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KR100818181B1 - 데이터 구동 회로 및 지연 고정 루프 회로 - Google Patents

데이터 구동 회로 및 지연 고정 루프 회로 Download PDF

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KR100818181B1
KR100818181B1 KR1020070095799A KR20070095799A KR100818181B1 KR 100818181 B1 KR100818181 B1 KR 100818181B1 KR 1020070095799 A KR1020070095799 A KR 1020070095799A KR 20070095799 A KR20070095799 A KR 20070095799A KR 100818181 B1 KR100818181 B1 KR 100818181B1
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Abstract

본 발명은 데이터 구동 회로 및 지연 고정 루프 회로에 관한 발명으로서, 특히 아날로그 데이터 신호를 디스플레이 패널에 인가할 때 발생하는 오류 등에도 불구하고 정상적으로 동작할 수 있는 데이터 구동 회로 및 지연 고정 루프 회로에 관한 발명이다.
본 발명의 일측면은 제1 데이터 신호 및 제1 클록 신호를 입력받아, 디스플레이 패널에 전달될 제2 데이터 신호를 출력하는 데이터 구동 회로에 있어서, 상기 제1 데이터 신호를 제2 클록 신호에 따라 샘플링하고, 아날로그 변환함으로써 얻어진 상기 제2 데이터 신호를 출력하는 데이터 구동부; 상기 제2 데이터 신호가 변경되기 시작한 시점부터 소정 기간 이내임을 알리는 마스크 신호를 생성하는 마스크 신호 생성부; 및 상기 제1 클록 신호로부터 상기 제2 클록 신호-상기 제1 클록 신호와 상기 제2 클록 신호 사이에 지연이 존재하며, 상기 지연은 상기 제1 클록 신호 및 상기 제2 클록 신호 사이의 위상 차에 따라 변경되며, 상기 위상 차에 따른 상기 지연의 변경은 상기 마스크 신호에 의하여 차단됨-를 생성하는 지연 고정 루프를 구비하는 데이터 구동 회로를 제공한다.

Description

데이터 구동 회로 및 지연 고정 루프 회로{DATA DRIVING CIRCUIT AND DELAY LOCKED LOOP CIRCUIT}
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 데이터 구동 회로를 나타내는 도면으로서, 특히 제1 클록 신호가 제1 데이터 신호 사이에 제1 데이터 신호와 다른 신호 크기로 임베딩되어 수신되는 경우의 예를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 데이터 구동 회로에 채용된 멀티레벨 검출부(10)의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 수신 신호(S_R_P, S_R_N), 기준 전압(V_REF_H, V_REF_L), 제1 클록 신호(S_CLK1) 및 제1 데이터 신호(S_DATA1)를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 1의 데이터 구동 회로에 채용된 마스크 신호 생성부(20)의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 로드 신호(TP), 제2 클록 신호(S_CLK2), 마스크 신호(S_MASK) 및 카운터 출력(CNT[2:1])을 나타내는 도면이다.
도 6은 도 1의 데이터 구동 회로에 채용된 DLL(30)의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7은 도 6의 제1 클록 신호(S_CLK1), 제2 클록 신호(S_CLK2), 위상 검출기(31)에서 출력되는 위상 차에 해당하는 신호(UP, DN), 마스크 신호(S_MASK), 스 위치(32)에서 출력되는 위상 차에 해당하는 신호(UP', DN') 및 저대역 통과 필터의 출력(V_LPF)을 나타내는 도면이다.
도 8은 도 1의 데이터 구동 회로에 채용된 DLL(30)의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 9는 도 8의 제1 클록 신호(S_CLK1), 제2 클록 신호(S_CLK2), 위상 검출기(31A)에서 출력되는 위상 차에 해당하는 신호(UP, DN), 마스크 신호(S_MASK) 및 저대역 통과 필터의 출력(V_LPF)을 나타내는 도면이다.
도 10은 도 8에 채용된 위상 검출기(31A)의 일례를 나타내는 도면이다.
도 11은 도 1의 데이터 구동 회로에 채용된 DLL(30)의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 12는 도 11의 제1 클록 신호(S_CLK1), 제2 클록 신호(S_CLK2), 위상 검출기(31)에서 출력되는 위상 차에 해당하는 신호(UP, DN), 마스크 신호(S_MASK) 및 저대역 통과 필터의 출력(V_LPF)을 나타내는 도면이다.
도 13은 도 11에 채용된 LPF(32A)의 일례를 나타내는 도면이다.
도 14는 도 1의 데이터 구동 회로에 채용된 데이터 구동부(40)의 일례를 나타내는 도면이다.
도 15는 도 14의 제1 내지 제4 데이터 신호(S_DATA1, S_DATA2, S_DATA3, S_DATA4), 제2 클록 신호(S_CLK2) 및 로드 신호(TP)를 나타내는 도면이다.
도 16은 본 발명의 제2 실시예에 의한 데이터 구동 회로를 나타내는 도면으로서, 특히 제1 클록 신호와 제1 데이터 신호가 별도의 신호 선을 통하여 수신되는 경우의 예를 나타내는 도면이다.
본 발명은 데이터 구동 회로 및 지연 고정 루프 회로에 관한 발명으로서, 특히 아날로그 데이터 신호를 디스플레이 패널에 인가할 때 발생하는 오류 등에도 불구하고 정상적으로 동작할 수 있는 데이터 구동 회로 및 지연 고정 루프 회로에 관한 발명이다.
