專利名稱：具有顯示模式變換功能的液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明頻及液晶顯示裝置(LCD)，更具體地說涉及具有顯示模式變換功能的液晶顯示裝置。
通過與各個像素對應(yīng)的開關(guān)元件使各像素單獨點亮或熄滅(ON/OFF)的有源矩陣液晶顯示裝置如

圖1所示，它包括LCD控制裝置20和LCD面板30。
在LCD面板30內(nèi)裝有LCD驅(qū)動裝置40，LCD控制裝置20將由個人計算機之類的主機(host)10提供的模擬信號變換為數(shù)字色彩信號，并產(chǎn)生水平輸出信號Vin及點陣時鐘信號(dot clock Signal)Dclk。由LCD控制裝置20分別輸出的數(shù)字色彩信號、點陣時鐘信號及水平輸出信號供給裝置于LCD面板30內(nèi)的LCD驅(qū)動電路40。
參照圖2，現(xiàn)有的LCD控制裝置20包括鎖相環(huán)電路(PLL)21和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)電路22。鎖相環(huán)電路(PLL)(以下簡稱鎖相回路)21用于輸入水平同步信號，產(chǎn)生水平輸出信號Hout和點陣時鐘信號Dclk；模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)電路22將由主機提供的模擬紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)信號分別轉(zhuǎn)換為數(shù)字紅、綠、藍(lán)信號，供給LCD驅(qū)動電路40。上述水平輸出信號Hout是與水平同步信號Hsync對應(yīng)的信號，該水平輸出信號Hout的頻率與水平同步信號Hsync的頻率相同。
相反，由于主機的特性，輸入到鎖相回路21的水平同步信號Hsync的極性有可能發(fā)生變化，但上述鎖相回電路21輸出預(yù)定極性的水平輸出信號Hout。
例如，在具有與負(fù)極性的水平輸出信號Hout同步而工作的驅(qū)動電路40的LCD中，即使由主機提供正極性的水平同步信號Hsync給鎖相回路21，鎖相回路仍會把負(fù)極性的水平輸出信號hout供給LCD的驅(qū)動電路40。這里，鎖相回路21如眾所周知，由相位檢測器、壓控振蕩器(VCO)、分頻器(divider)和輸出信號發(fā)生器(output generator)構(gòu)成。
通常，LCD只有單一的顯示模式，比如視頻圖像陣列(Video GraphicsArray，縮寫VGA)，超視頻圖像陣列(super VGA，縮寫SVGA)或擴展圖像陣列(Extended Graphics Array，縮寫XGA)模式中的一種。
因此，在支持總分辨率(total resolution)為1344×806的XGA模式的LCD，例如，若提供總分辨率為420×499的VGA模式的信號，則如圖3所示，只在上述XGA的LCD畫面上的一部分區(qū)域A顯示圖像(image)，在其以外的區(qū)域B不顯示圖像。將總分辨率為1056×628的SVGA模式的信號供給XGA的LCD時也一樣。
由此可見，現(xiàn)有技術(shù)存在這樣的問題，即，由主機將低分辨率顯示模式信號(low resolution display mode signals)供給支持高分辨率顯示模式(highresolution display mode)的LCD時，只在畫面的一部分顯示圖像。
本發(fā)明的目的在于，提供一種即使輸入低分辨率顯示模式的信號也可在整幅畫面顯示圖像的LCD。
本發(fā)明的另一目的在于，提供一種LCD的控制裝置，它具有將低分辨率顯示模式的信號變換為支持LCD高分辨率顯示模式的信號的功能。
為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的特征，液晶顯示裝置包括LCD的控制裝置和LCD的驅(qū)動裝置。所述控制裝置輸入由主機提供的水平同步信號和垂直同步信號，根據(jù)其輸入信號來判斷主機支持的顯示模式，輸出具有與判斷的模式對應(yīng)頻率的水平輸出信號和點陣時鐘信號，把由主機提供的模擬色彩信號變換為適合于所述LCD面板顯示模式的數(shù)字色彩信號；所述驅(qū)動裝置輸入上述水平輸出信號和上述點陣時鐘信號，驅(qū)動上述LCD面板。將上述主機支持的顯示模式的信號變換為該LCD面板的顯示模式信號。
在該裝置中，上述LCD控制裝置包括顯示模式判斷裝置、存儲上述數(shù)字色彩信號的存貯器裝置、點陣時鐘信號發(fā)生裝置、水平輸出發(fā)生裝置以及存貯控制裝置。所述的顯示模式判斷裝置輸入上述水平同步信號及上述垂直同步信號，根據(jù)其輸入信號判斷上述主機支持的顯示模式，輸出表示上述水平輸出信號波形的數(shù)據(jù)信號；所述水平輸出信號對應(yīng)于已判定是表示上述主機所支持的顯示模式的模式顯示信號的模式；所述的點陣時鐘信號發(fā)生裝置輸入上述水平同步信號，產(chǎn)生用于上述存貯裝置的寫入操作的寫點陣時鐘信號和用于上述存貯裝置的讀出操作的讀點陣時鐘信號；所述的水平輸出發(fā)生裝置響應(yīng)上述垂直同步信號，并輸入上述數(shù)據(jù)信號，與上述讀點陣時鐘信號同步，產(chǎn)生上述水平輸出信號；所述的存貯控制裝置輸入上述水平同步信號及上述寫點陣時鐘信號，控制上述存貯裝置的寫入操作，還輸入上述水平輸出信號及上述讀點陣時鐘信號，控制上述存貯裝置的讀出操作。
