線的方式，從 顯示记fe體11 〇嬪取對應於閘極信號線的調整資料D2，並且 知所靖取的貝料供應至參考電壓產生電路W。依據該調整 資料D2,針對所有閘極信號線來轉換每個校正調整電 路54的每個開關。 在圖25中’會藉由特性γ丨來調整中心列，會藉由特性口 來調整中心列兩端的列及會藉由特性"來調整最外面的 列。 對列進行的調整量不限定於圖25所示的調整量。可以依 據使用者的觀點及視角來變更調整量。例如，大螢幕液晶 顯示的視角會因觀看者與螢幕之間的相對位置而有所不 同。具體而Ί：，在螢幕上方區域、中心區域和下方區域會 觀看效果不同。可能發生的情況是，上方區域難以觀看， -40- 發明說明續頁 1227456 (36) 但是中心區域和下方區域不會難以觀看。因此，圖25所示 的調整不一定適用。 在此情況下，較佳方式為改變上方和下方的gamma轉換特 性，如圖26所示。圖26顯示用於解說改變較上方列和較下 方列之gamma轉換特性案例的圖式。 在圖26中，針對較上方列採用圖28的gamma轉換特性γ2， 而針對較下方列採用圖28的gamma轉換特性γ3。gamma轉換 特性γ2、γ3分別具有高於和低於gamma轉換特性γ 1的兩個位 準調整電壓。可以藉由觀察螢幕來決定所要使用的電壓。 例如，圖26顯示影像全亮的實例。在此情況下，γ2和γ3 可利用圖28中呈現低於特性γ 1的電壓值。在如圖26所示的所 有列單元螢幕區域上調整gamma特性實現在大螢幕液晶顯 示裝置中加寬視角的調整。 圖27顯示用於解說在連續圖框中像素狀態之變更狀態的 圖式，以與圖26所示之像素狀態相比較。在圖27中，施加 至n+ 1圖框中每個像素點的電壓與η圖框的電壓極性互相相 反。另外，針對上方列及下列列採用不同的gamma轉換特性 (γ2、γ3)。如圖27所示來調整gamma校正可維持RGB的色彩平 衡，透過連續施加相對應於不同gamma特性的電壓，藉此控 制因液晶的固定極性或由於正信號與負信號之間不平衡所 產生的剩餘DC電壓所造成的螢幕燃燒。 圖29和30顯示用於解說一項具體實施例之使用五種類型 gamma轉換特性（γ 1至γ5)來調整gamma校正之像素狀態的圖 式。圖31顯示用於解說五種類型gamma轉換特性之液晶驅動 發明說明續頁 1227456 (37) 輸出電壓特性的圖式。 這些圖式呈現，針對較中心列採用gamma轉換特性γ 1，而 針對較上方兩列採用gamma轉換特性γ2和γ3，及而針對較上 方兩列採用gamma轉換特性γ4和γ5。 在圖30中，在η+ 1圖框中的較上方兩列及較下方兩列的 gamma轉換特性被互相置換。 如上文所述，gamma轉換特性類型的數量增加，並且所施 加之電壓被反轉以變更要應用gamma轉換特性的列（如圖30 所示），進而可微調視角以獲得寬視角。 另夕卜，如圖10所示，以相對應於每一 RGB方式來設置gamma 校正調整電路54，並且依據從顯示記憶體1 10讀取的每個調 整資料D2，在每個灰階顯示參考電壓產生電路52中的gamma 校正調整電路54上調整gamma校正，藉此除了獨立調整RGB 以外還可以實現更適合的gamma校正。 [第四項具體實施例] 本具體實施例中解說針對施加至每個像素的所有信號極 性（正（+ )或負（-))來改變gamma校正調整。 在下文呈現的第四項具體實施例中，圖32的顯示記憶體 110相當於第一儲存段，顯示記憶體137相當於第二儲存段， 而選擇器電路130相當於選擇段。 另外，圖34中的正極性灰階顯示參考電壓產生電路56相 當於第一電壓產生段，圖34中的負極性灰階顯示參考電壓 產生電路57相當於第二電壓產生段、圖35中的電阻器分割 電路52a相當於第一調整段，而圖35中的電阻器分割電路52b -42- 1227456 (38) 發明說明續頁 -------— 相當於第一調整段。 