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    • 专利摘要:
    一種顯示驅動裝置，包括影像資料傳輸介面、畫框緩衝記憶體以及過驅動處理器。影像資料傳輸介面傳送影像資料。畫框緩衝記憶體儲存影像資料。過驅動處理器則耦接該影像資料傳輸介面，以接收該影像資料傳輸介面所傳送之目前影像資料，以及耦接至該畫框緩衝記憶體，以接收該畫框緩衝記憶體所儲存之先前影像資料。過驅動處理器並在一動態顯示模式下，依據該目前影像資料與該先前影像資料，產生一顯示驅動信號。
    公开号:TW201316309A
    申请号:TW100136541
    申请日:2011-10-07
    公开日:2013-04-16
    发明作者:Cheng-Chung Shih；Wing-Kai Tang；Jin-Sheng Hsieh；Chia-Hsin Tung
    申请人:Novatek Microelectronics Corp；
    IPC主号:G09G5-00
    专利说明:
    顯示驅動裝置
    本發明是有關於一種顯示驅動裝置，且特別是有關於一種具有過驅動能力的顯示驅動裝置以及一種應用該顯示驅動裝置之顯示裝置。
    在習知的顯示驅動裝置中，為了提升動態影像的顯示效果，一種所謂的過驅動(over driving)的技術常被採用。所謂的過驅動技術，就是當顯示影像中，同一個位置的畫素的灰階值，在連續的時間點中發生較大幅度的變化時，利用過度的增加(或降低)驅動電壓的方式，使該畫素對應的液晶可以更快速的產生轉動，使該畫素所呈現的灰階值可以快速的到達所欲顯示的顏色及亮度。
    在實施這樣的過驅動技術時，習知技術常在顯示驅動裝置中配置兩個畫框緩衝記憶體。第一個畫框緩衝記憶體用來提供新的(目前的)的影像資料。而另一畫框緩衝記憶體則暫存來自第一個畫框緩衝記憶體所提供的影像資料，以專門輸出舊的(先前的)影像資料。習知技術的顯示驅動裝置再透過處理器來針對兩個畫框緩衝記憶體中的新舊影像資料來計算出顯示影像中的各畫素的灰階變化狀態，並藉以得知顯示影像中的各畫素所需要被施與的過驅動電壓的電壓值。通常，單一個畫框緩衝記憶體必須要能儲存一整個畫框的資料。也就是說，越大尺寸的顯示驅動裝置所需要的畫框緩衝記憶體的尺寸越大。並且，為配合過驅動技術的執行，習知技術的顯示驅動裝置所需要的畫框緩衝記憶體的電路面積更大，造成顯示驅動裝置的電路成本的提升。
    本發明提供一種顯示驅動裝置，有效減少電路所需的面積，進而降低生產成本。另外，本發明更提供一種應用該顯示驅動裝置之顯示裝置。
    本發明提出一種顯示驅動裝置，包括影像資料傳輸介面、畫框緩衝記憶體以及過驅動處理器。影像資料傳輸介面用以傳輸影像資料。畫框緩衝記憶體，耦接該影像資料傳輸介面，用以儲存該影像資料。過驅動處理器則耦接該影像資料傳輸介面，以接收該影像資料傳輸介面所傳輸之目前影像資料，以及耦接至該畫框緩衝記憶體，以接收該畫框緩衝記憶體所儲存之先前影像資料。過驅動處理器並在一動態顯示模式下，依據該目前影像資料與該先前影像資料，產生一顯示驅動信號。
    在本發明之一實施例中，上述之顯示驅動信號被提供至多個源極驅動電路中。
    在本發明之一實施例中，上述之過驅動處理器包括查找表以及運算器。查找表耦接該影像資料傳輸介面以及畫框緩衝記憶體。查找表依據目前影像資料以及先前影像資料來查找出信號調整資訊。運算器耦接查找表以及影像資料傳輸介面。運算器依據信號調整資訊對目前影像資料進行算術運算，並藉以產生顯示驅動信號。
    在本發明之一實施例中，上述之運算器係包括加法器，用以將信號調整資訊加上目前影像資料以產生顯示驅動信號。
    在本發明之一實施例中，其中更包括模式選擇切換電路。模式選擇切換電路依據顯示驅動裝置是否處於動態顯示模式，來選擇是否將影像資料傳輸介面所產生之影像資料傳送至過驅動處理器，以及選擇是將畫框緩衝記憶體所儲存之影像資料傳送至過驅動處理器或是直接輸出作為顯示驅動訊號。
