(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロック信号に応じて単一ビットを移動させるシフトレジスタと、
Ｄ−ＡあるいはＡ−Ａモード選択信号に応じてモード選択するモード切換えスイッチング部と、
Ｄ−Ａモード選択の際、前記シフトレジスタの出力信号を受けるモード切換えスイッチング部から指定された場所に色信号を貯蔵するデータ貯蔵部と、貯蔵されたデータに基づいてデコーディングされたラインアクティブ信号を受けるレベルシフト回路と、前記アクティブされたラインに対応する互いに異なるレベルのソース駆動信号を出力する電圧選択出力回路からなるＤ−Ａ処理部と、
Ａ−Ａモードの際、モード切換えスイッチング部の色信号処理制御信号を受けてサンプル／ホールド回路をイネーブルするイネーブル信号発生部と、前記イネーブル信号により入力されるアナログ色信号をサンプル／ホールドしてソース駆動信号を出力するサンプル／ホールド回路とからなるＡ−Ａモード処理部とで構成されることを特徴とする液晶表示装置のソース駆動装置。
【請求項２】
前記レベルシフト回路は、デコーディングされたライン信号を伝送する各ラインに設けられた伝送ゲートとバッファとで構成されたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置のソース駆動装置。
【請求項３】
イネーブル信号発生部は、モード選択信号とモード切換えスイッチング部のアナログ色信号処理制御信号とによってイネーブル信号を出力するよう多数のＡＮＤ論理ゲートおよびバッファにより構成されたことを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置のソース駆動装置。
【請求項４】
前記モード切換えスイッチング部は、アナログおよびディジタルモードに対する３色信号処理のため多数のＡＮＤ論理ゲートにより構成され、前記ＡＮＤ論理ゲートはモード選択信号とシフトレジスタ出力の２入力１出力のゲートであることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置のソース駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は液晶表示装置の駆動のための液晶表示装置のソース駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶を用いて表示装置を具現する技術の発展に従い、ＯＡ用、ＴＶまたはカメラ表示窓にＬＣＤ装置が用いられている。ＬＣＤ装置はマトリックスアレイに配列された画素電極がある基板と、カラーフィルタなどがある他の基板との間に液晶を入れて形成したものであり、前記画素電極を順番に駆動するためソースおよびデータ駆動装置を周辺回路に有する。
【０００３】
かかるＬＣＤソース駆動装置はその構成を見るとき、ディジタル入力−アナログ出力方式（Ｄ−Ａ方式）あるいはアナログ入力−アナログ出力方式（Ａ−Ａ方式）であって単一駆動方式を採択している。
【０００４】
しかしながら、パーソナルコンピュータ用モニタ装置としてのＬＣＤ装置においては、特に最近開発されているマルチ−メディア（multi-media ）駆動においては現在のＤ−Ａ方式のみには少なくとも６４階調以上の多重グレーの具現に適合しない。
【０００５】
多重グレーをＬＣＤソース駆動装置はＤ−Ａ方式としてレッドＲ、グリーンＧ、ブルーＢそれぞれのｎビットのバスラインを用いていて最大可能なグレー数は２n 個で与えられるが、実際においては８レベルのグレースケールを有する。これは、アナログスイッチが占有する面積およびこれらを制御する制御電圧の大きさが大きくてチップが膨大になるためである。それで、図１のような多重グレーレベルスケール駆動装置を具現するため８グレー装置を２つ用いて実現しようとすることが提案されている。
【０００６】
【本発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記においては６４階調に割当てられる電圧レベルにおいて不連続な電圧分布を有するようになるので効用性が高くないという問題がある。
