TWI566229B - 顯示裝置之時序控制器及其操作方法 - Google Patents

Description

顯示裝置之時序控制器及其操作方法

本發明是有關於一種時序控制器，尤其是有關於一種應用於顯示裝置且具有較小記憶容量的時序控制器。

習知的液晶顯示器包括時序控制器、資料驅動器以及閘極驅動器，時序控制器是用以提供相應的時序以及顯示資料至資料驅動器以及閘極驅動器，使閘極驅動器能在正確的時間內驅動畫素來接收上述之顯示資料，而資料驅動器能在正確的時間內提供顯示資料至畫素中顯示。而為了能夠提供相關的顯示資料，習知的時序控制器在每次液晶顯示器開機時，需儲存液晶顯示器在顯示畫面時所有可能使用到之顯示資料，例如二維顯示模式之相關顯示資料、三維顯示模式之相關顯示資料等，為了能夠儲存所有的顯示資料，時序控制器需具有較大的儲存容量，但較大的儲存容量也具有相對較大的硬體體積，此外大量的顯示資料也增加了每次時序控制器儲存的時間，增加了液晶顯示器開機的速度，造成使用者具有較差的使用體驗。

因此，為了解決上述硬體體積較大以及開機時間 較長之缺憾，本發明提出了一種顯示裝置時序控制器之實施例，其包括一處理單元，是用以接收一外部顯示資料以及一控制訊號，上述之外部顯示資料包括多個畫面，一記憶單元與上述之處理單元以及一外部記憶單元電性耦接，前述之外部記憶單元包括多個光學查找表，其中，記憶單元係用以根據處理單元接收之控制訊號儲存上述之多個光學查找表中的其中之一，記憶單元並輸出儲存之光學查找表對應於一目前顯示畫面之多個光學資料，記憶單元之記憶容量並小於該外部記憶單元。

在本發明的較佳實施例中，上述之光學查找表更包括多個子光學查找表，記憶單元之記憶容量更可等於或大於設定資料與具有最大資料量之子光學查找表之資料量總和的大小。

本發明更提出一顯示裝置之時序控制器操作方法實施例，其步驟包括：使記憶單元根據控制訊號儲存多個光學查找表之其中之一；當處理單元接收外部顯示資料，使記憶單元輸出光學查找表對應於一目前顯示畫面之多個光學資料。

在本發明的較佳實施例中，光學查找表更包括多個子光學查找表，上述之步驟更包括：使記憶單元根據控制訊號儲存多個子光學查找表之其中之一；當處理單元接收外部顯示資料，使記憶單元輸出子光學查找表對應於部分目前顯示畫面之多個光學資料，並儲存對應另一部分目前顯示畫面之下一子光學查找表。

本發明之時序控制器因只儲存目前顯示畫面所需要的光學查找表，因此時序控制器之記憶單元可大幅減少其儲存容量，進而減少硬體體積以及儲存光學查找表的時間，大幅降低所需成本並使使用者具有較佳的使用體驗。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例並配合所附圖式做詳細說明如下。

