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    本發明揭示一種自動調整訊號偏移之裝置，包含一資料訊號延遲模組、複數個資料暫存器及一延遲資料訊號選擇模組。該自動調整訊號偏移的裝置係輸出一最佳延遲資料訊號及一時脈訊號至一源極驅動裝置，並用於驅動一顯示面板。
    公开号:TW201308279A
    申请号:TW100128299
    申请日:2011-08-09
    公开日:2013-02-16
    发明作者:Yu-Jen Yen
    申请人:Raydium Semiconductor Corp；
    IPC主号:G09G3-00
    专利说明:
    自動調整訊號偏移之裝置
    本發明係關於一種自動調整訊號偏移的裝置，特別是一種可輸出一最佳延遲資料訊號及一時脈訊號至一源極驅動裝置，並用於驅動一顯示面板。
    液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)為一種外型輕薄的平面顯示裝置，其具有低輻射、體積小及低耗能等優點，現今已逐漸取代傳統的電子映像管顯示器，因此被廣泛地應用於筆記型電腦、平版型電腦、平面電視、桌上型平面顯示器或行動裝置的顯示螢幕等資訊產品上。
    液晶顯示器一般使用時序控制器(Timing Controller)來產生顯示影像的相關資料訊號，及驅動液晶顯示面板所需的控制訊號和時脈訊號。液晶顯示器的源極驅動裝置在依據資料訊號、時脈訊號和控制訊號來執行邏輯運算，用以產生液晶顯示面板的驅動訊號。在目前市面上的液晶顯示器中，常見的傳輸介面包含電晶體與電晶體邏輯介面(TTL)、低電壓差動訊號介面(LVDS)、低擺幅差動訊號介面(RSDS)以及微低電壓差動訊號介面(mini-LVDS)等。但是無論使用何種介面來傳遞訊號，資料訊號、控制訊號和時脈訊號之間的設置時間(Setup Time)和維持時間(Hold Time)需有相對應的關係，以使得源極驅動裝置的內部邏輯電路能正確地讀取到資料，且能產生正確的驅動訊號。
    隨著平面顯示器的大型化，使用者對解析度的要求也因而大幅提昇。液晶顯示面板的尺寸、源極驅動裝置的數目以及訊號傳輸媒介的尺寸亦隨之增加，例如：印刷電路板。時序控制器和源極驅動裝置之間的訊號傳遞路徑也同時變長，而使得傳遞時間亦同時增加。再加上液晶顯示器上的時序控制器至不同源極驅動裝置之間的電路佈局(Circuit Layout)亦不相同，因而導致時序控制器與不同的源極驅動裝置之間的訊號路徑長度也會有所差異，還有加上每一驅動裝置的觸發頻率(Toggle Rate)、接地屏蔽(Ground Shielding)與輸出的驅動能力亦有差異。因此，不同源極驅動裝置接收到的各訊號會遇到不同程度的訊號延遲，如此會造成不同訊號之間的相位差偏離預定值，而使得源極驅動裝置內部邏輯電路無法正確地讀取到資料，此種訊號偏移的情形會大幅影響液晶顯示器的顯示品質。於高頻應用時，訊號偏移對顯示品質的影響更為明顯。
    此外，在習知的液晶顯示器中，時序控制器所產生的資料訊號和時脈訊號之間的相位關係固定，設置時間及維持時間也為固定值。當不同源極驅動裝置因為訊號路徑長度、觸發頻率、接地屏蔽或輸出級驅動能力的差異，使得接收到的資料訊號和時脈訊號遇到不同程度的訊號延遲時，習知的液晶顯示器無法調整訊號偏移。如此一來，液晶顯示器的畫面顯示品質會受到極大的影響。
    由此可知，上述習知的液晶顯示器無法調整訊號偏移，進而影響顯示器的畫面顯示品質。因此，本發明提供一種自動調整訊號偏移的裝置，以解決上述問題。
    鑑於上述問題，本發明提供一種自動調整訊號偏移的裝置，藉以解決先前技術所存在的問題。
    本發明之一實施例係一種自動調整訊號偏移的裝置，耦接於一源極驅動裝置及一時序控制器之間，經配置以接收來自該時序控制器的一資料訊號及一時脈訊號，其用於驅動一顯示面板，包含一資料訊號延遲模組、複數個資料暫存器、一解碼模組及一延遲資料訊號選擇模組。
