TWI473071B

TWI473071B - 顯示驅動裝置

Info

Publication number: TWI473071B
Application number: TW102101360A
Authority: TW
Inventors: Chao Kai Tu; Kuang Feng Sung; Shun Hsun Yang; Teng Jui Yu
Original assignee: Novatek Microelectronics Corp
Priority date: 2013-01-14
Filing date: 2013-01-14
Publication date: 2015-02-11
Also published as: US20140198021A1; TW201428727A

Description

顯示驅動裝置

本發明是有關於一種驅動裝置，且特別是有關於一種顯示驅動裝置。

液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)具有外型輕薄、耗電量少以及無輻射污染等特性，已被廣泛地應用在各式電腦系統、行動電話、個人數位助理(PDA)等資訊產品上。液晶顯示器的工作原理係利用液晶分子在不同排列狀態下，對光線具有不同的偏振或折射效果，因此可經由不同排列狀態的液晶分子來控制光線的穿透量，進一步產生不同強度的輸出光線，及不同灰階強度的紅、綠、藍光。

要執行上述顯示影像的操作，通常是利用時序控制器、閘極驅動器、源極驅動器來驅動液晶顯示器。為了進行影像處理，習知技術是將記憶體設計在時序控制器內。當液晶顯示器顯示靜態畫面時，時序控制器與源極驅動器彼此間仍需持續傳送畫面資料，因此會持續耗電。

本發明提供一種顯示驅動裝置，可以達到省電效果。

本發明提供一種顯示驅動裝置，用以驅動一顯示面板。顯示驅動裝置包括一影像處理器、一時序控制器以及多個源極驅動器。影像處理器用以判斷一畫面資料所對應的一影像畫面是否為靜態畫面，並且輸出畫面資料及一判斷結果。時序控制器耦接至影像處理器，用以從影像處理器接收畫面資料，並且輸出畫面資料。源極驅動器耦接至時序控制器，用以從時序控制器接收畫面資料，並且根據畫面資料來驅動顯示面板。各源極驅動器包括一記憶體模組，用以儲存對應靜態畫面的畫面資料。當源極驅動器根據對應靜態畫面的畫面資料來驅動顯示面板時，影像處理器停止輸出畫面資料至時序控制器，並且時序控制器停止輸出畫面資料至源極驅動器。

在本發明之一實施例中，上述之各記憶體模組包括一影像處理電路以及一記憶體電路。影像處理電路耦接至時序控制器，用以對畫面資料進行一第一影像處理，並且輸出經第一影像處理的畫面資料。記憶體電路耦接至影像處理電路，用以儲存經第一影像處理的畫面資料。

在本發明之一實施例中，當上述之各源極驅動器根據畫面資料來驅動顯示面板時，影像處理電路從記憶體電路讀取畫面資料，並且對畫面資料進行一第二影像處理。

在本發明之一實施例中，上述之記憶體模組更用以儲存對應動態畫面的畫面資料。

在本發明之一實施例中，上述之各源極驅動器更包括一多工器電路。多工器電路耦接至時序控制器，用以根據一控制訊號，選擇輸出對應動態畫面的畫面資料或者對應靜態畫面的畫面資料來驅動顯示面板。

在本發明之一實施例中，上述之影像處理器根據判斷結果輸出控制訊號來控制多工器電路。

在本發明之一實施例中，上述之各源極驅動器更包括一多工器控制器。多工器控制器耦接至時序控制器，用以判斷時序控制器輸出的畫面資料所對應的影像畫面是否為靜態畫面，並且根據判斷結果輸出控制訊號來控制多工器電路。

在本發明之一實施例中，上述之各記憶體模組包括一影像處理電路以及一記憶體電路。影像處理電路耦接至時序控制器，用以對畫面資料進行一第一影像處理，並且輸出經第一影像處理的畫面資料。記憶體電路耦接至影像處理電路，用以儲存經第一影像處理的畫面資料。當多工器電路選擇輸出對應靜態畫面的畫面資料時，影像處理電路從記憶體電路讀取畫面資料，對畫面資料進行一第二影像處理，並且輸出經第二影像處理的畫面資料。