圖32顯示根據本發明第四項具體實施例之液晶顯示裝置 1的方塊圖。 第四項具體實施例之液晶顯示裝置1的建構與圖19所示 之弟四項具體實施例之液晶顯不裝置的建構之間的、，田 為，新增加了下列元件。 (a) 選擇器電路130 (b) 顯示記憶體' 137和第二解碼段132 (c) 信號Vcom (反作用電極電壓） (d) 控制信號C1 (從MPU 105至輸入/輸出電路133) (e) 參考電壓VH、VL (從MPU 105至參考電壓產生電路 52) (f) 極性反轉信號REV (從MPU 105至選擇器電路13〇) (g) 調整資料D3 (從顯示記憶體137至參考電壓產生電路 52) 第四項具體實施例中的裝置與第三項具體實施例中的裝 且之間的差異為，配備雙位址解碼電路（第一解碼段13丨和第 二解碼段132)及兩個顯示記憶體（11〇和137)。下文中將會詳 細說明。 其他建構元件相同於第三具體實施例中的建構元件。 本發明的液晶顯示裝置1具有液晶面板1〇3、源極驅動器 閘極驅動咨 102和控制器 。MPU (microprocessor unit ; 微處理器單元）可當做控制器105。這項MPU 105相當於控制 段。 -43- (39) 1227456 發明說明續頁 [液晶面板之建構] 液晶面板103具有TFT (薄膜泰曰麵、府主 朴丄 I厚膜私日^豆）像素，其中像素係形 成Mm·正整數）個源電極與n(n:正整數）個閘電接 ^平方向的，：正整數）個像素}x{垂 整數）個像素}。 ln 正 ' 水平方向的一條像素陣列被稱為「列」，而垂 直方向的-條像素陣列被稱為「行」。此處，爪叫⑽侧， η =、_。在每個像素中執行在第〇階灰階和第μ階灰階範圍 内《64個灰階(6位元)的灰階顯示。在每列中重複排列分別 顯示紅（R)、綠（G)和藍（Β)的像素。據此’表示每列都包本η 個RGB像素。 口 •源極驅動器1〇1和閘極驅動器102被連接至液晶面板1〇3。 源極驅動器101和閘極驅動器1〇2也被連接至控制器（MPU) 105 ° [源極驅動器之建構] 源極驅動器101主要係由主電路段12〇及周邊電路段122所 殂成。周邊電路段122係由第一解碼段13丨、第一顯示記情體 110、第二解碼段132和第二顯示記憶體^所組成。 另外，第一解碼段131係由輸入/輸出電路121、命令解碼 器m、X位址解碼器112和γ位址解碼器113所組成，2第二 解碼段U2係由輸入/輸出電路133、命令解碼器134、χ位址 解碼器135和Y位址解碼器136所組成。 雖然頒示c憶體1和137未特別受限，但是被建構以儲存 (水平方向的Μ個像素）x(垂直方向的N個像素）的顯示資料。 -44- 1227456 發明說明續頁 (40) gamma校正調整資料D2和D3被進一步儲存在顯示記憶體 110和137中。下列說明只針對gamma校正調整資料D2和。 無論是哪種記憶體類型，都希望顯示記憶體11〇和13 7係由 即使已關閉電源仍然可保存調整資料的非揮發性記憶體所 組成，例如，快閃記憶體、OTP、EEPROM或FeRAM (鐵電記 憶體）等等。就提供固定資料的顯示資料而言，可使用具有 ROM結構的記憶體當做顯示記憶體。可以視需要，重新寫 入進一步儲存在顯示記憶體110和137中的校正資料〇2和D3。 梦貝示i己憶體110和137可被併入源極驅動器ι〇ι中，或可被 設定在源極驅動器1 〇 1的外部。 圖32將顯示記憶體110和137呈現為獨立的不同記憶體，但 是如圖33所示，可以使用已分割當做顯示記憶體11〇和137 的單一記憶體。 在此情況下，解碼段（131、132)是組合成一個解碼段，並 且可以從顯示記憶體110讀取關於控制信號C和门的調整資 料（D2、D3)。 