在該裝置中，上述存貯裝置包括分別存貯上述數(shù)字色彩信號的第1至第3存貯塊、以及利用上述存貯控制裝置進(jìn)行控制而將寫入上述各存貯塊的上述色彩信號選擇輸出的輸出選擇裝置。
在該裝置中，上述每個存貯塊至少包括3個行存貯器。
在該裝置中，上述存貯控制裝置包括標(biāo)志裝置、存貯選擇控制裝置和存貯管理裝置。所述的標(biāo)志裝置用于產(chǎn)生多個標(biāo)志，這些標(biāo)志按預(yù)定順序分別表示在上述各存貯塊的上述行存貯器中進(jìn)行上述寫入操作和讀出操作的行存貯器；所述的存貯選擇控制裝置用于響應(yīng)由上述標(biāo)志裝置提供的上述多個標(biāo)志，產(chǎn)生第1及第2存貯選擇信號，以便分別選擇進(jìn)行上述寫入操作和讀出操作的行存貯器，但防止選擇一個行存貯器同時進(jìn)行上述的寫入操作和上述讀出操作；存貯管理裝置用于輸入上述水平同步信號、上述水平輸出信號、上述寫點陣時鐘信號及上述讀點陣時鐘信號，利用上述存貯選擇控制裝置進(jìn)行控制的選擇控制單元的控制，管理為了上述存貯裝置的寫入和讀出操作而進(jìn)行的存貯器的存取。
在該裝置中，上述存貯選擇控制裝置包括選擇錯誤監(jiān)視裝置，它根據(jù)上述標(biāo)志裝置提供的信息，在處于寫入操作中的行存貯器的寫入操作結(jié)束前，預(yù)測上述行存貯器是否選擇下面的讀出操作，當(dāng)判斷為上述行存貯將選擇下面的讀出操作時，便產(chǎn)生讀出標(biāo)志控制信號使上述讀出標(biāo)志發(fā)生裝置不使能(disable)。
在該裝置中，上述存貯選擇控制裝置包括循環(huán)錯誤監(jiān)視裝置和控制信號輸出裝置，所述的循環(huán)錯誤監(jiān)視裝置在上述水平同步信號和上述水平輸出信號的時序(timing)一致時，產(chǎn)生使上述讀出標(biāo)志發(fā)生裝置使能(enable)的另一個讀出標(biāo)志的控制信號；所述的控制信號輸出裝置用于將上述讀出標(biāo)志控制信號中的任何一個有選擇地供給上述讀出標(biāo)志發(fā)生裝置。
在該裝置中，上述存貯管理裝置包括寫入/讀出控制裝置、地址產(chǎn)生裝置、地址選擇裝置和點陣時鐘選擇裝置。所述的寫入/讀出控制裝置響應(yīng)由存貯選擇控制裝置提供的上述第1存貯器選擇信號，控制各存貯塊的行存貯器的寫入及讀出操作；所述的地址產(chǎn)生裝置輸入上述水平同步信號、上述水平輸出同步信號、上述寫點陣時鐘信號及上述讀點陣時鐘信號，產(chǎn)生用于存貯器的讀出操作和寫入操作的讀出和寫入地址；所述的地址選擇裝置利用上述寫入/讀出控制裝置進(jìn)行控制，將上述寫入和讀出地址分別有選擇地供給上述各存貯塊的上述行存貯器；所述的點陣時鐘選擇裝置利用上述寫入/讀出控制裝置進(jìn)行控制，將上述寫入及讀出點陣時鐘信號分別有選擇地供給上述各存貯塊的上述行存貯器。
在該裝置中，上述LCD面板支持XGA模式，上述LCD控制裝置輸入VGA模式的信號，將上述XGA模式的信號供給上述LCD的驅(qū)動裝置。
在該裝置中，上述LCD面板支持XGA模式，上述LCD的控制裝置輸入SVGA模式的信號，將上述XGA模式的信號供給上述LCD驅(qū)動裝置。
當(dāng)?shù)头直媛誓Ｊ降纳市盘?、水平及垂直同步信號，供給XGA模式的LCD時，可以將圖像顯示LCD的整個畫面上，所以使點陣時鐘信號的頻率和水平同步的頻率提高了，從而，沿水平方向垂直方向擴展了畫面的顯示區(qū)域。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的LCD控制裝置加以詳細(xì)說明。附圖中圖1是表示有源矩陣液晶顯示裝置的基本結(jié)構(gòu)的方框圖；圖2是表示現(xiàn)有的液晶顯示裝置電路結(jié)構(gòu)的方框圖；圖3A、3B是表示在把VGA模式的信號供給XGA模式的液晶顯示裝置時，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)所顯示的圖像區(qū)域的畫面；圖4A、4B表示在把VGA模式的信號供給XGA模式的液晶顯示裝置時，本發(fā)明所顯示的圖像區(qū)域的畫面；圖5是表示本發(fā)明的液晶顯示裝置電路結(jié)構(gòu)的方框圖；圖6是表示圖5所示的存貯塊周圍的電路結(jié)構(gòu)的方框圖；圖7是表示圖5所示的輸出選擇電路的實施例的電路圖；圖8表示VGA模式的信號供給本發(fā)明的液晶顯示裝置時，在各存貯塊中，各個行存貯器進(jìn)行寫入操作和進(jìn)行讀出操作的順序；圖9表示VGA模式的信號供給本發(fā)明的液晶顯示裝置時，在各存貯塊中，各個存貯器進(jìn)行寫入操作和進(jìn)行讀出操作的順序；圖10是表示圖5所示的水平輸出發(fā)生電路的實施例的電路圖；圖11是垂直同步信號和水平同步信號的時序圖；圖12是表示圖5所示的標(biāo)志電路的實施例的電路圖；圖13是表示圖5所示的存貯器選擇控制電路的實施例的電路圖；圖14是時序圖，說明根據(jù)寫入操作而選擇讀出操作的行存貯器的選擇過程；圖15是表示圖6所示的存貯管理電路中較理想的實施例的電路圖。
首先，在VGA模式的信號輸入到本發(fā)明LCD控制裝置中的情況下，垂直同步信號Vsync的頻率保持不變，水平同步信號Hsync的頻率及點陣時鐘信號Dclk的頻率如表1那樣增加0.6培，據(jù)此，在LCD畫面上的圖像幾乎以XGA模式的分辨率顯示。
<表1>
