專利名稱：灰度電壓產(chǎn)生方法、灰度電壓產(chǎn)生電路和液晶顯示器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于產(chǎn)生灰度電壓的方法，用于產(chǎn)生灰度電壓的電路和一種液晶顯示器件；特別涉及一種用于通過(guò)向液晶顯示器件提供一亮度灰度電平，產(chǎn)生多個(gè)灰度電壓從而顯示圖像的方法，以及利用上述方法的灰度產(chǎn)生電路，和具有這種灰度產(chǎn)生電路的液晶顯示器件。
該液晶顯示器1是，例如，一利用薄膜晶體管(TFT)作為開(kāi)關(guān)元件的有源矩陣類型彩色液晶顯示器。在該液晶顯示器1中，由多個(gè)以特定間隔在行方向排列的掃描電極(掃描線)和多個(gè)以特定間隔在列方向上排列的數(shù)據(jù)電極(數(shù)據(jù)線)包圍的區(qū)域作為像素。在彩色液晶顯示器1中的各像素中，安排有相當(dāng)于一電容性負(fù)載的像素電極、一公共電極、以及一用于驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)像素電極的TFT。為了驅(qū)動(dòng)彩色液晶顯示器1，當(dāng)一公共電壓Vcom(未示出)被加在公共電極上時(shí)，向數(shù)據(jù)線提供根據(jù)均為數(shù)字視頻數(shù)據(jù)的紅色數(shù)據(jù)DR、綠色數(shù)據(jù)DG、和藍(lán)色數(shù)據(jù)DB分別產(chǎn)生的數(shù)據(jù)紅色信號(hào)、數(shù)據(jù)綠色信號(hào)和數(shù)據(jù)藍(lán)色信號(hào)，并向掃描線提供根據(jù)水平同步信號(hào)SH、垂直同步信號(hào)SV等產(chǎn)生的掃描信號(hào)。這實(shí)現(xiàn)了將在彩色液晶顯示器1的顯示屏上顯示的彩色字符或圖像。
控制器2將外部輸入的具有八個(gè)灰度級(jí)的紅色數(shù)據(jù)DR、具有八個(gè)灰度級(jí)的綠色數(shù)據(jù)DG、和具有八個(gè)灰度級(jí)的藍(lán)色數(shù)據(jù)DB分別與外部加入的顯示時(shí)鐘CLK同步地轉(zhuǎn)換為顯示數(shù)據(jù)D00-D07、D10-D17、和D20-D27，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器4。另外，控制器2根據(jù)上述外部提供的顯示時(shí)鐘CLK和水平同步信號(hào)SH、垂直同步信號(hào)SH等產(chǎn)生一掃描時(shí)鐘SCK和數(shù)據(jù)時(shí)鐘DCK，并將產(chǎn)生的掃描時(shí)鐘SCK提供給掃描驅(qū)動(dòng)器5，將產(chǎn)生的數(shù)據(jù)時(shí)鐘DCK提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器4。
灰度電壓產(chǎn)生電路3產(chǎn)生八種灰度電壓V1-V8，根據(jù)外部輸入的灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG改變各灰度電壓V1-V8的電壓電平。灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG由1位用于指示有效數(shù)據(jù)的開(kāi)始位置的開(kāi)始位、3位用于指示地址信息的地址位和用于指示電壓值數(shù)據(jù)的8位數(shù)據(jù)位組成。地址信息用于選擇組成下面將要說(shuō)明的灰度電壓產(chǎn)生電路3的八個(gè)數(shù)-模轉(zhuǎn)換器(DAC)121-128中的任一個(gè)。另外，電壓值數(shù)據(jù)用于改變各灰度電壓V1-V8的電壓電平。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器4根據(jù)與數(shù)據(jù)時(shí)鐘DCK同步獲得的一行顯示數(shù)據(jù)D00-D07、D10-D17、和D20-D27，從灰度電壓產(chǎn)生電路3輸出的灰度電壓V1-V8中選擇一個(gè)灰度電壓，并將該選擇的灰度電壓作為一數(shù)據(jù)紅色信號(hào)、數(shù)據(jù)綠色信號(hào)或數(shù)據(jù)藍(lán)色信號(hào)提供給彩色液晶顯示器1中的一對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)線。掃描驅(qū)動(dòng)器5依次產(chǎn)生與掃描時(shí)鐘SCK同步的掃描信號(hào)并將產(chǎn)生的信號(hào)依次提供給彩色液晶顯示器1中對(duì)應(yīng)的掃描線。
下面，將參照附圖8說(shuō)明灰度電壓產(chǎn)生電路3的結(jié)構(gòu)。
灰度電壓產(chǎn)生電路3由包括接口電路11、數(shù)-模轉(zhuǎn)換器(DAC)121-128和緩沖放大器131-138的一個(gè)LSI(大規(guī)模集成電路)芯片組成。接口電路11具有一DAC，該DAC是根據(jù)從組成灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG的外部鎖定電壓值數(shù)據(jù)中輸入的、組成灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG的地址信息選擇的。各DAC121-128將各DAC121-128鎖存的電壓值數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬電壓，并輸出轉(zhuǎn)換的電壓。各DAC121-128輸出的模擬電壓被保持在相同電平，直到新電壓值數(shù)據(jù)被接口電路11鎖存時(shí)為止。在該例中，由于各電壓值數(shù)據(jù)由八位組成，因此，各DAC121-128可輸出一總計(jì)具有256級(jí)的模擬電壓。但是，模擬電壓的最大值被設(shè)定為允許輸入電平或其以下。各緩沖放大器131-138對(duì)各對(duì)應(yīng)DAC121-128轉(zhuǎn)換的模擬電壓執(zhí)行電流放大和阻抗轉(zhuǎn)換，并輸出結(jié)果電壓，作為灰度電壓V1-V8。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過(guò)執(zhí)行一OS(操作系統(tǒng))或應(yīng)用程序，從外部向灰度電壓產(chǎn)生電路3輸入灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG，從而可以對(duì)由相對(duì)于彩色液晶顯示器1特定的特性造成的灰度顯示特性的失真進(jìn)行灰度校正，和/或獲得適合用戶愛(ài)好的或可匹配將要顯示物體的圖像的灰度顯示特性。