【０００７】
図１においてディジタル値である色信号データＤ０〜Ｄ５は３×８デコーダに３個ずつ入力されてその値に従って２つのラインを選択するようになる。この例においてはＶ３およびＶ５に対応する２つのラインが選択されたが、この値の平均値、すなわち、抵抗回路からみる重畳原理で中央値が出力されていずれも６４階調を表示できるが、レベル間の不連続な電圧分布レベルがあることが観察される。
【０００８】
したがって、本発明の目的は、ほとんど無限階調までディスプレイ可能であるようＤ−Ａ方式およびＡ−Ａ方式いずれをも備え、かつチップ面積を最小化しグレーレベル値の不連続分布がないようにする液晶表示装置のソース駆動装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明の液晶表示装置のソース駆動装置は、クロック信号に応じて単一ビットを移動させるシフトレジスタと、
Ｄ−ＡあるいはＡ−Ａモード選択信号に応じてモード選択するモード切換えスイッチング部と、
Ｄ−Ａモード選択の際、前記シフトレジスタの出力信号を受けるモード切換えスイッチング部から指定された場所に色信号を貯蔵するデータ貯蔵部と、貯蔵されたデータに基づいてデコーディングされたラインアクティブ信号を受けるレベルシフト回路と、前記アクティブされたラインに対応する互いに異なるレベルのソース駆動信号を出力する電圧選択出力回路からなるＤ−Ａ処理部と、
Ａ−Ａモードの際、モード切換えスイッチング部の色信号処理制御信号を受けてサンプル／ホールド回路をイネーブルするイネーブル信号発生部と、前記イネーブル信号により入力されるアナログ色信号をサンプル／ホールドしてソース駆動信号を出力するサンプル／ホールド回路とからなるＡ−Ａモード処理部とで構成されることを特徴とする。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明の好ましい実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１１】
レッド、グリーンおよびブルーの各色信号をディジタル符号化したデータは図２に示すように、ディジタルデータラッチ８に一時貯蔵された後、データメモリブロック４に貯蔵されその後に信号処理される。データメモリブロックの所定場所に貯蔵されるようにする指示はシフトレジスタ２のイネーブル信号に従い、シフトレジスタの移動される信号はクロック制御器１のクロック信号に従う。シフトレジスタ２の出力に応じて活性化されたデータメモリ内の各ブロック内には画像情報が貯蔵されるが、この発明においてはシフトレジスタ２とデータメモリブロック４との間にモード切換えスイッチング部３を設けてＡ−Ａ方式およびＤ−Ａ方式に従って他のモードにデータ処理されるようにしている。
【００１２】
すなわち、シフトレジスタ２とデータメモリ４との間にはディジタル／アナログモード切換えスイッチブロック、すなわちモード切換えスイッチング部３が介してＬＣＤソース駆動方式がＡ−Ａ方式であるかまたはＤ−Ａ方式であるかをここで選択指定する。
【００１３】
これに対する詳細例は図３に示すようなものである。モード切換スイッチング部３はＤ−ＡまたはＡ−Ａ駆動方式であるかを指示するモード選択信号ＭＳを受け、さらにシフトレジスタ２からの出力を受ける。
【００１４】
この実施例においてシフトレジスタのセルがＳＲＯ１〜ＳＲＯ４０の４０個であるとき、これはクロックに従って順次にアクティブされて有効信号モード切換えスイッチング部３に出力する。第１出力ＳＲＯ１はモード切換えスイッチング部３の第１単位ブロック３−１に、そして第２出力ＳＲＯ２は第２単位ブロック３−２に出力される。モード切換えスイッチング部３はこの例においては４０個の単位ブロックを有し各単位ブロックは１２個のＡＮＤゲートを含む。図３は単に第１単位ブロックを例示しており、残りのブロックは同一構成である。
【００１５】
