KR19990059987A - Driving Method of Liquid Crystal Display Using Graphic Card - Google Patents
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Abstract
본 발명은 그래픽 카드(graphic card)를 이용한 액정 표시 장치(liquid crystal display : LCD)의 구동 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 액정 표시 장치의 구동 회로내에 있는 게이트 드라이버(gate driver)와 소스 드라이버(source driver)가 사용하는 제어신호와 화상 데이터를 출력하는 타이밍 컨트롤러(timing controller)의 기능을 그래픽 카드에 내장하고, 그래픽 카드의 제어부에 의해 액정 표시 장치의 해상도와 타이밍에 맞는 제어 신호, 화상 데이터 및 클럭을 액정 표시 장치에 출력하는, 그래픽 카드를 이용한 액정 표시 장치의 구동 방법에 관한 것으로, 그 흐름은, 그래픽 카드의 그래픽 컨트롤러가 디지털 화상 신호를 출력하고, 상기 그래픽 카드에 내장된 메모리를 참조해서 다시 코딩된 화상 데이터에 동기 신호와 클럭을 포함시켜서 디지털 신호로 출력하는 제1단계; 상기 그래픽 카드에 내장된 LCD 타임 컨트롤러가 상기 디지털 신호를 입력받고, 상기 그래픽 카드에 내장된 제어부의 명령에 의해 액정 표시 장치의 해상도와 타이밍에 맞는 클럭, 제어신호 및 화상 데이터로 변환하여 출력하는 제2단계; 상기 액정 표시 장치의 구동 회로의 게이트 드라이버와 소스 드라이버가 상기 변환된 클럭, 제어신호 및 화상 데이터를 입력받고, 상기 클럭, 제어신호 및 화상 데이터를 사용하여 화상을 표현하는 제3단계로 이루어진다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of driving a liquid crystal display (LCD) using a graphic card. More particularly, the present invention relates to a gate driver and a source driver in a driving circuit of a liquid crystal display. The graphics card has a function of a timing controller for outputting control signals and image data used by a source driver, and the control signal of the liquid crystal display device, image data and The present invention relates to a method of driving a liquid crystal display device using a graphics card, which outputs a clock to the liquid crystal display device, the flow of which is referred to by the graphics controller of the graphics card outputting a digital image signal, Include the sync signal and clock in the recoded image data to output as a digital signal Outputting first step; An LCD time controller embedded in the graphics card receives the digital signal, and converts the digital signal into a clock, a control signal, and image data according to a resolution and timing of the liquid crystal display by a command of a controller embedded in the graphics card; Step 2; The gate driver and the source driver of the driving circuit of the liquid crystal display device receive the converted clock, the control signal and the image data, and the third step is used to represent the image using the clock, the control signal and the image data.
Description
본 발명은 그래픽 카드(graphic card)를 이용한 액정 표시 장치(liquid crystal display : LCD)의 구동 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 액정 표시 장치의 구동 회로내에 있는 게이트 드라이버(gate driver)와 소스 드라이버(source driver)가 사용하는 제어신호와 화상 데이터를 출력하는 타이밍 컨트롤러(timing controller)의 기능을 그래픽 카드에 내장하고, 그래픽 카드의 제어부에 의해 액정 표시 장치의 해상도와 타이밍에 맞는 제어 신호, 화상 데이터 및 클럭을 액정 표시 장치에 출력하는, 그래픽 카드를 이용한 액정 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of driving a liquid crystal display (LCD) using a graphic card. More particularly, the present invention relates to a gate driver and a source driver in a driving circuit of a liquid crystal display. The graphics card has a function of a timing controller for outputting control signals and image data used by a source driver, and the control signal of the liquid crystal display device, image data and A driving method of a liquid crystal display device using a graphics card, which outputs a clock to the liquid crystal display device.
21세기 정보 미디어의 총아로 부상하는 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 응용 범위는 날로 확대되어 가고 있다. 즉, 종래에 노트북 컴퓨터(notebook computer)용이 주력이였으나 현재 모니터용으로 그 적용 범위가 확대되고 있다.The application range of thin film transistor liquid crystal display devices, which are emerging as the media of information media in the 21st century, is expanding day by day. In other words, the use of a notebook computer (notebook computer) in the past has been the main focus is expanding the scope of application for the current monitor.