如上所述，在傳統(tǒng)的灰度電壓產(chǎn)生電路3中，各DAC121-128單獨(dú)的輸出一具有總共256級(jí)的模擬電壓，各緩沖放大器131-138對(duì)各對(duì)應(yīng)DAC121-128轉(zhuǎn)換的模擬電壓執(zhí)行電流放大和阻抗轉(zhuǎn)換，并將產(chǎn)生的電壓提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器4。然后，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器4根據(jù)獲得的一行顯示數(shù)據(jù)D00-D07、D10-D17和D20-D27，選擇灰度電壓V1-V8中的一個(gè)，并將選擇的電壓作為數(shù)據(jù)紅色信號(hào)、數(shù)據(jù)綠色信號(hào)和數(shù)據(jù)藍(lán)色信號(hào)提供給彩色液晶顯示器1中的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)線中的一個(gè)。就是說(shuō)，在傳統(tǒng)彩色液晶顯示器件中，灰度電壓產(chǎn)生電路3和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器4均不對(duì)灰度電壓執(zhí)行電平移動(dòng)或電流放大，因此灰度電壓為可被提供給彩色液晶顯示器1中的各數(shù)據(jù)線的電平值(例如，8.5-13V，本文中，可被提供的灰度電壓的電平被稱為“可用電壓電平”)。因此，為了灰度電壓產(chǎn)生電路3可產(chǎn)生一處于可用電壓電平的電壓，需要DAC121-128和緩沖放大器131-138均具有一很寬的動(dòng)態(tài)范圍。如果包括具有很寬動(dòng)態(tài)范圍的DAC121-128和緩沖放大器131-138的灰度電壓產(chǎn)生電路3必須利用一LSI芯片構(gòu)成時(shí)，電路的規(guī)模將變得非常大，不能實(shí)現(xiàn)，即使它可實(shí)現(xiàn)，其成本也會(huì)很高。另外，當(dāng)對(duì)灰度電壓執(zhí)行電平移動(dòng)或電壓放大從而使灰度電壓是可用電壓電平時(shí)，由于與電平移動(dòng)或電壓放大相關(guān)的錯(cuò)誤的出現(xiàn)，不可能產(chǎn)生具有高精度的灰度電壓，也不可能實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的圖像顯示。另外，即使灰度電壓產(chǎn)生電路3是利用一個(gè)LSI芯片制成的，由于具有很寬動(dòng)態(tài)范圍的DAC121-128和緩沖放大器131-138耗能很大，上述例子中的彩色液晶顯示器件也不可能被應(yīng)用在用于由電池驅(qū)動(dòng)的便攜式電子裝置的顯示器中，如筆記本電腦、掌上電腦和便攜計(jì)算機(jī)、PDA(個(gè)人數(shù)字助理)、便攜式蜂窩電話、PHS(個(gè)人掌上電話系統(tǒng))等。
另外，一些數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生通過(guò)分割灰度電壓產(chǎn)生電路3輸出的灰度電壓可產(chǎn)生一系列灰度電壓。這里，為了區(qū)分灰度電壓電路3產(chǎn)生的灰度電壓和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器4產(chǎn)生的灰度電壓，將后者稱為“應(yīng)用灰度電壓”。當(dāng)產(chǎn)生了一系列應(yīng)用灰度電壓后，在通常情況下，灰度電壓，例如，向由多個(gè)電阻級(jí)聯(lián)形成的梯形電阻器的對(duì)應(yīng)接觸點(diǎn)提供八個(gè)灰度電壓V1-V8。因此，灰度電壓V1-V8之間的關(guān)系如下面表達(dá)式(1)所示。
GND＜V1＜V2＜V3＜V4＜V5＜V6＜V7＜V8＜VDD... (表達(dá)式1)其中，VDD表示電源電壓，GND表示地電壓。下文中，表達(dá)式(1)被稱為“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的輸入條件”。
但是，如上所述，由于各DAC121-128必須輸出一具有應(yīng)用電壓電平的模擬電壓，當(dāng)灰度電壓產(chǎn)生電路3被實(shí)際應(yīng)用時(shí)，需要滿足數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的輸入條件，且設(shè)定灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG，從而使灰度電壓處于可用電壓電平。因此，傳統(tǒng)的灰度電壓產(chǎn)生電路3使用并不方便。
而且，在通常情況下，DAC的位錯(cuò)大約為二進(jìn)制LSB(最低有效位)的±1位。另一方面，如上所述，各DAC121-128輸出一具有可用電壓電平的模擬電壓。從而，各DAC121-128的位錯(cuò)誤變大，這使得產(chǎn)生高精度的灰度電壓變得不可能，且很難獲得高質(zhì)量圖像。
這里，當(dāng)假設(shè)產(chǎn)生最高灰度的白電平電壓(下文中稱為“最大灰度電壓”)和產(chǎn)生最小灰度級(jí)的黑電平電壓(下文中稱為“最小灰度電壓”)之間的電位差為4.5V，8位的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)將被顯示在彩色液晶顯示器1上時(shí)，灰度級(jí)的電壓V1由下面表達(dá)式(2)給出。
V1＝4.5[V]/256＝17.6[mV]........表達(dá)式(2)因此，DAC的輸出錯(cuò)誤ER由下面表達(dá)式(3)給出。
ER＝17.6[mV]×2＝35.2[mV].......表達(dá)式(3)另一方面，在液晶顯示器1中，通常，如果提供給數(shù)據(jù)線上的電壓變化為20[mV]，則圖像中的變化，如灰度電壓的不規(guī)則將變得可見(jiàn)。因此，DAC的輸出錯(cuò)誤ER必須小于20[mV]。但是，在上述傳統(tǒng)灰度電壓產(chǎn)生電路3中，如表達(dá)式(3)中所示，輸出錯(cuò)誤ER為35.2[mV]，從而使灰度電壓中的不規(guī)則變得可見(jiàn)。例如，在圖9中，當(dāng)在彩色液晶顯示器1中顯示一顯示亮度從左側(cè)部分向右側(cè)部分線性增長(zhǎng)的圖像(該圖像被稱為“灰度圖像”) 時(shí)，如果采用了上述傳統(tǒng)灰度電壓產(chǎn)生電路3，則雖然本來(lái)灰度應(yīng)當(dāng)從左側(cè)向右側(cè)部分逐步增加，但實(shí)際上，右側(cè)的灰度變得小于左側(cè)的灰度，且顯示屏上還顯示一垂直條。由于這種缺陷，利用傳統(tǒng)灰度電壓產(chǎn)生電路的液晶顯示器件不能被用于醫(yī)學(xué)電子裝置的顯示器件，特別是那些需要高清晰度的圖像顯示中。
技術(shù)方案考慮到上文所述，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于產(chǎn)生灰度電壓的方法和用于產(chǎn)生灰度電壓的電路，該方法和電路可利用小規(guī)模電路實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的圖像顯示并可降低電能的損耗，以及利用上述方法和電路的液晶顯示器件，它可實(shí)現(xiàn)方便滿意的使用。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種通過(guò)向液晶顯示器件提供一亮度灰度級(jí)，產(chǎn)生多個(gè)灰度電壓從而顯示圖像的灰度電壓產(chǎn)生方法，該方法包括在將對(duì)應(yīng)多個(gè)灰度電壓中任意兩個(gè)灰度電壓之間的電壓差的多個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬電壓后，對(duì)一個(gè)模擬電壓和一參考電壓或?qū)χ辽偃我鈨蓚€(gè)模擬電壓執(zhí)行可操作計(jì)算，從而產(chǎn)生多個(gè)灰度電壓。
