显示驱动器、显示系统以及微型计算机.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201410645779.2

申请日:

2014.11.10

公开号:

CN104637458A

公开日:

2015.05.20

当前法律状态:

实审

有效性:

审中

法律详情:

实质审查的生效IPC(主分类):G09G 3/36申请日:20141110|||著录事项变更IPC(主分类):G09G 3/36变更事项:申请人变更前:辛纳普蒂克斯显像装置合同会社变更后:辛纳普蒂克斯日本合同会社变更事项:地址变更前:日本东京都中野区中野四丁目10番2号变更后:日本东京都中野区中野四丁目10番2号|||著录事项变更IPC(主分类):G09G 3/36变更事项:申请人变更前:辛纳普蒂克斯显像装置株式会社变更后:辛纳普蒂克斯显像装置合同会社变更事项:地址变更前:日本东京都变更后:日本东京都中野区中野四丁目10番2号|||公开

IPC分类号:

G09G3/36

主分类号:

G09G3/36

申请人:

辛纳普蒂克斯显像装置株式会社

发明人:

宫泽敬

地址:

日本东京都

优先权:

2013-232887 2013.11.11 JP

专利代理机构:

北京市金杜律师事务所11256

代理人:

陈伟; 王娟娟

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内容摘要

本发明提供显示驱动器、显示系统以及微型计算机,实现着眼于低漏显示面板的刷新间隔的低功耗。显示驱动器从外部输入使能信号,根据输入的使能信号的非激活状态停止基于内部电路的显示动作,根据输入的使能信号的激活状态再次开始基于内部电路的显示动作。也可以使用从外部提供的指令来代替使能信号。当再次开始显示动作时,显示驱动器对于激活所需时间长的电路执行使显示动作的开始定时提前的控制。输出使能信号或指令的微型计算机根据使能信号或指令的状态来控制显示数据的输出和输出停止。

权利要求书

1.  一种显示驱动器,包括:
输入接口电路,其与同步信号一起被输入显示数据;
定时产生电路,其与所述同步信号同步地生成内部定时信号;以及
第一电路和第二电路,其使用从所述输入接口电路输入的显示数据 生成并输出提供给显示面板的扫描线的信号和提供给显示面板的信号线 的信号,并且执行通过所述内部定时信号而被控制的显示动作,
其中,所述第二电路具有从电路的动作停止开始到变为能够动作为 止的激活时间比第一电路长的电路,
所述定时产生电路被从外部输入使能信号,响应于所述使能信号的 非激活状态使所述输入接口电路、所述第一电路和第二电路的显示动作 停止,并响应于所述使能信号的激活状态使所述输入接口电路、所述第 一电路和第二电路的显示动作再次开始,
响应于所述使能信号的激活状态的所述第二电路的显示动作的开始 定时,比响应于所述使能信号的激活状态的所述输入接口电路和第一电 路的显示动作的开始定时提前预定时间。

2.
  根据权利要求1所述的显示驱动器,其中,
所述第一电路包括:
处理电路,其对从所述输入接口电路输入的显示数据执行必要的数 据处理;
锁存电路,其以扫描线为单位锁存由所述处理电路处理后的数据;
信号线驱动电路,其基于由所述锁存电路锁存的数据生成并输出向 信号线提供的灰度信号;
面板接口电路,其基于生成的所述内部定时信号输出用于驱动扫描 线的扫描驱动信号;以及
灰度电压生成电路,其生成所述灰度信号的灰度电压,
所述第二电路包括扫描驱动电压生成电路,所述扫描驱动电压生成 电路通过电荷泵动作生成电压高于所述灰度电压的所述扫描驱动信号的 扫描驱动电压。

3.
  根据权利要求2所述的显示驱动器,其中,
所述输入接口电路中的显示动作的停止是传送速度变慢的低功耗模 式,
所述处理电路中的显示动作的停止是对所述显示数据的必要的数据 处理的停止,
所述锁存电路中的显示动作的停止是遵照控制寄存器的设定的全部 位固定值锁存或锁存动作的停止,
所述信号线驱动电路中的显示动作的停止是遵照控制寄存器的设定 的全部位固定值输出动作或灰度信号的输出动作的停止,
所述灰度电压生成电路中的显示动作的停止是遵照控制寄存器的设 定的灰度电压生成动作的停止或灰度电压生成动作的继续,
面板接口电路中的显示动作的停止是扫描驱动信号的输出动作的停 止,
扫描驱动电压生成电路中的显示动作的停止是遵照控制寄存器的设 定的升压动作的停止或升压时钟频率的减小。

4.
  一种显示系统,包括:
权利要求1所述的显示驱动器;
显示面板,在所述显示面板中,使用氧化物半导体的开关元件与液 晶显示元件串联连接的像素配置成矩阵状,所述开关元件的选择端子与 接收从所述显示驱动器输出的扫描驱动信号的扫描线连接,所述开关元 件的信号端子与接收从所述显示驱动器输出的灰度信号的信号线连接; 以及
微型计算机,其将显示数据与所述同步信号一起提供给所述输入接 口电路,并向所述定时产生电路输出使能信号,
其中,所述微型计算机在所述显示面板执行静态画面数据的显示时, 每隔应当对由所述显示面板的液晶元件保持的灰度信号进行刷新的间 隔,使所述使能信号成为非激活状态,停止向所述显示驱动器提供静态 画面数据,并且在停止提供后,在使所述使能信号成为激活状态后使所 述第二电路能够动作之后的定时,再次开始静态画面数据的输出。

5.
  一种微型计算机,包括:
输出接口电路,其与同步信号一起输出显示数据;
输出端口,其输出使能信号;以及
控制电路,其控制所述输出接口电路的输出动作和所述输出端口的 输出动作,
所述控制电路通过每隔预定间隔而反复进行以下的动作,能够以所 述预定间隔刷新由显示面板的液晶元件保持的灰度信号,所述动作是指: 使所述使能信号成为非激活状态,停止从所述输出接口电路输出静态画 面数据,并且在停止输出后,使所述使能信号成为激活状态后再次开始 输出静态画面数据。

6.
  一种显示驱动器,包括:
输入接口电路,其被输入同步信号和显示数据,并且能够输入指令;
定时产生电路,其与所述同步信号同步地生成内部定时信号;以及
第一电路和第二电路,其使用从所述输入接口电路输入的显示数据 生成并输出提供给显示面板的扫描线的信号和提供给显示面板的信号线 的信号,并且执行通过所述内部定时信号而被控制的显示动作,
其中,所述第二电路具有从电路的动作停止开始到变为能够动作为 止的激活时间比第一电路长的电路,
所述定时产生电路接收从所述输入接口电路输入的控制指令,响应 于所述控制指令的第一状态使所述输入接口电路、所述第一电路和所述 第二电路的显示动作停止,并且响应于所述控制指令的第二状态使所述 第二电路的显示动作再次开始,并响应于所述控制指令的第三状态使所 述输入接口电路和所述第一电路的显示动作再次开始。

7.
  根据权利要求6所述的显示驱动器,其中,
所述第一电路包括:
处理电路,其对从所述输入接口电路输入的显示数据执行必要的数 据处理;
锁存电路,其以扫描线为单位锁存由所述处理电路处理后的数据;
信号线驱动电路,其基于由所述锁存电路锁存的数据生成并输出向 信号线提供的灰度信号;
面板接口电路,其基于生成的所述内部定时信号输出用于驱动扫描 线的扫描驱动信号;以及
灰度电压生成电路,其生成所述灰度信号的灰度电压,
所述第二电路包括扫描驱动电压生成电路,所述扫描驱动电压生成 电路通过电荷泵动作生成电压高于所述灰度电压的所述扫描驱动信号的 扫描驱动电压。

8.
  根据权利要求7所述的显示驱动器,其中,
所述输入接口电路中的显示动作的停止是传送速度变慢的低功耗模 式,
所述处理电路中的显示动作的停止是对所述显示数据的必要的数据 处理的停止,
所述锁存电路中的显示动作的停止是遵照控制寄存器的设定的全部 位固定值锁存或锁存动作的停止,
所述信号线驱动电路中的显示动作的停止是遵照控制寄存器的设定 的全部位固定值输出动作或灰度信号的输出动作的停止,
所述灰度电压生成电路中的显示动作的停止是遵照控制寄存器的设 定的灰度电压生成动作的停止或灰度电压生成动作的继续,
面板接口电路中的显示动作的停止是扫描驱动信号的输出动作的停 止,
扫描驱动电压生成电路中的显示动作的停止是遵照控制寄存器的设 定的升压动作的停止或升压时钟频率的减小。