弟四$具體實施例中之源極驅動器1〇1之主電路段12〇的 建：和運作大致相同於第三項具體實施例。I異為，從參 考笔壓產生電路52輸出的參考電壓顯示電壓係經由選擇器 電路13〇輪出至D/A轉換電路36。 從MPU 105輸出的控制信號c被提供至周邊電路段中的 出電路12丨。調整資料D2係藉由該控制信號c從顯示 、把110喟取並被輸入至灰階顯示參考電壓產生電路w中 ”〖生灰階顯π參考電壓產生電路56的電阻器分割電路: -45- I227456 _ (4ι) Γ發明說明續頁 (請參閱圖34和35)。 —万面’從MPU 105輸出的控制信號C1被提供至輸入/ 輸出電路133。調整資料D3係藉由該控制信號出從顯示記憶 l 1〇7喝取並被輸入至灰階顯示參考電壓產生電路w中之負 極性灰階顯示參考電壓產生電路57的電阻器分割電路52b (請參閱圖34和35)。 [參考電壓產生電路之建構] 个圖34和35顯示本奁明第四項具體實施例之參考電壓產生 電路52的内部電路建構。 一此處的灰階顯示參考電壓產生電路52係由正極性灰階顯 丁參考兒壓產生電路56和負極性灰階顯示參考電壓產生電 :各57所組成。每個產生電路(56、57)都係由緩衝放大器(55a、 〕5b)及電阻器分割電路（52a、521))所組成。 另外’還設置最高電壓輸人端子VH和最低電壓輸入端子 VL以；k MPU 105分別施加參考電壓VH和乳。 晶驅動源（圖中未顯示）從 用於解說第三具體實施例 參考電壓VH和VL係經由外部液 MPU 105供應，並且分別相對應於 之圖20中的電壓v64和V()。 正極性灰階頭不參考電壓產 驅動，並且藉由電阻器分割電 顯示的類比電壓（+Vg至+v63)。 生電路56相當於正極性之AC 路52a來產生用於正極性灰階 產生電路57相當於負極性之AC 電路52b來產生用於負極性灰階 負極性灰階顯示參考電壓 驅動，並且藉由電阻器分割 顯示的類比電壓（-VG至-ν63；)。 -46- 發明說明續頁 1227456 (42) 位於正極性端的電阻器分割電路52a係由電阻器元件RPO 至RP7、gamma校正調整電路54與類比開關SA所建構而成。 在位於正極性端的電阻器分割電路52a中，依據藉由來自 MPU 105之控制信號C從顯示記憶體110讀取的調整資料D2， 在每個gamma校正調整電路54處調整用於正極性灰階顯示 的類比電壓（ + VG至+V63)。 同樣地，位於負極性端的電阻器分割電路52b係由電阻器 元件RN0至RN7、gamma校正調整電路54與類比開關SB所建構 而成。 同樣地，在位於負極性端的電阻器分割電路52b中，依據 藉由來自MPU 105之控制信號C1從顯示記憶體137讀取的調 整資料D3，在每個gamma校正調整電路54處調整用於負極性 灰階顯示的類比電壓（_V〇至-V63)。 在圖35中，在電阻器元件RP0至RP7之中，RP0的連接點係 連接至緩衝放大器（電壓隨耦器放大器）55a中連接至最高 電壓輸入端子VH的輸出，而電阻器RP0的另一端子則是連接 至 RP1。 電阻器元件RP1至RP7都被建構以具有串聯連接的複數個 電阻器元件。例如，就RP1而言，串聯連接十五個電阻器元 件RP1-1、RP1-2、......、RP1-15以構成電阻器RP1。就其他電 阻器元件RP2至RP7而言，串聯連接十六個電阻器元件以分 別構成電阻器RP2至RP7。 RP7的一端子被連接至RP6，而相對於RP6之RP7的另一端 子被連接至緩衝放大器（電壓隨耦器放大器）55b的輸出，而 -47- 發明說明續頁 1227456 (43) 該輸出則是經由類比開關SA連接至最低電壓輸入端子VL。 在電阻器元件RNO至RN7之中，RNO的一連接點係連接至 緩衝放大器55b中連接至最低電壓輸入端子VL的輸出，而電 阻器RNO的另一端子則是連接至RN1。 