単位ブロック内のＡＮＤゲートのうちＤ−Ａ方式に対してはＡＮＤゲートＡ４〜Ａ１２が選択され、Ａ−Ａ方式に対してはＭＳ信号が反転されて入力されるＡＮＤゲートＡ１〜Ａ３が選択される。Ａ−Ａ方式が選択されるときＡＮＤゲートＡ１〜Ａ３が選択されるのでこれらの出力、ａ１，ａ２およびａ３はレベルシフト回路７に出力され、Ｄ−Ａ方式が選択されるときにはＡＮＤゲートＡ４〜Ａ１２が選択されてその出力がディジタルデータメモリブロック４に印加される。この例において９個のＡＮＤゲートＡ４〜Ａ１２を設けたことはレッド、グリーンおよびブルーの各色データが３ビット色になる場合を一例にしたためである。
【００１６】
次に、Ｄ−Ａ方式が選択された場合に対してより詳しく説明する。これは８グレー多重レベルの駆動時に活用することができる。
【００１７】
図２において、クロック制御系１に印加されるメインクロックＣＬＫとスターティング水平信号ＳＴＨそしてローディング信号ＬＳに応じて各回路ブロックに適切な時期にクロックを送る。
【００１８】
“ＳＴＨ”は一度の有効信号発生でデータメモリブロック４に入る一番目のカラーデータが容易されていることを知らせるのに用いられ、“ＬＳ”は前記データメモリブロック４に連結されたディジタルデータラインラッチブロック５をイネーブルさせてメモリに貯蔵されたカラーデータを移動させるのに用いられる。そして、前記データメモリブロック４に印加されるカラーデータは図２に示すように、ディジタルデータラッチ８から来るものであり、ディジタルデータラッチ８はそれぞれｎ＋１ビットのＲ，Ｇ，Ｂ信号を受け入れる。さらに、データメモリ４はそれぞれのメモリを順にイネーブルするためシフトレジスタ２を用いクロック制御器１からのクロックに従って移動されるデータからデータメモリが順に活性化されて活性化されたメモリにディジタルデータラッチの画像情報が格納される。
【００１９】
かかるディジタルデータメモリ４はシフトレジスタからのｎビット×出力チャンネル数ほどの入力端子を必要とする。
【００２０】
ＬＳ信号に応じてデータメモリブロック４がラインデータすべてを受け入れた場合ディジタルデータラインラッチ５を活性化させて画像情報を受け入れた後、次のｎ×２n デコーダ６に伝達する。
【００２１】
デコーダ６の出力はレベルシフト７に出力される。レベルシフト７の詳細図は図４に示されているように、Ｄ−Ａモード処理ばかりでなく、一方にはモード選択信号に従うモード選択スイッチング部のＡ−Ａ駆動用信号がＭＳ信号とともに印加されて処理される回路も含んでいる。現在は、Ｄ−Ａ駆動方式を説明するのでこれに対しては後述する。
【００２２】
まず、ディジタルデータラインラッチ５から出力された３ビットの１つの色信号はデコーダ６により８つのラインのうちいずれか１つをライン活性化させて８つの伝送ゲートＴＧ１〜ＴＧ８のうちいずれか１つに信号が入力がされる。たとえば、ＴＧ４に信号が印加されるとバッファＢ３を経て電圧選択部９のＭＯＳトランジスタＭ４を活性化させ、したがって、Ｖ３という電圧を出力パッドＰを通じて出力する。
【００２３】
図４の３つのブロックはＲ，Ｇ，Ｂに対する処理ブロックであってこの３つの単位構造を１つにしてすべて４０個存在している。これは、１２０チャンネルに該当する。示された３つのブロックはＲ，Ｇ，Ｂをそれぞれ処理し詳細になったブロックはＲ信号処理例を示し、出力パッドＰにおいてはレッドＲに対する信号が出力される。
【００２４】
このようにして、８階調カラーイメージ再現を行なえる。それ以上の多階調カラーイメージ表現に対してはＡ−Ａ駆動方式を採用し、このための装置がさらに図２に含まれており、これは後述する。
【００２５】
Ａ−Ａ駆動方式はモード選択スイッチング部３に印加されるＭＳ信号を制御することにより可能である。Ａ−Ａ駆動方式に従うＭＳ信号印加に従い図３のＡＮＤゲートＡ１〜Ａ３が選択され、このゲートの出力はレベルシフト回路７に印加される。図３のＡ４〜Ａ１２の出力は同時に、Ｒ，Ｇ，Ｂに対する処理のための制御信号であることと同様にＡ１〜Ａ３であるＡ−Ａ駆動方式のための信号それぞれはさらにＲ，Ｇ，Ｂ色信号処理用である。すなわち、出力ａ１はＲ、ａ２はＧおよびａ３はＢと判断できる。このそれぞれの信号が図４の処理ブロックにされぞれ印加されておりＭＳ信号は共通に印加されている。