9.
  一种显示系统,包括:
权利要求6所述的显示驱动器;
显示面板,在所述显示面板中,使用氧化物半导体的开关元件与液 晶显示元件串联连接的像素配置成矩阵状,所述开关元件的选择端子与 接收从面板接口电路输出的扫描驱动信号的扫描线连接,所述开关元件 的信号端子与接收从所述显示驱动器的所述信号线驱动电路输出的灰度 信号的信号线连接;以及
微型计算机,其向所述输入接口电路输出同步信号和显示数据,并 且能够输出控制指令,
其中,所述微型计算机在所述显示面板执行静态画面数据的显示时, 每隔应当对由所述显示面板的液晶元件保持的灰度信号进行刷新的间 隔,使所述控制指令成为第一状态,停止向所述显示驱动器提供静态画 面数据,并且在停止提供后,在使所述控制指令成为第二状态后使所述 控制指令转换为第三状态之后,再次开始提供静态画面数据。

10.
  一种微型计算机,包括:
输出接口电路,其输出同步信号和显示数据,并且能够输出控制指 令;以及
控制电路,其控制所述输出接口电路的输出动作,
其中,所述控制电路通过每隔预定间隔而反复进行以下的动作,能 够以所述预定间隔刷新由显示面板的液晶元件保持的灰度信号,所述动 作是指:使所述控制指令成为第一状态,停止从所述输出接口电路输出 静态画面数据,并且在停止输出后,在使所述控制指令成为第二状态后 使所述控制指令转换为第三状态之后,再次开始提供静态画面数据。

11.
  一种显示驱动器,包括:
输入接口电路,其被输入同步信号和显示数据,并且能够输入指令;
定时产生电路,其与所述同步信号同步地生成内部定时信号;以及
第一电路和第二电路,其使用从所述输入接口电路输入的显示数据 生成并输出提供给显示面板的扫描线的信号和提供给显示面板的信号线 的信号,并且执行通过所述内部定时信号而被控制的显示动作,
其中,所述第二电路具有从电路的动作停止开始到变为能够动作为 止的激活时间比第一电路长的电路,
所述定时产生电路接收从所述输入接口电路输入的控制指令,响应 于所述控制指令的第一状态使所述输入接口电路、所述第一电路和第二 电路的显示动作停止,并且响应于所述控制指令的第二状态使所述第一 电路和第二电路的显示动作再次开始,
响应于所述控制指令的第二状态的所述第二电路的显示动作的开始 定时比响应于所述控制指令的第二状态的所述输入接口电路和第一电路 的显示动作的开始定时提前预定时间。

12.
  根据权利要求11所述的显示驱动器,其中,
所述第一电路包括:
处理电路,其对从所述输入接口电路输入的显示数据执行必要的数 据处理;
锁存电路,其以扫描线为单位锁存由所述处理电路处理后的数据;
信号线驱动电路,其基于由所述锁存电路锁存的数据生成并输出向 信号线提供的灰度信号;
面板接口电路,其基于生成的所述内部定时信号输出用于驱动扫描 线的扫描驱动信号;以及
灰度电压生成电路,其生成所述灰度信号的灰度电压,
所述第二电路包括扫描驱动电压生成电路,所述扫描驱动电压生成 电路通过电荷泵动作生成电压高于所述灰度电压的所述扫描驱动信号的 扫描驱动电压。

13.
  根据权利要求12所述的显示驱动器,其中,
所述输入接口电路中的显示动作的停止是传送速度变慢的低功耗模 式,
所述处理电路中的显示动作的停止是对所述显示数据的必要的数据 处理的停止,
所述锁存电路中的显示动作的停止是遵照控制寄存器的设定的全部 位固定值锁存或锁存动作的停止,
所述信号线驱动电路中的显示动作的停止是遵照控制寄存器的设定 的全部位固定值输出动作或灰度信号的输出动作的停止,
所述灰度电压生成电路中的显示动作的停止是遵照控制寄存器的设 定的灰度电压生成动作的停止或灰度电压生成动作的继续,
面板接口电路中的显示动作的停止是扫描驱动信号的输出动作的停 止,
扫描驱动电压生成电路中的显示动作的停止是遵照控制寄存器的设 定的升压动作的停止或升压时钟频率的减小。

14.
  一种显示系统,包括:
权利要求11所述的显示驱动器;
显示面板,在所述显示面板中,使用氧化物半导体的开关元件与液 晶显示元件串联连接的像素配置成矩阵状,所述开关元件的选择端子与 接收从所述面板接口电路输出的扫描驱动信号的扫描线连接,所述开关 元件的信号端子与接收从所述显示驱动器的所述信号线驱动电路输出的 灰度信号的信号线连接;以及
微型计算机,其向所述输入接口电路串行地输出同步信号和显示数 据,并且能够输出控制指令,
其中,所述微型计算机在所述显示面板执行静态画面数据的显示时, 每隔应当对由所述显示面板的液晶元件保持的灰度信号进行刷新的间 隔,使所述控制指令成为第一状态,停止向所述显示驱动器提供静态画 面数据,并且在停止提供后,在使所述控制指令成为第二状态后使所述 第二电路能够动作之后的定时,再次开始提供静态画面数据。

15.
  一种微型计算机,包括:
输出接口电路,其输出同步信号和显示数据,并且能够输出控制指 令;以及
控制电路,其控制所述输出接口电路的输出动作,
其中,所述控制电路通过每隔预定间隔而反复进行以下的动作,能 够以所述预定间隔刷新由显示面板的液晶元件保持的灰度信号,所述动 作是指:使所述控制指令成为第一状态,停止从所述输出接口电路输出 静态画面数据,并且在停止输出后,在使所述控制指令成为第二状态后 再次开始提供静态画面数据。