1‧‧‧顯示裝置

11‧‧‧時序控制器

111‧‧‧處理單元

112‧‧‧記憶單元

113‧‧‧暫存單元

12‧‧‧資料驅動器

13‧‧‧閘極驅動器

14‧‧‧顯示面板

141‧‧‧畫素

15‧‧‧外部記憶單元

LVDS‧‧‧外部顯示資料

CS‧‧‧控制訊號

TS‧‧‧時序訊號

DS‧‧‧光學資料

T1、T2、T3、T4、T4A、T4B、T4C、T5‧‧‧時間

Setting‧‧‧設定資料

2D‧‧‧二維光學查找表

3D‧‧‧三維光學查找表

3D(A)、3D(B)、3D(C)‧‧‧子三維光學查找表

A、B、C‧‧‧分區

601、602、603、604、701、702、703、704‧‧‧步驟

Display Signal‧‧‧目前顯示畫面

Storage Data‧‧‧記憶單元儲存之內容

圖1為顯示裝置之架構示意圖。

圖2為本發明時序控制器實施例示意圖。

圖3A為外部記憶單元實施例示意圖。

圖3B為時序控制器之運作方式示意圖。

圖3C為記憶單元實施例示意圖。

圖3D為記憶單元實施例示意圖。

圖3E為時序控制器之另一運作方式示意圖。

圖4A為顯示面板示意圖。

圖4B為外部記憶單元另一實施例示意圖。

圖4C為時序控制器之又一運作方式示意圖。

圖4D為記憶單元實施例示意圖。

圖4E為記憶單元實施例示意圖。

圖5為本發明時序控制器實施例示意圖。

圖6為時序控制器操作方法之步驟示意圖。

圖7為時序控制器操作方法之另一步驟示意圖。

請參閱圖1，圖1為顯示裝置1之示意圖，顯示裝置1包括一時序控制器11、一外部記憶單元15、一顯示面板14、一資料驅動器12以及一閘極驅動器13，顯示面板14包括多個畫素141，時序控制器11與外部記憶單元15、資料 驅動器12以及閘極驅動器13電性耦接，係用以提供顯示裝置1運作時所需之時序訊號TS以及顯示用之光學資料DS至資料驅動器12以及閘極驅動器13，資料驅動器12以及閘極驅動器13更與多個畫素141電性耦接，因此每一個畫素141可根據閘極驅動器13在正確的時序開啟，並接收資料驅動器12所輸出之光學資料DS，以在正確的時間顯示光學資料DS。

請參考圖2，圖2為本發明之時序控制器11實施例，時序控制器11包括一處理單元111以及一記憶單元112，處理單元111與記憶單元112電性耦接，處理單元111是用以接收預備進行顯示之一外部顯示資料LVDS以及一控制訊號CS，並根據控制訊號CS來使記憶單元112儲存資料，處理單元111更是用以產生並輸出前述之時序訊號TS，其中外部顯示資料LVDS並包括多個畫面。記憶單元112與處理單元111以及外部記憶單元15電性耦接，外部記憶單元15儲存多個光學查找表以及顯示裝置1開機所使用的設定資料setting，外部記憶單元15可以是電子抹除式可複寫唯讀記憶體、快閃記憶體等記憶體。記憶單元112係用以在顯示裝置1開機時儲存前述之設定資料setting，並根據處理單元111接收之控制訊號CS來儲存外部記憶單元15中多個光學查找表中的其中之一，此外，記憶單元112更根據目前準備用以顯示的一目前顯示畫面，由儲存之光學查找表中輸出對應之多個光學資料DS至上述之資料驅動器12，其中記憶單元112之記憶容量小於外部記憶單元15，且記憶單元112可以是同步動態隨機存取記憶體、靜態隨機記憶體、動態隨機存取記憶體等記憶體。

接著請先參考圖3A，圖3A為本發明之外部記憶單元15實施例，在本實施例中，外部記憶單元15除了儲存開機所使用的設定資料setting之外，更儲存了以二維方式顯 示時所需使用之二維光學查找表2D以及以三維方式顯示所需使用之三維光學查找表3D，且三維光學查找表3D所需之儲存空間大於二維光學查找表2D，以下將一併參考圖3B來說明本發明時序控制器11實施例之運作方式。在圖3B中，CS為上述之控制訊號CS，Display Signal為上述之目前顯示畫面，Storage Data為記憶單元112所儲存之內容。首先，在圖3B所標註的時間T1，顯示裝置1為由關機狀態轉變為開機的狀態，因此記憶單元112將會自動的將外部記憶單元15中的設定資料setting下載至記憶單元112中，而由於顯示裝置1為剛開機的狀態，尚未接收到欲顯示的外部顯示資料LVDS，因此接收到設定資料setting之記憶單元112會自動輸出顯示一黑畫面所需之光學資料DS至電性耦接之資料驅動器12，以使顯示裝置1在時間T2時顯示黑畫面，避免出現顯示異常的狀況。而在顯示裝置1顯示黑畫面的同時，也就是圖3B中所標註的時間T2，處理單元111根據控制訊號CS之內容使記憶單元112儲存在外部記憶體15中之對應的光學查找表，在本實施例中在時間T2時控制訊號CS為低準位，因此處理單元111使記憶單元112由外部記憶單元15儲存前述之二維光學查找表2D，如圖3C所示。故當處理單元111接收到外部顯示資料LVDS，記憶單元112即根據目前所欲顯示的目前顯示畫面輸出二維光學查找表2D中對應目前顯示畫面的多個光學資料DS，使前述之資料驅動器12可根據多個光學資料DS在時間T3進行顯示，如圖3B所示。

