專利名稱：有源尋址顯示器的驅(qū)動(dòng)方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及電子顯示器，更具體地說(shuō)是涉及用于驅(qū)動(dòng)有源尋址、均方根(rms)響應(yīng)顯示系統(tǒng)以降低存儲(chǔ)器要求和功率消耗的方法和裝置。
直接多路復(fù)用的rms響應(yīng)電子顯示器的一個(gè)例子，是眾所周知的液晶顯示器(LCD)。在這種顯示器中，一向列液晶材料被置于兩個(gè)平行的玻璃板之間-在這些玻璃板與液晶材料相接觸的的每一個(gè)表面上都有電極。這些電極通常在一個(gè)板上被排列成垂直的列，而在另一個(gè)板上被排列成水平的行，以在列和行電極重疊的地方驅(qū)動(dòng)一個(gè)圖象元素(象素)。高信息內(nèi)容的顯示器，例如在便攜式膝上型計(jì)算機(jī)中用作監(jiān)視器的顯示器，要求大量的象素以形成任意的圖形信息。具有480行和640列即307，200個(gè)象素的矩陣LCD，今天被廣泛地應(yīng)用在計(jì)算機(jī)中，且預(yù)計(jì)具有上百萬(wàn)個(gè)象素的矩陣LCD不久也將出現(xiàn)。
在所謂的rms響應(yīng)顯示器中，象素的光學(xué)狀態(tài)基本上響應(yīng)于加在象素上的電壓，即加在象素相對(duì)電極上的電壓差，的平方。LCD具有固有的時(shí)間常數(shù)，該時(shí)間常數(shù)表征了象素的光學(xué)狀態(tài)在該光學(xué)狀態(tài)已經(jīng)通過(guò)改變加到象素上的電壓而得到改變之后返回到平衡狀態(tài)下所需的時(shí)間。近來(lái)的技術(shù)進(jìn)展已經(jīng)產(chǎn)生了其時(shí)間常數(shù)接近很多視頻顯示器中采用的幀周期(大約16.7毫秒)的LCD。這樣短的時(shí)間常數(shù)使LCD能夠進(jìn)行迅速的響應(yīng)，且對(duì)于在顯示的圖象沒(méi)有顯著的模糊的情況下描述運(yùn)動(dòng)是特別有利的。
一種有源尋址方法通常被用于優(yōu)化視頻信息顯示器所用的LCD的對(duì)比度。在通常采用的有源尋址方法中，由圖象的幀所組成的視頻信息構(gòu)成了發(fā)送到顯示系統(tǒng)的一系列行圖象值。各個(gè)圖象值代表了將要出現(xiàn)在顯示器的一個(gè)象素上的圖象象素的一個(gè)值(在黑白顯示器中為灰度值，灰度系統(tǒng))。該有源尋址方法連續(xù)地用包括周期脈沖串的信號(hào)對(duì)行電極進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，該脈沖串具有與該幀周期相對(duì)應(yīng)的公共周期T。該行信號(hào)獨(dú)立于所要顯示的圖象且最好是正交和歸一的，即正交歸一的。術(shù)語(yǔ)正交指的是如果加到行之一上的信號(hào)的幅度與加在另一行上的信號(hào)的幅度相乘，該積在幀周期上的積分值為零。術(shù)語(yǔ)歸一指的是所有的行信號(hào)都具有相同的在幀周期T上積分的rms電壓。
有源尋址的一個(gè)問(wèn)題在于每秒所需的大量的計(jì)算。例如，具有480行和640列且?guī)俾?0幀/秒的灰度顯示器所要求的計(jì)算為接近100億/秒。目前通常得到的采用有源尋址的顯示器系統(tǒng)具有兩組視頻圖象存儲(chǔ)器，且都能夠存儲(chǔ)480乘640圖象值，其每一個(gè)圖象值通常為一個(gè)八位值。這些存儲(chǔ)器組中的一個(gè)被用于將圖象值幀組成行，而第二組存儲(chǔ)器被用作圖象值源-其中圖象值在幀周期中保持為常數(shù)。這種恒定的列信息對(duì)于避免圖象的抖動(dòng)和模糊是重要的。雖然借助今天的技術(shù)可以以所述速率進(jìn)行計(jì)算，但至今所提出的用于計(jì)算引擎的結(jié)構(gòu)還沒(méi)有得到優(yōu)化以減小存儲(chǔ)器要求。該存儲(chǔ)器要求問(wèn)題對(duì)于便攜應(yīng)用-其中過(guò)度的存儲(chǔ)器導(dǎo)致了過(guò)度的功率要求、更大的部件以及存儲(chǔ)器的更高的成本-是非常重要的。過(guò)度的功率要求對(duì)于諸如便攜計(jì)算機(jī)的便攜應(yīng)用是特別重要的，因?yàn)槠浯笮『碗姵貕勖堑谝晃坏脑O(shè)計(jì)考慮。
因此，所需要的，是用于以適當(dāng)?shù)姆绞娇刂坪万?qū)動(dòng)有源尋址顯示器以減小存儲(chǔ)器要求進(jìn)而減小圖象處理系統(tǒng)的功率消耗和尺寸的方法和裝置。
在本發(fā)明的第一方面，顯示系統(tǒng)處理一個(gè)輸入信號(hào)以產(chǎn)生圖象。該輸入信號(hào)包括相繼的數(shù)據(jù)幀，每一個(gè)幀都限定了相繼發(fā)送的多行圖象值。這些行具有行方向。該顯示系統(tǒng)包括有源尋址顯示器、視頻存儲(chǔ)器、控制器、計(jì)算引擎、第一驅(qū)動(dòng)器元件、以及第二驅(qū)動(dòng)器元件。
該有源尋址顯示器用于顯示圖象并具有多個(gè)第一電極和多個(gè)第二電極，這兩種電極在形成象素的交點(diǎn)處彼此相交。多個(gè)第二電極沿著與行方向相對(duì)應(yīng)的方向。該視頻存儲(chǔ)器包括單行緩存器和單幀緩存器。單行緩存器與輸入信號(hào)耦合并用于累加存儲(chǔ)行-它包括多行相繼發(fā)送的圖象值之中的一行。該單幀緩存器與單幀緩存器耦合，并用于存儲(chǔ)包括多個(gè)存儲(chǔ)行的數(shù)據(jù)幀?？刂破髋c視頻存儲(chǔ)器耦合。在存儲(chǔ)行被完全存儲(chǔ)到所述單行緩沖器之后，該控制器將存儲(chǔ)行從所述單行緩存器傳送到所述單幀緩存器中，并在一個(gè)時(shí)隙中產(chǎn)生具有至少M(fèi)個(gè)值的預(yù)定圖象獨(dú)立函數(shù)。計(jì)算引擎與該控制器和視頻存儲(chǔ)器耦合。該計(jì)算引擎計(jì)算該時(shí)隙期間的圖象相關(guān)輸出信號(hào)。該圖象相關(guān)輸出信號(hào)具有N個(gè)值。該N個(gè)值中的每一個(gè)都是從預(yù)定的圖象獨(dú)立函數(shù)和N組圖象值之一確定的。該計(jì)算引擎從存儲(chǔ)在所述單幀緩存器中的多個(gè)存儲(chǔ)行中的不同行讀取N組圖象值中的每一組。第一驅(qū)動(dòng)器元件與該控制器和有源尋址顯示器相耦合。在該時(shí)隙期間，第一驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生M個(gè)第一電壓-這些電壓被耦合到M個(gè)第一電極。這M個(gè)第一電壓之每一個(gè)都與至少M(fèi)個(gè)值之一成比例。第二驅(qū)動(dòng)器元件與計(jì)算引擎和有源尋址顯示器耦合。在該時(shí)隙期間，第二驅(qū)動(dòng)器元件產(chǎn)生N個(gè)第二電壓-這N個(gè)第二電壓被耦合到N個(gè)第二電極。N個(gè)第二電壓的每一個(gè)都與N個(gè)值之一成比例。
在本發(fā)明的第二方面，一種顯示系統(tǒng)處理輸入信號(hào)以產(chǎn)生圖象。該輸入信號(hào)包括相繼的數(shù)據(jù)幀-這些數(shù)據(jù)幀限定了相繼發(fā)送的多列圖象值。該顯示系統(tǒng)包括一個(gè)有源尋址顯示器、一個(gè)視頻存儲(chǔ)器、一個(gè)控制器、一個(gè)計(jì)算引擎、一個(gè)行驅(qū)動(dòng)器元件、以及一個(gè)列驅(qū)動(dòng)器元件。
該有源尋址顯示器用于顯示圖象并具有多個(gè)行電極和多個(gè)列電極-這兩種電極在形成象素的交點(diǎn)處彼此相交。該視頻存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)幀并包括一個(gè)單列緩存器和一個(gè)單幀緩存器。該單列緩存器與輸入信號(hào)耦合并用于累加存儲(chǔ)列-該列包括多個(gè)相繼發(fā)送的圖象值列之一。該單幀緩存器與該單列緩存器耦合并用于存儲(chǔ)包括多個(gè)存儲(chǔ)列的數(shù)據(jù)幀。該控制器與該視頻存儲(chǔ)器耦合。該控制器在來(lái)自相應(yīng)存儲(chǔ)列的圖象值沒(méi)有被從所述單幀緩存器讀出時(shí)以及在存儲(chǔ)列被完全存儲(chǔ)在所述單列緩存器之后，將存儲(chǔ)列從所述單列緩存器傳送到所述單幀緩存器。該控制器產(chǎn)生預(yù)定的圖象獨(dú)立函數(shù)-它在一個(gè)時(shí)隙期間具有至少M(fèi)個(gè)值。該計(jì)算引擎與該控制器和視頻存儲(chǔ)器耦合。該計(jì)算引擎在時(shí)隙期間計(jì)算一個(gè)圖象相關(guān)輸出信號(hào)。該圖象相關(guān)輸出信號(hào)具有N個(gè)值。這N個(gè)值之每一個(gè)都是從預(yù)定的圖象獨(dú)立函數(shù)和N組圖象值之一確定的，且其中所述計(jì)算引擎從存儲(chǔ)在單幀緩存器中的多個(gè)存儲(chǔ)列中的不同列讀出N組圖象值中的每一組。該行驅(qū)動(dòng)器元件與該控制器和有源尋址顯示器耦合。該行驅(qū)動(dòng)器電路產(chǎn)生M個(gè)行電壓-它們被耦合到M個(gè)行電極。M個(gè)行電壓中的每一個(gè)都與該時(shí)隙期間的M個(gè)值之一成比例。該列驅(qū)動(dòng)器元件與計(jì)算引擎和有源尋址顯示器耦合。列驅(qū)動(dòng)器元件產(chǎn)生N個(gè)列電壓-這些電壓耦合到N個(gè)列電極。在該時(shí)隙期間N個(gè)列電壓中的每一個(gè)都與N個(gè)值之一成比例。
在本發(fā)明的第三方面，一種方法被用在一種電子裝置中-該裝置處理一個(gè)輸入信號(hào)以在一個(gè)有源尋址顯示器上產(chǎn)生一個(gè)圖象。該輸入信號(hào)包括一數(shù)據(jù)幀-該數(shù)據(jù)幀限定了相繼發(fā)送的多行圖象值。該多個(gè)相繼發(fā)送的行具有一個(gè)行方向。該方法包括累加、傳送、產(chǎn)生、讀出、計(jì)算、重復(fù)、產(chǎn)生第一電壓以及產(chǎn)生第二電壓的步驟。