说明书

显示驱动器、显示系统以及微型计算机
技术领域
本发明涉及显示驱动器、通过显示驱动器驱动显示面板的显示系统、 以及控制显示驱动器的微型计算机(micro computer),例如涉及适用于以 下液晶显示驱动器的有效技术,所述液晶显示驱动器最适合于驱动对信 号电荷具有低漏(leak)特性的所谓低漏液晶显示面板。
背景技术
在便携信息终端中,为了延长电池驱动时间,降低系统整体的功率 是非常重要的。低漏液晶显示面板的开发不断取得进展,在静态画面的 情况下,即使不像至今为止那样在每一帧中刷新低漏液晶显示面板,也 能够在低漏液晶显示面板侧保持信号电荷。
如果液晶显示面板的驱动所使用的液晶显示驱动器搭载有由RAM 构成的帧缓冲器的话,通过由主处理器将1帧的量的静态显示数据保存 在帧缓冲器中,即使之后停止提供静态画面数据,液晶显示驱动器也能 够从帧缓冲存储器中反复地读出静态画面数据并向液晶显示面板持续地 提供显示信号。因此,在驱动低漏液晶显示面板的情况下,不需要液晶 显示驱动器针对每一显示帧从帧缓冲存储器中读出静态画面数据,由此 实现了低功耗。
另一方面,未搭载帧缓冲存储器的应对视频模式的液晶显示驱动器 以在静态画面下也与动态画面一样始终接收显示数据的发送为前提。这 是因为不具有显示数据的缓冲功能。如果着眼于静态画面数据的显示, 则与面板刷新无关地发送过来显示数据,并根据发送的显示数据来进行 每一帧的面板刷新。在这样的情况下,存在用于在低漏液晶显示面板显 示静态画面时减少面板刷新次数的以下技术。即,对于被输入的显示数 据,以帧为单位来执行校验和(check sum),并根据在前后的显示帧之间 图像是否发生了变化,在液晶显示驱动器侧判断显示数据是否是静态画 面。当判断是静态画面时,根据低漏液晶显示面板的特性来延长面板刷 新间隔即可。
另外,存在专利文献1的技术。该专利文献1提出了通过定时控制 器(timing controller)来生成扫描期间和非扫描期间的构思,但是没有提 供与此相关的具体的手段,其中在所述扫描期间内基于从外部提供的时 钟信号和同步信号向信号电极提供驱动信号,在非扫描期间内不向任何 像素的信号电极提供驱动信号。总之,关于面板刷新期间和中止驱动期 间的控制,停滞于利用来自主处理器侧的时钟信号和同步信号这样的内 容。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:WO2012/137761A1
发明内容
发明所要解决的问题
但是,即使在使用上述校验和的情况下,如果主处理器对于显示数 据的每帧发送一直持续的话,在主处理器侧会产生无谓的功耗。另外, 由于这样的校验和以帧为单位来执行,因此在从静态画面切换为动态画 面时,或者在从中止驱动切换为通常动作时,需要1帧的识别帧。由于 在使用识别帧来执行校验和时处于显示动作的停止中,因此该切换时的1 帧的量的显示数据成为了仅用于比较的无用数据,因此会导致数据量增 加。
即使在使用定时控制器的情况下,控制显示数据收发的主处理器也 始终处于发送动作状态,无法实现主处理器侧的低功耗。
上述和其他的问题以及新的特征将通过本说明书的记载和附图得以 明确。
用于解决问题的手段
简而言之,本说明书中公开的实施方式中的代表性实施方式的概要 如下所述。
即,显示驱动器从外部输入使能信号,根据输入的使能信号的非激 活状态停止基于内部电路的显示动作,根据输入的使能信号的激活状态 再次开始基于内部电路的显示动作。也可以使用从外部提供的指令来代 替使能信号。当再次开始显示动作时,显示驱动器对于激活所需时间长 的电路执行使显示动作的开始定时提前的控制。输出使能信号或指令的 微型计算机根据使能信号或指令的状态来控制显示数据的输出和输出停 止。
发明的效果
简而言之,本说明书中公开的实施方式中的代表性实施方式所能取 得的效果如下所述。
即,能够有助于实现着眼于低漏显示面板的刷新间隔的低功耗。这 是因为显示驱动器能够根据基于使能信号或指令的指示来停止显示动 作。其原因是:微型计算机仅在根据使能信号或指令使显示驱动器执行 显示动作时提供静态画面数据就可以了。
附图说明
图1是例示了使用与使能信号对应的第一方式的显示驱动器的显示 系统的框图。
图2是例示了第一方式的显示驱动器对低漏液晶显示面板的静态画 面显示驱动的动作定时的时序图。
图3是例示了低漏液晶显示面板的像素的电路结构的电路图。
图4是例示了使用与显示使能指令对应的第二方式的显示驱动器的 显示系统的框图。
图5是例示了第二方式的显示驱动器对低漏液晶显示面板的静态画 面显示驱动的动作定时的时序图。
图6是例示了使用与显示使能指令对应的第三方式的显示驱动器的 显示系统的框图。
图7是例示了第三方式的显示驱动器对低漏液晶显示面板的静态画 面显示驱动的动作定时的时序图。
附图标记说明:
1、1A、1B  液晶显示驱动器(LCDDRV)
2、2A、2B  低漏液晶显示面板(PNL)
3、3A、3B  微型计算机(MCU)
20  开关元件
21  液晶显示元件
22  电容元件
23  像素(子像素)
GLm  扫描线
SLi  信号线
CLx  公共电极
10  串行输入接口电路(MIPI-DSI·RX)
11  定时产生电路
12  数据运算电路(DTCL)
13  图像处理电路(CABC/SRE/CE)
14  数据锁存电路(DL)
15  信号线驱动电路(SRCDRV)
16  面板接口电路(PNLIF)
17  灰度电压生成电路(VLTGG)
18  扫描驱动电压生成电路(DCDC)
30、30A、30B  串行输出接口电路(MIPI-DSI·TX)
31、31A、31B  CPU
32  RAM
33、33A  输入输出端口(I/O)
34、34A、34B  ROM
40  定时信号
41  第一定时信号
42  第二定时信号
50  中止驱动使能信号
CMDa  CMDb  控制指令
Td  预定时间
具体实施方式
实施方式的概要
首先,说明在本申请中公开的实施方式的概要。在关于实施方式的 概要的说明中,标注括号参照的附图中的附图标记仅例示了标注该标号 的构成要素的概念中所包括的内容。
【1】《与显示使能信号对应的第一方式的显示驱动器》
显示驱动器(1)包括:输入接口电路(10),其和同步信号一起输 入显示数据;定时产生电路(11),其和所述同步信号同步地生成内部定 时信号;以及第一电路(12-17)和第二电路(18),其使用从所述输入接 口电路输入的显示数据生成并输出提供给显示面板的扫描线的信号和提 供给显示面板的信号线的信号,并且执行通过所述内部定时信号而被控 制的显示动作。所述第二电路具有从电路的动作停止开始到变为能够动 作为止的激活时间比第一电路长的电路。所述定时产生电路从外部输入 使能信号(50),响应于所述使能信号的非激活状态使所述输入接口电路、 所述第一电路和第二电路的显示动作停止,并响应于所述使能信号的激 活状态使所述输入接口电路、所述第一电路和第二电路的显示动作再次 开始。响应于所述使能信号的激活状态的所述第二电路的显示动作的开 始定时比响应于所述使能信号的激活状态的所述输入接口电路和第一电 路的显示动作的开始定时提前预定的时间(Td)。
由此,由于显示驱动器根据基于使能信号的指示来停止显示动作, 因此能够有助于实现着眼于低漏显示面板的刷新间隔的低功耗。不存在 如采用校验和时那样的不良情形。由于使能信号的输入与输入显示数据 的输入接口电路是独立的,因此即使在输入显示数据的过程中也能够无 妨碍地输入使能信号。
【2】《第一电路和第二电路的具体的例子》
在第一项中,所述第一电路包括:处理电路(12、13),其对从所述 输入接口电路输入的显示数据执行必要的数据处理;锁存电路(14),其 以扫描线为单位锁存由所述处理电路处理的数据;信号线驱动电路(15), 其基于由所述锁存电路锁存的数据生成并输出向信号线提供的灰度信 号;面板接口电路(16),其基于生成的所述内部定时信号输出用于驱动 扫描线的扫描驱动信号;以及灰度电压生成电路(17),其使用模拟放大 器生成所述灰度信号的灰度电压。所述第二电路包括扫描驱动电压生成 电路(18),所述扫描驱动电压生成电路通过电荷泵动作生成电压高于所 述灰度电压的所述扫描驱动信号的扫描驱动电压。