액정 표시 장치에는 아날로그 인터페이스(analog interface) 방식과 디지털 인터페이스(digital interface) 방식이 사용되고 있다. 상기 양 방식중 아날로그 인터페이스 방식의 액정 표시 장치는 기존 CRT(cathode ray tube) 모니터를 직접 대체할 수 있다는 측면에서 우세한 추세이고, 디지털 인터페이스 방식의 액정 표시 장치는 간단하고 임피던스 매칭(impedence matching) 측면에서 유리하여 대부분의 노트북 컴퓨터에 사용되고 있으므로, 양 방식은 현재 서로 공존하고 있는 실정이다.In the liquid crystal display, an analog interface method and a digital interface method are used. Of the two methods, the analog interface type liquid crystal display device is a predominant trend in that it can directly replace a conventional cathode ray tube (CRT) monitor, and the digital interface type liquid crystal display device is simple and has an impedance matching aspect. As it is advantageously used in most notebook computers, both methods currently coexist.
이하 도면을 참조하여 상기 그래픽 카드와 종래의 액정 표시 장치의 동작에 대해서 설명한다.Hereinafter, an operation of the graphic card and the conventional liquid crystal display will be described with reference to the drawings.
도1은 종래의 그래픽 카드와 연동하여 동작하는 액정 표시 장치의 블록도로서, VGA 카드(10)에는 VGA칩(20)과 메모리(12)가 있고, VGA칩(20)은 VGA 컨트롤러(22)와 램댁(RAMDAC, 24)을 포함한다. 또한, LCD 구동 회로(30)에는 LCD 타임 컨트롤러(32), 게이트 드라이버(34)와 소스 드라이버(36)를 포함한다.1 is a block diagram of a liquid crystal display device operating in conjunction with a conventional graphics card, wherein the VGA card 10 includes a VGA chip 20 and a memory 12, and the VGA chip 20 includes a VGA controller 22. And RAMDAC (24). In addition, the LCD driving circuit 30 includes an LCD time controller 32, a gate driver 34, and a source driver 36.
모니터용 액정 표시 장치의 구동 원리는, 먼저 VGA 카드(10)에서 VGA칩(20)의 VGA 컨트롤러(22)가 동기 신호와 화상 데이터를 포함한 디지털 신호를 출력하고, 출력된 디지털 신호는 램댁(24)에 입력된다. 램댁(24)은 메모리에 저장되어 있는 화면 전체의 그래픽 데이터에서 일부분을 포함하여 화상 데이터를 코딩하는 램(RAM)과 이러한 방법으로 코딩된 디지털 데이터에 동기 신호와 클럭이 포함된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 댁(DAC)을 거쳐 모니터용 액정 표시 장치에 입력된다. 여기서, 모니터용 액정 표시 장치에 입력된 아날로그 신호는 디지털 신호로 변환되어 LCD 구동 회로(30)의 LCD 타임 컨트롤러(32)에 입력된다.The driving principle of the liquid crystal display device for the monitor is that, in the VGA card 10, the VGA controller 22 of the VGA chip 20 outputs a digital signal including a synchronization signal and image data, and the output digital signal is a lambda 24. ) Is entered. The RAMDAC 24 is a RAM for encoding image data including a part of graphic data of the entire screen stored in a memory and a digital signal including a synchronization signal and a clock in the digital data coded in this manner. It is input to the liquid crystal display device for a monitor via the DAC which converts into a. Here, the analog signal input to the liquid crystal display device for the monitor is converted into a digital signal and input to the LCD time controller 32 of the LCD driving circuit 30.
다음, LCD 구동 회로(30)의 LCD 타임 컨트롤러(32)는 입력받은 디지털 신호로부터 게이트 드라이버(34)와 소스 드라이버(36)가 사용하는 클럭, 제어신호와 화상 데이터를 출력한다.Next, the LCD time controller 32 of the LCD driving circuit 30 outputs clocks, control signals, and image data used by the gate driver 34 and the source driver 36 from the input digital signals.