在本發明之一實施例中，上述之各源極驅動器更包括一伽瑪電壓輸出電路。伽瑪電壓輸出電路耦接至時序控制器，用以從時序控制器接收畫面資料，並且輸出對應畫面資料的一伽瑪電壓訊號來驅動顯示面板。各源極驅動器根據畫面資料來控制其內部的伽瑪電壓輸出電路，以調整伽瑪電壓訊號。

在本發明之一實施例中，上述之顯示驅動裝置和顯示面板設置於一影像顯示裝置。影像顯示裝置包括一光源模組，用以提供該顯示面板一背光源。各源極驅動器根據畫面資料來控制光源模組，以調整背光源的亮度。

基於上述，在本發明之範例實施例中，各源極驅動器可將畫面資料儲存在其內部的記憶體模組，因此，當顯示面板顯示靜態畫面時，影像處理器及時序控制器可分別停止輸出對應的畫面資料至時序控制器及各源極驅動器。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1繪示本發明一相關例之顯示驅動裝置的概要示意圖。請參考圖1，本相關例的顯示驅動裝置100包括影像處理器110、時序控制器120以及多個源極驅動器130_1至130_n，用以驅動顯示面板(未繪示)。此顯示驅動裝置100支援螢幕自動更新(Panel Self Refresh，PSR)功能，為了支援此一功能，時序控制器120內部必需包括記憶體122來儲存靜止畫面。因此，在畫面靜止時，影像處理器110得以將靜態畫面存進時序控制器120的記憶體122中。接著，影像處理器110會停止輸出畫面資料S1至時序控制器，直接由時序控制器120提供儲存在記憶體122中的靜態畫面資料S2給源極驅動器130_1至130_n，以降低影像處理器110的功率消耗。然而，由於此時時序控制器120與源極驅動器130_1至130_n之間仍是處於持續傳輸畫面資料的狀態，因此，此一操作會顯著增加時序控制器120的功率消耗。

圖2繪示本發明一實施例之顯示驅動裝置的概要示意圖。請參考圖2，本實施例的顯示驅動裝置200包括影像處理器210、時序控制器220以及多個源極驅動器230_1至230_n。影像處理器210用以判斷畫面資料S1所對應的影像畫面是否為靜態畫面，並且輸出畫面資料S1給時序控制器220。時序控制器220耦接至影像處理器210，用以從影像處理器210接收畫面資料S1，並且分別輸出畫面資料S2至各源極驅動器230_1至230_n。源極驅動器230_1至230_n耦接至時序控制器220，用以從時序控制器220接收畫面資料S2，並且根據畫面資料S2來驅動顯示面板(未繪示)。

詳細而言，在本實施例中，各源極驅動器230_1至230_n包括記憶體模組232_1至232_n，用以儲存對應靜態畫面的畫面資料S2。當源極驅動器230_1至230_n根據靜態畫面資料S2來驅動顯示面板時，本實施例之影像處理器210會停止輸出畫面資料S1至時序控制器220，並且時序控制器220也會停止輸出畫面資料S2至源極驅動器230_1至230_n，以減少顯示驅動裝置200整體之功率消耗。具體而言，相較於圖1的顯示驅動裝置100，本實施例之時序控制器220並未配置對應於記憶體122的儲存元件。相對的，本實施例之源極驅動器230_1至230_n分別包括記憶體模組232_1至232_n。此些記憶體模組232_1至232_n可使影像處理器210在畫面靜止時，將靜態畫面資料S2分別儲存至源極驅動器230_1至230_n中。因此，影像處理器210可停止輸出對應靜態畫面的畫面資料S1至時序控制器，並且影像處理器210也可停止輸出對應靜態畫面的畫面資料S2至源極驅動器230_1至230_n，直接由源極驅動器230_1至230_n利用所儲存的靜態畫面資料S2來驅動顯示面板，以降低影像處理器210與時序控制器220整體的功率消耗。

應注意的是，在本實施例中，源極驅動器230_1至230_n的記憶體模組232_1至232_n並不限於儲存對應靜態畫面的畫面資料，也可用以儲存對應動態畫面的畫面資料。