表1的分辨率為常用分辨率(active resolution)，()中的值為總分辨率(total resolution)。
象表1那樣，例如由于把640×480的分辨率變換為1024×768的分辨率，所以變換前的分辨率與變換后的分辨率之比為1∶1.6，根據(jù)這種變換方式，對應(yīng)于5行的紅、綠、藍(lán)色彩信號被變換為對應(yīng)于8行的色彩信號。
下面在VGA模式的信號輸入到本實施例的LCD控制裝置中的情況，垂直同步信號Vsyne的頻率不變，水平同步信號Hsync的頻率及點陣時鐘信號Dclk的頻率如表2那樣增加0.25倍，據(jù)此，如圖4所示，LCD畫面上的圖像基本上以XGA模式的分辨率顯示。
<表2
表2中的分辨率為常用分辨率，()中的值為總分辨率。
象表2那樣，例如800×600的分辨率變換為1000×750的分辨率，所以，變換前的分辨率與變換后的分辨率之比為1∶1.28。但是，為了變換方便，變換前的分辨與變換后的分辨率之比改為1∶1.25，根據(jù)這種變換方式，對應(yīng)于4行的色彩信號被變換為對應(yīng)于5行的色彩信號。
圖5表示把VGA或SVGA模式的信號變換為XGA模式的信號的本發(fā)明的LCD控制裝置的電路結(jié)構(gòu)。
參照圖5，從主機輸出的水平同步信號Hsync與垂直同步信號Vsync輸入到微型計算機100中，微型計算機100根據(jù)水平同步信號Hsync和垂直同步信號Vsync，判別主機所支持的顯示模式(下面稱為主機支持顯示模式)，并產(chǎn)生表示其結(jié)果的第1及第2模式顯示信號MD1、MD2。
上述主機的支持顯示模式是SVGA時，由微型計算機100輸出高電平的第1模式顯示信號MD1和高電平的第2模式顯示信號MD2；主機支持的顯示模式為VGA時，輸出低電平的第1模式顯示信號MD1和高電平的第2模式顯示信號MD2；主機支持的顯示模式為XGA時，由微型計算機100輸出低電平的第2模式顯示信號。
而且，還由上述微型計算機100提供第1數(shù)據(jù)信號TA和第2數(shù)據(jù)信號PW，前者表示作為XGA模式的水平同步信號的水平輸出信號Hout的每一周期的點數(shù)；后者表示上述水平輸出信號Hout的脈沖寬度。
點陣時鐘發(fā)生電路200分別由2個鎖相回路(210、220)構(gòu)成，鎖相回路210、220分別產(chǎn)生用于存貯器寫入操作和讀出操作的寫、讀點陣時鐘信號W-Dclk、R-Dclk。
水平輸出發(fā)生電路300利用由主機提供的垂直同步信號Vsync和由微型計算機100提供的上述第1及第2數(shù)據(jù)信號TA、PW而產(chǎn)生水平輸出信號Hout，這時，上述水平輸出信號Hout與水平同步信號Hsync(以下以“Hin”表示)同步產(chǎn)生。
如圖5所示，本發(fā)明的裝置包括具有與紅、綠、藍(lán)(R、G、B)信號分別對應(yīng)的三個存貯塊410a、410b、410c及輸出選擇部分420的存貯器400，存貯塊410a、410b、410c中的每一個至少由三個以上的行存貯器(linememory)構(gòu)成。
水平同步信號Hin和點陣時鐘發(fā)生電路200及水平輸出發(fā)生電路300的輸出均經(jīng)由存貯控制電路500、600、700提供。存貯控制電路500、600、700輸入水平同步信號Hin及寫點陣時鐘信號W-Dclk，控制上述存貯器400的寫入操作，并輸入水平輸出信號Hout及讀點陣時鐘信號R-Dclk，控制存貯器400的讀出操作。
標(biāo)志電路(nag circuit)500，在各存貯塊中，提供標(biāo)志信號，這些標(biāo)志信號表示各個行存貯器進(jìn)行寫入操作和讀出操作的預(yù)定順序。
存貯選擇控制電路(memory selection control circuit)600提供存貯器選擇信號W-Sel、R-Sel，以便選擇分別進(jìn)行上述寫入操作及讀出操作的行存貯器；但防止各存貯決中的任何一個行存貯器同時進(jìn)行寫入操作和讀出操作。
存貯管理電路700根據(jù)存貯選擇控制電路600的指令，管理存貯器的存取，所述存貯器的存取是為了各存貯塊的行存貯器的寫入和讀出操作而進(jìn)行的。
下面參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明LCD控制裝置的實施例。
如圖5所示，存貯器400包括3個存貯塊410a、410b、410c、以及由3個3×1多路轉(zhuǎn)換器420a、420b、420c構(gòu)成的輸出選擇電路420。所述3個多路轉(zhuǎn)換器420a、420b、420c與三個存貯塊410a、410b、410c分別對應(yīng)。
圖6表示圖5所示的存貯塊410a、410b、410c、多路轉(zhuǎn)換器420a、420b、420c及存貯管理電路700的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，圖6中未示出的另外兩個存貯塊與上述圖中所示的存貯塊一樣，也與存貯器管理電路700相連接。
參照圖6，各存貯塊410a、410b、410c由3個行存貯器LM0、LM1、LM2構(gòu)成，各行存貯器至少具有1344字×8位(bits)的存貯容量(storagecapacity)。
圖7表示圖5所示的輸出選擇電路420的實施例，參照圖7，3個3×1多路轉(zhuǎn)換器420a、420b、420c的各自的3個輸入端子分別連接各存貯塊內(nèi)的行存貯器LM0、LM1、LM2的數(shù)據(jù)輸出端(圖中未示出)。