노트북용 액정 표시 장치의 구동 원리는, 상기의 과정에서 아날로그 인터페이스 과정이 없이 디지털 인터페이스만 있게 되므로, VGA 카드(10)에서 VGA칩(20)의 VGA 컨트롤러(22)에서 출력된 디지털 신호가 램댁에서 램을 통과하여 다시 코딩된 화상 데이터에 동기 신호와 클럭이 포함된 디지털 신호가 댁을 거치지 않고 디지털 신호의 상태로 LCD 구동 회로(30)의 LCD 타임 컨트롤러(32)에 입력된다.The driving principle of the liquid crystal display device for the notebook is that the digital interface is output from the VGA controller 22 of the VGA chip 20 from the VGA card 10, since only the digital interface is provided without the analog interface process. The digital signal including the synchronization signal and the clock in the recoded image data passing through the RAM is input to the LCD time controller 32 of the LCD driving circuit 30 in the state of the digital signal without passing through the home.
다음, LCD 구동 회로(30)의 LCD 타임 컨트롤러(32) 기능은 모니터용 액정 표시 장치와 동일한 방법으로 구동된다.Next, the LCD time controller 32 function of the LCD drive circuit 30 is driven in the same manner as the liquid crystal display device for the monitor.
여기서, VGA 카드(10)에서 VGA칩(20)의 VGA 컨트롤러(22)와 LCD 구동 회로(30)의 LCD 타임 컨트롤러(32)는 화상을 표현하기 위한 제어 신호와 데이터를 디지털 신호 형태로 입력받고 출력한다는 점에서 유사한 기능이 있다.Here, in the VGA card 10, the VGA controller 22 of the VGA chip 20 and the LCD time controller 32 of the LCD driving circuit 30 receive a control signal and data for representing an image in the form of a digital signal. There is a similar function in that it prints.
따라서, 상기 유사한 기능을 갖는 VGA 컨트롤러와 LCD 구동 회로의 타임 컨트롤러가 그래픽 카드와 액정 표시 장치에 동시에 이중으로 위치하므로, 비용면과 컴팩트한 외형면에서 문제가 있다.Therefore, the VGA controller having the similar function and the time controller of the LCD driving circuit are located in the graphics card and the liquid crystal display at the same time, so that there is a problem in terms of cost and compact appearance.
따라서, 본 발명의 목적은, 종래의 문제점을 해결하기 위해, 종래의 액정 표시 장치의 구동 회로에 있는 LCD 타임 컨트롤러의 기능을 그래픽 카드에 내장하여 중복 요소를 줄이고, 그래픽 카드의 제어부가 액정 표시 장치의 해상도 및 타이밍에 맞도록 LCD 타임 컨트롤러를 조정하여 클럭, 제어신호 및 화상 데이터를 출력하게 하는, 그래픽 카드를 이용한 액정 표시 장치의 구동 방법을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the problems of the prior art, by embedding the function of the LCD time controller in the drive circuit of the conventional liquid crystal display in the graphics card to reduce the redundant elements, the control unit of the graphics card is a liquid crystal display device The present invention provides a method of driving a liquid crystal display device using a graphics card, which adjusts an LCD time controller to match the resolution and timing of the controller, thereby outputting clocks, control signals, and image data.