在累加步驟中，包括相繼發(fā)送的多行圖象值之一的一個(gè)存儲(chǔ)行在一個(gè)單行緩存器中得到累加。在產(chǎn)生步驟中，在一個(gè)時(shí)隙期間產(chǎn)生出一個(gè)預(yù)定的圖象獨(dú)立函數(shù)-它具有至少M(fèi)個(gè)值。在讀出步驟中，從存儲(chǔ)在該單幀緩存器中的多個(gè)存儲(chǔ)行之一讀出多個(gè)圖象值。在計(jì)算步驟中，在時(shí)隙期間計(jì)算出圖象相關(guān)輸出信號(hào)的N個(gè)值之一。各個(gè)N個(gè)值都是從預(yù)定圖象獨(dú)立函數(shù)和在讀出步驟中讀出的多個(gè)圖象值確定的。在重復(fù)步驟中，在該時(shí)隙期間讀出和計(jì)算步驟被重復(fù)N次，對(duì)于每一次重復(fù)都使用多個(gè)存儲(chǔ)行中的不同的一行。在產(chǎn)生第一電壓的步驟中，在該時(shí)隙期間產(chǎn)生出M個(gè)第一電壓-這些電壓被耦合到有源尋址顯示器的M個(gè)第一電極。M個(gè)第一電壓之每一個(gè)都與預(yù)定圖象獨(dú)立函數(shù)的至少M(fèi)個(gè)值之一成比例。在產(chǎn)生第二電壓的步驟中，在該時(shí)隙期間產(chǎn)生出N個(gè)第二電壓-這些電壓被耦合到具有與該行方向?qū)?yīng)的方向的有源尋址顯示器的N個(gè)第二電極。N個(gè)第二電壓之每一個(gè)都與N個(gè)值中的一個(gè)成比例。
在本發(fā)明的第四方面，一種電子裝置包括微型計(jì)算機(jī)、外殼、以及顯示系統(tǒng)。該微型計(jì)算機(jī)用于發(fā)送包括相繼的數(shù)據(jù)幀的輸入信號(hào)，每一個(gè)幀限定了相繼發(fā)送的多行的圖象值。這多個(gè)相繼發(fā)送的行具有一個(gè)行方向。該外殼與該微型計(jì)算機(jī)耦合，以支撐并保護(hù)該微型計(jì)算機(jī)和顯示系統(tǒng)。該顯示系統(tǒng)與微型計(jì)算機(jī)耦合并處理該輸入信號(hào)以產(chǎn)生一個(gè)圖象。該顯示系統(tǒng)包括有源尋址顯示器、視頻存儲(chǔ)器、控制器、計(jì)算引擎、第一驅(qū)動(dòng)器元件、以及第二驅(qū)動(dòng)器元件。
該有源尋址顯示器用于顯示圖象并具有多個(gè)第一電極和多個(gè)第二電極-這些電極在形成象素的交點(diǎn)處彼此相交。這多個(gè)第二電極沿著與該行方向相應(yīng)的方向。該視頻存儲(chǔ)器包括一個(gè)單行緩存器和一個(gè)單幀緩存器。該單行緩存器與該輸入信號(hào)耦合并用于累加一個(gè)存儲(chǔ)行-該行包括相繼發(fā)送的多行圖象值之一。該單幀緩存器與該單幀緩存器耦合并用于存儲(chǔ)包括多個(gè)存儲(chǔ)行的一幀數(shù)據(jù)。該控制器與該視頻存儲(chǔ)器耦合。在所述存儲(chǔ)行被完全存儲(chǔ)在所述單行緩存器之后該控制器將該存儲(chǔ)行從所述單行緩存器傳送到所述單幀緩存器，并在一個(gè)時(shí)隙期間產(chǎn)生一個(gè)預(yù)定的圖象獨(dú)立函數(shù)-該函數(shù)具有至少M(fèi)個(gè)值。該計(jì)算引擎與該控制器和該視頻存儲(chǔ)器耦合。該計(jì)算引擎在該時(shí)隙期間計(jì)算一個(gè)圖象相關(guān)輸出信號(hào)。該圖象相關(guān)輸出信號(hào)具有N個(gè)值。這N個(gè)值中的每一個(gè)都是從該預(yù)定圖象獨(dú)立函數(shù)和N組圖象值之一確定的。該計(jì)算引擎從存儲(chǔ)在所述單幀緩存器中的多個(gè)存儲(chǔ)行中的不同的存儲(chǔ)行讀出這N組圖象值中的每一組。該第一驅(qū)動(dòng)器元件與控制器和有源尋址顯示器耦合。在該時(shí)隙期間，第一驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生M個(gè)第一電壓-這些電壓被耦合到M個(gè)第一電極。M個(gè)第一電壓中的每一個(gè)都與至少M(fèi)個(gè)值中的一個(gè)成比例。該第二驅(qū)動(dòng)器元件與該計(jì)算引擎和有源尋址顯示器耦合。在該時(shí)隙期間，第二驅(qū)動(dòng)器元件產(chǎn)生N個(gè)第二電壓-這些電壓被耦合到N個(gè)第二電極。N個(gè)第二電壓中的每一個(gè)與N個(gè)值中的一個(gè)成比例。


圖1是常規(guī)液晶顯示器的一個(gè)部分的正視剖視圖。
圖2是沿著圖1的常規(guī)液晶顯示器的部分的行2-2的橫截面圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的Walsh函數(shù)的8×8矩陣。
圖4描述了與圖3的根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的Walsh函數(shù)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的顯示系統(tǒng)的電子框圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的顯示系統(tǒng)的處理系統(tǒng)的電子框圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的第一替換實(shí)施例的顯示系統(tǒng)的電子框圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例和替換實(shí)施例的處理系統(tǒng)的一個(gè)rms校正因子計(jì)算器的電子框圖。
圖9是根據(jù)本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例的處理系統(tǒng)的計(jì)算引擎的電子框圖。
圖10是根據(jù)本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例的處理系統(tǒng)的控制器的電子框圖。
圖11是根據(jù)本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例的個(gè)人計(jì)算機(jī)的電子框圖。
圖12是根據(jù)本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例的個(gè)人計(jì)算機(jī)的正視剖視圖。
圖13是描述根據(jù)本發(fā)明的最佳和第一替換實(shí)施例的操作和裝載的流程圖。
圖14是描述根據(jù)本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例的rms校正因子計(jì)算器的操作的流程圖。
圖15是流程圖，描述了根據(jù)本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例的計(jì)算引擎的操作。
以下更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例的一種顯示處理系統(tǒng)-其中該顯示處理系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)一個(gè)顯示器，該顯示器具有多個(gè)第一電極和多個(gè)第二電極以顯示一個(gè)圖象-該圖象以由圖象值行組成的相繼幀的形式被發(fā)送到顯示處理系統(tǒng)，其中這些行的方向(行或列)與第二電極的方向相對(duì)應(yīng)。在多個(gè)時(shí)隙的每一個(gè)期間，第一電極受到預(yù)定圖象獨(dú)立信號(hào)的驅(qū)動(dòng)且第二電極受到一個(gè)圖象相關(guān)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)。在各個(gè)時(shí)隙期間，該圖象相關(guān)信號(hào)具有多個(gè)值-每一個(gè)值用于一個(gè)第二電極。根據(jù)本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例的、在下面所描述的獨(dú)特體系結(jié)構(gòu)，只根據(jù)一行的發(fā)送圖象值來(lái)計(jì)算出該圖象相關(guān)信號(hào)的各個(gè)值，這減小了圖象值存儲(chǔ)器要求和顯示處理系統(tǒng)的互連要求。
參見(jiàn)圖1和2，常規(guī)液晶顯示器(LCD)100的一部分的正視和剖視圖，顯示了第一和第二透明基底102、206-它們之間有一個(gè)用液晶材料202所填充的空間。一個(gè)周邊密封器204防止該液晶材料從LCD100中泄漏。LCD100進(jìn)一步包括多個(gè)透明電極，包括位于第二透明基底206上的行電極106和位于第一透明基底102上的列電極104。在列電極104與行電極106相重疊的每一點(diǎn)，諸如重疊點(diǎn)108，加到重疊的電極104、106上的電壓能夠控制它們之間的液晶材料202的光學(xué)狀態(tài)，從而形成可控圖象元素(象素)。雖然LCD是根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的最佳顯示元件，可以理解的是也可以采用其他類型的顯示元件，只要這些其他類型的顯示元件具有類似于LCD的rms響應(yīng)的、響應(yīng)于加到各個(gè)象素上的電壓的平方的特性。
參見(jiàn)圖3和4，其中顯示了根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的Walsh函數(shù)300的8×8(三階)矩陣和相應(yīng)的Walsh波400。Walsh函數(shù)是正交的且最好被用于一種有源尋址顯示器系統(tǒng)中，如在上述的本發(fā)明背景部分中描述的。當(dāng)用于這種顯示系統(tǒng)中時(shí)，具有由Walsh波400表示的電平的電壓被唯一地加到LCD100的選定的多個(gè)電極上。例如，Walsh波404、406和408可分別被加到第一(最上邊的)、第二、和第三行電極106上，依此類推。以此方式，各個(gè)Walsh波400可以被唯一地加到相應(yīng)的一個(gè)行電極106上。較好地是在LCD應(yīng)用中不采用Walsh波402，因?yàn)閃alsh波402可能以不希望的直流電壓偏置LCD。
應(yīng)該注意的是，Walsh波400的值在各個(gè)時(shí)隙T期間是恒定的。八個(gè)Walsh波400的時(shí)隙T的持續(xù)時(shí)間，是從開始410至結(jié)束412的Walsh波400的整個(gè)一個(gè)周期的持續(xù)時(shí)間的八分之一。當(dāng)Walsh波被用于對(duì)一個(gè)顯示器進(jìn)行有源尋址時(shí)，Walsh波400的一個(gè)完整周期的持續(xù)時(shí)間被設(shè)定為等于該幀持續(xù)時(shí)間，即接收用于控制LCD100的所有象素108的完整的一組數(shù)據(jù)的時(shí)間。
八個(gè)Walsh波400能夠唯一地驅(qū)動(dòng)多至八個(gè)行電極106(如果不用Walsh波402則為七個(gè))。應(yīng)該理解的是，實(shí)際的顯示器具有更多的行。例如，具有480行和640列的顯示器今天被廣泛地用于膝上型計(jì)算機(jī)。由于可以得到由2的冪所確定的完整的Walsh函數(shù)矩陣組，且由于正交要求不允許一個(gè)以上的電極受到各個(gè)Walsh波的驅(qū)動(dòng)，所以需要512×512(29×29)個(gè)Walsh函數(shù)矩陣來(lái)驅(qū)動(dòng)具有480個(gè)行電極106的顯示器。在此情況下，時(shí)隙T的持續(xù)時(shí)間為幀持續(xù)時(shí)間的1/512。480個(gè)Walsh波將被用來(lái)驅(qū)動(dòng)480個(gè)行電極106，而其余的32個(gè)將不被使用，較好地是包括具有直流偏置的第一Walsh波402。