各多路轉(zhuǎn)換器響應(yīng)由存貯選擇控制電路600提供的讀出存貯器選擇信號R Se10、R Sel1，從各存貯塊的行存貯器LM0、LM1、LM2輸入的數(shù)據(jù)中選擇一個數(shù)據(jù)輸出，這些多路轉(zhuǎn)換器420a、420b、420c的輸出Rout、Gont、Bout供給LCD的驅(qū)動電路。
再參照圖6，存貯管理電路700包括寫入/讀出控制部分710、地址發(fā)生部分720、地址選擇部分730及點陣時鐘選擇部分740，寫入/讀出控制部分710響應(yīng)由存貯選擇控制電路600提供的寫存貯選擇信號W-Sel，控制各存貯塊的行存貯器的寫入及讀出操作。
地址發(fā)生部分720響應(yīng)水平同步信號Hin及水平輸出信號Hout，產(chǎn)生用于存貯器讀出操作和存貯器寫入操作的寫入及讀出地址信號R-Add、W-Add；地址選擇部分730由寫入/讀出控制部分710控制，有選擇地將寫入和讀出地址信號W-Add、R-Add分別供給各存貯塊的行存貯器LM0、LM1、LM2。
點陣時鐘選擇部分740由寫入/讀出控制部分710控制，有選擇地將寫入及讀出點陣時鐘信號W-Dclk、R-Dclk分別提供給各存貯塊的行存貯器LM0、LM1、LM2。
在把LCD的分辨率更低的分辨率模式的信號由主機供給本實施例的液晶顯示控制裝置時，各存貯塊410a、410b、410的行存貯器LM0、LM1、LM2的寫入及讀出過程如下關(guān)于各色彩信號，存貯器的寫入操作與水平同步信號Hin同步進(jìn)行，存貯器的讀出操作與水平輸出信號Hont同步進(jìn)行。存貯器的寫入操作從各存貯塊的行存貯器LM0開始，存貯器的讀出操作從各存貯塊的行存貯LM2開始，用于各存貯塊的寫入/讀出操作的存貯塊的行存貯器被輪流(in rotation)選擇。
但在某時刻，處于寫入過程中的行存貯器有讀出操作要求時，那么剛剛結(jié)束讀出過程的行存貯器再次進(jìn)行讀出操作。
圖8表示將VGA模式的信號供給支持XGA模式的本實施例的LCD時，在各存貯塊中，各個行存貯器進(jìn)行寫入操作和進(jìn)行讀出操作的順序。
參照圖8，5行VGA模式的色彩信號變換為8行XGA模式的色彩信號，信號變換開始后，分別在行存貯器LM0中進(jìn)行寫入操作，在行存貯器LM2中進(jìn)行讀出操作。
行存貯器LM2的讀出操作之后，必須進(jìn)行行存貯器LM0的讀出操作，如圖8所示，在行存貯器LM2的讀出操作結(jié)束時刻t1，行存貯器LM0處于寫入操作過程中。
因此，行存貯器LM2的讀出操作結(jié)束后，上述行存貯器LM2的讀出操作再重復(fù)一次。在第2次的行存貯器LM2的讀出操作結(jié)束時刻t2，行存貯器LM1處于寫入操作過程之中。
因此，行存貯器LM2的第2次讀出操作一結(jié)束，便在行存貯器LM0進(jìn)行第三次讀出操作。在行存貯器LM0經(jīng)過三次讀出操作后，便準(zhǔn)備進(jìn)行行存貯器LM1的寫入操作，但在第四次的存貯器讀出操作開始時刻t3之后，因為行存貯器LM1的寫入操作將繼續(xù)，所以在第三次存貯器讀出操作結(jié)束后，上述行存貯器LM0的讀出操作再重復(fù)一次。
以后，象上面說明的那樣，應(yīng)使寫入及讀出操作不致于在同一個行存貯器中同時發(fā)生，據(jù)此，在時刻t4，結(jié)束第5次存貯器的寫入操作，并結(jié)束第8次存貯器的讀出操作，據(jù)此，對應(yīng)于5行的色彩信號輸入各存貯塊時，該存貯塊輸出對應(yīng)于8行的色彩信號，這意味著該存貯塊的輸入信號與輸出信號之比值為1.6，結(jié)果，作為存貯塊輸入信號的VGA模式的信號被變換為XGA模式的信號。
圖9表示將SVGA模式的信號供給本實施例的液晶顯示裝置時，在各存貯塊中，各個行存貯器進(jìn)行寫入操作和進(jìn)行讀出操作的順序。
參照圖9，對應(yīng)于5行的色彩信號由各存貯塊輸入時，根據(jù)上述存貯器的寫入/讀出方法，從該存貯塊輸出對應(yīng)于5行的色彩信號，據(jù)此，4行的SVGA模式的色彩信號被變換為5行的XGA模式的色彩信號。
圖10表示水平輸出發(fā)生電路300的實施例，參照圖10，水平輸出發(fā)生電路300包括減計數(shù)器(down counter)301，兩個比較器302、303和JK觸發(fā)器304。
減計數(shù)器301將由微型計算機100提供的11比特的第1數(shù)據(jù)信號TA<10∶0>用垂直同步信號Vsync裝載(load)，在讀點陣時鐘信號R-Dclk的每個上升沿對該裝載的值進(jìn)行計數(shù)。
上述減計數(shù)器301其輸出值到“0”后便自動地裝載由微型計算機100提供的第1數(shù)據(jù)信號TA<10∶0>。比較器302在第1數(shù)據(jù)信號TA<10∶0>和減計數(shù)器301的輸出相同時，輸出高電平信號，這時，JK觸發(fā)器304的反相輸出端Q輸出如圖11所示的低電平信號。
比較器303在減計數(shù)器301的低3位(3 low onder bits)輸出與由微型計算機100提供的第2數(shù)據(jù)信號PW<2∶1>相同時，輸出高電平信號，此時，如圖11所示，JK觸發(fā)器304的輸出翻轉(zhuǎn)為高電平。