도1은 종래의 그래픽 카드와 연동하여 동작하는 액정 표시 장치의 블럭도이다.1 is a block diagram of a liquid crystal display device operating in conjunction with a conventional graphics card.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 그래픽 카드를 이용한 액정 표시 장치의 블록도이다.2 is a block diagram of a liquid crystal display using a graphics card according to an embodiment of the present invention.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 그래픽 카드를 이용한 액정 표시 장치의 구동 방법의 흐름도이다.3 is a flowchart of a method of driving a liquid crystal display using a graphics card according to an embodiment of the present invention.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로써 본 발명의 구성은,As a means for achieving the above object, the configuration of the present invention,
그래픽 카드의 그래픽 컨트롤러가 디지털 화상 신호를 출력하고, 상기 그래픽 카드에 내장된 메모리를 참조해서 다시 코딩된 화상 데이터에 동기 신호와 클럭을 포함시켜서 디지털 신호로 출력하는 제1단계;A first step of the graphic controller of the graphics card outputting a digital image signal, including a synchronization signal and a clock in the recoded image data by referring to a memory built in the graphics card, and outputting the digital image signal;
상기 그래픽 카드에 내장된 LCD 타임 컨트롤러가 상기 디지털 신호를 입력받고, 상기 그래픽 카드에 내장된 제어부의 명령에 의해 액정 표시 장치의 해상도와 타이밍에 맞는 클럭, 제어신호 및 화상 데이터로 변환하여 출력하는 제2단계;An LCD time controller embedded in the graphics card receives the digital signal, and converts the digital signal into a clock, a control signal, and image data according to a resolution and timing of the liquid crystal display by a command of a controller embedded in the graphics card; Step 2;
상기 액정 표시 장치의 구동 회로의 게이트 드라이버와 소스 드라이버가 상기 변환된 클럭, 제어신호 및 화상 데이터를 입력받고, 상기 클럭, 제어신호 및 화상 데이터를 사용하여 화상을 표현하는 제3단계로 이루어진다.The gate driver and the source driver of the driving circuit of the liquid crystal display device receive the converted clock, the control signal and the image data, and the third step is used to represent the image using the clock, the control signal and the image data.
또한, 상기 제2단계후에 출력된 상기 클럭, 제어신호 및 화상 데이터는 상기 그래픽 카드에 내장된 LVDS(Low Voltage Differential Signalling) 및 TMDS(Transmission Minimized Differential Signalling)용 소자를 이용하여 압축 코딩된 디지털 신호로 상기 액정 표시 장치에 전달되고, 상기 압축 코딩된 디지털 신호는 상기 액정 표시 장치에서 압축을 푸는 과정을 거쳐 상기 게이트 드라이버와 상기 소스 드라이버에 입력되는 것을 특징으로 한다.In addition, the clock, control signal, and image data output after the second step may be compressed-coded digital signals using low voltage differential signaling (LVDS) and transmission minimized differential signaling (TMDS) elements built in the graphics card. The digital signal transmitted to the liquid crystal display and the compression coded digital signal are input to the gate driver and the source driver through a process of decompressing the liquid crystal display.
상기한 구성에 의하여, 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예의 구성 및 동작을 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.By the above configuration, the configuration and operation of the most preferred embodiment that can easily implement the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 그래픽 카드를 이용한 액정 표시 장치의 블럭도로서, 그래픽 카드로는 VGA 카드(40)를 사용하였고, 액정 표시 장치는 LCD 타임 컨트롤러가 삭제된 컴팩트한 LCD 구동 회로(60)를 포함한다.2 is a block diagram of a liquid crystal display using a graphics card according to an embodiment of the present invention, which uses a VGA card 40 as a graphics card, and the liquid crystal display is a compact LCD driving circuit in which the LCD time controller is removed. (60).
따라서, VGA 카드(40)는 VGA칩(50), 메모리(42), 제어부(44)를 포함하고, VGA칩(50)은 VGA 컨트롤러(52), 램댁(54) 및 LCD 타임 컨트롤러(56)를 더 포함하며, 제어부(44)는 마이콤과 롬으로 구성된다. 또한, LCD 구동 회로(60)는 게이트 드라이버(62)와 소스 드라이버(64)를 포함한다.Accordingly, the VGA card 40 includes a VGA chip 50, a memory 42, and a control unit 44, and the VGA chip 50 includes a VGA controller 52, a RAMDAC 54, and an LCD time controller 56. It further includes, the controller 44 is composed of a microcomputer and a ROM. In addition, the LCD driving circuit 60 includes a gate driver 62 and a source driver 64.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 그래픽 카드를 이용한 액정 표시 장치의 구동 방법의 흐름도로서, 본 발명의 실시예는 디지털 인터페이스 방식을 가진 노트북용 액정 표시 장치에 적용한 것이다.3 is a flowchart of a method of driving a liquid crystal display device using a graphics card according to an embodiment of the present invention. The embodiment of the present invention is applied to a liquid crystal display device for a notebook computer having a digital interface method.