    在本發明之一實施例中，其中，上述之模式選擇切換電路在顯示驅動裝置處於非動態顯示模式的靜態顯示模式中，不將影像資料傳輸介面所產生之影像資料傳送至過驅動處理器，並將畫框緩衝記憶體所儲存之先前影像資料直接輸出作為顯示驅動信號。
    在本發明之一實施例中，其中更包括模式選擇切換電路，模式選擇切換電路係包括第一輸出切換裝置以及第二輸出切換裝置。第一輸出切換裝置設置於運算器與用於輸出顯示驅動訊號之輸出端之間。第一輸出切換裝置於動態顯示模式中導通並於靜態顯示模式中切斷。第二輸出切換裝置，設置於畫框緩衝器記憶體與輸出端之間。第二輸出切換裝於動態顯示模式中切斷並於靜態顯示模式中導通。
    在本發明之一實施例中，上述之模式選擇切換電路更包括第一輸入切換裝置、第二輸入切換裝置以及第三輸入切換裝置。第一輸入切換裝置設置於影像資料傳輸介面與查找表之間。第二輸入切換裝置設置於影像資料傳輸介面與運算器之間。第三輸入切換裝置設置於畫框緩衝記憶體與查找表之間。其中，第一至第三輸入切換裝置均於動態顯示模式中導通並於靜態顯示模式中切斷。
    在本發明之一實施例中，其中更包括控制器以及模式命令暫存器。控制器耦接模式選擇切換電路，用以產生模式設定命令。模式命令暫存器耦接控制器，用以暫存模式設定命令並依據模式設定命令傳送模式設定信號以指示顯示驅動裝置是處於動態顯示模式或是靜態顯示模式。
    本發明更提出一種顯示裝置，其包括一顯示面板；以及上述之顯示驅動裝置，用於產生一驅動訊號來驅動該顯示面板。
    基於上述，本發明所提出的顯示驅動裝置利用在進行動態顯示模式時，直接接收影像資料傳輸介面所傳送的目前影像資料，以及畫框緩衝記憶體中所儲存的先前影像資料，並針對目前影像資料以及先前影像資料進行處理，來獲得用來進行影像顯示的顯示驅動信號。如此一來，目前影像資料不需要被預先暫存在緩衝區中，有效降低顯示驅動裝置的記憶體的使用量，節省電路的面積，並進而降低顯示驅動裝置的成本。
    為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
    請參照圖1，圖1繪示本發明的一實施例的顯示驅動裝置100的示意圖。顯示驅動裝置100譬如用於一顯示裝置中，用於驅動一顯示面板(未顯示)來顯示影像。顯示驅動裝置100包括影像資料傳輸介面110、畫框緩衝記憶體120以及過驅動處理器130。顯示驅動裝置100也可更包括一源極驅動電路140。值得注意的是，源極驅動電路140可與影像資料傳輸介面110、畫框緩衝記憶體120以及過驅動處理器130結合成一積體電路，或設置於另一積體電路中。
    影像資料傳輸介面110，譬如一RGB介面或一主機(Host)介面，耦接至畫框緩衝記憶體120以及過驅動處理器130並用以傳輸影像資料。在本實施例中，影像資料傳輸介面110所傳輸的目前影像資料CDATA會同時被傳送至畫框緩衝記憶體120以及過驅動處理器130。畫框緩衝記憶體120會先暫存目前影像資料CDATA，並將先前所儲存的影像資料，即先前影像資料PDATA，傳送至過驅動處理器130。值得注意的是，在此所謂的先前影像資料PDATA與目前影像資料CDATA指的是，影像傳輸介面110所傳輸之影像資料中較舊的影像資料與較新的影像資料。另外，由於目前影像資料CDATA從影像資料傳輸介面110輸出之後，中途無須再經過任何記憶體或資料暫存裝置，因此一般而言是符合影像資料傳輸介面110之特殊規格。相較之下，畫框緩衝記憶體120所輸出之先前影像資料PDATA則已不再滿足上述之特殊規格。
    過驅動處理器130在顯示驅動裝置100處於動態顯示模式下時，將依據直接從影像資料傳輸介面110所接收的目前影像資料CDATA以及從畫框緩衝記憶體120所提供的先前影像資料PDATA，來產生顯示驅動信號DDS。