由此,能够使通过电荷泵生成扫描驱动电压的电路的动作再次开始 比生成灰度电压的电路早。
【3】《显示动作的停止》
在第二项中,所述输入接口电路中的显示动作的停止是传送速度变 慢的低功耗模式。所述处理电路中的显示动作的停止是对所述显示数据 的必要的数据处理的停止。所述锁存电路中的显示动作的停止是遵照控 制寄存器的设定的全部位固定值锁存或锁存动作的停止。所述信号线驱 动电路中的显示动作的停止是遵照控制寄存器的设定的全部位固定值输 出动作或灰度信号的输出动作的停止。所述灰度电压生成电路中的显示 动作的停止是遵照控制寄存器的设定的灰度电压生成动作的停止或灰度 电压生成动作的继续。面板接口电路中的显示动作的停止是扫描驱动信 号的输出动作的停止。扫描驱动电压生成电路中的显示动作的停止是遵 照控制寄存器的设定的升压动作的停止或升压时钟频率的减小。
由此,由于能够在指示了显示动作的停止时根据控制寄存器的设定 来选择停止的方式,因此显示驱动器能够执行与作为显示控制对象的显 示面板的性能和功能相应的低功耗控制。
【4】《显示系统》
显示系统包括:第一项所述的显示驱动器(1);显示面板(2),在 所述显示面板中,使用氧化物半导体的开关元件与液晶显示元件串联连 接的像素配置成矩阵状,所述开关元件的选择端子与接收从所述显示驱 动器输出的扫描驱动信号的扫描线连接,所述开关元件的信号端子与接 收从所述显示驱动器输出的灰度信号的信号线连接;以及微型计算机 (3),其将所述同步信号和显示数据一起提供给所述输入接口电路,并 向所述定时产生电路输出使能信号。所述微型计算机在所述显示面板执 行静态画面数据的显示时,每隔应当对由所述显示面板的液晶元件保持 的灰度信号进行刷新的间隔,使所述使能信号成为非激活状态,停止向 所述显示驱动器提供静态画面数据,并且在停止提供后,在使所述使能 信号成为激活状态后使所述第二电路能够动作之后的定时,再次开始静 态画面数据的输出。
由此,在低漏显示面板显示静态画面时,能够实现显示驱动器和微 型计算机的低功耗。结果,能够降低使用低漏显示面板的显示系统的整 体的功耗。
【5】《微型计算机》
微型计算机(3)具有:输出接口电路(30),其和同步信号一起输 出显示数据;输出端口(33),其输出使能信号(50);以及控制电路(31), 其控制所述输出接口电路的输出动作和所述输出端口的输出动作。所述 控制电路通过每隔预定的间隔就重复以下的动作,能够以所述预定的间 隔刷新由显示面板的液晶元件保持的灰度信号,所述动作是指:使所述 使能信号成为非激活状态,停止从输出接口电路输出静态画面数据,并 且在停止输出后,使所述使能信号成为激活状态后再次开始输出静态画 面数据。
由此,在经由显示驱动器使低漏显示面板显示静态画面时,能够降 低微型计算机发送显示数据的动作所需要的功耗。
【6】《与显示使能指令对应的第二方式的显示驱动器》
显示驱动器(1A)包括:输入接口电路(10A),其输入同步信号和 显示数据,并且能够输入指令;定时产生电路(11A),其和所述同步信 号同步地生成内部定时信号;以及第一电路(2-17)和第二电路(18), 其使用从所述输入接口电路输入的显示数据生成并输出提供给显示面板 的扫描线的信号和提供给显示面板的信号线的信号,并且执行通过所述 内部定时信号而被控制的显示动作。所述第二电路具有从电路的动作停 止开始到变为能够动作为止的激活时间比第一电路长的电路。所述定时 产生电路接收从所述输入接口电路输入的控制指令(CMDa),响应于所 述控制指令的第一状态使所述输入接口电路、所述第一电路和所述第二 电路的显示动作停止,并且响应于所述控制指令的第二状态使所述第二 电路的显示动作再次开始,并响应于所述控制指令的第三状态使所述输 入接口电路和所述第一电路的显示动作再次开始。
由此,由于显示驱动器根据基于指令的指示来停止显示动作,因此 能够有助于实现着眼于低漏显示面板的刷新间隔的低功耗。不存在如采 用校验和时那样的不良情形。由于从输入显示数据的输入接口电路输入 指令,因此虽然存在以下的限制,即必须在如回扫期间那样的中止输入 显示数据的期间输入指令,但是不需要如使能信号时那样增加信号线和 外部端子。并且,能够根据指令的第二状态和第三状态来可变地确定第 一电路和第二电路的显示动作的再次开始定时,因而该显示动作的再次 开始定时的调整比第一项更加容易。
【7】《第一电路和第二电路的具体的例子》
在第六项中,所述第一电路包括:处理电路(12、13),其对从所述 输入接口电路输入的显示数据执行必要的数据处理;锁存电路(14),其 以扫描线为单位锁存由所述处理电路处理的数据;信号线驱动电路(15), 其基于由所述锁存电路锁存的数据生成并输出向信号线提供的灰度信 号;面板接口电路(16),其基于生成的所述内部定时信号输出用于驱动 扫描线的扫描驱动信号;以及灰度电压生成电路(17),其生成所述灰度 信号的灰度电压。所述第二电路包括扫描驱动电压生成电路(18),所述 扫描驱动电压生成电路通过电荷泵动作生成电压高于所述灰度电压的所 述扫描驱动信号的扫描驱动电压。
由此,能够使通过电荷泵生成扫描驱动电压的电路的动作再次开始 比生成灰度电压的电路早。
【8】《显示动作的停止》
在第七项中,所述输入接口电路中的显示动作的停止是传送速度变 慢的低功耗模式。所述处理电路中的显示动作的停止是对所述显示数据 的必要的数据处理的停止。所述锁存电路中的显示动作的停止是遵照控 制寄存器的设定的全部位固定值锁存或锁存动作的停止。所述信号线驱 动电路中的显示动作的停止是遵照控制寄存器的设定的全部位固定值输 出动作或灰度信号的输出动作的停止。所述灰度电压生成电路中的显示 动作的停止是遵照控制寄存器的设定的灰度电压生成动作的停止或灰度 电压生成动作的继续。面板接口电路中的显示动作的停止是扫描驱动信 号的输出动作的停止。扫描驱动电压生成电路中的显示动作的停止是遵 照控制寄存器的设定的升压动作的停止或升压时钟频率的减小。
由此,由于能够在指示了显示动作的停止时根据控制寄存器的设定 来选择停止的方式,因此显示驱动器能够执行与作为显示控制对象的显 示面板的性能和功能相应的低功耗控制。
【9】《显示系统》
显示系统包括:第六项所述的显示驱动器(1A);显示面板(2),在 所述显示面板中,使用氧化物半导体的开关元件与液晶显示元件串联连 接的像素配置成矩阵状,所述开关元件的选择端子与接收从所述面板接 口电路输出的扫描驱动信号的扫描线连接,所述开关元件的信号端子与 接收从所述显示驱动器的所述信号线驱动电路输出的灰度信号的信号线 连接;以及微型计算机(3A),其向所述输入接口电路输出同步信号和显 示数据,并且能够输出控制指令。所述微型计算机在所述显示面板执行 静态画面数据的显示时,每隔应当对由所述显示面板的液晶元件保持的 灰度信号进行刷新的间隔,就使所述控制指令成为第一状态,停止向所 述显示驱动器提供静态画面数据,并且在停止提供后,在使所述控制指 令成为第二状态后使所述控制指令转换为第三状态之后,再次开始提供 静态画面数据。
由此,在低漏显示面板显示静态画面时,能够实现显示驱动器和微 型计算机的低功耗。结果,能够降低使用低漏显示面板的显示系统的整 体的功耗。
【10】《微型计算机》
微型计算机(3A)包括:输出接口电路(30A),其输出同步信号和 显示数据,并且能够输出控制指令(CMDa);以及控制电路(31A),其 控制所述输出接口电路的输出动作。所述控制电路通过每隔预定的间隔 就重复以下的动作,能够以所述预定的间隔刷新由显示面板的液晶元件 保持的灰度信号,所述动作是指:使所述控制指令成为第一状态,停止 从所述输出接口电路输出静态画面数据,并且在停止输出后,在使所述 控制指令成为第二状态后使所述控制指令转换为第三状态之后,再次开 始提供静态画面数据。
由此,在经由显示驱动器使低漏显示面板显示静态画面时,能够降 低微型计算机发送显示数据的动作所需要的功耗。
【11】《与显示使能指令对应的第三方式的显示驱动器》