데이터 구동 회로는 타이밍 제어부로부터 전달되는 데이터 신호에 대응하는 아날로그 데이터 신호를 디스플레이 패널에 인가하는 기능을 수행한다. 데이터 구동 회로는 타이밍 제어부로부터 데이터 신호와 함께 데이터 신호에 동기화된 클록 신호(수평 동기 신호로도 호칭됨)도 수신하며, 수신된 클록 신호로부터 원래의 클록 신호를 복원하기 위하여 지연 고정 루프(delay locked loop, 이하 간략히 DLL이라 함)을 포함하기도 한다. 한편, 데이터 구동 회로로부터 디스플레이 패널로 출력되는 아날로그 데이터 신호가 변경되면, 데이터 구동 회로로부터 디스플레이 패널에 순간적으로 많은 전류가 흐르게 되며, 이는 데이터 구동 회로에 잡음(일례로 데이터 구동 회로의 전원 전압 및/또는 접지 전압을 순간적으로 변동시킨다.)을 야기한다. 이러한 잡음으로 인하여 지연 고정 루프로 입력되는 수신 클록 신호 중 한 개 또는 복수의 클록이 결여될 수 있다. 이와 같은 클록의 결여는 DLL을 언락(unlock) 상태로 만들 수 있다. DLL이 언락 상태가 되면, 다시 락(lock) 상태로 복원되기까지 상당한 시간이 소요된다. 따라서, 단기간 동안 발생한 수신 클록 신호의 오류가 DLL의 언락으로 인하여 장기간으로 확대된다는 문제점이 발생한다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 데이터 구동 회로로부터 디스플레이 패널로 인가되는 아날로그 데이터 신호가 변경됨으로 인하여 수신 클록 신호 중 일부 클록이 결여됨에도 불구하고, DLL을 락 상태로 유지할 수 있는 데이터 구동 회로 및 이에 사용될 수 있는 지연 고정 루프 회로를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제 1 측면은 제1 데이터 신호 및 제1 클록 신호를 입력받아, 디스플레이 패널에 전달될 제2 데이터 신호를 출력하는 데이터 구동 회로에 있어서, 상기 제1 데이터 신호를 제2 클록 신호에 따라 샘플링하고, 아날로그 변환함으로써 얻어진 상기 제2 데이터 신호를 출력하는 데이터 구동부; 상기 제2 데이터 신호가 변경되기 시작한 시점부터 소정 기간 이내임을 알리는 마스크 신호를 생성하는 마스크 신호 생성부; 및 상기 제1 클록 신호로부터 상기 제2 클록 신호-상기 제1 클록 신호와 상기 제2 클록 신호 사 이에 지연이 존재하며, 상기 지연은 상기 제1 클록 신호 및 상기 제2 클록 신호 사이의 위상 차에 따라 변경되며, 상기 위상 차에 따른 상기 지연의 변경은 상기 마스크 신호에 의하여 차단됨-를 생성하는 지연 고정 루프를 구비하는 데이터 구동 회로를 제공한다.
본 발명의 제 2 측면은 제1 클록 신호로부터 제2 클록 신호-상기 제1 클록 신호와 상기 제2 클록 신호 사이에 지연이 존재하며, 상기 지연은 상기 제1 클록 신호 및 상기 제2 클록 신호 사이의 위상 차에 따라 변경됨-를 생성하는 지연 고정 루프; 및 상기 위상 차에 따른 상기 지연의 변경을 차단하는 마스크 신호를 상기 위상 동기 루프에 전달하는 마스크 신호 생성부를 구비하는 지연 고정 루프 회로를 제공한다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시예들은 여러가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들로 인하여 한정되는 식으로 해석되어 져서는 안된다. 본 발명의 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 의한 데이터 구동 회로를 나타내는 도면으로서, 특히 제1 클록 신호가 제1 데이터 신호 사이에 제1 데이터 신호와 다른 신호 크기로 임베딩되어 수신되는 경우의 예를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 데이터 구동 회로는 멀티레벨 검출부(10), 마스크 신호 생성부(20), 지연 고정 루프(delay locked loop, 이하 간략히 DLL 이라 함, 30) 및 데이터 구동부(40)를 구비한다.
멀티레벨 검출부(10)는 수신 신호(S_R)로부터 제1 클록 신호(S_CLK1)를 추출하는 기능을 수행한다. 멀티레벨 검출부(10)는 수신 신호(S_R)로부터 제1 데이터 신호(S_DATA1)도 추출할 수도 있다. 수신 신호(S_R)는 제1 클록 신호(S_CLK1) 및 제1 데이터 신호(S_DATA1)을 구비한다. 제1 클록 신호(S_CLK1)은 제1 데이터 신호(S_DATA1) 사이에 제1 데이터 신호(S_DATA1)와 다른 신호 크기로 임베딩되어 있다. 따라서, 수신 신호(S_R)의 크기 또는 레벨을 이용하여 수신 신호(S_R)로부터 제1 클록 신호(S_CLK1)을 추출할 수 있다. 또한, 수신 신호(S_R)의 극성 또는 부호를 이용하여, 수신 신호(S_R)로부터 제1 데이터 신호(S_DATA1)을 추출할 수 있다. 수신 신호(S_R)는 타이밍 제어부(timing controller, 미도시)로부터 전송된다. 수신 신호(S_R)는 타이밍 제어부와 데이터 구동 회로를 연결하는 하나의 배선을 사용한 단일 신호 방식(single-ended signalling) 또는 2개의 배선을 사용한 차동 신호 방식(differential signalling)으로 전달될 수 있다. 차동 신호 방식은 일례로 LVDS(low voltage differential signalling) 방식일 수 있다.
