專利名稱:時序控制器和使用該時序控制器的液晶顯示器的制作方法
技術領域:
本發明涉及 一 種時序控制器和使用該時序控制器的液晶顯示器。
背景技術:
由于液晶顯示面板具有輕、薄、耗電小等優點,被廣泛應用于 電視、筆記本電腦、移動電話、個人數字助理等現代化信息設備。 隨著液晶顯示技術越來越成熟,人們對液晶顯示面板的色彩顯示能 力的要求也越來越高。
液晶顯示面板的色彩顯示能力是以在每一種色彩通道上液晶面
板能顯示的灰階的位數來加以描述。每個色彩通道上能顯示2的6 次方,也就是64種灰階的液晶顯示面板稱為6bit液晶顯示面板。 而液晶顯示面板有紅綠藍(RGB)三個色彩通道,則能顯示262144種 色彩(64x64x64 = 262144)。以此類4侏,8bit液晶顯示面板顯示256 種灰階,能顯示16777216(16.7M)種顏色。從這里我們可以看出, 理論上6bit面板能顯示的色彩數量還不到8bit面板的2% 。
液晶顯示面板顯示灰階的位數,可以從液晶顯示器驅動電路的 最大驅動路數的角度來理解。比如6bit液晶顯示面板最大驅動路數 只能是64路,這并不能達到真彩顯示的硬件要求。但驅動路數少也 有優點,比如驅動路數少可以降低在可視角度和對比度等方面的設 計難度。從液晶顯示面板的物理結構上來理解,6bit液晶顯示面板 也就是液晶分子在顯示畫面從純黑到純白之間只有64種可被控制 的狀態,所以容易控制,因此現在大部分響應時間為12毫秒、8毫 秒的液晶顯示器普遍采用6bit液晶顯示面板。
而在實際使用中,6bit和8bit液晶顯示面板的色彩看上去沒有 太大差別。這主要是使用了色彩增強技術,目的是縮小6bit面板和 8bit面板的差距,延長6bit面板的應用壽命。所謂色彩增強技術通
常包括像素抖動(pixel dithering, PD)算法和幀速率控制(frame rate control, FRC)技術,它們都是利用了人眼視覺惰性的原理。例如, 幀速率控制技術在顯示每屏圖像時多次刷新像素,這樣像素在幀的 切換當中就會造成一種灰階的過渡態,從而增加了可顯示的灰階數。 由于幀速率控制技術比較容易實現,而且可以不降低圖像的分辨率, 因而使用廣泛。通過色彩增強技術增強后,6bit的液晶顯示面板可 以4乾美8bit液晶顯示面板的色彩。
請參閱圖1,是一種幀速率控制算法原理的示意圖。假定每個 像素都只能顯示黑和白兩種顏色,連續的四幀顯示一畫面,且定義 一個像素的連續四幀全部顯示黑色時灰階為1,全部顯示白色時灰 階為0。由圖2中可以看出,從上到下,可以產生五個灰階0, 1/4, 1/2, 3/4,1,從而幀速率控制算法實現了只用黑、白兩色即可顯示五種不 同灰階的目的,即增加了三種灰階顯示。事實上,若采用連續的八 幀顯示 一 畫面,則幀速率控制算法可以實現只用黑、白兩色顯示九 種不同灰階的目的,即增加了七種灰階顯示。
上述原理僅是時間域的幀速率控制算法原理。事實上,目前的 幀速率控制算法往往在時間域和空間域同時進行。
請參閱圖2,是時間域和空間域的幀速率控制算法原理的示意 圖。假定每個像素都只能顯示黑和白兩種顏色,在時間域上,連續 的四幀顯示一畫面,在空間域上,每四個〗象素構成一像素單元。定 義一個像素單元的連續四幀全部顯示黑色時灰階為1,全部顯示白 色時灰階為0。由圖中可以看出,從上到下,可以產生五個灰階0, 1/4, 1/2,3/4,1。和單一時間域的幀速率控制算法相比,時間域和空間域 同時進行的幀速率控制算法具像素抖動的功能。例如,對于1/2灰 階,該連續四幀的十六個灰階顯示中的任意八個灰階為1便可得到, 對該八個灰階為1的像素出現的時間和位置并無限制。