參見(jiàn)圖5，根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的顯示系統(tǒng)500的電子框圖包括多個(gè)處理系統(tǒng)510，而這些處理系統(tǒng)510與數(shù)據(jù)輸入線508耦合-較好地是八位寬的，以接收包括所要顯示的相繼數(shù)據(jù)幀的輸入信號(hào)。該相繼的數(shù)據(jù)幀限定了圖象值，而這些圖象值被分成多行。根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例，這些行是圖象值的垂直掃描或列。該相繼的數(shù)據(jù)幀包括640個(gè)行，每一個(gè)行都包括480個(gè)串行發(fā)送的圖象值。LCD100為常規(guī)設(shè)計(jì)的并具有水平地橫過(guò)LCD100的480個(gè)行電極(以下稱為第一電極)和兩組列電極(以下稱為第二電極)。應(yīng)該理解的是，這些行的圖象值具有縱向或列方向-該方向?qū)?yīng)于第二組電極。各組第二電極從邊緣(上或下)縱向地幾乎延伸到顯示器501的中心，各個(gè)第二(列)電極因而與第一(行)電極的一半相交。這種常規(guī)電極設(shè)置減小了各個(gè)處理系統(tǒng)所處理的計(jì)算量，并以簡(jiǎn)單和低成本的方式改進(jìn)了現(xiàn)有技術(shù)以及根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的顯示系統(tǒng)500中的有源尋址顯示器的顯示系統(tǒng)的對(duì)比度和最大幀速率。第二顯示電極的這種排列方式在下面被稱為分離第二電極。為了降低各個(gè)處理系統(tǒng)510的計(jì)算要求，LCD100已經(jīng)被分成八個(gè)區(qū)511，每一個(gè)都由一個(gè)處理系統(tǒng)510進(jìn)行服務(wù)，且每一個(gè)都包含160個(gè)列電極104和240個(gè)行電極106。應(yīng)該理解的是，本發(fā)明的最佳實(shí)施例中所需的Walsh矩陣是28×28(256×256)大小的，因而時(shí)隙T為幀周期的1/256。
處理系統(tǒng)510由圖象相關(guān)(列)輸出行512-最好是八位寬的-耦合到數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)502(諸如Sony公司制作的CXD1178Q DAC)，以將圖象相關(guān)(列)輸出行512上的數(shù)字輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬第二(列)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。DAC502與一個(gè)模擬類型的第二(列)驅(qū)動(dòng)元件504(諸如Seiko Epson公司制作的SED1779DOA型)相耦合，用于以該模擬第二(列)驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)LCD100的第二(列)電極104進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。處理系統(tǒng)510中的兩個(gè)還由圖象獨(dú)立(行)輸出線514耦合到數(shù)字型的第一(行)驅(qū)動(dòng)元件506(諸如Seiko Epson公司制作的SED1704驅(qū)動(dòng)器)相耦合，以借助預(yù)定的Walsh信號(hào)組來(lái)驅(qū)動(dòng)LCD100的上和下部分的第一(行)電極106。應(yīng)該理解的是，其他類似的部件也可以被用于DAC502、第二(列)驅(qū)動(dòng)元件504、以及第一(行)驅(qū)動(dòng)元件506。
第二(列)和第一(行)驅(qū)動(dòng)元件504、506在時(shí)隙T的持續(xù)時(shí)間里接收并存儲(chǔ)一批驅(qū)動(dòng)電平信息-這些信息是用于各個(gè)第二(列)和第一(行)電極104、106的。第二(列)和第一(行)驅(qū)動(dòng)元件504、506隨后根據(jù)接收到的驅(qū)動(dòng)電平信息而依次同時(shí)施加并保持第二(列)和第一(行)電極104、106的每一個(gè)的驅(qū)動(dòng)電平，直到下一批-例如與下一個(gè)時(shí)隙T對(duì)應(yīng)的一批-被第二(列)和第一(行)驅(qū)動(dòng)元件504、506所接收。以此方式，所有第二(列)和第一(行)電極104、106的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的轉(zhuǎn)移都是彼此基本上同步進(jìn)行的。
參見(jiàn)圖6，根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的顯示系統(tǒng)的處理系統(tǒng)510之一的電子框圖包括一個(gè)控制器622、一個(gè)視頻存儲(chǔ)器640、一個(gè)圖象相關(guān)輸出計(jì)算器650、以及一個(gè)圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614。視頻存儲(chǔ)器640包括行緩存器602和幀緩存器608。數(shù)據(jù)輸入線508與行緩存器602耦合。行緩存器602通過(guò)一個(gè)時(shí)序信號(hào)639而與控制器622耦合。該行緩存器用于接收來(lái)自單數(shù)據(jù)幀行的240個(gè)串行發(fā)送圖象值、存儲(chǔ)這240個(gè)圖象值、并在一條并行總線633上輸出這240個(gè)圖象值。應(yīng)該理解的是，行緩存器602所存儲(chǔ)的是由480個(gè)圖象值組成的整個(gè)的一行的一部分-因?yàn)樘幚硐到y(tǒng)510處理的是用于顯示器100的圖象值的一個(gè)塊511，因而也可以被稱為部分單行緩存器602。時(shí)序信號(hào)639提供了與發(fā)送的圖象值的同步。該行緩存器602包括常規(guī)輸入電路、常規(guī)計(jì)數(shù)器、常規(guī)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、常規(guī)控制邏輯、以及常規(guī)移位寄存器元件-這些元件具有足夠但不過(guò)度的尺寸，且這些裝置以常規(guī)方式彼此耦合以提供所述的接收、存儲(chǔ)和傳送單行圖象值的功能。應(yīng)該理解的是，在某些顯示系統(tǒng)500中，輸入信號(hào)可以是模擬的，在此情況下顯示系統(tǒng)500也可以包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，以產(chǎn)生耦合到行緩存器602的數(shù)字信號(hào)。
并行總線633將行緩存器602耦合到幀緩存器608，用于在已經(jīng)接收到完整行的圖象值時(shí)將該行圖象值傳送到幀緩存器608，并用于從前面的數(shù)據(jù)幀中擦除傳送到幀緩存器608中的相應(yīng)行的圖象值。并行總線633是240×8位寬的總線。幀緩存器608是具有對(duì)于存儲(chǔ)160行的240個(gè)圖象值來(lái)說(shuō)足夠但不過(guò)分的存儲(chǔ)位置的RAM，并由常規(guī)存儲(chǔ)器、輸入端、輸出端、以及尋址元件構(gòu)成，而這些存儲(chǔ)器、尋址元件、輸入端和輸出端被適當(dāng)?shù)亟Y(jié)合起來(lái)以便以常規(guī)方式進(jìn)行圖象值行的并行輸入和輸出。應(yīng)該理解的是，幀緩存器608所存儲(chǔ)的是640行的單完整幀的一部分，因?yàn)樘幚硐到y(tǒng)500所處理的是用于顯示器100的圖象值的一個(gè)塊511，因而該單幀存儲(chǔ)器608也可以被稱為部分單幀緩存器608。
控制器622由一條控制總線624耦合到行緩存器602和幀緩存器608，用于控制行緩存器602和幀緩存器608的操作?？刂破?22進(jìn)一步地由控制總線624耦合到圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614，用于控制圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614的操作?？刂破?22由一個(gè)圖象獨(dú)立函數(shù)總線635耦合，以將控制器622所產(chǎn)生的預(yù)定圖象獨(dú)立函數(shù)傳送到圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614。圖象相關(guān)輸出計(jì)算器650包括一個(gè)rms校正因子計(jì)算器632、一個(gè)校正因子緩存器601、以及一個(gè)計(jì)算引擎610?？刂破?22進(jìn)一步地被控制總線624，通過(guò)一個(gè)時(shí)序信號(hào)637，并通過(guò)一個(gè)虛值信號(hào)656，耦合到計(jì)算引擎610，以控制計(jì)算引擎610的操作。控制器622還被控制總線624耦合到rms校正因子計(jì)算器632以控制rms校正因子計(jì)算器632，并通過(guò)時(shí)序信號(hào)639進(jìn)行耦合以提供與數(shù)據(jù)輸入線508上的輸入信號(hào)同步的圖象值。rms校正因子計(jì)算器632還被耦合到數(shù)據(jù)輸入線508，以接收?qǐng)D象值行從而確定各行的校正因子，如以下結(jié)合圖7所描述的。校正因子緩存器601通過(guò)一個(gè)第一校正因子信號(hào)607耦合到rms校正因子計(jì)算器632，以接收并存儲(chǔ)rms校正因子計(jì)算器632為各行確定和傳送的校正因子?？刂破?22進(jìn)一步地被控制總線624耦合到校正因子緩存器601，以控制校正因子緩存器601。對(duì)于一個(gè)幀周期，各個(gè)校正因子被存儲(chǔ)在校正因子緩存器601中，而校正因子緩存器601存儲(chǔ)有與160個(gè)最近接收的圖象值行相對(duì)應(yīng)的160個(gè)校正因子。校正因子緩存器601通過(guò)一個(gè)第二校正因子信號(hào)609而被耦合到圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614，以將一個(gè)校正因子傳送到計(jì)算引擎610。