마스크 신호 생성부(20)는 마스크 신호(S_MASK)를 생성한다. 마스크 신호(S_MASK)는 제2 데이터 신호(S_DATA2)가 변경되기 시작하는 시점부터 소정 기간 이내임을 알리는 신호이다. 마스크 신호(S_MASK)는 제2 데이터 신호(S_DATA2)가 변경되기 시작하는 시점 또는 그 이전부터 생성되어, 제2 데이터 신호(S_DATA2)가 변 경되기 시작하는 시점부터 소정 기간 동안 유지됨이 바람직하다. 바람직하게, 마스크 신호 생성부(20)는 로드 신호(TP)에 따라 마스크 신호(S_MASK)를 생성한다. 로드 신호(TP)는 데이터 구동부(40)로 하여금 제2 데이터 신호(S_DATA2)를 변경하도록 제어하는 신호이다. 일례로, 로드 신호(TP)가 인가되면 마스크 신호(S_MASK)가 생성되고, 생성된 마스크 신호(S_MASK)는 제2 클록 신호(S_CLK2)를 기준으로 3 클록 동안 유지될 수 있다. 로드 신호(TP)는 일례로 타이밍 제어부로부터 인가된다. 도면과 같이 로드 신호(TP)는 별도의 배선을 통하여 전송될 수도 있으면, 도면과 달리 로드 신호(TP)는 제1 클록 신호(S_CLK1) 및 제1 데이터 신호(S_DATA1)와 동일한 배선을 통하여 전송될 수도 있다. 일례로 제1 클록 신호(S_CLK1)의 극성으로부터 로드 신호(TP)를 추출할 수 있다.
DLL(30)은 제1 클록 신호(S_CLK1)로부터 제2 클록 신호(S_CLK2)를 구한다. 제1 클록 신호(S_CLK1)과 제2 클록 신호(S_CLK2) 사이에는 지연이 존재하며, 지연은 제1 클록 신호(S_CLK1)과 제2 클록 신호(S_CLK2) 사이의 위상 차에 따라 변경된다. 그러나, 마스크 신호(S_MASK)가 인가되는 기간에는 지연이 위상 차에 따라 변경되지 아니한다. 이는(지연이 위상 차에 따라 변경되지 아니함은) 지연이 제1 클록 신호(S_CLK1)과 제2 클록 신호(S_CLK2) 사이의 위상 차에 의존적이지 않음을 의미하며, 지연이 반드시 고정된 값을 가져야 함을 의미하는 것은 아니다.
데이터 구동부(40)는 제1 데이터 신호(S_DATA1)를 제2 클록 신호(S_CLK2)에 따라 샘플링하고, 아날로그 변환함으로써 얻어진 제2 데이터 신호(S_DATA2)를 출력한다. 제2 데이터 신호(S_DATA2)는 디스플레이 패널(미도시)의 복수의 데이터 선 (미도시)에 인가된다. 제2 데이터 신호(S_DATA2)는 제1 데이터 신호(S_DATA1)에 대응하는 계조 전압 또는 계조 전류를 복수의 데이터 선에 인가한다. 디스플레이 패널은 예로서 LCD(Liquid Crystal Display) 패널, PDP (Plasma Display Panel), OELD(Organic Electro-Luminescence Display) 패널일 수 있다. 제2 데이터 신호(S_DATA2)의 변경은 로드 신호(TP)에 의하여 제어된다.
도 2는 도 1의 데이터 구동 회로에 채용된 멀티레벨 검출부(10)의 일례를 나타내는 도면으로써, 특히 수신 신호(S_R)가 차동 신호 방식(differential signalling)으로 전달된 신호인 경우의 예를 나타내는 도면이다. 이 경우, 수신 신호(S_R)는 제1 신호(S_R_P) 및 제1 신호(S_R_P)의 반대 극성을 가지는 제2 신호(S_R_N)로 나뉜다. 도 3은 수신 신호(S_R_P, S_R_N), 기준 전압(V_REF_H, V_REF_L), 제1 클록 신호(S_CLK1) 및 제1 데이터 신호(S_DATA1)를 나타내는 도면이다. 도 2 및 3을 참조하면 멀티레벨 검출부(10)는 클록 추출부(11)와 데이터 추출부(12)를 포함한다.
클록 추출부(11)는 수신 신호(S_R_P, S_R_N)와 기준 전압(V_REF_H, V_REF_L; V_REF_H이 V_REF_L보다 높음)을 비교하여 그 결과에 따라 제1 클록 신호(S_CLK1)을 생성한다. 이를 위하여 클록 추출부(11)는 제1 비교기(15), 제2 비교기(16) 및 OR 연산부(17)를 포함한다. 제1 비교기(15)는 제1 신호(S_R_P)가 제1 기준 전압(V_REF_H)보다 크고, 제2 신호(S_R_N)가 제2 기준 전압(V_REF_N)보다 작은 경우에는 1의 논리값을 출력하고, 그 이외에는 0의 논리값을 출력한다. 제2 비교기(16) 는 제2 신호(S_R_N)가 제1 기준 전압(V_REF_H)보다 크고, 제1 신호(S_R_P)가 제2 기준 전압(V_REF_N)보다 작은 경우에는 1의 논리값을 출력하고, 그 이외에는 0의 논리값을 출력한다. OR 연산부(17)는 제 1 비교기(15) 및 제 2 비교기(16)의 출력을 입력받아 OR 연산을 수행한다.
데이터 추출부(12)는 비교기(18)를 구비하며, 제1 신호(S_R_P) 및 제2 신호(S_R_N)를 서로 비교하여 그 결과에 따라 0 또는 1의 논리값을 가지는 제1 데이터 신호(S_DATA1)를 출력한다.
