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KR100516065B1 - 저해상도 화상 데이터를 확대 표시하는 고해상도 액정 표시 장치 및 그 방법 - Google Patents

저해상도 화상 데이터를 확대 표시하는 고해상도 액정 표시 장치 및 그 방법 Download PDF

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KR100516065B1
KR100516065B1 KR10-1998-0034002A KR19980034002A KR100516065B1 KR 100516065 B1 KR100516065 B1 KR 100516065B1 KR 19980034002 A KR19980034002 A KR 19980034002A KR 100516065 B1 KR100516065 B1 KR 100516065B1
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삼성전자주식회사
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Abstract

저해상도 화상 데이터를 확대 표시하는 고해상도 액정 표시 장치 및 그 방법을 개시한다. 이러한 고해상도 액정 표시 장치는 저해상도 VGA 카드로부터 저해상도 화상 데이터와 제어 신호를 입력받아서 확대에 필요한 화상 데이터와 제어 신호를 출력하는 액정 표시 장치 제어부를 포함한다. 확대에 필요한 화상 데이터는 X(X는 자연수)개의 수평 동기 신호 동안에 Y(Y는 X보다 작은 자연수)개 이상의 라인 데이터로서 출력된다. 이러한 화상 데이터를 입력받는 소스 구동부는 상기 X개의 수평 동기 신호 동안에 상기 Y개 이상의 라인 데이터를 액정 패널의 데이터 신호선에 인가한다. 이 때, 게이트 구동부는 하나의 수평 동기 신호마다 액정 패널의 주사선을 구동하므로, 액정 패널에 표시되는 저해상도 화면은 1배 이상 확대되어 표시된다. 따라서, 전체 표시 화면을 효율적으로 사용하고, 또한 시인성도 향상시켜 준다.

Description

저해상도 화상 데이터를 확대 표시하는 고해상도 액정 표시 장치 및 그 방법
이 발명은 고해상도 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 저해상도 화상 데이터에 해당하는 화면을 확대하여 표시하는 고해상도 액정 표시 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 평판 표시 장치의 일종인 액정 표시 장치는 전압에 따라 빛의 투과도가 변하는 액정의 특성을 이용한 것으로써, 낮은 전압으로 구동이 가능하고 전력의 소모가 작고, 전자파 발생이 없고, 공간 확보가 용이해서 널리 이용되고 있다.
특히, 기술 개발과 더불어 액정 표시 장치의 제조 기술도 진보하여 음극선관 모니터와 마찬가지로 고해상도 액정 표시 장치 모니터가 등장하게 되었다.
이러한 고해상도 액정 표시 장치 모니터는 거의 모든 VGA 카드를 지원해야 하는데, 해상도가 높은 비디오 모드를 표시하는 VGA 카드로부터 화상 데이터를 받아서 표시하는데에는 아무런 문제가 없지만, 음극선관 모니터와는 달리 액정 표시 장치 모니터는 화소(pixel) 개념으로 동작하므로 낮은 해상도의 비디오 모드를 표시하는 VGA 카드로부터 화상 데이터를 받아서 화면 표시를 할 경우에는 문제가 발생한다.
즉, 낮은 해상도의 비디오 모드의 정해진 화소에 해당하는 화면만 표시하기 때문에, 표시되는 화면의 크기가 작아진다. 예를 들어, 1600 × 1200 해상도의 액정 표시 장치 모니터에 800 × 600 비디오 모드의 화상 데이터가 입력될 경우 화면의 1/4만한 크기의 화면으로만 표시된다.
결국, 고해상도 액정 표시 장치 모니터의 커다란 화면 중 작게 표시되는 화면은 시인성 측면에서 상당히 불리할 수밖에 없다.
따라서, 이 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 저해상도의 화상 데이터를 1배이상 확대하여 화면으로 표시함으로써, 전체 표시 화면을 효율적으로 사용하고, 또한 시인성도 향상시켜 주는 저해상도 화상 데이터를 확대 표시하는 고해상도 액정 표시 장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 이 발명은 화상 데이터를 표시하는 액정 패널의 복수 라인에 저해상도 화상 데이터의 하나 이상의 라인 데이터를 표시하여, 저해상도 화상 데이터로 표시되는 화면을 확대하는 것을 특징으로 한다.
이 발명은 저해상도 화상 데이터를 입력받아서 저장하고, X(X는 자연수)개의 수평 동기 신호 동안에 화상 데이터 중 Y(Y는 X보다 작은 자연수)개 이상의 라인 데이터를 출력하는 프레임 메모리부와, 프레임 메모리부로부터 출력되는 라인 데이터를 입력받아서, 상기 X개의 수평 동기 신호 동안에 상기 Y개 이상의 라인 데이터를 출력하는 소스 구동부를 포함한다.