幀緩存器608中的圖象值被控制器622組成塊，各個(gè)塊基本上對(duì)應(yīng)于由單一組第二電極104所控制的所有象素108，該組的大小是根據(jù)本發(fā)明確定的，且第二電極104位于由處理系統(tǒng)510提供服務(wù)的區(qū)域511中。該塊的大小為160行，每一行由240個(gè)圖象值組成，如上面所述的?？刂破?22控制著行緩存器602和幀緩存器608的操作，以轉(zhuǎn)換并存儲(chǔ)一個(gè)數(shù)據(jù)幀內(nèi)許多塊中的一個(gè)預(yù)定塊的圖象值。當(dāng)該預(yù)定塊中的一整行圖象值在數(shù)據(jù)輸入線508上得到發(fā)送時(shí)，控制器622控制行緩存器602以將存儲(chǔ)在行緩存器602中的圖象值傳送到幀緩存器608中與所發(fā)送的圖象值行相對(duì)應(yīng)的預(yù)定行位置處。
幀緩存器608被一個(gè)并行數(shù)據(jù)總線630耦合到計(jì)算引擎610，用于計(jì)算各個(gè)Walsh信號(hào)時(shí)隙T中驅(qū)動(dòng)第二電極104的值。并行數(shù)據(jù)總線630足夠地寬，以同時(shí)發(fā)送用于實(shí)質(zhì)上所有的象素108的圖象值-這些象素108受到單一組第二電極104控制并位于處理系統(tǒng)510所服務(wù)的LCD100的區(qū)域511之內(nèi)。例如，在服務(wù)240行并具有八位象素值的處理系統(tǒng)510中，并行數(shù)據(jù)總線630必須具有一千九百二十(1920)個(gè)并行通路。
圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614的作用，是從控制器622接收與處理系統(tǒng)510在各個(gè)時(shí)隙T中所服務(wù)的第一電極相對(duì)應(yīng)的Walsh函數(shù)值。當(dāng)接收到圖象獨(dú)立函數(shù)總線635上在時(shí)隙T中的Walsh函數(shù)值之后，圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614隨后將接收到的時(shí)隙T中的Walsh函數(shù)值傳送到計(jì)算引擎610，以用于計(jì)算該時(shí)隙的圖象相關(guān)信號(hào)。該圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614還以一個(gè)速率驅(qū)動(dòng)圖象獨(dú)立輸出線514-該速率由控制器622根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例并借助與處理系統(tǒng)510在時(shí)隙T中最初服務(wù)相對(duì)應(yīng)的Walsh函數(shù)值進(jìn)行控制。該圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614較好地是常規(guī)240×1位串行輸入/并行輸出移位寄存器。該圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614簡(jiǎn)單得足夠使它能夠作為替換方式而被包含在控制器622中，特別是在采用高度集成的電路的實(shí)施例中。
計(jì)算引擎610通過(guò)并行傳輸總線636而與圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614耦合，以將Walsh函數(shù)值傳送到計(jì)算引擎610。該并行傳輸總線636必須足夠地寬，以為處理系統(tǒng)510所服務(wù)的每一個(gè)第一電極傳送一位的Walsh函數(shù)值。例如，在為240個(gè)第一電極提供服務(wù)的處理系統(tǒng)510中，該并行傳輸總線636必須具有240個(gè)并行通路。應(yīng)該理解的是，盡管Walsh函數(shù)是較好的，但計(jì)算引擎610還可以采用其他的正交函數(shù)來(lái)進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算引擎610在各個(gè)時(shí)隙期間計(jì)算具有160個(gè)值的圖象相關(guān)信號(hào)。這160個(gè)值每一個(gè)都被用于驅(qū)動(dòng)一個(gè)第二電極，并由存儲(chǔ)在幀緩存器608中的一行圖象值、存儲(chǔ)在校正因子緩存器601中的一個(gè)校正因子、以及時(shí)隙T中的Walsh函數(shù)(圖象獨(dú)立函數(shù))確定。該校正因子是基于相應(yīng)的一行圖象值的。因此計(jì)算引擎610在各個(gè)時(shí)隙中進(jìn)行160行圖象相關(guān)值的計(jì)算，各個(gè)值只與一行圖象值有關(guān)。計(jì)算引擎610的操作和結(jié)構(gòu)，將在下面得到更為詳細(xì)的描述?？刂破?22對(duì)各行圖象值至幀緩存器608中的存儲(chǔ)進(jìn)行控制，從而使各行的存儲(chǔ)在兩個(gè)圖象相關(guān)信號(hào)的值的相繼的值計(jì)算之間進(jìn)行，而不在涉及相應(yīng)行的圖象值的值計(jì)算的行讀出操作部分期間-其中相應(yīng)的圖象值行被從幀緩存器608中讀出-進(jìn)行。控制器622進(jìn)一步地被耦合到幀同步線路638和時(shí)鐘線路642，以從一個(gè)數(shù)據(jù)幀源(例如個(gè)人計(jì)算機(jī)的處理器)分別接收幀同步和時(shí)鐘信號(hào)。
應(yīng)該理解的是，在計(jì)算引擎610根據(jù)圖象值中的一行進(jìn)行圖象相關(guān)值計(jì)算時(shí)，圖象值是穩(wěn)定的，因?yàn)閳D象行是在圖象值計(jì)算之間得到存儲(chǔ)的。根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的存儲(chǔ)和計(jì)算體系結(jié)構(gòu)，避免了圖象模糊和對(duì)比度的損失-而這些情況在圖象值沿著與行方向正交的方向得到更新的情況下是可能發(fā)生的。在現(xiàn)有技術(shù)顯示系統(tǒng)中，圖象值水平行是以圖象值水平行的形式接收的，且圖象相關(guān)信號(hào)被正交地施加到顯示器的列電極，對(duì)比度的降低和模糊是通過(guò)采用兩個(gè)完全的幀緩存器來(lái)避免的，并在從一個(gè)幀緩存器進(jìn)行讀出的同時(shí)對(duì)第二個(gè)幀緩存器進(jìn)行寫入。在現(xiàn)有技術(shù)顯示系統(tǒng)中這樣做，是為了避免圖象值的改變，而這種改變只在這種現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中只采用了一個(gè)幀緩存器時(shí)才發(fā)生，因?yàn)榻邮樟藞D象值行的不兼容的“方向”且圖象值被從該幀緩存器中讀出以計(jì)算圖象相關(guān)信號(hào)值。根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例所描述的獨(dú)特的體系結(jié)構(gòu)，通過(guò)以多行的形式將這些圖象值存儲(chǔ)在幀緩存器608中并計(jì)算一個(gè)圖象相關(guān)輸出信號(hào)-該信號(hào)的每一個(gè)值都與一行圖象值相關(guān)，實(shí)質(zhì)上將視頻存儲(chǔ)器需求減少為行緩存器602和幀緩存器608。根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例中所描述的這種獨(dú)特的體系結(jié)構(gòu)，為單幀緩存器608采用了并行的行輸入和輸出，從而比現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)更加簡(jiǎn)化了視頻存儲(chǔ)器的互連，而在現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)中圖象值至幀存儲(chǔ)器的輸入是沿著與圖象值從幀存儲(chǔ)器的輸出方向正交的方向。
參見(jiàn)圖7，根據(jù)本發(fā)明的第一替換實(shí)施例的顯示系統(tǒng)700的電子框圖包括與一個(gè)數(shù)據(jù)輸入線508-較好地是八位寬的-耦合的多個(gè)處理系統(tǒng)510，用于接收包括所要顯示的相繼的數(shù)據(jù)幀的輸入信號(hào)。該相繼的數(shù)據(jù)幀限定了圖象值，而這些圖象值被分成行。根據(jù)本發(fā)明的第一替換實(shí)施例，這些行是圖象值的水平掃描或行。該相繼的數(shù)據(jù)幀包括480行，每一行都由640個(gè)串行發(fā)送的圖象值組成。LCD701是利用常規(guī)顯示器設(shè)計(jì)和制作技術(shù)制成的并具有640個(gè)在LCD701上沿著縱向延伸的列電極(以下稱為第一電極)和兩組行電極(以下稱為第二電極)。應(yīng)該理解的是，該行圖象值具有與第二組電極對(duì)應(yīng)的水平或行方向。各組第二(行)電極水平地從一個(gè)邊緣(左或右邊)幾乎延伸到顯示器503的中心，各個(gè)第二(行)電極因而與第一(列)電極的一半相交。這種分離第二電極設(shè)置，以簡(jiǎn)單而低成本的方式，減小了各個(gè)處理系統(tǒng)所進(jìn)行的計(jì)算量并改善了顯示系統(tǒng)700的對(duì)比度和最大幀速率。為了減小處各理系統(tǒng)510的計(jì)算要求，LCD701已經(jīng)被分成六個(gè)區(qū)711，每一個(gè)區(qū)都由處理系統(tǒng)510之一提供服務(wù)，且每一個(gè)區(qū)都包含160個(gè)行電極106和320個(gè)列電極104。應(yīng)該理解的是，本發(fā)明的最佳實(shí)施例中所需的Walsh矩陣是29×29(512×512)大小的，因而時(shí)隙T為幀周期的1/512。
處理系統(tǒng)510被圖象相關(guān)(行)輸出線路512-較好地是八位寬的-耦合到視頻數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(DAC)502(與Sony公司制作的CXD1178QDAC類似)，用于將處理系統(tǒng)510的數(shù)字輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬第二(行)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。DAC502與模擬型的第二(行)驅(qū)動(dòng)元件504(諸如Seiko Epson公司制作的SED1779DOA驅(qū)動(dòng)器)耦合，用于借助模擬行驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)LCD100的第二(行)電極106。處理系統(tǒng)510中的兩個(gè)還通過(guò)第一(列)輸出線路514耦合到數(shù)字型的第一(列)驅(qū)動(dòng)元件506(與Seiko Epson公司制作的SED1704驅(qū)動(dòng)器類似)，用于借助預(yù)定的Walsh函數(shù)信號(hào)組來(lái)驅(qū)動(dòng)LCD701的左和右部分的第一(列)電極104。應(yīng)該理解的是，也可以用其他的類似部件來(lái)作為DAC502、第二(行)驅(qū)動(dòng)元件504、以及第一(列)驅(qū)動(dòng)元件506。
