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JP2010096785A - 表示駆動回路及びテスト方法 - Google Patents

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JP2010096785A JP2008264765A JP2008264765A JP2010096785A JP 2010096785 A JP2010096785 A JP 2010096785A JP 2008264765 A JP2008264765 A JP 2008264765A JP 2008264765 A JP2008264765 A JP 2008264765A JP 2010096785 A JP2010096785 A JP 2010096785A
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Abstract

【課題】容易にテストを実行することができ、コストの増大及びチップ面積の増加を抑制すること。
【解決手段】本発明の一態様に係る表示駆動回路は、複数のドライバ回路6−1〜6−zと、複数のドライバ回路6−1〜6−zを制御するための表示制御論理回路15と、外部から入力される映像入力信号と、表示制御論理回路15の内部ダンプ信号のいずれか一方を選択して、複数のドライバ回路6−1〜6−zのそれぞれに供給するための第1のセレクタ13とを備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、表示駆動回路及びテスト方法に関し、特に、テスト回路を有する表示駆動回路及びテスト方法に関する。
近年、液晶テレビ等をはじめとする表示装置分野で低価格化が進んでおり、表示装置に使用される表示駆動制御用LSIの価格にも影響を与えている。しかし、その一方で、表示駆動制御用LSIの微細化によりリーク電流などが増大し、テスタでの評価や出荷検査の項目が増えて、テスト時間が長くなっている。この影響で表示駆動制御用LSIの原価に占めるテストコストが高くなり、テスト時間の短縮が求められている。
そこで、テスト回路を備える表示駆動制御用LSIが種々提案されている(特許文献1〜4参照)。図6を参照して、特許文献1に記載の従来のテスト回路の構成について説明する。図6は、特許文献1に記載のテスト回路の構成を示す図である。テスト回路であるASIC20は、セレクタ回路21、RAM22、内部ロジック回路23、D/A変換回路24、アナログスイッチ25を備えている。アナログスイッチ25は、アナログテスト信号と内部信号との切り替えを行う切り替え回路である。
ASIC20は、テスト時には、ASIC20の外部入力ピン及び外部出力ピンを介して外部のテスタ(図示省略)に接続される。外部のテスタからRAM22のテストに用いるテストパターンとディジタルテスト信号が入力され、D/A変換回路24を通してアナログテスト信号が出力される。
ASIC20の通常動作時には、セレクタ回路21は、RAM22のデータ入力ピンDIn〜DI0に、内部ロジック回路23の内部信号を転送する。一方、テスト時には、セレクタ回路21は、ASIC20の外部入力ピンから入力されたディジタルテスト信号を転送する。このセレクタ回路21は、通常は内部信号を選択し、セレクト信号が入力されるとディジタル信号を選択する。セレクト信号は、例えば、ASIC20の外部入力ピンを介して外部のテスタから直接供給される。
D/A変換回路24は、RAM22のデータ出力ピンDOn〜DO0から出力され、ディジタル信号の入力ピンBn〜B0に入力されたディジタルテスト信号をアナログテスト信号に変換し、アナログ信号の出力ピンAOUTより出力する。RAM22でのテスト信号は、"1"か"0"の二値信号よりなる。D/A変換回路24によりアナログ変換されたテスト信号は、多値信号よりなるテスト信号となる。
アナログスイッチ25は、ASIC20の通常動作時にはASIC20の例えば1本の外部出力ピンに、内部ロジック回路23から出力された内部信号を転送する。一方、テスト時には、アナログスイッチ25は、D/A変換回路24から出力されたアナログテスト信号を転送する。アナログスイッチ25は、通常は内部信号を選択し、セレクタ回路21に入力されるセレクト信号によりアナログテスト信号を選択するようになっている。
