專利名稱：液晶顯示裝置及其驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示器，更具體來說，涉及帶有簡化的數(shù)據(jù)驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)的液晶顯示器以及用于驅(qū)動該液晶顯示器的方法。
背景技術(shù)：
通常，液晶顯示器(LCD)利用電場控制液晶的透光性來顯示畫面。為此，LCD包括具有按矩陣形式排列的多個液晶單元的LCD板；以及用于驅(qū)動該LCD板的驅(qū)動電路。LCD易于設(shè)計成具有比任何CRT管小得多的尺寸，以滿足對安裝在便攜式電視、膝上型個人電腦等中的顯示裝置的市場需求。
圖1是示出現(xiàn)有技術(shù)的LCD的結(jié)構(gòu)的電路原理框圖。如圖1中所示，現(xiàn)有技術(shù)的LCD包括具有按矩陣形式排列的多個液晶單元的LCD板2；數(shù)據(jù)驅(qū)動器4，用于驅(qū)動LCD板2的數(shù)據(jù)線DL1到DLm；選通驅(qū)動器6，用于驅(qū)動LCD板2的選通線GL1到GLn定時控制器8，用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器4和選通驅(qū)動器6；以及基準(zhǔn)伽馬電壓生成器9，用于向數(shù)據(jù)驅(qū)動器4提供16個基準(zhǔn)伽馬電壓GMA1到GMA16。
LCD板2包括薄膜晶體管TFT，置于數(shù)據(jù)線DL1到DLm與選通線GL1到GLn之間的每個交叉點處；以及連接到薄膜晶體管TFT的液晶單元7。薄膜晶體管TFT在接收到掃描信號(即，來自選通線GL的選通高電壓VGH)時導(dǎo)通，從而將來自數(shù)據(jù)線DL的模擬數(shù)據(jù)施加給液晶單元7。另一方面，薄膜晶體管TFT在接收到來自選通線GL的選通低電壓VGL時截止，從而保持液晶單元7中所充的模擬數(shù)據(jù)。
可將液晶單元7等效地視為液晶電容器。液晶單元7包括一公共電極和一連接到薄膜晶體管的像素電極。該公共電極和像素電極彼此相對，并且在它們之間布置有液晶。此外，液晶單元7包括存儲電容器，其用于穩(wěn)定地保持所充入的模擬數(shù)據(jù)信號，直到充入模擬數(shù)據(jù)。該存儲電容器置于像素電極與前級選通線之間。液晶單元7根據(jù)通過薄膜晶體管TFT充入的模擬數(shù)據(jù)，來改變具有介電各向異性的液晶的配向狀態(tài)，以控制透光性，從而實現(xiàn)灰度級。
圖2是圖1的定時控制器8的框圖。如圖2中所示，定時控制器8基于從外部提供的各種控制信號DE、Hsync、Vsync以及DCLK，生成用于控制選通驅(qū)動器6的選通控制信號(即，GSP、GSC、GOE等)和用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器4的數(shù)據(jù)控制信號(即，SSP、SSC、SOE、POL等)。此外，定時控制器8對外部提供的用于驅(qū)動LCD板2的8位數(shù)據(jù)RGB進(jìn)行調(diào)整(align)，并將它們施加給數(shù)據(jù)驅(qū)動器4。具體來說，定時控制器8包括數(shù)據(jù)處理器32，用于調(diào)整外部的8位數(shù)據(jù)以使它們適合于驅(qū)動LCD板2，并對它們進(jìn)行重排；以及控制信號生成器34，用于利用各種外部控制信號來生成選通控制信號GSP、GSC、GOE等和數(shù)據(jù)控制信號SSP、SSC、SOE、POL、REV等。
更具體來說，數(shù)據(jù)處理器32將所述8位數(shù)據(jù)調(diào)整為奇數(shù)據(jù)ODD Data和偶數(shù)據(jù)EVEN Data以使它們適合于驅(qū)動LCD板2，并將經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)Data提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器4。控制信號生成器34利用通知有效數(shù)據(jù)間隔的數(shù)據(jù)使能信號DE、水平同步信號Hsync、幀頻Vsync以及用于確定經(jīng)調(diào)整的數(shù)據(jù)Data的傳輸定時的點時鐘(dot clock)DCLK，生成數(shù)據(jù)控制信號SSP、SSC、SOE、POL、REV等以將它們施加給數(shù)據(jù)驅(qū)動器4，同時還生成選通控制信號GSC、GSP、GOE等以將它們施加給選通驅(qū)動器6。
為順序地驅(qū)動選通線GL1到GLn，選通驅(qū)動器6設(shè)有多個選通驅(qū)動集成電路(IC)(未示出)。這些選通驅(qū)動IC在定時控制器8的控制下順序地驅(qū)動選通線GL1到GLn。換句話說，選通IC響應(yīng)于來自定時控制器8的選通控制信號GSP、GSC、GOE等順序地把選通高電壓VGH施加給選通線GL1到GLn?；鶞?zhǔn)伽馬電壓生成器9生成具有不同電壓電平的16個基準(zhǔn)伽馬電壓GMA1到GMA16，并將它們提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器4。
為在每個水平時段(即，當(dāng)幀頻Vsync為60Hz時為16.67ms)將模擬數(shù)據(jù)施加給數(shù)據(jù)線DL1到DLm中的每一條，數(shù)據(jù)驅(qū)動器4設(shè)有多個數(shù)據(jù)驅(qū)動IC(未示出)。這些數(shù)據(jù)驅(qū)動IC響應(yīng)于來自定時控制器8的數(shù)據(jù)控制信號SSP、SSC、SOE、REV、POL等把模擬數(shù)據(jù)施加給數(shù)據(jù)線DL1到DLm。圖3是圖1的數(shù)據(jù)驅(qū)動器4的框圖。如圖3中所示，每個數(shù)據(jù)驅(qū)動IC包括移位寄存器部14，用于施加順序的采樣信號；鎖存部16，用于響應(yīng)于所述采樣信號順序地鎖存數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)Data，以同時輸出它們；數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)18，用于將來自鎖存部16的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)Data轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)AData；以及輸出緩沖器部26，用于緩存并輸出模擬數(shù)據(jù)AData。