    該資料訊號延遲模組用於接收該資料訊號，並經配置藉由該資料訊號的相位以產生複數個相位相異之資料延遲訊號。該複數個資料暫存器，其時脈訊號接收端耦接於該資料訊號延遲模組，其資料訊號接收端用於接收該時脈訊號以及該解碼模組，耦接於該複數個資料暫存器及該延遲資料訊號選擇模組。
    其中，該資料訊號延遲模組亦耦接於該延遲資料訊號選擇模組，該複數個相位相異之資料延遲訊號係用於對該時脈訊號取樣。
    上文已經概略地敍述本揭露之技術特徵，俾使下文之本揭露詳細描述得以獲得較佳瞭解。構成本揭露之申請專利範圍標的之其它技術特徵將描述於下文。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應可瞭解，下文揭示之概念與特定實施例可作為基礎而相當輕易地予以修改或設計其它結構或製程而實現與本揭露相同之目的。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者亦應可瞭解，這類等效的建構並無法脫離後附之申請專利範圍所提出之本揭露的精神和範圍。
    為解決習知液晶顯示器無法調整訊號偏移，進而影響顯示器的畫面顯示品質的問題。本發明揭露一種自動調整訊號偏移的裝置。
    圖1係本發明一實施例之自動調整訊號偏移的裝置13，其位於一液晶顯示器10的功能方塊圖內。該自動調整訊號裝置13耦接於一源極驅動裝置15及一時序控制器11之間，經配置以接收來自該時序控制器11的一資料訊號DATA及一時脈訊號CLK，其用於驅動一液晶顯示面板17。
    圖2係本發明之一實施例之自動調整訊號偏移的裝置13之示意圖。該自動調整訊號偏移裝置13包含一資料訊號延遲模組22、複數個資料暫存器R1～Rk、解碼模組24及一延遲資料訊號選擇模組26。該資料訊號延遲模組22用於接收來自該時序控制器11的資料訊號DATA，並藉由該資料訊號的相位以產生複數個相位相異之資料延遲訊號DATA_D1~DATA_Dn至該複數個資料暫存器R1～Rk的時脈訊號接收端，而該複數個資料暫存器R1～Rk的資料訊號接收端用於接收該時脈訊號CLK。同時，該時脈訊號CLK亦會同時被傳送至該源極驅動裝置15。
    該解碼模組24耦接於該複數個資料暫存器R1～Rk，並輸出選擇訊號D1～Dk至該延遲資料訊號選擇模組26。而該延遲資料訊號選擇模組26的資料輸入端耦接於該資料訊號延遲模組22，以接收從該資料訊號延遲模組22輸出的資料延遲訊號DATA_D1~DATA_Dn。
    於該資料暫存器R1～Rk中，分別以該複數個相位相異之資料延遲訊號DATA_D1~DATA_Dn之上升邊緣對應至該時脈訊號CLK之保持時間來取樣，並將讀取到的複數個取樣訊號之判斷值R1~Rk傳送至該解碼模組24。該解碼模組24經由一解碼運算，產生選擇訊號D1~Dm。該延遲資料訊號選擇模組26作用類似多工器，其輸出最佳延遲資料訊號BEST_DATA_D至該源極驅動裝置15。
    圖3係本發明之一實施例之取樣訊號選取流程圖，其係根據二分搜尋法(binary search)的演算法。以下以四位元的延遲相位來解說最佳取樣訊號選取流程。於步驟S301，儲存第一資料延遲訊號“1111”之判斷值於暫存器R1，其中判斷值為一個位元，指是否可以成功取樣，其中“0”代表失敗，“1”代表成功。在步驟S303，儲存第二延遲訊號“0111”之判斷值於暫存器R2，如該延遲訊號“0111”之判斷值為無法成功取樣，則進行步驟S302，將該時脈訊號CLK反相並回到步驟S301。如該延遲訊號“0111”之判斷值為成功取樣，則進行下一步驟S304，儲存第三延遲訊號之判斷值於暫存器R3。接下來，於步驟S305，儲存第四延遲訊號之判斷值於暫存器R4。最後，於步驟S306，儲存第五延遲訊號之判斷值於暫存器R5。最後，經由上述步驟且於該延遲訊號“0111”之判斷值為成功取樣的情況下，於步驟S307，產生相對應的一最佳取樣訊號。