여기에서, 저해상도 화상 데이터는 외부 컴퓨터 본체 등에 장착되어 있는 저해상도 VGA 카드 등으로부터 입력된다.
이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
도 1은 이 발명의 실시예에 따른 저해상도 화상 데이터를 확대 표시하는 고해상도 액정 표시 장치의 블록도이다.
도 1에 도시되어 있듯이, 이 발명의 실시예에 따른 저해상도 화상 데이터를 확대 표시하는 고해상도 액정 표시 장치는 컴퓨터 본체부(10)의 저해상도 VGA 카드(101)로부터 저해상도 화상 데이터 및 제어 신호를 입력받아서 확대하여 표시하는 고해상도 액정 표시 장치(20)를 포함한다.
여기에서, 고해상도 액정 표시 장치(20)는 저해상도 VGA 카드(101)로부터 화상 데이터 및 제어 신호를 입력받아서 화면 확대를 위한 데이터 및 제어 신호를 출력하는 액정 표시 장치 제어부(200)와, 액정 표시 장치 제어부(200)로부터 출력되는 데이터 및 제어 신호를 입력받아서 액정 패널(230)의 신호선을 구동하는 소스 구동부(210)와, 액정 표시 장치 제어부(200)로부터 출력되는 제어 신호를 입력받아서 액정 패널(230)의 주사선을 구동하는 게이트 구동부(220)를 포함한다.
여기에서, 액정 표시 장치 제어부(200)는 저해상도 VGA 카드(101)로부터 출력되는 제어 신호를 입력받아서 화면 확대를 위한 각종 제어 신호를 출력하는 소스 구동부(210) 및 게이트 구동부(220)로 출력하는 타이밍 컨트롤러(203)와, 저해상도 VGA 카드(101)로부터 출력되는 화상 데이터를 입력받고, 타이밍 컨트롤러(203)로부터 출력되는 제어 신호를 입력받아서 화면 확대를 위한 데이터를 소스 구동부(210)로 출력하는 프레임 메모리부(201)를 포함한다.
이하, 첨부된 도 2를 참조하여 이 발명의 제1 실시예에 따른 고해상도 액정 표시 장치에서 저해상도 화상 데이터를 확대하여 표시하는 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 컴퓨터 본체부(10)의 저해상도 VGA 카드(101)는 컴퓨터 본체부(10)의 전체적인 동작을 제어하는 마이크로 컨트롤러(도시되지 않음)로부터 고해상도 액정 표시 장치(20)에 표시할 화상 데이터와 관련 제어 신호를 입력받아서 고해상도 액정 표시 장치(20)로 출력한다.
이 때, 저해상도 VGA 카드(101)로부터 출력되는 화상 데이터는 컬러 R(Red), G(Green), B(Blue) 데이터로서 액정 표시 장치 제어부(200)의 프레임 메모리부(201)로 출력된다.
프레임 메모리부(201)는 피포(FIFO:First In First Out) 구조로 된 메모리로 액정 패널(230)에 표시되는 하나의 프레임에 해당하는 RGB 데이터를 저장한 후, 타이밍 컨트롤러(203)의 제어에 의해 데이터를 소스 구동부(210)로 출력한다.
한편, 저해상도 VGA 카드(101)로부터 출력되는 제어 신호로는 수직 동기 신호(VSYNC), 수평 동기 신호(HSYNC), 데이터 이네이블 신호(DE), 클럭(CLOCK) 등이다.
타이밍 컨트롤러(203)는 저해상도 VGA 카드(101)로부터 상기한 제어 신호들을 입력받아서 저해상도 RGB 데이터를 확대하여 액정 패널(230)에 표시하기 위한 각종 제어 신호들을 생성한다.
먼저, 타이밍 컨트롤러(203)는, 도 2에 도시되어 있듯이, 프레임 메모리부(201)에 저장되어 있는 RGB 데이터가 2개의 수평 동기 신호(HSYNC)(2h) 동안에 1번만 출력되도록 하기 위한 메모리 리드 이네이블(memory read enable) 신호(RE)를 프레임 메모리부(201)로 출력한다.