RAM22は、ASIC20の通常動作時には、そのデータ出力ピンDOn〜DO0から内部ロジック回路23に内部信号を出力する。RAM22において、Am〜A0はアドレス信号の入力ピン、WEはライトイネーブル信号の入力ピン、およびCEはチップイネーブル信号の入力ピンである。なお、ASIC20の通常動作時には、RAM22は、そのデータ出力ピンDOn〜DO0から内部ロジック回路23に内部信号を出力する。
次に、上記構成のASIC20のテスト時の動作について説明する。ASIC20の外部入力ピンおよび外部出力ピンは、外部のテスタに接続される。そして、RAM22のテスト時には、外部のテスタからRAM22単体の入力テストパターンよりなるディジタルテスト信号が出力される。そのテスト信号は、ASIC20の、テスト信号のビット数に対応する数の外部入力ピンを介してASIC20に入力される。ASIC20に入力されたディジタルテスト信号は、セレクタ回路21を介してRAM22に転送される。その際セレクタ回路21は、セレクト信号により内部信号ではなく、テスト信号を選択するようになっている。
RAM22に転送されたディジタルテスト信号は、RAM22のアドレス信号(図示省略)により指定されたアドレスに一旦書き込まれた後、読み出され、D/A変換回路24へ転送される。そして、ディジタルテスト信号は、D/A変換回路24によりアナログテスト信号に変換される。その後、アナログテスト信号はアナログスイッチ25へ転送される。アナログスイッチ25は、セレクト信号により内部信号ではなく、テスト信号を選択して、ASIC20の例えば1本の外部出力ピンに供給するようになっている。外部のテスタは、ASIC20から出力されたアナログテスト信号と期待値とを比較し、それによってRAM22の良否が判定される。
RAM22のテスト時に、RAM22より二値信号のディジタルテスト信号が出力される。その出力されたテスト信号がD/A変換回路24により多値信号のアナログテスト信号に変換される。そのアナログ変換されたテスト信号がアナログスイッチ25により内部信号と切り替えられてASIC20の外部出力ピンより出力される。このため、RAM22のテスト信号を外部のテスタに出力するための外部出力ピンは、例えば1本で足り、少ない外部出力ピン数でもって外部のテスタと接続することができる。
特開2000−147057号公報 特開2000−19480号公報 特開2004−126435号公報 特開2004−325978号公報
図6に示す従来例では、1本の外部出力ピンに対して、二値信号のディジタルテスト信号を多値信号のアナログテスト信号に変換するために、新たにD/A変換回路を設けたり、内部信号とアナログテスト信号を切替えるアナログスイッチを設ける必要がある。このため、チップ面積が大幅に増加してしまう。外部にテスタに接続してテストを開始する際には、内蔵するD/A変換回路の特性(例えば、分解能や直線性など)を評価することが一般的である。
また、内部信号に切替えてD/A変換回路にデータを送り、D/A変換回路が出力値を出した時点でテストを行うという一連の工程を複数回繰り返す必要がある。このため、テスト時間が長くなってしまうという問題がある。
本発明の一態様に係る表示駆動回路は、複数のドライバ回路と、前記複数のドライバ回路を制御するための制御回路と、外部から入力される映像入力信号と、前記制御回路の内部動作信号のいずれか一方を選択して、前記複数のドライバ回路のそれぞれに供給するための第1のセレクタとを備えるものである。このように、セレクタを付加するのみの簡易な回路構成で、制御回路の内部動作信号をドライバ回路から取り出すことができ、容易にテストを実行することができる。また、コストの増大及びチップ面積の増加を抑制することができる。
本発明の他の態様に係る表示駆動回路のテスト方法は、複数のドライバ回路と、前記複数のドライバ回路を制御するための制御回路とを備える表示駆動回路のテスト方法であって、通常動作時は、セレクタを介して前記複数のドライバ回路のそれぞれに外部から入力される映像入力信号を供給し、テストモード時は、前記セレクタを介して前記複数のドライバ回路のそれぞれに前記制御回路の内部動作信号を切り替えて供給する。これにより、制御回路の内部動作信号をドライバ回路から取り出すことができ、容易にテストを実行することができる。
本発明によれば、容易にテストを行うことができ、コストの増大及びチップ面積の増加を抑制することができる表示駆動回路及びテスト方法を提供することができる。
実施の形態1.