電阻器元件RN1至RN7都被建構以具有串聯連接的複數個 電阻器元件。例如，就RN1而言，串聯連接十五個電阻器元 件RN1-1、RN1-2、......、RN1-15以構成電阻器RN1。就其他電 阻器元件RN2至RN7而言，串聯連接十六個電阻器元件以分 別構成電阻器RN2至RN7。 RN7的一端子被連接至RN6，而相對於RN6之RN7的另一端 子被連接至緩衝放大器（電壓隨耦器放大器）55a的輸出，而 該輸出則是經由類比開關SB連接至最高電壓輸入端子VH。 因此，在第四項具體實施例中，需要提供九個中間電壓 輸入端子V〇和V64，就和傳統灰階顯示參考電壓產生電路一 樣。具體而言，可在灰階顯示參考電壓產生電路52中產生 及調整中間電壓。 可藉由分別連接至最南電壓輸入端子VH和最低電麼輸入 端子VL的緩衝放大器55a和55b (電壓隨耦器放大器）來調高 電阻器分割電路（52a、52b)的電阻值，藉此控制流經電阻器 分割電路的電流值。 從MPU 105輸出的極性反轉信號REV被提供給位於灰階顯 示參考電壓產生電路52處之電阻器分割電路（52a、52b)中的 類比開關（SA、SB)，如圖35所示。電阻器分割電路（52a、52b) 都是藉由信號REV選取。 -48- (44) 1227456 發明說明續頁 例如，當信號RE V為高位準「η SA (開啟狀態)並且會關閉類比開關二’則會開啟類比開關 取電阻器分割電路52a，用以輸入正”（關閉狀態），所以選 壓（ + V〇至+V63)。 ”眭灰階顯示的類比電 反之，當信號REV為低位準「L SA (關閉狀態）並且會開啟類比開關則會關閉類比開關 取電阻器分割電路52b。 B (開啟狀態），所以選 當將提供給類比·開關（SA、SB)的、 時，則信號REV會促使開關導 頭外電I為高位準「Η」 [選擇器電路之建構] ι *啟狀態）。 如圖34所示，選擇器電路u ^ 1 八有正極性選擇器電路130a (子尤万；正極性灰階顯示參 s ^ 彡号兒壓產生電路56)及負極性選 =;“路簡(對應於負極性灰階顯示參考電壓產生電路 。母個選擇器電路(130a、13〇b)都被建構以具有複數個類 比開關（58、59)，以#也& ； 便對應到從電壓產生電路（56、57)輸出 的每個類比電壓（Vq至v63)。 让[生選擇备私路13(^的每個類比開關58都被連接至正 ::電阻器分割電路52a之類比電壓(+v。至+V63)的每個輸 ‘子，而自極性ill挥；‘ , … 選擇w笔路130b的每個類比開關59都被連 要至負極性電阻器分匈兩 . °兒路之類比電壓（-V〇至-V63)的每 1固輸出端子。 每個類比開關（58、59)鈿e — & 郡疋稭由極性反轉信號REV所選取 而被開啟或關關，萨 猎此&制是否要將每個類比電壓（V〇至 63)輸出至D/A轉換電路36。 -49· (45) (45)1227456 發明說明續頁 | ^ § k號rev為高位準「h」時，則會選取選擇器電 至、類比開關58 ,以便輸出具有正極性的類比電壓（ + V0 )田仏號REV為低位準「L」時，則會選取選擇器電 二 、^員比開關59，以便輸出具有負極性的類比電壓卜v〇 至，V63)。 第toam=a权正碉整電路辦等的建構相同於圖心$和6所示的 二：項具體實施例。在第四項具體實施例巾，會依據如圖 敕&之第一項具體貫施例中的顯示記憶體11 0所提供之調 :貝枓（D2)和顯示記憶體137所提供之婦資料⑼）來控制 每個開關的開/關（ΟΝ/OFF)控制。 第四項具體實施例實現，在gamma校正調整電路Μ獲得具 「 j據刀別儲存在頰示記憶體Π〇、137中兩個調整資料D2、 Dj倍率比的調整量，而不是依據儲存在第-項具體實施例 中非揮發性記憶體53中之gamma校正資訊的調整資料。