此外，數(shù)據(jù)驅(qū)動器4包括信號生成器10，用于中繼數(shù)據(jù)控制信號SSP、SSC、SOE、REV、POL等和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)Data；以及伽馬電壓部12，用于提供DAC 18所需要的正伽馬電壓和負(fù)伽馬電壓。每個數(shù)據(jù)驅(qū)動IC驅(qū)動數(shù)據(jù)線DL1到DLm中的每一條。信號生成器10對各種控制信號SSP、SSC、SOE、REV、POL等和數(shù)據(jù)Data進(jìn)行控制以把它們輸出給它們的對應(yīng)單元。
伽馬電壓部12利用內(nèi)部R-String(電阻串)來為每個灰度級對16個基準(zhǔn)伽馬電壓GMA1到GMA16進(jìn)行細(xì)分(sub-divide)，并將其輸出。圖4是圖3的伽馬電壓部12的電路圖。如圖4中所示，伽馬電壓部12從內(nèi)部R-String之間的每個節(jié)點向DAC 18輸出具有不同電壓電平的256個正伽馬電壓V0到V255。即，多個電阻器R1到R257在供電電壓源VDD與地電壓源GND之間串聯(lián)連接。此外，伽馬電壓部12生成256個負(fù)伽馬電壓(未示出)，并把它們提供給DAC 18。移位寄存器部14包括n個移位寄存器，它們用于響應(yīng)于源采樣時鐘信號SSC對來自信號生成器10的源啟動脈沖SSP順序地進(jìn)行移位，并把源啟動脈沖SSP輸出為采樣信號。
為響應(yīng)于所述采樣信號為某個單元順序地對來自信號生成器10的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)Data進(jìn)行采樣以鎖存它們，鎖存部16設(shè)有n個鎖存器以鎖存n個數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)Data，其中每個鎖存器都具有與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)Data的位數(shù)相對應(yīng)的大小。具體來說，定時控制器8把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)Data分成偶數(shù)據(jù)EVEN Data和奇數(shù)據(jù)ODD Data以降低傳輸頻率，并且通過每條傳輸線同時輸出它們。這里，偶數(shù)據(jù)EVEN Data和奇數(shù)據(jù)ODD Data中的每一個都包括紅色(R)、綠色(G)以及藍(lán)色(B)數(shù)據(jù)。由此，鎖存部16為每個采樣信號同時鎖存偶數(shù)據(jù)EVEN Data和奇數(shù)據(jù)ODD Data(即，經(jīng)由信號生成器10提供的6個數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)Data)。然后，鎖存部16響應(yīng)于來自信號生成器10的源輸出使能信號SOE同時輸出n個鎖存數(shù)據(jù)Data。這里，鎖存部16響應(yīng)于數(shù)據(jù)反轉(zhuǎn)選擇信號REV來恢復(fù)經(jīng)調(diào)制以減少轉(zhuǎn)變位數(shù)(transition bit number)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)Data，并輸出它們。具體來說，定時控制器8對轉(zhuǎn)變位數(shù)超過基準(zhǔn)值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)Data進(jìn)行調(diào)制以減少轉(zhuǎn)變位數(shù)，從而最小化數(shù)據(jù)傳輸時的電磁干擾(EMI)。
為同時將來自鎖存部16的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)Data轉(zhuǎn)換成正、負(fù)模擬數(shù)據(jù)AData并輸出它們，如圖3中所示，DAC 18設(shè)有共同連接到鎖存部16的正(P)解碼部20和負(fù)(N)解碼部22；以及用于選擇P解碼部20和N解碼部22的輸出信號的多路轉(zhuǎn)換器(MUX)部24。P解碼部20包括n個P解碼器，它們用于利用來自伽馬電壓部12的正伽馬電壓將從鎖存部16同時輸入的n個數(shù)據(jù)Data轉(zhuǎn)換為正模擬數(shù)據(jù)AData。N解碼部22包括n個N解碼器，它們用于利用來自伽馬電壓部12的負(fù)伽馬電壓將從鎖存部16同時輸入的n個數(shù)據(jù)Data轉(zhuǎn)換為負(fù)模擬數(shù)據(jù)AData。多路轉(zhuǎn)換器部24包括n個多路轉(zhuǎn)換器，它們用于響應(yīng)于來自信號生成器10的極性控制信號POL選擇性地輸出來自P解碼器20的正模擬數(shù)據(jù)AData，或來自N解碼器22的負(fù)模擬數(shù)據(jù)AData。
輸出緩沖器部26包括n個具有電壓跟隨器等的輸出緩沖器，它們串聯(lián)連接到數(shù)據(jù)線DL1到DLn中的相應(yīng)數(shù)據(jù)線。n個輸出緩沖器產(chǎn)生來自DAC 18的模擬數(shù)據(jù)AData的信號緩沖并將它們施加給數(shù)據(jù)線DL1到DLn。
現(xiàn)有技術(shù)的LCD使用被提供了來自伽馬電壓部12的正、負(fù)伽馬電壓的DAC 18，以將從定時控制器8輸出的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)Data轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)AData并將它們施加給LCD板2。圖5是示出提供給圖1的LCD板2的模擬數(shù)據(jù)的波形圖。如圖5中所示，LCD板2通過在一個幀時段(即16.7ms)內(nèi)提供給液晶單元7的黑信號與白信號之間的模擬數(shù)據(jù)AData來顯示希望的圖像。