図1、図2を参照して、本発明の実施の形態1に係る液晶表示駆動制御用LSIのテスト回路について説明する。図1は、本実施の形態に係るテスト回路を有する液晶表示駆動制御用LSIの構成を示す図である。図2は、本実施の形態に係る液晶表示駆動制御用LSIに用いられるドライバ回路の一例を示す図である。本実施の形態に係る液晶表示駆動制御用LSIは、映像入力信号に応じた階調電圧を出力する通常動作期間と、テストモード期間とを有する。
図1に示すように、本実施の形態に係る液晶表示駆動制御用LSIは、映像入力信号端子1、テスト信号端子2、クロック信号端子3、水平同期信号端子4、スタート信号端子5、ドライバ回路6−1〜6−z、階調電圧生成回路7、ドライバ出力端子8−1〜8−z、第1のセレクタ13、シフトレジスタ14、表示制御論理回路15、内部データバス配線17、内部ダンプ信号配線18、階調電圧配線19を有している。
映像入力信号端子1は第1のセレクタ13に接続されている。映像入力信号端子1からは映像入力信号が第1のセレクタ13に入力される。テスト信号端子2は、第1のセレクタ13と表示制御論理回路15とに接続されている。テスト信号端子2からはテスト信号が、第1のセレクタ13と表示制御論理回路15とに入力される。テスト信号は、液晶表示駆動制御用LSIをテストモードに設定するための信号である。本実施の形態では、テスト信号がHighの期間をテストモード期間とし、テスト信号がLow期間を通常動作期間とする。
クロック信号端子3は、シフトレジスタ14と、表示制御論理回路15とに接続されている。クロック信号端子3からはクロック信号が、表示制御論理回路15とシフトレジスタ14とに入力される。水平同期信号端子4は、表示制御論理回路15、ドライバ回路6−1〜6−zにそれぞれ接続されている。水平同期信号端子4からは水平同期信号が、表示制御論理回路15、ドライバ回路6−1〜6−zに入力される。
スタート信号端子5は、表示制御論理回路15に接続されている。スタート信号端子5からスタート信号が、表示制御論理回路15に入力される。表示制御論理回路15からはスタートパルス信号が出力され、シフトレジスタ14に入力される。スタートパルス信号は、シフトレジスタ14のシフト動作の起動をかける信号である。
本実施の形態に係るシフトレジスタ14は、表示制御論理回路15からのスタートパルス信号がデータとなり、クロック信号によりサンプリング信号SP1からサンプリング信号SPzまで順次パルスを出力する動作を行う。シフトレジスタ14からのサンプリング信号SP1〜SPzがそれぞれドライバ回路6−1〜6−zに入力される。
階調電圧生成回路7は、階調電圧V1からV2の2個の電圧値を出力する。ドライバ回路6−1から6−zには、それぞれ階調電圧生成回路7の2個の階調電圧配線19が接続され、階調電圧が供給されている。また、ドライバ回路6−1から6−zには、内部データバス配線17が接続されている。ドライバ回路6−1、・・・、6−zの出力は、ドライバ出力端子8−1、・・・、8−zにそれぞれ接続されている。なお、ドライバ回路6−1〜6−zのそれぞれの構成については後に詳述する。
第1のセレクタ13は、テストモード時の内部ダンプ信号と、通常動作時の映像入力信号とを切替えて出力する。なお、内部ダンプ信号は、表示制御論理回路15の内部論理回路の内部動作信号である。第1のセレクタ13の一方の入力端子には、映像入力信号端子1が接続され、nビット幅の映像入力信号が入力される。また、第1のセレクタ13の他方の入力端子には、内部ダンプ信号配線18が接続され、nビット幅の内部ダンプ信号が入力される。第1のセレクタ13の出力端子は、内部データバス配線17に接続されている。