液晶顯示器通常使用幀速率控制算法來增強其顯示效果。該幀 速率控制算法存儲于該液晶顯示器的時序控制器中。
請參閱圖3,是一種現有技術液晶顯示器的示意圖。該液晶顯 示器10包括一液晶顯示面板11、 一掃描驅動器12、 一數據驅動器 13和一時序控制器14。該時序控制器14包括一存儲器142和一數 據處理器141。該存儲器142存儲一種幀速率控制算法,該數據處
理器141采用該幀速率控制算法將其接收的外部初始數據信號處理
為待顯示的數據信號并提供給該數據驅動器13。該時序控制器14 為該掃描驅動器12和該數據驅動器13提供時序控制信號。該掃描 驅動器12和該數據驅動器13用于驅動該液晶顯示面板11。
因為不同的幀速率控制算法具有不同的顯示效果,所以針對不 同顯示需求的液晶顯示器10, —般都會采用不同的時序控制器14, 該時序控制器14采用 一種特定的幀速率控制算法以符合該液晶顯 示器10的顯示需求。然而,由于該時序控制器14僅包括一種特定 的幀速率控制算法,該時序控制器14僅適用于一種液晶顯示器,對 于不同顯示需求的液晶顯示器10需要重新設計該時序控制器14, 這樣使得產品設計自由度低,周期長,費用高。對于使用該時序控 制器14的液晶顯示器10則無法經由調整幀速率控制算法的方式來 調整顯示效果。
發明內容
為了解決時序控制器設計自由度低,周期長,費用高的問題, 有必要提供一種設計自由度較高,周期短,費用低的時序控制器和 使用該時序控制器的液晶顯示器。
一種時序控制器,其包括一數據處理器、 一存儲器和至少一引 腳,該存儲器用于存儲至少兩種幀速率控制算法,該引腳用于選擇 一種幀速率控制算法,該數據處理器采用該幀速率控制算法處理其 接收的初始數據信號。
一種液晶顯示器包括一液晶顯示面板、 一掃描驅動器、 一數據
驅動器和一時序控制器。該掃描驅動器和該數據驅動器用于驅動該
液晶顯示面板。該時序控制器用于為該掃描驅動器和該數據驅動器
提供時序控制信號,且為該數據驅動器提供待顯示的數據信號。該
時序控制器包括一數據處理器、 一存儲器和至少一引腳。該存儲器
用于存儲至少兩種幀速率控制算法,該引腳用于控制該數據處理器
選擇一種該幀速率控制算法,該數據處理器采用該幀速率控制算法 將其接收的初始數據信號處理為待顯示的數據信號,并提供給該數
據驅動器。
相較于現有技術,本發明時序控制器存儲至少兩種幀速率控制 算法,使得該時序控制器適用于至少兩種不同顯示需求的液晶顯示 器,而不需要根據液晶顯示器的不同顯示需求而重新設計該時序控 制器,因而縮短了液晶顯示器產品設計周期,降低了設計費用。使 用該時序控制器的液晶顯示器可經由調整幀速率控制算法的方式來 調整顯示效果。
圖1是一種現有技術時間域的幀速率控制算法原理的示意圖。
圖2是 一 種現有技術時間域和空間域的幀速率控制算法原理的 示意圖。
圖3是一種現有技術液晶顯示器的示意圖。 圖4是本發明液晶顯示器第一實施方式的示意圖。 圖5是圖4中時序控制器的電路結構示意圖。 圖6是圖5中兩個引腳的邏輯狀態和四種幀速率控制算法對應 關系的示意圖。
圖7是時間域和空間域的幀速率控制算法原理的示意圖。
圖8是本發明液晶顯示器的第二實施方式的時序控制器的示意圖。
具體實施例方式
請參閱圖4,是本發明液晶顯示器第一實施方式的示意圖。該 液晶顯示器20包括一液晶顯示面板21、 一掃描驅動器22、 一數據 驅動器23和一時序控制器24。該掃描驅動器22和該數據驅動器23 用于驅動該液晶顯示面板21。