【００２６】
反転されたＭＳ信号とモード切換えスイッチング部の色信号制御信号としての“ａ１”信号はサンプル／ホールド回路をイネーブルするイネーブル信号発生部に印加されるが、この発生部の第１ＡＮＤゲート７１に前記反転されたＭＳ信号および“ａ”信号が印加され、反転されないＭＳ信号および伝送ゲートＴＧ１の出力は第２ＡＮＤゲート７２に印加される。一方、バッファ７３を経たＭＳ信号は反転されて第３のＡＮＤゲート７５に印加され、かつ、第４のＡＮＤゲート７６に印加される。したがって、ＭＳ信号が“０”レベル信号としてＡ−Ａ駆動方式を指示するとき、第１および第２ＡＮＤゲートの出力はＯＲゲート７８をしてハイレベルの信号を出力するようにし、結局には第３ＡＮＤゲートでＡ−Ａモードイネーブル信号信号７７が出力される。
【００２７】
前記Ａ−Ａモードイネーブル信号７７はアナログ色信号であるＲ信号をサンプリングしホールディングして出力パッドＰに送るようサンプル／ホールド回路１０にサンプリング制御信号を生成するようにする。これは、サンプリング制御信号スイッチング部１０１によりなされるがサンプル／ホールドスイッチング信号Ｈ1 ，Ｈ2 と、前記Ａ−Ａモードイネーブル信号７７をそれぞれ受ける２つのＡＮＤゲート１０１Ａ，１０１Ｂとによって現在Ａ−モードイネーブル信号７７が“ハイ”状態であるので、Ｈ1 ，Ｈ2 信号はサンプリング制御信号であってサンプル／ホールド回路１０にサンプリングスイッチ信号として印加されることができる。
【００２８】
前記ＡＮＤゲート１０１Ａ，１０Ｂの出力をスイッチング制御信号にするスイッチＳ1 ，Ｓ2 によって入力されるアナログ色信号ＲはコンデンサＣ1 ，Ｃ2 に充電され、そして、バッファ１０Ａ，１０Ｂを経てＯＰアンプＯＰにより信号が調節されて出力パッドＰに伝達される。前記ＯＰアンプＯＰは２つの基準電圧Ｖref1，Ｖref2を印加されて色信号を調節する。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、本発明の装置に従ってディジタル画像信号処理およびアナログ画像信号処理いずれをも用いることができ、さらに６４階調以上のディスプレイにおいてもより少ない面積および少ない入力端子で無限階調まで可能である。最近のマルチメディアカード用にこれに求められる画像データ処理としてＡ／Ｄ変換器なしでも直接処理可能な利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のＬＣＤ駆動のためのグレーレベル電圧生成回路図である。
【図２】本発明のＬＣＤ駆動装置ブロック図である。
【図３】図２のモード切換えスイッチング部の詳細図である。
【図４】図２のレベルシフト回路、電圧選択部およびサンプル／ホールド回路に対する詳細図である。
【符号の説明】
１  クロック制御器
２  シフトレジスタ
３  モード切換えスイッチング部
４  データメモリブロック
６  デコーダ
７  レベルシフト回路
８  ディジタルデータラッチ
９  電圧選択部
１０  サンプル／ホールド回路
１０Ａ，１０Ｂ  バッファ
７１  第１ＡＮＤゲート
７２  第２ＡＮＤゲート
７５  第３ＡＮＤゲート
７６  第４ＡＮＤゲート
７７  Ａ−Ａモードイネーブル信号
１０１  サンプリング制御信号スイッチング部
ＣＬＫ  メインクロック
ＬＳ  ローディング信号
Ｐ  出力パッド
ＳＴＨ  スターティング水平信号
ＴＧ１〜ＴＧ８  伝送ゲート
【図１】
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【図２】
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【図３】
0003741733.tif 000004
【図４】
0003741733.tif 000005