現(xiàn)有技術(shù)的LCD需要具有不同電壓電平的256個正伽馬電壓V0到V255和256個負(fù)伽馬電壓，并把它們提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器4的DAC 18，以利用60Hz的幀頻Vsync來在一個幀時段(即16.7ms)內(nèi)在LCD板2上顯示8位數(shù)據(jù)Data。由此，每個數(shù)據(jù)驅(qū)動IC的伽馬電壓部12占據(jù)了較大的區(qū)域，這是由于要生成具有不同電壓電平的256個正伽馬電壓V0到V255和256個負(fù)伽馬電壓，內(nèi)部R-String的長度變得很長。結(jié)果，現(xiàn)有技術(shù)的LCD存在這樣的問題，即，由于每個數(shù)據(jù)驅(qū)動IC的伽馬電壓部12的尺寸較大，使得用于布置具有多個數(shù)據(jù)驅(qū)動IC的數(shù)據(jù)驅(qū)動器4的區(qū)域擴(kuò)大了。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明旨在提供一種液晶顯示器(LCD)和驅(qū)動該LCD的方法，其基本上克服了由于現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點而導(dǎo)致的一個或更多個問題。
本發(fā)明的一個目的是提供具有簡化的數(shù)據(jù)驅(qū)動電路結(jié)構(gòu)的LCD以及驅(qū)動該LCD的方法。
在下面的說明中將闡述本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點，其部分地根據(jù)所述說明即可顯見，或者可以通過對本發(fā)明的實踐來獲知。通過文字說明及其權(quán)利要求以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)，可以實現(xiàn)并獲得本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點。
為實現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點，并且根據(jù)本發(fā)明的用途，如所具體實現(xiàn)和廣泛描述的，所述LCD包括LCD板；倍頻器，用于對幀頻進(jìn)行倍乘以產(chǎn)生包括奇數(shù)號幀和偶數(shù)號幀的倍乘幀頻；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，用于將根據(jù)來自倍頻器的奇數(shù)號幀和偶數(shù)號幀提供的N位輸入數(shù)據(jù)調(diào)制成N-1位數(shù)據(jù)；以及數(shù)據(jù)驅(qū)動器，用于將來自數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的N-1位數(shù)據(jù)施加給LCD板。
在另一方面中，驅(qū)動所述LCD的方法包括以下步驟對幀頻進(jìn)行倍乘以形成包括奇數(shù)號幀和偶數(shù)號幀的倍乘幀頻；將根據(jù)所述奇數(shù)號幀和偶數(shù)號幀提供的N位輸入數(shù)據(jù)調(diào)制成N-1位數(shù)據(jù)；以及將所述N-1位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)并將該模擬數(shù)據(jù)施加給LCD板。
應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的以上一般性描述和以下詳細(xì)描述都是示例性和說明性的，并旨在提供對如權(quán)利要求所述的本發(fā)明的進(jìn)一步說明。


附圖示出了本發(fā)明的實施例并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理，其被包括以提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并被并入且構(gòu)成該說明書的一部分。附圖中圖1是示出現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示器的結(jié)構(gòu)的電路原理框圖；圖2是圖1的定時控制器的框圖；圖3是圖1的數(shù)據(jù)驅(qū)動器的框圖；圖4是示出圖3的伽馬電壓部的電路圖；圖5是示出提供給圖1的液晶顯示(LCD)板的模擬數(shù)據(jù)的波形圖；圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的LCD的結(jié)構(gòu)的電路原理框圖；圖7是示出圖6的定時控制器的框圖；圖8是示出圖6的數(shù)據(jù)驅(qū)動器的框圖；圖9是示出圖8的伽馬電壓部的電路圖；圖10是示出提供給圖6的LCD板的模擬數(shù)據(jù)的波形圖；圖11是示出在一奇數(shù)號幀期間提供給圖6的LCD板的數(shù)據(jù)信號的波形圖；以及圖12是示出在一偶數(shù)號幀期間提供給圖6的LCD板的數(shù)據(jù)信號的波形圖。
具體實施例方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例，其示例示出在附圖中。盡可能地，貫穿所有附圖都使用相同的標(biāo)號來表示相同或相似的部分。以下，參照圖6到12對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖6示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的液晶顯示器(LCD)。如圖6中所示，該LCD包括具有按矩陣形式排列的多個液晶單元的LCD板102；數(shù)據(jù)驅(qū)動器104，用于驅(qū)動LCD板102的數(shù)據(jù)線DL1到DLm；選通驅(qū)動器106，用于驅(qū)動LCD板102的選通線GL1到GLn；定時控制器108，用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器104和選通驅(qū)動器106；以及基準(zhǔn)伽馬電壓生成器109，用于向數(shù)據(jù)驅(qū)動器104提供16個基準(zhǔn)伽馬電壓GMA1到GMA16。
此外，LCD板102包括薄膜晶體管TFT，置于選通線GL1到GLn與數(shù)據(jù)線DL1到DLm之間的每個交叉點處；以及連接到薄膜晶體管TFT的液晶單元107。薄膜晶體管TFT在接收到掃描信號(即，來自選通線GL的選通高電壓VGH)時導(dǎo)通，從而將來自數(shù)據(jù)線DL的模擬數(shù)據(jù)施加給液晶單元107。另一方面，薄膜晶體管TFT在接收到來自選通線GL的選通低電壓VGL時截止，從而保持充入液晶單元107中的模擬數(shù)據(jù)。