すなわち、第1のセレクタ13は、テストモード期間か通常動作期間かに応じて、nビット幅の映像入力信号、nビット幅の内部ダンプ信号のいずれかをドライバ回路6−1〜6−zに出力する。つまり、内部データバス配線17で伝送される信号は、通常動作時は映像入力信号であるが、テストモード時は内部ダンプ信号に切り替わる。
また、図2に示すように、ドライバ回路6−1〜6−zは、それぞれ、駆動回路9、階調選択スイッチ10、nビット幅の第1のnビットラッチ11、nビット幅の第2のnビットラッチ12を有している。
第1のnビットラッチ11には、内部データバス配線17からのnビット幅のデータが入力される。すなわち、第1のnビットラッチ11には、通常動作期間中はnビット幅の映像入力信号が入力され、テストモード期間中はnビット幅の内部ダンプ信号が入力される。また、第1のnビットラッチ11には、シフトレジスタ14から、データをラッチするクロックとしてサンプリング信号SP1〜SPzがそれぞれ入力される。
第1のnビットラッチ11の出力側には第2のnビットラッチ12が設けられている。第2のnビットラッチ12には、第1のnビットラッチ11からの出力が入力される。また、第2のnビットラッチ12には、水平同期信号端子4からの水平同期信号がクロックとして入力される。水平同期信号が立ち上がると、ドライバ回路6−1から6−zの第1のnビットラッチ11に保持されたデータが一括して、第2のnビットラッチ12に出力される。
第2のnビットラッチ12の出力側には、階調選択スイッチ10が設けられている。第2のnビットラッチ12からの出力と、階調電圧生成回路7からの2個の階調電圧とが、階調選択スイッチ10に入力される。階調選択スイッチ10の出力は、駆動回路9に入力され、駆動回路9の出力がドライバ出力端子8−1〜8−zに出力される。
ここで、図3、図4を参照して、本実施の形態に係る液晶表示駆動制御用LSIの動作について説明する。図3は、本実施の形態に係る液晶表示駆動制御用LSIのテスト回路の動作を説明するためのタイミングチャートである。図4は、本実施の形態に係る液晶表示駆動制御用LSIのテスト回路の動作を説明するためのフローチャートである。
まず、液晶表示駆動制御用LSIをテストモードに設定する(図4、S1)。図3に示すように、テスト信号をt0のタイミングでHighとする。本実施の形態においては、テスト信号がHighの期間が、テストモード期間である。テストモード期間中は、映像入力信号端子1のnビット幅の映像入力信号は、Lowに固定となる。一方、テスト信号がLow期間は、通常動作期間である。通常動作期間中は、入力される映像入力信号に応じた階調電圧が各ドライバ回路6−1〜6−zから出力される。
t1のタイミングで、スタート信号端子5のスタート信号はHighとなる。スタートパルス信号は、t1の後のt2のタイミングでHighとなり、その後クロック信号の立下りのt4のタイミングで、Lowとなる。スタートパルス信号は、表示制御論理回路15からシフトレジスタ14に出力され、シフト動作が開始される。
本実施の形態に係るシフトレジスタ14は、表示制御論理回路15からのスタートパルス信号がデータとなり、クロック信号によりサンプリング信号SP1からサンプリング信号SPzまで順次パルスを出力する動作を行う。
表示制御論理回路15からの内部ダンプ信号は、クロック信号の立ち下がりに同期して"099"、"100"、"101"・・・のデータに変化する信号である。内部データバス配線17で伝送される信号は、通常動作時は映像入力信号であるが、テストモード時はテスト信号のt0のタイミングで内部ダンプ信号に切り替わる。従って、テスト信号がHighの間、第1のセレクタ13から内部データバス配線17に内部ダンプ信号が出力される。