    以下進一步詳述過驅動處理器130之具體操作。過驅動處理器130在當顯示驅動裝置100處於動態顯示模式下時，會比較目前影像資料CDATA以及先前影像資料PDATA之間的差異，譬如是藉由計算目前影像資料CDATA以及先前影像資料PDATA之間各相同顯示位置的畫素間的灰階值的差，來獲知進行驅動各畫素時所需要的顯示驅動信號DDS之數值。以其中的畫素A為例子，當目前影像資料CDATA中的畫素A的灰階值等於相對高的灰階值200，而先前影像資料PDATA中的畫素A的灰階值等於相對低的灰階值50時，過驅動處理器130依據畫素A的灰階值的差(=150)來獲知驅動畫素A所需要的顯示驅動信號DDS所需要的數值。
    過驅動處理器130在獲得合適的顯示驅動信號DDS後，將顯示驅動信號DDS傳送至源極驅動電路140，源極驅動電路140則可依據顯示驅動信號DDS來產生驅動訊號(例如是驅動電流或驅動電壓)以驅動顯示面板。在此，顯示驅動信號DDS譬如可以是一個數位訊號，而源極驅動電路140可以透過其內建的數位類比轉換電路(未繪示)來對應地產生類比的驅動訊號來驅動顯示面板。
    以下請參照圖2，圖2繪示本發明實施例的過驅動處理器130的一細部架構，其可應用於圖1所顯示之顯示驅動裝置。過驅動處理器130可包括運算器131以及查找表132。運算器131可耦接至影像資料傳輸介面110，查找表132則可耦接至運算器131、影像資料傳輸介面110以及畫框緩衝記憶體120。查找表132由影像資料傳輸介面110以及畫框緩衝記憶體120分別接收目前影像資料CDATA以及先前影像資料PDATA，並依據目前影像資料CDATA以及先前影像資料PDATA執行查表的動作，以產生信號調整資訊INFS。在本實施例中，查找表132可以是一個二維的查找表，並接收目前影像資料CDATA以及先前影像資料PDATA來做為兩個輸入。並依據目前影像資料CDATA以及先前影像資料PDATA的輸入來做為索引值，查找出其中的數值以做為信號調整資訊INFS。
    以前述的畫素A為範例，若目前影像資料CDATA中的畫素A的灰階值與先前影像資料PDATA中的畫素A的灰階值相同時，表示畫素A不需要利用過驅動的方式來進行驅動，因此，查找表132對應產生等於0的信號調整資訊INFS。相對的，當目前影像資料CDATA中的畫素A的灰階值與先前影像資料PDATA中的畫素A的灰階值相差很大時，表示需要驅使畫素A的反應時間加速，也就是需要一個較高的過驅動電壓。因此，查找表132對應產生較高數值的信號調整資訊INFS。附帶一提的，當目前影像資料CDATA中的畫素A的灰階值大於先前影像資料PDATA中的畫素A的灰階值時，信號調整資訊INFS可以是正的數值。另外，當目前影像資料CDATA中的畫素A的灰階值小於先前影像資料PDATA中的畫素A的灰階值時，信號調整資訊INFS也可以是負的數值。
    此外，查找表132中所產生的信號調整資訊INFS與目前影像資料CDATA及先前影像資料PDATA相對關係可以透過設計者對顯示驅動裝置100進行實驗來獲得。在利用數位方式所建構的查找表132中，若查找表132僅提供有限位元的目前影像資料CDATA、先前影像資料PDATA以及信號調整資訊INFS的關係時，還可以透過內插的方式來換算出具有更高解析度的信號調整資訊INFS。
    運算器131則接收目前影像資料CDATA以及信號調整資訊INFS，並利用信號調整資訊INFS來對目前影像資料CDATA進行調整，來獲得顯示驅動信號DDS。
    以下請參照圖3，圖3繪示本發明實施例的運算器131的一實施方式的示意圖。運算器131包括加法器ADD1。加法器ADD1耦接至查找表132以及影像資料傳輸介面110，並分別接收信號調整資訊INFS以及目前影像資料CDATA。加法器ADD1會使信號調整資訊INFS以及目前影像資料CDATA進行加法的運算，並產生顯示驅動信號DDS。由此可知，當信號調整資訊INFS的為較大的正數值時，運算器131對應產生一個較大數值的顯示驅動信號DDS，並藉以加快對應畫素的反應速度。