換言 1依據凋整資料D2、D3來開啟或關閉開關+2(η·υ和開關 貝現藉由依據碉整資料來調整輸入電壓所獲得的電 壓輸出。 當採用依據電阻器元件則到R7來調整gamma校正值時， § 、轉換特性γ 1约集中在依據電阻器元件R0到R7的調整 值，並且在液晶驅動輸出電壓特性中，可以獲得可藉由調 正’、料D2和D3來调整8_舰轉換特性口和γ]。可以變更這三 種類土 gamma轉換特性γ丨、γ2、γ3，藉由在圖37所示的螢幕 中的所選行來凋整這三種類型^瓜咖轉換特性，以具有最佳 化視角。 -50- (46) 1227456 發明說明續頁 圖3 7顯示用於解# 、 假使硬阳顯示裝置採用參考圖36解說 的gamma轉換特性卜 醉口兄 7 及藉由碼整資料D9、D3炎ήϋ敕 轉換特性丫2和73之傻ip /、种—D)來㉟整gamma r π 艾像素狀態的圖式。 雖然圖23所示的第二塔目麵^ 來表二 _ — /…、肢貫施例藉由點反轉驅動系統 '、狀心、❻疋圖37顯示藉由列驅動系統來驅動液 ;的案例。具崎，在圖23所示的-掃描線中 二極性，而圖37所示的-掃描線中的 素都具有正極性（+ )或負極性卜）。 Π7中’纟劃影線的區段表示會將-相對應於大約集 Τ在以電阻器元件R〇 、， ’’ 土疋之调整資料之gamma轉換 特性γΐ的信號輸入至哕 _ Λ處的像素點，而劃影線的區段表示 私一猎由調整資料D2、m所 ϋ3所凋整gamma轉換特性γ2和γ3的信 號輸入至該處的像音 二素.，、·占。像素點中的+"符號表示所供應之 仏5虎的極性。 另外’圖38顯示圖37 % -、、 M /所不足液晶顯示裝置之兩個連續圖 框中像素狀熊的轡承 t 〜 。n+ 1圖框與η圖框的極性互相相反。 如上文所述，對_ 愛幕中的所選列採用三種不同gamma 轉換特性可加寬視角。顯而易見，藉由採用三種或三種以 上轉換特性可使视角特性在更寬的範圍内變更。 ★上文所述’藉由使用儲存於顯示記憶體110中的調整資 料D—來凋整在具有正極性之掃描線中的福校正值（圖37 中t Ύ-)而藉由使用儲存於顯示記憶體137中的調整資料 來周正具有負極性之掃描線中的校正值（圖37中的 γ〕）所以可實現視覺色彩的最佳化調整。 -51 - (47) 1227456 發明說明續頁 圖39顯示第四項具體實施例中參考電壓產生電路兄的其 他建構之實例。 h 與圖35所示相比’設定控制端子6〇以控制緩衝放大器， (55a、55b)的運作。 ° ' 控制端子60被連接至MPU ι〇5，以將高位準「h」咬低位 ’ 準「L」#號提供給控制端子6 〇。 例如，當將高位準「H」信號供應至控制端子6〇時，緩衝 放大器（55a、55b)變成導電狀態，所以會依據輸入參考電壓 VH或VL來產生具有正極性的64個位準之參考電壓卜％至鲁 + V63)或具有負極性的64個位準之類比電壓（_v〇至_从63)。 當將低位準「L」信號供應至控制端子6〇時，緩衝放大哭 (55a、55b)變成非導電狀態而停止運作，所以不會產生參考 電壓。 緩衝放大器（55a、55b)停止運作會暫停藉由灰階顯示參考 電壓產生電路52來產生電壓，藉此降低功率消耗。 圖中未顯示出設置在gamma校正調整電路54中的緩衝放 大為可能係被相同信號所控制。 修 例如，在液晶顯示裝置的非顯示週期期間，或在螢幕非 頭不週期期間之水平同處理週期期間，會停止供給能量給· 具有大量功率消耗的類比電路之運作電流（通常以緩衝放 ^ 大器（55a、55b)為典型電路），藉此獲得降低液晶顯示裝置的— 功率消耗。 根據本發明，用於灰階校正的調整資料係儲存在非揮發 己L、把中，藉此防止電路結構太複製，即使數位顯示資 •52- (48) (48)1227456 發明說明續頁 料長度極長。