    圖4係圖3之最佳取樣訊號判斷之細部流程圖。於步驟S401，儲存資料延遲訊號“1111”之判斷值於暫存器R1。於步驟S402中，儲存資料延遲訊號“0111”之判斷值於暫存器R2，如該延遲訊號“0111”之判斷值為無法成功取樣時，則進行步驟S403，反相該時脈訊號之相位並回到步驟S401。如該延遲訊號“0111”及該延遲訊號“1111”之判斷值均為成功取樣時，則進行步驟S404，儲存資料延遲訊號“1011”之判斷值於暫存器R3。如該儲存資料延遲訊號“1011”之判斷值為成功取樣，則進行下一步驟S406，儲存資料延遲訊號“1101”之判斷值於暫存器R4。如該資料延遲訊號“1101”之判斷值為成功取樣，則進行步驟S410，儲存資料延遲訊號“1110”之判斷值於暫存器R5。如該資料延遲訊號“1101”之判斷值為無法成功取樣時，則進行步驟S411，儲存資料延遲訊號“1100”之判斷值於暫存器R5，最後，於步驟S418，依據R1～R5之判斷值，以找出相對應之最佳取樣訊號。
    當儲存於該暫存器R1及儲存於該暫存器R2的判斷值皆為成功取樣，而儲存於該暫存器R3為無法成功取樣時，則進行步驟S407，儲存資料延遲訊號“1001”之判斷值於暫存器R4。如該資料延遲訊號“1001”之判斷值為成功取樣，則進行步驟S412，儲存資料延遲訊號“1010”之判斷值於暫存器R5。如該資料延遲訊號“1001”之判斷值為無法成功取樣時，則進行步驟S413，儲存資料延遲訊號“1000”之判斷值於暫存器R5。最後，於步驟S418，依據R1～R5之判斷值，以找出相對應之最佳取樣訊號。
    當該暫存器R2的判斷值為成功取樣及該暫存器R1為無法成功取樣，則進行步驟S405，儲存資料延遲訊號“0011”之判斷值於暫存器R3。如該儲存資料延遲訊號“0011”之判斷值為成功取樣，則進行下一步驟S409，儲存資料延遲訊號“0001”之判斷值於暫存器R4。如該資料延遲訊號“0001”之判斷值為成功取樣，則進行步驟S417，儲存資料延遲訊號“0000”之判斷值於暫存器R5。如該資料延遲訊號“0001”之判斷值為無法成功取樣時，則進行步驟S416，儲存資料延遲訊號“0010”之判斷值於暫存器R5。最後，於步驟S418，依據R1～R5之判斷值，以找出相對應之最佳取樣訊號。
    當暫存器R2的判斷值為成功取樣、暫存器R1為無法成功取樣且暫存器R3亦為無法成功取樣時，則進行步驟S408，儲存資料延遲訊號“0101”之判斷值於暫存器R4。如該資料延遲訊號“0101”之判斷值為成功取樣，則進行步驟S415，儲存資料延遲訊號“0100”之判斷值於暫存器R5。如該資料延遲訊號“0101”之判斷值為無法成功取樣時，則進行步驟S414，儲存資料延遲訊號“0110”之判斷值於暫存器R5。最後，於步驟S418，依據R1～R5之判斷值，以找出相對應之最佳取樣訊號。
    圖5係反相該時脈訊號的時序圖。當儲存於該暫存器R2之判斷值為無法成功取樣時，由於左上圖的資料延遲訊號DATA_D0000的上升邊緣對應至該時脈訊號CLK的中間，因此資料延遲訊號DATA_D0000係成功的取樣訊號。然而，此時的設置時間會小於保持時間，將無法使得該設置時間及保持時間處於一平衡的狀態，進而使得能成功取樣的訊號少於八個()，而無法精準獲得最佳取樣訊號。因此，如將該時脈訊號CLK的相位反轉，則可得到右上圖的結果，使得該設置時間及保持時間處於一平衡的狀態，並得到較多的成功取樣訊號，以求得較精準的最佳取樣訊號。左下圖係資料延遲訊號DATA_D1111為成功的取樣訊號，而此時保持時間小於設置時間。同樣的，此種情況下，能夠成功取樣的資料延遲訊號亦會少於八個，而無法精準獲得最佳取樣訊號。因此，如將該時脈訊號CLK的相位反轉，則可得到右下圖的結果，使得該設置時間及保持時間處於一平衡的狀態，並得到較多的成功取樣訊號以求得較精準的最佳取樣訊號。