도 4는 도 1의 데이터 구동 회로에 채용된 마스크 신호 생성부(20)의 일례를 나타내는 도면이며, 도 5는 로드 신호(TP), 제2 클록 신호(S_CLK2), 마스크 신호(S_MASK) 및 카운터 출력(CNT[2:1])을 나타내는 도면이다. 도 4 및 5를 참조하면, 마스크 신호 생성부(20)는 카운터(21), NAND 연산부(22) 및 AND 연산부(23)를 포함한다.
도 4를 참조하면, 카운터(21)는 AND 연산부(23)의 출력을 클록 단자(CLK)로 입력받고, 로드 신호(TP)를 리셋 단자(RS)로 입력받는다. 따라서, 카운터(21)는 AND 연산부(23)의 출력에 따라 카운팅을 수행하며, 로드 신호(TP)에 따라 리셋을 수행한다. NAND 연산부(22)는 카운터 출력(CNT[2:1])에 포함된 비트들에 대하여 NAND 연산을 수행하여, 마스크 신호(S_MASK)를 생성한다. AND 연산부(23)는 마스크 신호(S_MASK)와 제2 클록 신호(S_CLK2)에 대하여 AND 연산을 수행한다.
도 4 및 5에는, 로드 신호(TP)가 인가되면 마스크 신호(S_MASK)가 생성되어 (즉, 마스크 신호(S_MASK)가 액티브 상태가 되어), 생성된 마스크 신호(S_MASK)가 제2 클록 신호(S_CLK2)를 기준으로 3 클록 동안(3번째 상승 에지(rising edge)를 만날 때까지) 유지되는 예가 표현되어 있으나, 이는 다양하게 변경가능하다. 일례로, 생성된 마스크 신호(S_MASK)가 제2 클록 신호(S_CLK2)를 기준으로 7 클록 동안 유지될 수도 있다(이 경우에는, 3비트 카운터가 사용되어야 한다.)
도 6은 도 1의 데이터 구동 회로에 채용된 DLL(30)의 일례를 나타내는 도면이며, 도 7은 제1 클록 신호(S_CLK1), 제2 클록 신호(S_CLK2), 위상 검출기(31)에서 출력되는 위상 차에 해당하는 신호(UP, DN), 마스크 신호(S_MASK), 스위치(32)에서 출력되는 위상 차에 해당하는 신호(UP', DN') 및 저대역 통과 필터의 출력(V_LPF)을 나타내는 도면이다. 도 6 및 7을 참조하면, DLL(30)은 위상 검출기(phase detector, 31), 저대역 통과 필터(low pass filter, 이하 간략히 LPF라 함, 32), 지연 선(delay line, 33) 및 스위치(34)를 구비한다.
위상 검출기(31)는 제1 클록 신호(S_CLK1) 및 제2 클록 신호(S_CLK2) 사이의 위상차를 구하는 기능을 수행한다. 위상 차는 도면과 같이 2개의 신호(UP, DN)로 출력될 수도 있으며, 도면과 달리 1개의 신호로 출력될 수도 있다. 도면에 표현된 예의 경우, UP/DN이 0/1인 경우에는 제1 클록 신호(S_CLK1)가 제2 클록 신호(S_CLK2)보다 지체됨을 의미하고, 1/0인 경우에는 제1 클록 신호(S_CLK1)가 제2 클록 신호(S_CLK2)보다 앞섬을 의미하고, 0/0인 경우에는 제1 클록 신호(S_CLK1)가 제2 클록 신호(S_CLK2)와 일치함을 의미한다. 위상 검출기(31)로는 다양한 위상 검 출기가 사용될 수 있으며, 예로서 곱셈기나 배타적 OR 게이트(exclusive OR gate) 등이 사용되는 스위치 형태의 위상 검출기 또는 래치(latch)나 플립플랍(flip-flop) 등이 사용되는 순차적(sequential) 위상 검출기가 사용될 수 있다.
스위치(34)는 위상 검출기(PD)에서 구해진 위상 차(UP, DN)를 저대역 통과 필터(32)로 전달하거나, 마스크 신호(S_MASK)에 따라 위상 검출기(PD)에서 구해진 위상 차(UP, DN)를 차단한다. 보다 구체적으로 마스크 신호(S_MASK)가 인가되는 기간(즉, 마스크 신호(S_MASK)가 액티브 상태인 기간)에는 위상 검출기(PD)에서 구해진 위상 차(UP, DN)를 저대역 통과 필터(32)로 전달하고, 마스크 신호(S_MASK)가 인가되지 아니하는 기간(즉, 마스크 신호(S_MASK)가 액티브 상태이지 아니한 기간)에는 위상 검출기(PD)에서 구해진 위상 차(UP, DN)를 저대역 통과 필터(32)로 전달하지 아니한다. 바람직하게, 마스크 신호(S_MASK)가 인가되지 아니하는 기간에는 위상 차가 없음에 해당하는 소정의 신호(UP'/DN' = 0/0)를 저대역 통과 필터(32)로 전달한다.
LPF(32)는 스위치(34)의 출력(UP', DN')의 고주파 성분을 제거하는 기능을 수행한다. 도면에 표현된 LPF(32)는 고주파 성분이 제거된 위상 차에 대응하는 레벨을 가지는 전압(V_LPF)를 출력한다.