显示驱动器(1B)包括:输入接口电路(10B),其输入同步信号和 显示数据,并且能够输入指令;定时产生电路(11B),其和所述同步信 号同步地生成内部定时信号;以及第一电路(12-17)和第二电路(18), 其使用从所述输入接口电路输入的显示数据生成并输出提供给显示面板 的扫描线的信号和提供给显示面板的信号线的信号,并且执行通过所述 内部定时信号而被控制的显示动作。所述第二电路具有从电路的动作停 止开始到变为能够动作为止的激活时间比第一电路长的电路。所述定时 产生电路接收从所述输入接口电路输入的控制指令(CMDa),响应于所 述控制指令的第一状态使所述输入接口电路、所述第一电路和第二电路 的显示动作停止,并且响应于所述控制指令的第二状态使所述第一电路 和第二电路的显示动作再次开始。响应于所述控制指令的第二状态的所 述第二电路的显示动作的开始定时比响应于所述控制指令的第二状态的 所述输入接口电路和第一电路的显示动作的开始定时提前预定的时间。
由此,由于显示驱动器根据基于指令的指示来停止显示动作,因此 能够有助于实现着眼于低漏显示面板的刷新间隔的低功耗。不存在如采 用校验和时那样的不良情形。由于从输入显示数据的输入接口电路输入 指令,因此虽然存在以下的限制,即必须在如回扫期间那样的中止输入 显示数据的期间输入指令,但是不需要如使能信号时那样增加信号线和 外部端子。并且,由于第一电路和第二电路的显示动作的再次开始定时 由显示驱动器确定,因此向显示驱动器输出指令的处理的负担比第六项 轻。
【12】《第一电路和第二电路的具体的例子》
在第十一项中,所述第一电路包括:处理电路(12、13),其对从所 述输入接口电路输入的显示数据执行必要的数据处理;锁存电路(14), 其以扫描线为单位锁存由所述处理电路处理的数据;信号线驱动电路 (15),其基于由所述锁存电路锁存的数据生成并输出向信号线提供的灰 度信号;面板接口电路(16),其基于生成的所述内部定时信号输出用于 驱动扫描线的扫描驱动信号;以及灰度电压生成电路(17),其生成所述 灰度信号的灰度电压。所述第二电路包括扫描驱动电压生成电路(18), 所述扫描驱动电压生成电路通过电荷泵动作生成电压高于所述灰度电压 的所述扫描驱动信号的扫描驱动电压。
由此,能够使通过电荷泵生成扫描驱动电压的电路的动作再次开始 比生成灰度电压的电路早。
【13】《显示动作的停止》
在第十二项中,所述输入接口电路中的显示动作的停止是传送速度 变慢的低功耗模式。所述处理电路中的显示动作的停止是对所述显示数 据的必要的数据处理的停止。所述锁存电路中的显示动作的停止是遵照 控制寄存器的设定的全部位固定值锁存或锁存动作的停止。所述信号线 驱动电路中的显示动作的停止是遵照控制寄存器的设定的全部位固定值 输出动作或灰度信号的输出动作的停止。所述灰度电压生成电路中的显 示动作的停止是遵照控制寄存器的设定的灰度电压生成动作的停止或灰 度电压生成动作的继续。面板接口电路中的显示动作的停止是扫描驱动 信号的输出动作的停止。扫描驱动电压生成电路中的显示动作的停止是 遵照控制寄存器的设定的升压动作的停止或升压时钟频率的减小。
由此,由于能够在指示了显示动作的停止时根据控制寄存器的设定 来选择停止的方式,因此显示驱动器能够执行与作为显示控制对象的显 示面板的性能和功能相应的低功耗控制。
【14】《显示系统》
显示系统包括:第十一项所述的显示驱动器(1B);显示面板(2), 在所述显示面板中,使用氧化物半导体的开关元件与液晶显示元件串联 连接的像素配置成矩阵状,所述开关元件的选择端子与接收从所述面板 接口电路输出的扫描驱动信号的扫描线连接,所述开关元件的信号端子 与接收从所述显示驱动器的所述信号线驱动电路输出的灰度信号的信号 线连接;以及微型计算机(3B),其向所述输入接口电路输出同步信号和 显示数据,并且能够输出控制指令(CMDb)。所述微型计算机在所述显 示面板执行静态画面数据的显示时,每隔应当对由所述显示面板的液晶 元件保持的灰度信号进行刷新的间隔,就使所述控制指令成为第一状态, 停止向所述显示驱动器提供静态画面数据,并且在停止提供后,在使所 述控制指令成为第二状态后使所述第二电路能够动作之后的定时,再次 开始提供静态画面数据。
由此,在低漏显示面板显示静态画面时,能够实现显示驱动器和微 型计算机的低功耗。结果,能够降低使用低漏显示面板的显示系统的整 体的功耗。
【15】《微型计算机》
微型计算机包括:输出接口电路(30B),其输出同步信号和显示数 据,并且能够输出控制指令(CMDb);以及控制电路(31B),其控制所 述输出接口电路的输出动作。所述控制电路通过每隔预定的间隔就重复 以下的动作,能够以所述预定的间隔刷新由显示面板的液晶元件保持的 灰度信号,所述动作是指:使所述控制指令成为第一状态,停止从所述 输出接口电路输出静态画面数据,并且在停止输出后,在使所述控制指 令成为第二状态后再次开始提供静态画面数据。
由此,在经由显示驱动器使低漏显示面板显示静态画面时,能够降 低微型计算机发送显示数据的动作所需要的功耗。
2.关于实施方式的详细说明
更加详细地说明实施方式。
《与使能信号对应的第一方式的显示驱动器》
图1例示了使用与使能信号对应的第一方式的显示驱动器的显示系 统。
显示系统具有:作为显示驱动器的一个例子的液晶显示驱动器 (LCDDRV)1、作为显示面板的一个例子的低漏液晶显示面板(PNL) 2、以及作为主处理器的一个例子的微型计算机(MCU)3。
如图3所例示的那样,在低漏液晶显示面板2中,使用了氧化物半 导体的开关元件20与液晶显示元件21和电容元件22的一个电极连接, 液晶显示元件21和电容元件22的另一个电极与公共电极CLx连接,由 此形成一个像素(子像素)23,与显示画面尺寸相对应的数量的像素配 置成矩阵状。上述开关元件20的选择端子与以行为单位接收扫描驱动信 号的扫描线GLm连接,上述开关元件20的信号端子与以列为单位接收 灰度信号的信号线SLi连接。电容元件22存储通过灰度信号提供的电荷 并将其两端的电压施加于液晶显示元件21,液晶显示元件21根据该施加 的电压来维持背光的透过率。电容元件22的存储电荷通过使用氧化物半 导体的开关元件20的断开状态而被保持,其保持时间与使用TFT晶体管 时相比非常长。因此,在显示静态画面时,不需要基于每帧灰度信号来 进行像素23的刷新。
液晶显示驱动器1具有:作为输入接口电路的串行输入接口电路 (MIPI-DSI·RX)10、定时产生电路11、数据运算电路(DTCL)12、 图像处理电路(CABC/SRE/CE)13、数据锁存电路(DL)14、信号线驱 动电路(SRCDRV)15、面板接口电路(PNLIF)16、灰度电压生成电路 (VLTGG)17、以及扫描驱动电压生成电路(DCDC)18。
对于串行输入接口电路10没有特殊的限制,这里是遵照MIPI (Mobile Industry Processor Interface,移动通信行业处理器接口)标准内 的、规定与显示器之间的接口的DSI(Display Serial Interface,显示串行 接口)标准的接收用的电路。作为两种传送模式,遵照该标准的串行输 入接口电路10例如具有低功耗(LP)模式和高速(HS)模式,如显示 数据这样的流数据的传送主要使用HS模式,不要求传送速度的指令等的 传送主要使用LP模式。HS模式中的传送速度例如为80Mbps-1.5Gbps, LP模式下的传送速度例如为10Mbps以下。以显示帧为单位向串行输入 接口电路10提供作为同步信号的帧同步数据和显示数据。帧同步数据是 如垂直同步信号这样的同步数据,是同步信号的一个例子。在提供帧同 步数据的回扫期间,还可以提供指令。
数据运算电路(DTCL)12对于从串行输入接口电路10输入的显示 数据执行与寄存器设定相应的运算处理。例如,将以字节为单位从串行 输入接口电路10提供的显示数据格式转换为以24位为单位的数据。
图像处理电路(CABC/SRE/CE)13对从数据运算电路12提供的显 示数据执行背光的控制(CABC)、基于外部光传感器的传感信息提高可 视性的控制(SRE)、以及灰度调整的运算(CE)。
数据锁存电路(DL)14是与扫描线驱动定时同步地依次切换并保存 1扫描线的量的显示数据的数据缓冲器。
灰度电压生成电路(VLTGG)17例如在与256灰度相对应的情况下 使用如5V这样的电源电压并使用电阻分压电路等生成V0-V255种灰度 电压。如5V这样的电源电压既可以是从外部直接提供的电源,或者也可 以是通过开关式稳压器(switching regulator)这样的内部升压电路将如 3.3V这样的外部电源升压后生成的电压。