在前述中，一最佳模式是，參考電壓為對(duì)應(yīng)于各灰度電壓的最大值或最小值的電壓。
而且，一最佳模式其特征在于可操作計(jì)算為加法或減法。
而且，一最佳模式其特征在于多個(gè)灰度電壓由多個(gè)正極性的灰度電壓和多個(gè)負(fù)極性的灰度電壓組成。
而且，一最佳模式其特征在于通過(guò)利用相同值的參考電壓進(jìn)行的可操作計(jì)算，產(chǎn)生多個(gè)正極性的灰度電壓和多個(gè)負(fù)極性的灰度電壓。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種通過(guò)向液晶顯示器件提供一亮度灰度級(jí)，產(chǎn)生多個(gè)灰度電壓從而顯示圖像的灰度電壓產(chǎn)生電路，包括多個(gè)數(shù)-模轉(zhuǎn)換器，用于將各對(duì)應(yīng)多個(gè)灰度電壓中兩個(gè)灰度電壓之間的電壓差的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬電壓；和多個(gè)可操作計(jì)算單元，用于對(duì)一個(gè)模擬電壓和一個(gè)參考電壓或?qū)χ辽賰蓚€(gè)任意模擬電壓執(zhí)行可操作計(jì)算。
在前述中，一最佳模式其特征在于參考電壓為對(duì)應(yīng)于各灰度電壓的最大值或最小值的電壓。
而且，一最佳模式其特征在于可操作計(jì)算單元為加法器或減法器。
而且，一最佳模式其特征在于多個(gè)灰度電壓由多個(gè)正極性灰度電壓和多個(gè)負(fù)極性灰度電壓組成。
而且，一最佳模式其特征在于通過(guò)利用相同值的一參考電壓的可操作計(jì)算，產(chǎn)生多個(gè)正極性灰度電壓和多個(gè)負(fù)極性灰度電壓。
而且，一最佳模式其特征在于包括一存儲(chǔ)裝置，在該存儲(chǔ)裝置中預(yù)先存儲(chǔ)有多個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，和一數(shù)據(jù)提供電路，用于當(dāng)電源被提供時(shí)，從存儲(chǔ)裝置中讀出多個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并將讀出的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸入到各數(shù)-模轉(zhuǎn)換器中。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種液晶顯示器件，該器件具有通過(guò)向液晶顯示器件提供一亮度灰度級(jí)、產(chǎn)生多個(gè)灰度電壓從而顯示圖像的灰度電壓產(chǎn)生電路，該灰度電壓產(chǎn)生電路包括多個(gè)數(shù)-模轉(zhuǎn)換器，用于將各對(duì)應(yīng)多個(gè)灰度電壓中兩個(gè)灰度電壓之間的電壓差的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬電壓；和多個(gè)可操作計(jì)算單元，用于對(duì)一個(gè)模擬電壓和一參考電壓或?qū)χ辽賰蓚€(gè)任意模擬電壓執(zhí)行可操作計(jì)算。
通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，可利用小規(guī)模電路實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的圖像顯示，并降低能耗，實(shí)現(xiàn)滿意的便利使用。


本發(fā)明的上述和其它目的、優(yōu)點(diǎn)和特征都將從下面結(jié)合附圖的描述中變得清楚，其中圖1為一示意性方塊圖，示出了本發(fā)明第一實(shí)施例中灰度電壓產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)；圖2為一示意性方塊圖，示出了本發(fā)明第一實(shí)施例中使用了灰度電壓產(chǎn)生電路的液晶顯示器件的結(jié)構(gòu)；圖3為一表，示出了本發(fā)明第一實(shí)施例中地址位和DAC之間的關(guān)系的例子；圖4為一示意性方塊圖，示出了本發(fā)明第二實(shí)施例中灰度電壓產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)；圖5為一示意性方塊圖，示出了本發(fā)明第三實(shí)施例中灰度電壓產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)；圖6為一曲線，示出了在通用液晶顯示器中灰度電壓和亮度之間的關(guān)系的例子；圖7為一示意性方塊圖，示出了日本專利公開(kāi)NO.平11-15442中公開(kāi)的傳統(tǒng)液晶顯示器件的結(jié)構(gòu)的例子；圖8為一示意性方塊圖，示出了組成傳統(tǒng)液晶顯示器裝置的灰度電壓產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)的例子；和圖9為一圖表，示出了一灰度圖像的顯示例子。
最佳實(shí)施例下面將參照附圖利用不同實(shí)施例更詳細(xì)的說(shuō)明實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳模式。第一實(shí)施例圖2為一示意性方塊圖，示出了本發(fā)明第一實(shí)施例中使用了灰度電壓產(chǎn)生電路21的液晶顯示器件的結(jié)構(gòu)；在圖2中，除了灰度電壓產(chǎn)生電路3和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器4，與圖7中相同的附圖標(biāo)記表示具有相同功能的對(duì)應(yīng)部件，并新添加了灰度電壓產(chǎn)生電路21和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器22。
灰度電壓產(chǎn)生電路21產(chǎn)生了八種正極性的灰度電壓Vp1-Vp8和八種負(fù)極性的灰度電壓Vn1-Vn8，并根據(jù)外部輸入的灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG，改變各灰度電壓Vp1-Vp8和各灰度電壓Vn1-Vn8的電壓電平。灰度電壓Vp1-Vp8之間的關(guān)系如下面表達(dá)式(4)所示，灰度電壓Vn1-Vn8之間的關(guān)系如下面表達(dá)式(5)所示。
VREF＜Vp1＜Vp2＜Vp3＜Vp4＜Vp5＜Vp6＜Vp7＜Vp8....表達(dá)式(4)VREF＞Vn1＞Vn2＞Vn3＞Vn4＞Vn5＞Vn6＞Vn7＞Vn8....表達(dá)式(5)其中VREF表示參考電壓并等于例如一公共電位Vcom。