    接著請參照圖4，圖4繪示本發明另一實施例的顯示驅動裝置400的示意圖。顯示驅動裝置400包括影像資料傳輸介面410、畫框緩衝記憶體420、過驅動處理器430、源極驅動電路440、模式選擇切換電路460、以及一控制電路490。換言之，顯示驅動裝置400與圖1之顯示驅動裝置100間之主要差異在於前者增加了模式選擇切換電路460與控制電路490。
    影像資料傳輸介面410耦接至畫框緩衝記憶體420以及模式選擇切換電路460。其中，影像資料傳輸介面410傳送目前影像資料CDATA至畫框緩衝記憶體420以及模式選擇切換電路460。畫框緩衝記憶體420則儲存目前影像資料CDATA並將先前所儲存的影像資料，亦即先前影像資料PDATA，傳送至模式選擇切換電路460。
    模式選擇切換電路460另耦接至過驅動處理器430以及模式命令暫存器480。模式選擇切換電路460依據顯示驅動裝置400處於動態顯示模式時，來選擇將影像資料傳輸介面410所產生之目前影像資料CDATA傳送至過驅動處理器430，以及選擇是將畫框緩衝記憶體420所儲存之先前影像資料PDATA傳送至過驅動處理器430，並利用過驅動處理器430所產生的輸出信號DSS1來做為顯示驅動訊號DDS而傳送至源極驅動電路440。或是，在顯示驅動裝置400處於靜態顯示模式時，模式選擇切換電路460也可以切斷目前影像資料CDATA以及先前影像資料PDATA傳輸至過驅動處理器430的路徑，並直接輸出先前影像資料PDATA至源極驅動器440來做為顯示驅動訊號DDS。
    模式選擇切換電路460接收產生自控制電路490的模式設定信號DSIND，其中該模式設定信號指示出該顯示驅動裝置是處於該動態顯示模式或是該靜態顯示模式控制器470以及模式命令暫存器480。控制器490可包括一控制器470與模式命令暫存器480。模式設定信號DSIND可由控制器470所傳送的模式設定命令MS所產生，並被暫存在模式命令暫存器480中。具體一點來說明，當顯示驅動裝置400偵知要進入靜態顯示模式或是動態顯示模式時，控制器470對應產生模式設定命令MS至模式命令暫存器480。模式命令暫存器480接收到模式設定命令MS後，則對應產生模式設定信號DSIND，並將模式設定信號DSIND傳送至模式選擇切換電路460，並用以指示顯示驅動裝置400是處於動態顯示模式或是靜態顯示模式。
    請注意，顯示驅動裝置400可以透過使用者的設定，或是自動偵測所要顯示的影像資料中多個連續畫框間的畫素變化，來獲知所要顯示的為動態畫面或是靜態畫面，並據以偵知顯示驅動裝置400要進入靜態顯示模式或是動態顯示模式。相關動態畫面或是靜態畫面的顯示偵測為本領域具通常知識者所熟知的技術，以下不多贅述。
    請同時參照圖4以及圖5，其中，圖5繪示圖4實施例的模式選擇切換電路460的一實施方式的示意圖。模式選擇切換電路460包括第一輸出切換裝置OSW1、第二輸出切換裝OSW2以及第一至第三輸入切換裝置INSW1~INSW3。
    第一輸出切換裝置OSW1可設置於過驅動處理器430的運算器431與用於輸出顯示驅動訊號DDS之輸出端OT間。第二輸出切換裝置OSW2則可設置於畫框緩衝器記憶體410與輸出端OT之間。其中，第一以及第二輸出切換裝置OSW1以及OSW2的導通及斷開的狀態皆可受控於模式設定信號DSIND，並且，在顯示驅動裝置400處於動態顯示模式時，第一輸出切換裝置OSW1導通而第二輸出切換裝置OSW2斷開，且在顯示驅動裝置400處於靜態顯示模式時，第二輸出切換裝置OSW2導通而第一輸出切換裝置OSW1斷開。