지연 선(33)은 제1 클록 신호(S_CLK1)를 지연시킴으로써 제2 클록 신호(S_CLK2)를 구하며, 지연 선(33)의 지연은 LPF(32)의 출력에 의하여 제어된다. 도면에 표현된 지연 선(33)은 지연이 LPF(32)에서 출력되는 지연에 의하여 제어되는 전압 제어 지연 선(voltage controlled delay line)이다.
도 8은 도 1의 데이터 구동 회로에 채용된 DLL(30)의 다른 예를 나타내는 도면이며, 도 9는 제1 클록 신호(S_CLK1), 제2 클록 신호(S_CLK2), 위상 검출기(31A)에서 출력되는 위상 차에 해당하는 신호(UP, DN), 마스크 신호(S_MASK) 및 저대역 통과 필터의 출력(V_LPF)을 나타내는 도면이다. 도 8 및 9를 참조하면, DLL(30)은 위상 검출기(31A), LPF(32) 및 지연 선(33)을 구비한다.
위상 검출기(31A)는 제1 클록 신호(S_CLK1) 및 제2 클록 신호(S_CLK2) 사이의 위상 차를 출력하거나, 마스크 신호(S_MASK)에 따라 위상 차가 없음에 해당하는 소정의 신호를 출력하는 기능을 수행한다. 위상 차는 도면과 같이 2개의 신호(UP, DN)로 출력될 수도 있으며, 도면과 달리 1개의 신호로 출력될 수도 있다. 도면에 표현된 예의 경우, 마스크 신호(S_MASK)가 인가되면(즉 마스크 신호(S_MASK)가 액티브 상태이면), 위상 검출기(31A)는 위상 차가 없음에 해당하는 신호(UP/DN = 0/0)를 출력한다. 또한, 마스크 신호가 인가되지 아니하면(즉 마스크 신호(S_MASK)가 액티브 상태이지 아니하면), 위상 검출기(31A)는 제1 클록 신호(S_CLK1) 및 제2 클록 신호(S_CLK2) 사이의 위상 차에 대응하는 신호를 출력한다. 보다 구체적으로, 제1 클록 신호(S_CLK1)가 제2 클록 신호(S_CLK2)보다 지체되는 경우에는 UP/DN으로서 0/1을 출력하고, 제1 클록 신호(S_CLK1)가 제2 클록 신호(S_CLK2)보다 앞서는 경우에는 UP/DN 신호로서 1/0을 출력하고, 제1 클록 신호(S_CLK1)가 제2 클록 신호(S_CLK2)와 일치하는 경우에는 UP/DN 신호로서 0/0을 출력한다.
LPF(32)는 위상 검출기의 출력(UP, DN)의 고주파 성분을 제거하는 기능을 수행한다.
지연 선(33)은 제1 클록 신호(S_CLK1)를 지연시킴으로써 제2 클록 신호(S_CLK2)를 구하며, 지연 선(33)의 지연은 LPF(32)의 출력(V_LPF)에 의하여 제어된다.
도 10은 도 8에 채용된 위상 검출기(31A)의 일례를 나타내는 도면이다. 도 10을 참조하면, 위상 검출기(31A)는 제1 D 플립플랍(D flip-flop, 61), 제2 D 플립플랍(62), AND 연산기(63) 및 OR 연산기(64)를 구비한다.
제1 D 플립플랍(61)은 클록 단자(CLK)로 인가되는 제1 클록 신호(S_CLK1)가 상승하면 1을 출력하고, 리셋 단자(RS)로 인가되는 OR 연산기(64)의 출력이 1이 되면 0을 출력한다. 제2 D 플립플랍(62)은 클록 단자(CLK)로 인가되는 제2 클록 신호(S_CLK2)가 상승하면 1을 출력하고, 리셋 단자(RS)로 인가되는 OR 연산기(64)의 출력이 1이 되면 0을 출력한다. AND 연산기(63)는 제1 및 제2 D 플립플랍(61, 62)의 출력에 대하여 AND 연산을 수행하며, OR 연산기(64)는 AND 연산기(63)의 출력 및 마스크 신호(S_MASK)에 대하여 OR 연산을 수행한다.
도 10에 표현된 위상 검출기(31A)는 이와 같이 구성되어, 마스크 신호(S_MASK)가 인가되면(마스크 신호(S_MASK)가 액티브 상태(1)가 되면), 제1 클록 신호(S_CLK1)과 제2 클록 신호(S_CLK2) 사이의 위상 차와 무관하게 항상 0/0을 출력한다.
도 11은 도 1의 데이터 구동 회로에 채용된 DLL(30)의 또 다른 예를 나타내 는 도면이며, 도 12는 제1 클록 신호(S_CLK1), 제2 클록 신호(S_CLK2), 위상 검출기(31)에서 출력되는 위상 차에 해당하는 신호(UP, DN), 마스크 신호(S_MASK) 및 저대역 통과 필터의 출력(V_LPF)을 나타내는 도면이다. 도 11 및 12를 참조하면, DLL(30)은 위상 검출기(31), LPF(32A) 및 지연 선(33)을 구비한다.
위상 검출기(31)는 제1 클록 신호(S_CLK1) 및 제2 클록 신호(S_CLK2) 사이의 위상 차에 해당하는 신호(UP, DN)를 출력한다.