本實(shí)施例中灰度電壓產(chǎn)生電路21這樣構(gòu)造從而產(chǎn)生灰度電壓Vp1-Vp8和灰度電壓Vn1-Vn8的原因如下。這就是，在液晶顯示器中，通常，當(dāng)相同極性的電壓被不斷提供給液晶單元時(shí)，即使電源被關(guān)閉，也會(huì)發(fā)生所謂的“粘著”現(xiàn)象，該現(xiàn)象為字符等軌跡被暫留在熒光屏上。為了解決上述問(wèn)題，通常，采用所謂的“點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方法”的方法、所謂的“線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方法”的方法、和所謂的“幀反轉(zhuǎn)方法”的方法作為驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法。在點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方法中，向數(shù)據(jù)線提供一使各點(diǎn)像素的提供給像素電極的電壓的極性相對(duì)于提供給公共電極的公共電位Vcom而反轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)信號(hào)。另外，在線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方法中，向數(shù)據(jù)線提供一使各線的提供給像素電極的電壓的極性相對(duì)于提供給公共電極的公共電位Vcom反轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)信號(hào)，同時(shí)響應(yīng)數(shù)據(jù)信號(hào)的施加，公共電位Vcom被反轉(zhuǎn)為地電壓電平(GND)或電源電壓電平。另外，在幀反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方法中，向數(shù)據(jù)線提供一使各線的提供給像素電極的電壓的極性相對(duì)于提供給公共電極的公共電位Vcom而反轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)信號(hào)，同時(shí)，相對(duì)與各線和各幀，響應(yīng)數(shù)據(jù)信號(hào)的施加，反轉(zhuǎn)公共電位Vcom。當(dāng)采用這些驅(qū)動(dòng)方法時(shí)，在液晶顯示器中，在通常情況下，即使提供給液晶單元的電壓級(jí)性被反轉(zhuǎn)，由于液晶具有幾乎相同的透射特性，因此在灰度電壓為正極性和為負(fù)極性的情況下，都采用了具有相同電壓的灰度電壓。但是，在有些情況下，對(duì)加到液晶單元的同一電壓來(lái)說(shuō)，所加電壓為正極性和所加電壓為負(fù)極性時(shí)，實(shí)際透光特性是不同的，這是由加到像素電極的電壓的變化造成的，而這種變化是由于TFT作為開(kāi)關(guān)元件的開(kāi)關(guān)噪音或TFT的寄生電容造成的。因此，如果采用了只有一種極性被反轉(zhuǎn)、且具有相同電壓的灰度電壓V1-V8，則彩色校正將變得很難，其結(jié)果是，不可能獲得高質(zhì)量的圖像。為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)施例的灰度產(chǎn)生電路21這樣設(shè)計(jì)，通過(guò)考慮加到液晶單元的電壓的特性，當(dāng)所加電壓極性為正和所加電壓極性為負(fù)時(shí)，透射特性不同，因此它可產(chǎn)生具有正極性的灰度電壓Vp1-Vp8和具有負(fù)極性的灰度電壓Vn1-Vn8。這實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量圖像的顯示。
灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG由1位表示有效數(shù)據(jù)的開(kāi)始位置的開(kāi)始位、4位表示地址信息的地址位和8位表示差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)位組成。地址信息用于選擇組成下述灰度電壓產(chǎn)生電路21的16個(gè)DAC321-328和DAC331-338中的任一個(gè)。差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)用于改變從各DAC321-328和DAC331-338中輸出的差動(dòng)電壓電平，該差動(dòng)電壓電平對(duì)應(yīng)于相鄰兩灰度電壓之間的電壓差。
數(shù)據(jù)位為差動(dòng)電壓數(shù)據(jù)、而不是傳統(tǒng)方案中數(shù)據(jù)位為電壓值數(shù)據(jù)的原因如下。即，如果如傳統(tǒng)情況中，數(shù)據(jù)位為電壓值數(shù)據(jù)，且各DAC121-128將電壓數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為模擬電壓，則必然會(huì)發(fā)生上述的多種不利，如各DAC121-128和各緩沖放大器131-138將具有很寬的動(dòng)態(tài)范圍，液晶顯示器耗能變大，液晶顯示器使用不方便，以及存在大量的位錯(cuò)。為了解決這些問(wèn)題，在第一實(shí)施例中，數(shù)據(jù)位采用了差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)。采用差動(dòng)電壓數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)位而產(chǎn)生的實(shí)際效果將在下面詳述。
通過(guò)分割均由灰度電壓產(chǎn)生電路21提供的正極性的灰度電壓Vp1-Vp8和負(fù)極性的灰度電壓Vn1-Vn8，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器22產(chǎn)生一系列施加的正極性灰度電壓和一系列施加的負(fù)極性的灰度電壓。然后，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器22利用與數(shù)據(jù)時(shí)鐘DCK同步獲得的一行顯示數(shù)據(jù)D00-D07、D10-D17、D20-D27，從多個(gè)施加的正極性灰度電壓或多個(gè)施加的負(fù)極性灰度電壓中，選擇一個(gè)施加的灰度電壓，并將其作為數(shù)據(jù)紅色信號(hào)、數(shù)據(jù)綠色信號(hào)或數(shù)據(jù)藍(lán)色信號(hào)輸入到液晶顯示器1中的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)線。
下面，將參照附圖1說(shuō)明灰度電壓產(chǎn)生電路21的結(jié)構(gòu)。
如圖1所示，灰度電壓產(chǎn)生電路21包括一接口電路31、DAC321-328和DAC331-338、加法器341-348和減法器351-358，接口電路31具有各DAC321-328和DAC331-338，各DAC是由從組成灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG的外部鎖存差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)中輸入的、組成灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG的地址信息選擇的。各DAC321-328和DAC331-338將鎖存的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬電壓，并輸出轉(zhuǎn)換的電壓。