    另外，第一輸入切換裝置INSW1，設置於影像資料傳輸介面410與查找表432之間，用以導通或斷開目前影像資料CDATA傳送至查找表432間的路徑。第二輸出切換裝置INSW2則設置於影像資料傳輸介面與運算器431之間，用以導通或斷開目前影像資料CDATA傳送至運算器431間的路徑。另外，第三輸入切換裝置INSW3設置於畫框緩衝記憶體420與查找表432之間，用以導通或斷開先前影像資料PDATA傳送至查找表432間的路徑。輸入切換裝置INSW1~INSW3均可受控於模式設定信號DSIND。並且，在顯示驅動裝置400處於動態顯示模式時，輸入切換裝置INSW1~INSW3同時被斷開，且在顯示驅動裝置400處於靜態顯示模式時，輸入切換裝置INSW1~INSW3則同時被導通。
    也就是說，在本實施例中，當顯示驅動裝置4000處於靜態顯示模式時，模式選擇切換電路460切斷所有傳送至過驅動處理器430的信號的傳輸路徑，並直接傳送先前影像資料PDATA以做為顯示驅動信號DDS。並且，當顯示驅動裝置4000處於動態顯示模式時，模式選擇切換電路460導通所有傳送至過驅動處理器430的信號的傳輸路徑，並選擇過驅動處理器430的輸出信號DDS1來做為顯示驅動信號DDS。
    綜上所述，上述實施例係將影像資料傳輸介面所輸出的影像資料直接傳送至過驅動處理器與畫框緩衝記憶體，中途不用經過任何的資料暫存裝置。因此僅需設置一個畫框緩衝記憶體，過驅動處理器就可以進行依據畫框緩衝記憶體所提供的先前影像資料以及影像資料傳輸介面所提供的目前影像資料來進行過驅動電壓的計算，並藉以產生顯示驅動信號。如此一來，在進行動態畫面的顯示時，顯示驅動裝置可以有效地執行過驅動的技術以提升顯示品質，又不會因設置額外的畫框緩衝記憶體而造成成本的上升，有效提升產品的競爭力。
    雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
    100、400．．．顯示驅動裝置
    110、410．．．影像資料傳輸介面
    120、420．．．畫框緩衝記憶體
    130、430．．．過驅動處理器
    140、440．．．源極驅動電路
    131、431．．．運算器
    132、432．．．查找表
    460．．．模式選擇切換電路
    470．．．控制器
    480．．．模式命令暫存器
    490．．．控制電路
    CDATA．．．目前影像資料
    PDATA．．．先前影像資料
    DDS．．．顯示驅動信號
    INFS．．．信號調整資訊
    ADD1．．．加法器
    MS．．．模式設定命令
    DSIND．．．模式設定信號
    OSW1、OSW2．．．輸出切換裝置
    INSW1~INSW3．．．輸入切換裝置
    OT．．．輸出端
    圖1繪示本發明的一實施例的顯示驅動裝置的示意圖。
    圖2繪示本發明實施例的過驅動處理器的一細部架構。
    圖3繪示本發明實施例的運算器的一實施方式的示意圖。
    圖4繪示本發明另一實施例的顯示驅動裝置的示意圖。
    圖5繪示圖4實施例的模式選擇切換電路的一實施方式的示意圖。
    100．．．顯示驅動裝置
    110．．．影像資料傳輸介面
    120．．．畫框緩衝記憶體
    130．．．過驅動處理器
    140．．．源極驅動電路
    CDATA．．．目前影像資料
    PDATA．．．先前影像資料
    DDS．．．顯示驅動信號
    权利要求:
    Claims (11)
    [1] 一種顯示驅動裝置，包括：一影像資料傳輸介面，傳送影像資料；一畫框緩衝記憶體，耦接該影像資料傳輸介面以儲存該影像資料；以及一過驅動處理器，耦接該影像資料傳輸介面以接收該影像資料傳輸介面所傳送之目前影像資料，以及耦接至該畫框緩衝記憶體以接收該畫框緩衝記憶體所儲存之先前影像資料，並在一動態顯示模式下，依據該目前影像資料與該先前影像資料，產生一顯示驅動信號。