可將液晶單元107等效地視為液晶電容器。液晶單元107包括一公共電極和一連接到薄膜晶體管的像素電極。該公共電極和像素電極彼此相對，并且在它們之間布置有液晶。此外，液晶單元107包括存儲電容器，其用于穩(wěn)定地保持充入的模擬數(shù)據(jù)信號，直到充入模擬數(shù)據(jù)。該存儲電容器置于像素電極與前級選通線之間。液晶單元107根據(jù)通過薄膜晶體管TFT充入的模擬數(shù)據(jù)改變具有介電各向異性的液晶的配向狀態(tài)，以控制透光性，從而實現(xiàn)灰度級。
圖7是示出圖6的定時控制器108的框圖。如圖7中所示，定時控制器108基于從外部提供的各種控制信號DE、Hsync、Vsync以及DCLK，生成用于控制選通驅(qū)動器106的選通控制信號GSP、GSC、GOE等和用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器104的數(shù)據(jù)控制信號SSP、SSC、SOE、POL等。此外，定時控制器108將從外部提供的8位數(shù)據(jù)Data轉(zhuǎn)換為7位調(diào)制數(shù)據(jù)Mdata，并對該7位調(diào)制數(shù)據(jù)Mdata進(jìn)行調(diào)整以使它們適于驅(qū)動LCD板102，并將它們施加給數(shù)據(jù)驅(qū)動器104。
具體來說，定時控制器108包括倍頻器136，用于將各種外部控制信號DE、Hsync、Vsync以及DCLK倍乘2；數(shù)據(jù)處理器132，用于將8位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為7位調(diào)制數(shù)據(jù)MData，并對所轉(zhuǎn)換的7位調(diào)制數(shù)據(jù)Mdata進(jìn)行調(diào)整以使它們適于驅(qū)動LCD板102；以及控制信號生成器134，用于利用來自倍頻器136的各種倍頻控制信號MDE、MVsync、Mhsync、MDCLK等來生成選通控制信號GCS(即，GSP、GSC、GOE等)和數(shù)據(jù)控制信號DCS(即，SSP、SSC、SOE、POL、REV等)。
更具體來說，倍頻器136將各種控制信號DE、Vsync、Hsync、以及DCLK倍乘2，以把它們施加給控制信號生成器134，并把倍乘后的MVsync施加給數(shù)據(jù)處理器132。其中，倍乘后幀頻的MVsync為120Hz。由此，一個幀時段變?yōu)?.33ms，這是現(xiàn)有技術(shù)中的一個幀時段(即，16.7ms)的一半。
控制信號生成器134利用來自倍頻器136的倍乘控制信號MDE、MVsync、MHsync以及MDCLK等，生成數(shù)據(jù)控制信號DCS(即，SSP、SSC、SOE、REV、POL等)以將它們施加給數(shù)據(jù)驅(qū)動器104，并且同時生成選通控制信號GCS(即，GSC、GSP、GOE等)以將它們施加給選通驅(qū)動器106。
數(shù)據(jù)處理器132包括幀計數(shù)器170，用于對來自倍頻器136的倍乘幀頻MVsync進(jìn)行計數(shù)；幀存儲器172，用于存儲外部提供的一幀的8位數(shù)據(jù)Data并用于在兩個幀期間存儲一幀的已存儲的8位數(shù)據(jù)Data；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器174，用于響應(yīng)于來自幀計數(shù)器170的幀計數(shù)信號FCS將從幀存儲器172提供的8位數(shù)據(jù)Data調(diào)制成7位數(shù)據(jù)MData；以及數(shù)據(jù)調(diào)整器(aligner)176，用于對從數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器174提供的經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)Mdata進(jìn)行調(diào)整，以使它們適于驅(qū)動LCD板102，并把它們施加給數(shù)據(jù)驅(qū)動器104。
幀存儲器172為每一幀存儲從外部提供的8位數(shù)據(jù)Data。將存儲在幀存儲器172中的一幀的8位數(shù)據(jù)Data在兩幀期間提供給數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器174。換句話說，通過120Hz的倍乘幀頻MVsync來訪問存儲在幀存儲器172中的一幀的8位數(shù)據(jù)Data，以將它們提供給數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器174。
幀計數(shù)器170對倍乘幀頻MVsync進(jìn)行計數(shù)，由此在與奇數(shù)號幀相對應(yīng)的時間生成低電平狀態(tài)(‘0’)幀計數(shù)信號FCS，并在與偶數(shù)號幀相對應(yīng)的時間生成高電平狀態(tài)(‘1’)幀計數(shù)信號FCS。
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器174響應(yīng)于來自幀計數(shù)器170的幀計數(shù)信號FCS，利用諸如下面的表1的查詢表，將從幀存儲器172提供的用于每一幀的8位數(shù)據(jù)Data調(diào)制成用于每一幀的7位數(shù)據(jù)MData，并把調(diào)制后的7位數(shù)據(jù)MData施加給數(shù)據(jù)調(diào)整器176。
表1