이러한 메모리 리드 이네이블 신호(RE)는 2개의 수평 동기 신호(2h) 중 첫 번째 수평 동기 신호(HSYNC)에서 하이 레벨로 출력되어 프레임 메모리부(201)에 저장되어 있는 RGB 데이터가 소스 구동부(210)로 출력되도록 하고, 두 번째 수평 동기 신호(HSYNC)에서 로우 레벨로 출력되어 프레임 메모리부(201)로부터 RGB 데이터 출력을 금지시키도록 한다.
한편, 프레임 메모리부(201)로부터 소스 구동부(210)로 2개의 수평 동기 신호(2h) 동안 출력되는 메모리의 양은 표시될 화면의 1라인을 표시할 수 있는 양이다.
결국, 2개의 수평 동기 신호(2h) 동안에 1라인에 해당하는 RGB 데이터가 소스 구동부(210)로 출력되며, 이 동작이 반복되어 프레임 메모리부(201)에 저장되어 있는 하나의 프레임에 해당하는 RGB 데이터가 모두 소스 구동부(210)로 전달된다.
도 2에 도시되어 있듯이, 2개의 수평 동기 신호(2h)가 반복되면서 n-1번째 라인의 RGB 데이터가 먼저 출력되고, 계속해서 n번째 라인, n+1번째 라인, n+2번째 라인의 데이터가 연속하여 출력된다.
소스 구동부(210)는 프레임 메모리부(201)로부터 2개의 수평 동기 신호(2h) 동안에 출력되는 하나의 라인에 해당하는 RGB 데이터를 저장하는 라인 메모리(도시되지 않음)를 포함하고 있다.
한편, 타이밍 컨트롤러(203)는 메모리 리드 이네이블 신호(RE)의 첫 번째 수평 동기 신호(HSYNC) 발생과 동기시켜 STH(StarT Horisontal) 신호를 생성하여 소스 구동부(210)의 라인 메모리로 출력하고, 라인 메모리는 이 STH 신호에 의해 프레임 메모리부(201)로부터 출력되는 각 라인에 해당하는 RGB 데이터를 저장한다.
마찬가지로, 라인 메모리에는 2개의 수평 동기 신호(2h) 동안에 하나의 라인에 해당하는 RGB 데이터가 저장된 후, 새로운 2개의 수평 동기 신호(2h)가 시작되면 이전의 라인 다음의 라인에 해당하는 RGB 데이터가 이전에 저장되어 있는 라인 메모리에 새롭게 저장된다.
STH 신호보다 하나의 수평 동기 신호(HSYNC) 늦게 발생하는 TP 신호는 타이밍 컨트롤러(203)에 의해 생성되어 소스 구동부(210)로 출력된다.
즉, 2개의 수평 동기 신호(2h) 중 두 번째 수평 동기 신호가 발생할 때 생성되는 TP 신호가 소스 구동부(210)로 출력된다.
이러한 TP 신호는 소스 구동부(210)의 라인 메모리에 저장되어 있는 RGB 데이터를 액정 패널(230)에 인가하라는 명령신호이다.
결국, 라인 메모리는 타이밍 컨트롤러(203)로부터 TP 신호가 입력되면 저장되어 있는 RGB 데이터를 액정 패널(230)의 데이터 신호선에 인가하게 된다.
도 2에 도시되어 있듯이, 액정 패널(230)의 데이터 신호선에는 2개의 수평 동기 신호(2h) 동안에 n-1번째 라인 데이터가 인가된 후, 다음 2개의 수평 동기 신호(2h) 동안에 다음 라인인 n번째 라인 데이터가 인가된 후, 계속해서 n+1번째 라인 데이터, n+2번째 라인 데이터가 연속적으로 인가된다.
한편, 타이밍 컨트롤러(203)로부터 출력되는 제어 신호에 따라 액정 패널(230)의 주사선을 구동하는 게이트 구동부(220)는 종래와 마찬가지로 1개의 수평 동기 신호(1h) 동안에 하나의 주사선을 구동한다.
즉, 1개의 수평 동기 신호(1h) 동안에 m번째 라인의 주사선을 구동하였으면, 다음 수평 동기 신호(1h) 동안에는 m+1번째 라인의 주사선을 구동하고, 계속하여 하나의 프레임이 전부 표시될 때까지 다음 라인의 주사선을 구동한다.