就是說(shuō)，在本實(shí)施例中，與各DAC321-328和DAC331-338輸出對(duì)應(yīng)所有具有256灰度級(jí)的灰度電壓的模擬電壓不同，各DAC321-328和DAC331-338只輸出一個(gè)對(duì)應(yīng)DAC321-328和DAC331-338中相鄰兩灰度電壓之間的電壓差的模擬電壓。例如，DAC321，與DAC將用于電壓值數(shù)據(jù)的電壓轉(zhuǎn)換為自身灰度電壓Vp1不同，它將用于電壓值數(shù)據(jù)的電壓轉(zhuǎn)換為一個(gè)對(duì)應(yīng)參考電壓VREF和灰度電壓VP1之間的差的模擬電壓。然后，各DAC322-328將對(duì)應(yīng)將要輸入的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓轉(zhuǎn)換為一對(duì)應(yīng)正極性的灰度電壓Vp1-Vp8中相鄰的兩灰度電壓之間的差的模擬電壓。另一方面，DAC331將用于差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)參考電壓VREF和灰度電壓Vn1之間的差的模擬電壓。因此，各DAC332-338將對(duì)應(yīng)將要輸入的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓轉(zhuǎn)換為一個(gè)對(duì)應(yīng)負(fù)極性的灰度電壓Vn1-Vn8中相鄰的兩灰度電壓之間的差的模擬電壓。從各DAC321-328和DAC331-338中輸出的模擬電壓被保持為相同電壓電平，直到對(duì)應(yīng)新差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓由接口電路31鎖存。在本實(shí)施例中，8位分配給差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)，各DAC321-328和DAC331-338可輸出一總數(shù)為256個(gè)灰度級(jí)的模擬電壓。
各加法器341-348通過(guò)將參考電壓VREF或加法器341-347中相鄰的一個(gè)中獲得的加法結(jié)果與各對(duì)應(yīng)的DAC321-328輸入的模擬電壓相加，獲得一結(jié)果，并將該結(jié)果電壓作為正極性的灰度電壓Vp1-Vp8輸出。各減法器351-358從參考電壓VREF或減法器351-357中的相鄰減法器中獲得的減法結(jié)果中，減去各對(duì)應(yīng)DAC331-338輸入的模擬電壓，并將該結(jié)果電壓作為負(fù)極性的灰度電壓Vn1-Vn8輸出。
下面，將說(shuō)明具有上述結(jié)構(gòu)的灰度電壓產(chǎn)生電路21的操作。首先，當(dāng)外部輸入灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)時(shí)，接口電路31，根據(jù)組成灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG的地址信息，選擇DAC321-328和DAC331-338中的任一個(gè)，并使DAC321-328和DAC331-338中的任一個(gè)鎖存組成灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)。這里，圖3中示出了地址信息和各DAC321-328和DAC331-338之間的關(guān)系的例子。例如，如果地址信息為“0000”，則接口電路31選擇DAC321并使DAC321鎖存地址信息后的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)，例如“00000010”。相似地，接口電路31，根據(jù)組成由外部順序輸入的灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG的地址信息，使各DAC321-328和DAC331-338鎖存組成灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)。
各DAC321-328和DAC331-338將對(duì)應(yīng)被鎖存的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓轉(zhuǎn)換為一模擬電壓，并輸出該電壓。各DAC321-328和DAC331-338輸出的模擬電壓被保持為同一電壓電平，直到接口電路31鎖存了對(duì)應(yīng)新的電壓值數(shù)據(jù)的電壓為止。然后，加法器341將DAC321輸出的模擬電壓與參考電壓VREF相加，并將加法所得的電壓作為正極性灰度電壓Vp1輸出。另外，加法器342將從加法器341所得的加法結(jié)果與DAC322輸出的模擬電壓相加，并將加法所得的電壓作為正極性灰度電壓Vp2輸出。相似地，各加法器343-348將加法器342-347中相鄰的一個(gè)所得的加法結(jié)果與各對(duì)應(yīng)DAC323-328輸出的模擬電壓相加，并將加法所得的電壓作為正極性灰度電壓Vp3-Vp8輸出。另一方面，減法器351從參考電壓VREF中減去DAC331輸出的模擬電壓，并將減法獲得的電壓作為負(fù)極性的灰度電壓Vn1輸出。同樣地，減法器352從減法器351獲得的減法結(jié)果中減去DAC332輸出的模擬電壓，并將減法獲得的電壓作為負(fù)極性的灰度電壓Vn2輸出。相似地，各減法器353-358從減法器352-357中相鄰一個(gè)獲得的減法結(jié)果中減去各對(duì)應(yīng)DAC333-338輸出的模擬電壓，并將減法獲得的電壓作為負(fù)極性的灰度電壓Vn3-Vn8輸出。
正極性灰度電壓Vp1-Vp8和負(fù)極性灰度電壓Vn1-Vn8被輸入到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器22中。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器22將正極性灰度電壓Vp1-Vp8和負(fù)極性灰度電壓Vn1-Vn8分割，產(chǎn)生多個(gè)施加的正極性灰度電壓和施加的負(fù)極性灰度電壓。然后，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器22通過(guò)利用與數(shù)據(jù)時(shí)鐘DCK同步得到的一行顯示數(shù)據(jù)D00-D07、D10-D17和D20-D27，從多個(gè)施加的正極性灰度電壓和多個(gè)施加的負(fù)極性灰度電壓中，選擇一個(gè)施加的灰度電壓，并將其作為數(shù)據(jù)紅色信號(hào)、數(shù)據(jù)綠色信號(hào)、或數(shù)據(jù)藍(lán)色信號(hào)輸出到液晶顯示器1中的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)線。