之后，每當(dāng)減計數(shù)器301的低3位輸出與第2數(shù)據(jù)信號PW<2∶0>相同時，比較器303便重復(fù)地輸出高電平信號，比較器302只有在第1數(shù)據(jù)信號TA<10∶0>裝入(load)減計數(shù)器301時才輸出高電平的信號，所以如圖11所示，JK觸發(fā)器304的輸出維持低電平。
圖12表示圖5所示標(biāo)志電路500的實施例。參照圖12，產(chǎn)生用于寫入操作的標(biāo)志信號Fa、Fb、Fc的寫入標(biāo)志發(fā)生電路510和產(chǎn)生用于讀出操作的標(biāo)志信號Fd、Fe、Ff的讀出標(biāo)志發(fā)生電路520具有相同的結(jié)構(gòu)，即，標(biāo)志發(fā)生電路510、520中每一個均包括與門和由三個D觸發(fā)器構(gòu)成的循環(huán)移位寄存器(rotate shifter regisger)。
將水平同步信號Hin供給寫入標(biāo)志發(fā)生電路510的與門511的一個輸入端，將水平輸出信號Hout供給讀出標(biāo)志發(fā)生電路520的與門521的一個輸入端。
各標(biāo)志發(fā)生電路510、520的高電平有效(active high)的使能信號(Enable)和低電平有效(active low)的復(fù)位信號Reset由微型計算機100分別輸入。將所述復(fù)位信號Reset分別供給觸發(fā)器512、522的置位端和其它觸發(fā)器513、514、523、524的復(fù)位端。
因此，上述的復(fù)位信號Reset為低電平時，觸發(fā)器512、522分別呈置位狀態(tài)，其它的觸發(fā)器513、514、523、524分別呈復(fù)位狀態(tài)，此時，標(biāo)志信號Fa和Ff為高電平，其它標(biāo)志信號Fb、Fc、Fd、Fe為低電平。
當(dāng)使能信號(Enable)為高電平、上述復(fù)位信號Reset為高電平時，在水平同步信號Hin及水平輸出信號Hout的前沿(loaing edge)，標(biāo)志發(fā)生電路510、520的輸出分別被循環(huán)移位(rotate shift)，據(jù)此，在各存貯塊中，水平同步信號Hin及水平輸出信號Hout各自同步，并且分別循環(huán)指定寫入用的行存貯器和讀出用的行存貯器。
圖13表示圖5所示的存貯選擇控制電路600的實施例。參照圖13，存貯選擇控制電路600包括選擇錯誤監(jiān)視部分(selection error supervisor)610、循環(huán)錯誤監(jiān)視部分(cyclic error supervisor)620及控制信號輸出部分630。
選擇錯誤監(jiān)視部分610由下列元件構(gòu)成使水平輸出信號Hout翻轉(zhuǎn)的反相器611；與該反相器611的輸出同步、接收讀出標(biāo)志信號Ff、Fd、Fe并將其鎖存的D觸發(fā)器612、613、614；比較上述讀出標(biāo)志信號Ff、fd、Fe與寫入標(biāo)志信號Fa、Fb、Fc是否相同的與門615、616、617及或非門618。
如圖13所示，寫入標(biāo)志信號Fc和Fb分別用作寫入存貯器選擇信號W-Sel0和W-Sel1，而讀出標(biāo)志信號Ff和Fe分別用作讀出存貯器選擇信號R-Sel0和R-Sel1。
由監(jiān)視部分610輸出的寫入存貯器選擇信號W-Sel0和W-Sel1和讀出存貯器選擇信號R-Sel0、R-Sel1分別供給存貯器管理電路700和輸出選擇電路420。
表3和表4分別表示根據(jù)寫入存貯器選擇信號W-Sel0、W-Sel1和讀出存貯器選擇信號R-Sel0、R-Sel1的邏輯電平，在各存貯塊中分別選擇的寫入存貯器和讀出存貯器。<表3&gt
<表4&gt
<p>相反，選擇錯誤監(jiān)視部分610與處于寫入操作中的行存貯器相關(guān)聯(lián)，在上述存貯器的寫入操作結(jié)束前，預(yù)測接下來是否選擇該存貯器進(jìn)行讀出操作，當(dāng)斷定選擇上述存貯器進(jìn)行接下來的讀出操作時，便產(chǎn)生讀出標(biāo)志控制信號RFC1，使讀出標(biāo)志發(fā)生電路520不使能(disable)。
參照圖14，寫入用的行存貯器的選擇由水平同步信號Hin的上升沿決定，下一個讀出操作的行存貯器的選擇由水平輸出信號Hout的下降沿(fallingedge)決定。
例如，在時間區(qū)段t1＜t＜t4進(jìn)行寫入操作的行存貯器由時刻t1決定，在時間區(qū)段t3＜t＜t5進(jìn)行讀出操作的行存貯器由時刻t2決定。
在時刻t2，下一個讀出操作的行存貯器與正處于寫入操作中的行存貯器相同時，選擇錯誤監(jiān)視部分610便產(chǎn)生低電平的讀出標(biāo)志控制信號RFC1，據(jù)此，讀出標(biāo)志發(fā)生電路520不使能(disable)，其輸出不發(fā)生循環(huán)移位，其結(jié)果，目前正進(jìn)行讀出操作的行存貯器將再一次用來進(jìn)行下面的讀出操作。
相反，在時刻t2，下一個讀出操作的行存貯器與正進(jìn)行寫入操作的行存貯器不相同時，選擇錯誤監(jiān)視部分610產(chǎn)生高電平的讀出標(biāo)志控制信號RFC1，據(jù)此，讀出標(biāo)志發(fā)生電路520被使能(enable)，上述電路520的輸出發(fā)生循環(huán)移位，其結(jié)果，目前正進(jìn)行讀出操作的行存貯器后面的一個行存貯器用來進(jìn)行下面的讀出操作。