VGA 카드(40)에서 VGA칩(50)내의 VGA 컨트롤러(52)가 디지털 화상 신호를 출력하며(S100), 출력된 디지털 화상 신호는 램댁(54)에서 램에 의해 다시 코딩된 화상 데이터에 동기 신호 및 클럭이 포함되어 디지털 신호로 출력된다(S102). 상기 출력된 디지털 신호는 VGA 카드(40)에 내장된 LCD 타임 컨트롤러(56)에 입력되고, VGA 카드(40)에 있는 제어부(44)는 LCD 타임 컨트롤러가 액정 표시 장치의 해상도와 타이밍에 맞는 신호를 출력하도록 조정하여 수직 시작 신호(STV), 수평 시작 신호(STH) 및 로드 신호(TP)와 같은 제어신호, 클럭 및 화상 데이터가 출력되게 한다(S104). LCD 구동 회로내의 게이트 드라이브(62)와 소스 드라이브(64)는 출력된 수직 시작 신호(STV), 수평 시작 신호(STH) 및 로드 신호(TP)와 같은 제어신호, 클럭 및 화상 데이터를 이용하여 액정 표시 장치에 화상을 표현한다(S106).In the VGA card 40, the VGA controller 52 in the VGA chip 50 outputs a digital image signal (S100), and the output digital image signal is a synchronization signal to the image data recoded by the RAM in the RAM 54. And a clock is included and output as a digital signal (S102). The output digital signal is input to the LCD time controller 56 embedded in the VGA card 40, and the controller 44 of the VGA card 40 is a signal whose LCD time controller matches the resolution and timing of the liquid crystal display. The control signal, clock, and image data such as the vertical start signal STV, the horizontal start signal STH, and the load signal TP are outputted by adjusting the output power to be output (S104). The gate drive 62 and the source drive 64 in the LCD driving circuit use the control signals such as the output vertical start signal STV, the horizontal start signal STH, and the load signal TP, and the clock and image data. An image is displayed on the display device (S106).
한편, 상기의 과정(S104)후에 VGA 카드(40)에 내장된 LCD 타임 컨트롤러(56)가 출력한 클럭, 제어신호 및 화상 데이터는 VGA 카드(40)에 내장된 LVDS나 TMDS용 소자를 이용하여 압축 코딩된 디지털 신호로 액정 표시 장치에 전달되고, 압축 코딩된 디지털 신호는 액정 표시 장치에 압축을 푸는 LVDS나 TMDS용 소자를 거쳐 다시 압축이 풀린 클럭, 제어신호 및 화상 데이터가 되어 게이트 드라이버(62)와 소스 드라이버(64)에 입력된다.On the other hand, the clock, the control signal and the image data output by the LCD time controller 56 embedded in the VGA card 40 after the above process (S104) using the LVDS or TMDS element built into the VGA card 40 The compressed coded digital signal is transmitted to the liquid crystal display device, and the compressed coded digital signal is decompressed clock, control signal, and image data through the LVDS or TMDS device which is decompressed to the liquid crystal display device, thereby providing the gate driver 62. ) And the source driver 64.
한편, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 상기 실시예의 구동 방법은 가변 가능하다.On the other hand, the driving method of the above embodiment can be changed without departing from the gist of the present invention.
본 발명은 타임 컨트롤러를 액정 표시 장치에서 제거함으로써 액정 표시 장치의 간소화를 가져오고, 유사한 기능을 하는 그래픽 컨트롤러와 타임 컨트롤러를 동일한 그래픽 카드에 위치시킴으로써 비용절감의 효과가 있다.The present invention simplifies the liquid crystal display device by removing the time controller from the liquid crystal display device, and reduces the cost by placing the graphic controller and the time controller having a similar function on the same graphic card.
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