信号线驱动电路(SRCDRV)15基于数据锁存电路14中锁存的显示 数据,针对每一信号线选择上述灰度电压并输出灰度信号。
扫描驱动电压生成电路(DCDC)18通过电荷泵(Charge Pump)动 作生成扫描驱动电压。例如通过电荷泵动作将如3.3V这样的外部电源生 成为如VGH=20V/VGL=-20V这样的高压的扫描驱动电压。扫描驱动电 压在低漏液晶显示面板中用作驱动扫描线的电路的电源。
面板接口电路(PNLIF)16输出作为用于驱动扫描线的定时信号的 面板控制信号和扫描驱动电压。面板控制信号是用于对依次施加扫描驱 动电压的低漏液晶显示面板的栅极线进行选择的定时信号。
定时产生电路11生成液晶显示驱动器1内部的各种定时信号40。定 时信号的产生参照从微型计算机3经由串行输入接口电路10提供的指 令、与显示数据一起输入到串行输入接口电路10的帧同步数据、以及作 为从微型计算机3提供的使能信号的中止驱动使能信号50。
中止驱动使能信号50例如是电平信号,通过高电平指示显示动作, 并通过低电平指示显示动作的停止。显示动作的停止的内容根据内部电 路而不同。
串行输入接口电路10中的显示动作的停止是传送速度低的、作为低 功耗模式的LP模式。
上述数据运算电路12和图像处理电路13中的显示动作的停止是对 上述显示数据的必要的数据处理的停止。
数据锁存电路14中的显示动作的停止是遵照第一控制寄存器的设定 的全部位固定值(例如V0的数据值、V255的数据值)的锁存或锁存动 作的停止。
上述信号线驱动电路15中的显示动作的停止是遵照上述第一控制寄 存器的设定的全部位固定值(例如V0或V255)的输出动作或灰度信号 的输出动作的停止(接地电平的输出)。数据锁存电路14如果是全部位 固定值输出的话,则同样为固定值输出,数据锁存电路14如果是锁存动 作停止的话,则为输出动作停止。
上述灰度电压生成电路中的显示动作的停止是遵照第一控制寄存器 的设定的灰度电压生成动作的停止或灰度电压生成动作的继续。数据锁 存电路14如果是全部位固定值输出的话,则灰度电压的生成继续,数据 锁存电路14如果是锁存动作停止的话,则灰度电压生成动作停止。
面板接口电路中的显示动作的停止是遵照第二控制寄存器的设定的 扫描驱动电压和面板控制信号的输出动作停止或面板控制信号的输出动 作停止。
扫描驱动电压生成电路中的显示动作的停止是遵照第二控制寄存器 的设定的升压动作停止(或升压时钟频率的减小)、或者升压动作的继续。 根据遵照第二控制寄存器的设定的扫描驱动电压的输出停止,使升压动 作停止(或升压时钟频率减小)。
对第一控制寄存器和第二控制寄存器没有特殊的限制,该第一控制 寄存器和第二控制寄存器设置在定时产生电路11或串行输入接口电路10 中,并能够通过微型计算机3可编程地进行设定。将设定数据分别提供 给对应的内部电路。
作为用于控制上述显示动作的停止的内部定时信号,定时产生电路 11生成第一定时信号41和第二定时信号。将第一定时信号41提供给串 行输入接口电路10、数据运算电路12、图像处理电路13、数据锁存电路 14、信号线驱动电路15、面板接口电路16、以及灰度电压生成电路17。 将第二定时信号42提供给扫描驱动电压生成电路18。这里,将被提供第 一定时信号41的串行输入接口电路10、数据运算电路12、图像处理电 路13、数据锁存电路14、信号线驱动电路15、面板接口电路16、以及 灰度电压生成电路17作为第一电路的一个例子。将被提供第二定时信号 42的扫描驱动电压生成电路18作为第二电路的一个例子。上述第二电路 是具有以下电路的电路块,即从电路的动作停止到变为能够动作的激活 时间比第一电路更长的电路,通过电荷泵动作生成扫描驱动电压的扫描 驱动电压生成电路18是该激活时间相对较长的电路。
定时产生电路11从外部的微型计算机3输入使能信号50,响应于上 述使能信号50的非激活状态(例如低电平),通过第一定时信号41使串 行输入接口电路10、数据运算电路12、图像处理电路13、数据锁存电路 14、信号线驱动电路15、面板接口电路16、以及灰度电压生成电路17 的显示动作停止,并且通过第二定时信号42使扫描驱动电压生成电路18 的显示动作停止。另外,当上述使能信号50为激活状态(例如高电平) 后,定时产生电路11首先通过第二定时控制信号42使扫描驱动电压生 成电路18的显示动作重新开始,并在预定时间(Td)之后通过第一定时 信号41使串行输入接口电路10、数据运算电路12、图像处理电路13、 数据锁存电路14、信号线驱动电路15、面板接口电路16、以及灰度电压 生成电路17的显示动作重新开始。预定时间Td是上述第二电路和第一 电路之间的激活时间的差以上的时间,所述激活时间是从电路的动作停 止开始到变为能够动作为止的时间。也将定时产生电路11使用定时信号 41、42执行的动作称为中止驱动。
微型计算机3具有CPU31,还具有:作为能够供CPU31经由内部总 线35进行访问的输出接口电路的串行输出接口电路(MIPI-DSI·TX) 30、RAM32、ROM34、以及输入输出端口(I/O)33等。CPU31通过从 保存有程序的ROM34获取命令并执行来控制串行输出接口电路30、 RAM32、ROM34、以及输入输出端口33等的动作。串行输出接口电路 30是遵照上述MIPI的DSI标准的发送用电路,基于CPU31的控制向串 行输入接口10串行输出帧同步数据和显示数据。在回扫期间还能够发送 指令。输入输出端口33根据CPU31的设定来执行外部输入输出接口动 作。使能信号50的输出由输入输出端口33执行。RAM32用作CPU31 的工作区域等,ROM34存储CPU的程序等。
CPU31在低漏液晶显示面板2进行静态画面数据的显示时,每隔应 当对由该显示面板2的液晶元件保持的灰度信号进行刷新的间隔(刷新 间隔),就反复进行以下动作:使使能信号50成为非激活状态,停止从 串行输出接口电路30输出静态画面数据,然后在使上述使能信号50成 为激活状态后再次开始静态画面数据的输出。由此,能够以上述预定间 隔来刷新由显示面板的液晶元件保持的灰度信号。从使上述使能信号50 成为激活状态开始到再次开始静态画面数据的输出为止的时间是上述预 定时间,该预定时间成为使上述使能信号50成为激活状态后使上述第二 电路能够动作之后的定时。
图2例示了液晶显示驱动器1对低漏液晶显示面板2的显示动作定 时。VSYNC表示基于帧同步数据的垂直同步信号,HSYNC意味着水平 同步信号。
CPU31在上述低漏液晶显示面板2显示静态画面数据时,每隔低漏 液晶显示面板2的刷新间隔,就使使能信号50成为低电平的非激活状态, 并停止从串行输出接口电路30输出静态画面数据(t0)。在时刻t0使串 行输出接口电路30成为LP模式。
接收使能信号50的定时产生电路11响应于向该低电平的非激活状 态(t0),将其控制方式从显示动作转换为中止驱动,使串行输入接口电 路10成为LP模式,并使数据运算电路12、图像处理电路13、数据锁存 电路14、信号线驱动电路15、面板接口电路16、灰度电压生成电路17、 以及扫描驱动电压生成电路18转换为上述显示动作停止状态。在图2中, 将使信号线驱动电路15和面板接口电路16的输出转换为接地电平 (GND)的情况作为一个例子,使扫描驱动电压生成电路18成为升压动 作停止状态。
当CPU31通过定时器控制等识别到刷新间隔的结束时,使上述使能 信号50变为激活状态(t1)。接收到该信号的定时产生电路11响应于向 该高电平的激活状态(t1),将其控制方式从中止驱动转换为显示动作, 首先使扫描驱动电压生成电路18的升压动作再次开始。定时产生电路11 在从时刻t1经过了上述预定时间Td的定时(t2),使串行输入接口电路 10成为HS模式,并使数据运算电路12、图像处理电路13、数据锁存电 路14、信号线驱动电路15、面板接口电路16、以及灰度电压生成电路 17转换为上述显示动作。