결국, 소스 구동부(210)의 동작과 게이트 구동부(220)의 동작을 조합하면, 도 2에 도시되어 있듯이, 소스 구동부(210)가 n-1번째의 라인 데이터를 2개의 수평 동기 신호(2h) 동안 데이터 신호선에 인가하는 동안, 게이트 구동부(220)는 2개의 수평 동기 신호(2h) 중 첫 번째 수평 동기 신호(1h) 동안에는 m+1번째 라인의 주사선을 구동하기 때문에 액정 패널(230)의 m+1번째 라인에 n-1번째 라인 데이터가 표시되고, 다음 두 번째 수평 동기 신호(1h) 동안에는 게이트 구동부(220)가 m+2번째 라인의 주사선을 구동하기 때문에 액정 패널(230)의 m+2번째 라인에 n-1번째 라인 데이터가 표시된다.
마찬가지로, 액정 패널(230)의 m+3, m+4번째 라인에 n번째 라인 데이터가 표시되고, m+5, m+6번째 라인에 n+1번째 라인 데이터가 표시된다.
따라서, 저해상도 비디오 모드시 액정 패널(230)에 표시되는 화면은 저해상도 비디오 모드시 일반적인 액정 패널에 표시되는 화면보다 2배로 확대되어 표시되게 된다.
결국, 저해상도 비디오 모드시 하나의 라인 데이터를 2개의 수평 동기 신호(2h) 동안에 액정 패널(230)의 데이터 신호선에 인가함으로서, 저해상도 비디오 모드시 표시되는 화면을 2배로 확대하는 결과를 가져온다.
이하, 첨부된 도 3을 참조하여 이 발명의 제2 실시예에 따른 고해상도 액정 표시 장치에서 저해상도 화상 데이터를 확대하여 표시하는 방법에 대하여 설명한다.
제1 실시예와 마찬가지로 타이밍 컨트롤러(203)는 프레임 메모리부(201)로부터 소스 구동부(210)로 RGB 라인 데이터를 출력 가능하게 하는 메모리 리드 이네이블(RE) 신호를 프레임 메모리부(201)로 출력하는데, 제1 실시예와는 다르게 3개의 수평 동기 신호(3h) 동안에 하나의 메모리 리드 이네이블(RE) 신호가 인가되도록 한다.
이러한 메모리 리드 이네이블 신호(RE)는 3개의 수평 동기 신호(3h) 중 첫 번째 두 번째 수평 동기 신호(2h)에서 하이 레벨로 출력되어 프레임 메모리부(201)에 저장되어 있는 2라인에 해당하는 RGB 데이터가 연속적으로 소스 구동부(210)로 출력되도록 하고, 세 번째 수평 동기 신호(1h)에서 로우 레벨로 출력되어 프레임 메모리부(201)로부터 RGB 데이터 출력을 금지시키도록 한다.
프레임 메모리부(201)로부터 출력되는 RGB 데이터를 소스 구동부(210)의 라인 메모리에 저장시키기 위한 신호는 STH인데, 제1 실시예와는 달리 메모리 리드 이네이블 신호(RE) 중 첫 번째 수평 동기 신호 발생시 하나의 STH 신호가 발생하여 하나의 라인 데이터가 라인 메모리에 저장되고, 다음 두 번째 수평 동기 신호 발생시 또 하나의 STH 신호가 발생하여 다음 라인 데이터가 라인 메모리에 저장된다.
이렇게 저장되는 라인 데이터들은 TP 신호에 의해 출력되는데, 타이밍 컨트롤러(203)는 이러한 TP 신호를 STH 신호보다 1개의 수평 동기 신호만큼 뒤늦게 생성하여 소스 구동부(210)로 출력한다.
도 3에 도시되어 있듯이, 액정 패널(230)의 데이터 신호선에는 3개의 수평 동기 신호(3h) 동안에 n-1, n번째 라인 데이터가 인가된 후, 다음 3개의 수평 동기 신호(3h) 동안에 다음 라인인 n+1, n+2번째 라인 데이터가 인가된 후, 계속해서 n+3, n+4번째 라인 데이터가 연속적으로 인가된다.
결국, 3개의 수평 동기 신호(3h) 동안에 2개의 라인 데이터가 데이터 신호선에 인가되지만, 이중 첫 번째 라인 데이터는 하나의 수평 동기 신호 동안에만 인가되고, 다음 두 번째 라인 데이터는 두 개의 수평 동시 신호 동안에 인가된다.
한편, 게이트 구동부(220)는 액정 패널(230)의 라인 주사선을 차례대로 구동하기 때문에 소스 구동부(210)로부터 액정 패널(230)의 데이터 신호선에 인가되는 라인 데이터가 액정 패널(230)의 주사선에 표시된다.
