[發明專利]一種多行尋址的液晶顯示驅動器

有效

• 申請號: 200710086868.8
• 申請日: 2007-03-21
• 公開（公告）號: CN101135790A
• 公開（公告）日: 2008-03-05
• 發明（設計）人: 何剛躍
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: G02F1/133
• 分類號: G02F1/133;G09G3/36;G09G3/20
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司
• 代理人: 龍洪;霍育棟

技術領域

本發明涉及液晶顯示驅動領域，特別涉及基于多行尋址方式的液晶顯示驅動器。

背景技術

使用多行尋址方式的液晶顯示驅動器可以按照預先設定的電壓同時驅動多個行電極，列電極的電壓則根據顯示灰度從多個電壓(一般是同時驅動的行電極數加一)中選擇，從而減少顯示的響應時間。

傳統的多行尋址方式的液晶顯示驅動器的結構如圖1所示，包括一個行計數器1，行譯碼器2，顯示存儲器3。該驅動器可以同時驅動4個行電極，每一個與RGB(Red紅，Green綠，Blue藍)對應的列還包括行寄存器4，擾碼器5，異或門6，加法器7，電壓選擇寄存器8和電壓選擇器9。

在圖1所示的驅動器中，行計數器1采用CLK來計數，其結果送給行譯碼器2生成存儲字指針W[4n+m]，該指針與行號對應并在每次計數時順序地激活，此時顯示存儲器3就輸出對應的一個灰度數據字。

在圖1所示的顯示存儲器3中，一個水平行代表一個灰度數據字，這個灰度數據字中存儲了這一行所有列的色彩值，每個像素的色彩值按照R/G/B灰度的方式組織。例如顯示存儲器3左上角的R(4n+0，0)、G(4n+0，0)、B(4n+0，0)就代表了每個顯示區域(每4行為一個顯示區域)的第0行第0列像素的色彩值；而R(4n+0，0)、R(4n+1，0)、R(4n+2，0)、R(4n+3，0)則分別代表了每個顯示區域中第0列上0到4行的R部分的灰度值；以此類推，G和B部分的數值也是按類似的方式存儲的。

如圖1、圖2所示，被同時驅動的4行顯示區域的顯示數據通過時鐘CLK順序地從顯示存儲器3中輸出，在時鐘CLK0時將第零行的R、G、B數據鎖存到行寄存器0中，時鐘CLK1時將第一行的R、G、B數據鎖存到行寄存器1中，時鐘CLK2時將第二行的R、G、B數據鎖存到行寄存器2中，而第三行的R、G、B、部分的灰度值就不必再通過行寄存器鎖存了，將和前三行R、G、B一起送到對應的擾碼器5中。CLK0、CLK1、CLK2是行寄存器的時鐘，它們幫助行寄存器鎖存顯示存儲器的數據，同時觸發存儲器的地址加1。

圖1中的灰度轉換數據是根據FRC(Frame?Rate?Control，幀速率控制)調制方式生成的按時間串行的數據，表示每個像素需要打開與關閉的比率。在FRC調制模式下，通過把顯示分成多個子幀，然后根據灰度級別選通一定比例的子幀，達到顯示特定灰度級別的效果。

擾碼器5將輸入的灰度值和灰度轉換數據經過運算后送給異或門6，該異或門6的另一個輸入是對應的行電極選擇模板，然后異或的結果經過加法器7相加，使用時鐘CLK3把相加的和鎖存到電壓選擇寄存器8中。

行電極選擇模板是一個正交的行選擇矩陣中的列元素，下面提供了一個行選擇矩陣的例子：

矩陣中的列元素代表了被同時驅動的4個行電極。在多行尋址方式下，每個被同時驅動的行電極上的每個列的色彩數據和對應的行選擇矩陣中的列元素進行異或，然后經過算術相加的結果用來選擇合適的列電壓來驅動相應的列電極。

電壓選擇寄存器8用時鐘CLK3把加法器7運算的結果鎖存下來送給電壓選擇器9，然后電壓選擇器9從若干電平中選出相應的電平驅動列電極。電壓選擇器可選擇的電壓數等于同時驅動行電極的數目加上一。例如，同時驅動4個行電極的LCD驅動器，它的列電壓選擇器可輸出V0～V4共5種電壓。

在傳統的多行尋址驅動器中，像素的色彩數據串行地從顯示存儲器3中一行一行地讀出來，為了能夠同時驅動4行顯示，就至少需要使用3個行寄存器4來把前3行色彩數據鎖存住。那么對于一個128列256色(8bits)的STN-LCD屏幕來說就需要128(列)x8(bits)x3(行)＝3072個行寄存器。除此之外，每個顏色每列電壓選擇器需要3個bits來選擇電壓，那么總共就需要3(種顏色)x128(列)x3(bits)＝1152個寄存器鎖存電壓選擇數據。加上前面提到的3072個行寄存器，總共就需要3072+1152＝4224個寄存器。

在CMOS繼承電路設計中，一個寄存器通常由20個晶體管組成，這些寄存器將導致芯片的面積顯著增大，從而造成成本的增加。另外，由于寄存器使用的時鐘頻率是行選擇頻率的四倍，因此也會造成芯片功耗的增加。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種多行尋址的液晶顯示驅動器，減小芯片面積和功耗，降低成本。