具體來說，如表1中所示，如果從幀計數(shù)器170施加了低電平狀態(tài)(‘0’)幀計數(shù)信號FCS，則當(dāng)從幀存儲器172提供的一幀的8位數(shù)據(jù)Data為00000000到01111111時，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器174把除去最高有效位的0000000到1111111的數(shù)據(jù)MData施加給數(shù)據(jù)調(diào)整器176，并且，同時，當(dāng)它們?yōu)?0000000到11111111時，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器174把除去最高有效數(shù)據(jù)值的0000000到1111111的數(shù)據(jù)值調(diào)制成1111111。另一方面，如果從幀計數(shù)器170施加高電平狀態(tài)(‘1’)幀計數(shù)信號FCS，則當(dāng)從幀存儲器172提供的一幀的8位數(shù)據(jù)Data為00000000到01111111時，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器174將一數(shù)據(jù)值調(diào)制成0000000的數(shù)據(jù)值，以把它們施加給數(shù)據(jù)調(diào)整器176；并且同時，當(dāng)它們?yōu)?0000000到11111111時，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器174把除去最高有效數(shù)據(jù)值的0000000到1111111的數(shù)據(jù)Mdata施加給數(shù)據(jù)調(diào)整器176。數(shù)據(jù)調(diào)整器176把從數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器174提供的經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData調(diào)整成奇數(shù)據(jù)ODD MData和偶數(shù)據(jù)EVEN MData，使得調(diào)整后的數(shù)據(jù)MData適于驅(qū)動LCD板102，并把它們提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器104。
為順序地驅(qū)動選通線GL1到GLn，選通驅(qū)動器106設(shè)有多個選通驅(qū)動集成電路(IC)(未示出)。選通驅(qū)動IC在定時控制器108的控制下順序地驅(qū)動選通線GL1到GLn。換句話說，選通驅(qū)動IC響應(yīng)于從定時控制器108提供的選通控制信號GSP、GSC、GOE等順序地向選通線GL1到GLn施加選通高電壓VGH。
基準(zhǔn)伽馬電壓生成器109生成具有不同電壓電平的8個基準(zhǔn)伽馬電壓GMA1到GMA8，以把它們提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器104。為了在每個幀時段(即，8.33ms)內(nèi)把針對每條線的模擬數(shù)據(jù)施加給數(shù)據(jù)線DL1到DLm，數(shù)據(jù)驅(qū)動器104設(shè)有多個數(shù)據(jù)驅(qū)動IC(未示出)。數(shù)據(jù)驅(qū)動IC響應(yīng)于從定時控制器108提供的數(shù)據(jù)控制信號DCS(即，SSP、SSC、SOE、POL等)把模擬數(shù)據(jù)施加給數(shù)據(jù)線DL1到DLm。
圖8是示出圖6的數(shù)據(jù)驅(qū)動器104的框圖。如圖8中所示，每個數(shù)據(jù)驅(qū)動IC包括移位寄存器部114，用于施加順序的采樣信號；鎖存部116，用于響應(yīng)于所述采樣信號順序地鎖存從數(shù)據(jù)調(diào)整器176提供的經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData，以同時輸出它們；數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)118，用于將來自鎖存部116的經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)AData；以及輸出緩沖器部126，用于緩存并輸出來自DAC 118的模擬數(shù)據(jù)AData以輸出它們。
此外，數(shù)據(jù)驅(qū)動器104包括信號生成器110，用于中繼從定時控制器108提供的數(shù)據(jù)控制信號SSP、SSC、SOE、REV、POL等和經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData；以及伽馬電壓部112，用于提供DAC 118所需的正伽馬電壓和負(fù)伽馬電壓。具有上述結(jié)構(gòu)的每個數(shù)據(jù)驅(qū)動IC驅(qū)動數(shù)據(jù)線DL1到DLm中的每一條。
信號生成器110對從定時控制器108提供的各種控制信號(即，SSP、SSC、SOE、REV、POL等)和經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData進(jìn)行控制，以把它們輸出給它們的對應(yīng)單元。
伽馬電壓部112針對每個灰度級對從基準(zhǔn)伽馬電壓生成器109輸入的8個基準(zhǔn)伽馬電壓GMA1到GMA8進(jìn)行細(xì)分。圖9是示出圖8的伽馬電壓部112的電路圖。如圖9中所示，伽馬電壓部112把128個正伽馬電壓V0到V127輸出給DAC 118。該128個正伽馬電壓V0到V127具有從多個電阻器R1到R129之間的每個節(jié)點到DAC 118的不同電壓電平，這些電阻器R1到R129串聯(lián)連接在供電電壓源VDD與地電壓源GND之間。此外，伽馬電壓部112生成128個負(fù)伽馬電壓(未示出)，以把它們提供給DAC 118。這里，供電電壓源VDD具有與用于將現(xiàn)有技術(shù)中的8位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為256個不同伽馬電壓的伽馬電壓部的供電電壓源相同的電壓值。因此，伽馬電壓部112與現(xiàn)有技術(shù)同樣地把供電電壓源VDD與地電壓源GND之間的電壓值細(xì)分成具有不同電壓電平的128個伽馬電壓，并把它們施加給DAC 118。