接著請繼續參考圖3B，在兩個顯示畫面之間的時間T4時，由於控制訊號CS變換為高準位，因此處理單元111根據控制訊號CS使記憶單元112由外部記憶單元15儲存前述之三維光學查找表3D，如圖3D所示，接著記憶單元112即可根據目前所欲顯示的目前顯示畫面輸出三維光學查找表 3D中對應目前顯示畫面的多個光學資料，使前述之資料驅動器12可根據多個光學資料在時間T5進行顯示，如圖3B所示。在本實施例中，由於處理單元111隨時可根據控制訊號CS的內容使記憶單元112儲存對應之光學查找表，因此記憶單元112無需在開機時即儲存所有之光學查找表，而在此實施例中，記憶單元112之記憶容量更僅需等於或大於設定資料setting加上三維光學查找表3D之資料量，也就是記憶單元112之記憶容量僅需等於或大於外部記憶單元15中具有最大資料量之光學查找表加上設定資料setting資料量的資料量大小即可，此外，顯示裝置1無需等待記憶單元112完全儲存外部記憶單元15中所有光學查找表後才開始顯示外部顯示資料LVDS，因此加快了顯示裝置1之開機時間，更讓使用者具有較佳的使用體驗。另外，圖3E則為本發明之另一實施例，圖3E與圖3B之差別在於，在時間T2時，由於圖3E之控制訊號CS為高準位，因此記憶單元112在顯示裝置1顯示黑畫面的時間T2先儲存三維光學查找表3D，在時間T4時，由於控制訊號CS轉換為低準位，因此此時記憶單元112再儲存二維光學查找表2D。

接著請參考圖4A以及圖4B，由於在三維方式顯示時可搭配分區過驅動法(Overdrive Function)的方式分別驅動顯示面板14中的多個畫素141，因此根據圖4A中顯示面板14的分區A、B以及C可分為相對應適用於分區過驅動法之第一子三維光學查找表3D(A)、第二子三維光學查找表3D(B)以及第三子三維光學查找表3D(C)。在此實施例中，圖4B之外部記憶單元15除了儲存前述之設定資料setting以及二維光學查找表2D外，更儲存了上述之第一子三維光學查找表3D(A)、第二子三維光學查找表3D(B)以及第三子三維光學查找表3D(C)，且二維光學查找表2D之資料量可以與每一子 三維光學查找表相同。

接著請參考圖4A、圖4B、圖4C、圖4D、以及圖4E來說明本發明時序控制器11實施例之運作方式。在圖4C中，CS為上述之控制訊號CS，Display Signal為上述之目前顯示畫面，Storage Data為記憶單元112所儲存之內容。首先，在圖4C所標註的時間T1，顯示裝置1由關機狀態轉換為開機的狀態，因此記憶單元112將會自動的將外部記憶單元15中所儲存的設定資料setting下載至記憶單元112中，而由於顯示裝置1為剛開機的狀態，尚未接收到欲顯示的外部顯示資料LVDS，因此接收到設定資料setting之記憶單元112會自動輸出顯示一黑畫面所需之光學資料至電性耦接之資料驅動器12，以使顯示裝置1顯示黑畫面。而在顯示裝置1顯示黑畫面的同時，也就是圖4C中所標註的時間T2，處理單元111根據控制訊號CS之內容使記憶單元112儲存外部記憶單元15中的多個光學查找表的其中之一，在本實施例中控制訊號CS為低準位，因此處理單元111使記憶單元112由外部記憶單元15儲存前述之二維光學查找表2D，如圖4D所示，故當處理單元111接收到外部顯示資料LVDS，如圖4C中所標註的時間T3，記憶單元112即根據目前所欲顯示的目前顯示畫面輸出二維光學查找表2D中對應目前顯示畫面的多個光學資料DS，使前述之資料驅動器12可根據多個光學資料DS進行顯示。