第二(行)和第一(列)驅(qū)動(dòng)元件504、506在時(shí)隙T的持續(xù)時(shí)間(圖4)中接收并存儲(chǔ)用于各個(gè)第二(行)和第一(列)電極104、106的一批驅(qū)動(dòng)電平信息。第二(行)和第一(列)驅(qū)動(dòng)元件504、506隨后根據(jù)接收到的驅(qū)動(dòng)電平信息而基本同時(shí)施加和保持用于各個(gè)第二(行)和第一(列)電極104、106的驅(qū)動(dòng)電平，直到第二(行)和第一(列)驅(qū)動(dòng)元件504、506接收到下一批-例如與下一個(gè)時(shí)隙T對(duì)應(yīng)的一批。以此方式，驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)于所有第二(行)和第一(列)電極104、106的轉(zhuǎn)移都是基本上彼此同步進(jìn)行的。
應(yīng)該理解的是，通過(guò)修正處理系統(tǒng)510中采用的裝置和總線的尺寸，上述結(jié)合圖6描述的相同的處理系統(tǒng)510，可以被用于顯示系統(tǒng)700。該描述在其他方面保持不變。行緩存器602此時(shí)是160圖象值乘八位的緩存器，幀緩存器此時(shí)是160行的320圖象值乘八位的緩存器，且圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614此時(shí)是320乘一位的移位寄存器。并行數(shù)據(jù)總線630此時(shí)是160乘八或1280位寬的總線，且并行數(shù)據(jù)總線630此時(shí)是320乘八或2560位寬的總線，且并行傳輸總線636此時(shí)是320位寬的總線。根據(jù)本發(fā)明的第一替換實(shí)施例而在rms校正因子計(jì)算器632和計(jì)算引擎610中需要進(jìn)行的類似的大小改變，在以下進(jìn)行更詳細(xì)描述中，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，是顯而易見(jiàn)的。
還應(yīng)該理解的是，根據(jù)本發(fā)明的第一替換實(shí)施例的顯示系統(tǒng)700，當(dāng)要提供大(例如480行和640列的)顯示系統(tǒng)且不提供也不能得到經(jīng)濟(jì)改變以提供成行(而不是列)的圖象值輸入信號(hào)時(shí)，可以是所希望的設(shè)計(jì)選擇。一個(gè)例子是這樣一種情況-其中產(chǎn)生串行數(shù)據(jù)信號(hào)的設(shè)備已經(jīng)大量存在且不能被經(jīng)濟(jì)地改變以產(chǎn)生具有列格式的圖象值。當(dāng)涉及的是較小的顯示系統(tǒng)(例如240乘320列)時(shí)，可能不需要分離電極顯示板就可實(shí)現(xiàn)所希望的幀速率和對(duì)比度，從而能夠?qū)⒌谝浑姌O選為行或列電極，并允許在此描述的根據(jù)本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例的獨(dú)特的體系結(jié)構(gòu)-其中圖象相關(guān)信號(hào)的每一個(gè)值都是只由一行圖象值確定的，且其中圖象相關(guān)信號(hào)被施加到與該輸入數(shù)據(jù)線的方向相應(yīng)的顯示電極組上。
參見(jiàn)圖8，根據(jù)本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例的處理系統(tǒng)510的rms校正因子計(jì)算器632的電子框圖包括數(shù)據(jù)輸入線508，用于接收包括所要顯示的相繼的數(shù)據(jù)幀的輸入信號(hào)；控制總線624，用于控制該rms校正因子計(jì)算器632；以及，時(shí)序信號(hào)639。對(duì)于采用+1表示完全“斷開”的象素并用-1表示完全“導(dǎo)通”的象素并采用只具有值+1和-1的Walsh函數(shù)的顯示器，該顯示器的各行的校正因子為1NN-Σi=1NIi2,---(1)]]>其中N是第一電極的實(shí)際數(shù)目且Ii是該行的第i個(gè)圖象值的值。
對(duì)于具有范圍0-255的八位象素值進(jìn)行調(diào)節(jié)，且假定有240個(gè)實(shí)際第一電極，公式(1)變?yōu)?240240-Σi=1240(Ii-127.5127.5)2,---(2)]]>該公式簡(jiǎn)化為1127.5240255Σi=1240Ii-Σi=1240Ii2,---(3)]]>又進(jìn)一步簡(jiǎn)化成255Σi=1240Ii-Σi=1240Ii21975---(4)]]>這是rms校正因子計(jì)算器632的函數(shù)，用于從通過(guò)數(shù)據(jù)輸入線508到達(dá)的數(shù)據(jù)計(jì)算各行的校正因子。計(jì)算出的每一個(gè)rms校正因子都對(duì)應(yīng)于一行圖象值，并還對(duì)應(yīng)于圖象相關(guān)信號(hào)的一個(gè)值(因而也對(duì)應(yīng)于第二電極之一)，并被傳送到校正因子緩存器601以進(jìn)行臨時(shí)存儲(chǔ)并隨后被傳送到計(jì)算引擎610。在計(jì)算引擎610中，各個(gè)rms校正因子，按照常規(guī)尋址技術(shù)，與圖象和Walsh函數(shù)值之積的和相結(jié)合，如以下結(jié)合圖9所描述的。該rms校正因子的目的，是消除否則將進(jìn)入各個(gè)圖象相關(guān)信號(hào)值計(jì)算的非線性項(xiàng)，如常規(guī)有源尋址顯示器領(lǐng)域中的技術(shù)人員所能夠證明的。
該rms校正因子計(jì)算器632進(jìn)一步包括一個(gè)第一累加器710，后者與數(shù)據(jù)輸入線508耦合以對(duì)所接收的象素值進(jìn)行求和。第一累加器710的輸出端被耦合到一個(gè)第一減法器712的兩個(gè)輸入端，其中被減數(shù)輸入數(shù)據(jù)先左移八位以將該被減數(shù)輸入數(shù)據(jù)乘以256，從而產(chǎn)生一個(gè)輸出值255∑I。
數(shù)據(jù)輸入線508還耦合到一個(gè)第一查詢表元件704，用于確定象素值的平方。第一查詢表元件704的輸出與一個(gè)第二累加器706的輸入端耦合，用于對(duì)這些象素值的平方進(jìn)行求和。第二累加器706的輸出被耦合到一個(gè)第二減法器708的減數(shù)輸入端，而第一減法器712的輸出被耦合到該第二減法器708的被減數(shù)輸入端以獲得差255∑I-∑I2。第二減法器708的輸出被耦合到一個(gè)第二查詢表元件714，用于確定平方根值
第二查詢表元件714的輸出被耦合到一個(gè)乘法元件716的一個(gè)輸入端。乘法元件716的另一個(gè)輸入對(duì)于一個(gè)常數(shù)值K被預(yù)先編程。K的值提供了公式(4)的除數(shù)1975，以及LCD100所要求的其他驅(qū)動(dòng)電平調(diào)節(jié)。乘法元件716的輸出被第一校正因子信號(hào)607耦合到校正因子緩存器601，以存儲(chǔ)計(jì)算出的校正因子。時(shí)序信號(hào)639被耦合到第一查詢表元件704和累加器706、710，用于在數(shù)據(jù)輸入線508上提供與輸入信號(hào)的圖象值同步?？刂瓶偩€624被耦合到第二查詢表元件714和乘法元件716，以當(dāng)接收到完整的行時(shí)進(jìn)行乘法操作?？刂瓶偩€624還被耦合到第一累加器710和第二累加器706，用于在接收到完整的行之后對(duì)累加總額進(jìn)行復(fù)位。應(yīng)該理解的是，可以用一個(gè)算術(shù)邏輯部件或微型計(jì)算機(jī)代替第一和第二查詢表元件704、714以及乘法元件716的部分或全部。還應(yīng)該理解的是，可以用一個(gè)微型計(jì)算機(jī)取代rms校正因子計(jì)算器632的所有元件。
參見(jiàn)圖9，根據(jù)本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例的處理系統(tǒng)510的一個(gè)計(jì)算引擎610的電子框圖，包括多個(gè)8位異或(XOR)元件802、804、806。該XOR元件802、804、806與并行數(shù)據(jù)總線630耦合，用于在控制器622的控制下接收來(lái)自幀存儲(chǔ)器608的象素值。XOR元件802、804、806還與并行傳輸總線636耦合，用于也在控制器622的控制下接收來(lái)自圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614的Walsh函數(shù)值。XOR元件802、804、806的作用，是每當(dāng)相應(yīng)的Walsh函數(shù)值為邏輯1時(shí)對(duì)象素值的位進(jìn)行補(bǔ)碼，并在相應(yīng)的Walsh函數(shù)值為邏輯零時(shí)使該象素值保持不變。一個(gè)值1必須被加到各個(gè)得到補(bǔ)碼的象素值(如以下所描述的)上，以從計(jì)算引擎610所累加的和中正確地減掉該象素值。
XOR元件802、804、806的輸出被耦合到加法元件808、810、812-它們彼此耦合，用于產(chǎn)生還沒(méi)有被XOR元件802、804、806所補(bǔ)碼的象素值之和，并用于從該和中減去已經(jīng)得到補(bǔ)碼的象素值。第一加法元件808與一個(gè)校正因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)的輸出端822耦合，該系統(tǒng)包括元件816、818、820以根據(jù)為該校正因子計(jì)算指定的虛第一電極的時(shí)隙中的Walsh函數(shù)值來(lái)調(diào)節(jié)與正在計(jì)算的行相對(duì)應(yīng)的校正因子的符號(hào)，并用于將所要求的值1加到各個(gè)補(bǔ)碼的象素值上。最后一個(gè)加法元件812的輸出被耦合到并行驅(qū)動(dòng)器814(較好地是八位寬的)，用于驅(qū)動(dòng)圖象相關(guān)輸出線路512。