請參閱圖5,是該時序控制器24的電路結構示意圖。該時序控 制器24包括一數據處理器241、 一存儲器242、 一第一引腳243和 一第二引腳244。該存儲器242存儲四種幀速率控制算法,該數據 處理器241從該存儲器242中讀取一種幀速率控制算法,并采用該 幀速率控制算法將其接收的外部初始數據信號處理為待顯示的數據 信號,并提供給該數據驅動器23。該時序控制器24為該掃描驅動
器22和該數據驅動器23提供時序控制信號。該時序控制器24根據 該第一引腳243和該第二引腳244被加載高電平或低電平的邏輯狀 態選擇一種幀速率控制算法。該存儲器242為電可擦除只讀存儲器 (electrically erasable programmable read-only memory, EEPROM)。
該時序控制器24的第 一引腳243通過一第一 電阻Rl連接到一 第一電源VCC1,并通過一第二電阻R2接地。該第二引腳244通過 一第三電阻R3連接到一第二電源VCC2,并通過一第四電阻R4接 地。當該電源VCC1為高電平時,該第一引腳243的電平為高電平, 當該電源VCC1電平為0時,該第一引腳243的電平為低電平。同 樣的,當該電源VCC2為高電平時,該第二引腳244的電平為高電 平,當該電源VCC2電平為0時,該第二引腳244的電平為低電平。 該四個電阻R1、 R2、 R3和R4的電阻值相同。
請參閱圖6,是該兩個引腳243、 244的邏輯狀態和該四種幀速 率控制算法的對應關系的示意圖。其中,0表示該兩個引腳243、 244 的電平為低電平,l表示該兩個引腳243、 244的電平為高電平。該 兩個引腳243、 244的電平共有00、 01、 10和11四種邏輯狀態,分 別對應該四種幀速率控制算法。當該兩個引腳243、 244的電平為低 電平時,該兩個引腳243、 244的邏輯電平為00,該液晶顯示器20 采用該幀速率控制算法一處理數據信號。當該第一引腳243為低電 平,第二引腳244為高電平時,該兩個引腳243、 244的邏輯電平為 01,該液晶顯示器20采用該幀速率控制算法二處理數據信號。當該 第 一 引腳243為高電平,第二引腳244為低電平時,該兩個引腳243 、 244的邏輯電平為10,該液晶顯示器20采用該幀速率控制算法三處 理數據信號。當該兩個引腳243、 244為高電平時,該兩個引腳243、 244的邏輯電平為ll,該液晶顯示器20采用該幀速率控制算法四處 理數據信號。
請參閱圖7,是時間域和空間域的幀速率控制算法的原理示意 圖。假定每個像素都只能顯示黑和白兩種顏色,在時間域上,連續 的四幀顯示一畫面,在空間域上,每四個像素構成一l象素單元。定 義一像素單元的每一像素連續四幀全部顯示黑色時灰階為1,全部 顯示白色時灰階為0。由圖7中可以看出,從上到下,可以產生五 種灰階0, 1/4, 1/2, 3/4, 1。以 一種實現4x4x4共64種色彩的液晶顯
示器為例,每一像素僅需顯示四種灰階,因此采用以上五種灰階的
任意四種, 一共有五種實現方法0, 1/4, 1/2, 3/4; 0,1/4,1/2,1; 0, 1/4,3/4,1;0,1/2,3/4,1;1/4, 1/2, 3/4, 1,該五種實現方法定 義五種幀速率控制算法。
同理,若液晶顯示器的每一像素可顯示64種灰階,采用幀速率 控制算法后可以產生500多種灰階,任意256種灰階可實現16.7M 種顏色的全彩化顯示,因而有多種幀速率控制算法可實現16.7M種 顏色的全彩化顯示。本發明采用其中四種幀速率控制算法。
相較于現有技術,該時序控制器24包括四種可供選擇的幀速率 控制算法,因而可以供四種不同顯示需求的液晶顯示器使用,而不 需要重新更改設計,產品設計自由度大大提高,周期縮短,從而設 計費用降低。該液晶顯示器20由于采用該時序控制器24,其可經 由調整幀速率控制算法的方式來調整顯示效果。