LPF(32A)는 위상 검출기(31)의 출력(UP, DN)의 고주파 성분을 제거하거나, 마스크 신호(S_MASK)에 따라 동작을 멈춘다. 보다 구체적으로, 마스크 신호(S_MASK)가 인가되면(마스크 신호가 액티브 상태이면), LPF(32A)는 위상 검출기의 출력(UP, DN)의 고주파 성분을 제거한다. 또한, 마스크 신호(S_MASK)가 인가되지 아니하면(마스크 신호가 액티브 상태이지 아니하면), LPF(32A)는 동작을 멈춘다. 여기에서, LPF(32A)가 동작을 멈춘다는 것의 의미는 LPF(32A)의 출력이 입력(위상 검출기(31)의 출력)에 의존적이지 아니함을 의미하는 것이며, LPF(32A)의 모든 구성요소가 동작하지 아니함이나, LPF(32A)의 출력이 소정 값에 고정됨을 의미하는 것은 아니다.
지연 선(33)은 제1 클록 신호(S_CLK1)를 지연시킴으로써 제2 클록 신호(S_CLK2)를 구하며, 지연 선(33)의 지연은 LPF(32A)의 출력(V_LPF)에 의하여 제어된다.
도 13은 도 11에 채용된 LPF(32A)의 일례를 나타내는 도면이다. 도 13을 참 조하면, LPF(32A)는 인버터(71), PMOS(p-channel metal-oxide semiconductor, 72), NMOS(n-channel metal-oxide semiconductor, 73), 저항(74), 캐패시터(75) 및 스위치(76)를 구비한다.
인버터(71)는 UP를 반전시킨다. PMOS(72)의 소스에는 전원전압(VDD)이 인가되고, 게이트에는 인버터(71)의 출력이 인가되며, 드레인은 제1 노드(N1)에 연결된다. NMOS(73)의 소스에는 접지전압이 인가되고, 게이트에는 DN이 인가되며, 드레인은 제1 노드(N1)에 연결된다. 저항(74)는 제2 노드(N2)와 캐패시터(75) 사이에 연결되며, 캐패시터(75)의 일단에는 저항(74)가 연결되며, 타단에는 접지전압이 인가된다. 스위치(76)는 마스크 신호(S_MASK)에 따라 제1 노드(N1)과 제2 노드(N2)를 연결한다. 보다 구체적으로, 마스크 신호(S_MASK)가 인가되면(마스크 신호가 액티브 상태이면), 스위치(76)는 제1 노드(N1)과 제2 노드(N2)를 연결하며, 마스크 신호(S_MASK)가 인가되지 아니하면(마스크 신호가 액티브 상태이지 아니하면), 스위치(76)는 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이를 차단한다.
도 13에 표현된 LPF(32A)는 이와 같이 구성되어, 마스크 신호(S_MASK)가 인가되면(마스크 신호(S_MASK)가 액티브 상태가 되면), 스위치(76)가 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이를 차단하여, 캐패시터(75)의 전압(즉, LPF의 출력 전압(V_REF))이 일정하게 유지된다.
도 14는 도 1의 데이터 구동 회로에 채용된 데이터 구동부(40)의 일례를 나타내는 도면이며, 도 15는 제1 내지 제4 데이터 신호(S_DATA1, S_DATA2, S_DATA3, S_DATA4), 제2 클록 신호(S_CLK2) 및 로드 신호(TP)를 나타내는 도면이다. 도 14 및 15를 참조하면, 데이터 구동부(40)는 샘플러(41), 래치(42) 및 디지털 아날로그 변환기(이하 간략히 DAC라 함, 43)을 구비한다.
샘플러(41)는 제1 데이터 신호(S_DATA1)를 제2 클록 신호(S_CLK2)에 따라 샘플링한다. 제1 데이터 신호(S_DATA1) 및 제2 클록 신호(S_CLK2)는 제1 클록 신호(S_CLK1)에 동기화되어 있으므로, 제2 클록 신호(S_CLK2)에 따라 제1 데이터 신호(S_DATA1)를 정확히 샘플링할 수 있다. 제2 클록 신호(S_CLK2)를 사용하여 제1 데이터 신호(S_DATA1)를 샘플링하기 위하여 제2 클록 신호(S_CLK2)의 주기가 제1 데이터 신호(S_DATA1)의 주기와 반드시 동일할 필요는 없다. 도면에는, 제2 클록 신호(S_CLK2)의 한 주기 동안 4비트의 제1 데이터(S_DATA1)가 입력되는 경우의 예가 표시되어 있다. 이 경우, 샘플러(41)가 제2 클록 신호(S_CLK2)의 주파수를 증가시킬 수 있는 회로를 포함할 수도 있다. 또한, DLL(30)이 제2 클록 신호(S_CLK2) 및 제2 클록 신호와 위상 차가 있는 추가적인 제2 클록 신호(미도시)를 샘플러(41)로 전달하고, 샘플러(41)는 이들을 이용하여 샘플링을 수행할 수도 있다. 도면과 같이 제2 클록 신호(S_CLK2)의 한 주기 동안 4비트의 제1 데이터(S_DATA1)가 입력되는 경우에, 추가적인 제2 클록 신호는 제2 클록 신호(S_CLK2)가 1/4 주기만큼 쉬프트된 클록 신호, 제2 클록 신호(S_CLK2)가 2/4 주기만큼 쉬프트된 클록 신호, 제2 클록 신호(S_CLK2)가 3/4 주기만큼 쉬프트된 클록 신호로 구성될 수 있다. 추가적인 제2 클록 신호는 지연 선(31)에서 출력될 수 있다.
래치(42)는 샘플러(41)의 출력(S_DATA3)을 순차적으로 저장한 후에, 로드 신 호(TP)에 따라 병렬로 출력한다. 일례로, 래치(42)의 출력(S_DATA4)은 N개(N은 디스플레이 패널의 데이터 라인의 수)로 나뉘어지며, N개 각각은 8비트로 구성된다. 도 15에는 제4 데이터 신호(S_DATA4) 중에서 N번째 신호(S_DATA4[N])가 16진수로 표현되어 있다.