於是，促進變 文碉整資料之操作。 另外，只能藉由重窝儲存 料才能變更調整資料，冑此=正資訊儲存段中的調整資 晶顯示裝置特性來調整參考匕易依據液晶材料特性或液 -Ύ- ^ ^ ^ 5 ^ ’而不需要再製作液晶顧 不寺寺的驅動電路。於是，。 F履日日顯 -扯矩 ’可操用具有不同屬性的洁曰顧 不裝置，所以可使灰階顯示 履日日^ 包路合理化且通用化。 可降低製造成本。另外，可 、⑺果 此4 ^對所有色彩成份獨立執行灰 P白調整，精此能夠更精密地柄 上α , 、 工制液晶顯示裝置的顯示品質。 根據本t明的液晶顯示裳晉 ’可將不同gamma特性的輸出 電壓施加至一圖框中的預期 …間極信號線，藉此將顯示特性 變更成具有最佳視角。另外 、 可進行視覺色彩變更方面的 調整，而使液晶面板的製iik 、 < %序不會複雜，製造條件不會 太嚴格，並且即使液晶顯示 I且已完成後仍然很容易調整 該調整資料。 根據本發明’用於施加正.社 極性電壓的調整資料及用於施 加負極性電壓的調整資料都β 郁疋分開儲存，以針對要施加正 電壓的所有掃描線及要施加 貝ι昼的所有掃描線的灰階顯 示來調整參考電壓。因，可搞$ 避s執行以對應於極性方式來 調整視覺色彩變更。 另外’尤其在施加正電壓> — '^顯TF特性不同於施加負電壓 之顯示特性的液晶顯示裝置由 _ ’可以更微調gamma校正。 另外，會視需要重新窝入詷敕 JE· I (即，儲存於非揮發性記 憶體中的灰階顯示資料）及A ^ 、 ”円合’精此很容易依據液晶材 料特性或液晶顯示裝置特性 水㉝登參考電壓，而不需要在 -53- 1227456 (49) 發明說明續頁 參考電壓產生段等等中再製作用於灰階顯示的驅動電路。 結果，可以將用於灰階顯示的電路合理化且通用化，藉 此降低液晶顯示裝置的製造成本。 圖式代表符號說明 1 液 晶 面 板 2, 16 反 電 極 (共同電極） 3, 101 源 極 驅 動 器 4, 102 閘 極 驅 動 器 5, 105 控 制 器 6 液 晶 驅 動 電源 11 像 素 電 極 12 像 素 電 容 13 薄 膜 電 晶 體 14 源 極 信 號 線 15 閘 極 信 號 線 16 反 電 極 31 輸 入 鎖 存 電路 32, ,114 移 位 暫 存 器 33 取 樣 記 憶 體 34 保 持 記 憶 體 39; ，52, 52-1， 52-2, 52-3 灰階顯示 35: ,115 位 準 偏 移 電路 36 D/A轉換電路（數位 A 液 晶 顯 示 元件 ❿ 04- 1227456 ㈣ 發明說明續頁 37，1 16 輸 出 電 路 38 液 晶 驅 動電壓輸 出 端 子 103 液 晶 顯 示段 104 液 晶 驅 動段 53 非 揮 發 性記憶體 54 gamma校正調整電路 V0, VL 最 低 電 壓輸入端 子 V64, VH 最 高 電 壓輸入端 子 44, 45 固 定 電 流源 46, 55a, 55b 緩 衝 區 放大器 47 輸 入 端 子 48 輸 出 端 子 ?(n-l) i 固 定 電 流源 120 主 電 路 段 121， 133 輸 入 ΙΗ ί出電路 122 周 邊 電 路段 i 10, 137 顯 示 記 憶體 111， 134 命 令 解 碼器 112, 135 X位址 萍碼器（行 解 碼 器 ) 113, 136 Υ位址多 弹碼器（列 解 碼 器 ) 130 選 擇 器 電路 56 正 極 性 灰階顯示 參 考 電 壓 產 生 電 路 57 負 極 性 灰階顯示 參 考 電 壓 產 生 電 路 52a， 52b 電 阻 器 分割電路