圖3繪示本發明一實施例之源極驅動器的概要示意圖。請參考圖3，本實施例之源極驅動器330包括記憶體模組332、收發器電路334、伽瑪電壓輸出電路336、多工器電路338以及多工器控制器340。收發器電路334耦接至時序控制器320，用以接收時序控制器320所輸出的畫面資料S2，包括R、G、B畫素資料或其他顯示資訊，並且將所接收的畫面資料S2輸出下一級電路。在本實施例中，源極驅動器330會根據畫面資料S2是動態畫面還是靜態畫面來決定是否選擇記憶體模組332中所儲存的靜態畫面來驅動顯示面板。

具體而言，本實施例之多工器控制器340用以判斷畫面資料S2所對應的影像畫面是否為靜態畫面，並且根據判斷結果輸出控制訊號Sctrl1來控制多工器電路338。多工器電路338用以根據控制訊號Sctrl1，選擇輸出對應動態畫面的畫面資料或者對應靜態畫面的畫面資料來驅動顯示面板。經判斷，若畫面資料S2為動態畫面，則多工器電路338會輸出動態畫面資料Sd，並且經由資料匯流排將畫素資料Sd依序儲存至第一閂鎖器電路337a及第二閂鎖器電路337b。接著，再由輸出緩衝器電路339輸出畫素資料Y₁ 至Y_N 來驅動面板。反之，若畫面資料S2為靜態畫面，則多工器電路338會輸出靜態畫面資料Sc來驅動顯示面板。

應注意的是，多工器控制器340所判斷的畫面資料S2可以是由源極驅動器330內部的收發器電路334所提供，也可以是由外部的時序控制器320所提供。此外，本實施例的控制訊號Sctrl1雖然是由多工器控制器340來產生，但本發明並不加以限制。在另一實施例中，源極驅動器330也可設計不配置多工器控制器340，而直接利用例如是圖2的影像處理器210來產生控制訊號Sctrl1。也就是說，影像處理器210也會判斷畫面資料S2所對應的影像畫面是否為靜態畫面，並且根據判斷結果來輸出控制訊號Sctrl1。

進一步說明畫面資料S2為靜態畫面時，源極驅動器330的操作方式。在本實施例中，記憶體模組332更包括影像處理電路333以及記憶體電路331。影像處理電路333用以對畫面資料S2進行第一影像處理，此處的第一影像處理例如是壓縮畫面資料或者調整資料畫面的影像對比度、解析度、色彩鮮豔度、亮度等影像處理。並且，影像處理電路333將經處理的畫面資料儲存至記憶體電路 331。在本實施例中，記憶體電路331包括記憶體儲存電路335a以及記憶體控制電路335b。記憶體儲存電路335a勇以儲存畫面資料，記憶體控制電路335b用以控制、管理畫面資料的讀寫操作及儲存區塊。接著，當多工器電路338欲選擇輸出對應靜態畫面的畫面資料Sc時，影像處理電路333c會從記憶體儲存電路335a讀取畫面資料，並且對所讀取的畫面資料Sc進行第二影像處理，之後再輸出經影像處理的畫面資料Sc給多工器電路338。

應注意的是，第二影像處理操作可選擇性的實施。舉例而言，若影像處理電路333是對畫面資料S2進行壓縮後再儲存，則在讀取畫面資料Sc時，影像處理電路333會對畫面資料Sc進行解壓縮後再輸出給多工器電路338。相對的，若影像處理電路333是進行調整資料畫面S2的影像對比度、解析度、色彩鮮豔度、亮度等的第一影像處理，則此例的第二影像處理操作可選擇性的實施。

另外，伽瑪電壓輸出電路336用以從時序控制器320接收畫面資料S2，並且輸出對應於不同畫面資料的伽瑪電壓訊號Vr來驅動顯示面板。在本實施例中，影像處理電路333也可根據畫面資料S2利用控制訊號Sctrl2來控制伽瑪電壓輸出電路336，以調整所輸出的伽瑪電壓訊號Vr，從而達到省電的效果。

因此，在本實施例中，源極驅動器330包括記憶體模組332，可用以儲存對應靜態畫面的畫面資料。當源極驅動器330根據對應靜態畫面的畫面資料來驅動顯示面板時，影像處理器(未繪示)停止輸出畫面資料至時序控制器320，並且時序控制器320停止輸出畫面資料至源極驅動器330，從而降低影像處理器310與時序控制器320整體的功率消耗。