請參閱圖8,是本發明液晶顯示器第二實施方式的時序控制器 的示意圖。該液晶顯示器和第一實施方式的液晶顯示器20基本相 同,其區別僅在于該時序控制器34包括三個引腳343、 344和345, 該三個引腳343、 344和345的高電平和低電平的邏輯狀態有000、 001、 010、 011、 100、 101、 110和111共八種,對應的存儲器342 存儲八種幀速率控制算法以供該數據處理器341采用。
本發明實施方式并不限于以上實施方式,例如,該時序控制器 20的用于選擇幀速率控制算法的引腳個數還可為四個,相應地,該 時序控制器20存儲十六種幀速率控制算法。對于本發明,該時序控 制器20的用于選擇幀速率控制算法的引腳個數至少為一個,相應 地,該時序控制器20存儲至少兩種幀速率控制算法。引腳數和存儲 的幀速率控制算法越多,產品設計自由度就越高。
權利要求
1. 一種時序控制器,其包括一數據處理器、一存儲器及至少一引腳,其特征在于該存儲器用于存儲至少兩種幀速率控制算法,該引腳用于選擇一種幀速率控制算法,該數據處理器采用該幀速率控制算法處理其接收的初始數據信號。
2. 如權利要求1所述的時序控制器,其特征在于該時序控制 器籍由對該引腳施加高電平或低電平來選擇一種相應的幀速率控制算法。
3. 如權利要求2所述的時序控制器,其特征在于該引腳的個 數為兩個,相應地,該存儲器存儲四種幀速率控制算法。
4. 如權利要求3所述的時序控制器,其特征在于該一引腳經 由一第一電阻連接至一第一電源,并經由一第二電阻接地,該另一 引腳經由 一 第三電阻連接至 一 第二電源,并經由 一 第四電阻接地。
5. 如權利要求4所述的時序控制器,其特征在于該存儲器為 電可擦除只讀存儲器。
6. 如權利要求2所述的時序控制器,其特征在于該引腳的個 數為三個,相應地,該存儲器存儲八種幀速率控制算法。
7. —種液晶顯示器,其包括 一液晶面板; 一掃描驅動器與一 數據驅動器,用于驅動該液晶顯示面板;及一時序控制器,用于為 該掃描驅動器及該數據驅動器提供時序控制信號,且為該數據驅動 器提供待顯示的數據信號,其特征在于該時序控制器包括一數據 處理器、 一存儲器及至少一引腳,該存儲器用于存儲至少兩種幀速 率控制算法,該引腳用于控制該數據處理器選擇一種該幀速率控制 算法,該數據處理器采用該幀速率控制算法將其接收的初始數據信 號處理為待顯示的數據信號,并提供至該數據驅動器。
8. 如權利要求7所述的液晶顯示器,其特征在于該引腳的個 數為兩個,相應地,該存儲器存儲四種幀速率控制算法。
9. 如權利要求8所述的液晶顯示器,其特征在于該一引腳經 由一第一電阻連接至一第一電源,并經由一第二電阻接地,該另一 引腳經由 一 第三電阻連接至 一 第二電源,并經由 一 第四電阻接地。
10.如權利要求7所述的液晶顯示器,其特征在于引腳的個數為三個,相應地,該存儲器存儲八種幀速率控制算法。
全文摘要
本發明涉及一種時序控制器和使用該時序控制器的液晶顯示器。該時序控制器包括一數據處理器、一存儲器及至少一引腳,該存儲器用于存儲至少兩種幀速率控制算法,該引腳用于選擇一種幀速率控制算法,該數據處理器采用該幀速率控制算法處理其接收的初始數據信號。該時序控制器的設計自由度高,設計周期較短,費用較低。
文檔編號G09G3/20GK101388181SQ20071007699
公開日2009年3月18日 申請日期2007年9月14日 優先權日2007年9月14日
發明者沙 馮 申請人:群康科技(深圳)有限公司;群創光電股份有限公司