因此，根據(jù)第一實(shí)施例，在各加法器341-348中，參考電壓VREF或加法器341-347中相鄰的一個(gè)中獲得的加法結(jié)果與由各對(duì)應(yīng)DAC321-328從對(duì)應(yīng)差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓轉(zhuǎn)換得到的模擬電壓相加，并將結(jié)果電壓值作為各正極性的灰度電壓Vp1-Vp8輸出。另外，在減法器351-358中，從參考電壓VREF或從減法器351-357中相鄰一個(gè)得到的減法結(jié)果中減去由各對(duì)應(yīng)DAC331-338從對(duì)應(yīng)差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓轉(zhuǎn)換得到的模擬電壓，并將結(jié)果電壓作為各負(fù)極性的灰度電壓Vn1-Vn8輸出。
因此，像傳統(tǒng)技術(shù)一樣，可能對(duì)由于液晶顯示器1特定的特性造成的灰度圖像顯示特性的失真進(jìn)行γ校正，和/或?qū)崿F(xiàn)獲得可適合用戶愛(ài)好或符合將要顯示的物體圖像的灰度顯示特性。另外，通過(guò)將參考電壓VREF設(shè)定為一合適值，可以很容易地產(chǎn)生具有可用電壓電平的灰度電壓Vp1-Vp8和Vn1-Vn8。其結(jié)果是，各DAC321-328和DAC331-338的動(dòng)態(tài)范圍與傳統(tǒng)情況相比變窄。這使得灰度電壓產(chǎn)生電路21可由具有窄動(dòng)態(tài)范圍的DAC的低造價(jià)LSI構(gòu)成。另外，由于各DAC321-328和DAC331-338的動(dòng)態(tài)范圍變窄，能量損耗與傳統(tǒng)情況相比也可極大的減少。其結(jié)果是，第一實(shí)施例的液晶顯示器1可作為由電池驅(qū)動(dòng)的便攜式電子裝置的顯示器件使用。
而且，根據(jù)第一實(shí)施例，由于不再需要執(zhí)行使灰度電壓或施加的灰度電壓處于可用電壓電平的電平移動(dòng)或電壓放大，因此，可以產(chǎn)生高精度的灰度電壓，并實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的圖像顯示。
而且，根據(jù)第一實(shí)施例，輸出灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG的裝置，例如一信息處理裝置，如個(gè)人電腦等，可以將差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)位輸出。其結(jié)果是，信息處理裝置不再需要檢查組成順序被輸入的灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)DG的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)是否符合上述數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的輸入條件，也不需檢查電壓是否為可用電壓電平，因此可以提供使用便利。另外，由于DAC321-328和DAC331-338將對(duì)應(yīng)差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓轉(zhuǎn)換為模擬電壓，因此，DAC321-328和DAC331-338的各輸出電壓的上限和下限之間的電位差可被設(shè)為很小。這使得DAC321-328和DAC331-338中的錯(cuò)誤被減少。例如，當(dāng)外部輸入的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)的位數(shù)為8位，DAC321-328和DAC331-338的各輸出電壓的上限和下限之間的電勢(shì)差為2.0[V]，且DAC的位錯(cuò)大約為±1二進(jìn)制LSB位時(shí)，如表達(dá)式(6)所示，輸出錯(cuò)誤ER小于20[mV]，且灰度的不規(guī)則性變得觀察不到。例如，即使當(dāng)灰度圖像顯示時(shí)，垂直條也不可見(jiàn)。這可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量圖像的顯示。
ER＝2.0[V]/256×2＝15.6[mV]... 表達(dá)式(6)第二實(shí)施例圖4為一示意性方塊圖，示出了本發(fā)明第二實(shí)施例灰度電壓產(chǎn)生電路41的結(jié)構(gòu)。在圖4中，相同的附圖標(biāo)記表示與圖1所示第一實(shí)施例中具有相同功能的相同的對(duì)應(yīng)部件，他們的相關(guān)描述將被省略。在圖4中所示的灰度電壓產(chǎn)生電路41中，新提供了減法器421-428和加法器431-438替換加法器341-348和減法器351-358。
DAC328將對(duì)應(yīng)將被提供的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)灰度電壓Vp8和第一參考電壓VREF1之間的差值的模擬電壓。隨后，各DAC327-321將對(duì)應(yīng)將被提供的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)正極性灰度電壓Vp8-Vp2中的彼此相鄰的兩個(gè)灰度電壓之間的差值的模擬電壓。另一方面，DAC338將對(duì)應(yīng)將被提供的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)灰度電壓Vn1和第二參考電壓VREF2之間的差值的模擬電壓。隨后，各DAC337-331將對(duì)應(yīng)將被提供的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)負(fù)極性灰度電壓Vn8-Vn2中的彼此相鄰的兩個(gè)灰度電壓之間的差值的模擬電壓。各DAC321-328和DAC331-338中輸出的模擬電壓被保持為同一電壓電平，直到對(duì)應(yīng)新的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓被接口電路31鎖存為止。
各減法器428-421從第一參考電壓VREF1或從減法器428-422中相鄰的一個(gè)中獲得的減法值中，減去從各對(duì)應(yīng)DAC328-321中輸入的模擬電壓，并將結(jié)果電壓值作為各正極性灰度電壓Vp8-Vp1輸出。各加法器438-431將第二參考電壓VREF2或從加法器438-432中相鄰一個(gè)中獲得的加法結(jié)果與從各相應(yīng)DAC338-331輸入的模擬電壓相加，并將結(jié)果電壓值作為負(fù)極性的灰度電壓Vn8-Vn1輸出。
另外，具有上述結(jié)構(gòu)的灰度電壓產(chǎn)生電路41的操作，除了下面所述的三點(diǎn)，與第一實(shí)施例完全相同，這里相應(yīng)的省略這些說(shuō)明。即，灰度電壓產(chǎn)生電路41的操作與第一實(shí)施例中的差別在于在各DAC321-328和DAC331-338中，對(duì)應(yīng)差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓彼此不同，正極性的灰度電壓Vp1-Vp8由減法獲得，負(fù)極性的灰度電壓Vn1-Vn8由加法獲得。
這樣，根據(jù)第二實(shí)施例，可以實(shí)現(xiàn)與第一實(shí)施例相同的效果。第三實(shí)施例圖5為一示意性方塊圖，示出了本發(fā)明第三實(shí)施例中灰度電壓產(chǎn)生電路51的結(jié)構(gòu)。圖5中，相同的附圖標(biāo)記表示與圖1所示第一實(shí)施例中具有相同功能的相同的對(duì)應(yīng)部件，他們的相關(guān)描述將被省略。圖5中的灰度電壓產(chǎn)生電路51中，圖1中所示的DAC331-338被刪除，各DAC321-328的輸出終端與各減法器351-358的輸入終端連接。