도 3에 도시되어 있듯이, 소스 구동부(210)가 n-1번째의 라인 데이터를 1개의 수평 동기 신호 동안 데이터 신호선에 인가하는 동안, 게이트 구동부(220)는 액정 패널(230)의 m+1번째 라인의 주사선을 구동하기 때문에 m+1번째 라인에 n-1번째 라인 데이터가 표시되고, 소스 구동부(210)가 n번째의 라인 데이터를 2개의 수평 동기 신호 동안 데이터 신호선에 인가하는 동안에 게이트 구동부(220)가 m+2, m+3번째 라인의 주사선을 구동하기 때문에 액정 패널(230)의 m+2, m+3번째 라인에 n번째 라인 데이터가 표시된다.
마찬가지로, 액정 패널(230)의 m+4번째 라인에 n+1번째 라인 데이터가 표시되고, m+5, m+6번째 라인에 n+2번째 라인 데이터가 표시된다.
이와 같이, 액정 패널(230)의 3개의 라인 중 하나의 라인에 하나의 라인 데이터가 표시되고, 나머지 2개의 라인에 하나의 라인 데이터가 표시되기 때문에, 저해상도 비디오 모드시 액정 패널(230)에 표시되는 화면은 저해상도 비디오 모드시 일반적인 액정 패널에 표시되는 화면보다 1.5배로 확대되어 표시되게 된다.
결국, 저해상도 비디오 모드시 2개의 라인 데이터를 3개의 수평 동기 신호(3h) 동안에 액정 패널(230)의 데이터 신호선에 인가함으로서, 저해상도 비디오 모드시 표시되는 화면을 1.5배로 확대하는 결과를 가져온다.
이상에서와 같이 이 발명의 실시예에서, 수평 동기 신호의 개수와 라인 데이터의 개수를 조절하여 액정 패널의 데이터 신호선에 인가함으로서 저해상도의 화상 데이터를 확대하여 표시할 수가 있고, 따라서 전체 표시 화면을 효율적으로 사용하고, 또한 시인성도 향상시켜 주는 고해상도 액정 표시 장치의 저해상도 화상 데이터 확대 표시 방법을 제공할 수 있다.
비록, 이 발명이 가장 실제적이며 바람직한 실시예를 참조하여 설명되었지만, 이 발명은 상기 개시된 실시예에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위 내에 속하는 다양한 변형 및 등가물들도 포함한다.
도 1은 이 발명의 실시예에 따른 저해상도 화상 데이터를 확대 표시하는 고해상도 액정 표시 장치의 블록도이고,
도 2는 이 발명의 제1 실시예에 따른 저해상도 화상 데이터를 확대 표시하는 고해상도 액정 표시 장치의 타이밍도를 도시한 도면이고,
도 3은 이 발명의 제2 실시예에 따른 저해상도 화상 데이터를 확대 표시하는 고해상도 액정 표시 장치의 타이밍도를 도시한 도면이다.

Claims (4)

  1. 화면을 표시하는 액정 패널과,
    외부로부터 저해상도 화상 관련 제어 신호를 입력받아서 수평 동기 신호를 포함하여 화면 확대를 위한 각종 제어 신호를 출력하는 타이밍 컨트롤러와, 외부로부터 저해상도 화상 데이터를 입력받고 상기 타이밍 컨트롤러로부터 출력되는 제어 신호를 입력받아서, X(X는 자연수)개의 수평 동기 신호 동안에 Y(Y 개는 상기 X 보다 작은 자연수)개의 라인 데이터를 출력하는 프레임 메모리부를 포함하는 액정 표시 장치 제어부와,
    상기 액정 표시 장치 제어부로부터 출력되는 화상 데이터 및 제어 신호를 입력받아서, 상기 X 개의 수평 동기 신호 동안에 상기 Y 개의 라인 데이터를 상기 액정 패널에 인가하는 소스 구동부와,
    상기 액정 표시 장치 제어부로부터 출력되는 제어 신호를 입력받아서 상기 액정 패널의 주사선을 구동하는 게이트 구동부
    를 포함하는 고해상도 액정 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 X는 2이고 상기 Y는 1인 고해상도 액정 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 X는 3이고 상기 Y는 2인 고해상도 액정 표시 장치.
  4. 고해상도 액정 표시 장치에서 저해상도 화상 데이터를 확대 표시하는 방법에서,
    X(X는 자연수) 개의 수평 동기 신호 동안에 상기 저해상도 화상 데이터 중 Y(Y는 상기 X보다 작은 자연수)개의 라인 데이터를 상기 고해상도 액정 표시 장치에 출력하는 것을 특징으로 하는 저해상도 화상 데이터 확대 표시 방법.
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