DAC(43)는 래치(42)의 출력(S_DATA4)을 아날로그 변환함으로써 얻은 제2 데이터 신호(S_DATA2)를 디스플레이 패널(미도시)로 전달한다. 일례로, DAC(43)의 출력(S_DATA2)은 N개로 나뉘어진다. 도 15에는 제2 데이터 신호(S_DATA2) 중에서 N번째 신호(S_DATA2[N])가 표현되어 있다.
도면과 같이 로드 신호(TP)가 래치(42)에 입력되어야만 하는 것은 아니다. 일례로, 로드 신호(TP)가 DAC(43)에 입력될 수도 있다. 이 경우, DAC는 아날로그 변환된 제2 데이터 신호(S_DATA2)를 일시적으로 저장한 후에, 로드 신호(TP)에 따라 저장된 제2 데이터 신호(S_DATA2)를 디스플레이 패널로 출력하는 방식으로 동작할 수도 있다.
도 16은 본 발명의 제2 실시예에 의한 데이터 구동 회로를 나타내는 도면으로서, 특히 제1 클록 신호와 제1 데이터 신호가 별도의 신호 선을 통하여 수신되는 경우의 예를 나타내는 도면이다.
도 16을 참조하면, 데이터 구동 회로는 마스크 신호 생성부(20), DLL (30) 및 데이터 구동부(40)를 구비한다. 도 1에 표현된 데이터 구동 회로와 비교하여, 도 16에 표현된 데이터 구동 회로는 멀티레벨 검출기(10)를 구비하지 아니하며, 제 1 데이터 신호(S_DATA1)가 여러 비트(일례로 8비트)로 구성된 점을 제외하고는 거의 동일하므로, 도 16에 대한 상세한 설명은 설명의 편의상 생략한다.
본 발명에 의한 데이터 구동 회로는, 디스플레이 패널로 출력되는 제2 데이터 신호가 변경됨에 의하여 타이밍 제어부로부터 전달되는 제1 클록 신호의 일부를 복원하지 못한 경우에도, DLL을 락(lock) 상태로 유지할 수 있다는 장점이 있다. 보다 구체적으로, 본 발명에 의한 데이터 구동 회로에 포함된 마스크 신호 생성부는 제1 클록 신호가 훼손될 위험이 있는 소정의 기간 동안에 마스크 신호를 DLL에 인가하고, DLL은 마스크 신호에 따라 위상 차에 따른 지연의 변경을 차단함으로써, DLL이 언락 상태에 빠지는 것을 방지할 수 있다. 제1 클록 신호의 훼손은 도 1에 표현된 바와 같이 제1 클록 신호가 제1 데이터 신호 사이에 제1 데이터 신호와 다른 신호 크기로 임베딩된 경우에 더욱 빈번히 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명에 의한 데이터 구동 회로는 이러한 경우(제1 클록 신호가 멀티레벨로 임베딩된 경우)에 더욱 유익하다.
또한, 본 발명에 의한 위상 고정 루프 회로(위상 고정 루프 회로는 마스크 신호 생성부 및 DLL을 구비함)는 입력되는 제1 클록 신호 중 일부 클록이 손상된 경우에도, 락 상태를 유지할 수 있다는 장점이 있다. 보다 구체적으로, 본 발명에 의한 위상 고정 루프 회로에 포함된 마스크 신호 생성부는 제1 클록 신호가 훼손될 위험이 있는 소정의 기간 동안에 마스크 신호를 DLL에 인가하고, DLL은 마스크 신 호에 따라 위상 차에 따른 지연의 변경을 차단함으로써, DLL이 언락 상태에 빠지는 것을 방지할 수 있다.

Claims (17)

  1. 제1 데이터 신호 및 제1 클록 신호를 입력받아, 디스플레이 패널에 전달될 제2 데이터 신호를 출력하는 데이터 구동 회로에 있어서,
    상기 제1 데이터 신호를 제2 클록 신호에 따라 샘플링하고, 아날로그 변환함으로써 얻어진 상기 제2 데이터 신호를 출력하는 데이터 구동부;
    상기 제2 데이터 신호가 변경되기 시작한 시점부터 소정 기간 이내임을 알리는 마스크 신호를 생성하는 마스크 신호 생성부; 및
    상기 제1 클록 신호로부터 상기 제2 클록 신호-상기 제1 클록 신호와 상기 제2 클록 신호 사이에 지연이 존재하며, 상기 지연은 상기 제1 클록 신호 및 상기 제2 클록 신호 사이의 위상 차에 따라 변경되며, 상기 위상 차에 따른 상기 지연의 변경은 상기 마스크 신호에 의하여 차단됨-를 생성하는 지연 고정 루프를 구비하는 데이터 구동 회로.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 마스크 신호는 상기 시점 또는 그 이전부터 생성되어, 상기 시점부터 소정 기간 동안 유지되는 데이터 구동 회로.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 데이터 구동부에는 상기 제2 데이터 신호를 변경하도록 하는 로드 신호 가 인가되며,
    상기 마스크 신호 생성부는 상기 로드 신호에 따라 상기 마스크 신호를 생성하는 데이터 구동 회로.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는
    상기 제1 데이터 신호를 상기 제2 클록 신호에 따라 샘플링하는 샘플러;
    상기 샘플러의 출력을 순차적으로 저장한 후에, 상기 로드 신호에 따라 병렬로 출력하는 래치; 및
    상기 래치의 출력을 아날로그 변환함으로써 얻은 상기 제2 데이터 신호를 출력하는 디지털 아날로그 변환기를 구비하는 데이터 구동 회로.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 지연 고정 루프는
    상기 위상 차를 구하는 위상 검출기;
    상기 위상 검출기의 출력을 전달하거나, 상기 위상 검출기의 상기 출력을 차단하는 스위치;
    상기 스위치의 출력의 고주파 성분을 제거하는 저대역 통과 필터; 및