圖4繪示本發明另一實施例之源極驅動器的概要示意圖。請參考圖3及圖4，本實施例之源極驅動器430類似於圖3的源極驅動器330，惟兩者之間主要的差異例如在於源極驅動器430中並未配置多工器電路及多工器控制器。在本實施例中，根據實際設計需求，源極驅動器430並不會對畫面資料S2是動態畫面或靜態畫面加以區分。無論畫面資料S2是動態畫面或靜態畫面，記憶體模組432皆可對畫面資料S2進行影像處理及資料儲存的操作。因此，在本實施例中，記憶體模組432也可用以儲存動態畫面資料S2。影像處理電路433會經由資料匯流排將畫素資料S2儲存至閂鎖器電路437。接著，再由輸出緩衝器電路439輸出畫素資料Y₁ 至Y_N 來驅動面板。

另外，本實施例之源極驅動器430的其他操作可以由圖3的實施例之敘述中獲致足夠的教示、建議與實施說明，因此不再贅述。

圖5繪示本發明一實施例之影像顯示裝置的概要示意圖。請參考圖2及圖5，本實施例之影像顯示裝置500包括顯示驅動裝置200、顯示面板510及光源模組520。顯示驅動裝置200用以驅動顯示面板510來顯示對應畫面資料S2的影像畫面。光源模組520例如為發光二極體背光模組，用以提供顯示面板510顯示影像畫面所需的背光源。

在本實施例中，顯示驅動裝置200的源極驅動器230_1至230_n，其內部電路的實施方式例如可以是圖3及圖4所揭露的電路架構。為了達到省電的目的，顯示驅動裝置200的各源極驅動器會根據畫面資料來控制光源模組520，以調整所提供之背光源的亮度。舉例而言，在顯示面板510顯示靜態畫面的情況下，所需的背光源亮度可能較低，此時影像處理電路333、433可根據畫面資料S2的影像畫面特性，經由控制訊號Sctrl3來關閉光源模組520內部的部份發光二極體，從而降低背光源的亮度，達到省電的目的。

綜上所述，在本發明之範例實施例中，源極驅動器包括記憶體模組，可用以儲存畫面資料。當源極驅動器根據靜態畫面資料來驅動顯示面板時，影像處理器停止輸出畫面資料至時序控制器，並且時序控制器亦停止輸出畫面資料至源極驅動器，從而降低影像處理器與時序控制器的功率消耗。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100、200‧‧‧顯示驅動裝置