移位寄存器部114包括n個移位寄存器，它們用于響應(yīng)于源采樣時鐘信號SSC對來自信號生成器110的源啟動脈沖SSP順序地進(jìn)行移位，并把源啟動脈沖SSP輸出為采樣信號。為響應(yīng)于來自移位寄存器部114的采樣信號通過某個單元對來自信號生成器110的經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData順序地進(jìn)行采樣以鎖存它們，鎖存部116設(shè)有多個鎖存器，以鎖存經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData，并且每個鎖存器都具有與經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData的位數(shù)相對應(yīng)的大小。具體來說，定時控制器108把經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData分成偶數(shù)據(jù)EVEN Data和奇數(shù)據(jù)ODD Data，以降低傳輸頻率，并且通過每條傳輸線來同時輸出它們。這里，偶數(shù)據(jù)EVEN Data和奇數(shù)據(jù)ODD Data中的每一個都包括紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)數(shù)據(jù)。由此，鎖存部116同時對偶數(shù)據(jù)EVEN Data和奇數(shù)據(jù)ODD Data(即，針對每個采樣信號經(jīng)由信號生成器110提供的經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData)進(jìn)行鎖存。然后，鎖存部116響應(yīng)于來自信號生成器110的源輸出使能信號SOE來同時輸出鎖存的經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData。在該示例情況下，鎖存部116響應(yīng)于數(shù)據(jù)反轉(zhuǎn)選擇信號REV恢復(fù)使轉(zhuǎn)變位數(shù)減少的經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData，以輸出它們。這是因為定時控制器108將具有超過基準(zhǔn)值的轉(zhuǎn)變位數(shù)的經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData調(diào)制得使轉(zhuǎn)變位數(shù)減少，以使數(shù)據(jù)傳輸時的電磁干擾(EMI)最小化。
為同時將來自鎖存部116的經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData轉(zhuǎn)換成正、負(fù)模擬數(shù)據(jù)AData以輸出它們，DAC 118設(shè)有共同連接到鎖存部116的正(P)解碼部120和負(fù)(N)解碼部122；以及用于選擇P解碼部120和N解碼部122的輸出信號的多路轉(zhuǎn)換器(MUX)部124。
P解碼部120包括n個P解碼器，它們用于利用來自伽馬電壓部112的正伽馬電壓V0到V127將從鎖存部116同時輸入的經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData轉(zhuǎn)換為正模擬數(shù)據(jù)AData。另一方面，N解碼部122包括n個N解碼器，它們用于利用來自伽馬電壓部112的負(fù)伽馬電壓將從鎖存部116同時輸入的經(jīng)調(diào)制的7位數(shù)據(jù)MData轉(zhuǎn)換為負(fù)模擬數(shù)據(jù)AData。多路轉(zhuǎn)換器部124包括n個多路轉(zhuǎn)換器，它們用于響應(yīng)于來自信號生成器110的極性控制信號POL選擇性地輸出來自P解碼器120的正模擬數(shù)據(jù)AData、或來自N解碼器122的負(fù)模擬數(shù)據(jù)AData。
輸出緩沖器部126包括n個設(shè)有電壓跟隨器等的輸出緩沖器，它們串聯(lián)連接到相應(yīng)的n條數(shù)據(jù)線DL1到DLm。這些輸出緩沖器對來自DAC118的模擬數(shù)據(jù)AData進(jìn)行信號緩沖以將它們施加給數(shù)據(jù)線DL1到DLm。
根據(jù)該示例性的實施例的LCD利用來自伽馬電壓部112的具有128個灰度級值的正、負(fù)伽馬電壓，將從定時控制器108輸出的7位調(diào)制數(shù)據(jù)MData轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的模擬數(shù)據(jù)AData，以把它們施加給LCD板102。圖10是示出提供給圖6的LCD板102的模擬數(shù)據(jù)的波形圖。如圖10中所示，LCD板102通過在一個幀時段(即8.33ms)內(nèi)提供給液晶單元107的黑信號與白信號之間的模擬數(shù)據(jù)AData來顯示希望的圖像。
圖11是示出在奇數(shù)號幀期間提供給圖6的LCD板102的數(shù)據(jù)信號的波形圖。如圖11中所示，當(dāng)外部提供的輸入數(shù)據(jù)Data的值大于128時，根據(jù)本示例性實施例的LCD在奇數(shù)號幀(即8.33ms)期間將與數(shù)據(jù)值1111111相對應(yīng)的模擬數(shù)據(jù)AData(即，白信號)顯示在液晶單元107上，而在偶數(shù)號幀(即8.33ms)期間將與除最高有效位以外的剩余的7位數(shù)據(jù)MData相對應(yīng)的模擬數(shù)據(jù)AData顯示在液晶單元107上。
圖12是示出在偶數(shù)號幀期間提供給圖6的LCD板102的數(shù)據(jù)信號的波形圖。如圖12中所示，當(dāng)外部提供的輸入數(shù)據(jù)Data的值小于128時，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的LCD在奇數(shù)號幀(即8.33ms)期間將與除最高有效位以外的剩余的7位數(shù)據(jù)MData的值相對應(yīng)的模擬數(shù)據(jù)AData顯示在液晶單元107上，而在偶數(shù)號幀(即8.33ms)期間將與數(shù)據(jù)值0000000相對應(yīng)的模擬數(shù)據(jù)AData(即，黑信號)顯示在液晶單元107上。由此，該LCD利用120Hz的幀頻MVsync來把8位輸入數(shù)據(jù)Data調(diào)制為7位數(shù)據(jù)MData，以將具有與調(diào)制數(shù)據(jù)MData相對應(yīng)的0到127灰度級值的模擬數(shù)據(jù)AData施加給與現(xiàn)有技術(shù)中的一幀(即，16.7ms)相對應(yīng)的所述兩個幀中的每一幀(即8.33ms)，從而表示了現(xiàn)有技術(shù)中的256個灰度級。