如圖13所示，循環(huán)錯誤監(jiān)視部分620由以下幾部分構(gòu)成由D觸發(fā)器621、622、623構(gòu)成的計數(shù)器電路；由與門624和或門625、626構(gòu)成的計數(shù)范圍控制電路(counting range control circuit)；由與門627構(gòu)成的復(fù)位電路；以及由或非門628構(gòu)成的讀出標(biāo)志控制電路。
計數(shù)范圍控制電路624、625、626響應(yīng)由微型計算機100提供的第1模式顯示信號MD1，控制計數(shù)器電路621、622、623的輸出范圍。
復(fù)位電路627輸入由微型計算機100分別提供的復(fù)位信號Reset和第2模式顯示信號MD2，當(dāng)XGA模式的信號輸入該實施例的LCD時，使上述計數(shù)器電路621、622、623復(fù)位。讀出標(biāo)志控制電路628產(chǎn)生讀出標(biāo)志控制信號RFC2，以便使讀出標(biāo)志發(fā)生電路520使能(enable)。
當(dāng)VGA模式信號輸入本實施例的LCD，上述計數(shù)器電路621、622、623的輸出為“5”時，并且在輸入SVGA模式的信號，而上述計數(shù)器電路621、622、623的輸出為“8”時，上述讀出標(biāo)志的使能控制電路628產(chǎn)生讀出標(biāo)志控制信號RFC2，以便使讀出標(biāo)志發(fā)生電路520使能。
如上所述，循環(huán)錯誤監(jiān)視部分620輸入的是VGA模式的信號時，上述計數(shù)器電路621、622、623的輸出為“5”，而輸入的是SVGA模式的信號時，上述計數(shù)器電路621、622、623的輸出為“8”，之所以使讀出標(biāo)志發(fā)生電路520強制使能工作，是為了使其水平同步信號Hin和水平輸出信號Hout一致，從而使本實施例的裝置能夠可靠地工作。
控制信號的輸出部分630由具有兩個輸入端和一個輸出端的或門631構(gòu)成，其中，兩個輸入端分別接收選擇錯誤監(jiān)視部分610的輸出信號和循環(huán)錯誤監(jiān)視部分620的輸出信號，所述的一個輸出端與讀出標(biāo)志發(fā)生電路520的使能端連接。上述控制信號的輸出部分630的輸出信號為低電平時，讀出標(biāo)志發(fā)生電路520非使能(disable)。
因此，此時即使輸入水平輸出信號Hout，讀出標(biāo)志發(fā)生電路520的輸出也不發(fā)生循環(huán)移位，上述控制信號的輸出部分630的輸出信號為高電平時，讀出標(biāo)志發(fā)生電路520被使能，因此，這時水平輸出信號Hout輸入時，讀出標(biāo)志發(fā)生電路520的輸出發(fā)生循環(huán)移位。
圖14表示圖6所示的存貯器管理電路700的理想實施例，參照圖14，寫入/讀出控制部分710由反相器711、712、714、716和與門713、715、717構(gòu)成。
如表3所示，在各存貯塊中，首先，若W-Sel0＝“L”，W-Sell＝“L”，則行存貯器LM0為可寫入狀態(tài)，其它行存貯器LM1、LM2為可讀出狀態(tài)。其次，若W-Sel0＝“L”，W-Sel1＝“H”，則行存貯器LM1為可寫入狀態(tài)，其它行存貯器LM0、LM2為可讀出狀態(tài)。最后，若W-Sel0＝“H”，W-Sel1＝“L”，則行存貯器LM2為可寫入狀態(tài)，其它行存貯器LM0、LM1為可讀出狀態(tài)。
地址發(fā)生部分720由寫入地址發(fā)生部分721和讀出地址發(fā)生部分722構(gòu)成，前者用水平同步信號Hin進(jìn)行初始化并與寫點陣時鐘信號w-Dclk同步，產(chǎn)生用于寫入操作的地址W-Add；后者用水平輸出信號Hout進(jìn)行初始化，并與讀點陣時鐘信號R-Dclk同步，產(chǎn)生用于讀出操作的地址R-Add。上述寫入地址發(fā)生部分721和讀出地址發(fā)生部分722均由加計數(shù)器(up-counter)構(gòu)成。
地址選擇部分730由三個2×1的多路轉(zhuǎn)換器731、732、733構(gòu)成，將寫入及讀出地址W-Add、R-Add分別供給各多路轉(zhuǎn)換器的兩個輸入端，上述多路轉(zhuǎn)換器731、732、733的輸出分別供給各存貯塊的行存貯器LM0、LM1、LM3，將寫入/讀出控制部分710內(nèi)的與門713、715、717的輸出分別供給上述多路轉(zhuǎn)換器731、732、733的選擇控制端。寫入及讀出地址W-Add、R-Add由寫入/讀出控制部分710有選擇地從各存貯塊的行存貯器LM0、LM1、LM2分別供給。
點陣時鐘選擇部分740也由三個2×1的多路轉(zhuǎn)換器741、742、743構(gòu)成，將寫、讀點陣時鐘信號W-Dclk、R-Dclk分別供給各多路轉(zhuǎn)換器的兩個輸入端。
上述多路轉(zhuǎn)換器741、742、743的輸出分別供給各存貯塊的行存貯器LM0、LM1、LM3，將寫入/讀出控制部分710內(nèi)的與門713、715、717的輸出分別供給上述多路轉(zhuǎn)換器741、742、743的選擇控制端。寫/讀點陣時鐘信號W-Dclk、R-Dclk通過寫入/讀出控制部分710有選擇地分別供給各存貯塊的行存貯器LM0、LM1、LM2。