110、210‧‧‧影像處理器

120、220、320、420‧‧‧時序控制器

122‧‧‧記憶體

130_1、130_2、130_(n-1)、130_n、230_1、230_2、230_(n-1)、230_n、330、430‧‧‧源極驅動器

232_1、232_2、232_(n-1)、232_n‧‧‧記憶體模組

331、431‧‧‧記憶體電路

332、432‧‧‧記憶體模組

333、433‧‧‧影像處理電路

334、434‧‧‧收發器電路

335a、435a‧‧‧記憶體儲存電路

335b、435b‧‧‧記憶體控制電路

336、436‧‧‧伽瑪電壓輸出電路

337a‧‧‧第一閂鎖器電路

337b‧‧‧第二閂鎖器電路

338‧‧‧多工器電路

339、439‧‧‧緩衝器電路

340‧‧‧多工器控制器

437‧‧‧閂鎖器電路

500‧‧‧影像顯示裝置

510‧‧‧顯示面板

520‧‧‧光源模組

S1、S2、S3‧‧‧畫面資料

Sctrl1、Sctrl2、Sctrl3‧‧‧控制訊號

Sd‧‧‧動態畫面資料

Sc‧‧‧靜態畫面資料

Y₁ 、Y₂ 、Y₃ 、Y_N-1 、Y_N ‧‧‧畫素資料

Vr‧‧‧伽瑪電壓訊號

圖1繪示本發明一相關例之顯示驅動裝置的概要示意圖。

圖2繪示本發明一實施例之顯示驅動裝置的概要示意圖。

圖3繪示本發明一實施例之源極驅動器的概要示意圖。

圖4繪示本發明另一實施例之源極驅動器的概要示意圖。

圖5繪示本發明一實施例之影像顯示裝置的概要示意圖。

200‧‧‧顯示驅動裝置

210‧‧‧影像處理器

220‧‧‧時序控制器

230_1、230_2、230_(n-1)、230_n‧‧‧源極驅動器

232_1、232_2、232_(n-1)、232_n‧‧‧記憶體模組

S1、S2‧‧‧畫面資料

Claims

一種顯示驅動裝置，用以驅動一顯示面板，該顯示驅動裝置包括：一影像處理器，用以判斷一畫面資料所對應的一影像畫面是否為靜態畫面，並且輸出該畫面資料及一判斷結果；一時序控制器，耦接至該影像處理器，用以從該影像處理器接收該畫面資料，並且輸出該畫面資料；以及多個源極驅動器，耦接至該時序控制器，用以從該時序控制器接收該畫面資料，並且根據該畫面資料來驅動該顯示面板，其中各該源極驅動器包括一記憶體模組，該些記憶體模組用以儲存對應靜態畫面的該畫面資料，其中當該些源極驅動器根據對應靜態畫面的該畫面資料來驅動該顯示面板時，該影像處理器停止輸出該畫面資料至該時序控制器，並且該時序控制器停止輸出該畫面資料至該些源極驅動器。
如申請專利範圍第1項所述之顯示驅動裝置，其中各該記憶體模組包括：一影像處理電路，耦接至該時序控制器，用以對該畫面資料進行一第一影像處理，並且輸出經第一影像處理的該畫面資料；以及一記憶體電路，耦接至該影像處理電路，用以儲存經第一影像處理的該畫面資料。
如申請專利範圍第2項所述之顯示驅動裝置，其中當各該源極驅動器根據該畫面資料來驅動該顯示面板時，該影像處理電路從該記憶體電路讀取該畫面資料，並且對該畫面資料進行一第二影像處理。
如申請專利範圍第1項所述之顯示驅動裝置，其中該些記憶體模組更用以儲存對應動態畫面的該畫面資料。
如申請專利範圍第1項所述之顯示驅動裝置，其中各該源極驅動器更包括：一多工器電路，耦接至該時序控制器，用以根據一控制訊號，選擇輸出對應動態畫面的該畫面資料或者對應靜態畫面的該畫面資料來驅動該顯示面板。
如申請專利範圍第5項所述之顯示驅動裝置，其中該影像處理器根據該判斷結果輸出該控制訊號來控制該多工器電路。
如申請專利範圍第5項所述之顯示驅動裝置，其中各該源極驅動器更包括：一多工器控制器，耦接至該時序控制器，用以判斷該時序控制器輸出的該畫面資料所對應的該影像畫面是否為靜態畫面，並且根據該判斷結果輸出該控制訊號來控制該多工器電路。
如申請專利範圍第5項所述之顯示驅動裝置，其中各該記憶體模組包括：一影像處理電路，耦接至該時序控制器，用以對該畫面資料進行一第一影像處理，並且輸出經第一影像處理的該畫面資料；以及一記憶體電路，耦接至該影像處理電路，用以儲存經第一影像處理的該畫面資料，其中當該多工器電路選擇輸出對應靜態畫面的該畫面資料時，該影像處理電路從該記憶體電路讀取該畫面資料，對該畫面資料進行一第二影像處理，並且輸出經第二影像處理的該畫面資料。
如申請專利範圍第1項所述之顯示驅動裝置，其中各該源極驅動器更包括：一伽瑪電壓輸出電路，耦接至該時序控制器，用以從該時序控制器接收該畫面資料，並且輸出對應該畫面資料的一伽瑪電壓訊號來驅動該顯示面板，其中各該源極驅動器根據該畫面資料來控制其內部的該伽瑪電壓輸出電路，以調整該伽瑪電壓訊號。
如申請專利範圍第1項所述之顯示驅動裝置，其中該顯示驅動裝置和該顯示面板設置於一影像顯示裝置，該影像顯示裝置包括一光源模組，用以提供該顯示面板一背光源，其中各該源極驅動器根據該畫面資料來控制該光源模組，以調整該背光源的亮度。