一個(gè)校正因子調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括一個(gè)XOR元件816，后者通過(guò)第二校正因子信號(hào)609而與控制器622耦合，用于接收該行的校正因子-如事先被校正因子緩存器601所存儲(chǔ)的，并用于在虛值信號(hào)656上接收虛第一電極的時(shí)隙的Walsh函數(shù)的值。XOR元件816的輸出被耦合到一個(gè)加法元件818的輸入端。加法元件818的另一輸入端耦合到虛值信號(hào)656。如此耦合的XOR元件816和加法元件818的作用，是使校正因子值的符號(hào)每當(dāng)該虛值為邏輯“1”時(shí)為負(fù)，且每當(dāng)該虛值為邏輯“0”時(shí)為正。加法元件818的輸出被耦合到一個(gè)加法器820的一個(gè)輸入端。加法器820的另一輸入端對(duì)于除第一個(gè)以外的所有時(shí)隙都為常數(shù)值120而得到預(yù)編程，而對(duì)于第一個(gè)時(shí)隙加法器820為值240而得到預(yù)編程。這是通過(guò)在每當(dāng)×2元件824在第一時(shí)隙被來(lái)自控制器622的時(shí)序信號(hào)637所使能時(shí)將預(yù)編程的值120左移一位，而實(shí)現(xiàn)的。
將這些常數(shù)值相加的理由，是為了實(shí)現(xiàn)所要求的將1加到每一個(gè)得到補(bǔ)碼的象素值上。240個(gè)實(shí)第一電極的預(yù)定Walsh因子，在除了第一時(shí)隙之外的每一個(gè)時(shí)隙中都正好具有120個(gè)邏輯“1”，而第一時(shí)隙有240個(gè)邏輯“1”。這意味著對(duì)于除了第一個(gè)以外的每一個(gè)時(shí)隙，將有120個(gè)被計(jì)算引擎610的XOR元件802、804、806所補(bǔ)碼的象素值。對(duì)于第一時(shí)隙，所有240個(gè)象素值都將得到補(bǔ)碼。如上所表示的，值1必須被加到各個(gè)補(bǔ)碼的象素值上，以從和中正確地減掉這些象素值。加法器820和×2元件824實(shí)現(xiàn)了這點(diǎn)。
參見(jiàn)圖10，根據(jù)本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例的處理系統(tǒng)510的控制器622的電子框圖包括一個(gè)微處理器901，它與包含操作系統(tǒng)軟件的只讀存儲(chǔ)器(ROM)902和用于存儲(chǔ)該操作系統(tǒng)軟件所用的變量值的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)906相耦合。ROM902進(jìn)一步包括預(yù)定的Walsh函數(shù)值904，例如用于240個(gè)實(shí)第一電極106加上一個(gè)虛第一電極中每一個(gè)的256個(gè)時(shí)隙值。ROM902還得到預(yù)編程，以帶有包括數(shù)據(jù)幀的部分或塊即顯示器的部分511的分配的幀部分值912，該值是分配給包括控制器622的處理系統(tǒng)510以進(jìn)行處理的。微處理器901通過(guò)控制總線624、虛值信號(hào)656、時(shí)序信號(hào)639、幀同步信號(hào)638、以及圖象獨(dú)立函數(shù)總線635而與處理系統(tǒng)510耦合，以控制處理系統(tǒng)510。
參見(jiàn)圖11，根據(jù)本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例的個(gè)人計(jì)算機(jī)1000的電子框圖包括顯示系統(tǒng)500-它通過(guò)數(shù)據(jù)輸入線508與一個(gè)微型計(jì)算機(jī)1002耦合以接收微型計(jì)算機(jī)1002所發(fā)送的數(shù)據(jù)幀。各個(gè)數(shù)據(jù)幀定義了多行相繼發(fā)送的圖象值。顯示系統(tǒng)500通過(guò)幀同步線路638和時(shí)鐘線路642而與微型計(jì)算機(jī)1002耦合，以從微型計(jì)算機(jī)1002接收幀同步和時(shí)鐘信號(hào)。微型計(jì)算機(jī)1002與一個(gè)鍵盤1004耦合，以接收用戶的輸入。微型計(jì)算機(jī)1002與一個(gè)無(wú)線電接收器1006耦合，以接收來(lái)自一個(gè)無(wú)線電發(fā)送器的視頻圖象信號(hào)，并與一個(gè)圖象存儲(chǔ)器1008耦合，以存儲(chǔ)一個(gè)虛擬圖象。在輸入線路508上的輸入信號(hào)是從無(wú)線電接收器1006所接收的無(wú)線電信號(hào)導(dǎo)出的?；蛘?，在輸入線路508上的輸入信號(hào)可以從圖象存儲(chǔ)器1008導(dǎo)出，其內(nèi)容由用戶利用鍵盤1004操縱。
參見(jiàn)圖12，根據(jù)本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例的個(gè)人計(jì)算機(jī)1000的正視剖視圖描述了受到一個(gè)外殼1102支撐和保護(hù)的顯示系統(tǒng)500。鍵盤1004也得到了描述。諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)1000的個(gè)人計(jì)算機(jī)經(jīng)常被做成便攜式電池供電的部件。顯示系統(tǒng)500在這種電池供電部件中是特別有利的，因?yàn)轱@示系統(tǒng)500的處理系統(tǒng)510的存儲(chǔ)器大小的要求比用于有源尋址顯示器的常規(guī)處理系統(tǒng)的減小了很多，因而大大地減小了電路的尺寸，并降低了功率消耗，因而延長(zhǎng)了電池的壽命。
系統(tǒng)操作是這樣的，即當(dāng)在幀同步線路638上接收到幀同步時(shí)，多個(gè)處理系統(tǒng)510的各個(gè)控制器622從分配的幀部分值912確定包括控制器622的處理系統(tǒng)510的數(shù)據(jù)幀的哪一個(gè)部分或塊被分配給了與LCD100的塊511相應(yīng)的處理?？刂破?22隨后延遲相應(yīng)的處理系統(tǒng)510的處理的開始，直到該數(shù)據(jù)幀達(dá)到了分配的塊。
以下結(jié)合圖13-15描述用于電子裝置1000中的一種方法，它處理一個(gè)輸入信號(hào)以在一個(gè)有源尋址顯示器100上產(chǎn)生一個(gè)圖象。為了討論用于該電子裝置中的顯示系統(tǒng)500的操作方法，術(shù)語(yǔ)“處理器”在此指的是多個(gè)處理系統(tǒng)510中的一個(gè)，且術(shù)語(yǔ)“行”指的是在在數(shù)據(jù)幀的一個(gè)分配的塊511，711內(nèi)的部分或完整的圖象值行。因此一行，根據(jù)塊511、711的器配置，是一個(gè)部分或完整的圖象值行。
參見(jiàn)圖13，它是一個(gè)流程圖，描述了根據(jù)本發(fā)明的最佳和第一替換實(shí)施例的視頻存儲(chǔ)器640的裝載操作，并從處理器的控制器622等候數(shù)據(jù)幀內(nèi)的塊的啟動(dòng)開始。當(dāng)在步驟1202確定了塊的開始時(shí)，控制器622在步驟1205初始化一個(gè)計(jì)數(shù)器并在步驟1210初始化一個(gè)圖象值計(jì)數(shù)器。在步驟1215，接收下一個(gè)圖象值。該圖象值在步驟1220被存儲(chǔ)在行緩存器602中的下一個(gè)位置。當(dāng)在步驟1225處該圖象值不是該行中的最后一個(gè)圖象值時(shí)，操作在步驟1215處繼續(xù)。當(dāng)在步驟1225該圖象值是最后一個(gè)圖象值時(shí)，該行在步驟1230被存儲(chǔ)在幀緩存器608中的下一行位置，從而擦除了從前面的數(shù)據(jù)幀存儲(chǔ)在其中的相應(yīng)行的圖象值。控制器622在步驟1230控制該行至幀緩存器608中的存儲(chǔ)，從而使該存儲(chǔ)不與計(jì)算引擎610在步驟1408(圖15)從幀緩存器608讀出相應(yīng)行的圖象值的操作同時(shí)發(fā)生。當(dāng)該行在步驟1235不是最后一行時(shí)，操作進(jìn)行到步驟1210。當(dāng)該行在步驟1235是該塊中的最后一行時(shí)，操作進(jìn)行到步驟1205。總之，與一個(gè)幀中的行塊對(duì)應(yīng)行的圖象值以它們被接收到時(shí)的形式被存儲(chǔ)在幀緩存器608中的相應(yīng)位置中。應(yīng)該理解的是，進(jìn)行控制以使在步驟1230處的行存儲(chǔ)不與從幀緩存器608讀出該相應(yīng)行的操作同時(shí)發(fā)生，避免了圖象對(duì)比度的降低和圖象的模糊。
參見(jiàn)圖14，它是描述根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的rms校正因子計(jì)算器632的操作的流程圖，并開始于控制器622等候與分配給控制器622的LCD100的區(qū)域511相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)幀中的塊的開始。當(dāng)在步驟1302判定塊開始時(shí)，第一和第二累加元件710、706在步驟1304被控制器622初始化為零。隨后，第一查詢表元件704在步驟1310平方該圖象值，且平方的圖象值隨后在步驟1314被加到第二累加元件706，以導(dǎo)出∑I2。同時(shí)，圖象值在步驟1312被加到第一累加元件710，以導(dǎo)出∑I。當(dāng)在步驟1316還沒(méi)有接收到正在計(jì)算的行的所有圖象值時(shí)，操作在步驟1306繼續(xù)進(jìn)行，以接收下一個(gè)圖象值。
當(dāng)在步驟1316已經(jīng)接收到了正在計(jì)算的行的所有圖象值時(shí)，則∑I在步驟1318被乘以255，如在上面結(jié)合圖8所描述的。隨后，在步驟1320從在步驟1318獲得的值中減去∑I2，該相減是借助第二減法元件708進(jìn)行的。隨后，在步驟1322借助第二查詢表元件確定在步驟1320所獲得的值的平方根。在步驟1322確定的值隨后在步驟1323在乘法元件716中被乘以常數(shù)K。隨后，在步驟1324，用于該行的該校正因子值
被從rms校正因子計(jì)算器632發(fā)送到校正因子緩存器601并被存儲(chǔ)在校正因子緩存器601中與計(jì)算出的行相應(yīng)的位置中。
當(dāng)在步驟1326控制器622判定計(jì)算出的行不是分配給處理系統(tǒng)510的最后一行時(shí)，控制器622在步驟1304對(duì)rms校正因子計(jì)算器632進(jìn)行初始化，以開始下一個(gè)數(shù)據(jù)行處理。當(dāng)控制器622判定計(jì)算出的行是分配給處理系統(tǒng)510的最后一行時(shí)，控制器622在步驟1302等候下一個(gè)塊的到達(dá)。