-55- 發明說明續頁 1227456 (51) 132 第二解碼段 131 第一解碼段 SA，SB，58, 59類比開關 RO to R7, RPO to RP7, RNO to RN7 電阻器元件 130a 正極性選擇器電路 130b 負極性選擇器電路 60 控制端子

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Claims (1)

1. 6月）

   1· 一參考電壓產生段， 一校正資訊儲存段 量；以及 1227^)^37137號專利申請案 中文申請專利範園替換本(&年 拾、申請專利範圍 一種灰階顯示參考兩茂*丄+ ^亏巧壓產生電路，用於 關顯示資料之I $ 、、、 位/颌比轉換之用的灰階! 塵’該灰階顯示參者 ’、· 壓產生電路包括： 用於產生複數個位準之 ，用於儲存該等參考電 凋正叙，用於依據儲存於該校正資訊儲存 調整I來碉整該等參考電壓。 2.如申a專利範圍第1項之灰階顯示參考電壓產/ 中該杈正資訊儲存段係由非揮發性記憶體所建 3·如申請專利範圍第丨項或第2項之灰階顯示參考 電路，其中可針對複數個色彩成份之所有成份 備該參考電壓產生段、該校正資訊儲存段及該 4· /種液晶顯示裝置，其配備一如申請專利範圍 3項中任一項之灰階顯示參考電壓產生電路。 5. 一種液晶顯示裝置，其包括： /參考電壓產生段，用於產生一供執行有關 之數位/類比轉換之用的灰階顯示參考電壓； 一权正資訊儲存段，用於儲存關於該等參考 種類型之碉整量或複數種類型之調整量； 一调整段，用於依據儲存於該校正資訊儲存 等調整量來調整該等產生的參考電壓；以及 / 制段，用於控制該調整段之運作， "供執行有 示參考電 參考電壓； 壓的調整 •段中的該 k電路，其 構而成。 電壓產生 ’獨立配 調整段。 第1項至第 顯示資料 電壓的一 段中的該 mmss ：—：：;—: 1_ 'ϋ· 丨 申請專利範圍續頁 其中該控制段針對一顯示幕之一圖框中所有預先決定 數目之掃描線，從該校正資訊儲存段讀取不同類型的調 整量，並且將該等讀取之調整量提供給該調整段。 6. 如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置，其中該調整段可 依同步於用於顯示畫面的掃描線方式，依據所供應的調 整量來調整該等參考電壓。 7. 如申請專利範圍第5項或第6項之液晶顯示裝置，其中該 校正資訊儲存段係由一重寫入非揮發性記憶體所建構而 成，並且該控制段重寫所儲存的調整量。 8. 如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置，其中該校正資訊 儲存段包含：一第一儲存段，當將一正極性電壓施加至 一像素時用於儲存第一調整資料；及一第二儲存段，當 將一負極性電壓施加至一像素時用於儲存第二調整資 料， 該參考電壓產生段包含：一第一電壓產生段，用於產 生一正極性灰階顯示的一參考電壓；及一第二電壓產生 段，用於產生一負極性灰階顯示的一參考電壓， 該調整段包含：一第一調整段，用於依據儲存於該第 一儲存段中的該第一調整資料，以調整該第一電壓產生 段所產生的參考電壓；及一第二調整段，用於依據儲存 於該第二儲存段中的該第二調整資料，以調整該第二電 壓產生段所產生的參考電壓，以及 該液晶顯示裝置進一步包含：一選擇段，用於依據該 控制段所供應的一極性反轉信號，選取該第一調整段與 122,妈:換 93. 7. -1 年 bl I 申請專利範圍續頁 該第二調整段所輸之該等已調整參考電壓之一， 其中依據該所選參考電壓，針對所有掃描線執行一灰 階校正。 9.如申請專利範圍第8項之液晶顯示裝置，其中該第一儲存 段及該第二儲存段均由一單一非揮發性可重寫記憶體所 形成。

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