接著請繼續參考圖4C，在時間T4A時，由於控制訊號CS變換為高準位，因此處理單元111使記憶單元112儲存前述之三維光學查找表，由於在此實施例中，三維光學查找表可根據顯示區域而分為第一子三維光學查找表3D(A)、第二子三維光學查找表3D(B)以及第三子三維光學查找表3D(C)，因此記憶單元112在時間T4A時先儲存第一子 三維光學查找表3D(A)，在時間T4B時，記憶單元112根據目前顯示畫面之分區A輸出第一子三維光學查找表3D(A)中對應目前顯示畫面之分區A的多個光學資料DS，記憶單元112並同時儲存第二子三維光學查找表3D(B)，在時間T4C時，記憶單元112根據目前顯示畫面之分區B輸出第一子三維光學查找表3D(B)中對應目前顯示畫面之分區B的多個光學資料DS，記憶單元112並同時儲存第三子三維光學查找表3D(C)，因此在時間T4D時，記憶單元112可根據目前顯示畫面之分區C輸出第一子三維光學查找表3D(C)中對應目前顯示畫面之分區C的多個光學資料DS，並完成顯示目前顯示畫面。

在此實施例中，由於二維光學查找表2D可與第一子三維光學查找表3D(A)、第二子三維光學查找表3D(B)以及第三子三維光學查找表3D(C)具有相同之資料量，因此記憶單元112之記憶容量更僅需等於或大於設定資料setting加上二維光學查找表2D之資料量，也就是記憶單元112之記憶容量僅需等於或大於外部記憶單元15中多個光學查找表的其中之一加上設定資料setting資料量的資料量大小即可，更大幅降低了記憶單元112所需之記憶容量，此外，顯示裝置1無需等待記憶單元112完全儲存外部記憶單元15中所有光學查找表後才開始顯示外部顯示資料LVDS，因此加快了顯示裝置1之開機時間，更讓使用者具有較佳的使用體驗。

在其他實施例中，時序控制器11更可包括一暫存單元113，如圖5所示，暫存單元113與記憶單元112以及資料驅動器12電性耦接，暫存單元113適用以暫存記憶單元112所輸出的多個光學資料DS，並輸出多個光學資料DS至資料驅動器12。

在其他實施例中，外部記憶單元15更可包括普 通顯示模式、電影顯示模式、動態顯示模式等不同顯示模式之光學查找表。

在其他實施例中，外部記憶單元15更可包括顯示頻率60Hz、顯示頻率120Hz、顯示頻率240Hz等不同顯示頻率之光學查找表。

根據上述之內容，更可歸納出時序控制器11之操作方法，如圖6所示。首先，當顯示裝置1由關機狀態轉換為開機狀態時，記憶單元112將設定資料setting儲存至記憶單元112中，即步驟601。接著，記憶單元112根據設定資料setting輸出對應一黑畫面的多個光學資料DS，即步驟602。而在步驟603中，處理單元111使記憶單元112根據控制訊號CS將多個光學查找表其中之一儲存至記憶單元112中。接著，當處理單元111接收到外部顯示資料LVDS時，使記憶單元112輸出儲存的光學查找表對應於目前顯示畫面之多個光學資料DS至電性耦接之資料驅動器12，即步驟604。

由於光學查找表更可包括多個子光學查找表，因此上述之操作方法更可為以下步驟，如圖7所示：當顯示裝置1由關機狀態轉換為開機狀態時，記憶單元112將設定資料setting儲存至記憶單元112中，即步驟701。接著，記憶單元112根據設定資料setting輸出對應一黑畫面的多個光學資料DS，即步驟702。而在步驟703中，處理單元111使記憶單元112根據控制訊號CS將多個子光學查找表其中之一儲存至記憶單元112中。接著，當處理單元111接收到外部顯示資料LVDS時，使記憶單元112輸出儲存的子光學查找表對應於部分目前顯示畫面之多個光學資料DS至電性耦接之資料驅動器12，記憶單元112同時儲存對應另一部分目前顯示畫面之下一子光學查找表，即步驟704。