    [2] 如申請專利範圍第1項所述之顯示驅動裝置，其中該顯示驅動信號被提供至多數個源極驅動電路中。
    [3] 如申請專利範圍第1項所述之顯示驅動裝置，其中該過驅動處理器包括：一查找表，耦接該影像資料傳輸介面以及該畫框緩衝記憶體，依據該目前影像資料以及該先前影像資料來查找出一信號調整資訊；以及一運算器，耦接該查找表以及該影像資料傳輸介面，依據該信號調整資訊對該目前影像資料進行一算術運算，並藉以產生該顯示驅動信號。
    [4] 如申請專利範圍第3項所述之顯示驅動裝置，其中該運算器係包括一加法器，用以將該信號調整資訊加上該目前影像資料以產生該顯示驅動信號。
    [5] 如申請專利範圍第1項所述之顯示驅動裝置，其中更包括：一模式選擇切換電路，依據該顯示驅動裝置是否處於該動態顯示模式，來選擇是否將該影像資料傳輸介面所產生之該影像資料傳送至該過驅動處理器，以及選擇是將該畫框緩衝記憶體所儲存之該影像資料傳送至該過驅動處理器或是直接輸出作為該顯示驅動訊號。
    [6] 如申請專利範圍第5項所述之顯示驅動裝置，其中該模式選擇切換電路在該顯示驅動裝置處於非該動態顯示模式的一靜態顯示模式中，不將該影像資料傳輸介面所產生之該影像資料傳送至該過驅動處理器，並將該畫框緩衝記憶體所儲存之該先前影像資料直接輸出作為該顯示驅動信號。
    [7] 如申請專利範圍第3項所述之顯示驅動裝置，其中更包括一模式選擇切換電路，該模式選擇切換電路係包括：一第一輸出切換裝置，設置於該運算器與用於輸出該顯示驅動訊號之一輸出端之間，於該動態顯示模式中導通並於一靜態顯示模式中切斷；以及一第二輸出切換裝置，設置於該畫框緩衝器記憶體與該輸出端之間，於該動態顯示模式中切斷並於一靜態顯示模式中導通。
    [8] 如申請專利範圍第7項所述之顯示驅動裝置，其中模式選擇切換電路更包括：一第一輸入切換裝置，設置於該影像資料傳輸介面與該查找表之間；一第二輸入切換裝置，設置於該影像資料傳輸介面與該運算器之間；以及一第三輸入切換裝置，設置於該畫框緩衝記憶體與該查找表之間，其中該第一至第三輸入切換裝置均於該動態顯示模式中導通並於該靜態顯示模式中切斷。
    [9] 如申請專利範圍第4項所述之顯示驅動裝置，其中更包括：一控制電路，耦接至該模式選擇切換電路，以產生一模式設定信號來指示該顯示驅動裝置是處於該動態顯示模式或是該靜態顯示模式。
    [10] 如申請專利範圍第9項所述之顯示驅動裝置，其中該控制電路包括：一控制器，用以產生一模式設定命令；以及一模式命令暫存器，耦接該控制器與該模式選擇切換電路之間，用以暫存該模式設定命令，並依據該模式設定命令傳送該模式設定信號至該模式選擇切換電路。
    [11] 一種顯示裝置，包括：一顯示面板；以及如申請專利範圍第1項所述之顯示驅動裝置，用於產生一驅動訊號來驅動該顯示面板。
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
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    法律状态:
    2018-08-01| MM4A| Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    TW100136541A|TWI459346B|2011-10-07|2011-10-07|顯示驅動裝置|TW100136541A| TWI459346B|2011-10-07|2011-10-07|顯示驅動裝置|
    US13/454,087| US20130088502A1|2011-10-07|2012-04-24|Display driving device|
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