そして、内部ダンプ信号の取り込みを行う(図4、S2)。内部ダンプ信号の取り込みとは、図1の内部データバス配線17のデータをドライバ回路6−1〜6−zに保持することであり、図3のドライバ回路6−1〜6−zの第2のnビットラッチ出力の波形が取り込まれたデータの波形である。具体的には、サンプリング信号SP1は、t3のタイミングで立ち上がり、t5のタイミングで立ち下がる。サンプリング信号SP1が立ち下がるt5のタイミングで、nビット幅の内部ダンプ信号が、ドライバ回路6−1の第1のnビットラッチ11に保持される。
その後、全内部ダンプ信号の取り込みが終了したか否かを判定する(図4、S3)。全内部ダンプ信号の取り込みが終了していない場合(図4、S3NO)、再度、内部ダンプ信号の取り込みが行われる(図4、S2)。サンプリング信号SP1での内部ダンプ信号取り込み後、サンプリング信号SP2での内部ダンプ信号の取り込みが開始される。具体的には、サンプリング信号SP2は、t5のタイミングで立ち上がり、t7のタイミングで立ち下がる。サンプリング信号SP2が立ち下がるt7のタイミングで、nビット幅の内部ダンプ信号が、ドライバ回路6−2の第1のnビットラッチ11に保持される。
このような動作を、サンプリング信号SPzまで繰り返すことによって、ドライバ回路6−1から6−zまでの全ての第1のnビットラッチ11にnビット幅の内部ダンプ信号が保持される。全内部ダンプ信号の取り込みが終了すると(図4、S3YES)、その後、各ドライバ出力端子8−1〜8−zへ出力され、出力電圧値の測定を行う(図4、S4)具体的には、水平同期信号がtxのタイミングで立ち上がり、ドライバ回路6−1から6−zの第1のnビットラッチ11に保持されたデータが一括して、第2のnビットラッチ12に出力される。
階調電圧生成回路7からは、図3に示す階調電圧V1からV2の2個の電圧値が出力される。階調電圧V1はHighを示し、V2はLowを表す。なお、階調電圧とは、液晶表示駆動制御用LSIにおける液晶表示装置の輝度を表す電圧値である。階調電圧生成回路7からの2個の階調電圧が、階調選択スイッチ10に入力される。階調選択スイッチ10は、第2のnビットラッチ12からの出力に応じた階調電圧Voを選択する。そして、選択された階調電圧Voは、駆動回路9からドライバ出力端子8−1〜8−zを通して出力される。
その後、測定した出力電圧値と、あらかじめ設定しておいた基準値の上限、下限とを比較して判定を行う(図4S5)。そして、測定した出力電圧値が、基準値の上限、下限の範囲外であれば(図4S5NO)、不良フラグを立てる(S6)。一方、測定した出力電圧値が、基準値の上限、下限の範囲内であれば、テストを終了する。
以上説明したように、液晶表示駆動制御用LSIの表示制御論理回路の内部ダンプ信号をドライバ出力端子8−1〜8−zに接続されたドライバ回路6−1〜6−zから外部に取り出すため、テスト時に内部ダンプ信号と、通常動作時にドライバ回路6−1〜6−zから出力される映像入力信号とを切替える第1のセレクタ13を付加しただけの回路構成でテスト回路を実現できる。
また、もともと表示データの階調数(例えば、256階調(8bit)や1024階調(10bit))に応じた階調選択回路が内蔵されている複数のドライバ回路6−1〜6−zに順次内部ダンプ信号をラッチし、全てのラッチが完了した後にあるタイミングでデータ出力を行う一括してテストをすることにより、本発明では1回の判定回数で済む。
従来例では、RAMに蓄積された内部信号をディジタルテスト信号として、RAMから読み出しながら、テストを必要な回数繰り返し行っていた。このため、良否判定を行う工程をテスト回数分行う必要があり、判定回数が多く、テスト時間が長くなってしまうという問題があった。しかしながら、本発明では、1回の判定回数で済むことになり、テスト時間を短くすることができる。
実施の形態2.