綜以上所述，由於本發明之時序控制器實施例只 需儲存目前顯示畫面所需要的光學查找表或子光學查找表，因此時序控制器之記憶單元可大幅減少其儲存容量，進而減少硬體體積以及儲存光學查找表的時間，並增進顯示裝置1之開機速度，因此本發明之時序控制器實施例可大幅降低硬體成本並使使用者具有較佳的使用體驗。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技術者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後付之申請專利範圍所界定者為準。

11‧‧‧時序控制器

111‧‧‧處理單元

112‧‧‧記憶單元

15‧‧‧外部記憶單元

LVDS‧‧‧外部顯示資料

CS‧‧‧控制訊號

TS‧‧‧時序訊號

DS‧‧‧光學資料

Claims (11)

1. 一種顯示裝置之時序控制器，其包括：一處理單元，用以接收一外部顯示資料以及一控制訊號，該外部顯示資料包括多個畫面；以及一記憶單元，與該處理單元以及一外部記憶單元電性耦接，該外部記憶單元包括多個光學查找表以及一設定資料，該記憶單元係用以根據該處理單元接收之該控制訊號儲存該些光學查找表中的其中之一，該記憶單元並輸出儲存之該光學查找表對應於一目前顯示畫面之多個光學資料，該記憶單元之記憶容量並小於該外部記憶單元。
2. 如請求項1所述之顯示裝置之時序控制器，該記憶單元之記憶容量等於或大於該設定資料與該些光學查找表中之具有最大資料量之該光學查找表之資料量總和的大小。
3. 如請求項1所述之顯示裝置之時序控制器，該些光學查找表更包括多個子光學查找表。
4. 如請求項3所述之顯示裝置之時序控制器，該記憶單元根據該處理單元接收之該控制訊號儲存其中之一之該子光學查找表，該記憶單元並在輸出該子光學查找表對應部分該目前顯示畫面之該些光學資料時儲存對應另一部分該目前畫面之下一該子光學查找表。
5. 如請求項4所述之顯示裝置之時序控制器，該記憶單 元之記憶容量等於或大於該設定資料與該些子光學查找表中之具有最大資料量之該子光學查找表之資料量總和的大小。
6. 如請求項1所述之顯示裝置之時序控制器，該記憶單元是同步動態隨機存取記憶體、靜態隨機記憶體、動態隨機存取記憶體等記憶體。
7. 如請求項1所述之顯示裝置之時序控制器，該外部記憶單元是電子抹除式可複寫唯讀記憶體、快閃記憶體等記憶體。
8. 一種顯示裝置之時序控制器操作方法，該時序控制器包括一處理單元，以及一記憶單元，該處理單元用以接收一外部顯示資料以及一控制訊號，該外部顯示資料包括多個畫面，該記憶單元與該處理單元以及一外部記憶單元電性耦接，該外部記憶單元包括多個光學查找表以及一設定資料，該記憶單元之記憶容量並小於該外部記憶單元，該顯示裝置之時序控制器操作方法之步驟包括：使該記憶單元根據該控制訊號儲存該些光學查找表之其中之一；以及當該處理單元接收該外部顯示資料，使該記憶單元輸出該光學查找表對應於一目前顯示畫面之多個光學資料。
9. 如請求項8所述之顯示裝置之時序控制器操作方法，其中，使該記憶單元根據該控制訊號儲存該些光 學查找表之其中之一更包括：使該記憶單元輸出對應一黑畫面之該些光學資料。
10. 如請求項8所述之顯示裝置之時序控制器操作方法，該光學查找表更包括多個子光學查找表。
11. 如請求項10所述之顯示裝置之時序控制器操作方法，該步驟包括：使該記憶單元根據該控制訊號儲存該些子光學查找表之其中之一；以及當該處理單元接收該外部顯示資料，使該記憶單元輸出該子光學查找表對應於部分該目前顯示畫面之該些光學資料，並儲存對應另一部分該目前顯示畫面之下一該子光學查找表。