    圖6係本發明之真值表之一實施例，其依據成功取樣及無法成功取樣之各種狀態而設計，使得該解碼模組延遲資料訊號選擇模組26可依據該真值表判斷出最佳取樣訊號。依據四位元的延遲相位可得到16種不同結果。並使用邏輯運算D4=XOR(R5+R1)、D3=XOR(R4+R1)、D2=XOR(R3+R1)及D1=R1而獲得最佳取樣訊號之選擇訊號。
    本揭露之技術內容及技術特點已揭示如上，然而熟悉本項技術之人士仍可能基於本揭露之教示及揭示而作種種不背離本揭露精神之替換及修飾。因此，本揭露之保護範圍應不限於實施例所揭示者，而應包括各種不背離本揭露之替換及修飾，並為以下之申請專利範圍所涵蓋。
    10．．．液晶顯示器
    11．．．時序控制器
    13．．．自動調整訊號偏移裝置
    15．．．源極驅動裝置
    17．．．液晶顯示面板
    22．．．資料訊號延遲模組
    24．．．解碼模組
    26．．．延遲資料訊號選擇模組
    圖1係本發明之一實施例之自動調整訊號偏移的裝置於液晶顯示器內的功能方塊圖；
    圖2係本發明之一實施例之自動調整訊號偏移的裝置之示意圖；
    圖3係本發明之一實施例之取樣訊號選取流程圖；
    圖4係本發明之一實施例之最佳取樣訊號之判斷流程圖；
    圖5係反相該時脈訊號的時序圖；及
    圖6係本發明之真值表之一實施例。
    11．．．時序控制器
    13．．．自動調整訊號偏移之裝置
    15．．．源極驅動裝置
    22．．．資料訊號延遲模組
    24．．．解碼模組
    26．．．延遲資料選擇模組
    R1-Rk．．．資料暫存器
    D1～Dm．．．選擇訊號
    权利要求:
    Claims (7)
    [1] 一種自動調整訊號偏移之裝置，耦接於一源極驅動裝置及一時序控制器之間，用於接收來自該時序控制器的一資料訊號及一時脈訊號以驅動一顯示面板，包含：一資料訊號延遲模組，用於接收該資料訊號，並藉由該資料訊號的相位以產生複數個相位相異之資料延遲訊號；複數個資料暫存器，其時脈訊號接收端耦接於該資料訊號延遲模組，其資料訊號接收端用於接收該時脈訊號，其中該複數個相位相異之資料延遲訊號係用於對該時脈訊號取樣；一解碼模組，耦接於該複數個資料暫存器之輸出，用以產生一組選擇訊號；以及一延遲資料訊號選擇模組，耦接於該資料訊號延遲模組之輸出，其依據該組選擇訊號，用以輸出最佳取樣訊號至該源極驅動裝置。
    [2] 如請求項第1項所述之自動調整訊號偏移之裝置，其中該最佳取樣訊號係在複數個取樣訊號中選取一資料延遲訊號，其上升邊緣對應至該時脈訊號的資料保持時間之中心點。
    [3] 如請求項第1項所述之自動調整訊號偏移之裝置，其中該複數個相位相異之資料延遲訊號對該時脈訊號取樣時，如該複數個相位相異之資料延遲訊號的上升邊緣係對應至該時脈訊號之資料保持時間，則判斷為成功取樣，反之判斷為失敗取樣。
    [4] 如請求項第1項所述之自動調整訊號偏移之裝置，其中該解碼模組係將接收到的該複數個取樣訊號之判斷值，依據一邏輯運算而產生一相對應該最佳取樣訊號的選擇訊號。
    [5] 如請求項第4項所述之自動調整訊號偏移之裝置，其中該解碼模組依據下列方式產生選擇訊號Dm和D1：Dm=XOR(Rm+1+R1)，D1=R1，其中m代表資料訊號的位元數至2間的整數，XOR代表互斥或運算，R代表複數個資料暫存器之值。
    [6] 如請求項第5項所述之自動調整訊號偏移之裝置，其中最大值的資料延遲訊號之判斷值儲存於第一暫存器Rm+1，中位數的資料延遲訊號之判斷值儲存於第二暫存器Rm，如該第二暫存器無法成功取樣時，則反相該時脈訊號之相位。
    [7] 如請求項第1項所述之自動調整訊號偏移之裝置，其根據各個暫存器是否可以成功取樣，利用二分搜尋法判斷最佳取樣訊號所位於的區間範圍。
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