上面，以8比特的色彩信號為例對本發(fā)明作了描述，但本發(fā)明并不局限于此，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，很明顯，16比特或更多比特的色彩信號也適用于本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明，即使比LCD模式的分辨率低的模式信號輸入LCD，也可在LCD的整個畫面上顯示出圖像。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，包括LCD(液晶顯示裝置)控制裝置，它輸入由主機提供的水平同步信號Hin和垂直同步信號Vsync，根據(jù)這些輸入信號來判斷所述主機所支持的顯示模式，輸出具有與所判斷的模式對應(yīng)頻率的水平輸出信號Hout和點陣時鐘信號R-Dclk，并把由上述主機提供的模擬色彩信號變換為適合于所述LCD面板顯示模式的數(shù)字色彩信號Rin、Gin、Bin；LCD驅(qū)動裝置，將上述水平輸出信號及上述點陣時鐘信號輸入該驅(qū)動裝置，以驅(qū)動上述LCD面板；該液晶顯示裝置將所述主機的支持顯示模式的信號變換為該LCD面板的顯示模式信號。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，所述LCD控制裝置包括顯示模式判斷裝置(100)，它輸入上述水平同步信號Hin及上述垂直同步信號Vsync，根據(jù)其輸入信號來判斷上述主機所支持的顯示模式，輸出表示上述水平輸出信號波形的數(shù)據(jù)信號，所述水平輸出信號對應(yīng)于已判定是表示上述主機所支持的顯示模式的模式顯示信號的模式；存貯裝置(400)，用于存貯上述數(shù)字色彩信號Rin、Gin、Bin；點陣時鐘信號發(fā)生裝置(200)，它輸入上述水平同步信號，產(chǎn)生用于上述存貯裝置寫入操作的寫點陣時鐘信號W-Dclk和用于上述存貯裝置讀出操作的讀點陣時鐘信號R-Dclk；水平輸出發(fā)生裝置(300)，它響應(yīng)上述垂直同步信號，輸入上述數(shù)據(jù)信號，并與上述讀點陣時鐘信號同步，產(chǎn)生上述水平輸出信號；存貯控制裝置(500、600、700)，它輸入上述水平同步信號及上述寫點陣時鐘信號，控制上述存貯裝置的寫入操作，還輸入上述水平輸出信號及上述讀點陣時鐘信號，控制上述存貯裝置的讀出操作。
3.如權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中，所述的存貯裝置包括分別用于存貯上述數(shù)字色彩信號的第1至第3存貯塊(410a、410b、410c)；利用上述存貯控制裝置進(jìn)行控制將寫入上述各存貯塊的上述色彩信號有選擇地輸出的輸出選擇裝置(420)。
4.如權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中，所述的各存貯塊的每一個至少包括三個行存貯器。
5.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置，其中，所述的存貯控制裝置包括標(biāo)志裝置(500)，用于產(chǎn)生多個標(biāo)志，這些標(biāo)志按預(yù)定順序分別表示在上述各存貯塊的上述行存貯器中將進(jìn)行上述寫入操作和讀出操作的行存貯器；存貯選擇控制裝置(600)，用于響應(yīng)由上述標(biāo)志裝置提供的上述多個標(biāo)志信號，產(chǎn)生第1及第2存貯選擇信號W-Sel，R-Sel，以便分別選擇進(jìn)行上述寫入操作和上述讀出操作的行存儲器，但防止選擇一個存貯器；同時進(jìn)行上述寫入操作和上述讀出操作；存貯管理裝置(700)，它輸入上述水平同步信號、上述水平輸出信號、上述寫點陣時鐘信號及上述讀點陣時鐘信號，利用上述存貯選擇控制裝置進(jìn)行控制，管理為了上述存貯裝置的寫入及讀出操作而進(jìn)行的存貯器的存取。
6.如權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其中，由所述顯示模式判斷裝置輸出的所述數(shù)據(jù)信號包括表示上述水平輸出信號周期的第1數(shù)據(jù)信號TA和表示上述水平輸出信號的脈沖寬度的第2數(shù)據(jù)信號PW。
7.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置，其中，所述水平輸出發(fā)生裝置包括計數(shù)器(301)，它響應(yīng)上述垂直同步信號Vsync，裝載上述第1數(shù)據(jù)信號TA，在上述讀點陣時鐘信號R-Dclk的每個上升沿，對該裝載的值進(jìn)行減計數(shù)；第1比較器，當(dāng)上述第1數(shù)據(jù)信號TA與上述計數(shù)器(301)的輸出相同時，該比較器輸出預(yù)定的電平信號；第2比較器，當(dāng)上述第1數(shù)據(jù)信號TA的低n位信號與上述第2數(shù)據(jù)信號PW相同時，該比較器輸出上述預(yù)定的電平信號；以及JK觸發(fā)器(304)，分別將上述第1比較器的輸出及第2比較器的輸出輸入到J輸入端和K輸入端。
8.如權(quán)利要求5所述的液晶顯示裝置，其中，所述的標(biāo)志裝置包括寫入標(biāo)志發(fā)生裝置(510)，它與上述水平同步信號Hin同步，產(chǎn)生用于上述寫入操作的寫入標(biāo)志信號Fa、Fb、Fc；讀出標(biāo)志發(fā)生裝置(520)，它與上述水平輸出信號Hout同步，產(chǎn)生用于上述讀出操作的讀出標(biāo)志信號Fd、Fe、Ff。