因此，在根據(jù)該示例性實施例的LCD中，包括在每個數(shù)據(jù)驅(qū)動IC中的伽馬電壓部112生成具有不同電壓電平的128個正伽馬電壓V0到V127和128個負(fù)伽馬電壓，從而將常規(guī)伽馬電壓部的內(nèi)部R-String的長度縮短到一半。結(jié)果，根據(jù)本示例性實施例的LCD可以縮短伽馬電壓部112的內(nèi)部R-String的長度，從而減小數(shù)據(jù)驅(qū)動器104的尺寸并簡化其結(jié)構(gòu)。
而且，根據(jù)該示例性實施例的LCD可以利用用于將N位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)驅(qū)動器104，在LCD板102上顯示N+1位輸入數(shù)據(jù)。因此，根據(jù)該示例性實施例的LCD可簡化數(shù)據(jù)驅(qū)動器104的結(jié)構(gòu)，同時使輸入數(shù)據(jù)的位數(shù)保持原樣。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的LCD和驅(qū)動該LCD的方法將N位輸入數(shù)據(jù)調(diào)制為N-1位數(shù)據(jù)，并利用倍乘2的幀頻根據(jù)經(jīng)調(diào)制的N-1位數(shù)據(jù)來在常規(guī)的一幀期間內(nèi)將輸入數(shù)據(jù)劃分成兩部分，從而在LCD板上顯示與N位輸入數(shù)據(jù)相對應(yīng)的灰度級值。因此，可將用于生成伽馬電壓的伽馬電壓部的面積減小為現(xiàn)有技術(shù)的一半，從而減小數(shù)據(jù)驅(qū)動器的尺寸，并簡化其結(jié)構(gòu)。而且，根據(jù)本發(fā)明的LCD及其驅(qū)動方法可以利用倍乘幀頻的倍頻器和用于將N位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)驅(qū)動器，將N+1位輸入數(shù)據(jù)顯示在LCD板上，從而簡化數(shù)據(jù)驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的前提下，對本發(fā)明的LCD和驅(qū)動該LCD的方法進(jìn)行各種修改和變型。由此，本發(fā)明將覆蓋落入所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)的對本發(fā)明的各種修改和變型。
本發(fā)明要求2003年12月29日在韓國提交的韓國專利申請No.P2003-99248的優(yōu)先權(quán)，通過引用將其內(nèi)容并入于此。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，包括液晶顯示板；倍頻器，用于對幀頻進(jìn)行倍乘以產(chǎn)生倍乘幀頻，該倍乘幀頻包括奇數(shù)號幀和偶數(shù)號幀；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，用于將根據(jù)來自所述倍頻器的奇數(shù)號幀和偶數(shù)號幀提供的N位輸入數(shù)據(jù)調(diào)制成N-1位數(shù)據(jù)，其中N為整數(shù)；以及數(shù)據(jù)驅(qū)動器，用于將來自所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的N-1位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)并將該模擬數(shù)據(jù)施加給所述液晶顯示板。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，還包括幀存儲器，用于在兩幀期間存儲所述N位輸入數(shù)據(jù)；以及計數(shù)器，用于在兩幀期間對所述N位輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行計數(shù)，以生成與所述奇數(shù)號幀和偶數(shù)號幀相對應(yīng)的幀區(qū)分信號。
3.如權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器響應(yīng)于所述幀區(qū)分信號將來自所述幀存儲器的N位輸入數(shù)據(jù)調(diào)制成N-1位數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求3所述的液晶顯示裝置，其中，當(dāng)所述幀區(qū)分信號對應(yīng)于奇數(shù)號幀時，如果所述N位輸入數(shù)據(jù)具有等于或大于2N的一半的值，則所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器將所述N位輸入數(shù)據(jù)調(diào)制成與白信號相對應(yīng)的數(shù)據(jù)值并輸出該數(shù)據(jù)值，如果所述N位輸入數(shù)據(jù)具有小于2N的一半的值，則所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器輸出不包括其最高有效位的N位輸入數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求3所述的液晶顯示裝置，其中，當(dāng)所述幀區(qū)分信號對應(yīng)于偶數(shù)號幀時，如果所述N位輸入數(shù)據(jù)具有等于或大于2N的一半的值，則所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器輸出不包括其最高有效位的N位輸入數(shù)據(jù)，如果所述N位輸入數(shù)據(jù)具有小于2N的一半的值，則所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器將所述N位輸入數(shù)據(jù)調(diào)制成與黑信號相對應(yīng)的數(shù)據(jù)值并輸出該數(shù)據(jù)值。