    상기 제1 클록 신호를 지연시킴으로써 상기 제2 클록 신호를 구하는 지연 선-상기 지연 선에 의한 상기 지연은 상기 저대역 통과 필터의 출력에 의하여 변경됨 -을 구비하는 데이터 구동 회로.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 스위치가 상기 위상 검출기의 상기 출력을 상기 저대역 통과 필터로 전달하지 아니하는 기간 동안에, 상기 스위치는 위상 차가 없음에 해당하는 소정의 신호를 상기 저대역 통과 필터로 전달하는 데이터 구동 회로.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 지연 고정 루프는
    상기 위상 차를 출력하거나, 상기 마스크 신호에 따라 상기 위상 차가 없음에 해당하는 소정의 신호를 출력하는 위상 검출기;
    상기 위상 검출기의 출력의 고주파 성분을 제거하는 저대역 통과 필터; 및
    상기 제1 클록 신호를 지연시킴으로써 상기 제2 클록 신호를 구하는 지연 선-상기 지연 선의 상기 지연은 상기 저대역 통과 필터의 출력에 따라 변경됨-을 구비하는 데이터 구동 회로.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 지연 고정 루프는
    상기 위상 차를 구하는 위상 검출기;
    상기 위상 검출기의 출력의 고주파 성분을 제거하거나, 상기 마스크 신호에 따라 동작을 멈추는 저대역 통과 필터; 및
    상기 제1 클록 신호를 지연시킴으로써 상기 제2 클록 신호를 구하는 지연 선-상기 지연 선의 상기 지연은 상기 저대역 통과 필터의 출력에 따라 변경됨-을 구비하는 데이터 구동 회로.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 클록 신호는 상기 제1 데이터 신호 사이에 상기 제1 데이터 신호와 다른 신호 크기로 임베딩된(상기 제1 클록 신호 및 상기 제1 데이터 신호를 수신 신호라 함) 데이터 구동 회로.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 수신 신호로부터 상기 제1 클록 신호를 추출하여, 이를 상기 지연 고정 루프로 전달하는 멀티레벨 검출기를 더 포함하는 데이터 구동 회로.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 멀티레벨 검출기는 상기 제1 데이터 신호를 추출하여, 이를 상기 데이터 구동부로 전달하는 데이터 구동 회로.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 클록 신호 및 상기 제1 데이터 신호는 하나의 배선을 사용한 단일 신호 방식(single-ended signalling) 또는 2개의 배선을 사용한 차동 신호 방식(differential signalling)으로 전달되는 데이터 구동 회로.
  13. 제1 클록 신호로부터 제2 클록 신호-상기 제1 클록 신호와 상기 제2 클록 신호 사이에 지연이 존재하며, 상기 지연은 상기 제1 클록 신호 및 상기 제2 클록 신호 사이의 위상 차에 따라 변경됨-를 생성하는 지연 고정 루프; 및
    상기 위상 차에 따른 상기 지연의 변경을 차단하는 마스크 신호를 상기 지연 고정 루프에 전달하는 마스크 신호 생성부를 구비하는 지연 고정 루프 회로.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 지연 고정 루프는
    상기 위상 차를 구하는 위상 검출기;
    상기 위상 검출기의 출력을 전달하거나, 상기 마스크 신호에 따라 상기 위상 검출기의 출력을 차단하는 스위치;
    상기 스위치의 출력의 고주파 성분을 제거하는 저대역 통과 필터; 및
    상기 제1 클록 신호를 지연시킴으로써 상기 제2 클록 신호를 구하는 지연 선-상기 지연 선에 의한 상기 지연은 상기 저대역 통과 필터의 출력에 의하여 변경됨-을 구비하는 지연 고정 루프 회로.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 스위치가 상기 위상 검출기의 출력을 상기 저대역 통과 필터로 전달하지 아니하는 기간 동안에, 상기 스위치는 위상 차가 없음에 해당하는 소정의 신호를 상기 저대역 통과 필터로 전달하는 지연 고정 루프 회로.
  16. 제13 항에 있어서,
    상기 위상 차를 출력하거나, 상기 마스크 신호에 따라 위상 차가 없음에 해당하는 소정의 신호를 출력하는 위상 검출기;
    상기 위상 검출기의 출력의 고주파 성분을 제거하는 저대역 통과 필터; 및
    상기 제1 클록 신호를 지연시킴으로써 상기 제2 클록 신호를 구하는 지연 선-상기 지연 선의 상기 지연은 상기 저대역 통과 필터의 출력에 따라 변경됨-을 구비하는 지연 고정 루프 회로.
  17. 제13 항에 있어서,
    상기 위상 차를 구하는 위상 검출기;
    상기 위상 검출기의 출력의 고주파 성분을 제거하거나, 상기 마스크 신호에 따라 동작을 멈추는 저대역 통과 필터; 및
    상기 제1 클록 신호를 지연시킴으로써 상기 제2 클록 신호를 구하는 지연 선-상기 지연 선의 상기 지연은 상기 저대역 통과 필터의 출력에 따라 변경됨-을 구비하는 지연 고정 루프 회로.
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