參見(jiàn)圖15，它是流程圖，描述了根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的計(jì)算引擎610的操作，并開始于控制器622等候下一個(gè)數(shù)據(jù)幀的開始。當(dāng)在步驟1402判定下一個(gè)數(shù)據(jù)幀的開始時(shí)，控制器622選擇下一個(gè)處理時(shí)隙并在步驟1404用分配給控制器622的各個(gè)第一電極，加上虛電極，的時(shí)隙的Walsh函數(shù)值-例如用于該時(shí)隙的241個(gè)Walsh函數(shù)值-對(duì)圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614進(jìn)行初始化。
在步驟1406，控制器622隨后選擇下一行以將其從幀緩存器608傳送到計(jì)算引擎610，并選擇與選定的行相對(duì)應(yīng)的一個(gè)校正因子，并將該校正因子從校正因子緩存器601傳送到計(jì)算引擎610。隨后，控制器622控制幀緩存器RAM608，以在步驟1408將選定的行的240個(gè)圖象值并行傳送到計(jì)算引擎610。同時(shí)，計(jì)算引擎610在步驟1410從圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614接收分配給控制器622的各個(gè)第一電極的時(shí)隙的Walsh函數(shù)值。計(jì)算引擎610在步驟1412根據(jù)選定行和選定時(shí)隙的虛第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)校正因子值，該調(diào)節(jié)是以如上結(jié)合圖9所述的方式進(jìn)行的。
隨后，在步驟1414，計(jì)算引擎610通過(guò)將調(diào)節(jié)的校正因子值和與具有Walsh函數(shù)值1的實(shí)第一電極相對(duì)應(yīng)的選定行的圖象值加在一起，并從該和中減去與具有Walsh函數(shù)值零的實(shí)行相對(duì)應(yīng)的圖象值，而導(dǎo)出一個(gè)圖象相關(guān)輸出信號(hào)。隨后，在步驟1416，計(jì)算引擎610和圖象獨(dú)立函數(shù)移位寄存器614分別借助(計(jì)算出的)圖象相關(guān)和(預(yù)定的)圖象獨(dú)立信號(hào)，驅(qū)動(dòng)圖象相關(guān)和圖象獨(dú)立輸出線512、514。
重要是注意到，步驟1406、1408、1410、1412和1414最好是基本上同時(shí)且并行地進(jìn)行的，以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)計(jì)算速度。另外，如上面結(jié)合圖5所述的，在本發(fā)明的最佳實(shí)施例中，只有兩個(gè)處理系統(tǒng)510被用于驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)器元件506。應(yīng)該理解的是，即使單處理系統(tǒng)510也足以驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng)器元件506，因?yàn)橛糜贚CD100的上和下半部中的240個(gè)第一電極組成的各個(gè)組中的對(duì)應(yīng)的第一電極的圖象獨(dú)立信號(hào)是預(yù)定的。
在步驟1418，控制器622檢查對(duì)于選定的時(shí)隙是否已經(jīng)處理了最后一行。當(dāng)對(duì)于選定的時(shí)隙還沒(méi)有處理最后一行時(shí)，流程返回到步驟1406，以選擇并處理下一行。當(dāng)在步驟1418已經(jīng)處理了選定的時(shí)隙的最后一列時(shí)，控制器622在步驟1422檢查是否已經(jīng)處理了該數(shù)據(jù)幀的最后一個(gè)時(shí)隙。當(dāng)該數(shù)據(jù)幀的最后一個(gè)時(shí)隙還沒(méi)有處理時(shí)，操作在步驟1404處繼續(xù)進(jìn)行，在那里控制器622選擇下一個(gè)處理時(shí)隙。當(dāng)在步驟1422已經(jīng)處理了該數(shù)據(jù)幀的最后一個(gè)時(shí)隙時(shí)，操作在步驟1402繼續(xù)進(jìn)行，在那里控制器622將等候開始處理下一個(gè)數(shù)據(jù)幀。
因此，在本發(fā)明的最佳和第一替換實(shí)施例中，視頻存儲(chǔ)器主要由一個(gè)單行緩存器和一個(gè)單幀緩存器組成。視頻存儲(chǔ)器中可能需要諸如輸入和輸出功能的其他邏輯部分，但不會(huì)需要顯著的附加圖象值存儲(chǔ)器。在本發(fā)明的最佳和第一替換實(shí)施例中，可以有不大的附加存儲(chǔ)量，例如為了簡(jiǎn)化一個(gè)圖象值的緩沖。
以上對(duì)于本發(fā)明的最佳實(shí)施例的討論和分析應(yīng)用于八位數(shù)據(jù)所表示的圖象值。應(yīng)該理解的是，本發(fā)明可以得到適當(dāng)調(diào)節(jié)以適用于由較多或較少的位數(shù)(例如十六位或四位)所表示的圖象值。
因此，本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例提供了一種方法和裝置，用于以有利地減小所需計(jì)算引擎的存儲(chǔ)器大小和功率消耗的方式，來(lái)驅(qū)動(dòng)有源尋址顯示器。通過(guò)根據(jù)一行圖象值來(lái)計(jì)算圖象相關(guān)信號(hào)的各個(gè)值并用該圖象相關(guān)信號(hào)驅(qū)動(dòng)第二電極，本發(fā)明的最佳和替換實(shí)施例顯著地減小了所需的圖象值存儲(chǔ)量，簡(jiǎn)化了所需的存儲(chǔ)器互連，減小了所需的計(jì)算速度，因而顯著地減小了進(jìn)行計(jì)算所需的功率。與常規(guī)顯示處理器相比得到減小的、用于有源尋址顯示器的存儲(chǔ)器大小和功率，對(duì)于便攜的電池供電的應(yīng)用(諸如膝上型計(jì)算機(jī)-其中電池的尺寸和長(zhǎng)壽命是非常希望的特征)來(lái)說(shuō)是特別重要的。
權(quán)利要求
1.顯示系統(tǒng)，它處理一個(gè)輸入信號(hào)以產(chǎn)生圖象，該輸入信號(hào)包括相繼的數(shù)據(jù)幀，其中各個(gè)相繼的數(shù)據(jù)幀定義了多行相繼發(fā)送的圖象值，其中這多個(gè)相繼發(fā)送的行具有一個(gè)行方向，該顯示系統(tǒng)包括有源尋址顯示器，用于顯示圖象，其中該有源尋址顯示器具有多個(gè)第一電極和多個(gè)第二電極-它們?cè)诮稽c(diǎn)處彼此相交而形成象素，且其中多個(gè)第二電極沿著與行方向?qū)?yīng)的方向；一個(gè)視頻存儲(chǔ)器，包括一個(gè)單行緩存器，它與所述輸入信號(hào)耦合，用于累加包括多行相繼發(fā)送的圖象值中的一個(gè)存儲(chǔ)行；以及一個(gè)單幀緩存器，它與所述單幀緩存器耦合，用于存儲(chǔ)包括多個(gè)存儲(chǔ)行的一個(gè)數(shù)據(jù)幀；一個(gè)控制器，它與所述視頻存儲(chǔ)器耦合，其中所述控制器在存儲(chǔ)行被完全存儲(chǔ)在所述單行緩存器之后將存儲(chǔ)行從所述單行緩存器傳送到所述單幀緩存器，并產(chǎn)生在一個(gè)時(shí)隙期間具有至少M(fèi)個(gè)值的預(yù)定圖象獨(dú)立函數(shù)；一個(gè)計(jì)算引擎，它與所述控制器和所述視頻存儲(chǔ)器耦合，其中所述計(jì)算引擎在該時(shí)隙期間計(jì)算一個(gè)圖象相關(guān)輸出信號(hào)，且其中該圖象相關(guān)輸出信號(hào)具有N個(gè)值，且其中所述N個(gè)值之每一個(gè)都是從該預(yù)定圖象獨(dú)立函數(shù)和N組圖象值中的一個(gè)確定的，且其中所述計(jì)算引擎從所述單幀緩存器中存儲(chǔ)的多個(gè)存儲(chǔ)行中的一個(gè)不同存儲(chǔ)行讀取N組圖象值中的每一組；一個(gè)第一驅(qū)動(dòng)器元件，它與所述控制器和所述有源尋址顯示器耦合，其中在該時(shí)隙期間所述第一驅(qū)動(dòng)器元件產(chǎn)生M個(gè)第一電壓-這些電壓耦合到M個(gè)第一電極，且其中該M個(gè)第一電壓之每一個(gè)都與所述至少M(fèi)個(gè)值中的一個(gè)成比例；以及一個(gè)第二驅(qū)動(dòng)器元件，它與所述計(jì)算引擎和所述有源尋址顯示器耦合，其中在該時(shí)隙期間所述第二驅(qū)動(dòng)器元件產(chǎn)生N個(gè)第二電壓-這些第二電壓被耦合到N個(gè)第二電極，且其中N個(gè)第二電壓之每一個(gè)都與所述N個(gè)值之一成比例。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示系統(tǒng)，其中所述控制器，在所述計(jì)算引擎不從存儲(chǔ)在所述幀緩存器中的多個(gè)存儲(chǔ)行之一讀取N組圖象值中的一組時(shí)-其中該幀緩存器對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)在所述單行緩存器中的該存儲(chǔ)行，將存儲(chǔ)行傳送到所述單幀緩存器中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示系統(tǒng)，其中所述單行緩存器包括一個(gè)部分單行緩存器，該部分單行緩存器用于存儲(chǔ)多行相繼發(fā)送的圖象值中的一行的預(yù)定部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示系統(tǒng)，其中所述單幀緩存器包括一個(gè)部分單幀緩存器，該部分單幀緩存器用于存儲(chǔ)多行相繼發(fā)送的圖象值中的預(yù)定部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示系統(tǒng)，其中M和N是預(yù)定的正整數(shù)，且其中P個(gè)時(shí)隙的總持續(xù)時(shí)間實(shí)質(zhì)上等于一個(gè)相繼的數(shù)據(jù)幀的持續(xù)時(shí)間，且其中P是2的整數(shù)次冪，且其中P大于M。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的顯示系統(tǒng)，其中預(yù)定的圖象獨(dú)立函數(shù)是多個(gè)正交的預(yù)定圖象獨(dú)立函數(shù)之一，且其中所述N個(gè)值之每一個(gè)都具有由-1和+1組成的一組值中的一個(gè)。