由此,在从时刻t0到t2的关于显示数据A的3显示帧期间,微型计 算机3实现了基于显示数据的输出停止的低功耗,液晶显示驱动器1由 于上述第一电路和第二电路的显示动作的停止而实现了低功耗。关于接 下来的静态画面数据B,也是在从时刻t2到t3执行了显示动作后,从时 刻t3到t5停止执行显示动作,由此实现了低功耗。因此,产生了低漏液 晶显示面板2的低功耗特性,从而能够促进包括微型计算机3和液晶显 示驱动器1在内的显示系统的整体的低功耗。
特别是,微型计算机3使用使能信号50代替利用回扫期间的指令来 执行显示动作及其停止的指示,因此能够执行该指示的定时不限于回扫 期间,从而能够在与显示状态和显示方式的关系中增加对于显示动作的 停止控制的定时的自由度。
并且,由于在从显示动作的停止到动作再次开始为止使伴随着耗费 时间的电荷泵动作的电路18的动作再次开始定时早于其他电路的动作再 次开始定时,因此在再次开始动作之前不会产生无用的等待时间。
另外,由于使如扫描驱动电压产生电路18那样使先再次开始动作的 电路的动作再次开始响应于使能信号50的激活,其他电路的动作再次开 始定时根据液晶驱动器1的规格来确定,因此微型计算机3可以仅将根 据其使用而确定的预定时间用作规定显示数据的输出再次开始定时的控 制参数。如果要通过微型计算机3来控制t1、t2、t3这三处的定时的话, 必须对使能信号50的变化进行复杂的控制,或者将其信号位数增加到2 位,从而会导致控制的负担增加。
《与使能信号对应的第二方式的显示驱动器》
在图4中例示了使用与使能信号对应的第二方式的显示驱动器的显 示系统。图4所示的显示系统具有:作为显示驱动器的液晶显示驱动器 (LCDDRV)1A、作为显示面板的低漏液晶显示面板(PNL)2、以及作 为主处理器的微型计算机(MCU)3A。
液晶显示驱动器1A具有:串行输入接口电路(MIPI-DSI·RX)10A、 定时产生电路11A、数据运算电路(DTCL)12、图像处理电路 (CABC/SRE/CE)13、数据锁存电路(DL)14、信号线驱动电路(SRCDRV) 15、面板接口电路(PNLIF)16、灰度电压生成电路(VLTGG)17、扫 描驱动电压生成电路(DCDC)18、以及指令寄存器(CREG)19。
与图1的液晶显示驱动器1存在以下不同之处。即,定时产生电路 11A不从微型计算机3A接收使能信号50,指令寄存器19接收在回扫期 间等微型计算机3A向串行输入接口电路10A发送的控制指令CMDa, 定时产生电路11A基于对指令寄存器19设定的控制指令CMDa生成第 一定时信号41和第二定时信号42。定时产生电路11A在接收的控制指 令CMDa为第一状态时(例如具有第一值时),响应于此使串行输入接口 电路10A、数据运算电路12、图像处理电路13、数据锁存电路14、信号 线驱动电路15、面板接口电路16、灰度电压生成电路17、以及扫描驱动 电压生成电路18的显示动作停止。当接下来接收的控制指令CMDa为第 二状态时(例如具有第二值时),响应于此使作为第二电路的扫描驱动电 压生成电路18的显示动作再次开始。当接下来接收的控制指令CMDa 为第三状态时(例如具有第三值时),响应于此使串行输入接口电路10A、 数据运算电路12、图像处理电路13、数据锁存电路14、信号线驱动电路 15、面板接口电路16、以及灰度电压生成电路17的显示动作再次开始。 显示动作的停止和再次开始的意义与基于图1说明的相同。液晶显示驱 动器1A的其他结构与图1相同,对具有相同功能的电路标注与图1相同 的附图标记并省略详细的说明。
微型计算机3A具有CPU31A,并具有:能够供CPU31A经由内部总 线35进行访问的串行输出接口电路(MIPI-DSI·TX)30A、RAM32、 ROM34A、以及输入输出端口(I/O)33A等。CPU31A通过从保存有程 序的ROM34A获取命令并执行来控制串行输出接口电路30A、RAM32、 ROM34A、以及输入输出端口33A等的动作。串行输出接口电路30A是 遵照上述MIPI的DSI标准的发送用电路,基于CPU31A的控制向串行 接口10A串行输出帧同步数据和显示数据。在回扫期间还能够发送上述 控制指令。输入输出端口33A根据CPU31A的设定来执行外部输入输出 接口动作,但是不具有使能信号50的输出功能。
在上述微型计算机3A中,执行ROM34A的程序的CPU31A在低漏 液晶显示面板2进行静态画面的显示时,每隔上述低漏液晶显示面板2 的刷新间隔,就使控制指令CMDa成为第一状态,停止从上述串行输出 接口电路30A输出静态画面数据,在输出停止后使上述控制指令CMDa 成为第二状态,然后在经过上述预定时间Td之后使控制指令CMDa转换 为第三状态,然后再次开始提供静态画面数据。通过反复进行该动作, 能够以上述刷新间隔来刷新由低漏液晶显示面板2的液晶元件保持的灰 度信号。微型计算机3A的其他结构与图1相同,对具有相同功能的电路 标注与图1相同的附图标记并省略详细的说明。
图5例示了液晶显示驱动器1A对低漏液晶显示面板2的显示动作定 时。VSYNC表示了基于帧同步数据的垂直同步信号,HSYNC意味着水 平同步信号。
CPU31A在上述低漏液晶显示面板2显示静态画面数据时,每隔低 漏液晶显示面板2的刷新间隔,就使串行输出接口电路30A发送第一值 的控制指令CMDa(中止驱动开始的控制指令),停止从串行输出接口电 路30A输出静态画面数据(t0)。第一值的控制指令CMDa的发送在回扫 期间进行,在时刻t0使串行输出接口电路30A成为LP模式。
接收第一值的控制指令CMDa(中止驱动开始的控制指令)的定时 产生电路11A响应于该指令将其控制方式从显示动作转换为中止驱动 (t0),使串行输入接口电路10A成为LP模式,并使数据运算电路12、 图像处理电路13、数据锁存电路14、信号线驱动电路15、面板接口电路 16、灰度电压生成电路17、以及扫描驱动电压生成电路18切换为上述显 示动作停止状态。在图5中,与图2相同,将使信号线驱动电路15和面 板接口电路16的输出转换为接地电平(GND)的情况作为一个例子,使 扫描驱动电压生成电路18成为升压动作停止状态。
当CPU31A通过定时器控制等识别出到了刷新间隔结束的预定时间 (Td)之前时,使LP模式的串行输出电路30A发送第二值的控制指令 CMDa(DCDC解除的控制指令)(t1)。接收到该指令的定时产生电路11A 响应于该第二值的控制指令CMDa将其控制方式从中止驱动切换为显示 动作(t1),首先使扫描驱动电压生成电路18的升压动作再次开始。然后, 当CPU31A通过定时器控制等识别出从时刻t1经过了预定时间Td时, 使串行输出电路30A发送第三值的控制指令CMDa(中止驱动结束指令) (t2)。接收到该指令的定时产生电路11A使串行输入接口电路10A成为 HS模式,并使数据运算电路12、图像处理电路13、数据锁存电路14、 信号线驱动电路15、面板接口电路16、以及灰度电压生成电路17转换 为上述显示动作。
由此,在从时刻t0到t2的关于显示数据A的3显示帧期间,微型计 算机3A由于显示数据的输出停止而实现了低功耗,液晶显示驱动器1A 由于上述第一电路和第二电路的显示动作的停止而实现了低功耗。关于 接下来的静态画面数据B,也是在从时刻t2到t3执行了显示动作后,从 时刻t3到t5停止执行显示动作,由此实现了低功耗。因此,产生了低漏 液晶显示面板2的低功耗特性,从而能够促进包括微型计算机3A和液晶 显示驱动器1A在内的显示系统的整体的低功耗。
特别是,微型计算机3A能够使用LP模式的串行输出电路30A和串 行输入接口电路10A来发送第二值的控制指令和第三值的控制指令,所 有的控制指令的发送定时不限于回扫期间,从而能够在一定程度上在与 显示状态和显示方式的关系中获得对于显示动作的停止控制的定时的自 由度。
并且,由于在从显示动作的停止到动作再次开始为止使伴随着耗费 时间的电荷泵动作的电路18的动作再次开始定时早于其他电路的动作再 次开始定时,因此在再次开始动作之前不会产生无用的等待时间。
另外,由于能够通过微型计算机3的软件来自由地控制t1、t2、t3 这三处的定时,因此虽然与图1相比软件控制的负担增大了,但是能够 增加控制的自由度。
《与使能信号对应的第三方式的显示驱动器》