図5を参照して、本発明の実施の形態2に係る液晶表示駆動制御用LSIのテスト回路について説明する。図5は、本実施の形態に係るテスト回路を有する液晶表示駆動制御用LSIの構成を示す図である。本実施の形態では、実施の形態1の構成にさらに、表示制御論理回路15の内部ダンプ信号を取り出すための第2のセレクタ16を追加している。なお、図5において図1と同一の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
第2のセレクタ16の入力は、表示制御論理回路15に接続されており、その出力は、第1のセレクタ13の入力側に接続されている。本実施の形態では、例えば、nビット幅の内部データバス配線17に対して、表示制御論理回路15の内部ダンプ信号をmビット幅とすると、2n=mという関係が成り立つものとする。表示制御論理回路15は、第1のnビット幅の内部ダンプ信号1と、第2のnビット幅の内部ダンプ信号2とを第2のセレクタ16に出力する。
また、表示制御論理回路15から出力されるセレクタ信号は、第2のセレクタ16に入力される。このセレクト信号がHighのときは第1のnビット幅の内部ダンプ信号1が内部ダンプ信号配線18に出力され、Lowのときは第2の内部ダンプ信号2が内部ダンプ信号配線18に出力する。
このように、第2のセレクタ16を追加することにより、取り出すことができる内部ダンプ信号の数を増やすことができる。このため、表示制御論理回路15内の複数の内部論理回路中の内部ダンプ信号でテストを行うことができ、各内部論理回路の観測性を高くすることができる。
以上説明したように、本発明によれば、表示駆動制御用LSIに第1のセレクタ13を追加するのみで、テスト回路を実現することができる。また、複数のドライバ回路を一括してテストを行うことができるため、テスト時間を短縮することができる。さらに、第2のセレクタ16を追加することにより、内部論理回路に対する観測性を高くすることができる。
実施の形態1に係るテスト回路を有する液晶表示駆動制御用LSIの構成を示す図である。 実施の形態1に係る液晶表示駆動制御用LSIに用いられるドライバ回路の構成を示す図である。 実施の形態1に係るテスト回路を有する液晶表示駆動制御用LSIの動作を説明するためのタイミングチャートである。 実施の形態1に係るテスト回路を有する液晶表示駆動制御用LSIの動作を説明するためのフローチャートである。 実施の形態2に係るテスト回路を有する液晶表示駆動制御用LSIの構成を示す図である。 従来のテスト回路の構成を示す図である。
符号の説明
1 映像入力信号端子
2 テスト信号端子
3 クロック信号端子
4 水平同期信号端子
5 スタート信号端子
6−1〜6−Z ドライバ回路
7 階調電圧生成回路
8−1〜8−Z ドライバ出力端子
9 駆動回路
10 階調選択スイッチ
11 第1のnビットラッチ
12 第2のnビットラッチ
13 第1のセレクタ
14 シフトレジスタ
15 表示制御論理回路
16 第2のセレクタ
17 内部データバス配線
18 内部ダンプ信号配線
19 階調電圧配線

Claims (7)

  1. 複数のドライバ回路と、
    前記複数のドライバ回路を制御するための制御回路と、
    外部から入力される映像入力信号と、前記制御回路の内部動作信号のいずれか一方を選択して、前記複数のドライバ回路のそれぞれに供給するための第1のセレクタと、
    を備える表示駆動回路。
  2. 前記セレクタは、通常動作時は、前記複数のドライバ回路のそれぞれに前記映像入力信号を供給し、テストモード時は、前記複数のドライバ回路のそれぞれに前記制御回路からの内部信号を供給する請求項1に記載の表示駆動回路。
  3. 前記複数のドライバ回路は、それぞれラッチ回路を備え、
    テストモード時において、前記複数のドライバ回路のラッチ回路はそれぞれ、前記内部動作信号を順次保持して、一括して出力する請求項1又は2に記載の表示駆動回路。
  4. 前記内部動作信号の一部を前記セレクタに出力するための第2セレクタをさらに備える請求項1〜3のいずれか1項に記載の表示駆動回路。
  5. 複数のドライバ回路と、前記複数のドライバ回路を制御するための制御回路とを備える表示駆動回路のテスト方法であって、
    通常動作時は、セレクタを介して前記複数のドライバ回路のそれぞれに外部から入力される映像入力信号を供給し、テストモード時は、前記セレクタを介して前記複数のドライバ回路のそれぞれに前記制御回路の内部動作信号を切り替えて供給するテスト方法。
  6. テストモード時において、前記複数のドライバ回路にそれぞれ設けられたラッチ回路に、前記内部動作信号を順次保持して、一括して出力する請求項5に記載のテスト方法。
  7. 前記内部動作信号の一部を前記セレクタに出力する請求項5又は6に記載のテスト方法。
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