各DAC321-328轉(zhuǎn)換對(duì)應(yīng)接口電路31鎖存的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓，并將其輸出。各加法器341-348將參考電壓VREF或加法器341-347中的相鄰的一個(gè)中獲得的加法結(jié)果與各對(duì)應(yīng)DAC321-328輸出的模擬電壓相加，并將結(jié)果電壓作為正極性灰度電壓Vp1-Vp8輸出。各DAC321-328輸出模擬電壓被保持為相同電壓電平，直到接口電路31鎖存一個(gè)對(duì)應(yīng)新差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓。各減法器351-358從參考電壓VREF或從減法器351-357中相鄰的一個(gè)中獲得的減法結(jié)果中，減去從各對(duì)應(yīng)DAC321-328中輸出的模擬電壓，并將結(jié)果電壓值作為各負(fù)極性灰度電壓Vn1-Vn8輸出。此時(shí)，地址信息只有3位組成，即，圖3所示的地址信息與DAC之間關(guān)系表中高位的8條。
另外，具有上述結(jié)構(gòu)的灰度電壓產(chǎn)生電路51的操作除了下述的兩點(diǎn)外與第一實(shí)施例中完全相同，因此省略相應(yīng)的描述。即，灰度產(chǎn)生電路51的操作與第一實(shí)施例中的不同在于對(duì)應(yīng)將被輸入到各DAC321-328中的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓不同，通過(guò)各DAC321-328中輸出的模擬電壓可獲得負(fù)極性的灰度電壓Vn1-Vn8。
這樣，根據(jù)第三實(shí)施例，可實(shí)現(xiàn)第一實(shí)施例中相同的效果。另外，電路的規(guī)模與第一和第二實(shí)施例相比也變小。
另外，在上述第一和第二實(shí)施例中，由于當(dāng)向液晶單元提供電壓為正極性和負(fù)極性時(shí)，液晶單元的透射特性不同，因此，產(chǎn)生正極性的灰度電壓Vp1-Vp8和負(fù)極性的灰度電壓Vn1-Vn8。這實(shí)現(xiàn)了圖像的高質(zhì)量顯示。但是，當(dāng)液晶顯示器被用于不需高質(zhì)量圖像的情況或當(dāng)向液晶單元提供電壓為正極性和負(fù)極性時(shí)，其透射特性的不同可以忽略的液晶顯示器被驅(qū)動(dòng)時(shí)，即使根據(jù)對(duì)應(yīng)于與第三實(shí)施例中相同的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓值產(chǎn)生了正極性灰度電壓Vp1-Vp8和負(fù)極性灰度電壓Vn1-Vn8，也不會(huì)發(fā)生問(wèn)題。另外，當(dāng)采用了點(diǎn)反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方法、線反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方法或幀反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)方法時(shí)，在一般情況下由于在灰度電壓產(chǎn)生電路3或數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器4中灰度電壓的極性都需要反向，因此需要進(jìn)行切換，以使灰度電壓V1和灰度電壓V8中的一個(gè)被用作最大灰度電壓，另一個(gè)被用作最小灰度電壓。在第三實(shí)施例中，正極性的灰度電壓Vp1-Vp8和負(fù)極性的灰度電壓Vn1-Vn8分別單獨(dú)被產(chǎn)生，因此這種切換不再需要。
很明顯本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，而是可以在不脫離本發(fā)明范圍和精神的情況下進(jìn)行變化和修改。例如，在上述各實(shí)施例中是假設(shè)各DAC的動(dòng)態(tài)范圍相等，但是，各DAC的動(dòng)態(tài)范圍可以不同。各DAC的動(dòng)態(tài)范圍可以不同的原因在于如圖6所示液晶顯示器中灰度電壓和亮度之間的關(guān)系是非線性的，且灰度電壓的值并非設(shè)定為相等間隔。特別是，用于將對(duì)應(yīng)于最大灰度電壓、最小灰度電壓和接近于最大或最小灰度電壓的灰度電壓的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓轉(zhuǎn)換為模擬電壓的DAC的動(dòng)態(tài)范圍可被設(shè)為較寬，用于轉(zhuǎn)換對(duì)應(yīng)于處于中間電壓電平的灰度電壓的差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的電壓的DAC的動(dòng)態(tài)范圍可被設(shè)為很窄。
另外，在上述各實(shí)施例中，示出了一例子，其中將要被產(chǎn)生的灰度電壓的數(shù)目和差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的數(shù)目之間是一一對(duì)應(yīng)的，但是，本發(fā)明并不局限于此。例如，差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)的數(shù)目可被設(shè)為小于將被產(chǎn)生的灰度電壓的數(shù)目，且灰度電壓的所需數(shù)目可通過(guò)利用加法器或減法器計(jì)算差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)來(lái)產(chǎn)生。另外，差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)并不局限于彼此相鄰的灰度電壓。
而且，在上述各實(shí)施例中，示出一例子，其中從外部提供一灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)，但是，本發(fā)明并不局限于此。即，例如，灰度電壓產(chǎn)生電路可以是這樣的結(jié)構(gòu)，即灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)被預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中，如安裝于接口電路的內(nèi)部或外部的寄存器，鎖存器，存儲(chǔ)器等，并且當(dāng)向液晶顯示器提供電源后，灰度電壓設(shè)定數(shù)據(jù)從上述存儲(chǔ)裝置中被讀出，并由各DAC鎖存。
而且，在上述第一和第三實(shí)施例中，利用相同參考電壓VREF產(chǎn)生正極性的灰度電壓Vp1-Vp8和負(fù)極性的灰度電壓Vn1-Vn8，但是，它們也可利用不同電壓而產(chǎn)生。
而且，在上述各實(shí)施例中，示出一例子，其中相同極性的灰度電壓的數(shù)目為八，但是，它也可大于或小于8個(gè)。
而且，在上述實(shí)施例中，利用相同類型的算術(shù)運(yùn)算單元產(chǎn)生相同極性的灰度電壓，但是，也可利用不同的算術(shù)運(yùn)算單元，即加法器或減法器。