7.顯示系統(tǒng)，它處理一個(gè)輸入信號(hào)以生成圖象，該輸入信號(hào)包括相繼的數(shù)據(jù)幀，其中各個(gè)相繼幀定義了多個(gè)相繼發(fā)送的圖象值列，該顯示系統(tǒng)包括一個(gè)有源尋址顯示器，用于顯示該圖象，其中該有源尋址顯示器具有多個(gè)行電極和多個(gè)列電極-它們?cè)诮稽c(diǎn)處彼此相交而形成象素；一個(gè)視頻存儲(chǔ)器，包括一個(gè)單列緩存器，它與所述輸入信號(hào)耦合，用于累加一個(gè)存儲(chǔ)列-該列由多個(gè)相繼發(fā)送的圖象值列中的一列組成；一個(gè)單幀緩存器，它與所述單列緩存器耦合，用于存儲(chǔ)一個(gè)數(shù)據(jù)幀，該數(shù)據(jù)幀包括多個(gè)存儲(chǔ)列；一個(gè)控制器，它與所述視頻存儲(chǔ)器耦合，其中所述控制器，在來(lái)自相應(yīng)的存儲(chǔ)列的圖象值沒(méi)有被從所述單幀緩存器讀出時(shí)且在該存儲(chǔ)列被完全存儲(chǔ)在所述單列緩存器中之后，將該存儲(chǔ)列從所述單列緩存器傳送到所述單幀緩存器中，且其中所述控制器產(chǎn)生在一個(gè)時(shí)隙期間具有至少M(fèi)個(gè)值的一個(gè)預(yù)定圖象獨(dú)立函數(shù)；一個(gè)計(jì)算引擎，它與所述控制器和所述視頻存儲(chǔ)器耦合，其中所述計(jì)算引擎在該時(shí)隙期間計(jì)算一個(gè)圖象相關(guān)輸出信號(hào)，且其中該圖象相關(guān)輸出信號(hào)具有N個(gè)值，且其中所述N個(gè)值之每一個(gè)都是從該預(yù)定圖象獨(dú)立函數(shù)和N組圖象值中的一組確定的，且其中所述計(jì)算引擎從存儲(chǔ)在該單幀緩存器中的多個(gè)存儲(chǔ)列中的不同列讀出N組圖象值中的各組圖象值；一個(gè)行驅(qū)動(dòng)器元件，它與所述控制器和所述有源尋址顯示器耦合，其中所述行驅(qū)動(dòng)器元件產(chǎn)生M個(gè)行電壓-這些M個(gè)行電壓與M個(gè)行電極耦合，且其中M個(gè)行電壓之每一個(gè)都與該時(shí)隙期間的所述至少M(fèi)個(gè)值中的一個(gè)成比例；以及一個(gè)列驅(qū)動(dòng)器元件，它與所述計(jì)算引擎和所述有源尋址顯示器耦合，其中所述列驅(qū)動(dòng)器元件產(chǎn)生N個(gè)列電壓-該N個(gè)列電壓耦合到N個(gè)列電極，且其中N個(gè)列電壓之每一個(gè)都與該時(shí)隙期間的所述N個(gè)值之一成比例。
8.用在一種電子裝置中的方法，該電子裝置處理一個(gè)輸入信號(hào)以在一個(gè)有源尋址顯示器上產(chǎn)生一個(gè)圖象，其中該輸入信號(hào)包括相繼的數(shù)據(jù)幀，其中這些相繼的數(shù)據(jù)幀之每一幀都定義了多行相繼發(fā)送的圖象值，且其中多個(gè)相繼發(fā)送的行具有一個(gè)行方向，該方法包括以下步驟在一個(gè)單行緩存器中累加一個(gè)存儲(chǔ)行，該存儲(chǔ)行包括多行相繼發(fā)送的圖象值中的一行；在該存儲(chǔ)行在所述累加步驟中得到完全累加之后，將該存儲(chǔ)行傳送到一個(gè)單幀緩存器中，該單幀緩存器存儲(chǔ)有一數(shù)據(jù)幀，該數(shù)據(jù)幀包括多個(gè)存儲(chǔ)行；產(chǎn)生一個(gè)預(yù)定的圖象獨(dú)立函數(shù)，該圖象獨(dú)立函數(shù)在一個(gè)時(shí)隙期間具有至少M(fèi)個(gè)值；從存儲(chǔ)在該單幀緩存器中的多個(gè)存儲(chǔ)行之一讀出多個(gè)圖象值；計(jì)算在該時(shí)隙期間的一個(gè)圖象相關(guān)輸出信號(hào)的N個(gè)值，其中這N個(gè)值之每一個(gè)都是從該預(yù)定的圖象獨(dú)立函數(shù)和在所述讀出步驟中讀出的多個(gè)圖象值確定的；在該時(shí)隙期間重復(fù)所述讀出步驟和所述計(jì)算步驟N次，每次重復(fù)采用多個(gè)存儲(chǔ)行中不同的一行，在該時(shí)隙期間產(chǎn)生M個(gè)第一電壓-這M個(gè)第一電壓被耦合到有源尋址顯示器的M個(gè)第一電極，其中M個(gè)第一電壓之每一個(gè)都與預(yù)定的圖象獨(dú)立函數(shù)的至少M(fèi)個(gè)值之一成比例；以及在該時(shí)隙期間產(chǎn)生N個(gè)第二電壓，這N個(gè)第二電壓被耦合到有源尋址顯示器的N個(gè)第二電極-這N個(gè)第二電極具有與該行方向?qū)?yīng)的方向，其中N個(gè)第二電壓之每一個(gè)都與N個(gè)值之一成比例。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中當(dāng)在所述傳送步驟中存儲(chǔ)在單行緩存器中的存儲(chǔ)行對(duì)應(yīng)于在所述讀出步驟中存儲(chǔ)在所述單幀緩存器中的多個(gè)存儲(chǔ)行之一時(shí)，所述傳送步驟不在所述讀出步驟期間進(jìn)行。
10.電子裝置，包括一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)，用于發(fā)送一個(gè)輸入信號(hào)-該輸入信號(hào)包括相繼的數(shù)據(jù)幀，其中每一個(gè)數(shù)據(jù)幀定義了多行相繼發(fā)送的圖象值，其中多個(gè)相繼發(fā)送的行具有一個(gè)行方向；一個(gè)顯示系統(tǒng)，它與所述微型計(jì)算機(jī)耦合，而該微型計(jì)算機(jī)對(duì)該輸入信號(hào)進(jìn)行處理以產(chǎn)生一個(gè)圖象，所述顯示系統(tǒng)包括一個(gè)有源尋址顯示器，用于顯示該圖象，其中該有源尋址顯示器具有多個(gè)第一電極和多個(gè)第二電極-這些電極在交點(diǎn)處彼此相交以形成象素，且其中多個(gè)第二電極沿著與該行方向相對(duì)應(yīng)的方向；一個(gè)視頻存儲(chǔ)器，它與該輸入信號(hào)耦合，其中該視頻存儲(chǔ)器包括一個(gè)單行緩存器，它與所述輸入信號(hào)耦合，用于累加一個(gè)存儲(chǔ)行-該存儲(chǔ)行包括多行相繼發(fā)送的圖象值之一；以及一個(gè)單幀緩存器，它與所述單幀緩存器耦合，用于存儲(chǔ)一個(gè)數(shù)據(jù)幀，該數(shù)據(jù)幀包括多個(gè)存儲(chǔ)行；一個(gè)控制器，它與所述視頻存儲(chǔ)器耦合，其中所述控制器在存儲(chǔ)行被完全存儲(chǔ)在所述單行緩存器中之后將存儲(chǔ)行從所述單行緩存器傳送到所述單幀緩存器中，并產(chǎn)生在一個(gè)時(shí)隙期間具有至少M(fèi)個(gè)值的一個(gè)預(yù)定圖象獨(dú)立函數(shù)；一個(gè)計(jì)算引擎，它與所述控制器和所述視頻存儲(chǔ)器耦合，其中所述計(jì)算引擎計(jì)算在該時(shí)隙期間的一個(gè)圖象相關(guān)輸出信號(hào)，且其中該圖象相關(guān)輸出信號(hào)具有N個(gè)值，且其中所述N個(gè)值之每一個(gè)都是從該預(yù)定圖象獨(dú)立函數(shù)和N組圖象值中的一組確定的，且其中所述計(jì)算引擎從存儲(chǔ)在所述單幀緩存器中的多個(gè)存儲(chǔ)行中的不同行中讀出該N組圖象值中的每一組；一個(gè)第一驅(qū)動(dòng)器元件，它與所述控制器和所述有源尋址顯示器耦合，其中在該時(shí)隙期間所述第一驅(qū)動(dòng)器元件產(chǎn)生M個(gè)第一電壓-這M個(gè)第一電壓被耦合到M個(gè)第一電極，且其中M個(gè)第一電壓中的每一個(gè)都與所述至少M(fèi)個(gè)值之一成比例；以及一個(gè)第二驅(qū)動(dòng)器元件，它與所述計(jì)算引擎和所述有源尋址顯示器耦合，其中在該時(shí)隙期間所述第二驅(qū)動(dòng)器元件產(chǎn)生N個(gè)第二電壓-這N個(gè)第二電壓被耦合到N個(gè)第二電極，且其中N個(gè)第二電壓之每一個(gè)都與所述N個(gè)值之一成比例；一個(gè)外殼，它與該微型計(jì)算機(jī)和該顯示系統(tǒng)耦合，用于支撐并保護(hù)該微型計(jì)算機(jī)和顯示器系統(tǒng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的電子裝置，其中所述控制器在所述計(jì)算引擎不從存儲(chǔ)在所述單幀緩存器中與存儲(chǔ)在所述單行緩存器中的存儲(chǔ)行相對(duì)應(yīng)的多個(gè)存儲(chǔ)行之一讀出N組圖象值之一組時(shí)，將存儲(chǔ)行傳送到所述單幀緩存器中。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的電子裝置，其中所述單行緩存器包括一個(gè)部分單行緩存器，用于存儲(chǔ)多行相繼發(fā)送的圖象值中的一行的預(yù)定部分。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的電子裝置，其中所述單幀緩存器包括一個(gè)部分單幀緩存器，用于存儲(chǔ)多行相繼發(fā)送的圖象值中的預(yù)定部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求10的電子裝置，其中M和N是預(yù)定的正整數(shù)，且其中P個(gè)時(shí)隙的總持續(xù)時(shí)間實(shí)質(zhì)上等于一個(gè)相繼的數(shù)據(jù)幀的持續(xù)時(shí)間，且其中P是2的整數(shù)次冪，且其中P大于M。
全文摘要
顯示系統(tǒng)(500)，處理輸入信號(hào)以產(chǎn)生圖象。該輸入信號(hào)包括數(shù)據(jù)定義行的相繼幀，這些行包括圖象值并具有一個(gè)行方向。顯示器(100)具有多個(gè)第二電極(104)，而這些電極沿著與該行方向?qū)?yīng)的方向。視頻存儲(chǔ)器(640)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)幀，它包括單行緩存器(602)和單幀緩存器(608)。控制器(622)控制數(shù)據(jù)幀至該視頻存儲(chǔ)器(640)中的存儲(chǔ)，并在一個(gè)時(shí)隙中產(chǎn)生一個(gè)預(yù)定的圖象獨(dú)立函數(shù)。計(jì)算引擎(632)在該時(shí)隙期間計(jì)算具有多個(gè)值的圖象相關(guān)輸出信號(hào)。
文檔編號(hào)G02F1/133GK1164291SQ95196394
公開日1997年11月5日 申請(qǐng)日期1995年11月22日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月23日
發(fā)明者小萊蒙德·L·巴萊特 申請(qǐng)人:摩托羅拉公司