6.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，所述數(shù)據(jù)驅(qū)動器包括伽馬電壓部，用于生成具有與N-1位相對應(yīng)的不同電壓電平的多個伽馬電壓；數(shù)模轉(zhuǎn)換器，用于利用所述多個伽馬電壓將所述N-1位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為正模擬數(shù)據(jù)和負(fù)模擬數(shù)據(jù)，以及響應(yīng)于外部提供的極性控制信號來選擇性地輸出所述正模擬數(shù)據(jù)和負(fù)模擬數(shù)據(jù)；以及輸出部，用于向所述液晶顯示板提供來自所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的模擬數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，其中，所述伽馬電壓部從多個電阻器之間的每個節(jié)點輸出所述多個伽馬電壓，所述多個電阻器串聯(lián)連接在源電壓與地電壓之間，并且其中所述源電壓具有與所述N位數(shù)據(jù)的最高有效值相對應(yīng)的白信號相同的電壓電平。
8.如權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，還包括數(shù)據(jù)調(diào)整器，用于重排來自所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的N-1位數(shù)據(jù)，使得該N-1位數(shù)據(jù)適于驅(qū)動所述LCD板，并把該N-1位數(shù)據(jù)施加給所述數(shù)據(jù)驅(qū)動器。
9.一種驅(qū)動液晶顯示裝置的方法，包括以下步驟對幀頻進(jìn)行倍乘以形成倍乘幀頻，該倍乘幀頻包括奇數(shù)號幀和偶數(shù)號幀；將根據(jù)所述奇數(shù)號幀和偶數(shù)號幀提供的N位輸入數(shù)據(jù)調(diào)制成N-1位數(shù)據(jù)，其中N為整數(shù)；以及將所述N-1位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)并將該模擬數(shù)據(jù)施加給液晶顯示板。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，還包括以下步驟在兩幀期間存儲所述輸入數(shù)據(jù)；以及對所述倍乘幀頻進(jìn)行計數(shù)以生成與所述奇數(shù)號幀和偶數(shù)號幀相對應(yīng)的幀區(qū)分信號。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述調(diào)制N位輸入數(shù)據(jù)的步驟包括以下步驟響應(yīng)于所述幀區(qū)分信號，將為每幀提供的N位輸入數(shù)據(jù)調(diào)制成N-1位數(shù)據(jù)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述調(diào)制N位輸入數(shù)據(jù)的步驟包括以下步驟當(dāng)所述幀區(qū)分信號對應(yīng)于奇數(shù)號幀時，如果所述N位輸入數(shù)據(jù)具有等于或大于2N的一半的值，則將所述N位輸入數(shù)據(jù)調(diào)制成與白信號相對應(yīng)的數(shù)據(jù)值并輸出該數(shù)據(jù)值；以及如果所述N位輸入數(shù)據(jù)具有小于2N的一半的值，則輸出不包括其最高有效位的N位輸入數(shù)據(jù)。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述調(diào)制N位輸入數(shù)據(jù)的步驟包括以下步驟當(dāng)所述幀區(qū)分信號對應(yīng)于偶數(shù)號幀時，如果所述N位輸入數(shù)據(jù)具有等于或大于2N的一半的值，則輸出不包括其最高有效位的N位輸入數(shù)據(jù)；以及如果所述N位輸入數(shù)據(jù)具有小于2N的一半的值，則將所述N位輸入數(shù)據(jù)調(diào)制成與黑信號相對應(yīng)的數(shù)據(jù)值并輸出該數(shù)據(jù)值。
14.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述將所述N-1位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)并將該模擬數(shù)據(jù)施加給所述液晶顯示板的步驟包括以下步驟生成具有與所述N-1位數(shù)據(jù)相對應(yīng)的不同電壓電平的多個伽馬電壓；利用所述多個伽馬電壓將所述N-1位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為正模擬數(shù)據(jù)和負(fù)模擬數(shù)據(jù)；以及響應(yīng)于外部提供的極性控制信號來選擇性地輸出所述模擬數(shù)據(jù)，并將該模擬數(shù)據(jù)施加給所述液晶顯示板。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述生成多個伽馬電壓的步驟包括以下步驟從多個電阻器之間的每個節(jié)點輸出所述多個伽馬電壓，所述多個電阻器串聯(lián)連接在源電壓與地電壓之間。
16.如權(quán)利要求9所述的方法，還包括以下步驟對所述N-1位數(shù)據(jù)進(jìn)行重排，使得所述N-1位數(shù)據(jù)適于驅(qū)動所述液晶顯示板。
全文摘要
液晶顯示裝置及其驅(qū)動方法。液晶顯示裝置包括液晶顯示板；倍頻器，用于對幀頻進(jìn)行倍乘以產(chǎn)生包括奇數(shù)號幀和偶數(shù)號幀的倍乘幀頻；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，用于將根據(jù)來自倍頻器的奇數(shù)號幀和偶數(shù)號幀提供的N位輸入數(shù)據(jù)調(diào)制成N－1位數(shù)據(jù)；以及數(shù)據(jù)驅(qū)動器，用于將來自數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的N－1位數(shù)據(jù)施加給液晶顯示板。
文檔編號G09G3/20GK1637495SQ20041010498
公開日2005年7月13日 申請日期2004年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月29日
發(fā)明者尹在京 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社