9.如權(quán)利要求8所述的液晶顯示裝置，其中，所述的各標(biāo)志發(fā)生裝置包括循環(huán)移位寄存器。
10.如權(quán)利要求5所述的液晶顯示裝置，其中，所述的存貯選擇控制裝置包括選擇錯誤監(jiān)視裝置(610)，它根據(jù)上述標(biāo)志裝置提供的信息，在處于寫入操作中的行存貯器的寫入操作結(jié)束前，預(yù)測上述行存貯器是否選擇下面的讀出操作，當(dāng)判斷為上述行存貯器將選擇下面的讀出操作時，便產(chǎn)且讀出標(biāo)志控制信號RFC1使上述讀出標(biāo)志發(fā)生裝置(520)不使能。
11.如權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，其中，所述的存貯選擇控制裝置還包括循環(huán)錯誤監(jiān)視裝置(620)，當(dāng)上述水平同步信號Hin和上述水平輸出信號Hout的時序一致時，便產(chǎn)生使上述讀出標(biāo)志發(fā)生裝置(520)使能的另一個讀出標(biāo)志控制信號RFC2；控制信號輸出裝置(630)，它將上述讀出標(biāo)志控制信號RFC1、RFC2中的任何一個有選擇地供給上述讀出標(biāo)志發(fā)生裝置(520)。
12.如權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，其中，所述的選擇錯誤監(jiān)視裝置(610)包括與上述水平輸出信號Hout同步、將上述讀出標(biāo)志信號Ff、Fd、Fe鎖存的鎖存裝置(612、613、614)；以及比較上述讀出標(biāo)志信號Ff、Fd、Fe和上述寫入標(biāo)志信號Fa、Fb、Fc是否相同的比較裝置(615、616、617、618)。
13.如權(quán)利要求11所述的液晶顯示裝置，其中，所述的循環(huán)錯誤監(jiān)視裝置(620)包括計數(shù)器(621、622、623)；輸出范圍控制裝置(624、625、626)，它響應(yīng)上述微型計算機(100)提供的上述模式顯示信號，控制上述計數(shù)器輸出范圍；復(fù)位裝置(627)，它響應(yīng)上述微型計算機(100)分別提供的復(fù)位信號Reset和上述模式顯示信號，將上述計數(shù)器復(fù)位；以及裝置(628)，它接收上述計數(shù)器的輸出信號，產(chǎn)生另一個所述的讀出標(biāo)志控制信號RFC2，使上述讀出標(biāo)志發(fā)生裝置(520)使能。
14.如權(quán)利要求11所述的液晶顯示裝置，其中，所述控制信號的輸出裝置(630)包括或門(631)，所述或門(631)的輸入端分別接收上述讀出標(biāo)志控制信號RFC1，RFC2而其輸出端與上述讀出標(biāo)志發(fā)生裝置的使能端相連接。
15.如權(quán)利要求5或11所述的液晶顯示裝置，其中，所述的存貯管理裝置(700)包括寫入/讀出控制裝置(710)，它響應(yīng)由上述存貯選擇控制裝置(600)提供的上述第1存貯選擇信號，控制各存貯塊的行存貯器的寫入及讀出操作；地址產(chǎn)生裝置(720)，它輸入上述水平同步信號Hin、上述水平輸出信號Hout、上述寫點陣時鐘信號W-Dclk及上述讀點陣時鐘信號R-Dclk，產(chǎn)生用于存貯器的讀出操作和存貯器的寫入操作的寫入及讀出地址W-Add，R-Add；地址選擇裝置(730)，利用上述寫入/讀出控制裝置進(jìn)行控制，將上述寫入及讀出地址W-Add，R-Add有選擇地分別供給上述各存貯塊的上述行存貯器LM0、LM1、LM2；以及點陣時鐘選擇裝置(740)，利用上述寫入/讀出控制裝置進(jìn)行控制，將上述寫入及讀出點陣時鐘信號W-Dclk，R-Dclk有選擇地分別供給上述各存貯塊的上述行存貯器LM0、LM1、LM2。
16.如權(quán)利要求5或11所述的液晶顯示裝置，其中，上述輸出選擇裝置(420)包括多路轉(zhuǎn)換器。
17.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，所述LCD面板支持XGA(擴展圖像陣列)模式，上述LCD控制裝置輸入VGA(視頻圖像陣列)模式的信號，將上述XGA模式的信號供給上述LCD驅(qū)動裝置。
18.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其中，上述LCD面板支持XGA模式，上述LCD控制裝置輸入SVGA(超視頻圖像陣列)模式的信號，把上述XGA模式的信號供給上述LCD驅(qū)動裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有顯示模式變換功能的液晶顯示裝置(LCD)，包括微型計算機、存貯塊、點陣時鐘信號發(fā)生電路、水平輸出發(fā)生電路、標(biāo)志電路以及存貯控制電路。分辨率低的VGA、SVGA模式的色彩、水平及垂直同步信號供給XGA模式的LCD時，通過使點陣時鐘信號的頻率及水平同步信號的頻率提高，而使圖像顯示在整個畫面上。
文檔編號G09F9/35GK1166668SQ9611178
公開日1997年12月3日 申請日期1996年8月28日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月17日
發(fā)明者金炳漢 申請人:三星電子株式會社