在图6中例示了使用与使能信号对应的第三方式的显示驱动器的显 示系统。图6所示的显示系统具有:作为显示驱动器的液晶显示驱动器 (LCDDRV)1B、作为显示面板的低漏液晶显示面板(PNL)2、以及作 为主处理器的微型计算机(MCU)3B。
液晶显示驱动器1B具有:串行输入接口电路(MIPI-DSI·RX)10B、 定时产生电路11B、数据运算电路(DTCL)12、图像处理电路 (CABC/SRE/CE)13、数据锁存电路(DL)14、信号线驱动电路(SRCDRV) 15、面板接口电路(PNLIF)16、灰度电压生成电路(VLTGG)17、扫 描驱动电压生成电路(DCDC)18、以及指令寄存器(CREG)19。
与图4的液晶显示驱动器1存在以下不同之处。即,指令寄存器19 接收在回扫期间等微型计算机3B向串行输入接口电路10B发送的控制指 令CMDb,定时产生电路11B基于对指令寄存器19设定的控制指令 CMDb生成第一定时信号41和第二定时信号42。定时产生电路11B在 接收的控制指令CMDb为第一状态时(例如具有第一值时),响应于此使 串行输入接口电路10B、数据运算电路12、图像处理电路13、数据锁存 电路14、信号线驱动电路15、面板接口电路16、灰度电压生成电路17、 以及扫描驱动电压生成电路18的显示动作停止。当接下来接收的控制指 令CMDb为第二状态时(例如具有第二值时),响应于此使作为第二电路 的扫描驱动电压生成电路18的显示动作再次开始。此后,定时产生电路 11B等待经过上述预定时间Td,然后使串行输入接口电路10B、数据运 算电路12、图像处理电路13、数据锁存电路14、信号线驱动电路15、 面板接口电路16、以及灰度电压生成电路17的显示动作再次开始。显示 动作的停止和再次开始的意义与基于图1说明的相同。液晶显示驱动器 1B的其他结构与图1相同,对具有相同功能的电路标注与图1相同的附 图标记并省略详细的说明。
微型计算机3B具有CPU31B,并具有:能够供CPU31B经由内部总 线35进行访问的串行输出接口电路(MIPI-DSI·TX)30B、RAM32、 ROM34B、以及输入输出端口(I/O)33A等。CPU31B通过从保存有程 序的ROM34B获取命令并执行来控制串行输出接口电路30B、RAM32、 ROM34B、以及输入输出端口33A等的动作。串行输出接口电路30A是 遵照上述MIPI的DSI标准的发送用电路,基于CPU31B的控制向串行接 口10B串行输出帧同步数据和显示数据。在回扫期间还能够发送上述控 制指令CMDb。输入输出端口33A根据CPU31B的设定来执行外部输入 输出接口动作,但是不具有使能信号50的输出功能。
在上述微型计算机3B中,执行ROM34B的程序的CPU31B在低漏 液晶显示面板2进行静态画面的显示时,每隔上述低漏液晶显示面板2 的刷新间隔,就使控制指令CMDb成为第一状态,停止从上述串行输出 接口电路30B输出静态画面数据,在输出停止后使上述控制指令CMDb 成为第二状态,然后在经过上述预定时间Td之后再次开始提供静态画面 数据。通过反复进行该动作,能够以上述刷新间隔来刷新由低漏液晶显 示面板2的液晶元件保持的灰度信号。微型计算机3B的其他结构与图1 相同,对具有相同功能的电路标注与图1相同的附图标记并省略详细的 说明。
图7例示了液晶显示驱动器1B对低漏液晶显示面板2的显示动作定 时。VSYNC表示了基于帧同步数据的垂直同步信号,HSYNC意味着水 平同步信号。
CPU31B在上述低漏液晶显示面板2显示静态画面数据时,每隔低漏 液晶显示面板2的刷新间隔,就使串行输出接口电路30B发送第一值的 控制指令CMDb(中止驱动开始的控制指令),停止从串行输出接口电路 30B输出静态画面数据(t0)。第一值的控制指令CMDb的发送在回扫期 间进行,在时刻t0使串行输出接口电路30B成为LP模式。
接收第一值的控制指令CMDb(中止驱动开始的控制指令)的定时 产生电路11B响应于该指令将其控制方式从显示动作转换为中止驱动 (t0),使串行输入接口电路10B成为LP模式,并使数据运算电路12、 图像处理电路13、数据锁存电路14、信号线驱动电路15、面板接口电路 16、灰度电压生成电路17、以及扫描驱动电压生成电路18转换为上述显 示动作停止状态。在图7中,与图2相同,将使信号线驱动电路15和面 板接口电路16的输出转换为接地电平(GND)的情况作为一个例子,使 扫描驱动电压生成电路18成为升压动作停止状态。
当CPU31B通过定时器控制等识别出到了刷新间隔结束的预定时间 (Td)之前时,使LP模式的串行输出电路30B发送第二值的控制指令 CMDb(DCDC解除的控制指令)(t1)。接收到该指令的定时产生电路11B 响应于该第二值的控制指令CMDb将其控制方式从中止驱动切换为显示 动作(t1),首先使扫描驱动电压生成电路18的升压动作再次开始。此后, 定时产生电路11B等待从时刻t1经过预定时间Td,然后使串行输入接口 电路10B成为HS模式,并使数据运算电路12、图像处理电路13、数据 锁存电路14、信号线驱动电路15、面板接口电路16、以及灰度电压生成 电路17转换为上述显示动作。
由此,在从时刻t0到t2的关于显示数据A的3显示帧期间,微型计 算机3B由于显示数据的输出停止而实现了低功耗,液晶显示驱动器1B 由于上述第一电路和第二电路的显示动作的停止而实现了低功耗。关于 接下来的静态画面数据B,也是在从时刻t2到t3执行了显示动作后,从 时刻t3到t5停止执行显示动作,由此实现了低功耗。因此,产生了低漏 液晶显示面板2的低功耗特性,从而能够促进包括微型计算机3B和液晶 显示驱动器1B在内的显示系统的整体的低功耗。
特别是,微型计算机3B能够使用LP模式的串行输出电路30B和串 行输入接口电路10B来发送第二值的控制指令,所有的控制指令的发送 定时不限于回扫期间,从而能够在一定程度上在与显示状态和显示方式 的关系中获得对于显示动作的停止控制的定时的自由度。
并且,由于在从显示动作的停止到动作再次开始为止使伴随着耗费 时间的电荷泵动作的电路18的动作再次开始定时早于其他电路的动作再 次开始定时,因此在再次开始动作之前不会产生无用的等待时间。
另外,由于能够通过微型计算机3的软件来自由地控制t1、t2、t3 这三处的定时,并且时刻t3的定时根据液晶显示驱动器1B的规格来确 定,因此与图2相比能够减轻CPU的软件控制的负担,与图1相比能够 增加控制的自由度。
本发明不限于上述实施方式,不言而喻可以在不脱离其主旨的范围 内进行各种变更。
例如,构成第一电路和第二电路的具体的电路不限于通过图1等说 明的上述实施方式。显示驱动器可以包括串行输入接口电路、定时产生 电路、第一电路和第二电路以外的电路。此时,不言而喻被进行使能控 制的电路也可以包括第三电路。
灰度电压生成电路(VLTGG)的电源和扫描驱动电压生成电路 (DCDC)的动作电源既可以作为外部电源直接提供,或者也可以另外具 有从外部接收如3.3V这样的系统电源并生成灰度电压生成电路的电源和 扫描驱动电压生成电路的动作电源的电源电路。
显示动作的停止和再次开始的意义不限于基于图1的说明。此时的 基于第一和第二控制寄存器的选择方式仅为一个例子,可以适当地进行 变更。
扫描驱动电压的生成不限于电荷泵动作,也可以采用其他的升压动 作。
与同步信号一起输入显示数据的接口电路和输出的接口电路不限于 如MIPI-DSI这样的串行接口。既可以采用其他的串行接口标准,也可以 采用并行接口。
另外,微型计算机中的控制电路不限于CPU,也可以是其他的逻辑 电路。

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本发明提供显示驱动器、显示系统以及微型计算机,实现着眼于低漏显示面板的刷新间隔的低功耗。显示驱动器从外部输入使能信号,根据输入的使能信号的非激活状态停止基于内部电路的显示动作,根据输入的使能信号的激活状态再次开始基于内部电路的显示动作。也可以使用从外部提供的指令来代替使能信号。当再次开始显示动作时,显示驱动器对于激活所需时间长的电路执行使显示动作的开始定时提前的控制。输出使能信号或指令的微型计算机。

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