而且，在上述各實(shí)施例中，參考電壓被設(shè)為近似于最小灰度電壓或最大灰度電壓，但是，它也可被設(shè)為具有中間電壓電平的灰度電壓，例如，近似于灰度電壓Vp3、Vp4、Vn3和Vn4的電壓。
另外，在上述各實(shí)施例中，各灰度電壓產(chǎn)生電路和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器分別單獨(dú)提供，但是，灰度電壓產(chǎn)生電路可被安裝在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器中。
另外，本發(fā)明不僅可用于彩色液晶顯示器還可用于單色液晶顯示器。
權(quán)利要求
1.一種通過(guò)向液晶顯示器件提供亮度灰度級(jí)、產(chǎn)生多個(gè)灰度電壓從而顯示圖像的灰度電壓產(chǎn)生方法，該方法包括在將對(duì)應(yīng)多個(gè)灰度電壓中任意兩個(gè)灰度電壓之間的電壓差的多個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬電壓后，對(duì)一個(gè)模擬電壓和參考電壓或至少任意兩個(gè)模擬電壓執(zhí)行可操作計(jì)算，從而產(chǎn)生多個(gè)灰度電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的灰度電壓產(chǎn)生方法，其特征在于所述參考電壓為對(duì)應(yīng)于各灰度電壓的最大值或最小值的電壓。
3.如權(quán)利要求1所述的灰度電壓產(chǎn)生方法，其特征在于可操作計(jì)算為加法或減法。
4.如權(quán)利要求1所述的灰度電壓產(chǎn)生方法，其特征在于多個(gè)灰度電壓由多個(gè)正極性的灰度電壓和多個(gè)負(fù)極性的灰度電壓組成。
5.如權(quán)利要求4所述的灰度電壓產(chǎn)生方法，其特征在于通過(guò)利用具有相同值的參考電壓進(jìn)行的可操作計(jì)算，產(chǎn)生多個(gè)正極性的灰度電壓和多個(gè)負(fù)極性的灰度電壓。
6.一種通過(guò)向液晶顯示器件提供亮度灰度級(jí)、產(chǎn)生多個(gè)灰度電壓從而顯示圖像的灰度電壓產(chǎn)生電路，包括多個(gè)數(shù)-模轉(zhuǎn)換器，用于將各對(duì)應(yīng)多個(gè)灰度電壓中兩個(gè)灰度電壓之間的電壓差的多個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬電壓；和多個(gè)可操作計(jì)算單元，用于對(duì)一個(gè)模擬電壓和參考電壓或?qū)χ辽偃我鈨蓚€(gè)模擬電壓執(zhí)行可操作計(jì)算。
7.如權(quán)利要求6所述的灰度電壓產(chǎn)生電路，其特征在于參考電壓為對(duì)應(yīng)于各灰度電壓的最大值或最小值的電壓。
8.如權(quán)利要求6所述的灰度電壓產(chǎn)生電路，其特征在于可操作計(jì)算單元為加法器或減法器。
9.如權(quán)利要求6所述的灰度電壓產(chǎn)生電路，其特征在于多個(gè)灰度電壓由多個(gè)正極性的灰度電壓和多個(gè)負(fù)極性的灰度電壓組成。
10.如權(quán)利要求9所述的灰度電壓產(chǎn)生電路，其特征在于通過(guò)利用具有相同值的參考電壓執(zhí)行的可操作計(jì)算，產(chǎn)生多個(gè)正極性灰度電壓和多個(gè)負(fù)極性灰度電壓。
11.如權(quán)利要求6所述的灰度電壓產(chǎn)生電路，其特征在于還包括存儲(chǔ)裝置，在該存儲(chǔ)裝置中預(yù)先存儲(chǔ)有多個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，和數(shù)據(jù)提供電路，用于當(dāng)加上電源時(shí)，從存儲(chǔ)裝置中讀出多個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并將讀出的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸入到各數(shù)-模轉(zhuǎn)換器中。
12.一種液晶顯示器件，該器件具有通過(guò)向液晶顯示器件提供亮度灰度產(chǎn)生多個(gè)灰度電壓從而顯示圖像的灰度電壓產(chǎn)生電路，該灰度電壓產(chǎn)生電路包括多個(gè)數(shù)-模轉(zhuǎn)換器，用于將各對(duì)應(yīng)多個(gè)灰度電壓中兩個(gè)灰度電壓之間的電壓差的每個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬電壓；和多個(gè)可操作計(jì)算單元，用于對(duì)一個(gè)模擬電壓和參考電壓或?qū)χ辽偃我鈨蓚€(gè)模擬電壓執(zhí)行可操作計(jì)算。
13.如權(quán)利要求12所述的液晶顯示器件，其特征在于參考電壓為一對(duì)應(yīng)于各多個(gè)灰度電壓的最大值或最小值的電壓。
14.如權(quán)利要求12所述的液晶顯示器件，其特征在于可操作計(jì)算單元為加法器或減法器。
15.如權(quán)利要求12所述的液晶顯示器件，其特征在于多個(gè)灰度電壓由多個(gè)正極性灰度電壓和多個(gè)負(fù)極性灰度電壓組成。
16.如權(quán)利要求15所述的液晶顯示器件，其特征在于通過(guò)利用具有相同值的參考電壓執(zhí)行的可操作計(jì)算，產(chǎn)生多個(gè)正極性灰度電壓和多個(gè)負(fù)極性灰度電壓。
17.如權(quán)利要求12所述的液晶顯示器件，其特征在于還包括存儲(chǔ)裝置，在該存儲(chǔ)裝置中預(yù)先存儲(chǔ)有多個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，和數(shù)據(jù)提供電路，用于當(dāng)加上電源時(shí)，從存儲(chǔ)裝置中讀出多個(gè)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并將讀出的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸入到各數(shù)-模轉(zhuǎn)換器中。
全文摘要
一種用于產(chǎn)生灰度電壓的方法，它可以通過(guò)利用小規(guī)模電路實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量圖像的顯示并降低能耗和便于使用。在上述方法中，利用數(shù)－模轉(zhuǎn)換器，將各對(duì)應(yīng)正極性或負(fù)極性的灰度電壓中彼此相鄰的兩個(gè)灰度電壓之間的電壓差的多個(gè)差動(dòng)電壓值數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為多個(gè)模擬電壓，然后利用加法器或減法器執(zhí)行一個(gè)或兩個(gè)參考電壓和多個(gè)模擬電壓的加法和減法。
文檔編號(hào)G09G3/36GK1475984SQ021305
公開(kāi)日2004年2月18日 申請(qǐng)日期2002年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月16日
發(fā)明者伊藤正厚 申請(qǐng)人:Nec液晶技術(shù)株式會(huì)社